CN106652924A - 进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置，该方法包括：确定显示屏在显示待显示图像时，所述显示屏中背光分区的第一背光源状态；判断所述背光分区的第一背光源状态与所述待显示图像的前一帧图像在显示时所述背光分区的第二背光源状态是否相同；若不同，则根据所述第一背光源状态以及所述第二背光源状态，设置所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区中显示时的背光源亮度值单调变化，其中，N为大于0的正整数。通过本发明实施例提供的方法可以避免多次切换背光源状态时发生的背光源闪烁现象。

Description

进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置
本申请是2014年08月28日提出的发明名称为“进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置”的中国发明专利申请201410433098.X的分案申请。
技术领域
本发明涉及背光源控制领域，尤其涉及进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置。
背景技术
因液晶屏组装固定造成边框挤压液晶面板，导致四角液晶分子排布结构发生变化；或因光学膜片制成原因导致显示屏局部不均；或因显示屏局部固定不牢或受热膨胀产生表面平整度下降等情况，都会导致在环境光较弱的观看条件下，观看图像内容为黑色画面或低亮度场景时，容易感知液晶的漏光现象，从而损害图像画面品质。尤其当播放某些比例格式的影片时，如宽荧幕电影，其本身就带有黑色区域；或由于液晶显示屏长宽尺寸比与播放影片的长宽比不同，而在显示屏中会存在黑色区域，如液晶电视的显示屏的长宽比为16：9，而宽荧幕电影的长宽比近似为21：9，具体如图1所示。
宽银幕电影显示模式下，在显示屏中的黑色区域会产生漏光现象，原因有以下几个方面：光学膜片因制成原因导致显示屏局部不均；因显示屏局部固定不牢或受热膨胀产生表面平整度下降；因显示屏组装固定造成边框挤压导致显示屏的四角漏光。当图像内容为黑色画面或低亮度场景时，在环境光较弱的观看条件下，就容易感知液晶的漏光现象，从而损害图像画面品质。
为此在宽银幕电影显示模式下，需要将显示屏中的黑色区域对应的背光分区的背光源关闭，从而可以消除漏光现象。但是，背光源频繁开启关闭，会导致背光源产生闪烁现象，会对观看者产生视觉上的不适。目前对这种问题并没有好的解决方法。
发明内容
第一方面，本发明实施例提供一种在显示屏中显示待显示图像确定为宽银幕电影显示模式的方法，该方法包括：确定所述待显示图像显示在显示屏中顶部的黑色区域的第一图像以及显示在所述显示屏中底部的黑色区域的第二图像；若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0；或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0；则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像。
第二方面，本发明实施例提供一种在显示屏中显示待显示图像确定为宽银幕电影显示模式的方法，该方法包括：
所述待显示图像前M帧连续图像均满足以下步骤，则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像，所述步骤具体包括：确定所述待显示图像显示在显示屏中顶部的黑色区域的第一图像以及显示在所述显示屏中底部的黑色区域的第二图像；若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0，或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0。
附图说明
图1为在显示屏中显示带有黑色区域图像的示意图；
图2为本发明实施例提供的进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法流程图；
图3为1D或1.5D 局域调光技术所采用的显示屏划分方式；
图4为宽银幕电影显示模式图像在显示屏中显示的示意图；
图5为宽银幕电影显示模式图像在显示屏中第一区域的示意图；
图6为宽银幕电影显示模式图像在显示屏中第二区域的示意图；
图7为本发明实施例提供的进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制装置结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合说明书附图对本发明实施例做详细描述。
如图2所示，本发明实施例提供的进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法流程图，该方法包括：
步骤201：接收到宽银幕电影显示模式切换指令后，确定出在显示屏中背光分区的背光源状态，所述背光分区为所述宽银幕电影显示模式中黑色区域在所述显示屏中对应的背光分区，所述背光源状态为背光源开启或背光源关闭；
步骤202：确定所述背光分区的背光源状态是否满足背光源控制条件；
步骤203：若是，则设置所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区中显示时的背光源亮度值单调变化，其中，N为大于0的正整数。
显示屏在显示图像时，需要背光模组提供持续的背光源，在现有技术中，背光源往往是处于长亮状态，背光源长亮会导致原本不需要背光源的图像在显示时画面对比度减弱，以及漏光等现象。
目前一般通过局域调光（Local Dimming）技术将显示屏的背光模块划分为多个背光模组，每个背光模组覆盖的显示屏区域，称为背光分区，对每个背光分区的背光源单独控制，在该背光分区不需要背光源时会关闭该区域的背光源。
如图3所示，为1D或1.5D 局域调光技术所采用的显示屏划分方式，图3中将显示屏划分为16个背光分区，其中横向划分为8等份，纵向划分为2等份。背光模组在提供背光源的同时，会对背光源的亮度进行调节，背光模组会根据待显示图像需要的亮度对背光源亮度进行调节。本发明实施例中的显示屏一般指LCD。
背光模组通过接收宽银幕电影显示模式切换指令，确定显示屏中显示的图像是否以宽银幕电影显示模式显示。
本发明实施例中通过以下方式确定以宽银幕电影显示模式显示图像：
首先，获取待显示图像，确定出所述待显示图像显示在显示屏中第一区域的第一图像以及显示在所述显示屏中第二区域的第二图像，所述第一区域为预先确定且位于显示顶部的区域，所述第二区域为预先确定且位于显示屏底部的区域；
然后，获取所述第一图像和所述第二图像中的像素的像素灰阶值；
最后，若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像，所述第一阈值取值范围为0至20；或者，若所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于所述第一阈值，且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值为80%，则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像。
在确定该待显示图像像素的灰阶值满足宽银幕电影显示模式的条件后，就可以确定该待显示图像采用宽银幕电影显示模式显示。
优选的，在上述条件的基础上，还可以增加一个判断条件，即：确定与该待显示图像前N帧连续图像在显示屏中显示时，是否均是以宽银幕电影显示模式显示的，若是，则确定该待显示图像在显示屏中显示为宽银幕电影显示模式，优先的，N至少大于10。
确定该待显示图像前N帧连续图像在显示时的显示模式的方法如下：
获取所述待显示图像的连续前N帧图像的所述第一图像和所述第二图像的像素的像素灰阶值，其中，N为预先设定，且N为大于1；
如果 N帧图像中每一帧图像的所述第一图像及所述第二图像中的所有像素的像素灰阶值均满足以下至少一个条件，就能确定所述连续前N帧图像在显示时以宽银幕电影显示模式显示：
若所述N帧图像的所述第一图像及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值；或者，
若所述N帧图像的所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于所述第一阈值，且所述N帧图像中至少一帧图像所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值。
该待显示图像前N帧连续图像中的每一帧图像都是以宽银幕电影显示模式，同时该待显示图像像素的灰阶值也满足宽银幕电影显示模式的条件，这时就可以确定该待显示图像采用宽银幕电影显示模式显示。
如图4所示，显示屏中显示的图像进入宽银幕电影显示模式时，在显示屏的顶部和底部形成宽银幕电影显示模式特有的固定黑色区域，在本发明实施例中分别称为第一区域和第二区域，第一区域为宽银幕电影显示模式下显示屏顶部的固定黑色区域，第二区域为宽银幕电影显示模式下显示屏底部的固定黑色区域。第一区域对应背光分区1、8，第二区域对应背光分区9、16，为了减少漏光现象对这些区域图像的影响，这四个背光分区在以宽银幕电影显示模式显示图像时可以关闭背光源。
当确定显示屏中待显示图像为宽银幕电影显示模式后，在显示宽银幕电影显示模式的图像时关闭显示屏中部分背光分区的背光源。在显示宽银幕电影显示模式中具体要关闭哪个背光分区的背光源，下面分两种情况：
如图5所示，第一种情况，第一区域的背光分区中待显示图像的像素的灰阶值如果全部为0，即所有像素都是黑色的，那么此时是不需要开启背光源的，但是由于噪声的存在，有些像素的灰阶值并不为0，所以本发明实施例将背光分区中待显示图像的像素的平均灰阶值小于第一阈值，作为不需要开启背光源的条件，优选的，该第一阈值取值为0到20之间。
第二种情况，第二区域的背光分区中无字幕显示。根据显示字幕时，图像中像素的灰阶值的特点确定在第二区域中是否有字幕显示。如图6所示，第二区域的背光分区中显示字幕时，背光分区中待显示图像像素的灰阶值以0主，还有部分像素的灰阶值为第一灰阶值，第一灰阶值一般为255。为此，采用如下方式判断在第二区域中是否有字幕显示：若在所述第二图像的至少一行图像像素中，至少包含有一个像素的灰阶值为第一灰阶值，则确定所述第二区域显示字幕，所述第一灰阶值为255。当第二区域的背光分区中不满足以上条件，就可以确定该区域中无字幕显示，该背光分区的背光源可以关闭。
如果在短时间内，多次接收到宽银幕电影显示模式切换指令，导致在显示宽银幕电影显示模式的图像中固定显示为黑色画面的区域所在的背光分区的背光源状态多次改变，背光源状态包括背光源开启和背光源关闭件，此时背光源会不断的开启和关闭，产生闪烁现象，会对观看者的视觉带来很大刺激。例如有5帧连续的图像，它们在显示宽银幕电影显示模式的图像中固定显示为黑色画面的区域所在的背光分区所需的背光源状态分别为：背光源开启、背光源关闭、背光源开启、背光源关闭、背光源开启。
为了避免上述现象的发生，可以通过延迟背光源关闭或背光源开启的方式避免闪烁现象的发生。在接收到宽银幕电影显示模式切换指令后，先确定出在显示屏中背光分区的背光源状态，然后确定所述背光分区的背光源状态是否满足背光源控制条件，具体的，判断所述背光分区的背光源状态与所述背光分区在显示所述待显示图像的前一帧图像的背光源状态是否相同；若不同，则确定所述背光分区满足背光源控制条件。
在确定确定所述背光分区的背光源状态是否满足背光源控制条件后，设置所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区中显示时的背光源亮度值单调变化，其中，N为大于0的正整数。
背光分区中背光源亮度值单调变化的情况有两种：第一种情况，接收到从非宽银幕电影显示模式切换为宽银幕电影显示模式显示的指令。此时判断在宽银幕电影显示模式显示下哪些区域的背光分区的背光源需要关闭。第一区域的背光分区对应的背光源肯定时需要关闭的，现在判断第二区域中是否显示字幕，若未显示字幕，则将所述第二区域对应的背光分区的背光源关闭。此时不是立即关闭背光源，而是延迟N帧图像后再将背光分区的背光源关闭，同时设置延迟的N帧图像在显示时的背光源亮度值，使得延迟的N帧图像的背光源亮度值按照图像显示的时间先后单调递减，并且所述单调变化是以所述待显示图像前一帧图像显示时的背光源亮度值为起始背光源亮度值。
优选的，延迟的N帧图像的背光源亮度值构成等差数列。当确定在显示待显示图像时关闭背光源，同时该背光分区在显示上一帧图像时背光源未关闭或者背光源亮度值不为0，则延迟的N帧图像在显示时，该N帧图像的背光源亮度值构成以该背光分区在显示上一帧图像时的背光源亮度值为首项，以该背光分区在显示上一帧图像时的背光源亮度值的负N分之一为公差的等差数列，延迟了N帧之后，在第N+1帧图像显示时关闭背光源。例如该背光分区在显示上一帧图像时的背光源亮度值为9，需要延迟3帧图像，那么在该待显示图像显示时不会关闭背光源，而是以背光源亮度值为9代替，此时，首项为9，公差为3，延迟的第二帧图像的背光源亮度值为6，延迟的第二帧图像的背光源亮度值为3，最后在第4帧图像显示时关闭背光源。
第二种情况，接收到从宽银幕电影显示模式切换为非宽银幕电影显示模式显示的指令。此时判断在宽银幕电影显示模式显示下哪些区域的背光分区的背光源需要开启。第一区域的背光分区对应的背光源肯定时需要开启的，现在判断第二区域中是否显示字幕，若未显示字幕，则将所述第二区域对应的背光分区的背光源开启。此时不是立即开启背光源，而是延迟N帧图像后，将第N+1帧图像所需的背光源亮度值设为该待显示图像所需的背光源亮度值，同时设置延迟的N帧图像在显示时的背光源亮度值，使得延迟的N帧图像的背光源亮度值以按照图像显示的时间先后单调递增，并且所述单调变化是以所述待显示图像前一帧图像显示时的背光源亮度值为起始背光源亮度值。
优选的，延迟的N帧图像在显示时，该N帧图像的背光源亮度值构成以0为首项，以该待显示图像所需背光源亮度值的N分之一为公差的等差数列，延迟了N帧之后，在第N+1帧图像显示时背光源亮度值设为该待显示图像所需的背光源亮度值。例如该待显示图像所需的背光源亮度值为9，需要延迟3帧图像，那么在该待显示图像显示时以背光源亮度值为0代替，此时，首项为0，公差为3，延迟的第二帧图像的背光源亮度值为3，延迟的第二帧图像的背光源亮度值为6，最后在第4帧图像显示时将背光源亮度值设为9。
基于相同的技术构思，本发明实施例还提供进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制装置，该装置可执行上述方法实施例。
如图7所示，本发明实施例提供进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制装置，该装置包括：
背光源状态确定单元701，用于接收到宽银幕电影显示模式切换指令后，确定出在显示屏中背光分区的背光源状态，所述背光分区为所述宽银幕电影显示模式中黑色区域在所述显示屏中对应的背光分区，所述背光源状态为背光源开启或背光源关闭；
背光源控制条件确定单元702，用于确定所述背光分区的背光源状态是否满足背光源控制条件；
背光源控制单元703，用于在满足背光源控制条件时设置所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区中显示时的背光源亮度值单调变化，其中，N为大于0的正整数。
较佳的，所述背光源控制条件确定单元702具体用于：
判断所述背光分区的背光源状态与所述背光分区在显示所述待显示图像的前一帧图像的背光源状态是否相同；
若不同，则确定所述背光分区满足背光源控制条件。
较佳的，所述背光源控制单元703具体用于：
若所述背光源状态为背光源关闭，则设置所述待显示图像在所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区显示时所需的背光源亮度值单调递减；
若所述背光源状态为背光源开启，则设置所述待显示图像在所述背光分区的背光源亮度值，以使从所述待显示图像开始的连续N帧图像在所述背光分区显示时的背光源亮度值单调递增。
较佳的，所述背光源控制单元703具体用于：
将所述N帧图像在所述背光分区的背光源亮度值构成一个等差数列，所述等差数列以所述待显示图像前一帧图像显示时在所述背光分区的背光源亮度值作为首项，所述待显示图像前一帧图像显示时在所述背光分区的背光源亮度值的负N分之一作为公差。
较佳的，所述背光源控制单元703具体用于：
确定出所述待显示图像在显示时所述背光分区的背光源亮度值；
将所述N帧图像在所述背光分区的背光源亮度值构成一个等差数列，所述等差数列以所述待显示图像前一帧图像显示时在所述背光分区的背光源亮度值作为首项，所述待显示图像在显示时所述背光分区的背光源亮度值的N分之一作为公差。
较佳的，所述背光源状态确定单元701具体用于：
判断是否以宽银幕电影显示模式在显示屏中显示待显示图像。
较佳的，所述背光源状态确定单元701具体用于：
获取所述待显示图像，确定出所述待显示图像显示在显示屏中第一区域的第一图像以及显示在所述显示屏中第二区域的第二图像，所述第一区域为所述显示屏顶部的黑色区域，所述第二区域为所述显示屏底部的黑色区域；
获取所述第一图像和所述第二图像中的像素的像素灰阶值；
若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0；
或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0；
则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像。
较佳的，所述背光源状态确定单元701具体用于：
获取待显示图像，确定出所述待显示图像显示在显示屏中第一区域的第一图像以及显示在所述显示屏中第二区域的第二图像，所述第一区域为所述显示屏顶部的黑色区域所对应的区域，所述第二区域为所述显示屏底部的黑色区域所对应的区域；
获取所述待显示图像的前M帧连续的图像的显示模式，其中M为大于0的正整数；
获取所述第一图像和所述第二图像中的像素的像素灰阶值；
若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0，且所述M帧连续的图像均使用宽银幕电影显示模式显示；
或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0，且所述M帧连续的图像均使用宽银幕电影显示模式显示；
则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像。
较佳的，所述背光源控制单元703还用于：
将所述第一区域对应的背光分区的背光源关闭，并判断所述第二区域中是否显示字幕，若未显示字幕，则将所述第二区域对应的背光分区的背光源关闭。
根据本发明实施提供的方法，背光分区的背光源在状态切换时，通过延时N帧图像的方式改变背光源状态，延时N帧图像所需的背光源亮度值单调变化，通过这种方法可以避免多次切换背光源状态时发生的背光源闪烁现象。
根据本发明实施提供的方法，背光分区的背光源在状态切换时，通过延时N帧图像的方式改变背光源状态，延时N帧图像所需的背光源亮度值单调变化，通过这种方法可以避免多次切换背光源状态时发生的背光源闪烁现象。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.在显示屏中显示待显示图像确定为宽银幕电影显示模式的方法，其特征在于，该方法包括：
确定所述待显示图像显示在显示屏中顶部的黑色区域的第一图像以及显示在所述显示屏中底部的黑色区域的第二图像；
若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0；或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0；
则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像。
2.在显示屏中显示待显示图像确定为宽银幕电影显示模式的方法，其特征在于，该方法包括：
所述待显示图像前M帧连续图像均满足以下步骤，则判定以宽银幕电影显示模式显示所述待显示图像，所述步骤具体包括：
确定所述待显示图像显示在显示屏中顶部的黑色区域的第一图像以及显示在所述显示屏中底部的黑色区域的第二图像；
若所述第一图像以及所述第二图像中的所有像素的平均像素灰阶值均小于第一阈值，所述第一阈值大于0，或者，所述第一图像中所有像素的平均像素灰阶值小于第一阈值且所述第二图像中的像素灰阶值为0的像素的数量所占比例大于第二阈值，所述第二阈值大于0。
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