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基于S3C2440的LED背光源節(jié)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

作者: 時(shí)間:2012-10-18 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

定時(shí)器輸出時(shí)鐘頻率= PCLK/(prescaler value+1)/(divider value)

TCFG0 寄存器設(shè)置:TCFG0=99;//prescaler value=99

TCFG1 寄存器設(shè)置:TCFG1=0x03;//divider value=1/16

這樣,當(dāng)PCLK=400M 時(shí),定時(shí)器輸出頻率為6.25M.

定時(shí)器初值的設(shè)置包括:

TCNTB0 寄存器設(shè)置:TCNTB0=62500;// 裝入初值1s 中斷一次

TCMPB0 寄存器設(shè)置:TCMPB0=rTCNTB0》1;//50%

接著就可以啟動(dòng)定時(shí)器,第一次必須手動(dòng)裝載:TCON=1《1;

裝載后, 改為自動(dòng)裝載, 并啟動(dòng)定時(shí)器:TCON=0x09.

2.3 的圖像算法

芯片內(nèi)部集成了LCD 控制器,用來向LCD 傳輸圖像數(shù)據(jù),并提供必要的控制信號(hào),比如VFRAME、VLINE、VCLK、VM 等,可以支持STNLCD和TFTLCD.mini2440 采用3.5in(分辨率為240×320像素)的TFT 液晶顯示屏,配置為常用的16BPP(5:6:5)模式。要顯示圖像,只要向LCD_BUFFER 寫入像素?cái)?shù)據(jù)(R(5):G(6):B(5)),LCD 控制器就會(huì)自動(dòng)通過DMA讀取數(shù)據(jù)送往TFTLCD顯示。

圖像算法是圖像直方圖進(jìn)行數(shù)據(jù)變換的,所以,首先應(yīng)編寫子程序并先計(jì)算形成顯示圖像的灰度直方圖,算法如下所示(其中bmp 為原始的灰度圖像,bmp_2 為灰度值數(shù)組):

for( y = 0;y 320;y++ )

{for(x = 0; x 240; x++)

{bmp_2 [bmp[p]] ++;

p = p + 1;

}

}

假設(shè)取5%的失真度,那么需要變換的像素點(diǎn)數(shù)量為240×320×5%=3,840 點(diǎn),然后根據(jù)上述算法原理采用逐點(diǎn)計(jì)算的方法使fgl 從灰度0 開始分別計(jì)算出對應(yīng)的(fgh- fgl ),最后比較求出min(fgh - fgl)。

下一步對直方圖進(jìn)行線性搬移,使灰度整體向暗區(qū)域移動(dòng)fgl,這樣圖像灰度區(qū)域由[0,255]區(qū)間內(nèi)的原分布,被壓縮在[0,fgh- fgl]區(qū)間。接下來應(yīng)對圖像進(jìn)行灰度拉伸,以彌補(bǔ)背光導(dǎo)致的亮度損失。若采取線性拉伸方法, 顯然拉伸的最大倍數(shù)為255/ (fgh- fgl)。算法如下所示(其中bmp 為原始的灰度圖像,bmp_new 為更新圖像,min= min(fgh - fgl)):

for(y = 0;y 320;y++)

{for(x = 0;x 240;x++ )

{if (bmp[p]>= fgl )

bmp_new[p] = (bmp[p] - fgl )*255/min;

else

bmp_new[p] =0;

p++;

}

}

此時(shí)像素灰度不會(huì)飽和,則背光亮度可由1 降低為(fgh- fgl)/255,由 驅(qū)動(dòng)電路通過PWM 實(shí)現(xiàn)相應(yīng)亮度的控制。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

如圖4 所示為測試圖像,圖4(a)為原始圖像,圖4(b)、(c)、(d)為采用直方圖裁剪與拉伸算法的試驗(yàn)結(jié)果圖。

圖4 測試圖像

測試圖4 (b) 的失真度為5% ,節(jié)能比例為35% ;測試圖4(c)的失真度為10% ,節(jié)能比例為55% ;測試圖4(d)的失真度為20% ,節(jié)能比例為67%.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在一定的失真度下,顯然直方圖裁剪的灰度范圍越小,背光亮度可降低的幅度越大。原始測試圖像與經(jīng)過直方圖裁剪和拉伸的圖像相比,在失真度5%的約束下,由于圖像進(jìn)行了直方圖搬移,整體亮度有所變化,總的來說圖像質(zhì)量沒有明顯損失。

4 結(jié)論

本文提出了視覺特性的液晶顯示器背調(diào)光方法,建立了直方圖裁剪和拉伸的處理框架,并在此基礎(chǔ)上利用ARM 平臺(tái)加以驗(yàn)證,證明本文的方法在失真度為5%的情況下可實(shí)現(xiàn)約35%的背光效果,且圖像質(zhì)量沒有明顯損失。

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