液晶显示调整装置、液晶显示装置和图像信号的处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液晶显示调整装置，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、图像信号接收模块、图像缓存模块、图像分析模块、液晶灰度调整模块、背光亮度调整模块；本发明专利技术还公开了该液晶显示调整装置的数字图像信号处理方法以及一种液晶显示装置。

Liquid crystal display adjusting device, liquid crystal display device and image signal processing method

The invention discloses a liquid crystal display adjustment device, including LCD driver module, backlight driver module, image signal receiving module, image cache module, image analysis module, LCD module, gray adjust backlight brightness adjustment module; digital image signal processing method, the invention also discloses the liquid crystal display adjustment device and a liquid crystal display device.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示领域，尤其涉及的是使用LED背光的液晶显示调 整装置、液晶显示装置，以及数字图像信号的处理方法。
技术介绍
在显示器中，阴极射线管(CRT)曾经一度占据整个市场，但由于其重 量和尺上的限制，无法满足电子产品小型化和轻量化的趋势，当前需要一 种体积小巧的显示装置来替代CRT显示器。之后随着对显示技术的研究， 液晶显示器(LCD)以其体积小、重量轻和低功耗等优点，可以实现替代 CRT的显示功能，随着对LCD的深入研究，已经大量应用于平板显示器和 个人电脑等显示终端设备中，且市场对LCD的需求逐年增长趋势。由于LCD为被动显示，本身是不会发光的，需要有一背光单元来照射 LCD面板，靠透过的光线来显示图像，因此LCD需要一个背光单元作为其 光源，以供图像显示用。目前的LCD背光主要有冷阴极灯管(CCFL)和发光二极管(LED) 两种类型。CCFL背光一度成为主流，以其成本低廉技术简单被推崇。但其使用寿 命短易损，在亮度和色彩还原上具有先天的不足，难以满足高质量的图像 显示要求，且CCFL含有对环境危害巨大的金属汞，世界各地已经陆续出 台了对含有汞的产品的诸多的限制。为此LED背光应运而生。相对传统 CCFL背光，釆用LED做背光的LCD，亮度更高色彩表现力更强，其色彩 还原范围可达NTSC的105°/。，远优于CCFL背光的70%~ 85%的表现水准，6更容易做到广色域。另外LED的使用寿命可达10万小时，优于CCFL半 亮状态的8万小时。且在电路设计更为简单省去了 CCFL所需的逆变高压 电路，结构更简单。基于以上诸多优点，使得目前LED已逐渐取代CCFL, 大量应用于LCD的背光中。现有的液晶显示装置中，背光亮度是固定的，不能根据液晶显示内容 的变化而进行调整。而液晶即使在灰度级为0时，其透射率也达不到0。因 此，总有一部分光会透过液晶(漏光)，导致液晶显示画面应该暗的地 方不够暗，降低了显示对比度；同时，背光源的大部分光被液晶阻挡， 降低了背光利用率，产生了额外的能量消耗。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，首先提供一种液 晶显示调整装置，其次提供一种液晶显示装置，进一步是指提供一种使用 LED作为背光源且该LED背光的亮度可以根据液晶显示内容的变化而进行 动态调整的液晶显示装置，最后还提供一种液晶显示装置中数字图像信号 的处理方法。本专利技术的技术方案如下一种液晶显示调整装置，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、图像信 号接收模块、图像緩存模块、图像分析模块、液晶灰度调整模块、背光亮 度调整模块；所述图像信号接收模块分别与所述图像緩存模块、所述图像 分析模块相连接，用于向图像緩存模块和图像分析模块提供数字图像信号； 所述图像緩存;^莫块与所述液晶灰度调整模块相连接，用于接收并緩存数字图像信号，供液晶灰度调整模块调整液晶灰度使用；所述图像分析模块分别与所述液晶灰度调整模块、所述背光亮度调整模块相连接，用于接收数 字图像信号，对数字图像信号进行分析处理，并将分析处理结果传给所述液晶灰度调整模块和所述背光亮度调整模块；所述液晶灰度调整模块与所 述液晶驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整液晶灰度数据，发送到所述液晶驱动模块；所述背光亮度调整模块与背光驱动模块相连接， 用于根据分析处理结果，调整亮度数据，发送到所述背光驱动模块。所述的液晶显示调整装置，其中，所述图像分析模块包括液晶灰度调 整系数生成单元和背光亮度调整系数生成单元；所述液晶灰度调整系数生 成单元与所述液晶灰度调整模块相连接，用于向所述液晶灰度调整模块提 供液晶灰度调整系数；所述背光亮度调整系数生成单元与所述背光亮度调 整单元相连接，用于向所述背光亮度调整单元提供背光亮度调整系数。一种液晶显示装置，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、液晶面板和 LED背光模块，其还包括图像信号接收模块、图像緩存模块、图像分析 模块、液晶灰度调整模块、背光亮度调整模块；所述图像信号接收模块分 别与所述图像緩存模块、所述图像分析模块相连接，用于向所述图像緩存 模块和所述图像分析模块提供数字图像信号；所述图像緩存模块与所述液 晶灰度调整模块相连接，用于接收并缓存所述数字图像信号，供所述液晶 灰度调整模块调整液晶灰度使用；所述图像分析模块分别与所述液晶灰度 调整模块、所述背光亮度调整模块相连接，用于接收所述数字图像信号， 对所述数字图像信号进行分析处理，并将分析处理结果分别传给所述液晶 灰度调整模块和所述背光亮度调整模块；所述液晶灰度调整模块与所述液 晶驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整液晶灰度数据，发送到 所述液晶驱动模块，用于驱动所述液晶面板；所述背光亮度调整模块与所 述背光驱动才莫块相连接，用于根据分析处理结果，调整亮度数据，发送到 所述背光驱动模块，用于驱动所述LED背光模块。所述的液晶显示装置，其中，所述图像分析模块包括液晶灰度调整系 数生成单元和背光亮度调整系数生成单元；所述液晶灰度调整系数生成单 元与所述液晶灰度调整模块相连接，用于向所述液晶灰度调整模块提供液晶灰度调整系数；所述背光亮度调整系数生成单元与所述背光亮度调整单 元相连接，用于向所述背光亮度调整单元提供背光亮度调整系数。所述的液晶显示装置，其包括至少二个液晶面板和至少二个LED背光模块。一种应用于上述任一液晶显示调整装置或液晶显示装置的数字图像信号处理方法，包括步骤缓存数字图像信号并分析，生成液晶灰度调整系 数和背光亮度调整系数，分别对液晶灰度和背光亮度进行调整。所述的数字图像信号处理方法，具体包括以下步骤Al:将数字图像 信号缓存在图像緩存模块，同时将所述数字图像信号发送至图像分析模块； A2:图像分析处理模块生成液晶灰度调整系数和背光亮度调整系数，液晶 灰度调整单元使用灰度调整系数和存储在图像緩存模块的数字图像信号， 对液晶灰度进行调整；A3:背光亮度调整单元使用背光亮度调整系数对背 光亮度进行调整。所述的数字图像信号处理方法，其中所述步骤A2具体执行如下操作 Bl:预设一灰度上限值；B2:对数字图像信号分区域统计其各像素的原始 灰度值；B3:获取各区域中的最大灰度值；B4:使用系统预设的灰度上限 值除以各区域的最大灰度值，得到各区域对应的液晶灰度调整系数；B5: 对液晶灰度调整系数取倒数，得到背光亮度调整系数；B6:使用各区域原 始灰度数据乘以对应区域的灰度调整系数后，所得数据取整数部分，得到 各区域最终液晶灰度数据。所述的数字图像信号处理方法，其中，所述步骤A2具体执行如下操作 Cl:预设一灰度上限值和一阔值Q; C2:对数字图像信号分区域统计其各 像素的原始灰度值，并获取该区域的像素总数X; C3:将原始灰度值从大 到小排序，得到一灰度序列；C4:选取灰度序列中的第Qxx个灰度数值 作为该区域的统计最大灰度值；C5:使用系统预设的灰度上限值除以各区 域的统计最大灰度值，得到各区域对应的液晶灰度调整系数；C6:对液晶9灰度调整系数取倒数，得到背光亮度调整系数。所述的数字图像信号处理方法，其中，步骤A3中，所述的对液晶灰度进行调整方法为使用各区域原始灰度值乘以灰度调整系数。所述的数字图像信号处理方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示调整装置，其特征在于，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、图像信号接收模块、图像缓存模块、图像分析模块、液晶灰度调整模块和背光亮度调整模块；　所述图像信号接收模块分别与所述图像缓存模块、所述图像分析模块相连接，用于向所述图像缓 存模块和所述图像分析模块提供数字图像信号；　所述图像缓存模块与所述液晶灰度调整模块相连接，用于接收并缓存所述数字图像信号，供所述液晶灰度调整模块调整液晶灰度使用；　所述图像分析模块分别与所述液晶灰度调整模块、所述背光亮度调整模块 相连接，用于接收所述数字图像信号，对所述数字图像信号进行分析处理，并将分析处理结果分别传给所述液晶灰度调整模块和所述背光亮度调整模块；　所述液晶灰度调整模块与所述液晶驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整液晶灰度数据，发送到所述液 晶驱动模块，用于驱动外部的液晶面板；　所述背光亮度调整模块与所述背光驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整亮度数据，发送到所述背光驱动模块，用于驱动外部的ＬＥＤ背光模块。

【技术特征摘要】
1、一种液晶显示调整装置，其特征在于，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、图像信号接收模块、图像缓存模块、图像分析模块、液晶灰度调整模块和背光亮度调整模块；所述图像信号接收模块分别与所述图像缓存模块、所述图像分析模块相连接，用于向所述图像缓存模块和所述图像分析模块提供数字图像信号；所述图像缓存模块与所述液晶灰度调整模块相连接，用于接收并缓存所述数字图像信号，供所述液晶灰度调整模块调整液晶灰度使用；所述图像分析模块分别与所述液晶灰度调整模块、所述背光亮度调整模块相连接，用于接收所述数字图像信号，对所述数字图像信号进行分析处理，并将分析处理结果分别传给所述液晶灰度调整模块和所述背光亮度调整模块；所述液晶灰度调整模块与所述液晶驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整液晶灰度数据，发送到所述液晶驱动模块，用于驱动外部的液晶面板；所述背光亮度调整模块与所述背光驱动模块相连接，用于根据分析处理结果，调整亮度数据，发送到所述背光驱动模块，用于驱动外部的LED背光模块。2、 一种液晶显示装置，包括液晶驱动模块、背光驱动模块、液晶面 板和LED背光模块，其特征在于，还包括图像信号接收模块、图像缓存 模块、图像分析模块、液晶灰度调整模块、背光亮度调整模块；所述图像信号接收模块分别与所述图像緩存模块、所述图像分析模 块相连接，用于向所述图像緩存模块和所述图像分析模块提供数字图像信号；所述图像緩存模块与所述液晶灰度调整模块相连接，用于接收并緩 存所述数字图像信号，供所述液晶灰度调整模块调整液晶灰度使用；所述图像分析模块分别与所述液晶灰度调整模块、所述背光亮度调 整模块相连接，用于接收所述数字图像信号，对所述数字图像信号进行 分析处理，并将分析处理结果分别传给所述液晶灰度调整模块和所述背 光亮度调整模块；所述液晶灰度调整模块与所述液晶驱动模块相连接，用于根据分析 处理结果，调整液晶灰度数据，发送到所述液晶驱动模块，用于驱动所 述液晶面板；所述背光亮度调整模块与所述背光驱动模块相连接，用于根据分析 处理结果，调整亮度数据，发送到所述背光驱动模块，用于驱动所述LED 背光一莫块。3、 根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，其包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，邵寅亮，李鹏，
申请(专利权)人：北京巨数数字技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]