[发明专利]一种基于LED背光的光阀组件的分区调光方法

说明书

本发明涉及一种基于LED背光的光阀组件的分区调光方法。用若干大功率LED灯珠作为LCD显示器的背光；将每颗LED发出的光限定在矩形的分区内，对应M×N个像素；每个像素有C个子像素，每个子像素产生一个像素的一种基色，每个子像素由光阀控制光通量；每个LED灯珠被控制器独立控制亮度，光源为白光LED；设光阀的最大灰阶值为G，LED的最大亮度值为L；控制器查找该分区中将要显示的图像中各基色的最大灰阶值g；将LED的亮度调整为L*g/G；将各光阀的灰阶调整为g_xco=g_xci*G/g，下标x为像素的序号，下标c为基色的序号，g_xci表示光阀的原始灰阶值，g_xco表示该光阀调光后的灰阶值。

技术领域

本发明涉及一种基于LED背光的光阀组件的分区调光方法，属于显示屏调光技术领域。

背景技术

LED全彩色显示屏是由大量小功率的RGB三基色LED灯珠构成，每颗灯珠的每个灯芯都可以独立控制，因此其能耗与显示画面中像素点亮的数量和灰阶有关，能耗在0~100%之间变化，显示全白色时能耗最大，显示全黑时能耗最小，故在一段时间内的平均能耗（即动态能耗）远远小于最大能耗。

LCD（液晶）显示器的背光有直下式和侧入式两种方式。它们共同的特点是在液晶板背面形成一个统一的光源，整体控制亮度。光源与显示画面无关，始终处于点亮状态，能耗始终为100%。因此，对于LCD显示器，具有能耗过高的显著缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于LED背光的光阀组件的分区调光方法，来实现降低LCD显示器动态能耗的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于LED背光的光阀组件的分区调光方法，用若干大功率LED灯珠作为LCD显示器的背光；将每颗LED发出的光限定在矩形的分区内，对应M×N个像素；每个像素有C个子像素，每个子像素产生一个像素的一种基色，每个子像素由光阀控制光通量；每个LED灯珠被控制器独立控制亮度，其特征在于：光源为白光LED；设光阀的最大灰阶值为G，LED的最大亮度值为L；控制器查找该分区中将要显示的图像中各基色的最大灰阶值g；

将LED的亮度调整为L*g/G；

将各光阀的灰阶调整为g_xco=g_xci*G/g，其中：下标x为像素的序号，下标c为基色的序号，g_xci表示光阀的原始灰阶值，g_xco表示该光阀调光后的灰阶值。

本发明技术方案的进一步改进为：对上述最大灰阶值g进行降噪处理，过程如下，

首先，设定一个光阀数量阈值T，TM×N；

然后，从分区对应的图像中的最高灰阶值G开始，降序统计各灰阶值的像素数之和Q_k， ，其中P_k为灰阶值k的子像素的数量，Q_k为从灰阶值G到灰阶值k的子像素的数量之和；

当Q_k≥T时，将g=k，k为当前灰阶值。

本发明技术方案的进一步改进为：当光源为一组红、绿、蓝三基色LED时，按照上述原理分别对各基色LED和其对应的光阀调光。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果如下：

本发明针对于LCD显示器，采用了分区调光方法，通过控制器对光源的能耗进行动态调节，相比未采用此技术的LCD显示器，能耗与显示的画面相关，使瞬时能耗小于等于最大能耗，大幅降低了显示屏的动态能耗。

本发明对最大灰阶值进行降噪处理，可以进一步的扩展调光范围的空间，增大节能的程度。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于理解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。