[发明专利]液晶显示器以及控制液晶面板和背光面板的设备和方法

权利要求书

1.一种用于控制液晶LC面板和背光面板以显示矩形原始图像的设备，该背光面板用于照亮该LC面板，该LC面板具有任意形状的显示区，所述背光面板的发光区被划分为能单独控制以向LC面板提供局部调光的多个区域，所述多个区域限定用于将所述显示区划分为多个显示区域的网格，使得通过所述背光面板的相应区域照明单个显示区域，该设备包括：

用于所述多个区域的多个区域寄存器，用于对应区域的相应区域寄存器用于记录由单个显示区域覆盖的对应区域的面积比例；以及

能与所述多个区域寄存器通信的一个或多个计算单元，所述一个或多个计算单元被配置为控制所述对应区域以产生具有根据位于对应区域上的图像的一部分的多个像素数据并且根据单个显示区域覆盖的对应区域的面积比例确定的调光因子的背光，允许在不需要所述显示区的边界信息的情况下提供局部调光，

其中，所述一个或多个计算单元进一步被配置为执行包括以下步骤的过程：

根据所述单个显示区域覆盖的对应区域的面积比例，确定所述单个显示区域上的像素数量；

接收所述图像部分的多个像素数据；

根据所述多个像素数据计算所述图像部分的多个像素亮度水平；

在没有显示区的边界信息的情况下，根据多个像素亮度水平和单个显示区域上的像素数量确定所述调光因子；

控制对应区域产生具有所述调光因子的背光；

至少根据所述调光因子，从所述多个像素数据计算所述图像部分的多个修改后的像素数据；以及

将所述多个修改后的像素数据发送到所述LC面板，以在所述单个显示区域上显示所述图像部分。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述调光因子的确定包括以下步骤：

通过计算第一平均值其中，N是单个显示区域上的像素数量，并且{B_i|i＝1,…,N}是多个像素亮度水平；

通过计算第二平均值其中，f(x)是满足以下条件的函数：对于f(x)＝x；对于f(x)x，从而在计算第二平均值时，使得大于第一平均值的第一像素亮度水平比小于第一平均值的第二像素亮度水平获得更大的权重，其中，第一像素亮度水平和第二像素亮度水平处于多个像素亮度水平，因此使得所述第二平均值从所述第一平均值提升；以及

将所述调光因子确定为候选调光因子和100％中的较低者，所述候选调光因子为所述第二平均值与所述背光面板能传递的预定最大亮度水平的比值，从而实现局部调光以在背光产生中节省功率，同时减少在所述图像部分的高亮度部分中图像亮度的潜在损失。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，f(x)是递增函数，并且随着x从增加而递增地发散，从而随着第三像素亮度水平从所述第一平均值增加，在计算第二平均值时为第三像素亮度水平提供越来越大的权重，其中，第三像素亮度水平处于所述多个像素亮度水平中。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，在控制所述对应区域产生背光之前，通过包括以下步骤的更新过程来更新所述调光因子：

获得针对紧邻于对应区域的相邻区域确定的各个调光因子，所述各个调光因子形成多个相邻区域调光因子；以及

如果所述调光因子不小于一个等于所述多个相邻区域调光因子中最大值的预定百分比的阈值，则保持所述调光因子不变，否则将所述调光因子更新为所述阈值，从而减小在对应区域上发生的且由往返相邻区域的光泄漏引起的发光度不均匀性。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述预定百分比在60％至70％的范围内。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，在控制对应区域产生背光之前，通过包括以下步骤的更新过程来更新调光因子：

获得针对紧邻于所述对应区域的相邻区域确定的各个调光因子，所述调光因子和所述各个调光因子共同形成通过由所述对应区域和所述相邻区域组成的聚类获得的多个调光因子；以及

用非线性空间滤波器对通过所述聚类获得的所述多个调光因子进行滤波以更新调光因子，其中，所述非线性空间滤波器被配置为减少在对应区域上发生的且由往返相邻区域的光泄漏引起的发光度不均匀性。