[发明专利]动态背光液晶显示系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于液晶显示技术领域，涉及一种液晶显示系统，尤其涉及一种动态 背光液晶显示系统；同时，本发明还涉及一种上述动态背光液晶显示系统的显示 方法。

背景技术

液晶显示装置(LCD)通常由液晶面板和背光单元组成。通常情况下，背光 单元发出恒定均匀的光提供给液晶面板，然后调节液晶面板像素单元的透光率显 示图像。在这种显示方式下，背光单元的发光亮度与所显示的图像内容无关，不 论是黑暗的图像还是明亮的图像，背光单元始终按照最大亮度发光，导致液晶显 示存在问题：

第一，功耗较高。由于背光单元以最大亮度发光，对于显示暗图像是不必要 的，现有技术中液晶显示装置的功耗过高；可以通过降低背光亮度显示暗图像， 从而降低功耗。

第二，动态对比度与色彩饱和度较低。降低所显示图像的对比度和色彩饱和 度，由于液晶面板的漏光特性，如果背光单元始终以最大亮度发光，会导致黑图 像不黑，从而导致图像对比度和色彩饱和度较低。

动态背光控制技术在一定程度上可以改进与解决液晶显示装置存在的上述 问题。根据所显示的图像内容动态调整背光发光亮度，不仅可以降低功耗，还可 以提高所显示图像的动态对比度与色彩饱和度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种动态背光液晶显示系统，可以降低 功耗，还可以提高所显示图像的动态对比度与色彩饱和度。

此外，本发明还提供一种动态背光液晶显示方法，可以降低功耗，还可以提 高所显示图像的动态对比度与色彩饱和度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种动态背光液晶显示系统，所述系统包括：

像素亮度计算单元，用以计算输入的视频信号图像的像素亮度；

亮度直方图统计单元，用以统计输入图像的亮度直方图；

亮度代表值计算单元，用以计算亮度代表值；从亮度直方图最大亮度等级开 始，将当前亮度等级与最大亮度等级之间的所有亮度等级的像素个数累加，如累 加结果大于一个预先设定的阈值，则当前亮度等级为视频信号图像的亮度代表值；

时域滤波单元，用以对视频信号图像的亮度代表值进行时域滤波，如果滤波 结果小于视频信号图像的亮度代表值，设定视频信号图像的亮度代表值为背光亮 度控制值；否则设定滤波结果为背光亮度控制值；

视频信号补偿单元，用以基于所述时域滤波单元获取的背光控制值补偿视频 信号图像，输出补偿后的视频信号图像；

非线性处理单元，用以对背光亮度控制值进行非线性处理，输出处理结果控 制背光发光亮度。

作为本发明的一种优选方案，所述像素亮度计算单元取像素RGB值的最大值 作为亮度值。

作为本发明的一种优选方案，所述亮度代表值计算单元的方法为：

Ir=argmaxI(Σi=IImaxH(i)≥Thr)]]>

其中，I_r为视频信号图像的亮度代表值，H(i)为亮度直方图，I_max为最大亮 度值，Thr为预先设定的阈值；

对于使用较少亮度级别的亮度直方图(即使用比视频信号亮度级别小的亮度 直方图)，还需要对亮度代表值进行转换，此时视频信号图像的亮度代表值为： I′_r＝L*I_r+L-1。

作为本发明的一种优选方案，所述时域滤波单元首先对视频信号图像的亮度 代表值进行时域滤波：