專利名稱:用于液晶顯示設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法及使用該驅(qū)動方法的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(IXD)設(shè)備,更具體地說,涉及一種用于IXD設(shè)備的局部 調(diào)光的驅(qū)動方法,以便當(dāng)通過局部調(diào)光驅(qū)動彩色背光時防止在每一塊中的色彩混合并減小 功耗,以及涉及一種使用該驅(qū)動方法的裝置。
背景技術(shù):
最近,平板顯示器作為視頻顯示器正在普及起來,如IXD、等離子顯示面板(PDP)、 有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)等。IXD設(shè)備包括液晶面板,用于依據(jù)液晶的電學(xué)和光學(xué)特性,在像素矩陣上顯示圖像 的,液晶在介電常數(shù)和折射率方面顯示出各向異性;用于驅(qū)動液晶面板的驅(qū)動電路;以及, 用于將光照射到液晶面板上的背光單元。通過根據(jù)數(shù)據(jù)信號改變液晶的取向來控制從背光 單元穿過液晶面板和偏振器的透光率,從而調(diào)整每個像素的灰階。在LCD設(shè)備中,每個像素的亮度是由取決于數(shù)據(jù)的背光單元的亮度和液晶的透光 率之間的乘積確定的。LCD設(shè)備采用背光調(diào)光方法,以增加對比度和減小功耗。背光調(diào)光 是通過分析輸入圖像、以及基于該分析調(diào)整調(diào)光值,來控制背光亮度和補(bǔ)償數(shù)據(jù)的技術(shù)。例 如,以減小功耗為目的的背光調(diào)光方法通過減小調(diào)光值來減小背光亮度,以及通過數(shù)據(jù)補(bǔ) 償來增加亮度。因此,背光單元的功耗被減小。使用LED作為光源的發(fā)光二極管(LED)背光單元最近用于背光單元。與常規(guī)燈相 比,LED具有高亮度和低功耗的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)長ED背光單元允許基于位置的控制,所以它們可 以通過局部調(diào)光來驅(qū)動。根據(jù)局部調(diào)光技術(shù),LED背光單元分為多個發(fā)光塊,并逐塊來控制 亮度。由于背光單元和液晶面板被分為多個塊,通過以塊為基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)來決定局部調(diào)光 值,以及基于該局部調(diào)光值來補(bǔ)償數(shù)據(jù),因此局部調(diào)光可以進(jìn)一步增加對比度和減小功耗。盡管通常使用發(fā)白光的白色(W)LED來作為LED背光單元,但是也可以采用使用至 少2-基色LED的彩色背光單元,亦即,具有紅(R) /綠(G) /藍(lán)色⑶LED的彩色LED背光, 以增加色彩再現(xiàn)性。具有彩色LED背光單元的LCD設(shè)備使用一種用于彩色局部調(diào)光的驅(qū)動 方法,其中通過以塊為基礎(chǔ),分別地分析R/G/B圖像數(shù)據(jù),在每個塊中分別控制R/G/B LED。但是,由于色彩局部調(diào)光被應(yīng)用于有限數(shù)目的塊,在無色與具有高色度的純色共 存的塊中可能發(fā)生色彩混合,由此降低輸入圖像的色純度。
發(fā)明內(nèi)容
由此,本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示(LCD)設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法及使用該 驅(qū)動方法的裝置,該方法基本上避免由于相關(guān)技術(shù)的局限性和缺點(diǎn)而引起的一個或多個問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種用于IXD設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法,通過防止在 色彩局部調(diào)光期間的塊中的色彩混合來增加色純度和減小功耗,以及提供一種使用該驅(qū)動 方法的裝置。本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)將一部分在說明書中闡述,一部分將由所屬領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員在查閱以下說明后或經(jīng)由本發(fā)明的實(shí)踐學(xué)習(xí)清楚明白。通過在撰寫的說明 書及其權(quán)利要求以及附圖
中特別指出的結(jié)構(gòu),可以認(rèn)識和獲知本發(fā)明的目的及其他優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些目的及其他優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)在此具體地和廣泛地描述的本發(fā)明的目 的,一種用于LCD設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法包括,將一幀劃分為與多個調(diào)光塊對應(yīng)的多 個塊,所述多個調(diào)光塊是由背光單元劃分而成的,由此以塊為基礎(chǔ)來驅(qū)動該背光單元,通過 分析塊的圖像數(shù)據(jù)來計算該塊中的每種顏色的平均值,并為該塊確定每種顏色的與該顏色 的平均值對應(yīng)的局部調(diào)光值;檢測所述塊中的各種顏色的平均值當(dāng)中的最大值,并確定與 該塊的最大值對應(yīng)的亮度局部調(diào)光值;通過分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),計算該塊中的無色像 素的數(shù)目;基于所述塊中的無色像素的數(shù)目相對于像素總數(shù)的比率,計算該塊的增益值; 通過將該增益值與預(yù)定閾值相比較,確定該塊是有色區(qū)還是無色區(qū);如果該塊被確定為有 色區(qū),則選擇該塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,并輸出該塊中的每種顏色的局部調(diào)光值;如 果該塊被確定為無色區(qū),那么選擇該塊的亮度局部調(diào)光值,并輸出該塊的亮度局部調(diào)光值; 如果該塊中的每種顏色的局部調(diào)光值被輸出,則根據(jù)該塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,以 顏色為基礎(chǔ)驅(qū)動與該背光單元中的該塊對應(yīng)的多個發(fā)光二極管(LED);以及如果該塊的亮 度局部調(diào)光值被輸出,那么使用相同的亮度局部調(diào)光值,以顏色為基礎(chǔ)驅(qū)動與該背光單元 中的該塊對應(yīng)的多個LED。該驅(qū)動方法還可以包括使用該塊中的每種顏色的局部調(diào)光或該塊的亮度局部調(diào) 光值,補(bǔ)償該塊的圖像數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的另一方面中,一種用于IXD設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動裝置包括,被劃分 為多個調(diào)光塊的背光單元,每個調(diào)光塊具有多個彩色發(fā)光二極管(LED),由此在每個塊中以 顏色為基礎(chǔ)驅(qū)動所述發(fā)光二極管;局部調(diào)光驅(qū)動器,用于將一幀劃分為與所述背光單元的 所述多個調(diào)光塊對應(yīng)的多個塊,通過分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),確定所述塊中的每種顏色的 局部調(diào)光值或所述塊的亮度局部調(diào)光值,根據(jù)所述塊中的無色像素的數(shù)目計算所述塊的增 益值,根據(jù)所述增益值確定所述塊是有色區(qū)還是無色區(qū),如果所述塊被確定為有色區(qū),則選 擇所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,并輸出所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,以及如 果所述塊被確定為無色區(qū),則選擇所述塊的亮度局部調(diào)光值,并輸出所述塊的亮度局部調(diào) 光值;以及背光驅(qū)動器,其用于根據(jù)所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值或所述塊的亮度局 部調(diào)光值,以調(diào)光塊為基礎(chǔ)以及以顏色為基礎(chǔ)來驅(qū)動所述背光單元。該局部調(diào)光驅(qū)動器可以包括用于將幀劃分為多個塊并輸出塊信息的幀劃分器;第 一圖像分析器,用于根據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息來接收所述塊的圖像數(shù)據(jù),并通過 分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),計算所述塊中的每種顏色的平均值;第一調(diào)光值判定器,用于為所 述塊確定與從第一圖像分析器接收的每種顏色的平均值對應(yīng)的每種顏色的局部調(diào)光值;第 二圖像分析器,用于根據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息來接收來自所述第一圖像分析器的 所述塊的各種顏色的平均值,檢測所述塊中的各種顏色的平均值當(dāng)中的最大值;第二調(diào)光值判定器,用于確定與所述塊中的最大值對應(yīng)的亮度局部調(diào)光值;無色分析器,用于通過根 據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息對所述塊的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計算所述塊中的無色像素 的數(shù)目;增益值計算器,用于基于所述塊中的無色像素數(shù)目相對于像素總數(shù)的比率,計算所 述塊的增益值;區(qū)域判定器,用于通過將所述增益值與預(yù)定閾值相比較,確定所述塊是有色 區(qū)還是無色區(qū);以及選擇器,用于根據(jù)從所述區(qū)域判定器接收的區(qū)域信號,選擇所述第一或 第二調(diào)光值判定器的輸出,并輸出所選定的輸出到所述背光驅(qū)動器。該局部調(diào)光驅(qū)動器還可以包括數(shù)據(jù)補(bǔ)償器,用于使用從所述選擇器接收的所述塊 中的每種顏色的局部調(diào)光值或所述塊的亮度局部調(diào)光值,補(bǔ)償所述塊的圖像數(shù)據(jù)。如果所述塊的增益值是G,所述塊中的無色像素的數(shù)目是Na,以及所述塊中的像
素總數(shù)是Mt,那么所述增益值計算器通過以下公式計算所述塊的增益值,
權(quán)利要求
1.一種用于液晶顯示(LCD)設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法,包括將一幀劃分為與多個調(diào)光塊對應(yīng)的多個塊,所述多個調(diào)光塊是由背光單元劃分而成 的,由此以塊為基礎(chǔ)來驅(qū)動所述背光單元;通過分析塊的圖像數(shù)據(jù)來計算所述塊中的每種顏色的平均值,并為所述塊確定每種顏 色的與該顏色的平均值對應(yīng)的局部調(diào)光值;檢測所述塊中的各種顏色的平均值當(dāng)中的最大值,并確定與所述塊的最大值對應(yīng)的亮 度局部調(diào)光值;通過分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),計算所述塊中的無色像素的數(shù)目; 基于所述塊中的無色像素的數(shù)目相對于像素總數(shù)的比率,計算所述塊的增益值; 通過將所述增益值與預(yù)定閾值相比較,確定所述塊是有色區(qū)還是無色區(qū); 如果所述塊被確定為有色區(qū),則選擇所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,并輸出所述 塊中的每種顏色的局部調(diào)光值;如果所述塊被確定為無色區(qū),那么選擇所述塊的亮度局部調(diào)光值,并輸出所述塊的亮 度局部調(diào)光值;如果所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值被輸出,則根據(jù)該塊中的每種顏色的局部調(diào)光 值,以顏色為基礎(chǔ)驅(qū)動與該背光單元中的該塊對應(yīng)的多個發(fā)光二極管(LED);以及如果所述塊的亮度局部調(diào)光值被輸出,那么使用相同的亮度局部調(diào)光值,以顏色為基 礎(chǔ)驅(qū)動與該背光單元中的該塊對應(yīng)的多個發(fā)光二極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的驅(qū)動方法,還包括使用所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光或所述塊 的亮度局部調(diào)光值,補(bǔ)償所述塊的圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的驅(qū)動方法,其中如果所述塊的增益值是G,所述塊中的無色像素的 數(shù)目是Na,以及所述塊中的像素總數(shù)是Mt,那么所述增益值計算包括通過以下公式計算所 述塊的增益值,Mt 。
4.一種用于液晶顯示(LCD)設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動裝置,包括背光單元,其被劃分為多個調(diào)光塊,每個調(diào)光塊具有多個彩色發(fā)光二極管(LED),由此 在每個塊中以顏色為基礎(chǔ)驅(qū)動所述發(fā)光二極管;局部調(diào)光驅(qū)動器,用于將一幀劃分為與所述背光單元的所述多個調(diào)光塊對應(yīng)的多個 塊,通過分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),確定所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值或所述塊的亮度 局部調(diào)光值,根據(jù)所述塊中的無色像素的數(shù)目計算所述塊的增益值,根據(jù)所述增益值確定 所述塊是有色區(qū)還是無色區(qū),如果所述塊被確定為有色區(qū),則選擇所述塊中的每種顏色的 局部調(diào)光值,并輸出所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值,以及如果所述塊被確定為無色區(qū), 則選擇所述塊的亮度局部調(diào)光值,并輸出所述塊的亮度局部調(diào)光值;以及背光驅(qū)動器,用于根據(jù)所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值或所述塊的亮度局部調(diào)光 值,以調(diào)光塊為基礎(chǔ)以及以顏色為基礎(chǔ)來驅(qū)動所述背光單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的驅(qū)動裝置,其中所述局部調(diào)光驅(qū)動器包括 幀劃分器,用于將幀劃分為多個塊并輸出塊信息;第一圖像分析器,用于根據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息來接收所述塊的圖像數(shù)據(jù),并通過分析所述塊的圖像數(shù)據(jù),計算所述塊中的每種顏色的平均值;第一調(diào)光值判定器,用于為所述塊確定與從所述第一圖像分析器接收的每種顏色的平 均值對應(yīng)的每種顏色的局部調(diào)光值;第二圖像分析器,用于根據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息來接收來自所述第一圖像分 析器的所述塊的各種顏色的平均值,檢測所述塊中的各種顏色的平均值當(dāng)中的最大值; 第二調(diào)光值判定器,用于確定與所述塊中的最大值對應(yīng)的亮度局部調(diào)光值; 無色分析器,用于通過根據(jù)從所述幀劃分器接收的塊信息對所述塊的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分 析,計算所述塊中的無色像素的數(shù)目;增益值計算器,用于基于所述塊中的無色像素數(shù)目相對于像素總數(shù)的比率,計算所述 塊的增益值;區(qū)域判定器,用于通過將所述增益值與預(yù)定閾值相比較,確定所述塊是有色區(qū)還是無 色區(qū);以及選擇器,用于根據(jù)從所述區(qū)域判定器接收的區(qū)域信號,選擇所述第一或第二調(diào)光值判 定器的輸出,并輸出所選定的輸出到所述背光驅(qū)動器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的驅(qū)動裝置,其中所述局部調(diào)光驅(qū)動器還包括數(shù)據(jù)補(bǔ)償器,用于使 用從所述選擇器接收的所述塊中的每種顏色的局部調(diào)光值或所述塊的亮度局部調(diào)光值,補(bǔ) 償所述塊的圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的驅(qū)動裝置,其中如果所述塊的增益值是G,所述塊中的無色像素的 數(shù)目是Na,以及所述塊中的像素總數(shù)是Mt,那么所述增益值計算器通過以下公式計算所述 塊的增益值,
全文摘要
公開了一種用于液晶顯示(LCD)設(shè)備的局部調(diào)光的驅(qū)動方法及使用該驅(qū)動方法的裝置。該驅(qū)動方法包括將一幀劃分為與背光單元的多個調(diào)光塊對應(yīng)的多個塊,通過分析該塊的圖像數(shù)據(jù)來計算塊中的每種顏色的平均值,并為該塊確定該顏色的平均值對應(yīng)的每種顏色的局部調(diào)光值,檢測該塊中的各種顏色的平均值當(dāng)中的最大值,確定與該塊中的最大值對應(yīng)的亮度局部調(diào)光值,根據(jù)該塊是有色區(qū)或是無色區(qū),根據(jù)該塊中的每種顏色的局部調(diào)光值以顏色為基礎(chǔ),或使用相同的亮度局部調(diào)光值以塊為基礎(chǔ),驅(qū)動與背光單元中的該塊對應(yīng)的多個發(fā)光二極管(LED)。
文檔編號G09G3/34GK102103838SQ201010228239
公開日2011年6月22日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者卞民喆, 白欽日 申請人:樂金顯示有限公司