專利名稱：功耗降低、可視性改善裝置和方法，顯示、圖像處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說明書描述的發(fā)明涉及在于高環(huán)境亮度的條件下保持可視性下降至最低 的同時減少功耗的技術(shù)，以及在功耗不斷增加到最低的同時提供得到改善的可 視性的技術(shù)。
發(fā)明人提出的本發(fā)明包括功耗降低裝置、可視性改善裝置、自發(fā)光 (self-luminous)顯示裝置、圖像處理裝置、電子設(shè)備、功耗降低方法、可視性 改善方法和計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
目前，平板顯示器在各種類型的電子設(shè)備中都得到了廣泛應(yīng)用。因此，這 些顯示器用在更為多樣的運(yùn)行條件下。例如，這樣的顯示器在極高環(huán)境亮度的 條件下得到越來越多的使用。順便提及，屏幕在高環(huán)境亮度條件下使用時其可視性會劇烈下降。在這種 情況下，屏幕亮度必須增加以提供更好的可視性。日本專利申請公開No.2004-10970公開了一種根據(jù)環(huán)境光的亮度來改變峰 值亮度的峰值亮度控制技術(shù)。也就是說，該公開技術(shù)包括在亮條件下增加峰值 亮度，以及在暗條件下降低峰值亮度
發(fā)明內(nèi)容
但是，增加屏幕亮度通常會導(dǎo)致更高的功耗。尤其是對于自發(fā)光平板顯示 器來說，更高的屏幕亮度直接導(dǎo)致更高的功耗。此外，在移動電子設(shè)備的情況 下，所增加的功耗直接轉(zhuǎn)換為更短的使用時間。因此，本發(fā)明人提出一種具有區(qū)域適應(yīng)型(region-adaptive )灰度級轉(zhuǎn)換單
元的功耗降低裝置?；叶燃夀D(zhuǎn)換單元將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息轉(zhuǎn)換為ml (<nl )位灰度級信息。此外，灰度級轉(zhuǎn)換單元將中等(intermediate)灰度級區(qū) 域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m2 (《n2 )位灰度級信息。另外，灰度級轉(zhuǎn)換單元 將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m3 ( <n3 )位灰度級信息。灰度級 轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件mKm2, m3Sm2以及 nl+n2+n3>ml+m2+m3都得到滿足。如果環(huán)境亮度很高，則低的和高的灰度級區(qū)域與中等灰度級區(qū)域相比通常積極減少。這使得可以降低功耗同時又不影響實(shí)際的可視性。應(yīng)當(dāng)注意，如果因?yàn)樵摶叶燃夀D(zhuǎn)換而使得峰值亮度增加到降低功耗的程度，則與現(xiàn)有技術(shù)相比可以改善可視性。也就是說，在保持功耗恒定的同時可 以增加屏幕的可視性。


圖1是示出功耗降低裝置的功能配置示例的圖； 圖2是示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元的內(nèi)部配置示例的圖； 圖3是解釋針對平均灰度級設(shè)置灰度級區(qū)域以及其與分配灰度級信息的關(guān) 系的圖；圖4A、 4B、和4C是示出每個灰度級區(qū)域的設(shè)置如何隨著不同的平均灰度 級而變化的圖。圖5是示出不同的灰度級區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換公式的圖；圖6是示出顯示裝置的功能配置示例的圖；圖7A和7B是解釋工作脈沖信號(duty pulse signal)的圖;圖8是示出像素電路和外圍電路之間的連接關(guān)系的圖；圖9是解釋灰度級區(qū)域設(shè)置過程的圖；圖IO是解釋灰度級轉(zhuǎn)換過程的圖；圖11是解釋功耗降低的圖；圖12是示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元的內(nèi)部配置的又 一 個示例的圖；圖13是示出轉(zhuǎn)換表結(jié)構(gòu)的示例的圖；圖14是示出轉(zhuǎn)換表設(shè)置過程的示例的圖；圖15是示出功耗降低裝置的功能配置的又一個示例的圖16是示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元的內(nèi)部配置的又 一 個示例的圖；圖17是示出轉(zhuǎn)換表設(shè)置過程的又一示例的圖；圖18是示出可視性改善裝置的功能配置示例的圖；圖19是示出功耗計(jì)算過程的示例的圖；圖20是示出灰度級和電流電平之間的對應(yīng)性的特征曲線；圖21A和21B是解釋工作脈沖信號變化控制的圖；圖22是解釋作為工作脈沖信號控制的結(jié)果的峰值亮度變化的圖；圖23是解釋合并到電子設(shè)備中的示例的圖；圖24是解釋合并到電子設(shè)備中的又一示例的圖；圖25是解釋合并到電子設(shè)備中的功耗降低裝置的示例的圖；圖26是解釋合并到電子設(shè)備中的功耗降低裝置的又一示例的圖；圖27是解釋合并到電子設(shè)備中的功耗降低裝置的又一示例的圖；圖28是解釋合并到電子設(shè)備中的功耗降低裝置的又一示例的圖；圖29是解釋合并到電子設(shè)備中的功耗降低裝置的又一示例的圖；圖30A和30B是示出設(shè)置灰度級區(qū)域的其它示例的圖；圖31A和31B是示出向灰度級區(qū)域分配灰度級信息的其它示例的圖；圖32是示出向灰度級區(qū)域分配灰度級信息的又一示例的圖；圖33是解釋作為供應(yīng)電壓控制的結(jié)果的峰值亮度級變化的圖；圖34是示出像素電路和外圍電路之間的連接關(guān)系的圖；以及圖35A和35B是解釋設(shè)置工作脈沖信號的其它示例的圖。
具體實(shí)施方式
下面將根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例對功耗降低和可視性改善技術(shù)進(jìn)行描述。 應(yīng)當(dāng)注意，所涉及的技術(shù)領(lǐng)域的公知或普遍公知的技術(shù)將用于那些沒有具 體示出或描述的部件。還要注意，下面描述的實(shí)施例是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明不限于此。 (A) 實(shí)施例1(A-1)功耗降低裝置的功能配置 圖1是示出功耗降低裝置的功能配置示例的圖。功耗降低裝置1包括平均灰度級計(jì)算單元3和按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元5。 平均灰度級計(jì)算單元3是可以基于視頻信號計(jì)算每一幀的平均灰度級(APL:平均畫面電平)的處理裝置。應(yīng)當(dāng)注意，平均灰度級可以逐幀地計(jì)算，或者計(jì)算為在多個幀期間輸入的視頻信號的每個幀的平均級別。按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元5是這樣的處理裝置，其可操作以便保留在設(shè)置 于平均灰度級附近的給定范圍中的很多灰度級信息，并且在環(huán)境亮度很高時還 主動減少在低的和高的灰度級區(qū)域中的灰度級信息。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)環(huán)境亮度不 高時(當(dāng)環(huán)境亮度低于確定閾值水平時)，同一單元5輸出沒有經(jīng)過轉(zhuǎn)換的視頻 信號。圖2是示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元5的內(nèi)部配置示例的圖。該同一單元 5包括灰度級區(qū)域設(shè)置單元11和計(jì)算單元13。如果環(huán)境亮度很高，則灰度級區(qū)域設(shè)置單元11基于平均灰度級設(shè)置低的、 中等的和高的灰度級區(qū)域。當(dāng)環(huán)境亮度不高時，同一單元11停止設(shè)置灰度級區(qū)域。在本實(shí)施例中，灰度級區(qū)域設(shè)置單元11執(zhí)行計(jì)算(平均灰度級-總灰度級 區(qū)域/2)以及(平均灰度級+總灰度級區(qū)域/2)。然后同一單元11基于這兩個灰 度級來設(shè)置3個灰度級區(qū)域。也就是說，同一單元11將(平均灰度級-總灰度級區(qū)域/2)和(平均灰度 級+總灰度級區(qū)域/2)之間的區(qū)域設(shè)置為中等區(qū)域。此外，同一單元11將小于 (平均灰度級-總灰度級區(qū)域/2)的區(qū)域設(shè)置為低灰度級區(qū)域。此外，同一單元 ll還將大于(平均灰度級+總灰度級區(qū)域/2)的區(qū)域設(shè)置為高灰度級區(qū)域。圖3示出針對平均灰度級設(shè)置灰度級區(qū)域的示例。圖3所示的示例假定視 頻信號是8位寬度(具有256個灰度級的視頻信號)。因此，中等灰度級區(qū)域設(shè) 置為128個灰度級寬。 一方面，低灰度級區(qū)域和中等灰度級區(qū)域之間的邊界通 過從平均灰度級中減去64來給定。另一方面，中等灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域 之間的邊界通過平均灰度級加上64來給定。例如，如果平均灰度級是128,則低灰度級區(qū)域從1到64。類似的，中等 灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域分別從65到191以及從192到256。圖4A、 4B、 4C示出每個灰度級區(qū)域的設(shè)置如何隨著不同的平均灰度級而 變化。應(yīng)當(dāng)注意，在此假定中等灰度級區(qū)域的寬度保持不變，與不同的平均灰 度級無關(guān)。圖4A示出平均灰度級很小的情況。在這種情況下，低灰度級區(qū)域 很窄，而高灰度級區(qū)域很寬。圖4B示出平均灰度級大約是既不小也不大的中間值的情況。在這種情況 下，低灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域的寬度幾乎相等。圖4C示出平均灰度級很 大的情況。在這種情況下，低灰度級區(qū)域很寬，而高灰度級區(qū)域很窄。計(jì)算單元13通過算術(shù)運(yùn)算來執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換。同一單元13根據(jù)每個像素的視頻信號(灰度級)所屬的灰度級區(qū)域來執(zhí)行轉(zhuǎn)換。在本實(shí)施例中，我們假定分配給每個灰度級區(qū)域的灰度級信息(位數(shù))是 事先設(shè)置的。在圖3所示的情況中，將4位(16個灰度級)的灰度級信息分配給低灰度 級區(qū)域。將6位(64個灰度級)分配給中等灰度級區(qū)域。將4位(16個灰度級) 分配給高灰度級區(qū)域。因此，計(jì)算單元13的灰度級轉(zhuǎn)換結(jié)果是，包含256個灰度級的灰度級信 息的視頻信號轉(zhuǎn)換為包含96個(=16個灰度級+64個灰度級+16個灰度級)灰 度級的灰度級信息的視頻信號。圖5示出應(yīng)用于視頻信號所屬的每個灰度級區(qū)域的各公式。當(dāng)然，圖5示 出當(dāng)給出8位視頻信號時中等灰度級區(qū)域等于總灰度級區(qū)域一半大小的情況。在灰度級轉(zhuǎn)換時，執(zhí)行兩個處理。第一處理是將通過標(biāo)準(zhǔn)化每個灰度級區(qū) 域中的輸入灰度級而獲得的值除以單位步長值的除法處理(在相同灰度級區(qū)域 中的步長數(shù)計(jì)算處理)。第二處理是將所計(jì)算的步長數(shù)乘以單位步長值的乘法處 理(輸出灰度級計(jì)算處理)。應(yīng)當(dāng)注意，對于中等和高灰度級區(qū)域還執(zhí)行將每個 灰度級區(qū)域原點(diǎn)的灰度級(偏移)加上該計(jì)算結(jié)果的加法處理。應(yīng)當(dāng)注意，在圖5所示的計(jì)算公式中，運(yùn)算符NINT是指通過舍入進(jìn)行的 整數(shù)產(chǎn)生處理。例如，當(dāng)平均灰度級是128時，屬于低灰度級區(qū)域的視頻信號(灰度級) 轉(zhuǎn)換為其灰度級以4個灰度級為單位的階梯形式變化的視頻信號。類似地，當(dāng)平均灰度級是128時，屬于中等灰度級區(qū)域的視頻信號(灰度 級)轉(zhuǎn)換為其灰度級以2個灰度級為單位的階梯形式變化的視頻信號。類似地，當(dāng)平均灰度級是128時，屬于高灰度級區(qū)域的視頻信號(灰度級) 轉(zhuǎn)換為其灰度級以4個灰度級為單位的階梯形式變化的視頻信號。圖3以階梯形式的粗體線示出該輸入和輸出的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意，在沒有執(zhí) 行灰度級轉(zhuǎn)換時，輸入和輸出關(guān)系如圖3中的細(xì)線所示是線性的。根據(jù)如上所 述的環(huán)境亮度選擇性執(zhí)行的灰度級轉(zhuǎn)換結(jié)果被輸出到顯示裝置7。 (A-2)顯示裝置的配置 在本實(shí)施例中，我門假定有機(jī)EL顯示器(自發(fā)光類型的顯示裝置)用作 顯示裝置。圖6示出顯示裝置7的功能配置的示例。顯示裝置7包括定時發(fā)生器21、 數(shù)據(jù)線驅(qū)動器23、掃描驅(qū)動器25和27、供應(yīng)電壓源29和有機(jī)EL顯示面板31。定時發(fā)生器21是可操作以基于包含在功耗降低裝置1所給出的視頻信號 中的定時信號來生成屏幕顯示所需要的各種定時信號的處理裝置。定時發(fā)生器 21例如生成寫入脈沖。數(shù)據(jù)線驅(qū)動器23是可操作以驅(qū)動有機(jī)EL顯示面板31的數(shù)據(jù)線的電路裝置。數(shù)據(jù)線驅(qū)動器23將指定每個像素的發(fā)光亮度的灰度級轉(zhuǎn)換為模擬電壓電 平，并將該模擬電壓提供給數(shù)據(jù)線。掃描驅(qū)動器25是可操作以按照線順序方式選擇柵極線的電路裝置，該柵 極線用于選擇灰度級被寫入的水平線。該選擇信號作為寫入脈沖提供給有機(jī)EL 顯示面板31。在本實(shí)施例中，掃描驅(qū)動器25向每個水平線輸出寫入脈沖。掃描驅(qū)動器27是可操作以驅(qū)動用于提供工作脈沖信號的柵極線的電路裝 置。在此，工作脈沖信號是指在一個幀周期內(nèi)給出發(fā)光持續(xù)時間的信號。工作 脈沖信號的示例在圖7A和7B中示出。圖7A示出給出最大發(fā)光持續(xù)時間的垂 直同步脈沖。圖7B示出工作脈沖信號的示例。在圖7B的情況中，工作脈沖信 號的低電平時間段是一個幀周期中的發(fā)光持續(xù)時間。在本實(shí)施例中，假定發(fā)光 時間是固定的。供應(yīng)電壓源29是可操作以提供將要施加在有機(jī)EL裝置的陽極上的供應(yīng)電 壓(模擬電壓)的電路裝置。在本實(shí)施例中，供應(yīng)電壓源29產(chǎn)生恒定電壓。有機(jī)EL顯示面板31是有機(jī)EL裝置按照矩陣形式排列的顯示裝置。應(yīng)當(dāng) 注意，有機(jī)EL顯示面板31是為彩色顯示器設(shè)計(jì)的。因此，顯示器上的一個像 素包括用于RGB的3種顏色的子像素。圖8示出像素電路41和外圍電路之間的連接關(guān)系。像素電路41包括數(shù)據(jù)開關(guān)裝置T、電容器C1、電流供應(yīng)裝置T2和發(fā)光 期控制裝置T3。在此，數(shù)據(jù)開關(guān)裝置Tl是可操作以控制經(jīng)由數(shù)據(jù)線給定的電壓電平的加 載(寫入)的晶體管。針對每個水平線給定加載電壓電平的定時。電容器Cl是可操作以將所加載的電壓電平存儲一個幀周期的存儲裝置。
即使數(shù)據(jù)是通過行順序掃描寫入的，電容器Cl的使用提供了與幀順序掃描相 類似的光發(fā)射。電流供應(yīng)裝置T2是可操作以向有機(jī)EL裝置D1提供適合電容器C1的電 壓電平的驅(qū)動電流的晶體管。發(fā)光期控制裝置T3是可操作以控制有機(jī)EL裝置Dl在一幀內(nèi)的的發(fā)光時 間的晶體管。發(fā)光期控制裝置T3與驅(qū)動電流的供應(yīng)路徑串聯(lián)地布置。有機(jī)EL裝置Dl 在發(fā)光期控制裝置T3導(dǎo)通時點(diǎn)亮。另一方面，有機(jī)EL裝置Dl在發(fā)光期控制 裝置T3截止時不點(diǎn)亮。提供給發(fā)光期控制裝置T3的信號是前面描述的工作脈沖信號(圖7B)。 (A-3 )灰度級轉(zhuǎn)換處理下面描述在環(huán)境亮度很高時執(zhí)行的灰度級轉(zhuǎn)換。應(yīng)當(dāng)注意，如果來自環(huán)境 光傳感器的環(huán)境亮度信息大于確定閾值水平，則實(shí)行灰度級轉(zhuǎn)換。圖9示出用于設(shè)置灰度級區(qū)域的過程。應(yīng)當(dāng)注意，圖9所示的操作步驟是 對每一幀都執(zhí)行的。首先，功耗降低裝置1對每一幀計(jì)算平均灰度級(Sl )。接著，功耗降低裝置1根據(jù)平均灰度級設(shè)置低的、中等的和高的灰度級區(qū) 域(S2 )。更具體地，在設(shè)置低灰度級區(qū)域時，功耗降低裝置1對每個灰度級區(qū)域設(shè) 置轉(zhuǎn)換計(jì)算參數(shù)(S3)。.更具體地，同一裝置l設(shè)置在圖5所述的計(jì)算公式中、 除輸入灰度級之外的參數(shù)。'在設(shè)置了參數(shù)之后，功耗降低裝置1對每個像素執(zhí)行圖10所示的步驟。 首先，同一裝置1確定輸入灰度級是否落入低灰度級區(qū)域內(nèi)(Sll)。 當(dāng)該確定是肯定的時，同一裝置1對低灰度級區(qū)域執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換(S12)。 相反，如果所述確定是否定的，則功耗降低裝置1確定輸入灰度級是否落 入中等灰度級區(qū)域(S13)。當(dāng)該確定是肯定的時，功耗降低裝置1對中等灰度級區(qū)域執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換 (S14)。另一方面，如果該確定是否定的，則功耗降低裝置1對高灰度級區(qū)域執(zhí)行 灰度級轉(zhuǎn)換(S15)。將對組成幀的所有像素重復(fù)圖IO所示的一系列操作步驟。因此，含有256個灰度級的視頻信號轉(zhuǎn)換為包含96個灰度級的、將顯示在屏幕上的視頻信號。(A-4)灰度級轉(zhuǎn)換的效果如上所述，在減少灰度級信息的同時，向中等灰度級區(qū)域分配很多的灰度 級信息。這允許即使在高環(huán)境亮度條件下也可以降低功耗而不會降級可視性。圖11直觀地示出功耗如何降低。在圖11中，功耗降低的區(qū)域以及降低量 通過黑色填充圖案示出。在灰度級信息已經(jīng)大大減少的低灰度級區(qū)域和高灰度 級區(qū)域中，功耗降低的量是很大的。應(yīng)當(dāng)注意，如上所述，對比度的可觀察差異在高環(huán)境亮度條件下固有地很 小。此外，對已經(jīng)相對于平均灰度級設(shè)置的中等灰度級區(qū)域保留很多灰度級信 息將可視性降至最低。也就是說，可以有利地降低功耗同時而沒有不利地影響 可視性。特別是，如果有機(jī)EL裝置用在室外，所降低的功耗可用于延長操作時間。 (B)實(shí)施例2在此，描述使用灰度級轉(zhuǎn)換表實(shí)現(xiàn)按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換功能的情況。應(yīng)當(dāng)注意，除了按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元的內(nèi)部配置之外，基本系統(tǒng)配置與在結(jié)合實(shí)施例l描述的圖1中的基本系統(tǒng)配置相同。圖12示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元51的內(nèi)部配置。 按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元51包括表選擇單元53和轉(zhuǎn)換表55。 如果環(huán)境亮度很高，表選擇單元53基于平均灰度級選擇最佳轉(zhuǎn)換表。在環(huán)境亮度不高時，同 一單元.53停止轉(zhuǎn)換(或者選擇其中輸入和輸出灰度級相同的轉(zhuǎn)換表)。轉(zhuǎn)換表55包括事先為所計(jì)算的平均灰度級準(zhǔn)備的多組轉(zhuǎn)換表。確切地說， 應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備與256個灰度級相同數(shù)量的轉(zhuǎn)換表。然而，在實(shí)踐中，考慮到轉(zhuǎn)換后 的使用頻率和灰度級變化率而合并多個有代表性的表。結(jié)果，表選擇單元53 選擇包含所計(jì)算的在估計(jì)范圍內(nèi)的平均灰度級的轉(zhuǎn)換表。圖13示出轉(zhuǎn)換表55的結(jié)構(gòu)。如圖13所示，轉(zhuǎn)換表55存儲輸入灰度級和 輸出灰度級之間的對應(yīng)關(guān)系。自然地，該對應(yīng)關(guān)系滿足結(jié)合實(shí)施例1描述的針 對不同灰度級區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換公式。應(yīng)當(dāng)注意，盡管圖13所示的轉(zhuǎn)換表存儲所有256個輸入灰度級和它們的 關(guān)聯(lián)輸出灰度級之間的對應(yīng)關(guān)系，但是轉(zhuǎn)換表還可以替換地存儲輸出灰度級變 化的那部分對應(yīng)關(guān)系。然后，對于沒有關(guān)聯(lián)的輸出灰度級的輸入灰度級來說，
可以讀取與小于和最接近所討論輸入灰度級的輸入灰度級關(guān)聯(lián)的輸出灰度級。 這種安排將允許減少用于存儲轉(zhuǎn)換表55的存儲容量。圖14示出設(shè)置轉(zhuǎn)換表的過程。應(yīng)當(dāng)注意，圖14所示的操作步驟是對每一幀才丸4亍的。在這種情況中，平均灰度級計(jì)算單元3計(jì)算每一幀的平均灰度級(S21)。 接著，按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元51利用根據(jù)平均灰度級指定的低、中等和高灰度級來設(shè)置轉(zhuǎn)換表(S22)。從這里開始，使用所選擇的轉(zhuǎn)換表逐像素地連續(xù)執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換。 使用本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)換表消除了合并高性能信號處理單元的需要。在屏幕尺寸很大以及輸入視頻信號的位數(shù)很多時，使用轉(zhuǎn)換表也是很有效的。 (C)實(shí)施例3在此，將描述根據(jù)附加到視頻信號上的風(fēng)格信息實(shí)現(xiàn)按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換 功能的情況。應(yīng)當(dāng)注意，風(fēng)格(genre)信息作為附加于視頻信號的信息而給定 的。圖15示出功耗降低裝置61的功能配置的示例。功耗降低裝置61包括風(fēng)格信息獲取單元63和按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元65。風(fēng)格信息獲取單元63是可操作以獲取附加于視頻信號的風(fēng)格信息的處理 裝置。風(fēng)格信息涉及諸如新聞、娛樂和體育節(jié)目的細(xì)節(jié)。應(yīng)當(dāng)注意，例如按照 編碼數(shù)據(jù)格式或文本數(shù)據(jù)格式以及由該數(shù)據(jù)格式定義的標(biāo)簽描述風(fēng)格信息。按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元65是可操作以在環(huán)境亮度很高時保留中等灰度 級區(qū)域中的很多灰度級信息并且主動減少低和高灰度級區(qū)域中的灰度級信息的 處理裝置。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)環(huán)境亮度不高時，按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元65輸出沒 有經(jīng)過轉(zhuǎn)換的視頻信號。圖16示出按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元65的內(nèi)部配置的示例。按區(qū)域的灰度 級轉(zhuǎn)換單元65包括表選擇單元71和轉(zhuǎn)換表73。如果環(huán)境亮度很高，則表選擇單元71基于風(fēng)格信息選擇最佳轉(zhuǎn)換表。當(dāng) 環(huán)境亮度不高時，同 一單元71停止轉(zhuǎn)換(或選擇其中輸入和輸出灰度級相同的 轉(zhuǎn)換表)。轉(zhuǎn)換表73包括事先逐條風(fēng)格信息地準(zhǔn)備的多組轉(zhuǎn)換表。而且，在轉(zhuǎn)換表 73的情況下，確切地說，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備與256個灰度級同樣多的轉(zhuǎn)換表。然而，實(shí)
際上，考慮到轉(zhuǎn)換后的使用頻率和灰度級變化率而合并多個有代表性的表。結(jié) 果，表選擇單元73選擇包含特定于在估計(jì)范圍內(nèi)的每個風(fēng)格的平均灰度級的轉(zhuǎn) 換表。轉(zhuǎn)換表73的各個表在結(jié)構(gòu)上都與結(jié)合實(shí)施例2描述的轉(zhuǎn)換表55的各個表 相同。圖17示出用于設(shè)置轉(zhuǎn)換表的過程。應(yīng)當(dāng)注意，圖17所述的操作步驟是針 對每一幀纟九4亍的。在這種情況下，風(fēng)格信息獲取單元63獲取附加于視頻信號的風(fēng)格信息 (S31 )。接著，按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元65利用根據(jù)平均灰度級指定的低、中等 和高灰度級來設(shè)置轉(zhuǎn)換表(S32)。從這里開始，使用所選擇的轉(zhuǎn)換表逐個像素地連續(xù)執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換。參考本實(shí)施例中的風(fēng)格信息消除了對每一 幀計(jì)算平均灰度級的需要，由此允許適用于輸入視頻信號的灰度級轉(zhuǎn)換。如上所述，在基于參考風(fēng)格信息的方法中，對每個節(jié)目使用一個轉(zhuǎn)換表。 因此，這防止在節(jié)目期間頻繁開關(guān)灰度級轉(zhuǎn)換，由此將對信號處理系統(tǒng)的負(fù)荷保持得很低。應(yīng)當(dāng)注意，本實(shí)施例可以與基于對實(shí)施例2中描述的平均灰度級的參考的 安排組合起來。在這種情況下，如果在整個節(jié)目的平均灰度級和每一幀的平均 灰度級之間存在很大的差異，則可以將優(yōu)先權(quán)給予基于對每一幀計(jì)算的平均灰 度級的灰度級轉(zhuǎn)換。 (D)實(shí)施例4在上迷的3個實(shí)施例中，首要重點(diǎn)是通過對每個灰度級區(qū)域執(zhí)行的灰度級 轉(zhuǎn)換來降低功耗。然而，所減少的功耗可有效地用于主動提供改善的可視性。圖18示出上述類型的可視性改善裝置81的功能配置示例。應(yīng)當(dāng)注意，可 視性改善裝置81包括圖1所示的功耗降低裝置1作為其基本部件。因此在圖 18中，與圖1相似的部件用相同的附圖標(biāo)記表示?？梢曅愿纳蒲b置81包括平均灰度級計(jì)算單元3、按區(qū)域的灰度級轉(zhuǎn)換單元 5、功耗計(jì)算單元83和85、以及峰值亮度控制單元87。下面將描述功耗計(jì)算單 元83和85以及峰值亮度控制單元87。功耗計(jì)算單元83是可操作以計(jì)算灰度級轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換之前的功耗的處理裝置。另一方面，功耗計(jì)算單元85是可操作以計(jì)算灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗的處理裝置。圖19示出功耗計(jì)算單元83和85 二者共同的處理步驟的示例。在功耗計(jì) 算中，每個象素的灰度級首先轉(zhuǎn)換為電流電平(S31)。在該轉(zhuǎn)換時，參照圖20所示的灰度級到電流電平轉(zhuǎn)換表。如圖20所示， 該電流電平由于有機(jī)EL裝置的伽碼特性而具有隨著灰度級非線性增加的特性。 因此，根據(jù)事先記錄的對應(yīng)關(guān)系將灰度級轉(zhuǎn)換為合適的電流電平。接著，功耗計(jì)算單元83和85計(jì)算整個一幀周期內(nèi)的面板電流消耗(即所 有像素的電流消耗總和)(S32)。該計(jì)算是在從一個垂直同步信號輸入到下一 個垂直同步信號輸入的時間段內(nèi)進(jìn)行的。在獲得面板電流電平時，功耗計(jì)算單元83和85分別將面板電流電平乘以 供應(yīng)電壓電平以計(jì)算出功耗(S33 )。計(jì)算單元83、 85的每一個將通過上述一 系列步驟計(jì)算的功耗提供給峰值亮度控制單元87。峰值亮度控制單元87引用通過將灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗除以灰度級轉(zhuǎn)換 之后的功耗所獲得的值，作為峰值亮度增量因子。通過這樣做，峰值亮度控制 單元87控制顯示裝置7的峰值亮度，以滿足該增量因子。也就是說，峰值亮度 控制單元87控制峰值亮度，使得顯示裝置7的功耗幾乎與灰度級轉(zhuǎn)換之前的功 耗相同。在本實(shí)施例中，峰值亮度控制是通過如圖21所示改變工作脈沖信號的低 電平時間段來完成的。該信號在一幀周期內(nèi)的低電平時間段所占比例越大，有 機(jī)EL裝置的點(diǎn)亮?xí)r間就越長。相反，該信號在一幀周期內(nèi)的低電平時間段所 占比例越小，有機(jī)EL裝置的點(diǎn)亮?xí)r間就越短。也就是說，功耗隨著工作脈沖信號的低電平時間段的變化而改變。應(yīng)當(dāng)注 意，峰值亮度控制單元87響應(yīng)對視頻信號的定時信號的接收來控制工作脈沖信 號的輸出定時。在本實(shí)施例中，通過灰度級轉(zhuǎn)換達(dá)到的功耗降低可用于提供更高的峰值亮 度。甚至在高環(huán)境亮度條件下，這也允許有高度可見的顯示。盡管功耗保持為 與如實(shí)施例1所述沒有執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換的情況相同的事實(shí)，本實(shí)施例還是提供 高度可見的顯示屏。 (D)合并示例
在此，將描述把上述功耗降低裝置或可視性改善裝置合并到電子設(shè)備中的 示例。首先，描述將功耗降低裝置合并到電子設(shè)備中的示例。(a) 合并到自發(fā)光顯示裝置中功耗降低裝置1可以合并到如圖23所示的自發(fā)光顯示裝置91中。顯示裝 置93和功耗降低裝置95合并到如圖23所示的自發(fā)光顯示裝置91中。應(yīng)當(dāng)注意，功耗降低裝置95可以利用小規(guī)模的電路來實(shí)現(xiàn)。因此，同一 裝置95可以容納在合并到顯示裝置93的IC (集成電路)或其它電路中。例如，如果顯示裝置93具有如參照圖6所述的裝置配置，則功耗降低裝 置95可以合并到一部分定時發(fā)生器21中(圖6)。如上所述，如果功耗降低裝置95合并到一部分現(xiàn)有處理電路中.,就不需 要更改該布局或合并空間，由此使得本實(shí)施例在制造成本方面具有優(yōu)勢。(b) 圖像處理裝置上述功耗降低裝置還可以合并到圖像處理裝置111中。作為外部裝置而提 供圖像處理裝置lll，以便向如圖24所示的自發(fā)光顯示裝置101供應(yīng)視頻信號。圖24示出圖像處理裝置111與自發(fā)光顯示裝置101直接連接的情況。然而， 圖像處理裝置111也可用于其經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)連接到自發(fā)光顯示裝置 ]01的情況。圖24所示的圖像處理裝置111包括圖像處理單元113和功耗降低裝置115。 應(yīng)當(dāng)注意，由圖像處理單元113執(zhí)行的處理細(xì)節(jié)取決于所安裝的應(yīng)用程序。(c) 其它合并示例功耗降低和可視性改善裝置可以合并到除先前描述的設(shè)備之外的各種電 子設(shè)備中。應(yīng)該注意，盡管可以不管電子設(shè)備時便攜式還是固定不動而進(jìn)行合 并，但是應(yīng)該至少有顯示裝置可以使用在高環(huán)境亮度條件中的可能性作為先決 條件。(cl )廣播波接收裝置功耗降低裝置可以合并到廣播波接收裝置中。圖25示出廣播波接收裝置的功能配置的示例。廣播波接收裝置121包括 顯示裝置123、系統(tǒng)控制單元125、操作單元127、存儲介質(zhì)129、電源131和 調(diào)諧器133作為其主要部件。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)控制單元125例如包括微處理器。系統(tǒng)控制單元125控制 系統(tǒng)的全部操作。操作單元127不僅包括機(jī)械控制還包括圖形用戶界面。 存儲介質(zhì)129不僅用作將要顯示在顯示裝置123上的圖像和視頻數(shù)據(jù)的存儲區(qū)，而且還用作固件和應(yīng)用程序的存儲區(qū)。當(dāng)廣播波接收裝置121是便攜式裝置時，電池電源用作電源131。無須申明，當(dāng)廣播波接收裝置121固定不動時使用商業(yè)電源。調(diào)諧器133從到來的廣播波之中選擇性地接收用戶選擇的頻道波。例如，該廣播波接收裝置的配置可用于電視節(jié)目接收器、無線電節(jié)目接收器、以及合并了廣播波接收功能的電子設(shè)備。 (c2 )音頻裝置圖26示出在應(yīng)用了功耗降低裝置時用作播放器的音頻裝置的功能配置示例。用作播放器的音頻裝置141包括顯示裝置143、系統(tǒng)控制單元145、操作 單元147、存儲介質(zhì)149、電源151、音頻處理單元153和揚(yáng)聲器155作為其主 要部件。在這種情況下，系統(tǒng)控制單元145也例如包括微處理器。同一單元1"控 制該系統(tǒng)的全部操作。操作單元147包括圖形用戶界面以及機(jī)械控制。存儲介質(zhì)149用作固件和應(yīng)用程序以及音頻數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。存儲介質(zhì)149 還用于存儲音樂數(shù)據(jù)。半導(dǎo)體存儲介質(zhì)、硬盤或其它介質(zhì)可以用作存儲介質(zhì) 149。當(dāng)音頻裝置141是便攜式裝置時，電池電源用作電源151。自然地，當(dāng)廣 播波接收裝置141固定不動時，使用商業(yè)電源。音頻處理單元153是可操作以處理音頻數(shù)據(jù)信號的處理裝置。同一單元153 對所壓縮和所編碼的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮。揚(yáng)聲器155輸出再現(xiàn)的聲音。應(yīng)當(dāng)注意，如果音頻裝置141用作記錄器，則連接麥克風(fēng)來代替揚(yáng)聲器155。 在這種情況下，音頻處理單元153能夠?qū)σ纛l數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和編碼。該音頻裝置的配置例如可用于便攜式音樂設(shè)備和移動電話。 (c3 )通信裝置圖27示出在應(yīng)用了功耗降低裝置時通信裝置的功能配置的示例。通信裝 置161包括顯示裝置163、系統(tǒng)控制單元165、操作單元167、存儲介質(zhì)169、 電源171、和通信單元173,作為其主要部件。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)控制單元165例如包括微處理器。同一單元165控制該系 統(tǒng)的全部操作。操作單元167包括圖形用戶界面以及機(jī)械控制。
存儲介質(zhì)169用作固件和應(yīng)用程序、以及將要顯示在顯示裝置163上的圖 像和視頻數(shù)據(jù)文件的存儲區(qū)。當(dāng)通信裝置161是便攜式裝置時，電池電源用作 電源171。自然地，當(dāng)音頻裝置161固定不動時，使用商業(yè)電源。通信單元173是可操作以與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)的無線電裝置。該通信裝置 的配置例如可用于固定不動的電話機(jī)、移動電話、和合并了通信功能的便攜式 電子設(shè)備。(c4)圖像拾取裝置圖28示出應(yīng)用了功耗降低裝置的圖像拾取裝置的功能配置示例。圖像拾 取裝置181包括顯示裝置183、系統(tǒng)控制單元185、操作單元187、存儲介質(zhì)189、 電源191、和圖像拾取單元193作為其主要部件。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)控制單元185例如包括微處理器。同一單元185控制該系 統(tǒng)的全部搡作。操作單元187包括圖形用戶界面以及機(jī)械控制。存儲介質(zhì)189用作固件和應(yīng)用程序、以及將要顯示在顯示裝置183上的圖 像和視頻數(shù)據(jù)文件的存儲區(qū)。當(dāng)圖像拾取裝置181是便攜式裝置時，電池電源 用作電源191。自然地，當(dāng)圖像拾取裝置181固定不動時，使用商業(yè)電源。例如，圖像拾取單元193包括CMOS傳感器、和可操作以處理從CMOS 傳感器輸出的信號的信號處理單元。該圖像拾取裝置的配置例如可用于數(shù)字照 相機(jī)、視頻攝像機(jī)、和合并了圖像拾取功能的便攜式電子設(shè)備。 (c5)信息處理裝置圖29示出在引用了功耗降低裝置時便攜式信息處理裝置的功能配置示例。 信息處理裝置20包括顯示裝置203、系統(tǒng)控制單元205、操作單元207、存儲 介質(zhì)209、以及電源21]作為其主要部件。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)控制單元205例如包括微處理器。同一單元205控制該系 統(tǒng)的全部操作。操作單元207包括圖形用戶界面以及機(jī)械控制。存儲介質(zhì)209用作固件和應(yīng)用程序、以及將要顯示在顯示裝置203上的圖 像和視頻數(shù)據(jù)文件的存儲區(qū)。當(dāng)信息處理裝置201是便攜式裝置時，電池電源 用作電源21。自然地，當(dāng)信息處理裝置201固定不動時，使用商業(yè)電源。該信息處理裝置的配置例如可用于游戲機(jī)、電子書、電子字典、計(jì)算機(jī)和 測量儀器。應(yīng)當(dāng)注意，如果其配置用于測量儀器，則將來自傳感器(檢測裝置) 的檢測信號饋送到系統(tǒng)控制單元205中。 (E)其它實(shí)施例(a) 在上述實(shí)施例中，描述經(jīng)由環(huán)境光傳感器饋送環(huán)境亮度信息的情況。 然而，環(huán)境亮度信息可以通過操作用戶界面作為適配于處理之間的切換的信號來給出。在這種情況下，功耗降低或可視性改善搡作是根據(jù)用戶判斷來執(zhí) 行的。(b) 在上述實(shí)施例中，描述了給出8位視頻信號的情況。但是，也可以 給出具有其它位數(shù)的視頻信號。例如，可以給出10位或12位視頻信號。(c) 在上述實(shí)施例中，描述了向中等灰度級區(qū)域分配128個灰度級的情 況。然而，分配給中等灰度級區(qū)域的灰度級數(shù)量是任意的。例如，可以分配更 少數(shù)量的灰度級，如100;或分配更大數(shù)量的灰度級，如150。(d) 在上述實(shí)施例中，描述了低灰度級區(qū)域轉(zhuǎn)換為16個灰度級(4位)、 中等灰度級區(qū)域轉(zhuǎn)換為64個灰度級(6位)、以及高灰度級區(qū)域轉(zhuǎn)換為16個灰 度級(4位)的情況。然而，分配給每個灰度級區(qū)域的灰度級信息的量是任意的。例如，如圖31A 和31B所示，低灰度級區(qū)域可以轉(zhuǎn)換為4個灰度級(2位)，中等灰度級區(qū)域可 轉(zhuǎn)換為32個灰度級(5位)、以及高灰度級區(qū)域可轉(zhuǎn)換為4個灰度級(2位)。 這提供了進(jìn)一 步降低的功耗。(e) 在上述實(shí)施例中，描述了對所有灰度級區(qū)域而言輸出灰度級信息與 輸入灰度級信息相比減少了的情況。但是，如圖32所示，對于低灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域來說，輸出灰度 級信息與輸入灰度級信息相比可以減少了 ，其中為中等灰度級區(qū)域保留輸入灰 度級信息。圖32所示的實(shí)施例為中等灰度級區(qū)域保留了盡可能多的灰度級信息，同 時與比實(shí)施例1相比提供了更少的功耗。盡管如此，在高環(huán)境亮度條件下，一 部分針對中等灰度級區(qū)域的灰度級信息也遭到破壞。因此，所保留的灰度級信 息不 一 定轉(zhuǎn)化為改善的可視性。(f) 在上述實(shí)施例中，描述了通過控制工作脈沖信號的低電平時間段來控 制峰值亮度級的情況。然而，如圖33所示，峰值亮度級控制還可以通過控制施加給顯示裝置的 供應(yīng)電壓電平來完成。如圖33所示，該峰值亮度級具有隨著供應(yīng)電壓增加而非 線性增長的特性。圖34示出能夠通過改變供應(yīng)電壓來控制峰值亮度的像素電路221的電路
配置的示例。該像素電路基本上與實(shí)施例1 (圖8)中的電路配置相同。應(yīng)當(dāng)注意，圖34中的像素電路與實(shí)施例1中的區(qū)別在于提供了兩個單獨(dú)的電源線， 一個用 于向有機(jī)EL裝置Dl的陽極提供電位，另一個用于向電容器Cl提供電位。這 使得，即使存儲在電容器Cl中的電荷(灰度級)保持不變，也可能改變提供 給有機(jī)EL裝置D1的電流電平。(g) 在上述實(shí)施例中，描述了每一幀輸出一次工作脈沖信號的情況(圖7 和21 )。但是，如圖35所示，可以在每個水平周期輸出一次工作脈沖信號。(h) 在上面的實(shí)施例中，描述了有機(jī)EL顯示面板用作顯示裝置的情況。 然而，其它自發(fā)光顯示裝置也可以代替用作該顯示裝置。例如，可以使用無機(jī)EL、 FED或PDP顯示裝置。(i) 上述實(shí)施例中描述的功耗降低和可視性改善裝置的全部處理功能都可 以用硬件或軟件形式來實(shí)現(xiàn)。此外，其全部處理功能可以利用硬件和軟件組合 來實(shí)現(xiàn)，從而可以將共享功能分配給硬件和軟件。(j)在本發(fā)明精神范圍內(nèi)，可以按照各種方式來修改上述實(shí)施例。此外， 也可能有基于這里的描述創(chuàng)建或組合的各種修改和應(yīng)用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素，可以進(jìn)行各種修 改、組合、子組合和替換，只要它們落入所附權(quán)利要求或等同物的范圍中即可。
權(quán)利要求
1. 一種功耗降低裝置，包括 區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元；其中該灰度級轉(zhuǎn)換單元用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息轉(zhuǎn)換為ml (<nl )位灰度級信息，還將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m2( Sn2 ) 位灰度級信息，并且還將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m3 ( <n3 ) 位灰度級信息，以及所述灰度級轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件ml^m2、 m3Sm2、以及nl+n2+n3〉ml+m2+m3都得到滿足。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的功耗降低裝置，包括平均灰度級計(jì)算單元，用于計(jì)算輸入視頻信號的平均灰度級；以及 灰度級區(qū)域設(shè)置單元，用于利用所計(jì)算的平均灰度級作為中間值來設(shè)置中 等灰度級區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的功耗降低裝置，其中所述灰度級區(qū)域設(shè)置單元基于 通過從平均灰度級減去等于n2位一半的灰度級而獲得的級值，來設(shè)置低灰度級區(qū)域和中等灰度級區(qū)域之間的邊界灰度級，以及所述灰度級區(qū)域設(shè)置單元基于通過將等于n2位一半的灰度級加上平均灰 度級而獲得的級值，來設(shè)置中等灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域之間的邊界灰度級。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的功耗降低裝置，其中將所述中等灰度級區(qū)域設(shè)置為 等于可從輸入視頻信號中再現(xiàn)的灰度級數(shù)量的一半。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的功耗降低裝置，其中所述低灰度級區(qū)域、中等灰度 級區(qū)域和高灰度級區(qū)域是基于輸入視頻信號的風(fēng)格信息來設(shè)置的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的功耗降低裝置，其中所述灰度級轉(zhuǎn)換單元通過算術(shù) 運(yùn)算來執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的功耗降低裝置，其中所述灰度級轉(zhuǎn)換通過參照轉(zhuǎn)換 表來執(zhí)行灰度級轉(zhuǎn)換。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的功耗降低裝置，其中所述灰度級轉(zhuǎn)換單元基于對輸 入視頻信號計(jì)算的平均灰度級來選擇要參照的轉(zhuǎn)換表。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的功耗降低裝置，其中所述灰度級轉(zhuǎn)換單元基于輸入 視頻信號的風(fēng)格信息來選擇要參照的轉(zhuǎn)換表。
10. —種功耗降低裝置，包括 區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元；其中所述灰度級轉(zhuǎn)換單元對每個灰度級區(qū)域施加不同的轉(zhuǎn)換特性，以及 所述灰度級轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得在灰度級轉(zhuǎn)換之后，低灰度級區(qū)域和高灰度級區(qū)域的每一個的灰度級信息的量少于中等灰度級區(qū)域的灰度級信息的量。
11. 一種可視性改善裝置，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，還將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn) 換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為 m3 (<n3)位灰度級信息，以及轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件 m 1 Sm2 、 m3《m2 、以及n 1 +n2+n3>m 1 +m2+m3都得到滿足；第一功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗； 第二功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗；以及峰值亮度控制單元，其發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指令，使 得灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗保持為等于或低于灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的可視性改善裝置，其中所述峰值亮度控制單元基 于通過將灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗除以灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗所獲得的值來確定 峰值亮度級的增加比率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的可視性改善裝置，其中所述峰值亮度控制單元通 過控制工作脈沖的長度來控制峰值亮度級，該工作脈沖的長度確定自發(fā)光顯示 裝置的幀周期內(nèi)的發(fā)光時間長度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11的可視性改善裝置，其中所述峰值亮度控制單元通 過控制給出自發(fā)光顯示裝置的最大灰度級的供應(yīng)電壓來控制峰值亮度級。
15. —種自發(fā)光顯示裝置，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為m2 (Sn2)位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為m3 (<n3)位灰度級信息，以及還轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條 件ml^m2、 m3^m2、以及nl+n2+n3>ml+m2+m3都得到滿足；以及顯示裝置，其用于在灰度級轉(zhuǎn)換之后在屏幕上顯示輸入視頻信號的圖像。
16. —種自發(fā)光顯示裝置，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為m2 (《n2)位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為 m3 (<n3 )位灰度級信息，以及還轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件 m 1 Sm2 、 m3Sm2 、以及n 1 +n2+n3>m 1 +m2+m3都得到滿足；第一功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗； 第二功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗； 峰值亮度控制單元，其用于發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指 令，使得灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗保持為等于或低于灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗；以 及顯示裝置，其用于在灰度級轉(zhuǎn)換之后在屏幕上顯示輸入視頻信號的圖像。
17. —種圖像處理裝置，包括 區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元；其中該灰度級轉(zhuǎn)換單元用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m2 (Sn2 )位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m3( <n3 ) 位灰度級信息，以及所述灰度級轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件ml^n2、 m3Sm2 、以及n 1 +n2+n3>m 1 +m2+m3都得到滿足。
18. —種圖像處理裝置，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為m3 (<n3)位灰度級信息，以及還轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條 件ml^m2、 m3Sm2、以及nl+n2+n3〉ml+m2+m3都得到滿足；第一功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗； 第二功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗；以及峰值亮度控制單元，其用于發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指
19. 一種電子設(shè)備，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為m3 (<n3)位灰度級信息，以及轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件 mlSm2、 m3《m2、以及nl+n2+n3>ml+m2+m3都得到滿足；以及顯示裝置，其在灰度級轉(zhuǎn)換之后在屏幕上顯示輸入視頻信號的圖像。
20. —種電子設(shè)備，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元，其用于將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息 轉(zhuǎn)換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換 為m3 (<n3)位灰度級信息，以及轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得所有條件 m 1 Sm2 、 m3Sm2 、以及n 1 +n2+n3>m 1+m2+m3都得到滿足；第一功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗； 第二功耗計(jì)算單元，其用于計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗； 峰值亮度控制單元，其用于發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指 令，使得灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗保持為等于或低于灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗；以 及顯示裝置，其用于在灰度級轉(zhuǎn)換之后在屏幕上顯示輸入視頻信號的圖像。
21. —種功耗降低方法，包括步驟在m 1 Sm2、 m3Sm2 、以及n 1 +n2+n3>m 1 +m2+m3都得到滿足的條件下，將 低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信息轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，將中等灰 度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，以及將高灰度級 區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m3 ( <n3 )位灰度級信息。
22. —種可視性改善方法，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換步驟，在mlSm2 、 m3《m2 、 以及 nl+n2+n3〉ml+m2+m3都得到滿足的條件下，將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信 息轉(zhuǎn)換為ml (<nl )位灰度級信息，將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn) 換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，以及將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為 m3 (<n3 )位灰度級信息；第一功耗計(jì)算步驟，計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗；第二功耗計(jì)算步驟，計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗；以及峰值亮度控制步驟，發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指令，使得 灰度級轉(zhuǎn)換之后的功耗保持為等于或低于灰度級轉(zhuǎn)換之前的功耗。
23. —種促使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換步驟，在ml^m2 、 m3Sm2 、 以及 nl+n2+n3〉ml+m2+m3都得到滿足的條件下，將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信 息轉(zhuǎn)換為ml (<nl)位灰度級信息，將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn) 換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，以及將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為 m3 (<n3 )位灰度級信息。
24. —種促使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換步驟，在ml^m2 、 m3Sni2 、 以及 nl+n2+n3>ml+m2+m3都得到滿足的條件下，將低灰度級區(qū)域的nl位灰度級信 息轉(zhuǎn)換為m〗(<nl)位灰度級信息，將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn) 換為m2 ( Sn2 )位灰度級信息，以及將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為 m3 (<n3)位灰度級信息；第一功耗計(jì)算步驟，計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之前輸入視頻信號的功耗； 第二功耗計(jì)算步驟，計(jì)算在灰度級轉(zhuǎn)換之后輸入視頻信號的功耗；以及 峰值亮度控制步驟，發(fā)出增加自發(fā)光顯示裝置的峰值亮度級的指令，使得
全文摘要
公開了一種功耗降低裝置，包括區(qū)域適應(yīng)型灰度級轉(zhuǎn)換單元；其中該灰度級轉(zhuǎn)換單元用于將低灰度級區(qū)域的n1位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m1(＜n1)位灰度級信息，此外將中等灰度級區(qū)域的n2位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m2(≤n2)位灰度級信息，并另外將高灰度級區(qū)域的n3位灰度級信息轉(zhuǎn)換為m3(＜n3)位灰度級信息，以及所述灰度級轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換輸入視頻信號的灰度級，使得m1≤m2、m3≤m2、以及n1+n2+n3＞m1+m2+m3都得到滿足。
文檔編號G09G3/20GK101145305SQ200710149689
公開日2008年3月19日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者多田滿, 小澤淳史 申請人:索尼株式會社