CN104658512A - 一种显示方法以及显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种显示方法以及相应的显示系统。一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b在帧画面开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。该显示方法能在保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当的前提下，达到提高整个帧画面饱和度的目的。

Description

一种显示方法以及显示系统

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种显示方法以及相应的显示系统。

背景技术

亮度是衡量显示装置屏幕发光强度的重要指标，对于显示面板来说，高亮度也意味着对其工作环境的抗干扰能力更高。现有的显示屏通过在原有的红色亚像素R、绿色亚像素G、蓝色亚像素B的基础上增加了白色亚像素W，使得画面的整体亮度得以提升，且能达到节能降耗的目的，是目前液晶显示屏技术的发展趋势。

但是，增加了白色亚像素W的显示屏在提高背景亮度的同时，在显示的前景物体为饱和度较高的纯色物体时，会由于背景中加入了白色亚像素W使其亮度增加，导致前景的纯色物体饱和度有所降低，纯色物体的色纯度越高，饱和度的恶化情况就越严重。即当画面混入了白色光以后，当显示的画面具有较高饱和度的纯色前景和较低饱和度的背景进行对比时，容易导致高饱和度的纯色前景因较低饱和度的背景的亮度较未增加白色亚像素W的RGB显示屏更亮而使得纯色前景不再那么“纯”了，也就是饱和度降低了。举个通俗的例子：当前画面为显示一朵鲜艳的黄色鲜花放置于亮灰色的墙面背景前，假设该鲜花的RGB灰度值为(255，255，0)，在RGBW显示屏中，即使鲜花的灰度值不变，由于背景的灰色中加入了白色亚像素，也使得背景的亮度大于RGB显示屏，由于背景的亮度增加，人眼感知鲜花时就会产生色彩不再那么纯的现象，也就是饱和度有所恶化。特别是，饱和度最高的绿光前景和灰色背景显示在同一帧画面中时，由于背景亮度过高而使得人眼感受到的相同色度的绿光前景的饱和度较RGB显示屏偏低。

一种可尝试的方式是通过提高像素亮度并降低白色亚像素的亮度来保证饱和度，但如何实施其中的白色亚像素的亮度控制仍处于探索阶段，且经多方论证仍未得到较佳的控制白色亚像素的亮度而增加其他亚像素的亮度的方法，也未能提出有效的确定亮度控制量等诸多重要因素的度量标准。

可见，提供一种在保持亮度与饱和度相当的情况下提高饱和度的显示方法与相应的显示系统成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种显示方法以及相应的显示系统，能在保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当的前提下，达到提高整个帧画面饱和度的目的。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b在帧画面开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。

优选的是，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，所述显示方法包括：

步骤S1)：计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR；

步骤S2)：比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，当平均亮度值L_ave小于亮度阈值L_th，则继续计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例；

步骤S3)：比较饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例与像素预设比例A％的大小，当像素比例小于像素预设比例A％，则继续计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；

步骤S4)：比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小，当饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例大于饱和度预设比例B％，则线性提高该帧画面的像素亮度以及关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素。

优选的是，步骤S4)中，线性提高该帧画面的像素亮度包括：根据ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中，k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际饱和度值，S_th为饱和度阈值。

优选的是，关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素包括：关断该帧画面中所述像素中的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，T_RGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，T_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，ΣS为像素面积，S_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积。

优选的是，关断该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，ΣS为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。

优选的是，待显示的每帧画面的图像信号以RGB信号输入，或者以RGBW信号输入，在步骤S1)之前，还包括计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S的步骤，具体包括：

步骤11)：将待显示的一帧画面的图像信号中的RGB信号的灰度值转化为数值范围为[0，1]中的2的m次方等份，其中，m为大于等于7的整数；

步骤12)：将RGB信号的灰度值转换为HSL值，得到各像素的亮度值L和饱和度值S；

相应的，在步骤S1)中：该帧画面的平均亮度值其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值；饱和度动态范围DR＝[S_min,S_max]，其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

优选的是，取m＝8，将RGB信号的0-255灰度值转换为数值范围为[0，1]中的256等份；

步骤S12)中，色相角H为：

亮度L为：

$L=\frac{1}{2}(\max +\min );$

饱和度S为：

$S=\left\{\begin{array}{ccc}0,& \mathrm{if}& L=0\mathrm{or}\max =\min \\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2L},& \mathrm{if}& 0<L\&le;\frac{1}{2}\\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2-2L},& \mathrm{if}& L\&GreaterEqual;\frac{1}{2}\end{array}\right.;$

其中，r、g、b分别为像素中红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素的灰度值，且max为r、g、b中的最大者，min为r、g、b中的最小者，H∈[0，360)，S∈[0,1]，L∈[0,1]。

优选的是，在步骤2)之前还包括：

预先设定亮度阈值L_th或通过遥控器设定亮度阈值L_th；以及，根据饱和度动态范围DR，将饱和度阈值S_th设定为饱和度动态范围DR的1/2处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的1/3处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的2/3处的值。

优选的是，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。

优选的是，所述第一白色亚像素和所述第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素任一的透光面积相等。

优选的是，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。

优选的是，局部关断所述白色亚像素的方式包括：将所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素半关断或完全关断。

优选的是，像素预设比例A％的数值范围为30％-70％，饱和度预设比例的数值范围为80％-90％。

一种显示系统，包括多个能配合显示一帧画面的像素，所述显示系统还包括图像信号分类单元、亮度控制单元，其中：

所述图像信号分类单元，与所述亮度控制单元和所述像素分别电连接，用于根据1)帧画面中饱和度大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b在帧画面中开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％，将图像信号形成的帧画面分类为需要调节饱和度的帧画面以及无需调节饱和度的帧画面；

所述亮度控制单元，用于对需要进行调节饱和度的帧画面，根据饱和度调节像素亮度；

所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，对需要进行调节饱和度的帧画面，能局部关断所述白色亚像素。

优选的是，所述图像信号分类单元包括电连接的计算模块和比较模块，其中：

所述计算模块，用于计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR，计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例，以及计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；

所述比较模块，用于比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，比较像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例与像素预设比例A％的大小，以及比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小。

优选的是，根据所述图像信号分类单元对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，所述亮度控制单元按照ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际饱和度值，S_th为饱和度阈值。

优选的是，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，根据所述图像信号分类单元对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，使得该帧画面中所述像素的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素关断，其中，T_RGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，T_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，ΣS为像素面积，S_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积。

优选的是，使得该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素关断，其中，ΣS为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。

优选的是，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。

优选的是，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、所述绿色亚像素或所述蓝色亚像素任一的透光面积相等。

优选的是，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。

优选的是，所述显示系统还包括信号分解转换单元，所述信号分解转换单元用于将以RGB信号输入的待显示的每帧画面的图像信号转换为RGBW信号，以及将转换后的RGBW信号分解为HSL值；或者将以RGBW信号输入的待显示的每帧画面的图像信号分解为HSL值；

所述计算模块还用于计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S，且根据各像素的亮度值L和饱和度值S，计算得到该帧画面的平均亮度值其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值；以及饱和度动态范围DR＝[S_min,S_max]，其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

优选的是，所述图像信号分类单元还包括存储单元，所述存储单元用于存储预先设定的亮度阈值L_th或通过遥控器设定的亮度阈值L_th、像素预设比例A％和饱和度预设比例B％，以及存储由所述计算模块计算得到的平均亮度值L_ave、饱和度动态范围DR、饱和度阈值S_th、饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例以及饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例。

优选的是，所述像素包括控制元件以及光调制器件，所述控制元件为薄膜晶体管，所述光调制器件为液晶分子或有机电致发光器件，关断所述像素通过关断所述控制元件实现，或者，通过所述液晶分子的翻转为不透光模式实现，或者，通过关断所述有机电致发光器件实现。

本发明的有益效果是：本发明提供一种显示方法以及相应的显示系统，该显示系统中由多个像素配合显示一帧画面，并设置有可局部关断的白色亚像素(白色亚像素包括第一白色亚像素和第二白色亚像素，第一白色亚像素和第二白色亚像素作为白色亚像素的局部，均可独立关断或半关断)；从而，采用与该显示系统配合的显示方法可根据帧画面的饱和度来关断适当数量的第一白色亚像素或第二白色亚像素，能在保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当的前提下，达到提高整个帧画面饱和度的目的，从而获得较佳的帧画面的亮度和饱和度。

附图说明

图1为本发明实施例1中显示系统的结构框图；

图2为本发明实施例1中像素的结构示意图；

图3为本发明实施例2中图像信号帧饱和度计算与比较的流程图；

图4为本发明实施例2中用于显示帧画面的像素的饱和度分布示意图；

图5为本发明实施例2中关断的第二白色亚像素的分布示意图；

图中：

1－图像信号分类单元；

2－亮度控制单元；

3－像素；31－红色亚像素；32－绿色亚像素；33－蓝色亚像素；34－第一白色亚像素；35－第二白色亚像素；350－关断的第二白色亚像素；36－薄膜晶体管；

4－信号分解转换单元。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明显示方法以及相应的显示系统作进一步详细描述。

本发明提供一种显示方法以及相应的显示系统，该显示系统中由多个像素配合显示一帧画面，并设置有可局部关断的白色亚像素(白色亚像素包括第一白色亚像素和第二白色亚像素，第一白色亚像素和第二白色亚像素作为白色亚像素的局部，均可独立关断或半关断)；从而，采用与该显示系统配合的显示方法可根据帧画面的饱和度来关断适当数量的第一白色亚像素或第二白色亚像素，从而获得较佳的帧画面的亮度和饱和度。

实施例1：

本实施例提供一种显示系统，该显示系统包括多个能配合显示一帧画面的像素，如图1所示，显示系统包括图像信号分类单元1、亮度控制单元2和像素3，以下对各部件进行详细说明。

图像信号分类单元1，与亮度控制单元2和像素3分别电连接，用于根据1)帧画面中饱和度大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占帧画面中开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％，将图像信号形成的帧画面分类为需要调节饱和度的帧画面以及无需调节饱和度的帧画面。具体的，其包括电连接的计算模块和比较模块(图1中未具体示出)，其中：

计算模块，用于计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR，计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数的像素比例，以及计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；

比较模块，用于比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，比较像素数N_b占实际用于显示画面的像素数的像素比例与像素预设比例A％的大小，以及比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小。

在本实施例中，显示系统还包括信号分解转换单元4，信号分解转换单元4用于将以RGB信号输入的待显示的每帧画面的图像信号转换为RGBW信号，以及将转换后的RGBW信号分解为HSL值；或者将以RGBW信号输入的待显示的每帧画面的图像信号分解为HSL值；

计算模块还用于计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S，且根据各像素的亮度值L和饱和度值S，计算得到该帧画面的平均亮度值其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值；以及饱和度动态范围DR＝[S_min,S_max]，其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

为了能更好地配合计算模块和比较模块，图像信号分类单元1还包括存储单元，存储单元用于存储预先设定的亮度阈值L_th或通过遥控器设定的亮度阈值L_th和饱和度阈值S_th、平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR、饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数的像素比例和像素预设比例A％以及饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％。

亮度控制单元2，用于对需要进行调节饱和度的帧画面，根据饱和度调节像素亮度。在本实施例中，根据图像信号分类单元1对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，亮度控制单元按照ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际平均饱和度值，S_th为饱和度阈值。

如图2所示，像素3包括红色亚像素31、绿色亚像素32、蓝色亚像素33和白色亚像素，白色亚像素具体包括第一白色亚像素34和第二白色亚像素35，第一白色亚像素34、第二白色亚像素35能独立开启或关断。在本实施例中，根据图像信号分类单元1对帧画面的分类结果，对需要进行调节饱和度的帧画面，局部关断所述白色亚像素，也即可以使得第一白色亚像素34或第二白色亚像素35任一半关断或完全关断。本实施例显示系统中，以关断第二白色亚像素35作为示例。

具体的，根据图像信号分类单元1对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，使得该帧画面中像素3的n个第二白色亚像素35关断，其中，T_RGB为红色亚像素R、绿色亚像素G和蓝色亚像素B的综合透光率，T_W为第二白色亚像素35的透光率(其中的W代表白色亚像素的透过率,由于第一白色亚像素和第二白色亚像素的透过率相同，因此简写为W)，ΣS为像素面积，S_W2为第二白色亚像素35的透光面积。

在本实施例中，第一白色亚像素34与第二白色亚像素35的透光面积比为2:1-3:1。由于二者透光面积的不同，通过公式计算得到的关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的数量可能不同；同时，随着关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的透光面积相对增大，关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的数量相对减小，关断周期相对增大。

为了获得均衡的亮度和饱和度效果，对需对饱和度进行调节的帧画面，优选使得该帧画面中像素3中平均每C个像素中的一个第二白色亚像素35关断，以使得关断的第二白色亚像素350平均分布，其中，ΣS为像素面积，n为关断的第二白色亚像素350的总数。

本实施例中提供的像素结构为RGBW排列，且白色亚像素被分解为第一白色亚像素34(W1)和第二白色亚像素35(W2)两部分。优选的是，第一白色亚像素34和第二白色亚像素35的透光率相同，且第一白色亚像素34和第二白色亚像素35的透光面积和与红色亚像素31、绿色亚像素32或蓝色亚像素33任一的透光面积相等，即白色亚像素的开口率与R、G、B各亚像素的开口率相当。其中，第一白色亚像素34和第二白色亚像素35透光面积和为S_w1+S_w2＝S_RGB。进一步优选的是，红色亚像素31(R)、绿色亚像素32(G)和蓝色亚像素33(B)各亚像素的透光面积相同，且与第一白色亚像素34与第二白色亚像素35的透光面积和相等，各亚像素的透光面积有如下关系：S_R＝S_G＝S_B>S_W1>S_W2，S_R＝S_W1+S_W2。

这里应该理解的是，本实施例中的显示系统可以为液晶显示系统或OLED显示系统，在调节帧画面的过程中，对于液晶显示系统可以调节其中的背光源(或者背光模组)的亮度来实现，而对于OLED显示系统可以调节构成一个完整像素中的两个独立的白色亚像素(白光有机电致发光器件OLED)的其中之一的电流来实现。

同时，像素3包括控制元件以及光调制器件，控制元件为薄膜晶体管36，光调制器件为液晶分子或有机电致发光器件，两个白色亚像素可以以常规模式进行同时控制，也可分别进行控制，其中各个第二白色亚像素35可分别进行“完全开启”、“半开启或者半关断”与“完全关断”的控制。在本实施例中，局部关断白色亚像素的方式包括：将第二白色亚像素半关断或完全关断。关断第二白色亚像素35可以通过关断控制元件实现；或者，也可以按照常规模式通过液晶分子的翻转为不透光模式实现，与第一白色亚像素34实行相同的透光率控制；或者，通过关断有机电致发光器件实现。

基于上述的像素结构，在需要调节饱和度的帧画面中，可以在提高帧画面亮度的同时，通过控制第二白色亚像素35的开启与关断数量来控制白色亚像素的亮度，这样可以提高帧画面中RGB各亚像素色彩的饱和度，从而使得合成的画面色彩更加饱满、鲜艳；在无需调节饱和度的帧画面中，不必调节RGB各亚像素亮度以及白色亚像素亮度，达到了在保证像素亮度提高后总体亮度与提高前相当的前提下，提高整个帧画面饱和度的目的。

在本实施例的显示系统中，一种如图2所示液晶面板的像素阵列结构中，通过将白色亚像素分为两部分，并对这两部分分别进行控制，在帧画面的饱和度需要增高时，首先提高像素亮度(比如背光亮度)，根据像素亮度提高程度，对不同区域的第二白色亚像素35进行适当的关断，以达到降低白色亚像素的亮度，维持整体亮度与像素亮度增强前相同的目的。该显示系统的显示方法只需在一个像素中增加一个能独立控制的第二白色亚像素35，且只需控制第二白色亚像素35的开启或关断即可，关断控制方法可以与目前使用TFT控制像素关断的方式相同。

本实施例中的显示系统，能在最小降低亮度的基础上有效提高RGBW显示屏的饱和度。该显示系统可以具有“常规”与“高饱和度”模式两种控制方法。在“常规模式”中，第一白色亚像素34与第二白色亚像素35有相同的控制方式，且同步开启或关断；而在“高饱和度”模式下，第一白色亚像素34与第二白色亚像素35分开控制，通过单独关断第二白色亚像素35来维持显示屏整体亮度不变，在像素亮度提高的基础上提高RGB亚像素的饱和度，即可以少许牺牲背光模组的节能性或者OLED器件的节能性来整体提高饱和度。

实施例2：

本实施例提供一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，其中，包括红色亚像素31、绿色亚像素32、蓝色亚像素33和白色亚像素，白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素34和第二白色亚像素35，显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占帧画面中开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断白色亚像素。对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断白色亚像素，具体来说是线性提高像素亮度以及关断第一白色亚像素34或第二白色亚像素35。本实施例显示方法中，仍以关断第二白色亚像素35作为示例。

即在本实施例的显示方法中，界定需要进行饱和度调节的帧画面，需同时满足以下条件：

1).该帧画面中饱和度大于等于阈值的像素数N_b占帧画面中开启的像素数N_a的占比少于预设值A％；

2).该帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于B％；

同时满足以下条件的帧画面，需要进行饱和度调节，具体的计算和比较过程请参考图3。下面将结合图3来说明该显示方法，该显示方法包括：

步骤S1)：计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR。

其中，待显示的每帧画面的图像信号以RGB信号输入，或者以RGBW信号输入，其中，以RGB信号输入显示系统的图像信号先转换为RGBW信号，该过程可在对应着实施例1中的信号分解转换单元4中完成。目前RGB信号转换为RGBW信号的转换算法已经很多，在此不再赘述。

接着，可以计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S的步骤，该过程可在对应着实施例1中的图像信号分类单元中完成。RGBW信号进入图像信号分类单元中，具体包括：

步骤11)：将待显示的一帧画面的图像信号中的RGB信号的灰度值转化为数值范围为[0，1]中的2的m次方等份，其中，m为大于等于7的整数。

在本实施例中，优选将RGB信号的0-255灰度值转换为数值范围为[0，1]中的256等份，如0，1/255，2/255……254/255，1。

步骤12)：将RGB信号的灰度值转换为HSL值，得到各像素的亮度值L和饱和度值S；

其中，色相角H为：

亮度L为：

$L=\frac{1}{2}(\max +\min );$

饱和度S为：

$S=\left\{\begin{array}{ccc}0,& \mathrm{if}& L=0\mathrm{or}\max =\min \\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2L},& \mathrm{if}& 0<L\&le;\frac{1}{2}\\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2-2L},& \mathrm{if}& L\&GreaterEqual;\frac{1}{2}\end{array}\right.;$

同一颜色可以在rgb灰度空间(r，g，b)和HSL空间(H，S，L)示出。其中，r、g、b分别为像素中红色亚像素31、绿色亚像素32和蓝色亚像素33的灰度值(请按0-255理解)，且max为r、g、b中的最大者，min为r、g、b中的最小者，且H∈[0，360)，S∈[0,1]，L∈[0,1]。

通过上述计算即得到各个像素的饱和度及亮度值，通过得到的各像素的亮度值L，计算得到整帧画面的平均亮度值L_ave。相应的，在步骤S1)中：该帧画面的平均亮度值为：

$L_{\mathrm{ave}}=\frac{1}{2}(L_{\min }+L_{\max })$

其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值。

进而可以得到一整帧画面的饱和度的最大值与最小值，由该最大值与最小值两个值确定的区间，即为饱和度动态范围DR。饱和度动态范围DR为：

DR＝[S_min,S_max]

其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

在该显示方法中，可根据显示系统的环境或观众的喜好，人为进行亮度阈值L_th和饱和度阈值S_th调节以满足不同的需要，预先设定亮度阈值L_th或通过遥控器设定亮度阈值L_th，例如，本实施例将亮度阈值L_th设为L_mid，亮度阈值L_th可以是动态的，可以通过遥控面板进行调节，以获得适当的平均亮度参考标准。

同时，可以根据饱和度动态范围DR，将饱和度阈值S_th设定为饱和度动态范围DR的1/2处的值S_mid，或者设定为饱和度动态范围DR的1/3处的值S_1/3，或者设定为饱和度动态范围DR的2/3处的值S_2/3。这里，可以根据不同的需求的饱和度高低灵活设定饱和度阈值S_th，饱和度阈值S_th越高，饱和度的调节力度越大，亮度的提高程度越高。

以下各步骤即具体的饱和度调节的计算比较与实现过程：

步骤S2)：比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，当平均亮度值L_ave小于亮度阈值L_th，则继续计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际开启以用于显示画面的像素数N_a的像素比例。

在该步骤中，统计出各饱和度下的像素数，得到饱和度S及像素数n的关系曲线，进而可以计算得到饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b，用于显示帧画面的像素的饱和度分布图如图4所示。

这里对应图3流程图的第一个判断框，该步骤中比较整帧画面的平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，当L_ave>L_th时，该帧画面不需进行饱和度的调节；当L_ave<L_mid时，计算大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b，比较N_b与帧内图像画面大小内开启的像素数N_a的比例。

其中，对于大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b与帧内图像画面大小内开启的像素数N_a的比例指的是，例如，1920*1080分辨率的显示屏显示1366*768分辨率的图像信号，实际开启的像素数只在1366*768的范围内。

步骤S3)：比较饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例与像素预设比例A％的大小，当像素比例小于像素预设比例A％，则继续计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例。

这里对应图3流程图的第二个判断框，该步骤中，当该比例大于一个预设值A％时，该帧画面不需进行饱和度的调节；当该比例小于预设值A％时，则比较该帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例。

步骤S4)：比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小，当饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例大于饱和度预设比例B％，则对该帧画面的像素饱和度进行调节，并使得调节后的该帧画面的像素亮度和饱和度与未调节前的该帧画面的亮度和饱和度相当。

这里对应图3流程图的第三个判断框，该步骤中，当饱和度动态范围DR占比大于B％时，该帧画面不需进行饱和度的调节，当饱和度动态范围DR占比小于B％时，该帧画面为需要对饱和度进行调节的对象。其中，像素预设比例A％的数值范围为30％-70％，饱和度预设比例的数值范围为80％-90％。优选的是，A％为60％，B％为85％。

对于需要提高饱和度的帧画面，根据实际饱和度S₀与饱和度阈值S_th之间的差ΔS＝S₀-S_th来调节背光所需增强的亮度ΔL，这里设置S_th＝S_mid；同时设定其二者之间的一个系数k，即在二者之间建立一个线性关系。在该步骤中，对该帧画面的像素亮度进行调节包括：根据ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中，k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际饱和度值(即为当前帧画面的饱和度，每一帧画面饱和度都会有变化)，S_th为饱和度阈值。

在本实施例中，第一白色亚像素34和第二白色亚像素35的透光率相同，且第一白色亚像素34与第二白色亚像素35的透光面积比为2:1-3:1；同时，第一白色亚像素34和第二白色亚像素35的透光面积和与红色亚像素31、绿色亚像素32或蓝色亚像素任一的透光面积相等。进一步优选的是，红色亚像素31(R)、绿色亚像素32(G)和蓝色亚像素33(B)各亚像素的透光面积相同，且与第一白色亚像素34与第二白色亚像素35的透光面积和相等。

设各单个像素(包括RGB与W1、W2在内的全部亚像素)的透光面积为S₁，则

该帧画面开启的全部像素的透光面积为ΣS＝S₁×N_a，上述提到第二白色亚像素35的透光面积为S_W2，然后通过关断适当数量的第二白色亚像素35来维持帧画面整体亮度相当，设该数量为n，则根据像素亮度调节前与调节后(这里的调节主要是提高亮度)的总亮度例如列出公式：

$\mathrm{\&Sigma;S}\left[(L+\mathrm{\&Delta;L})\right]\&times;T_{\mathrm{RGB}}\&times;\frac{3}{4}+(L+\mathrm{\&Delta;L})\&times;T_W\&times;\frac{1}{4}]-n\&times;S_{W2}\&times;T_W(L+\mathrm{\&Delta;L})=(\frac{3}{4}\&times;L\&times;T_{\mathrm{RGB}}+\frac{1}{4}\&times;T_W\&times;L)\&times;\mathrm{\&Sigma;S}$

其中，T_RGB为RGB亚像素的综合透光率，T_W为第二白色亚像素35的透光率，ΣS为像素面积，S_W2为第二白色亚像素35的透光面积。最终得出，对该帧画面的像素亮度进行调节包括：关断该帧画面中个像素中的第二白色亚像素35。

由于第一白色亚像素34与第二白色亚像素35透光面积的不同，通过公式计算得到的关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的数量可能不同；同时，随着关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的透光面积相对增大，关断的第一白色亚像素34或第二白色亚像素35的数量相对减小，关断周期相对增大。

在上述公式中，在像素面积确定的情况下，ΣS在某种程度上可以理解为像素数，比如信号源分辨率为1280*720时，像素数就为1280*720个，虽然显示屏的分辨率为1920*1080，但由于实际显示模式为居中显示1280*720分辨率的信号源，所以实际开启点亮的像素数为ΣS＝1280*720，这一点在以后的示例计算中将有更详细的体现。

籍此，可得出需关断的第二白色亚像素350的数量，该数量可以为一个整数或为一个半整数(即奇数的一半的数，所有半整数组成的集合通常标记成Z+1/2，Z表示整数)。在本实施例中规定，

$n=\left\{\begin{array}{c}n,2m\&le;n\&le;2m+\frac{1}{3},(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\\ n+\frac{1}{2},2m+\frac{1}{3}<n<2m+\frac{2}{3},(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\\ n+\mathrm{1,2}m+\frac{2}{3}\&le;n\&le;2m+1,(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\end{array}\right.,$

即：

当 $2m\&le;n\&le;2m+\frac{1}{3},(m=0,\frac{1}{2},2,\frac{3}{2}......)$ 或

$2m+\frac{2}{3}\&le;n\&le;2m+1,(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)$ 时，n＝n或n＝n+1；

当 $2m+\frac{1}{3}<n<2m+\frac{2}{3},(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)$ 时， $n=n+\frac{1}{2}.$

本实施例显示方法中，优选第二白色亚像素35的关断方式包括：将第二白色亚像素35半关断或完全关断。

为了获得均衡的亮度和饱和度效果，对需对饱和度进行调节的帧画面，优选将这n个需要关断的第二白色亚像素350平均分配到整个帧画面中，即关断用于显示该帧画面的平均每C个像素中的一个第二白色亚像素35，以使得关断的第二白色亚像素350平均分布，其中，ΣS为像素面积(这里可以直观地理解为像素数)，n为关断的第二白色亚像素350的总数。

假设整个帧中有1920*1080个像素，则需要将这n个需要关断的第二白色亚像素350平均分配到这1920*1080个像素结构中，即每个像素中需要关断一个或半个(即半关断的情况)第二白色亚像素35，为便于计算，设此数为C，C为一个整数或半整数。

同理，关于C的取值模式，与n的取值模式相同，有：

$C=\left\{\begin{array}{c}C,2m\&le;n\&le;2m+\frac{1}{3},(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\\ C+\frac{1}{2},2m+\frac{1}{3}<n<2m+\frac{2}{3},(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\\ C+\mathrm{1,2}m+\frac{2}{3}\&le;n\&le;2m+1,(m=0,\frac{1}{2},1,\frac{3}{2}......)\end{array}\right.,$

当C取到半整数值时，则第C+1个循环单元中的第二白色亚像素35为半开启状态(或者说半关断状态)。

为了更清楚地的说明本实施例中显示方法，以具体分辨率的显示屏的实例的计算和比较作为示例：

假设有一分辨率为1080p的RGBW四原色彩色显示屏，其屏幕的分辨率为1920*1080，有线机顶盒向其输入的图像信号源为1280*720，用户采用“居中”的显示模式，即除1280*720个像素以外的四周的像素全部关断，则可知帧画面大小为1280*720。在某一帧画面中，整体的饱和度动态范围DR＝0.85，大于等于饱和度阈值S_mid的像素数为总像素数的48.51％，帧画面的整体实际平均饱和度为0.49，帧画面总体平均亮度L_ave＝680nit。

该显示屏在常规模式下(即强制不调节饱和度的模式下)，背光亮度为20000nit，单个亚像素的透光面积为8400μm²，白色亚像素按2:1的面积分配为第一白色亚像素34和第二白色亚像素35；

该显示屏在饱和度增强模式下(即可自动调节饱和度的模式下)，平均亮度阈值L_th设定为L_th＝L_mid＝800nit，饱和度阈值S_mid＝0.6，k＝8500，T_RGB＝5％，T_W＝7.5％。用户采用饱和度增强模式实现高饱和度画面时，预设A＝60％，B＝90％(可提前内建在显示系统中或者用户预设)。

在以上条件下，根据上述的显示方法来判断该帧画面是否需要提高饱和度，若需要，则计算该帧画面中需要关断的第二白色亚像素350的总数。

根据上述的显示方法以及已知的帧画面条件下，由于已知的帧画面同时满足：

L_ave＝680nit<L_mid＝800nit

$\frac{N_b}{N_a}=48.51\%<A\%=60\%$

以及DR＝0.49<S∈[0,1]×B％＝0.85×90％＝0.765

首先确定该帧画面需要提高饱和度，接下来计算该帧画面中需要关断的第二白色亚像素350的总数：

ΔL＝k|ΔS|＝8500*|0.49-0.6|＝935nit

综上，在对该帧画面进行饱和度调节时，将背光亮度提高935nit，并使得每十个像素中应该关断一个第二白色亚像素35。参考图5，在10*10的像素矩阵中，将约每十个像素中关断一个第二白色亚像素35，为了使画面亮度尽量保持均一，关断的第二白色亚像素350的排列方式按照图5中所示的方式在每10*10的像素矩阵中重复出现。

本发明供了一种提高红-绿-蓝-白(RGBW)四原色显示屏饱和度的显示方法与显示系统，其通过对图像信号每一帧的亮度及饱和度进行计算，将图像信号形成的帧画面依据饱和度高低及设定的饱和度阈值区分为需要调节饱和度的帧画面与无需调节的帧画面；当帧画面的饱和度需要调节时，根据调节实际饱和度与饱和度阈值的差值适当提高像素亮度以提高R、G、B各亚像素饱和度；同时，在帧画面的饱和度需要调节时，局部关断白色亚像素，以降低白色亚像素的亮度，保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当，达到提高整个帧画面饱和度的目的。

以上已经详细说明了如何提高RGBW四原色显示屏饱和度的显示方法与显示系统，该显示方法与显示系统尤其适用于液晶显示领域的阵列基板的像素结构排列和控制。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，其特征在于，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b在帧画面开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。

2.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，所述显示方法包括：

步骤S1)：计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR；

步骤S2)：比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，当平均亮度值L_ave小于亮度阈值L_th，则继续计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例；

步骤S3)：比较饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例与像素预设比例A％的大小，当像素比例小于像素预设比例A％，则继续计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；

步骤S4)：比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小，当饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例大于饱和度预设比例B％，则线性提高该帧画面的像素亮度以及关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素。

3.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，步骤S4)中，线性提高该帧画面的像素亮度包括：根据ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中，k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际饱和度值，S_th为饱和度阈值。

4.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，步骤S4)中，关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素包括：关断该帧画面中所述像素中的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，T_RGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，T_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，∑S为像素面积，S_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积。

5.根据权利要求4所述的显示方法，其特征在于，关断该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，∑S为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。

6.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，待显示的每帧画面的图像信号以RGB信号输入，或者以RGBW信号输入，在步骤S1)之前，还包括计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S的步骤，具体包括：

步骤11)：将待显示的一帧画面的图像信号中的RGB信号的灰度值转化为数值范围为[0，1]中的2的m次方等份，其中，m为大于等于7的整数；

步骤12)：将RGB信号的灰度值转换为HSL值，得到各像素的亮度值L和饱和度值S；

相应的，在步骤S1)中：该帧画面的平均亮度值其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值；饱和度动态范围DR＝[S_min,S_max]，其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

7.根据权利要求6所述的显示方法，其特征在于，步骤11)中，取m＝8，将RGB信号的0-255灰度值转换为数值范围为[0，1]中的256等份；

步骤S12)中，色相角H为：

亮度L为：

$L=\frac{1}{2}(\max +\min );$

饱和度S为：

$S=\left\{\begin{array}{ccc}0,& \mathrm{if}& L=0\mathrm{or}\max =\min \\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2L},& \mathrm{if}& 0<L\&le;\frac{1}{2}\\ \frac{\max -\min }{\max +\min }=\frac{\max -\min }{2-2L},& \mathrm{if}& L\&GreaterEqual;\frac{1}{2}\end{array}\right.;$

其中，r、g、b分别为像素中红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素的灰度值，且max为r、g、b中的最大者，min为r、g、b中的最小者，H∈[0，360)，S∈[0,1]，L∈[0,1]。

8.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，在步骤2)之前还包括：

预先设定亮度阈值L_th或通过遥控器设定亮度阈值L_th；以及，根据饱和度动态范围DR，将饱和度阈值S_th设定为饱和度动态范围DR的1/2处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的1/3处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的2/3处的值。

9.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在于，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。

10.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在于，所述第一白色亚像素和所述第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素任一的透光面积相等。

11.根据权利要求10所述的显示系统，其特征在于，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。

12.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在于，局部关断所述白色亚像素的方式包括：将所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素半关断或完全关断。

13.根据权利要求1-8任一项所述的显示方法，其特征在于，像素预设比例A％的数值范围为30％-70％，饱和度预设比例的数值范围为80％-90％。

14.一种显示系统，包括多个能配合显示一帧画面的像素，其特征在于，所述显示系统还包括图像信号分类单元、亮度控制单元，其中：

所述图像信号分类单元，与所述亮度控制单元和所述像素分别电连接，用于根据1)帧画面中饱和度大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b在帧画面中开启的像素数N_a中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％，将图像信号形成的帧画面分类为需要调节饱和度的帧画面以及无需调节饱和度的帧画面；

所述亮度控制单元，用于对需要进行调节饱和度的帧画面，根据饱和度调节像素亮度；

所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，对需要进行调节饱和度的帧画面，能局部关断所述白色亚像素。

15.根据权利要求14所述的显示系统，其特征在于，所述图像信号分类单元包括电连接的计算模块和比较模块，其中：

所述计算模块，用于计算一帧画面的平均亮度值L_ave和饱和度动态范围DR，计算饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例，以及计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；

所述比较模块，用于比较平均亮度值L_ave与亮度阈值L_th的大小，比较像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例与像素预设比例A％的大小，以及比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小。

16.根据权利要求14所述的显示系统，其特征在于，根据所述图像信号分类单元对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，所述亮度控制单元按照ΔL＝k|S₀-S_th|线性提高像素亮度，其中k为0-1之间的一个定值，S₀为该帧画面的实际饱和度值，S_th为饱和度阈值。

17.根据权利要求14所述的显示系统，其特征在于，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，根据所述图像信号分类单元对帧画面的分类结果，对需对饱和度进行调节的帧画面，使得该帧画面中所述像素的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素关断，其中，T_RGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，T_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，∑S为像素面积，S_W为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积。

18.根据权利要求17所述的显示系统，其特征在于，使得该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素关断，其中，∑S为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。

19.根据权利要求17所述的显示系统，其特征在于，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。

20.根据权利要求17所述的显示系统，其特征在于，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、所述绿色亚像素或所述蓝色亚像素任一的透光面积相等。

21.根据权利要求20所述的显示系统，其特征在于，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。

22.根据权利要求14所述的显示系统，其特征在于，所述显示系统还包括信号分解转换单元，所述信号分解转换单元用于将以RGB信号输入的待显示的每帧画面的图像信号转换为RGBW信号，以及将转换后的RGBW信号分解为HSL值；或者将以RGBW信号输入的待显示的每帧画面的图像信号分解为HSL值；

所述计算模块还用于计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S，且根据各像素的亮度值L和饱和度值S，计算得到该帧画面的平均亮度值其中，L_min为最小亮度值，L_max为最大亮度值；以及饱和度动态范围DR＝[S_min,S_max]，其中，S_min为最小饱和度值，S_max为最大饱和度值。

23.根据权利要求14所述的显示系统，其特征在于，所述图像信号分类单元还包括存储单元，所述存储单元用于存储预先设定的亮度阈值L_th或通过遥控器设定的亮度阈值L_th、像素预设比例A％和饱和度预设比例B％，以及存储由所述计算模块计算得到的平均亮度值L_ave、饱和度动态范围DR、饱和度阈值S_th、饱和度S大于等于饱和度阈值S_th的像素数N_b占实际用于显示画面的像素数N_a的像素比例以及饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例。

24.根据权利要求14-23任一项所述的显示系统，其特征在于，所述像素包括控制元件以及光调制器件，所述控制元件为薄膜晶体管，所述光调制器件为液晶分子或有机电致发光器件，关断所述像素通过关断所述控制元件实现，或者，通过所述液晶分子的翻转为不透光模式实现，或者，通过关断所述有机电致发光器件实现。