[发明专利]基于多个亮度指示器的图像显示器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年7月22日提交的美国专利临时申请No.61/227,652的优先权，该申请通过引用而被全部合并于此。

技术领域

本发明涉及用于光调制图像显示器的照明元件的电子控制。本发明例如可应用于液晶显示器(LCD)和液晶投影仪(LCP)。

背景技术

诸如液晶显示器(LCD)和液晶投影仪(LCP)之类的光调制图像显示器通过调制由照明元件提供的光来产生可见图像。一些这样的显示器具有光调制元件的阵列。当图像显示器包括在隔开的位置处布置的多个照明元件时，单独控制照明元件可以提高感知的图像质量，例如，通过提供增强的对比度来提高。

分开控制照明元件使得在诸如LCD之类的光调制器上入射的光照强度能够在空间上变化。有利地，在空间上改变提供给光调制器的光照的强度可以用来增强对比度，并且提供图像的亮区域和暗区域之间的亮度的更大的动态范围。不利地，由不同的照明元件提供的光照的差在一些情况下可能导致不希望的可见伪像，诸如光晕。

示例的光调制图像显示器包括DR37-P显示器、LN-T5281F型号的显示器以及在美国专利申请US2007/0268577A1、US 2008/0043034A1、US 2008/0043303A1、US2008/0111502A1和US 2008/0074060A1中描述的显示器，所有这些专利申请通过引用被合并于此以用于所有目的。

在一方面实现增强的对比度和动态范围与另一方面由不同的照明元件照射的区域之间的边界的可见性之间存在折衷选择。考虑在低明度(luminance)背景(例如暗区域)上包括单个高明度局部亮度指示(例如明亮的白色星星)的图像。局部亮度指示和背景之间的最大对比度将通过控制照明元件以最大化提供给图像的包括高明度亮度指示的区域的光照并且最小化提供给图像的剩余部分的光照来实现。但是控制照明元件以用于最大对比度将从被控制用于最大光照的照明元件产生的光照导致在低明度背景上的光晕。

需要一种提供高的对比度和动态范围以及最低限度可察觉的照明元件之间的边界的照明元件控制器。特定需要一种用于在LCD和LCP中提供局部控制的光照的这样的控制器。

发明内容

本发明具有各个方面。一个方面提供显示器，可以包括，例如，计算机显示器，电视机，视频监视器，数字电影显示器，诸如用于医学成像、车辆模拟器或虚拟现实的显示器、广告显示器等的专门显示器。本发明的另一个方面提供可用于控制显示器中的光源的控制器。另一个方面提供用于操作和控制显示器的方法。

本发明的进一步的方面和本发明的示例实施例的特征由附图示出和/或如上所述。

附图说明

示范性实施例在附图的参考图中示出。这里公开的实施例和图旨在被认为是说明性的而不是限制性的。

图1A是根据本发明的示例实施例的光调制图像显示器系统的框图。

图1B是根据本发明的示例实施例的光调制图像显示器系统的框图。

图2A是向光调制器提供光的照明元件的图。

图2B是向光调制器提供光的两个照明元件的图。

图3是在光调制图像显示器上的高亮度特征的图。

图4A是来自于表面处的照明元件的光强轮廓的图。

图4B是来自于表面处的照明元件的光强轮廓的图。

图5是根据本发明的示例实施例的方法的流程图。

图6是根据本发明的示例实施例的方法的流程图。

图7是根据本发明的示例实施例的方法的流程图。

图8是向光调制器提供光的照明元件的图。

图9是向光调制器提供光的照明元件的图。

图10A是三维柱状图，该柱状图的柱表示图像单元的集合中的每一个的亮度。

图10B是三维柱状图，该柱状图的柱表示图像单元的集合中的每一个的亮度。

图10C是三维柱状图，该柱状图的柱表示图像单元的集合中的每一个的亮度。

图10D是三维柱状图，该柱状图的柱表示图像单元的集合中的每一个的亮度。

图10E是三维柱状图，该柱状图的柱表示图像单元的集合中的每一个的亮度。

图11A是输入和两个输出之间的关系的图。

图11B是输入和两个输出之间的关系的图。

图11C是输入和两个输出之间的关系的图。

图11D是输入和两个输出之间的关系的图。

图12是根据本发明的示例实施例的照明源控制器的框图。