專利名稱：液晶顯示裝置局部調(diào)光的驅(qū)動方法以及使用該方法的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)裝置，更特別地，涉及一種使局部調(diào)光塊之間的 亮度不均勻最小化的液晶顯示裝置局部調(diào)光的驅(qū)動方法，以及使用該方法的設(shè)備。
背景技術(shù)：
近來，平板顯示器作為視頻顯示器很受歡迎，例如，液晶顯示器，等離子體顯示面 板(PDP)，有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)等。IXD裝置包括基于在介電常數(shù)和折射率方面呈現(xiàn)各向異性的液晶的電、光特性 在像素矩陣上顯示圖像的液晶面板；驅(qū)動液晶面板的驅(qū)動電路；以及照射光至液晶面板上 的背光單元。通過根據(jù)數(shù)據(jù)信號改變液晶的取向來控制光從背光單元穿過液晶面板和偏光 器的透射率，由此調(diào)整每個(gè)像素的灰度級。在液晶顯示裝置中，每個(gè)像素的亮度由背光單元的亮度和取決于數(shù)據(jù)的液晶的光 透射率的乘積來確定。LCD裝置采用背光調(diào)光方法來實(shí)現(xiàn)增加對比度和減少功耗的目的。背 光調(diào)光是通過分析輸入圖像并基于該分析調(diào)整調(diào)光值來控制背光亮度和補(bǔ)償數(shù)據(jù)的技術(shù)。 例如，旨在減少功耗的背光調(diào)光方法通過減小調(diào)光值來減少背光亮度并通過數(shù)據(jù)補(bǔ)償來增 加亮度。因此，背光單元的功耗減少了。使用LED作為光源的發(fā)光二極管(LED)背光單元最近被用作背光單元。LED相對 于傳統(tǒng)的燈具有高亮度和低功耗的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)長ED背光單元允許基于局部的控制，因此其 可通過局部調(diào)光來驅(qū)動。根據(jù)局部調(diào)光技術(shù)，LED背光單元被分為多個(gè)發(fā)光塊并且其亮度 以塊為基礎(chǔ)在逐塊的基礎(chǔ)上被控制。由于背光單元和液晶面板被分為多個(gè)塊，因此局部調(diào) 光可進(jìn)一步增加對比度并降低功耗，局部調(diào)光值通過以塊為基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)被確定，并且基 于局部調(diào)光值來補(bǔ)償數(shù)據(jù)。盡管根據(jù)輸入圖像以塊為基礎(chǔ)進(jìn)行亮度控制，局部調(diào)光相關(guān)技術(shù)的驅(qū)動方法因相 鄰塊的光泄漏造成的亮度不均勻而受到光暈效應(yīng)的影響。例如，如果在非常暗(低灰度級) 的灰度圖案上具有明亮(高灰度級)的灰度圖案的圖像通過局部調(diào)光被顯示，則會發(fā)生光 暈現(xiàn)象，其中由于光泄漏，亮塊在暗塊中可見，因此，降低了圖像質(zhì)量。在具有排列在至少兩 個(gè)邊緣上的LED陣列的邊緣式背光單元的情況下，亮灰度圖案越靠近相鄰塊，越能感知到 塊之間的亮度不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種LCD裝置的局部調(diào)光的驅(qū)動方法包括通過以塊為 基礎(chǔ)分析輸入圖像數(shù)據(jù)，確定多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，所述多個(gè)局 部調(diào)光塊由背光單元?jiǎng)澐侄梢员阋詨K為基礎(chǔ)驅(qū)動該背光單元；基于對輸入圖像數(shù)據(jù)的分析，從每個(gè)局部調(diào)光塊中檢測集中了高灰度級的高灰度區(qū)域，并且根據(jù)一個(gè)塊中的高灰度 區(qū)域與相鄰塊之間的距離，產(chǎn)生關(guān)于該高灰度區(qū)域的位置信息；以及通過使用空間濾波器 進(jìn)行空間濾波來補(bǔ)償所述多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，其中該空間濾波 器根據(jù)關(guān)于局部調(diào)光塊中的高灰度區(qū)域的位置信息具有用于多個(gè)局部調(diào)光塊的不同濾波 器尺寸或不同濾波器系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種IXD裝置的局部調(diào)光的驅(qū)動設(shè)備包括圖像分析器， 該圖像分析器通過分析多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊上的輸入圖像數(shù)據(jù)來檢測每 個(gè)像素的最大值，并且使用每個(gè)塊中的像素的最大值來檢測每個(gè)塊的代表性灰度級，所述 多個(gè)局部調(diào)光塊由背光單元?jiǎng)澐侄梢员阋詨K為基礎(chǔ)驅(qū)動該背光單元；調(diào)光值判定器，該 調(diào)光值判定器根據(jù)每個(gè)塊的代表性灰度級來以塊為基礎(chǔ)確定調(diào)光值；高灰度區(qū)域檢測器， 該高灰度區(qū)域檢測器基于從該圖像分析器接收到的每個(gè)像素的最大值，從每個(gè)塊中檢測集 中了高灰度級的高灰度區(qū)域，并且根據(jù)一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離，產(chǎn)生 關(guān)于該高灰度區(qū)域的位置信息；以及調(diào)光值補(bǔ)償器，該調(diào)光值補(bǔ)償器通過使用空間濾波器 進(jìn)行空間濾波，補(bǔ)償所述多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，該空間濾波器根 據(jù)關(guān)于塊中的高灰度區(qū)域的位置信息具有不同的濾波器尺寸或不同的濾波器系數(shù)?？梢岳斫?，本發(fā)明前面的概括性描述和以下的詳細(xì)描述是示例性的和解釋性的， 意在對所要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步解釋。


附圖包含在本申請中構(gòu)成本申請的一部分，用于給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解。附圖 圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的液晶顯示(LCD)裝置的示意框圖。圖2是圖1中所示的局部調(diào)光驅(qū)動器的詳細(xì)框圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式，基于塊的高灰度級區(qū)域與相鄰塊之間的 距離而應(yīng)用的空間濾波器的視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，附圖中示出了這些實(shí)施方式的 一些例子。盡可能地在整個(gè)附圖中使用相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的部件。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的液晶顯示裝置的示意框圖。參見圖1，IXD裝置包括通過以塊為基礎(chǔ)分析輸入圖像數(shù)據(jù)來確定局部調(diào)光值并 根據(jù)局部調(diào)光值來補(bǔ)償數(shù)據(jù)的局部調(diào)光驅(qū)動器10 ；將從局部調(diào)光驅(qū)動器12接收的數(shù)據(jù)提 供給面板驅(qū)動器22并且控制面板驅(qū)動器22的驅(qū)動時(shí)序的時(shí)序控制器20 ；基于從局部調(diào)光 驅(qū)動器10接收到的局部調(diào)光值以塊為基礎(chǔ)來驅(qū)動發(fā)光二極管(LED)背光單元40的背光驅(qū) 動器30 ；以及由面板驅(qū)動器22的數(shù)據(jù)驅(qū)動器M和門驅(qū)動器沈驅(qū)動的液晶面板28。局部 調(diào)光驅(qū)動器10可設(shè)置在時(shí)序控制器20內(nèi)。在操作中，局部調(diào)光驅(qū)動器10利用同步信號以塊為基礎(chǔ)分析輸入圖像數(shù)據(jù)，并且 根據(jù)分析結(jié)果確定各個(gè)塊的調(diào)光值。局部調(diào)光驅(qū)動器10首次補(bǔ)償每個(gè)塊的調(diào)光值以減少 塊與其相鄰塊之間的調(diào)光偏差(即亮度偏差)。通過利用空間濾波器對塊及其相鄰塊的調(diào)光值進(jìn)行空間濾波來完成上述首次補(bǔ)償，該空間濾波器具有對應(yīng)于塊及其相鄰塊的濾波器 尺寸以及分別為多個(gè)塊設(shè)置的濾波器系數(shù)。在通過利用具有具體權(quán)重值(即，用于塊和位 于該塊的上、下、左、右的相鄰塊的具體濾波器系數(shù))的空間濾波器進(jìn)行濾波從而補(bǔ)償塊的 調(diào)光值時(shí)，空間濾波可使塊之間的調(diào)光值(即亮度)差異變小。更具體地，局部調(diào)光驅(qū)動器10將集中了高灰度級的高灰度區(qū)域設(shè)置于每個(gè)塊中， 并且根據(jù)該高灰度區(qū)域的位置，也就是，根據(jù)一個(gè)塊的高灰度區(qū)域與其相鄰塊之間的距離， 應(yīng)用不同的濾波器尺寸或不同的空間濾波器系數(shù)，從而首次補(bǔ)償塊的調(diào)光值。如果塊的高 灰度區(qū)域遠(yuǎn)離相鄰塊，其意味著，該高灰度區(qū)域較少影響相鄰塊的亮度，則局部調(diào)光驅(qū)動器 10設(shè)置較小的空間濾波器尺寸。相反的，如果塊的高灰度區(qū)域靠近相鄰塊，其意味著，該高 灰度區(qū)域較大地影響相鄰塊的亮度，則局部調(diào)光驅(qū)動器10增加相鄰塊的空間濾波器尺寸 和濾波器系數(shù)，從而進(jìn)一步降低塊之間的亮度不均勻。另外，局部調(diào)光驅(qū)動器10根據(jù)塊的調(diào)光值計(jì)算每個(gè)塊中的每個(gè)像素的第一增益 值，并且通過用第一增益值乘以輸入圖像數(shù)據(jù)來補(bǔ)償輸入圖像數(shù)據(jù)。局部調(diào)光驅(qū)動器10還計(jì)算每個(gè)幀的第二增益值，并且通過該第二增益值將該幀 的最大值轉(zhuǎn)換為最大灰度級(例如255)，通過將第二增益值應(yīng)用到首次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)來第二 次補(bǔ)償輸入圖像數(shù)據(jù)，并且將第二次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)輸出到時(shí)序控制器20。同時(shí)，局部調(diào)光驅(qū)動 器10通過將第二增益值應(yīng)用到首次補(bǔ)償后調(diào)光值來第二次補(bǔ)償各個(gè)塊的首次補(bǔ)償后調(diào)光 值，并且將第二補(bǔ)償后調(diào)光值輸出到背光驅(qū)動器30。通過第二增益值，首次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)的值 增加，并且塊的首次補(bǔ)償后調(diào)光值減小。因此，功耗可進(jìn)一步減少。時(shí)序控制器20對從局部調(diào)光驅(qū)動器10接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，并將所排序的數(shù) 據(jù)輸出到面板驅(qū)動器22的數(shù)據(jù)驅(qū)動器M。時(shí)序控制器20使用從局部調(diào)光驅(qū)動器10接收 的多個(gè)同步信號來生成用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器M的驅(qū)動時(shí)序的數(shù)據(jù)控制信號以及用于控制 門驅(qū)動器沈的驅(qū)動時(shí)序的門控制信號，并且分別將數(shù)據(jù)控制信號和門控制信號輸出到數(shù) 據(jù)驅(qū)動器對和門驅(qū)動器沈，其中這些同步信號具體為垂直同步信號、水平同步信號、數(shù)據(jù) 使能信號以及點(diǎn)時(shí)鐘信號。同時(shí)，時(shí)序控制器20可進(jìn)一步包含過驅(qū)動電路(未示出)，其通 過根據(jù)連續(xù)幀之間的數(shù)據(jù)差異將過沖值或下沖值應(yīng)用到數(shù)據(jù)來調(diào)制數(shù)據(jù)，以增加液晶的響 應(yīng)速度。面板驅(qū)動器22包括用于驅(qū)動液晶面板觀的數(shù)據(jù)線DL和液晶面板觀的柵極線GL 的數(shù)據(jù)驅(qū)動器M。響應(yīng)于從時(shí)序控制器20接收到的數(shù)據(jù)控制信號，數(shù)據(jù)驅(qū)動器M利用伽馬電壓將 從時(shí)序控制器M接收到的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)信號(像素電壓信號)，并且將模 擬數(shù)據(jù)信號提供給液晶面板觀的數(shù)據(jù)線DL。門驅(qū)動器沈響應(yīng)于從時(shí)序控制器20接收到的門控制信號順序地驅(qū)動液晶面板觀 的柵極線。液晶面板觀通過排列有多個(gè)像素的像素矩陣來顯示圖像。每個(gè)像素通過組合紅、 綠以及藍(lán)子像素來呈現(xiàn)出所期望的顏色，所述子像素通過根據(jù)亮度補(bǔ)償數(shù)據(jù)信號改變液晶 的取向來控制光的透射率。每個(gè)子像素包括連接到柵級線GL和數(shù)據(jù)線DL的薄膜晶體管 (TFT)，以及并聯(lián)連接到TFT的液晶電容器Clc和存儲電容器Cst。液晶電容器Clc由通過 TFT供應(yīng)給像素電極的數(shù)據(jù)信號和供應(yīng)給公共電極的公共電壓Vcom之間的電壓差來充電，并且根據(jù)充入的電壓來驅(qū)動液晶，從而控制光的透射率。存儲電容器Cst保持液晶電容器 Clc上充入的電壓穩(wěn)定。使用直下式LED背光單元或邊緣式LED背光單元的背光單元40被背光驅(qū)動器30 分為多個(gè)塊，并且當(dāng)背光單元40以塊為基礎(chǔ)被驅(qū)動時(shí)，將光投射到液晶面板觀上。直下式 LED背光單元的LED陣列面對液晶面板觀排列于整個(gè)顯示區(qū)域中，然而邊緣式LED背光單 元的LED陣列排列為面對導(dǎo)光板(該導(dǎo)光板面對液晶面板觀)的至少兩個(gè)邊緣，并且來自 LED陣列的線光源被轉(zhuǎn)換成平面光源且被照射到液晶面板觀上。根據(jù)從局部調(diào)光驅(qū)動器10接收到的每個(gè)塊的局部調(diào)光值，背光驅(qū)動器30以塊為 基礎(chǔ)驅(qū)動背光單元40，從而以塊為基礎(chǔ)控制背光單元40的亮度。如果背光單元40被分為 多個(gè)端口并且以端口為基礎(chǔ)被驅(qū)動，則多個(gè)背光驅(qū)動器30可用于獨(dú)立地驅(qū)動多個(gè)端口。對 于每個(gè)塊，背光驅(qū)動器30產(chǎn)生具有與塊的局部調(diào)光值對應(yīng)的占空比的脈寬調(diào)制(PWM)信 號，并將對應(yīng)于PWM信號的LED驅(qū)動信號提供給塊。因此，背光單元40以塊為基礎(chǔ)被驅(qū)動。 通過基于從局部調(diào)光驅(qū)動器10接收到的局部調(diào)光值按照塊連接次序順序地驅(qū)動發(fā)光塊， 背光驅(qū)動器30以塊為基礎(chǔ)控制背光單元40的亮度。因此，根據(jù)本發(fā)明的LCD裝置以通過將以塊為基礎(chǔ)控制的背光單元的亮度與利用 液晶面板觀中的補(bǔ)償后數(shù)據(jù)控制的光透射率相乘所獲得的最終亮度來顯示輸入圖像數(shù) 據(jù)。圖2是圖1中所示的局部調(diào)光驅(qū)動器10的詳細(xì)框圖。參見圖2，局部調(diào)光驅(qū)動器10包括圖像分析器102，調(diào)光值判定器104，高灰度區(qū) 域檢測器106，第一調(diào)光值補(bǔ)償器110，第二調(diào)光值補(bǔ)償器124，第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120和第二 數(shù)據(jù)補(bǔ)償器122。第一調(diào)光值補(bǔ)償器110包括多個(gè)空間濾波器112，114和116，以及選擇器 118。圖像分析器102分析由背光單元40劃分而成的多個(gè)塊中的每個(gè)塊上的輸入圖像 數(shù)據(jù)，并將分析結(jié)果輸出到調(diào)光值判定器104。具體地，圖像分析器102檢測輸入圖像數(shù)據(jù) 中的每個(gè)像素的最大值，以塊為基礎(chǔ)將輸入圖像數(shù)據(jù)的像素的最大值分組，并且對每個(gè)塊 中的像素的最大值求和以及求平均，由此產(chǎn)生每個(gè)塊的平均值，即每個(gè)塊的代表性灰度級。調(diào)光值判定器104根據(jù)塊的代表性灰度級來確定每個(gè)塊的局部調(diào)光值，并且將塊 的局部調(diào)光值輸出到第一調(diào)光值補(bǔ)償器110和第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120。具體地，調(diào)光值判定器 104為每個(gè)塊從預(yù)設(shè)的查找表中選擇對應(yīng)于代表性灰度級的調(diào)光值。通過將塊的每個(gè)像素的最大值和閾值相比較，高灰度區(qū)域檢測器106檢測每個(gè)塊 中集中有超過閾值的高灰度級的高灰度區(qū)域，檢測關(guān)于高灰度區(qū)域的位置信息，并將指示 高灰度區(qū)域的檢測的檢測信號以及關(guān)于高灰度區(qū)域的位置信息輸出到第一調(diào)光值補(bǔ)償器 110。例如，如圖3(A)、3 (B)和3(C)所示，根據(jù)高灰度區(qū)域和上部相鄰塊之間的距離來限定 高灰度區(qū)域(白色區(qū)域)的第一、第二和第三位置，并且設(shè)置關(guān)于高灰度區(qū)域的位置信息 以指示第一、第二和第三位置之一。位置信息和檢測信號一起被傳送給第一調(diào)光值補(bǔ)償器 110。同時(shí)，如果塊中未檢測到高灰度區(qū)域，高灰度區(qū)域檢測器106將未檢測到信號輸出到 第一調(diào)光值補(bǔ)償器110。第一調(diào)光值補(bǔ)償器110通過使用具有不同濾波器系數(shù)的多個(gè)空間濾波器112、114 和116進(jìn)行空間濾波來處理從調(diào)光值判定器104接收到的局部調(diào)光值，從而以塊為基礎(chǔ)首次補(bǔ)償局部調(diào)光值。第一調(diào)光值補(bǔ)償器110響應(yīng)于從高灰度區(qū)域檢測器106接收到的檢測 信號和關(guān)于高灰度區(qū)域的位置信息選擇空間濾波器112、114和116的輸出之一，并且輸出 所選擇的輸出至第二調(diào)光值補(bǔ)償器124。第一調(diào)光值補(bǔ)償器110根據(jù)一個(gè)塊的高灰度區(qū)域 與相鄰塊之間的距離來應(yīng)用不同的濾波器尺寸和不同的濾波器系數(shù)。因此，如果塊中的高 灰度區(qū)域和LED陣列之間的距離改變，則第一調(diào)光值補(bǔ)償器110可適應(yīng)性地減輕塊之間的 亮度不均勻。如圖3 (A)、3⑶和3 (C)所示，例如，在根據(jù)一個(gè)塊的高灰度區(qū)域和與該塊相鄰的 上部塊之間的距離來限定該塊中高灰度區(qū)域的第一、第二和第三位置的情況下，第一調(diào)光 值補(bǔ)償器110包含具有不同濾波器系數(shù)的三個(gè)空間濾波器112、114和116。第一空間濾波器112用于第一位置的高灰度區(qū)域，也就是，離上部相鄰塊距離最 遠(yuǎn)的高灰度區(qū)域，如圖3(A)所示。第一空間濾波器112通過對多個(gè)塊采用3X1尺寸和相 同的濾波器系數(shù)進(jìn)行濾波來首次補(bǔ)償塊以及其左、右相鄰塊的調(diào)光值。選擇器118響應(yīng)于 從高灰度區(qū)域檢測器106接收到的第一位置信息選擇第一空間濾波器112的輸出，并將所 選擇的輸出輸出到第二調(diào)光值補(bǔ)償器124。第二空間濾波器114用于第二位置的高灰度區(qū)域，也就是，離上部相鄰塊的距離 為中間距離的高灰度區(qū)域，如圖3(B)所示。第二空間濾波器114通過采用為六個(gè)塊設(shè)置的 3X3尺寸和預(yù)定濾波器系數(shù)進(jìn)行濾波來首次補(bǔ)償一個(gè)塊、該塊的左相鄰塊、該塊的右相鄰 塊以及這三個(gè)塊上方的相鄰塊的調(diào)光值。選擇器118響應(yīng)于從高灰度區(qū)域檢測器106接收 到的第二位置信息選擇第二空間濾波器114的輸出并且將所選擇的輸出輸出到第二調(diào)光 值補(bǔ)償器124。第三空間濾波器116用于第三位置的高灰度區(qū)域，也就是，離上部相鄰塊的距離 最近的高灰度區(qū)域，如圖3(C)所示。第三空間濾波器116通過采用為六個(gè)塊設(shè)置的3X3 尺寸和預(yù)定濾波器系數(shù)進(jìn)行濾波來首次補(bǔ)償一個(gè)塊、該塊的左相鄰塊、該塊的右相鄰塊以 及這三個(gè)塊上方的相鄰塊的調(diào)光值。選擇器118響應(yīng)于從高灰度區(qū)域檢測器106接收到的 第三位置信息選擇第三空間濾波器116的輸出并且將所選擇的輸出輸出到第二調(diào)光值補(bǔ) 償器124.從圖3可注意到，當(dāng)塊的高灰度區(qū)域離上部相鄰塊越遠(yuǎn)時(shí)，空間濾波器尺寸越小， 并且在相同的空間濾波器尺寸下，與具有高灰度區(qū)域的塊相鄰的上部塊的濾波器系數(shù)減 小。在這種方式下，如果一個(gè)塊的高灰度區(qū)域和相鄰塊之間的距離改變，則第一調(diào)光值補(bǔ)償 器110改變塊及其相鄰塊的空間濾波器尺寸和濾波器系數(shù)。通過使用從調(diào)光值判定器104接收到的塊的局部調(diào)光值和預(yù)設(shè)光源的光分布 (profile)，第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120以像素為基礎(chǔ)計(jì)算第一增益值，通過將第一增益值應(yīng)用到 輸入圖像數(shù)據(jù)來首次補(bǔ)償后輸入圖像數(shù)據(jù)，并將首次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)輸出到第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器 122。更具體地，第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120在背光均處于最大亮度的情況下使用光分布計(jì)算到達(dá) 每個(gè)像素的第一總光強(qiáng)度；在通過局部調(diào)光以塊為基礎(chǔ)控制背光亮度的情況下，使用光分 布和多個(gè)塊的局部調(diào)光值計(jì)算到達(dá)像素的第二總光強(qiáng)度；并計(jì)算第二總光強(qiáng)度與第一總光 強(qiáng)度的比例來作為像素的第一增益值。然后第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120通過將第一增益值和輸入 圖像數(shù)據(jù)相乘來首次補(bǔ)償輸入圖像數(shù)據(jù)中的局部調(diào)光引起的亮度降低。第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器122檢測從第一數(shù)據(jù)補(bǔ)償器120接收到的每個(gè)首次補(bǔ)償后幀的數(shù)據(jù)的最大值，以幀為基礎(chǔ)計(jì)算第二增益值從而將檢測到的最大值轉(zhuǎn)換為最大灰度級(例如 255)，并且通過將第二增益值應(yīng)用到首次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)來第二次補(bǔ)償首次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)。第二 數(shù)據(jù)補(bǔ)償器122將第二次補(bǔ)償后數(shù)據(jù)輸出到時(shí)序控制器20，并將各個(gè)幀的第二增益值輸出 到第二調(diào)光值補(bǔ)償器124。第二調(diào)光值補(bǔ)償器IM通過將第二增益值應(yīng)用到首次補(bǔ)償后調(diào)光值而第二次補(bǔ) 償各個(gè)塊的首次補(bǔ)償后調(diào)光值，并且將第二次補(bǔ)償后調(diào)光值輸出到背光驅(qū)動器30。如以上所描述的，如果一個(gè)塊的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離改變，則根據(jù)本 發(fā)明的LCD裝置可通過改變空間濾波器尺寸和濾波器系數(shù)，根據(jù)塊中高灰度區(qū)域的位置來 減輕塊之間的亮度不均勻。雖然，本發(fā)明的所描述的示例性實(shí)施方式是以邊緣式背光單元為例，可以理解本 發(fā)明也可應(yīng)用到直下式背光單元。從以上描述清晰可見，根據(jù)本發(fā)明的LCD裝置局部調(diào)光的驅(qū)動方法和設(shè)備通過根 據(jù)塊的高灰度區(qū)域和相鄰塊之間的距離改變塊的空間濾波器尺寸和濾波器系數(shù)，補(bǔ)償每個(gè) 塊的調(diào)光值。因此，根據(jù)高灰度區(qū)域和相鄰塊之間的距離可減輕塊之間的亮度不均勻。在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，對本發(fā)明可進(jìn)行各種修改和變化，這對 于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因而，本發(fā)明意在覆蓋落入所附權(quán)利要求書范圍 及其等效范圍內(nèi)的對本發(fā)明的所有修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置的局部調(diào)光的驅(qū)動方法，包括通過以塊為基礎(chǔ)分析輸入圖像數(shù)據(jù)，確定多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光 值，所述多個(gè)局部調(diào)光塊由背光單元?jiǎng)澐侄梢员阋詨K為基礎(chǔ)驅(qū)動該背光單元；基于對輸入圖像數(shù)據(jù)的分析，從每個(gè)局部調(diào)光塊中檢測集中了高灰度級的高灰度區(qū) 域，并且根據(jù)一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離，產(chǎn)生關(guān)于該高灰度區(qū)域的位置 信息；以及通過使用空間濾波器進(jìn)行空間濾波來補(bǔ)償所述多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊 的調(diào)光值，其中該空間濾波器根據(jù)關(guān)于局部調(diào)光塊中的高灰度區(qū)域的位置信息具有用于多 個(gè)局部調(diào)光塊的不同濾波器尺寸或不同濾波器系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，還包括通過使用局部調(diào)光塊的調(diào)光值和預(yù)設(shè)光源 的光分布來以像素為基礎(chǔ)計(jì)算第一增益值，并且通過將像素的第一增益值應(yīng)用到輸入圖像 數(shù)據(jù)來補(bǔ)償所述輸入圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動方法，還包括以幀為基礎(chǔ)計(jì)算第二增益值，該第二增益值用于將一個(gè)幀的補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)的最大值 轉(zhuǎn)換為輸入圖像數(shù)據(jù)中的代表性最大灰度級，并且通過將多個(gè)幀的第二增益值應(yīng)用到補(bǔ)償 后圖像數(shù)據(jù)來第二次補(bǔ)償所述補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)；以及通過將第二增益值應(yīng)用到局部調(diào)光塊的補(bǔ)償后局部調(diào)光值來第二次補(bǔ)償所述補(bǔ)償后 局部調(diào)光值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動方法，其中一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離 越大，所使用的空間濾波器尺寸越小。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動方法，其中一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離 越大，所使用的用于塊的濾波器系數(shù)越小。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動方法，還包括將第二次補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)提供給液晶面板；以及通過使用局部調(diào)光塊的第二次補(bǔ)償后調(diào)光值來以塊為基礎(chǔ)驅(qū)動該背光單元，以塊為基 礎(chǔ)控制該背光單元的亮度。
7.一種液晶顯示裝置的局部調(diào)光的驅(qū)動設(shè)備，包括圖像分析器，該圖像分析器通過分析多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊上的輸入圖 像數(shù)據(jù)來檢測每個(gè)像素的最大值，并且使用每個(gè)塊中的像素的最大值來檢測每個(gè)塊的代表 性灰度級，所述多個(gè)局部調(diào)光塊由背光單元?jiǎng)澐侄梢员阋詨K為基礎(chǔ)驅(qū)動該背光單元；調(diào)光值判定器，該調(diào)光值判定器根據(jù)每個(gè)塊的代表性灰度級來以塊為基礎(chǔ)確定調(diào)光值；高灰度區(qū)域檢測器，該高灰度區(qū)域檢測器基于從該圖像分析器接收到的每個(gè)像素的最 大值，從每個(gè)塊中檢測集中了高灰度級的高灰度區(qū)域，并且根據(jù)一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與 相鄰塊之間的距離，產(chǎn)生關(guān)于該高灰度區(qū)域的位置信息；以及調(diào)光值補(bǔ)償器，該調(diào)光值補(bǔ)償器通過使用空間濾波器進(jìn)行空間濾波，補(bǔ)償所述多個(gè)局 部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，該空間濾波器根據(jù)關(guān)于塊中的高灰度區(qū)域的位置 信息具有不同的濾波器尺寸或不同的濾波器系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括數(shù)據(jù)補(bǔ)償器，該數(shù)據(jù)補(bǔ)償器利用從該調(diào)光值判定器接收到的局部調(diào)光塊的調(diào)光值和預(yù)設(shè)光源的光分布來以像素為基礎(chǔ)計(jì)算第一增 益值，并且通過將像素的第一增益值應(yīng)用到輸入圖像數(shù)據(jù)來補(bǔ)償所述輸入圖像數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器，該第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器以幀為基礎(chǔ)計(jì)算第二增益值，該第二增益值用于 將從該圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償器接收到的一個(gè)幀的補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)的最大值轉(zhuǎn)換為輸入圖像數(shù)據(jù) 中的代表性最大灰度級，并且該第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器通過將幀的第二增益值應(yīng)用到補(bǔ)償后圖像 數(shù)據(jù)來第二次補(bǔ)償所述補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)；以及第二調(diào)光值補(bǔ)償器，該第二調(diào)光值補(bǔ)償器通過將從該第二數(shù)據(jù)補(bǔ)償器接收到的第二增 益值應(yīng)用到局部調(diào)光塊的補(bǔ)償后局部調(diào)光值來第二次補(bǔ)償所述補(bǔ)償后局部調(diào)光值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動設(shè)備，其中一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距 離越大，所使用的空間濾波器尺寸越小。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動設(shè)備，其中當(dāng)一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的 距離越大，用于塊的濾波器系數(shù)越小。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括面板驅(qū)動器，該面板驅(qū)動器將第二補(bǔ)償后圖像數(shù)據(jù)提供給液晶面板；以及背光驅(qū)動器，該背光驅(qū)動器通過使用局部調(diào)光塊的第二次補(bǔ)償后調(diào)光值來以塊為基礎(chǔ) 驅(qū)動該背光單元，以塊為基礎(chǔ)控制該背光單元的亮度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示裝置局部調(diào)光的驅(qū)動方法以及使用該方法的設(shè)備。該驅(qū)動方法包括通過以塊為基礎(chǔ)分析輸入圖像數(shù)據(jù)，確定多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，所述多個(gè)局部調(diào)光塊由背光單元?jiǎng)澐侄梢员阋詨K為基礎(chǔ)驅(qū)動背光單元；基于對輸入圖像數(shù)據(jù)的分析，從每個(gè)局部調(diào)光塊中檢測集中了高灰度級的高灰度區(qū)域，并且根據(jù)一個(gè)塊中的高灰度區(qū)域與相鄰塊之間的距離，產(chǎn)生關(guān)于該高灰度區(qū)域的位置信息；以及通過使用空間濾波器進(jìn)行空間濾波來補(bǔ)償多個(gè)局部調(diào)光塊中的每個(gè)局部調(diào)光塊的調(diào)光值，其中空間濾波器根據(jù)關(guān)于局部調(diào)光塊中的高灰度區(qū)域的位置信息具有用于多個(gè)局部調(diào)光塊的不同濾波器尺寸或不同濾波器系數(shù)。
文檔編號G09G3/36GK102103840SQ20101029048
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者李是勛, 秋教奕, 金東佑 申請人:樂金顯示有限公司