説明

輝度を調節するための装置及び方法

【課題】本発明は、ディスプレイシステムに入力された画像列のN画像フレームのうちi画像フレームに対するバックライト出力を調節するための装置を開示する。
【解決手段】装置は、光検出モジュール、メモリユニット、画像処理モジュール、及びバックライトモジュールを含む。光検出モジュールは、現在の周囲の光を検出するために用いられる。メモリユニットは、複数からなる周囲の光の値、複数の輝度率、及び複数のバックライト調節パラメータが記録される参照テーブルを記憶するために用いられる。各周囲の光の値は、輝度率及びバックライト調節パラメータに対応し、各バックライト調節パラメータは、1つの輝度率に対応する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、輝度調節装置及び輝度調節方法に関し、具体的には、ディスプレイシステムに入力された画像列に対するバックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶ディスプレイ(LCD)の輝度は、一般にバックライトモジュールによって提供されている。液晶の歪みを制御することによって、バックライトの透過率を変えて画像の輝度を決定することができる。現在、LCD表示は、ほぼ冷陰極蛍光放電管(CCFL)を介して行われている。ユーザが暗い環境下でLCDを介して画像を見る時、ユーザの目は、LCDのギラギラする光のせいで不快に感じることがある。LCDを介して暗い画像を見る時、バックライトの強度が一定なので画像全体のコントラストが低くなる。
【0003】
従来技術では、周囲の光の変化に従ってバックライトを調節するように、周囲の光を検出するための光センサを用いたいくつかのLCDが既に存在する。しかし、前記従来技術は、画像の輝度に従ってではなく、周囲の光に従ってバックライトを調節するだけである。周囲の光がもっと暗く、かつ画像も暗い時、コントラストは低くなるだけなので、画像表示の効果に悪影響を与える。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従って、本発明の範囲は、上述した課題を解決するためにバックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の範囲は、バックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。輝度調節装置は、周囲の光の変化と画像フレームの輝度との両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。
【0006】
本発明の好ましい実施形態によると、輝度調節装置は、ディスプレイシステムに入力された画像列のN画像フレームのうちi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節し、ここで、Nが自然数で、iが1からNの範囲にある整数の指数である。輝度調節装置は、光検出モジュール、メモリユニット、画像処理モジュール、及びバックライトモジュールを具備する。
【0007】
好ましい実施形態によると、光検出モジュールは、現在の周囲の光を検出する。メモリユニットは、複数からなる周囲の光の値、複数の輝度率、及び複数のバックライト調節パラメータが記録される参照テーブルを記憶するために用いられる。各周囲の光の値は、輝度率及びバックライト調節パラメータに対応する。各バックライト調節パラメータは、1つの輝度率に対応する。画像処理モジュールは、現在の周囲の光を受光し、i番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光、現在の輝度率、及び参照テーブルに従って、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定する。バックライトモジュールは、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを受信し、現在の輝度率に従ってi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。
【発明の効果】
【0008】
従って、本発明の輝度調節装置は、周囲の光及び画像フレームの両方が暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化と画像フレームの輝度との両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。
【0009】
本発明の利点及び精神は、以下の説明と添付図面とによって理解することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図1を参照すると、図1は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節装置1の機能ブロック図である。好ましい実施形態によると、輝度調節装置1は、ディスプレイシステム(図1に図示せず)に入力された画像列10のN画像フレームのうちi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。ここで、Nは自然数で、iは1からNの範囲にある整数の指数である。画像列10の画像フレームは、三原色の色空間である。
【0011】
図1に示されるように、輝度調節装置1は、光検出モジュール12と、アナログ・デジタル変換器(A/D変換器)14と、メモリユニット16と、画像処理モジュール18と、デジタル・アナログ変換器(D/A変換器)20と、バックライトモジュール22と、ディスプレイモジュール24とを具備する。
【0012】
好ましい実施形態によると、光検出モジュール12は、現在の周囲の光を検出する。光検出モジュール12は、アナログ信号で現在の周囲の光を検出するので、A/D変換器14が、検知された現在の周囲の光をアナログ信号からデジタル信号へ変換するために用いられる。
【0013】
図2を参照すると、図2は、図1における参照テーブル160の1部分である。メモリユニット16は、参照テーブル160を記憶するために用いられ、複数からなる周囲の光の値EL#と、複数の輝度率BR#と、複数のバックライト調節パラメータP#とが記憶される。各周囲の光の値EL#は、複数の輝度率BR#と複数のバックライト調節パラメータP#とに対応する。各バックライト調節パラメータP#は、1つの輝度率BR#に対応する。図2に示されるように、周囲の光の値ELからEL16は、参照テーブル160に記録される。各周囲の光の値ELからEL16は、6つの輝度率BR1からBR6と6つのバックライト調節パラメータP11からP16、P21からP26、・・・、P161からP166とに対応する。
【0014】
画像処理モジュール18は、A/D変換器14によって変換された現在の周囲の光を受光する。画像処理モジュール18は、画像列10のi番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光、現在の輝度率、及び参照テーブル160に従って、画像処理モジュール18は、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定する。画像処理モジュール18によって決定されたバックライト調節パラメータは、デジタル信号なので、D/A変換器20は、デジタル信号からアナログ信号へバックライト調節パラメータを変換する。バックライトモジュール22は、D/A変換器20によって変換されかつ現在の輝度率に対応しているバックライト調節パラメータを受信し、そしてバックライトモジュール22は、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータに従ってi番目の画像フレームに対するバックライトを調節する。最後に、ディスプレイモジュール24は、調節されたバックライト出力に従って画像列10のi番目の画像フレームを表示する。
【0015】
例えば、光検出モジュール12によって検出された現在の周囲の光がELで、i番目の画像に対する現在の輝度率がBRの時、画像処理モジュール18は、現在の周囲の光EL、現在の輝度率BR、及び参照テーブル160に従って現在の輝度率BRに対応するバックライト調節パラメータP24を決定する。そして、バックライトモジュール22は、バックライト調節パラメータP24に従ってi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。最後に、ディスプレイモジュール24は、調節されたバックライト出力に従って画像列10のi番目の画像フレームを表示する。故に、本発明の輝度調節装置1は、周囲の光及び画像フレームが暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化及び画像フレームの輝度の両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。
【0016】
いくつかのディスプレイシステムでは、画像列10の画像フレームは、ディスプレイモジュール24によって表示される前に画像コントラストを高めるために、ガンマ変換で変換されうる。
【0017】
図3を参照すると、図3は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節方法のフローチャートである。図1及び図2を図3と共に参照すると、輝度調節方法は、ディスプレイシステムに入力された画像列のi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するために用いられる。好ましい実施形態によると、本発明の輝度調節方法は:
ステップS100:現在の周囲の光を検出し;
ステップS102:i番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光と現在の輝度率と参照テーブルとに従って現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定し;
ステップS104:現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータに従ってi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節し;そして
ステップS106:調節されたバックライト出力に従って画像列のi番目の画像フレームを表示する;
ステップを具備する。
【0018】
従来技術と比べ、本発明の輝度調節装置は、周囲の光と画像フレームとが暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化及び画像フレームの輝度の両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。
【0019】
上記実施例及び説明を用いて、本発明の特徴及び精神が所望の通りに示されている。当業者は、本発明の教示に加え、デバイスに対し多様な改良及び変形をなしうることに直ちに気付くであろう。従って、上記開示は、添付した特許請求の範囲によってのみ限定して解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】図1は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節装置の機能ブロック図である。
【図2】図2は、図1における参照テーブル160の1部分の図である。
【図3】図3は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【0021】
12 光検出モジュール
14 アナログ・デジタル変換器
16 メモリユニット
18 画像処理モジュール
20 デジタル・アナログ変換器

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ディスプレイシステムに入力された画像列のN画像フレームのうちi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するための輝度調節装置であり、Nが自然数、iが1からNの範囲にある整数の指数であって:
現在の周囲の光を検出するための光検出モジュールと;
複数からなる周囲の光の値と複数の輝度率と複数のバックライト調節パラメータとが記録される参照テーブルを記憶するためのメモリユニットと;
前記i番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算するために前記現在の周囲の光を受光するための、及び前記現在の周囲の光と前記現在の輝度率と前記参照テーブルとに従って、前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータを決定するための画像処理モジュールと;
前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータを受信するための、及び前記輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータに従って前記i番目の画像フレームに対する前記バックライト出力を調節するためのバックライトモジュールと;を具備し、
前記各周囲の光の値が輝度率と前記バックライトとに対応し、前記各バックライト調節パラメータが輝度率の1つに対応する、
ことを特徴とする輝度調節装置。
【請求項2】
前記光検出モジュールと前記画像処理モジュールとの間に接続され、前記光検出モジュールから出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器(A/D変換器)をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の輝度調節装置。
【請求項3】
前記画像処理モジュールと前記バックライトモジュールとの間に接続され、前記画像処理モジュールから出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタル・アナログ変換器(D/A変換器)をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の輝度調節装置。
【請求項4】
前記調節されたバックライト出力に従って前記画像列の前記N画像フレームのうち前記i番目の画像フレームを表示するためのディスプレイモジュールをさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の輝度調節装置。
【請求項5】
前記i番目の画像フレームは、前記ディスプレイモジュールによって表示される前に、その画像コントラストを高めるためにガンマ変換で変換されることを特徴とする請求項4に記載の輝度調節装置。
【請求項6】
前記画像列の前記画像フレームは、三原色の色空間であることを特徴とする請求項1に記載の輝度調節装置。
【請求項7】
ディスプレイシステムに入力された画像列のN画像フレームのうちi番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するための輝度調節方法であり、Nが自然数、iが1からNの範囲にある整数の指数であって:
現在の周囲の光を検出し;
前記i番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、前記現在の周囲の光と前記現在の輝度率と及び参照テーブルとに従ってバックライト調節パラメータを決定し;
前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータに従って前記i番目の画像フレームに対する前記バックライト出力を調節する;ステップを具備し、
前記参照テーブルには、前記輝度率及び前記バックライト調節パラメータにそれぞれ対応する複数からなる現在の光の値と複数の輝度率と前記輝度率の1つにそれぞれ対応する複数のバックライト調節パラメータとが記録される、
ことを特徴とする輝度調節方法。
【請求項8】
前記調節されたバックライト出力に従って前記画像列の前記N画像フレームのうち前記i番目の画像フレームを表示する:ステップをさらに具備することを特徴とする請求項7に記載の輝度調節方法。
【請求項9】
前記i番目の画像フレームは、表示される前にその画像コントラストを高めるためにガンマ変換で変換されることを特徴とする請求項8に記載の輝度調節方法。
【請求項10】
前記画像列の前記画像フレームは、三原色の色空間であることを特徴とする請求項7に記載の輝度調節方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2007−219468(P2007−219468A)
【公開日】平成19年8月30日(2007.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−137966(P2006−137966)
【出願日】平成18年5月17日(2006.5.17)
【出願人】(502257269)クアンタ コンピュータ インコーポレーテッド (11)
【Fターム(参考)】