TWI536342B

TWI536342B - 顯示器的控制方法

Info

Publication number: TWI536342B
Application number: TW104109735A
Authority: TW
Inventors: 紀萬偉
Original assignee: 佳世達科技股份有限公司
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-06-01
Also published as: TW201635262A

Description

顯示器的控制方法

本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種顯示器的控制方法。

常見的可見光中，藍光相當接近對人體有害的紫外線，藍光波長較短、能量較強，所以對眼睛的負擔也比較大，長時間照射藍光不僅容易讓眼睛疲勞，還可能導致重大的眼部疾病。藍光在現在人生活中無所不在，除了照明設備會發出藍光外，許多電子裝置的螢幕也都會發出藍光，因此長時間觀看手機、平板、電腦等電子裝置都可能照射到過多的藍光。為了降低藍光對於眼睛的傷害，最直接的方式是直接把螢幕色彩R、G、B三原色中的藍光調弱，讓電子裝置能夠發出較少的藍光。但相對地，藍光光強變弱，螢幕色彩會偏黃，影響人眼視覺上的感受。

除了藍光之外，其他色光也可依照需求改變強弱。基於上述之背景，如何有效調整螢幕色彩，以符合使用者之需求，有待業界進一步改良和研發。

本發明係有關於一種顯示器的控制方法，藉由時間域的分配調整畫面資料的一色彩於相對應之子畫面期間內的灰階值，以減少影像輸出時對應該色彩的光強。

根據本發明之一方面，提出一種顯示器的控制方法，包括下列步驟。設定顯示器之一色彩的灰階值。接收於一畫面期間的一畫面資料，此畫面期間包含多個第一子畫面期間以及多個第二子畫面期間，此些第一子畫面期間與此些第二子畫面期間依序配置。依據該色彩的設定值，控制畫面資料中的該色彩於此些第一子畫面期間顯示一第一灰階值，且於此些第二子畫面期間顯示一第二灰階值。此些第一灰階值小於該色彩的設定值，此些第二灰階值大於該色彩的設定值，且畫面期間中此些第一灰階值與此些第二灰階值的平均值等於該色彩的設定值。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

100‧‧‧顯示器

101‧‧‧控制模組

102‧‧‧光源模組

103‧‧‧顯示面板

FD‧‧‧畫面資料

DS‧‧‧驅動訊號

DB‧‧‧顯示資料

G‧‧‧色彩的設定值

G1‧‧‧第一灰階值

G2‧‧‧第二灰階值

G3‧‧‧第一灰階值

G4‧‧‧第二灰階值

T1‧‧‧第一子畫面期間

T2‧‧‧第二子畫面期間

S110~S130‧‧‧各個步驟

第1圖繪示依據本發明一實施例之顯示器的控制方法的流程圖。

第2圖繪示依照本發明一實施例之顯示器的系統方塊圖。

第3A圖繪示顯示器設定一色彩的灰階值的示意圖。

第3B圖繪示一畫面資料在不同子畫面期間對應該色彩的灰階值的一實施例。

第3C圖繪示一畫面資料在不同子畫面期間對應該色彩的灰階值的另一實施例。

以下係提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並非用以限縮本發明欲保護之範圍。

請參照第1至2圖，其中第1圖繪示依據本發明一實施例之顯示器的控制方法的流程圖，第2圖繪示依照本發明一實施例之顯示器100的系統方塊圖。在第2圖，顯示器100包括一控制模組101、一光源模組102以及一顯示面板103。顯示器100可在一畫面期間(frame period)顯示一畫面(frame)。此畫面可包括多個不同色彩的子畫面，例如是紅色子畫面、綠色子畫面以及藍色子畫面。這些不同色彩的子畫面分別在畫面期間的多個子畫面期間顯示。也就是說，這些子畫面的數量與子畫面期間的數量一致。

若畫面包括多個單一色彩的子畫面，例如藍色子畫面，則這些藍色子畫面可分別在畫面期間的多個子畫面期間顯示，依此類推。無論是單一色彩或多個不同色彩的子畫面，這些子畫面輸出的光強以色彩灰階值表示，從0~255，數值越大表示輸出的光強越強。

在本實施例中，為了調整子畫面輸出的光強，可預先設定顯示器100之一色彩的灰階值，如第1圖之步驟S110所示。例如：設定藍色子畫面輸出的光強為原輸出值的一半，或設定綠色子畫面輸出的光強為原輸出值的一半，或設定紅色子畫面輸出的光強為原輸出值的一半等等。當輸出的光強為原輸出值的一半時，對應該光強的色彩灰階值也會減少一半左右，藉以控制顯示器100顯示該色彩的子畫面亮度。該色彩的設定值可隨輸出值動態調整或為固定值。

在第2圖中，控制模組101用以設定該顯示器100之一色彩的灰階值，並接收於一畫面期間的一畫面資料FD，如第1圖之步驟S120所示。此外，控制模組101還可依據該色彩的設定值，控制該畫面資料FD中的該色彩於多個第一子畫面期間顯示一第一灰階值，且於多個第二子畫面期間顯示一第二灰階值，如第1圖之步驟S130所示。

請參照第2圖，光源模組102用以提供一光源至顯示面板103。光源模組102可包括紅色光源、綠色光源以及藍色光源。紅色光源用以提供紅色子畫面期間所需的光訊號、綠色光源用以提供綠色子畫面期間所需的光訊號、藍色光源用以提供藍色子畫面期間所需的光訊號。這些光源可由對應的多個紅色發光二極體、綠色發光二極體以及藍色發光二極體組成，且控制模組101可根據光源模組102所提供的色彩光源的數量或種類(例如R、G、B或其他)提供對應數目的驅動訊號DS，以分別控制紅色發光二極體、綠色發光二極體以、藍色發光二極體或其他色發光二極體發光。

具體而言，當顯示器100接收一畫面資料FD時，控制模組101可根據一色彩的設定值，控制光源模組102產生對應該色彩子畫面的光訊號，以使該畫面資料FD中的該色彩於多個第一子畫面期間顯示一第一灰階值，且於多個第二子畫面期間顯示一第二灰階值。

另一方面，除了調整光源的亮度外，控制模組101亦可調整顯示面板103的透光度。具體而言，當顯示器100接收一畫面資料FD，控制模組101可根據畫面資料FD產生含有紅色子畫面資料、綠色子畫面資料以及藍色子畫面資料的顯示資料DB給顯示面板103，以使顯示面板103在紅色子畫面期間、綠色子畫面期間及藍色色子畫面期間對應顯示紅色子畫面資料、綠色子畫面資料以及藍色子畫面資料。這些顯示資料DB可藉由顯示面板103內的彩色濾光片及/或液晶層將光訊號轉換成影像色彩訊號後，呈現出一畫面。此外，控制模組101可根據一色彩的設定值，控制顯示面板103對應該色彩的透光度，例如控制液晶分子的偏轉角度而改變影像色彩的灰階值，以使該畫面資料FD中的該色彩於多個第一子畫面期間顯示一第一灰階值，且於多個第二子畫面期間顯示一第二灰階值。

依據上述，顯示器100可根據使用者的設定改變一色彩的灰階值，並可藉由時間域的分配調整畫面資料FD的該色彩於相對應之子畫面期間內的灰階值。一方面，人眼對於產生視覺暫留的子畫面不易分辨出其灰階值變化，以避免色偏的問題，另一方面，顯示器100對應該色彩輸出的光強減弱，以減少對人眼的傷害。

請參照第3A-3C圖，其中第3A圖繪示設定一色彩的灰階值的示意圖。第3B圖繪示一畫面資料在不同子畫面期間對應該色彩的灰階值的一實施例。第3C圖繪示一畫面資料在不同子畫面期間對應該色彩的灰階值的另一實施例。

在第3A圖中，以藍色光源為例，當設定藍色子畫面輸出的光強為原輸出值(例如255)的一半時，對應該光強的色彩灰階值也減少為一半，例如該色彩的設定值G為128。接著，在第3B圖中，根據該色彩的設定值G，控制畫面資料中的該色彩於多個第一子畫面期間T1顯示一第一灰階值G1，且於多個第二子畫面期間T2顯示一第二灰階值G2。第一子畫面期間T1與第二子畫面期間T2依照時間域的順序依序排列，且第一子畫面期間T1與第二子畫面期間T2可為相同數量或不同數量。上述的第一灰階值G1小於該色彩(例如藍光)的設定值G，而上述的第二灰階值G2大於該色彩的設定值G。

如第3B圖所示，於第一子畫面期間T1顯示第一灰階值G1，第一灰階值G1例如為0，之後，於第二子畫面期間T2顯示第二灰階值G2，第二灰階值G2例如為255，依此類推，第二灰階值G2大於第一灰階值G1。第一子畫面期間T1等於第二子畫面期間T2。當第一子畫面期間T1與第二子畫面期間T2的數量皆為N時，全數第一灰階值G1與這些第二灰階值G2之總和除以子畫面期間的總數量(2N)等於(G1+G2)*N/2N，也就是說，該色彩的平均灰階值為(G1+G2)/2。在本實施例中，該色彩的平均灰階值等於該色彩的設定值G，以減少影像輸出時對應該色彩的光強。以藍光為例，藍光的平均灰階值約為128，為原輸出值(255)的一半，以降低藍光對於眼睛的傷害。

接著，如第3C圖所示，於第一子畫面期間T1顯示第一灰階值G3，第一灰階值G1例如為64，之後，於第二子畫面期間T2顯示第二灰階值G4，第二灰階值G4例如為192，依此類推，第二灰階值G4大於第一灰階值G3。第二子畫面期間T2等於第一子畫面期間T1。當第一子畫面期間T1與第二子畫面期間T2的數量為N時，這些第一灰階值G3與這些第二灰階值G4之總和除以子畫面期間的總數量(2N)等於(G3+G4)*N/2N，也就是說，該色彩的平均灰階值為(G3+G4)/2。在本實施例中，該色彩的平均灰階值等於該色彩的設定值G，以減少影像輸出時對應該色彩的光強。以藍光為例，藍光的平均灰階值仍可維持在128左右，為原輸出值(255)的一半，以降低藍光對於眼睛的傷害。

本發明上述實施例所揭露之顯示器的控制方法，係藉由時間域的分配調整畫面資料的一色彩於相對應之子畫面期間內的灰階值，以減少影像輸出時對應該色彩的光強。此外，由於影像視覺暫留，人眼不易察覺影像輸出時對應該色彩的灰階值變化，以避免色偏的問題。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

S110~S130‧‧‧各個步驟

Claims

一種顯示器的控制方法，包括：設定該顯示器之一色彩的灰階值；接收於一畫面期間的一畫面資料，該畫面期間包含多個第一子畫面期間以及多個第二子畫面期間，該些第一子畫面期間與該些第二子畫面期間依序配置；以及依據該色彩的設定值，控制該畫面資料中的該色彩於該些第一子畫面期間顯示一第一灰階值，且於該些第二子畫面期間顯示一第二灰階值，其中該些第一灰階值小於該色彩的設定值，該些第二灰階值大於該色彩的設定值，且該畫面期間中該些第一灰階值與該些第二灰階值的平均值等於該色彩的設定值。
如申請專利範圍第1項所述之顯示器的控制方法，其中該色彩為藍光。
如申請專利範圍第1項所述之顯示器的控制方法，其中該些第一子畫面期間的數量等於該些第二子畫面期間的數量。
如申請專利範圍第1項所述之顯示器的控制方法，其中該些第一子畫面期間的數量大於或小於該些第二子畫面期間的數量。
如申請專利範圍第1項所述之顯示器的控制方法，其中該顯示器之該色彩的灰階值由一光源控制模組設定，並依據該色彩的設定值，依序調整一光源的亮度。
如申請專利範圍第5項所述之顯示器的控制方法，其中該光源為對應該色彩的發光二極體。
如申請專利範圍第1項所述之顯示器的控制方法，其中該顯示器之該色彩的灰階值由一顯示面板控制模組設定，並依據該色彩的設定值，依序調整一顯示面板對應該色彩的透光度。
如申請專利範圍第7項所述之顯示器的控制方法，其中該顯示面板為一包含彩色濾光片的液晶顯示面板。