專利名稱：背光調(diào)整系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及--種調(diào)整系統(tǒng)及方法,特別涉及一種背光調(diào)整系統(tǒng)及方法。
背景技術：
人在觀看顯示裝置所顯示的畫面時,會受到環(huán)境光干擾。由于人眼的生理特性和 人的心理感受(人長期辨識物體的亮度和色度所形成的習慣)，當環(huán)境亮度比較高時,人會 感覺到畫面的灰階層次不太滑順、畫面泛白，以及畫面出現(xiàn)色偏，而當環(huán)境亮度比較低時， 人會感覺到畫面的灰階層次不太滑順、畫面的低灰階部分難以辨別、畫面的高灰階部分的 變化量太大，以及畫面出現(xiàn)色偏。液晶顯示裝置是通過背光調(diào)整系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境亮度來調(diào)整發(fā)光元件所提供的背光 亮度，以改變液晶面板的顯示亮度。一般而言，在環(huán)境亮度比較高時，將背光亮度調(diào)高，而在 環(huán)境亮度比較低時，將背光亮度調(diào)低，以使人能夠看到比較優(yōu)質(zhì)的畫面。參閱圖1,是一種現(xiàn)有技術的背光調(diào)整系統(tǒng)的方框示意圖。該背光調(diào)整系統(tǒng)1包括 --亮度傳感器11、一模/數(shù)轉換器12、一儲存器13、一處理器14及一驅動器15。亮度傳感 器11用來感測環(huán)境亮度，以產(chǎn)生一實際環(huán)境亮度信號。模/數(shù)轉換器12電連接到亮度傳 感器11，用來對實際環(huán)境亮度信號進行模/數(shù)轉換，以產(chǎn)生一實際環(huán)境亮度值。儲存器13 用來儲存一查找表，查找表包括多個環(huán)境亮度值和多個分別對應環(huán)境亮度值的脈沖(duty) 工作值。處理器14電連接到模/數(shù)轉換器12和儲存器13,用來根據(jù)實際環(huán)境亮度值從查 找表中找出一目標脈沖工作值。驅動器15電連接到處理器14，用來根據(jù)目標脈沖工作值， 以脈沖寬度調(diào)變方式來產(chǎn)生一驅動信號，并輸出該驅動信號到發(fā)光元件，以調(diào)整背光亮度。雖然上述背光調(diào)整系統(tǒng)1能夠調(diào)整背光亮度，可以在某個程度上改善畫面質(zhì)量, 但是其調(diào)整好的背光亮度并不是最佳的，因此畫面質(zhì)量仍然有改善的空間。而且，由于發(fā) 光元件老化會導致背光亮度偏移，如果按照共同的查找表來調(diào)整發(fā)光元件所提供的背光亮 度，隨著發(fā)光元件老化，將會使背光亮度不能被調(diào)整到較佳值，且不同發(fā)光元件所提供的背 光亮度本來就有差異,如果按照共同的查找表來調(diào)整不同發(fā)光元件所提供的背光亮度,也 會使背光亮度不能被調(diào)整到較佳值。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的背光調(diào)整系統(tǒng)不能將背光亮度調(diào)整到較佳值的問題,本發(fā)明提供 --種背光調(diào)整系統(tǒng),可以計算與最佳背光亮度相關的目標顯示亮度。一種背光調(diào)整系統(tǒng)，其根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮度， 以改變一液晶面板的一顯示亮度。該背光調(diào)整系統(tǒng)包括一第一計算器、一處理器和一驅動 器。該第一計算器用來根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值和一對應該最佳環(huán)境亮 度值的設定顯示亮度值,計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值。該處理器電連 接到該第一計算器，用來根據(jù)該目標顯示亮度值，獲得一目標脈沖工作值的一初始值。該驅 動器電連接到該處理器，用來根據(jù)該目標脈沖工作值，以脈沖寬度調(diào)變方式來產(chǎn)生一驅動信號,且適用來輸出該驅動信號到該發(fā)光元件。本發(fā)明背光調(diào)整系統(tǒng)通過考慮該實際環(huán)境亮度值、該最佳環(huán)境亮度值和該設定顯 示亮度值這些參數(shù)，可以計算與最佳背光亮度相關的該目標顯示亮度值。為了解決現(xiàn)有的背光調(diào)整系統(tǒng)不能將背光亮度調(diào)整到較佳值的問題,本發(fā)明還提 供一種背光調(diào)整方法，可以計算與最佳背光亮度相關的目標顯示亮度。一種背光調(diào)整方法，其根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮度， 以改變一液晶面板的一顯示亮度。該背光調(diào)整方法包括以下步驟(A)根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值和一對應該最佳環(huán)境亮度值的設 定顯示亮度值，計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值；及
(B)根據(jù)該目標顯示亮度值，獲得一與該發(fā)光元件所提供的該背光亮度相關的目 標脈沖工作值的一初始值。本發(fā)明背光調(diào)整方法通過考慮該實際環(huán)境亮度值、該最佳環(huán)境亮度值和該設定顯 示亮度值這些參數(shù)，可以計算與最佳背光亮度相關的該目標顯示亮度值。為了解決現(xiàn)有的背光調(diào)整系統(tǒng)不能將背光亮度調(diào)整到較佳值的問題，本發(fā)明還提 供一種背光調(diào)整系統(tǒng)，可以計算與最佳背光亮度相關的目標顯示亮度,并使發(fā)光元件所提 供的背光亮度被調(diào)整到最佳背光亮度，不會受到發(fā)光元件老化及發(fā)光元件間的特性差異影 響。一種背光調(diào)整系統(tǒng)，其根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮度， 以改變一液晶面板的一顯示亮度。該背光調(diào)整系統(tǒng)包括一第一亮度傳感器、一第一計算器、 第二亮度比較器、一比較器和一處理器。該第一亮度傳感器用來感測該環(huán)境亮度，以產(chǎn)生一 實際環(huán)境亮度值。該第一計算器電連接到該第一亮度傳感器,用來根據(jù)該實際環(huán)境亮度值、 一最佳環(huán)境亮度值和一對應該最佳環(huán)境亮度值的設定顯示亮度值，計算一對應該實際環(huán)境 亮度值的目標顯示亮度值。一第二亮度傳感器，電連接到該比較器，用來感測該發(fā)光元件所 提供的該背光亮度，以產(chǎn)生該實際背光亮度信號。該比較器電連接到該第一計算器和該第 二亮度傳感器，用來比較該目標顯示亮度值和一實際顯示亮度值，以產(chǎn)生--比較結果。該處 理器電連接到該比較器，用來根據(jù)該比較結果，調(diào)整一與該發(fā)光元件所提供的該背光亮度 相關的目標脈沖工作值。本發(fā)明背光調(diào)整方法通過考慮該實際環(huán)境亮度值、該最佳環(huán)境亮度值和該設定顯 示亮度值這些參數(shù),可以計算與最佳背光亮度相關的該目標顯示亮度值，并通過比較該目 標顯示亮度值和該實際顯示亮度來調(diào)整該目標脈沖工作值，可以使該背光亮度被調(diào)整到最 佳背光亮度，不會受到該發(fā)光元件老化及發(fā)光元件間的特性差異影響。


圖1是一方塊圖，說明一種現(xiàn)有技術的背光調(diào)整系統(tǒng)。圖2是一方塊圖，說明本發(fā)明背光調(diào)整系統(tǒng)的較佳實施例。圖3是一示意圖，說明不同環(huán)境亮度下人所感受到的伽馬曲線。圖4是一流程圖,說明本發(fā)明背光調(diào)整方法的較佳實施例。
具體實施例方式有關本發(fā)明的前述及其它技術內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考圖式的兩個較 佳實施例的詳細說明中，將可以清楚地呈現(xiàn)。參閱圖2,本發(fā)明背光調(diào)整系統(tǒng)2的較佳實施例適用來根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一 發(fā)光元件(圖未示)所提供的一背光亮度，以改變一液晶面板(圖未示)的--顯示亮度。本 實施例背光調(diào)整系統(tǒng)2包括一第一亮度傳感器20、一第二亮度傳感器21、一第一模/數(shù)轉 換器22、一第二模/數(shù)轉換器23、一第一計算器24、一第二計算器25、一比較器26、一儲存 器27、一處理器28和一驅動器29。第--亮度傳感器20用來感測環(huán)境亮度，以產(chǎn)生一實際環(huán)境亮度信號。第一模/數(shù) 轉換器22電連接到第一亮度傳感器20，用來對實際環(huán)境亮度信號進行模/數(shù)轉換，以產(chǎn)生 一實際環(huán)境亮度值。第一計算器24電連接到第一模/數(shù)轉換器22，用來根據(jù)實際環(huán)境亮度 值，以及從外界接收到的一最佳環(huán)境亮度值與一對應最佳環(huán)境亮度值的設定顯示亮度值, 計算--對應實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值，其中，目標顯示亮度值=實際環(huán)境亮度值* 設定顯示亮度值/最佳環(huán)境亮度值(如此計算的原因將于稍后再做說明)。在本實施例中，最佳環(huán)境亮度值是最佳環(huán)境亮度經(jīng)感測及模/數(shù)轉換而產(chǎn)生的， 人習慣于在最佳環(huán)境亮度下進行比較舒適的視覺觀看,且最佳環(huán)境亮度會隨著地區(qū)和人種 等因素而改變；設定顯示亮度值是在最佳環(huán)境亮度下，當液晶面板所顯示的畫面具有最佳 質(zhì)量時，對應最高灰階的顯示亮度經(jīng)感測及模/數(shù)轉換而產(chǎn)生的。第二亮度傳感器21用來感測發(fā)光元件所提供的背光亮度，以產(chǎn)生一實際背光亮 度信號。第二模/數(shù)轉換器23電連接到第二亮度傳感器21，用來對實際背光亮度信號進行 模/數(shù)轉換，以產(chǎn)生一實際背光亮度值。第二計算器25電連接到第二模/數(shù)轉換器23,用 來將實際背光亮度值乘上液晶面板的一穿透率，以產(chǎn)生一實際顯示亮度值。在本實施例中，第二亮度傳感器21可以是一設置在液晶面板與發(fā)光元件之間的 光敏元件，但也可以是一形成在液晶面板上的薄膜晶體管；穿透率是對應最高灰階的穿透 率,因此實際顯示亮度值反應對應最高灰階的顯示亮度。比較器26電連接到第一計算器24和第二計算器25，用來比較目標顯示亮度值和 實際顯示亮度值，以產(chǎn)生一比較結果。儲存器27用來儲存一查找表,查找表包括多個顯示 亮度值和多個分別對應顯示亮度值的脈沖工作值。處理器28電連接到第一計算器24、比較 器26和儲存器27,用來根據(jù)目標顯示亮度值,獲得一目標脈沖工作值的一初始值,并根據(jù) 比較結果調(diào)整目標脈沖工作值，在目標顯示亮度值大于實際顯示亮度值時，將目標脈沖工 作值調(diào)大，而在目標顯示亮度值小于實際顯示亮度值時，將目標脈沖工作值調(diào)小。驅動器29 電連接到處理器28，用來根據(jù)目標脈沖工作值，以脈沖寬度調(diào)變方式來產(chǎn)生一驅動信號,且 用來輸出驅動信號到發(fā)光元件，以調(diào)整發(fā)光元件所提供的背光亮度。本實施例一方面通過第一亮度傳感器20、第一模/數(shù)轉換器22和第一計算器24 這些元件來感測環(huán)境亮度，并計算目標顯示亮度，另一方面通過第二亮度傳感器21、第二模 /數(shù)轉換器23和第二計算器25這些元件來感測發(fā)光元件所提供的背光亮度,并計算液晶面 板的顯示亮度,然后通過比較器26、儲存器27、處理器28和驅動器29這些元件來比較目標 顯示亮度和液晶面板的顯示亮度，并調(diào)整發(fā)光元件所提供的背光亮度，以將液晶面板的顯 示亮度調(diào)整到目標顯示亮度。
值得注意的是,在本實施例中，第二亮度傳感器21是用來感測發(fā)光元件所提供的 背光亮度，以產(chǎn)生一實際背光亮度信號；但在一替代實施例中，第二亮度傳感器21可以是 例如設置在液晶面板的一遠離發(fā)光元件的表面上,用來感測液晶面板的顯示亮度，以產(chǎn)生 一實際顯示亮度信號,此時,第二計算器25可以被省略,第二模/數(shù)轉換器23電連接到比 較器26,用來對實際顯示亮度信號進行模/數(shù)轉換，以產(chǎn)生實際顯示亮度值。以下說明第一計算器24以上述方式計算的原因。環(huán)境亮度改變會導致人感受到的伽馬(gamma)曲線偏移。假設對應第n灰階的顯 示亮度及相對穿透率分別為Bn及Yn,對應最高灰階(例如第256灰階)的顯示亮度及相對 穿透率分別為B256及1,且伽馬曲線的伽馬值為(,則相對穿透率Yn如下所示 同理,在最佳環(huán)境亮度為Bz時,假設對應第n灰階的顯示亮度為Bnz,對應最高灰 階的顯示亮度為B256z，則人感受到的灰階滑順度如F所示<formula>formula see original document page 8</formula>
為了使人感受不到灰階偏移,必須滿足下式<formula>formula see original document page 8</formula>由上式可得；目標顯示亮度值=實際環(huán)境亮度值(設定顯示亮度值/最佳環(huán)境亮度值。參閱圖4,本發(fā)明背光調(diào)整方法的較佳實施例適用來根據(jù)--環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā) 光元件所提供的一背光亮度，以改變一液晶面板的一顯示亮度。本實施例背光調(diào)整方法包 括以下步驟步驟41是根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值和一對應最佳環(huán)境亮度值 的設定顯示亮度值,計算--對應實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值,其中，目標顯示亮度值 =實際環(huán)境亮度值*設定顯示亮度值/最佳環(huán)境亮度值。步驟42是根據(jù)目標顯示亮度值，獲得一與發(fā)光元件所提供的背光亮度相關的目 標脈沖工作值的一初始值。步驟43是將一實際背光亮度值乘上液晶面板的一穿透率，以獲得一實際顯示亮 度值。步驟44是比較目標顯示亮度值和實際顯示亮度值，以產(chǎn)生一比較結果。步驟45是根據(jù)比較結果，調(diào)整目標脈沖工作值。步驟41 45的詳細作法可以參考上述背光調(diào)整系統(tǒng)的較佳實施例,此處不再多 加說明。綜上所述，上述實施例通過考慮實際環(huán)境亮度值、最佳環(huán)境亮度值和設定顯示亮 度值這些參數(shù),可以計算出與最佳背光亮度相關的目標顯示亮度，并通過比較目標顯示亮 度值和實際顯示亮度來調(diào)整發(fā)光元件所提供的背光亮度,可以調(diào)整背光亮度到最佳背光亮 度，不會受到發(fā)光元件老化和發(fā)光元件間的特性差異影響，因而確實能達成本發(fā)明的目的。
權利要求
一種背光調(diào)整系統(tǒng)，用來根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮度，以改變一液晶面板的一顯示亮度，該背光調(diào)整系統(tǒng)包括一第一計算器，用來根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值及一對應該最佳環(huán)境亮度值的設定顯示亮度值，計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值；一電連接到該第一計算器的處理器，用來根據(jù)該目標顯示亮度值，獲得一目標脈沖工作值的一初始值；及一電連接到該處理器的驅動器，用來根據(jù)該目標脈沖工作值，以脈沖寬度調(diào)變方式來產(chǎn)生一驅動信號，且適用來輸出該驅動信號到該發(fā)光元件。
2.如權利要求1所述的背光調(diào)整系統(tǒng),其特征在于該目標顯示亮度值=該實際環(huán)境 亮度值*該設定顯示亮度值/該最佳環(huán)境亮度值。
3.如權利要求1所述的背光調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于該背光調(diào)整系統(tǒng)進一步包括一電 連接到該第一計算器的比較器，用來比較該目標顯示亮度值及一實際顯示亮度值，以產(chǎn)生 一比較結果；該處理器電連接到該比較器,用來根據(jù)該比較結果調(diào)整該目標脈沖工作值。
4.如權利要求3所述所述的背光調(diào)整系統(tǒng),其特征在于該背光調(diào)整系統(tǒng)進一步包括 一電連接到該第一計算器的第一亮度傳感器和一電連接到該比較器的第二亮度傳感器，該 第一亮度傳感器用來感測該環(huán)境亮度以產(chǎn)生該實際環(huán)境亮度信號，該第二亮度傳感器用來 感測該發(fā)光元件所提供的該背光亮度以產(chǎn)生該實際背光亮度信號。
5.如權利要求1所述的背光調(diào)整系統(tǒng),其特征在于該背光調(diào)整系統(tǒng)進一步包括--儲 存器，用來儲存多個顯示亮度值及多個分別對應該等顯示亮度值的脈沖工作值；該處理器 電連接到該儲存器，且是根據(jù)該目標顯示亮度值從該儲存器中找出該目標脈沖工作值的該
6.一種背光調(diào)整方法,用來根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮度, 以改變一液晶面板的一顯示亮度，該背光調(diào)整方法包括以F步驟(A)根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值及一對應該最佳環(huán)境亮度值的設定顯 示亮度值,計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值；及(B)根據(jù)該目標顯示亮度值,獲得一與該發(fā)光元件所提供的該背光亮度相關的目標脈 沖工作值的一初始值。
7.如權利要求6所述的背光調(diào)整方法，其特征在于該目標顯示亮度值=該實際環(huán)境 亮度值*該設定顯示亮度值/該最佳環(huán)境亮度值。
8.如權利要求6所述的背光調(diào)整方法,其進--步包括以下步驟(C)比較該目標顯示亮度值及一實際顯示亮度值，以產(chǎn)生一比較結果；及(D)根據(jù)該比較結果，調(diào)整該目標脈沖工作值。
9.如權利要求6所述的背光調(diào)整方法,其特征在于在步驟(B)中是根據(jù)該目標顯示
10. 一種背光調(diào)整系統(tǒng)，適用來根據(jù)一環(huán)境亮度來調(diào)整一發(fā)光元件所提供的一背光亮 度，以改變一液晶面板的一顯示亮度，該背光調(diào)整系統(tǒng)包括一第一亮度傳感器，用來感測該環(huán)境亮度，以產(chǎn)生一實際環(huán)境亮度值； 一第一計算器，電連接到該第--亮度傳感器,用來根據(jù)該實際環(huán)境亮度值、--最佳環(huán)境 亮度值及一對應該最佳環(huán)境亮度值的設定顯示亮度值，計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值；一比較器，電連接到該第一計算器和該第二亮度傳感器,用來比較該目標顯示亮度值 及一實際顯示亮度值，以產(chǎn)生一比較結果；及一處理器，電連接到該比較器，用來根據(jù)該比較結果，調(diào)整一與該發(fā)光元件所提供的該 背光亮度相關的目標脈沖工作值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背光調(diào)整系統(tǒng)及方法。該背光調(diào)整系統(tǒng)包括一第一計算器、一處理器和一驅動器。該第一計算器用來根據(jù)一實際環(huán)境亮度值、一最佳環(huán)境亮度值和一對應該最佳環(huán)境亮度值的設定顯示亮度值，計算一對應該實際環(huán)境亮度值的目標顯示亮度值。該處理器電連接到該第一計算器，用來根據(jù)該目標顯示亮度值獲得一目標脈沖工作值的一初始值。該驅動器電連接到該處理器，用來根據(jù)該目標脈沖工作值，以脈沖寬度調(diào)變方式來產(chǎn)生一驅動信號，且用來輸出該驅動信號到發(fā)光元件。
文檔編號G09G3/36GK101833926SQ20091030084
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者黃順明 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司