一种降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质。

背景技术

随着经济的不断发展，在人们生活的周围有许许多多的自助机来提供服务，自助机可以包括但不限于自动取款机(automated teller machine，ATM)、自助查询机、自助缴费机、自动存款机、循环自动柜员机(cash recycling system，CRS)等，可以应用于银行、商场、医院等环境中。

面对数量众多的自助机，需要想办法去降低自助机的功耗，这不仅是节约了用电，也是积极响应国家绿色发展的一条重要举措。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质，能够降低自助机的功耗。

第一方面，本申请提供了一种降低自助机功耗的方法，该方法包括：获取自助机的显示屏幕显示当前图像时，多个显示区域分别对应的目标背光强度；将每个所述显示区域的背光强度调整分别至对应的所述目标背光强度；利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，所述补偿函数用于增大每个显示区域中的像素点的像素值。

本申请提供的方案，将自助机的显示屏幕划分成多个显示区域，当自助机的显示屏幕显示图像时，确定各个显示区域分别对应的目标背光强度，并将每个显示区域的背光强度调整分别至对应的目标背光强度。相较于现有技术中，整个显示屏幕的背光强度始终统一维持在最高的背光强度的方案，本申请方法中，各个显示区域的背光强度随着显示画面的变化而变化，各显示区域的背光强度均可以处于较低的状态，而不必始终维持在最高值，因此降低了自助机的功耗，减少了背光灯板的发热，提高了系统的可靠性。此外，本申请中还利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，以使像素点的像素值可以增大，进而在背光强度降低时使像素点的透光率增大，保证了用户看到的图像的质量。

在一种可能的实现方式中，所述获取自助机的显示屏幕显示当前图像时，多个显示区域分别对应的目标背光强度，具体包括：获取所述当前显示图像中，每个所述显示区域的最大像素值和每个所述显示区域的总像素值；根据每个所述显示区域的总像素值和每个所述显示区域中的像素点的数量，确定每个所述显示区域的平均像素值；根据每个所述显示区域的平均像素值和每个所述显示区域的最大像素值，确定每个所述显示区域对应的目标背光强度。

在一种可能的实现方式中，所述根据每个所述显示区域的平均像素值和每个所述显示区域的最大像素值，确定每个所述显示区域对应的目标背光强度，具体包括：

通过下式确定每个显示区域对应的目标背光强度BL：

其中，I

在一种可能的实现方式中，所述补偿函数包括线性补偿函数和曲线补偿函数，所述利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，具体包括：当所述显示区域中的像素点的像素值小于或等于第一像素值时，利用所述线性补偿函数对所述像素值进行补偿，所述线性补偿的补偿系数为第一系数，所述第一系数大于1；当所述显示区域中的像素点的像素值大于第二像素值时，利用所述曲线补偿函数对所述像素值进行补偿，所述曲线补偿函数的补偿系数小于所述第一系数且逐渐减小。

在一种可能的实现方式中，所述像素值用8位二进制数表征，所述补偿函数补偿后的像素值小于或等于255。

第二方面，本申请还提供了一种自助机，自助机包括：处理器、背光控制模块、屏幕驱动、背光灯板和显示屏幕。该显示屏幕可以为LCD屏幕。所述处理器用于获取所述显示屏幕显示当前图像时，多个显示区域分别对应的目标背光强度、所述背光控制模块，用于控制背光灯板，进而将每个所述显示区域的背光强度调整分别至对应的所述目标背光强度。所述屏幕驱动，用于利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，所述补偿函数用于增大每个显示区域中的像素点的像素值。

在一种可能的实现方式中，处理器，具体用于获取所述当前显示图像中，每个所述显示区域的最大像素值和每个所述显示区域的总像素值；根据每个所述显示区域的总像素值和每个所述显示区域中的像素点的数量，确定每个所述显示区域的平均像素值；根据每个所述显示区域的平均像素值和每个所述显示区域的最大像素值，确定每个所述显示区域对应的目标背光强度。

在一种可能的实现方式中，处理器，具体用于通过下式确定每个显示区域对应的目标背光强度BL：

其中，I

在一种可能的实现方式中，所述补偿函数包括线性补偿函数和曲线补偿函数；

所述屏幕驱动，具体用于当所述显示区域中的像素点的像素值小于或等于第一像素值时，利用所述线性补偿函数对所述像素值进行补偿，所述线性补偿的补偿系数为第一系数，所述第一系数大于1；当所述显示区域中的像素点的像素值大于第二像素值时，利用所述曲线补偿函数对所述像素值进行补偿，所述曲线补偿函数的补偿系数小于所述第一系数且逐渐减小。

第三方面，本申请还提供了一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现降低自助机功耗的方法。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种降低自助机功耗的方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种显示区域划分的示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种降低自助机功耗的方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的自助机的显示系统的示意图；

图5为本申请实施例提供的原理示意图；

图6为本申请实施例提供的一种自助机的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更清楚地理解本申请方案，下面首先说明本申请技术方案的应用场景。

本申请提供的技术方案可以应用于自助机，目前的自助机一般采用液晶显示器(liquid crystal display，LCD)，而LCD往往需要消耗比较多的功耗，LCD显示的图像画面通常较为单一，也仅仅只有几种常见的界面，如存款、取款、转账、改密、查询、业务选择界面等，

LCD属于非自发光显示设备，需要添加背光源，目前的LCD不管显示什么画面，背光模块都处于全部开启的状态，而LCD的能耗约90％来自于背光模组，这在很大程度上浪费了不必要的电能，同时背光全开的情况下即会有严重的漏光现象，即使在显示全黑画面的情况下，仍然会有光漏出，导致不好的视觉感受，在显示正常画面时，也会降低图像的对比度。

在背光模组的功耗过高的情况下，不仅系统的每次工作时间过短，而且发热量过高，难以保证系统散热效果，使得LCD的可靠性较低。

目前用于自助机中的LCD不论显示什么画面时都将背光开启到最大，没有合理的根据显示图像的内容对背光亮度进行调节，因此功耗大，难以保证系统的散热效果。

为了解决以上问题，本申请实施例提供了一种降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质。本申请的方案，将自助机的显示屏幕划分成多个显示区域，当自助机的显示屏幕显示图像时，确定各个显示区域分别对应的目标背光强度，并将每个显示区域的背光强度调整分别至对应的目标背光强度。显示屏幕显示不同的图像时，各个显示区域对应的目标背光强度不同。相较于现有技术中，整个显示屏幕的背光强度始终统一维持在最高的背光强度的方案，本申请方法中，各个显示区域的背光强度随着显示画面的变化而变化，在变化过程中，各显示区域的背光强度可以处于较低的状态，而不必始终维持在最高值，因此降低了自助机的功耗，减少了背光灯板的发热，提高了系统的可靠性。此外，本申请中还利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，以使像素点的像素值可以增大，进而在背光强度降低时使像素点的透光率增大，保证了用户看到的图像的质量。

为了使本技术领域的人员更清楚地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

本申请说明中的“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。

本申请实施例提供了一种降低自助机功耗的方法，下面结合附图具体说明。

参见图1，该图为本申请实施例提供的一种降低自助机功耗的方法的流程图。

S11：获取自助机的显示屏幕显示当前图像时，多个显示区域分别对应的目标背光强度。

目标背光强度也即希望该显示区域处于的背光强度。

本申请的方案，将自助机的显示屏幕划分成多个显示区域，多个显示区域包括的像素点的数量可以相同，也可以不同，本申请实施例不作具体限定。

本申请的方案中，将自助机的显示屏幕划分为多个显示区域，下面举例说明。

参见图2，该图为本申请实施例提供的一种显示区域划分的示意图。

以自助机的LCD的分辨率为1280×1024为例进行说明。即LCD的每行有1280个像素点，共1024行。

本申请中可以将LCD整体划分为图示的12×16个区域。其中，第一行和最后一行分别包括16个第一区域，每个第一区域对应的像素区域大小为80×87，每个第一区域包括有6960个像素点，位于图3中填充斜线标识处，第一区域有32个。

中间十行为第二区域，中间十行的每一行包括16个第二区域，每个第二区域对应的像素区域大小为80×85，每个第二区域包括有6800个像素点。第二区域共有160个。

显示屏幕显示不同的图像时，同一个显示区域对应的目标背光强度不同。以图2中的A区域为例，当显示屏幕显示第一图像时，A区域对应的目标背光强度为第一背光强度。当显示屏幕显示二图像时，由于A区域的显示画面变化，此时A区域对应的目标背光强度也相应变化为第二背光强度。可以理解的是，在一些应用场景中，虽然显示屏幕显示的图像发生了变化，但是对于部分位置的显示区域而言，可能显示的画面没有发生变化，此时这些显示区域的目标背光强度不变。

S12：将每个显示区域的背光强度分别调整至每个显示区域对应的目标背光强度。

S13：利用补偿函数对每个显示区域中的像素点的像素值进行补偿。

补偿函数用于增大每个显示区域中的像素点的像素值。

如果仅进行背光强度的调节，会导致用户眼睛感受到的图像亮度降低，图像质量变差。本申请实施例的方案中，为了保证用户看到的图像不会因为各个区域的背光亮度的调节而发生明显的变化，在改变背光亮度后，还需要调整像素的像素值。通过对像素值的补偿可以实现对于透光率的调节。

综上所述，利用本申请实施例提供的技术方案，通过动态调光的方式不仅有效地降低了自助机的功耗，减少了背光灯板的发热，提高了系统的可靠性。此外，还根据背光降低的值去相应的提高像素点的透光率，保证了用户看到的图像质量。

下面结合具体的实现方式进行说明。

参见图3，该图为本申请实施例提供的另一种降低自助机功耗的方法的流程图。

本申请采用误差修正法对各个区域的图像亮度进行提取，根据提取到的图像亮度的值去降低背光灯板的亮度，同时根据背光降低的值去相应的提高像素的透过率，以达到亮度基本保持不变的效果。

该方法具体包括以下步骤：

S21：获取当前显示图像中，每个显示区域的最大像素值和每个显示区域的总像素值。

本申请的方案中，将自助机的显示屏幕划分为多个显示区域，具体可以参见图2所示的示例。

为了提高运算速度，并行处理各个区域的像素值。

本申请中，像素点的像素值是图像中的像素点被数字化时由计算机赋予的值，它代表了像素点的亮度信息，或者说是该像素点的反射(透射)密度信息。通常用8位二进制数来表示一个像素的像素值，这样总共有256个灰度等级(像素值在0～255间)，每个等级代表不同的亮度。灰度值为0时表示黑色，灰度值为255时表示白色。本申请实施例中像素的像素值均为8位二进制数，以下说明中像素值和灰度值不再区分。

当电子设备上显示灰度图像(8位灰度图像)时，像素点的像素值就是像素点的灰度值。

每个显示区域的最大像素值为每个显示区域内所有像素点的像素值中的最大值。

每个显示区域的总像素值及每个显示区域内所有像素点的像素值之和值。

S22：获取每个显示区域的平均像素值。

平均像素值也即该显示区域的总像素值与像素点数量的比值，实际应用中，可以对获取到的平均像素值进行向上取整或者向下取整，本申请实施例不作具体限定。

S23：根据每个显示区域的平均像素值和每个显示区域的最大像素值，确定每个显示区域对应的目标背光强度。

参见图4，该图为本申请实施例提供的自助机的显示系统的示意图。

自助机的显示系统包括有处理器31、屏幕驱动32、LCD面板33、背光控制模块34和背光灯板35。

其中，处理器31可以为专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(Field-programmable Gate Array，FPGA)、通用阵列逻辑(Generic Array Logic,GAL)或其任意组合，本申请实施例不作具体限定。

屏幕驱动32用于将外部主机送来的信号进行处理和控制，然后送给LCD面板33，以使LCD面板33显示出图像。LCD面板33也即显示屏幕。

背光灯板35用于提供背光源。背光控制模块34用于对屏幕的各个区域的背光亮度进行调节。

本申请实施例中，针对自助机显示的不同的图像，由处理器31获取每个显示区域的平均像素值和每个显示区域的最大像素值。处理器31然后通过误差修正法计算每个显示区域对应的目标背光强度。误差修正法的具体公式如以下(1)和(2)所示：

I

其中，I

采用误差修法确定背光亮度，可以较好的保留图像细节信息，同时图像的整体失真较小，并且计算难度低，计算量较小。

S24：将每个显示区域的背光强度调整至每个显示区域对应的目标背光强度。

背光控制模块34根据S23中获取的各个显示区域的初始背光强度调整背光灯板35的亮度，以使各个显示区域的背光亮度和计算得到的各个显示区域的初始背光强度相匹配。

S25：根据补偿函数对每个显示区域中的像素点的像素值进行补偿。

人眼所感受到图像亮度是由背光(入射光)亮度和像素点的透光率两个参数决定的，要保证人所感受到的图像质量不变，需满足公式：

I×BL＝I'×BL' (3)

上式中，I表示调节前像素点的初始透光率，BL表示调节前的每个显示区域对应的初始背光强度，I’表示像素点的调节后的透光率，BL’表示每个显示区域对应的调节后的背光强度。也即根据每个显示区域对应的初始背光强度、像素点的初始透光率和每个显示区域对应的调节后的背光强度，确定像素点的调节后的透光率。

I和I’可以用图像上各点的像素值，也即用灰度值代替。因此通过对像素值的补偿可以实现对于透光率的调节。灰度值越大，越接近白色，透光率越高。灰度值越小，越接近黑丝，透光率越低。因此为了使得调节后的透光率增大，需要增大像素值，也即增大灰度值。

本申请实施例提供的技术方案使用改进的Roll-off曲线像素补偿方法来调整像素的像素值，也即当背光亮度降低时提高像素的像素值，该方法能够有效地抑制了像素溢出，提高图像显示质量，下面结合附图具体说明。

参见图5，该图为本申请实施例提供的原理示意图。

以像素值在0～255间为例。图中横坐标为补偿前的像素值，纵坐标为补偿后的像素值。曲线B为补偿系数为1的正比例曲线，用作参考，曲线B的补偿后的像素值与补偿前的像素值的比例为1。补偿系数为补偿后的像素值与补偿前的像素值的比例。

本申请实施例提供的补偿曲线如图5中的A曲线所示。对于像素点较高的像素点适当降低补偿系数，使像素值不超过255，不会造成像素值的溢出，进而能够充分利用电力，避免能量浪费。因此需要对补偿系数进行合理的测试与设计。

同时，为了尽量少改变用户输入的视频信号，同时兼顾算法实现难度和补偿效果，简化计算流程，本申请输入的像素值在第一像素值以上的点采用曲线补偿方式，输入的像素值在第一像素值以下的点采用线性补偿方式。其中，线性补偿的补偿系数为第一系数，第一系数固定且大于1。曲线补偿函数的补偿系数逐渐减小，且小于线性补偿对应的补偿系数，也即小于第一系数。

本申请实施例对第一像素值不作具体限定，实际应用中，第一像素值可以设置为220。

实际应用中，补偿曲线用函数关系来表示，也即该补偿曲线A可以用一个分段的补偿函数表示。该补偿函数包括线性补偿函数和曲线补偿函数。其中，线性补偿函数的补偿系数为第一系数，曲线补偿函数的补偿系数从第一系数开始逐渐减小。线性补偿函数和曲线补偿函数的连接点为第一相数值。

综上所述，利用本申请实施例提供的技术方案，通过动态调光的方式不仅有效地降低了自助机的功耗，减少了背光灯板的发热，提高了系统的可靠性。此外，还根据背光降低的值去相应的提高像素点的透光率，保证了用户看到的图像质量。

基于以上实施例提供的降低自助机功耗的方法，本申请实施例还提供了一种自助机，下面结合附图具体说明。

参见图6，该图为本申请实施例提供的一种自助机的示意图。

本申请实施例提供的自助机可以为自动取款机、自助查询机、自助缴费机、自动存款机、循环自动柜员机等，可以应用于银行、商场、医院等环境中，本申请实施例对自助机的具体应用场景和具体类别不作限定。

自助机60包括有存储器30、处理器31、屏幕驱动32、LCD面板33、背光控制模块34和背光灯板35。

屏幕驱动32用于将外部主机送来的信号进行处理和控制，然后送给LCD面板33，以使LCD面板33显示出图像。

背光灯板35用于提供背光源。背光控制模块34用于对屏幕的各个区域的背光亮度进行调节。

存储器30可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。存储器30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(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储自助机使用过程中所创建的数据。

处理器31通过运行存储在存储器30的指令，和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令，执行自助机60的各种功能应用以及数据处理。

处理器31可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器31可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-networkprocessing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器31中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器31中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器31刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器31需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器31的等待时间，因而提高了系统的效率。

本申请实施例中的处理器31，用于获取所述显示屏幕显示当前图像时，多个显示区域分别对应的目标背光强度。

背光控制模块34用于控制背光灯板35，进而将每个所述显示区域的背光强度调整分别至对应的所述目标背光强度。

屏幕驱动32，用于利用补偿函数对每个所述显示区域中的像素点的像素值进行补偿，所述补偿函数用于增大每个显示区域中的像素点的像素值。

在一种可能的实现方式中，处理器31具体用于获取所述当前显示图像中，每个所述显示区域的最大像素值和每个所述显示区域的总像素值；根据每个所述显示区域的总像素值和每个所述显示区域中的像素点的数量，确定每个所述显示区域的平均像素值；根据每个所述显示区域的平均像素值和每个所述显示区域的最大像素值，确定每个所述显示区域对应的目标背光强度。

在一种可能的实现方式中，处理器31具体用于通过下式确定每个显示区域对应的目标背光强度BL：

其中，I

在一种可能的实现方式中，屏幕驱动32具体用于当所述显示区域中的像素点的像素值小于或等于第一像素值时，利用所述线性补偿函数对所述像素值进行补偿，所述线性补偿的补偿系数为第一系数，所述第一系数大于1；当所述显示区域中的像素点的像素值大于第二像素值时，利用所述曲线补偿函数对所述像素值进行补偿，所述曲线补偿函数的补偿系数小于所述第一系数且逐渐减小。

处理器31中包含内核，由内核去存储器30中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来实现以上的降低自助机功耗的方法。

本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述的降低自助机功耗的方法。

本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述的降低自助机功耗的方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有以上的降低自助机功耗的方法的计算机程序。

本发明提供的降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质可用于金融领域或其他领域，例如，可用于金融领域中的降低自助机功耗的应用场景。其他领域为除金融领域之外的任意领域，例如，计算机领域或者电力电子技术领域。上述仅为示例，并不对本发明提供的降低自助机功耗的方法、自助机及存储介质的应用领域进行限定。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(parameter random access memory，PRAM)、静态随机存取存储器(static random access memory，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、其他类型的随机存取存储器(random accessmemory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically-erasable programmable read-only memory，EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于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：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。