專利名稱:顯示系統(tǒng)以及控制顯示系統(tǒng)的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng)以及控制顯示系統(tǒng)的方法。
背景技術:
固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)(例如作為具有LCD顯示模塊的LCD-TV系統(tǒng)的 一部分)具有白點,該白點具有相關色溫,其中光源的色溫對應于理 論受熱黑體輻射體的開爾文溫度,該理論受熱黑體輻射體的色調(diào)與該 光源的色調(diào)相匹配。固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)的白點的色溫可例如對應于 9300K。 LCD-TV系統(tǒng)的視頻輸入數(shù)據(jù)(例如sRGB輸入格式)可能 具有標準白點,該標準白點具有6500K的相關色溫。因此,如果期 望對基于sRGB格式的標準視頻源進行真實色彩再現(xiàn),那么固態(tài)發(fā)光 系統(tǒng)的白點的色溫必須被設置成6500K 。
另一方面,具有固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)的LCD-TV系統(tǒng)可能具有較高的 色溫(9300K),這是因為背光照明具有更高的亮度效率,或者是因 為明亮場景的顯示在視覺上顯得更加明亮。
由于顯示系統(tǒng)中的白點和sRGB視頻輸入格式的白點的色溫之 間的失配,具有固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)的LCD-TV系統(tǒng)上再現(xiàn)出來的圖像可 能顯示出了錯誤的色彩。 一個例外可能出現(xiàn)在色彩非常飽和的情況 下。另一方面,類似于膚色的柔和顏色可被檢測到并被修改成保持為 例如人面部的看起來健康的顏色。為了避免以錯誤顏色再現(xiàn)圖像,所 有顏色都應該以與輸入視頻數(shù)據(jù)格式的白點設置(例如sRGB格式 =6500K)相對應的白點設置進行再現(xiàn)。注意,當以LCD-TV背光系 統(tǒng)中的9300K的白點設置來再現(xiàn)未飽和明亮色彩時,人的感知會看 見比相應的6500K的白點設置更明亮的圖像,從而具有偏好。
EP 0915363A2公開了一種用于調(diào)節(jié)具有背光照明裝置的LCD 的色溫的方法。該背光照明裝置包括具有不同色溫的燈,其中具有相同色溫的燈被同時打開。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠適應輸入視頻格式的 白點設置的固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)。
根據(jù)產(chǎn)品權利要求所述的固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)以及根據(jù)方法權利要求 所述的方法實現(xiàn)了該目標。
因此,提供了一種顯示系統(tǒng),其包括LCD顯示面板,用于顯示 來自視頻源的視頻信號;以及背光單元,用于為顯示面板提供背光。 并且,亮度分析單元被布置用于分析來自視頻源的視頻信號的至少一 部分的亮度。背光控制單元被布置用于根據(jù)亮度分析單元的分析結(jié)果 來基于白點設置的至少第一色溫或第二色溫控制背光單元的操作。
本發(fā)明還涉及一種用于控制顯示系統(tǒng)的方法。來自視頻源的視 頻信號被顯示在顯示面板上。利用背光單元來為顯示面板提供背光。 利用亮度分析單元來分析來自視頻源的視頻信號的至少一部分的亮 度。利用背光控制單元,根據(jù)亮度分析單元的分析結(jié)果并基于白點設 置的至少第一色溫或第二色溫來控制背光單元的操作。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,背光控制單元適于通過針對視頻信號 的未飽和的明亮部分將白點設置的色溫改成第一色溫來控制背光單 元的操作,其中第一色溫對應于9300K。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,背光控制單元適于通過針對視頻信號 的較暗部分將白點設置的色溫改成第二色溫來控制背光單元的操作, 其中第二色溫對應于6500K。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,背光控制單元適于通過將白點設置 的色溫改成第一色溫和第二色溫之間的中間值來控制背光單元的操 作。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面,背光控制單元適于通過將每個分段 的白點設置的色溫在第一色溫和第二色溫之間改變來控制背光單元 的操作,其中分段數(shù)對應于顯示系統(tǒng)的各個可控光源的總數(shù)。
本發(fā)明涉及一個提供例如具有LCD面板作為顯示裝置的顯示系統(tǒng)的構思。LCD-TV可包括用于根據(jù)兩個不同的白點設置(即,例如 用于真實色彩的6500K以及例如用于明亮白色的9300K)來驅(qū)動 LCD-TV背光單元的驅(qū)動單元。圖像的視頻數(shù)據(jù)被分析用來確定圖像 的未飽和明亮部分。(如果在固態(tài)發(fā)光系統(tǒng)中采用了調(diào)光背光,那么 該分析無論如何都必須執(zhí)行)。針對(可調(diào))RGBLED背光的分段 部分局部地實施顏色控制,其中根據(jù)其輸入圖像或輸入圖像的部分的 亮度控制顏色。因此,輸入圖像中的較暗區(qū)域的色溫向著例如6500K 變化,同時輸入圖像中的其它較亮區(qū)域的色溫向著例如9300K變化。
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本申請的優(yōu)點和實施例。 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的基本示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)第一實施例的顯示系統(tǒng)的基本示意圖。(外部) 視頻源VS被耦接至LCD顯示面板DP,來自視頻源VS的視頻信號 在LCD顯示面板DP上顯示。背光單元BL與顯示面板DP相連接, 以便為顯示面板DP提供背光。來自視頻源VS的視頻數(shù)據(jù)或圖像數(shù) 據(jù)還被傳遞至亮度分析器LA (優(yōu)選地為2D亮度分析器),該亮度 分析器LA用來分析來自視頻源VS的視頻數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)的亮度。 并且,背光控制單元BC被布置來根據(jù)亮度分析器LA的結(jié)果控制背 光單元BL的操作。優(yōu)選地,背光控制單元BC被實現(xiàn)為2D背光控
制單元。 ,
背光控制單元BC適用于根據(jù)來自視頻源VS的輸入視頻數(shù)據(jù)的 經(jīng)分析的亮度來驅(qū)動SSL系統(tǒng)的背光單元。如果亮度分析器LA檢測 到輸入視頻圖像的一部分具有較暗區(qū)域,那么用于這些較暗區(qū)域的背 光單元的色溫被改變至6500K。但是,如果亮度分析器LA檢測到輸
入視頻圖像中存在較亮區(qū)域,那么用于這些區(qū)域的背光單元的色溫被 改變至9300K。視頻信號中的視頻內(nèi)容卻未被處理,背光分段的平滑 的亮度分布圖防止了明亮對象的邊界處的色彩偽像。
6從而,需要亮度分析器LA對輸入視頻信號的分析以確定圖像的 未飽和明亮部分。如果背光單元BL出于動態(tài)對比度以及節(jié)省能量的 目的而被實施為可調(diào)光背光單元,那么就已經(jīng)要求該亮度分析。如果圖像的一部分是未飽和的且明亮的,同時圖像的其它部分 是黯淡的,那么每個部分都需要以與各個部分的最佳設置相對應的最 佳白點設置進行再現(xiàn)。背光控制單元BC將相應地控制背光單元的操 作。如果兩個白點設置之間的決定是不清楚的,那么可以以6500K 和9300K之間的中間值來驅(qū)動彩色點。區(qū)域的邊緣處的像素將具有 白點設置,其中色溫介于這些值之間,這是因為來自這兩個光源的光 在它們通過LCD顯示面板之前混合。背光控制單元BC能通過在第一色溫和第二色溫之間改變每個 分段的白點設置的色溫來控制背光單元BL的操作。分段數(shù)可對應于 顯示系統(tǒng)的各個可控光源的總數(shù),介于l (0D)到多個(2D)之間。雖然上文已經(jīng)參考2D-RGB可控背光來描述了第一實施例,但 是本發(fā)明還可實施為OD、 1D、 2D以及2D-彩色RGB可控背光。本發(fā)明可被實現(xiàn)在LCD-TV或其它個人/自動化多媒體顯示裝置 中。LCD-TV可被RGB可調(diào)背光單元驅(qū)動以便實現(xiàn)2D可調(diào)背光單 元??蛇x地,兩種類型的(白光)LED可被用來產(chǎn)生這兩個白點顏 色。本發(fā)明還可被實現(xiàn)在以顯示速率操作的掃描背光單元中。應該注意的是,上述實施例說明了而不是限制了本發(fā)明,并且 本領域技術人員能在不脫離所附權利要求的范圍的情況下設計出多 種替換實施例。在權利要求中,括號中的任何標號都不應該被解釋為 限制權利要求。詞語"包括"并不排除除了權利要求中所陳述的元素和 步驟之外其它元素和步驟的存在。元素之前的"一個"或"一種"的使用 并不排除多個該元素的存在。在列舉了多個裝置的設備權利要求中, 這些裝置中的多個可通過同一種硬件實現(xiàn)。事實僅僅在于,在相互不 同的從屬權利要求中陳述的某些方法并不表示這些方法的結(jié)合不能 用于提供優(yōu)勢。并且,權利要求中的任何參考標號都不應該被解釋為對權利要 求范圍的限制。
權利要求
1.一種顯示系統(tǒng),包括顯示面板(DP),用于顯示來自視頻源(VS)的視頻信號;背光單元(BL),用于為顯示面板(DP)提供背光;亮度分析單元(LA),用于分析來自視頻源(VS)的視頻信號的至少一部分的亮度;以及背光控制單元(BC),用于根據(jù)亮度分析單元(LA)的分析結(jié)果來基于白點設置的至少第一色溫或第二色溫控制背光單元(BL)的操作。
2. 如權利要求1所述的顯示系統(tǒng),其中,背光控制單元(BC)適于通過針對視頻信號的未飽和的明亮部分將白點設置的色溫改成第一色溫來控制背光單元(BL)的操作,其中第一色溫對應于9300K。
3. 如權利要求1或2所述的顯示系統(tǒng),其中,背光控制單元(BC)適于通過針對視頻信號的較暗部分將白點設置的色溫改成第二色溫來控制背光單元(BL)的操作,其中第二色溫對應于6500K。
4. 如權利要求l、 2或3所述的顯示系統(tǒng),其中,背光控制單元(BC)適于通過將白點設置的色溫改成第一色溫和第二色溫之間的中間值來控制背光單元(BL)的操作。
5. 如權利要求l、 2、 3或4所述的顯示系統(tǒng),其中,背光控制單元(BC)適于通過將每個分段的白點設置的色溫在第一色溫和第二色溫之間改變來控制背光單元(BL)的操作,其中分段數(shù)對應于顯示系統(tǒng)的各個可控光源的總數(shù)。
6. —種用于控制顯示系統(tǒng)的方法,包括以下步驟,將來自視頻源(VS)的視頻信號顯示在顯示面板(DP)上;利用背光單元(BL)來為顯示面板(DP)提供背光;利用亮度分析單元(LA)來分析來自視頻源(VS)的視頻信號的至少一部分的亮度;以及利用背光控制單元(BC),根據(jù)亮度分析單元(LA)的分析結(jié)果來基于白點設置的至少第一色溫或第二色溫控制背光單元(BL)的操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng),其包括LCD顯示面板(DP),用于顯示來自視頻源(VS)的視頻信號;以及背光單元(BL),用于為顯示面板(DP)提供背光。并且,亮度分析單元(LA)被布置用于分析來自視頻源(VS)的視頻信號的至少一部分的亮度。背光控制單元(BC)被布置用于根據(jù)亮度分析單元(LA)的分析結(jié)果來基于白點設置的至少第一色溫或第二色溫控制背光單元(BL)的操作。
文檔編號G09G3/34GK101675464SQ200880014310
公開日2010年3月17日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權日2007年5月2日
發(fā)明者彼得魯斯·M·德格雷夫 申請人:Nxp股份有限公司