CN101192389A - 液晶显示器及其对比度调整装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶显示器及其对比度调整装置与方法。本发明所提供的对比度调整装置及其方法是依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，随时修正其对比值，以让液晶显示器呈现最舒适的显示画面亮度给使用者观看。

Description

液晶显示器及其对比度调整装置与方法

技术领域

本发明关于一种液晶显示器的对比度调整装置及其方法，且特别有关于一种可依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，而随时修正对比值的对比度调整装置及其方法。

背景技术

针对多媒体社会的急速进步，多半受惠于半导体元件或显示装置的飞跃性进步。就显示器而言，具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)已逐渐成为市场主流。

现以从事TFT-LCD相关领域的技术人员而言，其在定义TFT-LCD的亮度曲线时，皆是在暗室(darkroom)环境底下所完成的，藉此来修正TFT-LCD所呈现的显示画面的亮度对比度，以让使用者的眼睛感到最舒适去观看TFT-LCD所呈现的显示画面。

在此值得一提的是，上述的亮度曲线其实就是亮度对比度(brightnesscontrast)，其可定义为黑白间的动态比值。举例来说，当TFT-LCD的亮度对比度为1020时，依据上述定义可推知其黑白间的动态比值就是1020，也就是说：若此时先定义黑的数值为1时，故白的数值就是1020。

然而，因为在定义TFT-LCD的亮度曲线时，其亮度对比度是固定不变的，故当TFT-LCD处在周遭环境亮度非常暗时，使用者的眼睛此时就会感到相当的刺眼，但是当TFT-LCD处在光亮的环境底下时，其有可能上述固定不变的亮度对比度不足，而让使用者觉得TFT-LCD所呈现的显示画面雾雾、灰灰、有点不清的样子，以致于使用者的眼睛看到此画面状况会感到相当不舒适。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种对比度调整装置及其方法，其通过依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，而修正定义视频信号的对比度所需的对比值。

本发明的另一目的就是提供一种液晶显示器，其通过将上述本发明所提出的对比度调整装置及其方法运用在其中，藉此液晶显示器就能依据其周遭环境的亮度变化，随时修正其亮度对比值，以呈现最舒适的显示画面亮度给使用者观看。

基于上述及其他目的，本发明所提供的对比度调整装置包括环境光处理单元、对比度修正处理器，以及系统中央处理器。其中，环境光处理单元会依据对比度整装置周遭环境的亮度变化而输出亮度信号。对比度修正处理器会依据环境光处理单元所输出的亮度信号，而修正其所输出的对比值。系统中央处理器会依据对比度修正处理器修正过后的对比值，而定义出系统中央处理器所接收的视频信号的亮度对比度。

从另一观点来看，本发明所提供的液晶显示器包括对比度调整装置与液晶显示面板。其中，对比度调整装置会依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，而修正定义视频信号的亮度对比度所需的对比值。液晶显示面板则会依据上述视频信号的亮度对比度而显示视频信号画面。

再从另一观点来看，本发明所提供的对比度调整方法适用于液晶显示器，其包括下列步骤：首先，侦测液晶显示器周遭环境的亮度变化。接着，依据液晶显示器周遭环境的亮度变化而修正定义视频信号的亮度对比度所需的对比值。

本发明所提供的对比度调整装置及其方法，其可以适用于现今的液晶显示器中，因为本发明所提供的对比度调整装置及其方法是依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，随时修正其对比值，以让液晶显示器呈现最舒适的显示画面亮度给使用者观看。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明之较佳实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为依照本发明较佳实施例的液晶显示器的方块图。

图2为依照本发明较佳实施例的对比度调整方法的流程图。

具体实施方式

本发明所欲达成的技术功效为解决现有的TFT-LCD因为其亮度对比度(brightness contrast)是固定不变的，故其处在光亮或亮度非常暗的环境下时，其所显示画面的亮度会造成人眼观看时不舒适的缺点，而以下内容将是针对本案的技术特征与所欲达成的功效做一详加描述，以提供给该发明相关领域的技术人员参详。

图1为依照本发明较佳实施例的液晶显示器的方块图。请参照图1，液晶显示器(例如为薄膜晶体管液晶显示器，TFT-LCD)100包括对比度调整装置101、视频信号产生器103，以及液晶显示面板105。其中，对比度调整装置101会依据液晶显示器100周遭环境的亮度LS_int变化，而修正定义视频信号产生器103所提供的视频信号VS的亮度对比度(brightness contrast)所需的对比值(contrastvalue)。液晶显示面板103则会依据上述视频信号VS的亮度对比度而显示视频信号画面给使用者观看。

于本实施例中，对比度调整装置101包括环境光处理单元101a、对比度修正处理器101b，以及系统中央控制器101c。其中，环境光处理单元101a由光感测器(light sensor)107与光放大处理器109所构成。首先，由光感测器107感测液晶显示器100周遭环境的亮度LS_int变化，而据以输出一光感测信号LSS。紧接着，光放大处理器109则将光感测器107所输出的光感测信号LSS放大一增益值(此增益值应视实际状况而定)，并对其做杂讯滤波及失真补偿后输出一亮度信号IS至对比度修正处理器101b。

之后，当对比度修正处理器101b接收到亮度信号IS后，其内建的查找表(lookup table，未绘示)会依据此亮度信号IS而对应的找出一环境对比值，以供对比度修正处理器101b据以修正所输出的对比值。藉此，系统中央控制器101c(例如为视频信号IC)则依据对比度修正处理器101b修正过后的对比值，而定义出视频信号产生器103所提供至其的视频信号VS的亮度对比值，如此再通过液晶显示面板105将定义过后的视频信号VS的亮度对比值显示视频信号画面给使用者观看。

而众所皆知的是，上述所谓的亮度对比度(brightness contrast)，其可定义为黑白间的动态比值。例如，当液晶显示器100所呈现的显示画面的亮度对比度为500时，依据上述定义可推知其黑白间的动态比值就是1∶500。而值得一提的是，本实施例的对比度调整装置101不仅可以修正白的数值，且还可以修正黑的数值。举例而言，当本发明的对比调整装置101判断要将对比度从500修正至1000时，可以调整比例为1∶1000或0.5∶500。然而，在较佳地实施例中，大都是修正白色的数值，惟本发明不作此限制。通过上述的实施例可知，本发明可以修正液晶显示器100所呈现的显示画面的亮度对比度，而让使用者观看液晶显示器100时感到最为舒适。

在此值得一提的是，内建于对比度修正处理器101b的查找表，其可通过实验过程，以定义出当液晶显示器100周遭环境的亮度LS_int变化在多少流明(lumen)范围内，其找出所对应的环境对比值，藉此以使液晶显示器100所呈现的显示画面亮度让人眼感到最为舒适。

图2为依照本发明较佳实施例的对比度调整方法，此方法适用于液晶显示器，其包括下列步骤：首先，如步骤S201所述，提供光感测器(light sensor)以侦测液晶显示器周遭环境的亮度变化。接着，如步骤S203所述，依据液晶显示器周遭环境的亮度变化，而于查找表中对应找出一环境对比值。最后，如步骤S205所述，依据此环境对比值而修正定义视频信号的亮度对比度所需的对比值。

依据上述各步骤更简单的说法就是：液晶显示器会依据当下周遭环境的亮度变化，而随时修正定义视频信号的亮度对比度所需的对比值(contrast value)，藉此只要是利用周遭环境的亮度变化，而修正定义视频信号的亮度对比度所需的对比值的概念，其皆属本发明所欲保护的范围之内。

综上所述，本发明所提供的对比度调整装置及其方法，其适用于现今的液晶显示器中，故依据上述实施例所阐述的精神，会有下列优点来叙述：

因为通过环境光处理单元感测液晶显示器周遭环境的亮度变化，而随时修正对比度修正处理器所输出的对比值，故无论液晶显示器是处在光亮环境或暗室，其所呈现的显示画面亮度皆会让人眼觉得最为舒适。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

Claims (13)

1.一种对比度调整装置，包括：

一环境光处理单元，依据该对比度整装置周遭环境的一亮度变化而输出一亮度信号；

一对比度修正处理器，电性耦接至该环境光处理单元，依据该亮度信号而修正该对比度修正处理器所输出的一对比值；以及

一系统中央处理器，电性耦接至该对比度修正处理器，依据该对比值而定义出该系统中央处理器所接收的一视频信号的亮度对比度。

2.如权利要求1所述的对比度调整装置，其特征在于，该环境光处理单元包括：

一光感测器，用以感测该亮度变化而据以输出一光感测信号；以及

一光放大处理器，电性耦接至该光感测器，用以将该光感测信号放大一增益值，并对其做杂讯滤波及失真补偿后输出该亮度信号。

3.如权利要求1所述的对比度调整装置，其特征在于，该对比度修正处理器内建一查找表，该查找表依据该亮度信号而对应的找出一环境对比值，以供该对比度修正处理器据以修正所输出的该对比值。

4.如权利要求1所述的对比度调整装置，其特征在于，该系统中央控制器包括一视频信号IC。

5.一种液晶显示器，包括：

一对比度调整装置，依据该液晶显示器周遭环境的一亮度变化，而修正定义一视频信号的亮度对比度所需的一对比值；以及

液晶显示面板，电性耦接至该对比调整装置，依据该视频信号的亮度对比度而显示一视频信号画面。

6.如权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，该对比度调整装置包括：

一环境光处理单元，依据该对比整装置周遭环境的该亮度变化而输出一亮度信号；

一对比度修正处理器，电性耦接至该环境光处理单元，依据该亮度信号而修正该对比度修正处理器所输出的一对比值；以及

一系统中央处理器，电性耦接至该对比度修正处理器，依据该对比值而定义出该系统中央处理器所接收的一视频信号的亮度对比度。

7.如权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，还包括一视频信号产生器，电性耦接至该系统中央控制器，用以提供该视频信号。

8.如权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，该环境光处理单元包括：

一光感测器，用以感测该亮度变化而据以输出一光感测信号；以及

一光放大处理器，电性耦接至该光感测器，用以将该光感测信号放大一增益值，并对其做杂讯滤波及失真补偿后输出该亮度信号。

9.如权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，该对比度修正处理器内建一查找表，该查找表依据该亮度信号而对应的找出一环境对比值，以供该对比度修正处理器据以修正所输出的该对比值。

10.如权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，该系统中央控制器包括一视频信号IC。

11.一种对比度调整方法，该方法适用于一液晶显示器，包括下列步骤：

侦测该液晶显示器周遭环境之一亮度变化；以及

依据该亮度变化而修正定义一视频信号的亮度对比度所需的一对比值。

12.如权利要求11所述的对比度调整方法，其特征在于，于侦测该液晶显示器周遭环境的该亮度变化的步骤中还包括下列步骤：

提供一光感测器以感测该亮度变化。

13.如权利要求11所述的对比度调整方法，其特征在于，于依据该亮度信号而修正定义该视频信号的亮度对比度所需的该对比值的步骤中还包括下列步骤：

依据该亮度变化而于一查找表中对应找出一环境对比值；以及

依据该环境对比值而修正定义该视频信号的亮度对比度所需的该对比值。

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