WO2012155941A1 - Verfahren und vorrichtung zum anzeigen eines kontrastoptimierten bilds auf einer hintergrundbeleuchteten anzeige in einem fahrzeug und betreffendes computerprogrammprodukt - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum anzeigen eines kontrastoptimierten bilds auf einer hintergrundbeleuchteten anzeige in einem fahrzeug und betreffendes computerprogrammprodukt Download PDF

Info

Publication number
WO2012155941A1
WO2012155941A1 PCT/EP2011/006272 EP2011006272W WO2012155941A1 WO 2012155941 A1 WO2012155941 A1 WO 2012155941A1 EP 2011006272 W EP2011006272 W EP 2011006272W WO 2012155941 A1 WO2012155941 A1 WO 2012155941A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
display
backlight
image
individually controllable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2011/006272
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marc Albrecht
Jan Bauer
Tobias Jung
Markus Kreuzer
Chihao Xu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Publication of WO2012155941A1 publication Critical patent/WO2012155941A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G09G3/3426—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/10—Input arrangements, i.e. from user to vehicle, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/21—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
    • B60K35/22—Display screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/80—Arrangements for controlling instruments
    • B60K35/81—Arrangements for controlling instruments for controlling displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/146—Instrument input by gesture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/1523—Matrix displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/33—Illumination features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/33—Illumination features
    • B60K2360/332—Light emitting diodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/0646—Modulation of illumination source brightness and image signal correlated to each other
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/066—Adjustment of display parameters for control of contrast
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for displaying a
  • contrast-optimized image on a backlit display in a vehicle and a related computer program product is a contrast-optimized image on a backlit display in a vehicle and a related computer program product.
  • LCDs and liquid crystal displays are increasingly being used to display information.
  • Such LCDs have a
  • the backlight can be, for example, a so-called matrix backlight or SideLit / EdgeLit backlight, which have individual LEDs or LED strands, which can be controlled separately.
  • FIG. 5 shows an example of a SideLit / EdgeLit backlight assembly for an LCD or
  • Liquid crystal display usable in a motor vehicle.
  • the SideLit / EdgeLit backlight assembly includes two LED strips 100 each having separately controllable LEDs or LED strings. Light that is coupled out of the LED strips 100 is coupled into a surface waveguide 200.
  • the surface waveguide 200 has a dedicated light outcoupling in a direction to an LCD modulator (not shown) arranged in front of the surface waveguide 200, on which there are segments whose light transmittance and / or color is controllable in order to form individual picture elements.
  • Fig. 6 shows an example of a matrix backlight assembly for an LCD, which in a
  • the matrix backlight assembly comprises an LED matrix having separately controllable LEDs or LED segments 300. Light coupled out of the LEDs or LED segments 300 is radiated in a direction toward an LCD matrix light modulator (not shown) disposed in front of the LED array, on which there are segments whose light transmission and / or color is controllable to form individual picture elements.
  • the backlight has the largest power consumption. Therefore, dimming the backlight results in the greatest energy savings.
  • LED strands or LED segments are controlled differently depending on a content of an image to be displayed on the LCD to each other. More specifically, for example, part of the
  • Backlight which is located behind a part of the LCD modulator, on which a black image area is to be displayed, not driven.
  • a portion of the backlight located behind a portion of the LCD modulator on which a dark image area is to be displayed is driven such that the portion of the backlight has a low brightness, and becomes, for example, a part of the backlight. located behind a part of the LCD modulator, on which a bright image area is to be displayed, so driven that the part of the
  • Backlight has a high brightness.
  • a portion of the backlight that is behind a portion of the LCD modulator on which a white image area is to be displayed is driven such that the portion of the backlight has the highest brightness.
  • This procedure is shown in FIG. 5 and Fig. 6 illustrates different colors (white and black) and hatchings.
  • adjusted image data are calculated by means of which the segments of the LCD modulator are controlled in such a way that the image reproduced by the LCD corresponds to an image that would be displayed without being processed by the original image data.
  • the backlight for example, PWM or
  • Pulse width modulation signals are used, which control an operating cycle of the individual controlled parts of the backlight.
  • FIG. 7 An example of a local dimming processor is shown in FIG. 7 and consists of an optional pre-processor 1, an algorithm core 2, and a post-processor 3.
  • Preprocessor 3 reduces an original image to a lower resolution image. This has two advantages. First, a complexity of the algorithm core 2 is proportional to a number of pixels to be processed. Lowering the resolution therefore results in lower hardware costs. On the other hand, energy saving can be increased depending on the manner in which a resolution of the original image is reduced.
  • the algorithm core 2 after optionally reducing the resolution of the original image, determines operating cycles of the LEDs, LED strands or backlight LED segments, in accordance with the original image. In a predefined number of iterations, the operating cycles are successively increased.
  • the post processor 3 adjusts RGB and red / green / blue pixel values, respectively, according to the obtained backlight luminance values of each pixel. In this way, the overall luminance value of the original image is maintained. It is the object of the present invention to provide a method, an apparatus and a related computer program product which are capable of
  • a method of displaying a contrast-optimized image on a backlit display in a vehicle comprises (a) acquiring data from pixels of an original image; (b) processing the data of the pixels of the original image to obtain data for individually controllable areas of backlighting of a display depending on the data of the pixels of the original image, the respective individually controllable areas of the image
  • Backlight of the display correspond; (c) processing the data of the pixels of the original image to obtain correlation values between a light distribution function for the individually controllable regions of the image
  • Weighting function for determining individual drive data for the individually controllable areas of the backlighting of the display and adapted image data for individual picture elements of the display; and (e) driving the individually controllable areas of the backlight with the individual drive data and the individual pixels of the display with the adjusted image data.
  • steps (b) and (c) are carried out in parallel.
  • the weighting function has at least one parameter for a variable weighting.
  • a display device for a vehicle has facilities that are designed to carry out the display method described above or its embodiments.
  • a computer program product has devices which are designed to carry out the previously described display method or its embodiments.
  • Fig. 1 shows a schematic structure of a processor for displaying a
  • contrast-optimized image according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flow chart of an operation of the processor in FIG. 1 as a method of displaying a contrast-optimized image according to the first embodiment of the present invention
  • Fig. 3 shows a schematic structure of a processor for displaying a
  • FIG. 4 is a flowchart of an operation of the processor in FIG. 3 as a supplement to the flowchart in FIG. 2 as a method according to the second embodiment of the present invention
  • 5 shows a schematic SideLit / EdgeLit structure of a backlight for an LCD or liquid crystal display
  • Fig. 6 is a schematic matrix structure of a backlight for an LCD.
  • Fig. 7 is a schematic structure of a processor for displaying a picture in the prior art.
  • a backlit display in a vehicle, preferably a motor vehicle.
  • a backlit display may, for example, be a display as previously described with respect to the prior art, in particular with reference to FIGS. 5 and 6, so that the statements made with respect to this prior art also apply to the embodiments of the present invention
  • Fig. 1 shows a schematic structure of a processor for displaying a contrast-optimized image according to an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 20 denotes a first algorithm core
  • reference numeral 30 denotes a post processor
  • reference numeral 40 denotes a second algorithm core
  • reference numeral 50 designates a combiner
  • the first algorithm core 20 and the second algorithm core 40 receive original image data.
  • the combiner 50 is connected to the first algorithm core 20 and the second algorithm core 40.
  • the combiner 50 receives data x ⁇ (k) and c (k) output from the first algorithm core 20 and the second algorithm core 40, respectively.
  • the post-processor 30 is connected to the combiner 50 and receives data x (k), which are output from the combiner 50.
  • the post processor 30 may be connected to the first algorithm core 20, as shown by the dashed line in FIG. In this case, the post processor 30 also receives data output from the first algorithm core 20.
  • the combiner 50 outputs data x (k) representing operating cycles of LEDs, LED strings or LED segments of a backlight of an LCD or liquid crystal display. These data x (k) are applied to the backlight of the LCD to drive the backlight.
  • the post-processor 30 outputs data representing adjusted image data of picture elements of an LCD modulator. This data is supplied to the LCD modulator to drive the LCD modulator.
  • FIG. 2 shows a flow chart of an operation of the processor in FIG. 1 as a method of displaying a contrast-optimized image according to the first embodiment
  • step S100 it is checked whether original image data at the first
  • Algorithm core 20 and the second algorithm core 40 are present or not. If it is determined in step S100 that no original image data is present at the first algorithm core 20 and the algorithm core 40, the process flow returns to step S100.
  • step S100 If it is determined in step S100 that original image data is present at the first algorithm core 20 and the second algorithm core 40, the flow advances to step S200 and step S300.
  • step S200 performed in the first algorithm core 20 operation cycles of the LEDs, LED strings or LED segments of the backlight are determined in accordance with the obtained image. In a predefined number of iterations, the operating cycles are successively increased.
  • the first algorithm core 20 outputs data x-
  • Algorithm core 20 computes data or values of individually drivable backlight portions, such as LEDs or LED strings, to combiner 50.
  • step S300 which is performed in the second algorithm core 40 in parallel with the step S200, a correlation c (k) between a
  • LSF Light distribution function
  • ⁇ of all picture elements P is assigned to each LED or each LED string.
  • the correlation c (k) is a function of a respective pixel value ip and an influence a of the kth LED or the kth LED string, ie the kth individually controllable part of the backlight, in each pixel of P
  • ⁇ : c (k) CORR (ap k (k), ip k), k - ⁇
  • the correlation c (k) is predetermined for a white image and becomes a compensation vector for all individually controllable parts of the backlight, which is all the values of the
  • Correlation c (k) moves to the same value determined.
  • the data c (k) thus calculated in the second algorithm core 40 is input to the combiner 50.
  • step S400 the data x-
  • step S500 a final operating cycle x (k) associated with a separately drivable portion of the backlight, ie, LED values, is displayed in combiner 50 as a function of the data x-
  • step S600 the post-processor 30 adjusts image data to the results of the first algorithm core 20 or the second algorithm core 40, depending on a weighting used in the combiner 50.
  • the results output from combiner 50 will depend on a selected mode, i.
  • Weight of combiner 50 scales between two predefined limits c1 and c2, with the maximum value of c (k) set to c-i and the minimum value of c (k) set to C2.
  • step S700 adjusted image data and operating cycles thus obtained are output to the display. After the step S700, the process flow returns to the step S100.
  • the first mode provides high static contrast and energy savings compared to the prior art, and the second mode achieves a parametrizable static contrast ratio.
  • the first mode compares the results from the first algorithm core 20 and the results from the second algorithm core 40 for each individually controllable part k of the backlight.
  • Algorithm core 40 are between a maximum operating cycle of the first
  • This first mode of operation generally results in a higher static contrast ratio and a higher energy saving. The integral luminance value of the image can be reduced.
  • the second mode of operation results in an even higher static contrast ratio than the first mode, while the energy saving of the result from the first algorithm core 20 is approximately maintained.
  • the results c (k) from the second algorithm core 40 are scaled in such a way that an arithmetic mean of c ⁇
  • the post-processor 30 uses the results from the first algorithm core 20 to adjust the image data.
  • the first and second modes are merely examples of the variety of possible modes by which effects on the visual quality or contrast of an ultimately displayed image and the energy savings can be achieved.
  • Determining a magnitude of a weight therefore constitutes an extremely advantageous aspect of the present invention.
  • the second embodiment of the present invention is identical to the first embodiment except for the changes described below of the present invention, so that the statements made with respect to the first embodiment of the present invention also for the second
  • Embodiment of the present invention apply.
  • FIG. 3 shows a schematic structure of a processor for displaying a contrast-optimized image according to a second embodiment of the present invention.
  • the processor has a preprocessor 10 by which an original image is reduced to a lower resolution image.
  • Energy saving can be increased depending on the way in which a resolution of the original image is reduced.
  • the data of a lower resolution image thus obtained is then output from the pre-processor 10 to the first algorithm core 20 and the second algorithm core 40 and used as a basis for further processing.
  • FIG. 4 is a flowchart of an operation of the processor in FIG. 3 as a supplement to the flowchart in FIG. 2 as a method according to the second embodiment of the present invention
  • step S150 the resolution of the image data is reduced and lower-resolution image data thus obtained are used for the further processings.
  • the embodiments described above can be realized as a computer program product, such as a storage medium, which is designed to work in conjunction with one or more computers, that is to say computer systems, or Other computing units to carry out a method according to the preceding embodiments.
  • the computer program product may be configured to execute the method only after performing a predetermined routine, such as a setup routine.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf einer hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug weist (a) ein Erfassen von Daten von Bildelementen eines ursprünglichen Bilds, (b) ein Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Daten für einzeln ansteuerbare Bereiche einer Hintergrundbeleuchtung einer Anzeige abhängig von den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, die jeweiligen einzeln ansteuerbaren Bereichen der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige entsprechen, (c) ein Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Korrelationswerten zwischen einer Lichtverteilfunktion für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, (d) ein gewichtetes Kombinieren der Daten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung und der Korrelationswerte unter Verwendung einer Gewichtungsfunktion zum Bestimmen von einzelnen Ansteuerdaten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und von angepassten Bilddaten für einzelne Bildelemente der Anzeige, und (e) ein Ansteuern der einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung mit den einzelnen Ansteuerdaten und der einzelnen Bildelemente der Anzeige mit den angepassten Bilddaten auf. Weiterhin werden eine betreffende Vorrichtung und ein betreffendes Computerprogrammprodukt geschaffen.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug und betreffendes
Computerprogrammprodukt
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anzeigen eines
kontrastoptimierten Bilds auf einer hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug und ein betreffendes Computerprogrammprodukt.
In heutigen Kraftfahrzeugen werden zunehmend LCDs bzw. Flüssigkristallanzeigen verwendet, um Informationen anzuzeigen. Derartige LCDs weisen eine
Hintergrundbeleuchtung und Bildelemente auf.
Die Hinterrundbeleuchtung kann zum Beispiel ein sogenanntes Matrix-Backlight oder SideLit/EdgeLit-Backlight sein, die einzelne LEDs oder LED-Stränge aufweisen, die getrennt voneinander ansteuerbar sind.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines SideLit/EdgeLit-Backlight-Aufbaus für eine LCD bzw.
Flüssigkristallanzeige, die in einem Kraftfahrzeug verwendbar ist.
Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, weist der SideLit/EdgeLit-Backlight-Aufbau zwei LED- bzw. Leuchtdiodenleisten 100 auf, die jeweils getrennt voneinander ansteuerbare LEDs oder LED-Stränge aufweisen. Licht, das aus den LED-Leisten 100 ausgekoppelt wird, wird in einen Flächenwellenleiter 200 eingekoppelt. Der Flächenwellenleiter 200 weist eine dedizierte Lichtauskopplung in eine Richtung zu einem vor dem Flächenwellenleiter 200 angeordneten LCD-Modulator (nicht gezeigt) auf, auf dem sich Segmente befinden, deren Lichtdurchlässigkeit und und/oder Farbe steuerbar ist, um einzelne Bildelemente auszubilden. Fig. 6 zeigt ein Beispiel eines Matrix-Backlight-Aufbaus für eine LCD, die in einem
Kraftfahrzeug verwendbar ist.
Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, weist der Matrix-Backlight-Aufbau eine LED-Matrix auf, die getrennt voneinander ansteuerbare LEDs oder LED-Segmente 300 aufweist. Licht, das aus den LEDs oder LED-Segmenten 300 ausgekoppelt wird, wird in eine Richtung zu einem vor der LED-Matrix angeordneten LCD-Lichtmodulator (nicht gezeigt) abgestrahlt, auf dem sich Segmente befinden, deren Lichtdurchlässigkeit und oder Farbe steuerbar ist, um einzelne Bildelemente auszubilden.
Allgemein weist in einer LCD die Hintergrundbeleuchtung die größte Energieaufnahme auf. Daher führt ein Dimmen der Hintergrundbeleuchtung zu der größten Einsparung an Energie.
Es ist bekannt, bei einer LCD, wie sie in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist, einen
Algorithmus zum lokalen Dimmen bzw. "Local Dimming" anzuwenden, um eine durch die LCD erforderliche Energieaufnahme zu verringern. Gleichzeitig besteht das Ziel, ein ursprüngliches anzuzeigendes Bild ungeachtet des angewendeten Algorithmus zum lokalen Dimmen möglichst originalgetreu auf der Anzeige wiederzugeben.
Bei dem lokalen Dimmen werden einzeln ansteuerbare LEDs, LED-Stränge oder LED- Segmente abhängig von einem Inhalt eines auf der LCD anzuzeigenden Bilds zueinander unterschiedlich angesteuert. Genauer gesagt wird zum Beispiel ein Teil der
Hintergrundbeleuchtung, die sich hinter einem Teil des LCD-Modulators befindet, auf dem ein schwarzer Bildbereich anzuzeigen ist, nicht angesteuert. Ähnlich wird zum Beispiel ein Teil der Hintergrundbeleuchtung, die sich hinter einem Teil des LCD-Modulators befindet, auf dem ein dunkler Bildbereich anzuzeigen ist, derart angesteuert, dass der Teil der Hintergrundbeleuchtung eine niedrige Helligkeit aufweist, und wird zum Beispiel ein Teil der Hintergrundbeleuchtung, die sich hinter einem Teil des LCD-Modulators befindet, auf dem ein heller Bildbereich anzuzeigen ist, derart angesteuert, dass der Teil der
Hintergrundbeleuchtung eine hohe Helligkeit aufweist. Schließlich wird zum Beispiel ein Teil der Hintergrundbeleuchtung, die sich hinter einem Teil des LCD-Modulators befindet, auf dem ein weißer Bildbereich anzuzeigen ist, derart angesteuert, dass der Teil der Hintergrundbeleuchtung eine höchste Helligkeit aufweist. Dieses Vorgehen ist in Fig. 5 und Fig. 6 durch unterschiedliche Farben (weiß und schwarz) und Schraffierungen verdeutlicht.
Aus den Luminanzwerten der Teile der Hintergrundbeleuchtung werden angepasste Bilddaten berechnet, mittels denen die Segmente des LCD-Modulators derart angesteuert werden, dass das durch die LCD wiedergegebene Bild einem Bild entspricht, dass ohne Verarbeitung durch die ursprünglichen Bilddaten angezeigt werden würde.
Auf diese Weise kann eine Energieeinsparung erzielt werden, da die
Hintergrundbeleuchtung lokal gedimmt wird.
Zum Steuern der der Hintergrundbeleuchtung können zum Beispiel PWM- bzw.
Pulsweitenmodulationssignale verwendet werden, die einen Betriebszyklus der einzelnen angesteuerten Teile der Hintergrundbeleuchtung steuern.
Ein Beispiel eines Prozessors zum lokalen Dimmen ist in Fig. 7 gezeigt und besteht aus einem optionalen Vorprozessor 1 , einem Algorithmus-Kern 2 und einem Postprozessor 3.
Der Vorprozessor 3 verringert ein ursprüngliches Bild zu einem Bild mit einer niedrigeren Auflösung. Dies weist zwei Vorteile auf. Zum einen ist eine Komplexität des Algorithmus- Kerns 2 proportional zu einer Anzahl an zu verarbeitenden Bildelementen. Ein Verringern der Auflösung führt daher zu niedrigeren Hardware-Kosten. Zum anderen kann eine Energieeinsparung abhängig von der Weise erhöht werden, mit der eine Auflösung des ursprünglichen Bilds verringert wird.
Der Algorithmus-Kern 2 bestimmt nach dem optionalen Verringern der Auflösung des ursprünglichen Bilds Betriebszyklen der LEDs, LED-Stränge bzw. LED-Segmente der Hintergrundbeleuchtung in Übereinstimmung mit dem ursprünglichen Bild. In einer vorab definierten Anzahl von Iterationen werden die Betriebszyklen aufeinanderfolgend erhöht.
Der Postprozessor 3 passt RGB- bzw. Rot/Grün/Blau-Bildelementwerte gemäß der erzielten Hintergrundbeleuchtungs-Luminanzwerte jedes Bildelements an. Auf diese Weise wird der Gesamt-Luminanzwert des ursprünglichen Bilds aufrecht erhalten. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein betreffendes Computerprogrammprodukt zu schaffen, die imstande sind, ein
kontrastoptimiertes Bild in einem Fahrzeug unter gleichzeitiger Verringerung einer Energieaufnahme anzuzeigen.
Diese Aufgabe wird mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Maßnahmen gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Genauer gesagt weist ein Verfahren zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf einer hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug (a) ein Erfassen von Daten von Bildelementen eines ursprünglichen Bilds; (b) ein Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Daten für einzeln ansteuerbare Bereiche einer Hintergrundbeleuchtung einer Anzeige abhängig von den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, die jeweiligen einzeln ansteuerbaren Bereichen der
Hintergrundbeleuchtung der Anzeige entsprechen; (c) ein Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Korrelationswerten zwischen einer Lichtverteilfunktion für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der
Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds; (d) ein gewichtetes Kombinieren der Daten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung und der Korrelationswerte unter Verwendung einer
Gewichtungsfunktion zum Bestimmen von einzelnen Ansteuerdaten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und von angepassten Bilddaten für einzelne Bildelemente der Anzeige; und (e) ein Ansteuern der einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung mit den einzelnen Ansteuerdaten und der einzelnen Bildelemente der Anzeige mit den angepassten Bilddaten auf.
Gemäß einer Ausgestaltung werden die Schritte (b) und (c) parallel zueinander ausgeführt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird nach dem Schritt (a) ein Schritt zum Erzielen von Daten einer verringerten Auflösung aus den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds ausgeführt und werden die Daten der verringerten Auflösung als die Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds in den Schritten (b) und (c) verwendet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Gewichtsfunktion mindestens einen Parameter für eine veränderliche Gewichtung auf.
Weiterhin weist eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug Einrichtungen auf, die dazu ausgelegt sind, das zuvor beschriebene Anzeigeverfahren oder dessen Ausgestaltungen auszuführen.
Weiterhin weist ein Computerprogrammprodukt Einrichtungen auf, die dazu ausgelegt sind, das zuvor beschriebene Anzeigeverfahren oder dessen Ausgestaltungen auszuführen.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugsnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Aufbau eines Prozessors zum Anzeigen eines
kontrastoptimierten Bilds gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ein Flussdiagramm einer Funktionsweise des Prozessors in Fig. 1 als ein Verfahren zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 einen schematischen Aufbau eines Prozessors zum Anzeigen eines
kontrastoptimierten Bilds gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Flussdiagramm einer Funktionsweise des Prozessors in Fig. 3 als Ergänzung zu dem Flussdiagramm in Fig. 2 als ein Verfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; Fig. 5 einen schematischen SideLit/EdgeLit-Aufbau einer Hintergrundbeleuchtung für eine LCD bzw. Flüssigkristallanzeige;
Fig. 6 einen schematischen Matrix-Aufbau einer Hintergrundbeleuchtung für eine LCD; und
Fig. 7 einen schematischen Aufbau eines Prozessors zum Anzeigen eines Bilds im Stand der Technik.
Bevor die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Detail erläutert werden, wird darauf verwiesen, dass diese vorzugsweise in einer hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug, vorzugsweise einem Kraftfahrzeug, angewendet werden. Eine derartige hintergrundbeleuchtete Anzeige kann zum Beispiel eine Anzeige sein, wie sie zuvor bezüglich des Standes der Technik insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 5 und Fig. 6 beschrieben worden ist, so dass die bezüglich dieses Standes der Technik gemachten Ausführungen ebenso für die Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung gelten.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Prozessors zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 20 einen ersten Alogrithmus-Kern, bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen Postprozessor, bezeichnet das Bezugszeichen 40 einen zweiten Algorithmus-Kern und bezeichnet das Bezugszeichen 50 einen Kombinator.
Der erste Algorithmus-Kern 20 und der zweite Algorithmus-Kern 40 nehmen ursprüngliche Bilddaten auf.
Der Kombinator 50 ist mit dem ersten Algorithmus-Kern 20 und dem zweiten Algorithmus- Kern 40 verbunden. Der Kombinator 50 nimmt Daten x^(k) und c(k) auf, die aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 bzw. dem zweiten Algorithmus-Kern 40 ausgegeben werden. Der Postprozessor 30 ist mit dem Kombinator 50 verbunden und nimmt Daten x(k) auf, die aus dem Kombinator 50 ausgegeben werden. Der Postprozessor 30 kann mit dem ersten Algorithmus-Kern 20 verbunden sein, wie es durch die gestrichelte Linie in Fig. 1 gezeigt ist. In diesem Fall nimmt der Postprozessor 30 ebenso Daten auf, die aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 ausgegeben werden.
Der Kombinator 50 gibt Daten x(k) aus, die Betriebzyklen von LEDs, LED-Strängen oder LED-Segmenten einer Hintergrundbeleuchtung einer LCD bzw. Flüssigkristallanzeige darstellen. Diese Daten x(k) werden der Hintergrundbeleuchtung der LCD zugeführt, um die Hintergrundbeleuchtung anzusteuern. Der Postprozessor 30 gibt Daten aus, die angepasste Bilddaten von Bildelementen eines LCD-Modulators darstellen. Diese Daten werden dem LCD-Modulator zugeführt, um den LCD-Modulator anzusteuern.
Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm einer Funktionsweise des Prozessors in Fig. 1 als ein Verfahren zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In einem Schritt S100 wird überprüft, ob ursprüngliche Bilddaten an dem ersten
Algorithmus-Kern 20 und dem zweiten Algorithmus-Kern 40 vorhanden sind oder nicht. Wenn in dem Schritt S100 bestimmt wird, dass keine ursprünglichen Bilddaten an dem ersten Algorithmus-Kern 20 und dem Algorithmus-Kern 40 vorhanden sind, kehrt der Verfahrensablauf zu dem Schritt S100 zurück.
Wenn in dem Schritt S100 bestimmt wird, dass an dem ersten Algorithmus-Kern 20 und dem zweiten Algorithmus-Kern 40 ursprüngliche Bilddaten vorhanden sind, schreitet der Verfahrensablauf zu dem Schritt S200 und dem Schritt S300 fort.
In dem Schritt S200, der in dem ersten Algorithmus-Kem 20 durchgeführt wird, werden Betriebszyklen der LEDs, LED-Stränge bzw. LED-Segmente der Hintergrundbeleuchtung in Übereinstimmung mit dem erzielten Bild bestimmt. In einer vorab definierten Anzahl von Iterationen werden die Betriebszyklen aufeinanderfolgend erhöht.
Als Ergebnis gibt der erste Algorithmus-Kern 20 Daten x-| (k), die von dem ersten
Algorithmus-Kern 20 berechneten Daten bzw. Werte von einzeln ansteuerbaren Teilen der Hintergrundbeleuchtung, wie zum Beispiel LEDs oder LED-Strängen, entsprechen, zu dem Kombinator 50 aus. In dem parallel zu dem Schritt S200 durchgeführten Schritt S300, der in dem zweiten Algorithmus-Kern 40 durchgeführt wird, wird eine Korrelation c(k) zwischen einer
Lichtverteilfunktion (LSF) einer LED bzw. eines LED-Strangs k der
Hintergrundbeleuchtung und den Bildeigenschaften , d.h. den ursprünglichen Bilddaten, durchgeführt. Daher wird ein vordefinierter Bereich P|< von allen Bildelementen P jeder LED bzw. jedem LED-Strang zugewiesen. Die Korrelation c(k) ist eine Funktion eines jeweiligen Bildelementwerts ip und eines Einflusses a der k-ten LED oder des k-ten LED- Strangs, d.h. des k-ten einzeln ansteuerbaren Teils der Hintergrundbeleuchtung, in jedem Bildelement von P|<: c(k) = CORR(apk(k), ipk), k -Ξ
Im Allgemeinen ist, je höher Bildelementwerte in einem Umfeld eines bedeutsamen Einflusses eines einzeln ansteuerbaren Teils k der Hintergrundbeleuchtung sind, desto höher die Korrelation c(k) für dieses einzeln ansteuerbaren Teil k der
Hintergrundbeleuchtung.
Einzeln ansteuerbare Teile der Hintergrundbeleuchtung in einer Ecke einer Anzeige weisen einen höheren relativen Einfluss auf ihre beherrschenden Bildelemente als andere Bildelemente einzeln ansteuerbare Teile der Hintergrundbeleuchtung auf. Daher wird die Korrelation c(k) für ein weißes Bild vorbestimmt und wird ein Ausgleichsvektor für alle einzeln ansteuerbaren Teile der Hintergrundbeleuchtung, welcher alle Werte der
Korrelation c(k) auf den gleichen Wert bewegt, bestimmt.
Die derart in dem zweiten Algorithmus-Kern 40 berechneten Daten c(k) werden in den Kombinator 50 eingegeben.
In dem Schritt S400, der in dem Kombinator 50 durchgeführt wird, werden die Daten x-| (k) und c(k) aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 bzw. aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 miteinander kombiniert. In dem Schritt S500 wird ein endgültiger Betriebszyklus x(k), der einem einzeln ansteuerbaren Teil der Hintergrundbeleuchtung zugeordnet ist, d.h. werden LED-Werte, in dem Kombinator 50 als eine Funktion der Daten x-| (k) und c(k) aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 bzw. aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 eingestellt bzw. erzeugt. In dem Schritt S600 passt der Postprozessor 30 Bilddaten abhängig von einer in dem Kombinator 50 verwendeten Gewichtung an die Ergebnisse des ersten Algorithmus-Kerns 20 oder des zweiten Algorithmus-Kerns 40 an.
Genauer gesagt werden die aus dem Kombinator 50 ausgegebenen Ergebnisse abhängig von einer ausgewählten Betriebsart, d.h. Gewichtung, des Kombinators 50 zwischen zwei vordefinierten Grenzen c1 und c2 skaliert, wobei der Maximalwert von c(k) auf c-i festgelegt ist und der Minimalwert von c(k) auf C2 festgelegt ist.
Die aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 erzielten Ergebnisse werden dann
mathematisch zu skalierten Korrelationsergebnissen kombiniert: x(k) = f(x1 (k) « cs(k)), cs(k) = [c1 ; c2]
Daher ergeben sich in dem Kombinator 50 mehrere Einstelloptionen, welche ein Vielzahl von unterschiedlichen Betriebsarten bzw. Gewichtungen zulassen. Dies lässt ein hohes Kontrastverhältnis, eine hohe zusätzliche Energieeinsparung oder eine Kombination von beiden zu.
In dem Schritt S700 werden derart erzielte angepasste Bilddaten und Betriebszyklen zu der Anzeige ausgegeben. Nach dem Schritt S700 kehrt der Verfahrensablauf zu dem Schritt S100 zurück.
Im folgenden Verlauf werden zwei der Vielzahl von möglichen Betriebsarten bzw.
Gewichtungen, die in dem Kombinator 50 durchführbar sind, detaillierter beschrieben. Die erste Betriebsart dient zum Erzeugen eines hohen statischen Kontrasts und einer höheren Energieeinsparung verglichen mit dem Stand der Technik und die zweite Betriebsart erzielt ein parametrisierbares statisches Kontrastverhältnis.
Die erste Betriebsart vergleicht die Ergebnisse aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 und die Ergebnisse aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 für jedes einzeln ansteuerbare Teil k der Hintergrundbeleuchtung. Die Grenzen für die Ergebnisse aus dem zweiten
Algorithmus-Kern 40 werden zwischen einem maximalen Betriebszyklus des ersten
Algorithmus-Kerns 20 und null (0) skaliert. Wenn die Ergebnisse aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 für ein einzeln ansteuerbares Teil niedriger als die Ergebnisse aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 für dieses Teil sind, wird das Ergebnis des ersten Algorithmus-Kerns 20 auf den Wert des Ergebnisses aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 eingestellt. Diese erste Betriebsart führt im Allgemeinen zu einem höheren statischen Kontrastverhältnis und zu einer höheren Energieeinsparung. Der integrale Luminanz-Wert des Bilds kann verringert werden.
Die zweite Betriebsart führt zu einem noch höheren statischen Kontrastverhältnis als die erste Betriebsart, während die Energieeinsparung des Ergebnisses aus dem ersten Algorithmus-Kern 20 ungefähr aufrecht erhalten wird. Die Ergebnisse c(k) aus dem zweiten Algorithmus-Kern 40 werden auf eine derartige Weise skaliert, dass ein arithmetisches Mittel von c<| und C2 eins (1 ) ist. Ein Erhöhen eines Intervalls zwischen C2 > 1 und 0 < ci < 1 erhöht bzw. verbessert das erzielbare statische Kontrastverhältnis. Wenn der Mittelwert > 1 eingestellt werden würde, würde die Energieeinsparung verringert werden, und umgekehrt würde, wenn der Mittelwert < 1 eingestellt werden würde, die Energieeinsparung erhöht werden. Um ein höheres statisches
Kontrastverhältnis zu erzielen, verwendet der Postprozessor 30 die Ergebnisse aus dem ersten Algorithmus-Kern 20, um die Bilddaten anzupassen.
Die erste und zweite Betriebsart stellen lediglich Beispiele für die Vielzahl an möglichen Betriebsarten dar, mittels denen Auswirkungen auf die visuelle Qualität bzw. den Kontrast eines letztlich angezeigten Bilds und die Energieeinsparung erzielbar sind.
Zusammenfassend kann das statische Kontrastverhältnis und/oder eine
Energieeinsparung bedeutsam erhöht werden und werden zudem aufgrund der einfachen Verarbeitungsschritte niedrige Kosten für eine erforderliche Hardware realisiert.
Das Festlegen einer Stärke einer Gewichtung stellt daher einen äußerst vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung dar.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ausgenommen der nachstehend beschriebenen Änderungen identisch zu dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, so dass die bezüglich des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen ebenso für das zweite
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gelten.
Fig. 3 zeigt einen schematischen Aufbau eines Prozessors zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, weist der Prozessor zusätzlich zu dem Prozessor des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung einen Vorprozessor 10 auf, mittels dem ein ursprüngliches Bild zu einem Bild mit einer niedrigeren Auflösung verringert wird. Dies weist zwei Vorteile auf. Zum einen ist eine Komplexität des ersten Algorithmus-Kerns 20 proportional zu einer Anzahl an zu verarbeitenden Bildelementen. Ein Verringern der Auflösung führt daher zu niedrigeren Hardware-Kosten. Zum anderen kann eine
Energieeinsparung abhängig von der Weise erhöht werden, mit der eine Auflösung des ursprünglichen Bilds verringert wird.
Die derart erzielten Daten eines Bilds mit niedrigeren Auflösung werden dann aus dem Vorprozessor 10 zu dem ersten Algorithmus-Kern 20 und dem zweiten Algorithmus-Kern 40 ausgegeben und als Grundlage für die weitere Verarbeitung verwendet.
Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm einer Funktionsweise des Prozessors in Fig. 3 als Ergänzung zu dem Flussdiagramm in Fig. 2 als ein Verfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, weist der Verfahrensablauf einen zusätzlichen Schritt S150 auf, der zwischen den Schritten S100 und S200 bzw. S300 in dem Flussdiagramm in Fig. 2 durchgeführt wird. In dem Schritt S150 wird die Auflösung der Bilddaten verringert und werden derart erzielte Bilddaten mit niedrigerer Auflösung für die weiteren Verarbeitungen verwendet.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele sind als Computerprogrammprodukt, wie zum Beispiel ein Speichermedium, realisierbar, das dazu ausgelegt ist, im Zusammenwirken mit einem Computer oder mehreren Computern, das heißt Computersystemen, oder sonstigen Recheneinheiten ein Verfahren gemäß den vorhergehenden Ausführungsbeispielen auszuführen. Das Computerprogrammprodukt kann dazu ausgelegt sein, dass das Verfahren erst nach Durchführen einer vorbestimmten Routine, wie zum Beispiel einer Setup-Routine, ausgeführt wird.
Obgleich die vorliegende Erfindung vorhergehend anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden ist, versteht es sich, dass verschiedene Ausgestaltungen und Änderungen durchgeführt werden können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.
Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wird ausdrücklich auf die Offenbarung der Zeichnung verweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf einer
hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug, das aufweist:
(a) Erfassen von Daten von Bildelementen eines ursprünglichen Bilds;
(b) Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Daten für einzeln ansteuerbare Bereiche einer Hintergrundbeleuchtung einer Anzeige abhängig von den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, die jeweiligen einzeln ansteuerbaren Bereichen der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige entsprechen;
(c) Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Korrelationswerten zwischen einer Lichtverteilfunktion für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds;
(d) Gewichtetes Kombinieren der Daten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung und der Korrelationswerte unter Verwendung einer
Gewichtungsfunktion zum Bestimmen von einzelnen Ansteuerdaten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und von angepassten Bilddaten für einzelne Bildelemente der Anzeige; und
(e) Ansteuern der einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung mit den einzelnen Ansteuerdaten und der einzelnen Bildelemente der Anzeige mit den angepassten Bilddaten.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schritte (b) und (c) parallel zueinander ausgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Schritt (a) ein Schritt zum Erzielen von Daten einer verringerten Auflösung aus den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds ausgeführt wird und die Daten der verringerten Auflösung als die Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds in den Schritten (b) und (c) verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gewichtsfunktion mindestens einen Parameter für eine veränderliche Gewichtung aufweist.
5. Vorrichtung zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf einer
hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug, die aufweist:
eine erste Einrichtung zum Erfassen von Daten von Bildelementen eines
ursprünglichen Bilds;
eine zweite Einrichtung zum Verarbeiten der Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Daten für einzeln ansteuerbare Bereiche einer Hintergrundbeleuchtung einer Anzeige abhängig von den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, die jeweiligen einzeln ansteuerbaren Bereichen der
Hintergrundbeleuchtung der Anzeige entsprechen;
eine dritte Einrichtung zum Verarbeiten der Daten der Bildelemente des
ursprünglichen Bilds zum Erzielen von Korrelationswerten zwischen einer
Lichtverteilfunktion für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds;
eine vierte Einrichtung zum gewichteten Kombinieren der Daten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung und der Korrelationswerte unter Verwendung einer Gewichtungsfunktion zum Bestimmen von einzelnen Ansteuerdaten für die einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung der Anzeige und von angepassten Bilddaten für einzelne Bildelemente der Anzeige; und
eine fünfte Einrichtung zum Ansteuern der einzeln ansteuerbaren Bereiche der Hintergrundbeleuchtung mit den einzelnen Ansteuerdaten und der einzelnen Bildelemente der Anzeige mit den angepassten Bilddaten.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zweite Einrichtung und die dritte Einrichtung parallel zueinander arbeiten.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine sechste
Einrichtung zum Erzielen von Daten einer verringerten Auflösung aus den Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds, wobei die Daten der verringerten Auflösung als die Daten der Bildelemente des ursprünglichen Bilds in der zweiten Einrichtung und der dritten Einrichtung verwendet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gewichtsfunktion mindestens einen Parameter für eine veränderliche Gewichtung aufweist.
9. Computerprogrammprodukt, das dazu ausgelegt ist, im Zusammenwirken mit einem Computer oder einem Computersystem unmittelbar oder, nach Ausführen einer vorbestimmten Routine, mittelbar ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 auszuführen.
PCT/EP2011/006272 2011-05-16 2011-12-13 Verfahren und vorrichtung zum anzeigen eines kontrastoptimierten bilds auf einer hintergrundbeleuchteten anzeige in einem fahrzeug und betreffendes computerprogrammprodukt Ceased WO2012155941A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011101697A DE102011101697A1 (de) 2011-05-16 2011-05-16 Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen eines kontrastoptimierten Bilds auf einer hintergrundbeleuchteten Anzeige in einem Fahrzeug und betreffendes Computerprogrammprodukt
DE102011101697.3 2011-05-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012155941A1 true WO2012155941A1 (de) 2012-11-22

Family

ID=45418605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/006272 Ceased WO2012155941A1 (de) 2011-05-16 2011-12-13 Verfahren und vorrichtung zum anzeigen eines kontrastoptimierten bilds auf einer hintergrundbeleuchteten anzeige in einem fahrzeug und betreffendes computerprogrammprodukt

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011101697A1 (de)
WO (1) WO2012155941A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112109549B (zh) * 2020-08-25 2021-11-30 惠州华阳通用电子有限公司 一种仪表显示方法和系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010093433A1 (en) * 2009-02-11 2010-08-19 Thomson Licensing Signal generation for led/lcd-based high dynamic range displays
EP2284827A1 (de) * 2009-07-15 2011-02-16 Trident Microsystems (Far East) Ltd. Rückbeleuchtungseinheit und Ansteuerungsverfahren dafür
US20110063201A1 (en) * 2009-09-11 2011-03-17 X-Motive Gmbh Method, system and apparatus for power saving backlight

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010093433A1 (en) * 2009-02-11 2010-08-19 Thomson Licensing Signal generation for led/lcd-based high dynamic range displays
EP2284827A1 (de) * 2009-07-15 2011-02-16 Trident Microsystems (Far East) Ltd. Rückbeleuchtungseinheit und Ansteuerungsverfahren dafür
US20110063201A1 (en) * 2009-09-11 2011-03-17 X-Motive Gmbh Method, system and apparatus for power saving backlight

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PIERRE DE GREEF AND HENDRIEK GROOT HULZE NXP SEMICONDUCTORS (FOUNDED BY PHILIPS) ET AL: "39.1: Adaptive Dimming and Boosting Backlight for LCD-TV Systems", SID 2007, 2007 SID INTERNATIONAL SYMPOSIUM, SOCIETY FOR INFORMATION DISPLAY, LOS ANGELES, USA, vol. XXXVIII, 20 May 2007 (2007-05-20), pages 1332 - 1335, XP007013259, ISSN: 0007-966X *
SEETZEN H ET AL: "High dynamic range display systems", PROCEEDINGS ACM SIGGRAPH, XX, XX, 9 December 2004 (2004-12-09), pages 1 - 9, XP002405605 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011101697A1 (de) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009058554B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Ansteuern eines LCD
DE102017128157B4 (de) Anzeigefeld, Verfahren zum Anzeigen darauf und Anzeigevorrichtung
DE60213807T2 (de) Methode und vorrichtung zur leistungsverwaltung in einer flachbildschirmanzeige
DE102005061305B4 (de) Vorrichtung zum Ansteuern eines Flüssigkristalldisplays sowie Ansteuerungsverfahren unter Verwendung derselben
DE102010036507B4 (de) Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Verfahren zum Ansteuern derselben
AT402454B (de) Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von unterbrechungen in einem aktiven, adressierenden anzeigesystem
DE102009044406B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten von Videodaten einer Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung
DE112014005542T5 (de) OLED Anzeigesystem und -verfahren
DE102015110477B4 (de) Display-Panel, Verfahren zur Herstellung des Display-Panels und Display-Vorrichtung
DE112014007142T5 (de) Flüssigkristall-Panel und ein entsprechendes Antriebsverfahren
DE112014007086T5 (de) Bilddatenverarbeitungsverfahren und gerät hierfür
DE102004030556A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Treiben einer Flüssigkristallanzeige
DE112014006045T5 (de) LC-Panel, Verfahren zum Ansteuern desselben und LC-Vorrichtung, welche das LC-Panel umfasst
CN104732938A (zh) 一种液晶显示面板的驱动方法和驱动装置
DE112015006498T5 (de) Verfahren zum Einstellen von Graustufen von Pixeln auf einem LCD-Panel
DE112014007030T5 (de) LCD-Panel und eine Methode zum Einstellen von Pixelzellen
DE10359987B4 (de) Anordnung mit einem Panel eines Flachbildschirms
DE112014007139T5 (de) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
DE102005024121B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Helligkeitssteuerung einer Flüssigkristalldisplay-Einrichtung
DE102020113093A1 (de) Display-ansteuergerät und -ansteuerverfahren zum anpassen einer helligkeit eines bildes basierend auf einer umgebungsbeleuchtung
DE102006029420B4 (de) Hinterleuchtungs-Steuerungseinheit und Flüssigkristall-Bauteil mit einer solchen
EP2490939B1 (de) Steuervorrichtung für eine kabine eines luft- oder raumfahrzeuges, kabinenmanagementsystem und verfahren zum steuern einer kabine eines luft- oder raumfahrzeuges
DE102023115195A1 (de) Umgebungsadaptives automatisches Gamma-Korrektursystem
DE112012006362B4 (de) Verfahren zur Signalkompensation, Eingangsdatentransformationsschaltung und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
WO2012155941A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum anzeigen eines kontrastoptimierten bilds auf einer hintergrundbeleuchteten anzeige in einem fahrzeug und betreffendes computerprogrammprodukt

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11801980

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11801980

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1