CN100534204C - 仿真影像信号情境的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种仿真影像信号情境的方法及装置，包括下列步骤：接收一影像信号；将影像信号分别送往一显示装置及一发光装置；量测送往发光装置的影像信号并取得一第一信号资料，发光装置会依第一信号资料决定其发光的颜色及亮度；间隔一预订时间后再次量测送往发光装置的该影像信号并取得一第二信号资料；将第一信号资料及第二信号资料与一数据库比对，以判断是否获得一延迟发光信号；若第一信号资料及第二信号资料间不具有延迟发光信号，则发光装置维持原发光状态不改变；以及若第一信号资料及第二信号资料间具有延迟发光信号，则发光装置依延迟发光信号进行发光。

Description

仿真影像信号情境的方法及装置
技术领域
本发明是有关于一种仿真影像信号情境的方法及装置，特别是一种可随显示器的影像情境变化，来调整发光装置发光效果，达到仿真情境的效果的仿真影像信号情境的方法及装置。
背景技术
按，已知的仿真影像信号情境装置或方法，例如已核准的美国US 6,229,557号专利是提出一种Ambientlight-dependent video-signal processing，其是由比较量测环境光源(Ambi-light)所获得的明暗对比量测值，来进行影像信号的修正动作。
本专利权人荷兰Philips公司已将此技术应用在其薄型电视的产品上，使薄型电视画面能与观赏者所在的室内装潢调和，以增加观赏者的临场感。请参照图7，其绘示荷兰Philips公司的仿真影像信号情境的装置的方块示意图。如图所示，该已知技术是由光敏电阻(Light-dependent resistor，LDR)71接收量测外界环境光源后得到一明暗对比量测值，且固定每隔一段时间采样一次，并与前一次的明暗对比量测值比较，若有大的变化，由影信信号处理器(Video Signal Processing，VSP)72来进行影像信号明暗对比的修正动作；若无大的变化，不进行影像信号的修正动作，以使观赏者感到有仿真情境的效果。但其至少具有以下缺点：
1.其必须具有环境光源接收装置71，因而增加制造成本，故只使用在高阶机种；
2.其只能尽可能的利用调整电视73影像明暗对比，达到与外在环境调和的效果，如果外在环境与电视73影像无法匹配，即失去功效；以及
3.如果量测计算环境光源发生错误，会直接影响电视73影像的品质，影响甚钜，诚属美中不足之处。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种仿真影像信号情境的方法及装置，其是由比较输入的影像信号，将影像信号中颜色与强度最大的，由发光装置发出近似的光，达到仿真影像信号情境的目的。
本发明的另一目的是提供一种仿真影像信号情境的方法及装置，其不需环境光源接收装置，只需将信号分别传送至显示面板及发光单元，即可达到仿真影像情境的效果，以大幅降低成本。
本发明的另一目的是提供一种仿真影像信号情境的方法及装置，其可确实仿真影像信号中颜色与强度最大的的情境，不受外界环境影响。
本发明的又一目的是提供一种仿真影像信号情境的方法及装置，即便是计算影像信号发生失误，也不会影响显示面板所显示的原影像信号，发生不可复原的失误。
为达上述的目的，本发明的一种仿真影像信号情境的装置，其是与一显示装置连接，其特征在于，该仿真影像信号情境的装置包含：
一信号分流装置，接收一影像信号，并将该影像信号分别送往该显示装置与另一端；
一芯片组，耦接至该信号分流装置，用以接收该送往另一端的影像信号并加以处理；
一存储单元，其是耦接至该芯片组，且储存一数据库；
一输入/输出控制电路，是耦接至该信号分流装置及该芯片组；以及
一发光装置，耦接至该输入/输出控制电路；
当该芯片组接收该送往另一端的影像信号后可得一第一信号资料，并将该第一信号资料输出至该输入/输出控制电路后再送至该发光装置，该发光装置依该第一信号资料产生一第一发光状态，间隔一预设时间后，该芯片组再次检查该影像信号获得一第二信号资料，且该芯片组自动比对该第二信号资料与该第一信号资料；当该第一信号资料与该第二信号资料的差异大于一容许值时，将该第二信号资料与该第一信号资料与该数据库比对以产生一延迟时间，并将该第二信号资料及该延迟时间传送至该发光装置，该发光装置依该第二信号资料及该延迟时间产生一第二发光状态，当该第一信号资料与该第二信号资料间的差异未大于该容许值时，则该发光装置保持该第一发光状态。
其中该输入/输出控制电路是为一发光二极管驱动电路；而该发光装置是为一发光二极管，且较佳是为一高亮度多色发光二极管。
其中该芯片组是分别计算该第一信号资料及该第二信号资料的平均R、G、B值并分别记录该平均R、G、B值，并将该第二信号资料的平均R、G、B值与该第一信号资料的平均R、G、B值比较，若该第二信号资料的平均R、G、B值中，有一个值的差异大于该容许值时，则至该数据库中寻找其所对应的一延迟时间，并据而产生该延迟发光信号至该发光装置；若该第二信号资料的平均R、G、B值中，有两个以上值的差异大于该容许值时，则分别至该数据库中寻找其所对应的该延迟时间，并取其中的较大值并据而产生该延迟发光信号至该发光装置。
其中该数据库是记录R、G、B色彩变化与时间延迟的关系而产生该延迟发光信号，使该输入/输出控制电路可根据该延迟发光信号决定该发光装置发光的颜色及亮度。
其中该发光装置较佳是放置于该显示装置的底座中，且其所发出的光可外露于该底座的四周。
其中该影像信号是为一数字型式的影像信号。
其中该延迟时间是为1秒钟。
本发明一种仿真影像信号情境的方法，其特征在于包括下列步骤：
接收一影像信号；
将该影像信号分别送往一显示装置及一发光装置；
由一芯片组量测送往该发光装置的影像信号并取得一第一信号资料，该发光装置会依该第一信号资料决定其发光的颜色及亮度；
该芯片组间隔一预订时间后再次量测送往该发光装置的该影像信号并取得一第二信号资料；
该芯片组将该第一信号资料及该第二信号资料与一数据库比对，以判断是否获得一延迟发光信号；
若该第一信号资料及该第二信号资料间不具有该延迟发光信号，则该发光装置维持原发光状态不改变；以及
若该第一信号资料及该第二信号资料间具有该延迟发光信号，则该发光装置依该延迟发光信号进行发光。
其中该影像信号是为一数字型式的影像信号。
其中该发光装置是为一发光二极管，且较佳是为一高亮度多色发光二极管。
其中该数据库是记录色彩变化与时间延迟的关系而产生该延迟发光信号，以决定该发光装置发光的颜色、亮度及平缓变化的方式。
附图说明
为进一步说明本发明的具体技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：
图1为一示意图，其绘示本发明一较佳实施例的仿真影像信号情境的装置的方块示意图。
图2为一示意图，其绘示本发明的仿真影像信号情境的装置其延迟时间与发光变化的示意图。
图3为一示意图，其绘示本发明的仿真影像信号情境装置的信号分流装置第一较佳实施例示意图。
图4为一示意图，其绘示本发明的仿真影像信号情境装置的信号分流装置第二较佳实施例示意图。
图5为一示意图，其绘示本发明较佳实施例的具仿真影像信号情境功能的显示装置的外观示意图。
图6为一示意图，其绘示本发明的仿真影像信号情境的方法的流程示意图。
图7为一示意图，其绘示荷兰Philips公司的仿真影像信号情境的装置的方块示意图。
具体实施方式
请参照图1，其绘示本发明一较佳实施例的仿真影像信号情境的装置的方块示意图。如图所示，本发明的仿真影像信号情境的装置，其主要包括：一信号分流装置12；一芯片组13；一输入/输出控制电路14；一发光装置15；以及一存储单元16所组合而成。
其中，由于信号源一般都是模拟影像信号，故在接收信号源时，会利用一影像译码器11对所接收的信号加以译码成一数字影像信号后再输出，该信号源由原本的模拟影像信号，经由该影像译码器11转换成数字影像信号后输出至该信号分流装置12。
该信号分流装置12，是分别耦接至该影像译码器11与该芯片组13，其接收译码后的数字影像信号，将该影像信号分流后分别输出至另一端的显示装置17显示及该芯片组13处理。此时，该显示装置17所显示的影像信号是为转换成数字型式的该信号源的影像信号。
该芯片组13，其输入端是耦接至该信号分流装置12，而两输出端是分别耦接至输入/输出控制电路14与存储单元16，其中存储单元16内储存有一数据库(delay time database)(图未示)，该数据库是记录不同的影像信号的R、G、B色彩变化与时间延迟的关系，使该输入/输出控制电路14可根据该延迟发光信号决定该发光装置15发光的颜色及亮度。
该输入/输出控制电路14，是耦接至该信号分流装置12及该芯片组13，其较佳是为一发光二极管驱动电路，可接受该芯片组13的控制以使该发光装置15发出与该显示装置17颜色及亮度接近的光。
该发光装置15，是耦接至该输入/输出控制电路14，其较佳是为一发光二极管(Light-emitting diode，LED)或一有机发光二极管(Organic light-emitting diode，OLED)，若为发光二极管则较佳是为一高亮度多色发光二极管。
该显示装置17，是耦接至该信号分流装置12，其较佳是为一平面显示装置，例如一液晶显示装置、一电浆液晶装置或一OLED显示装置，当然显示装置17具有一底座，本发明的发光装置15可以设在显示装置17的底座上，让发光装置15所发出的光可外露于该底座的四周。
请参照图2，其绘示本发明的仿真影像信号情境的装置其延迟时间与发光变化的示意图。本发明的仿真影像信号情境的装置为了要达到情境仿真的目的，必须避免发光装置15所发的光一直随显示装置17的颜色及亮度改变而改变，所以必须设计一组机制来控制发光装置15发光的延迟时间及该延迟时间内的发光变化，该机制即为存储单元16内储存的数据库。如图所示，当显示装置17的颜色由红色是转换为绿色是时，为使发光装置15的发光变化以较平滑的方式由红色是转换为绿色是，因此，设定出变化的参数，使发光装置15在延迟时间内颜色慢慢由红色是转换为绿色是，故会有一过渡的发光状态，在此一过渡的发光状态中红色是会慢慢减少且变暗，之后颜色再慢慢变绿且亮度渐渐增加，完成发光变化。如此，便可让使用者不会因发光装置15的颜色一直在变化，而感觉到很刺眼，以达到本发明所欲达成的情境仿真目的。
为使大家更了解本发明，在此针对图2所举的例子再加以详述的，本发明的仿真影像信号情境的装置于运作时，该芯片组13接收该影像信号后可得一第一信号资料(红色)，假设此处所表现的红色其平均R、G、B值分别为80％、10％、10％，是为并将该第一信号资料输出至该输入/输出控制电路14后再送至该发光装置15，该发光装置15依该第一信号以发出与该外接显示装置17颜色及亮度接近的光(红色)；间隔一预设时间后例如：2—3秒，芯片组13再次检查该影像信号获得一第二信号资料(绿色)，假设此处所表现的绿色其平均R、G、B值分别为15％、70％、15％，此时该芯片组13自动比对该第二信号资料(绿色)与该第一信号资料(红色)的R、G、B值差异为|Rdif|＝65％、|Gdif|＝60％、|Bdif|＝5％，假设预设的R、G、B的容许值(margin)为Rmar＝15％、Gmar＝15％、Bmar＝15％，而所谓的容许值是根据使用者对颜色转换的感受加以调整，因为每个人对颜色转换的感受并不相同，使用者亦可以自行调整以符合自己的需求。于本实施例中，由于|Rdif|＝65％大于Rmar＝15％及|Gdif|＝60％大于Gmar＝15％，该芯片组13是将该第二信号资料(绿色)与该第一信号资料(红色)分别与该数据库比对以产生一延迟时间，例如：1秒，并将该第二信号资料(绿色)及该延迟时间(1秒)传送至该发光装置15，该发光装置15依该第二信号资料(绿色)及该延迟时间(1秒)产生一第二发光状态，如图2所示，发光装置15由第一发光状态(红色)在延迟时间(1秒)内会由红色是慢慢减少而变暗，再慢慢变绿且亮度渐增转换成第二发光状态(绿色)，完成发光变化；当然若是芯片组13比较第一信号资料与第二信号资料间的差异未大于设定的容许值，则发光装置15保持该第一发光状态，亦即维持原本发光状态不变。
本实施例中，该芯片组13是分别计算该第一信号资料及该第二信号资料的平均R、G、B值并分别记录该平均R、G、B值，并将该第二信号资料的平均R、G、B值与该第一信号资料的平均R、G、B值比较，若该第二信号资料的平均R、G、B值中，有一个值的差异大于该容许值时，则至该数据库中寻找其所对应的该延迟时间，并据而产生该延迟发光信号至该发光装置15；若该第二信号资料的平均R、G、B值中，有两个以上值的差异大于该容许值时，则分别至该数据库中寻找其所对应的该延迟时间，并取其中的较大值并据而产生该延迟发光信号至该发光装置15。
同理，再间隔预设时间后该芯片组13再次检查该影像信号获得一第三信号资料，并利用上述的方法将该第三信号资料与该第二信号资料比对，以决定发光装置15的发光颜色及亮度，如此每间隔一段预设时间就检查比对预设时间内前后两信号资料，即可使发光装置15的发光颜色及亮度与显示装置17所播放的画面相近似，无论是在游戏模式/电影模式(GameMode/Movie Mode)皆可达到情境仿真的效果，至于所间隔的预设时间当然亦可设定为长短不一变化，达到不同的效果。
因此，上述结构的仿真影像信号情境的装置较的已知仿真影像信号情境的装置具有下列优点：
1.可将影像信号中颜色与强度最大的，由发光装置15发出近似的光，达到仿真影像信号情境的目的；
2.不需环境光源接收装置，只需将信号分别传送至显示装置17及发光装置15，亦可节省成本；
3.可确实仿真影像信号中颜色与强度最大者的情境，不受外界环境影响；以及
4.即便是计算影像信号发生失误，也不会影响显示装置17所显示的原影像信号，而发生不可复原的失误。因此，本提案确实可改善已知仿真影像信号情境的装置的缺点。
请参照图3，其绘示本发明的仿真影像信号情境装置的信号分流装置第一较佳实施例示意图。本发明的图1所示的信号分流装置12可使用一信号分接头20，将影像信号来源经由信号分接头20的分流后，分别送往底座21上的发光体22与屏幕(图中未示)，由该发光体22所发出近似的光，而达到仿真显示装置所显示的影像情境的目的。
请参照图4，其绘示本发明的仿真影像信号情境装置的信号分流装置第二较佳实施例示意图。如图所示，本发明的信号分流亦可直接在液晶屏幕的电子基板30设计的信号分流电路，将影像信号来源经由电子基板30设计的信号分流电路分流后，分别送往底座31上的发光体32与显示装置(Panel)，由该发光体32所发出近似的光，而达到仿真显示装置所显示的影像情境。
请参照图5，其绘示本发明较佳实施例的具仿真影像信号情境功能的显示装置的外观示意图。如图所示，本发明的具仿真影像信号情境功能的显示装置其具有一显示面板41及一底座42，其中发光装置置于该底座42中且外露于该底座42；于运作时，当显示面板41呈现蓝色时，底座42上的发光装置也呈现蓝色且外露于该底座42四周；当显示面板41转换成绿色时，底座42上的发光装置也会由蓝色渐渐变化呈现绿色，所以无论是在游戏模式/电影模式都可以呈现同步的体验。
请参照图6，其绘示本发明的仿真影像信号情境的方法的流程示意图。如图所示，本发明的仿真影像信号情境的方法，其是包括下列步骤：接收一影像信号(步骤1)；将该影像信号分别送往一显示装置及一发光装置(步骤2)；量测送往该发光装置的影像信号并取得一第一信号资料，该发光装置会依该第一信号资料决定其发光的颜色及亮度(步骤3)；间隔一预订时间后再次量测送往发光装置的影像信号并取得一第二信号资料(步骤4)；将该第一信号资料及第二信号资料与一数据库比对，以判断是否获得一延迟发光信号(步骤5)；若该第一信号资料及第二信号资料间不具有该延迟发光信号，则该发光装置维持原发光状态不改变(步骤6)；以及若该第一信号资料及第二信号资料间具有该延迟发光信号，则该发光装置依该延迟发光信号进行发光(步骤7)。
于该步骤1中，该影像信号是为一数字型式的影像信号，一般来说，接收的信号都是模拟的信号，故可利用一影像译码器将对所接收的信号加以译码成一数字影像信号后再输出。
于该步骤2中，该显示装置是为一平面显示装置，例如：液晶显示装置、电浆液晶装置或OLED显示装置，当然其可为一外接式的显示装置或与该发光装置为一体的显示装置；而该发光装置其较佳是为一发光二极管或一有机发光二极管，若为发光二极管则较佳是为一高亮度多色发光二极管。
于该步骤3中，由一芯片组量测送往该发光装置的影像信号并取得一第一信号资料，该发光装置会依该第一信号资料决定其发光的颜色及亮度。
于该步骤4中，间隔一预订时间后再次由该芯片组量测送往发光装置的影像信号并取得一第二信号资料。其中，该预订时间可以是固定的间隔时间，例如：每2秒检查一次，或是，随机的间隔时间，例如：间隔2秒、3秒、2秒……检查一次。
于该步骤5中，该芯片组将该第一信号资料及第二信号资料与一数据库比对，以判断是否获得一延迟发光信号。该数据库是置于该芯片组或内存中，该芯片组分析色彩变化与时间延迟的关系以产生该延迟发光信号，该延迟发光信号包括：色彩变化与时间延迟的关系，亦即如图2所示的模糊地带颜色变化方式，使该发光装置依该延迟发光信号决定发光的颜色及亮度，且使该发光装置以平缓(smooth)的方式变换发光，让使用者感觉有与该显示装置所显示的画面近似的光源，达到仿真影像情境效果的目的。
于该步骤6中，若该芯片组判断该第一信号资料及第二信号资料间不具有该延迟发光信号，则该发光装置维持原发光状态不改变。
于该步骤7中，若该芯片组判断该第一信号资料及第二信号资料间具有该延迟发光信号，则该发光装置依该延迟发光信号进行发光。由于该数据库是记录色彩变化与时间延迟的关系，故当该芯片组比对该第一信号资料、该第二信号资料与数据库后，若获得一延迟发光信号，则依该延迟发光信号决定该发光装置发光的颜色、亮度及平缓变化的方式。
综上所述，由上述的仿真影像信号情境的方法及装置其具有下列优点：
1.可将影像信号中颜色与强度最大的，由发光装置15发出近似的光，达到仿真影像信号情境的目的；
2.不需环境光源接收装置，只需将信号分别传送至显示装置17及发光装置15，亦可节省成本；
3.可确实仿真影像信号中颜色与强度最大者的情境，不受外界环境影响；以及
4.即便是计算影像信号发生失误，也不会影响显示装置17所显示的原影像信号，而发生不可复原的失误。
因此，确可改善已知仿真影像信号情境的装置的缺点。
所以，经由本发明的实施，其可随显示器的影像情境变化，来调整发光装置发光效果，达到仿真情境的效果的仿真影像信号情境的方法及装置，因此，确可改善已知仿真影像信号情境的装置的缺点。
本发明所揭示的，乃较佳实施例，凡是局部的变更或修饰而于本发明的技术思想而为熟习该项技术的人所易于推知的，俱不脱本发明的专利权范畴。

Claims (11)

1.一种仿真影像信号情境的装置，其是与一显示装置连接，其特征在于，该仿真影像信号情境的装置包含：
一信号分流装置，接收一影像信号，并将该影像信号分别送往该显示装置与另一端；
一芯片组，间隔一预定时间处理该影像信号而分别产生一第一信号资料与一第二信号资料；
一存储单元，其是耦接至该芯片组，且储存一延迟时间数据库，该芯片组将该第一信号资料与该第二信号资料的一差值与该延迟时间数据库的一容许值进行比对，当该差值大于该容许值时产生一延迟发光信号；
一输入/输出控制电路，其耦接至该芯片组；以及
一发光装置，耦接至该输入/输出控制电路，其接收该第一信号资料产生一第一发光状态或接收该延迟发光信号而产生一第二发光状态。
2.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该输入/输出控制电路是为一发光二极管驱动电路；而该发光装置是为一发光二极管，且较佳是为一高亮度多色发光二极管。
3.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该芯片组是分别计算该第一信号资料及该第二信号资料的平均R、G、B值并分别记录该平均R、G、B值，该差值为该第二信号资料的平均R、G、B值与该第一信号资料的平均R、G、B值的比较，若该平均R、G、B值的该差值中，有一个值的差异大于该容许值时，则至该延迟时间数据库中寻找其所对应的一延迟时间，并据该延迟时间与该第二信号资料而产生该延迟发光信号至该发光装置；若平均R、G、B值的该差值中，有两个以上值的差异大于该容许值时，则分别至该数据库中寻找其所对应的该延迟时间，并取其中的较大值并与该第二信号资料据而产生该延迟发光信号至该发光装置。
4.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该延迟时间数据库是记录R、G、B色彩变化与时间延迟的关系而产生该延迟发光信号，使该输入/输出控制电路可根据该延迟发光信号决定该发光装置发光的颜色及亮度。
5.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该发光装置较佳是放置于该显示装置的底座中，且其所发出的光可外露于该底座的四周。
6.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该影像信号是为一数字型式的影像信号。
7.如权利要求1所述的仿真影像信号情境的装置，其特征在于，其中该延迟时间是为1秒钟。
8.一种仿真影像信号情境的方法，其特征在于包括下列步骤：
接收一影像信号；
将该影像信号分别送往一显示装置及一发光装置；
由一芯片组量测送往该发光装置的影像信号并取得一第一信号资料，该发光装置会依该第一信号资料决定其发光的颜色及亮度；
该芯片组间隔一预订时间后再次量测送往该发光装置的该影像信号并取得一第二信号资料；
该芯片组将该第一信号资料及该第二信号资料与一延迟时间数据库比对，以判断是否获得一延迟发光信号；
若不具有该延迟发光信号，则该发光装置依该第一信号资料维持原发光状态不改变；以及
若具有该延迟发光信号，则该发光装置依该延迟发光信号改变其发光状态。
9.如权利要求8所述的仿真影像信号情境的方法，其特征在于，其中该影像信号是为一数字型式的影像信号。
10.如权利要求8所述的仿真影像信号情境的方法，其特征在于，其中该发光装置是为一发光二极管，且较佳是为一高亮度多色发光二极管。
11.如权利要求8所述的仿真影像信号情境的方法，其特征在于，其中该延迟时间数据库是记录色彩变化与时间延迟的关系而产生该延迟发光信号，以决定该发光装置发光的颜色、亮度及平缓变化的方式。
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