既增強TV性能又節省功耗的LCD自適應背光控制

因光干擾而產(chǎn)生的不同背光區段之間的交叉干擾也對圖像的整體性能有很大影響。這種干擾限制了有效的空間背光調節，因此通過(guò)背光調節能夠達到的圖像質(zhì)量改善很大程度上取決于背光的特性和構造。

干擾補償方面還有很重要的一點(diǎn)，那就是必需能動(dòng)態(tài)驅動(dòng)背光LED直至高于其設計亮度的水平，這個(gè)過(guò)程被人們稱(chēng)作自適應增強。采用這種方法，由鄰近背光區段變暗而導致的某個(gè)背光區段的亮度缺乏這樣的情況就能得到補償。

干擾補償能夠幫助減少某個(gè)分段中心處應達到的亮度水平與要求達到的亮度水平之間的誤差。這樣一來(lái)，整個(gè)背光輪廓的空間調整就得到了增強。

然而，簡(jiǎn)單的線(xiàn)性誤差補償可能導致亮區域邊緣處亮度不足。利用非對稱(chēng)補償就能避免出現這種情況，見(jiàn)圖2。

圖2：對稱(chēng)與非對稱(chēng)的交叉干擾補償。

如果背光的LED數量太少，那么背光增強的可能性就會(huì )受限。這是因為當LED數量較少時(shí)，每個(gè)LED都必需驅動(dòng)到接近最大亮度的水平才能達到所需的圖像亮度。而隨著(zhù)背光LED的個(gè)數增多，背光提升的效果就能改善，從而不但補償了相鄰區段之間的干擾，而且也提升了亮圖像內容的鮮活度。

LED數量增多會(huì )使每個(gè)背光區段變得更小，從而允許背光流明在更大的范圍內得到調節，提供更優(yōu)秀的時(shí)間和空間對比度。對于典型的圖像內容而言，采用背光調暗和背光增強技術(shù)能將功耗降低超過(guò)50%，且圖像看上去不會(huì )有可見(jiàn)的不良影響。

LED背光技術(shù)前景光明

不幸的是，與傳統CCFL或HCFL熒光燈相比，目前高效LED背光的成本太高，故用于背光的LED的個(gè)數只限于幾百只。但隨著(zhù)基于LED背光技術(shù)趨于更加成熟，這種成本差距今后很可能會(huì )縮小。

LED背光在移動(dòng)設備中已經(jīng)很常見(jiàn)，而且其優(yōu)秀的能效特性也使它開(kāi)始出現在筆記本電腦中。對電視機而言，LED背光很可能首先用于50寸以上的大屏幕電視，然后隨著(zhù)生產(chǎn)成本降低，再進(jìn)入較小屏幕的電視機。

為了幫助和鼓勵人們使用基于LED的自適應背光控制，NXP半導體公司已在其PNX5100 LCD TV平臺上實(shí)現了所有2維白色LED明暗控制、2維RGB LED明暗控制以及色域映射所需的算法。

PNX5100位于視頻視頻處理通道的后端，它利用片上的基于像素的加速器，控制運動(dòng)補償上變頻(到120Hz)和2維背光驅動(dòng)，詳見(jiàn)圖3。其軟件驅動(dòng)背光控制非常靈活，并能根據特定的客戶(hù)需求和顯示面板進(jìn)行調節。

圖3：自適應調光方框圖。