CN105761684A - 显示装置及其背光控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了显示装置及其背光控制方法。所述显示装置的一具体实施方式包括:多个背光单元、导光板,至少一个显示驱动电路,以及至少一个背光驱动器;其中,导光板包括入光侧,背光单元与入光侧相对设置,且导光板包括N个预设区域,背光单元所发出的光线在各所述预设区域内呈收敛式传播,N为正整数。该实施方能够对不同显示区域的背光进行单独控制,有利于减小背光单元的能量损耗,能够提升显示画面的对比度,优化显示效果。

Description

显示装置及其背光控制方法
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及显示装置及其背光控制方法。
背景技术
在液晶显示装置等被动式显示装置中,通常采用背光单元提供显示所需的光线。在背光单元的设计中,可以采用侧发光式的发光二极管(LightEmittingDiode,LED)作为光源,利用导光板将侧面光源转换成朝向显示屏的面光源,光线透过光学扩散膜以及增亮膜等光学膜材传递至显示面板来实现显示器的图像显示功能。
背光单元一般采用发白光的发光二极管,或者采用多个发光二极管串联或并联发光。在显示时,背光驱动器向发光二极管提供电流。在采用多种不同颜色的发光二极管作为光源时,背光驱动器向所有颜色的发光二极管提供相同的电流,使得各发光二极管发光亮度相同。不同图像中各颜色的亮度配比具有差异性,现有技术中通过液晶光阀控制显示面板上的子像素的显示状态,从而控制显示画面中不同颜色的亮度配比,在显示单色画面(例如纯红色画面)时,通过液晶光阀控制其他颜色的子像素的显示状态为不显示,这时,其他颜色的发光二极管所发出的光线被过滤掉,由此造成了显示装置功耗的浪费。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供了显示装置及其背光控制方法。
一方面,本申请提供了一种显示装置,包括:多个背光单元,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源以及至少一个第三颜色光源;导光板,所述导光板包括入光侧,所述背光单元与所述入光侧相对设置,且所述导光板包括N个预设区域,所述背光单元所发出的光线在各所述预设区域内呈收敛式传播,N为正整数;至少一个显示驱动电路,用于根据各预设区域内待显示画面的亮度和色度信息生成所述背光单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号;至少一个背光驱动器,用于根据所述第一占空比控制信号向所述第一颜色光源输出第一电流驱动信号,根据所述第二占空比控制信号向所述第二颜色光源输出第二电流驱动信号,根据所述第三占空比控制信号向所述第三颜色光源输出第三电流驱动信号。
第二方面,本申请提供了一种显示装置的背光控制方法,所述显示装置包括显示面板、多个背光单元、导光板、显示驱动电路和背光驱动器;其中,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源、至少一个第三颜色光源,所述导光板包括入光侧,所述背光单元与所述入光侧相对设置,且所述导光板包括N个预设区域,所述光源发出的光线在各所述预设区域内呈收敛式传播,N为正整数;所述显示面板包括显示区,所述显示区包括N个子显示区域,所述子显示区域在所述导光板的投影与所述预设区域一一对应;所述子显示区域内设有第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素,所述背光单元与所述子显示区域一一对应,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源以及至少一个第三颜色光源;所述方法包括:所述显示驱动电路获取待显示画面的亮度和色度信息以及各所述子显示区域内的各颜色子像素的数量;所述显示驱动电路根据各所述子显示区域内所述待显示画面的亮度和色度信息以及所述各颜色子像素的数量确定对应的背光单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号;所述显示驱动电路将所述第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及所述第三占空比控制信号传输至所述背光驱动器;所述背光驱动器根据所述第一占空比控制信号向所述第一颜色光源输出第一电流驱动信号,根据所述第二占空比控制信号向所述第二颜色光源输出第二电流驱动信号,根据所述第三占空比控制信号向所述第三颜色光源输出第三电流驱动信号。
本申请提供的显示装置及其驱动方法,将导光板划分为N个预设区域,通过显示驱动电路生成背光单元中第一颜色光源的第一占空比信号、第二颜色光源的第二占空比信号以及第三颜色光源的第三占空比信号,利用背光驱动器根据第一占空比信号、第二占空比信号和第三占空比信号分别控制第一颜色光源、第二颜色光源、以及第三颜色光源的电流驱动信号,一方面能够根据待显示画面的亮度信息和色度信息对各背光单元的发光亮度分别进行控制,有利于减小背光单元的能量损耗;另一方面,由于采用数据计算能力较强的显示驱动电路生成第一占空比信号、第二占空比信号和第三占空比信号,能够快速地对背光单元的亮度进行控制,提升了显示效率;此外,还可以提高彩色图像不同区域的显示差异,提升对比度,优化显示效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是本申请的显示装置的一个实施例的结构示意图;
图2是本申请的背光单元的一个实施例的结构示意图;
图3是本申请的显示装置的另一个实施例的结构示意图;
图4是图3所示实施例中电流驱动信号线组和占空比控制信号线组的结构示意图;
图5是本申请的显示装置的背光控制方法的一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请参考图1,其示出了本申请的显示装置的一个实施例的结构示意图。如图1所示,显示装置100包括多个背光单元11、导光板12、至少一个显示驱动电路13和至少一个背光驱动器14。其中,每个背光单元11包括至少一个第一颜色光源111、至少一个第二颜色光源112以及至少一个第三颜色光源113。导光板12包括入光侧121,背光单元11与入光侧121相对设置。导光板12包括N个预设区域L1、L2、…、LN-1、LN,其中N为正整数。
显示驱动电路13用于根据各预设区域L1、L2、…、LN-1、LN内待显示画面的亮度和色度信息生成背光单元中第一颜色光源111的第一占空比控制信号、第二颜色光源112的第二占空比控制信号、第三颜色光源113的第三占空比控制信号。背光驱动器14用于根据第一占空比控制信号向第一颜色光源111输出第一电流驱动信号,根据第二占空比控制信号向第二颜色光源112输出第二电流驱动信号,根据第三占空比控制信号向第三颜色光源113输出第三电流驱动信号。
如图1所示,每个背光单元11用于为一个预设区域对应的显示面板上的子像素提供光源。在本实施例中,背光单元11发出的光线在各预设区域L1、L2、…、LN-1、LN内呈收敛式传播。即光线进入导光板后,其传播方向基本保持为进入导光板时的传播方向,朝向其他方向的散射较小。由于光线呈收敛式传播,使得各背光单元发出的光线之间混合较少,每个预设区域内的光线分别由一个背光单元提供,背光驱动器对各预设区域可以单独控制,从而避免对导光板的全部区域整体控制时因各区域对光源亮度需求的不同而产生的能量损耗,并且可以提供更好的显示效果;同时,收敛式传播有利于增大光线在导光板内的传播距离,降低背光单元的功耗。
可选地,导光板12还包括第一侧面122。第一侧面122与入光侧121位于导光板相对的两侧,预设区域L1、L2、…、LN-1、LN由入光侧121延伸至第一侧面122。预设区域L1、L2、…、LN-1、LN沿图1中箭头所示方向延伸,图1中每个预设区域L1、L2、…、LN-1、LN为矩形区域,在具体的实现中,每个预设区域也可以具有不规则的形状,本申请对此不作特殊限定。
在本实施例中,显示装置可以包括显示面板,显示面板包括显示区,显示区可以被划分为多个子显示区,每个子显示区内设有呈阵列排布的子像素。子像素可以包括第一颜色子像素、第二颜色子像素以及第三颜色子像素。导光板12的每个预设区域分别对应于显示面板的一个子显示区,每个背光单元11用于为一个子显示区内的子像素提供显示所需的光源。显示驱动电路可以根据待显示画面的亮度和色度信息确定出各子显示区内第一颜色子像素的亮度配比、第二颜色子像素的亮度配比和第三颜色子像素的亮度配比,从而确定出各预设区域对应的背光单元11中的第一颜色光源111、第二颜色光源112和第三颜色光源113的亮度配比,进而计算出背光单元11中第一颜色光源111的第一占空比控制信号、第二颜色光源112的第二占空比控制信号和所述第三颜色光源113的第三占空比控制信号。其中,第一占空比控制信号可以为第一脉冲宽度调制信号,记为PWM1,用于控制提供给背光单元11中第一颜色光源111的电流驱动信号的强度;第二占空比控制信号可以为第二脉冲宽度调制信号,记为PWM2,用于控制提供给背光单元11中第二颜色光源112的电流驱动信号的强度;第三占空比控制信号可以为第三脉冲宽度调制信号,记为PWM3,用于控制提供给背光单元11中第三颜色光源113的电流驱动信号的强度。电流驱动信号的强度与光源的亮度正相关,电流驱动信号的强度越大,光源的亮度越高。
背光驱动器14用于接收显示驱动电路传输的第一占空比控制信号、第二占空比控制信号和第三占空比控制信号,并利用第一占空比控制信号调制第一颜色光源111的第一电流驱动信号,利用第二占空比控制信号调制第二颜色光源112的第二电流驱动信号,利用第三占空比控制信号调制第三颜色光源113的第三电流驱动信号。其中,第一电流驱动信号的强度、第二电流驱动信号的强度和第三电流驱动信号的强度分别与第一占空比控制信号的占空比、第二占空比控制信号的占空比和第三占空比控制信号的占空比成正比。各颜色光源的发光亮度与对应的电流驱动信号的强度成正比。
上述第一颜色光源111、第二颜色光源112、第三颜色光源113可以为发光二极管芯片、纳米线发光二极管单元以及量子点发光二极管单元等具有微米级甚至纳米级的光源,使得导光板的每一预设区域可与多个光源相对,从而使得进入预设区域的光线分布均匀,提供更加精确的画面显示。
本申请上述实施例通过对导光板分区,利用显示驱动电路计算出导光板各预设区域对应的背光单元的第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及第三占空比控制信号,由背光驱动器分别根据第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及第三占空比控制信号控制第一颜色光源、第二颜色光源、第三颜色光源的发光亮度,可以提高彩色图像不同区域的显示差异性,在提升对比度、优化显示效果的同时可以节省背光单元的功耗。尤其在显示与背光单元中的任意一个光源同色的单色画面时,例如在显示与第一颜色光源同色的单色画面时,可以通过第二占空比控制信号和第三占空比控制信号分别控制第二颜色光源和第三颜色光源的电流驱动信号为0,这时第二颜色光源和第三颜色光源不发光,第一颜色光源发光,相较于现有技术中第二颜色光源和第三颜色光源发光后通过液晶光阀被过滤掉的方法能够大幅度地降低背光单元的功耗。
请参考图2,其示出了本申请的背光单元的一个实施例的结构示意图。如图2所示,背光单元21为导光板12的一个预设区域L1提供光线,背光单元21包括第一颜色光源211、第二颜色光源212和第三颜色光源213。其中第一颜色光源211可以为红光光源R,第二颜色光源212可以为绿光光源、第三颜色光源213可以为蓝光光源B。图中箭头示意性地示出了红光光源R、绿光光源G和蓝光光源B发出的光线进入导光板12的入光侧121的方向。
背光单元21可以包括多个红光光源R、多个绿光光源G以及多个蓝光光源B。需要说明的是,背光单元21中红光光源R、绿光光源G和蓝光光源B的数量可以相等或者不相等,各背光单元中的红光光源的数量也可以相等或不相等,本申请对此不作限定。
显示面板的显示区内的子像素阵列通常可以包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。显示驱动电路可以根据各颜色子像素的数量及其亮度分量确定对应光源的发光亮度。在一些可选的实现方式中,子像素阵列可以包括白色子像素,则对应地,背光单元可以包括白色光源,显示驱动电路根据白色子像素的亮度分量确定白色光源的发光亮度。
进一步地,显示装置中的背光驱动器可以与预设区域一一对应设置。请参考图3,其示出了本申请的显示装置的另一个实施例的结构示意图。如图3所示,显示装置300包括多个背光单元31、导光板32、至少一个显示驱动电路33和多个背光驱动器341、342、…、34N-1、34N,其中N为正整数。每个背光单元31包括至少一个第一颜色光源311、至少一个第二颜色光源312以及至少一个第三颜色光源313。导光板32包括入光侧321和第一侧面322,背光单元31与入光侧321相对设置,入光侧321与第一侧面322位于导光板相对的两侧。导光板32包括N个预设区域L1、L2、…、LN-1、LN,预设区域L1、L2、…、LN-1、LN由入光侧321延伸至第一侧面322。
显示驱动电路33用于根据各预设区域L1、L2、…、LN-1、LN内待显示画面的亮度和色度信息生成背光单元中第一颜色光源311的第一占空比控制信号、第二颜色光源312的第二占空比控制信号、第三颜色光源313的第三占空比控制信号。背光驱动器341、342、…、34N-1、34N用于根据第一占空比控制信号向第一颜色光源311输出第一电流驱动信号,根据第二占空比控制信号向第二颜色光源312输出第二电流驱动信号,根据第三占空比控制信号向第三颜色光源313输出第三电流驱动信号。
在本实施例中,背光单元31与预设区域L1、L2、…、LN-1、LN一一对应设置,背光驱动器341、342、…、34N-1、34N与预设区域L1、L2、…、LN-1、LN一一对应设置。每个背光驱动器341、342、…、34N-1或34N分别用于向一个背光单元31输出第一电流驱动信号、第二电流驱动信号和第三驱动电流信号。换言之,每个背光驱动器341、342、…、34N-1或34N分别控制一个背光单元31中的光源的发光亮度,各背光驱动器之间互不干扰,可以通过局部背光调节的方式降低显示装置的功耗,有利于对各背光单元的单独控制。
可选地,显示装置300还包括与背光单元31一一对应的多个电流驱动信号线组35以及与背光驱动器341、342、…、34N-1、34N一一对应的多个占空比控制信号线组36。其中,背光驱动器341、342、…、34N-1、34N分别通过一个电流驱动信号线组35与背光单元31一一对应连接,显示驱动电路33分别通过占空比控制信号线组36与各背光驱动器341、342、…、34N-1、34N连接。
进一步参考图4,其示出了图3所示实施例中电流驱动信号线组35和占空比控制信号线组36的结构示意图。也即示出图3中显示驱动器341与显示驱动电路33和背光单元31的连接关系示意图。其中,背光驱动器341与预设区域L1和背光单元31对应,用于分别根据显示驱动电路33传输的第一占空比控制信号、第二占空比控制信号和第三占空比控制信号控制背光单元31中的第一颜色光源311的亮度、第二颜色光源312的亮度和第三颜色光源313的亮度。
电流驱动信号线组35包括第一电流驱动信号线411、第二电流驱动信号线412以及第三电流驱动信号线413。每个背光驱动器341、342、…、34N-1或34N分别通过一条第一电流驱动信号线411与一个背光单元中的所有第一颜色光源311连接;每个背光驱动器341、342、…、34N-1或34N分别通过一条第二电流驱动信号线412与一个背光单元中的所有第二颜色光源312连接;每个背光驱动器341、342、…、34N-1或34N分别通过一条第三电流驱动信号线413与一个背光单元中的所有第三颜色光源313连接。如图4所示,背光驱动器341通过第一电流驱动信号线411与背光单元31中的所有第一颜色光源311连接;背光驱动器341通过第二电流驱动信号线412与背光单元31中的所有第二颜色光源312连接;背光驱动器341通过第三电流驱动信号线413与背光单元31中的所有第三颜色光源313连接。
从图3和4可以看出,第一电流驱动信号线411将一个背光单元31中的所有第一颜色光源311串联地连接,同一背光单元31中所有第一颜色光源311接收的第一电流驱动信号均相同,其发光亮度均相同;不同的背光单元31中的第一颜色光源311之间相互独立,从而可以避免不同背光单元发出的光线相互干扰,有利于单独控制各背光单元,不同的背光单元能够提供具有亮度差异性的光线,从而能够提升不同区域的显示的差异性,提高对比度。
显示装置300还包括与背光驱动器341、342、…、34N-1、34N一一对应的多个占空比控制信号线组36。如图4所示,占空比控制信号线组36包括第一占空比控制信号线421、第二占空比控制信号线422以及第三占空比控制信号线423。显示驱动电路33分别通过第一占空比控制信号线421、第二占空比控制信号线422以及第三占空比控制信号线423向背光驱动器341传输第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及第三占空比控制信号。在本实施例中,显示驱动电路33通过不同的占空比控制信号线将第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及第三占空比控制信号传输至背光驱动器,能够避免用于控制不同颜色光源的占空比控制信号在传输至背光驱动器之间相互干扰,有利于背光驱动器对各背光单元的单独控制。
进一步地,显示装置100或300可以包括驱动芯片,驱动芯片可以包括上述背光驱动器和显示驱动电路。换言之,背光驱动器和显示驱动电路可以集成在驱动芯片中,显示装置100或300通过驱动芯片控制背光单元进行发光。
本申请还提供了对上述实施例描述的显示装置进行背光控制的方法。请参考图5,其示出了本申请的显示装置的背光控制方法的一个实施例的流程图。其中,显示装置包括显示面板、多个背光单元、导光板、显示驱动电路和背光驱动器。每个背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源、至少一个第三颜色光源;导光板包括入光侧,背光单元与入光侧相对设置,且导光板包括N个预设区域,光源发出的光线在各预设区域内呈收敛式传播,其中N为正整数。显示面板包括显示区,显示区包括N个子显示区域,子显示区域在导光板的投影与预设区域一一对应。
如图5所示,显示装置的背光控制方法的流程500包括以下步骤:
步骤501,显示驱动电路获取待显示画面的亮度和色度信息以及各子显示区域内的各颜色子像素的数量。
在显示时,显示驱动电路首先获取待显示画面的亮度和色度信息,并对各子显示区域内红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素的数量分别进行统计。色度和亮度信息可以包括待显示画面的红色、绿色以及蓝色等各种颜色的亮度分量。进一步地,显示驱动电路可以获取待显示画面的亮度和色度信息并映射到各子显示区域内,从而获得各子显示区域内待显示画面的色度和亮度信息。
步骤502,显示驱动电路根据各子显示区域内待显示画面的亮度和色度信息以及各颜色子像素的数量确定对应的背光单元中第一颜色光源的第一占空比控制信号、第二颜色光源的第二占空比控制信号和第三颜色光源的第三占空比控制信号。
显示驱动电路可以根据各子显示区域内待显示画面的第一颜色(例如红色)、第二颜色(例如绿色)以及第三颜色(例如蓝色)等各种颜色的亮度分量计算第一占空比控制信号(记为PWM1)、第二占空比控制信号(记为PWM2)和第三占空比控制信号(记为PWM3)。占空比控制信号为脉冲宽度调制信号,是占空比可变的脉冲信号,用于对信号的强度进行调制。被调制的信号的强度与脉冲宽度调制信号的占空比具有正相关的关系。
在一些实施例中,待显示画面的亮度和色度信息包括各子显示区域内进行显示的各颜色的子像素的数量,即包括各子显示区域内被点亮的各颜色的子像素的数量,则第一占空比控制信号PWM1的占空比为:
DRi=Ri/TiR(1);
第二占空比控制信号PWM2的占空比为:
DGi=Gi/TiG(2);
第三占空比控制信号PWM3的占空比为:
DBi=Bi/TiB(3);
其中,TiR、TiG、TiB分别为第i个子显示区域内第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的数量,Ri、Gi、Bi分别为第i个子显示区域内进行显示的第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的数量,DRi、DGi、DBi分别为第i个子显示区域对应的背光控制单元中第一颜色光源的第一占空比控制信号PWM1的占空比、第二颜色光源的第二占空比控制信号PWM2的占空比和第三颜色光源的第三占空比控制信号PWM3的占空比,i为正整数。
在另一些实施例中,待显示画面的亮度和色度信息包括各子显示区域内进行显示的各子像素的亮度灰阶;
则第一占空比控制信号PWM1的占空比为:
D R i = ( Σ n = 1 N i R R i n ) / ( T i R × 2 M R ) - - - ( 4 ) ;
第二占空比控制信号PWM2的占空比为:
D G i = ( Σ n = 1 N i G G i n ) / ( T i G × 2 M G ) - - - ( 5 ) ;
第三占空比控制信号PWM3的占空比为:
D B i = ( Σ n = 1 N i B B i n ) / ( T i B × 2 M B ) - - - ( 6 ) ;
其中,Rin、Gin、Bin分别为第i个子显示区域内进行显示的第n个第一颜色子像素、第n个第二颜色子像素、第n个第三颜色子像素的亮度灰阶,NiR、NiG、NiB分别为第i个子显示区域内进行显示的第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的总数量,TiR、TiG、TiB分别为第i个子显示区域内第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的数量,MR、MG、MB分别为第i个子显示区域内用于控制第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的显示亮度的数据信号的数据位,DRi、DGi、DBi分别为第i个子显示区域对应的背光控制单元中第一颜色光源的第一占空比控制信号PWM1的占空比、第二颜色光源的第二占空比控制信号PWM2的占空比和第三颜色光源的第三占空比控制信号PWM3的占空比。可选地,第i个子显示区域内用于控制第一颜色子像素、第二颜色子像素、第三颜色子像素的显示亮度的数据信号的数据位MR、MG、MB相等,i为正整数。
根据以上方法,显示驱动电路可以计算出第一占空比控制信号PWM1的占空比、第二占空比控制信号PWM2的占空比和第三占空比控制信号PWM3的占空比,从而确定出第一占空比控制信号PWM1、第二占空比控制信号PWM2和第三占空比控制信号PWM3。
步骤503,显示驱动电路将第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及第三占空比控制信号传输至背光驱动器。
显示驱动电路可以通过占空比控制信号线组(例如图3中的36)将第一占空比控制信号PWM1、第二占空比控制信号PWM2和第三占空比控制信号PWM3传递至背光驱动器。可选地,当显示装置的背光驱动器与背光单元一一对应时,显示驱动电路可以通过多个占空比控制信号线组分别向多个背光驱动器传递对应于各背光单元的第一占空比控制信号PWM1、第二占空比控制信号PWM2和第三占空比控制信号PWM3。进一步地,显示驱动电路通过第一占空比控制信号线将第一占空比控制信号PWM1传递至背光驱动器,通过第二占空比控制信号线将第二占空比控制信号PWM2传递至背光驱动器,通过第三占空比控制信号线将第三占空比控制信号PWM3传递至背光驱动器。
步骤504,背光驱动器根据第一占空比控制信号向第一颜色光源输出第一电流驱动信号,根据第二占空比控制信号向第二颜色光源输出第二电流驱动信号,根据第三占空比控制信号向第三颜色光源输出第三电流驱动信号。
在本实施例中,背光驱动器可以设定第一颜色光源、第二颜色光源、第三颜色光源的初始电流信号。之后可以利用第一占空比控制信号对第一颜色光源的初始电流信号进行调整,生成第一电流驱动信号,通过第一电流驱动信号线向对应的背光单元中的所有第一颜色光源提供第一电流驱动信号;利用第二占空比控制信号对第二颜色光源的初始电流信号进行调制,生成第二电流驱动信号,通过第二电流驱动信号线向对应的背光单元中的所有第二颜色光源提供第二电流驱动信号;利用第三占空比控制信号对第三颜色光源的初始电流信号进行调制,生成第三电流驱动信号,通过第三电流驱动信号线向对应的背光单元中的所有第三颜色光源提供第三电流驱动信号。
在一些可选的实现方式中,第一电流驱动信号的电流强度与第一占空比控制信号PWM1的占空比成正比,第二电流驱动信号的电流强度与第二占空比控制信号PWM2的占空比成正比,第三电流驱动信号的电流强度与第三占空比控制信号PWM3的占空比成正比。
在上述背光控制方法中,由于采用数据计算能力较强的显示驱动电路生成第一占空比信号PWM1、第二占空比信号PWM2和第三占空比信号PWM3后传递至背光驱动器,能够快速地对背光单元的亮度进行控制,提升了显示效率。
通过以上背光驱动方法,本申请实施例描述的显示装置可以对为不同子显示区域提供背光源的背光单元单独控制,各子显示区域的背光控制过程相互独立,在各子显示区域亮度差异较大时,能够有效地提升各显示画面的对比度。同时,可以对各背光单元中不同颜色的光源单独控制,能够适应于对不同颜色的亮度需求不一致的画面显示,同时提升显示质量,降低背光单元的功耗。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种显示装置,其特征在于,包括:多个背光单元,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源以及至少一个第三颜色光源;
导光板,所述导光板包括入光侧,所述背光单元与所述入光侧相对设置,且所述导光板包括N个预设区域,所述背光单元所发出的光线在各所述预设区域内呈收敛式传播,N为正整数;
至少一个显示驱动电路,用于根据各预设区域内待显示画面的亮度和色度信息生成所述背光单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号;
至少一个背光驱动器,用于根据所述第一占空比控制信号向所述第一颜色光源输出第一电流驱动信号,根据所述第二占空比控制信号向所述第二颜色光源输出第二电流驱动信号,根据所述第三占空比控制信号向所述第三颜色光源输出第三电流驱动信号。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,多个所述背光单元与多个所述预设区域一一对应设置,多个所述背光驱动器与多个所述预设区域一一对应设置,每个所述背光驱动器分别用于向一个所述背光单元输出对应的所述第一电流驱动信号、所述第二电流驱动信号和所述第三电流驱动信号。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括与所述背光单元一一对应的多个电流驱动信号线组,所述电流驱动信号线组包括第一电流驱动信号线、第二电流驱动信号线以及第三电流驱动信号线;
所述背光驱动器分别通过一个所述电流驱动信号线组与所述背光单元一一对应连接;
其中,每个所述背光驱动器分别通过一条所述第一电流驱动信号线与一个所述背光单元中的所有第一颜色光源连接;
每个所述背光驱动器分别通过一条所述第二电流驱动信号线与一个所述背光单元中的所有第二颜色光源连接;
每个所述背光驱动器分别通过一条所述第三电流驱动信号线与一个所述背光单元中的所有第三颜色光源连接。
4.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括与多个所述背光驱动器一一对应的多个占空比控制信号线组,所述占空比控制信号线组包括第一占空比控制信号线、第二占空比控制信号线以及第三占空比控制信号线;
所述显示驱动电路分别通过所述第一占空比控制信号线、第二占空比控制信号线以及第三占空比控制信号线向所述背光驱动器传输所述第一占空比控制信号、所述第二占空比控制信号以及所述第三占空比控制信号。
5.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述导光板还包括第一侧面,所述第一侧面与所述入光侧位于所述导光板相对的两侧,所述预设区域由所述入光侧延伸至所述第一侧面。
6.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一颜色光源为红光光源,所述第二颜色光源为绿光光源,所述第三颜色光源为蓝光光源。
7.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,还包括驱动芯片,所述驱动芯片包括所述背光驱动器和所述显示驱动电路。
8.一种显示装置的背光控制方法,其特征在于,所述显示装置包括显示面板、多个背光单元、导光板、显示驱动电路和背光驱动器;其中,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源、至少一个第三颜色光源,所述导光板包括入光侧,所述背光单元与所述入光侧相对设置,且所述导光板包括N个预设区域,所述光源发出的光线在各所述预设区域内呈收敛式传播,N为正整数;所述显示面板包括显示区,所述显示区包括N个子显示区域,所述子显示区域在所述导光板的投影与所述预设区域一一对应;
所述子显示区域内设有第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素,所述背光单元与所述子显示区域一一对应,每个所述背光单元包括至少一个第一颜色光源、至少一个第二颜色光源以及至少一个第三颜色光源;所述方法包括:
所述显示驱动电路获取待显示画面的亮度和色度信息以及各所述子显示区域内的各颜色子像素的数量;
所述显示驱动电路根据各所述子显示区域内所述待显示画面的亮度和色度信息以及所述各颜色子像素的数量确定对应的背光单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号;
所述显示驱动电路将所述第一占空比控制信号、第二占空比控制信号以及所述第三占空比控制信号传输至所述背光驱动器;
所述背光驱动器根据所述第一占空比控制信号向所述第一颜色光源输出第一电流驱动信号,根据所述第二占空比控制信号向所述第二颜色光源输出第二电流驱动信号,根据所述第三占空比控制信号向所述第三颜色光源输出第三电流驱动信号。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述待显示画面的亮度和色度信息包括各所述子显示区域内进行显示的各颜色的子像素的数量;
所述第一占空比控制信号的占空比为:DRi=Ri/TiR
所述第二占空比控制信号的占空比为:DGi=Gi/TiG
所述第三占空比控制信号的占空比为:DBi=Bi/TiB
其中,TiR、TiG、TiB分别为第i个子显示区域内所述第一颜色子像素、所述第二颜色子像素、所述第三颜色子像素的数量,Ri、Gi、Bi分别为第i个子显示区域内进行显示的所述第一颜色子像素、所述第二颜色子像素、所述第三颜色子像素的数量,DRi、DGi、DBi分别为第i个子显示区域对应的背光控制单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号的占空比、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号的占空比和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号的占空比。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述待显示画面的亮度和色度信息包括各所述子显示区域内进行显示的各子像素的亮度灰阶;
所述第一占空比控制信号的占空比为:
所述第二占空比控制信号的占空比为:
所述第三占空比控制信号的占空比为:
其中,Rin、Gin、Bin分别为第i个子显示区域内进行显示的第n个所述第一颜色子像素、第n个所述第二颜色子像素、第n个所述第三颜色子像素的亮度灰阶,NiR、NiG、NiB分别为第i个子显示区域内进行显示的所述第一颜色子像素、所述第二颜色子像素、所述第三颜色子像素的总数量,TiR、TiG、TiB分别为第i个子显示区域内所述第一颜色子像素、所述第二颜色子像素、所述第三颜色子像素的数量,MR、MG、MB分别为第i个子显示区域内用于控制所述第一颜色子像素、所述第二颜色子像素、所述第三颜色子像素的显示亮度的数据信号的数据位,DRi、DGi、DBi分别为第i个子显示区域对应的背光控制单元中所述第一颜色光源的第一占空比控制信号的占空比、所述第二颜色光源的第二占空比控制信号的占空比和所述第三颜色光源的第三占空比控制信号的占空比。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,MR、MG、MB相等。
12.根据权利要求9-11任一项所述的方法,其特征在于,所述第一电流驱动信号的电流强度、所述第二电流驱动信号的电流强度以及所述第三电流驱动信号的电流强度分别与所述第一占空比控制信号的占空比、所述第二占空比控制信号的占空比以及所述第三占空比控制信号的占空比成正比。
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