УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК G09G3/32 H04N5/70 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Данное изобретение относится к устройству отображения, а конкретнее - к технике средств управления коррекцией яркости для изображения, отображаемого устройством отображения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Устройства отображения, в которых для создания пикселей используют светоизлучающие диоды (светодиоды), часто применяются при демонстрациях внутренней и наружной рекламы, и т.д., благодаря техническому развитию и более низким ценам светодиодов. Такие устройства отображения до сих пор применялись с целью отображения движущегося изображения, такого, как естественное изображение, и анимации. Однако в последние годы такие устройства отображения применяются также при внутренних демонстрациях, характеризующихся коротким расстоянием просмотра, таких, как демонстрация для конференц-зала и демонстрация для отображения оперативно контролируемого изображения, в результате уменьшенных шагов пикселей. Среди этих устройств изображения для внутренней демонстрации, во многих случаях, применяемые для оперативного контроля светодиодные устройства отображения демонстрируют движущееся изображение в части области отображения и неподвижное изображение на наибольшей площади остальной части, как в компьютерных изображениях.

[0003] В патентном документе 1 раскрыто устройство отображения для экономии мощности путем снижения роста энерговооружености. Устройство отображения, раскрытое в патентном документе 1, прогнозирует значения тока, протекающего через панель отображения, на основе сигнала изображения, вводимого в устройство отображения. Затем, когда сумма значений тока, и т.д., достигает одного или нескольких заранее определенных пороговых значений за кадр, устройство отображения осуществляет обработку сигнала изображения, в частности - корректирует контрастность или светлоту изображения, тем самым осуществляя управление таким образом, что значения тока, протекающего через панель отображения, не превышают некоторое заранее определенное максимальное значение.

ДОКУМЕНТ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Патентный документ

[0004] Патентный документ 1: Выложенная заявка №2004-309810 на патент Японии

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача, решаемая изобретением

[0005] В процессе электрического управления, осуществляемого устройством отображения, раскрытом в патентном документе 1, если изображение, отображаемое на панели отображения, представляет собой лишь одно изображение, качество изображения, присущее изображению, снижается. В отличие от этого, если изображение, отображаемое на панели отображения, представляет собой наложенное изображение, то в нем на основное изображение наложено другое изображение, а качество изображения - как основного изображения, так и накладываемого изображения, - снижается в зависимости от управления мощностью.

[0006] Данное изобретение сделано для того, чтобы решить вышеизложенные задачи, и поэтому имеет своей задачей разработку устройства отображения изображений, выполненного с возможностью осуществления управления энергосбережением с одновременным уменьшением снижения качества изображения в изображении, которое подлежит отображению в некоторой части области отображения изображений, и в изображении, которое подлежит отображению в некоторой области, за исключением той части.

Средства решения задачи

[0007] Устройство отображения, соответствующее данному изобретению, включает в себя блок отображения и контроллер коррекции яркости. Блок отображения включает в себя область отображения изображений, выполненную с возможностью отображения по отдельности разных изображений в первой области отображения и второй области отображения. Вторая область отображения задана в некоторой части области отображения изображений. Первая область отображения представляет собой некоторую часть области отображения изображений, за исключением второй области отображения. Блок отображения отображает первое изображение в первой области отображения, а второе изображение - во второй области отображения, тем самым последовательно отображая - за кадр - все изображение в целом, при этом в области отображения изображений на первое изображение накладывается второе изображение. Контроллер коррекции яркости корректирует яркость всего изображения в целом за кадр. Контроллер коррекции яркости включает в себя первый калькулятор информации о яркости, второй калькулятор информации о яркости, первый калькулятор коэффициента коррекции, второй калькулятор коэффициента коррекции, первый калькулятор коррекции и второй калькулятор коррекции. Первый калькулятор информации о яркости вычисляет яркость первого изображения. Второй калькулятор информации о яркости вычисляет яркость второго изображения. Первый калькулятор коэффициента коррекции вычисляет первый коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости первого изображения. Второй калькулятор коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения. Первый калькулятор коррекции корректирует яркость первого изображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости. Второй калькулятор коррекции корректирует яркость второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. Блок отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором коррекции, в первой области отображения, и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором коррекции, во второй области отображения.

Положительные эффекты изобретения

[0008] В соответствии с данным изобретением, можно разработать устройство отображения, которое осуществляет управление энергосбережением, уменьшая при этом снижение качества изображения в изображении, которое подлежит отображению в некоторой части области отображения изображений, и в изображении, которое подлежит отображению в некоторой области, за исключением той части.

[0009] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества данного изобретения станут яснее из нижеследующего подробного описания данного изобретения при рассмотрении его совместно с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0010] На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства отображения, соответствующего первому варианту осуществления.

На фиг. 2 представлено перспективное изображение, схематически иллюстрирующее конфигурацию панели отображения, соответствующей первому варианту осуществления.

На фиг. 3 представлен чертеж, иллюстрирующий конфигурацию области отображения изображений панели отображения, соответствующей первому варианту осуществления.

На фиг. 4 представлена временная диаграмма, иллюстрирующая один пример возбуждения широтно-импульсной модуляции (ШИМ), соответствующий первому варианту осуществления.

На фиг. 5 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая управление коррекцией яркости, проводимое устройством отображения, соответствующим первому варианту осуществления.

На фиг. 6 представлена функциональная блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства отображения, соответствующего второму варианту осуществления.

На фиг. 7 представлен чертеж, иллюстрирующий один пример схемы обработки в составе контроллера коррекции яркости, соответствующего второму варианту осуществления.

На фиг. 8 представлен чертеж, иллюстрирующий еще один пример схемы обработки в составе контроллера коррекции яркости, соответствующего второму варианту осуществления.

На фиг. 9 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая операцию управления коррекцией яркости, проводимую устройством отображения, соответствующим второму варианту осуществления.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0011] Первый вариант осуществления

Конфигурация устройства отображения

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления. Устройство 100 отображения согласно первому варианту осуществления включает в себя панель 120 отображения, устройство 50 ввода области, устройство 60 ввода управляющих значений, оконечное устройство 30 ввода, схему 40 обработки сигналов изображения, схему 110 управления коррекцией яркости, схему 70 синтеза изображений и схему 80 возбуждения.

[0012] Панель 120 отображения представляет собой блок отображения, который последовательно отображает - за кадр - изображение, которое создано на основе сигнала изображения, чтобы тем самым отображать изображения. Панель 120 отображения имеет конфигурацию, в которой множество пикселей скомпонованы в матричной структуре в области 21 отображения изображений. На фиг. 2 представлено перспективное изображение, схематически иллюстрирующее конфигурацию панели 120 отображения, соответствующей первому варианту осуществления. На фиг. 2 приведен пример панели 120 отображения, состоящей из матрицы, содержащей 4 пикселя × 4 пикселя = 16 пикселей. Каждый из пикселей 22 имеет некоторое значение пикселя, а это значение пикселя соответствует некоторой градации яркости изображения, которая основана на сигнале изображения. В первом варианте осуществления панель 120 отображения представляет собой светодиодную панель отображения, а отдельный пиксель 22 состоит из комбинации трех светодиодов, излучающих свет разных соответственных цветов - красного (R), зеленого (G) и синего (B). Каждый из этих трех светодиодов пикселя 22 также имеет значение пикселя. Светодиодное устройство отображения, включающее в себя светодиодную панель отображения и описанное в первом варианте осуществления, представляет собой один пример устройства отображения, а осуществление устройства отображения этим не ограничивается.

[0013] На фиг. 3 представлен чертеж, иллюстрирующий конфигурацию области 21 отображения изображений панели 120 отображения, соответствующей первому варианту осуществления. Панель 120 отображения включает в себя область 21 отображения изображений, имеющую разрешение ввода 1920 пикселей × 1080 пикселей. То есть, панель 120 отображения состоит из светодиодов, количество которых соответствует величине 1920 комбинаций светодиодов × 1080 комбинаций светодиодов. Область 21 отображения изображений включает в себя первую область 21A отображения, предназначенную для отображения основного изображения, и вторую область 21B отображения, предназначенную для отображения накладываемого изображения. Вторую область 21B отображения задают в некоторой части области 21 отображения изображений. Например, обращаясь к координатам для представления положений в области 21 отображения изображений, показанной на фиг. 3, отмечаем, что второй областью 21B отображения является область, имеющая координаты (640, 360) и (1920, 1080) в противоположных углах. Кроме того, первая область 21A отображения представляет собой область в пределах области 21 отображения изображений, за исключением второй области 21B отображения. Первая область 21A отображения и вторая область 21B отображения по отдельности отображают разные изображения. Панель 120 отображения отображает первое изображение в первой области 21A отображения и отображает второе изображение во второй области 21B отображения. Например, панель 120 отображения отображает неподвижное изображение в первой области 21A отображения и отображает движущееся изображение во второй области 21B отображения. Панель 120 отображения последовательно отображает все изображение в целом, причем в области 21 отображения изображений за кадр на первое изображение накладывается второе изображение.

[0014] Устройство 50 ввода области, показанное на фиг. 1, представляет собой устройство ввода, необходимое для того, чтобы пользователь назначил вторую область 21B отображения. Посредством устройства 50 ввода области, пользователь может назначить желаемую область в области 21 отображения изображений как вторую область 21B отображения. Например, пользователь вводит информацию о положении, такую, как координаты желаемой области, чтобы таким образом назначить вторую область 21B отображения.

[0015] Устройство 60 ввода управляющих значений представляет собой устройство ввода, необходимое для ввода управляющего значения, связанного с управлением коррекцией яркости, когда устройство 100 отображения работает в режиме энергосбережения. В первом варианте осуществления в устройство 60 ввода управляющих значений вводятся максимальная мощность и значение нижнего предела яркости второй области 21B отображения согласно случаю, когда устройство отображения работает в режиме энергосбережения. Эти значения вводит в устройство 60 ввода управляющих значений пользователь.

[0016] Оконечное устройство 30 ввода представляет собой оконечное устройство для приема сигнала изображения. Сигнал изображения вводится в оконечное устройство 30 ввода. Сигнал изображения включает в себя первый сигнал изображения, предназначенный для отображения первого изображения, и второй сигнал изображения, предназначенный для отображения второго изображения.

[0017] Схема 40 обработки сигналов изображения осуществляет обработку на изображении, такую, как гамма-коррекция (коррекция градаций яркости), на основе вводимого сигнала изображения.

[0018] Схема 110 управления коррекцией яркости включает в себя блок 14 задания областей, первый блок 15 определения, контроллер 10 коррекции яркости, память 16 кадров и второй блок 17 определения.

[0019] Блок 14 задания областей задает область, назначенную устройством 50 ввода области, как вторую область 21B отображения.

[0020] Первый блок 15 определения определяет, является ли поступающий сигнал изображения, входящий через схему 40 обработки сигналов изображения, первым сигналом изображения, предназначенным для отображения первого изображения в первой области 21A отображения, или вторым сигналом изображения, предназначенным для отображения второго изображения во второй области 21B отображения, на основе информации о положении второй области 21B отображения, которая выдается из блока 14 задания областей. Отметим, что вторая область 21B отображения может быть заранее определенной областью. В таком случае, предусматривать устройство 50 ввода области и блок 14 задания областей в устройстве 100 отображения не нужно. Первый блок 15 определения считывает информацию о положении заранее определенной второй области 21B отображения, которая предварительно сохранена в запоминающем устройстве или аналогичном средстве, а потом осуществляет вышеупомянутую операцию определения.

[0021] Контроллер 10 коррекции яркости включает в себя калькулятор 11 информации о яркости, калькулятор 12 коэффициентов коррекции и калькулятор 13 коррекции. Контроллер 10 коррекции яркости корректирует яркость всего изображения в целом, которое подлежит отображению в области 21 отображения изображений за кадр. То есть, контроллер 10 коррекции яркости корректирует - за кадр - каждую из яркости первого изображения и яркости второго изображения на основе сигнала изображения или некоторого динамического диапазона.

[0022] Калькулятор 11 информации о яркости вычисляет по отдельности яркость каждого из первого изображения, которое подлежит отображению в первой области 21A отображения, и второго изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения. Калькулятор 11 информации о яркости включает в себя первый калькулятор 11А информации о яркости и второй калькулятор 11B информации о яркости. Первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет яркость первого изображения на основе результата определения, выдаваемого первым блоком 15 определения. То есть, первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет информацию о яркости первой области 21A отображения на основе первого сигнала изображения. Информация о яркости, подлежащая вычислению первым калькулятором 11A информации о яркости, представляет собой, например, сумму значений пикселей согласно случаю, когда пиксели 22, включенные в первую область 21A отображения, отображают первое изображение. Второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет яркость второго изображения на основе результата определения, выдаваемого первым блоком 15 определения. То есть, второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет информацию о яркости второй области 21B отображения на основе второго сигнала изображения. Информация о яркости, подлежащая вычислению вторым калькулятором 11B информации о яркости, представляет собой, например, сумму значений пикселей согласно случаю, когда пиксели 22, включенные во вторую область 21B отображения, отображают второе изображение.

[0023] Калькулятор 12 коэффициентов коррекции вычисляет коэффициент коррекции яркости для коррекции по отдельности яркости каждого из первого изображения, которое подлежит отображению в первой области 21A отображения, и второго изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения. Калькулятор 12 коэффициентов коррекции включает в себя первый калькулятор 12A коэффициента коррекции и второй калькулятор 12В коэффициента коррекции. Первый калькулятор 12A коэффициента коррекции вычисляет первый коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости первого изображения на основе информации о яркости, выдаваемой первым калькулятором 11A информации о яркости. Второй калькулятор 12В коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения на основе информации о яркости, выдаваемой вторым калькулятором 11B информации о яркости.

[0024] Память 16 кадров хранит получаемый за кадр сигнал изображения, который вводится оконечным устройством 30 ввода и выдается из схемы 40 обработки сигналов изображения, и выдает хранимый за кадр сигнал изображения в момент времени, когда поступает запрос из схемы 80 возбуждения, которая будет описана позже. Сигнал изображения вводится в оконечное устройство 30 ввода в соответствии с сигналами вертикальной и горизонтальной синхронизации. В отличие от этого, схема 80 возбуждения, которая обеспечивает возбуждение панели 120 отображения, осуществляет управление в момент времени, весьма отличающийся от соответствующего сигналам вертикальной и горизонтальной синхронизации для сигнала изображения. Память 16 кадров выдает сигнал изображения за кадр в соответствии с моментом времени, когда поступает запрос из схемы 80 возбуждения. Соответственно, из памяти 16 кадров выдается сигнал изображения, отображаемый одним кадром.

[0025] Второй блок 17 определения определяет, является ли сигнал изображения, выдаваемый из памяти 16 кадров, попадая во второй блок 17 определения, первым сигналом изображения, предназначенным для отображения первого изображения в первой области 21A отображения, или вторым сигналом изображения, на основе информации о положении второй области 21B отображения, которая выдается из блока 14 задания областей. В соответствии с результатом определения, второй блок 17 определения выдает первый сигнал изображения в первый калькулятор 13A коррекции, а второй сигнал изображения - во второй калькулятор 13B коррекции.

[0026] Калькулятор 13 коррекции корректирует по отдельности яркость каждого из первого изображения, которое подлежит отображению в первой области 21A отображения, и второго изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения. Калькулятор 13 коррекции включает в себя первый калькулятор 13А коррекции и второй калькулятор 11B информации о яркости. Калькулятор 13 коррекции включает в себя первый калькулятор 13A коррекции и второй калькулятор 13B коррекции. Первый калькулятор 13А коррекции корректирует первый сигнал изображения, выдаваемый из второго блока 17 определения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости, вычисленным первым калькулятором 12A коэффициента коррекции. Например, первый калькулятор 13A коррекции умножает сигнал яркости, содержащийся в первом сигнале изображения, на первый коэффициент коррекции яркости. Сигнал яркости представляет собой, например, значение пикселя согласно случаю, когда каждый пиксель 22, включенный в первую область 21A отображения, отображает первое изображение. После того, как соответствующая ему яркость первого изображения скорректирована, первый сигнал изображения выдается в схему 70 синтеза изображений. Второй калькулятор 13B коррекции корректирует второй сигнал изображения, выдаваемый из второго блока 17 определения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости, вычисленным вторым калькулятором 12B коэффициента коррекции. Например, второй калькулятор 13B коррекции умножает сигнал яркости, содержащийся во втором сигнале изображения, на второй коэффициент коррекции яркости. Сигнал яркости представляет собой, например, значение пикселя согласно случаю, когда каждый пиксель 22, включенный во вторую область 21B отображения, отображает второе изображение. После того, как соответствующая ему яркость второго изображения скорректирована, второй сигнал изображения выдается в схему 70 синтеза изображений.

[0027] Калькулятор 12 коэффициентов коррекции в составе контроллера 10 коррекции яркости вычисляет сумму значений пикселей согласно пикселям 22, заключенным в соответственных областях отображения. Поэтому для завершения вычисления, проводимого калькулятором 12 коэффициентов коррекции, нужно ввести один кадр сигнала изображения. Вследствие этого, перед достижением окончательного результата вычислений происходит задержка, соответствующая одному кадру. В отличие от этого, сигнал изображения выдается из памяти 16 кадров в момент времени, когда поступает запрос из схемы 80 возбуждения, и поэтому задержка, соответствующая одному кадру, происходит здесь. Таким образом, первый калькулятор 13A коррекции и второй калькулятор 13B коррекции могут соответственно корректировать яркость первого изображения и яркость второго изображения в одном и том же кадре, где вычислены первый коэффициент коррекции яркости и второй коэффициент коррекции яркости.

[0028] Схема 70 синтеза изображений вырабатывает сигнал синтезированного изображения, в котором первый сигнал изображения, предназначенный для отображения первого изображения, имеющего скорректированную яркость, и второй сигнал изображения, предназначенного для отображения второго изображения, имеющего скорректированную яркость, являются сигналами синтезированных изображений. При этом отображаемое положение второго изображения в области 21 отображения изображений определяется на основе информации о положении второй области 21B отображения, выдаваемой из блока 14 задания областей.

[0029] Схему 80 возбуждения выдает сигнал возбуждения, предназначенный для возбуждения панели 120 отображения, на панель 120 отображения на основе сигнала синтезированного изображения, выдаваемого из схемы 70 синтеза изображений. На основе этого сигнала возбуждения, панель 120 отображения отображает синтезированное изображение в области 21 отображения изображений.

[0030] Способ управления яркостью с использованием ШИМ

Будет описан способ регулирования яркости, применяемый, когда устройство 100 отображения отображает изображение на панели 120 отображения. Схема 80 возбуждения в составе устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления, корректирует яркость посредством возбуждения панели 120 отображения способом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). На фиг. 4 представлена временная диаграмма, иллюстрирующая один пример возбуждения ШИМ в соответствии с первым вариантом осуществления. Фиг.4 содержит три графика. На верхнем графике показан один кадр сигнала изображения, представляющий базовый период ШИМ. На среднем графике показан пример ширины PW1 импульса тока, которая позволяет электрически соединить схему 80 возбуждения с светодиодами. Периодичность включения для ширины PW1 импульса тока составляет 100% и равна периоду одного кадра сигнала изображения или меньше этого периода. На нижнем графике показан пример ширины PW2 импульса тока. Ширина PW2 импульса тока имеет периодичность включения 75%. Возбуждение ШИМ с использованием ширины PW2 импульса тока имеет периодичность включения, меньшую, чем периодичность включения при возбуждении ШИМ с использованием ширины PW1 импульса тока. Период времени электрического соединения с светодиодами в одном кадре короче, а яркость их соответственно ниже. Устройство 100 отображения корректирует яркость каждого светодиода путем изменения периодичности включения согласно ширине импульса тока в одном кадре. Кроме того, возбуждение ШИМ с использованием ширины PW2 импульса тока имеет период времени электрического соединения с светодиодами, который короче, чем период времени электрического соединения с светодиодами при возбуждении ШИМ с использованием ширины PW1 импульса тока, и соответственно имеет меньшее энергопотребление. Таким образом, значение периодичности включения для возбуждения ШИМ связано с яркостью и величиной энергопотребления. Поэтому когда значение яркости сигнала изображения меньше, периодичность включения оказывается меньше и энергопотребление светодиодов меньше. Наоборот, когда значение яркости сигнала изображения больше, периодичность включения оказывается больше и энергопотребление светодиодов больше. Энергопотребление при возбуждении ШИМ, имеющем периодичность включения 75%, соответствует 75%-ному энергопотреблению при возбуждении ШИМ, имеющем периодичность включения 100%.

[0031] Управление коррекцией яркости

На фиг. 5 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая управление коррекцией яркости, проводимое устройством 100 отображения, соответствующим первому варианту осуществления. Ниже, со ссылками на блок-схему, показанную на фиг. 1, и блок-схему последовательности операций, показанную на фиг. 5, будет описана операция управления коррекцией яркости. В первом варианте осуществления первый калькулятор 13A коррекции и второй калькулятор 13B коррекции умножают сигнал изображения на первый коэффициент коррекции яркости и второй коэффициент коррекции яркости, соответственно, чтобы скорректировать каждую яркость. Таким образом, каждый из первого коэффициента коррекции яркости и второго коэффициента коррекции яркости имеет значение, равное 1,0 или меньшее.

[0032] На этапе S10 блок 14 задания областей задает вторую область 21B отображения. При этом информацию о положении второй области 21B отображения вводят в устройство 50 ввода области. Например, посредством устройства 50 ввода области, пользователь назначает в области 21 отображения изображений некоторую область, где находится второе изображение, которое подлежит отображению при наложении. Устройство 50 ввода области выдает информацию о назначенном положении в блок 14 задания областей. Блок 14 задания областей задает назначенную область как вторую область 21B отображения. После этого, блок 14 задания областей выдает информацию о положении второй области 21B отображения в первый блок 15 определения и второй блок 17 определения.

[0033] На этапе S20 задают значение верхнего предела яркости всего изображения в целом, которое подлежит отображению в области 21 отображения изображений. Пользователь вводит значение верхнего предела в устройство 60 ввода управляющих значений. В качестве значения верхнего предела яркости всего изображения в целом задают, например, значение верхнего предела суммы значений пикселей светодиодов, включенных в область 21 отображения изображений. В нижеследующем тексте значение верхнего предела суммы представлено символом LsumT. Значение верхнего предела яркости всего изображения в целом соответствует максимальной мощности, потребляемой устройством 100 отображения. Как описано выше, когда яркость изображения больше, мощность, потребляемая светодиодами, больше. То есть, на этом этапе S20 устройство 100 отображения задает максимальную мощность согласно случаю, когда устройство 100 отображения работает в режиме энергосбережения, на основе информации о яркости всего изображения в целом.

[0034] На этапе S30 задают значение нижнего предела яркости второго изображения. На последующих этапах, если коррекция яркости второго изображения оказывается избыточной, происходит клиппинг в градации на выходе, вызывая проблемы просмотра, зависящие от изображений. Таких проблем можно избежать, задавая нижний предел яркости второго изображения. Значение нижнего предела яркости второго изображения вводит в устройство 60 ввода управляющих значений пользователь. В первом варианте осуществления пользователь вводит значение нижнего предела второго коэффициента коррекции яркости как значение нижнего предела яркости второго изображения. Значение нижнего предела второго коэффициента коррекции яркости представлено здесь символом MulWmin. Второй калькулятор 12В коэффициента коррекции вычисляет значение нижнего предела яркости второго изображения на основе значения нижнего предела второго коэффициента коррекции яркости. Если значение пикселя каждого светодиода согласно случаю, когда второе изображение отображается во второй области 21B отображения, является максимальным, то есть, если значение пикселя каждого из цветов R, G и B составляет 255, значение, получаемое умножением суммы значений пикселей на значение нижнего предела второго коэффициента коррекции яркости определяют как являющееся значением нижнего предела яркости второго изображения. Значение нижнего предела яркости второго изображения далее представляется символом LsumWmin.

[0035] На этапе S40 первый блок 15 определения принимает сигнал изображения, который включает в себя первый сигнал изображения и второй сигнал изображения и выдается из схемы 40 обработки сигналов изображения, и получает информацию о положении второй области 21B отображения, выдаваемую из блока 14 задания областей. В этом случае, схема 40 обработки сигналов изображения принимает сигнал изображения через оконечное устройство 30 ввода и выдает этот сигнал изображения в первый блок 15 определения и память 16 кадров.

[0036] На этапе S50 первый блок 15 определения определяет, является ли сигнал изображения первым сигналом изображения, предназначенным для отображения первого изображения в первой области 21A отображения, на основе информации о положении второй области 21B отображения. Информация о положении второй области 21B отображения представляет собой значение, выданное блоком 14 задания областей на этапе S10. Если сигнал изображения является первым сигналом изображения, первый блок 15 определения выдает первый сигнал изображения, как и результат определения, в первый калькулятор 11А информации о яркости. После этого проводят этап S60. Если сигнал изображения не является первым сигналом изображения, то есть, если сигнал изображения - в этом случае - является вторым сигналом изображения, первый блок 15 определения выдает второй сигнал изображения, как и результат определения, во второй калькулятор 11B информации о яркости. После этого выполняют этап S70.

[0037] На этапе S60 первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет - за кадр - яркость первого изображения на основе первого сигнала изображения. То есть, первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет информацию о яркости в первой области 21A отображения за кадр. В первом варианте осуществления информация о яркости представляет собой сумму значений пикселей согласно случаю, когда светодиоды, включенные в первую область 21A отображения, отображают первое изображение. Каждый из светодиодов, излучающих свет цветов R, G и B и включенных в устройство 100 отображения, имеет 8-миразрядное значение пикселя, то есть, значение пикселя, имеющее 256 градаций от 0 до 255. Значения пикселей светодиодов цветов R, G и B, включенных в первую область 21A отображения, соответственно представляются символами R1i, G1i и B1i. Информация о яркости первой области 21A отображения представляется символом LsumB. Значение LsumB вычисляется в соответствии с формулой 1.

[0038] Расчет 1

LsumB = ∑(R1i + B1i + C1i) … (Формула 1)

[0039] На этапе S70 второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет - за кадр - яркость второго изображения на основе второго сигнала изображения. То есть, второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет информацию о яркости во второй области 21B отображения за кадр. В первом варианте осуществления информация о яркости представляет собой сумму значений пикселей согласно случаю, когда светодиоды, включенные во вторую область 21B отображения, отображают второе изображение. Значения пикселей светодиодов цветов R, G и B, включенных во вторую область 21B отображения, соответственно представляются символами R2i, G2i и B2i. Информация о яркости второй области 21B отображения представляется символом LsumW. Значение LsumW вычисляется в соответствии с формулой 2.

[0040] Расчет 2

LsumW = ∑(R2i + B2i + C2i) … (Формула 2)

[0041] На этапе S80 калькулятор 12 коэффициентов коррекции определяет, приводит ли коррекция яркости второго изображения - сама по себе - яркость всего изображения в целом к наличию значения верхнего предела или меньшего значения. А именно, калькулятор 12 коэффициентов коррекции определяет, удовлетворяется ли соотношение согласно нижеследующей формуле 3. То есть, калькулятор 12 коэффициентов коррекции определяет, больше ли сумма информации о яркости первой области 21A отображения, вычисленной на этапе S60, и значения нижнего предела яркости второго изображения, заданного на этапе S30, чем значение верхнего предела яркости всего изображения в целом, заданное на этапе S20, или меньше, чем это значение. Иными словами, калькулятор 12 коэффициентов коррекции определяет, допускает ли коррекция яркости второго изображения - сама по себе - такое управление, что мощность не превышает максимальную мощность. Если соотношение согласно формуле 3 удовлетворяется, то проводят этап S90. Если соотношение согласно формуле 3 не удовлетворяется, то проводят этап S100.

[0042] Расчет 3

LsumT≥LsumB + LsumWmin … (Формула 3)

[0043] На этапе S90 первый калькулятор 12A коэффициента коррекции задает первый коэффициент коррекции яркости равным 1,0 как в формуле 4. После этого первый коэффициент коррекции яркости представляется символом MulB. Далее, второй калькулятор 12В коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий формуле 5. После этого второй коэффициент коррекции яркости представляется символом MulW. Если второй коэффициент коррекции яркости, вычисленный в соответствии с формулой 5, больше 1,0, второй калькулятор 12В коэффициента коррекции задает второй коэффициент коррекции яркости равным 1,0.

[0044] Расчет 4

MulB = 1,0 … (Формула 4)

[0045] Расчет 5

MulW = (LsumT - LsumB)/LsumW … (Формула 5)

[0046] На этапе S100 первый калькулятор 12A коэффициента коррекции вычисляет первый коэффициент коррекции яркости, соответствующий формуле 6. Далее, второй калькулятор 12В коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий формуле 7.

[0047] Расчет 6

MulB = LsumT/(LsumB + LsumWmin) … (Формула 6)

[0048] Расчет 7

MulW = (LsumT - LsumB × MulB)/LsumW … (Формула 7)

[0049] На этапах S90 и S100 первый калькулятор 12A коэффициента коррекции и второй калькулятор 12В коэффициента коррекции соответственно вычисляют первый коэффициент коррекции яркости и второй коэффициент коррекции яркости за кадр. То есть, управление первым коэффициентом коррекции яркости и вторым коэффициентом коррекции яркости таково, что они обновляются за кадр. Для вычисления первого коэффициента коррекции яркости и второго коэффициента коррекции яркости необходим один кадр сигнала изображения, и поэтому перед достижением окончательного результата вычислений происходит задержка, соответствующая одному кадру.

[0050] На этапе S110 память 16 кадров выдает сигнал изображения во второй блок 17 определения. Сигнал изображения, выдаваемый из схемы 40 обработки сигналов изображения, хранится в памяти 16 кадров в соответствии с сигналами горизонтальной и вертикальной синхронизации для сигнала изображения на этапе S40, Сигнал изображения, хранимый в памяти 16 кадров, считывают в момент времени, когда поступает запрос из схемы 80 возбуждения. В первом варианте осуществления сигнал изображения, хранимый в памяти 16 кадров, считывают с интервалом один кадр после сохранения и выдают во второй блок 17 определения.

[0051] На этапе S120 второй блок 17 определения определяет, является ли сигнал изображения, выдаваемый из памяти 16 кадров, первым сигналом изображения, предназначенным для отображения первого изображения в первой области 21A отображения, на основе информации о положении второй области 21B отображения. Информация о положении второй области 21B отображения представляет собой значение, выданное блоком 14 задания областей на этапе S10. Если сигнал изображения является первым сигналом изображения, второй блок 17 определения выдает первый сигнал изображения, как и результат определения, в первый калькулятор 13A коррекции. После этого проводят этап S130. Если сигнал изображения не является первым сигналом изображения, то есть, если сигнал изображения - в этом случае - является вторым сигналом изображения, второй блок 17 определения выдает второй сигнал изображения, как и результат определения, во второй калькулятор 13B коррекции. После этого проводят этап S140.

[0052] На этапе S130 первый калькулятор 13А коррекции корректирует яркость первого изображения на основе первого сигнала изображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости. То есть, первый калькулятор 13A коррекции умножает первый сигнал изображения, выдаваемый из памяти 16 кадров, на первый коэффициент коррекции яркости, вычисленный первым калькулятором 12A коэффициента коррекции. В первом варианте осуществления первый сигнал изображения, умноженный на первый коэффициент коррекции яркости в первом калькуляторе 13A коррекции, соответствует сигналу яркости, содержащемуся в первом сигнале изображения, или данным изображения, связанным с яркостью, для отображения первого изображения. В качестве одного примера приведем такой: первый калькулятор 13A коррекции умножает каждое значение пикселя согласно случаю отображения первого изображения на первый коэффициент коррекции яркости.

[0053] На этапе S140 второй калькулятор 13B коррекции корректирует яркость второго изображения на основе второго сигнала изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. То есть, второй калькулятор 13B коррекции умножает второй сигнал изображения, выдаваемый из памяти 16 кадров, на второй коэффициент коррекции яркости, вычисленный вторым калькулятором 12B коэффициента коррекции. В первом варианте осуществления второй сигнал изображения, умноженный на второй коэффициент коррекции яркости во втором калькуляторе 13B коррекции, соответствует сигналу яркости, содержащемуся во втором сигнале изображения, или данным изображения, связанным с яркостью, для отображения второго изображения. В качестве одного примера приведем такой: второй калькулятор 13B коррекции умножает каждое значение пикселя согласно случаю отображения второго изображения на второй коэффициент коррекции яркости.

[0054] На этапе S150 схема 70 синтеза изображений вырабатывает сигнал синтезированного изображения, в котором синтезированы первый сигнал изображения, предназначенный для отображения первого изображения, имеющего скорректированную яркость, и второй сигнал изображения, предназначенный для отображения второго изображения, имеющего скорректированную яркость. Схема 70 синтеза изображений выдает сигнал синтезированного изображения в схему 80 возбуждения как управляющий сигнал. То есть, схема 70 синтеза изображений выдает в схему 80 возбуждения управляющий сигнал, чтобы позволить панели 120 отображения отображать наложенное изображение, на основе сигнала синтезированного изображения в области 21 отображения изображений.

[0055] На этапе S160 схема 80 возбуждения осуществляет возбуждение панели 120 отображения на основе управляющего сигнала. Схема 80 возбуждения осуществляет управление, предусматривающее ШИМ, на светодиодах панели 120 отображения на основе управляющего сигнала. Панель 120 отображения отображает первое изображение, имеющее скорректированную яркость, в первой области 21A отображения, и второе изображение, имеющее скорректированную яркость, во второй области 21B отображения.

[0056] Как описано выше, если в первом варианте осуществления коррекция яркости второго изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения, сама по себе допускает такое управление, что мощность не превышает максимальную мощность, заданную пользователем, калькулятор 12 коэффициентов коррекции задает первый коэффициент коррекции яркости равным 1,0 и вычисляет только второй коэффициент коррекции яркости. Например, если второй коэффициент коррекции яркости вычисляют равным 0,75, все светодиоды во второй области 21B отображения светятся с продолжительностью включения 75%. Кроме того, в этом случае все светодиоды в первой области 21A отображения светятся с продолжительностью включения 100%. В результате, во всем изображении в целом в области 21 отображения изображений яркость только второго изображения во второй области 21B отображения может быть снижена до 75%. При таком управлении, устройство 100 отображения может снизить энергопотребление до целевого энергопотребления без изменения яркости первой области 21A отображения.

[0057] Полезные эффекты

Как описано выше, устройство 100 отображения отображает все изображение в целом в области 21 отображения изображений, включающей в себя первую область 21A отображения, предназначенную для отображения первого изображения, и вторую область 21B отображения, предназначенную для отображения второго изображения. Устройство 100 отображения оперативно контролирует сигнал изображения. Если сумма значений пикселей отображаемого изображения больше, чем заранее определенное пороговое значение, устройство 100 отображения предпочтительно корректирует яркость второго сигнала изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения. Далее, если коррекция яркости второй области 21B отображения сама по себе не допускает такое управление, что сумма значений пикселей отображаемого изображения приводится к заранее определенному пороговому значению или меньшему, устройство 100 отображения корректирует яркость первой области 21A отображения и яркость второй области 21B отображения за кадр. Проводя такую коррекцию яркости, устройство 100 отображения осуществляет такое управление, что сумма значений пикселей приводится к заранее определенному пороговому значению или меньшему, вследствие чего управление может обеспечить энергопотребление, имеющее заранее определенного значение, или меньшее.

[0058] Кроме того, устройство 100 отображения корректирует яркость за кадр, и поэтому коррекция осуществляется мгновенно. Предпочтительная мгновенная коррекция второй области 21B отображения может уберечь пользователя, уделяющего основное внимание первому изображению, отображаемому в первой области отображения, от ненужного ощущения пониженной светлоты. Помимо этого, устройство 100 отображения может снизить пиковую мощность. Если устройство отображения используют с целью, требующей длительного времени работы в течение суток, эффект энергосбережения больше того, который присущ известному уровню техники.

[0059] Если устройство отображения корректирует яркость каждой из первой области отображения и второй области отображения синхронно на основе суммы значений пикселей всей области отображения изображений в целом, это обуславливает такие проблемы, как сужение динамического диапазона во всей области отображения изображений в целом и клиппинг в градации на выходе. В частности, когда отображают неподвижное изображение, возникают проблемы просмотра. В отличие от этого, если изображение, отображаемое в области отображения изображений, является движущимся изображением, подверженность таким проблемам ниже уровня, на котором их можно распознать визуально, даже когда яркость всего изображения в области отображения в целом мгновенно изменяется или динамический диапазон сужается. Когда устройство 100 отображения используют с целью оперативного контроля, во многих случаях наибольшая часть отображаемого изображения представляет собой неподвижное изображение, а движущееся изображения отображается при наложении поверх упомянутой части неподвижного изображения. Когда устройство 100 отображения отображает неподвижное изображение в первой области 21A отображения и движущееся изображения во второй области 21B отображения, устройство 100 отображения предпочтительно осуществляет управление коррекцией яркости во второй области 21B отображения, тем самым оказываясь выполненным с возможностью поддержки качества изображения применительно к неподвижному изображению. Кроме того, устройство 100 отображения может осуществлять управление энергопотреблением, поддерживая при этом качество изображения применительно к неподвижному изображению.

[0060] Суммируя вышеизложенное, отмечаем, что устройство 100 отображения, соответствующее первому варианту осуществления, включает в себя блок отображения и контроллер 10 коррекции яркости. Блок отображения включает в себя область 21 отображения изображений, выполненную с возможностью отображения по отдельности разных изображений в первой области 21A отображения и второй области 21B отображения. Вторую область 21B отображения задают в части области 21 отображения изображений. Первая область 21A отображения представляет собой часть области 21 отображения изображений, за исключением второй области 21B отображения. Блок отображения отображает первое изображение в первой области 21A отображения и второе изображение во второй области 21B отображения, тем самым последовательно отображая за кадр все изображение в целом, в котором на первое изображение наложено второе изображение в области 21 отображения изображений. Контроллер 10 коррекции яркости корректирует яркость всего изображения в целом за кадр. В первом варианте осуществления блок отображения представляет собой панель 120 отображения. Контроллер 10 коррекции яркости включает в себя первый калькулятор 11А информации о яркости, второй калькулятор 11B информации о яркости, первый калькулятор 12A коэффициента коррекции, второй калькулятор 12В коэффициента коррекции, первый калькулятор 13A коррекции и второй калькулятор 13B коррекции. Первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет яркость первого изображения. Второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет яркость второго изображения. Первый калькулятор 12A коэффициента коррекции вычисляет первый коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости первого изображения. Второй калькулятор 12В коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения. Первый калькулятор 13А коррекции корректирует яркость первого изображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости. Второй калькулятор 13B коррекции корректирует яркость второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. Панель 120 отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором 13A коррекции, в первой области 21A отображения, и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором 13B коррекции, во второй области 21B отображения.

[0061] При вышеупомянутой конфигурации, устройство 100 отображения скорректирует по отдельности яркость каждого изображения, которое подлежит отображению в части область 21 отображения изображений, и изображения, которое подлежит отображению в области, за исключением упомянутой части. Устройство отображения может осуществлять управление энергосбережением с уменьшением снижения качества изображения всего изображения в целом.

[0062] Если коррекция яркости второго изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения, сама по себе допускает такое управление, что значение тока, протекающего через панель 120 отображения, приводится к заранее определенному значение тока или меньшему, устройство 100 отображения корректирует только яркость второго изображения. Если коррекция яркости второго изображения сама по себе не допускает такое управление, что значение тока, протекающего через панель 120 отображения, приводится к заранее определенному значение тока или меньшему, устройство 100 отображения корректирует, как и во втором изображении, яркость первого изображения, которое подлежит отображению в первой области 21A отображения. Таким образом, устройство 100 отображения может осуществлять управление энергосбережением, уменьшая снижение качества изображения для всего изображения в целом, которое подлежит отображению в области 21 отображения изображений. Например, устройство 100 отображения по отдельности корректирует неподвижное изображение, в котором снижение качества может быть заметным, и движущегося изображения, в котором снижение качества может не быть заметным, и поэтому упомянутое устройство оказывается выполненным с возможностью осуществления управления энергией, позволяющего сделать незаметным снижение качества изображения всего изображения в целом, которое подлежит отображению в области 21 отображения изображений.

[0063] Первый калькулятор 12A коэффициента коррекции и второй калькулятор 12В коэффициента коррекции устройства 100 отображения, соответствующие первому варианту осуществления, соответственно вычисляют по отдельности первый коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости первого изображения, и второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости второго изображения таким образом, что яркость всего изображения в целом, которая основана на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей.

[0064] При вышеупомянутой конфигурации, устройство 100 отображения корректирует по отдельности яркость каждого из изображения, которое подлежит отображению в части область 21 отображения изображений и изображения, которое подлежит отображению в области, за исключением упомянутой части.

[0065] Контроллер 10 коррекции яркости устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления, отдает приоритет проведению вычисления второго коэффициента коррекции яркости вторым калькулятором 12В коэффициента коррекции над проведением вычисления первого коэффициента коррекции яркости первым калькулятором 12A коэффициента коррекции, чтобы корректировать яркость второго изображения, пользуясь - предпочтительно - вычисленным вторым коэффициентом коррекции яркости и тем самым осуществляя управление с приведением яркости всего изображения в целом к заранее определенной яркости или меньшей.

[0066] При вышеупомянутой конфигурации, устройство 100 отображения может осуществлять управление энергосбережением, предотвращая - до такой степени, до какой это возможно, - снижение градаций основного изображения, которое подлежит отображению в первой области 21A отображения, и делая снижение качества изображения незаметным. То есть, устройство 100 отображения может понижать яркость изображения, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения, не вызывая снижение качества изображения в первой области 21A отображения.

[0067] Второй калькулятор 12В коэффициента коррекции устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления, вычисляет второй коэффициент коррекции яркости таким образом, что яркость всего изображения в целом, основанная на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей. Панель 120 отображения отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором 13B коррекции, во второй области 21B отображения.

[0068] При вышеупомянутой конфигурации, устройство 100 отображения предпочтительно корректирует второе изображение, являющееся изображением, которое подлежит отображению поверх основного изображения при наложении, и поэтому упомянутое устройство оказывается выполненным с возможностью осуществления управления энергией, позволяющего сделать незаметным снижение качества изображения всего изображения в целом посредством панели 120 отображения незаметным.

[0069] Второй калькулятор 12В коэффициента коррекции устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления вычисляет второй коэффициент коррекции яркости таким образом, что яркость второго изображения приводится к заранее определенной минимальной яркости или большей.

[0070] При вышеупомянутой конфигурации, даже если коррекция яркости второго изображения является избыточной, устройство 100 отображения поможет избежать наступления клиппинга в градации на выходе и проблем рассмотрения, обуславливаемых зависимостью от изображений.

[0071] Первый калькулятор 12A коэффициента коррекции устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления, вычисляет первый коэффициент коррекции яркости таким образом, что яркость всего изображения в целом приводится к заранее определенной яркости или меньшей, и что яркость второго изображения приводится к заранее определенной минимальной яркости или большей. Панель 120 отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором 13A коррекции, в первой области 21A отображения и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором 13B коррекции, во второй области 21B отображения.

[0072] При вышеупомянутой конфигурации, если коррекция второй области 21B отображения сама по себе может допустить такое управление, которое позволяет привести яркость всего изображения в целом к заранее определенной яркости или меньшей, устройство 100 отображения корректирует только вторую область 21B отображения. В отличие от этого, если коррекция второй области 21B отображения сама по себе не может допустить такое управление, которое позволяет привести яркость всего изображения в целом к заранее определенной яркости или меньшей, устройство 100 отображения корректирует яркость и в первой области 21A отображения, и во второй области 21B отображения. Поэтому устройство 100 отображения может осуществлять управление энергосбережением, делая незаметным снижение качества изображения, присущее всей панели 120 изображения в целом. Такая конфигурация эффективна, например, в случае, где отношение площади второй области 21B отображения к площади первой области 21A отображения является малым, а коррекция яркости во второй области 21B отображения сама по себе не может допустить такое управление, которое позволяет привести яркость всего изображения в целом к заранее определенной яркости или меньшей.

[0073] Панель 120 отображения устройства 100 отображения, соответствующая первому варианту осуществления, включает в себя множество пикселей 22, которые скомпонованы в матричной структуре в области 21 отображения изображений. Каждый из множества пикселей 22 имеет значение пикселя, которое соответствует яркости всего изображения в целом, основанной на сигнале изображения. Первый калькулятор 11А информации о яркости вычисляет - в качестве яркости первого изображения - сумму значений пикселей множества пикселей 22, включенных в первую область 21A отображения. Второй калькулятор 11B информации о яркости вычисляет - в качестве яркости второго изображения сумму значений пикселей множества пикселей 22, включенных во вторую область 21B отображения. Первый калькулятор 13А коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей 22, включенных в первую область 21A отображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости. Второй калькулятор 13B коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей 22, включенных во вторую область 21B отображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости.

[0074] При вышеупомянутой конфигурации, устройство 100 отображения по отдельности корректирует яркость каждого изображения, которое подлежит отображению в некоторой части области 21 отображения изображений, и изображения, которое подлежит отображению в некоторой области, за исключением упомянутой части, путем коррекции значений пикселей.

[0075] Каждый из множества пикселей 22 панели 120 отображения устройства 100 отображения, соответствующего первому варианту осуществления, включает в себя множество светоизлучающих элементов, которые излучают свет разных соответственных цветов. Управление свечением каждого из светоизлучающих элементов осуществляется на основе периодичности включения, которая соответствует значению пикселя. Калькулятор 13 коррекции корректирует периодичность включения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости или вторым коэффициентом коррекции.

[0076] При вышеупомянутой конфигурации, даже если устройство 100 отображения представляет собой полноцветное устройство 100 отображения, выполненное с возможностью управления ШИМ, устройство 100 отображения может осуществлять управление энергосбережением для коррекции яркости части движущегося изображения с одновременным поддержанием качества изображения применительно к части неподвижного изображения.

[0077] Второй вариант осуществления

Будет описано устройство 101 отображения, соответствующее второму варианту осуществления. На фиг. 6 представлена функциональная блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию устройства 101 отображения, соответствующего второму варианту осуществления. Устройство 101 отображения согласно второму варианту осуществления включает в себя контроллер 10 коррекции яркости и блок 20 отображения.

[0078] Блок 20 отображения имеет конфигурацию, аналогичную конфигурации панели 120 отображения, описанной в первом варианте осуществления.

[0079] Контроллер 10 коррекции яркости включает в себя калькулятор 11 информации о яркости, калькулятор 12 коэффициентов коррекции и калькулятор 13 коррекции.

[0080] Калькулятор 11 информации о яркости вычисляет яркость первого изображения и яркость второго изображения на основе сигнала изображения, вводимого через оконечное устройство 30 ввода.

[0081] Калькулятор 12 коэффициентов коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения таким образом, что яркость всего изображения в целом, основанная на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей.

[0082] Калькулятор 13 коррекции корректирует яркость второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. Во втором варианте осуществления калькулятор 13 коррекции корректирует яркость второго изображения путем умножения каждого значения пикселя, которое соответствует случаю отображения второго изображения, на второй коэффициент коррекции яркости. Отметим, что обработка коррекции яркости, осуществляемая калькулятором 13 коррекции, представляет собой один пример и не ограничивается вышеупомянутым.

[0083] Блок 20 отображения отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную калькулятором 13 коррекции, во второй области 21B отображения.

[0084] Схема обработки

На фиг. 7 представлен чертеж, иллюстрирующий один пример схемы 90 обработки в составе контроллера 10 коррекции яркости. Функции каждого из калькулятора 11 информации о яркости, калькулятора 12 коэффициентов коррекции и калькулятора 13 коррекции воплощаются схемой 90 обработки, То есть, схема 90 обработки включает в себя калькулятор 11 информации о яркости, калькулятор 12 коэффициентов коррекции и калькулятор 13 коррекции.

[0085] Если схема 90 обработки представляет собой специализированные аппаратные средства, то схема 90 обработки является, например, одиночной схемой, составной схемой, программируемым процессором, программируемым процессором для параллельного программирования, интегральной схемой прикладной ориентации (ИСПО (ASIC)), программируемой пользователем матрицей логических элементов (ППМЛМ (FPGA), схемой, объединяющей в себе эти элементы, или аналогичным средством. Функции каждого из калькулятора 11 информации о яркости, калькулятора 12 коэффициентов коррекции и калькулятора 13 коррекции можно воплотить по отдельности посредством множества схем обработки, или можно воплотить совместно посредством одиночной схемы обработки.

[0086] На фиг. 8 представлен чертеж, иллюстрирующий еще один пример схемы обработки в составе контроллера 10 коррекции яркости. Схема обработки включает в себя процессор 91 и память 92. Функции каждого из калькулятора 11 информации о яркости, калькулятора 12 коэффициентов коррекции и калькулятора 13 коррекции воплощаются процессором 91, исполняющим программу, хранимую в памяти 92. Например, эти функции воплощаются процессором 91, исполняющим записанные как программа программные средства или программно-аппаратные средства. То есть, контроллер 10 коррекции яркости включает в себя память 92 для хранения некоторой программы и процессор 91 для исполнения этой программы.

[0087] Программа имеет описание следующих функций контроллера 10 коррекции яркости: вычисления яркости первого изображения и яркости второго изображения на основе некоторого вводимого сигнала изображения; вычисления второго коэффициента коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения таким образом, что яркость всего изображения в целом, основанная на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей; коррекции яркости второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости; и выдачи второго сигнала изображения, предназначенного для отображения второго изображения, имеющего яркость, скорректированную на второй коэффициент коррекции яркости, во второй области 21B отображения. Кроме того, программа позволяет компьютеру исполнить некоторую процедуру и осуществить некоторый способ с помощью калькулятора 11 информации о яркости, калькулятора 12 коэффициентов коррекции и калькулятора 13 коррекции.

[0088] Процессор 91 представляет собой, например, центральный процессор, блок обработки, арифметический блок, микропроцессор, микрокомпьютер, цифровой процессор сигналов (ЦПС ((DSP)), или аналогичное средство. Память 92 представляет собой, например, энергонезависимую или энергозависимую полупроводниковую память, такую, как оперативное запоминающее устройство (ОЗУ (RAM)), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ (ROM)), флэш-память, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (СППЗУ (EPROM)), и электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ (EEPROM)). В альтернативном варианте память 92 может быть любым носителем записи, который будет применяться в дальнейшем, таким, как магнитный диск, гибкий диск, оптический диск, компакт-диск, мини-диск и DVD.

[0089] Вышеупомянутые функции каждого из калькулятора 11 информации о яркости, калькулятора 12 коэффициентов коррекции и калькулятора 13 коррекции могут быть частично воплощены специализированными аппаратными средствами, а также может могут быть частично воплощены программными средствами или программно-аппаратными средствами. Таким образом, схема обработки воплощает вышеупомянутые функции с помощью аппаратных средств, программных средств, программно-аппаратных средств или их комбинации.

[0090] Управление коррекцией яркости

На фиг. 9 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая операцию управления коррекцией яркости, проводимую устройством 101 отображения, соответствующим второму варианту осуществления.

[0091] На этапе S1 калькулятор 11 информации о яркости вычисляет яркость первого изображения и яркость второго изображения на основе сигнала изображения, вводимого через оконечное устройство 30 ввода.

[0092] На этапе S2 калькулятор 12 коэффициентов коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения таким образом, что яркость всего изображения в целом, основанная на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей.

[0093] На этапе S3 калькулятор 13 коррекции корректирует яркость второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. В этом случае, калькулятор 13 коррекции корректирует яркость второго изображения путем умножения каждого значения пикселя согласно случаю отображения второго изображения на второй коэффициент коррекции яркости.

[0094] На этапе S4 блок 20 отображения отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную калькулятором 13 коррекции, во второй области 21B отображения.

[0095] Полезный эффекты

Суммируя вышеизложенное, отмечаем, что устройство 101 отображения, соответствующее второму варианту осуществления, включает в себя блок 20 отображения и контроллер 10 коррекции яркости. Блок 20 отображения включает в себя область 21 отображения изображений, выполненную с возможностью отображения по отдельности разных изображений в первой области 21A отображения и второй области 21B отображения. Вторую область 21B отображения задают в некоторой части области 21 отображения изображений. Первая область 21A отображения представляет собой некоторую часть области 21 отображения изображений, за исключением второй области 21B отображения. Блок 20 отображения отображает первое изображение в первой области 21A отображения и второе изображение во второй области 21B отображения, тем самым последовательно изображая за кадр все изображение в целом, в котором на первое изображение наложено второе изображение, в области 21 отображения изображений. Контроллер 10 коррекции яркости корректирует яркость всего изображения в целом за кадр. Контроллер 10 коррекции яркости включает в себя калькулятор 11 информации о яркости, калькулятор 12 коэффициентов коррекции и калькулятор 13 коррекции. Калькулятор 11 информации о яркости вычисляет яркость первого изображения и яркость второго изображения на основе вводимого сигнала изображения. Калькулятор 12 коэффициентов коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости для коррекции яркости второго изображения таким образом, что яркость всего изображения в целом, основанная на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей. Калькулятор 13 коррекции корректирует яркость второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости. Блок 20 отображения отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную калькулятором 13 коррекции, во второй области 21B отображения.

[0096] В соответствии с вышеупомянутой конфигурацией, устройство 101 отображения предпочтительно осуществляет управление коррекцией яркости на втором изображении, которое подлежит отображению во второй области 21B отображения. Когда устройство 101 отображения отображает неподвижное изображение в первой области 21A отображения и движущееся изображения во второй области 21B отображения, устройство 101 отображения может корректировать яркость всего изображения в целом, чтобы привести ее к заранее определенной яркости или меньшей, поддерживая при этом качество изображения применительно к неподвижному изображению. В результате, устройство 101 отображения может снизить энергопотребление, поддерживая при этом качество изображения применительно к неподвижному изображению.

[0097] Кроме того, программа, исполняемая схемой обработки во втором варианте осуществления, может дополнительно иметь описание функции вычисления второго коэффициента коррекции яркости, чтобы привести яркость второго изображения к заранее определенной минимальной яркости или большей. Помимо этого, программа может дополнительно иметь описание функций вычисления первого коэффициента коррекции яркости таким образом, что яркость всего изображения в целом приводится к заранее определенной яркости или меньшей и что яркость второго изображения приводится к заранее определенного минимальной яркости или большей, выдачи первого сигнала изображения, предназначенного для отображения первого изображения, имеющего скорректированную яркость в первой области 21A отображения, и выдачи второго сигнала изображения, предназначенного для отображения второго изображения, имеющего скорректированную яркость во второй области 21B отображения. Устройство 101 отображения согласно второму варианту осуществления, имеющее такую конфигурацию, обеспечивает полезные эффекты, аналогичные полезным эффектам устройства 100 отображения согласно первому варианту осуществления.

[0098] Отметим, что в данном изобретении каждый из вариантов осуществления можно объединять с другим без ограничения, и каждый из вариантов осуществления можно модифицировать или опустить надлежащим образом в рамках объема притязаний изобретения.

[0099] Хотя изобретение проиллюстрировано и подробно описано, вышеизложенное описание является во всех аспектах иллюстративным, а не ограничительным. Поэтому понятно, что в рамках объема притязаний изобретения в него можно внести многочисленные не проиллюстрированные модификации и изменения.

Пояснение позиций чертежей

[0100] 10 Контроллер коррекции яркости

11 Калькулятор информации о яркости

11А Первый калькулятор информации о яркости

11B Второй калькулятор информации о яркости

12 Калькулятор коэффициентов коррекции

12А Первый калькулятор коэффициента коррекции

12B Второй калькулятор коэффициента коррекции

13 Калькулятор коррекции

13А Первый калькулятор коррекции

13B Второй калькулятор коррекции

20 Блок отображения

21 Область отображения изображений

21А Первая область отображения

21B Вторая область отображения

22 Пиксель

100 устройство отображения

110 Схема управления коррекцией яркости

120 Панель отображения.

Изобретение относится к устройству отображения, а конкретнее - к технике средств управления коррекцией яркости для изображения, отображаемого устройством отображения. Техническим результатом является разработка устройства отображения, которое по отдельности корректирует яркость каждого изображения, которое подлежит отображению в некоторой части области отображения изображений, и изображения, которое подлежит отображению в другой области. Результат достигается тем, что устройство отображения включает в себя блок отображения, предназначенный для отображения всего изображения в целом. Все изображение в целом представляет собой изображение, в котором на первое изображение, отображаемое в первой области отображения, являющейся некоторой областью за исключением второй области отображения, накладывается второе изображение, отображаемое во второй области отображения, которую задают в некоторой части области отображения изображений. Контроллер коррекции яркости включает в себя первый и второй калькуляторы информации о яркости, предназначенные для соответственного вычисления яркости каждого из первого и второго изображений, первый и второй калькуляторы коэффициентов коррекции, предназначенные для соответственного вычисления первого и второго коэффициентов коррекции яркости с целью соответственной коррекции яркости каждого из первого и второго изображений, пользуясь первым и вторым коэффициентами коррекции яркости. Блок отображения отображает первое и второе изображения, каждое из которых имеет соответственно скорректированную яркость, в первой и второй областях отображения. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство отображения, содержащее:

блок отображения, содержащий область отображения изображений, выполненную с возможностью отображения по отдельности разных изображений в первой области отображения и второй области отображения, причем вторая область отображения задана в части области отображения изображений, при этом первая область отображения представляет собой часть области отображения изображений, за исключением второй области отображения, при этом блок отображения отображает первое изображение в первой области отображения, а второе изображение - во второй области отображения, тем самым последовательно отображая за кадр все изображение в целом, при этом в области отображения изображений на первое изображение накладывается второе изображение; и

контроллер коррекции яркости для коррекции яркости всего изображения в целом за кадр, причем

контроллер коррекции яркости включает в себя:

первый калькулятор информации о яркости для вычисления яркости первого изображения;

второй калькулятор информации о яркости для вычисления яркости второго изображения;

первый калькулятор коэффициента коррекции для вычисления первого коэффициента коррекции яркости с целью коррекции яркости первого изображения;

второй калькулятор коэффициента коррекции для вычисления второго коэффициента коррекции яркости с целью коррекции яркости второго изображения;

первый калькулятор коррекции для коррекции яркости первого изображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости; и

второй калькулятор коррекции для коррекции яркости второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости;

при этом блок отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором коррекции, в первой области отображения и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором коррекции, во второй области отображения,

первый калькулятор коэффициента коррекции и второй калькулятор коэффициента коррекции соответственно вычисляют по отдельности первый коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости первого изображения, и второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости второго изображения, таким образом, что яркость всего изображения в целом, которая основана на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей; а

контроллер коррекции яркости отдает приоритет проведению вычисления второго коэффициента коррекции яркости вторым калькулятором коэффициента коррекции над проведением вычисления первого коэффициента коррекции яркости первым калькулятором коэффициента коррекции, чтобы корректировать яркость второго изображения, пользуясь предпочтительно вычисленным вторым коэффициентом коррекции яркости и тем самым осуществляя управление с приведением яркости всего изображения в целом к заранее определенной яркости или меньшей.

2. Устройство отображения по п.1, в котором

блок отображения содержит множество пикселей, которые скомпонованы в матричной структуре в области отображения изображений,

каждый из множества пикселей имеет значение пикселя, которое соответствует яркости всего изображения в целом,

первый калькулятор информации о яркости вычисляет в качестве яркости первого изображения сумму значений пикселей множества пикселей, включенных в первую область отображения,

второй калькулятор информации о яркости вычисляет в качестве яркости второго изображения, сумму значений пикселей множества пикселей, включенных во вторую область отображения,

первый калькулятор коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей, включенных в первую область отображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости, а

второй калькулятор коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей, включенных во вторую область отображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости.

3. Устройство отображения по п.2, в котором

каждый из множества пикселей включает в себя множество светоизлучающих элементов, которые излучают свет разных соответственных цветов,

управление свечением каждого из светоизлучающих элементов осуществляется на основе периодичности включения, которая соответствует значению пикселя, а

первый калькулятор коррекции корректирует периодичность включения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости, или второй калькулятор коррекции корректирует периодичность включения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости.

4. Устройство отображения, содержащее:

блок отображения, содержащий область отображения изображений, выполненную с возможностью отображения по отдельности разных изображений в первой области отображения и второй области отображения, причем вторая область отображения задана в части области отображения изображений, при этом первая область отображения представляет собой часть области отображения изображений, за исключением второй области отображения, при этом блок отображения отображает первое изображение в первой области отображения, а второе изображение - во второй области отображения, тем самым последовательно отображая за кадр все изображение в целом, при этом в области отображения изображений на первое изображение накладывается второе изображение; и

контроллер коррекции яркости, предназначенный для коррекции яркости всего изображения в целом за кадр, причем

контроллер коррекции яркости включает в себя:

первый калькулятор информации о яркости для вычисления яркости первого изображения;

второй калькулятор информации о яркости для вычисления яркости второго изображения;

первый калькулятор коэффициента коррекции для вычисления первого коэффициента коррекции яркости с целью коррекции яркости первого изображения;

второй калькулятор коэффициента коррекции для вычисления второго коэффициента коррекции яркости с целью коррекции яркости второго изображения;

первый калькулятор коррекции для коррекции яркости первого изображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости; и

второй калькулятор коррекции для коррекции яркости второго изображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости;

причем блок отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором коррекции, в первой области отображения и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором коррекции, во второй области отображения;

второй калькулятор коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости второго изображения, так что яркость всего изображения в целом, которая основана на яркости первого изображения и яркости второго изображения, приводится к заранее определенной яркости или меньшей;

блок отображения отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором коррекции, во второй области отображения;

второй калькулятор коэффициента коррекции вычисляет второй коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости второго изображения, так что яркость второго изображения приводится к заранее определенной минимальной яркости или большей;

первый калькулятор коэффициента коррекции вычисляет первый коэффициент коррекции яркости, соответствующий яркости первого изображения, так что яркость изображения всего изображения в целом приводится к заранее определенной минимальной яркости или большей; а

блок отображения отображает первое изображение, имеющее яркость, скорректированную первым калькулятором коррекции, в первой области отображения и отображает второе изображение, имеющее яркость, скорректированную вторым калькулятором коррекции, во второй области отображения.

5. Устройство отображения по п.4, в котором

блок отображения содержит множество пикселей, которые скомпонованы в матричной структуре в области отображения изображений,

каждый из множества пикселей имеет значение пикселя, которое соответствует яркости всего изображения в целом,

первый калькулятор информации о яркости вычисляет в качестве яркости первого изображения сумму значений пикселей множества пикселей, включенных в первую область отображения,

второй калькулятор информации о яркости вычисляет в качестве яркости второго изображения сумму значений пикселей множества пикселей, включенных во вторую область отображения,

первый калькулятор коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей, включенных в первую область отображения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости, а

второй калькулятор коррекции корректирует значения пикселей множества пикселей, включенных во вторую область отображения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости.

6. Устройство отображения по п.5, в котором

каждый из множества пикселей включает в себя множество светоизлучающих элементов, которые излучают свет разных соответственных цветов,

управление свечением каждого из светоизлучающих элементов осуществляется на основе периодичности включения, которая соответствует значению пикселя, а

первый калькулятор коррекции корректирует периодичность включения, пользуясь первым коэффициентом коррекции яркости, или второй калькулятор коррекции корректирует периодичность включения, пользуясь вторым коэффициентом коррекции яркости.