背光調節(jié)方法、背光調節(jié)系統和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種背光調節(jié)方法、背光調節(jié)系統和顯示裝置。該背光調節(jié)方法包括：將一幀畫面劃分為n個圖像塊，獲取每個圖像塊對應的子背光亮度，根據子背光亮度計算獲得一幀畫面對應的背光平均亮度，n為大于1的整數，還包括：根據背光平均亮度判斷子背光亮度是否需要增強，根據判斷結果對子背光亮度進行增強并為一幀畫面提供不同背光。該背光調節(jié)方法不僅解決了現有的背光調節(jié)方法所導致的亮畫面亮度變暗，顯示效果不佳的問題，同時還降低了整體顯示功耗，提高了畫面對比度，并降低了mura(水紋現象)對畫面的影響。
【專利說明】背光調節(jié)方法、背光調節(jié)系統和顯示裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示【技術領域】，具體地，涉及一種背光調節(jié)方法、背光調節(jié)系統和顯示 裝直。

【背景技術】
[0002] 液晶顯示器（IXD)由于輕薄節(jié)能，已廣泛應用于現代化信息設備中。
[0003] 為了降低液晶顯示器的整體功耗，提高對比度，背光調節(jié)技術已經開始應用于液 晶顯示領域。目前，對液晶顯示器的背光調節(jié)通常是通過下面的背光調節(jié)算法來實現的：即 將一幀畫面劃分為η個圖像塊，相應地，一幀畫面對應的整個背光區(qū)也對應分為η個子背光 區(qū)，根據每個圖像塊所對應像素的顯示亮度計算獲得每個子背光區(qū)在顯示時所需要提供的 背光亮度（即每個子背光區(qū)的子背光亮度，該子背光亮度通常是對每個圖像塊所對應像素 的顯示亮度進行加和求平均后算得），將該子背光亮度分別對應提供給各個子背光區(qū)，從而 在顯示該一幀畫面時提供該亮度的背光。
[0004] 這種背光調節(jié)算法能夠降低液晶顯示器的整體功耗，提高對比度，還能降低 mura(水紋現象，即當液晶顯示器顯示一幀全黑畫面時，如果不采用上述調節(jié)算法調節(jié)背 光，畫面亮度較大，液晶容易在重力作用下分塊聚集，從而出現水紋現象）對畫面的影響， 能夠有效提高產品的附加價值。然而由于這種調節(jié)算法將一幀畫面中對應每個圖像塊的較 亮的部分和較暗的部分進行了平均，所以降低了每個圖像塊的顯示亮度，這就導致一幀畫 面的整體亮度降低，尤其是在亮畫面下，畫面亮度降低比較明顯，大大影響了觀看效果。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明針對現有技術中存在的上述技術問題，提供一種背光調節(jié)方法、背光調節(jié) 系統和顯示裝置。該背光調節(jié)方法不僅解決了現有的背光調節(jié)方法所導致的亮畫面亮度 變暗，顯示效果不佳的問題，同時還降低了整體顯示功耗，提高了畫面對比度，并降低了 mura (水紋現象）對畫面的影響。
[0006] 本發(fā)明提供一種背光調節(jié)方法，包括：將一幀畫面劃分為η個圖像塊，獲取每個所 述圖像塊對應的子背光亮度，根據所述子背光亮度計算獲得所述一幀畫面對應的背光平均 亮度，其中，η為大于1的整數，還包括：根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需 要增強，根據判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光。
[0007] 優(yōu)選地，所述根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需要增強，根據判 斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光包括：
[0008] 判斷所述背光平均亮度是否大于預設亮度，如果是，則對每個所述子背光亮度都 進行增強，根據增強后的所述子背光亮度為所述一幀畫面提供背光；如果否，則根據所述子 背光亮度為所述一幀畫面提供背光。
[0009] 優(yōu)選地，所述根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需要增強，根據判 斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光包括：
[0010] 判斷所述背光平均亮度是否大于預設亮度，如果否，則根據所述子背光亮度為所 述一幀畫面提供背光；如果是，則判斷所述子背光亮度是否大于所述預設亮度，如果是，則 對所述子背光亮度進行增強，根據增強后的所述子背光亮度為相應的所述圖像塊提供背 光；如果否，則根據所述子背光亮度為相應的所述圖像塊提供背光。
[0011] 優(yōu)選地，將所述一幀畫面對應的整個背光區(qū)劃分為η個子背光區(qū)，每個所述圖像 塊對應一個子背光區(qū)，所述子背光亮度為根據顯示每個所述圖像塊的像素的顯示亮度計算 獲得的每個所述子背光區(qū)的平均亮度，所述背光平均亮度為根據每個所述子背光區(qū)的平均 亮度計算獲得的所述整個背光區(qū)的平均亮度。
[0012] 優(yōu)選地，對所述子背光亮度進行增強的增強值為ΤΒ倍的所述背光平均亮度，其中， ΤΒ為控制增強程度的預設值。
[0013] 優(yōu)選地，還包括：將所述子背光亮度或增強后的所述子背光亮度轉換為電流信號， 并將所述電流信號分別提供給各個所述子背光區(qū)對應的所述背光源。
[0014] 本發(fā)明還提供一種背光調節(jié)系統，包括信號源、調節(jié)單元和背光源，還包括增強單 元，所述信號源、所述調節(jié)單元、所述增強單元和所述背光源依次電連接，
[0015] 所述信號源，用于提供一幀畫面，所述一幀畫面劃分為η個圖像塊，其中，η為大于 1的整數；
[0016] 所述調節(jié)單元，用于獲取每個所述圖像塊對應的子背光亮度，并根據所述子背光 亮度計算獲得所述一幀畫面對應的背光平均亮度；
[0017] 所述增強單元，用于根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需要增強， 根據判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光；
[0018] 所述背光源，用于為所述一幀畫面提供背光。
[0019] 優(yōu)選地，所述一幀畫面對應的整個背光區(qū)劃分為η個子背光區(qū)，每個所述圖像塊 對應一個所述子背光區(qū)；所述調節(jié)單元包括第一計算模塊和第二計算模塊，所述第一計算 模塊與所述第二計算模塊電連接，
[0020] 所述第一計算模塊，用于計算獲得所述子背光亮度，所述子背光亮度為根據顯示 每個所述圖像塊的像素的顯示亮度計算獲得的每個所述子背光區(qū)的平均亮度；
[0021] 所述第二計算模塊，用于計算獲得所述背光平均亮度，所述背光平均亮度為根據 每個所述子背光區(qū)的平均亮度計算獲得的所述整個背光區(qū)的平均亮度。
[0022] 優(yōu)選地，所述增強單元包括相互電連接的預設模塊、第一判斷模塊和第三計算模 塊，
[0023] 所述第一判斷模塊，用于判斷所述背光平均亮度是否小于等于所述預設亮度，并 給出判斷結果；
[0024] 所述第三計算模塊，用于根據所述判斷結果對所述子背光亮度進行增強計算，增 強值為ΤΒ倍的所述背光平均亮度，其中，ΤΒ為控制增強程度的預設值；
[0025] 所述預設模塊，用于預先設置所述預設亮度和所述ΤΒ。
[0026] 優(yōu)選地，所述增強單元還包括第二判斷模塊，所述第二判斷模塊與所述預設模塊、 所述第一判斷模塊和所述第三計算模塊相互電連接，
[0027] 所述第二判斷模塊，用于判斷所述子背光亮度是否大于所述預設亮度，并給出判 斷結果；
[0028] 所述第三計算模塊還用于根據所述第一判斷模塊和所述第二判斷模塊的判斷結 果對所述子背光亮度進行增強計算。
[0029] 優(yōu)選地，還包括變換單元，所述變換單元分別與所述調節(jié)單元、所述增強單元和所 述背光源電連接，所述變換單元包括相互電連接的接收模塊、轉換模塊和對應模塊；
[0030] 所述接收模塊，用于根據所述第一判斷模塊或所述第一判斷模塊和所述第二判斷 模塊的所述判斷結果，接收所述子背光亮度或增強后的所述子背光亮度；
[0031] 所述轉換模塊，用于將所述接收模塊接收的亮度信號轉換為電流信號，并將所述 電流信號提供給所述背光源；
[0032] 所述對應模塊，用于將各個所述子背光區(qū)與各自所對應的所述背光源進行區(qū)域地 址對應。
[0033] 優(yōu)選地，所述調節(jié)單元和所述增強單元采用FPGA芯片。
[0034] 本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括上述背光調節(jié)系統。
[0035] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明所提供的背光調節(jié)方法通過根據背光平均亮度判斷 子背光亮度是否需要增強，根據判斷結果對子背光亮度進行增強并為一幀畫面提供不同背 光，使得當一幀畫面的整體顯示亮度比較暗時（即背光平均亮度小于等于預設亮度），向背 光源提供背光平均亮度就足以能保證該幀畫面的顯示亮度和顯示效果；當一幀畫面的整體 顯示亮度比較亮時（即背光平均亮度大于預設亮度或者背光平均亮度大于預設亮度且子 背光亮度大于預設亮度），向背光源提供增強后的子背光亮度，能夠進一步增強亮畫面的整 體亮度，提升亮畫面的顯示效果。通過上述背光調節(jié)方法，不僅解決了現有的背光調節(jié)方法 所導致的亮畫面亮度變暗，顯示效果不佳的問題，同時還降低了整體顯示功耗，提高了畫面 對比度，并降低了 mura(水紋現象）對畫面的影響。
[0036] 本發(fā)明所提供的背光調節(jié)系統，通過設置增強單元，使得當一幀畫面的整體顯示 亮度比較暗時（即背光平均亮度小于等于預設亮度），向背光源提供背光平均亮度就足以 能保證該幀畫面的顯示亮度和顯示效果；當一幀畫面的整體顯示亮度比較亮時（即背光平 均亮度大于預設亮度或者背光平均亮度大于預設亮度且子背光亮度大于預設亮度），向背 光源提供增強后的子背光亮度，能夠進一步增強亮畫面的整體亮度，提升亮畫面的顯示效 果。通過增強單元的設置，不僅解決了現有的背光調節(jié)系統易導致的亮畫面亮度變暗，顯示 效果不佳的問題，同時還降低了整體顯示功耗，提高了畫面對比度，并降低了 mura(水紋現 象）對畫面的影響。
[0037] 本發(fā)明所提供的顯示裝置，通過采用上述背光調節(jié)系統，不僅提高了該顯示裝置 的顯示亮度，從而提升了該顯示裝置的顯示效果，而且還降低了該顯示裝置的整體顯示功 耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明實施例1中背光調節(jié)方法的流程圖；
[0039] 圖2為本發(fā)明實施例2中背光調節(jié)方法的流程圖；
[0040] 圖3為本發(fā)明實施例3中背光調節(jié)系統的原理框圖；
[0041] 圖4為本發(fā)明實施例4中背光調節(jié)系統的原理框圖。
[0042] 其中的附圖標記說明：
[0043] 1.信號源；2.調節(jié)單元；21.第一計算模塊；22.第二計算模塊；3.增強單元； 31.預設模塊；32.第一判斷模塊；33.第二判斷模塊；34.第三計算模塊；4.背光源；5.變 換單元；51.接收模塊；52.轉換模塊；53.對應模塊。

【具體實施方式】
[0044] 為使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施 方式對本發(fā)明所提供的一種背光調節(jié)方法、背光調節(jié)系統和顯示裝置作進一步詳細描述。
[0045] 實施例1 :
[0046] 本實施例提供一種背光調節(jié)方法，如圖1所示，包括：步驟101 :將一幀畫面劃分為 η個圖像塊，獲取每個圖像塊對應的子背光亮度。其中，η為大于1的整數。
[0047] 在該步驟中，將一幀畫面對應的整個背光區(qū)劃分為η個子背光區(qū)，每個圖像塊對 應一個子背光區(qū)，子背光亮度為根據顯示每個圖像塊的像素的顯示亮度計算獲得的每個子 背光區(qū)的平均亮度。其中，子背光亮度的計算公式為 ：
[0048]

【權利要求】
1. 一種背光調節(jié)方法，包括：將一幀畫面劃分為η個圖像塊，獲取每個所述圖像塊對應 的子背光亮度，根據所述子背光亮度計算獲得所述一幀畫面對應的背光平均亮度，其中，η 為大于1的整數，其特征在于，還包括：根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需 要增強，根據判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光。
2. 根據權利要求1所述的背光調節(jié)方法，其特征在于，所述根據所述背光平均亮度判 斷所述子背光亮度是否需要增強，根據判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀 畫面提供不同背光包括： 判斷所述背光平均亮度是否大于預設亮度，如果是，則對每個所述子背光亮度都進行 增強，根據增強后的所述子背光亮度為所述一幀畫面提供背光；如果否，則根據所述子背光 亮度為所述一幀畫面提供背光。
3. 根據權利要求1所述的背光調節(jié)方法，其特征在于，所述根據所述背光平均亮度判 斷所述子背光亮度是否需要增強，根據判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀 畫面提供不同背光包括： 判斷所述背光平均亮度是否大于預設亮度，如果否，則根據所述子背光亮度為所述一 幀畫面提供背光；如果是，則判斷所述子背光亮度是否大于所述預設亮度，如果是，則對所 述子背光亮度進行增強，根據增強后的所述子背光亮度為相應的所述圖像塊提供背光；如 果否，則根據所述子背光亮度為相應的所述圖像塊提供背光。
4. 根據權利要求1-3任意一項所述的背光調節(jié)方法，其特征在于，將所述一幀畫面對 應的整個背光區(qū)劃分為η個子背光區(qū)，每個所述圖像塊對應一個子背光區(qū)，所述子背光亮 度為根據顯示每個所述圖像塊的像素的顯示亮度計算獲得的每個所述子背光區(qū)的平均亮 度，所述背光平均亮度為根據每個所述子背光區(qū)的平均亮度計算獲得的所述整個背光區(qū)的 平均亮度。
5. 根據權利要求4所述的背光調節(jié)方法，其特征在于，對所述子背光亮度進行增強的 增強值為ΤΒ倍的所述背光平均亮度，其中，Τ Β為控制增強程度的預設值。
6. 根據權利要求5所述的背光調節(jié)方法，其特征在于，還包括：將所述子背光亮度或增 強后的所述子背光亮度轉換為電流信號，并將所述電流信號分別提供給各個所述子背光區(qū) 對應的所述背光源。
7. -種背光調節(jié)系統，包括信號源、調節(jié)單元和背光源，其特征在于，還包括增強單元， 所述信號源、所述調節(jié)單元、所述增強單元和所述背光源依次電連接， 所述信號源，用于提供一幀畫面，所述一幀畫面劃分為η個圖像塊，其中，η為大于1的 整數； 所述調節(jié)單元，用于獲取每個所述圖像塊對應的子背光亮度，并根據所述子背光亮度 計算獲得所述一幀畫面對應的背光平均亮度； 所述增強單元，用于根據所述背光平均亮度判斷所述子背光亮度是否需要增強，根據 判斷結果對所述子背光亮度進行增強并為所述一幀畫面提供不同背光； 所述背光源，用于為所述一幀畫面提供背光。
8. 根據權利要求7所述的背光調節(jié)系統，其特征在于，所述一幀畫面對應的整個背光 區(qū)劃分為η個子背光區(qū)，每個所述圖像塊對應一個所述子背光區(qū)；所述調節(jié)單元包括第一 計算模塊和第二計算模塊，所述第一計算模塊與所述第二計算模塊電連接， 所述第一計算模塊，用于計算獲得所述子背光亮度，所述子背光亮度為根據顯示每個 所述圖像塊的像素的顯示亮度計算獲得的每個所述子背光區(qū)的平均亮度； 所述第二計算模塊，用于計算獲得所述背光平均亮度，所述背光平均亮度為根據每個 所述子背光區(qū)的平均亮度計算獲得的所述整個背光區(qū)的平均亮度。
9. 根據權利要求8所述的背光調節(jié)系統，其特征在于，所述增強單元包括相互電連接 的預設模塊、第一判斷模塊和第三計算模塊， 所述第一判斷模塊，用于判斷所述背光平均亮度是否小于等于所述預設亮度，并給出 判斷結果； 所述第三計算模塊，用于根據所述判斷結果對所述子背光亮度進行增強計算，增強值 為TB倍的所述背光平均亮度，其中，TB為控制增強程度的預設值； 所述預設模塊，用于預先設置所述預設亮度和所述TB。
10. 根據權利要求9所述的背光調節(jié)系統，其特征在于，所述增強單元還包括第二判斷 模塊，所述第二判斷模塊與所述預設模塊、所述第一判斷模塊和所述第三計算模塊相互電 連接， 所述第二判斷模塊，用于判斷所述子背光亮度是否大于所述預設亮度，并給出判斷結 果； 所述第三計算模塊還用于根據所述第一判斷模塊和所述第二判斷模塊的判斷結果對 所述子背光亮度進行增強計算。
11. 根據權利要求10所述的背光調節(jié)系統，其特征在于，還包括變換單元，所述變換單 元分別與所述調節(jié)單元、所述增強單元和所述背光源電連接，所述變換單元包括相互電連 接的接收模塊、轉換模塊和對應模塊； 所述接收模塊，用于根據所述第一判斷模塊或所述第一判斷模塊和所述第二判斷模塊 的所述判斷結果，接收所述子背光亮度或增強后的所述子背光亮度； 所述轉換模塊，用于將所述接收模塊接收的亮度信號轉換為電流信號，并將所述電流 信號提供給所述背光源； 所述對應模塊，用于將各個所述子背光區(qū)與各自所對應的所述背光源進行區(qū)域地址對 應。
12. 根據權利要求7-11任意一項所述的背光調節(jié)系統，其特征在于，所述調節(jié)單元和 所述增強單元采用FPGA芯片。
13. -種顯示裝置，其特征在于，包括權利要求7-12任意一項所述的背光調節(jié)系統。
【文檔編號】G09G3/34GK104050934SQ201410230780
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權日:2014年5月28日
【發(fā)明者】孟智明, 胡巍浩, 王健銘, 蘇文剛, 何宗澤 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司