[发明专利]光源控制单元和光源控制方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请基于并且要求于2006年10月18日提交的第2006-284259号在先日本专利申请的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种光源控制单元和光源控制方法，用于控制使用不发光显示元件的显示装置的光源。

背景技术

通过组合不发光显示元件(例如，液晶显示元件或数字微镜(micro-mirror)器件)与光源(例如，背光)可以构成发光显示装置。此时，当基于驱动显示元件的图像信号来控制光源的光强度时，会存在一个情况。根据待显示的图像来控制光源的光强度，从而，可以扩大显示装置的动态范围。此外，公开了一种与亮度调节单元相关的技术，该亮度调节单元包括考虑到平均亮度和输入信号的伽马修正值的背光减光控制器和限制器。

发明内容

在上述技术中，没有公开防止背光的光强度的快速变化。当通过图像信号控制背光的光强度时，由图像信号表示的图像的快速变改变有可能会导致背光的光强度的快速变化。如上所述的光强度的快速变化可以是当观看图像时所产生的干扰。鉴于以上情况，本发明的目的在于提供一种光源控制单元和光源控制方法，其中，实现了防止对不发光显示元件的光源的光强度的快速变化。

根据本发明一个方面的光源控制单元包括：受控变量计算单元，用于基于由图像数据表示的图像的亮度来连续计算光源的受控变量；限制单元，用于限制所计算的受控变量的时间变化；以及控制单元，用于基于所限制的受控变量来控制光源的亮度。

根据本发明一个方面的光源控制方法包括：基于由图像数据表示的图像的亮度，连续计算光源的受控变量；限制所计算的受控变量的时间变化；以及基于所限制的受控变量，控制光源的亮度。

附图说明

图1是示出了根据本发明实施例的显示系统100的框图；

图2是示出了直方图的实例的曲线图；

图3是示出了暗色直方图的量与背光受控变量之间的对应关系的实例的曲线图；

图4是示出了暗直方图(dark histogram)的量的变化与受控变量的变化之间的对应关系的实例的曲线图；

图5是示出了受控变量的时间变化的实例的曲线图；以及

图6是示出了显示系统100的操作步骤的实例的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。

图1是示出了根据本发明实施例的显示系统100的框图。显示系统100是基于图像信号(也称为视频信号)来显示图像的显示系统，并且该系统具有显示装置110、信号转换电路120、直方图检测单元130、受控变量计算单元140、时间变化限制单元150、以及背光控制单元160。

显示装置110具有显示元件111和背光112，并且整体作为发光显示装置。显示元件111是不发光的显示元件，例如，液晶显示元件。多个像素以矩阵形式设置在显示元件111的显示屏幕上。控制每个像素的光传送量，从而显示图像。此外，当显示元件111包含不同显示颜色(例如，R(红色)、G(绿色)、和B(蓝色))的像素时，可以将邻近显示颜色(例如，R、G、和B)的像素组合称作一个像素。背光112是从后面照亮显示元件111的光源。

信号转换电路120是用于将所输入的图像信号转换为显示元件111的驱动信号的电路。与显示元件111的显示屏幕相对应的图像数据以时序方式包括在图像信号中。与显示元件111的像素相对应的像素数据包括在图像数据中。以时序方式转换用于控制显示元件111的图像数据，从而可以转换在显示元件111上显示的图像(运动图像的显示)。

直方图检测单元130检测直方图(在显示元件111的显示屏幕上的亮度分布)，特别，检测来自图像信号的暗直方图的量。图像信号以时序方式包括一个屏幕的图像数据，因此，依次输出检测量的暗直方图。

图2是示出了直方图的实例的曲线图。该曲线图的水平轴和垂直轴分别示出灰阶G和像素数N。灰阶指组成显示元件111的显示屏幕的每个像素的亮度。此处，通过“0”(零)到255的8位来表示灰阶。像素数指对应于灰阶的像素数。

暗直方图的量Ad指具有不大于如以下表达式(1)所示的预定参考灰阶G0(例如，50)的灰阶的像素率。此外，对应于该比率的量，例如，数N1本身可以称为暗直方图的量Ad。通过使用数字N1本身可以计算稍后所述的受控变量V。

Ad＝N1/N0              ...表达式(1)

N0：像素总数

N1：不大于参考灰阶的像素数