1.一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:該控制方法包括:
(1)圖像分區(qū)域直方圖統(tǒng)計:固定分塊下檢測各分區(qū)下圖像灰度分布,得到各個分區(qū)下的圖像灰度直方圖;
(2)根據(jù)步驟(1)中的灰度直方圖的極值與分布范圍得到各分區(qū)亮度的估計;
(3)檢測幀間直方圖差異并加權(quán)求和得到圖像變化的估計;
(4)根據(jù)步驟(3)的估計結(jié)果得到背光修正參數(shù);
(5)判斷各分區(qū)亮暗情況,通過背光修正參數(shù)動態(tài)修正初始背光,控制背光改變;
(6)根據(jù)所得背光動態(tài)修正圖像內(nèi)容;
其中,步驟(1)中所述的圖像灰度直方圖由各個分區(qū)內(nèi)的圖像內(nèi)容每一像素的RGB三通道灰度的最大值分布得到,數(shù)據(jù)范圍為0~2n-1,n為灰度級數(shù),當(dāng)前幀像素個數(shù)由圖像分辨率決定,不同分區(qū)的直方圖相互獨(dú)立;
其中,步驟(2)中所述的灰度直方圖的極值取99%的灰度點,所述分布范圍取95%到最低值的距離占整個分布范圍的比例;
其中,步驟(3)中所述的圖像變化的估計,首先對相鄰幀的直方圖求差值,計算結(jié)果進(jìn)行加權(quán)求和,步驟(4)中的背光修正參數(shù)由步驟(3)的估計結(jié)果做歸一化處理與冪律變換得到;
其中,步驟(5)中所述的亮暗塊判別通過比較每個塊與相鄰塊的直方圖極值,若大于周圍所有塊則為亮塊,若小于周圍任意塊則為暗塊;
其中,背光計算方式通過當(dāng)前分區(qū)的亮暗判斷,如為亮塊,則通過計算所得極值與分布范圍計算背光降低參數(shù);如為暗塊,則根據(jù)周圍亮塊的參數(shù)與修正參數(shù)計算修正的結(jié)果;
其中,步驟(6)中所述的修正圖像內(nèi)容通過所得背光降低系數(shù)與伽馬公式反推得到像素修正參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:所述步驟(2)中各分區(qū)的亮度估計由灰度直方圖的極值與分布范圍得出,包括以下步驟:由所得直方圖計算累計直方圖分布,依次對各個灰度點數(shù)值進(jìn)行累加,當(dāng)遇到第一個灰度不為0的點時,所在灰度值記做minw;當(dāng)所占比例為全部像素的95%點時,所在灰度記做grayw;當(dāng)所占比例為全部像素的99%點時,所在灰度記做maxw,根據(jù)公式:f=1-maxw/255(1)計算得出圖像的極值變量f,根據(jù)如下公式計算圖像對比度變量w;
其中w0為預(yù)定義參數(shù);
根據(jù)預(yù)定義參數(shù)算出初步的背光降低比例。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:所述步驟(3)中的圖像變化的估計,包括以下步驟:首先對相鄰幀的直方圖求差值,計算結(jié)果進(jìn)行加權(quán)求和,公式如下:
其中,h(i)為灰度為i處的差值直方圖數(shù)據(jù),we(i)為灰度為i處的權(quán)重,灰度0賦予權(quán)重0,灰度1賦予權(quán)重1,以此類推。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:所述步驟(4)的修正參數(shù)通過對步驟(3)中的圖像變化的估計進(jìn)行做歸一化處理與冪指數(shù)變換得到,公式如下:
其中:c為修正參數(shù),imdiff為圖像變化的估計,n為收斂系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:所述步驟(5)中的各分區(qū)亮暗判斷方法,包括以下步驟:依次查找每個塊周圍不包括當(dāng)前塊的所有塊的極值變量f,求出其中的最小值fmin,令fmin=min(f(m,n)),若當(dāng)前分區(qū)為邊界或者角落區(qū)域,則僅查找圖像內(nèi)部區(qū)域,比較當(dāng)前塊f與fmin的大小,如果f>fmin,則說明周圍至少存在一個更高亮度的塊,即當(dāng)前塊為暗塊,反之,則說明周圍不存在一個更高亮度的塊,即當(dāng)前塊為明塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:步驟(5)中所述的背光計算方式,包括以下步驟:
通過如下公式計算最終各個分區(qū)的背光降低系數(shù)k,根據(jù)情況選擇能耗優(yōu)先或均勻性優(yōu)先的方式:
能耗優(yōu)先:
均勻性優(yōu)先:
其中:w為圖像對比度變量,c為修正參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種優(yōu)化液晶顯示設(shè)備局部區(qū)域動態(tài)背光的控制方法,其特征在于:步驟(6)中所述的修正圖像內(nèi)容,包括以下步驟:計算得到最終的各個分區(qū)的背光降低系數(shù),通過驅(qū)動背光模塊,可以使背光降低到對應(yīng)的亮度,其中由背光與出射光關(guān)系的伽馬公式為:
反向推導(dǎo),背光BL乘以系數(shù)k,對灰度g除以即可對像素數(shù)據(jù)的修正以保持出射光大小不變。