[發明專利]自適應背光控制方法及裝置

無效

• 申請號: 200910244083.8
• 申請日: 2009-12-28
• 公開（公告）號: CN101777309A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 張文超
• 申請（專利權）人: 硅谷數模半導體（北京）有限公司
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34;G09G3/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛

技術領域

本發明涉及液晶顯示器的圖像顯示領域，具體而言，涉及一種用于液晶顯示器的自適應背光控制方法及裝置。

背景技術

大多數LCD(Liquid?Crystal?Display，液晶顯示器)顯示產品是采用透射式LCD來顯示文字和圖像的，由于透射式LCD是通過其背光單元如CCFL(Cold?Cathode?fluorescent?Lamps，冷陰極熒光燈)，LED(Light?Emitting?Diode，發光二極管)來發光，且背光源的功耗占整個顯示產品功耗的90％以上，如何有效降低背光模塊的功耗，對于整個顯示產品的節能具有重要意義。然而，目前傳統的LCD背光采用的是固定背光控制，也就是說不管當前顯示的圖像是亮還是暗，均采用最亮時的背光控制。

由上可知，目前這種固定的背光控制技術不能按照圖像內容進行動態自適應的背光控制，因此不能實現節能。

發明內容

本發明旨在提供一種自適應背光控制方法和裝置，能夠解決現有技術中不能對背光進行自適應控制的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種自適應背光控制方法，其包括：根據當前幀圖像的亮度分量Y均值Yavg和上述當前幀圖像的背光灰階BDG對上述當前幀圖像進行場景變化檢測；在檢測到場景發生變換時，對位于上述當前幀圖像之后的多幀圖像的背光灰階進行幀間濾波處理；根據濾波處理后的背光灰階進行背光控制。

根據本發明的另一個方面，提供了一種自適應背光控制裝置，其包括：場景變化檢測模塊，用于根據當前幀圖像的亮度分量Y均值Yavg和上述當前幀圖像的背光灰階BDG對當前幀圖像進行場景變化檢測；濾波模塊，用于在檢測到場景發生變換時，對位于上述當前幀圖像之后的多幀圖像的背光灰階進行幀間濾波處理；背光控制模塊，用于根據濾波處理后的背光灰階BDG進行背光控制。

根據本發明的自適應背光控制方法能夠根據圖像內容來自適應地調整背光，從而達到節能的目的。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本發明的一個實施例的自適應背光控制方法流程圖；

圖2示出了根據本發明的一個實施例的孤立高亮情形；

圖3示出了根據本發明的一個實施例的另一種孤立高亮情形；

圖4示出了根據本發明的一個實施例的自適應背光控制裝置示意圖；

圖5示出了根據本發明的一個優選實施例的動態背光控制的原理圖；

圖6示出了根據本發明的一個優選實施例的場景變化檢測示意圖；

圖7示出了根據本發明的一個優選實例的當檢測到場景變化時，背光參數BDG(Backlight?Dimming?Gray)的幀間濾波處理過程示意圖；

圖8示出了根據本發明的一個優選實施例的背光控制的硬件構架框圖；

圖9示出了根據本發明實施例的圖像增強補償曲線；

圖10為圖9中(c)的斜率表示形式；

圖11示出了根據本發明的一個優選實施例所示的采用對應三角形的三個頂點進行插值的原理示意圖；

圖12示出了根據本發明的一個優選實施例所示的采用四鄰域插值的原理示意圖。

具體實施方式

在描述實施例之前，首先對本發明的原理進行分析。

根據透射式LCD顯示原理，對于輸出數據X，其LCD顯示產品的最終顯示亮度I(X)可以看作是背光亮度系數β和LCD液晶分子透射率t(X，β)的乘積，即

I(X)＝β×t(X，β)??????(1)

上式表示當圖像較暗時就用較低的背光，同時對圖像數據進行較大的補償增強；反之當圖像較亮時就用較高的背光，同時對圖像數據進行較小的增強補償，從而可以實現根據圖像內容自適應的調整背光，同時由于對圖像內容進行了對應的反向增強補償，從而使得在最終顯示圖像質量幾乎沒有下降的情況下，同時具有較小的背光功耗。

其中，背光亮度的調整是靠調節背光模塊的PWM(Pause?WidthModulation)信號的占空比來實現。考慮到Gamma校正，PWM占空比與背光亮度為一非線性關系，且這一關系可以近似表示為Gamma指數關系，于是式(1)可以表示為下式：

I(X)＝β_{on_duty}×t(X，β_{on_duty})??????(2)