专利名称：电视装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据视听环境提供适当的画质的图像的电视装置。
背景技术：
在电视装置等的图像显示装置中，就其根据周围的亮度等视听环境来调整显示的 图像画质的功能，提出了各种各样的方案。 例如专利文献1中涉及的技术是，一种电视接收器，根据有关周围亮度的照度数
据、接收器与收视者之间的收视距离数据，能自动调整适应视听环境的画质等级。 专利文献2中涉及的技术是， 一种投射式显示装置，通过光探测单元检测来自显
示区域的光束，根据来自光探测单元的输出信号，自动调整对显示区域投射的光束。 专利文献1 :(日本)特开平4-342373号公报 专利文献2 :(日本)特开平2000-112021号公报 根据专利文献1中的技术，能够根据视听环境(亮度、收视距离)调整画质等级 (图像的精细度)。另外，根据专利文献2中的技术，能够根据投射画面的亮度或人体探测 信号来调整投射的光量。这些专利文献中提到的技术，虽对显示画面的亮度和对比度产生 一定效果，但要想进一步改善画质，还有必要进行色温的调整。然而，对于根据照明光的色 调调整显示画面的色温这一点，包括上述专利文献并未提出相关方案。特别是对于如何检 测照明光的色调、另外如何与画面的色温相联系地而进行控制这方面，尚未提出具体方案。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能根据视听环境自动调整显示画面色 温的电视装置。 本发明提供一种电视装置，对所接收的图像的画质进行调整并显示于显示部，具 有检测周围光的照度和色调的外部光检测部；和调整要显示于显示部的图像画质的画质 控制部，画质控制部根据由外部光检测部检测的照度值和色调值，调整要显示的图像的色温。 在此，外部光检测部根据检测可见光的照度传感器的输出值、和检测红外光的红
外传感器的输出值，求得照度值和色调值。 根据本发明，通过根据视听环境自动调整显示画面的色温，可以得到色调更为自
然的图像。
图1是表示本发明的电视装置的一个实施例的构成图； 图2是对根据来自光传感器的检测信号进行的画质控制进行说明的图； 图3是表示光传感器的光感度特性的一例的图； 图4是表示本实施例中的画质控制的具体例的4
图5是表示防止遥控器操作时的画质控制的误动作的方法的图； 图6是表示对视听环境进行画面显示的一例的图。 符号说明 1...监视器 2...调谐器 3...电缆 4.遥控器 11...显示面板 12，22...主微机 13， 23...副微机 14...光传感器 15...遥控器接收部 16...信号遮断功能 17. . . OSD显示 21...接收电路
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施方式进行说明。 图1是表示本发明的电视装置的一实施例的构成图。(a)表示显示图像的监视器 1和接收广播信号的调谐器2分开构成的情况，(b)表示监视器1和调谐器2 —体化构成的 情况。 图1(a)中，监视器1中具备显示面板11、主微机12、副微机13、光传感器14、遥控 器接收部15。显示面板11中，采用向形成为RGB各色的放电单元中施加维持脉冲产生放电 而形成图像的等离子显示面板(PDP)，或根据图像信号调制来自背光的光而形成图像的液 晶显示面板(LCD)等。光传感器14如后面所述，是照度传感器与红外传感器组合而成的复 合传感器，安装于监视器1的周围部(屏幕边框部)，检测装置周围的照度和色调。光传感 器14为了更加易于检测室内照明等的外部光，比如优选安装在监视器1周围部的下部(特 别是四角部附近)，但也可以安装在上部。遥控器接收部15经由遥控器4接受来自用户的 操作指示。主微机12输入来自光传感器14和遥控器接收部15的信号，在显示面板11中 控制显示图像的画质。副微机13在其与调谐器2之间进行信号收发。
另一方面，调谐器2具备接收电路21、主微机22、副微机23。接收电路21选择要 看的频道后，进行接收信号的检波处理。主微机22在控制接收信号线路21的同时，进行包 括监视器1的动作在内的全部装置的控制。副微机23在其与监视器2之间进行信号收发。 电缆3在监视器1与调谐器2之间进行图像信号与控制信号的传送。 本实施例中，基于来自光传感器14的检测信号，对面板11中显示图像的色温、照 度、对比度、颜色浓度、锐度(鲜明度)等进行调整。因此其构成为，来自光传感器14的检 测信号，经由主微机12和电缆3被传送至调谐器2的主微机22，在主微机22中确定最佳的 画质条件。最佳条件被再次传送至监视器2的主微机12，向面板11发送控制信号。并且构 成也可以是，在监视器2的主微机12中，根据来自光传感器14的检测信号确定最佳画质条件。 图1 (b)为监视器1和调谐器2 —体化的构成，该构成共用一个主微机12，去除了 副微机13，23和电缆3。该情况下，由主微机12确定最佳的画质条件，并控制面板11。其 他操作与(a)的分体构成相同，因此省略说明。 图2是根据来自光传感器的检测信号进行画质控制的图。在此为了简便，按照图 1(b)的一体化构成的情况进行说明。 光传感器14包括作为用于检测外部光的照度(亮度)的第1传感器的照度传 感器PD0、和作为用于检测外部光色调的第2传感器的红外传感器PD1。均由光电二极管构 成，照度传感器PDO主要检测可见光、红外传感器PD1主要检测红外光，并分别向主微机12 输出检测强度信号CHO和CHl。 主微机12根据检测信号CHO、 CH1，算出外部光的照度和色调。在此，以期求得的 外部光的照度为"照度值(ILL)"，外部光的色调为"色调值(COL)"。然后，根据算出的照度 值和色调值，对色温31、对比度32 (PDP时)、背光32 (LCD时)、其他如颜色浓度、锐度等进行 画质调整。特别是对于色温31，按照照度值和色调值的组合设定调整条件。具体说来，通过 RGB增益处理部来调整3原色信号的增益，并控制RBG的平衡(比率)，从而设定为低色温 (相对来讲R信号的增益大，为暖色系)或高色温(相对来讲B信号的增益大，为冷色系)。
此外主微机12，将算出的照度值和色调值以及通过画质调整得到的省电状况，在 面板11内进行OSD(屏幕显示0n Screen Display)显示17。 图3是光传感器的光感度特性的一例的图。横坐标为光的波长，纵坐标为检测的 感应度。CHO为照度传感器PDO的感应度特性，主要用于检测可见光的特性。如图3的特性 所示，照度传感器PDO虽然也检测包含红外光区域的一部分，但其特性的峰值在可见光的 区域，因此被用于检测外部光的照度。CHI为红外传感器PD1的感应度特性，主要用于检测 红外光的特性。如图3的特性所示，红外传感器PD1虽然也检测包含可见光领域的一部分， 但其特性的峰值还是在红外光领域，因此被用于检测外部光的色调值。 如上所述，由于照度传感器PDO也能检测红外光、红外传感器PD1也能检测可见 光，因此，为了从这两种传感器的检测输出中得到正确的外部光的照度及色调，有必要对这 两种传感器的检测输出进行修正。用于根据检测信号CH0、CH1算出照度值(ILL)和色调值 (COL)的修正，如下进行。 照度值(ILL)通过算式(1)求得可见光成分，即从信号CHO (可见光+红外光) 中减去信号CHI (红外光)来计算。照度值(ILL)作为lx值而得到。
照度值(ILL) = a lXCHO-a 2XCH1 (1) 在此，为修正传感器检测感应度的波长依赖性，系数a 1、 a 2根据CHO和CHI的比 进行变更。这样，照度值(ILL)成为从照度传感器PDO输出的信号CHO越变大越随之增加 的值。 色调值(COL)则以信号CHO (可见光+红外光)和信号CHI (红外光)的比为基础， 通过算式(2)求得色调度(红、蓝)。色调值(COL)是对应色温的值，数值越大越偏蓝色，数 值越小越偏红色。 色调值(COL) = CH0/CH1X P 1+P 2 (2) 在此，为了修正传感器检测感应度的波长依赖性，系数13 1、 13 2根据CHO和CHI的比进行变更。这样，色调值(COL)成为红外传感器PD1中输出的信号CH1越变大越随之减 少的值。 现有色调值的检测多使用高价彩色传感器(如RGB传感器)，由于本实施例是通过 采用可见光和红外光这两种比较廉价的传感器(光电二极管)来实现的，能够降低传感器 成本。 而且，为避免周围光的瞬间变换，光传感器的检测以规定的时间间隔(如每隔 100ms)记录数据(CH0、CH1)，用上述算式(1) 、 (2)计算照度值(ILL)和色调值(COL)，并求 得规定次数(如5次)的平均值。 这样求得的照度值和色调值，如下面所述，将其强度分为多个阶段(这里称区 域)。本实施例中，结合视觉特性而分为IO个阶段的区域。而且，对各区域设定画质参数的 最佳条件。通过将照度值和色调值分为几个区域，可以减少控制信号的数据量。这一点，就 如图1 (a)所示的监视器1与调谐器2分体构成而言，对由电缆3传送控制信号的情况是有 利的。 在周围光变化时画质设定就进行切换，然而在收视过程中画质的大幅变化很难不
给用户带来不舒适感。因此，可以多分成多个个区域且减少画质调整时的变化量。另外，检
测值接近于两个区域分界时，会引起在两个区域间频繁切换，是画面产生画面不均的原因。
因此，为防止画面不均，最好在检测值的变化量中设定感应迟钝区，进行滞后控制。通过这
些信号处理，根据周围光的微小变化抑制显示图像的变动，可以提供稳定的图像。 图4是表示本实施例的画质控制的具体例的图。(a)为画面色温Tc的调整，(b)
表示其他的画质调整。 (a)的色温Tc的控制，是依据外部光的照度值(ILL)和外部光色调值(COL)的组 合设定最佳色温。例如，家庭内环境中照明昏暗(照度值低)，白炽灯和灯泡色荧光灯那 样的偏红色照明(色调值低)的情况下，画面的色温Tc降低到显示器标准色温的低水平 (6500K或7200K)，可忠实地再现色调(图的左上区域)。即使是同样昏暗的照度，使用日光 灯那样偏蓝色照明(色调值高)的情况下，色温Tc上升至中档水平(9300K)(图的左下区 域)。接下来，由于正午太阳光较多进入，照度值变高，色调值即使较低，色温Tc也能上升 至中档水平(9300K)，使其形成自然的色调(图的中央区域)。 一般来讲店面环境中多为将 照明调至最大的情况。照度值高的情况下，设低了色温Tc，就会出现相对较暗的图像使品 质变差。所以，为了得到不输于照明的明亮图像，与色调值无关，而将色温Tc提高到高水平 (14000K)。 (b)作为其他的画质控制，表示对比度(仅PDP)、来自背光(仅LCD)光的照度、亮 度、颜色浓度的调整。这些均结合上述外部光的照度值(ILL)进行调整。例如，外部光较多 射入的情况下，为防止黑色泛白(黒浮^ )导致的对比度下降、色彩饱和度下降，要增强对 比度、背光，并调高色彩的浓度。另外PDP的情况下，控制上述维持脉冲数也是可以的。例 如外部光的照度值(ILL)高的时候增加维持脉冲数，低的时候则减少维持脉冲数。此外，也 可以一并调整锐度。例如外部光的照度值(ILL)高的情况下，由于外部光较多射入减少了 鲜明感，此时进行增强锐度的调整。另外外部光的照度值(ILL)低的情况下，由于外部光射 入少，画面上的干扰比较明显，此时进行减弱锐度的调整。 上述实例虽然仅根据外部光的照度值来控制对比度、背光、亮度、颜色浓度及锐度，但也可以根据外部光的照度值(ILL)及外部光色调值(COL)的组合来控制。例如，外部 光的照度值(ILL)及外部光色调值(COL)都低的情况下，也可以按照将对比度、背光变低的 方式进行控制。 这样通过本实施例，可根据视听环境自动调整显示画面的色温和对比度等，达到 提供更自然、更高品质图像的效果。而且，这些调整值只是一个例子，可以根据设置情况及 用户的喜好适当变更的特性自不必说。 下面，对用于更加适当地进行本实施例的电视装置的动作的变形例进行说明。
图5是表示防止遥控器操作时画质控制的误动作的方法的图。作为视听环境检测 外部光的光传感器14，检测包含遥控器4产生的红外光。因此，遥控器操作时，来自传感器 14的检测信号偏离外部光的正确色调信息，主微机12不能进行恰当的画质控制。于是，主 微机12中，设置了暂时遮断来自光传感器14的传感器检测信号的信号遮断功能16。而且， 接收来自遥控信息接收部15的操作信号时，遮断传感器检测信号，在规定时间段内中断画 质控制动作。据此，没有了遥控器操作时的误动作，可以轻松地进行控制。
图6是表示对视听环境状况进行画面显示的一个例子的图。此例是在显示面板11 中设置0SD显示17，将光传感器14检测的外部光的状况通知给用户。作为显示内容通知周 围光的色调、周围光的亮度。这些都根据用于画质控制的色调值(C0L)和照度值(ILL)，例
如为io阶段滑块显示。 图6中，表示"周围光色调"的滑块B1，是以上述色调值(C0L)为基础形成的，这一 滑块B1内包含的指针根据上述色调值(C0L)的大小向滑块的左右方向滑动。色调值(C0L) 越小周围光(外部光)越偏红，因此指针就滑向滑块B1右侧显示的"红"的方向；色调值 (C0L)大的时候，周围光(外部光)接近白色，因此指针就滑向滑块B1左侧显示的"白"的 方向。另外，表示"周围光亮度"的滑块B2是根据照度值(ILL)形成的，这一滑块B2内包 含的指针根据上述照度值(ILL)的大小向滑块的左右方向滑动。照度值(ILL)越大周围光 越明亮，因此指针就滑向滑块B2右侧显示的"亮"的方向；照度值(ILL)小的时候，周围光 (外部光)昏暗，因此指针就滑向滑块B2左侧显示的"暗"的方向。 进而，用反馈指示表(echo meter)EO显示伴随画质调整的省电情况。此时通过反 馈指示表EO得到的省电程度，表示的是随着对比度(PDP)或背光(LCD)的水平调整，节约 了多少耗电量，例如，用一棵绿色的树作为形象图标。例如作为显示装置的显示面板采用 液晶面板的情况下，照度传感器PDO的检测值低的时候，因为外部光昏暗，以使背光的光输 出降低的方式进行控制，显示装置的耗电量就会降低。此时，反馈指示表EO的显示形态就 会发生变化，比如增加了以斜线表示的绿色的面积。反之，照度传感器PDO的检测值高的 时候，因为外部光明亮，以使背光的光输出增加的方式进行控制，显示装置的耗电量就会上 升。此时，反馈指示表EO的显示方式就会发生变化，比如增加了白色的面积。
根据这些显示，用户可以知道现在室内环境和省电状况，也能够进一步认识室内 环境(特别是室内照明的亮度)和耗电之间的关系。因此，反馈指示表EO的白色面积大、 耗电量大的时候，可以促使用户将室内照明变暗或者关灯等、促进一些包括装置及其周围 环境(室内照明等)在内的省电行为。 以上实施例中，以电视装置为例进行了说明，本发明也同样可以适用于图像显示 装置(监视器装置)。
权利要求
一种电视装置，对所接收的图像的画质进行调整并显示于显示部，其特征在于，具有检测周围光的照度和色调的外部光检测部；和调整要显示于所述显示部的图像画质的画质控制部，该画质控制部根据由所述外部光检测部检测的照度值和色调值，调整要显示的图像的色温。
2. 如权利要求l所述的电视装置，其特征在于随着所述照度值和色调值一起变大，所述画质控制部调高所述色温。
3. —种电视装置，对所接收的图像的画质进行调整并显示于显示部，其特征在于，具有检测周围光的照度和色调的外部光检测部；禾口 调整要显示于所述显示部的图像画质的画质控制部，该画质控制部根据由所述外部光检测部检测的照度值和色调值，调整要显示的图像的 色温，并且至少根据由所述外部光检测部检测的照度值，调整要显示的图像的对比度。
4. 如权利要求3所述的电视装置，其特征在于 随着所述照度值变大，所述画质控制部调高所述对比度。
5.如权利要求3中所述的电视装置，其特征在于所述画质控制部，还至少根据由所述外部光检测部检测的照度值，调整要显示的图像 颜色的浓度。
6. 如权利要求3所述的电视装置，其特征在于所述画质控制部，还至少根据由所述外部光检测部检测的照度值，调整要显示的图像 的锐度。
7. —种电视装置，对所接收的图像的画质进行调整并显示于显示部，其特征在于，具有检测周围光的照度和色调的外部光检测部；禾口调整显示于所述显示部的图像画质的画质控制部，所述显示部包括具有背光的液晶面板，所述画质控制部根据由所述外部光检测部检测的照度值和色调值调整要显示的图像 的色温，并且至少根据由所述外部光检测部检测的照度值调整来自所述背光的光的照度。
8. 如权利要求7所述的电视装置，其特征在于 随着所述照度值变大，所述画质控制部调高所述背光的光的照度。
9. 如权利要求1、3、7中任意一项所述的电视装置，其特征在于所述外部光检测部根据检测外部光的照度的第1传感器的输出值和检测外部光的色 调的第2传感器的输出值求得所述照度值和色调值。
10. 如权利要求9所述的电视装置，其特征在于所述第1传感器为检测可见光的照度传感器，所述第2传感器为检测红外光的红外传 感器。
11. 如权利要求1、3、7中任一项所述的电视装置，其特征在于 具有接收来自遥控器的操作信号的遥控信息接收部，在由所述遥控信息接收部接收了来自遥控器的操作信号时，所述画质控制部中断画质 调整的动作。
12.如权利要求1、3、7中任一项所述的电视装置，其特征在于在所述显示部上，对所述检测出的照度值和色调值以及基于所述画质调整的省电状况 进行OSD显示。
全文摘要
本发明提供一种能够根据视听环境自动调整显示画面的色温的电视装置。电视装置具有检测周围光的照度和色调的外部光检测部(光传感器14)、以及调整显示面板(11)显示的图像画质的画质控制部(微机12)，画质控制部根据外部光检测部检测的照度值及色调值，调整显示的图像的色温(31)。本发明中的光传感器(14)，具有主要用来检测可见光的照度传感器和主要用来检测红外光的红外传感器，以得到两个传感器输出的照度值和色调值。
文档编号H04N5/445GK101742069SQ200910205418
公开日2010年6月16日 申请日期2009年10月23日 优先权日2008年11月19日
发明者倉林裕之, 北爪聡, 大山俊章, 岡尚弥, 本田大介, 永野裕己, 白石明弘, 青木浩司 申请人:日立民用电子株式会社