CN109064979A - 图像显示处理方法及装置、显示装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

一种显示装置的图像显示处理方法、图像显示处理装置、显示装置及存储介质。该显示装置包括背光单元，背光单元可划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动。该图像显示处理方法包括：在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；确定多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；基于对应于显示图像的各个边界背光分区的背光值和多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示该显示图像。该图像处理方法可以弱化在应用局域调光技术驱动显示背光分区时在显示面板的显示图像中产生的光晕问题，提高显示面板的显示质量。

Description

图像显示处理方法及装置、显示装置及存储介质

技术领域

本公开的实施例涉及一种显示装置的图像显示处理方法、图像显示处理装置、显示装置及存储介质。

背景技术

局域调光技术(Local Dimming)可以将整个背光单元分割为多个可单独驱动的背光分区(Block)，每个背光分区包括一个或多个发光二极管(LED)。根据显示画面不同部分需要显示的灰阶而自动调整与这些部分对应的背光分区的LED的驱动电流，实现背光单元中每个分区的亮度的单独调节，从而可以提升显示画面的对比度。

发明内容

本公开至少一实施例提供一种显示装置的图像显示处理方法，所述显示装置包括背光单元，所述背光单元可划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动，所述图像显示处理方法包括：在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；确定所述多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于所述目标像素的灰阶值和所述背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；基于对应于所述显示图像的各个边界背光分区的背光值和所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示所述显示图像。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，所述每个边界背光分区的背光值表示为：

G＝G1*K+(1-K)*G2

其中，G表示所述各个边界背光分区的背光值，G1表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度，G2表示所述各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度，K表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，所述各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度表示为：

其中，Li表示第i个目标像素的灰阶值，1≤i≤N，N为大于1的整数，且表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的个数。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，所述各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度表示为：

其中，Lj表示第j个背景像素的灰阶值，1≤j≤M，M为大于1的整数，且表示所述各个边界背光分区驱动的背景像素的个数。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区包括：设定预设阈值；获取对应于所述显示图像的各个显示背光分区分别驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值；分别判断所述各个显示背光分区驱动的所述目标像素的个数与驱动的所述显示像素总数的比值是否小于所述预设阈值；将所述各个显示背光分区的比值小于或等于所述预设阈值的显示背光分区作为所述边界背光分区。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区包括：获取所述显示图像的图案分析结果，所述图案分析结果记录了边界像素；将与所述边界像素对应的显示背光分区确定为边界背光分区。

例如，本公开一实施例提供的图像显示处理方法，还包括：对每个显示背光分区驱动的全体显示像素，选择分区灰阶阈值；将所述显示像素的灰阶值小于所述分区灰阶阈值的显示像素作为所述背景像素；将所述显示像素的灰阶值大于或等于所述分区灰阶阈值的显示像素作为所述目标像素。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，所述背光单元包括多个基础背光分区，还包括：选择所述背光单元的背光分区模式，且基于所述背光分区模式将所述多个基础背光分区划分为所述多个显示背光分区。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，基于所述背光单元的功耗和/或所述显示图像的显示效果确定所述背光单元的背光分区模式。

例如，本公开一实施例提供的图像显示处理方法，还包括：在获取所述每个边界背光分区的背光值之后，对所述多个显示背光分区进行平滑滤波，调整所述每个边界背光分区的背光值。

例如，在本公开一实施例提供的图像显示处理方法中，所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值分别为各个非边界背光分区驱动的所有显示像素的灰阶值的最大值。

本公开至少一实施例还提供一种图像显示处理装置，包括：边界背光分区确定电路，配置为在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；背光值获取电路，配置为确定所述多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于所述目标像素的灰阶值和所述背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；图像显示电路，配置为基于对应于所述显示图像的各个边界背光分区的背光值和所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示所述显示图像。

本公开至少一实施例还提供一种图像显示处理装置，包括：处理器；存储器；一个或多个计算机程序模块，所述一个或多个计算机程序模块被存储在所述存储器中并被配置为由所述处理器执行，所述一个或多个计算机程序模块包括用于执行实现本公开任一实施例提供的图像显示处理方法的指令。

本公开至少一实施例还提供一种显示装置，包括背光单元和本公开任一实施例提供的图像显示处理装置。

本公开至少一实施例还提供一种存储介质，非暂时性地存储计算机可读指令，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时可以执行根据本公开任一实施例提供的图像显示处理方法的指令。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1A为本公开一实施例提供的一种背光单元的示意图；

图1B为对图1A所示的背光单元进行局域调光的一种示例性系统的示意图；

图1C为对图1A所示的背光单元进行局域调光时产生的光晕现象的示意图；

图1D为图1A所示的背光单元的各个背光分区驱动的显示面板的光晕扩散现象的示意图；

图2A为本公开一实施例提供的一种图像显示处理方法流程图；

图2B为本公开一实施例提供的一个背光分区驱动的目标像素和背景像素的示意图；

图3为确定边界背光分区的一个示例的方法流程图；

图4A为确定边界背光分区的另一个示例的方法流程图；

图4B为本公开一实施例提供的一种显示图像的示意图；

图5为确定目标像素和背景像素的一个示例的方法流程图；

图6为本公开一实施例提供的一种划分显示背光分区的方法流程图；

图7为本公开一实施例提供的一种图像显示处理装置的示意框图；

图8为本公开一实施例提供的另一种图像显示处理装置的示意框图；以及

图9为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面通过几个具体的实施例对本公开进行说明。为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，可省略已知功能和已知部件的详细说明。当本发明实施例的任一部件在一个以上的附图中出现时，该部件在每个附图中由相同的参考标号表示。

液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)包括液晶面板以及背光单元。通常，液晶面板包括彼此相对设置以形成液晶盒的阵列基板以及对置基板(例如彩膜基板)，液晶盒中在阵列基板以及对置基板之间填充有液晶层；阵列基板上设置第一偏光片，对置基板上设置有第二偏光片，第一偏光片和第二偏光片的偏振方向彼此垂直。背光单元设置在液晶面板的非显示侧，用于为液晶面板提供平面光源。液晶层的液晶分子在设置在阵列基板上的像素电极与设置在阵列基板上的公共电极或设置在对置基板上的公共电极之间形成的驱动电场作用下扭转，控制光的偏振方向，并且在第一偏光片和第二偏光片的配合下控制光的透过率，从而实现灰度显示。背光单元可以为直下式背光单元或侧入式背光单元。一种直下式背光单元包括多个并列设置的点光源(例如LED)以及扩散板，这些点状光源发出的光经过扩散板均匀化之后，再入射到液晶面板之中以用于显示。

局域调光技术通常只适用于直下式背光单元，且作为光源的多个LED例如均匀分布于整个背板。例如，一种示例性直下式背光单元中，整个背板中LED光源的区域划分示意图如图1A所示，图中的小方块表示一个LED单元，虚线分隔开的多个区域表示多个背光区域(即背光分区)。每个背光区域包括一个或多个LED单元，且可以独立于其他背光区域控制。例如，每个背光分区内的LED是联动的，即位于同一个背光分区内的LED通过的电流是一致的。

局域调光技术可以根据液晶显示面板显示的画面内容的灰度，来调整图1A中所示的相应背光分区的明暗度。例如，对于画面亮度(灰阶)较高的部分，其对应的背光分区的亮度也高，对于画面亮度较低的部分，其对应的背光分区的亮度也低，从而达到降低背光功耗，提高显示画面的对比度，增强显示画质的目的。

图1B为对图1A所示的背光单元进行局域调光处理的一种示例性系统的示意图。例如，该系统在该示例中通过硬件电路方式实现。如图1B所示，该系统例如包括直流电源10、TCON 11(Timer Control Register，时序控制器)、FPGA 12(Field－Programmable GateArray，现场可编程门阵列)以及用于驱动LED发光的LED驱动电路板13。如图1B所示，LED驱动电路板13包括微控制单元(Micro-chip Unit，MCU)131、LED集成电路驱动芯片132、DC/DC电路133以及电流采样电路134，且配置为对每一帧图像信号进行处理，以得到各个背光分区处理后的背光亮度数据，并基于该背光亮度数据产生用于不同背光分区的驱动电压，将这些驱动电压输出至相应的背光分区，以驱动这些背光分区中的LED进行发光。

MCU信号处理电路131接收来自FPGA 12、或SOC(System on Chip，片上系统，图中未示出)、或TCON 11的背光局域控制信号(Local Dimming SPI(Serial PeripheralInterface--串行外设接口)信号)，并与来自TCON 11的亮度调制信号(DIM_PWM)进行“与”操作(由使能信号(BL_EN)控制该“与”操作是否进行)，得到各个背光分区的亮度控制信号，然后MCU信号处理电路131将这些亮度控制信号输出至LED集成电路驱动芯片132，实现对各背光分区的LED的电流控制，从而控制每个背光分区的发光亮度。

例如，该局域调光驱动系统由外置直流电源10供电，供电电压Vin一般为24伏(V)。例如，该DC/DC电路133可以采用电压转换电路(例如采用Boost升压电路)将供电电压Vin升压至点亮各个背光分区的LED所需要的驱动电压，并在LED集成电路驱动芯片输出的亮度控制信号的控制下将这些驱动电压输入至各背光分区，以驱动各背光分区的LED进行发光。

由于LED上的工作电压出现很小的波动就会引起LED上电流的很大变化，因此该系统中的LED可以采用恒流控制方式进行调光。为实现恒流控制，背光分区中串联连接的多个LED的阴极(LED-)与电流采样电路134连接，以实时监测被驱动的LED的电流稳定的情况。该电流采样电路134将流过LED的电流转化为电压信号并反馈给LED集成电路驱动芯片132，再由LED集成电路驱动芯片132反馈给DC/DC电路133，DC/DC电路133接收到控制信号后调整输入给LED阳极(LED+)的输出电压，实现LED的稳流作用。例如，对上述转化的电压信号进行采样，将采样电压与预先设置的参考电压进行比较。当该采样电压高于参考电压时，电流采样电路134输出控制信号，使DC/DC电路133降低输出电压，从而减少流过LED的电流；反之，电流采样电路134会输出另一种控制信号使DC/DC电路133升高输出电压以增加流过LED的电流。即电路采样电路134可以作为负反馈电路实现对LED的恒流控制，使LED稳定工作。

图1C为对图1A所示的背光单元进行局域调光时产生的光晕现象的示意图。由图1C中可以看到，在用局域调光技术驱动显示面板中的像素显示这种背景为暗背景的图片时，目标物(例如，烟花)周围(如图1C中的箭头所指的区域1)会出现一定范围的光晕，这严重地影响了显示效果。为了确定光晕的扩散范围，如图1D所示，在LCD的显示图像上标注出背光单元的各个背光分区，因此可以将LCD的显示图像划分为与背光单元的各个背光分区一一对应的多个区域。从图1D中可以看到，在将背光分区标注在LCD的显示图像上之后，光晕的扩散范围清晰可见，即当一个背光分区驱动的显示图像部分中既包括目标内容(即目标显示画面)又包括背景内容(例如，非目标显示画面)时，该背景内容对应的显示区域就会产生光晕，从而严重地影响了显示面板的显示质量。

本公开一实施例提供了一种显示装置的图像显示处理方法，该显示装置包括背光单元，背光单元可划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动，该图像显示处理方法包括：在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；确定多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；基于对应于显示图像的各个边界背光分区的背光值和多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示该显示图像。

本公开至少一实施例还提供对应于上述图像显示处理方法的图像显示处理装置、显示装置以及存储介质。

本公开上述实施例提供的图像显示处理方法，将边界背光分区的背光值按一定比例降低，以达到弱化光晕的效果，解决了在应用局域调光技术驱动背光分区时在显示面板显示的显示图像中产生的光晕问题，提高了显示面板的显示质量。

下面结合附图对本公开的实施例及其一些示例进行详细说明。

图2A为本公开一实施例提供的一种显示装置的图像显示处理方法的流程图。例如，该显示装置包括背光单元，该背光单元可划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动，例如该背光单元的显示背光分区可以采用例如图1A所示的方式设置，也可以采用其他方式设置，本公开的实施例对此不作限制。例如，该显示装置为LCD显示装置或电子纸显示装置等，下面以LCD显示装置为例进行介绍。例如，该图像显示处理方法可以至少部分以软件的方式实现，并由显示面板中的处理器加载并执行，或至少部分以硬件或固件等方式实现，以弱化该显示装置在应用局域调光技术驱动背光分区时产生的光晕。

例如，该LCD显示装置还可以包括像素阵列、数据解码电路、时序控制器(T-con)、栅极驱动电路、数据驱动电路和存储装置(例如闪存等)等。数据解码电路接收显示输入信号并对其进行解码以得到显示数据信号；时序控制器输出时序信号以控制栅极驱动电路、数据驱动电路等同步工作，且可以对显示数据信号进行伽马(Gamma)校正，将处理后的显示数据信号输入到数据驱动电路以进行显示操作。这些部件可以采用常规的方式，这里不再赘述。

下面，参考图2A对本公开实施例提供的显示装置的图像显示处理方法进行说明。如图2A所示，该图像显示处理方法包括步骤S110至步骤S130，首先，确定对应于显示图像的多个边界背光分区以及该边界背光分区驱动的目标像素和背景像素；然后，对于每一个边界背光分区，均基于其驱动的目标像素和背景像素的灰阶值，调整其背光值，以弱化在采用局域调光技术驱动显示背光分区时在显示面板显示的显示图像中产生的光晕。下面对该图像显示处理方法的步骤S110至步骤S130以及它们各自的示例性实现方式分别进行介绍。

步骤S110：在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区。

步骤S120：确定多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值。

步骤S130：基于对应于显示图像的各个边界背光分区的背光值和多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示该显示图像。

在本公开的实施例中，“确定多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素”指代将每个边界背光分区分别驱动的像素划分为目标像素和背景像素，例如，此处“边界背光分区分别驱动的像素”指代与各个边界背光分区分别对应或重叠的像素。需要注意的是，其余的非边界背光分区的描述与此类似，在此不再赘述。

图2B为本公开一实施例提供的一个背光分区驱动的目标像素和背景像素的示意图。如图2B所示，A1和A2分别表示不同灰度的目标像素区域，B表示背景像素区域。例如，在本实施例中，目标像素表示显示该显示图像中的目标画面的像素，背景像素表示不显示该显示图像中的目标画面的像素。例如，目标画面可以包括前景画面，例如图1C所示的烟花，图4B所示的玫瑰花等。另外，将既驱动目标像素又驱动背景像素的背光分区记作边界背光分区，且光晕通常在边界背光分区中产生，而其他背光分区为非边界背光分区。边界背光分区的确定方法将在图3和图4A中进行详细地介绍，在此不再赘述。

由于光晕通常在边界背光分区内产生，因此，在步骤S110中，首先在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区。图3为确定边界背光分区的一个示例的流程图。也就是说，图3是图2A中所示的步骤S110的一个示例的流程图。如图3所示，该图像显示处理方法中确定边界背光分区的方法包括步骤S1111至步骤S1114。

步骤S1111：设定预设阈值。

该预设阈值用于划分边界背景分区和非边界背景分区，具体的划分方法将在在下面的步骤中进行详细地介绍。例如，该预设阈值可以在0.85-1.00之间取值，可以视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。

步骤S1112：获取对应于显示图像的各个显示背光分区分别驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值。

例如，首先，分别确定各个显示背光分区驱动的目标像素和背景像素，具体的确定方法将在下面(如图5所示)进行详细地介绍，在此不再赘述。然后，分别统计出各个显示背光分区驱动的目标像素的个数A和显示像素(包括目标像素和背景像素)的个数B。最后，求取各个显示背光分区驱动的目标像素的个数A和显示像素的个数B的比值T。例如，比值T可以表示为：

T＝A/B

其中，A表示目标像素的个数，B表示显示像素的个数。

步骤S1113：分别判断各个显示背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值是否小于预设阈值；如果是，则执行步骤S1114。

例如，将步骤S1112中求得的各个显示背光分区的比值T与步骤S1111中设定的预设阈值进行比较，若显示背光分区的比值T小于(或者等于)预设阈值，则将该显示背光分区作为边界背光分区，并对其背光值进行调整，具体的调整方法将在后面的步骤中进行详细地介绍；若显示背光分区的比值T大于预设阈值，则可视为该显示背光分区为非边界背光分区，其驱动的显示像素均视为目标像素，即认为显示像素不包括背景像素，此时不对该显示背光分区的背光值进行调整。

步骤S1114：将各个显示背光分区的比值小于或等于预设阈值的显示背光分区作为边界背光分区。

图4A为确定边界背光分区的另一个示例的流程图。也就是说，图4A是图2A中所示的步骤S110的另一个示例的流程图。如图4A所示，该图像显示处理方法中确定边界背光分区的方法包括步骤S1121至步骤S1122。

步骤S1121：获取显示图像的图案分析结果，图案分析结果记录了边界像素。

图4B为本公开一实施例提供的一种显示图像的示意图。如图4B所示，显示图像包括目标图像E(图4B中所示的玫瑰花)和背景图像F(图4B中的深色(例如黑色)背景区域)。例如，对图4B中所示的显示图像进行图像分析以获取显示图像的图案分析结果。例如，可以采用直方图分析法或其他本领域内常规的图像分析算法，在此不再赘述。例如，该图案分析结果中记录了目标图像(如图4B中所示目标图像E)的边界像素。

步骤S1122：将与边界像素对应的显示背光分区确定为边界背光分区。

例如，将驱动该显示图像的显示背光分区标注在显示图像上，可以将显示图像的像素与显示背光分区进行对应，从而可以将与边界像素对应的显示背光分区确定为边界背光分区。

例如，在通过步骤S1122确定了边界背光分区后，还可以通过图3中所示的确定边界背光分区的方法(包括步骤S1111-步骤S1114)对其作进一步确定，以进一步缩小边界背光分区的范围，减少在后续步骤中的计算量。

例如，可以设置边界背光分区确定电路，并通过该边界背光分区确定电路来确定边界背光分区；例如，也可以通过中央处理单元(CPU)、图像处理器(GPU)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元来确定边界背光分区。例如，该处理单元可以为通用处理器或专用处理器，可以是基于X86或ARM架构的处理器等。

在步骤S120中，在确定了边界背光分区之后，分别确定各个边界背光分区中包括的目标像素和背景像素，从而基于目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值。

图5为本公开一实施例提供的一种确定目标像素和背景像素的方法流程图，也就是说，图5为图2A中所示的步骤S120的一个示例的流程图。如图5所示，该图像显示处理方法中确定目标像素和背景像素的方法包括步骤S121至步骤S123。

步骤S121：对每个显示背光分区驱动的全体显示像素，选择分区灰阶阈值。

例如，该分区灰阶阈值用于判断目标像素和背景像素。例如，在一个示例中，将灰阶值大于(或等于)该分区灰阶阈值的显示像素作为目标像素，将灰阶值小于该该分区灰阶阈值的显示像素作为背景像素。

例如，可以统计每一显示背光分区驱动的全体显示像素的灰阶值的直方图(包括目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值)，由于背景像素的灰阶值基本一致，因此可以根据全部的显示背光分区的直方图的统计规律确定分区灰阶阈值。例如，可以取多个直方图中相同位置突变的数值作为分区灰阶阈值，或者取该数值的1.2倍作为分区灰阶阈值。又例如，可以直接根据显示图像中背景区域的像素的直方图确定分区灰阶阈值，即将该背景区域的像素的灰阶值作为分区灰阶阈值。

步骤S122：将显示像素的灰阶值小于分区灰阶阈值的显示像素作为背景像素。

步骤S123：将显示像素的灰阶值大于分区灰阶阈值的显示像素作为目标像素。

例如，在另一个示例中，当单个边界背光分区驱动的显示图像包括多个灰度的目标像素区域时，如图2B所示，包括不同灰度的目标像素区域A1、目标像素区域A2以及背景像素区域B，可以基于该边界背光分区驱动的全部显示像素的灰阶值进行区域分析以得到上述多个区域。区域分析的方法可以采用常规算法，例如，采用直方图分析法等实现，这里不再赘述。例如，在图2B中，根据灰阶值的不同可以得到三个区域，即A1对应的第一区域，A2对应的第二区域，以及B对应第三区域。例如，求取各个区域的显示像素的平均灰阶值(例如，可以通过各个区域中的显示像素的灰阶值的总和除以各个区域中的显示像素的数量得到)，并将其中平均灰阶值最小的区域作为背景区域，该背景区域中的显示像素作为背景像素，其余的区域中的显示像素作为目标像素，从而确定出各个边界背光分区中的目标像素和背景像素。

需要注意的是，当显示图像的背景为全黑(例如，各个背景像素的灰阶值为0)时，可以直接根据灰阶值判断各个边界背光分区分别驱动的背景像素。例如，灰阶值为0的显示像素即为背景像素。

在通过上述步骤S121-S123确定各个边界背光分区驱动的目标像素和背景像素之后，分别统计各个边界背光分区驱动的目标像素的个数N(N为大于1的整数)和背景像素的个数M(M为大于1的整数)，并对各个边界背光分区驱动的目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值分别进行累加求和，以获取各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度G1和背景像素的平均灰度G2，并基于各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度G1和背景像素的平均灰度G2获取每个边界背光分区的背光值。

例如，各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度表示为：

其中，Li表示第i个目标像素的灰阶值，1≤i≤N，N为大于1的整数，且表示各个边界背光分区驱动的目标像素的个数。

例如，各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度表示为：

其中，Lj表示第j个背景像素的灰阶值，1≤j≤M，M为大于1的整数，且表示各个边界背光分区驱动的背景像素的个数。

例如，每个边界背光分区的背光值表示为：

G＝G1*K+(1-K)*G2

其中，G表示各个边界背光分区的背光值，G1表示各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度，G2表示各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度，K表示各个边界背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值。

例如，各个边界背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值K可以表示为：

K＝N/(M+N)

其中，N表示各个边界背光分区驱动的目标像素的个数，M表示各个边界背光分区驱动的背景像素的个数。

通过上述方法对边界背光分区的背光值进行调整后，使得各个边界背光分区的背光值按一定比例降低，从而可以弱化显示图像中的光晕。

需要注意的是，每个边界背光分区的背光值G的求解公式不限于上述公式，还可以采用其他可以将背光值进行比例降低的方法实现，在此不再赘述。

例如，可以提供背光值获取电路，通过该背光值获取电路来获取边界背光分区的背光值，也可以通过中央处理单元(CPU)、图像处理器(GPU)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元来获取边界背光分区的背光值。

例如，在获取边界背光分区的背光值G之后，该图像显示处理方法还可以包括：对多个显示背光分区进行平滑滤波，调整每个边界背光分区的背光值。

在降低各个边界背光分区的背光值后，可能会出现因边界背光分区的背光值降低的程度太大而造成显示图像出现亮度差异的现象。例如，可以通过对多个显示背光分区进行平滑滤波，以调整每个边界背光分区的背光值，从而克服上述亮度差异。例如，该平滑滤波可以采用高斯滤波或其他本领域内的常规方法实现，在此不再赘述。但是，由于人眼的视觉特性，即使显示图像存在一定程度的亮度差异，可能也不会被人眼所察觉到。

本公开实施例的图像显示处理方法还可以包括根据调整后的边界背光分区的背光值对显示图像的显示数据进行补偿，并将该补偿后的显示数据传输至显示装置的显示面板，控制液晶的偏转从而控制背光单元中的光线的透过程度，实现相应的显示。因此，为了避免因边界背光分区的背光值降低的程度太大而造成显示图像出现亮度差异，还可以控制显示图像的显示数据以克服上述亮度差异。例如，对显示图像的显示数据的补偿方法可以采用本领域内的常规算法实现，在此不再赘述。

由于上述图像显示处理方法是基于显示背光分区对各个边界背光分区背光值进行调整的操作，所以显示背光分区的划分可能会对需要达到的效果(弱化光晕)产生影响。例如，显示背光分区的数量不同会使得单个边界背光分区驱动的目标像素的个数和其平均灰度G1以及背景像素的个数和其平均灰度G2均不相同，从而显示背光分区的个数也影响比值K(与目标像素和背景像素的个数有关)，因此通过公式G＝G1*K+(1-K)*G2可知，不同数量的显示背光分区得到的调整后的背光值G也不同。因此，可以从弱化光晕的角度出发，重新划分显示背光分区的个数，即在确定显示背光分区的个数时，从显示效果的角度出发，获取一个弱化光晕效果较好的显示背光分区的数量范围。

图6为本公开一实施例提供的一种划分显示背光分区的方法流程图。例如，图1A所示的背光单元包括多个基础背光分区，该图像显示处理方法还包括从弱化光晕的角度出发，重新划分显示背光分区。例如，该基础背光分区可以是根据该方法划分之前的背光单元。如图6所示，该方法包括步骤S140-S150。

步骤S140：选择背光单元的背光分区模式。

例如，可以基于背光单元的功耗和/或所述显示图像的显示效果(例如，弱化光晕)确定背光单元的背光分区模式。例如，在划分显示背光分区时，可以采用背光单元的功耗最小，且光晕弱化效果较好的显示背光分区的数量范围来重新划分基础背光分区。

步骤S150：基于背光分区模式将多个基础背光分区划分为多个显示背光分区。

例如，首先可以从背光单元的功耗的角度出发，将基础背光分区重新划分为多个显示背光分区。例如当基础背光分区重新划分的显示背光分区的数量范围为400-900时，可以使得背光单元的功耗最小。

此时，可以从弱化光晕的角度出发，进一步缩小该显示背光分区的数量范围。例如，当显示背光分区的数量为400时，通过上述图像显示处理方法对边界背光分区的背光值进行调整后，边界背光分区驱动的显示像素显示的显示图像的光晕仍较为明显；而显示背光分区的数量增加至600时，通过上述图像显示处理方法对边界背光分区的背光值进行调整后，边界背光分区驱动的显示像素显示的显示图像的光晕明显减弱，此时即可将显示背光分区的数量范围缩小为600-900之间。

通过上述步骤S140和步骤S150获取的显示背光分区可以进一步弱化显示图像中的光晕。

例如，上述步骤S140和步骤S150可以通过中央处理单元(CPU)、图像处理器(GPU)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元来实现。

在步骤S130中，多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值分别为各个非边界背光分区驱动的所有显示像素的灰阶值的最大值，也可以是最大值的0.85-1.00倍之间的数值，其取值可以视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。需要注意的是，也可以取该非边界背光分区驱动的显示像素的灰阶值的平均值作为背光值。例如，可以通过本领域内的常规方法获取非边界背光分区内所有显示像素的灰阶值的最大值或平均值，在此不再赘述。例如，各个非边界背光分区驱动的所有显示像素的灰阶值为该显示图像经数据解码电路以及伽马校正后得到的灰阶值。

例如，将上述各个边界背光分区的背光值和非边界背光分区的背光值传输至如图1B所示的LED驱动电路板13中的MCU 131以驱动背光单元中的相应显示背光分区中的LED发光；同时，将补偿后的显示数据传输至位于背光单元前方的显示面板的数据驱动电路中。例如，位于该背光单元前方的液晶面板的子像素中的液晶分子根据数据驱动电路输入的补偿后的显示数据进行相应的偏转，从而控制该LED背光单元各显示背光分区的光线透过偏振片后的偏振光的透过程度(即透过率)，从而在显示屏上显示相应的灰阶，进而实现该显示图像的显示。

例如，可以提供图像显示电路，通过该图像显示电路实现该显示图像的显示，也可以通过中央处理单元(CPU)、图像处理器(GPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元来实现该显示图像的显示。

例如，上述多个操作步骤中的预设阈值T、各个边界背光分区的背光值G、各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度G1、各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度G2以及各个边界背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值K等各项参数根据可以存储在显示面板的存储器中，在需要时通过控制器(例如，FPGA)进行调用。需要注意的是，以下实施例与此相同，不再赘述。

需要说明的是，本公开的实施例中，该图像显示处理方法的流程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行。虽然上文描述的图像显示处理方法的流程包括特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚地了解，多个操作的顺序并不受限制。上文描述的图像处理方法可以执行一次，也可以按照预定条件执行多次。

本公开上述实施例提供的图像显示处理方法，将边界背光分区的背光值按一定比例降低，以达到弱化光晕的效果，解决了在应用局域调光技术对显示背光分区进行驱动时在显示面板的显示图像中产生的光晕问题，提高了显示面板的显示质量。

图7为本公开一实施例提供的一种图像显示处理装置的示意框图。如图7所示，该图像显示处理装置100包括边界背光分区确定电路110、背光值获取电路120和图像显示电路130。

边界背光分区确定电路110配置为在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区。例如，该边界背光分区确定电路110可以实现步骤S110，其具体实现方法可以参考步骤S110的相关描述，在此不再赘述。

背光值获取电路120配置为确定多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于目标像素的灰阶值和背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值。例如，该背光值获取电路120可以实现步骤S120，其具体实现方法可以参考步骤S120的相关描述，在此不再赘述。

图像显示电路130配置为基于对应于显示图像的各个边界背光分区的背光值和多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示该显示图像。例如，该图像显示电路130可以实现步骤S130，其具体实现方法可以参考步骤S130的相关描述，在此不再赘述。

需要注意的是，在本公开的实施例提供的图像显示处理装置可以包括更多或更少的电路，并且各个电路之间的连接关系不受限制，可以根据实际需求而定。各个电路的具体构成方式不受限制，可以根据电路原理由模拟器件构成，也可以由数字芯片构成，或者以其他适用的方式构成。

图8为本公开一实施例提供的另一种图像处理装置的示意框图。如图8所示，该图像显示处理装置200包括处理器210、存储器220以及一个或多个计算机程序模块221。

例如，处理器210与存储器220通过总线系统230连接。例如，一个或多个计算机程序模块221被存储在存储器220中。例如，一个或多个计算机程序模块221包括用于执行本公开任一实施例提供的图像显示处理方法的指令。例如，一个或多个计算机程序模块221中的指令可以由处理器210执行。例如，总线系统230可以是常用的串行、并行通信总线等，本公开的实施例对此不作限制。

例如，该处理器210可以是中央处理单元(CPU)、图像处理器(GPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，可以为通用处理器或专用处理器，并且可以控制图像显示处理装置200中的其它组件以执行期望的功能。

存储器220可以包括一个或多个计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。该易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。该非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器210可以运行该程序指令，以实现本公开实施例中(由处理器210实现)的功能以及/或者其它期望的功能，例如图像显示处理方法等。在该计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据，例如预设阈值、背光值以及应用程序使用和/或产生的各种数据等。

需要说明的是，为表示清楚、简洁，本公开实施例并没有给出该图像显示处理装置200的全部组成单元。为实现图像显示处理装置200的必要功能，本领域技术人员可以根据具体需要提供、设置其他未示出的组成单元，本公开的实施例对此不作限制。

关于不同实施例中的图像显示处理装置100和图显示像处理装置200的技术效果可以参考本公开的实施例中提供的图像显示处理方法的技术效果，这里不再赘述。

本公开一实施例还提供了一种显示装置1。该显示装置1可以包括本公开任一实施例提供的图像显示处理装置，例如包括图7中所示的图像显示处理装置100或图8中所示的图像显示处理装置200。例如，该图像显示处理装置100/200可以弱化在应用局域调光技术驱动显示背光分区时在显示面板的显示图像中产生的光晕问题，提高显示面板的显示质量。图9为本公开一实施例提供的一种显示装置1的结构示意图。如图9所示，显示装置1包括图像显示处理装置100/200、背光单元300和显示面板400，例如，该背光单元300可以划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动。

例如，图像显示处理装置100/200获取非边界背光分区的背光值、调整后的边界背光分区的背光值和补偿后的显示数据。该非边界背光分区的背光值和调整后的边界背光分区的背光值例如传输至背光单元300中的LED驱动电路板13(参考图1B)，从而控制背光单元的相应的显示背光分区中的LED发光；同时，该补偿后的显示数据例如发送至显示面板400中的驱动芯片(图中未示出，例如，数据驱动电路)，以控制显示面板中的液晶层的液晶分子的偏转以使得背光单元发出的光透过，从而在显示面板400上显示出显示图像。

例如，该显示装置1可以为薄膜晶体管液晶显示装置、电子纸显示装置等，例如该显示装置为VR装置，例如VR头盔等，本公开的实施例对此不作限制。

例如，这些单元通过总线系统和/或其它形式的耦合机构(未示出)互连。例如，总线系统可以是常用的串行、并行通信总线等，本公开的实施例对此不作限制。需要注意的是，图9中所示的显示装置1的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，显示装置1也可以具有其他组件和结构。

需要说明的是，为表示清楚、简洁，并没有给出该显示装置的全部组成单元。为实现显示装置的必要功能，本领域技术人员可以根据具体需要提供、设置其他未示出的组成单元，本公开的实施例对此不作限制。

关于显示装置1的技术效果可以参考本公开的实施例提供的显示装置的图像显示处理方法的技术效果，这里不再赘述。

本公开一实施例还提供一种存储介质。例如，该存储介质非暂时性地存储计算机可读指令，当非暂时性计算机可读指令由计算机(包括处理器)执行时可以执行本公开任一实施例提供的图像显示处理方法。

例如，该存储介质可以是一个或多个计算机可读存储介质的任意组合，例如一个计算机可读存储介质包含确定边界背光分区的计算机可读的程序代码，另一个计算机可读存储介质包含获取边界背光分区的背光值的计算机可读的程序代码。例如，当该程序代码由计算机读取时，计算机可以执行该计算机存储介质中存储的程序代码，执行例如本公开任一实施例提供的图像显示处理方法。

例如，存储介质可以包括智能电话的存储卡、平板电脑的存储部件、个人计算机的硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、便携式紧致盘只读存储器(CD-ROM)、闪存、或者上述存储介质的任意组合，也可以为其他适用的存储介质。

有以下几点需要说明：

(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上所述仅是本公开的示范性实施方式，而非用于限制本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (15)

1.一种显示装置的图像显示处理方法，所述显示装置包括背光单元，所述背光单元可划分为多个显示背光分区且由局域调光方式驱动，所述图像显示处理方法包括：

在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；

确定所述多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于所述目标像素的灰阶值和所述背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；

基于对应于所述显示图像的各个边界背光分区的背光值和所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示所述显示图像。

2.根据权利要求1所述的图像显示处理方法，其中，所述每个边界背光分区的背光值表示为：

G＝G1*K+(1-K)*G2

其中，G表示所述各个边界背光分区的背光值，G1表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度，G2表示所述各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度，K表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值。

3.根据权利要求2所述的图像显示处理方法，其中，所述各个边界背光分区驱动的目标像素的平均灰度表示为：

其中，Li表示第i个目标像素的灰阶值，1≤i≤N，N为大于1的整数，且表示所述各个边界背光分区驱动的目标像素的个数。

4.根据权利要求2所述的图像显示处理方法，其中，所述各个边界背光分区驱动的背景像素的平均灰度表示为：

其中，Lj表示第j个背景像素的灰阶值，1≤j≤M，M为大于1的整数，且表示所述各个边界背光分区驱动的背景像素的个数。

5.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，其中，在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区包括：

设定预设阈值；

获取对应于所述显示图像的各个显示背光分区分别驱动的目标像素的个数与驱动的显示像素总数的比值；

分别判断所述各个显示背光分区驱动的所述目标像素的个数与驱动的所述显示像素总数的比值是否小于所述预设阈值；

将所述各个显示背光分区的比值小于或等于所述预设阈值的显示背光分区作为所述边界背光分区。

6.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，其中，在所述多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区包括：

获取所述显示图像的图案分析结果，所述图案分析结果记录了边界像素；

将与所述边界像素对应的显示背光分区确定为边界背光分区。

7.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，还包括：

对每个显示背光分区驱动的全体显示像素，选择分区灰阶阈值；

将所述显示像素的灰阶值小于所述分区灰阶阈值的显示像素作为所述背景像素；

将所述显示像素的灰阶值大于或等于所述分区灰阶阈值的显示像素作为所述目标像素。

8.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，其中，所述背光单元包括多个基础背光分区，还包括：

选择所述背光单元的背光分区模式，且基于所述背光分区模式将所述多个基础背光分区划分为所述多个显示背光分区。

9.根据权利要求8所述的图像显示处理方法，其中，

基于所述背光单元的功耗和/或所述显示图像的显示效果确定所述背光单元的背光分区模式。

10.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，还包括：

在获取所述每个边界背光分区的背光值之后，对所述多个显示背光分区进行平滑滤波，调整所述每个边界背光分区的背光值。

11.根据权利要求1-3任一所述的图像显示处理方法，其中，所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值分别为各个非边界背光分区驱动的所有显示像素的灰阶值的最大值。

12.一种图像显示处理装置，包括：

边界背光分区确定电路，配置为在多个显示背光分区中确定对应于显示图像的多个边界背光分区；

背光值获取电路，配置为确定所述多个边界背光分区中的每个分别驱动的目标像素和背景像素，基于所述目标像素的灰阶值和所述背景像素的灰阶值获取每个边界背光分区的背光值；

图像显示电路，配置为基于对应于所述显示图像的各个边界背光分区的背光值和所述多个显示背光分区中其余的非边界背光分区的背光值显示所述显示图像。

13.一种图像显示处理装置，包括：

处理器；

存储器；一个或多个计算机程序模块，所述一个或多个计算机程序模块被存储在所述存储器中并被配置为由所述处理器执行，所述一个或多个计算机程序模块包括用于执行实现权利要求1-11任一所述的图像显示处理方法的指令。

14.一种显示装置，包括背光单元和权利要求12或13所述的图像显示处理装置。

15.一种存储介质，非暂时性地存储计算机可读指令，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时可以执行根据权利要求1-11任一所述的图像显示处理方法的指令。