用于在可变刷新率下实现图像插黑的LED背光驱动方法与流程

本发明涉及图像显示，尤其涉及一种适用于可变刷新率下实现图像插黑的led背光组件及驱动方法。

背景技术：

1、液晶显示器(lcd，liquid crystal display)每刷新显示一帧图像，液晶分子都要经过翻转，高的刷新率会导致播放快速动态画面时用户会看到画面模糊拖影，影响客户体验。传统的插黑技术(bfi，black frame inertion)是指在两幅正常帧之间，插入黑帧，以掩盖住画面灰的滞留残像，来完成消除拖影工作，提高人们的观感。而传统的插黑方式要求液晶显示器的响应时间足够快，否则插黑帧很容易被人眼察觉，会发生闪烁。

2、可变刷新率(vrr，variable refresh rate)是一种用于显示面板的新技术，以允许显示面板的刷新率基于诸如图形处理单元(gpu)的视频提供商的当前处理速度自适应地改变。这样就避免了gpu不能及时输出图像帧时的撕裂效应、图像残留等一些视觉效果问题。可变刷新率的显示使得用户体验感较好，尤其对于游戏玩家来说，可变刷新率信号使得游戏画面质感更高，可以减少或者消除画面滞后、卡顿和帧撕裂的问题。

3、基于上述bfi技术和vrr技术的特点，在现有技术中，可变刷新率显示面板下实施插黑技术变得难于获得较好的显示效果。在同步背光控制方案中，背光控制信号与输入图像的垂直同步信号(vsync，垂直同步信号是加在两帧之间的脉冲信号，它指示着前一帧的结束，和新一帧的开始，即垂直同步信号的频率与画面刷新率保持一致)同步；因此，由于帧周期(即垂直同步信号vsync的周期)的长度是可变的，因此在不同的帧周期中进行bfi将使背光控制信号的背光分区电流变的不一致，并且连续变化的背光分区电流将产生背光闪烁，进而让使用者感觉图像闪烁。因此在可变刷新率下实施插黑技术，除了会造成由插黑技术本身带来的亮度下降外，还很容易造成背光闪烁。

4、由此可见，现有技术中需要一种新的led背光控制技术，使得在可变刷新率下能够同时实施插黑技术，并获得较好的显示效果，即能够保持图像具有较高亮度，同时避免背光闪烁。

技术实现思路

1、本发明所要实现的技术目的在于提供一种适用于可变刷新率下实现图像插黑的led背光组件及控制方法，基于该led背光组件及背光控制方法，能够实现在可变刷新率下能够同时实施插黑技术，并获得较好的显示效果，即能够保持图像具有较高亮度，同时避免背光闪烁。

2、基于上述技术目的，本发明提供一种适用于可变刷新率下实现图像插黑的led背光驱动方法，所述led背光驱动方法包括：

3、将所述led背光组件划分为多个背光分区，每一个背光分区均对应于液晶面板的一个像素分区，所述像素分区内均包含有多行液晶像素；

4、当液晶面板以第一刷新率进行显示时，所述第一刷新率下的垂直同步信号vsync周期t内对应的各个背光分区的led电流控制周期均被分为第一时长t1和第二时长t2，且有t1+t2＝t；

5、所述第一时长t1的led电流为第一电流值i1，所述第二时长t2的led电流为第二电流值i2；

6、所述第二电流值为该帧显示画面的帧电流值iled；

7、第一电流值i1同时满足于：第一电流值i1设置为大于零且小于第二电流值i2；同时第一电流值i1设置为小于第一阈值；

8、当液晶面板以第二刷新率进行显示时，所述第二刷新率下的垂直同步信号vsync周期t’内对应的各个背光分区的led电流控制周期均被分为第一时长t1、第二时长t2和第三时长t3；且有t1+t2+t3＝t’；

9、所述第三时长t3的led电流为第三电流i3；所述第三电流i3取值范围为平均电流±电流浮动值δi；

10、所述平均电流为帧平均电流值或帧平均亮度所对应的电流值；

11、所述第一刷新率大于所述第二刷新率。

12、在一个实施例中，所述第一刷新率为可变刷新率设置中的最高刷新率。

13、在一个实施例中，所述第一阈值为最高亮度对应的电流值的1/2、1/4、1/16、1/32、1/64或1/128。

14、在一个实施例中，所述电流浮动值δi为帧平均电流值或帧平均亮度所对应的电流值的10％、15％、20％。

15、在一个实施例中，当液晶面板以第三刷新率进行显示时，所述第三刷新率下的垂直同步信号vsync周期t”被分为多个相同的垂直同步信号vsync子周期t”sub，在每一个垂直同步信号vsync子周期t”sub中对应的各个背光分区的led电流控制周期均被分为第一时长t1、第二时长t2和第三时长t3。且有t1+t2+t3＝t”sub。

16、与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：

17、本发明中通过控制垂直同步信号周期内不同时间段的led电流实现了在可变刷新率状态下，实施画面插黑技术，同时保证了显示画面的亮度稳定以及背光无闪烁。

18、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种适用于可变刷新率下实现图像插黑的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述led背光组件包括：

2.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述像素分区内的液晶像素是相同的。

3.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述第一刷新率为可变刷新率设置中的最高刷新率。

4.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述第一阈值为最高亮度对应的电流值的1/2、1/4、1/16、1/32、1/64或1/128。

5.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述电流浮动值δi为帧平均电流或帧平均亮度所对应的平均亮度电流的10％、15％、20％。

6.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，当液晶面板以第三刷新率进行显示时，所述第三刷新率下的垂直同步信号vsync周期t”被分为多个相同的垂直同步信号vsync子周期t”sub，在每一个垂直同步信号vsync子周期t”sub中对应的各个背光分区的led电流控制周期均被分为第一时长t1、第二时长t2和第三时长t3。且有t1+t2+t3＝t”sub。

7.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述第二时长t2或第三时长t3在垂直同步信号周期内是不连续的。

8.根据权利要求1所述的led背光组件的驱动方法，其特征在于，所述第一时长t1、第二时长t2和第三时长t3在第二刷新率或第三刷新率下的垂直同步信号周期内不以固定顺序排列。

9.一种led背光面板，其特征在于，所述led背光面板使用如权利要求1-8之一所述的驱动方法进行背光控制。

10.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板中包含如权利要求9所述的led背光面板，或者使用如权利要求1-8之一所述的led背光组件的驱动方法进行背光控制。

技术总结本发明公开了一种适用于可变刷新率下实现图像插黑的LED背光组件，包括：所述LED背光组件划分为多个背光分区，当以第一刷新率进行显示时，所述第一刷新率下的垂直同步信号Vsync周期T内对应的各个背光分区的LED电流控制周期均被分为第一时长T<subgt;1</subgt;和第二时长T<subgt;2</subgt;，且有T<subgt;1</subgt;+T<subgt;2</subgt;＝T；在所述第一时长T<subgt;1</subgt;内的LED电流设置为第一电流值，在所述第二时长T<subgt;2</subgt;内的LED电流设置为第二电流值；当液晶面板以第二刷新率进行显示时，所述第二刷新率下的垂直同步信号Vsync周期T’内对应的各个背光分区的LED电流控制周期均被分为第一时长T<subgt;1</subgt;、第二时长T<subgt;2</subgt;和第三时长T<subgt;3</subgt;；且有T<subgt;1</subgt;+T<subgt;2</subgt;+T<subgt;3</subgt;＝T’；所述第三时长T<subgt;3</subgt;内的LED电流设置为第三电流值。技术研发人员：孙孝波,张学丰,孔令新受保护的技术使用者：北京芯格诺微电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11