CN115083357A - 背光模组亮度的刷新方法和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种背光模组亮度的刷新方法和显示装置。其中，背光模组亮度的刷新方法包括：获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；在刷新频率大于额定刷新频率时，选取刷新频率中的若干帧节，将若干帧节转换为刷新帧节，刷新帧节对应的刷新频率小于或等于额定刷新频率，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。本申请的技术方案能够在刷新频率小于背光模组的额定刷新频率时，也能够完成刷新显示，提高显示效果。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种背光模组亮度的刷新方法和显示装置。
背景技术
目前越来越多的显示产品采用Mini-LED(Mini Light Emitting Diode，微型发光二极管)作为背光源(Back Light)显示。Mini-LED的背光搭配的前端显示器的产品越来越多，刷新频率也逐渐提升。但是目前的发光二级管驱动的刷新频率较低，无法满足越来越高的刷新频率要求，影响显示效果。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强主要作用于减少对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本申请的一个目的在于提供一种背光模组亮度的刷新方法和显示装置，能够在发光二级管驱动的刷新频率较低情况下，提高显示效果。
根据本申请的一个方面，本申请提供一种背光模组亮度的刷新方法，所述背光模组亮度的刷新方法包括：
获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；
在所述刷新频率大于所述额定刷新频率时，选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节，所述刷新帧节对应的刷新频率小于或等于所述额定刷新频率；
依据所述刷新帧节对应的刷新频率刷新所述背光模组的亮度。
在其中一个方面，所述选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节的步骤，包括：
依据预设数量选择刷新时间连续分布的若干帧节；
计算所述若干帧节之间的灰阶差值；
在所述灰阶差值小于或等于预设差值时，将所述若干帧节转换为一个刷新帧节。
在其中一个方面，所述计算所述若干帧节之间的灰阶差值的步骤，包括：
计算所述若干帧节之间的灰阶的标准偏差，将所述标准偏差作为灰阶差值。
在其中一个方面，所述标准偏差的公式满足：
其中，S为标准偏差，N为预设数量，Xi为每一帧节中对应的灰阶值，X为若干帧节的灰阶平均值。
在其中一个方面，所述将所述若干帧节转换为一个刷新帧节的步骤，包括：
获取所述若干帧节的总灰阶值，将所述总灰阶值与所述预设数量进行对比；
计算出平均灰阶值，以所述平均灰阶值为刷新亮度，将所述预设数量的若干帧节压缩为一个刷新帧节。
在其中一个方面，所述计算所述若干帧节之间的灰阶差值的步骤之后，包括：
在所述灰阶差值大于预设差值时，选取所述若干帧节中灰阶差值偏离最大的帧节作为独立帧节，将所述独立帧节单独作为一个刷新帧节进行亮度刷新；
以所述独立帧节的刷新时间为时间界限；
将所述时间界限前的帧节压缩为一个刷新帧节；
将所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。
在其中一个方面，所述将所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节的步骤，还包括：
依据预设增加值，在所述预设数量的基础上扩展所述时间界限后的帧节数量，将扩展后的所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。
在其中一个方面，所述将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
生成对比结果，依据所述对比结果获得预设数量。
在其中一个方面，所述将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
在所述刷新频率小于或等于所述额定刷新频率时，将所述刷新频率直接发送给背光模组。
为了解决上述问题，根据本申请的一个方面，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括主板和背光模组，所述主板连接于所述背光模组，所述显示装置还包括：整合板，所述整合板连接所述主板和所述背光模组，所述整合板包括分析单元和数据处理单元；
所述分析单元用于获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；
所述数据处理单元用于在所述刷新频率大于所述额定刷新频率时，选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节，所述刷新帧节对应的刷新频率小于或等于所述额定刷新频率，依据所述刷新帧节对应的刷新频率刷新所述背光模组的亮度。
本申请的技术方案中，驱动背光模组点亮刷新有一个上限值，该上限值为额定刷新频率。获取到背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和额定刷新频率进行对比。在刷新频率大于额定刷新频率时，说明背光模组的驱动不能满足获取到的刷新频率。则在刷新频率中选取出若干帧节，将这些帧节转换为一个刷新帧节，这样需要刷新的帧节数量减少。使转换后的刷新帧节对应的刷新频率满足驱动背光模组的额定刷新频率，即刷新频率小于或等于额定刷新频率，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。这样获取到的背光模组亮度刷新的刷新频率即使大于额定刷新频率，也能够完成刷新显示，从而提高显示效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
图1是本申请中第一实施例背光模组亮度的刷新方法的流程示意图。
图2是本申请图1中步骤S20包括的步骤流程示意图。
图3是本申请图2中步骤S220包括的步骤流程示意图。
图4是本申请图2中步骤S230包括的步骤流程示意图。
图5是本申请图2中灰阶差值大于预设差值时的流程示意图。
图6是本申请图5中步骤S270包括的步骤流程示意图。
图7是本申请图2中计算预设数量的步骤流程示意图。
图8是本申请图1中刷新频率小于或等于额定刷新频率时的流程示意图。
图9是本申请中第二实施例显示装置的结构示意图。
附图标记说明如下：
10、主板；20整合板；30、背光模组；210、分析单元；220、数据处理单元。
具体实施方式
尽管本申请可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本申请原理的示范性说明，而并非旨在将本申请限制到在此所说明的那样。
由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本申请的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本申请的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
在附图所示的实施方式中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本申请的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
以下结合本说明书的附图，对本申请的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。
实施例一
参阅图1所示，本申请提供一种背光模组亮度的刷新方法，模组光模组采用Mini-LED(Mini Light Emitting Diode，微型发光二极管)，Mini-LED采用直下式、灯珠小间距设计，通过大数量的密布实现更小范围内的区域调光，相比于传统的背光设计，能够在更小的混光距离内具备更好的亮度均匀性、更高的色彩对比度，可实现终端产品的超薄设计，且节省电能。
驱动背光模组亮度刷新的频率会超出驱动单元的额定刷新频率。例如驱动芯片的额定刷新频率是固定的。比如说，驱动信号的刷新频率为360Hz，而驱动芯片的额定刷新频率为120Hz，这样就会出现三分之二的数据无法通过驱动芯片显示在背光模组上，造成显示效果下降。为此，背光模组亮度的刷新方法包括：
步骤S10，获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；接收到刷新信号，从刷新信号中提取出刷新频率。额定刷新频率也就是驱动背光模组点亮的最大刷新频率。驱动背光模组点亮的额定刷新频率可以理解为背光模组的固有属性，是不会变化的，是额定刷新频率是一个固定值，也就是背光模组的刷新能力。即1秒中能够刷新多少帧图像。例如，120Hz就代表1秒钟可以刷新120帧图像。
步骤S20，在刷新频率大于额定刷新频率时，选取刷新频率中的若干帧节，将若干帧节转换为刷新帧节，刷新帧节的刷新频率小于或等于额定刷新频率。将提取到的刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比后，如果大于额定刷新频率，就代表刷新频率超出了驱动芯片能够输出的能力上限。为此，将刷新频率中的代表若干帧节的信号进行压缩转换。减少刷新帧节的数量。例如，刷新频率为1秒刷新360帧，将三帧图像压缩为一帧，这样1秒能刷新120帧。由此，满足了驱动芯片的额定刷新频率。
步骤S30，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。将压缩转换的刷新帧节组成新的刷新频率。将这个新组成的刷新频率发送给背光模组的驱动芯片，通过驱动芯片驱动背光模组中的Mini-LED点亮刷新。
本实施例的技术方案中，驱动背光模组点亮刷新有一个上限值，该上限值为额定刷新频率。获取到背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和额定刷新频率进行对比。在刷新频率大于额定刷新频率时，说明背光模组的驱动不能满足获取到的刷新频率。则在刷新频率中选取出若干帧节，将这些帧节转换为一个刷新帧节，这样需要刷新的帧节数量减少。使转换后的刷新帧节对应的刷新频率满足驱动背光模组的额定刷新频率，即刷新频率小于或等于额定刷新频率，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。这样获取到的背光模组亮度刷新的刷新频率即使大于额定刷新频率，也能够完成刷新显示，从而提高显示效果。
参阅图2所示，选取刷新频率中的若干帧节，将若干帧节转换为刷新帧节的步骤，包括：
步骤S210，依据预设数量选择刷新时间连续分布的若干帧节；一般来说，时间上连续分布的帧节图像相近，甚至相同。选择相邻的几帧图像进行转换，可以保证该显示的亮度都能够得到显示，即使部分图像没有得到显示，但是由于前后图像基本相同，并不会对整体显示造成不良影响。
步骤S220，计算若干帧节之间的灰阶差值；本实施例应用在背光模组中，背光模组中发光单元在不同的电流下具有不同的亮度。将亮度转化为灰阶值。灰阶通常在0～255之间，0代表黑，255代表白，256个灰阶可以选择，不同的亮度都可以在0至255间的一个数字来代表。计算这些帧节之间的灰阶差值，就是计算出这些帧节之间的差异。从而便于判断这些帧节是否可以压缩为一个帧节。
步骤S230，在灰阶差值小于或等于预设差值时，将若干帧节转换为一个刷新帧节。如果灰阶差值小于或等于预设差值，就说明这些帧节的差异较小，可以将其进行压缩处理。比如将连续的2帧或者3帧压缩为1帧，还可以将4帧甚至4帧以上的图像压缩为一个刷新帧节。预设差值，可以自行设定。也可以通过计算所有帧节的灰阶后，得出的一个差值。
参阅图3所示，为了使对比的结果更加准确，计算若干帧节之间的灰阶差值的步骤，包括：
步骤S221，计算若干帧节之间的灰阶的标准偏差，将标准偏差作为灰阶差值。标准差也被称为标准偏差，标准差(Standard Deviation)描述各数据偏离平均数的距离的平均数，它是离差平方和平均后的方根。标准差是方差的算术平方根。标准差能反映一个数据集的离散程度，标准偏差越小，这些值偏离平均值就越少，反之亦然。标准偏差的大小可通过标准偏差与平均值的倍率关系来衡量。
进一步地，标准偏差的公式满足：
其中，S为标准偏差，N为预设数量，Xi为每一帧节中对应的灰阶值，X为若干帧节的灰阶平均值。例如，N为3，获取3个连续的帧节，帧节对应的灰阶值分别为X1，X2，X3，灰阶平均值X＝(X1+X2+X3)/3。通过上述公式可以计算得出标准偏差，标准偏差能够准确反映帧节之间的差异情况，从而更好的确定哪些帧节可以压缩。
参阅图4所示，具体的压缩过程为，将若干帧节转换为一个刷新帧节的步骤，包括：
步骤S231，获取若干帧节的总灰阶值，将总灰阶值与预设数量进行对比；将代表这些若干帧节的灰阶值加起来求和，得到总灰阶值。将总灰阶值除以预设数量。例如，预设数量为3，连续的帧节的灰阶值分别为120，121，122。将这三个灰阶值相加，得到总灰阶值为363，总灰阶值与预设数量进行对比，363/3＝121，121就是平均灰阶值。
步骤S232，计算出平均灰阶值，以平均灰阶值为刷新亮度，将预设数量的若干帧节压缩为一个刷新帧节。平均灰阶值和每个帧节的灰阶值差异很小。可以用一个帧节代表这些被选择的若干帧节。只需要将这一个刷新帧节传输给驱动芯片就可以。从而完成帧节数量的压缩，也就降低了刷新频率，使其能够满足驱动芯片的最大频率，还以将其数量压缩到最大频率以下。
参阅图5所示，在其中一个方面，计算若干帧节之间的灰阶差值的步骤之后，包括：
步骤S240，在灰阶差值大于预设差值时，选取若干帧节中灰阶差值偏离最大的帧节作为独立帧节，将独立帧节单独作为一个刷新帧节进行亮度刷新；如果灰阶差值大于预设差值，说明这些帧节的图像差异较大，这个时候就将差异较大的图像单独选出来，将其作为一个独立帧节，并将其传输给驱动芯片，让其单独进行亮度刷新。
步骤S250，以独立帧节的刷新时间为时间界限；为了保证能够将其它帧节可以压缩。以灰阶差值偏离最大的独立帧节的刷新时间为界限，分成时间界限前和时间界限后，分别对时间界限前后的帧节进行压缩。
步骤S260，将时间界限前的帧节压缩为一个刷新帧节；
步骤S270，将时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。
步骤S260和步骤S270的压缩可以参考步骤S231和步骤S232，在时间界限前选定连续的若干帧节，计算这些若干帧节的总灰阶值，并依据总灰阶值计算得出平均灰阶值，用平均灰阶值形成一个新的刷新帧节。同样的，在时间界限后选定连续的若干帧节，计算这些若干帧节的总灰阶值，并依据总灰阶值计算得出平均灰阶值，用平均灰阶值形成一个新的刷新帧节。
需要指出的是，如果独立帧节是第一帧图像，则没有在时间界限前的压缩。此时，可以在时间界限后在预设数量的基础上在增加部分压缩数量。如果独立帧节是第二帧图像，则将第一帧图像和第二帧图像均进行独立刷新。
参阅图6所示，在其中一个方面，将时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节的步骤，还包括：
步骤S271，依据预设增加值，在预设数量的基础上扩展时间界限后的帧节数量，将扩展后的时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。在对刷新频率进行压缩的过程中，可能会出现时间界限前的帧节无法压缩，或者压缩数量较少的情况。为了保证压缩的刷新频率能够满足驱动芯片的最大刷新频率。在时间界限后的扩展压缩数量。比如预设数量是3，可以在预设数量的基础上延着刷新时间向后再扩展3个帧节。由此可以将时间界限前无法压缩的帧节数量，转移至时间界限后进行压缩。预设增加值可以根据时间界限前无法压缩的帧节数量确定，例如，时间界限前无法压缩的帧节数量等于预设增加值。当然，预设增加值也可以进行设定，设定为一个固定值。
参阅图7所示，为了更加有效的完成刷新频率的压缩，又能够充分利用驱动背光模组点亮的额定刷新频率。将刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
步骤S40，生成对比结果，依据对比结果获得预设数量。例如，刷新频率是360Hz，驱动背光模组点亮的额定刷新频率是120Hz。则预设数量为360/120＝3。如果刷新频率是480Hz，则预设数量为4。
需要说明的是，如果刷新频率是500Hz，500/120＝4.167，则预设数量设定为整数5。简单来说，刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率对比的对比结果出现小数部分，则整数部分进一位。这样能够有效保证压缩后的刷新帧节的刷新频率小于或等于额定刷新频率。
参阅图8所示，在其中一个方面，将刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
步骤S50，在刷新频率小于或等于额定刷新频率时，将刷新频率直接发送给背光模组。如果刷新频率小于或等于额定刷新频率，此时说明驱动背光模组点亮的额定刷新频率能够满足刷新频率，则直接将刷新频率发送给背光模组的驱动芯片。
实施例二
本申请还提供一种显示装置，显示装置包括主板10和背光模组30，主板10连接于背光模组30，显示装置还包括：整合板20，整合板20连接主板10和背光模组30，整合板20包括分析单元210和数据处理单元220。整合板20和主板10可以设置在同一块电路板上，也可以分开设置在两块电路板上。
分析单元210用于获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比。
数据处理单元220用于在刷新频率大于额定刷新频率时，选取刷新频率中的若干帧节，将若干帧节转换为刷新帧节，刷新帧节的刷新频率小于或等于额定刷新频率，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。
本实施例的技术方案中，驱动背光模组点亮刷新有一个上限值，该上限值为额定刷新频率。分析单元210获取到背光模组亮度刷新的刷新频率，将刷新频率和额定刷新频率进行对比。在刷新频率大于额定刷新频率时，说明背光模组的驱动不能满足获取到的刷新频率。数据处理单元220则在刷新频率中选取出若干帧节，将这些帧节转换为一个刷新帧节，这样需要刷新的帧节数量减少。使转换后的刷新帧节的刷新频率满足驱动背光模组的额定刷新频率，即刷新频率小于或等于额定刷新频率，依据刷新帧节对应的刷新频率刷新背光模组的亮度。这样获取到的背光模组亮度刷新的刷新频率即使大于额定刷新频率，也能够完成刷新显示，从而提高显示效果。
本发明的显示装置的实施例包括上述背光模组亮度的刷新方法全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述背光模组亮度的刷新方法包括：
获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；
在所述刷新频率大于所述额定刷新频率时，选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节，所述刷新帧节对应的刷新频率小于或等于所述额定刷新频率；
依据所述刷新帧节对应的刷新频率刷新所述背光模组的亮度。
2.根据权利要求1所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节的步骤，包括：
依据预设数量选择刷新时间连续分布的若干帧节；
计算所述若干帧节之间的灰阶差值；
在所述灰阶差值小于或等于预设差值时，将所述若干帧节转换为一个刷新帧节。
3.根据权利要求2所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述计算所述若干帧节之间的灰阶差值的步骤，包括：
计算所述若干帧节之间的灰阶的标准偏差，将所述标准偏差作为灰阶差值。
4.根据权利要求3所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述标准偏差的公式满足：
其中，S为标准偏差，N为预设数量，Xi为每一帧节中对应的灰阶值，X为若干帧节的灰阶平均值。
5.根据权利要求2所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述将所述若干帧节转换为一个刷新帧节的步骤，包括：
获取所述若干帧节的总灰阶值，将所述总灰阶值与所述预设数量进行对比；
计算出平均灰阶值，以所述平均灰阶值为刷新亮度，将所述预设数量的若干帧节压缩为一个刷新帧节。
6.根据权利要求2所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述计算所述若干帧节之间的灰阶差值的步骤之后，包括：
在所述灰阶差值大于预设差值时，选取所述若干帧节中灰阶差值偏离最大的帧节作为独立帧节，将所述独立帧节单独作为一个刷新帧节进行亮度刷新；
以所述独立帧节的刷新时间为时间界限；
将所述时间界限前的帧节压缩为一个刷新帧节；
将所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。
7.根据权利要求6所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述将所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节的步骤，还包括：
依据预设增加值，在所述预设数量的基础上扩展所述时间界限后的帧节数量，将扩展后的所述时间界限后的帧节压缩为一个刷新帧节。
8.根据权利要求2所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
生成对比结果，依据所述对比结果获得预设数量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的背光模组亮度的刷新方法，其特征在于，所述将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比的步骤之后，包括：
在所述刷新频率小于或等于所述额定刷新频率时，将所述刷新频率直接发送给背光模组。
10.一种显示装置，所述显示装置包括主板和背光模组，所述主板连接于所述背光模组，其特征在于，所述显示装置还包括：整合板，所述整合板连接所述主板和所述背光模组，所述整合板包括分析单元和数据处理单元；
所述分析单元用于获取背光模组亮度刷新的刷新频率，将所述刷新频率和驱动背光模组点亮的额定刷新频率进行对比；
所述数据处理单元用于在所述刷新频率大于所述额定刷新频率时，选取所述刷新频率中的若干帧节，将所述若干帧节转换为刷新帧节，所述刷新帧节的刷新频率小于或等于所述额定刷新频率，依据所述刷新帧节对应的刷新频率刷新所述背光模组的亮度。
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