CN106373517B - 显示器及显示方法 - Google Patents

Abstract

一种显示器及显示质量控制方法，其令显示器的显示驱动模组利用CABC算法调整图像的灰阶值成为调整后图像，并产生与该调整后图像对应的背光值，并将色彩饱和度范围划分成N(N为整数，且N≧2)个区间，且各区间对应设定增益值，该显示驱动模组取得该图像的饱和度坐落的那一个区间对应的该增益值，并根据该背光值及该增益值求得调整后背光值，再输出该调整后图像至显示器的显示面板，以及输出该调整后背光值至显示器的背光模组，使背光模组在显示面板显示该调整后图像的同时，根据该调整后背光值产生背光亮度。

Description

显示器及显示方法

技术领域

本发明是有关于一种显示器及显示方法，特别是指一种显示质量控制方法。

现有技术

参见图1所示，现有技术的终端电子装置，例如移动终端主要包括主机1及显示器2，主机1的中央处理器11输出要显示的图像至显示器2的显示驱动模组20，使对图像进行适当处理后，将图像输出至显示器2的显示面板21，同时输出背光控制信号(例如背光值)至显示器2的背光模组22，根据背光控制信号产生相对应的背光亮度。

但由于背光模组22功耗较高，因此为了减少背光模组22的耗电量，现有技术的一种背光降低功耗技术是让显示驱动模组20在输出图像至显示面板21之前，先执行CABC(Content Adaptive Brightness Control，内容对应背光控制)算法分析图像的R(红)G(绿)B(蓝)值，以根据分析结果调整图像的灰阶值(即灰阶亮度)并对应调整背光模组22的背光亮度，例如将图像的灰阶值(灰阶亮度)调高30％并将背光模组22的背光亮度对应调低30％，由此使调整后图像输出至显示面板21显示时看起来仍与原始图像一致，并使背光模组22的耗电量相对降低，而达到省电的目的。

然而，当显示器2要显示的图像的饱和度较高时，若背光模组22的背光亮度不足，将会影响图像在显示面板21上的显示质量。

发明内容

因此，本发明的目的，即提供一种兼顾降低功耗及显示质量控制方法。

于是，本发明显示器的显示质量控制方法，该显示器具有接受图像输入的显示驱动模组及与显示驱动模组电耦接的背光模组及显示面板；该方法包括：(A)显示驱动模组利用CABC算法调整该图像的灰阶值成为调整后图像，并产生与该调整后图像对应的背光值，背光值包括背光亮度值；(B)显示驱动模组将色彩饱和度范围划分成N(N为整数，且N≧2)个区间，并设定每个区间对应一个增益值；(C)该显示驱动模组判断该图像的饱和度主要落于这些区间其中的哪个区间，以取得该区间所对应的该增益值；及(D)该显示驱动模组根据该背光值及该增益值求得调整后背光值，并输出该调整后图像至该显示面板，以及输出该调整后背光值至该背光模组，使该背光模组在该显示面板显示调整后图像的同时，根据调整后背光值产生背光亮度。

在本发明的一些实施例中，在步骤(B)中，N为8，每个区间的范围不固定，且这些增益值是从0～2中取出的8个值。

在本发明的一些实施例中，在步骤(C)中，该显示驱动模组将该图像的RGB值转到HSL域(即色相(Hue)、饱和度(Saturation)、亮度(Lightness))或HSV(即色相、饱和度、明度(Value))域，以求得该图像中每一个像素的饱和度并统计其落于这些区间中的哪一个区间，将最多像素的饱和度落入的该区间做为该图像的饱和度主要落入的该区间。

在本发明的一些实施例中，在步骤(D)中，该显示驱动电路将该背光值与该增益值相乘而得到该调整后背光值，该背光模组包括驱动电路及受该驱动电路输出的PWM(脉波宽度调变)信号驱动的背光源，且该驱动电路根据该调整后背光值决定该PWM信号的工作周期。

在本发明的一些实施例中，在步骤(B)中，这些区间的增益值依序递增。

本发明的功效在于：本发明借由CABC算法根据所要显示的图像内容弹性调降用以控制背光模组的背光值，且根据所要显示的图像的饱和度求得相对应的增益值，并根据该增益值调整该背光值，使调整后背光值除了能降低背光模组的耗电量外，并能在图像饱和度越高时，对应调高背光模组产生的背光亮度，而控制图像在显示器上的显示质量，故确实能达成本发明兼顾降低功耗及显示质量控制目的。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一个示意图，其中移动终端具有一个主机及一个显示器；

图2是显示本发明显示器的显示质量控制方法的一个实施例的主要流程图；

图3是一个示意图，其中显示本实施例的主机及显示器是互相独立的电子装置；

图4是一个示意图，其中显示本实施例的主机及显示器整合在一个终端电子装置中；

图5是一个图表，其中显示色彩饱和度范围被划分成八个区间；

图6是一个示意图，其中显示本实施例的背光模组包括驱动电路及背光源。

附图符号说明

S1～S5 步骤

1 移动终端主机

2 移动终端显示器

20 移动终端显示驱动芯片

21 移动终端显示面板

22 移动终端背光模组

3 显示器

4 主机

5 终端电子装置

30 显示驱动模组

31 背光模组

32 显示面板

33 驱动电路

34 背光源

41 中央处理器

S1～S8 区间

具体实施方式

在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图2，是本发明显示器的显示质量控制方法的一个实施例的主要流程图，其应用在如图3所示的显示器3中，该显示器3会与主机4电耦接，以接受主机4输出的图像并予以显示。显示器3是一个平面显示器，例如液晶显示器或其它需要背光源的显示器，并具有一个接受上述图像输入的显示驱动模组30，与显示驱动模组30电耦接，并用以产生背光亮度的背光模组31及显示由显示驱动模组30输出的图像的显示面板32。其中显示器3可以是一个独立的显示设备，且主机4可以是一台与显示器3电耦接的个人计算机主机或类似的终端装置，其主要包括中央处理器41及其它必要的零组件，例如主板、内存、硬盘…等。此外，如图4所示，本实施例的显示器3与主机4也可以整合在一个终端电子装置5，例如笔记本电脑、平板计算机、移动终端或其它需具备显示器的终端设备中。

为了达到节能及控制显示器3的显示质量的目的，如图2的步骤S1，当主机4的中央处理器41输出图像至显示器3的显示驱动模组30时，显示驱动模组30收到图像后会利用CABC(Content Adaptive Brightness Control，内容对应背光控制)算法调整该图像的灰阶值(即灰阶亮度)成为调整后图像，并产生一个与该调整后图像对应的背光值；更确切的说，CABC算法会分析整张图像的RGB值(即红、绿、蓝三原色的灰阶值)，以判断整张图像的灰阶亮度(灰阶值)可以调高多少，例如调高30％，则将整张图像的灰阶值(灰阶亮度)调高30％成为调整后图像，并根据调整后图像对应产生一个用来控制背光模组31产生的背光亮度的背光值，例如将原来固定的背光值调低30％，则与该调整后图像对应的该背光值即为原来背光值的70％，由此与调整后图像产生互补，以使调整后图像(即调高灰阶值后的图像)输出至显示面板32显示时看起来与原始图像一致。

同时，为了控制显示面板32显示高饱和度的图像的显示质量，如图2的步骤S2所示，显示驱动模组30预先将色彩饱和度范围划分成N(N为整数，且N≧2)个区间，例如图5所示的8个区间S1～S8，且该8个区间S1～S8的范围不固定，即区间S1～S8的范围可以相同或不同，例如图5所示。且显示驱动模组30于8个寄存器中设定与该8个区间S1～S8分别对应的增益值，且这些区间S1～S8的该增益值可以是先高后低或者依序递增(如本实施例所示)，并不以此为限。例如若增益值范围设在0～2之间时，可以视实际应用需求，从下表1所示的17组增益值中任选8个依序递增的增益值填入相对应的寄存器中，即完成该8个区间S1～S8的增益值的设定。以寄存器具有5位为例，下表1列出寄存器中设定的位值所对应的17组增益值。例如当与区间S1对应的寄存器被填入位值00010，则表示区间S1的增益值设定为0.25，当与区间S5对应的寄存器被填的位值01010，则表示区间S5的增益值设定为1.25。

表1

因此，如图5所示，8个区间S1～S8的范围及其对应的增益值由低至高可以是例如0.25、0.5；0.75、1、1.25、1.5、1.75、2，或者其它依序递增的增益值或其它依实际应用需求设定的增益值，并不以此为限。

且如图2的步骤S3，显示驱动模组30判断要输出至显示面板32的图像的饱和度主要落于这些区间S1～S8其中的那一个区间，以取得该区间所对应的增益值；更确切地说，为了得知图像的饱和度，显示驱动模组30会将图像的RGB值转换到HSL域(空间)，或者转换到HSV域(空间)，以求得该图像中每一个像素的饱和度，并统计每一个像素的饱和度是落于这些区间S1～S8中的那一个区间，将最多图像的饱和度落入的该区间做为该图像的饱和度主要落入的该区间。

然后，如图2的步骤S4，显示驱动模组30根据上述步骤S1得到的背光值及上述步骤S3得到的增益值，求得调整后背光值，例如在本实施例中，显示驱动模组30是将该背光值与该增益值相乘而得到该调整后背光值，且显示驱动模组30会在输出该调整后图像至显示面板32时，同时输出该调整后背光值给背光模组31，由此，如图2的步骤S5，使背光模组31在显示面板32显示该调整后图像的同时，根据该调整后背光值产生背光亮度。

更确切地说，如图6所示，本实施例的背光模组31包括驱动电路33及受驱动电路33输出的PWM信号驱动的背光源34，例如复数颗串联的发光二极管，且驱动电路33是根据显示驱动模组30提供的该调整后背光值决定该PWM信号的工作周期，由此控制背光源34产生的背光亮度。所以，当显示驱动模组30计算产生的调整后背光值小于1时，该PWM信号的工作周期则小于100％，并对应调整后背光值的改变而变化，而若显示驱动模组30计算产生的调整后背光值大于或等于1时，则PWM信号的工作周期维持在100％。

因此，当图像的饱和度越高时，借由上述步骤S3求得之与图像饱和度对应的增益值适时调整CABC算法决定的背光值，使调整后背光值能随着图像之饱和度增加而相对调高，让背光模组31能在图像具有高饱和度时产生足够的背光亮度，从而控制图像在显示面板32上的显示质量。

综上所述，本发明上述实施例借由CABC算法根据所要显示的图像内容弹性调降用来控制背光模组31的背光值，且根据所要显示的图像的饱和度求得相对应的增益值，并根据该增益值调整该背光值，使调整后背光值除了能降低背光模组31的耗电量外，并能在图像饱和度越高时，对应调高背光模组31产生的背光亮度，而控制图像在显示器3上的显示质量，故确实能达成本发明兼顾降低功耗及显示质量控制目的。

惟以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种显示器的显示质量控制方法，该显示器具有接受图像输入的显示驱动模组及与该显示驱动模组电耦接的背光模组及显示面板；该方法包括：

(A)该显示驱动模组利用CABC算法调整该图像的灰阶值成为调整后图像，并产生与该调整后图像对应的背光值；

(B)该显示驱动模组将色彩饱和度范围划分成N(N为整数，且N≧2)个区间，并设定每一个区间对应的背光的增益值；

(C)该显示驱动模组判断该图像的饱和度主要落于这些区间其中的哪一个区间内，以取得该区间所对应的该背光的增益值；及

(D)该显示驱动模组输出该调整后图像至该显示面板，以及根据该背光值及该背光的增益值求得调整后背光值，并输出该调整后背光值至背光模组，使该背光模组在显示面板显示调整后图像的同时，根据该调整后背光值产生背光亮度。

2.如请求项1所述显示器的显示质量控制方法，在步骤(B)中，N为8，每个区间的范围不固定，且这些增益值是从0～2中取出的8个值。

3.如请求项1所述显示器的显示质量控制方法，在步骤(C)中，该显示驱动模组将该图像的RGB值转到HSL域或HSV域，以求得该图像中每一个像素的饱和度并统计其落于该等区间中的哪一个区间，而得到与各区间对应的一个统计值，并以具有最大统计值的区间做为该像素的饱和度主要落入的该区间。

4.如请求项1所述显示器的显示质量控制方法，在步骤(D)中，该显示驱动电路将该背光值与该增益值相乘而得到该调整后背光值，该背光模组包括驱动电路及受该驱动电路输出的PWM信号驱动的背光源，且该驱动电路根据该调整后背光值决定该PWM信号的工作周期。

5.如请求项1所述显示器的显示质量控制方法，在步骤(B)中，这些区间的增益值依序递增。

6.一种显示器，包括接受图像输入的显示驱动模组及与该显示驱动模组电耦接的背光模组及显示面板；其特征在于：

该显示驱动模组利用CABC算法调整该图像的灰阶值成为调整后图像，输出该调整后图像至该显示面板，并产生与该调整后图像对应的背光值，且将色彩饱和度范围划分成N(N为整数，且N≧2)个区间，并设定每一个区间对应背光的增益值；且该显示驱动模组判断该图像的饱和度主要落于这些区间其中的哪一个区间，以取得该区间所对应的该背光的增益值，并根据该背光值及该背光的增益值求得调整后背光值，且输出该调整后背光值至该背光模组，使背光模组在显示面板显示该调整后图像的同时，根据该调整后背光值产生背光亮度。

7.如请求项6所述的显示器，其中，N为8，每个区间的范围不固定，且这些增益值是从0～2中取出的8个值，且这些区间的该增益值依序递增。

8.如请求项6所述的显示器，其中，该显示驱动模组将该图像的RGB值转到HSL域或HSV域，以求得该图像中每一个像素的饱和度并统计其落于该等区间中的哪一个区间，而得到与各区间对应的一个统计值，并以具有最大统计值的区间做为该像素的饱和度主要落入的该区间。

9.如请求项6所述的显示器，其中，该显示驱动模组将该背光值与该增益值相乘而得到该调整后背光值，该背光模组包括驱动电路及受该驱动电路输出的PWM信号驱动的背光源，且该驱动电路根据该调整后背光值决定该PWM信号的工作周期。

10.如请求项6所述的显示器，其中，这些区间的增益值依序递增。

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