基于FPGA的控制装置、方法及显示设备与流程

基于fpga的控制装置、方法及显示设备
技术领域
1.本技术涉及视频处理技术，尤其涉及一种基于fpga的控制装置、方法及显示设备。


背景技术：

2.随着视频处理技术的不断进步，液晶显示屏的应用越来越广泛。从技术发展趋势上来说，通过局部背光调节(local dimming)搭配发光二极管(light-emitting diode，简称led)背光的技术，易较好地实现降低电量、提高显示画面对比值、提高灰阶数及减少残影等效果。
3.目前，局部背光调节的实现架构包含低分区局部背光调节方案和高分区局部背光调节方案。其中，在低分区局部背光调节方案中，由系统级芯片(system on chip，简称soc)输出图像数据给时序控制电路(timing controller，缩写为tcon)板，并按发光二极管驱动(led driver，即背光板的驱动芯片)的驱动方式将背光数据输出给发光二极管驱动；之后，由tcon板驱动液晶显示，由背光板的驱动芯片驱动背光板上的led灯。在高分区局部背光调节方案中，在soc和背光板中间加设了一个微控制单元(microcontroller unit，简称mcu)或者可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，简称fpga)，用来处理背光板的驱动芯片的工作，提高了部分处理能力，分区数有所提高。
4.发明人在研究过程中发现，上述局部背光调节的实现架构至少存在以下缺陷：
5.soc功能固定，后端的驱动方式也相对固定，若想更换背光板的驱动芯片种类难度很高，需要重新制作新的soc，搭配不灵活，且重新投片成本高，型号过多很难达到一定量级来降低成本。


技术实现要素：

6.本技术提供一种基于fpga的控制装置、方法及显示设备，以降低对soc的要求。
7.第一方面，本技术实施例提供一种基于fpga的控制装置，应用于液晶显示屏，液晶显示屏包括液晶面板、背光板和背光板的驱动芯片。该控制装置包括：第一处理单元、第二处理单元、第三处理单元和第一通信单元。其中，第一通信单元与soc电连接，第一处理单元与第一通信单元电连接，第二处理单元以及第三处理单元分别与第一处理单元电连接。第一通信单元用于从soc获取源视频数据。第一处理单元用于从源视频数据中提取背光数据，并将背光数据分别传输至第二处理单元和第三处理单元。第二处理单元用于对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片，以控制背光显示。第三处理单元用于根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以显示第一图像数据对应的图像。
8.一种可能的实施方式中，第二处理单元可以包括第一处理子单元和第一通信子单元。其中，第一处理子单元连接在第一处理单元与所述第一通信子单元之间。第一处理子单元用于采用预设背光优化算法对背光数据进行优化处理，获得优化处理后的背光数据。第一通信子单元用于将优化处理后的背光数据按照背光板的驱动方式传输至驱动芯片。
9.一种可能的实施方式中，第三处理单元可以包括第二处理子单元、第三处理子单元和第二通信子单元。其中，第二处理子单元与第一处理单元电连接，第三处理子单元连接在第二处理子单元与第二通信子单元之间。第二处理子单元用于根据背光数据及预设背光平滑算法，获得图像补偿数据。第三处理子单元用于对图像补偿数据及源视频数据进行融合处理，获得第一图像数据。第二通信子单元用于将第一图像数据传输至液晶面板。
10.一种可能的实施方式中，液晶显示屏还可以包括触摸芯片，该触摸芯片用于检测液晶显示屏上触摸操作，并基于触摸操作获得触摸数据。相应地，上述控制装置还可以包括：第四处理单元和第二通信单元。其中，第二通信单元与触摸芯片电连接，第四处理单元电连接在第二通信单元与第三处理单元之间。第二通信单元用于从触摸芯片获取触摸数据。第四处理单元用于根据触摸数据获得与液晶面板对应的第二图像数据。第三处理单元还可以用于对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，并将叠加后的数据传输至液晶面板。
11.一种可能的实施方式中，第四处理单元可以具体用于：将触摸数据按照坐标存入和液晶面板对应存储空间的位置，获得第二图像数据。
12.一种可能的实施方式中，第三处理单元可以具体用于：基于预设叠加比例，对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，并将叠加后的数据传输至液晶面板。
13.一种可能的实施方式中，上述控制装置还可以包括：存储单元，该存储单元与第一通信单元以及第三处理单元电连接。存储单元可以用于存储源视频数据。
14.一种可能的实施方式中，上述控制装置还可以包括：控制单元。该控制单元用于控制第二处理单元和第三处理单元同步发送优化处理后的背光数据或第一图像数据。
15.第二方面，本技术实施例提供一种基于fpga的控制方法，应用于液晶显示屏。该液晶显示屏包括液晶面板、背光板和该背光板的驱动芯片。该控制方法包括：
16.从soc获取源视频数据；
17.从源视频数据中提取背光数据；
18.对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至背光板的驱动芯片，以控制背光显示；
19.根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以显示图像。
20.第三方面，本技术实施例提供一种显示设备，包括：soc、液晶显示屏以及如第一方面中任一项所述的控制装置，其中，液晶显示屏包括液晶面板、背光板和该背光板的驱动芯片。
21.一种可能的实施方式中，显示设备还可以包括：与第一通信单元和第三处理单元电连接的存储器，用于存储源视频数据。
22.一种可能的实施方式中，液晶显示屏还包括：触摸芯片，用于检测液晶显示屏上触摸操作，并基于触摸操作获得触摸数据，将触摸数据传输至基于fpga的控制装置，以使基于fpga的控制装置根据触摸数据生成对应图像。
23.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序；计算机程序被执行时，实现如第二方面中任一项所述的方法。
24.第五方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含计算
机程序；计算机程序被执行时，实现如第二方面中任一项所述的方法。
25.本技术实施例提供的基于fpga的控制装置、方法及显示设备，涉及视频处理技术，可应用于包含包括液晶面板、背光板和背光板的驱动芯片的液晶显示屏。其中，控制装置包括：与soc电连接第一通信单元，用于从soc获取源视频数据；与第一通信单元电连接的第一处理单元，用于从源视频数据中提取背光数据，并将背光数据分别传输至第二处理单元和第三处理单元；第二处理单元用于对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片，以控制背光显示；第三处理单元用于根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以显示图像。由于本技术基于fpga实现背光提取、背光显示和图像显示，弱化了对soc的要求，例如选型要求及处理能力要求，且fpga内部逻辑可随项目需求进行更改，更灵活地搭配背光板的驱动芯片的驱动方式。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1a为低分区局部背光调节方案的架构示意图；
28.图1b为高分区局部背光调节方案的架构示意图；
29.图2为本技术一实施例提供的应用场景示例图；
30.图3a为本技术一实施例提供的基于fpga的控制装置的原理结构图；
31.图3b为图3a所示的基于fpga的控制装置的数据流向示意图；
32.图4为本技术另一实施例提供的基于fpga的控制装置的原理结构图；
33.图5为本技术又一实施例提供的基于fpga的控制装置的原理结构图；
34.图6为本技术又一实施例提供的基于fpga的控制装置的原理结构图；
35.图7为本技术一实施例提供的基于fpga的控制方法的流程图；
36.图8为本技术一实施例提供的显示设备的结构示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.本技术实施例的说明书、权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
39.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。“/”表示“或”的关系。
40.局部背光调节利用led灯组成的背光代替冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp，简称ccfl)背光灯，根据图像的明暗进行调节，使得显示屏幕图像中的高亮部分可以达到最大，而同时黑暗的部分可以降低亮度，甚至关闭，以达到最佳对比度。
41.以led背光电视为例，led背光电视分区可以分为低分区和高分区，其架构略有不同。低分区主要指几十个分区以内的分区，高分区一般指一百分区以上分区。目前高分区普遍能到300多分区，相对性价比较高，最高支持分区有向过万分区方向发展。
42.目前的局部背光调节的实现架构如前所述，包含低分区局部背光调节方案(如图1a所示)和高分区局部背光调节方案(如图1b所示)。其中，该局部背光调节的实现架构至少存在以下缺陷：
43.参考图1a，该低分区局部背光调节方案中，soc不但要采用局部背光调节的算法获得背光数据，还需要去驱动背光板的驱动芯片，其处理能力无法支撑太高分区，一般都在32分区以内，优点在于成本低廉，缺点是soc功能固定，后端的驱动方式也相对固定，若想更换背光板的驱动芯片种类难度很高，需要重新定制新的soc，搭配不灵活；另外，分区过少，能够提高的画面效果相对较少。
44.参考图1b，该高分区局部背光调节方案中，要想提高分区数就要提高soc的处理能力，这导致soc的成本增加；且，soc型号相对固定，重新定制soc成本高；另外，soc型号过多很难达到一定量级来降低成本。虽然通过mcu或者fpga处理背光板的驱动芯片的工作，缓解了对soc的处理能力要求，但相对于低分区的直接驱动方式，成本增加；另外，soc和mcu/fpga之间的串行外设接口(serial peripheral interface，简称spi)通信速度也限制了效果和分区数的上限。
45.综上可知，目前的局部背光调节的实现架构中soc功能固定，后端的驱动方式也相对固定，若想更换背光板的驱动芯片种类难度很高，需要重新制作新的soc，搭配不灵活，且重新投片成本高，型号过多很难达到一定量级来降低成本。
46.基于上述问题，本技术提供一种基于fpga的控制装置、方法及显示设备，基于fpga实现对源视频数据的背光处理和显示处理，以得到优化处理后的背光数据以及输出至液晶面板进行图像显示的第一图像数据，从而可缓解soc的处理能力不足的问题，进而降低对soc的要求，例如选型要求及处理能力要求，更灵活地搭配背光板的驱动芯片的驱动方式。
47.接下来，对本技术涉及的应用场景进行示例说明。
48.图2为本技术一实施例提供的应用场景示例图。如图2所示，用户可通过触控笔(未示出)或手指在显示设备10的液晶显示屏11上进行书写操作，显示设备10中的触控芯片(未示出)响应于检测到液晶显示屏11上触控操作，获取触控操作对应的触摸数据，并传输触摸数据给基于fpga的控制装置(未示出)，由基于fpga的控制装置对触摸数据和图像数据进行叠加处理，最后在液晶显示屏11上显示图像数据对应的图像以及触摸数据对应的轨迹。
49.如图2中还示出，显示设备10还与服务器20通过多种通信方式进行数据通信。可允许显示设备10通过局域网(lan)、无线局域网(wlan)和其他网络进行通信连接。服务器20可以向显示设备10提供各种内容和互动。服务器20可以是一个集群，也可以是多个集群，可以
包括一类或多类服务器。通过服务器20提供视频点播和广告服务等其他网络服务内容。
50.本技术实施例不对具体显示设备10的类型，尺寸大小和分辨率等不作限定，本领技术人员可以理解的是，显示设备10可以根据需要做性能和配置上一些改变。
51.以下结合具体的实施例，对本技术提供的基于fpga的控制装置进行解释说明。
52.图3a为本技术一实施例提供的基于fpga的控制装置的原理结构图。本技术实施例提供一种基于fpga的控制装置，应用于液晶显示屏，其中，液晶显示屏包括液晶面板、背光板和背光板的驱动芯片。参考图3a，该基于fpga的控制装置30包括：第一处理单元31、第二处理单元32、第三处理单元33和第一通信单元34。其中：
53.第一通信单元34与soc电连接，第一处理单元31与第一通信单元34电连接，第二处理单元32以及第三处理单元33分别与第一处理单元31电连接。
54.第一通信单元34用于从soc获取源视频数据。第一处理单元31用于从源视频数据中提取背光数据，并将背光数据分别传输至第二处理单元32和第三处理单元33。第二处理单元32用于对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片(未示出)，以控制背光显示。第三处理单元33用于根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板(未示出)，以显示第一图像数据对应的图像。
55.示例地，soc产生的源视频数据通过v-by-one(video by one，简称vbo)vbo发送给基于fpga的控制装置30，或者，soc将来自外部视频源的源视频数据通过vbo发送给基于fpga的控制装置30。其中，vbo是一种面向图像信息传输的数字接口标准技术，因该技术最大可以支持4.0gbps高速信号传输，并且由于其特有的编码方式避免了接收端数据与时钟间的时滞问题，所以vbo广泛应用于超高清液晶电视领域，使得超薄超窄电视成为可能。
56.对于第一处理单元31从源视频数据中提取背光数据所采用的具体实现，本技术实施例不予限制。例如，第一处理单元31通过预设的背光数据提取算法从源视频数据中提取背光数据。其中，预设的背光数据提取算法例如可以包括均值法、直方图加权法、均值结合最大值法或直方图求逆映射函数等背光数据提取算法中的至少一种。对于各背光数据提取算法的具体实现，以均值法为例进行以下示例说明：
57.假设从4k显示设备，384个分区(或者称为“背光分区”)为例，其中，显示设备的分辨率为3840*2160，该情况下，每个分区对应160*135个像素点，此时，均值法即取160*135个像素点的像素值的均值为对应分区的像素值。
58.其余背光数据提取算法的具体实现可参考相关技术，此处不再赘述。
59.补充说明的是，由于不同的背光数据提取算法相对相同源视频数据的处理效果是不同的，或者说，相同的背光数据提取算法相对不同源视频数据的处理效果是不同的；且，考虑到fpga内部逻辑可随项目需求进行更改，可支持至少一种算法方案，因此，在实际应用中，可以基于源视频数据的特点选择对应的背光数据提取算法，这样fpga对每帧源视频数据解析后，可根据图像内容选择最优算法，使得呈现结果最佳。
60.如图3b所示，视频数据的流向为：
61.来自soc的源视频数据传输至第一通信单元34，由第一通信单元34将该源视频数据传输至第一处理单元31；第一处理单元31从源视频数据中提取背光数据，并将背光数据分成两路：
62.第一路背光数据，由第一处理单元31传输至第二处理单元32，第二处理单元32对
背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片，以控制背光显示；
63.第二路背光数据，由第一处理单元31传输至第三处理单元33，第三处理单元33根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以进行液晶显示。
64.本技术实施例中，基于fpga的控制装置包括：与soc电连接第一通信单元，用于从soc获取源视频数据；与第一通信单元电连接的第一处理单元，用于从源视频数据中提取背光数据，并将背光数据分别传输至第二处理单元和第三处理单元；第二处理单元用于对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片，以控制背光显示；第三处理单元用于根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以显示图像。由于本技术基于fpga实现背光提取(即“从源视频数据中提取背光数据”)、背光显示(即“将优化处理后的背光数据传输至驱动芯片，以控制背光显示”)和图像显示(即“将第一图像数据传输至液晶面板，以显示图像”)，弱化了对soc的要求，例如选型要求及处理能力要求，且fpga内部逻辑可随项目需求进行更改，更灵活地搭配背光板的驱动芯片的驱动方式。
65.在上述实施例的基础上，作为一种可能的实施方式，如图4所示，在基于fpga的控制装置40中，第二处理单元32可以包括第一处理子单元321和第一通信子单元322。其中，第一处理子单元321连接在第一处理单元31与第一通信子单元322之间。第一处理子单元321用于采用预设背光优化算法对背光数据进行优化处理，获得优化处理后的背光数据。第一通信子单元322用于将优化处理后的背光数据按照背光板的驱动方式传输至驱动芯片。该实施方式中，预设背光优化算法可参考目前的背光优化算法，此处不再赘述。
66.仍参考图4，一些实施例中，第三处理单元33可以包括第二处理子单元331、第三处理子单元332和第二通信子单元333。其中，第二处理子单元331与第一处理单元31电连接，第三处理子单元332连接在第二处理子单元331与第二通信子单元333之间。第二处理子单元331用于根据背光数据及预设背光平滑算法，获得图像补偿数据。第三处理子单元332用于对图像补偿数据及源视频数据进行融合处理，获得第一图像数据。第二通信子单元333用于将第一图像数据传输至液晶面板。该实施方式中，第二处理子单元331通过预设背光平滑算法将背光数据再次扩大成与源视频数据大小相等的图像补偿数据，并由第三处理子单元332对该图像补偿数据及源视频数据进行融合处理，获得第一图像数据。示例地，第二处理子单元331通过预设背光平滑算法将384分区的背光数据再次扩大成与4k的图像补偿数据，并由第三处理子单元332对该4k的图像补偿数据及4k的源视频数据进行融合处理，获得4k的第一图像数据，通过第二通信子单元333及液晶显示屏的lcd显示接口传输给液晶面板显示。另外，预设背光平滑算法可参考目前的背光平滑算法，此处不再赘述。
67.进一步地，如图1a和图1b所示的局部背光调节的实现架构还存在一个一直没有解决的问题，那就是液晶显示和led背光控制无法同步。soc将图像数据传送给tcon板，tcon板又将图像数据传送给液晶面板，从soc产生图像a到液晶面板显示图像a，中间延时1帧多的时间；而soc将图像a的图像数据转换成背光数据至少需要1帧的时间，然后传送给mcu或者fpga处理，这里需要延时1帧至2帧的时间，再传送给背光板的驱动芯片，背光板的驱动芯片延时1帧至2帧后再传给led灯显示，那么通过led灯显示的图像a会比液晶显示的图像a晚2帧至3帧时间，在播放变换速度快的图像时可以看到背光的“拖尾”现象。这个是目前行业里
都没解决的问题。针对该问题，本技术进行以下改进：
68.设定液晶显示屏还可以包括触摸芯片，该触摸芯片用于检测液晶显示屏上触摸操作，并基于触摸操作获得触摸数据。相应地，如图5所示，在图3a所示结构的基础上，基于fpga的控制装置50还可以包括：第四处理单元51和第二通信单元52。其中，第二通信单元52与触摸芯片电连接，第四处理单元51电连接在第二通信单元52与第三处理单元33之间。第二通信单元52用于从触摸芯片53获取触摸数据。第四处理单元51用于根据触摸数据获得与液晶面板对应的第二图像数据。第三处理单元33还可以用于对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，并将叠加后的数据传输至液晶面板。
69.可以理解，若有作用于液晶显示屏的触摸操作，基于fpga的控制装置输出的图像数据即将第一图像数据和第二图像数据进行叠加后的数据；若没有作用于液晶显示屏的触摸操作，基于fpga的控制装置输出的图像数据即将第一图像数据。
70.该实施例中，基于fpga的控制装置增加触摸数据的集成处理，触摸数据通过触摸芯片发送给基于fpga的控制装置，基于fpga的控制装置对触摸数据解析后，获得与液晶面板对应的第二图像数据，并对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理后将叠加后的数据传输至液晶面板，以实现图像与触摸操作作用于液晶显示屏的轨迹的显示。
71.一种实现中，第四处理单元51可以具体用于：将触摸数据按照坐标存入和液晶面板对应存储空间的位置，获得第二图像数据。例如，第四处理单元51将含有坐标信息的触摸数据按照坐标存入和4k显示图像对应存储空间的位置，获得第二图像数据。该示例中，第二图像数据对应的图像大小为4k。
72.可选地，第三处理单元33可以具体用于：基于预设叠加比例，对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，并将叠加后的数据传输至液晶面板。其中，预设叠加比例是可以按照透明度选取的，该透明度可以通过系统进行设置。
73.仍参考图5，一些实施方式中，基于fpga的控制装置50还可以包括：控制单元(未示出)。该控制单元用于控制第二处理单元32和第三处理单元33同步发送优化处理后的背光数据或第一图像数据。
74.参考图6，一些实施例中，在图5所示结构的基础上，基于fpga的控制装置60还可以包括：存储单元61，该存储单元61与第一通信单元34以及第三处理单元33电连接。存储单元61可以用于存储源视频数据。这里，通过存储单元实现源视频数据的备份。
75.综上，本技术提供的基于fpga的控制装置至少具有如下优势：
76.1)用fpga实现背光提取、背光显示、触摸融合和lcd显示的功能，取消了tcon板和mcu的存在，并且弱化了对soc的要求，soc不再承担画面处理和触摸数据融合的工作。对于soc的选型和成本可以降低，且fpga内部逻辑可随项目需求进行更改。
77.2)背光数据和图像数据均由fpga同一个硬件产生并发送，不再分属不同器件，因此两种数据的同步更加精准且可灵活调整。fpga设计算法动态变换功能，根据不同的显示画面选择更为适合的背光提取算法。
78.3)传统方案中，背光数据和源视频数据进行叠加，形成新的视频数据后依次经过各种算法的延时、缓存、处理，最后再显示到液晶面板上，因此，触摸数据从产生到最终显示，中间会至少存在2帧以上的画面延时。而本技术中，fpga对触摸数据和处理后图像数据(如上文所述的第二图像数据)进行叠加后输出给液晶面板(即lcd显示屏)显示，从产生到
显示延时在1帧以内。这大大减小了触摸和书写时的画面延时，和在书本上书写拥有一样的体验感。
79.4)分区可任意调配，fpga是并行处理机制，不会像tcon板或者soc一样有固定的io设置，限定输出口功能，fpga可以任意定义输出口功能。在增大分区时，可以通过配置将空闲io用于驱动分区，一板多用，通用性灵活性极强。
80.上述实施例解释了本技术实施例提供的基于fpga的控制装置的结构及功能，以下为本技术方法实施例，可以由本技术上述装置实施例中所述的基于fpga的控制装置执行。对于本技术方法实施例中未披露的细节，可参考本技术如上所述装置实施例。
81.图7为本技术一实施例提供的基于fpga的控制方法的流程图。如图7所示，该基于fpga的控制方法包括：
82.s701、从soc获取源视频数据。
83.s702、从源视频数据中提取背光数据；
84.s703、对背光数据进行优化处理，并将优化处理后的背光数据传输至背光板的驱动芯片，以控制背光显示；
85.s704、根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，并将第一图像数据传输至液晶面板，以显示图像。
86.可选地，对背光数据进行优化处理，可以包括：采用预设背光优化算法对背光数据进行优化处理，获得优化处理后的背光数据。
87.进一步地，根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据，可以包括：根据背光数据及预设背光平滑算法，获得图像补偿数据；对图像补偿数据及源视频数据进行融合处理，获得第一图像数据。
88.一些实施例中，液晶显示屏还可以包括触摸芯片，该触摸芯片用于检测液晶显示屏上触摸操作，并基于触摸操作获得触摸数据。对应地，该控制方法还可以包括：从触摸芯片获取触摸数据；根据触摸数据获得与液晶面板对应的第二图像数据；对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，并将叠加后的数据传输至液晶面板。
89.进一步地，根据触摸数据获得与液晶面板对应的第二图像数据，可以包括：将触摸数据按照坐标存入和液晶面板对应存储空间的位置，获得第二图像数据。
90.一些实施例中，对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理，可以包括：基于预设叠加比例，对第一图像数据和第二图像数据进行叠加处理。
91.可选地，从soc获取源视频数据之后，还可以包括：将源视频数据存储至存储单元。相应地，在根据背光数据和源视频数据获得第一图像数据之前，还可以包括：从存储单元获取源视频数据。
92.其中，优化处理后的背光数据和第一图像数据的发送时间是相同的。
93.图8为本技术一实施例提供的显示设备的结构示意图。如图8所示，显示设备80包括：soc 81、液晶显示屏82以及基于fpga的控制装置83。其中，液晶显示屏82包括液晶面板821、背光板822和背光板822的驱动芯片823。基于fpga的控制装置83可以具体为如上述任一实施例所述的基于fpga的控制装置。
94.示例地，该显示设备80可以具体为液晶电视、交互平板(interactive white board)、手机或平板等具备显示功能的电子设备。其中，交互平板集成有投影机、电子白板、
幕布、音响、电视机以及视频会议终端等功能中的任意一种或多种功能。
95.一些实施例中，液晶显示屏82还可以包括：触摸芯片824。触摸芯片824用于检测液晶显示屏82上触摸操作，并基于触摸操作获得触摸数据，将该触摸数据传输至基于fpga的控制装置83，以使基于fpga的控制装置83根据该触摸数据生成对应的图像。
96.一些实施例中，显示设备80还可以包括：存储器84，用于存储源视频数据。若基于fpga的控制装置83中不包含存储单元，则基于fpga的控制装置83在获取源视频数据后，可以将源视频数据存储在存储器84中，以在后续视频处理过程中从存储器84获取该源视频数据。其中，存储器84可以具体为双倍速率同步动态随机存储器(double data rate synchronous dynamic random access memory，简称ddr sdram或ddr)。该实施例用基于fpga的控制装置83与存储器84这样的硬件组合取代目前的tcon板或者tcon板与fpga/mcu的硬件架构。
97.另外，存储器84还可以用于存储计算机程序，包含基于fpga的控制方法对应的计算机程序。存储器84可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序等。存储数据区可存储显示设备80使用过程中所创建的数据(比如音视频数据等)等。
98.本实施例的显示设备，可以用于执行上述方法实施例中的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
99.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序；计算机程序被执行时，实现如上述任一方法实施例提供的方案。
100.本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序。计算机程序可以存储在可读存储介质中，显示设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得显示设备执行上述任一方法实施例提供的方案。
101.在上述的实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
102.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
103.上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本技术各个实施例所述方法的部分步骤。
104.上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、可编程只读存储器(prom)、只读存储器(rom)、磁存储器、快闪存储器、
磁盘或光盘等。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
105.本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
106.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。