RGBW液晶显示装置的亮度调节方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法及装置。该方法利用第一电光转换函数和第二电光转换函数生成RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表，使得该灰阶亮度查找表在0灰阶到灰阶阈值的低灰阶区间内的灰阶与亮度的关系与预设的伽马值的标准伽马曲线函数即第一电光转换函数对应，在灰阶阈值到255灰阶的高灰阶区间内灰阶与亮度的关系与第二电光转换函数对应，所述第二电光转换函数在高亮区间内的曲线斜率大于所述预设的伽马值的标准伽马曲线函数的曲线斜率，通过在低灰阶与高灰阶区间采用不同的电光转换函数，能够兼顾液晶显示装置本身暗态特性较差与RGBW液晶显示装置最大亮度值较高的特点，提升RGBW液晶显示装置在高灰阶画面的细节呈现能力。

【技术实现步骤摘要】
RGBW液晶显示装置的亮度调节方法及装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法及装置。
技术介绍
随着显示技术的发展，液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。现有的液晶显示器通常包括多个阵列排布的像素单元，每一个像素单元又包括依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，这种三色像素单元的液晶显示器由于亮度水平较低，所以仍可沿用传统的阴极射线管(CathodeRayTube，CRT)显示器的电光特性曲线，也即灰阶与亮度曲线遵循伽马(Gamma)值等于2.2的伽马曲线，也即Lum＝Lmax×(Gray/255)2.2，其中，Gray为灰阶值，Lum为灰阶值Gray对应的亮度，Lmax为该液晶显示器的最大亮度。进一步地，现有技术出现了一种红绿蓝白(RGBW)四色显示装置，其是在传统红绿蓝(RGB)三色显示装置中增加白色子像素，所述白色子像素由高透过率的有机材料形成，可大幅提升液晶显示器的亮度和穿透率，具体地，目前RGB三色显示装置的最大亮度通常在400-500nits水平，而RGBW四色显示装置的最大亮度则可以达到700-1200nits左右。人眼对于不同亮度的识别能力不同，在较低的亮度区间中，人眼能够识别出极小的亮度差异，而在较高的亮度区间中，人眼对于较大的亮度差异才能具体识别其中的差异，因而对于最大亮度值较高的显示器件，若继续沿用传统的阴极射线管显示器的电光特性曲线，会影响人眼对高亮区域的亮度识别，无法呈现高动态对比度(highdynamicrange，HDR)的优质图像。为解决上述问题现有技术提出了一种新的电光转换函数(Electro-OpticalTransferFunction，EOTF)，其采用10比特度编码至最大10000nits的亮度，能够呈现高动态对比度的优质图像，但是，由于液晶显示器为被动发光器件，灰阶的亮暗需要通过液晶分子的双折射效应与偏光片的偏振特性结合来控制，双折射效应与偏光片的偏振特性往往具有非理想性，因而相对于主动发光型的显示器件，液晶显示器通常在暗态时表现不够理想，因而在具体操作上无法充分利用上述的新EOTF在低亮度区间的特性，并且相对于电视产品通常应用于较暗的环境中，移动智能设备通常应用于日常室内环境与户外环境中，具有较大的环境光亮度，因而移动智能设备的显示器在暗部切分过多的灰阶在环境光影响时并不具备实际的应用价值，因此，需要一种新的RGBW液晶显示装置的亮度调节方法及装置，兼顾液晶显示器本身暗态特性较差与RGBW液晶显示器最大亮度值较高的特性，提升RGBW液晶显示器在高灰阶画面的细节呈现能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，能够兼顾液晶显示装置本身暗态特性较差与RGBW液晶显示装置最大亮度值较高的特点，提升RGBW液晶显示装置在高灰阶画面的细节呈现能力。本专利技术的目的还在于提供一种RGBW液晶显示装置的亮度调节装置，能够兼顾液晶显示装置本身暗态特性较差与RGBW液晶显示装置最大亮度值较高的特点，提升RGBW液晶显示装置在高灰阶画面的细节呈现能力。为实现上述目的，本专利技术提供了一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，包括如下步骤：步骤1、提供一RGBW液晶显示装置，获取所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、预设的第一亮度阈值、预设的第二亮度阈值、和预设的伽马值，所述第二亮度阈值大于第一亮度阈值；步骤2、根据预设的第一亮度阈值、预设的伽马值、及预设的第一电光转换函数，计算得到该第一亮度阈值对应的灰阶值，定义该灰阶值为灰阶阈值；步骤3、根据所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、步骤2中计算得到的灰阶阈值、预设的第一电光转换函数以及预设的第二电光转换函数生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表；在0灰阶到灰阶阈值的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第一电光转换函数对应；在灰阶阈值到255灰阶的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第二电光转换函数对应；在第二亮度阈值到最大亮度值的区间内，所述第二电光转换函数的曲线斜率大于第一电光转换函数的曲线斜率；步骤4、根据所述步骤3中生成的灰阶亮度查找表调节所述RGBW液晶显示装置的亮度。所述第一电光转换函数为预设的伽马值的标准伽马曲线函数：Lum＝Lmax×(G/255)gamma；其中，G为8比特编码的灰阶值，Lum为该灰阶值对应的亮度值，Lmax为所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值，gamma为预设的伽马值。所述第二电光转换函数为：其中，grayx为根据预设的灰阶压缩公式计算得到的8比特编码的灰阶值G对应的10比特编码的灰阶值，m1＝0.159，m2＝78.844，C1＝0.836，C2＝18.85，C3＝18.69；所述预设的灰阶压缩公式为：其中，Gt为步骤2中计算得到的灰阶阈值，gray1为根据预设的第一亮度阈值和预设的10比特亮度灰阶转换公式计算得到的所述第一亮度阈值对应的10比特编码的灰阶值，gray2为根据最大亮度值和预设的10比特亮度灰阶转换公式计算得到的最大亮度值对应的10比特编码的灰阶值，所述grayx的取值范围为gray1至gray2；所述10比特亮度灰阶转换公式为：其中，L为亮度值，gray为该亮度值对应的10比特编码的灰阶值。所述预设的伽马值的取值范围为1.8至2.4。所述步骤3中采用插值法生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表。本专利技术还提供一种RGBW液晶显示装置的亮度调节装置，包括：参数获取模块、与所述参数获取模块关联的灰阶阈值计算模块、与所述参数获取模块和灰阶阈值计算模块关联的查找表生成模块、与所述查找表生成模块关联的亮度调节模块；所述参数获取模块用于获取所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、预设的第一亮度阈值、预设的第二亮度阈值、和预设的伽马值，所述第二亮度阈值大于第一亮度阈值；所述灰阶阈值计算模块用于根据预设的第一亮度阈值、预设的伽马值、及预设的第一电光转换函数，计算得到该第一亮度阈值对应的灰阶值，并定义该灰阶值为灰阶阈值；所述查找表生成模块用于根据所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、灰阶阈值、预设的第一电光转换函数以及预设的第二电光转换函数生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表，使得在0灰阶到灰阶阈值的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第一电光转换函数对应；在灰阶阈值到255灰阶的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第二电光转换函数对应；在第二亮度阈值到最大亮度值的区间内，所述第二电光转换函数的曲线斜率大于第一电光转换函数的曲线斜率；所述亮度调节模块用于根据所述查找表生成模块生成的灰阶亮度查找表调节所述RGBW液晶显示装置的亮度。所述第一电光转换函数为预设的伽马值的标准伽马曲线函数：Lum＝Lmax×(G/255)gamma；其中，G为8比特编码的灰阶值，Lum为该灰阶值对应的亮度值，Lmax为所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值，ga本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、提供一RGBW液晶显示装置，获取所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、预设的第一亮度阈值、预设的第二亮度阈值、和预设的伽马值，所述第二亮度阈值大于第一亮度阈值；步骤2、根据预设的第一亮度阈值、预设的伽马值、及预设的第一电光转换函数，计算得到该第一亮度阈值对应的灰阶值，定义该灰阶值为灰阶阈值；步骤3、根据所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、步骤2中计算得到的灰阶阈值、预设的第一电光转换函数以及预设的第二电光转换函数生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表；在0灰阶到灰阶阈值的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第一电光转换函数对应；在灰阶阈值到255灰阶的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第二电光转换函数对应；在第二亮度阈值到最大亮度值的区间内，所述第二电光转换函数的曲线斜率大于第一电光转换函数的曲线斜率；步骤4、根据所述步骤3中生成的灰阶亮度查找表调节所述RGBW液晶显示装置的亮度。

【技术特征摘要】
1.一种RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、提供一RGBW液晶显示装置，获取所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、预设的第一亮度阈值、预设的第二亮度阈值、和预设的伽马值，所述第二亮度阈值大于第一亮度阈值；步骤2、根据预设的第一亮度阈值、预设的伽马值、及预设的第一电光转换函数，计算得到该第一亮度阈值对应的灰阶值，定义该灰阶值为灰阶阈值；步骤3、根据所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值、步骤2中计算得到的灰阶阈值、预设的第一电光转换函数以及预设的第二电光转换函数生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表；在0灰阶到灰阶阈值的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第一电光转换函数对应；在灰阶阈值到255灰阶的灰阶区间内，所述灰阶亮度查找表中的灰阶与亮度的关系与第二电光转换函数对应；在第二亮度阈值到最大亮度值的区间内，所述第二电光转换函数的曲线斜率大于第一电光转换函数的曲线斜率；步骤4、根据所述步骤3中生成的灰阶亮度查找表调节所述RGBW液晶显示装置的亮度。2.如权利要求1所述的RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，所述第一电光转换函数为预设的伽马值的标准伽马曲线函数：Lum＝Lmax×(G/255)gamma；其中，G为8比特编码的灰阶值，Lum为该灰阶值对应的亮度值，Lmax为所述RGBW液晶显示装置的最大亮度值，gamma为预设的伽马值。3.如权利要求2所述的RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，所述第二电光转换函数为：其中，grayx为根据预设的灰阶压缩公式计算得到的8比特编码的灰阶值G对应的10比特编码的灰阶值，m1＝0.159，m2＝78.844，C1＝0.836，C2＝18.85，C3＝18.69；所述预设的灰阶压缩公式为：其中，Gt为步骤2中计算得到的灰阶阈值，gray1为根据预设的第一亮度阈值和预设的10比特亮度灰阶转换公式计算得到的所述第一亮度阈值对应的10比特编码的灰阶值，gray2为根据最大亮度值和预设的10比特亮度灰阶转换公式计算得到的最大亮度值对应的10比特编码的灰阶值，所述grayx的取值范围为gray1至gray2；所述10比特亮度灰阶转换公式为：其中，L为亮度值，gray为该亮度值对应的10比特编码的灰阶值。4.如权利要求1所述的RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，所述预设的伽马值的取值范围为1.8至2.4。5.如权利要求1所述的RGBW液晶显示装置的亮度调节方法，其特征在于，所述步骤3中采用插值法生成所述RGBW液晶显示装置的灰阶亮度查找表。6.一种RGBW液晶显示装置的亮度调节装置，其特征在于，包括：参数获取模块(1)、与所述参数获取模块(1)关联的灰阶阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员：查国伟，崔宏青，魏起，
申请(专利权)人：武汉华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42