[发明专利]一种时序混色显示器子场背光调制方案

说明书

本发明公开了一种时序混色显示器子场背光调制方案，该方案以分区背光内的区域图像内容作为复现约束条件，在合适的色彩空间范围内，通过重组各个子场的背光色彩并配合相应场内每个像素位置液晶透过率的变化完成图像复现。其中子场背光重组的调制方案是不唯一的，即在显示相同画面时，在每个分区内每一子场背光的亮度、色坐标以及各个子场间的色彩排序存在多种方案。用户根据不同的显示器属性需求可以对重组调制方案进行定制化设计，可以考虑的属性包括但不限于面板液晶材料响应速度、背光驱动占空比等。该方法通过在时序混色显示器中引入分区背光的机制，增加了原有子场背光色彩调制的关联度，可以有效避免传统时序混色显示器的视觉伪像，提高图像质量，同时有效降低显示器件的功耗。

技术领域

本发明涉及一种时序混色显示器子场背光调制方案，属于显示技术领域。

背景技术

近年来以液晶显示器(LCD)为代表的数字平板显示技术得到了飞速发展。随着液晶材料技术的发展、TFT制造工艺的改进以及数字电路硬件的处理速度的提升，液晶响应速度不断加快，显示器的刷新率也由传统的60Hz普遍提升为120Hz，240Hz刷新率的屏幕也进入了小规模量产阶段。随着刷新率的不断提高，时序混色液晶显示器的实现成为可能。相比利用红绿蓝三基色子像素进行空间混色的传统液晶显示器，时序混色方式不需要滤色片，不仅提高了3倍以上的光效，还减少了将近19％的模组材料成本。由于之前面板上的子像素均可独立显示图像内容，相同工艺条件下时序混色显示器面板的分辨率将增大3倍。这些优势使得时序混色液晶显示器全面满足了下一代显示器在高清画质、绿色环保、低耗节能等方面的要求。

然而，由于人眼在观看过程中的扫视、平滑追踪等现象，当被观看物体与眼球存在相对速度时，时序混色显示器多场内容往往不能在视网膜上完全重合，即形成色分离现象(Color Breakup)。该现象会引起物体轮廓出现不规律的彩色线条，严重影响了时序混色显示器的显示效果。一般通过提高显示器刷新率并增加额外的基色场可以缓解色分离问题，但这将大大提高显示器生产成本。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种时序混色显示器子场背光调制方案。该方案将时序混色显示器的背光单元进行分区，通过对每一块背光分区内的原始图像内容中所包含的色彩属性范围(分区色域)进行规范化处理，提高每个区域子场之间背光颜色属性的关联度，根据区域图像或视频内容设置背光驱动调制方案及其相匹配的子场液晶驱动信号流，通过时间混色实现图像复现，最终实现显示图像质量的优化并将进一步降低显示器件功耗。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明提供一种时序混色显示器子场背光调制方案，所述时序混色显示器每帧包含K个子场，分辨率为I×J；该方法具体包括如下步骤：

(1)将显示器背光单元分割为M行N列，得到M×N个子区域，每个子区域内的背光驱动相互独立；

(2)选取色彩空间C对子区域内图像/视频内容的色彩属性进行统计，得到每个子区域的分区色域；

(3)对子区域内的K个子场分别进行背光调制；

(4)根据步骤(3)中计算得到的背光调制结果，以步骤(2)中得到的分区色域为复现目标，逐个像素点计算子区域内及其对应的驱动数据流；

(5)将步骤(3)中计算得到的背光调制结果与步骤(4)中计算得到的全屏K场液晶驱动数据流进行同步刷新，实现图像/视频的时序混色复现。

作为本发明的进一步技术方案，步骤(1)中每个子区域内的背光通过LED灯片相互独立进行驱动。

作为本发明的进一步技术方案，步骤(2)中第m行第n列子区域S^(m,n)的分区色域A^(m,n)为：