專利名稱：顯示設備及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯示設備及其控制方法，更具體地，涉及一種顯示設備及其控制方法，其中，在實現(xiàn)自動調整的同時實現(xiàn)伽馬調整。
背景技術：
為了在最終輸出視頻信號時提供最佳畫面質量，根據(jù)用戶的選擇而不同地調整顯示設備，例如，通常進行伽馬調整和自動調整。
伽馬調整通過補償輸入到顯示設備的視頻信號和輸出到顯示板的視頻信號之間的色彩等級(color level)差，調整顯示在顯示板上的畫面的亮度。因此，伽馬調整在于改變示出了輸入視頻信號和輸出視頻信號之間的色彩等級關系的伽馬曲線。
此處，通過改變每一個色彩等級的增益值和偏移值，來改變伽馬曲線。然而，一般的用戶對增益值和偏移值了解很少，因此，即使為了顯示最佳畫面需要伽馬調整，也沒有很好地使用伽馬調整。
另一方面，為了實現(xiàn)自動調整，用戶僅需要按下自動調整按鈕，從而分別調整水平/垂直位置、每幀視頻信號的頻率和焦點。有時，當按下自動調整按鈕時，可以調整色彩等級，但是這是不夠的。因此，與伽馬調整相比，自動調整易于由用戶實現(xiàn)，且自動調整的結果也易于被用戶理解。
然而，當用戶實現(xiàn)自動調整時，優(yōu)選與自動調整一起實現(xiàn)伽馬調整，以便獲得最佳畫面質量。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明一般概念的一個方面是提供一種顯示設備及其控制方法，其中，在實施自動調整的同時實施伽馬調整。
在下面的說明中部分地提出本發(fā)明一般概念的附加方面和/或優(yōu)點，并且這些方面和優(yōu)點的一部分在說明中顯而易見，或者可以通過本發(fā)明一般概念的實踐而學習到。
通過提供一種具有顯示器以顯示畫面的顯示設備，可以實現(xiàn)本發(fā)明一般概念的上述和/或其它方面，所述顯示設備包括輸入單元；數(shù)據(jù)運算器；存儲單元，存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)；自動調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的位置和清晰度；伽馬調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的輸出亮度；以及控制器，控制數(shù)據(jù)運算器在輸入單元產生輸入信號時根據(jù)同步信號和輸入視頻信號來計算關于最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)運算器來計算輸入視頻信號的平均輸入亮度，以及在控制自動調整器相對于畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面的同時，控制伽馬調整器根據(jù)來自存儲單元的、關于與計算的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度。
根據(jù)本發(fā)明一般概念的另一個方面，通過提供一種控制具有顯示器以顯示畫面的顯示設備的方法，可以實現(xiàn)以上和/或其它方面，所述方法包括存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)；產生輸入視頻信號；根據(jù)同步信號和輸入視頻信號，計算關于畫面的最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)；相對于畫面調整數(shù)據(jù)，調整畫面；計算輸入視頻信號的平均輸入亮度；以及根據(jù)關于與所計算的輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的存儲數(shù)據(jù)，調整畫面的輸出亮度。


結合附圖，從下面的實施例的描述中，本發(fā)明一般概念的這些和其它方面及優(yōu)點將變得顯而易見，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一般概念的實施例的顯示設備的方框圖；圖2示出了輸入到圖1的顯示設備的視頻信號的波形圖；圖3示出了在圖1的顯示設備中粗調的波形圖；圖4示出了在圖1的顯示設備中微調的波形圖；圖5示出了在圖1的顯示設備中的色彩等級調整的波形圖；圖6示出了在圖1的顯示設備中的伽馬調整的波形圖；
圖7是根據(jù)圖6的伽馬調整的伽馬曲線的圖；以及圖8是圖1的顯示設備的控制流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在詳細參考本發(fā)明一般概念的實施例，在附圖中示出了本發(fā)明一般概念的示例，在全文中，類似參考符號表示類似單元。下面通過參考附圖來描述實施例，用以解釋本發(fā)明一般概念。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一般概念的顯示設備包括在其上顯示畫面的顯示器；輸入單元11；數(shù)據(jù)運算器13；存儲單元17；伽馬調整器19；自動調整器15以及控制器21。
自動調整器15可以調整正顯示在顯示器上的畫面的位置和清晰度。此處，位置是指畫面的水平和垂直位置。此外，清晰度是指畫面的頻率和焦點，有時是指畫面的色彩等級。
伽馬調整器19可以調整正顯示在顯示器上的畫面的輸出亮度。此外，存儲單元17存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)。
控制器21可以包括微型計算機。當通過用戶使輸入單元11(例如設置在顯示設備上的功能鍵)產生輸入信號時，控制器21可以控制數(shù)據(jù)運算器13根據(jù)水平/垂直同步信號和輸入視頻信號來計算關于畫面的最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)。此外，控制器21可以控制自動調整器15，根據(jù)計算的畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面。
此外，控制器21可以控制數(shù)據(jù)運算器13來計算輸入視頻信號的平均輸入亮度。此外，控制器21可以控制伽馬調整器19，根據(jù)關于與計算的平均輸入亮度相對應的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度，其中，關于伽馬曲線的數(shù)據(jù)被存儲在存儲單元17中。
如圖2所示，輸入視頻信號的水平分量可以包括H起始寬度(HSW)、H后沿(Hbp)、H前沿(Hfp)以及H顯示(Hdisp)。此外，輸入視頻信號的垂直分量可以包括V起始寬度(VSW)、V后沿(Vbp)、V前沿(Vfp)以及V顯示(Vdisp)。
HSW和VSW分別表示每幀視頻信號的水平和垂直分量的起始。Hdisp和Vdisp分別表示每幀畫面的水平和垂直分量。Hbp和Hfp分別位于Hdisp的后面和前面，且Vbp和Vfp分別位于Vdisp的后面和前面，其中，Hbp、Hfp、Vbp以及Vfp未作為畫面顯示。
數(shù)據(jù)運算器13可以檢查輸入視頻信號的每一個水平分量的Hbp和Hfp位于何處以及輸入視頻信號的每一個垂直分量的Vbp和Vfp位于何處。此外，數(shù)據(jù)運算器13可以檢查每幀畫面的水平和垂直分量分別起始和結束于何處，并且可以將關于水平和垂直分量的起始和結束的數(shù)據(jù)發(fā)送到自動調整器15。
自動調整器15可以根據(jù)關于每幀畫面的各個水平和垂直分量的起始和結束的數(shù)據(jù)，調整畫面的水平和垂直位置。
此外，可以在從模擬信號被轉換為數(shù)字信號之前，對輸入視頻信號進行采樣以使其具有規(guī)則頻率(regular frequency)。如圖3的(A)所示，在輸入視頻信號具有不規(guī)則電壓波動的情況下，需要通過粗調來調整模擬輸入視頻信號。
數(shù)據(jù)運算器13可以對模擬輸入視頻信號應用各種采樣頻率，且可以檢測模擬輸入視頻信號具有規(guī)則電壓圖樣(regular voltagepattern)的采樣頻率。此外，自動調整器15可以相對于由數(shù)據(jù)運算器13所檢測的采樣頻率來對模擬輸入視頻信號進行采樣。因此，可以對模擬輸入視頻信號進行采樣以使其具有規(guī)則頻率，如圖3的(B)所示。
此外，如圖4的(A)所示，在模擬視頻輸入信號具有規(guī)則電壓圖樣但具有不協(xié)調相位(inharmonious phase)、且因此模糊地顯示畫面的情況下，需要通過微調來調整模擬輸入視頻信號。
數(shù)據(jù)運算器13可以對模擬輸入視頻信號應用各種采樣時序，且可以檢測模擬輸入視頻信號具有最高電壓處的采樣時序。此外，自動調整器15可以相對于由數(shù)據(jù)運算器13所檢測的采樣時序來對模擬輸入視頻信號進行采樣。因此，可以對模擬輸入視頻信號進行采樣以使其具有協(xié)調相位，如圖4的(B)所示，從而使畫面在焦點處具有銳度。
此外，自動調整有時可以包括色彩等級調整。此時，數(shù)據(jù)運算器13可以檢查模擬輸入視頻信號的紅(R)、綠(G)和藍(B)分量的最高和最低色彩等級，并將模擬輸入視頻信號的各個RGB分量的色彩等級的OV作為數(shù)字值0，且將最高色彩等級(例如0.7V～1.0V)作為數(shù)字值255或者參考值。
在最大色彩(full color)飽和度處，最高色彩等級總是具有數(shù)字值255，因此數(shù)據(jù)運算器13可以降低增益值并逐漸增加所降低的增益值，從而檢測當最高色彩等級具有數(shù)字值255或參考值時的增益值。類似地，在最大色彩飽和度處，最低色彩等級總是具有數(shù)字值0，因此，數(shù)據(jù)運算器13可以提高偏移值并逐漸減少所提高的偏移值，從而檢測當最低色彩等級具有數(shù)字值0時的偏移值。
因此，如圖5所示，自動調整器15可以通過根據(jù)由數(shù)字運算器13所檢測的增益值和偏移值來改變參考信號，來調整色彩等級。
此外，數(shù)據(jù)運算器13可以計算輸入視頻信號的平均輸入亮度。
存儲單元17可以以表格形式存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)。此外，可以存儲關于伽馬曲線的數(shù)據(jù)，作為與每一個色彩等級相對應的偏移值和增益值。
伽馬調整器19可以從存儲單元17中讀取關于與計算的平均輸入亮度相對應的伽馬曲線的數(shù)據(jù)，并根據(jù)與每一個色彩等級相對應的偏移值和增益值，調整畫面的輸出亮度。
如圖6所示，伽馬調整器19可以通過調整與RGB分量的各個色彩等級相對應的偏移值和增益值，來調整輸出亮度。例如，可以調整具有8比特或256種色彩等級的色彩等級的RGB分量的每一個?？梢杂少ゑR調整器19調整具有10比特或1024種色彩等級的色彩等級的RGB分量的每一個。
因此，如圖7所示，如果第一伽馬曲線表示正被應用的當前伽馬曲線，且第二伽馬曲線表示與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的要應用的所存儲伽馬曲線，則伽馬曲線19可以根據(jù)關于存儲在存儲單元17中的第二伽馬曲線的數(shù)據(jù)，來調整輸出亮度。即，伽馬調整器19可以根據(jù)來自第二伽馬曲線的、與每一個色彩等級相對應的偏移值和增益值，來調整輸出亮度。
例如，在“A”色彩等級的情況下，分別將增益值和偏移值改變?yōu)椤癮2”和“b2”。然后，伽馬調整器19可以根據(jù)與“A”色彩等級相對應的“a2”和“b2”，來調整輸出亮度。
下面，參考圖1至8來描述根據(jù)圖1的顯示設備的操作。
在操作S11處，存儲單元17以表格形式存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)。
在操作S13處，當通過用戶使輸入單元11(例如設置在顯示設備上的功能鍵)產生輸入信號時，在操作S15處，控制器21控制數(shù)據(jù)運算器13根據(jù)同步信號和輸入視頻信號來計算關于最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)。
此時，數(shù)據(jù)運算器13檢查每幀畫面的水平和垂直分量分別起始和結束于何處，且檢測模擬輸入視頻信號具有規(guī)則電壓處的采樣頻率。此外，數(shù)據(jù)運算器13對模擬輸入視頻信號應用各種采樣時序，并檢測模擬輸入視頻信號具有最高電壓處的采樣時序。此外，數(shù)據(jù)運算器13檢查模擬輸入視頻信號的RGB分量的最高和最低色彩等級，并將模擬輸入視頻信號的各個RGB分量的色彩等級的OV作為數(shù)字值0，且將最高色彩等級(例如0.7V～1.0V)作為數(shù)字值255或參考值。
在操作S17處，控制器21控制自動調整器15，根據(jù)畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面。
因此，自動調整器15相對于畫面調整數(shù)據(jù)來調整每幀畫面的水平/垂直位置、頻率、焦點和色彩等級。
在操作S19處，控制器21控制數(shù)據(jù)運算器13，計算輸入視頻信號的平均輸入亮度。然后，在操作S21處，控制器21控制伽馬調整器19，根據(jù)關于與計算的平均輸入亮度相對應的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度。
因此，伽馬調整器19根據(jù)與來自第二伽馬曲線的每一個色彩等級相對應的偏移值和增益值來調整畫面的輸出亮度，所述第二伽馬曲線與計算的平均輸入亮度相對應。
如上所述，本發(fā)明一般概念提供了一種顯示設備及其控制方法，其中，在實現(xiàn)自動調整的同時實現(xiàn)伽馬調整。
盡管已經示出并描述了本發(fā)明一般概念的一些實施例，本領域的技術人員可以認識到，在這些實施例中可以進行改變而不脫離本發(fā)明一般概念的原理和精神，本發(fā)明一般概念的范圍由所附權利要求及其等效物限定。
權利要求
1.一種顯示設備，具有用于顯示畫面的顯示器，所述顯示設備包括輸入單元；數(shù)據(jù)運算器；存儲單元，存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)；自動調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的位置和清晰度；伽馬調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的輸出亮度；以及控制器，控制數(shù)據(jù)運算器在輸入單元產生輸入信號時根據(jù)同步信號和輸入視頻信號來計算關于畫面的最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)運算器來計算輸入視頻信號的平均輸入亮度，并且在控制自動調整器相對于畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面的同時，控制伽馬調整器，以便根據(jù)來自存儲單元的、關于與計算的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，同步信號包括水平和垂直同步信號。
3.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，輸入視頻信號的水平分量包括H起始寬度(HSW)、H后沿(Hbp)、H前沿(Hfp)和H顯示(Hdisp)，以及輸入視頻信號的垂直分量包括V起始寬度(VSW)、V后沿(Vbp)、V前沿(Vfp)和V顯示(Vdisp)。
4.根據(jù)權利要求3所述的顯示設備，其中，數(shù)據(jù)運算器13檢查輸入視頻信號的每一個水平分量的Hbp和Hfp位于何處以及輸入視頻信號的每一個垂直分量的Vbp和Vfp位于何處，檢查每幀畫面的水平和垂直分量分別起始和結束于何處，并且將關于水平和垂直分量的起始和結束的數(shù)據(jù)發(fā)送到自動調整器。
5.根據(jù)權利要求3所述的顯示設備，其中，自動調整器根據(jù)關于每幀畫面的各個水平和垂直分量的起始和結束的數(shù)據(jù)，調整畫面的水平和垂直位置。
6.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，在將輸入視頻信號從模擬信號轉換為數(shù)字信號之前，對輸入視頻信號進行采樣以使其具有規(guī)則頻率。
7.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，當模擬輸入視頻信號具有不規(guī)則電壓波動時，數(shù)據(jù)運算器對模擬輸入視頻信號應用各種采樣頻率，以便檢測模擬輸入視頻信號具有規(guī)則電壓的采樣頻率，并且自動調整器相對于由數(shù)據(jù)運算器所檢測的采樣頻率來對模擬輸入視頻信號進行采樣。
8.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，當輸入視頻信號包括具有不協(xié)調相位的模擬視頻輸入信號時，數(shù)據(jù)運算器對模擬輸入視頻信號應用各種采樣時序，并檢測模擬輸入視頻信號具有最高電壓處的采樣時序，以及自動調整器相對于數(shù)據(jù)運算器所檢測的采樣時序來對模擬輸入視頻信號進行采樣。
9.根據(jù)權利要求1所述的顯示設備，其中，當自動調整包括色彩等級調整并且處于最大色彩飽和度時，數(shù)據(jù)運算器降低增益值并逐漸增加降低的增益值，以檢測當最高色彩等級具有數(shù)字值255時的增益值，以及數(shù)據(jù)運算器提高偏移值并逐漸減少提高的偏移值，以檢測當最低色彩等級具有數(shù)字值0時的偏移值。
10.根據(jù)權利要求9所述的顯示設備，其中，自動調整器通過根據(jù)由數(shù)字運算器所檢測的增益值和偏移值來改變參考信號，以調整輸入視頻信號的色彩等級。
11.一種顯示設備，具有用于顯示畫面的顯示器，所述顯示設備包括輸入單元，通過用戶產生輸入信號；數(shù)據(jù)運算器，根據(jù)水平和垂直同步信號和輸入視頻信號，計算關于畫面的最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)，并且計算輸入視頻信號的平均輸入亮度；自動調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的位置和清晰度，并且調整正顯示在顯示器上的畫面的輸出亮度；伽馬調整器，調整正顯示在顯示器上的畫面的輸出亮度；存儲單元，存儲關于與輸入視頻信號的平均輸入亮度相對應的、要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)；以及控制器，同時控制數(shù)據(jù)運算器計算輸入視頻信號的平均輸入亮度、控制伽馬調整器根據(jù)來自存儲單元的關于與計算的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度、以及控制自動調整器相對于畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面。
全文摘要
一種顯示設備，具有顯示器、輸入單元、數(shù)據(jù)運算器、存儲單元、自動調整器、伽馬調整器以及控制器。控制器控制數(shù)據(jù)運算器在輸入單元產生輸入信號時根據(jù)同步信號和輸入視頻信號來計算關于最佳位置和最佳清晰度的畫面調整數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)運算器來計算輸入視頻信號的平均輸入亮度，并且在控制自動調整器關于畫面調整數(shù)據(jù)來調整畫面的同時，控制伽馬調整器根據(jù)來自存儲單元的、關于與計算的平均輸入亮度相對應的要應用的伽馬曲線的數(shù)據(jù)來調整畫面的輸出亮度。因此，提供了一種顯示設備及其控制方法，其中，在實現(xiàn)自動調整的同時實現(xiàn)伽馬調整。
文檔編號H04N5/202GK1902906SQ200480039186
公開日2007年1月24日 申請日期2004年7月12日 優(yōu)先權日2003年12月29日
發(fā)明者金大中, 李相鶴 申請人:三星電子株式會社