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TWI479891B - 動態背光調適 - Google Patents

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TWI479891B
TWI479891B TW097122915A TW97122915A TWI479891B TW I479891 B TWI479891 B TW I479891B TW 097122915 A TW097122915 A TW 097122915A TW 97122915 A TW97122915 A TW 97122915A TW I479891 B TWI479891 B TW I479891B
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Ulrich T Barnhoefer
Barry J Corlett
Victor E Alessi
Wei Hsin Yao
Wei Chen
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Apple Inc
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Description

動態背光調適
本發明係關於用於動態調適用於顯示器之背光之技術。更明確而言，本發明係關於用於調整視訊信號並逐個影像地決定背光之強度的電路及方法。
小型電子顯示器(例如液晶顯示器(LCD))係在各式各樣電子器件中日益流行的組件。例如，由於其低成本及較佳效能，該些組件現廣泛地用於可攜式電子器件，例如膝上型電腦。
該些LCD之許多者使用螢光光源或發光二極體(LED)來照明。例如，LCD時常藉由在顯示器上面、後面及旁邊定位的冷陰極螢光燈(CCFL)來背光。如圖1所示，其解說在一電子器件中的一現有顯示器系統，位於一光源110(諸如一CCFL)與一顯示器116之間的一衰減機構114(諸如一空間光調變器)係用以減低入射在顯示器116上之光源110所產生之光112之一強度。然而，電池壽命在許多電子器件中係一重要設計準則，且因為該衰減操作放棄輸出光112，故此衰減操作係能量效率低下，並因此可不利地影響電池壽命。應注意，在LCD顯示器中，衰減機構114係包括於顯示器116內。
在一些電子器件中，此問題係藉由折衷欲顯示於顯示器116上之視訊信號之亮度與光源110之一強度設定來加以解決。特定言之，許多視訊影像係曝光不足，例如在該些視 訊影像中該等視訊信號之峰值亮度值係小於在編碼該等視訊信號時所允許的最大亮度值。此曝光不足可出現於在視訊影像之產生或編碼期間左右轉動(panning)一相機時。雖然初始視訊影像之峰值亮度係設定正確(例如，初始視訊影像未曝光不足)，但相機角度變化可能引起後續視訊影像中的峰值亮度值減低。因此，一些電子器件按比例調整在視訊影像中的峰值亮度值(使得該等視訊影像不再曝光不足)並減低光源110之強度設定，從而減少能量消耗並延長電池壽命。
不幸的係，經常難以可靠地決定視訊影像之亮度，並因而難以使用現有技術來決定按比例調整。此係因為許多視訊影像編碼有黑條，例如該等視訊影像之非圖像部分。該些非圖像部分使該等視訊影像之亮度之分析複雜化，並因此可在決定該等視訊信號之亮度與光源110之強度設定之間的折衷時產生問題。而且，該些非圖像部分還可產生視覺假影，從而可能在使用電子器件時劣化整體使用者體驗。
因此，所需的係一種促進決定一光源之強度設定並減低感知的視覺假影而無以上所說明問題之方法及裝置。
本發明之一具體實施例提供一種系統，其包括一或多個積體電路。在該系統之操作期間，在該一或多個積體電路內的一介面接收相關聯於一視訊影像之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源照明顯示該視訊影像的一顯示器。 下一步，電耦合至該輸入介面的一擷取電路基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像的一亮度度量。接著，電耦合至該擷取電路的一分析電路分析該亮度度量以識別該視訊影像之一或多個子集，且電耦合至該分析電路的一強度電路基於該亮度設定與相關聯於該視訊影像之該等子集之一者的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定。應注意，該視訊影像之此子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊。而且，電耦合至該強度電路的一輸出介面輸出該光源之該強度設定。
在一些具體實施例中，該一或多個積體電路進一步包括一按比例調整電路，其係電耦合至該輸入介面與該分析電路。在該系統之操作期間，該按比例調整電路基於一映射函數來按比例調整相關聯於該視訊影像之該子集的視訊信號。此映射函數係基於該亮度度量之該第一部分。而且，該輸出介面係電耦合至該按比例調整電路並輸出經修改視訊信號，其包括相關聯於該視訊影像之該子集的該等按比例調整視訊信號。
應注意，可能存在相關聯於該映射函數的一失真度量，且該光源之該強度設定可能基於該失真度量。在一些具體實施例中，該按比例調整係基於一機構之一動態範圍，該機構衰減從該光源至顯示該視訊影像之顯示器的光耦合。
在一些具體實施例中，該視訊影像包括一視訊幀。
在一些具體實施例中，該亮度度量包括在該視訊影像中的一亮度值直方圖。
在一些具體實施例中，該視訊影像之該子集排除一黑條及/或一或多個線，其中該黑條及/或該一或多個線係相關聯於該視訊影像之編碼。應注意，該黑條及/或該一或多個線可包括於該視訊影像之另一子集內，該另一子集包括該視訊影像之剩餘部分，其不包括於該視訊影像之該子集內。而且，該黑條及/或該一或多個線可基於相關聯於該視訊影像之其他子集的該亮度度量之一第二部分來加以識別。例如，該亮度度量可包括在該視訊影像內的該亮度值直方圖，而在該亮度度量之該第二部分內的亮度值可能係小於一第一預定值並可能具有小於一第二預定值的一亮度值範圍。
在一些具體實施例中，一字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上。而且，該按比例調整電路(或一調整電路)可按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分以具有一新亮度值，其係大於該非圖像部分之一初始亮度值以減低使用者感知的視訊影像變化，其係相關聯於顯示該視訊影像之顯示器之背光。應注意，該非圖像部分之該剩餘部分可排除該非圖像部分之該子集。
在一些具體實施例中，該字幕係動態產生並係相關聯於該視訊影像。而且，該系統可能混合該字幕與一初始視訊影像以產生該視訊影像。
在一些具體實施例中，對應於該非圖像部分之該剩餘部分的該等像素係基於在該視訊影像之該非圖像部分內小於一臨限值的亮度值來加以識別。而且，該臨限值可能係相 關聯於該字幕。此外，在一些具體實施例中，該系統係經組態用以識別該字幕並經組態用以決定該臨限值(例如，基於該亮度度量)。
在一些具體實施例中，該視訊影像係包括於一視訊影像序列內，其中該強度設定係在該視訊影像序列內逐個影像地加以決定。
在一些具體實施例中，該一或多個積體電路進一步包括一濾波器，其係電耦合至該強度電路與該輸出介面。在該系統之操作期間，該濾波器在該視訊影像序列中相鄰視訊影像之間過濾該光源之一強度設定變化。例如，該濾波器可包括一低通濾波器。而且，在一些具體實施例中，若該變化係小於一第三預定值，則該濾波器過濾該強度設定變化。
在一些具體實施例中，該一或多個積體電路進一步包括一調整電路，其係電耦合至該分析電路。在該系統之操作期間，該調整電路調整該視訊影像之其他子集之一亮度。應注意，該視訊影像之其他子集之一新亮度提供空餘空間(headroom)，以衰減相關聯於顯示該視訊影像之其他子集之雜訊。而且，該輸出介面係電耦合至該調整電路並輸出經修改視訊信號，其包括該視訊影像之其他子集的新亮度。
在一些具體實施例中，該亮度之調整將該視訊影像之其他子集之亮度增加每平方公尺至少1燭光。
在一些具體實施例中，該亮度之調整係基於該機構之動 態範圍，該機構衰減從該光源至顯示該視訊影像之顯示器的光耦合。
在一些具體實施例中，該一或多個積體電路進一步包括一延遲機構(諸如一緩衝器)，其係電耦合至該強度電路及/或該分析電路。在該系統之操作期間，該延遲機構同步化該光源之強度設定與一欲顯示的目前視訊影像。
在一些具體實施例中，該光源之已決定強度設定減低該光源之電力消耗。
在一些具體實施例中，該光源包括一發光二極體(LED)及/或一螢光燈。
另一具體實施例提供一種用於決定該光源之一強度的方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算相關聯於該視訊影像之亮度度量。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該視訊影像之子集。接著，該系統基於相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之第一部分來決定該光源之強度設定。
另一具體實施例提供另一種用於決定該光源之強度的方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算相關聯於該視訊影像之一亮度值直方圖。下一步，該系統基於該直方圖來識別該視訊影像之一圖像部分。接著，該系統基於相關聯於該視訊影像之圖像部分的該直方圖之一部分來決定該光源之強度設定。
另一具體實施例提供一種用於調整一視訊影像之其他子集之一亮度之方法，其可由一系統來實行。在操作期間， 此系統計算相關聯於該視訊影像之亮度度量。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該視訊影像之該子集與該視訊影像之其他子集。接著，該系統調整該視訊影像之其他子集之亮度，其中該視訊影像之第二子集之新亮度提供空餘空間以衰減相關聯於顯示該視訊影像之其他子集的雜訊。
另一具體實施例提供一種用於按比例調整該視訊影像之一非圖像部分之一亮度之方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收該視訊影像，其在顯示時包括一圖像部分與該非圖像部分，其中該非圖像部分具有一第一亮度值。下一步，該系統按比例調整該非圖像部分以具有一第二亮度值(例如，該新亮度值)，其係大於該第一亮度值，以減低相關聯於顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化。
另一具體實施例提供一種用於同步化該光源之強度設定與欲顯示的目前視訊影像之方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收該視訊影像序列及/或該光源之亮度設定，該光源照明顯示該等視訊影像之顯示器。下一步，該系統為該視訊影像序列逐個影像地決定該光源之強度設定，其中給定視訊影像之強度係基於該亮度設定及/或亮度資訊，該亮度資訊係包含於相關聯於該給定視訊影像之該等視訊信號內。接著，該系統同步化該光源之強度設定與欲顯示的目前視訊影像。
另一具體實施例提供另一種用於決定該光源之強度設定的方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算 在該視訊影像序列中相關聯於該給定視訊影像之亮度度量。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該給定視訊影像之子集。接著，該系統基於相關聯於該給定視訊影像之子集的該亮度度量之第一部分來決定該光源之強度設定。而且，若該變化係小於該第一預定值，則該系統相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之強度設定變化。
另一具體實施例提供另一種用於決定該光源之強度設定的方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收該視訊影像序列，其中在顯示時，給定視訊影像包括一圖像部分與一非圖像部分。應注意，該圖像部分具有一亮度值直方圖。下一步，該系統基於該直方圖逐個影像地決定該光源之強度設定。接著，該系統選擇性地過濾該光源之強度設定變化，其中該選擇性濾波係基於從先前視訊影像至目前視訊影像之一給定強度設定變化之量值。
另一具體實施例提供另一種用於調整一視訊影像之一部分之一亮度之方法，其可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收一視訊影像，其在顯示時包括一圖像部分、一非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上。應注意，該非圖像部分具有一初始亮度值。下一步，該系統按比例調整對應於該視訊影像之非圖像部分之剩餘部分之像素的亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化。而且，應注意，該 非圖像部分之剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
另一具體實施例提供該一或多個積體電路，其係相關聯於以上所說明具體實施例之一或多個具體實施例。
另一具體實施例提供一種可攜式器件。此器件可包括該顯示器、該光源及該衰減機構。而且，該可攜式器件可包括該一或多個積體電路。
另一具體實施例提供一或多個額外積體電路。在操作期間，該些額外積體電路之一或多個可在以上說明之方法中實行該等操作之至少一些操作。在一些具體實施例中，該一或多個額外積體電路係包括於該可攜式器件內。
另一具體實施例提供一種用於結合一系統使用的電腦程式產品。此電腦程式產品可包括指令，其對應於在以上說明之方法中該等操作之至少一些操作。
另一具體實施例提供一種電腦系統。此電腦系統可執行指令，其對應於在以上說明之方法中該等操作之至少一些操作。而且，該些指令可包括在一程式模組內的高階程式碼及/或低階程式碼，其係由在該電腦系統內的一處理器來執行。
下列說明係呈現以使習知此項技術者能夠實現並使用本發明，並提供於一特定應用及其要求之背景下。習知此項技術者將會容易地明白所揭示具體實施例之各種修改，且本文所定義之一般原理可應用於其他具體實施例及應用而不脫離本發明之精神及範疇。因而，本發明目的不在於限 於該等所示具體實施例，而是符合與本文所揭示之該等原理及特性一致的最寬範疇。
說明硬體、軟體及/或用於使用硬體及/或硬體之程序之具體實施例。應注意，硬體可包括一電路、一可攜式器件、一系統(例如一電腦系統)，而軟體可包括配合該電腦系統使用的一電腦程式產品。而且，在一些具體實施例中，該可攜式器件及/或該系統包括該等電路之一或多個電路。
該些電路、器件、系統、電腦程式產品及/或程序可用以決定一光源之一強度，諸如一發光二極體(LED)及/或一螢光燈。特定言之，此光源可用以在顯示一視訊影像序列中視訊影像(例如視訊幀)的該可攜式器件及/或該系統中背光一LCD顯示器。藉由決定該等視訊影像之一或多個之至少一部分之一亮度度量(例如，一亮度值直方圖)，可決定該光源之強度。而且，在一些具體實施例中，相關聯於該一或多個視訊影像之至少該部分之視訊信號(諸如該等亮度值)係基於由該亮度度量所決定的一映射函數來加以按比例調整。
在一些具體實施例中，分析該亮度度量以識別一給定視訊影像之一非圖像部分及/或該給定視訊影像之一圖像部分，例如包括空間變動視覺資訊的該給定視訊影像之一子集。例如，視訊影像經常編碼有一或多個黑線及/或黑條(其可能或可能不水平)，其部分環繞該等視訊影像之圖像部分。應注意，此問題一般隨使用者供應內容而出現，例 如在網路(例如網際網路)上存在的內容。藉由識別該給定視訊影像之圖像部分，可逐個影像地正確決定該光源之強度。因而，該光源之強度設定可在一視訊影像序列中在影像間(與時間成一函數關係)逐步變動。
而且，在一些具體實施例中，該給定視訊影像之非圖像部分可引起視覺假影。例如，在包括衰減機構114的可攜式器件及系統中，該等非圖像部分經常指派一最低亮度值，例如黑色。不幸的係，此亮度值讓使用者感知相關聯於光源110之脈動的雜訊。因此，在一些具體實施例中，按比例調整該給定視訊影像之非圖像部分之亮度至一新亮度值，其提供空餘空間以衰減或減低此雜訊之感知。
在一些具體實施例中，在該視訊影像序列中的相鄰視訊影像中存在較大亮度變化，例如相關聯於一電影中從一場景轉變至下一場景的亮度變化。為了防止一濾波器無意中消除此類變化，可選擇性地停用為給定視訊影像濾波對光源之強度之變化。而且，在一些具體實施例中，使用一緩衝器來同步化該光源之強度設定與一欲顯示的目前視訊影像。
藉由逐個影像地決定該光源之強度設定，該些技術促進減低該光源之電力消耗。在一範例性具體實施例中，相關聯於該光源之電力節省可在15至50%之間。此減低在可攜式器件及/或系統之設計中提供額外自由度。例如，使用該些技術，可攜式器件可：具有一更小電池，提供更長播放時間及/或包括一更大顯示器。
該些技術可用於各式各樣可攜式器件及/或系統中。例如，該可攜式器件及/或該系統可包括：一個人電腦、一膝上型電腦、一行動電話、一個人數位助理、一MP3播放器及/或包括一背光顯示器的另外器件。
現說明用以依據本發明之具體實施例決定光源之一強度的技術。在隨後具體實施例中，在一給定影像中的一亮度值直方圖係用作一亮度度量之一圖例，由該亮度測量，決定該光源之強度。然而，在其他具體實施例中，單獨或結合該直方圖來使用一或多個額外亮度度量。
圖2A呈現一圖表200，其解說在一視訊影像(例如一視訊幀)中亮度值直方圖210之一具體實施例，該直方圖繪製為一計數數目214與亮度值212成一函數關係。應注意，在一初始直方圖210－1內的峰值亮度值係小於編碼該視訊影像時所允許的一最大亮度值216。例如，該峰值可相關聯於一灰階位準202而最大值216可相關聯於一灰階位準255。若一顯示該視訊影像之顯示器之一伽瑪校正係2.2，則相關聯於該峰值之亮度係大約最大值216之60%。因此，該視訊影像係曝光不足。此常見事件經常在左右轉動期間產生。特定言之，雖然(例如)相關聯於一電影中一場景之一視訊影像序列內的一初始視訊影像具有一正確曝光時，但在相機左右轉動時，後續視訊影像可能會曝光不足。
在顯示系統中，諸如包括一LCD顯示器的該等顯示系統(且更一般而言包括圖1中衰減機構114的該等顯示系統)，因為藉由照明顯示器116(圖1)之光源110(圖1)所輸出之光 將會被衰減機構114(圖1)減低，故曝光不足的視訊影像浪費電力。
然而，此提供一機會來節省電力，同時維持整體影像品質。特定言之，在該視訊影像之至少一部分內的該等亮度值可比例放大至最大值216(例如，藉由重新定義該等灰階位準)或甚至超過最大值216(如下面進一步所說明)。此由圖2A中的直方圖210－2來解說。應注意，接著減低光源之強度設定(例如，藉由改變作用時間循環或至一LED之電流)，使得在直方圖210－2內的峰值與強度設定之乘積大約相同於按比例調整之前的乘積。在一具體實施例中，其中視訊影像最初40%曝光不足，此技術提供將相關聯於光源之電力消耗減低大約40%，即明顯的電力節省。
雖然前面範例按比例調整整個視訊影像之亮度，但在一些具體實施例中，該按比例調整可應用至該視訊影像之一部分。例如，如圖2B所示，其解說在該視訊影像中亮度值直方圖210之一具體實施例，可按比例調整在該視訊影像內相關聯於直方圖210－1之一部分之亮度值以產生直方圖210－3。應注意，相關聯於直方圖210－1之該部分的該等亮度值之按比例調整可藉由追蹤相關聯於對直方圖210－1之一給定貢獻的一位置(例如一線數目或一像素)來加以促進。一般而言，按比例調整的該視訊影像之該部分(以及因此該直方圖之該部分)可基於在該直方圖中的值分佈，例如：一加權平均數、該分佈之一或多個時刻及/或該峰值。
而且，在一些具體實施例中，此按比例調整可能係非線性的且可能基於一映射函數(下面參考圖3進一步說明其)。例如，在該視訊影像內相關聯於該直方圖之一部分之亮度值可按比例調整至大於最大值216的一值，從而為飽和視訊影像(例如，最初具有峰值等於最大值216之一亮度值直方圖的視訊影像)促進按比例調整。接著，可應用一非線性壓縮以確保在視訊影像內(並因此在直方圖內)的該等亮度值係小於最大值216。
應注意，雖然圖2A及2B解說用於一給定視訊影像之該等亮度值之按比例調整，但該些技術可應用於一視訊影像序列。在一些具體實施例中，該光源之按比例調整及強度係由用於該視訊影像序列中一給定視訊影像之一亮度值直方圖來逐個影像地決定。在一範例性具體實施例中，先基於用於一給定視訊影像之直方圖來決定該按比例調整並接著基於該按比例調整(例如，使用一映射函數，諸如下面參考圖3所說明者)來決定該強度設定。在其他具體實施例中，先基於用於該給定視訊影像之直方圖來決定該強度設定，並接著基於用於此視訊影像之強度設定來決定該按比例調整。
圖3呈現一圖表300，其解說一映射函數310之一具體實施例，其實行從一輸入亮度值312(直至一最大亮度值318)至一輸出亮度值314之一映射。一般而言，映射函數310包括相關聯於斜率316－1之一線性部分與相關聯於斜率316－2之一非線性部分。應注意，一般而言，該(等)非線性部分 可能係在映射函數310內的(多個)任意位置處。在一範例性具體實施例中，其中視訊影像係曝光不足，斜率316－1係大於一而斜率316－2為零。
應注意，對於一給定映射函數，其可由用於該給定視訊影像之至少一部分的該等亮度值之直方圖來決定，可能存在一相關聯失真度量。例如，映射函數310可在一視訊影像之一部分內實施亮度值之一非線性按比例調整而該失真度量可能係由此映射操作所失真之視訊影像之一百分比。
在一些具體實施例中，用於一給定視訊影像之光源之強度設定係至少部分地基於該相關聯失真度量。例如，映射函數310可由用於一給定視訊影像之至少一部分之該等亮度值之直方圖來決定，使得該相關聯失真度量(諸如在該給定視訊影像內的一百分比失真)係小於一預定值，諸如10%。接著，可由相關聯於映射函數310之直方圖之按比例調整來決定該光源之強度設定。應注意，在一些具體實施例中，該按比例調整(並因此該強度設定)係至少部分地基於衰減機構114(圖1)之一動態範圍，諸如若干灰階位準。而且，應注意，在一些具體實施例中，在包括相關聯於顯示器之伽瑪校正之效應之後，施加該按比例調整至灰階值或亮度值。
現說明一或多個電路或在一電路內的子電路，其可用以依據本發明之具體實施例來決定在一視訊影像序列中的該給定視訊影像之強度設定。該些電路或子電路可包括於一或多個積體電路上。而且，該一或多個積體電路可包括於 器件(例如包括一顯示系統的一可攜式器件)及/或系統(例如一電腦系統)內。
圖4A呈現解說一電路410之一具體實施例400之一方塊圖。此電路接收相關聯於一視訊影像序列中一給定視訊影像之視訊信號412(諸如RGB)，並為該給定視訊影像輸出經修改視訊信號416及該光源之一強度設定418。應注意，該等經修改視訊信號416可包括用於該給定視訊影像之至少一部分的按比例調整亮度值。而且，在一些具體實施例中，電路410以一不同格式(例如YUV)來接收相關聯於該視訊影像序列中視訊影像的資訊。
在一些具體實施例中，電路410接收一可選亮度設定414。例如，亮度設定414可能係用於該光源的一使用者供應亮度設定(例如50%)。在該些具體實施例中，強度設定418可能係亮度設定414與一強度設定(諸如一按比例調整值)之一乘積，該強度設定係基於該給定視訊影像之亮度值直方圖及/或該給定視訊影像之亮度值直方圖之按比例調整來決定。而且，若強度設定418減低對應於該亮度設定的一因數，則該亮度值直方圖之按比例調整(例如，圖3中的映射函數310)可藉由該因數之倒數來加以調整，使得在該直方圖內的峰值與強度設定418之乘積係大約恆定。此基於亮度設定414之補償可防止在顯示該給定視訊影像時引入視覺假影。
而且，在一些具體實施例中，決定該強度設定係基於一或多個額外輸入，包括：一可接受失真度量、一電力節省 目標、伽瑪校正(且更一般而言相關聯於顯示器之一飽和度提升因數)、一對比度改良因數、欲按比例調整之視訊影像之一部分(並因此亮度值直方圖之一部分)及/或一濾波時間常數。
圖4B呈現解說一電路450之一具體實施例之一方塊圖。此電路包括一介面(未顯示)，其接收相關聯於給定視訊影像之該等視訊信號412，該介面係電耦合至一直方圖擷取電路462與一按比例調整電路466。在一些具體實施例中，電路450視需要地接收亮度設定414。
直方圖擷取電路462基於該等視訊信號412之至少一些視訊信號(例如，基於該給定視訊影像之至少一部分)來計算該亮度值直方圖。在一範例性具體實施例中，為整個給定視訊影像決定該直方圖。
接著由直方圖分析電路464分析此直方圖來識別該給定視訊影像之一或多個子集。例如，可基於該亮度值直方圖之相關聯部分來識別該給定影像之圖像及/或非圖像部分(如下面參考圖5A及5B所進一步說明)。一般而言，該給定視訊影像之該(等)圖像部分包括空間變動視覺資訊，而該(等)非圖像部分包括該給定視訊影像之剩餘部分。在一些具體實施例中，直方圖分析電路464係用以決定該給定視訊影像之圖像部分之一大小。此外，在一些具體實施例中，直方圖分析電路464係用以在該給定視訊影像之該(等)非圖像部分內識別一或多個字幕(如下面參考圖5C所進一步說明)。
使用相關聯於該給定視訊影像之該一或多個子集之直方圖之該(等)部分，按比例調整電路466可決定該給定視訊影像之該(等)部分之按比例調整並因而該直方圖。例如，按比例調整電路466可決定用於該給定視訊影像之映射函數310(圖3)，並可基於此映射函數來按比例調整在該等視訊信號412中的亮度值。接著，可提供按比例調整資訊至強度計算電路470，其使用此資訊來逐個影像地決定該光源之強度設定418。如先前所述，在一些具體實施例中，此決定還基於可選亮度設定414。而且，一輸出介面(未顯示)可輸出該等經修改視訊信號416及/或強度設定418。
在一範例性具體實施例中，該給定視訊影像之該(等)非圖像部分包括一或多個黑線及/或一或多個黑條(出於簡化從此起稱為黑條)。黑條時常在一最低亮度值(例如1.9尼特(nit))下顯示，該最低亮度值係相關聯於在一顯示系統內的光洩漏。不幸的係，此最低值不提供足夠空餘空間來允許調適所顯示視訊影像以遮蔽背光之脈動。
因此，在一些具體實施例中，使用一可選黑條調整或補償電路474來調整該給定視訊影像之該(等)非圖像部分之一亮度。該給定視訊影像之該(等)非圖像部分之新亮度值提供空餘空間以衰減相關聯於顯示該給定視訊影像顯示之雜訊，諸如相關聯於背光之脈動之雜訊。特定言之，該顯示器現在可具有反轉位準，從而抑制相關聯於該脈動之光洩漏。應注意，在一些具體實施例中，該視訊影像包括一或多個字幕，且在相關聯於該等字幕之該(等)非圖像部分內 的像素之該等亮度值可在該(等)非圖像部分之調整期間不變(如下面參考圖5C所進一步說明)。然而，相關聯於一或多個字幕之像素之亮度值可以與在該視訊影像之圖像部分內的像素之該等亮度值相同的方式來按比例調整。
在一範例性具體實施例中，該一或多個黑條之灰階值可從0增加至6至10(相對於一最大值255)或每平方公尺至少一燭光的一亮度增加。結合在一典型顯示系統中的伽瑪校正與光洩漏，此調整可將在該一或多個黑條之亮度增加大約一因數2，代表在該等黑條之亮度與背光之脈動的感知之間的一折衷。
在一些具體實施例中，電路450包括一可選濾波器/驅動器電路472。此電路可用以濾波、平滑及/或平均化在該視訊影像序列中相鄰視訊影像之間強度設定418的變化。此濾波可提供系統低鬆弛，從而限制強度設定418在影像間變化(例如，在數個幀上散佈變化)。此外，該濾波可用以施加進階時間濾波以減少或排除閃爍假影及/或藉由遮蔽或排除此類假影來促進更大電力減低。在一範例性具體實施例中，藉由濾波器/驅動器電路472所實施之濾波包括一低通濾波器。而且，在一範例性具體實施例中，該濾波或平均化係在2、4或10個視訊幀上。應注意，相關聯於該濾波之一時間常數可基於一強度設定變化之一方向及/或一強度設定變化之一量值而不同。
在一些具體實施例中，濾波器/驅動器電路472從一數位控制值映射至驅動一LED光源的一輸出電流。此數位控制 值可具有7或8個位元。
應注意，該濾波可能係非對稱的，其取決於該變化之符號。特定言之，若強度設定418針對給定視訊影像減少，則此可在一些視訊影像之略微更高電力的代價下在不產生視覺假影的情況下使用衰減機構114(圖1)來加以實施。然而，若強度設定418針對給定視訊影像增加，則視覺假影可能在不濾波強度設定418之變化時出現。
該些假影可在決定該等視訊信號412之按比例調整時出現。應記得，可基於此按比例調整來決定強度設定418。然而，當施加濾波時，可能需要基於輸出自濾波器/驅動器電路472之強度設定418來修改該按比例調整，因為在該按比例調整之計算與強度設定418之相關決定之間存在許多失配。應注意，該些失配可能相關聯於分量失配、缺乏可預測性及/或非線性。因此，該濾波可在減低相關聯誤差之視覺假影之感知，該等誤差在用於該給定視訊影像之按比例調整中相關聯於該些失配。
應注意，在一些具體實施例中，若存在強度設定418之一較大變化(諸如相關聯於一電影中從一場景轉變至另一場景之強度設定變化)，則選擇性地停用該濾波。例如，若在一亮度值直方圖中的峰值在相鄰視訊影像之間增加50%，則可選擇性地停用該濾波。下面參考圖6進一步說明此操作。
在一些具體實施例中，電路450使用一前饋技術來同步化強度設定418與相關聯於一欲顯示的目前視訊影像之該 等經修改視訊信號416。例如，電路450可包括一或多個可選延遲電路468(諸如記憶體緩衝器)，其延遲該等經修改視訊信號416及/或強度設定418，從而同步化該些信號。在一範例性具體實施例中，該延遲係至少與相關聯於該給定視訊影像之一時間間隔一樣長。
應注意，在一些具體實施例中，該等電路400(圖4A)及/或450包括更少或額外組件。例如，在電路450內的功能可使用控制邏輯476來加以控制，該控制邏輯可使用儲存於可選記憶體478內的資訊。在一些具體實施例中，直方圖分析電路464決定該按比例調整與該光源之強度設定，接著將其分別提供至按比例調整電路466與強度計算電路470用於實施方案。
而且，二或多個組件可組合成一單一組件及/或可改變一或多個組件之一位置。在一些具體實施例中，在該等電路400(圖4A)及/或450中的一些或所有功能係以軟體實施。
現在進一步說明依據本發明之具體實施例識別給定視訊影像之該等圖像及非圖像部分。圖5A呈現解說一視訊影像500之一圖像部分510及非圖像部分512之一具體實施例的一方塊圖。如先前所述，該等非圖像部分512可包括一或多個黑線及/或一或多個黑條。然而，應注意，該等非圖像部分512可能或可能不水平。例如，非圖像部分512可能係垂直的。
該給定視訊影像之非圖像部分512可使用一相關聯亮度值直方圖來加以識別。此顯示於圖5B內，該圖呈現一圖表 530，其解說在一視訊影像之一非圖像部分內一亮度值直方圖之一具體實施例，該直方圖係繪製為一計數數目542與亮度值540成一函數關係。此直方圖可能具有小於一預定值的一最大亮度值544與小於另一預定值的一值範圍546。例如，最大值544可能係一灰階值20或在一伽瑪校正2.2下最大亮度值之0.37%的一亮度值。
在一些具體實施例中，一給定視訊影像之一或多個非圖像部分512包括一或多個字幕(或更一般而言覆蓋文字或字元)。例如，可動態產生一字幕並相關聯於該視訊影像。而且，在一些具體實施例中，一組件(諸如圖4A中的電路410)可混合該字幕與一初始視訊影像以產生該視訊影像。此外，在一些具體實施例中，該字幕係包括於藉由該組件所接收之視訊影像內(例如，該字幕已嵌入於該視訊影像內)。
圖5C呈現解說一視訊影像550之圖像部分510與非圖像部分512之一方塊圖，包括在非圖像部分512－3內的一字幕560。當調整該非圖像部分之亮度時，可不改變對應於字幕560之像素之亮度，從而保存該字幕之期望內容。特定言之，若字幕560具有大於一臨限值或一最低值的一亮度，則在該視訊影像內的該等對應像素已具有足夠空餘空間來衰減相關聯於顯示該給定視訊影像之雜訊，諸如相關聯於背光之脈動之雜訊。因此，可使該些像素之亮度不變或(需要時)可以與圖像部分510內的像素相同的方式來加以修改。然而，應注意，相關聯於字幕560之像素之該等亮 度值可以與該視訊影像之圖像部分510內的像素之該等亮度值相同的方式來按比例調整。
在一些具體實施例中，對應於非圖像部分512－3之一剩餘部分的像素係基於在該視訊影像之非圖像部分內小於該臨限值的亮度值來加以識別。在對應於該視訊影像之一時間資料流中，可逐個像素地覆寫該些像素以調整其亮度值。
而且，該臨限值可能相關聯於字幕560。例如，若字幕560係動態產生及/或混合初始視訊影像，則相關聯於字幕560之亮度及/或色彩內容可能係已知。因此，該臨限值可能係等於或相關於字幕560內的該等像素之該等亮度值。在一範例性具體實施例中，在字幕560內的一符號可能具有二個亮度值，而該臨限值可能為二者之較低者。或者或此外，在一些具體實施例中，該組件係經組態用以識別字幕560並經組態用以決定該臨限值(例如，基於該亮度值直方圖)。例如，該臨限值可能係在一最大值255中的一灰階位準180。應注意，在一些具體實施例中，不是一個亮度臨限值，而是可能存在相關聯於該視訊影像中色彩內容(或色彩分量)的三個臨限值。
現進一步說明依據本發明之具體實施例在一視訊影像序列中強度設定418之濾波(圖4A及4B)。圖6呈現用於一接收視訊影像序列之一圖表序列600(在該等視訊信號之任一按比例調整之前)，其解說亮度值直方圖610之一具體實施例，該直方圖係繪製成一計數數目614與亮度值612成一函 數關係。轉變616指示相對於直方圖610－2在直方圖610－3中的較大亮度之峰值變化。如先前所說明，在一些具體實施例中，在出現此類較大變化時會停用強度設定418(圖4A及4B)之濾波，從而允許在目前視訊影像中顯示整個亮度變化。
現說明依據本發明之具體實施例相關聯於以上說明技術之程序。圖7A呈現一流程圖，其解說用於決定光源之一強度的一程序700，該程序可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算相關聯於該視訊影像之亮度度量(710)。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該視訊影像之子集(712)，其中該視訊影像之子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊。
接著，該系統基於相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之第一部分來決定該光源之強度設定(714)，其中該光源係經組態用以照明該顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像。而且，在一些具體實施例中，該系統基於一映射函數來視需要地按比例調整相關聯於該視訊影像之該子集的視訊信號(716)，其中該映射函數係基於該亮度度量之該第一部分。
在一範例性具體實施例中，該亮度度量包括相關聯於該視訊影像的一亮度值直方圖，而該視訊影像之該子集包括該視訊影像之一圖像部分。因此，該亮度度量之第一部分可包括相關聯於該視訊影像之圖像部分的該直方圖之部分。
圖7B呈現一流程圖，其解說用於調整一視訊影像之一子集之一亮度的一程序730，該程序可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算相關聯於該視訊影像之亮度度量(710)。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該視訊影像之第一子集與該視訊影像之第二子集(740)，其中該視訊影像之第一子集包括在該視訊影像中的空間變動視覺資訊而該視訊影像之第二子集包括該視訊影像之剩餘部分。接著，該系統調整該視訊影像之第二子集之亮度(742)，其中該視訊影像之第二子集之新亮度提供空餘空間以衰減相關聯於顯示該視訊影像之第二子集的雜訊。
在一範例性具體實施例中，該視訊影像之第二子集包括該視訊影像之一或多個非圖像部分，諸如一或多個黑條。因而，藉由按比例調整該視訊影像之該(等)非圖像部分之亮度值以大於一先前亮度值，可減低視訊影像變化之感知，該視訊影像變化係相關聯於顯示該視訊影像之顯示器之背光。
圖7C呈現一流程圖，其解說用於決定該光源之一強度的一程序750，該程序可由一系統來實行。在操作期間，此系統計算在視訊影像序列中相關聯於給定視訊影像之亮度度量(760)。下一步，該系統基於該亮度度量來識別該給定視訊影像之一子集(762)，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊。
接著，該系統基於相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之第一部分來決定該光源之強度設定(764)，其 中該光源照明顯示該視訊影像序列的顯示器。而且，若該變化係小於該第一預定值，則該系統相對於在該視訊影像序列中相關聯於至少該先前視訊影像之先前強度設定來過濾該光源之強度設定變化(766)。
在一些具體實施例中，該系統基於一映射函數來視需要地按比例調整相關聯於該視訊影像之該子集的視訊信號(716)，其中該映射函數係基於該亮度度量之第一部分。
圖7D呈現一流程圖，其解說用於同步化該光源之一強度與一欲顯示視訊影像的一程序770，該程序可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收該視訊影像序列及/或該光源之亮度設定，該光源照明顯示該等視訊影像之顯示器(780)，其中該視訊影像序列包括視訊信號。下一步，該系統為該視訊影像序列逐個影像地決定該光源之強度設定(782)，其中給定視訊影像之強度係基於該亮度設定及/或亮度資訊，該亮度資訊係包含於相關聯於該給定視訊影像之該等視訊信號內。接著，該系統同步化該光源之強度設定與欲顯示的目前視訊影像(784)。
圖7E呈現一流程圖，其解說用於調整一視訊影像之一子集之一亮度的一程序790，該程序可由一系統來實行。在操作期間，此系統接收一視訊影像(792)，其在顯示時包括一圖像部分、一非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上。應注意，該非圖像部分具有一初始亮度值。下一步，該系統按比例調整對應於該視訊影像之非圖像部分之剩餘部分之像素的亮度以具有一新亮 度值，其係大於該初始亮度值(794)以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化。而且，應注意，該非圖像部分之剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
應注意，在程序700(圖7A)、730(圖7B)、750(圖7C)、770(圖7D)及/或790之一些具體實施例中，可能存在額外或更少操作，該等操作之次序可能改變，且二或更多操作可組合成一單一操作。
現說明用於依據本發明之具體實施例實施該些技術之電腦系統。圖8呈現解說一電腦系統800之一具體實施例之一方塊圖。電腦系統800可包括：一或多個處理器810、一通信介面812、一使用者介面814及一或多個信號線822，其將該些組件電耦合在一起。應注意，該一或多個處理單元810可支援平行處理及/或多緒操作，通信介面812可具有一持久通信連接，而該一或多個信號線822可構成一通信匯流排。而且，使用者介面814可包括：一顯示器816、一鍵盤818及/或一指標820，諸如一滑鼠。
在電腦系統800內的記憶體824可包括揮發性記憶體及/或非揮發性記憶體。更明確而言，記憶體824可包括：ROM、RAM、EPROM、EEPROM、FLASH、一或多個智慧卡、一或多個磁碟儲存器件及/或一或多個光學儲存器件。記憶體824可儲存一作業系統826，其包括用於處理各種基本系統服務以實行硬體相依任務之程序(或一組指令)。記憶體824還可在一通信模組828內儲存通信程序(或 一組指令)。該些通信程序可用於與一或多個電腦及/或伺服器通信，包括相對於電腦系統800位於遠端之電腦及/或伺服器。
記憶體824可包括多個程式模組(或一組指令)，包括：調適模組830(或一組指令)、亮度度量模組836(或一組指令)、分析模組844(或一組指令)、強度計算模組846(或一組指令)、按比例調整模組850(或一組指令)、濾波模組858(或一組指令)及/或亮度模組860(或一組指令)。調適模組830可監視(多個)強度設定848之決定。
特定言之，亮度度量模組836可基於一或多個視訊影像832(諸如視訊影像A 834－1及/或視訊影像B 834－2)來計算一或多個亮度度量(未顯示)而分析模組844可識別該等視訊影像832之一或多個視訊影像之一或多個子集。接著，按比例調整模組850可決定及/或使用(多個)映射函數852來按比例調整該等視訊影像832之一或多個以產生一或多個經修改視訊影像840(諸如視訊影像A 842－1及/或視訊影像B 842－2)。應注意，該(等)映射函數852可至少部分地基於在顯示器816內或相關聯於其之一衰減機構之失真度量854及/或衰減範圍856。
基於該等經修改視訊影像840(或同等而言基於該等映射函數852之一或多者)與可選亮度設定838，強度計算模組846可決定該(等)強度設定848。而且，濾波模組858可過濾該(等)848之變化而亮度模組860可調整該一或多個視訊影像832之一非圖像部分之亮度。
在記憶體824中各種模組內的指令可採用一高階程序語言、一物件導向程式語言及/或採用一組合或機器語言來加以實施。可編譯或解譯該程式語言，例如可組態或經組態用以由該一或多個處理單元810來執行。因此，該等指令可包括在一程式模組內的高階程式碼及/或低階程式碼，其係由在電腦系統800內的處理器810來執行。
儘管電腦系統800解說為具有若干離散組件，但圖8意在提供可能存在於電腦系統800內的各種特性之一功能性說明而非作為本文所說明之具體實施例之一結構示意圖。實務中且如習知此項技術者所認識到，電腦系統800之該等功能可分佈於大量伺服器或電腦上，該等伺服器或電腦之各種群組執行該等功能之特定子集。在一些具體實施例中，電腦系統800之一些或全部功能性可實施於一或多個ASIC及/或一或多個數位信號處理器DSP內。
電腦系統800可包括更少組件或額外組件。而且，二或多個組件可組合成一單一組件及/或可改變一或多個組件之一位置。在一些具體實施例中，電腦系統800之功能性可更多以硬體及更少以軟體實施或更少以硬體及更多以軟體來實施，如此項技術中所習知。
現說明依據本發明之具體實施例可用於電腦系統800之資料結構。圖9呈現解說一資料結構900之一具體實施例之一方塊圖。此資料結構可包括用於一或多個亮度值直方圖910之資訊。一給定直方圖(諸如直方圖910－1)可包括多個計數數目914與相關聯亮度值912。
圖10呈現解說一資料結構1000之一具體實施例之一方塊圖。此資料結構可包括映射函數1010。一給定映射函數(諸如映射函數1010－1)可包括多對輸入值1012與輸出值1014，諸如輸入值1012－1與輸出值1014－1。
應注意，在該等資料結構900(圖9)及/或1000之一些具體實施例中，可能存在更少或額外組件。而且，二或多個組件可組合成一單一組件及/或可改變一或多個組件之一位置。
雖然在前面具體實施例中已使用亮度作為一圖例，但在其他具體實施例中，該些技術應用於視訊影像之一或多個額外分量，諸如一或多個色彩信號。
已出於解說及說明目的呈現本發明之具體實施例之前述說明。其並非意在包攬無遺或將本發明限制於所揭示之形式。據此，習知此項技術之實踐者將會明白許多修改及變動。此外，上述揭示內容並非意在限制本發明。本發明之範疇係由隨附申請專利範圍來加以定義。
110‧‧‧光源
112‧‧‧光
114‧‧‧衰減機構
116‧‧‧顯示器
200‧‧‧圖表
210－1‧‧‧初始直方圖
210－2‧‧‧直方圖
210－3‧‧‧直方圖
212‧‧‧亮度值
214‧‧‧計數數目
216‧‧‧最大亮度值
230‧‧‧圖表
300‧‧‧圖表
310‧‧‧映射函數
312‧‧‧輸入亮度值
314‧‧‧輸出亮度值
316－1‧‧‧斜率
316－2‧‧‧斜率
318‧‧‧最大亮度值
400‧‧‧具體實施例
410‧‧‧電路
412‧‧‧視訊信號
414‧‧‧可選亮度設定
416‧‧‧經修改視訊信號
418‧‧‧強度設定
450‧‧‧電路
460‧‧‧電路
462‧‧‧直方圖擷取電路
464‧‧‧直方圖分析電路
466‧‧‧按比例調整電路
468－1‧‧‧可選延遲電路
468－2‧‧‧可選延遲電路
470‧‧‧強度計算電路
472‧‧‧可選濾波器/驅動器電路
474‧‧‧可選黑條調整或補償電路
476‧‧‧控制邏輯
478‧‧‧可選記憶體
500‧‧‧視訊影像
510‧‧‧圖像部分
512－1‧‧‧非圖像部分
512－2‧‧‧非圖像部分
512－3‧‧‧非圖像部分
530‧‧‧圖表
540‧‧‧亮度值
542‧‧‧計數數目
544‧‧‧最大亮度值
546‧‧‧值範圍
550‧‧‧視訊影像
560‧‧‧字幕
600‧‧‧圖表序列
610－1‧‧‧視訊影像
610－2‧‧‧直方圖/視訊影像
610－3‧‧‧直方圖/視訊影像
612‧‧‧亮度值
614‧‧‧計數數目
616‧‧‧轉變
800‧‧‧電腦系統
810‧‧‧處理器
812‧‧‧通信介面
814‧‧‧使用者介面
816‧‧‧顯示器
818‧‧‧鍵盤
820‧‧‧指標
822‧‧‧信號線
824‧‧‧記憶體
826‧‧‧作業系統
828‧‧‧通信模組
830‧‧‧調適模組
832‧‧‧視訊影像
834－1‧‧‧視訊影像A
834－2‧‧‧視訊影像B
836‧‧‧亮度度量模組
838‧‧‧可選亮度設定
840‧‧‧經修改視訊影像
842－1‧‧‧視訊影像A
842－2‧‧‧視訊影像B
844‧‧‧分析模組
846‧‧‧強度計算模組
848‧‧‧強度設定
850‧‧‧按比例調整模組
852‧‧‧映射函數
854‧‧‧失真度量
856‧‧‧衰減範圍
858‧‧‧濾波模組
860‧‧‧亮度模組
900‧‧‧資料結構
910－1‧‧‧直方圖
910－2‧‧‧直方圖
912－1‧‧‧亮度值
912－2‧‧‧亮度值
912－3‧‧‧亮度值
914－1‧‧‧數目
914－2‧‧‧數目
1000‧‧‧資料結構
1010－1‧‧‧映射函數
1010－2‧‧‧映射函數
1012－1‧‧‧輸入值
1012－2‧‧‧輸入值
1012－3‧‧‧輸入值
1014－1‧‧‧輸出值
1014－2‧‧‧輸出值
圖1係解說一顯示器系統之一方塊圖。
圖2A係解說依據本發明之一具體實施例在一視訊影像中亮度值直方圖之一圖表。
圖2B係解說依據本發明之一具體實施例在一視訊影像中亮度值直方圖之一圖表。
圖3係解說依據本發明之一具體實施例之一映射函數之一圖表。
圖4A係解說依據本發明之一具體實施例之一電路之一方塊圖。
圖4B係解說依據本發明之一具體實施例之一電路之一方塊圖。
圖5A係解說依據本發明之一具體實施例之一視訊影像之圖像及非圖像部分之一方塊圖。
圖5B係解說依據本發明之一具體實施例在一視訊影像之一非圖像部分中一亮度值直方圖之一圖表。
圖5C係解說依據本發明之一具體實施例之一視訊影像之圖像及非圖像部分之一方塊圖。
圖6係解說依據本發明之一具體實施例用於一視訊影像序列之亮度值直方圖之一圖表序列。
圖7A係解說依據本發明之一具體實施例一種用於決定一光源之一強度之程序之一流程圖。
圖7B係解說依據本發明之一具體實施例之一種用於調整一視訊影像之一子集之一亮度之程序之一流程圖。
圖7C係解說依據本發明之一具體實施例之一種用於決定一光源之一強度之程序之一流程圖。
圖7D係解說依據本發明之一具體實施例一種用於同步化一光源之一強度與一欲顯示的視訊影像之程序之一流程圖。
圖7E係解說依據本發明之一具體實施例之一種用於調整一視訊影像之一部分之一亮度之程序之一流程圖。
圖8係解說依據本發明之一具體實施例之一電腦系統之 一方塊圖。
圖9係解說依據本發明之一具體實施例之一資料結構之一方塊圖。
圖10係解說依據本發明之一具體實施例之一資料結構之一方塊圖。
應注意，遍及該等圖式，相似參考數字參考對應零件。
412‧‧‧視訊信號
414‧‧‧可選亮度設定
416‧‧‧經修改視訊信號
418‧‧‧強度設定
450‧‧‧電路
460‧‧‧電路
462‧‧‧直方圖擷取電路
464‧‧‧直方圖分析電路
466‧‧‧按比例調整電路
468－1‧‧‧可選延遲電路
468－2‧‧‧可選延遲電路
470‧‧‧強度計算電路
472‧‧‧可選濾波器/驅動器電路
474‧‧‧可選黑條調整或補償電路
476‧‧‧控制邏輯
478‧‧‧可選記憶體

Claims (101)

  1. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路包括：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一低通濾波器，其經組態以對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波，以限制影像間之該強度設定中的改變，以及其中當對該改變進行濾波時，該濾波器經組態以自複數個時間常數之中使用一時間常數，每一時間常數相對應於由該強度邏輯輸入至該濾波器之該強度設定中的一改變之大小的一範圍；以及 一輸出介面，其係電耦合至該強度邏輯，該輸出介面係經組態用以輸出該光源之該強度設定。
  2. 如請求項1之系統，其中該一或多個積體電路進一步包括一按比例調整電路，其係電耦合至該輸入介面與該分析邏輯，其中該按比例調整電路係經組態用以基於一映射函數來按比例調整相關聯於該視訊影像之該子集的視訊信號，其中該映射函數係基於該亮度度量之該第一部分，其中該輸出介面係電耦合至該按比例調整電路並經組態用以輸出經修改視訊信號，以及其中該等經修改視訊信號包括相關聯於該視訊影像之該子集的按比例調整視訊信號。
  3. 如請求項2之系統，其中一失真度量係相關聯於該映射函數。
  4. 如請求項3之系統，其中該光源之該強度設定係基於該失真度量。
  5. 如請求項2之系統，其中該按比例調整係基於一機構之一動態範圍，該機構衰減從該光源至該顯示器之光耦合，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像。
  6. 如請求項1之系統，其中該視訊影像包括一視訊幀。
  7. 如請求項1之系統，其中該視訊影像之該子集排除一黑條，且其中該黑條係相關聯於該視訊影像之編碼。
  8. 如請求項1之系統，其中該視訊影像之該子集排除一或 多個線，且其中該一或多個線係相關聯於該視訊影像之編碼。
  9. 如請求項8之系統，其中該一或多個線係基於相關聯於該一或多個線之該亮度度量之一第二部分來加以識別。
  10. 如請求項9之系統，其中該亮度度量包括在該視訊影像內的一亮度值直方圖，其中該亮度度量之該第二部分包括小於一第一預定值的亮度值，以及其中該等亮度值具有小於一第二預定值的一值範圍。
  11. 如請求項1之系統，其中該亮度度量包括在該視訊影像內的一亮度值直方圖。
  12. 如請求項1之系統，其中該視訊影像係包括於一視訊影像序列內，且其中該強度設定係在該視訊影像序列中逐個影像地加以決定。
  13. 如請求項12之系統，其中該一或多個積體電路進一步包括一濾波器，其係電耦合至該強度邏輯與該輸出介面，其中該濾波器係經組態用以在該視訊影像序列中的相鄰視訊影像之間濾波一強度設定變化。
  14. 如請求項13之系統，其中該濾波器包括一低通濾波器。
  15. 如請求項1之系統，其中該光源之已決定強度設定減低該光源之電力消耗。
  16. 如請求項1之系統，其中該光源包含一發光二極體或一螢光燈。
  17. 一種用於結合一電腦系統使用之電腦程式產品，該電腦 程式產品包含一電腦可讀取儲存媒體與一嵌入於其中用於決定一光源之一強度設定之電腦程式機構，該電腦程式機構包含：計算指令，其用以計算一視訊影像之一亮度度量；識別指令，其用以基於該亮度度量來識別該視訊影像之一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；決定指令，其用以基於相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；以及濾波指令，其用以對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波以限制影像間之該強度設定中的改變，其中對該改變進行濾波包含自複數個時間常數中使用一時間常數以用於濾波，每一時間常數相對應於自該強度設定之決定所輸入至一濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍。
  18. 一種積體電路，其包含：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影 像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一低通濾波器，其中該濾波器經組態以對相鄰視訊影像之該強度設定中的一改變進行濾波，以限制影像間的該強度設定中的改變，以及其中當對該改變進行濾波時，該濾波器經組態以自複數個時間常數中使用一時間常數，每一時間常數相對應於由該強度邏輯輸入至該濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍；以及一輸出介面，其係電耦合至該強度邏輯，該輸出介面係經組態用以輸出該光源之該強度設定。
  19. 一種積體電路，其包含一或多個子電路，其中該一或多個子電路係經組態用以：計算相關聯於一視訊影像之一亮度度量；基於該亮度度量來識別該視訊影像之一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；基於相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一 第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；以及對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波以限制影像間的該強度設定中的改變，其中對該改變進行濾波包含自複數個時間常數中使用一時間常數用於濾波，每一時間常數相對應於自該強度設定的決定輸入至一濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍。
  20. 一種用於決定一光源之一強度之方法，其包含：計算相關聯於一視訊影像之一亮度度量；基於該亮度度量來識別該視訊影像之一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；基於相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；以及對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波以限制影像間的該強度設定中的改變，其中對該改變進行濾波包含自複數個時間常數中使用一時間常數用於濾波，每一時間常數相對應於自該強度設定的決定輸入至一濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍。
  21. 一種用以決定一光源之一強度設定之電腦系統，其包含： 一處理器；記憶體；一程式模組，其中該程式模組係儲存於該記憶體內並可組態用以由該處理器執行，該程式模組包括：計算指令，其用以計算相關聯於一視訊影像之一亮度值直方圖；識別指令，其用以至少部分基於該直方圖來識別該視訊影像之一圖像部分；決定指令，其用以基於相關聯於該視訊影像之該圖像部分的該直方圖之一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；以及濾波指令，其用以對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波以限制影像間之該強度設定中的改變，其中對該改變進行濾波包含自複數個時間常數中使用一時間常數以用於濾波，每一時間常數相對應於自該強度設定之決定所輸入至一濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍。
  22. 一種經組態用以執行指令以決定一光源之一強度設定之電腦系統，其包含：一處理器；一記憶體；一在該處理器內的指令提取單元，其係經組態用以提取： 計算指令，其用以計算相關聯於一視訊影像之一亮度值直方圖；識別指令，其用以基於該直方圖來識別該視訊影像之一圖像部分；以及決定指令，其用以基於相關聯於該視訊影像之該圖像部分的該直方圖之一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像；濾波指令，其用以對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波以限制影像間之該強度設定中的改變，其中對該改變進行濾波包含自複數個時間常數中使用一時間常數以用於濾波，每一時間常數相對應於自該強度設定之決定所輸入至一濾波器的該強度設定中的一改變之大小的一範圍；以及一在該處理器內的執行單元，其係經組態用以執行用以計算該直方圖的該等指令、用以識別該視訊影像之該圖像部分的該等指令、用以決定該光源之該強度設定的該等指令及用以對該強度設定中的該改變進行濾波的該等指令。
  23. 一種可攜式器件，其包含：一顯示器；一光源，其係經組態用以基於一強度設定來輸出光；一衰減機構，其係經組態用以調變入射在該顯示器上的輸出光，其中該顯示器係經組態用以顯示一視訊影 像；以及一或多個積體電路，其包含：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於該視訊影像之視訊信號與該光源之一亮度設定；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一子集，且其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一低通濾波器，其中該濾波器經組態以對相鄰視訊影像之間的該強度設定中的一改變進行濾波，以限制影像間之該強度設定中的改變，以及其中當對該改變進行濾波時，該濾波器經組態以自複數個時間常數之中使用一時間常數，每一時間常數相對應於由該強度邏輯輸入至該濾波器之該強度設定中的一改變之大小的一範圍；以及一輸出介面，其係電耦合至該強度邏輯，該輸出介面係經組態用以輸出該光源之該強度設定。
  24. 如請求項23之可攜式器件，其進一步包含按比例調整邏輯，其係電耦合至該輸入介面與該分析邏輯，其中該按比例調整邏輯係經組態用以基於一映射函數來按比例調整相關聯於該視訊影像之該子集的視訊信號，其中該映射函數係基於該亮度度量之該第一部分，其中該輸出介面係電耦合至該按比例調整電路並經組態用以輸出經修改視訊信號，其中該等經修改視訊信號包括相關聯於該視訊影像之該子集的該等按比例調整視訊信號；以及其中該衰減機構係經組態用以基於該等經修改視訊信號來調變入射在該顯示器上的該輸出光。
  25. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路包括：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像之視訊信號；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之剩餘部分，該剩餘部分不包括空間變動視覺資訊； 調整邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該調整邏輯係經組態用以獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，且該新亮度提供額外空餘空間，以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊；以及一輸出介面，其係電耦合至該調整電路，該輸出介面係經組態用以輸出經修改視訊信號，以及其中該等經修改視訊信號包括該視訊影像之該第二子集之該新亮度。
  26. 如請求項25之系統，其中該視訊影像包括一視訊幀。
  27. 如請求項25之系統，其中該視訊影像之該第二子集包括一或多個線。
  28. 如請求項27之系統，其中該一或多個線係相關聯於該視訊影像之編碼。
  29. 如請求項25之系統，其中該視訊影像之該第二子集包括一黑條。
  30. 如請求項25之系統，其中該亮度度量包括在該視訊影像內的一亮度值直方圖。
  31. 如請求項30之系統，其中相關聯於該視訊影像之該第二子集的該亮度度量之一部分具有小於一第一預定值的亮度值且該等亮度值具有小於一第二預定值的一值範圍。
  32. 如請求項25之系統，其中該亮度之調整將該視訊影像之 該第二子集之該亮度增加每平方公尺至少1燭光。
  33. 如請求項25之系統，其中該亮度之該調整係基於一機構之一動態範圍，該機構衰減從一光源至該顯示器之光耦合。
  34. 如請求項33之系統，其中該光源包含一發光二極體或一螢光燈。
  35. 一種用於調整一視訊影像之一子集之一亮度的方法，其包含：計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中識別該第一子集及該第二子集係基於該亮度度量，且其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊，而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之該剩餘部分，該剩餘部分不包括空間變動視覺資訊；以及獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，其中該新亮度提供額外空餘空間，以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊。
  36. 如請求項35之方法，其中該視訊影像之該第二子集包括一或多個線。
  37. 如請求項36之方法，其中該一或多個線係相關聯於該視 訊影像之編碼。
  38. 如請求項36之方法，其中該一或多個線係包括於一黑條內。
  39. 一種用於結合一電腦系統使用之電腦程式產品，該電腦程式產品包含一電腦可讀取儲存媒體與一嵌入於其中用於調整一視訊影像之一子集之一亮度的電腦程式機構，該電腦程式機構包含：計算指令，其用以計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；識別指令，其用以識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中識別該第一子集及該第二子集係基於該亮度度量，且其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊，而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之該剩餘部分，該剩餘部分不包括空間變動視覺資訊；以及調整指令，其用以獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，其中該新亮度提供額外空餘空間，以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊。
  40. 一種用於按比例調整一視訊影像之一非圖像部分之一亮度的方法，其包含：接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分與該非 圖像部分，該非圖像部分具有一第一亮度值；以及獨立於該圖像部分而按比例調整該非圖像部分以具有一第二亮度值，該第二亮度值係大於該第一亮度值且大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，以藉由提供額外空餘空間以衰減雜訊而減低相關聯於該顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化。
  41. 一種用以按比例調整一視訊影像之一非圖像部分之一亮度的電腦系統，其包含：一處理器；記憶體；一程式模組，其中該程式模組係儲存於該記憶體內並可組態用以由該處理器執行，該程式模組包括：接收指令，其用以接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分與該非圖像部分，該非圖像部分具有一第一亮度值；以及按比例調整指令，其用以按比例調整該非圖像部分以具有一第二亮度值，該第二亮度值係大於該第一亮度值且大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，以藉由提供額外空餘空間以衰減雜訊而減低相關聯於該顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化。
  42. 一種經組態用以按比例調整一視訊影像之一非圖像部分之一亮度的電腦系統，其包含： 一處理器；一記憶體；一在該處理器內的指令提取單元，其係經組態用以提取：接收指令，其用以接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分與該非圖像部分，該非圖像部分具有一第一亮度值；以及按比例調整指令，其用以獨立於該圖像部分而按比例調整該非圖像部分以具有一第二亮度值，該第二亮度值係大於該第一亮度值且大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示經組態以顯示該視訊影像，以藉由提供額外空餘空間以衰減雜訊而減低相關聯於該顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化；以及一在該處理器內的執行單元，其係經組態用以執行接收該視訊影像的該等指令與按比例調整該非圖像部分的該等指令。
  43. 一種積體電路，其包含一或多個子電路，其中該一或多個子電路係經組態用以：計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中識別該第一子集及該第二子集係基於該亮度度量，且其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之該剩餘部分，該剩餘部分不包括空間變 動視覺資訊；以及獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，其中該新亮度提供額外空餘空間以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊。
  44. 一種積體電路，其包含：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像之視訊信號；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該第一電路，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊，而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之該剩餘部分，該剩餘部分不包括該空間變動視覺資訊；調整邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該調整邏輯係經組態用以獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於一顯示器之一最小亮度，該顯示器經組態以顯示該視訊影像，其中該新亮度提供 額外空餘空間，以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊；以及一輸出介面，其係電耦合至該調整電路，該輸出介面係經組態用以輸出經修改視訊信號，以及其中該等經修改視訊信號包括該視訊影像之該第二子集之該新亮度。
  45. 一種可攜式器件，其包含：一顯示器；一光源，其係經組態用以輸出光；一衰減機構，其係經組態用以調變入射在該顯示器上的該輸出光，其中該顯示器係經組態用以顯示一視訊影像；以及一或多個積體電路，其包含：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於該視訊影像之視訊信號；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一第一子集與該視訊影像之一第二子集，其中該視訊影像之該第一子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊，而該視訊影像之該第二子集包括該視訊影像之該剩餘部分，該剩餘部分不包括空間變動視覺資訊； 調整邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該調整邏輯係經組態用以獨立於該視訊影像之該第一子集而調整該視訊影像之該第二子集之一亮度，其中該視訊影像之該第二子集之一新亮度係大於用於該顯示器之一最小亮度，其中該新亮度提供額外空餘空間以用於該衰減機構衰減相關聯於在該顯示器上顯示該視訊影像之該第二子集的雜訊；以及一輸出介面，其係電耦合至該調整電路，該輸出介面係經組態用以輸出經修改視訊信號，以及其中該等經修改視訊信號包括該視訊影像之該第二子集之該新亮度。
  46. 如請求項45之可攜式器件，其中該視訊影像之該第二子集包括一或多個線。
  47. 如請求項46之可攜式器件，其中該一或多個線係相關聯於該視訊影像之編碼。
  48. 如請求項45之可攜式器件，其中該視訊影像之該第二子集包括一黑條。
  49. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路包括：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像序列之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該等視訊影像；強度邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該強度分析邏 輯係經組態用以為該視訊影像序列逐個影像地決定該光源之一強度設定，其中一第一視訊影像之該強度設定係基於該亮度設定及亮度資訊，該亮度資訊係包含於相關聯於該第一視訊影像之該等視訊信號內，且其中該光源經組態以照明一整個顯示器，該顯示經組態以顯示該視訊影像序列；以及延遲邏輯，其係電耦合至該強度邏輯，該延遲邏輯係經組態用以延遲該光源之該強度設定以同步化相對應於該第一視訊影像之該光源之該強度設定及該第一視訊影像之該顯示器，其中該第一視訊影像係自經延遲之該光源之該強度設定分別輸出，其中該光源之該強度設定之該延遲係至少與關聯於該第一視訊影像之一時間間隔一樣長。
  50. 如請求項49之系統，其中該第一視訊影像包括一視訊幀。
  51. 如請求項49之系統，其中該光源之該已決定強度設定減低該光源之電力消耗。
  52. 如請求項49之系統，其中該光源包含一發光二極體或一螢光燈。
  53. 一種用於同步化一光源之一強度設定與一欲顯示的視訊影像之方法，其包含：接收一視訊影像序列與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一整個顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該等視訊影像，其中該視訊影像序列包括視訊信 號；為該視訊影像序列逐個影像地決定該光源之一強度設定，其中一第一視訊影像之該強度係基於該亮度設定及亮度資訊，該亮度資訊係包含於相關聯於該第一視訊影像之該等視訊信號內；以及延遲該光源之該強度設定以同步化該光源之該強度設定與一欲顯示的目前視訊影像，其中該目前視訊影像係自已延遲之該光源之該強度設定分別輸出，其中該光源之該強度設定的延遲係至少與關聯於該目前視訊影像之一時間間隔一樣長。
  54. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路包括：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像序列之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該等視訊影像；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像序列中一給定視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係 經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一濾波器，其係電耦合至該強度邏輯，該濾波器係經組態用以在該變化係小於一第一預定值時相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化；以及一輸出介面，其係電耦合至該濾波器，該輸出介面係經組態用以為該給定視訊影像輸出該光源之該強度設定，其中該給定視訊影像之該子集將一或多個線排除在外，且其中該一或多個線係相關聯於該給定視訊影像之編碼。
  55. 如請求項54之系統，其中該一或多個積體電路進一步包括一按比例調整電路，其係電耦合至該輸入介面與該分析邏輯，其中該按比例調整電路係經組態用以基於一映射函數來按比例調整相關聯於該給定視訊影像之該子集的視訊信號，其中該映射函數係基於該亮度度量之該第一部分，其中該輸出介面係電耦合至該按比例調整電路並經組態用以輸出經修改視訊信號，以及其中該等經修改視訊信號包括相關聯於該給定視訊影像之該子集的該等按比例調整視訊信號。
  56. 如請求項55之系統，其中一失真度量係相關聯於該映射 函數。
  57. 如請求項56之系統，其中該光源之該強度設定係基於該失真度量。
  58. 如請求項55之系統，其中該按比例調整係基於一機構之一動態範圍，該機構衰減從該光源至該顯示器之光耦合，該顯示器係經組態用以顯示該等視訊影像。
  59. 如請求項54之系統，其中該一或多個積體電路進一步包括一延遲機構，其係電耦合至該分析邏輯與該強度邏輯，其中該延遲機構係經組態用以同步化該光源之該強度設定與一欲顯示的目前視訊影像。
  60. 如請求項54之系統，其中該給定視訊影像包括一視訊幀。
  61. 如請求項60之系統，其中該給定視訊影像之該子集排除一黑條，且其中該黑條係相關聯於該給定視訊影像之編碼。
  62. 如請求項54之系統，其中該一或多個線係基於相關聯於該一或多個線之該亮度度量之一第二部分來加以識別。
  63. 如請求項62之系統，其中該亮度度量包括在該給定視訊影像內的一亮度值直方圖，其中該亮度度量之該第二部分包括一亮度值直方圖，其具有小於一第二預定值的亮度值，以及其中該等亮度值具有小於一第三預定值的一值範圍。
  64. 如請求項54之系統，其中該亮度度量包括在該給定視訊影像內的一亮度值直方圖。
  65. 如請求項54之系統，其中該濾波器包括一低通濾波器。
  66. 如請求項54之系統，其中該光源之該已決定強度設定減低該光源之電力消耗。
  67. 如請求項54之系統，其中該光源包含一發光二極體或一螢光燈。
  68. 一種用於決定一光源之一強度設定之方法，其包含：計算相關聯於一視訊影像序列中一給定視訊影像的一亮度度量；基於該亮度度量來識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；基於相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及若該變化係小於一第一預定值，則相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化。
  69. 一種用於結合一電腦系統使用之電腦程式產品，該電腦程式產品包含一電腦可讀取儲存媒體與一嵌入於其中用於決定一光源之一強度設定的電腦程式機構，該電腦程式機構包含：計算指令，其用以計算相關聯於一視訊影像序列中一給定視訊影像的一亮度度量； 識別指令，其用以基於該亮度度量來識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；決定指令，其用以基於相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及濾波指令，其用以在該變化係小於一第一預定值時相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化。
  70. 一種積體電路，其包含一或多個子電路，其中該一或多個子電路係經組態用以：計算相關聯於一視訊影像序列中一給定視訊影像的一亮度度量；基於該亮度度量來識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；基於相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及在該變化係小於一第一預定值時，相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化。
  71. 一種積體電路，其包含：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像序列之視訊信號與一光源之一亮度設定，該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該等視訊影像；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像序列中一給定視訊影像之亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一濾波器，其係電耦合至該強度邏輯，該濾波器係經組態用以在該變化係小於一第一預定值時相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化；以及一輸出介面，其係電耦合至該濾波器，其中該輸出介面係經組態用以為該給定視訊影像輸出該光源之該強度設定。
  72. 一種用於決定一光源之一強度設定之方法，其包含： 接收一視訊影像序列，其中在該序列中的一給定視訊影像在顯示時包含一圖像部分與該非圖像部分，該圖像部分具有一亮度值直方圖；基於該直方圖逐個影像地決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及選擇性地過濾該光源之該強度設定，其中該選擇性濾波係基於從一先前視訊影像至一目前視訊影像之一給定強度設定變化之一量值。
  73. 一種用以決定一光源之一強度設定之電腦系統，其包含：一處理器；記憶體；一程式模組，其中該程式模組係儲存於該記憶體內並可組態用以由該處理器執行，該程式模組包含：接收指令，其用以接收一視訊影像序列，其中在該序列中的一給定視訊影像在顯示時包含一圖像部分與該非圖像部分，該圖像部分具有一亮度值直方圖；決定指令，其用以基於該直方圖逐個影像地決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及濾波指令，其用以選擇性地過濾該光源之強度設定變化，其中該選擇性濾波係基於從一先前視訊影像至 一目前視訊影像之一給定強度設定變化之一量值。
  74. 一種經組態用以執行指令以決定一光源之一強度設定之電腦系統，其包含：一處理器；一記憶體；一在該處理器內的指令提取單元，其係經組態用以提取：接收指令，其用以接收一視訊影像序列，其中在該序列中的一給定視訊影像在顯示時包含一圖像部分與該非圖像部分，該圖像部分具有一亮度值直方圖；決定指令，其用以基於該直方圖來逐個影像地決定該光源之該強度設定，其中該光源係經組態用以照明一顯示器，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像序列；以及濾波指令，其用以選擇性地過濾該光源之強度設定變化，其中該選擇性濾波係基於從一先前視訊影像至一目前視訊影像之一給定強度設定變化之一量值；以及一在該處理器內的執行單元，其係經組態用以執行接收該視訊影像序列的該等指令、決定該光源之該強度設定的該等指令及選擇性地過濾該強度設定變化的指令。
  75. 一種可攜式器件，其包含：一顯示器； 一光源，其係經組態用以基於一強度設定來輸出光；一衰減機構，其係經組態用以調變入射在該顯示器上的該輸出光，其中該顯示器係經組態用以顯示一視訊影像序列；以及一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路包括：一輸入介面，其係經組態用以接收相關聯於該視訊影像序列之視訊信號與一光源之一亮度設定；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像序列中一給定視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該給定視訊影像之一子集，其中該給定視訊影像之該子集包括在該給定視訊影像內的空間變動視覺資訊；強度邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該強度邏輯係經組態用以基於該亮度設定與相關聯於該給定視訊影像之該子集的該亮度度量之一第一部分來決定該光源之一強度設定；一濾波器，其係電耦合至該強度邏輯，該濾波器係經組態用以在該變化係小於一第一預定值時，相對於相關聯於該視訊影像序列中至少一先前視訊影像之一先前強度設定來過濾該光源之一強度設定變化；以及一輸出介面，其係電耦合至該濾波器，該輸出介面係經組態用以為該給定視訊影像輸出該光源之該強度 設定。
  76. 如請求項75之可攜式器件，其進一步包含一按比例調整電路，其係電耦合至該輸入介面與該分析邏輯，其中該按比例調整電路係經組態用以基於一映射函數來按比例調整相關聯於該給定視訊影像之該子集的視訊信號，其中該映射函數係基於該亮度度量之該第一部分，其中該輸出介面係電耦合至該按比例調整電路並經組態用以輸出經修改視訊信號，其中該等經修改視訊信號包括相關聯於該給定視訊影像之該子集的該等按比例調整視訊信號；以及其中該衰減機構係經組態用以基於該等經修改視訊信號來調變入射在該顯示器上的該輸出光。
  77. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路係經組態用以：接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、一非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
  78. 如請求項77之系統，其中對應於該非圖像部分之該剩餘部分的該等像素係基於在該視訊影像之該非圖像部分內 小於一臨限值的亮度值來加以識別。
  79. 如請求項78之系統，其中該臨限值係相關聯於該字幕。
  80. 如請求項79之系統，其中該一或多個積體電路係進一步經組態用以識別該字幕並經組態用以決定該臨限值。
  81. 如請求項77之系統，其中該一或多個積體電路係進一步經組態用以混合該字幕與一初始視訊影像以產生該視訊影像。
  82. 如請求項77之系統，其中該等像素之該亮度之按比例調整係逐個像素地實行。
  83. 如請求項77之系統，其中該字幕係動態產生並係相關聯於該視訊影像。
  84. 如請求項77之系統，其中該視訊影像包括一視訊幀。
  85. 如請求項77之系統，其中該視訊影像之該非圖像部分包括一或多個線。
  86. 如請求項85之系統，其中該一或多個線係相關聯於該視訊影像之編碼。
  87. 如請求項77之系統，其中該視訊影像之該非圖像部分包括一黑條。
  88. 如請求項77之系統，其中該亮度係基於在該視訊影像內的一亮度值直方圖來加以按比例調整。
  89. 如請求項77之系統，其中在該新亮度值與該初始亮度值之間的一差異係每平方公尺至少1燭光。
  90. 如請求項77之系統，其中該亮度係基於一機構之一動態範圍來按比例調整，該機構衰減從一光源至該顯示器之 光耦合，該顯示器係經組態用以顯示該視訊影像。
  91. 如請求項90之系統，其中該光源包含一發光二極體或一螢光燈。
  92. 一種系統，其包含一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路係經組態用以：識別該視訊影像之一子集與該視訊影像之另一子集，其中識別該子集與其他子集係基於一亮度度量，且其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊而該視訊影像之其他子集包括該視訊影像之該剩餘部分，其包括實質上更少空間變動視覺資訊；以及調整在該視訊影像之該其他子集中具有初始亮度值小於一臨限值之像素之一亮度，其中在該視訊影像之該其他子集內的調整像素之一新亮度提供邊限以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該其他子集的雜訊，且其中該臨限值係相關聯於在該視訊影像內的額外內容，其重疊該視訊影像之該其他子集之至少一部分。
  93. 一種系統，其包含：一輸入節點，其係經組態用以接收相關聯於一視訊影像之視訊信號；擷取邏輯，其係電耦合至該輸入介面，該擷取邏輯經組態以基於該等接收視訊信號來計算相關聯於該視訊影像之一亮度度量；分析邏輯，其係電耦合至該擷取邏輯，該分析邏輯係經組態用以分析該亮度度量以識別該視訊影像之一子集 與該視訊影像之另一子集，其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊，而該視訊影像之該其他子集包括該視訊影像之該剩餘部分，其包括實質上更少空間變動視覺資訊；調整邏輯，其係電耦合至該分析邏輯，該調整邏輯係經組態用以調整在該視訊影像之該其他子集中具有初始亮度值小於一臨限值之像素之一亮度，其中在該視訊影像之該其他子集內的該等調整像素之一新亮度提供邊限以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該其他子集的雜訊，且其中該臨限值係相關聯於在該視訊影像內的額外內容，其重疊該視訊影像之該其他子集之至少一部分；以及一輸出節點，其係電耦合至該調整電路，該輸出節點係經組態用以輸出該等視訊信號。
  94. 一種用於調整一視訊影像之一部分之一亮度的方法，其包含：接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、該非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
  95. 一種用於調整一視訊影像之一子集之一亮度的方法，其 包含：識別該視訊影像之一子集與該視訊影像之另一子集，其中識別該子集與該其他子集係基於一亮度度量，且其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊而該視訊影像之該其他子集包括該視訊影像之該剩餘部分，其包括實質上更少空間變動視覺資訊；以及調整在該視訊影像之該其他子集中具有初始亮度值小於一臨限值之像素之一亮度，其中在該視訊影像之該其他子集內的該等調整像素之一新亮度提供邊限以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該其他子集的雜訊，且其中該臨限值係相關聯於在該視訊影像內的額外內容，其重疊該視訊影像之該其他子集之至少一部分。
  96. 一種用於結合一電腦系統使用之電腦程式產品，該電腦程式產品包含一電腦可讀取儲存媒體與一嵌入於其中用於按比例調整一視訊影像之一部分之一亮度的電腦程式機構，該電腦程式機構包含：接收指令，其用以接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、該非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整指令，其用以按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一 顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
  97. 一種用以按比例調整一視訊影像之一部分之一亮度的電腦系統，其包含：一處理器；記憶體；一程式模組，其中該程式模組係儲存於該記憶體內並可組態用以由該處理器執行，該程式模組包括：接收指令，其用以接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、該非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整指令，其用以按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
  98. 一種經組態用以按比例調整一視訊影像之一部分之一亮度的電腦系統，其包含：一處理器；一記憶體；一在該處理器內的指令提取單元，其係經組態用以提 取：接收指令，其用以接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、該非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整指令，其用以按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集；以及一在該處理器內的執行單元，其係經組態用以執行接收該視訊影像的該等指令與按比例調整該等像素之該亮度的該等指令。
  99. 一種積體電路，其包含一或多個子電路，其中該一或多個子電路係經組態用以：接收一視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、一非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值；以及按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
  100. 一種積體電路，其包含一或多個子電路，其中該一或多個子電路係經組態用以：識別該視訊影像之一子集與該視訊影像之另一子集，其中識別該子集與該其他子集係基於一亮度度量，且其中該視訊影像之該子集包括在該視訊影像內的空間變動視覺資訊而該視訊影像之該其他子集包括該視訊影像之該剩餘部分，其包括實質上更少空間變動資訊；以及調整在該視訊影像之該其他子集中具有初始亮度值小於一臨限值之像素之一亮度，其中在該視訊影像之該其他子集內的該等調整像素之一新亮度提供邊限以衰減相關聯於顯示該視訊影像之該其他子集的雜訊，且其中該臨限值係相關聯於在該視訊影像內的額外內容，其重疊該視訊影像之該其他子集之至少一部分。
  101. 一種可攜式器件，其包含：一顯示器；一光源，其係經組態用以輸出光；一衰減機構，其係經組態用以調變入射在該顯示器上的該輸出光，該顯示器係經組態用以顯示一視訊影像；以及一或多個積體電路，其中該一或多個積體電路係經組態用以：接收該視訊影像，其在顯示時包含一圖像部分、一非圖像部分及一字幕，該字幕係疊加在該非圖像部分之至少一子集上，該非圖像部分具有一初始亮度值； 以及按比例調整對應於該視訊影像之該非圖像部分之一剩餘部分之像素的該亮度以具有一新亮度值，其係大於該初始亮度值以減低相關聯於一顯示該視訊影像之該顯示器之背光的使用者感知的視訊影像變化，其中該非圖像部分之該剩餘部分排除該非圖像部分之該子集。
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