CN111009221A - 显示装置 - Google Patents

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金润龟
吴官永
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Abstract

本申请涉及显示装置。显示装置包括:显示面板,包括多个像素;光源,配置成向显示面板提供光并且包括多个发射块;调光水平计算器,配置成基于图像信号计算发射块的调光水平;以及数据校正器,配置成使用发射块的调光水平计算像素数据的校正数据,当像素数据的灰阶高于预设灰阶时,校正数据具有逐渐增加的灰阶。

Description

显示装置
技术领域
本发明构思的示例性实施方式涉及显示装置和驱动显示装置的方法。更具体地,本发明构思的示例性实施方式涉及用于改善显示质量的显示装置和驱动该显示装置的方法。
背景技术
近年来,随着新技术的发展,正在生产更小、更轻且具有更好的性能的显示产品。相关技术中的阴极射线管(CRT)因其在性能和成本上的诸多优点而被广泛应用于显示装置中。然而,作为相对薄、重量轻且功耗低以及在小型化和/或可携带性方面克服了CRT的缺点的显示装置,已使用诸如液晶显示器(LCD)和/或有机发光显示器的平面显示装置。
LCD包括用于使用液晶的透光率来显示图像的液晶显示面板以及设置在液晶显示面板下方且向液晶显示面板提供光的背光组件。
液晶显示面板包括:阵列衬底,具有像素电极和电连接至像素电极的薄膜晶体管;滤色器衬底,具有滤色器和公共电极;以及液晶层,插置在阵列衬底与滤色器衬底之间。
液晶层的布局通过形成在像素电极与公共电极之间的电场而改变,由此使穿过液晶层的光的透射率改变。
当光的透射率最大化时,液晶显示面板可显示具有高亮度的白色图像。然而,当光的透射率减小至最小时,液晶显示面板可显示具有低亮度的黑色图像。
背光组件包括多个发光二极管,且多个发光二极管可根据脉冲宽度调制(PWM)调光方法来驱动。
PWM调光方法根据显示在液晶显示面板上的图像的亮度来控制发光二极管的光的量。
发明内容
本发明构思的示例性实施方式的方面涉及用于改善高灰度图像的显示质量的显示装置。
本发明构思的示例性实施方式的方面涉及驱动显示装置的方法。
根据本发明构思的示例性实施方式,提供了显示装置,其包括:显示面板,包括多个像素;光源,配置成向显示面板提供光并且包括多个发射块;调光水平计算器,配置成基于图像信号计算发射块的调光水平;以及数据校正器,配置成使用发射块的调光水平计算像素数据的校正数据,当像素数据的灰阶高于预设灰阶时,校正数据具有逐渐增加的灰阶。
在示例性实施方式中,数据校正器包括:像素调光水平计算器,配置成基于发射块的调光水平计算多个像素中的像素的像素调光水平;第一校正数据计算器,配置成使用根据像素调光水平预设的增益值和像素的像素数据来计算第一校正数据;以及第二校正数据计算器,配置成在第一校正数据的灰阶高于阈值灰阶时使用根据像素调光水平预设的调光补偿比率来计算第二校正数据。
在示例性实施方式中,数据校正器可配置成在第一校正数据的灰阶低于阈值灰阶时将像素数据校正为第一校正数据。
在示例性实施方式中,包括调光补偿比率的多个调光补偿比率可根据包括像素调光水平的多个像素调光水平而不同地预先设定。
在示例性实施方式中,第二校正数据计算器可通过将调光补偿比率应用至增益值来计算调整增益值,并且通过将调整增益值应用至第一校正数据来计算第二校正数据。
在示例性实施方式中,第二校正数据可如下限定:
Output_Data_2=(Output_Data–th_gray)×Gain_adj+th_gray,其中,Output_Data_2是第二校正数据,Output_Data是第一校正数据,Gain_adj是调整增益值且th_gray是阈值灰阶。
在示例性实施方式中,显示装置还可包括:图像分析器,配置成将帧图像信号划分为多个图像块并且计算图像块中的每个图像块的代表性灰度数据,以及其中,调光水平计算器配置成使用图像块的代表性灰度数据来计算多个发射块中的发射块的调光水平。
在示例性实施方式中,图像块的数量可大于或等于发射块的数量。
在示例性实施方式中,发射块可包括至少一个发光二极管。
在示例性实施方式中,多个像素中的像素可包括:开关元件,连接至数据线和栅极线;以及液晶电容器,连接至开关元件。
根据本发明构思的示例性实施方式,提供了驱动显示装置的方法,显示装置包括具有多个像素的显示面板和配置成向显示面板提供光并且包括多个发射块的光源。方法可包括:基于图像信号计算发射块的调光水平,使用发射块的调光水平计算像素数据的校正数据,以及当像素数据的灰阶高于预设灰阶时,计算具有逐渐增加的灰阶的校正数据。
在示例性实施方式中,方法还可包括:基于发射块的调光水平计算多个像素中的像素的像素调光水平,使用根据像素调光水平预设的增益值和像素的像素数据来计算第一校正数据,以及当第一校正数据的灰阶大于或等于阈值灰阶时,使用根据像素调光水平预设的调光补偿比率来计算第二校正数据。
在示例性实施方式中,方法还可包括:当第一校正数据的灰阶低于阈值灰阶时,将像素数据校正为第一校正数据。
在示例性实施方式中,包括调光补偿比率的多个调光补偿比率可根据包括像素调光水平的多个像素调光水平而不同地预先设定。
在示例性实施方式中,计算第二校正数据包括:通过将调光补偿比率应用至增益值来计算调整增益值,并且通过将调整增益值应用至第一校正数据来计算第二校正数据。
在示例性实施方式中,第二校正数据可如下限定:
Output_Data_2=(Output_Data–th_gray)×Gain_adj+th_gray,其中,Output_Data_2是第二校正数据,Output_Data是第一校正数据,Gain_adj是调整增益值且th_gray是阈值灰阶。
在示例性实施方式中,方法还可包括:将帧图像信号划分成多个图像块;以及计算图像块中的每个图像块的代表性灰度数据,其中,通过使用图像块的代表性灰度数据来计算多个发射块中的发射块的调光水平。
在示例性实施方式中,图像块的数量可大于或等于发射块的数量。
在示例性实施方式中,方法还可包括:基于发射块的调光水平生成施加至发射块中的至少一个发光二极管的PWM信号。
在示例性实施方式中,方法还可包括:将第一校正数据或第二校正数据转换成数据电压并将数据电压提供至显示面板。
根据本发明构思的示例性实施方式,显示装置和驱动显示装置的方法通过将高于预设灰阶的像素数据配置成具有从阈值灰阶逐渐增加至最大灰阶的灰阶来减少或消除在黑暗背景图像中使高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象,且因此,可减少或消除在黑暗背景图像中的高灰阶集聚为最大灰阶的现象。
附图说明
通过参考附图详细描述本发明构思的示例性实施方式,本发明构思的以上及其他特征和优点将变得更加明显,在附图中:
图1是示出根据示例性实施方式的显示装置的框图;
图2是示出根据示例性实施方式的数据校正器的框图;
图3是示出根据示例性实施方式的通过图2的第一校正数据计算器生成的第一校正数据的图表;
图4是示出根据示例性实施方式的在图2的第二校正数据计算器中使用的调光补偿比率的概念图;
图5是示出根据示例性实施方式的通过图2的第二校正数据计算器生成的第二校正数据的图表;
图6是示出根据示例性实施方式的像素调光水平计算器的框图;
图7是示出根据示例性实施方式的像素调光水平计算器的概念图;
图8是示出根据示例性实施方式的第一校正数据计算器的框图;
图9是示出根据示例性实施方式的图8的增益值查找表的概念图;
图10是示出根据示例性实施方式的驱动显示装置的方法的流程图;以及
图11是示出根据比较示例性实施方式和示例性实施方式的像素数据的校正数据的图表。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细说明本发明构思。
图1是示出根据示例性实施方式的显示装置的框图。
参照图1,显示装置1000可包括时序控制器100、显示面板200、光源部300、图像分析器400、调光水平计算器500、数据校正器600、面板驱动器700和光源驱动器800。
时序控制器100从外部装置接收同步信号SS和图像信号DS。时序控制器100使用同步信号SS生成用于控制显示面板200的驱动时序的时序控制信号。时序控制信号包括时钟信号、水平同步信号和垂直同步信号。
显示面板200包括用于显示图像的多个像素。每个像素包括连接至栅极线GL和数据线DL的像素开关元件TR、连接至像素开关元件TR的液晶电容器CLC、以及连接至液晶电容器CLC的存储电容器CST。
光源部300向显示面板200提供光。光源部300包括多个发射块LB(例如,发射块LB1至LBm),且发射块LB中的每一个可包括至少一个发光二极管串。
发射块LB可生成具有基于显示在显示面板200的相应的显示块DB(例如,显示块DB1至DBm中的一个)上的图像的亮度的光。
发射块LB可布置成线性结构,或者可布置成矩阵结构。光源部300可通过多个发射块LB以局部调光模式驱动。
图像分析器400通过使用从外部装置接收的同步信号SS和图像信号DS将帧图像划分为多个图像块,并且使用图像块的最小灰度数据、最大灰度数据或平均灰度数据计算图像块的代表性灰度数据。
图像块的数量可设定成等于或大于发射块LB的数量。图像分析器400计算分别对应于多个图像块的多个代表性灰度数据。
图像块的数量可等于显示面板200中的对应于多个发射块LB的显示块DB的数量。替代地,图像块的数量可大于显示块DB的数量。
调光水平计算器500通过算法/滤波器(诸如空间滤波器、时间滤波器、输入伽马和/或输出伽马)使用多个图像块的多个代表性灰度数据计算多个发射块LB的多个调光水平。
数据校正器600基于多个调光水平使用发射块LB的光分布概况计算与提供至像素的光的量对应的像素调光水平。
数据校正器600通过将根据像素调光水平预设的增益值应用至像素的像素数据来计算第一校正数据。
当第一校正数据的灰阶等于或高于阈值灰阶时,数据校正器600通过将根据像素调光水平预设的调光补偿比率应用至第一校正数据来计算第二校正数据。
因此,与其水平(灰阶)高于预设灰阶的像素数据对应的校正数据的灰阶可从阈值灰阶逐渐增加至最大灰阶,且因此,可减少或消除在黑暗背景图像中高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
面板驱动器700使用从时序控制器100提供的同步信号SS和图像信号DS来驱动显示面板200。
例如,面板驱动器700包括数据驱动器710和栅极驱动器730,数据驱动器710和栅极驱动器730使用垂直同步信号和水平同步信号产生待提供至数据线DL的数据信号和待提供至栅极线GL的栅极信号。
由数据校正器600生成的像素数据的像素校正数据可被提供至数据驱动器710。
数据驱动器710使用伽马电压、利用像素校正数据来产生数据电压,并且将数据电压提供至数据线DL。
光源驱动器800使用从调光水平计算器500提供的多个调光水平来产生用于驱动多个发射块LB的多个驱动信号,并且将多个驱动信号提供至多个发射块LB。驱动信号可以是PWM(脉冲宽度调制)信号。
图2是示出根据示例性实施方式的数据校正器的框图。图3是示出根据示例性实施方式的通过图2的第一校正数据计算器生成的第一校正数据的图表。
图4是示出根据示例性实施方式的在图2的第二校正数据计算器中使用的调光补偿比率的概念图。图5是示出根据示例性实施方式的通过图2的第二校正数据计算器生成的第二校正数据的图表。
参照图1和图2,数据校正器600可包括像素调光水平计算器610、第一校正数据计算器630、比较器650和第二校正数据计算器670。
像素调光水平计算器610使用光扩散函数计算像素调光水平LSF。像素调光水平LSF是提供有由根据光扩散函数预设的多个调光水平驱动的多个发射块LB产生的光的每个像素的调光水平,其中光扩散函数基于发射块LB的多个调光水平Dimm_Lev。
第一校正数据计算器630通过将根据像素的像素调光水平LSF设定的增益值Gain_org应用至像素的像素数据Input_Data来计算第一校正数据Output_Data。
输入到第一校正数据计算器630的像素数据Input_Data可以是10位数据,且从第一校正数据计算器630输出的第一校正数据Output_Data可以是12位数据。
图3是示出基于10位的像素数据Input_Data和10位的像素调光水平LSF校正的12位的最大灰度数据的图表。
参照图3,当像素数据Input_Data具有171灰阶,并且像素调光水平LSF处于0水平时,第一校正数据计算器630输出处于4095灰阶的最大灰阶作为具有171灰阶的像素数据Input_Data的第一校正数据Output_Data。
此外,当像素数据Input_Data具有512灰阶,并且像素调光水平LSF处于512水平时,第一校正数据计算器630输出处于4095灰阶的最大灰阶作为具有512灰阶的像素数据Input_Data的第一校正数据Output_Data。
如图3中所示,当像素数据Input_Data在相同的像素调光水平LSF下具有高于预设灰阶的灰阶时,第一校正数据计算器630恒定地将具有4095灰阶的最大灰阶输出为像素数据Input_Data的第一校正数据Output_Data(数据饱和区域)。
如上所述,高于预设灰阶的像素数据Input_Data可被校正为具有相同最大灰阶的第一校正数据Output_Data,且因此,可引起在黑暗背景图像中使高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
为了减少或消除集聚现象,当由第一校正数据计算器630计算的第一校正数据Output_Data大于或等于阈值灰阶th_gray时,通过将调整增益值Gain_adj应用到第一校正数据Output_Data来计算第二校正数据Output_Data_2。
与从预设灰阶至最大灰阶的像素数据Input_Data对应的第二校正数据Output_Data_2可具有从阈值灰阶th_gray逐渐增加至最大灰阶的灰阶。
根据一个示例性实施方式,比较器650将由第一校正数据计算器630计算的第一校正数据Output_Data与阈值灰阶th_gray进行比较。当第一校正数据Output_Data低于阈值灰阶th_gray时,第一校正数据Output_Data被输出为像素数据Input_Data的校正数据。
然而,当第一校正数据Output_Data等于或大于阈值灰阶th_gray时,第一校正数据Output_Data被提供至第二校正数据计算器670。
第二校正数据计算器670通过将阈值灰阶th_gray和调整增益值Gain_adj应用至等于或大于阈值灰阶th_gray的第一校正数据Output_Data来计算第二校正数据Output_Data_2。
如以下等式1所示,调整增益值Gain_adj是通过将调光补偿比率LSF_ratio应用至增益值Gain_org而获得的值。
等式1
Gain_adj=Gain_org×LSF_ratio
调光补偿比率LSF_ratio可根据像素调光水平LSF的水平不同地预先设定。
参照图4,调光补偿比率LSF_ratio可根据10位的像素调光水平LSF来实现。例如,分别对应于16个像素调光水平LSF的16个调光补偿比率LSF_ratio可作为参数存储在存储器中。替代地,分别对应于16个像素调光水平LSF的16个调光补偿比率LSF_ratio可存储为查找表。
未存储在存储器中的调光补偿比率LSF_ratio可通过线性内插方法计算。
如以下等式2中所示,第二校正数据计算器670通过将调整增益值Gain_adj应用至第一校正数据Output_Data来计算第二校正数据Output_Data_2。
等式2
Output_Data_2=(Output_Data–th_gray)×Gain_adj+th_gray
例如,当第一校正数据Output_Data具有4020灰阶,阈值灰阶th_gray处于3072灰阶,且调整增益值Gain_adj为“768/1024”时,第二校正数据计算器670根据等式2计算第二校正数据Output_Data_2处于3783灰阶。
因此,4020灰阶的第一校正数据Output_Data可被校正为3783灰阶的第二校正数据Output_Data_2。
图5是示出基于10位的像素数据Input_Data和10位的像素调光水平LSF校正的10位的最大灰度数据和10位的阈值灰度数据的图表。
参照图5,通过第二校正数据计算器670,在从3072灰阶的阈值灰阶th_gray至4095灰阶的最大灰阶的期间HGP中,通过应用调整增益值Gain_adj,第一校正数据Output_Data可被校正为具有逐渐增加的校正灰阶的第二校正数据Output_Data_2。
因此,可减少或消除在黑暗背景图像中高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
图6是示出根据示例性实施方式的像素调光水平计算器的框图。图7是示出根据示例性实施方式的像素调光水平计算器的概念图。
参照图6和图7,像素调光水平计算器610可包括参考像素调光水平计算器610'和像素调光水平内插器630'。
参考像素调光水平计算器610'使用基于发射块LB的调光水平Dimm_Lev的光扩散函数计算分别与包括在显示块中的多个参考像素对应的多个参考像素调光水平。
例如,如图7中所示,可计算分别与第五显示块DB5中的第一参考像素Pr1、第二参考像素Pr2、第三参考像素Pr3和第四参考像素Pr4对应的参考像素调光水平。
像素调光水平内插器630'可通过线性内插方法使用第一参考像素Pr1、第二参考像素Pr2、第三参考像素Pr3和第四参考像素Pr4的参考像素调光水平计算分别对应于第五显示块DB5中的多个像素P1、……、Pk的像素调光水平LSF。
如上所述,可计算分别对应于显示面板中的所有像素的像素调光水平LSF。像素调光水平LSF可被提供至第一校正数据计算器630和第二校正数据计算器670。
图8是示出根据示例性实施方式的第一校正数据计算器的框图。图9是示出根据示例性实施方式的图8的增益值查找表的概念图。
参照图8和图9,第一校正数据计算器630可包括增益值计算器631和运算器633。
如图8中所示,增益值计算器631可包括其中存储有根据像素调光水平LSF不同地预设的增益值Gain_org的查找表LUT。
例如,对于10位的像素调光水平LSF,查找表LUT可存储分别对应于多个采样的像素调光水平LSF的多个增益值Gain_org。
增益值计算器631可使用线性内插方法计算与除了存储在查找表LUT中的采样的像素调光水平LSF之外的像素调光水平LSF对应的增益值Gain_org。
增益值计算器631使用查找表LUT计算与对应于像素数据Input_Data的像素的像素调光水平LSF对应的增益值Gain_org。
运算器633计算对应于像素数据Input_Data的增益值Gain_org和对应于像素数据Input_Data的第一校正数据Output_Data,并输出第一校正数据Output_Data。
例如,运算器633可计算与10位的像素数据Input_Data对应的12位的第一校正数据Output_Data。
图10是示出根据示例性实施方式的驱动显示装置的方法的流程图。
参照图1、图2和图10,图像分析器400从外部装置接收同步信号SS和图像信号DS,使用同步信号SS和图像信号DS将帧图像划分为多个图像块,使用每个图像块的最小灰度数据、最大灰度数据和平均灰度数据来计算每个图像块的代表性灰度数据(S110)。
调光水平计算器500通过诸如空间滤波器、时间滤波器、输入伽马和/或输出伽马的算法使用与多个图像块对应的多个代表性灰度数据来计算对应于多个发射块LB的多个调光水平Dimm_Lev(S120)。
数据校正器600使用基于发射块LB的多个调光水平Dimm_Lev的光扩散函数来计算像素的像素调光水平LSF(S130)。
数据校正器600将根据像素调光水平LSF预设的增益值Gain_org应用至像素的像素数据Input_Data以计算第一校正数据Output_Data(S140)。
数据校正器600将第一校正数据Output_Data与阈值灰阶th_gray进行比较(S150)。
当第一校正数据Output_Data大于或等于阈值灰阶th_gray时,如同等式1和等式2那样,通过将根据像素调光水平LSF预设的调光补偿比率LSF_ratio应用至第一校正数据Output_Data来计算第二校正数据Output_Data_2(S160)。
因此,与高于预设灰阶的像素数据Input_Data对应的校正数据的灰阶可从阈值灰阶th_gray逐渐增加至最大灰阶,且由此,可消除高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
然而,当第一校正数据Output_Data小于阈值灰阶th_gray时,输出第一校正数据Output_Data作为像素数据Input_Data的校正数据。
面板驱动器700使用伽马电压将从数据校正器600提供的校正数据转换为数据电压,并且以水平周期将数据电压输出到显示面板200的数据线DL。
此外,面板驱动器700产生与数据电压的输出时序同步的栅极信号并且将栅极信号输出至栅极线GL。因此,在显示面板200中,根据图像的灰阶来调整液晶的透射率。
光源驱动器800使用从调光水平计算器500提供的多个调光水平Dimm_Lev来生成用于驱动多个发射块LB的多个驱动信号(例如,PWM信号)。
光源驱动器800将多个驱动信号提供至多个发射块LB。
因此,光源部300根据显示在显示面板200上的图像的灰阶向显示面板200提供在局部调光驱动模式中生成的光。
因此,显示面板200显示图像(S170)。
根据本文中所公开的示例性实施方式,使用具有从阈值灰阶逐渐增加至最大灰阶的灰阶的校正数据,可减少或消除高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
图11是示出根据比较示例性实施方式和示例性实施方式的像素数据的校正数据的图表。
参照图2和图11,比较示例性实施方式的数据校正器仅包括像素调光水平计算器610和第一校正数据计算器630。
根据比较示例性实施方式,数据校正器计算与10位的像素数据Input_Data对应的12位的校正数据Output_Data。
当像素数据Input_Data具有比处于820灰阶的高灰阶更高的灰阶时,数据校正器计算12位的灰阶之中具有处于4095灰阶的最大灰阶的12位的校正数据Output_Data。
因此,在根据比较示例性实施方式的显示装置中,在黑暗背景图像中,产生其中基于高灰阶而保持伽马曲线的最大灰阶的拐点,且因此,可能发生在黑暗背景图像中高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
然而,根据示例性实施方式,数据校正器600计算与10位的像素数据Input_Data对应的12位的校正数据Output_Data。
当像素数据Input_Data具有比640灰阶的高灰阶更高的灰阶时,数据校正器600计算具有从3072灰阶的阈值灰阶逐渐增加至4095灰阶的最大灰阶的灰阶的12位的校正数据Output_Data。
根据示例性实施方式,与高于预设灰阶的像素数据Input_Data对应的校正数据Output_Data的灰阶可从阈值灰阶逐渐增加至最大灰阶,且因此,可减少或消除高灰阶集聚为最大灰阶的集聚现象。
根据本发明示例性实施方式,为了改善集聚现象,高于预设灰阶的像素数据具有从阈值灰阶逐渐增加至最大灰阶的灰阶,且因此,可减少或消除集聚现象。
本发明构思可应用于显示装置和具有该显示装置的电子装置。例如,本发明构思可应用于计算机监视器、膝上型计算机、数码相机、蜂窝电话、智能手机、智能板、电视机、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、导航系统、游戏机、视频电话等。
在描述本发明的实施方式时使用的“可”表示“本发明的一个或多个实施方式”。此外,术语“示例性”旨在表示示例或图示。如本文中所使用的,术语“使用(use)”、“使用(using)”和“使用(used)”可被理解为分别与术语“使用(utilize)”、“使用(utilizing)”和“使用(utilized)”同义。
本文中描述的根据本发明的实施方式的显示装置和/或任何其他相关装置或部件可利用任何合适的硬件、固件(例如,专用集成电路)、软件或者软件、固件和硬件的组合来实施。例如,装置的各种部件可形成在一个集成电路(IC)芯片上,或形成在单独的IC芯片上。另外,装置的各种部件可实施在柔性印刷电路膜、载带封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上,或形成在一个衬底上。另外,装置的各种部件可以是执行计算机程序指令并与其他系统部件交互以用于执行本文中描述的各种功能的、在一个或多个计算装置中的一个或多个处理器上运行的进程或线程。计算机程序指令存储在存储器中,该存储器可使用诸如例如随机存取存储器(RAM)的标准存储器装置在计算装置中实现。计算机程序指令还可存储在其他非暂时性计算机可读介质中,诸如,例如CD-ROM、闪存驱动器等。此外,本领域技术人员应认识到,在不背离本发明的示例性实施方式的范围的情况下,各种计算装置的功能可组合或集成到单个计算装置中,或者特定计算装置的功能可分布在一个或多个其他计算装置上。
上述内容是对本发明构思的说明,而不应被解释为其限制。尽管描述了本发明构思的若干示例性实施方式,但是本领域技术人员将容易理解,在实质上不背离本发明构思的新颖教导和优点的情况下,可在示例性实施方式中作出诸多修改。因此,所有这些修改旨在包含在如权利要求中所限定的本发明构思的范围内。在权利要求中,装置加功能的条款旨在涵盖在本文中描述为执行所记载的功能的结构,且不仅涵盖结构等同物而且还涵盖等同结构。因此,应理解的是,上述内容是本发明构思的说明且不应被理解为受限于所公开的具体的示例性实施方式,并且对所公开的示例性实施方式以及其他示例性实施方式的修改旨在包含在随附的权利要求及其等同的范围内。本发明构思由所附权利要求以及将包括在其中的权利要求的等同限定。

Claims (10)

1.显示装置,包括:
显示面板,包括多个像素;
光源,配置成向所述显示面板提供光并且包括多个发射块;
调光水平计算器,配置成基于图像信号计算所述发射块的调光水平;以及
数据校正器,配置成使用所述发射块的所述调光水平计算像素数据的校正数据,当所述像素数据的灰阶高于预设灰阶时,所述校正数据具有逐渐增加的灰阶。
2.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述数据校正器包括:
像素调光水平计算器,配置成基于所述发射块的所述调光水平计算所述多个像素中的像素的像素调光水平;
第一校正数据计算器,配置成使用根据所述像素调光水平预设的增益值和所述像素的所述像素数据来计算第一校正数据;以及
第二校正数据计算器,配置成在所述第一校正数据的灰阶等于或高于阈值灰阶时使用根据所述像素调光水平预设的调光补偿比率来计算第二校正数据。
3.如权利要求2所述的显示装置,其中,所述数据校正器配置成在所述第一校正数据的灰阶低于所述阈值灰阶时将所述像素数据校正为所述第一校正数据。
4.如权利要求2所述的显示装置,其中,包括所述调光补偿比率的多个调光补偿比率根据包括所述像素调光水平的多个像素调光水平而不同地预先设定。
5.如权利要求2所述的显示装置,其中,所述第二校正数据计算器配置成通过将所述调光补偿比率应用至所述增益值来计算调整增益值,并且通过将所述调整增益值应用至所述第一校正数据来计算所述第二校正数据。
6.如权利要求5所述的显示装置,其中,所述第二校正数据满足下式:
Output_Data_2=(Output_Data–th_gray)×Gain_adj+th_gray,
其中,Output_Data_2是所述第二校正数据,Output_Data是所述第一校正数据,Gain_adj是所述调整增益值且th_gray是所述阈值灰阶。
7.如权利要求1所述的显示装置,还包括:
图像分析器,配置成将帧图像信号划分为多个图像块并且计算所述图像块中的每个图像块的代表性灰度数据,以及
其中,所述调光水平计算器配置成使用所述图像块的所述代表性灰度数据来计算所述多个发射块中的发射块的所述调光水平。
8.如权利要求7所述的显示装置,其中,所述图像块的数量大于或等于所述发射块的数量。
9.如权利要求7所述的显示装置,其中,所述发射块包括至少一个发光二极管。
10.如权利要求1所述的显示装置,其中,所述多个像素中的像素包括:
开关元件,连接至数据线和栅极线;以及
液晶电容器,连接至所述开关元件。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110264964B (zh) * 2019-06-25 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及显示控制方法
US11094268B1 (en) * 2020-08-12 2021-08-17 Himax Technologies Limited Local dimming method and display device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4064268B2 (ja) * 2002-04-10 2008-03-19 パイオニア株式会社 サブフィールド法を用いた表示装置及び表示方法
KR101354333B1 (ko) * 2012-02-24 2014-01-27 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 디밍 방법과 이를 이용한 액정표시장치
JP7254466B2 (ja) * 2017-09-04 2023-04-10 キヤノン株式会社 制御装置、投射型表示装置および記憶媒体

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