CN104252849A - 图像显示装置及其背光调整方法 - Google Patents

Abstract

图像显示装置及其背光调整方法。图像显示装置具有背光模块，图像显示装置包括环境亮度检测器、图像内容分析器以及背光亮度控制器。环境亮度检测器检测环境亮度，图像内容分析器接收图像数据，背光亮度控制器依据环境亮度设定背光亮度基准值，并依据图像数据以及环境亮度来设定背光亮度调整比例。背光亮度控制器还依据背光亮度基准值以及背光亮度调整比例来设定背光模块的亮度。

Description

图像显示装置及其背光调整方法

技术领域

本发明是有关于一种可进行背光亮度调整的图像显示装置，且特别是有关于一种依据环境亮度及图像数据亮度来进行背光亮度调整的图像显示装置。

背景技术

随着电子产品日益普及化，在电子装置上提供优质化的显示装置成为设计者的重要课题。为配合电子装置移动化的需求，使用者需要不论在室内或是室外都可以提供优质显示的电子装置。

在已知的技术领域中，显示装置可以依据所处环境的环境亮度来调整背光模块所产生的亮度。然而，在较明亮的户外环境中，为了抵抗强光的反射效果，背光模块所产生的亮度往往会被调到最大的亮度，造成电力消耗的浪费。此外，为了有效解省消耗功率，已知技术的显示装置可通过调高显示图像的亮度的方式，来使背光模块所产生的亮度可以适度地调降。但是在室外较亮的环境下，调降背光模块亮度会使图像质量下降。

发明内容

本发明提供一种图像显示装置及其背光亮度的调整方法，在兼顾优化显示质量以及节省电能的状态下，进行背光亮度的调整。

本发明的图像显示装置，具有背光模块，图像显示装置包括环境亮度检测器、图像内容分析器以及背光亮度控制器。环境亮度检测器检测环境亮度，图像内容分析器接收图像数据，背光亮度控制器耦接环境亮度检测器以及背光模块，背光亮度控制器依据环境亮度设定背光亮度基准值，并依据图像数据以及环境亮度来设定背光亮度调整比例。背光亮度控制器还依据背光亮度基准值以及背光亮度调整比例来设定背光模块的亮度。

在本发明的一实施例中，上述的背光亮度控制器依据背光亮度基准值与背光亮度调整比例的乘积来设定背光模块的亮度。

在本发明的一实施例中，上述的背光亮度控制器依据图像数据的亮度以及环境亮度中较大者来产生背光亮度调整比例。

在本发明的一实施例中，上述的环境亮度不大于第一亮度阈值时，背光亮度基准值维持等于第一亮度值。

在本发明的一实施例中，上述的环境亮度大于第一亮度阈值且不大于第二亮度阈值时，背光亮度基准值与环境亮度成正比。

在本发明的一实施例中，上述的环境亮度大于第二亮度阈值时，背光亮度基准值维持等于第二亮度值，其中第二亮度值大于第一亮度值。

本发明的背光亮度的调整方法适用于图像显示装置，背光亮度的调整方法包括：检测环境亮度，并接收图像数据，依据环境亮度来设定背光亮度基准值，并依据图像数据以及环境亮度来设定背光亮度调整比例，再依据背光亮度基准值以及背光亮度调整比例来设定背光模块的亮度。

基于上述，本发明依据环境亮度来设定背光亮度基准值，再同时依据环境亮度以及图像数据来决定可以调降的背光亮度的范围来达到省电的功能。如此一来，图像显示装置的图像显示质量不会因为单纯调高背光亮度或是仅顾及到节省电力而调降背光亮度来影响到显示质量。也因此，本发明可以在兼顾优化显示质量以及节省电能的状态下，进行背光亮度的调整。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1绘示本发明一实施例的图像显示装置100的示意图。

图2绘示本发明实施例的一实施方式的背光亮度与环境亮度的关系图。

图3绘示本发明实施例的另一实施方式的背光亮度与环境亮度的关系图。

图4绘示本发明一实施例的背光亮度的调整方法的流程图。

[标号说明]

100：图像显示装置      110：图像内容分析器

120：环境亮度检测器    130：背光亮度控制器

140：背光模块          IMGD：图像数据

IC：图像数据分析结果   ALS：环境亮度

FBL：控制信号          LTH1、LTH2：亮度阈值

BLM、LB1、LS1：亮度值  210、220：曲线

S410～S440：背光亮度的调整步骤

具体实施方式

以下请参照图1，图1绘示本发明一实施例的图像显示装置100的示意图。图像显示装置100包括图像内容分析器110、环境亮度检测器120、背光亮度控制器130以及背光模块140。环境亮度检测器120用以检测图像显示装置100所在位置的环境亮度ALS。图像内容分析器110则接收用来进行图像显示的图像数据IMGD。图像内容分析器110并依据图像数据IMGD的亮度来进行分析，并产生图像数据分析结果IC。在本实施例中，图像数据分析结果IC可以依据图像数据IMGD中，同一帧内图像数据的平均亮度、最大可能亮度或是最高机率出现的亮度来产生。

背光亮度控制器130耦接至环境亮度检测器120以及图像内容分析器110。背光亮度控制器130接收图像数据分析结果IC以及环境亮度ALS，背光亮度控制器130并依据环境亮度ALS来设定背光亮度基准值，并依据数据分析结果IC以及环境亮度ALS来设定背光亮度调整比例。背光亮度控制器130还依据背光亮度基准值以及背光亮度调整比例来设定背光模块140的亮度。

具体来说明，请同时参照图2以及图1，其中图2绘示本发明实施例的一实施方式的背光亮度与环境亮度的关系图。其中，在当环境亮度ALS不大于第一亮度阈值LTH1时，背光亮度控制器130设定背光亮度基准值如曲线210所示的，是维持等于亮度值LB1。在当环境亮度ALS介于第一亮度阈值LTH1与第二亮度阈值LTH2时，背光亮度控制器130设定背光亮度基准值如曲线210所示的与环境亮度ALS成正比，并由亮度值LB1线性递增，并在当环境亮度ALS等于或大于第二亮度阈值LTH2时，背光亮度基准值被设定等于背光模块140所可能呈现的最大亮度值BLM。

此外，背光亮度控制器130还依据图像数据分析结果IC以及环境亮度ALS来产生背光亮度调整比例。背光亮度调整比例用来针对背光亮度基准值执行进一步的调整。举例来说，背光亮度与环境亮度ALS的调整关系可以定义为函数BL(ALS)，而背光亮度与图像数据分析结果IC的调整关系可以定义为函数BL(IC)，则背光亮度调整比例则可以等于函数BL(ALS)与函数BL(IC)所求得的值的最大值。也就是说，背光亮度控制器130可同时兼顾环境亮度ALS以及图像数据的亮度来设定背光亮度调整比例，可兼顾显示质量以及电力的消耗。

背光亮度控制器130再依据背光亮度调整比例以及背光亮度基准值来设定背光模块140所要产生的亮度。具体来说，背光亮度控制器130使背光亮度调整比例以及背光亮度基准值进行相乘来产生控制信号FBL，再通过传送控制信号FBL至背光模块140来使背光模块140产生对应的亮度。

在图2中，背光模块140产生的亮度如曲线220所示。其中，在环境亮度ALS不大于第一亮度阈值LTH1时，背光亮度等于亮度值LS1，在环境亮度ALS介于第一及第二亮度阈值LTH1及LTH2时，背光亮度由亮度值LS1递增，当在环境亮度ALS大于或等于第二亮度阈值LTH2时，背光亮度等于背光模块140所可能呈现的最大亮度值BLM。

值得注意的是，上述的函数BL(ALS)与函数BL(IC)可以依据显示装置的特性来进行预先设置。也就是说，不相同的显示装置可以具有不相同的函数BL(ALS)与函数BL(IC)。

函数BL(ALS)与函数BL(IC)也可以通过查找表的方式来建构，简单来说，以函数BL(ALS)为范例，设计者可以将有限的多个环境亮度ALS与背光亮度的调整的对应关系储存在存储装置中，来通过查找的方式，依据环境亮度ALS来求得函数BL(ALS)的值。而以函数BL(IC)为范例，设计者可以将有限的多个图像数据分析结果IC与背光亮度的调整的对应关系储存在存储装置中，同样通过查找的方式，依据图像数据分析结果IC来求得函数BL(IC)的值。

附带一提的，第一亮度阈值LTH1可用来判别显示装置100是在户外或是室内。当环境亮度ALS不大于第一亮度阈值LTH时，可以判断显示装置100是在室内，相对地，当环境亮度ALS大于第一亮度阈值LTH1时，可以判断显示装置100是在户外。

以下请参照图3，图3绘示本发明实施例的另一实施方式的背光亮度与环境亮度的关系图。与图2的实施方式不相同的，图3实施方式的背光亮度基准值是依据环境亮度ALS被设定为阶梯式递增的。也就是说，在环境亮度ALS介于第一亮度阈值LTH1及第二亮度阈值LTH2间可被区分成很多个亮度区域，对应不同的亮度区域，背光亮度控制器130可设定不同的背光亮度基准值，而同一个亮度区域中所对应到的背光亮度基准值则是相同的。另外，背光亮度调整比例的设定方式与背光亮度基准值也可以依据不同的亮度区域来进行设定。

环境亮度ALS的各亮度区域所对应到的背光亮度调整比例可以是不相同的。在图3中，环境亮度ALS越高的亮度区域，背光亮度依据背光亮度调整比例的可调降幅度越小。

请参照图4，图4绘示本发明一实施例的背光亮度的调整方法的流程图。在步骤S410中，检测环境亮度，并接收图像数据，并在步骤S420中，依据环境亮度来设定背光亮度基准值。在步骤S430中则依据图像数据以及环境亮度来设定背光亮度调整比例，且在步骤S440中依据背光亮度基准值以及背光亮度调整比例来设定背光模块的亮度。

关于背光亮度的调整的实施细节在前述的实施例即实施方式中都已有详细的说明，以下恕不多赘述。

综上所述，本发明依据环境亮度来设定背光亮度基准值，再依据环境亮度以及图像数据的亮度来设定背光亮度的调整比例，还通过背光亮度基准值以及背光亮度的调整比例来设定背光模块所要产生的亮度。如此一来，本发明的显示装置在兼顾优化显示质量以及节省电能的状态下，以进行背光亮度的调整。

Claims (12)

1.一种图像显示装置，具有一背光模块，包括：

一环境亮度检测器，检测一环境亮度；

一图像内容分析器，接收一图像数据；以及

一背光亮度控制器，耦接该环境亮度检测器以及该背光模块，依据该环境亮度设定一背光亮度基准值，并依据该图像数据以及该环境亮度来设定一背光亮度调整比例，该背光亮度控制器还依据该背光亮度基准值以及该背光亮度调整比例来设定该背光模块的亮度。

2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中该背光亮度控制器依据该背光亮度基准值与该背光亮度调整比例的乘积来设定该背光模块的亮度。

3.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中该背光亮度控制器依据该图像数据的亮度以及该环境亮度中较大者来产生该背光亮度调整比例。

4.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中在该环境亮度不大于一第一亮度阈值时，该背光亮度基准值维持等于一第一亮度值。

5.根据权利要求4所述的图像显示装置，其中在该环境亮度大于该第一亮度阈值且不大于一第二亮度阈值时，该背光亮度基准值与该环境亮度成正比。

6.根据权利要求5所述的图像显示装置，其中在该环境亮度大于该第二亮度阈值时，该背光亮度基准值维持等于一第二亮度值，其中该第二亮度值大于该第一亮度值。

7.一种背光亮度的调整方法，用于一图像显示装置，包括：

检测一环境亮度，并接收一图像数据；

依据该环境亮度设定一背光亮度基准值；

依据该图像数据以及该环境亮度来设定一背光亮度调整比例；以及

依据该背光亮度基准值以及该背光亮度调整比例来设定该背光模块的亮度。

8.根据权利要求7所述的背光亮度的调整方法，其中依据该背光亮度基准值以及该背光亮度调整比例来设定该背光模块的亮度的步骤包括：

依据该背光亮度基准值与该背光亮度调整比例的乘积来设定该背光模块的亮度。

9.根据权利要求7所述的背光亮度的调整方法，其中依据该图像数据以及该环境亮度来设定该背光亮度调整比例的步骤包括：

依据该图像数据的亮度以及该环境亮度中较大者来产生该背光亮度调整比例。

10.根据权利要求7所述的背光亮度的调整方法，其中在该环境亮度不大于一第一亮度阈值时，该背光亮度基准值维持等于一第一亮度值。

11.根据权利要求10所述的背光亮度的调整方法，其中在该环境亮度大于该第一亮度阈值且不大于一第二亮度阈值时，该背光亮度基准值与该环境亮度成正比。

12.根据权利要求11所述的背光亮度的调整方法，其中在该环境亮度大于该第二亮度阈值时，该背光亮度基准值维持等于一第二亮度值，其中该第二亮度值大于该第一亮度值。