本发明专利技术涉及一种Mini LED液晶背光控制方法及其控制系统，控制方法如下：将一帧背光图像数据分为多个分区；设置n个电流阈值，每个电流阈值对应1个白场台阶区间，当显示白场的分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值，显示白场的分区数量越多则驱动IC电流输出的电流阈值越小；实现上述方法的控制系统中动态分区亮度提取模块根据背光图像数据提取各分区的分区初始背光值；分区初始背光值等于阈值灰度值的分区显示白场；分区算法优化模块计算的显示白场分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值。本发明专利技术能够根据显示画面白场多少来改变背光亮度，提高液晶显示器对比度，降低功耗。耗。耗。
【技术实现步骤摘要】
一种Mini LED液晶背光控制方法及其控制系统
[0001]本专利技术属于液晶背光显示
，特别涉及一种Mini LED液晶背光控制方法及其控制系统。
技术介绍
[0002]目前传统液晶显示器通常采用的是直下式以及侧边LED背光，背光在液晶电视工作时均处于最亮状态，亮度保持不变；在需要显示不同亮度画面时，通常改变面板透过率的方式实现亮度调节，而不是调节背光亮度来改变，这样造成了能源浪费、功耗高、对比度低等缺点。
[0003]Mini LED背光使用在大尺寸液晶显示器，比如65英寸甚至更大的液晶显示器的时候存在一个问题，就是Mini LED背光模组由于工艺问题做不了与整块液晶面板一样的尺寸，需要将Mini LED背光分割成多块小的模组然后进行拼接。而使用多块Mini LED背光模组进行拼接的时候需要设计一套控制系统来实现对Mini LED液晶背光的分区控制进而提升显示效果。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种Mini LED液晶背光控制方法及其控制系统，能够解决传统大尺寸液晶显示器存在功耗高、对比度低的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的Mini LED液晶背光控制方法如下：设一帧背光图像数据分辨率为L
×
H，L、H分别为背光图像数据的列数和行数；将背光图像数据分为20~L列、10~H行分区；设置n个电流阈值，每个电流阈值对应1个白场台阶区间，当显示白场的分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值，显示白场的分区数量越多则驱动IC电流输出的电流阈值越小；2≤n≤4。
[0006]实现上述Mini LED液晶背光控制方法的控制系统包括HDMI解码模块，动态调光模块，驱动IC；动态调光模块包括K个动态分区亮度提取模块、分区算法优化模块；所述动态分区亮度提取模块根据HDMI解码模块解码出的背光图像数据提取各分区的分区初始背光值；分区初始背光值等于该分区内最大像素灰度值，分区初始背光值等于阈值灰度值的分区显示白场，其中阈值灰度值等于背光模块能够显示的最高灰度级；分区算法优化模块计算显示白场的分区数量，当显示白场的分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值。
[0007]进一步，实现上述Mini LED液晶背光控制方法的控制系统还包括时钟模块；所述时钟模块产生驱动IC工作所需的时钟GCLK及基准时钟CLK；通过A计数器对基准时钟CLK进行记数，当延时时间达到1ms、2ms、2.5ms、4ms和4.5ms的时候分别产生VDDIO使能、VLED使能、EN使能、SPI读写使能和全局复位这些驱动IC上电控制信号。
[0008]所述的背光图像数据分为L列、H行分区；每个分区包含一个像素，分区初始背光值为该像素灰度值。
[0009]所述背光图像数据的分区列数小于L、行数小于H；动态调光模块还包括K个图像截取模块；图像截取模块通过状态机实现分区背光图像数据的截取。
[0010]所述的每个图像截取模块逐个截取多个分区背光图像数据；针对每个分区，四个位置参数寄存器分别存储该分区起始位置像素横坐标x_in、纵坐标y_in，以及结束位置像素横坐标l_in、纵坐标h_in；两个位置变量寄存器分别存储当前传输背光图像数据对应的像素横坐标X、纵坐标Y，使能信号存储器用于存储使能信号De；使能信号De为HDMI解码模块解码出的视频时序信号；当De≠1时，状态机处于空闲状态；当De=1，且X≠x_in、Y≠y_in时，状态机进入等待状态；当De=1，且X=x_in、Y=y_in时，状态机进入写数据状态，此时图像截取模块开始输出背光图像数据；背光图像数据按行输出，每输出一个像素背光图像数据后令X=X+1，直至X= l_in，一行像素背光图像数据输出完毕，状态机进入数据写结束状态；此时将X清零并令Y=Y+1，状态机再次进入等待状态；重复上述过程，直至X= l_in且Y= h_in时，分区背光图像数据全部输出，状态机进入总体结束状态。
[0011]所述的动态分区亮度提取模块采用寄存器A；针对任一分区，寄存器A初始值赋值为0，图像截取模块输出的像素背光图像数据逐个进入寄存器A，寄存器A将其与内部当前存储的像素背光图像数据实时进行比较，并将其中较大的像素背光图像数据更新到寄存器A中，同时寄存器A每接收到一个像素背光图像数据则自动加1；当寄存器A的计数值等于分区像素总数后，寄存器A中的像素背光图像数据即为该分区初始背光值。
[0012]所述的分区算法优化模块包括寄存器B、比较器、寄存器C、寄存器D、驱动IC电流配置模块；寄存器B存储阈值灰度值；比较器将各动态分区亮度提取模块输出的分区初始背光值与阈值灰度值进行比较，当分区初始背光值等于阈值灰度值时，寄存器C中的值加1，当所有分区初始背光值与阈值灰度值比较完之后停止加1；寄存器C根据最终值判断显示白场的分区数量所处的白场台阶区间并给出对应的Flag标记，驱动IC电流配置模块根据Flag标记给寄存器D赋相应的数值，以控制驱动IC电流输出对应的电流阈值。
[0013]进一步，所述电流阈值为满载的50%、100%，当寄存器C的值大于等于分区总数的一半时输出标记Flag [1]，驱动IC电流配置模块将满载的50%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载的50%；当寄存器C的值小于分区总数的一半时输出标记Flag [0]，驱动IC电流配置模块将满载的100%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载的100%。
[0014]进一步，所述电流阈值分别为满载的40%、50%、70%、100%；当寄存器C的值大于等于分区总数的70%小于等于分区总数的100%时输出标记Flag [0]，驱动IC电流配置模块将满载的40%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载的40%；当寄存器C的值大于等于分区总数的50%小于分区总数的70%时输出标记Flag[1]，驱动IC电流配置模块将满载的50%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载的50%；当寄存器C的值大于等于分区总数的30%小于分区总数的50%时输出标记Flag[2]，驱动IC电流配置模块将满载的70%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载的70%；当寄存器C的值小于分区总数的30%时输出标记Flag[3]，驱动IC电流配置模块将满载100%赋值给寄存器D，以控制驱动IC电流输出满载100%。
有益效果
[0015]本专利技术对背光图像数据进行精细分区，能够根据显示画面白场多少来改变驱动IC的电流输，从而改变背光亮度，使得液晶显示器在对比度、亮度、色域、可视角上的表现更
佳，且具有轻薄化、高画质、低功耗和节能等优势，可以实现与OLED相媲美的显示效果甚至更优的水平，同时延长使用寿命。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的总体结构框图。
[0017]图2为实施例1的FGPA内部结构框图。
[0018]图3为驱动IC上电工作时序。
[0019]图4为时钟模块驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种Mini LED液晶背光控制方法，其特征在于该方法如下：设一帧背光图像数据分辨率为L
×
H，L、H分别为背光图像数据的列数和行数；将背光图像数据分为20~L列、10~H行分区；设置n个电流阈值，每个电流阈值对应1个白场台阶区间，当显示白场的分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值，显示白场的分区数量越多则驱动IC电流输出的电流阈值越小；2≤n≤4。2.一种实现Mini LED液晶背光控制方法的控制系统，其特征在于包括HDMI解码模块，动态调光模块，驱动IC；动态调光模块包括K个动态分区亮度提取模块、分区算法优化模块；所述动态分区亮度提取模块根据HDMI解码模块解码出的背光图像数据提取各分区的分区初始背光值；分区初始背光值等于该分区内最大像素灰度值，分区初始背光值等于阈值灰度值的分区显示白场，其中阈值灰度值等于背光模块能够显示的最高灰度级；分区算法优化模块计算显示白场的分区数量，当显示白场的分区数量在某一白场台阶区间时，控制驱动IC电流输出对应的电流阈值。3.根据权利要求2所述的实现Mini LED液晶背光控制方法的控制系统，其特征在于的控制系统还包括时钟模块；所述时钟模块产生驱动IC工作所需的时钟GCLK及基准时钟CLK；通过A计数器对基准时钟CLK进行记数，当延时时间达到1ms、2ms、2.5ms、4ms和4.5ms的时候分别产生VDDIO使能、VLED使能、EN使能、SPI读写使能和全局复位这些驱动IC上电控制信号。4.根据权利要求2所述的实现Mini LED液晶背光控制方法的控制系统，其特征在于所述的背光图像数据分为L列、H行分区；每个分区包含一个像素，分区初始背光值为该像素灰度值。5.根据权利要求2所述的实现Mini LED液晶背光控制方法的控制系统，其特征在于所述背光图像数据的分区列数小于L、行数小于H；动态调光模块还包括K个图像截取模块；图像截取模块通过状态机实现分区背光图像数据的截取。6.根据权利要求5所述的实现Mini LED液晶背光控制方法的控制系统，其特征在于所述的每个图像截取模块逐个截取多个分区背光图像数据；针对每个分区，四个位置参数寄存器分别存储该分区起始位置像素横坐标x_in、纵坐标y_in，以及结束位置像素横坐标l_in、纵坐标h_in；两个位置变量寄存器分别存储当前传输背光图像数据对应的像素横坐标X、纵坐标Y，使能信号存储器用于存储使能信号De；使能信号De为HDMI解码模块解码出的视频时序信号；当De≠1时，状态机处于空闲状态；当De=1，且X≠x_in、Y≠y_in时，状态机进入等待状态；当De=1，且X=x_in、Y=y_in时，状态机进入写数据状态，此时图像截取模块开始输出背光图像数据；背光图像数据按行输出，每输出一个像素背光图像数据后令X=X+1，直至X= l_in，一行像素背光图像数据输出完毕，状态...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈煜丰，郑喜凤，汪洋，曹慧，苗静，李碧莹，宿然，黄德举，
申请(专利权)人：长春希达电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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