【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及显示，具体为一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法及系统。
技术介绍
1、随着显示技术的不断发展，用户对显示设备的画质要求越来越高，尤其是在对比度、黑色表现以及色彩细节方面，local dimming（局部背光调节）算法的基本原理是将背光源（通常是led）分成多个独立控制的区域或区块，每个区块可以根据显示内容的需求独立调节亮度。这种技术可以在需要显示深黑色的区域降低亮度，而在需要显示明亮细节的区域增加亮度，从而实现更好的视觉效果。具体实现步骤包括图像分析、区域亮度控制、背光调整和平滑过渡等。
2、在申请公布号为cn105405412a的中国专利技术申请中，公开了一种背光驱动控制方法和系统，应用于具有液晶显示屏的显示终端中，所述显示终端包括mcu及背光源，所述背光源包括由led灯形成的多个灯条和多个驱动ic，每个驱动ic控制一个或多个灯条，该方法包括步骤：当mcu接收到各个led灯的电信号时，解调各个led灯的电信号，得到各个led灯的亮度值；将每个驱动ic中的各个led灯的亮度值进行对比，得到每个驱动ic中led灯的亮度最大值；将每个驱动ic中led灯的亮度最大值分为若干亮度区间，确定各个亮度区间所对应的电流值，根据所述电流值控制驱动ic中led灯的亮度。
3、以上申请提高了local dimming驱动节能效果和画面显示的对比度，然而，结合现有技术仍存在以下不足：
4、（1）在现有的显示技术中，local dimming技术通过控制背光模组中多个led灯的亮度
5、（2）为了改善拖尾现象在调整亮度时，常面临灰阶损失问题，影响图像的层次感和细节呈现，传统的全局背光调节方式无法根据画面内容灵活调整背光亮度，导致画面要么过暗损失白位灰阶，要么过亮损失黑位灰阶。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法及系统，通过检测包含边界区域和运动物体的区域图像，优化当前帧和下一帧区域图像的高亮区域块的控制策略，调整当前帧区域图像中的暗部区域和高亮区域，实现背光灯珠亮度变化的快速响应，改善画面拖尾现象，避免灰阶损失，增强画面对比度和细节表现力。
3、（二）技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，包括以下步骤：
5、从视频源接收视频数据，提取连续帧图像，确定当前帧图像和下一帧图像中运动物体的位置，以及运动物体的边界区域；
6、对仅包含边界区域和运动物体的区域图像，获取当前帧和下一帧区域图像的高亮区域块，将当前帧和下一帧区域图像的高亮区域块所在的背光模组，划分为若干个独立的控制分区，为每个控制分区分配独立的控制单元；
7、获取当前帧区域图像和下一帧区域图像每个控制分区的目标亮度值，对当前帧区域图像和下一帧区域图像，计算同一控制分区的目标亮度差值，获取延迟响应时间，根据目标亮度差值和延迟响应时间，提前向对应控制分区的控制单元发送亮度控制指令；
8、遍历当前帧区域图像中的暗部区域和高亮区域的每个像素点，获取每个像素点的灰度值，对灰度值低于暗部阈值或灰度值高于高亮阈值的像素点进行线性变换。
9、进一步的，确定运动物体的位置，以及运动物体的边界区域的过程包括：
10、对当前帧图像进行灰度化处理，使用边缘检测算法从当前帧图像中提取特征区域，利用光流法计算特征区域在当前帧与前一帧之间的位移，得到运动向量；
11、预先设置运动阈值，将运动向量超过运动阈值的区域识别为运动区域，反之，则识别为静态区域，对识别出的运动区域进行形态学操作，提取运动物体的轮廓，确定当前帧图像中运动物体的位置；
12、根据运动物体的轮廓，将距离运动物体轮廓预设距离内的区域作为边界区域，边界区域位于运动物体的外部。
13、进一步的，获取当前帧和下一帧区域图像的高亮区域块过程包括：
14、计算区域图像中所有像素灰度值的全局平均灰度值，遍历每个灰度级，对每个灰度级，将图像分为两部分：灰度值小于当前灰度级的像素集合a和灰度值大于或等于当前灰度级的像素集合b；
15、分别计算集合a和b的平均灰度值，计算类间方差，类间方差为集合a和b的平均灰度值与全局平均灰度值之差的平方的加权和，权重为集合a和b中像素的数量占区域图像总像素数量的比例；
16、将类间方差最大的灰度级作为全局阈值，设置偏移百分比，计算低和高阈值，低阈值=全局阈值-（区域图像最大亮度值*偏移百分比），高阈值=全局阈值+（区域图像最大亮度值*偏移百分比）。
17、进一步的，类间方差的计算公式如下：
18、
19、其中，表示灰度级为 t的类间方差，、分别表示集合a和b中像素的数量占区域图像总像素数量的比例，、分别表示集合a和b的平均灰度值， μ表示全局平均灰度值。
20、进一步的，遍历边界区域内和运动物体的每一个像素点，获取每个像素点的亮度值，对于每个像素点，将当前像素点的亮度值与低阈值和高阈值进行比较：
21、若当前像素点的亮度值小于低阈值时，则该像素点属于暗部区域；
22、若当前像素点的亮度值大于高阈值时，则该像素点属于高亮区域；
23、否则，该像素点属于过渡区域；
24、将相邻的、属于高亮区域的像素点连接成连续的区域，形成高亮区域块。
25、进一步的，对于每个控制分区，遍历当前控制分区内部所有像素点，统计属于高亮区域像素点的亮度值，并计算高亮区域像素点的平均亮度值，将平均亮度值作为当前控制分区的目标亮度值。
26、进一步的，根据背光模组中灯珠的亮度变化，确定从发送亮度控制指令到实际亮度变化完成所需的延迟响应时间：延迟响应时间=实际亮度变化时间-亮度控制指令发送时间。
27、进一步的，预先设置暗部阈值，对灰度值低于暗部阈值的像素点进行线性变换，计算公式如下：
28、
29、其中， f(x)表示线性变换函数， x表示原始灰度值， a和 b表示变换参数，用于调整像素点的灰度值， dth表示暗部阈值，，。
30、进一步的，预先设置高亮阈值，对灰度值高于高亮阈值的像素点进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
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8.根据权利要求1所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的一种基于Local Dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
10.一种基于Local D
...【技术特征摘要】
1.一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的一种基于local dimming算法的背光驱动控制方法，其特征在于：
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵雷，熊安红，程伟航，
申请(专利权)人：惠州市炬能量电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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