CN105741789B - 一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置 - Google Patents

一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置，在接收待显示图像数据后，根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，之后根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整，以保证在进行数据补偿后的最低亮度值较低，满足HDR的对比度标准，最后，根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。

Description

一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置。
背景技术
目前，液晶显示屏的使用越来越广泛，如何液晶显示屏的功耗已受到关注。由于液晶显示屏中的背光模组是最大的能量消耗部件，因此降低背光的功耗后就可以大大降低整机的功耗。目前，采用直下式发光二极管(LED)背光搭配局部背光动态调节(LocalDimming)技术的背光模组可以大幅度降低背光的耗电量、提高显示画面对比值、灰阶数及减少残影。
Local Dimming背光模组是利用数百个LED组成的背光源代替冷阴极荧光灯管(CCFL)背光灯，组成背光的各LED可根据图像的明暗进行调节，在显示图像中的高亮部分对应的LED可以调节到最大亮度，而同时显示图像中的黑暗部分对应的LED可以相应降低亮度甚至关闭，以达到最佳的对比度。这样，在背光模组中降低暗区亮度就降低了背光的整体功耗。
在背光模组采用Local Dimming进行调整时，为了保持显示原有的亮度相对变化不大，一般会对像素数据进行补偿，通常采用如下公式进行补偿其中，BL为标准的背光亮度，BLDB为动态调节后的局部背光亮度，R为原始像素数据，RDB为数据补偿后的像素数据。如图1所示，在采用上述公式进行数据补偿后电光转换函数曲线01与未进行数据补偿的电光转换函数曲线02相比较可以看出，采用数据补偿后的最低亮度较高，因此会对显示的对比度有一定的影响，因此，在应用于对于对比度有着严格要求的高动态对比度显示屏(HDR)时，无法符合HDR的对比度标准。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置，用以解决采用Local Dimming调整背光时采用现有的数据补偿后无法符合HDR的对比度标准的问题。
因此，一方面，本发明实施例提供的一种高动态对比度显示屏的驱动方法，包括：
接收待显示图像数据；
根据所述待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对所述待显示图像数据的亮度进行调整；
根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动方法中，所述根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对所述待显示图像数据的亮度进行调整，具体包括：
根据所述待显示图像数据确定原始的像素亮度；
根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动方法中，根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整，具体包括：
采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动方法中，所述a的取值范围为1/8至1。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动方法中，所述根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，具体包括：
所述待显示图像数据中亮度越小的区域对应的所述背光模组中的局部背光亮度越小。
另一方面，本发明实施例还提供了一种高动态对比度显示屏的驱动装置，包括：
接收单元，用于接收待显示图像数据；
背光控制单元，用于根据所述待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
像素补偿单元，用于根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对所述待显示图像数据的亮度进行调整；
显示控制单元，用于根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动装置中，所述像素补偿单元，具体用于根据所述待显示图像数据确定原始的像素亮度；根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动装置中，所述像素补偿单元，具体用于采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动装置中，所述像素补偿单元中的所述a的取值范围为1/8至1。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述驱动装置中，所述背光控制单元，具体用于所述待显示图像数据中亮度越小的区域对应的所述背光模组中的局部背光亮度越小。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置，在接收待显示图像数据后，根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，之后根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整，以保证在进行数据补偿后的最低亮度值较低，满足HDR的对比度标准，最后，根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
附图说明
图1为采用现有的方式进行数据补偿后电光转换函数曲线和未进行数据补偿的电光转换函数曲线的关系示意图；
图2为本发明实施例提供的高动态对比度显示屏的驱动方法的流程图；
图3为采用本发明实施例提供的方式进行数据补偿后电光转换函数曲线和未进行数据补偿的电光转换函数曲线的关系示意图；
图4为本发明实施例提供的高动态对比度显示屏的驱动装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置的具体实施方式进行详细地说明。
本发明实施例提供的一种高动态对比度显示屏的驱动方法，如图2所示，包括以下步骤：
S201、接收待显示图像数据；
S202、根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
S203、根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整；
S204、根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
本发明实施例提供的上述高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置，在接收待显示图像数据后，根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，之后根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整，以保证在进行数据补偿后的最低亮度值较低，满足HDR的对比度标准，最后，根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述高动态对比度显示屏的驱动方法中的步骤S202根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度时，具体采用Local Dimming方式对背光模组中各区域的局部背光亮度进行调整，具体地，待显示图像数据中亮度越小的区域对应的所述背光模组中的局部背光亮度越小，这样可以在背光模组中降低暗区亮度，以便降低背光的整体功耗。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述高动态对比度显示屏的驱动方法中的步骤S203根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整，具体可以通过如下方式实现：
首先，根据待显示图像数据确定原始的像素亮度；
之后，根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整。
具体地，在根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整时，具体可以采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数。
具体地，上述公式中的a的取值范围为1/8至1为佳。
在采用上述公式调整后的像素亮度的电光转换函数曲线03，如图3所示，与未进行数据补偿的电光转换函数曲线02相比较可以看出，具有较低的最低亮度，因此，可以符合HDR的对比度标准。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种高动态对比度显示屏的驱动装置，由于该装置解决问题的原理与前述一种高动态对比度显示屏的驱动方法相似，因此该装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种高动态对比度显示屏的驱动装置，如图4所示，包括：
接收单元401，用于接收待显示图像数据；
背光控制单元402，用于根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
像素补偿单元403，用于根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整；
显示控制单元404，用于根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述驱动装置中，像素补偿单元403，具体用于根据待显示图像数据确定原始的像素亮度；根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对原始的像素亮度进行调整。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述驱动装置中，像素补偿单元403，具体用于采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述驱动装置中，像素补偿单元403中的a的取值范围为1/8至1。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述驱动装置中，背光控制单元402，具体用于待显示图像数据中亮度越小的区域对应的背光模组中的局部背光亮度越小。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本发明实施例提供的上述高动态对比度显示屏的驱动方法及驱动装置，在接收待显示图像数据后，根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，之后根据局部背光亮度以及背光模组中最大背光亮度，对待显示图像数据的亮度进行调整，以保证在进行数据补偿后的最低亮度值较低，满足HDR的对比度标准，最后，根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种高动态对比度显示屏的驱动方法，其特征在于，包括：
接收待显示图像数据；
根据所述待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对所述待显示图像数据的亮度进行调整；
根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示；其中，
所述根据所述局部背光亮度以及所述背光模组中最大背光亮度，对所述待显示图像数据的亮度进行调整，具体包括：
根据所述待显示图像数据确定原始的像素亮度；
采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
<mrow> <mi>Y</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>Y</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>BL</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>BL</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>B</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> <mo>&amp;times;</mo> <msub> <mi>Y</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>BL</mi> <mi>max</mi> </msub> <mo>&amp;times;</mo> <mi>a</mi> </mrow> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数。
2.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述a的取值范围为1/8至1。
3.如权利要求1或2所述的驱动方法，其特征在于，所述根据待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度，具体包括：
所述待显示图像数据中亮度越小的区域对应的所述背光模组中的局部背光亮度越小。
4.一种高动态对比度显示屏的驱动装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收待显示图像数据；
背光控制单元，用于根据所述待显示图像数据的亮度，确定背光模组中各区域的局部背光亮度；
像素补偿单元，用于根据所述待显示图像数据确定原始的像素亮度；采用如下公式对原始的像素亮度进行调整：
<mrow> <mi>Y</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>Y</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>BL</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>BL</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>B</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> <mo>&amp;times;</mo> <msub> <mi>Y</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>BL</mi> <mi>max</mi> </msub> <mo>&amp;times;</mo> <mi>a</mi> </mrow> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>
其中，Y0为原始的像素亮度，Y为调整后的像素亮度，BLmax为背光模组的最大背光亮度，BLDB为动态调节后背光模组的局部背光亮度，a为可调整参数；
显示控制单元，用于根据调整后的亮度以及确定出的局部背光亮度进行显示。
5.如权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，所述像素补偿单元中的所述a的取值范围为1/8至1。
6.如权利要求4或5所述的驱动装置，其特征在于，所述背光控制单元，具体用于所述待显示图像数据中亮度越小的区域对应的所述背光模组中的局部背光亮度越小。
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