CN102007528B - 视频信号的时间滤波 - Google Patents

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Abstract

一种用于通过向视频帧序列的后调制信号应用时间滤波来减少双调制显示系统上的噪声和时间赝像(例如步行LED)的方法。针对视频中的当前帧计算闪亮和变暗速率。如果超过闪亮速率阈值，则背光的强度限于预定闪亮速率。如果超过变暗速率阈值，则背光强度限于预定变暗速率。例如逐个元件地应用限制。在场景改变的情况下无需应用限制。通过考虑任何应用的背光限制来计算前调制信号。

Description

视频信号的时间滤波
版权公告
本专利文献的部分公开内容包含受版权保护的材料。版权所有者对由任何人针对本专利公开内容或专利文献如其在专利和商标局的专利文件或者记录中出现的那样的影印再现无异议、但是除此之外保留所有无论任何版权。
相关美国申请
本申请要求通过整体引用结合于此、于2008年月2日13日提交的第12/030,448号未决美国专利申请的优先权。
技术领域
本发明涉及显示设备并且具体地涉及双调制显示设备以及用于减少在这样的设备上显示的图像中的赝像(artifact)的过程和结构。
背景技术
动态范围是场景的最高亮度部分与场景的最低亮度部分的强度比。例如，视频投射系统投射的图像可以具有300∶1的最大动态范围。
人类视觉系统能够识别具有很高动态范围的场景中的特征。例如，人可以在日光照亮的白天观察未照亮的车库的阴影并且看见阴影中的对象的细节，即使相邻的日光照亮区域中的亮度可能是场景的阴影部分中的亮度的数以千倍计。为了建立这样的场景的逼真表现，可能需要动态范围超过1000∶1的显示器。术语“高动态范围”意味着800∶1或者更大的动态范围。
现代数字成像系统能够捕获和记录其中保留场景动态范围的场景的数字表示。计算机成像系统能够合成具有高动态范围的图像。近来，显示系统已经开始将双调制系统用于以更真实地再现高动态范围的方式来表现图像。
发明内容
本发明的发明人已经认识到需要减少在高动态范围的显示系统中出现的赝像，并且特别是为由于双调制系统并入不同分辨率的调制器而产生的赝像。在一个实施例中，本发明提供一种包括以下步骤的方法：接收视频的当前帧；计算当前帧的后调制信号；计算在当前帧的后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差；并且用滤波限制R修改当前帧的后调制信号以获得当前帧的实际后调制信号。滤波限制例如是视频将显示于其上的显示器的性能特性和/或视频信号的特性。在一个实施例中，如果检测到视频信号中的场景改变，则不修改后调制信号。
在另一实施例中，本发明是一种高动态范围显示器，该显示器包括：前调制器单元；后调制单元，包括分辨率比前调制单元的分辨率更低的单独可控背光阵列，并且配置成向前调制单元上投射调制光；以及控制器，耦合到后调制单元并且配置成预备和向后调制单元发送后调制信号，所述后调制信号根据闪亮速率和变暗速率中的至少一个速率来限制。在一个实施例中，控制器还被配置成确定待显示的视频中的场景改变并且在场景改变期间预备无限制的后调制信号。
在又一实施例中，本发明是一种控制器，该控制器被配置成向光元件阵列的每个单独可控光元件提供控制信号，所述控制信号包括根据视频信号导出的并且如果超过闪亮速率阈值和变暗速率阈值中的至少一个阈值则强度受限制的光量。在一个实施例中，对视频图像逐个区域地进行强度限制，从而视频图像的一个区域可能在强度上受限制而另一区域不受限制，并且动态地确定至少一个阈值。
可以在通用计算机或者联网计算机上用编程便利地实现体现本发明的任何设备或者方法的部分，并且结果可以显示于连接到任何通用联网计算机的输出设备上或者发送到远程设备以供输出或者显示。此外，本发明的以计算机程序、数据序列和/或控制信号表示的任何部件均可以表现为在任何媒介中按任何频率来广播(或者传送)的电子信号，该媒介包括但不限于无线广播以及通过铜线、光纤线缆和同轴线缆等的传送。
附图说明
将容易获得对本发明及其诸多附带优点的更完整认识，因为该认识通过参照在结合以下附图考虑时的下文具体描述变得更好理解，其中：
图1是图示了背光运动混叠和“步行(Walking)”LED问题成因的背光范例的图示；
图2是根据本发明一个实施例的过程的流程图；
图3A是布置成实施根据本发明一个实施例的过程的电子和/或计算机部件的框图；
图3B是布置成实施根据本发明一个实施例的过程的电子和/或计算机部件的框图；
图4是根据本发明一个实施例的衰减过程的图形图示；并且
图5是来自针对棋盘图案的背光驱动电平计算的结果的图示。
具体实施方式
本发明涉及一种用于处理将在双调制显示系统上显示的图像数据的方法，并且具体地涉及一种用于通过向视频帧序列的后调制信号应用时间滤波来减少(时间)噪声和图像赝像的方法。
运用低分辨率调制背光以照射LCD面板向显示器引入非所需的图像赝像。例如，由于LCD不能完全地阻挡光，所以照射由暗区域包围的亮特征的背光在特征周围造成暗淡光晕而边缘对比度限于面板的对比度。如果光晕关于特征未对称，则效应可能变得明显并且光晕赝像在对象移动时加剧，因为光晕改变形状并且由于背光的低分辨率而不跟随对象的准确运动。光晕可以被感知成在对象移动时保持于背景上、在对象后面拖动、然后突然跳跃至对象前面以在开始再次在后面拖动之前跟上。光晕沿着它的可变形状的断续(stuttering)运动可以类似于举步或者“步行”的动作。图1示出了分别在背光10A、20A和30A之上叠加的形状(摄影10B、20B和30B)以及光晕(参见摄影20B和30B)的进展。如果未为移动特征保留背光的功率，则这一图像赝像可能尤其明显，因为它也往往会脉动(pulse)和变暗。步行效应的根本起因可以追溯至背光信号中的空间混叠。
一些当代技术(例如Dolby ContrastTM显示器)使用光幕照明的概念以隐藏光晕赝像。经过黑LCD像素泄漏的光被设计成低于由光幕照明引起的感知限制，从而观测不到显示器的对比度限制。然而仅有光幕照明方法无法完全地解决步行LED问题，因为这一赝像的根本起因与背光信号中的空间混叠有联系。因此，为了使这一明显效应最小化，需要以频带受限的方式计算背光驱动电平(例如防止或者减少从邻近背光传送更高空间频率)，该方式就特征位置、定向和强度在单帧中以及随时间的少量改变而言是稳定的。用于运用下采样方法和空间平滑/滤波来确定后调制信号的方式(例如Dolby ContrastTM经许可的显示器)可以用来使背光与LCD之间分辨率差异的明显效应最小化。
本发明公开一种用于通过向将在双调制显示系统上显示的视频帧序列的后调制信号应用时间滤波来减少噪声和时间赝像(例如步行LED)的方法。在使用单独调制光源作为背光以照射LCD面板的双调制显示系统中，滤波限制(例如闪亮速率Rflare和变暗速率Rdim)被确定并且用来控制连续视频帧之间任何单个背光元件(或者背光元件簇)的强度的最大改变以便随时间平滑背光梯度。优选地在检测到场景改变帧时忽略时间限制。例如通过比较连续视频帧的总照明强度差与可调阈值T来检测场景改变。可替选地，视频流中的元数据也可以用于具体地指向场景改变。已知有用于检测场景改变的多种方法。多数工作已经投入于视频压缩和视频处理。无论所用方法如何，对于其中输出图像中的总改变明显地减少或者消除对衰减效应的需要的场景改变或者任何其它帧集，可以绕过本发明的衰减过程。
一般而言，全局地或者在整个背光内应用场景改变检测和在适当时应用衰减的过程。然而相同类型的过程可以局部地应用于也可以随时间改变的场景部分。向场景的部分所应用的场景改变算法可以基于在帧之间的场景部分比较、帧或者局部区域的试探以及可能基于视频流中的元数据。
也可注意到，基于背光元件的数目，时间衰减的计算成本增加或者减少。更小显示器或者具有更少背光(例如200个背光元件——比如LED或者LED簇)的更大显示器可能需要比具有许多(例如1400个或者更多)背光元件的类似尺寸的显示器明显更少的计算能力。然而，对时间衰减的需要随着背光数目更小而增加，因为与分辨率减小的背光关联的混叠效应和其它问题可能在背光分辨率比较低的显示器中加强(从而产生权衡，因为这主要地依赖于光经过光学器件的空间分布(例如很宽的点扩展函数(PSF)可以减轻赝像，很窄的PSF将允许最大化局部对比度))。
根据本发明的一种示例时间衰减方式包括以下步骤：
(1)接收当前帧。帧例如是来自视频数据流的待显示的帧。视频数据流例如源于相机、记录的媒体源(DVD、HD-DVDTM、蓝光TM等)、数字或者其它广播(例如地面、卫星、无线网络等)。
(2)计算当前帧的后调制信号。后调制信号例如包括用于对显示器的背光中的各个灯(或灯簇)的强度级进行设置的数据。
(3)用当前帧的调制信号和先前一帧或者多帧的调制信号的平均值(例如加权平均值)修改当前帧的后调制信号。
上述修改步骤、即步骤(3)使用可以按不同形式体现的平均值。所言平均值是两帧(当前帧和先前帧)之间的平均值。可替选地，可以利用先前n帧和当前帧(n+1)的加权平均值。
在另一实施例中，本发明可以体现为一种包括以下步骤的方法：
(1)接收当前帧；
(2)计算当前帧的后调制信号；
(3)计算在当前帧的后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差。例如通过将各背光元件在先前帧的强度减去相同背光元件在当前帧中的强度来计算强度差。可以例如基于调制信号本身或者调制信号中包含的背光元件的赋能电平等来计算强度级(这样的计算可以例如包括用于背光元件中的个别差异的变量，无论这样的差异归因于设计还是制造质量变化等)。
(4a)如果在当前帧的后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差超过预定义或者动态计算的强度差判据(例如阈值或者速率)，则用预定滤波限制R修改当前帧的后调制信号以获得用于当前帧的实际后调制信号。
(4b)如果在当前帧的后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差未超过预定义阈值，则利用步骤(2)中计算的后调制信号作为用于当前帧的实际所需后调制信号。
可以在整个背光内进行步骤(3)、(4a)和(4b)，或者可以将背光划分成区域而针对各帧将步骤(3)、(4a)和(4b)应用于各区域。应用这些步骤的区域数目可以是动态的。可以将场景划分成两个区域，一些场景可以有效地划分成若干区域，而其它场景在留作单个区域时更高效或者产生有效结果。另外，判据(例如阈值和/或比率)本身可以是动态的(例如基于后调制信号的强度或者所需改变)。
在图2中描述了另一示例时间衰减方式。在步骤200接收图像。图像例如是从广播或者从预先记录的材料接收的视频中的帧。然后计算(例如在步骤210中计算)用于该帧的所需后调制信号220。
在步骤215进行场景改变检测。例如通过比较所需后调制信号220与先前的后调制信号(例如信号225)来进行场景改变检测。该比较可替代地可以包括在多个先前帧或者调制信号的合成，并且可以对那些先前帧或者信号进行加权，从而例如更新近的帧在比较中具有更大影响。如果检测到场景改变，则所需后调制信号用于当前帧(步骤230)。
如果未检测到场景改变，则进行所需后调制信号与先前的后调制信号的比较。该比较例如是在步骤260所示的先前帧(例如包含于先前的后调制信号中)相对于当前帧(如包含于计算的所需后调制信号中)的背景光元件的逐个元件比较。该比较然后用来确定是否超过预定闪亮速率(步骤262)或者预定变暗速率(步骤270)。
例如基于实施衰减过程的显示器的特性来设置闪亮速率和变暗速率。可以根据显示器的规格凭经验、通过试验观测或者通过二者的组合来确定速率。作为例子，刷新速率为60Hz的显示器可以达到百分之十的闪亮速率。广而言之，刷新速率为120Hz的类似显示器将达到百分之五的闪亮速率。
在其它例子实施例中利用更低速率。例如在30Hz显示器上的5％的速率表明一种从全黑变成全白信号需要20帧(近似2/3秒)的实施方式。对判据(比率/阈值)的确定有影响的其它因素是元件数目和尺度、光学空间特性(PSF)、查看器(例如人类视觉系统(HVS))的限制和能力以及显示器的亮度范围。另外如上所言，可以基于这些因素中的所有或者一些因素和内容来动态地确定速率。
如果超过闪亮速率，则在闪亮时限制用于超过闪亮速率的元件的所需后调制信号(例如参见步骤265)。例如在闪亮速率为2％的60Hz显示器上，如果连串背光元件已经闪亮大于2％(例如在10-20％的范围中)，则修改后调制信号从而限制那些元件的闪亮。在一个实施例中，限制的量等于闪亮速率或者在这一例子中等于9％。
如果超过变暗速率，则在变暗时限制用于超过变暗速率的元件的所需后调制信号(例如参见步骤275)。例如在变暗速率为4％的显示器上，如果连串背光元件已经变暗大于4％，则修改后调制信号从而限制那些元件的变暗。在一个实施例中，限制的量等于变暗速率或者在这一例子中等于4％。
如果未超过变暗速率和闪亮速率，则可以向或者可以不向后调制信号应用限制。组合或者汇合来自闪亮或者变暗速率计算的限制以产生当前的后调制信号(步骤280)(该汇合例如包括用任何闪亮或者变暗速率限制来修改所需后调制信号)。当前调制信号在步骤282中用来更新先前的后调制信号225——该信号然后用于与待显示的图像下一帧有关的计算中。
在步骤285计算亮度映射。根据当前调制信号(在应用闪亮或者变暗速率限制的情况下)或者所需后调制信号(在检测到场景改变或者未超过闪亮和变暗速率的情况下)构造亮度映射。
在步骤290生成前调制信号。前调制信号可以是将无衰减地生成的相同信号，或者优选地，该信号至少部分地基于汇合的后调制信号。通过考虑受衰减的背光信号，可以进一步调节LCD值以产生更为无赝像的图像。
在一个实施例中，本发明包括以下步骤：
(1)接收当前帧；
(2)计算当前帧的所需后调制信号；
(3)确定(调节或者从储存器读取)场景改变判据(例如阈值T)(可以利用如上所述的比较或者任何其它场景检测过程)；
(4)计算在当前帧的所需后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差；
(5)确定步骤(4)中计算的强度差是否超过阈值T。如果是，则选择当前帧的所需后调制信号作为当前帧的实际后调制信号，然后行进至步骤(10)；否则，继续步骤(6)；
(6)确定(调节)闪亮速率Rflare和变暗速率Rdim(场景检测和与它一起使用的所有参数可以不受闪亮和变暗速率影响)；
(7)在单个背光元件级别上，逐个元件地计算在当前帧的所需后调制信号与先前帧的后调制信号之间的强度差；
(8)对于步骤(7)中计算的强度差超过闪亮速率Rflare的元件，使用Rflare来修改它们对应的当前帧的后调制信号；对于步骤(7)中计算的强度差超过变暗速率Rdim的元件，使用Rdim来修改它们对应的当前帧的后调制信号；并且对于步骤(7)中计算的强度差未超过闪亮速率Rflare和变暗速率Rdim的元件，未修改它们对应的当前帧的后调制信号；
(9)将修改和未修改的用于所有元件(簇)的当前帧的后调制信号汇合成当前帧的实际后调制信号。
(10)用当前帧的实际后调制信号更新先前帧的后调制信号。
虽然例如基于经验结果或者试验观测来固定速率Rflare和Rdim，但是可以修改上述算法以替换为动态闪亮值和变暗值。例如显示器可以在某些条件之下具有可变性能规格(例如显示器在调制改变出现在大部分为暗场景中时与大部分为亮场景相比可以具有不同性能)。为了匹配那些条件，可以调节Rflare或者Rdim以匹配显示器的可变性能。可以经由公式或者通过在表中查找来实施这样的调节。可以进行可替选的或者更进一步的调节以使得衰减也匹配人类视觉系统(HVS)的性能特性，该系统在暗到亮场景的进展中与亮到暗的场景进展相比更快地自行调节。因此在从亮到暗的场景转变中，Rflare和Rdim可以取在亮到暗的观看条件之下与人眼的性能更紧密匹配的值。可以通过比较当前帧与一个或者多个先前帧(也可能有即将到来的帧或者与即将到来的帧有关的信息(元数据))来确定场景在进行Rflare和/或Rdim调节的条件之下是否转变。当确定互不相同的比率以及闪亮速率和变暗速率(动态或者静态)时，背光上的总光能可以持续地增加或者减少，从而有可能导致赝像。潜在益处因此可以通过“平衡”速率来增长。
图3A是布置成实施根据本发明一个实施例的过程的电子和/或计算机部件的框图。视频输入如线缆/天线302、HDMI 304和部件输入306提供通向如下外部设备的硬件连接，这些外部设备与未描述的其它电子器件一起最终向控制板320提供视频信号310。控制板320可以包括电子器件和/或计算机(微型)处理能力的任何组合。控制板320可以划分成用于预处理、后处理的单独处理组并且可以体现于单个板(或者在板之间有适当通信信道的多个板)上。
在图3A中，可编程设备(例如FPGA 330和关联存储器340)处理视频信号310的至少部分以确定如上所述强度值、闪亮值和变暗值。上传、烧蚀或者存储到存储器340中的FPGA编程在FPGA中被执行或者运行并且最终产生后调制信号(参见图3A中的“去往后调制器”)。相同编程集的其它部分可以被配置成对前调制器信号进行调节(参见图3A中的“去往前调制器”)。可以经由编程来进行所有描述的调节，或者可以在具体布置成进行所述步骤或者所述步骤的任何部分或者等效步骤的电子器件集以及FPGA(或者其它可编程设备)之间拆分任务。
图3B是布置成实施根据本发明一个实施例的过程的电子和/或计算机部件的框图。图3B图示了包括预处理板350的架构，该预处理板包括更快处理和/或更多电子设备，为求速度将这些电子设备硬线连接以进行用于调节前调制器信号的密集任务，与示例低分辨率调制背光的数以百计至数以千计调节元件相比，其与典型HDTV LCD屏幕一样具有数以百万计的元件用于调节。除了补偿和提供前调制器信号(参见图3B中的“去往前调制器”)之外，还从“前处理板”350向“后处理板”370发送信号360。“后处理板”370然后利用加载到处理设备380中(例如来自存储器390或者从网络(例如因特网)连接上传)的编程——该编程可以作为固件升级擦写到存储器390中(例如作为用于现有显示器的固件升级或者作为显示器制造步骤的部分)——以根据本发明计算在视频信号的帧之间的闪亮和变暗条件并且预备经衰减的后调制器信号。
信号360可以配置成从“后处理板”37向“前处理板”350输送“反馈(未示出)，从而可以进行基于最终后调制计算的前调制调节(如果有的话)。可替选地，可以根据视频信号的部分——例如在它们传向“后处理板”时——计算这样的调节。
如上文进一步讨论的那样，也可以用例如可以基于当前帧与它的先前帧的合成(例如求平均或者加权求平均)的多个替代方式实施本发明。所有实施方式无需包括场景改变检测。这些实施方式可以用来减轻赝像，比如但不仅限于背光上的低强度差闪烁(“时间噪声”)。
可以单独或者与一个或者多个替代方式(例如与两帧或者更多帧的合成(和加权)相组合地基于阈值/速率的衰减)相组合实施上述方式。它们也可以与其它衰减方法(例如空间衰减，比如频带限制、能量扩散、空间滤波或者频带限制)组合。
下文是与空间衰减方式组合实施本发明的例子。Lewis Johnson和Robin Atkins已经发展出“3D”滤波器的概念，该概念将空间滤波和时间滤波(在这一情况下为加权求平均)合成到单级滤波器中。
当前Dolby ContrastTM算法提出对背光元件(单个LED或者LED簇)驱动值进行两级平滑。第一级限制空间梯度或从一簇到下一簇的亮度差。这通过对每个视频帧的背光驱动信号运行空间平滑滤波(例如高斯或者类似滤波器)来实现。第二级通过限制背光元件从一帧到下一帧的闪亮(上升)和变暗(下降)速率来限制时间梯度。
该概念在于用同时对空间和时间信息进行操作的单级滤波器取代两级方式。这可以称为3D或者三重线性滤波器或者可以冠以其它称谓。基本概念在于将在彼此上面堆叠的先前背光帧和当前帧视为如图4中所示三维结构。
在图4中，背光元件410图示了用于先前帧的16个元件的背光强度。背光元件420图示了用于当前帧的计算的所需背光驱动电平(并且在无赝像问题时将代表用于使用所示背光的当前帧的最佳背光强度)(这也可以视为所需背光调制信号的结果)。背光元件430代表通过考虑先前帧根据本发明来衰减的所需背光调制。
单个先前帧可以视为它包含相同场景中的所有先前帧的滞后。一种替代方式将使用来自先前帧的所需背光元件驱动值，但是使用这一方法将必须考虑许多帧(大约30帧)，从而极大地增加计算和存储器成本。当前帧是如最简单的下采样方法有可能根据输入图像得到的LED驱动值(即最大值)。通过同时对当前LED驱动电平以及先前驱动电平运行滤波器来得到所得LED驱动值。在以下例子中，滤波器可以具有与提出的空间滤波器类似、但是具有第三维的尺度3x3x2。这将同时平滑空间域和时间域中的梯度。这一方式的结果在于迅速地移动对象不会瞬时地实现它们的完全亮度。静止一段时间的对象将快速地变亮至所需电平。可以调节这一速率以匹配人类视觉系统的能力和限制以使得觉察不到。
一种对使用滤波器的替代方式可以是使用上升和下降速率的2d矩阵。这可能以类似方式使空间和时间梯度限制于当前提出的在以这一方式应用时的时间限制滤波器。
将Rflare和Rdim用于修改当前的后调制信号的替代方式，例如基于加法运算(如将在图2的流程图中进行的那样——将闪亮速率与所需后调制信号的适当部分相加)或者乘法运算(如在Dolby ContrastTM实施方式中一样)。
作为如何与其它技术组合实施本发明的例子，可以包括以下DolbyContrastTM实施方式的任何部分。例如，Dolby ContrastTM提供：
为了使时间赝像最少(例如使“步行”LED效应最少)，必须以就特征位置、定向和强度在单帧中以及随时间的少量改变而言稳定的频带受限方式仔细计算背光驱动电平。为了使背光与LED之间分辨率差异的明显效应最小，背光元件的驱动值在输入图像特征移动时不应在时间或者空间上大量变化。
针对Dolby ContrastTM的背光元件值计算的要求为以下三重含义：
·保留来自背光的光能
·维持与特征重合的背光质心
·消耗最少计算和存储资源
Dolby ContrastTM使用三级过程来计算背光元件驱动值以使背光混叠的效应最少。为求最好的图像质量，也希望在背光的同时高对比度与保留图像中的亮特征(即使很小)的亮度之间实现平衡。图5示出了来自针对棋盘图案的背光驱动电平计算的结果。
以下定义适用于以下方程1-6：
L work
“工作图像”。这是Limage的如下版本，该版本具有在LED分辨率与原输入图像之间的中间分辨率。
L image
“亮度图像”。这是原输入图像的灰度级(单色)版本。
L out
在方程6-5的情况下，Lout是平滑滤波器的输出图像。
在方程6-2的情况下，Lout是亮度转换的输出图像。
L in
在方程6-5的情况下，Lin是平滑滤波器的输入图像。
m，n
图像阵列元的索引
L t
用于当前帧的计算的簇驱动电平
L t-1
用于先前帧的计算的簇驱动电平
L n，t
当前帧中的具体簇(n)驱动电平
为了减少计算要求，输入图像可以使用以下方程1中所示简单和快速“最大值”方法在空间分辨率上减少成更低工作分辨率图像Lwork。从原图像取得的区域由输入图像的分辨率与工作分辨率之比确定。这些区域绝不重叠以保证背光生成的全部光在特征移动时保持恒定。如果下采样过程不节能，则特征将在背光在它后面生成不同量的光能时表现为脉动和变暗。Dolby ContrastTM使用两倍于背光簇分辨率的最小工作分辨率。
方程1：Lwork＝max(Limage[区域])；
先通过向工作图像应用低通空间滤波器来解决空间混叠。这具有平滑背光梯度以在对象周围对称地扩展光晕的效应。可以调节滤波器的尺寸以针对特定实施方式优化在背光对比度与背光混叠之间的平衡。使用2D高斯分布在方程2中示出了滤波器的例子。
方程2：
L out [ m , n ] = 1 2 1 2 4 2 1 2 1 1 16 L in [ m , n ]
背光工作图像进一步下采样成背光簇的分辨率。如方程3中所示，这使用均值下采样以向背光图像应用附加平滑来完成。由于工作图像具有两倍于簇图像的分辨率，所以用于这一过程的区域是3x3区域。
方程3：L簇＝mean(Lwork[区域])
Dolby ContrastTM还通过限制背光驱动电平的上升(闪亮)和下降(变暗)速率以随时间平滑背光梯度来解决“步行”LED问题。这称为时间滤波并且在方程4-6中有例示。闪亮和变暗限制Rrise和Rfall控制连续视频帧之间任何背光簇(n)的强度最大改变。通过比较连续图像处理帧的强度差与可调阈值T，针对突然场景改变忽略时间限制。
方程4-6：
如果(Lt-Lt-1)＜T
则
Ln，t＞Ln，t-1→Ln，t-1＝Lm，t-1×Rflare
Ln，t-1＞Ln，t→Ln，t-1＝Lm，t-1×Rdim
可以针对设计判据或者偏好调节速率。例如使用如在上例中一样的速率可以产生不均匀步进(例如即使速率相同，低亮度元件仍将比高亮度元件更慢地闪亮)。因此，一些设计可以考虑这一点并且根据元件的亮度电平对速率进行调节。
如上文进一步所言，可以利用衰减和其它技术的各种组合。这样的组合可以例如包括以下时间衰减实施方式中的任一种：
●在当前帧与先前帧之间的合成(基于后调制器上、前调制器上或者两个调制器上的信号)，其中：
○衰减总是有效的或者在未检测到场景改变时有效
○可能多于两帧用于合成
○对用于合成的各帧的可能更多或者更少加权(或者可变加权)
○可以向背光的局部区域或者全局地应用衰减(滤波)。
●更高级的实施方式，其中：
○衰减总是有效的或者在未检测到场景改变时有效
○可以向背光的局部区域或者全局地应用衰减(滤波)。
○用于LED的闪亮(Rflare)和变暗(Rdim)的速率或者阈值
■速率或者阈值对于Rflare和Rdim可以相同
■速率或者阈值对于Rflare和Rdim可以不同
■速率或者阈值可以匹配人类视觉系统的能力和限制
■可以根据亮度电平来动态地调节速率或者阈值
■可以根据空间参数如位置和/或特征尺寸来动态地调节速率或者阈值
■可以根据其它因素来动态地调节速率或者阈值
○可以在改变区域中(例如仅在改变区域中)调节先前帧或多个先前帧的后调制信号。
○可以在阈值以下的区域中(例如仅在阈值以下的区域中)调节先前帧或多个先前帧的后调制信号。
○可以在改变或者明显改变区域中(例如仅在改变或者明显改变区域中)调节(重新计算)先前帧或多个先前帧的亮度映射。
●以及混合实施方式，其中：
○与两帧或者更多帧的合成相组合的基于阈值/速率的衰减。
○基于上述方法的衰减与其它衰减方法如空间衰减(频带限制、能量扩散)组合。
同样可以在这里描述的其它实施例中包括任何这样的实施方式(包括描述的Dolby ContrastTM实施方式的任何方面)。
这里描述的各种实施例主要地涉及用于确定速率的逐帧分析，但是本发明也可以具体地应用于各种模式，其中全帧或者帧的任何部分(固定或者动态)可以用于确定当前变暗和/或闪亮速率。在实践中，可能有必要仅接受帧的部分、计算所有相关输出信息、然后移向帧的下一部分。存储限制或者带宽限制是这一点的常见原因。
用于计算速率的各种实施例包括：
1.全帧模式：全视频帧由控制器接收，向全视频帧应用所有计算，并且在向控制器中加载新帧之前向可控元件传送最终结果。
2.固定部分帧模式：全视频帧的固定部分(例如1/3或者1/4)由控制器接收，向这一部分应用所有计算，并且在向控制器中加载下一固定部分之前向可控元件传送最终结果。
3.可变部分帧模式：全视频帧的可变尺寸的部分由控制器接收，向这一部分应用所有计算，并且在向控制器中加载下一可变尺寸的部分之前向可控元件传送最终结果。可以动态地调节该部分的尺寸以补偿不同视频缓存速率、存储要求或者其它信号或者硬件限制。
4.扫描模式：向控制器中持续地扫描来自视频帧的数据，从而在任何时间点在控制器中加载视频帧的某一部分。传入的新像素值取代已经在控制器中的最旧的加载像素值。按如下速率向帧的加载部分的部分或者全部应用计算，该速率保证来自更旧像素值的所有相关信息在扫描过程期间从控制器卸载像素值之前为算法所用。
虽然这里已经主要参照并入调制背光和前调制器的双调制系统(例如LCD屏幕或者面板)描述本发明，并且虽然设想这样的双调制系统将并入本发明的主要实施例，但是具有多于两个调制器的调制系统可以基于本公开内容由本领域普通技术人员修改成并入相同或者类似的这里所述的衰减技术和/或过程。另外，调制背光也设想成是包括单独的光源(例如LED)、光源簇、与光阀组合的光源、有机发光二极管(OLED)或者甚至诸如CCFL、HCFL等其它光源的任一类调制背光。
在描述附图中所示本发明优选实施例时，运用具体术语以求简洁。然而本发明并不限于这样选择的具体术语，并且将理解各具体要素包括以类似方式操作的所有技术等同替代。例如当描述LED簇时，任何其它等同设备如灯和空间调制器、光阀或者具有等同功能或者能力的其它设备(无论这里是否列举)可以取而代之。另外，发明人认识到现在未知的新开发技术也可以取代描述的部分并且仍然未脱离本发明的范围。所有其它描述的项目(包括但不限于控制器、电子器件、编程(无论是软件、固件还是配置成执行相同功能的电子设备的集合)、背光、面板、LCD或者其它光阀/调制器、信号、滤波器、过程等)也应视为有任何和所有可用等同替代。
如计算机领域技术人员将清楚的那样，可以使用根据本公开内容的教导编程的常规通用或者专用数字计算机或者微处理器来便利地实施本发明的部分。
如软件领域技术人员将清楚的那样，熟练程序员可以基于本公开内容的教导来容易地预备适当软件编码。如本领域技术人员基于本公开内容将清楚的那样，也可以通过预备专用集成电路或者通过互连常规部件电路的适当网络来实施本发明。
本发明包括一种计算程序产品，该产品是如下存储介质，该存储介质具有存储于其上的指令/其中这些指令可以用来控制或者使计算机进行本发明的任何过程。存储介质可以包括但不限于任一类如下盘，该盘包括软盘、迷你盘(MD)、光盘、DVD、HD-DVD、蓝光、CD-ROM、CD或者DVD RW+/-、微驱动器和磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪存设备(包括闪存卡、记忆棒)、磁卡或者光卡、SIM卡、MEMS、纳米系统(包括分子存储器IC)、RAID设备、远程数据存储/存档/入库或者适合于存储指令和/或数据的任一类介质或者设备。
本发明包括存储于任一计算机可读介质上的如下软件，该软件用于控制通用/专用计算机或者微处理器的硬件并且用于使计算机或者微处理器能够利用本发明的结果来与人类用户或者其它机制交互。这样的软件可以包括但不限于设备驱动器、操作系统和用户应用。最终，这样的计算机可读介质还包括如上所述用于实现本发明的软件。
在通用/专用计算机或者微处理器的编程(软件)中包括用于实施本发明的教导的软件模块，包括但不限于下采样、求平均、比较信号、背光值等、向LED、背光和/或背光簇赋能、衰减信号、查找或者编制值的导数、对信号和/或信号中包含的强度值进行相加、相乘、以及显示、存储或者传达根据本发明的过程的结果。
本发明可以适当地包括如这里描述的本发明的任何要素、部分或者特征及其等同替代、由该要素、部分或者特征及其等同替代构成或者实质上由该要素、部分或者特征及其等同替代构成。另外，可以在没有无论这里是否具体公开的任何要素时实现这里举例公开的本发明。显然地，本发明的诸多修改和变化按照上述教导是可能的。因此将理解在所附权利要求的范围内可以与如这里具体描述的方式不同的方式实现本发明。

Claims (22)

1.一种用于处理将在双调制显示系统上显示的图像数据的方法，包括以下步骤：
接收视频的分段；
计算用于所接收的分段的后调制信号；
逐个背光元件地计算在所接收的分段的后调制信号与对应于所接收的分段的先前帧的后调制信号之间的光强度差；并且
如果所计算的光强度差超过预定或者动态计算的光强度差判据，则用滤波限制R修改用于所接收的分段的后调制信号以获得用于所接收的分段的实际后调制信号，从而实现对所述后调制信号的时间衰减，其中所述滤波限制R用来控制连续视频帧之间任何单个背光元件的强度的最大改变以便随时间平滑背光梯度，所述方法还包括步骤：
检测当前帧是否代表场景改变；并且
如果所述当前帧代表场景改变，则省略修改所述后调制信号的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所接收的分段包括所述视频的全帧、所述视频的固定部分帧、所述视频的可变部分帧和所述视频的扫描部分之一。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括确定所述滤波限制R的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述滤波限制R是基于所述视频将显示于其上的显示器的性能特性和所述视频信号的特性中的至少之一。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所接收的分段的所述后调制信号适于对光元件阵列的单独可控光元件进行控制。
6.根据权利要求1所述的方法，其中检测场景改变的步骤包括测试所述视频的元数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其中检测场景改变的步骤包括对至少一个先前帧和所述当前帧中的各帧执行平均、加权平均、均值之一。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：
将至少一个先前调制信号与在所述至少一个先前调制信号之后的至少一个调制信号进行比较并且确定是否超过阈值T；并且
如果超过所述阈值T，则省略修改所述后调制信号的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括确定所述阈值T的步骤。
10.根据权利要求8所述的方法，其中比较步骤包括将先前的后调制信号和先前的前调制信号之一与当前的后调制信号和/或后续后调制信号以及当前的前调制信号和/或后续前调制信号之一进行比较。
11.根据权利要求8所述的方法，其中比较步骤包括将先前的后调制信号和/或前调制信号的集合与后调制信号和/或前调制信号的集合进行比较。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述双调制显示系统包括包含后调制器的高动态范围显示器，所述后调制器包括LED阵列。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述LED阵列在所述阵列内按组控制。
14.一种高动态范围显示器，包括：
前调制单元；
后调制单元，包括分辨率比所述前调制单元的分辨率更低的单独可控背光阵列并且配置成向所述前调制单元上投射调制光；以及
控制器，耦合到所述后调制单元并且配置成预备和向所述后调制单元传送后调制信号，其中根据背光驱动电平的上升速率和下降速率中的至少一个速率来限制所述后调制信号的变化速率以随时间变化来对背光梯度进行平滑，
其中仅针对所述背光驱动电平中上升或者下降速率超过对应的上升速率或者下降速率的部分修改所述后调制信号。
15.根据权利要求14所述的高动态范围显示器，其中所述控制器还被配置成确定待显示的视频中的场景改变，并且在所述场景改变期间预备无限制的后调制信号。
16.一种控制器，配置成向光元件阵列的每个单独可控光元件提供各自的控制信号，所述控制信号中的每一个均对应于根据视频信号导出的、并且仅在与该视频信号对应的光元件处超过上升速率阈值和下降速率阈值中的至少一个阈值时光强度经过修改以实现时间衰减的光量。
17.根据权利要求16所述的控制器，其中在单个光元件接收的所述控制信号包括在视频的与所述单个光元件的位置对应的区域中来自所述视频信号的光强度。
18.根据权利要求16所述的控制器，其中所述控制器通过在多个先前帧内将光强度求平均来逐帧地确定是否超过所述阈值。
19.根据权利要求18所述的控制器，其中对视频图像的逐个区域地进行强度限制，从而所述视频图像的一个区域能够在光强度上受限制而另一区域不受限制。
20.根据权利要求19所述的控制器，其中通过所述视频图像的预定划分或者所述视频图像的动态划分来确定所述区域。
21.根据权利要求16所述的控制器，其中动态地确定所述阈值中的至少一个阈值。
22.一种显示器，包括：
LCD面板；
背光元件阵列，配置成向所述LCD面板上投射调制光，其中所述背光元件的分辨率低于所述LCD面板的分辨率；以及
控制器，包括配置成向各背光元件提供光强度的处理设备，单个背光单元的光强度对应于视频图像的将在所述显示器上显示并且由所述背光元件照射的部分中的强度；
所述控制器还包括用于减少由于所述背光元件与所述LCD面板之间的分辨率差产生的赝像的装置，所述装置包括：
用于检测所述视频图像的至少一个分段中的与先前显示的所述视频图像的对应分段相比的上升速率的装置，
用于检测所述视频图像的至少一个分段中的与先前显示的所述视频图像的对应分段相比的下降速率的装置，以及
用于如果每个所述视频图像的单个背光元件的光强度变化速率超过所述上升速率和所述下降速率中的至少一个速率则限制所述单个背光元件的光强度变化速率的装置，其中调节所述上升速率和所述下降速率以与所述显示器的变化性能相匹配。
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK1390806T3 (da) * 2001-02-27 2010-12-13 Dolby Lab Licensing Corp Dispalyindretninger med stort dynamikområde
KR101470636B1 (ko) * 2008-06-09 2014-12-09 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
ES2579252T3 (es) * 2008-11-14 2016-08-08 Dolby Laboratories Licensing Corporation PSF personalizadas con el uso de fuentes de luz en módulos
US9378685B2 (en) * 2009-03-13 2016-06-28 Dolby Laboratories Licensing Corporation Artifact mitigation method and apparatus for images generated using three dimensional color synthesis
CN102428511B (zh) * 2009-05-20 2015-09-09 马维尔国际贸易有限公司 液晶显示器背光控制
CN101599258B (zh) * 2009-06-29 2011-05-25 昆山龙腾光电有限公司 液晶显示墙及其控制方法
US8890910B2 (en) * 2009-07-22 2014-11-18 Dolby Laboratories Licensing Corporation Image display based on multiple brightness indicators
TWI517126B (zh) * 2009-12-16 2016-01-11 杜比實驗室特許公司 使用影像資料區段統計屬性之背光控制方法與系統
KR101329969B1 (ko) 2010-07-09 2013-11-13 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치와 그의 로컬 디밍 구동 방법
TWI550581B (zh) 2010-12-17 2016-09-21 杜比實驗室特許公司 用於影像顯示之方法及設備、電腦可讀儲存媒體、及計算裝置
CN103765502B (zh) 2011-08-24 2017-02-15 杜比实验室特许公司 具有宽色域和能量效率的高动态范围显示器
US9324250B2 (en) 2011-09-09 2016-04-26 Dolby Laboratories Licensing Corporation High dynamic range displays comprising MEMS/IMOD components
AU2013274573B2 (en) 2012-06-15 2015-06-04 Dolby Laboratories Licensing Corporation Systems and methods for controlling dual modulation displays
US9264596B2 (en) * 2012-10-26 2016-02-16 Sensormatic Electronics, LLC Security camera system and method for eliminating video aberrations from excessive IR illumination
CN104769639A (zh) 2012-11-07 2015-07-08 Vid拓展公司 用于对高动态范围视频进行去噪的时间滤波器
KR102587037B1 (ko) 2013-05-07 2023-10-10 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 멀티-하프-톤 이미징 및 이중 변조 투사/이중 변조 레이저 투사
US10341622B2 (en) 2013-05-07 2019-07-02 Dolby Laboratories Licensing Corporation Multi-half-tone imaging and dual modulation projection/dual modulation laser projection
KR20160019060A (ko) 2013-06-10 2016-02-18 톰슨 라이센싱 큰 동적 범위 픽처들의 평균 휘도를 적응시키기 위한 인코딩과 디코딩 방법들 및 대응하는 인코더 및 디코더
JP2015018219A (ja) * 2013-06-14 2015-01-29 キヤノン株式会社 画像表示装置及びその制御方法
JP6242092B2 (ja) * 2013-06-14 2017-12-06 キヤノン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラム
JP6818781B2 (ja) * 2013-06-14 2021-01-20 キヤノン株式会社 表示装置及びその制御方法
US10326969B2 (en) * 2013-08-12 2019-06-18 Magna Electronics Inc. Vehicle vision system with reduction of temporal noise in images
US10032402B2 (en) * 2014-07-23 2018-07-24 Texas Instruments Incorporated Power and brightness management of solid-state displays
EP3295450B1 (en) 2015-05-12 2020-07-01 Dolby Laboratories Licensing Corporation Backlight control and display mapping for high dynamic range images
US9875694B2 (en) * 2015-09-16 2018-01-23 Sony Corporation Smoothing brightness transition during channel change
KR102579876B1 (ko) 2016-02-22 2023-09-18 삼성전자주식회사 반도체 패키지
RU2621635C1 (ru) * 2016-05-31 2017-06-06 Общество с ограниченной ответственностью "ВижнЛабс" Метод предварительной обработки потоковых видеоданных для повышения устойчивости интеллектуальной обработки
WO2018004552A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-04 Thomson Licensing Method and apparatus for conveyance of zone backlight metadata for high dynamic range
JP2019124798A (ja) * 2018-01-16 2019-07-25 キヤノン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体
JP6845181B2 (ja) * 2018-04-24 2021-03-17 日本電信電話株式会社 映像生成装置、映像生成方法、およびプログラム
CN112119449B (zh) * 2018-05-22 2023-02-10 索尼公司 图像处理装置、显示装置和图像处理方法
CN111508443B (zh) * 2020-05-29 2021-08-24 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其背光亮度控制方法、装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1120780A (zh) * 1994-10-10 1996-04-17 大宇电子株式会社 视频信号的运动自调谐时空滤波
CN1637508A (zh) * 2003-09-24 2005-07-13 Nec液晶技术株式会社 液晶显示装置及在该液晶显示装置中使用的驱动方法

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005626A (en) 1997-01-09 1999-12-21 Sun Microsystems, Inc. Digital video signal encoder and encoding method
US6178205B1 (en) * 1997-12-12 2001-01-23 Vtel Corporation Video postfiltering with motion-compensated temporal filtering and/or spatial-adaptive filtering
US6285798B1 (en) * 1998-07-06 2001-09-04 Eastman Kodak Company Automatic tone adjustment by contrast gain-control on edges
JP3466951B2 (ja) * 1999-03-30 2003-11-17 株式会社東芝 液晶表示装置
JP4355977B2 (ja) 1999-11-12 2009-11-04 ソニー株式会社 映像表示装置および映像表示装置における照明制御方法
TWI240241B (en) * 2000-05-04 2005-09-21 Koninkl Philips Electronics Nv Assembly of a display device and an illumination system
DK1390806T3 (da) * 2001-02-27 2010-12-13 Dolby Lab Licensing Corp Dispalyindretninger med stort dynamikområde
JP2002357810A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像表示装置及び方法
CN100470626C (zh) 2001-04-25 2009-03-18 松下电器产业株式会社 图象显示装置
BRPI0212375B1 (pt) 2001-09-07 2016-05-24 Intergraph Hardware Tech Co método para estabilizar uma imagem
US20030161407A1 (en) 2002-02-22 2003-08-28 International Business Machines Corporation Programmable and adaptive temporal filter for video encoding
JP2004004532A (ja) * 2002-03-25 2004-01-08 Sharp Corp 映像表示装置
JP2004163518A (ja) * 2002-11-11 2004-06-10 Seiko Epson Corp 画像表示装置および画像表示方法
JP4628770B2 (ja) 2004-02-09 2011-02-09 株式会社日立製作所 照明装置を備えた画像表示装置及び画像表示方法
ES2738001T3 (es) 2004-03-26 2020-01-17 Koninklijke Philips Nv Dispositivo de visualización que comprende una fuente de luz ajustable
KR100985858B1 (ko) * 2004-04-27 2010-10-08 삼성전자주식회사 액정표시장치
WO2005107237A1 (en) 2004-05-03 2005-11-10 The University Of British Columbia Method for efficient computation of image frames for dual modulation display systems using key frames
US7872631B2 (en) * 2004-05-04 2011-01-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Liquid crystal display with temporal black point
US8217970B2 (en) * 2004-07-27 2012-07-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Rapid image rendering on dual-modulator displays
US7512182B2 (en) * 2004-08-30 2009-03-31 General Instrument Corporation Method and apparatus for performing motion compensated temporal filtering in video encoding
US7898519B2 (en) * 2005-02-17 2011-03-01 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method for overdriving a backlit display
US8026894B2 (en) * 2004-10-15 2011-09-27 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for motion adaptive backlight driving for LCD displays with area adaptive backlight
US7525528B2 (en) * 2004-11-16 2009-04-28 Sharp Laboratories Of America, Inc. Technique that preserves specular highlights
TWI317922B (en) * 2004-12-13 2009-12-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Liquid crystal display and driving method thereof
KR101176205B1 (ko) * 2004-12-23 2012-08-27 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 폭넓은 색상 범위 디스플레이, 및 관찰 영역에 이미지를 표시하기 위한 장치 및 방법
ITTO20050090A1 (it) * 2005-02-16 2006-08-17 Sim2 Multimedia Spa Metodo e/o apparato per migliorare la percezione visiva di una immagine visualizzata su uno schermo
KR101113236B1 (ko) * 2005-04-26 2012-02-20 삼성전자주식회사 다이나믹한 영상을 위한 백라이트 유닛 및 이를 채용한디스플레이 장치
KR101126499B1 (ko) 2005-05-31 2012-03-30 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 구동방법
US7404645B2 (en) 2005-06-20 2008-07-29 Digital Display Innovations, Llc Image and light source modulation for a digital display system
US7364306B2 (en) * 2005-06-20 2008-04-29 Digital Display Innovations, Llc Field sequential light source modulation for a digital display system
KR100743759B1 (ko) 2005-09-07 2007-07-30 엘지전자 주식회사 자기 상관 함수를 이용한 동적 콘트라스트비 제어 장치 및방법
JP3953507B2 (ja) 2005-10-18 2007-08-08 シャープ株式会社 液晶表示装置
TWI342002B (en) * 2006-03-16 2011-05-11 Novatek Microelectronics Corp Apparatus and method for display backlight control
US20070222740A1 (en) * 2006-03-22 2007-09-27 Sharp Kabushiki Kaisha Display apparatus, image data providing apparatus, and controlling method
JP2007272023A (ja) 2006-03-31 2007-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像表示装置
TW200743067A (en) * 2006-05-05 2007-11-16 Benq Corp Portable electronic apparatus is capable of adjusting backlight automatically and adjusting method of backlight thereof
US7592996B2 (en) * 2006-06-02 2009-09-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Multiprimary color display with dynamic gamut mapping
JP2007322881A (ja) * 2006-06-02 2007-12-13 Sony Corp 表示装置および表示制御方法
KR100831369B1 (ko) 2006-06-09 2008-05-21 삼성전자주식회사 표시장치용 백라이트장치 및 그 밝기조절방법
US20070285379A1 (en) 2006-06-09 2007-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of adjusting brightness for the same
JP5256552B2 (ja) * 2006-07-10 2013-08-07 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法
TWI366163B (en) * 2006-09-15 2012-06-11 Au Optronics Corp Apparatus and method for adaptively adjusting backlight
US8941580B2 (en) * 2006-11-30 2015-01-27 Sharp Laboratories Of America, Inc. Liquid crystal display with area adaptive backlight
CN101206341B (zh) * 2006-12-22 2010-05-19 香港应用科技研究院有限公司 平面显示器及其驱动方法
US8542408B2 (en) * 2006-12-29 2013-09-24 Texas Instruments Incorporated High dynamic range display systems
JP4779995B2 (ja) * 2007-02-28 2011-09-28 ソニー株式会社 画像表示装置及び電子機器
US20080218467A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-11 Himax Technologies Limited Backlight controller and scaling factor using full range search and local range search method
TWI390483B (zh) * 2007-04-27 2013-03-21 Realtek Semiconductor Corp 對比控制裝置及其控制方法
US7859547B2 (en) * 2007-09-25 2010-12-28 Himax Technologies Limited Display parameter adjusting method and apparatus for scene change compensation
US8179363B2 (en) * 2007-12-26 2012-05-15 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for display source light management with histogram manipulation
US8169431B2 (en) * 2007-12-26 2012-05-01 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for image tonescale design
US9330630B2 (en) * 2008-08-30 2016-05-03 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for display source light management with rate change control

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1120780A (zh) * 1994-10-10 1996-04-17 大宇电子株式会社 视频信号的运动自调谐时空滤波
CN1637508A (zh) * 2003-09-24 2005-07-13 Nec液晶技术株式会社 液晶显示装置及在该液晶显示装置中使用的驱动方法

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