一种显示装置亮度调节装置和方法_2

文档序号:8300041阅读:来源:国知局
探头同时配合采集大屏幕前方不同方位的图像。如图3所示,PIR红外探头如果检测到显示装置前方有人存在,则输出高电平,PIR红外探头如果检测到显示装置前方有没人,则输出低电平。由于PIR红外探头并不能直接精确的感测环境亮度,因此PIR红外探头优选和摄像头配合使用。
[0037]如图2所示,环境信息提取单元优选是FPGA(Field — Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)。FPGA接收摄像头和/或PIR红外探头传输的显示装置前方的图像并分析,FPGA从显示装置前方的图像提取环境的亮度信息和人物存在情况,并将环境亮度信息和人物存在情况传输至中央处理单元。如果FPGA收到的图像仅是摄像头传输的图像,则FPGA可以通过面部识别算法或差分算法识别摄像头传输的图像中的人物信息,并输出相应的人物存在情况信号。具体的面部识别方法或差分算法均可以采用同一些比较成熟的技术实现,在此就不再详细赘述了。当然可以理解,FPGA在分析显示装置前方的图像是否有人的同时,还根据显示装置前方的图像的亮度分析并得出显示装置前方环境的亮度信息,并将该亮度信息也同时传送至中央处理单元。如果FPGA收到的图像仅是PIR红外探头传输的信号,则根据接收到的电平高低判断显示装置前方是否有人存在,并将判断结果输出至中央处理单元。
[0038]如图2所示,中央处理单元优选是MCU (Micro Control Unit,微控制单元)。MCU接收到环境信息提取单元传输的环境亮度信息和人物存在情况后,将相应的环境亮度信号和人物是否存在情况信号转换成相应的背光控制信号,并将转换后的背光控制信号传输至驱动单元。MCU将转换后的背光控制信号向驱动单元传输时还需要进一步根据预先设置的调整对照表,对向驱动单元传输的背光控制信号进行调整。在本发明中,MCU将相应的环境亮度信号和人物是否存在情况信号转换成相应的背光控制信号后,根据预先设定的对照表,调整背光控制信号。具体地,MCU将背光控制信号按式(I)对背光控制信号调整。
[0039]L = Lin (n)+TbX Lin (n)(I)
[0040]其中,L表示调整后背光亮度,Lin(η)表示调整前背光亮度,Tb表示根据环境的亮度信息选取的背光亮度调整系数。
[0041]MCU按照环境亮度值在按图4所示的背光亮度调整系数表中选取一个合适的背光亮度调整系数TB,按照式(I)调整显示装置的背光亮度L。通过上述方式可以对显示装置输出的背光强度精确调整,使显示装置在环境较暗时降低背光源的亮度,在环境较亮时提高背光源的亮度。MCU收到的信号如果没有人物信息,则直接向驱动单元输出关闭或调整背光至最低的背光控制命令。通过这种方式在环境光线较强时增加显示装置的亮度,在环境光线较暗时降低显示装置的亮度,以提高用户观看的舒适度;在无人观看时背光关闭或减低到预设值,节约了能源。
[0042]如图2所示,驱动单元收到中央处理单元发出的控制信号后直接调整显示装置的背光源驱动单元优选采用区域调光(Local Dimming)方式调整背光源的亮度。区域调光技术,将整屏图像分为若干区域,并根据每一个区域内显示图像的内容动态地调整区域背光亮度。通过区域调光技术不但可以有效提高显示器图像对比度和色彩饱和度,还可以在进一步降低显示装置能耗的同时,迎合了对图像品质较敏感的客户群需求。
[0043]本发明提供的显示装置亮度调节装置的工作过程是这样的:摄像头和/或PIR红外探头实时检测显示装置前方的图像,并将图相传输至FPGA进行分析,然后将分析处的环境亮度信息和人物信息提供给MCU的中断脚,MCU将亮度信息转换和调整后输出至驱动单元,驱动单元根据亮度调节数据控制背光的开关或背光亮度,在无人观看时背光关闭或减低到预设值,节约了功耗,在背光关闭或亮度减低期间,主板仍处于工作状态,来人后背光立即开启或恢复亮度,减了重开机的等待时间。
[0044]在本发明中,显示装置优选是户外拼接屏。户外拼接屏一般设置在公共场所,对于公共场所人的多少是不确定的,有些时间段人流量比较大,有些时间段人流量比较少,甚至还有没有人的时间段。有些户外拼屏是全天24小时播放的。通过本发明提供的显示装置亮度调节装置可以使户外拼接屏在在白天光线较亮的环境下,增加户外拼接屏的亮度;而在夜间环境亮度很低的情况下,降低户外拼接屏的亮度,提高了用户观看的舒适度;在无人观看时背光关闭户外拼接屏的亮度,节约了能源。
[0045]为进一步体现本发明提供的显示装置亮度调节装置的优越性,本发明还提供一种应用上述装置的显示装置亮度调节方法,如图5所示,包括如下步骤:获取显示装置前方的图像;根据显示装置前方的图像分析并提取环境的亮度信息和人物存在情况;根据亮度信息和人物存在情况生成亮度调节数据;根据亮度调节数据调整背光源的亮度。下面对本发明提供的显示装置亮度调节方法展开详细说明。
[0046]首先,介绍获取显示装置前方的图像的步骤。
[0047]显示装置前方的图像可以通过环境信息感测单元获取,优选是摄像头,摄像头用于采集显示装置前方的图像并传输至环境信息提取单元。摄像头可以设置在显示装置上,也可以单独通过支架固定在显示装置附近。摄像头采集显示装置前方用户可视角度范围内的图像。另外可以理解对于一些超大屏幕,一个摄像头有可能由于采集范围的问题,致使不能完全采集超大屏幕前方的图像。为避免这种问题出现,可以考虑使用多个摄像头同时采集大屏幕前方不同方位的图像。普通摄像头有个不可避免的问题,在环境亮度比较暗的情况下采集到的图像也比较暗,环境信息提取单元难以提取到人物信息。为避免在环境光线交暗的条件下不能采集人物信息,需要设置能在光线比较暗的环境中能采集人物信息的装置。因此,环境信息感测单元还包括红外感测装置,红外感测装置用于感测显示装置前方的人物状态信息并传输至环境信息提取单元。红外感测装置可以在环境光线比较暗的条件下仍然满足可以采集人物信息。红外感测装置优选是PIR(Passive Infrared,即被动红外)红外探头。应当可以理解,当一个PIR红外探头不能完全采集超大屏幕前方的人物信息时,图像可以使用多个PIR红外探头同时配合采集大屏幕前方不同方位的图像。如图3所示,PIR红外探头如果检测到显示装置前方有人存在,则输出高电平,PIR红外探头如果检测到显示装置前方有没人,则输出低电平。由于PIR红外探头并不能直接精确的感测环境亮度,因此PIR红外探头优选和摄像头配合使用。
[0048]其次,介绍根据显示装置前方的图像分析并提取环境的亮度信息和人物存在情况的步骤。
[0049]根据显示装置前方的图像分析并提取环境的亮度信息和人物存在情况的步骤可以是通过环境信息提取单元执行的,环境信息提取单元优选是FPGA(Field —Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)。FPGA接收摄像头和/或PIR红外探头传输的显示装置前方的图像并分析,FPGA从显示装置前方的图像提取环境的亮度信息和人物存在情况,并将环境亮度信息和人物存在情况传输至中央处理单元。如果FPGA收到的图像仅是摄像头传输的图像,则FPGA可以通过面部识别算法或差分算法识别摄像头传输的图像中的人物信息,并输出相应的人物存在情况信号。具体的面部识别方法或差分算法均可以采用同一些比较成熟的技术
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1