CN116235240A - 背光控制方法及背光控制电路 - Google Patents

背光控制方法及背光控制电路 Download PDF

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CN116235240A CN202180007975.5A CN202180007975A CN116235240A CN 116235240 A CN116235240 A CN 116235240A CN 202180007975 A CN202180007975 A CN 202180007975A CN 116235240 A CN116235240 A CN 116235240A
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方圣凯
高佩龄
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Abstract

本发明提供一种背光控制方法，用于面发光装置。背光控制方法包括产生复数个驱动电流以驱动面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值；测量复数个背光区块的复数个辉度值；根据复数个辉度值计算出复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度；根据复数个均齐度、复数个目标均齐度以及对应于复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值；以及根据调整值以及复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。

Description

背光控制方法及背光控制电路 技术领域
本发明涉及一种背光控制方法及背光控制电路，尤其涉及一种可提升显示均齐度的背光控制方法及背光控制电路。
背景技术
随着科技的发展与产业的进步，配置有液晶显示器的各式电子产品已成为用户生活中不可或缺的一部分，例如笔记本电脑、平板计算机、移动电话、电视等等。电子产品在使用时可通过所配置的显示器来播放显示影像让用户观看。由于显示面板本身不会发光，通常会利用背光装置来提供显示面板在显示影像时所需的背光源。举例来说，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)由于具有省电、组件寿命长、无汞、色域丰富、无需暖灯时间以及反应速度快等优势，因此发光二极管已被广泛应用于背光装置。不过目前背光装置常见会有亮暗不均的问题而导致外观角落出现暗带或边缘出现暗线，同时均齐度也无法达到所需规格。再者，由于显示设备的尺寸越来越大，背光装置的功耗也变大。目前常见的解决方式之一为改变光源的排列方式，例如通过改变光源数组的间距来改善均齐度。另一种方式为利用光源分选(Bin)技术，采用不同等级光源的配置。然而，现有方式仍存有光源组件入料成本高与制程工时高的缺点。因此，如何能有效解决前述问题，便成为此技术领域的重要课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可提升显示均齐度的背光控制方法及背光控制电路，以解决上述问题。
本发明提供一种背光控制方法，用于面发光装置，该面发光装置包括复数个第一群组与复数个第二群组，每一群组包括至少一个背光区块，沿着第一方向排列的背光区块被界定为第一群组，沿着第二方向排列的背光区块被界定为第二群组，且第一方向与第二方向是非平行的，该背光控制方法包括︰产生复数个驱动电流以驱动面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值；测量复数个背光区块的复数个辉度值；根据复数个辉度值计算出复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度；根据复数个均齐度、复数个目标均齐度以及对应于复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值；以及根据调整值以及复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。
本发明还提供一种背光控制电路，用以驱动面发光装置，该面发光装置包括复数个第一群组与复数个第二群组，每一群组包括至少一个背光区块，沿着第一方向排列的背光区块被界定为第一群组，沿着第二方向排列的背光区块被界定为第二群组，且第一方向与第二方向是非平行的，该背光控制电路包括︰驱动电路，用来产生复数个驱动电流以驱动面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值；测量电路，用来测量复数个背光区块的复数个辉度值；以及处理电路，用来根据复数个辉度值计算出复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度，以及根据复数个均齐度、复数个目标均齐度以及对应于复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值，以使得驱动电路根据调整值以及复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。
附图说明
图1为本发明实施例的显示装置的示意图。
图2为本发明实施例的面发光装置的示意图。
图3为本发明实施例的流程的示意图。
图4为本发明实施例的背光区块的均齐度的示意图。
图5为本发明实施例的背光区块的目标均齐度的示意图。
图6为本发明实施例的目标辉度值运算的示意图。
图7为本发明实施例的用于具有长宽比的面发光装置的曲线拟合运算的曲线的示意图。
图8为本发明实施例的背光区块的调整后驱动电流的示意图。
图9为本发明实施例的另一流程的示意图。
图10为本发明实施例的面发光装置的另一实施例的示意图。
图11为本发明实施例的背光区块与发光区块对应关系的示意图。
图12为本发明实施例的再一流程的示意图。
具体实施方式
请参考图1，图1为本发明实施例的显示装置1的示意图。显示装置1包含有显示面板10、面发光装置20以及背光控制电路30。显示面板10可为液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)面板，但不以此为限。显示面板10设置于面发光装置20的上方。面发光装置20用来提供显示面板10所需的背光源。例如，请参考图2，图2为本发明实施例的面发光装置20的实施例的示意图。面发光装置20可分成复数个背光区块B。发光装置20的复数个背光区块对应于显示面板10的显示区域，以提供显示面板10的显示区域所需的背光源。其中，沿着方向D1(第一方向)排列的背光区块可界定为区 块列，或称为第一群组。沿着方向D2(第二方向)排列的背光区块可界定为区块行，或称为第二群组。方向D1与方向D2是非平行的。每一区块列以及区块行包括至少一个背光区块。如图2所示，面发光装置20包括区块列BR1～BRn以及区块行BC1～BCm。每一区块列包括m个背光区块，每一区块行包括n个背光区块。每一背光区块包含有至少一个光源，用以发射光线。光源点亮时所发射的光线照射至显示面板10。
背光控制电路30耦接到面发光装置20，用来驱动面发光装置20，以对显示面板10提供均匀背光源。背光控制电路30包含有处理电路302、测量电路304以及驱动电路306。测量电路304用以测量面发光装置20的背光区块的辉度值。测量电路304包含有影像传感器(未绘示于图中)，影像传感器可包含电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)影像传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器，但不以此为限。驱动电路306用来产生复数个驱动电流、复数个预驱动电流或复数个调整后驱动电流以驱动面发光装置20。驱动电路306可为脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)电路。处理电路302耦接到测量电路304以及驱动电路306。处理电路302用来产生对应于复数个背光区块的调整值，以使得驱动电路306根据调整值以及驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。此外，显示装置1还包括显示驱动电路(未绘示于图中)用以控制显示面板10的影像显示操作。
请参考图3，关于显示装置1的操作方法，可归纳为流程3，请参考图3，图3为本发明实施例的流程3的示意图。流程3包含以下步骤：
步骤S300：开始。
步骤S302：产生复数个驱动电流以驱动面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值。
步骤S304：测量复数个背光区块的复数个辉度值。
步骤S306：根据复数个辉度值计算出复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度。
步骤S308：根据复数个均齐度、复数个目标均齐度以及对应于复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值。
步骤S310：根据调整值以及复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。
步骤S312：结束。
根据流程3，在步骤S302中，驱动电路306产生复数个驱动电流以驱动面发光装置10，以使面发光装置10的复数个背光区块产生复数个辉度值。在步骤S304中，测量电路304测量出面发光装置10的复数个背光区块的复数个辉度值。例如，测量电路304针对每一背光区块测量出对应辉度值。每一背光区块具有对应的辉度值。
在步骤S306中，处理电路302根据复数个辉度值计算出面发光装置10的复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度。处理电路302根据测量电路304所测量出对应于复数个背光区块的复数个辉度值计算出每一背光区块的均齐度。例如，针对每一背光区块，处理电路302设定目标辉度值，并且计算每一背光区块的辉度值与复数个目标辉度值当中的最大辉度值的比值以得到每一背光区块的均齐度。如图4所示，以具有5x5个背光区块的面发光装置20为例来做说明，面发光装置20包括区块列BR1～BR5以及区块行BC1～BC5。处理电路302计算出每一背光区块的均齐度。如图4所示，每一背光区块中的数字表示该背光区块的均齐度。其中，部分大于1的均齐度代表的即是背光区块的辉度值大于复数个目标辉度值当中的最大辉度值。
进一步地，在步骤S306中，在实施例中，处理电路302利用目标辉度值表来查询各背光区块的相应目标辉度值。其中目标辉度值表可以查找表形式被储存于显示设备1的储存装置(未绘示于图中)中。处理电路302可查询储存装置所储存的目标辉度值表，以查找出对应于各背光区块的目标辉度值。在设定各背光区块的目标辉度值后，处理电路302根据对应于复数个背光区块的复数个目标辉度值计算出每一背光区块的目标均齐度。例如，处理电路30判断出面发光装置10的复数个背光区块的复数个目标辉度值当中的最大目标辉度值。针对每一背光区块，处理电路302计算该背光区块的目标辉度值与复数个目标辉度值当中的最大目标辉度值的比值以得到该背光区块的目标均齐度。如图5所示，处理电路302设定并计算出每一背光区块的目标均齐度。每一背光区块中的数字表示该背光区块的目标均齐度。其中，只有正中间的均齐度等于1，其他所有均齐度皆小于1，代表的即是背光区块依需求是设计在正中间为最大亮度，往四周方向的亮度则递减。
在另一实施例中，处理电路302首先求得面发光装置20的中央背光区块的目标均齐度。中央背光区块可为位于面发光装置20的中央或邻近中央处且位于区块列与区块行的交界处的背光区块。处理电路302求得位于复数个区块列中包含有中央背光区块的区块列的两侧边缘的背光区块的目标均齐度，再依据公式来运算而获得该区块列的每一背光区块的目标辉度值。接着，处理电路302求得位于复数个区块行中包含有中央背光区块的区块行的两侧边缘的背光区块的目标均齐度，并搭配中央背光区块的目标均齐度，再依据公式来运算而获得该区块行的每一背光区块的目标辉度值。
例如，请参考图6，图6为本发明实施例的目标辉度值运算的示意图。以具有5x5个背光区块的面发光装置20为例来做说明，如图6所示，假设背光区块B33为中央背光区块。背光区块B33位于面发光装置20的区块列BR3 与区块行BC3的交界处。首先，处理电路302取得背光区块B33(中央背光区块)的目标均齐度以及取得对应于背光区块B33的区块列BR3的两侧边缘的背光区块(背光区块B31、B35)的目标均齐度。例如，处理电路302可依据背光区块B33、B31及B35的默认目标辉度值，利用前述目标辉度值的计算方式来计算出背光区块B33、B31及B35的目标辉度值。默认目标辉度值可以事先设定。例如，背光区块B33、B31及B35的目标均齐度可以是事先设定的或是利用查找表方式取得。处理电路302可依据公式F1与背光区块B33、B31及B35的目标均齐度来运算而获得区块列BR3的每一背光区块的目标均齐度。例如，处理电路302可基于公式F1对背光区块B33、B31及B35的目标均齐度进行曲线拟合(curve fitting)运算以得到背光区块B32及B34的目标均齐度。如图6所示，曲线C1表示公式F1的曲线，在本实施例中是采用曲线C1为常态分布公式F1的曲线，但不以此为限。
接着，请继续参考图6，处理电路302取得对应于背光区块B33的区块行BC3的两侧边缘的背光区块(背光区块B13、B53)的目标均齐度，以及前一段落所得到的背光区块B33(中央背光区块)的目标均齐度。例如，处理电路302可基于公式F2对背光区块B33、B13及B53的目标均齐度进行曲线拟合运算以得到背光区块B23及B43的目标均齐度。如图6所示，曲线C2表示公式F2的曲线，在本实施例中是采用曲线C2为常态分布公式F2的曲线，但不以此为限。如此一来，处理电路302可设定出对应于中央背光区块(背光区块B33)的区块列BR3以及区块行BC3上的背光区块的目标均齐度。同理，处理电路302可设定出面发光装置20各区块列及区块行上的背光区块的目标均齐度。而且位于区块列BR3以及区块行BC3交界处的中央背光区块，其目标均齐度不论是在曲线C1或是曲线C2都是相同的值，可确保背光区块依需求是设计在正中间为最大亮度，往四周方向的亮度则依照公式F1、 F2产生递减的效果，且公式F1、F2如果是常态分布，更能让递减效果较为平滑而不会有陡降的情况产生。
当应用在具有长宽比的面发光装置20时，定义位于面发光装置20的中央或邻近中央处且为区块列与区块行的交界处的背光区块为中央背光区块。面发光装置20的复数个区块列中的最邻近边缘的背光区块与中央背光区块之间的最大距离可大于面发光装置20的复数个区块行中的最邻近边缘的背光区块与中央背光区块之间的最大距离，并且对应于复数个区块列的最邻近边缘的背光区块的调整值大于对应于复数个区块行的最邻近边缘的背光区块的调整值。也就是说，区块列是沿着短轴方向排列设置，区块行则是沿着长轴方向排列设置。请参考图7，图7为本发明实施例应用于具有长宽比的面发光装置进行曲线拟合运算的曲线C1、C2的示意图。其中，区块行的数量是大于区块列的数量，所以如图7所示，曲线C1可以横跨数量较多的区块行，边缘背光区块与中央背光区块的距离较长，不需要从边缘背光区块的低辉度迅速拉升到中央背光区块的高辉度，造成曲线C1可以通过曲率较小(较平缓)的曲线从边缘背光区块朝向中央背光区块的方向上升。而如图7所示，曲线C2则横跨数量较少的区块列，相对地，边缘背光区块与中央背光区块的距离较短，有必要从边缘背光区块的低辉度迅速拉升到中央背光区块的高辉度，造成曲线C2需要通过曲率较大(较陡峭)的曲线从边缘背光区块朝向中央背光区块的方向上升。
因此，具有长宽比的面发光装置20，会先基于同一区块列上的中央背光区块与边缘背光区块的均齐度，以曲率较小(较平缓)的曲线C1及对应的公式F1来决定出同一区块列的其他位置背光区块的均齐度。然后再基于中央背光区块，以及同一区块行的边缘背光区块的均齐度，进行曲线拟合运算以决定出同一区块行上的其他位置背光区块的均齐度。而曲线拟合的呈现结果， 便是曲率较大(较陡峭)的曲线C2。利用此设计，当面发光装置20采用16：9或16：10的长宽比设计时，可以让使用者在水平侧的长轴方向，可以有较平缓的均齐度变化，适合应用在可视角度较大的产品，例如电视、屏幕、笔记本电脑或车载电脑等产品。
在步骤S308中，处理电路302根据复数个均齐度、复数个目标均齐度以及对应于复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值。例如，每一区块列的背光区块对应于相应调整系数。复数个调整系数可以是不同的。处理电路302可依据式(1)计算出对应于面发光装置20的复数个背光区块的复数个调整值︰
Figure PCTCN2021115842-APPB-000001
其中，A i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的调整值，UT i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的目标均齐度，U i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的均齐度，G k表示对应于第k个区块列(BR k)的调整系数，i＝1～m，k＝1～n，G k为实数。
请继续参考图4及图5，调整系数G1～G5对应于区块列BR1～BR5。处理电路302可将每一区块列的背光区块的目标均齐度除以该背光区块的均齐度以产生均齐度比值，并以相应调整系数为指数将该均齐度比值进行指数运算以产生对应于该区块列的背光区块的调整值。例如，以区块列BR1为例，处理电路302可依据式(2)计算出区块列BR1中的每一背光区块的调整值。
Figure PCTCN2021115842-APPB-000002
其中，A i,1表示区块列BR1中的第i个背光区块的调整值，UT i,1表示区块列BR1中的第i个背光区块的目标均齐度，U i,1表示区块列BR1中的第i 个背光区块的均齐度，G 1表示对应于区块列BR1的调整系数，i＝1～m。
至于其他区块列BR2～BR5中的背光区块产生调整值的方式，则如同前述区块列BR1的产生方式，故不再赘述。如此一来，处理电路302可计算出对应于面发光装置20的所有背光区块的调整值。而且由于调整系数是指数，反应到调整值的变化是呈指数增加，而非单纯的线性增加，当背光区块的均齐度比值大于1时，可以更为剧烈地放大调整值，提高该背光区块的电流值，补强辉度不足之处。
至于如何决定调整系数的数值，则如下所述，请参阅图6，以调整系数G3来说，是依据曲线C1而来，例如调整系数G3即为曲线C1的曲率，如果是区块行BC1～BC5，以区块行BC3来说，其调整系数即为曲线C2的曲率。当面发光装置为图6所示的矩形时，曲线C1、C2的曲率相同，当面发光装置为图7所示的长方形时，在长轴的曲线C1的曲率较小，在短轴的曲线C2的曲率较大。
每一区块列的背光区块对应于相应调整系数。复数个调整系数为实数。复数个调整系数可以是不同的。例如，调整系数G1不同于调整系数G2。可定义位于面发光装置20的中央或邻近中央处且为区块列与区块行的交界处的背光区块为中央背光区块。例如，请继续参考图6，背光区块B33可为中央背光区块。在此情况下，在面发光装置20的复数个区块列中的第一区块列的背光区块与中央背光区块之间的最小距离小于面发光装置20的复数个区块列中的第二区块列的背光区块与中央背光区块之间的最小距离时，对应于复数个区块列中的第一区块列的背光区块的调整系数大于对应于复数个区块列中的第二区块列的背光区块的调整系数。
举例来说，请继续参考图4至图6，以背光区块B33为中央背光区块为例来做说明，由于区块列BR1到背光区块B33的最小距离L1(即区块列BR1 至背光区块B33的垂直距离)为2个背光区块。区块列BR2到背光区块B33的最小距离L2(即区块列BR2至背光区块B33的垂直距离)为1个背光区块。在此情况下，对应于区块列BR2的背光区块的调整系数G2大于对应于区块列BR1的背光区块的调整系数G1。
请一并参阅图10，此设计的主要目的是，越靠近边缘的光源208，辉度的影响幅度较少(图10的三角形虚线范围越靠近边缘就越少光线)，反应较为平缓，因此使用较小数值的调整系数，反之，越靠近中央的光源208，辉度的影响幅度较多(图10的三角形虚线范围在中央区域产生有一部分的光线重叠)，就可以使用较大数值的调整系数。如此一来，就可以依据实际辉度表现，局部微调不同位置的背光区块的均齐度或辉度，有效地优化面发光装置20的辉度分布表现，进而得以明显地改善亮度不均的问题。
在步骤S310中，驱动电路306根据复数个调整值以及复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动复数个背光区块。处理电路302根据步骤S308所得到的调整值以及步骤S302所使用的复数个驱动电流计算出复数个调整后驱动电流的电流值大小，并使驱动电路306据以产生复数个调整后驱动电流以驱动面发光装置20的复数个背光区块。针对每一背光区块，驱动电路306产生对应于该背光区块的调整后驱动电流。每一背光区块的调整后驱动电流可为对应于该背光区块的调整值与对应于该背光区块的驱动电流的乘积。例如，每一背光区块的调整后驱动电流I'可表示如下：
I′ i,k＝A i,k×I i,k (3)
其中，I' i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的调整后驱动电流，A i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的调整值，I i,k表示第k个区块列(BR k)中的第i个背光区块的原始驱动电流(例如步骤S302 中所使用的驱动电流)，i＝1～m，k＝1～n。
因此，处理电路302计算出对应于每一背光区块的调整后驱动电流。驱动电路306据以产生对应于每一背光区块的调整后驱动电流以驱动面发光装置20的背光区块。如图8所示，每一背光区块中的数字表示对应于该背光区块的调整后驱动电流，单位为毫安。简言之，本发明实施例利用相应调整系数及调整值来产生调整后驱动电流将能提升显示均齐度、实现暗区亮度及整体发光面的外观补偿并能有效地优化面发光装置20的辉度分布表现，以解决亮度不均的问题，同时也使调整后驱动电流曲线更驱平滑而能有效地降低整体消耗功率。
在其他实施例中，请参考图9，图9为本发明实施例的流程9的示意图。由于图3与图9的流程中具有相同步骤编号的步骤具有类似的操作方式与功能，因此为求说明书内容简洁起见，详细说明便在此省略，在此不再赘述。如图9所示，在步骤S308后，接着执行步骤S902。在步骤S902中，处理电路302还可以再进一步判断每一背光区块的均齐度是否大于其目标均齐度，如果该背光区块的均齐度大于目标均齐度，也就是均齐度比值小于1，则不执行步骤S310，该背光区块不执行上述驱动电路306产生复数个调整后驱动电流的步骤，意指该背光区块已有足够辉度，不需要再调低该背光区块的电流值，降低其辉度。例如，在背光区块的均齐度大于目标均齐度时，执行步骤S904，驱动电路306产生驱动电流以驱动背光区块，其中步骤S904类似于步骤S302。也就是说，针对均齐度大于目标均齐度的背光区块，驱动电路306产生原始的驱动电流来驱动该背光区块而不做调整。但是如果其他背光区块的均齐度仍是小于或等于目标均齐度，也就是均齐度比值大于或等于1时，则其他背光区块依然执行上述驱动电路306产生复数个调整后驱动电流的步骤，亦即执行步骤S310。而且由于调整系数是指数，反应到调整值的变 化是呈指数增加，而非单纯的线性增加，当背光区块的均齐度比值大于1时，可以更为剧烈地放大调整值，提高背光区块的电流值，补强辉度不足之处。
请参考图10，图10为本发明实施例的面发光装置20的另一实施例的示意图。面发光装置20包括光源模块202与背光模块204。光源模块202包含有基板206与布设在基板206的复数个光源208。光源208用以发射光线。例如光源208可由发光二极管(LED)、迷你LED(mini LED)或是其他任何可发射光线的装置来实现。光源208点亮时所发射的光线照射至显示面板10。如图10所示，虚线为光线轨迹。背光模块204包括扩散板210及光学膜212。请参考图11，图11为本发明实施例的面发光装置20的背光区块与发光区块对应关系的示意图。背光模块204设置于复数个光源208的上方，且背光模块204可定义出复数个背光区块B。光源模块202可定义出复数个发光区块L，每一发光区块L内设置至少一个光源208，且复数个发光区块L的数量大于或等于复数个背光区块的数量。
前述图3所揭露的流程3是以光源模块202为均匀发光为前提来设计的，如果光源模块202本身有不均匀发光的缺陷，则需要先校正光源模块202使其均匀发光。如何产生校正后具有均匀发光特性的光源模块202则请参考图12，图12为本发明实施例的流程12的示意图。流程12包含以下步骤：
步骤S1200：开始。
步骤S1202：产生复数个预驱动电流以驱动面发光装置，以使复数个发光区块产生复数个辉度值。
步骤S1204：测量复数个发光区块的复数个辉度值。
步骤S1206：计算出光源模块的复数个发光区块所产生的复数个辉度值的平均值且根据复数个辉度值的平均值计算出复数个辉度值的标准差。
步骤S1208：在标准差大于或等于临限值时产生复数个补偿值并据以产生复数个补偿驱动电流以驱动复数个发光区块，直到标准差小于临限值时停止产生复数个补偿值并将复数个补偿驱动电流作为复数个驱动电流以驱动面发光装置。
步骤S1210：结束。
根据流程12，在步骤1202中，驱动电路306产生复数个预驱动电流以驱动面发光装置10，以使面发光装置10的复数个背光区块产生复数个辉度值。在步骤S1204中，测量电路304测量出面发光装置10的复数个背光区块的复数个辉度值。在步骤S1206中，处理电路302计算出光源模块202的复数个发光区块所产生的复数个辉度值的平均值并且根据复数个辉度值的平均值计算出复数个辉度值的标准差。在步骤S1208中，在标准差大于或等于临限值时，处理电路302产生复数个补偿值，以将复数个预驱动电流与复数个补偿值结合后转化为复数个补偿驱动电流。驱动电路306产生复数个补偿驱动电流以驱动面发光装置10的复数个发光区块。如此一来，将能补强亮区与暗区是否在标准之内而能解决亮区过亮及暗区太暗的问题。直到标准差小于临限值时，处理电路302停止产生复数个补偿值，并将复数个补偿驱动电流作为前述流程3的步骤S302所产生的复数个驱动电流。前述流程12可应用在流程3执行之前，以取得复数个驱动电流，如此一来，更能快速且有效达到亮度均匀的需求。
本领域普通技术人员可依本发明的精神加以结合、修饰或变化以上所述的实施例，而不限于此。上述所有的说明、步骤、及/或流程(包含建议步骤)，可通过硬件、软件、固件(即硬件装置与计算机指令的组合，硬件装置中的数据为只读软件数据)、电子系统、或上述装置的组合等方式实现。硬件可包含模拟、数字及混合电路(即微电路、微芯片或硅芯片)。电子系统可包含系 统级芯片(system on chip，SoC)、系统级封装(system in package，SiP)、计算机模块(computer on module，CoM)及显示装置1。本发明的流程步骤与实施例可以程序代码或指令的型态存在而储存于储存装置中。该储存装置可为计算机可读存储介质，该储存装置可包括只读存储器(read-only memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、用户身份识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)、硬盘、软盘或光盘只读存储器(CD-ROM/DVD-ROM/BD-ROM)，但不以此为限。上述流程及实施例可被编译成程序代码或指令并储存于储存装置。处理电路302可用于读取与执行储存装置中所储存的程序代码或指令以实现前述所有步骤与功能。处理电路302可为中央处理器(central processing unit，CPU)、微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、可编程控制器(programmable controller)、图形处理器(Graphic Processing Unit，GPU)、可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)、或其他类似的装置，或是该些装置的组合，但不以此为限。
综上所述，传统采用定电流调光的背光控制电路的显示设备常会有亮度不均(例如grid Mura明显)、四周暗带且对比度低的问题。相较之下，通过本发明实施例的背光控制电路所提供的调整后驱动电流来驱动面发光装置20将能提升显示均齐度、实现暗区亮度与整体发光面的外观补偿以及有效地优化面发光装置20的辉度分布表现，进而得以明显地改善亮度不均的问题，有效地提升对比度并有效地降低消耗功率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的等同变化与修饰，皆应属本发明的覆盖范围。
【符号说明】
1:显示装置
10:显示面板
20:面发光装置
202:光源模块
204:背光模块
206:基板
208:光源
210:扩散板
212:光学膜
3,9,12:流程
30:背光控制电路
302:处理电路
304:测量电路
306:驱动电路
B,B13,B23,B31,B32,B33,B34,B35,B43,B53:背光区块
BC1-BC5,BCm:区块行
BR1-BR5,BRn:区块列
C1,C2:曲线
D1,D2:方向
G1-G5:调整系数
L:发光区块
S300,S302,S304,S306,S308,S310,S312,S902,S904,S1200,S1202,S1204,S1206,S1208,S1210:步骤

Claims (26)

  1. 一种背光控制方法，用于面发光装置，该面发光装置包括复数个第一群组与复数个第二群组，每一群组包括至少一个背光区块，沿着第一方向排列的背光区块被界定为所述第一群组，沿着第二方向排列的背光区块被界定为所述第二群组，且所述第一方向与所述第二方向是非平行的，所述背光控制方法包括︰
    产生复数个驱动电流以驱动所述面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值；
    测量所述复数个背光区块的所述复数个辉度值；
    根据所述复数个辉度值计算出所述复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度；
    根据所述复数个均齐度、所述复数个目标均齐度以及对应于所述复数个背光区块的复数个调整系数产生复数个调整值；以及
    根据所述调整值以及所述复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动所述复数个背光区块。
  2. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中根据所述复数个辉度值计算出所述复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度的步骤包括︰
    针对每一背光区块，设定目标辉度值，并且计算该背光区块的辉度值与所述复数个背光区块的所述复数个目标辉度值中的最大值的比值以得到该背光区块的均齐度。
  3. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中根据所述复数个辉度值计算出所述复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度的步骤包括︰
    针对每一背光区块，设定目标辉度值，并且计算该背光区块的目标辉度值与所述复数个背光区块的所述复数个目标辉度值中的最大值的比值以得到该背光区块的目标均齐度。
  4. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中根据所述复数个辉度值计算出所述复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度的步骤包括︰
    求得位于所述面发光装置的中央或邻近中央处且其中一个第一群组与其中一个第二群组的交界处的中央背光区块的目标均齐度，以及求得位于所述复数个第一群组中包含有所述中央背光区块的第一群组的两侧边缘背光区块的目标均齐度，再依据第一公式来运算而获得所述第一群组的每一背光区块的目标辉度值；
    求得位于所述复数个第二群组中包含有所述中央背光区块的第二群组的两侧边缘背光区块的目标均齐度，并搭配所述中央背光区块的目标均齐度，再依据第二公式来运算而获得所述第二群组的每一背光区块的目标辉度值；
    其中，所述第一公式所形成的曲线具有第一曲率，所述第二公式所形成的曲线具有第二曲率，所述第一曲率小于或等于所述第二曲率。
  5. 如权利要求4所述的背光控制方法，其中，定义位于所述面发光装置的中央或邻近中央处且其中一个第一群组与其中一个第二群组的交界处的背 光区块为中央背光区块，所述复数个第一群组的最邻近边缘的背光区块与所述中央背光区块之间的最大距离大于所述复数个第二群组的最邻近边缘的背光区块与所述中央背光区块之间的最大距离，以及所述第一曲率小于所述第二曲率。
  6. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中所述复数个调整系数的第一调整系数对应于所述复数个第一群组中的第一个第一群组的背光区块，所述复数个调整系数的第二调整系数对应于所述复数第一个群组中的第二个第一群组的背光区块，以及所述第一调整系数不同于所述第二调整系数。
  7. 如权利要求6所述的背光控制方法，其中根据所述复数个均齐度、所述复数个目标均齐度以及对应于所述复数个背光区块的所述复数个调整系数产生所述复数个调整值的步骤包括︰
    针对所述复数个第一群组中的所述第一个第一群组的每一背光区块，将所述第一个第一群组的该背光区块的目标均齐度除以所述第一个第一群组的该背光区块的均齐度以产生第一均齐度比值，并以所述第一调整系数为指数将所述第一均齐度比值进行第一指数运算以产生对应于所述第一个第一群组的该背光区块的调整值；以及
    针对所述复数个第一群组中的所述第二个第一群组的每一背光区块，将所述第二个第一群组的该背光区块的目标均齐度除以所述第二个第一群组的该背光区块的均齐度以产生第二均齐度比值，并以所述第二调整系数为指数将所述第二均齐度比值进行第二指数运算以产生对应于所述第二个第一群组的该背光区块的调整值。
  8. 如权利要求6所述的背光控制方法，其中根据所述复数个均齐度、所述复数个目标均齐度以及对应于所述复数个背光区块的所述复数个调整系数产生所述复数个调整值的步骤依据下式来得到所述复数个调整值︰
    Figure PCTCN2021115842-APPB-100001
    其中，A i,k表示第k个第一群组中的第i个背光区块的调整值，UT i,k表示所述第k个第一群组中的所述第i个背光区块的目标均齐度，U i,k表示所述第k个第一群组中的所述第i个背光区块的均齐度，G k表示对应于所述第k个第一群组的调整系数，i＝1～m，k＝1～n。
  9. 如权利要求6所述的背光控制方法，其中定义位于所述面发光装置的中央或邻近中央处且所述复数个第一群组的其中一个与所述复数个第二群组的其中一个的交界处的背光区块为中央背光区块，其中所述复数个第一群组中的第一个第一群组的背光区块与所述中央背光区块之间的最小距离小于所述复数个第一群组中的第二个第一群组的背光区块与所述中央背光区块之间的最小距离，以及对应于所述复数个第一群组中的所述第一个第一群组的背光区块的所述第一调整系数大于对应于所述复数个第一群组中的所述第二个第一群组的背光区块的所述第二调整系数。
  10. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中根据所述调整值以及所述复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动所述复数个背光区块的步骤包括︰
    针对每一背光区块，产生对应于该背光区块的调整后驱动电流，其中该背光区块的调整后驱动电流为对应于该背光区块的调整值与对应于该背光区 块的驱动电流的乘积。
  11. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中根据所述调整值以及所述复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动所述复数个背光区块的步骤包括︰
    针对每一背光区块，判断该背光区块的均齐度是否大于该背光区块的目标均齐度；
    在判断出该背光区块的均齐度大于该背光区块的目标均齐度时，产生对应于该背光区块的驱动电流以驱动该背光区块；以及
    在判断出该背光区块的均齐度小于或等于该背光区块的目标均齐度时，产生对应于该背光区块的调整后驱动电流以驱动该背光区块，其中对应于该背光区块的调整后驱动电流为对应于该背光区块的调整值与对应于该背光区块的驱动电流的乘积。
  12. 如权利要求1所述的背光控制方法，其中，所述面发光装置具有光源模块与背光模块，所述光源模块具有基板与布设在所述基板的复数个发光二极管，所述背光模块设置于所述复数个发光二极管的上方，且所述背光模块定义出所述复数个背光区块，所述光源模块定义出复数个发光区块，每一发光区块内设置至少一个发光二极管，且所述复数个发光区块的数量大于或等于所述复数个背光区块的数量。
  13. 如权利要求12所述的背光控制方法，还包括︰
    产生复数个预驱动电流以驱动所述面发光装置，以使所述复数个发光区块产生复数个辉度值；
    测量所述复数个发光区块的所述复数个辉度值；
    计算出所述光源模块的所述复数个发光区块所产生的所述复数个辉度值的平均值且根据所述复数个辉度值的平均值计算出所述复数个辉度值的标准差；
    在所述标准差大于或等于临限值时，产生复数个补偿值，以将所述复数个预驱动电流与所述复数个补偿值结合后转化为复数个补偿驱动电流以驱动所述复数个发光区块，直到所述标准差小于该临限值时，停止产生所述复数个补偿值，并将所述复数个补偿驱动电流作为前述产生所述复数个驱动电流以驱动所述面发光装置，以使所述复数个背光区块产生复数个辉度值的步骤中的所述复数个驱动电流。
  14. 一种背光控制电路，用以驱动面发光装置，所述面发光装置包括复数个第一群组与复数个第二群组，每一群组包括至少一个背光区块，沿着第一方向排列的背光区块被界定为所述第一群组，沿着第二方向排列的背光区块被界定为所述第二群组，且所述第一方向与所述第二方向是非平行的，该背光控制电路包括︰
    驱动电路，用来产生复数个驱动电流以驱动所述面发光装置，以使复数个背光区块产生复数个辉度值；
    测量电路，用来测量所述复数个背光区块的所述复数个辉度值；以及
    处理电路，用来根据所述复数个辉度值计算出所述复数个背光区块的复数个均齐度以及设定复数个目标均齐度，以及根据所述复数个均齐度、所述复数个目标均齐度以及对应于所述复数个背光区块的复数个调整系数产生复 数个调整值，以使得所述驱动电路根据所述调整值以及所述复数个驱动电流产生复数个调整后驱动电流以驱动所述复数个背光区块。
  15. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中针对每一背光区块设定目标辉度值，并且所述处理电路计算该背光区块的辉度值与所述复数个背光区块的所述复数个目标辉度值中的最大值的比值以得到该背光区块的均齐度。
  16. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中所述处理电路针对每一背光区块设定目标辉度值，并且计算该背光区块的目标辉度值与所述复数个背光区块的所述复数个目标辉度值中的最大值的比值以得到该背光区块的目标均齐度。
  17. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中所述处理电路取得位于所述面发光装置的中央或邻近中央处且其中一个第一群组与其中一个第二群组的交界处的中央背光区块的目标均齐度以及取得位于所述复数个第一群组中包含所述中央背光区块的第一群组的两侧边缘背光区块的目标均齐度，再依据第一公式来运算而获得所述第一群组的每一背光区块的目标辉度值，以及所述处理电路取得位于所述复数个第二群组中包含所述中央背光区块的第二群组的两侧边缘背光区块的目标均齐度并搭配所述中央背光区块的目标均齐度，再依据第二公式来运算而获得所述第二群组的每一背光区块的目标辉度值；其中，所述第一公式所形成的曲线具有第一曲率，所述第二公式所形成的曲线具有第二曲率，所述第一曲率小于或等于所述第二曲率。
  18. 如权利要求17所述的背光控制电路，其中，定义位于所述面发光装 置的中央或邻近中央处且其中一个第一群组与其中一个第二群组的交界处的背光区块为中央背光区块，所述复数个第一群组的最邻近边缘的背光区块与所述中央背光区块之间的最大距离大于所述复数个第二群组的最邻近边缘的背光区块与所述中央背光区块之间的最大距离，以及所述第一曲率小于所述第二曲率。
  19. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中所述复数个调整系数的第一调整系数对应于所述复数个第一群组中的第一个第一群组的背光区块，所述复数个调整系数的第二调整系数对应于所述复数第一个群组中的第二个第一群组的背光区块，以及所述第一调整系数不同于所述第二调整系数。
  20. 如权利要求19所述的背光控制电路，其中针对所述复数个第一群组中的所述第一个第一群组的每一背光区块，所述处理电路将所述第一个第一群组的该背光区块的目标均齐度除以所述第一个第一群组的该背光区块的均齐度以产生第一均齐度比值，并以所述第一调整系数为指数将所述第一均齐度比值进行第一指数运算以产生对应于所述第一个第一群组的该背光区块的调整值，以及针对所述复数个第一群组中的所述第二个第一群组的每一背光区块，所述处理电路将所述第二个第一群组的该背光区块的目标均齐度除以所述第二个第一群组的该背光区块的均齐度以产生第二均齐度比值，并以所述第二调整系数为指数将所述第二均齐度比值进行第二指数运算以产生对应于所述第二个第一群组的该背光区块的调整值。
  21. 如权利要求19所述的背光控制电路，其中所述处理电路根据所述复数个均齐度、所述复数个目标均齐度以及对应于所述复数个背光区块的所述 复数个调整系数产生所述复数个调整值，其中所述处理单元依据下式计算所述复数个调整值︰
    Figure PCTCN2021115842-APPB-100002
    其中，A i,k表示第k个第一群组中的第i个背光区块的调整值，UT i,k表示所述第k个第一群组中的所述第i个背光区块的目标均齐度，U i,k表示所述第k个第一群组中的所述第i个背光区块的均齐度，G k表示对应于所述第k个第一群组的调整系数，i＝1～m，k＝1～n。
  22. 如权利要求19所述的背光控制电路，其中定义位于所述面发光装置的中央或邻近中央处且其中一个第一群组与其中一个第二群组的交界处的背光区块为中央背光区块，其中所述复数个第一群组中的第一个第一群组的背光区块与所述中央背光区块之间的最小距离小于所述复数个第一群组中的第二个第一群组的背光区块与所述中央背光区块之间的最小距离，以及对应于所述复数个第一群组中的所述第一个第一群组的背光区块的所述第一调整系数大于对应于所述复数个第一群组中的所述第二个第一群组的背光区块的所述第二调整系数。
  23. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中针对每一背光区块，所述驱动电路产生对应于该背光区块的调整后驱动电流，其中该背光区块的调整后驱动电流为对应于该背光区块的调整值与对应于该背光区块的驱动电流的乘积。
  24. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中针对每一背光区块，所述处理电路判断该背光区块的均齐度是否大于该背光区块的目标均齐度，在 所述处理电路判断出该背光区块的均齐度大于该背光区块的目标均齐度时所述驱动电路产生对应于该背光区块的驱动电流以驱动该背光区块，以及在所述处理电路判断出该背光区块的均齐度小于或等于该背光区块的目标均齐度时所述驱动电路产生对应于该背光区块的调整后驱动电流以驱动该背光区块，其中对应于该背光区块的调整后驱动电流为对应于该背光区块的调整值与对应于该背光区块的驱动电流的乘积。
  25. 如权利要求14所述的背光控制电路，其中，所述面发光装置包括光源模块与背光模块，所述光源模块包括基板与布设在所述基板的复数个发光二极管，所述背光模块设置于所述复数个发光二极管的上方，且所述背光模块定义出所述复数个背光区块，所述光源模块定义出复数个发光区块，每一发光区块内设置至少一个发光二极管，且所述复数个发光区块的数量大于或等于所述复数个背光区块的数量。
  26. 如权利要求25所述的背光控制电路，其中所述驱动电路产生复数个预驱动电流以驱动所述面发光装置，以使所述复数个发光区块产生复数个辉度值，所述测量电路测量所述复数个发光区块的所述复数个辉度值，所述处理电路计算出所述光源模块的所述复数个发光区块所产生的所述复数个辉度值的平均值且根据所述复数个辉度值的平均值计算出所述复数个辉度值的标准差，其中在所述标准差大于或等于临限值时所述处理电路产生复数个补偿值，以将所述复数个预驱动电流与所述复数个补偿值结合后转化为复数个补偿驱动电流，所述驱动电路产生所述复数个补偿驱动电流以驱动所述复数个发光区块，直到所述标准差小于所述临限值时，所述处理电路停止产生所 述复数个补偿值，并且将所述复数个补偿驱动电流作为所述复数个驱动电流以驱动所述面发光装置。
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