專利名稱：背光亮度控制電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于顯示裝置，尤指一種用于顯示裝置的背光亮度控制電路及其方法。
背景技術(shù)：
在一般顯示裝置中，如液晶顯示(IXD)裝置，皆希望能達到較高的動態(tài)對比率 (dynamic contrast ratio)，以提升其規(guī)格，產(chǎn)生更好的視覺效果。然而，對于使用背光源如發(fā)光二極管(LED)或冷陰極熒光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)的顯示裝置，不論幀(frame)的亮暗，皆將背光亮度固定在最大亮度，如此將造成動態(tài)對比率不佳， 且耗費許多電力。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一目的，在于提供一種背光亮度控制電路及其控制方法，可用于控制顯示裝置的背光亮度，以達到提升動態(tài)對比率及省電的效果。本發(fā)明揭露一種背光亮度控制電路，包含平均亮度檢測電路，用以檢測顯示裝置的一待顯示的幀的平均亮度，該幀包含多條掃描線，每一掃描線包含多個像素，其中，平均亮度檢測電路計算每一掃描線的像素平均亮度，并計算該些掃描線的像素平均亮度的平均值，以檢測幀的平均亮度；脈寬控制電路，耦接至平均亮度檢測電路，用以比較一參考亮度與幀的平均亮度，以輸出脈寬控制信號，其中，該參考亮度對應(yīng)于一參考脈沖寬度，脈寬控制信號對應(yīng)于一脈沖寬度調(diào)整量；以及脈寬調(diào)制器，耦接至脈寬控制電路，用以依據(jù)脈寬控制信號，產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，送至顯示裝置的背光模塊，以控制背光亮度，其中脈寬調(diào)制信號的脈沖寬度是依據(jù)參考脈沖寬度與脈沖寬度調(diào)整量而決定。本發(fā)明另揭露一種背光亮度控制電路，包含平均亮度檢測電路，用以檢測顯示裝置的一待顯示的幀的平均亮度，該幀包含多個像素；亮度分布檢測單元，用以檢測該幀的像素亮度分布；脈寬控制電路，耦接至平均亮度檢測電路與亮度分布檢測單元，用以依據(jù)該幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生脈寬控制信號；以及脈寬調(diào)制器，耦接至脈寬控制電路， 用以依據(jù)脈寬控制信號，產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，以控制背光模塊的背光亮度。本發(fā)明另揭露一種背光亮度控制電路，包含下列步驟檢測顯示裝置的一待顯示的幀的平均亮度，該幀包含多條掃描線，每一掃描線包含多個像素，其中，該檢測步驟是計算每一掃描線的像素平均亮度，并計算該些掃描線的像素平均亮度的平均值，以檢測該幀的平均亮度；比較一參考亮度與該幀的平均亮度，以輸出脈寬控制信號，其中，該參考亮度對應(yīng)于一參考脈沖寬度，脈寬控制信號對應(yīng)于一脈沖寬度調(diào)整量；以及依據(jù)脈寬控制信號， 產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，以控制背光模塊的背光亮度，其中脈寬調(diào)制信號的脈沖寬度是依據(jù)參考脈沖寬度與脈沖寬度調(diào)整量而決定。本發(fā)明另揭露一種背光亮度控制電路，包含下列步驟檢測顯示裝置的一待顯示的幀的平均亮度，該幀包含多個像素；檢測該幀的像素亮度分布；依據(jù)該幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生脈寬控制信號；以及依據(jù)脈寬控制信號，產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，以控制背光模塊的背光亮度。


圖1是本發(fā)明一實施例的背光亮度控制電路的方塊圖。
圖2顯示圖1的實施例中，PWM信號的脈沖寬度與幀平均亮度間的關(guān)系。
圖3是本發(fā)明一較佳實施例的背光亮度控制電路的方塊圖。
圖4是顯示幀的像素亮度分布的一實例。
圖5是顯示本發(fā)明另一較佳實施例的背光亮度控制電路的方塊圖。
圖6是本發(fā)明一較佳實施例的背光亮度控制方法的流程圖。
主要元件符號說明
10、30 背光亮度控制電路
11、31 平均亮度檢測電路
111 掃描線亮度計算單元
112:幀亮度計算單元
12,33 脈寬控制電路
121,331 比較單元
122,333 寬度調(diào)整單元
13,34 脈寬調(diào)制器
32 亮度分布檢測單元
332 補償單元
3321 索引產(chǎn)生單元
3322 查詢表
51、52:補償量
具體實施例方式以下所述的本發(fā)明各實施例，皆適用于顯示裝置，如IXD顯示器，以控制顯示裝置的背光亮度，達到提升動態(tài)對比率及省電的效果。圖1是本發(fā)明一實施例的背光亮度控制電路10的方塊圖，包含平均亮度檢測電路 11、脈寬(pulse width)控制電路12以及脈寬調(diào)制器(pulse widthmodulator) 13。于此實施例中，于顯示裝置顯示一幀前，檢測該幀的平均亮度，以依據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整所產(chǎn)生的脈寬調(diào)制(pulse width modulation，PWM)信號的脈沖寬度，亦即調(diào)整工作周期(duty cycle))。 接著，將所產(chǎn)生的PWM信號送至顯示裝置的背光模塊，舉例而言，可以是發(fā)光二極管(LED) 為背光源的背光模塊，以在顯示裝置顯示該幀時產(chǎn)生所要的背光亮度。由于PWM信號的脈沖寬度正比于背光源產(chǎn)生的亮度，通過調(diào)整此脈沖寬度的大小，以控制背光亮度。平均亮度檢測電路11可以檢測一待顯示的幀的平均亮度。該幀包含多條掃描線， 而每條掃描線包含多個像素。平均亮度檢測電路11包含掃描線亮度計算單元111及幀亮度計算單元112。掃描線亮度計算單元111可計算該幀的每一掃描線所包含像素的平均亮度；幀亮度計算單元112耦接至掃描線亮度計算單元111，可將該多條掃描線的像素平均亮度加總后平均，所得的平均值即為該幀的平均亮度。相較于傳統(tǒng)技術(shù)，此種檢測幀平均亮度的方式可以簡化及節(jié)省硬件。以解析度為10M*768的幀為例，若每一像素的亮度值為8個位元，則傳統(tǒng)技術(shù)的作法是先將此10M*768個像素的8位元亮度值加總，再除以10M*768 求得平均值，其中亮度值的加總結(jié)果可能很大，因而所用的位元數(shù)也會很多，而耗費較多硬件；而且，將此加總結(jié)果除以10M*768的除法，由于除數(shù)很大，也需較多且較復(fù)雜的硬件。 于此實施例中，先計算每一掃描線的像素平均亮度，亦即只需加總IOM個像素的8位元亮度值，再將加總結(jié)果除以IOM ；接著，再計算768條掃描線的像素平均亮度的平均值，亦即只需加總768條掃描線的像素平均亮度，再將加總結(jié)果除以768。因此，本實施例在計算幀平均亮度時所執(zhí)行的加法與除法均較傳統(tǒng)技術(shù)簡化許多，可簡化及節(jié)省所需的硬件。脈寬控制電路12包含比較單元121及寬度調(diào)整單元122。比較單元121從平均亮度檢測電路11接收所檢測的幀平均亮度，將其與一預(yù)設(shè)的參考亮度作比較，以輸出一亮度差異值，舉例而言，該亮度差異值可為幀平均亮度與參考亮度兩者之差。較佳地，幀的平均亮度可以被暫存于一暫存器中(未示出)；比較單元121可以將前一幀的平均亮度與參考亮度做比較，以產(chǎn)生一先前亮度差異值，再將此先前亮度差異值與前述的亮度差異值(即目前幀的平均亮度與參考亮度之差)做比較，若兩者之差小于一臨界值，則比較單元121以此先前亮度差異值取代前述亮度差異值輸出。換言之，當所檢測的前后幀的平均亮度變化超過某一程度時，才確認幀的平均亮度有改變，如此，可在檢測幀平均亮度時避免因雜訊干擾而導(dǎo)致誤判。前述臨界值的大小可依據(jù)雜訊強弱而定。寬度調(diào)整單元122可依據(jù)比較單元121所輸出的亮度差異值，產(chǎn)生一脈寬控制信號，送至脈寬調(diào)制器13，以調(diào)整脈寬調(diào)制器13所產(chǎn)生的PWM信號的脈沖寬度。因此，在本實施例中，亮度差異值的大小是作為決定如何調(diào)整PWM信號的脈沖寬度的依據(jù)。圖2是顯示本實施例中，PWM信號的脈沖寬度與幀平均亮度間的關(guān)系圖，其中X軸為脈沖寬度，以百分比顯示，范圍為0 100%，代表脈沖寬度占整個PWM周期的比例；Y軸為幀平均亮度，以八位元值表示，范圍為0 255。圖2中，參考亮度對應(yīng)到一參考脈沖寬度，亦即，當幀平均亮度為參考亮度時，PWM信號的脈沖寬度為該參考脈沖寬度。參考亮度可設(shè)定為整個亮度范圍的中間值，例如在圖2中，亮度范圍為0 255，參考亮度可設(shè)定為中間值128，于此實施例中，脈沖寬度與幀平均亮度間為線性關(guān)系(斜率為s)，因此依據(jù)亮度差異值，可求得脈沖寬度(原本的大小為參考脈沖寬度)所需的調(diào)整量為亮度差異值/s，單位為％，亦即，脈沖寬度調(diào)整量與亮度差異值成正比。較佳地，寬度調(diào)整單元122可通過調(diào)整斜率s，來改變脈沖寬度調(diào)整量隨著亮度差異值而改變的幅度，例如，為了避免背光亮度隨著幀亮度的變化而改變過大(如此可能會損壞顯示裝置)，可將斜率s調(diào)高，使脈沖寬度調(diào)整量隨亮度差異值而改變的幅度縮小。若將1/s視為一增益值(gain)，則脈沖寬度調(diào)整量即等于亮度差異值與此增益值兩者的乘積。因此，原本脈寬調(diào)制器13所產(chǎn)生的PWM信號的脈沖寬度為參考脈沖寬度，而寬度調(diào)整單元122所提供的脈寬控制信號，則可控制脈寬調(diào)制器13依據(jù)前述的脈沖寬度調(diào)整量來調(diào)整PWM信號的脈沖寬度。因此，PWM信號的脈沖寬度(W)可依據(jù)參考脈沖寬度(Wr)與脈沖寬度調(diào)整量(Wa)而決定，若以圖2為例，則W = ffr+ffa 式(1)脈寬調(diào)制器13將其所產(chǎn)生的PWM信號，送至顯示裝置的背光模塊，以控制背光亮度。以圖2為例，若參考脈沖寬度為50%，脈沖寬度調(diào)整量為20%，則依據(jù)式(1)，脈寬調(diào)制器13會產(chǎn)生脈沖寬度為70%的PWM信號(即PWM信號工作周期為70% )。在本實施例中，背光亮度與PWM信號的脈沖寬度成正比，亦與幀平均亮度成正比。 背光亮度可隨著幀平均亮度而改變，幀亮的時候維持很亮，而幀變暗時可隨之變暗，相較于傳統(tǒng)技術(shù)不管幀亮暗皆維持很亮的背光亮度，本實施例可達到提升動態(tài)對比率及省電的雙重效果。圖3是本發(fā)明一較佳實施例的背光亮度控制電路30的方塊圖，包含平均亮度檢測電路31、亮度分布檢測單元32、脈寬控制電路33以及脈寬調(diào)制器34。背光亮度控制電路 30與背光亮度控制電路10的主要差別之一在于，背光亮度控制電路30在顯示裝置顯示一幀前，除了檢測該幀的平均亮度外，還檢測該幀的像素亮度分布，依據(jù)這兩個檢測結(jié)果來決定所要產(chǎn)生的PWM信號的脈沖寬度，以使顯示裝置達到更好的影像對比效果及省電效果。圖3中，平均亮度檢測電路31與圖1的平均亮度檢測電路11的運作方式類似。亮度分布檢測單元32可檢測幀的像素亮度分布，舉例而言，亮度分布檢測單元32可將像素亮度值的整個范圍，例如八位元的亮度值的整個范圍為0 255，可劃分為多個亮度等級，再依據(jù)幀的各像素的亮度值，將各像素分別歸入其中一亮度等級，以決定每一亮度等級所具有的像素數(shù)。亮度分布檢測單元32可依據(jù)像素數(shù)多寡劃分成多個像素數(shù)區(qū)間，以將每一亮度等級的像素數(shù)分別歸入其中一像素數(shù)區(qū)間，例如，若劃分為四個像素數(shù)區(qū)間，則可用2個位元，即00、01、10及11，來分別代表每一像素數(shù)區(qū)間所具有的像素數(shù)，如00與11即分別代表像素數(shù)最少與最多的像素數(shù)區(qū)間。圖4是顯示幀的像素亮度分布的一實例，其中劃分了四個像素數(shù)區(qū)間與五個亮度等級。脈寬控制電路33包含比較單元331、補償單元332及寬度調(diào)整單元333。比較單元331可輸出一亮度差異值，其運作方式與圖1的比較單元121類似。補償單元332分別從平均亮度檢測電路31與亮度分布檢測單元32接收所檢測的幀的平均亮度及像素亮度分布，據(jù)以產(chǎn)生一補償量，其可用于調(diào)整比較單元331所輸出的亮度差異值。在圖1的實施例中，亮度差異值與脈沖寬度調(diào)整量成正比，而在本較佳實施例中，可進一步通過補償量的設(shè)計，更彈性地決定脈沖寬度調(diào)整量，亦即，PWM信號的脈沖寬度與幀的平均亮度間不受限于呈現(xiàn)如圖2所示的單純線性關(guān)系，而可以變成非線性關(guān)系(后文會再詳述)。在本實施例中，補償單元332包含索引產(chǎn)生單元3321及查詢表3322。索引產(chǎn)生單元3321可依據(jù)幀的平均亮度及像素亮度分布，產(chǎn)生一索引；查詢表3322可儲存多個補償量，并依據(jù)索引產(chǎn)生單元3321所產(chǎn)生的索引進行查表，以輸出該索引所對應(yīng)的補償量。舉例來說，以圖4而言，索引產(chǎn)生單元3321可賦予各亮度等級一對應(yīng)的權(quán)重，并將各亮度等級的像素數(shù)(00、01、10、11分別代表0、1、2、3)分別乘以對應(yīng)的權(quán)重后加總，參考其加總值與幀平均亮度值，以產(chǎn)生前述的索引。舉例而言，若前述加總值與幀平均亮度值分別為5個位元，則可令加總值為較高位元(MSB)部分，幀平均亮度值為較低位元(LSB)部分；或者，以加總值為較低位元部分，幀平均亮度值為較高位元部分，來產(chǎn)生10位元的索引值。此時，若每個補償量以一個位元組來表示，則查詢表3322可以210 = IK位元組的儲存空間實現(xiàn)。寬度調(diào)整單元333可依據(jù)比較單元331輸出的亮度差異值以及查詢表3322輸出的補償量，產(chǎn)生一脈寬控制信號，送至脈寬調(diào)制器34，以調(diào)整脈寬調(diào)制器34所產(chǎn)生的PWM信號的脈沖寬度。圖5是顯示本較佳實施例中，PWM信號的脈沖寬度與幀平均亮度間的關(guān)系的一實例，其中X軸與Y軸與圖2相同。圖5中，直線部分為原本圖2中脈沖寬度與幀平均亮度間的關(guān)系，其中脈沖寬度調(diào)整量為亮度差異值/s，s為直線的斜率，如前文所述；曲線部分則代表亮度差異值經(jīng)過補償量的調(diào)整后，脈沖寬度與幀平均亮度間的關(guān)系，此時脈沖寬度調(diào)整量則為(亮度差異值+補償量)/S。舉例而言，當幀平均亮度偏亮?xí)r，可通過補償量將原本經(jīng)由直線部分所決定的背光亮度調(diào)暗，以節(jié)省電力，例如當幀平均亮度為Yl時，其原本是對應(yīng)直線上的a點，而將a點的亮度差異值(即Yl-參考亮度)加上負的補償量51，即等于直線上c點的亮度差異值，因此，經(jīng)過補償后，幀平均亮度Yl所對應(yīng)的脈沖寬度等于c點所對應(yīng)的脈沖寬度，此即曲線上的b點，換言之，幀平均亮度Yl原本對應(yīng)至直線上的a點， 經(jīng)過補償后則對應(yīng)至曲線上的b點。從圖中可看出b點的脈沖寬度較原本a點為小，亦即背光亮度被調(diào)暗。另一方面，當幀平均亮度偏暗時，可通過補償量將原本經(jīng)由直線部分所決定的背光亮度調(diào)亮，以顯示幀中更多的暗部細節(jié)，例如當幀平均亮度為Y2時，其原本對應(yīng)直線上的d點，而將d點的亮度差異值(即Y2-參考亮度)加上補償量52，即等于直線上f 點的亮度差異值，因此，經(jīng)過補償后，幀平均亮度Y2所對應(yīng)的脈沖寬度等于f點所對應(yīng)的脈沖寬度，此即曲線上的e點。從圖中可看出補償后所得的e點的脈沖寬度較原本d點為大， 亦即背光亮度被調(diào)亮。應(yīng)注意到，圖5中的曲線是顯示利用補償量進行調(diào)整后的一種可能結(jié)果，當所用的調(diào)整量不同時，可以實現(xiàn)不同曲線。以下再進一步說明補償量的意義。如前所述，補償量是依據(jù)幀的平均亮度及像素亮度分布所產(chǎn)生。通過平均亮度，可得知幀整體而言是偏亮、偏暗或是中間亮度，而通過像素亮度分布，則可進一步得知幀內(nèi)各亮度等級的像素數(shù)是否平均。由于具有相同平均亮度的幀可能具有不同的像素亮度分布，因而通過平均亮度與像素亮度分布這兩個因素，可細分出各種類型的幀，以進行適當?shù)乇彻庋a償，舉例而言，當幀平均亮度偏亮?xí)r，若像素亮度分布為最亮等級的像素居多，則補償目標是要維持足夠的背光亮度，而若像素亮度分布比較平均，則可通過補償稍微降低背光亮度，以節(jié)省電力；當幀平均亮度偏暗時，若像素亮度分布為最暗等級的像素居多，則補償目標是要維持低度的背光亮度，以強化動態(tài)對比率，而若像素亮度分布比較平均，則可藉補償稍微提高背光亮度，以呈現(xiàn)更多的暗部影像細節(jié)，達到更好的影像對比效果。在圖5中，較佳地，寬度調(diào)整單元333可通過調(diào)整斜率s，來改變脈沖寬度調(diào)整量隨著補償后的亮度差異值(即亮度差異值+補償量)而改變的幅度。若將1/s視為一增益值，則脈沖寬度調(diào)整量即等于補償后的亮度差異值與此增益值兩者的乘積。請再參考圖3， 寬度調(diào)整單元333所提供的脈寬控制信號，可控制脈寬調(diào)制器34依據(jù)前述的脈沖寬度調(diào)整量來調(diào)整PWM信號的脈沖寬度。綜言的，在本較佳實施例中，背光亮度可隨著幀的平均亮度與像素亮度分布而改變，幀亮的時候維持很亮，而幀變暗時可隨之變暗，并且可進一步依據(jù)像素亮度分布動態(tài)調(diào)整背光亮度，以達到更好的影像對比效果及省電功效。因此，相較于傳統(tǒng)技術(shù)，本較佳實施例亦可達到提升動態(tài)對比率及省電的雙重效果。圖6是本發(fā)明一較佳實施例的背光亮度控制方法的流程圖，其適用于顯示裝置中，以控制顯示裝置的背光亮度。步驟60檢測顯示裝置的一待顯示的幀的平均亮度。該幀包含多條掃描線，每一掃描線包含多個像素，舉例而言，先計算每一掃描線的像素平均亮度，再計算該些掃描線的像素平均亮度的平均值，即為該幀的平均亮度。
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步驟61檢測該幀的像素亮度分布。舉例而言，依據(jù)該幀的各像素的亮度值，將各像素分別歸入多個亮度等級其中之一，以累計每一亮度等級所具有的像素數(shù)，換言之，將每一亮度等級的像素數(shù)分別歸入多個像素數(shù)區(qū)間其中之一，以代表該幀的像素亮度分布。步驟62依據(jù)所檢測的幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生一脈寬控制信號。舉例而言，比較一參考亮度與幀的平均亮度，以輸出一亮度差異值，并依據(jù)幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生一補償量；接著，依據(jù)亮度差異值與補償量，產(chǎn)生脈寬控制信號。亮度差異值可為幀的平均亮度與參考亮度兩者之差；參考亮度是對應(yīng)于一參考脈沖寬度，而脈寬控制信號代表一脈沖寬度調(diào)整量。較佳地，幀的平均亮度可以被暫存在暫存器中，通過比較參考亮度與前一幀的平均亮度，產(chǎn)生一先前亮度差異值。當先前亮度差異值與前述的亮度差異值兩者之差小于一臨界值時，以先前亮度差異值取代前述的亮度差異值輸出，如此可避免雜訊干擾所導(dǎo)致幀平均亮度的誤判。步驟62于產(chǎn)生補償量時，舉例而言，可先依據(jù)幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生一索引，再依據(jù)該索引檢索一儲存多個補償量的查詢表，以輸出該索引所對應(yīng)的補償量。 舉例來說，若幀的像素亮度分布顯示了各亮度等級所具有的像素數(shù)，則可依據(jù)各亮度等級的像素數(shù)，產(chǎn)生該索引，例如預(yù)先賦予各亮度等級一對應(yīng)的權(quán)重，再將各亮度等級的像素數(shù)乘以對應(yīng)權(quán)重后相加，以產(chǎn)生該索引。較佳地，脈沖寬度調(diào)整量可以正比于亮度差異值與補償量之和，舉例而言，脈沖寬度調(diào)整量可為亮度差異值與補償量之和與一增益值兩者之乘積，于此實施例中，可通過調(diào)整增益值，來調(diào)整脈沖寬度調(diào)整量。步驟63是依據(jù)脈寬控制信號，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制(PWM)信號，送至顯示裝置的背光模塊，以控制背光亮度。換言之，PWM信號的脈沖寬度是依據(jù)參考脈沖寬度與脈沖寬度調(diào)整量而決定。以上所述是利用較佳實施例詳細說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)以上實施例的揭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
1.一種背光亮度控制電路，適用于一顯示裝置中，該背光亮度控制電路包含一平均亮度檢測電路，用以檢測一待顯示的幀的一平均亮度，該幀包含多個像素；一亮度分布檢測單元，用以檢測該幀的一像素亮度分布；一脈寬控制電路，耦接至該平均亮度檢測電路與該亮度分布檢測單元，用以依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生一脈寬控制信號；以及一脈寬調(diào)制器，耦接至該脈寬控制電路，用以依據(jù)該脈寬控制信號，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號，以控制一背光模塊的背光亮度。
2.如權(quán)利要求1所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該些像素形成多條掃描線，該平均亮度檢測電路計算每一掃描線的一像素平均亮度，并計算該些掃描線的該像素平均亮度的一平均值，以檢測該幀的該平均亮度。
3.如權(quán)利要求1所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該亮度分布檢測單元依據(jù)該些像素的亮度值，將各像素歸入多個亮度等級其中之一，以決定每一亮度等級所具有的像素數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該亮度分布檢測單元更將各亮度等級的像素數(shù)歸入多個像素數(shù)區(qū)間其中之一。
5.如權(quán)利要求1所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該脈寬控制電路包含一比較單元，用以比較一參考亮度與該幀的該平均亮度，以輸出一亮度差異值；一補償單元，用以依據(jù)該幀的該像素亮度分布，產(chǎn)生一補償量；以及一寬度調(diào)整單元，耦接至該比較單元與該補償單元，用以依據(jù)該亮度差異值與該補償量，產(chǎn)生該脈寬控制信號。
6.如權(quán)利要求5所述的背光亮度控制電路，其特征在于，當該亮度差異值與一先前亮度差異值兩者之差小于一臨界值時，該比較單元以該先前亮度差異值取代該亮度差異值輸出ο
7.如權(quán)利要求5所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該補償單元包含一索引產(chǎn)生單元，依據(jù)該幀的該像素亮度分布，產(chǎn)生一索引；以及一查詢表，耦接至該索引產(chǎn)生單元，用以儲存多個補償量，其中該查詢表依據(jù)該索引進行檢索，以輸出該索引所對應(yīng)的該補償量。
8.如權(quán)利要求7所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該補償單元依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生該補償量；以及該索引產(chǎn)生單元依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生該索引。
9.如權(quán)利要求7所述的背光亮度控制電路，其特征在于，該幀的該像素亮度分布包含相關(guān)于多個亮度等級的多個像素數(shù)；該索引產(chǎn)生單元依據(jù)各亮度等級的像素數(shù)，產(chǎn)生該索引。
10.如權(quán)利要求9所述的背光亮度控制電路，其特征在于，各亮度等級具有一對應(yīng)權(quán)重；該索引產(chǎn)生單元依據(jù)各亮度等級的該像素數(shù)、該對應(yīng)權(quán)重與該像素亮度分布，產(chǎn)生該索引。
11.一種背光亮度控制方法，適用于一顯示裝置中，該背光亮度控制方法包含下列步驟檢測一待顯示的幀的一平均亮度，該幀包含多個像素；檢測該幀的一像素亮度分布；依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生一脈寬控制信號；以及依據(jù)該脈寬控制信號，產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號，以控制一背光模塊的背光亮度。
12.如權(quán)利要求11所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該些像素形成多條掃描線， 該檢測平均亮度的步驟包含計算每一掃描線的一像素平均亮度；以及計算該些掃描線的像素平均亮度的一平均值，以檢測該幀的該平均亮度。
13.如權(quán)利要求11所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該檢測像素亮度分布的步驟是依據(jù)該些像素的亮度值，將各像素歸入多個亮度等級其中之一，以決定各亮度等級所具有的像素數(shù)。
14.如權(quán)利要求13所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該檢測像素亮度分布的步驟更將各像素數(shù)歸入多個像素數(shù)區(qū)間其中之一。
15.如權(quán)利要求11所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該產(chǎn)生脈寬控制信號的步驟包含比較一參考亮度與該幀的該平均亮度，以輸出一亮度差異值，其中，該參考亮度對應(yīng)于一參考脈沖寬度；依據(jù)該幀的該像素亮度分布，產(chǎn)生一補償量；以及依據(jù)該亮度差異值與該補償量，產(chǎn)生該脈寬控制信號，其中該脈寬控制信號對應(yīng)于一脈沖寬度調(diào)整量；其中，該脈寬調(diào)制信號的一脈沖寬度是依據(jù)該參考脈沖寬度與該脈沖寬度調(diào)整量而決定。
16.如權(quán)利要求15所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該比較步驟更包含當該亮度差異值與一先前亮度差異值兩者之差小于一臨界值時，以該先前亮度差異值取代該亮度差異值輸出。
17.如權(quán)利要求15所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該產(chǎn)生補償量的步驟包含依據(jù)該幀的該像素亮度分布，產(chǎn)生一索引；以及依據(jù)該索引檢索一儲存多個補償量的查詢表，以輸出該索引所對應(yīng)的該補償量。
18.如權(quán)利要求17所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該產(chǎn)生補償量的步驟是依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生該補償量；該產(chǎn)生索引的步驟是依據(jù)該幀的該平均亮度與該像素亮度分布，產(chǎn)生該索引。
19.如權(quán)利要求17所述的背光亮度控制方法，其特征在于，該些像素的該亮度分布代表相關(guān)于多個亮度等級的多個像素數(shù)；該產(chǎn)生索引的步驟依據(jù)各亮度等級的像素數(shù)，產(chǎn)生該索引。
20.如權(quán)利要求19所述的背光亮度控制方法，其特征在于，各亮度等級具一對應(yīng)權(quán)重； 該產(chǎn)生索引的步驟依據(jù)該些亮度等級的像素數(shù)及該些對應(yīng)權(quán)重，產(chǎn)生該索引。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種背光亮度控制電路及其方法，可用于控制顯示裝置的背光亮度，以達到提升動態(tài)對比率及省電的效果。背光亮度控制電路包含平均亮度檢測電路、亮度分布檢測單元、脈寬控制電路及脈寬調(diào)制器。平均亮度檢測電路可檢測顯示裝置的一待顯示幀的平均亮度，該幀包含多個像素；亮度分布檢測單元可檢測該幀的像素亮度分布；脈寬控制電路可依據(jù)該幀的平均亮度與像素亮度分布，產(chǎn)生脈寬控制信號；脈寬調(diào)制器可依據(jù)脈寬控制信號，產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，以控制背光模塊的背光亮度。
文檔編號G09G3/36GK102376255SQ201010251868
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者許志強, 陳建國 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司, 晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司