一種彩色光輸出控制方法及液晶電視的製作方法

2023-06-02 21:07:51 1

專利名稱：一種彩色光輸出控制方法及液晶電視的製作方法
技術領域：
本發明屬於電視領域，尤其涉及一種彩色光輸出控制方法及液晶電視。
背景技術：
目前，隨著技術的不斷發展，電視的功能越來越多，除了播放電視節目、播放影視 音頻、卡拉OK等傳統功能外，還可以作為顯示終端，向用戶提供電子相冊、電子遊戲等顯示 功能。隨著網絡電視的誕生，電視還可以作為新型的網絡終端，向用戶提供各種網際網路應用 功能，例如視頻點播、網絡電視等。電視機除了上述具有的多種多樣的功能外，目前還沒有 其他功能，從而使得電視機在生活當中的作用沒有充分發揮出來，電視機的價值也沒有得 到充分體現。

發明內容
本發明實施例的目的在於提供一種液晶電視，使液晶顯示屏發出的光變為可調的 彩色光，從而可以將液晶電視作為可變光源使用，增強了液晶電視的功能。本發明實施例是這樣實現的，一種彩色光輸出控制方法，所述方法包括下述步 驟合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據；以液晶電視的液晶顯示系統為光源，控制液晶顯示系統輸出顯示相應合成光數據 對應的彩色光。本發明實施例的另一目的在於提供一種液晶電視，包括液晶顯示系統，其特徵在 於，所述液晶電視還包括控制界面，用於向用戶輸出顯示彩色光控制操作界面，接收用戶輸入的彩色光操 作指令；以及彩色光合成控制單元，用於合成並存儲產生彩色光的合成光數據，控制所述液晶 顯示系統顯示相應的彩色光。本發明實施例充分利用液晶的電光效應，以及人體對光的聯覺效應，將液晶電視 作為發光源，控制液晶電視產生不同場景氛圍的彩色光，可將電視機屏幕發出的光變為可 調的彩色光，凝造特別的氣氛，調節緩和人們日益緊張的情緒和工作壓力，賦予了液晶電視 新的功能，可以為家庭、聚會場所、KTV、酒店等場所凝造各種特別的氣氛。


圖1是本發明實施例適用的液晶顯示屏的結構圖； 圖2是本發明實施例提供的彩色光輸出控制方法的實現流程圖；圖3本發明實施例提供的合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據的實現流程 圖；圖4是本發明實施例提供的液晶電視的結構圖5是本發明實施例提供的彩色光合成控制單元的結構圖；圖6是本發明實施例提供的調色框繪製流程圖；圖7是本發明實施例提供的調色框的具體實現流程圖；圖8是本發明實施例提供的調光控制流程圖；圖9是本發明實施例提供的實現調光控制的信號流程圖；圖10是本發明實施例提供的實現調光控制的工作示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並 不用於限定本發明。本發明實施例通過三基色原理，結合心理學上人們對不同顏色的敏感程度，及人 體對光的聯覺效應，利用相加混色法、相減混色法進行基色混色，合成不同的彩色光，以液 晶電視為作為可變光源顯示出來，從而可以產生不同的場景氣氛。白光通過稜鏡後被分解成多種顏色逐漸過渡的色譜，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、 紫，即可見光譜。人眼對紅(R)、綠(G)、藍(B)最為敏感，人的眼睛就像一個三色接收器的 體系。大多數的顏色可以通過紅、綠、藍三色按照不同的比例合成產生，絕大多數單色光也 可以分解成紅、綠、藍三種色光，這是色度學的最基本原理，即三基色原理。三種基色是相互 獨立的，任何一種基色都不能有其它兩種顏色合成。紅、綠、藍三種顏色合成的顏色範圍最為廣泛。紅、綠、藍三基色按照不同的比例相 加合成混色，稱為相加混色，其中紅色+綠色=黃色綠色+藍色=青色紅色+藍色=紫色紅色+綠色+藍色=白色黃色、青色、品紅都是由兩種基色相混合而成，所以它們又稱相加二次色。另外紅色+青色=白色綠色+紫色=白色藍色+黃色=白色所以青色、黃色、紫色分別又是紅色、藍色、綠色的補色。人的眼睛對於相同的單色的感受不同，如果用相同強度的三基色混合時，假設得 到白光的強度為100 %，此時人的主觀感受是綠光最亮，紅光次之，藍光最弱。除了相加混色法之外還有相減混色法。在白光照射下，青色能吸收紅色而反射青 色，黃色吸收藍色而反射黃色，品紅吸收綠色而反射紫色，即白色-紅色=青色白色-綠色=紫色白色-藍色=黃色另外，如果將青色和黃色兩種光混合，在白光照射下，由於吸收了紅色和藍色，而 反射了綠色。
因此，對於光的混合可以表示如下(黃色+青色)=白色-紅色_藍色:=綠色
(紫色+青色)=白色-紅色_綠色:=藍色
(黃色+紫色)=白色-綠色_藍色:=紅色以上的都是相減混色，相減混色就是以吸收三基色比例不同而形成不同的顏色 的。在相減二次色中有(青色+黃色+紫色)=白色-紅色-藍色-綠色=黑色色彩和光線一樣，也會對人的生理心理產生影響，不但影響人的視覺神經，還進而 影響心臟、內分泌機能、中樞神經系統的活動。心理學家發現，常見的紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等顏色對人的生理有不同的影響， 例如紅色刺激和興奮神經系統，增加腎上腺素分泌和增進血液循環；橙色誘發食慾，幫助恢 復健康和吸收鈣；黃色可刺激神經和消化系統；綠色有益於消化和身體平衡，有鎮靜作用； 藍色能降低脈搏、調整體內平衡，靛藍調和肌肉、止血、影響視聽嗅覺；紫色對運動神經和心 髒系統有壓抑作用；黑色則使人精神壓抑，導致疾病發生。紅、橙、黃等色被稱為暖色，因為它們象太陽和烈火，能引起人們溫暖的感覺。而 藍、綠、青、紫等稱為冷色，象碧空寒冰，讓人們覺得冷。顏色的冷暖更多是來自人對光的體 驗。不同顏色的光的波長是不同的，紫光波長最短，紅光波長最長。波長短即頻率高，其能 量不容易被物體吸收，所以讓人覺得不容易通過高頻光獲取溫暖，因此是冷色。同時，除了 光源，能看到物體的顏色是因為物體對這種顏色的光有更多反射或透射。如果物體對高頻 光吸收較多，就會呈現出低頻光的顏色。高頻光具有的能量比低頻光高，因此暖色的物體多 吸收了高頻光獲得了較多能量，更容易溫暖。顏色的冷暖在程度上存在著差別，這些差別在人們的心裡決定於人們對它們所聯 系的具有同樣顏色的實物的印象，或者受社會文化和個人理解的影響，例如紅色是火、吉 慶、熱情的象徵。同時，因為血是紅色，紅色意味著流血，引申為革命。綠色一般是生長中的 植物的主色，因此綠色代表著活力、生長、寧靜、青春。藍色是天空和深水的顏色，所以能給 人靜止、平緩、安定、憂鬱等感覺。同時，因為冰雪常給人以淺藍的錯覺，藍色也有冰涼的意 思。而黑色來自黑暗體驗，使人感到神秘、恐怖、空虛、絕望，有精神壓抑感。同時一直以來 人類對黑暗有所敬畏，所以黑色有莊重肅穆感。顏色的深淺還能給人以輕重的感覺。淺色 讓人感到輕些。這是由顏色對神經的刺激度不同，對精神的壓迫感不同引起的。作為本發明的一個實施例，充分利用心理學上人體對不同光的聯覺，按比例合成 複合彩色光譜，如浪漫色系、溫馨色系、熱情色系等。任一彩色光均可由三基色以適當比例混頻出來，將⑴、⑴、⑵分別代表一種色 光，已知R、G、B三種基本顏色，在RGB系統中，可以通過如下方程組得到任意顏色(X) = 0. 4185 (R) -0. 0912 (G) +0. 0009 (B)；(Y) = -0. 1587 (R) +0. 2524 (G) -0. 0025 (B)；(Z) = -0. 0828 (R) +0. 0157 (G) +0. 1786 (B)；與生理學上生物反饋儀相結合，根據人體對不同顏色的聯覺，按照適當比例混合， 就可以得到想要的彩色光。
在液晶電視中，通過液晶顯示屏可以產生各種顏色的光。液晶是一種介於固態和 液態之間的物質，是具有規則性分子排列的有機化合物，如果將它加熱會呈現透明狀的液 體狀態，將它冷卻則會出現結晶顆粒的混濁固體狀態。正是由於它的這種特性，所以被稱之 為液晶(Liquid Crystal)。液晶顯示屏是在兩張玻璃之間的液晶內加入電壓，通過分子排列變化及曲折變化 再現畫面，屏幕通過電子群的衝撞，製造畫面並通過外部光線的透視反射來形成畫面。 組成屏幕的液狀晶體有紅、綠、藍三種基色，它們按照一定的順序排列，通過電壓 來刺激這些液狀晶體，就可以呈現出不同的顏色，不同比例的搭配可以呈現出千變萬化的 色彩。如圖1所示，液晶顯示屏主要的構成包括背光燈、導光板、偏光板、濾光板、濾色玻 璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式電晶體等。液晶顯示屏先利用背光燈投射出光源，這些光 源先經過一個偏光板，然後再經過液晶，這時液晶分子的排列方式進而改變穿透液晶的光 線角度。這些光線必須經過前方彩色的濾光板與另一塊偏光板。因此，只要改變刺激液晶 的電壓值就可以控制最後出現的光線強度與色彩，並進而能在液晶顯示屏上變化出有不同 深淺的顏色組合。液晶顯示屏由兩個相互垂直的極化濾光器構成，在正常情況下應該阻斷所有試圖 穿透的光線。但由於兩個濾光器之間充滿了扭曲液晶，所以在光線穿出第一個濾光器後，會 被液晶分子扭轉90度，最後從第二個濾光器中穿出。另一方面，若為液晶加一個電壓，分子 又會重新排列並完全平行，使光線不再扭轉，正好被第二個濾光器擋住。因此，加電將光線 阻斷，不加電則使光線射出。液晶顯示屏中有超過二百萬個紅、綠、藍三色液晶光閥，液晶光閥在極低的電壓 驅動下被激活，此時位於液晶顯示屏後的背光燈發出的光束從液晶顯示屏通過，能夠產生 1024X768點陣、解析度極高的圖像。同時，先進的電子控制技術使液晶光閥產生1677萬種 顏色變化(紅256X綠256X藍256)，還原真實的亮度、色彩度，再現自然純真的畫面。本發明實施例將液晶顯示屏發出的光變為可調彩色光，主要通過三基色原理，將 三基色進行分離，結合心理學上生物反饋儀對不同顏色的敏感程度，及人體對光的聯覺效 應，利用相加混色法、相減混色法進行基色混色，合成不同色光，以液晶電視為載體，作為可 變光源顯示出來，從而可以產生不同的場景氣氛。圖2示出了本發明實施例提供的彩色光輸出控制方法的實現流程，詳述如下在步驟S201中，合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據；在步驟S202中，以液晶電視的液晶顯示系統為光源，控制液晶顯示系統輸出顯示 相應合成光數據對應的彩色光。在本發明實施例中，合成光數據通過三基色原理，結合人體對光的聯覺效應混合 而成。圖3示出了本發明實施例提供的合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據的實 現流程，詳述如下在步驟S301中，向液晶顯示系統輸出控制電壓，控制液晶顯示系統輸出相應的顏 色光；作為本發明的實施例，具體實現時，將三基色進行分離，利用相加混色法、相減混色法進行基色換算，電視系統由中央處理器(CPU)觸發外圍模塊I/O 口，發出控制電壓刺激 LED液晶屏液晶體，控制液晶顯示系統輸出相應的顏色光。在步驟S302中，將液晶顯示系統輸出的顏色光轉換為電信號；在步驟S303中，根據該電信號，對採集的光信息進行編輯，並根據生物反饋儀對 人聯覺採集的標準信息進行比較輸出；在步驟S304中，控制比較輸出的光的亮度和飽和度；在步驟S305中，將比較輸出的信號轉換為數位訊號，對該數位訊號進行修改、刪 除、強化，解釋回模擬數據或實際環境格式，與採集的生物反饋儀的採樣數據進行比較處 理；在步驟S306中，將生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息與上述比較處理得到的 數位訊號進行比較判斷，輸出合成光數據；在步驟S307中，存儲該合成光數據，將合成光數據寫入電視機的存儲器中 。作為本發明的一個優選實施例，考慮到用戶偏好，可以允許用戶自由編輯，設置相 應的彩色光效果，向用戶提供全彩調色框，接收用戶根據全彩調色框上輸入的彩色光合成 選擇指令，生成對應的合成光數據。在軟硬體實現上，具體原理是液晶電視中的CPU觸發外圍模塊I/O 口，發出控制電 壓，刺激液晶顯示屏內的液晶體，進行基色的不同比例組合，再通過生物反饋儀檢測採樣人 體對溫感、色度、對比度等不同的感應程度，合成不同色光，將之存儲。系統讀取調用存儲的 相應色系的彩色光數據，控制光源合成和顯示，並可以結合液晶電視的鍵盤、外部遙控器等 輸入裝置，調節色系，調節出不同氣氛的彩色光。圖4示出了本發明實施例提供的液晶電視的結構，為了便於說明，僅示出了與本 發明實施例相關的部分。控制界面41向用戶輸出顯示彩色光控制操作界面，接收用戶輸入的彩色光操作 指令。彩色光合成控制單元42通過三基色原理，結合心理學上人們對不同顏色的敏感 程度，及人體對光的聯覺效應，根據液晶顯示系統43發出的光，合成並存儲產生彩色光的 合成光數據，以液晶顯示系統43為載體，作為可變光源顯示出來。液晶顯示系統43作為界面顯示和光源載體，向用戶輸出操作界面，根據相應的彩 色光數據輸出對應的彩色光。作為本發明的一個優選實施例，考慮到用戶偏好，向用戶提供全彩調色框，用戶可 以利用全彩調色框自由選擇顏色進行混色，設置想要的效果，然後通過液晶顯示系統43顯 示出來供用戶選擇。全彩調色框單元44接收用戶的彩色光合成選擇指令，控制彩色光合成 控制單元42生成對應的合成光數據。圖5示出了本發明實施例提供的色光合成控制裝置的結構，為了便於說明，僅示 出了與本發明實施例相關的部分。中央處理器54觸發外圍模塊I/O 口，發出控制電壓，控制液晶顯示系統43內的液 晶體進行基色的不同比例組合，液晶顯示系統43輸出對應顏色的光。轉換器52將液晶顯示系統43輸出的R/G/B顏色光轉換成電信號。圖像採集模塊55接收轉換器52輸入的電信號，對採集的光信息進行編輯，並根據生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息進行比較。亮度和飽和度控制電路56控制光的亮度和飽和度，包括利用相加混色法、相減混 色法進行基色混色，混色合成新的色光，並對其亮度和飽和度進行控制。 數位訊號處理器53對圖像採集模塊55輸出的信號進行處理，轉換為數位訊號，再 對數位訊號進行修改、刪除、強化，並將數位訊號解釋回模擬數據或實際環境格式，與採集 的生物反饋儀的採樣數據進行比較處理。比較電路57將生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息與數位訊號處理器53處理得 至IJ的數位訊號進行比較判斷，輸出合成光數據。存儲器58用於存放比較電路57輸出的合成光數據。中央處理器54觸發控制1\0 口，將合成光數據寫入存儲器58中。在本發明實施例中，存儲器58採用電可擦可編程只讀存儲器 (ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPR0M)。在具體應用時，用戶通過系統提供的操作界面，配合遙控器，或者電視機鍵盤上的 按鍵等輸入設備，發送相應的指令觸發中央處理器54，調用存儲器58中的合成光數據，進 行不同色光調節選擇，中央處理器54觸發相應的1\0 口，將不同顏色的光在液晶顯示系統 43上顯示出來。在本發明實施例中，畫調色框控制項的過程分為三大部分，如圖6所示1.在WM_MEASUREITEM消息影射函數中設置當前要畫的Item的大小尺寸；2.在SKYWM_DRAWITEM消息影射函數中根據Item的大小尺寸來畫該Item，包括圖 標、位圖、字符串等；3.在WM_PAINT消息映射函數中不斷地繪製當前的控制項內容。下面CBSColorComboBox類為例進行具體說明在WM_MEASUREITEM消息影射函數中設定Item的大小尺寸時，只需要設 置Item的高度即可，例如設置為2倍的系統小圖標(SMALL ICON)的高度，其尺寸 用GetSystemMetrics (SM_CXSMIC0N)取得。最後一步是如何分配每個元素的空間，如何 在它們各自的空間上畫出需要的內容。按照常規一般分別計算出ICON所佔的矩形區域/文 本所佔的矩形區域/位圖的矩形區域，該元素所佔的矩形區域/位圖所佔的矩形區域。其 中，畫圖標用DrawIcon 、畫位圖用BitBlt 、畫文字用DrawText 等函數。還可以來 設置各個Item的文本顏色，背景顏色，以及圖標的突起和凹陷的視覺效果。圖7示出了本發明實施例提供的調色框的具體實現流程，詳述如下在步驟S701中，自定義系統常用顏色名稱；在步驟S702中，初始化組合框；在步驟S703中，得到當前顏色值或者R/G/B值；在步驟S704中，自定義FO⑶S狀態(是否處於按鈕上，是則執行步驟S705，否則執 行步驟S703)，自定義SMALL ICON大小尺寸；在步驟S705中，初始化CB顏色列表框中的Item ；在步驟S706中，繪製客戶區，畫動作；在步驟S707中，合成顏色，列印出來。在本發明實施例可以向用戶提供將液晶顯示屏發出的光變為可調彩色光的功能模式，例如稱為「魔光模式」，用戶可以通過遙控裝置、液晶電視的面板等選擇調用這種功能 模式。圖8示出了本發明實施例提供的調光控制流程，詳述如下Si.判斷液晶電視是否在TV狀態之魔光模式下；S2.判斷遙控裝置是否有相應動作；S3.滿足以上Si、S2條件，啟動CPU控制電路，否則執行Si，返回False ；S4.系統初始化，包括CPU初始化，驅動層初始化；S5.進入程序主循環，讀取並EEPROM相應色系色彩光數據；S6.將色彩光在液晶屏幕上列印出來； S7.再判斷遙控裝置是否有相應的操作，並執行相應的操作。S8.若用戶遙控選擇「退出」，提示Y/N，Y退出，N取消。在S5中，若沒有用戶想要的色系，則激活調色框，用戶可以自由選擇顏色混色，設 置自己想要的效果，再執行S6。本發明實施例中實現調光控制的信號流程如圖9所示，工作示意圖如圖10所示， 具體不再贅述。本發明實施例充分利用液晶的電光效應，以及人體對光的聯覺效應，將液晶電視 作為發光源，控制液晶電視產生不同場景氛圍的彩色光，可將電視機屏幕發出的光變為可 調的彩色光，凝造特別的氣氛，調節緩和人們日益緊張的情緒和工作壓力，賦予了液晶電視 新的功能，可以為家庭、聚會場所、KTV、酒店等場所凝造各種特別的氣氛。本發明實施例將電視機屏幕發出的光變為可調的彩色光，將電視機作為五彩光 源，打造浪漫、溫馨、熱情等氣氛。另外，現代人生活的節奏快，常常讓人身心疲憊，此光源發 出的彩色光，結合了心理學裡人體對光的聯覺特點，可以緩和人們日益緊張的情緒和工作 壓力。從心理學角度講，具有物理治療作用。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種彩色光輸出控制方法，其特徵在於，所述方法包括下述步驟合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據；以液晶電視的液晶顯示系統為光源，控制液晶顯示系統輸出顯示相應合成光數據對應的彩色光。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述合成光數據通過三基色原理，結合人體 對光的聯覺效應合成。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述合成並存儲用於產生彩色光的合成光 數據的步驟具體為向液晶顯示系統輸出控制電壓，控制液晶顯示系統輸出相應的顏色光； 將液晶顯示系統輸出的顏色光轉換為電信號；根據所述電信號，對採集的光信息進行編輯，並根據生物反饋儀對人聯覺採集的標準 信息進行比較輸出；控制所述比較輸出的光的亮度和飽和度；將所述比較輸出的信號轉換為數位訊號，對所述數位訊號進行修改、刪除、強化，解釋 回模擬數據或實際環境格式，與採集的生物反饋儀的採樣數據進行比較處理；將生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息與所述比較處理得到的數位訊號進行比較判 斷，輸出合成光數據； 存儲所述合成光數據。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括下述步驟向用戶提供全彩調色框，接收用戶根據所述全彩調色框上輸入的彩色光合成選擇指 令，生成對應的合成光數據。
5.一種液晶電視，包括液晶顯示系統，其特徵在於，所述液晶電視還包括控制界面，用於向用戶輸出顯示彩色光控制操作界面，接收用戶輸入的彩色光操作指 令；以及彩色光合成控制單元，用於合成並存儲產生彩色光的合成光數據，控制所述液晶顯示 系統顯示相應的彩色光。
6.如權利要求5所述的液晶電視，其特徵在於，所述液晶電視還包括全彩調色框，用於接收用戶的彩色光合成選擇指令，控制所述彩色光合成控制單元生 成對應的合成光數據。
7.如權利要求5或6所述的液晶電視，其特徵在於，所述彩色光合成控制單元包括 中央處理器，用於觸發外圍模塊I/O 口，向所述液晶顯示系統發出控制電壓，或者向外圍模塊發出控制指令；轉換器，用於將所述液晶顯示系統輸出的顏色光轉換為電信號； 圖像採集模塊，用於接收所述轉換器輸入的電信號，對採集的光信息進行編輯，並根據 生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息進行比較輸出；亮度和飽和度控制電路，用於控制所述圖像採集模塊比較輸出的光的亮度和飽和度； 數位訊號處理器，用於對所述圖像採集模塊輸出的信號轉換為數位訊號，對所述數字 信號進行修改、刪除、強化，解釋回模擬數據或實際環境格式，與採集的生物反饋儀的採樣 數據進行比較處理；比較電路，用於將生物反饋儀對人聯覺採集的標準信息與所述數位訊號處理器處理得 到的數位訊號進行比較判斷，輸出合成光數據；以及存儲器，用於在所述中央處理器的控制下存儲所述比較電路輸出的合成光數據。
8.如權利要求7所述的液晶電視，其特徵在於，所述存儲器為電可擦可編程只讀存儲
全文摘要
本發明適用於電視領域，提供了一種彩色光輸出控制方法及液晶電視機，所述方法包括下述步驟合成並存儲用於產生彩色光的合成光數據；以液晶電視的液晶顯示系統為光源，控制液晶顯示系統輸出顯示相應合成光數據對應的彩色光。本發明充分利用液晶的電光效應，以及人體對光的聯覺效應，將液晶電視作為發光源，可將電視機屏幕發出的光變為可調的彩色光，凝造特別的氣氛，調節緩和人們日益緊張的情緒和工作壓力，賦予了液晶電視新的功能，可以為家庭、聚會場所、KTV、酒店等場所凝造各種特別的氣氛。
文檔編號G09G3/36GK101866630SQ20101015080
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月13日 優先權日2010年4月13日
發明者戴青松, 王勃 申請人:深圳創維－Rgb電子有限公司