CN101730366A

CN101730366A - 背光控制系统和方法

Info

Publication number: CN101730366A
Application number: CN200810174621A
Authority: CN
Inventors: 陈星嘉
Original assignee: Himax Media Solutions Inc
Current assignee: Himax Media Solutions Inc
Priority date: 2008-10-28
Filing date: 2008-10-28
Publication date: 2010-06-09

Abstract

一种背光控制系统和方法。驱动加速(overdrive)装置根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号。在一实施例中，驱动加速装置包含查询表，其可经查询而输出得到该更改的背光工作周期信号。以该更改的背光工作周期信号驱动背光以发射光线至显示面板，因而得以增快背光的反应速度。

Description

背光控制系统和方法

技术领域

本发明是有关一种背光(backlight)控制，特别是一种使用驱动加速(overdrive)查询表(lookup table)的背光控制系统及方法。

背景技术

背光控制是用以从背面或侧面来照亮平面显示器(例如液晶显示器)的一种技术。光源可以是冷阴极管(CCFL)、发光二极管(LED)或其它光源。

固定式背光不管图像数据或外围光线如何变化都会提供稳定固定的光线。固定式背光的最大缺点为不良的动态对比特性。为了增加其对比，必须使用动态背光(dynamic backlight，DBL)技术，其动态地或适应性地(adaptively)根据图像数据的分布情形以调整整体或某特定部分的背光亮度。

然而，一般的冷阴极管具有反应较慢的特性。换句话说，冷阴极管需要一段时间才能达到目标亮度；因此，背光的亮度改变通常会落后于背光驱动信号(例如脉宽调制(PWM)工作周期(duty)信号)的改变。若要解决上述反应慢的问题，必须使用特殊的快速但昂贵的冷阴极管来置换一般便宜的冷阴极管。然而，此种解决方法对于大量制造而言，若考虑其成本及消费者接受度，将是不实际的。

鉴于传统背光(特别是动态背光)不能有效地符合所要求的反应时间，因此，亟需提出一种新颖的动态背光控制机制，使其具有较快的反应时间且不会牺牲其成本。

发明内容

根据上述，本发明的目的之一为提供一种背光控制系统及方法，用以增快其反应时间且不会牺牲成本。

根据本发明实施例，驱动加速(overdrive)装置根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号。在一实施例中，驱动加速装置包含查询表，其可经查询而输出得到该更改的背光工作周期信号。以该更改的背光工作周期信号驱动背光以发射光线至显示面板，因而得以增快背光的反应速度。

本发明提供了一种背光控制系统，包含：背光，其发射光线至显示面板；及驱动加速装置，其根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号，通过该更改的背光工作周期信号而得以增快该背光的反应速度。

本发明还提供了一种背光控制方法，包含：根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号，通过该更改的背光工作周期信号而得以增快背光的反应速度；及使用该更改的背光工作周期信号以驱动该背光，因而发射光线至显示面板。

附图说明

图1显示本发明实施例的动态背光驱动加速(overdrive)控制系统。

图2显示本发明实施例的动态背光驱动加速控制方法的流程步骤。

图3例示背光工作周期信号的反应波形。

[主要元件标号说明]

1 动态背光驱动加速(overdrive)控制系统

10 驱动加速装置

12 缓冲器

14 背光

16 面板

2 动态背光驱动加速控制方法

20-23 动态背光驱动加速控制方法的步骤

30 使用驱动加速的反应波形

32 未使用驱动加速的反应波形

具体实施方式

图1显示本发明实施例的动态背光驱动加速(overdrive)控制系统1。图2显示本发明实施例的动态背光驱动加速控制方法2的流程步骤。鉴于一般光源具较慢的反应速度，例如冷阴极管(CCFL)、低速发光二极管(LED)或其它低等级光源，本实施例因此使用驱动加速装置10以加速背光控制系统1的整体反应时间。驱动加速装置10的实施可以为硬件电路、软件程序或其组合。在本实施例中，是以查询表(lookup table)(如下表一)来实施(步骤20)，但是本发明并不限定于此。此驱动加速查询表是根据目前背光工作周期信号(BLduty)及(储存于缓冲器12的)先前背光工作周期信号，以输出驱动加速背光工作周期信号(BL duty)。该背光工作周期信号(BL duty)可以为脉宽调制(PWM)信号，其脉宽正比于所需的背光照度。于表一当中，纵轴代表先前帧(frame)背光工作周期信号，而横轴则代表目前帧背光工作周期信号。表一所示的值仅作为例示(而非限定)一个八位系统。表一当中的每一个值所对应的工作周期(duty cycle)相当于“值/255”。例如，表一当中的值“59”即对应至23％(＝59/255)的工作周期(例如背光脉宽调制(PWM)工作周期)。

表一

接着，比较目前帧背光工作周期与先前帧背光工作周期(步骤21)，再由驱动加速查询表得到驱动加速背光周期作为输出。图3例示背光工作周期信号的反应波形，其中N代表目前帧，N-1代表先前帧，而D_N-1/D_N/D’则代表背光工作周期信号的强度。如果先前帧的背光工作周期小于目前帧的背光工作周期(亦即，D_N-1＜D_N)，则使用强度大于预期D_N的较大强度D’_N作为驱动加送背光工作周期的输出(步骤22A)。例如，如果先前帧的背光工作周期为“32”，而目前帧的背光工作周期为“64”，由于“32”＜“64”，因此从驱动加速查询表查询得到背光周期为“97”作为驱动加送背光工作周期的输出。由图3可得知，使用驱动加速后会形成反应波形30，其反应时间远快于未使用驱动加速的反应波形32。

如果先前帧的背光工作周期大于目前帧的背光工作周期(亦即，D_N-1＞D_N)，则使用强度小于预期D_N的较小强度D’_N作为驱动加送背光工作周期的输出(步骤22B)。如果先前帧的背光工作周期等于或大约等于目前帧的背光工作周期(亦即，D_N-1＝D_N)，则使用强度等于预期D_N的相同强度D’_N作为驱动加送背光工作周期的输出(步骤22C)。

接着，将所产生的驱动加速背光工作周期信号馈至背光装置(简称背光)或背光模块14，用以动态地控制背光14的发光元件(例如冷阴极管、低速发光二极管或其它光源)的开与关。该背光14因而提供照射光线至显示面板16(步骤23)。

根据本发明实施例，动态背光14的反应快于传统未使用驱动加速技术的背光。本发明提供大量制造背光装置的途径，此种动态背光不但能增快反应时间且不会牺牲成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的权利要求范围；凡其它未脱离发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在上述的权利要求范围内。

Claims

1.一种背光控制系统，包含：

背光，其发射光线至显示面板；及

驱动加速装置，其根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号，通过该更改的背光工作周期信号而得以增快该背光的反应速度。

2.根据权利要求1所述的背光控制系统，其中上述的驱动加速装置包含查询表，经查询而输出得到该更改的背光工作周期信号。

3.根据权利要求2所述的背光控制系统，其中上述查询表的一轴代表先前帧的背光工作周期信号，而另一轴则代表目前帧背光工作周期信号。

4.根据权利要求1所述的背光控制系统，其中上述的背光工作周期信号为脉宽调制信号，其脉宽正比于所需的背光照度。

5.根据权利要求1所述的背光控制系统，还包含缓冲器，用以储存以提供该先前帧的背光工作周期信号。

6.根据权利要求1所述的背光控制系统，其中上述的背光包含多个冷阴极管或发光二极管。

7.根据权利要求1所述的背光控制系统，其中上述的驱动加速装置比较目前帧背光工作周期信号的工作周期值与先前帧背光工作周期信号的工作周期值。

8.根据权利要求7所述的背光控制系统，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值小于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会大于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。

9.根据权利要求8所述的背光控制系统，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值大于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会小于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。

10.根据权利要求9所述的背光控制系统，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值大约等于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会大约等于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。

11.一种背光控制方法，包含：

根据目前帧的背光工作周期信号与先前帧的背光工作周期信号以更改背光工作周期信号，通过该更改的背光工作周期信号而得以增快背光的反应速度；及

使用该更改的背光工作周期信号以驱动该背光，因而发射光线至显示面板。

12.根据权利要求11所述的背光控制方法，还包含查询表，经查询而输出得到该更改的背光工作周期信号。

13.根据权利要求12所述的背光控制方法，其中上述查询表的一轴代表先前帧的背光工作周期信号，而另一轴则代表目前帧背光工作周期信号。

14.根据权利要求11所述的背光控制方法，其中上述的背光工作周期信号为脉宽调制信号，其脉宽正比于所需的背光照度。

15.根据权利要求11所述的背光控制方法，还包含缓冲储存以提供该先前帧的背光工作周期信号。

16.根据权利要求11所述的背光控制方法，其中上述的背光包含多个冷阴极管或发光二极管。

17.根据权利要求11所述的背光控制方法，其中上述更改背光工作周期信号的步骤包含：

比较目前帧背光工作周期信号的工作周期值与先前帧背光工作周期信号的工作周期值。

18.根据权利要求17所述的背光控制方法，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值小于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会大于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。

19.根据权利要求18所述的背光控制方法，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值大于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会小于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。

20.根据权利要求19所述的背光控制方法，当先前帧背光工作周期信号的工作周期值大约等于目前帧背光工作周期信号的工作周期值时，则上述更改的背光工作周期信号的强度会大约等于目前帧背光工作周期信号的强度，并用以控制该背光。