包括可调整光源的显示装置制造方法及图纸

显示装置（ＤＤ），包括可调整光源（ＢＬ），其显示像素调制源自光源（ＢＬ）的光的显示面板（ＤＰ）和耦合到显示面板（ＤＰ）和光源（ＢＬ）的处理电路（Ｐ）。处理电路有一输入端，用以接收代表将在显示面板上显示的图像像素灰度级的输入信号（Ｖ１）。处理器（Ｐ）包括：根据图像像素的灰度级选择光源（ＢＬ）的调暗的亮度级的选择电路（Ｓ），和根据调暗的亮度级调整输入信号（Ｖ１）的调整电路（Ａ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种显示装置，该装置包括可调整光源，其显示像素调制来自光源的光的显示面板，和耦接到显示面板和可调整光源的处理电路。EP1,111,578A1公开了一种带有被动光调制部件和光源的显示装置。视频信号提供给被动光调制部件以产生图像。视频信号的振幅基于视频信号被检测到的最小、最大和平均亮度值被动态地进行调整。光源亮度进行如此调整，使显示在被动光调制部件上的图像在振幅被动态调整后在视觉上与视频信号每一帧的平均亮度级并无不同。已有显示装置的一个缺点是振幅的调整和光源亮度的相应调整不能为所有的图像提供在光调制部件上图像的最合理的再现。本专利技术的目的是提供一种在第一段里描述的那种显示装置，其有一种可选择的方式来调整图象信号的振幅和光源的亮度。这个目的在显示装置中得以实现，该显示装置包括可调整光源，其显示像素调制来自光源的光的显示面板，和耦接到显示面板和可调整光源的处理电路，该处理电路有一个输入端，用以接收代表显示面板上显示的图像的像素的灰度级的输入信号，该处理电路还包括-根据图像像素的灰度级来选择光源的调暗的亮度级的装置；和-根据调暗的亮度级来调整输入信号的装置。本申请的独立权利要求定义了本专利技术。从属权利要求定义了有利的实施例。首先，确定光源的调暗的亮度级。这就能够选择光源能提供的值，由此考虑例如工作条件或光源动态变化的范围。下一步，考虑被选定的亮度级，处理电路调整输入信号。对每一图像这个顺序能够选择调暗的亮度级和调整的输入信号的匹配组合。EP1,111,578A1公开的现有技术中，首先确定输入信号振幅的调整，随后确定调暗的亮度级来匹配输入信号的亮度级。US5,717,422公开了一种显示器，其光源将光提供给一光调制部件。执行控制操作来控制光源的亮度，其为将显示图像的亮度特征的一个函数。然而，没有揭示有关与光源强度控制相一致的对耦合到调制部件的输入信号进行调整。US6,631,995公开了一种带有光源和光控制装置的装置。经由视频信号放大器，光调制面板如此进行驱动，使装置显示的图像的对比度有一个预期的值。经由光控制装置，控制光源向调制面板提供的光量，显示的图像被校正以使显示图像的亮度与预期的值相一致。所以，此项现有技术首先确定预期的对比度，然后控制光源提供的光量。实施例中，根据相应于大于调暗的亮度级的显示像素亮度的灰度级的多次出现和/或相应于小于预定亮度级的显示像素亮度级的灰度级的多次出现，调整选择装置来选择调暗的亮度级。与EP1,111,578A1中的现有技术相比较，本专利技术总的提供了进一步减弱光源，以对相应于调暗的亮度级附近的亮度级的灰度级进行限幅的代价，获得了相应于最小亮度级附近的亮度级的暗灰度级的分辨率的提高。这个预先确定的等级可以是一个固定的等级，或者更优选地是一个根据调暗的亮度级确定的可调等级。实施例中，预先确定的亮度级由显示面板的最大反差比和调暗的亮度级构成，优选地是用调暗的亮度级除以反差比获得。在选择调暗的亮度级时，考虑可被再现的得到的最小亮度级是非常重要的，因为相应于小于这个最小可获得亮度级的亮度级的灰度级在显示装置上不被正确地再现。在确定这个预定亮度级时，调暗的亮度级和反差比的比率的合适范围是50％到150％，更具体范围是80％到100％。参照附图，本专利技术的这些和其他方面的内容将作进一步的说明和描述，其中附图说明图1示出了根据本专利技术的显示装置的一个实施例的框图；图2A到2C示出了可以应用在根据本专利技术的显示装置中的不同背光的构造；图3示出了根据本专利技术的显示装置的一个实施例的操作的显示面板输出亮度对显示装置输入信号灰度级的曲线图；图4示出了根据本专利技术的显示装置的另一个实施例的操作的显示面板输出亮度对显示装置输入信号灰度级的另一个曲线图；图5示出了在根据本专利技术的显示装置中使用的处理电路实施例的一个框图；图6示出了根据本专利技术一个实施例的流程图；图7示出了包含有行i和列j的像素矩阵的部分图像；图8示出了根据本专利技术的一个获得软限幅的(soft clipping)插值近似法实施例；图9示出了根据本专利技术的显示装置带有反馈的一个实施例的框图；和图10示出了作为输入信号灰度级的函数的输出信号的输出灰度级的曲线图。不同附图中相同附图标记表示相同的信号或执行相同功能的元件。图1示出的根据本专利技术显示装置DD的一个实施例包括可调光源BL，其像素用于调制从光源BL发出的光LB的显示面板DP，和处理电路P。处理电路P与显示面板DP和可调光源BL耦合，该电路有一个输入端，用于接收代表显示面板DP上将显示的图像的输入信号V1。图像通过像素的行和列的矩阵进行表示。如果是运动的图像(视频)，输入信号则表示一个图像序列。在输入信号包含部分图像序列的情况下，例如，一个视频帧的奇数和偶数场，则此图像还是被解释成一个奇数或偶数场。处理电路P包含根据将被显示图像的像素的亮度级来选择光源BL的调暗的亮度级Lbdim的装置，该亮度级在下文中也被称作灰度级。此选择装置可以是如图1所示的硬件选择电路S或通过软件，或二者的组合实现。选择装置处理输入信号V1并选择调暗的亮度级Lbdim，因此基本上将误差函数最小化，这在后面将进行解释。选择电路S提供光源驱动信号BLD，以将光源BL的亮度级LB调整到调暗的亮度级Lbdim。处理电路P进一步包括根据选定的调暗的亮度级Lbdim调整输入信号V1的装置。此调整装置可以是如图1所示的硬件调整电路或通过软件，或二者的组合实现。选择电路S根据选定的调暗的亮度级Lbdim向调整电路A提供调整驱动信号AD。因此考虑调整驱动信号AD和将输入信号V1调整到输入信号V2所需的任何其他转换，调整电路A调整输入信号V1，以适合驱动显示面板DP。这些其他的转换包括，其中有，伽马校正，输入信号V1到显示面板DP透射特征的调整，和/或输入信号V1颜色分量到显示面板DP基色的调整。与从光源BL发出的光LB的亮度级相结合，驱动显示面板DP的输出信号V2决定了显示面板每一像素的光输出L。输入信号V1可以是模拟的或数字的；它可以代表单色图像或是彩色图像。如果是彩色图像，输入信号可能包括结合有颜色信息的单独的亮度信号，也可能包括例如以具有红色分量R，绿色分量G，蓝色分量B的RGB信号形式的颜色分量。如果是彩色图像，术语“灰度级”被解释为颜色分量的振幅等级。如果是数字输入信号，这些灰度级或振幅等级则为分立等级。例如，如果是8位的数字信号，则可能有28＝256的灰度级或振幅等级。光源BL可以是如图2A所示的具有一个灯L1的为整个显示面板DP提供照明的单灯背光单元BL1。可替换地，它也可以是如图2B所示的具有多个灯L1，L2，L3，L4的多灯背光单元BL2，每一个灯被指向照明显示面板DP的相应区域R1，R2，R3，R4。每一个灯L1，L2，L3，L4可以同时地被减弱基本相同的量，或者各自单独地减弱不同的量和/或在不同的时刻被减弱。如果区域R1，R2，R3，R4部分相互重叠，针对R1，R2，R3，R4中特定一个区域减弱L1，L2，L3，L4中的一个灯的效果可能导致与这一特定区域重叠的另一区域中的亮度级的变化。在这种情况下的亮度级变化可以通过调整输出信号V2来进行校正，这个调整抵消了该变化。例如，如果一个或多个区域R1，R2，R3，R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置（ＤＤ），包括可调整光源（ＢＬ）；具有显示像素调制光源（ＢＬ）产生的光的显示面板（ＤＰ）；耦合到显示面板（ＤＰ）和光源（ＢＬ）的处理电路（Ｐ），此处理电路（Ｐ）具有用于接收输入信号（Ｖ１）的输入端，该输入信号表示将在显示面板（ＤＰ）上显示的图像的像素的灰度级，显示装置还包括：－用于根据图像象素的灰度级选择光源（ＢＬ）的调暗的亮度级的装置（Ｓ），和－用于根据所述调暗的亮度级调整输入信号（Ｖ１）的装置（Ａ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N拉曼，GJ赫克斯特拉，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]