專利名稱：顯示控制電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于顯示面板，尤指ー種適用于顯示面板的顯示控制電路及方法。
背景技術(shù)：
在一般顯示面板中，如液晶顯示(IXD)面板，不論是以發(fā)光二極管(LED)或是冷陰極突光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)為背光源,最耗電的組件為背光模塊。當(dāng)顯示面板應(yīng)用于移動(dòng)裝置如筆記型計(jì)算機(jī)或手機(jī)等時(shí)，背光模塊的省電與否，是影響移動(dòng)裝置的電池續(xù)航カ的重要關(guān)鍵。需要ー種可依據(jù)幀內(nèi)容調(diào)整顯示面板的背光強(qiáng)弱，并配合背光的調(diào)整來補(bǔ)償幀的像素值，以同時(shí)達(dá)到省電及降低畫面表現(xiàn)失真的目的
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的ー個(gè)目的在于提供ー種顯示控制電路及方法，可依據(jù)幀內(nèi)容調(diào)整顯示面板的背光強(qiáng)弱，并配合背光的調(diào)整來補(bǔ)償幀的像素值，以同時(shí)達(dá)到省電及降低失真的效果。本發(fā)明掲示ー種顯示控制電路，適用于ー顯示面板。該顯示控制電路包含臨界值決定電路，用以藉由累計(jì)ー待顯示的幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量，并依據(jù)一參數(shù)值，以決定ー臨界值；脈寬調(diào)制控制電路，耦接至臨界值決定電路，用以依據(jù)該臨界值，產(chǎn)生ー脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制顯示面板的背光亮度；以及像素值調(diào)整電路，耦接至臨界值決定電路，用以依據(jù)該臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。本發(fā)明另掲示ー種顯示控制方法，適用于一顯示面板。該顯示控制方法包含下列步驟藉由累計(jì)ー待顯示的幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量，并依據(jù)ー參數(shù)值，以決定ー臨界值；依據(jù)該臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制顯示面板的背光亮度；以及依據(jù)該臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。


圖I是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示控制電路的方塊圖。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的臨界值的圖例。圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的調(diào)整像素值調(diào)整曲線。圖4是發(fā)明一實(shí)施例的顯示控制方法的流程圖。主要組件符號(hào)說明10 :顯示控制電路11 :臨界值決定電路12 :脈寬調(diào)制控制電路13 :像素值調(diào)整電路31、32、33:曲線40-42 :顯示控制方法的一實(shí)施例的流程
具體實(shí)施例方式以下所述的本發(fā)明各實(shí)施例，皆適用于顯示面板，如IXD顯示面板，以控制其背光亮度，達(dá)到省電的效果，同時(shí)還可藉由補(bǔ)償幀的各像素值，來減少畫面失真。不論面板所要顯示的巾貞(image frame)內(nèi)容為何,若皆使用固定的背光亮度,將會(huì)造成不必要的耗電，舉例而言，當(dāng)幀內(nèi)容整個(gè)偏黑時(shí)，只需要很低的背光亮度就夠了，此時(shí)若使用固定背光亮度就太高了，反而造成電カ的浪費(fèi)。另ー方面，亦需要在省電的前提下，考量畫面失真的問題。圖I是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示控制電路10的方塊圖，包含臨界值決定電路11、脈寬調(diào)制(pulse width modulation, PWM)控制電路12以及像素值調(diào)整電路13。臨界值決定電路11可藉由累計(jì)丨待顯示的幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量，并依據(jù)ー參數(shù)值，以決定一臨界值。像素值可為像素的亮度值，或是像素在一色彩空間的各維度上的最大像素分量，舉例而言，在RGB色彩空間中，像素具有紅色分量、緑色分量及藍(lán)色分量，于此實(shí)施例中，像素值可以為三個(gè)像素分量的最大者。以亮度值為像素值，適用于可降低更多背光亮度的情形，而以最大像素分量為像素值，則可以保留更多影像細(xì)節(jié)的情形。有關(guān)臨界值的選取，其 不大于像素值上限，且在待顯示幀的該些像素中，像素值介于臨界值與像素值上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于參數(shù)值。較佳地，根據(jù)參數(shù)值，臨界值決定電路11可依據(jù)幀的影像內(nèi)容(即幀的像素值)決定ー對(duì)應(yīng)的臨界值，以使得幀中介于此臨界值與上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于此參數(shù)值。當(dāng)為了省電而將背光亮度往下調(diào)時(shí)，可將幀的像素值等比例往上調(diào)整，以維持像素在面板上的正常顯示亮度。因此，若背光亮度的調(diào)整倍數(shù)為臨界值/像素值上限，則像素值的調(diào)整倍數(shù)可為其倒數(shù)，即像素值上限/臨界值，此時(shí)介于像素值下限與臨界值間的各像素值可依此調(diào)整倍數(shù)進(jìn)行調(diào)整，但介于臨界值與像素值上限間的各像素值則因?yàn)橛猩舷薜木壒?，最多只能調(diào)整至上限，而使得原本大小不同的各像素值皆被飽和至同一上限值，造成失真。于此實(shí)施例中，由于介于臨界值與像素值上限間的像素?cái)?shù)占總像素比例低于參數(shù)值，因此可確保幀在調(diào)整后至少有(I-參數(shù)值)的比例是不會(huì)失真的。所以，在顯示ー幀前，可預(yù)先設(shè)定所容許的失真比例(即參數(shù)值)，再依據(jù)幀內(nèi)容決定其對(duì)應(yīng)的臨界值，據(jù)以調(diào)整背光亮度及補(bǔ)償像素值，即可控制該幀在顯示時(shí)的失真比例。舉例而言，假設(shè)像素值系以八位表示，其范圍為_255，0與255分別為像素值的下限與上限；接著，依據(jù)ー幀的各像素值，進(jìn)行累計(jì)，得到如圖2的結(jié)果，其中，橫軸為像素值，縱軸為累計(jì)比例(范圍為0-1)，代表像素值從大到小的累計(jì)像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例。舉例而言，從圖中可看出，臨界值200所對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)累計(jì)比例為參數(shù)值0. 05，代表介于200與255間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)比例低于0. 05。脈寬調(diào)制控制電路12可依據(jù)臨界值決定電路11所決定的臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制顯示面板的背光亮度。于此實(shí)施例中，脈寬調(diào)制控制電路12可依據(jù)臨界值，調(diào)整脈寬調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度(亦稱為工作周期(duty cycle))，將調(diào)整后的脈寬調(diào)制信號(hào)送至背光模塊，以產(chǎn)生所需的背光亮度。由于脈寬調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度正比于背光模塊產(chǎn)生的背光亮度，藉由調(diào)整此脈沖寬度的大小，以控制背光亮度。較佳地，脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)可為臨界值除以像素值上限。以圖2的情形為例，臨界值為200，像素值上限為255，所以脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)可為255/200，換言之，調(diào)整后的脈沖寬度=原脈沖寬度X (255/200)，原脈沖寬度可為工作周期50%所代表的脈沖寬度。像素值調(diào)整電路13可依據(jù)臨界值決定電路11所決定的臨界值，調(diào)整幀的各像素的像素值，以補(bǔ)償背光亮度的調(diào)整對(duì)像素亮度所造成的影響。像素值的調(diào)整有以下兩種方式(但不限于此兩種)(I)對(duì)于介于像素值下限與臨界值間的各像素值，將其除以脈寬調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)(此調(diào)整倍數(shù)=臨界值/像素值上限)，亦即，像素值的調(diào)整倍數(shù)為脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)的倒數(shù)；對(duì)于介于臨界值與像素值上限間的各像素值，則皆調(diào)整至像素值上限，如圖3的曲線31所示。圖3中，橫軸與縱軸分別為調(diào)整前與調(diào)整后的像素值，而從曲線31可看出，若調(diào)整前的像素值介于像素值下限與臨界值間，則將其乘以脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)的倒數(shù)，亦即曲線31的斜線部份斜率=像素值上限/臨界值；若調(diào)整前的像素值介于臨界值與像素值上限間，則皆調(diào)整至像素值上限，如曲線31的水平線部份所示。另外，曲線33則代表像素值未做任何調(diào)整時(shí)的情形，可與曲線31對(duì)照參看。(2)在前述第一種調(diào)整方式中，雖然可使介于像素值下限與臨界值間的各像素值·維持在原本的亮度，不因背光亮度的調(diào)整而改變，但介于臨界值與像素值上限間的各像素值則皆飽和至同一上限值，而造成彼此無所區(qū)別。因此，在第二種調(diào)整方式中，對(duì)于介于像素值下限與臨界值間的各像素值，將原本的調(diào)整倍數(shù)(即像素值上限/臨界值)往下調(diào)，舉例而言，可將調(diào)整倍數(shù)乘上ー P值，0< P < 1，則當(dāng)調(diào)整前的像素值為臨界值時(shí)，調(diào)整后就成為像素值上限乘上P，如圖3的曲線32所示；而對(duì)于介于臨界值與像素值上限間的各像素值，則將其調(diào)整至介于像素值上限乘上P與像素值上限的區(qū)間。如此，雖然介于像素值下限與臨界值間的像素值的亮度會(huì)稍降ー些，但介于臨界值與像素值上限間的各像素值則不會(huì)飽和至上限，彼此仍可有所區(qū)別，可以呈現(xiàn)更多影像的細(xì)節(jié)。于此實(shí)施例中，像素值調(diào)整電路13可內(nèi)建一増益表(圖未顯示)，可儲(chǔ)存多個(gè)增益值。像素值調(diào)整電路13可依據(jù)像素值的大小，從增益表選取其中一增益值，用以調(diào)整像素值，舉例而言，將像素值乘以所選取的増益值，以得到調(diào)整后的像素值。當(dāng)調(diào)整前的像素值介于像素值下限與臨界值間時(shí)，像素值調(diào)整電路13從增益表選取同一個(gè)增益值(即像素值上限/臨界值X ￠)，來進(jìn)行像素值的調(diào)整；而當(dāng)調(diào)整前的像素值介于臨界值與像素值上限間時(shí)，像素值調(diào)整電路13從增益表選取適當(dāng)?shù)膶?duì)應(yīng)增益值，來進(jìn)行像素值調(diào)整，此時(shí)對(duì)應(yīng)增益值可能因不同像素值而異，以使像素值能調(diào)整至介于像素值上限乘上3與像素值上限的區(qū)間。圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示控制方法的流程圖。步驟40依據(jù)ー參數(shù)值及ー待顯示幀的多個(gè)像素的像素值，決定ー臨界值。舉例而言，此臨界值不大于像素值上限，且在該些像素中，像素值介于臨界值與上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于該參數(shù)值。像素值為像素的亮度值或像素在一色彩空間的各維度上的最大像素分量。步驟41是依據(jù)臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制顯示面板的背光亮度。步驟41可依據(jù)臨界值，調(diào)整該脈寬調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度，而脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)是依據(jù)臨界值與像素值上限而決定，較佳地，調(diào)整倍數(shù)=臨界值/像素值上限。步驟42系依據(jù)臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。像素值的調(diào)整有以下兩種方式(但不限于此兩種)(I)對(duì)于介于像素值下限與臨界值間的各像素值，將其除以脈寬調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)(此調(diào)整倍數(shù)=臨界值/像素值上限)；對(duì)于介于臨界值與像素值上限間的各像素值，則皆調(diào)整至像素值上限。(2)對(duì)于介于像素值下限與臨界值間的各像素值，將原本的調(diào)整倍數(shù)(即像素值上限/臨界值)往下調(diào)，例如將調(diào)整倍數(shù)乘上ー P值，0 < P < I ;對(duì)于介于臨界值與像素值上限間的各像素值，則將其調(diào)整至介于像素值上限乘上P與像素值上限的區(qū)間。于此實(shí)施例中，步驟42可另包含提供一増益表，用以儲(chǔ)存多個(gè)增益值；以及依據(jù)像素值的大小，從該增益表選取其中一増益值，用以調(diào)整像素值。對(duì)于介于像素值下限與臨界值間的各像素值，皆從增益表選取同一個(gè)增益值，以進(jìn)行像素值的調(diào)整，此同一個(gè)增益值可為前述脈沖寬度的調(diào)整倍數(shù)；對(duì)于介于臨界值與像素值上限間的各像素值，則從増益表選取適當(dāng)?shù)膶?duì)應(yīng)增益值，來進(jìn)行像素值調(diào)整，以使像素值能調(diào)整至介于像素值上限乘上3與像素值上限的區(qū)間。以上所述是利用較佳實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍。凡熟悉本技術(shù)領(lǐng)域者皆能明了，可根據(jù)以上實(shí)施例的掲示而做出諸多可能變化，仍不脫離本發(fā)明的 精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種顯示控制電路，適用于一顯示面板，該顯示控制電路包含 一臨界值決定電路，用以藉由累計(jì)一待顯示的幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量，并依據(jù)一參數(shù)值，以決定一臨界值； 一脈寬調(diào)制控制電路，耦接至該臨界值決定電路，用以依據(jù)該臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制該顯示面板的一背光亮度；以及 一像素值調(diào)整電路，耦接至該臨界值決定電路，用以依據(jù)該臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。
2.如權(quán)利要求I所述的顯示控制電路，其特征在于，該臨界值不大于一像素值上限，以及該些像素的像素值介于該臨界值與該像素值上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于該參數(shù)值。
3.如權(quán)利要求I所述的顯示控制電路，其特征在于，該些像素值表示為一亮度值或一色彩空間的多個(gè)維度上的一最大像素分量。
4.如權(quán)利要求2所述的顯示控制電路，其特征在于，該脈寬調(diào)制控制電路依據(jù)該臨界值，調(diào)整該脈寬調(diào)制信號(hào)的一脈沖寬度。
5.如權(quán)利要求4所述的顯示控制電路，其特征在于，該脈沖寬度的一調(diào)整倍數(shù)依據(jù)該臨界值與該像素值上限而決定。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示控制電路，其特征在于，該調(diào)整倍數(shù)為該臨界值除以該像素值上限。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示控制電路，其特征在于，該像素值調(diào)整電路在調(diào)整該些像素值時(shí)，將介于一像素值下限與該臨界值間的該些像素值的第一多個(gè)像素值除以該調(diào)整倍數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示控制電路，其特征在于，該像素值調(diào)整電路將介于該臨界值與該像素值上限間的該些像素值的第二多個(gè)像素值調(diào)整至該像素值上限。
9.如權(quán)利要求I所述的顯示控制電路，其特征在于，還包含 一增益表，儲(chǔ)存多個(gè)增益值； 其中，該像素值調(diào)整電路依據(jù)該些像素值，從該增益表選取該些增益值其中之一，用以調(diào)整該些像素值。
10.一種顯示控制方法，適用于一顯示面板，該顯示控制方法包含下列步驟 藉由累計(jì)一待顯示的幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量，并依據(jù)一參數(shù)值，以決定一臨界值； 依據(jù)該臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制該顯示面板的一背光亮度；以及 依據(jù)該臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示控制方法，其特征在于，該臨界值不大于一像素值上限，以及該些像素的像素值介于該臨界值與該像素值上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于該參數(shù)值。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示控制方法，其特征在于，該些像素值表示為一亮度值或一色彩空間的多個(gè)維度上的一最大像素分量。
13.如權(quán)利要求11所述的顯示控制方法，其特征在于，該產(chǎn)生步驟依據(jù)該臨界值，調(diào)整該脈寬調(diào)制信號(hào)的一脈沖寬度。
14.如權(quán)利要求13所述的顯示控制方法，其特征在于，該脈沖寬度的一調(diào)整倍數(shù)是依據(jù)該臨界值與該像素值上限而決定。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示控制方法，其特征在于，該調(diào)整倍數(shù)為該臨界值除以該像素值上限。
16.如權(quán)利要求15所述的顯示控制方法，其特征在于，該調(diào)整步驟是將介于一像素值下限與該臨界值間的該些像素值的第一多個(gè)像素值除以該調(diào)整倍數(shù)。
17.如權(quán)利要求16所述的顯示控制方法，其特征在于，該調(diào)整步驟將介于該臨界值與該像素值上限間的該些像素值的第二多個(gè)像素值調(diào)整至該像素值上限。
18.如權(quán)利要求11所述的顯示控制方法，其特征在于，該調(diào)整步驟包含 提供一增益表，用以儲(chǔ)存多個(gè)增益值；以及 依據(jù)該些像素值，從該增益表選取該些增益值其中之一，用以調(diào)整該些像素值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示控制電路及方法，可依據(jù)幀內(nèi)容調(diào)整顯示面板的背光強(qiáng)弱，并配合背光的調(diào)整來補(bǔ)償幀的像素值，以同時(shí)達(dá)到省電及降低失真的效果。顯示控制電路包含臨界值決定電路、脈寬調(diào)制控制電路及像素值調(diào)整電路。臨界值決定電路可藉由累計(jì)待顯示幀的多個(gè)像素的像素值的數(shù)量并依據(jù)一參數(shù)值，以決定一臨界值，其不大于像素值的上限，且介于臨界值與上限間的像素?cái)?shù)占總像素?cái)?shù)的比例，低于參數(shù)值；脈寬調(diào)制控制電路可依據(jù)臨界值，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)，用以控制顯示面板的背光亮度；像素值調(diào)整電路可依據(jù)臨界值，調(diào)整該些像素的像素值。
文檔編號(hào)G09G3/34GK102820008SQ201110164700
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者陳建國(guó), 洪國(guó)祥 申請(qǐng)人:晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司, 晨星半導(dǎo)體股份有限公司