CN101656049B - 背光源亮度控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种背光源亮度控制装置及其方法。背光源亮度控制装置包括控制方式判定模块和亮度调节模块，控制方式判定模块用于根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，并根据所述显示亮度参数获得控制信号，亮度调节模块与控制方式判定模块连接，用于根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度。本发明通过脉宽调制方式和脉幅调制方式的有机结合，当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度，有效克服了使用LED背光源存在的闪烁现象。

Description

背光源亮度控制装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种背光源的控制装置及控制方法，尤其涉及一种背光源亮度控制装置及其方法。 

背景技术

由于发光二极管(LED)具有功耗低、寿命长、结构紧凑等优点，因此发光二极管作为LED背光源被广泛应用于个人数字助理(PDA)、便携式电话(Mobile Phone)等装置的液晶显示面板(LCD)中。 

目前，现有技术通常采用脉冲宽度调制(PWM)方式调节LED背光源的亮度。由于人的视觉对亮度的感受不仅与亮度强弱有关，还与发光时间有关，因而利用人眼“视觉暂留”效应，变换发光体的开启、关断时间就会形成一种视觉上的亮度变化。脉冲宽度调制方式就是通过改变脉冲信号的占空比来调节LED背光源的亮度。 

实际使用LED背光源的结果表明，当液晶显示面板显示图像的亮度较低时，人眼容易观察到闪烁现象，严重影响了液晶显示面板的显示质量。研究表明，在采用PWM方式调节LED背光源亮度的过程中，人眼观察到的闪烁现象主要与三个参数有关，分别为脉冲信号频率、脉冲信号的占空比和LED背光源的亮度。进一步研究表明，当显示图像的亮度较低时，人眼瞳孔放大，对亮度变化比较敏感，如果此时脉冲信号的占空比过低，人眼会容易观察到LED背光源的闪烁，因此可以说，闪烁现象主要是由脉冲信号的占空比过低造成的。 

发明内容

本发明的目的是提供一种背光源亮度控制装置及其方法，有效克服现有技术使用LED背光源存在的闪烁现象。 

为了实现上述目的，本发明提供了一种背光源亮度控制装置，包括： 

控制方式判定模块，用于根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，并根据所述显示亮度参数获得控制信号； 

亮度调节模块，与所述控制方式判定模块连接，用于根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度；且当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

所述控制方式判定模块包括： 

接收单元，用于接收输入信号； 

亮度处理单元，与所述接收单元连接，用于根据所述输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数； 

控制信号处理单元，与所述亮度处理单元连接，用于根据所述显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号。 

所述控制信号为脉宽控制方式参数和脉宽调制参数，或为脉幅控制方式参数和脉幅调制参数。 

在上述技术方案基础上，所述亮度调节模块包括： 

脉宽调制单元，与所述控制方式判定模块中的控制信号处理单元连接，用于根据所述脉宽控制方式参数和脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度； 

脉幅调制单元，与所述控制方式判定模块中的控制信号处理单元连接，用于根据所述脉幅控制方式参数和脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

为了实现上述目的，本发明还提供了一种背光源亮度控制方法，包括： 

步骤1、接收输入信号； 

步骤2、根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数； 

步骤3、根据所述显示亮度参数获得控制信号； 

步骤4、根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

所述步骤3具体为：根据所述显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号，且当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

所述步骤4具体包括： 

步骤41、接收包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号； 

步骤42、判断所述控制方式参数，当所述控制方式参数是脉宽控制方式参数时，执行步骤43，当所述控制方式参数是脉幅控制方式参数时，执行步骤44； 

步骤43、根据所述脉冲调制参数中的脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度，结束； 

步骤44、根据所述脉冲调制参数中的脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度，结束。 

本发明提供了一种背光源亮度控制装置及其方法，首先根据输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，之后根据显示亮度参数获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号，最后根据控制信号，当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度，实现了将脉宽调制方式和脉幅调制方式的有机结合，有效克服了使用LED背光源存在的闪烁现象。 

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1为本发明背光源亮度控制装置的结构示意图； 

图2为本发明背光源亮度控制装置实施例的结构示意图； 

图3为本发明背光源亮度控制方法的流程图； 

图4为本发明背光源亮度控制方法实施例的流程图。 

附图标记说明： 

1—控制方式判定模块；  2—亮度调节模块；       11—接收单元； 

12—亮度处理单元；     13—控制信号处理单元；  21—脉宽调制单元； 

22—脉幅调制单元。 

具体实施方式

图1为本发明背光源亮度控制装置的结构示意图。如图1所示，本发明背光源亮度控制装置包括控制方式判定模块1和亮度调节模块2，控制方式判定模块1用于根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，并根据该显示亮度参数获得控制信号，亮度调节模块2与控制方式判定模块1连接，用于根据控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度，或以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

图2为本发明背光源亮度控制装置具体实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例的控制方式判定模块1包括依次连接的接收单元11、亮度处理单元12和控制信号处理单元13，接收单元11用于接收输入信号，亮度处理单元12与接收单元11连接，用于根据该输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，控制信号处理单元13与亮度处理单元12连接，用于根据该显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号。其中控制方式参数可以是脉宽控制方式参数，也可以是脉幅控制方式参数，脉冲调制参数可以是脉宽调制参数，也可以是脉幅调制参数，即控制信号可以是脉宽控制方式参数和脉宽调制参数，也可以是脉幅控制方式参数和脉幅调制参数。本实施例的亮度调节模块2包括脉宽调制单元21和脉幅调制单元22，脉宽调制单元21与控制方式判定模块1中的控制信号处理单元13连接，当控制信号是脉宽控制方式参数和脉宽调制参数时，脉宽调制单元21根据脉宽控制方式参数和脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度，脉幅调制单元22与控制方式判定模块1中的控制信号处理单元13连接，当 控制信号是脉幅控制方式参数和脉幅调制参数时，脉幅调制单元22根据脉幅控制方式参数和脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

本实施例上述技术方案中，亮度查找表是预先设置的，其中包括了与显示亮度参数有关的控制信号，即控制方式参数和脉冲调制参数。控制方式参数分为脉宽控制方式参数和脉幅控制方式参数，脉宽控制方式参数对应于以脉宽调制方式调整背光源的亮度，脉幅控制方式参数对应于以脉幅调制方式调整背光源的亮度；脉冲调制参数包括控制脉冲信号的幅值和占空比等参数的控制参数，分为脉宽调制参数和脉幅调制参数，其中脉宽调制参数中的幅值是恒定值，占空比则根据显示亮度参数改变，脉幅调制参数中的占空比是恒定值，幅值则根据显示亮度参数改变。 

例如，亮度查找表可以是一个两维表，行表示显示亮度参数，如灰度L，列表示控制信号K(f，t)，其中参数f表示控制方式参数，可以是脉宽控制方式参数f1，也可以是脉幅控制方式参数f2，参数t表示脉冲调制参数，可以是脉宽调制参数t1，也可以是脉幅调制参数t2。当显示亮度参数比较高时，如灰度L为200，人眼不容易观察到背光源的闪烁，因此在亮度查找表中灰度L＝200所对应项为控制信号K(f1，t1)，控制方式参数是脉宽控制方式参数f1，背光源的亮度由脉宽调制参数t1以脉宽调制方式调整，该脉宽调制参数t1中控制脉冲幅值的参数是一固定值，控制占空比的参数与灰度L＝200相对应，即通过脉宽调制参数中的占空比调整背光源的亮度。当显示亮度参数比较低时，如灰度L为20，人眼容易观察到背光源的闪烁，因此在亮度查找表中灰度L＝20所对应项为控制信号K(f2，t2)，控制方式参数是脉幅控制方式参数f2，背光源的亮度由脉幅调制参数t2以脉幅调制方式调整，该脉幅调制参数t2中控制脉冲占空比的参数是一固定值，控制脉冲幅值的参数与灰度L＝20相对应，即通过脉幅调制参数中的幅值调整背光源的亮度。需要说明的是，在以脉幅调制方式调整背光源的亮度中，脉幅调制参数t2中的占空比是一个在低亮度下不会产生闪烁现象的临界值，可以通过实验获得，此外本实 施例亮度查找表中设定的相关参数也可以通过实验获得。 

本发明提供了一种背光源亮度控制装置，首先根据输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，之后根据显示亮度参数获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号，最后根据控制信号，当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度，实现了将脉宽调制方式和脉幅调制方式的有机结合，有效克服了使用LED背光源存在的闪烁现象。 

图3为本发明背光源亮度控制方法的流程图，具体包括： 

步骤1、接收输入信号； 

步骤2、根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数； 

步骤3、根据所述显示亮度参数获得控制信号； 

步骤4、根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度。 

图4为本发明背光源亮度控制方法实施例的流程图，具体包括： 

步骤11、接收输入信号； 

步骤12、根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数； 

步骤13、根据所述显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号； 

步骤14、接收包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号； 

步骤15、判断所述控制方式参数，当所述控制方式参数是脉宽控制方式参数时，执行步骤16，当所述控制方式参数是脉幅控制方式参数时，执行步骤17； 

步骤16、根据所述脉冲调制参数中的脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度，结束； 

步骤17、根据所述脉冲调制参数中的脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度，结束。

本发明背光源亮度控制方法是采用本发明背光源亮度控制装置的一种处理方法，其工作过程和原理已在前面具体说明，这里不再赘述。 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种背光源亮度控制装置，其特征在于，包括：

控制方式判定模块，用于根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数，并根据所述显示亮度参数获得控制信号；

亮度调节模块，与所述控制方式判定模块连接，用于根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度；且当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度。

2.根据权利要求1所述的背光源亮度控制装置，其特征在于，所述控制方式判定模块包括：

接收单元，用于接收输入信号；

亮度处理单元，与所述接收单元连接，用于根据所述输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数；

控制信号处理单元，与所述亮度处理单元连接，用于根据所述显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号。

3.根据权利要求1所述的背光源亮度控制装置，其特征在于，所述控制信号为脉宽控制方式参数和脉宽调制参数，或为脉幅控制方式参数和脉幅调制参数。

4.根据权利要求3所述的背光源亮度控制装置，其特征在于，所述亮度调节模块包括：

脉宽调制单元，与所述控制方式判定模块中的控制信号处理单元连接，用于根据所述脉宽控制方式参数和脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度；

脉幅调制单元，与所述控制方式判定模块中的控制信号处理单元连接，用于根据所述脉幅控制方式参数和脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度。

5.一种背光源亮度控制方法，其特征在于，包括：

步骤1、接收输入信号；

步骤2、根据接收到的输入信号获得液晶显示面板的显示亮度参数；

步骤3、根据所述显示亮度参数获得控制信号；

步骤4、根据所述控制信号以脉宽调制方式调整背光源的亮度或以脉幅调制方式调整背光源的亮度，且当显示亮度较高时，以脉宽调制方式调整背光源的亮度，当显示亮度较低时，以脉幅调制方式调整背光源的亮度。

6.根据权利要求5所述的背光源亮度控制方法，其特征在于，所述步骤3具体为：根据所述显示亮度参数在亮度查找表中获得包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号。

7.根据权利要求5或6所述的背光源亮度控制方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：

步骤41、接收包括控制方式参数和脉冲调制参数的控制信号；

步骤42、判断所述控制方式参数，当所述控制方式参数是脉宽控制方式参数时，执行步骤43，当所述控制方式参数是脉幅控制方式参数时，执行步骤44；

步骤43、根据所述脉冲调制参数中的脉宽调制参数以脉宽调制方式调整背光源的亮度，结束；

步骤44、根据所述脉冲调制参数中的脉幅调制参数以脉幅调制方式调整背光源的亮度，结束。

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