基于区域调光的画质优化方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于区域调光的画质优化方法，包括以下步骤：基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比；将预置的第一PWM占空比、第二PWM占空比分别与各PWM占空比进行比较，以判断各背光区域中是否存在高背光区域与低背光区域；若存在，则调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面对比度。本发明专利技术还公开了一种基于区域调光的画质优化装置、图像显示设备及计算机可读存储介质。本发明专利技术在保证系统稳定性并不增加额外功耗的前提下，提升了图像画面对比度。

【技术实现步骤摘要】
基于区域调光的画质优化方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及图像显示
，尤其涉及一种基于区域调光的画质优化方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
在视频显示领域，液晶显示设备的显示是依据液晶显示单元二级管RGB组合成的PixelValue(像素值)和灯条BackLightValue(背光值)两部分将画面表现出来，传统的液晶显示器在能效和显示对比度上存在一定的局限。为追求更好的画质表现和更低的功耗，且侧光式、直下式背光技术日趋成熟，由原来的0-DDimming、1-DDimming发展到目前实现应用于量产的2-DDimming(LocolDimming)技术。LocalDimming(区域调光)技术是将原来液晶面板背光进行多Zone(区域)、分区域单独控制背光值；硬件上对背光灯条进行多区域设计，软件上通过控制区域背光电流来控制灯条的驱动电流以控制背光的亮暗程度，背光区域越来越多，这同原来的简易背光控制相比变得越来越精细，画质表现也有很大的提高，然而背光多区域控制本身会带来硬件灯条及电源成本的增加。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于区域调光的画质优化方法、装置、设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有LocalDimming技术中画面对比度不高且功耗较高的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种基于区域调光的画质优化方法，所述基于区域调光的画质优化方法包括以下步骤：基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比；将预置的第一PWM占空比、第二PWM占空比分别与各PWM占空比进行比较，以判断各背光区域中是否存在高背光区域与低背光区域；若存在，则调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面对比度。可选地，在所述于输入的图像信号，计算该图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比之后包括：将指定背光区域对应的预置背光数据与当前图像信号在所述指定背光区域对应的背光数据进行比较；若比较结果一致，则判断当前图像信号在所述指定背光区域的周围背光区域的PWM占空比是否小于预置的第三PWM占空比；若是，则调高所述指定背光区域的PWM占空比与RGB像素值以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面亮度。可选地，所述调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流包括：调低低背光区域的PWM占空比与调高高背光区域的PWM占空比；基于预设的PWM占空比与背光功率的第一数学关系，得到低背光区域减少的背光功率、高背光区域增加的背光功率；若高背光区域增加的背光功率满足预设条件，则基于预设的PWM占空比与输出电流的第二数学关系，计算得到低背光区域降低功率后对应的输出电流、高背光区域提高功率后对应的输出电流；其中，假设所有背光区域的承受极限背光总功率与当前背光总功率的功率差为P1、低背光区域减少的背光功率为P2、高背光区域增加的背光功率为P3、高背光区域的承受极限背光功率为P4，则所述预设条件为：P3小于P1与P2之和且小于P4。可选地，所述调高所述指定背光区域的PWM占空比与RGB像素值包括：调高所述指定背光区域的PWM占空比，以使所述指定背光区域的输出电流超过设定电流值；调高所述指定背光区域的RGB像素值至最大RGB像素值，以使所述指定背光区域的RGB像素值与输出电流匹配。可选地，所述基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比包括：对输入的图像信号按背光区域划分进行编码解析，得到各背光区域的平均灰度值；基于各背光区域的平均灰度值、平均灰度值与背光值的映射关系，得到各背光区域的背光值；基于各背光区域的背光值、预设的背光值与PWM占空比的映射关系，得到各背光区域对应的PWM占空比。进一步地，为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于区域调光的画质优化装置，所述基于区域调光的画质优化装置包括：占空比计算模块，用于基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比；区域比较模块，用于将预置的第一PWM占空比、第二PWM占空比分别与各PWM占空比进行比较，以判断各背光区域中是否存在高背光区域与低背光区域；对比度调节模块，用于当各背光区域中存在高背光区域与低背光区域时，调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面对比度。可选地，所述基于区域调光的画质优化装置还包括：图像识别模块，用于将指定背光区域对应的预置背光数据与当前图像信号在所述指定背光区域对应的背光数据进行比较；若比较结果一致，则判断当前图像信号在所述指定背光区域的周围背光区域的PWM占空比是否小于预置的第三PWM占空比；亮度调节模块，用于当当前图像信号在所述指定背光区域的周围背光区域的PWM占空比小于预置的第三PWM占空比时，调高所述指定背光区域的PWM占空比与RGB像素值以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面亮度。可选地，所述对比度调节模块包括：调节单元，用于调低低背光区域的PWM占空比与调高高背光区域的PWM占空比；第一计算单元，用于基于预设的PWM占空比与背光功率的第一数学关系，得到低背光区域减少的背光功率、高背光区域增加的背光功率；第二计算单元，用于若高背光区域增加的背光功率满足预设条件，则基于预设的PWM占空比与输出电流的第二数学关系，计算得到低背光区域降低功率后对应的输出电流、高背光区域提高功率后对应的输出电流；其中，假设所有背光区域的承受极限背光总功率与当前背光总功率的功率差为P1、低背光区域减少的背光功率为P2、高背光区域增加的背光功率为P3、高背光区域的承受极限背光功率为P4，则所述预设条件为：P3小于P1与P2之和且小于P4。进一步地，为实现上述目的，本专利技术还提供一种图像显示设备，所述图像显示设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于区域调光的画质优化程序，所述基于区域调光的画质优化程序被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的基于区域调光的画质优化方法的步骤。进一步地，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有基于区域调光的画质优化程序，所述基于区域调光的画质优化程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的基于区域调光的画质优化方法的步骤。本专利技术通过降低低背光区域的输出电流和提高高背光区域的输出电流以调整背光区域亮度的方式来提高画面对比度，并以降低低背光区域的输出电流所节省的功耗补偿给高背光区域的方式，实现高画面对比度的前提下的低整机功耗，节省了硬件灯条及电源成本，保证了硬件系统的稳定性。附图说明图1为本专利技术图像显示设备实施例方案涉及的设备硬件运行环境的结构示意图；图2为本专利技术基于区域调光的画质优化方法第一实施例的流程示意图；图3为本专利技术基于区域调光的画质优化方法第二实施例的流程示意图；图4为本专利技术基于区域调光的画质优化装置第一实施例的功能模块示意图；图5为本专利技术基于区域调光的画质优化装置第二实施例的功能模块示意图；图6为图4中对比度调节模块一实施例的功能模块示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，所述基于区域调光的画质优化方法包括以下步骤：基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比；将预置的第一PWM占空比、第二PWM占空比分别与各PWM占空比进行比较，以判断各背光区域中是否存在高背光区域与低背光区域；若存在，则调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面对比度。

【技术特征摘要】
1.一种基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，所述基于区域调光的画质优化方法包括以下步骤：基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比；将预置的第一PWM占空比、第二PWM占空比分别与各PWM占空比进行比较，以判断各背光区域中是否存在高背光区域与低背光区域；若存在，则调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面对比度。2.如权利要求1所述的基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，在所述于输入的图像信号，计算该图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比之后包括：将指定背光区域对应的预置背光数据与当前图像信号在所述指定背光区域对应的背光数据进行比较；若比较结果一致，则判断当前图像信号在所述指定背光区域的周围背光区域的PWM占空比是否小于预置的第三PWM占空比；若是，则调高所述指定背光区域的PWM占空比与RGB像素值以调高输出电流，以供增大当前图像信号的画面亮度。3.如权利要求1所述的基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，所述调低低背光区域的PWM占空比以调低输出电流、调高高背光区域的PWM占空比以调高输出电流包括：调低低背光区域的PWM占空比与调高高背光区域的PWM占空比；基于预设的PWM占空比与背光功率的第一数学关系，得到低背光区域减少的背光功率、高背光区域增加的背光功率；若高背光区域增加的背光功率满足预设条件，则基于预设的PWM占空比与输出电流的第二数学关系，计算得到低背光区域降低功率后对应的输出电流、高背光区域提高功率后对应的输出电流；其中，假设所有背光区域的承受极限背光总功率与当前背光总功率的功率差为P1、低背光区域减少的背光功率为P2、高背光区域增加的背光功率为P3、高背光区域的承受极限背光功率为P4，则所述预设条件为：P3小于P1与P2之和且小于P4。4.如权利要求2所述的基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，所述调高所述指定背光区域的PWM占空比与RGB像素值包括：调高所述指定背光区域的PWM占空比，以使所述指定背光区域的输出电流超过设定电流值；调高所述指定背光区域的RGB像素值至最大RGB像素值，以使所述指定背光区域的RGB像素值与输出电流匹配。5.如权利要求1所述的基于区域调光的画质优化方法，其特征在于，所述基于输入的图像信号，计算当前图像信号在各背光区域对应的脉冲宽度调制PWM占空比包括：对输入的图像信号按背光区域划分进行编码解析，得到各背光区域的平均灰度值；基于各背光区域的平均灰度值、平均灰度值与背光值的映射关系，得到各背光区域的背光值；基于各背光区域的背光值、预设的背光值与PW...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃吉磊，
申请(专利权)人：深圳创维RGB电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44