專利名稱：影像的顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種影像的顯示方法，且特別是有關(guān)于一種用于具有光源 模組的顯示裝置的影像顯示方法。
背景技術(shù)：
隨著光電技術(shù)以及半導(dǎo)體元件的巨大進(jìn)步，平面顯示裝置(flat panel display),例如液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display, LCD),已急速發(fā)展并應(yīng)用 于各式的電子產(chǎn)品中。由于液晶顯示裝置的諸多優(yōu)點(diǎn)，例如低功耗、無輻射以 及高空間利用率，使得液晶顯示裝置成為市場上的主流產(chǎn)品。
液晶顯示裝置包括液晶顯示面板以及光源模組。液晶顯示面板本身不具有 發(fā)光能力，因而需要在液晶顯示面板下方配置光源模組來為液晶顯示面板提供 面光源，以實(shí)現(xiàn)顯示功能。液晶顯示裝置被啟動(dòng)時(shí)，光源模組必須不斷的產(chǎn)生 光源，而成為液晶顯示裝置中最耗電的元件。 一般來說，光源模組的耗電量約 占整體液晶顯示裝置耗電量的70%。
因此，有許多液晶顯示裝置相關(guān)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)都著重于節(jié)省光源模組的 耗電量上。最常見的方式是在液晶顯示裝置中建立不同的使用模式。光源模組 在不同的使用模式下提供不同強(qiáng)度的面光源，則使用者可以隨著不同的使用環(huán) 境而切換成不同的使用模式。舉例來說，當(dāng)電子裝置處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)可以降低 面光源的強(qiáng)度而節(jié)省光源模組的電量耗損。
然而，隨使用模式調(diào)整面光源的強(qiáng)度雖可避免不必要的電能耗費(fèi)而有助于 達(dá)到省電的功能，卻可能使液晶顯示裝置所呈現(xiàn)的影像失真。因此，有部分電 子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)更進(jìn)一步針對液晶顯示裝置所欲顯示的影像內(nèi)容進(jìn)行面光源強(qiáng) 度的調(diào)變。但是，光源模組的面光源強(qiáng)度改變，仍會(huì)使部分影像無法維持原本 的對比而使影像失真。所以，現(xiàn)有的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)若欲以節(jié)省光源模組的電量 損耗為重點(diǎn)，則液晶顯示裝置所顯示的影像可能無法真實(shí)呈現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種影像的顯示方法，以解決光源模組光源強(qiáng)度降低 而造成影像失真的問題。
本發(fā)明提出一種影像的顯示方法，用于一顯示裝置，其中此顯示裝置具有 一光源模組，以提供顯示裝置進(jìn)行顯示時(shí)所需的光源。首先，提供一原始影像， 此原始影像由多個(gè)原始像素所組成。各原始像素包括多個(gè)第一灰度值。根據(jù)第 一灰度值及其個(gè)數(shù)建立一直方圖。由直方圖選取其中一第一灰度值作為一特征
灰度值(apl)，并根據(jù)顯示裝置所能顯示的一最大灰度值(aplmax)以及特征灰度 值(apl)建立出調(diào)整因子(BACKDIM)。之后，根據(jù)調(diào)整因子(BACKDIM)調(diào)整光
源模組所提供的光源亮度。將各原始像素的第一灰度值轉(zhuǎn)換成一第一亮度值，
并將各第一亮度值轉(zhuǎn)換成一第二亮度值以得到一亮度因子，亮度因子為第二亮
度值與第一亮度值的比值。依據(jù)亮度因子將原始像素轉(zhuǎn)換成多個(gè)輸出像素，以
使顯示裝置在光源模組所提供的光源亮度下，根據(jù)輸出像素顯示一輸出影像。
輸出影像包括這些輸出像素，其中各輸出像素由多個(gè)第二灰度值所組成，且各
第二灰度值為第一灰度值與對應(yīng)的亮度因子的乘積。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的建立直方圖的方法包括累計(jì)相同的第一灰
度值的個(gè)數(shù)，以使直方圖的橫軸為灰度值而縱軸為個(gè)數(shù)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的調(diào)整因子(BACKDIM)符合
A400)/M = j + ^^~~ (公式l)，其中A為落在0 1的常數(shù)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的各第一亮度值轉(zhuǎn)換成第二亮度的方法包括 將各第一亮度乘上調(diào)整因子的倒數(shù)，且各第一亮度值乘上調(diào)整因子的倒數(shù)后大 于最大灰度值時(shí)以最大灰度值表示第二亮度值。另外，將原始畫信息轉(zhuǎn)換成輸 出像素的方法包括將各第一灰度值乘上亮度因子以得到第二灰度值。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的將第一亮度值轉(zhuǎn)換成第二亮度值的方法包 括由第一灰度值在直方圖中的中位數(shù)決定原始影像的特性，以及依一特定關(guān)系 使第一亮度值轉(zhuǎn)換成第二亮度值，而特定關(guān)系隨著原始影像的特性改變。上述 的特定關(guān)系包括下述情形。
其中一種特定關(guān)系例如是當(dāng)?shù)谝涣炼戎德湓?至al時(shí)，第二亮度值等于al;當(dāng)?shù)谝涣炼戎德湓赼l至a2時(shí)，第二亮度值落在al至最大灰度值，且第二 亮度值與第一亮度值呈一線性關(guān)系；以及當(dāng)?shù)谝涣炼戎德湓赼2至最大灰度值 時(shí)，第二亮度值為最大灰度值，其中0<"<32<最大灰度值。
另一種特定關(guān)系包括第一亮度值落在0至al時(shí)，第二亮度值落在0至最 大灰度值，而第二亮度值與第一亮度值呈一線性關(guān)系；以及第一亮度值落在al~ 最大灰度值時(shí)，第二亮度值為最大灰度值。
上述的特定關(guān)系也可以是當(dāng)?shù)谝涣炼戎敌∮诘扔赼l時(shí)，第二亮度值小于 等于192并與第一亮度值呈一第一線性關(guān)系，其中第一線性關(guān)系的斜率等于調(diào) 整因子的倒數(shù)。當(dāng)?shù)谝涣炼戎禐閍l至a2時(shí)，第二亮度值為192至bl，且第二 亮度值與第一亮度值呈現(xiàn)一第二線性關(guān)系。當(dāng)?shù)谝涣炼戎禐閍2至a3時(shí)，第二 亮度值為bl至b2，且第二亮度值與第一亮度值呈現(xiàn)一第三線性關(guān)系。當(dāng)?shù)谝?亮度值為a3至255時(shí)，第二亮度值為b2至255，且第二亮度值與第一量度值 呈現(xiàn)一第四線性關(guān)系。上述的第二線性關(guān)系、第三線性關(guān)系以及第四線性關(guān)系 的斜率小于調(diào)整因子的倒數(shù)，其中0<al<a2<a3<255，而195<bl<b2<255。
本發(fā)明將每個(gè)原始影像的原始像素的第一灰度值統(tǒng)計(jì)為直方圖，并根據(jù)直 方圖建立一調(diào)整光源模組的發(fā)光強(qiáng)度的調(diào)整因子。因此，光源模組的發(fā)光強(qiáng)度 可以隨著原始影像的特性而調(diào)變，以節(jié)省不必要的電能損耗。此外，本發(fā)明更 可依據(jù)上述的直方圖將原始像素依照一定的關(guān)系轉(zhuǎn)換成輸出像素或依照上述 的調(diào)整因子轉(zhuǎn)換成輸出像素。借由輸出像素的轉(zhuǎn)換搭配光源模組所提供的光源 強(qiáng)度的變化，本發(fā)明的影像的顯示方法可提供省電的設(shè)計(jì)并同時(shí)保持原始像素 影像的真實(shí)性。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā) 明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明，其中-
圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的影像的顯示方法的流程圖。 圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例的直方圖。
圖3繪示為本發(fā)明的一實(shí)施例的第一亮度值與第二亮度值的轉(zhuǎn)換關(guān)系。 圖4繪示為本發(fā)明的一實(shí)施例的中位數(shù)落于直方圖區(qū)域I時(shí)，第一亮度值與第二亮度值之間的關(guān)系。
圖5繪示為本發(fā)明的一實(shí)施例的中位數(shù)落于直方圖區(qū)域II時(shí)，第一亮度值 與第二亮度值之間的關(guān)系。
圖6繪示為本發(fā)明的一實(shí)施例的中位數(shù)落于直方圖區(qū)域III時(shí)，第一亮度
值與第二亮度值之間的關(guān)系。
主要元件符號說明
110、 120、 130、 140、 150、 152、 154:步驟 210:曲線
310、 320、 410、 420、 430、 510、 520、 430、 540、 610、 620:線段
具體實(shí)施例方式
由先前技術(shù)的描述可知，為了節(jié)省電量耗費(fèi)而調(diào)整液晶顯示裝置的顯示光 源往往造成液晶顯示裝置呈現(xiàn)出來的影像無法維持原始的對比，也就是發(fā)生畫 面失真的狀態(tài)。為了避免這樣的問題，本發(fā)明提出一種影像的顯示方法，其用 于一顯示裝置。實(shí)際上，本發(fā)明所述的顯示裝置具有一光源模組，以提供顯示 所需的光源。換言之，本發(fā)明所述的顯示裝置為非自發(fā)光型的顯示裝置，其例 如為液晶顯示裝置。
圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的影像的顯示方法的流程圖。請參照圖1，首先， 進(jìn)行步驟110，提供一原始影像，此原始影像由多個(gè)原始像素所組成，且各原 始像素適于以多個(gè)第一灰度值所表示。在本實(shí)施例中，原始像素例如是呈現(xiàn)不 同顏色的小色塊，這些小色塊排列組合后即可構(gòu)成一影像也就是原始影像。為 了使原始像素，也就是這些小色塊呈現(xiàn)各式各樣的色彩，各原始像素例如是由 不同亮度的紅色、綠色及藍(lán)色三原色混合所組成。因此，第一灰度值例如是RGB 色彩座標(biāo)中這些紅色、綠色及藍(lán)色的亮度值。
然后，進(jìn)行步驟120，根據(jù)第一灰度值及其個(gè)數(shù)建立一直方圖。圖2為本 發(fā)明的一實(shí)施例的直方圖。請參照圖2，建立直方圖的方法包括累計(jì)相同的第 一灰度值的個(gè)數(shù)，以使直方圖的橫軸為第一灰度值而縱軸為個(gè)數(shù)。曲線210為 本實(shí)施例的原始像素所呈現(xiàn)的第一灰度值分布趨勢。
7以本實(shí)施例而言，顯示裝置中每個(gè)像素的這些灰度值可以呈現(xiàn)的第一灰度
值為0至255，也就是一共256個(gè)數(shù)值，當(dāng)然也表示本實(shí)施例的最大灰度值為 255。若顯示裝置具有N個(gè)像素而各像素又以三個(gè)第一灰度值表示，則為了直 方圖的建立，在顯示裝置的硬件設(shè)計(jì)上需有足夠的空間以儲(chǔ)存256x3N筆的資 料。因此，在其他實(shí)施例中也可以利用分階取樣的方式建立直方圖以降低硬件 所需儲(chǔ)存空間及簡化計(jì)算程序。
舉例來說，建立直方圖時(shí)，可以將每16灰度值定為一個(gè)區(qū)段。然后，將 同一區(qū)段中的這些第一灰度值累積于同一個(gè)儲(chǔ)存位置中，則硬件僅需預(yù)留 (256/16)x3N筆資料的儲(chǔ)存空間。當(dāng)然，其他設(shè)計(jì)當(dāng)中也可以采用每32灰度值 定為一個(gè)區(qū)段而建立直方圖，或是以其他的間隔訂定區(qū)段。借由分階取樣的方 式建立直方圖，將使得本實(shí)施例的影像顯示方法更為簡化，也有助于節(jié)省硬件 所需儲(chǔ)存空間及成本。
接著，請繼續(xù)參照圖1，在建立直方圖之后，進(jìn)行步驟130，根據(jù)直方圖 建立一調(diào)整因子(BACKDIM)。詳言之，建立調(diào)整因子(BACKDIM)的方法包括 由直方圖選取其中一個(gè)第一灰度值作為一特征灰度值(apl)。接著，根據(jù)顯示裝 置所能顯示的一最大灰度值(apUax)以及特征灰度值(apl)換算成調(diào)整因子 (BACKDIM)，以符合
5JCXD/M =爿+——^——^ (公式1)
—隨/(1 —爿)
其中A為落在0~1的常數(shù)。
以本實(shí)施例而言，顯示裝置所能顯示的最大灰度值為255，也就是說第一 灰度值的最大值為255，所以建立調(diào)整因子(BACKDIM)時(shí)aplmax為255。當(dāng)然， 顯示裝置可以呈現(xiàn)的最大灰度值為其他數(shù)值時(shí)，則apln^應(yīng)隨此數(shù)值做更改， 本實(shí)施例中255的數(shù)值僅為舉例說明。另外，常數(shù)A的數(shù)值大小實(shí)際上是由顯 示裝置的光源模組所決定的。舉例來說，A的數(shù)值大小可以是光源模組的最小 出光亮度與最大出光亮度的比值。當(dāng)某個(gè)顯示裝置的光源模組最小出光亮度為 最大出光亮度的0.5倍時(shí)，則應(yīng)用在此顯示裝置的影像亮度調(diào)整方法則是使 A=0.5。
另外，本實(shí)施例的一原始影像中，構(gòu)成原始像素的第一灰度值的數(shù)量為K 時(shí)，特征灰度值(apl)的選取方式例如是將第一灰度值從小到大依序排列，并選取出第M%xK個(gè)第一灰度值以作為特征灰度值(apl)。當(dāng)然，特征灰度值(apl) 的選取方式也可以是將第一灰度值從大到小順序排列，并選取出第(l-MM)xK 個(gè)第一灰度值以作為特征灰度值(apl)。在此，M為設(shè)計(jì)者所定義的數(shù)值，其可 大于0而小于100。經(jīng)由上述方法選取特征灰度值(apl)后，便可由公式1計(jì)算 出調(diào)整因子(B ACKDIM)。
之后，進(jìn)行步驟140，根據(jù)調(diào)整因子(BACKDIM)調(diào)整光源模組所提供的光 源亮度。如此一來，光源模組所提供的面光源便可以隨著原始影像的亮度分布 而調(diào)整，以降低光源模組的電能損耗。實(shí)務(wù)上，當(dāng)調(diào)整因子(BACKDIM)為0.6 時(shí)，本實(shí)施例是將光源模組的亮度調(diào)整至原始亮度的0.6倍，當(dāng)然0.6僅為舉 例說明之用。另外，不同原始影像所計(jì)算出來的調(diào)整因子(BACKDIM)不同，所 以本實(shí)施例可以針對每個(gè)影像調(diào)整光源模組的亮度以讓光源模組的能量耗損 達(dá)到最低。
接著，進(jìn)行步驟150，在光源模組所提供的光源之下，使顯示裝置顯示一 輸出影像。由于，光源模組所提供的光源在依據(jù)上述方式調(diào)整之后并非維持于 原先的亮度。此外，不同的光源強(qiáng)度下，顯示裝置若以原始像素進(jìn)行顯示，則 顯示裝置顯示出來的影像可能與原始影像呈現(xiàn)不同的對比。因此，本發(fā)明除了 利用原始像素的特性調(diào)整光源模組的發(fā)光亮度外，更將這些原始像素進(jìn)行轉(zhuǎn) 換，以使顯示裝置所呈現(xiàn)的影像更符合真實(shí)的狀態(tài)。
轉(zhuǎn)換原始像素的方式如步驟152及步驟154所示。首先，進(jìn)行步驟152， 建立一亮度因子。本實(shí)施例中，亮度因子的建立方法例如是將各原始像素的這 些第一灰度值轉(zhuǎn)換成一第一亮度值，并將各第一亮度值轉(zhuǎn)換成一第二亮度值以 得到一亮度因子，其中亮度因子為第二亮度值與第一亮度值的比值。值得一提 的是，本實(shí)施例的亮度因子會(huì)隨每個(gè)第一亮度值與第二亮度值的關(guān)系不同而有 所改變，亦即亮度因子并非一定值。
在本實(shí)施例中，第一灰度值轉(zhuǎn)換成第一亮度值的方式例如是將原始像素的 RGB色彩座標(biāo)轉(zhuǎn)換成YUV亮度色彩座標(biāo)。由于，RGB色彩座標(biāo)轉(zhuǎn)換為YUV 亮度色彩座標(biāo)的方式系為現(xiàn)有技術(shù)，且有多種的計(jì)算方法，在此不再予以贅述。
接著，建立亮度因子后，則可進(jìn)行步驟154,依據(jù)亮度因子將原始像素轉(zhuǎn) 換成多個(gè)輸出像素。經(jīng)由如此的轉(zhuǎn)換后，各個(gè)輸出像素例如由多個(gè)第二灰度值所表示，且各第二灰度值例如是第一灰度值與對應(yīng)的亮度因子的乘積。也就是 說，本實(shí)施例系借由亮度因子將原始像素轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的輸出像素以對光源模組 的亮度減少進(jìn)行補(bǔ)償。
詳言之，以下提出幾種將第一亮度值轉(zhuǎn)換成第二亮度值的方法，以舉例說 明本發(fā)明的輸出影像的計(jì)算方式。當(dāng)然，本發(fā)明并不限定以何種方式轉(zhuǎn)換這些 像素。凡是在光源強(qiáng)度被調(diào)整之后，仍可使顯示裝置所呈現(xiàn)的影像維持原始影 像的對比的方式都可以應(yīng)用于本發(fā)明的影像的顯示方法中。
在圖1的步驟152中，各第一亮度值轉(zhuǎn)換成一第二亮度值的方式例如是將 各第一亮度分別乘上前述的調(diào)整因子的倒數(shù)(1/BACKDIM)以得到第二亮度值， 且各第一亮度值乘上調(diào)整因子的倒數(shù)(1/BACKDIM)后大于最大灰度值者以最 大灰度值表示第二亮度值。此時(shí)，將原始像素轉(zhuǎn)換成輸出像素的方法即為將各 第一灰度值乘上對應(yīng)的亮度因子以得到第二灰度值。
如此，第一亮度值與第二亮度值的轉(zhuǎn)換關(guān)系會(huì)呈現(xiàn)如圖3所繪的關(guān)系，其 中兩者的關(guān)系呈現(xiàn)如線段310與線段320所示。請參照圖3，線段310的斜率 為調(diào)整因子的倒數(shù)，而當(dāng)各第一亮度值乘上調(diào)整因子的倒數(shù)大于最大灰度值者 便以最大灰度值表示第二亮度值，也就是說線段320為一水平線段。另外，本 實(shí)施例的顯示裝置可顯示的最大灰度值為255，所以線段320實(shí)質(zhì)上為第二亮 度值等于255的水平線段。
根據(jù)圖3的關(guān)系式來調(diào)整原始畫面，則光源模組的強(qiáng)度變化恰可由這些灰 度值的調(diào)整獲得補(bǔ)償。以第一亮度值落于線段310的這些原始像素來說，光源 模組的亮度隨著調(diào)整因子BACKDIM而降低特定的比例時(shí)，輸出影像的各輸出 像素約可依照1/BACKDIM進(jìn)行轉(zhuǎn)換而達(dá)到補(bǔ)償?shù)淖饔谩Ｒ虼?，最后的輸出?面所呈現(xiàn)的對比可以是接近于原始畫面所呈現(xiàn)的對比度。換言之，本實(shí)施例除 了可降低光源模組所提供的光線亮度而節(jié)省光源模組的電量損耗，還可使顯示 裝置維持良好的顯示品質(zhì)。
另外，值得一提的是，根據(jù)實(shí)際模擬計(jì)算的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明若采用分階 取樣的方式建立直方圖，則最終得到的輸出像素與原始像素的差異仍維持在誤 差分析可容許的范圍之內(nèi)。所以，本實(shí)施例若進(jìn)一步采用分階取樣的方式建立 直方圖，還有助于節(jié)省記憶體所需空間。除了直接利用調(diào)整因子建立第一亮度值與第二亮度值的關(guān)系外，本發(fā)明還 提出依據(jù)原始影像的特性以建立第一亮度值與第二亮度值的關(guān)系并依此轉(zhuǎn)換 像素。實(shí)務(wù)上，如圖2所示，原始影像的特性的判斷方式例如是先在直方圖中
依照第一灰度值O至a、 a至b以及b至255劃分成三個(gè)區(qū)域I、 II、 III。 a與b 的大小舉例來說分別是32及192，但不以此為限。
接著，由第一灰度值在圖2所示的直方圖中的中位數(shù)決定原始影像的特性。 在統(tǒng)計(jì)學(xué)中，中位數(shù)代表一個(gè)樣本、種群或機(jī)率分布中的一個(gè)數(shù)值，中位數(shù)可 將樣本的數(shù)值集合(簡稱數(shù)集)劃分為相等的上下兩部分。對于有限的數(shù)集，可 以把所有觀察值高低排序后找出正中間的一個(gè)作為中位數(shù)。換言之， 一個(gè)數(shù)集 中最多有一半的數(shù)值小于中位數(shù)，也最多有一半的數(shù)值大于中位數(shù)。
在此，直方圖中的這些第一灰度值即組成所述數(shù)集，而本實(shí)施例中所述的 中位數(shù)即為此數(shù)集中位于中間的那個(gè)第一灰度值。當(dāng)中位數(shù)落于區(qū)域I、 II或 是III時(shí)，第一亮度值以及第二亮度值將符合以下所提出的數(shù)種關(guān)系式。也就 是說，本實(shí)施例可以是利用第一灰度值的中位數(shù)在直方圖中所在的區(qū)域來決定 第一亮度值以何種方式轉(zhuǎn)換成第二亮度值。
當(dāng)上述的中位數(shù)落于區(qū)域I時(shí)，第一亮度值與第二亮度值之間的關(guān)系如圖 4所示。請參照圖4，當(dāng)?shù)谝涣炼戎德湓贠至al時(shí)，第二亮度值恒等于al，也 就是如線段410所示。當(dāng)?shù)谝涣炼戎德湓赼l至a2時(shí)，第二亮度值落在al至 255，且第二亮度值與第一亮度值呈一線性關(guān)系，也就是如線段420所示。當(dāng) 第一亮度值落在a2至255時(shí)，第二亮度值則恒為255，即線段430所繪示的關(guān) 系，其中0<al<a2<255，而al舉例而言可以是16。當(dāng)然，al也可以是其他數(shù) 值。另外，線段420的斜率等于調(diào)整因子的倒數(shù)(1/BACKDIM)。
原始影像的直方圖中，中位數(shù)落于區(qū)域I則表示原始影像實(shí)際上為一偏暗 的影像。為了使整體影像呈現(xiàn)明亮的對比，本實(shí)施例例如是使第一亮度值落在 al a2的原始像素的亮度提高。另外，為了避免部分原始影像中較暗的部分呈 現(xiàn)不真實(shí)的情形，第一亮度值低于al的原始像素都以al作為其調(diào)整之后的第 二亮度值。就原始影像中較亮的部份則是使調(diào)整后的第二亮度值恒等于255。
當(dāng)上述的中位數(shù)落于區(qū)域II時(shí)，原始畫面所呈現(xiàn)的影像屬于中間型。此時(shí)， 第一亮度值與第二亮度值之間可以維持如圖5所示的特定關(guān)系。請參照圖5，當(dāng)?shù)谝涣炼戎敌∮诘扔赼l時(shí)，第二亮度值小于等于192并與第一亮度值呈線段 510所表示的一第一線性關(guān)系。線段510的斜率等于調(diào)整因子(BACKDIM)的倒 數(shù)。當(dāng)?shù)谝涣炼戎禐閍l至a2時(shí)，第一亮度值與第二亮度值符合線段520所示 的第二線性關(guān)系。此時(shí)，第二亮度值為192至M，且第二亮度值與第一亮度值 呈現(xiàn)正比。另外，當(dāng)?shù)谝涣炼戎禐閍2至a3時(shí)，第二亮度值為bl至b2，且第 二亮度值與第一亮度值呈現(xiàn)一第三線性關(guān)系，即如線段530所示。當(dāng)?shù)谝涣炼?值為a3至255時(shí)，第二亮度值為b2至255，且第二亮度值與第一亮度值呈現(xiàn) 如線段540的一第四線性關(guān)系。
上述的第二線性關(guān)系、第三線性關(guān)系以及第四線性關(guān)系的斜率小于調(diào)整因 子的倒數(shù)，其中0<al<a2<a3<255，而192<bl<b2<255。換言之，線段520、線 段530及線段540的斜率都小于調(diào)整光源模組用的調(diào)整因子的倒數(shù) (1/BACKDIM)。具體而言，線段510的斜率為調(diào)整因子的倒數(shù)(1/BACKDIM)， 所以al為192乘以調(diào)整因子的倒數(shù)(1/BACKDIM)所得的結(jié)果，亦即 al = 192x(l/BACKDIM)。另外，本實(shí)施例中，a2、 a3的大小則是由a2=(255 - al) X0.28+al (公式2)以及a3=(255 - al)X0.31+a2 (公式3)所決定。此外，bl與b2 則由b3 = 255-(0.2X(255-a2))(公式4)、 b2 = b3-(0.48X (a2-al))(公式5)兩個(gè)公 式所決定。當(dāng)然，以上所描述的a2、 a3、 bl及b2的計(jì)算方式僅為本發(fā)明的一 種實(shí)施方式而已。在其他實(shí)施例中，介于al~255之間的第一亮度值也可利用 多個(gè)符合其他公式且斜率小于1/BACKDIM的線段關(guān)系轉(zhuǎn)換成第二亮度值。
為了省電而將光源模組所提供的光源亮度調(diào)降時(shí)，顯示裝置所呈現(xiàn)出來的 整體影像都會(huì)變暗。部分原本就偏亮的畫面可能無法呈現(xiàn)良好的對比，所以本
實(shí)施例采用分段轉(zhuǎn)換的方式使輸出像素所組成的輸出影像更為符合真實(shí)的情 形。
再進(jìn)一步而言，當(dāng)上述的中位數(shù)落于區(qū)域III時(shí)，第二亮度值與第一亮度 值的特定關(guān)系如圖6所示。第一亮度值落在0 al時(shí)，第二亮度值落在0 255， 也就是線段610所示。第一亮度值落在a1 255時(shí)，第二亮度值則皆以255表 示，也就符合線段620的關(guān)系。原始影像中，第一亮度值的中位數(shù)落于直方圖 的區(qū)域III表示原始影像屬于較亮的影像。針對較亮的影像而言，將原始像素 的第一亮度值提高以轉(zhuǎn)換成第二亮度值可能造成許多第一亮度值較大的原始
1像素信息被裁切掉。所以，這種類型的影像較不宜以太大的斜率關(guān)系進(jìn)行影像的調(diào)整。在本實(shí)施例中，al的大小例如是245，也就是說本實(shí)施例僅微小程度 地調(diào)整原始像素的亮度以避免輸出影像的失真。根據(jù)以上所描述的方式調(diào)整光源模組所提供的亮度，可有效地節(jié)省顯示裝 置所耗費(fèi)的電能。同時(shí)，本發(fā)明提出利用一定的關(guān)系式調(diào)整像素的各第一灰度 值，可使顯示裝置所呈現(xiàn)的影像維持真實(shí)感。實(shí)際上，本發(fā)明的影像顯示方法 中，當(dāng)光源模組所提供的光源因?yàn)槭‰姷脑O(shè)計(jì)而變暗時(shí)，原始影像的像素可以 經(jīng)由一定的轉(zhuǎn)換而避免顯示裝置最終呈現(xiàn)的影像發(fā)生失真的現(xiàn)象。因此，本發(fā) 明的影像處理方法非但有效地降低了光源模組的耗電量，也成功地使輸出影像 維持原始影像的品質(zhì)。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種影像的顯示方法，用于一顯示裝置，該顯示裝置具有一光源模組，以提供該顯示裝置進(jìn)行顯示所需的光源，該影像的顯示方法包括提供一原始影像，該原始影像由多個(gè)原始像素所組成，各該原始像素適于以多個(gè)第一灰度值所表示；根據(jù)該些第一灰度值及其個(gè)數(shù)建立一直方圖；由該直方圖選取其中一該第一灰度值作為一特征灰度值apl；根據(jù)該顯示裝置所能顯示的一最大灰度值aplmax以及該特征灰度值apl建立一調(diào)整因子BACKDIM；根據(jù)該調(diào)整因子BACKDIM調(diào)整該光源模組所提供的光源亮度；將各該原始像素的該些第一灰度值轉(zhuǎn)換成一第一亮度值，并將各該第一亮度值轉(zhuǎn)換成一第二亮度值以得到一亮度因子，該亮度因子為該第二亮度值與該第一亮度值的比值；以及依據(jù)該亮度因子將該些原始像素轉(zhuǎn)換成多個(gè)輸出像素，以使該顯示裝置在該光源模組所提供的光源亮度下，根據(jù)該些輸出像素顯示一輸出影像，該輸出影像包括該些輸出像素，其中各該輸出像素適于以多個(gè)第二灰度值表示，且各該第二灰度值為該第一灰度值與對應(yīng)的該亮度因子的乘積。
2. 如權(quán)利要求1所述的影像的顯示方法，其特征在于，建立該直方圖的 方法包括累計(jì)相同第一灰度值的個(gè)數(shù)，以使該直方圖的橫軸為灰度值而縱軸為 該些第一灰度值的個(gè)數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的影像的顯示方法，其特征在于，建立該調(diào)整因子 BACKDIM的方法包括使該最大灰度值aplmax以及該特征灰度值apl符合5JOGD/M =爿+——^~~^ ，一 max/(l - j)其中A為落在0 1的常數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的影像的顯示方法，其特征在于，各該第一亮度值 轉(zhuǎn)換成該第二亮度值的方法包括將各該第一亮度值乘上該調(diào)整因子的倒數(shù)，且 各該第一亮度值乘上該調(diào)整因子的倒數(shù)大于該最大灰度值者以該最大灰度值 表示該第二亮度值。
5. 如權(quán)利要求1所述的影像的顯示方法，其特征在于，將該些第一亮度 值轉(zhuǎn)換成該些第二亮度值的方法包括由該些第一灰度值在該直方圖中的中位數(shù)決定該原始影像的特性；以及 依一特定關(guān)系使該些第一亮度值轉(zhuǎn)換成該些第二亮度值，而該特定關(guān)系隨 著該原始影像的特性改變。
6. 如權(quán)利要求5所述的影像的顯示方法，其特征在于，該特定關(guān)系包括:當(dāng)該些第一亮度值落在O至al時(shí)，該些第二亮度值等于al;當(dāng)該些第一亮度值落在al至a2時(shí)，該些第二亮度值落在al至該最大灰度 值，且該些第二亮度值與該些第一亮度值呈一線性關(guān)系；以及當(dāng)該些第一亮度值落在a2至該最大灰度值時(shí)，該些第二亮度值為該最大 灰度值，其中0<&1<&2<該最大灰度值。
7. 如權(quán)利要求5所述的影像的顯示方法，其特征在于，該特定關(guān)系包括 該些第一亮度值落在0至al時(shí)，該些第二亮度值落在0至該最大灰度值，而該些第二亮度值與該些第一亮度值呈一線性關(guān)系；以及該些第一亮度值落在al至該最大灰度值時(shí)，該些第二亮度值為該最大灰 度值。
8. 如權(quán)利要求5所述的影像的顯示方法，其特征在于，該特定關(guān)系包括 當(dāng)該些第一亮度值小于等于al時(shí)，該些第二亮度值小于等于192并與該些第一亮度值呈一第一線性關(guān)系，其中該第一線性關(guān)系的斜率等于該調(diào)整因子 的倒數(shù)；以及當(dāng)該些第一亮度值為al至a2時(shí)，該些第二亮度值為192至bl，且該些第 二亮度值與該些第一亮度值呈現(xiàn)一第二線性關(guān)系；當(dāng)該些第一亮度值為a2至a3時(shí)，該些第二亮度值為bl至b2，且該些第二亮度值與該些第一亮度值呈現(xiàn)一第三線性關(guān)系；以及當(dāng)該些第一亮度值為a3至該最大灰度值時(shí)，該些第二亮度值為b2至該最 大灰度值，且該些第二亮度值與該些第一亮度值呈現(xiàn)一第四線性關(guān)系，其中該 第二線性關(guān)系、該第三線性關(guān)系以及該第四線性關(guān)系的斜率小于該調(diào)整因子的 倒數(shù)，其中(KaKa2〈a3〈該最大灰度值，而195〈bKb2〈該最大灰度值。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種影像的顯示方法，用于一顯示裝置。此顯示裝置具有一光源模組，以提供顯示裝置進(jìn)行顯示時(shí)所需的光源。首先，提供一原始影像，此原始影像包括多個(gè)由原始像素，其由多個(gè)第一灰階灰度值表示。根據(jù)第一灰度值建立一直方圖。由直方圖建立出一調(diào)整因子并根據(jù)調(diào)整因子調(diào)整光源模組所提供的光源亮度。建立一亮度因子并依據(jù)亮度因子將原始像素轉(zhuǎn)換成多個(gè)輸出像素，以使顯示裝置根據(jù)輸出像素顯示一輸出影像。各個(gè)輸出像素由多個(gè)第二灰度值表示，且各第二灰度值為第一灰度值與對應(yīng)的亮度因子的乘積。
文檔編號G09G3/36GK101604509SQ20081009963
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者許景富, 賴志章 申請人:勝華科技股份有限公司