CN101866625A - 用于校正像素数据的方法以及执行该方法的显示设备 - Google Patents

Abstract

根据实施方式，提供了一种用于校正提供给显示设备的像素数据的方法以及执行该方法的显示设备。根据实施方式，显示设备包括具有多个像素的显示面板和具有多个发光块的光源模块。该方法包括：确定像素亮度，所述像素亮度是提供给每个像素的光的亮度；以及基于像素亮度和最大发光亮度生成校正数据，以校正所述像素数据，所述最大发光亮度是从每个发光块发射的光的最大亮度。

Description

用于校正像素数据的方法以及执行该方法的显示设备

技术领域

本发明的实施例大体上涉及一种用于校正像素数据的方法以及执行该方法的显示设备。更具体地，这些实施例涉及一种可以提高显示质量的像素数据校正方法，以及执行该方法的显示设备。

背景技术

通常，液晶显示(LCD)设备包括通过利用液晶分子的透光特性来显示图像的LCD面板，以及置于LCD面板之下用于向LCD面板提供光的背光组件。LCD面板包括：第一基板，像素电极和驱动该像素电极的薄膜晶体管(TFT)形成在其上；以及第二基板，与第一基板耦合以容纳液晶层。

已经开发了一种局部调光法，其使用被分割成多个发光块的光源模块，各发光块的亮度(luminance)被分别控制。局部调光法调节光源模块产生的光的亮度和LCD面板的透光率，从而显示图像。局部调光法根据提供给像素的光的亮度调节像素的透光率，从而降低功耗并增加对比度。

根据该局部调光法，当像素显示具有最大灰度值的图像的一部分时，提供给像素的光的亮度被控制为具有最大的亮度，并且像素的透光率被控制为具有比最大透光率小的透光率。因而，像素可以在使图像的这一部分具有对应于最大灰度值的亮度的情况下显示该部分图像。然而，这些发光块的亮度是利用局部调光法分别控制的，以致相邻发光块之间的亮度差会引起闪烁。

发明内容

本发明的实施方式提供一种可以提高显示质量的校正像素数据的方法。本发明的实施方式还提供一种执行该方法的显示设备。

根据一个实施方式，在用于校正提供给显示设备的像素数据的方法中，确定像素亮度，其中显示设备包括具有多个像素的显示面板和具有多个发光块的光源模块，像素亮度是提供给每个像素的光的亮度。基于像素亮度和最大发光亮度生成校正像素数据的校正数据，最大发光亮度是从每个发光块发射的光的最大亮度。

根据另一个实施方式，在用于校正像素数据的方法中，像素数据控制由多个发光块产生并穿过显示面板的像素的光的透光率，当像素亮度大于最大发光亮度时，减小穿过像素的光的透光率，其中，像素亮度是提供给像素的光的亮度，而最大发光亮度是由每个发光块产生的光的最大亮度。

根据另一个实施方式，显示设备包括显示面板、光源模块、以及局部调光驱动部。显示面板包括像素。光源模块包括多个为显示面板提供光的发光块。局部调光驱动部被配置为，当像素亮度大于最大发光亮度时，将像素的像素数据校正为具有比像素数据的灰度值小的灰度值的校正数据，其中，像素亮度是提供给像素的光的亮度，以及最大发光亮度是由每个发光块产生的光的最大亮度。根据另一个实施方式，显示设备包括：显示面板、光源模块、像素亮度确定部、以及校正部。显示面板包括多个像素。光源模块包括多个为显示面板提供光的发光块。像素亮度确定部确定像素亮度，其中像素亮度是提供给每个像素的光的亮度。校正部基于像素亮度和最大发光亮度生成校正像素数据的校正数据，其中，最大发光亮度是从每个发光块发射的光的最大亮度。

根据一个或多个实施方式，当像素亮度大于最大发光亮度时，像素的透光率减小。因而，可以以相同的亮度显示具有相同灰度值的像素。在显示视频时，当图像变化时可以防止闪烁。

附图说明

通过参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式，本发明的实施方式的上述以及其它的特征和优点将变得更加明显，在附图中：

图1是示出了根据一个实施方式的显示设备的框图；

图2A、图2B以及图2C是示出了根据一个或多个实施方式的对图1的光源模块进行局部调光的各种方法的示意图；

图3A是示出了根据实施方式的校正系数随着相对亮度的变化的曲线图；

图3B是示出了根据实施方式的图3A的“A”部分的放大示图；

图4A和图4B是示出了根据一个或多个实施方式的用于驱动图1的显示设备的方法的流程图；

图5是示出根据实施方式的应用于图1的像素亮度确定部的查找表(LUT)的示意图；以及

图6A、图6B以及图6C是示出根据一个或多个实施方式的在图1的显示设备上显示的画面的亮度变化的示意图。

具体实施方式

下文中将参照示出了本发明的示例性实施例的附图来更全面地描述本发明的实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式来实施，并不应解释为局限于本文所阐述的示例性实施例。更确切地，提供这些示例性实施例以使本公开详尽和完整，以及将本发明的范围全面地传达给本领域的技术人员。在附图中，为了更清楚明了，会放大层和区域的尺寸以及相对尺寸。

应当理解，当提及一个元件或者层为“在...(另一个元件或者层)之上(on)”、“连接至(connected to)”或者“耦合至(coupledto)”另一个元件或者层时，其可以直接地位于另一个元件或层之上、直接连接至或耦合至另一个元件或者层，或者可以存在中间元件或者层。相反地，当提及一个元件为“直接在...(另一个元件或者层)之上(on)”、“直接地连接至”或“直接地耦合至”另一个元件或层时，就不存在中间元件或层。贯穿全文，同样的标号指示同样的元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关列出项的一个或者多个的任意以及所有组合。

应当理解，尽管在本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部件，但这些元件、组件、区域、层和/或部件不应当局限于这些术语。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层和/或部件与另一个区域、层或部件区分开。因此，以下所讨论的第一元件、组件、区域、层和/或部件在不背离本发明的教导的情况下也可以被称为第二元件、组件、区域、层和/或部件。

为了便于描述，可在本文中使用表示空间关系的术语(诸如“在...下方”、“在...下面”、“下部的”、“在...上面”、“上部的”等)，以描述图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，除了图中示出的方向以外，这些表示空间关系的术语旨在涵盖装置在使用或操作时的不同方向。例如，如果装置在图中是倒置的，则被描述为“在其他元件或特征的下面”、“在其他元件或特征的(正)下方”的元件也可定位在其他元件或特征的上面。因此，例如，术语“在...下面”可涵盖“在...上面”和“在...下面”两个方向。该装置也可定位为其他的方向(旋转90度或在其他的方向)，并且可以是由此说明的本文中所使用的空间关系描述符。

本文所使用的术语只是为了描述具体的示例性实施方式，并非旨在限定本发明。如本文所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文清晰地指示出了其他情况。应当进一步理解到，当术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”用在本说明书中时，其说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、和/或组件，但不排除存在或附加其一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件、和/或组。

本文参照示意性地描述了本发明的理想实施方式(以及中间结构)的截面图来描述本发明的示例性实施方式。这样，例如，由制造技术和/或公差导致的示意图的形状的变化是允许的。因此，本发明的示例性实施方式不应当解释为局限于本文所示的区域的具体形状，而应包括由例如制造导致的形状的偏差。例如，被示出为矩形的注入区域可以典型地具有圆形的或曲线的特征和/或在其边缘处具有注入浓度梯度，而不是从注入区域到非注入区域的二元变化。同样地，由注入形成的掩埋区域可以导致掩埋区域与通过其发生注入的表面之间的区域中的一些注入。因此，图中示意的区域实际上是示意图，区域的形状并不旨在示出装置的区域的实际形状，也不是旨在限定本发明的范围。

除非另外有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属的相关领域的普通技术人员通常所理解的同样的含义。进一步应当理解到，诸如通常使用词典中所定义的那些术语应当被解释为具有与相关领域的上下文中的意思一致的含义，而不解释为理想的或过于正式的意思，除非本文中清楚地进行了这样的限定。下文，将参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1是示出了根据实施方式的显示设备的框图。图2A、图2B以及图2C是示出了根据一个或多个实施方式的对图1的光源模块进行局部调光的各种方法的示意图。参照图1，显示设备包括：光源模块100A、局部调光驱动部100B、显示面板200A、以及面板驱动部200B。

光源模块100A为显示面板200A提供光。例如，光源模块100A包括多个发光块B(参见图2A)。这些发光块B被分别驱动，从而可通过局部调光法来驱动光源模块100A。发光块(例如，B1)具有至少一个光源。光源可以包括例如荧光灯或发光二极管(LED)。光源模块100A的发光块B具有一维(1-D)或二维(2-D)局部调光结构，如图2A至图2C所示。

例如，参照图2A，光源模块100A在第一方向上被分割为I个，在与第一方向交叉的第二方向上被分割为J个。因而，光源模块100A可以具有布置为2-D局部调光结构的I×J个发光块B1...BI×J(I和J均是自然数)。

参照图2B，光源模块100A包括在第一方向上分割的I个发光块B1，...，BI，或参照图2C，光源模块100A包括在第二方向上分割的J个发光块B1，...，BJ。因而，光源模块100A可以具有1-D局部调光结构。在图2A、图2B、以及图2C示出的局部调光结构中，每个发光块都会受到相邻发光块的亮度的影响。

当像素亮度大于最大发光亮度时，局部调光驱动部100B校正对应于像素P的一个像素数据，以生成具有比该像素数据的灰度值小的灰度值的校正数据，其中像素亮度是提供给像素P的光的亮度，最大发光亮度是从每个发光块产生的光的最大亮度。局部调光驱动部100B分别控制这些发光块的亮度。下文中，将局部调光驱动部100B作为根据功能分割的多个元件进行描述。局部调光驱动部100B的元件可形成为一个模块、由预定数量的元件组合的多个模块、或各种类型的模块。

局部调光驱动部100B包括光源驱动部140和像素校正部180。光源驱动部140基于显示在显示面板200A上的图像分别控制发光块的亮度，并且包括调光程度(dimming level)确定部110和发光驱动部130。

调光程度确定部110将对应于帧的像素数据分割成对应于光源模块100A的发光块B的多个图像块。一个像素数据对应于显示面板200A的像素P，每个图像块包含对应于像素的像素数据。调光程度确定部110获得分别对应于多个图像块的多个代表值。调光程度确定部110基于与每个图像块对应的像素数据的灰度值，通过使用直方图获得每个图像块的代表值。代表值可以是例如与图像块对应的像素数据的平均灰度值或最大灰度值。调光程度确定部110通过利用代表值来确定分别对应于图像块的多个调光程度。调光程度确定部110可以通过使用时间低通滤波器(LPF)(未示出)和空间低通滤波器(未示出)校正调光程度。

发光驱动部130基于分别对应于发光块B的调光程度，生成用于驱动发光块B的多个驱动信号。每个驱动信号是脉宽调制(PWM)信号，并且每个调光程度可以对应于PWM信号的占空比。

像素校正部180包括像素亮度确定部150和校正部170。像素亮度确定部150通过利用发光块B的调光程度，确定提供给显示面板200A的光的亮度分布，并确定提供给一个像素的光的亮度(“像素亮度”)。校正部170通过利用校正系数α′来校正一个像素数据，以生成校正数据G′。

校正一个像素数据的常规方法可以通过以下等式1来计算。

$L_{\max \mathrm{white}}\·{\left(\frac{G}{G_{\max }}\right)}^{\mathrm{\γ}}=L_{\mathrm{pixellight}}\·{\left(\frac{G^{\′}}{G_{\max }}\right)}^{\mathrm{\γ}}$ (等式1)

最大白色亮度(Lmaxwhite)对应于从在完全白色状态下驱动的光源模块100A发射的光。Gmax是一个像素数据的最大灰度值，Lpixellight是从像素亮度确定部150确定的像素亮度，γ是伽马值。

根据等式1的常规校正系数α可通过以下等式2来计算。

$G^{\′}={\left(\frac{L_{\max \mathrm{white}}}{L_{\mathrm{pixellight}}}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\·G=\mathrm{\α}\·G$

$\mathrm{\α}={\left(\frac{L_{\max \mathrm{white}}}{L_{\mathrm{pixellight}}}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}$ (等式2)

参照等式1和等式2，像素数据的G与校正数据G′之间的关系的特征在于常规校正系数α。当像素亮度(Lpixellight)与最大白色亮度(Lmaxwhite)基本上相同时，常规校正系数α为1.0。因而，像素数据G与校正数据G′是彼此相同的，从而不校正像素数据的G。

例如，在第一种情况下，向具有白色灰度值的透光率的像素P提供与一个发光块产生的光对应的第一像素亮度(Lpixellight1)。在第二种情况下，向具有白色灰度值的透光率的像素P提供与至少两个发光块产生的光对应的第二像素亮度(Lpixellight2)。在第三种情况下，向具有白色灰度值的透光率的像素P提供与所有发光块产生的光对应的第三像素亮度(Lpixellight3)。第一像素亮度(Lpixellight1)小于第二像素亮度(Lpixellight2)，第二像素亮度(Lpixellight2)小于第三像素亮度(Lpixellight3)，第三像素亮度(Lpixellight3)与最大白色亮度(Lmaxwhite)基本上相同。

参照第一和第二种情况，第一像素亮度(Lpixellight1)和第二像素亮度(Lpixellight2)中的每个均小于最大白色亮度(Lmaxwhite)，并且常规校正系数α大于1。参照等式1，校正数据G′具有比像素数据的灰度值G大的高灰度值。像素数据的G是白色灰度值255(基于8位)，那么校正数据G′获得大于255的计算得到的高灰度值。然而，计算得到的灰度值不显示在像素P上。因此，校正数据G′具有255的灰度值。

参照第三种情况，第三像素亮度(Lpixellight3)与最大白色亮度(Lmaxwhite)基本上相同，从而常规校正系数α为1.0。参照等式1，校正数据G′是与像素数据G的灰度值255相同的灰度值。

因此，在第一、第二以及第三种情况下，像素数据的G被校正为具有同一灰度值255的校正数据G′，从而像素P具有相同的透光率。尽管像素P的透光率是相同的，但是第一、第二以及第三像素亮度(Lpixellight1、Lpixellight2、以及Lpixellight3)是彼此不相同的。当依次操作第一、第二和第三种情况时，相邻发光块之间的亮度差会引起闪烁。具体地，会在显示视频的字幕的位置处突然出现亮度的变化，从而引起闪烁。

根据解决上述问题的示例性实施例，校正部170可以借助于以下等式3计算校正系数α′。

${\mathrm{\α}}^{\′}={\left(\frac{L_{\min \mathrm{white}}}{L_{\mathrm{pixellight}}}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}$ (等式3)

校正系数α′可以由最大发光亮度(Lminwhite)和像素亮度(Lpixellight)来限定。最大发光亮度(Lminwhite)小于最大白色亮度(Lmaxwhite)。例如，最大发光亮度(Lminwhite)是由发光块中的一个产生的光的最大亮度。

$G^{\′}={\left(\frac{L_{\min \mathrm{white}}}{L_{\mathrm{pixellight}}}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\·G$ (等式4)

参照等式3和等式4，像素数据G与校正数据G′之间的关系的特征在于校正系数α′。当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，校正系数α′小于1.0。因而，像素数据的G被相对地校正为具有比像素数据的灰度值G小的灰度值的校正数据G′。

例如，在第一种情况下，向具有为白色灰度值的透光率的像素P提供与一个发光块产生的光对应的第一像素亮度(Lpixellight1)。在第二种情况下，向具有为白色灰度值的透光率的像素P提供与至少两个发光块产生的光对应的第二像素亮度(Lpixellight2)。在第三种情况下，向具有为白色灰度值的透光率的像素P提供与所有发光块产生的光对应的第三像素亮度(Lpixellight3)。为了示例，第一、第二以及第三像素亮度(Lpixellight1、Lpixellight2、以及Lpixellight3)将被假定为如下。第一像素亮度(Lpixellight1)是250，第二像素亮度(Lpixellight2)是251，以及第三像素亮度(Lpixellight3)是255；因而，最大发光亮度(Lminwhite)与第一像素亮度(Lpixellight1)相同，最大白色亮度与第三像素亮度(Lpixellight3)基本上相同。

在第一种情况下，校正系数α′为1.0，根据等式3和4，校正数据G′是与像素数据的G相同的灰度值255。在第二种情况下，根据等式3，校正系数α′是(0.99)^C，其中C是1/λ，以及根据等式4，校正数据G′是255×(0.99)^C。在第三种情况下，根据等式3，校正系数α′是(0.98)^C，以及根据等式4，校正数据G′是255×(0.98)^C。

当在第一种情况下与校正数据G′对应的像素P的透光率是第一透光率时，在第二种情况下与校正数据G′对应的像素P的透光率是小于第一透光率的第二透光率，在第三种情况下与校正数据G′对应的像素P的透光率是小于第二透光率的第三透光率。

因此，当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，校正数据的灰度值G′被校正为小于像素数据的灰度值G。因而，可以减小像素P的透光率。因此，与具有相同灰度值的一个像素数据对应的像素可以显示基本上相同的亮度。

借助于由校正部170校正的校正数据G′，显示在像素P上的图像的亮度(Ldisplay)可以限定为以下等式5。

$L_{\mathrm{display}}=L_{\mathrm{pixellight}}\·{\left(\frac{G}{G_{\max }}\right)}^{\mathrm{\γ}}\·\left(\mathrm{Aperture\; Ratio}\right)$ (等式5)

“Aperture ratio”是像素P的透光率。

根据示例实施例，可以防止局部调光法中的闪烁。具体地，可以防止由视频中的字幕引起的闪烁。

显示面板200A显示图像。例如，显示面板200A包括多个像素(如m×n个)。多个像素中的一个像素P包括：连接至数据线和栅极线的开关元件TR、连接至开关元件TR的液晶电容器CLC、以及连接至液晶电容器CLC的存储电容器CST。m和n是自然数。

面板驱动部200B包括：时序控制部230、数据驱动部250、以及栅极驱动部270。时序控制部230为数据驱动部250和栅极驱动部270中的每个提供时序控制信号。时序控制部230基于时序控制信号将从像素校正部180接收到的校正数据G′提供给数据驱动部250。

数据驱动部250将校正数据G′转换成模拟数据电压，并将该模拟数据电压输出到显示面板200A的数据线DL。像素P电连接至数据线DL，并具有对应于校正数据G′的透光率。例如，当校正数据G′为255(基于8位)的灰度值时，像素P的透光率最大(例如，100％)。当校正数据G′为0(基于8位)的灰度值时，像素P的透光率最小(例如，0％)。栅极驱动部270基于时序控制信号生成栅极信号，并将该栅极信号输出至显示面板200A的栅极线GL。

图3A是示出了根据实施方式的校正系数随着相对亮度变化的曲线图。图3B是示出了根据实施方式的图3A的“A”部分的放大示图。参照图3A和图3B，第一曲线(RLe)示出了校正系数α相对于与像素P对应的像素亮度(Lpixellight)的变化的改变。第二曲线(RLn)示出了根据典型的显示设备的校正系数α相对于与像素P对应的像素亮度(Lpixellight)的变化的改变。

参照第二曲线(RLn)，当像素亮度(Lpixellight)降低时，校正系数α增大。当像素亮度(Lpixellight)提高时，校正系数α趋于汇聚在1.0。当像素亮度(Lpixellight)是最大白色亮度(Lmaxwhite)时，校正系数α是1.0。

例如，在与像素数据的预定像素对应的灰度值(例如，250，基于8位)小于最大灰度值(例如，255，基于8位)的情况下，当预定像素的像素亮度(Lpixellight)小于最大白色亮度(Lmaxwhite)时，校正系数α大于1.0。因而，校正数据具有比与预定像素对应的灰度值大的高灰度值。尽管提供给预定像素的光的像素亮度(Lpixellight)降低，但是与预定像素对应的灰度值增大。因而，根据第二曲线(RLn)，预定像素的透光率增加，以使预定像素显示对应于原始灰度值的亮度。

在与预定像素对应的灰度值是最大灰度值(例如，255，基于8位)的情况下，校正数据是255，并且与像素亮度(Lpixellight)的变化无关。当预定像素的像素亮度(Lpixellight)小于最大白色亮度(Lmaxwhite)时，校正系数α大于1.0。因而，校正数据具有比与预定像素对应的灰度值255大的高灰度值。然而，能够被显示的最大灰度值是255，从而校正数据是255。

然而，当像素亮度(Lpixellight)是最大白色亮度(Lmaxwhite)时，由于校正系数α＝1.0，所以校正数据是255。如上所述，对于像素数据的灰度值是255的情况，当像素亮度(Lpixellight)与最大白色亮度(Lmaxwhite)基本上相同或小于最大白色亮度(Lmaxwhite)时，校正数据是255。因此，与灰度值255对应的透光率在这两种情况下是彼此相同的，但是，像素亮度(Lpixellight)在这两种情况下彼此不相同。因而，根据第二曲线(RLn)，预定像素不可以对应于相同灰度值显示相同亮度，从而会引起闪烁。

参照第一曲线(RLe)，当像素亮度(Lpixellight)与最大发光亮度(Lminwhite)基本上相同时，校正系数α′为1.0。当像素亮度(Lpixellight)小于最大发光亮度(Lminwhite)时，校正系数α′大于1.0。当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，校正系数α′小于1.0。

例如，当预定像素的像素亮度(Lpixellight)小于最大发光亮度(Lminwhite)时，具有比与像素数据的预定像素对应的灰度值大的灰度值的校正数据通过大于1.0的校正系数α′来获得。当像素亮度(Lpixellight)与最大发光亮度(Lminwhite)基本上相同时，具有和与像素数据的预定像素对应的灰度值一样的灰度值的校正数据通过1.0的校正系数α′来获得。当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，具有比与像素数据的预定像素对应的灰度值小的灰度值的校正数据通过小于1.0的校正系数α′来获得。因此，根据像素亮度(Lpixellight)来校正像素数据的灰度值，以使预定像素可以显示对应于原始灰度值的亮度(brightness)。与预定像素对应的灰度值控制预定像素的透光率。

此外，根据第一曲线(RLe)，尽管像素数据的灰度值为最大灰度值255，但是像素数据的灰度值根据像素亮度(Lpixellight)来校正。因而，预定像素可以显示对应于灰度值255的亮度。例如，当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，具有比与像素数据的预定像素对应的灰度值255小的灰度值的校正数据通过小于1.0的校正系数α′来获得。因此，当像素亮度(Lpixellight)提高时，预定像素的透光率可以被减小。因而，预定像素可以显示对应于灰度值255的亮度。

如上所述，根据第二曲线(RLn)，大于全部灰度值中的预定灰度值的高灰度值可以被校正为相同的校正数据，但是根据第一曲线(RLe)，全部灰度值可以被校正成为分别对应于全部灰度值的校正数据。因此，根据示例实施例的显示设备可以提高显示质量。此外，基本相同的亮度可以根据相同的灰度值来显示，从而可以防止闪烁。

图4A和图4B是示出了根据一个或多个实施方式的用于驱动图1的显示设备的方法的流程图。图5是示出了根据实施方式的应用于图1的像素亮度确定部的查找表(LUT)的示意图。参照图1、图4A和图4B，调光程度确定部110接收像素数据(步骤S110)。调光程度确定部110将像素数据分割成分别与光源模块100A的发光块B对应的图像块。调光程度确定部110通过利用图像块的代表值来确定分别对应于图像块的调光程度(步骤S130)。调光程度可以通过使用时间LPF(未示出)和空间LPF(未示出)来校正。

发光驱动部130基于调光程度生成用于控制发光块的亮度的驱动信号，并将驱动信号输出至发光块B。因而，发光块B通过局部调光法来驱动(步骤S150)。

像素校正部180利用调光程度来校正像素数据G，以输出校正数据G′(步骤S210)。例如，像素亮度确定部150通过利用发光块B的调光程度来确定提供给显示面板200A的光的亮度分布，并确定提供给像素P的光的像素亮度(Lpixellight)(步骤S220)。

校正部170通过利用等式3和4计算对应于像素数据G的校正数据G′(步骤S230)。如上所述，根据示例实施方式的校正部170，校正数据G′通过利用等式3和4来计算。然而，校正部170可以通过使用诸如图5中示出的LUT获得校正数据G′，该LUT存储与像素亮度(Lpixellight)相关的校正系数α′。应用于LUT的伽马(γ)是2.2，最大发光亮度(Lminwhite)是208。例如，LUT存储多个分别与通过16级采样的多个最大发光亮度(Lminwhite)相关的校正系数α′。在这种情况下，与对应于剩余级(grade)的最大发光亮度(Lminwhite)有关的校正系数α′不存储在于LUT中，其通过使用差值来计算。在另外的情况下，LUT可以存储与对应于所有级(即，例如，从0～255)中的每一个的最大发光亮度(Lminwhite)相关的校正系数α′。

如图4B所示，步骤S230包括步骤S231～S235。当像素亮度(Lpixellight)小于最大发光亮度(Lminwhite)时(步骤S231)，校正系数α′大于1.0。因而，校正部170将一个像素数据的灰度值G校正为具有比像素数据的灰度值G大的灰度值的校正数据G′(步骤S232)。当像素亮度(Lpixellight)与最大发光亮度(Lminwhite)基本上相同时(步骤S233)，校正系数α′为1.0。因而，校正部170将一个像素数据的灰度值G校正为不变的灰度值(步骤S234)。当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时(步骤S233)，校正系数α′小于1.0。因而，校正部170将一个像素数据的灰度值G校正为具有比该像素数据的灰度值小的灰度值的校正数据G′(步骤S235)。

时序控制部230基于时序控制信号将从像素校正部180接收到的校正数据G′提供给数据驱动部250。数据驱动部250将校正数据G′转换成模拟数据电压，并将模拟数据电压输出至显示面板200A的数据线DL。栅极驱动部270基于时序控制信号生成栅极信号，并将该栅极信号输出至显示面板200A的栅极线GL。因此，显示面板200A可以显示根据通过局部调光法驱动的发光块B的亮度校正的图像(步骤S250)。

如上所述，显示面板的亮度的变化可以根据通过局部调光法驱动的发光块的亮度变化而减小。因而，在显示视频时，并当图像变化时，可防止闪烁。

图6A、图6B、以及图6C是示出了根据一个或多个实施方式的在图1的显示设备上显示的画面的亮度变化的示意图。图6A是示出当包括在光源模块中的7个发光块中的一个发光时，在显示面板上显示的第一测试图样TP1的示意图。图6B是示出当包括在光源模块中的7个发光块中的两个相邻发光块发光时，在显示面板上显示的第二测试图样TP2的示意图。图6C是示出当包括在光源模块中的7个发光块都发光时，在显示面板上显示的第三测试图样TP3的示意图。

在典型的显示设备中，当第一、第二以及第三测试图样(TP1、TP2以及TP3)被依次显示时，具有被提供有来自两个发光块的光的第二测试图样TP2的白色灰度值的像素的亮度大于具有被提供有来自一个发光块的光的第一测试图样TP1的白色灰度值的像素的亮度。此外，具有被提供有来自7个发光块的光的第三测试图样TP3的白色灰度值的像素的亮度大于具有被提供有来自两个发光块的光的第二测试图样TP2的白色灰度值的像素的亮度。如上所述，具有相同灰度值的像素的亮度可能依相邻发光块的亮度而不相同，以致引起闪烁。

下文，将描述当第一、第二以及第三测试图样(TP1、TP2以及TP3)被依次显示时，根据示例实施例的驱动显示设备的方法。

参照图1和图6A，光源模块100A具有包括第一发光块B1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第五发光块B5、第六发光块B6、以及第七发光块B7的1-D局部调光结构。下文中，将对在与光源模块100A相对的显示面板200A上显示第一显示图样TP1的方法进行描述。对应于第五发光块B5的第五图像块(未示出)是具有白色灰度值255(基于8位)的图像，以及对应于第一发光块B 1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第六发光块B6、以及第七发光块B7的剩余的图像块(未示出)是具有为零(基于8位)的黑色灰度值的图像块。

调光程度确定部110确定分别对应于第一发光块B1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第五发光块B5、第六发光块B6、以及第七发光块B7的调光程度。第五发光块B5具有最大调光程度，而剩余的发光块B1、B2、B3、B4、B6、以及B7具有最小调光程度。发光驱动部130基于最大调光程度将第五发光块B5驱动到最大亮度，并基于最小调光程度将剩余的发光块B1、B2、B3、B4、B6、以及B7驱动到最小亮度(即，关闭光)。例如，第五发光块B5具有最大发光亮度(Lminwhite)。假定从光源模块100A的所有发光块发射的光的最大白色亮度(Lmaxwhite)(即，全白色状态)为255。例如，假定从一个发光块发射的光的最大发光亮度(Lminwhite)为242。

像素亮度确定部150通过利用发光块B1...B7的调光程度来确定提供给显示面板200A的光的亮度分布，并确定提供给像素P的光的像素亮度(Lpixellight)。第五发光块B5的最大发光亮度(Lminwhite)是242，并且在第五发光块B5周围区域中不存在发射光的发光块，从而第五发光块B5不受相邻发光块的亮度的影响。因而，被提供有来自第五发光块B5的光的像素的像素亮度(Lpixellight)约为242，即第五发光块B5的最大发光亮度(Lminwhite)。

校正部170通过利用最大发光亮度(Lminwhite)和像素亮度(Lpixellight)根据等式3和4计算校正系数α′，并通过使用校正系数α′校正像素数据G。校正系数α′是(242/244)^1/γ＝1，并且校正数据G′与像素数据G的灰度值255基本上相同。

因此，校正部170为对应于第五发光块B5的像素的校正数据G′生成255，并将校正数据G′(255)输出至时序控制部230。数据驱动部250将对应于校正数据G′(255)的数据电压输出至电连接至像素的数据线DL。因而，像素可被驱动为约100％的透光率。

参照图1和图6B，将对在显示面板200A上显示第二显示图样(TP2)的方法进行描述。分别对应于第四发光块B4和第五发光块B5的第四图像块和第五图像块(未示出)是具有白色灰度值255(基于8位)的图像，以及对应于第一发光块B 1、第二发光块B2、第三发光块B3、第六发光块B6、以及第七发光块B7的剩余的图像块(未示出)是具有为零(基于8位)的黑色灰度值的图像块。

调光程度确定部110确定分别对应于第一发光块B1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第五发光块B5、第六发光块B6、以及第七发光块B7的调光程度。第四发光块B4和第五发光块B5具有最大调光程度，而剩余的发光块B1、B2、B3、B6、以及B7具有最小调光程度。发光驱动部130基于最大调光程度将第四发光块B4和第五发光块B5驱动到最大亮度，并基于最小调光程度将剩余的发光块B1、B2、B3、B6、以及B7驱动到最小亮度(即，关闭光)。

像素亮度确定部150确定提供给每个像素的光的像素亮度(Lpixellight)。第四发光块B4和第五发光块B4被设置为彼此相邻，从而第四发光块B4和第五发光块B5的亮度均受到另一个的影响。因而，彼此相邻的第四发光块B4和第五发光块B5具有大于最大发光亮度(Lminwhite)242而小于最大白色亮度(Lmaxlight)255的白色亮度244。因而，像素亮度确定部150确定被提供有来自第四发光块B4和第五发光块B5的光的像素的像素亮度(Lpixellight)约为244，其大于最大发光亮度(Lminwhite)242。

校正部170通过利用最大发光亮度(Lminwhite)和像素亮度(Lpixellight)根据等式3和4计算校正系数α′，并通过使用校正系数α′校正像素数据G。校正系数α′是(242/244)^1/γ，并且校正数据G′是255×(242/244)^1/γ，当伽马γ为2.2时，校正数据G′约为253。

因此，校正部170为与第四发光块B4和第五发光块B5对应的像素的校正数据G′生成253，并将校正数据G′(253)输出至时序控制部230。数据驱动部250将对应于校正数据G′(253)的数据电压输出至电连接至像素的数据线DL。因而，像素可被驱动为约99％的透光率。

参照图1和图6C，将对在显示面板200A上显示第三测试图样TP3的方法进行描述。在第三测试图样TP3中，对应于第一发光块B1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第五发光块B5、第六发光块B6、以及第七发光块B7的所有图像块(未示出)是具有白色灰度值255(基于8位)的白色图像。

调光程度确定部110将分别对应于第一发光块B1、第二发光块B2、第三发光块B3、第四发光块B4、第五发光块B5、第六发光块B6、以及第七发光块B7的调光程度确定为最大调光程度。

像素亮度确定部150确定提供给每个像素的光的像素亮度(Lpixellight)。在全白状态下驱动光源模块100A，从而像素亮度(Lpixellight)是最大白色亮度(Lmaxwhite)255。

校正部170通过利用最大发光亮度(Lminwhite)和像素亮度(Lpixellight)根据等式3和4计算校正系数α′，并通过使用校正系数α′校正像素数据G。校正系数α′是(242/255)^1/γ，并且校正数据G′是255×(242/255)^1/γ，当伽马γ为2.2时，校正数据G′约为249。

因此，校正部170为与第四发光块B4和第五发光块B5对应的像素的校正数据G′生成249，并将校正数据G′(249)输出至时序控制部230。数据驱动部250将对应于校正数据G′(249)的数据电压输出至电连接至像素的数据线DL。因而，像素可被驱动为约97.6％的透光率。

如上所述，当像素亮度(Lpixellight)大于最大发光亮度(Lminwhite)时，像素数据的灰度值G被校正为具有比像素数据的灰度值G小的灰度值的校正数据G′。因而，对应于像素数据G的像素的透光率减小。因此，具有相同灰度值的像素可以显示相同的亮度。在显示视频时，当图像变化时可防止闪烁。

前述是本发明的实施方式的示意，而并不应当解释为对本发明的限制。尽管已经描述本发明的几个示例性实施方式，但是本领域的技术人员易于理解，在本质上不背离本发明的全新教导和优点的前提下，可以对示例性实施方式进行各种修改。因此，所有的这些修改旨在包括在如权利要求所限定的本发明范围内。在权利要求中，装置-功能语句旨在涵盖本文所描述的当执行所叙述的功能时的结构，其不仅包括结构性的等价物，还包括等价结构。因此，应当理解，前述是本发明的实施方式的示意，并不应解释为限于所公开的具体示例性实施方式，并且对所公开的示例性实施方式进行的修改、以及其他示例性实施方式均包括在所附权利要求的范围内。本发明由以下权利要求以及包括在本文中的权利要求的等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于校正提供给显示设备的像素数据的方法，所述显示设备包括具有多个像素的显示面板和具有多个发光块的光源模块，所述方法包括：

确定像素亮度，所述像素亮度是提供给每个所述像素的光的亮度；以及

基于所述像素亮度和最大发光亮度生成校正所述像素数据的校正数据，所述最大发光亮度是从每个所述发光块发射的光的最大亮度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述校正数据包括：

当所述像素亮度大于所述最大发光亮度时，生成具有比所述像素数据的灰度值小的灰度值的校正数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述校正数据包括：

当所述像素亮度小于所述最大发光亮度时，生成具有比所述像素数据的灰度值大的灰度值的校正数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述校正数据包括：

当所述像素亮度与所述最大发光亮度基本上相同时，生成具有与所述像素数据的灰度值基本上相同的灰度值的校正数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述像素亮度包括：

利用所述像素数据确定所述发光块的多个调光程度；以及

利用所述发光块的所述调光程度确定所述像素亮度。

6.一种用于校正像素数据的方法，所述像素数据控制由多个发光块生成并穿过显示面板的像素的光的透光率，该方法包括：

当像素亮度大于最大发光亮度时，减小穿过所述像素的光的所述透光率，所述像素亮度是提供给所述像素的光的亮度，所述最大发光亮度是由每个所述发光块产生的光的最大亮度。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

当所述像素亮度小于所述最大发光亮度时，增大穿过所述像素的光的所述透光率。

8.一种显示设备，包括：

显示面板，包括像素；

光源模块，包括多个向所述显示面板提供光的发光块；以及

局部调光驱动部，用于当像素亮度大于最大发光亮度时，将所述像素的像素数据校正为具有比所述像素数据的灰度值小的灰度值的校正数据，所述像素亮度是提供给所述像素的光的亮度，所述最大发光亮度是由每个所述发光块产生的光的最大亮度。

9.根据权利要求8所述的显示设备，其中，所述局部调光驱动部包括：

调光程度确定部，用于利用所述像素数据确定所述发光块的调光程度；

像素亮度确定部，用于利用所述调光程度确定所述像素亮度；以及

校正部，用于利用基于所述像素亮度和所述最大发光亮度的校正系数生成所述校正数据。

10.一种显示设备，包括：

显示面板，包括多个像素；

光源模块，包括多个向所述显示面板提供光的发光块；

像素亮度确定部，确定像素亮度，所述像素亮度为提供给每个所述像素的光的亮度；以及

校正部，基于所述像素亮度和最大发光亮度生成校正所述像素数据的校正数据，所述最大发光亮度是从每个所述发光块发射的光的最大亮度。

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