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1、WORD申请交通大学工学硕士学位论文基于CMMB电视手机的LCD背光功耗优化和实现学校代码：10248景新学 号：1080379191第一导师：王赓第二导师：夏学科专业：软件工程答辩日期：年 月 日交通大学软件学院2011年4月A Dissertation Submitted to ShanghaiJiaoTongUniversityfor Master Degree of EngineeringImplementation and Optimization of LCD Low Power Backlight Scaling Base on CMMB TV Mobile University
2、 Code：10248Author：Zhao JingxinStudent ID:1080379191Mentor 1：Wang GengMentor 2:Li XiaField：Software EngineeringDate of Oral Defense：School of SoftwareShanghaiJiaoTongUniversityApr. 2011交通大学学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均
3、已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日交通大学学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权交通大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不。（请在以上方框打“”）学位论文作者签名： 指导教师签名：日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 / CMMB电视手机LCD背光功耗优化和实现摘要CMMB（Chi
4、na Mobile Multimedia Broadcasting）电视手机的电池续航能力不足，成为其发展的瓶颈。研究表明当前60%以上手机使用的是TFT-LCD（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display）显示屏，手机显示系统的功耗几乎占其整体功耗的50%，是影响CMMB手机续航能力最主要因素。实验表明降低TFT-LCD背光的亮度可以减少手机显示系统的功耗，从而节省CMMB手机播放电视节目时的功耗，但是如果降低LCD背光的亮度，图像显示质量就会受到严重的影响。论文主要研究在不影响CMMB数字电视播放图像质量的前提下，通过降低背光功耗，从而节省整机功
5、耗，延长电池续航能力。论文提出一种新型的密度直方图（Density Histogram）图像分析方法和基于密度直方图的动态背光控制算法，此算法避免图像播放显示时候出现的大面积像素饱和现象，保留图像显示的细节，使功耗降低和图像质量之间达到良好的平衡。论文采用Gamma补偿方法来代替线性的亮度补偿方法，更好地还原图像显示质量，保证LCD背光亮度降低时CMMB数字电视播放的图像质量不会下降。论文主要开展以下工作：（1）论文以基于SC6600V芯片的CMMB数字电视手机为研究对象，对CMMB手机编码过程与手机LCD显示系统进行研究。（2）在节省手机背光功耗方面，论文分析标准动态背光控制算法的不足，提出
6、一种新型的密度直方图图像分析方法和基于该密度直方图的动态背光控制算法。（3）在图像显示增强技术方面，论文分析线性亮度补偿算法的不足，提出Gamma补偿方法，增强图像显示质量。（4）针对论文研究的动态背光控制技术和图像增强技术，在SC6600V芯片上进行软硬件实现。并在Gamma补偿方法的设计上，论文使用Gamma查表和线性拟合相结合的方法来代替Gamma曲线计算，从而节省LUT（Look Up Table）存储单元，减少的存空间。（5）最后对动态背光控制和Gamma补偿技术进行测试验证。测试结果表明在CMMB数字电视播放时功耗可节省30%以上，证明论文所开展工作的正确性和实际应用价值。关键字C
7、MMB电视，动态背光控制，密度直方图，Gamma补偿Development of a LCD Low Power Backlight Scaling for CMMB Mobile phoneABSTRACTThe lack of CMMB (China Mobile Multimedia Broadcasting) mobile phones battery life , has became its development bottleneck.Researches show that more than 60% of mobile phones use TFT-LCD（Thin Film
8、 Transistor Liquid Crystal Display）in their display systems. The TFT-LCD backlight power consumption accounts for almost half of the whole, acting as the main cause leading to the high power consumption of mobile phones.By lowering the brightness of TFT-LCD backlight thus reducing the power consumpt
9、ion of mobile display systems, it can highly extend the duration of battery.But that also exerts a tremendous influence on the display quality. This paper is focusing on extending the duration of battery with CMMB mobile phones while maintaining the high display quality by reducing the backlight pow
10、er consumption appropriately and effectively.This paper presented a new type of density histogram image analysisand a new dynamic backlight control based on that. This new algorithm avoiding the image distortion and keeping the details of the image display, makinga better balance between image quali
11、ty and power consumption.As for image display enhancement, the Gamma compensation theory is applied to replace the standard linear brightness theory, which manages to reduce the backlight of LCD without affecting the image quality.The detailsof paper are as follows: (1)This paper analysed the encodi
12、ng process of the CMMB and mobile phone LCD display system on the SC6600V CMMB mobile phone. (2)Compared with the dynamic backlight control which is routinely adopted to reduce its power consumption, this paper presented a new type of density histogram image analysisand a new dynamic backlight contr
13、ol based on that. (3)As for image display enhancement, the Gamma compensation theory is applied to replace the standard linear brightness theory, which manages to reduce the backlight of LCD without affecting the image quality. (4)Experiments are designed based on the theories mentioned above for SC
14、6600V chips.In the design of Gamma Compensation,this paperproposesa Gamma correction method by combining look-up table and straight line fitting to reduce the LUT(Look Up Table),so that to reducesize of memory. (5)Experiments are designed based on the theories mentioned above for SC6600V chips. Test
15、s are precisely conducted and strictly controled. And the results show thatabout 30% power saving was achiedved when playing CMMB TV, hence it greatly extended the battery life of mobile phones. All that serves to prove the practical use of this paper.KeywordsCMMB TV,Dynamic backlight control, Density histogram, Gamma compensation目录摘要VABSTRACTVI第一章绪论11.1 研究背景与意义11.2 目前存在的问题21.3 国外研究现状41.4 研究容与取得的成果51.4.1 论文的主要工作51.4.2 论文的关键技术61.4.3 论文取得的
