CN103998975B - 显示器背光调制 - Google Patents

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Abstract

一种设备可包含用于照明液晶显示器的背光和用于控制背光的照明的控制模块。控制模块可在以第一频率接通和关断背光与以第二频率接通和关断背光之间交替。

Description

显示器背光调制
技术领域
本申请涉及显示器背光调制。
背景技术
当执行图像分析时执行准确的纹理检测和分析是重要任务。特别是，当检测运动用于帧速率上转换的帧内插、视频监测等时，利用纹理检测和分析。当处置视频时实时或接近实时执行此类分析可能需要大量计算资源。
发明内容
因此，可能存在如下需要：提供标识纹理定向的低复杂度解决方案，具体地说是以可标识周期性重复的纹理定向。
根据第一方面，提供一种设备，包括：控制模块，用于控制配置成照明液晶显示器的背光的照明，其中所述控制模块配置成交替地以第一频率接通和关断所述背光以及以第二频率接通和关断所述背光以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
根据第二方面，提供一种设备，包括：第一背光，其配置成照明液晶显示器的第一部分；第二背光，其配置成照明所述液晶显示器的第二部分；以及控制模块，用于控制所述第一背光和所述第二背光的照明，其中所述控制模块配置成以第一频率接通和关断所述第一背光并以第二频率接通和关断所述第二背光以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
根据第三方面，提供一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的方法，包括：以第一频率接通和关断第一背光，所述第一背光照明液晶显示器的第一部分；以及以第二频率接通和关断第二背光，所述第二背光照明所述液晶显示器的第二部分，所述第二频率不同于所述第一频率。
根据第四方面，提供一种系统，包括：电池；背光，其配置成使用来自电池的电力来照明液晶显示器；以及控制模块，配置成通过在以第一频率接通和关断所述背光与以第二频率接通和关断所述背光之间交替来控制所述背光的照明以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
附图说明
图1A是根据一些实施例的示例系统的框图。
图1B是根据一些实施例的图1A的系统中的示例信号的时序图。
图2是根据一些实施例的示例系统的框图。
图3是根据一些实施例的示例系统的框图。
图4是根据一些实施例的示例方法的流程图。
图5是根据一些实施例合并了图1A的示例系统的示例系统的框图。
具体实施方式
用于电子装置的各种显示器可使用背光实现。例如，液晶显示器(LCD)可需要背光来起作用。显示器中的背光为显示器提供照明。通常，背光被置于显示器表面的后面或侧面。在LCD中，来自背光的照明击中显示器表面上的液晶元件。液晶元件根据受电流所控制的它们的定向允许来自背光的变化量的照明通过显示器的表面并发出去，从而在显示器上提供画面。
随着使用背光在LCD画面质量上的最近改进，可容易地记录高质量画面内容。例如，从计算机、电视或其它电子装置的LCD屏幕可容易地记录故事影片以及其它有版权的资料。以高质量记录有版权的资料的能力引起了电影公司以及其它有版权作品拥有者的一些关注。因此，在一些情况下和/或在某些环境下，这些公司和个人可能不太可能允许它们的内容被显示在LCD屏幕上。
图1A是根据一些实施例的示例系统100的框图。系统100包含控制模块110、背光120和液晶显示器(LCD)130。背光120可配置成产生可照明LCD 130的照明122。LCD 130可操控照明122以形成从LCD 130发出的图像。
当LCD 130操控照明122以形成图像时，照明122的一些根本特性可能不受LCD影响。例如，在一些实施例中，当照明122通过LCD 130时，照明122的某些调制可能不受影响。通过以一频率接通和关断背光120产生可能不受影响的照明122的一种调制类型，以使背光120产生以该频率的照明122的规则闪烁。
如果照明122的闪烁在某一频率范围以上，则该闪烁可能人眼检测不到。例如，如果照明122的调制频率在大约50-60赫兹以上，则人眼可能不能够检测到该调制。然而，在人眼检测不到的某些频率，用于记录由LCD 130产生的图像的记录装置(诸如摄像机或照相机)可记录到照明122的闪烁。例如，在一些实施例中，如果用以60赫兹与1000赫兹之间范围的频率闪烁的照明122来照明LCD 130，则闪烁可被记录装置记录。从而，通过用以人眼感觉不到但记录装置可记录的频率闪烁的照明122照明LCD 130，由LCD 130产生的图像质量可对于人眼保持，而对于记录装置降级。
在一些实施例中，用于记录装置的图像质量可被降级，这是因为照明122的闪烁在记录图像上可被显示为线或不想要的伪影。例如，如果照明122闪烁，则记录LCD电视屏幕上显示的电影的摄像机可能已经使视频质量降级，因为不想要的线或模糊部分将出现在视频中的记录图像中。
在一些实施例中，记录装置可配置成检测并补偿以单一频率的照明122的调制，诸如闪烁。然而，在这些和其它实施例中，记录装置可能不能够补偿以多于一个频率或变化频率的照明122的调制。
在系统100中，控制模块110可配置成通过以第一频率接通和关断背光120来控制背光120的照明122。当背光120开时，背光120产生照明122。当背光120关时，背光120不产生照明122。从而，接通和关断背光120引起由背光120产生的照明122的调制。控制模块110还可配置成通过以第二频率接通和关断背光120来控制背光120的照明122而以引起由背光120以第二频率产生的照明122的调制。
在一些实施例中，控制模块110可在以第一频率接通和关断背光120与以第二频率接通和关断背光之间交替。例如，控制模块110可在第一周期以第一频率接通和关断背光120。控制模块110然后可在第二周期以第二频率接通和关断背光120，之后控制模块110在第三周期以第一频率接通和关断背光120，并在第四周期以第二频率接通和关断背光120。
在一些实施例中，控制模块110以第一频率和第二频率接通和关断背光120的周期的持续时间可基本上相等或不等。备选地或附加地，控制模块110以第一频率和第二频率接通和关断背光120的周期的持续时间可恒定或随机。在一些实施例中，控制模块110以第一频率和第二频率接通和关断背光120的周期的持续时间可总是比某一预定间隔长。例如，间隔可以是20秒、30秒、1分钟、2分钟或某一其它间隔。
在一些实施例中，当控制模块110在以第一频率与第二频率接通和关断背光120之间交替时，第一频率和第二频率可以是恒定的。在其它实施例中，当控制模块110在以第一频率与第二频率接通和关断背光120之间交替时，第一频率和/或第二频率可以改变。例如，在一些实施例中，控制模块110可改变第一频率，同时以第一频率接通和关断背光120。在其它实施例中，控制模块110可改变第一频率，同时以第二频率接通和关断背光120。
在一些实施例中，第一频率和第二频率可以预先确定。备选地或附加地，第一频率和第二频率可以从频率范围中随机选择。例如，第一频率和第二频率可以从在60赫兹与1000赫兹之间的频率范围中随机选择。
备选地或附加地，第一频率和第二频率可基于记录器的记录频率来确定。例如，给定用于记录装置的已知记录频率集合，第一频率和第二频率可被确定为不是记录频率的谐波频率。例如，如果用于记录装置的已知记录频率是24赫兹、30赫兹和60赫兹，则其中一个或多个记录装置的谐波频率可以是72、90、96、120、144、150、168、180、192、210、216、240、264、270以及其它频率。如果第一频率和第二频率是记录装置的谐波频率，则以第一频率和第二频率接通和关断背光120可能不会使记录图像的质量降级。
而且，第一频率和第二频率越接近记录频率的谐波，记录图像的质量降级可能发生得越少。因而，在一些实施例中，可在可获得记录图像更大降级的范围内选择第一频率和第二频率。例如，如果在一些实施例中记录装置的记录频率是24赫兹、30赫兹和60赫兹，则可获得更大记录图像降级的频率范围可包含在100赫兹-115赫兹、125赫兹-139赫兹、198赫兹-205赫兹、221赫兹-235赫兹以及245赫兹-259赫兹之间的频率，除此之外还有其它频率。在一些实施例中，第一频率和第二频率可在相同范围内选择。在其它实施例中，第一频率和第二频率可不在相同范围内选择。在一些实施例中，可从获得更大记录图像降级的频率范围中随机选择第一频率和第二频率。
在一些实施例中，可启用和禁用控制模块110。当启用时，控制模块110可以第一频率和第二频率接通和关断背光120。当禁用时，控制模块110可允许背光120执行正常操作。例如，在一些实施例中，控制模块110可接收指示在LCD 130上显示私人内容、有版权内容和/或期望记录图像降级的任何内容的信号。该信号可使控制模块110能够在以第一频率接通和关断背光120与以第二频率接通和关断背光之间交替。备选地或附加地，控制模块110可基于一个或多个其它因素自行确定是启用还是禁用。
在一些实施例中，背光120可使用发光二级管、电致发光板、冷阴极荧光灯、白炽灯、编织的光纤网、暖阴极荧光灯或其它发光元件来实现。在一些实施例，背光120可由一个或多个单独的发光元件构成。例如，在一些实施例中，背光120可包含多个发光二极管。在这些和其它实施例中，多个发光二极管全都由控制模块110以第一频率或第二频率接通和关断。
在一些实施例中，LCD 130可以是台式计算机、膝上型计算机、电视、平板、视频游戏控制台、智能电话或其它电子装置的显示器的一部分。在一些实施例中，控制模块110可使用硬件、可编程逻辑、软件或它们的某种组合实现。在一些实施例中，控制模块110可以是含有LCD显示器的系统内的另一模块的一部分。在一些实施例中，控制模块110可被集成到背光120中。
图1B是根据一些实施例的图1A的系统100中的示例信号142的时序图140。时序图140图示了周期160、162、164、166和信号142。在一些实施例中，信号142可由控制模块110产生并发送到背光120以通过以一频率接通和关断背光120来控制背光120的照明。信号142可在高电平152与低电平154之间交替。在高电平152，信号142可接通背光120。在低电平154，信号142可关断背光120。在每个周期160、162、164、166期间，信号142可转变到高电平152并且然后转变到低电平154，使背光120接通并且然后关断。在预定时间内出现的周期数量确定信号142接通和关断背光120的频率。例如，如果在一秒内出现200个周期，这意味着在一秒内背光120被接通和关断200次，则背光120将以200赫兹的频率接通和关断。在一些实施例中，控制模块110可使用脉宽调制产生信号142。在这些和其它实施例中，只要占空比保持小于100％，就可调整信号142的占空比，占空比是在单个周期期间信号142在高电平152相比在低电平154的时间比。
在一些实施例中，其中控制模块110在使用第一信号与第二信号以第一频率与第二频率接通和关断背光120之间交替，第一信号和第二信号的占空比可基本上相等。如果第一频率和第二频率的占空比未基本上相等，则当占空比改变时，人眼可检测从LCD 130发出的照明122的强度的改变。
图2是根据一些实施例的示例系统200的框图。系统200包含控制模块210、第一背光220、第二背光222和LCD 230。第一背光220可配置成产生照明221以照明LCD 230的第一部分232。第二背光222可配置成产生照明223以照明LCD 230的第二部分234。控制模块210可连接到第一背光220和第二背光222，并且可配置成通过以第一频率接通和关断第一背光220并以第二频率接通和关断第二背光222来控制由相应第一背光220和第二背光222产生的照明221、223。在一些实施例中，第二频率可与第一频率相同或不同。
在一些实施例中，控制模块210可向第一背光220发送第一频率的第一控制信号来以第一频率接通和关断第一背光220。控制模块210还可向第二背光222发送第二频率的第二控制信号来以第二频率接通和关断第二背光222。在一些实施例中，第一频率和第二频率可以是脉宽调制信号。备选地或附加地，第一信号和第二信号可具有相同或类似的占空比。
在一些实施例中，控制模块210可改变任一控制信号的频率，并且由此改变接通和关断背光220、222的频率。控制模块210可定期或随机改变任一控制信号的频率。在一些实施例中，控制模块210可在改变两者中任一控制信号的频率之间等待最小时间间隔。例如，在一些实施例中，最小时间间隔可以是20秒、30秒、1分钟、2分钟或某一其它间隔。在一些实施例中，控制信号的频率可同时改变，或在不同时间改变。控制模块210可将控制信号的频率改变成来自一个频率范围或多个频率范围的预定频率或随机频率。例如，在一些实施例中，控制模块210可从获得上面所讨论的记录图像更大降级的频率范围中随机选择频率。
在一些实施例中，控制模块210可控制第一背光220和第二背光222，使得在一时间仅背光220、222之一被接通和关断，而背光220、222中的另一个未配置成使记录图像降级。例如，控制模块210可在第一周期期间以第一频率接通和关断第一背光220，而不以第二频率接通和关断第二背光222。在第二周期中，控制模块可以第二频率接通和关断第二背光222，而不以第一频率接通和关断第一背光220。在这些和其它实施例中，在任一时间仅一部分记录图像可被降级。
在一些实施例中，背光220、222可使用发光二级管、电致发光板、冷阴极荧光灯、白炽灯、编织的光纤网、暖阴极荧光灯或其它发光元件来实现。在一些实施例中，背光220、222可使用相同或不同的发光元件实现。而且，在一些实施例中，每个背光220、222可由一个或多个单独的发光元件构成。
在一些实施例中，系统200可包含第三背光，第三背光可产生照明LCD 230第三部分的照明。控制模块210配置成通过以第三频率接通和关断第三背光来控制由第三背光产生的照明。而且，在一些实施例中，产生用于LCD 230的照明的每个单独的发光元件可由控制模块210或某一其它模块控制，以便以相同频率、不同频率或某种频率组合接通和关断每一个单独的发光元件。
图3是根据一些实施例的示例系统300的框图。系统300包含控制模块310、第一背光320、第二背光322和LCD 330。第一背光320可以是配置成产生照明LCD 330第一部分332的照明321的多个发光二级管。当第一开关326闭合时，第一背光320可产生照明321。在闭合的位置，第一开关326可将第一背光320耦合在电压VDD与地之间，从而允许电流流过第一背光320，使第一背光320中的发光二极管产生照明321。当第一开关326打开时，没有电流可流过第一背光320，并且从而不产生照明321。
第二背光322可以是配置成产生照明LCD 330第二部分334的照明323的多个发光二级管。当第二开关328闭合时，第二背光322可产生照明323。在闭合的位置，第二开关328可将第二背光322耦合在电压VDD与地之间，从而允许电流流过第二背光322，使第二背光322中的发光二极管产生照明323。当第二开关328打开时，没有电流可流过第二背光322，并且从而没产生照明323。在一些实施例中，第一开关326和第二开关328可以是晶体管，或某种其它类型的开关或开关电路。
控制模块310可控制第一开关326和第二开关328二者的操作。通过以相应的第一频率和第二频率接通和关断第一开关326和第二开关328，控制模块310可以相应的第一频率和第二频率接通和关断第一背光320和第二背光322。在一些实施例中，控制模块310可通过给每一个开关326、328提供脉宽调制信号来控制第一开关326和第二开关328的操作。在这些和其它实施例中，控制模块310可以是具有两个输出的脉宽调制信号发生器。在一些实施例中，控制模块310可配置成改变和/或确定控制信号的频率，如上面相对于图1和图2所讨论的。
图4是根据一些实施例的示例方法400的流程图。方法400例如可由相对于图2描述的系统200执行。本文描述的流程图不一定暗示动作的固定次序，并且实施例可按可实行的任何次序执行。注意，本文描述的任何方法都可通过硬件、软件(包含微代码)或硬件和软件的组合来执行。例如，存储介质可在其上存储指令，所述指令当由机器执行时导致根据本文描述的任何实施例的执行。
在410，可以第一频率接通和关断第一背光。第一背光可照明LCD的第一部分。在420，可以第二频率接通和关断第二背光。第二背光可照明LCD的第二部分。在一些实施例中，第一频率和第二频率可以不同。
在一些实施例中，方法400可进一步包含改变接通和关断第一背光的第一频率。备选地或附加地，方法400可进一步包含改变接通和关断第二背光的第二频率。第一频率和第二频率可被改变成预定频率、随机频率或它们的某种组合。在一些实施例中，第一频率和第二频率可改变成从诸如在60赫兹与1000赫兹之间的近似范围的频率范围中选择的随机频率。备选地或附加地，第一频率和第二频率可改变成从多个频率范围中选择的随机频率。在一些实施例中，多个频率范围可取决于可从LCD记录图像的记录装置的记录频率和谐波频率。
在一些实施例中，第一频率和第二频率之一可改变，而另一个不改变。在一些实施例中，第一频率和第二频率可以随机间隔或设置的间隔改变。在一些实施例中，随机间隔或设置的间隔可比1分钟长。
在一些实施例中，仅在第一周期期间以第一频率接通和关断第一背光，并且仅在第二周期期间以第二频率接通和关断第二背光。在这些和其它实施例中，第一周期可与第二周期相同、比第二周期长或短。在一些实施例中，该方法可进一步包含以不同于第一频率和第二频率的第三频率接通和关断第三背光。第三背光可照明LCD的第三部分。
在一些实施例中，可执行方法400以使由记录装置从LCD记录的图像的图像质量降级。
图5是根据一些实施例合并了图1A的示例系统100的示例系统500的框图。系统500可包含系统100以及一个或多个其它模块。例如，在一些实施例中，系统500可以是台式监视器、膝上型计算机、电视、平板、视频游戏控制台、智能电话或其它电子装置。LCD130可以是系统500内的显示器，并且可从系统500内的一个或多个模块接收信号。控制模块110可以是单独的模块，或者集成到系统500内的一个或多个模块中。根据一些实施例，控制模块110包含给LCD 130供电的电池。
尽管本文已经描述了具体系统、硬件和接口配置，但可用任何其它类型的系统、硬件和/或接口配置来执行实施例。类似地，尽管已经描述了特定方法，但可结合在此描述的实施例执行任何数量其它类型的方法。
本文描述的几个实施例仅仅用于说明目的。根据此说明书本领域技术人员将认识到，可用仅由权利要求书限制的修改和改变来实施其它实施例。

Claims (36)

1.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的设备，包括：
控制模块，用于控制配置成照明液晶显示器的背光的照明，其中所述控制模块配置成交替地以第一频率接通和关断所述背光以及以第二频率接通和关断所述背光以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述背光或者是发光二级管或者是冷阴极荧光灯。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述控制模块将使用在所述第一频率的第一脉宽调制信号以所述第一频率接通和关断所述背光，并使用在所述第二频率的第二脉宽调制信号以所述第二频率接通和关断所述背光。
4.如权利要求3所述的设备，其中所述第一脉宽调制信号的占空比等于所述第二脉宽调制信号的占空比。
5.如权利要求1所述的设备，其中所述控制模块将在至少一分钟间隔以第一频率接通和关断所述背光，并且在至少一分钟间隔以第二频率接通和关断所述背光。
6.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的设备，包括：
第一背光，其配置成照明液晶显示器的第一部分；
第二背光，其配置成照明所述液晶显示器的第二部分；以及
控制模块，用于控制所述第一背光和所述第二背光的照明，其中所述控制模块配置成以第一频率接通和关断所述第一背光并以第二频率接通和关断所述第二背光以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
7.如权利要求6所述的设备，其中所述第一背光和所述第二背光或者是发光二级管或者是冷阴极荧光灯。
8.如权利要求6所述的设备，其中所述控制模块产生在所述第一频率的第一脉宽调制信号来以所述第一频率接通和关断所述背光，并产生在所述第二频率的第二脉宽调制信号来以所述第二频率接通和关断所述背光。
9.如权利要求8所述的设备，其中所述第一脉宽调制信号的占空比等于所述第二脉宽调制信号的占空比。
10.如权利要求6所述的设备，其中所述控制模块将把所述第一频率改变成第三频率。
11.如权利要求10所述的设备，其中所述第三频率将随机选择。
12.如权利要求10所述的设备，其中所述控制模块将随机地把所述第一频率改变成所述第三频率。
13.如权利要求6所述的设备，进一步包括第三背光，所述第三背光配置成照明所述液晶显示器的第三部分。
14.如权利要求13所述的设备，其中所述控制模块将控制所述第三背光的照明，并且进一步配置成以第三频率接通和关断所述第三背光。
15.一种电子装置，其包括如权利要求6所述的设备。
16.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的方法，包括：
以第一频率接通和关断第一背光，所述第一背光照明液晶显示器的第一部分；以及
以第二频率接通和关断第二背光，所述第二背光照明所述液晶显示器的第二部分，所述第二频率不同于所述第一频率。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括改变接通和关断所述第一背光所采用的所述第一频率。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述第一频率以随机间隔改变，并改变成随机频率。
19.如权利要求17所述的方法，进一步包括改变接通和关断所述第二背光所采用的所述第二频率。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述第二频率以随机间隔改变，并改变成随机频率。
21.如权利要求16所述的方法，其中仅在第一周期期间以第一频率接通和关断所述第一背光，并且仅在第二周期期间以第二频率接通和关断所述第二背光。
22.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的系统，包括：
电池；
背光，其配置成使用来自电池的电力来照明液晶显示器；以及
控制模块，配置成通过在以第一频率接通和关断所述背光与以第二频率接通和关断所述背光之间交替来控制所述背光的照明以便标识以可标识周期性重复的纹理定向，所述第二频率不同于所述第一频率。
23.如权利要求22所述的系统，其中所述背光或者是发光二级管或者是冷阴极荧光灯。
24.如权利要求22所述的系统，其中所述控制模块将使用在所述第一频率的第一脉宽调制信号以所述第一频率接通和关断所述背光，并使用在所述第二频率的第二脉宽调制信号以所述第二频率接通和关断所述背光。
25.如权利要求24所述的系统，其中所述第一脉宽调制信号的占空比等于所述第二脉宽调制信号的占空比。
26.如权利要求22所述的系统，其中所述控制模块将在至少一分钟间隔以第一频率接通和关断所述背光，并且在至少一分钟间隔以第二频率接通和关断所述背光。
27.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的设备，包括：
以第一频率接通和关断配置成照明液晶显示器的背光的部件；以及
以第二频率接通和关断所述背光的部件，所述第二频率不同于所述第一频率。
28.如权利要求27所述的设备，其中所述背光将由控制模块接通和关断，并且所述控制模块将使用在所述第一频率的第一脉宽调制信号来以所述第一频率接通和关断所述背光，并使用在所述第二频率的第二脉宽调制信号来以所述第二频率接通和关断所述背光。
29.如权利要求28所述的设备，其中所述第一脉宽调制信号的占空比等于所述第二脉宽调制信号的占空比。
30.一种用于标识以可标识周期性重复的纹理定向的装置，包括：
用于以第一频率接通和关断第一背光的部件，所述第一背光照明液晶显示器的第一部分；以及
用于以第二频率接通和关断第二背光的部件，所述第二背光照明所述液晶显示器的第二部分，所述第二频率不同于所述第一频率。
31.如权利要求30所述的装置，进一步包括用于改变接通和关断所述第一背光所采用的所述第一频率的部件。
32.如权利要求31所述的装置，其中所述第一频率以随机间隔改变，并改变成随机频率。
33.如权利要求31所述的装置，进一步包括用于改变接通和关断所述第二背光所采用的所述第二频率的部件。
34.如权利要求33所述的装置，其中所述第二频率以随机间隔改变，并改变成随机频率。
35.如权利要求30所述的装置，其中仅在第一周期期间以第一频率接通和关断所述第一背光，并且仅在第二周期期间以第二频率接通和关断所述第二背光。
36.一种存储介质，具有存储在其上的指令，所述指令在被机器执行时促使执行如权利要求16-21中任一项所述的方法。
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