CN101944332A

CN101944332A - 直下式白光led背光源背光统计控制方法

Info

Publication number: CN101944332A
Application number: CN 201010293707
Authority: CN
Inventors: 唐益绍
Original assignee: Irico Group Corp
Current assignee: Irico Group Corp
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2011-01-12

Abstract

本发明公开了一种直下式白光LED背光源背光统计方法，首先，对LCD面板分区并建立分区查找表；接着，驱动白光LED灯点亮，并检测环境亮度，然后将检测数据发送给控制单元；接着，控制单元从检测数据中解出相应的RGB三色的数据及分辨率值；再接着，控制器件对视频信号中每个像素点数据进行灰度值统计，即得背光源实际点亮的亮度值；再接着，控制器件根据所划分的区域对同一区域内像素点的亮度值进行比较，将最大值作为本区域内的亮度值基准；最后控制器件将亮度值基准进行缓存并将亮度值基准所对应的驱动信号值输出到LED驱动芯片中，驱动LED灯点亮。本发明保证图像亮度和颜色的情况下，实现LED背光的动态控制，有效节省电能。

Description

直下式白光LED背光源背光统计控制方法

技术领域

本发明属于LCD显示领域和背光源领域，特别涉及一种直下式白光LED背光源背光统计控制方法。

背景技术

现阶段，液晶显示装置由于有重量轻、体积小、耗电少、辐射低、品质佳等优点，已经广泛应用于笔记本电脑、电脑显示器、电视等个人消费品中。由于LCD面板本身不具有发光特性，因此必须在LCD面板上加上一个发光源，方能达到显示效果，背光源模组即是提供LCD显示器背光光源的光学组件。

LCD背光源模组可使用发光二极管(LED)、冷阴极荧光灯(CCFL)、外部电极荧光灯(EFFL)等作为光源。

市场上大屏幕LCD主流的背光源依旧是CCFL，但随着半导体技术的发展，特别是大功率LED芯片的出现，LED亮度和效率有了显著的提高，使得LED背光源越来越多的应用到LCD背光中。LED光源最明显的特点是色域的扩展，以及功耗的降低。使用LED背光具有更宽广的色域，实现更艳丽的色彩。相比较传统的CCFL背光源的液晶电视，白光LED背光源可以在确保亮度的前提下，用很小的驱动电压，驱动白光LED灯点亮。在相同使用情况下，白光LED灯比CCFL灯管有更长的使用寿命。然目前还没有一种有效的LED背光动态控制方法，造成电源的极大浪费。

对于直下式白光LED背光而言，有必要提供一种直下式白光LED背光源背光统计方法，能将传统的RGB三色的数据能够转换成可供白光LED灯点亮的灰度值亮度数据，实现LED背光的动态控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直下式白光LED背光源背光统计方法，该方法可以控制白光LED灯阵列实现背光动态点亮。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种直下式白光LED背光源背光统计控制方法，包括以下步骤：

1)、对整个LCD面板按照分辨率进行分区，并建立分区查找表；

2)、开机，根据复位值驱动白光LED灯点亮，使LED阵列输出开机亮度，同时光敏传感器检测单元检测环境亮度，然后将检测数据发送给控制单元；

3)、控制单元的控制器件接收到检测数据后读取视频解码板的视频信号，然后，控制器件从信号编码中解出相应的RGB三色的数据及分辨率值，并对视频信号进行缓存；

4)、控制器件对视频信号中每个像素点数据进行灰度值统计，所计算出的亮度值为背光源实际点亮的亮度值；所依据的公式为：Bright＝(R+G+B)/3，其中Bright为最终亮度值，R为像素点红色亮度值，G为像素点绿色亮度值，B为像素点蓝色亮度值；

5)、控制器件根据步骤1)所划分的区域对同一区域内像素点的亮度值进行比较，然后，将亮度值的最大值作为本区域内亮度值基准；

6)、控制器件对步骤5)得到的每个区域的基准值进行处理，如果基准值大于128则将此区域的背光亮度值设置为255，如果基准值小于或等于128则保持原来的值不变；

7)、控制器件将步骤6)得到的各区域亮度值进行缓存；

8)、控制器件将根据步骤6)得到的各区域亮度值计算好的驱动信号值输出到LED驱动芯片中，驱动LED灯点亮。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明一种直下式白光LED背光源背光统计控制方法通过对LCD面板进行划区，控制器件根据图像的要求统计、比较获得每个区域亮度值，对该每个区域亮度值进行缓存后通过LED驱动芯片驱动LED背光根据图像的要求动态点亮，从而提高白光LED背光的色纯度和对比度，并降低功耗。

附图说明

图1是本发明方法的流程图；

图2是本发明液晶屏分区图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做详细描述，下述实施例仅用于说明本发明，但并不用于限定本发明的实施范围。

请参阅图1和图2所示，本发明一种直下式白光LED背光源背光统计控制方法包括以下步骤：

2)、开机，根据复位值即50％的亮度驱动白光LED灯点亮，使LED阵列输出开机亮度，同时光敏传感器检测单元检测环境亮度，然后将检测数据发送给控制单元；

3)、控制单元的控制器件(以FPGA为例)接收到检测数据后读取视频解码板的视频信号，然后，FPGA从信号编码中解出相应的RGB三色的数据及分辨率值，并对视频信号进行缓存；

4)、FPGA对视频信号中每个像素点数据进行灰度值统计，所计算出的亮度值为背光源实际点亮的亮度值；所依据的公式为：Bright＝(R+G+B)/3，其中Bright为最终亮度值，R为像素点红色亮度值，G为像素点绿色亮度值，B为像素点蓝色亮度值；

5)、FPGA根据步骤1)所划分的区域对同一区域内像素点的亮度值进行比较，然后，将亮度值的最大值作为本区域内亮度值基准；

6)、FPGA对步骤5)得到的每个区域的基准值进行处理，如果基准值大于128则将此区域的背光亮度值设置为255，如果基准值小于或等于128则保持原来的值不变；

7)、FPGA将步骤6)得到的各区域亮度值进行缓存；

8)、FPGA将根据步骤6)得到的各区域亮度值计算好的驱动信号值输出到LED驱动芯片中，驱动LED灯点亮。

本发明在已经将LED灯驱动点亮的前提下将视频信号引入到主控单元FPGA中去；所引入的信号为视频解码板即视频信号处理单元所输出的28bits LVDS信号，其中包括8bits红色、8bits绿色、8bits蓝色信号，以及1bit HSYNC，1bit VSYNC，1bit Reset，1bit Blank。按照这个方法分析数据之前，首先要对整个LCD面板按照分辨率进行分区，并建立分区查找表。以1366*768分辨率的LCD面板为例，按照九个白光LED灯为一驱动组的方式，将LCD面板其分成50个分辨率大小为137*154的小区域，将每个小区域编号，并按照分区编号建立分区信息查找表。然后将视频信号中的HSYNC和VSYNC信号进行分析，根据分析的数据来判断当前需要调整色彩的是LCD面板的第几个区域，以此来确保对该区域LED灯驱动芯片调整的准确性。分区示例如图2所示，其中包括LED灯阵列1，LCD面板2，分区范围3，分区编号4。在做像素点亮度统计的时候，参考了图像积木化点阵法算法，并进行了改进。先将单个像素RGB三色的亮度值进行累加求平均值，再对同一区域内所有像素的平均值进行比较，得出最大的亮度值，最后判断这个最大的亮度值：如果大于128，则将此区域的背光亮度值设置为255；如果小于128，则使用原来的亮度值作为此区域的背光亮度值，确保在亮度不足128的情况下有比较明显的亮度变化。

Claims

1.一种直下式白光LED背光源背光统计控制方法，包括以下步骤：

7)、控制器件将步骤6)得到的各区域亮度值进行缓存；

2.如权利要求1所述直下式白光LED背光源背光统计控制方法，其特征在于：步骤(2)中所述的开机的复位值是50％的亮度。

3.如权利要求2所述直下式白光LED背光源背光统计控制方法，其特征在于：所述控制单元为FPGA。

4.如权利要求3所述直下式白光LED背光源背光统计控制方法，其特征在于：所述步骤3)中所述视频信号为没有经过处理的原始RGB三色数据信号。