專利名稱：液晶顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示方法，更具體的涉及一種用于液晶顯示設(shè)備的圖像顯 示方法。
技術(shù)背景近年來液晶顯示技術(shù)得到了快速的發(fā)展，但是對比其他種類的顯示技術(shù)， 液晶顯示在對比度和色彩飽和度方面仍有差距。液晶顯示裝置(如液晶電視)的液晶屏(LCD)本身不發(fā)光，而是屬于背光 型顯示器件，在液晶屏的背后有背光源，液晶顯示裝置是靠屏幕上均勻排列的 細小的液晶顆粒通過"阻斷"和"打開"背光源發(fā)出的光線來顯示或還原畫 面。在初始階段，只要液晶顯示器接通電源，背光源就在工作，即使顯示的畫 面是一幅全黑的圖片，背光源也在工作。也就是說，液晶電視的背光源是永遠 在發(fā)光的。由于液晶的透光率極低，要使液晶電視的亮度達到足以完美顯示畫 面的程度，背光源的亮度就要非常高，這樣不僅會縮短液晶顯示裝置的背光源 的使用壽命，而且容易使觀看者的眼睛變得疲勞；而如果降低背光源的亮度， 則會降低所顯示圖像的對比度和色彩飽和度。背光調(diào)節(jié)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展在一定程度上解決這一 問題，利用背光調(diào)節(jié)技 術(shù)可以根據(jù)畫面內(nèi)容動態(tài)調(diào)整背光源，具體的方法是設(shè)置背光源動態(tài)點亮電路 系統(tǒng)(一般采用可編程邏輯器件、以及多個硬件設(shè)備)，根據(jù)畫面內(nèi)容對背光 源進行控制、調(diào)節(jié)背光亮度， 一方面保證圖像的對比度和色彩飽和度，另一方 面延長背光源的使用壽命。然而這種背光調(diào)節(jié)技術(shù)存在一定的缺陷，由于這一現(xiàn)實技術(shù)根據(jù)每幀圖像 的亮度實時對背光的亮度進行調(diào)節(jié)，當顯示的圖像變化較快時，背光源的亮度也隨之快速的變化，若前后兩幀圖像的亮度差別較大，背光源的亮度變化幅度 就比較大，即反映在畫面顯示上亮暗變化劇烈，人眼感知圖像閃爍不定，從而 影響畫質(zhì)。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種液晶顯示方法，通過背光修正亮度 對背光源亮度進行調(diào)整，解決了背光閃爍的問題。具體的，本發(fā)明的液晶顯示方法包括接收當前圖像信號；計算當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)；根據(jù)當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)計算 背光修正亮度；根據(jù)背光修正亮度對背光源亮度進行調(diào)整； 對當前圖像信號進行調(diào)整。所述背光修正亮度為當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀圖像的典 型亮度數(shù)據(jù)的平均值。 '若所述當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)為Yn，前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)為 Yn-i,所述背光修正亮度為Y,則Y = Yn+ a(YN-YN—i),其中a為背光修正系 數(shù)。所述背光修正系數(shù)可以根據(jù)用戶的設(shè)置進行調(diào)節(jié)。所述典型亮度數(shù)據(jù)為通過圖像的亮度直方圖統(tǒng)計結(jié)果計算出的亮度加權(quán)平 均值。進一步的，本發(fā)明還提供了另一種液晶顯示方法，包括 將背光源劃分為至少兩個背光源分區(qū)； 接收當前圖像信號；根據(jù)背光源分區(qū)將當前圖像劃分為至少兩個圖像分區(qū)； 計算每個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)；根據(jù)當前每個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀每個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)計算每個分區(qū)的背光修正亮度；根據(jù)每個分區(qū)的背光修正亮度對每個背光源亮度進行調(diào)整； 對當前圖像信號進行調(diào)整。至少 一個背光修正亮度為當前該圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀該 圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)的平均值。若當前該圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)為Yn，該圖像分區(qū)的前一幀圖像的典型 亮度數(shù)據(jù)為Yn-i，該圖像分區(qū)的背光修正亮度為Y,則Y = YN+ a(YN-Yh), 其中a為背光修正系數(shù)。所述背光修正系數(shù)可以根據(jù)用戶的設(shè)置進行調(diào)節(jié)。至少 一個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)為通過該圖像分區(qū)的亮度直方圖統(tǒng)計結(jié) 果計算出的亮度加權(quán)平均值。本發(fā)明的液晶顯示方法由于背光亮度修正值根據(jù)當前的圖像信號和前 一 幀 或者前幾幀圖像的亮度計算獲得，因此背光的亮度變化變的緩和，不會突然變 亮或者變暗，這就解決了現(xiàn)有技術(shù)中當顯示的圖像變化較快時，背光源的亮度 變化過快的問題。


圖1所示為應(yīng)用本發(fā)明的液晶顯示方法的液晶顯示裝置的第一實施例的示 意圖。圖2所示為應(yīng)用本發(fā)明的液晶顯示方法的液晶顯示裝置的第二實施例的示意圖具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明的上述目的、 特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一 步詳細的說明。圖1所示為應(yīng)用本發(fā)明的液晶顯示方法的液晶顯示裝置的第一實施例的示 意圖。如圖所示，液晶顯示裝置包括圖像輸入接口 110、圖像處理裝置120、液晶顯示屏130和背光源140。所述圖像處理裝置120包括圖像分析單元121、液晶接口單元123、背光源驅(qū)動器124以及中央處理器125。所述圖像處理裝置 120可以由多個分立器件組成，也可以為一體式結(jié)構(gòu)，集成在一塊芯片上。圖像輸入接口 IIO接收圖像信號，并將其傳送給圖像處理裝置120。這里 的圖像信號可以是數(shù)字信號，也可以是模擬信號，例如RGB信號、CVBS信號、 S-video信號等等。如果是模擬信號，圖像輸入接口 IIO首先會對其進行模數(shù) 轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后再送至圖像處理裝置120。下面以RGB 信號為例對圖像處理裝置120的圖像處理過程進行說明。圖像處理裝置120接收到的RGB信號會有一路會被送至圖像分析單元121, 由圖像分析單元121對該RGB信號進行分析，最終計算出當前圖像的典型亮度 數(shù)據(jù)。圖像的典型亮度數(shù)據(jù)的計算方法可以通過多種分析方法進行，可以直接 對圖像信號的空間域進行分析，也可以對圖像信號的頻率域進行分析。例如直 接計算圖像信號的亮度，通過諸如傅里葉變換、拉普拉斯變換等手段對圖像信 號進行分析，或者是通過其他方法對圖像信號的頻譜進行分析等等。以直方圖統(tǒng)計分析為例，圖像分析單元121首先將接收到的一幀RGB信號 轉(zhuǎn)換為YUV格式的數(shù)據(jù)信號，圖像轉(zhuǎn)換的目的是為了提取RGB信號里面的亮度 信號，因此這一過程也可以由提取RGB信號的亮度信息來代替。在獲得了整個 圖像的亮度數(shù)據(jù)之后，圖像分析單元121對這些亮度數(shù)據(jù)進行直方圖統(tǒng)計，通 過當前圖像的亮度直方圖統(tǒng)計結(jié)果，計算出當前圖像的亮度加權(quán)平均值，這一 亮度加權(quán)平均值即可以作為當前圖像的典型亮度數(shù)據(jù)。在計算出圖像的典型亮 度數(shù)據(jù)之后，圖像分析單元121將相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器125。為了描 述方便，這里將當前圖像的典型亮度數(shù)據(jù)記為Yn，而將前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)記為YH,再前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)記為Yn—2,依此類推。在接收到圖像分析單元121傳輸來的典型亮度數(shù)據(jù)之后，中央處理器125 根據(jù)當前圖像的典型亮度數(shù)據(jù)以及前一幀或者前幾幀典型亮度數(shù)據(jù)，計算出當 前的背光亮度修正值。背光亮度修正值可以有很多種計算方法，例如，通過計 算前幾幀圖像的典型亮度平均值等等。優(yōu)選的，本實施例的當前的背光亮度修正值可以通過以下公式計算獲得 Y=YN+a (Yn-Yn-i)
其中，a是當前的修正系數(shù)，其取值是一個介于0和1之間的常數(shù)。修正 系數(shù)可以根據(jù)用戶的設(shè)定而改變，這就使得用戶可以很方便的調(diào)節(jié)液晶顯示裝 置的顯示效果。
在計算出當前的背光亮度修正值之后，中央處理器125將該背光亮度修正 值發(fā)送給背光源驅(qū)動器124和液晶接口單元123。
背光源驅(qū)動器124根據(jù)中央處理器125確定的背光亮度修正值生成與該背 光亮度修正值相對應(yīng)的驅(qū)動信號給所述背光源140。該驅(qū)動信號為一定占空比 的P麗(pulse width modulation)信號(也即脈寬調(diào)節(jié)信號)，所述P觀驅(qū)動 信號也就是驅(qū)動電流，因為亮度是由RGB-LED ( RGB發(fā)光二極管)的光通量決定 的，而LED光通量與電流成線性關(guān)系，所以也可以說亮度是由驅(qū)動電流決定。
上述P麗信號的占空比可以通過以下公式計算獲得
r=Y/Ymax
其中，r為P麗信號的占空比，Y隨為背光源的最大亮度，Y隨的取值一般 為255。
由于對背光源的亮度進行了調(diào)整，為了正確的顯示原來的圖像，必須對圖 像信號本身也進行相應(yīng)的調(diào)整。液晶接口單元123根據(jù)中央處理器125確定的 背光亮度修正值對圖像信號本身進行調(diào)整。液晶接口單元123首先對圖像的亮 度進行調(diào)整。從上面對背光源亮度調(diào)整的過程可以看出，由于Y始終不大于Y隨， 因此背光源亮度一般情況下都是被調(diào)低了。因此，圖象的亮度就需要相應(yīng)的調(diào) 高，其調(diào)整的比例可以根據(jù)Y/YwAx的比例進行相應(yīng)的提高，也可以根據(jù)其他方 法，例如通過查表映射的方法進行調(diào)節(jié)。
除了對圖像信號的亮度進行調(diào)整之外，液晶接口單元12 3還可以參考一個 可配置的二維參考表，對各個圖像分區(qū)的圖像信號進行色度優(yōu)化處理。 一般情 況下，所述可配置的二維參考表中的參數(shù)數(shù)值是通過大量主觀評測獲得的經(jīng)驗參值。
圖2所示為應(yīng)用本發(fā)明的液晶顯示方法的液晶顯示裝置的第二實施例的示 意圖，與圖1所示的液晶顯示裝置不同，該液晶顯示裝置的圖像處理裝置220
除了包括圖像分析單元221、液晶接口單元223、背光源驅(qū)動器224以及中央處 理器225之外，還包括一個分區(qū)單元222。
圖像輸入接口 110接收圖像信號，并將其傳送給圖像處理裝置220。圖像 處理裝置220接收該圖像信號并將其中的一路發(fā)送給分區(qū)單元222。分區(qū)單元 222根據(jù)一定的規(guī)則將圖像劃分為若干個不同的區(qū)域，相應(yīng)的背光源也劃分為 若干個不同的區(qū)域， 一般情況下，背光源的分區(qū)與圖像的分區(qū)相同。
分區(qū)之后的圖像信號被輸送至圖像分析單元221，圖像分析單元221對該 圖像信號進行分析，計算出每個區(qū)域圖像的典型亮度數(shù)據(jù)，并將計算出每個區(qū) 域圖像的典型亮度數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理器225。中央處理器225同樣根據(jù)各個 區(qū)域圖像的典型亮度數(shù)據(jù)以及前幾幀圖像的相同區(qū)域的典型亮度數(shù)據(jù)計算出每 個區(qū)域的背光亮度修正值。
在計算出當前每個區(qū)域的背光亮度修正值之后，中央處理器225將該背光 亮度修正值發(fā)送給背光源驅(qū)動器224和液晶接口單元223。
背光源驅(qū)動器224根據(jù)中央處理器225確定的每個區(qū)域的背光亮度修正值 生成與該背光亮度修正值相對應(yīng)的驅(qū)動信號給所述背光源140的相應(yīng)區(qū)域，從 而實現(xiàn)對每個區(qū)域的背光亮度調(diào)節(jié)。
液晶接口單元223同樣根據(jù)中央處理器225確定的每個區(qū)域的背光亮度修 正值對圖像信號本身進行調(diào)整，這里不再詳細說明。
上述兩個實施例中的液晶顯示裝置的圖像處理裝置還可以包括一個存儲 器。存儲器用于存儲圖像處理裝置中各個單元的數(shù)據(jù)處理結(jié)果，這樣，圖像處 理裝置的各個單元都可以通過調(diào)用存儲器中保存的數(shù)據(jù)來進行相應(yīng)的處理。
綜上所述，本發(fā)明的液晶顯示方法由于背光亮度修正值不單由當前圖像的 亮度確定，同時也受到前一幀或者前幾幀圖像的亮度的影響，因此背光的亮度變化變的緩和，不會突然變亮或者變暗，這就解決了現(xiàn)有技術(shù)中當顯示的圖像 變化較快時，背光源的亮度變化過快的問題，避免了畫面顯示上亮暗變化劇烈， 人眼感知圖像閃爍不定的出現(xiàn)，提高了顯示的效果。
當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加 或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示方法，包括接收當前圖像信號；計算當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)；根據(jù)當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)計算背光修正亮度；根據(jù)背光修正亮度對背光源亮度進行調(diào)整；對當前圖像信號進行調(diào)整。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示方法，其特征在于所述背光修正亮度 為當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)的平均值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示方法，其特征在于若所述當前圖像信 號的典型亮度數(shù)據(jù)為Yn，前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)為Yh，所述背光修正亮 度為Y,則Y = Yn + a (Yn-Yn-i)，其中a為背光修正系數(shù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示方法，其特征在于所述背光修正系數(shù) 可以根據(jù)用戶的設(shè)置進行調(diào)節(jié)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l-4任一所述的液晶顯示方法，其特征在于所述典型亮 度數(shù)據(jù)為通過圖像的亮度直方圖統(tǒng)計結(jié)果計算出的亮度加權(quán)平均值。
6、 一種液晶顯示方法，包括將背光源劃分為至少兩個背光源分區(qū)； 接收當前圖像信號；根據(jù)背光源分區(qū)將當前圖像劃分為至少兩個圖像分區(qū)； 計算每個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)；根據(jù)當前每個圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀每個圖像分區(qū)的典型 亮度數(shù)據(jù)計算每個分區(qū)的背光修正亮度；'根據(jù)每個分區(qū)的背光修正亮度對每個背光源亮度進行調(diào)整； 對當前圖像信號進行調(diào)整。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示方法，其特征在于至少一個背光修正 亮度為當前該圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀該圖像分區(qū)的典型亮度數(shù) 據(jù)的平均值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示方法，其特征在于若當前該圖像分區(qū) 的典型亮度數(shù)據(jù)為Yn，該圖像分區(qū)的前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)為Yn-i,該圖 像分區(qū)的背光修正亮度為Y,則Y = Yn + a(YN-YN-1),其中a為背光修正系數(shù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示方法，其特征在于所述背光修正系數(shù) 可以根據(jù)用戶的設(shè)置進行調(diào)節(jié)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6-9任一所述的液晶顯^r方法，其特征在于至少一個 圖像分區(qū)的典型亮度數(shù)據(jù)為通過該圖像分區(qū)的亮度直方圖統(tǒng)計結(jié)果計算出的亮 度加權(quán)平均值。 '
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示方法，通過背光修正亮度對背光源亮度進行調(diào)整，解決了背光閃爍的問題。具體的，本發(fā)明的液晶顯示方法包括接收當前圖像信號；計算當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)；根據(jù)當前圖像信號的典型亮度數(shù)據(jù)和至少前一幀圖像的典型亮度數(shù)據(jù)計算背光修正亮度；根據(jù)背光修正亮度對背光源亮度進行調(diào)整；對當前圖像信號進行調(diào)整。本發(fā)明的液晶顯示方法由于背光亮度修正值不單由當前圖像的亮度確定，同時也受到前一幀或者前幾幀圖像的亮度的影響，因此背光的亮度變化變的緩和，不會突然變亮或者變暗，避免了畫面顯示上亮暗變化劇烈，人眼感知圖像閃爍不定的出現(xiàn)，提高了顯示的效果。
文檔編號G09G3/34GK101281731SQ20081001564
公開日2008年10月8日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者喬明勝, 劉衛(wèi)東, 陳興鋒, 黃國鵬 申請人:青島海信電器股份有限公司