專(zhuān)利名稱(chēng):基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域,更具體而言,涉及基于環(huán)境感應(yīng)的顯示
品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置和方法,尤其是基于環(huán)境感應(yīng)的LED顯示品質(zhì) 自動(dòng)調(diào)整裝置和方法。
背景技術(shù):
在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流 子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來(lái),從而把電能直接轉(zhuǎn) 才灸為光能。PN結(jié)加反向電壓,少ft載流子難以注入,故不發(fā)光。 這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,簡(jiǎn)稱(chēng) LED ( Light Emitting Diode )
LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和工藝有關(guān), 目前廣泛使用的有紅、綠、藍(lán)三種。由于LED工作電壓低(僅 1.5-3V),能主動(dòng)發(fā)光且有一定亮度,亮度又能用電壓(或電流)調(diào) 節(jié),本身又耐沖擊、抗振動(dòng)、壽命長(zhǎng)(10萬(wàn)小時(shí)),所以在大型的 顯示i殳備中,目前尚無(wú)其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。
圖1是示出了一種傳統(tǒng)氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件的平面圖。圖1 所示的傳統(tǒng)氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件10是這樣制成的,即,首先按 順序在藍(lán)寶石襯底(未示出)上形成n型氮化物半導(dǎo)體層12、有源 層(未示出)、p型氮化物半導(dǎo)體層14、以及歐姆接觸層15,并蝕 刻一部分有源層、p型氮化物半導(dǎo)體層14、和歐姆接觸層15,以形
成臺(tái)面結(jié)構(gòu),然后暴露出n型氮化物半導(dǎo)體層12的部分上表面。 此外,傳統(tǒng)氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件10在n型氮化物半導(dǎo)體層12的 暴露的上表面中具有n電極17,以及在歐姆接觸層15的上表面上 具有p電極16。 n電極17和p電極16通過(guò)絲焊或倒裝焊接而電連 接到外部電極,并被注入電流,由此,在有源層中產(chǎn)生光。
把紅色和綠色的LED放在一起作為一個(gè)像素制作的顯示屏叫 做雙色屏或彩色屏;把紅、綠、藍(lán)三種LED管放在一起作為一個(gè) 像素的顯示屏叫三色屏或全彩屏。
無(wú)論用LED制作單色、雙色或三色屏,欲顯示圖像需要構(gòu)成 像素的每個(gè)LED的發(fā)光亮度都必須調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)的精細(xì)程度就是 顯示屏的灰度等級(jí)?;叶鹊燃?jí)越高,顯示的圖像就越細(xì)膩,色彩也 越豐富,相應(yīng)的顯示控制系統(tǒng)也越復(fù)雜。 一般256級(jí)灰度的圖像, 顏色過(guò)渡已十分柔和,而16級(jí)灰度的彩色圖像,顏色過(guò)渡界線十 分明顯。所以,彩色LED屏當(dāng)前都要求做成256級(jí)灰度的。
LED電子顯示屏是集光電及計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高技術(shù)產(chǎn)品, LED顯示屏可依據(jù)下列條件分類(lèi)
4吏用環(huán)境LED顯示屏4安4吏用環(huán)境分為室內(nèi)LED顯示屏和室 外LED顯示屏。
顯示顏色LED顯示屏按顯示顏色分為單基色LED顯示屏(含 偽彩色LED顯示屏),雙基色LED顯示屏和全彩色(三基色)LED 顯示屏。按灰度級(jí)又可分為16、 32、 64、 128、 256級(jí)灰度LED顯
示屏等。
顯示性能LED顯示屏按顯示性能分為文本LED顯示屏、圖 文LED顯示屏,計(jì)算4幾4見(jiàn)頻LED顯示屏,電^bf見(jiàn)頻LED顯示屏和
行情L(zhǎng)ED顯示屏等。行情L(zhǎng)ED顯示屏一般包括證券、利率、期貨 等用途的LED顯示屏。
基本發(fā)光點(diǎn)非行情類(lèi)LED顯示屏中,室內(nèi)LED顯示屏按采 用的LED單點(diǎn)直4圣可分為<D3mm、①3.75mm、 <D5mm、①8mm、和 (D10mm等顯示屏;室外LED顯示屏按采用的象素直徑可分為 ①19mm、 0>22mm和<Dmm26等LED顯示屏。行情類(lèi)LED顯示屏 中按采用的數(shù)碼管尺寸可分2.0cm(0.8inch) 、 2.5cm(1.0inch)、 3.0cm(1.2inch)、 4.6cmm(1.8inch)、 5.8cm(2.3inch) 、 7.6cm(3inch)等 LED顯示屏。
圖2是示出了一種傳統(tǒng)LED顯示屏系統(tǒng)的方框圖。
由以上結(jié)構(gòu)框圖可見(jiàn),LED顯示屏系統(tǒng)200主要包括以下部分
LED顯示屏體和揚(yáng)聲器,包括一見(jiàn)頻顯示屏體202、條屏204、 和揚(yáng)聲器203;
制作主機(jī)及配套設(shè)備,包括計(jì)算機(jī)206、鍵盤(pán)鼠標(biāo)208、掃描 儀210、網(wǎng)絡(luò)適配器212;
控制主機(jī)及通訊系統(tǒng),包括控制器及通訊卡214;
視頻接口卡,包括視頻卡216;以及
牙見(jiàn)頻音頻信號(hào)源,包括DVD、 VCD、有線電#見(jiàn)等各種4見(jiàn)頻音 頻設(shè)備218。
整個(gè)系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)為控制和處理中心,采用計(jì)算機(jī)軟件和硬件 技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)LED顯示屏體播放視頻音頻,使系統(tǒng)能方便顯示各 種圖文信息,掃描儀可將各種圖片、手稿等輸入,視頻圖像由多媒
體卡采集,并且電腦可進(jìn)一步創(chuàng)作,錄1象、電4見(jiàn)可直接4番映,使屏 體顯示更為豐富多彩。無(wú)論在機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、廣場(chǎng)、陳列室、演講廳、
企業(yè)辦公室等地方,LED電子顯示屏都能發(fā)揮出極大的作用。
LED顯示屏作為一種新興的顯示媒體,隨著大規(guī)模集成電路和 計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,得到了飛速發(fā)展,它與傳統(tǒng)的顯示媒體一 多彩霓虹燈、象素管電視墻、四色磁翻板相比較,以其亮度高、動(dòng) 態(tài)影像顯示效果好、故障低、能耗少、使用壽命長(zhǎng)、顯示內(nèi)容多樣、 顯示方式豐富、性能價(jià)格比高等優(yōu)勢(shì),作為新一代的顯示媒體,已 廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。特別是灰度顯示屏以其現(xiàn)代化的姿態(tài)用于企 事業(yè)單位形象宣傳和公共場(chǎng)所信息顯示,已成為無(wú)可替代的顯示媒 體。
此外,照明光源用LED也是其發(fā)展的一個(gè)重要方向。由于普 通冷陰^l管和日光燈管的^f吏用壽命一般在2萬(wàn)小時(shí)左右,而LED 的壽命可以達(dá)到8萬(wàn)小時(shí),又有高亮度,低耗等獨(dú)特優(yōu)勢(shì),使得LED 光源具有光明的前景。
傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng)的顯示是不考慮環(huán)境參l丈的,即,不管環(huán) 境參數(shù)是什么情況,傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng)都以同樣的方式進(jìn)行顯示。 然而,環(huán)境因素對(duì)傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng)的#見(jiàn)覺(jué)效果存在較大的影響, 所以傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng)在環(huán)境參凄t發(fā)生變化時(shí),可能產(chǎn)生4交差的 牙見(jiàn)覺(jué)效果,下面將結(jié)合附圖來(lái)描述環(huán)境因素對(duì)傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng) 的—見(jiàn)覺(jué)影響。
對(duì)LED顯示系統(tǒng)的一見(jiàn)覺(jué)效果產(chǎn)生重要影響的環(huán)境參凄t有以下 這些
* 環(huán)境亮度(Surroundings Brightness )
環(huán)境亮度是4見(jiàn)覺(jué)對(duì)環(huán)境光線強(qiáng)度的感應(yīng),其反應(yīng)了物體(非主
動(dòng)發(fā)光物體)在環(huán)境光線下,人眼對(duì)其明亮程度的感知。圖6示出 了環(huán)境亮度參數(shù)圖。各種環(huán)境因素可以達(dá)到的環(huán)境亮度如圖6所示。
* 空氣透明度(Air Transparence )
空氣透明度反映了大氣透明的程度,在視覺(jué)表現(xiàn)上,大氣透明 度越好,人的視距越遠(yuǎn),物體辨別能力也越強(qiáng)。
下文的環(huán)境參數(shù)均指環(huán)境亮度和空氣透明度。
另夕卜,各種環(huán)境因素對(duì)環(huán)境參數(shù)有很大的影響,并通過(guò)影響環(huán) 境參lt進(jìn)而影響到傳統(tǒng)LED顯示系統(tǒng)的^L覺(jué)歲文果。
接下來(lái),主要討論?I起環(huán)境亮度和空氣透明度改變的幾種環(huán)境 因素,大體可以分為以下四類(lèi)。
*光在云層中的折射和反射
光在通過(guò)云層時(shí), 一部分光線會(huì)被云層反射回外層空間; 一部 分光會(huì)因?yàn)檎凵涓淖兎较蚨荒艿竭_(dá)地面;另外一部分光線會(huì)透云 層,照到地面。此種因素主要影響環(huán)境亮度。
*人工照明
在城市街道廣場(chǎng)、交通樞紐、會(huì)展中心、敞亮的辦公樓等場(chǎng)所, 除了日照因素外,人工照明也是影響環(huán)境亮度的因素之一。另外, 在一些較為封閉辦公樓、生產(chǎn)基地等場(chǎng)所,人工照明是影響環(huán)境亮 度的重要因素。
*空氣中的大粒子
空氣中的大粒子會(huì)對(duì)光線產(chǎn)生折射和吸收作用(即消光作用),
從而影響環(huán)境亮度和空氣透明度。圖7示出了大粒子特性表。霧霾 對(duì)環(huán)境參數(shù)的影響情況具體可參考圖7所示的大粒子特性表。
通常帶來(lái)空氣中的大粒子主要有以下兩種情況 1 )霧
霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣 溶膠系統(tǒng),是近地面層空氣中水氣凝結(jié)的產(chǎn)物。霧的存在會(huì)降低空 氣透明度,使能見(jiàn)度惡化,同時(shí)也會(huì)降低環(huán)境亮度,使環(huán)境變暗。
2、霾(也稱(chēng)灰霾或煙霞)
空氣中的灰塵、疏酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘W右材苁勾?氣混濁,視野模糊并導(dǎo)致能見(jiàn)度惡化和環(huán)境亮度降低。
4妄下來(lái),將具體分析環(huán)境參數(shù)對(duì)主動(dòng)發(fā)光物體的^L覺(jué)影響。
4壬4可場(chǎng)所,在一天中的不同時(shí)間或在不同的工作要求下,會(huì)有 不同的環(huán)境亮度;太陽(yáng)的起落、天空的烏云、人工的照明等因素都 會(huì)改變環(huán)境亮度;而不同場(chǎng)合下,影響環(huán)境亮度的因素未必相同, 以及這些因素對(duì)環(huán)境亮度影響的大小也不一樣。比如在野外(如高 速公路、廠礦等沒(méi)有人工照明設(shè)備的地方)影響環(huán)境亮度的只有自 然因素(如白晝的交替、天氣的變化等);比如在城市街道,影響 環(huán)境亮度的因素除了自然因素,還有人工照明(街燈、樓宇照明) 等;又比如室內(nèi)演播大廳,環(huán)境亮度主要與其節(jié)目現(xiàn)場(chǎng)燈光要求有 關(guān)。同樣大氣狀況或質(zhì)量也會(huì)影響空氣透明度,特別是戶(hù)外場(chǎng)所。 而影響大氣透明度的因素如霧、煙塵等。
由于人眼的視覺(jué)特性,環(huán)境參數(shù)對(duì)發(fā)光物體的視覺(jué)影響與普通 物體的視覺(jué)影響有不小區(qū)別。環(huán)境亮度越高,普通物體也就越亮, 其可視性也好;但發(fā)光體來(lái)說(shuō),環(huán)境亮度會(huì)影響其與周?chē)h(huán)境的亮
度差異,從而影響其視覺(jué)亮度和可視性。另外由于空氣中的大粒子 對(duì)不同顏色光的不同的折射和吸收率(因?yàn)榇罅W颖旧硪矌в心撤N 顏色),空氣透明度也會(huì)影響發(fā)光體的亮度、灰度、以及視距等視 覺(jué)特性。
下面以街燈為例,分析環(huán)境亮度和空氣透明度對(duì)視覺(jué)的影響。
/人人眼的一見(jiàn)覺(jué)感受來(lái)i兌,白天的雄f燈沒(méi)有夜晚的街燈亮(盡管 街燈本身亮度一樣),并且晚上很遠(yuǎn)能看到街燈的亮光,而白天則 需要近距離才能看到,因此同樣的光源在不同亮度環(huán)境下,人眼的 視覺(jué)亮度是不一樣的,也影響了視距。通常來(lái)說(shuō)環(huán)境亮度越高,某 一光源的視覺(jué)亮度就越低,光源的可見(jiàn)視距也越低。
此外,大霧時(shí)的街燈看去昏暗,有時(shí)偏黃,因?yàn)榭諝庵写罅W?會(huì)吸收和折射了街燈的光線,并且對(duì)藍(lán)色光有更大的吸收率,所以 才造成亮度和灰度的改變。
下面將分析環(huán)境參lt對(duì)LED顯示的一見(jiàn)覺(jué)影響。
LED顯示是通過(guò)主動(dòng)發(fā)光來(lái)顯示視頻/圖文影像,相對(duì)于雄f燈, 其對(duì)視覺(jué)品質(zhì)要求更高,因此審視環(huán)境參數(shù)對(duì)LED顯示視覺(jué)品質(zhì) 的影響尤為重要。LED顯示系統(tǒng)通常在亮度(Luminance )、灰度 (Colors )、只于比度(Contrast )、 一見(jiàn)3巨(Visual Distance )、刷新率(Fresh Rate )等品質(zhì)方面有4交高要求。而環(huán)境參H能對(duì)LED浮見(jiàn)覺(jué)品質(zhì)造成 影響的通常為環(huán)境(背景)亮度(Surroundings Brightness )和空氣 透明度(Air Transparence )這兩個(gè)重要指標(biāo),并且最能纟皮影響的一見(jiàn) 覺(jué)品質(zhì)為亮度、對(duì)比度、視距以及灰度。
顯然,假如LED顯示保持固定亮度,以適合明亮環(huán)境下LED 顯示的參數(shù)(如亮度、對(duì)比度、伽瑪系數(shù)等)應(yīng)用到低亮度環(huán)境下 LED顯示,會(huì)帶來(lái)視覺(jué)上的亮度和對(duì)比度過(guò)高等影響;這樣視覺(jué)效 果下降,造成視覺(jué)污染,也帶來(lái)能源浪費(fèi)。相反,以適合黑暗環(huán)境
下LED顯示的參數(shù)(如亮度、對(duì)比度、伽瑪系數(shù)等)應(yīng)用到低亮 度環(huán)境下LED顯示,會(huì)帶來(lái)視覺(jué)上的亮度不夠和對(duì)比度下降等影 響;這樣會(huì)導(dǎo)致亮度不夠,達(dá)不到顯示要求,影響系統(tǒng)效能。
再有,以適合高透明度環(huán)境下LED顯示的參數(shù)(如亮度、對(duì) 比度等)應(yīng)用到低透明度環(huán)境下LED顯示,會(huì)帶來(lái)視覺(jué)上的亮度 降低、灰度下降、視距下降等,影響系統(tǒng)效能。相反,以適合低透 明度環(huán)境下LED顯示的參數(shù)(如亮度、對(duì)比度等)應(yīng)用到低透明 度環(huán)境下LED顯示,會(huì)帶來(lái)視覺(jué)上的亮度、對(duì)比度過(guò)高等影響; 這樣視覺(jué)效果下降,造成視覺(jué)污染,也帶來(lái)能源浪費(fèi)。
從以上的分析可以得知,環(huán)境因素以及環(huán)境參數(shù)通過(guò)環(huán)境因素 都會(huì)顯著影響到LED顯示系統(tǒng)的一見(jiàn)覺(jué)效果,然而傳統(tǒng)的LED顯示 系統(tǒng)不能夠有效地克服這些影響,從而表現(xiàn)出較差的視覺(jué)效果。
因此,人們需要一種基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整解決方 案,能夠解決上述相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題,以消除環(huán)境參數(shù)以及環(huán)境因 素對(duì)顯示系統(tǒng)的#見(jiàn)覺(jué)效果的不利影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種基于環(huán)境感應(yīng)來(lái)自動(dòng)調(diào)整顯示品質(zhì)的裝 置(簡(jiǎn)稱(chēng)G-EYE)和方法,其消除了環(huán)境光學(xué)污染對(duì)顯示系統(tǒng)的一見(jiàn) 覺(jué)效果的不利影響。
才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,4是供了一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置, 用于基于環(huán)境光學(xué)狀況自動(dòng)調(diào)整顯示系統(tǒng)的顯示品質(zhì),包括環(huán)境 評(píng)估才莫塊,其感應(yīng)外界的光學(xué)狀況以得到感應(yīng)值,然后傳送給參凄丈 運(yùn)算模塊作為計(jì)算依據(jù);參數(shù)運(yùn)算模塊,其對(duì)感應(yīng)值進(jìn)行運(yùn)算以得
到調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行模塊;以及參數(shù)執(zhí)行模塊,其利
用調(diào)節(jié)參^t調(diào)節(jié)顯示系統(tǒng)的工作參凄t,以獲得更適合人眼的顯示品質(zhì)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,光學(xué)狀況至少包括以下之
一環(huán)境亮度、空氣透明度;以及工作參數(shù)至少包括以下之一亮 度、伽瑪系數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,參^t運(yùn)算才莫塊對(duì)感應(yīng)值進(jìn) 行至少以下一種運(yùn)算當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使亮度越大,否則反 之;當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使伽瑪系數(shù)越小,否則反之;當(dāng)空氣透 明度越高時(shí),則使亮度越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則 使伽瑪系數(shù)越大,否則反之。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,還包括專(zhuān)家參數(shù)包,其包 括光學(xué)環(huán)境參數(shù)與顯示系統(tǒng)本身參數(shù)的集合,參數(shù)運(yùn)算模塊利用專(zhuān) 家參lt包對(duì)調(diào)節(jié)參lt進(jìn)一 步f務(wù)正。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,專(zhuān)家參數(shù)包至少包括以下 之一最大環(huán)境亮度和最小環(huán)境亮度、最大環(huán)境透明度和最小環(huán)境 透明度、透明度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參數(shù)、亮度采集與環(huán)境溫度關(guān) 系參數(shù)、系統(tǒng)與LED顯示介質(zhì)的光學(xué)特性參數(shù)、LED驅(qū)動(dòng)電流特 性參數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,環(huán)境評(píng)估才莫塊包括參考 燈,向光敏二極管提供參考亮度;光敏二極管,感應(yīng)環(huán)境亮度和感 應(yīng)參考亮度,然后向A/D轉(zhuǎn)換器傳送模擬形式的感應(yīng)值;A/D轉(zhuǎn)換 器,將模擬形式的感應(yīng)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并傳送給控制計(jì)算中心; 控制計(jì)算中心,利用數(shù)字信號(hào)計(jì)算出空氣透明度;以及開(kāi)關(guān),其連 接至參考燈,控制參考燈的開(kāi)和關(guān)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,控制計(jì)算中心利用公式
a = -^計(jì)算出空氣透明度,其中L表示參考亮度,r表示參考
燈與光敏二極管之間的距離,5是用于表示空氣透明度的空氣消光 系數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置中,顯示系統(tǒng)包括LED顯示 系統(tǒng)、等離子體顯示系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、4更影顯示系統(tǒng)、OLED 顯示系統(tǒng)、背才殳影顯示系統(tǒng)、或CRT顯示系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,提供了 一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法, 用于基于環(huán)境光學(xué)狀況自動(dòng)調(diào)整顯示系統(tǒng)的顯示品質(zhì),包^t舌以下步 驟步驟a,感應(yīng)外界的光學(xué)狀況以得到感應(yīng)值;步驟b,對(duì)感應(yīng) 值進(jìn)行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù);以及步驟c,利用調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)顯示 系統(tǒng)的工作參H以獲4尋更適合人眼的顯示品質(zhì)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,光學(xué)狀況至少包<^舌以下之 一環(huán)境亮度、空氣透明度;以及工作參數(shù)至少包括以下之一亮 度、伽瑪系數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,步驟b對(duì)感應(yīng)值進(jìn)行至少 以下一種運(yùn)算當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使亮度越大,否則反之;當(dāng) 環(huán)境亮度越高時(shí),則使伽瑪系數(shù)越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越 高時(shí),則使亮度越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則使伽瑪 系數(shù)越大,否則反之。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,還包括以下步驟步驟d, 利用專(zhuān)家參數(shù)包對(duì)調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)一步修正,其中專(zhuān)家參數(shù)包包括光學(xué) 環(huán)境參凄t與顯示系統(tǒng)本身參數(shù)的集合。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,專(zhuān)家參數(shù)包至少包括以下
之一最大環(huán)境亮度和最小環(huán)境亮度、最大環(huán)境透明度和最小環(huán)境 透明度、透明度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參數(shù)、亮度采集與環(huán)境溫度關(guān) 系參數(shù)、系統(tǒng)與LED顯示介質(zhì)的光學(xué)特性參數(shù)、LED驅(qū)動(dòng)電流特 性參數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,步驟a包括以下步驟步 驟al,測(cè)量環(huán)境亮度;步驟a2,利用參考燈提供參考亮度,然后測(cè) 量參考亮度;步驟a3,利用參考亮度和環(huán)境亮度計(jì)算表示空氣透明 度的空氣消光系數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,步驟a3利用7>式 CT = —^計(jì)算出空氣透明度,其中L表示參考亮度,r表示參考
廠
燈與光敏二極管之間的距離,5是用于表示空氣透明度的空氣消光 系數(shù)。
在上述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法中,顯示系統(tǒng)包括LED顯示 系統(tǒng)、等離子體顯示系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、才殳影顯示系統(tǒng)、OLED 顯示系統(tǒng)、背4殳影顯示系統(tǒng)、或CRT顯示系統(tǒng)。
通過(guò)上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了如下^t術(shù)效果
該:技術(shù)方案可以廣泛應(yīng)用到道路交通、廣場(chǎng)娛樂(lè)、演,潘大廳、 樓宇顯示以及戶(hù)外廣告等場(chǎng)合,其具備智能適應(yīng)環(huán)境調(diào)節(jié),以提供 更好的顯示品質(zhì),更好地平銜4見(jiàn)覺(jué)效果與環(huán)保要求,在保證顯示品 質(zhì)下,可以降〗氐環(huán)境光學(xué)污染例如環(huán)境參^:以及環(huán)境因素對(duì)LED 顯示系統(tǒng)的#見(jiàn)覺(jué)效果的影響。
本發(fā)明的其它特4正和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的"i兌明書(shū)中闡述,并且,部 分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)
明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附 圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申 請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并
不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖1是示出了一種傳統(tǒng)氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件的平面圖; 圖2是示出了一種傳統(tǒng)LED顯示屏系統(tǒng)的方框圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝
置;
圖4示出了才艮據(jù)本發(fā)明的環(huán)境評(píng)估4莫塊302的一個(gè)實(shí)施例的環(huán) 境感應(yīng)系統(tǒng)400;
圖5為環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400與普通石圭光感應(yīng)器以及人眼的光感應(yīng) 曲線7于比;
圖6示出了環(huán)境亮度參數(shù)圖7示出了大粒子特性表;
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的A調(diào)節(jié)亮度-A環(huán)境亮 度曲線圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的A調(diào)節(jié)亮度-A透明度 曲線;
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的伽瑪系數(shù)-環(huán)境亮度曲 線圖;以及
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的伽瑪系數(shù)-透明度曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例,來(lái)詳細(xì)"i兌明本發(fā)明。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置。
如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整 裝置300包括
環(huán)境評(píng)估模塊302,其感應(yīng)外界的光學(xué)狀況(例如,環(huán)境亮度 或空氣透明度)以得到感應(yīng)值,然后傳送給參數(shù)運(yùn)算模塊304作為
計(jì)算依據(jù);
參數(shù)運(yùn)算模塊304,其對(duì)感應(yīng)值進(jìn)行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù)(例 如,調(diào)節(jié)亮度、伽瑪系數(shù)),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行模塊306;以及
參數(shù)執(zhí)行才莫塊306,其利用調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)LED顯示系統(tǒng)的工作 參數(shù),以獲得更適合人眼的顯示品質(zhì),例如視覺(jué)亮度、灰度、視距等。
可選地,環(huán)境評(píng)估模塊302是根據(jù)當(dāng)前采集到的環(huán)境亮度和空 氣透明度,判斷當(dāng)前光學(xué)狀況,給參數(shù)運(yùn)算模塊304提供計(jì)算依據(jù)。
參數(shù)執(zhí)行模塊306完成LED顯示的伽瑪曲線和曲線亮度調(diào)節(jié)。
乂人以上描述可以看出,該裝置300實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)采集環(huán)境亮度以 及空氣透明度,根據(jù)綜合計(jì)算,調(diào)整LED顯示的伽瑪(Gamma,
簡(jiǎn)記為Y )曲線、亮度,/人而實(shí)現(xiàn)LED顯示對(duì)環(huán)境的自適應(yīng),以 更好地平衡一見(jiàn)覺(jué)品質(zhì)和節(jié)能環(huán)保。
顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置300可以如下l乘作
首先,感應(yīng)外界的光學(xué)狀況以得到感應(yīng)值;然后,對(duì)感應(yīng)值進(jìn) 行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù);最后,利用調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)顯示系統(tǒng)的顯示
品質(zhì)o
首先結(jié)合圖8和圖9來(lái)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基于環(huán) 境感應(yīng)調(diào)節(jié)LED顯示亮度的過(guò)程。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的A調(diào)節(jié)亮度-A環(huán)境亮 度曲線圖。
圖8顯示了環(huán)境亮度改變與調(diào)節(jié)亮度改變的關(guān)系。參數(shù)運(yùn)算模 塊304利用圖8所示的函數(shù)關(guān)系,以及環(huán)境評(píng)估模塊302所提供的 計(jì)算依據(jù),計(jì)算出亮度調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行模塊306進(jìn) 4亍相應(yīng)地調(diào)節(jié)。
vt人以上的描述中可以看出,環(huán)境亮度改變?cè)矫黠@,調(diào)節(jié)亮度也 會(huì)大幅改變,這符合人眼的對(duì)光學(xué)環(huán)境的^L測(cè)特性。從圖中也可得 出,環(huán)境亮度越亮,調(diào)節(jié)亮度值也越大。
例如,環(huán)境評(píng)估才莫塊302所提供的環(huán)境亮度感應(yīng)值是多云天的 亮度值1000Lux,然后參數(shù)運(yùn)算模塊304利用圖8所反映出的函數(shù) 關(guān)系進(jìn)行計(jì)算,就可以計(jì)算出相應(yīng)的亮度調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參 數(shù)執(zhí)行模塊306進(jìn)行相應(yīng)地亮度調(diào)節(jié)。其中,圖8橫軸對(duì)應(yīng)的是環(huán) 境評(píng)估模塊302評(píng)估運(yùn)算后的環(huán)境亮度值,縱軸對(duì)應(yīng)的是計(jì)算出來(lái) 的調(diào)節(jié)亮度(即亮度差值)。同樣圖9橫軸對(duì)應(yīng)的也是環(huán)境評(píng)估模 塊302評(píng)估運(yùn)算后的環(huán)境透明度值,縱軸對(duì)應(yīng)的是計(jì)算出來(lái)的調(diào)節(jié) 亮度。
然而圖8和圖9提供的是理想的凄t學(xué)沖莫型,并不能完全真實(shí)i也 反映LED顯示屏以及環(huán)境光學(xué)狀況的物理特性, 一般來(lái)說(shuō),還需 要進(jìn)行參數(shù)修正。因此,優(yōu)選地,顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置300還包 括專(zhuān)家參數(shù)包308,專(zhuān)家參數(shù)包308為各種光學(xué)環(huán)境參數(shù)與顯示系 統(tǒng)本身參數(shù)的集合,可選地,包括最大環(huán)境亮度和最小環(huán)境亮度、 最大環(huán)境透明度和最小環(huán)境透明度、透明度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參 數(shù)、亮度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參數(shù)、系統(tǒng)與LED顯示介質(zhì)的光學(xué) 特性參數(shù)、LED驅(qū)動(dòng)電流特性參數(shù)等。
這樣,參數(shù)運(yùn)算才莫塊304利用圖8所示的函數(shù)關(guān)系,以及環(huán)境 評(píng)估模塊302所提供的計(jì)算依據(jù),并還利用專(zhuān)家參數(shù)包308所提供 的參凄"十算出亮度調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行才莫塊306進(jìn)行相 應(yīng)地調(diào)節(jié)。可選地,專(zhuān)家參數(shù)包通過(guò)軟件寫(xiě)入系統(tǒng)中的非易失性存 儲(chǔ)器。參數(shù)運(yùn)算模塊304根據(jù)當(dāng)前環(huán)境評(píng)估結(jié)果,從專(zhuān)家參數(shù)包308 中提取對(duì)應(yīng)的參數(shù)包,通過(guò)計(jì)算,將其傳遞給參數(shù)執(zhí)行模塊306。
下面來(lái)描述本發(fā)明根據(jù)空氣透明度的亮度調(diào)整。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的A調(diào)節(jié)亮度-A透明度 曲線。
圖9顯示了空氣透明度改變與調(diào)節(jié)亮度改變的關(guān)系。參數(shù)運(yùn)算 模塊304利用圖8所示的函數(shù)關(guān)系,以及環(huán)境評(píng)估模塊302所提供 的計(jì)算依據(jù),并參考專(zhuān)家參數(shù)包308所提供的參數(shù),從而計(jì)算出亮 度調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行模塊306進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)節(jié)。具體 的計(jì)算過(guò)程類(lèi)似于上文對(duì)圖8的描述,這里為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),不再贅 述。
/人圖中可以看出透明度改變?cè)矫黠@,調(diào)節(jié)亮度也會(huì)大副改變, 以保證LED亮度品質(zhì)。從圖中也可得出,透明度度越亮,調(diào)節(jié)亮 度值越小。
此外,優(yōu)選地,曲線亮度調(diào)節(jié)可以設(shè)置閥值Lt,其為在任何環(huán)
境亮度和透明度下,LED的曲線亮度最低值,以保證顯示亮度品質(zhì)。
下面將結(jié)合圖10和圖11來(lái)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基 于環(huán)境感應(yīng)進(jìn)4于LED顯示偽n瑪曲線調(diào)整的過(guò)考呈。
在LED顯示中,白晝下需要高灰度顯示更亮,而夜晚需要降 低高灰度亮度以獲得更好的底灰度觀測(cè)效果。同樣在透明度較低的 環(huán)境下,除了提升顯示亮度外,也要提高顯示對(duì)比度。這兩種情況, 都可以通過(guò)伽瑪曲線調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的伽瑪系數(shù)-環(huán)境亮度曲 線圖。
圖10中ymax/ymin分別為最大/最d 、伽瑪系#t, Lmin/Lmax分 別為需要調(diào)節(jié)伽瑪系數(shù)的最小/最大環(huán)境亮度。其調(diào)節(jié)方式為階梯狀 調(diào)節(jié),即只有環(huán)境亮度改變累積到一定數(shù)量,才調(diào)整當(dāng)前顯示的伽 瑪曲線。具體的計(jì)算過(guò)程類(lèi)似于上文對(duì)圖8的描述,這里為了簡(jiǎn)潔 起見(jiàn),不再贅述。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的伽瑪系數(shù)-透明度曲線圖。
圖11中5min/5max分別為需要調(diào)節(jié)伽瑪系數(shù)的最小/最大透 明度。其調(diào)節(jié)方式為階梯狀調(diào)節(jié),即只有環(huán)境透明度改變累積到一 定數(shù)量,才調(diào)整當(dāng)前顯示的伽瑪曲線。具體的計(jì)算過(guò)程類(lèi)似于上文 對(duì)圖8的描述,這里為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),不再贅述。
下面將結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)描述才艮據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。
具體來(lái)說(shuō),圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的環(huán)境評(píng)估模塊302的一個(gè) 實(shí)施例的環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400。如圖4所示,環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400包括參考燈402、光敏二^ L 管404、 A/D轉(zhuǎn)換器406、控制計(jì)算中心408、和開(kāi)關(guān)410。其中,
參考燈402,向光敏二極管404提供參考亮度;
光壽丈二才及管404,感應(yīng)環(huán)境亮度和感應(yīng)參考亮度,然后向A/D 轉(zhuǎn)換器406傳送才莫擬形式的感應(yīng)值;
A/D轉(zhuǎn)換器406,將才莫擬形式的感應(yīng)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以向 控制計(jì)算中心408提供數(shù)字信號(hào);
控制計(jì)算中心408,利用數(shù)字信號(hào)計(jì)算出空氣透明度;以及
開(kāi)關(guān)410,其連接至參考燈,用于控制參考燈的開(kāi)和關(guān)。
環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400是一套自動(dòng)采集環(huán)境亮度和空氣透明度的感 應(yīng)系統(tǒng),提供感應(yīng)結(jié)果給LED顯示系統(tǒng),用作顯示調(diào)校的參考基 準(zhǔn)。該傳感系統(tǒng)通過(guò)復(fù)用一只光敏二極管,來(lái)測(cè)量環(huán)境亮度和空氣 透明度。
圖4所示的環(huán)境評(píng)估模塊302的工作原理如下
在關(guān)閉參考燈時(shí),通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù),就為環(huán)境亮度。 在打開(kāi)參考燈后,通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù),為參考燈通過(guò)傳輸距 離r后的光的亮度L (lux);在相同的距離r下,空氣透明度越差, 得到的亮度數(shù)據(jù)越小。
通常空氣透明度和能見(jiàn)度是近似的參數(shù),大氣透明度和能見(jiàn)度 是一種線性關(guān)系,因此本系統(tǒng)使用能見(jiàn)度計(jì)算公式來(lái)獲得空氣透明 度。根據(jù)柯西密德(Koschmieder)定律,對(duì)以水平天空為背景的黑 體目標(biāo)物,目標(biāo)物和背景—見(jiàn)亮度對(duì)比可以表示為
C = e —rCT (公式1 )r-光學(xué)3巨離 5-空氣消光系數(shù) s 一見(jiàn)覺(jué)7于比閥<直
結(jié)合本系統(tǒng),在測(cè)空氣透明度時(shí),亮度L與消光系數(shù)5的關(guān)系 也可以表示如下
丄=e —"(公式2) CT = - ^ (公式3)
從公式3可知,在固定光學(xué)距離r下,如果測(cè)到的亮度L越高, 則空氣消光系數(shù)5越小,說(shuō)明大氣透明度越好。
本系統(tǒng)采用孩i處理器,通過(guò)公式3計(jì)算獲得空氣透明度參數(shù)。 另外系統(tǒng)支持人工校正,提供使用意義上的0環(huán)境亮度和0空氣透 明度。0環(huán)境亮度,可以通過(guò)設(shè)置亮度閥值Lx,凡是低于Lx的環(huán) 境亮度都稱(chēng)為O環(huán)境亮度;0空氣透明度,也可以通過(guò)設(shè)置亮度閥 值Ly,凡是對(duì)應(yīng)亮度低于Ly的空氣透明度參數(shù)5稱(chēng)為0空氣透明 度。
另夕卜,優(yōu)選地,應(yīng)該使環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400具有以下品質(zhì) * 4妄近人眼的光學(xué)響應(yīng)品質(zhì)
具有與人眼相似且感應(yīng)峰值在500nm的亮度感應(yīng)曲線,圖5 為該感應(yīng)系統(tǒng)與普通石圭光感應(yīng)器以及人眼的光感應(yīng)曲線對(duì)比。這 樣,可以使LED顯示系統(tǒng)的視覺(jué)效果更好地符合人眼特性。
*較大的感應(yīng)范圍以適應(yīng)不同的環(huán)境要求
這樣,可以使本系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)響應(yīng)系凄t,以適應(yīng)不同亮度環(huán)境。
在壽交暗境下,通過(guò)調(diào)節(jié)響應(yīng)系凄t,才是高感應(yīng)^r度,以感應(yīng)4氐亮度環(huán) 境的改變。而在較亮環(huán)境下,通過(guò)調(diào)節(jié)響應(yīng)系數(shù),提高感應(yīng)飽和值, 達(dá)到增加亮度感應(yīng)范圍的目的。
在不同的應(yīng)用系統(tǒng)或應(yīng)用環(huán)境中,該傳感系統(tǒng)需要不同的響應(yīng) 津奇度和響應(yīng)范圍;比如在野外,有漆黑的夜晚,也有陽(yáng)光普照,有 明亮的天氣,也有濃霧的天氣,因此野外應(yīng)用的傳感系統(tǒng)需要更大 的響應(yīng)范圍;而室內(nèi)應(yīng)用傳感系統(tǒng)的響應(yīng)范圍就不需要^f象室外應(yīng)用 傳感系M^的響應(yīng)范圍 一樣大。
可選地,環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400采用高集成度和模塊結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行 組裝,從而使整個(gè)系統(tǒng)小巧、安裝使用方便。
優(yōu)選地,為了適應(yīng)外界環(huán)境的溫差驟變,環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)400應(yīng) 該具有良好的溫度特性,例如保證工作范圍-3(TC到+9(TC。
下面將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的 一 個(gè)實(shí)施例的參數(shù)運(yùn)算模 塊304的運(yùn)算。
參數(shù)運(yùn)算模塊304以環(huán)境評(píng)估模塊302傳送來(lái)的環(huán)境評(píng)估值作 為計(jì)算依據(jù),結(jié)合專(zhuān)家參數(shù)包所提供的參^t進(jìn)行運(yùn)算。
才艮據(jù)上文所述,不同環(huán)境下LED顯示的亮度要求不一樣。通 常越亮的光學(xué)環(huán)境,為了保證LED顯示品質(zhì),需要^^高LED顯示 亮度;而越暗的光學(xué)環(huán)境,在保i正顯示品質(zhì)下,可以降^f氐LED顯 示亮度,降低環(huán)境光污染,節(jié)省能源。
前文針對(duì)GDZB基于環(huán)境感應(yīng)的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整4支術(shù) (G-Eye)做了詳盡的介紹。從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明 實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果
該才支術(shù)方案可以廣泛應(yīng)用到道路交通、廣場(chǎng)娛樂(lè)、演4番大廳、 樓宇顯示以及戶(hù)外廣告等場(chǎng)合,其具備智能適應(yīng)環(huán)境調(diào)節(jié),以提供 更好的顯示品質(zhì),更好地平衡視覺(jué)效果與環(huán)保要求,在保證顯示品
質(zhì)下,可以降低環(huán)境光學(xué)污染例如環(huán)境參數(shù)以及環(huán)境因素對(duì)LED 顯示系統(tǒng)的視覺(jué)效果的影響。
顯然,雖然本文是圍繞LED顯示系統(tǒng)來(lái)描述的本發(fā)明,但本 領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易將本發(fā)明應(yīng)用到其他顯示系統(tǒng)中,例如等離 子體顯示系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、才殳影顯示系統(tǒng)、OLED顯示系統(tǒng)、 背^投影顯示系統(tǒng)、或CRT顯示系統(tǒng)等。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā) 明,對(duì)于本領(lǐng)域的^支術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn) 等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,用于基于環(huán)境光學(xué)狀況自動(dòng)調(diào)整顯示系統(tǒng)的顯示品質(zhì),其特征在于,包括環(huán)境評(píng)估模塊,其感應(yīng)外界的光學(xué)狀況以得到感應(yīng)值,然后傳送給參數(shù)運(yùn)算模塊作為計(jì)算依據(jù);所述參數(shù)運(yùn)算模塊,其對(duì)所述感應(yīng)值進(jìn)行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù),然后傳送給參數(shù)執(zhí)行模塊;以及所述參數(shù)執(zhí)行模塊,其利用所述調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)所述顯示系統(tǒng)的工作參數(shù),以獲得更適合人眼的顯示品質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述光學(xué)狀況至少包括以下之一環(huán)境亮度、空氣透明度;以 及所述工作參數(shù)至少包括以下之一亮度和伽瑪系數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述參數(shù)運(yùn)算才莫塊對(duì)所述感應(yīng)值進(jìn)行至少以下 一種運(yùn)算當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使亮度越大,否則反之;當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使伽瑪系數(shù)越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則使亮度越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則^吏伽瑪系^t越大,否則反之。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 還包括專(zhuān)家參數(shù)包,其包括光學(xué)環(huán)境參數(shù)與顯示系統(tǒng)本身參數(shù) 的集合,所述參數(shù)運(yùn)算模塊利用所述專(zhuān)家參數(shù)包對(duì)所述調(diào)節(jié)參 ^t進(jìn)一步々務(wù)正。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述專(zhuān)家參數(shù)包至少包括以下之一最大環(huán)境亮度和最小環(huán)境 亮度、最大環(huán)境透明度和最小環(huán)境透明度、透明度采集與環(huán)境 溫度關(guān)系參數(shù)、亮度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參數(shù)、系統(tǒng)與LED 顯示介質(zhì)的光學(xué)特性參數(shù)、LED驅(qū)動(dòng)電流特性參數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述環(huán)境評(píng)估模塊包括參考燈,向光敏二極管提供參考亮度;所述光每文二極管,感應(yīng)所述環(huán)境亮度和感應(yīng)所述參考亮 度,然后向A/D轉(zhuǎn)換器傳送模擬形式的感應(yīng)值;所述A/D轉(zhuǎn)換器,將所述模擬形式的感應(yīng)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字 信號(hào),并傳送給控制計(jì)算中心;所述控制計(jì)算中心,利用所述數(shù)字信號(hào)計(jì)算出所述空氣 透明度;以及開(kāi)關(guān),其連接至所述參考燈,控制所述參考燈的開(kāi)和關(guān)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述控制計(jì)算中心利用公式a = - ^計(jì)算出所述空氣透明廠度,其中L表示所述參考亮度,r表示所述參考燈與所述光敏 二極管之間的距離,5是用于表示所述空氣透明度的空氣消光 系數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置, 其特征在于,所述顯示系統(tǒng)包括LED顯示系統(tǒng)、等離子體 顯示系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、沖更影顯示系統(tǒng)、OLED顯示系統(tǒng)、 背投影顯示系統(tǒng)、或CRT顯示系統(tǒng)。
9. 一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,用于基于環(huán)境光學(xué)狀況自動(dòng)調(diào)整 顯示系統(tǒng)的顯示品質(zhì),其特4正在于,包4舌以下步驟步驟a,感應(yīng)外界的光學(xué)^)夫況以:彈到感應(yīng)^直步驟b,對(duì)所述感應(yīng)值進(jìn)行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù);以及步驟c,利用所述調(diào)節(jié)參凄t調(diào)節(jié)所述顯示系統(tǒng)的工作參 數(shù),以獲得更適合人眼的顯示品質(zhì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 所述光學(xué)狀況至少包括以下之一環(huán)境亮度、空氣透明度;以 及所述工作參數(shù)至少包括以下之一亮度、伽瑪系數(shù)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 所述步驟b對(duì)所述感應(yīng)值進(jìn)4于至少以下一種運(yùn)算當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使亮度越大,否則反之;當(dāng)環(huán)境亮度越高時(shí),則使伽瑪系數(shù)越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則使亮度越小,否則反之;當(dāng)空氣透明度越高時(shí),則使伽瑪系數(shù)越大,否則反之。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 還包括以下步艱《步驟d,利用專(zhuān)家參數(shù)包對(duì)所述調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)一步^"正所 述,其中所述專(zhuān)家參凄t包包括光學(xué)環(huán)境參凄t與顯示系統(tǒng)本身參 數(shù)的集合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 所述專(zhuān)家參數(shù)包至少包括以下之一最大環(huán)境亮度和最小環(huán)境 亮度、最大環(huán)境透明度和最小環(huán)境透明度、透明度采集與環(huán)境 溫度關(guān)系參數(shù)、亮度采集與環(huán)境溫度關(guān)系參數(shù)、系統(tǒng)與LED 顯示介質(zhì)的光學(xué)特性參凄t、 LED驅(qū)動(dòng)電流特性參H。
14. 一艮據(jù)纟又利要求10所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 所述步驟a包4舌以下步驟步驟al,測(cè)量所述環(huán)境亮度;步驟a2,利用參考燈提供參考亮度,然后測(cè)量所述參考 亮度;步驟a3,利用所述參考亮度和所述環(huán)境亮度計(jì)算表示所 述空氣透明度的空氣消光系數(shù)。
15. 4艮據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,其特征在于, 所述步驟a3利用公式cr = - ^~計(jì)算出所述空氣透明度,其中L表示所述參考亮度,r表示所述參考燈與所述光敏二極管 之間的距離,5是用于表示所述空氣透明度的空氣消光系數(shù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9至15中任一項(xiàng)所述的顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法, 其特征在于,所述顯示系統(tǒng)包括LED顯示系統(tǒng)、等離子體 顯示系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、4殳影顯示系統(tǒng)、OLED顯示系統(tǒng)、 背4更影顯示系統(tǒng)、或CRT顯示系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整方法,用于基于環(huán)境光學(xué)狀況自動(dòng)調(diào)整顯示系統(tǒng)的顯示品質(zhì),包括以下步驟步驟a,感應(yīng)外界的光學(xué)狀況以得到感應(yīng)值;步驟b,對(duì)感應(yīng)值進(jìn)行運(yùn)算以得到調(diào)節(jié)參數(shù);以及步驟c,利用調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)顯示系統(tǒng)的工作參數(shù)(亮度和伽瑪系數(shù)),從而獲得更好的顯示品質(zhì)(視覺(jué)亮度、灰度、視距等)。本發(fā)明還提供了一種顯示品質(zhì)自動(dòng)調(diào)整裝置。
文檔編號(hào)G09G3/20GK101105912SQ200610091058
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者青發(fā)富 申請(qǐng)人:溫建榮