TW201331924A - 在外部顯示介面上用以節電之背光調整技術 - Google Patents

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Abstract

一般來說，一方面，一個裝置會接收和預定要供給在外部顯示器之影像相關聯的像素，並確定該外部顯示器之一降低的背光亮度及對該等像素的相應變化以使影像的整體品質接近於當前的背光亮度。背光命令是為了降低的背光亮度而生成，而像素則會增強到和降低的背光亮度相對應。增強的像素和背光命令通過支持背光控制的顯示介面被傳送到外部顯示器。顯示介面可為無線介面或有線(電纜)介面(例如，顯示埠(DP))、高解析度多媒體介面(HDMI)、視頻圖形陣列(VGA)。裝置的功能包括在計算裝置中以便使背光亮度的降低和相應的像素改變可以在考慮計算裝置及用戶偏好的策略下完成。

Description

在外部顯示介面上用以節電之背光調整技術
本發明係有關於在外部顯示介面上用以節電之背光調整技術。
發明背景
外部顯示器被用於呈現來自各種計算系統的內容。顯示器係以合適的介面，諸如顯示埠(DP)、高解析度多媒體介面(DHMI)或視頻圖形陣列(VGA)，與計算系統相連接。要顯示的內容可能是在計算系統上運行的一或多個應用程式的輸出、儲存在計算系統上或被它接收的視頻，或者其它形式的媒體。計算系統可以在該內容上執行任何必要的處理以便在顯示器上呈現該內容。
顯示器可以是液晶顯示器(LCD)。顯示器通常包括光學堆疊、平板電子器件和背光燈。光學堆疊是內容顯示的地方。平板電子器件從計算系統(例如，圖形處理器、中央處理器)接收關於要顯示的內容的指令，控制該內容在光學堆疊上的寫入，並且可以控制與此相關的定時(timing)。背光燈照明光學堆疊以使寫入其上的影像可以被用戶看見。
顯示器可以包括一背光驅動器以便控制背光燈的操作。在某些顯示器中，背光燈是常亮的。在其它顯示器中，當平板電子器件正在產生要顯示在光學堆疊上的影像(影像更新)時，背光驅動器會將背光關掉以緩解運動偽像(mitigate motion artifacts)並/或節約用電。背光燈亮著時，無論呈現的內容如何，背光的亮度通常是恆定的。在背光燈常亮的場合以及影像更新期間背光會關上的場合，背光燈是顯示器中主要的電力消耗原因。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種裝置，係用於進行下列動作：接收與一預定要供給一外部顯示器之影像相關聯的數個像素，並確定該外部顯示器之一降低的背光亮度及對該等像素的相應變化，以使所呈現之該影像的整體品質接近於當前的背光亮度；生成用於該降低的背光亮度之數個背光命令；增強該等像素以和該降低的背光亮度相應；並且通過一顯示介面將該等增強的像素及該等背光命令傳送至該外部顯示器。
100‧‧‧系統
110‧‧‧計算裝置
120‧‧‧主處理器(CPU)
130‧‧‧圖形處理器
140‧‧‧記憶體
145‧‧‧輸入/輸出介面(I/O)
150‧‧‧外部顯示器
160‧‧‧平板電子器件
170‧‧‧背光驅動器
180‧‧‧I/O
190‧‧‧顯示介面
300‧‧‧顯示器
310‧‧‧平板電子器件
320‧‧‧背光驅動器
330‧‧‧背光燈
340‧‧‧光學堆疊
400‧‧‧顯示器省電功能
410‧‧‧影像統計資料
420‧‧‧統計資料處理
425‧‧‧背光命令
430‧‧‧像素增強/修改
435‧‧‧像素增強
500‧‧‧背光燈
510‧‧‧光學堆疊
600‧‧‧顯示器
605‧‧‧系統
610‧‧‧計算裝置
620‧‧‧框緩衝器
625‧‧‧顯示器管線
630‧‧‧顯示器輸出端
640‧‧‧控制器
650‧‧‧策略引擎
660‧‧‧顯示介面
662‧‧‧單向資料通道
664‧‧‧雙向控制通道
670‧‧‧外部顯示器
700-740,800-875‧‧‧程序
800‧‧‧生成影像統計資料
805‧‧‧影像改變
810‧‧‧設定影像為基線
815‧‧‧確定背光等級
820‧‧‧確定像素MODS
825‧‧‧設定背光等級並增強像素
830‧‧‧生成影像統計資料
835‧‧‧影像改變
840‧‧‧確定最終的背光等級&像素MODS
845‧‧‧確定下一階段的背光等級&像素MODS
850‧‧‧將背光&像素MODS設定至分階段數值
855‧‧‧啟動分階段定時器
860‧‧‧分階段結束
865‧‧‧分階段暫停
870‧‧‧將背光&像素MODS維持在當前的數值
875‧‧‧將背光&像素MODS設定至最終數值
900‧‧‧內容顯示系統
902‧‧‧平台
905‧‧‧晶片組
910‧‧‧處理器
912‧‧‧記憶體
914‧‧‧儲存器
915‧‧‧圖形子系統
916‧‧‧應用程式
918‧‧‧無線電
920‧‧‧顯示器
922‧‧‧用戶介面
930‧‧‧內容服務裝置
940‧‧‧內容遞送裝置
950‧‧‧導航控制器
960‧‧‧網路
從以下的詳細說明，各種不同實施方案的特徵與優點將變得更為清楚明瞭：圖1所示為一包括計算裝置和外部顯示器的系統之高階方塊圖；圖2所示為一外部顯示器示例之高階操作的時序圖；圖3所示為依據一實施方案之能夠改變背光燈照明的 外部顯示器示例之功能性方塊圖；圖4所示為依據一實施方案之顯示器省電功能示例的方塊圖；圖5A-B所示為依據一實施方案之背光亮度的變化以及在顯示一看起來實質相同之影像的像素上所伴隨的改變；圖6A所示為依據一實施方案之應用顯示器省電功能的系統示例；圖6B所示為依據一實施方案之應用顯示器省電功能的系統示例；圖7所示為依據一實施方案之關於顯示器省電功能的配置之高階流程圖示例；圖8A-B所示為依據一實施方案之關於顯示器省電功能的運作之高階流程圖示例；及圖9所示為依據一實施方案之內容顯示系統示例。
詳細說明
圖1所示為一包括計算裝置110和外部顯示器150的系統100之高階方塊圖。計算裝置110可以包括一主處理器(CPU)120、圖形處理器130、記憶體140及輸入/輸出介面(I/O)145。I/O 145可以包括一或多個連接器及相關介面以便連接到外部顯示器150並與之相互聯繫。外部顯示器150可以包括平板電子器件160、背光驅動器170及I/O 180。I/O 180可以包括一或多個連接器及相關的介面以供連接到計算裝置110並與之相互聯繫。顯示介面190可以用來通過I/O 145,180將計算裝置110和外部顯示器150加以連接。顯示介面(display interface)190可以是無線或固線(電纜)介面。固線介面可以包括介面電纜(interface cable)。固線介面可以是，例如，顯示埠(DP)、高解析度多媒體介面(DHMI)或視頻圖形陣列(VGA)介面。顯示介面190可以提供雙向通信。
計算裝置110的CPU 120或圖形處理器130可以處理和要被顯示在外部顯示器150上的內容(例如，一視頻)相關之資料。經過處理之與該內容相關的資可以儲存在記憶體140。記憶體140可以包括一框緩衝器(frame buffer)(未單獨示出)以儲存要顯示之經過處理的資料。來自框緩存器之經過處理的資料可以經由I/O 145、顯示介面190和I/O 180傳輸到顯示器。平板電子器件160可以根據處處過的資料在顯示器150的光學堆疊(未示出)上生成影像。背光驅動器170可以控制背光燈的操作以照明光學堆疊，使得用戶可以看見生成在顯示器150上的影像。
圖2所示為外部顯示器操作的時序圖例。時序圖包括兩個顯示更新周期，而更新周期是多久會為顯示器生成一個新影像(例如，60 Hz,120Hz)。每個更新周期都包括在光學堆疊上逐個像素地寫入影像(影像更新)後面跟著一個延時(delay)的時間、下一個影像被寫到當前影像上之前的垂直消隱間隔。影像正在被寫入時，平板電子器件是活動的，而在VBI期間則是不活動的，但未必要斷電。和影像更新相關的時序係以快得讓人眼偵測不到逐個像素(像素時脈)的變化的速率發生。與影像更新相關之更新周期的部 分係以顯示器的解析度(例如，640x480像素、1024x768像素)及像素時脈(例如，10 MHz)為基礎。
某些顯示器的背光燈可以在所有的時間都是開著的，而其它顯示器在平板電子器件正在將影像寫到光學堆疊(影像更新)時則可以關閉背光燈。影像更新期間可以關閉背光燈以緩解運動偽像並且/或者節約能源。對於在影像更新期間會將背光燈關閉的顯示器而言，平板電子器件和背光驅動器能以某種方式互通信息以便在發生影像更新時背光驅動器能夠得知。當背光燈亮起而光學堆疊並不是正在被寫入時，生成在光學堆疊上的影像於VBI期間是可以看得到的。
背光燈不一定只是簡單地開啟或關閉。相反地，背光燈應該能夠在一個亮度範圍(brightness spectrum)提供光線。亮度可以通過使背光燈以很快的速率發生on和off的脈衝，脈衝寬度調變(PWM)，來加以控制。背光燈發生on/off的脈衝是人眼無法偵測到的。在定義的周期中背光燈為off的時間比例越高(較低的PWM頻率)，背光燈的照明就越暗。背光燈的亮度也可以通過所施加之電壓位準來控制。施加到背光燈的電壓位準越低，背光燈的照明就越暗。可以併用PWM和電壓位準來控刀背光燈的亮度。
圖3所示為能夠改變背光燈照明之外部顯示器300的示例功能方塊圖。顯示器300包括平板電子器件310、背光驅動器320、背光燈330，和光學堆疊340。平板電子器件310從一平台接收一個影像的像素資料，並利用該像素資 料將影像寫到光學堆疊340上。背光驅動器320控制背光燈330的操作。背光驅動器320和平板電子器件310之間可以某種方式互通信息。此互通信息係應用在，例如，影像寫入時背光燈330會關閉的顯示器中。
背光燈330的亮度可以借助於經由顯示器300的用戶介面設定顯示器的參數(例如，亮度)而受到控制。背光驅動器320可以接收參數設定值並以之為基礎對背光燈330提供適當的控制。基於參數設定值，通常，背光燈330的亮度是不變的。通過依據要顯示的內容來調整亮度(例如，調整PWM、電壓位準，或二者併用)可以達到節省電力的目的。背光驅動器320可以接收關於依據內容調整背光等級(例如，調暗以省電)的指令並以之為基礎對背光燈330提供適當的控制。
圖4所示為顯示器省電功能400之示例方塊圖。功能性400可以包括影像統計資料410、統計資料處理420，及像素增強/修改430。用於顯示的影像資料(例如，像素)由影像統計資料功能410接收以計算並收集關於要顯示的影像的統計資料。統計資料可以包括基於所提供的像素而要被顯示之影像的色彩、對比與亮度，以及當前的背光亮度(例如，預設值，基於顯示器的設定值)。統計資料也可以監控正在顯示的影像中所發生的變化。
統計資料被提供給統計資料處理功能420以決定背光亮度是否可以隨著像素的相應變化而減少及可以減多少，以便維持或接近原始影像及當前的背光設定之整體品 質(色彩、對比、亮度、)。亦即，是否可以修改像素的色彩、對比及/或亮度而使得較少的背光亮度下整體影像品質基本保持不變。統計資料處理功能420提供和像素修改相關的指示給像素增強功能430。像素增強功能430按照指示修改已識別的影像像素並將經過修改的像素435輸出給顯示器。統計資料處理功能420也提供和背光修改425相關的指示給顯示器。
圖5A-B所示為背光亮度的修改和與顯示看起來基本相同的影像有關之像素變化的示例。圖5A說明背光燈500照明顯示器的預設亮度，平板電子器件以預設的背光亮度為基礎將像素寫到光學堆疊510上，於是就呈現出了結果影像(resultant image)。舉例說明兩種取得預設亮度的不同方法(PWM及電壓位準)。背光燈提供預設亮度的PWM係如所示，占時間的大約50%。同樣地，背光提供預設亮度的電壓位準係如所示，為提供最大亮度所需電壓位準之大約50%。
圖5B說明背光燈500的亮度降低，平板電子器件以降低的背光亮度為基礎將增強的像素寫到光學堆疊510上，於是所呈現的結果影像基本上還是相同的。舉例說明PWM和電壓位準這兩種獲得降低的亮度的方法。背光提供降低的亮度的PWM係如所示，占時間的大約25%。同樣地，背光燈提供降低的亮度的電壓位準係如所示，為提供最大亮度所需電壓位準之大約25%。
圖6A所示為利用顯示器省電功能之顯示器600 示例。顯示器600包括平板電子器件310、背光驅動器320、背光燈330、光學堆疊340及顯示器省電功能400。功能400可以包括影像統計資料410、統計資料處理420，及像素增強/修改430。從計算系統平台接收來的像素被提供給顯示器省電功能400，在那裡就關於背光亮度是否可以隨著像素的相應變化而減少及可以減多少做成決定，以便維持或接近原始影像及當前的背光設定之整體品質(色彩、對比、亮度、)。像素增強435係提供給平板電子器件310，而背光修改425則是提供給背光驅動器320。
在外部顯示中執行顯示器省電功能會增加複雜性及成本。而且，外部顯示器對背光及/或像素所做的修改是在不考慮系統及/或用戶偏好下做成的，而這如果是在系統層級就執行是可以做的。
圖6B所示為利用顯示器省電功能之系統605示例。系統605包括計算裝置610、外部顯示器670和與其連接並在其間提供通信的顯示介面660。顯示器省電功能400包在計算裝置610中。計算裝置610還包括記憶體，其具有已定義在其中之框緩衝器620，顯示器管線(display pipeline)625、顯示器輸出端630、控制器640和策略引擎(policy engine)650。框緩衝器620包含要顯示在外部顯示器670上之影像的資料(例如，像素)。要顯示的影像可以由，例如，在其上執行的一或多個程式，或在其上播放或由其接收的媒體來生成。
根據需要，影像資料可以從框緩衝器620經由顯 示管630傳輸。如果被致動，影像資料將可以由顯示器省電功能400加以處理。增強像素435與背光命令425從那裡被輸出到顯示輸出端630。顯示輸出端630可以提供介面處理及一或多個支援背光控制的顯示介面660之連接。顯示介面660可以是無線介面或固線(例如，電纜)介面。固線介面可以是例如，顯示埠(DP)、高解析度多媒體介面(HDMI)或視頻圖形陣列(VGA)。顯示介面660可以包括單向資料通道662和雙向控制通道664。HDMI和VGA電纜中的雙向控制通道664是由某些作為顯示資料通道(DDC)的引腳來提供。DP電纜有一個稱為AUX通道的輔助通道，係作為雙向控制通道664來使用。
增強像素435在顯示介面660的範圍內經由單向通道662被傳輸到外部顯示器670。對於HDMI和VGA介面，背光命令425可以在DDC控制線664被當作監視器控制命令集(MCCS)命令來傳輸。對於DP介面，背光命令425可以在單向資料通道662被當作資料封包或者當作MCCS命令或顯示埠控制資料(DPCD)，經由AUX通道664直接傳輸。顯示輸出端630可以將背光命令425設定成資料封包、DPCD或MCCS命令。
計算系統610可以經由雙向控制通道664接收關於外部顯示器670的信息。接收到的顯示信息可能包括顯示尺寸、更新率、預設背光等級和，背光設定是否可以通過外部命令來修改。可以將信息提供給控制器640。控制器640可以利用顯示信息來提供指示/設定給處理器或圖形功能 (未示出)以便協助要呈現在顯示器上的影像生成。控制器640也可以利用顯示信息來決定是否應該啟用顯示器省電功能400。如果啟用，控制器640可以提供操作指示/設定給顯示器省電功能400(統計資料處理功能420)。指示可以和預設的背光亮度有關，可以提供亮度範圍、背光可以多久修改一次等等。控制器640也可以接收與要顯示之不同內容的影像品質參數相關之計算裝置策略及用戶策略，並且可以基於這些策略來生成並提供操作指示/設定給顯示器省電功能400。
圖7所示為有關顯示器省電功能400(控制器640的操作)的配置之高階流程圖示例。接收關於連接至計算裝置之外部顯示器的信息700。根據該顯示信息對顯示器的背光燈是否可以由計算裝置從外部加以控制進行判定710。如果判定結果是顯示器背光燈無法受到控制(710 No)，顯示器省電功能就不會啟用740。如果判定結果是顯示器背光燈可以受到控制(710 Yes)，就會接收到與要顯示之不同內容的影像品質參數相關之計算裝置策略及/或用戶策略720。這些策略可以針對要顯示在其上之各種不同的內容定義影像能夠降低多少(品質閾值)。例如，策略可以定義裝置上播放的遊戲或觀賞的影片具有很高的品質閾值，而網際網路搜尋或者文字處理則可以具有較低的閾值。品質閾值越低，背光的修改和省電就可以越積極。可以根據顯示信息及用戶/裝置策略，為顯示器電力功能提供指示及/或設定。
圖8A係關於顯示器省電功能400的操作之高階 流程圖示例。對於每個影像(框)，影像統計資料可以被擷取並加以分析800。關於新影像與之前的基線影像是否相差了某個閾值可以做出一個判定805。如果超過該閾值(805 Yes)，關於正在顯示的影像的統計資料，或者該影像本身，可以被擷取來作為新的基線影像810。關於基線影像可以支持的最低背光等級是什麼可以做出一個判定815。一旦確定背光降低，即可決定對像素的修改以使在降低的背光等級下運轉的顯示器上所呈現之結果影像，模擬在預設的背光亮度下之原始影像820。然後會通過發送指示給背光驅動器來設定背光等級，並通過提供指示給像素增強區塊以便設定像素增強等級來進行像素增強825。接收到下一個影像時該程序會再度啟動800。如果未超過閾值(805 No)，那麼基線影像就維持不變，背光等級和像素修改都不變，並且在接收到下一個影像時程序會再度啟動800。
一次性地大幅修改背光亮度可能導致觀看者可以意識到所顯示的影像出現變化。能夠被意識到的背光修改量可能會因顯示器、內容、用戶、系統等等而有所不同。因此，關於背光亮度及相應的像素增強一次可以改變多少可能有一個限度。根據一實施方案，如果背光亮度的修改超過某個閾值，背光的修改和相關的像素增強就可以在漸進步驟中進行。根據一實施方案，所有的背光修改和相關的像素增強都是在漸進步驟中進行的。
圖8B所示為有關顯示器省電功能400的運作和分階段作出的改變之高流程圖示例。對於每個影像(框)，影 像統計資料可以被擷取並加以分析830。關於新影像與之前的基線影像是否相差了某個閾值可以做出一個判定835。如果超過該閾值(835 Yes)，關於正在顯示的影像的統計資料，或者該影像本身，可以被擷取來作為新的基線影像。關於最終的背光等級與相應的像素修改如何可以做成判定840。對於背光等級和相應的像素修改的下一階段做判定845。設定分階段的背光等級和相應的像素修改850。然後啟動分階段的計時器，並接著為下一個框再度啟動程序830。
如果未超過閾值(835 No)，會就有關分階段是否結束做出判定860。如果分階段並未結束(860 No)，那麼就要判定是否有分階段暫停865。如果有分階段暫停(865 Yes)，届時將就下一階段的背光等級和相應的素修改做確定845。如果沒有分階段暫停(865 No)，背光等級和像素修改會保持在當前的數值870，並接著為下一個框再次啟動程序830。如果分階段結束了(860 Yes)，背光和像素修改就會被設定至其等之最終數值880並接著接著為下一個框再度啟動程序830。
依據一實施方案，顯示器可能可以分別控制背光燈的不同部分。例如，那些部分可能是列(例如，一個640x480顯示器的四個160x480列)、行(例如，一個640x480顯示器的四個640x120列)或者四分體(例如，左上、右上、左下、右下)。顯示器可以包括多個背光驅動器，或者背光驅動器可以有能力控制好幾個可以分別控制的背光部分。 顯示器省電功能400可以搜集統計資料並分析與那些可以分別控制的背光部分相關之影像區段的統計資料。分析結果可以確定某些部分有背光修改及像素增強而其它部分則沒有。分析結果可以確定不同的部分有不同的背光修改及相應的像素增強。對於每一個影像，會為每個部分進行適當的背光與像素修改。
圖4-8B記載之顯示器省電功能可以在，例如，CPU 120、圖形處理器130、顯示引擎、顯示器管線625、顯示器輸出端630、一或多個離散組件或其等之某種組合中實施。此外，其運作可以在硬體、軟體、韌體或其等之某些組合中實施。CPU 120、圖形處理器130，及/或顯示引擎裝置可以存取包含指令之裝置可讀儲存器(在裝置上、脫離裝置，或其等之某種組合)，當裝置執行這些指令時會致使裝置進行圖4-8B中記載的操作中之至少一個子集合。
以上所述之各種實施方案可以在顯示內容的各種系統(內容顯示系統)中實施，而內容顯示系統則可以納入各種裝置中。
圖9所示為內容顯示系統900的實施例。系統900可以是一種媒體系統，雖然並不限於這個範圍。系統900可以納入，例如，個人電腦(PC)、膝上型電腦、超級筆電(ultra-laptop computer)、平板電腦、觸控板、可攜式電腦、手持式電腦(handheld computer)、掌上型電腦(palmtop computer)、個人數位助理(PDA)、手機、手機/PDA組合、電視、智慧型裝置(例如，智慧型手機、智慧型平板電腦或 智慧型電視)、行動上網裝置(MID)、傳訊裝置(messaging device)、資料通信裝置等等。
實施方案中，系統900包括連接至一外部顯示器920的平台902。平台902可以從內容裝置，如內容服務裝置930、內容遞送裝置940或其它類似的內容來源，接收內容。導航控制器950包含一或多個導航要素，可以用於和，例如，平台902及/或顯示器920互動。
實施方案中，平台902可以包含晶片組905、處理器910、記憶體912、儲存器914、圖形子系統915、應用程式916及/或無線電918的任何組合。晶片組905可以在處理器910、記憶體912、儲存器914、圖形子系統915、應用程式916及/或無線電918中間提供內部通信聯絡。晶片組905可以，例如，包括一個能夠提供與儲存器914進行內部通信聯絡的儲存適配器(未示出)。
處理器910可以實現為複雜指令集電腦(CISC)或精簡指令集電腦(RISC)處理器、x86指令集相容處理器、多核心，或任何其它的微處理器或中央處理單元(CPU)。實施方案中，處理器910可以包含雙核心處理器、雙核心行動處理器等等。
記憶體912可以實現為依電性記憶體如，但不限於，隨機存取記憶體(RAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)，或靜態RAM(SRAM)。
儲存器914可以實現為非依電性儲存裝置如，但不限於，磁碟驅動器、光碟驅動器、磁帶驅動器、內部儲 存裝置、附加儲存裝置、快閃記憶體、電池備份SDRAM(同步DRAM)，及/或網路可存取儲存裝置。實施方案中，舉例來說，如果有多個硬碟，則儲存器914可以包含用於提高儲存性能及/或對有價值的數位媒體加強保護的技術。
圖形子系統915可以執行影像處理，如靜態或視頻顯示。舉例來說，圖形子系統可能是圖形處理單元(GPU)或者視覺處理單元(VPU)。圖形子系統915和顯示器920可以利用類比或數位介面通信地耦合。例如，介面可以是任何一種高解析度多媒體介面、顯示埠、無線DHMI，及/或無線HD兼容技術。圖形子系統915可以整合到處理器910或晶片組905內。圖形子系統915可以是通信地耦合至晶片組905之獨立的卡。
本文所載圖形及/或視頻處理技術可以在各種硬體架構中實現。例如，圖形及/或視頻功能可以整合在一晶片組中。另外，可以使用離散型的圖形及/或視頻處理器。在另一實施方案，圖形及/或視頻功能可以由通用處理器來實現，包括多核心處理器。在另一實施方案中，這些功能可以在消費電子設備中實現。
無線電918可以包括一或多個使用各種合適的無線通信技術而能夠傳輸並接收信號的無線電。此類技術可能涉及在一或多個無線網路的通信。例示性的無線網路包括(但不限於)無線局部區域網路(WLANs)、無線個人區域網路(WPANs)、無線都會網路(WMANs)、蜂巢式網路，以及衛星網。在此類網路間進行通信時，無線電918可以依據任 何版本的一或多個適用標準來進行操作。
實施方案中，顯示器920可以包含任何電視類型的監視器或顯示器。顯示器920可以包含，例如，計算機顯示螢幕、觸控螢幕顯示器、視頻監視器、像電視的裝置，及/或電視。顯示器920可以是數位及/或類比式。實施方案中，顯示器920可以是全像式顯示器。還有，顯示器920可以是一種能夠接收視覺投影的透明表面。此類投影可以傳遞各種形式的信息、影像，及/或對象。例如，這樣的技影可能是一種行動式擴增實境(mobile augmented reality,MAR)應用的視覺疊加。在一或多個軟體應用程式916的控制之下，平台902可以將用戶介面922顯示在顯示器920上。
實施方案中，內容服務裝置930可以寄存任何國家、國際及/或獨立的服務，從而可以經由，例如，網際網路對平台902進行存取。內容服務裝置可以連接到平台902及/或顯示器920。平台902及/或內容服務裝置930可以連接到網路960以便在網路960來回傳達(例如，發送及/或接收)媒體信息。內容遞送裝置940也可以連接到平台902及/或顯示器920。
實施方案中，內容服務裝置930可以包含一有線電視盒、個人電腦、網路、電話、可以傳輸數位資訊及/或內容之可以使用互聯網的裝置或設備，以及任何其它類似的可以在內容提供者和平台902及/或顯示器920之間，經由網路960或直接地，單向或雙向地傳達內容。應了解的是，內容可以經由網路960，單向或雙向地在系統900的組件中 之任何一者及一內容提供者之間來回地傳達。內容可以舉例如，任何包括，例如，視頻、音樂、醫藥、遊戲資訊等等的媒體資訊。
內容服務裝置930接收諸如包括媒體資訊、數位資訊的有線電視節目，及/或其它內容。內容提供者可以舉例如，任何有線或衛星電視或廣播或互聯網內容提供者。所舉示例並不意味著對本發明實施方案的限制。
實施方案中，平台902從具有一或多個導航功能的導航控制器95接收控制信號。控制器950的導航功能可用以，例如。與用戶介面922互動。實施方案中，導航控制器950可以是一種指向裝置，其可為能夠讓用戶將空間(例如，連續性或多維)資料輸入電腦之電腦硬體組件(尤其是人機介面裝置)。許多系統，像是圖形用戶介面(GUI)、電視機和監視器允許用戶利用身體姿勢來控制及提供資料給電腦或電視。
控制器950之導航功能的動作可以通過顯示在顯示器上之指示器、光標、對焦環，或其它視覺指示器而反應在示器(例如，顯示器920)上。舉例來說，在軟體應用程式916的控制下，位於導航控制器950的導航功能可能被映射成顯示在用戶介面922上之虛擬導航功能。實施方案中，控制器950可能不是一個獨立的組件而是整合在平台920及/或顯示器920之內。不過，實施方案並不限於本文所示或所述的構件。
實施方案中，驅動器(未示出)可以含有，例如， 如果賦能，就能夠讓用戶在初始的啟動之後，藉觸摸一個按鈕立即開啟或關閉平台902，如電視機，的技術。當平台被“關閉”時，程式邏輯可以允許平台902讓內容流至媒體適配器或其它的內容服務裝置930或內容遞送裝置940。此外，晶片組905可以包含，例如，支持5.1環繞立體聲音頻及/或高解析7.1環繞立體聲音頻的硬體及/或軟體。驅動器可以包括整合式圖形平台的圖形驅動器。實施方案中，圖形驅動器可以包含週邊組件互連(PCI)Express圖形卡。
各種實施方案中，系統900中所示之任一或多個組件可以整合成一體。例如，平台902和內容服務裝置930可以整合，或者平台902和內容遞送裝置940可以整合，或者平台902、內容服務裝置930和內容遞送裝置940可以整合成一體。各種實施方案中，舉例而言，台902和內容服務裝置930可以整合，或者平台902和內容遞送裝置940可以整合成一體。這些實施都不意味著對本發明構成限制。
各種實施方案中，系統900可以實現為無線系統、有線系統，或二者的合併。如果實現為無線系統，則系統900可以包括適合在無線共享媒體，例如一或多個天線、發射器、接收器、收發器、放大器、濾波器、控制邏輯等，進行通信的組件和介面。無線共享媒體之一例可以包括一種無線頻譜的部分，例如RF頻譜等。如果實現為有線系統，則系統900可以包括適合在有線通信媒體，例如輸入/輸出(I/O)適配器進行通信的組件和介面、連接該I/O適配器和一相應的有線通信媒體之實體連接器、網路介面卡 (NIC)、磁碟控制器、視頻控制器、音頻控制器等。有線通信媒體之例可以包括電線、電纜、金屬導線、印刷電路板(PCB)、底板(backplane)、交換器編織(switch fabric)、半導體材料、雙絞線、同軸電纜、光線等。
平台902可以建立一或多個邏輯或實體通道以傳達資訊。資訊可能包括媒體資訊和控制資訊。媒體資訊可以指任何顯示內容給用戶的資料。內容之例可以包括，舉例而言，來自語音對話、視訊、串流視訊、電子郵件(“email”)訊息、語音郵件訊息、文數符號、圖形、影像、視頻、文檔等的資料。來自語音對話的資料可能是，例如，演講資訊、靜默時段、背景雜訊、舒適雜訊、音質等。控制資訊可以指任何代表給自動化系統的命令、指示或控制字的資料。舉例來說，控制資訊可以用於，通過系統為媒體資訊尋找傳輸路徑，或指示一個節點以預定的方式處理該媒體資訊。然而，實施方案並不限於本文中示於或描述於圖9中的元件。
各種實施方案可以利用硬體組件、軟體組件，或二者並用來實現。硬體組件之例可以包括處理器、微處理器、電路、電路元件(例如，電晶體、電阻器、電容器、感應器等)、積體電路、特定功能積體電路(ASIC)、可程式邏輯裝置(PLD)、數位信號處理器(DSP)、場域可程式閘極陣列(FPGA)、邏輯閘、暫存器、半導體裝置、晶片、微晶片、晶片組等。軟體之例可以包括，軟體組件、程式、應用程式(applications)、計算機程式、應用軟體(application programs)、系統程式、機器程式、操作系統軟體、中介軟體、韌體、軟體模組、常用程式、子常式、功能、方法、程序、軟體介面、應用程式介面(API)、指令集、計算碼(computing code)、計算機碼(computer code)、碼段、計算機碼段、字、值、符號，或它們的任一種組合。判定一實施方案是否是用硬體組件及/或軟體組件來實現時，可以根據任意數量的因素，例如，所需的計算速度、功率準位、耐熱性、處理周期預算、輸入資料速率、輸出資料速率、記憶體資源、資料匯流排速度及其它設計上或性能上的限制。
至少一個實施方案之一或多個方面可以通過儲存在一機器可讀媒體上的代表性指令來實現，其代表性處理器內的各種邏輯，當被一機器讀取時，會促使該機器生成執行本文所述技術的邏輯。此類代表被稱為“IP核心”可以儲存在一有形的、機器可讀的媒體上並供應給不同的顧客或製造設施，以便載入實際上產生該邏輯或處理器之製造機器。
雖然揭示內容係通過參考具體實施方案做說明，但是，顯而易見地，揭示內容並不限於此，因為可以在不偏離發明範圍之下對其做各種變化和修改。“一具體實施例”或“一實施方案”表示其中所述之一特定的特徵、結構或性質係包括在至少一個具體實施例中。因此，在整份說明書的各個地方出現的用語“一具體實施例中”或“一實施方案中”，指的未必全部是同一個實施方案。
在申請專利範圍的精神和範疇內，各種實施方案應該受到廣泛的保護。
100‧‧‧系統
110‧‧‧計算裝置
120‧‧‧主處理器(CPU)
130‧‧‧圖形處理器
140‧‧‧記憶體
145‧‧‧輸入/輸出介面(I/O)
150‧‧‧外部顯示器
160‧‧‧平板電子器件
170‧‧‧背光驅動器
180‧‧‧I/O
190‧‧‧顯示介面

Claims (21)

  1. 一種裝置，係用於進行下列動作：接收與一預定要供給一外部顯示器之影像相關聯的數個像素，並確定該外部顯示器之一降低的背光亮度及對該等像素的相應變化，以使所呈現之該影像的整體品質接近於當前的背光亮度；生成用於該降低的背光亮度之數個背光命令；增強該等像素以和該降低的背光亮度相應；並且通過一顯示介面將該等增強的像素及該等背光命令傳送至該外部顯示器。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等增強的像素係經由該顯示介面內之單向資料通道傳送。
  3. 如申請專利範圍第2項之裝置，其中該等背光命令係作為資料封包在該等單向資料通道中傳送。
  4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等背光命令係經由該顯示介面內之一雙向控制通道傳送。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，包含：一影像統計資料收集器，用於接收與該預定要供給該外部顯示器之影像相關聯的該等像素，並用於計算及收集與該等像素和該影像有關的統計資料；一統計資料處理器，用於確定該外部顯示器之該降低的背光亮度及對該等像素的相應變化以使所呈現之該影像之整體品質接近當前的背光亮度，生成用於該降 低的背光亮度之該等背光命令，生成數個像素增強命令，並將該等背光命令傳送至該外部顯示器；以及一像素增強器，用於接收與該影像及該等像素增強命令相關聯的該等像素，依據該等像素增強命令增強該等像素，並將該等增強的像素傳送至該外部顯示器。
  6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該統計資料處理器係進一步用於在確定該降低的背光亮度和對該等像素的相應變化之前先確定該影像是否為新的，其中確定該降低的背光亮度和對該等像素的相應變化是隨著每個新影像確定而執行的。
  7. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該統計資料處理器係用於確定取得該降低的背光亮度和相應之像素變化的時間間隔。
  8. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該統計資料處理器係用於生成該等背光命令以作為監視器控制命令集(MCCS)的命令。
  9. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該統計資料處理器係用於生成該等背光命令以作為顯示埠控制資料(DPCD)。
  10. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該顯示介面為一無線介面。
  11. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該顯示介面為一有線介面。
  12. 一種計算裝置，包含： 一處理器；記憶體，其包括一框緩衝器以儲存要呈現在一外部顯示器上之內容；一顯示器管線(pipeline)，用於擷取和要被寫到該外部顯示器之數個框相關聯的數個像素；一顯示器省電裝置，用於接收該等像素，確定該外部顯示器之一降低的背光亮度以及為了使該等框之整體品質接近於以當前的背光亮度為基礎之該等像素的相應變化，生成該降低的背光亮度之數個背光命令，並增強該等像素以和該降低的背光亮度相應；及一顯示器輸出端，用於提供介面處理和與一支持背光控制之顯示介面的連接。
  13. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示介面係用於將該等增強的像素和該等背光命令傳送至該外部顯示器。
  14. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示器省電裝置係用於在確定該降低的背光亮度和相應的像素變化時考量外部顯示參數。
  15. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示器省電裝置係用於在確定該降低的背光亮度和相應的像素變化時考量計算裝置策略。
  16. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示器省電裝置係用於在確定該降低的背光亮度和相應的像素變化時考量用戶偏好。
  17. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示介面為一無線介面。
  18. 如申請專利範圍第12項之計算裝置，其中該顯示介面為一有線介面。
  19. 一種系統，包含：一計算裝置，用於生成內容；一外部顯示器，用於呈現該內容；及一有線顯示介面，用於連接該計算裝置與該外部顯示器；其中該計算裝置包括顯示器省電功能，用於接收預定要供給該外部顯示器之數個框的數個像素，確定該外部顯示器之一降低的背光亮度及為了使該等框之整體品質接近於以該外部顯示器之當前的背光亮度為基礎之該等像素的相應變化，生成該降低的背光亮度之數個背光命令，並增強該等像素以和該降低的背光亮度相應；並且其中該外部顯示器會基於該等背光亮度命令調整其背光亮度。
  20. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該顯示器省電功能係用於在確定該降低的背光亮度和相應的像素變化時，至少要考慮該外部顯示器之一些參數的子集、該計算裝置之策略，以及用戶偏好。
  21. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該有線顯示介面包括一視頻圖形陣列(VGA)介面電纜。
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