透明显示设备及其控制方法_4

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的黑色带电粒子的移动。
[0132] 图5是根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的框图。透明显示设备500 包括处理单元510、控制单元515、透明显示单元和光控制单元。透明显示单元包括透明显 示单元面板540和透明显示单元面板驱动单元520,光控制单元包括光控制单元面板550和 光控制单元面板驱动单元530。透明显示单元面板540和光控制单元面板550包括多个像 素和子像素。
[0133] 控制单元515控制透明显示设备500的系统的操作。控制单元515可响应于用户 的命令来操作系统,并且根据预设操作来操作系统。例如,控制单元515基于来自光学传感 器的光特性来控制处理单元510W减小光透射率,W便改进显示在透明显示设备500上的 视频的可见性并且操作透明显示设备500的各种模式。
[0134] 透明显示设备500的控制单元515包括系统。所述系统包括0S(操作系统)。0S 还包括向用户提供本发明的效果的各种模式。所述模式在必要时由用户来选择,特别是,第 =模式积极地适应周围环境W被选择为最佳模式。
[0135] 第一模式将光控制单元设定为透射状态。第一模式使透明效果最大化,从而使透 射的光最大化。然而,没有解决关于外部环境的可见性。
[0136] 第二模式将光控制单元设定为屏蔽状态。第二模式使屏蔽效果最大化,从而使透 射的光最小化。在第二模式下尽可能地增强可见性。然而,存在由于整个屏幕的透射区域 被屏蔽,没有呈现透明显示效果的问题。
[0137] 第S模式是基于来自光学传感器的光特性来调节透明显示设备500的光透射率 的模式。处于第=模式的透明显示设备500使随着外部照度环境和外部环境的改变的可见 性的降低最小化。在第=模式下,在维持透明效果的同时维持输入视频的可见性。
[0138] 第四模式是光控制模式,第四模式通过光控制单元的分辨率来显示视频。通过阻 挡有机发光装置的电源,有机发光装置W低功率驱动。第四模式专用于室外环境下,在外部 光相当亮时有效。在第四模式下,通过屏蔽来实现视频。第四模式可由用户在非常高的照 度的环境下选择,或者可通过设置第四模式进入基准照度来操作。
[0139] 通过系统上的输入单元560来选择控制单元515的操作。例如,透明显示设备500 包括输入单元560,每当输入信号通过输入单元560输入时顺序地改变所述多个模式。该种 物理输入单元560可有效地用在透明显示设备500的可见性快速减小时。当可见性快速减 小时,由于用户难W看到显示在透明显示单元上的菜单,所W可能难W选择必要模式。
[0140] 图6a是根据本发明的示例性实施方式的光透射率控制装置的框图。根据本发明 的示例性实施方式的光透射率控制装置600包括光学传感器610W及包括光透射率确定单 元632的处理单元630。
[0141] 光透射率控制装置600意指连接到透明显示设备中的光控制单元和/或透明显示 单元,从光学传感器610接收光特性,分析所接收到的光特性,并且基于光特性的分析来确 定光控制单元的光透射率的装置。根据本发明的示例性实施方式的光透射率控制装置600 通过光学传感器610感测光的量,通过处理单元630基于所感测到的光的量来计算对比度, 将所计算出的对比度与目标对比度进行比较,并且通过光透射率确定单元632来确定光控 制单元的透射率w实现目标对比度。
[0142] 光学传感器610测量入射在透明显示设备的一个表面上的光的特性。光学传感器 610测量光的量、光的亮度、光的分布W及对象是否接近。光学传感器610将测量的光的特 性作为模拟值输出,输出值被ADC(模数)转换器转换成数字值。转换的值被输入至包括光 透射率确定单元632的处理单元630。例如,光透射率控制装置600通过将从光学传感器 610感测的光的量代入预先存储的查找表来计算光的量的预定透射率。
[0143] 光透射率确定单元632基于测量的光的特性来确定光控制单元的光透射率。如上 所述,由透明显示设备的光控制单元通过光控制数据信号来控制光透射率。目P,基于所确定 的透射率来生成光控制数据信号。通过将光透射率代入预先存储的查找表来计算光控制数 据信号。
[0144] 特别是,考虑目标对比度来确定透明显示设备的光透射率。通过实现目标对比度, 可在确保视频的可见性的同时维持透明显示设备的透照度。另外,如上所述,除了目标对比 度W外,还可考虑包括亮度、色温和色度的各种特性来确定根据本发明的示例性实施方式 的透明显示设备的光透射率。
[0145] 图化是根据本发明的各种示例性实施方式的光透射率控制装置的框图。参照图 6b,光透射率控制装置600包括光学传感器610W及包括光透射率确定单元632的处理单 元630。光学传感器610可W是前照明传感器611、后照明传感器612、多个照明传感器614 和接近传感器615。另外,可使用图像传感器613,W代替照明传感器。在图化中,尽管示 出了光学传感器610包括多个不同的传感器,但是光学传感器610可W是上述传感器当中 的独立传感器。光学传感器可W是前照明传感器611、后照明传感器612、多个照明传感器 614和接近传感器615当中的至少一个传感器。
[0146] 光学传感器610可W是设置在透明显示设备的前表面上的前照明传感器611。前 照明传感器611测量入射在透明显示设备的前表面上的光的照度。当从透明显示设备的界 面生成反射光时,类似于光从透明显示设备的后表面进入的情况,对比度减小。具体地讲, 由太阳光或照明引起的入射光由于从透明显示设备的界面反射而可能使所显示的视频的 亮度降低或者可能使所显示的视频的可见性降低。另外,对比度可能减小。进入透明显示 设备的前表面并且被反射的光可能未被控制,而入射在透明显示设备的后表面上的光可由 光控制单元控制。当入射在前表面上的光的亮度较高,因此可能由于反射光而导致可见性 降低时,透明显示设备被配置为增大所显示的视频的最大亮度。另外,当入射光的亮度较低 W实现良好的可见性时,透明显示设备可被配置为减小视频的最大亮度W节省驱动功率。
[0147] 光学传感器610可W是位于透明显示设备的后表面上的后照明传感器612。位于 透明显示设备的后表面上的后照明传感器612测量入射在透明显示设备的后表面上的光 的照度。光的照度可如上所述Wlux为单位来测量。
[014引W下将描述根据本发明的示例性实施方式的光透射率控制装置600的示例操作。 如果所测量的入射在后表面上的光的量为Olux,则光控制单元的透射率被设定为100 %。 此时,当通过透明显示设备的后照明传感器612在透明显示设备的后表面上感测的照度为 200lux时,透射率变化。
[0149]在根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备中,当目标对比度被设定为例如 10:1时,透明显示设备的光透射率确定单元632基于所测量的光的亮度来确定光控制单元 的透射率,使得透明显示设备具有目标对比度10:1。
[0150][式U
[0151]
[0152] 通过式1确定的透射率A可为约55%。
[015引另外,除了通过后照明传感器612测量的光的照度改变为4001UX的情况W外,当 其它条件相同时,为实现目标对比度10:1而确定的光控制单元的透射率A为约28%。在该 种情况下,考虑透明显示设备的自透射率和光控制单元的可变透射率,整个透明显示设备 的总透射率为11%。
[0154] 当通过后照明传感器612测量的入射在后表面上的光的照度增大时,光透射率控 制装置600通过降低光控制单元的透射率从而减少入射在后表面上的外部光的穿过透明 显示单元的那部分,来维持所设定的对比度。与上述示例相反,当入射在后表面上的光的照 度减小时,光透射率控制装置600被动态地控制W通过增大光控制单元的透射率来维持目 标对比度。当目标对比度被维持时,作为在维持足够的可见性的同时具有合适的透射率的 透明显示设备来驱动光透射率控制装置600。
[0155] 另外,可通过考虑视频的平均亮度来确定光的透射率。不考虑所显示的视频的对 比度。根据本发明的示例性实施方式的光透射率控制设备600可通过考虑所显示的视频的 最大亮度和最小亮度或者平均亮度来确定光控制单元的光透射率。
[0156] 光学传感器610可W是位于透明显示设备的一个表面上的多个照明传感器614。 多个照明传感器614测量在透明显示设备的一个表面上的不同位置入射的光的照度。例 如,多个照明传感器614可分别布置在具有矩状的透明显示设备的拐角处。另选地,多个照 明传感器614不限于上述示例,而是可形成在透明显示设备的各种区域中。例如,多个照明 传感器614可按照特定距离适当地布置。另外,多个照明传感器614可布置在最佳位置W 与透明显示设备的元件的布置方式对应。例如,当非透明元件布置在特定区域中时,多个照 明传感器614可布置在布置有非透明元件的所述区域处。多个照明传感器614可测量不同 入射光线的照度值。目P,多个照明传感器可测量布置有相应照明传感器的相应位置处的入 射光线的照度值。通过多个照明传感器614测量的多个位置处的光线的照度值被输入至光 透射率确定单元632。
[0157] 光透射率确定单元632可基于通过多个照明传感器614测量的光线的照度值W及 多个照明传感器614的位置来确定多个照明传感器614所在的区域中的光透射率值。透明 显示设备可被应用于大尺寸透明显示设备,例如,设置在户外的大尺寸透明显示设备。在设 置在户外的透明显示设备中,由于太阳光的入射位置随着太阳的移动而改变,所W透明显 示设备可能被建筑物和树遮光。因此,随着入射光的位置改变,透明显示设备的可见性可能 被显著影响。根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的光透射率确定单元632可基 于所测量的多个位置处的外部光的照度来调节所述位置处的光透射率,W增强所显示的视 频的亮度或对比度的均匀性。
[0158] 光学传感器610可W是位于透明显示设备的前表面和后表面上的多个照明传感 器614。位于前表面上的照明传感器测量入射在透明显示设备的前表面上的光的照度,位于 后表面上的照明传感器测量入射在透明显示设备的后表面上的光的照度。
[0159] 为了实现目标对比度,光透射率确定单元632利用来自位于透明显示设备的前表 面和后表面上的多个照明传感器614的值W及下式来确定光控制单元的光透射率。
[0160]
[0161] 其中,Lmax是最大亮度,Lmin是最小亮度,Lfront是入射在透明显示设备的前表 面上的光的亮度,化ack是入射在透明显示设备的后表面上的光的亮度,Treflect是透明 显示设备的光反射率,Tself是透明显示设备的自透射率,Tvar是光控制单元的光透射率。 位于前表面上的照明传感器和位于后表面上的照明传感器感测L化ont和化ackW将所感 测到的L化ont和化ack供应给光透射率确定单元632。
[0162] 当多个照明传感器614是位于前表面和后表面上的照明传感器时,光透射率确定 单元632通过进一步考虑入射在前表面上的光来实现所设定的目标对比度。光透射率确定 单元632从多个照明传感器614接收Lfront和化ack的值,并且利用上述公式确定Tvar W实现目标对比度。此外,光透射率确定单元632可被控制W调节Lmax的值W实现目标对 比度。目P,除了调节光控制单元的光透射率W外,通过调节透明显示单元的最大亮度,可实 现目标对比度。光透射率确定单元632连续接收L化ont和化ack的值W维持目标对比度 并且当所述值改变时调节Tvar和LmaxW对应于改变的值。
[0163] 图化是描述根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备中的光学传感器的位 置W及根据光学传感器的位置的透明显示设备的驱动的概念图。参照图化,透明显示设备 720包括设置在透明显示设备720的前表面上的前照明传感器722和设置在后表面上的后 照明传感器723。透明显示设备720中的粗箭头指示透明显示设备720在观看者的方向上 显示视频。前照明传感器722设置在透明显示单元的非显示区域中。前光源724朝着透明 显示设备720的前表面发射光。入射在透明显示设备720的前表面上的光可被称为直射光。 直射光的一部分穿过透明显示设备720,直射光的剩余部分在如图化所示的前表面方向上 从透明显示设备720的界面反射。
[0164] 后表面上的光源725朝着透明显示设备720的后表面发射光。入射在透明显示设 备720的后表面上的光可被称为背光。背光的一部分可在后表面方向上从透明显示设备 720的界面反射,但是背光按照透射率的水平穿过透明显示设备720。
[0165] 参照图化,直射光和背光从透明显示设备720反射或穿过透明显示设备720,直射 光和背光与显示在透明显示单元上的视频一起被用户看到。在背光中,为了在维持后表面 上的对象的信息性的同时补偿对比度的变化或减小,透明显示设备720基于通过设置在后 表面上的后照明传感器723测量的照度来控制入射到透明显示设备720上的光的透射率。 此外,透明显示设备720被配置为通过根据入射的直射光的照度增加所显示的视频的亮度 来确保透明显示设备720的可见性。
[0166] 当位于前表面和后表面上的多个照明传感器722和723均被使用时,透明显示设 备720可通过W更高的精度检测周围照度环境来实现所设定的目标对比度。另外,透明显 示设
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