AMBILIGHT显示装置.pdf

公开了AmbiLight电视、已被提出以增强观看体验的发光或照明系统的实施例。该系统包括一个或两个U形光导，所述光导的腿部在空间上相应于显示屏幕的三个或四个侧面。在一个实施例中，光源照明电视之后的背景表面，例如壁。在另一个实施例中，光源设置在显示屏幕周围，处于基本上相同的平面区域内，并且向前面辐射光。在又一个实施例中，光源被设置成直接或/和间接照明显示屏幕的像素区域与所述发光或照明系统的前面之间的暗区。

1.  一种显示设备，包括用于呈现视频图像的显示屏幕(10)以及包围显示屏幕(10)的像素区域的面板边缘(70)，该显示设备还包括用于产生照明和/或发光效果以增强显示屏幕(10)上视频图像的观看的发光或照明系统(20，30，50，60)的至少一个光源，其中所述至少一个光源进一步被设置成直接或/和间接照明显示屏幕(10)的像素区域与发光或照明系统(20，30，50，60)的前面之间的暗区(70)，从而利用照明覆盖面板边缘(70)的区域。

2.  依照权利要求1的设备，其中所述至少一个光源为U形光导(30，30’，30”)，并且所述至少一个光导(30，30’，30”)的腿部在空间上相应于显示屏幕(10)的对应侧面。

3.  依照权利要求2的设备，包括第二U形光导(30’，30”)，其中所述两个光导(30’，30”)被设置成这样的配置，使得它们一起形成包围显示屏幕(10)的封闭形状。

4.  依照权利要求1的设备，其中所述至少一个光源被设置成在与显示屏幕(10)基本上相同的方向上辐射光。

5.  依照权利要求1或4的设备，其中所述至少一个光源被设置成照明显示屏幕(10)之后的表面。

6.  依照权利要求1的设备，其中所述至少一个光源与发光或照明系统(20，30，50，60)的漫射器和反射器中的至少一个协作以便照明显示屏幕(10)的像素区域与发光或照明系统(20，30，50，60)的前面之间的暗区，从而利用照明覆盖面板边缘(70)的区域。

7.  一种用于在显示设备上显示视频图像的方法，包括步骤：
-在所述显示设备的显示屏幕(10)上显示所述视频图像，以及
-借助于发光或照明系统(20，30，50，60)的至少一个光源产生照明和/或发光效果，以便增强显示屏幕(10)上视频图像的观看，
其中所述至少一个光源还照明显示屏幕(10)的像素区域与发光或照明系统(20，30，50，60)的前面之间的暗区(70)，从而利用照明覆盖面板边缘(70)的区域。

8.  依照权利要求7的方法，其中所述至少一个光源在与显示屏幕(10)基本上相同的方向上辐射光。

9.  依照权利要求7或8的方法，其中所述至少一个光源照明显示屏幕(10)之后的表面。

10.  依照权利要求7的方法，其中所述至少一个光源与发光或照明系统(20，30，50，60)的漫射器(60)和反射器(50)中的至少一个协作以便照明显示屏幕(10)的像素区域与发光或照明系统(20，30，50，60)的前面之间的暗区(70)，从而利用照明覆盖面板边缘(70)的区域。

AmbiLight显示装置
技术领域
最近，Philips公司推出了AmbiLight电视、配备了照明电视之后的壁的后光源的电视接收器。通过自动地使光的颜色适应视频图像的内容，AmbiLight向观众提供了更具沉浸感的观看体验。AmbiLight电视的初始版本利用每侧一种颜色对左右侧提供照明。后来的各代安装了顶部和底部光源，每侧仍然一种颜色。
背景技术
Philips公司最近推出的AmbiLight解决方案在全世界获得了巨大的成功。然而，由于极多的且日益增加的各种各样的观众需要、希望和要求，因而有必要进一步发展现有的AmbiLight解决方案和/或创建新的解决方案。
本发明寻求进一步满足挑剔的观众。
发明内容
当前的AmbiLight解决方案的一个缺陷在于，在显示屏幕的像素区域与发光或照明系统的前面之间存在暗区，例如在显示屏幕的像素区域与所述发光或照明系统的边框(bezel)或漫射器之间存在暗区。显示设备不被照明的面板边缘可能在一定程度上降低观众的沉浸感观看体验。
当前的AmbiLight解决方案的另一个缺陷在于，认为每侧具有单独的发光或照明系统，光导或光源(LED)阵列。因而，全包围系统将包括4个单独的发光或照明系统，这些发光或照明系统具有其自身的电气和机械基础结构(infrastructure)，从而增大了总成本。
可以视为本发明的目的的是，进一步增强显示屏幕上视频图像的观看。依照本发明，这可以通过直接或/和间接照明显示屏幕的像素区域与发光或照明系统的前面(例如显示屏幕的像素区域与边框或漫射器)之间的暗区，从而利用照明覆盖面板边缘的区域来实现。
同样可以视为本发明的目的的是，进一步简化且经济地利用AmbiLight电视的概念。依照本发明，这可以通过向显示系统提供至少一个U形光导来实现，所述光导的腿部在空间上相应于显示屏幕的对应侧面。由此实现可以利用仅仅两个光源(优选地为LED)(U形光导的每端一个光源)照明显示屏幕的三个侧面。这对于整个系统需要非常简单的基础结构，从而极大地降低了成本。可以相信，这样将使得该有吸引力的AmbiLight电视特征可在较低的电视、显示器和/或监视器段(segment)中提供(affordable)。
在一个可能的实施例中，两个U形光导用于这样的配置中，使得它们一起形成封闭的椭圆状形状。在这种情况下，以合理的成本实现了“全包围”(显示设备或电视的所有侧面)AmbiLight电视系统。所述两个U形光导的四个末端中的每一个由光源(例如LED)驱动。这些LED背靠背放置，并且可以接收相同的信号。这些光源可以被设置成照明所述显示装置或显示设备之后的表面，例如壁。
可替换地或者附加地，在另一个可能的实施例中，光源可以被设置成向所述显示装置的前面辐射光。这称为具有边框照明的AmbiLight。它在更靠近屏幕周围的位置产生一定氛围，并且在具有更亮照明的环境中更加明显。除此之外，它使得AmbiLight对于不在反射光的壁的邻近的设备(例如监视器)是可能的。
可替换地或者附加地，同样可能的是，使光源设置成直接或/和间接照明显示屏幕的像素区域与完全地或部分地设置在显示装置周围的发光或照明系统的前面之间的暗区，从而利用照明完全地或部分地覆盖面板边缘的区域。
可替换地或者附加地，同样可能的是，使光源设置成进一步与反射器或漫射器或者与这两者协作以便实现上述暗区的所述直接或/和间接照明。它是所述发光或照明系统的不同构造的问题。
独立权利要求中描述了本发明的主要特征。
从属权利要求中给出了本发明的附加特征。
本发明的这些和其他目的、方面、特征和/或优点根据以下描述的实施例将是清楚明白的，并且将参照这些实施例进行阐述。
附图说明
下面将仅通过举例的方式参照附图描述本发明的实施例，其中：
图1示出了向左右侧提供照明并且每侧具有一种颜色的AmbiLight电视的初始版本；
图2示出了“全包围”AmbiLight电视系统；
图3示出了具有发光或照明系统的显示装置的截面；
图4示出了具有不同的发光或照明系统的另一显示装置的截面；
图5示出了使用一个U形光导的发光或照明系统；
图6示出了使用由4个光源驱动的两个U形光导的全包围发光或照明系统的一个实例；
图7示出了使用由4个光源驱动的两个U形光导的全包围发光或照明系统的另一个实例；
图8示出了使用由两个背靠背光源驱动的一个O形光导的全包围发光或照明系统的又一个实例；
图9a和图9b示出了可以在发光或照明系统中使用的两种不同形状的光导；
图10示出了使用两个图9b中所示光导的全包围发光或照明系统的另一个实例。
具体实施方式
图1示出了向左右侧提供照明的AmbiLight电视的现有版本。
图2中示出了“全包围”AmbiLight电视系统。在这种情况下，所述显示装置的所有侧面都由所述发光或照明系统包围。
该显示装置可以是任何电视、监视器、显示器、屏幕或者其上可以显示和/或投影图像的任何其他适当的装置。
本发明可以基于线性光导的原理，其例如粗大的PMMA管，其上具有图案(例如散射图案等等)以便以受控的方式使光离开光导。光导的原理是众所周知的。点光源使光透射进具有高反射(抛光)表面的透明材料中。该材料或者涂有白色图案或者被机械地锯齿化以便使光在希望的方向上以受控的方式发射并且具有希望的光束形状。
图3中示出了具有边框照明的显示设备，其包括屏幕10(前侧向上)，该屏幕为LCD、等离子体或任何其他面板，或者任何其他图像再现表面，例如投影图像。在屏幕10的周围，可以设置或放置漫射器60和/或反射器50，其形成腔体80。在该腔体80中，以光导或LED阵列的形式安装光源30。来自光源30的光40撞击腔体80的表面以确保光在离开透明漫射器60之前进行均匀的扩散。优选地但不一定为具有圆形截面的光导的光源30具有发送(beam)光40的图案，使得在没有直接照明透明漫射器60的情况下，无光泽白色反射器50被完全照明。图3和图4示出了两个可替换实施例的截面。
图4中所示的可能的实施例没有屏幕10的像素区域与所述发光或照明系统的前面(例如边框)之间的暗区的缺陷。在这个可能的实施例中，作为纯光源(例如LED)20和/或光导30的至少一个光源被设置成直接(或间接，例如通过另外的反射器)照明显示屏幕10的像素区域与所述发光或照明系统的前面(例如漫射器60)之间的暗区70，从而利用照明覆盖面板边缘70的区域。在这个实施例中，光源被设置或放置在显示屏幕10的周围并且完全地或部分地处于屏幕10的平面区域之前，以便使得光源能够直接照明面板边缘70。
同样可能的是，拥有包括窗口部分(未示出)的反射器50，所述窗口部分允许来自光源20、30的光一分为二，使得光的一半或更多被导向显示设备的背景，并且光的一半或更少被导向漫射器60，从而照明边框的前面。
图5示出了使用一个U形光导30的依照本发明的发光或照明系统。在光导30的每个末端处提供了多色LED光源20。通过这种方式，可以借助于仅仅一个光导30以及两个光源20照明显示设备或装置的三个侧面，从而极大地简化了所述发光或照明系统并且降低了成本。
图6和图7示出了使用由设置成两组的4个光源20’(例如LED)驱动的两个U形光导30’(图6中)、30”(图7中)的全包围发光或照明系统的两个实例。在每组中，光源20’中的两个被设置成背靠背的配置并且可以接收相同的控制信号。光源20’也可以接收不同的控制信号，例如(图7中)一个信号来自于屏幕10上的图像的顶部并且一个信号来自于屏幕10上的图像的底部。
可替换地，如图8所示，可以使用包围屏幕10的O形光导31以及仅仅2个背靠背光源20’构造完全的环。
图9a和图9b示出了具有开口的O形以及四个弯曲部分的两个不同形状的光导31’、31”。图9a所示光导31’的开口的O形的开口小，并且对于小的屏幕尺寸，该光导31’可能是具有仅仅2个LED(未示出)的全包围的良好解决方案。图9b所示光导31”的开口的O形具有比图9a的开口更大的开口。该光导31”可以单独地用于发光或照明系统中，但是对于全包围解决方案也可以使用图10所示的配对配置。2个(每侧上一个)或4个(每侧上两个)LED(未示出)可以用于所述全包围发光或照明系统中。彼此靠近的LED可以具有相同的颜色，但是不同的颜色也是可能的(例如多色LED)。
已经发现，在明亮照明的环境中演示AmbiLight是困难的，其中效果在很大程度上退化，导致在屏幕周围出现苍白色。尤其在商店环境中，这种效果是非常不合需要的。在这样的环境中，自照明表面看起来比光投射于其上的被照明表面(比如帆布)具有好得多的可见性。
有鉴于此，可以将U形光导设置成照明显示设备的边框。边框照明在更靠近屏幕周围的位置产生一定氛围，并且它在具有更亮照明的环境中更加明显。此外，它使得AmbiLight对于不在反射光的壁的邻近的设备(例如监视器)是可能的。已经发现，人们在利用PC和监视器工作时，由于更放松的观看体验而欣赏屏幕周围的光框架(light frame)。具有边框照明的监视器特别适合于寻求更多沉浸感的游戏参与者。
本发明可以总结如下：公开了AmbiLight显示装置、已被提出以增强观看体验的发光或照明系统的进一步的改进。该系统可以包括一个或两个U形光导，所述光导的腿部在空间上相应于显示屏幕/显示设备的三个或四个侧面。在一个可能的实施例中，光源照明显示设备或电视之后的背景表面，例如壁。在另一个可能的实施例中，光源设置在显示屏幕/显示设备周围，处于基本上相同的平面区域内，并且单独地或者与背景照明相结合地向前面辐射光。在又一个可能的实施例中，作为纯光源(例如LED)和/或光导的至少一个光源被设置成直接或/和间接照明显示屏幕的像素区域与所述发光或照明系统的前面之间的暗区，从而利用照明覆盖显示设备或装置的面板边缘的区域。
尽管已经结合优选的实施例描述了本发明，但是本发明并非意在限于本文所述的特定形式。更确切地说，本发明的范围仅由所附权利要求限制。
在本节中，出于解释而不是限制的目的，阐述了所公开的实施例的某些特定细节，以便提供对于本发明的清楚而透彻的理解。然而，本领域技术人员应当容易理解的是，在不明显脱离本公开的精神和范围的情况下，可以在不与本文所述细节完全一致的其他实施例中实施本发明。此外，在本文中并且出于简洁而清楚的目的，省略了对于公知设备、电路和方法的详细描述，以避免不必要的细节和可能的混淆。
在权利要求中，措词“包括”或“包含”并没有排除存在其他的元件或步骤。此外，尽管在不同的权利要求中可以包含单独的特征，但是这些特征可以有利地加以组合，并且包含在不同的权利要求中并不意味着特征的组合不是可行的和/或有利的。此外，单数引用并没有排除复数。因此，对“一”、“一个”、“第一”、“第二”等的引用并没有排除复数。权利要求中包含了附图标记，然而这些附图标记的包含仅仅出于清楚的原因，并且不应当被视为对权利要求的范围的限制。