CN103370736A - 显示控制器及显示系统 - Google Patents

Abstract

显示控制器根据环境光级别控制显示装置的显示亮度。显示控制器还控制输入显示数据的动态范围压缩量，该压缩量取决于环境光级别。压缩显示数据的动态范围以匹配显示装置的动态范围。显示装置的动态范围取决于环境光级别和显示亮度。

Description

显示控制器及显示系统

技术领域

本发明涉及显示控制器、显示系统以及控制显示装置的方法。

背景技术

专利US7,259,769B2公开了一种包含显示控制器以及具有背光的显示装置的显示系统。在显示装置上所要被观看的图像会被环境光影响。在已知的显示系统中，显示控制器通过根据环境光量调整输送至背光的功率来控制显示装置的亮度。在黑暗的环境条件下，显示亮度被设置为低。随着环境光增加，显示亮度也增加，直至达到某个最大亮度。伽玛校正被用于补偿所感知的图像亮度，从而增加可应用的显示背光亮度调整的范围，用于节约电力。

这种已知的显示控制器的缺点在于，在宽范围的环境光条件下，观看体验不尽如人意。本发明的目的是提供一种显示控制器以提供更好的观看体验。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种显示控制器，该显示控制器包括：亮度控制单元，该亮度控制单元用于控制显示装置的显示亮度；动态范围压缩引擎，该动态范围压缩引擎用于压缩显示数据的动态范围；以及输入，该输入为表示环境光级别的环境光信号所用，环境光信号输入连接至该亮度控制单元和该动态范围压缩引擎，其中，该亮度控制单元被配置为根据该环境光信号调节显示亮度，并且该动态范围压缩引擎被配置为根据该环境光信号应用动态范围压缩量，用于压缩显示数据的动态范围以匹配该显示装置的动态范围，该显示装置的动态范围取决于该环境光级别和该显示亮度。

由于显示装置的亮度控制不足以处理显示装置周围常见的宽范围的环境光级别，因此现有技术的显示系统的观看体验不尽如人意。在根据本发明的显示装置中，根据环境光级别来控制显示装置的亮度和表示图像（例如，要显示的源内容）的显示数据的动态压缩量。显示数据的动态范围与显示装置的动态范围的匹配允许在宽范围的环境光条件下恒定有效的动态范围，从而在阴影、中间色调以及高亮下维持图像细节的恒定可见性。这就在宽范围的环境光级别上提供了令人满意的显示图像的观看体验，并提供了优于现有技术的显示系统的改进。

优选地，显示数据的动态范围压缩等于显示数据的动态范围减去显示装置的动态范围。该动态范围压缩量实现显示数据对于显示装置的可用动态范围的最佳适应，从而在任一环境光级别下提供最好的可实现的图像细节的可见性。因为动态范围被表达为亮度级别的对数，所以使用了“减”号。

如果亮度控制单元被配置为在环境光级别的第一范围内随着环境光级别的增加而增加显示亮度，尤其是如果亮度在人眼对亮度变化强烈敏感的环境光级别的范围内变化，则可以获得良好的观看体验。这一范围内这样的亮度变化导致舒适的观看体验，相比于周围环境，显示被感知为既不太亮也不太暗。在其它环境光级别下的亮度变化可能导致观看者不适并且为了维持显示动态范围使得显示功率的效率低下。

有利的是，第一范围具有由观看者的视觉系统开始适应环境光级别时所处的环境光级别确定的最小值。

在特定的实施方式中，第一范围具有由功耗限制所确定的最大值。功率限制可以是显示装置的最大可用功率，因此，确定第一范围的最大值。功率限制还可以是小于最大可用功率的值，例如，用于降低显示装置的功耗，这可以用于增加便携式显示装置的电池寿命。为了满足各种需求，功耗限制可以是可调节的，例如，当连接至交流电源时，具有高亮度，而以便携式模式操作时，具有长的电池寿命。

动态范围压缩引擎可以被配置为在环境光级别的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度。如果在环境光级别的第二范围内，将显示数据的动态范围压缩作为环境光级别的函数来调节，则观看体验得以改进。

在特定的实施方式中，动态范围压缩引擎被配置为在环境光的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度，且第二范围具有小于第一范围的最小值的最小值。有利的是，动态范围压缩被用于开始于比第一范围低的环境光级别的范围。如果在由于显示器反射环境光而导致开始影响阴影处图像细节的可见性的环境光级别处，开始使用动态范围压缩，则可以获得显示图像的无缝观看体验。当环境光达到观看者的视觉系统开始适应环境光级别处的级别时，通过随着环境光级别的进一步增加而增加显示装置的亮度，从而能够将动态范围压缩维持恒定。从增加动态范围压缩到增加亮度能够平稳过渡。

在特定的实施方式中，动态范围压缩引擎被配置为在环境光的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度，且第二范围具有大于所述第一范围的最小值的最小值。第二范围的最大值可以等于或大于第一范围的最小值。当环境光级别增加到高于显示装置的亮度达到其最大值的级别时，能够通过随着环境光级别的增加而增加动态范围压缩，使显示数据的动态范围适应显示装置的动态范围。从增加亮度到增加动态范围压缩能够平稳过渡。

有利的是，动态范围压缩引擎被配置用于改变暗区域中的像素的亮度值，同时保持显示数据的最亮区域的像素的亮度值基本不变。当环境光增加时，从最暗的区域向上，非调整的图像逐渐变得不可见；所损失的第一细节位于最暗的阴影中。因此，应当选择性地调节最暗的区域；优选地，亮区域基本不变，从而避免图像质量的损失。在低环境光级别下，优选地，中间色调也基本不变。使用空间变化压缩算法能够实现选择性的调节。

本发明还涉及包括显示装置和根据本发明的显示控制器的显示系统。可以通过控制这样的装置（例如，液晶电泳或电润湿显示装置）的背光强度来调节显示装置（其中每个图像元素（picture element）对光进行调制，例如透射式或半透反射式显示装置）的亮度。另选地，在例如OLED或者等离子体显示装置中，可以通过控制每个图像元素的亮度来调节显示装置（其中光产生于每个图像元素内）的亮度。

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制显示装置的方法，该方法包括以下步骤：根据环境光级别控制显示装置的显示亮度；以及根据环境光级别使用动态范围压缩量控制显示数据的动态范围压缩，压缩显示数据的动态范围以匹配显示装置的动态范围，显示装置的动态范围取决于环境光级别和显示亮度。

本发明另外的特征和优点将在随后对于本发明优选实施方式的描述中仅以示例的方式并结合附图进行阐述。

附图说明

图1示出根据本发明的显示系统；以及

图2示出三幅说明显示控制器的操作的曲线图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的显示系统1。该显示系统包括显示控制器2以及用于显示图像的显示装置3。表示图像的显示数据4输入至显示控制器2，并作为压缩显示数据5输出至显示装置3。处理器7可以将输入图像数据6转换成为显示数据4，例如，这种转换包括视频或图像解码。

显示控制器2包括用于控制显示装置3的亮度的亮度控制单元8。显示控制器2具有环境光信号10的输入9，环境光信号10表示与观看图像相关的环境光级别（ambient light level）。环境光信号连接至亮度控制单元8。

环境光信号10由测量显示装置3附近的环境光级别的环境光传感器11输出。环境光传感器可以包括一个或更多个用于测量环境光级别的光检器（photo-detector）；多个传感器的使用可以增强对漫射环境光的测量的可靠性。特别是从专利US5760760中得知，可以在观看侧和/或显示装置3的后侧确定亮度。

显示控制器2还包括用于压缩显示数据4的动态范围的动态范围压缩引擎12。环境光信号10输入至动态范围压缩引擎。动态范围压缩引擎12和/或亮度控制单元8可以与处理器7集成。

当显示装置3为光调制（light-modulating）类型时，其通常包括背光。在这种情况下，显示装置的亮度能够由输出用于设置背光强度的亮度控制信号13的亮度控制单元8控制。当显示装置3是各图像元素（picture element）内产生光的类型时，亮度控制单元可以输出亮度控制信号14，连接至动态范围压缩引擎12或处理器7。在这种情况下，显示装置3的亮度能够由编码于压缩显示数据5中的亮度级别（luminance level）控制。

显示装置具有动态范围DR_D，也被称为有效对比率，定义为：

$\left(1\right)---{\mathrm{DR}}_D={\log }_2\left(\frac{\mathrm{Lw}}{L_B}\right)$

其中，log₂(x)是以2为底数的x的对数。白度级（white level）L_w是显示亮度，即，当压缩显示数据5针对白色显示像素编码时的亮度。白度级取决于亮度控制信号13或14。黑度级（black level）L_B是在图像的黑色区域生成恰好可见的细节所需要的最小亮度，即，高于观看者可辨别的黑度级的第一灰度级。

黑度级L_B的值取决于显示装置和环境光。显示装置的因素可以包括在黑色状态（black state）下从背光经由像素的光泄露以及显示控制器2和/或处理器7的有限的分辨率。环境光通过在显示装置3上的反射影响L_B的值；第一灰度级在这一背景光上必须是可见的。当显示系统的观看者的视觉系统（例如，通过调节眼睛虹膜（eyediaphragm）的瞳孔(aperture)和/或视网膜的敏感度）适应环境光时，环境光还影响显示装置的观看者。较小的虹膜瞳孔捕捉到较少的光线，并使L_B的值较大。眼睛的有限窄角自适应性也会增加L_B的值。

要显示的图像（即，源内容）可以包括文本、图形、照片和视频。图形的动态范围通常很低，并且显示装置的动态范围DR_D大于图形的动态范围。与此相反，照片、视频及3D渲染游戏可以具有高动态范围，可能高达4000:1，这甚至可以超过在完全暗环境下的高质量显示装置的动态范围。要显示的源内容的最大动态范围由DR_S表示。源内容由图1中的显示数据4表示。

通过动态范围压缩可以使源内容的动态范围DR_S降低到经减小的动态范围DR_R。动态范围压缩也被称作色调映射。压缩能够由已知的算法（如美国专利US7302110中公开的ORMIT）实现。

在图1的显示系统中，动态范围压缩引擎12执行压缩，并将具有源动态压缩范围DR_S的输入显示数据4转换成具有减小的动态范围DR_R的输出压缩显示数据5。动态范围压缩量由DRC表示。应当注意的是，在特定情况下，不执行压缩，并且显示数据4和压缩显示数据5具有相同的动态范围。

优选地，动态范围压缩引擎采用在整个图像上空间地变化的传递函数。有利的是，该传递函数是连续的且在空间和亮度维上平滑变化。动态范围压缩引擎应当改变图像暗区域的像素及中间色调的亮度，同时保持最亮区域内的像素的亮度基本不变。ORMIT算法将所述的平滑变化和图像的暗及中间色调区域的亮度改变结合起来。

根据本发明的显示控制器调节源内容DR_R，以使得当环境光级别改变时，与暗观看条件的参照例相比，观看者具有内容的无缝观看体验。观看者将基本上不知道为了匹配源内容的动态范围以及由环境光的级别所确定的显示装置的可用动态范围而进行的改变。观看者对于内容的印象将与在暗观看条件下对参考图像的印象是一样的，基本上与环境光级别无关。

通过调节源内容的动态范围压缩量及显示装置的亮度来实现匹配，源内容的动态范围压缩量及显示装置的亮度都取决于环境光级别。显示控制器旨在获得以下等式：

（2） DR_R=μDR_D

其中，μ是常数。μ的值通常等于或者接近于1，但也可以根据审美偏好将μ的值设置成大于或小于这个值。小于1的值减小显示的图像的对比度，这可以用于隐藏源内容中的噪声。

等式（2）能够重写为：

$\left(3\right)---{\mathrm{DR}}_s-\mathrm{DRC}=\mathrm{\μ}{\log }_2\left(\frac{\mathrm{Lw}}{L_B}\right)$

黑度级L_B的值取决于环境光量L_A。显示控制器旨在通过调节动态范围压缩DRC量及白度级L_W来获得等式（3）中的相等性，其中，动态范围压缩量DRC及白度级L_W都取决于环境光级别L_A。通过亮度控制信号13或14来调节白度级。

通过使用分析法或实验法能够确定满足等式（3）的参数设置。在分析法中，能够使用关系式L_B=rL_A，其中r是显示装置的反射率。可以使用已知的方法测量r值。在这种方法中，等式（3）为取决于L_A的DRC提供了闭合表达式（closed expression）。

在实验法中，选择表示要在显示装置上显示的类型的图像。该图像具有恰好明显的特征，即，具有在暗区域恰好可见的灰度级的特征。在给定的环境光级别L_A和显示装置的亮度的特定设置下，进而在白度级L_W的特定设置下，调节动态范围压缩DRC量以使得该特征恰好可见。这可以可视地完成，并且在不同的观察者之间正确呈现且可重现。

图2示出根据本发明的显示控制器的操作示例。横轴在对数刻度上示出环境光级别L_A。沿轴的带括号的数字是表示环境光级别的标签；与标签（x）相关的环境光级别是L_Ax。图2中的底部和中间曲线图中的纵轴分别示出动态范围压缩DRC以及减小的动态范围DR_R。由于DRC和DR_R与光级别的对数相关，所以DRC和DR_R在线性刻度上绘制。顶部曲线图的纵轴在对数刻度上示出白度级L_W。

图2基于黑度级L_B主要取决于环境光在显示装置的屏幕上的反射并且可以等于rL_A的假设，其中r是屏幕的反射率。当其他的因素影响黑度级时，相应地，可以调节显示控制器的操作。图2区分了具有不同的环境光级别的四种模式（regime），下文中将对其进行讨论。

具有达到L_A2的环境光级别的第一模式与非常暗的条件相关，在非常暗的条件下，环境光对于黑度级L_B具有微不足道的影响。因此，白度级L_W显示亮度，白度级L_W在第一模式下是恒定的并且被设置为相对低的值以避免给视觉系统已经被调整为低环境光级别的观看者带来不适。应用于显示数据的动态范围压缩DRC₀的量也是恒定的。当源内容的动态范围与显示装置的动态范围相似或相等时，动态范围压缩量DRC₀的量可以是零。如果源内容的动态范围高于显示装置的动态范围，可以应用非零DRC，这可能显示由于有限的窄/角适应性而眼睛不会感知到的阴影或细节。为了在第一模式下获得最优的可感知的图像质量，可以在内容可见性和压缩噪声可见性之间权衡DRC₀的设置。

在第二模式中，对于在从L_A2到L_A4的范围中的环境光级别，环境光减小了显示装置的动态范围，并且在不进行进一步的测量的情况下，损失的图像细节会是最少的。在环境光变得比其它限制动态范围的因素重要时的级别L_A2由等式（3）限定，其中μ被设置为1，L_B2等于rL_A2：

$\left(4\right)---{\mathrm{DR}}_s-{\mathrm{DRC}}_0={\log }_2\left(\frac{L_{w2}}{{\mathrm{rL}}_{A2}}\right)$

环境光自下减小显示装置的动态范围。在第二模式中，通过降低显示数据的动态范围DR_R并将显示装置的亮度L_W保持在其最小值，使得观看体验得以维持。因此，对于在范围L_A2至L_A4内的环境光级别L_A3，动态范围压缩DRC表示为：

$\left(5\right)---\mathrm{DRC}\left(L_{A3}\right)={\mathrm{DRC}}_0+{\log }_2\left(\frac{L_{A3}}{L_{A2}}\right)$

如图2中的标签（2）和（4）之间的DRC的增加和DR_R的降低所示。屏幕上的抗反射涂层能降低环境光从屏幕上反射的效果。这可以使第二模式的起始L_A2移动到更高级别，甚至能够使得第二模式变得多余（superfluous）。

第三模式起始于环境光级别L_A4。在这一级别，观看者的视觉系统开始适应环境光级别，降低了图像的黑色区域中的细节的可见性。在第三模式中，通过随环境光级别线性增加显示装置的亮度来自下补偿动态范围的损失，从而维持显示装置的动态范围DR_D。这在图2的顶部曲线图中通过增加标签（4）和（6）之间的L_W而示出。

在第三模式中，从L_A4到L_A6的范围内，显示数据的动态范围维持在L_A4的级别。因此，在第三模式中，环境光级别L_A5的动态范围压缩是：

$\left(6\right)---\mathrm{DRC}\left(L_{A5}\right)={\mathrm{DRC}}_0+{\log }_2\left(\frac{L_{A4}}{L_{A2}}\right)$

如下所述，环境光级别L_A6的值（即第三模式的上端）可以取决于功率考虑。第三模式的范围（extent）可以根据人眼对显示亮度的变化强烈敏感的范围确定，从而带给用户舒适的观看体验。L_A4和L_A6的典型值分别是20勒克斯和200勒克斯。

第四模式可以实现为：起始于L_A6且针对更高的环境光级别调节显示数据。在L_A6以上的级别上，显示亮度处于其最大值且环境光进一步降低显示装置的动态范围。在第四模式中，根据以下式（7），通过增加环境光级别L_A7的动态压缩DRC，显示数据被调整为该降低的动态范围：

$\left(7\right)---\mathrm{DRC}\left(L_{A7}\right)={\mathrm{DRC}}_0+{\log }_2\left(\frac{L_{A4}}{L_{A2}}\right)+{\log }_2\left(\frac{L_{A7}}{L_{A6}}\right)$

如果必要，可以实现从更高的环境光级别L_A8开始的第五模式，在第五模式中，显示装置的亮度和动态范围压缩都处于其最大值。动态压缩的最大值是：

$\left(8\right)---\mathrm{DRC}\left(L_{A9}\right)={\mathrm{DRC}}_0+{\log }_2\left(\frac{L_{A4}}{L_{A2}}\right)+{\log }_2\left(\frac{L_{A8}}{L_{A6}}\right)$

其中，L_A9是第五模式中的环境光级别。最大动态范围压缩以及因此L_A8的值由保持高质量、自然图像的动态范围压缩算法的限制所确定。因为增加了第五模式中的环境光级别，所以所显示的图像的质量会劣化。

L_W6的值、最大白度级以及因此第三模式的上端L_A6可以由显示装置的最大可用显示亮度确定。另选的，功率管理策略可以允许显示系统的用户将显示亮度降低至低于最大可用显示亮度的值，例如，降低到50%。可以提供具有滑动控制的图形界面以在最小和最大值之间设置显示亮度。较低的显示亮度会增加便携式显示装置的电池充电之间的时间。

以上策略可以与所谓的内容适应亮度控制相结合，其中，显示亮度或白度级L_w(t)基于图像的亮度的统计分析而临时改变：

$\left(9\right)---L_W\left(t\right)=\frac{L_w}{P\left(t\right)}$

其中，P(t)是功率节省因子且L_W是显示装置的最大可用亮度。在结合实施中，L_W根据图2的示意图及根据特定的内容适应算法计算出来的临时偏差而设置。基于时间的动态范围压缩由下式给出：

（10） DRC(t)=DRC+log₂(P(t))

基于在特定环境光级别下显示装置上的高对比度图像的呈现与显示在暗环境下的相同图像的呈现的视觉对比，可以通过动态范围估计的经验方法修改图2中的操作示例。基于视觉对比，对任意范围，都可以确定显示亮度和动态范围压缩量之间的均衡。在特定范围内，动态范围压缩或亮度可以随着环境光级别的增加而增加，或者亮度和动态范围压缩二者都可以随着环境光级别的增加而增加。

图2中的操作示例示出动态范围压缩DRC相对于环境光级别L_A的斜率上的不连续性。另选的，在模式之间有重叠的情况下，该不连续性可以由连续函数取代。

显示控制器的操作需要应用动态范围压缩DRC量。动态范围压缩量由所采用的动态范围压缩算法的参数控制。下列示例涉及具有幂-律伽玛（power-law gamma）为2.2的输入显示数据4。任意的动态压缩算法可以与强度参数相关联，该强度参数在原始图像和已应用通过指定参数组的算法实现的最大动态范围压缩的图像之间以线性方式控制应用到图像的动态范围压缩量。将应用于指定像素的局部增益（local gain）定义为输出像素亮度与输入像素亮度的比率，动态范围压缩量由特定图像的最大局部增益与最小局部增益的比率定义。为了控制该量，定义能够被算法应用的最大可能增益Gain_max。这根据不同的算法而变化，但总是容易得到。在ORMIT算法的情况下，其通过设置ORMIT参数α=1而得到。通过定义在0至1之间变化的另一参数Strength来实现该控制。对于最大局部增益Gain₁，给出下式：

（11） Gain=Strength*(Gain_max-1)+1

在实际情况中，最小局部增益是1，因此，动态范围压缩量等于Gain₁。因此，DRC量能够通过如下调整参数Strength而在DRC量的最小值和最大值之间变化：

$\left(12\right)---\mathrm{Strength}=\frac{2^{\frac{\mathrm{DRC}}{2.2}}-1}{{\mathrm{Gain}}_{\max }-1}$

该式提供了算法（例如，ORMIT算法）所需的Strength以实现例如以上式（5）至（8）中的特定DRC。

上述实施方式应该被理解成是本发明的说明性的示例。可以想到本发明的其它实施方式。例如，对于半透反射式或者包括反射元件的显示器，在明亮条件下，显示装置的动态范围可以随着环境光的增加而增加。在这种情况下，可以很容易地修改上述方法以在这种条件下满足式3。在另一个实施方式中，虽然不使用光传感器测量环境光，但向用户提供控制以允许手动设置环境光级别，例如，用户可以在“室内”和“户外”设置之间进行选择，其中，“室内”设置对应大约50勒克斯的环境光级别且“户外”对应大约2000勒克斯的环境光级别。在另一实施方式中，在环境光级别测量中应用可以结合滞后标准方法（standard method of hysteresis）的时间过滤，以使得即使在环境光级别测量变化非常快的情况下，显示亮度和动态范围压缩在时间上的变化也是平滑的，以避免可见的闪烁。在另一实施方式中，显示亮度在第三模式中不以连续的方式增加而是逐步增加，从而在光传感器的布置或者精度在所有条件下都不足以产生足够精确的环境光测量的条件下，也避免可见的闪烁。应当理解的是，与任一实施方式相关地描述的任何特征都可以单独使用，或者与所描述的其它特征结合使用，并且也可以与其它任何实施方式或与任何其它方式的组合中的一个或者更多个特征结合使用。此外，在不偏离由所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，还可以采用上文中没有描述的等同物和修改。

Claims (15)

1.一种显示控制器，所述显示控制器包括：亮度控制单元，所述亮度控制单元用于控制显示装置的显示亮度；动态范围压缩引擎，所述动态范围压缩引擎用于压缩显示数据的动态范围；以及输入，所述输入为表示环境光级别的环境光信号所用，环境光信号输入连接至所述亮度控制单元和所述动态范围压缩引擎，

其中，所述亮度控制单元被配置为根据所述环境光信号调节所述显示亮度，并且

所述动态范围压缩引擎被配置为根据所述环境光信号应用动态范围压缩量，来压缩显示数据的动态范围，以匹配所述显示装置的动态范围，所述显示装置的动态范围取决于所述环境光级别及所述显示亮度。

2.根据权利要求1所述的显示控制器，其中所述显示数据的动态范围压缩等于所述显示数据的动态范围减去所述显示装置的动态范围。

3.根据权利要求1或2所述的显示控制器，其中，所述亮度控制单元被配置为在所述环境光级别的第一范围内随着环境光级别的增加而增加显示亮度。

4.根据权利要求3所述的显示控制器，其中，所述第一范围具有由观察者的视觉系统开始适应环境光级别时的环境光级别确定的最小值。

5.根据权利要求4所述的显示控制器，其中，所述第一范围具有由功耗限制所确定的最大值。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为在所述环境光级别的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度。

7.根据权利要求5所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为在环境光的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度，且所述第二范围具有小于所述第一范围的最小值的最小值。

8.根据权利要求5所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为在环境光的第二范围内随着环境光级别的增加而增加压缩强度，且所述第二范围具有大于所述第一范围的最小值的最小值。

9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为应用空间变化压缩算法。

10.根据权利要求1至9所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为改变暗区域中的像素的亮度值，同时保持显示数据的最亮区域中的像素的亮度值基本不变。

11.根据权利要求1至10所述的显示控制器，其中，所述动态范围压缩引擎被配置为应用如美国专利7302110所公开的算法。

12.一种显示系统，所述显示系统包括显示装置以及根据权利要求1至11中任一权利要求所述的显示控制器。

13.根据权利要求12所述的显示系统，其中，所述显示装置为半透反射式的。

14.一种用于控制显示装置的方法，所述方法包括：

根据环境光级别控制所述显示装置的显示亮度；以及

根据环境光级别使用动态范围压缩量控制显示数据的动态范围压缩，压缩所述显示数据的动态范围以匹配所述显示装置的动态范围，所述显示装置的动态范围取决于所述环境光级别和所述显示亮度。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述显示数据的动态范围压缩等于所述显示数据的动态范围减去所述显示装置的动态范围。

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