LCD对比度提升的动态背光控制技术研究与设计

发布时间：2017-05-05 23:12

  本文关键词：LCD对比度提升的动态背光控制技术研究与设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前，在广播电视传输、视频图像处理及显示领域,一直以来都以追求更清晰的图像显示效果为目标。其中，对比度作为液晶电视性能衡量的重要指标之一,直接关系到液晶电视所能重显图像灰度的质量和能力。由于液晶分子不能主动发光,因此这就需要在液晶面板之后增加背光源。一开始采用CCFL (冷阴极灯管)作为背光。而LED(半导体发光二极管)作背光相比于CCFL,效果更佳,已经迅速取代CCFL成为液晶电视新型背光源。但是,传统液晶电视的背光源是恒亮的,导致在显示方面存在着固有缺陷—漏光现象,这使得传统液晶电视的对比度表现较差,为提高液晶电视的对比度,出现了各种改进技术。其中近几年兴起的动态背光控制技术的应用,可以很好地实现增强液晶电视对比度并显著降低功耗的目标。本文通过对液晶显示原理的介绍,研究现有的液晶电视动态背光控制技术原理和流程,尤其是Local Dimming技术的算法和控制流程。随后,针对Local Dimming技术本身的局限性的分析,提出了基于Local Dimming技术上的高动态自适应峰值亮度提升技术的设计思路,并分别提出了全局峰值亮度提升技术和一种多分区峰值亮度提升技术的实现设计方案。在通过对相关动态背光驱动信号确定算法综合研究和对比的基础上,提出了一种“最大值+平均值”的背光驱动信号提取算法。最后研究设计了高动态的全局背光峰值亮度提升技术的动态背光控制算法流程框图,最终通过在FPGA上验证实现。在搭载的样机上,进行了实验效果评比和数据测试。通过对实验数据的分析,以评测高动态峰值亮度提升技术的有效性,并展望了多分区背光峰值亮度提升技术的未来应用的前景。
【关键词】：液晶电视 LCD动态背光控制 对比度 峰值亮度提升
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN949.192
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 前言10-15
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 国内外的发展历史和技术现状11-12
• 1.3 论文的主要工作和各章节安排12-15
• 2 液晶电视及其工作原理15-23
• 2.1 用于显示的液晶种类16-17
• 2.2 TFT液晶显示屏简介17-20
• 2.3 TFT液晶显示屏显示图像的工作原理20-22
• 2.4 本章小结22-23
• 3 液晶电视动态调光技术23-36
• 3.1 液晶电视的低对比度问题及改进措施23-24
• 3.2 动态背光控制技术的分类24-26
• 3.3 Local Dimming技术原理26-35
• 3.3.1 二维区域动态调光控制流程26-27
• 3.3.2 动态背光提取模块27-31
• 3.3.2.1 RGB图像转为灰度图像27
• 3.3.2.2 区域背光驱动信号提取算法27-31
• 3.3.3 图像像素补偿模块31-33
• 3.3.4 背光光扩散分布模拟模块33-35
• 3.4 本章小结35-36
• 4 峰值亮度提升技术的研究与设计36-60
• 4.1 高动态自适应峰值亮度提升技术36-44
• 4.1.1 全局背光自适应峰值亮度提升技术37-40
• 4.1.2 分区域背光峰值亮度提升技术的实现研究40-44
• 4.2 峰值亮度增强技术的算法功能原理框图44-45
• 4.3 多分区峰值亮度提升技术的系统框图设计45-47
• 4.4 带有全局峰值亮度提升技术的动态调光算法设计和实验验证47-59
• 4.4.1 峰值亮度提升的动态调光算法设计47-51
• 4.4.2 峰值亮度提升技术的实验验证51-59
• 4.5 本章小结59-60
• 5 总结与展望60-62
• 5.1 论文工作总结60-61
• 5.2 未来工作展望61-62
• 参考文献62-65
• 致谢65-66
• 个人简历66

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