液晶显示设备的局部调光驱动方法和局部调光驱动设备技术

公开了一种液晶显示设备的局部调光驱动方法和局部调光驱动设备，其能够将由于多个块之间的调光差异所导致的在同一灰度级的亮度偏差最小化。所述液晶显示设备的局部调光驱动方法包括：以块为单位分析输入图像数据并确定每一块的局部调光值；针对所述每一块的局部调光值进行空间滤波；将空间滤波重复预定重复次数；以及利用通过空间滤波控制的每一块的局部调光值，在逐块的基础上控制背光单元的亮度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示(LCD)设备，尤其涉及一种LCD设备的局部调光驱动方 法和局部调光驱动设备，其能够将由于多个块之间的调光差异所导致的在同一灰度级的亮度偏差最小化。
技术介绍
近来，作为图像显示设备，主要使用诸如液晶显示(IXD)设备、等离子体显示面板 (PDP)设备或有机发光二极管(OLED)器件之类的平板显示设备。LCD设备包括液晶面板，其利用具有折射率各向异性和介电常数的液晶的电学 和光学特性，使用像素矩阵显示图像；用于驱动液晶面板的驱动电路；以及给液晶面板照 射光的背光单元。LCD设备的每个像素都通过根据数据信号改变液晶排列方向，以控制从背 光单元经液晶面板和偏振板透射的光的透射率来表现灰度级。在LCD设备中，通过背光单元的亮度与液晶根据数据的光透射率的乘积来确定每 个像素的亮度。LCD设备使用背光调光方法分析输入图像，并控制调光值，以控制背光单元 的亮度并补偿数据，从而提高对比度并降低功耗。例如，背光调光方法通过降低调光值来降 低背光单元的亮度并通过补偿数据来增加背光单元的亮度，由此降低背光单元的功耗。近来，作为背光单元，使用采用LED作为光源的发光二极管(LED)背光单元，其与 现有的灯相比，具有较高的亮度和较低的功耗。因为可根据位置控制LED背光单元，所以可 通过将LED背光单元分割为多个发光块并在逐块的基础上控制背光单元的亮度的局部调 光方法来驱动LED背光单元。在局部调光方法中，因为背光单元和液晶面板被分割为多个 块，在逐块的基础上分析数据，从而确定局部调光值并补偿数据，由此可进一步提高对比度 并可进一步降低功耗。然而，在局部调光方法中，由于相邻块之间的调光差异，会出现在具有同一灰度级 的数据处尤其是在黑色数据处观看到光泄漏差的光晕现象。例如，如图1中所示，如果通过 局部调光方法显示其中在具有低灰度级的暗背景上存在具有高灰度级的亮物体的图像，则 由于亮块与暗块之间的调光差异，产生其中在暗块处出现用于显示亮物体的块的光泄漏的 光晕现象，因而图像质量降低。
技术实现思路
因此，本专利技术旨在提供一种基本上克服了由于现有技术的限制和缺点而导致的一 个或多个问题的液晶显示(LCD)设备的局部调光驱动方法和局部调光驱动设备。本专利技术的一个目的是提供一种能够将由于多个块之间的调光差异所导致的在同 一灰度级的亮度偏差最小化的LCD设备的局部调光驱动方法和局部调光驱动设备。在下面的描述中将列出本专利技术的其它的优点、目的和特点，这些优点、目的和特点 的一部分对于所属领域普通技术人员来说通过研究下文将是显而易见的，或者可从本专利技术 的实践中领会到。通过书面说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得 本专利技术的这些目的和其他优点。为了获得这些目的和其它的优点，并根据本专利技术的用途，如这里具体化和广义描 述的，一种液晶显示设备的局部调光方法包括以块为单位分析输入图像数据并确定每一 块的局部调光值；针对所述每一块的局部调光值进行空间滤波；将空间滤波重复预定重复 次数；以及利用通过空间滤波控制的每一块的局部调光值，在逐块的基础上控制背光单元 的亮度。上述局部调光驱动方法还可包括利用所述每一块的局部调光值计算增益值；和 利用所述增益值补偿所述输入图像数据。可通过如下步骤预先设置空间滤波的所述重复次数产生所述背光单元内的光源 的光分布；根据所述光分布确定光的直线程度和扩散程度；以及与所述光的直线程度和扩 散程度成比例地设置空间滤波的所述重复次数。所述增益值的计算可包括利用所述光分布，计算当所述背光单元的整体亮度具 有最大值时到达每个像素的第一总光量；利用所述每一块的局部调光值和所述光分布，计 算当在逐块的基础上控制所述背光单元的亮度时到达每个像素的第二总光量；和通过所述 第一总光量与所述第二总光量的比率在逐像素的基础上计算第一增益值。在本专利技术的另一个方面中，一种驱动液晶显示设备的方法包括使用所述局部调 光驱动方法向液晶面板供给补偿后的数据；和通过在逐块的基础上控制的所述背光单元的 亮度与在所述液晶面板上由补偿后的数据控制的光透射率的组合来显示所述输入图像数 据。在本专利技术的又一个方面中，一种液晶显示设备的局部调光驱动设备包括图像分 析器，该图像分析器以与背光单元的发光块对应的块为单位分析输入图像数据；调光值确 定器，该调光值确定器根据所述图像分析器的分析结果确定每一块的局部调光值；空间滤 波器，该空间滤波器针对来自所述调光值确定器的每一块的局部调光值进行空间滤波，以 控制所述每一块的局部调光值，并输出所控制的每一块的局部调光值；以及计数器，该计数 器计算所述空间滤波器的输出次数并控制所述空间滤波器的输入/输出路径，使得所述空 间滤波器重复进行预定重复次数的空间滤波。所述局部调光驱动设备还可包括增益值计算器，该增益值计算器利用来自所述 调光值确定器的每一块的局部调光值计算增益值；和数据补偿器，该数据补偿器利用来自 所述增益值计算器的所述增益值补偿所述输入图像数据。所述局部调光驱动设备还可包括位于所述空间滤波器的输入端这侧的输入选择 器，该输入选择器在所述计数器的控制下选择来自所述调光值确定器的输出信号和来自所 述空间滤波器的反馈信号中的任意一个并将所选择的信号输出到所述空间滤波器；以及位 于所述空间滤波器的输出端这侧的输出选择器，该输出选择器在所述计数器的控制下输出 所述空间滤波器的输出以驱动所述背光单元或者将所述空间滤波器的输出反馈到所述空 间滤波器的所述输入端。可产生所述背光单元内的光源的光分布，可根据所述光分布确定光的直线程度和扩散程度，并且可与所述光的直线程度和扩散程度成比例地设置空间滤波的所述重复次 数。所述增益值计算器可利用所述光分布计算当所述背光单元的整体亮度具有最大 值时到达每个像素的第一总光量，利用所述每一块的局部调光值和所述光分布计算当在逐 块的基础上控制所述背光单元的亮度时到达每个像素的第二总光量，并通过所述第一总光 量与所述第二总光量的比率在逐像素的基础上计算第一增益值。在本专利技术的又一个方面中，一种液晶显示设备包括所述局部调光驱动设备；面 板驱动器，该面板驱动器将来自所述局部调光驱动设备的补偿后的数据供给到液晶面板； 时序控制器，该时序控制器将来自所述局部调光驱动设备的补偿后的数据输出到所述面板 驱动器并控制所述面板驱动器的驱动时序；背光单元，该背光单元包括向所述液晶面板照 射光的多个发光块；和背光驱动器，该背光驱动器利用来自所述局部调光驱动器的每一块 的调光值驱动所述发光块。所述局部调光驱动设备内置在所述时序控制器中。应当理解，本专利技术前面的概括性描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性 的，意在对要求保护的本专利技术提供进一步的解释。附图说明附图包含在本申请中构成本申请的一部分，用于给本专利技术提供进一步理解。附图 图解了本专利技术的实施方式并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是显示在现有技术的局部调光方法中由于多个块之间的调光差异在同一灰 度级产生的光晕现象的视图；图2是示出应用于本专利技术的空间滤波方法的视图；图3是示出根据本专利技术一个实施方式的液晶显示(LCD)设备的局部调光驱动方法 的流程图；图4是显示应用于本专利技术的光源的光分布的视图；图5是显示通过重复根据本专利技术的空间滤波，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示设备的局部调光驱动方法，所述局部调光驱动方法包括：以块为单位分析输入图像数据并确定每一块的局部调光值；针对所述每一块的局部调光值进行空间滤波；将空间滤波重复预定重复次数；以及利用通过空间滤波控制的每一块的局部调光值，在逐块的基础上控制背光单元的亮度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安熙元，洪熙政，权耕准，金东佑，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]