专利名称：视觉显示系统及用于显示视频信号的方法
技术领域：
本发明涉及视觉显示系统及用于显示视频信号的方法。
背景技术：
用于将图像呈现给观众的设备是公知的，这些设备包括电视机 和计算机监视器。当代电视机使用阴极射线管实现，采用像素阵列的 液晶显示器、等离子显示器、发光二极管(LED)显示器也是当前的 实例。对于电视机，存在着不断增长的对较大屏幕的需求以适应高清 电视(HDTV)节目内容。但是对电视机来说，较大的显示器制造成 本高并会变得笨重，特别是在使用阴极射线管技术来实现时。人们已 经认识到，不必同时提高屏幕分辨率和显示器尺寸来为观众提供增强 的观看体验，因为观众对处于其视野周围的细节的分辨能力要低于对 处于其视野中心的细节的分辨能力。因此，可以采用环绕照明来为观 众提供增强的观看体验，其中在监视器周围提供环绕的照明光晕来对 监视器所呈现的图像进行动态补偿。
可以通过如图2所示的围绕在监视器20周围的光源10的方式 来提供环绕照明，或者通过背光照明30来照明与观众50相对的监视 器20后面的区域40。背光照明可选择用于当观众50观看时提供围 绕监视器20的照明光晕。使用围绕监视器20的光源IO会增加整体 物理尺寸并因此增大监视器20的整体外壳体积，而背光照明能够在 不显著增加监视器尺寸的条件下实现。但是，使用背光照明来产生环 绕照明(即照明光晕)需要在监视器20后面放置反光表面。该表面 可以有利地实现为附接至监视器20的白色反光面板例如可旋转安装 的折叠面板或可附接面板，或者更简单地通过将监视器20安装或放 置在靠近已有的墙面或类似现有表面处来实现。然而，取决于观众选 择在何处放置监视器20，这些现有表面可能具有不可预知的颜色，
4此类不可预知的颜色会潜在地影响背光照明30所实现的环绕照明的
颜色和质量。另外，监视器20周围的环境照明(例如来自室内灯光 和/或日光的环境照明)会影响观众50所感受到的环绕照明的质量。 传统的解决方案是简单地要求靠近白色表面来安装监视器20或者为 监视器20提供可配置白色表面以将背光照明30反射向观众50。
WO2005/062608公开了一种视觉显示系统，其中带有多个部分 围绕图像显示区域的照明源。能根据要在图像显示区域上显示的视频 信号来控制照明源。
WO2006/003624A1公开了一种提取在所呈现颜色空间中编码的 视频内容以通过环境光源进行播放的方法。
上述TV系统通常放置在起居室或者会议室中。所述系统可以具 有LCD面板或等离子面板来显示视频信号。环境光源或者环绕光源 用于将带颜色的光投射到例如起居室内的墙壁上。投射到墙壁上的颜 色应当能够代表那些显示在显示面板上的颜色的扩展。需要注意的 是，墙壁并不一定具有最佳的白色，因为起居室的墙壁通常会涂有颜 色。另外，用于将颜色投射到墙壁上的光源可能仅具有很窄的光谱， 例如当使用LED时，从墙壁反射的光会具有与同一色域的CCFL灯 不同的颜色，这样会增强伪像(artifact)。除了 TV系统的光源之外， 起居室中的其它光源也会在电视机系统后面的墙壁上发生反射。此 夕卜，环境光源的亮度和颜色会随着时间漂移。而且，显示面板或背光 面板的亮度和颜色也会随着时间漂移。最后，带有环境光源的TV系 统可以置于由于不同的装饰、墙壁的角度/颜色、天花板的髙度等而 没有被对称地进行装修的墙壁前。
发明内容
因此本发明的目标是提供一种能够将视觉显示系统的各种不同 条件和环境纳入考虑的视觉显示系统。
该目的通过根据权利要求1的视觉显示系统以及根据权利要求 5的方法来实现。
从而，提供了一种视觉显示系统，其包括显示面板，用于显示视频信号；至少一个发光单元，用于提供环绕光或环境光；用户接口， 用于接收外部的用户校正信号；和发光控制单元，用于根据通过用户 接口接收的校正信号来控制发光单元的颜色和/或亮度。
根据本发明的一个方面，视觉显示系统还包括测试补丁 (patch) 发生器，用于生成至少一个测试补丁并将测试补丁发送至显示面板以 在显示面板上显示测试补丁。用户接口适于接收外部用户校正信号来 对所述至少一个测试补丁的显示作出响应。
本发明还涉及一种用于在视频显示系统上显示视频信号的方 法。在显示面板上显示视频信号。至少一个发光单元提供环绕光或环 境光。通过用户接口接收外部用户校正信号。由发光控制单元根据通 过用户接口接收的校正信号来控制发光单元的颜色和/或亮度。
本发明涉及一种提供带有显示单元和环境光源的视频显示系统 的构思，其中环境光源的亮度和颜色可以由用户进行校正。由于用户 可以根据视频显示系统的实际环境来校正环境光源，于是可以最优地 提供和控制环境光源。对此视频显示系统的显示单元和环境光源的感 受取决于环境条件，例如窗帘的打开/关闭、墙壁和窗口的位置、环 境光源的颜色的改变和反射及其在墙壁上的反射。
根据本发明的一个方面，使用交互式的用户反馈来校正环境光 背景照明的颜色和亮度设置，从而获得对投射到TV系统后面墙壁上 的光的最佳颜色反射感觉，其中所述颜色反射与显示面板的可感颜色 在视觉上匹配。对颜色和亮度设置的校正可以通过遥控执行，即通过 支持对环境光源的颜色和/或亮度进行控制的用户接口来执行。通过 这样的校正，可以将环境光源的颜色和亮度调整为与显示面板的可感 颜色相匹配。
现参照附图来说明本发明的实施例及其优点。
图1示出了根据第一实施例的视频显示系统的环境的示意图。
图2示出了根据现有技术的带环绕照明的视频显示系统的示意图。
具体实施例方式
图1示出了根据第一实施例的视频显示系统的环境示意。根据
第一实施例的视频显示系统100包括用户接口 UI、显示面板DP、发 光单元LU、测试补丁发生器TPG和发光控制单元LC。显示面板DP 用于显示视频信号VS，发光单元LU用于生成环绕照明或环境照明 LS，所述环绕或环境照明LS被墙壁W反射并被用户1000感知。可 提供遥控器RC以允许与显示系统的用户接口进行(无线)通信。根 据输入到遥控器RC并被用户接口 UI接收到的指令，显示面板DP 和发光单元LU可以被用户1000控制或校正。发光控制单元LC用 于控制发光单元LU的颜色和亮度。
于是，用户1000能够感知显示在显示面板DP上的视频信号VS 以及从墙壁W反射的环境光或环绕光LS。由墙壁W反射的反射光 LS的颜色和亮度可以与发光单元LU的颜色和亮度不同，因为一些 环境条件会影响颜色和亮度以及墙壁W上的反射。用户1000可以感 知显示在显示面板DP上的颜色和亮度以及从墙壁反射的光LS的颜 色和亮度，可以对二者进行比较，并且可以将比较结果通过遥控器 RC发送至视频显示系统100的用户接口 UI。
为了便于对比显示面板DP的颜色和亮度来对发光单元LU的颜 色和亮度进行校正，可在视频显示系统100中提供测试补丁发生器 TPG，其将测试补丁 V输出到显示面板DP以显示测试补丁。因此， 发光单元LU将显示相应的环绕照明或环境照明。用户1000可以通 过遥控器RC和用户接口 UI来根据显示在显示面板DP上的测试补 丁调整发光单元LU的颜色和亮度。测试补丁可以具有单一的颜色如 红、绿、蓝和白。或者/另外，测试补丁可以具有几种颜色和/或可以 包括具有不同颜色的几个测试补丁的序列。用户可以通过遥控器和用 户接口调整发光单元LU的亮度和颜色，使其与显示在显示面板DP 上的测试补丁的颜色和亮度匹配。用户所确定的发光单元LU的颜色 和亮度设置可以存储在视觉显示系统中，于是在视觉显示系统的日常 操作中可以重用这些设置。然后可以将这些用户设置用作正常操作设置以实现对发光单元LU的颜色和亮度的校正。
根据本发明，即使由于墙壁的颜色或几何形状或其它条件使得
由发光单元LU产生并从墙壁反射以提供环绕或环境照明的光LS具 有不理想或者错误的颜色或亮度，也可以对发光单元LU的颜色和亮 度进行调整直到墙壁W所反射的光LS具有正确的颜色和亮度。通 过生成要显示在显示面板DP上的测试补丁，用户可以为调整发光单 元LU的颜色和亮度设置参考。用户的具体设置可以存储在视频显示 系统中以便在视频显示系统的正常操作期间可以重用这些设置。根据 第一实施例的发光单元LU可以包括CCFL灯或LED。通过上述视频 显示系统可以提供用户反馈回路(发光单元LU、墙壁W、用户1000、 遥控器RC、用户接口 UI和发光控制单元LC)。这样的用户反馈回 路能够增强对发光单元LU的颜色和亮度的控制。
为了实现本发明的上述基本构思，需要修改用户接口UI。例如 可以通过修改用户接口 UI的软件来进行。此外需要修改对发光单元 LU的控制以使发光单元LU可以由发光控制单元LC进行控制。
用户接口可以(可选地)仅在校正操作期间启动，即在产生测 试补丁并将其显示在显示面板上时。当校正处理结束后，对发光单元 进行的设置可以存储在视频显示系统内的非易失性存储器中以便可 以重用这些设置。校正操作可以例如由用户通过遥控器和用户接口启 动。或者，可以由视频显示系统定期启动校正处理。
根据本发明，可以提供具有少量附加的硬件/软件的改进视频显 示系统。
注意上述实施例是对本发明的例示而非限定，本领域的技术人 员能够在不偏离权利要求范围的前提下设计各种替代实施例。权利要 求中置于括号内的参考标号不应理解为对权利要求的限定。词"包括" 并不排除权利要求中所列元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件 之前的冠词"一个"并不排除多个此类元件的存在。在涉及数个装置 的产品权利要求中，这些装置中的一些可以由单一硬件实现。在互不 相同的从属权利要求中引述特定手段并不表示这些手段不可以组合 起来获得优点。此外，权利要求中的任何参考标号都不应理解为对权利要求范 围的限定。
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权利要求
1.一种视频显示系统(100)，包括-显示面板(DP)，用于显示视频信号(V)；-至少一个发光单元(LU)，用于提供环绕光或环境光(LS)；-用户接口(UI)，用于接收外部用户校正信号；和-发光控制单元(LC)，用于根据通过用户接口(UI)接收的校正信号来控制发光单元(LU)的颜色和/或亮度。
2. 根据权利要求1的视频显示系统，还包括- 测试补丁发生器(TPG)，用于生成至少一个测试补丁并将 测试补丁发送至显示面板(DP)以在显示面板(DP)上显示测试补 丁，其中用户接口适于接收外部用户校正信号来对所述至少一个测 试补丁的显示作出响应。
3. 根据权利要求l或2的视频显示系统，其中在校正操作期间 启动用户接口以接收外部用户校正信号，其中在所述校正操作期间启 动测试补丁发生器(TPG)来生成至少一个测试补丁并将测试补丁发 送至显示面板。
4. 根据权利要求1、 2或3的视频显示系统，其中基于所接收的 外部用户校正信号而对发光单元(LU)进行的设置被存储在非易失 性存储器中。
5. —种用于在视频显示系统(100)中显示视频信号的方法，包 括步骤- 在显示面板(DP)上显示视频信号，-由至少一个发光单元(LU)提供环绕照明或环境照明， -通过用户接口 (UI)接收外部用户校正信号，以及- 根据通过用户接口 (UI)接收的校正信号来控制发光单元 (LU)的颜色和/或亮度。
全文摘要
提供视频显示系统(100)，包括显示面板(DP)，用于显示视频信号(V)；至少一个发光单元(LU)，用于提供环绕光或环境光(LS)；用户接口(UI)，用于接收外部的用户校正信号；和发光控制单元(LC)，用于根据通过用户接口(UI)接收的校正信号来控制发光单元(LU)的颜色和/或亮度。
文档编号H05B37/02GK101606438SQ200880004806
公开日2009年12月16日 申请日期2008年2月8日 优先权日2007年2月13日
发明者彼得鲁斯·M·德格雷夫 申请人:Nxp股份有限公司