专利名称：液晶显示器均匀度的制作方法
液晶显示器均匀度
背景技术：
许多电子设备包括彩色液晶显示器(IXD)。一些IXD利用白色背光，所述白色背光 穿过至少一个滤色器以使得不同颜色可用于IXD屏幕。IXD屏幕上的像素被排列为三个一 组，其包括红色像素、绿色像素和蓝色像素。通过对红色、绿色和蓝色像素的强度进行管理， 颜色在屏幕上得以呈现。许多LCD显示器被划分为多个区域，每个区域由单独的控制器单独或与单独的驱 动器相结合进行管理。诸如例如控制器、驱动器和发光元件之间的不相容之类的各种操作 因素会导致跨越屏幕表面的强度变化。
图IA是根据实施例的IXD组件的示意正视图。图IB是根据实施例的IXD组件的分解侧视图。图2是根据实施例的显示器的示意性图示。图3是根据实施例的示出采样点的显示器的示意性图示。图4-5是示出根据实施例的用于实现液晶显示器均勻度的方法中的操作的流程 图。图6是根据实施例的能够在其中执行用于实现液晶显示器均勻度的方法的环境 的示意性图示。图7是根据实施例的计算系统的示意性图示。
具体实施例方式这里所描述的是用于提升液晶显示器的均勻度的典型的系统和方法。在以下描述 中，给出多种特定细节以提供对各个实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员所要理解的 是，各个实施例可以在没有这些特定细节的情况下得以实践。在其它实例中，没有对公知的 方法、过程、部件和电路进行详细阐明和描述以免对特定实施例造成混淆。图IA是根据一个实施例的IXD组件的示意正视图，而图IB是根据一个实施例的 IXD组件的分解侧视图。参考图1A，显示器组件100包括基座110和耦合到所述基座的监 视器组件120。监视器组件120包括壳体122，其容纳IXD组件130。参考图1B，IXD组件130包括计时控制器132、背光组件134、漫射器142、IXD模块 144和导光膜146。显示器组件100可以被实现为任意类型的彩色图形显示器。在一个实 施例中，IXD模块144可以包括薄膜晶体管(TFT)组件。在其它实施例中，IXD模块144可 以被实现为不同类型的LCD，例如二极管矩阵或其它电容性驱动的LCD、数字镜组件等。漫射器142与背光组件134相邻设置。在一些实施例中，漫射器142也可以作为 偏光器以便使得由LED 136、138、140所发射的光发生偏振。IXD模块144与漫射器142相 邻设置。在一些实施例中，IXD模块可以是扭转向列IXD、面内转换(In-plane switching) IXD或垂直排列(VA)IXD。在一些实施例中，导光膜146可以与IXD相邻设置以提升显示器的明亮度。在一些实施例中，液晶显示器设备可以包括校准模块133，其适于实施操作以提升 显示器的均勻度。这种液晶显示器设备的结构部件以及相关联的操作将参考图2-7进行解释。图2是根据实施例的显示器的示意性图示。参考图2，在一些实施例中，显示器 200可以被细分为多个不同部分，其中每一个部分利用驱动器210和调压器215来驱动该 部分的光源220。在图2所示的实施例中，屏幕被细分为九个不同的部分，其中每个部分利 用驱动器210、调压器215和光源220。在一些实施例中，光源可以通过一个或多个发光二 极管(LED)的阵列来实现，例如可以在显示器200中使用红色、绿色和蓝色LED或者单一白 色LED的阵列。在其它实施例中，光源200可以通过白炽光源来实现，诸如例如冷阴极荧光 灯(CCFL)光源等。在可选实施例中，显示器200可以被细分为更多或更少数量的部分。此 外，每个部分可以由单独的驱动器210和调压器215进行驱动。另一方面，驱动器210和调 压器215可以输出多个信号，其中每个信号被引向不同光源220以控制显示器200的不同 部分的亮度。显示器200的特定实施方式对于这里所描述的主题而言并非是关键的。在一些实施例中，可以实施校准过程，其中从显示器200的每个部分收集亮度数 据并且对其进行处理以生成一个或多个信号，所述一个或多个信号可以被用于提升显示器 200的均勻度。图3是根据实施例的示出采样点的显示器的示意性图示，且图4-5是示出 根据实施例的用于实现液晶显示器均勻度的方法中的操作的流程图。现在参考图3和4， 在操作410，根据显示器200上的相关测试点建立亮度数据集合。在一些实施例中，在显示 器200的每个部分的表面上的一个或多个点处对亮度数据进行采样。图3描绘了从显示器 200的九个部分中的每一个取得样本的实施例。在可选实施例中，可以在显示器200的九个 部分中每一个中的多个位置处取得样本，并且可以对结果数据进行平滑或平均以获得该部 分的读数。此外，可以在多个时间点取得多个样本，并且可以对结果数据进行平滑或平均以 获得该部分的读数。在操作415，根据操作410中所建立的亮度数据集合确定最小亮度值。在一些实施 例中，在操作410中收集的亮度数据被相互比较并且从数据集合中选出最小亮度数据点。在操作420，至少针对从操作410中所测量的测试点所得到的亮度值数据集合中 的数据点所选择的一个数据点而确定变化。在一些实施例中，对所述亮度值数据集合中的 每个数据点计算变化D(j)。在一个实施例中，可以通过从数据点处的亮度值L(j)减去操作 415中所确定的最小亮度值L(i)来确定数据集合中每个数据点(j)的变化或delta(A)， 即D(j) = L (j)-L (i)。所述变化或其绝对值可以被存储在耦合到显示器200的适当存储单 元中。例如，在一些实施例中，控制器132可以包括足以存储该数据的存储量。在操作425，使用所述变化对显示器200上的从其收集测试数据的这些部分中的 至少一个部分的亮度水平或数值进行调整。在一些实施例中，显示器200的每个部分的亮 度被减少与为该部分所确定的变化相对应的量。例如，可以将显示器200的每个部分的变 化D(j)提供给对该部分的调压器215和光源220进行驱动的驱动器210。所述驱动器210 可以生成用以将调压器215的输出减少与该部分的变化D(j)相对应的量的信号。在一些实施例中，这里所描述的技术可以被实现为可以由显示器200的制造商或 分销商来进行的校准过程的一个构成部分。图5是示出根据实施例的用于实现液晶显示器均勻度的方法中的操作的流程图，并且图6是根据实施例的能够在其中实施用于实现液晶 显示器均勻度的方法的环境的示意性图示。首先参考图6，在一个实施例中，校准环境600包括光学系统630并且耦合到校准 系统640，所述校准系统640可以耦合到显示器200。光学系统630可以包括一个或多个成 像设备，诸如例如电荷耦合器件(CCD)或者能够从显示器200收集亮度样本并且生成与所 收集的亮度样本相对应的输出信号的其它成像设备。在一些实施例中，光学系统630所生 成的输出信号可以被输入到校准系统640，所述校准系统640执行操作以对显示器200的亮 度均勻度进行管理。在其它实施例中，光学系统630的输出可以直接输入到显示器200，尤 其是输入到控制器132的校准模块133，所述校准模块133执行操作以对显示器200的亮度 均勻度进行管理。在一些实施例中，图5的操作可以由诸如校准模块133的一个或多个校准模块单 独地或者与运行在校准系统640中的逻辑相结合地来执行。现在参考图5，在操作510，显 示器的输出被设置为指定的灰度级值。在一些显示器中，灰度级值在对应于最小亮度的零 值和对应于最大亮度的8位系统中的数值225或10位系统中的数值1023之间的范围内进 行变化。在一些实施例中，出于校准的目的，显示器可以被设置为最大灰度级值255。在其 它实施例中，可以以不同于最大值的灰度级值执行校准，或者以多个灰度级值执行校准。在操作515，在显示器200上的多个测试点处收集亮度值样本。例如，如以上参考 图3和4所描述的，光学系统630可以在显示器上的多个点处收集亮度值样本。如以上所 描述的，可以在显示器200的表面上的多个点处以及在多个时间点收集数据。在操作520， 可以对所收集的数据进行平滑或平均以得出对应于测试点的亮度值数据点。所收集的亮度 数据可以作为数据集合存储在适当的存储单元中。在操作525，根据所述亮度值的数据集合确定最小亮度值，并且在操作530，计算 相对于所述最小亮度值的变化。这些操作可以如以上参考图4所描述的那样执行。在操作535，确定与为显示器200的每个部分所计算的变化相对应的电压水平。在 一些实施例中，可以在适当存储单元中存储每个部分的调压器215的电压响应数据，并且 校准模块133可以单独地或与驱动器210相结合地访问所述电压响应数据以确定与操作 530中所获得的变化测量值相对应的电压水平。在可选实施例中，可能需要使用校准过程来 确定每个调压器的电压响应，所述校准过程连续递增(或递减)到调压器215的电压输入， 然后测量来自光源220的所产生的输出或亮度并且将这些数值记录在存储单元中。在操作540，将到每个部分的调压器215的输入减少与该部分的所测得的变化相 对应的量。在一些实施例中，显示器组件可以被分布作为计算机系统的构成部件。图7是计 算系统的示意性图示，该计算机系统包括根据实施例的液晶显示器。图7所示的各部件仅 为示例，而并非意在关于本发明的功能范围建议任何限制；本发明并不必依赖于图7所示 的特征。在所示的实施例中，计算机系统700可以被实现为用于访问互联网的手持或静态 设备、桌面PC、笔记本计算机、个人数字助理，或者具有基本输入/输出系统(BIOS)、软件驱 动程序或等同物的任意其它处理设备。计算系统700包括计算机708以及一个或多个随附输入/输出设备706，所述输 入/输出设备706包括具有屏幕704的显示器702、键盘710、其它(一个或多个)I/O设备
6712和鼠标714。其它(一个或多个)设备712可包括例如触摸屏、语音激励的输入设备、 轨迹球以及允许系统700接收来自开发人员和/或用户的输入的任意其它设备。计算机708包括一般在主板上实现的系统硬件720和至少一个辅助电路板。系统 硬件720包括处理器722和基本输入/输出系统(BIOS) 726。BIOS 726可以以闪存实现并 且可以包括用来引导计算机设备的逻辑操作以及用于执行系统初始化和测试的开机自检 (POST)模块。在操作中，当计算系统700开始激活时，处理器722访问BIOS 726并且将诸 如开机自检模块之类的BIOS 726的指令镜像到操作存储器中。处理器722然后执行开机 自检操作以执行POST处理。图形控制器724可以用作对图形和/或视频操作进行管理的附加处理器。图形控 制器724可以被集成到计算系统700的主板上，或者可以经由主板上的扩展槽而被耦合。计算机系统700进一步包括通信地连接到计算机708的文件存储器780。文件存 储器780可以是内部的，诸如例如一个或多个硬盘驱动器，或者可以是外部的，诸如例如一 个或多个外部硬盘驱动器、网络连接的存储器或者独立的存储网络。在一些实施例中，文件 存储器780可以包括一个或多个分区782、784、786。存储器730包括用于管理计算机708的操作的操作系统740。在一个实施例中，操 作系统740包括硬件接口模块754，其提供到系统硬件720的接口。此外，操作系统740包 括内核744，对在计算机708的操作中所使用的文件进行管理的一个或多个文件系统746， 以及对在计算机708上执行的进程进行管理的进程控制子系统748。操作系统740进一步 包括一个或多个设备驱动器750和系统调用接口模块742，所述系统调用接口模块742提供 操作系统740和一个或多个应用模块762以及/或者库764之间的接口。各种设备驱动器 750与计算系统700中所安装的硬件进行对接并且通常对所述硬件进行控制。在操作中，在计算机708上执行的一个或多个应用模块762和/或库764对系统 调用接口模块742进行调用以执行计算机的处理器上的一个或多个命令。所述系统调用接 口模块742调用文件系统746的服务以管理所述(一个或多个)命令所需的文件，并且调 用进程控制子系统748以管理所述(一个或多个)命令所需的进程。(一个或多个)文件 系统746和进程控制子系统748轮流调用硬件接口模块754的服务以便与系统硬件720进 行对接。操作系统内核744通常可以被认为是负责执行许多操作系统功能的一个或多个软 件模块。操作系统740的特定实施例对于这里所描述的主题并非是关键的。操作系统740 可以被实现为UNIX操作系统或者其任意衍生物(例如，Linux、Solar is等)，或者被实现为 Windows 品牌的操作系统或其它操作系统。说明书中所提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例相结合进行描述 的特定特征、结构或特性包括在至少一种实施方式中。短语“在一个实施例中”在说明书中 的多处出现并不一定都指代相同的实施例。因此，虽然已经以结构特征和/或方法活动特定的语言对实施例进行了描述，但 是所要理解的是，要求保护的主题并不局限于所描述的特定特征或动作。相反，所述特定特 征和动作被公开为实现所要求保护的主题的示例形式。
权利要求
一种用于管理显示设备上的亮度水平的方法，包括建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集合；根据所述亮度值集合确定最小亮度值；对于所述测试点中至少所选择的一个测试点根据所述最小亮度值确定变化；并且使用所述变化对所述测试点中所选择的所述一个测试点的亮度水平进行调整。
2.如权利要求1所述的方法，其中建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集 合包括在所述显示设备上的所述多个测试点处测量指定灰度水平的亮度值。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述指定灰度水平对应于所述显示设备的最大亮度值；并且建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集合包括从所述多个测试点收集多 个样本并且对所述多个样本应用平滑例程。
4.如权利要求1所述的方法，其中对于所述测试点中至少所选择的一个测试点根据所 述最小亮度值确定变化包括从所述测试点中所选择的所述一个测试点的变化值中减去最小变化值。
5.如权利要求1所述的方法，其中使用所述变化对所述测试点中所选择的所述一个测 试点的亮度水平进行调整包括确定与所述变化相对应的调压器的电压水平；并且 将电压的输出电压减少与所述变化相对应的量。
6.如权利要求1所述的方法，其中建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集 合包括确定由共同的调压器照亮的一个或多个测试点的平均值。
7.一种显示设备，包括 包括像素矩阵的液晶模块； 背光组件；用于驱动所述背光组件的多个驱动器；和 包括逻辑的控制器，所述逻辑用于 从所述显示设备上的多个测试点接收亮度值集合； 根据所述亮度值集合确定最小亮度值；对于所述测试点中至少所选择的一个测试点根据所述最小亮度值确定变化；并且 使用所述变化对所述测试点中所选择的所述一个测试点的亮度水平进行调整。
8.如权利要求7所述的显示设备，进一步包括用于接收所述显示设备上所述多个测试 点处的指定灰度水平的亮度值的逻辑。
9.如权利要求8所述的显示设备，其中所述指定灰度水平对应于所述显示设备的最大 亮度值；并且进一步包括用于从所述多个测试点接收多个样本并且对所述多个样本应用平滑例程 的逻辑。
10.如权利要求7所述的显示设备，进一步包括用于从所述测试点中所选择的所述一 个测试点的变化值中减去所述最小变化值的逻辑。
11.如权利要求7所述的显示设备，进一步包括用于执行以下操作的逻辑 确定与所述变化相对应的调压器的电压水平；并且将电压的输出电压减少与所述变化相对应的量。
12.如权利要求7所述的显示设备，进一步包括用于确定由共同的调压器照亮的一个 或多个测试点的平均值的逻辑。
13.一种用以管理显示设备上的亮度水平的系统，包括显示设备，其包括包括像素矩阵的液晶模块；背光组件；和用于驱动所述背光组件的多个驱动器；以及耦合到所述显示设备的处理设备，所述处理设备包括用于执行以下操作的逻辑建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集合；根据所述亮度值集合确定最小亮度值；对于所述测试点中至少所选择的一个测试点根据所述最小亮度值确定变化；并且使用所述变化对所述测试点中所选择的所述一个测试点的亮度水平进行调整。
14.如权利要求13所述的系统，进一步包括用于测量所述显示设备上所述多个测试点 处的指定灰度水平的亮度值的逻辑。
15.如权利要求14所述的系统，其中所述指定灰度水平对应于所述显示设备的最大亮 度值；并且进一步包括用于从所述多个测试点收集多个样本并且对所述多个样本应用平滑例程 的逻辑。
16.如权利要求13所述的系统，进一步包括用于从所述测试点中所选择的所述一个测 试点的变化值中减去最小变化值的逻辑。
17.如权利要求13所述的系统，进一步包括用于执行以下操作的逻辑确定与所述变化相对应的调压器的电压水平；并且将电压的输出电压减少与所述变化相对应的量。
18.如权利要求13所述的系统，进一步包括用于确定由共同的调压器照亮的一个或多 个测试点的平均值的逻辑。
全文摘要
在一个实施例中，用来管理显示设备上的亮度水平的系统包括显示设备，所述显示设备包括液晶模块、背光组件以及用于驱动所述背光组件的多个驱动器，所述液晶模块包括像素矩阵。所述系统进一步包括耦合到所述显示设备的处理设备，所述处理设备包括用于执行以下操作的逻辑建立来自所述显示设备上的多个测试点的亮度值集合，根据所述亮度值集合确定最小亮度值，对于所述测试点中至少所选择的一个测试点根据所述最小亮度值确定变化，并且使用所述变化对所述测试点中所选择的所述一个测试点的亮度水平进行调整。
文档编号G06F3/14GK101965551SQ200880127838
公开日2011年2月2日 申请日期2008年3月5日 优先权日2008年3月5日
发明者L·蔡 申请人:惠普开发有限公司