信息與整個圖像的全局亮度信息進行綜合考慮與計算,以得到與當前畫面整 體亮度相適應的各分區(qū)背光控制值。
[0046] 具體的,因為在圖像較亮時,圖像的全局亮度較高,此時畫面不同區(qū)域的亮度值變 化相對不明顯,如果此時不采用背光分區(qū)亮度控制,對畫面不同區(qū)域的背光亮度分別進行 調整,則會可能會忽略掉畫面的明暗變化細節(jié),造成畫面的對比度下降等問題,因而在控制 各分區(qū)的背光亮度時,需要將各分區(qū)的區(qū)域亮度信息作為主要因素,而表示畫面整體明暗 的全局亮度信息作為輔助的次要因素進行亮度調節(jié)。而在當前顯示的圖像較暗時,畫面的 明暗、色彩變化較為細微,此時如果僅以各分區(qū)的區(qū)域亮度信息作為控制分區(qū)背光亮度的 依據(jù),則可能因為畫面上不同區(qū)域的明暗相差較大,使不同分區(qū)的背光亮度也隨之具有較 大差異,造成畫面出現(xiàn)閃爍以及不同亮度的色帶等問題,所以需要以圖像的全局亮度信息 作為進行背光亮度控制的主要因素,而各分區(qū)的區(qū)域亮度信息作為輔助次要因素進行亮度 調節(jié)。由上述可看出,每一次進行背光亮度調整時,均需要重新獲取當前圖像的整體亮度, 并根據(jù)當前圖像的整體亮度確定是以將全局亮度信息作為各分區(qū)背光亮度控制的主要因 素,還是以分區(qū)的區(qū)域亮度信息作為分區(qū)背光亮度控制的主要因素,并為主要因素和次要 因素制定適應的權重比例,以獲得各個分區(qū)的背光亮度控制值,并得到最終的背光亮度。
[0047] 進一步的,分別得到了圖像的全局亮度信息與各分區(qū)的區(qū)域亮度信息后,可以根 據(jù)全局亮度信息、各分區(qū)區(qū)域亮度信息以及兩者之間的權重比例求得各分區(qū)的背光亮度控 制值,再根據(jù)該背光亮度控制值控制本分區(qū)的背光模組發(fā)光源的驅動信號輸出過程,其中, 每個分區(qū)的背光亮度控制值是由全局亮度信息與該分區(qū)的區(qū)域亮度信息加權組成的。具體 的,可根據(jù)圖像的整體亮度確定每個分區(qū)背光亮度控制值中全局亮度信息與區(qū)域亮度信息 的比例或權重,并將兩種亮度信息乘以相應的權重系數(shù),從而得到該分區(qū)最終的背光亮度 控制值。通過上述方法獲取背光亮度控制值,因為在該分區(qū)的背光亮度控制值中包含了整 個當前圖像的全局亮度信息,相比單純地通過各分區(qū)自身的亮度獲取本分區(qū)背光亮度控制 值而言,保留了對比度高的優(yōu)勢,同時每個分區(qū)與其它相鄰分區(qū)之間的亮度差異較小,畫面 的明暗過渡更為平滑,不易出現(xiàn)畫面閃爍或者亮度不同的色帶等現(xiàn)象。
[0048] 得到最終的背光亮度控制值后,即可根據(jù)背光亮度控制值對背光模組各分區(qū)發(fā)光 源的驅動信號進行控制,從而調整背光模組不同區(qū)域發(fā)光源的亮度和光通量等參數(shù),以實 現(xiàn)與當前圖像相匹配的背光亮度。
[0049] 將各分區(qū)的區(qū)域亮度信息與整個圖像的全局亮度信息結合,以進行背光亮度控制 的方法,具有如下優(yōu)點:在整個畫面的亮度較低,即低灰階畫面時,各分區(qū)區(qū)域的亮度與相 鄰其它區(qū)域的亮度變化差異較小、過渡自然,觀看者肉眼難以察覺亮度的差異性,從而有效 避免了單獨采用分區(qū)背光亮度的動態(tài)控制時所存在的畫面閃爍和亮度不均勻的問題,確保 了畫面顯示的穩(wěn)定性。此外,與不進行分區(qū)背光亮度動態(tài)控制,只調整畫面全局背光亮度的 方法相比,該方法可以保留分區(qū)動態(tài)控制的優(yōu)點,其畫面的動態(tài)對比度與色彩飽和度更高, 畫面的畫質更加優(yōu)秀;
[0050] 本實施例所提供的背光亮度控制方法,包括獲取當前圖像各像素點的亮度信息, 再根據(jù)亮度信息獲得圖像的全局亮度信息與各分區(qū)的區(qū)域亮度信息,然后根據(jù)全局亮度信 息和每個分區(qū)的區(qū)域亮度信息獲得各分區(qū)的背光亮度控制值,最后根據(jù)每個分區(qū)的背光亮 度控制值控制圖像的背光亮度。這樣可以在進行分區(qū)背光亮度的動態(tài)控制時,根據(jù)當前圖 像的亮度確定將全局亮度信息作為各分區(qū)背光亮度控制的主要因素,還是以分區(qū)的區(qū)域亮 度信息作為分區(qū)背光亮度控制的主要因素,并將圖像的全局亮度信息與各分區(qū)的區(qū)域亮度 信息按照各自的權重比例進行結合,以得到各分區(qū)最終的背光亮度控制值,再據(jù)此對背光 亮度進行綜合性的動態(tài)調整。這樣既能夠通過各分區(qū)顯示不同的背光亮度,實現(xiàn)較高動態(tài) 對比度及色彩飽和度,而且在顯示低灰階圖像畫面時,也能夠參考當前圖像的整體亮度對 背光進行控制,確保圖像各個相鄰分區(qū)之間的亮度相差不大,避免出現(xiàn)畫面閃爍及亮度不 均勻現(xiàn)象,保證了畫面顯示的穩(wěn)定性。
[0051] 在上述實施方式的基礎上,以下首先分別對如何獲取圖像的全局亮度信息及各分 區(qū)的區(qū)域亮度信息,進行說明,再重點對如何根據(jù)圖像的整體亮度來確定各分區(qū)背光亮度 控制值中區(qū)域亮度信息與全局亮度信息的相應比例進行詳細介紹,以說明本實施例所限定 的具體方案。
[0052] 具體的,在另一種實施方式中,在上述實施例的基礎上,可以根據(jù)亮度信息獲得圖 像的全局亮度信息。圖2是本發(fā)明實施例一提供的獲取全局亮度信息的流程示意圖。如圖 2所示,根據(jù)亮度信息獲得圖像的全局亮度信息,具體可以包括如下步驟:
[0053] S201、根據(jù)亮度信息獲得圖像中各像素點的亮度和;
[0054] S202、根據(jù)亮度和與像素數(shù)獲得圖像的平均亮度,平均亮度為圖像的全局亮度信 息。
[0055] 具體的,獲得了圖像中各個像素點的亮度信息后,即可獲得將整個圖像中每個像 素點的亮度信息進行疊加,以獲取圖像中各像素點的亮度和。該亮度和一般為一個數(shù)值信 息,其數(shù)值相當于所有像素點最大灰階值的和,或者是以其它形式進行表示的數(shù)值和。獲取 了圖像中所有像素點的亮度和之后,可再根據(jù)整個圖像中所有像素點的數(shù)量,即圖像像素 數(shù)得到圖像中每個像素點的平均亮度,并將該平均亮度作為圖像的全局亮度信息。
[0056] 此外,上述過程的具體步驟也可以進行優(yōu)化。如可以根據(jù)圖像中各像素點的亮度 信息進行篩選,刪去亮度相對相鄰像素點過高或過低的像素點的亮度信息。因為這種像素 點可能是由于圖像本身的編解碼錯誤而導致,所以該類像素點并不能如實反映圖像的亮 度,屬于噪點信息。因而將該類像素點進行過濾并刪除,可以避免受到該類像素點的干擾, 有助于形成正確的圖像全局亮度信息。此外,在獲得圖像中各像素點的亮度和時,因為現(xiàn)在 圖像的分辨率不斷提高,如高清1080P信號(分辨率為1920X 1080)、4K信號(分辨率為 3840X2160)等,這樣造成圖像所有像素點的亮度和數(shù)值較大,此時可以采用數(shù)值方法對像 素點的亮度和計算過程進行優(yōu)化,以減輕處理器在計算全局亮度信息時的計算負載。
[0057] 采取上述方法獲取圖像的全局亮度信息,是通過對組成圖像的所有像素點的亮度 信息進行累加后,再平均化而獲得的,能夠全面而客觀地反映出整個圖像的明暗程度。
[0058] 具體的,在又一種可能的實施方式中,在前述實施例基礎上,可以根據(jù)亮度信息獲 得圖像各分區(qū)的區(qū)域亮度信息。圖3是本發(fā)明實施例一提供的獲得圖像各分區(qū)的區(qū)域亮度 信息的流程示意圖。如圖3所示,根據(jù)亮度信息獲得圖像的區(qū)域亮度信息,具體可以包括以 下步驟:
[0059] S301、獲得圖像的區(qū)域劃分信息;
[0060] S302、根據(jù)圖像的區(qū)域劃分信息獲得圖像中每個分區(qū)的圖像亮度直方圖信息,圖 像亮度直方圖信息為分區(qū)的區(qū)域亮度信息。
[0061 ]圖像的區(qū)域劃分可遵循現(xiàn)有的多分區(qū)動態(tài)控制技術中的劃分方法。如采用一維或 者二維分區(qū)等。當圖像按照一維分區(qū)劃分時,圖像一個方向的長邊不分區(qū),而另一個方向上 的長邊劃分為N個不同區(qū)域,圖像上一共有N個不同的局部區(qū)域。圖像按照二維分區(qū)進行 劃分時,圖像上兩個方向上的長邊均劃分為多個不同區(qū)域,如X方向上劃分為N個區(qū)域,而 Y方向上的長邊劃分為M個區(qū)域,此時,在整個圖像上形成了 MXN個局部區(qū)域分區(qū),背光模 組可控制這MXN個區(qū)域分區(qū)的不同亮度。此外,圖像也可按照1. 5維的分區(qū)方式,此時,在 一個方向上分為兩個區(qū)域,而另一方向上分為N個區(qū)域,從而在圖像上形成2XN個局部區(qū) 域分區(qū)。這種分區(qū)方式適合雙邊入光式的背光模組。
[0062] 獲得圖像的區(qū)域劃分信息后,即可根據(jù)圖像的不同分區(qū)獲得每一個分區(qū)區(qū)域中的 圖像亮度直方圖信息。圖像的亮度直方圖是以分布圖的方式來標識圖像的不同亮度分布情 況。直方圖的橫軸為亮度,橫軸最左邊為0,表示灰階值為0,而橫軸最右邊為灰階的最大 值。直方圖的縱軸一般以像素數(shù)來表示,可以表示圖像中處于該亮度的像素點有多少個。
[0063] 亮度直方圖的灰階分布可根據(jù)圖像的色彩顯示位數(shù)而定,例如當圖像為8bit色 彩時,亮度直方圖最大值為255,且此時直方圖橫軸劃分為256階;而當圖像為IObit時,最 大值為1023,亮度直方圖的橫軸劃分為1024階。此外,當圖像的色彩顯示位數(shù)較高時,為了 簡化直方圖,也可將橫軸中相鄰的2階或多階進行合并,從而合并成為32階或者64階的直 方圖分布。
[0064] 因為圖像中每個分區(qū)的圖像亮度直方圖信息能夠直觀清楚的表示各分區(qū)中的像 素點亮度分布,因而可通過圖像亮度直方圖信息,結合不同亮度的像素點分布,詳細計算出 每個分區(qū)的平均亮度或者亮度等級。其中,亮度等級可以由圖像亮度直方圖的最大亮度開 始,將分區(qū)內當前亮度與最大亮度之間所有亮度的像素點個數(shù)進行累加,當該累加值超過 一定閾值時,即可將當前的亮度作為該分區(qū)的亮度等級?;蛘?,也可以按照計算全局亮度信 息的方式,按照求平均值的方法,分別計算出圖像每個分區(qū)的平均亮度。
[0065] 進一步的,因為圖像亮度直方圖信息中包括了像素點的分布情況,所以也可先對 直方圖進行優(yōu)化處理,如可根據(jù)分區(qū)中各個亮度的像素點數(shù)量求出概率分布函數(shù),并根據(jù) 該概率分布函數(shù)濾除一些不正常的極值,或者是濾除一些像素點數(shù)量過少的亮度灰階值 等。例如,可以根據(jù)圖像亮度直方圖信息,從中提取出包含像素點數(shù)量最多的第一峰值,以 及包含像素點數(shù)量第二多的第二峰值,其中上述兩個峰值代表了像素點的出現(xiàn)頻率;然后 比較第一峰值與第二峰值的相對差值,如果相對差值超過一定閾值時,即可將第一峰值所 在的灰階亮度作為該分區(qū)的亮度信息。進一步的,也可在第一峰值與第二峰值之間的相對 差值超過一定閾值時,再比較第一峰值與第二峰值之間所形成的斜度,當斜度大于一定閾 值時,將第一峰值所在的灰階亮度作為該分區(qū)的亮度信息。
[0066] 上述利用圖像亮度直方圖信息作為分區(qū)