CN103137090A - 显示图像的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示图像的设备，包括图像分析单元和背光，图像分析单元分析输入单位帧图像并提供与表达了与外围区域的颜色特性不相同的颜色特性的区域相关的分析结果，背光包括发光二极管(LED)，通过使用分析结果，每个LED根据表达了与外围区域的颜色特性不相同的颜色特性的区域的有无来按照不同方式进行工作。

Description

显示图像的设备和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年12月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-128672的优先权，在此并入其公开的全部以供参考。
技术领域
根据实施例的设备和方法涉及显示图像。更具体地，实施例涉及一种显示图像的设备和方法，其在户外使用的无滤色液晶显示器(LCD)中通过图像分析来自适应地控制背光，从而改善色乱(colorbreakup)。
背景技术
当将电场施加至两个基板之间注入的具备双向电介质介电常数的晶层时，液晶显示器(LCD)通过调整透过基板的光的量来调整电场大小，以显示图像，从而获得期望的图像信号。
现有技术的LCD一般在两个基板之一上具有滤色层，通过调节通过滤色层的光量来显示期望颜色，其中滤色层包括三基色，即红(R)、绿(G)和蓝(B)。换句话说，LCD通过调节穿过R、G和B滤色层的白光的量且合成R、G和B色，来显示颜色。
现有技术的LCD使用白光和三色滤色层来显示颜色。因此，现有技术的LCD需要分别与R、G和B区相对应的像素。换句话说，现有技术的LCD所需像素是黑白显示器所需像素的三倍。因此，需要极其复杂的LCD面板制造技术来获得高分辨率图像。此外，由于需要用于基板的独立滤色层，所以制造工艺繁琐。此外，在现有技术的LCD中难以提高滤色器的透光率。
鉴于上述，建议了一种场序彩色(FSC)型LCD，即CFL，其使用三色光源周期性地顺序开启RGB独立光源，且与灯开启(light-on)周期同步地添加与每个像素相对应的颜色信号，来获取全色图像。CFL具有彼此同步的LCD和RGB LED，其中，LCD和LED被顺序驱动，使得颜色被累积来表达最终彩色图像。决定CFL颜色表达的最重要因素可以是，LCD的快速运转、以及背光与LCD运转之间的精确同步所导致的颜色分离。
然而，除了由于基于RGB背光的顺序驱动的混色而导致的色域变化或闪烁之外，CFL比普通LCD遭受更多色乱。
发明内容
根据一个或多个示例性实施例，提供了一种显示图像的设备和方法，其能够通过分析输入图像且根据分析结果自适应地控制背光来改善色乱。
根据示例性实施例的一个方面，提供了一种显示图像的设备，其可以包括图像分析单元和背光，图像分析单元分析输入单位帧图像且提供与表达了与外围区域的颜色特性不相同的颜色特性的区域相关的分析结果，背光包括发光二极管(LED)，通过使用分析结果，每个LED根据表达了与外围区域的颜色特性不相同的颜色特性的区域的有无来按照不同方式进行操作。
如果输入单位帧图像不包括表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域，则背光可以按照顺序方式驱动区域的LED，如果单位帧图像包括表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域，则按照与顺序驱动方式不同的方式来驱动所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的LED。
图像分析单元可以提供表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的位置信息，作为分析结果。
外围区域的颜色分量可以多于表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的颜色分量，或者外围区域的色纯度可以高于表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的色纯度，以及表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域可以表达灰度分量、单色分量、以及两种颜色的复合颜色分量。
图像分析单元可以分析输入单位图像帧的R、G、B像素值，以及如果R、G、B像素值具有相同灰度级，则图像分析单元确定输入单位图像帧是灰度分量。
图像分析单元可以分离混合R、G、B的单位帧图像以产生R单位帧、G单位帧和B单位帧，并且输出产生的R单位帧、产生的G单位帧和产生的B单位帧。
图像分析单元可以附加地产生并输出黑色(K)单位帧或者白色(W)单位帧。
所述设备可以附加地包括灯驱动单元，以及灯驱动单元根据分析结果自适应地驱动背光。
灯驱动单元可以与R单位帧、G单位帧、B单位帧、黑色(K)单位帧或白色(W)单位帧中的一部分单位帧同步，以在三色驱动的RGB模式下、在四色驱动的WRGB模式或者在四色驱动的KRGB模式下驱动LED背光。
灯驱动单元可以控制背光中与表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域相对应的LED被驱动，并且控制LED，使得LED在显示输入单位帧的占空比区中变为不同状态。
灯驱动单元可以进行控制，使得如果1/2的占空比区处于黑色(K)状态，则余下的1/2占空比区处于白色(W)状态，或者如果1/2的占空比区处于白色(W)状态，则余下的1/2占空比区处于黑色(K)状态。
可以通过开启与表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域相对应的R、G、B LED来产生白色(W)状态。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种显示图像的设备，其可以包括图像分析单元和灯驱动单元，图像分析单元分析输入单位帧图像并确定输入单位帧图像的可见性，灯驱动单元根据可见性确定结果来控制发光二极管(LED)背光的开启或关闭。
图像分析单元可以分析以确定图像是否需要亮度补偿，是否具有严重色乱，或者是否需要颜色渲染能力，以确定图像的可见性。
图像分析单元可以根据可见性确定结果设置RGB模式、GRWB模式和GRKB模式中的至少一种模式，其中W指的是白色，K指的是黑色。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种显示图像的方法，其可以包括分析输入图像，对表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的有无以及图像的可见性状态中的至少一项进行确定，根据确定结果来按照不同方式驱动发光二极管(LED)背光。
分析图像可以包括对混合了R、G、B的单位帧图像的像素值进行比较。
可见性状态的确定可以包括，确定图像是否需要亮度补偿、是否具有严重色乱或是否需要颜色渲染能力，以确定图像的可见性状态。
外围区域的颜色分量可以多于所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的颜色分量，或者外围区域的色纯度可以高于所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的色纯度，以及所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域可以表达灰度分量、单色分量和两种颜色的复合颜色分量。
LED背光可以工作在三色驱动的RGB模式下、四色驱动的WRGB模式下或者四色驱动的KRGB模式下。
LED背光可以按照与表达了颜色特性的区域不相同的方式来驱动外围区域。
如果通过包括表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域来显示单位帧图像，则LED背光可以按照不同方式操作单位帧图像的占空比区。
LED背光可以将占空比区的部分区驱动在黑色(K)状态或白色(W)状态。
根据示例性实施例的再一方面，提供了一种显示图像的方法，其可以包括分析输入图像，基于对输入图像的分析结果来确定对自适应变换的需求，基于对自适应变换的需求的确定，进行自适应变换。
分析输入图像可以包括对表达了多个颜色的彩色信息表达部分和表达了文本的灰度级信息部分进行区分。
分析输入图像还可以包括产生R单位帧、G单位帧和B单位帧。
分析输入图像还可以包括产生黑色(K)单位帧或白色(W)单位帧。
确定对自适应变换的需求包括，确定单位帧是否包括灰度级信息表达部分，以及确定是按照RGB顺序还是按照WRGB顺序进行驱动。
当单位帧包括灰度级信息表达部分时，确定对自适应变换的需求还可以包括，确定在特定单位帧上呈现的整个占空比区中的要变为白色(W)状态或黑色(K)状态的特定占空比区。
当单位帧包括灰度级信息表达部分时，可以通过驱动与灰度级信息表达部分相对应的RGB LED，使得在特定帧上呈现的时序的的特定占空比区变为黑色(K)状态或白色(W)状态，来进行自适应变换。
当单位帧不包括灰度级信息表达部分时，可以不进行自适应变换，并且可以按照颜色次序顺序地驱动RGB LED。
附图说明
通过参考附图描述示例性实施例，上述和/或其它方面将更加显而易见，其中：
图1是示出了现有技术LCD的图像与FS-LCD的图像之间的对比的视图；
图2是示出了根据实施例用于显示图像的设备的结构的框图；
图3是用于说明在图2图像分析单元中分析图像的过程的视图；
图4是用于说明图2图像分析单元的自适应控制操作的视图；
图5是用于说明在图2背光处自适应控制图像的方法的视图；
图6是用于说明根据图2图像分析单元的分析结果的背光控制的视图；
图7是示出了图2背光的LED布置示例的视图；
图8是示出了RGB模式下ADC驱动的示例的视图；
图9是示出了RGB模式下ADC驱动的另一示例的视图；
图10是示出了WRGB模式下单色驱动的视图；
图11是示出了在WRGB模式下呈现灰度级时ADC驱动方法的视图；
图12是示出了在WRGB模式下呈现弱色调颜色时ADC驱动方法的视图；以及
图13是示出了根据实施例用于显示图像的方法的视图。
具体实施方式
现在，将参照附图更详细地描述本发明的一些示例实施例。
在以下描述中，即使在不同附图中，相同附图参考数字也用于相同元件。描述中定义的诸如详细结构和元件等事项用于帮助全面理解本发明。因此，显而易见的是，在没有这些特别定义的事项的情况下，可以执行示例性实施例。此外，因为公知功能或结构可能不必要的细节使实施例模糊，所以将不对其进行详细描述。
在进行进一步详细说明前，应理解，本文所述实施例基于其中显示图像的设备工作在RGB模式或WRGB(或KRGB)模式下的示例，这考虑到实验结果指示按照上述方式将更好地改善色乱和闪烁，其中，在RGB模式下以GRB次序呈现单位帧图像，且与GRB次序同步地顺序驱动背光，而在WRGB(或KRGB)模式下以GRWB(或GRKB)的次序呈现单位帧图像，且顺序驱动背光。然而，这仅用于说明目的，不应该解释为限制性的。
在一个实施例中，优选地，显示图像的设备可以是户外使用的数字信息显示器(DID)，一般安装在诸如航站楼、机场等地点。在大多数情况下，人们在户外设施中看到DID，此时人们通常处于运动中，与人们在家观看TV时的静止行为不同。为了确保消费者注意到DID的内容(一般是广告)，DID一般具有大量屏幕变化、高色纯度的图像，同时DID通常显示专有地包括特定颜色的图像或专有地包括灰度级图像的图像。
图2是示出了根据实施例用于显示图像的设备的结构的框图。图3是用于说明在图2图像分析单元中分析图像的过程的视图。图4是用于说明图2图像分析单元的自适应控制操作的视图。图5是用于说明在图2背光处自适应控制图像的方法的视图。图6是用于说明根据图2图像分析单元分析结果的背光控制的视图。
参见图2，根据实施例用于显示图像的设备可以包括以下中的一部分或全部：接口单元200、图像分析单元210、定时控制器220、栅极/源极驱动器230_1、230_2、显示面板240、电压产生单元250、灯驱动单元260、背光270和参考电压产生单元280。接口单元200和图像分析单元210可以作为单独的设备来提供。
接口单元200可以是例如图像板，即图形卡，其将从外部输入的图像数据改变到适合设备显示图像的分辨率，且输出改变的图像数据。图像数据可以包括8比特RGB视频数据，其中，接口单元200可以产生包括时钟信号(DCLK)、垂直同步信号和水平同步信号(Vsync，Hsync)的适合显示图像的设备的分辨率的控制信号。接口单元200可以向图像分析单元210提供图像数据，并向灯驱动单元260提供包括Vsync、Hsync的信号，使得当在显示面板240上呈现RGB单位帧图像时背光270同步地操作。
图像分析单元210可以从接口单元200接收图像数据，产生RGB单位帧图像，向定时控制器220提供RGB单位帧图像，分析相应图像数据，基于分析结果控制灯驱动单元260来自适应地驱动背光270。例如，如果从接口单元200提供作为合成RGB图像的单位帧图像，则在一个实施例中，图像分析单元210可以基于RGB混合单位帧来产生包括R单位帧、G单位帧和B单位帧这三个单位帧，并向定时控制器220提供产生的帧以用于CFL的驱动。
此外，图像分析单元210可以分析RGB混合单位帧、或彼此分离地产生的RGB单位帧，以检测表达了灰度级信息的灰度级信息表达部分的位置。本文使用的灰度级信息表达部分可以是以白色和黑色表达的文本区。例如，如果如图3所示显示图像，则图像分析单元210可以通过分析像素值来检测表达了彩色图像的部分(如上侧的)和表达了灰度级信息的部分(如下侧的)。可以检测彩色图像是表达了多种颜色还是表达相对少量的颜色。根据分析结果，图像分析单元210可以检测表达了灰度级信息的部分的位置(比如，坐标)，并控制与检测的坐标相对应的LED的驱动。
具体地，如果作为分析结果，图像分析单元210确定输入图像是如图4的(a)和(c)所示的不包括灰度级信息表达部分的普通图像，则图像分析单元210向灯驱动单元260提供相关信息，使得例如按照GRB或GRW(K)B顺序来驱动背光270。可以顺序驱动背光270的整个区域的LED。本文所用的字母“W”指示开启背光270以形成白光，而本文所用的字母“K”指示关闭背光270以处于黑色状态。相反，如果作为分析结果，图像分析单元210确定输入图像包括灰度级信息表达部分，则图像分析单元210工作在灰度模式下，在这种模式下，图像分析单元210检测灰度级信息表达部分的位置，并向灯驱动单元260提供检测结果，使得相应的LED被驱动。可以按照正常顺序(即，GRB或GRW(K)B顺序)驱动非灰度级信息表达部分的彩色信息表达部分。如上所述，图像分析单元210根据分析输入图像的结果，来使背光270自适应地工作。
定时控制器220向源极驱动器230_2提供从图像分析单元210接收的包括RGB单位帧的视频数据，且使用控制信号来控制从源极驱动器230_2的视频数据输出，使得在显示面板240上顺序地呈现RGB单位帧。此外，定时控制器220可以控制栅极驱动器230_1，使得对于每一水平行向显示面板240提供由电压产生单元250提供的栅极导通/截止电压。例如，如果将栅极电压施加至栅极线1(GL1)，则定时控制器220控制源极驱动器230_2施加与第一水平行对应的视频数据。然后，定时控制器220使栅极线2(GL2)导通，同时使第一栅极线截止，使得从源极驱动器230_2将与第二水平行相对应的视频数据施加于显示面板240。按照这种方式，在显示面板240的整个屏幕上显示R、G或B单位帧图像。
栅极驱动器230_1接收从电压产生单元250提供的栅极导通/截止电压(Vgh/Vgl)，并且根据定时控制器220的控制将相应电压施加于显示面板240。当在显示面板240上呈现单位帧时，可以顺序地从栅极线1(GL1)至栅极线N(GLn)来提供栅极导通电压Vgh。
源极驱动器230_2将从定时控制器串行地提供的视频数据转换为并行数据，将数字数据转换为模拟电压，同时向显示面板240顺序地提供与一个水平行相对应的视频数据。此外，源极驱动器230_2可以接收电压产生单元250处产生的公共电压(Vcom)和从参考电压产生单元280提供的参考电压(Vref)。公共电压(Vcom)被提供给显示面板240的公共电极，并且参考电压(Vref)被提供给源极驱动器2302内的D/A转换器，以在表达彩色图像的灰度级时使用。换句话说，从定时控制器提供的视频数据可以被提供给D/A转换器在D/A转换器中，可以将提供的视频数据的数字信息转换为模拟电压以表达颜色的灰度级并且提供给显示面板240。
显示面板240可以包括第一基板、第二基板和介于二者之间的液晶层。第一基板可以包括彼此交叉来限定像素区的多条栅极线GL1至GLn和数据线DL1至DLn，以及在由交叉线GL1至GLn与DL1至DLn形成的像素区处形成的像素电极。在像素区的预定区上，即在像素区的角落处，形成薄膜晶体管(TFT)。在TFT导通期间，根据施加至第一基板上的像素电极的电压与施加至第二基板上的公共电极的电压之差来扭曲液晶，以允许背光270的RGB光顺序通过。为了允许RGB光顺序通过，在一个实施例中，优选地，显示面板240可以是不包括滤色器的CFL。换句话说，为了形成多色单位帧，CFL通过相对于输入图像的单位帧来形成由R、G、B光表达的三个单位帧，来呈现图像。此外，在一个实施例中，CFL可以具有CSD，在CSD中，R、G、B子像素集成为一体。
电压产生单元250可以从外部接收商用电压(例如，110V或220V的AC电压)，并产生和输出多种值的DC电压。举例而言，电压产生单元250可以产生并提供多种值的电压，例如，DC 15V，用于栅极驱动器230_1的栅极导通电压(Vgh)，DC 24V，用于灯驱动单元260，或者DC 23V，用于定时控制器220。此外，电压产生单元250可以产生并提供图像分析单元210的驱动电压。
灯驱动单元260转换从电压产生单元250提供的电压，且向背光270提供转换的电压。此外，灯驱动单元260可以顺序地驱动背光270的RGB LED，或者与图像分析单元210相关联地工作以便仅仅驱动与特定位置相对应的颜色的LED。此外，灯驱动单元260可以包括反馈电路，用于反馈控制LED的驱动电流，使得从背光270的RGB LED提供均匀光。
为了更详细地说明图像分析单元210的关联操作，灯驱动单元260根据图像分析单元210提供的分析结果来自适应地控制背光270。例如，如果图像分析单元210分析得出视频数据包括灰度级信息表达部分，则灯驱动单元260接收与相应灰度级信息表达部分的位置有关的信息(例如，坐标值)，且驱动背光270中与接收的坐标值相对应的LED。根据彩色信息表达部分是包括多种颜色信息还是相对少的颜色，灯驱动单元260可以自适应地接收关于彩色信息表达部分的位置信息并且自适应地驱动背光270的LED。
换句话说，如果图像分析单元210分析输入图像是如图4的(a)和(c)所示的普通图像，则灯驱动单元260控制背光270按照颜色的顺序，与如图5的(a)和(b)所示的GRWB单位帧同步地驱动RGBLED，来获取最高色纯度。对于如图4的(b)所示的灰度图像而言，参见图5的(c)，在自适应操作中，与GRB单位帧图像同步地关闭背光270，并且与W单位帧图像同步地开启背光270的所有LED。
以下将参照图6更详细地描述自适应操作。图6的(a)涉及GRKB驱动方法，而图6的(b)涉及GRWB驱动方法，GRKB驱动方法相对于具有多种颜色分量或高色纯度的图像提供高保真度色彩，GRWB驱动方法相对于具有较少颜色分量的图像或低色纯度的图像或者单色图像，尽可能多地减少色乱(或背光占空比(backlight duty))并保持亮度。
举例而言，灯驱动单元260可以控制使得按照G、R、K、B(图6的(a)和(b)左方的图像)的顺序驱动背光270中与彩色表达部分相对应的的LED(ADC关闭)，以在显示面板240上表达多种颜色，并且灯驱动单元260可以控制使得按照K、K、1/2W和K的顺序驱动与灰度级表达部分相对应的背光的LED(ADC开启)，以在显示面板240上表达灰度图像。字母“K”指的是将与灰度级表达部分相对应的位置处的LED关闭预定时间所形成的黑色状态，“1/2W”指的是将LED关闭预定时间的一半(1/2)且在预定时间的剩余一半(1/2)内开启LED所形成的状态。
参见图6，与根据第一实施例的用于驱动彩色表达部分和灰度级表达部分的方法相比，根据第二实施例的用于驱动彩色表达部分和灰度级表达部分的方法可以改善闪烁现象。根据第二实施例，“1/4W”指的是这样的操作：在预定时间的3/4内关闭LED来保持K状态，然后在预定时间的余下1/4内开启LED来保持W状态。换句话说，背光270的驱动与图像分析单元210和灯驱动单元260相关联。
背光270可以包括RGB LED。在一个实施例中，RGB LED具有如图7所示的布置。尽管图7示出了其中RGB LED布置在显示面板240整个下端的直接型(direct type)，但是实施例也可以包括其中RGBLED布置在显示面板240边缘的边缘型或者任何其它布置。然而，优选地，背光270根据灯驱动单元260的控制，顺序地提供RGB光且自适应地进行工作。至此，已经参照灯驱动单元260说明了自适应操作，但是将在下文进行详述。
参考电压产生单元280或伽马电压产生单元可以从电压产生单元250接收10V的DC电压，在这种情况下，参考电压产生单元280可以经由分压电阻器将接收的电压划分为多个电压，且向源极驱动器2302提供电压。相应地，源极驱动器2302还可以对接收的多个电压进行划分并表达例如RGB数据的2556个灰度级。
图8示出了一种RGB模式下的自适应BLU占空比控制(blu-dutycontrol)(ADC)驱动的方法的示例。
结合图2参见图8，可以依据RGB的三色顺序驱动是全白/灰图像、彩色图像还是低色(low-color)图像，按照不同方式驱动根据实施例的显示图像的设备。“灰”指的是具有相同值的RGB像素。例如，如果RGB像素的灰度值是255，则其是白色的，如果RGB像素值的灰度级是128，则其是灰度级128。
首先，对于全白/灰图像，背光270可以按照图8的(a)和(b)所示的方式驱动RGB。换句话说，参见图8的(a)，在呈现特定颜色的单位帧图像的时间点(即，定时)处，1/2占空比区(duty region)变黑，而在余下的1/2占空比区中所有RGB LED开启。
如果彩色图像是仅包括一种颜色的单色图像或者是均等地包括两种颜色分量的单色图像，则参见图8的(c)，保持相应颜色的BLU占空比，而逐渐降低其它颜色的BLU占空比，使得专门驱动最终颜色的BLU。按照这种方式，可以减少色乱。
对于弱色调图像，这种图像适用于整个屏幕具有较少颜色分量和较多灰度分量的示例。相应地，可以基于包括颜色分量的图像(或像素数目)相对于整个图像(或像素数目)之比，来计算相对于整个屏幕中包括的颜色分量的颜色分量比。根据计算的比率，可以通过按照如图8(d)所示的预定方式降低RGB BLU占空比来减少色乱。
图9是示出了RGB模式下ADC驱动的另一示例的视图。
结合图2参见图9，根据实施例的显示图像的设备不仅改善了混色和随后的色乱，还通过在整个颜色序列中均等地分配占空比和关闭背光270来改善了闪烁现象。在一个实施例中，图9示出了BLU占空比被均等地分为12.5％或17％的示例。
图10是示出了WRGB驱动中减少色乱和提高色纯度的RGB序列的视图。
参见图10的(a)，GRWB序列示为驱动普通图像的示例。因为GRWB的全部单位帧的1/2占空比变为白色状态，所以改善了亮度和色乱。
此外，参见图10的(b)，GRKB序列示为驱动普通图像的示例。与图10的(a)的示例类似，因为全部GRKB单位帧的1/2占空比变为黑色状态，所以改善了亮度和色乱。
图11是示出了WRGB模式下ADC驱动的示例的视图，图12是示出了WRGB模式下ADC驱动的另一示例的视图。
结合图2参见图11和12，当4色WRGB序列驱动是全白/灰图像时，根据图像是彩色图像还是弱色调彩色图像，可以按照不同方式驱动根据实施例的用于显示图像的设备。
首先，可以相对于全白/灰图像实现背光270的WRGB驱动，如图11所示。换句话说，在呈现特定颜色的单位帧图像的时间点处，逐渐降低RGB占空比，并逐渐增大白色占空比，使得仅在最终的白色定时处以预定占空比来驱动RGB。例如，参见图11的(a)至(c)，驱动可以使白色状态占整个占空比区的1/2(50％)，或者使白色状态在与最终的12.5％和25％相对应的占空比区中。因此，可以减少色乱，并且还可以减少闪烁。
此外，如果彩色图像是仅包括一种颜色的单色图像或者是均等地包括两种颜色分量的单色图像，则保持相应颜色的BLU占空比，而逐渐降低其它颜色的BLU占空比，使得专门驱动最终颜色的BLU。按照这种方式，可以减少色乱。
对于弱色调图像，在RGB模式下，图像具有较少颜色分量和较多灰度分量。因此，可以基于包括颜色分量的图像(像素数目)相对于整个图像(或像素数目)之比来计算相对于整个屏幕中包括的颜色分量的颜色分量比。根据计算的比率，可以通过按照如图12所示的预定方式减少RGB BLU占空比来减少色乱。
图13是示出了根据实施例的用于显示图像的方法的视图。
结合图2参见图13，在S1301，根据实施例的显示图像的设备分析输入图像。在这个过程期间，设备可以对表达了相对多颜色的彩色信息表达部分和表达了文本等的灰度级信息表达部分进行区分。此外，设备还可以具体确定彩色表达部分或灰度级表达部分是否需要亮度补偿，是否具有严重色乱，或者是否需要色彩渲染能力作为重要元素。此外，如果将CFL实现为显示图像的设备，则根据实施例，在S1301，设备可以从RGB混合单位帧图像中分别产生R单位帧、G单位帧和B单位帧，或者附加地产生黑色(K)帧或白色(W)帧。
此后，在S1303，显示图像的设备可以确定自适应变化是否是必要的。例如，如果作为分析结果，设备确定单位帧不包括灰度级信息表达部分，则设备可以确定按照RGB或WRGB顺序进行驱动。相反，如果确定单位帧包括灰度级信息表达部分，则设备可以按照RGB或WRGB顺序进行驱动，但是附加地对在特定单位帧上呈现的整个占空比中要变为白色状态(W)或黑色(K)状态的特定占空比进行确定。
在S1305，在确定自适应变化必要时，显示图像的设备可以根据确定结果来执行自适应变化驱动。换句话说，如果设备确定输入图像是普通图像并从而确定按照RGB或WRGB顺序进行驱动，则设备按照颜色顺序依次驱动背光270的RGB LED。相反，如果设备确定自适应变化是必要的，则设备驱动与灰度级信息表达部分相对应的RGBLED，使得在特定帧上呈现的定时的特定占空比变为黑色(K)状态或白色(W)状态。
鉴于上述，在S1303中确定对自适应变化的需求的过程中，根据实施例的显示图像的设备确定是否要变为黑色状态或白色状态，使得在S1305中根据确定结果来实现自适应变化驱动。
因为根据分析图像的结果来自适应地驱动LED背光，所以CFL可以改善由于混色导致的色乱和闪烁。
前述示例性实施例和优势仅是示例性的，不应解释为限制实施例。本教导可以容易地应用于其它类型的装置。此外，示例性实施例的描述旨在说明，而非限制权利要求的范围。对于本领域技术人员而言，许多备选、修改和变型将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种显示图像的设备，包括：
图像分析单元，分析输入单位帧图像，并提供与表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域相关的分析结果；以及
背光，包括发光二极管LED，通过使用分析结果，根据所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的有无，来按照不同方式操作。
2.如权利要求1所述的设备，其中，如果输入单位帧图像不包括所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域，则背光按照顺序驱动方式来驱动整个区域的LED，以及
如果单位帧图像包括所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域，则背光按照与顺序驱动方式不同的方式来驱动所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的LED。
3.如权利要求1所述的设备，其中，图像分析单元提供所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的位置信息，作为分析结果。
4.如权利要求1所述的设备，其中，外围区域的颜色分量多于所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的颜色分量，或者外围区域的色纯度高于所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的色纯度，以及
所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域表达了灰度分量、单色分量、和两种颜色的复合颜色分量。
5.如权利要求4所述的设备，其中，图像分析单元分析输入单位图像帧的R、G、B像素值，以及如果R、G、B像素值具有相同灰度级，则图像分析单元确定输入单位图像帧是灰度分量。
6.如权利要求1所述的设备，其中，图像分析单元分离混合R、G、B的单位帧图像以产生R单位帧、G单位帧和B单位帧，并输出产生的帧。
7.如权利要求6所述的设备，其中，图像分析单元附加地产生并输出黑色K单位帧或白色W单位帧。
8.如权利要求1所述的设备，还包括灯驱动单元，灯驱动单元根据分析结果自适应地驱动背光。
9.如权利要求8所述的设备，其中，灯驱动单元与R单位帧、G单位帧、B单位帧、黑色K单位帧或白色W单位帧中的一部分单位帧同步，以在三色驱动的RGB模式或四色驱动的WRGB或KRGB模式下驱动LED背光。
10.如权利要求8所述的设备，其中，灯驱动单元进行控制，使得背光中与所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域相对应的LED被驱动，并且灯驱动单元进行控制，使得LED在显示单位帧的占空比区中变为不同状态。
11.如权利要求10所述的设备，其中，灯驱动单元进行控制，使得如果1/2的占空比区处于黑色K状态，则余下的1/2占空比区处于白色W状态，或者如果1/2的占空比区处于白色W状态，则余下的1/2占空比区处于黑色K状态。
12.如权利要求11所述的设备，其中，通过开启与所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域相对应的R、G、B LED来产生白色W状态。
13.一种显示图像的方法，包括：
分析输入图像；
确定如下中的至少一个：表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域的存在，以及图像的可见性状态；以及
根据确定结果按照不同方式驱动发光二极管LED背光。
14.如权利要求13所述的方法，其中，LED背光按照不同方式驱动所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域。
15.如权利要求14所述的方法，其中，如果通过包括所述表达了与外围区域的颜色特性不同的颜色特性的区域来显示单位帧图像，则LED背光按照不同方式操作单位帧图像的占空比区。
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