用于驱动显示器中的背光源的方法和系统技术方案

技术编号:4652575 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于控制显示器的背光源的背光控制系统。该显示器(100)包括透射型显示面板(102)和用于向该显示面板的背侧(108)提供照明的背光源(104)。该背光源包括光源(110),光源(110)定位于光源位置处,用于向显示面板的背侧提供照明。该系统包括驱动值发生器(106),驱动值发生器(106)用于提供光源驱动值(112)以使背光分布以一定速率在显示器的高亮度部分周围逐渐下降,该速率独立于该高亮度部分相对于光源位置的位置。显示器的该高亮度部分具有比显示器的该高亮度部分周围的区域高的亮度。该系统允许防止对背光结构和晕圈的令人烦恼的感知。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显示器的背光源。
技术介绍
常规LCD电视和LCD计算机监视器包括透射型LCD面板和背光 源,所述背光源生成到LCD面板背侧上的或多或少均匀且恒定亮度的 图案。LCD面板将此光调制成所希望的颜色和亮度以产生图像的再现。D,/""v, ,6半6力,岸義岸/恭岸尉,在7: 57/謂' 的HLEZ)/(X>-m w//7z⑨,/A ""WD A—/ve Z),/mm"g"中,讨论了带有0D、 ID和2D自适应调光的LCD-TV的 RGB-LED背光源。用于LCD-TV的RGB-LED背光源的输出亮度以0D (均匀调光)、ID (线调光)和2D (局部调光)方式随同输入视频信 号自适应地调光。选择调光因子使得在自适应调光后所感知的图像变得 与原始图像的相同,且在调光操作后对应于该区块的所有LCD像素中 的最大视频信号变得等于用于驱动该LC模块的最大限度,且也使得背 光源单元的总功率消耗变得最小。在计算所述最大视频信号时还考虑 LCD模块的伽马特性以及通过LCD模块的漏光。 这种自适应调光系统允许改进。
技术实现思路
有利的是具有控制显示器背光源的改进方式。为了更好地解决这个 问题,在本专利技术的第一方面,提出一种控制显示器背光源的系统,其中 该显示器包括透射型显示面板;以及,用于向该显示面板的背侧提供照明的背光源,该背光源包括定位于 相应预定光源位置的多个相应光源,用于才艮据相应预定光源亮度分布向 该显示面板的背侧的相应重叠部分提供照明,其中能够借助于光源驱动 值来对光源亮度分布的强度进行缩放(scalable),且其中相应缩放的(scaled)光源亮度分布的叠加定义了背光分布。 该系统包4舌驱动值发生器,其依赖对应于将由显示器显示的图像的图像亮度值 提供光源驱动值,该驱动值发生器被布置成使背光分布以一定速率在显 示器的高亮度部分周围逐渐下降,该速率独立于该高亮度部分相对于光 源位置的位置,该显示器的高亮度部分具有比显示器的高亮度部分周围 区域高的亮度。通过依赖图像亮度局部地设置背光强度来控制背光强度。这允许减 小背光源的功率损耗,因为不再需要总是保持背光处于满强度。而且, 与具有可能衰减的背光的显示器相比,通过在图像亮度低的位置处局部 地减少背光可进一步减小功率损耗。而且,此实施例允许增强对比度, 因为向暗图像部分提供低亮度背光。这通过在图像具有低亮度的位置处 设置低强度而允许形成更暗的区并通过在图像具有高亮度的位置处设 置高强度来允许形成更明亮的区。因为由于技术上的限制透射型显示面板在暗区域中并非完全不透 明的,向这些暗区域提供的光中的某些仍能被观看者看到。这种效果被 称作晕圈。通过使背光分布独立于光源位置在高亮度部分周围逐渐下 降,这种晕圏效果变得不那么令观看者心烦。所得到的图像更能吸引观 看者。改进了观看的整体图像品质。在实施例中,驱动值发生器包括用于基于待显示于显示器的预定部分上的图像的预定部分中的亮 度来确立相应光源的相应候选驱动值的装置,其中候选驱动值对应于光 源驱动值,所述光源驱动值在施加5)j背光源时将使背光源生成预定背光 分布,该预定背光分布在显示器的该预定部分具有最大亮度且以预定速 率在显示器的该预定部分周围逐渐下降,所述预定速率独立于显示器的 该预定部分相对于光源位置的位置,其中用于确立候选驱动值的装置被 布置成相对于图像的多个预定部分确立候选驱动值以获得用于至少其 中一个光源的多个候选驱动值;以及,依赖所述候选驱动值来确立该至少其中 一 个光源的光源驱动值的 装置。这是实现所希望背光分布的高效方式。通过基于图像的预定部分确 立候选驱动值,以高效方式来组织计算。驱动值发生器可被布置成使用针对光源所确立的候选驱动值中的最大值。类似地,也可使用最小值或 者平均值或均值。而且,可使用候选驱动值的任何函数,诸如统计函数。 在实施例中,用于确立光源驱动值的装置包括用于针对该至少其中 一个光源在候选驱动值中确立最大驱动值的装置。这确保了背光亮度不 会过低。在实施例中,预定背光分布具有代表光源亮度分布的放大形状的形状。在实施例中,预定背光分布具有小于两个光源之间距离的五倍的有 限半径。以此方式,仅有限数量的光源需要对预定背光分布做出贡献。 这减少了计算驱动值所需的计算工作量。而且,还增强了对比度,因为 向需要光的位置和仅仅其周围有限的区域局部地提供光。其余的显示器 区保持不被照亮,这导致暗物体的改进的再现。优选地,预定背光分布具有两个光源之间距离的至多2倍的有限半径。优选地,预定背光分布 具有两个光源之间距离的至多1.5倍的有限半径。在实施例中,用于确立候选驱动值的装置包括用于依赖显示器的预定部分相对于至少其中一个光源位置的位置 来确立权值的装置;以及,用于计算权值与代表图像的预定部分亮度的值的乘积的装置。权值是计算光源形成虛拟分布所需驱动值的实用且高效的方式。它 们允许在查找表中预先计算权值。在实施例中,用于确立权值的装置和用于计算乘积的装置被布置成 应用于显示器的多个预定部分中的相应部分,预定部分的数目大于光源 的数目。预定部分的数目隐喻地对应于虚拟光源的数目,每个虛拟光源 产生虛拟光源分布。由于有大量的预定部分,所以模拟大量的虚拟光源。 因此,对于观看者而言,光源的数目似乎大于实际光源数目。在实施例中,驱动值发生器包括用于依赖图像的预定部分中的亮度 来在具有不同形状的多个预定背光分布中选择预定背光分布的装置。这允许微调背光控制系统的更多选项。在实施例中,如果图像亮度值中的至少一个超过预定阈值,则选择 具有平坦顶部的预定背光分布,以增大预定背光分布的最大值。具有平 坦顶部的分布允许更多的光源以其最大强度来使用。以此方式,可增大 显示器的给定斑点处的总亮度。这特别适合于小的高亮度斑点。实施例包括一种显示器,该显示器包括透射型显示面板;所述的背光源;以及,包括如所述的驱动值发生器的背光控制系统。显示面板可包括LCD面板。光源可包括LED。显示器可为电视或计算机监视器的部分。实施例包括控制显示器背光源的方法,该方法包括依赖对应于将由显示器显示的图像的图像亮度值来提供光源驱动 值,该驱动值发生器被布置成使背光分布以独立于光源位置的速率在显 示器的一部分周围逐渐减弱,依照图像亮度值该显示器的该部分包括比 显示器的该部分周围区域高的亮度。实施例包括用于控制显示器背光源的计算机程序产品,该计算机程 序产品包括用于以下操作的指令依赖对应于将由显示器显示的图像的图像亮度值来提供光源驱动 值,该驱动值发生器被布置成使背光分布以独立于光源位置的速率在显 示器的 一 部分周围逐渐减弱,依照图像亮度值显示器的该部分包括比显 示器的该部分周围区域高的亮度。中附图说明参看附图,进一步阐述和描述了本专利技术的这些和其它方面,在附图图1提供由可调光背光源生成的光的实例的印象; 图2是实施例的图解; 图3示出亮斑点的再现; 图4示出亮斑点的再现; 图5示出光源的亮度分布; 图6示出光源的两种布置; 图7示出背光分布概况 图8示出若干背光分布 图9示出若干背光分布;以及 图IO是实施例的图解。具体实施例方式常规LCD显示系统包括背光源,背光源向LCD的背侧上生成均匀 亮度图案,之后,LCD面板将此光调制成所希望本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制显示器的背光源的背光控制系统,所述显示器(100)包括: 透射型显示面板(102);以及 用于向所述显示面板的背侧(108)提供照明的背光源(104),所述背光源包括定位于相应预定光源位置处的多个相应光源(110), 用于根据相应预定光源亮度分布(808)向所述显示面板的背侧的相应重叠部分提供照明,其中能够借助于光源驱动值(112)来对光源亮度分布的强度进行缩放,且其中相应缩放的光源亮度分布的叠加定义了背光分布(802); 所述系统包括: 驱 动值发生器(106),其依赖对应于将由所述显示器显示的图像(114)的图像亮度值来提供光源驱动值(112),所述驱动值发生器被布置成使所述背光分布以一定速率在显示器的高亮度部分周围逐渐下降,所述速率独立于所述高亮度部分相对于所述光源位置的位置,所述显示器的高亮度部分具有比所述显示器的高亮度部分周围的区域高的亮度。

【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:FPM布德泽拉尔A多米斯
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]

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