[发明专利]液晶显示系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于依照从视频信号中导出的图像信息产生图片的显示系统，其包括光调制设备、用于照射该光调制设备的照明设备以及用于驱动所述光调制设备和照明设备二者的控制电路。这样的显示系统特别地用在电视机、(便携式)计算机、车载导航系统、医疗成像观察器中以及用于过程控制室中的数据图形显示器。

本发明还涉及最小化用于依照从视频信号中导出的图像信息产生图片的显示系统的功耗的方法，该系统包括光调制设备、用于照射该光调制设备的照明设备以及用于驱动所述光调制设备和照明设备二者的控制电路。

背景技术

所述类型的显示系统是众所周知的。它们属于所谓的非发光显示器类型，其公知的实例是液晶显示设备。

在这些LCD设备中，所述光调制设备包括像素化(pixilated)面板，该面板包括用作可变透射滤波器的液晶(LC)基元(element)。所述照明设备(也称为背光单元)包括光源装置。通常，这些光源装置是低压汞蒸气放电灯。然而，近来，已经描述了基于LED的背光单元。

一般的电气设备以及特别是显示系统面临的技术挑战之一是最小化该设备的总体功耗。

Seetzen等人在“High Dynamic Range Display Systems”(Proceedings ofACM SIGGRAPH conference 2004)中描述了一种基于以下基本思想的显示系统：使用“第一显示器”(即LCD面板)作为具有可编程透明度的光学滤波器以便调制来自“第二显示器”的强度高但是分辨率低的图像。该“第二显示器”是LED阵列，其强度可以单独地进行编程。因此，他们的显示系统依照从视频信号中导出的图像信息通过在所述“第一”和“第二”显示器上分配所述图像信息来产生图片。更精确地说，建议了最优的是在LCD光调制设备和LED照明设备上均匀地分配从视频信号中导出的图像信息。这种50％/50％分配的选择受到了有关舍入误差的考虑因素的启发。Seetzen等人描述的解决方案的缺陷在于，所述显示系统的总体功耗仍然相对较高。因此，他们没有解决最小化所述类型的显示系统的总体功耗这一技术挑战。

发明内容

本发明的目的是提供用于最小化包括背光单元和光调制设备的显示系统的功耗的技术挑战的解决方案。这个目的是通过提供依照权利要求1的显示系统以及依照权利要求5的方法来实现的。

依照第一方面，本发明提供了用于依照从视频信号中导出的图像信息产生图片的显示系统，其包括具有大量透射性可变的像素的光调制设备、用于照射该光调制设备的照明设备、用于驱动所述光调制设备和照明设备二者的控制电路，所述光调制设备工作时具有至少一个区域(region)，其中像素P_{Lregionmax，i}表现出依照用于所述区域的图像信息的最大亮度，其特征在于，所述控制电路被设置成通过将像素P_{Lregionmax，i}的透射性设置为其最大值、依照像素P_{Lregionmax，i}的亮度设置所述区域之后的照明设备的亮度L_BL，i、依照所述图像信息和L_BL，i调节所述区域中其他像素的透射性来在所述光调制设备和照明设备上分配所述图像信息。

本发明的优点存在于以下事实：所述控制电路被设置成在所述光调制设备和照明设备上不相等地分配所述图像信息。如果正确选择的话，那么图像信息的不等分配可以使得所述光调制设备和照明设备的组合功耗低于相等分配的情况。本发明基于以下认识：Seetzen等人没有认识到，从总体系统功耗的观点看，所述图像信息的均匀分配是次优的。