CN104332151B - 显示器、显示器电路和操作显示器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可具有显示图像的显示器像素阵列的显示器。可由数模转换器接收数字显示数据。数模转换器能够将数字显示数据转换为用于显示器像素的模拟显示数据。可由控制信号诸如由数模转换器所接收的基准电压来控制数模转换器向显示器像素提供的模拟显示数据信号的量值。亮度控制器可具有多个峰值亮度控制特征图。可由查找表来处理亮度设置以产生识别峰值亮度控制特征图中的所选择的一个峰值亮度控制特征图的信息。亮度控制器可使用针对数字显示数据的所选择的峰值亮度控制特征图和平均帧亮度来产生控制数模控制器的基准电压。

Description

显示器、显示器电路和操作显示器的方法

本专利申请要求于2014年7月11日提交的美国专利申请14,/329,197以及于2013年11月6日提交的临时专利申请61/900,890的优先权，所述专利申请据此全文以引用方式并入本文。

背景技术

本发明整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有显示器的电子设备。

电子设备通常常包括显示器。多个显示器的总体亮度水平是可调节的。例如，显示器可具有能够由用户手动地增大或减小的亮度设置。显示器还可具有响应于环境光线测量而自动调节的亮度设置。利用这种类型的自动亮度水平控制，当环境光照条件变亮时可自动使显示器更亮以帮助确保显示器对用户保持可见。

为了确保显示器不消耗过多功率并帮助提高显示器寿命，电子设备常常使用峰值亮度控制算法(有时称为自动限流)。

当启用峰值亮度控制功能时，无论何时正显示的内容呈现出大值的平均帧亮度，就减小所显示图像的峰值亮度。这确保了电流量，因此显示器所汲取的功率量将受到限制。除了限制功率消耗之外，这还可帮助限制显示器中的温度上升，从而延长显示器中的显示像素的寿命。

当图像数据的帧的平均亮度低时，允许显示器以大的峰值亮度来显示内容。在这种情况下，具有稀疏内容诸如黑色背景上的几个图标的显示器能够明亮地显示该内容。

当使用具有可调节的显示器亮度设置且同时具有激活的峰值亮度控制算法的设备时，出现了挑战。例如，在昏暗光照条件下或在亮度设置低的其他情况下，当检测到平均亮度高的数据帧时使用峰值亮度控制算法会进一步减小亮度，这可能会过度减小亮度使得难以或不可能查看显示器上的内容。

因此希望能够提供一种处理显示器中的亮度设置和峰值亮度控制操作的改进方式。

发明内容

电子设备可包括具有显示器像素阵列的显示器。显示器像素阵列可包括为用户显示图像的有机发光二极管显示器像素的行和列。

可向数模转换器提供数字图像数据。数模转换器能够将数字显示数据转换为提供至阵列中的显示器像素列的模拟显示数据。可由控制信号诸如由模数转换器所接收的基准电压来控制数模转换器向显示器像素提供的模拟显示数据信号的量值。

亮度控制器可保持多个峰值亮度控制特征图，每个特征图对应于一个相应的峰值亮度控制算法。峰值亮度控制特征图可用于在数字显示数据的帧的平均亮度高的情况下减小基准电压的值(因此减小显示信号的量值和显示器亮度)，从而节省功率并延长显示器像素的寿命。可优化每个峰值亮度控制特征图以用于不同的亮度设置。

用户可使用输入-输出设备为电子设备提供显示器亮度设置。电子设备还可基于环境光传感器读数来获得亮度设置。可由电路诸如查找表来处理用户提供的或基于传感器的显示器亮度设置。查找表可具有输出，该输出提供信息诸如特征图编号或其他标识符，该其他标识符识别适用于给定亮度设置的峰值亮度控制特征图中的所选择的一个峰值亮度控制特征图。亮度控制器可使用为数字图像数据所选择的峰值亮度控制特征图和平均帧亮度值来产生控制数模控制器的基准电压。

附图说明

图1是根据一个实施例的具有显示器的示例性电子设备的图示。

图2是根据一个实施例的示例性电子设备的图示。

图3是示出根据一个实施例针对不同的显示器操作条件，模拟显示数据信号的量值如何随数字数据值(灰度级)的函数变化的图示。

图4是根据一个实施例的绘示了用于不同的相应显示器亮度设置的多个峰值亮度控制特征图的图示。

图5是示出了根据一个实施例可如何使用亮度设置来选择应当用于控制显示器的图4的多个峰值亮度控制特征图中的哪个峰值亮度控制特征图的图示。

图6是根据一个实施例的涉及在显示器上显示图像的控制电路的图示。

图7是根据本发明的一个实施例的具有校准电路的示例性显示器的电路图。

图8是根据一个实施例的涉及操作图7的校准电路的示例性步骤的流程图。

具体实施方式

图1示出了可具有有机发光二极管显示器的类型的示例性电子设备。如图1所示，电子设备10可具有控制电路16。控制电路16可包括用于支持设备10的操作的存储和处理电路。存储和处理电路可包括存储装置诸如硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)，等等。控制电路16中的处理电路可用于控制设备10的操作。处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、电源管理单元、音频编解码芯片、专用集成电路等。可使用控制电路16来在设备10上运行软件，诸如操作***代码和应用程序。

设备10中的输入-输出电路诸如输入-输出设备12可用于允许将数据提供至设备10并允许将数据从设备10提供至外部设备。输入-输出设备12可包括按钮、操纵杆、点击轮、滚轮、触控板、小键盘、键盘、麦克风、扬声器、音频发生器、振动器、相机、传感器(例如，一个或多个环境光传感器)、发光二极管和其他状态指示器、数据端口，以及其他输入-输出部件15。用户可通过输入-输出设备12提供命令来控制设备10的操作，并且可使用输入-输出设备12的输出资源来从设备10接收状态信息和其他输出。

输入-输出设备12可包括一个或多个显示器诸如显示器14。显示器14可以是触摸屏显示器，该触摸屏显示器包括触摸传感器以用于从用户或可对触摸不敏感的显示器14采集触摸输入。用于显示器14的触摸传感器可基于电容性触摸传感器电极、声学触摸传感器结构、电阻性触摸部件、基于力的触摸传感器结构、基于光的触摸传感器或其他适当的触摸传感器布置的阵列。显示器14可具有形成显示器控制电路8(例如，定时控制器集成电路、栅极驱动器电路、列驱动器电路等)的一个或多个集成电路。显示器控制电路8可用于向显示器像素阵列6中的显示器像素列提供数据信号D。显示器控制电路8还可提供用于对显示器像素阵列6中的显示器像素行进行寻址的控制信号(有时称为栅极线信号或扫描信号)。当在显示器14上显示数据的帧时，显示器控制电路8可例如在于相应数据线上向显示器像素阵列6中的每列提供模拟数据信号D的同时，相继断言显示器像素阵列6中的每行中的栅极线信号。显示器像素阵列6可包括有机发光二极管显示器像素、基于液晶显示器技术的显示器像素或使用其他显示器技术所形成的显示器像素。在本文中有时将显示器14为有机发光二极管显示器的配置描述作为实例。这仅是示例性的。显示器14可以是任何适当类型的显示器。

如图2的示意图所示，显示器14可具有显示器像素22的矩形阵列以用于为用户显示图像。显示器像素22阵列可由显示器像素结构(例如，由显示层上的结构诸如基板24形成的显示器像素)的行和列形成。在显示器像素22阵列中可有任意适当数量的行和列(例如，十个或更多、一百个或更多、或者一千个或更多)。

可使用焊料或导电粘合剂将显示器控制电路8(例如，显示驱动器电路)诸如显示驱动器集成电路28耦接到导电路径诸如基板24上的金属迹线。显示驱动器集成电路28(有时称为定时控制器芯片)可包括用于通过路径26来与***控制电路进行通信的通信电路。路径26可由柔性印刷电路上的迹线或其他缆线形成。***控制电路可包括微处理器、专用集成电路和其他资源并且可位于显示器14正被使用的电子设备中的主逻辑板上。在操作期间，逻辑板上的控制电路(例如，图1的控制电路16)可为显示器控制电路8诸如显示驱动器集成电路28提供要在显示器14上显示的有关图像的信息。

为了在显示器像素22上显示图像，显示驱动器集成电路28可向数据线D提供对应的模拟图像数据，同时向显示驱动器电路诸如栅极驱动器电路18以及解复用和列驱动器电路20发出时钟信号和其他控制信号。

栅极驱动器电路18(有时称为扫描线驱动器电路)可形成于基板24上(例如，在显示器14的左边缘和右边缘上，仅在显示器14的单个边缘上，或在显示器14中的别处)。可使用电路20将来自显示驱动器集成电路28的数据信号解复用到多个对应的数据线D上。利用图2的示例性布置，数据线D垂直通过显示器14而延伸。每条数据线D都与显示器像素22的相应列相关联。栅极线G(有时称为扫描线)水平通过显示器14而延伸。每条栅极线G都与显示器像素22的相应行相关联。如果需要，可存在多条栅极线(扫描线)与显示器像素的每行相关联。栅极驱动器电路18可位于显示器14的左侧，显示器14的右侧或显示器14的左侧和右侧，如图2中所示。

栅极驱动器电路18可断言显示器14中的栅极线G上的栅极信号(有时称为扫描信号)。例如，栅极驱动器电路18可从显示驱动器集成电路28接收时钟信号和其他控制信号，并可响应于所接收的信号，从第一行显示器像素22中的栅极线信号G开始，依次断言栅极线G上的栅极信号。在断言每条栅极线时，将来自数据线D的数据定位到显示器像素的对应行中。通过这种方式，设备10中的显示器控制电路28、20、18和其他显示器控制电路8可为显示器像素22提供指示显示器像素22产生光以用于在显示器14上显示目标图像的信号。

在设备10的操作期间，运行于控制电路16上的软件可通过向显示器控制电路8提供数字显示数据来在显示器14上显示图像。可由显示器控制电路8来将数字图像数据显示在显示器像素阵列6上的帧中。数据的每个帧可包括与显示器像素阵列6中的显示器像素22的行和列对应的数据位的行和列。

图像数据的每个位都可具有若干可能数字值之一。例如，每个位可代表具有从G0(对于黑色像素)到G255(对于白色像素)范围的256个灰度级值之一的数字水平(有时称为数字灰度级)。具有中间值的位可对应于灰色像素输出。使用阵列6中的彩色像素(例如红色、绿色和蓝色显示器像素)来为显示器14提供显示彩色图像的能力。

数模转换器，有时称为γ参考块，可用于将数字显示数据(例如，灰度级值)转换为模拟显示数据D(例如，对应于期望亮度值的电压信号)。图3是示出了针对两种不同的数模转换器操作条件，数字显示数据(即灰度级)和模拟显示数据(即驱动到图2的数据线D上的模拟数据信号)之间的示例性关系的图示。图3的曲线示出了数字显示数据和模拟显示数据D之间的关系，并且有时称为γ曲线。

在显示器14的操作期间，接收数字显示数据(灰度级数据)作为γ参考块的输入，并提供对应的模拟显示数据D作为输出。控制信号有时称为可充当γ参考块的控制信号输入的基准电压Vref。信号Vref的量值控制作为γ参考块的灰度级输入的函数而产生的数据信号D的大小。例如，如果将Vref设置为Vref1的值，则输出数据D将遵循γ曲线GC1。如果将Vref设置为Vref2的值，则输出数据D将遵循γ曲线GC2。在该实例中，曲线GC2与低于曲线GC2的输出值D相关联，因此在根据曲线GC2而非曲线GC1来驱动其显示器像素时，显示器14将呈现更低的光输出以及更小的最大亮度。

可由亮度控制器动态确定在给定时间点处施加到数模转换器的Vref的值。可使用专用的亮度控制电路来实施亮度控制器和/或使用控制电路资源诸如微处理器和存储器来实施亮度控制算法。亮度控制器可接收第一输入诸如平均帧亮度输入或与要在显示器像素阵列6上显示的数字数据亮度相关的其他信息，并可接收第二输入诸如峰值亮度控制特征图编号或识别要使用哪条峰值亮度控制特征图来在显示器像素阵列6上显示数据的其他输入。

在操作期间，亮度控制器能够响应于第二输入来选择要使用的适当的峰值亮度控制特征图。基于第一输入并基于所选择的峰值亮度控制特征图，亮度控制器能够产生用于模数控制器(即γ参考块)的Vref的值。

图4是示出了可由亮度控制器使用的示例性峰值亮度控制特征图的图示：PLC1、PLC2、PLC3、PLC4和PLC5。通常，可有任意适当数量的峰值亮度控制特征图是使用显示器控制电路8来实施的。图4的示例性情形涉及使用五条特征图。可优化每个峰值亮度控制特征图以结合不同的相应亮度设置进行操作。

显示器控制电路8可从用户接收与期望的亮度设置相关的手动输入和/或可基于利用环境光传感器获得的环境光测量来自动确定针对显示器14使用哪种亮度设置。例如，用户可使用触摸屏或其他输入-输出部件15来向设备10提供期望的用户亮度设置。也可以使用来自环境光传感器的读数来确定用于设备10和显示器14的当前环境光照条件。在环境光照为亮的情况下，设备10能够自动选择高的亮度设置，使得图像能够在显示器14上可见。在环境光照为暗的情况下，设备10能够自动选择低的亮度设置。手动和/或自动控制方案的组合也可用于选择期望的显示器亮度设置(有时称为用户亮度设置)。

在常规显示器中，当显示高平均帧亮度的帧时，即使亮度设置已经非常暗，峰值亮度控制算法也可使显示器暗下来。通过峰值亮度控制算法和暗的亮度设置两者对显示器进行组合式调光可使显示器过度变暗。

显示器控制电路8中的亮度控制器基于亮度设置来优选地选择要使用的峰值亮度控制特征图。例如，在明亮光照条件下(即，亮度设置高的情况)，可使用峰值亮度控制特征图诸如图4的特征图PLC1(即，在提高的亮度值下调光相当积极，因为在高亮度设置情况下，过度调光的风险低)。在昏暗光照条件下(即，在用户亮度设置低的情况下)，可使用峰值亮度控制特征图诸如图4的特征图PLC5(即，在提高的平均亮度值下调光较不积极的特征图，以避免过度调光)。在中等光照条件下(即，当期望对应的中等用户亮度设置时)，可使用峰值亮度控制特征图诸如特征图PLC2、PLC3和PLC4。

例如考虑特征图PLC5。在环境光照暗时，希望限制由峰值亮度控制特征图所实施的显示器像素亮度减小的量，从而避免使显示器过度变暗。如特征图PLC5的形状所示，这通过在相对高值的平均帧亮度AL下维持高(未减小)的Vref值而实现。在环境光照度暗时，可使用更适合的特征图诸如特征图PLC1、PLC2、PLC3或PLC4之一。图4的示例性特征图形状有助于避免响应于数字数据的平均帧亮度下降而以其他方式出现的意外的亮度增大。

图5示出了可用于将用户亮度设置(例如，从0到2¹⁰范围或具有其他适当值的数字亮度设置)映射到峰值亮度控制特征图(例如，本实例中的特征图PLC1……PLC5)的示例性曲线。可使用电路诸如查找表来实现图5的曲线，该电路接收亮度设置作为输入并产生峰值亮度控制特征图标识符诸如特征图编号或识别要使用哪条特征图来将该亮度设置作为对应输出的其他信息。

图6是可用于实现设备10的显示器14的示例性电路的示意图。如图6中所示，显示器14可具有用于在显示器像素阵列6上显示图像的显示器控制电路8。输入58可用于从控制电路16接收用户亮度设置。控制电路16可例如从输入-输出设备诸如触摸传感器、按钮或其他输入-输出部件15来接收并处理用户输入。用户输入可指定期望的亮度设置(例如，高、中、低等)。作为另外一种选择，或与从用户接收和处理用户亮度设置输入相结合，控制电路16可从输入-输出部件15中的环境光传感器采集输入诸如环境光传感器读数。可使用环境光测量为显示器14自动确定适当的用户亮度设置。

用户亮度设置UBS可由控制电路诸如查找表54所接收。查找表54可用于实施映射诸如图5的曲线，其将用户亮度设置值映射到峰值亮度控制特征图。例如，如果UBS的值是图5的UBS1，则查找表54的输出将是PLC4(特征图4)，而如果UBS的值是图5的UBS2，则查找表54的输出将是PLC2。

可从数字数据输入26处的***控制器(控制电路16)接收要在显示器14上显示的数字显示数据。平均亮度计算器50接收数字数据(即，要在显示器14上显示的数字数据帧)，并可计算数据的每个帧的平均亮度AL或可从数据帧提取其他亮度信息。

平均亮度AL可充当亮度控制器52的第一输入。峰值亮度控制特征图编号PN或识别要选择哪条特征图的其他信息可充当亮度控制器52的第二输入。亮度控制器52可在存储器中保持多个可用的峰值亮度控制特征图PL1、PL2、PL3、PL4和PL5。响应于接收到给定的特征图编号PN，亮度控制器52可选择要激活哪条峰值亮度控制特征图。然后所选择的峰值亮度控制特征图可用于基于在至控制器52的第一输入处的AL的值来计算Vref的输出值(如参见图4)。

γ参考块56是数模转换器。γ参考块56将输入60上的数字数据转换为输出62处的相应数据线D上的对应的模拟数据信号。数据线D向显示器像素阵列6中的相应显示器像素22的列提供来自γ参考块56的模拟显示数据(如参见图2)。

由亮度控制器52所产生的基准电压Vref的值被用作γ参考块56的控制输入，如结合图3所述。通过这种方式，显示器14实施响应于亮度设置变化的峰值亮度控制方案。使用亮度设置的变化来调节用于将平均亮度值AL映射到基准电压Vref(因此映射到显示数据D的量值)的峰值亮度控制曲线的形状。因此，显示器像素阵列6不会汲取过量电流(或过度减少显示器寿命)，同时避免这样的情况：由于同时使用峰值亮度控制和独立的较暗亮度设置从而导致显示器14过度变暗。

显示器14可呈现出像素间的性能变化。例如，显示器像素22中的薄膜晶体管的阈值电压和其他参数可能在像素之间变化。可使用测量的并补偿的像素性能变化的补偿方案以防止这些变化在显示器14上产生可见的伪影。如图7中所示，可为显示器控制电路8提供存储装置诸如存储装置70。存储装置70可例如是静态随机存取存储器或其他存储器。存储装置70可用于存储校准显示器像素阵列6中的显示器像素22的校准数据以补偿性能变化的影响。在显示器14的操作期间，显示器控制电路8可应用来自存储装置70的校准数据(例如，校准数据的帧)，使得相应地补偿(校准)阵列6中的每个显示器像素22。

可通过对显示器像素22的晶体管结构的性能执行周期性测量来获得校准数据。如图7的示例性配置所示，显示器控制电路8可具有晶体管性能测量电路84诸如数模转换器72、电流源74、数模转换器82和比较器76。晶体管性能测量电路84可使用数模转换器72和电流源74来向像素阵列6中的晶体管施加信号，并能够利用数模控制器82和比较器76来测量对应的结果。可由控制电路8使用性能测量来表征阵列6中的晶体管并从而获得晶体管参数诸如阈值电压等。这些结果可由控制电路8在计算存储于存储装置70中的显示器14的校准数据的情况下被使用。

显示器像素22可具有用于控制向发光二极管诸如发光二极管78施加电流的薄膜晶体管。如图7中所示，例如，每个显示器像素22可具有驱动晶体管TD，驱动晶体管在正电源电压Vdd的源极和接地80之间与对应的发光二极管78串联耦接。驱动晶体管TD具有漏极、栅极和源极。可通过打开给定行中的扫描晶体管TS，从相关联的数据线D向该行中的晶体管TD的栅极提供信号。具体地，显示器控制电路8能够通过断言给定行中的扫描(栅极线)信号SCANA来打开该行中的晶体管TS。当晶体管TS在显示器像素中打开时，将相关联的数据线D上的数据信号提供至该显示器像素中的晶体管TD的栅极G，从而调节流经晶体管TD和发光二极管78的电流量。晶体管TC1和TC2在正常操作期间可能是关闭的。

当希望表征晶体管TD使得显示器控制电路8能够产生一个显示器像素校准数据的帧以存储在存储装置70中时，显示器控制电路8能够选择性地施加测量信号并使用电路84来监视来自晶体管TD的所得的信号。

图8示出了使用图7中所示类型的电路的涉及操作显示器14的示例性步骤的流程图。在步骤82处，控制电路8解除断言信号SCANA(即，SCANA取高电平)以关闭晶体管TS。控制电路8还断言控制信号CNT(即，CNT取低电平)以打开晶体管TC1。在打开晶体管TC1时，将晶体管TD的栅极G和源极S短接在一起并将晶体管TD置于饱和状态。控制电路8断言信号SCANB(即，SCANB取高电平)以打开晶体管TC2。然后使用数模转换器72来控制电流源74，使得(通过晶体管TC2)向晶体管TD施加已知的电流I。当晶体管TD处于饱和状态并且传输电流I时，电路8使用数模转换器82以产生在比较器76的输入之一处所接收的一系列不同的输出电压Vref。比较器76的另一个输入接收线路86上的电压(即，晶体管TD上的电压)。在比较器76的输出TRIGGER改变状态时，控制电路8能够断定线路86上的电压等于基准电压Vref。因此，这种方案允许控制电路8同时测量晶体管TD的电流I和电压V，同时将晶体管TD置于饱和状态。

在步骤84处，确定是否要采集另外的测量值(即，所施加电流I的不同值下的测量值)。如果要采集另外的测量值，显示器控制电路8的操作环回到步骤82，如线86所示。如果已执行了显示器像素的所有期望的测量，则处理可继续进行到步骤88。优选地针对阵列6中的每个显示器像素22来执行步骤82的测量(即，在两种或更多种或者三种或更多种相应不同电流水平I下，针对每个显示器像素22执行两次或更多次或者三次或更多次测量)。控制电路8优选地具有充分数量的电流源和电压检测器以一次针对整行显示器像素22来进行测量(例如，在垂直消隐间隙期间或不使用显示器像素22为用户显示图像数据的另一段时间期间)。

等式1阐述了所测量的(已知)电流I(使用电流源74进行测量)、所测量的晶体管电压Vg(从路径86上的所测量的电压和已知电压Vdd获得)和晶体管参数诸如阈值电压Vt、过程跨导K和信道长度调制系数λ之间的关系。

I＝Κ(Vgs-Vt)²+λ(Vgs-Vt) (1)

执行测量的次数决定了可由显示器像素22上的控制电路8所采集的信息量。例如，通过在两个不同电流水平下在给定显示器像素上执行两次测量，可从等式1求解出阈值电压Vt(即，晶体管TD的阈值电压)。从Vt的已知值，可导出晶体管参数诸如迁移率。在给定显示器像素上进行三次测量的情形中，也可从等式1求解出信道长度调制系数λ，进一步方便准确的补偿。

在步骤88处计算驱动晶体管TD的晶体管参数之后，可相应地更新存储在存储装置70中的显示器14的校准数据(补偿数据)。

在步骤92处，控制电路8能够使用所存储的校准数据来校准正在显示器14上显示的数据的帧(即，当向显示器14提供数据的帧时，可考虑每个显示器像素的已知特性使得补偿像素之间的变化)。在正常操作期间，控制电路8关闭晶体管TC1和TC2。使用晶体管TS向每个像素中加载数据，并使用驱动晶体管TD相应地控制流经发光二极管78的电流。

根据一个实施例，提供了包括显示器像素阵列的显示器电路，以及在显示器像素阵列上显示图像的显示器控制电路，该显示器控制电路包括数模转换器以及亮度控制器。该数模转换器具有接收用于图像的数字数据的输入，该图像具有向显示器像素阵列中的显示器像素列提供用于图像的对应模拟数据信号的输出，并具有接收基准电压以控制数模转换器的基准电压输入；该亮度控制器接收第一输入和第二输入，基于第二输入来选择给定的峰值亮度控制特征图，并且使用所选择的峰值亮度控制特征图并使用第一输入来向数模转换器提供基准电压。

根据另一个实施例，显示器控制电路包括平均亮度计算器，该平均亮度计算器接收数字数据并产生第一输入，该第一输入包括用于数字数据的平均帧亮度。

根据另一个实施例，显示器控制电路包括接收显示器亮度设置并产生对应信息的电路，利用所述信息该亮度控制器选择给定的峰值亮度控制特征图。

根据另一个实施例，电路包括查找表。

根据另一个实施例，查找表具有接收显示器亮度设置的输入并具有在所其处提供识别给定峰值亮度控制特征图的信息的输出。

根据另一个实施例，第二输入包括识别给定峰值亮度控制特征图的信息，并且亮度控制器被配置为接收识别给定峰值亮度控制特征图的信息。

根据另一个实施例，亮度控制器被配置为保持多个不同的峰值亮度控制特征图并且被配置为基于识别给定峰值亮度控制特征图的信息而从多个不同峰值亮度控制特征图中选择给定的峰值亮度控制特征图，并且识别给定峰值亮度控制特征图的信息是来自查找表的峰值亮度控制特征图编号。

根据另一个实施例，显示器像素阵列包括有机发光二极管显示器像素阵列。

根据一个实施例，提供了一种操作显示器的方法，该显示器具有在显示器像素阵列上显示图像的显示器控制电路，该方法包括使用显示器控制电路基于显示器亮度设置来选择峰值亮度控制特征图，利用显示器控制电路，使用所选择的峰值亮度控制特征图来生成控制信号，以及使用由控制信号所控制的数模转换器将数字显示数据转换为模拟显示数据。

根据另一个实施例，该方法包括向显示器像素阵列中的显示器像素列提供模拟显示数据以在显示器像素阵列上显示图像。

根据另一个实施例，该方法包括利用显示器控制电路来计算针对数字显示数据的平均帧亮度。

根据另一个实施例，生成控制信号包括使用所选择的峰值亮度控制特征图基于平均帧亮度来生成控制信号。

根据另一个实施例，该方法包括使用环境光传感器来获得显示器亮度设置。

根据另一个实施例，该方法包括使用输入-输出设备来从用户获得显示器亮度设置。

根据另一个实施例，该控制信号包括基准电压并且转换数字显示数据包括基于基准电压将数字显示数据转换为模拟显示数据。

根据一个实施例，提供了一种显示器，该显示器包括显示器像素阵列、数模转换器、亮度控制器，以及产生输出的电路。该显示器像素阵列具有显示器像素的行和列；该数模转换器接收数字显示数据并基于在数模转换器的控制输入处所接收的基准电压来向显示器像素列提供对应的模拟显示数据信号；该亮度控制器具有多个峰值亮度控制特征图；该产生输出的电路选择多个峰值亮度控制特征图中的被亮度控制器用来产生基准电压的一个峰值亮度控制特征图。

根据另一个实施例，该显示器包括平均亮度计算器，该平均亮度计算器接收数字显示数据并基于数字显示数据来计算平均亮度。

根据另一个实施例，亮度控制器被配置为使用多个峰值亮度控制特征图中的所选择的一个峰值亮度控制特征图并使用平均亮度来产生基准电压。

根据另一个实施例，该电路被配置为基于显示器像素阵列的显示器亮度设置来产生输出。

根据另一个实施例，该电路包括接收显示器亮度设置并基于显示器亮度设置来产生输出的查找表。

以上内容仅仅是示例性的并且本领域的技术人员可在不脱离本实施例的范围和实质的情况下做出各种修改。上述实施例可单独实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.显示器电路，包括：

显示器像素阵列；和

显示器控制电路，所述显示器控制电路在所述显示器像素阵列上显示图像，其中所述显示器控制电路包括：

数模转换器，所述数模转换器具有接收用于所述图像的数字数据的输入，具有向所述显示器像素阵列中的显示器像素列提供用于所述图像的对应模拟数据信号的输出，并且具有接收基准电压以控制所述数模转换器的基准电压输入；和

亮度控制器，所述亮度控制器接收第一输入和第二输入，并基于所述第二输入来选择给定峰值亮度控制特征图，并且使用所选择的峰值亮度控制特征图及使用所述第一输入来向所述数模转换器提供所述基准电压。

2.根据权利要求1所述的显示器电路，其中所述显示器控制电路包括平均亮度计算器，所述平均亮度计算器接收所述数字数据并产生所述第一输入，其中所述第一输入包括针对所述数字数据的平均帧亮度。

3.根据权利要求2所述的显示器电路，其中所述显示器控制电路还包括接收显示器亮度设置并产生对应信息的电路，所述亮度控制器利用所述对应信息来选择所述给定峰值亮度控制特征图。

4.根据权利要求3所述的显示器电路，其中所述电路包括查找表。

5.根据权利要求4所述的显示器电路，其中所述查找表具有接收所述显示器亮度设置的输入并具有在其处提供识别所述给定峰值亮度控制特征图的所述信息的输出。

6.根据权利要求5所述的显示器电路，其中所述第二输入包括识别所述给定峰值亮度控制特征图的所述信息，并且其中所述亮度控制器被配置为接收识别所述给定峰值亮度控制特征图的所述信息。

7.根据权利要求6所述的显示器电路，其中所述亮度控制器被配置为保持多个不同的峰值亮度控制特征图并且被配置为基于识别所述给定峰值亮度控制特征图的所述信息来从所述多个不同峰值亮度控制特征图中选择所述给定峰值亮度控制特征图，并且其中识别所述给定峰值亮度控制特征图的所述信息是来自所述查找表的峰值亮度控制特征图编号。

8.根据权利要求1所述的显示器电路，其中所述显示器像素阵列包括有机发光二极管显示器像素阵列。

9.一种操作显示器的方法，所述显示器具有在显示器像素阵列上显示图像的显示器控制电路，所述方法包括：

使用所述显示器控制电路基于显示器亮度设置来选择峰值亮度控制特征图；

利用所述显示器控制电路，使用所选择的峰值亮度控制特征图来生成控制信号；以及

使用由所述控制信号控制的数模转换器来将数字显示数据转换为模拟显示数据。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括向所述显示器像素阵列中的显示器像素列提供所述模拟显示数据以在所述显示器像素阵列上显示所述图像。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

利用所述显示器控制电路，计算针对所述数字显示数据的平均帧亮度。

12.根据权利要求11所述的方法，其中生成所述控制信号包括使用所选择的峰值亮度控制特征图基于所述平均帧亮度来生成所述控制信号。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

使用环境光传感器来获得所述显示器亮度设置。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括：

使用输入-输出设备来从用户获得所述显示器亮度设置。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述控制信号包括基准电压并且其中转换所述数字显示数据包括基于所述基准电压将所述数字显示数据转换为所述模拟显示数据。

16.一种显示器，包括：

显示器像素阵列，所述显示器像素阵列具有显示器像素行和显示器像素列；

数模转换器，所述数模转换器接收数字显示数据并基于在所述数模转换器的控制输入处所接收的基准电压来向所述显示器像素列提供对应的模拟显示数据信号；

亮度控制器，所述亮度控制器具有多个峰值亮度控制特征图；和

产生输出的电路，所述输出选择所述多个峰值亮度控制特征图中的被所述亮度控制器用来产生所述基准电压的一个峰值亮度控制特征图。

17.根据权利要求16所述的显示器，还包括平均亮度计算器，所述平均亮度计算器接收所述数字显示数据并基于所述数字显示数据来计算平均亮度。

18.根据权利要求17所述的显示器，其中所述亮度控制器被配置为使用所述多个峰值亮度控制特征图中的所选择的一个峰值亮度控制特征图并使用所述平均亮度来产生所述基准电压。

19.根据权利要求18所述的显示器，其中所述电路被配置为基于针对所述显示器像素阵列的显示器亮度设置来产生所述输出。

20.根据权利要求19所述的显示器，其中所述电路包括查找表，所述查找表接收所述显示器亮度设置并基于所述显示器亮度设置来产生所述输出。