[发明专利]基于PSNR的液晶显示器的区域动态背光控制方法

摘要

本发明公开了一种基于PSNR的液晶显示器的区域动态背光控制方法，该算法依据图像质量评价标准PSNR，认为PSNR=30是图像保质的最低标准，同时也是图像允许失真的最大范围。根据PSNR=30，推出每个区域失真的方差值。与此同时，依据图像失真的原理，设定了公式TSE_m，TSE_m代表液晶补偿后发生溢出失真的像素的方差值。然后，从区域像素的最大灰度值开始代入公式TSE_m，看是否满足TSE_m>TSE这个条件，如果不满足，灰度值减1，继续代入公式TSE_m；如果满足条件，就以满足条件的这个灰度值对应的亮度作为背光亮度。本发明的优点在于：算法简单，运算时间快，提升了液晶显示器画面质量，降低了功耗。

主权项

一种基于PSNR的液晶显示器的区域动态背光控制方法，其特征在于：包括下述步骤：步骤1、将 RGB图像转化为灰度图像，采取RGB三路信号的最大值作为该像素的灰度值进行处理，图像RGB信号的最大灰度值的转换公式为：Igray(I,j)=max[R(I,j),G(I,j),B(i,j)]                        (1)步骤2、背光提取步骤，包括如下子步骤：步骤22、计算基准方差：图像质量评价标准PSNR的公式如下：RPSNR=10log10(2552/EMSE)                               (2) E MSE = Σ i = 1 m Σ j = 1 n ( I ( i , j ) - I ′ ( i , j ) ) 2 / ( m × n ) - - - ( 3 ) EMSE是原图像与处理图像之间的均方误差；255是图像8 bits表示法的最大值；I(i，j)，I′(i，j)分别表示原图像和背光调制图第i行，第j列像素的灰度值；m，n分别代表图像水平和垂直的像素个数；设定每一块区域的RPSNR=30，由式(2)推出EMSE=65.025，最终得到每一块区域的方差值ETSE，对于每一帧图像由RPSNR=30推出的ETSE是一个确定值，其公式如下：ETSE=EMSE×(m/M)×(n/N)                      (4)M，N分别代表图像水平和垂直分区的个数；则m/M和n/N是每一个区域水平和垂直的像素个数；步骤24：计算背光亮度：首先，通过matlab编程得到每一个区域像素的最大灰度值Imax；然后，让最大截光值Ic开始于Imax﹣1，得到一个ETSE_m(式(6))；之后，比较ETSE与ETSE_m；如果ETSE_mETSE，则此时的Ic就是满足该区域允许失真程度的最大截光值，就以这个Ic的亮度作为背光亮度：LBL=(Ic/255)r                                      (5)其中：LBL是背光亮度；γ是伽玛校正值，设定γ=2.2，ETSE_m公式如下： E TSE _ m = Σ i = I c I max H ( i ) × ( i - I c ) 2 - - - ( 6 ) 其中：H(i)代表每个区域灰度值为i的像素个数，ETSE_m和ETSE的原理相同，都是统计图像发生溢出失真的像素与原始图像对应点像素的方差。