CN105718235B - 图像显示的处理方法、装置及图像显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像显示的处理方法、装置及图像显示系统，该方法包括：接收位宽为第一位宽的输入图像，对该输入图像进行位扩展，形成所述输入图像对应的扩展图像；根据所述扩展图像，生成高频噪声图像；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；将所述输出图像输出并显示。该方法相比于现有技术，在保证色阶和伪轮廓消除的效果的基础上，显著降低了算法复杂度和存储消耗，使得图像显示处理效率得到显著提高。

Description

图像显示的处理方法、装置及图像显示系统

技术领域

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

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。

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。

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

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。

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：

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。

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：

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。

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。

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。

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。

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：

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；

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；

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；

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；

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。

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：

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；

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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的扩展图像，生成模块，用于根据所述扩展图像，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，相加模块，用于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，输出模块，用于将所述输出图像输出并显示。

本发明实施例第三方面提供一种图像显示系统，该图像显示系统中包括前述的图像显示的处理装置。

相较于现有技术，本发明实施例所提供的方案，在保证色阶和伪轮廓消除的效果的基础上，显著降低了算法复杂度和存储消耗，使得图像显示处理效率得到显著提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施一的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施二的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施三的流程示意图；

图4为拉普拉斯掩膜的一个示例；

图5为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施一的模块结构图；

图6为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施二的模块结构图；

图7为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施三的模块结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中存在多种位扩展算法，对于简单的位扩展算法，会引入色阶和伪轮廓问题，而对于可以解决色阶和伪轮廓问题的位扩展算法，又在会占用大的时间复杂度、计算复杂度以及存储消耗。目前，无线终端设备应用越来越多，例如手机、平板电脑等，这些终端对软件算法的复杂度、存储消耗以及功耗等方面都有制约，将现有技术的位扩展算法应用到这些设备中会出现显示效率低下的问题，因此，现有技术的位扩展算法并不适用于目前的无线终端设备及其他显示设备。

基于此，本发明实施例供一种基于高频噪声图像的位扩展方法，该方法可以应用于无线终端设备及其他任何的显示设备中，具有良好的效果。

图1为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施一的流程示意图，该方法的执行主体可以是显示系统中的位扩展模块，或者易产生色阶、伪轮廓的模块等，如图1所示，该方法包括：

S101、接收输入图像，该输入图像的位宽为第一位宽。

S102、若上述第一位宽小于预配置位宽，则根据预配置位宽，对输入图像进行位扩展，形成输入图像对应的扩展图像。

其中，扩展图像的位宽为上述预配置位宽。

上述预配置位宽即是显示系统所支持的位宽，如果显示系统所接收到的图像的位宽小于显示系统所支持的位宽，则需要将输入图像的位宽扩展到显示系统的位宽。

例如，如果输入图像的位宽为8比特，而显示系统所支持的位宽为10比特，即上述预配置位宽为10比特，则需要将输入图像从8比特扩展位10比特，形成与输入图像对应的扩展图像。

S103、根据上述扩展图像，生成高频噪声图像，以使高频噪声图像的尺寸与上述扩展图像的尺寸相同。

当扩展图像确定后，根据该扩展图像的尺寸，生成一个与该扩展图像尺寸相同的高频噪声图像。该高频噪声图像中的各像素点的像素值对应的频率都处于高频段。

S104、将上述扩展图像中每个像素点的像素值与上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，该输出图像的尺寸与扩展图像的尺寸相同。

需要说明的是，扩展图像和高频噪声图像中的像素点的像素值可以通过不同的颜色空间来表示，例如，可以为RGB颜色空间、YUV颜色空间或者HSV颜色空间等。对于每一种颜色空间，在像素点相加时，都按照该颜色空间内的通道分别进行相加。

例如，假设扩展图像和高频噪声图像中的像素点的像素值都通过RGB值来表示，RGB颜色空间包括R通道、G通道及B通道。在相加时，将扩展图像的像素点的R通道的像素值与高频噪声图像的像素点的R通道的像素值相加，形成输出图像的对应像素点的R通道的像素值。以此类推，形成输出图像的像素点的G通道和B通道的像素值。

本发明实施例的以下实施例中，都以RGB颜色空间为例进行说明，但是其他颜色空间，下述实施例同样适用。

经过扩展之后的扩展图像中，每个像素点中所扩展出的比特位中并没有数据，本步骤中，将生成的高频噪声图像的像素点的像素值叠加到扩展图像中所扩展出的比特位中，即将两个图像的像素点进行相加，从而形成输出图像的像素点。

由于人眼对于高频段的噪声不敏感，因此，在扩展图像中的每个像素点上加入高频噪声图像中的像素信息，使得用户仅看到正常的输出图像，而不会看到该图像中所加入的噪声信息。

S105、将上述输出图像输出并显示。

本实施例中，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。

图2为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施二的流程示意图，如图2所示，上述步骤S103具体包括：

S201、触发随机信号发生器生成随机白噪声图像，该随机白噪声图像的尺寸与输入图像的尺寸相同。

随机信号发生器可以产生有序的伪随机状态，进而可以基于这些伪随机状态生成与输入图像尺寸相同的白噪声图像，白噪声是指在频域中噪声对应额能量在各频段分布较均匀的噪声，相应地，白噪声图像中的各像素点的像素值对应的频率不会只集中在高频段，而是会在各频段均匀分布。

S202、对上述随机白噪声图像进行二维高通滤波，形成上述高频噪声图像。

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。

图3为本发明实施例提供的图像显示的处理方法实施三的流程示意图，如图3所示，上述步骤S201具体包括：

S301、分别获取多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态。

S302、根据多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态，生成随机白噪声图像。

根据伪随机状态对应的状态值，可以获取到随机白噪声图像中各像素点的各通道的像素值。

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。

另一实施例中，上述步骤S202对随机白噪声图像进行二维高通滤波时，具体可以采用拉普拉斯掩膜对随机白噪声图像进行二维高通滤波，以形成上述高频噪声图像。

图4为拉普拉斯掩膜的一个示例，如图4所示，拉普拉斯掩膜处理属于窗处理，即通过与周围点的叠加计算来获取中心点的值。

优选地，上述伪随机序列发生器的个数与拉普拉斯掩膜的行数一致，从而保证在使用拉普拉斯掩膜滤波时可以快速准确地获取到正在处理的像素点及其周围像素点的像素值。而在现有技术中，当进行二维滤波时，为了计算出中心点的像素值，需要已知窗内其他两个相邻行的多个白噪声值。而此时上一行对应的位置和当前像素点左侧点的伪随机状态已经过去，无法通过伪随机序列发生器来得到，同时，下一行对应的位置和当前像素点右侧点的伪随机状态还未到来。因此，现有技术中需要在硬件端增加多个行缓冲区，用于存储当前像素点周围像素点的像素信息。而本发明中，由于使用了上述多个伪随机序列发生器，可以用来直接生成当前像素点周围的周围像素点的像素值，因此，不需要在硬件端增加行缓冲区，从而节省硬件存储消耗。

基于前述的方案，在前述方案的一种优选的实施例中，上述拉普拉斯掩膜的大小为3*3，拉普拉斯掩膜的行数为3行，上述伪随机序列发生器的个数为3个，分别为：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。

当伪随机序列发生器为上述三个伪随机序列发生器时，上述步骤S302的具体实施过程为：

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取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。

例如，假设第一伪随机序列发生器为127阶的线性反馈寄存器(Liner FeedbackShift Register，简称LSFR)，该LSFR每个时刻的伪随机状态的状态值为127比特，取这127比特中的前24个比特，将这24比特分为平均分为三个部分，每部分为8比特的随机数。

进而，将这三个随机数分别与阈值比较，判断每个随机数所处的区间，得到相应区间的随机噪声，将所得到的三个随机噪声分别赋予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R、G、B三个通道，从而得到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。

如下获取当前像素点所在行的像素点的各通道的像素值以及获取像素点的各通道的像素值的方法都与上述获取当前像素点所在行的上一行的像素点的各通道的像素值的方法相同，可参考该方法，不再进行说明。

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取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。

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取随机白噪声图像中像素点的各通道的像素值。

需要说明的是，对于上述三个伪随机序列发生器，第一伪随机序列发生器的初始状态，即种子，为第二伪随机序列发生器在用于生成上一行的像素点像素值时，对上一行的第一个像素点生成像素值时对应的伪随机状态。

并且，第二伪随机序列发生器的初始状态，即种子，为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。

由于在实际进行白噪声图像生成及滤波的过程中，是在生成白噪声图像中的一个像素点像素值后就直接对其进行二维高通滤波，而并不是形成整幅白噪声图像后再进行滤波，因此，白噪声值并未被保存，而是每次进行二维高通滤波前，根据伪随机状态值来得出。二维高通滤波时，除了需要随机白噪声图像中当前像素点的像素值，还需要当前像素点周围像素点的像素值，为了保证本次所得到的周围像素点的像素值与进行其他像素点滤波时该周围像素点的像素值一致，本发明中将第一伪随机序列发生器的种子作为第二伪随机状态发生器在处理上一行(即上一行作为当前行时)第一像素点时的伪随机状态，将第二伪随机状态的种子作为第三伪随机状态发生器在处理下一行(即当前行作为下一行时)第一个像素点时的伪随机状态。

可选地，本发明中的伪随机序列发生器都可以为127阶的LSFR。

进一步地，基于上述三个伪随机序列发生器，上述使用拉普拉斯掩膜对随机白噪声图像进行二维高通滤波的具体方法可以为：

以随机白噪声图像中当前像素点为中心，选取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；将这个3*3的窗与拉普拉斯掩膜进行掩膜滤波，形成高频噪声图像中当前像素点的像素值；其中，随机白噪声图像中当前像素点周围的8个像素点为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。

具体地，假设当前像素点在白噪声图像中的位置为第i行第j列，则进行掩膜滤波的公式为：

其中，_chan表示颜色通道，可以为R通道、G通道、B通道。

Noise_chan[i][j]表示chan颜色通道下，由上述伪随机序列发生器产生的第i行第j列像素点处所对应的白噪声值。

HNoise_chan[i][j]表示chan颜色通道下，第i行第j列像素点需加的高频噪声值。

另一实施例中，上述步骤S102中进行位扩展具体可以为：

将上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，预设个数为预配置位宽与第一位宽的差值。

例如，如果第一位宽为8比特，预配置位宽为10比特，则其差值为2，则在进行位扩展时，将输入图像中每个像素点的像素值左移2个比特位，即向高位移动2个比特位。

进而，通过前述方法获取到高频噪声图像的像素点像素值后，将高频噪声图像对应像素点的像素值直接与进行位扩展后的扩展图像的像素点像素值相加，即可以形成输出图像的像素点的像素值。

进一步地，高频噪声图像的位宽可以由第一位宽与预配置位宽的差值来确定。具体地，可以根据第一位宽与预配置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。

优选地，高频噪声图像的位宽可以为第一位宽与预配置位宽的差值加上1的结果。例如，当第一位宽为8比特，预配置位宽为10比特时，高频噪声图像的位宽为3比特。

可选地，第一位宽对应的输入图像的像素点为8比特的无符号数，高频噪声图像为3比特的有符号数。

当扩展图像中像素点的像素值与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预配置位宽所能表示的最大数值时，将该最大数值作为输出图像中对应位置像素点的像素值。即当相加结果大于预配置位宽所能表示的最大值时，需要进行限幅，将结果限幅至预配置位宽所能表示的最大值。例如当扩展图像的位宽为10比特时，相加结果应该限幅至2¹⁰。

图5为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施一的模块结构图，如图5所示，该装置包括：

接收模块501，用于接收输入图像，该输入图像的位宽为第一位宽。

扩展模块502，用于在第一位宽小于预配置位宽时，根据预配置位宽，对输入图像进行位扩展，形成输入图像对应的扩展图像；其中，扩展图像的位宽为预配置位宽。

生成模块503，用于根据扩展图像，生成高频噪声图像，以使该高频噪声图像的尺寸与扩展图像的尺寸相同。

相加模块504，用于将扩展图像中每个像素点的像素值与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，输出图像的尺寸与所述扩展图像的尺寸相同。

输出模块505，用于将输出图像输出并显示。

该装置用于实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图6为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施二的模块结构图，如图6所示，生成模块503包括：

生成单元5031，用于触发随机信号发生器生成随机白噪声图像，该随机白噪声图像的尺寸与输入图像的尺寸相同。

滤波单元5032，用于对随机白噪声图像进行二维高通滤波，形成高频噪声图像。

另一实施例中，生成单元5031具体用于：

分别获取多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态；以及，

根据多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态，生成随机白噪声图像。

另一实施例中，滤波单元5032具体用于：

采用拉普拉斯掩膜，对随机白噪声图像进行二维高通滤波，形成高频噪声图像。

在一优选实施例中，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。

在一优选实施例中，若上述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；则生成单元5031具体还用于：

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取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；以及，

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取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；以及，

获取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，将该预设个数个比特值平均分为三个部分，根据该三个部分获取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。

其中，第一伪随机序列发生器的初始状态为第二伪随机序列发生器在用于生成上一行的像素点像素值时，对上一行的第一个像素点生成像素值时对应的伪随机状态。第二伪随机序列发生器的初始状态为第三伪随机序列发生器在用于生成下一行的像素点像素值时，对下一行的第一个像素点生成像素值时对应的伪随机状态。

另一实施例中，滤波单元5032具体还用于：

以随机白噪声图像中当前像素点为中心，选取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；将该3*3的窗与拉普拉斯掩膜进行掩膜滤波，形成高频噪声图像中当前像素点的像素值；其中，随机白噪声图像中当前像素点周围的8个像素点为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。

另一实施例中，扩展模块502具体用于：

将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，该预设个数为预配置位宽与第一位宽的差值。

图7为本发明实施例提供的图像显示的处理装置实施三的模块结构图，如图7所示，在图5的基础上，该装置还包括：

确定模块506，用于根据上述差值与高频噪声图像的位宽的预设对应关系，确定高频噪声图像的位宽。

另一实施例中，相加模块505具体用于：

对于扩展图像中的像素点，若扩展图像中像素点的像素值与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预配置位宽所能表示的最大数值，则将该最大数值作为输出图像中对应位置像素点的像素值。

另一实施例中，确定模块506具体用于：

若所述差值为2比特，则确定所述高频噪声图像的位宽为3比特，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。

另一实施例中，上述伪随机序列发生器具体可以为127阶的LSFR。

进一步地，本发明实施例提供一种图像显示系统，该图像显示系统可以是任一具有图像显示功能的设备中的图像显示系统，例如手机、平板电脑、笔记本电脑等中的图像显示系统。该图像显示系统包括前述图像显示的处理装置。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (19)

1.一种图像显示的处理方法，其特征在于，包括：

接收输入图像，所述输入图像的位宽为第一位宽；

若所述第一位宽小于预配置位宽，则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；其中，所述扩展图像的位宽为所述预配置位宽；

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；

将所述输出图像输出并显示；

所述根据所述扩展图像，生成高频噪声图像，包括：

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；

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。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述触发随机信号发生器生成与所述输入图像的尺寸相同的随机白噪声图像，包括：

分别获取多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态；

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。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述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，包括：

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。

4.根据权利要求3所述的方法，所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。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述拉普拉斯掩膜的大小为3*3，所述拉普拉斯掩膜的行数为3行，所述伪随机序列发生器的个数为3个，所述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；则所述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，包括：

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；

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像素点的各通道的像素值；

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；

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；

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。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述使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，包括：

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；

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。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述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，包括：

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，所述预设个数为所述预配置位宽与所述第一位宽的差值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述生成高频噪声图像之前，所述方法还包括：

根据所述差值与所述高频噪声图像的位宽的预设对应关系，确定所述高频噪声图像的位宽。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述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，包括：

对于所述扩展图像中的像素点，若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。

10.一种图像显示的处理装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收输入图像，所述输入图像的位宽为第一位宽；

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的扩展图像；其中，所述扩展图像的位宽为所述预配置位宽；

生成模块，用于根据所述扩展图像，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；

相加模块，用于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；

输出模块，用于将所述输出图像输出并显示；

所述生成模块包括：

生成单元，用于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；

滤波单元，用于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。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述生成单元具体用于：

分别获取多个伪随机序列发生器对应的伪随机状态；以及，

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。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述滤波单元具体用于：

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。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所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。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，若所述拉普拉斯掩膜的大小为3*3，所述拉普拉斯掩膜的行数为3行，所述伪随机序列发生器的个数为3个，所述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；则所述生成单元具体还用于：

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；以及，

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像素点的各通道的像素值；以及，

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；

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；

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。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述滤波单元具体还用于：

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；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。

16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述扩展模块具体用于：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，所述预设个数为所述预配置位宽与所述第一位宽的差值。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，还包括：

确定模块，用于根据所述差值与所述高频噪声图像的位宽的预设对应关系，确定所述高频噪声图像的位宽。

18.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述相加模块具体用于：

对于所述扩展图像中的像素点，若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。

19.一种图像显示系统，其特征在于，所述图像显示系统包括如权利要求10-18任一项所述的图像显示的处理装置。