專利名稱：圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法，特別是涉及一種可以依據(jù)投影電視等投射型圖像顯示設(shè)備設(shè)置場所的周圍環(huán)境的亮度，自動調(diào)整亮度，從而更好地顯示圖像的黑色信號的圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法。
背景技術(shù)：
最近，由于傳統(tǒng)電視大小的原因，畫面顯示受到限制，所以大畫面、超薄型播放設(shè)備的開發(fā)及面市非?；钴S，在投射型播放系統(tǒng)的開發(fā)工作日漸突出時，使用CRT(Cathode Ray Tube，陰極射線管)、LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶顯示器)、LcoS(Liquid Crysta on Silicon，硅基液晶)或DLP(Digital Light Processing，數(shù)碼光輸處理器)等播放元件的放映機(Projector)及投影儀(Projection)的普及率日漸增加。
與陰極射線管(CRT)相比，平板型顯示裝置液晶顯示器(LCD)更適合人眼收看，而且在平均消耗電力方面也比相同畫面的CRT少，散發(fā)熱量也較少，所以它與等離子顯示裝置(PDPPlasma Display Panel)或場發(fā)射顯示器(FEDField Emission Display)等被廣泛應用于移動電話、計算機的顯示器、電視機等換代顯示裝置中。
這種以LCD為播放元件的投影儀，使具有紅色(Red)、綠色(Green)及蘭色(Blue)等3原色的顯示元件發(fā)光，并利用投射鏡頭(Projection lens)及反射鏡將畫面投射放大，最終在屏幕上形成圖像。
LCD圖像顯示原理如下，即它在經(jīng)過特殊表面處理的2個薄玻璃板中間注入固體與液體中間物質(zhì)的液晶物質(zhì)，在上下玻璃板電極電壓差的作用下，液晶分子的排列發(fā)生變化，從而產(chǎn)生亮、暗的變化，進而顯示圖像；由于顯示文字或圖像的面板本身不能發(fā)光，所以為使顯示內(nèi)容能被看到，則需要光源，即燈。
作為延長這種光源使用壽命的功能，有一種調(diào)光器模式(DimmerMode)，即燈的節(jié)電方式。燈的節(jié)電方式是一種可以隨意降低燈的亮度的使用功能，即，在看電影或在黑暗的室內(nèi)等不需要畫面亮時，與將燈達到最大亮度時所需要的電力相比，只需要供給很少的電力。
因此，燈所消耗的電力有所減少，燈的使用壽命則會延長，實際上，在室內(nèi)看投影電影時，如果畫面太亮會顯得刺眼，所以用戶通常選擇使用節(jié)電模式，如果產(chǎn)品沒有節(jié)電功能，用戶也可以通過在菜單上調(diào)節(jié)亮度來加以實現(xiàn)。
此外，近來的圖像裝置對畫質(zhì)的要求也不斷增加，正在開發(fā)一種具有自動圖像調(diào)節(jié)功能的裝置，使用這種裝置時，即使用戶不能在菜單上直接調(diào)整畫質(zhì)，在圖像裝置內(nèi)部有可以自動感知周圍環(huán)境的狀態(tài)，設(shè)定出最適合周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)的裝置。
在圖像裝置中，黑色信號的表現(xiàn)能力是決定畫面質(zhì)量的重要因素，只有調(diào)節(jié)好黑色信號的亮度，才能收看到較好的畫質(zhì)。
因此，在傳統(tǒng)的圖像顯示設(shè)備中的自動調(diào)節(jié)黑度的技術(shù)所采用的是如下的方法，即，感知外部亮度，將該亮度值與通過實驗得到的已經(jīng)存儲在存儲部中的數(shù)據(jù)進行比較，并判斷所比較的亮度值是否合適，從存儲部中找出最適合所感知到亮度的數(shù)據(jù)。
但是，由于實驗得到的數(shù)據(jù)是通過對各個資料的平均值來求得的，所以并不適合所有的圖像顯示設(shè)備。另外，由于圖像顯示設(shè)備的老化等原因，會導致其亮度與剛出廠時所感知的亮度有所不同，所以使用存儲部中存儲的數(shù)據(jù)也并不完全合適。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法，能夠自動感知周圍的亮度變化，從而保證從圖像顯示設(shè)備中發(fā)出的黑色信號的亮度，使其能夠鮮明的進行顯示。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是其包括顯示部，還包括下述部分感知圖像顯示設(shè)備周圍的亮度的第1感知部；感知圖像顯示設(shè)備輸出亮度的第2感知部；將第1、第2感知部感知到的亮度進行比較的比較部；依據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整要顯示在屏幕上的圖像信號輸出亮度的控制部。
上述第1感知部安裝在圖像顯示設(shè)備外側(cè)的特定區(qū)域，第2感知部安裝在圖像顯示設(shè)備屏幕內(nèi)側(cè)的特定區(qū)域；上述第2感知部感知到的圖像信號的亮度是圖像顯示設(shè)備中輸出的亮度乘以顯示部的投射率(K)所得的值；上述通過第2感知部感知的亮度是圖像顯示設(shè)備輸出的黑色信號的亮度；本發(fā)明圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法，由下述階段組成感知周邊亮度的階段；感知從圖像顯示設(shè)備中輸出圖像信號的亮度的階段；將感知到的周邊亮度與圖像信號的亮度進行比較，并根據(jù)比較結(jié)果對要顯示在顯示部的圖像信號的亮度進行調(diào)整的階段；上述對要顯示在顯示部的圖像信號的亮度進行調(diào)整階段，包括如下幾個階段對感知到的周邊亮度與圖像信號的亮度是否一致進行判斷的階段；如果判斷結(jié)果是周邊亮度與圖像信號的亮度不一致，周邊亮度比圖像信號的亮度暗，對要顯示在顯示部105的圖像信號的亮度值降低的階段；如果判斷結(jié)果是周邊亮度與圖像信號的亮度不一致，周邊亮度比圖像信號的亮度亮，對要顯示在顯示部105的圖像信號的亮度值增加的階段。
本發(fā)明具有以下的效果1、本發(fā)明在安裝圖像顯示設(shè)備的周邊亮度發(fā)生變化時，可以自動設(shè)置圖像顯示設(shè)備的亮度，確保圖像顯示設(shè)備適應周邊亮度，從而較好的顯示圖像的黑色信號。
2、本發(fā)明隨著黑色系調(diào)的充分顯示，就會收看到較好畫質(zhì)的圖像。
3、本發(fā)明由于畫質(zhì)的提高，提高了視覺效果，提高了用戶的滿意程度。


圖1為本發(fā)明圖像顯示設(shè)備的控制裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2為圖1所示的第1感知部及第2感知部的安裝位置示意圖；圖3為本發(fā)明圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法流程圖；圖4(a)為本發(fā)明圖像顯示設(shè)備對周圍的亮度下的圖像黑色信號分解能力圖(一)；圖4(b)為本發(fā)明圖像顯示設(shè)備對周圍的亮度下的圖像黑色信號分解能力圖(二)；圖4(c)為本發(fā)明圖像顯示設(shè)備對周圍的亮度下的圖像黑色信號分解能力圖(三)。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法進行詳細說明。
如圖1所示，本發(fā)明具有顯示部105，還包括如下部分感知圖像顯示設(shè)備設(shè)置位置的周邊亮度Y(A)的第1感知部101；感知圖像顯示設(shè)備輸出圖像信號的亮度Y(B)的第2感知部102；將第1感知部101與第2感知部102感知到的亮度進行比較的比較部103；依據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整要顯示在屏幕上的圖像信號輸出亮度的控制部104。
下面對具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法具體說明如下用戶通過接口(圖中省略)輸入打開電源的命令后，接收到的圖像信號通過顯示部105進行播放，同時，通過第1感知部101感知周邊亮度Y(A)，通過第2感知部102感知輸出的圖像信號的亮度Y(B)。
如圖2所示，為能夠感知周圍的亮度，第1感知部101安裝在圖像顯示設(shè)備外部的特定區(qū)域，將這時的亮度定義為Y(A)；為能夠感知從圖像顯示設(shè)備中輸出的圖像信號的亮度，第2感知部102安裝在圖像顯示設(shè)備屏幕內(nèi)側(cè)的特定區(qū)域，將這時的亮度定義為Y(S)。
而且，由于人眼是通過顯示部——屏幕收看圖像信號的，所以直接輸入比較部103的并不是Y(S)，而是通過第2感知部測得的畫面的亮度Y(S)乘以屏幕的投射率所得的值Y(B)。
因此，Y(B)應使用下列算式進行計算。即，算式1Y(B)＝kY(S)(k＝屏幕的投射率)；Y(B)即為圖像顯示設(shè)備所顯示的最黑的畫面的亮度，即，黑色畫面的亮度的測定值，即比較部103通過第1感知部101感知到的周邊亮度Y(A)與通過第2感知部感知到的輸出圖像信號的亮度Y(B)進行比較，判斷是否一致，控制部104接收比較部103的比較結(jié)果，按照兩個值的差異程度對要輸出到顯示部105上的圖像信號的亮度值進行調(diào)整。
如圖3所示，對具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備的亮度調(diào)節(jié)方法具體說明如下S101～S102首先，用戶輸入打開電源的命令，輸出圖像及聲音；S103～S104在通過第1感知部101感知周邊亮度的同時，通過第2感知部感知圖像顯示設(shè)備輸出圖像信號的亮度；S105接著，將感知到的周邊亮度值Y(A)與感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)進行比較，判斷是否一致；S106如判斷結(jié)果S105是感知到的周邊亮度值Y(A)與感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)一致，用戶輸入關(guān)閉電源命令，即，結(jié)束操作。否則將返回到S103階段；S107如判斷結(jié)果S105是感知到的周邊亮度值Y(A)與感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)不一致，判斷感知到的周邊亮度值Y(A)是否比感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)暗；S108如判斷結(jié)果S107是感知到的周邊亮度值Y(A)比感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)暗，則降低將要從圖像顯示設(shè)備中顯示出的圖像信號的亮度值Y(B)；S109如判斷結(jié)果S107是感知到的周邊亮度值Y(A)比感知到的輸出圖像信號的亮度值Y(B)亮，則增加將要從圖像顯示設(shè)備中顯示出的圖像信號的亮度值Y(B)，然后轉(zhuǎn)至S106。
如圖4(a)所示，如果周邊亮度值Y(A)與圖像信號的亮度值Y(B)一致，視聽者就可以看到圖像顯示設(shè)備顯示的所有黑色系調(diào)，這時就不需要調(diào)整亮度。
但是，如圖4(b)所示，如果周邊亮度值Y(A)比圖像信號的亮度值Y(B)更亮，則比周圍亮度暗的畫面就全部成為黑色，只能通過圖像菜單來增加亮度值，從而強制提高圖像畫面的黑色亮度，使之與周圍亮度一致。
如圖4(c)所示，如果周邊亮度值Y(A)比圖像信號的亮度值Y(B)暗，圖像的黑色亮度Y(B)將以比黑色更深的顏色灰色顯示給視聽者，所以將強制降低圖像的亮度，以降低黑色信號的亮度。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置，包括顯示部，其特征在于還包括下述部分感知圖像顯示設(shè)備周邊亮度(Y(A))的第1感知部(101)；感知圖像顯示設(shè)備輸出圖像信號的亮度(Y(B))的第2感知部(102)；將第1、第2感知部(101、102)感知到的亮度進行比較的比較部(103)；依據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整要顯示在屏幕上的圖像信號輸出亮度的控制部(104)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置，其特征在于上述第1感知部(101)安裝在圖像顯示設(shè)備外側(cè)，第2感知部(102)安裝在圖像顯示設(shè)備屏幕內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置，其特征在于上述通過第2感知部(102)感知的圖像信號的亮度(Y(B))是圖像顯示設(shè)備輸出的亮度(Y(S))乘以屏幕的投射率所得的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置，其特征在于上述通過第2感知部(102)感知的亮度是圖像顯示設(shè)備輸出的黑色信號的亮度。
5.一種圖像顯示設(shè)備亮度的控制方法，其特征在于其由下述階段組成感知周邊亮度(Y(A))的階段；感知從圖像顯示設(shè)備中輸出圖像信號的亮度(Y(B))的階段；將感知到的周邊亮度(Y(A))與圖像信號的亮度(Y(B))進行比較，并根據(jù)比較結(jié)果對要顯示在顯示部(105)的圖像信號的亮度進行調(diào)整的階段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法，其特征在于上述對要顯示在顯示部(105)的圖像信號的亮度進行調(diào)整階段包括如下幾個階段對感知到的周邊亮度(Y(A))與圖像信號的亮度(Y(B))是否一致進行判斷的階段；如果判斷結(jié)果是周邊亮度(Y(A))與圖像信號的亮度(Y(B))不一致，周邊亮度(Y(A))比圖像信號的亮度(Y(B))暗，對要顯示在顯示部(105)的圖像信號的亮度值降低的階段；如果判斷結(jié)果是周邊亮度(Y(A))與圖像信號的亮度(Y(B))不一致，周邊亮度(Y(A))比圖像信號的亮度(Y(B))亮，對要顯示在顯示部(105)的圖像信號的亮度值增加的階段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖像顯示設(shè)備的亮度控制裝置及方法，本發(fā)明由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成，即，在具有顯示部的圖像顯示設(shè)備中，包括有如下部分感知圖像顯示設(shè)備設(shè)置位置周邊亮度的第1感知部；感知圖像顯示設(shè)備輸出圖像信號的亮度的第2感知部；將第1感知部與第2感知部所感知到的亮度進行比較的比較部；依據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整要顯示在屏幕上的圖像信號的亮度的控制部。本發(fā)明在圖像顯示設(shè)備設(shè)置環(huán)境周邊亮度發(fā)生變化時，可以調(diào)整圖像顯示設(shè)備的亮度以適應周邊亮度變化，所以可以較好的顯示圖像的黑色系調(diào)，由于黑色系調(diào)顯示較好，所以可以收看到較好畫質(zhì)的圖像，從而提高視聽效果，達到提高用戶滿意度的效果。
文檔編號H04N5/57GK1838751SQ200510046078
公開日2006年9月27日 申請日期2005年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月23日
發(fā)明者李沈鴻 申請人:樂金電子(沈陽)有限公司