CN115472135A - 背光控制方法、设备及存储介质 - Google Patents

背光控制方法、设备及存储介质 Download PDF

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CN115472135A CN202211209551.XA CN202211209551A CN115472135A CN 115472135 A CN115472135 A CN 115472135A CN 202211209551 A CN202211209551 A CN 202211209551A CN 115472135 A CN115472135 A CN 115472135A
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赵爽
王强
蒋伟信
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Abstract

本申请实施例公开了一种背光控制方法、设备及存储介质，其中，所述方法包括：获取显示面板的显示图像的图像数据；基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。

Description

背光控制方法、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种背光控制方法、设备及存储介质。
背景技术
相关技术中，使用内容自适应背光控制技术节省功耗已应用在移动终端产品中，技术核心是动态调光算法，将背光模组输出亮度依据显示内容进行改变，并以保持显示画面亮度不变为原则，相应地调整液晶像素值。该调光算法使用较低或较高的背光值进行调光，易出现图像显示效果失真等问题。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例至少提供一种背光控制方法、设备及存储介质。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
一方面，本申请实施例提供一种背光控制方法，所述方法包括：
获取显示面板的显示图像的图像数据；
基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；
基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；
基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。
另一方面，本申请实施例提供一种背光控制设备，所述设备包括：
所述背光控制设备包括：主机端、数据接收模块、存储模块、背光控制电路模块、背光补偿模块和显示面板；
所述主机端的第一端与图像数据的输入端相连接，所述主机端的第二端与所述数据接收模块的第一端相连接；所述数据接收模块的第二端与所述存储模块的第一端相连接；所述存储模块的第二端与所述背光控制电路模块的第一端相连接，所述背光控制电路模块的第二端与所述背光补偿模块的第一端相连接；所述背光补偿模块的第二端与所述显示面板相连接；
所述主机端，用于获取所述显示面板的显示图像的图像数据，并将所述图像数据通过预设接口输出至所述数据接收模块；
所述数据接收模块，用于将所述图像数据存储至所述存储模块；
所述背光控制电路模块，用于从所述存储模块读取所述图像数据，基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；并基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；
所述背光补偿模块，用于基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。
再一方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法中的部分或全部步骤。
又一方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法中的部分或全部步骤。
又一方面，本申请实施例提供一种计算机程序，包括计算机可读代码，当所述计算机可读代码在计算机设备中运行时，所述计算机设备中的处理器执行用于实现上述方法中的部分或全部步骤。
又一方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述计算机程序被计算机读取并执行时，实现上述方法中的部分或全部步骤。
本申请实施例中，对于获取的显示面板的显示图像，首先，通过确定该显示图像的图像数据，对该图像数据进行分析，得到该显示图像的显示参数，这样，能够得到显示图像的显示参数；之后，通过该显示参数进一步确定显示图像的特征参数，这样，该特征参数能够随着显示参数的不同实时动态变化；最后，通过随着显示图像进行自适应变化的该显示参数和特征参数，对显示面板进行背光控制。这样，由于该显示参数和特征参数能够随着显示图像的不同而动态变化，所以能够通过该特征参数和显示参数自适应地对显示面板进行背光控制，以使显示面板的显示效果是随着该特征参数和显示参数动态变化的，进而使得显示面板的显示效果满足该特征参数和显示参数的显示需求，提高了显示面板的显示效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开的技术方案。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于说明本申请的技术方案。
图1为本申请实施例提供的一种背光控制方法的实现流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种背光控制方法的另一实现流程示意图；
图3为本申请实施例提供的一种背光控制方法的实现流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种背光控制方法的实现流程示意图；
图5为本申请实施例提供的液晶像素调节的S曲线的仿真示意图；
图6为本申请实施例提供的液晶像素调节的S曲线的另一仿真示意图；
图7A为本申请实施例提供的一种背光控制设备的组成结构示意图；
图7B为本申请实施例提供的一种背光控制设备的另一组成结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种计算机设备的硬件实体示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述，所描述的实施例不应视为对本申请的限制，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，都属于本申请保护的范围。
在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
所涉及的术语“第一/第二/第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一/第二/第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请的目的，不是旨在限制本申请。
在对本申请实施例进行进一步详细说明之前，先对本申请实施例中涉及的名词和术语进行说明，本申请实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。
1)液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT(薄膜晶体管)，上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。
2)驱动集成电路(Integrated Circuit，IC)产业持续推动着智能手机行业的发展，触控与显示驱动器集成(Touch and Display Drive Integration，TDDI)带来的是一种统一的系统架构，原有的系统架构因为显示与触控芯片是分离的，这可能会导致一些显示噪声的存在，而TDDI由于实现了统一的控制，在噪声的管理方面有更好的效果。TDDI采用“分时扫描”的方式，将1帧显示时间分为两部分，一部分用于触控扫描，另一部分用于显示扫描，互不干扰，从根本上减少信号干扰的隐患。
3)内容自适应背光控制(Content Adaptive Backlight Control，CABC)，用于控制由液晶显示器组件的背光发出的光的量从而例如以增强图像质量和/或节省功率的技术。CABC功能需要在液晶显示器驱动IC内新增一个内容分析器(imagecontent analyzer)电路，当手机处理器传送了一张图像数据到驱动IC，内容分析器计算并统计图像的数据后依据设定与算法自动的将其亮度提高(此时图像变亮)，再将背光亮度降低(此时图像变暗)。由于事先已经将图像经过分析器电路补偿亮度，因此使用者可以得到与原先电路相差无几的显示效果，但减少了背光功耗。在本申请实施例中，CABC技术根据图像的显示内容动态调整LCD背光，降低背光亮度的同时对液晶像素进行补偿，在相同的显示效果下，实现了降低背光功耗、提升图像对比度的目的。
为了更好地理解本申请实施例提供的背光控制方法，下面先对相关技术中采用的进行像素补偿的方案进行说明。
移动终端(手机、平板电脑等)或头显产品的功耗是其性能的一项重要指标，相关技术中，使用CABC功能降低显示屏的背光功耗。在一些实施例中，可在移动终端调整CABC的级别，根据图像的亮度强度选择不同的级别，增加了用户体验，但只是对像素进行了线性补偿，并未对高低亮度进行特殊的处理，当图像中含有较高亮度级像素时，显示图像溢出失真。这样，对所有图像设定相同的像素补偿比例造成一部分调光后的图像的显示质量显著下降。在一些可能的实现方式中，根据图像内容划分不同的亮度区域，如高亮度区、中亮度区和低亮度区，不同亮度区采用不同的曲线进行像素补偿，这样可防止溢出失真，但并未考虑实际显示时对图像对比度的要求。此方案相比较上一个方案，图像失真减小但显示效果仍不是最佳。且采取分段式曲线的液晶像素补偿方法，分段的依据是根据亮度的划分点(高亮度、中亮度、低亮度)，是固定的划分点，不可以根据图像真实需求进行动态调节，仍存在高亮度高对比度图像的较大失真。
本申请实施例提供一种背光控制方法，该方法可以由计算机设备的处理器执行。其中，计算机设备指的可以是服务器、笔记本电脑、平板电脑、台式计算机、智能电视、机顶盒、移动设备(例如移动电话、便携式视频播放器、个人数字助理、专用消息设备、便携式游戏设备)等具备背光控制能力的设备。图1为本申请实施例提供的一种背光控制方法的实现流程示意图，如图1所示，该方法包括如下步骤S101至步骤S104：
步骤S101，获取显示面板的显示图像的图像数据。
这里，先获取显示面板的显示图像，再确定该显示图像的图像数据。显示面板可以是具有显示功能的器件，可以是液晶显示器，比如，LCD。显示面板的显示图像的画面内容可以是任意画面。以显示面板为LCD为例，显示图像可以是LCD上显示的图像。
在一些可能的实现方式中，通过对显示面板呈现的画面进行图像采集，得到该显示图像。该显示图像的画面为显示面板所呈现的整个屏幕的画面。还可以是接收其他设备发送的待调整显示面板的显示图像。这样，该显示图像的画面信息能够表征显示面板上所呈现的像素值。
在一些可能的实现方式中，该显示图像的图像数据，可以是通过识别显示图像中每一像素的像素值得到的，比如，该显示图像中每一像素的红绿蓝(Red Green Blue，RGB)的值，能够表征该像素的平均亮度信息。该显示图像的图像数据还可以是接收其他设备发送的表征该显示图像的像素值的数据，还可以是从存储有显示图像的图像数据的数据库读取的。
步骤S102，基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数。
这里，通过提取图像数据中每一像素的像素值，对该像素值进行分析，得到该显示图像的显示参数。该显示参数包括显示图像的亮度均值、亮度最值以及对比度等。
在一些可能的实现方式中，通过图像数据中每一像素的像素值，按照该像素值与分辨率之间的对应关系，即可得到该显示面板的分辨率。其中，像素值与分辨率之间的对应关系即为像素值越大，分辨率越高。通过该分辨率结合每一点像素的灰度值，可得到该显示图像的亮度均值。通过对显示图像进行块划分，确定每一像素块的亮度值，从多个像素块的亮度值中选择最大值和亮度最小值，将亮度最大值与亮度最小值的比值，作为该显示图像的对比度。通过图像数据中每一像素的像素值，选择最大的像素值和最小的像素值，将该最大的像素值和最小的像素值作为该显示图像的亮度最值。将该亮度均值、亮度最值以及对比度均作为该显示图像的显示参数。
步骤S103，基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数。
这里，通过显示参数中的亮度均值、亮度最值以及对比度，确定该显示图像的特征参数。该特征参数包括用于对显示面板的背光模块进行背光亮度调整的背光亮度校正参数以及对显示面板的电压进行补偿的电压补偿参数。
在一些可能的实现方式中，通过分析显示参数中的亮度均值和亮度最值，按照亮度与预设等级之间的对应关系，确定该显示图像的亮度等级。进一步按照该亮度等级确定与该亮度等级匹配的背光亮度校正参数，将该背光亮度校正参数作为特征参数中的背光亮度校正参数。
在一些可能的实现方式中，先获取预先设定的亮度均值、对比度与电压补偿参数之间的对应关系；之后，按照该对应关系，即可确定匹配显示参数中的亮度均值和对比度的电压补偿参数。该电压补偿参数用于表征进行像素电压调节的曲线的拐点和曲率。通过该电压补偿参数可以绘制该曲线，从而通过将显示图像的初始灰度值输入到该曲线的函数中，即可得到该曲线的函数输出的函数值；该函数值即为该显示图像需要调整到的灰度值，从而将该灰度值转换为电压值，通过该电压值实现显示面板的电压补偿。
步骤S104，基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。
这里，对显示面板进行背光控制包括两个方面：对显示面板的背光模块进行背光亮度调整，以及对显示面板的像素电压进行电压补偿，以提高显示面板的显示效果。
在一些可能的实现方式中，通过显示参数和特征参数中的背光亮度校正参数，对显示面板中的背光模块进行背光亮度调整，以使得该背光模块的背光亮度随着显示图像的显示参数以及背光亮度校正参数能够自适应变化，从而满足该显示图像的显示参数所需的背光亮度。通过该显示参数以及特征参数中的电压补偿参数，对显示面板进行电压补偿，使得显示面板的像素电压也能够随着显示图像的不同进行自适应变化。如此，针对不同显示参数的图像，自适应地选择不同的特征参数，以使不同显示参数的图像均能达到较好的节能效果和显示效果。
在本申请实施例中，通过确定该显示图像的图像数据，对该图像数据进行分析，得到该显示图像的显示参数，能够得到显示图像的显示参数；之后，通过该显示参数进一步确定显示图像的特征参数，这样，该特征参数能够随着显示参数的不同实时动态变化；由于该显示参数和特征参数能够随着显示图像的不同而动态变化，所以通过该特征参数和显示参数自适应地对显示面板进行背光控制，能够使得显示面板的显示效果是随着该特征参数和显示参数动态变化的，进而使得显示面板的显示效果满足该特征参数和显示参数的显示需求，提高显示面板的显示效果。
在一些实施例中，通过对图像数据的亮度和对比度进行分析，得到该显示参数，即上述步骤S102可以通过以下步骤S121至S124(图示未示出)实现：
步骤S121，基于所述图像数据，确定所述显示面板的分辨率。
这里，显示面板的分辨率的数据格式为X×Y。获取面板屏幕上显示的像素个数与分辨率之间的对应关系，比如，像素个数越多分辨率越高。这样，通过获取图像数据中的像素个数，按照该对应关系，即可得到该显示面板呈现该显示图像所采用的分辨率的大小。该显示面板的分辨率即为该显示面板对图像进行显示时的屏幕分辨率，表示纵横向上的像素点数。就相同大小的屏幕而言，如果在屏幕上显示的像素少，说明显示面板的分辨率(比如，分辨率为640×480)。如果在屏幕上显示的像素多，说明屏幕分辨率高时(比如，分辨率为1600×1200)。
步骤S122，基于所述分辨率，确定所述显示图像的亮度均值和亮度最值。
这里，首先，将该分辨率作为分母，确定该分辨率的倒数；然后，在该分辨率下，确定整个显示图像的像素之和；最后，将求和结果与分辨率的倒数进行乘积即可得到该显示图像的亮度均值。该显示图像的亮度最值包括该显示图像的亮度最大值和最小值。显示图像的亮度最大值可以是通过色度亮度计获取该显示图像的亮度最大值和最小值。
在一些可能的实现方式中，通过显示面板的分辨率X×Y，按照X×Y，将显示图像的图像区域划分为多个小块，小块的大小可以是a pixel*b pixel(其中，X为a的倍数，Y为b的倍数)；针对每一小块，采用色度亮度计测量该块的亮度平均值，这样能够得到每一小块的亮度平均值；通过比较多个小块的亮度平均值，在这些小块中，将最大的亮度平均值最为亮度最大值，将最小的亮度平均值最为亮度最小值。
步骤S123，基于所述亮度最值，确定所述显示图像的对比度。
这里，按照亮度最值中的最大值和最小值，确定该显示图像的对比度。该显示图像的对比度是该对图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，即指该图像灰度反差的大小。差异范围越大代表对比越大，差异范围越小代表对比越小。
在一些可能的实现方式中，将亮度最大值与亮度最小值之间的比值，作为该显示图像的对比度。
步骤S124，将所述亮度均值、所述亮度最值和所述对比度，确定为所述显示参数。
这里，将亮度均值、亮度最大值、亮度最小值以及图像的对比度，均作为后续对显示面板进行背光控制的显示参数，从而能够使得对显示面板的背光控制随着图像的显示参数的不同而自适应变化。这样，通过该图像数据中每一像素的像素值，可得到该像素值对应的分辨率，按照该分辨率，统计显示图像的亮度均值以及亮度最值；之后，通过亮度最值之间的比值得到该显示图像的对比度；这样，亮度均值、亮度最值以及对比度都是随着显示图像的不同而变化的，所以能够得到随着显示面板上所呈现的显示图像的变化实时变化的显示参数，进而通过该显示参数对显示面板进行背光控制时，能够使得背光控制的过程更加匹配显示图像。
在一些实施例中，通过显示参数中的亮度均值、亮度最值以及对比度，确定特征参数中的背光亮度校正参数和电压补偿参数，即上述步骤S103可以通过图2所示的步骤实现：
步骤S201，基于所述显示参数中的亮度均值，确定所述亮度均值所属的亮度等级。
这里，首先，设定亮度均值与亮度等级之间的预设对应关系；比如，亮度均值在[140，255]之间，亮度等级为高亮度；亮度均值在[60，139]之间，亮度等级为中亮度；亮度均值在[0，59]之间，亮度等级为低亮度。这样，按照该显示参数中显示图像的亮度均值，以及该预设对应关系，即可得到该显示图像的亮度等级。
步骤S202，基于亮度等级和背光亮度校正参数之间的第一预设对应关系，确定所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数。
这里，背光亮度校正参数用于对进行背光亮度调整的亮度背光值进行校正。亮度等级和背光亮度校正参数之间的第一预设对应关系可以是用户自定义的，还可以是按照图像的整体亮度来设定的，比如，整体亮度比较高的图像，设定较大的背光亮度校正参数，以使得图像的显示亮度是足够的；整体亮度比较低的图像，设定较小的背光亮度校正参数，以提高节能效果。在一个具体例子中，亮度等级为高亮度，设定背光亮度校正参数为0.5；亮度等级为中亮度，设定背光亮度校正参数为0.4；亮度等级为低亮度，设定背光亮度校正参数为0.3；这样，对显示图像的亮度进行等级划分之后，针对不同的亮度等级，能够自适应采用不同的背光亮度校正参数进行背光亮度的校正。
步骤S203，基于所述显示参数中的对比度、亮度最值和所述亮度均值，确定电压补偿参数。
这里，获取对比度、亮度均值与电压补偿曲线的曲率之间的涉事先设定的第二预设对应关系，可得到该显示图像中的亮度均值和对比度下所匹配的补偿曲线的曲率；并按照亮度最大值和亮度均值之间的比值，得到该显示图像中的高亮度像素贡献度，从而按照该高亮度像素贡献度结合图像的亮度值，设定该补偿曲线的拐点。将该曲率和拐点作为电压补偿参数。
该电压补偿参数用于对显示面板在进行图像显示时的像素电压进行补偿，以通过该像素电压改变显示面板进行图像显示的电流，从而通过该电流调整显示面板与背光模块之间的夹角，进而使得显示面板能够以更好的显示效果呈现显示图像。
步骤S204，将所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数和所述电压补偿参数，确定为所述特征参数。
这里，将进行背光亮度调整的背光亮度校正参数以及进行像素电压补偿的电压补偿参数，均作为特征参数，能够在背光控制的过程中引入该显示图像的细节信息。
在本申请实施例中，通过按照亮度均值确定该显示图像的亮度等级，从而按照预设对应关系，可得到该亮度等级所对应的背光亮度校正参数；这样，该背光亮度校正参数能够随着显示图像的亮度等级的不同而变化。通过将对比度、强度均值和亮度最值相结合，计算出电压补偿参数，这样该电压补偿参数能够随着显示参数的变化而变化。如此，将随着显示参数的变化而变化的背光亮度校正参数以及电压补偿参数作为特征参数，那么通过该特征参数对显示面板的背光控制更加匹配显示图像的显示参数，从而使得该显示面板的显示画面较佳。
在一些实施例中，通过综合考虑显示图像的亮度均值、对比度以及亮度最值，从而得到随着显示参数动态变化的电压补偿参数，即上述步骤S203可以通过以下步骤S231至S234(图示未示出)实现：
步骤S231，基于亮度均值、对比度以及曲率之间的第二预设对应关系，确定与所述显示图像的所述亮度均值和所述对比度匹配的补偿曲线的曲率。
这里，补偿曲线用于对像素电压进行调节，该补偿曲线可以是S曲线。该第二预设对应关系可以是用户自定义设定的，还可以是随着图像的平均亮度值由高到低，设定曲率低到高变化；而且在同等平均亮度值条件下，对对比度较低的图像设定高的曲率，以提高处理后图像的对比度。该第二预设对应关系可以是如表2所示，其中补偿曲线的曲率的取值如表2中的α所示。这样，按照该第二预设对应关系，在已知显示图像的亮度均值和对比度的情况下，即可得到该补偿曲线的曲率。
步骤S232，基于所述亮度最值中的最大值和所述亮度均值，确定所述显示图像的高亮度像素贡献度。
这里，通过先确定亮度最值中的最大值和亮度均值之间的比值，再对该比值进行均方根的求取，将均方根的值作为该高亮度像素贡献度。该高亮度像素贡献度。用于表征高亮度像素细节对显示图像的重要程度。
步骤S233，基于所述高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，以及所述显示图像的亮度值，确定所述补偿曲线的拐点。
这里，预设贡献度阈值可以是根据主机端的需求设置的；在一些可能的实现方式中，如果主机端的需求为呈现高亮度的图像，那么可以将预设贡献度阈值设置为稍大的数值，比如，设置为0.9。如果主机端的需求为呈现中亮度的图像，那么可以将预设贡献度阈值设置为中等的数值，比如，设置为0.7。高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系表征二者之间在数值上的大小关系，比如，高亮度像素贡献度大于或等于预设贡献度阈值，或高亮度像素贡献度小于预设贡献度阈值。在显示图像的亮度值中选择与该数值关系匹配的亮度值，从而通过该匹配的亮度值，得到该补偿曲线的拐点。
在一些可能的实现方式中，上述步骤S233可以通过以下过程实现：
第一步，在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度大于或等于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第一亮度值和第二亮度值，确定所述拐点。
这里，如果高亮度像素贡献度大于或等于预设贡献度阈值，说明高亮度像素不失真的需求更大，所以需要将拐点向低亮度值移动，这样，针对图像的低亮度值通过补偿曲线能够输出较大的亮度值，对该图像的像素电压进行补偿，以满足高亮度像素不失真的需求。显示图像的第一亮度值和第二亮度值为该显示图像中不同像素范围对应的亮度值，第一亮度值为显示图像的所有像素的15％对应的亮度值，第二亮度值为显示图像的所有像素的45％对应的亮度值。通过将第一亮度值和第二亮度值进行求和，并对求和结果进行预设比例的调整，得到该拐点。该预设比例可以是按照本领域技术人员的经验值设定的，比如，设定预设比例为三分之一。
第二步，在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度小于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第三亮度值和第四亮度值，确定所述拐点。
这里，第三亮度值小于第一亮度值，第一亮度值小于第四亮度值，第四亮度值小于第二亮度值。如果高亮度像素贡献度小于预设贡献度阈值，说明高亮度像素不失真的需求较小，所以需要将拐点向高亮度值移动，这样，针对图像的低亮度值通过补偿曲线能够输出较小的亮度值，针对图像的高亮度值通过补偿曲线能够输出较大的亮度值，对该图像的像素电压进行补偿，在满足高亮度像素不失真的需求的同时，还能够实现节能的效果。显示图像的第三亮度值和第四亮度值为该显示图像中不同像素范围对应的亮度值，第三亮度值为显示图像的所有像素的25％对应的亮度值，第四亮度值为显示图像的所有像素的75％对应的亮度值。通过将第三亮度值和第四亮度值进行求和，并对求和结果进行预设比例的调整，得到该拐点。如此，对于不同的数值关系，采用显示图像中不同的亮度值来确定补偿曲线的拐点，从而使得该补偿曲线的拐点能够随着数值关系的变化而自适应变化。
上述第一步和第二步，针对高亮度像素贡献度大于或等于预设贡献度阈值的情况，说明高亮度像素不失真需求更大，所以采用较少像素的亮度值确定补偿曲线的拐点，以实现将拐点向低亮度移动；这样，使得按照该拐点绘制的补偿曲线在输入的亮度值一定的情况下输出值更大，从而能够满足高亮度像素不失真的更大需求；针对高亮度像素贡献度小于预设贡献度阈值的情况，说明高亮度不失真需求较小，采用较多像素的亮度值确定补偿曲线的拐点，使得拐点向高亮度移动，从而满足高亮度像素不设置的较小需求。
步骤S234，将所述曲率和所述拐点，确定为所述电压补偿参数。
这里，在补偿曲线的曲率和拐点均作为电压补偿参数，能够使得电压补偿值随着曲率和拐点进行自适应变化，从而更好的满足显示面板对像素电压的需求。这样，在得到补偿曲线的曲率和拐点的过程中，考虑到对高亮度图像的需求，能够进一步加强对高亮度图像的补偿，提高图像的显示效果。
上述步骤S231至S234，按照亮度均值和对比度，与曲率之间的对应关系，即可得到该显示图像的亮度均值和对比度所需的补偿曲线的曲率；进一步，通过亮度最值中的最大值和亮度均值之间的比值，确定该高亮度像素贡献度，并判断高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，从而按照该数值关系，通过与该数值关系匹配的显示图像的亮度值，确定该补偿曲线的拐点。如此，该补偿曲线的拐点是与显示图像的亮度值相对应的，更加匹配显示图像的画面内容，从而使得该拐点和曲率所确定的补偿曲线能够更加满足显示该显示图像的画质需求。
在一些实施例中，通过对显示面板的背光模块的背光亮度进行调整，以及对显示面板的像素电压进行补偿，实现对显示面板的背光控制，即上述步骤S104可以通过图3所示的步骤实现：
步骤S301，基于所述显示参数和所述特征参数中的背光亮度校正参数，生成背光亮度值。
这里，通过获得显示参数中亮度均值与亮度最大值之间的差值，通过背光亮度校正参数对该差值进行校正，得到背光亮度调整值。通过将背光亮度调整值对亮度均值进行调整，得到该背光亮度值。通过将该背光亮度值进行数模转换，得到对背光模块进行背光亮度调整的背光调制信号。将该背光亮度值作为该显示面板的背光模块所需的背光亮度，即将该背光模块的背光亮度调整至该背光亮度值。
步骤S302，基于所述特征参数中的电压补偿参数和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿电压值。
这里，通过电压补偿参数中的曲率和拐点，绘制补偿曲线；这样，将显示图像中每一像素点的亮度值输入该补偿曲线，即可得到对应的输出结果，该输出结果即为补偿电压值。这样，在输入相同的亮度值，以及相同的曲率的情况下，该补偿曲线的拐点越接近高亮度值，那么输出的补偿电压值就越小。
步骤S303，基于所述背光亮度值和补偿电压值，对所述显示面板进行背光控制。
这里，通过背光控制信号对显示面板的背光模块进行背光亮度的调整，以使得该背光模块的背光亮度达到该背光亮度值。通过补偿电压值对显示面板的像素电压进行补偿，以使得显示面板的像素电压更加匹配该显示图像的显示需求。
在本申请实施例中，在背光控制的过程中，引入背光亮度校正参数对应的背光调制信号以及电压补偿参数，从而引入图像的细节信息能反映图像整体的亮度水平，以及在补偿电压值对应的补偿曲线中考虑到对高亮度图像的需求，进一步加强了对高亮度图像的补偿，能够提高图像的显示效果。
在一些实施例中，通过结合显示参数中的亮度最值、亮度均值和对比度，动态生成进行背光亮度调整的背光调制信号，即上述步骤S301可以通过以下步骤S311至S313(图示未示出)实现：
步骤S311，确定所述显示参数中亮度最大值和亮度均值之间的差值。
这里，通过将显示参数中的亮度最大值与亮度均值进行相减，得到该差值。该差值能够表征显示图像中高亮度像素占据整帧图像的总体亮度的大致情况。比如，该差值较大说明该显示图像中高亮度像素不多，如果该差值较小说明显示图像中高亮度像素较多。
步骤S312，基于所述差值和所述背光亮度校正参数，确定背光亮度调整值。
这里，确定该差值的平方值，并将该平方值与最大的灰度值(即255)相除，得到相除结果。将该结果与该差值求和，得到求和结果。之后，采用背光亮度校正参数与该求和结果进行相乘，以实现对该求和结果的校正，得到背光亮度调整值。
步骤S313，基于所述背光亮度调整值和所述亮度均值，确定背光亮度值。
这里，通过将背光亮度调整值和亮度均值相加，并对相加的结果除以灰度最大值255，得到该背光亮度值。在一些可能的实现方式中，将数值形式的背光亮度值转换为模拟信号，该模拟信号即为背光调制信号。该背光调制信号可以是脉冲宽度调制信号。通过该背光调制信号调整背光模块的背光亮度。这样，由于在得到该背光亮度校正参数的过程中，引入了图像的亮度最大值以及亮度均值等细节信息，所以得到的背光亮度调整值，也是考虑了这些细节信息的，因此通过背光亮度调整值对亮度均值进行调整，得到的背光亮度值更加精确。
在本申请实施例，以图像的亮度均值为基础，将亮度最大值和均值的差值结合背光亮度校正参数，动态调整背光亮度值。如此，在得到的背光亮度值的过程中，将图像的细节信息加入背光亮度校正参数中，使调节后的背光亮度值既能反映图像整体的亮度水平，又能提高图像的质量，而且实现过程较为简单，便于使用。
在一些实施例中，通过对显示面板进行电压补偿和背光亮度调整实现背光控制，即上述步骤S302可以通过以下步骤S321至S323(图示未示出)实现：
步骤S321，基于所述电压补偿参数，确定用于对像素电压进行调节的补偿曲线。
这里，通过该电压补偿参数中的曲率和拐点，绘制该补偿曲线，该补偿曲线的曲率越大，曲线越弯曲；对于亮度越高的图像，设置的该曲率越小，拐点越小，即拐点越接近低亮度值。以补偿曲线中的拐点为分界点，对亮度值小于拐点的像素点进行压缩，对亮度值大于该拐点的像素点进行增加，提高补偿后的整幅图像的对比度。
步骤S322，基于所述补偿曲线和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿亮度值。
这里，绘制该补偿曲线之后，通过将显示图像中每一像素点的亮度值作为输入，能够输出每一像素点所需的补偿亮度值。比如，将显示图像中每一像素点的亮度值作为补偿曲线对应函数(如公式(7)所示)的输入值，得到的输出结果即为补偿亮度值。
步骤S323，对所述补偿亮度值进行电压转换，得到所述补偿电压值。
这里，将二进制形式的补偿亮度值进行数模转换，转换为模拟电压，即得到补偿电压值。通过该补偿电压值生成显示面板中的电流，该电流驱动显示面板与背光模块之间的夹角的改变，从而改变显示面板的画面显示效果。这样，通过采用补偿曲线对像素电压进行调节，在补偿曲线的基础上结合对高亮度图像的要求，能够增进对高亮度图像的补偿，提高高亮度图像的显示效果。
在一些实施例中，通过背光亮度值对背光亮度进行调整，补偿电压值进行像素电压的补偿，实现对显示面板的背光控制，即上述步骤S303可以通过以下步骤S331和S332(图示未示出)实现：
步骤S331，基于所述背光亮度值，对所述显示面板的背光亮度进行调整，得到已调背光亮度。
这里，将该背光亮度值以背光调制信号的形式改变显示面板的背光模块的背光亮度，以使得该背光模块的已调背光亮度为该背光亮度值。
步骤S332，基于所述补偿电压值，对满足所述已调背光亮度的显示面板的像素电压进行补偿，得到已补偿显示面板。
这里，通过将该补偿电压发送给显示面板，将该补偿电压转换为电流的形式，该电流驱动显示面板改变与背光模块之间的相对位置，比如，增大夹角。这样，改变相对位置之后，即能够改变显示面板上每一像素的像素值，实现对像素亮度的调整，而且像素电路与像素电压是相对应的，所以也实现了对像素电压的调整。将满足该相对位置的显示面板作为已补偿显示面板。
在一些可能的实现方式中，满足所述已调背光亮度的显示面板，可以理解为是该显示面板所对应的背光模块的亮度为已调背光亮度。电压补偿后的显示面板所对应的背光模块的背光亮度为已调背光亮度且像素电压为补偿电压值。这样，通过背光亮度值调整背光模块的背光亮度，并通过补偿电压值补偿显示面板的像素电压，从而能够改变显示面板与背光模块之间的相对位置关系，进而提高显示面板的显示效果。
在一些实施例中，如果下一帧图像的特征参数与上一帧图像的特征参数相差不多，那么该下一帧图像的背光亮度值与补偿电压值与上一帧图像保持一致，以节省功耗，可以通过以下过程实现：
第一步，在预设存储库中，确定所述特征参数与下一帧图像的特征参数之间的数值差异。
这里，所述预设存储库用于存储每一帧显示图像的特征参数；所述下一帧图像与所述显示图像相邻，且，时序在所述显示图像的时序之后。由于该特征参数是基于显示参数计算得到的，所以特征参数之间的数值差异也能够一定程度的表征当前帧的显示图像与下一帧图像的显示参数之间的差异。
第二步，在所述数值差异小于预设差异阈值的情况下，采用所述背光亮度值调整所述下一帧图像对应的显示面板的背光亮度，以及采用所述补偿电压值对所述下一帧图像对应的显示面板的像素电压进行补偿。
这里，该预设差异阈值可以是用户自定义设置的较小的值；该预设差异阈值可以是一个或多个，特征参数包括背光亮度校正参数和电压补偿参数，所以该预设差异阈值可以设置为两帧图像的背光亮度校正参数之间的差异阈值，以及两帧图像的电压补偿参数之间的差异阈值。两个差异阈值可以是不同的。比如，两帧图像的背光亮度校正参数之间的差异阈值可以是设置为0.1；两帧图像的电压补偿参数之间的差异阈值可以设置为0.01。这样，对于特征参数与前一帧图像的特征参数之间的数值差异较小的下一帧图像，采用与前一帧图像相同的背光亮度值对该下一帧图像的背光模块进行背光亮度调整，以及采用与前一帧图像相同的补偿电压值对该下一帧图像的显示面板进行像素电压的补偿，从而能够节省驱动像素电路的功耗。
下面说明本申请实施例提供的背光控制方法在实际场景中的应用，以一种省功耗且画面不失真的CABC方法为例进行说明。
本申请实施例提供的CABC方法可以通过图4所示的流程图实现，结合图4所示的步骤进行以下说明：
步骤S401，主机端输出图像数据至驱动IC。
这里，主机端通过移动行业处理器接口(Mobile Industry ProcessorInterface，MIPI)接口输出图像数据至驱动IC，以将接收到的数据存储至随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。
步骤S402，驱动IC将图像数据存储至RAM。
步骤S403，提取图像数据，进行图像分类以及特征参数的提取。
这里，特征参数包括：亮度最大值(Imax)、亮度均值(Iave)、对比度(CR)、背光亮度校正参数(k)、S曲线变化率参数α、S曲线的拐点(Lg)。
通过提取RAM的图像数据并进行分析，基于图像亮度与对比度，将图像分类；分类结果包括：高亮度高对比度、高亮度低对比度、中亮度高对比度、中亮度低对比度、低亮度高对比度、低亮度低对比度。
在一些可能的实现方式中，为了提高节能率，改善处理后图像画质，将图像依据亮度均值Lave映射为低亮度、中亮度和高亮度三类。亮度均值Lave可以表示为公式(1)：
Figure BDA0003874656060000191
在公式(1)中，l(i,j)表示像素(i，j)的灰度值。X*Y表示显示分辨率。当Lave在[0,59]之间，确定图像属于低亮度；当Lave在[60,129]之间，确定图像属于中亮度；当Lave在[130,255]之间，确定图像属于高亮度。静态对比度是一幅图像中最高亮度与最低亮度的比值。通过色度亮度计测量图像的最高亮度和最低亮度，得到对比度。色度亮度计测量的是一定面积内的平均亮度。如果显示分辨率为X*Y，将图像划分为a pixel*b pixel的大小，统计每块的亮度均值，取所有块中灰度值的最大值和最小值的比值为该图像的对比度CR。该对比度CR如公式(2)所示：
Figure BDA0003874656060000192
其中，max(Lblock)和min(Lblock)分别表示最大的灰度值和最小的灰度值。
图像分类结果如表1所示，其中，亮度及CR上下限仅为参考，实际可终端需求调整。
表1图像分类、亮度均值与对比度之间的对应关系表
图像类型 Iave下限 Iave上限 CR下限 CR下限
高亮度高对比度 140 255 300 1000
高亮度低对比度 140 255 1 300
中亮度高对比度 60 139 300 1000
中亮度低对比度 60 139 1 300
低亮度高对比度 0 59 300 1000
低亮度低对比度 0 59 1 300
在表1中，Lave为图像的亮度均值，范围是[0,255]。CR为图像的对比度，范围是[1,1000]。
步骤S404，根据图像分类和特征参数，生成背光值。
在一些可能的实现方式中，背光调节算法以图像的亮度均值为基础，将亮度最大值和均值的差值作为校正依据，动态调节背光亮度。计算出的背光值可以将图像的细节信息加入校正参数值，使调节后的背光亮度值既能反映图像整体的亮度水平，又能保证图像的质量，同时该算法较为简单，适合移动终端产品使用。确定整幅图像的最大值Lmax，通过对图像中各个像素的亮度值进行比较，选出其中亮度值最大的；最大值Lmax如公式(3)所示：
Lmax＝max(I(i,j)) (3)；
整幅图像的亮度均值Lave，与亮度均值的表达式相同，如公式(1)所示。
背光亮度值BL如公式(4)所示：
BL＝(Lave+correction)/255 (4)；
其中，correction为背光亮度校正值，如公式(5)所示：
Figure BDA0003874656060000201
其中，k为背光亮度校正参数，Diff为图像亮度最大值和均值的差值，Diff＝Lmax–Lave，根据不同的亮度等级，分别赋予不同的背光亮度校正参数k，如公式(6)所示：
Figure BDA0003874656060000202
其中，对于整体亮度比较高的图像，k的取值较大，以提高显示亮度；整体亮度比较低的图像，k的取值比较小，以提高节能效果。
步骤S405，根据背光值，确定背光调制信号。
这里，背光调制信号可以是脉冲宽度调制信号(Pulse width modulation，PWM)。
步骤S406，将背光调制信号，输出至背光控制模块的驱动IC，以控制液晶显示面板的背光亮度。
在执行上述步骤S404至S406的同时，执行以下步骤S407至S409。
步骤S407，根据图像分类和特征参数，生成S型曲线调节函数。
在一些实施例中，背光亮度确定后，整体的背光亮度降低，需要对液晶像素进行补偿，保证显示亮度不变。在相关技术中，对图像中每个像素值乘以一个大于1的补偿系数，提高显示亮度。线性补偿后，与原图相比，对于低亮度图像，图像亮度整体偏高，具有较大的失真；对于高亮度图像，图像整体亮度变化不大，失真较小。但当图像中含有较高亮度级像素时，像素因补偿过大(补偿后超过255)而出现溢出失真。在本申请实施例中，通过改进的S曲线方法对像素进行调节，在S曲线补偿法的基础上考虑到终端应用或视频对高亮度图像的要求，进一步加强了对高亮度图像的补偿，保证高亮度图像的最佳显示效果。其中，S曲线方程Lout如公式(7)所示：
Lout＝255/(1+eα*(Lpoint-Lin)) (7)；
其中，Lpoint表示S曲线的拐点，α表示S曲线变化率参数，S曲线如图5所示，图5为本申请实施例提供的液晶像素调节的S曲线的仿真示意图，其中曲线501表示S曲线，横坐标表示输入的亮度值Lin，纵坐标表示S曲线的值Lout。从曲线501可以看出，S曲线对亮度值低于Lpoint的低亮度像素值进行了压缩，对亮度值值高于Lpoint的高亮度像素进行了增加，补偿后整幅图像的对比度有了明显的提高，从而最大程度地降低了高亮度像素值的溢出失真。α决定了S曲线的曲率，随着α的增大，S曲线变的越来越弯曲，图像的暗区域与亮区域改变的幅度也就越大。如图6所示，其中，图6的(a)中曲线601表示α＝0.011的情况下，得到的S曲线；图6的(b)中曲线602表示α＝0.021的情况下，得到的S曲线。图6的(c)中曲线603表示α＝0.031的情况下，得到的S曲线。
在本申请实施例中，根据图像的平均亮度值和对比度等典型特征值确定图像的最优α，由图6可以看出，α值应随着图像平均亮度值由高到低而由低到高变化。在同等平均亮度值条件下，对对比度较低的图像适当提高α值以提高处理后图像的对比度。α的取值如表2所示：
表2 S曲线的曲率α(即第二预设对应关系)的取值表
图像类型 Iave下限 Iave上限 CR下限 CR下限 α
高亮度高对比度 140 255 300 1000 0.018
高亮度低对比度 140 255 1 300 0.021
中亮度高对比度 60 139 300 1000 0.020
中亮度低对比度 60 139 1 300 0.023
低亮度高对比度 0 59 300 1000 0.022
低亮度低对比度 0 59 1 300 0.025
步骤S408，根据S型曲线调节函数，进行像素电压补偿。
这里，另一个参数Lpoint为S曲线的拐点坐标，如果Lpoint为固定值，在不同类别的图像中是根据α的取值进行像素的补偿，但对高亮度图像要求较高的场景，仍存在细节失真的问题。在本申请实施例中，考虑到高亮度像素细节在图像中所占比重，根据高亮度像素贡献度动态调整Lpoint。
在一些实施例中，如果一帧图像中亮度值高于平均值的像素，确定该图像为高亮度像素的图像。高亮度像素的整体构成了该帧图像中的高亮度细节，高亮度像素越多，图像均值越接近于最大值。将一帧图像中，高亮度像素细节对图像的重要程度，称为高亮度像素贡献度CI。其中，高亮度像素贡献度CI如公式(8)所示：
Figure BDA0003874656060000221
其中，PI是图像亮度均值与最大值的接近指数，可以表示为：
Figure BDA0003874656060000222
当CI小于预设贡献度阈值A时(其中，A可以根据主机端需求设置，CI≥A说明高亮度像素不失真需求更大)，S曲线的拐点Lg由L25和L75确定。L25是包括所有像素25％的对应亮度值，L75是包括所有像素75％的对应亮度值。拐点Lg可以表示为公式(10)所示：
Figure BDA0003874656060000231
当CI≥A，需要将拐点Lg向低亮度移动，可以表示为公式(11)所示：
Figure BDA0003874656060000232
在一些可能的实现方中，Lg也可根据主机端实际显示内容进行调整。
步骤S409，将补偿的像素电压输出至液晶显示面板。
在一些实施例中，在当前帧图像数据分析完成后将特征参数存储到RAM中，在下一帧图像数据分析结束后，从RAM中提取上一帧的图像的特征参数进行对比。如果对比数据相近，则下一帧的背光亮度及像素电压与当前帧一致。这样，对每帧图像都进行补偿，将当前帧与下一帧图像的特征参数对比分析，如果两帧图像整体的像素亮度相差不大，则背光亮度和像素亮度电压与前一帧保持相同，从而进一步节省了驱动集成电路的功耗。
在本申请实施例中，使用了基于图像分类的全局动态调光算法，在不同的使用场景或终端不同使用需求下，针对不同的图像类别，自适应地选择不同的背光亮度计算参数和像素补偿值，以使图像都能达到最好的节能效果和显示效果。在背光调节的过程中，通过将确定出的背光值可以将图像的细节信息加入校正参数值，使调节后的背光亮度值既能反映图像整体的亮度水平，又能提高图像的质量，同时该算法较为简单，适合移动终端产品使用。并且通过S曲线方法对像素进行调节，在S曲线补偿法的基础上考虑到终端应用或视频对高亮度图像的要求，进一步加强了对高亮度图像的补偿，保证高亮度图像的最佳显示效果。
基于前述的实施例，本申请实施例提供一种背光控制设备，该设备包括所包括的各单元、以及各单元所包括的各模块，可以通过计算机设备中的处理器来实现；当然也可通过具体的逻辑电路实现；在实施的过程中，处理器可以为中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、微处理器(Microprocessor Unit，MPU)、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等。
图7A为本申请实施例提供的一种背光控制设备的组成结构示意图，如图7A所示，背光控制设备700包括：主机端701、数据接收模块702、存储模块703、背光控制电路模块704、背光补偿模块705和显示面板706；
所述主机端701的第一端与图像数据的输入端相连接，所述主机端701的第二端与所述数据接收模块702的第一端相连接；所述数据接收模块702的第二端与所述存储模块703的第一端相连接；所述存储模块703的第二端与所述背光控制电路模块704的第一端相连接，所述背光控制电路模块704的第二端与所述背光补偿模块705的第一端相连接；所述背光补偿模块705的第二端与所述显示面板706相连接；
所述主机端701，用于获取所述显示面板的显示图像的图像数据，并将所述图像数据通过预设接口输出至所述数据接收模块；
所述数据接收模块702，用于将所述图像数据存储至所述存储模块703；
所述背光控制电路模块704，用于从所述存储模块读取所述图像数据，基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；并基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；
所述背光补偿模块705，用于基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板706进行背光控制。
这里，背光控制电路模块704可以是驱动芯片中的内容自适应背光控制的知识产权核(Content Adaptive Backlight Control Semiconductor Intellectual PropertyCore，CABC IP核)。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于响应于开启背光控制功能的使能信号，从所述存储模块读取所述图像数据。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于基于所述图像数据，确定所述显示面板的分辨率；基于所述分辨率，确定所述显示图像的亮度均值和亮度最值；基于所述亮度最值，确定所述显示图像的对比度；将所述亮度均值、所述亮度最值和所述对比度，确定为所述显示参数。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于：基于所述显示参数中的亮度均值，确定所述亮度均值所属的亮度等级；基于亮度等级和背光亮度校正参数之间的第一预设对应关系，确定所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数；基于所述显示参数中的对比度、亮度最值和所述亮度均值，确定电压补偿参数；将所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数和所述电压补偿参数，确定为所述特征参数。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于：基于亮度均值、对比度以及曲率之间的第二预设对应关系，确定与所述显示图像的所述亮度均值和所述对比度匹配的补偿曲线的曲率；其中，所述补偿曲线用于对像素电压进行调节；基于所述亮度最值中的最大值和所述亮度均值，确定所述显示图像的高亮度像素贡献度；基于所述高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，以及所述显示图像的亮度值，确定所述补偿曲线的拐点；将所述曲率和所述拐点，确定为所述电压补偿参数。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于：在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度大于或等于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第一亮度值和第二亮度值，确定所述拐点；在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度小于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第三亮度值和第四亮度值，确定所述拐点；其中，所述第三亮度值大于所述第一亮度值，所述第三亮度值小于所述第二亮度值，所述第四亮度值大于所述第二亮度值。
在一些实施例中，如图7B所示，所述背光补偿模块705还包括背光亮度生成子模块751和电压补偿子模块752，所述显示面板706包括显示子模块761和背光子模块762；
所述背光亮度生成子模块751的第一端与所述背光控制电路模块704的第三端相连接；所述背光亮度生成子模块751的第二端与所述背光子模块762相连接；
所述电压补偿子模块752的第一端与所述背光控制电路模块704的第二端相连接，所述电压补偿子模块752的第二端与所述显示子模块761相连接；
所述背光亮度生成子模块751，用于：基于所述显示参数和所述特征参数中的背光亮度校正参数，生成背光亮度值；并将所述背光亮度值传输至所述背光子模块；
所述背光子模块762，用于基于所述背光亮度值调整背光亮度，得到已调背光亮度；
所述电压补偿子模块752，用于基于所述特征参数中的电压补偿参数和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿电压值；并将所述补偿电压值反馈给所述显示子模块761；
所述显示子模块761，用于基于所述补偿电压值对像素电压进行补偿。
在一些实施例中，所述所述背光亮度生成子模块751，还用于：确定所述显示参数中亮度最大值和亮度均值之间的差值；基于所述差值和所述背光亮度校正参数，确定背光亮度调整值；基于所述背光亮度调整值和所述亮度均值，确定所述背光亮度值。
在一些实施例中，所述电压补偿子模块752，还用于：基于所述电压补偿参数，确定用于对像素电压进行调节的补偿曲线；基于所述补偿曲线和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿亮度值；对所述补偿亮度值进行电压转换，得到所述补偿电压值。
在一些实施例中，所述背光控制电路模块704，还用于：在预设存储库中，确定所述特征参数与下一帧图像的特征参数之间的数值差异；其中，所述预设存储库用于存储每一帧显示图像的特征参数；所述下一帧图像与所述显示图像相邻，且，时序在所述显示图像的时序之后；
所述背光补偿模块705，还用于在所述数值差异小于预设差异阈值的情况下，采用所述背光亮度值调整所述下一帧图像对应的显示面板的背光亮度，以及采用所述补偿电压值对所述下一帧图像对应的显示面板的像素电压进行补偿。
以上设备实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。在一些实施例中，本公开实施例提供的设备具有的功能或包含的模块可以用于执行上述方法实施例描述的方法，对于本申请设备实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述而理解。
需要说明的是，本申请实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的背光控制方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read OnlyMemory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本申请实施例不限制于任何特定的硬件、软件或固件，或者硬件、软件、固件三者之间的任意结合。
本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法中的部分或全部步骤。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法中的部分或全部步骤。所述计算机可读存储介质可以是瞬时性的，也可以是非瞬时性的。
本申请实施例提供一种计算机程序，包括计算机可读代码，在所述计算机可读代码在计算机设备中运行的情况下，所述计算机设备中的处理器执行用于实现上述方法中的部分或全部步骤。
本申请实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述计算机程序被计算机读取并执行时，实现上述方法中的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一些实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一些实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包(Software Development Kit，SDK)等等。
这里需要指出的是：上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以互相参考。以上设备、存储介质、计算机程序及计算机程序产品实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请设备、存储介质、计算机程序及计算机程序产品实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述而理解。
需要说明的是，图8为本申请实施例中计算机设备的一种硬件实体示意图，如图8所示，该计算机设备800的硬件实体包括：处理器801、通信接口802和存储器803，其中：
处理器801通常控制计算机设备800的总体操作。
通信接口802可以使计算机设备通过网络与其他终端或服务器通信。
存储器803配置为存储由处理器801可执行的指令和应用，还可以缓存待处理器801以及计算机设备800中各模块待处理或已经处理的数据(例如，图像数据、音频数据、语音通信数据和视频通信数据)，可以通过闪存(FLASH)或随机访问存储器(Random AccessMemory，RAM)实现。处理器801、通信接口802和存储器803之间可以通过总线804进行数据传输。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各步骤/过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各步骤/过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对相关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一个存储介质中，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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种背光控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取显示面板的显示图像的图像数据；
基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；
基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；
基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数，包括：
基于所述图像数据，确定所述显示面板的分辨率；
基于所述分辨率，确定所述显示图像的亮度均值和亮度最值；
基于所述亮度最值，确定所述显示图像的对比度；
将所述亮度均值、所述亮度最值和所述对比度，确定为所述显示参数。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数，包括：
基于所述显示参数中的亮度均值，确定所述亮度均值所属的亮度等级；
基于亮度等级和背光亮度校正参数之间的第一预设对应关系，确定所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数；
基于所述显示参数中的对比度、亮度最值和所述亮度均值，确定电压补偿参数；
将所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数和所述电压补偿参数，确定为所述特征参数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述显示参数中的对比度、亮度最值和所述亮度均值，确定电压补偿参数，包括：
基于亮度均值、对比度以及曲率之间的第二预设对应关系，确定与所述显示图像的所述亮度均值和所述对比度匹配的补偿曲线的曲率；其中，所述补偿曲线用于对像素电压进行调节；
基于所述亮度最值中的最大值和所述亮度均值，确定所述显示图像的高亮度像素贡献度；
基于所述高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，以及所述显示图像的亮度值，确定所述补偿曲线的拐点；
将所述曲率和所述拐点，确定为所述电压补偿参数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，以及所述显示图像的亮度值，确定所述补偿曲线的拐点，包括：
在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度大于或等于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第一亮度值和第二亮度值，确定所述拐点；
在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度小于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第三亮度值和第四亮度值，确定所述拐点；其中，所述第三亮度值大于所述第一亮度值，所述第三亮度值小于所述第二亮度值，所述第四亮度值大于所述第二亮度值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制，包括：
基于所述显示参数和所述特征参数中的背光亮度校正参数，生成背光亮度值；
基于所述特征参数中的电压补偿参数和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿电压值；
基于所述背光亮度值和所述补偿电压值，对所述显示面板进行背光控制。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述显示参数和所述特征参数中的背光亮度校正参数，生成背光亮度值，包括：
确定所述显示参数中亮度最大值和亮度均值之间的差值；
基于所述差值和所述背光亮度校正参数，确定背光亮度调整值；
基于所述背光亮度调整值和所述亮度均值，确定所述背光亮度值。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述特征参数中的电压补偿参数和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿电压值，包括：
基于所述电压补偿参数，确定用于对像素电压进行调节的补偿曲线；
基于所述补偿曲线和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿亮度值；
对所述补偿亮度值进行电压转换，得到所述补偿电压值。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述背光亮度值和所述补偿电压值，对所述显示面板进行背光控制，包括：
基于所述背光亮度值，对所述显示面板的背光亮度进行调整，得到已调背光亮度；
基于所述补偿电压值，对满足所述已调背光亮度的显示面板的像素电压进行补偿。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述补偿电压值，对满足所述已调背光亮度的显示面板的像素电压进行补偿之后，所述方法还包括：
在预设存储库中，确定所述特征参数与下一帧图像的特征参数之间的数值差异；其中，所述预设存储库用于存储每一帧显示图像的特征参数；所述下一帧图像与所述显示图像相邻，且，时序在所述显示图像的时序之后；
在所述数值差异小于预设差异阈值的情况下，采用所述背光亮度值调整所述下一帧图像对应的显示面板的背光亮度，以及采用所述补偿电压值对所述下一帧图像对应的显示面板的像素电压进行补偿。
11.一种背光控制设备，其特征在于，所述背光控制设备包括：主机端、数据接收模块、存储模块、背光控制电路模块、背光补偿模块和显示面板；
所述主机端的第一端与图像数据的输入端相连接，所述主机端的第二端与所述数据接收模块的第一端相连接；所述数据接收模块的第二端与所述存储模块的第一端相连接；所述存储模块的第二端与所述背光控制电路模块的第一端相连接，所述背光控制电路模块的第二端与所述背光补偿模块的第一端相连接；所述背光补偿模块的第二端与所述显示面板相连接；
所述主机端，用于获取所述显示面板的显示图像的图像数据，并将所述图像数据通过预设接口输出至所述数据接收模块；
所述数据接收模块，用于将所述图像数据存储至所述存储模块；
所述背光控制电路模块，用于从所述存储模块读取所述图像数据，基于所述图像数据，确定所述显示图像的显示参数；并基于所述显示参数，确定所述显示图像的特征参数；
所述背光补偿模块，用于基于所述显示参数和所述特征参数，对所述显示面板进行背光控制。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于响应于开启背光控制功能的使能信号，从所述存储模块读取所述图像数据。
13.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于基于所述图像数据，确定所述显示面板的分辨率；基于所述分辨率，确定所述显示图像的亮度均值和亮度最值；基于所述亮度最值，确定所述显示图像的对比度；将所述亮度均值、所述亮度最值和所述对比度，确定为所述显示参数。
14.根据权利要求11至13任一项所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于：基于所述显示参数中的亮度均值，确定所述亮度均值所属的亮度等级；基于亮度等级和背光亮度校正参数之间的第一预设对应关系，确定所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数；基于所述显示参数中的对比度、亮度最值和所述亮度均值，确定电压补偿参数；将所述亮度等级匹配的背光亮度校正参数和所述电压补偿参数，确定为所述特征参数。
15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于：基于亮度均值、对比度以及曲率之间的第二预设对应关系，确定与所述显示图像的所述亮度均值和所述对比度匹配的补偿曲线的曲率；其中，所述补偿曲线用于对像素电压进行调节；基于所述亮度最值中的最大值和所述亮度均值，确定所述显示图像的高亮度像素贡献度；基于所述高亮度像素贡献度与预设贡献度阈值之间的数值关系，以及所述显示图像的亮度值，确定所述补偿曲线的拐点；将所述曲率和所述拐点，确定为所述电压补偿参数。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于：在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度大于或等于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第一亮度值和第二亮度值，确定所述拐点；在所述数值关系表征所述高亮度像素贡献度小于所述预设贡献度阈值的情况下，基于所述显示图像的第三亮度值和第四亮度值，确定所述拐点；其中，所述第三亮度值大于所述第一亮度值，所述第三亮度值小于所述第二亮度值，所述第四亮度值大于所述第二亮度值。
17.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述背光补偿模块还包括背光亮度生成子模块和电压补偿子模块，所述显示面板包括显示子模块和背光子模块；
所述背光亮度生成子模块的第一端与所述背光控制电路模块的第三端相连接；所述背光亮度生成子模块的第二端与所述背光子模块相连接；
所述电压补偿子模块的第一端与所述背光控制电路模块的第二端相连接，所述电压补偿子模块的第二端与所述显示子模块相连接；
所述背光亮度生成子模块，用于：基于所述显示参数和所述特征参数中的背光亮度校正参数，生成背光亮度值；并将所述背光亮度值传输至所述背光子模块；
所述背光子模块，用于基于所述背光亮度值调整背光亮度，得到已调背光亮度；
所述电压补偿子模块，用于基于所述特征参数中的电压补偿参数和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿电压值；并将所述补偿电压值反馈给所述显示子模块；
所述显示子模块，用于基于所述补偿电压值对像素电压进行补偿。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述所述背光亮度生成子模块，还用于：确定所述显示参数中亮度最大值和亮度均值之间的差值；基于所述差值和所述背光亮度校正参数，确定背光亮度调整值；基于所述背光亮度调整值和所述亮度均值，确定所述背光亮度值。
19.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述电压补偿子模块，还用于：基于所述电压补偿参数，确定用于对像素电压进行调节的补偿曲线；基于所述补偿曲线和所述显示图像中每一像素点的亮度值，确定补偿亮度值；对所述补偿亮度值进行电压转换，得到所述补偿电压值。
20.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述背光控制电路模块，还用于：在预设存储库中，确定所述特征参数与下一帧图像的特征参数之间的数值差异；其中，所述预设存储库用于存储每一帧显示图像的特征参数；所述下一帧图像与所述显示图像相邻，且，时序在所述显示图像的时序之后；
所述背光补偿模块，还用于在所述数值差异小于预设差异阈值的情况下，采用所述背光亮度值调整所述下一帧图像对应的显示面板的背光亮度，以及采用所述补偿电压值对所述下一帧图像对应的显示面板的像素电压进行补偿。
21.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至10任一项所述方法中的步骤。
22.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10任一项所述方法中的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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