[发明专利]TFT-LCD背光动态调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种TFT-LCD背光调节方法，特别是TFT-LCD背光动态调节方法。

背景技术

参照图9，公知的TFT-LCD模组由偏光板11、玻璃基板12、液晶13、反射板15以及背光源14组成。为了使TFT-LCD模组显示彩色图像，首先利用背光源14发出光线，然后根据图像像素点的子像素R、G、B值，利用偏光板11和液晶13相应地改变光线的强度和色彩，从而显示图像内容。人眼所能观察到的像素点亮度L与两个因素有关，一个是背光亮度B，另一个是图像像素点的亮度Y。上述关系可用公式(1)表示为：

L＝b×B×Y    (1)

上式中的b表示背光因子，其取值范围为0～1，当b＝0时表示背光亮度为0，即关闭背光，当b＝1时表示背光亮度最大。当背光亮度降低时，即背光因子b＜1，由公式(1)可知，若此时图像像素点的亮度相应变为Y′＝Y/b，则人眼所感觉到的亮度值L保持不变。

参照图10，文献“公开号是CN 101271208A的中国专利”公开了一种液晶显示器的动态背光控制方法，该方法采用亮度值映射关系对图像进行亮度补偿。X轴代表图像的原始亮度值，Y轴代表图像补偿后的亮度值。当图像像素点的亮度值没有进行补偿时，补偿前后的亮度值不变，故其映射关系为一条45度的直线20。而当像素点的亮度值进行补偿后，其中若图像像素点的原始亮度最大值小于255，其映射关系为大于45度的直线21和直线22。则令图像的原始亮度最大值对应至补偿后图像的亮度最大值255，其余的原始亮度值和补偿后亮度值的映射关系应满足公式(2)。由于这种方法对于任何图像都采用同一种映射关系进行亮度补偿，所以并不可能最大限度地增加所有图像的亮度，从而不能最大限度地减小TFT-LCD模组的功耗，TFT-LCD显示模组的功耗只能节省25％。

发明内容

为了克服现有技术TFT-LCD模组功耗大的不足，本发明提供一种TFT-LCD背光动态调节方法，该方法根据图像像素点的亮度值分布情况，对图像进行亮度补偿和对比度增强，并根据图像处理结果输出背光控制信号，以降低背光源的亮度，减小TFT-LCD模组的功耗。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种TFT-LCD背光动态调节方法，其特点是包括下述步骤：

(a)计算参数g₁＝255，g₂＝255时图像补偿后的失真度D1，以及参数g₁＝255、g₂＝150时图像补偿后的失真度D2，然后通过公式K＝(D2-D1)/105得到斜率K；

g₁和g₂是图像补偿时确定亮度值映射关系的两个亮度参数，且g₁≥g₂；

(b)比较K和Kth，进而判断图像是否是I型图像，若K＜Kth，图像属于I型图像，否则不属于I型图像；当图像不属于I型图像时，比较D1和Dth，判断图像是II型还是III型图像，若D1＞Dth，则图像属于II型图像，否则属于III型图像；

Kth是区分I型图像和II、III型图像的阈值，Dth是区分II型图像和III型图像的阈值；

(c)根据图像类型和图像失真度阈值，确定参数g₁和g₂，从而确定亮度值映射关系，并据此求出图像补偿后的亮度数据和相应的背光控制信号b1；原图像如果属于I型图像，则选取参数g₁＝255、g₂＝0；否则采用迭代的方法确定参数g₁和g₂，其中如果原图像属于II型图像，则迭代过程中采用较大步长值G2来确定g₁，否则采用较小步长值G1来确定g₁；迭代过程如下，首先令参数g₁＝255、g₂＝255、步长λ₁＝G1或G2；然后重复计算g₁＝g₁-λ₁，g₂＝g₂-λ₁时图像补偿后的失真度D2，直到D2小于预先设定的图像失真度阈值Dis，此时g₁的值就被确定；重复计算g₂＝g₂-λ₂时图像补偿后的失真度D3，直到D3大于Dis时结束，此时g₂的值就被确定。