[發(fā)明專利]顯示裝置的色彩校正方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810082001.X
• 申請(qǐng)日: 2008-02-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101521001A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳彥興;謝俊興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): G09G5/02
• 分類號(hào): G09G5/02;G09G3/20;H04N9/64
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 黃小臨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種色彩校正方法，尤指一種顯示裝置的色彩校正方法及其相關(guān)的色彩校正裝置。

背景技術(shù)

隨著科技的日新月異，市面上的顯示裝置已朝多元化發(fā)展，常見(jiàn)者如映像管電視、液晶屏幕、等離子體電視及背投影電視等。由于各種設(shè)備的成像原理不盡相同，所表現(xiàn)的色彩是有所差異。因此，如何提高顯示裝置的色彩重現(xiàn)效能為設(shè)計(jì)者經(jīng)常思及的課題。針對(duì)顯示裝置的圖像信號(hào)色彩重現(xiàn)的信號(hào)處理包括以下兩個(gè)主要項(xiàng)目。

首先，各種顯示裝置具有獨(dú)特的色彩顯示特性，其顯示的紅色、綠色及藍(lán)色三原色圖像的色坐標(biāo)于色彩空間中建構(gòu)出特定的色域(Color?gamut)范圍。為了使每一顯示裝置輸入的圖像信號(hào)所成像的色外貌達(dá)到正確性與一致性，因此，必須配合顯示裝置的色彩顯示特性，利用色域?qū)?yīng)的方式，使顯示裝置所顯示的圖像呈現(xiàn)相同的色外貌。

其次，傳輸至顯示裝置的圖像信號(hào)，其灰階值與信號(hào)強(qiáng)度通常存在著非線性的關(guān)系，這種現(xiàn)象稱為Gamma特性。此Gamma特性可通過(guò)呈非線性曲線的函數(shù)表示。當(dāng)輸入的圖像像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)為x，圖像像素的亮度是呈現(xiàn)xγ，γ為Gamma指數(shù)值，此γ值是隨圖像信號(hào)所對(duì)應(yīng)的規(guī)格改變。為使重現(xiàn)的圖像像素與原圖像信號(hào)的強(qiáng)度成線性關(guān)系，顯示裝置通常具有圖像處理單元以對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行Gamma校正。一般而言，Gamma校正有兩種方法。一是使用數(shù)字信號(hào)處理(DSP，Digital?Signal?Processing)的方式，以灰階函數(shù)式計(jì)算出與輸入值相對(duì)應(yīng)的灰階值。二是使用查找表(Look-up?table)以得到與輸入值相對(duì)應(yīng)的灰階值。查找表是預(yù)先將轉(zhuǎn)換前后的灰階值算好，建表于固件或硬件中，當(dāng)需要進(jìn)行Gamma校正時(shí)，可直接利用輸入值對(duì)應(yīng)找出輸出值。

請(qǐng)參閱圖1，該圖為已知技術(shù)的顯示裝置1的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。如圖1所示，圖像源S將圖像信號(hào)輸入至顯示裝置1，此圖像信號(hào)是先經(jīng)由圖像處理單元10進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換處理，再輸出至面板16顯示。圖像處理單元10包括Gamma轉(zhuǎn)換模塊12以及色域?qū)?yīng)模塊14。Gamma轉(zhuǎn)換模塊12以及色域?qū)?yīng)模塊14是分別執(zhí)行圖像信號(hào)的Gamma轉(zhuǎn)換以及色域?qū)?yīng)程序。Gamma轉(zhuǎn)換模塊12以及色域?qū)?yīng)模塊14所執(zhí)行的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換所需的參數(shù)是于顯示裝置1組裝完成之后，通過(guò)色彩校正程序加以設(shè)定。

在先前技術(shù)中，色彩校正程序包括驅(qū)動(dòng)顯示裝置1于面板16上顯示全白色圖像，并測(cè)量該全白色圖像的色度值及亮度值，以取得顯示裝置1的Gamma特性及色域范圍，接著，經(jīng)由所測(cè)量到的色度值及亮度值，來(lái)設(shè)定該Gamma轉(zhuǎn)換模塊的參數(shù)及色域范圍的參數(shù)。設(shè)定完參數(shù)后，再次驅(qū)動(dòng)顯示裝置1于面板16上顯示全白色圖像，并測(cè)量該全白色圖像的色度值及亮度值，以確認(rèn)是否達(dá)到目標(biāo)的色溫范圍，若已達(dá)到目標(biāo)的色溫范圍，則完成設(shè)定顯示裝置1的參數(shù)設(shè)定，倘若尚未達(dá)到目標(biāo)的色溫范圍，則繼續(xù)設(shè)定顯示裝置1中所需設(shè)定的參數(shù)，直到顯示裝置1的色溫達(dá)到該目標(biāo)的色溫范圍為止。然而，此種色彩校正程序是針對(duì)全白色圖像進(jìn)行非線性RGB增益調(diào)整，會(huì)使得最后只有全白色圖像達(dá)到目標(biāo)的色溫范圍，而其余的灰階則無(wú)法達(dá)到目標(biāo)的色溫范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在于提供一種顯示裝置的色彩校正(Color?correction)方法及相關(guān)色彩校正裝置，其通過(guò)執(zhí)行色適應(yīng)程序(Chromatic?adaptationprocess)，來(lái)調(diào)整顯示裝置的色彩特性，使得顯示裝置所輸出的畫(huà)面色溫符合預(yù)定要求。

本發(fā)明是提供一種顯示裝置的色彩校正方法，適用于調(diào)整顯示裝置的輸出色彩，該顯示裝置具有圖像處理單元用以控制該輸出色彩，該色彩校正方法包括下列步驟：顯示至少一圖像信號(hào)于該顯示裝置的面板上；測(cè)量該圖像信號(hào)以取得色彩矩陣，其中該色彩矩陣是位于CIE?XYZ色彩空間中；于該CIEXYZ色彩空間中，將該色彩矩陣與增益矩陣進(jìn)行運(yùn)算，以輸出一輸出矩陣，其中色彩矩陣與增益矩陣進(jìn)行運(yùn)算包括以下步驟：以轉(zhuǎn)換矩陣將該色彩矩陣轉(zhuǎn)換到IPT?LMS色彩空間，并產(chǎn)生第一色彩轉(zhuǎn)換矩陣；將該第一色彩轉(zhuǎn)換矩陣與色適應(yīng)矩陣進(jìn)行運(yùn)算，以產(chǎn)生第二色彩轉(zhuǎn)換矩陣；以及以反轉(zhuǎn)換矩陣將該第二色彩轉(zhuǎn)換矩陣轉(zhuǎn)換回CIE?XYZ色彩空間，并產(chǎn)生該輸出矩陣；調(diào)整該增益矩陣，即對(duì)該色適應(yīng)矩陣的LMS比例作調(diào)整，使得該輸出矩陣與目標(biāo)矩陣實(shí)質(zhì)上相同；以及依據(jù)該增益矩陣，設(shè)定該圖像處理單元以校正該顯示裝置的輸出色彩。