[發(fā)明專利]一種液晶電視動態(tài)背光下的圖像亮度自動補償方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210540220.4
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103024320A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊曉勝;王鑫;江玲
• 申請（專利權(quán)）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: H04N5/57
• 分類號: H04N5/57;G09G3/36
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏;吳彥峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液晶電視動態(tài)背光和圖像亮度調(diào)整技術(shù)，特別涉及液晶電視因采用動態(tài)背光導(dǎo)致圖像亮度下降情況下的圖像亮度自動補償方法及裝置。

背景技術(shù)

液晶顯示屏的功率消耗占整個液晶電視功耗的大部分。降低能耗的需求，已經(jīng)催生了多種動態(tài)背光技術(shù)，軟件系統(tǒng)根據(jù)動態(tài)的圖像內(nèi)容進行背光計算和控制，在不必要保持最高幅度的恒定背光亮度時，合適地調(diào)低背光亮度。例如國內(nèi)授權(quán)發(fā)明專利201010300512.1就公開了一種動態(tài)背光技術(shù)，其主要步驟是：獲取當(dāng)前圖像并將其暫存入存儲器中，利用亮度方程Gray=0.3×R+0.59×G+0.11×B求出每個像素的灰度值，然后統(tǒng)計每種灰度的像素個數(shù)，根據(jù)灰度值和該灰度值的像素數(shù)量計算出整幀圖像的灰度平均值，????????????????????????????????????????????????，然后根據(jù)圖像灰度平均值確定背光調(diào)節(jié)PWM信號的脈寬值或者占空比（詳見該專利公告文本說明書第3~4頁），另外，國內(nèi)專利申請201010128036.X?也公開了一種背光調(diào)節(jié)技術(shù)。

和保持最高幅度的恒定背光亮度相比，動態(tài)降低背光后，視覺上會感到圖像亮度下降，圖像層次降低，一些原來存在的細(xì)節(jié)和景深都受到影響，也就是說圖像質(zhì)量下降，容易引起視覺疲勞。在此情況下，用戶一般的解決方法是關(guān)閉動態(tài)背光，這樣就丟失了動態(tài)背光降低能耗的初衷；或者手動地把圖像亮度、對比度增大，這樣可以把暗場變到亮場，但播放亮畫面時，就會出現(xiàn)畫面高亮值部分的截斷，又需要再把圖像亮度、對比度降下來，這種方式對于用戶來說太過繁瑣并且不方便。

為了克服這些問題?，許多補償技術(shù)已經(jīng)被提出用于背光調(diào)暗后的圖像亮度補償，其中包含提高LCD透光率、LCD信號線性振幅增長、GAMMA數(shù)據(jù)修正等方法。上述方法中部分措施比較簡單，容易引起色溫變化、圖像出現(xiàn)等高線、畫面高亮度值的截斷等問題，部分措施存在運算較為復(fù)雜，具體應(yīng)用存在困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對動態(tài)背光下背光幅度降低導(dǎo)致的圖像亮度下降的問題提出一種簡單、可靠的動態(tài)背光下圖像亮度自動補償方法。

本發(fā)明的液晶電視動態(tài)背光下的圖像亮度自動補償方法，包括以下步驟：

動態(tài)背光目標(biāo)值獲取步驟，讀取動態(tài)背光模塊輸出的動態(tài)背光目標(biāo)值；

對比度補償最大值獲取步驟，調(diào)整用戶菜單對比度與對比度用戶值的映射關(guān)系f使得用戶菜單對比度為a時對應(yīng)的對比度用戶值A(chǔ)能夠且僅能夠滿足灰階為n階的圖像與灰階為n-1的圖像亮度相同或者能夠且僅能夠滿足灰階為n階的圖像、灰階為n-1階的圖像及灰階為n-2的圖像亮度相同；所述n為圖像灰階最高值，所述a大于用戶菜單對比度最大值×1/2，所述對比度用戶值A(chǔ)為所述對比度補償最大值；

對比度用戶值獲取步驟，將當(dāng)前用戶菜單對比度按照所述的映射關(guān)系f轉(zhuǎn)換為對比度用戶值B；

補償方式選擇步驟，若背光目標(biāo)值大于或等于補償上限，則直接使用對比度用戶值B刷新對比度寄存器；若背光目標(biāo)值小于補償上限，則執(zhí)行對比度補償步驟；

對比度補償步驟，包括對比度補償中間值計算步驟及對比度補償最終值補償步驟；

其中，對比度補償中間值計算步驟包括：若背光目標(biāo)值小于補償上限且大于或等于補償下限，則進行補償值動態(tài)計算步驟得到對比度補償中間值；若背光目標(biāo)值小于補償下限，則將對比度補償最大值作為對比度補償中間值；

所述補償值動態(tài)計算步驟包括：按照公式

計算對比度補償中間值，其中CON（temp）為對比度補償中間值，CON（a）為對比度補償最大值，CON（usr）為對比度用戶值B，thH為補償上限，thL為補償下限，PWM?DUTY為背光目標(biāo)值；

對比度補償最終值補償步驟包括：若當(dāng)前用戶菜單對比度大于或等于a，則使用所述的對比度用戶值B刷新對比度寄存器；若當(dāng)前用戶菜單對比度小于a且大于或等于用戶菜單對比度最大值×1/2，則使用所述對比度補償中間值作為對比度補償最終值對圖像亮度進行補償；若當(dāng)前用戶菜單對比度小于用戶菜單對比度最大值×1/2，則將所述對比度補償中間值與衰減系數(shù)相乘后得到對比度補償最終值，并使用所述的對比度補償最終值對圖像亮度進行補償；所述衰減系數(shù)大于或等于0且小于1；a大于用戶菜單對比度最大值×1/2。

優(yōu)選地，在所述對比度補償最終值補償步驟中，若當(dāng)前用戶菜單對比度小于用戶菜單對比度最大值×1/2，按照公式