專利名稱：：液晶顯示器及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種用于解決因外部光導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的失真現(xiàn)象的液晶顯示器及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
：液晶顯示器通常響應(yīng)于視頻信號，通過利用被施加到液晶層上的電場來控制液晶層的透光率來顯示圖像。因?yàn)橐壕э@示器是具有低功耗的小尺寸纖薄平板顯示器，所以液晶顯示器已用于諸如筆記本PC之類的個人計(jì)算機(jī)、辦公自動化設(shè)備、音頻/視頻設(shè)備等中。特別是，因?yàn)槠涿總€液晶單元(liquidcrystalcell)都包括開關(guān)元件的有源矩陣型液晶顯示器能夠主動(actively)控制這些開關(guān)元件，所以有源矩陣型液晶顯示器在顯示活動的畫面方面具有優(yōu)勢。人們主要使用薄膜晶體管(TFT)作為有源矩陣型液晶顯示器的開關(guān)元件。如圖1所示，有源矩陣型液晶顯示器通過基于伽馬基準(zhǔn)電壓將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)電壓并且同時執(zhí)行將模擬數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線DL和將掃描脈沖提供給柵線GL，而給液晶單元Clc充電(charge)至數(shù)據(jù)電壓。為了上述操作，將用作開關(guān)元件的TFT的柵極連接到柵線GL，將TFT的源極連接到數(shù)據(jù)線DL，并且將TFT的漏極連接到存儲電容器Cst的一側(cè)的電極和液晶單元Clc的像素電極。給液晶單元Clc的公共電極提供公共電壓Vcom。當(dāng)TFT導(dǎo)通時，存儲電容器Cst被充電達(dá)到經(jīng)由數(shù)據(jù)線DL施加的7數(shù)據(jù)電壓，以使液晶單元Clc的電壓保持不變。當(dāng)給柵線GL施加掃描脈沖時，TFT就導(dǎo)通。因此，在TFT的源極與漏極之間形成一個通道(channel),并且數(shù)據(jù)線DL上的電壓被提供給液晶單元Clc的像素電極。因?yàn)橄袼仉姌O與公共電極之間存在電場，所以液晶單元Clc的液晶分子的排布狀態(tài)就發(fā)生改變，從而使入射光被調(diào)制。液晶顯示器通常根據(jù)預(yù)先確定的1.8到2.2伽馬的伽馬曲線而不考慮觀看環(huán)境(例如，外部光的照度(illuminance))來顯示圖像。然而，用戶感知到的圖像質(zhì)量可能因觀看環(huán)境方面的變化而容易失真。參照圖2—4來描述圖像質(zhì)量的失真現(xiàn)象。圖2示出了在中等亮度(brightness)的起居室環(huán)境中的一幅圖像，圖3示出了在比中等亮度相對更亮的起居室環(huán)境中的一幅圖像，圖4示出了在比中等亮度相對更暗的起居室的環(huán)境中的一幅圖像。在圖2到圖4中，伽馬曲線指的是通過連接分別對應(yīng)于各輸入灰度級的輸出輝度(luminance)而得到的一條曲線，并且亮度指的是用戶在感知作為絕對概念上的輸出輝度時所感知到的圖像的相對亮度。為了防止圖像質(zhì)量的失真現(xiàn)象，如圖2所示，圖像的相對亮度必須保持在圖像的原始亮度等級而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且必須在整個灰度級期間內(nèi)具有好的線性度(linearity)。然而，如圖3所示，因?yàn)楹绮使怅@(irisstop)的減小所導(dǎo)致的靈敏度(sensitivity)降低之故，在較亮的起居室環(huán)境中的圖像的相對亮度比圖像的原始亮度等級(brightnesslevd)更低，而且在低灰度級區(qū)域"A"內(nèi)不具有好的線性度。因此，用戶難以感知更亮的起居室環(huán)境中低灰度級區(qū)域"A"內(nèi)的圖像。此外，如圖4所示，因?yàn)楹绮使怅@的增加所導(dǎo)致的靈敏度提高之故，在較暗的起居室環(huán)境中的圖像的相對亮度比圖像的原始亮度等級更高，并且在低灰度級區(qū)域"A"和高灰度級區(qū)域"B"不具有好的線性度。因此，在較暗的起居室環(huán)境中，在圖像的低灰度級區(qū)域"A"的灰度級之間出現(xiàn)輪廓(contour),而在圖像的高灰度級區(qū)域"B"中出現(xiàn)眩光(glare)現(xiàn)象。如上所述，如圖3和圖4所示的在特定的灰度級區(qū)域中圖像質(zhì)量的失真現(xiàn)象是因圖像根據(jù)預(yù)先確定的伽馬曲線而不考慮觀看環(huán)境方面的變化而顯示這一事實(shí)引起的。在現(xiàn)有技術(shù)中，有人提出過一種調(diào)制特定灰度級范圍內(nèi)伽馬曲線的方法，以便改善該特定灰度級范圍內(nèi)的可視性。然而，該方法沒有考慮這樣一個事實(shí)，即，用戶感知的圖像的相對亮度必須保持在圖《象的原始亮度等級而不受觀看環(huán)境如何改變的影響，以及必須在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。因此，現(xiàn)有技術(shù)在將用戶所感知的圖像的相對亮度均一地(uniformly)保持在圖像的原始亮度等級而使之不受觀看環(huán)境方面〃變化的影響這方面具有局限性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種液晶顯示器及其驅(qū)動方法，其能夠?qū)⒂脩舾兄降膱D像的相對亮度均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受只見看環(huán)境方面變化的影響。在一方面中，一種液晶顯示器包括液晶顯示面板，用于顯示圖像；外部光傳感單元，用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及伽馬曲線調(diào)整電路，用于基于所述外部光的照度調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以不受所述外部光的照度改變的影響地均一地保持用戶感知到的圖像的相對亮度。伽馬曲線調(diào)整電路包括伽馬曲線設(shè)置單元，用于在預(yù)先確定的外部光照度的每個強(qiáng)度的各伽馬曲線信息中選擇與所述外部光的照度對應(yīng)的第一伽馬曲線信息，以將所述第一伽馬曲線信息作為所選的伽馬曲線信息輸出，以使用戶感知到的圖像的相對亮度在所有灰度級期間內(nèi)具有好的線性度；以及數(shù)據(jù)映射單元，用于利用與所述所選的伽馬曲線信息對應(yīng)的査詢表調(diào)制所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括伽馬曲線評估(estimating)和確定單元，其基于所述第一伽馬曲線信息計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，比較所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，并且根據(jù)比較結(jié)果將所述第一伽馬曲線信息或與所述第一伽馬曲線信息不同的第二伽馬曲線信息作為所述所選的伽馬曲線信息輸出。所述第二伽馬曲線信息具有一最大線性度，該最大線性度是除所述第一伽馬曲線信息以外的各伽馬曲線信息中所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的最大線性度。伽馬曲線調(diào)整電路包括伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器，其根據(jù)外部光的照度基于預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，比較相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，并且為所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的調(diào)制而產(chǎn)生操作控制信號；以及伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元，其響應(yīng)于所述操作控制信號而通過從k(k-bit)位到m位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展將灰度級的數(shù)量從2k擴(kuò)展到2"1，將由灰度級2"^和輝度組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線用k位等分，將灰度級2k映射到被等分的灰度級2m以改變灰度級，并且符合于改變后的灰度級來調(diào)制所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，其中k和m是正整數(shù)，并且k〈m。伽馬曲線調(diào)整電路包括第一伽馬曲線設(shè)置單元，其設(shè)置與外部光的照度信息的每個強(qiáng)度對應(yīng)的第一伽馬曲線信息并輸出包含所述外部光的照度的范圍內(nèi)的伽馬曲線信息；第二伽馬曲線設(shè)置單元，其輸出與預(yù)先確定的外部光照度的每個強(qiáng)度的各第二伽馬曲線信息中所述外部光的照度對應(yīng)的伽馬曲線信息；多路復(fù)用器，其根據(jù)所述外部光的照度信息是否包括在戶萬述數(shù)字視頻信號中，選擇所述第一伽馬曲線設(shè)置單元的輸出和所述第二伽馬曲線設(shè)置單元的輸出中的一個輸出作為第一選擇伽馬曲線信息；以及數(shù)據(jù)映射單元，其利用對應(yīng)于所述第一選擇伽馬曲線信息的査詢表調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括伽馬曲線評估和確定單元，其基于所述第一選擇伽馬曲線信息計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，比較相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出^f述第一選擇伽馬曲線信息或與所述第一選擇伽馬曲線信息不同的第二選擇伽馬曲線信息。第二選擇伽馬曲線信息在除所述第一選擇伽馬曲線信息以外的各伽馬曲線信息中具有相對亮度函數(shù)的每個灰度級的最大線性度。在另一方面中，一種液晶顯示器包括液晶顯示面板，用于顯示圖像；外部光傳感單元，用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；背光單元，其輸出輝度由調(diào)整減光(dimming)信號控制；以及伽馬曲線調(diào)整電路，用于根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度(whiteluminance)調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以不受所述外部光的光照度改變的影響地均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度。伽馬曲線調(diào)整電路包括減光率(dimmingratio)調(diào)整單元，用于產(chǎn)生所述調(diào)整減光信號；最大輝度計(jì)算單元，用于計(jì)算所述相對最大白輝度；伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器，用于根據(jù)所述相對最大白輝度基于預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，比較相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，并且為所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的調(diào)制而產(chǎn)生操作控制10信號；以及伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元，其響應(yīng)于所述操作控制信號通過從k位到m位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展將灰度級的數(shù)量從2k擴(kuò)展到2m，將由灰度級2"和輝度組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線用k位等分，將灰度級2k映射到被等分的灰度級2m以改變灰度級，并且符合于改變的灰度級來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，其中k和m是正整數(shù)，并且k〈m。所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括視頻信號分析單元，其分析與一幀對應(yīng)的所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以提取具有最大灰度級或最小灰度級的數(shù)據(jù)。在另一方面中，一種液晶顯示器包括液晶顯示面板，用于顯示圖像；外部光傳感單元，用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及伽馬曲線調(diào)整電路，用于基于外部光的照度改變構(gòu)成伽馬電阻器串(gammaresistorstring)的可變電阻器的電P且，以不受所述外部光的照度改變的影響地均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度。在另一方面中，一種液晶顯示器包括液晶顯示面板，用于顯示圖像；外部光傳感單元，用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；背光單元，其輸出輝度由調(diào)整減光信號控制；以及伽馬曲線調(diào)整電路，其根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。在另一方面中，有這樣一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及基于所述外部光的照度調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以不受所述外部光的照度改變的影響地均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度。在另一方面中，有這樣一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板和其輸出輝度由調(diào)整減光信號來控制的背光單元，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受外部光的照度改變的影響。在另一方面中，有這樣一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及基于所述外部光的照度改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。在另一方面中，有這樣一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板和其輸出輝度由調(diào)整減光信號來控制的背光單元，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以不受所述外部光的照度改變的影響地均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度。根據(jù)此后給出的詳細(xì)描述，本發(fā)明進(jìn)一步的可應(yīng)用性范圍將變得顯而易見。然而，應(yīng)當(dāng)理解，雖然該詳細(xì)描述和具體實(shí)例示出了本發(fā)明的各優(yōu)選實(shí)施方式，但是它們僅以圖解說明給出，因?yàn)楦鶕?jù)該詳細(xì)描述，本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種變換和修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說都將變得顯而易見。所包括用以這些附圖提供了對本發(fā)明實(shí)施方式的進(jìn)一步的理解且包括在內(nèi)構(gòu)成說明書一部分的，這些附圖，圖解了本發(fā)明的各實(shí)施方式，并且連同說明書一起用以解釋本發(fā)明實(shí)施方式的原理。在圖中圖1是一般的液晶顯示器的一個像素的等效電路圖；圖2示出一幅在中等亮度的起居室環(huán)境中的圖像；圖3示出一幅在比中等亮度相對更亮的起居室環(huán)境中的圖像；圖4示出一幅在比中等亮度相對更暗的起居室環(huán)境中的圖像；圖5是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的方塊圖；圖6示出伽馬曲線調(diào)整電路的第一示例性配置(configuration);圖7示出伽馬曲線調(diào)整電路的第二示例性配置；圖8示出圖7中的伽馬曲線評估和確定單元的操作；圖9A到9C是與表1相關(guān)的曲線圖；圖10A到10C是與表2相關(guān)的曲線圖11示出在一個比中等亮度相對更亮的起居室環(huán)境中用戶感知到的相對亮度在所有的灰度級期間內(nèi)的線性度；圖12示出在一個比中等亮度相對更暗的起居室環(huán)境中用戶感知到的相對亮度在所有的灰度級期間內(nèi)的線性度；圖13示出伽馬曲線調(diào)整電路的第三示例性配置；圖14示出伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器的操作；圖15示出伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元的操作；圖16A到16C示出表示伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元的操作的曲線圖17示出伽馬曲線調(diào)整電路的第四示例性配置；圖18示出伽馬曲線調(diào)整電路的第五示例性配置；圖19示出伽馬曲線評估和確定單元的操作；圖20A到20C示出伽馬曲線調(diào)整電路的第六示例性配置；圖21是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的方塊圖22示出伽馬電阻設(shè)置單元的示例性配置；圖23示出伽馬基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換單元；圖24是示出由受控伽馬基準(zhǔn)電壓調(diào)制的伽馬曲線的曲線圖；圖25示出伽馬曲線設(shè)置單元的操作；以及圖26示出伽馬電阻設(shè)置單元的操作。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在詳細(xì)討論本發(fā)明的實(shí)施方式，其例子示于附圖中。圖5到圖20示出一種液晶顯示器及其驅(qū)動方法，其通過例如對輸入數(shù)據(jù)的調(diào)制，能夠?qū)⒂脩舾兄膱D像的相對亮度均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受觀看環(huán)境方面變化的影響。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括液晶顯示面板IO、時序控制器(timingcontroller)11、數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12、柵驅(qū)動電路13、外部光傳感單元14、伽馬曲線調(diào)整電路15、逆變器(inverter)16和背光單元17。液晶顯示面板10包括上玻璃基板、下玻璃基板和上下玻璃基板之間的液晶層。液晶顯示面板10包括以矩陣形式布置在m條數(shù)據(jù)線DL和n條柵線GL的每個交叉處的mXn個液晶單元Clc。數(shù)據(jù)線DL、柵線GL、薄膜晶體管(TFT)和存儲電容器Cst形成在液晶顯示面板10的下玻璃基板上。液晶單元Clc連接到這些TFT并由像素電極1和公共電極2之間的電場驅(qū)動。黑矩陣、濾色器和公共電極2形成在液晶顯示面板10的上玻璃基板上。在諸如扭曲向列(TN)模式和垂直取向(alignment)(VA)模式之類的垂直電場驅(qū)動方式中，公共電極2可以形成在上玻璃基板上。在諸如共平面開關(guān)(in-planeswitching)(IPS)模式和邊緣場開關(guān)(fringefieldswitching)(FFS)模式之類的的水平電場驅(qū)動方式中，公共電極2和像素電極1可以形成在下玻璃基板上。偏振板分別貼合在上和下玻璃基板上。用于設(shè)置液晶預(yù)傾角的取向?qū)臃謩e形成在上和下玻璃基板上。時序控制器11從外部系統(tǒng)板(未示出)接收時序信號，諸如數(shù)據(jù)使能信號DE和點(diǎn)時鐘(dotclock)信號CLK，以產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12的操作時序的數(shù)據(jù)時序控制信號DDC和用于控制柵驅(qū)動電路13的操作時序的柵時序控制信號GDC。柵時序控制信號GDC包括柵啟動脈沖GSP、柵移位時鐘信號GSC、柵輸出使能信號GOE和類似信號等。數(shù)據(jù)時序控制信號DDC包括源采樣時鐘信號SSC、源輸出使能信號SOE、極性控制信號POL和類似信號等。時序控制器11重新布置從伽馬曲線調(diào)整電路15接收到的調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R，G，B，，使之與液晶顯示面板10的分辨率相符合，以將該重新布置的調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R，G'B'提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12。數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12響應(yīng)于從時序控制器11接收到的數(shù)據(jù)時序控制信號DDC，基于伽馬基準(zhǔn)電壓VGMA1到VGMAk將該調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'轉(zhuǎn)換為模擬伽馬補(bǔ)償電壓，以將該模擬伽馬補(bǔ)償電壓作為數(shù)據(jù)電壓提供給液晶顯示面板10的數(shù)據(jù)線DL。對于上面的操作，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12包括多個數(shù)據(jù)驅(qū)動集成電路(IC)，每個數(shù)據(jù)驅(qū)動集成電路都包括移位寄存器、電阻器、鎖存器、數(shù)-模轉(zhuǎn)換器、多路復(fù)用器、輸出緩沖器等。移位寄存器采樣時鐘信號，并且該寄存器暫時存儲數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB。鎖存器響應(yīng)于移位寄存器采樣到的時鐘信號而存儲每一條線的數(shù)據(jù)，并且同時輸出每一條線的數(shù)據(jù)。數(shù)-模轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于來自鎖存器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，基于伽馬基準(zhǔn)電壓選擇正或者負(fù)伽馬電壓。多路復(fù)用器選擇用于接收從正/負(fù)伽馬電壓轉(zhuǎn)換來的模擬數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)線DL。輸出緩沖器連接在多路復(fù)用器和數(shù)據(jù)線DL之間。柵驅(qū)動電路13把用于選擇要被提供數(shù)據(jù)電壓的液晶顯示面板10的水平14線的掃描脈沖依次提供給柵線GL。對于上面的操作，柵驅(qū)動電路13包括多個柵驅(qū)動IC，每個柵驅(qū)動IC都包括移位寄存器、用于將移位寄存器的輸出信號移位到適于液晶單元Clc的TFT驅(qū)動的擺寬(swingwidth)的電平移位器(levelshifter)、連接在電平移位器和柵線GL之間的輸出緩沖器。外部光傳感單元14包括己知的光學(xué)傳感器，用以感測液晶顯示面板10周圍的外部光的照度I。感測到的外部光的照度I被供給伽馬曲線調(diào)整電路15。伽馬曲線調(diào)整電路15基于外部光的照度I或者基于根據(jù)外部光的照度I或輸入圖像的調(diào)整減光信號，來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB，以產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'，從而使用戶感知到的圖像的相對亮度均一地保持而不受觀看環(huán)境方面變化的影響。由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度不受觀看環(huán)境方面變化的影響地均一地保持在圖像的原始亮度等級，并且在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。后面將參照圖6到圖20描述伽馬曲線調(diào)整電路15。在使用YCbCr色空間(colorspace)而不是RGB色空間的液晶顯示器中，伽馬曲線調(diào)整電路15可以以與調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'的產(chǎn)生方式相同的方式產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)Y'Cb'Cr，。為了便于解釋，以下將描述基于RGB色空間的調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'。逆變器16使用從系統(tǒng)板(未示出)接收到的DC電壓Vinv產(chǎn)生與輸入減光信號一致的背光控制信號LC。對于上述操作，逆變器16包括根據(jù)減光信號來控制背光單元17的發(fā)光周期(light-upperiod)的脈寬調(diào)制(PWM)控制器、在PWM控制器的控制下將DC電壓Vinv轉(zhuǎn)換為AC電壓的切換單元、升高AC電壓以提供該升高的AC電壓的變壓器、和用于監(jiān)視(inspecting)供至背光單元17的驅(qū)動信號的反饋電路。背光單元17主要可以分為直下式背光單元(directtypebacklightunit)和側(cè)入式背光單元(edgetypebacklightunit)。側(cè)入式背光單元具有這樣一個結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，多個光源位于導(dǎo)光板對面，并且多個光學(xué)片位于液晶顯示面板10和導(dǎo)光板之間。直下式背光單元具有這樣一個結(jié)構(gòu)，S卩，在該結(jié)構(gòu)中，擴(kuò)散板和多個光學(xué)片位于液晶顯示面板的下面，并且多個光源位于擴(kuò)散板的下面。背光單元17可應(yīng)用于背光式(backlit)液晶顯示器，其中液晶顯示面板IO透過來自光源的光來顯示圖像。在液晶顯示面板10反射外部15因?yàn)楸景l(fā)明的實(shí)施方式在背光式液晶顯示器和反射式液晶顯示器都可應(yīng)用，因此在本發(fā)明的實(shí)施方式中，背光單元17不是必需的。圖6示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第一示例性配置。如圖6所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括伽馬曲線設(shè)置單元151、數(shù)據(jù)映射單元152和存儲單元153。伽馬曲線設(shè)置單元151在預(yù)先確定的外部光的照度的各個強(qiáng)度(intensity)的伽馬曲線信息中選擇與從外部光傳感單元14接收到的外部光的照度I對應(yīng)的伽馬曲線信息GCx，以輸出選中的伽馬曲線信息GCx。外部光的照度的強(qiáng)度被分為多個等級，因而各伽馬曲線信息對應(yīng)于每個等級強(qiáng)度的外部光的照度。例如，伽馬曲線信息GC1對應(yīng)于其強(qiáng)度小于Al的外部光的照度，伽馬曲線信息GC2對應(yīng)于其強(qiáng)度等于或者大于Al并小于A2的外部光的照度，伽馬曲線信息GC3對應(yīng)于其強(qiáng)度等于或者大于A2并小于A3的外部光的照度，伽馬曲線信息GC4對應(yīng)于其強(qiáng)度等于或者大于A3并小于A4的外部光的照度I，伽馬曲線信息GCn對應(yīng)于其強(qiáng)度等于或者大于A(n-l)并小于An的外部光的照度。確定每個伽馬曲線信息，以使用戶在對應(yīng)的外部光的照度等級下所感知到的圖像的相對亮度保持在圖像的原始亮度等級，并且在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。數(shù)據(jù)映射單元152選擇與由伽馬曲線設(shè)置單元151輸出的伽馬曲線信息GCx對應(yīng)的查詢表，然后將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB—對一地映射到寄存在所選查詢表中的數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G，B'。因此，即使外部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'的緣故，用戶感知到的圖像的相對亮度也被均一地保持在圖像的原始亮度等級。例如，由于預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線之故，與中等亮度的一般起居室環(huán)境相比，用戶在如圖11所示的比中等亮度更亮的起居室環(huán)境中以及在如圖12所示的比中等亮度更暗的起居室環(huán)境中能夠感知到同樣灰度級的圖像。這是因?yàn)橥ㄟ^實(shí)施使用調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'的伽馬曲線調(diào)制，用戶感知的相對亮度被均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。因此，圖3和圖4中所示的特定灰度級區(qū)域A和B內(nèi)的圖像質(zhì)量的降低這個問題能夠得以圓滿解決。存儲單元153包括多個査詢表LUT1到LUTn，它們與對應(yīng)于外部光的照度的強(qiáng)度的伽馬曲線信息一一對應(yīng)。圖7到10C示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第二示例性配置。在圖7到10C中，與圖6相比可保證更好的相對亮度的線性度。如圖7所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括伽馬曲線設(shè)置單元251、伽馬曲線評估和確定單元252、數(shù)據(jù)映射單元253和存儲單元254。伽馬曲線設(shè)置單元251和存儲單元254執(zhí)行與圖6所示的伽馬曲線設(shè)置單元151和存儲單元153基本上相同的功能。如圖8所示，伽馬曲線評估和確定單元252基于由伽馬曲線設(shè)置單元251所選擇的伽馬曲線信息GCx，對每個灰度級來計(jì)算相對亮度函數(shù)。相對亮度函數(shù)通過根據(jù)輸入灰度級的輝度L而變化的圖像的相對亮度B來定義,如下面的方程1到4所示。輸入灰度級的輝度L受基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度Max—L、液晶顯示面板10的表面反射率(reflectance)R等的影響。圖像的最大白輝度Max—L可根據(jù)與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的灰度級中的最大灰度級或者根據(jù)基于與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖分析結(jié)果的最小灰度級來確定。方程1B=15.0L034-23.8(L《10nit)方程2B=17.2L034誦28.6(10<L《25nit)方程3B=20.2L034-34.3(25<L《1000nit)方程4B=27L029-2.65例如，當(dāng)基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度MaxJ^和液晶顯示面板10的表面反射率R分別為2.2伽馬、300nit、500nit和0%時，相對亮度函數(shù)由上述方程1到3表示。當(dāng)提供如在以下表1和圖9A中所示的輸入灰度級的輝度L時，方程1適用于等于或小于10nit的輝度，方程2適用于大于10nit并等于或小于25nit的輝度，并且方程3適用于大于并等于或小于1000nit的輝度。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>如上面的表1所示，通過方程1到方程3算得的每個灰度級的相對亮度B為-23.8000到132.8095。作為另一實(shí)例，當(dāng)基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度Max一L和液晶顯示面板10的表面反射率R分別為2.2伽馬、0nit、500nit和0%，并且提供如在以下的表2和圖10A所示的輸入灰度級的輝度L時，相對亮度函數(shù)由上面的方程4表示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>如上面的表2所示，通過方程4計(jì)算出的每個灰度級的相對亮度B為-2.6500到161.0562。在完成了對每個灰度級的相對亮度函數(shù)的計(jì)算之后，伽馬曲線評估和確定單元252計(jì)算如圖9B和10B所示的相對亮度函數(shù)所確定的各相對亮度B的線性度Tx。伽馬曲線評估和確定單元252將各相對亮度B的該線性度Tx與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果該線性度Tx等于或者大于預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么無需調(diào)制而輸出所選擇的伽馬曲線信息GCx。該基準(zhǔn)值是一個用于確定用戶感知到的相對亮度是否不受外部光的照度方面變化的影響而在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度的臨界值。如果該線性度Tx小于該基準(zhǔn)值，那么伽馬曲線評估和確定單元252對伽馬曲線信息GC1到GCn中每個伽馬曲線信息的每個灰度級來計(jì)算相對亮度函數(shù)。然后，伽馬曲線評估和確定單元252計(jì)算通過所算得的相對亮度函數(shù)算得的各相對亮度B的線性度Tx，并且選擇具有最大線性度Tx的伽馬曲線信息GCy，以輸出伽馬曲線信息GCy。這些相對亮度B可以例如如表1和圖9C中所示基于伽馬曲線信息GCy而被調(diào)整為0.0000到132.8095;或者可以例如如表2和圖10C中所示基于伽馬曲線信息GCy而被調(diào)整為0.0000到161.0562。數(shù)據(jù)映射單元253選擇與由伽馬曲線評估和確定單元252輸出的伽馬曲線信息GCy或者GCx對應(yīng)的査詢表，然后將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB—對一地映射到所選查詢表中寄存的數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'。因此，即使外部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R，G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度也均一地保持在圖像的原始亮度等級。例如，對一幅圖像來說，用戶在圖11所示的比中等亮度更亮的起居室環(huán)境中以及在圖12所示的比中等亮度更暗的起居室環(huán)境中能夠感知到與中等亮度的一般起居室環(huán)境中灰度級同樣的灰度級。換句話說，在比中等亮度更亮的起居室環(huán)境中、在中等亮度的一般起居室環(huán)境中以及在比中等亮度更暗的起居室環(huán)境中，同一圖像的灰度級可能實(shí)際上彼此不同，但感知到的這些環(huán)境中的同一圖像的灰度級是相同的。這是因?yàn)椋ㄟ^執(zhí)行使用調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'的伽馬曲線調(diào)制，用戶感知的圖像的相對亮度被均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。因此，圖3和圖4中所示的特定灰度級區(qū)域A和B內(nèi)的圖像質(zhì)量的降低這個問題能夠得以圓滿解決。圖13到16C示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第三示例性配置。在圖13到16C中，伽馬曲線可在沒有査詢表的情況下實(shí)時變化，從而與圖6到10C相比，更好的相對亮度的線性度得到保證。如圖13所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352。如圖14所示，伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351基于預(yù)先確定的伽馬曲線，對與從外部光傳感單元14接收的外部光的照度I對應(yīng)的每個灰度級計(jì)算相對亮度函數(shù)。相對亮度函數(shù)通過根據(jù)輸入灰度級的輝度L變化的圖像的相對亮度B來定義,如上面的方程1到4所示。輸入灰度級的輝度L受基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度Max一L、液晶顯示面板10的表面反射率R等的影響。圖像的最大白輝度Max一L可根據(jù)與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的灰度級中的最大灰度級或者根據(jù)基于與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖分析結(jié)果的最小灰度級來確定。在完成了對每個灰度級的相對亮度函數(shù)的計(jì)算后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351計(jì)算通過相對亮度函數(shù)算得的各相對亮度的線性度Tx。伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351將該線性度Tx與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且如果該線性度Tx等于或者大于該預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么不經(jīng)調(diào)制地輸出數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB。如果該線性度Tx小于該預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351產(chǎn)生一個用于指示伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352操作的操作信號NO(否)。該基準(zhǔn)值是一個用于確定用戶感知到的相對亮度是否不受外部光的照度方面變化的影響而在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度的臨界值。如圖15所示，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352響應(yīng)于伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器351產(chǎn)生的操作信號NO(否)，通過數(shù)據(jù)位(bit)擴(kuò)展(從x位到x'位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展，x<x')，將灰度級的數(shù)量從gO到gn轉(zhuǎn)換成gO到gn'(參照圖16A和16B)。例如，如果將8位數(shù)據(jù)擴(kuò)展到IO位數(shù)據(jù)，那么灰度級的數(shù)量從256改變到1024。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352在由灰度級g0到gn'和輝度組成的平面內(nèi)用x"位(x"《x)來等分相對亮度曲線BC。例如，相對亮度曲線BC用8位來等分。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352將灰度級g0到gn映射到20被等分的灰度級gO到gn，，以產(chǎn)生灰度級gO到gn"(參照圖16C)。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元352調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB符合灰度級g0到gn"，以輸出調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'。因此，即使外部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度也均一地保持在圖像的原始亮度等級。也即，如圖16C所示，通過調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB符合根據(jù)外部光的照度I產(chǎn)生的灰度級g0到gn"來改變伽馬曲線GC,使得相對亮度曲線BC在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。因此，圖3和圖4中所示的特定灰度級區(qū)域A和B內(nèi)的圖像質(zhì)量的降低這個問題能夠得以解決。圖17示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第四示例性配置。在圖17中，與圖6相比，因?yàn)檩斎雸D像可以不受觀看環(huán)境方面變化的影響地被顯示得該輸入圖像中沒有變化，因此輸入圖像的顯示精確度得以提高。如圖17所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括視頻信號確定單元451、第一伽馬曲線設(shè)置單元452、第二伽馬曲線設(shè)置單元453、多路復(fù)用器(MUX)454、數(shù)據(jù)映射單元455和存儲單元456。存儲單元456執(zhí)行與圖6示出的存儲單元153基本相同的功能。視頻信號確定單元451確定數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB是否包括外部光的照度信息Ir，并且產(chǎn)生選擇信號SEL。更具體地，當(dāng)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB包括外部光的照度信息Ir時，視頻信號確定單元451產(chǎn)生第一邏輯電平的選擇信號SEL，并且提取外部光的照度信息Ir，以將提取的信息提供給第一伽馬曲線設(shè)置單元452。當(dāng)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB不包括外部光的照度信息Ir時，視頻信號確定單元451產(chǎn)生第二邏輯電平的選擇信號SEL。通常，可將外部光的照度信息Ir分派給具有若干位的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的數(shù)據(jù)包。第一伽馬曲線設(shè)置單元452使用由視頻信號確定單元451提供的外部光的照度信息Ir來設(shè)置與外部光的照度信息Ir的每個強(qiáng)度對應(yīng)的伽馬曲線信息。第一伽馬曲線設(shè)置單元452選擇與從外部光傳感單元14接收的外部光的照度I對應(yīng)的伽馬曲線信息GCxl,以輸出伽馬曲線信息GCxl。第二伽馬曲線設(shè)置單元453在預(yù)先確定的外部光的照度的每個強(qiáng)度的伽馬曲線信息中選擇與從外部光傳感單元14接收的外部光的照度I對應(yīng)的伽馬曲線信息GCx2，以輸出伽馬曲線信息GCx2。第二伽馬曲線設(shè)置單元453執(zhí)行與圖6所示的伽馬曲線設(shè)置單元151基本相同的功能。多路復(fù)用器454響應(yīng)于從視頻信號確定單元451接收的選擇信號SEL，選擇性地輸出伽馬曲線信息GCxl和GCx2。更具體地，多路復(fù)用器454響應(yīng)于第一邏輯電平的選擇信號SEL而輸出伽馬曲線信息GCxl,響應(yīng)于第二邏輯電平的選擇信號SEL而輸出伽馬曲線信息GCx2。數(shù)據(jù)映射單元455選擇與由多路復(fù)用器454輸出的伽馬曲線信息GCxl/GCx2對應(yīng)的查詢表，然后將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB—對一地映射到所選査詢表中寄存的數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R，G'B，。因此，即使^^部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度也均一地保持在圖像的原始亮度等級。圖18和19示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第五示例性配置。在圖18和19中，與圖7到10C相比，因?yàn)檩斎雸D像可以不受觀看環(huán)境方面變化的影響地被顯示得該輸入圖像中沒有變化，因此輸入圖像的顯示精確度可以得到提高。如圖18所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括視頻信號確定單元551、第一伽馬曲線設(shè)置單元552、第二伽馬曲線設(shè)置單元553、多路復(fù)用器(MUX)554、伽馬曲線評估和確定單元555、數(shù)據(jù)映射單元556和存儲單元557。視頻信號確定單元551、第一伽馬曲線設(shè)置單元552、第二伽馬曲線設(shè)置單元553、多路復(fù)用器554和存儲單元557執(zhí)行與圖17所示的視頻信號確定單元451、第一伽馬曲線設(shè)置單元452、第二伽馬曲線設(shè)置單元453、多路復(fù)用器454和存儲單元456基本相同的功能。如圖19所示，伽馬曲線評估和確定單元555基于從多路復(fù)用器554接收的伽馬曲線信息GClx/GC2x，對每個灰度級計(jì)算相對亮度函數(shù)。相對亮度函數(shù)通過根據(jù)輸入灰度級的輝度L變化的圖像的相對亮度B來定義，如上面的方程1到4所指出。輸入灰度級的輝度L受基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度MaxJ^、液晶顯示面板IO的表面反射率R等的影響。圖像的最大白輝度Max一L可根據(jù)與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的灰度級中的最大灰度級或者根據(jù)基于與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖分析結(jié)果的最小灰度級來確定。在完成了對每個灰度級的相對亮度函數(shù)的計(jì)算后，伽馬曲線評估和確定單元555計(jì)算通過相對亮度函數(shù)算得的各相對亮度B的線性度Tx。22伽馬曲線評估和確定單元555將該線性度Tx與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果線性度Tx等于或者大于預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么不經(jīng)調(diào)制而輸出所選擇的伽馬曲線信息GCxl/GCx2。該基準(zhǔn)值是一個用于確定用戶感知到的相對亮度是否不受外部光的照度方面變化的影響而在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度的臨界值。如果該線性度Tx小于該基準(zhǔn)值，那么伽馬曲線評估和確定單元555對所有伽馬曲線信息GC11到GCln/GC21到GC2n中每個伽馬曲線信息的每個灰度級來計(jì)算相對亮度函數(shù)。伽馬曲線評估和確定單元555計(jì)算通過所算得的相對亮度函數(shù)算得的各相對亮度B的線性度Tx，并且選擇具有最大線性度Tx的伽馬曲線信息GCly/GC2y,以輸出伽馬曲線信息GCly/GC2y。數(shù)據(jù)映射單元556選擇與由伽馬曲線評估和確定單元555輸出的伽馬曲線信息GClx/GC2x/GCly/GC2y對應(yīng)的查詢表，然后將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB一對一地映射到所選査詢表中寄存的數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'。因此，即使外部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度也均一地保持在圖像的原始亮度等級。圖20A到20C示出伽馬曲線調(diào)整電路15的第六示例性配置。更具體地，圖20A到20C示出基于根據(jù)外部光的照度I或輸入圖像的的調(diào)整減光信號而對數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的調(diào)制，不同于示出基于外部光的照度I而對數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的調(diào)制的圖6到18。如圖20A所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括減光率調(diào)整單元652A、最大輝度計(jì)算單元653、伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655。減光率調(diào)整單元652A基于從外部光傳感單元14接收的外部光的照度I產(chǎn)生調(diào)整減光信號MDimming。調(diào)整減光信號MDimming被提供給逆變器16并被用來控制背光單元17的輝度。最大輝度計(jì)算單元653根據(jù)調(diào)整減光信號MDimming計(jì)算輸入圖像的最大白輝度Max—L。伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654基于預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線，對應(yīng)于從最大輝度計(jì)算單元654接收到的最大白輝度Max—L，計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)。相對亮度函數(shù)通過根據(jù)輸入灰度級的輝度L而變化的圖像的相對亮度B來定義，如上面的方程1到4所示。輸入灰度級的輝度L受基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度Max—L、液晶顯示面板10的表面反射率R等的影響。在完成了對每個灰度級的相對亮度函數(shù)的計(jì)算后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654計(jì)算通過相對亮度函數(shù)算得的相對亮度B的線性度Tx。仂卩馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654將該線性度Tx與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果線性度Tx等于或者大于預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么不經(jīng)調(diào)制而輸出數(shù)字l見頻數(shù)據(jù)RGB。如果該線性度Tx小于該預(yù)先確定的基準(zhǔn)值，那么伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654產(chǎn)生一個指示伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655操作的操作信號NO(否)。伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655響應(yīng)于由伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654所產(chǎn)生的操作信號NO(否)，通過數(shù)據(jù)位擴(kuò)展(從x位到x'位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展，x<x')，將灰度級的數(shù)量從gO到gn轉(zhuǎn)換成gO到gn'。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655用x"位(x"《x)來等分由灰度級gO到gn，和輝度組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線BC。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655將灰度級g0到gn映射到被等分的灰度級g0到gn，，以產(chǎn)生灰度級gO到gn"。隨后，伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB符合灰度級g0到gn"，以輸出調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'。因此，即使外部光的照度改變，由于調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)R'G'B'之故，用戶感知到的圖像的相對亮度也均一地保持在圖像的原始亮度等級。如圖20B所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括視頻信號分析單元651、減光率調(diào)整單元652B、最大輝度計(jì)算單元653、伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655。視頻信號分析單元651分析與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)以提取最大灰度級MaxGmy，或者分析與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖以提取最小灰度級ModeGray。減光率調(diào)整單元652B基于由視頻信號分析單元651提取的最大灰度級MaxGray或最小灰度級ModeGray來產(chǎn)生調(diào)整減光信號MDimming。由于圖20B中的最大輝度計(jì)算單元653、伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655的配置基本與圖20A中所示的相同，因此進(jìn)一步的描述可簡單表述或者完全省略。如圖20C中所示，伽馬曲線調(diào)整電路15包括視頻信號分析單元651、減光率調(diào)整單元652C、最大輝度計(jì)算單元653、伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655。24視頻信號分析單元651分析與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)以提取最大灰度級MaxGmy，或者分析與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖以提取最小灰度級ModeGray。減光率調(diào)整單元652C基于由視頻信號分析單元651提取的最大灰度級MaxGray或最小灰度級ModeGray并基于從外部光傳感單元14接收的外部光的輝度I,產(chǎn)生調(diào)整減光信號MDimming。由于圖20C中的最大輝度計(jì)算單元653、伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器654和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元655的配置與圖20A中所示的相同，因此進(jìn)一步的描述可簡單表述或完全省略。圖21到圖26示出一種液晶顯示器及其驅(qū)動方法，其通過例如構(gòu)成伽馬電阻器串(resistorstring)的可變電阻器的電阻的變化，能夠不受觀看環(huán)境方面變化的影響地將用戶感知到的圖像的相對亮度保持在圖像的原始亮度等級。如圖21所示，根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括液晶顯示面板20、時序控制器21、數(shù)據(jù)驅(qū)動電路22、柵驅(qū)動電路23、外部光傳感單元24、伽馬曲線調(diào)整電路28、逆變器29和背光單元30。由于液晶顯示面板20、時序控制器21、柵驅(qū)動電路23、外部光傳感單元24、逆變器29和背光單元30的配置與圖5中所示的液晶顯示面板10、時序控制器ll、柵驅(qū)動電路13、外部光傳感單元14、逆變器16和背光單元17的配置基本相同，因此對它們的進(jìn)一步的描述可簡單表述或者完全省略。數(shù)據(jù)驅(qū)動電路22響應(yīng)于從時序控制器21接收到的數(shù)據(jù)時序控制信號DDC，基于從伽馬曲線調(diào)整電路28接收到的調(diào)整伽馬基準(zhǔn)電壓MVGMA1到MVGMAk，將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB轉(zhuǎn)換成模擬伽馬補(bǔ)償電壓，以將該模擬伽馬補(bǔ)償電壓作為數(shù)據(jù)電壓提供給液晶顯示面板20的數(shù)據(jù)線DL。由于數(shù)據(jù)驅(qū)動電路22的具體配置與圖5所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路12基本相同，因此對它的進(jìn)一步的描述可簡單表述或者完全省略。伽馬曲線調(diào)整電路28基于外部光的照度I，或者基于根據(jù)外部光的照度I或輸入圖像的調(diào)整減光信號，改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以調(diào)制伽馬曲線，從而使用戶感知到的圖像的相對亮度不受觀看環(huán)境方面變化的影響地均一保持。因此，由于伽馬曲線的調(diào)制之故，用戶感知到的圖像25的相對亮度均一地保持在圖像的原始亮度等級而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。對于上述操作，伽馬曲線調(diào)整電路28包括伽馬曲線設(shè)置單元25、伽馬電阻設(shè)置單元26和伽馬基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換單元27。伽馬曲線設(shè)置單元25可以具有圖6所示的伽馬曲線設(shè)置單元151的配置、由圖7所示的伽馬曲線設(shè)置單元251和伽馬曲線評估和確定單元252組成的配置、由圖17所示的視頻信號確定單元451、第一和第二伽馬曲線設(shè)置單元452和453和多路復(fù)用器454組成的配置、以及由圖18所示的視頻信號確定單元551、第一和第二伽馬曲線設(shè)置單元552和553、多路復(fù)用器554和伽馬曲線評估和確定單元555組成的配置中的一種。如圖22所示，伽馬電阻設(shè)置單元26在與伽馬曲線信息GC1到GCn分別對應(yīng)的各預(yù)先確定的伽馬電阻確定信息(Rll-Rl(k+l))到(Rnl-Rn(k+l))中選擇與由伽馬曲線設(shè)置單元25所確定的伽馬曲線信息GCx對應(yīng)的伽馬電阻確定信息，以把伽馬電阻確定信息作為電信號輸出。所選的伽馬電阻確定信息用以改變伽馬基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換單元27內(nèi)部的構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，并且用以調(diào)制伽馬曲線。如圖23所示，伽馬基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換單元27包括伽馬電阻器串，該伽馬電阻器串包括劃分高電壓源VDD和低電壓源VSS之間電壓的多個可變電阻器Rl到Rk。各可變電阻器R1到Rk中每一個電阻器的電阻響應(yīng)于由伽馬電阻設(shè)置單元26所輸出的伽馬電阻確定信息而發(fā)生電改變。各可變電阻器Rl到Rk可以用已知的數(shù)字電阻器、使用晶體管的可變電阻器等來實(shí)現(xiàn)。各調(diào)整伽馬基準(zhǔn)電壓MVGMA1到MVGMAk通過可變電阻器Rl到Rk之間的各分壓節(jié)點(diǎn)(voltagedivisionnode)產(chǎn)生。如圖24所示，伽馬曲線由調(diào)整伽馬基準(zhǔn)電壓MVGMA1到MVGMAk調(diào)制。因此，用戶感知到的圖像的相對亮度在所有的灰度級期間內(nèi)具有好的線性度。伽馬曲線設(shè)置單元25可以如圖25所示操作。如圖25所示，伽馬曲線設(shè)置單元25基于預(yù)先確定的伽馬曲線，對應(yīng)于從外部光傳感單元24接收到的外部光的照度I，對每個灰度級計(jì)算相對亮度函數(shù)。相對亮度函數(shù)通過根據(jù)輸入灰度級的輝度L而變化的圖像的相對亮度B來定義，如上面的方程1到4所示。輸入灰度級的輝度L受基準(zhǔn)伽馬G、外部光的照度I、圖像的最大白輝度MaxJ^、液晶顯示面板10的表面反射率R等的影響。圖像的最大白輝度Max—L可根據(jù)與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的灰度級中的最大灰度級或者根據(jù)基于與一幀對應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的直方圖分析結(jié)果的最小灰度級來確定。在完成了對每個灰度級的相對亮度函數(shù)的計(jì)算后，伽馬曲線設(shè)置單元25通過數(shù)據(jù)位擴(kuò)展(從x位到x'位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展，x<x')，將灰度級的數(shù)量從gO到gn轉(zhuǎn)換為g0到gn'(參照圖16A和16B)。隨后，伽馬曲線設(shè)置單元25用x"位(x"《x)來等分由灰度級gO到gn'和輝度組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線BC。這種情況下，劃分出的相對亮度曲線BC的數(shù)量等于基于圖23所示的伽馬基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換單元27的公共電壓Vcom的所劃分正電壓的數(shù)量或者所劃分負(fù)電壓的數(shù)量。隨后，伽馬曲線設(shè)置單元25將灰度級g0到gn映射到被等分的灰度級gO到gn，，以產(chǎn)生灰度級g0到gii"(參照圖16C)。伽馬電阻設(shè)置單元26可以如圖26所示操作。如圖26所示，伽馬電阻設(shè)置單元26計(jì)算與由圖24所示的灰度級和電壓組成的平面內(nèi)的灰度級g0到gn"對應(yīng)的調(diào)整伽馬基準(zhǔn)電壓MVGMA1到MVGMAk。伽馬電阻設(shè)置單元26計(jì)算用于獲得調(diào)整伽馬基準(zhǔn)電壓MVGMA1到MVGMAk的可變電阻，并選擇所算得的可變電阻作為伽馬電阻確定信息。然后，伽馬電阻設(shè)置單元26把伽馬電阻確定信息作為電信號輸出。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示器及其驅(qū)動方法中，通過例如對輸入數(shù)據(jù)的調(diào)制，使用戶感知到的圖像的相對亮度能夠均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且能夠在所有的灰度級內(nèi)具有好的線性度。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示器及其驅(qū)動方法中，通過例如構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻的改變，使用戶感知到的圖像的相對亮度能夠均一地保持在圖像的原始亮度等級，而不受觀看環(huán)境方面變化的影響，并且能夠在所有的灰度級內(nèi)具有好的線性度。在本說明書中任何對"一個實(shí)施方式"、"實(shí)施方式"、"示例實(shí)施方式"等的提及，指的是關(guān)于該實(shí)施方式所描述的一個特定的特征、結(jié)構(gòu)或者特性被包括在本發(fā)明的至少一個實(shí)施方式中。本說明書中各處出現(xiàn)的這種措辭不必都是指代同一實(shí)施方式。此外，當(dāng)關(guān)于任何實(shí)施方式描述一個特定的特征、結(jié)構(gòu)或者特性時，意思是，結(jié)合這些實(shí)施方式中的其它一些實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特性都在本領(lǐng)域技術(shù)人員的范圍內(nèi)。盡管已經(jīng)參照眾多的示例性實(shí)施方式對各實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想出落在本公開內(nèi)容的原理范圍內(nèi)的其它眾多的修改和實(shí)施方式。更具體地，在本公開內(nèi)容、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對主體組合布置的各個構(gòu)件和/或各個布置進(jìn)行各種改變和修改。在對各個構(gòu)件和/或者布置的改變和修改之外，替換使用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也是顯而易見的。權(quán)利要求1.一種液晶顯示器，包括液晶顯示面板，所述液晶顯示面板用于顯示圖像；外部光傳感單元，所述外部光傳感單元用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；和伽馬曲線調(diào)整電路，所述伽馬曲線調(diào)整電路用于基于所述外部光的照度來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以均一地保持用戶感知到的圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路包括伽馬曲線設(shè)置單元，所述伽馬曲線設(shè)置單元用于在預(yù)先確定的外部光照度的每個強(qiáng)度的各伽馬曲線信息中，選擇與所述外部光的照度對應(yīng)的第一伽馬曲線信息，以將所述第一伽馬曲線信息作為所選的伽馬曲線信息輸出，從而使所述用戶感知到的圖像的相對亮度在所有灰度級期間內(nèi)具有好的線性度；和數(shù)據(jù)映射單元，所述數(shù)據(jù)映射單元用于利用與所述所選的伽馬曲線信息對應(yīng)的査詢表來調(diào)制所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括伽馬曲線評估和確定單元，所述伽馬曲線評估和確定單元基于所述第一伽馬曲線信息來計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，將所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果將所述第一伽馬曲線信息或與所述第一伽馬曲線信息不同的第二伽馬曲線信息作為所述所選的伽馬曲線信息輸出，其中所述第二伽馬曲線信息在除所述第一伽馬曲線信息以外的各伽馬曲線信息中具有所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的最大線性度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路包括伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器，所述伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器根據(jù)外部光的照度基于所預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線來計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，將所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且為所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的調(diào)制而產(chǎn)生操作控制信號；和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元，所述伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元響應(yīng)于所述操作控制信號而通過從k位到m位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展將灰度級的數(shù)量從2k擴(kuò)展到2m，將由灰度級2"^和輝度所組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線用k位等分，將灰度級2k映射到被等分的灰度級2m以改變灰度級，并且調(diào)制所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)符合改變后的灰度級，其中k和m是正整數(shù)，并且k〈m。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路包括第一伽馬曲線設(shè)置單元，所述第一伽馬曲線設(shè)置單元設(shè)置與外部光的照度信息的每個強(qiáng)度對應(yīng)的第一伽馬曲線信息，并輸出包含所述外部光的照度的范圍內(nèi)的伽馬曲線信息；第二伽馬曲線設(shè)置單元，所述第二伽馬曲線設(shè)置單元輸出預(yù)先確定的外部光照度的每個強(qiáng)度的各第二伽馬曲線信息中與所述外部光的照度對應(yīng)的伽馬曲線信息；多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器根據(jù)所述外部光的照度信息是否包括在所述數(shù)字視頻信號中，選擇所述第一伽馬曲線設(shè)置單元的輸出和所述第二伽馬曲線設(shè)置單元的輸出中的一個輸出作為第一選擇伽馬曲線信息；和數(shù)據(jù)映射單元，所述數(shù)據(jù)映射單元利用與所述第一選擇伽馬曲線信息對應(yīng)的查詢表來調(diào)制所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括伽馬曲線評估和確定單元，所述伽馬曲線評估和確定單元基于所述第一選擇伽馬曲線信息計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，對所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出所述第一選擇伽馬曲線信息或與所述第一選擇伽馬曲線信息不同的第二選擇伽馬曲線信息，其中所述第二選擇伽馬曲線信息在除所述第一選擇伽馬曲線信息以外的各伽馬曲線信息中具有所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的最大線性度。7.—種液晶顯示器，包括液晶顯示面板，所述液晶顯示面板用于顯示圖像；外部光傳感單元，所述外部光傳感單元用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；背光單元，所述背光單元的輸出輝度由調(diào)整減光信號控制；和伽馬曲線調(diào)整電路，所述伽馬曲線調(diào)整電路用于根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路包括減光率調(diào)整單元，所述減光率調(diào)整單元用于產(chǎn)生所述調(diào)整減光信號；最大輝度計(jì)算單元，所述最大輝度計(jì)算單元用于計(jì)算所述相對最大白輝度；伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器，所述伽馬曲線轉(zhuǎn)換控制器用于根據(jù)所述相對最大白輝度基于所預(yù)先確定的基準(zhǔn)伽馬曲線來計(jì)算每個灰度級的相對亮度函數(shù)，對所述相對亮度函數(shù)的每個灰度級的線性度與預(yù)先確定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且為所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的調(diào)制而產(chǎn)生操作控制信號；和伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元，所述伽馬曲線轉(zhuǎn)換單元響應(yīng)于所述操作控制信號而通過從k位到m位的數(shù)據(jù)位擴(kuò)展將灰度級的數(shù)量從24廣展到2m，將由灰度級2*"和輝度組成的平面內(nèi)的相對亮度曲線用k位等分，將灰度級2k映射到被等分的灰度級2m以改變灰度級，并且調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)符合改變后的灰度級，其中k和m是正整數(shù)，并且k〈m。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示器，其中所述伽馬曲線調(diào)整電路還包括視頻信號分析單元，所述視頻信號分析單元分析與一幀對應(yīng)的所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以提取具有最大灰度級或最小灰度級的數(shù)據(jù)。10.—種液晶顯示器，包括液晶顯示面板，所述液晶顯示面板用于顯示圖像；外部光傳感單元，所述外部光傳感單元用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；和伽馬曲線調(diào)整電路，所述伽馬曲線調(diào)整電路用于基于外部光的照度來改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。11.一種液晶顯示器，包括液晶顯示面板，所述液晶顯示面板用于顯示圖像；外部光傳感單元，所述外部光傳感單元用于感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；背光單元，所述背光單元的輸出輝度由調(diào)整減光信號控制；和伽馬曲線調(diào)整電路，所述伽馬曲線調(diào)整電路用于根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度來改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。12.—種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及基于所述外部光的照度來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。13.—種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括背光單元和顯示圖像的液晶顯示面板，所述背光單元的輸出輝度由調(diào)整減光信號來控制，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。14.一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括顯示圖像的液晶顯示面板，所述方法包括:感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及基于所述外部光的照度來改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。15.—種驅(qū)動液晶顯示器的方法，所述液晶顯示器包括背光單元和顯示圖像的液晶顯示面板，所述背光單元的輸出輝度由調(diào)整減光信號來控制，所述方法包括感測所述液晶顯示面板周圍的外部光的照度；以及根據(jù)基于所述調(diào)整減光信號的相對最大白輝度來改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受所述外部光的照度改變的影響。全文摘要公開了一種液晶顯示器及其驅(qū)動方法。所述液晶顯示器包括液晶顯示面板，用于顯示圖像；外部光傳感單元，用于感測液晶顯示面板周圍的外部光的照度；背光單元，其輸出輝度由調(diào)整減光信號控制；以及伽馬曲線調(diào)整電路，用于基于外部光的照度或根據(jù)基于調(diào)整減光信號的相對最大白輝度來調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)或改變構(gòu)成伽馬電阻器串的可變電阻器的電阻，以便均一地保持用戶感知到的輸入圖像的相對亮度而不受外部光的照度改變的影響。文檔編號G09G3/36GK101650923SQ200910159298公開日2010年2月17日申請日期2009年8月14日優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日發(fā)明者安智煐申請人:樂金顯示有限公司