CN117518587A - 一种背光模组、显示设备及背光控制方法 - Google Patents

一种背光模组、显示设备及背光控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117518587A
CN117518587A CN202210896066.8A CN202210896066A CN117518587A CN 117518587 A CN117518587 A CN 117518587A CN 202210896066 A CN202210896066 A CN 202210896066A CN 117518587 A CN117518587 A CN 117518587A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control signal
backlight control
light emitting
observer
image frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210896066.8A
Other languages
English (en)
Inventor
余洋
谢月飞
李慧玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN202210896066.8A priority Critical patent/CN117518587A/zh
Priority to PCT/CN2023/093002 priority patent/WO2024021755A1/zh
Publication of CN117518587A publication Critical patent/CN117518587A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/33Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving directional light or back-light sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

本申请提供了一种背光模组、显示设备及背光控制方法,涉及光显示技术领域,该背光模组应用于显示设备中,该背光模组的控制复杂度较现有的背光模组的控制复杂度低。背光模组包括多个发光器件以及与多个发光器件连接的驱动电路;驱动电路,用于获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,第二背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。

Description

一种背光模组、显示设备及背光控制方法
技术领域
本申请涉及光显示技术领域,尤其是涉及一种背光模组、显示设备及背光控制方法。
背景技术
显示设备中大多会设置用于显示图像的背光模组以及显示面板,其中,背光模组包括灯板,灯板上设置有阵列分布的多个发光器件,多个发光器件中的一个或多个发光器件开启,开启的发光器件发光生成光束,且光束会传输至显示面板,显示面板接收图像帧,在图像帧的驱动下,显示面板显示图像。
在显示面板显示相邻的两帧图像帧对应的图像时,相邻的两帧图像帧所需的光束可能不同,那么就需要控制背光模组中的不同的发光器件开启进而生成不同的光束。其中,在显示相邻的两帧图像帧中的后一图像帧对应的图像时,通常是先控制背光模组将相邻的两帧图像帧中的前一图像帧对应的开启的发光器件先关闭,然后再控制将相邻的两帧图像帧中的后一图像帧对应的发光器件开启,控制的复杂度较高。
尤其在裸眼三维(3-dimension,3D)技术的指向背光技术中,相邻的两帧图像帧往往是左眼图像帧与右眼图像帧,且左眼图像帧与右眼图像帧之间需要快速切换,使得现有的背光模组的控制复杂度变得更高。
发明内容
本申请提供了一种背光模组、显示设备及背光控制方法,该背光模组应用于显示设备中,该背光模组的控制复杂度较现有的背光模组的控制复杂度低。
第一方面,提供了一种背光模组,应用于显示设备,背光模组包括多个发光器件以及与多个发光器件连接的驱动电路;驱动电路,用于获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,第二背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。在上述的背光模组中,由于第一背光控制信号为第一图像帧的背光控制信号,第二背光控制信号为第二图像帧的背光控制信号,且第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,并且驱动电路可以获取到第一背光控制信号,也可以将第一背光控制信号与第二背光控制信号进行对比,依次确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中的一个或多个不同的开关信号。这一个或多个不同的开关信号即是在第二图像帧对应的所有发光器件的开光状态的基础上,需要切换开关状态的发光器件,并且,这些需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换后,即是第一图像帧对应的所有发光器件的开光状态。因此驱动电路根据一个或多个不同的开关信号,切换一个或多个不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,以使得在相邻两个图像帧切换时,不需要先将所有的发光器件都关闭,再开启对应的发光器件,只需要在至少一个开光信号的作用下,将需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换,使得需要刷新的发光器件的数量减少,以使得该背光模组的控制复杂度降低。
可选的,第一图像帧为左眼图像帧,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至左眼;第二图像帧为右眼图像帧,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至右眼;或者,第一图像帧为右眼图像帧,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至右眼;第二图像帧为左眼图像帧,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至左眼。在该可选方式中,背光模组为指向背光技术中的背光模组,在指向背光技术中,图像帧的切换方式为左眼图像帧,右眼图像帧,左眼图像帧,右眼图像帧…因此相邻的两帧图像帧可以是第一图像帧为左眼图像帧,第二图像帧为右眼图像帧,第一背光控制信号对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至左眼,第二背光控制信号对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至右眼;或者第一图像帧为右眼图像帧,第二图像帧为左眼图像帧,第一背光控制信号对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至右眼,第二背光控制信号对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至左眼。并且,在指向背光技术中,相邻的几十帧图像帧甚至几百帧图像帧的背光控制信号之间关联很大,而且切换速度很快,那么根据将第一图像帧的第一背光控制信号与第二图像帧的第二背光控制信号进行对比,找到第一图像帧的第一背光控制信号中与第二图像帧的第二背光控制信号中不同的开关信号,切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,这样使得指向背光技术中每次需要切换开关状态的发光器件的数量减少,因此切换的速度将变快,也不容易造成发光器件在短时间内闪烁的问题,提升控制效率。
可选的,驱动电路,还用于在缓存中读取第二背光控制信号。在该可选方式中,第二背光控制信号为第二图像帧的背光控制信号,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,其中,前一图像帧的背光控制信号往往会保留在缓存中,因此可以从缓存中读取第二背光控制信号。
可选的,驱动电路,具体用于在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。在该可选方式中,可以是在时钟信号的控制下,同时切换至少一个开关信号对应的发光器件的开关状态,使得每一帧图像帧对应的需要开启的发光器件同时开启;也可以是在显示面板的切换方式为逐行切换时,背光模组中的驱动电路在时钟信号的控制下,也逐行切换至少一个开关信号对应的发光器件的开关状态;还可以是在显示面板的切换方式为逐列切换时,背光模组中的驱动电路在时钟信号的控制下,也逐列切换至少一个开关信号对应的发光器件的开关状态。也就是说驱动电路驱动切换至少一个开关信号对应的发光器件的开关状态,可以跟随显示面板的切换方式而变化,实现灯随屏走的效果。
可选的,驱动电路,还用于确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号。
可选的,驱动电路,具体用于将第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算;根据异或运算的结果,确定第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号是否相同。在该可选方案中,任一个发光器件的开关信号对应的开关状态为开启或关闭,例如,开关状态为开启可以使用二进制“1”表示,开关状态为关闭可以使用二进制“0”表示,因此在将第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算时,如果第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态相同,则异或运算结果为“0”,如果第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态不同,则异或运算结果为“1”,因此可以根据对第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算得到的异或运算的结果,确定第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号是否相同。
第二方面,提供了一种显示设备,包括显示面板以及如上述第一方面任一项所述的背光模组,背光模组中的发光器件生成光束传输至显示面板,以使得第一图像帧驱动显示面板显示图像。
可选的,显示设备还包括:位于背光模组与显示面板之间的光学模组;光学模组用于将背光模组中的发光器件生成的对应第一背光控制信号的光束通过显示面板透射至左眼,将背光模组中的发光器件生成的对应第二背光控制信号的光束通过显示面板透射至右眼;或者;光学模组用于将背光模组中的发光器件生成的对应第一背光控制信号的光束通过显示面板透射至右眼,将背光模组中的发光器件生成的对应第二背光控制信号的光束通过显示面板透射至左眼。在该可选方案中,显示设备为应用指向背光技术中的显示设备,在指向背光技术中,主要是光学模组将背光模组中的发光器件生成的光束指向性地传输至观察者的左眼,或者指向性的传输至观察者的右眼。
可选的,显示设备还包括人眼检测装置,人眼检测装置具有视场角;人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示面板的距离确定。在该可选方式中,由于指向背光技术需要将光束指向性地传输至观察者的左眼,或者将光束指向性的传输至观察者的右眼,可见是需要获取观察者的眼睛位置,才能进行指向性的光束的传输,其中第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在人眼检测装置的视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定。在确定第一观察者的左眼位置以后,可以生成与第一观察者的左眼的位置存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,也就是生成第一背光控制信号,随后将第一背光控制信号传输至背光模组中的驱动电路;或者,在确定观察者的右眼位置以后,可以生成与观察者的右眼的位置存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,生成第一背光控制信号,随后将第一背光控制信号传输至背光模组中的驱动电路。
可选的,显示设备还包括人眼检测装置,人眼检测装置具有视场角;人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一子背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示面板的距离确定;人眼检测装置,还用于检测第二观察者的人眼位置,根据第二观察者的人眼位置生成第二子背光控制信号,第二观察者的人眼为第二观察者的左眼或右眼,第二观察者的人眼位置由第二观察者的人眼在视场角中的角度、以及第二观察者的人眼与显示面板的距离确定;人眼检测装置,还用于根据第一子背光控制信号与第二子背光控制信号生成第一背光控制信号。在该可选方式中,第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,那么在第一观察者的人眼位置为第一观察者的左眼的位置(或者第一观察者的右眼的位置)时,可以根据第一观察者的左眼的位置(或者第一观察者的右眼的位置)确定与第一观察者的左眼的位置(或者第一观察者的由眼的位置)存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,生成第一子背光控制信号;第二观察者的人眼可以是第二观察者的左眼或者第二观察者的右眼,第二观察者的人眼位置可以是第二观察者的左眼的位置或者第二观察者的右眼的位置,那么在第二观察者的人眼位置为第二观察者的左眼的位置(或者第二观察者的右眼的位置)时,根据第二观察者的左眼的位置(或者第二观察者的右眼的位置)确定与第二观察者的左眼的位置(或者第二观察者的右眼的位置)存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,生成第二子背光控制信号,根据第一子背光控制信号与第二子背光控制信号生成第一背光控制信号。该第一背光控制信号中,既包括第一子背光控制信号中要求开启的发光器件的开关信号,也包括第二子背光控制信号中要求开启的发光器件的开关信号。在第一背光控制信号的控制下,第一子背光控制信号中要求开启的发光器件开启发光,生成光束,第二子背光控制信号中要求开启的发光器件开启发光,生成光束,光束会传输至光学模组,光学模组将第一子背光控制信号中要求开启的发光器件开启发光生成光束的传播方向变成指向第一观察者的左眼(或者第一观察者的右眼),传输至显示面板,进而传输至第一观察者的左眼(或者第一观察者的右眼);光学模组将第二子背光控制信号中要求开启的发光器件开启发光生成光束的传播方向变成指向第二观察者的左眼(或者第二观察者的右眼),传输至显示面板,进而传输至第二观察者的左眼(或者第二观察者的右眼);显示面板接收第一观察者的左眼(或者第一观察者的右眼)的图像帧,在第一观察者的左眼(或者第一观察者的右眼)的图像帧的驱动下显示面板显示第一观察者的左眼图像(或者第一观察者的右眼图像),第一观察者的左眼(或者第一观察者的右眼)观看到第一观察者的左眼图像(或者第一观察者的右眼图像);显示面板接收第二观察者的左眼(或者第二观察者的右眼)的图像帧,在第二观察者的左眼(或者第二观察者的右眼)的图像帧的驱动下显示面板显示第二观察者的左眼图像(或者第二观察者的右眼图像),第二观察者的左眼(或者第二观察者的右眼)接收第二观察者的左眼图像(或者第二观察者的右眼图像)。实现在一次刷新过程中,显示不同的人的不同两幅左眼图像或者不同两幅右眼图像。
可选的,显示设备还包括控制电路,控制电路与显示面板连接,控制电路与背光模组中的驱动电路连接;控制电路用于将第一图像帧与第二图像帧进行对比,确定显示面板中的至少一个像素组,其中,至少一个像素组中的每一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值;还用于获取至少一个像素组中每一个像素组对应的第一背光控制信号。在该可选方式中,在一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值,表明该像素组内显示的3D图像的效果比较突出,可能是3D图像中显示出屏与入屏的效果对应的一个像素组,那么,在控制多个发光器件时,可以仅获取3D图像的效果比较突出的一个或多个像素组中每一个像素组对应的区域的第一背光控制信号,以使得在显示3D图像时,驱动电路仅需要比较3D图像的效果比较突出的像素组对应的区域内的发光器件的背光控制信号,控制的发光器件的数量将再次减少,控制的效率将再次提升。
第三方面,提供了一种背光控制方法,应用于显示设备,显示设备包括背光模组,背光模组包括多个发光器件;方法包括:获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,第二背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。
可选的,第一图像帧为左眼图像帧,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至左眼;第二图像帧为右眼图像帧,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至右眼;或者,第一图像帧为右眼图像帧,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至右眼;第二图像帧为左眼图像帧,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至左眼。
可选的,获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定,其中,视场角为显示设备中的人眼检测装置的视场角。
可选的,获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一子背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定,其中,视场角为所述显示设备中的人眼检测装置的视场角;检测第二观察者的人眼位置,根据第二观察者的人眼位置生成第二子背光控制信号,第二观察者的人眼为第二观察者的左眼或右眼,第二观察者的人眼位置由第二观察者的人眼在视场角中的角度、以及第二观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定;根据第一子背光控制信号与第二子背光控制信号生成第一背光控制信号。
可选的,获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:将第一图像帧与第二图像帧进行对比,确定显示设备中的显示面板中的至少一个像素组,其中,至少一个像素组中的每一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值;获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,具体包括获取至少一个像素组中每一个像素组对应的第一图像帧的第一背光控制信号,以及至少一个像素组中每一个像素组对应的第二图像帧的第二背光控制信号。
可选的,获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号之前,还包括:在缓存中读取第二背光控制信号。
可选的,切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,具体包括:在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。
可选的,获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号之后,还包括:确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号。
可选的,确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,具体包括:将第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算;根据异或运算的结果,确定第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号是否相同。
第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机指令,当计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上述第三方面任一项所述的背光控制方法。
其中,第三方面以及第四方面中任一种可能实现方式中所带来的技术效果可参见上述第一方面或者第二方面的不同的实现方式所带来的技术效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请的实施例提供的显示设备的结构示意图;
图2为本申请的实施例提供的显示设备中的显示面板与背光模组的结构示意图;
图3为本申请的实施例提供的显示面板中的背光模组中的灯板的结构示意图;
图4为本申请的实施例提供的背光模组的结构示意图;
图5为本申请的实施例提供的背光模组中的发光器件的结构示意图;
图6为本申请的另一实施例提供的指向背光技术的原理示意图;
图7为本申请的另一实施例提供的指向背光技术的人眼识别原理示意图一;
图8为本申请的另一实施例提供的指向背光技术的人眼识别原理示意图二;
图9为本申请的又一实施例提供的指向背光技术的原理示意图;
图10为本申请的再一实施例提供的显示设备的结构示意图;
图11为本申请的再一实施例提供的显示面板的像素组的结构示意图;
图12为本申请的再一实施例提供的背光模组的发光器件组的结构示意图;
图13为本申请的实施例提供的背光控制方法的流程示意图;
图14为本申请的另一实施例提供的背光控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
除非另有定义,否则本文所用的所有科技术语都具有与本领域普通技术人员公知的含义相同的含义。在本申请中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a和b,a和c,b和c或a、b和c,其中a、b和c可以是单个,也可以是多个。另外,在本申请的实施例中,“第一”、“第二”等字样并不对数量和次序进行限定。
此外,本申请中,“上”、“下”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
需要说明的是,本申请中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
图1是本申请实施例提供的一种显示设备10的结构示意图。显示设备10可以是广告屏(广告牌)、显示器、3D显示器、电视(如智慧屏)、笔记本电脑、平板电脑、车载设备等大屏显示设备。可选的,在一些场景下,显示设备10可以是手机、电子阅读器或可穿戴设备等设备。其中,图1所示的显示设备10是以显示器为例进行说明。
显示设备10可以包括壳体11和显示面板22。当然,图1示出的只是显示设备10的一种示例,该示例并不对显示设备10的结构构成限定,在其他示例中,显示设备10还可以包括更多的结构或部件。
壳体11可以包括边框和后盖。边框可以环绕设于后盖的周缘。壳体11例如可以包括显示设备10的中框。在一个示例中,显示设备10的中框可以收容于边框的内周。在另一个示例中,显示设备10的中框可以充当壳体11的边框。显示面板22可以是为显示设备10提供显示功能。用户可以观看显示面板22以欣赏图像、视频等媒体资源。显示面板22可以安装于壳体11上。显示面板22的周缘可以抵靠在边框的内沿。边框可以将显示面板22固定在壳体11上。显示面板22和后盖可以分别安装于边框的两侧,使得壳体11可以为显示设备内部的器件,尤其是显示面板22上的器件,提供机械保护的功能。显示面板22例如可以固定于显示设备10的中框上。
显示设备10还可以包括控制电路。控制电路的具体实现形式例如可以包括处理器、控制器、连接器、驱动板、集成电路、芯片、电源板等。该控制电路可以收容于壳体11内。在一个示例中,控制电路可以包括至少一个通信接口、总线、至少一个处理器和至少一个存储器。至少一个通信接口、至少一个处理器及至少一个存储器可通过总线相互通信。至少一个通信接口可以用于接收和发送信号。例如,显示面板22的发光器件可以连接其中一个通信接口,使得控制电路可以触发发光器件开启发光。至少一个存储器用于存储应用程序代码。应用程序代码例如可以包括控制发光器件开启发光或关闭不发光的代码。至少一个处理器可以用于执行上述应用程序代码,以实现对发光器件的控制。本申请中,“至少一个”例如包括一个或多个两种情况。
其中,在显示面板22靠近显示设备的后盖的一个还设置有背光模组。
下面结合图2,阐述本申请实施例提供的显示设备10中的背光模组21以及显示面板22。在图2中示出了背光模组21以及设置于背光模组21出光侧的显示面板22。背光模组21可以包括层叠设置的背板211、平整板212、灯板213、扩散板214、光学膜片215等部件。当然以上图2中只是示例性的提供了一种背光模组21的通用结构,在一些示例中背光模组21可能还包括比上述更多或者更少的部件。
背板211可以具有支撑显示设备10、为显示设备10内的电子元件提供机械保护等功能。背板211的材料可以是满足机械强度要求、可以起到支撑作用的材料。例如,背板211可以是不锈钢、铝合金、锌合金、钛合金等金属材料,或者,背板211可以是树脂等非金属材料。
平整板212可以位于灯板213与背板211之间。平整板212可以用于为灯板213提供支撑,以维持或保证灯板213的平整度。平整板212可以是具有一定刚度的导电材料。例如平整板212可以为铝板。平整板212例如可以通过双面胶、泡棉等机械连接件,固定于背板211上。
光学膜片215可以改变来自灯板213的光的频率。光学膜片215可以包括量子点。例如,灯板213可以发出高能量的蓝光;蓝光可以激发封装在光学膜片215内的量子点,从而量子点可以将灯板213发出的蓝光转换为白光(量子点可以是一种纳米级的半导体;通过对量子点施加一定的电场或光压,量子点可以发出特定频率的光)。量子点例如可以形成于化学涂层、荧光粉等。
在其他示例中,扩散板214可以包括量子点,故扩散板214可以改变来自灯板213的光的频率。在一些实施例中,扩散板214可以与光学膜片215一体成型。灯板213发出的光可以仅经过混光处理,且不经过其他光学处理,并直接射入扩散板214。
具体的,灯板213发出的光,通过扩散板214、光学膜片215传输至显示面板22。显示面板22可以是液晶显示器(liquid crystal display,LCD),显示面板22可以包括液晶层和滤光层,显示面板22又是也被称为液晶面板。液晶层的液晶可以控制液晶单元开启或关闭,以控制白光穿过液晶单元的光强。通过开启液晶单元,使得穿过液晶单元的白光可以照射滤光层上。滤光层可以包括红光滤光片、绿光滤光片、蓝光滤光片。红光滤光片可以用于将白光转换为红光。绿光滤光片可以用于将白光转换为绿光。蓝光滤光片可以用于将白光转换为蓝光。由此,可以控制显示设备10发出多种颜色的光,以显示彩色图案。其中,预定数量的液晶单元组成一个像素点,向每一个像素点可以赋像素值以使得当前像素点显示不同的颜色,其中,像素值可以是当前像素点的灰度值或者当前像素点的红绿蓝(red greenblue,RGB)三色的色度值。
示例性的,参照图3所示,其中,灯板213具体可以设置阵列排布的多个发光器件L。发光器件L可以是具有发光功能的芯片,或者,发光器件L可以是发光二极管(light-emitting diode,LED),其中,灯板213还包括与多个发光器件连接的驱动电路,驱动电路用于获取包括多个开关信号的背光控制信号,该背光控制信号中的多个开关信号用于控制灯板213上设置的多个发光器件的开关状态,例如在开关信号对应的开关状态为二进制“1”时,表示控制发光器件开启,发光器件发光;在开关信号对应的开关状态为二进制“0”时,控制发光器件关闭,发光器件不发光。其中,驱动电路根据背光控制信号控制开关信号对应的开关状态为二进制“1”的发光器件L开启发光,也就是开启的发光器件L生成光束,在后续实施例中将使用光束来表示发光器件发出的光,其中,开启的发光器件L发光生成的光束将传输至显示面板22。
显示面板22还接收图像帧,图像帧也就是图像信号,其中,每一帧图像帧对应有一个背光控制信号,图像帧可以是显示设备10中的处理器生成的图像帧,通过显示设备10的控制电路传输至显示面板22,图像帧用于控制显示面板22上的液晶单元的开启或关闭,也就是图像帧用于控制显示面板22上的像素点的像素值,因此,在图像帧的驱动下,显示面板显示图像。
其中,在显示面板显示相邻的两帧图像帧对应的图像时,相邻的两帧图像帧分别传输至显示面板22,也需要相邻的两帧图像帧所需的光束分别传输至显示面板22。其中,相邻的两帧图像帧所需的光束可能不同,那么就需要控制背光模组中不同的发光器件开启进而生成不同的光束。具体的,在显示相邻的两帧图像帧中的后一图像帧对应的图像时,通常是先控制背光模组将相邻的两帧图像帧中的前一图像帧对应的开启的发光器件先关闭,然后再控制将相邻的两帧图像帧中的后一图像帧对应的发光器件开启,控制的复杂度较高,而且往往是遍历所有的发光器件的开关状态,然后再关闭开启的发光器件,在灯板上的发光器件的数量变多时,控制的时延也将变大。
其中,在3D技术领域,上述背光模组的控制复杂度会进一步加剧。具体的,3D技术是基于观察者的眼睛的视觉差原理,通过一定的光学技术使得观察者观察到3D图像。3D技术分为眼镜式3D技术以及裸眼3D技术两类,眼镜式3D技术主要是通过给观察者佩戴左右眼设置有不同偏振态的镜片,进而使得观察者的左右眼接收到不同的图像,实现观察到3D图像的目的。
裸眼3D技术相较于眼镜式3D技术,优点在于不需要使用眼镜。目前,裸眼3D技术中的指向背光技术备受关注,在指向背光技术中,显示一幅3D图像往往是先显示左眼图像,再显示右眼图像,如果左眼图像与右眼图像的显示时间间隔比较小,观察者的左眼接收到左眼图像,观察者的右眼接收到右眼图像,基于视觉暂留原理,观察者的眼睛相当于同时接收到左眼图像以及右眼图像,且观察者接收到的左眼图像与右眼图像存在视差信息,观察者在其大脑中对左眼图像以及右眼图像进行图像融合,然后再进行深度重建,最后立体成像,使得观察者观看到立体图像。
更具体的,为了使得观察者观看到立体图像,指向背光技术中显示相邻的两帧图像帧中的前一图像帧对应的是左眼图像帧,相邻的两帧图像帧中的后一图像帧对应的是右眼图像帧,相邻的两帧图像帧分别传输至显示面板,也需要相邻的两帧图像帧所需的光束分别传输至显示面板。其中,由于观察者的左眼与右眼存在预定的距离,相邻的两帧图像帧所需的光束存在不同,那么就需要控制背光模组中不同的发光器件开启进而生成不同的光束。例如,在背光模组是图2所示的背光模组,背光模组上包括的灯板上设置有发光器件1、发光器件2、发光器件3以及发光器件4时,显示左眼图像对应的需要开启的发光器件有发光器件1、发光器件2和发光器件3,显示右眼图像对应的需要开启的发光器件有发光器件2、发光器件3和发光器件4。那么在显示右眼图像时,往往会控制背光模组先将灯板上的发光器件1、发光器件2和发光器件3关闭,再将灯板上的发光器件2、发光器件3和发光器件4开启,不但控制复杂度高,而且会造成发光器件2和发光器件3在短时间内闪烁,影响观看体验。
因此,本申请的实施例提供了一种背光模组,该背光模组的控制复杂度比现有的背光模组的控制复杂度低,且控制的发光器件的数量比较少,控制效率较高。参照图4所示,背光模组40应用于显示设备,背光模组40包括多个发光器件(例如图4所示的发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4)以及与多个发光器件连接的驱动电路42。其中,多个发光器件往往设置于灯板41上,且在灯板41上阵列分布,如图4所示,发光器件L1与发光器件L2位于同一行,发光器件L3与发光器件L4位于同一行,发光器件L1与发光器件L3位于同一列,发光器件L2与发光器件L4位于同一列。发光器件可以是具有发光功能的芯片,或者,发光器件可以是LED,后续以发光器件为LED为了进行说明,
具体的,以发光器件L1为例,任意一个发光器件可以是单个LED,参照图5中的(a)所示,发光器件L1包括一个LED,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“1”时,该LED开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“0”时,该LED关闭不发光。或者,任意一个发光器件可以是一串LED,参照图5中的(b)所示,发光器件L1包括一串4个LED,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“1”时,该4个LED都开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“0”时,该4个LED都关闭不发光。或者,任意一个发光器件可以是一组阵列分布的LED,参照图5中的(c)所示,发光器件L1包括2*2阵列分布的LED,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“1”时,该2*2阵列分布的LED都开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“0”时,该2*2阵列分布的LED都关闭不发光。本申请的实施例对发光器件中包括的LED的数量以及LED的排列方式不做限制。
在另一些实施例中,也可以是在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“0”时,发光器件L1开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“1”时,发光器件L1关闭不发光。或者,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“10”时,发光器件L1开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“01”时,发光器件L1关闭不发光。本申请的实施例对开关信号对应的开关状态的具体表示形式不做限定,在后续的描述中,以发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“1”时,发光器件L1开启发光,在发光器件L1接收到的开关信号对应的开关状态为二进制数值“0”时,发光器件L1关闭不发光为了进行说明。
其中,驱动电路42,用于获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,第二背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。在第一背光控制信号与第二背光控制信号中,一个开关信号对应控制一个发光器件的开关状态。
具体的,参照图4所示,相邻的两帧图像帧为第一图像帧与第二图像帧,且第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,在背光模组40需要显示第一图像帧对应的图像时,背光模组40中的驱动电路42需要获取第一图像帧的第一背光控制信号,且驱动电路42根据第一背光控制信号控制与第一图像帧对应的发光器件的开关状态,以使得开关状态为开启的发光器件发光。参照图4所示,图4中的多个发光器件是以4个发光器件为例进行说明,那么,第一背光信号中包括4个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,并且,在显示第一图像帧对应的图像时,需要发光器件L2与发光器件L4开启,发光器件L1与发光器件L3关闭。那么,第一背光控制信号包括的4个开关信号对应的发光器件的开关状态可以是以矩阵形式存在,例如B=(0,1,0,1),其中,矩阵里的每一个元素表示一个发光器件的开关状态,“0”表示开关状态为开启,“1”表示开关状态为关闭。其中,矩阵B=(0,1,0,1)中的第一个元素“0”对应发光器件L1,表示发光器件L1在显示第一图像帧对应的图像时关闭;矩阵B=(0,1,0,1)中的第二个元素“1”对应发光器件L2,表示发光器件L2在显示第一图像帧对应的图像时开启;矩阵B=(0,1,0,1)中的第三个元素“0”对应发光器件L3,表示发光器件L3在显示第一图像帧对应的图像时关闭;矩阵B=(0,1,0,1)中的第四个元素“1”对应发光器件L4,表示发光器件L4在显示第一的图像帧对应的图像时开启。也就是说,第一背光控制信号中包括多个发光器件中的每一个发光器件的开关信号,且第一背光控制信号中的开关信号的顺序与灯板41上的设置的多个发光器件的顺序有关。
在另一些实施例中,第一背光控制信号包括的4个开关信号对应的发光器件的开关状态也可以是2*2的矩阵表示,例如其中,矩阵/>中第一行第一列的元素“0”对应发光器件L1,矩阵/>中第一行第二列的元素“1”对应发光器件L2,矩阵/>中第二行第一列的元素“0”对应发光器件L3,矩阵/>中第二行第二列的元素“1”对应发光器件L4。
需要说明的是,本申请的实施例对第一背光控制信号中的多个开关信号对应的发光器件的开关状态的表示形式不做限定,但是第一背光控制信号中是包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,且第一背光控制信号中的开关信号的顺序与多个发光器件中的每一个发光器件在灯板上的顺序有关。
示例性的,在显示第一图像帧对应的图像时,需要发光器件L2与发光器件L4开启,发光器件L1与发光器件L3关闭。在显示第一图像帧的前一图像帧,也就是第二图像帧对应的图像时,是发光器件L1与发光器件L2开启,发光器件L3与发光器件L4关闭,其中,第二图像帧的第二背光控制信号,也包括发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关信号各自对应的开关状态“1”、“1”、“0”、“0”。其中,第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态也可以用矩阵表示,例如A=(1,1,0,0),其中矩阵A=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。也就是说,第二背光控制信号中包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,且第二背光控制信号中的开关信号的顺序与多个发光器件中的每一个发光器件在灯板上的顺序有关。更具体的,在本申请的实施例中,第一背光控制信号中第n个开关信号与第二背光控制信号中第n个开关信号对应的发光器件为同一个,n∈[1,4]。
驱动电路42获取第二图像帧的第二背光控制信号。具体的,背光模组40应用的显示设备中,显示设备的存储器的缓存中会保留第二图像帧的背光控制信号,因此,驱动电路42可以从缓存中读取第二背光控制信号。
在驱动电路42获取到第一背光控制信号与第二背光控制信号以后,可选的,驱动电路确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号。具体的,第一图像帧的第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为矩阵B=(0,1,0,1),其中矩阵B中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态;第二图像帧的第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为矩阵A=(1,1,0,0),其中矩阵A中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。通过比较矩阵A以及矩阵B,可以确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号。
更具体的,驱动电路42确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,可以是驱动电路42将第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态的矩阵B=(0,1,0,1)中与第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态的矩阵A=(1,1,0,0)中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算,根据异或运算的结果,确定第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号是否相同。其中,异或运算的结果为“0”表示相同,异或运算的结果为“1”表示不同。也就是说,矩阵B中的第一个元素“0”与矩阵A中的第一个元素“1”进行异或运算,异或运算的结果为“1”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L1对应的开关信号不同;矩阵B中的第二个元素“1”与矩阵A中的第二个元素“1”进行异或运算,异或运算的结果为“0”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L2对应的开关信号相同;矩阵B中的第三个元素“0”与矩阵A中的第三个元素“0”进行异或运算,异或运算的结果为“0”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L3对应的开关信号相同;矩阵B中的第四个元素“1”与矩阵A中的第四个元素“0”进行异或运算,异或运算的结果为“1”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L4对应的开关信号不同。因此也可以确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号。
驱动电路42,用于切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,其中,在确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中,不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号,那么,驱动电路42将切换发光器件L1的开关状态,具体是将发光器件L1的开关状态由开启变成关闭,驱动电路42也切换发光器件L4的开关状态,具体是将发光器件L4的开关状态由关闭变成开启。
示例性的,驱动电路42具体用于在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。其中,驱动电路42在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,使得发光器件L1与发光器件L2对应的开关状态切换,实现发光器件L2和发光器件L4开启,发光器件L1和发光器件L3关闭。或者,在显示面板的切换方式为逐行切换时,例如是按照从上到下的顺序逐行切换时,驱动电路42在时钟信号的控制下,也逐行切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,也就是先切换发光器件L1的开关状态,使得从上往下数第一行中的发光器件L2开启,发光器件L1关闭,再切换发光器件L4的开关状态,使得从上往下数第二行中的发光器件L4开启,发光器件L3关闭。或者,在显示面板的切换方式为逐列切换时,例如是按照从左到右的顺序逐列切换时,驱动电路42在时钟信号的控制下,也逐列切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,也就是先切换发光器件L1的开关状态,使得从左往右数第一列中的发光器件L1和发光器件L3都关闭,再切换发光器件L4的开关状态,使得从左往右数第二行中的发光器件L2和发光器件L4都开启。也就是说驱动电路驱动切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,可以跟随显示面板的切换方式而变化,实现灯随屏走的效果。
在上述的背光模组中,由于驱动电路可以获取到第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,且第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,在驱动电路获取到第一背光控制信号与第二背光控制信号以后,驱动电路就可以切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号即是在第二图像帧对应的所有发光器件的开关状态的基础上,需要切换开关状态的发光器件,并且,这些需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换后,即是第一图像帧对应的所有发光器件的开关状态。因此驱动电路切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,以使得在相邻两个图像帧切换时,不需要先将所有的发光器件都关闭,再开启对应的发光器件,只需要在第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号的作用下,将需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换,使得需要刷新的发光器件的数量减少,以使得该背光模组的控制复杂度降低。
在另一些实施例中,参照图6所示,本申请的实施例提供了指向背光技术对应的显示设备100,显示设备100包括背光模组40以及显示面板22,还包括设置于背光模组40与显示面板22之间的光学模组60,其中光学模组60包括菲涅尔透镜、柱透镜等,用于改变通过光学模组60出射的光的方向,示例性的,光学模组60用于将背光模组40中的发光器件生成的光束指向性的通过显示面板22透射至第一观察者的左眼e1或第一观察者的右眼e2。
对于指向背光技术而言,其图像帧的切换方式为左眼图像帧、右眼图像帧、左眼图像帧、右眼图像帧…,那么,显示设备100中的背光模组40,其背光控制信号的切换方式为左眼图像帧的背光控制信号、右眼图像帧的背光控制信号、左眼图像帧的背光控制信号、右眼图像帧的背光控制信号…。
其中,第一图像帧可以是左眼图像帧,第一背光控制信号就是左眼图像帧的背光控制信号,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至左眼;第二图像帧可以是右眼图像帧,第二背光控制信号就是右眼图像帧的背光控制信号,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至左眼。
或者,第一图像帧可以是右眼图像帧,第一背光控制信号就是右眼图像帧的背光控制信号,第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束透射至右眼;第二图像帧可以是左眼图像帧,第二背光控制信号就是左眼图像帧的背光控制信号,第二背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第二光束,第二光束透射至左眼。
示例性的,图6中的观察者为第一观察者,第一观察者的左眼e1接收左眼图像,第一观察者的右眼e2接收右眼图像。对第一观察者而言,例如相邻的三帧为右眼图像帧、左眼图像帧、右眼图像帧,与之对应的相邻的三个背光控制信号为右眼图像帧的背光控制信号0、左眼图像帧的背光控制信号1、右眼图像帧的背光控制信号2。也就是说,显示设备100中的背光模组40中的驱动电路42获取背光控制信号1,以及背光控制信号0,背光控制信号1包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,背光控制信号0包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换背光控制信号1中与背光控制信号0中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。以使得与背光控制信号1对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成光束1,该光束1传输至光学模组60。光学模组60,用于改变光束1的传播方向,例如将光束1的传播方向变成指向第一观察者的左眼e1,传输至显示面板22,进而传输至第一观察者的右眼e2,也就是说光学模组60将背光模组40中的发光器件生成的对应背光控制信号1的光束1通过显示面板22透射至第一观察者的左眼e1。显示面板22,用于在光学模组60将光束1的传播方向变成指向第一观察者的左眼e1时,接收左眼图像帧,在左眼图像帧的驱动下显示面板22显示左眼图像,以使得第一观察者的左眼e1接收到左眼图像。
然后,显示设备100中的背光模组40中的驱动电路42获取背光控制信号2,以及背光控制信号1,背光控制信号2包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,背光控制信号1包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换背光控制信号2中与背光控制信号1中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。以使得与背光控制信号2对应的多个发光器件中开关状态为开启的发光器件生成光束2,该光束2传输至光学模组60。光学模组60,用于改变光束2的传播方向,例如将光束2的传播方向变成指向第一观察者的右眼e2,传输至显示面板22,进而传输至第一观察者的右眼e2,也就是说光学模组60将背光模组40中的发光器件生成的对应背光控制信号2的光束2通过显示面板22透射至第一观察者的右眼e2。显示面板22,用于在光学模组60将光束2的传播方向变成指向第一观察者的右眼e2时,接收右眼图像帧,在右眼图像帧的驱动下显示面板22显示右眼图像,以使得第一观察者的右眼e2接收到右眼图像。
在左眼图像与右眼图像的显示时间间隔比较小时,观察者的左眼接收到左眼图像,观察者的右眼接收到右眼图像,基于视觉暂留原理,观察者的眼睛相当于同时接收到左眼图像以及右眼图像,且观察者接收到的左眼图像与右眼图像存在视差信息,观察者在其大脑中对左眼图像以及右眼图像进行图像融合,然后再进行深度重建,最后立体成像,使得观察者观看到立体图像。
在指向背光技术中,相邻的几十帧图像帧甚至几百帧图像帧的背光控制信号之间关联很大,而且切换速度很快,那么根据将第一图像帧的第一背光控制信号与第二图像帧的第二背光控制信号进行对比,切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,这样使得指向背光技术中每次需要切换开关状态的发光器件的数量减少,因此切换的速度将变快,也不容易造成发光器件在短时间内闪烁的问题,提升控制效率。
由于不同位置的观察者可以观看到的图像不同,那么,在图6所示的显示面板22需要向预定位置的观察者显示预定的3D图像时,往往会在显示面板22上设置人眼检测装置,人眼检测装置包括设置于显示面板22上的一个或多个摄像头,例如如图6所示,人眼检测装置设置于显示面板22的中间,人眼检测装置可以是双目摄像头,人眼检测装置具有视场角;人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备100中的显示面板22的距离确定。
例如,参照图7所示,人眼检测装置44设置于显示面板22中间,人眼检测装置44检测第一观察者的人眼位置,且人眼检测装置44本身不转动。第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼e1或者第一观察者的右眼e2,第一观察者的人眼位置的是第一观察者的左眼e1的位置或者第一观察者的右眼e2的位置,其中,在人眼检测装置44检测第一观察者的左眼e1的位置时,人眼检测装置44发出预定方向的光线,测得第一观察者的左眼e1距离显示面板22的距离为s1,该预定方向与人眼检测装置44的视场角α的角平分线呈β角,且人眼检测装置44的视场角α的角平分线与显示面板22之间的夹角为γ。那么根据上述的距离s1以及γ-β的差值,即可算出第一观察者的左眼e1与显示面板22的垂直距离。
按照上述类似的方式测得第一观察者的右眼e2的位置,并且,为了确保检测的准确性,往往是在较短的时间内检测第一观察者的左眼e1的位置与第一观察者的右眼e2的位置,例如拍摄一幅第一观察者的图像进而测得这一幅第一观察者的图像中第一观察者的左眼e1的位置与第一观察者的右眼e2的位置。
或者,参照图8所示,人眼检测装置44设置于显示面板22中间,人眼检测装置44检测第一观察者的人眼位置,且人眼检测装置44会转动。第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼e1或者第一观察者的右眼e2,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼e1的位置或者第一观察者的右眼e2的位置,其中,在人眼检测装置44检测第一观察者的左眼e1的位置时,人眼检测装置44发出预定方向的光线,测得观察者的左眼e1距离显示面板22的距离为s1,该预定方向为人眼检测装置的视场角α的角平分线的方向,也就是人眼检测装置44将其视场角α的角平分线转动以指向第一观察者的左眼e1,其中,人眼检测装置44的视场角α的角平分线与显示面板之间的夹角为γ。那么根据上述的距离s1以及γ的差值,即可算出第一观察者的左眼e1与显示面板22的垂直距离。
按照上述类似的方式测得第一观察者的右眼e2的位置。
其中,人眼检测装置44中的摄像头可以是一个双目摄像头或者两个单目摄像头,双目摄像头或者两个单目摄像头测距可以参考现有技术中的内容在此不赘述。
示例性的,例如背光模组40中的灯板上设置有如图4所示的4个发光器件,分别是发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4,其中,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼e1的位置,且第一观察者的左眼e1的位置与发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭存在映射关系,那么第一观察者的左眼图像的背光控制信号1中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B=(1,1,0,0)。B=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
且人眼检测装置检测第一观察者的右眼e2的位置,且第一观察者的右眼e2的位置与发光器件L3和发光器件L4开启、发光器件L1和发光器件L2关闭存在映射关系,那么第一观察者的右眼图像的背光控制信号2中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B=(0,0,1,1)。B=(0,0,1,1)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
在另一些实施例中,参照图9所示,可以是两个观察者同时观看3D图像,其中第一观察者的左眼e1,右眼e2,第二观察者的左眼e3,右眼e4,在两个观察者同时观看3D图像时,可以按照显示第一个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像,第二个观察者的左眼图像,第二个观察者的右眼图像,第一个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像,第二个观察者的左眼图像,第二个观察者的右眼图像…依次使得每一个观察者观看到3D图像。例如,人眼检测装置检测第一观察者的人眼位置,第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼e1或者第一观察者的右眼e2,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼e1的位置或者第一观察者的右眼e2的位置,人眼检测装置也检测第二观察者的人眼位置,第二观察者的人眼可以是第二观察者的左眼e3或者第二观察者的右眼e4,第二观察者的人眼位置可以是第二观察者的左眼e3的位置或者第二观察者的右眼e4的位置。其中,第一观察者的左眼e1的位置对应的背光控制信号为第一个背光控制信号,第一观察者的右眼e2的位置对应的背光控制信号为第二个背光控制信号,第二观察者的左眼e3的位置对应的背光控制信号为第三个背光控制信号,第二观察者的右眼e4的位置对应的背光控制信号为第四个背光控制信号,那么在使得第一个观察者与第二个观察者各自观看到一幅3D图像时,其背光控制信号的刷新方式为第一个背光控制信号、第二个背光控制信号、第三个背光控制信号、第四个背光控制信号,其图像帧的刷新方式为第一观察者的左眼图像帧、第一观察者的右眼图像帧、第二观察者的左眼图像帧、第二观察者的右眼图像帧。2个观察者观看3D图像的背光刷新速率以及图像刷新速率要相较于一个观察者观看3D图像时快2倍。
在另一种可能实现的方式中,可以按照显示第一观察者的左眼图像与第二观察者的左眼图像,第一观察者的右眼图像与第二观察者的右眼图像,第一观察者的左眼图像与第二观察者的左眼图像,第一观察者的右眼图像与第二观察者的右眼图像…使得每一个观察者看到3D图像。
示例性的,图9中包括第一观察者与第二观察者,第一观察者的左眼e1接收左眼图像,第一观察者的右眼e2接收右眼图像,第二观察者的左眼e3接收左眼图像,第二观察者的右眼e4接收右眼图像。例如相邻的三帧为第一观察者的右眼图像帧与第二观察者的右眼图像帧、第一观察者的左眼图像帧与第二观察者的左眼图像帧、第一观察者的右眼图像帧与第二观察者的右眼图像帧,与之对应的相邻的三个背光控制信号为第一观察者的右眼图像帧与第二观察者的右眼图像帧共同的背光控制信号4、第一观察者的左眼图像帧与第二观察者的左眼图像帧共同的背光控制信号5、第一观察者的右眼图像帧与第二观察者的右眼图像帧共同的背光控制信号6。此时,两个图像帧对应的背光控制信号相同。
在需要显示第一观察者的左眼图像与第二观察者的左眼图像时,人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成子背光控制信号51,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在人眼检测装置的视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定。其中第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼e1的位置,那么,根据第一个观察者的左眼e1的位置生成子背光控制信号51,其中第一观察者的左眼e1的位置与多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号存在预定的映射关系。示例性的,背光模组40中的灯板上设置有如图4所示的4个发光器件,分别是发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4,其中第一观察者的左眼e1的位置与发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭存在映射关系,那么子背光控制信号51中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B51=(1,1,0,0)。B51=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
人眼检测装置,还用于检测第二观察者的人眼位置,根据第二观察者的人眼位置生成子背光控制信号52,第二观察者的人眼为第二观察者的左眼或右眼,第二观察者的人眼位置由第二观察者的人眼在人眼检测装置的视场角中的角度、以及第二观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定,其中第二观察者的人眼位置可以是第二观察者的左眼e3的位置,那么,根据第二观察者的左眼e3的位置生成子背光控制信号52,其中第二观察者的左眼e3的位置与多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号存在预定的映射关系。示例性的,背光模组40中的灯板上设置有如图4所示的4个发光器件,分别是发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4,其中第二观察者的左眼e3的位置与发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭存在映射关系,那么子背光控制信号12中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B52=(0,1,1,0)。B52=(0,1,1,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
人眼检测装置,还用于根据子背光控制信号51与子背光控制信号52生成第一观察者的左眼图像帧与第二观察者的左眼图像帧共同的背光控制信号5。具体的,子背光控制信号51中发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭,子背光控制信号52中发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭,因此,背光控制信号5中,发光器件L1、发光器件L2和发光器件L3开启,发光器件L4关闭。驱动电路42,用于获取背光控制信号5,以及背光控制信号4,背光控制信号5包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,背光控制信号4包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换背光控制信号5中与背光控制信号4中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,以使得发光器件L1、发光器件L2以及发光器件L3发光生成光束,该光束传输至光学模组60。光学模组60可以将背光模组40中发光器件L1与发光器件L2发光生成的光束的传播方向变成指向第一观察者的左眼e1,传输至显示面板22,进而传输至第一观察者的左眼e1;光学模组60可以将背光模组40中发光器件L2与发光器件L3发光生成的光束的传播方向变成指向第二观察者的左眼e3,传输至显示面板22,进而传输至第二观察者的左眼e3。显示面板22,接收第一观察者的左眼图像帧,在第一观察者的左眼图像帧的驱动下显示面板22显示第一观察者的左眼图像,也接收第二观察者的左眼图像帧,在第二观察者的左眼图像帧的驱动下,显示面板22显示第二观察者的左眼图像,以使得第一观察者的左眼e1观看到第一观察者的左眼图像,第二观察者的左眼e3观看到第二观察者的左眼图像。
然后,第一观察者的人眼位置也可以是第一观察者右眼e2的位置,根据第一观察者的右眼e2的位置,生成子背光控制信号61,子背光控制信号61中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B61=(0,1,1,0)。B61=(0,1,1,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。第二观察者的人眼位置也可以是第二观察者右眼e4的位置,根据第二观察者的右眼e4的位置,生成子背光控制信号62,子背光控制信号62中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B62=(0,0,1,1)。B62=(0,0,1,1)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。人眼检测装置,还用于根据子背光控制信号61与子背光控制信号62生成背光控制信号6。具体的,子背光控制信号61中发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭,子背光控制信号62中发光器件L3和发光器件L4开启、发光器件L1和发光器件L2关闭,因此,背光控制信号6中,发光器件L2、发光器件L3和发光器件L4开启,发光器件L1关闭。驱动电路42,用于获取背光控制信号6,以及背光控制信号5,背光控制信号6包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,背光控制信号5包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换背光控制信号6中与背光控制信号5中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,由于背光控制信号5中,发光器件L1、发光器件L2和发光器件L3开启,发光器件L4关闭,因此也就是切换发光器件L1以及发光器件L4的开关状态,以使得发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4发光生成光束,该光束传输至光学模组60。光学模组60可以将背光模组40中发光器件L2与发光器件L3发光生成的光束的传播方向变成指向第一观察者的右眼e2,传输至显示面板22,进而传输至第一观察者的右眼e2;光学模组60可以将背光模组40中发光器件L3与发光器件L4发光生成的光束的传播方向变成指向第二观察者的右眼e4,传输至显示面板22,进而传输至第二观察者的右眼e4。显示面板22,接收第一观察者的右眼图像帧,在第一观察者的右眼图像帧的驱动下显示面板22显示第一观察者的右眼图像,也接收第二观察者的右眼图像帧,在第二观察者的右眼图像帧的驱动下显示面板22显示第二观察者的右眼图像,以使得第一观察者的右眼e2观看到第一观察者的右眼图像,第二观察者的右眼e4观看到第二观察者的右眼图像。进而实现在一次刷新过程中,显示不同的观察者的不同两幅左眼图像或者不同两幅右眼图像。
在一些实施例中,参照图10所示,显示设备100包括显示面板22以及控制电路70,控制电路70与显示面板22连接,控制电路70与驱动电路42连接;控制电路70用于将第一图像帧与第二图像帧进行对比,确定显示面板中的至少一个像素组,其中,至少一个像素组中的每一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点和与第二图像帧对应的赋值的像素点之差大于预定值;还用于获取至少一个像素组中每一个像素组对应的第一背光控制信号。
示例性的,显示设备100还包括存储器,控制电路70连接存储器,控制电路70也连接人眼检测装置,人眼检测装置将检测到的第一观察者的人眼位置传输至控制电路70,由控制电路70根据第一观察者的人眼位置在存储器中查找,与当前的第一观察者的人眼位置存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,生成背光控制信号并传输至背光模组40中的驱动电路42,或者,控制电路70根据第一观察者的人眼位置计算,与当前的第一观察者的人眼位置存在映射关系的多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,生成背光控制信号并传输至背光模组40中的驱动电路42。在另一些实施例中,也可以是控制电路70获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧,第二背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;控制电路70确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,将第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号传输至驱动电路42,驱动电路42用于切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。
示例性的,如图11所示,在图11所示的显示面板22中,显示面板22包括阵列分布的128*128阵列分布的像素点,其中,阵列分布的像素点被分为4*4个像素组,每一个像素组中包括32*32个像素点,按照图11所示的排列方式,从上到下的顺序依次为第一行像素组,第二行像素组,第三行像素组以及第四行像素组,每一行像素组中从左到右依次是第一列像素组,第二列像素组,第三列像素组以及第四列像素组。第一图像帧与第二图像帧为相邻的两个图像帧,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧。其中,在显示第一图像帧对应的图像时,控制电路70获取第一图像帧,例如,第一图像帧对应的在第一行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为543、766、852、19,在第二行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为765、109、654、98,在第三行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为900、124、876、582,在第四行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为988、187、234、199。在显示第二图像帧对应的图像时,控制电路70获取第二图像帧,例如,第二图像帧在第一行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为599、966、768、30,在第二行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为865、200、740、376,在第三行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为876、212、890、600,在第四行的4列像素组中赋值的像素点的数量分别为1000、224、890、100。
其中,控制电路70比较第一行的4列像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差分别为56、200、84、11;控制电路70比较第二行的4列像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差分别为100、91、86、278;控制电路70比较第三行的4列像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差分别为24、88、14、18;控制电路70比较第四行的4列像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差分别为12、37、656、99。
示例性的,控制电路70确定,在一个像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值,该预定值可以是该像素组内的总像素点数的10%,也就是32*32*10%≈102,表明当前像素组在显示第一图像帧与显示第二图像帧时,赋值的像素点的数量差异比较大,那么该像素组可能是3D效果突出的一个像素组,可能是3D图像中出屏与入屏效果对应的像素组。而其他的像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差小于预定值,表明当前像素组在显示第一图像帧与显示第二图像帧时,赋值的像素点的数量差异不大,3D效果不突出。
其中,预定值可以是该像素组内的总像素点数的10%,或者也可以是该像素组内的总像素点数的20%,例如在显示面板的刷新速率变快时,该百分比将减小,预定值也减小,本申请的实施例对预定值不做限定。
那么,控制电路70确定在当前的显示面板显示第一图像与第二图像时,3D效果突出的至少一个像素组包括:第一行第二列的像素组Z1,第二行第四列的像素组Z2,第四行第三列的像素组Z3。
参照图12所示,在控制电路70将显示面板22中的像素点分为多个像素组时,控制电路70也将背光模组40中的多个发光器件分为多组发光器件组,且显示面板22中的一个像素组对应背光模组40中的一组发光器件组。例如,显示面板22中的第一行第二列的像素组Z1对应背光模组40中的发光器件组H1,显示面板22中的第二行第四列的像素组Z2对应背光模组40中的发光器件组H2,显示面板22中的第四行第三列的像素组Z3对应背光模组40中的发光器件组H3。其中,包含32*32的像素点的像素组对应的发光器件组,可以有32*32个发光器件,也就是每一个发光器件对应一个像素点,或者,发光器件组可以有16*16个发光器件,每一个发光器件对应4个像素点,本申请的实施例对一个发光器件对应的像素点的数量不做限定。
因此,控制电路70,还用于获取像素组Z1对应的发光器件组H1的第一背光控制信号,将发光器件组H1的第一背光控制信号传输至驱动电路42;获取像素组Z2对应的发光器件组H2的第一背光控制信号,将发光器件组H2的第一背光控制信号传输至驱动电路42;获取像素组Z3对应的发光器件组H3的第一背光控制信号,将发光器件组H3的第一背光控制信号传输至驱动电路42。
驱动电路42,具体用于获取像素组Z1对应的发光器件组H1的第一背光控制信号以及发光器件组H1的第二背光控制信号、像素组Z2对应的发光器件组H2的第一背光控制信号以及发光器件组H2的第二背光控制信号、以及像素组Z3对应的发光器件组H3的第一背光控制信号以及发光器件组H3的第二背光控制信号,其中,第一背光控制信号是第一图像帧的背光控制信号,第二背光控制信号是第二图像帧的背光控制信号。
可选的,驱动电路42,将发光器件组H1的第一背光控制信号与发光器件组H1的第二背光控制信号进行对比,确定发光器件组H1的第一背光控制信号中与发光器件组H1的第二背光控制信号中不同的开关信号;将发光器件组H2的第一背光控制信号以及发光器件组H2的第二背光控制信号进行对比,确定发光器件组H2的第一背光控制信号中与发光器件组H2的第二背光控制信号中不同的开关信号;将发光器件组H3的第一背光控制信号以及发光器件组H3的第二背光控制信号进行对比,确定发光器件组H3的第一背光控制信号中与发光器件组H3的第二背光控制信号中不同的开关信号。
驱动电路42,切换发光器件组H1的第一背光控制信号中与发光器件组H1的第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,切换发光器件组H2的第一背光控制信号中与发光器件组H2的第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,切换发光器件组H3的第一背光控制信号中与发光器件组H3的第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。以实现在每一次切换背光控制信号时,驱动电路仅需要比较3D图像的效果比较突出的像素组对应的区域内的发光器件的背光控制信号,控制的发光器件的数量将再次减少,控制的效率将再次提升。
参照图13所示,本申请的实施例还提供了一种背光控制方法,该背光控制方法应用于显示设备,其中,背光模组可以是图4所示的背光模组40,背光模组包括灯板,灯板上设置有阵列分布的多个发光器件。
背光控制方法包括:
S101、获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号。
其中,第一背光控制信号包括多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,一个开关信号对应控制一个发光器件的开关状态。具体的,参照图4所示,图4中的多个发光器件是以4个发光器件为例进行说明,那么,第一背光信号中包括4个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,并且,在显示第一图像帧对应的图像时,需要发光器件L2与发光器件L4开启,发光器件L1与发光器件L3关闭。那么,第一背光控制信号包括的4个开关信号对应的发光器件的开关状态可以是以矩阵形式存在,例如B=(0,1,0,1),其中,其中矩阵B=(0,1,0,1)中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
在显示第一图像帧的前一图像帧,也就是第二图像帧对应的图像时,是发光器件L1与发光器件L2开启,发光器件L3与发光器件L4关闭,其中,第二背光控制信号为第二图像帧的背光控制信号。第二背光控制信号包括发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关信号各自对应的开关状态“1”、“1”、“0”、“0”。其中,第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态也可以用矩阵表示,例如A=(1,1,0,0),其中矩阵A=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
示例性的,背光模组应用的显示设备中,显示设备的存储器的缓存中会保留待显示的图像帧的前一图像帧的背光控制信号,因此,可以从缓存中读取第二背光控制信号。
S102、切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。
其中,在获取到第一背光控制信号以后,可以切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中,不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,例如根据步骤S103可知,第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号,那么,切换发光器件L1的开关状态,具体是将发光器件L1的开关状态由开启变成关闭,切换发光器件L4的开关状态,具体是将发光器件L4的开关状态由关闭变成开启。
在另一些实施例中,在步骤S101之后,步骤S102之前,还包括:确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号。
第一图像帧对应的第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为矩阵B=(0,1,0,1),其中矩阵B中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态;第二图像帧对应的第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为矩阵A=(1,1,0,0),其中矩阵A中的元素按照从左到右的顺序依次表示发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。通过比较矩阵A以及矩阵B,可以确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号。
更具体的,可以将第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态的矩阵B=(0,1,0,1)中与第二背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态的矩阵A=(1,1,0,0)中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算,根据异或运算的结果,确定第一背光控制信号与第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号是否相同。其中,异或运算的结果为“0”表示相同,异或运算的结果为“1”表示不同。也就是说,矩阵B中的第一个元素“0”与矩阵A中的第一个元素“1”进行异或运算,异或运算的结果为“1”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L1对应的开关信号不同;矩阵B中的第二个元素“1”与矩阵A中的第二个元素“1”进行异或运算,异或运算的结果为“0”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L2对应的开关信号相同;矩阵B中的第三个元素“0”与矩阵A中的第三个元素“0”进行异或运算,异或运算的结果为“0”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L3对应的开关信号相同;矩阵B中的第四个元素“1”与矩阵A中的第四个元素“0”进行异或运算,异或运算的结果为“1”表示第一背光控制信号与第二背光控制信号中发光器件L4对应的开关信号不同。
由此确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号为发光器件L1对应的开关信号以及发光器件L4对应的开关信号,那么,在S102中,就是切换发光器件L1的开关状态,具体是将发光器件L1的开关状态由开启变成关闭,切换发光器件L4的开关状态,具体是将发光器件L4的开关状态由关闭变成开启。
在另一些实施例中,具体可以是在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。其中,在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,使得发光器件L1与发光器件L2对应的开关状态切换,实现发光器件L2和发光器件L4开启,发光器件L1和发光器件L3关闭。或者,在显示设备中的显示面板的切换方式为逐行切换时,例如是按照从上到下的顺序逐行切换时,在时钟信号的控制下,也逐行切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,也就是先切换发光器件L1的开关状态,使得从上往下数第一行中的发光器件L2开启,发光器件L1关闭,再切换发光器件L4的开关状态,使得从上往下数第二行中的发光器件L4开启,发光器件L3关闭。或者,在显示设备中的显示面板的切换方式为逐列切换时,例如是按照从左到右的顺序逐列切换时,在时钟信号的控制下,也逐列切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,也就是先切换发光器件L1的开关状态,使得从左往右数第一列中的发光器件L1和发光器件L3都关闭,再切换发光器件L4的开关状态,使得从左往右数第二行中的发光器件L2和发光器件L4都开启。也就是说驱动电路驱动切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,可以跟随显示面板的切换方式而变化,实现灯随屏走的效果。
在另一些实施例中,上述背光控制方法具体可以是指向背光技术中的背光模组使用的背光控制方法。其中,指向背光技术中的图像帧切换方式为左眼图像帧、右眼图像帧、左眼图像帧、右眼图像帧…循环。参照图14所示,其中,该指向背光技术中的背光模组使用的背光控制方法包括:
S201、检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一背光控制信号。
其中,第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定。示例性的,参照图4所示,第一观察者的左眼的位置与发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭存在映射关系,那么第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B=(1,1,0,0)。B=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
S202、获取第一图像帧的第一背光控制信号以及第二图像帧的第二背光控制信号。
其中,S201步骤中生成的第一背光控制信号,为第一图像帧的第一背光控制信号,第一图像帧具体可以是第一观察者的左眼图像帧,随后,还需要获取第一图像帧的第一背光控制信号以及第二图像帧的第二背光控制信号。具体的,第二图像帧为第一图像帧的前一图像帧。在第一图像帧为第一观察者的左眼图像帧时,由于指向背光技术中的图像帧切换方式为左眼图像帧、右眼图像帧、左眼图像帧、右眼图像帧…循环,因此第二图像帧为第一观察者的右眼图像帧。
可选的,背光控制方法还包括:确定第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的就是在相邻两帧图像帧切换时,需要切换开光状态的发光器件。
S203、切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。
根据第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号,可以将第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态切换,例如将需要切换开关状态的发光器件的开关状态由开启变成关闭,或者将需要切换开关状态的发光器件的开关状态由关闭变成开启。其中,第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号即是在第二图像帧对应的所有发光器件的开关状态的基础上,需要切换开关状态的发光器件,并且,这些需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换后,即是第一图像帧对应的所有发光器件的开关状态。
示例性的,切换状态往往是在时钟信号的控制下,同时切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第一背光控制信号中与第二背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。
然后发光器件发光生成光束,该光束传输至显示设备中的光学模组,光学模组改变光束的方向,传输至显示设备中的显示面板。具体的,是第一背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第一光束,第一光束通过显示设备中的光学模组透射至第一观察者的左眼,其中,显示面板接收第一图像帧(也就是第一观察者的左眼图像帧),在第一图像帧的驱动下显示设备中的显示面板显示第一观察者的左眼图像,以使得第一观察者的左眼观看到左眼图像。
S204、检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第三背光控制信号。
具体的,在显示完第一观察者的左眼图像以后,需要显示第一观察者的右眼图像,其中,第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定,在步骤S204中,第一观察者的人眼位置具体是第一观察者的右眼的位置,参照图4所示,第一观察者的右眼的位置与发光器件L3和发光器件L4开启、发光器件L1和发光器件L2关闭存在映射关系,那么第三背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B=(0,0,1,1)。B=(0,0,1,1)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
在一些实施例中,可以是将第一观察者的左眼的位置以及第一观察者的右眼的位置在步骤S201中都检测完成,那么在步骤S204中,只需要根据第一观察者的右眼的位置生成第三背光控制信号即可。本申请的实施例对此不做限定。
S205、获取第三图像帧的第三背光控制信号以及第一图像帧的第一背光控制信号。
在步骤S203显示第一观察者的左眼图像以后,随后就需要显示第一观察者的右眼图像。其中,S204步骤中生成的第三背光控制信号,为第三图像帧的第三背光控制信号,第三图像帧具体是第一观察者的右眼图像帧,且第一观察者的左眼图像帧(第一图像帧)为第一观察者的右眼图像帧(第三图像帧)的前一图像帧,因此,还需要获取第三图像帧的第三背光控制信号以及第一图像帧的第一背光控制信号。
可选的,背光控制方法还包括:确定第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号,第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号对应的就是在相邻两帧图像帧切换时,需要切换开光状态的发光器件。
S206、切换第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态。
根据第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号,可以将第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号对应的至少一个发光器件的开关状态切换,例如将需要切换开关状态的发光器件的开关状态由开启变成关闭,或者将需要切换开关状态的发光器件的开关状态由关闭变成开启。其中,第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号即是在第一图像帧对应的所有发光器件的开关状态的基础上,需要切换开关状态的发光器件,并且,这些需要切换开关状态的发光器件的开关状态切换后,即是第三图像帧对应的所有发光器件的开关状态。
示例性的,切换状态往往是在时钟信号的控制下,同时切换第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换第三背光控制信号中与第一背光控制信号中不同的开关信号对应的发光器件的开关状态,预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。
然后发光器件发光生成光束,该光束传输至显示设备中的光学模组,光学模组改变光束的方向,传输至显示设备中的显示面板。具体的,第三背光控制信号对应的开关状态为开启的发光器件生成第三光束,第三光束通过显示设备中的光学模组透射至第一观察者的右眼,其中,显示面板接收第三图像帧(也就是第一观察者的右眼图像帧),在第三图像帧的驱动下显示设备中的显示面板显示第一观察者的右眼图像,以使得第一观察者的右眼观看到右眼图像。
第一观察者在观看到左眼图像与右眼图像时,第一观察者即可观看到3D立体图像。
在另一些实施例中,当需要向不同的两个观察者显示3D图像时,可以按照显示第一个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像,第二个观察者的左眼图像,第二个观察者的右眼图像,第一个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像,第二个观察者的左眼图像,第二个观察者的右眼图像…依次使得每一个观察者观看到3D图像。这样的背光控制方法与图14所示的背光控制方法一致。不过上述步骤需要重复执行两次,在第一次执行步骤S201-步骤S206时,为第一观察者的左眼图像与第一观察者的右眼图像,在第二次执行步骤S201-步骤S206时,为第二观察者的左眼图像与第二观察者的右眼图像。以此重复。
或者,可以按照显示第一个观察者的左眼图像与第二个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像与第二个观察者的右眼图像,第一个观察者的左眼图像与第二个观察者的左眼图像,第一个观察者的右眼图像与第二个观察者的右眼图像…使得每一个观察者看到3D图像。
则图14所示的S201包括:
S201a、检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置生成第一子背光控制信号。
其中,第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,第一观察者的人眼位置由第一观察者的人眼在人眼检测装置的视场角中的角度、以及第一观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定。其中,具体是根据第一观察者的左眼位置生成第一子背光控制信号,其中第一个观察者的左眼位置与多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号存在预定的映射关系。示例性的,例如背光模组40中的灯板板上设置有如图4所示的4个发光器件,分别是发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4,其中第一个观察者的左眼e1的位置与发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭存在映射关系,那么第一子背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B11=(1,1,0,0)。B11=(1,1,0,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
S201b、检测第二观察者的人眼位置,根据第二观察者的人眼位置生成第二子背光控制信号。
其中,第二观察者的人眼可以是第二观察者的左眼或者第二观察者的右眼,第二观察者的人眼位置可以是第二观察者的左眼位置或者第二观察者的右眼位置,第二观察者的人眼位置由第二观察者的人眼在人眼检测装置的视场角中的角度、以及第二观察者的人眼与显示设备中的显示面板的距离确定。其中,具体是根据第二个观察者的左眼位置生成第二子背光控制信号,其中第二个观察者的左眼位置与多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号存在预定的映射关系。示例性的,例如背光模组40中的灯板上设置有如图4所示的4个发光器件,分别是发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4,其中第二个观察者的左眼位置与发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭存在映射关系,那么第二子背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B12=(0,1,1,0)。B12=(0,1,1,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关信号。
S201c、根据第一子背光控制信号与第二子背光控制信号生成第一背光控制信号。
具体的,第一子背光控制信号中发光器件L1和发光器件L2开启、发光器件L3和发光器件L4关闭,第二子背光控制信号中发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭,因此,第一背光控制信号中,发光器件L1、发光器件L2和发光器件L3开启,发光器件L4关闭。也就是说,第一背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态用矩阵B=(1,1,1,0)表示,B=(1,1,1,0)按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
且图14所示的步骤S204包括:
S204a、检测第一观察者的人眼位置,根据第一观察者的人眼位置确定第三子背光控制信号。
第一观察者的人眼可以是第一观察者的左眼或者第一观察者的右眼,第一观察者的人眼位置可以是第一观察者的左眼的位置或者第一观察者的右眼的位置,由于在步骤S201a中是根据第一观察者的左眼位置生成第一子背光控制信号,那么在步骤S2204中,是根据第一观察者的右眼位置,生成第三子背光控制信号,第三子背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B21=(0,1,1,0)。B21=(0,1,1,0)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
S204b、检测第二观察者的人眼位置,根据第二观察者的人眼位置确定第四子背光控制信号。
第二观察者的人眼可以是第二观察者的左眼或者第二观察者的右眼,第二观察者的人眼位置可以是第二观察者的左眼的位置或者第二观察者的右眼的位置,由于在步骤S201b中是根据第二观察者的左眼位置生成第二子背光控制信号,那么在步骤S204b中,是根据第二观察者的右眼位置,生成第四子背光控制信号,第四子背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态为B22=(0,0,1,1)。B22=(0,0,1,1)中的元素按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
S204c、根据第三子背光控制信号与第四子背光控制信号生成第三背光控制信号。
具体的,第三子背光控制信号中发光器件L2和发光器件L3开启、发光器件L1和发光器件L4关闭,第四子背光控制信号中发光器件L3和发光器件L4开启、发光器件L1和发光器件L2关闭,因此,第三背光控制信号中,发光器件L2、发光器件L3和发光器件L4开启,发光器件L1关闭。也就是说,第三背光控制信号中的4个开关信号对应的发光器件的开关状态用矩阵C=(0,1,1,1)表示,C=(0,1,1,1)按照从左到右的顺序依次为发光器件L1、发光器件L2、发光器件L3以及发光器件L4的开关状态。
其他的步骤与图14所示的一致。
在另一些实施例中,可以将第一图像帧与第二图像帧进行对比,确定显示面板中的至少一个像素组,其中,至少一个像素组中的每一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点和与第二图像帧对应的赋值的像素点之差大于预定值;获取第一背光控制信号,具体包括获取至少一个像素组中每一个像素组对应的第一图像帧的第一背光控制信号,以及至少一个像素组中每一个像素组对应的第二图像帧的第二背光控制信号。
其中,在显示面板的像素点分为多个像素组时,背光模组中的多个发光器件也分为多组发光器件组,且显示面板中的一个像素组对应背光模组中的一组发光器件组。那么,在一个像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值,该预定值可以是该像素组内的总像素点数的10%,也就是32*32*10%≈102,表明当前像素组在显示第一图像帧与显示第二图像帧时,赋值的像素点的数量差异比较大,那么该像素组可能是3D效果突出的一个像素组,可能是3D图中出屏与入屏效果对应的像素组。而其他的像素组中,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差小于预定值,表明当前像素组在显示第一图像帧与显示第二图像帧时,赋值的像素点的数量差异不大,3D效果不突出。
其中,预定值可以是该像素组内的总像素点数的10%,或者也可以是该像素组内的总像素点数的20%,例如在显示面板的刷新速率变快时,该百分比将减小,本申请的实施例对预定值不做限定。
那么,确定在当前的显示面板显示第一图像与第二图像时,3D效果突出的像素组以后,获取第一背光控制信号,具体包括获取每一个3D效果突出的像素组对应的发光器件组的第一背光控制信号,以实现在每一次切换背光控制信号时,驱动电路仅需要比较3D图像的效果比较突出的像素组对应的区域内的发光器件的背光控制信号,控制的发光器件的数量将再次减少,控制的效率将再次提升。
其中,本申请的实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机指令,当计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述图13或图14所示的背光控制方法。例如图13或图14中的各个步骤如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一种计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本申请的实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述的背光控制方法的全部或部分步骤。存储计算机软件产品的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机执行指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时,使得计算机执行本申请的实施例所述的背光控制方法。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机执行指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机执行指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL))或无线(例如红外、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带),光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk,SSD))等。
尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述,显而易见的,在不脱离本申请的精神和范围的情况下,可对其进行各种修改和组合。相应地,本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明,且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (21)

1.一种背光模组,其特征在于,应用于显示设备,所述背光模组包括多个发光器件以及与所述多个发光器件连接的驱动电路;
所述驱动电路,用于获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,所述第一背光控制信号包括所述多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号,所述第二图像帧为所述第一图像帧的前一图像帧,所述第二背光控制信号包括所述多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态。
2.根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于,
所述第一图像帧为左眼图像帧,所述第一背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第一光束,所述第一光束透射至左眼;所述第二图像帧为右眼图像帧,所述第二背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第二光束,所述第二光束透射至右眼;
或者,
所述第一图像帧为右眼图像帧,所述第一背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第一光束,所述第一光束透射至右眼;所述第二图像帧为左眼图像帧,所述第二背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第二光束,所述第二光束透射至左眼。
3.根据权利要求1或2所述的背光模组,其特征在于,
所述驱动电路,还用于在缓存中读取所述第二背光控制信号。
4.根据权利要求1-3任一项所述的背光模组,其特征在于,
所述驱动电路,具体用于在时钟信号的控制下,同时切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态,所述预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。
5.根据权利要求1-4任一项所述的背光模组,其特征在于,
所述驱动电路,还用于确定所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号。
6.根据权利要求5所述的背光模组,其特征在于,
所述驱动电路,具体用于将所述第一背光控制信号与所述第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算;
根据所述异或运算的结果,确定所述第一背光控制信号与所述第二背光控制信号中的所述同一个发光器件的开关信号是否相同。
7.一种显示设备,其特征在于,包括显示面板以及如权利要求1-6任一项所述的背光模组,所述背光模组中的发光器件生成光束传输至所述显示面板,以使得所述第一图像帧驱动所述显示面板显示图像。
8.根据权利要求7所述的显示设备,其特征在于,所述显示设备还包括:位于所述背光模组与所述显示面板之间的光学模组;
所述光学模组用于将所述背光模组中的发光器件生成的对应所述第一背光控制信号的光束通过所述显示面板透射至左眼,将所述背光模组中的发光器件生成的对应所述第二背光控制信号的光束通过所述显示面板透射至右眼;
或者;
所述光学模组用于将所述背光模组中的发光器件生成的对应所述第一背光控制信号的光束通过所述显示面板透射至右眼,将所述背光模组中的发光器件生成的对应所述第二背光控制信号的光束通过所述显示面板透射至左眼。
9.根据权利要求7或8所述的显示设备,其特征在于,所述显示设备还包括人眼检测装置,所述人眼检测装置具有视场角;
所述人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据所述第一观察者的人眼位置生成所述第一背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,所述第一观察者的人眼位置由所述第一观察者的人眼在所述视场角中的角度、以及所述第一观察者的人眼与所述显示面板的距离确定。
10.根据权利要求7或8所述的显示设备,其特征在于,所述显示设备还包括人眼检测装置,所述人眼检测装置具有视场角;
所述人眼检测装置,用于检测第一观察者的人眼位置,根据所述第一观察者的人眼位置生成第一子背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,所述第一观察者的人眼位置由所述第一观察者的人眼在所述视场角中的角度、以及所述第一观察者的人眼与所述显示面板的距离确定;
所述人眼检测装置,还用于检测第二观察者的人眼位置,根据所述第二观察者的人眼位置生成第二子背光控制信号,第二观察者的人眼为第二观察者的左眼或右眼,所述第二观察者的人眼位置由所述第二观察者的人眼在所述视场角中的角度、以及所述第二观察者的人眼与所述显示面板的距离确定;
所述人眼检测装置,还用于根据所述第一子背光控制信号与所述第二子背光控制信号生成所述第一背光控制信号。
11.根据权利要求7或8所述的显示设备,其特征在于,所述显示设备还包括控制电路,所述控制电路与所述显示面板连接,所述控制电路与所述背光模组中的驱动电路连接;
所述控制电路用于将所述第一图像帧与所述第二图像帧进行对比,确定所述显示面板中的至少一个像素组,其中,所述至少一个像素组中的每一个像素组内,与所述第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与所述第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值;还用于获取所述至少一个像素组中每一个像素组对应的所述第一背光控制信号。
12.一种背光控制方法,其特征在于,应用于显示设备,所述显示设备包括背光模组,所述背光模组包括多个发光器件;
所述方法包括:
获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,其中,所述第一背光控制信号包括所述多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;所述第二图像帧为所述第一图像帧的前一图像帧,所述第二背光控制信号包括所述多个发光器件中的每一个发光器件对应的开关信号;
切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态。
13.根据权利要求12所述的背光控制方法,其特征在于,
所述第一图像帧为左眼图像帧,所述第一背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第一光束,所述第一光束透射至左眼;所述第二图像帧为右眼图像帧,所述第二背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第二光束,所述第二光束透射至右眼;
或者,
所述第一图像帧为右眼图像帧,所述第一背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第一光束,所述第一光束透射至右眼;所述第二图像帧为左眼图像帧,所述第二背光控制信号对应的所述开关状态为开启的发光器件生成第二光束,所述第二光束透射至左眼。
14.根据权利要求12或13所述的背光控制方法,其特征在于,
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:
检测第一观察者的人眼位置,根据所述第一观察者的人眼位置生成所述第一背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,所述第一观察者的人眼位置由所述第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及所述第一观察者的人眼与所述显示设备中的显示面板的距离确定,其中,所述视场角为所述显示设备中的人眼检测装置的视场角。
15.根据权利要求12或13所述的背光控制方法,其特征在于,
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:
检测第一观察者的人眼位置,根据所述第一观察者的人眼位置生成第一子背光控制信号,第一观察者的人眼为第一观察者的左眼或右眼,所述第一观察者的人眼位置由所述第一观察者的人眼在视场角中的角度、以及所述第一观察者的人眼与所述显示设备中的显示面板的距离确定,其中,所述视场角为所述显示设备中的人眼检测装置的视场角;
检测第二观察者的人眼位置,根据所述第二观察者的人眼位置生成第二子背光控制信号,第二观察者的人眼为第二观察者的左眼或右眼,所述第二观察者的人眼位置由所述第二观察者的人眼在所述视场角中的角度、以及所述第二观察者的人眼与所述显示设备中的显示面板的距离确定;
根据所述第一子背光控制信号与所述第二子背光控制信号生成所述第一背光控制信号。
16.根据权利要求12或13所述的背光控制方法,其特征在于,
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,之前,还包括:将所述第一图像帧与所述第二图像帧进行对比,确定所述显示设备中的显示面板中的至少一个像素组,其中,所述至少一个像素组中的每一个像素组内,与第一图像帧对应的赋值的像素点的数量和与第二图像帧对应的赋值的像素点的数量之差大于预定值;
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号,具体包括获取所述至少一个像素组中每一个像素组对应的所述第一图像帧的所述第一背光控制信号,以及所述至少一个像素组中每一个像素组对应的所述第二图像帧的所述第二背光控制信号。
17.根据权利要求12-16任一项所述的背光控制方法,其特征在于,
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号之前,还包括:
在缓存中读取所述第二背光控制信号。
18.根据权利要求12-17任一项所述的背光控制方法,其特征在于,
所述切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态,具体包括:
在时钟信号的控制下,同时切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态,或者,按照预定顺序切换所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号对应的所述发光器件的开关状态,所述预定顺序包括:逐行切换、逐列切换。
19.根据权利要求12-18任一项所述的背光控制方法,其特征在于,
所述获取第一图像帧的第一背光控制信号,以及第二图像帧的第二背光控制信号之后,还包括:
确定所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号。
20.根据权利要求19所述的背光控制方法,其特征在于,
所述确定所述第一背光控制信号中与所述第二背光控制信号中不同的开关信号,具体包括:
将所述第一背光控制信号与所述第二背光控制信号中的同一个发光器件的开关信号对应的开关状态做异或运算;
根据所述异或运算的结果,确定所述第一背光控制信号与所述第二背光控制信号中的所述同一个发光器件的开关信号是否相同。
21.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求12-20任一项所述的背光控制方法。
CN202210896066.8A 2022-07-27 2022-07-27 一种背光模组、显示设备及背光控制方法 Pending CN117518587A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210896066.8A CN117518587A (zh) 2022-07-27 2022-07-27 一种背光模组、显示设备及背光控制方法
PCT/CN2023/093002 WO2024021755A1 (zh) 2022-07-27 2023-05-09 一种背光模组、显示设备及背光控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210896066.8A CN117518587A (zh) 2022-07-27 2022-07-27 一种背光模组、显示设备及背光控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117518587A true CN117518587A (zh) 2024-02-06

Family

ID=89705222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210896066.8A Pending CN117518587A (zh) 2022-07-27 2022-07-27 一种背光模组、显示设备及背光控制方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN117518587A (zh)
WO (1) WO2024021755A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101274655B1 (ko) * 2006-08-16 2013-06-12 엘지디스플레이 주식회사 표시장치 및 이의 구동방법
CN103050098A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 背光控制系统及其背光控制方法
CN102572476B (zh) * 2011-12-19 2014-08-20 四川长虹电器股份有限公司 一种消除串扰重影现象的装置及方法
CN104240678B (zh) * 2013-06-17 2017-12-29 华为终端(东莞)有限公司 调整屏幕背光亮度的方法和装置以及终端
CN106652924B (zh) * 2014-08-28 2019-01-22 青岛海信电器股份有限公司 进入或退出宽银幕电影显示模式时背光源控制方法及装置
CN107993616B (zh) * 2017-12-27 2020-01-03 武汉华星光电技术有限公司 一种图像显示方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024021755A1 (zh) 2024-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11961431B2 (en) Display processing circuitry
US9866825B2 (en) Multi-view image display apparatus and control method thereof
US10419746B2 (en) 3D display apparatus and 3D display method
KR102185130B1 (ko) 다시점 영상 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
CN107561723B (zh) 显示面板和显示装置
US20110050861A1 (en) Stereoscopic image display device and stereoscopic image display method
CN110824725B (zh) 3d显示基板、3d显示装置及显示方法
US20150172641A1 (en) Image processing device, stereoscopic image display device, and image processing method
EP3182702B1 (en) Multiview image display device and control method therefor
US11323681B2 (en) 3D display device and working method thereof
KR102208308B1 (ko) 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법
CN106094386B (zh) 液晶透镜、显示装置和曲面显示方法
CN108873312B (zh) 显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质
US10110848B2 (en) Imaging and display system and method
CN117518587A (zh) 一种背光模组、显示设备及背光控制方法
EP2492906A2 (en) Image display apparatus
US20120081513A1 (en) Multiple Parallax Image Receiver Apparatus
US9832458B2 (en) Multi view image display method in which viewpoints are controlled and display device thereof
KR20190085567A (ko) 멀티레이어 기반 입체화상 형성장치
CN112352189B (zh) 用于显示三维图像的装置和方法
US20230343255A1 (en) A 3d display
US20230368737A1 (en) Global burn-in compensation with eye-tracking
US20240071280A1 (en) Display Method of Display Panel and Display Control Apparatus Thereof, and Display Apparatus
US10529276B2 (en) Apparatus, systems, and methods for preventing display flicker
US20110128622A1 (en) Three-dimensional display device with lens for splitting light along two axes

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication