[发明专利]显示设备中的亮度调节

说明书

技术领域

本发明一般涉及显示设备，并且更具体地，涉及用于调节显示设备亮度的方法和系统。 

背景技术

显示设备提供了以各种形式获取、存储或传输的包括文本在内的图像的可视表示。显示设备的示例包括，但不限于计算机显示器、视频监视器、示波器、电视显示器以及便携式电子设备上的显示面板。显示设备包括显示屏幕，该显示屏幕包括像素阵列及用于将图像在屏幕上呈现的关联电路。每个像素可以包括多个子像素，例如红(R)、绿(G)、蓝(B)子像素，这些子像素的一个或多个可以被相邻像素共享或处于相邻像素之间。具有R、G、B像素的显示器被称为RGB显示器。 

这些子像素呈现诸如显示设备的颜色、亮度(luminance)、饱和度、色调、明亮度(brightness)及其他图像属性的显示特性和特征。显示明亮度随显示设备在其中被观看的周围环境而变化。为了显示清楚的图像，被显示图像的明亮度必须高于周围光。可以通过增大施加到显示器上的功率来增加显示明亮度。还可以通过向每个像素添加白子像素来增加显示明亮度。 

在RGB显示器中，当所有基色(RGB)设置都处于最大值时，产生白色。例如，当所有三基色子像素被设置成最大值255时，以8位颜色设置的RGB显示器显示白色。具有除R、G、B子像素外还具有白子像素的像素的显示设备被称作RGBW显示器。白子像素的添加增大了具有不饱和色的图像的明亮度。具有全饱色和或接近全饱和色的图像会受到白子像素存在的影响。由于白子像素不能提高饱和色的明亮度，因此具有饱和色的图像区域将显得暗(或暗淡)。 

饱和色是这样一种颜色，即其中一种或两种基色设置接近于零。例如，在RGB显示器内，如果只有红(R)子像素具有非零明亮度，那么该像素就是所述的显示饱和红色。应当理解，具有不饱和色的图像从统计上讲要比具有饱和色的图像更普遍。然而，许多便携式产品，诸如蜂窝式电话的图形用户界面或显示器通常使用全饱和色或接近全饱和色。添加白子像素一般地将降低功耗，并增加整体的显示明亮度。然而，在存在白子像素的情况下，需要解决看起来较暗(或暗淡)的饱和色的问题，以较好地显现图像的全光谱。 

另一种方法包括对子像素的颜色信息的控制。通过调节子像素的颜色饱和度来改变子像素的颜色信息，以获得较好的亮度。然而，颜色信息的变化会改变图像的原始颜色。期望在具有白子像素配置的显示设备内保持图像的预期颜色与亮度平衡。 

附图说明

所附附图与下面的详细描述一起被并入说明书并构成说明书的一部分，用来进一步说明本公开的各个实施例并解释本公开的各种原理和优点，在整个附图中，相同的附图标记指相同或功能类似的元件。 

图1示出像素栅格； 

图2示出像素的相对亮度与颜色饱和度之间的图形关系； 

图3示出调节亮度的流程图； 

图4示出调节亮度的系统的框图； 

图5示出光强度与电压信号之间的图形关系。 

具体实施方式

本发明公开的各个实施例涉及调节具有多个像素的RGBW显示设 备的亮度，其中每个像素包括至少两个子像素。在一个实施例中，显示具有饱和色的图像。子像素的亮度设置被调节成使得全白色与任何全饱和色之间的相对亮度比约是等同的RGB显示设备中的全白色与相同的全饱和色之间的参考相对亮度比的25％。 

另一个实施例包括RGBW显示设备，该显示设备包括多个像素，其中每个像素包括至少两个子像素。该显示设备产生具有饱和色的图像。该显示设备还包括显示控制器，该显示控制器具有耦合到多个像素的控制器输出，其中该显示控制器被配置用于调节子像素的亮度设置。这些子像素的亮度设置被调节成使得全白色与任何全饱和色之间的相对亮度比在等同的RGB显示设备中的全白色与相同的全饱和色之间的参考相对亮度比的25％之内。 

在详细描述依照各个实施例的、用于调节亮度设置的具体方法和系统之前，应当注意到，本发明公开主要在于与调节显示设备的亮度设置有关的方法步骤和装置部件的组合。因而，在附图中适当的地方用常用符号表示了这些装置部件和方法步骤，仅示出那些与理解本发明公开有关的具体细节，从而不会使那些对具有这里的描述的益处的所属领域技术人员显而易见的细节混淆本发明公开。