CN106981272A - 显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板 - Google Patents

显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板，其中，该方法包括：生成同步驱动帧，其中，同步驱动帧中具有第一时间区域和第二时间区域，同步驱动帧在第一时间区域中未输出PWM调光信号，在第二时间区域中输出PWM调光信号，其中，第一时间区域与行扫描时间对应，第二时间区域与液晶稳定时间对应；根据同步驱动帧进行插黑控制。该实施例的方法使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。

Description

显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板。
背景技术
VR(Virtual Reality，虚拟现实)产品是指基于虚拟现实技术研发的产品设备，例如，VR头显。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，从而使用户沉浸到该环境中。
虚拟现实应用带有强烈的沉浸感，大部分虚拟现实场景(例如游戏场景)用户可控制自己扮演的角色自由移动，而角色的移动会带来镜头的移动，镜头移动时虚拟现实内容的相对位置也会发生变动。然而，由于人眼的视觉暂留现象，人眼会保留上一帧和当前帧的图像，液晶显示屏(LCD)中的图像造成拖影，从而导致感官冲突眩晕。
相关技术中，主要是通过控制液晶显示屏(LCD)中每一帧内像素在很短时间发光，从而缓解眩晕感。然而，上述方式在显示图像时背光是一直开启的，在行扫描和液晶响应翻转时，行扫描和液晶响应翻转的状态容易被人眼感受到，一方面显示的运动图像会产生模糊，另一方面容易对眼部带来不适感觉，影响用户的体验。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种显示面板的背光驱动方法，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
本发明的第二个目的在于提出一种显示面板的背光驱动装置。
本发明的第三个目的在于提出一种显示面板。
为达上述目的，根据本发明第一方面实施例提出了一种显示面板的背光驱动方法，包括以下步骤：生成同步驱动帧，其中，所述同步驱动帧中具有第一时间区域和第二时间区域，所述同步驱动帧在所述第一时间区域中未输出PWM调光信号，在所述第二时间区域中输出所述PWM调光信号，其中，所述第一时间区域与行扫描时间对应，所述第二时间区域与液晶稳定时间对应；根据所述同步驱动帧进行插黑控制。
优选地，所述生成同步驱动帧具体包括：获取液晶驱动芯片的PWM调光信号；根据所述液晶稳定时间和所述行扫描时间生成背光调制控制信号，其中，所述背光调制控制信号包括所述第一时间区域和第二时间区域，且所述背光调制控制信号在所述第二时间区域有效；以及根据所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号生成所述同步驱动帧。
优选地，所述根据所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号生成所述同步驱动帧具体包括：将所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号取与，以生成所述同步驱动帧。
优选地，所述同步驱动帧的频率与所述显示面板的显示频率一致。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种显示面板的背光驱动装置，包括：液晶驱动芯片，所述液晶驱动芯片用于输出PWM调光信号和背光调制控制信号，其中，所述背光调制控制信号包括第一时间区域和第二时间区域，且所述背光调制控制信号在所述第二时间区域有效；同步驱动帧生成模块，用于根据所述PWM调光信号和背光调制控制信号生成同步驱动帧，其中，所述同步驱动帧中具有所述第一时间区域和所述第二时间区域，所述同步驱动帧在所述第一时间区域中未输出PWM调光信号，在所述第二时间区域中输出所述PWM调光信号，其中，所述第一时间区域与行扫描时间对应，所述第二时间区域与液晶稳定时间对应；背光驱动芯片，用于根据所述同步驱动帧进行插黑控制。
优选地，所述检测装置包括：控制模块，用于控制所述待检测显示面板显示检测画面；图像获取模块，用于对所述待检测显示面板进行拍照以获取对应的显示图像；分析模块，用于对所述显示图像进行分析以获取不良坐标位置。
优选地，所述同步驱动帧生成模块为与门器。
优选地，所述同步驱动帧的频率与所述显示面板的显示频率一致。
为达上述目的，根据本发明第一方面实施例提出了一种显示面板，该显示面板包括本发明第二方面实施例的显示面板的背光驱动装置。
本发明实施例的显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板，通过同步驱动帧控制在行扫描时间中未输出PWM调光信号，在液晶稳定时间中输出PWM调光信号，并通过同步驱动帧进行插黑控制，由此，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的显示面板的背光驱动方法的流程图；
图2为生成同步驱动帧的细化流程图；
图3a为PWM调光信号的示例图；
图3b为背光调制控制信号的示例图；
图3c为同步驱动帧的示例图；
图4a为现有技术的扫描时间、液晶响应时间和液晶稳定时间、背光调制控制信号以及插黑时间的示例图；
图4b为该实施例的扫描时间、液晶响应时间和液晶稳定时间、背光调制控制信号以及插黑时间的示例图；
图5为根据本发明一个实施例的显示面板的背光驱动装置的结构示意图；
图6为据本发明一个具体实施例的显示面板的背光驱动装置的示例图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板。
图1为根据本发明一个实施例的显示面板的背光驱动方法的流程图。其中，需要说明的是，该实施中的显示面板可应用在VR产品(例如VR头显)中。
如图1所示，根据本发明实施例的显示面板的背光驱动方法，包括以下步骤。
S11，生成同步驱动帧。
其中，同步驱动帧中具有第一时间区域和第二时间区域，同步驱动帧在第一时间区域中未输出PWM(脉冲宽度调制，Pulse Width Modulation)调光信号，在第二时间区域中输出PWM调光信号。
在VR产品中，通常显示面板的显示过程，可将显示过程分为几个时间段，对于VR现实过程一般分为行扫描时间、液晶响应时间和液晶稳定时间。为了实现对显示面板的背光控制，该实施中同步驱动帧的第一时间区域与行扫描时间对应，第二时间区域与液晶稳定时间对应。
其中，行扫描时间与显示面板中液晶驱动芯片的扫描能力有关，即，行扫描时间受限于显示面板中液晶驱动芯片的扫描能力，通常液晶驱动芯片的扫描能力越强，所需要的行扫描时间越短。
其中，需要说明的是，在本发明的一个实施例中，同步驱动帧的频率与显示面板的显示频率一致。
其中，显示面板的显示频率是指显示面板上的图像每秒钟出现的次数，显示面板的显示频率越高，显示面板上图像闪烁感越小，稳定性也就越好，对视力的保护也就越好。
在本发明的一个实施例中，为了提高显示面板的响应速度，该实施例中显示面板的显示频率为大于或者等于预设频率阈值的频率，
其中，预设频率阈值是预先设置的，例如，预设频率阈值可以为90Hz。
其中，需要理解的是，不同显示面板对应的显示频率不同，显示面板的显示频率是由于显示面板的设备厂商预设标定的。
在本发明的一个实施例中，生成同步驱动帧的过程，如图2所示，可以包括：
S21，获取液晶驱动芯片的PWM调光信号。
S22，根据液晶稳定时间和行扫描时间生成背光调制控制信号。
其中，背光调制控制信号包括第一时间区域和第二时间区域，且背光调制控制信号在第二时间区域有效。
其中，通过上述描述可以确定，第一时间区域与行扫描时间对应，第二时间区域与液晶稳定时间对应，也就是说，背光调制控制信号仅在液晶稳定时间有效，即，在行扫描时间内显示面板的背光关闭，在液晶稳定时间内开启背光。
作为一种示例性的实施方式，为了背光调制后液晶显示模组的平均亮度满足人眼需求，可将第二时间区域所占的比例设置在预设百分比以上。
其中，预设百分比是预先设置的，例如，预设百分比可以为10％。
举例而言，假设显示面板的显示频率为90Hz，则平均每帧的时间为11.1ms，为了背光调制后液晶显示模组的平均亮度满足人眼需求，可将第二时间区域设置在10％以上，即，开启背光的时间设置在10％以上，此时，需要将液晶驱动芯片中液晶的显示时间控制在9ms以内。
作为一种示例性的实施方式，为了将第二时间区域所占的比例设置在预设百分比以上，即为了控制液晶的显示时间在预设时间内，可控制显示面板在视频模式(videomode)下，然后通过对液晶驱动芯片的振荡器(OSC，OSCillator)进行超频，并且，通过对VBP(Vertical Back Porch，垂直后沿)和VFP(Vertical Front Porch，垂直前沿)进行调试以压缩显示扫描时间，从而可控制液晶的显示时间在预设时间内。
其中，VBP是指在垂直同步周期之后帧开头时的无效行数。VFP是指本帧数据输出结束到下一帧垂直同步周期开始之前的无效行数。
S23，根据液晶驱动芯片的PWM调光信号和背光调制控制信号生成同步驱动帧。
在本发明的一个实施例中，为了实现同步驱动帧具有背光调节功能和亮度调节功能，以及实现同步驱动帧对液晶驱动芯片进行周期性的亮灭控制，即，实现同步驱动帧在每帧的特定时间驱动和停止背光工作，在获取背光调制控制信号和液晶驱动芯片的PWM调光信号后，可将PWM调光信号和背光调制控制信号取与，以生成同步驱动帧。
举例而言，假设所获取的PWM调光信号，如图3a所示，根据液晶稳定时间和行扫描时间所生成的背光调制控制信号，如图3b所示，在将PWM调光信号和背光调制控制信号取与，所生成的同步驱动帧，如图3c所示。
S12，根据同步驱动帧进行插黑控制。
在本发明的一个实施例中，在监控到当前时间到达第二时间区域时，对显示面板进行插黑控制。
并且，该实施例中插黑对应的时间段与第二时间区域相同，即，插黑对应的时间段与液晶稳定时间对应。
其中，需要说明的是，为了方便描述，将插黑对应的时间段简称为插黑时间。
举例而言，现有技术中行扫描时间、液晶响应时间和液晶稳定时间、背光调制控制信号以及插黑时间的示例图，如图4a所示，该实施例中所采用的背光驱动方式中行扫描时间、液晶响应时间和液晶稳定时间、背光调制控制信号以及插黑时间的示例图，如图4b所示，通过图4a和图4b进行比较，可以看出，该实施例在液晶稳定时间内开启背光，在行扫描时间和液晶响应时间中均关闭背光，通过在行扫描时间和液晶响应时间中关闭背光，可以因此行扫时间和液晶响应时间时液晶的状态，由此，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感。
综上可以看出，该实施例在根据同步驱动帧进行插黑的过程中，控制在液晶稳定时间内输出PWM调光信号，完成显示，实现了帧内背光插黑功能，同时对液晶稳定时间内液晶的亮度进行控制，一方面使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感，另一方面可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
本发明实施例的显示面板的背光驱动方法，通过同步驱动帧控制在行扫描时间中未输出PWM调光信号，在液晶稳定时间中输出PWM调光信号，并通过同步驱动帧进行插黑控制，由此，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种显示面板的背光驱动装置。
图5为根据本发明一个实施例的显示面板的背光驱动装置的结构示意图。
如图5所示，根据本发明实施例的显示面板的背光驱动装置，包括液晶驱动芯片100、同步驱动帧生成模块200和背光驱动芯片300，其中：
液晶驱动芯片100用于输出PWM调光信号和背光调制控制信号。
其中，背光调制控制信号包括第一时间区域和第二时间区域，且背光调制控制信号在第二时间区域有效。
同步驱动帧生成模块200用于根据PWM调光信号和背光调制控制信号生成同步驱动帧。
其中，同步驱动帧中具有第一时间区域和第二时间区域，同步驱动帧在第一时间区域中未输出PWM调光信号，在第二时间区域中输出PWM调光信号。
其中，第一时间区域与行扫描时间对应，第二时间区域与液晶稳定时间对应。
其中，行扫描时间与显示面板中液晶驱动芯片的扫描能力有关，即，行扫描时间受限于显示面板中液晶驱动芯片的扫描能力，通常液晶驱动芯片的扫描能力越强，所需要的行扫描时间越短。
背光驱动芯片300，用于根据同步驱动帧进行插黑控制。
在本发明的一个实施例中，同步驱动帧生成模块200为与门器。
在本发明的一个实施例中，同步驱动帧的频率与显示面板的显示频率一致。
其中，需要理解的是，不同显示面板对应的显示频率不同，显示面板的显示频率是由于显示面板的设备厂商预设标定的。
其中，显示面板中背光驱动装置的示例图，如图6所示，在液晶驱动芯片100根据液晶驱动芯片的行扫描时间和液晶稳定时间生成背光调制控制信号，以及获取液晶驱动芯片的PWM调光信号后，通过与门器对背光调制控制信号和液晶驱动芯片的PWM调光信号取与，以生成同步驱动帧，并将同步驱动帧通过PWM引脚输入至背光驱动芯片300中，以使背光驱动芯片300通过同步驱动帧中周期的多束脉冲进行插黑和调光控制。
其中，需要说明的是，前述对显示面板的背光驱动方法的解释说明也适用于该实施例的显示面板的背光驱动装置，此处不再赘述。
本发明实施例的显示面板的背光驱动装置，通过同步驱动帧控制在行扫描时间中未输出PWM调光信号，在液晶稳定时间中输出PWM调光信号，并通过同步驱动帧进行插黑控制，由此，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种显示面板。
该显示面板包括上述实施例中的显示面板的背光驱动装置。
本发明实施例的显示面板，通过同步驱动帧控制在行扫描时间中未输出PWM调光信号，在液晶稳定时间中输出PWM调光信号，并通过同步驱动帧进行插黑控制，由此，使得液晶的翻转状态不被人眼感受到，降低液晶显示模组对眼部带来的不适感的同时，可使得显示面板显示的运动图像的轨迹更加真实，提高了运动图像的清晰度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种显示面板的背光驱动方法，其特征在于，包括以下步骤：
生成同步驱动帧，其中，所述同步驱动帧中具有第一时间区域和第二时间区域，所述同步驱动帧在所述第一时间区域中未输出PWM调光信号，在所述第二时间区域中输出所述PWM调光信号，其中，所述第一时间区域与行扫描时间对应，所述第二时间区域与液晶稳定时间对应；
根据所述同步驱动帧进行插黑控制。
2.如权利要求1所述的显示面板的背光驱动方法，其特征在于，所述生成同步驱动帧具体包括：
获取液晶驱动芯片的PWM调光信号；
根据所述液晶稳定时间和所述行扫描时间生成背光调制控制信号，其中，所述背光调制控制信号包括所述第一时间区域和第二时间区域，且所述背光调制控制信号在所述第二时间区域有效；以及
根据所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号生成所述同步驱动帧。
3.如权利要求2所述的显示面板的背光驱动方法，其特征在于，所述根据所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号生成所述同步驱动帧具体包括：
将所述液晶驱动芯片的PWM调光信号和所述背光调制控制信号取与，以生成所述同步驱动帧。
4.如权利要求1所述的显示面板的背光驱动方法，其特征在于，所述同步驱动帧的频率与所述显示面板的显示频率一致。
5.一种显示面板的背光驱动装置，其特征在于，包括：
液晶驱动芯片，所述液晶驱动芯片用于输出PWM调光信号和背光调制控制信号，其中，所述背光调制控制信号包括第一时间区域和第二时间区域，且所述背光调制控制信号在所述第二时间区域有效；
同步驱动帧生成模块，用于根据所述PWM调光信号和背光调制控制信号生成同步驱动帧，其中，所述同步驱动帧中具有所述第一时间区域和所述第二时间区域，所述同步驱动帧在所述第一时间区域中未输出PWM调光信号，在所述第二时间区域中输出所述PWM调光信号，其中，所述第一时间区域与行扫描时间对应，所述第二时间区域与液晶稳定时间对应；
背光驱动芯片，用于根据所述同步驱动帧进行插黑控制。
6.如权利要求5所述的显示面板的背光驱动装置，其特征在于，所述同步驱动帧生成模块为与门器。
7.如权利要求5所述的显示面板的背光驱动装置，其特征在于，所述同步驱动帧的频率与所述显示面板的显示频率一致。
8.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求5-7任一项所述的背光驱动装置。
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