專利名稱：顯示裝置及其色溫控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置及其控制方法涉及對色溫的調(diào)整。
背景技術(shù)：
通常，顯示裝置依靠視頻信號來顯示圖像。諸如液晶顯示器
(LCD)等的顯示裝置包括輸出RGB色彩的色板以及用于將光發(fā)射 到色板上以輸出圖像的背光單元。
顯示裝置根據(jù)色溫的屬性來表現(xiàn)不同的圖像色調(diào)。這里，色溫表 示通過完全熱輻射所產(chǎn)生的光的溫度。如果色溫較高，則藍(lán)色色調(diào)加 深，以及如果色溫較低，則紅色色調(diào)加深。
這里，用戶可以通過經(jīng)由屏幕顯示(OSD)等輸入色溫來以期望 的色調(diào)顯示圖像?？梢允褂门c提供給背光單元的光相對應(yīng)的二維顏色 坐標(biāo)值通過傳感器來測量色溫。
然而，如果使用背光單元較長時(shí)間，則色溫下降，并且色溫因制 造商而異。此外，由于用于測量色溫的色度計(jì)的位置、背光單元與傳 感器之間的距離、面板的屬性等，顯示的圖像具有與用戶所規(guī)定的色 溫不同的色溫。
傳統(tǒng)的顯示裝置改變視頻信號的色彩來將測量的色溫校正到目 標(biāo)色溫。這里，視頻信號根據(jù)色溫的變化而失真。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的方面提供了一種顯示裝置及其色溫控制方法，根 據(jù)由色度計(jì)所測量的色溫與目標(biāo)色溫之差來調(diào)整背光單元所發(fā)射的光 的數(shù)量，從而精確地調(diào)整色溫。
本發(fā)明的上述和/或其它方面可以通過提供一種顯示裝置來實(shí)現(xiàn)，
該顯示裝置包括顯示面板，基于視頻信號顯示圖像；背光單元，包 括多個(gè)用于向顯示面板的各個(gè)區(qū)域發(fā)射光的發(fā)光二極管；傳感器，對 顯示到該顯示面板上的圖像的色溫進(jìn)行感測；以及控制器，將與傳感 器所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置，并基于從外部主機(jī) 裝置接收到的與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值來調(diào)整將要提供給每個(gè)發(fā)光 二極管的電流量。
該顯示裝置還包括存儲(chǔ)有查找表的存儲(chǔ)單元，在査找表中色溫和 顏色坐標(biāo)值相對應(yīng)，其中該控制器把和來自所述査找表的、與所感測 的色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置，并從外部 主機(jī)裝置接收與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值。
該控制器調(diào)整電流量，使得所感測的色溫與目標(biāo)色溫之差可以在 預(yù)定值內(nèi)。
該控制器還可以包括用戶輸入單元，其中，該控制器通過用戶輸 入單元接收目標(biāo)色溫。
在顏色坐標(biāo)值隨色溫的增大而非線性地增大的范圍中，該控制器 可以對電流量反復(fù)地進(jìn)行調(diào)整。
該顯示裝置還可以包括通信單元，其中，該控制器使用該通信單 元把與所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置，并控制該通信 單元接收與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值。
根據(jù)本發(fā)明的方面， 一種顯示裝置包括顯示面板，基于視頻信 號顯示圖像；以及背光單元，包括向顯示面板的各個(gè)區(qū)域發(fā)射光的多 個(gè)發(fā)光二極管，該顯示裝置的一種色溫控制方法包括對顯示到顯示 面板上的圖像的色溫進(jìn)行感測；把與所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到 外部主機(jī)裝置；從外部主機(jī)裝置接收與目標(biāo)色溫值相對應(yīng)的結(jié)果值； 以及根據(jù)接收到的結(jié)果值來調(diào)整將要提供給每個(gè)發(fā)光二極管的電流
發(fā)送色溫信息的步驟包括基于査找表來發(fā)送與所感測的色溫相 對應(yīng)的顏色坐標(biāo)有關(guān)的信息，該査找表中色溫與顏色坐標(biāo)相對應(yīng)，以 及接收與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值的步驟包括與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的 顏色坐標(biāo)。
調(diào)整電流量的步驟包括調(diào)整電流量，使得所感測的色溫和目標(biāo) 色溫之差可以在預(yù)定值內(nèi)。
該目標(biāo)色溫由用戶輸入。
調(diào)整電流量的步驟包括在顏色坐標(biāo)值隨色溫的增大而非線性地 增大的范圍中，對電流量反復(fù)地進(jìn)行調(diào)整。


從結(jié)合附圖對示例性實(shí)施例的下列描述中，本發(fā)明的上述和/或其 它方面將變得顯而易見且更加容易理解，在附圖中
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的顯示裝置的配置 的方框圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的顯示裝置的配置 的方框圖；以及
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的顯示裝置的色溫控制 方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)參考本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中示出了本實(shí)施例的 示例，其中相似附圖標(biāo)記表示相似元件。下面參考附圖來描述實(shí)施例， 以便說明本發(fā)明。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的顯示裝置1包括 信號處理器10、顯示面板20、背光單元30、傳感器40、存儲(chǔ)單元50、 用戶輸入單元60以及控制器70。根據(jù)本實(shí)施例的顯示裝置1可以體 現(xiàn)為包括背光單元的液晶顯示器(LCD)，等。
信號處理器IO接收并處理視頻信號。此外，信號處理器10可以 執(zhí)行以下操作用于從輸入的視頻信號中提取圖像信息的解碼；用于 根據(jù)顯示面板20的屬性和用戶設(shè)置來調(diào)整解碼后的圖像的分辨率的 縮放；用于改進(jìn)圖像質(zhì)量的畫面增強(qiáng)等。
顯示面板20通過經(jīng)信號處理器10處理的視頻信號來輸出圖像。 顯示面板20包括以開關(guān)元件(未示出)、像素電極等所形成的第一基板(未示出)；以紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)濾色器所形成 的第二基板(未示出)；以及位于兩個(gè)基板之間的液晶。液晶接收電信 號，并透射和阻擋來自背光單元30的光，以調(diào)整所透射的光的數(shù)量， 從而顯示圖像。
背光單元30可以包括多個(gè)用于向顯示面板20的各個(gè)區(qū)域發(fā)射光 的發(fā)光二極管(LED)。此外，背光單元30可以將光發(fā)射到顯示面板 20的所有區(qū)域。由于根據(jù)本實(shí)施例的顯示面板20本身不發(fā)射光，所 以依靠提供給背光單元30的、發(fā)射自發(fā)光元件的光的數(shù)量來調(diào)整輸出 至顯示面板20的視頻信號的亮度。
傳感器40感測輸出至顯示面板20的圖像的色溫。根據(jù)本實(shí)施例 的傳感器40可以包括色度計(jì)，并計(jì)算向顯示面板20輸出白色的二維 顏色坐標(biāo)值。
存儲(chǔ)單元50存儲(chǔ)查找表，在查找表中色溫與顏色坐標(biāo)值相對應(yīng)， 此外存儲(chǔ)單元50可以包括電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、 閃存等。這里，存儲(chǔ)在查找表中的顏色坐標(biāo)可以遵循國際照明委員會(huì) (CIE)的圖表。
此外，存儲(chǔ)單元50可以存儲(chǔ)與由控制器70所調(diào)整的亮度相對應(yīng) 的顏色坐標(biāo)值。因此，這使得不需要對背光單元30發(fā)射的光的亮度的 調(diào)整進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算。
用戶輸入單元60從用戶處接收目標(biāo)色溫?？梢栽陲@示裝置1的 主體的一側(cè)提供根據(jù)本實(shí)施例的用戶輸入單元60，并且該用戶輸入單 元60可以包括無線遙控器。備選地，用戶輸入單元60可以從外部主 機(jī)裝置接收目標(biāo)色溫。
控制器70為每個(gè)LED提供電流，使得由傳感器40所感測的色 溫能夠與目標(biāo)色溫相對應(yīng)，由此來調(diào)整背光單元30發(fā)射的光的亮度。 根據(jù)本實(shí)施例的控制器70可以包括主板(未示出)，將與目標(biāo)色溫 相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)發(fā)送到背光單元30;以及驅(qū)動(dòng)器(未示出)，驅(qū)動(dòng) 背光單元30以獲得預(yù)定亮度。
這里，控制器70可以調(diào)整由背光單元30所發(fā)射的光的亮度，使 得由傳感器40所感測到的色溫與目標(biāo)色溫之差處于預(yù)定值內(nèi)。
控制器70依靠預(yù)定參考顏色坐標(biāo)值來調(diào)整電流量，并將電流提 供給背光單元30中包括的每個(gè)LED?？刂破?0可以包括輸出PWM 控制信號的IC電路，其依靠顏色坐標(biāo)值來調(diào)整電流量以調(diào)整由背光單 元30所發(fā)射的光的亮度，以及優(yōu)選但非必要地在先前進(jìn)行測試，以便 知曉將背光單元30的發(fā)光量提高lcd/m2所需要的PWM頻率。因此， 控制器70可以針對與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的RGB值來改變PWM控制信 號的頻率，并執(zhí)行與感應(yīng)器40所感測的色溫值有關(guān)的反饋，從而精確 地調(diào)整色溫。
在下文中，將描述這樣的示例性過程在目標(biāo)色溫是6500K的情 況下，控制器70調(diào)整由背光單元30所發(fā)射的光的亮度。
首先，控制器70從存儲(chǔ)單元50存儲(chǔ)的查找表中讀取與目標(biāo)色溫 6500K相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值x=0.3127和y=0.329，然后控制背光單元 30將光發(fā)射到顯示面板20。
如果背光單元30向顯示面板20發(fā)射光，則控制器70通過傳感 器40來感測顯示到顯示面板20的圖像的色溫。
這里，控制器70從存儲(chǔ)單元50存儲(chǔ)的查找表中讀取與傳感器40 所感測的色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值，并將所讀取的顏色坐標(biāo)值與對應(yīng) 于6500K的顏色坐標(biāo)值進(jìn)行比較。例如，如果與傳感器40所感測的 色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值是x=0.3053和y=0.3216，則控制器70根據(jù) 把與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值和與所感測的色溫相對應(yīng)的顏色坐 標(biāo)值之差A(yù)x=0.0074和Ay-0.0074相加而產(chǎn)生的增加的結(jié)果值 x=0.3201和y=0.3364，控制背光單元30向顯示面板20發(fā)射光。
這里，如果與目標(biāo)色溫相對應(yīng)顏色坐標(biāo)值與由傳感器40所感測 的顏色坐標(biāo)值之差不在預(yù)定范圍內(nèi)，則控制器70可以調(diào)整由背光單元 30所發(fā)射的光的亮度。
由于在大于7000K的色溫范圍中顏色坐標(biāo)值根據(jù)色溫增大的增 大是非線性的，所以控制器70可以通過在大于7000K的目標(biāo)色溫范 圍內(nèi)重復(fù)上述過程來調(diào)整由背光單元30所發(fā)射的光的亮度。
在下文中，將參照圖2描述根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的顯 示裝置2。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的顯示裝置2
將傳感器40所感測的色溫值發(fā)送到外部主機(jī)裝置100。
這里，外部主機(jī)裝置IOO包括個(gè)人計(jì)算機(jī)等，其可以包括控制器， 并通過顯示數(shù)據(jù)通道(DDC)線將與由背光單元30所發(fā)射的光的亮 度相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值發(fā)送到控制器70。
外部主機(jī)裝置IOO可以將查找表存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中，在查找表中 通過控制器將色溫與顏色坐標(biāo)值相對應(yīng)。外部主機(jī)裝置IOO可以包括 在控制器中計(jì)算與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值的軟件。
根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的顯示裝置2可以包括通信單元 (未示出)。該通信單元與外部主機(jī)裝置對與色溫和顏色坐標(biāo)有關(guān)的信 息進(jìn)行通信。該通信單元可以采用諸如無線局域網(wǎng)(LAN)模塊之類 的無線連接以及有線連接來執(zhí)行該通信。
在下文中，將參照圖3來描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的顯示 裝置的色溫控制方法。
首先，處理器70通過傳感器40來感測將要顯示到顯示面板20 的圖像的色溫(SIO)。然后，控制器70把與在操作S10處所感測的 色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置100 (S20)，并從外部主機(jī)裝置 IOO接收與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值(S30)。備選地，在操作20處， 控制器70 (而非外部主機(jī)裝置100)可以基于其中色溫與顏色坐標(biāo)相 對應(yīng)的查找表來計(jì)算與所感測的色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)以及與目標(biāo)色 溫相對應(yīng)的結(jié)果值。
然后，控制器70基于從操作S30所獲得的值來調(diào)整將要提供給 每個(gè)LED的電流量(S40)。
這里，控制器70可以調(diào)整電流量，使得所感測的色溫和目標(biāo)色 溫之差處于預(yù)定值內(nèi)。
此外，對于顏色坐標(biāo)隨色溫的增大而非線性地增大的范圍，控制 器70可以反復(fù)地調(diào)整光的亮度。
如上所述，本發(fā)明提供了一種顯示裝置及其色溫控制方法，根據(jù) 由色度計(jì)所測量的色溫與目標(biāo)色溫之差來調(diào)整由背光單元所發(fā)射的光 的數(shù)量，從而在與產(chǎn)品偏差無關(guān)的情況下精確地調(diào)整色溫。
此外，由于色溫是依靠背光單元的亮度來調(diào)整的，因此可以在視
頻信號不失真的情況下精確地調(diào)整色溫。
盡管己經(jīng)說明并描述了本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員將理解，在不背離本發(fā)明的原理和精神的前提下，可以在這些 實(shí)施例中進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍在所附權(quán)利要求及其等同物中限定。
權(quán)利要求
1、一種顯示裝置，包括顯示面板，基于視頻信號顯示圖像；背光單元，包括向所述顯示面板的各個(gè)區(qū)域發(fā)射光的多個(gè)發(fā)光二極管；傳感器，對所述顯示面板上顯示的圖像的色溫進(jìn)行感測；以及控制器，把與所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置，并基于從所述外部主機(jī)裝置接收到的與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值來調(diào)整提供給所述多個(gè)發(fā)光二極管中的每個(gè)發(fā)光二極管的電流量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還包括存儲(chǔ)有查找表的存 儲(chǔ)單元，在所述查找表中，色溫與顏色坐標(biāo)值相對應(yīng)，其中，所述控制器把和來自所述查找表的、與所感測的色溫相對 應(yīng)的顏色坐標(biāo)有關(guān)的信息發(fā)送到所述外部主機(jī)裝置，并從所述外部主 機(jī)裝置接收與所述目標(biāo)色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述控制器調(diào)整電 流量，使得所感測的色溫與目標(biāo)色溫之差在預(yù)定值內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置，還包括用戶輸入單元， 其中，所述控制器通過所述用戶輸入單元來接收目標(biāo)色溫。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，對于顏色坐標(biāo)值隨 色溫的增大而非線性地增大的范圍，所述控制器對電流量反復(fù)地進(jìn)行 調(diào)整。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置，還包括通信單元，其中，所述控制器使用所述通信單元把與所感測的色溫有關(guān)的信 息發(fā)送到所述外部主機(jī)裝置，并控制所述通信單元接收與目標(biāo)色溫相 對應(yīng)的結(jié)果值。
7、 一種顯示裝置的色溫控制方法，所述顯示裝置包括顯示面 板，基于視頻信號顯示圖像；以及背光單元，包括向所述顯示面板的 各個(gè)區(qū)域發(fā)射光的多個(gè)發(fā)光二極管，所述色溫控制方法包括對所述顯示面板上顯示的圖像的色溫進(jìn)行感測； 把與所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置； 從所述外部主機(jī)裝置接收與目標(biāo)色溫值相對應(yīng)的結(jié)果值；以及 根據(jù)接收到的結(jié)果值來調(diào)整將要提供給所述多個(gè)發(fā)光二極管中 的每個(gè)發(fā)光二極管的電流量。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置的色溫控制方法，其中 發(fā)送與所感測的色溫有關(guān)的信息的步驟包括基于查找表來發(fā)送與所感測的色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)有關(guān)的信息，所述査找表中色溫與 顏色坐標(biāo)相對應(yīng)，以及接收與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值的步驟包括接收與目標(biāo)色溫相 對應(yīng)的顏色坐標(biāo)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置的色溫控制方法，其中，調(diào)整電流量的步驟包括調(diào)整電流量，使得所感測的色溫和目標(biāo)色溫之差在預(yù)定值內(nèi)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置的色溫控制方法，其中，所 述目標(biāo)色溫由用戶輸入。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示裝置的色溫控制方法，其中，調(diào) 整電流量的步驟包括對于顏色坐標(biāo)值隨色溫的增大而非線性地增大 的范圍，對電流量反復(fù)地進(jìn)行調(diào)整。
12、 一種主機(jī)裝置，包括通信單元，接收與外部顯示裝置的色溫有關(guān)的信息；以及 控制器，當(dāng)從所述外部顯示裝置接收與色溫有關(guān)的信息時(shí)計(jì)算與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值，并通過所述通信單元將所述結(jié)果值發(fā)送到所述外部顯示裝置。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的主機(jī)裝置，還包括存儲(chǔ)有查找表的 存儲(chǔ)單元，在所述査找表中，色溫與顏色坐標(biāo)相對應(yīng)，其中，在接收與色溫有關(guān)的信息時(shí)，所述控制器基于所述查找表 來確定與和所述目標(biāo)色溫相對應(yīng)的顏色坐標(biāo)有關(guān)的信息，并將與顏色 坐標(biāo)有關(guān)的信息發(fā)送到所述外部裝置。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的主機(jī)裝置，還包括用戶輸入單元， 其中，所述控制器從所述用戶輸入單元接收目標(biāo)色溫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示裝置，該裝置包括顯示面板，基于視頻信號顯示圖像；背光單元，包括多個(gè)用于向顯示面板的各個(gè)區(qū)域發(fā)射光的發(fā)光二極管；傳感器，對顯示到該顯示面板上的圖像的色溫進(jìn)行感測；以及控制器，將與傳感器所感測的色溫有關(guān)的信息發(fā)送到外部主機(jī)裝置，并基于從外部主機(jī)裝置接收到的與目標(biāo)色溫相對應(yīng)的結(jié)果值來調(diào)整將要提供給每個(gè)發(fā)光二極管的電流量。利用此配置，與產(chǎn)品偏差無關(guān)地對色溫進(jìn)行精確調(diào)整。
文檔編號G09G3/34GK101206839SQ20071016013
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月22日
發(fā)明者金永國 申請人:三星電子株式會(huì)社