TW201822533A

TW201822533A - 藍光調整方法及非暫態電腦可讀取記錄媒體

Info

Publication number: TW201822533A
Application number: TW105140118A
Authority: TW
Inventors: 王立順; 陳文賓
Original assignee: 瑞軒科技股份有限公司
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2018-06-16
Also published as: TWI611699B

Abstract

一種用於顯示器的藍光調整方法包含：自光源感測器接收環境亮度參數；根據環境亮度參數的變化判斷環境亮度提高或降低；當環境亮度降低使得環境亮度參數低於第一下降門檻值時，將顯示器的藍光強度自第一強度調整為低於第一強度之第二強度；以及當環境亮度提高使得環境亮度參數超過第一上升門檻值時，將顯示器的藍光強度該第二強度調整為第一強度，其中第一上升門檻值相異於第一下降門檻值。

Description

藍光調整方法及非暫態電腦可讀取記錄媒體

本案係關於一種藍光調整方法，且特別係關於一種液晶顯示器的藍光調整方法。

現有的液晶螢幕技術中，多透過發出藍光並激發螢光粉發出黃光進行混色產生白光。近來，隨著液晶顯示器廣泛應用在各種電子裝置中，液晶螢幕大量發出的藍光對人眼健康的影響也逐漸受到重視。

因此，如何適當濾除藍光、減少藍光輸出量以降低液晶螢幕對使用者的傷害，是目前本技術領域當中重要的研究課題。

本揭示內容的一態樣為一種用於顯示器的藍光調整方法。藍光調整方法包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；根據該環境亮度參數的變化判斷環境亮度提高或降低；當環境亮度降低使得該環境亮度參數低於一第一下降門檻值時，將該顯示器的藍光強度自一第一強度調整為低於該第一強度之一第二強度；以及當環境亮度提高使得該環境亮度參數超過一第一上升門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第二強度調整為該第一強度，其中該第一上升門檻值相異於該第一下降門檻值。

本揭示內容的另一態樣為一種用於顯示器的藍光調整方法。藍光調整方法包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；提供對應於該環境亮度參數的複數個下降門檻值以及相異於該些下降門檻值之複數個上升門檻值；週期性地選取該顯示器輸出的複數幀圖像中相應的一者作為一幀調整圖像，並根據該環境亮度參數調整該幀調整圖像的一藍光增益；當該環境亮度參數下降而低於該些下降門檻值之一者時，相應降低該幀調整圖像的該藍光增益，以將該顯示器的藍光強度調整為相應於該下降門檻值的藍光強度；以及當該環境亮度參數上升而高於該些上升門檻值之一者時，相應提高該幀調整圖像的該藍光增益，以將該顯示器的藍光強度調整為相應於該上升門檻值的藍光強度。

本揭示內容的又一態樣為一種非暫態電腦可讀取記錄媒體。非暫態電腦可讀取記錄媒體其儲存一電腦可執行指令，用於使一處理器執行一藍光調整方法，其中該藍光調整方法包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；根據該環境亮度參數的變化判斷環境亮度提高或降低；當環境亮度降低使得該環境亮度參數低於一第一下降門檻值時，將一顯示器的藍光強度自一第一強度調整為低於該第一強度之一第二強度；以及當環境亮度提高使得該環境亮度參數超過一第一上升門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第二強度調整為該第一強度，其中該第一上升門檻值相異於該第一下降門檻值。

綜上所述，在本揭示內容的各個實施例中，透過設定環境亮度參數的門檻值對顯示器輸出的藍光強度進行衰減調節，可根據不同環境亮度調整藍光衰減量，以減輕藍光對人眼的傷害。此外，透過設置之相異的上升門檻值以及下降門檻值，可避免顯示器頻繁切換藍光強度所導致的不適。

100‧‧‧顯示器

120‧‧‧光源感測器

140‧‧‧處理器

142‧‧‧控制單元

144‧‧‧藍光增益調整單元

146‧‧‧查找表

160‧‧‧液晶模組

162‧‧‧時序控制器

164‧‧‧背光單元

180‧‧‧背光驅動器

200‧‧‧藍光調整方法

S210~S260‧‧‧步驟

S1‧‧‧環境亮度參數

S2‧‧‧影像訊號

S3‧‧‧背光亮度控制訊號

S4‧‧‧背光亮度驅動訊號

第1圖為根據本案部分實施例所繪示的顯示器的示意圖。

第2圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的藍光調整方法的流程圖。

第3圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的環境亮度與藍光強度的對應關係圖。

第4圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的顯示器的藍光強度調整示意圖。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，以更好地理解本案的態樣，但所提供之實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。此外，根據業界的標準及慣常做法，圖式僅以輔助說明為目的，並未依照原尺寸作圖，實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同之符號標示來進行說明以便於理解。

於本文中，當一元件被稱為『連接』或『耦接』時，可指『電性連接』或『電性耦接』。『連接』或『耦接』亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外，雖然本文中使用『第一』、『第二』、…等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否則該用語並非特別指稱或暗示次序或順位，亦非用以限定本發明。

請參考第1圖。第1圖為根據本案部分實施例所繪示的顯示器100的示意圖。如第1圖所示，顯示器100包含內建的光源感測器120、處理器140、液晶模組160以及背光驅動器180。具體來說，在部分實施例中，處理器140可包含控制單元142、藍光增益調整單元144以及查找表146。液晶模組160可包含時序控制器162以及背光單元164。在本揭示內容各個實施例中，顯示器100可用於例如液晶電視、筆記型電腦、平板電腦、桌上型電腦、數位相機、智慧型手機或其他可攜式電子裝置等等多種電子設備中，但本揭示內容並不以此為限。

在部分實施例中，光源感測器120用以輸出環境亮度參數S1至處理器140中的控制單元142。舉例來說，在部分實施例中，環境亮度參數S1可由積體電路匯流排(Inter-Integrated Circuit，I2C)訊號或其他合適的通訊信號進行傳遞。

在部分實施例中，控制單元142可根據接受到的環境亮度參數S1，透過查找表146判斷相應於當前環境亮度的藍光強度，並透過藍光增益調整單元144調整藍光增益，據以輸出影像訊號S2至液晶模組160中的時序控制器162。舉例來說，在部分實施例中，影像訊號S2可以為低壓差分訊號(Low Voltage Differential Signaling，LVDS)或其他合適的影像訊號，使得液晶模組160進行影像輸出。

此外，在部分實施例中，控制單元142亦可根據環境亮度參數S1輸出適當的背光亮度控制訊號S3至背光驅動器180。舉例來說，背光亮度控制訊號S3可為脈衝寬度調變(PWM)訊號，使得背光驅動器180根據接收到的背光亮度控制訊號S3輸出相應的背光亮度驅動訊號S4至液晶模組160中的背光單元164，以調整液晶模組160的背光亮度。

以下段落中將搭配圖式說明顯示器100中的處理器140的具體操作，以解釋顯示器100如何透過上述元件的恊同操作，實現在不同環境亮度下對其輸出的藍光強度以及背光亮度進行相應調節。據此，透過本案各個實施例中的顯示器100所採用的藍光調整方法，便可以避免在低光源情況下藍光強度過高，導致使用者眼睛不適甚至造成傷害的情形發生。

請參考第2圖。第2圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的藍光調整方法200的流程圖。在部分實施例中，藍光調整方法200可用於第1圖中所繪示的顯示器100當中。為方便及清楚說明起見，下述藍光調整方法200是配合第1圖所示實施例進行說明，但不以此為限，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可對其作各種更動與潤飾。如第2圖所示，藍光調整方法200包含步驟S210、S220、S230、S240、S250以及S260。

首先，在步驟S210中，處理器140自光源感測器120接收環境亮度參數S1。具體來說，光源感測器120輸出的環境亮度參數S1可用以代表環境亮度的變化。在部分實施例中，光源感測器120可用以偵測環境光源，並取環境光源的平均值作為相應的環境亮度參數S1輸出。

接著，在步驟S220中，處理器140根據環境亮度參數S1的變化判斷環境亮度提高或降低。

接著，在步驟S230與步驟240中，處理器140根據環境亮度參數S1相應調整顯示器100的藍光強度，使得環境亮度較低時，顯示器100具有較低的藍光強度，而當環境亮度較高時，顯示器100具有較高的藍光強度。

為便於說明起見，請一併參考第3圖。第3圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的環境亮度與藍光強度的對應關係圖。在第3圖中，橫軸代表環境亮度，縱軸代表藍光強度，THI~TH8分別代表對應於環境亮度和/或環境亮度參數S1的門檻值。

如第3圖中所示，環境亮度上升時與環境亮度下降時，處理器140會分別根據相異的門檻值TH1~TH8進行藍光亮度的調整和切換。舉例來說，環境亮度上升時，藍光亮度的調整分別是根據上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7而定。相對地，當環境亮度下升時，藍光亮度的調整分別是根據下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8而定。在部分實施例中，控制單元142可對查找表146進行查找，以根據門檻值TH1~TH8將藍光強度調整在不同的等級。

具體來說，如第3圖所示，在步驟S230中，當環境亮度降低使得環境亮度參數S1低於下降門檻值TH2時，處理器140將顯示器100的藍光強度自第一強度(如：100%)調整為低於第一強度之第二強度(如：80%)。

在步驟S240中，當環境亮度提高使得環境亮度參數S1超過上升門檻值TH1時，處理器140將顯示器100的藍光強度自第二強度(如：80%)調整為第一強度(如：100%)。在部分實施例中，上升門檻值TH1相異於下降門檻值TH2。

藉此，在低光源的環境使得人眼瞳孔放大的情況下，顯示器100可進一步降低藍光強度，以避免接收過多的藍光成分對眼睛造成傷害。相對地，在高光源的環境下，人眼瞳孔縮小，顯示器100可維持預設的藍光強度。由於上升門檻值TH1相異於下降門檻值TH2，顯示器100的藍光強度不會受到環境亮度些微的變化而頻繁切換，因此可以避免頻繁切換產生畫面閃爍，進而導致使用者不適的情況發生。

如第3圖所示，在部分實施例中，處理器140中的查找表146可以提供複數個上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7以及複數個下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8，以調整顯示器100可在三個或以上的藍光強度之間進行切換。

換言之，在調整第一強度(如：100%)至第二強度(如：80%)之進行中，在部分實施例中，步驟S230更包含當環境亮度降低使得環境亮度參數S1低於下降門檻值TH4時，將顯示器100的藍光強度自第二強度(如：80%)調整為低於第二強度之第三強度(如：60%)。

相對地，在調整第二強度(如：80%)至第一強度(如：100%)之進行中，步驟S240亦可更包含當環境亮度升高使得環境亮度參數S1高於上升門檻值TH3時，將顯示器100的藍光強度自第三強度(如：60%)調整為第二強度(如：80%)，以此類推。

值得注意的是，在第3圖中所示的藍光強度的分級數量、藍光強度的實際數值或衰減比例、以及相應的門檻值TH1~TH8的數量，皆僅為示例之用，並非用以限制本案，本領域具通常知識者皆可依據實際需求進行調整。此外，如第3圖所示，在部分實施例中，上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7與下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8彼此交錯排列。換言之，下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8中相鄰的任意兩者之間包含至少一相應的上升門檻值，上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7中相鄰的任意兩者之間包含至少一相應的下降門檻值。

具體來說，藍光調整方法200的步驟S230、S240中調整顯示器100的藍光強度的步驟可透過多種不同方式實現。請一併參考第4圖。第4圖為根據本揭示內容部分實施例所繪示的顯示器100的藍光強度調整示意圖。如第4圖所示，顯示器100透過液晶模組160顯示的影像畫面包含依序播放的複數幀圖像(Frame)(如：圖像F1~F3)。舉例來說，對於畫面更新率(Frame per Second，FPS)為60FPS的影像而言，每一秒包含了60幀圖像。

在部分實施例中，顯示器100中的處理器140可透過藍光增益調整單元144調整圖像F1~F3的藍光增益，據以輸出影像訊號S2至液晶模組。此外，在部分實施例中，藍光增益調整單元144可選取圖像F1~F3當中相應的圖像(如：圖像F3)作為調整圖像，並根據環境亮度參數S1調整上述調整圖像(如：圖像F3)的藍光增益。如此一來，在輸出影像畫面的所有圖像中，僅有其中一部分特定圖像的藍光增益經過調整，而其餘的圖像中藍光增益則沒有經過調整。如此一來，在低藍光模式下，便可避免輸出影像畫面中每一幀圖像的藍光增益都經過衰減，導致色偏、影像色彩失真等影像品質下降的情況發生。

換言之，透過控制將圖像F1~F3當中調整圖像F3的藍光增益相異於其餘的圖像F1、F2的藍光增益，便可同時達到降低藍光對使用者的傷害以及維持影像品質的效果。

綜上所述，在部分實施例中，調整顯示器100的藍光強度的步驟可包含：依序輸出複數幀圖像F1~F3；週期性地選取圖像F1~F3中相應的一者(如：圖像F3)作為調整圖像；以及根據環境亮度參數S1調整上述調整圖像(如：圖像F3)的藍光增益。

如此一來，當環境亮度參數S1下降而低於下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8之一者時，藍光增益調整單元144 便可相應降低該幀調整圖像F3的藍光增益，以將顯示器100的藍光強度調整為相應於其下降門檻值的藍光強度。相對地，當環境亮度參數S1上升而高於上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7之一者時，藍光增益調整單元144便可相應提高該幀調整圖像F3的藍光增益，以將顯示器100的藍光強度調整為相應於其上升門檻值的藍光強度。在部分實施例中，查找表146可用以提供對應於環境亮度參數S1的下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8以及相異於下降門檻值TH2、TH4、TH6、TH8之上升門檻值TH1、TH3、TH5、TH7。

藉此，藍光增益調整單元144便可輸出相應的影像訊號S2至液晶模組160的時序控制器162，使得液晶模組160根據影像訊號S2將圖像F1~F3依序輸出。本領域具通常知識者當明白如何透過處理器140以及液晶模組160的協同操作實現以上方法，故其餘細節不再於此贅述。

請再次參考第2圖。如第2圖所示，在部分實施例中，藍光調整方法200更包含步驟S250、S260。在步驟S250中，處理器140中的控制單元142根據環境亮度參數S1輸出背光亮度驅動訊號S4至顯示器100的液晶模組160。

具體來說，在部分實施例中，在步驟S250中，控制單元142可根據環境亮度參數S1輸出背光亮度控制訊號S3至背光驅動器180，其中背光亮度控制訊號S3可為脈衝寬度調變(PWM)訊號。接著，背光驅動器180可根據背光亮度控制訊號S3輸出相應的背光亮度驅動訊號S4至液晶模組160中的背光單元164。

接著，在步驟S260中，背光單元164便可根據背光亮度驅動訊號S4調整顯示器100的背光亮度。如此一來，在環境亮度較暗的情況下，液晶模組160便可具有較低的背光亮度，相對地，在環境亮度較亮的情況下，液晶模組160便可具有較高的背光亮度。

值得注意的是，在部分實施例中，步驟S250、S260中根據環境亮度參數S1調整液晶模組160背光亮度的方法亦可採用與先前段落中所述調整藍光強度相似的方法，由控制單元142根據接受到的環境亮度參數S1，透過查找表146判斷相應於當前環境亮度的背光亮度，並輸出相應的背光亮度控制訊號S3控制背光驅動器180，以透過背光驅動器180調整液晶模組160的背光亮度。

藉此，除了藍光強度可根據環境亮度進行調整，液晶模組160的背光亮度亦可根據環境亮度進行調整，以改善使用者在不同的環境光源的視聽舒適度。

雖然本文將所公開的方法示出和描述為一系列的步驟或事件，但是應當理解，所示出的這些步驟或事件的順序不應解釋為限制意義。例如，部分步驟可以以不同順序發生和/或與除了本文所示和/或所描述之步驟或事件以外的其他步驟或事件同時發生。另外，實施本文所描述的一個或多個態樣或實施例時，並非所有於此示出的步驟皆為必需。此外，本文中的一個或多個步驟亦可能在一個或多個分離的步驟和/或階段中執行。

此外，在不衝突的情況下，在本揭示內容各個圖式、實施例及實施例中的特徵與電路可以相互組合。圖式中所繪示的電路僅為示例之用，係簡化以使說明簡潔並便於理解，並非用以限制本案。

在其他部分實施例中，上述藍光調整方法200可被實作為電腦程式且儲存於儲存裝置中。儲存裝置包含非暫態電腦可讀取記錄媒體或其他具有儲存功能的裝置。此電腦程式包括一或多個電腦可執行指令。電腦可執行指令可由中央處理器來執行，以執行上述各個不同實施例當中的藍光調整方法200。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種用於一顯示器的藍光調整方法，包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；根據該環境亮度參數的變化判斷環境亮度提高或降低；當環境亮度降低使得該環境亮度參數低於一第一下降門檻值時，將該顯示器的藍光強度自一第一強度調整為低於該第一強度之一第二強度；以及當環境亮度提高使得該環境亮度參數超過一第一上升門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第二強度調整為該第一強度，其中該第一上升門檻值相異於該第一下降門檻值。
如請求項1所述的藍光調整方法，更包含在調整該第二強度至該第一強度之進行以下步驟：當環境亮度降低使得該環境亮度參數低於一第二下降門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第二強度調整為低於該第二強度之一第三強度；以及當環境亮度升高使得該環境亮度參數高於一第二上升門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第三強度調整為該第二強度。
如請求項1所述的藍光調整方法，更包含：根據該環境亮度參數輸出一背光亮度驅動訊號至該顯示器的一液晶模組；以及根據該背光亮度驅動訊號調整該液晶模組的一背光亮度。
如請求項1所述的藍光調整方法，其中調整該顯示器的藍光強度的步驟包含：依序輸出複數幀圖像；週期性地選取該些幀圖像中相應的一者作為一幀調整圖像；以及根據該環境亮度參數調整該幀調整圖像的一藍光增益。
如請求項4所述的藍光調整方法，其中該幀調整圖像的該藍光增益相異於其餘的該些幀圖像的該藍光增益。
一種用於一顯示器的藍光調整方法，包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；提供對應於該環境亮度參數的複數個下降門檻值以及相異於該些下降門檻值之複數個上升門檻值；週期性地選取該顯示器輸出的複數幀圖像中相應的一者作為一幀調整圖像，並根據該環境亮度參數調整該幀調整圖像的一藍光增益；當該環境亮度參數下降而低於該些下降門檻值之一者時，相應降低該幀調整圖像的該藍光增益，以將該顯示器的藍光強度調整為相應於該下降門檻值的藍光強度；以及當該環境亮度參數上升而高於該些上升門檻值之一者時，相應提高該幀調整圖像的該藍光增益，以將該顯示器的藍光強度調整為相應於該上升門檻值的藍光強度。
如請求項6所述的藍光調整方法，更包含：根據該環境亮度參數輸出一背光亮度驅動訊號至該顯示器的一液晶模組；以及根據該背光亮度驅動訊號調整該液晶模組的一背光亮度。
如請求項6所述的藍光調整方法，其中該幀調整圖像的該藍光增益相異於其餘的該些幀圖像的該藍光增益。
如請求項6所述的藍光調整方法，其中該些下降門檻值中相鄰的任意兩者之間包含至少一相應的上升門檻值，該些上升門檻值中相鄰的任意兩者之間包含至少一相應的下降門檻值。
一種非暫態電腦可讀取記錄媒體，其儲存一電腦可執行指令，用於使一處理器執行一藍光調整方法，其中該藍光調整方法包含：自一光源感測器接收一環境亮度參數；根據該環境亮度參數的變化判斷環境亮度提高或降低；當環境亮度降低使得該環境亮度參數低於一第一下降門檻值時，將一顯示器的藍光強度自一第一強度調整為低於該第一強度之一第二強度；以及當環境亮度提高使得該環境亮度參數超過一第一上升門檻值時，將該顯示器的藍光強度自該第二強度調整為該第一強度，其中該第一上升門檻值相異於該第一下降門檻值。