WO2019052276A1 - 背光调节方法和背光调节系统 - Google Patents

背光调节方法和背光调节系统 Download PDF

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Definitions

  • Liquid crystal display has the advantages of long life, low power consumption, low operating voltage, high color rendering index, fast response, environmental protection, small size, low radiation, etc., and has been widely used in notebook computers and mobile phones. And electronic devices such as LCD TVs.
  • the liquid crystal display device is a passive light emitting device, which mainly comprises a liquid crystal display panel and a backlight.
  • the liquid crystal display panel itself does not emit light, but relies on a backlight to provide a light source.
  • a liquid crystal display device having a backlight brightness adjustment function has been gradually developed.
  • the liquid crystal display device with the backlight brightness adjustment function can adjust the backlight brightness of the backlight according to the ambient light, thereby adjusting the display brightness of the liquid crystal display panel.
  • the sensitization formula of the photosensitive element of the photosensor can be expressed as:
  • k illuminance sample value / ambient light illuminance
  • the number of the plurality of first illuminances may be 32, 64, 128, or the like.
  • the plurality of first illuminances can be evenly distributed, for example, within a certain preset illuminance range. Within the same preset illuminance range, the more the number of the plurality of first illuminances, the more accurate the obtained brightness compensation coefficient.

Abstract

一种背光调节方法以及背光调节系统（100），背光调节方法包括补偿阶段，补偿阶段包括：控制光源（101）分别发出具有多个第一照度的光（S10）；检测显示装置（200）在多个第一照度的光下的多个背光参数，并根据多个背光参数计算显示装置（200）的亮度补偿系数（S20）；以及根据亮度补偿系数调节显示装置（200）的背光系数，以补偿显示装置（200）的背光亮度（S30）。

Description

背光调节方法和背光调节系统
本申请要求于2017年09月12日递交的中国专利申请第201710818578.1号的优先权，在此全文引用上述中国专利申请公开的内容以作为本申请的一部分。
技术领域
本公开的实施例涉及一种背光调节方法和背光调节系统。
背景技术
液晶显示装置(LCD，Liquid Crystal Display)具有超长寿命、功耗低、低操作电压、高显色指数、反应速度快、环保、体积小、辐射低等优点，已广泛应用于笔记本电脑、手机和液晶电视等电子设备中。液晶显示装置是一种被动发光器件，其主要包括液晶显示面板以及背光源，液晶显示面板本身并不发光，而是依靠背光源为其提供光源。为了降低液晶显示装置的功耗，提高显示对比度，具有背光亮度调节功能的液晶显示装置逐渐发展起来。具有背光亮度调节功能的液晶显示装置可以根据环境光调整背光源的背光亮度，从而调整液晶显示面板的显示亮度。
发明内容
本公开至少一实施例提供一种背光调节方法，其包括补偿阶段。所述补偿阶段包括：控制光源分别发出具有多个第一照度的光；检测显示装置在所述多个第一照度的光下的多个背光参数，并根据所述多个背光参数计算所述显示装置的亮度补偿系数；以及根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，所述显示装置包括光传感器。所述背光调节方法包括：通过所述光传感器分别检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个实际照度采样值，所述多个实际照度采样值为所述多个背光参数；计算所述多个第一照度和所述多个实际照度采样值的补偿比例系数；以及根据所述光传感器的转换系数和所述补偿比例系数计算所述光传感器的感光补偿系数，所述感光补偿系数为所述亮度补偿系数。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，所述显示装置的背光系数包括所述光传感器的转换系数。所述背光调节方法包括根据所述感光补偿系数调节所述光传感器的转换系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度，所述多个第一实际背光亮度为所述多个背光参数；获取所述显示装置的与所述多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度；以及根据所述多个第一实际背光亮度和所述多个第一理论背光亮度计算所述显示装置的背光补偿系数，所述背光补偿系数为所述亮度补偿系数。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，所述显示装置包括背光源，所述显示装置的背光系数包括所述背光源的占空比。所述背光调节方法包括根据所述背光补偿系数调节所述背光源的占空比，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，在所述补偿阶段前，所述背光调节方法还包括检测阶段。所述检测阶段包括：控制所述光源发出具有第二照度的光；获取所述显示装置的与所述第二照度的光对应的第二理论背光亮度；检测所述显示装置在所述第二照度的光下的第二实际背光亮度；计算所述第二理论背光亮度和所述第二实际背光亮度的绝对差值；以及判断所述绝对差值是否大于背光误差阈值，在所述绝对差值大于所述背光误差阈值的情况下，进行到所述补偿阶段。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节方法中，所述亮度补偿系数存储在所述显示装置的非易失性存储器中。
本公开至少一实施例还提供一种背光调节系统，包括：光源、背光检测装置、照度检测装置、控制装置和计算装置。所述照度检测装置被配置为检测所述光源发出的光的照度；所述控制装置被配置为控制所述光源分别发出具有多个第一照度的光；所述背光检测装置被配置为检测显示装置在多个第一照度的光下的多个背光参数；所述计算装置被配置为根据所述多个背光参数计算所述显示装置的亮度补偿系数；所述显示装置的控制器被配置为根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述显示装置包括光传感器，所述背光检测装置包括所述光传感器。所述光传感器被配置为分别检 测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个实际照度采样值，所述多个实际照度采样值为所述多个背光参数。所述计算装置还被配置为计算所述多个第一照度和所述多个实际照度采样值的补偿比例系数；以及根据所述光传感器的转换系数和所述补偿比例系数计算所述光传感器的感光补偿系数，所述感光补偿系数为所述亮度补偿系数。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述显示装置的背光系数包括所述光传感器的转换系数，所述显示装置的控制器被配置为根据所述感光补偿系数调节所述光传感器的转换系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述背光检测装置包括彩色分析仪，所述彩色分析仪被配置为检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度，所述多个第一实际背光亮度为所述多个背光参数。所述计算装置被配置为获取所述显示装置的与所述多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度；以及根据所述多个第一实际背光亮度和所述多个第一理论背光亮度计算所述显示装置的背光补偿系数，所述背光补偿系数为所述亮度补偿系数。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述显示装置包括背光源，所述显示装置的背光系数包括所述背光源的占空比。所述显示装置的控制器被配置为根据所述背光补偿系数调节所述背光源的占空比，以补偿所述显示装置的背光亮度。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述控制装置还被配置为控制所述光源发出具有第二照度的光；所述背光检测装置被配置为检测所述显示装置在所述第二照度的光下的第二实际背光亮度；所述计算装置被配置为获取所述显示装置的与所述第二照度的光相对应的第二理论背光亮度；以及计算所述第二理论背光亮度和所述第二实际背光亮度的绝对差值。所述显示装置的控制器被配置为判断所述绝对差值是否大于背光误差阈值，并在所述绝对差值大于所述背光误差阈值的情况下，根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述光源为可调节光源。
例如，在本公开至少一示例提供的背光调节系统中，所述显示装置还包括 非易失性存储存储器，且所述亮度补偿系数存储在所述显示装置的非易失性存储器中。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为一种光传感器在不同照度下的理想照度采样值和实际照度采样值的曲线图；
图2为本公开一实施例提供的一种背光调节方法的补偿阶段的示意性流程图；
图3为通过本公开一实施例提供的背光调节方法补偿后显示装置的背光亮度曲线的示意图；
图4为本公开一实施例提供的一种背光调节方法的检测阶段的示意性流程图；
图5为本公开一实施例提供的一种背光调节系统的示意性框图；
图6为本公开一实施例提供的背光调节系统采用前端补偿方式补偿显示装置的背光亮度的示意性框图；以及
图7为本公开一实施例提供的背光调节系统采用后端补偿方式补偿显示装置的背光亮度的示意性框图。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者 物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
具有背光亮度调节功能的显示装置可以根据外部环境光自动调整背光源的背光亮度，从而调节显示画面的亮度。例如，在外部环境光比较亮的场合，显示装置可以调高背光亮度，使显示画面较亮以达到较佳的视觉效果；反之，在外部环境光较暗的场合，显示装置可以调低背光亮度，从而减少显示装置的整体功耗。
具有背光亮度调节功能的显示装置包括光传感器。该光传感器可以用于感测环境光的亮度，并且该显示装置可以根据环境光的亮度对显示装置的背光亮度进行调节。
在理想状态下，光传感器的感光元件的感光公式可以表示为：
y＝k*x1
该公式为斜截式公式，其中，x1代表环境光的照度，y代表感光元件所获取的照度采样值，k表示光传感器在一定照度下的转换系数，且k表示为：
k＝照度采样值/环境光的照度
在理想状态下，在不同环境光的照度下，k值保持不变，且感光元件获取的不同的照度采样值和环境光的照度的比值都应符合这个转换系数。
例如，在理想状态下，将光传感器完全曝露在环境光的直射下，此时光传感器的感光元件获取的照度采样值和环境光的照度之间的对应关系可以如下表格1所示。
表格1
照度(x1)/lux 实际照度采样值(y) 转换系数(k)
0 0 0
20 400 20
40 800 20
60 1200 20
… … …
380 7600 20
400 8000 20
420 8400 20
在上述示例中，转换系数k为20，且在不同的照度下，k的值均相同。
在理想状态下，感光元件所获取的实际照度采样值y与其理论照度采样值相同。但是，由于光传感器的感光元件存在差异性或者其外观结构具有差异，导致感光元件所获取的实际照度采样值y与其理论照度采样值不相同。图1示出了一种光传感器在不同照度下的理想照度采样值和实际照度采样值的曲线图。如图1所示，横坐标表示环境光的照度，纵坐标表示光传感器的照度采样值，曲线60表示该光传感器所采集到的实际照度采样值，曲线65表示在不同照度下该光传感器的理想照度采样值。
由图1可知，在不同的照度下，光传感器获取的实际照度采样值具有一定的损耗，实际照度采样值和理想照度采样值不相同。从而在打开背光亮度调节功能后，不同型号/批次的显示装置的光传感器或者同一型号/批次的不同显示装置的光传感器采集到的环境光的亮度存在较大的差异。因此，在同一个光源的相同照度下，不同型号的显示装置或者同一型号的不同显示装置调整后的背光亮度可能不一致。
本公开至少一实施例提供一种背光调节方法以及背光调节系统，其可以通过亮度补偿系数调节显示装置的背光亮度，使得在同一光源的相同照度下，同一型号/批次的不同显示装置或不同型号/批次的显示装置具有相同的背光亮度，减少显示装置之间的色彩和亮度差异，提高产品生产质量。
下面将结合附图对本公开实施例提供的背光调节方法以及背光调节装置进行详细的说明。
图2示出了本公开至少一实施例提供的一种背光调节方法的补偿阶段的示意性流程图。该背光调节方法可用于液晶显示装置。如图2所示，本公开实施例提供的背光调节方法包括补偿阶段，该补偿阶段可以包括以下操作：
操作S10：控制光源分别发出具有多个第一照度的光；
操作S20：检测显示装置在多个第一照度的光下的多个背光参数，并根据多个背光参数计算显示装置的亮度补偿系数；
操作S30：根据亮度补偿系数调节显示装置的背光系数，以补偿显示装置 的背光亮度。
例如，在补偿阶段，将显示装置处于黑暗环境中，之后以光源发出的光为环境光。即在操作S10中，第一照度仅表示光源发出的光的照度，从而可以固定第一照度的值，减少环境光(如阳光)等其他光源的光的干扰，降低照度误差。
例如，该光源为可调节光源，可以根据需要调节亮度。光源可以为热致发光光源、气体放电光源和固体发光光源等。本公开的实施例对此不作具体限制。
例如，在操作S10中，多个第一照度的数量可以为32、64、128等。多个第一照度例如可以在一定预设照度范围内均匀分布。在相同的预设照度范围内，多个第一照度的数量越多则获取的亮度补偿系数越精确。
例如，在一个示例中，多个第一照度的数量为64，且相邻第一照度之间相差20lux，即预设照度范围为0-1260lux。从而，多个第一照度可以分别为0lux、20lux、40lux、60lux、…、1260lux。本公开的实施例对多个第一照度的数量和预设照度范围不作具体限制。
例如，操作S10可以包括以下操作：通过照度检测装置检测光源发出的当前环境光的照度；控制装置接收照度检测装置检测到的当前环境光的照度，并根据当前环境光的照度控制光源，以使光源分别发出具有多个第一照度的光。例如，根据需要还可以实现对照度检测装置进行校准。
本公开实施例提供的背光调节方法可以通过亮度补偿系数调节显示装置的背光亮度，使得在同一光源的相同照度下，同一型号/批次的不同显示装置或不同型号/批次的显示装置具有相同的背光亮度，减少显示装置之间的色彩和亮度差异，提高产品生产质量。
例如，显示装置可以包括光传感器(Light Sensor)。光传感器用于感测显示装置周围的环境光的照度。光传感器可以分为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器、紫外光传感器等不同的类型。
例如，光传感器包括光敏元件。光敏元件可以为光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管或硅光电池等。
例如，在一个示例中，本公开实施例提供的背光调节方法可以采用前端补偿方式补偿显示装置的背光亮度。操作S20例如可以包括以下操作：
操作S201：通过光传感器分别检测显示装置在多个第一照度的光下的多个实际照度采样值，该多个实际照度采样值为多个背光参数；
操作S202：计算多个第一照度和多个实际照度采样值的补偿比例系数；以及
操作S203：根据补偿比例系数和光传感器的转换系数计算光传感器的感光补偿系数，该感光补偿系数为亮度补偿系数。
例如，在操作S201的一个示例中，多个第一照度的数量为5，且多个第一照度分别为0lux、20lux、40lux、80lux和120lux。例如，表格2表示同一台显示装置在多个第一照度下的测试结果。多个第一照度、理论照度采样值、理论背光亮度、实际照度采样值和实际背光亮度之间的对应关系如表格2所示。
表格2
Figure PCTCN2018095612-appb-000001
例如，理论背光亮度和实际背光亮度表示光传感器将环境光的照度进行线性转换后得到的值。
例如，不同的光传感器的转换系数不同。光传感器的转换系数可以表示为：
k＝y1/x2
其中，k表示光传感器的转换系数，x2表示第一照度，y1表示理论照度采样值。如表格2所示，在一个示例中，光传感器的转换系数k为20，五个第一照度对应的理论照度采样值分别为0、400、800、1600和2400。每一个理论照度采样值对应一个理论背光亮度输出，如表格2所示，理论照度采样值对应的显示装置的理论背光亮度分别为100尼特(nits)、140nits、164nits、189nits和203nits。
由于光传感器的光敏元件的差异、光传感器的结构的差异、光传感器的安装位置的差异、显示装置的机构差异等原因，光传感器获取的实际照度采样值 变小。例如，在一个示例中，如表格2所示，光传感器采集得到的实际照度采样值分别为0、300、598、1191和1789。显示装置的实际背光亮度根据光传感器采集得到的实际照度采样值进行调节，从而显示装置的实际背光亮度分别为100nits、120nits、150nits、169nits和183nits。由此，显示装置的实际背光亮度与理论背光亮度之间具有差异。
例如，在操作S202中，根据表格2的数据计算多个第一照度和多个实际照度采样值的补偿比例系数。各实际照度采样值对应的比例系数可以表示如下：
m i＝y2 i/x2 i，i＝1,2,3,…,n
其中，m i表示第i个实际照度采样值对应的比例系数，x2 i表示第i个第一照度，y2 i表示第i个实际照度采样值，n表示第一照度的数量。例如，在表格2所示的示例中，数量n为5。取多个实际照度采样值对应的比例系数的平均值以作为补偿比例系数，补偿比例系数可以表示如下：
m F＝(m 1+m 2+…+m n)/n
其中，m F表示补偿比例系数。在上述表格2所示的示例中，m F约等于15。
例如，补偿比例系数还可以采用其他方法计算。例如，利用最小二乘法拟合多个第一照度和多个实际照度采样值的曲线，曲线的斜率即为补偿比例系数，从而减小补偿比例系数的误差。本公开实施例对补偿比例系数的计算方法不作限制。
例如，在操作S203中，感光补偿系数可以表示如下：
s1＝k/m F
其中，s1表示感光补偿系数，k表示光传感器的转换系数。感光补偿系数即为亮度补偿系数。例如，在表格2所示的示例中，s＝20/15＝1.33。
例如，在一个示例中，显示装置的背光系数包括光传感器的转换系数。操作S30可以包括：根据感光补偿系数调节光传感器的转换系数，以补偿显示装置的背光亮度。即，感光补偿系数用于调节光传感器的转换系数，以补偿光传感器的实际照度采样值，从而补偿显示装置的背光亮度。
例如，如表格2所示，补偿后的背光亮度与理论背光亮度相同，即在同一光源的相同照度下，不同显示装置具有相同的背光亮度。
例如，在操作S30中，感光补偿系数可以通过显示装置的显示数据通道/指令接口(Display Data Channel Command Interface，DDCCI)写入显示装置中 并被存储以供使用。在补偿过程中，利用光传感器获得实际照度采样值，然后根据感光补偿系数对实际照度采样值进行补偿。从而本公开实施例提供的背光调节方法可以补偿不同显示装置之间的采光性能的差异，实现不同显示装置在同一照度下具有相同的背光亮度输出。
例如，感光补偿系数(即亮度补偿系数)可以存储在显示装置的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)中，例如控制器(如时序控制器T-con)的非易失性存储器中。非易失性存储器指系统断电后仍能保持数据的一种随机访问存储器。从而，在显示装置工作过程中，感光补偿系数可以永久保存。非易失性存储器例如包括快闪存储器(Flash Memory)、可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除只读存储器(EEPROM)等。
例如，在前端补偿方式的示例中，显示装置可以为液晶显示装置(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示装置等。
例如，在另一个示例中，本公开实施例提供的背光调节方法可以采用后端补偿方式补偿显示装置的背光亮度。后端补偿方式能够使画面亮度变化更均匀。操作S20例如可以包括以下操作：
操作S204：检测显示装置在多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度，该多个第一实际背光亮度为多个背光参数；
操作S205：获取显示装置的与多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度；以及
操作S206：根据多个第一实际背光亮度和多个第一理论背光亮度计算显示装置的背光补偿系数，该背光补偿系数为亮度补偿系数。
例如，在操作S204的一个示例中，多个第一照度的数量为42，且多个第一照度分别为0lux、10lux、20lux、30lux、…、410lux。相邻第一照度之间相差10lux。例如，表格3表示同一台显示装置在多个第一照度下的测试结果。多个第一照度、第一理论背光亮度和第一实际背光亮度之间的对应关系如表格3所示。
表格3
Figure PCTCN2018095612-appb-000002
Figure PCTCN2018095612-appb-000003
例如，如表格3所示，首先，根据实际需求，预先建立第一照度和第一理论背光亮度的关系。然后，在操作S205中，根据第一照度和第一理论背光亮度的关系，获取与多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度。
例如，在操作S204中，可以通过彩色分析仪检测显示装置在多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度。由于显示装置的机构差异等原因，彩色分析仪获取的第一实际背光亮度变小。如表格3所示，第一实际背光亮度与第一理论背光亮度之间具有差异。
例如，在操作S206中，各第一实际背光亮度对应的背光补偿系数可以表示如下：
s2 j＝x2 j/L2 j，j＝1,2,3,…,n
其中，s2 j表示第j个第一实际背光亮度对应的背光补偿系数，x2 j表示第j个第一照度，L2 j表示第j个第一实际背光亮度，n表示第一照度的数量。例如，在表格3所示的示例中，数量n为42。取多个第一实际背光亮度对应的背光补偿系数的平均值以作为亮度补偿系数(即显示装置的背光补偿系数)。亮度补偿系数可以表示如下：
s2 F＝(s2 1+s2 2+…+s2 n)/n
其中，s2 F表示亮度补偿系数。
需要说明的是，亮度补偿系数也可以采用其他方式计算。
例如，在后端补偿方式的示例中，显示装置可以为液晶显示装置。液晶显示装置包括背光源。背光源例如可以为发光二极管(LED)背光源。显示装置的背光系数包括LED背光源的占空比(Duty Ratio)。
例如，显示装置还可以包括背光驱动电路。背光驱动电路用于调节LED 背光源的占空比。例如，背光驱动电路可以为基于脉冲宽度调制(pulse-width modulation，PWM)的驱动电路，基于PWM的驱动电路比恒电流或恒电压的驱动电路更有效，从而可以提高LED背光源的效率和性能。
例如，操作S30可以包括：根据亮度补偿系数调节背光源的占空比，以补偿显示装置的背光亮度。
例如，补偿后的占空比为补偿前的占空比与亮度补偿系数的乘积。若亮度补偿系数大于1，则补偿后的占空比大于补偿前的占空比，从而可以提高背光亮度。
例如，在操作S30中，亮度补偿系数同样可以通过显示装置的DDCCI写入显示装置中并被存储以供使用。在补偿过程中，可以根据亮度补偿系数调节背光源的占空比，从而对第一实际背光亮度进行补偿，使不同显示装置在同一照度下具有相同的背光亮度输出。
例如，亮度补偿系数可以存储在显示装置的非易失性存储器中。关于非易失性存储器的详细说明可以参照上述相关描述，在此不再赘述。
例如，后端补偿方式可以采用类型于伽马(Gamma)校正的方式进行补偿。可以将背光亮度划分为64阶，标准背光亮度曲线的公式为：
Y＝(对应阶背光亮度/最大背光亮度)^2.2
在理想状态下，背光亮度曲线为一条光滑曲线。
图3为通过本公开一实施例提供的背光调节方法补偿后显示装置的背光亮度曲线的示意图。如图3所示，曲线70为采用前端补偿方式补偿后的背光亮度曲线，曲线75为采用后端补偿方式补偿后的背光亮度曲线。对显示装置的背光亮度进行补偿后，背光亮度曲线近似于一条光滑曲线。
需要说明的是，背光调节方法可以同时采用前端补偿方式和后端补偿方式对显示装置的背光亮度进行补偿。
图4为本公开一实施例提供的一种背光调节方法的检测阶段的示意性流程图。
例如，如图4所示，本公开实施例提供的背光调节方法还包括检测阶段。检测阶段在补偿阶段前执行。例如，检测阶段可以包括以下操作：
操作S40：控制光源发出具有第二照度的光；
操作S50：获取显示装置的与第二照度的光对应的第二理论背光亮度；
操作S60：检测显示装置在第二照度的光下的第二实际背光亮度；
操作S70：计算第二理论背光亮度和第二实际背光亮度的绝对差值；以及
操作S80：判断绝对差值是否大于背光误差阈值。
例如，在检测阶段，显示装置也处于黑暗环境中，然后使用所述光源进行照明。
例如，在操作S40中，上述第二照度和第一照度可以不相同，或者，第二照度也可以与多个第一照度中的某一个相同。
例如，在操作S60中，可以通过色彩分析仪检测显示装置在第二照度的光下的第二实际背光亮度。
例如，如图4所示，在操作S80中，在绝对差值大于背光误差阈值的情况下，则进行到补偿阶段；而在绝对差值小于背光误差阈值的情况下，则保留显示装置的背光系数。
例如，背光误差阈值可以为第二理论背光亮度的10％。但不限于此，背光误差阈值可以根据实际需要设置，本公开的实施例对此不作限制。
例如，在一个示例中，第二照度为200lux。此时，显示装置的第二理论背光亮度为200nits，从而背光误差阈值可以为10nits。
图5为本公开一实施例提供的一种背光调节系统100的示意性框图。如图5所示，本公开实施例提供的背光调节系统100可以包括：光源101、背光检测装置102、照度检测装置103、控制装置104和计算装置105。背光调节系统100的各组件之间可以通过总线系统和/或其它形式的连接机构(未示出)互连。应当注意，图5所示的背光调节系统100的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，该背光调节系统100也可以具有其他组件和结构。
例如，背光调节系统100的各组件之间可以通过有线或无线网络信号进行数据传输。
例如，在执行背光亮度补偿的过程中，照度检测装置103被配置为检测光源101发出的环境光的照度。控制装置104被配置为根据照度检测装置103检测得到的环境光的照度控制光源101分别发出具有多个第一照度的光。背光检测装置102被配置为检测显示装置在多个第一照度的光下的多个背光参数。计算装置105被配置为根据多个背光参数计算显示装置的亮度补偿系数。显示装置的控制器被配置为根据亮度补偿系数调节显示装置的背光系数，以补偿显示装置的背光亮度。
例如，在执行背光亮度补偿的过程中，显示装置处于黑暗环境中，即光源 发出的光为环境光，从而减少自然光等其他光源的光的干扰。
例如，光源101为可调节光源，可根据需要调节所发出的光的强度。
例如，照度检测装置103可以包括照度计等可以检测环境光的照度的元件。
例如，控制装置104和计算装置105可以利用固件、硬件电路等实现。当然，控制装置104和计算装置105的功能也可以通过软件等方式实现。控制装置104和计算装置105例如可以利用中央处理器、微处理器或者具有数据处理能力和/或程序执行能力的其它形式的处理装置结合可执行的指令实现。
例如，控制装置104可以包括第一处理器和第一存储器。第一处理器可以执行第一存储器中存储的指令和数据以实现控制光源101分别发出具有多个第一照度的光等功能。计算装置105可以包括第二处理器和第二存储器。第二处理器可以执行第二存储器中存储的指令和数据以实现根据多个背光参数计算显示装置的亮度补偿系数等功能。
例如，控制装置104和计算装置105可以集成为一体。例如，背光调节系统100可以包括计算机(PC)，该计算机可以包括控制装置104和计算装置105，即该计算机可以实现控制装置104的功能和计算装置105的功能。
本公开实施例提供的背光调节系统100可以检测显示装置的背光参数并根据背光参数计算显示装置的亮度补偿系数，然后根据亮度补偿系数调节显示装置的背光亮度，使得在同一光源的相同照度下，不同显示装置具有相同的背光亮度，减少显示装置之间的色彩和亮度差异，减少产品规格不良。
例如，在一个示例中，背光调节系统100可以采用前端补偿方式补偿显示装置的背光亮度。图6示出了本公开一实施例提供的背光调节系统100采用前端补偿方式补偿显示装置的背光亮度的示意性框图。
如图6所示，显示装置200可以包括光传感器。背光检测装置102可以包括该光传感器。光传感器被配置为分别检测显示装置在多个第一照度的光下的多个实际照度采样值。多个实际照度采样值为多个背光参数。
例如，计算装置105还被配置为：计算多个第一照度和多个实际照度采样值的补偿比例系数；根据补偿比例系数和光传感器的转换系数计算光传感器的感光补偿系数。感光补偿系数例如可以为亮度补偿系数。
例如，显示装置200的背光系数可以包括光传感器的转换系数。如图6所示，显示装置200还可以包括控制器。该控制器被配置为根据感光补偿系数调节光传感器的转换系数，以补偿显示装置的背光亮度。即，控制器被配置为根 据感光补偿系数调节光传感器的转换系数，以补偿光传感器的实际照度采样值，从而补偿显示装置的背光亮度。
例如，如图6所示，显示装置200还可以包括非易失性存储器。感光补偿系数可以通过显示装置200的显示数据通道/指令接口(DDCCI)写入显示装置200的非易失性存储器中。
例如，在本示例中，显示装置200可以为液晶显示装置或电子纸显示装置等。
例如，在另一个示例中，背光调节系统100可以采用后端补偿方式补偿显示装置的背光亮度。图7示出了本公开一实施例提供的背光调节系统100采用后端补偿方式补偿显示装置的背光亮度的示意性框图。如图7所示，背光检测装置102可以包括彩色分析仪，例如市售的适当的彩色分析仪。该彩色分析仪被配置为检测显示装置200在多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度。多个背光参数包括该多个第一实际背光亮度。
例如，计算装置105被配置为：获取显示装置200的与多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度；接收多个第一实际背光亮度；以及根据多个第一实际背光亮度和多个第一理论背光亮度计算显示装置的背光补偿系数。该显示装置的亮度补偿系数例如可以包括背光补偿系数。
例如，在本示例中，显示装置200可以为液晶显示装置。液晶显示装置可以包括背光源。背光源例如可以为发光二极管(LED)背光源。显示装置200的背光系数包括LED背光源的占空比。
例如，显示装置200的控制器可以包括背光驱动电路。显示装置200的控制器被配置为可以根据背光补偿系数控制背光驱动电路调节背光源的占空比，以补偿显示装置的背光亮度。
例如，背光补偿系数可以通过显示装置200的DDCCI写入显示装置的非易失性存储器中。在补偿过程中，显示装置200的控制器根据背光补偿系数控制背光驱动电路调节背光源的占空比，从而对第一实际背光亮度进行补偿，使不同显示装置在同一照度下具有相同的背光亮度输出。
例如，在执行背光亮度补偿前，背光调节系统还可以执行背光亮度检测操作，以判断是否需要对显示装置的背光亮度进行补偿。
例如，在执行背光亮度检测的过程中，控制装置104还被配置为控制光源101发出具有第二照度的光。背光检测装置102被配置为检测显示装置200在 第二照度的光下的第二实际背光亮度。计算装置105被配置为获取显示装置200的与第二照度的光相对应的第二理论背光亮度；以及计算第二理论背光亮度和第二实际背光亮度的绝对差值。显示装置200的控制器被配置为判断绝对差值是否大于背光误差阈值。在绝对差值大于背光误差阈值的情况下，首先，背光调节系统计算显示装置200的亮度补偿系数，然后显示装置200的控制器根据亮度补偿系数调节显示装置200的背光系数。在绝对差值小于背光误差阈值的情况下，则保留显示装置200的背光系数，即不需要对显示装置200的背光亮度进行补偿。
例如，在背光亮度检测的过程中，显示装置200也处于黑暗环境中。
例如，在背光亮度检测的过程中，背光检测装置102可以包括色彩分析仪。
需要说明的是，关于光传感器的转换系数、第一实际背光亮度、补偿比例系数、实际照度采样值、非易失性存储器、第一照度、第二照度、感光补偿系数、背光补偿系数、亮度补偿系数等的详细说明可以参考背光调节方法实施例中的相关描述，重复之处在此不再赘述。
对于本公开，还有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

  1. 一种背光调节方法，包括补偿阶段，
    其中，所述补偿阶段包括：
    控制光源分别发出具有多个第一照度的光；
    检测显示装置在所述多个第一照度的光下的多个背光参数，并根据所述多个背光参数计算所述显示装置的亮度补偿系数；以及
    根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
  2. 根据权利要求1所述的背光调节方法，其中，所述显示装置包括光传感器，所述背光调节方法包括：
    通过所述光传感器分别检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个实际照度采样值，所述多个背光参数包括所述多个实际照度采样值；
    计算所述多个第一照度和所述多个实际照度采样值的补偿比例系数；以及
    根据所述光传感器的转换系数和所述补偿比例系数计算所述光传感器的感光补偿系数，所述亮度补偿系数包括所述感光补偿系数。
  3. 根据权利要求2所述的背光调节方法，其中，所述显示装置的背光系数包括所述光传感器的转换系数，所述背光调节方法包括：
    根据所述感光补偿系数调节所述光传感器的转换系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
  4. 根据权利要求1-3任一项所述的背光调节方法，其中，
    检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度，所述多个背光参数包括所述多个第一实际背光亮度；
    获取所述显示装置的与所述多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度；
    根据所述多个第一实际背光亮度和所述多个第一理论背光亮度计算所述显示装置的背光补偿系数，所述亮度补偿系数包括所述背光补偿系数。
  5. 根据权利要求4所述的背光调节方法，其中，所述显示装置包括背光源，所述显示装置的背光系数包括所述背光源的占空比，所述背光调节方法包括：
    根据所述背光补偿系数调节所述背光源的占空比，以补偿所述显示装置的 背光亮度。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的背光调节方法，在所述补偿阶段前，还包括检测阶段，其中，所述检测阶段包括：
    控制所述光源发出具有第二照度的光；
    获取所述显示装置的与所述第二照度的光对应的第二理论背光亮度；
    检测所述显示装置在所述第二照度的光下的第二实际背光亮度；
    计算所述第二理论背光亮度和所述第二实际背光亮度的绝对差值；以及
    判断所述绝对差值是否大于背光误差阈值，在所述绝对差值大于所述背光误差阈值的情况下，进行到所述补偿阶段。
  7. 根据权利要求1-6任一项所述的背光调节方法，其中，所述亮度补偿系数存储在所述显示装置的非易失性存储器中。
  8. 一种背光调节系统，包括：光源、背光检测装置、照度检测装置、控制装置和计算装置，其中，
    所述照度检测装置被配置为检测所述光源发出的光的照度；
    所述控制装置被配置为控制所述光源分别发出具有多个第一照度的光；
    所述背光检测装置被配置为检测显示装置在多个第一照度的光下的多个背光参数；
    所述计算装置被配置为根据所述多个背光参数计算所述显示装置的亮度补偿系数；
    所述显示装置的控制器被配置为根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
  9. 根据权利要求8所述的背光调节系统，其中，所述显示装置包括光传感器，所述背光检测装置包括所述光传感器，
    所述光传感器被配置为分别检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个实际照度采样值，所述多个背光参数包括所述多个实际照度采样值；
    所述计算装置还被配置为：
    计算所述多个第一照度和所述多个实际照度采样值的补偿比例系数；以及
    根据所述光传感器的转换系数和所述补偿比例系数计算所述光传感器的感光补偿系数，所述亮度补偿系数包括所述感光补偿系数。
  10. 根据权利要求9所述的背光调节系统，其中，所述显示装置的背光系数包括所述光传感器的转换系数，
    所述显示装置的控制器被配置为根据所述感光补偿系数调节所述光传感器的转换系数，以补偿所述显示装置的背光亮度。
  11. 根据权利要求8-10任一项所述的背光调节系统，其中，所述背光检测装置包括彩色分析仪，所述彩色分析仪被配置为检测所述显示装置在所述多个第一照度的光下的多个第一实际背光亮度，所述多个背光参数包括所述多个第一实际背光亮度；
    所述计算装置被配置为获取所述显示装置的与所述多个第一照度的光对应的多个第一理论背光亮度，以及根据所述多个第一实际背光亮度和所述多个第一理论背光亮度计算所述显示装置的背光补偿系数，所述亮度补偿系数包括所述背光补偿系数。
  12. 根据权利要求11所述的背光调节系统，其中，所述显示装置包括背光源，所述显示装置的背光系数包括所述背光源的占空比，
    所述显示装置的控制器被配置为根据所述背光补偿系数调节所述背光源的占空比，以补偿所述显示装置的背光亮度。
  13. 根据权利要求8-12任一项所述的背光调节系统，其中，
    所述控制装置还被配置为控制所述光源发出具有第二照度的光；
    所述背光检测装置被配置为检测所述显示装置在所述第二照度的光下的第二实际背光亮度；
    所述计算装置被配置为获取所述显示装置的与所述第二照度的光相对应的第二理论背光亮度；以及计算所述第二理论背光亮度和所述第二实际背光亮度的绝对差值；
    所述显示装置的控制器被配置为判断所述绝对差值是否大于背光误差阈值，并在所述绝对差值大于所述背光误差阈值的情况下，根据所述亮度补偿系数调节所述显示装置的背光系数。
  14. 根据权利要求8-13任一项所述的背光调节系统，其中，所述光源为可调节光源。
  15. 根据权利要求8-13任一项所述的背光调节系统，其中，所述显示装置还包括非易失性存储存储器，且所述亮度补偿系数存储在所述显示装置的非易失性存储器中。
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