專利名稱：一種電視機及其背光調(diào)整的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電視技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及背光可調(diào)節(jié)的LCD電視以及其背光調(diào) 節(jié)方法。
背景技術(shù)：
目前，LCD電視的背光調(diào)節(jié)很少考慮到外界光線對背光調(diào)節(jié)的影響，也有 少數(shù)產(chǎn)品運用 一些感光器件來根據(jù)環(huán)境光的變化自動調(diào)節(jié)背光，從而減少用戶 眼睛疲勞，進而起到保護用戶的視力的作用，同時，還能起到節(jié)約能源的作用。 在現(xiàn)有技術(shù)中，有一些LCD電視是通過測試環(huán)境光亮度而對電視背光調(diào)節(jié)的， 即為電視機安裝一個可以檢測環(huán)境光亮度的光傳感器，收集有助于對背光源亮 度調(diào)整的一些參數(shù)，將收集到的參數(shù)送入到預(yù)置有分析處理程序的CPU, CPU 輸出與上述參數(shù)對應(yīng)的控制信息，以調(diào)整電視顯示模塊的背光源亮度。
但是這種方式存在較大的不足，主要體現(xiàn)在由于檢測環(huán)境光亮度的光傳 感器的位置是固定的，而不同位置的環(huán)境光由于受到光源方向、距離遠近等的 影響，是各不相同的，光傳感器在某一固定位置就不能獲得準確的參數(shù)，人眼 和檢測環(huán)境光亮度設(shè)備所處的位置是不同的，并且人眼所感受的光強度不僅與 環(huán)境光有關(guān)，還與LCD所發(fā)出的光有關(guān)，所以根據(jù)光傳感器所處的位置獲得的 數(shù)據(jù)可能和實際不相符，而通過這樣的參數(shù)去調(diào)整背光源亮度也是不準確的， 通過這種方式實現(xiàn)的背光調(diào)節(jié)的效果較差。
為此，有必要尋求一種方法，能夠準確地測出實際上對用戶產(chǎn)生影響的環(huán) 境光，再根據(jù)這一數(shù)據(jù)對背光進行調(diào)節(jié)，才能真正起到保護用戶視力的作用
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電視機背光調(diào)整的方法及電視機，旨在解決現(xiàn)
有技術(shù)中存在的LCD電視不能準確調(diào)節(jié)背光的問題。
本發(fā)明是通過提供了一種電視機及其背光調(diào)整的方法來實現(xiàn)的，所述的電
視機包括光接收裝置、圖像傳感器、信號處理轉(zhuǎn)換器、CPU和背光控制模塊， 其中光接收裝置用來接收電視觀看者眼睛部位反射的光，并將所接收的光傳 輸?shù)綀D像傳感器；圖像傳感器用來接收光接收裝置傳輸?shù)墓?，根?jù)所接收光的 強弱生成光信號輸出到所述的信號處理轉(zhuǎn)換器；信號處理轉(zhuǎn)換器用來將所述圖 像傳感器傳輸?shù)墓庑盘栟D(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出到CPU; CPU用來將數(shù)字信號數(shù) 值與設(shè)定的標準區(qū)域值進行比較，并用來根據(jù)比較的差異值計算得出調(diào)整數(shù)據(jù)， 將調(diào)整數(shù)據(jù)輸入到背光控制模塊；背光控制模塊用來根據(jù)調(diào)整數(shù)據(jù)對電視機的 背光進行調(diào)整。
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用在電視機增加聚焦測光設(shè)備檢測人眼和 臉部受光度數(shù)據(jù)，將受光度數(shù)據(jù)進行處理后傳輸給電視機CPU, CPU根據(jù)受 光度數(shù)據(jù)判斷對焦是否準確，是否需要調(diào)整聚焦測光設(shè)備；并在聚焦測光設(shè)備 對焦準確的情況下根據(jù)聚焦測光設(shè)備檢測的人眼和臉部的受光度數(shù)據(jù)調(diào)整電視 機背光的技術(shù)方案，使得LCD電視背光可以根據(jù)觀看者眼睛部位的環(huán)境光強度 進行自動調(diào)整，LCD電視背光源的調(diào)整可以更加準確到位，避免了現(xiàn)有技術(shù)中 因為光傳感器位置固定導(dǎo)致的背光調(diào)整不準確的問題，給用戶帶來更好的體驗。


圖1是本發(fā)明實施例提供的電視機原理框圖； 圖2是本發(fā)明實施例流程圖； 圖3為本發(fā)明實施例所述的自動對焦流程圖； 圖4為本發(fā)明實施例所述的手動對焦流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是為電視機增加聚焦測光設(shè)備檢測人眼和臉部受 光度數(shù)據(jù)，將受光度數(shù)據(jù)進行處理后傳輸給電視機CPU, CPU根據(jù)受光度數(shù) 據(jù)判斷對焦是否準確，是否需要調(diào)整聚焦測光設(shè)備；并在聚焦測光設(shè)備對焦準 確的情況下根據(jù)聚焦測光設(shè)備檢測的人眼和臉部的受光度數(shù)據(jù)調(diào)整電視機的背 光。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實 施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
無論環(huán)境光如何，最終感知的是人的眼睛，人臉靠近人的眼睛，其接收的 光能量基本上也等于人眼睛感知的光能量。通過對人的眼睛和臉部實際受光的 測試得到的參數(shù)是最準確的，比去估算環(huán)境光亮度的平均值等要準確直接，真 正達到了準確調(diào)節(jié)背光，為用戶帶來一個更好的視覺體驗和保護用戶視力的目 的。
人眼和臉部受光度除受到外界光源的影響，甚至也受到電視本身背光的影 響，所以本發(fā)明實施例中將從人眼和臉部獲取的數(shù)據(jù)作為調(diào)整電視背光的依據(jù)。
本發(fā)明實施例中，采用透鏡組(鏡頭)對電視觀看者的眼部進行聚焦測光，即 接收分析來自目標物的反光從而獲得數(shù)據(jù)，再通過透鏡組(鏡頭)以及反光板 對光折射，進入圖像傳感器，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，輸出給CPU， CPU將
獲取信號的平均值和與設(shè)定的標準區(qū)域值比對處理后，由差異值計算得出調(diào)整 數(shù)值，轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)出數(shù)據(jù)和指令給電視的背光控制模塊，背光控制模塊對 顯示屏的對比度、亮度等進行調(diào)節(jié)。
具體來說，輸入CPU處理器的數(shù)字信號為動態(tài)圖像數(shù)字信號，為保證數(shù) 據(jù)不受偶然性因素影響，CPU設(shè)定為截取一段時間數(shù)據(jù)的平均數(shù)值，如1分 鐘、5分鐘數(shù)據(jù)的平均值。該平均值與已經(jīng)預(yù)設(shè)的標準區(qū)域值比對。平均值和 標準區(qū)域值均為多組數(shù)據(jù)，例如由不同測試點獲得的多組受光數(shù)據(jù)等等構(gòu)成。 標準區(qū)域值由之前通過醫(yī)學測試對多樣本的不同人群所測得出的眼睛及臉部的域值為一個區(qū)間(如1.2-1.35之間)，為 不同測試點獲得的多組數(shù)據(jù)。CPU將平均值和標準區(qū)域值比對，得出多組差異 度值(如在范圍內(nèi)則不調(diào)整)，將多組差異度值分別代入調(diào)整公式(該公式由 平均值和標準區(qū)域值對比數(shù)據(jù)可以得出)得出調(diào)整數(shù)值，調(diào)整數(shù)值轉(zhuǎn)換為電信
號發(fā)給LCD背光控制模塊，由該模塊控制對背光的調(diào)節(jié)，發(fā)出的指令和數(shù)據(jù)對 顯示屏的對比度、亮度等進行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明實施例提供的電視機原理圖如圖1所示，具體包括光接收裝置(本 發(fā)明實施例中采用透鏡組3和反光板)、圖像傳感器4，具體可以采用CCD圖 像傳感器(Charge Coupled Device電荷耦合器件)或CMOS圖像傳感器(互 補性氧化金屬半導(dǎo)體Complementary Metal-Oxide Semiconductor)、信號處 理轉(zhuǎn)換器5、 CPU6、背光控制模塊7、圖像控制器8、電視顯示屏9、調(diào)節(jié)器 10和遙控器。其中光接收裝置對人眼1和2及人臉部反射的光進行接收，具 體可采用透鏡組(鏡頭)3進行聚焦測光。測光方式采用自動對焦測光方式或 手動對焦測光方式實行點測光和/或局部測光，其中，局部測光是只對畫面中央 的一塊區(qū)域進行測光，測光范圍大約是百分之三至百分之十二進行測光，其適 合一些光線比較復(fù)雜的場景，而點測光的測光區(qū)域為百分之一至百分之三，主 要考慮對眼睛的測光。自動對焦和手動對焦請參見后文的具體說明。
人眼1和2及人臉部的反光通過透鏡組3聚焦，通過反光板折射，進入圖 像傳感器4，圖像傳感器4會根據(jù)光度的強弱度，傳遞出光信號，該光信號包 括圖像信號和光度信號，該圖像信號是經(jīng)過透鏡組3對人眼1和2以及人臉的 反射光進行聚焦后獲得的圖像。
圖像傳感器4將光信號傳入信號處理轉(zhuǎn)換器5轉(zhuǎn)化為電信號，具體而言， 信號處理轉(zhuǎn)換器5由模擬信號處理器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成，將光信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信 號輸出。
信號處理轉(zhuǎn)換器5輸出數(shù)字信號到CPU6， CPU6對該信號計算處理，判 斷對焦是否準確，在對焦不準確的情況下自動控制調(diào)節(jié)器10調(diào)節(jié)透鏡組3對目標物(人眼1和2以及人臉)的準確聚焦；在聚焦準確的情況下，CPU6發(fā) 出數(shù)據(jù)和指令給背光控制模塊7。
CPU6發(fā)出的數(shù)據(jù)和指令給背光控制模塊7,背光控制模塊7對電視顯示 屏9的對比度、亮度等進行調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)通過芯片的軟件來控制。 本發(fā)明實施例流程圖如圖2所示，具體包括如下的步驟
1、 人眼1和2及人臉部的反光通過透鏡組3聚焦，通過反光板折射，進 入圖像傳感器4;
2、 圖像傳感器4會根據(jù)光度的強弱度，輸出光信號織言號處理轉(zhuǎn)換器5;
3、 信號處理轉(zhuǎn)換器5將光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳輸?shù)紺PU6;
4、 CPU6根據(jù)信號處理轉(zhuǎn)換器5傳輸?shù)臄?shù)字信號判斷對焦是否準確，如果 對焦準確，轉(zhuǎn)步驟5，否則轉(zhuǎn)步驟6;
5、 CPU6發(fā)出數(shù)據(jù)和指令給背光控制模塊7,背光控制模塊7對電視顯示 屏9的對比度、亮度等進行調(diào)節(jié)；
6、 CPU6控制調(diào)節(jié)器10調(diào)節(jié)透鏡組3，轉(zhuǎn)步驟1。
其中，CPU6根據(jù)信號處理轉(zhuǎn)換器5傳輸?shù)臄?shù)據(jù)判斷對焦不準確后，采用 自動對焦測光方式調(diào)整透鏡組3,自動對焦測光方式的具體過程如圖3所示， il明如下
CPU6對該數(shù)字信號進行分析處理，判斷對焦是否準確，是否需要調(diào)整透 鏡組3 (鏡頭)。如需對焦，則CPU6發(fā)出指令控制調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)透鏡組3 (鏡 頭)，對目標物(人眼1和2以及人臉)進行準確聚焦；如對焦準確，不需進 行對焦，則CPU6對該數(shù)字信號進行分析處理，得出需要調(diào)整的參數(shù)，并發(fā)出 相應(yīng)的數(shù)據(jù)和指令給背光控制模塊7;而該背光控制模塊7根據(jù)CPU6發(fā)出的 指令和數(shù)據(jù)對顯示屏9的對比度、亮度等進行調(diào)節(jié)。具體對焦時，可以采用現(xiàn) 有數(shù)碼相機領(lǐng)域通常采用的相位差原理來實現(xiàn)，即測量通過鏡頭的不同入射光 束位置完成測距的方法，來完成自動對焦。
對焦的過程也可以采用手動的方式完成，具體流程如圖4所示，說明如下當信號處理轉(zhuǎn)換器5將數(shù)字信號傳輸給CPU6之后，CPU6可以輸出圖像數(shù)據(jù) 給圖像控制器8,圖像控制器8輸出給電視顯示屏9 ，就可以在電視顯示屏9 上顯示人眼和臉部的圖像或其他目標物，用戶可以通過遙控器11對調(diào)節(jié)器10 進行調(diào)節(jié)，對電視機顯示屏9上顯示的圖像進行放大、縮小等對焦操作，以使 透鏡組3對目標物準確聚焦。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種電視機，其特征在于所述的電視機包括光接收裝置、圖像傳感器、信號處理轉(zhuǎn)換器、CPU和背光控制模塊，其中所述的光接收裝置用來接收電視觀看者眼睛部位反射的光，并將所接收的光傳輸?shù)綀D像傳感器；所述的圖像傳感器用來接收所述光接收裝置傳輸?shù)墓?，根?jù)所接收光的強弱生成光信號輸出到所述的信號處理轉(zhuǎn)換器；所述的信號處理轉(zhuǎn)換器用來將所述圖像傳感器傳輸?shù)墓庑盘栟D(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出到所述的CPU；所述的CPU用來將所述數(shù)字信號數(shù)值與設(shè)定的標準區(qū)域值進行比較，并用來根據(jù)比較的差異值計算得出調(diào)整數(shù)據(jù)，將所述的調(diào)整數(shù)據(jù)輸入到所述的背光控制模塊；所述的背光控制模塊用來根據(jù)所述的調(diào)整數(shù)據(jù)對所述電視機的背光進行調(diào)整。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視機，其特征在于所述的光接收裝置包括 透鏡組和反光板，所述的透鏡組用來將所述電視觀看者眼睛部位反射的光傳輸 到所述反光板，所述的反光板用來對所述的透鏡組傳輸?shù)墓膺M行折射，并用來 將折射后的光傳輸?shù)剿龅膱D像傳感器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視機，其特征在于所述的光接收裝置還用 來接收所述電視觀看者臉部反射的光，并將所接收的光傳輸?shù)剿龅膱D像傳感 器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視機，其特征在于所述的圖像傳感器傳輸 的光信號包括圖像信號和光度信號，所述的圖像信號是經(jīng)過所述透鏡組對所述 電視觀看者眼睛部位反射光進行聚焦后獲得的圖像。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電視機，其特征在于所述電視機還包括圖像 控制器，所述的圖像控制器與所述的CPU和電視機顯示屏相連，所述的圖像控制器根據(jù)所述CPU的控制將所述圖像傳感器傳輸?shù)膱D像信號在所述電視機 顯示屏上顯示。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視機，其特征在于所述的電視機還包括調(diào) 節(jié)器，所述的調(diào)節(jié)器與所述的光接收裝置相連，所述調(diào)節(jié)器用來接收用戶通過 遙控器發(fā)出的控制指令，調(diào)整所述光接收裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電^L機，其特征在于所述的CPU還用來對所 述信號處理轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臄?shù)字信號數(shù)值求平均值，并用來將所述的平均值與設(shè) 定的標準區(qū)域值進行比較。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視機，其特征在于所述的電視機還包括調(diào) 節(jié)器，所述調(diào)節(jié)器與所述光接收裝置相連，所述的CPU還用來根據(jù)所述的數(shù) 字信號數(shù)值判斷所述光接收裝置對焦是否準確，并用來在對焦不準確時控制所 述的調(diào)節(jié)器調(diào)整所述光接收裝置。
9、 一種電視機背光調(diào)整的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步驟a、 接收電視觀看者眼睛部位反射的光，并將光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳 輸?shù)诫娨暀C；b、 所述電視機將所述數(shù)字信號數(shù)值與設(shè)定的標準區(qū)域值進行比較，并用 來根據(jù)比較的差異值對所述電視機背光進行調(diào)整。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中步驟b還包括 所述的電視機根據(jù)所述的數(shù)字信號數(shù)值判斷對焦是否準確，并在判斷對焦不準確的情況下進行自動對焦或者手動對焦。
全文摘要
本發(fā)明適用于電視技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電視機及其背光調(diào)整的方法，所述的電視機包括光接收裝置、圖像傳感器、信號處理轉(zhuǎn)換器、CPU和背光控制模塊，其中光接收裝置用來接收電視觀看者眼睛部位反射的光，并將所接收的光傳輸?shù)綀D像傳感器；圖像傳感器用來接收光接收裝置傳輸?shù)墓?，根?jù)所接收光的強弱生成光信號輸出到所述的信號處理轉(zhuǎn)換器；信號處理轉(zhuǎn)換器用來將所述圖像傳感器傳輸?shù)墓庑盘栟D(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出到CPU；CPU用來將數(shù)字信號數(shù)值與設(shè)定的標準區(qū)域值進行比較，并用來根據(jù)比較的差異值計算得出調(diào)整數(shù)據(jù)，將調(diào)整數(shù)據(jù)輸入到背光控制模塊；背光控制模塊用來根據(jù)調(diào)整數(shù)據(jù)對電視機的背光進行調(diào)整。
文檔編號G02B17/08GK101604508SQ200810067839
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者鋒 姜 申請人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司