DE102022205725A1

DE102022205725A1 - Method for determining a correction function for correcting a signal for driving a matrix backlight of a display, method for determining a corrected signal for driving a matrix backlight of a display, a matrix backlight and a display

Info

Publication number: DE102022205725A1
Application number: DE102022205725.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Strecker; Efstathios Persidis; Simon Schimpf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-06-03
Filing date: 2022-06-03
Publication date: 2023-12-14

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren (200) zum Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren eines Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights (270) eines Displays (22) zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter (24) mit den Schritten,Einstellen einer homogenen Hintergrundbeleuchtung durch das Matrixbacklight (270) umfassend mehrere Lichtquellen,Ausgeben eines Weißbildes auf dem Display (22),Messen einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters (24) auf das Display (22), wobei Leuchtdichtewerte bei unterschiedlichen Blickwinkeln des Betrachters (24) auf das Display (22) gemessen werden,Ermitteln einer Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der gemessenen Helligkeitswerte, wobei die Helligkeitsverteilungsfunktion Leuchtdichtewerte über Blickwinkeln des Betrachters (24) auf das Display (22) abbildet,Ermitteln eines Blickwinkelbereichs des Betrachters (24) auf das Display (22), Zuordnen der Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs, Ermitteln eines minimalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion und/oder eines maximalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion innerhalb des Blickwinkelbereichs,Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) über Blickwinkel des Betrachters (24) innerhalb des Blickwinkelbereichs in Abhängigkeit des minimalen und/oder maximalen Leuchtdichtewerts und der den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) zugeordneten Leuchtdichtewerte.What is proposed is a method (200) for determining a correction function for correcting a signal for controlling a matrix backlight (270) of a display (22) for displaying an image for a viewer (24) with the steps of setting a homogeneous background lighting through the matrix backlight (270 ) comprising several light sources, outputting a white image on the display (22), measuring a brightness distribution of the output white image across the viewing angle of the viewer (24) on the display (22), with luminance values at different viewing angles of the viewer (24) on the display (22 ). Brightness distribution function to the light sources of the matrix backlight (270) within the viewing angle range, determining a minimum luminance value of the brightness distribution function and / or a maximum luminance value of the brightness distribution function within the viewing angle range, determining a correction function for correcting an intensity of the light sources of the matrix backlight (270) via the viewer's viewing angle ( 24) within the viewing angle range depending on the minimum and/or maximum luminance value and the luminance values assigned to the light sources of the matrix backlight (270).

Description

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2019 008 744 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Helligkeit von Displays bekannt.From the DE 10 2019 008 744 A1 a method for controlling the brightness of displays is known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren eines Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter mit den Schritten,
Einstellen einer homogenen Hintergrundbeleuchtung durch das Matrixbacklight umfassend mehrere Lichtquellen,
Ausgeben eines Weißbildes auf dem Display, Messen einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display, wobei Leuchtdichtewerte bei unterschiedlichen Blickwinkeln des Betrachters auf das Display gemessen werden,
Ermitteln einer Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der gemessenen Helligkeitswerte, wobei die Helligkeitsverteilungsfunktion Leuchtdichtewerte über Blickwinkel des Betrachters auf das Display abbildet,
Ermitteln eines Blickwinkelbereichs des Betrachters auf das Display, Zuordnen der Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs,
Ermitteln eines minimalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion und/oder eines maximalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion innerhalb des Blickwinkelbereichs,
Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights über Blickwinkel des Betrachters innerhalb des Blickwinkelbereichs in Abhängigkeit des minimalen und/oder maximalen Leuchtdichtewerts und der den Lichtquellen des Matrixbacklights zugeordneten Leuchtdichtewerte.What is proposed is a method for determining a correction function for correcting a signal for controlling a matrix backlight of a display for displaying an image to a viewer with the steps:
Setting a homogeneous background lighting using the matrix backlight comprising several light sources,
Outputting a white image on the display, measuring a brightness distribution of the output white image across the viewer's viewing angle of the display, with luminance values being measured at different viewing angles of the viewer of the display,
Determining a brightness distribution function using the measured brightness values, the brightness distribution function mapping luminance values onto the display via the viewer's viewing angle,
Determining a viewing angle range of the viewer on the display, assigning the luminance values of the brightness distribution function to the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range,
Determining a minimum luminance value of the brightness distribution function and/or a maximum luminance value of the brightness distribution function within the viewing angle range,
Determining a correction function for correcting an intensity of the light sources of the matrix backlight via the viewer's viewing angle within the viewing angle range depending on the minimum and / or maximum luminance value and the luminance values assigned to the light sources of the matrix backlight.

Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens kann vorteilhafterweise ein Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter korrigiert und somit verbessert werden. Vorzugsweise kann eine inhomogene Helligkeitsverteilung auf dem Display korrigiert und somit angeglichen werden. Hierdurch kann insbesondere eine homogene Helligkeitsverteilung auf dem Display ermöglicht werden, wodurch Bildinformationen vorzugsweise durch einen Betrachter zuverlässiger wahrgenommen werden können. Ferner können Ansteuerungssignale des Matrixbacklights mittels der Korrekturfunktion zuverlässig und/oder sicher korrigiert werden. Vorteilhafterweise kann mittels der gewonnenen Messwerte und mittels eines Algorithmus eine individuelle Korrekturfunktion bzw. Filterfunktion definiert werden.By means of the proposed method, controlling a matrix backlight of a display for displaying an image to a viewer can advantageously be corrected and thus improved. Preferably, an inhomogeneous brightness distribution on the display can be corrected and thus adjusted. In this way, in particular, a homogeneous brightness distribution on the display can be made possible, whereby image information can preferably be perceived more reliably by a viewer. Furthermore, control signals of the matrix backlight can be corrected reliably and/or safely using the correction function. Advantageously, an individual correction function or filter function can be defined using the measured values obtained and an algorithm.

Ein weiterer Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens liegt darin, dass die Bilddarstellung durch einen homogenen Helligkeitsverlauf verbessert wird, ohne dass eine Gesamthelligkeit der Darstellung reduziert wird, wie beispielsweise bei einer Manipulation einer Transmission von Pixeln bzw. von Graustufenwerten eines angezeigten Bildinhaltes eines Displays. Mit anderen Worten bleibt eine Gesamthelligkeit gleich bzw. diese kann ferner durch eine geeignete Einstellung einer Intensität der Hintergrundbeleuchtung kompensiert werden. Weiterhin kann die Anzahl der darstellbaren Farben gleich gehalten werden, da der Bildinhalt bzw. die Videoinformation selbst nicht manipuliert wird. Hierdurch kann insbesondere der Farbkontrast optimal ausgenutzt und/oder dargestellt werden. Weiterhin kann der Graustufengradient und/oder der Farbgradient gut, das heißt insbesondere frei von visuell wahrnehmbaren Sprüngen bzw. A further advantage of the proposed method is that the image representation is improved by a homogeneous brightness curve without reducing the overall brightness of the representation, such as when manipulating a transmission of pixels or grayscale values of a displayed image content on a display. In other words, the overall brightness remains the same or can be compensated for by appropriately setting the intensity of the background lighting. Furthermore, the number of colors that can be displayed can be kept the same because the image content or the video information itself is not manipulated. In this way, the color contrast in particular can be optimally utilized and/or displayed. Furthermore, the gray scale gradient and/or the color gradient can be good, i.e. in particular free from visually perceptible jumps or

Helligkeitsabstufungen, also kontinuierlich, dargestellt bzw. aufgelöst werden, wodurch beispielsweise ein sogenannter Banding-Effekt vermieden werden kann.Brightness gradations, i.e. continuously, are displayed or resolved, whereby, for example, a so-called banding effect can be avoided.

In einer Weiterentwicklung können im Schritt des Messens einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display die Leuchtdichtewerte entlang einer Horizontalen über horizontale Blickwinkel des Betrachters auf das Display gemessen werden. Hierdurch kann eine vereinfachte Ermittlung der Helligkeitsverteilung ermöglicht werden, wodurch eine optimale Korrektur der Bilddaten bei reduziertem Aufwand ermöglicht werden kann. Hierdurch kann die Ermittlung insbesondere einfach und/oder zuverlässig bei weniger Rechenkapazität durchgeführt werden kann. Alternativ oder zusätzlich können im Schritt des Messens einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display die Leuchtdichtewerte entlang einer Vertikalen über vertikale Blickwinkel des Betrachters auf das Display gemessen werden. Hierdurch kann die Qualität verbessert werden, indem die Helligkeitsverteilung entlang einer Vertikalen korrigiert werden kann.In a further development, in the step of measuring a brightness distribution of the output white image across the viewer's viewing angle of the display, the luminance values can be measured along a horizontal line across the viewer's horizontal viewing angle of the display. This enables a simplified determination of the brightness distribution, which enables optimal correction of the image data with reduced effort. As a result, the determination can be carried out in a particularly simple and/or reliable manner with less computing capacity. Alternatively or additionally, in the step of measuring a brightness distribution of the output white image via the viewer's viewing angle of the display, the luminance values can be measured along a vertical via the viewer's vertical viewing angle of the display. This can improve the quality by correcting the brightness distribution along a vertical.

In einer beispielhaften Ausgestaltung können im Schritt des Zuordnens der Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs diskrete Blickwinkel für die Lichtquellen des Matrixbacklights berechnet werden und die Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der diskreten Blickwinkel zu den Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs zugeordnet werden. Hierdurch kann die Korrektur pro Lichtquelle oder alternativ pro Spalten von Lichtquellen erfolgen, wodurch eine sichere und/oder zuverlässige Ermittlung der Korrekturfunktion und anschließende Korrektur der Ansteuersignale ermöglicht werden kann.In an exemplary embodiment, in the step of assigning the luminance values of the brightness distribution function to the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range, discrete viewing angles can be calculated for the light sources of the matrix backlight and the luminance values of the brightness distribution function can be assigned to the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range using the discrete viewing angles. As a result, the correction can be carried out per light source or alternatively per column of light sources, which enables a safe and/or reliable determination of the correction function and subsequent correction of the control signals.

In einer vorteilhaften Ausführung können mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder angehoben werden. In einer Weiterentwicklung kann mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights oder eine Intensität der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder
angehoben werden. Vorteilhafterweise können mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs derart verändert werden, dass ein Helligkeitsandruck auf ein Display mit derart korrigierten Leuchtdichtewerten der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs angeglichen werden kann. Hierdurch kann die Korrektur pro Lichtquelle oder alternativ pro Spalten von Lichtquellen erfolgen, wodurch eine sichere und/oder zuverlässige Ermittlung der Korrekturfunktion und anschließende Korrektur der Ansteuersignale ermöglicht werden kann. Hierdurch können Ansteuerungssignale des Matrixbacklights mittels der Korrekturfunktion zuverlässig und/oder sicher korrigiert werden, wodurch eine zuverlässige Homogenisierung der Helligkeitsverteilung ermöglich werden kann. Ferner kann durch eine spaltenweise Ermittlung und Auslegung der Korrekturfunktion die Ermittlung der Korrekturfunktion entlang von horizontalen Schnittlinien und somit der Spalten erfolgen, wodurch die Berechnung der Korrekturfunktion und die anschließende Korrektur der Bilddaten vereinfacht und/oder zuverlässig durchgeführt werden kann. Hierdurch kann insbesondere Rechnerkapazität eingespart werden.In an advantageous embodiment, an intensity of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range can be reduced and/or increased using the correction function. In a further development, the correction function can be used to lower and/or an intensity of the individual light sources of the matrix backlight or an intensity of the light sources of a column of the matrix backlight within the viewing angle range
be raised. Advantageously, by means of the correction function, an intensity of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range can be changed in such a way that a brightness impression on a display can be adjusted with such corrected luminance values of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range. As a result, the correction can be carried out per light source or alternatively per column of light sources, which enables a safe and/or reliable determination of the correction function and subsequent correction of the control signals. As a result, control signals of the matrix backlight can be corrected reliably and/or safely using the correction function, which enables reliable homogenization of the brightness distribution. Furthermore, by determining and designing the correction function in columns, the correction function can be determined along horizontal cutting lines and thus the columns, whereby the calculation of the correction function and the subsequent correction of the image data can be carried out in a simplified and/or reliable manner. In this way, computer capacity in particular can be saved.

In einer vorteilhaften Ausführung kann der Blickwinkelbereich des Betrachters auf das Display in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters ermittelt werden. Weiterhin kann die Korrekturfunktion in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters ermittelt werden oder mehrere Korrekturfunktionen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Abständen des Betrachters zum Display und/oder unterschiedlichen Position des Betrachters ermittelt werden. Bewegt sich der Beobachter vor dem Display in x-Richtung, so bewegt sich auch der Helligkeitsgradient auf dem Display mit der Position des Beobachters. Mit anderen Worten ergibt sich durch die Bewegung des Beobachters vor dem Display ein dynamischer Helligkeitsgradient. Verändert der Beobachter seinen Abstand vor dem Display, beispielsweise durch Variation des Sitzabstands in einem Fahrzeug, so ändert sich der Helligkeitseindruck des Displays in Anhängigkeit des Betrachterabstands. Durch die Anpassung der Korrekturfunktion an den Abstand des Beobachters bzw. die Position des Beobachters in Bezug zum Display kann eine Qualität der dargestellten Informationen verbessert werden. Hierdurch kann insbesondere eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens physiologischer Erscheinungen wie Augenermüdung, Kopf- oder Augenschmerzen bis hin zu Übelkeit reduziert werden. Vorteilhafterweise kann die Gefahr von Motion Sickness reduziert werden, selbst wenn es sich insbesondere um statische angezeigte Bildinformationen handelt, wie zum Beispiel einen Webbrowser mit Lesetext, bei der ein Beobachter insbesondere eine zeitlich und örtlich konstante Bilddarstellung erwartet. Hierdurch kann insbesondere der Komfort für einen Betrachter, insbesondere einen Fahrzeuginsassen, erhöht werden.In an advantageous embodiment, the viewing angle range of the viewer on the display can be determined depending on a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer. Furthermore, the correction function can be determined depending on a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer, or several correction functions can be determined depending on different distances from the viewer to the display and/or different position of the viewer. If the observer moves in front of the display in the x direction, the brightness gradient on the display also moves with the position of the observer. In other words, the movement of the observer in front of the display creates a dynamic brightness gradient. If the observer changes his distance in front of the display, for example by varying the seat distance in a vehicle, the brightness impression of the display changes depending on the observer distance. By adapting the correction function to the distance of the observer or the position of the observer in relation to the display, the quality of the information displayed can be improved. This can in particular reduce the likelihood of physiological phenomena such as eye fatigue, headaches or eye pain and even nausea. Advantageously, the risk of motion sickness can be reduced, even if the image information displayed is static, such as a web browser with reading text, in which an observer expects in particular an image display that is constant in time and space. In this way, the comfort for a viewer, in particular a vehicle occupant, can be increased.

Weiterhin vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays, das Matrixbacklight umfassend mehrere Lichtquellen, mit den Schritten, Bereitstellen eines Eingangssignals zum Ansteuern einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights,
Bereitstellen einer Korrekturfunktion,
Ermitteln des korrigierten Signals zum Ansteuern der Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights in Abhängigkeit des Eingangssignals und der Korrekturfunktion.Furthermore, a method is proposed for determining a corrected signal for controlling a matrix backlight of a display, the matrix backlight comprising several light sources, with the steps of providing an input signal for controlling an intensity of the light sources of the matrix backlight,
Providing a correction function,
Determining the corrected signal to control the intensity of the light sources of the matrix backlight depending on the input signal and the correction function.

Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens kann vorteilhafterweise ein Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter korrigiert und/oder verbessert werden und somit eine Darstellung eines Bildes auf dem Display verbessert werden.
Vorzugsweise kann eine inhomogene Helligkeitsverteilung auf dem Display korrigiert und somit angeglichen werden. Hierdurch kann insbesondere eine homogene Helligkeitsverteilung auf dem Display ermöglicht werden, wodurch Bildinformationen vorzugsweise durch einen Betrachter zuverlässiger wahrgenommen werden können. Vorteilhafterweise kann mittels der Korrekturfunktion in den Regelkreis zur Steuerung des Matrixbacklights eingegriffen werden, um die Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung lokal zu modulieren, insbesondere lokal zu erhöhen und/oder abzusenken. Hierdurch kann eine Homogenität des angezeigten Bildinhaltes für den Beifahrer über den Blickwinkel verbessert werden.By means of the proposed method, controlling a matrix backlight of a display for displaying an image to a viewer can advantageously be corrected and/or improved and thus a representation of an image on the display can be improved.
Preferably, an inhomogeneous brightness distribution on the display can be corrected and thus adjusted. In this way, in particular, a homogeneous brightness distribution on the display can be made possible, whereby image information can preferably be perceived more reliably by a viewer. Advantageously, the correction function can be used in the control loop to control the matrix backlights can be intervened in order to locally modulate the luminance of the backlight, in particular to locally increase and/or decrease it. This allows the homogeneity of the displayed image content for the front passenger to be improved across the viewing angle.

Ein Display, beispielsweise ein Beifahrerdisplay, kann vorzugsweise über mindestens einen Schaltzustand verfügen, bei dem vorteilhafterweise ausschließlich einem sich davor befindlichen Betrachter, zum Beispiel dem Beifahrer, ein Bildinhalt angezeigt wird, während das Bild für andere Fahrzeuginsassen, insbesondere den Fahrer, möglichst gut unterdrückt werden kann. Dies ist zum Beispiel notwendig, wenn kritische Videoinformationen, zum Beispiel Bewegtbilder, beispielsweise Spielfilme, auf dem Beifahrerdisplay angezeigt werden, um eine mögliche Ablenkung des Fahrers zu vermeiden. Dadurch kann ein Beifahrerdisplay die Verkehrssicherheit erhöhen. Mit anderen Worten können Bildinhalte in einem Fahrzeug für einen Beifahrer beispielsweise derart dargestellt werden, dass die Bildinhalte konzentriert werden, wodurch ein Fahrer diese Darstellungen nicht wahrnehmen kann. Hierfür können Lichtstrahlen gerichtet und konzentriert werden, was insbesondere zu einer inhomogenen Helligkeitsverteilung führen kann. Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens und die Anwendung der Korrekturfunktion kann diese inhomogene Helligkeitsverteilung korrigiert bzw. reduziert werden. Hierdurch kann die Qualität des Displays verbessert werden. Weiterhin kann die Lesbarkeit des Displays verbessert werden, da eine an den Displayrändern verminderte Helligkeit korrigiert wird. Hierdurch kann eine speziell dort dargestellte Darstellung besser durch den Betrachter wahrgenommen werden. An den Rändern können beispielsweise Symbole oder Bedienelemente dargestellt werden, wodurch dessen Wahrnehmung und Bedienung, beispielsweise bei der Touch Funktion verbessert werden kann. Ferner kann durch eine homogene Ausleuchtung des Displays eine Anstrengung des Betrachters während der Wahrnehmung der Bilddarstellung verbessert werden. Hierdurch können beispielsweise physiologische Erscheinungen wie Augenermüdung, Kopf- oder Augenschmerzen reduziert werden. Hierdurch kann insbesondere der Komfort erhöht werden.A display, for example a passenger display, can preferably have at least one switching state in which image content is advantageously displayed exclusively to a viewer in front of it, for example the passenger, while the image is suppressed as well as possible for other vehicle occupants, in particular the driver can. This is necessary, for example, when critical video information, for example moving images, for example movies, is displayed on the passenger display in order to avoid possible distraction of the driver. As a result, a passenger display can increase road safety. In other words, image content in a vehicle can be displayed for a passenger, for example, in such a way that the image content is concentrated, so that a driver cannot perceive these representations. For this purpose, light rays can be directed and concentrated, which can lead in particular to an inhomogeneous brightness distribution. Using the proposed method and the application of the correction function, this inhomogeneous brightness distribution can be corrected or reduced. This can improve the quality of the display. Furthermore, the readability of the display can be improved because reduced brightness at the edges of the display is corrected. This means that a representation specifically shown there can be better perceived by the viewer. For example, symbols or controls can be displayed on the edges, which can improve their perception and operation, for example with the touch function. Furthermore, homogeneous illumination of the display can improve the viewer's effort while perceiving the image representation. This can, for example, reduce physiological phenomena such as eye fatigue, headaches or eye pain. In this way, comfort can be increased in particular.

Ein weiterer Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens liegt darin, dass die Bilddarstellung durch einen homogenen Helligkeitsverlauf verbessert wird, ohne dass eine Gesamthelligkeit der Darstellung reduziert wird, wie beispielsweise bei einer Manipulation einer Transmission von Pixeln bzw. von Graustufenwerten eines angezeigten Bildinhaltes eines Displays. Mit anderen Worten bleibt eine Gesamthelligkeit gleich bzw. diese kann ferner durch eine geeignete Einstellung einer Intensität der Hintergrundbeleuchtung kompensiert werden. Weiterhin kann die Anzahl der darstellbaren Farben gleich gehalten werden, da der Bildinhalt bzw. die Videoinformation selbst nicht manipuliert wird. Hierdurch kann insbesondere der Farbkontrast optimal ausgenutzt und/oder dargestellt werden. Weiterhin kann der Graustufengradient und/oder der Farbgradient gut, das heißt insbesondere frei von visuell wahrnehmbaren Sprüngen bzw. Helligkeitsabstufungen, also kontinuierlich, dargestellt bzw. aufgelöst werden, wodurch beispielsweise ein sogenannter Banding-Effekt vermieden werden kann.A further advantage of the proposed method is that the image representation is improved by a homogeneous brightness curve without reducing the overall brightness of the representation, such as when manipulating a transmission of pixels or grayscale values of a displayed image content on a display. In other words, the overall brightness remains the same or can be compensated for by appropriately setting the intensity of the background lighting. Furthermore, the number of colors that can be displayed can be kept the same because the image content or the video information itself is not manipulated. In this way, the color contrast in particular can be optimally utilized and/or displayed. Furthermore, the gray scale gradient and/or the color gradient can be displayed or resolved well, that is to say in particular free of visually perceptible jumps or brightness gradations, i.e. continuously, whereby, for example, a so-called banding effect can be avoided.

Ferner können mittels des Verfahrens vorteilhafterweise die Auswirkungen von Fertigungstoleranzen eines Displays, insbesondere eines Lichtkonzentratorelements, beispielsweise eines Lamellenfilms, zur Konzentration der Lichtstrahlen, kompensiert werden. Hierdurch kann insbesondere der Ausschuss von Displays reduziert werden, da eine inhomogene Helligkeitsverteilung infolge einer mangelhaften Fertigung mittels des Verfahrens korrigiert werden kann. Hierdurch kann insbesondere die Ausbeute erhöht und/oder die Produktionskosten reduziert werden. Ferner kann ermöglicht werden, dass produzierte Displays gleiche bzw. ähnliche Helligkeitseindrücke ausgeben, wodurch eine gleichbleibende Qualität der Displays über die Produktion ermöglicht werden kann. Durch die Korrektur der inhomogenen Helligkeitsverteilung kann insbesondere eine Qualität erhöht werden. Ferner kann der Komfort des Betrachters erhöht werden, indem die Bilddarstellung besser wahrgenommen werden kann. Hierdurch kann insbesondere eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens physiologischer Erscheinungen wie Augenermüdung, Kopf- oder Augenschmerzen bis hin zu Übelkeit reduziert werden.Furthermore, the method can advantageously be used to compensate for the effects of manufacturing tolerances of a display, in particular of a light concentrator element, for example a lamellar film, for concentrating the light beams. In this way, the scrap of displays in particular can be reduced, since an inhomogeneous brightness distribution resulting from defective production can be corrected using the method. In this way, the yield in particular can be increased and/or the production costs can be reduced. Furthermore, it can be made possible for produced displays to output the same or similar brightness impressions, which enables consistent quality of the displays throughout production. By correcting the inhomogeneous brightness distribution, quality in particular can be increased. Furthermore, the viewer's comfort can be increased by making the image display easier to perceive. This can in particular reduce the likelihood of physiological phenomena such as eye fatigue, headaches or eye pain and even nausea.

In einer Weiterentwicklung kann im Schritt des Ermittelns des korrigierten Signals die Korrekturfunktion auf die Intensitäten der Lichtquellen des Matrixbacklights des Eingangssignals angewendet wird. In einer beispielhaften Ausführung kann im Schritt des Ermittelns des korrigierten Signals die Korrekturfunktion auf die Intensitäten der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights oder auf die Intensitäten der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights des Eingangssignals angewendet werden. Hierdurch kann eine Korrektur der Intensität und somit eine Homogenisierung der Helligkeitsverteilung sicher und/oder zuverlässig ermöglicht werden.In a further development, in the step of determining the corrected signal, the correction function can be applied to the intensities of the light sources of the matrix backlight of the input signal. In an exemplary embodiment, in the step of determining the corrected signal, the correction function can be applied to the intensities of the individual light sources of the matrix backlight or to the intensities of the light sources of a column of the matrix backlight of the input signal. This makes it possible to correct the intensity and thus homogenize the brightness distribution safely and/or reliably.

In einer beispielhaften Ausführung kann das Verfahren weiterhin einen Schritt des Ermittelns eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters aufweisen, wobei die Korrekturfunktion in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters zum Display und/oder der Position des Betrachters bereitgestellt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren weiterhin einen Schritt des Ermittelns eines Abstandes des Betrachters zum Display oder einer Position des Betrachters aufweisen, wobei der Blickwinkelbereich des Betrachters auf das Display in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters zum Display oder der Position des Betrachters bereitgestellt wird. Bewegt sich der Beobachter vor dem Display in x-Richtung, so bewegt sich auch der Helligkeitsgradient auf dem Display mit der Position des Beobachters. Mit anderen Worten ergibt sich durch die Bewegung des Beobachters vor dem Display ein dynamischer Helligkeitsgradient. Verändert der Beobachter seinen Abstand vor dem Display, beispielsweise durch Variation des Sitzabstands in einem Fahrzeug, so ändert sich der Helligkeitseindruck des Displays in Anhängigkeit des Betrachterabstands. Durch die Anpassung der Korrekturfunktion an den Abstand des Beobachters bzw. die Position des Beobachters in Bezug zum Display bzw. die entsprechende Bereitstellung, kann eine Qualität der dargestellten Informationen verbessert werden. Hierdurch kann insbesondere eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens physiologischer Erscheinungen wie Augenermüdung, Kopf- oder Augenschmerzen bis hin zu Übelkeit reduziert werden. Vorteilhafterweise kann die Gefahr von Motion Sickness reduziert werden, selbst wenn es sich insbesondere um statische angezeigte Bildinformationen handelt, wie zum Beispiel einen Webbrowser mit Lesetext, bei der ein Beobachter insbesondere eine zeitlich und örtlich konstante Bilddarstellung erwartet. Hierdurch kann insbesondere der Komfort für einen Betrachter, insbesondere einen Fahrzeuginsassen, erhöht werden.In an exemplary embodiment, the method may further comprise a step of determining a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer, wherein the cor Correction function is provided depending on the distance of the viewer to the display and / or the position of the viewer. Alternatively or additionally, the method can further comprise a step of determining a distance of the viewer from the display or a position of the viewer, wherein the viewing angle range of the viewer on the display is provided depending on the distance of the viewer from the display or the position of the viewer. If the observer moves in front of the display in the x direction, the brightness gradient on the display also moves with the position of the observer. In other words, the movement of the observer in front of the display creates a dynamic brightness gradient. If the observer changes his distance in front of the display, for example by varying the seat distance in a vehicle, the brightness impression of the display changes depending on the observer distance. By adapting the correction function to the distance of the observer or the position of the observer in relation to the display or the corresponding provision, the quality of the information displayed can be improved. This can in particular reduce the likelihood of physiological phenomena such as eye fatigue, headaches or eye pain and even nausea. Advantageously, the risk of motion sickness can be reduced, even if the image information displayed is static, such as a web browser with reading text, in which an observer expects in particular an image display that is constant in time and space. In this way, the comfort for a viewer, in particular a vehicle occupant, can be increased.

Weiterhin vorgeschlagen wird ein Matrixbacklight zum Beleuchten eines Displays umfassend mehrere Lichtquellen, wobei das Matrixbacklight mittels des korrigierten Signals ansteuerbar ist oder angesteuert wird. Mittels des vorgeschlagenen Matrixbacklights kann eine Beleuchtung des Displays zuverlässig und/oder sicher gewährleistet werden. Ferner kann durch die Ansteuerung mittels des korrigierten Signals eine Helligkeitsverteilung verbessert werden, indem diese insbesondere homogenisiert wird. Somit kann eine homogene Helligkeitsverteilung ermöglicht werden.Furthermore, a matrix backlight for illuminating a display comprising several light sources is proposed, wherein the matrix backlight can be controlled or is controlled by means of the corrected signal. Using the proposed matrix backlight, lighting of the display can be ensured reliably and/or safely. Furthermore, a brightness distribution can be improved by controlling it using the corrected signal, in particular by homogenizing it. This enables a homogeneous brightness distribution.

Weiterhin vorgeschlagen wird ein Display mit einem Matrixbacklight zum Beleuchten des Displays. Das Display kann vorzugsweise als transmissiver Bildgerber, beispielsweise als eine Flüssigkristallanzeige, ausgebildet sein. Das Display kann beispielsweise in einem Fahrzeug angeordnet sein, beispielsweise als Beifahrerdisplay ausgebildet sein. Vorteilhafterweise können mittels des Displays Bildinhalte angezeigt werden, welche eine homogenisierte Helligkeitsverteilung aufweisen. Hierdurch kann die Qualität des Displays verbessert bzw. optimiert werden. In einer Weiterentwicklung kann das Display ausgebildet sein zum Anzeigen von unterschiedlichen Bildern in zumindest zwei unterschiedlichen Blickwinkeln. Vorzugsweise kann eine Hinterleuchtung zur Darstellung eines Bildes aus dem ersten Blickwinkel mittels des Matrixbacklights und dessen Ansteuerung mittels des korrigierten Signals zuverlässig ermöglicht werden.A display with a matrix backlight to illuminate the display is also proposed. The display can preferably be designed as a transmissive imager, for example as a liquid crystal display. The display can, for example, be arranged in a vehicle, for example designed as a passenger display. Advantageously, the display can be used to display image content that has a homogenized brightness distribution. This allows the quality of the display to be improved or optimized. In a further development, the display can be designed to display different images in at least two different viewing angles. Preferably, backlighting for displaying an image from the first viewing angle can be reliably made possible by means of the matrix backlight and its control by means of the corrected signal.

Weiterhin vorgeschlagen wird ein System mit einem Display und einer Beobachtungsvorrichtung zum Ermitteln eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters. Hierdurch kann die Korrekturfunktion und somit die Korrektur der Helligkeitsverteilung in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters zu dem Display und/oder der Position des Betrachters bezüglich des Displays durchgeführt werden.Furthermore, a system with a display and an observation device for determining a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer is proposed. As a result, the correction function and thus the correction of the brightness distribution can be carried out depending on the distance of the viewer from the display and/or the position of the viewer with respect to the display.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert. Für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines Fahrzeugs mit einem Display;
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Beobachtungsvorrichtung;
3 eine schematische Darstellung eines Displays;
4 eine schematische Darstellung eines Displays;
5 eine schematische Darstellung eines Blickwinkelbereichs;
6 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilungsfunktion;
7 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung;
8 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung;
9 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung;
10 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
13 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
14 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
15 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilungsfunktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
16 eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilungsfunktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
17 eine schematische Darstellung einer Messung einer Helligkeitsverteilung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
18 eine schematische Darstellung eines Displays gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and explained in more detail in the following descriptions. The same reference numerals are used for the elements shown in the various figures and which have a similar effect, with a repeated description of the elements being omitted. Show it:

1 a schematic representation of a top view of a vehicle with a display;
2 a schematic representation of a vehicle with an observation device;
3 a schematic representation of a display;
4 a schematic representation of a display;
5 a schematic representation of a viewing angle range;
6 a schematic representation of a brightness distribution function;
7 a schematic representation of a brightness distribution;
8th a schematic representation of a brightness distribution;
9 a schematic representation of a brightness distribution;
10 a schematic representation of a method according to an embodiment of the present invention;
11 a schematic representation of a method according to an embodiment of the present invention;
12 a schematic representation of a method according to an embodiment of the present invention;
13 a schematic representation of a method according to an embodiment of the present invention;
14 a schematic representation of a method according to an embodiment of the present invention;
15 a schematic representation of a brightness distribution function according to an embodiment of the present invention;
16 a schematic representation of a brightness distribution function according to an embodiment of the present invention;
17 a schematic representation of a measurement of a brightness distribution according to an exemplary embodiment of the present invention;
18 a schematic representation of a display according to an embodiment of the present invention.

Ausführungsformen der Erfindung:Embodiments of the invention:

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines Fahrzeugs 20, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Autos, mit einer Anzeigevorrichtung 22. Die Anzeigevorrichtung 22 kann beispielsweise als Display 22 ausgebildet sein bzw. ein Display 22 aufweisen. Die Anzeigevorrichtung 22 ist ausgebildet zu einer Anzeige zumindest einer Bilddarstellung und/oder Videodarstellungen. Mittels der Anzeigevorrichtung 22 können beispielsweise Informationen bezüglich des Fahrzeugs 20, Fahrzeugzustandsinformationen bzw. Informationen über einen Fahrzeugmodus, Navigationshinweise, Darstellungen eines Fahrzeug Entertainmentsystems und/oder weitere Informationen angezeigt werden. 1 shows a schematic representation of a top view of a vehicle 20, for example a motor vehicle, for example a car, with a display device 22. The display device 22 can, for example, be designed as a display 22 or have a display 22. The display device 22 is designed to display at least one image representation and/or video representations. By means of the display device 22, for example, information regarding the vehicle 20, vehicle status information or information about a vehicle mode, navigation instructions, representations of a vehicle entertainment system and/or further information can be displayed.

Die Anzeigevorrichtung 22 ist derart in dem Fahrzeug 20 angeordnet, dass ein oder mehrere Betrachter 24 dargestellte Informationen betrachten kann bzw. können. Ein Betrachter 24 kann insbesondere ein Fahrzeuginsasse 24, zum Beispiel ein Fahrer und/oder ein Beifahrer des Fahrzeugs 20, sein. Die Anzeigevorrichtung 22 kann beispielsweise in einer Instrumententafel bzw. einem Armaturenbrett des Fahrzeugs 20 und/oder an einem anderen Ort in einem Fahrzeug, zum Beispiel an einer Säule oder einem Sitz, zum Beispiel an einer Rückseite eines Sitzes, oder einem Fahrzeugdach angeordnet sein. In dieser vorteilhaften Ausführung ist das Display 22 in einem Bereich des Armaturenbretts des Fahrzeugs 20 vor dem Beifahrer 24 angeordnet. Das Display 22 kann somit insbesondere auch als Beifahrerdisplay 22 bezeichnet werden.The display device 22 is arranged in the vehicle 20 in such a way that one or more viewers 24 can view information displayed. A viewer 24 can in particular be a vehicle occupant 24, for example a driver and/or a passenger of the vehicle 20. The display device 22 may be arranged, for example, in an instrument panel or dashboard of the vehicle 20 and/or at another location in a vehicle, for example on a pillar or a seat, for example on a back of a seat, or a vehicle roof. In this advantageous embodiment, the display 22 is arranged in an area of the dashboard of the vehicle 20 in front of the passenger 24. The display 22 can therefore in particular also be referred to as a passenger display 22.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 20, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Autos, mit einer Beobachtungsvorrichtung 26 zum Beobachten eines Fahrzeuginnenraums und/oder eines oder mehrerer Fahrzeuginsassen 24. Die Beobachtungsvorrichtung 26 kann auch als Beobachtungssystem und/oder als Insassenbeobachtungssystem und/oder als Überwachungssystem bezeichnet werden kann. Die Beobachtungsvorrichtung 26 kann beispielsweise ausgebildet sein eine Blickrichtung, eine Körperhaltung und/oder die Position des Kopfes bzw. des Gesichts bzw. der Augen des Fahrzeuginsassen 24 oder den Müdigkeitszustand und/oder andere Vitalwerte des Fahrzeuginsassen 24 zu erfassen. In einer Weiterentwicklung kann insbesondere eine Identität des Fahrzeuginsassen 24 erfasst werden. Die Beobachtungsvorrichtung 26 kann insbesondere in einem Armaturenbrett, in einer Instrumententafel, an einem Lenkrad, an einem Fahrzeugdach, an einem Rückspiegel oder an einer Säule, zum Beispiel an einer A-Säule und/oder einer B-Säule des Fahrzeugs 20 angeordnet sein. 2 shows a schematic representation of a vehicle 20, for example a motor vehicle, for example a car, with an observation device 26 for observing a vehicle interior and / or one or more vehicle occupants 24. The observation device 26 can also be used as an observation system and / or as an occupant observation system and / or as a monitoring system can be designated. The observation device 26 can, for example, be designed to detect a line of sight, a body posture and/or the position of the head or the face or the eyes of the vehicle occupant 24 or the state of tiredness and/or other vital signs of the vehicle occupant 24. In a further development, in particular an identity of the vehicle occupant 24 can be recorded. The observation device 26 can in particular be arranged in a dashboard, in an instrument panel, on a steering wheel, on a vehicle roof, on a rear-view mirror or on a pillar, for example on an A-pillar and/or a B-pillar of the vehicle 20.

Zum Beobachten des Fahrzeuginsassen 24 kann die Beobachtungsvorrichtung 26 insbesondere eine Beleuchtungseinheit zum Aussenden von Lichtstrahlen, insbesondere Infrarotstrahlen, in Richtung des Fahrzeuginnenraums bzw. eines oder mehreren Fahrzeuginsassen 24, und eine Aufnahmeeinheit zum Aufnehmen von Lichtstrahlen aufweisen. Die von der Beleuchtungseinheit ausgesendeten Lichtstrahlen werden an bzw. in dem Fahrzeuginnenraum und/oder an dem Fahrzeuginsassen 24 reflektiert und somit in Richtung der Aufnahmeeinheit gelenkt. Die Aufnahmeeinheit kann insbesondere als Kamera ausgebildet sein. Weiterhin weist die Beobachtungsvorrichtung 26 eine Steuereinheit 28 bzw. eine Auswerteeinheit 28 bzw. eine Recheneinheit 28 auf zur Ansteuerung der Beleuchtungseinheit und/oder der Aufnahmeeinheit und/oder zur Verarbeitung der mittels der Aufnahmeeinheit aufgenommenen Daten. Bei der Beobachtungsvorrichtung 26 kann es sich ferner auch um eine Kamera und/oder einen optischen Sensor handeln, die/der ohne eine gesonderte Beleuchtungseinheit ein Beobachten des Fahrzeuginsassen 24 ermöglichen kann.To observe the vehicle occupant 24, the observation device 26 can in particular have a lighting unit for emitting light rays, in particular infrared rays, in the direction of the vehicle interior or one or more vehicle occupants 24, and a recording unit for recording light rays. The light beams emitted by the lighting unit are reflected on or in the vehicle interior and/or on the vehicle occupant 24 and thus in the direction the recording unit is controlled. The recording unit can in particular be designed as a camera. Furthermore, the observation device 26 has a control unit 28 or an evaluation unit 28 or a computing unit 28 for controlling the lighting unit and/or the recording unit and/or for processing the data recorded by means of the recording unit. The observation device 26 can also be a camera and/or an optical sensor, which can enable observation of the vehicle occupant 24 without a separate lighting unit.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Displays 22 in einer Draufsicht. Das Display 22 kann gemäß dem Display 22 gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Ferner kann das Display 22 gemäß dem Display gemäß 4 ausgebildet sein. Das Display 22 ist insbesondere ausgebildet zum Anzeigen eines Bildes mittels eines Signals. Das Display 22 kann insbesondere als LCD-Display ausgebildet sein bzw. kann ein LCD-Panel aufweisen. Ferner dargestellt ist ein Koordinatensystem 70 mit einer x-Achse 72 und eine y-Achse 74. Das Display 22 ist in dem Koordinatensystem 70 angeordnet. 3 shows a schematic representation of a display 22 in a top view. The display 22 can according to the display 22 according to 1 be arranged in a vehicle. Furthermore, the display 22 according to the display according to 4 be trained. The display 22 is designed in particular to display an image using a signal. The display 22 can in particular be designed as an LCD display or can have an LCD panel. Also shown is a coordinate system 70 with an x-axis 72 and a y-axis 74. The display 22 is arranged in the coordinate system 70.

In einer Weiterentwicklung kann das Display insbesondere Teil eines Systems sein, wobei das System weiterhin eine Beobachtungsvorrichtung zum Ermitteln eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters bezüglich des Displays aufweist. Die Beobachtungsvorrichtung kann beispielsweise gemäß der Beobachtungsvorrichtung gemäß 2 ausgebildet und/oder in einem Fahrzeug angeordnet sein.In a further development, the display can in particular be part of a system, wherein the system further has an observation device for determining a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer with respect to the display. The observation device can, for example, according to the observation device according to 2 designed and/or arranged in a vehicle.

Zusätzlich oder alternativ kann das System in einer Weiterentwicklung auch Sensordaten ausgehend von einem Sitz des Fahrzeugs, vorzugsweise einem Beifahrersitz, empfangen und verarbeiten um eine Position des Betrachters, vorzugsweise eines Beifahrers, bezüglich des Displays zu bestimmen.Additionally or alternatively, in a further development, the system can also receive and process sensor data starting from a seat of the vehicle, preferably a passenger seat, in order to determine a position of the viewer, preferably a passenger, with respect to the display.

Das Display 22 ist insbesondere ausgebildet zum Anzeigen von unterschiedlichen Bildern in zumindest zwei unterschiedlichen Blickwinkeln. Vorzugsweise kann das Display 22 als Beifahrerdisplay 22 ausgebildet sein. Das Beifahrerdisplay 22 kann insbesondere in dem Fahrzeug auf der Beifahrerseite befinden bzw. derart angeordnet sein, dass ein Beifahrer das Display 22 bzw. das Beifahrerdisplay 22 betrachten kann. Hierdurch können dem Beifahrer Bildinhalte angezeigt werden.The display 22 is designed in particular to display different images in at least two different viewing angles. The display 22 can preferably be designed as a passenger display 22. The passenger display 22 can be located in particular in the vehicle on the passenger side or can be arranged in such a way that a passenger can view the display 22 or the passenger display 22. This allows image content to be displayed to the passenger.

Das Display 22 kann insbesondere über mindestens einen ersten Schaltzustand verfügen, bei dem vorteilhafterweise ausschließlich dem Beifahrer ein Bildinhalt angezeigt wird, während das Bild für andere Fahrzeuginsassen, insbesondere den Fahrer, möglichst gut unterdrückt werden kann. Dies ist zum Beispiel notwendig, wenn kritische Videoinformationen, zum Beispiel Bewegtbilder, beispielsweise Spielfilme, auf dem Display 22 angezeigt werden, um eine mögliche Ablenkung des Fahrers zu vermeiden. Dadurch kann das Display 22 die Verkehrssicherheit erhöhen. Besitzt das Display 22 nur diesen einen Schaltzustand, so kann es auch als statisches Beifahrerdisplay bezeichnet werden. Ein statisches Beifahrerdisplay kann insbesondere den Schaltzustand nicht wechseln. Diesen ersten eingeschränkten Schaltzustand bezeichnet man auch als Privacy Modus bzw. Beifahrermodus. In diesem Schaltzustand ergibt sich eine über den horizontalen Blickwinkel des Betrachters auf das Display konzentrierte Helligkeitsverteilung, insbesondere gemäß der Helligkeitsverteilung gemäß 6. Diese Helligkeitsverteilung ist im Wesentlichen unabhängig vom technologischen Aufbau des Beifahrerdisplays. Mit anderen Worten kann jedes Beifahrerdisplay unabhängig von dessen Aufbau im Wesentlichen diese Helligkeitsverteilung aufweisen, wenn es in einen Privacy Modus betrieben wird. Für die Anwendung des Verfahrens gemäß der vorgeschlagenen Erfindung kann es insbesondere ausreichen, dass das Display den Modus des Beifahrermodus aufweist. Mit anderen Worten kann das Verfahren angewendet werden, wenn ein Display in einem Beifahrermodus betrieben werden kann.The display 22 can in particular have at least one first switching state, in which image content is advantageously displayed exclusively to the front passenger, while the image can be suppressed as well as possible for other vehicle occupants, in particular the driver. This is necessary, for example, when critical video information, for example moving images, for example movies, is displayed on the display 22 in order to avoid possible distraction of the driver. This allows the display 22 to increase traffic safety. If the display 22 only has this one switching state, it can also be referred to as a static passenger display. In particular, a static passenger display cannot change the switching status. This first restricted switching state is also known as privacy mode or passenger mode. In this switching state, there is a brightness distribution concentrated on the display across the viewer's horizontal viewing angle, in particular in accordance with the brightness distribution 6 . This brightness distribution is essentially independent of the technological structure of the passenger display. In other words, every passenger display, regardless of its structure, can essentially have this brightness distribution when operated in a privacy mode. For the application of the method according to the proposed invention, it may in particular be sufficient for the display to have the passenger mode. In other words, the method can be applied when a display can be operated in a passenger mode.

Das Beifahrerdisplay kann auch mehrere Schaltzustände aufweisen, wobei es möglich ist zwischen diesen Schaltzuständen zu wechseln. Man bezeichnet ein solches Beifahrerdisplay auch als Switchable Privacy bzw. schaltbares Privacy Display bzw. SPD. Ein solches Beifahrerdisplay besitzt neben dem Privacy Modus mindestens einen weiteren, zweiten Schaltzustand. Vorzugsweise handelt es sich dabei um einen freien Sichtmodus bzw. Public Modus, indem der Bildinhalt über einen weiten Blickwinkelbereich hinweg sichtbar sein kann. Dadurch kann ein Bildinhalt gleichzeitig beispielsweise dem Fahrer und dem Beifahrer angezeigt werden. Dieser Sichtmodus kann gewählt werden, wenn auf dem Beifahrerdisplay als unkritisch eingestufte Bildinhalte angezeigt werden sollen, zum Beispiel dekorative Standbilder, deren Sichtbarkeit aufgrund von Gesetzen, Verordnungen oder Normen aus allen Blickwinkeln erlaubt ist.The passenger display can also have several switching states, and it is possible to switch between these switching states. Such a passenger display is also known as a switchable privacy display or SPD. In addition to the privacy mode, such a passenger display has at least one other, second switching state. This is preferably a free viewing mode or public mode, in which the image content can be visible over a wide viewing angle range. This means that image content can be displayed to the driver and the front passenger at the same time, for example. This viewing mode can be selected if image content that is classified as non-critical is to be displayed on the passenger display, for example decorative still images whose visibility is permitted from all angles due to laws, regulations or standards.

In einer vorteilhaften Ausführung kann ein schaltbares Display insbesondere einen dritten Schaltzustand aufweisen. Bei einem solchen dritten Schaltzustand kann es sich beispielsweise um einen zweiten eingeschränkten Sichtmodus handeln, der die Sichtbarkeit des Bildinhaltes auf Blickwinkel aus der Fahrerposition beschränkt, während das Bild insbesondere aus der Beifahrerposition möglichst gut unterdrückt wird. Ein solcher Sichtmodus kann insbesondere auch als Fahrer- bzw. Sparmodus bezeichnet werden. Das Display 22 kann ferner weitere Schaltzustände aufweisen, die beispielsweise mittels anderer Technologien erzielbar sind.In an advantageous embodiment, a switchable display can in particular have a third switching state. Such a third switching state can, for example, be a second restricted viewing mode that limits the visibility of the image content to the viewing angle from the driver's position tion is limited, while the image is suppressed as well as possible, especially from the passenger position. Such a viewing mode can also be referred to in particular as a driver or economy mode. The display 22 can also have further switching states that can be achieved, for example, using other technologies.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Displays 22 in einer Seitenansicht. Das Display 22 kann gemäß dem Display 22 gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Ferner kann das Display 22 gemäß dem Display gemäß 3 ausgebildet sein. Das Display 22 ist insbesondere ausgebildet zum Anzeigen eines Bildes oder mehrerer Bilder mittels eines Signals. Ferner dargestellt ist ein Koordinatensystem 70 mit einer x-Achse 72 und eine z-Achse 76. Das Display 22 ist in dem Koordinatensystem 70 angeordnet. Das Display 22 ist insbesondere ausgebildet zum Anzeigen von unterschiedlichen Bildern in zumindest zwei unterschiedlichen Blickwinkeln, wobei die in einem ersten Blickwinkel angezeigten Bilder mittels eines Anzeigesignals darstellbar sind. Hierfür kann zwischen unterschiedlichen Schaltzuständen gemäß den Schaltzuständen gemäß 3 und/oder 6 gewechselt werden. 4 shows a schematic representation of a display 22 in a side view. The display 22 can according to the display 22 according to 1 be arranged in a vehicle. Furthermore, the display 22 according to the display according to 3 be trained. The display 22 is designed in particular to display one or more images using a signal. Also shown is a coordinate system 70 with an x-axis 72 and a z-axis 76. The display 22 is arranged in the coordinate system 70. The display 22 is in particular designed to display different images in at least two different viewing angles, the images displayed in a first viewing angle being able to be displayed by means of a display signal. For this purpose, you can choose between different switching states according to the switching states 3 and or 6 change.

Das Display 22 weist insbesondere einen transmissiven Bildgeber 78 bzw. ein Flüssigkristall-Panel 78 bzw. ein LCD auf. Hinter dem Flüssigkristall-Panel 78 kann insbesondere eine Hintergrundbeleuchtung bzw. ein Backlight angeordnet sein. Die Hintergrundbeleuchtung kann insbesondere einen Reflektor 80, einen ersten Lichtleiter 82, einen optischen Stapel 84, sowie einen zweiten Lichtleiter 86 aufweisen. An der Unterseite des zweiten Lichtleiters 86 können insbesondere lichtstreuenden Strukturen 88 angeordnet sein. Der Reflektor 80 kann insbesondere als flächiger Reflektor 80, beispielsweise als Reflektorfolie, ausgebildet sein. Der erste Lichtleiter 82 und/oder der zweite Lichtleiter 86, können insbesondere als flächige Lichtleiter bzw. Light Guide ausgebildet sein. Der optische Stapel 84 kann insbesondere ausgebildet sein zur Bündelung der aus dem ersten Lichtleiter 82 austretenden, insbesondere diffusen, Lichtstrahlen. Hierfür kann der optische Stapel 84 insbesondere einen Diffusor 90 bzw. eine Diffusorfolie 90, eine erste Prismenfolie 92, eine zweite Prismenfolie 94 und ein Lichtkonzentratorelement 96, zum Beispiel einen Lamellenfilm 96, umfassen. Im weiteren Verlauf wird zur Vereinfachung von einem Lamellenfilm 96 gesprochen, wobei anstatt des Lamellenfilms 96 auch andere Arten von Lichtkonzentratorelementen 96 verwendet werden können. Der optische Stapel 84 kann insbesondere weniger, andere und/oder weitere Komponenten umfassen. Die zweite Prismenfolie 94 kann insbesondere in einem Winkel von mindestens 25°, bevorzugt in einem Winkel von 90°, bezogen auf die Längsachse der Prismen bezüglich der ersten Prismenfolie 92 angeordnet sein. Mit anderen Worten ist die zweite Prismenfolie 94 insbesondere gekreuzt, bevorzugt im Winkel von 90° gekreuzt, zu der ersten Prismenfolie 92 angeordnet. Der Lamellenfilm 96 kann insbesondere als eine Lamellenfolie, zum Beispiel als Light Control Film bzw. LCF, ausgebildet sein.The display 22 in particular has a transmissive imager 78 or a liquid crystal panel 78 or an LCD. In particular, a background lighting or a backlight can be arranged behind the liquid crystal panel 78. The background lighting can in particular have a reflector 80, a first light guide 82, an optical stack 84, and a second light guide 86. In particular, light-scattering structures 88 can be arranged on the underside of the second light guide 86. The reflector 80 can in particular be designed as a flat reflector 80, for example as a reflector film. The first light guide 82 and/or the second light guide 86 can in particular be designed as a flat light guide or light guide. The optical stack 84 can in particular be designed to bundle the, in particular diffuse, light rays emerging from the first light guide 82. For this purpose, the optical stack 84 can in particular comprise a diffuser 90 or a diffuser film 90, a first prism film 92, a second prism film 94 and a light concentrator element 96, for example a lamellar film 96. In the further course, for the sake of simplicity, we will speak of a lamellar film 96, whereby other types of light concentrator elements 96 can also be used instead of the lamellar film 96. The optical stack 84 may in particular comprise fewer, different and/or further components. The second prism film 94 can in particular be arranged at an angle of at least 25°, preferably at an angle of 90°, with respect to the longitudinal axis of the prisms with respect to the first prism film 92. In other words, the second prism film 94 is arranged in particular crossed, preferably crossed at an angle of 90°, to the first prism film 92. The lamellar film 96 can in particular be designed as a lamellar film, for example as a light control film or LCF.

Weiterhin kann die Hintergrundbeleuchtung eine erste Lichtquelle 98 aufweisen, welche Lichtstrahlen entlang des Pfeils 100 in den ersten Lichtleiter 82 eingekoppelt. Die erste Lichtquelle 98 kann vorzugsweise in x-Richtung bzw. parallel zur x-Achse 72, insbesondere bezüglich einer der Längsseiten des Lichtleiters 82, angeordnet sein. Die erste Lichtquelle 98 kann beispielsweise als LED bzw. als LED-Strang ausgebildet sein. Die Hintergrundbeleuchtung kann ferner eine zweite Lichtquelle 102 aufweisen, welche Lichtstrahlen entlang des Pfeils 104 in den zweiten Lichtleiter 86 eingekoppelt. Die zweite Lichtquelle 102 kann vorzugsweise auf einer dem Fahrer abgewandten Querseite des Displays 22 in y-Richtung bzw. parallel zur y-Achse 74 angeordnet sein. Die zweite Lichtquelle 102 kann beispielsweise als LED bzw. als LED-Strang ausgebildet sein.Furthermore, the background lighting can have a first light source 98, which couples light rays along the arrow 100 into the first light guide 82. The first light source 98 can preferably be arranged in the x direction or parallel to the x axis 72, in particular with respect to one of the long sides of the light guide 82. The first light source 98 can be designed, for example, as an LED or as an LED strand. The background lighting can further have a second light source 102, which couples light rays along the arrow 104 into the second light guide 86. The second light source 102 can preferably be arranged on a transverse side of the display 22 facing away from the driver in the y direction or parallel to the y axis 74. The second light source 102 can be designed, for example, as an LED or as an LED strand.

Die Hintergrundbeleuchtung des Displays 22 kann beispielsweise als ein Edge-Iit Backlight ausgebildet sein, bei dem ein Lichtleiter durch seitlich an dem Lichtleiter angeordnete Lichtquellen, beispielsweise Leuchtdioden, beleuchtet wird und somit eine flächige Hintergrundbeleuchtung für den Bildgeber, insbesondere das LCD-Panel, darstellt, der den Bildgeber bezüglich einer xy-Ebene von hinten beleuchtet.The backlighting of the display 22 can be designed, for example, as an edge-lit backlight, in which a light guide is illuminated by light sources, for example light-emitting diodes, arranged on the side of the light guide and thus represents a flat backlight for the imager, in particular the LCD panel, which illuminates the imager from behind with respect to an xy plane.

Die Komponenten der Hintergrundbeleuchtung können insbesondere in einem Gehäuse, beispielsweise in einem Backlightgehäuse, zum Beispiel aus Metallblech, oder in einem Systemträger, welcher beispielsweise aus spritzgegossenem Kunststoff, Magnesium oder Aluminium ausgebildet ist, angeordnet sein. Das Display 22 kann insbesondere weitere und/oder andere Schichten aufweisen. Insbesondere kann das Display auch weniger Schichten aufweisen, wenn es sich beispielsweise um ein statisches, das heißt nicht schaltbares Privacy Display handelt. In diesem Fall können beispielsweise ein Lichtleiter, beispielsweise der zweite Lichtleiter 86, und eine Lichtquelle, beispielsweise die zweite Lichtquelle 102, entfallen.The components of the backlight can be arranged in particular in a housing, for example in a backlight housing, for example made of sheet metal, or in a system carrier, which is made, for example, of injection-molded plastic, magnesium or aluminum. The display 22 can in particular have further and/or different layers. In particular, the display can also have fewer layers if, for example, it is a static, i.e. non-switchable, privacy display. In this case, for example, a light guide, for example the second light guide 86, and a light source, for example the second light source 102, can be omitted.

Vorzugsweise kann die erste Lichtquelle 98 bzw. der erste LED-Strang 98 und die zweite Lichtquelle 102 bzw. der zweite LED-Strang 102 je nach Schaltzustand unabhängig voneinander oder in Kombination angesteuert werden. Die Schaltzustände können insbesondere gemäß den Schaltzuständen gemäß 3 und/oder 6 ausgebildet sein. In einem ersten Schaltzustand, zum Beispiel in dem Beifahrer- bzw. Privacy Modus, kann insbesondere ausschließlich der erste LED-Strang 98 bestromt und somit wird Licht seitlich in den ersten Lichtleiter 82 eingekoppelt und flächig verteilt werden. Die Lichtstrahlen werden mithilfe des Diffusors 90 homogen in der Fläche verteilt, sodass sich eine homogen ausgeleuchtete, flächige Lichtquelle ergibt. Die Lichtstrahlen sind dann in sämtliche Richtungen orientiert, das heißt diffus. Nach weiterem Passieren der bevorzugterweise gekreuzt orientierten Prismenfolien 92, 94, insbesondere der ersten Prismenfolie 92 und der zweiten Prismenfolie 94, sind die Lichtstrahlen bereits bezüglich einer Flächennormalen konzentriert. Die Flächennormale kann insbesondere parallel zur z-Richtung des Displays 22 bzw. parallel zur z-Achse 76 angeordnet sein. Mithilfe des Lamellenfilms 96 werden die Lichtstrahlen nochmals stärker konzentriert, indem Streulicht absorbiert wird. Hierdurch ergibt sich ein Lichtbündel in Richtung der Flächennormalen mit, insbesondere möglichst gut, unterdrücktem Streulichtanteil. Dieses Lichtbündel passiert im Folgenden zunächst den in diesem Schaltzustand funktionslosen zweiten Lichtleiter 86 und weiter das LCD-Panel 78 vorzugsweise unverändert in der Richtung. Durch die konzentrierte Lichtemission ist das durch den LCD 78 angezeigte Bild nur aus dem Sichtwinkel des Beifahrers sichtbar, wenn der Beifahrer einen Blick möglichst parallel zur Flächennormalen auf das Beifahrerdisplay hat. In der Realität kann aus dem Fahrerblickwinkel insbesondere eine minimale Resthelligkeit übrigbleiben.Preferably, the first light source 98 or the first LED strand 98 and the second light source 102 or the second LED strand 102 can be controlled independently of one another or in combination, depending on the switching state. The switching states can in particular according to the switching states 3 and or 6 be trained. In a first switching state, for example in the passenger or privacy mode, in particular only the first LED strand 98 can be energized and thus light is coupled laterally into the first light guide 82 and distributed over the area. The light rays are distributed homogeneously over the surface using the diffuser 90, resulting in a homogeneously illuminated, flat light source. The light rays are then oriented in all directions, i.e. diffuse. After further passing through the preferably cross-oriented prism foils 92, 94, in particular the first prism foil 92 and the second prism foil 94, the light rays are already concentrated with respect to a surface normal. The surface normal can in particular be arranged parallel to the z-direction of the display 22 or parallel to the z-axis 76. With the help of the lamellar film 96, the light rays are concentrated even more strongly by absorbing scattered light. This results in a light bundle in the direction of the surface normal with, in particular, the scattered light component suppressed as well as possible. This light beam then first passes through the second light guide 86, which is inoperative in this switching state, and then through the LCD panel 78, preferably unchanged in direction. Due to the concentrated light emission, the image displayed by the LCD 78 is only visible from the front passenger's viewing angle when the front passenger has a view of the front passenger display that is as parallel as possible to the surface normal. In reality, there may be minimal residual brightness left from the driver's perspective.

Wird in einem zweiten Schaltzustand, insbesondere in dem Public Modus, zusätzlich zu dem ersten LED-Strang 98 auch der zweite LED-Strang 102 bestromt, wird zusätzlich Licht in den zweiten Lichtleiter 86 eingekoppelt. Nur ein möglichst kleiner Teil dieser Lichtstrahlen tritt auf der Unterseite des zweiten Lichtleiters 86, insbesondere also auf der entgegengesetzten Seite zum LCD Panel 78, wieder aus, wobei diese an der Unterseite austretenden Lichtstrahlen zu einem Großteil durch den darunterliegenden optischen Stapel 84 absorbiert oder rückreflektiert werden. Der Hauptteil der in den zweiten Lichtleiter 86 eingekoppelten Lichtstrahlen wird vorzugsweise durch die lichtstreuenden Strukturen 88 flächig verteilt und verlässt den Lichtleiter in diffuser Orientierung auf der Oberseite in einem weitwinkligen Abstrahlbereich in Richtung des LCD Panels 78. In einer Weiterentwicklung kann der zweite Lichtleiter 86 derart ausgebildet sein, dass die Lichtstrahlen hauptsächlich entlang der Blickrichtung des Fahrers gerichtet werden. Durch die kombinierte Bestromung der beiden LED-Stränge 98, 102 überlagern sich die Lichtstrahlen aus dem ersten Lichtleiter 82 mit den Lichtstrahlen aus dem zweiten Lichtleiter 86 und passieren im Folgenden das LCD-Panel 78. In der Summe ergibt sich somit eine für einen Public Mode geeignete Helligkeitsverteilung und das auf dem LCD angezeigte Bild ist sowohl für Beifahrer als auch für den Fahrer sichtbar. Hierbei kann ein gleiches Bild für den Fahrer und für den Beifahrer dargestellt werden. In einer Weiterentwicklung ist es grundsätzlich auch denkbar, durch eine geeignete Auslegung und Ansteuerung des transmissiven Bildgebers eine Anzeige zu schaffen, bei der auch ein unterschiedliches Bild für den jeweiligen Betrachter angezeigt werden kann.If in a second switching state, in particular in the public mode, the second LED strand 102 is also energized in addition to the first LED strand 98, additional light is coupled into the second light guide 86. Only the smallest possible part of these light rays emerges again on the underside of the second light guide 86, in particular on the opposite side to the LCD panel 78, with these light rays emerging on the underside being largely absorbed or reflected back by the underlying optical stack 84 . The main part of the light beams coupled into the second light guide 86 is preferably distributed over the area by the light-scattering structures 88 and leaves the light guide in a diffuse orientation on the top in a wide-angle radiation area in the direction of the LCD panel 78. In a further development, the second light guide 86 can be designed in this way be that the light rays are mainly directed along the driver's line of sight. Due to the combined current supply to the two LED strands 98, 102, the light rays from the first light guide 82 are superimposed on the light rays from the second light guide 86 and subsequently pass through the LCD panel 78. In total, this results in a public mode suitable brightness distribution and the image displayed on the LCD is visible to both the passenger and the driver. The same image can be displayed for the driver and the passenger. In a further development, it is fundamentally also conceivable to create a display through a suitable design and control of the transmissive image generator in which a different image can also be displayed for the respective viewer.

Wird in einem dritten Schaltzustand, insbesondere ein Fahrermodus, ausschließlich der zweite LED-Strang 102 bestromt, entfällt die Lichtemission aus dem ersten Lichtleiter 82 und somit ist, bei geeigneter Auslegung des zweiten Lichtleiters 86, das auf dem LCD 78 angezeigte Bild im Wesentlichen nur aus der Blickrichtung des Fahrers sichtbar, während aus der Beifahrerblickrichtung keine oder nur noch eine minimale Resthelligkeit wahrzunehmen ist. Hierdurch kann vorteilhafterweise eine Leistungsaufnahme des Displays reduziert und eine unerwünschte Emission von Lichtstrahlen beispielsweise in Richtung einer Seitenscheibe eines Fahrzeugs auf einer Beifahrerseite reduziert werden.If in a third switching state, in particular a driver mode, only the second LED strand 102 is energized, the light emission from the first light guide 82 is eliminated and thus, with a suitable design of the second light guide 86, the image displayed on the LCD 78 is essentially only off visible from the driver's line of sight, while from the passenger's line of sight no or only minimal residual brightness can be perceived. This can advantageously reduce the power consumption of the display and reduce unwanted emission of light rays, for example in the direction of a side window of a vehicle on a passenger side.

Insbesondere kann eine Anordnung gemäß 18 mit Matrixbacklight im unteren Bereich der Hintergrundbeleuchtung, die insbesondere den ersten Lichtleiter 82, sowie eine erste Lichtquelle 98 ersetzen kann, eine im Wesentlichen ähnliche Funktion und Helligkeitsverteilung ergeben. In anderen Worten ersetzt ein Matrixbacklight gemäß 18 ein sogenanntes unteres Edge-lit Backlight gemäß 4, was eine Modulation der Leuchtdichte einer Hintergrundbeleuchtung in einer x-y-Ebene ermöglicht und somit die Umsetzung der vorgestellten Verfahren ermöglichen kann.In particular, an arrangement according to 18 with matrix backlight in the lower area of the background lighting, which can replace in particular the first light guide 82 and a first light source 98, result in an essentially similar function and brightness distribution. In other words, a matrix backlight replaces according to 18 a so-called lower edge-lit backlight 4 , which enables modulation of the luminance of a backlight in an xy plane and can thus enable the implementation of the methods presented.

Vorzugsweise kann das Display 22 beispielsweise als ein LCD-Panel mit einer Auflösung von i x j diskreten Pixeln ausgebildet sein. Das Display kann beispielsweise eine Auflösung i x j = 1920 x 720 Pixeln haben. In diesem Fall könnte also die Spaltenanzahl i die Werte i {1,2,3...1920} und die Zeilenanzahl j die Werte j ∈ {1,2,3...720} annehmen.Preferably, the display 22 can be designed, for example, as an LCD panel with a resolution of i x j discrete pixels. For example, the display can have a resolution i x j = 1920 x 720 pixels. In this case, the number of columns i could take the values i {1,2,3...1920} and the number of rows j could take the values j ∈ {1,2,3...720}.

5 zeigt eine schematische Darstellung eines Blickwinkelbereichs bzw. mehrerer Blickwinkelbereiche des Displays 22. Ferner dargestellt ist ein Koordinatensystem 70 mit einer x-Achse 72 und einer y-Achse 74. Das Display 22 ist in dem Koordinatensystem 70 angeordnet. Mittels der Blickwinkelbereiche können vorzugsweise Sichtbereiche 110, 112, 114 für die Betrachter, insbesondere den Fahrer und den Beifahrer, definiert werden. Ein Beifahrer kann insbesondere in Richtung der ersten Linie 106 blicken und ein Fahrer kann insbesondere in Richtung der zweiten Linie 108 blicken. Somit ergeben sich ein erster Sichtbereich 110, ein zweiter Sichtbereich 112 und ein dritter Sichtbereich 114. Der erste Sichtbereich 110 kann insbesondere entlang der y-Achse 74 von ungefähr -4° bis ungefähr +8° reichen, und entlang der x-Achse 72 von ungefähr -10° bis ungefähr +10°. Der zweite Sichtbereich 112 kann insbesondere entlang der y-Achse 74 von ungefähr -10° bis ungefähr +20° reichen, und entlang der x-Achse 72 von ungefähr -40° bis ungefähr +40°. Der dritte Sichtbereich 114 kann insbesondere entlang der y-Achse 74 von ungefähr -10° bis ungefähr +10° reichen, und entlang der x-Achse 72 von ungefähr -50° bis ungefähr +50°. Ein Beifahrer kann somit insbesondere eine Bilddarstellung in dem ersten Sichtbereich 110 wahrnehmen. Ein Fahrer kann insbesondere eine Bilddarstellung in einem Teil des dritten Sichtbereichs 114, insbesondere entlang der x-Achse von ungefähr 40° bis ungefähr 50°, wahrnehmen. Die angegebenen Sichtbereiche und Blickwinkel in Grad können insbesondere als ungefähre Zahlen angesehen werden. Hierbei kann beispielsweise eine Spanne von -5° bis +5° für die angegebenen Blickwinkel angenommen werden. 5 shows a schematic representation of a viewing angle range or several viewing angle ranges of the display 22. Also shown is a coordinate system 70 with an x-axis 72 and a y-axis 74. The display 22 is arranged in the coordinate system 70. By means of the viewing angle ranges, viewing areas 110, 112, 114 can preferably be defined for the observers, in particular the driver and the front passenger. In particular, a passenger can look in the direction of the first line 106 and a driver can look particularly towards the second line 108. This results in a first viewing area 110, a second viewing area 112 and a third viewing area 114. The first viewing area 110 can range in particular from approximately -4° to approximately +8° along the y-axis 74, and from approximately -4° to approximately +8° along the x-axis 72 approximately -10° to approximately +10°. In particular, the second viewing area 112 can range from approximately -10° to approximately +20° along the y-axis 74 and from approximately -40° to approximately +40° along the x-axis 72. In particular, the third viewing area 114 may range from approximately -10° to approximately +10° along the y-axis 74, and from approximately -50° to approximately +50° along the x-axis 72. A passenger can thus in particular perceive an image representation in the first viewing area 110. In particular, a driver can perceive an image representation in a part of the third viewing area 114, in particular along the x-axis from approximately 40° to approximately 50°. The specified viewing ranges and viewing angles in degrees can be considered in particular as approximate numbers. For example, a range of -5° to +5° can be assumed for the specified viewing angles.

6 zeigt eine schematische Darstellung einer bzw. mehrerer Helligkeitsverteilungsfunktionen 120, 122, 124. Eine Helligkeitsverteilungsfunktion stellt einen Verlauf der Luminanz bzw. Leuchtdichtewerte über Blickwinkel des Betrachters eines Displays dar. In dieser vorteilhaften Ausführung werden drei Helligkeitsverteilungsfunktionen 120, 122, 124, insbesondere für ein Beifahrerdisplay, dargestellt, wobei die drei Helligkeitsverteilungsfunktionen 120, 122, 124 eine Helligkeitsverteilung in den unterschiedlichen Modi, zum Beispiel im Public-Modus, Fahrer-Modus und Beifahrermodus, sowie Helligkeitsanforderungen in den Sichtbereichen 110, 112, 114 abbilden. Mit anderen Worten können mittels der Helligkeitsverteilungsfunktion L(δ) Leuchtdichtewerte L über Blickwinkel δ des Betrachters des Displays dargestellt werden. Die Helligkeitsverteilungsfunktionen 120, 122, 124 werden in einem Koordinatensystem dargestellt, wobei das Koordinatensystem eine x-Achse 118 aufweist, auf der die Blickwinkel δ des Betrachters auf das Display, und eine y-Achse 116, auf der die Luminanz bzw. Leuchtdichtewerte L in [cd/m²] abgetragen werden, insbesondere horizontale Blickwinkel, abgetragen werden. In dem Koordinatensystem werden ferner die Sichtbereiche 110, 112, 114 dargestellt, wobei sich die Helligkeitsverteilungsfunktionen über die unterschiedlichen Sichtbereiche 110, 112, 114 hinweg erstrecken. Die unterschiedlichen Helligkeitsanforderungen werden insbesondere durch eine Höhe der Sichtbereiche 110, 112, 114 bezüglich der y-Achse dargestellt. Zur Vereinfachung werden in dieser vorteilhaften Ausführung lediglich horizontale Blickwinkel des Betrachters abgetragen. In einer Weiterentwicklung können alternativ die vertikalen Blickwinkel des Betrachters abgetragen werden. 6 shows a schematic representation of one or more brightness distribution functions 120, 122, 124. A brightness distribution function represents a course of the luminance or luminance values over the viewing angle of the viewer of a display. In this advantageous embodiment, three brightness distribution functions 120, 122, 124, in particular for a passenger display , shown, whereby the three brightness distribution functions 120, 122, 124 represent a brightness distribution in the different modes, for example in public mode, driver mode and passenger mode, as well as brightness requirements in the viewing areas 110, 112, 114. In other words, luminance values L can be displayed over the viewing angle δ of the viewer of the display using the brightness distribution function L(δ). The brightness distribution functions 120, 122, 124 are represented in a coordinate system, the coordinate system having an x-axis 118, on which the viewing angle δ of the viewer on the display, and a y-axis 116, on which the luminance or luminance values L in [cd/m ² ] are removed, especially horizontal viewing angles. The viewing areas 110, 112, 114 are also represented in the coordinate system, with the brightness distribution functions extending over the different viewing areas 110, 112, 114. The different brightness requirements are represented in particular by a height of the viewing areas 110, 112, 114 with respect to the y-axis. To simplify things, only the viewer's horizontal viewing angles are shown in this advantageous embodiment. In a further development, the viewer's vertical viewing angles can alternatively be removed.

Eine erste Helligkeitsverteilungsfunktion 120 stellt den Helligkeitsverlauf im Fahrermodus dar, somit insbesondere in dem dritten Schaltmodus bzw. Schaltzustand gemäß 3, 4 und/oder 6. Mit anderen Worten zeigt die erste Helligkeitsverteilungsfunktion 120 die Helligkeitsverteilung, die ein Fahrer sehen kann, wenn dieser auf das Display blickt und der Fahrermodus aktiviert ist, wobei hierdurch insbesondere der zweite Lichtleiter gemäß 4 beleuchtet wird. Eine zweite Helligkeitsverteilungsfunktion 122 stellt den Helligkeitsverlauf im Beifahrermodus dar, somit insbesondere in dem ersten Schaltmodus bzw. Schaltzustand 3, 4 und/oder 6. Mit anderen Worten zeigt die zweite Helligkeitsverteilungsfunktion 122 die Helligkeitsverteilung, die ein Beifahrer sehen kann, wenn dieser auf das Display blickt und der Beifahrermodus aktiviert ist, wobei hierdurch insbesondere der erste Lichtleiter gemäß 4 beleuchtet wird. Eine dritte Helligkeitsverteilungsfunktion 124 stellt den Helligkeitsverlauf im Public Modus und somit der Überlagerung des Fahrermodus und Beifahrermodus dar, somit insbesondere in dem zweiten Schaltmodus bzw. Schaltzustand gemäß 3, 4 und/oder 6. Mit anderen Worten zeigt die dritte Helligkeitsverteilungsfunktion 124 die überlagerte Helligkeitsverteilung der ersten Helligkeitsfunktion 120 und der zweiten Helligkeitsfunktion 122, wobei hierbei insbesondere der erste Lichtleiter und der zweite Lichtleiter gemäß 4 beleuchtet werden.A first brightness distribution function 120 represents the brightness curve in the driver mode, thus in particular in the third switching mode or switching state 3 , 4 and or 6 . In other words, the first brightness distribution function 120 shows the brightness distribution that a driver can see when he looks at the display and the driver mode is activated, thereby in particular the second light guide according to 4 is illuminated. A second brightness distribution function 122 represents the brightness curve in the passenger mode, thus in particular in the first switching mode or switching state 3 , 4 and or 6 . In other words, the second brightness distribution function 122 shows the brightness distribution that a passenger can see when he looks at the display and the passenger mode is activated, thereby in particular the first light guide according to 4 is illuminated. A third brightness distribution function 124 represents the brightness curve in public mode and thus the superimposition of the driver mode and passenger mode, thus in particular in the second switching mode or switching state 3 , 4 and or 6 . In other words, the third brightness distribution function 124 shows the superimposed brightness distribution of the first brightness function 120 and the second brightness function 122, in particular the first light guide and the second light guide according to 4 be illuminated.

Die erste Helligkeitsverteilungsfunktion 120 verläuft derart, dass diese im linken Bereich des Blickwinkels und somit im negativen Bereich der x-Achse 118 des Blickwinkels ihren Höhepunkt hat und anschließend in Richtung des Blickwinkels von 0° abfällt, sobald die erste Helligkeitsverteilungsfunktion 120 in den ersten Sichtbereich 110 eintritt. Ab dem Blickwinkel von 0° nähert sich die erste Helligkeitsverteilungsfunktion 120 der x-Achse 118 und somit einem Leuchtdichtewert von null. Obwohl die erste Helligkeitsverteilungsfunktion in diesem Beispiel vorteilhafterweise als strikt monoton abfallende Funktion ausgeformt ist, können prinzipiell auch Funktionen eingesetzt werden, die in ihrer Verlaufsform Sattelpunkte und/oder Nebenminima und Nebenmaxima aufweisen. Die zweite Helligkeitsverteilungsfunktion 122 verläuft derart, dass diese innerhalb des ersten Sichtbereichs 110 stark ansteigt, ihren Höhepunkt bei einem Blickwinkel von 0° hat und anschließend innerhalb des ersten Sichtbereichs 110 wieder abfällt. Rechts und links vom ersten Sichtbereich 110 nähert sich die zweite Helligkeitsverteilungsfunktion 120 der x-Achse und somit Leuchtdichtewert von null. Die dritte Helligkeitsverteilungsfunktion 124 ergibt sich durch eine Überlagerung der ersten Helligkeitsfunktion 120 und der zweiten Helligkeitsverteilungsfunktion 122. Diese verläuft somit parallel zur x-Achse 118 im linken Bereich des dritten Sichtbereichs 114 und des zweiten Sichtbereichs 112 und steigt anschließend bei Eintritt in den ersten Sichtbereich 110 an. Der Höhepunkt der dritten Helligkeitsverteilungsfunktion 124 wird im Höhepunkt der zweiten Helligkeitsverteilungsfunktion 122 erreicht. Anschließend fällt die dritte Helligkeitsverteilungsfunktion 124 ungefähr entsprechend der zweiten Helligkeitsverteilungsfunktion 122 ab und nähert sich somit der x-Achse und somit dem Leuchtdichtewert null. Ein Beifahrer erblickt den ersten Sichtbereich 110, somit das gepunktete Feld 126. Ein Fahrer erblickt einen Teil des dritten Sichtbereichs 41 und somit das schraffierte Feld 128.The first brightness distribution function 120 runs in such a way that it has its peak in the left area of the viewing angle and thus in the negative area of the x-axis 118 of the viewing angle and then falls in the direction of the viewing angle of 0° as soon as the first brightness distribution function 120 enters the first viewing area 110 entry. From the viewing angle of 0°, the first brightness distribution function 120 approaches the x-axis 118 and thus a luminance value of zero. Although the first brightness distribution function in this example is advantageously designed as a strictly monotonically decreasing function, functions can in principle also be used which have saddle points and/or secondary minima and secondary maxima in their shape. The second brightness distribution function 122 runs in such a way that it increases sharply within the first viewing area 110, has its peak at a viewing angle of 0° and then falls again within the first viewing area 110. To the right and left of the first viewing area 110, the second brightness distribution function 120 approaches the x-axis and thus the luminance value of zero. The third brightness distribution function 124 results from a superposition of the first brightness function 120 and the second brightness distribution function 122. This therefore runs parallel to the x-axis 118 in the line ken area of the third viewing area 114 and the second viewing area 112 and then increases when entering the first viewing area 110. The peak of the third brightness distribution function 124 is reached at the peak of the second brightness distribution function 122. The third brightness distribution function 124 then drops approximately in accordance with the second brightness distribution function 122 and thus approaches the x-axis and thus the luminance value zero. A passenger sees the first visual area 110, thus the dotted field 126. A driver sees part of the third visual area 41 and thus the hatched field 128.

Ein Beifahrerdisplay erzeugt im Sichtbereich 110 des Beifahrers im Privacy Modus, insbesondere im ersten Schaltzustand und/oder im Public Modus, insbesondere im zweiten Schaltzustand, eine über den horizontalen Blickwinkel konzentrierte, insbesondere stark konzentrierte, Helligkeitsverteilung gemäß der zweiten Helligkeitsverteilungsfunktion 122 und/oder der dritten Helligkeitsverteilungsfunktion 124. Ursächlich für die Erzeugung dieser Helligkeitsverteilung sind die lichtkonzentrierenden Komponenten des Backlightstapels. Hierbei spielt neben den Prismenfolien insbesondere der Lamellenfilm eine Rolle. Mit anderen Worten ergibt sich die Helligkeitsverteilung aufgrund der Funktion des Lamellenfilms. Diese konzentrierte Helligkeitsverteilung ist einerseits notwendig, um die Resthelligkeit des Displays in einem Privacy Modus in Blickrichtung des Fahrers bestmöglich zu unterdrücken. Dabei gilt, je schmäler die Helligkeitsverteilung, beispielsweise gemessen an deren Halbwertsbreite bzw. FWHM, Full Width at Half Maximum, umso geringer kann die Resthelligkeit aus einem Fahrerblickwinkel sein.A passenger display generates in the passenger's viewing area 110 in the privacy mode, in particular in the first switching state and/or in the public mode, in particular in the second switching state, a brightness distribution concentrated, in particular highly concentrated, over the horizontal viewing angle according to the second brightness distribution function 122 and/or the third Brightness distribution function 124. The reason for generating this brightness distribution is the light-concentrating components of the backlight stack. In addition to the prism foils, the lamellar film plays a particularly important role here. In other words, the brightness distribution results from the function of the lamellar film. On the one hand, this concentrated brightness distribution is necessary in order to best suppress the remaining brightness of the display in the direction of the driver in a privacy mode. The narrower the brightness distribution, for example measured by its half-width or FWHM, Full Width at Half Maximum, the lower the residual brightness can be from a driver's perspective.

Andere technologische Aufbauvarianten können im Wesentlichen ähnliche Helligkeitsverteilungen und/oder weitere Helligkeitsverteilungen ergeben, je nach Gattung und Anzahl der Sichtmodi. Insbesondere kann eine Anordnung gemäß 18 mit Matrixbacklight im unteren Bereich der Hintergrundbeleuchtung, die insbesondere den ersten Lichtleiter 82, sowie eine erste Lichtquelle 98 ersetzen kann, eine im Wesentlichen ähnliche Funktion und Helligkeitsverteilung ergeben. In anderen Worten ersetzt ein Matrixbacklight gemäß 18 ein sogenanntes unteres Edge-lit Backlight gemäß 4, was eine Modulation der Leuchtdichte einer Hintergrundbeleuchtung in einer x-y-Ebene ermöglicht und somit die Umsetzung der vorgestellten Verfahren ermöglichen kann.Other technological design variants can result in essentially similar brightness distributions and/or further brightness distributions, depending on the type and number of viewing modes. In particular, an arrangement according to 18 with matrix backlight in the lower area of the background lighting, which can replace in particular the first light guide 82 and a first light source 98, result in an essentially similar function and brightness distribution. In other words, a matrix backlight replaces according to 18 a so-called lower edge-lit backlight 4 , which enables modulation of the luminance of a backlight in an xy plane and can thus enable the implementation of the methods presented.

7 zeigt eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung. Die Helligkeitsverteilung ergibt sich durch die Darstellung eines Bildes auf einem Display, wobei ein Betrachter 24 das Display betrachtet. Das Display kann hierbei gemäß dem Display gemäß 3 und/oder gemäß 4 ausgebildet sein. Ferner dargestellt ist ein Koordinatensystem 70 mit einer x-Achse 72, einer y-Achse 74 und einer d-Achse 130, wobei die d-Achse 130 den Abstand des Betrachters zu dem Display wiedergibt und somit senkrecht zur Fläche des Displays verläuft. Die Helligkeitsverteilung wird insbesondere als resultierender Helligkeitsgradient h(x,y,d) in Abhängigkeit der Position des Betrachters 24 vor dem Display dargestellt. Hierbei kann sich der Betrachter 24 vor dem Display nach rechts und links und somit in x-Richtung bewegen bzw. parallel zur x-Achse 72. Alternativ oder zusätzlich kann sich der Betrachter 24 bezüglich des Displays nach oben und unten und somit in y-Richtung bzw. parallel zur y-Achse 74 bewegen. Weiterhin kann sich der Betrachter 24 alternativ oder zusätzlich zu dem Display hin bzw. von dem Display wegbewegen, wobei sich hierdurch ein Abstand d des Betrachters zu dem Display ändert bzw. der Betrachter 24 sich entlang der d-Achse 130 bewegt. 7 shows a schematic representation of a brightness distribution. The brightness distribution results from the representation of an image on a display, with a viewer 24 looking at the display. The display can be adjusted according to the display 3 and/or according to 4 be trained. Also shown is a coordinate system 70 with an x-axis 72, a y-axis 74 and a d-axis 130, the d-axis 130 representing the distance of the viewer to the display and thus running perpendicular to the surface of the display. The brightness distribution is shown in particular as the resulting brightness gradient h(x,y,d) depending on the position of the viewer 24 in front of the display. Here, the viewer 24 can move in front of the display to the right and left and thus in the x-direction or parallel to the x-axis 72. Alternatively or additionally, the viewer 24 can move up and down with respect to the display and thus in the y-direction or move parallel to the y-axis 74. Furthermore, the viewer 24 can alternatively or additionally move towards or away from the display, thereby changing a distance d between the viewer and the display or the viewer 24 moves along the d-axis 130.

Der Lamellenfilm bzw. der Lichtkonzentrator bewirkt auf dem Bildschirm bzw. Display beim Darstellen von Bildern für den Beifahrer einen Helligkeitsgradienten hauptsächlich in x-Richtung bzw. parallel zur x-Achse 72, insbesondere in einer Weiterentwicklung in x-Richtung und y-Richtung bzw. parallel zur y-Achse 74. Dieser Helligkeitsgradient kann durch den Beobachter 24, insbesondere den Beifahrer, visuell wahrgenommen werden. Wird beispielsweise ein rein weißes Bild 132 auf dem Bildschirm angezeigt, zum Beispiel mittels Graustufen R = G = B = 255, so kann durch den Beobachter 24 ein Abfall der Helligkeit zu den rechten bzw. linken Displayrändern wahrgenommen werden. Der Helligkeitsabfall wird als Grauverlauf interpretiert und das angezeigte Bild wird nicht mehr als eine homogen ausgeleuchtete, weiße Fläche wahrgenommen. Die maximale Helligkeit wird in der Regel an der x-Position des Beobachters 24 wahrgenommen und somit an der Position, an der sich der Betrachter 24 vor dem Display befindet. Dabei hängt der Helligkeitsgradient von der Position x und/oder y des Betrachters 24 vor dem Display und/oder dessen Abstand d zu dem Display ab. Der Helligkeitsgradient kann daher vorzugsweise als eine Funktion h(x,y,d) ausgedrückt werden, wobei der Funktionswert ein Helligkeitswert bzw. eine Leuchtdichte L, vorzugsweise gemessen in [cd/m²] ist. Dieser Helligkeitsgradient soll mittels der vorgeschlagenen Verfahren gemäß 10, 11, 12, 13 reduziert bzw. verhindert werden.The lamellar film or the light concentrator causes a brightness gradient on the screen or display when presenting images to the front passenger, mainly in the x direction or parallel to the x axis 72, in particular in a further development in the x direction and y direction or parallel to the y-axis 74. This brightness gradient can be visually perceived by the observer 24, in particular the passenger. For example, if a purely white image 132 is displayed on the screen, for example using gray levels R = G = B = 255, the observer 24 can perceive a drop in brightness towards the right or left edges of the display. The decrease in brightness is interpreted as a gray gradient and the displayed image is no longer perceived as a homogeneously illuminated white surface. The maximum brightness is usually perceived at the x position of the observer 24 and thus at the position at which the observer 24 is in front of the display. The brightness gradient depends on the position x and/or y of the viewer 24 in front of the display and/or its distance d from the display. The brightness gradient can therefore preferably be expressed as a function h(x,y,d), where the function value is a brightness value or a luminance L, preferably measured in [cd/m ² ]. This brightness gradient should be achieved using the proposed method 10 , 11 , 12 , 13 be reduced or prevented.

Befindet sich der Betrachter 24 an einer ersten Position 134 und somit mittig vor dem Display, beispielsweise an der x-Position x_0 136 entlang der x-Achse 72 so kann der Betrachter einen ersten Helligkeitsverlauf 138 wahrnehmen. Der Betrachter 24 hat hierbei einen ersten Abstand 140 zu dem Display. Eine maximale Helligkeit kann an der x-Position x_0 136 wahrgenommen werden. Die maximale Helligkeit verläuft vereinfacht insbesondere entlang einer Linie, wobei die Linie parallel zur y-Achse 74 verläuft. Die Helligkeit nimmt ausgehend von dieser Geraden bzw. Linie nach rechts und links zu den Displayrändern hin ab. Befindet sich der Betrachter 24 an einer zweiten Position 142 nicht mittig vor dem Display und somit beispielsweise weiter links an der x-Position x_1 144 so kann der Betrachter einen zweiten Helligkeitsverlauf 146 wahrnehmen. Der Betrachter 24 hat hierbei einen ersten Abstand 138 zu dem Display. Eine maximale Helligkeit kann an der Position x_1 144 wahrgenommen werden. Die maximale Helligkeit verläuft vereinfacht insbesondere entlang einer Linie, wobei die Linie parallel zur y-Achse 74 verläuft. Die Helligkeit nimmt ausgehend von dieser Geraden bzw. Linie nach rechts und links zu den Displayrändern hin ab. Befindet sich der Betrachter 24 an einer dritten Position 148 mittig vor dem Display und somit an der Position x_0 136, hat jedoch seinen Abstand d zu dem Display verändert und hat nun einen zweiten Abstand 150 zu dem Display, so kann der Betrachter einen dritten Helligkeitsverlauf 152 wahrnehmen. Der zweite Abstand 150 befindet sich weiter entfernt vom Display als der erste Abstand 140 Eine maximale Helligkeit kann an der Position x_0 136 wahrgenommen werden. Die maximale Helligkeit verläuft vereinfacht insbesondere entlang einer Linie, wobei die Linie parallel zur y-Achse 74 verläuft. Die Helligkeit nimmt ausgehend von dieser Geraden bzw. Linie nach rechts und links zu den Displayrändern hin ab. Die Helligkeit nimmt hierbei zu den Displayrändern hin jedoch nicht so stark ab wie bei dem Helligkeitsverlauf an der ersten Position 134 des Betrachters und somit bei dem kürzeren, ersten Abstand 140 des Betrachters zu dem Display.If the viewer 24 is at a first position 134 and thus in the middle in front of the display, for example at the x position x_0 136 along the x axis 72, the viewer can perceive a first brightness curve 138. The viewer 24 has a first distance 140 from the display. A maximum brightness can be perceived at the x position x_0 136. In simplified terms, the maximum brightness runs in particular along a line, the line running parallel to the y-axis 74. Starting from this straight line or line, the brightness decreases to the right and left towards the edges of the display. If the viewer 24 is at a second position 142 not in the middle in front of the display and thus, for example, further to the left at the x position x_1 144, the viewer can perceive a second brightness curve 146. The viewer 24 has a first distance 138 from the display. Maximum brightness can be perceived at position x_1 144. In simplified terms, the maximum brightness runs in particular along a line, the line running parallel to the y-axis 74. Starting from this straight line or line, the brightness decreases to the right and left towards the edges of the display. If the viewer 24 is at a third position 148 centrally in front of the display and thus at the position x_0 136, but has changed his distance d from the display and now has a second distance 150 from the display, the viewer can see a third brightness curve 152 perceive. The second distance 150 is further away from the display than the first distance 140. Maximum brightness can be perceived at position x_0 136. In simplified terms, the maximum brightness runs in particular along a line, the line running parallel to the y-axis 74. Starting from this straight line or line, the brightness decreases to the right and left towards the edges of the display. However, the brightness does not decrease towards the edges of the display as much as in the brightness progression at the viewer's first position 134 and thus at the shorter, first distance 140 of the viewer to the display.

8 zeigt eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung. Die Helligkeitsverteilung ergibt sich durch die Darstellung eines Bildes auf einem Display, insbesondere einem Beifahrerdisplays, wobei ein Betrachter 24 bzw. Beobachter 24 das Display betrachtet. Der Betrachter 24 betrachtet das Display insbesondere aus unterschiedlichen Positionen. Das Display kann hierbei gemäß dem Display gemäß 3 und/oder gemäß 4 ausgebildet sein. Dargestellt ist ein Koordinatensystem 70 mit einer x-Achse 72 und einer d-Achse 130, wobei die d-Achse 130 den Abstand d des Betrachters zu dem Display wiedergibt und somit senkrecht zur Fläche des Displays verläuft. Die Helligkeitsverteilung kann sich gemäß der Helligkeitsverteilung gemäß 6 und/oder 7 in Abhängigkeit der Position des Betrachters 24 und/oder des Abstands des Betrachters 24 zu dem Display verändern. Parallel zur x-Achse 72 ist schematisch der Lichtkonzentrator 96 angeordnet bzw. dargestellt. Obwohl in der Zeichnung ein Lamellenfilm dargestellt ist, ist die Zeichnung so zu verstehen, dass es sich hierbei im Allgemeinen auch um einen auf andere Weise ausgeformten Lichtkonzentrator handeln kann. 8th shows a schematic representation of a brightness distribution. The brightness distribution results from the representation of an image on a display, in particular a passenger display, with a viewer 24 or observer 24 looking at the display. The viewer 24 views the display in particular from different positions. The display can be adjusted according to the display 3 and/or according to 4 be trained. Shown is a coordinate system 70 with an x-axis 72 and a d-axis 130, the d-axis 130 representing the distance d of the viewer to the display and thus running perpendicular to the surface of the display. The brightness distribution can vary according to the brightness distribution 6 and/or 7 depending on the position of the viewer 24 and/or the distance of the viewer 24 from the display. The light concentrator 96 is arranged or shown schematically parallel to the x-axis 72. Although a lamellar film is shown in the drawing, the drawing should be understood to mean that this can generally also be a light concentrator shaped in a different way.

8 zeigt den Einfluss des Lichtkonzentrators 96 auf den Helligkeitseindruck des Betrachters 24 in Abhängigkeit der Position des Betrachters 24 vor dem Display. Ursächlich für das Entstehen des Helligkeitsgradienten ist der Lichtkonzentrator 96 bzw. Lamellenfilm 96. Der Betrachter 24 kann sich an der ersten Position 134 befinden, wodurch sich ein erster Blickwinkel 154 gibt. Weiterhin kann sich der Betrachter 24 an der dritten Position 148 befinden, wodurch sich ein dritter Blickwinkel 156 ergibt. Alternativ kann sich der Betrachter 24 an einer vierten Position 158 befinden, wodurch sich ein vierter Blickwinkel 160 ergibt. Der Blickwinkel δ des Beobachters 24 ist umso größer, je kleiner der Beobachterabstand d vor dem Display ist. Sitzt der Beobachter 24 nicht im Zentrum x_0 136 des Displays, ergibt sich ein asymmetrischer Blickwinkel. Eine Lage der von dem Betrachter 24 empfundenen Helligkeit L(δ) der Helligkeitsverteilungsfunktion 122 über den Blickwinkeln δ an den Displayrändern L_links und L_rechts ist beispielhaft für drei Fälle der Beobachterposition schematisch dargestellt. 8th shows the influence of the light concentrator 96 on the brightness impression of the viewer 24 depending on the position of the viewer 24 in front of the display. The reason for the creation of the brightness gradient is the light concentrator 96 or lamellar film 96. The viewer 24 can be in the first position 134, which results in a first viewing angle 154. Furthermore, the viewer 24 can be at the third position 148, which results in a third viewing angle 156. Alternatively, the viewer 24 can be at a fourth position 158, which results in a fourth viewing angle 160. The viewing angle δ of the observer 24 is greater the smaller the observer distance d is in front of the display. If the observer 24 is not sitting in the center x_0 136 of the display, an asymmetrical viewing angle results. A position of the brightness L(δ) of the brightness distribution function 122 perceived by the viewer 24 over the viewing angles δ at the display edges L_left and L_right is shown schematically as an example for three cases of the observer position.

Je nach Position des Betrachters 24 vor dem Display kann sich ein symmetrischer oder ein asymmetrischer Blickwinkel ergeben. Befindet sich der Betrachter 24 im Zentrum x_0 136 des Displays, beispielsweise an der ersten Position 134 oder der dritten Position 148, so ergibt sich insbesondere ein symmetrischer Blickwinkel. Der Betrachter empfängt somit rechts und links bezüglich der Position x_0 136 den jeweils gleichen Helligkeitseindruck L_rechts(δ_r) 162= Helligkeitseindruck L_links(δ_I) 164. Somit ergibt sich auch ein symmetrischer Verlauf des Helligkeitsgradienten bezüglich der Position x_0 136. Sitzt der Beobachter 24 an einer vierten Position 158 nicht im Zentrum des Displays, sondern an einer anderen Position x_1 144 # Position x_0 136, zum Beispiel an der Position x_1 144 < Position x_0 136, so ergibt sich ein asymmetrischer Blickwinkel und somit ist Helligkeitseindruck L_rechts(δ_r) 166≠ Helligkeitseindruck L_links(δ_I) 168. Daraus resultiert in der Folge ein asymmetrischer Helligkeitsgradient. Grundsätzlich gilt, der Helligkeitsabfall zu den Rändern des Displays ist umso stärker ausgeprägt, je dichter der Beobachter 24 vor dem Display sitzt und/oder je weiter der Beobachter 24 vom Rand des Displays entfernt ist. In anderen Worten, je größer der Blickwinkel δ umso größer auch der Helligkeitsabfall.Depending on the position of the viewer 24 in front of the display, a symmetrical or an asymmetrical viewing angle can result. If the viewer 24 is in the center x_0 136 of the display, for example at the first position 134 or the third position 148, this results in a particularly symmetrical viewing angle. The observer thus receives the same brightness impression L_right (δ_r) 162 = brightness impression L_left (δ_I) 164 on the right and left with respect to the position x_0 136. This also results in a symmetrical course of the brightness gradient with respect to the position x_0 136. The observer 24 sits at one fourth position 158 is not in the center of the display, but at another position x_1 144 # position x_0 136, for example at position x_1 144 < position x_0 136, this results in an asymmetrical viewing angle and thus brightness impression L_right (δ_r) 166≠ brightness impression L_left(δ_I) 168. This results in an asymmetrical brightness gradient. In principle, the drop in brightness towards the edges of the display is more pronounced the closer the observer 24 sits in front of the display and/or the further away the observer 24 is from the edge of the display. In other words, the larger the viewing angle δ, the greater the drop in brightness.

9 zeigt eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilung. Die Helligkeitsverteilung wird durch eine erste Helligkeitsverteilungsfunktion 122, des Beifahrerdisplays im Beifahrermodus in dem Koordinatensystem mit den Achsen der Leuchtdichtewerte 116 über den Blickwinkeln 118 dargestellt. Durch eine Fertigungstoleranz eines Lamellenfilms ergibt sich ein Einfluss auf den Helligkeitseindruck des Displays. Durch die Toleranzen bei der Fertigung kann es insbesondere zu einer Kurvenverschiebung von L(δ), lediglich bespielhaft nach rechts, kommen. Hierdurch verschiebt sich die Helligkeitsverteilungsfunktion hin zu einer zweiten Helligkeitsverteilungsfunktion 170. Mit anderen Worten führt das Vorhandensein von Fertigungstoleranzen bei der Herstellung von Lamellenfilmen zu einer Toleranz der Helligkeitsverteilungsfunktion bzw. Charakteristik L(δ). Es kann sich durch Fertigungstoleranzen insbesondere eine Kurvenverschiebung der Helligkeitsverteilungsfunktion L(δ) ergeben. In der Folge ändert sich der Helligkeitseindruck auf das Display, da die Kurvenverschiebung bei fixer Beobachterposition eine Änderung von der gewünschten symmetrischen Helligkeitsverteilung L_rechts(δ_r) 162= L_links(δ_I) 164 hin zu einer ungewünschten asymmetrischen Helligkeitsverteilung L_rechts*(6_r) 172 > L_links*(δ_I) 174 bewirkt. Hierdurch verschiebt sich der erste Helligkeitsverlauf 138, somit der erste Helligkeitsgradient h(x,y,d), durch den Einfluss der Fertigungstoleranz entsprechend des Pfeils 176 hin zu einem zweiten Helligkeitsverlauf 178, insbesondere einem zweiten Helligkeitsgradienten h*(x,y,d). Eine maximale Helligkeit befindet somit nicht mehr an der Position des Betrachters 24. 9 shows a schematic representation of a brightness distribution. The brightness distribution is represented by a first brightness distribution function 122 of the passenger display in the passenger mode in the coordinate system with the axes of the luminance values 116 over the viewing angles 118. The manufacturing tolerance of a lamellar film has an influence on the brightness impression of the display. Due to the tolerances during production, a curve shift of L(δ), in particular to the right, can occur. This shifts the brightness distribution function to a second brightness distribution function 170. In other words, the presence of manufacturing tolerances in the production of lamellar films leads to a tolerance of the brightness distribution function or characteristic L (δ). Manufacturing tolerances can in particular result in a curve shift in the brightness distribution function L(δ). As a result, the impression of brightness on the display changes, since the curve shift with a fixed observer position results in a change from the desired symmetrical brightness distribution L_right(δ_r) 162 = L_left(δ_I) 164 to an undesired asymmetrical brightness distribution L_right*(6_r) 172 > L_left* (δ_I) 174 causes. As a result, the first brightness curve 138, thus the first brightness gradient h(x,y,d), shifts due to the influence of the manufacturing tolerance corresponding to the arrow 176 towards a second brightness curve 178, in particular a second brightness gradient h*(x,y,d) . A maximum brightness is therefore no longer at the position of the viewer 24.

Mit anderen Worten kann eine Kennlinienverschiebung durch eine mangelhafte Fertigung zu einer Verschiebung der maximalen Helligkeit auf dem Display führen, die sich somit nicht mehr an der x-Position des Beifahrers befindet. Aufgrund des asymmetrischen Kurvenverlaufs empfangen in diesem Fall die beiden Augen des Beobachters eine unterschiedliche Helligkeit, obwohl beide Augen denselben Bildinhalt empfangen. Dies stellt einen Widerspruch für die Verarbeitung der empfangenen Bildinformation im menschlichen Sehzentrum dar. Erwartet werden zwei Teilbilder mit derselben Bildinformation und derselben Helligkeit. Diese unterschiedliche Helligkeitsverteilung kann insbesondere mittels des vorgeschlagenen Verfahrens korrigiert bzw. verbessert werden.In other words, a shift in the characteristic curve due to defective manufacturing can lead to a shift in the maximum brightness on the display, which is no longer at the x position of the passenger. In this case, due to the asymmetrical curve, the observer's two eyes receive different brightness, even though both eyes receive the same image content. This represents a contradiction for the processing of the received image information in the human visual center. Two partial images with the same image information and the same brightness are expected. This different brightness distribution can be corrected or improved in particular using the proposed method.

10 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 200 zum Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren eines Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Mit anderen Worten ist die Korrekturfunktion ausgebildet zum Korrigieren eines Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays. Das Display kann gemäß dem Display gemäß 3 und/oder 4 ausgebildet sein bzw. gemäß dem Display gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Das Matrixbacklight kann mehrere Leuchtquellen aufweisen. Beispielsweise kann das Display mit dem Matrixbacklight gemäß 18 ausgebildet sein. Auf dem Display kann sich durch die Darstellung von Bildern mittels der Hinterleuchtung durch das Matrixbacklight ein Helligkeitsgradient bzw. ein Helligkeitsverlauf gemäß 7, 8 und/oder 9 ergeben. Dieser Helligkeitsgradient bzw. Helligkeitsverlauf soll mittels der Korrekturfunktion korrigiert und somit reduziert bzw. eliminiert werden. Hierfür kann die Korrekturfunktion insbesondere im vornherein, insbesondere vor der Benutzung, ermittelt und gespeichert werden. Anschließend kann diese Korrekturfunktion bei der Benutzung des Displays, zum Beispiel im Fahrzeug, angewendet werden. Das Verfahren 200 zur Ermittlung der Korrekturfunktion kann insbesondere folgende Schritte aufweisen. 10 shows a schematic representation of a method 200 for determining a correction function for correcting a signal for driving a matrix backlight of a display for displaying an image to a viewer according to an exemplary embodiment of the present invention. In other words, the correction function is designed to correct a signal for driving a matrix backlight of a display. The display can be adjusted according to the display 3 and or 4 be designed or according to the display 1 be arranged in a vehicle. The matrix backlight can have multiple light sources. For example, the display can be equipped with the matrix backlight according to 18 be trained. A brightness gradient or a brightness progression can be created on the display by displaying images using the backlighting provided by the matrix backlight 7 , 8th and or 9 result. This brightness gradient or brightness progression should be corrected using the correction function and thus reduced or eliminated. For this purpose, the correction function can be determined and saved in advance, in particular before use. This correction function can then be applied when using the display, for example in the vehicle. The method 200 for determining the correction function can in particular have the following steps.

In einem ersten Schritt 202 des Verfahrens 200 wird eine homogene Hintergrundbeleuchtung durch das Matrixbacklight eingestellt. Mit anderen Worten wird eine bezüglich der Bildfläche bzw. einer x,y-Ebene homogene Hintergrundbeleuchtung durch das Matrixbacklight eingestellt, wobei beispielsweise die einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklight, die insbesondere in einer N x M Matrix angeordnet sein können, mit einem gleichförmigen Strom betrieben werden, um eine gleichförmige Intensität i_n,m in jede Lichtquelle einzuprägen.In a first step 202 of the method 200, a homogeneous background lighting is set by the matrix backlight. In other words, a background lighting that is homogeneous with respect to the image surface or an x,y plane is set by the matrix backlight, for example the individual light sources of the matrix backlight, which can in particular be arranged in an N x M matrix, are operated with a uniform current, to imprint a uniform intensity i_n,m into each light source.

In einem zweiten Schritt 204 des Verfahrens 200 wird ein Weißbild auf dem Display ausgegeben. Das Display kann vorzugsweise eine maximale Anzahl N_max = 255 Graustufen, insbesondere entsprechend 8 bit, anzeigen. Prinzipiell ist es möglich, dass ein Display weniger, zum Beispiel 6 bit, oder mehr Graustufen, zum Beispiel 10 bit, anzeigen kann. Das Display weist insbesondere Pixel auf, wobei zum Anzeigen des Weißbildes auf dem Display jedem Pixel (i,j) beispielsweise die maximale Graustufe g_max, zum Beispiel 255 bei 8 bit, zugeordnet wird. Die Variablen i und j können als diskrete Werte, beispielsweise als die diskreten Pixel einer Displayfläche verstanden werden. Ein Display kann beispielsweise eine Auflösung i x j = 1920 x 720 Pixel haben. In diesem Fall könnte also die Spaltenanzahl i die Werte i ∈ {1,2,3...1920} und die Zeilenanzahl j die Werte j ∈ {1,2,3...720} annehmen. Für die Anwendung des Verfahrens sind jedoch auch beliebige andere Auflösungen möglich.In a second step 204 of method 200, a white image is output on the display. The display can preferably show a maximum number of N_max = 255 gray levels, in particular corresponding to 8 bits. In principle, it is possible for a display to show fewer, for example 6 bits, or more gray levels, for example 10 bits. The display in particular has pixels, with each pixel (i, j), for example, being assigned the maximum gray level g_max, for example 255 at 8 bits, to display the white image on the display. The variables i and j can be understood as discrete values, for example as the discrete pixels of a display area. For example, a display can have a resolution i x j = 1920 x 720 pixels. In this case, the number of columns i could take the values i ∈ {1,2,3...1920} and the number of rows j could take the values j ∈ {1,2,3...720}. However, any other resolutions are also possible for using the method.

In einem dritten Schritt 206 des Verfahrens 200 wird eine Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display gemessen, wobei Leuchtdichtewerte bei unterschiedlichen Blickwinkeln des Betrachters auf das Display gemessen werden. In einer Weiterentwicklung kann im dritten Schritt 206 des Verfahrens 200 des Messens einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display die Leuchtdichtewerte entlang einer Horizontalen über horizontale Blickwinkel des Betrachters auf das Display gemessen werden. Alternativ oder zusätzlich kann im dritten Schritt 206 des Verfahrens 200 des Messens einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters auf das Display die Leuchtdichtewerte entlang einer Vertikalen über vertikale Blickwinkel des Betrachters auf das Display gemessen werden.In a third step 206 of the method 200, a brightness distribution of the output white image is measured across the viewer's viewing angle of the display, with luminance values being measured at different viewing angles of the viewer of the display. In a further development, in the third step 206 of the method 200 of measuring a brightness distribution of the output white image across the viewer's viewing angle of the display, the luminance values can be measured along a horizontal line across the viewer's horizontal viewing angle of the display. Alternatively or additionally, in the third step 206 of the method 200 of measuring a brightness distribution of the output white image via the viewer's viewing angle of the display, the luminance values can be measured along a vertical via the viewer's vertical viewing angle of the display.

Mit anderen Worten wird eine Helligkeitsverteilung des Displays mindestens über mehrere oder alle horizontalen Blickwinkel δ gemessen. Dies kann vorzugsweise mittels Leuchtdichtemessung mit einem Konoskop erfolgen. Hierbei kann die Leuchtdichte des Displays insbesondere über mehrere oder alle möglichen Blickwinkel und Raumrichtungen bestimmt werden. Die Ermittlung von L(δ) kann durch Berücksichtigung der Messwerte erfolgen, die auf einer horizontalen Schnittebene (δ,cp=0) liegen. Für die Ermittlung von L(δ) kommen grundsätzlich auch alternative Messmethoden in Betracht. Zum Beispiel ist es auch vorstellbar, L(δ) durch diskrete Messung der Leuchtdichte bei unterschiedlichen Blickwinkeln δ mittels Spektrometer durchzuführen. Ebenso ist es möglich, h(x) mittels Area Scan mit einer CMOS Kamera und Bildung der horizontalen Schnittebene (x,y=0) zu ermitteln und durch Koordinatentransformation in L(δ) zu überführen. Der Vorteil der Messung mittels Konoskop ist, dass in einem späteren Schritt die Berechnung des Graustufenverlaufs auch für variable Beobachterabstände d vereinfacht mit nur einer Messung erfolgen kann.In other words, a brightness distribution of the display is measured at least over several or all horizontal viewing angles δ. This can preferably be done by measuring luminance with a conoscope. The luminance of the display can be determined in particular over several or all possible viewing angles and spatial directions. L(δ) can be determined by taking into account the measured values that lie on a horizontal cutting plane (δ,cp=0). In principle, alternative measurement methods can also be considered for determining L(δ). For example, it is also conceivable to carry out L(δ) by discretely measuring the luminance at different viewing angles δ using a spectrometer. It is also possible to determine h(x) using an area scan with a CMOS camera and forming the horizontal cutting plane (x,y=0) and convert it into L(δ) using coordinate transformation. The advantage of measuring using a conoscope is that in a later step the calculation of the gray scale curve can be carried out in a simplified manner with just one measurement, even for variable observer distances d.

In einem vierten Schritt 208 des Verfahrens 200 wird eine Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der gemessenen Helligkeitswerte ermittelt, wobei die Helligkeitsverteilungsfunktion Leuchtdichtewerte L über Blickwinkeln δ des Betrachters auf das Display abbildet. Mit anderen Worten sind das Resultat der Messung insbesondere diskrete Leuchtdichtewerte L bei unterschiedlichen horizontalen Blickwinkeln δ. Für die weitere Berechnung kann ein kontinuierlicher Kurvenverlauf der Helligkeitsverteilungsfunktion L(δ), zum Beispiel mittels einer geeigneten Fitfunktion, berechnet werden. Die Helligkeitsverteilungsfunktion kann entsprechend der Helligkeitsverteilungsfunktion gemäß 6 ausgebildet sein. Hierdurch kann sich insbesondere ein Helligkeitsverlauf bzw. Helligkeitsgradient gemäß 7, 8 und/oder 9 ergeben. Mit anderen Worten kann mittels des Verfahren ein Helligkeitsgradient h(x,y,d) für Displays individuell bestimmt werden. Als Vereinfachung kann der Helligkeitsverlauf insbesondere nur in einem horizontalen Schnitt dargestellt werden und somit als Funktion des Helligkeitsgradienten h(x), insbesondere abhängig von der x-Position des Betrachters. Durch Koordinatentransformation aus dem kartesischen Ortskoordinatensystem (x,y) in ein sphärisches Blickwinkelkoordinatensystem (δ,φ) kann h(x) vorzugsweise näherungsweise in L(δ) überführt werden und umgekehrt.In a fourth step 208 of the method 200, a brightness distribution function is determined using the measured brightness values, the brightness distribution function mapping luminance values L over viewing angles δ of the viewer onto the display. In other words, the result of the measurement is, in particular, discrete luminance values L at different horizontal viewing angles δ. For further calculation, a continuous curve of the brightness distribution function L(δ), for example using a suitable fit function, can be calculated. The brightness distribution function can be adjusted according to the brightness distribution function 6 be trained. In this way, in particular, a brightness progression or brightness gradient can be achieved 7 , 8th and or 9 result. In other words, a brightness gradient h(x,y,d) can be determined individually for displays using the method. As a simplification, the brightness curve can in particular only be represented in a horizontal section and thus as a function of the brightness gradient h(x), in particular depending on the x-position of the observer. By transforming coordinates from the Cartesian location coordinate system (x,y) into a spherical viewing angle coordinate system (δ,φ), h(x) can preferably be approximately converted into L(δ) and vice versa.

In einem fünften Schritt 210 des Verfahrens 200 wird ein Blickwinkelbereich des Betrachters auf das Display ermittelt. Der Blickwinkelbereich kann entsprechend dem Blickwinkelbereich gemäß 5 ausgebildet sein bzw. ermittelt werden. In einer Weiterentwicklung kann der Blickwinkelbereich des Betrachters auf das Display in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters ermittelt werden. Mit anderen Worten wird der zur berücksichtigende Blickwinkelbereich von L(δ) bestimmt. Bei einem festen Beobachterabstand d vor dem Display mit der Weite w ergibt sich ein rechter Blickwinkel δ_r zur rechten Außenkante des Displays wie folgt: $δ_r = t a n \frac{w / 2}{d}$

In a fifth step 210 of the method 200, a viewing angle of the viewer on the display is determined. The viewing angle range can be adjusted according to the viewing angle range 5 be trained or identified. In a further development, the viewer's viewing angle of the display can be determined depending on a distance between the viewer and the display and/or a position of the viewer. In other words, the viewing angle range to be taken into account is determined by L(δ). With a fixed observer distance d in front of the display with the width w, a right viewing angle δ_r to the right outer edge of the display results as follows:

δ_r = t a n \frac{w / 2}{d}

Aufgrund der Symmetrie ergibt sich vorzugsweise für den linksseitigen Blickwinkel δ_I der betragsgleiche Wert von δ_r. Für eine vereinfachte Berechnung kann der Abstand des Betrachters zum Display auch als konstant angesehen werden und somit als fester Abstand des Betrachters zu dem Display. Weiterhin kann als Vereinfachung angenommen werden, dass sich der Betrachter in x-Richtung mittig vor dem Display, also an der Position x_0 befindet. In einer Weiterentwicklung kann alternativ der Blickwinkelbereich des Betrachters auf das Display in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters ermittelt werden.Due to the symmetry, the same value of δ_r preferably results for the left-side viewing angle δ_I. For a simplified calculation, the distance between the viewer and the display can also be viewed as constant and thus as a fixed distance between the viewer and the display. Furthermore, as a simplification, it can be assumed that the viewer is in the middle in front of the display in the x direction, i.e. at position x_0. In a further development, the viewing angle range of the viewer on the display can alternatively be determined depending on a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer.

In einem sechsten Schritt 212 des Verfahrens 200 werden die Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs zugeordnet. In einer Weiterentwicklung können diskrete Blickwinkel für die Lichtquellen des Displays berechnet werden und die Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der diskreten Blickwinkel zu den Lichtquellen des Matrixbacklights zugeordnet werden. In einer vorteilhaften Ausführung können die Leuchtdichtewerte den Lichtquellen des Matrixbacklights einer Spalte zugeordnet werden. Mit anderen Worten kann für jede der Lichtquellen n des Matrixbacklight einer Spalte m vorzugsweise ein diskreter Blickwinkel δ_m berechnet werden. Dadurch ist es möglich, vorzugsweise jeder den Lichtquelle n einer Spalte m einen Leuchtdichtewert L(m) aus dem Verlauf von L(δ) zuzuordnen, wobei dies insbesondere als Diskretisierung bzw. Diskreditieren bezeichnet werden kann. Vorteilhafterweise kann aufgrund der von Null verschiedenen Ausdehnung einer Fläche einer Lichtquelle dabei das Zentrum einer solchen Fläche einem Blickwinkel δ_m zugeordnet werden.In a sixth step 212 of the method 200, the luminance values of the brightness distribution function are assigned to the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range. In a further development, discrete viewing angles for the light sources of the display can be calculated and the luminance values of the brightness distribution function can be calculated using the discrete viewing angles for the light sources of the matrix backlight. In an advantageous embodiment, the luminance values can be assigned to the light sources of the matrix backlight in a column. In other words, a discrete viewing angle δ_m can preferably be calculated for each of the light sources n of the matrix backlight of a column m. This makes it possible to preferably assign a luminance value L(m) from the course of L(δ) to each of the light sources n in a column m, whereby this can be referred to in particular as discretization or discrediting. Advantageously, due to the non-zero extent of a surface of a light source, the center of such a surface can be assigned to a viewing angle δ_m.

In einem siebten Schritt 214 des Verfahrens 200 wird ein minimaler Leuchtdichtewert der Helligkeitsverteilungsfunktion und/oder eines maximalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion innerhalb des Blickwinkelbereichs ermittelt. Mit anderen Worten kann insbesondere der niedrigste gemessene Wert L_min(δ) und/oder der der höchste bzw. größte gemessene Wert L_max(δ) innerhalb des berechneten Blickwinkelbereichs [δ_I; δ_r] der Funktion L(δ) bestimmt werden.In a seventh step 214 of the method 200, a minimum luminance value of the brightness distribution function and/or a maximum luminance value of the brightness distribution function within the viewing angle range is determined. In other words, in particular the lowest measured value L_min(δ) and/or the highest or largest measured value L_max(δ) can be within the calculated viewing angle range [δ_I; δ_r] of the function L(δ) can be determined.

In einem achten Schritt 216 des Verfahrens 200 wird eine Korrekturfunktion f von Korrekturwerten zur Absenkung und/oder Anhebung der Intensität der Lichtquellen, insbesondere jede Lichtquelle, berechnet. Die Korrekturfunktion f zur Absenkung und/oder Anhebung der Intensität der Lichtquellen innerhalb des Blickwinkelbereichs wird in Abhängigkeit des minimalen und/oder maximalen Leuchtdichtewerts und der den Lichtquellen des Matrixbacklights zugeordneten Leuchtdichtewerte ermittelt. Mit anderen Worten können mittels der gewonnenen Messwerte mithilfe eines Algorithmus eine für ein Matrixbacklight individuelle Korrekturfunktion f und somit individuelle Filterfunktion ermittelt werden. In einer Weiterentwicklung können mittels der Korrekturfunktion f Intensitäten der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs derart unterschiedlich abgesenkt und/oder abgehoben werden, dass die Leuchtdichtewerte über den Blickwinkeln des Beobachters innerhalb des Blickwinkelbereichs angeglichen werden.In an eighth step 216 of the method 200, a correction function f of correction values for lowering and/or increasing the intensity of the light sources, in particular each light source, is calculated. The correction function f for lowering and/or increasing the intensity of the light sources within the viewing angle range is determined depending on the minimum and/or maximum luminance value and the luminance values assigned to the light sources of the matrix backlight. In other words, the measured values obtained can be used to determine an individual correction function f for a matrix backlight and thus an individual filter function using an algorithm. In a further development, the correction function f can be used to lower and/or raise the intensities of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range in such a way that the luminance values across the observer's viewing angles are equalized within the viewing angle range.

Vorzugsweise kann ein individueller Korrekturfaktor f bzw. eine Korrekturfunktion f(n,m) zur Absenkung der Intensität der Lichtquellen berechnet werden, mit dem Ziel die ausgegebene Leuchtdichte des Displays für den Blickwinkel des Beobachters bzw. innerhalb des Blickwinkelbereichs anzugleichen. Eine beispielhafte Berechnungsvorschrift könnte lauten: $f (n, m) = \frac{L_m i n}{L (m)} \forall n f \ddot{u} r n \in {1,2,3 \dots N} und m \in {1,2,3 \dots M}$

Preferably, an individual correction factor f or a correction function f(n,m) can be calculated to reduce the intensity of the light sources, with the aim of equalizing the output luminance of the display for the observer's viewing angle or within the viewing angle range. An example calculation rule could be:

f (n, m) = \frac{L_m i n}{L (m)} \forall n f \ddot{u} r n \in {1,2,3 \dots N} and m \in {1,2,3 \dots M}

Alternativ oder zusätzlich kann die ausgegebene Leuchtdichte des Displays für den Blickwinkel des Beobachters auch durch Anhebung der Intensität der Lichtquellen erfolgen. Eine beispielhafte Berechnungsvorschrift könnte lauten: $f (n, m) = \frac{L_m a x}{L (m)} \forall n f \ddot{u} r n \in {1,2,3, N} und m \in {1,2,3 \dots M}$

Alternatively or additionally, the output luminance of the display for the observer's viewing angle can also be achieved by increasing the intensity of the light sources. An example calculation rule could be:

f (n, m) = \frac{L_m a x}{L (m)} \forall n f \ddot{u} r n \in {1,2,3, N} and m \in {1,2,3 \dots M}

Mit anderen Worten kann die Korrekturfunktion insbesondere derart ausgebildet sein, dass mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder angehoben werden. Weiterhin können mittels der Korrekturfunktion vorzugsweise eine Intensität der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights oder eine Intensität der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder angehoben wird. Vorteilhafterweise kann mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs derart verändert wird, dass die Leuchtdichtewerte der Lichtquellen des Matrixbacklights innerhalb des Blickwinkelbereichs angeglichen werden.In other words, the correction function can in particular be designed in such a way that an intensity of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range is reduced and/or increased by means of the correction function. Furthermore, the correction function can preferably be used to lower and/or raise an intensity of the individual light sources of the matrix backlight or an intensity of the light sources of a column of the matrix backlight within the viewing angle range. Advantageously, by means of the correction function, an intensity of the light sources of the matrix backlight within the viewing angle range can be changed in such a way that the luminance values of the light sources of the matrix backlight are adjusted within the viewing angle range.

Die Korrekturfunktion kann beispielsweise mittels der Messwerte und mittels eines Algorithmus ermittelt werden.The correction function can be determined, for example, using the measured values and using an algorithm.

In einer Weiterentwicklung kann die Korrekturfunktion in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters zum Display und/oder einer Position des Betrachters ermittelt werden. Alternativ können mehrere Korrekturfunktionen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Abständen des Betrachters zum Display und/oder unterschiedlichen Position des Betrachters ermittelt werden. Die unterschiedlichen Korrekturfunktion können insbesondere abgespeichert werden und je nach Bedarf abgerufen werden.In a further development, the correction function can be determined depending on a distance of the viewer from the display and/or a position of the viewer. Alternatively, several correction functions can be determined depending on different distances of the viewer from the display and/or different positions of the viewer. The different correction functions can in particular be saved and accessed as required.

Die Schritte des Verfahrens können gemäß 14 visualisiert werden.The steps of the procedure can be as per 14 be visualized.

11 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 220 zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays. Das Matrixbacklight umfasst mehrere Lichtquellen. Das Display kann gemäß dem Display gemäß 6, 7 und/oder 18 ausgebildet sein bzw. gemäß dem Display gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. 11 shows a schematic representation of a method 220 for determining a corrected signal for controlling a matrix backlight of a display. The matrix backlight includes several light sources. The display can be adjusted according to the display 6 , 7 and or 18 be designed or according to the display 1 be arranged in a vehicle.

In einem ersten Schritt 222 des Verfahrens 220 wird ein Eingangssignal bereitgestellt, wobei das Eingangssignal ausgebildet ist zum Ansteuern einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights. Auf dem Display kann sich durch das Ansteuern der Lichtquellen des Matrixbacklights mittels der Intensität und somit durch die Darstellung von Bildern ein Helligkeitsgradient bzw. ein Helligkeitsverlauf gemäß 7, 8 und/oder 9 ergeben.In a first step 222 of the method 220, an input signal is provided, the input signal being designed to control an intensity of the light sources of the matrix backlight. By controlling the light sources of the matrix backlight by means of the intensity and thus by displaying images, a brightness gradient or a brightness progression can be created on the display 7 , 8th and or 9 result.

In einem zweiten Schritt 224 des Verfahrens 220 wird eine Korrekturfunktion f bereitgestellt. Die Korrekturfunktion f kann beispielsweise gemäß dem Verfahren 200 gemäß 10 und/oder 14 ermittelt werden. Diese Korrekturfunktion kann beispielsweise in einem Speicher, zum Beispiel mittels einer Look-Up-Table gespeichert und zur Anwendung abgerufen werden.In a second step 224 of the method 220, a correction function f is provided. The correction function f can, for example, according to the method 200 according to 10 and or 14 be determined. This correction function can be stored, for example, in a memory, for example using a look-up table, and retrieved for use.

In einem dritten Schritt 226 des Verfahrens 220 wird ein korrigiertes Signal zum Ansteuern der Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights in Abhängigkeit des Eingangssignals und der Korrekturfunktion ermittelt. Die Korrekturfunktion f(n,m) kann auf Intensitäten I_in,n,m des Eingangssignals der Lichtquellen des Matrixbacklights angewendet werden, wodurch das Ausgangssignal l_out,n,m berechnet werden kann. Hierfür kann die Korrekturfunktion vorzugsweise auf die Intensitäten der Lichtquellen des Matrixbacklights des Eingangssignals angewendet werden. Vorteilhafterweise kann die Korrekturfunktion auf die Intensitäten der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights oder auf die Intensitäten der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights des Eingangssignals angewendet werden.In a third step 226 of the method 220, a corrected signal for controlling the intensity of the light sources of the matrix backlight is determined depending on the input signal and the correction function. The correction function f(n,m) can be applied to intensities I_in,n,m of the input signal of the light sources of the matrix backlight, whereby the output signal l_out,n,m can be calculated. For this purpose, the correction function can preferably be applied to the intensities of the light sources of the matrix backlight of the input signal. Advantageously, the correction function can be applied to the intensities of the individual light sources of the matrix backlight or to the intensities of the light sources of a column of the matrix backlight of the input signal.

Mit anderen Worten kann die Korrekturfunktion und somit die Korrekturfaktoren f(n,m) auf die Eingangsintensität l_in(n,m) zur Ansteuerung der Lichtquellen angewendet und damit die korrigierte Ausgangsintensität )_out(n,m) berechnet werden, die beispielsweise durch ein Steuergerät in das Matrixbacklight eingeprägt wird. Beispielsweise kann die Intensität durch Einprägen eines Stromes in die Lichtquellen verändert werden. $I_{o u t, n, m} = I_{i n, n, m} \times f (n, m) = (\begin{matrix} i_{i n,1,1} & \dots & i_{i n,1, M} \\ ⋮ & ⋱ & ⋮ \\ i_{i n, N,1} & \dots & g_{i n, N, M} \end{matrix}) \times f (n, m)$

für n ∈ {1,2,3 ... N} und m ∈ {1,2,3 ... M}In other words, the correction function and thus the correction factors f(n,m) can be applied to the input intensity l_in(n,m) for controlling the light sources and thus the corrected output intensity )_out(n,m) can be calculated, for example by a control device is impressed into the matrix backlight. For example, the intensity can be changed by impressing a current into the light sources.

I_{O u t, n, m} = I_{i n, n, m} \times f (n, m) = (\begin{matrix} i_{i n,1,1} & \dots & i_{i n,1, M} \\ ⋮ & ⋱ & ⋮ \\ i_{i n, N,1} & \dots & G_{i n, N, M} \end{matrix}) \times f (n, m)

for n ∈ {1,2,3 ... N} and m ∈ {1,2,3 ... M}

Hierdurch kann insbesondere die Homogenität des angezeigten Bildinhaltes für den Beifahrer über den Blickwinkel für beliebige angezeigte Bilder verbessert werden. Das Ergebnis dieses Verfahrens 220 ist insbesondere ein homogenisiertes Ausgangsbild. Insbesondere ermöglicht das Verfahren zudem die Anwendung der Korrekturfunktion auf jedes Bild einer Bildperiode eines Displays und somit eine dauerhafte Verbesserung der Homogenität unabhängig vom Bildinhalt.In this way, in particular, the homogeneity of the displayed image content for the passenger can be improved across the viewing angle for any displayed images. The result of this method 220 is, in particular, a homogenized initial image. In particular, the method also enables the correction function to be applied to every image of an image period of a display and thus a permanent improvement in homogeneity regardless of the image content.

Das Verfahren 220 zur Bildverbesserung geht insbesondere von einer Manipulation der Intensitäten des Eingangssignals aus, um nach der erfolgten Manipulation einen angepassten Helligkeitsverlauf auf dem Display auszugeben. Die Anpassung der Intensitäten der Lichtquellen wird angewandt, um den Helligkeitseindruck aus dem Blickwinkel des Beobachters zu homogenisieren.The method 220 for image improvement is based in particular on a manipulation of the intensities of the input signal in order to output an adapted brightness curve on the display after the manipulation has taken place. Adjusting the intensities of the light sources is used to homogenize the impression of brightness from the observer's perspective.

Anstelle der Korrektur jeder einzelnen Lichtquelle können auch Gruppen von Lichtquellen korrigiert werden. Hierdurch können auf Gruppen von Lichtquellen unterschiedliche Korrekturfaktoren angewendet werden.Instead of correcting each individual light source, groups of light sources can also be corrected. This allows different correction factors to be applied to groups of light sources.

In einer Weiterentwicklung kann zur Berechnung des Ausgangssignals I_out eine Look-Up-Table bzw. LUT verwendet, die eine statische Korrekturfunktion f enthält. Dadurch kann zu jeder Intensität des Eingangssignals eine um einen Korrekturfaktor der Korrekturfunktion f korrigierte Intensität als Ausgangssignal ausgegeben werden. Eine solche LUT kann sich beispielsweise im Timing Controller bzw. TCON des Displays oder direkt in der Bildquelle, beispielsweise Multimediasteuergeräte wie Vehicle Computer, Headunit, befinden. Im Allgemeinen kann sich eine solche LUT in einem beliebigen Grafikprozessor bzw. GPU befinden. Das Ausgangssignal kann anschließend an das Matrixbacklight weitergeleitet werden.In a further development, a look-up table or LUT, which contains a static correction function f, can be used to calculate the output signal I_out. As a result, for each intensity of the input signal, an intensity corrected by a correction factor of the correction function f can be output as an output signal. Such a LUT can be located, for example, in the timing controller or TCON of the display or directly in the image source, for example multimedia control devices such as vehicle computers, head units. In general, such a LUT can be located in any graphics processor or GPU. The output signal can then be forwarded to the matrix backlight.

In einer beispielhaften Ausführung kann die Berechnung des korrigierten Ausgangssignal direkt in der Bildquelle, beispielsweise Multimediasteuergeräte wie Vehicle Computer, Headunit, mittels eines ausführbaren Programmes oder als Hardwareimplementierung innerhalb eines Grafikchipsatzes, zum Beispiel GPU, FPGA, ASCI, erfolgen. Dabei kann die Korrekturfunktion f dynamisch zur Laufzeit angepasst werden. Das Berechnungssystem kann in diesem Falle auf weitere Sensorsignale mit den Eingangsvariablen x(t), y(t) und d(t), beispielsweise von Sitzabstandserkennung, Eyetracking System, zurückgreifen, wie zum Beispiel im Verfahren gemäß 12 dargelegt. Im Allgemeinen kann die Berechnung insbesondere in einem beliebigen Grafikprozessor stattfinden. Das Ausgangssignal kann im Folgenden über einen geeigneten Kanal an das Matrix Display weitergeleitet werden.In an exemplary embodiment, the calculation of the corrected output signal can take place directly in the image source, for example multimedia control devices such as vehicle computers, head units, by means of an executable program or as a hardware implementation within a graphics chipset, for example GPU, FPGA, ASCI. The correction function f can be adjusted dynamically at runtime. In this case, the calculation system can rely on further sensor signals with the input variables x(t), y(t) and d(t), for example from seat distance detection, eye tracking system, as for example in the method according to 12 explained. In general, the calculation can take place in any graphics processor. The output signal can then be forwarded to the matrix display via a suitable channel.

Das Verfahren 220 kann in einer vorteilhaften Ausführung darüber hinaus intrinsisch eine mögliche Kurvenverschiebung von L(δ) aufgrund von Fertigungstoleranzen des Lamellenfilms kompensieren durch Gewichtung der Graustufen auf die minimal gemessene Luminanz im Blickwinkelausschnitt, das heißt beispielsweise auf L_links*, wie in . Das Verfahren zur Kompensierung von Fertigungstoleranzen kann gemäß dem Verfahren gemäß 13 ausgebildet sein.In an advantageous embodiment, the method 220 can also intrinsically compensate for a possible curve shift of L(δ) due to manufacturing tolerances of the lamellar film by weighting the gray levels to the minimum measured luminance in the viewing angle section, that is, for example, to L_left*, as in . The method for compensating manufacturing tolerances can be according to the method according to 13 be trained.

Ferner kann durch die Gewichtung der Eingangsintensität I_in(n,m) mit dem Korrekturfaktor f(n,m) eine mögliche Bildverbesserung basierend auf einem optionalen und/oder zusätzlichen Local Dimming Algorithmus erhalten bleiben, wenn I_in(n,m) beispielsweise das durch Bildanalyse und Einstellen der individuellen Intensität der Lichtquellen berechnete Ergebnis dieses Algorithmus darstellt. Mit anderen Worten kann der Algorithmus zur Modulation der Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung zur Homogenisierung des Bildeindrucks zusätzlich mit einem Algorithmus zur Bildverbesserung in Verbindung mit einer Bildanalyse, insbesondere Local Dimming, überlagert werden, um zusätzlich Vorteile wie beispielsweise Kontrastverbesserungen des Bildinhalts zu realisieren.Furthermore, by weighting the input intensity I_in(n,m) with the correction factor f(n,m), a possible image improvement based on an optional and/or additional local dimming algorithm can be maintained if I_in(n,m), for example, through image analysis and adjusting the individual intensity of the light sources represents the calculated result of this algorithm. In other words, the algorithm for modulating the luminance of the background lighting to homogenize the image impression can also be overlaid with an algorithm for image improvement in conjunction with image analysis, in particular local dimming, in order to realize additional advantages such as contrast improvements in the image content.

Das Verfahren 220 zur Bildverbesserung geht von einer Modulation der Leuchtdichte einer Hintergrundbeleuchtung mit N x M Lichtquellen aus, um durch die erfolgte Modulation den Helligkeitseindruck aus dem Blickwinkel des Beobachters zu homogenisieren. Es ist daher möglich, den Helligkeitsabfall zu den Displayrändern hin zu kompensieren, indem die Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung zu den Displayrändern hin beispielsweise gegenüber einem Referenzwert lokal angehoben wird. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, den Helligkeitsabfall zu den Displayrändern hin zu kompensieren, indem die Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung von den Displayrändern zur Displaymitte hin beispielsweise gegenüber einem Referenzwert lokal abgesenkt wird.The method 220 for image improvement is based on a modulation of the luminance of a background lighting with N x M light sources in order to use the modulation to homogenize the impression of brightness from the observer's perspective. It is therefore possible to compensate for the decrease in brightness towards the edges of the display by locally increasing the luminance of the background lighting towards the edges of the display, for example compared to a reference value. Alternatively or additionally, it is possible to compensate for the decrease in brightness towards the edges of the display by locally lowering the luminance of the background lighting from the edges of the display towards the center of the display, for example compared to a reference value.

12 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 220 zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Display kann gemäß dem Display gemäß 6, 7 und/oder 18 ausgebildet sein bzw. gemäß dem Display gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Das Verfahren 220 kann die Schritte des Verfahrens 200 gemäß 11 umfassen, somit insbesondere einen ersten Schritt 222, einen zweiten Schritt 224 und einen dritten Schritt 226. 12 shows a schematic representation of a method 220 for determining a corrected signal for driving a matrix backlight of a display according to an exemplary embodiment of the present invention. The display can be adjusted according to the display 6 , 7 and or 18 be designed or according to the display 1 be arranged in a vehicle. The method 220 may follow the steps of the method 200 11 include, thus in particular a first step 222, a second step 224 and a third step 226.

Das Verfahren 220 kann insbesondere einen weiteren vierten Schritt 228 aufweisen, wobei der vierte Schritt 228 insbesondere vor dem zweiten Schritt 24 des Bereitstellens der Korrekturfunktion durchgeführt werden kann. In dem vierten Schritt 228 des Verfahrens 220 kann ein Abstand des Betrachters zum Display ermittelt werden. In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführung kann die Position des Betrachters in Bezug auf das Display ermittelt werden. Eine Position des Betrachters kann insbesondere in x-Richtung, y-Richtung ermittelt werden sowie ein Abstand des Betrachters zu dem Display ermittelt werden. Vorzugsweise kann die Korrekturfunktion in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters zum Display und/oder in Abhängigkeit der Position des Betrachters bezüglich des Displays ermittelt und bereitgestellt werden. Hierfür ist es möglich die Korrekturfunktion insbesondere mittels einer Skalierung an den Abstand und/oder die Position des Betrachters anzupassen. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Korrekturfunktion für unterschiedliche Abstände und/oder Positionen des Betrachters ermittelt werden oder zur Verfügung stehen, wobei die entsprechende Korrekturfunktion je nach Abstand und/oder Position des Betrachters gewählt wird. In einer Weiterentwicklung können die unterschiedlichen Werte der Korrekturfunktion bzw. Korrekturfaktoren für unterschiedliche Abstände und/oder Position des Betrachters in einer Tabelle, insbesondere einer Look-Up-Table, gespeichert und je nach ermittelten Werten abgerufen werden.The method 220 can in particular have a further fourth step 228, wherein the fourth step 228 can be carried out in particular before the second step 24 of providing the correction function. In the fourth step 228 of the method 220, a distance between the viewer and the display can be determined. In an alternative or additional embodiment, the viewer's position in relation to the display can be determined. A position of the viewer can be determined in particular in the x-direction, y-direction and a distance of the viewer from the display can be determined. Preferably, the correction function can be determined and provided depending on the distance of the viewer from the display and/or depending on the position of the viewer with respect to the display. For this purpose, it is possible to adapt the correction function to the distance and/or the position of the viewer, in particular by means of scaling. Alternatively or additionally, several correction functions can be determined or available for different distances and/or positions of the observer, with the corresponding correction function being selected depending on the distance and/or position of the observer. In a further development, the different values of the correction function or correction factors for different distances and/or positions of the viewer can be stored in a table, in particular a look-up table, and retrieved depending on the values determined.

In einer Weiterentwicklung kann zusätzlich oder alternativ der Blickwinkelbereich des Betrachters in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters zum Display und/oder der Position des Betrachters im Bezug zum Display ermittelt werden.In a further development, the viewing angle range of the viewer can additionally or alternatively be determined depending on the distance of the viewer from the display and/or the position of the viewer in relation to the display.

Der Abstand und/oder die Position des Betrachters können beispielsweise mittels einer Eye-Tracking-Einheit bzw. einer Head-Tracking-Einheit, ermittelt werden. Mittels der Tracking-Einheit können insbesondere eine aktuelle Kopfposition bzw. Augenposition des Betrachters, somit insbesondere des Beifahrers, erfasst werden. Mithilfe der Kenntnis der aktuellen Position des Beifahrers kann die Korrekturfunktion bzw. die Filterfunktion f dynamisiert werden bzw. angepasst werden. Dadurch kann die Homogenität des angezeigten Bildes vorzugsweise auf die aktuelle Position des Beifahrers hin optimiert werden.The distance and/or the position of the viewer can be determined, for example, using an eye tracking unit or a head tracking unit. In particular, the tracking unit can be used to record a current head position or eye position of the viewer, and therefore in particular of the front passenger. With the help of knowledge of the current position of the passenger, the correction function or the filter function f can be made dynamic or adjusted. This allows the homogeneity of the displayed image to be optimized, preferably based on the current position of the passenger.

Der Abstand des Betrachters zu dem Display kann zusätzlich oder alternativ beispielsweise mittels einer Sitzabstandserkennung ermittelt werden, indem mittels der Sitzabstandserkennung der aktuellen Sitzabstand des Beifahrers ermittelt bzw. erfasst werden kann. Mithilfe der Kenntnis des aktuellen Sitzabstands des Beifahrers kann vorzugsweise die Korrekturfunktion bzw. die Filterfunktion f angepasst werden. Dadurch kann die Homogenität des angezeigten Bildes vorzugsweise auf den aktuellen Sitzabstand hin optimiert werden.The distance of the viewer to the display can additionally or alternatively be determined, for example, by means of a seat distance detection, in that the current seat distance of the front passenger can be determined or recorded using the seat distance detection. With the help of knowledge of the current seat distance of the passenger, the correction function or the filter function f can preferably be adjusted. This allows the homogeneity of the displayed image to be optimized, preferably based on the current seating distance.

Mit anderen Worten kann der Abstand des Beobachters vor dem Display d variabel sein. Vorzugsweise sitzt der Betrachter in x-Richtung insbesondere an einer beliebigen Position vor dem Display, also in der Regel an einer Position x ≠ x_0. Weiterhin sitzt der Betrachter in y-Richtung insbesondere an einer beliebigen Position vor dem Display, also in der Regel an einer Position y ≠y_0. Durch eine variable Sitzposition ändert sich sowohl die Position des Kopfes vor dem Display (x,y) als auch der Betrachterabstand d über die Zeit. Somit ergibt sich ein zeitabhängiger Helligkeitsgradient h(x(t),y(t),d(t)) über dem Display relativ zur Position des Betrachters.In other words, the distance of the observer in front of the display d can be variable. The viewer preferably sits in the x direction, in particular at any position in front of the display, i.e. generally at a position x ≠ x_0. Furthermore, the viewer sits in the y direction in particular at any position in front of the display, i.e. usually at a position y ≠y_0. A variable sitting position changes both the position of the head in front of the display (x,y) and the viewing distance d over time. This results in a time-dependent brightness gradient h(x(t),y(t),d(t)) across the display relative to the viewer's position.

Der zeitabhängige Helligkeitsgradient kann nun durch eine dynamische Korrekturfunktion f(n(t),n(t),d(t)) zu jedem Zeitpunkt einer Positionsänderung korrigiert werden. In anderen Worten kann die Berechnung der Korrekturfunktion abhängig von der geraden aktuellen Kopfposition sein. Ein unterschiedlicher Beobachterabstand ist in den 7 und/oder 8 dargestellt.The time-dependent brightness gradient can now be corrected at any time of a position change using a dynamic correction function f(n(t),n(t),d(t)). In other words, the calculation of the correction function can be dependent on the current head position. A different observer distance is in the 7 and or 8th shown.

In einer beispielhaften Ausführung kann die aktuelle Kopfposition in Abhängigkeit des Sitzabstandes bestimmt werden. Hierzu kann beispielsweise ein Sensorsignal der Sitzposition des Beifahrersitzes als Eingangsvariable für die Bestimmung des Betrachterabstandes d herangenommen werden. Eine Positionsänderung des Beifahrersitzes vor dem Display bewirkt somit eine bezüglich der aktuellen Sitzposition angepassten Korrekturfunktion f(n(t),n(t),d(t)). Die Berechnung der Ausgangsintensität I_out ist somit ebenfalls zeitveränderlich, d.h. I_out(n(t),m(t)). Durch diese Anordnung kann sichergestellt werden, dass der durch unterschiedliche Beobachterabstände d veränderliche Blickwinkel keinen Einfluss auf den Eindruck des Helligkeitsgradienten für den Beobachter darstellt.In an exemplary embodiment, the current head position can be determined depending on the distance from the seat. For this purpose, for example, a sensor signal of the seating position of the passenger seat can be used as an input variable for determining the observer distance d. A change in the position of the passenger seat in front of the display causes a correction function f(n(t),n(t),d(t)) that is adapted to the current seat position. The calculation of the output intensity I_out is therefore also time-varying, i.e. I_out(n(t),m(t)). This arrangement can ensure that the viewing angle, which changes due to different observer distances d, has no influence on the impression of the brightness gradient for the observer.

In einer weiteren Ausgestaltung kann zusätzlich zum Betrachterabstand d mit Hilfe eines Eyetracking Systems, alternativ mit Hilfe eines Headtracking oder Occupant Monitoring Systems, auch die örtliche Position (x,y) des Beobachters vor dem Display zu jedem Zeitpunkt bestimmt werden. Eine beliebige Positionsänderung des Beifahrers in x-, y-, d-Richtung vor dem Display kann somit zu jedem Zeitpunkt detektiert werden. Dadurch ist es möglich auch die Korrekturfunktion f(n(t),m(t),d(t)) in Abhängigkeit der aktuellen Kopfposition zu berechnen. Die Berechnung der Ausgangsintensität I_out ist somit ebenfalls zeitveränderlich, d. h. I_out(n(t),m(t)). Durch diese Anordnung kann sichergestellt werden, dass der durch unterschiedliche Kopfpositionen veränderliche Blickwinkel keinen Einfluss auf den Eindruck des Helligkeitsgradienten für den Beobachter darstellt. Ein solches Kamerasystem zur Bestimmung der Beifahrerposition kann beispielsweise in unmittelbarer Umgebung des Beifahrerdisplays oder direkt integriert in das Beifahrerdisplay, im Seitenspiegel, im Innenspiegel oder an einer beliebigen geeigneten anderen Position angebracht sein.In a further embodiment, in addition to the observer distance d, the local position (x,y) of the observer in front of the display can also be determined at any time using an eye tracking system, alternatively using a head tracking or occupant monitoring system. Any change in position of the passenger in the x, y, d direction in front of the display can therefore be detected at any time. This makes it possible to calculate the correction function f(n(t),m(t),d(t)) depending on the current head position. The calculation of the output intensity I_out is therefore also time-varying, i.e. H. I_out(n(t),m(t)). This arrangement can ensure that the viewing angle, which changes due to different head positions, has no influence on the impression of the brightness gradient for the observer. Such a camera system for determining the passenger position can, for example, be mounted in the immediate vicinity of the passenger display or directly integrated into the passenger display, in the side mirror, in the interior mirror or at any other suitable position.

13 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 230 zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights eines Displays gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Display kann gemäß dem Display gemäß 6, 7 und/oder 18 ausgebildet sein bzw. gemäß dem Display gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Das Verfahren 230 kann, vorteilhafterweise intrinsisch, eine mögliche Kurvenverschiebung von L(δ) aufgrund von Fertigungstoleranzen des Lamellenfilms kompensieren durch Gewichtung der Graustufen auf die minimal gemessene Luminanz im Blickwinkelausschnitt, das heißt beispielsweise auf L_links* wie in 9. 13 shows a schematic representation of a method 230 for determining a corrected signal for driving a matrix backlight of a display according to an exemplary embodiment of the present invention. The display can be adjusted according to the display 6 , 7 and or 18 be designed or according to the display 1 be arranged in a vehicle. The method 230 can, advantageously intrinsically, compensate for a possible curve shift of L(δ) due to manufacturing tolerances of the lamellar film by weighting the gray levels to the minimum measured luminance in the viewing angle section, that is, for example, to L_left* as in 9 .

Mit anderen Worten kann in einer Weiterentwicklung mittels des Verfahrens 230 ein Einfluss einer möglichen Fertigungstoleranz, beispielsweise des Lamellenfilms, korrigiert werden, vorzugsweise ohne den Helligkeitsgradienten, welcher durch den Lamellenfilm verursacht wird, selbst zu beeinflussen. In anderen Worten ermöglicht das Verfahren 230 eine Verschiebung einer fehlertoleranzbehafteten Kurve L_ist(δ) durch Rückverschiebung rückgängig zu machen um damit die gewünschte Kurve L soll(δ) zu erzeugen. Dieser Zusammenhang ist in 9 dargestellt.In other words, in a further development using method 230, an influence of a possible manufacturing tolerance, for example of the lamellar film, can be corrected, preferably without influencing the brightness gradient itself, which is caused by the lamellar film. In other words, the method 230 enables a curve L_act(δ) subject to error tolerance to be shifted To undo the back shift in order to generate the desired curve L target (δ). This connection is in 9 shown.

In einem ersten Schritt 232 des Verfahrens 230 wird eine Position δ_-ist,max der fehlertoleranzbehafteten Kurve L_ist(δ) bestimmt. In anderen Worten: δ_ist,max an der Stelle: $L_{ist} (δ_{ist,max}) = max (L_{ist} (δ))$

In a first step 232 of the method 230, a position δ _- ist,max of the error-tolerant curve L_act(δ) is determined. In other words: δ_is,max at the point:

L_{is} (δ_{is,Max}) = Max (L_{is} (δ))

In einem zweiten Schritt 234 des Verfahrens 230 wird eine korrigierte Kurve L_soll(δ) durch Rückverschiebung der fehlerbehafteten Kurve L_ist(δ) um den Verschiebungswinkel δ_ist,max berechnet. $L_{soll} (δ) = L_{ist} (δ + δ_{ist,max})$

In a second step 234 of the method 230, a corrected curve L_soll(δ) is calculated by shifting back the faulty curve L_act(δ) by the displacement angle δ_act,max.

L_{should} (δ) = L_{is} (δ + δ_{is,Max})

In einem dritten Schritt 236 des Verfahrens 230 wird die Korrekturfunktion bestimmt. $f (δ) = \frac{L_{s o l l} (δ)}{L_{ist} (δ)} = \frac{L_{ist} (δ + δ_{ist,max})}{L_{ist} (δ)}$

In a third step 236 of method 230, the correction function is determined.

f (δ) = \frac{L_{s O l l} (δ)}{L_{is} (δ)} = \frac{L_{is} (δ + δ_{is,Max})}{L_{is} (δ)}

In einem vierten Schritt 238 des Verfahrens 32 kann für die Lichtquellen, insbesondere für jede Lichtquelle n einer Spalte m, ein diskreter Blickwinkel δ_m berechnet werden. Dadurch ist es möglich, jede Lichtquelle n einer Spalte m einen Korrekturwert f(m) aus dem Verlauf von f(δ) zuzuordnen, insbesondere zur Diskretisierung. $f (m) = \frac{L_{soll} (m)}{L_{ist} (m)}$

In a fourth step 238 of the method 32, a discrete viewing angle δ_m can be calculated for the light sources, in particular for each light source n of a column m. This makes it possible to assign each light source n to a column m a correction value f(m) from the course of f(δ), in particular for discretization.

f (m) = \frac{L_{should} (m)}{L_{is} (m)}

In einem fünften Schritt 239 des Verfahrens 230 wird das Ausgangsintensität l_out(n,m) berechnet. Die Berechnung des Ausgangssignals kann insbesondere entsprechend dem dritten Schritt 226 des Verfahrens 220 durchgeführt werden.In a fifth step 239 of method 230, the output intensity l_out(n,m) is calculated. The calculation of the output signal can in particular be carried out in accordance with the third step 226 of the method 220.

Das Verfahren zur Korrektur von Fertigungstoleranzen kann prinzipiell auch auf zwei Dimensionen (n,m) angewandt werden. Dabei berechnet sich die zweite Dimension n von f(n,m) analog zur Dimension m von f(m). In principle, the method for correcting manufacturing tolerances can also be applied to two dimensions (n,m). The second dimension n of f(n,m) is calculated analogously to the dimension m of f(m).

14 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren vereint die Verfahren zur Ermittlung der Korrekturfunktion gemäß 10 und zur Ermittlung des korrigierten Signals gemäß 11 und kann somit entsprechend die Schritte der Verfahren gemäß 10 und gemäß 11 aufweisen. Mit anderen Worten wird eine Korrekturfunktion ermittelt und diese Korrekturfunktion auf Eingangssignale angewandt, wodurch korrigierte Ausgangssignale ermittelt bzw. berechnet werden. Das Berechnungsverfahren kann insbesondere folgende Schritte aufweisen. 14 shows a schematic representation of a method according to an exemplary embodiment of the present invention. The method combines the methods for determining the correction function according to 10 and to determine the corrected signal according to 11 and can therefore follow the steps of the procedures accordingly 10 and according to 11 exhibit. In other words, a correction function is determined and this correction function is applied to input signals, whereby corrected output signals are determined or calculated. The calculation method can in particular have the following steps.

Zunächst wird, während gleichzeitig ein Matrixbacklight eine homogene Ausleuchtung in einer x-y-Ebene bereitstellt, ein Weißbild W(i,j) 132 auf dem Display bzw. dem Bildschirm angezeigt gemäß dem zweiten Schritt des Verfahrens gemäß 10. Hierdurch resultiert ein Helligkeitseindruck h(x,y,d) 138 für den potentiellen Beobachter 24 des Weißbilds. Der Helligkeitseindruck kann gemäß der Helligkeitsverteilung gemäß 7, 8 und/oder 9 ausgebildet sein.First, while a matrix backlight simultaneously provides homogeneous illumination in an xy plane, a white image W(i,j) 132 is displayed on the display according to the second step of the method 10 . This results in a brightness impression h(x,y,d) 138 for the potential observer 24 of the white image. The impression of brightness can be adjusted according to the brightness distribution 7 , 8th and or 9 be trained.

Anschließend erfolgt ein Messen der horizontalen Helligkeitsverteilung h(x) bzw. h(x,y,d) und eine Transformation 240 in ein Blickwinkelkoordinatensystem (δ, φ=0). Hierfür kann die Helligkeitsverteilung bzw. der Helligkeitsgradient an einer horizontalen Schnittachse 242 als Referenz genommen werden. Als Vereinfachung kann hier lediglich die Helligkeitsverteilung über eine Horizontale bzw. über die horizontale Schnittachse ermittelt werden. In einer Weiterentwicklung kann die Helligkeitsverteilung zusätzlich oder alternativ entlang der Vertikalen ermittelt werden. Das Messen der Helligkeitsverteilung kann gemäß dem dritten Schritt des Verfahrens gemäß 10 durchgeführt werden.The horizontal brightness distribution h(x) or h(x,y,d) is then measured and a transformation 240 into a viewing angle coordinate system (δ, φ=0). For this purpose, the brightness distribution or the brightness gradient on a horizontal cutting axis 242 can be taken as a reference. As a simplification, only the brightness distribution can be determined over a horizontal line or over the horizontal cutting axis. In a further development, the brightness distribution can additionally or alternatively be determined along the vertical. Measuring the brightness distribution can be carried out according to the third step of the method 10 be performed.

Anschließend erfolgt ein Definieren des zu korrigierenden Blickwinkelausschnitts [δ_I; δ_r]. Hierbei wird ein linker Rand des Blickwinkels δ_I 244 und ein rechter Rand des Blickwinkels δ_r 246 definiert. Der Blickwinkelausschnitt kann gemäß dem Blickwinkelausschnitt gemäß 5 ausgebildet sein. Die Definition des Blickwinkelbereichs bzw. Blickwinkelausschnitts kann gemäß dem fünften Schritt des Verfahrens gemäß 10 durchgeführt werden.The viewing angle section to be corrected is then defined [δ_I; δ_r]. Here, a left edge of the viewing angle δ_I 244 and a right edge of the viewing angle δ_r 246 are defined. The viewing angle section can be adjusted according to the viewing angle section 5 be trained. The definition the viewing angle range or viewing angle section can be adjusted according to the fifth step of the method 10 be performed.

Anschließend erfolgt eine Diskretisierung von L(δ) auf L(m). Die Diskretisierung kann gemäß dem sechsten Schritt des Verfahrens gemäß 10 durchgeführt werden.L(δ) is then discretized to L(m). The discretization can be carried out according to the sixth step of the method 10 be performed.

Anschließend erfolgt ein Berechnen der Korrekturfunktion f(n,m) 248. Die Berechnung der Korrekturfunktion kann gemäß dem achten Schritt des Verfahrens gemäß 10 durchgeführt werden. Die Korrekturfunktion f(n,m) 248 kann insbesondere in einem Koordinatensystem dargestellt werden, wobei auf den Achsen die Korrekturwerte f über den Spalten m des Matrixbacklights dargestellt werden. Auf einer y-Achse 250 können somit die Korrekturwerte f und auf einer x-Achse 252 können somit die Spalten m des Matrixbacklights abgetragen werden. Die Korrekturfunktion gemäß dem Beispiel in 14 kann vorzugsweise in einem Intervall [0; M] angegeben werden, also insbesondere zwischen einer ersten, linken Grenze 244 und einer zweiten, rechten Grenze 246, die beispielweise dem ersten diskreten Spaltenwert m = 1 und dem letzten diskreten Spaltenwert M des Matrixbacklights entspricht.The correction function f(n,m) 248 is then calculated. The correction function can be calculated according to the eighth step of the method 10 be performed. The correction function f(n,m) 248 can in particular be represented in a coordinate system, with the correction values f being displayed on the axes above the columns m of the matrix backlight. The correction values f can thus be plotted on a y-axis 250 and the columns m of the matrix backlight can be plotted on an x-axis 252. The correction function according to the example in 14 can preferably be in an interval [0; M] can be specified, i.e. in particular between a first, left limit 244 and a second, right limit 246, which corresponds, for example, to the first discrete column value m = 1 and the last discrete column value M of the matrix backlight.

Zur Berechnung der Korrekturfunktion f(n,m) 248 kann beispielsweise ein minimaler Leuchtdichtewert L_min 253 der Helligkeitsverteilungsfunktion f(n,m) ermittelt werden. Die Korrekturfunktion kann insbesondere in Abhängigkeit des minimalen Leuchtdichtewerts 253 und der den Lichtquellen der Matrixbacklights zugeordneten Leuchtdichtewerte ermittelt werden. Ein minimaler Wert 255 der Korrekturfunktion f(n,m) 248 kann beispielsweise berechnet werden durch L_min/L(m).To calculate the correction function f(n,m) 248, for example, a minimum luminance value L_min 253 of the brightness distribution function f(n,m) can be determined. The correction function can be determined in particular depending on the minimum luminance value 253 and the luminance values assigned to the light sources of the matrix backlights. A minimum value 255 of the correction function f(n,m) 248 can be calculated, for example, by L_min/L(m).

Anschließend wird die Korrekturfunktion f(n,m) 248 auf die Eingangsintensität I_in(n,m) zur Erzeugung einer Ausgangsintensität )_out(n,m) angewandt. Die Anwendung kann gemäß dem dritten Schritt des Verfahrens gemäß 11 durchgeführt werden. Durch die Anwendung der Korrekturfunktion auf die Eingangsintensität bzw. der Gewichtung der Eingangsintensität mit den Korrekturfaktoren ergibt sich insbesondere eine dargestellte Helligkeitsverteilung 254. Dieser kann beispielsweise invers zu der gemessenen bzw. ermittelten Helligkeitsverteilung ausgebildet sein.The correction function f(n,m) 248 is then applied to the input intensity I_in(n,m) to produce an output intensity )_out(n,m). The application can be carried out according to the third step of the procedure 11 be performed. The application of the correction function to the input intensity or the weighting of the input intensity with the correction factors results in particular in a brightness distribution 254 shown. This can, for example, be designed inversely to the measured or determined brightness distribution.

Die modifizierte Ausgangsintensität l_out(n,m) kann in das Matrixbacklight eingeprägt werden. Hierdurch ergibt sich ein resultierender Helligkeitseindruck h(x,y,d) 256 eines Weißbildes durch den korrigierten Intensitätsverlauf für den Beobachter. Der resultierender Helligkeitseindruck 256 kann insbesondere als homogenisiertes Weißbild durch den Betrachter wahrgenommen werden.The modified output intensity l_out(n,m) can be impressed into the matrix backlight. This results in a resulting brightness impression h(x,y,d) 256 of a white image due to the corrected intensity curve for the observer. The resulting brightness impression 256 can be perceived by the viewer in particular as a homogenized white image.

In einer Weiterentwicklung des Verfahrens kann zusätzlich zur Kompensation in x-Richtung auch eine Kompensation in y-Richtung durchgeführt werden. In anderen Worten kann statt der eindimensionalen horizontalen Schnittebene des Helligkeitsgradienten h(x) der vollständige zweidimensionale Helligkeitsgradient h(x,y) kompensiert werden. Dies kann vorteilhaft sein, um eine Verfeinerung der Kompensation des Helligkeitsgradienten zu erreichen, zum Beispiel wenn das lichtkonzentrierende Element eine Abhängigkeit nicht nur in x- sondern auch in y-Richtung, bzw. nicht nur in δ- sondern auch in φ-Richtung, hat.In a further development of the method, in addition to compensation in the x direction, compensation in the y direction can also be carried out. In other words, instead of the one-dimensional horizontal cutting plane of the brightness gradient h(x), the complete two-dimensional brightness gradient h(x,y) can be compensated. This can be advantageous in order to achieve a refinement of the compensation of the brightness gradient, for example if the light-concentrating element has a dependence not only in the x but also in the y direction, or not only in the δ but also in the φ direction .

Hierzu kann zur Datengewinnung der erforderlichen Leuchtdichtewerte L(δ,φ) beispielsweise ebenfalls eine Konoskopmessung durchgeführt werden, die Leuchtdichtewerte über alle Raumwinkel liefert. Eine solche Messung ist exemplarisch in als Isoluminanzplot gezeigt. Anhand der Weite w, der Höhe h des Displays und dem Abstand des Beobachters d vor dem Display kann der vom Display eingenommene Blickwinkelbereich im Sichtfeld des Betrachters innerhalb des Isoluminanzplots durch die Berechnung der Eckpunkte bestimmt werden. Anschließend kann wiederum den Lichtquellen, insbesondere jeder Lichtquelle (n,m), des Matrixbacklights ein Leuchtdichtemesswert aus dem Isoluminanzplot zugeordnet werden.To obtain data on the required luminance values L(δ,φ), for example, a conoscope measurement can also be carried out, which provides luminance values over all solid angles. Such a measurement is exemplary in shown as an isoluminance plot. Based on the width w, the height h of the display and the distance of the observer d in front of the display, the viewing angle range occupied by the display in the observer's field of vision within the isoluminance plot can be determined by calculating the corner points. A luminance measurement value from the isoluminance plot can then be assigned to the light sources, in particular to each light source (n, m), of the matrix backlight.

In einem nächsten Schritt kann der minimale Leuchtdichtewert L_min und/oder der maximale Leuchtdichtewert L_max in dem zuvor bestimmten Blickwinkelbereich bestimmt werden. Wie im eindimensionalen Fall folgt nun die Berechnung der Verhältnisse der minimalen Leuchtdichte L_min und/oder der maximalen Leuchtdichte L_max zu den Leuchtdichtewerten der Lichtquellen (n,m). $f (n, m) = \frac{L_m i n}{L (n, m)} f \ddot{u} r n \in {1,2,3,... N} und m \in {1,2,3 \dots M}$

bzw.

f (n, m) = \frac{L_m a x}{L (n, m)} f \ddot{u} r n \in {1,2,3,... N} und m \in {1,2,3 \dots M}

In a next step, the minimum luminance value L_min and/or the maximum luminance value L_max can be determined in the previously determined viewing angle range. As in the one-dimensional case, the calculation of the ratios of the minimum luminance L_min and/or the maximum luminance L_max to the luminance values of the light sources (n,m) now follows.

f (n, m) = \frac{L_m i n}{L (n, m)} f \ddot{u} r n \in {1,2,3,... N} and m \in {1,2,3 \dots M}

or.

f (n, m) = \frac{L_m a x}{L (n, m)} f \ddot{u} r n \in {1,2,3,... N} and m \in {1,2,3 \dots M}

Die Berechnung der Ausgangsintensität l_out(n,m) kann wie in dem dritten Schritt des Verfahrens gemäß 11 erfolgen.The calculation of the output intensity l_out(n,m) can be carried out as in the third step of the method 11 take place.

Die Ermittlung von h(x,y,d) bzw. L(δ) kann beispielsweise für jedes Display individuell während der Fertigung, beispielsweise als zusätzlicher Schritt bei der Durchführung weiterer optischer Abgleiche, durchgeführt werden. Diese gemessene Information kann insbesondere auf einem Speichermedium, zum Beispiel einem Flashspeicher, das beispielsweise auf einer der für die Ansteuerung des Displays bereitgestellten Platine angeordnet ist, abgelegt werden. Alternativ kann eine nicht individuell bestimmbare, aber aus empirischen Daten gewonnene Information L'(6), die für jedes Display gleich ist, bereitgestellt und abgespeichert werden. In einer Weiterentwicklung kann eine weitere Recheneinheit, beispielsweise ein µ-Prozessor, ein FPGA oder ein ASIC, diese gemessene Information verwenden, um den beispielsweise in einem Softwarecode implementierten oder in einer festverdrahteten hardwarebasierten Schaltung realisierten Berechnungsalgorithmus durchzuführen. Weitere Signalquellen, wie beispielsweise Sitzabstandsignale oder Kopfpositionssignale, können der Recheneinheit zur Berechnung zusätzlich oder optional bereitgestellt werden. Die berechnete Ausgangsintensität l_out(n,m) kann beispielweise einer Treiberschaltung zur Verfügung gestellt werden, die die Regelung der Backlightintensität, beispielsweise durch Einprägen eines individuellen Stromes in die Lichtquellen, realisiert und an das Matrixbacklight ausgibt. Zusätzlich oder alternativ kann die Berechnung oder auch Teile der Berechnung des Verfahrens innerhalb eines Timing Controllers bzw. TCON, der beispielsweise µ-prozessorbasiert, als FPGA oder als ASIC auf einer Platine ausgeführt sein kann, oder sich auf einem integrierten Displaytreiberbaustein befinden kann, beispielsweise ausgeformt als Chip-on-Glas Treiber oder als monolithisch auf der Displaybackplane integrierte Treiberschaltung, durchgeführt werden.The determination of h(x,y,d) or L(δ) can, for example, be carried out individually for each display during production, for example as an additional step when carrying out further optical adjustments. This measured information can in particular be stored on a storage medium, for example a flash memory, which is arranged, for example, on one of the circuit boards provided for controlling the display. Alternatively, information L'(6), which cannot be determined individually but is obtained from empirical data and is the same for each display, can be provided and stored. In a further development, a further computing unit, for example a μ-processor, an FPGA or an ASIC, can use this measured information to carry out the calculation algorithm implemented, for example, in a software code or realized in a hard-wired hardware-based circuit. Further signal sources, such as seat distance signals or head position signals, can be additionally or optionally provided to the computing unit for calculation. The calculated output intensity l_out(n,m) can, for example, be made available to a driver circuit that regulates the backlight intensity, for example by impressing an individual current into the light sources, and outputs it to the matrix backlight. Additionally or alternatively, the calculation or parts of the calculation of the method can be formed, for example, within a timing controller or TCON, which can be, for example, µ-processor-based, designed as an FPGA or as an ASIC on a circuit board, or can be located on an integrated display driver module as a chip-on-glass driver or as a monolithically integrated driver circuit on the display backplane.

Zur Durchführung des Verfahrens kann insbesondere ein Display verwendet werden, welches als transmissiv Anzeigetechnologie in Verbindung mit einer Hintergrundbeleuchtung ausgebildet ist. Das Display kann insbesondere einen eingeschränkten Sichtmodus, beispielsweise den Privacy Modus und/oder den Public Modus, aufweisen. Vorzugsweise kann die Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung lokal moduliert werden. Eine transmissive Anzeigetechnologie kann zum Beispiel als eine Flüssigkristalltechnologie mit einer Hintergrundbeleuchtung ausgebildet sein.To carry out the method, in particular a display can be used, which is designed as a transmissive display technology in conjunction with a background lighting. The display can in particular have a restricted viewing mode, for example privacy mode and/or public mode. Preferably, the luminance of the backlight can be locally modulated. A transmissive display technology can be designed, for example, as a liquid crystal technology with a backlight.

15 zeigt eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilungsfunktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Helligkeitsverteilungsfunktion 122 kann gemäß der Helligkeitsverteilungsfunktion 122 gemäß 6 und/oder 16 ausgebildet sein. Mittels der Helligkeitsverteilungsfunktion L(δ) 122 können Leuchtdichtewerte L über Blickwinkel δ des Betrachters des Displays dargestellt werden. Die Helligkeitsverteilungsfunktion 122 wird in einem Koordinatensystem dargestellt, wobei das Koordinatensystem eine x-Achse 118 aufweist, auf der die Blickwinkel δ des Betrachters auf das Display, insbesondere horizontale Blickwinkel abgetragen werden, und eine y-Achse 116, auf der die Luminanz bzw. Leuchtdichtewerte L in [cd/m²] abgetragen werden. In dem Koordinatensystem wird ferner der Blickwinkelausschnitt [δ_l; δ_r] dargestellt. Hierbei wird ein linker Rand des Blickwinkels δ_l 244 und ein rechter Rand des Blickwinkels δ_r 246 definiert. 15 shows a schematic representation of a brightness distribution function according to an exemplary embodiment of the present invention. The brightness distribution function 122 can be according to the brightness distribution function 122 according to 6 and or 16 be trained. Using the brightness distribution function L(δ) 122, luminance values L can be displayed across the viewing angle δ of the viewer of the display. The brightness distribution function 122 is represented in a coordinate system, the coordinate system having an x-axis 118 on which the viewing angle δ of the viewer on the display, in particular horizontal viewing angles, are plotted, and a y-axis 116 on which the luminance or luminance values L can be removed in [cd/m ² ]. In the coordinate system, the viewing angle section [δ_l; δ_r] is shown. Here, a left edge of the viewing angle δ_l 244 and a right edge of the viewing angle δ_r 246 are defined.

Ferner werden die empirischen Funktionen e(δ) 260, 262 in dem Koordinatensystem dargestellt. Beispielsweise ist es vorstellbar, dass eine messtechnische Bestimmung von L(δ) entfällt, wobei stattdessen die Helligkeitsverteilung durch empirisch gewonnene Funktionen e(δ) 260, 262 definiert wird. Beispielsweise ist es vorstellbar, dass e(δ) eine analytische Funktion, zum Beispiel eine Parabel 260 ist. Es ist auch möglich, e(δ) als beispielsweise abschnittsweise analytische lineare Funktion 262 zu definieren. Darüber hinaus können grundsätzlich auch beliebige weitere geeignete Funktionen definiert werden, die als geeignet erscheinen, die Aufgabe des Verfahrens zu erfüllen. Die Funktion e(δ) wird dann für die weiteren Berechnungen des Verfahrens verwendet. In anderen Worten kann e(δ) die gemessene Helligkeitsfunktion L(δ) ersetzen.Furthermore, the empirical functions e(δ) 260, 262 are represented in the coordinate system. For example, it is conceivable that a metrological determination of L(δ) is omitted, with the brightness distribution being defined instead by empirically obtained functions e(δ) 260, 262. For example, it is conceivable that e(δ) is an analytic function, for example a parabola 260. It is also possible to define e(δ) as, for example, a section-by-section analytical linear function 262. In addition, any other suitable functions can in principle be defined that appear suitable for fulfilling the task of the method. The function e(δ) is then used for the further calculations of the method. In other words, e(δ) can replace the measured brightness function L(δ).

16 zeigt eine schematische Darstellung einer Helligkeitsverteilungsfunktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Helligkeitsverteilungsfunktion 122 kann gemäß der Helligkeitsverteilungsfunktion 122 gemäß 6 und/oder Fig, 15 ausgebildet sein. Mittels der Helligkeitsverteilungsfunktion L(δ) 122 können Leuchtdichtewerte L über Blickwinkel δ des Betrachters des Displays dargestellt werden. Die Helligkeitsverteilungsfunktion 122 wird in einem Koordinatensystem dargestellt, wobei das Koordinatensystem eine x-Achse 118 aufweist, auf der die Blickwinkel δ des Betrachters auf das Display, insbesondere horizontale Blickwinkel, abgetragen werden, und eine y-Achse 116, auf der die Luminanz bzw. Leuchtdichtewerte L in [cd/m²] abgetragen werden. In dem Koordinatensystem wird ferner der Blickwinkelausschnitt [δ_l; δ_r] dargestellt. Hierbei wird ein linker Rand des Blickwinkels δ_l 244 und ein rechter Rand des Blickwinkels δ_r 246 definiert. 16 shows a schematic representation of a brightness distribution function according to an exemplary embodiment of the present invention. The brightness distribution function 122 can be according to the brightness distribution function 122 according to 6 and/or Fig. 15 may be formed. Using the brightness distribution function L(δ) 122, luminance values L can be displayed across the viewing angle δ of the viewer of the display. The brightness distribution function 122 is represented in a coordinate system, the coordinate system having an x-axis 118 on which the viewing angle δ of the observer on the Display, in particular horizontal viewing angles, are plotted, and a y-axis 116 on which the luminance or luminance values L are plotted in [cd/m ² ]. In the coordinate system, the viewing angle section [δ_l; δ_r] is shown. Here, a left edge of the viewing angle δ_l 244 and a right edge of the viewing angle δ_r 246 are defined.

Ferner wird die empirische Funktion e(δ) 264 in dem Koordinatensystem dargestellt. Vorzugsweise kann die messtechnisch bestimmte Funktion L(δ) in einer Weiterentwicklung empirisch angepasst bzw. erweitert werden. Hierzu wird beispielsweise L(δ) 122 mit einer rein empirisch gewonnen Funktion e(δ) 264 gewichtet. Eine Verknüpfung von L(δ) 122 mit e(δ) 264 kann beispielsweise durch Addition, Subtraktion, Multiplikation, Faltung durchgeführt werden. Beispielsweise ist es vorstellbar, dass e(δ) 264 eine abschnittsweise analytische lineare Funktion ist. Die mit e(δ) gewichtete Funktion ergibt eine veränderte bzw. berechnete, angepasste Funktion L'(δ) 266, welche L(δ) in den Verfahrensschritten ersetzt und für die weiteren Berechnungen des Verfahrens verwendet werden kann. Darüber hinaus können grundsätzlich auch beliebige weitere Funktionen definiert werden, die als geeignet erscheinen, die Aufgabe des Verfahrens zu erfüllen.Furthermore, the empirical function e(δ) 264 is represented in the coordinate system. Preferably, the metrologically determined function L(δ) can be empirically adapted or expanded in a further development. For this purpose, for example, L(δ) 122 is weighted with a purely empirically obtained function e(δ) 264. A combination of L(δ) 122 with e(δ) 264 can be carried out, for example, by addition, subtraction, multiplication, folding. For example, it is conceivable that e(δ) 264 is a section-wise analytic linear function. The function weighted with e(δ) results in a modified or calculated, adapted function L'(δ) 266, which replaces L(δ) in the method steps and can be used for the further calculations of the method. In addition, any other functions can in principle be defined that appear suitable for fulfilling the task of the method.

Eine geeignete Erweiterung kann sich beispielsweise als zweckmäßig erweisen, um den Helligkeitsgradienten nur teilweise oder in einer anderen Verlaufsform zu kompensieren.A suitable extension can, for example, prove to be useful in order to compensate for the brightness gradient only partially or in a different form.

17 zeigt eine schematische Darstellung einer Messung einer Helligkeitsverteilung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dargestellt wird ein Isoluminanzplot 268, insbesondere eine exemplarische Messung der Leuchtdichte eines Displays mit einem Konoskop über die Blickwinkel (δ,φ) dargestellt in einem sphärischen Koordinatensystem. Die Messung gemäß 17 kann beispielsweise gemäß dem dritten Schritt des Verfahrens zu Ermittlung der Korrekturfunktion gemäß 10 durchgeführt werden, wobei als Ergebnis das Isoluminanzplot 268 dargestellt werden kann. Weiterhin ist ein linearer Pfeil entlang der horizontalen eingezeichnet, welcher insbesondere die Blickwinkel δ des Betrachters auf das Display darstellt. Ferner ist ein gebogener Pfeil dargestellt, welche den Winkel φ darstellt. 17 shows a schematic representation of a measurement of a brightness distribution according to an exemplary embodiment of the present invention. An isoluminance plot 268 is shown, in particular an exemplary measurement of the luminance of a display with a conoscope over the viewing angles (δ, φ) shown in a spherical coordinate system. The measurement according to 17 can, for example, according to the third step of the method for determining the correction function 10 can be carried out, whereby the isoluminance plot 268 can be displayed as a result. Furthermore, a linear arrow is drawn along the horizontal, which in particular represents the viewing angle δ of the viewer on the display. Furthermore, a curved arrow is shown, which represents the angle φ.

18 zeigt eine schematische Darstellung eines Displays 22 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Display kann gemäß dem Display gemäß 3 und/oder 4 ausgebildet sein bzw. gemäß dem Display gemäß 1 in einem Fahrzeug angeordnet sein. Das Display ist insbesondere ausgebildet zum Anzeigen eines Bildes. 18 shows a schematic representation of a display 22 according to an exemplary embodiment of the present invention. The display can be adjusted according to the display 3 and or 4 be designed or according to the display 1 be arranged in a vehicle. The display is designed in particular to display an image.

Das Display weist ein Matrixbacklight 270 auf. Das Matrixbacklight 270 umfasst mehrere Lichtquellen. Vorzugsweise kann das Matrixbacklight 270 eine Matrix 272 mit mehreren Lichtquellen aufweisen. Die Lichtquellen können insbesondere matrixartig bzw. in einer Matrix angeordnet sein. Die Matrix kann insbesondere N × M Lichtquellen aufweisen. Die Matrix kann vorteilhafterweise n Zeilen und m Spalten von Lichtquellen aufweisen. Ferner weist das Matrixbacklight eine Streuplatte 274 und/oder eine Richtoptik 274 auf. Das Matrixbacklight bzw. die Matrix mit Lichtquellen kann mittels einer Treiberschaltung 276 angesteuert werden. Die Treiberschaltung 276 kann beispielsweise mit einer Steuereinheit verbunden werden oder als Steuereinheit ausgebildet sein. Mit anderen Worten können die Lichtquellen matrixförmig angeordnet sein und mittels der Steuereinheit angesteuert, insbesondere individuell oder in Gruppen angesteuert werden. Das Matrixbacklight 270 kann beispielsweise mit einem korrigierten Signal angesteuert werden, wobei das korrigierte Signal beispielsweise mittels des Verfahrens gemäß 11, 12 und/oder 13 ermittelt werden kann.The display has a matrix backlight 270. The Matrix Backlight 270 includes several light sources. Preferably, the matrix backlight 270 may have a matrix 272 with multiple light sources. The light sources can in particular be arranged in a matrix-like manner or in a matrix. The matrix can in particular have N × M light sources. The matrix can advantageously have n rows and m columns of light sources. Furthermore, the matrix backlight has a diffusion plate 274 and/or a directional optics 274. The matrix backlight or the matrix with light sources can be controlled using a driver circuit 276. The driver circuit 276 can, for example, be connected to a control unit or be designed as a control unit. In other words, the light sources can be arranged in a matrix and controlled by the control unit, in particular individually or in groups. The matrix backlight 270 can be controlled, for example, with a corrected signal, the corrected signal, for example, using the method according to 11 , 12 and or 13 can be determined.

Mit anderen Worten zeigt 18 einen beispielhaften Aufbau eines Displays 22, insbesondere eines Beifahrerdisplays, mit schaltbarer Hintergrundbeleuchtung zur Erzeugung von mindestens zwei Sichtmodi, wobei die Beleuchtung im Privacy Mode zur Erzeugung des eigeschränkten Sichtmodus mit einem lokal modulierbaren Matrixbacklight erfolgen kann, um den Helligkeitseindruck für den Beifahrer zu verbessern. Die Sichtmodi können beispielsweise gemäß den zu 3, 4 und/oder 6 beschriebenen Sichtmodi ausgebildet sein.In other words shows 18 an exemplary structure of a display 22, in particular a passenger display, with switchable background lighting to generate at least two viewing modes, whereby the lighting in privacy mode to generate the limited viewing mode can be done with a locally modulated matrix backlight in order to improve the brightness impression for the passenger. The viewing modes can, for example, according to the 3 , 4 and or 6 described viewing modes.

Mit anderen Worten weist das Display 22 ein Matrixbacklight 270 auf. Bei einem Matrixbacklight 270 wird beispielsweise eine Streuscheibe 274 und/oder eine flächige Richtoptik 274 im Wesentlichen flächig von der Unterseite her beleuchtet, wobei eine Mehrzahl von N × M Lichtquellen innerhalb einer N × M Matrix 272 mit n Zeilen und m Spalten unterhalb der Streuscheibe bzw. Richtoptik 274 angeordnet sein kann. Dabei ist mindestens je eine Lichtquelle in jedem Kreuzungspunkt der N × M Matrix angeordnet. Bei den Lichtquellen kann es sich beispielsweise um Leuchtdioden, Mini-LEDs, µLEDs oder OLEDs handeln. Vorzugsweise kann es sich um diskret ansteuerbare in einer Matrix 272 angeordnete Lichtquellen handeln. Die Lichtquellen können in der Matrix 272 so angesteuert werden, dass jede Lichtquelle im Wesentlichen die gleiche Helligkeit an die Streuscheibe aussendet, zum Beispiel durch Einprägen eines gleichförmigen Stromes bzw. Stromes gleichen Betrages in jede der N × M Lichtquellen. Damit kann die Streuscheibe im Wesentlichen homogen ausgeleuchtet werden, d.h. die von der Streuscheibe ausgesendete Leuchtdichte ist in einer xy-Ebene als im Wesentlichen konstant anzusehen. Vorteilhafterweise können die Lichtquellen nicht nur gleichförmig, sondern auch individuell angesteuert werden, das heißt beispielsweise mit Strömen unterschiedlicher Beträge. Dadurch können die einzelnen Lichtquellen unterschiedliche Leuchtdichten aussenden. Damit kann die Streuscheibe bezüglich einer xy-Ebene auch ungleichförmig beleuchtet werden. In der Folge wird der Bildgeber mit einer lokal variierenden Leuchtdichte beleuchtet. Vorteilhafterweise wird die Ansteuerung der Lichtquellen mit einer Bildinformation auf dem Bildgeber verknüpft. Das heißt, der Bildinhalt wird bezüglich einer Fläche des Bildgebers analysiert und die Lichtquellen in Korrelation zu dem Ergebnis der Bildanalyse lokal angesteuert bzw. geregelt. Dabei können in der Regel dunkle bzw. schwarze Gebiete des Bildinhaltes identifiziert und die bezüglich dieser Gebiete angeordneten Lichtquellen so angesteuert werden, dass deren Leuchtdichte relativ zu anderen Lichtquellen abgesenkt wird. Auf diese Weise können beispielsweise Kontrastwerte einer Flüssigkristallanzeige erhöht werden, da durch die lokale Reduktion der Leuchtdichte der Hintergrundbeleuchtung eine betragsmäßig geringere Transmission von Licht durch das LCD-Panel resultiert. In der Regel besitzen LCD-Panels eine geringe von Null abweichende Resttransmissivität selbst bei einem vollständig schwarz angezeigten Bildinhalt, sodass sich insbesondere bei einer homogenen, lokal nicht regelbaren Hintergrundbeleuchtung nicht ein perfekt schwarzer, sondern eher grauer Bildeindruck durch die Resttransmissivität ergeben würde.In other words, the display 22 has a matrix backlight 270. In the case of a matrix backlight 270, for example, a diffuser 274 and/or a flat directional lens 274 is illuminated essentially flatly from the underside, with a plurality of N × M light sources within an N × M matrix 272 with n rows and m columns below the diffuser or .Directional optics 274 can be arranged. At least one light source is arranged in each crossing point of the N × M matrix. The light sources can be, for example, light-emitting diodes, mini-LEDs, µLEDs or OLEDs. Preferably, they can be discretely controllable light sources arranged in a matrix 272. The light sources can be controlled in the matrix 272 so that each light source emits essentially the same brightness to the lens, for example by impressing a uniform current equal amount into each of the N × M light sources. This means that the lens can be illuminated essentially homogeneously, ie the luminance emitted by the lens can be viewed as essentially constant in an xy plane. Advantageously, the light sources can be controlled not only uniformly, but also individually, that is, for example, with currents of different amounts. This means that the individual light sources can emit different luminances. This means that the lens can also be illuminated non-uniformly with respect to an xy plane. As a result, the imager is illuminated with a locally varying luminance. The control of the light sources is advantageously linked to image information on the imager. This means that the image content is analyzed with respect to a surface of the imager and the light sources are locally controlled or regulated in correlation to the result of the image analysis. As a rule, dark or black areas of the image content can be identified and the light sources arranged in relation to these areas can be controlled in such a way that their luminance is reduced relative to other light sources. In this way, for example, contrast values of a liquid crystal display can be increased, since the local reduction in the luminance of the background lighting results in a lower transmission of light through the LCD panel. As a rule, LCD panels have a low residual transmissivity that deviates from zero, even when the image content is displayed completely black, so that the residual transmissivity would not result in a perfectly black, but rather gray image impression, especially with a homogeneous, locally uncontrollable backlight.

Auf die gleiche Weise können einem Matrixbacklight 270 auch Gebiete mit hellen oder anderen hervorzuhebenden Bildinhalten, beispielsweise weiße Bildinhalte, identifiziert werden und die Hintergrundbeleuchtung kann lokal und relativ zu anderen Gebieten erhöht werden, um eine bessere Ablesbarkeit und/oder eine weitere Erhöhung von lokalen Bildkontrasten zu erzielen.In the same way, a matrix backlight 270 can also identify areas with bright or other image content that needs to be highlighted, for example white image content, and the backlight can be increased locally and relative to other areas in order to achieve better readability and/or a further increase in local image contrast achieve.

Außerdem kann durch lokale Modulation der Leuchtdichte eine Leistungsaufnahme reduziert werden, indem dunkle Gebiete des angezeigten Bildes nicht oder nur mit einer reduzierten Leuchtdichte beleuchtet werden können. Ein Verfahren der Bildanalyse und des Ansteuerns der Lichtquellen wird daher auch als Local Dimming bezeichnet.In addition, power consumption can be reduced through local modulation of the luminance in that dark areas of the displayed image cannot be illuminated or can only be illuminated with a reduced luminance. A method of image analysis and controlling the light sources is therefore also referred to as local dimming.

Vorteilhafterweise kann mittels des Verfahrens gemäß 11, 12 und/oder 13 ein Verfahren zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern des Matrixbacklights 270 des Displays 22 ermittelt bzw. bereitgestellt werden. Hierdurch kann eine Anordnung einer lokal modulierbaren Hintergrundbeleuchtung, insbesondere des Matrixbacklight 270, in einem Beifahrerdisplay und ein Verfahren zur Modulation der Hintergrundbeleuchtung, um den Bildeindruck für einen Beifahrer zu verbessern, bereitgestellt werden.Advantageously, using the method according to 11 , 12 and or 13 a method for determining a corrected signal for controlling the matrix backlight 270 of the display 22 can be determined or provided. This makes it possible to provide an arrangement of a locally modulated background lighting, in particular the matrix backlight 270, in a passenger display and a method for modulating the background lighting in order to improve the image impression for a passenger.

Das Display 22 weist vorzugsweise die transmissiven Anzeige 78, beispielsweise ein Flüssigkristallpanel, als Bildgeber auf.The display 22 preferably has the transmissive display 78, for example a liquid crystal panel, as an imager.

Optional kann das Display 22, insbesondere zusätzlich zum Matrixbacklight 270, einen Lichtleiter 86 zwischen dem Bildgeber 78 und dem optischen Stapel 84 der Hintergrundbeleuchtung umfassen zur Erzeugung eines freien, erweiterten Sichtmodus bei einem als schaltbar ausgelegten Beifahrerdisplay bzw. SPD. Der weitere Lichtleiter 86 kann insbesondere mit einer seitlich an den Lichtleiter 86 angebrachten Lichtquelle 102, beispielsweise eines LED Stranges 102 mit Anordnung einer Mehrzahl von Leuchtdioden, gekoppelt sein. Die Ausführung kann gemäß der Ausführung des Displays 22 gemäß 4 ausgebildet sein. Hierbei kann die Lichtquelle 102 gemäß 4 vorteilhafterweise auf einer der dem Fahrer abgewandten Seite angeordnet sein. Weiterhin kann die Ansteuerung der Lichtquelle 102 in Kombination mit der Ansteuerung des Matrixbacklights oder allein erfolgen, um einen freien, beispielsweise den Public Mode, oder einen weiteren eingeschränkten Sichtmodus, beispielsweise den Fahrer- bzw. Sparmodus, zu erzeugen.Optionally, the display 22, in particular in addition to the matrix backlight 270, can include a light guide 86 between the imager 78 and the optical stack 84 of the backlight to generate a free, extended viewing mode in a passenger display or SPD designed as switchable. The further light guide 86 can in particular be coupled to a light source 102 attached to the side of the light guide 86, for example an LED strand 102 with an arrangement of a plurality of light-emitting diodes. The execution can be carried out according to the execution of the display 22 4 be trained. The light source 102 can be used in accordance with this 4 advantageously be arranged on a side facing away from the driver. Furthermore, the light source 102 can be controlled in combination with the control of the matrix backlight or alone in order to generate a free, for example public mode, or a further restricted viewing mode, for example the driver or economy mode.

Vorteilhafterweise kann der optische Stapel 84 einen oder mehrere Lichtkonzentratoren 96, der beispielhaft als Lamellenfilm ausgebildet sein kann, und mindestens zwei gekreuzt orientierten Prismenfolien 92, 94 aufweisen. Der optische Stapel 84 kann insbesondere ausgebildet sein, um das von den Lichtquellen 272 des Matrixbacklights 270 ausgegebene und von der Streuplatte 274 und/oder der Richtoptik 274 transmittierte Licht für einen eingeschränkten Sichtmodus in z-Richtung umzulenken bzw. zu konzentrieren. Der optische Stapel 84 kann vorteilhafterweise weniger, andere und/oder weitere Komponenten aufweisen. Der optische Stapel 84 ist insbesondere zur Bündelung der Lichtstrahlen ausgebildet.The optical stack 84 can advantageously have one or more light concentrators 96, which can be designed, for example, as a lamellar film, and at least two crossed-oriented prism films 92, 94. The optical stack 84 can in particular be designed to redirect or concentrate the light emitted by the light sources 272 of the matrix backlight 270 and transmitted by the diffusing plate 274 and/or the directional optics 274 in the z direction for a restricted viewing mode. The optical stack 84 may advantageously have fewer, different and/or additional components. The optical stack 84 is designed in particular to focus the light beams.

Das Matrixbacklight 270 kann eine Streuplatte 274 und zusätzlich oder alternativ eine Richtoptik 274 aufweisen. Die Streuplatte 274 und/oder die Richtoptik 274 kann in Richtung der Lichtstrahlen oberhalb der matrixförmig Lichtquelle 272 angeordnet sein, um das von den Lichtquellen 272 abgegebene Licht möglichst effizient und gleichmäßig innerhalb einer Fläche, der auch als Kammer bezeichenbaren Kreuzungspunkten der N × M Matrix zu verteilen. Mit anderen Worten können die Kreuzpunkte als Kammern bezeichnet werden oder als solche ausgeformt sein, beispielsweise als Kammerleuchte. Beispielsweise können die Lichtquellen innerhalb der Kammern angeordnet sein. Ferner kann mittels der Streuplatte 274 und/oder der Richtoptik 274 dadurch beispielsweise eine Angleichung der Leuchtdichte im Übergangsbereich von Kammer zu Kammer gestaltet werden. Weiterhin können mittels der Streuplatte 274 und/oder der Richtoptik 274 Lichtstrahlen in einer Vorzugsrichtung möglichst parallel zur z-Richtung bereitgestellt werden. Die Richtoptik 274 kann beispielsweise als ein Linsenarray ausgebildete sein oder als eine beispielsweise aus Polycarbonat ausgebildete lichtbrechende Anordnung, umfassend eine oder mehrere Linsen. Die Streuplatte 274 kann beispielsweise als eine strukturierte und/oder beschichtete Kunststoffplatte, beispielsweise aus Polycarbonat oder als eine Diffusorfolie ausgebildet sein.The matrix backlight 270 can have a diffusion plate 274 and additionally or alternatively a directional optics 274. The scattering plate 274 and/or the directional optics 274 can be arranged above the matrix-shaped light source 272 in the direction of the light rays in order to maximize the light emitted by the light sources 272 to distribute efficiently and evenly within an area of the crossing points of the N × M matrix, which can also be referred to as a chamber. In other words, the cross points can be referred to as chambers or can be shaped as such, for example as a chamber lamp. For example, the light sources can be arranged within the chambers. Furthermore, by means of the scattering plate 274 and/or the directional optics 274, for example, an equalization of the luminance in the transition region from chamber to chamber can be achieved. Furthermore, by means of the scattering plate 274 and/or the directional optics 274, light beams can be provided in a preferred direction as parallel as possible to the z-direction. The directional optics 274 can be designed, for example, as a lens array or as a light-refractive arrangement made, for example, of polycarbonate, comprising one or more lenses. The scattering plate 274 can be designed, for example, as a structured and/or coated plastic plate, for example made of polycarbonate, or as a diffuser film.

Das Matrixbacklight 270 kann ferner eine Matrix 272 aus N × M einzeln ansteuerbarer Lichtquellen mit mindestens einer Lichtquelle in jedem Kreuzungspunkt der Matrix 272 aufweisen. Die Lichtquellen können beispielsweise als Leuchtdioden, mini-LEDs, µLEDs oder OLEDs ausgebildet sein. Beispielsweise können die Lichtquellen auf einem Träger angebracht sein. Der Träger kann beispielsweise als Platine ausgebildet sein. Hierdurch können die Lichtquellen beispielsweise mit elektrischen Zuleitungen verbunden werden. Der als Platine ausgebildete Träger kann insbesondere optional mit einer reflektierenden Farbe bedruckt, beschichtet und/oder aus einem reflektierenden Material ausgebildet sein. Hierdurch können Streulichtstrahlen effizient in Richtung des Bildgebers zurückgelenkt werden. In einer Weiterentwicklung kann der Träger als eine Art Kammerleuchte aus einem reflektierenden Material, beispielsweise aus einem weißen Kunststoff, mit N × M Kammern ausgebildet sein, um die Lichtstrahlen innerhalb einer Kammer effizient und in einer Vorzugsrichtung zu orientieren und ein optisches Übersprechen zwischen mindestens zwei benachbarten Kammern im Wesentlichen zu unterdrücken.The matrix backlight 270 can also have a matrix 272 of N × M individually controllable light sources with at least one light source in each intersection point of the matrix 272. The light sources can be designed, for example, as light-emitting diodes, mini-LEDs, µLEDs or OLEDs. For example, the light sources can be mounted on a support. The carrier can be designed, for example, as a circuit board. This allows the light sources to be connected to electrical supply lines, for example. The carrier designed as a circuit board can, in particular, optionally be printed with a reflective color, coated and/or made of a reflective material. This allows scattered light rays to be efficiently directed back towards the imager. In a further development, the carrier can be designed as a type of chamber lamp made of a reflective material, for example made of a white plastic, with N × M chambers in order to orient the light rays within a chamber efficiently and in a preferred direction and to prevent optical crosstalk between at least two adjacent ones Chambers to essentially suppress.

Das Display 22 kann ferner eine Treiberschaltung 276 aufweisen, wobei die Treiberschaltung 276 durch eine Mehrzahl elektrischer Leitungen mit den Lichtquellen der N × M Matrix 272 verbunden sein kann. Mittels der Treiberschaltung 276 können die Lichtquellen derart angesteuert werden, dass durch die Lichtquelle einer Kammer eine sich von mindestens einer benachbarten Kammer unterscheidende Leuchtdichte ausgegeben werden kann. Die Treiberschaltung 276 kann beispielsweise mit einem Steuergerät gekoppelt sein, wobei das Steuergerät in den Regelkreis der Treiberschaltung 276 eingreifen kann, um einen, um eine Korrekturfunktion f angepassten Strom in die Lichtquellen einzuprägen.The display 22 may further include a driver circuit 276, wherein the driver circuit 276 may be connected to the light sources of the NxM matrix 272 by a plurality of electrical lines. By means of the driver circuit 276, the light sources can be controlled in such a way that the light source of one chamber can output a luminance that differs from at least one adjacent chamber. The driver circuit 276 can, for example, be coupled to a control device, wherein the control device can intervene in the control circuit of the driver circuit 276 in order to impress a current adapted to a correction function f into the light sources.

Der Aufbau des Matrixbacklights ist lediglich beispielhaft beschrieben und kann auch zusätzliche, weniger und/oder andere Komponenten aufweisen. Das Matrixbacklight kann als 2D-Backlight ausgebildet sein bzw. als 2D-Backlight bezeichnet werden. Hierdurch kann eine lokal modulierbare Hintergrundbeleuchtung realisiert werden.The structure of the matrix backlight is only described as an example and can also have additional, fewer and/or other components. The matrix backlight can be designed as a 2D backlight or can be referred to as a 2D backlight. This allows locally modulated background lighting to be realized.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102019008744 A1 [0001]DE 102019008744 A1 [0001]

Claims

Verfahren (200) zum Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren eines Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights (270) eines Displays (22) zum Anzeigen eines Bildes für einen Betrachter (24) mit den Schritten, Einstellen einer homogenen Hintergrundbeleuchtung durch das Matrixbacklight (270) umfassend mehrere Lichtquellen, Ausgeben eines Weißbildes auf dem Display (22), Messen einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters (24) auf das Display (22), wobei Leuchtdichtewerte bei unterschiedlichen Blickwinkeln des Betrachters (24) auf das Display (22) gemessen werden, Ermitteln einer Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der gemessenen Helligkeitswerte, wobei die Helligkeitsverteilungsfunktion Leuchtdichtewerte über Blickwinkeln des Betrachters (24) auf das Display (22) abbildet, Ermitteln eines Blickwinkelbereichs des Betrachters (24) auf das Display (22), Zuordnen der Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs, Ermitteln eines minimalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion und/oder eines maximalen Leuchtdichtewerts der Helligkeitsverteilungsfunktion innerhalb des Blickwinkelbereichs, Ermitteln einer Korrekturfunktion zum Korrigieren einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) über Blickwinkel des Betrachters (24) innerhalb des Blickwinkelbereichs in Abhängigkeit des minimalen und/oder maximalen Leuchtdichtewerts und der den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) zugeordneten Leuchtdichtewerte.Method (200) for determining a correction function for correcting a signal for controlling a matrix backlight (270) of a display (22) for displaying an image for a viewer (24) with the steps, Setting a homogeneous background lighting using the matrix backlight (270) comprising several light sources, Outputting a white image on the display (22), Measuring a brightness distribution of the output white image across the viewing angle of the viewer (24) on the display (22), with luminance values being measured at different viewing angles of the viewer (24) on the display (22), Determining a brightness distribution function using the measured brightness values, the brightness distribution function mapping luminance values across the viewer's viewing angles (24) onto the display (22), Determining a viewing angle range of the viewer (24) on the display (22), Assigning the luminance values of the brightness distribution function to the light sources of the matrix backlight (270) within the viewing angle range, Determining a minimum luminance value of the brightness distribution function and/or a maximum luminance value of the brightness distribution function within the viewing angle range, Determining a correction function for correcting an intensity of the light sources of the matrix backlight (270) via the viewing angle of the observer (24) within the viewing angle range depending on the minimum and / or maximum luminance value and the luminance values assigned to the light sources of the matrix backlight (270).

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Schritt des Messens einer Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Weißbildes über Blickwinkel des Betrachters (24) die Leuchtdichtewerte entlang einer Horizontalen über horizontale Blickwinkel des Betrachters (24) gemessen werden.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein in the step of measuring a brightness distribution of the output white image across the viewing angle of the viewer (24), the luminance values are measured along a horizontal line across the horizontal viewing angle of the viewer (24).

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Schritt des Zuordnens der Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion zu den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs diskrete Blickwinkel für die Lichtquellen des Matrixbacklights (270) berechnet werden und die Leuchtdichtewerte der Helligkeitsverteilungsfunktion mittels der diskreten Blickwinkel zu den Lichtquellen des Matrixbacklights (270) zugeordnet werden.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein in the step of assigning the luminance values of the brightness distribution function to the light sources of the matrix backlight (270) within the viewing angle range, discrete viewing angles are calculated for the light sources of the matrix backlight (270) and the luminance values of the brightness distribution function are calculated using the discrete ones Viewing angles can be assigned to the light sources of the matrix backlight (270).

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder angehoben wird.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein an intensity of the light sources of the matrix backlight (270) within the viewing angle range is reduced and/or increased by means of the correction function.

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights (270) oder eine Intensität der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs abgesenkt und/oder angehoben wird.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein by means of the correction function an intensity of the individual light sources of the matrix backlight (270) or an intensity of the light sources of a column of the matrix backlight (270) is lowered and/or increased within the viewing angle range.

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mittels der Korrekturfunktion eine Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs derart verändert wird, dass die Leuchtdichtewerte der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) innerhalb des Blickwinkelbereichs angeglichen werden.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein by means of the correction function an intensity of the light sources of the matrix backlight (270) within the viewing angle range is changed such that the luminance values of the light sources of the matrix backlight (270) are adjusted within the viewing angle range.

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Blickwinkelbereichs des Betrachters (24) auf das Display (22) in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder einer Position des Betrachters (24) ermittelt wird.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein the viewing angle range of the viewer (24) on the display (22) is determined depending on a distance of the viewer (24) from the display (22) and/or a position of the viewer (24). .

Verfahren (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Korrekturfunktion in Abhängigkeit eines Abstandes des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder einer Position des Betrachters (24) ermittelt wird oder wobei mehrere Korrekturfunktionen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Abständen des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder unterschiedlichen Position des Betrachters (24) ermittelt werden.Method (200) according to one of the preceding claims, wherein the correction function is determined depending on a distance of the viewer (24) from the display (22) and / or a position of the viewer (24) or wherein several correction functions depending on different distances from the viewer (24) to the display (22) and/or different position of the viewer (24) can be determined.

Verfahren (220, 230) zum Ermitteln eines korrigierten Signals zum Ansteuern eines Matrixbacklights (270) eines Displays (22), das Matrixbacklight (270) umfassend mehrere Lichtquellen, mit den Schritten, Bereitstellen eines Eingangssignals zum Ansteuern einer Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270), Bereitstellen einer Korrekturfunktion nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 9, Ermitteln des korrigierten Signals zum Ansteuern der Intensität der Lichtquellen des Matrixbacklights (270) in Abhängigkeit des Eingangssignals und der Korrekturfunktion.Method (220, 230) for determining a corrected signal for controlling a matrix backlight (270) of a display (22), the matrix backlight (270) comprising a plurality of light sources, with the steps of providing an input signal for controlling an intensity of the light sources of the matrix backlight (270 ), Providing a correction function after any of the previous ones Claims 1 until 9 , Determining the corrected signal for controlling the intensity of the light sources of the matrix backlight (270) depending on the input signal and the correction function.

Verfahren (220, 230) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Schritt des Ermittelns des korrigierten Signals die Korrekturfunktion auf die Intensitäten der Lichtquellen des Matrixbacklights des Eingangssignals angewendet wird.Method (220, 230) according to one of the preceding claims, wherein in the step of determining the corrected signal, the correction function is applied to the intensities of the light sources of the matrix backlight of the input signal.

Verfahren (220, 230) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Schritt des Ermittelns des korrigierten Signals die Korrekturfunktion auf die Intensitäten der einzelnen Lichtquellen des Matrixbacklights oder auf die Intensitäten der Lichtquellen einer Spalte des Matrixbacklights (270) des Eingangssignals angewendet wird.Method (220, 230) according to one of the preceding claims, wherein in the step of determining the corrected signal, the correction function is applied to the intensities of the individual light sources of the matrix backlight or to the intensities of the light sources of a column of the matrix backlight (270) of the input signal.

Verfahren (220, 230) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren einen Schritt des Ermittelns eines Abstandes des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder einer Position des Betrachters (24) aufweist, wobei die Korrekturfunktion in Abhängigkeit des Abstandes des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder der Position des Betrachters (24) bereitgestellt wird.Method (220, 230) according to one of the preceding claims, wherein the method has a step of determining a distance of the viewer (24) from the display (22) and / or a position of the viewer (24), the correction function depending on the distance of the viewer (24) to the display (22) and/or the position of the viewer (24).

Matrixbacklight (270) zur Beleuchtung eines Displays (22) umfassend mehrere Lichtquellen, wobei das Matrixbacklight (270) mittels des korrigierten Signals nach einem der vorherigen Ansprüche 9 bis 12 ansteuerbar ist oder angesteuert wird.Matrix backlight (270) for illuminating a display (22) comprising several light sources, the matrix backlight (270) using the corrected signal according to one of the previous ones Claims 9 until 12 can be controlled or is controlled.

Display (22) mit einem Matrixbacklight (270) nach Anspruch 13, wobei das Display (22) ausgebildet ist zum Anzeigen eines Bildes.Display (22) with a matrix backlight (270). Claim 13 , wherein the display (22) is designed to display an image.

System mit einem Display (22) nach Anspruche 14 und einer Beobachtungsvorrichtung (26) zum Ermitteln eines Abstandes des Betrachters (24) zum Display (22) und/oder einer Position des Betrachters (24).System with a display (22). Claims 14 and an observation device (26) for determining a distance of the viewer (24) from the display (22) and/or a position of the viewer (24).