Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN109493809B - 显示装置以及背光驱动方法 - Google Patents

显示装置以及背光驱动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109493809B
CN109493809B CN201710817587.9A CN201710817587A CN109493809B CN 109493809 B CN109493809 B CN 109493809B CN 201710817587 A CN201710817587 A CN 201710817587A CN 109493809 B CN109493809 B CN 109493809B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sum
image processing
processing circuit
value
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710817587.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109493809A (zh
Inventor
李永强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wistron Infocomm Zhongshan Co Ltd
Wistron Corp
Original Assignee
Wistron Infocomm Zhongshan Co Ltd
Wistron Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wistron Infocomm Zhongshan Co Ltd, Wistron Corp filed Critical Wistron Infocomm Zhongshan Co Ltd
Priority to CN201710817587.9A priority Critical patent/CN109493809B/zh
Priority to TW106135309A priority patent/TWI643181B/zh
Priority to US15/855,498 priority patent/US10593293B2/en
Publication of CN109493809A publication Critical patent/CN109493809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109493809B publication Critical patent/CN109493809B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10—Intensity circuits
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0613—The adjustment depending on the type of the information to be displayed
    • G09G2320/062—Adjustment of illumination source parameters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection
    • G09G2330/045—Protection against panel overheating
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

显示装置以及背光驱动方法。该显示装置包括显示面板、背光控制器、光源模块及影像处理电路。显示面板分为多个显示区域。背光控制器根据多个控制信号来产生多个驱动信号。光源模块内的多个光源单元分别受控于驱动信号以发出光线。影像处理电路根据输入影像数据来产生控制信号。影像处理电路根据包含于输入影像数据的每一显示区域中的像素单元的第一与第二彩度亮度增益的总和，来获得各自的估计电流。影像处理电路根据所有估计电流的总和来决定调整因素。当背光控制器操作于高亮度模式，影像处理电路根据调整因素来改变控制信号，藉以调整驱动信号。本发明能够使得影像品质提高且能避免显示装置过热。

Description

显示装置以及背光驱动方法
技术领域
本发明涉及一种显示装置以及背光驱动方法，且特别涉及一种显示装置，其采用的背光驱动方法以提供高亮度的背光。
背景技术
随着影像撷取与显示的技术发展，高动态范围成像(high dynamic rangeimaging，HDR)技术不仅用于影像撷取，也逐渐地应用于显示器。依据HDR技术的规格要求，显示器的面板必须支持高亮度、高对比度、以及区域背光控制(local dimming)，藉此提升画面的明暗细节，以提高使用者的观看体验。一般而言，面板的背光模块需要由大的驱动电流来驱动以实现高亮度。然而，大驱动电流驱动背光模块却会引起温度(thermal)的问题(例如，过热)，导致显示器的设计受到限制、使用安全性降低等等。
因此，需要提供一种显示装置以及背光驱动方法来解决上述问题。
发明内容
因此，本发明提供一种显示装置，其背光模块能依据接收到的输入影像数据来决定背光模块的驱动电流，藉以最大限度地提高亮度，使得影像品质提高且能避免显示装置过热。
本发明的一实施例提供一种显示装置，该显示装置包括：一显示面板，该显示面板包括多个像素单元，且划分为多个显示区域；一背光控制器，该背光控制器接收多个控制信号，且分别根据该等控制信号来产生多个驱动信号；一光源模块，该光源模块包括分别对应该等显示区域的多个光源单元，该等光源单元分别受控于该等驱动信号以发出光线；以及一影像处理电路，该影像处理电路接收一输入影像数据，且根据该输入影像数据来产生该等控制信号；其中，该输入影像数据包括每一该像素单元的一第一色彩亮度增益以及一第二色彩亮度增益；其中，该影像处理电路根据在每一该显示区域中的该等像素单元的该等第一彩度亮度增益与该等第二彩度亮度增益的总和，来获得各自的一估计电流；其中，该影像处理电路根据所有该等显示区域的该等估计电流的总和来决定一调整因素；其中，当该背光控制器操作于一高亮度模式，该影像处理电路根据该调整因素来改变该等控制信号，藉以调整该等驱动信号。
本发明的一实施例提供一种背光驱动方法，该背光驱动方法用于一显示装置，该显示装置包括一显示面板以及一背光模块，该显示面板包括多个像素单元且划分为多个显示区域，该控制方法包括：接收一输入影像数据，其中，该输入影像数据包括每一该像素单元的一第一色彩亮度增益以及一第二色彩亮度增益；根据在每一该显示区域中的该等像素单元的该等第一彩度亮度增益与该等第二彩度亮度增益的总和，来获得各自的一估计电流；根据所有该等显示区域的该等估计电流的总和来决定一调整因素；对于每一该光源单元而言，根据对应的该估计电流来产生各自的一驱动信号，以驱动该光源单元发出光线；以及在一高亮度模式时，对于每一该光源单元而言，根据该调整因素来调整该驱动信号，且以调整后的该驱动信号来驱动该光源单元发出光线。
本发明的显示装置能依据接收到的输入影像数据来决定背光模块的驱动电流，使得影像品质提高且能避免显示装置过热。
为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下。
附图说明
图1表示根据本发明的一实施例的显示装置。
图2表示根据本发明的一实施例的影像处理电路。
图3表示根据本发明的一实施例的背光驱动方法。
主要组件符号说明：
1 显示装置
10 输入接口
11 影像处理电路
12 背光控制器
13 背光模块
13-1…13-8 光源模块
14 显示面板
14-1…14-8 显示区域
20 理论电流计算电路
21 调整因素判断电路
22 实际电流计算电路
23 状态判断电路
DIN 输入影像数据
Factor 调整因素
Iactual 实际电流总和
Isum 理论电流总和
Iz1…Iz8 估计电流
S11-1…S11-8 控制信号
S12-1…S12-8 驱动信号
S30…S35C 步骤
Smode 模式信号
具体实施方式
在下文中将参照相关附图以解释说明本发明的数个实施例的范例。
图1是表示根据本发明一实施例的显示装置。参阅图1，显示装置1包括输入接口10、影像处理电路11、背光控制器12、背光模块13、以及显示面板14。显示装置1通过输入接口10接收输入影像数据DIN。输入接口10可以是视频图形阵列(video graphics array，VGA)、数字影像接口(digital video interface)DVI、或高画质多媒体接口(highdefinition multimedia interface，HDMI)。背光模块13受控于背光控制电路12，以发出光线至显示面板14。在本发明实施例中，背光模块13包括多个光源模块。以下将以8个光源模块13-1～13-8为例来说明。基于8个光源模块13-1～13-8的配置，背光控制电路12产生8个驱动信号S12-1～S12-8来分别驱动光源模块13-1～13-8发出光线，且光源模块13-1～13-8所发出的光线亮度根据驱动信号S12-1～S12-8的强度、频率、或前述两者结合所决定。在此实施例中，驱动信号S12-1～S12-8是以电流来实现(驱动信号S12-1～S12-8也可称为驱动电流)。显示面板14包括多个像素单元。此外，根据来自光源模块13-1～13-8的光线所到达之处，显示面板14划分为8个显示区域14-1～14-8，分别对应光源模块13-1～13-8。也就是说，显示面板14的像素单元分为8个群组，分别位于显示区域14-1～14-8。在一实施例中，背光模块13为显示面板14的直下式光源，其配置在显示面板14的正下方。在另一实施例中，背光模块13为显示面板14的侧缘式光源，其配置在显示面板14的一侧边，且通过导光板将发出的光线提供至显示面板14。每一光源模块包括一灯条(light bar)。在一实施例中，每一灯条可包括至少一灯管或者配置成阵列的发光二极管(light emitting diode，LED)。
影像处理电路11根据接收到的输入影像数据DIN来产生多个控制信号S11-1～S11-8至背光控制器12，且背光控制器12分别根据控制信号S11-1～S11-8来产生驱动信号S12-1～S12-8。在此实施例中，背光控制器12可选择性地操作在正常亮度模式或高亮度模式。背光控制器12的亮度模式的切换则是由影像处理电路11来根据输入影像数据DIN而产生的模式信号Smode来控制。
在一实施例中，影像产生电路11用来产生控制信号S11-1～S11-8与模式信号Smode以控制被光亮度与亮度模式切换的各个部件可包含用以实施于此目的的电子电路。在一例子中，影像产生电路11的至少一部件可经由特别设置以实行此处所述功能的一处理器来实现。举例而言，此处理器可包含至少一特定用途元件，或可包含用以实施于此所述功能的可编程逻辑门(programmable logic gate)。此处理器可作业于模拟域(analogdomain)、数字域(digital domain)或混合信号域(mixed signal domain)。在其他例子中，此处理器可经设置藉由执行存储于一非瞬态计算机可读存储媒体的至少一指示，藉以实施于此所述的功能。
图2是表示根据本发明一实施例的影像产生电路。以下将通过图1与图2来详细说明影像产生电路11、背光控制器12、以及背光模块13的详细操作。
参阅图1与图2，影像产生电路11包括理论电流计算电路20、调整因素判断电路21、实际电流计算电路22、以及状态判断电路23。理论电流计算电路20通过输入接口10接收输入影像信号DIN。输入影像信号DIN的内容包括每一像素单元的多个色彩的亮度增益(gain)。举例来说，输入影像信号DIN的内容包括每一像素单元的红色亮度增益、绿色亮度增益、以及蓝色亮度增益。理论电流计算电路20根据每一显示区域中红色亮度增益的总和、绿色亮度增益的总和、以及蓝色亮度增益的总和来计算对应的估计电流。在一实施例中，理论电流计算电路20根据式(1)来计算每一显示区域所对应的估计电流。
Izn＝(Rzn+Gzn+Bzn)/Wn×(Imax/Nmax) 式(1)
其中，Izn表示显示区域14-1～14-8中第n个显示区域的估计电流，其中，1≤n≤8；Rzn表示第n个显示区域中所有的像素单元的红色亮度增益的总和；Gzn表示第n个显示区域中所有的像素单元的绿色亮度增益的总和；Bzn表示第n个显示区域中所有的像素单元的蓝色亮度增益的总和；Wn表示显示区域中显示区域14-1～14-8中每一者的红色亮度增益、绿色亮度增益、与蓝色增益总和的最大值(称为，最大增益总和)，在此实施例中，Wn等于765(＝255×3)；Imax表示背光模块13的额定总电流；Nmax表示背光模块13中光源单元的数量(也就是显示区域的数量)，在此实施例中，Nmax等于8。在本发明实施例中，每一显示区域的红色亮度增益、绿色亮度增益、与蓝色增益总和(也就是Rzn+Gzn+Bzn)称为区域增益总和。在背光模块13具有额定总电流Imax的情况下，且光源单元13-1～13-8每一者可平均分配到相同的额定电流，也就是说，光源单元13-1～13-8每一者的额定区域电流为(Imax/Nmax)。因此，根据式(1)可知，对于每一显示区域而言，理论电流计算电路20计算区域增益总和(Rzn+Gzn+Bzn)相对于最大增益总和Wn的比例与额定区域电流(Imax/Nmax)的乘积，以获得对应的估计电流Izn。
在获得显示区域14-1～14-8的量之后，理论电流计算电路20根据式(2)来计算估计电流Iz1～Iz8的总和，以获得理论电流总和Isum。
Isum＝Iz1+Iz2+Iz3+Iz4+Iz5+Iz6+Iz7+Iz8) 式(2)
在一实施例中，理论电流计算电路20包括至少一加法器、至少一乘法器、以及至少一除法器，其共同操作以获得理论电流总和Isum。
理论电流计算电路20通过信号或指令的传递将理论电流总和Isum传送至调整因素判断电路21。调整因素判断电路21判断理论电流总和Isum的大小，以决定用来调整驱动电流的调整因素Factor。在此实施例中，调整因素判断电路21以两个参考数值来判断理论电流总和Isum的大小，第一个参考数值是额定总电流Imax的百分之80(80％×Imax)，第二个参考数值则是额定总电流Imax的百分之60(60％×Imax)。
当判断出理论电流总和Isum大于(80％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1(Factor＝1)。当判断出理论电流总和Isum小于(80％×Imax)且大于(60％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1.3(Factor＝1.3)。当判断出理论电流总和Isum小于(60％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1.5(Factor＝1.5)。在决定调整因素Factor的数值后，调整因素判断电路21通过信号或指令的传递将调整因素Factor传送至实际电流计算电路22。在一实施例中，理论电流计算电路20包括至少一比较器、一存储多个数值的存储器、以及根据比较器的比较结果来自存储器读取一数值的读取电路，其共同操作来获得调整因素Factor的数值。
此外，理论电流计算电路20通过信号或指令的传递将估计电流Iz1～Iz8传送至实际电流计算电路22。实际电流计算电路22根据估计电流Iz1～Iz8与调整因素Factor来计算实际电流总和Iactual。详细来说，实际电流计算电路22计算每一估计电流Iz1～Iz8与调整因素Factor的乘积的总和以获得实际电流总和Iactual，如式(3)。
Iactual＝Iz1×Factor+Iz2×Factor+Iz3×Factor+Iz4×Factor+Iz5×Factor+Iz6×Factor+Iz7×Factor+Iz8×Factor) 式(3)
根据上述可得知，调整因素Factor决定了估计电流Iz1～Iz8的调整程度。在此实施例中，估计电流Iz1～Iz8经调整后分别成为实际电流Iz1’～Iz8’，举例来说，Iz1’＝Iz1×Factor。由于调整因素Factor大于或等于1，因此，当估计电流Iz1～Iz8根据调整因素Factor来调整时，与估计电流Iz1～Iz8比较起来，经调整后的估计电流(即实际电流Iz1’～Iz8’)较大。
在获得实际电流总和Iactual后，实际电流计算电路22通过信号或指令的传递将实际电流总和Iactual传送至状态判断电路23。此外，实际电流计算电路22受控于模式信号Smode，以分别根据估计电流Iz1～Iz8(未经调整)或实际电流Iz1’～Iz8’(经调整)来产生控制信号S11-1～S11-8。实际电流计算电路22通过信号或指令的传递将控制信号S11-1～S11-8传送至背光控制器12。在一实施例中，实际电流计算电路22包括至少一乘法器以及至少一加法器，其共同操作来获得实际电流总和Iactual以及实际电流Iz1’～Iz8’。
状态判断电路23判断实际电流总和Iactual的大小，以产生用来控制亮度模式切换的模式信号Smode。模式信号Smode传送至背光控制器12与实际电流计算电路22，以指示背光控制器12进入何种切换状态。在此实施例中，状态判断电路23同样地以参考数值(80％×Imax)与(60％×Imax)来判断实际电流总和Iactual的大小。当判断出实际电流总和Iactual大于(80％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第一切换状态。在背光控制器12接收到模式信号Smode后，背光控制器12进入第一切换状态。在第一切换状态下，背光控制器12交替地操作于正常亮度模式与高亮度模式下。在一实施例中，在第一切换状态下，被背光控制器12每一次操作于高亮度模式的持续期间为1分钟，而每一次操作于正常亮度模式的持续时间为1分钟。
当判断出实际电流总和Iactual小于(80％×Imax)且大于(60％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第二切换状态。在背光控制器12接收到模式信号Smode后，背光控制器12进入第二切换状态。在第二切换状态下，被背光控制器12交替地操作于正常亮度模式与高亮度模式下。在一实施例中，在第二切换状态下，背光控制器12每一次操作于高亮度模式的持续期间为30分钟，而每一次操作于正常亮度模式的持续时间为2分钟。
当判断出实际电流总和Iactual小于(60％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第三切换状态。在背光控制器12接收到模式信号Smode后，背光控制器12进入第三切换状态。在第三切换状态下，背光控制器12则一直维持在高亮度模式，而不会切换至正常亮度模式。根据上述，在第一至第三切换状态下，高亮度模式的持续时间是逐渐增长。
在一实施例中，状态判断电路23包括至少一比较器以及根据比较器的比较结果来操作的信号产生器，其共同操作来获得模式信号Smode。
在接收到模式信号Smode后，背光控制器12依据模式信号Smode而进入对应的切换状态。此外，实际电流计算电路22根据模式信号Smode得知背光控制器12所进入的切换状态。在对应的状态下，当背光控制器12操作于正常亮度模式时，实际电流计算电路22根据模式信号Smode分别根据估计电流Iz1～Iz8(未经调整)来产生控制信号S11-1～S11-8，且背光控制器12分别根据控制信号S11-1～S11-8来产生对应的驱动信号S12-1～S12-8。在驱动信号S12-1～S12-8是以电流来实现的情况下，背光控制器12产生分别与估计电流Iz1～Iz8相等的驱动电流来作为驱动信号S12-1～S12-8，以分别驱动光源单元13-1～13-8。另外，在对应的状态下，当背光控制器12操作于高亮度模式时，实际电流计算电路22根据模式信号Smode分别根据实际电流Iz1’～Iz8’(经调整)来产生控制信号S11-1～S11-8，且背光控制器12分别根据控制信号S11-1～S11-8来产生对应的驱动信号S12-1～S12-8。在驱动信号S12-1～S12-8是以电流来实现的情况下，背光控制器12产生分别与实际电流Iz1’～Iz8’相等的驱动电流来作为驱动信号S12-1～S12-8，以分别驱动光源单元13-1～13-8。
根据上述可得知，当背光控制器12操作于高亮度模式时，实际电流计算电路22根据调整因素Factor来改变控制信号S11-1～S11-8，且背光控制器12分别根据改变后的控制信号S11-1～S11-8来调整驱动信号S12-1～S12-8。由于调整因素Factor大于或等于1，因此，在高亮度模式下，受驱动信号S12-1～S12-8(即实际电流Iz1’～Iz8’)较大。因此，所驱动的光源单元13-1～13-8可发出亮度较高的光线，以能符合高动态范围成像(highdynamic range imaging，HDR)技术的要求。此外，高亮度模式的持续期间可依据实际电流总和Iactual而有不同的长度。因此，本案的显示装置1可在支持HDR技术的情况下，藉由适当的亮度模式切换来避免温度(thermal)的问题(例如，过热)。
图3是表示根据本发明一实施例的背光驱动方法。以下将通过图1～图3来说明此控制方法。图3的背光驱动方法是用来驱动显示装置1的背光模块13。控制方法开始于步骤S30，显示装置1的影像处理电路11通过输入接口10接收输入影像数据DIN。输入影像信号DIN的内容包括每一像素单元的多个色彩的亮度增益(gain)。举例来说，输入影像信号DIN的内容包括每一像素单元的红色亮度增益、绿色亮度增益、以及蓝色亮度增益。
在影像处理电路11接收到输入影像信号DIN后，其内部的理论电流计算电路20根据显示面板14的每一显示区域中红色亮度增益的总和Rzn、绿色亮度增益的总和Gzn、以及蓝色亮度增益的总和Bzn来计算对应的估计电流Izn，且计算所有显示区域的估计电流Iz1～Iz8的总和以获得理论电流总和Isum(步骤S31)。详细来说，理论电流计算电路20根据上述的式(1)来计算每一显示区域所对应的估计电流Izn。
接着，在步骤32中，调整因素判断电路21根据理论电流总和Isum的大小来决定调整因素Factor。当判断出理论电流总和Isum大于(80％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1(Factor＝1)。当判断出理论电流总和Isum小于(80％×Imax)且大于(60％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1.3(Factor＝1.3)。当判断出理论电流总和Isum小于(60％×Imax)，调整因素判断电路21决定调整因素Factor具有数值1.5(Factor＝1.5)。
在决定调整因素Factor的数值后，实际电流计算电路22根据估计电流Iz1～Iz8与调整因素Factor来计算实际电流总和Iactual(步骤S33)。详细来说，实际电流计算电路22根据上述的式(3)计算每一估计电流Iz1～Iz8与调整因素Factor的乘积的总和实际电流总和Iactual。
在接下来的步骤S34中，状态判断电路23判断实际电流总和Iactual的大小。当判断出实际电流总和Iactual大于(80％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第一切换状态(步骤S35A)。在第一切换状态下，背光控制器12交替地操作于正常亮度模式与高亮度模式下。在一实施例中，在第一切换状态下，被背光控制器12每一次操作于高亮度模式的持续期间为1分钟，而每一次操作于正常亮度模式的持续时间为1分钟。
当判断出实际电流总和Iactual小于(80％×Imax)且大于(60％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第二切换状态(步骤S35B)。在第二切换状态下，被背光控制器12交替地操作于正常亮度模式与高亮度模式下。在一实施例中，在第二切换状态下，背光控制器12每一次操作于高亮度模式的持续期间为30分钟，而每一次操作于正常亮度模式的持续时间为2分钟。
当判断出实际电流总和Iactual小于(60％×Imax)，状态判断电路23产生模式信号Smode以指示第三切换状态(步骤S35C)。在第三切换状态下，背光控制器12则一直维持在高亮度模式，而不会切换至正常亮度模式。
在上述步骤S35A-S35C的各切换状态下，当背光控制器12操作于正常亮度模式时，实际电流计算电路22根据模式信号Smode分别根据估计电流Iz1～Iz8(未经调整)来产生控制信号S11-1～S11-8。背光控制器12分别根据控制信号S11-1～S11-8来产生对应的驱动信号S12-1～S12-8，以分别驱动光源单元13-1～13-8。
此外，在上述步骤S35A-S35C的各切换状态下，当背光控制器12操作于高亮度模式时，实际电流计算电路22根据模式信号Smode分别根据实际电流Iz1’～Iz8’(Izn'＝Izn×Factor)来产生控制信号S11-1～S11-8。背光控制器12其分别根据控制信号S11-1～S11-8来产生驱动信号S12-1～S12-8以分别驱动光源单元13-1～13-8。因此可得知，在高亮度模式下，实际电流计算电路22根据调整因素Factor来改变控制信号S11-1～S11-8，且背光控制器12分别根据改变后的控制信号S11-1～S11-8来调整驱动信号S12-1～S12-8。由于调整因素Factor大于或等于1，因此，在高亮度模式下，受驱动信号S12-1～S12-8(即实际电流Iz1’～Iz8’)调整变为较大。因此，所驱动的光源单元13-1～13-8可发出亮度较高的光线，以能符合高动态范围成像(high dynamic range imaging，HDR)技术的要求。此外，高亮度模式的持续期间可依据实际电流总和Iactual而有不同的长度。因此，本案的显示装置1可在支持HDR技术的情况下，藉由适当的亮度模式切换来避免温度(thermal)的问题(例如，过热)。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可作更动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (20)

1.一种显示装置，该显示装置包括：
一显示面板，该显示面板包括多个像素单元，且划分为多个显示区域；
一背光控制器，该背光控制器接收多个控制信号，且分别根据该多个控制信号来产生多个驱动信号；
一光源模块，该光源模块包括分别对应该多个显示区域的多个光源单元，该多个光源单元分别受控于该多个驱动信号以发出光线；以及
一影像处理电路，该影像处理电路接收一输入影像数据，且根据该输入影像数据来产生该多个控制信号；
其中，该输入影像数据包括每一该像素单元的一第一色彩亮度增益以及一第二色彩亮度增益；
其中，该影像处理电路根据在每一该显示区域中的该多个像素单元的该第一色彩亮度增益与该第二色彩亮度增益的总和，来获得各自的一估计电流；
其中，该影像处理电路根据所有该多个显示区域的该估计电流的总和来决定一调整因素；
其中，当该背光控制器操作于一高亮度模式，该影像处理电路根据该调整因素来改变该多个控制信号，藉以调整该多个驱动信号。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，当该背光控制器操作于一正常亮度模式时，对于每一该光源单元而言，该影像处理电路根据对应的该显示区域的该估计电流来产生对应的该控制信号，且该背光控制器根据该控制信号来提供与该估计电流相等的一驱动电流以作为对应的该驱动信号。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中，该影像处理电路根据该多个显示区域的该估计电流以及该调整因素来计算一实际电流总和，且根据该实际电流总和的大小来决定该背光控制器操作于该高亮度模式的一持续期间。
4.如权利要求3所述的显示装置，其中，该影像处理电路判断该实际电流总和的大小；
其中，当该影像处理电路判断出该实际电流总和大于一最大临界值时，该影像处理电路决定该持续期间为一第一期间；
其中，当该影像处理电路判断出该实际电流总和小于该最大临界值时，该影像处理电路决定该持续期间为一第二期间；
其中，该第一期间短于该第二期间。
5.如权利要求4所述的显示装置，其中，当该影像处理电路判断出该实际电流总和小于该最大临界值且大于一最小临界值时，该影像处理电路决定该持续期间为该第二期间；
其中，当该影像处理电路判断出该实际电流总和小于该最小临界值时，该影像处理电路决定该持续期间为一第三期间；
其中，该第二期间短于该第三期间。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中，该影像处理电路计算所有该多个显示区域的该估计电流的总和以获得一理论电流总和，且该影像处理电路判断该理论电流总和的大小；
其中，当该影像处理电路判断出该理论电流总和大于一最大临界值时，该影像处理电路决定该调整因素具有一第一数值；
其中，当该影像处理电路判断出该理论电流总和小于该最大临界值时，该影像处理电路决定该调整因素具有一第二数值；
其中，该第一数值小于该第二数值。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中，当该影像处理电路判断出该理论电流总和小于该最大临界值且大于一最小临界值时，该影像处理电路决定该调整因素具有该第二数值；
其中，当该影像处理电路判断出该理论电流总和小于该最小临界值时，该影像处理电路决定该调整因素具有一第三数值；
其中，该第二数值小于该第三数值。
8.如权利要求1所述的显示装置，其中，对于每一该显示区域而言，该影像处理电路计算在该显示区域中的该多个像素单元的该第一色彩亮度增益与该第二色彩亮度增益的总和，以产生一区域增益总和；
其中，对于每一该显示区域而言，该影像处理电路计算该区域增益总和相对于一最大增益总和的比例与一额定区域电流的乘积，以获得对应的该估计电流。
9.如权利要求1所述的显示装置，其中，对于每一该光源单元而言，当该背光控制器操作于该高亮度模式，该影像处理电路根据对应的该估计电流与该调整因素的乘积来产生对应的该控制信号，且该背光控制器根据该控制信号来提供与该估计电流与该调整因素的乘积相等的一驱动电流以作为对应的该驱动信号。
10.如权利要求9所述的显示装置，其中，对于每一该显示区域而言，当该背光控制器操作于一正常亮度模式，该影像处理电路根据对应的该估计电流来产生对应的该控制信号而不受该调整因素的影响。
11.一种背光驱动方法，该背光驱动方法用于一显示装置，该显示装置包括一显示面板以及一光源模块，该显示面板包括多个像素单元且划分为多个显示区域，该光源模块包括分别对应该多个显示区域的多个光源单元，该背光驱动方法包括：
接收一输入影像数据，其中，该输入影像数据包括每一该像素单元的一第一色彩亮度增益以及一第二色彩亮度增益；
根据在每一该显示区域中的该多个像素单元的该第一色彩亮度增益与该第二色彩亮度增益的总和，来获得各自的一估计电流；
根据所有该多个显示区域的该估计电流的总和来决定一调整因素；
对于每一该光源单元而言，根据对应的该估计电流来产生各自的一驱动信号，以驱动该光源单元发出光线；以及
在一高亮度模式时，对于每一该光源单元而言，根据该调整因素来调整该驱动信号，且以调整后的该驱动信号来驱动该光源单元发出光线。
12.如权利要求11所述的背光驱动方法，该背光驱动方法还包括：
在一正常亮度模式时，对于每一该光源单元而言，提供与该估计电流相等的一驱动电流以作为各自的该驱动信号。
13.如权利要求11所述的背光驱动方法，该背光驱动方法还包括：
根据该多个显示区域的该估计电流以及该调整因素来计算一实际电流总和；以及
根据该实际电流总和的大小来决定该高亮度模式的持续期间。
14.如权利要求13所述的背光驱动方法，其中，根据该实际电流总和的大小来决定该高亮度模式的持续期间的步骤，包括：
判断该实际电流总和的大小；
当判断出该实际电流总和大于一最大临界值时，决定该持续期间为一第一期间；以及
当判断出该实际电流总和小于该最大临界值时，决定该持续期间为长于该第一期间的一期间。
15.如权利要求14所述的背光驱动方法，其中，当判断出该实际电流总和小于该最大临界值时，决定该持续期间为长于该第一期间的该期间的步骤，包括：
当判断出该实际电流总和小于该最大临界值且大于一最小临界值时，决定该持续期间为一第二期间；以及
当判断出该实际电流总和小于该最小临界值时，决定该持续期间为一第三期间；
其中，该第三期间长于该第二期间，且该第二期间长于该第一期间。
16.如权利要求11所述的背光驱动方法，其中，根据所有该多个显示区域的该估计电流的总和来决定该调整因素的步骤，包括：
计算所有该多个显示区域的该估计电流的总和以获得一理论电流总和；
判断该理论电流总和的大小；
当判断出该理论电流总和大于一最大临界值时，决定该调整因素具有一第一数值；以及
当判断出该理论电流总和小于该最大临界值时，决定该调整因素具有小于该第一数值的一数值。
17.如权利要求16所述的背光驱动方法，其中，当判断出该理论电流总和小于该最大临界值时，决定该调整因素具有小于该第一数值的该数值的步骤，包括：
当判断出该理论电流总和小于该最大临界值且大于一最小临界值时，决定该调整因素具有一第二数值；以及
当判断出该理论电流总和小于该最小临界值时，决定该调整因素具有一第三数值；
其中，该第三数值小于该第二数值，且该第二数值小于该第一数值。
18.如权利要求11所述的背光驱动方法，其中，根据在每一该显示区域中的该多个像素单元的该第一色彩亮度增益与该第二色彩亮度增益的总和，来获得各自的该估计电流的步骤，包括：
对于每一该显示区域而言，计算在该显示区域中的该多个像素单元的该第一色彩亮度增益与该第二色彩亮度增益的总和，以产生一区域增益总和；以及
对于每一该显示区域而言，计算该区域增益总和相对于一最大增益总和的比例与一额定区域电流的乘积，以获得对应的该估计电流。
19.如权利要求11所述的背光驱动方法，其中，在该高亮度模式时，对于每一该光源单元而言，根据该调整因素来调整该驱动信号的步骤，包括：
提供与该估计电流与该调整因素的乘积相等的一驱动电流以作为对应的该驱动信号。
20.如权利要求19所述的背光驱动方法，其中，在一正常亮度模式时，对于每一该光源单元而言，对应的该驱动信号不受该调整因素的影响。
CN201710817587.9A 2017-09-12 2017-09-12 显示装置以及背光驱动方法 Active CN109493809B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710817587.9A CN109493809B (zh) 2017-09-12 2017-09-12 显示装置以及背光驱动方法
TW106135309A TWI643181B (zh) 2017-09-12 2017-10-16 顯示裝置以及其背光驅動方法
US15/855,498 US10593293B2 (en) 2017-09-12 2017-12-27 Display device and backlight driving method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710817587.9A CN109493809B (zh) 2017-09-12 2017-09-12 显示装置以及背光驱动方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109493809A CN109493809A (zh) 2019-03-19
CN109493809B true CN109493809B (zh) 2021-01-01

Family

ID=65431922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710817587.9A Active CN109493809B (zh) 2017-09-12 2017-09-12 显示装置以及背光驱动方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10593293B2 (zh)
CN (1) CN109493809B (zh)
TW (1) TWI643181B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10810931B2 (en) * 2018-08-07 2020-10-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Discrete LED display control
CN110827769B (zh) * 2019-11-12 2021-09-21 昆山龙腾光电股份有限公司 一种适配装置及显示装置
US11302289B2 (en) * 2020-04-24 2022-04-12 Rockwell Collins, Inc. Display element, system, and method
CN114420040A (zh) * 2021-11-17 2022-04-29 高创(苏州)电子有限公司 一种显示面板的控制方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7365722B2 (en) * 2002-09-11 2008-04-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Four color liquid crystal display and driving device and method thereof
CN1540606A (zh) * 2003-04-25 2004-10-27 胜园科技股份有限公司 限定消耗功率下自动调整最佳亮度的显示器驱动装置及其方法
TWI225235B (en) * 2003-11-05 2004-12-11 Hannstar Display Corp Method for dynamically controlling driving current of backlight module
FR2867272B1 (fr) * 2004-03-06 2006-07-28 Wilfrid Pierre Meffre Appareil et procede associe permettant le controle de la qualite colorimetrique et la tracabilite de tout document ou imprime de toute nature par tout utilisateur ayant en main ce document
KR20060000544A (ko) * 2004-06-29 2006-01-06 삼성전자주식회사 표시 장치용 백라이트, 표시 장치용 광원, 광원용 발광다이오드
US7764252B2 (en) * 2005-12-22 2010-07-27 Global Oled Technology Llc Electroluminescent display brightness level adjustment
JP5117492B2 (ja) * 2006-06-28 2013-01-16 トムソン ライセンシング 電界放出バックライトを有する液晶ディスプレイ
JP2008178075A (ja) * 2006-12-18 2008-07-31 Sony Corp 表示制御装置、表示制御方法、及びプログラム
US20100060820A1 (en) * 2006-12-18 2010-03-11 Thomsaon Licensing Screen structure for field emission device backlighting unit
US8836624B2 (en) * 2007-02-15 2014-09-16 Cree, Inc. Partially filterless and two-color subpixel liquid crystal display devices, mobile electronic devices including the same, and methods of operating the same
US20080204382A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Kevin Len Li Lim Color management controller for constant color point in a field sequential lighting system
WO2008147753A2 (en) * 2007-05-20 2008-12-04 3M Innovative Properties Company White light backlights and the like with efficient utilization of colored led sources
JP4582166B2 (ja) * 2008-03-19 2010-11-17 ソニー株式会社 表示装置
JP5105645B2 (ja) * 2008-03-31 2012-12-26 シャープ株式会社 面発光表示装置
US20090278774A1 (en) 2008-05-06 2009-11-12 Shing-Chia Chen Content-adaptive adjustment system and method
US8184112B2 (en) * 2008-09-24 2012-05-22 Global Oled Technology Llc Increasing dynamic range of display output
US8363100B2 (en) * 2008-11-19 2013-01-29 Honeywell International Inc. Three dimensional display systems and methods for producing three dimensional images
JP4831175B2 (ja) * 2009-01-27 2011-12-07 ソニー株式会社 撮像装置及び撮像方法
CN102317845B (zh) * 2009-02-13 2015-02-18 3M创新有限公司 立体3d显示装置
US20110134021A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-09 Nxp B.V. Method and apparatus for led driver color-sequential scan
KR101310921B1 (ko) * 2009-12-29 2013-09-25 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치와 이의 구동방법
KR101313967B1 (ko) * 2011-10-04 2013-10-01 엘지전자 주식회사 디스플레이장치 및 그의 제어 방법
US9666119B2 (en) 2012-08-30 2017-05-30 Apple Inc. Systems and methods for controlling current in display devices
US9171509B2 (en) * 2013-04-19 2015-10-27 VIZIO Inc. Single backlight source where the backlight emits pure colored light in a sequential manner where the sequence is red, blue and green
CN103413539B (zh) * 2013-09-04 2015-08-19 青岛海信电器股份有限公司 一种背光驱动控制方法、控制装置及显示装置
AU2014202744B2 (en) * 2014-05-20 2016-10-20 Canon Kabushiki Kaisha System and method for re-configuring a lighting arrangement
TWI490849B (zh) * 2013-12-23 2015-07-01 Au Optronics Corp 控制顯示器的方法
US9829710B1 (en) * 2016-03-02 2017-11-28 Valve Corporation Display with stacked emission and control logic layers
CN106782342A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 乐视控股（北京）有限公司 一种调节电子设备屏幕亮度的方法及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
TWI643181B (zh) 2018-12-01
US10593293B2 (en) 2020-03-17
TW201913639A (zh) 2019-04-01
CN109493809A (zh) 2019-03-19
US20190080669A1 (en) 2019-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10210821B2 (en) Light source apparatus, image display apparatus and control method for light source apparatus
JP5400949B2 (ja) 画像表示用発光装置、画像表示装置、およびｌｅｄドライバ
CN109493809B (zh) 显示装置以及背光驱动方法
US10810950B2 (en) Light source control device, display device, and image processing device
US8223175B2 (en) Video signal control apparatus and video signal control method
US11107439B2 (en) Image processing apparatus, method of controlling image processing apparatus, and storage medium
US10163423B2 (en) Backlight control and image compensation method applied to display and associated control method
JP2008216560A (ja) 表示装置
EP2126884B1 (en) A system, method, and computer-readable medium for displaying light radiation
US20130057599A1 (en) Liquid crystal display device
EP2793216A2 (en) Image processing method of display device and display device thereof
JP2011085693A (ja) 液晶表示装置
CN110390911A (zh) 一种电子设备的显示屏背光亮度控制方法和电子设备
JP2010134438A (ja) 表示装置および表示装置のイメージ輝度調整方法
JP2013190566A (ja) マルチディスプレイシステムおよびマルチディスプレイシステムにおける明るさ調整方法
US10699629B2 (en) Display device and display method
US10573255B2 (en) Display apparatus and control method therefor
US11783785B2 (en) LED device having diodes controlled by different signals, operating method of the same, and display device
JP5957675B2 (ja) 自発光表示装置、自発光表示装置の制御方法及びコンピュータプログラム
CN110570823B (zh) 时序控制器、显示装置以及画面显示方法
US11538425B2 (en) Display device
JP5706145B2 (ja) バックライトユニット
KR101940760B1 (ko) 유기발광 다이오드 표시장치 및 그 구동방법
JP2019113654A (ja) 画像処理装置
JP2014095810A (ja) 表示装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant