CN117219014A - 一种分区背光液晶电视暗场信号图像显示的补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分区背光液晶电视的图像显示技术，其公开了一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，通过基于图像信号内容动态调节的补偿方式进行显示效果补偿，避免传统技术导致高亮信号细节丢失的问题。该方法通过对当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息进行统计计算，结合预设的亮度信号判定阈值进行判断，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，从而获得相应的补偿曲线，再通过将补偿曲线与原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线，最后通过最终的背光亮度控制曲线来调整对应分区的背光驱动能力，达到对暗场信号内容的补偿效果。本发明适于分区背光液晶电视。

Description

一种分区背光液晶电视暗场信号图像显示的补偿方法

技术领域

本发明涉及分区背光液晶电视的图像显示技术，具体涉及一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法。

背景技术

随着显示技术的发展，分区背光技术越来越多的应用到液晶电视产品中。分区背光技术在调整电视背光驱动系统，提升电视动态对比度的同时，可能导致暗场信号细节或多或少的“消失”。为了找回“消失”的暗场信号，传统的方法一般通过提高机芯亮度、对比度等图像参数来提升暗场效果，容易导致高亮信号细节丢失，同时，传统方法属于静态调试方式，不能根据图像内容来动态校正。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，通过基于图像信号内容动态调节的补偿方式进行显示效果补偿，避免传统技术导致高亮信号细节丢失的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，包括以下步骤：

计算当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息；

根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，结合预设的亮度信号判定阈值，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值；

根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息和当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，确定出各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线；

将确定出的各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线；

针对各背光分区，按照背光分区对应的最终的背光亮度控制曲线进行背光亮度控制。

进一步的，所述计算当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，具体包括：

对当前输入帧图像信号在各背光分区的像素点的亮度信息进行加权平均，计算当前帧图像信号在各背光分区的亮度信息Lij-in，i＝1～m，j＝1～n，其中，m、n分别表示分区背光液晶电视的屏幕的物理分区的行、列数；Lij-in表示当前输入帧图像信号在第i行第j列的物理分区的亮度信息。

进一步的，所述根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，结合预设的亮度信号判定阈值，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，具体包括：

若0<＝Lij_in<Lth；则Lij_out＝Lij_in*(ΔY+Yth)/Lth；

若Lth<＝Lij_in<256；则Lij_out＝(1-ΔY/(256-Lth))*Lij_in+256/(256-Lth)*ΔY

其中，Lth为预设的亮度信号判定阈值，Yth为原背光亮度控制曲线在预设的亮度信号判定阈值下对应的背光亮度输出值，ΔY为预设的动态亮度值，Lij_out为当前输入帧图像信号下第i行第j列的物理分区的背光亮度补偿值。

进一步的，Lth和ΔY的设置均与输入帧图像信号内容相关，预先根据不同帧信号内容设置相应的Lth和ΔY，在补偿过程中，基于当前输入帧信号内容通过lut查表获得当前输入帧对应的Lth和ΔY。

进一步的，所述将确定出的各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线，具体包括：

F_curve＝(1-α)*O_curve+α*C_curve；

其中，F_curve为最终的背光亮度控制曲线，O_curve为原背光亮度控制曲线，C_curve为背光亮度控制补偿曲线，α为预设的补偿系数。

本发明的有益效果是：

本发明通过对当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息进行统计计算，结合预设的亮度信号判定阈值进行判断，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，从而获得相应的补偿曲线，再通过将补偿曲线与原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线，最后通过最终的背光亮度控制曲线来调整对应分区的背光驱动能力，达到对暗场信号内容的补偿效果。

由于本发明方案是根据信号内容来动态调整背光驱动强度，并未更改信号内容本身，避免了传统技术通过提高机芯亮度、对比度等图像参数来提升暗场效果，容易导致高亮信号细节丢失的问题，并且，对背光驱动强度进行动态校正能够更好地适应信号内容，使得补偿效果更好。

附图说明

图1 本发明实施例中的分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法流程图。

具体实施方式

本发明旨在提出一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，通过基于图像信号内容动态调节的补偿方式进行显示效果补偿，避免传统技术导致高亮信号细节丢失的问题。本发明通过对当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息进行统计计算，结合预设的亮度信号判定阈值进行判断，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，从而获得相应的补偿曲线，再通过将补偿曲线与原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线，最后通过最终的背光亮度控制曲线来调整对应分区的背光驱动能力，达到对暗场信号内容的补偿效果。

实施例：

以物理分区为144分区的分区背光液晶电视为例，屏幕的物理分区有m＝16行、n＝9列。本实施例的分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法流程如图1所示，包括以下步骤：

S1、计算当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息；

本步骤中，不同帧图像信号在各背光分区的亮度信息与图像信号的内容相关，具体而言，可以对当前输入帧图像信号在各背光分区的像素点的亮度信息进行加权平均，计算当前帧图像信号在各背光分区的亮度信息Lij-in，i＝1～m，j＝1～n。

其中，m、n分别表示分区背光液晶电视的屏幕的物理分区的行、列数；Lij-in表示当前输入帧图像信号在第i行第j列的物理分区的亮度信息。

S2、根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，结合预设的亮度信号判定阈值，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值；

在实施本步骤前，需要预设亮度信号判定阈值Lth，预设动态亮度值ΔY，并记录原背光亮度控制曲线在预设的亮度信号判定阈值Lth下对应的背光亮度输出值Yth；

其中，亮度信号判定阈值Lth用于判定图像信号在对应分区是否属于“暗场”信号，而动态亮度值ΔY作为亮度补偿调整基础。为了更好地适应图像信号内容，此两个值在预设时都与输入帧图像信号内容相关，即，预先根据不同帧信号内容设置相应的Lth和ΔY，在补偿过程中，基于当前输入帧信号内容通过lut查表获得当前输入帧对应的Lth和ΔY。

计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值具体为：

若0<＝Lij_in<Lth；则Lij_out＝Lij_in*(ΔY+Yth)/Lth；

若Lth<＝Lmn_in<256；则Lij_out＝(1-ΔY/(256-Lth))*Lij_in+256/(256-Lth)*ΔY

其中，Lij_out为当前输入帧图像信号下第i行第j列的物理分区的背光亮度补偿值。

S3、根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息和当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，确定出各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线；

本步骤中，在获得当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息Lij-in和当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值Lij_out后，就可以根据二者的对应关系获得各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线C_curve。

S4、将确定出的各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线；

本步骤中，通过设定补偿系数来拟合各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线。如：

F_curve＝(1-α)*O_curve+α*C_curve；

其中，F_curve为最终的背光亮度控制曲线，O_curve为原背光亮度控制曲线，C_curve为背光亮度控制补偿曲线，α为预设的补偿系数。

S5、针对各背光分区，按照背光分区对应的最终的背光亮度控制曲线进行背光亮度控制。

在获得最终的背光亮度控制曲线后，按照最终的背光亮度控制曲线来调整相应分区的背光驱动强度即可获得经过补偿后的图像效果。

最后应当说明的是，上述实施例仅是优选实施方式，并不用以限制本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出若干修改，等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

计算当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息；

根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，结合预设的亮度信号判定阈值，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值；

根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息和当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，确定出各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线；

将确定出的各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线；

针对各背光分区，按照背光分区对应的最终的背光亮度控制曲线进行背光亮度控制。

2.如权利要求1所述的一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，其特征在于，所述计算当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，具体包括：

对当前输入帧图像信号在各背光分区的像素点的亮度信息进行加权平均，计算当前帧图像信号在各背光分区的亮度信息Lij-in，i＝1～m，j＝1～n，其中，m、n分别表示分区背光液晶电视的屏幕的物理分区的行、列数；Lij-in表示当前输入帧图像信号在第i行第j列的物理分区的亮度信息。

3.如权利要求2所述的一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，其特征在于，所述根据当前输入帧图像信号在各背光分区的亮度信息，结合预设的亮度信号判定阈值，计算当前输入帧图像信号下各背光分区的背光亮度补偿值，具体包括：

若0<＝Lij_in<Lth；则Lij_out＝Lij_in*(ΔY+Yth)/Lth；

若Lth<＝Lij_in<256；则Lij_out＝(1-ΔY/(256-Lth))*Lij_in+256/(256-Lth)*ΔY

其中，Lth为预设的亮度信号判定阈值，Yth为原背光亮度控制曲线在预设的亮度信号判定阈值下对应的背光亮度输出值，ΔY为预设的动态亮度值，Lij_out为当前输入帧图像信号下第i行第j列的物理分区的背光亮度补偿值。

4.如权利要求3所述的一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，其特征在于，Lth和ΔY的设置均与输入帧图像信号内容相关，预先根据不同帧信号内容设置相应的Lth和ΔY，在补偿过程中，基于当前输入帧信号内容通过lut查表获得当前输入帧对应的Lth和ΔY。

5.如权利要求1-4任意一项所述的一种分区背光液晶显示暗场信号图像显示的补偿方法，其特征在于，所述将确定出的各背光分区对应的背光亮度控制补偿曲线与对应背光分区的原背光亮度控制曲线进行拟合，获得各背光分区最终的背光亮度控制曲线，具体包括：

F_curve＝(1-α)*O_curve+α*C_curve；

其中，F_curve为最终的背光亮度控制曲线，O_curve为原背光亮度控制曲线，C_curve为背光亮度控制补偿曲线，α为预设的补偿系数。