图像显示的处理方法、装置及图像显示系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像显示技术，尤其涉及一种图像显示的处理方法、装置及图像显示 系统。
【背景技术】
[0002] 目前的图像显示系统所支持的位宽有多种，例如8比特的位宽，10比特的位宽等。 而需要在图像显示系统中显示的图像的位宽也有多种，例如8比特的位宽，10比特的位宽 等。如果将位宽为8比特的图像直接在10比特的图像显示系统中显示，就会出现色阶和伪轮 廓等问题。
[0003] 现有技术中，为消除由于位宽不同而产生的色阶和伪轮廓等问题，需要在图像显 示或使用前对图像进行位扩展处理。具体地，通过特定的算法计算出扩展位的数据，从而使 得图像的位宽与图像显示系统的位宽一致，或者，与图像显示系统或系统中某些功能模块 要求的数据精度一致。
[0004]但是，现有技术中的位扩展算法的时间复杂度和计算复杂度高，并且存储消耗大， 导致图像显示系统的显示效率低下。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种图像显示的处理方法、装置及图像显示系统，用于解决现 有技术中显示效率低下的问题。
[0006] 本发明实施例第一方面提供一种图像显示的处理方法，包括：
[0007] 接收位宽为第一位宽的输入图像，若第一位宽小于预配置位宽，则根据预配置位 宽对所述输入图像进行位扩展，以形成所述输入图像对应的扩展图像，其中，所述扩展图像 的位宽为所述预配置位宽;进而，根据所述扩展图像，生成高频噪声图像，以使所述高频噪 声图像的尺寸与所述扩展图像的尺寸相同；将所述扩展图像中每个像素点的像素值与所述 高频噪声图像中对应位置像素点的像素值按照通道分别相加，形成输出图像中每个像素点 的像素值，所述输出图像的尺寸与所述扩展图像的尺寸相同；最后，将所述输出图像输出并 显示。由于使用了高频噪声图像实现位扩展与输出，而生成高频噪声图像以及将高频噪声 图像与扩展图像相加的方式相比于现有技术，算法复杂度低、存储消耗小，因此图像显示处 理的效率有了显著提高。同时，由于人眼对高频噪声并不敏感，因此，在加入了高频噪声的 输出图像中不会出现人眼能观察到的噪声，从而保证了色阶和伪轮廓消除的效果。
[0008] 在一种可能的设计中，可以使用下述方法生成高频噪声图像：
[0009] 首先，触发随机信号发生器生成随机白噪声图像，所述随机白噪声图像的尺寸与 所述输入图像的尺寸相同；其次，对所述随机白噪声图像进行二维高通滤波，形成所述高频 噪声图像。由于白噪声图像各像素点的像素值对应的频率在各频段均匀分布，因此，如果直 接使用白噪声图像，人眼就会觉察到这些图像信息，从而会影响原输入图像的显示。因此， 本步骤中，对已生成的白噪声图像进行二维高通滤波，经过滤波之后的白噪声图像会演变 为像素点像素值都是高频的高频噪声图像，从而保证后续同扩展图像相加之后形成的输出 图像能被正常的显示。
[0010] 在一种可能的设计中，在触发随机信号发生器生成随机白噪声图像时，可以使用 多个伪随机序列发生器来生成。具体地，分别获取多个伪随机序列发生器对应的伪随机状 态，并且根据所述多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态，生成所述随机白噪声图像。由 于在后续对随机白噪声图像进行二维高通滤波时，是对随机白噪声图像的像素点逐个进行 滤波，而在对某个像素点进行滤波时，需要同时使用到该像素点周围的多个像素点的信息， 因此，本实施例中，使用多个伪随机序列发生器来同时产生多个多像素点的像素值，以保证 后续的滤波过程能够顺利完成。
[0011] 在一种可能的设计中，可以采用拉普拉斯掩膜，对所述随机白噪声图像进行二维 高通滤波，形成所述高频噪声图像。
[0012] 在一种可能的设计中，前述伪随机序列发生器的个数与所述拉普拉斯掩膜的行数 一致。
[0013] 在一种可能的设计中，拉普拉斯掩膜的大小为3*3,拉普拉斯掩膜的行数为3行，伪 随机序列发生器的个数为3个，伪随机序列发生器包括:第一伪随机序列发生器、第二伪随 机序列发生器以及第三伪随机序列发生器;基于此，生成随机白噪声图像的过程具体可以 为：
[0014] 获取所述第一伪随机序列发生器对应的伪随机状态的状态值中的预设个数个比 特值，将所述预设个数个比特值平均分为三个部分，根据所述三个部分获取所述随机白噪 声图像中当前像素点所在行的上一行的像素点的各通道的像素值；
[0015] 获取所述第二伪随机序列发生器对应的伪随机状态的状态值中的预设个数个比 特值，将所述预设个数个比特值平均分为三部分，根据所述三个部分获取所述随机白噪声 图像中当前像素点所在行的像素点的各通道的像素值；
[0016] 获取所述第三伪随机序列发生器对应的伪随机状态的状态值中的预设个数个比 特值，将所述预设个数个比特值平均分为三个部分，根据所述三个部分获取所述随机白噪 声图像中当前像素点所在行的下一行的像素点的各通道的像素值；
[0017] 其中，所述第一伪随机序列发生器的初始状态为所述第二伪随机序列发生器在用 于生成所述上一行的像素点像素值时，对所述上一行的第一个像素点生成像素值时对应的 伪随机状态；
[0018] 所述第二伪随机序列发生器的初始状态为所述第三伪随机序列发生器在用于生 成所述下一行的像素点像素值时，对所述下一行的第一个像素点生成像素值时对应的伪随 机状态。
[0019] 在一种可能的设计中，使用普拉斯掩膜对所述随机白噪声图像进行二维高通滤波 具体可以为：
[0020] 以所述随机白噪声图像中当前像素点为中心，选取所述随机白噪声图像中当前像 素点周围的8个像素点，组成3*3的窗；
[0021] 将所述3*3的窗与所述拉普拉斯掩膜进行掩膜滤波，形成所述高频噪声图像中当 前像素点的像素值;其中，所述随机白噪声图像中当前像素点周围的8个像素点为所述随机 白噪声图像中当前像素点的上一行的3个像素点、本行的2个像素点以及下一行的3个像素 点。
[0022] 在一种可能的设计中，在根据所述预配置位宽，对所述输入图像进行位扩展，形成 所述输入图像对应的扩展图像时，具体可以将所述输入图像中每个像素点的像素值左移预 设个数个比特位，其中，该预设个数为所述预配置位宽与所述第一位宽的差值。
[0023] 在一种可能的设计中，在生成高频噪声图像之前，首先确定高频噪声图像的位宽， 具体地，根据预配置位宽与第一位宽的差值与高频噪声图像的位宽的预设对应关系，来确 定高频噪声图像的位宽。
[0024] 在一种可能的设计中，在将高频噪声图像与扩展图像的像素点的像素值按照通道 进行相加时，如果所述扩展图像中像素点的像素值与所述高频噪声图像中对应位置像素点 的像素值相加的结果大于所述预配置位宽所能表示的最大数值，则将所述最大数值作为所 述输出图像中对应位置像素点的像素值。
[0025] 在一种可能的设计中，若预配置位宽与第一位宽的差值为2比特，则可以确定高频 噪声图像的位宽为3比特，并且，相应地，所述高频噪声图像中每个像素点的像素值为3比特 的有符号数据。
[0026]在另一种可能的实施例中，上述伪随机序列发生器具体可以为127阶的LSFR。
[0027]本发明实施例第二方面提供一种图像显示的处理装置，该装置具有实现上述方法 的功能。这些功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软 件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
[0028]在一种可能的设计中，该装置的具体结构可包括接收模块、扩展模块、生成模块、 相加模块和输出模块。接收模块、扩展模块、生成模块、相加模块和输出模块可执行上述方 法中的相应功能。例如，接收模块，用于接收位宽为第一位宽的输入图像，扩展模块，用于在 所述第一位宽小于预配置位宽时，根据所述预配置位宽，对所述输入图像进行位扩展，形成 所述输入图像对应