[发明专利]背光调制系统及方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种用于显示装置的背光调制系统及背光调制方法。

背景技术

为减少一具有液晶屏幕的电子装置的功率消耗，一般会由调整背光模块的发光亮度着手。然而，传统的手动背光省电设计常会影响画面品质，且过亮或过暗的背光调整容易造成观赏时的不适。

图9为一示意图，显示日本专利08-201812号所揭露的一种液晶显示装置100，其可动态调整背光以改善传统的背光省电设计。如图9所示，液晶显示装置100包含一显示控制单元102、一液晶显示屏幕104、一背光模块106、一平均亮度检测单元108及一背光控制单元110。当平均亮度检测单元108检测一图像的平均亮度阶数为高电平时，则利用背光控制单元110降低背光模块106的亮度。此一设计可减少液晶显示屏幕104过亮或过暗的现象，提高黑屏(dark screen)及亮屏(brightscreen)个别的对比特性。然而，当平均亮度阶数为低电平，在显示黑色画面时，液晶显示屏幕104容易有部分光线由背光模块106部份漏出造成纯黑损耗(loss of trueblack)情形，使显示效果变差。

图10显示可根据画面信号动态调整背光亮度的改良设计，如图10所示，于此一背光处理系统200中，画面信号会输入至显示控制单元202、平均亮度检测单元204与峰值亮度检测单元206进行处理，其中显示控制单元202将输入画面信号转换为液晶显示屏幕208所能显示的数据模式，平均亮度检测单元204针对画面信号进行平均亮度计算，并将所得的平均亮度信号AVE当成背光调整参数传送至背光控制单元212，峰值亮度检测单元206对于不同画面信号的像素信息进行峰值的运算以得到峰值信号PEK，并且传送峰值信号PEK给背光控制单元212。接着，背光控制单元212根据参考平均信号AVE与峰值信号PEK做判断，以进行背光模块214的亮度调整。此一现有设计虽然可以调整显示画面并达到省电功效，但其所显示的画面与背光亮度的组合会使眼睛看到的画面偏暗，且无法维持原始影像的视觉效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种可有效提升图像对比并维持色调原始性的背光调制系统及背光调制方法。

依本发明一方面的设计，一种背光调制系统包含一光源模块、一图像转换单元、一图像数据分析单元、一背光弱化调整单元、及一图像重建单元。光源模块提供一显示面板的背光并对应显示面板的一显示区域形成多个照明区域，这些照明区域彼此邻接且大致涵盖显示区域。图像转换单元将欲于显示面板显示的一图像由一RGB色彩模型转换为独立于图像处理设备的另一色彩模型，以获得图像各个像素的一原始亮度因子。图像数据分析单元分别统计各个照明区域内的总像素量及到达一预设比例的累加像素量，以获得针对各个照明区域的一像素亮度参考值。背光弱化调整单元依据各个照明区域各自的像素亮度参考值，计算出各个照明区域的一背光调制率及一映像校正曲线，其中第n个照明区域的背光调制率BD_(n)满足如下条件：

BD_(n)＝Var+[ABL_(n)/(ABL_MAX/1-Var)]；

其中Var为大于0且小于1的一变量，ABL(n)为第n个照明区域的像素亮度参考值，且ABL_MAX为最大像素亮度参考值。当光源模块具有a个光源而将显示区域分为(a+1)个照明区域，且每个照明区域分布有p条扫描线时，则第1个照明区域内所有p条扫描线的映像校正曲线斜率均为第1个光源的背光调制率的倒数，第(a+1)个照明区域内所有p条扫描线的映像校正曲线斜率均为第a个光源的背光调制率的倒数，而第2个至第a个照明区域中的第n个照明区域其对应第m条扫描线的映像校正曲线斜率S(m，n)符合下式：