专利名称：自动调整电视接收机图象对比度的装置及其方法
技术领域：
本发明涉及改变图像对比度的装置，尤其是根据用户的指示改变输出
到液晶显示元件LCD上的画面亮度，再根据亮度的改变量自动调整电视接
收机图像对比度的装置及其方法。
背景技术：
最近为了替代阴极线管(CRT)而开发的液晶显示元件具有小型、轻 量化和消费低等优点，所以不仅是手提式计算机和台式计算机，办公自动 化设备和音频/视频设备等都能够使用。
由于这种液晶显示元件本身不发光，所以它会将穿过液晶显示配电盘 的外部光进行反射来显示信息，或是在液晶显示配电盘的背面安装额外的 光源、即安装背光组件来显示信息。所说的背光组件包括放出光线的发光 单元，将发光单元所发射出的光引导至液晶显示配电盘的导光板，以及对 导光板引导过来的光进行扩散和聚光、以提高光的效率的光学板。上述发 光单元中所使用的光源为卤素阴级荧光灯或冷阴极管。其中冷阴极管是利 用冷阴极放出现象的光源，较容易实现发热低、辉度高、寿命长和色彩全 面。逆变器(也叫背光控制回路)提供高电压的电流以保证背光组件的运 行，它还从微控制器中接收控制信号来调整上述发光单元的亮度。上述微 控制器使用模拟变暗方法来改变高电压的电流，从而调节背光的亮度。这 时，如果辉度处于非常低的条件时，由于辉度的可变范围较小，所以将采 用点射变暗方法来改变高电压转换频率的幵/关任务，从而调节背光的亮 度。例如，在用户在降低辉度的情况下，从较高的辉度向较低的辉度移动 时，使用模拟变暗方法来减小电流从而减低辉度，当降低到辉度无法再降 低时，就采用点射变暗方法改变转换频率的打开任务从而减小辉度。在这 里，电流可变的辉度区间称为模拟可变区间，而依靠转换频率的打开任务 来改变辉度的区间称为脉冲幅度区间。
在使用这种点射变暗方法改变打开/关闭任务从而调节上述发光单元 的亮度时，由于会发生波状噪音，所以为了改善这种问题而提出了电流量 变化的方式、即模拟变暗方式。它的一个例子就是韩国专利申请第2001-
0051722号中提出的技术，它可以实现将点射变暗方式和线性变暗方式复 合起来使用的变暗回路，从而在发生干涉辉度比和频率的现象时将其隔 断。但是在使用上述的变暗方式的情况下，收看者在改变对比度(图像的 辉度)时，由于所改变的变化量非常小、用肉眼无法轻易地识别出来，所 以会导致收看者的不满。
发明内容
为了解决上述收看者用肉眼无法轻易识别出对比度变化量的问题，本 发明的目的就是提供一种在电视接收机根据用户的指示改变正在向屏幕输 出的画面的亮度，再根据亮度的可变量自动调整电视接收机图像对比度的 装置和方法。
本发明另一个目的是提供一种使得在电视接收机中亮度达到了基准值 以上的情况下，与亮度的改变量成比例地、按一定比率自动改变对比度， 从而自动调整电视接收机图像对比度的装置和方法。
为了达成上述目的，本发明包括在电视接收机中安装的由显示图像用 的液晶显示配电盘和背光组件组成的液晶显示元件，背光组件可发射出光 为显现输出到液晶显示配电盘上的画面提供亮度，还安装有对比度调节装 置；该装置包括根据所输入的指示改变亮度的控制命令就可以改变上述液 晶显示配电盘上输出的画面的亮度，并根据亮度的变化量可控制上述液晶 显示配电盘上输出的图像的对比度的控制部；根据上述控制部所输入的亮 度控制信号可增大或减小提供给上述背光组件的电流量的逆变器；以及根 据上述控制部所输入的对比度控制信号来增大或减小显示在液晶显示配电 盘上的图像信号的获得的图像处理部。
在本发明中，在具有显示图象的液晶元件的电视接受机中，调节显示在 上述液晶元件上图像对比度的方法包括以下四个阶段第一阶段是输入指 示改变亮度的控制命令并根据此命令改变液晶显示元件上所输出的画面的 亮度；第二阶段是判断第一阶段中的亮度改变量是否超过了规定的基准 值；第三阶段是根据判断结果，如果亮度改变量达不到规定的基准值，那 么保持输出到液晶显示元件的图像的对比度；如果判断结果为亮度改变量 超过了规定的基准值，那么就对输出到液晶显示元件的图像的对比度做出 一定比率的改变。
本发明与现有技术相比有益效果如下
本发明设计的结构简单，操作方便。主要在带有液晶显示元件的电
视接收机中增设了对画面的亮度和图象的对比度自动调节装置；在用户指 示要按照一定的比率改变亮度的情况下，就会与亮度的改变量成比例地、 按照一定比率自动改变对比度从而提高画质，同时还可以较自动地改变用 户用肉眼无法轻易识别出的对比度变化量，从而为用户提供便利。
图1为自动调整电视接收机图象对比度的装置的方框图； 图2为自动调整电视接收机图象对比度的方法的流程图； 图3为自动调整电视接收机图象对比度的方法的流程图。
具体实施例方式
参照附图对本发明的实施例进行详细的说明
见图1，自动调整对比度装置包括用户输入有关亮度调节命令的键 盘输入部110;显示图像的液晶显示元件120;用户通过键盘输入部110 输入的命令控制与其连接的液晶显示元件120上的画面的亮度和图像对比 度变化的控制部130;根据控制部130所输入的亮度控制信号而向液晶显
示元件120提供一定量电流的逆变器140;根据控制部130所输入的对比 度控制信号可增大或减小显示在液晶显示元件120上的图像信号的获取的 图像处理部150;以及将图像处理部150输入的图像信号输显示到液晶显 示元件120上的配电盘驱动部160。
用户通过键盘输入部110可输入关于亮度、对比度(图像的辉度)以
及音量调节等对电视接收机的各种功能的调节命令，它由附着在电视接收 机上的多个按压式按键构成。用户每次按压这些键盘都会发生一定的键盘 信号，并且把这些信号作为控制电视接收机功能的控制信号传送给控制部 130。
液晶显示元件120由液晶显示配电盘121、和发出光并为液晶显示配 电盘121上的图像提供亮度的背光组件122构成。液晶显示配电盘121由 逆变器140所认可的电压及电流来驱动，并且显示从配电盘驱动部160传 送的图像信号，输出画面的亮度随着背光组件122所照射出的光的强弱而 变化，输出图像的对比度随着图像处理部150输出的图像信号的获得而变 化。在这里，如果背光组件122照射出的光强度变大，那么亮度也提高， 相反地如果背光组件122照射出的光的强度变小，那么亮度也减小。此
外，如果图像处理部150所输出的图像信号的获得增加，那么对比度就增 大，而相反地如果图像处理部150输出的图像信号的获得减小，那么对比 度也变小。
背光组件122是指排列在液晶显示配电盘121后面的一列多个背光 件，它通过逆变器140所供应的电压及电流打开，并把光照射到液晶显示 配电盘121上。这时，所照射光的强度随着逆变器140所输入的电流量而 变化，即如果输入的电流量增加，那么背光组件122所照射的光的强度也 变大，而相反地如果输入的电流量减少，那么背光组件122所照射的光的 强度也变小。这样，通过照射到液晶显示配电盘121上的光的强度变大或 变小，可以增加或减小液晶显示配电盘121的亮度。
控制部130通过键盘输入部110输入的用户命令来控制画面的亮度 和图像的对比度
当用户通过键盘输入部110输入增加亮度的命令后，控制部130就 会向逆变器140输出指示增加亮度的亮度控制信号、即亮度增加信号。然 后逆变器140根据此亮度增加信号增加提供给背光组件122的电流量，从 而增大背光组件122发出的光的强度，最终实现增加画面的亮度。
而当用户通过键盘输入部110输入减小亮度的命令时，控制部130就 会向逆变器140输出指示减小亮度的亮度控制信号、即亮度减小信号。然 后逆变器140根据此亮度减小信号减少提供给背光组件122的电流量，从 而减弱背光组件122发出的光的强度，最终实现减小画面的亮度。
像这样增大或减小亮度时，如果亮度的改变量超过了规定的标准值， 那么控制部130就会向图像处理部150输出指示减小对比度的对比度控制 信号、即对比度减小信号或对比度增加信号。然后图像处理部150根据此 对比度减小信号或对比度增大信号将把要显示到液晶显示配电盘121上的 图像信号的获得量减少或增大到所规定的值。
然而如果亮度的改变量不足规定的标准值，那么控制部130就不会自 动调节图像的对比度，而是使其维持当前的对比度。
如果用户按下键盘输入部110的键而做出了增大或减小对比度的指 示，那么控制部130就会对图像处理部150进行增大或减小对比度的控 制。接下来由图像处理部150根据控制部130做出的指示来增加或减小对 比度，将增大或减小的对比度信号输出给配电盘驱动部160。
逆变器140接电源供给的直流电压，以产生液晶显示元件120的驱动 电流，并根据控制部130所输入的亮度控制信号来增加或减小提供给背光 组件122的电流量。也就是说，如果控制部130输出了亮度减小信号，那 么逆变器140为了减小亮度就会减小提供给背光组件122的电流量，而如 果控制部130输出了亮度增大信号，那么逆变器140为了增加亮度就会增 加提供给背光组件122的电流量。但是逆变器140同时也给液晶显示配电 盘121要提供一定的电流量。
图像处理部150在控制部130的控制下对显示在液晶显示配电盘121 上的图像的画面大小进行调节，它还对视频处理部输入的图像信号的抵销 及Z或获得进行调节，从而改变对比度。
配电盘驱动部160具有将图像处理部150输出的图像信号显示到液晶 显示配电盘121上的功能，它进行打开/关闭转换或向液晶显示配电盘 121输出与图像数据的亮度相应的驱动信号，从而使图像处理部150中测 量出的图像数据或对抵销及/或获得进行调节后的图像数据显示在液晶显 示配电盘121上。
参见图2电视接收机中的对比度自动调节方法。它显示了随着亮度的 增大而增大加对比度的过程:首先在图像显示在液晶显示配电盘121上的 状态下，如果用户输入了亮度增大命令S210，那么控制部130就向逆变 器140输出指示增大亮度的亮度控制信号、即亮度增大信号S211。在输 入亮度增加信号过程中，用户决定自己想要改变的亮度值、即亮度增加 量，然后按照所决定的亮度增加量输入指示增加亮度的命令。在亮度控制 信号输出过程中，控制部130按照指示的程度输出亮度控制信号，以实现 亮度的增大。
控制部130输出亮度控制信号后，逆变器140就按照控制部130指示 的程度增加提供给背光组件122的电流量，从而增加亮度达到用户指示的 程度S212。这时，控制部130判断自己所改变的亮度增加量是否在标准 值以上，例如判断亮度的可变增加量是否超过了规定的标准值的3%，判 断的结果如果为不足规定的标准值，那么控制部130就保持图像处理部 150的获得调节值，从而维持当前的对比度S214。
而如果判断过程S213的结果亮为亮度的可变增加量比规定的标准值 大，那么控制部130就向图像处理部150输出按一定比率增加对比度的信
号，例如指示增加1%程度的对比度控制信号、即对比度增加信号。对
此，图像处理部150按照对比度增加信号的指示增大将显示在液晶显示配
电盘121上的图像信号的获得调节值，从而按照一定的比率增加显示在液
晶显示配电盘121上的图像的对比度S216。
见图3，它显示了对比度随着亮度的减小而减小的过程。 首先在 图像显示在液晶显示配电盘121上的状态下，用户如果输入亮度减小命令 S220，控制部130就向逆变器140输出指示亮度减小的亮度控制信号、即 亮度减小信号S221。在输入亮度减小命令过程S220中，用户决定自己 想要改变的亮度量、即亮度减小量，并按照决定的亮度减小量输入指示改 变亮度的命令。
在亮度控制信号的输出过程S221中，控制部130为了减小亮度，按 照用户的指示输出亮度控制信号。这样，随着控制部130输出的亮度控 制信号，逆变器140就会按照控制部130的指示减少提供给背光组件122 的电流量，从而达到用户指示程度的亮度减少S222。
这时，控制部130判断自己所改变的亮度减少量是否超过了规定的 标准值，例如判断亮度的可变减少量是否超过了规定的标准值的3%，判 断的结果如果为不足规定的标准值，那么控制部130就保持图像处理部 150的获得调节值，从而维持当前的对比度S224。
而如果判断过程S223的判断结果为亮度的可变减少量比规定的标准 值大，那么控制部130就向图像处理部150输出按一定比率增加对比度的 信号，例如指示减少1%程度的对比度控制信号、即对比度减小信号。对 此，图像处理部150按照对比度减小信号的指示减小将显示在液晶显示配 电盘121上的图像信号的获得，从而按照一定的比率减小显示在液晶显示 配电盘121上的图像的对比度S216。
本发明对有效实施例进行了具体的说明，但是上述实例仅为说明， 并不限制本发明的范围。此外，本发明的技术领域的普通专业人员都可以 在本发明的技术事项的范围内实现多种实施实例。
权利要求
1.一种自动调整电视接收机图象对比度的装置，它包括在电视接收机上配备有由液晶显示配电盘(121)和背光组件(122)组成的液晶显示元件(120)，其液晶显示配电盘可以显示图像，背光组件(122)能给上述液晶显示配电盘上的画面显现提供亮度，其特征在于在此电视接收机上还配有对显示在液晶显示配电盘(121)上的图像对比度自动调节的装置，它包括根据输入改变亮度的控制命令可改变上述液晶显示配电盘上输出的画面亮度，并根据亮度的变化量来控制上述液晶显示配电盘(121)所输出的图像对比度的控制部(130)；根据上述控制部输入的亮度控制信号可增大或减小提供给上述背光组件的电流量的逆变器；以及根据所述控制部(130)所输入的对比度控制信号可增大或减小液晶显示在配电盘(121)上的图像信号的获得的图像处理部。
2. 根据权利要求l所述的自动调整电视接收机图象对比度的装置， 其特征在于上述控制部(130)输入增加亮度的控制命令时，上述液晶显 示配电盘(121)上输出的画面的亮度也随之增加，当亮度的可变增加量超 过了规定的标准值时，可控制与控制部(130)相连接的图像处理部(150)使 液晶显示配电盘(121)上输出的图像对比度也按照一定的比率增加。
3. 根据权利要求2所述的自动调整电视接收机图象对比度的装置， 其特征在于上述图像处理部(150)接收控制部输入的对比度控制信号、 即对比度增加信号，将增大上述液晶显示配电盘(121)上将要显示的图像 信号的获得。
4. 根据权利要求1或2或3所述的自动调整电视接收机图象对比度 的装置，其特征在于上述控制部(130)输入减小亮度的控制命令时，上 述液晶显示配电盘上输出的画面的亮度就随之减小，当亮度的可变减小量 超过了规定的标准值时，就控制上述图像处理部(150)使液晶显示配电盘(121) 上输出的图像的对比度也按照一定的比率减小。
5. 根据权利要求4所述的自动调整电视接收机图象对比度的装置， 其特征在于上述图像处理部(150)接收控制部(130)输入的对比度控制 信号、即对比度减小信号，将减小上述液晶显示配电盘(121)上将要显示 的图像信号的获得。
6. 实现自动调整电视接收机图象对比度的方法，其特征在于在配 备有显示图像用的液晶显示元件(120)的电视接收机中，对上述液晶显示 元件上的图像的对比度自动调节方法包括以下阶段第一阶段是输入改变亮度的控制命令并根据此命令改变液晶显示元件(120)上所输出的画面的亮度；第二阶段是判断第一阶段中的亮度改变量是否超过了规定的基准值； 第三阶段是根据判断结果，当亮度改变量不到规定的基准值，将保持输出到液晶显示元件(120)的图像的对比度；第四阶段是当判断结果为亮度改变量超过了规定的基准值，将对输出 到液晶显示元件的图像的对比度做出一定比率的改变。
7. 根据权利要求6所述的自动调整电视接收机图象对比度的方法，其特征在于在上述第一阶段中，当输入增加亮度的控制命令，就会增加画面的亮度。
8. 根据权利要求7所述的自动调整电视接收机图象对比度的方法，其特征在于在上述第四阶段中，当亮度的可变增加量超过了规定的标准值，那么将按照一定的比率增加图像的对比度。
9. 根据权利要求6至8的任何一项自动调整电视接收机图象对比度的方法，其特征在于在上述第一阶段中，输入减小亮度的控制命令，可减小画面的亮度。
10. 根据权利要求9所述的自动调整电视接收机图象对比度的方法，其特征在于在上述第四阶段中，当亮度的可变减小量超过了规定的标准值，那么将按照一定的比率减小图像的对比度。
全文摘要
本发明公开了一种自动调整电视接收机图象对比度的装置及其方法；它主要是在配置有液晶显示元件的电视接收机中设置有对图象对比度进行调节的装置，该装置包括信号控制部分；图象处理部分；对比度的调节方法输入改变亮度的控制命令并根据此命令改变液晶显示元件上的画面亮度；判断亮度改变量是否超过了规定的基准值；如果亮度改变量不到规定的基准值，那么保持液晶显示元件的图像的对比度；判断亮度改变量超过了规定的基准值，对输出到液品显示元件的图像对比度做出一定比率的改变。从而提高了画面的画质，同时还可以自动地改变用户用肉眼无法轻易识别出的对比度变化量，从而为用户提供了便利。
文档编号H04N5/57GK101110926SQ200610047228
公开日2008年1月23日 申请日期2006年7月19日 优先权日2006年7月19日
发明者张源基 申请人:南京Lg新港显示有限公司