專利名稱：液晶電視自適應(yīng)控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)，特別涉及對液晶電視視頻信號的處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
TFT液晶顯示器件(TFT LCD)的基本原理是通過TFT(薄膜晶體管)對加在特定象素液晶上的電場大小的變化使液晶產(chǎn)生相應(yīng)的扭曲，從而改變偏振光對液晶體的穿透率(偏振光由背部固定亮度照明光源經(jīng)過偏振濾波片得到)，使光線的亮度輸出大小發(fā)生變化，最后得到亮暗不同的象素點(diǎn)。足夠的象素點(diǎn)的組合可以表示完整的圖形。如果在對應(yīng)的象素上加上紅綠藍(lán)(RGB)濾波片，就可以得到彩色圖形。所以，液晶能夠提供的亮度范圍就是液晶的全閉(最暗)和全開(最亮)之間。驅(qū)動(dòng)信號就應(yīng)該完全限制在這一有限范圍內(nèi)。90％的TFT液晶顯示器件是用于電腦的數(shù)據(jù)顯示。電腦的VGA數(shù)據(jù)是由0V～0.7V之間的模擬信號構(gòu)成。而98％的電腦顯示信息是黑白文字(由RGB加法混色構(gòu)成)，或固定的彩色或黑白圖片，同時(shí)由于是長時(shí)間近距離使用，所以亮度要求也不高。對于動(dòng)態(tài)范圍設(shè)計(jì)調(diào)整良好的顯示器來說，可以理想地使輸入信號的0～0.7V無損失地匹配在液晶顯示器件(液晶顯示屏)的有效動(dòng)態(tài)范圍中，所以液晶顯示器對于電腦信息的顯示效果非常理想。而電視視頻信號與電腦信號相比有很大的不同，表現(xiàn)在大動(dòng)態(tài)范圍；圖像電平不固定(活動(dòng)畫面內(nèi)容)；各電視頻道節(jié)目的調(diào)制度不一致；同時(shí)，為得到盡可能好的圖像效果還要求高亮度；高對比度；高飽和度；快速響應(yīng)；
與CRT顯示器和CRT電視不同，目前所有的液晶顯示的系統(tǒng)中均沒有動(dòng)態(tài)亮度、對比度控制功能。所以在顯示視頻信號時(shí)如按最大電平來調(diào)整液晶顯示系統(tǒng)的增益，則對于電平較低的暗部則難于顯示，同時(shí)整體的對比度不夠。如按電平較低的暗部來調(diào)整液晶顯示系統(tǒng)的增益，對于較高電平部分則會(huì)飽和，無法重現(xiàn)高亮部分的細(xì)節(jié)。由于視頻信號是活動(dòng)信號，高低電平不斷變化，各個(gè)電視臺(tái)的調(diào)制度和不同視頻節(jié)目源的平均電平也相差很大。例如，當(dāng)用戶按CCTV1的演播室效果的節(jié)目(動(dòng)態(tài)范圍適中)調(diào)整LCD TV的亮度和對比度，可以得到滿意的圖像效果。但當(dāng)切換頻道至其它的頻道(非演播室狀態(tài)，電平很高或很低)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)亮度飽和或圖像灰暗問題，用戶不得不重新調(diào)節(jié)亮度和對比度。該問題同樣存在于同一頻道的不同節(jié)目源之間。一般來說，不是所有的用戶都會(huì)進(jìn)行這些調(diào)整，最終的結(jié)果是對LCD TV圖像質(zhì)量的不滿意。所以固定的系統(tǒng)設(shè)置無法滿足電視視頻顯示的需要。圖一為一般典型的LCD TV的驅(qū)動(dòng)方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種液晶電視自適應(yīng)控制方法和裝置，以實(shí)現(xiàn)對液晶電視視頻信號的動(dòng)態(tài)控制，達(dá)到高質(zhì)量的顯示效果。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提供一種液晶電視自適應(yīng)控制方法，包括以下步驟a.采集輸出到顯示屏的數(shù)字信號；b.調(diào)整步驟a采集的數(shù)字信號，得到控制信號；c.根據(jù)控制信號調(diào)節(jié)輸入信號。
所述步驟b包括對采集到的數(shù)值信號進(jìn)行D/A變換，轉(zhuǎn)換為模擬信號。所述步驟b還包括對變換所得的模擬信號進(jìn)行平滑濾波，濾掉高頻分量，再對其幅度和相位進(jìn)行調(diào)整，得到控制信號。所述步驟a中，采集輸送到顯示屏的RGB三組TTL象素信號；所述步驟b中，對RGB信號進(jìn)行D/A變換后，進(jìn)行相加、低通濾波、相位校正和幅度調(diào)節(jié)，得到控制信號。所述控制信號用于控制對比度、飽和度或亮度。
本發(fā)明還提供一種液晶電視自適應(yīng)控制裝置，包括視頻處理單元、格式變換單元，還包括D/A變換單元，用于將格式變換單元輸出的數(shù)字信號變換為模擬電平信號；濾波單元，濾去模擬電平信號的高頻分量；調(diào)節(jié)單元，對模擬信號進(jìn)行相位校正或幅度調(diào)節(jié)，得到控制信號，并將控制信號輸入視頻處理單元。
所述格式變換單元根據(jù)控制信號調(diào)整對比度或亮度。
本發(fā)明的有益效果是，可以有效地改進(jìn)目前液晶顯示電視的顯示效果，充分利用液晶顯示屏有限的亮度范圍，特別是對于那些中等亮度的PC/TV用液晶顯示屏的效果尤為重要。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式

對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1.1和圖1.2是現(xiàn)有技術(shù)示意圖。
圖2是本發(fā)明的原理圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的框圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的濾波和調(diào)節(jié)電路圖。
具體實(shí)施例方式
作為參考的現(xiàn)有技術(shù)，圖1.1是典型的數(shù)字彩色解碼器的簡圖，圖1.2是典型的數(shù)字格式縮放電路簡圖。
本發(fā)明的原理是在液晶顯示系統(tǒng)中增加動(dòng)態(tài)亮度控制功能，通過對輸出到液晶顯示屏的RGB數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)檢測和運(yùn)算得到一個(gè)反饋信號，并用此信號對電路的Gain(影響圖像對比度Contrast)和OffSet(影響圖像亮度Brightness)進(jìn)行調(diào)整，最終使輸出的信號動(dòng)態(tài)范圍被限制在液晶顯示屏的有效亮度范圍中，從而得到了一個(gè)大動(dòng)態(tài)范圍的不失真的圖像輸出。
參見圖2，本發(fā)明設(shè)置模擬/數(shù)字變換器(D/A)對到TFT的數(shù)字信號進(jìn)行D/A變換，得到與圖像對應(yīng)的模擬信號，再通過平滑濾波器(低通濾波器)對該模擬信號進(jìn)行平滑濾波，濾掉高頻分量后得到第一控制信號。再經(jīng)過反饋環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路對其幅度和相位進(jìn)行調(diào)整，得到第二控制信號。將第二控制信號送入具有模擬視頻解碼/處理的前端IC中的增益控制端子，如ABL、ACL(即Auto BrightnessLimit、Auto Contrast Limit)等。這樣就形成了一個(gè)根據(jù)最終數(shù)據(jù)流值為依據(jù)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。無論用戶調(diào)節(jié)亮度、對比度、彩色或圖像內(nèi)容變化，或頻道間調(diào)制度的不同都可以通過此閉環(huán)反饋系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，從而減輕或避免TFT數(shù)據(jù)電平飽和及太小而帶來的丟失高亮度和低亮度的層次。
實(shí)施例參見圖3。視頻處理單元TDA12029輸出的已經(jīng)解碼的視頻信號為模擬YUV或RGB格式，此信號送到格式變換器MST5951中進(jìn)行格式變換和隔行—逐行處理。MST5951的輸出信號——象素信號是紅綠蘭(RGB)三組的8bits的并行3.3V TTL信號，此信號送到TFTLCD屏上即可顯示出對應(yīng)的圖像。本實(shí)施例將此處的RGB三組TTL象素信號全部分別送到3個(gè)的DAC MAX5480中進(jìn)行DA變換得到三路RGB模擬電平信號。用一組運(yùn)算放大器對此三路模擬信號進(jìn)行相加、低通濾波、相位校正和幅度調(diào)節(jié)以得到視頻處理單元TDA12029所需的對比度和亮度控制信號。當(dāng)信號電平發(fā)生變化造成輸出的象素可能飽和時(shí)，通過本系統(tǒng)的反饋?zhàn)饔?，自?dòng)地將前端的對比度和亮度降低，從而避免了在TFT LCD屏上出現(xiàn)飽和的圖像。
圖4是用LM358(雙運(yùn)放)組成的加法器、低通濾波器、相位和增益調(diào)節(jié)單元。對于不同的視頻處理單元的輸入要求可以選擇U1A的同相或反相輸入，從而獲得正確相位的輸出電平。
權(quán)利要求
1.液晶電視自適應(yīng)控制方法，其特征在于，包括以下步驟a.采集輸出到顯示屏的數(shù)字信號；b.調(diào)整步驟a采集的數(shù)字信號，得到控制信號；c.根據(jù)控制信號調(diào)節(jié)輸入信號。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶電視自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟b包括對采集到的數(shù)值信號進(jìn)行D/A變換，轉(zhuǎn)換為模擬信號。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶電視自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟b還包括對變換所得的模擬信號進(jìn)行平滑濾波，濾掉高頻分量，再對其幅度和相位進(jìn)行調(diào)整，得到控制信號。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶電視自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟a中，采集輸送到顯示屏的RGB三組TTL象素信號；所述步驟b中，對RGB信號進(jìn)行D/A變換后，進(jìn)行相加、低通濾波、相位校正和幅度調(diào)節(jié)，得到控制信號。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的液晶電視自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述控制信號用于控制對比度、飽和度或亮度。
6.液晶電視自適應(yīng)控制裝置，包括視頻處理單元、格式變換單元，其特征在于，還包括D/A變換單元，用于將格式變換單元輸出的數(shù)字信號變換為模擬電平信號；濾波單元，濾去模擬電平信號的高頻分量；調(diào)節(jié)單元，對模擬信號進(jìn)行相位校正或幅度調(diào)節(jié)，得到控制信號，并將控制信號輸入視頻處理單元。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶電視自適應(yīng)控制裝置，其特征在于，所述格式變換單元根據(jù)控制信號調(diào)整對比度或亮度。
全文摘要
液晶電視自適應(yīng)控制方法和裝置，涉及電子技術(shù)，特別涉及對液晶電視視頻信號的處理技術(shù)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種液晶電視自適應(yīng)控制方法和裝置，以實(shí)現(xiàn)對液晶電視視頻信號的動(dòng)態(tài)控制，達(dá)到高質(zhì)量的顯示效果。本發(fā)明提供一種液晶電視自適應(yīng)控制方法，包括以下步驟a.采集輸出到顯示屏的數(shù)字信號；b.調(diào)整步驟a采集的數(shù)字信號，得到控制信號；c.根據(jù)控制信號調(diào)節(jié)輸入信號。本發(fā)明的有益效果是，可以有效地改進(jìn)目前液晶顯示電視的顯示效果，充分利用液晶顯示屏有限的亮度范圍，特別是對于那些中等亮度的PC/TV用液晶顯示屏的效果尤為重要。
文檔編號G09G3/36GK1658272SQ200510020
公開日2005年8月24日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者莫燁 申請人:四川長虹電器股份有限公司