JP2007219468A - 輝度を調節するための装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ディスプレイシステムに入力された画像列のＮ画像フレームのうちｉ画像フレームに対するバックライト出力を調節するための装置を開示する。
【解決手段】装置は、光検出モジュール、メモリユニット、画像処理モジュール、及びバックライトモジュールを含む。光検出モジュールは、現在の周囲の光を検出するために用いられる。メモリユニットは、複数からなる周囲の光の値、複数の輝度率、及び複数のバックライト調節パラメータが記録される参照テーブルを記憶するために用いられる。各周囲の光の値は、輝度率及びバックライト調節パラメータに対応し、各バックライト調節パラメータは、１つの輝度率に対応する。
【選択図】図１

Description

本発明は、輝度調節装置及び輝度調節方法に関し、具体的には、ディスプレイシステムに入力された画像列に対するバックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の輝度は、一般にバックライトモジュールによって提供されている。液晶の歪みを制御することによって、バックライトの透過率を変えて画像の輝度を決定することができる。現在、ＬＣＤ表示は、ほぼ冷陰極蛍光放電管（ＣＣＦＬ）を介して行われている。ユーザが暗い環境下でＬＣＤを介して画像を見る時、ユーザの目は、ＬＣＤのギラギラする光のせいで不快に感じることがある。ＬＣＤを介して暗い画像を見る時、バックライトの強度が一定なので画像全体のコントラストが低くなる。

従来技術では、周囲の光の変化に従ってバックライトを調節するように、周囲の光を検出するための光センサを用いたいくつかのＬＣＤが既に存在する。しかし、前記従来技術は、画像の輝度に従ってではなく、周囲の光に従ってバックライトを調節するだけである。周囲の光がもっと暗く、かつ画像も暗い時、コントラストは低くなるだけなので、画像表示の効果に悪影響を与える。

従って、本発明の範囲は、上述した課題を解決するためにバックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。

本発明の範囲は、バックライト出力を調節するための輝度調節装置及び輝度調節方法に関する。輝度調節装置は、周囲の光の変化と画像フレームの輝度との両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。

本発明の好ましい実施形態によると、輝度調節装置は、ディスプレイシステムに入力された画像列のＮ画像フレームのうちｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節し、ここで、Ｎが自然数で、ｉが１からＮの範囲にある整数の指数である。輝度調節装置は、光検出モジュール、メモリユニット、画像処理モジュール、及びバックライトモジュールを具備する。

好ましい実施形態によると、光検出モジュールは、現在の周囲の光を検出する。メモリユニットは、複数からなる周囲の光の値、複数の輝度率、及び複数のバックライト調節パラメータが記録される参照テーブルを記憶するために用いられる。各周囲の光の値は、輝度率及びバックライト調節パラメータに対応する。各バックライト調節パラメータは、１つの輝度率に対応する。画像処理モジュールは、現在の周囲の光を受光し、ｉ番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光、現在の輝度率、及び参照テーブルに従って、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定する。バックライトモジュールは、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを受信し、現在の輝度率に従ってｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。

従って、本発明の輝度調節装置は、周囲の光及び画像フレームの両方が暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化と画像フレームの輝度との両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。

本発明の利点及び精神は、以下の説明と添付図面とによって理解することができる。

図１を参照すると、図１は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節装置１の機能ブロック図である。好ましい実施形態によると、輝度調節装置１は、ディスプレイシステム（図１に図示せず）に入力された画像列１０のＮ画像フレームのうちｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。ここで、Ｎは自然数で、ｉは１からＮの範囲にある整数の指数である。画像列１０の画像フレームは、三原色の色空間である。

図１に示されるように、輝度調節装置１は、光検出モジュール１２と、アナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）１４と、メモリユニット１６と、画像処理モジュール１８と、デジタル・アナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）２０と、バックライトモジュール２２と、ディスプレイモジュール２４とを具備する。

好ましい実施形態によると、光検出モジュール１２は、現在の周囲の光を検出する。光検出モジュール１２は、アナログ信号で現在の周囲の光を検出するので、Ａ／Ｄ変換器１４が、検知された現在の周囲の光をアナログ信号からデジタル信号へ変換するために用いられる。

図２を参照すると、図２は、図１における参照テーブル１６０の１部分である。メモリユニット１６は、参照テーブル１６０を記憶するために用いられ、複数からなる周囲の光の値ＥＬ＃と、複数の輝度率ＢＲ＃と、複数のバックライト調節パラメータＰ＃とが記憶される。各周囲の光の値ＥＬ＃は、複数の輝度率ＢＲ＃と複数のバックライト調節パラメータＰ＃とに対応する。各バックライト調節パラメータＰ＃は、１つの輝度率ＢＲ＃に対応する。図２に示されるように、周囲の光の値ＥＬ_１からＥＬ_１６は、参照テーブル１６０に記録される。各周囲の光の値ＥＬ_１からＥＬ_１６は、６つの輝度率ＢＲ１からＢＲ６と６つのバックライト調節パラメータＰ_１１からＰ_１６、Ｐ_２１からＰ_２６、・・・、Ｐ_１６１からＰ_１６６とに対応する。

画像処理モジュール１８は、Ａ／Ｄ変換器１４によって変換された現在の周囲の光を受光する。画像処理モジュール１８は、画像列１０のｉ番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光、現在の輝度率、及び参照テーブル１６０に従って、画像処理モジュール１８は、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定する。画像処理モジュール１８によって決定されたバックライト調節パラメータは、デジタル信号なので、Ｄ／Ａ変換器２０は、デジタル信号からアナログ信号へバックライト調節パラメータを変換する。バックライトモジュール２２は、Ｄ／Ａ変換器２０によって変換されかつ現在の輝度率に対応しているバックライト調節パラメータを受信し、そしてバックライトモジュール２２は、現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータに従ってｉ番目の画像フレームに対するバックライトを調節する。最後に、ディスプレイモジュール２４は、調節されたバックライト出力に従って画像列１０のｉ番目の画像フレームを表示する。

例えば、光検出モジュール１２によって検出された現在の周囲の光がＥＬ_２で、ｉ番目の画像に対する現在の輝度率がＢＲ_４の時、画像処理モジュール１８は、現在の周囲の光ＥＬ_２、現在の輝度率ＢＲ_４、及び参照テーブル１６０に従って現在の輝度率ＢＲ_４に対応するバックライト調節パラメータＰ_２４を決定する。そして、バックライトモジュール２２は、バックライト調節パラメータＰ_２４に従ってｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節する。最後に、ディスプレイモジュール２４は、調節されたバックライト出力に従って画像列１０のｉ番目の画像フレームを表示する。故に、本発明の輝度調節装置１は、周囲の光及び画像フレームが暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化及び画像フレームの輝度の両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。

いくつかのディスプレイシステムでは、画像列１０の画像フレームは、ディスプレイモジュール２４によって表示される前に画像コントラストを高めるために、ガンマ変換で変換されうる。

図３を参照すると、図３は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節方法のフローチャートである。図１及び図２を図３と共に参照すると、輝度調節方法は、ディスプレイシステムに入力された画像列のｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するために用いられる。好ましい実施形態によると、本発明の輝度調節方法は：
ステップＳ１００：現在の周囲の光を検出し；
ステップＳ１０２：ｉ番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、そして現在の周囲の光と現在の輝度率と参照テーブルとに従って現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータを決定し；
ステップＳ１０４：現在の輝度率に対応するバックライト調節パラメータに従ってｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節し；そして
ステップＳ１０６：調節されたバックライト出力に従って画像列のｉ番目の画像フレームを表示する；
ステップを具備する。

従来技術と比べ、本発明の輝度調節装置は、周囲の光と画像フレームとが暗い時にコントラストを効率的に高めるように、周囲の光の変化及び画像フレームの輝度の両方に従って画像フレームに対するバックライト出力を調節する。故に、画質が改善される。

上記実施例及び説明を用いて、本発明の特徴及び精神が所望の通りに示されている。当業者は、本発明の教示に加え、デバイスに対し多様な改良及び変形をなしうることに直ちに気付くであろう。従って、上記開示は、添付した特許請求の範囲によってのみ限定して解釈されるべきである。

図１は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節装置の機能ブロック図である。 図２は、図１における参照テーブル１６０の１部分の図である。 図３は、本発明の好ましい実施形態による輝度調節方法のフローチャートである。

符号の説明

１２ 光検出モジュール
１４ アナログ・デジタル変換器
１６ メモリユニット
１８ 画像処理モジュール
２０ デジタル・アナログ変換器

Claims (10)

1. ディスプレイシステムに入力された画像列のＮ画像フレームのうちｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するための輝度調節装置であり、Ｎが自然数、ｉが１からＮの範囲にある整数の指数であって：
   現在の周囲の光を検出するための光検出モジュールと；
   複数からなる周囲の光の値と複数の輝度率と複数のバックライト調節パラメータとが記録される参照テーブルを記憶するためのメモリユニットと；
   前記ｉ番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算するために前記現在の周囲の光を受光するための、及び前記現在の周囲の光と前記現在の輝度率と前記参照テーブルとに従って、前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータを決定するための画像処理モジュールと；
   前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータを受信するための、及び前記輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータに従って前記ｉ番目の画像フレームに対する前記バックライト出力を調節するためのバックライトモジュールと；を具備し、
   前記各周囲の光の値が輝度率と前記バックライトとに対応し、前記各バックライト調節パラメータが輝度率の１つに対応する、
   ことを特徴とする輝度調節装置。
2. 前記光検出モジュールと前記画像処理モジュールとの間に接続され、前記光検出モジュールから出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の輝度調節装置。
3. 前記画像処理モジュールと前記バックライトモジュールとの間に接続され、前記画像処理モジュールから出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタル・アナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の輝度調節装置。
4. 前記調節されたバックライト出力に従って前記画像列の前記Ｎ画像フレームのうち前記ｉ番目の画像フレームを表示するためのディスプレイモジュールをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の輝度調節装置。
5. 前記ｉ番目の画像フレームは、前記ディスプレイモジュールによって表示される前に、その画像コントラストを高めるためにガンマ変換で変換されることを特徴とする請求項４に記載の輝度調節装置。
6. 前記画像列の前記画像フレームは、三原色の色空間であることを特徴とする請求項１に記載の輝度調節装置。
7. ディスプレイシステムに入力された画像列のＮ画像フレームのうちｉ番目の画像フレームに対するバックライト出力を調節するための輝度調節方法であり、Ｎが自然数、ｉが１からＮの範囲にある整数の指数であって：
   現在の周囲の光を検出し；
   前記ｉ番目の画像フレームに対する現在の輝度率を計算し、前記現在の周囲の光と前記現在の輝度率と及び参照テーブルとに従ってバックライト調節パラメータを決定し；
   前記現在の輝度率に対応する前記バックライト調節パラメータに従って前記ｉ番目の画像フレームに対する前記バックライト出力を調節する；ステップを具備し、
   前記参照テーブルには、前記輝度率及び前記バックライト調節パラメータにそれぞれ対応する複数からなる現在の光の値と複数の輝度率と前記輝度率の１つにそれぞれ対応する複数のバックライト調節パラメータとが記録される、
   ことを特徴とする輝度調節方法。
8. 前記調節されたバックライト出力に従って前記画像列の前記Ｎ画像フレームのうち前記ｉ番目の画像フレームを表示する：ステップをさらに具備することを特徴とする請求項７に記載の輝度調節方法。
9. 前記ｉ番目の画像フレームは、表示される前にその画像コントラストを高めるためにガンマ変換で変換されることを特徴とする請求項８に記載の輝度調節方法。
10. 前記画像列の前記画像フレームは、三原色の色空間であることを特徴とする請求項７に記載の輝度調節方法。
    

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