CN104969285A - 电子设备、显示控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

提供了电子设备、显示控制装置和方法。一种用纸模式驱动并且包括背光的显示控制装置包括对输入图像的灰度值进行第一转换以具有纸模式的图像特性并且对经第一转换的输入图像的灰度值进行第二转换以具有放大至最大灰度值的上限灰度值的图像处理设备、以及响应于灰度值的第二转换确定降低所述背光照射的光的亮度的背光亮度确定单元。

Description

电子设备、显示控制装置及其方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年4月11日提交的韩国专利申请No.2013-0040145和2014年4月9日提交的美国专利申请No.14/249,112的优先权，在此通过引用将上述公开整体并入。

技术领域

本公开涉及电子设备、显示控制装置和方法，更具体地，涉及当用包括纸模式的多种屏幕模式驱动时降低功耗的电子设备、显示控制装置和方法。

背景技术

随着近来对信息显示器的兴趣和对便携式电子设备的需求增加，广泛进行了轻型薄外形平板显示装置的研究和商业化。特别地，平板显示装置中的液晶显示器(LCD)具有独特的图像特性，例如亮度值、对比度和色域。

LCD平板显示装置提供多种屏幕模式，使得用户可根据用户喜好选择期望的屏幕。

屏幕模式例如包括标准模式、动态模式、自然模式、影院模式等，在各屏幕模式中，转换输入图像以具有最大亮度值、色温和对比度方面的期望图像特性。

LCD中的功耗由背光驱动功率和面板驱动功率粗略确定。根据背光的亮度确定背光驱动功率。减少背光亮度降低了背光驱动功率，从而降低了LCD的功耗。然而，调整背光亮度直接影响LCD的图像特性。因此，当LCD的背光减少时，很难保持相同图像。

发明内容

近来的显示器在电子书或电子设备中高度利用以显示文本。当在电子书中利用LCD时，用户需要用于模仿纸的屏幕模式。纸模式是用于模仿实际纸的图像特性的屏幕模式。纸模式的图像特性不同于传统屏幕模式的图像特性。

图像处理设备对输入图像的图像特性进行第一转换以应用用于提供类似纸的感觉的纸模式。

图像处理设备对经第一转换的图像进行第二转换。经第二转换的输入图像维持与经第一转换的输入图像基本相同的图像特性。同时，第二转换之后LCD的功耗相比于第一转换之后降低。

换言之，第一转换提供纸模式的图像特性，第二转换维持基本相同的纸模式的图像特性同时降低LCD的功耗。

本公开致力于一种当LCD的背光亮度调整时降低功耗同时维持相同的纸模式的图像特性而不降低LCD的亮度的电子设备、显示控制装置和方法。

在一个实施方式中，提供一种显示控制装置。显示控制装置用纸模式驱动并且包括背光。显示控制装置包括对输入图像的灰度值进行第一转换以具有纸模式的图像特性并且对经第一转换的输入图像的灰度值进行第二转换以具有最大灰度值的图像处理设备；以及确定响应于灰度值的第二转换降低所述背光照射的光的亮度的背光亮度确定单元。

在一个实施方式中，所述图像处理设备通过将所述输入图像的灰度值与查找表相关联对所述输入图像的灰度值进行第一转换。

在一个实施方式中，所述输入图像的灰度值的第一转换包括应用纸模式的第一上限灰度值和第一下限灰度值。

在一个实施方式中，通过将缩放因子应用于经第一转换的输入图像的灰度值来执行灰度值的第二转换。

在一个实施方式中，所述缩放因子是从经第一转换的图像获取的第二上限灰度值与所述最大灰度值之比，其中所述第二上限灰度值是经第一转换的图像中的最高灰度值。

在一个实施方式中，所述背光亮度确定单元确定通过针对所述输入图像将所述缩放因子应用于所述背光的亮度来降低所述背光的亮度。

在一个实施方式中，纸模式的图像特性包括色温、亮度、对比度中的至少一个。

在一个实施方式中，所述输入图像的灰度值包括R、G、B颜色中的每个颜色的灰度值，针对所述输入图像的灰度值的第一转换和针对经第一转换的图像的灰度值的第二转换与R、G、B颜色的各灰度值相关联。

在一个实施方式中，纸模式的图像特性是关于多种不同类型的纸的图像特性。

在一个实施方式中，所述图像处理设备的第二转换由直方图拉伸实现。

在一个实施方式中，所述背光亮度确定单元确定根据执行直方图拉伸的程度降低所述背光的亮度。

在一个实施方式中，提供一种电子设备。所述电子设备包括显示具有纸模式的图像特性和最大灰度值的图像的液晶显示面板；用光照射所述液晶显示面板的背光；将输入图像的灰度值转换为具有所述纸模式的图像特性和所述最大灰度值的图像处理设备；以及控制响应于所述输入图像的灰度转换降低所述背光照射的光的亮度以具有所述最大灰度值的背光控制单元。

在一个实施方式中，提供一种用于在包括背光的显示装置中显示图像的方法，所述方法包括：对输入图像的灰度值进行第一转换以具有纸模式的图像特性；对经第一转换的图像的灰度值进行第二转换以具有最大灰度值；响应于所述第二转换控制所述背光的亮度；以及显示具有经第二转换的灰度值的图像。

在一个实施方式中，所述第一转换包括将所述输入图像的灰度值与查找表相关联。

在一个实施方式中，对所述输入图像的灰度值进行转换以具有纸模式的图像特性包括向所述输入图像应用第一上限灰度值和第一下限灰度值。

在一个实施方式中，所述第二转换包括向经第一转换的图像的灰度值应用缩放因子。

在一个实施方式中，所述缩放因子是经第一转换的图像的第二上限灰度值与所述最大灰度值之比，其中所述第二上限灰度值是经第一转换的图像中的最高灰度值。

在一个实施方式中，所述背光的亮度的控制包括通过针对所述输入图像向所述背光的亮度应用所述缩放因子来降低所述背光的亮度。

在一个实施方式中，所述输入图像的灰度值包括R、G、B颜色中的每个颜色的灰度值，所述第一转换和所述第二转换与R、G、B颜色的各灰度值相关联。

附图说明

通过参照附图详细描述本公开的示例性实施方式，其以上和其它目的、特征、优点将对于本领域技术人员变得更加明显，其中：

图1是例示根据本公开的一个实施方式的电子设备的框图；

图2A是例示根据本公开的一个实施方式的图像处理设备的框图；

图2B是例示根据本公开的一个实施方式的电子设备的图像处理设备的示例的查找表；

图2C是例示根据本公开的一个实施方式的电子设备的图像处理设备的示例的等式；

图2D是例示根据本公开的一个实施方式的图像处理结果的图表；

图2E是例示根据本公开的一个实施方式的液晶显示器(LCD)的概念图；

图2F是例示用于测量根据本公开的一个实施方式的电子设备的功耗降低的测试图像和脉宽调制(PWM)占空比图；

图3A是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的框图；

图3B是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的调光控制单元的框图；

图3C是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的示意图；

图4是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的驱动的概念图；

图5是例示应用根据本公开的一个实施方式的显示装置的设备的示意图；

图6是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的显示方法的流程图。

图7例示当纸的反射率是80％时的纸模式中基于周围光的照明的目标亮度作为示例。

图8例示纸的波长反射率。

具体实施方式

下面参照附图详细描述本公开的示例性实施方式。尽管结合示例性实施方式示出并描述了本公开，但对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以作出各种修改。

在本说明书中，在附图的整个描述中，类似数字表示类似元素。

尽管可使用词语第一、第二等描述各元素，应该理解，这些元素不限于这些词语。这些词语仅用于区分一个元素与另一个元素。例如，第一元素可称为第二元素，类似地，第二元素可称为第一元素，而不脱离示例性实施方式的范围。

在本说明书中，图像指可视图像，包括屏幕或显示设备上显示的所有种类的元素。图像可包括运动图像、静态图像、静止图像等。在这种情况下，运动图像可由多个图像帧组成，各图像帧可包括多个层或区域。图像可以是二维图像或三维图像。在本说明书中，由于对作为二维图像和三维图像的二者图像执行图像处理，所以二维图像和三维图像均被称为图像，除非相反描述。

在本说明书中，颜色信息可表示为各种颜色坐标，例如YUV、CMYK、HSV、RGB，它们是入射光或要显示的屏幕的颜色特性。然而，在本说明书中，为了方便描述，将描述假设为RGB颜色坐标的颜色信息。而且，考虑使用目的和数学运算次数，各颜色坐标可以可选地从RGB转换为HSV或从HSV转换为RGB。

而且，在各块或操作中，可示出包括用于执行特定逻辑功能的一个或多个可实现指令的模块、片段或代码的一部分。

在本说明书中，还应注意，各块或操作中描述的功能可不按顺序呈现。例如，可基本上同时执行顺序示出的两个块或操作。

本公开的各实施方式的各个特征可部分或整体彼此组合，并且各种链接和驱动可按本领域技术人能完全理解的技术方式进行。可彼此独立地执行或彼此结合地执行实施方式。下文中，将参照附图详细描述本公开。

图1是例示根据本公开的一个实施方式的电子设备的框图。

电子设备100包括图像处理设备110和显示装置120。电子设备100通过显示装置120显示图像。要在显示装置120上显示的图像的图像特性可由包括纸模式的多种屏幕模式确定。屏幕模式可指显示模式、图像质量模式等。屏幕模式例如可包括清晰模式、标准模式、自然模式、影院模式、纸模式、自动调整模式、户外模式、低功率模式等。

转换至应用屏幕模式包括输入图像的图像特性的转换。根据应用的屏幕模式，转换的输入图像具有特定色温、最大亮度值、对比度、色域等。术语“最大亮度值”可指当输入图像的灰度值是最大值时显示设备的最大亮度(nits)。

纸模式可以是在周围环境下模仿实际纸或印刷品的图像特性的屏幕模式。纸的图像特性可包括最大亮度值、色温、对比度、色域。纸的图像特性还包括纸表面的反射率(％)、透射率(％)、不透明性(％)、白度、表面纹理等中的至少一个。

另外，纸模式可以是用于电子书内容的屏幕模式。纸模式提供诸如阅读实际纸上的印刷物的感觉。在纸模式中，可进一步选择各种纸材料以反映纸的特性。例如，通过分析奶油色的仿羊皮纸、复印纸、新闻纸、传统韩国纸、油纸等的物理特性得到的纸在视觉波长方面的表面反射率、表面纹理信息、透射特性可应用至纸模式。

另外，纸模式还可反映周围光信息。例如，利用由颜色传感器、色温传感器、接近传感器、图像传感器、相机、照明传感器、GPS模块、应用信息、数字时钟等中的至少一个接收的周围光信息和各种类型纸的纹理将周围光量反映至纸模式。

不同类型的实际纸的图像特性可根据各种已知测试方法确定，例如存在韩国行业标准“KS M 7038,纸的不透明性的测试方法”、“KS M ISO 11475,纸和纸板-CIE白度确定,D65/10度(户外日光))”、“KS M ISO 11476,纸和纸板-CIE白度确定,C/2度(室内照明条件))”、以及对应于上述测量方法的国际标准化组织(ISO)。

电子设备100可存储不同类型的实际纸的图像特性。

电子设备100可接收周围光信息以确定纸模式的图像特性之一。图7示出当纸的反射率是80％时的纸模式中基于周围光的照明的目标亮度作为示例。目标亮度值是要显示在显示装置120上的经转换的输入图像的最大亮度值，目标亮度值由周围光的照明(lux)水平确定。参照图7，x-坐标指示周围光的照明水平，y-坐标指示要显示在显示装置120上的经转换的输入图像的最大亮度值。

纸模式还具有偏移亮度值，而与周围光的照明无关。当周围光的照明水平太低以至于无法感知显示在显示装置120上的图像时，提供偏移用于用户的可视性。例如在图7中，当周围光的照明是0lux时，下限亮度值是18nits，不是0nits。

电子设备100可确定纸模式的图像特性之一，例如色温。能基于纸的反射率和周围光的照明确定色温。例如，参照图8，x-坐标指示可见光的波长(nm)，y-坐标指示纸的反射率(％)。在440nm处或之下，纸的波长反射率迅速降低。结果，这种纸吸收的蓝色波长(大约380nm)多于红色波长(大约680nm)。因此，纸看起来将是红白色。通常，较高色温看起来是青白色，而较低色温看起来是红白色。因此，当选择特定类型的纸时，能确定色温。

在此示例中，确定的色温是3000K至5000K。另一方面，LCD或OLED的标准色温通常更高。

另外，当电子设备100获取1150lux的周围光照明水平以及4500K的周围光色温时，图像处理设备110可基于获取的周围光信息转换输入图像以应用纸模式。

例如，当设置电子设备100的图像特性以用400nits的最大亮度值、300:1的对比度和7800K的色温显示输入图像时，响应于纸模式，可转换输入图像，使得用110nits的最大亮度值、30:1的对比度和3800K的色温显示经转换的输入图像。转换的输入图像可提供类似纸的感觉。经转换的输入图像比原始输入图像具有更低的最大亮度值、更低的对比度、更低的色温。

图像处理设备110响应于选择的屏幕模式转换输入图像。下文中，在说明书中，假设选择的屏幕模式是纸模式，除非指定了选择的屏幕模式。

输入图像具有多个像素，各像素具有灰度值。各像素的灰度值代表显示装置120的对应像素的亮度值。例如，当显示装置120能够发射高达400nits时，8比特输入图像情况下的第255灰度值代表显示装置120的对应像素的400nits的亮度值。8比特输入图像情况下的第0灰度值代表显示装置120的对应像素的0nits的亮度值。

输入图像的像素包括对应于红、绿、蓝中的每个的n比特数字图像，即，代表0至2^n-1之间的灰度值的数字图像。例如，红、绿、蓝分别具有8比特灰度的24-比特输入图像可代表16,777,216种颜色。

应该注意，根据显示装置120的类型，亮度值可变化，尽管对于各显示装置120而言灰度值相同。

图像处理设备110可从外部设备、外部存储器和有线/无线接收设备接收输入图像。图像处理设备110可执行诸如解码、噪声去除、对比度调整、图像缩放等的信号处理，并且当输入图像是三维(3D)图像时可相对于左图像和右图像中的每个执行信号处理。

参照图1，显示装置120包括定时控制单元122、LCD面板124、背光控制单元126。显示装置120的定时控制单元122从图像处理设备110接收经转换的输入图像，基于来自图像处理设备110的经转换的输入图像控制背光的亮度。定时控制单元122控制LCD面板124显示经转换的输入图像。定时控制单元122控制背光控制单元126调整背光的亮度。显示装置120可指显示单元等。根据本公开的一个实施方式的电子设备100可以是各种类型的显示装置120。

显示装置120可以是液晶显示装置。液晶显示装置可包括下基板、上基板、像素电极、公共电极、滤色器、偏振膜、置于上基板与下基板之间的液晶层。

液晶显示装置通过在像素电极与公共电极之间形成的电场控制液晶，根据控制液晶的程度选择性地透射通过偏振膜透射的从单独的光源进入的光。选择性地透射的光穿过位于上基板上的滤色器使得显示图像。

可用光源形成在液晶显示装置的不同于其后表面的侧面上的方式将液晶显示装置驱动为显示装置。液晶显示装置可被无源矩阵和有源矩阵驱动。

图2A是例示根据本公开的一个实施方式的图像处理设备200的框图。

图像处理设备200包括纸模式转换单元210、缩放因子计算单元220、背光亮度确定单元230、灰度值缩放单元240。

在图2A中，为了方面描述，例示了多个模块包括在图像处理设备200中的示例，但是将在下面描述的图像处理设备200的各种功能可用在单个模块中执行的形式实现。

图像处理设备200配置为接收输入图像。图像处理设备200配置为响应于选择的屏幕模式处理第一转换。第一转换将输入图像转换为具有选择的屏幕模式的图像特性。

图像处理设备200配置为在处理第一转换之后处理第二转换。第二转换转换被第一转换转换的输入图像。

在第二转换期间，检测经第一转换的输入图像的第二上限灰度值。词语“第二上限灰度值”是指经第一转换的图像的多个像素之中的最高灰度值。在第二转换期间，经第一转换的输入图像的第二上限灰度值被放大至最大灰度值。

词语“最大灰度值”指输入图像的可能最大灰度值。例如，在8比特输入图像的情况下，最大灰度值是第255灰度值。

下面为了方便，词语“经第一转换的图像”指转换为具有选择的屏幕模式的图像特性的输入图像。换言之，经第一转换的图像是第一转换的输出。词语“经第二转换的图像”指其上限灰度值被放大至最大灰度值的经第一转换的图像。换言之，经第二转换的图像是第二转换的输出。

图像处理设备200配置为向显示装置提供经第二转换的图像。

当选择的屏幕模式应用至输入图像时，根据选择的屏幕模式的图像特性转换输入图像的各像素的灰度值。

在经第一转换的图像中，仅选择输入图像的灰度范围内的部分灰度范围，用于实现选择的屏幕模式的图像特性。为了定义部分灰度范围，确定第一下限灰度值和第一上限灰度值。

即，在应用第一下限灰度值和第一上限灰度值之后，部分灰度范围可在小于第0至第(2ⁿ-1)的灰度范围内。例如，转换前输入图像的灰度范围是第0至第255，经第一转换的图像的灰度范围可以是第22至第250。经第一转换的图像可具有对于红色、绿色、蓝色的独立的灰度范围。换言之，对于红色、绿色、蓝色的第一下限灰度值和第一上限灰度值被独立地设置，以实现选择的屏幕模式的图像特性。

图像处理设备200响应于第二转换确定背光的亮度。由于背光的亮度在液晶设备的功耗上占据高比例，所以降低背光的亮度是用于降低功耗的重要因素。

第一转换和第二转换的顺序可翻转。无论什么顺序，纸模式的图像特性基本上对于两种顺序相同。然而，在功耗方面，功率效率变得不同。例如，当在处理第二转换之前处理第一转换时，具有更好的显示装置120的功耗。

功率效率差异由背光的功耗造成。当在处理第二转换之前处理第一转换时，能最小化背光的亮度，而显示装置的亮度保留相同。下文将详细公开功率效率。

图像处理设备200的纸模式转换单元210配置为接收输入图像和选择的屏幕模式的图像特性。纸模式转换单元210转换输入图像以实现选择的屏幕模式的图像特性。换言之，纸模式转换单元210配置为处理第一转换。

缩放因子计算单元220配置为计算缩放因子。词语“缩放因子”指用于第二转换的缩放因子，第二转换中维持与第一转换的基本相同的图像特性，但是经第一转换的图像的第二上限灰度值成为最大灰度值。缩放因子用于灰度值缩放单元240的操作期间的经第一转换的图像的第二转换。缩放因子用于在背光亮度确定单元230的操作期间调整背光的亮度。

缩放因子计算单元220配置为获取经第一转换的图像的第二上限灰度值以计算缩放因子。

缩放因子计算单元220配置为通过将最大灰度值除以第二上限灰度值来计算缩放因子。缩放因子可由下面的等式表示。

缩放因子计算单元220配置为向背光亮度确定单元230和灰度值缩放单元240分别输出缩放因子。

灰度值缩放单元240配置为从缩放因子计算单元220接收缩放因子，通过将经第一转换的红色、绿色、蓝色值乘以缩放因子来转换经第一转换的图像。

当经第一转换的红色、绿色、蓝色值乘以缩放因子时，经第一转换的图像可转换为具有第二上限灰度值作为最大灰度值。换言之，灰度值缩放单元240配置为处理第二转换。

例如，当在8-比特输入图像的情况下经第一转换的图像的第二上限灰度值是第200时，第二上限灰度值通过乘以缩放因子被转换为具有最大灰度值。在此示例中，缩放因子是1.275，经第二转换的图像的第二上限灰度值被转换为第255。背光亮度确定单元230基于缩放因子调整标准背光亮度值。背光亮度确定单元230可将标准背光亮度值除以缩放因子，除得的值可确定为背光亮度值。

当将默认背光亮度值除以缩放因子时，可响应于经第二转换的图像的灰度值降低调整的背光的亮度。

用户识别的显示装置的亮度值与第一转换之后的基本相同。唯一区别在于背光亮度降低。

图像处理设备200可通过在应用纸模式时调整背光同时维持显示装置的亮度而最小化功耗。

图2B是例示根据本公开的一个实施方式的电子设备的图像处理设备的示例的查找表。

参照图2B，对应的图像可具有2ⁿ的灰度值。下文中，为了方便描述，输入图像和经转换的图像具有第0至第255的灰度值，但图像不限于此，可具有2ⁿ的灰度值(n是自然数)。

图2B的每行可指示对应于输入图像的灰度的经转换的图像的灰度值，每列可指示针对多个图像特性的经转换的值。图2B的确定的多个图像特性包括亮度、对比度(C/R)、色温，但不限于此，可包括多种图像特性。

定义针对对应于输入图像的灰度值的特定图像特性的经转换的值的查找表例如可存储在存储器中。图像处理设备可使用查找表，用于根据多个图像特性转换输入图像。图像处理设备的纸模式转换单元配置为通过根据确定的图像特性将输入图像与查找表相关联来转换输入图像。参照图2B，在纸模式中，输入值0,1,2,3,…255可转换为3,4,5,7,240，使得输入图像具有110-nit亮度、22:1C/R、3800k色温。尽管图2B中未示出，但可针对红色、绿色、蓝色中的每个颜色执行灰度值转换以便实现图像特性。

图2C示出根据本公开的一个实施方式的电子设备的图像处理设备的示例的等式。

可使用各图像特性作为变量定义用于转换输入图像的等式。

红色的第一上限灰度值(R_max)、绿色的第一上限灰度值(G_max)、蓝色的第一上限灰度值(B_max)用于实现应用的图像特性的全白。红色的第一下限灰度值(R_min)、绿色的第一下限灰度值(G_min)、蓝色的第一下限灰度值(B_min)用于实现应用的图像特性的全黑。

能通过向输入图像的红色、绿色、蓝色中的各颜色应用第一上限灰度值和第一下限灰度值在显示装置处实现图像特性的确定的色温和C/R。

参照图2C，例示用于使用作为确定的图像特性的亮度、C/R和色温作为变量确定G_max的等式1和用于确定G_min的等式2。

例示用于使用G_max和G_min将输入图像的绿色像素的灰度值(G_in)转换为经转换的灰度(G_out)的等式3。

图像处理设备可通过替换包括G_min和G_max值的等式3中的输入图像的灰度得到Gout。图像处理设备可仅使用红色、绿色、蓝色中的各颜色的第一上限灰度值和第一下限灰度值转换输入图像使得纸模式应用于输入图像。

更具体地，等式4、5、6可指示使用第一上限灰度值和第一下限灰度值计算转换的红、绿、蓝灰度值的等式。

$R_{output}=R_{offset}+K_R*R_{input}where,R_{offset}=R_{\min },K_R=\frac{R_{\max }-R_{\min }}{2^n-1}\mathrm{...}Eqn4$

$G_{output}=G_{offset}+K_G*G_{input}where,G_{offset}=G_{\min }.K_G=\frac{G_{\max }-G_{\min }}{2^n-1}\mathrm{...}Eqn5$

$B_{output}=B_{offset}+K_B*B_{input}where,B_{offset}=R_{\min }.K_B=\frac{B_{\max }-B_{\min }}{2^n-1}\mathrm{...}Eqn6$

输入图像的红、绿、蓝灰度值是R_input、G_input、B_input。R_min、G_min、B_min是从图像特性确定的红色、绿色、蓝色的第一下限灰度值。Rmax、Gmax、Bmax是从图像特性确定的红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值。R_output、G_output、B_output是从等式4、5、6计算的经转换的图像的红、绿、蓝灰度值。

R_output、G_output、B_output具有偏移值和K加权值。红色、绿色、蓝色中的各颜色的加权值可根据各红、绿、蓝的第一上限灰度值和第一下限灰度值而不同。

可根据图像特性的色温设置第一上限灰度值。可根据图像特性的C/R设置第一下限灰度值。

例如，当确定的图像特性是100nit-亮度、50:1C/R、5000k色温时。在此示例中，确定的图像特性的红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值是[245,250,230](基于8比特输入图像)，确定的图像特性的红色、绿色、蓝色的第一下限灰度值是[45,51,52]。

使用等式4、5、6，仅确定红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值和第一下限灰度值。可针对输入图像执行图像处理，使得纸模式应用于输入图像。

即，当仅确定红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值和第一下限灰度值时，能通过等式4、5、6计算第一上限灰度值和第一下限灰度值之间的值。

红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值和第一下限灰度值可由图像处理设备确定，或者在制造时确定。

由于可仅通过确定红色、绿色、蓝色的第一上限灰度值和第一下限灰度值来得到使用等式4、5、6转换输入图像的构造，所以可通过应用另选等式转换用于处理输入图像的资源。

同时，当用硬件实现输入图像的转换时，可使用下面的等式7、8、9。

$R_{output}=R_{min}+\frac{R_{\max }-R_{min}}{2^n}\×(R_{input}+1)\mathrm{...}Eqn\left(7\right)$

$G_{output}=G_{\min }+\frac{G_{max}-G_{\min }}{2^n}\×(G_{input}+1)\mathrm{...}Eqn\left(8\right)$

$B_{output}=B_{min}+\frac{B_{\max }-B_{min}}{2^n}\×(B_{input}+1)\mathrm{...}Eqn\left(9\right)$

当使用等式7、8、9用硬件实现输入图像的转换时，可通过不包括流水线除法器的移位运算得到红、绿、蓝，从而显著降低处理资源。

图2D是例示根据本公开的一个实施方式的图像处理结果的图表。x-轴指示各图像处理步骤的图像，y-轴指示灰度范围。8-比特灰度例示为示例。

x-轴上的‘A’指示第一转换之前的两个不同输入图像‘a’、‘b’。

‘A’的‘a’具有第255至第0之间的灰度值。

‘A’的‘b’具有第220至第20之间的灰度值。

图像处理设备可转换‘A’的输入图像‘a’、‘b’，使得处理第一转换以应用纸模式。

x-轴上的‘B’指示经过第一转换的两个不同经第一转换的图像。相比于‘A’的两个不同输入图像，‘B’的经第一转换的图像‘a’、‘b’具有有限灰度范围。

‘B’的经第一转换的图像‘a’具有第一下限灰度值第10和第一上限灰度值第210。

‘B’的经第一转换的图像‘b’具有第一下限灰度值第25和第一上限灰度值第180。

在‘B’的‘a’图像的情况下，通过第一转换来转换输入图像。灰度值第255被转换为第210。因此，经第一转换的图像内不存在具有高于第210的灰度值的像素。

在‘B’的‘b’图像的情况下，通过第一转换来转换输入图像。灰度值第220被转换为第180。因此，经第一转换的图像内不存在具有高于第180的灰度值的像素。.

图像处理设备可转换‘B’的输入图像‘a’、‘b’，使得处理第二转换以降低显示装置的功耗。

x-轴上的‘C’指示经过第二转换的两个不同经第二转换的图像。‘C’的经第二转换的图像‘a’、‘b’具有有限灰度范围，但相比于‘B’的两个不同经第一转换的图像具有增大的灰度范围。

图像处理设备可基于缩放因子转换‘B’的经第一转换的图像。‘C’的经第二转换的图像‘a’、‘b’具有灰度值第255。

‘C’的经第二转换的图像‘a’具有第12至第255范围中的灰度值。

‘C’的经第二转换的图像‘b’具有第35至第255范围中的灰度值。

当基于缩放因子转换经第一转换的图像时，第二上限灰度值变为最大灰度值。

‘C’的图像‘a’中的缩放因子是255/210，约1.2。通过将‘B’的图像‘a’的第10和第210乘以缩放因子将‘C’的图像‘a’转换为具有第12至第255之间的灰度值范围。

‘C’的图像‘b’中的缩放因子是255/180，约1.4。通过将‘B’的图像‘b’的第25和第180乘以缩放因子将‘C’的图像‘b’转换为具有第35至第255之间的灰度值范围。

当处理第二转换时，经第二转换的图像具有最大灰度值。

即，当经第二转换的图像具有最大灰度值时，对于经第二转换的图像的至少一个像素，液晶显示装置总能具有最大透射率。

当实现液晶显示装置的最大透射率时，可通过最大程度降低背光单元的亮度来实现最优功耗。

下文中，将参照图2E描述响应于从‘B’到‘C’的第二转换调整背光的亮度。

图2E是例示根据本公开的一个实施方式的液晶显示器(LCD)的概念图。

图像显示装置包括LCD面板250和背光260。

在图2E的(a)中，例示用于显示经第一转换的图像的液晶显示装置。

参照图2E的(a)，背光260向LCD面板250发射100％的光。LCD面板250具有第128的最高灰度值，用110nits的亮度透射光。

LCD面板250可通过用背光260调整透射发射光的程度来显示图像。当最大灰度值输入到LCD面板250时，LCD面板250可透射尽可能多的光。相比，当最小灰度值输入到LCD面板250时，LCD面板250可遮挡尽可能多的光，或透射尽可能少的光。

经第一转换的图像不具有最大灰度值，因此LCD面板250不能透射100％的光。

在图2E的(b)中，例示用于显示经第二转换的图像的液晶显示装置。

参照图2E的(b)，经第二转换的图像具有纸模式的图像特性，背光260向LCD面板250发射50％的光。第二转换放大灰度值以将LCD面板250的透射率增至最大，并降低对应于第二转换的背光260的亮度。

相比于颠倒第一转换和第二转换的顺序的情况，降低了功耗效率。这是因为第二转换执行用于提高功率效率的缩放。然而，如果在第一转换之前处理第二转换，则输入图像被放大，然后放大的输入图像被转换为具有纸模式的图像特性。在这种情况下，最终转换图像的最高灰度值不能具有最大灰度值。

在图2F的(a)中，例示用于测量根据本公开的一个实施方式的电子设备的功耗降低的测试图像。

示例1

通过第一转换和第二转换顺序处理测试图像，以具有110nits的最大亮度和4300k的色温。背光的亮度被调整为对应于第二转换，然后经第二转换的图像显示在液晶显示装置上。接下来，测量背光的功耗。

比较例1

测试图像显示在液晶显示装置上，不经第一转换和第二转换。

比较例2

测试图像被第一转换处理为具有110nits的最大亮度和4300k的色温，经第一转换的图像显示在液晶显示装置上。

比较例3

测试图像被第二转换和第一转换顺序处理为具有110nits的最大亮度和4300k的色温。

下表1中总结了各示例和比较例中背光的最大亮度、色温、功耗。

表1

[表1]

	示例1	比较例1	比较例2	比较例3
					最大亮度	111nit	272nit	112nit	110nit
色温	4308k	7258k	4328k	4311k
					背光功耗	1.98W	4.08W	4.01W	3.85W

参照表1，在示例1中，能发现相比于比较例1，最大亮度降低同时背光功耗降低。

在图2F的(b)中，例示了用于描述根据本公开的一个实施方式的电子设备的图像处理结果的PWM占空比图。x-轴指示时间，y-轴指示PWM控制占空比。

线‘A’指示仅应用第一转换的PWM控制占空比。

线‘B’指示应用第二转换的PWM控制占空比，PWM控制占空比被调整为对应于第二转换，然后应用第一转换。

线‘C’指示应用第一转换然后应用第二转换并且背光的亮度被调整为对应于第二转换的PWM控制占空比。

参照线‘A’，PWM控制占空比不改变，维持100％的占空比，因此功耗不改变。

参照线‘B’，PWM控制占空比根据缩放因子变化。根据纸模式的图像特性的灰度改变可不影响PWM控制占空比。

参照线‘C’，PWM控制占空比根据缩放因子变化。第一转换和第二转换能实现总是小于100％的最大PWM占空比。此外，实现大约5％至60％的最大PWM占空比。

图3A是例示根据本公开的一个实施方式的液晶显示器(LCD)的框图。

根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置300包括调光控制单元310、LCD面板320、背光控制单元330。

调光控制单元310可接收经第一转换的图像。调光控制单元310针对经第一转换的图像执行背光调光控制。

调光控制单元310可通过直方图分析处理第二转换，根据直方图分析控制背光的亮度。

调光控制单元310还可执行液晶显示装置300的定时控制单元的功能。调光控制单元310可生成数据控制信号和扫描控制信号。

背光控制单元330可从调光控制单元310接收背光的亮度。

背光控制单元330可通过根据背光的输入亮度值调整占空比来改变背光的亮度。背光控制单元330可用改变的亮度发射背光。

图3B是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的调光控制单元的框图。

参照图3B，调光控制单元310包括图像接收单元311、第二上限灰度计算单元312、缩放因子计算单元313、图像转换单元314、背光亮度确定单元315。图3B中的调光控制单元310示出了图3A中描述的使用最大值执行调光的方法。

图像接收单元311可接收输入图像。第二上限灰度值计算单元312可从输入图像获取第二上限灰度值的值。第二上限灰度值计算单元312可获取输入图像的直方图，通过分析直方图从经第一转换的图像获取最高灰度值。

缩放因子计算单元313可通过将最大灰度值除以第二上限灰度值来计算缩放因子。缩放因子计算单元313可将计算的缩放因子输出至图像转换单元314和背光亮度确定单元315。

图像转换单元314可通过将缩放因子乘以经第一转换的图像的每个像素在第一转换之后处理第二转换。图像转换单元314可将经第二转换的图像输出至LCD面板。

背光控制单元可通过将用户选择或设置的背光的亮度除以计算的缩放因子来确定背光的亮度。背光控制单元可将确定的背光的亮度输出至背光控制单元。

图3C是例示根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置的示意图。

在图3C的(a)、(b)、(c)中，针对图像1、2、3确定对应于块(a)、(b)、(c)的背光亮度值，并可视地例示。根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置可应用纸模式并控制背光的亮度，然后附加地调整图3C的(a)、(b)、(c)中的背光的亮度。

参照图3C的(a)，液晶显示装置可通过分析图像1、2、3确定背光的亮度，计算应用纸模式的图像的亮度降低程度，基于计算的亮度降低程度转换图像。根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置可根据图3C的(a)的调光驱动得到附加的功耗降低。

参照图3C的(b)、(c)，液晶显示装置可通过分析图像1、2、3确定针对各块的背光的亮度，计算应用纸模式的图像的亮度降低程度，然后基于计算的亮度降低程度转换图像。

上述图像转换可用于根据对于不同于背光侧的面部侧中的各块的调光驱动补偿亮度降低，并且单个块内的像素可以分别显示不同灰度。

通过在应用纸模式、转换输入图像、确定背光的亮度之后确定对于各块不同的背光的亮度，根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置可实现附加的功耗降低，并控制C/R以提高可视性。

用于实现图3C的(b)、(c)的液晶显示装置的亮度可设计为使得诸如灯的元件和背光的光形成多个块，背光的控制单元可设计为向多个块中的每个发送控制信号使得可控制多个块中的每个。

图4是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的驱动的概念图。液晶显示装置400包括图像处理设备410、定时控制单元421、显示面板、数据驱动单元422、扫描驱动单元423。

图像处理设备410可接收输入图像，对图像进行第一转换，使得用选择的屏幕模式操作接收的图像，对经第一转换的图像进行第二转换，使得经转换的图像具有最大灰度值，并响应于用于实现经转换的图像的转换确定显示装置的背光的亮度。确定的背光的亮度和经转换的输入图像可发送到定时控制单元421。

定时控制单元421可称为显示驱动单元，基于具有调整的图像特性的图像生成源驱动器控制(SDC)信号以控制扫描驱动单元423，生成数据驱动器控制(DDC)信号以控制显示数据驱动单元422。

输入图像可通过数模转换器(DAC)转换为模拟电压，转换的输入图像可输入到显示装置120的像素电极，然后输入图像可显示在显示装置120上。

同时，当经第一转换的图像具有较小灰度范围时，输入到DAC的灰度范围变小，因此作为DAC的输出的模拟电压的灰度表示能力降低，导致输出图像的灰度表示能力降低和颜色表示能力降低。

数据驱动单元422可从显示定时控制单元421接收DDC信号。显示数据驱动单元422可根据DDC信号对数据执行采样，在各水平间隔通过各条线锁存采样的数据，然后将锁存的数据提供到DL1,DL2,…,DLm。

另外，使用伽玛电压(GMA)将接收的数字图像信号转换为模拟图像信号，以将转换的信号提供到数据线DL1,DL2,…,DLm。

可通过驱动扫描线操作扫描驱动单元423，使得数据信号输入到对应于各扫描线的子像素。选通驱动单元可包括用于响应于来自定时控制单元421的SDC信号顺序生成扫描脉冲的移位寄存器和用于将扫描脉冲的电压移位为适于液晶单元(clc)的驱动的电压电平的电平移位器。

扫描驱动单元423可响应于SDC信号将扫描电压顺序提供到扫描线SL1,SL2,…,SLn。

扫描驱动单元423可向显示面板提供用于选择上述扫描线SL1,SL2,…,SLn之中的至少一条的多个扫描线信号。

电源单元424可提供公共电极电压(Vcom)，向数据驱动单元422提供伽玛电压(GMA)，向背光控制单元425提供BL驱动电压(Vbl)。

电源单元424可用单独IC形式形成。电源单元424还可包括用于提供所需电压的DC/DC转换器、以及PWM驱动单元。PWM驱动单元可具有占空比并用对应的占空比调整亮度。

背光控制单元425可在定时控制单元421的控制下根据光源类型将DC或AC电压转换为适于提供到背光426的电压和占空比或频率。

背光控制单元425可根据屏幕模式的调整，根据从定时控制单元421输入的背光426的控制电压，输出调整背光426的亮度的电压。可通过调整从定时控制单元421输入的PWM占空比信号来调整亮度。

背光426包括用于用光照射液晶面板的荧光灯或LED。

液晶显示面板包括多条扫描线SL1,SL2,…,SLn、多条数据线DL1,DL2,…,DLm、多个子像素。在图6中，为了方便描述，例示并描述了单个子像素。扫描线SL1,SL2,…,SLn在一个方向上延伸，数据线DL1,DL2,…,DLm在与该一个方向交叉的方向上延伸，即，与该一个方向平行的方向。

各子像素包括连接到各数据线和各扫描线的薄膜晶体管(TFT)。在液晶显示面板中，液晶注入到下基板与前基板之间。在液晶显示面板的下基板上，可形成用于维持液晶单元(Clc)的电压的存储电容器(Cst)。

扫描驱动单元423可与扫描线SL1,SL2,…,SLn的一端或其两端连接。扫描驱动单元423可使用从定时控制单元421提供的SDC信号和从电压生成单元提供的选通开/关电压生成多个扫描信号，将扫描信号应用于设置在显示面板上的扫描线SL1,SL2,…,SLn。

数据驱动单元422可与数据线DL1,DL2,…,DLm的一端连接。数据驱动单元422可接收数据信号(RGB)和从定时控制单元421提供的伽玛电压(GMA)。数据驱动单元422可基于伽玛电压(GMA)将数据信号转换为模拟信号形式的数据电压，将转换的信号应用于设置在显示面板上的数据线DL1,DL2,…,DLm。

结果，经第一转换的图像比输入图像具有较小的灰度范围。因此，经第一转换的图像的灰度表示能力和经第一转换的图像的颜色表示能力降低。

在本公开的一个实施方式中，当红色的经第一转换的图像的灰度范围是第22至第250时，绿色的经第一转换的图像的灰度范围是第30至第240，蓝色的经第一转换的图像的灰度范围是第40至第230。因此，可表示颜色的总数是(250-22)×(240-30)×(230-40)，即9,097,200种颜色。

在本公开的一个实施方式中，图像处理设备配置为解决灰度表示能力降低。经第一转换的图像可具有相比于输入图像的一个或m个数字比特。换言之，经第一转换的图像可具有第0至第(2^n+m-1)之间的灰度范围内的值。因此，能维持输出图像的灰度表示能力。

例如，当n是8时，输入图像的灰度范围是第0至第255，当m是1时，经第一转换的图像的灰度范围是第0至第511。在此示例中，经第一转换的图像的目标最小灰度值是44，经第一转换的图像的目标最大灰度值是500，用于实现选择的屏幕模式的图像特性。因此，通过将至少一个比特添加至输入图像，维持经第一转换的图像的灰度表示能力。

应该注意，在此示例中，输入图像的最大灰度值是第255，因为比特数目是8。另一方面，经第一转换的图像的新的最大灰度值是第511，因为一个比特添加到输入图像。

在本公开的一个实施方式中，进一步基于周围条件调整纸模式的图像特性。这是因为实际纸可暴露于周围光。因此，在周围光下用户可经历的实际纸的图像特性可不同。结果，纸模式可根据周围光适应性改变图像特性，用于实现各种周围光条件下类似纸的感觉。

在本公开的一个实施方式中，提供纸模式列表。例如，新闻纸模式、复印纸模式、光面照片纸模式。能通过仿真或测试提供类似纸的感觉的纸模式的图像特性。例如，能通过在具有6500k色温和500lux照明的荧光灯下设置具有80％的反射率和60.6％的白度指数的奶油色的仿羊皮纸试验台，确定奶油色的仿羊皮纸的图像特性。奶油色的仿羊皮纸的图像特性的测试结果可具有诸如182至192nits的最大亮度、5560至5660k的色温、32:1的对比度的图像特性。结果可存储在图像处理设备中。

在此示例中，图像处理设备配置为接收奶油色的仿羊皮纸模式的图像特性。显示装置的最大亮度是大约300至400nits。纸模式转换单元可转换输入图像以具有类似于奶油色的仿羊皮纸模式的图像特性的最大亮度。纸模式转换单元可将最大亮度降低高达40％至50％以实现奶油色的仿羊皮纸的图像特性，其具有182至192nits的最大亮度。

在本公开的一个实施方式中，纸模式转换单元可在通过直方图分析拉伸灰度值之后向输入图像应用纸模式，使得可最小化输入图像的灰度聚合。

在本公开的一个实施方式中，纸模式转换单元可检测输入图像中的第二上限灰度值。纸模式转换单元将上限灰度值转换为最大灰度值。纸模式转换单元针对上限灰度值和最大灰度值计算缩放因子。纸模式转换单元乘以缩放因子用于输入图像的扩大(reaming)像素。

在本公开的一个实施方式中，缩放因子计算单元可将加权值乘以缩放因子。应用于缩放因子的加权值例如可以是用户输入或从用于获得周围光条件的传感器确定的值。应用于缩放因子的加权值可称为调光比例。

当经第一转换的图像的红、绿、蓝像素的灰度值乘以缩放因子时，预测到当乘得的灰度值超过最大灰度值时，红、绿、蓝的一些部分在灰度值方面饱和。

当将经第一转换的图像的各灰度值乘以缩放因子时，乘得的红、绿、蓝值可超过最大灰度值，并且乘得的红、绿、蓝色值的一部分可在最大灰度值中饱和。

在这种情况下，缩放因子计算单元可向缩放因子应用加权值，使得可防止灰度的饱和。

在本公开的一个实施方式中，计算缩放因子并且通过将各灰度值乘以缩放因子来校正经第一转换的图像的方法可以是通过分析直方图执行直方图拉伸的方法。

灰度值缩放单元可创建经第一转换的图像的直方图，将直方图中的第二上限灰度值转换为最大灰度值，并且以相同比例转换其余灰度值。用其中存在输入图像的区间的数量除以2n(例如，亮度间隔)并且检测各间隔中包括的数据的出现频率的方式创建直方图数据。直方图的x-轴指示8-比特输入图像的情况下从第0至第255的经第一转换的图像的灰度值。y-轴指示经第一转换的图像的灰度值的频率。

在本公开的一个实施方式中，灰度值缩放单元可在向最大灰度值应用缩放因子之后向最大灰度值应用偏移，使得能降低最大灰度值中的饱和度和灰度聚合，并且可使用应用了加权值的缩放因子校正预定区域的灰度值。

图5是例示能应用根据本公开的一个示例性实施方式的显示设备的多个设备的示意图。

图5的部分(a)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置用作显示设备510的情况。

图5的部分(b)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置522是移动通信设备520的情况。

图5的部分(c)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置532用作平板电脑530的情况。

图5的部分(d)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置542用作笔记本计算机540的情况。

图5的部分(e)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置552用作柔性显示设备550的情况。

图5的部分(f)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置562用作电子书设备560的情况。

图5的部分(g)例示根据本公开的各种实施方式的显示装置572用作数码相机570的情况。图5的部分(h)例示本公开的各种实施方式的显示装置582用作车辆的导航设备580的情况。

图6是例示根据本公开的一个实施方式的LCD的显示方法的流程图。

下文中，为了方便描述，将参照图3B的第二上限灰度值计算单元、缩放因子计算单元、图像转换单元和背光亮度确定单元进行描述。另外，所有步骤可独立执行，但在下面描述中可描述为单个处理以方便描述。

首先，在步骤S100，对输入图像进行第一转换，使得纸模式应用于输入图像。作为对输入图像进行第一转换使得纸模式应用于输入图像的方法，可使用利用查找表的方法和利用等式的方法。利用查找表的方法和利用等式的方法与图2B和2C中描述的基本相同，因此将省略其重复描述。

在步骤S200，第二上限灰度值计算单元从经第一转换的图像获取最高灰度值作为第二上限灰度值。第二上限灰度值计算单元可获取应用纸模式的图像的直方图，并通过分析直方图从经第一转换的图像获取第二上限灰度值。第二上限灰度值计算单元可使用有限错误率从直方图获取第二上限灰度值。

在步骤S300，缩放因子计算单元通过将最大灰度级表示值除以第二上限灰度级值来计算缩放因子。缩放因子计算单元将计算的缩放因子输出至图像转换单元和背光亮度确定单元。

在步骤S400，图像转换单元通过将经第一转换的图像的所有值乘以计算的缩放因子来对应用纸模式的图像进行第二转换。图像转换单元将转换的图像输出至LCD面板。

另外，在步骤S400，背光控制单元通过将用户选择或设置的背光的亮度除以计算的缩放因子来确定背光的亮度。背光控制单元将确定的背光的亮度输出至背光控制单元。

在根据本公开的一个实施方式的液晶显示装置的驱动方法中，转换输入图像使得纸模式应用于输入图像的步骤S100可先于通过将经第一转换的图像的所有灰度值乘以计算的缩放因子转换应用纸模式的输入图像的步骤S400。

所附框图中的块的组合和流程图中的操作的组合可通过由固件、软件或硬件组成的算法或计算机程序指令执行。用于执行计算机或其它可编程数据处理设备的指令可提供用于执行框图中的各框胡流程图中的各操作中描述的功能的操作。

结合本说明书中公开的示例性实施方式描述的方法或算法的操作可使用硬件模块、软件模块或处理器执行的其组合直接实现。软件模块可永久安装在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆卸盘、CD-ROM或相关技术中已知的任何其它类型的存储介质上。示例性存储介质可连接至处理器，使得处理器能从存储介质读取信息并在存储介质中写入信息。对于另选示例，存储介质可与处理器一体形成。在这种情况下，处理器和存储介质可永久安装在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可永久安装在用户终端中。对于另选示例，处理器和存储介质可永久安装为用户终端中的单独的组件。

对本领域技术人员明显的是，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对上述示例性实施方式作出各种修改。因此，本公开意图覆盖所有这种修改，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (19)

1.一种用纸模式驱动并且包括背光的显示控制装置，所述显示控制装置包括：

对输入图像的灰度值进行第一转换以具有纸模式的图像特性并且对经第一转换的输入图像的灰度值进行第二转换以具有最大灰度值的图像处理设备；以及

确定响应于灰度值的第二转换降低所述背光照射的光的亮度的背光亮度确定单元。

2.根据权利要求1的显示控制装置，其中所述图像处理设备通过将所述输入图像的灰度值与查找表相关联对所述输入图像的灰度值进行第一转换。

3.根据权利要求1的显示控制装置，其中所述输入图像的灰度值的第一转换包括应用纸模式的第一上限灰度值和第一下限灰度值。

4.根据权利要求1的显示控制装置，其中，在所述图像处理设备中，通过将缩放因子应用于经第一转换的输入图像的灰度值来执行灰度值的第二转换。

5.根据权利要求4的显示控制装置，其中所述缩放因子是从经第一转换的图像获取的第二上限灰度值与所述最大灰度值之比，其中所述第二上限灰度值是经第一转换的图像中的最高灰度值。

6.根据权利要求4或权利要求5的显示控制装置，其中所述背光亮度确定单元确定通过针对所述输入图像将所述缩放因子应用于所述背光的亮度来降低所述背光的亮度。

7.根据权利要求1的显示控制装置，其中纸模式的图像特性包括色温、亮度、对比度中的至少一个。

8.根据权利要求1的显示控制装置，其中所述输入图像的灰度值包括R、G、B颜色中的每个颜色的灰度值，针对所述输入图像的灰度值的第一转换和针对经第一转换的图像的灰度值的第二转换与R、G、B颜色的各灰度值相关联。

9.根据权利要求1的显示控制装置，其中纸模式的图像特性是关于多种不同类型的纸的图像特性。

10.根据权利要求1的显示控制装置，其中所述图像处理设备的第二转换由直方图拉伸实现。

11.根据权利要求10的显示控制装置，其中所述背光亮度确定单元确定根据执行直方图拉伸的程度降低所述背光的亮度。

12.一种电子设备，其包括：

显示具有纸模式的图像特性和最大灰度值的图像的液晶显示面板；

用光照射所述液晶显示面板的背光；

将输入图像的灰度值转换为具有所述纸模式的图像特性和所述最大灰度值的图像处理设备；以及

控制响应于所述输入图像的灰度转换降低所述背光照射的光的亮度以具有所述最大灰度值的背光控制单元。

13.一种用于在包括背光的显示装置中显示图像的方法，所述方法包括：

对输入图像的灰度值进行第一转换以具有纸模式的图像特性；

对经第一转换的图像的灰度值进行第二转换以具有最大灰度值；

响应于所述第二转换控制所述背光的亮度；以及

显示具有经第二转换的灰度值的图像。

14.根据权利要求13的方法，其中所述第一转换包括将所述输入图像的灰度值与查找表相关联。

15.根据权利要求13的方法，其中对所述输入图像的灰度值进行转换以具有纸模式的图像特性包括向所述输入图像应用第一上限灰度值和第一下限灰度值。

16.根据权利要求13的方法，其中所述第二转换包括向经第一转换的图像的灰度值应用缩放因子。

17.根据权利要求16的方法，其中所述缩放因子是经第一转换的图像的第二上限灰度值与所述最大灰度值之比，其中所述第二上限灰度值是经第一转换的图像中的最高灰度值。

18.根据权利要求16或权利要求17的方法，其中所述背光的亮度的控制包括通过针对所述输入图像向所述背光的亮度应用所述缩放因子来降低所述背光的亮度。

19.根据权利要求13的方法，其中所述输入图像的灰度值包括R、G、B颜色中的每个颜色的灰度值，所述第一转换和所述第二转换与R、G、B颜色的各灰度值相关联。