CN115223509A - 背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质，所述背光控制方法包括获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；根据当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值；根据各分区的灰度差异值的大小，确定当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示当前图像帧时的背光亮度控制。本发明能在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低出现画面闪烁现象的概率。

Description

背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着液晶显示器的使用越来越广泛，对液晶显示效果的要求也越来越高。目前液晶显示主要通过背光的方法实现视频图像的显示，现有的背光技术主要有全局背光调节技术、局部背光调节技术、色彩局部背光调节技术等，其中最易于实现和显示效果最好的是局部背光调节技术(local dimming)。局部背光调节技术是指将LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)分成若干分区，并根据各分区图像的灰阶进行分析计算，然后自动控制各区域背光源亮暗的技术。该技术利用大量LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)组成背光屏，背光屏中的LED可以根据图像的明暗进行调节，使显示图像中高亮部分的亮度可以达到最大，同时黑暗部分的亮度可以降低，甚至关闭，从而达到最佳的对比度，得到更好的显示画质。
目前，图像帧的亮度是通过RGB输入信号来建立的，局部背光调节技术虽然能增强图像帧的对比度，得到良好的画质效果，但是如果构成视频的相邻图像帧之间的图像亮暗存在频繁变化，就会导致出现背光闪烁现象，从而影响视频观看的视觉体验。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种背光控制方法、装置、显示设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种背光控制方法，所述背光控制方法包括以下步骤：
获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示所述当前图像帧时的背光亮度控制。
可选地，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤的步骤还包括：
将所述灰度差异值大于或等于第一预设灰度阈值的分区，作为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
可选地，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤包括：
将所述灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零的分区，作为背光保持分区；
获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据；
将所述历史背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光保持分区的目标背光亮度数据。
可选地，所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤之前包括：
统计所述背光保持分区的数量，并获取所有所述分区的总数量；
计算所述背光保持分区的数量与所述总数量的比值，并判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值；
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
可选地，所述若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤包括：
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则计算所有所述背光保持分区的灰度差异值的和值，得到灰度差异总值；
判断所述灰度差异总值是否小于或等于第二预设灰度阈值，其中，所述第二预设灰度阈值大于所述第一预设灰度阈值；
若所述灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
可选地，所述判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值的步骤之后还包括：
若所述比值大于预设比例阈值，则将所述背光保持分区转换为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
可选地，所述根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值的步骤之前包括：
获取所述当前图像帧中每一像素的第一像素灰度值，以及所述上一图像帧中每一像素的第二像素灰度值；
基于所述第一像素灰度值，计算得到所述当前图像帧中每一分区的所有像素的第一平均像素灰度值，并基于所述第二像素灰度值，计算得到所述上一图像帧中每一分区的所有像素的第二平均像素灰度值；
将所述当前图像帧中每一分区的所述第一平均像素灰度值，作为所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，并将所述上一图像帧中每一分区的所述第二平均像素灰度值，作为所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种背光控制装置，所述背光控制装置包括：
获取模块，用于获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
计算模块，用于根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
确定模块，用于根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示所述当前图像帧时的背光亮度控制。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种显示设备，所述显示设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的背光控制程序，所述背光控制程序被所述处理器执行时实现如上述的背光控制方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有背光控制程序，所述背光控制程序被处理器执行时实现如上述的背光控制方法的步骤。
本发明通过将获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧，并根据当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值，从而利用待显示的当前图像帧中各分区的灰度值信息，以及上一图像帧中各分区的灰度值信息，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值，然后根据各分区的灰度差异值的大小，确定当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，从而能够充分考虑相邻两帧图像的各像素的输入灰度值，来确定图像帧的目标背光亮度数据，以实现显示当前图像帧时的背光亮度控制，其中，若确定当前图像帧在某一分区的该灰度差异值足够小，而使得即使继续沿用上一图像帧在该分区所使用的背光亮度数据，也不致影响屏幕图像的显示对比度，则不对当前图像帧在该分区的背光亮度数据进行更新，以使当前图像帧在该分区的明暗程度与上一图像帧在该分区的明暗程度保持一致，进而在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率，也就是说，本发明通过根据各分区的所述灰度差异值的大小，来对当前图像帧在各分区的目标背光亮度数据进行修正，避免出现由于前后帧画面中某分区的背光数据差距较小，不致影响图像显示对比度，但还存在频繁更新背光亮度数据所引发的背光闪烁现象，即当背光数据差异较大才进行背光的更新，否则输出的还是前帧背光，以此来减少相似图像场景下的背光变化频率，减少闪烁现象，达到优化LD显示效果的目的，优化了现有LD功能所引发的背光闪烁问题，进而克服了现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。
本发明能够通过对比相邻两帧的同一背光区域的分区灰度值进行比较，从而做出是否更新背光的动作，以避免当相邻两帧的分区灰度值差异较小时，仍然需要做出背光更新而导致的画面闪烁问题，达到优化LD显示效果的目的。
附图说明
图1是本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的显示设备的结构示意图；
图2为本发明背光控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明背光控制方法第二实施例中步骤S30的细化流程示意图；
图4为本发明一具体实施例中背光控制方法的流程示意图。
图5为本发明实施例背光控制装置的装置模块示意图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的显示设备的结构示意图。
如图1所示，该所述显示设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选地可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选地还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对所述显示设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及显示设备背光控制程序。
在图1所示的所述显示设备中，网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明所述显示设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在所述显示设备中，所述显示设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的背光控制程序，并执行本发明实施例提供的所述显示设备背光控制方法的各个步骤。
以前的显示类LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)电子产品都是全局控光，即电视机开机后背光部分全亮，完全不参考当前画面内容，背光不能够随着画面内容的变化而变化，那么画面对比度会比较差，暗场景暗不下去，且有较大的功率损耗。Localdimming(局部背光调节)可以对背光分区控制，是能够根据当前帧画面实时调节背光亮度或对比度的图像处理技术。它能降低整机的功耗，提升对比度，使画面对比度效果更明显。
局部背光调节方法实质上是将显示设备的背光模组或背光源划分成可单独驱动的多个背光分区(该“背光分区”与本实施例所述的“分区”对应)，然后独立控制各个背光分区中背光光源的发光亮度。每个背光分区可以包括一个或多个发光二极管(LightEmission Diode，LED)作为光源。根据显示画面的待显示图像需要的灰度值，来调整与对应背光分区的LED的驱动电流，从而实现背光模组中每个背光分区的亮度的单独调节。例如，液晶显示设备LCD包括显示面板和背光模组，显示面板自身不发光，而是由背光模组作为光源提供背光。可以通过结合局部背光调节方法来控制背光模组，从而提升显示面板的显示画质。局部背光调节方法不但可以降低显示面板的功耗，还可以实现背光模组的动态调光，提高显示图像的对比度，提升显示面板的显示画质。
而图像帧的亮度是通过RGB(red green blue，三原色)输入信号来建立的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。视频都是由多个连续播放的图像帧构成的，局部背光调节技术虽然能增强图像帧的对比度，得到良好的画质效果，但是由于每个背光分区的背光亮度数据是根据图像的信号实时刷新的，构成视频的相邻图像帧之间的图像亮暗存在变化，就会导致出现背光闪烁现象，从而影响视频观看的视觉体验。同时显示终端在信号流处理过程中，也会由于开启boost(动态范围扩展)放大该背光闪烁问题，比如同场景小物体的移动，或者Scene Change(场景切换)，画面中数据会有跳变，而LD SPI SRAM Data(localdimming Serial Peripheral Interface Static Random-Access Memory Data)，即SOC(System on Chip，系统级芯片)传输给背光控制单元的参数，其会跟随片源信息(videodata)变化而变化。打开boost后，SOC端发送的数据对应电流有效值也在进行动态变化，而该电流有效值变化频繁会导致在多个场景下出现画面闪烁问题，另外如果打开亮度处理相关的其他pq(Picture Quality)调节功能，例如画面清晰度增强、图像降噪等功能都可能会增加出现这种画面闪烁问题的机率。
基于此，参照图2，本发明提供一种背光控制方法，在背光控制方法的第一实施例中，所述背光控制方法包括以下步骤：
步骤S10，获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
步骤S20，根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
本实施例的显示设备可以为智能电视、智能手机等终端设备。示例性地，根据显示设备的不同，可以将其显示器背光源的背光模组划分为多个背光分区，并对这些背光分区的背光值进行动态控制，以减少显示设备的能耗。例如，在显示设备为45寸智能电视时，其背光分区可以为100个，在显示设备为65寸智能电视时，其背光分区可以为200个。当然，在显示设备为智能手机时，其背光分区也可以根据屏幕尺寸划分不同数量个背光分区。该当前图像帧代表当前时刻待显示的图像帧，该上一图像帧代表当前时刻在上一时间周期显示的图像帧。本实施例可通过串行外设接口将各个背光分区的背光数据发送至显示设备的SOC端，该SOC端在处理后将各个背光分区的背光数据发送至背光控制单元，以对当前画面进行背光控制。容易理解的是，显示界面的每一背光分区与图像帧的每一分区是一一对应的。另外，某分区的分区灰度值代表图像帧在该分区对应的灰度值。即本实施例在显示图像帧时，将图像帧划分为很多独立的分区，并通过背光控制单元来调整各个分区的明暗变化。SOC端可将各个LED灯条的亮度大小通过RT_PM交互元件传递给背光控制单元，背光控制单元接收到各个灯条的亮度数值后，根据这个数值来调整LED灯条的电流大小，以实现该灯条区域的亮度变化，使显示界面上展示为不同的图像效果，提升画面对比度。
本实施例根据当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值。具体地，将当前图像帧中每一分区的分区灰度值，分别与上一图像帧中每一分区的分区灰度值进行差值计算，从而得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值。例如，显示设备的显示界面包括背光分区A、背光分区B、背光分区C和背光分区D，其中，背光分区A映射到图像帧为分区a。背光分区B映射到图像帧为分区b。背光分区C映射到图像帧为分区c。背光分区D映射到图像帧为分区d。然后将当前图像帧在分区a所涵盖图像的灰度值，减去上一图像帧在分区a所涵盖图像的灰度值，得到分区a的灰度差异值。将当前图像帧在分区b所涵盖图像的灰度值，减去上一图像帧在分区b所涵盖图像的灰度值，得到分区b的灰度差异值。将当前图像帧在分区c所涵盖图像的灰度值，减去上一图像帧在分区c所涵盖图像的灰度值，得到分区c的灰度差异值。将当前图像帧在分区d所涵盖图像的灰度值，减去上一图像帧在分区d所涵盖图像的灰度值，得到分区d的灰度差异值。
作为一种示例，步骤S20，所述根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值的步骤之前包括：
步骤A10，获取所述当前图像帧中每一像素的第一像素灰度值，以及所述上一图像帧中每一像素的第二像素灰度值；
在本实施例中，图像帧的每个分区中均包括多个像素，每个像素有对应的像素灰度值。本领域技术人员可以理解的是，像素灰度值可以表征一个像素的亮度，具体地，像素灰度值在0至255之间，像素灰度值越靠近255，像素亮度越高，像素灰度值越靠近0，像素亮度越低。即255附近的像素是高光，0附近的像素是暗调，中间调在128左右。
步骤A20，基于所述第一像素灰度值，计算得到所述当前图像帧中每一分区的所有像素的第一平均像素灰度值，并基于所述第二像素灰度值，计算得到所述上一图像帧中每一分区的所有像素的第二平均像素灰度值；
步骤A30，将所述当前图像帧中每一分区的所述第一平均像素灰度值，作为所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，并将所述上一图像帧中每一分区的所述第二平均像素灰度值，作为所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值。
具体地，以计算一个分区的平均像素灰度值为例，简述平均像素灰度值的计算方法：
获取该分区中的像素数量以及每个像素的像素灰度值，计算该分区中所有像素的像素灰度值之和，并计算该分区的像素灰度值之和与该分区的像素数量之间的商值，该商值即为该分区的平均像素灰度值。比如，该分区中像素为100个，这100个的像素灰度值之和为2550，那么其平均像素灰度值即为25.5。平均像素亮度值反映该分区的明暗程度，并将该分区的平均像素灰度值，作为该分区的分区灰度值。
所述步骤S20之后，执行步骤S30，根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据。
在本实施例中，当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据是指当前图像帧显示时所需要使用的背光亮度数据。
在本实施例中，显示设备的SOC端获取输出的图像帧中的各项背光数据，并发送给背光控制单元，背光控制单元根据该各项背光数据，获得显示界面各背光分区的背光控制数据，并由该背光控制单元完成显示当前图像帧时的背光亮度控制。其中，显示界面的各背光分区与图像帧的各分区是一一对应的。
本领域技术人员可知的是，本实施例能够根据图像帧的YUV(Luminance-Bandwidth-Chrominance)或RGB(red green blue，三原色)等信息，来计算图像帧中各分区的灰度值，并将当前图像帧中每一分区的分区灰度值，分别与上一图像帧中每一分区的分区灰度值进行差值计算，从而得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值，然后再根据各分区的灰度差异值的大小，计算出当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据。例如，显示设备通过local dimming功能模块中寄存器内预设的统计功能，以实现对上述的当前图像帧中RGB(red green blue，三原色)值或YUV值的获取并进行直方图统计，同时，该显示器通过上述SOC端中预设的额外线程，计算得到上述的当前图像帧的灰度值数据，并根据当前图像帧的灰度值数据，以及上一时间周期计算出的上一图像帧的灰度值数据，确定当前图像帧中各分区的灰度差异值，然后根据各分区的灰度差异值的大小，确定当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据。
作为一种示例，请参照图3，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤包括：
步骤S31，将所述灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零的分区，作为背光保持分区；
步骤S32，获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据；
步骤S33，将所述历史背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光保持分区的目标背光亮度数据。
在本实施例中，上一图像帧在背光保持分区对应的历史背光亮度数据是指：上一图像帧显示时在背光保持分区所使用的背光亮度数据。
需要说明的是，该第一预设灰度阈值的取值大小，本实施例不作具体的限定，以达到屏幕图像的对比度效果，同时又能更好地降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率为准。其中，示例性地，当a分区的灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零时，则说明即使当前图像帧在a分区的目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在a分区所使用的背光亮度数据，也不会影响屏幕图像的对比度效果，如果此时将该目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在a分区所使用的背光亮度数据，即不更新a分区的背光亮度数据，当前图像帧在a分区的明暗程度会与上一图像帧在a分区的明暗程度保持一致，从而可在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低出现画面闪烁现象的概率，进而克服现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。同时由于此时不需要再重新通过local dimming功能模块进行新的目标背光亮度数据计算，降低了显示设备的运行负载。
本实施例通过分别确定各分区的灰度差异值是否小于第一预设灰度阈值且不等于零，从而根据相邻两帧图像帧中各分区的灰度差异值，判断相邻两帧图像帧各分区的亮度差异值，根据该各分区的亮度差异值，判断是否需要沿用该历史背光亮度数据，其中，当a分区的灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零时，则说明即使当前图像帧在a分区的目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在a分区所使用的历史背光亮度数据，也不会影响屏幕图像的对比度效果，并通过将灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零的分区，作为背光保持分区，然后获取上一图像帧在背光保持分区对应的历史背光亮度数据，再将历史背光亮度数据，作为当前图像帧在背光保持分区的目标背光亮度数据，从而实现在确定当前图像帧在a分区的背光亮度数据继续沿用上一图像帧在a分区所使用的背光亮度数据，也不会影响屏幕图像的对比度效果时，对当前图像帧在a分区的背光亮度数据不进行更新，使得当前图像帧在a分区的明暗程度与上一图像帧在a分区的明暗程度保持一致，实现在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率，优化由于LD导致的背光闪烁问题，进而克服了现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。
本实施例通过将获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧，并根据当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值，从而利用待显示的当前图像帧中各分区的灰度值信息，以及上一图像帧中各分区的灰度值信息，计算得到当前图像帧与上一图像帧的各分区的灰度差异值，然后根据各分区的灰度差异值的大小，确定当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，从而能够充分考虑相邻两帧图像的各像素的输入灰度值，来确定图像帧的目标背光亮度数据，以实现显示当前图像帧时的背光亮度控制，其中，若确定当前图像帧在某一分区的该灰度差异值足够小，而使得即使继续沿用上一图像帧在该分区所使用的背光亮度数据，也不致影响屏幕图像的显示对比度，则不对当前图像帧在该分区的背光亮度数据进行更新，以使当前图像帧在该分区的明暗程度与上一图像帧在该分区的明暗程度保持一致，进而在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率，也就是说，本实施例通过根据各分区的所述灰度差异值的大小，来对当前图像帧在各分区的目标背光亮度数据进行修正，避免出现由于前后帧画面中某分区的背光数据差距较小，不致影响图像显示对比度，但还存在频繁更新背光亮度数据所引发的背光闪烁现象，即当背光数据差异较大才进行背光的更新，否则输出的还是前帧背光，以此来减少相似图像场景下的背光变化频率，减少闪烁现象，达到优化LD显示效果的目的，优化了现有LD功能所引发的背光闪烁问题，进而克服了现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。
本实施例能够通过对比相邻两帧的同一背光区域的分区灰度值进行比较，从而做出是否更新背光的动作，以避免当相邻两帧的分区灰度值差异较小时，仍然需要做出背光更新而导致的画面闪烁问题，达到优化LD显示效果的目的。
在一种可实施的方式中，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤还包括：
步骤C10，将所述灰度差异值大于或等于第一预设灰度阈值的分区，作为背光更新分区；
步骤C20，获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
步骤C30，将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
本实施例通过将灰度差异值大于或等于第一预设灰度阈值的分区，作为背光更新分区，并通过获取当前图像帧在背光更新分区对应的更新背光亮度数据，将更新背光亮度数据，作为当前图像帧在背光保持分区的目标背光亮度数据，从而在确定某一分区的灰度差异值足够大，需要更新当前图像帧在该分区的背光亮度数据来提升图像对比度效果时(“更新”是相对于上一图像帧在该分区所使用的背光亮度数据而言)，对当前图像帧在该分区的背光亮度数据进行更新，从而在减少相似图像场景下的背光变化频率，减少闪烁现象的同时，兼顾达到屏幕图像的对比度效果，增强显示设备显示图像时的表现力。
在一种可能的实施方式中，所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤之前包括：
步骤D10，统计所述背光保持分区的数量，并获取所有所述分区的总数量；
步骤D20，计算所述背光保持分区的数量与所述总数量的比值，并判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值；
步骤D30，若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
在本实施例中，需要说明的是，若所述比值大于预设比例阈值，则将所述背光保持分区转换为背光更新分区，并获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据，再将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
在本实施例中，该预设比例阈值的取值大小，以达到屏幕图像的对比度效果，同时又能更好地降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率为准，本实施例不作具体的限定，例如该预设比例阈值为0.5。
其中，当该比值小于或等于预设比例阈值时，则说明即使当前图像帧在背光保持分区的目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在背光保持分区所使用的背光亮度数据，也不会影响屏幕图像的对比度效果。因此本实施例通过若该比值小于或等于预设比例阈值，则获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤，从而将该目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在背光保持分区所使用的背光亮度数据，不需要更新背光亮度数据，此时，当前图像帧在背光保持分区的明暗程度与上一图像帧在背光保持分区的明暗程度保持一致，实现在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率，进而克服现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。同时由于此时不需要再重新再通过local dimming功能模块进行新的目标背光亮度数据计算，降低了显示设备的运行负载。
而当该比值大于预设比例阈值时，从而确定需要更新当前图像帧在背光更新分区的背光亮度数据，来提升屏幕图像的对比度效果(“更新”是相对于上一图像帧在背光更新分区所使用的背光亮度数据而言)。因此本实施例通过若比值大于预设比例阈值，则将背光保持分区转换为背光更新分区，并获取当前图像帧在背光更新分区对应的更新背光亮度数据，再将该更新背光亮度数据，作为当前图像帧在背光更新分区的目标背光亮度数据，从而对当前图像帧在背光更新分区的背光亮度数据进行更新，实现在减少相似图像场景下背光变化频率，减少闪烁现象，从而在降低背光变化频率的同时，兼顾达到了屏幕图像的对比度效果，增强显示设备显示图像时的表现力。
在一种可实施的方式中，所述若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤包括：
步骤E10，若所述比值小于或等于预设比例阈值，则计算所有所述背光保持分区的灰度差异值的和值，得到灰度差异总值；
步骤E20，判断所述灰度差异总值是否小于或等于第二预设灰度阈值，其中，所述第二预设灰度阈值大于所述第一预设灰度阈值；
步骤E30，若所述灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
作为一种示例，所述步骤E20，判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值的步骤之后还包括：
步骤F10，若所述比值大于预设比例阈值，则将所述背光保持分区转换为背光更新分区；
步骤F20，获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
步骤F30，将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
在本实施例中，该第二预设灰度阈值的取值大小，以达到屏幕图像的对比度效果，同时又能更好地降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率为准，本实施例不作具体的限定，需要说明的是，该第二预设灰度阈值大于上述的第一预设灰度阈值。
其中，当该灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值时，则说明即使当前图像帧在背光保持分区的目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在背光保持分区所使用的历史背光亮度数据，也不会影响屏幕图像的对比度效果。因此本实施例通过若灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤，从而将该目标背光亮度数据继续沿用上一图像帧在背光保持分区所使用的历史背光亮度数据，不需要更新背光亮度数据，此时，当前图像帧在背光保持分区的明暗程度与上一图像帧在背光保持分区的明暗程度保持一致，实现在达到屏幕图像的对比度效果的同时，尽量降低屏幕图像出现画面闪烁现象的概率，进而克服现有的局部背光调节技术在显示画面切换时，易导致显示画面闪烁的技术问题。同时由于此时不需要再重新再通过local dimming功能模块进行新的目标背光亮度数据计算，降低了显示设备的运行负载。
而当该灰度差异总值大于第二预设灰度阈值时，从而确定需要更新当前图像帧在背光更新分区的背光亮度数据，来提升屏幕图像的对比度效果时(“更新”是相对于上一图像帧在背光更新分区所使用的背光亮度数据而言)。因此本实施例通过若灰度差异总值大于第二预设灰度阈值，则将背光保持分区转换为背光更新分区，获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据，并将该更新背光亮度数据，作为当前图像帧在背光更新分区的目标背光亮度数据，从而对当前图像帧在背光更新分区的背光亮度数据进行更新，实现在减少相似图像场景下背光变化频率，减少闪烁现象，在降低背光变化频率的同时，兼顾达到了屏幕图像的对比度效果，增强显示设备显示图像时的表现力。
为了助于理解本申请的技术构思，列举一具体实施例，请参照图4：
1、确认显示设备的背光分区，对比相邻两帧图像的同一block(即上述的图像帧的分区)的diff值(即上述的灰度差异值)，具体地，显示设备的SOC端将每帧画面按照背光分区数量，结合每个block中的像素灰度值信息，计算出每个block中所有像素的平均灰度值(block_Yavg)。然后对比相邻两帧相同位置block的灰度值：diff_block＝|block_Yavg_p1-block_Yavg_p2|
如果diff_block<x，且x≠0，则进入步骤2(其中，x即上述的第一像素灰度值)；
如果diff_block>＝x，则LD模块正常传输数据，需要更新背光。
2、根据相邻两帧中同一位置发生变化的block数量进行判断
A、|block_Yavg_p1-block_Yavg_p2|>0，即diff_block≠0；
B、diff_block_sum＝diff_block_sum+1(其中，diff_block_sum即为上述的背光保持分区的数量)；
C、当diff_block_sum>50％block_sum，则LD模块正常传输数据，更新背光(其中，block_sum即为上述的所有分区的总数量，50％即为本具体实施例对上述预设比例阈值的取值)；
D、当diff_block_sum＜＝50％block_sum，则进入步骤3。
3、根据相邻两帧总diff值，进行判断
如果diff_all>y,则LD模块正常传输数据，更新背光(其中，diff_all即为上述的灰度差异总值，y即为上述的第二预设灰度阈值)；
若diff_all<＝y,则LD模块停止传输数据，不更新背光。
需要说明的是，上述具体实施例虽然阐述了诸多具体细节，但仅用在助于理解本申请的技术构思，并不构成对本申请的限定，基于本申请技术构思进行的更多形式的简单变换，均在本申请的保护范围内。
此外，参照图5，本发明实施例还提供一种背光控制装置，所述背光控制装置包括：
获取模块10，用于获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
计算模块20，用于根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
确定模块30，用于根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示所述当前图像帧时的背光亮度控制。
可选地，确定模块30，还用于：
将所述灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零的分区，作为背光保持分区；
获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据；
将所述历史背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光保持分区的目标背光亮度数据。
可选地，确定模块30，还用于：
将所述灰度差异值大于或等于第一预设灰度阈值的分区，作为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
可选地，确定模块30，还用于：
统计所述背光保持分区的数量，并获取所有所述分区的总数量；
计算所述背光保持分区的数量与所述总数量的比值，并判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值；
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
可选地，确定模块30，还用于：
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则计算所有所述背光保持分区的灰度差异值的和值，得到灰度差异总值；
判断所述灰度差异总值是否小于或等于第二预设灰度阈值，其中，所述第二预设灰度阈值大于所述第一预设灰度阈值；
若所述灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
可选地，确定模块30，还用于：
若所述比值大于预设比例阈值，则将所述背光保持分区转换为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
可选地，获取模块10，还用于：
获取所述当前图像帧中每一像素的第一像素灰度值，以及所述上一图像帧中每一像素的第二像素灰度值；
基于所述第一像素灰度值，计算得到所述当前图像帧中每一分区的所有像素的第一平均像素灰度值，并基于所述第二像素灰度值，计算得到所述上一图像帧中每一分区的所有像素的第二平均像素灰度值；
将所述当前图像帧中每一分区的所述第一平均像素灰度值，作为所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，并将所述上一图像帧中每一分区的所述第二平均像素灰度值，作为所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值。
其中，背光控制装置的各个功能模块实现的步骤可参照本发明背光控制方法的各个实施例，此处不再赘述。
此外，本发明还提供一种显示设备，所述显示设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的背光控制程序，所述背光控制程序被所述处理器执行时实现如上述的背光控制方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，所述一个或者一个以上程序还可被一个或者一个以上的处理器执行以用于实现上述背光控制方法各实施例的步骤。
本发明计算机可读存储介质具体实施方式与上述背光控制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
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。
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上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端显示设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络显示设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种背光控制方法，其特征在于，所述背光控制方法包括以下步骤：
获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示所述当前图像帧时的背光亮度控制。
2.如权利要求1所述的背光控制方法，其特征在于，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤还包括：
将所述灰度差异值大于或等于第一预设灰度阈值的分区，作为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
3.如权利要求1所述的背光控制方法，其特征在于，所述根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据的步骤包括：
将所述灰度差异值小于第一预设灰度阈值且不等于零的分区，作为背光保持分区；
获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据；
将所述历史背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光保持分区的目标背光亮度数据。
4.如权利要求3所述的背光控制方法，其特征在于，所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤之前包括：
统计所述背光保持分区的数量，并获取所有所述分区的总数量；
计算所述背光保持分区的数量与所述总数量的比值，并判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值；
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
5.如权利要求4所述的背光控制方法，其特征在于，所述若所述比值小于或等于预设比例阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤包括：
若所述比值小于或等于预设比例阈值，则计算所有所述背光保持分区的灰度差异值的和值，得到灰度差异总值；
判断所述灰度差异总值是否小于或等于第二预设灰度阈值，其中，所述第二预设灰度阈值大于所述第一预设灰度阈值；
若所述灰度差异总值小于或等于第二预设灰度阈值，则执行：所述获取所述上一图像帧在所述背光保持分区对应的历史背光亮度数据的步骤。
6.如权利要求4所述的背光控制方法，其特征在于，所述判断所述比值是否小于或等于预设比例阈值的步骤之后还包括：
若所述比值大于预设比例阈值，则将所述背光保持分区转换为背光更新分区；
获取所述当前图像帧在所述背光更新分区对应的更新背光亮度数据；
将所述更新背光亮度数据，作为所述当前图像帧在所述背光更新分区的目标背光亮度数据。
7.如权利要求1所述的背光控制方法，其特征在于，所述根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值的步骤之前包括：
获取所述当前图像帧中每一像素的第一像素灰度值，以及所述上一图像帧中每一像素的第二像素灰度值；
基于所述第一像素灰度值，计算得到所述当前图像帧中每一分区的所有像素的第一平均像素灰度值，并基于所述第二像素灰度值，计算得到所述上一图像帧中每一分区的所有像素的第二平均像素灰度值；
将所述当前图像帧中每一分区的所述第一平均像素灰度值，作为所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，并将所述上一图像帧中每一分区的所述第二平均像素灰度值，作为所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值。
8.一种背光控制装置，其特征在于，所述背光控制装置包括：
获取模块，用于获取待显示的当前图像帧，以及上一时间周期显示的上一图像帧；
计算模块，用于根据所述当前图像帧中每一分区的分区灰度值，以及所述上一图像帧中每一分区的分区灰度值，计算得到所述当前图像帧与所述上一图像帧的各分区的灰度差异值；
确定模块，用于根据各分区的所述灰度差异值的大小，确定所述当前图像帧中各分区的目标背光亮度数据，以实现显示所述当前图像帧时的背光亮度控制。
9.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的背光控制程序，所述背光控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的背光控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有背光控制程序，所述背光控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的背光控制方法的步骤。
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