一种显示方法以及显示系统技术方案

本发明专利技术属于显示技术领域，具体涉及一种显示方法以及相应的显示系统。一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb在帧画面开启的像素数Na中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。该显示方法能在保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当的前提下，达到提高整个帧画面饱和度的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种显示方法以及显示系统
本专利技术属于显示
，具体涉及一种显示方法以及相应的显示系统。
技术介绍
亮度是衡量显示装置屏幕发光强度的重要指标，对于显示面板来说，高亮度也意味着对其工作环境的抗干扰能力更高。现有的显示屏通过在原有的红色亚像素R、绿色亚像素G、蓝色亚像素B的基础上增加了白色亚像素W，使得画面的整体亮度得以提升，且能达到节能降耗的目的，是目前液晶显示屏技术的发展趋势。但是，增加了白色亚像素W的显示屏在提高背景亮度的同时，在显示的前景物体为饱和度较高的纯色物体时，会由于背景中加入了白色亚像素W使其亮度增加，导致前景的纯色物体饱和度有所降低，纯色物体的色纯度越高，饱和度的恶化情况就越严重。即当画面混入了白色光以后，当显示的画面具有较高饱和度的纯色前景和较低饱和度的背景进行对比时，容易导致高饱和度的纯色前景因较低饱和度的背景的亮度较未增加白色亚像素W的RGB显示屏更亮而使得纯色前景不再那么“纯”了，也就是饱和度降低了。举个通俗的例子：当前画面为显示一朵鲜艳的黄色鲜花放置于亮灰色的墙面背景前，假设该鲜花的RGB灰度值为(255，255，0)，在RGBW显示屏中，即使鲜花的灰度值不变，由于背景的灰色中加入了白色亚像素，也使得背景的亮度大于RGB显示屏，由于背景的亮度增加，人眼感知鲜花时就会产生色彩不再那么纯的现象，也就是饱和度有所恶化。特别是，饱和度最高的绿光前景和灰色背景显示在同一帧画面中时，由于背景亮度过高而使得人眼感受到的相同色度的绿光前景的饱和度较RGB显示屏偏低。一种可尝试的方式是通过提高像素亮度并降低白色亚像素的亮度来保证饱和度，但如何实施其中的白色亚像素的亮度控制仍处于探索阶段，且经多方论证仍未得到较佳的控制白色亚像素的亮度而增加其他亚像素的亮度的方法，也未能提出有效的确定亮度控制量等诸多重要因素的度量标准。可见，提供一种在保持亮度与饱和度相当的情况下提高饱和度的显示方法与相应的显示系统成为目前亟待解决的技术问题。
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中存在的上述不足，提供一种显示方法以及相应的显示系统，能在保证像素的整体亮度在提高后与提高前相当的前提下，达到提高整个帧画面饱和度的目的。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是该显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb在帧画面开启的像素数Na中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。优选的是，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，所述显示方法包括：步骤S1)：计算一帧画面的平均亮度值Lave和饱和度动态范围DR；步骤S2)：比较平均亮度值Lave与亮度阈值Lth的大小，当平均亮度值Lave小于亮度阈值Lth，则继续计算饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb占实际用于显示画面的像素数Na的像素比例；步骤S3)：比较饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb占实际用于显示画面的像素数Na的像素比例与像素预设比例A％的大小，当像素比例小于像素预设比例A％，则继续计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；步骤S4)：比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小，当饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例大于饱和度预设比例B％，则线性提高该帧画面的像素亮度以及关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素。优选的是，步骤S4)中，线性提高该帧画面的像素亮度包括：根据ΔL＝k|S0-Sth|线性提高像素亮度，其中，k为0-1之间的一个定值，S0为该帧画面的实际饱和度值，Sth为饱和度阈值。优选的是，关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素包括：关断该帧画面中所述像素中的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，TRGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，TW为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，ΣS为像素面积，SW为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积。优选的是，关断该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，ΣS为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。优选的是，待显示的每帧画面的图像信号以RGB信号输入，或者以RGBW信号输入，在步骤S1)之前，还包括计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S的步骤，具体包括：步骤11)：将待显示的一帧画面的图像信号中的RGB信号的灰度值转化为数值范围为[0，1]中的2的m次方等份，其中，m为大于等于7的整数；步骤12)：将RGB信号的灰度值转换为HSL值，得到各像素的亮度值L和饱和度值S；相应的，在步骤S1)中：该帧画面的平均亮度值其中，Lmin为最小亮度值，Lmax为最大亮度值；饱和度动态范围DR＝[Smin,Smax]，其中，Smin为最小饱和度值，Smax为最大饱和度值。优选的是，取m＝8，将RGB信号的0-255灰度值转换为数值范围为[0，1]中的256等份；步骤S12)中，色相角H为：亮度L为：饱和度S为：其中，r、g、b分别为像素中红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素的灰度值，且max为r、g、b中的最大者，min为r、g、b中的最小者，H∈[0，360)，S∈[0,1]，L∈[0,1]。优选的是，在步骤2)之前还包括：预先设定亮度阈值Lth或通过遥控器设定亮度阈值Lth；以及，根据饱和度动态范围DR，将饱和度阈值Sth设定为饱和度动态范围DR的1/2处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的1/3处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的2/3处的值。优选的是，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。优选的是，所述第一白色亚像素和所述第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素任一的透光面积相等。优选的是，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。优选的是，局部关断所述白色亚像素的方式包括：将所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素半关断或完全关断。优选的是，像素预设比例A％的数值范围为30％-70％，饱和度预设比例的数值范围为80％-90％。一种显示系统，包括多个能配合显示一帧画面的像素，所述显示系统还包括图像信号分类单元、亮度控制单元，其中：所述图像信号分类单元，与所述亮度控制单元和所述像素分别电连接，用于根据1)帧画面中饱和度大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb在帧画面中开启的像素数Na中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％，将图像信号形成的帧画面分类为需要调节饱和度的帧画面以及无需调节饱和度的帧画面；所述亮度控制单元，用于对需要进行调节饱和度的帧画面，根据饱和度调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，其特征在于，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb在帧画面开启的像素数Na中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度进行调节并局部关断所述白色亚像素。

【技术特征摘要】
1.一种显示方法，由多个像素配合显示一帧画面，其特征在于，所述像素包括红色亚像素、绿色亚像素、蓝色亚像素和白色亚像素，所述显示方法对于满足：1)帧画面中饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb在帧画面开启的像素数Na中所占比例小于像素预设比例A％，以及2)帧画面的饱和度动态范围DR在饱和度整体范围S∈[0,1]中所占比例小于饱和度预设比例B％条件的帧画面，对该帧画面的像素亮度线性提高并局部关断所述白色亚像素。2.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述白色亚像素包括能独立开启或关断的第一白色亚像素和第二白色亚像素，所述显示方法包括：步骤S1)：计算一帧画面的平均亮度值Lave和饱和度动态范围DR；步骤S2)：比较平均亮度值Lave与亮度阈值Lth的大小，当平均亮度值Lave小于亮度阈值Lth，则继续计算饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb占实际用于显示画面的像素数Na的像素比例；步骤S3)：比较饱和度S大于等于饱和度阈值Sth的像素数Nb占实际用于显示画面的像素数Na的像素比例与像素预设比例A％的大小，当像素比例小于像素预设比例A％，则继续计算饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例；步骤S4)：比较饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例与饱和度预设比例B％的大小，当饱和度动态范围DR在饱和度整体范围中所占比例大于饱和度预设比例B％，则线性提高该帧画面的像素亮度以及关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素。3.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，步骤S4)中，线性提高该帧画面的像素亮度包括：根据ΔL＝k|S0-Sth|线性提高像素亮度，其中，k为0-1之间的一个定值，S0为该帧画面的实际饱和度值，Sth为饱和度阈值，其中，ΔL为背光所需增强的亮度。4.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，步骤S4)中，关断所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素包括：关断该帧画面中所述像素中的n个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，TRGB为所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的综合透光率，TW为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光率，ΣS为像素面积，SW为所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的透光面积，其中，L为亮度值，ΔL为背光所需增强的亮度。5.根据权利要求4所述的显示方法，其特征在于，关断该帧画面中平均每C个所述像素中的一个所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素，其中，ΣS为像素面积，n为关断的所述第一白色亚像素或所述第二白色亚像素的总数。6.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，待显示的每帧画面的图像信号以RGB信号输入，或者以RGBW信号输入，在步骤S1)之前，还包括计算待显示的一帧画面的图像信号中对应着各像素的亮度值L和饱和度值S的步骤，具体包括：步骤11)：将待显示的一帧画面的图像信号中的RGB信号的灰度值转化为数值范围为[0，1]中的2的m次方等份，其中，m为大于等于7的整数；步骤12)：将RGB信号的灰度值转换为HSL值，得到各像素的亮度值L和饱和度值S；相应的，在步骤S1)中：该帧画面的平均亮度值其中，Lmin为最小亮度值，Lmax为最大亮度值；饱和度动态范围DR＝[Smin,Smax]，其中，Smin为最小饱和度值，Smax为最大饱和度值。7.根据权利要求6所述的显示方法，其特征在于，步骤11)中，取m＝8，将RGB信号的0-255灰度值转换为数值范围为[0，1]中的256等份；步骤S12)中，色相角H为：亮度L为：饱和度S为：其中，r、g、b分别为像素中红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素的灰度值，且max为r、g、b中的最大者，min为r、g、b中的最小者，H∈[0，360)，S∈[0,1]，L∈[0,1]。8.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，在步骤2)之前还包括：预先设定亮度阈值Lth或通过遥控器设定亮度阈值Lth；以及，根据饱和度动态范围DR，将饱和度阈值Sth设定为饱和度动态范围DR的1/2处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的1/3处的值，或者设定为饱和度动态范围DR的2/3处的值。9.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在于，所述第一白色亚像素和第二白色亚像素的透光率相同，且所述第一白色亚像素与所述第二白色亚像素的透光面积比为2:1-3:1。10.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在于，所述第一白色亚像素和所述第二白色亚像素的透光面积和与所述红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素任一的透光面积相等。11.根据权利要求10所述的显示方法，其特征在于，所述红色亚像素、所述绿色亚像素和所述蓝色亚像素的透光面积分别相等。12.根据权利要求2-8任一项所述的显示方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭杨辰，白金超，袁剑峰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11