TWI757078B

TWI757078B - 電子裝置及其亮度調整方法

Info

Publication number: TWI757078B
Application number: TW110103720A
Authority: TW
Inventors: 楊家逢; 陳一清; 虞嘉磊
Original assignee: 華碩電腦股份有限公司
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2021-02-01
Publication date: 2022-03-01
Also published as: TW202141145A

Abstract

本案提供一種電子裝置，包含一顯示面板以及一處理器。處理器電性連接顯示面板，此處理器接收一影像資料，並根據影像資料計算影像資料於顯示面板佔用的一顯示面積，之後，處理器根據顯示面積及一面積電流關係式，調整顯示面板的一背光電流值，以調整顯示面板的亮度，使顯示面板在顯示不同面積之畫面時的亮度一致。本案另外提供一種電子裝置之亮度調整方法。

Description

電子裝置及其亮度調整方法

本案係有關一種電子裝置及其亮度調整方法。

現有高動態範圍成像（HDR）顯示器為強調對比度，係採用區域調光（local dimming）技術來增加對比，背光模組會依據需要顯示區域而亮燈。雖然區域調光可以增加對比，但是對於同一顯示位置，其亮度會隨著顯示區域變大、亮燈區變多而改變，使顯示器之亮度隨顯示區域變大而增加，造成顯示器在顯示畫面時會有亮度不一致的問題產生，易導致使用者的不適。

本案提供一種電子裝置，包含一顯示面板以及一處理器。處理器電性連接顯示面板，此處理器接收一影像資料，並根據影像資料計算影像資料於顯示面板佔用的一顯示面積，然後，處理器根據顯示面積及一面積電流關係式，調整顯示面板的一背光電流值，以調整顯示面板的亮度。

本案另外提供一種電子裝置之亮度調整方法，用以調整一顯示面板的亮度。此亮度調整方法包含：接收一影像資料。根據影像資料計算影像資料於顯示面板佔用的一顯示面積。根據顯示面積及一面積電流關係式，調整顯示面板的一背光電流值，以調整顯示面板的亮度。

綜上所述，本案可根據影像資料判斷顯示面積並根據不同顯示面積來調整背光電流值，以動態調整顯示面板的亮度，讓顯示面板在顯示不同面積畫面時的亮度一致。

請參閱圖1所示，一電子裝置10至少包含一顯示面板12以及一處理器14，且處理器14電性連接顯示面板12，使處理器14可以根據接收到的影像資料進行運算處理，以據此對應調整顯示面板12的亮度。在一實施例中，處理器14係為一影像處理器。

在一實施例中，電子裝置10係可為LED顯示器、筆記型電腦、平板電腦、行動電話等，但本案不以此為限。

請同時參閱圖1及圖2所示，在此電子裝置10中，係透過處理器14進行整個亮度調整方法，此亮度調整方法包含：如步驟S10所示，處理器14接收一影像資料。接著如步驟S12所示，處理器14根據此影像資料計算該影像資料會於顯示面板12佔用的顯示面積，以根據不同的影像資料計算各自於顯示面板12佔用的顯示面積。如步驟S14所示，處理器14根據顯示面積以及一面積電流關係式，對應調整顯示面板12的一背光電流值，將背光電流值調整為r*I₀ ，其中I₀ 為原始背光電流值，且調整參數r≦1，以藉由調整背光電流值來改變顯示面板12的亮度。具體而言，由於顯示面板12之亮度會隨著顯示面積變大而增加，且顯示面板12的亮度會與背光電流值成正比關係，所以處理器14可以根據顯示面積選擇對應之調整參數r，再根據面積電流關係式（r*I₀ ）計算出目前的背光電流值。亦即，當要顯示不同影像資料時，顯示面板12可以依照不同影像資料的顯示面積動態調整背光電流值，以維持同一位置的亮度一致。

在一實施例中，請同時參閱圖1至圖3所示，在步驟S14之根據顯示範圍及面積電流關係式，調整顯示面板12的背光電流值之步驟中更可進一步包含步驟S141及步驟S142。如步驟S141所示，處理器14根據顯示面積及一面積電流關係式，計算出背光電流值；然後如步驟S142所示，處理器14根據背光電流值設定顯示面板12，以對應調整顯示面板12的亮度。

詳言之，如圖1所示，當處理器14計算出來的顯示面積由小變大時，由於顯示面積變大了，為避免顯示面板12之亮度也跟著變大，處理器14會根據顯示面積以及面積電流關係式，對應調低顯示面板12的背光電流值（r值變小），以藉由降低背光電流值來調低顯示面板12的亮度，使其目前整體亮度與前一顯示畫面之亮度可以保持一致。反之，當處理器14計算出來的顯示面積由大變小時，由於顯示面積變小了，為避免顯示面板12之亮度也跟著變小，處理器14會根據顯示面積以及面積電流關係式，對應調高顯示面板12的背光電流值（r值變大，最高之背光電流值即為原始背光電流值），以藉由較高的背光電流值來調高顯示面板12的亮度，使其目前整體亮度與前一顯示畫面之亮度可以保持一致。

在一實施例中，顯示面板12內更包含一背光模組121，使得處理器14可以根據背光電流值調整背光模組121的亮度。由於背光模組121有最小點亮區的限制，例如僅能區分為1000區點亮，但是顯示面板12之解析度遠高於2000區，所以會出現顯示面積與背光模組121之點亮面積不完全相同的情況，因此，在進行顯示面板12的亮度調整時更可以進一步考慮點亮面積。請同時參閱圖1及圖4所示，如步驟S20所示，處理器14接收一影像資料。如步驟S22所示，處理器14根據此影像資料計算影像資料於顯示面板12佔用的一顯示面積。續如步驟S24所示，處理器14更可根據顯示面積計算出對應顯示面積之背光模組121的點亮面積。如步驟S26所示，處理器14根據顯示面積對應之點亮面積以及面積電流關係式，對應調整顯示面板12之背光模組121的背光電流值，將背光電流值調整為r*I₀ ，且調整參數r≦1，其中I₀ 為原始背光電流值，以根據調整後之背光電流值來改變背光模組121的亮度，使不同顯示面積（點亮面積）下同一位置的亮度接近一致。

在一實施中，請同時參閱圖1、圖4及圖5所示，在步驟S26之根據顯示面積對應之點亮面積以及面積電流關係式，調整顯示面板12的背光電流值之步驟中更可進一步包含步驟S261及步驟S262。如步驟S261所示，處理器14會根據顯示面積對應之點亮面積及一面積電流關係式，計算出背光電流值；然後如步驟S262所示，處理器14根據背光電流值設定顯示面板12內之背光模組121，藉由調整後的背光電流值點亮背光模組121，以對應調整顯示面板12的亮度。

詳言之，如圖1所示，當顯示面積由小變大時，由於顯示面積變大，使得對應之點亮面積亦變大，為避免顯示面板12之亮度也跟著變大，處理器14會根據點亮面積以及面積電流關係式，對應調低顯示面板12的背光電流值（r值變小），以藉由降低背光電流值來調低顯示面板12的亮度，使其目前整體亮度與前一顯示畫面之亮度可以保持一致。反之，當顯示面積由大變小時，由於顯示面積變小，使得對應之點亮面積亦變小，為避免顯示面板12之亮度也跟著變小，處理器14會根據點亮面積以及面積電流關係式，對應調高顯示面板12的背光電流值（r值變大，最高之背光電流值即為原始背光電流值），以藉由較高的背光電流值來調高顯示面板12的亮度，使其目前整體亮度與前一顯示畫面之亮度可以保持一致。

在一實施例中，背光模組121更包含複數發光二極體（圖中未示），則背光模組121之點亮面積係對應這些發光二極體中之點亮數量。點亮面積除了與發光二極體的點亮數量相關之外，亦可採用區域調光（local dimming）區數來決定點亮面積。

在一實施例中，請同時參閱圖1、圖2及圖4所示，如步驟S14及步驟S26所示之調整顯示面板12的背光電流值的方式有二種，一種是透過處理器14直接改變電流值來調整背光電流值，例如將背光電流值由10安培直接降低為8安培。另一種調整方式則是處理器14透過改變脈波寬度調變（PWM）設定的方式來調整背光電流值，例如從原本是在一特定時間區間的每個時間點都會輸出10安培的背光電流值調整為在特定時間區間內的一半的時間點才會輸出10安培的背光電流值。

在一實施例中，上述之面積電流關係式係為預先建立。請參閱圖1所示，在產品開發階段，處理器14先設定一固定之原始背光電流值I₀ ，如圖6A所示，於顯示面板12上的同一點量測不同顯示面積之亮度，可得到不同顯示面積對應亮度關係曲線，如圖6B所示。一般而言，顯示面板12之亮度會隨顯示面積變大而增加，並且，由於顯示面板12之亮度會與點亮背光模組121之背光電流值成正比關係，因此可以內建幾組對應不同顯示面積之背光電流值，再用線性內插方法計算出其他顯示面積對應之背光電流值，各顯示面積對應背光電流值為多段且各段間可具有線性關係，如圖7A所示，亦即此關係曲線圖係具有N段斜率變化的曲線（N≧2），在此係以3段斜率變化為例。根據前述內插結果描繪出的曲線，定義出該面積電流關係式，以根據此面積電流關係式，調整各顯示面積對應之背光電流值為r*I₀ ，使相同顏色畫面在不同顯示面積下同一位置的亮度一致，如圖7B所示。

綜上所述，本案可根據影像資料判斷顯示面積並根據不同顯示面積來調整背光電流值，以動態調整顯示面板的亮度，讓顯示面板在顯示不同面積畫面時的亮度一致，以避免顯示畫面亮度不一致而導致使用者觀看不適的問題。

以上所述的實施例僅係為說明本案的技術思想及特點，其目的在使熟悉此項技術者能夠瞭解本案的內容並據以實施，當不能以之限定本案的專利範圍，即大凡依本案所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本案的申請專利範圍內。

10:電子裝置 12:顯示面板 121:背光模組 14:處理器 S10~S14:步驟 S141,S142:步驟 S20~S26:步驟 S261,S262:步驟

圖1為根據本案一實施例之電子裝置的方塊示意圖。圖2為根據本案一實施例之亮度調整方法的流程示意圖。圖3為根據本案另一實施例之亮度調整方法的流程示意圖。圖4為根據本案再一實施例之亮度調整方法的流程示意圖。圖5為根據本案又一實施例之亮度調整方法的流程示意圖。圖6A為根據本案一實施例於不同顯示面積下之固定背光電流值的曲線示意圖。圖6B為根據本案一實施例於不同顯示面積下之亮度變化的曲線示意圖。圖7A為根據本案一實施例於不同顯示面積下之背光電流值變化的曲線示意圖。圖7B為根據本案一實施例於不同顯示面積下維持亮度一致的曲線示意圖。

S10~S14:步驟

Claims

一種電子裝置，包含：一顯示面板；以及一處理器，電性連接該顯示面板，該處理器接收一影像資料，並根據該影像資料計算該影像資料於該顯示面板佔用的一顯示面積，該處理器根據該顯示面積及一面積電流關係式，調整該顯示面板的一背光電流值，以調整該顯示面板的亮度。
如請求項1所述之電子裝置，其中該顯示面板更包含一背光模組，以根據該背光電流值調整該背光模組的亮度。
如請求項2所述之電子裝置，其中在該處理器計算該影像資料於該顯示面板佔用的該顯示面積之後，該處理器更可根據該顯示面積計算出對應該顯示面積之該背光模組的一點亮面積。
如請求項3所述之電子裝置，其中該處理器根據該顯示面積對應之該點亮面積及該面積電流關係式來調整該背光電流值，以根據調整後之該背光電流值調整該背光模組的亮度。
如請求項3所述之電子裝置，其中該背光模組更包含複數發光二極體，該點亮面積係對應該些發光二極體中之點亮數量。
如請求項1所述之電子裝置，其中該處理器係透過直接改變電流值來調整該背光電流值。
如請求項1所述之電子裝置，其中該處理器係透過改變脈波寬度調變設定的方式來調整該背光電流值。
如請求項1所述之電子裝置，其中該處理器根據該顯示面積及該面積電流關係式，調整該顯示面板的該背光電流值之步驟中，更包含：該處理器根據該顯示面積及該面積電流關係式，計算出該背光電流值；以及該處理器根據該背光電流值設定該顯示面板，以對應調整該顯示面板的亮度。
一種電子裝置之亮度調整方法，用以調整一顯示面板的亮度，該亮度調整方法包含：接收一影像資料；根據該影像資料計算該影像資料於該顯示面板佔用的一顯示面積；以及根據該顯示面積及一面積電流關係式，調整該顯示面板的一背光電流值，以調整該顯示面板的亮度。
如請求項9所述之亮度調整方法，其中該顯示面板更包含一背光模組，以根據該背光電流值調整該背光模組的亮度。
如請求項10所述之亮度調整方法，其中在計算該影像資料於該顯示面板佔用的該顯示面積之步驟後，更包含：根據該顯示面積計算出對應該顯示面積之該背光模組的一點亮面積。
如請求項11所述之亮度調整方法，其中在根據該顯示面積及該面積電流關係式，調整該顯示面板的該背光電流值之步驟中，更可根據該顯示面積對應之該點亮面積及該面積電流關係式來調整該背光電流值，以根據調整後之該背光電流值調整該背光模組的亮度。
如請求項11所述之亮度調整方法，其中該背光模組更包含複數發光二極體，該點亮面積係對應該些發光二極體中之點亮數量。
如請求項9所述之亮度調整方法，其中在調整該顯示面板的該背光電流值之步驟中，係直接改變電流值來調整該背光電流值。
如請求項9所述之亮度調整方法，其中在調整該顯示面板的該背光電流值之步驟中，係改變脈波寬度調變設定的方式來調整該背光電流值。
如請求項9所述之亮度調整方法，其中在根據該顯示面積及該面積電流關係式，調整該顯示面板的該背光電流值之步驟中，更包含：根據該顯示面積及該面積電流關係式，計算出該背光電流值；以及根據該背光電流值設定該顯示面板，以對應調整該顯示面板的亮度。