CN110085174A - 降低显示器功耗的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本揭示提供一种降低显示器功耗的方法及装置，所述方法包括S1：计算得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的平均色彩电平值ARL、AGL、ABL；S2：根据平均色彩电平值ARL、AGL、ABL计算得到显示画面的平均图像电平值APL；S3：根据显示画面的平均图像电平APL值输出亮度调整值；以及S4：根据亮度调整值调整显示画面的显示亮度，通过使用子像素R、G、B的亮度信息计算得到显示画面的平均图像电平APL值，依据APL值进行亮度调整，解决了使用灰度信息进行亮度调整时暗部细节不容易显现出来所带来的细节损失，并保留了各子像素的色彩信息，使得图像细节更加丰富，图像的层次更加明晰。

Description

降低显示器功耗的方法及装置

技术领域

本揭示涉及显示技术领域，尤其涉及一种降低显示器功耗的方法及装置。

背景技术

显示器诸如OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示器因其具有更宽的视角、更高的刷新率和更薄的厚度，所以在显示领域的地位日趋重要。然而当OLED显示器显示的图像的平均图像电平增加，即代表像素显示灰度的增加，随着像素显示灰度的增加，流经像素的有机发光二极管的电流增加，因此导致有机发光二极管的功耗增加。

传统的降低有机发光二极管功耗方法通常使用Max(R，G，B)方法，即将子像素R、G和B分量的灰阶值的最大值作为亮度；或使用YCbCr(R，G，B)方法，即将子像素R、G和B分量的灰阶值转换成YCbCr空间下的亮度。之后再输入数据的灰度信息上计算得到显示画面的平均图像电平，进而进行亮度调整。但是该方法会导致图像的暗部细节不容易显现出来，最终导致图像细节损失，降低了显示画面的观赏效果。

因此，需要提出一种新的降低显示器功耗的方法及装置，来解决上述技术问题。

发明内容

本揭示提供一种降低显示器功耗的方法及装置，解决了现有技术的降低显示器功耗的方法会导致图像的暗部细节不容易显现出来，最终导致图像细节损失，降低了显示画面的观赏效果的技术问题。

为解决上述问题，本揭示提供的技术方案如下：

本揭示实施例提供一种降低显示器功耗的方法，包括以下步骤：

S1：计算得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的多个平均色彩电平值ARL、AGL、ABL；

S2：根据所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值ARL、AGL、ABL，计算得到所述显示画面的平均图像电平值APL；

S3：根据所述显示画面的所述平均图像电平值APL输出亮度调整值；以及

S4：根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，计算得到所述显示画面的所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值的方法包括：

S101：分别提取多个子像素RGB的输入数据，所述显示画面的所述子像素输入数据包括所述子像素RGB的所述输入数据；

S102：分别对所述子像素输入数据进行亮度归一化转换，得到多个子像素亮度数据；以及

S103：分别对所述子像素亮度数据计算平均值，得到所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值分别为ARL、AGL、ABL。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，提取所述显示画面的所述子像素输入数据还包括提取子像素W的输入数据。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，得到所述显示画面的所述平均图像电平值APL的计算公式为APL_RGB＝*ARL+β*AGL+γ*ABL。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，α、β、γ的数值大小由所述显示器的特性决定，且满足α+β+γ＝1。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，在预先设定的曲线上查找与所述显示画面的所述平均图像电平对应的亮度调整值，再根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，所述亮度调整值为输入数据调整值或伽马电压调整值。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，根据所述输入数据调整值调整所述显示画面的所述显示亮度包括以下步骤：

S401：依据所述输入数据调整值对多个所述子像素RGB或RGBW的输入数据进行调整，得到显示数据R′G′B′或R′G′B′W′；以及

S402：将所述显示数据R′G′B′或R′G′B′W′输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的显示。

在本揭示实施例提供的降低显示器功耗的方法中，根据所述伽马电压调整值调整所述显示画面的所述显示亮度包括以下步骤：

S411：依据所述伽马电压调整值于伽马参考电压输出电路生成相应的伽马参考电压；以及

S412：将所述伽马参考电压输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的驱动。

本揭示实施例提供一种降低显示器功耗的装置，包括：

平均色彩电平计算模块，用于计算得到所述显示器的显示画面的多个子像素输入数据的平均色彩电平值；

平均图像电平计算模块，用于根据所述显示画面的多个所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值计算得到所述显示画面的平均图像电平值；

亮度调整值输出模块，用于根据所述显示画面的所述平均图像电平值输出亮度调整值；以及

亮度调节模块，用于根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

本揭示的有益效果为：本揭示提供的降低显示器功耗的方法及装置，通过分别使用子像素R、G、B的亮度信息计算得到显示画面的平均图像电平值APL，进而依据求得的APL进行亮度调整，解决了使用灰度信息进行亮度调整时暗部细节不容易显现出来所带来的细节损失，并保留了各子像素的色彩信息，使得图像细节更加丰富，图像的层次更加明晰，提高了显示画面的观赏效果。

附图说明

为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是揭示的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本揭示实施例一提供的一种降低显示器功耗的方法的流程图；

图2为本揭示实施例一提供的一种实现图1所示的步骤S 1的具体方法的流程图；

图3为本揭示实施例一提供的一种显示数据与显示画面的平均图像电平值APL的关系曲线的示意图；

图4本揭示实施例一提供的一种伽马参考电压与显示画面的平均图像电平值APL的关系曲线的示意图；

图5为本揭示实施例一提供的一种实现图1所示的步骤S4的具体方法的流程图；

图6为本揭示实施例一提供的另一种实现图1所示的步骤S4的具体方法的流程图；

图7为本揭示实施例一提供的一种显示画面的峰值亮度与显示画面的平均图像电平值APL的关系曲线的示意图；

图8为本揭示实施例二提供的一种降低显示器功耗的装置的结构示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本揭示可用以实施的特定实施例。本揭示所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本揭示，而非用以限制本揭示。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。

本揭示针对现有技术的降低显示器功耗的方法及其装置会导致图像的暗部细节不容易显现出来，最终导致图像细节损失，降低了显示画面的观赏效果，本揭示实施例能够解决该缺陷。

实施例一

如图1所示，本实施例提供的降低显示器功耗的方法包括以下步骤：

S1：计算得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的多个平均色彩电平值ARL、AGL、ABL；

具体地，如图2所示，为实现该步骤S1的具体方法包括以下步骤：

S101：分别提取多个子像素RGB的输入数据，所述显示画面的所述子像素输入数据包括所述子像素RGB的输入数据；

在步骤S101中，由于人眼在显示面板看到的显示画面，是由一个个像素组成，每个像素由红R、绿G、蓝B三个子像素组成。因此当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，可提取所述显示画面的多个所述子像素RGB的输入数据分别为R(i,j)，G(i,j)，B(i,j)。由于将白色W子像素填加到传统的所述子像素RGB中进行排列，相较于传统的所述子像素RGB设计使得所述显示画面的分辨率更高，因此，所述子像素输入数据也可为多个子像素RGBW的输入数据，与此同时，可提取所述显示画面的多个所述子像素RGBW的输入数据分别为R(i,j)，G(i,j)，B(i,j)，W(i,j)。

S102：分别对所述子像素输入数据进行亮度归一化转换，得到多个子像素亮度数据；

对上述步骤中提取到的所述子像素输入数据进行亮度归一化转换，当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，多个所述子像素亮度数据计算方式分别为：当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGBW的输入数据时，所述子像素亮度数据还包括

其中，LUM_R(i,j)、LUM_G(i,j)、LUM_B(i,j)、LUM_W(i,j)分别为所述子像素RGBW进行亮度归一化转换后的亮度，gma表示所述显示器的伽马值，其中gma的值可为2.2。对所述子像素输入数据进行归一化转换是为了使接下来的目标值符合现实面板的伽马特性，更能体现像素实际的明亮程度。上述计算公式中的数值255表示所述显示器的最大灰阶值，根据显示面板的位数进行该数值的相应变化，即根据所述子像素输入数据的位数进行该数值的相应变化。当所述子像素输入数据为8bit时，上述计算公式中的分母为255；当所述子像素输入数据为10bit时，上述计算公式中的分母为1023。

S103：分别对所述子像素亮度数据计算平均值，得到所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值分别为ARL、AGL、ABL。

获得所述子像素亮度数据后，依据所述子像素亮度数据计算所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值。当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，多个所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值的计算方式分别为： 当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGBW的输入数据时，多个所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值还包括

S2：根据所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值ARL、AGL、ABL，计算得到所述显示画面的平均图像电平值APL；

获得所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值ARL、AGL、ABL后，依据所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值ARL、AGL、ABL进行计算所述显示画面的所述平均图像电平值APL。当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，则得到所述显示画面的所述平均图像电平值为APL-RGB，APL-RGB的计算公式为：APL_RGB＝α*ARL+β*AGL+γ*ABL，其中，系数α、β、γ的数值大小由所述显示器的特性决定，且需满足α+β+γ＝1；当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGBW的输入数据时，则得到所述显示画面的所述平均图像电平值为APL-RGBW，APL-RGBW的计算公式为：APL_RGBW＝α*ARL+β*AGL+γ*ABL+δ*AWL。其中，系数α、β、γ、6的数值大小由所述显示器的特性决定，且需满足α+β+γ+δ＝1。

S3：根据所述显示画面的所述平均图像电平值APL输出亮度调整值LC_DATA；

在预先设定的曲线上查找与所述显示画面的所述平均图像电平值APL对应的所述亮度调整值LC_DATA，所述亮度调整值LC_DATA可为输入数据调整值LC_DATA1或伽马电压调整值LC_DATA2。如图3所示，为显示数据与所述显示画面的所述平均图像电平值APL的关系曲线的示意图，所述曲线为PLC曲线，根据显示画面的所述平均图像电平值APL可得到对应所述PLC曲线上的显示数据。如图4所示，为伽马参考电压与所述显示画面的所述平均图像电平值APL的关系曲线的示意图，所述曲线为PLC曲线，根据所述平均图像电平值APL可得到对应所述PLC曲线上的伽马参考电压数值大小。

S4：根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

如图5所示，当所述亮度调整值为所述输入数据调整值LC_DATA1时，则根据所述输入数据调整值LC_DATA1进行调整所述显示画面的显示亮度，具体包括以下步骤：

S401：依据所述输入数据调整值LC_DATA1对多个所述子像素RGB或子像素RGBW的输入数据进行调整，得到显示数据R′G′B′或R′G′B′W′；

具体地，当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，则依据所述数据调整值LC_DATA1调整之后得到显示数据R′G′B′；当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGBW的输入数据时，则依据所述数据调整值LC_DATA1调整之后得到显示数据R＇G＇B＇W＇。

S402：将所述显示数据R＇G＇B＇或R＇G＇B＇W＇输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的显示。

具体地，当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGB的输入数据时，则将调整之后得到的所述显示数据R＇G＇B＇输入到所述显示器的数据驱动电路，从而显示画面；当所述子像素输入数据为多个所述子像素RGBW的输入数据时，则将调整之后得到的所述显示数据R＇G＇B＇W＇输入到所述显示器的数据驱动电路，从而显示画面。

如图6所示，当所述亮度调整值为所述伽马电压调整值LC_DATA2时，则根据所述伽马电压调整值LC_DATA2进行调整显示画面的显示亮度，具体包括以下步骤：

S411：依据所述伽马电压调整值于伽马参考电压输出电路生成相应的伽马参考电压；以及

S412：将所述伽马参考电压输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的驱动。

如图7所示，依据本实施例提供的降低显示器功耗的方法，当获得所述显示画面的所述平均图像电平值APL后，按照如图7所示的PLC曲线进行画面显示亮度的调整，即随着所述显示画面的所述平均图像电平值APL的增加，可降低所述显示画面的峰值亮度，从而达到降低所述显示器功耗的作用。

实施例二

如图8所示，本实施例提供一种降低显示器功耗的装置100，包括平均色彩电平计算模块10、平均图像电平计算模块20、亮度调整值输出模块30、亮度调节模块40。

所述平均色彩电平计算模块10被构造为得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的平均色彩电平值，其中，所述平均色彩电平计算模块10包括子像素输入数据提取单元101、子像素亮度数据计算单元102、子像素平均色彩电平计算单元103；

平均图像电平计算模块20被构造为根据所述显示画面的所述子像素数据的所述平均色彩电平值计算得到所述显示画面的平均图像电平值；

亮度调整值输出模块30被构造为根据所述显示画面的所述平均图像电平值输出亮度调整值，其中，所述亮度调整值输出模块30包括输入数据调整值输出单元301、伽马电压调整值输出单元302；

亮度调节模块40被构造为根据所述亮度调整值的不同进行调整所述显示画面的显示亮度，其中，所述亮度调节模块40包括输入数据调整单元401、伽马参考电压生成单元402。所述输入数据调整单元401用于当所述亮度调整值输出模块30为输入数据调整单元301时，对输入数据进行调整；所述伽马参考电压生成单元402用于当所述亮度调整值输出模块30为伽马电压调整输出单元302时，伽马参考电压输出电路生成相应的伽马参考电压。

由于本实施例提供的降低显示器功耗的装置中的各个模块或单元或子单元可被实现为硬件组件，因此各个模块或单元所执行的处理，可以使用例如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)来实现各个模块或单元。

有益效果为：本揭示提供的降低显示器功耗的方法及装置，通过分别使用子像素R、G、B的亮度信息计算得到显示画面的平均图像电平值APL，进而依据求得的APL进行亮度调整，解决了使用灰度信息进行亮度调整时暗部细节不容易显现出来所带来的细节损失，并保留了各子像素的色彩信息，使得图像细节更加丰富，图像的层次更加明晰，提高了显示画面的观赏效果。

综上所述，虽然本揭示已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本揭示，本领域的普通技术人员，在不脱离本揭示的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本揭示的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种降低显示器功耗的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：计算得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的多个平均色彩电平值ARL、AGL、ABL；

S2：根据所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值ARL、AGL、ABL，计算得到所述显示画面的平均图像电平值APL；

S3：根据所述显示画面的所述平均图像电平值APL输出亮度调整值；以及

S4：根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

2.根据权利要求1所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，计算得到所述显示画面的所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值的方法包括：

S101：分别提取多个子像素RGB的输入数据，所述显示画面的所述子像素输入数据包括所述子像素RGB的输入数据；

S102：分别对所述子像素输入数据进行亮度归一化转换，得到多个子像素亮度数据；以及

S103：分别对所述子像素亮度数据计算平均值，得到所述子像素输入数据的所述平均色彩电平值分别为ARL、AGL、ABL。

3.根据权利要求2所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，提取所述显示画面的所述子像素输入数据还包括提取子像素W的输入数据。

4.根据权利要求1所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，得到所述显示画面的所述平均图像电平值APL的计算公式为APL_RGB＝*ARL+β*AGL+γ*ABL。

5.据权利要求4所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，α、β、γ的数值大小由所述显示器的特性决定，且满足α+β+γ＝1。

6.根据权利要求1所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，在预先设定的曲线上查找与所述显示画面的所述平均图像电平值APL对应的亮度调整值，再根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。

7.根据权利要求6所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，所述亮度调整值为输入数据调整值或伽马电压调整值。

8.根据权利要求7所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，根据所述输入数据调整值调整所述显示画面的所述显示亮度包括以下步骤：

S401：依据所述输入数据调整值对多个所述子像素RGB或子像素RGBW的输入数据进行调整，得到显示数据R＇G＇B＇或R＇G＇B＇W＇；以及

S402：将所述显示数据R＇G＇B＇或R＇G＇B＇W＇输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的显示。

9.根据权利要求7所述的降低显示器功耗的方法，其特征在于，根据所述伽马电压调整值调整所述显示画面的所述显示亮度包括以下步骤：

S411：依据所述伽马电压调整值于伽马参考电压输出电路生成相应的伽马参考电压；以及

S412：将所述伽马参考电压输入到所述显示器的数据驱动电路，进行画面的驱动。

10.一种降低显示器功耗的装置，其特征在于，包括：

平均色彩电平计算模块，用于计算得到显示器的显示画面的多个子像素输入数据的平均色彩电平值；

平均图像电平计算模块，用于根据所述显示画面的所述子像素的所述平均色彩电平值计算得到所述显示画面的所述平均图像电平值；

亮度调整值输出模块，用于根据所述显示画面的所述平均图像电平值输出亮度调整值；以及

亮度调节模块，用于根据所述亮度调整值调整所述显示画面的显示亮度。