CN108520728A - 背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质 - Google Patents

背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质，所述方法包括：根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注区域及非关注区域；对所述关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。所述方法可实现对非关注区域的对比度调节，以及对动态关注区域的更精细化调节，更符合实际应用中用户的关注情况，较大地提升了用户的视觉体验，同时简化了控制过程，在满足用户需求的前提下降低了功耗。

Description

背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体而言，本发明涉及一种背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质。
背景技术
传统的背光亮度调节技术中，大多数情况下仅仅针对用户在显示的图像上的视觉关注区域对应的背光区域进行调节，各研发人员均重点开发各种算法来修饰此区域，而对非关注区域对应的背光区域较少进行调节，即便调节通常也只是将非关注区域的背光区域统一降低亮度，甚至关闭。
非关注区域虽然不是用户观测的核心区域，但不是用户的视野盲区，其亮度特性仍然影响用户的观看体验，统一调低亮度后非关注区域的画面整体变暗，一定程度上影响了显示图像的整体显示效果，影响用户的整体观看体验。
同时，传统的视觉关注区域通常是固定的，一般是以屏幕的黄金分割点为中心的区域，而不是根据用户的实际关注情况确定的区域，因此无法根据用户的实际需求进行背光调节，无法使用户观测的核心区域的亮度及对比度达到较佳或最佳状态，使用户体验受限。
发明内容
本发明针对现有的方式的缺点，提出一种背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质，用以解决现有技术中关注区域固定以及仅调节关注区域的问题。
本发明的实施例根据一个方面，提供了一种背光调节方法，包括：
根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注区域及非关注区域；
对所述关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
进一步地，还包括：通过眼球跟踪算法或注视点跟踪算法动态地确定所述关注点。
进一步地，在所述根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注及非关注区域之前，还包括：
确定是否获取到用户在图像上的关注点；当确定未获取到所述关注点时，根据所述图像上的预设位置确定所述图像的关注区域及非关注区域，或将整个所述图像作为关注区域。
进一步地，所述对所述关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节，包括：
按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描；
当扫描到所述关注区域时，对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；
当扫描到所述非关注区域时，对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
进一步地，所述对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节，包括：对所述关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储在第一级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值，并输出调节后的该寄存器值；以及
所述对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节，包括：对所述非关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储输出在第二级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值，并输出调节后的该寄存器值；
其中，第一级联寄存器包含的基础寄存器的数量大于第二级联寄存器包含的基础寄存器的数量。
进一步地，还包括：
当所述基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，根据预设的所述基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第一数量的基础寄存器级联成第一级联寄存器；
当所述基础寄存器的实际级联数量为第二数量时，根据预设的所述基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第二数量的基础寄存器级联成第二级联寄存器。
进一步地，还包括：当确定出所述关注点时，将第一标志位跳变为第一状态；以及
所述按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描，包括：
当第一标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，对所述关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；
当第二标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
进一步地，还包括：
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第一计数器开始计数，直到达到第一阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，控制第二计数器开始计数，直到达到第二阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第二状态；
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第三计数器开始计数，直到达到第三阈值时控制结束计数，并将第三标志位跳变为第一状态。
本发明的实施例根据另一个方面，还提供了一种背光调节装置，包括：
区域确定模块，用于根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注区域及非关注区域；
背光调节模块，用于对所述区域确定模块确定出的关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述区域确定模块确定出的非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
进一步地，所述背光调节模块包括：
扫描单元，用于按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描；
第一调节单元，用于当所述扫描单元扫描到所述关注区域时，对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；
第二调节单元，用于当所述扫描单元扫描到所述非关注区域时，对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
进一步地，
所述扫描单元具体用于当第一标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；当第二标志位跳变为第一状态时，对所述关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；当第二标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
本发明的实施例根据另一个方面，还提供了一种背光调节计算设备，包括：
存储器，被配置用于存储计算机可执行指令；和处理器，被配置用来执行所述计算机可执行指令，从而执行本发明实施所述的任意一种背光调节方法的步骤。
本发明的实施例根据又一个方面，还提供了一种显示设备，包括电连接的显示装置、背光装置、以及本发明实施例所述的背光调节计算设备。
进一步地，所述背光装置包括多个背光结构单元，至少部分背光结构单元设置于所述背光装置的边缘区域。
本发明的实施例根据再一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现本发明实施例所述的任意一种背光调节方法的步骤。
本发明的实施例与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
1)根据用户在图像上的实际关注点确定用户的实际关注区域，而不仅仅针对传统方法中固定的关注区域，更符合实际应用中用户的关注情况，较大地提升了用户的视觉体验；
2)将关注区域和非关注区域的亮度分为高低两个精度等级，使得精度等级较高的关注区域的图像对比度保持较大，图像画面的亮度呈现更加细腻、生动；同时使得精度等级较低的非关注区域的图像对比度保持较小，减少相关参数的计算量和控制量，简化控制过程，在满足用户需求的情况下降低控制所需的功耗；
3)通过不同数目基础寄存器的级联，可更简便地调节精度等级，实现背光的精度管理；
4)采用宏变量来管理代码，针对不同的应用场景，仅需修改宏变量即可，无需修改底层程序，大大缩短了开发周期；
5)采用标志位和计数变量控制扫描过程，可简化操作，减少路径延时，降低算法复杂度。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例提供的背光调节方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的背光调节方法中标志位跳变的波形示意图；
图3为本发明实施例提供的背光调节方法中对关注区域及非关注区域进行扫描的一个具体方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的背光调节装置的结构示意图
图5为本发明实施例提供的显示设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的发明人经过研究发现，可以将整个背光区域划分为m×n(m和n均为正整数)个相互独立的区域，每个区域对应一个或数个LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)，将每个区域作为最小调节单元(或称最小背光结构单元)分别进行控制和调节。
若将最小背光结构单元的亮度用Aij来表示，i表示行数，1＜＜i＜＜m；j表示列数，1＜＜j＜＜n；Aij表示矩阵中第i行第j列的最小背光结构单元的亮度，Aij的值可根据用户对显示的图像亮度的实际需求进行调节。则整个背光区域可用如下的亮度矩阵(下称“第一矩阵”)来表示：
其中，m＝m1+m2+m3。
在传统的显示图像处理中，大多数情况下，只针对用户在显示的图像中的视觉关注区域(人眼观测的核心区域)进行处理，并且该视觉关注区域往往是固定的。以上述亮度矩阵对应的图像为例，传统显示图像处理中的关注区域，通常为由第(m1+1)行、第(m1+m2)行、第1列和第n列形成的矩形区域。因此，传统的背光调节也针对该视觉关注区域进行调节，对非关注区域的调节较少。
在实际使用过程中，用户的视觉关注点是不断变化的，仅基于固定的视觉关注区域，难以满足用户的视觉需求；而仅视觉关注区域进行调节，忽视对非关注区域的调节，则不利于提高整体的显示效果，用户体验受限。本发明的发明人经研究发现，寻找用户的实际关注点，并对关注点所在区域和非关注点所在区域分别进行不同精度的调节，可改善上述问题。
此外，当显示部分应用于VR(Virtual Reality，虚拟现实)或AR(AugmentedReality，增强现实)系统中时，透镜的引入引发了畸变的产生，在显示的图像的边缘区域尤其严重，且引入的透镜放大倍数越大，引发的畸变现象也严重。
对此，本发明的发明人经研究发现，对边缘区域进行有效的亮度调节可改善畸变现象。
基于以上分析，本发明的发明人提出一种背光调节方法、装置、计算设备、显示设备和存储介质，通过一种精简区域调节技术，可实现对非关注区域的对比度调节，以及对动态关注区域的更精细化调节，并可减少畸变现象。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为了解决分区控制复杂和关注区域固定问题，本发明实施例提供了一种背光调节方法。该方法的流程示意图如图1所示，包括：
S100，根据用户在图像上的关注点确定图像的关注区域及非关注区域。
在一个优选实施例中，本发明实施例在获取用户在图像上的关注点时，采用眼球跟踪(eye tracking)算法或注视点跟踪(gaze tracking)算法动态地确定该关注点，并计算关注点坐标(x,y)。动态寻找关注点，可使确定的关注点更加准确。
在一个优选实施例中，得到关注点坐标后，以关注点坐标为区域中心，进一步确定区域半径，进而得到由区域中心和区域半径形成的关注区域，关注区域之外的其它显示区域为非关注区域，关注区域和非关注区域均对应有多个背光结构单元。根据关注区域所处位置的不同，可能存在一个非关注区域，也可能存在两个以上非关注区域。
在一个优选实施例中，该区域半径在每个方向上的半径值均相同，形成的关注区域为以关注点坐标为圆心，以该相同的半径值为区域半径的圆形区域。
在一个更优选的实施例中，该区域半径包括第一方向的第一距离值σx和第二方向的第二距离值σy，以前述的整体背光区域的亮度矩阵为例，第一距离值σx表示关注点坐标所在行与第一方向的区域边界所在行之间的距离，第二距离值σy表示关注点坐标所在列与第二方向的区域边界所在列之间的距离。此时，形成的关注区域为以关注点坐标为区域中心，由第一方向的区域边界和第二方向的区域边界形成的矩形区域；其中，第一方向的区域边界可根据该区域中心和第一距离值σx来确定，第二方向的区域边界可根据该区域中心和第二距离值σy来确定。该矩形区域对应的亮度矩阵(下称“第二矩阵”)如下：
其中，x、y、σx和σy均为正整数，1＜＜2σx+1＜＜m，1＜＜2σy+1＜＜n，即该关注区域不超过整体背光区域的范围，后续步骤将以此种情况为例作进一步说明。
S200，对关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
在一个优选实施例中，具体地，按照设定方向对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描；当扫描到关注区域时，对关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；当扫描到非关注区域时，对非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
优选地，本发明实施例基于标志位对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描，扫描方法如下：
当确定获取到关注点时，将第一标志位跳变为第一状态；当第一标志位跳变为第二状态时，对位于关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，对关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；
当第二标志位跳变为第二状态时，对位于关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
进一步，当第一标志位跳变为第二状态时，控制第一计数器开始计数，直到达到第一阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第一状态；当第二标志位跳变为第一状态时，控制第二计数器开始计数，直到达到第二阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第二状态；当第一标志位跳变为第二状态时，控制第三计数器开始计数，直到达到第三阈值时控制结束计数，并将第三标志位跳变为第一状态。
此外，基于标志位对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描的更具体的方法将在后续进行详细介绍，此处不赘述。
当扫描到关注区域时，对关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；当扫描到非关注区域时，对非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
每扫描到一个区域的背光结构单元时，即通过调节该背光结构单元的电流值，来实现对该区域的亮度的整体调节，以背光结构单元为单位对各区域进行更加精确的亮度控制。
在一个优选实施例中，当扫描到关注区域时，对关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储在第一级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值Reg_extension，并输出调节后的该寄存器值Reg_extension。本发明实施例中的寄存器值为寄存器的输出电流值。
进一步优选地，本发明实施例可通过以下方式形成第一级联寄存器：当基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，根据预设的基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第一数量的基础寄存器级联成第一级联寄存器。
在一个优选实施例中，当基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，预设的基础寄存器的最大级联数量采用宏变量Nreg来定义，并设置Nreg的初始值如下：
Nreg＝m×n+{2×[max(σx)]+1}×{2×[max(σy)]+1} (1)
上式中，σx和σy可由宏变量define来定义，并存入glbl.v文件中，根据应用场景、图像预处理、原始数据(Raw Data)等因素对define进行赋值。
在一个优选实施例中，当基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，预设的基础寄存器的基础位宽采用宏变量Wreg来定义，并存入glbl.v文件中，Wreg的值可以是4、8、12或16，具体设置值根据实际调节中的精度需求而定。
在一个优选实施例中，当基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，预设的基础寄存器的实际级联数量采用宏变量k来定义，并存入glbl.v文件中，k具体设置值根据实际调节中的精度需求而定。
基于以上设置，本发明实施例中关注区域的精度等级为2(k×Wreg)。
在一个优选实施例中，当扫描到非关注区域时，对非关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储输出在第二级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值Reg_base，并输出调节后的该寄存器值Reg_base。
进一步优选地，本发明实施例可通过以下方式形成第二级联寄存器：当基础寄存器的实际级联数量为第二数量时，根据预设的基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第二数量的基础寄存器级联成第二级联寄存器。
在一个优选实施例中，当基础寄存器的实际级联数量为第二数量时，预设的基础寄存器的最大级联数量采用宏变量Nreg来定义，并根据上述公式(1)设置Nreg的初始值。
公式(1)中，σx和σy可由宏变量define来定义，并存入glbl.v文件中，根据应用场景、图像预处理、原始数据(Raw Data)等因素对define进行赋值。
在一个优选实施例中，当基础寄存器的实际级联数量为第二数量时，预设的基础寄存器的基础位宽采用宏变量Wreg来定义，并存入glbl.v文件中，Wreg的值可以是4、8、12或16，具体设置值根据实际调节中的精度需求而定。
本发明实施例中，第二数量优选为1，此时非关注区域的精度等级为2Wreg。
本发明实施例基于宏变量完成基础寄存器的参数设置，通过修改宏变量即可满足不同的应用场景，不需更改底层程序，无需重新编译代码，大大缩短开发周期。
在一个优选实施例中，第一级联寄存器包含的基础寄存器的数量大于第二级联寄存器包含的基础寄存器的数量，即第一数量大于第二数量。当第二数量优选为1时，宏变量k的具体设置值大于1。
由此可知，经过指数运算后，关注区域的精度等级2(k×Wreg)远大于非关注区域的精度等级2Wreg，较大程度地提升了用户在关注区域的视觉体验，而非关注区域在不影响用户观看的情况下，维持在较低的精度，有助于降低功耗。
此外，本发明实施例在背光调节过程中，通过输出不同的级联寄存器的寄存器值，可对不同区域的背光结构单元的电流值进行不同精度的调节，进一步地，利用不同的级联寄存器可以更简单地实现上述不同精度等级的调节，精度提升由基础寄存器的级联或拼接实现，每增加一级寄存器，精度可提升2Wreg。
下面以第一矩阵对应的背光区域为例，具体介绍上述S200中，基于标志位对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描的方法，该方法包括扫描前的准备过程和具体扫描方法。
首先，介绍扫描前的准备过程。
将第一矩阵中第1行至第m1行对应的背光区域作为第一非关注区域(即位于关注区域之前的非关注区域)，将第一矩阵中第(m1+1)行至第(m1+m2)行对应的背光区域作为关注区域，将第一矩阵中第(m1+m2+1)行至第(m1+m2+m3)行(即第m行)对应的背光区域作为第二非关注区域(即位于关注区域之后的非关注区域)。
在一个优选实施例中，在对整个背光区域进行扫描的过程中，采用至少一个计数器进行计数，取代传统的V-SYNC(vertical synchronization，垂直同步)和H-SYNC(horizonal synchronization，水平同步)，通过控制计数器的计数，进而控制相应标志位的状态跳变，将复杂的多组时序转换为组合逻辑(LUT)和时序资源(REG)结合，在保证程序收敛的基础上，进一步简化了时序；同时提升了组合逻辑和时序资源的利用率，减少路径延时，降低算法复杂度，降低功耗和散热压力，并为函数调用和后续算法的添加预留了时序余量，易于进行程序维护。
本发明实施例提供的至少一个计数器可采用正向的递增型计数或称累积型计数的方式，也可采用反向递减型计数的方式，且涉及一个以上的计数器时，不同的计数器可采用同一种计数方式或分别采用不同的计数方式。
在本发明实施例的一个示例中，采用第一计数器、第二计数器和第三计数器来控制相应的标志位，计数结果分别用计数变量cnt1、cnt2和cnt来表示，其初始值分别设置如下：cnt1的初始值设置为第一非关注区域中背光结构单元的数量，即m1×n；cnt2和cnt的初始值均设置为0。第一计数器采用递减型计数的方式，即时钟CLK(Clock)每生效一次，cnt1减1；第二计数器和第三计数器采用递增型计数的方式，即CLK每生效一次，cnt2和cnt均加1；同时CLK每生效一次，对应地，完成对相应区域的一个背光结构单元的扫描。
参照图2，在一个优选实施例中，本发明采用第一标志位Flag_start、第二标志位Flag_ins和第三标志位Flag_end来控制该扫描的方向和顺序，三个标志位均具有两个状态，分别为第一状态和第二状态，第一状态可用1来表示，第二状态可用0来表示。其中，第一标志位Flag_start为开启信号，用于控制整个扫描的开启；第三标志位Flag_end为结束信号，用于控制整个扫描的结束；第二标志位Flag_ins为关注区域的使能信号，用于控制对关注区域的扫描。
本发明实施例设置第一标志位Flag_start的初始状态为第二状态，当本发明获取到关注点时，发出触控信号，将第一标志位Flag_start在若干个时钟周期后跳变为第一状态，即由0跳变为1，此后开始扫描过程。
下面介绍基于标志位对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描的具体方法，该具体方法的流程示意图如图3所示，包括下述步骤。
S201，在第一标志位Flag_start处于第一状态的时间内，根据关注区域的区域半径计算第二标志位Flag_ins的生效时间，并根据图像对比度的要求计算各个背光结构单元所需的电流值及对应地寄存器值；计算完成后，将第一标志位Flag_start跳变为第二状态。
S202，判断第一标志位Flag_start当前是否为0，若是，则执行步骤S203，若否，则执行步骤则执行步骤S201。
S203，对位于关注区域之前的第一非关注区域的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，并控制第一计数器开始计数；
S204，判断第一计数器对应的计数变量cnt1是否达到第一阈值，若是，则执行步骤S205，若否，则执行步骤S203；其中，cnt1的初始值与第一阈值的差值的绝对值(即第一计数器的计数总量)等于第一非关注区域对应的背光结构单元的数量，即m1×n，当cnt1达到第一阈值时，对第一非关注区域的扫描全部完成。
S205，结束计数，将第二标志位Flag_ins由0跳变为1，停止当前的遍历扫描，对关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，并控制第二计数器开始计数。
S206，判断第二计数器对应的计数变量cnt2是否达到第二阈值，若是，则执行步骤S207，若否，则执行步骤S205；其中，cnt2的计数初始值与第二阈值的差值的绝对值(即第二计数器的计数总量)等于关注区域对应的背光结构单元的数量，m2×n，若关注区域为第二矩阵对应的背光区域，则该第二阈值为(2σx+1)×(2σy+1)；当cnt2达到第二阈值时，对关注区域的扫描全部完成。
S207，结束计数，将第二标志位Flag_ins由1跳变为0，停止当前的遍历扫描，对位于关注区域之后的第二非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，并控制第三计数器开始计数。
S208，判断第三计数器对应的计数变量cnt是否达到第三阈值，若是，则执行步骤S209，若否，则执行步骤S207；其中，cnt的计数初始值与第三阈值的差值的绝对值(即第三计数器的计数总量)等于整个图像区域(包括上述第一关注区域、关注区域及第二关注区域)对应的全部背光结构单元的数量，即m×n，当第三计数器的计数值达到第三阈值时，对第二非关注区域的扫描全部完成。
S209，结束计数，将第三标志位Flag_end由0跳变为1，进入帧缓冲状态；当接收到缓冲结束信号时，Flag_end由1跳变为0，结束当前的遍历扫描。
本发明实施例中各区域的各背光结构单元是顺序排列的，与视觉上的像素行和列无关，在扫描过程中，无需添加传统的行、帧标志位，仅通过几个标志位的跳变，就可以控制对不同区域的扫描的开始和结束，可实现精确且更简便的扫描控制；并可将并行操作简化为串行操作，简化时序。
在一个优选实施例中，本发明提供的背光调节方法，在S100之前还包括：确定是否获取到用户在图像上的关注点；当确定未获取到所述关注点时，根据图像上的预设位置确定图像的关注区域及非关注区域，或将整个图像作为关注区域。对通过该方式确定的关注区域及非关注区域进行调节的方法可参照S200。
在本发明实施例中，若根据图像上的预设位置确定图像的关注区域及非关注区域，则该预设位置优选为图像的黄金分割点，根据实际需求，也可以设置于其它位置。
本发明实施例无论是否获取到关注点，均可实现确定关注区域及非关注区域，可使得对整体背光区域的背光亮度调节可以连续进行，避免因跟踪算法出现错误引起的调节的中断，该方法可有效地提高产品质量，减少视觉上的瑕疵，提升用户的视觉体验。
基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种背光调节装置，该装置的结构示意图如图4所示，包括区域确定模块101和背光调节模块102。
区域确定模块101，用于根据用户在图像上的关注点确定图像的关注区域及非关注区域。
背光调节模块102，用于对区域确定模块确定出的关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对区域确定模块确定出的非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
在一个优选实施例中，区域确定模块101还用于通过眼球跟踪算法或注视点跟踪算法动态地确定上述关注点。
在一个优选实施例中，区域确定模块101还可用于：确定是否获取用户在图像上的关注点，当确定未获取到该关注点时，根据图像上的预设位置确定图像的关注区域及非关注区域，或将整个图像作为关注区域。
在一个优选实施例中，背光调节模块102包括扫描单元、第一调节单元和第二调节单元。
扫描单元，用于按照设定方向对关注区域和非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描，并具体用于：
当第一标志位跳变为第二状态时，对位于关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，对关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；
当第二标志位跳变为第二状态时，对位于关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
第一调节单元，用于当扫描单元扫描到关注区域时，对关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节。
第二调节单元，用于当扫描单元扫描到非关注区域时，对非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
在一个优选实施例中，背光调节模块102中还包括标志位控制模块，用于：
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第一计数器开始计数，直到达到第一阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，控制第二计数器开始计数，直到达到第二阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第二状态；
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第三计数器开始计数，直到达到第三阈值时控制结束计数，并将第三标志位跳变为第一状态。
本发明实施例提供的背光调节装置中未详述的内容，可参照上述背光调节方法，本发明实施例提供的背光调节装置能够达到的有益效果与上述背光调节方法相同，在此不再赘述。
基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示设备，该显示设备的结构示意图如图5所示，包括电连接的显示装置210、背光装置220、以及背光调节计算设备230。其中，显示装置210，用于显示图像；背光装置220，用于为显示装置210提供背光光源；背光调节计算设备230，用于执行本发明实施例提供的任意一种背光调节方法。
在一个优选实施例中，背光装置220包括多个背光结构单元，至少部分背光结构单元设置于背光装置220的边缘区域。该边缘区域至少包括第一矩阵中第一行、第一列、第m行和第n列对应的背光区域。
当边缘区域产生畸变效应时，通过配置边缘区域内背光结构单元的电流值，可降低边缘区域与其它区域的对比度，配合上层SDK(Software Development Kit，软件开发工具包)可共同优化反畸变操作；当显示设备应用于VR或AR系统中时，还可通过调节边缘区域内背光结构单元的电流值，减小甚至消除由常规工艺误差引起的透镜放大后形成的问题区域，以提高产品的成品率。
本发明实施例中配置边缘区域内背光结构单元的电流值的方法，可参照上述背光调节方法。
在一个优选实施例中，背光调节计算设备230包括至少一个处理器231、存储器232，至少一个处理器231均与存储器232电连接；存储器232被配置用于存储有至少一个计算机可执行指令，处理器231被配置用于执行该至少一个计算机可执行指令，从而执行如本发明实施例提供的任意一种背光调节方法的步骤。
进一步，处理器231可以是FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其它具有逻辑处理能力的器件，如MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)、CPU(Central Process Unit，中央处理器)。
基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现本发明实施例的背光调节方法的步骤。
本发明实施例提供的计算机可读存储介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、RAM(RandomAccess Memory，随即存储器)、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读存储介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。
应用本发明实施例，至少具有如下有益效果：
1)根据用户在图像上的实际关注点确定用户的实际关注区域，而不仅仅针对传统方法中固定的关注区域，更符合实际应用中用户的关注情况，较大地提升了用户的视觉体验；
2)将关注区域和非关注区域的亮度分为高低两个精度等级，使得精度等级较高的关注区域的图像对比度保持较大，图像画面的亮度呈现更加细腻、生动；同时使得精度等级较低的非关注区域的图像对比度保持较小，减少相关参数的计算量和控制量，简化控制过程，在满足用户需求的情况下降低控制所需的功耗；
3)通过不同数目基础寄存器的级联，可更简便地调节精度等级，实现背光的精度管理，且可兼容多种背光结构；
4)采用宏变量来管理代码，针对不同的应用场景，仅需修改宏变量即可，无需修改底层程序，大大缩短了开发周期；
5)采用标志位和计数变量控制扫描过程，可简化操作，减少路径延时，降低算法复杂度，保证低功耗散热，也为函数调用和新算法的添加预留了时序余量，易于进行程序维护；
6)对背光区域的亮度调节可覆盖至背光区域的边缘区域，能够降低出现畸变的概率，提高产品质量。
本技术领域技术人员可以理解，可以用计算机程序指令来实现这些结构图和/或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和/或框图和/或流图中的框的组合。本技术领域技术人员可以理解，可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现，从而通过计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明公开的结构图和/或框图和/或流图的框或多个框中指定的方案。
本技术领域技术人员可以理解，本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种背光调节方法，其特征在于，包括：
根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注区域及非关注区域；
对所述关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：通过眼球跟踪算法或注视点跟踪算法动态地确定所述关注点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注及非关注区域之前，还包括：
确定是否获取到用户在图像上的关注点；当确定未获取到所述关注点时，根据所述图像上的预设位置确定所述图像的关注区域及非关注区域，或将整个所述图像作为关注区域。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述对所述关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节，包括：
按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描；
当扫描到所述关注区域时，对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；
当扫描到所述非关注区域时，对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节，包括：对所述关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储在第一级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值，并输出调节后的该寄存值；以及
所述对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节，包括：对所述非关注区域对应的每个背光结构单元，调节对应存储输出在第二级联寄存器中的该背光结构单元的寄存器值，并输出调节后的该寄存器值；
其中，第一级联寄存器包含的基础寄存器的数量大于第二级联寄存器包含的基础寄存器的数量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述基础寄存器的实际级联数量为第一数量时，根据预设的所述基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第一数量的基础寄存器级联成第一级联寄存器；
当所述基础寄存器的实际级联数量为第二数量时，根据预设的所述基础寄存器的最大级联数量、位宽和实际级联数量对应的宏变量，将第二数量的基础寄存器级联成第二级联寄存器。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：当确定出所述关注点时，将第一标志位跳变为第一状态；以及
所述按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描，包括：
当第一标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，对所述关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；
当第二标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第一计数器开始计数，直到达到第一阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第一状态；
当第二标志位跳变为第一状态时，控制第二计数器开始计数，直到达到第二阈值时控制结束计数，并将第二标志位跳变为第二状态；
当第一标志位跳变为第二状态时，控制第三计数器开始计数，直到达到第三阈值时控制结束计数，并将第三标志位跳变为第一状态。
9.一种背光调节装置，其特征在于，包括：
区域确定模块，用于根据用户在图像上的关注点确定所述图像的关注区域及非关注区域；
背光调节模块，用于对所述区域确定模块确定出的关注区域的背光亮度进行第一精度的调节，对所述区域确定模块确定出的非关注区域的背光亮度进行第二精度的调节。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述背光调节模块包括：
扫描单元，用于按照设定方向对所述关注区域和所述非关注区域各自对应的多个背光结构单元进行扫描；
第一调节单元，用于当所述扫描单元扫描到所述关注区域时，对所述关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第一精度的调节；
第二调节单元，用于当所述扫描单元扫描到所述非关注区域时，对所述非关注区域对应的多个背光结构单元的电流值进行第二精度的调节。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述扫描单元具体用于当第一标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之前的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第一状态；当第二标志位跳变为第一状态时，对所述关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第二标志位跳变为第二状态；当第二标志位跳变为第二状态时，对位于所述关注区域之后的非关注区域中的多个背光结构单元进行顺序遍历扫描，直到第三标志位跳变为第一状态。
12.一种背光调节计算设备，其特征在于，包括：
存储器，被配置用于存储计算机可执行指令；和处理器，被配置用来执行所述计算机可执行指令，从而执行如权利要求1-8中任一项所述的背光调节方法的步骤。
13.一种显示设备，其特征在于，包括电连接的显示装置、背光装置、以及如权利要求12所述的背光调节计算设备。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述背光装置包括多个背光结构单元，至少部分背光结构单元设置于所述背光装置的边缘区域。
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的背光调节方法的步骤。
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