[发明专利]用于降低双调制显示器中的功耗的方法和系统

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年2月22日提交的美国临时专利申请No.61/306,767的优先权，其全部内容通过引用而被合并于此。

技术领域

本发明涉及具有照射前调制器的背光的类型的双调制显示器。某些实施例提供背光的功耗的降低。

背景技术

诸如例如其中可控背光照射前调制器的双调制显示器之类的具有多个光源的显示器可能消耗相对大量的电功率，特别是当显示亮的图像时。在一些情况下，具有LED背光的双调制显示器可能需要高达500W到1kW的功率或更多。

本发明人已经确定了对用于降低双调制显示器中的功耗的改进的系统和方法的需要。

发明内容

本发明的一方面提供一种用于显示器的控制系统，该显示器包括背光，该背光具有多个单独可控的光发射器，所述光发射器被配置为将光投射到具有多个单独可控的光透射元件的前调制器上。该控制系统包括：输入端，被配置为接收指定初始分辨率的期望的图像的图像数据；下采样器，被配置为将该图像数据下采样为低于该初始空间分辨率的下采样空间分辨率的多个下采样块并且获得每个下采样块的一个或多个图像值；背光处理管线，被配置为基于该下采样块的图像值确定用于该背光的光发射器的驱动电平；光场模拟器，被配置为接收关于该驱动电平的背光驱动数据并且将背光驱动数据变换成背光照射图案；前调制器处理管线，被配置为从该输入端接收该图像数据并且从该光场模拟器接收背光照射图案，并且确定用于该前调制器的光透射元件的控制电平；和图像值调整器，被配置为从该下采样器接收该下采样块的图像值，并且在将该图像值提供给该背光处理管线之前减小满足调整准则的下采样块的图像值。

本发明的另一方面提供一种降低显示器中的功耗的方法，该显示器包括背光，该背光具有多个单独可控的光发射器，所述光发射器被配置为将光投射到具有多个单独可控的光透射元件的前调制器上。该方法包括：接收指定初始空间分辨率的多个像素值的图像数据；将该图像数据下采样为低于该初始空间分辨率的下采样空间分辨率的多个下采样块；确定每个下采样块的峰值和平均值；减小具有低于上水印的峰值和高于下水印的平均值的下采样块的平均值；以及将下采样块的峰值和平均值提供给被配置为基于该峰值和平均值驱动该单独可控的光发射器的背光处理管线。

下面描述本发明的进一步的方面和本发明的特定实施例的特征。

附图说明

附图示出了本发明的非限制性的示例实施例。

图1是根据一个实施例的双调制显示器和用于其的控制系统的框图。

图2、2A、2B、2C、2D、2E和2F是显示根据各个实施例的降低显示器的功耗的方法的流程图。

图3A、3B、3C和3D示出了示例下采样网格。

图4A和4B是分别显示峰值像素值和平均像素值（例如，下采样块）的图。

图5、5A、5B、5C、6和6A是显示根据各个实施例的用于降低显示器的功耗的控制系统的部分的示意性电路图。

具体实施方式

贯穿以下描述，阐述细节以便提供对本发明的更彻底的理解。但是，本发明可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其它情况下，没有示出或详细描述公知的元件以避免不必要地模糊本发明。因此，说明书和附图应当被认为是说明性的，而不是限制的意义上的。

可以应用本发明以提供具有将光通过前调制器向查看区域投射的可调制的背光的显示器的功率效率的改进。本发明的某些方面可以与其它功率管理系统和方法结合或合并到其它功率管理系统和方法中，这些功率管理系统和方法诸如例如在2008年9月30日提交的美国专利申请No.61/101448和2009年9月15日提交的PCT专利申请No.PCT/US2009/056958中描述的实施例，这二者通过引用而被合并于此。一些实施例可以在显示器中提供增大的动态的对比度同时保持显示器的总体亮度。

图1示出了用于控制双调制显示器10以显示图像的根据一个实施例的示例控制系统100。控制系统100可以例如被合并到电视机、计算机监视器、电子像框、数字影院显示器、医学成像设备或具有用于再现视频或静止图像的显示器的其它设备中。