提供背景光显示和同步播放视频的方法及其装置和系统的制作方法_4

文档序号:9867634阅读:来源:国知局
将所述调光系统取下,在另外的场合中,通过布置所述LED灯具的排布方式,如增加所述LED的数量或改变排列形状,又应用于较大尺寸,并且长宽比例也不一样的另外的电脑显示器的背景光显示。
[0125]另外,所述调光系统也可以使用多组所述光源来搭配所述控制器,也即是说,各组所述光源包括不同数量或形状的所述LED灯具的组合,以适合于不同尺寸或形状的显示器设备。例如,将一组光源与所述控制器搭配形成所述调光系统,并与电脑可通信地联接之后,从而可以为电脑显示屏提供背景光显示的功能,当不再需要给电脑提供背景光显示功能时,可以将所述控制器与上述那组光源分离,然后所述控制器可以与另一组所述光源搭配,从而为其他显示器设备如电视机提供背景光显示的功能。
[0126]在灯具及图像的色彩特征提取过程中,本发明提供的色彩特征提取的一种方法是首先将图像划分为几个区域,然后分别对几个区域提取色彩特征,例如主色彩等,本实施例以提取主色彩进行揭露。如图5和图6所示为划分图像区域与所述LED灯具位置相关联的方案,该方案将图像划分为多个区域,且每个区域都根据需要配置对应的所述LED灯具。通过提取图像区域的色彩特征即可得出相对应的所述LED灯具的色彩,简单方便,提高了匹配效率。
[0127]在图5所示的例子中,所述LED灯具I的色彩由图像区域I的色彩特征决定,所述LED灯具2的色彩由图像区域2的色彩特征决定,以此类推,即灯具I至8的色彩显示分别由所述显示器的显示屏上的图像区域I至8分别决定。在图6所示的例子中,所述显示器的显示屏的外边缘区域形成所述光源相关联的图像区域,并且所述光源的所述LED灯具可以实施为灯条形状,所述显示屏的上侧和左右两侧分别有5个LED灯条,所述显示器的所述显示屏的外边缘具有对应这些LED灯条的图像区域,(图中为13个图像区域),各个图像区域的色彩特征决定了对应的各个所述LED灯条所要显示的色彩。本领域技术人员可以理解的是,所述显示器的显示屏上的图像区域与所述光源的所述LED灯具的关联方案并不限于上述图5和图6示出的例子,根据实际需要,本领域技术人员可以想到其他设计匹配方案。
[0128]值得一提的是,主色彩是一种典型的色彩特征,所谓主色彩在这里指一幅彩色图像中出现次数最多的色彩,在本实施例中的主色彩即为本发明中的目标色彩特征。一幅彩色图像中的每一个像素点对应三个分量,如RGB灰度值、sRGB灰度值、CIE-XYZ坐标、CIE-xy坐标,或HIS (即色度Hue、强度Intensity、饱和度Saturat1n)坐标。
[0129]本发明的这个优选实施例的色彩特征的提取并与灯具相匹配的方法,可以总结为包括以下步骤:
[0130](a)将对应所述显示器的显示屏图像划分为几个区域;
[0131](b)给所述区域中的预定数目的区域配备相应的灯具,所述灯具的色彩由其相匹配的图像区域的色彩特征决定;和
[0132](c)提取图像的主色彩。
[0133]其中在所述步骤(C)中,提取主色彩的方法有三种,可以是计数这些不同的坐标点的出现次数,进而找到出现次数最多的坐标点,并取该坐标点为整幅图像的主色彩;也可以是计数不同的坐标点在该坐标范围内的出现次数,进而找到坐标点出现次数最多的坐标范围,并取该坐标范围中的某个点为整幅图像的主色彩;还可以是计算色彩坐标的某个度量值,比如距离[0,0,0]点的距离,计数这些不同坐标度量值的出现次数,进而找到出现次数最多的坐标点,并取该坐标点为整幅图像的主色彩。对于彩色视频,其颜色模型有多种,不同的颜色模型其处理方式不同。以YCbCr422为例,可以通过统计某个区域内不同坐标点在某些范围内出现的次数,提取出现次数最多的坐标范围作为该区域的主色彩,从而达到对彩色视频主色彩提取的目的。
[0134]在播放视频的过程中,本发明和传统技术相比,可以使视频播放和用灯具显示色彩同步,可以为显示器上的图像提供背景光渲染的效果,增强图像颜色扩展的效果,本实施例以输入AV信号为例对本发明提供的视频信号显示于灯具显示同步的方法与传统的方法的区别。
[0135]传统的AV信号显示与LED灯是非同步的,流程图如图7所示,该流程图表示视频显示在采集到AV信号后进行分配,一部分AV信号用于直接进行显示,另一部分AV信号则用于处理,而LED是在对AV信号经过一系列处理后进行显示的,两次显示之间会有时间间隔,显然不是同步显示的。
[0136]本发明的这个优选实施例中,所述视频内容与背景光同步的方法,包括以下步骤:
[0137](I)采集视频信号,并解码;
[0138](2)将视频信号分为两份,分别通过所述控制器进行保存和处理,其中所述保存操作实时监测一同步时钟的触发状态,所述处理操作对所述视频信号进行处理后,将控制指令发送给所述灯具;
[0139](3)所述控制指令的最后字节发送完毕后,触发所述同步时钟,进行背景光显示;和
[0140](4)所述同步时钟触发时,所述视频信号编码模块将获得的视频信号进行显示,使得视频内容与背景光显示同步。
[0141]本实施例选择的输入信号为AV信号,其中本实施例提供的AV信号显示和LED灯同步流程图如图8所示,从图8中的同步流程图中可知,本发明中增加了一同步时钟。在对AV信号解码成数字信号之后,将其分成了等量两份,对其中一份进行保存操作,对另一份进行了处理操作。保存操作实时监测同步时钟触发状态,一旦触发则立即执行编码,然后通过所述显示器进行显示,而处理操作则对解码之后的AV信号进行一系列处理,得到对应的PWM值,即调光信号,并将PWM调光命令发送给所述LED灯具,等最后字节发送完毕后,触发同步时钟,同时LED显示。这时可以保证AV信号显示和LED显示在时间上是同步的,使得视频显示和灯具显示色彩同步,可以保证画面的颜色的真实性,增加了人们的视觉享受。
[0142]此外,在本发明中,只要使用具备调色和通信功能的照明用光源,无需依赖专门用于背景光的光源,还可以为任意一个显示器提供背景光渲染功能,而且保证了背景光与视频内容同步。而且本发明另外的应用是,所述调光系统可以同时搭配具有单个主机和多个显示器的系统,即单个主机提供同样的视频源,并在多个显示器上显示同样的内容,而本发明的所述调光系统中可以给各个显示器搭配一组光源,然后所述控制器可以对所述视频源的信息进行分析处理,将控制指令发送给各个显示器的那一组光源,从而对于显示同样画面的多个显示器而言,可以保证多个显示器显示画面的一致性,同时不需要为不同的显示器各自配备背景光控制装置,节约了成本。
[0143]值得一提的是,本发明提供的所述调光系统的控制器也可以被集成在智能电子设备例如手机、个人数字助理、笔记本电脑、台式电脑、平板电脑、电视中。也即是说,用于图像处理以及光效控制的所述控制器可以集成在需要应用的电子设备中,而来搭配独立的所述光源,为这些电子设备提供背景光显示。
[0144]作为本发明的优选实施例的变形,所述调光系统的所述控制器的控制方式可以实施为电子设备中的一个应用程序,以电脑为例,使用者在电脑中下载应用程序后,打开应用程序,操作应用程序中的预定步骤,可以与外置的提供背景光的光源进行匹配联接,然后可以打开和关闭对应的所述光源的所述LED灯具并进行所述LED灯具的亮度和颜色的调节,这样在电脑播放视频的同时,所述应用程序也同时工作,从而为视频播放提供额外的背景光。
[0145]也即是说,本发明的这个优选实施例的所述调光系统提供了另外一种商业模式,卖家提供应用程序和外置的具有调色和通信功能的所述光源,使用者可以在具有显示屏的电子设备中安装应用程序,将外置的所述光源与所述电子设备匹配联接,使用者可以在应用程序中输入所使用的所述电子设备的所述显示屏的类型,所述显示屏尺寸和形状等参数,所述应用程序还可以计算出所需要的所述光源的所述LED灯具的数量,以及排列方式。当然,所述应用程序也可能根据所述LED灯具的数量和排列方式,反过来去计算所述LED灯具和所述显示屏的对应区域之间合理匹配关联的方式。然后所述调光系统设置完毕后,所述应用程序可以进一步地完成上述图像处理以及光效控制功能,使所述光源发光从而为所述显示器提供背景光显示功能。
[0146]本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
【主权项】
1.一种提供背景光显示的调光系统,以用于给至少一显示器提供背景光,其特征在于,包括: 一光源,所述光源包括独立于所述显示器之外的一个或多个灯具,各个所述灯具适合于在使用时安装于所述显示器周围;和 一控制器,其中所述光源可通信地与所述控制器相联接,并且所述控制器适合于将一视频源的视频信号进行分析处理,并且根据所述视频信号的处理结果将控制指令发送给所述光源,从而所述光源的所述灯具基于所述控制指令发光,以为所述显示器提供所述背景光。2.如权利要求1所述的提供背景光显示的调光系统,其中所述控制器包括: 一视频信号采集解码模块,以用于采集和解码所述视频源的所述视频信号; 一图像处理模块,接收所述视频信号采集解码模块传输的信号并进行色度分析处理; 一图像色彩特征提取模块,从所述图像处理模块提取的像素中提取目标色彩特征; 一光色匹配模块,对所述目标色彩特征进行查表或计算得到与所述目标色彩特征相匹配的驱动所述灯具发光的驱动信号,发送所述控制指令; 一调光控制模块,接收所述光色匹配模块发送的所述控制指令并处理,然后发送给所述光源,并控制相应的所述灯具发光;和 一视频信号编码模块,编码所述视频信号采集解码模块传输的信号用于显示。3.如权利要求2所述的提供背景光显示的调光系统,其中所述图像处理模块将获得的像素数据转换为CIE-xy坐标,所述图像色彩特征提取模块将获得的像素数据转换为CIE-xy色品坐标。4.如权利要求3所述的提供背景光显示的调光系统,其中各个所述灯具是具有调色功能的LED灯具。5.如权利要求4所述的提供背景光显示的调光系统,其中所述调光控制模块包括: 一存储器,存储每所述灯具的地址及每所述灯具相对于所述显示器的位置或者所述灯具之间的相对位置; 一第一处理器,接收所述光色匹配模块传输的所述控制指令,将不同的色彩特征转换为对应于每所述灯具的调光信号,并处理网络通信协议,将所述调光信号与所述灯具的地址封装成一数据包;和 一第一通信子模块,按照所述第一处理器的所述控制指令将所述数据包发送给相应的所述灯具。6.如权利要求5所述的提供背景光显示的调光系统,其中所述LED灯具包括一第二通信子模块、一第二处理器、一驱动器和至少一 LED芯片,其中所述第二通信子模块接收所述调光控制模块发送的所述控制指令,所述第二处理器将所述控制指令转换
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