显示装置和控制显示装置的方法

专利名称：显示装置和控制显示装置的方法
技术领域：
本发明涉及显示装置和控制该显示装置的方法。更具体地，本发明涉及被配置为
控制向光调制单元供应光的光源的色温和亮度的显示装置、以及控制该显示装置的方法。
背景技术：
过去，冷阴极荧光灯(CCFL)已广泛用作作为液晶显示装置的光源的背光装置。因为CCFL具有比热阴极荧光灯(HCFL)的直径更小的直径并且具有比HCFL的寿命更长的寿命，所以CCFL可适当地用作液晶显示装置的背光装置。在日本未经实审专利申请公布No. 2001-265296、日本未经实审专利申请公布No. 2002-149135、日本未经实审专利申请公布No. 2006-31977、日本未经实审专利申请公布No. 07-294889和日本未经实审专利申请公布No. 10-49074中公开了控制具有背光装置的显示装置。

发明内容
然而，如果光源的色域(color gamut)由于亮度的改变而变化，则光源的RGB色度点(chrominance point)变化并且光源的色温漂移。 已完成本发明以呈现执行控制的技术，以便即使光源的光量被改变也得到已经设置的色温和亮度。 根据本发明的一个实施例的一种显示装置包括光调制单元，该光调制单元被配置为基于视频信号调制光；光源，该光源被配置为向光调制单元供应光；检测单元，该检测单元被配置为检测光源的光量；以及控制单元，该控制单元被配置为执行用于基于所检测的光量来校正视频信号以便得到已经设置的色温和亮度的控制。 根据本发明的一个实施例，提供了一种控制显示装置的方法，其中所述方法包括
以下步骤当光基于视频信号而被调制以用于显示时，检测从光源供应的光的量；以及执
行控制以基于所检测的光量来校正视频信号，以便得到已经设置的色温和亮度。 根据本发明的上述实施例，光源的光量被检测，并且视频信号被校正，以便得到已
经设置的色温和亮度。因此，变得可以即使色度由于光源的亮度的变化而改变，也保持已经
设置的色温。 这里，检测单元针对颜色红(R)、绿(G)和蓝(B)中的每一个来检测光源的光量。
因此，控制单元基于所检测的RGB光量来计算视频信号的RGB调整值(adjusted value)，以
便得到已经设置的色温和亮度，并且检测单元基于调整值来校正视频信号。 控制单元将所检测的RGB光量转换成色度信息和亮度信息，并且基于经转换的
RGB色度信息和经转换的RGB亮度信息来计算视频信号的RGB调整值，以便得到已经设置的
色温和亮度。 如CCFL的情况，光源的色度由于亮度的变化而改变。例如，光调制单元通过液晶调制光。 本发明允许即使光源的光量变化从而光源的色度发生改变，也得到已经设置的色


图1是示出根据本发明的一个实施例的显示装置的示意配置的分解透视2示出显示装置的块配置；图3是示出根据本发明的第一实施例的显示装置的框图；图4是示出根据本发明的第二实施例的显示装置的框图；图5是示出根据本发明的第三实施例的显示装置的框图；图6是示出根据本发明的一个实施例的显示装置的具体示例的功能框图；图7示出如何计算常数a和b ;图8示出如何计算常数A和B ;图9示出如何计算增益R、 G和B ;并且图10示出如何调整增益R、G和B中的每一个的比率。
具体实施例方式
在下文中，将描述用于实现本发明的最佳模式(在下文中被称为实施例)。将以下面的顺序给出描述。 1.显示装置的示意配置(组件的布置、块配置(BlockConfiguration)、显示操作(控制方法)) 2.第一实施例(块配置、操作)
3.第二实施例(块配置、操作)
4.第三实施例(块配置、操作)
5.具体示例
1.显示装置的示意配置
[组件的布置] 图1是示出根据本发明的一个实施例的显示装置1的示意配置的分解透视图。上述显示装置1包括光调制单元10、光源20、检测单元30和控制单元40。
光调制单元10基于视频信号调制光。例如，光调制单元10包括液晶板，基于像素中的视频信号调制光源20的光，并且执行视频显示。 光源20向光调制单元10供应光。例如，光源20包括冷阴极荧光灯(CCFL)，该CCFL对于上述实施例是有效的，特别是在光源20的色度由于亮度的变化而改变的时候。
检测单元30被设置以检测从光源20发出的光的量。控制单元40基于通过检测单元30检测的光量来计算亮度，并且执行控制以校正向光调制单元10供应的视频信号，以便得到已经设置的色温和亮度。 显示装置1中设置的光调制单元10被成形为包括了以矩阵形式排列的多个像素的板。此外，光源20也被成形为适用于光调制单元10的尺寸的板。如果光源20包括多个CCFL，则CCFL被以预定间距(pitch)布置在板的一面上，从而光调制单元10的整面都被供应了光。光源20被设置在光调制单元10的背面(与视频显示面相对)，以便从光调制单元10的背面供应光。
检测单元30被设置在光源20的背面(与设置了光调制单元10的面相对)，以便检测从光源20供应的光的量。此外，控制单元40被设置在光源20的背面，并且包括设置在基板(substrate)上的各种电路。 上述光调制单元10、光源20、检测单元30和控制单元40被结合在箱体(cabinet)
(未示出)中。
[块配置] 图2示出显示装置1的块配置。上述光调制单元10和光源20彼此叠加(stack)，从而构成了显示单元。检测单元30被设置在显示单元中包括的光源20的背面侧，从而检测单元30检测向光源20的背面侧发出的光的量。向光源20的背面侧发出的光与向其上布置了光调制单元10的正面侧发出的光相同。即，检测背面侧的光量等同于检测向光调制单元10供应的光的量。当反射膜被设置在光源20的背面侧时，穿过反射膜的光被检测。以另外的方式，至少一个孔在与检测单元30的光接收地点相对应的位置钻过反射膜，从而从光源20发出的光经由上述孔被检测。 控制单元40包括光源控制单元41和视频控制单元42。通过检测单元30检测的信号被发送至光源控制单元41的计算单元41a，这里各种计算被执行。例如，信号被转换成色温和/或亮度，并且调整值被计算。光源控制单元41将控制信号发送至光源20以控制从光源20发出的光的量(亮度)。例如，通过脉宽调制(P丽)来生成控制信号。
光源控制单元41将所计算的调整值的数据发送至视频控制单元42，并且执行控制以校正视频信号。视频控制单元42基于从外部视频输入端(包括高清晰度多媒体接口(HDMI)、数字视频接口 (digital visualinterface) (DVI)、扩充槽等)发送的视频信号来控制针对光调制单元10的像素中的每一个而执行的调制。 电源控制单元43向光源控制单元41和视频控制单元42中的每一个供应电力。从电源控制单元43发送的电源电位经由光源控制单元41供应至光源20，并且经由视频控制单元42供应至光调制单元10。
[显示操作(控制方法)] 将描述由图1和图2所示的显示装置1执行的显示操作。首先，一旦接收到从外部视频输入端(H匿I和/或DVI、扩充槽等)发送的视频信号，视频控制单元42就将驱动信号发送至与包括红(R)、绿(G)、蓝(B)的颜色相对应的像素。 另一方面，光源控制单元41将控制信号发送至光源20，从而光源20向光调制单元IO供应具有预定亮度的光。供应至光调制单元10的光经受针对基于视频信号来驱动的像素中的每一个的调制，并且作为与颜色R、 G和B中的每一个相对应的幅度信号而被外部地发送。结果，显示了视频。 在上述实施例的显示装置1中，从光源20发出的光的量通过检测单元30来检测，并且视频信号的调整值通过光源控制单元41的计算单元41a来计算，以便得到已经设置的色温和亮度。上述调整值的数据被发送至视频控制单元42，从而从视频控制单元42向光调制单元10发送的视频信号被调整。因此，即使从光源20发出的光的亮度被改变，也变得可以调整由改变的亮度导致的、颜色R、 B和G中的每一个的色度的位移(displacement)，从而得到已经设置的上述色温和亮度。 在下文中，将描述通过根据上述实施例的显示装置1而得到的具体实施例。
2.第一实施例
[块配置] 图3是示出根据本发明的第一实施例的显示装置的框图。在上述实施例中，液晶板100被设置为光调制单元，CCFL 200被设置为光源，光传感器300被设置为检测单元，并且控制单元400被设置为控制单元。 在上述显示装置中，CCFL 200用作被配置为向液晶板100供应光的背光装置。在液晶板100中，通过从控制单元400发送的、基于视频信号生成的驱动信号，来驱动每个像素的液晶。因此，调制了从CCFL 200供应的光并且输出了视频数据。 光传感器300检测从CCFL 200供应的光的量并且发送检测的数据至控制单元400。控制单元400包括光源控制单元41和视频控制单元42 (见图2)，从而色度信息和亮度信息基于通过光传感器300检测的光量而被计算，并且视频信号被校正，从而已经设置的色温和亮度被得到。此外，执行控制以校正CCFL 200的亮度，校正的量与CCFL 200的亮
度的改变一样多，其中该改变是由于上述视频信号校正而导致的。
[操作] 根据上述实施例的显示装置执行下面的操作。首先，一旦接收到外部发送的视频信号，控制单元400就基于上述视频信号来驱动液晶板100中设置的每个像素，从而视频被显示在液晶板100上。 当执行视频显示时，基于从控制单元400发送的控制信号(例如通过P丽生成的信号)来控制从用作液晶板100的背光装置的CCFL 200供应的光的量。
当光从CCFL 200供应至液晶板100时，光传感器300检测从CCFL200供应的光的量。通过光传感器300检测的光量的数据被发送至控制单元400，从而控制单元400基于从光传感器300发送的所检测的光量数据来计算色度信息和亮度信息。 控制单元400基于已经设置的色温(例如表达为D65、 D50的白平衡等)和亮度、以及基于所检测的光量而计算的色度信息和亮度信息，来计算调整值。此外，控制单元400基于所计算的调整值来校正视频信号，并且发送经校正的视频信号至液晶板100。此外，控制单元400校正CCFL200的亮度，因为亮度由于基于调整值来校正的视频信号而改变。
光传感器300检测CCFL 200的经校正的亮度，并且经校正的亮度被反馈至控制单元400。 CCFL 200的光量的检测、色度调整和亮度校正被重复地执行，从而CCFL 200可被调整至已经设置的色温和亮度。
3.第二实施例
[块配置] 图4是示出根据本发明的第二实施例的显示装置的框图。在上述实施例中，液晶板100被设置为光调制单元，CCFL 200被设置为光源，RGB传感器301被设置为检测单元，并且控制单元400被设置为控制单元。 在上述显示装置中，CCFL 200用作被配置为向液晶板100供应光的背光装置。在液晶板100中，通过从控制单元400发送的、基于视频信号生成的驱动信号，来驱动每个像素的液晶。因此，调制了从CCFL 200供应的光并且输出了视频数据。 RGB传感器301针对颜色R、G和B中的每一个检测从CCFL 200供应的光的量，并且发送检测数据至控制单元400，该控制单元400包括检测值到色度/亮度转换单元401、RGB增益值计算单元402、 RGB放大器单元403和CCFL亮度控制单元404。
因此，CCFL 200的亮度基于从CCFL亮度控制单元404发送的控制信号来调整。此外，通过RGB传感器301检测到的、与颜色R、 G和B中的每一个相对应的光量的数据，通过检测值到色度/亮度转换单元401而被转换成与颜色R、G和B中的每一个相对应的色度信息和亮度信息。RGB增益值计算单元402计算RGB视频信号的增益值，从而与颜色R、 G和B中的每一个相对应的色度信息和亮度信息各别地变为已经设置的色温和亮度。RGB放大器单元403基于上述增益值来调整RGB视频信号，并且经调整的视频信号被发送至液晶板100。[操作] 根据上述实施例的显示装置执行下面的操作。首先，一旦接收到与个别的颜色R、G和B相对应的、外部发送的视频信号，控制单元400的RGB放大器单元403就基于RGB视频信号来驱动液晶板100中设置的像素，该像素与个别的颜色R、G和B相对应，从而视频被显示在液晶板100上。 当执行视频显示时，基于从控制单元400的CCFL亮度控制单元404发送的控制信号(例如通过P丽生成的信号)来控制从用作液晶板100的背光装置的CCFL 200供应的光的量。 当光从CCFL 200供应至液晶板100时，RGB传感器301针对颜色R、G和B中的每一个来检测从CCFL 200供应的光的量。与个别的颜色R、 G和B相对应的所检测的光量的数据被发送至控制单元400的检测值到色度/亮度转换单元401。 检测值到色度/亮度转换单元401基于针对颜色R、G和B中的每一个检测到的光量数据，来计算用于颜色R、 G和B中的每一个的色度信息(例如，在xy颜色系统中示出的单色色度的坐标(x，y))和亮度信息(例如，单色亮度的值Y)，其中该光量数据是从RGB传感器301发送的。针对颜色R、G和B中的每一个计算的色度信息和亮度信息被发送至RGB增益值计算单元402。 RGB增益值计算单元402基于与个别的颜色R、G和B相对应的色度信息和亮度信息与已经设置的色温(例如表达为D65、 D50的白平衡等)和亮度之间的差异，来计算用来校正与个别的颜色R、G和B相对应的视频信号中的每一个的电平的增益(调整值)，所述与个别的颜色R、G和B相对应的色度信息和亮度信息是从检测值到色度/亮度转换单元401发送来的。上述增益的数据被发送至RGB放大器单元403。 RGB放大器单元403向与个别的颜色R、G和B相对应的所发送的视频信号提供与个别的颜色R、 G和B相对应的增益数据项，该增益数据项是从RGB增益值计算单元402发送的，从而视频信号被校正。经校正的RGB视频信号被发送至液晶板100，从而具有已经设置的色温和亮度的视频被显示。
4.第三实施例
[块配置] 图5是示出根据本发明的第三实施例的显示装置的框图。在上述实施例中，液晶板100被设置为光调制单元，CCFL 200被设置为光源，RGB传感器301被设置为检测单元，并且控制单元400被设置为控制单元。 在上述显示装置中，CCFL 200用作被配置为向液晶板100供应光的背光装置。在液晶板100中，通过从控制单元400发送的、基于视频信号生成的驱动信号，来驱动每个像素的液晶。因此，调制了从CCFL 200供应的光并且输出了视频数据。 RGB传感器301针对颜色R、G和B中的每一个检测从CCFL 200供应的光的量，并且发送检测数据至控制单元400，该控制单元400包括检测值到色度/亮度转换单元401、RGB增益值计算单元402、 RGB放大器单元403、 CCFL亮度控制单元404和亮度校正率计算单元405。 因此，CCFL 200的亮度基于从CCFL亮度控制单元404发送的控制信号来调整。此外，通过RGB传感器301检测到的、与颜色R、 G和B中的每一个相对应的光量的数据，通过检测值到色度/亮度转换单元401而被转换成与颜色R、G和B中的每一个相对应的色度信息和亮度信息。RGB增益值计算单元402计算RGB视频信号的增益值，从而与颜色R、G和B中的每一个相对应的色度信息和亮度信息各别地变为已经设置的色温和亮度。
RGB放大器单元403基于上述增益值来调整RGB视频信号，并且经调整的视频信号被发送至液晶板100。此外，亮度校正率计算单元405计算亮度校正率，以与亮度的改变一样多地校正亮度，其中该改变由于视频信号的调整而发生。CCFL亮度控制单元404基于上述校正率来控制CCFL 200的亮度。
[操作] 根据上述实施例的显示装置执行下面的操作。首先，一旦接收到与个别的颜色R、G和B相对应的、外部发送的视频信号，控制单元400的RGB放大器单元403就基于RGB视频信号来驱动液晶板100中设置的像素，该像素与个别的颜色R、G和B相对应，从而视频被显示在液晶板IOO上。 当执行视频显示时，基于从控制单元400的CCFL亮度控制单元404发送的控制信号(例如通过P丽生成的信号)来控制从用作液晶板100的背光装置的CCFL 200供应的光的量。 当光从CCFL 200供应至液晶板100时，RGB传感器301针对颜色R、G和B中的每一个来检测从CCFL 200供应的光的量。与个别的颜色R、 G和B相对应的所检测的光量的数据被发送至控制单元400的检测值到色度/亮度转换单元401。检测值到色度/亮度转换单元401基于针对颜色R、 G和B中的每一个检测到的光量数据，来计算用于颜色R、 G和B中的每一个的色度信息(例如，在xy颜色系统中示出的单色色度的坐标(x， y))和亮度信息(例如，单色亮度的值Y)，其中该光量数据是从RGB传感器301发送的。针对颜色R、G和B中的每一个计算的色度信息和亮度信息被发送至RGB增益值计算单元402。
RGB增益值计算单元402基于与个别的颜色R、G和B相对应的色度信息和亮度信息与已经设置的色温(例如表达为D65、 D50的白平衡等)和亮度之间的差异，来计算用来校正与个别的颜色R、G和B相对应的视频信号中的每一个的电平的增益(调整值)，所述与个别的颜色R、G和B相对应的色度信息和亮度信息是从检测值到色度/亮度转换单元401发送的。上述增益的数据被发送至RGB放大器单元403。 RGB放大器单元403向与个别的颜色R、G和B相对应的所发送的视频信号提供与个别的颜色R、 G和B相对应的增益数据项，该增益数据项是从RGB增益值计算单元402发送的，从而视频信号被校正。经校正的RGB视频信号被发送至液晶板100。
此外，通过RGB增益值计算单元402计算的增益还被发送至亮度校正率计算单元405。亮度校正率计算单元405基于与个别的颜色R、G和B相对应的增益数据项，来计算来 自经调整的RGB视频信号的亮度的改变，该增益数据项是从RGB增益值计算单元402发送 的，并且亮度校正率计算单元405计算校正率以校正亮度的改变。CCFL亮度控制单元404 基于校正率来控制CCFL 200的亮度。 从CCFL 200供应的光的量通过RGB传感器301来顺序地检测。因此，在CCFL 200 的亮度通过CCFL亮度控制单元404被校正之后，RGB传感器301检测在校正被执行之后获 得的光量。检测值被再次发送至控制单元400。然后，转换计算、增益值计算和RGB视频信 号调整被检测值到色度/亮度转换单元401、 RGB增益值计算单元402和RGB放大器单元 403各别地重复。因此，具有已经设置的色温和亮度的视频被显示。
5.具体示例
[块配置] 图6是示出根据本发明的一个实施例的显示装置的具体示例的功能框图。图6主 要将根据图5所示的第三实施例的显示装置的控制单元400中所设置的单元中的每一个的
操作作为功能块(见括弧内示出的标号)来示出。
[单元的功能的例示] (1)外部发送的视频信号被转换成红(R)视频信号、绿(G)视频信号和蓝(B)视频 信号。 (2)视频信号的Y曲线通过去伽马(de-gamma)处理被转换成线性信号。 (3)与个别的颜色R、G和B相对应的信号中的每一个的电平通过将增益应用于每
个RGB视频信号来被校正。 (4)通过考虑到液晶板的Y曲线，线性视频信号被转换成具有Y曲线的信号。 [OO94] (5)液晶板上显示的数据的均匀性(均一性(eve皿ess))被校正。
(6)颜色R、G和B中的每一个的增益基于所设置的色度亮度信息和从RGB传感器 发送的色度亮度信息来计算，以便校正视频信号。 (7)基于根据颜色R、G和B中的每一个的增益而改变的亮度量以及从RGB传感器
发送的亮度信息，来计算用来校正亮度的增益。 (8)从RGB传感器发送的亮度信息被转换成色度信息。 (9)基于通过(7)中描述的功能计算的增益，来计算目标亮度值。
(10)基于通过(7)中描述的功能计算的增益，来计算目标P丽值。
(11)基于目标亮度值和从RGB传感器获取的亮度值之间的比，来计算反馈系数。
(12)反馈系数滤波器被设置以减少振荡。 (13)目标P丽值被乘以反馈系数，从而用于CCFL的P丽值被计算。
(14)颜色R、G和B的亮度彼此合并，从而白亮度被计算。 (15)RGB传感器的输出值被转换成与颜色R、G和B中的每一个相对应的亮度信息。
上述功能中的功能(8) 、(14)和(15)通过图5所示的检测值到色度/亮度转换单 元401来执行。此外，上述功能中的功能(6)通过图5所示的RGB增益值计算单元402来 执行。此外，功能(3)通过图5所示的RGB放大器单元403来执行。此外，功能(9)和(10) 通过图5所示的CCFL亮度控制单元404来执行。此外，功能(7)通过图5所示的亮度校正 率计算单元405来执行。
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[操作] 接下来，将描述通过图6所示的显示装置的具体示例来执行的操作。
(操作l) 通过执行功能(15)，将通过RGB传感器检测到的值的数据转换成与三原色R、G和 B中的每一个相对应的亮度信息。通过使用已经为每个颜色准备的常数a和b来实现转换， 并通过下面的线性表达式计算亮度信息。这里，用于颜色R的常数a和b被确定为at和br， 用于颜色G的常数a和b被确定为ag和bg，并且用于颜色B的常数a和b被确定为ab和 bb。 红亮度信息=红亮度常数af X红传感器值+红亮度常数b
绿亮度信息=绿亮度常数ag X绿传感器值+绿亮度常数bg
蓝亮度信息二蓝亮度常数abX蓝传感器值+蓝亮度常数bb 图7示出如何计算常数。在图7中，横轴指示RGB传感器的检测值(被称为"RGB 传感器值")，并且纵轴指示亮度。首先，当显示装置正被组装和调整时，CCFL的P丽值被 设置为与20%、39%和55X相对应的三个点，并且RGB传感器值在每个点处被计算。这里， P丽值39%是当得到白标准D65和光量100nit时所获得的近似P丽值。
然后，当与颜色R、G和B中的每一个相对应的视频信号被发送至液晶板时，在液晶 板的视频显示屏幕上测量亮度。图7示出在三个点处获得的RGB传感器值与在液晶板的视 频显示屏幕上测量的亮度之间的关系的图。图中所示的三个点中的P丽值20 %和P丽值 55%利用直线互相连接，并且斜率基于上述直线来计算并被确定为常数a。直线在亮度轴 上的截距被确定为常数b，其中该直线具有上述斜率并且通过P丽值39% ，该常数b是偏移 值。 上述常数a和b是针对颜色R、 G和B中的每一个而获得的，并且常数a和b的数 据存储在非易失性存储器等中。针对颜色R、G和B中的每一个所获得的常数a和b是针对 CCFL和液晶板的每个组合(图2所示的显示单元)而获得的，并且与颜色R、G和B中的每 一个相对应的所获得的常数a和b的数据被存储在图2的配置图所示的光源控制单元41 的计算单元41a中所设置的非易失性存储器中。因此，如果用不同的显示单元来替换显示 单元，则非易失性存储器中存储的数据被改变为已经获得的并且与显示单元相对应的常数 a和b的数据。此外，当非易失性存储器被设置在显示单元中并且存储与上述显示单元相对 应的常数a和b的数据时，仅仅显示单元的替换被执行。
(操作2) 接下来，通过互相合并颜色R、G和B的亮度来计算白亮度，该亮度是通过操作1计 算的。即，所计算的值变为与CCFL的亮度有关的信息，该亮度是基于通过RGB传感器检测 到的光量来计算的。
(操作3) 接下来，通过执行功能(8)，将通过操作2获得的白亮度转换成颜色R、G和B中的 每一个的色度坐标(x， y)。利用已经为每个颜色准备的常数A和B，通过下面的线性表达 式，来实现转换。这里，用于红色度x的常数A和B被确定为A 和B^用于红色度y的常 数A禾P B被确定为Ayr和Byr，用于绿色度x的常数A和B被确定为Axg和Bxg，用于绿色度y 的常数A和B被确定为AYK和Bre，用于蓝色度x的常数A和B被确定为Axb和Bxb，并且用于蓝色度y的常数A和B被确定为Ayb和Byb。 红色度x =红色度x常数A X白亮度值+红色度x常数BCT
红色度y =红色度y常数& X白亮度值+红色度y常数BK
绿色度x =绿色度x常数Axg X白亮度值+绿色度x常数Bxg
绿色度y =绿色度y常数Ayg X白亮度值+绿色度y常数Byg
蓝色度x =蓝色度x常数Axb X白亮度值+蓝色度x常数Bxb
蓝色度y =蓝色度y常数Ayb X白亮度值+蓝色度y常数Byb 图8示出如何获得常数。在图8中，横轴指示白亮度并且纵轴指示色度。首先， 当显示装置正被组装和调整时，CCFL的P丽值被设置为与20%、39%和55%相对应的三个 点，并且RGB传感器值在每个点处被计算。这里，P丽值39X是当得到白标准D65和光量 100nit时所获得的近似P丽值。 然后，当与颜色R、G和B中的每一个相对应的视频信号被发送至液晶板时，在液晶 板的视频显示屏幕上测量色度。此外，针对在每个点处获得的RGB传感器值，通过与操作1 和2相对应的处理，来在每个点处计算白亮度。图8示出在三个点处获得的白亮度与在液 晶板的显示屏幕上测量的色度之间的关系的图。图中所示的三个点中的P丽值20X和P丽 值55X利用直线互相连接，并且斜率基于上述直线来计算并被确定为常数A。直线在色度 轴上的截距被确定为常数B，其中该直线具有上述斜率并且通过P丽值39% ，该常数B是偏 移值。 上述常数A和B是针对颜色R、G和B中的每一个的色度x和y中的每一个而获得 的，并且常数A和B的数据存储在非易失性存储器等中。与常数a和b的情况一样，常数A 和B是针对CCFL和液晶板的每个组合(图2所示的显示单元)而获得的，并且所获得的常 数A和B的数据被存储在图2所示的计算单元41a和/或显示单元中所设置的非易失性存 储器中。(操作4) 接下来，通过基于针对颜色R、 G和B中的每一个计算的色度信息和亮度信息来执 行功能(6)，而计算视频信号乘以的增益以校正色度和/或亮度的改变，其中该改变由于 CCFL中的变化(variation)而发生。包括增益R、G和B的三种类型的增益被获得，从而与 个别的颜色R、G和B相对应的视频信号被乘以个别的增益R、G和B。增益R、G和B是通过 执行下面的步骤而获得的。 图9示出增益R、G和B如何计算，以及xy颜色空间上设置的色度与每个颜色的色
度之间的关系，其中每个颜色的色度是基于RGB传感器的检测值而得到的。 〃 1〃…计算目标色度x和红色度x之间的距离A。 距离A =设置的色度x-从RGB传感器获取的红色度x 〃 2〃…计算目标色度x和绿色度x之间的距离B。 距离B =设置的色度x-从RGB传感器获取的绿色度x 〃 3〃…计算目标色度x和蓝色度x之间的距离C。 距离C =设置的色度x-从RGB传感器获取的蓝色度x 〃 4〃…计算目标色度y和红色度y之间的距离D。距离D =从RGB传感器获取的红色度y-设置的色度y
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〃 5〃…计算目标色度y和绿色度y之间的距离E。 距离E =从RGB传感器获取的绿色度y-设置的色度y 〃 6〃…计算目标色度y和蓝色度y之间的距离F。 距离F =从RGB传感器获取的蓝色度y-设置的色度y 〃 7〃…计算红色度y和蓝色度y之间的差G。 差G =从RGB传感器获取的蓝色度y_从RGB传感器获取的红色度y 〃 8〃…计算红色度y和绿色度y之间的差H。 差H =从RGB传感器获取的绿色度y-从RGB传感器获取的红色度y 〃 9〃…计算蓝色度y和绿色度y之间的差I。 差I =从RGB传感器获取的蓝色度y_从RGB传感器获取的绿色度y 〃 10〃…计算红亮度Yr，从而当三原色R、G和B彼此合并时得到设置的色度。 亮度Yr = -IX从RGB传感器获取的红色度yX (CXE-BXF) + (设置的色度 yX (BXG-CXH-AXI)) 〃 11〃…计算绿亮度Yg，从而当三原色R、G和B彼此合并时得到设置的色度。 亮度Yg二 IX从RGB传感器获取的绿色度yX(CXD-AXF) + (设置的色度 yX (BXG-CXH-AXI)) 〃 12〃…计算蓝亮度Yb，从而当三原色R、G和B彼此合并时得到设置的色度。 亮度Yb = l-Yr-Yg 〃 13〃…基于颜色R、G和B中的每一个的当前亮度与通过在〃 10"、 〃 11" 和〃 12〃处执行的计算中的每一个而获得的亮度之间的比，来获得增益R、G和B，所述当前 亮度是从RGB传感器获取的。 增益R = Yr X基于RGB传感器值而获得的白亮度+基于RGB传感器值而获得的 红亮度 增益G = YgX基于RGB传感器值而获得的白亮度+基于RGB传感器值而获得的 绿亮度 增益B = YbX基于RGB传感器值而获得的白亮度+基于RGB传感器值而获得的 在此之后，以相同的比率调整三个增益R、 G和B的值，从而颜色R、 G和B中的每 一个的所计算的增益最大变为一倍。图10示出如何调整增益R、G和B中的每一个的比率。 在图10中，比率被调整为三个计算出的增益R、 G和B中最大的增益R的比率。S卩，增益G 和B中的每一个都乘以使得增益R变为一倍的比率。因此，实现了调整，从而最大增益变为一倍。(操作5) 接下来，外部发送的视频信号通过执行功能(1)而被转换成与个别的颜色R、 G和 B相对应的视频信号，并且通过执行功能(2)而经受去伽马处理。通过执行功能(3)来将R 视频信号、G视频信号和B视频信号乘以个别的计算出的增益R、 G和B。在此之后，通过执 行功能(4)来得到伽马校正以及通过执行功能(5)来得到均匀性校正，并且视频信号被发 送至液晶板。
(操作6)
在此时，在显示板的视频显示屏幕上测量的亮度由于增益R、G和B而改变。因此， 通过执行功能(7)来计算亮度的改变的比率，并且获得亮度校正量(亮度校正增益)。实际 上，视频信号乘以最大为一倍的增益。因此，亮度以向下的方向移动。通过下面的方程来计 算减小的亮度和亮度校正增益 减小的红亮度=基于RGB传感器的检测值而获得的红亮度X增益R， 减小的绿亮度=基于RGB传感器的检测值而获得的绿亮度X增益G， 减小的蓝亮度=基于RGB传感器的检测值而获得的蓝亮度X增益B，以及 减小的白亮度=减小的红亮度+减小的绿亮度+减小的蓝亮度 亮度校正增益=亮度校正增益X设置的亮度+减小的白亮度(其中亮度校正增
益的初始值被确定为1)。(操作7) 接下来，通过执行功能(9)来将亮度校正增益乘以基准亮度值，从而计算目标亮 度值。同时，通过执行功能(10)来将亮度校正增益乘以基准P丽值，从而计算目标P丽值。
(操作8) 接下来，通过功能(11)来获得目标亮度值与通过执行功能(14)计算出的白亮度
值之间的比，并且比的值被确定为亮度反馈系数。(操作9) 接下来，通过执行功能(13)来将目标P丽值乘以亮度反馈系数，从而计算给予
CCFL的P丽值。因此，增加了 CCFL的亮度，从而改变了 CCFL的色度，其中该色度的信息结
合到了白亮度中。白亮度改变了与颜色R、G和B中的每一个有关的色度信息，从而校正被
自动得到。(操作IO) 上述操作被实时地重复地执行，从而从液晶板输出的视频不受CCFL的色度和/或 亮度的改变的影响，这使得可以实现稳定的色温和稳定的亮度。
其他应用示例 在上述实施例的任何显示装置中，图1和图2所示的光调制单元10、光源20、检测 单元30和控制单元40可结合进显示单元。此外，检测单元30和控制单元40可结合在光 源20的板中，从而构成了用于显示装置的光源。 此外，在上述各种表达式中，xy颜色空间的坐标被设置为颜色空间。然而，可使用 不同颜色空间的坐标(例如，La*b*的坐标a*和b*)。 本申请包含与2008年12月19日递交日本专利局的日本优先专利申请JP 2008-323366中公开的主题相关的主题，该日本优先专利申请的全部内容由此通过引用而 被结合。 本领域的技术人员应当理解，各种修改、组合、子组合和变更可根据设计需求和其 他因素而发生，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。
权利要求
一种显示装置，包括光调制单元，所述光调制单元被配置为基于视频信号调制光；光源，所述光源被配置为向所述光调制单元供应光；检测单元，所述检测单元被配置为检测所述光源的光量；以及控制单元，所述控制单元被配置为执行用于基于所检测的光量来校正所述视频信号以便得到已经设置的色温和亮度的控制。
2. 根据权利要求l所述的显示装置，其中所述检测单元检测红(R)、绿(G)和蓝(B)中的每一个的光量；并且其中所述控制单元基于所述R、所述G和所述B中的每一个的检出光量来计算所述视频信号的所述R、所述G和所述B中的每一个的调整值，从而已经设置的所述色温和所述亮度被得到，并且所述控制单元执行控制以基于所述调整值来校正所述视频信号。
3. 根据权利要求2所述的显示装置，其中所述控制单元包括转换单元，所述转换单元被配置为将所述R、所述G和所述B中的每一个的所述检出光量转换成色度信息和亮度信息；以及计算单元，所述计算单元被配置为基于所述R、所述G和所述B中的每一个的经转换的色度信息和经转换的亮度信息，来计算所述R、所述G和所述B中的每一个的所述调整值，以便得到已经设置的所述色温和所述亮度。
4. 根据权利要求1所述的显示装置，其中所述控制单元包括亮度校正值计算单元，所述亮度校正值计算单元被配置为基于输出视频数据的亮度的变化与已经设置的所述亮度之间的差异，来计算亮度校正值，所述变化是由于在视频信号校正被执行之后所获得的视频信号而发生的；以及光源亮度控制单元，所述光源亮度控制单元被配置为基于通过所述亮度校正值计算单元计算的所述亮度校正值，来控制所述光源的亮度。
5. 根据权利要求4所述的显示装置，其中所述检测单元检测由所述光源亮度控制单元控制的所述光源的光量，并且所检测的光量被反馈至所述控制单元。
6. 根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光源的色度由于亮度的变化而被改变。
7. 根据权利要求6所述的显示装置，其中所述光源是冷阴极荧光灯。
8. 根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光调制单元通过液晶调制光。
9. 一种控制显示装置的方法，所述方法包括以下步骤当从光源供应的光基于视频信号而被调制以用于显示时，检测所述光的量；以及执行控制以基于所检测的光量来校正所述视频信号，以便得到已经设置的色温和亮度。
全文摘要
本发明公开了显示装置和控制显示装置的方法。该显示装置包括光调制单元，该光调制单元被配置为基于视频信号调制光；光源，该光源被配置为向光调制单元供应光；检测单元，该检测单元被配置为检测光源的光量；以及控制单元，该控制单元被配置为执行用于基于所检测的光量来校正视频信号以便得到已经设置的色温和亮度的控制。
文档编号G09G3/34GK101751868SQ20091026191
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月21日 优先权日2008年12月19日
发明者高濑弘嗣 申请人:索尼株式会社