CN109493813A - 一种显示控制方法、相关装置及计算机可读介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示控制方法、相关装置及计算机可读介质，本发明通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值，不同于现有技术中直接将各背光分区对应的像素特征值做为该背光分区的背光设置值赋给发光二极管，而是通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定出各背光分区的调整亮度值，本发明确定出的各背光分区的调整亮度值在有效降低暗区亮度、增加亮区亮度的同时，能够降低背光的功耗。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示控制方法、相关装置及计算机可读介质。
背景技术
液晶显示设备需要由背光模块提供光源，传统的显示方式是提供均匀的背光，通过控制液晶的偏转来实现输出图像的亮度(灰阶)控制。近年来，随着控制器运算能力的增强和技术的进步，局部动态调光(local dimming)这一新的思路被提出。通过将显示图像对应较暗区域的背光调暗，并在显示控制中对液晶显示设备的显示信号进行相应补偿，来达到与全亮度背光时相同的显示效果。从而，可以减小功耗背光的功耗和提升画质对比度。局部动态调光尤其适应于以电池供电的显示设备，例如移动电话，可穿戴设备等。
局部动态调光可用于发光二极管作为背光的直下式背光液晶显示设备。然而相关技术中，将每个分区的灰阶统计信息做为该分区的背光设置值直接赋给发光二极管，研究表明，这种背光设置方式有一定的余量，会造成一定的功耗浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种显示控制方法、相关装置及计算机可读介质，用以降低背光功耗。
因此，本发明实施例提供了一种显示控制方法，包括：
获取待显示图像；
根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值；
根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，其中所述调整亮度值小于采用所述伽马值确定出的所述背光分区的亮度值；
按照显示亮度在所述背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的所述背光分区的调整亮度值以及所述像素灰阶值，确定各所述像素区域中各像素调整后的灰阶值；
采用所述调整亮度值控制各所述背光分区进行背光驱动，并采用所述各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，具体包括：
根据如下公式确定各所述背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各所述背光分区的调整亮度值，xB为各所述背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，a＝0.2。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值，具体包括：
将所述背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为所述像素特征值。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示控制装置，包括：
图像获取模块，用于获取待显示图像；
第一确定模块，用于根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值；
背光确定模块，根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，其中所述调整亮度值小于采用所述伽马值确定出的所述背光分区的亮度值；
第二确定模块，用于按照显示亮度在所述背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的所述背光分区的调整亮度值以及所述像素灰阶值，确定各所述像素区域中各像素调整后的灰阶值；
控制信号输出模块，用于采用所述调整亮度值控制各所述背光分区进行背光驱动，并采用所述各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，所述背光确定模块具体用于根据如下公式确定各所述背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各所述背光分区的调整亮度值，xB为各所述背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，a＝0.2。
可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，所述第一确定模块具体用于将所述背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为所述像素特征值。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示控制装置。
相应地，本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，包括程序代码，当所述程序代码在计算设备上运行时，所述程序代码用于使所述计算设备执行本发明实施例提供的上述显示控制方法的步骤。
本发明实施例的有益效果：
本发明实施例提供的上述显示控制方法、相关装置及计算机可读介质，本发明通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值；并且按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的背光分区的调整亮度值以及像素灰阶值，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值；然后采用调整亮度值控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。本发明提供的显示控制方法不同于现有技术中直接将各背光分区对应的像素特征值做为该背光分区的背光设置值赋给发光二极管，而是通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定出各背光分区的调整亮度值，本发明确定出的各背光分区的调整亮度值在有效降低暗区亮度、增加亮区亮度的同时，能够降低背光的功耗。
附图说明
图1为本发明实施例提供的显示控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的背光分区的调整亮度值BLset与像素特征值xB之间的关系曲线图；
图3为本发明实施例提供的显示控制装置的结构示意图。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的一种显示控制方法，如图1所示，包括：
S101、获取待显示图像；
S102、根据背光分区以及各背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各背光分区对应的像素特征值；
S103、根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值；
S104、按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的背光分区的调整亮度值以及像素灰阶值，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值；
S105、采用调整亮度值控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
本发明实施例提供的上述显示控制方法，通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值；并且按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的背光分区的调整亮度值以及像素灰阶值，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值；然后采用调整亮度值控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。本发明提供的显示控制方法不同于现有技术中直接将各背光分区对应的像素特征值做为该背光分区的背光设置值赋给发光二极管，而是通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定出各背光分区的调整亮度值，本发明确定出的各背光分区的调整亮度值在有效降低暗区亮度、增加亮区亮度的同时，能够降低背光的功耗。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，具体可以包括：
根据如下公式确定各背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各背光分区的调整亮度值，xB为各背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
进一步地，为了既能够保证显示亮度又能够降低背光的功耗，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，a＝0.2，当然，具体实施时，可以根据需要进行灵活选择a的值。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制方法中，根据背光分区以及各背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各背光分区对应的像素特征值，具体可以包括：
将背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为像素特征值。
下面通过以下详细的过程解释说明各背光分区的调整亮度值BLset的计算方法：
具体地，在具体实施时，在液晶显示装置中，液晶显示面板的透过率ηx与像素的灰阶x满足如下公式(1)：
其中，η255为像素灰阶值为255时液晶显示面板的透过率。
在背光分区亮度调节前，显示亮度满足如下公式(2)：
其中：L0为背光分区亮度调节前液晶显示面板的显示亮度，BLU0为背光分区亮度调节前的背光亮度，设BLU0＝255，为背光分区亮度调节前液晶显示面板的透过率，x0为背光分区亮度调节前像素的灰阶值。
在背光分区亮度调节后，显示亮度满足如下公式(3)：
其中：L1为背光分区亮度调节后液晶显示面板的显示亮度，BLU1为背光分区亮度调节后的背光亮度，为背光分区亮度调节后液晶显示面板的透过率，x1为背光分区亮度调节后像素的灰阶值。
背光分区亮度的调节过程相当于对背光亮度和像素的灰阶做以下变换：
背光：BLU0→BLU1
灰阶：x0→x1
按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，可知L1＝L0，由公式(2)和(3)可得如下公式(4)：
将公式(1)代入公式(4)可得如下公式(5)：
化简公式(5)可得如下公式(6)：
对公式(6)进行变形可得公式(7)：
其中，x1≤255；因此，调节后的每个背光分区对应的每个像素的背光亮度需满足以下条件：
具体到每个背光分区而言，考虑到各背光分区的发光二极管之间的相互耦合作用，为保证背光分区中的每个像素都满足公式(8)，根据各背光分区对应的像素特征值xB以及小于伽马值γ的符合人眼亮度的经验值γ1，确定各背光分区的调整亮度值BLset如下公式(9)：
其中，xB为各背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ1为符合人眼亮度的经验值。当γ＝2.2，取γ1＝2.0时，测试出各背光分区的背光的功耗比传统方案可以降低约10％，如2所示，曲线A为传统方案的背光分区的亮度值，曲线B为理想的背光分区的亮度值，曲线C为采用本发明实施例提供的显示控制方法确定的各个背光分区的调整亮度值BLset与像素特征值xB之间的关系曲线图，可以看出，本发明提供的背光分区的调整亮度值BLset与理想值非常接近，而传统方案中的BLset值显著大于理想值，增加了背光的功耗，因此本发明实施例提供的显示控制方法确定的各个背光分区的调整亮度值BLset可以降低背光的功耗。
进一步地，根据确定出的背光分区的调整亮度值BLset以及像素灰阶值x0，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值x1，采用调整亮度值BLset控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值x1控制液晶面板进行图像显示。因此本发明提供的显示控制方法不同于现有技术中直接将各背光分区对应的像素特征值做为该背光分区的背光设置值赋给发光二极管，而是通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定出各背光分区的调整亮度值，本发明确定出的各背光分区的调整亮度值在有效降低暗区亮度、增加亮区亮度的同时，能够降低背光的功耗。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示控制装置，如图3所示，包括：
图像获取模块1，用于获取待显示图像；
第一确定模块2，用于根据背光分区以及各背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各背光分区对应的像素特征值；
背光确定模块3，根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值；
第二确定模块4，用于按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的背光分区的调整亮度值以及像素灰阶值，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值；
控制信号输出模块5，用于采用调整亮度值控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，背光确定模块具体用于根据如下公式确定各背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各背光分区的调整亮度值，xB为各背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，a＝0.2。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示控制装置中，第一确定模块具体用于将背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为像素特征值。
本发明显示控制装置中的各个模块的功能和作用的实现过程具体详情可参加上述显示控制方法中对应步骤的实现过程。对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，前述对本发明的显示控制方法实施例的解释说明也适用于本发明的显示控制装置实施例。为避免冗余，在显示控制装置实施例中将不会对所有细节进行重复，相关未尽之处可参见上述结合图1和图2对本发明显示控制方法实施例的相关描述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述实施例中的显示控制装置。由于该显示装置解决问题的原理与前述一种显示控制装置相似，因此该显示装置的实施可以参见前述显示控制装置的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述显示装置可以为液晶显示装置，在此不作限定。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述显示装置也可以为平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，包括程序代码，当程序代码在计算设备上运行时，程序代码用于使计算设备执行上述显示控制方法的步骤。由于该计算机可读介质解决问题的原理与前述一种显示控制方法相似，因此该计算机可读介质的实施可以参见前述显示控制方法的实施，重复之处不再赘述。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
根据本发明的实施方式的用于显示产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在服务器设备上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被信息传输、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由周期网络动作系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本发明实施例提供的上述显示控制方法、相关装置及计算机可读介质，本发明通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各背光分区的调整亮度值，其中调整亮度值小于采用伽马值确定出的背光分区的亮度值；并且按照显示亮度在背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的背光分区的调整亮度值以及像素灰阶值，确定各像素区域中各像素调整后的灰阶值；然后采用调整亮度值控制各背光分区进行背光驱动，并采用各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。本发明提供的显示控制方法不同于现有技术中直接将各背光分区对应的像素特征值做为该背光分区的背光设置值赋给发光二极管，而是通过采用根据各背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定出各背光分区的调整亮度值，本发明确定出的各背光分区的调整亮度值在有效降低暗区亮度、增加亮区亮度的同时，能够降低背光的功耗。
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 (10)
1.一种显示控制方法，其特征在于，包括：
获取待显示图像；
根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值；
根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，其中所述调整亮度值小于采用所述伽马值确定出的所述背光分区的亮度值；
按照显示亮度在所述背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的所述背光分区的调整亮度值以及所述像素灰阶值，确定各所述像素区域中各像素调整后的灰阶值；
采用所述调整亮度值控制各所述背光分区进行背光驱动，并采用所述各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
2.如权利要求1所述的显示控制方法，其特征在于，根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，具体包括：
根据如下公式确定各所述背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各所述背光分区的调整亮度值，xB为各所述背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
3.如权利要求2所述的显示控制方法，其特征在于，a＝0.2。
4.如权利要求1-3任一项所述的显示控制方法，其特征在于，根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值，具体包括：
将所述背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为所述像素特征值。
5.一种显示控制装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取待显示图像；
第一确定模块，用于根据背光分区以及各所述背光分区对应的像素区域中的各像素灰阶值，确定各所述背光分区对应的像素特征值；
背光确定模块，根据各所述背光分区对应的像素特征值以及小于伽马值的符合人眼亮度的经验值，确定各所述背光分区的调整亮度值，其中所述调整亮度值小于采用所述伽马值确定出的所述背光分区的亮度值；
第二确定模块，用于按照显示亮度在所述背光分区亮度调节前后不变的原则，根据确定出的所述背光分区的调整亮度值以及所述像素灰阶值，确定各所述像素区域中各像素调整后的灰阶值；
控制信号输出模块，用于采用所述调整亮度值控制各所述背光分区进行背光驱动，并采用所述各像素调整后的灰阶值控制液晶面板进行图像显示。
6.如权利要求5所述的显示控制装置，其特征在于，所述背光确定模块具体用于根据如下公式确定各所述背光分区的调整亮度值：
其中，BLset为各所述背光分区的调整亮度值，xB为各所述背光分区对应的像素特征值，γ为非线性系数，γ＝2.2，γ1为符合人眼亮度的经验值，a为小于γ的正数。
7.如权利要求6所述的显示控制装置，其特征在于，a＝0.2。
8.如权利要求5-7任一项所述的显示控制装置，其特征在于，所述第一确定模块具体用于将所述背光分区对应的像素区域中最大的像素灰阶值作为所述像素特征值。
9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求5-8任一项所述的显示控制装置。
10.一种计算机可读介质，其特征在于，包括程序代码，当所述程序代码在计算设备上运行时，所述程序代码用于使所述计算设备执行权利要求1-4任一项所述的显示控制方法的步骤。
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