CN101009852A - 拼接墙颜色管理***及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拼接墙颜色管理***，其特征在于：PC机，色度探头***，探头自动定位***，显示***全部通过接口***进行互联；其中色度探头***和探头自动定位***之间采取机构连接；显示***中还设置有控制***。还公开了一种拼接墙颜色管理***的控制方法。该装置及方法具有精度高，速度快，对仪器的兼容性好等特点，可对目前拼接显示***的基色一致性、灰阶平滑度、色温一致性、白场、暗场等显示特性进行校正。

Description

拼接墙颜色管理***及其控制方法

技术领域

本发明涉及拼接墙颜色管理***及其控制方法。

背景技术

颜色管理***是为解决拼墙领域颜色、灰阶一致性的问题，并提供一套自动颜色校正的颜色算法，提高现有人工调整显示质量的效率，最终达到取而代之的目的。

在拼接显示***领域图像的显示质量是一个关键性指标，而颜色管理***就是针对显示质量进行控制的，每个拼接显示***公司都有自己的颜色控制技术，但很多公司是利用算法进行颜色拟合的方式进行校正，结果计算结果和实际相差很大。

由于在拼接墙***中各组成部分的固有参数不同，必然导致各显示设备的显示效果不同。

以上这些***问题导致所用的拼接显示***制造商都必须提供多种调整手段对拼接显示***中每台显示设备进行单独调整，使其显示效果一致。

发明内容

本发明为解决以上技术问题，提供了一套拼接墙颜色管理***及其控制方法，具有精度高，速度快，对仪器的兼容性好等特点。

为了解决以上技术问题，拼接墙颜色管理***包括Gamma自动切换模块、灰阶自动校正算法、DCC矩阵处理模块、DCC自动校正算法、静态扩散处理模块、探头***等组成。可对拼接显示***的基色一致性、灰阶平滑度、色温一致性、白场、暗场等显示特性进行校正。

颜色管理***附属于拼接墙***，其拼接墙***主要包括显示***、接口***、探头自动定位***、探头***、PC机***。***中的模块都是标准设计，可用在DLP、LCD、PDP等拼接***中。

显示***提供信号显示功能，是颜色管理***最要的控制对象，Gamma自动切换模块、DCC矩阵处理模块、静态扩散处理模块，都在此结构当中。

接口***实现指令转换和通讯的功能，负责将PC***的控制指令转换成显示***能接受的控制指令。

探头自动定位***由接口控制，运载探头***在拼接显示***中作整墙测试动作。

探头***负责采集显示***的光信号。

上位机***负责运行灰阶自动校正算法、DCC自动校正算法、其他功能控制等。

颜色管理***使用屏前检测方式，PC机通过接口控制运动机构，结构如图1所示。

颜色管理***的***包括Gamma自动切换模块、灰阶自动校正算法、DCC矩阵处理模块、DCC自动校正算法、静态扩散处理模块、探头***、探头采样算法组成。

颜色管理***中Gamma自动切换模块、DCC矩阵处理模块、静态扩散处理模块为***的硬件结构处理图像信号输出给显示***进行图像显示；然后探头***将光信号转换XYZ数字信号，输入到PC机的控制软件中、软件中的DCC自动校正算法、灰阶自动校正算法计算出一系列参数通过硬件接口传输给控制***修改Gamma自动切换模块、DCC矩阵处理模块的控制参数，实现颜色管理***的闭环控制，***结构如图2所示。

下面对颜色管理***的各部分分别进行说明：

Gamma自动切换模块：

Gamma自动切换模块，解决图像中间色调，它控制着照片的中间层次，校正显示器的非线性显示特性，特别解决含白段的***灰阶色温漂移的现象，Gamma自动切换模块对图像信号进行处理，模块中使用两套Gamma曲线查找表，利用专用函数对信号进行判断并自动切换两套Gamma曲线查找表。

DCC矩阵处理模块：

DCC矩阵处理模块，解决***R、G、B单色不一致的现象，DCC矩阵处理模块对图像信号进行处理，模块中使用3×3的系数矩阵进行运算，重新得到一个新的信号值。其光学原理是将显示***多台显示设备不同的色域三角形调整成为一致。

静态扩散处理模块：

静态扩散模块用于将显示设备的显示灰度提高2bit以上。静态扩散模块以四个以上的像数点为一个调节单位，将输入的信号进行三维(两维空间一维时间)扩散后，可使显示设备的灰度分辨率提高2bit以上，这样可以克服因经过伽玛校正后在暗场出现的灰阶突变问题。经静态扩散模块扩散后的信号将送到显示设备进行显示。

色度探头***：

色度探头***使用Color Sensor(颜色传感器)作为检测核心部件。探头的原始输出数据符合CIE-1931标准的XYZ三个刺激值，通过光同步电路及去抖电路，将模拟输出信号经10Bit ADC高速采样转化为数字信号，并通过单片机的算法变换为XYZ，经过数值转换算法转换成Yxy、色温值，通过红外接口输出到外部。

DCC自动校正算法：

DCC自动校正算法的本质是一种PID控制算法，它通过将探头***检测的XYZ光学信号进行解耦，然后用PID控制器，对DCC的矩阵参数进行调整，直到探头***检测的XYZ值和我们设计的目标值相同。

灰阶自动校正算法：

灰阶自动校正算法是PID控制算法加拟合算法，它通过将探头***检测的XYZ光学信号进行解耦，然后用PID控制器，对Gamma曲线查找表调整点参数进行调整，直到探头***检测的XYZ值和我们设计的目标值相同，然后使用拟合方法对其余参数进行运算，完成整个Gamma曲线查找表的计算工作。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的描述。

图1为拼接墙的结构图。

图2为拼接墙的颜色管理***结构图。

图3为DCC自动校正模块结构图。

图4为灰阶下的R、G、B的Gamma曲线。

图5为灰阶自动校正模块结构图。

图6为FPGA信号处理结构。

图7为色度探头电路原理方框图。

图8为色度探头运动机构图。

图9为探头自动定位***电路原理方框图。

具体实施方式

拼接墙颜色管理***是根据对显示设备的显示特性的研究进行算法设计，控制算法包括：显示输出方程、DCC算法、DCC自动校正算法、灰阶自动校正算法、静态扩散处理算法、探头采样算法组成。拼接墙颜色管理***硬件包括：Gamma自动切换模块、DCC矩阵处理模块、色度探头***。

显示输出方程和DCC算法、DCC自动校正算法三个算法配合解决拼接显示***的基色一致性问题；灰阶自动校正算法解决灰阶平滑度、色温一致性、白场、暗场校正问题；静态扩散处理算法是提升颜色表现能力使灰阶过度更平滑。

下面分别对各种算法进行详细说明：

显示输出方程：

通过实验分析DCC校正输入和光学信号XYZ之间是线性关系。

得到显示输出方程为：

显示输出方程 $\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{r}_1& g_1& b_1\\ r_2& g_2& b_2\\ r_3& g_3& b_3\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}\mathrm{RR}\\ \mathrm{RG}\\ \mathrm{RB}\end{array}\right]$ r、g、b为比例常数

DCC算法：

调整RGB三基色顶点实现色彩、亮度一致，其实是通过DCC中RGB三个通道混合系数调整RGB三基色顶点的位置，DCC算法如下式所示。

$\left[\begin{array}{c}{Y}_R\\ Y_G\\ Y_B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}\mathrm{RR}& \mathrm{GR}& \mathrm{BR}\\ \mathrm{RG}& \mathrm{GG}& \mathrm{BG}\\ \mathrm{RB}& \mathrm{GB}& \mathrm{BB}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{X}_R\\ X_G\\ X_B\end{array}\right]$

X_R、X_G、X_B：RGB通道信号(10比特位)。

RR、GG、BB、RG、RB、GB、GR、BR、BG：基色调整系数

Y_R、Y_G、Y_B：RGB信号输出。

DCC自动校正算法：

DCC自动校正算法包括DCC自动校正算法、人工亮度微调算法。

1、DCC自动校正算法

DCC自动校正算法是一种PID控制算法，在色彩控制使用PID控制器控制。实现PID控制必须先对其进行解耦。而且根据显示输出方程的不同(不同机芯参数不同)，解耦函数、PID控制器参数可调。

DCC自动校正模块结构见图3，解耦矩阵的目的是将红段、绿段、蓝段的影响从光学XYZ中分离出来。然后用PID控制进行监控。

解耦矩阵：

$\left[\begin{array}{c}{X}_L\\ Y_L\\ Z_L\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{X}_r& X_g& X_b\\ Y_r& Y_g& Y_b\\ Z_r& Z_g& Z_b\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]$

X_L、Y_L、Z_L为输入光学信号，X_rY_rZ_r、X_gY_gZ_g、X_bY_bZ_b为红、绿、蓝段输出XYZ输出信号。R、G、B为分配比例系数。

数字PID控制器：

使用增量式PID控制算法。

2、人工亮度微调控制算法：

由于屏幕存在视角差的问题，而DDC自动校正算法中的色度探头***只进行局部中心检测，使人眼在观察各屏幕时感觉亮度不一致。

通过观察，XYZ到Yxy转换公式可知：

$y=\frac{Y}{X+Y+Z}$ $x=\frac{X}{X+Y+Z}$

当要提升亮度Y值时必然导致x，y改变，办法是同时在分式上下乘以一个比例系数a，使Y变化但色坐标不变。

$y=\frac{a\·Y}{a\·(X+Y+Z)}$ $x=\frac{a\·X}{a\·(X+Y+Z)}$

而由于乘以一个比例系数a后X、Z也会改变，那么怎样一个方法使X、Y、Z都同时改变了。通过分析，分析显示输出方程的矩阵可知道。

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{r}_1& g_1& b_1\\ r_2& g_2& b_2\\ r_3& g_3& b_3\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}\mathrm{RR}\\ \mathrm{RG}\\ \mathrm{RB}\end{array}\right]$

X、Y、Z都乘以一个系数，就等价于RR、RG、RB都乘以一个系数，将自动校正好的DCC参数都乘以一个系数就能保证对亮度进行调整，但色坐标保持不变。

DCC自动校正的实现：

测试拼墙***每个显示单元在DCC为900、0、0系数校正下的色坐标三角形和亮度值，通过计算内切色坐标三角形，确定调整的目标值(XYZ)。然后通过PID控制器实时监控分配差值信号，不断调整DCC的值，逐步逼近控制，达到的目标值。达到预设的目标精度。

精度计算公式是： $\mathrm{Error}=\sqrt{{\mathrm{\ΔX}}^2+{\mathrm{\ΔY}}^2+{\mathrm{\ΔZ}}^2}$

1、控制流程(软件程序)

a)设置多屏DCC值为[900，0，0]

b)检测多屏的色坐标三角形。

c)计算内切色坐标三角形，得到目标XYZ值。

d)设置多屏DCC值为[1023，0，0]

e)检测多屏的XYZ最大值。

f)输入目标XYZ值，得到红、绿、蓝段XYZ目标分配值。

g)设置多屏DCC值为[900，0，0]，计算出XYZ分配值。

h)根据分配差值信号，PID算法计算输出新的DCC值。

i)检测多屏的XYZ值，计算出XYZ分配值。

j)是否满足***设定条件，不满足跳回(h)。

k)满足条件退出校正。

l)完成三基色校正后，利用人工亮度微调的方法进行再DCC调整。

2、硬件实现方法：

DDC自动校正功能由DCC算法、DDC自动校正算法、DDC人工亮度微调控制算法组成。

DCC算法在控制***的FPGA中实现；DDC自动校正算法、DDC人工亮度微调控制算法由PC机中的软件实现。

灰阶自动校正算法：

灰阶校正是应用Gamma曲线对灰阶的色温和亮度进行调整，此调整方法对于人工调整和自动调整都适用。

灰阶色温调整方法如下，如果灰阶在暗场时色温偏低，则利用蓝色Gamma曲线将暗场蓝色亮度提升从而达到色温的提升；灰阶在亮场时色温偏高，则利用红色Gamma曲线将亮场红色亮度提升从而达到色温的降低。

灰阶的亮度控制可以对R、G、B三条Gamma曲线按比例上升、下降亦可实现。

从图4可见，B的Gamma曲线由于不同显示设备的光学特性不同，则曲线特性也不同，如果在单色下依然使用这条曲线进行校正显示的话，即使经过DCC校正出来的亮度也都会不一致的。现在为解决这个问题，我们使用白段分离控制的方法。

灰阶自动校正算法包括：Gamma自动切换算法、灰阶自动校正算法、Gamma曲线拟合算法。

1、Gamma自动切换算法

利用Min(R、G、B)函数比较器，对信号进行检测。如果没用白段时所有机芯使用同一个Gamma校正表，但当有白段加入时机芯就会使用白段Gamma校正表进行色温、亮度控制。这样就可以保证R、G、B、C、Y、M的一致性。同时灰阶色温也可控制。

2、灰阶自动校正算法

灰阶自动校正算法是在DCC自动校正算法的基础上修改了解耦矩阵，因为两个算法最大的区别在于白段是否有加入影响颜色特性，这时被控对象由原来的DCC矩阵系数变为R、G、B的Gamma表调整点系数。

从图5可见，解耦矩阵的目的将红段、绿段、蓝段、白段的影响从光学XYZ中分离出来。然后用PID控制进行监控。

解耦矩阵：

$\left[\begin{array}{c}{X}_L\\ Y_L\\ Z_L\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{X}_r& X_g& X_b{X}_w& \\ Y_r& Y_g& Y_b{Y}_w& \\ Z_r& Z_g& Z_b{Z}_w& \end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]$

X_L、Y_L、Z_L为输入光学信号，X_rY_rZ_r、X_gY_gZ_g、X_bY_bZ_b、X_wY_wZ_w为红、绿、蓝、白段输出XYZ输出信号。R、G、B为分配比例系数。

数字PID控制器：

使用增量式PID控制算法。

3、Gamma曲线拟合算法：

由于每种单色Gamma曲线由256个取样点组成，而将256都进行校正时间很长，而且效果和拟合算法计算的结果相差不多，所以在工程应用中我们只对其中3个点进行灰阶校正，其余点用拟合方式产生。

Gamma曲线拟合算法使用一维的三次多项式插值算法实现。

灰阶自动校正的实现：

精度计算公式是： $\mathrm{Error}=\sqrt{{\mathrm{\ΔX}}^2+{\mathrm{\ΔY}}^2+{\mathrm{\ΔZ}}^2}$

1、控制流程(软件程序)

a)将所有屏幕的白段调整到最大值(255)，检测亮度最大值的屏幕。

b)人工调整最大亮度屏幕的色温。匹配RGB颜色比例。

c)自动调整白段的亮度值调整DCC值和White Peaking值，使各屏幕的亮度值一致。

d)将DCC复位，测量各屏幕白段的曲线结构和色坐标，即将各屏WhitePeaking值下的纯自信号下的颜色XYZ，减去White Peaking为0时的XYZ。

e)计算最小亮度曲线(目标屏幕的目标曲线)并分段取得对应的亮度和色坐标值。即白段越早加入的显示设备亮度越低。

f)用其他屏幕各段对应白段减去目标屏幕各段对应的总亮度输出值，就可得到各屏幕对应的补偿RGB对应值XYZ。

g)分段自动校正(利用自动基色校正算法)。

h)测量灰度信号对应的总亮度值，利用减去各屏对应的白段XYZ值，得到RGB XYZ值。

i)将RGB值代入解耦方程和目标值对比。

j)如果相同将调整好的DCC值存入DCC查找表内。

k)完成三个采样点运算后、其余的函数点使用Gamma曲线拟合算法产生，填入Gamma表中。

2、硬件信号处理结构

灰阶自动校正功能由Gamma自动切换算法、灰阶自动校正算法、Gamma曲线拟合算法组成。

如图6所示，Gamma自动切换算法在控制***的FPGA中实现，利用Min(R、G、B)函数比较器，对信号进行检测。如果没用白段时所有机芯使用同一个Gamma校正表，但当有白段加入时机芯就会使用白段Gamma校正表进行色温、亮度控制。这样就可以保证R、G、B、C、Y、M的一致性，同时灰阶色温也可控制。具体结构如下：

a)RGB信号输入到两组Gamma查找表的得到两组校正后的数据。

b)将校正后的数据输入到求出Min(RGB)比较器中，Min(RGB)比较器监控单色Gamma校正数据，如果数据超过设定值时输出白段Gamma校正数据，否则输出单色Gamma校正数据。

灰阶自动校正算法、Gamma曲线拟合算法由PC机中的软件实现。

下面对探头***及探头自动定位***进行说明：

色度探头***：

如图7所示，色度探头***使用Color Sensor(颜色传感器)作为检测核心部件。探头的原始输出数据符合CIE-1931标准的XYZ三个刺激值，通过光同步电路及去抖电路，将模拟输出信号经10Bit ADC高速采样转化为数字信号，并通过单片机的算法变换为XYZ，经过数值转换算法转换成Yxy、色温值，通过红外接口输出到外部。

在色度探头***电路中使用模拟XYZ信号输出的色度探头，信号输出后使用高倍放大系数运放电路对信号进行放大，然后经过滤波电路将信号噪声滤除，输入到A/D转换中进行信号数模转换，将数据传给MCU。

红外接收发送器具备两个功能一个是数据通讯，另一个是同步信号输出。同步输出的信号传给MCU，MCU根据这个同步信号对A/D转换模块进行采样，这样就可以产生比较稳定的测量数值。

在MCU内部程序将XYZ数值转化成Yxy和色温信号通过红外接收发送器输出到显示***。

探头采样算法：

如图7，探头采样算法指的是色度探头***中MCU里“去极值平均滤波算法”，然后将XYZ数据转化为“Yxy”和“色温”数据，是一种数据分析算法。

采样使用去极值平均滤波算法完成数据采集，然后得到较稳定的一个XYZ光学信号值，然后将XYZ信号转换成Yxy信号和色温信号输出。

探头自动定位***：

如图8所示，探头自动定位***使用轨道结构，使用步进电机进行运动控制，可以使用软件设定，每个屏幕的测试点坐标。

在软件发出坐标指令后，探头***自动运行到目标位置，目标位置包含X横轴坐标，Y纵轴坐标。

如图9所示，在探头自动定位***电路使用光电旋转编码器对X轴、Y轴路程进行监控。电机控制电路使用专用的步进电机控制集成实现。

PC机软件发出位置指令后，MCU首先对X轴进行控制，利用光电旋转编码器输出X轴的数据进行监控，看是否到达目标位置，到达就停止步进电机运行；MCU再对Y轴进行控制，利用光电旋转编码器输出Y轴的数据进行监控，看是否到达目标位置，到达就停止步进电机运行，完成探头***的定位。

本实施例的方法的流程为：

1.探头***自动定位

探头自动定位***，具备自动运动结构，在软件发出坐标指令后，探头***自动运行到目标位置，目标位置包含X横轴坐标，Y纵轴坐标。

2.人工暗场调整

人工方式调整暗场系数，使输入信号为全黑时各投影***的颜色一致。在***中由于漏光特性决定了全黑信号输入时画面还有暗光，但每台显示设备的光学性能不一致导致暗光颜色不一致。

3.进行DCC自动校正功能

DCC自动校正功能，将拼接显示***多台显示设备不同的色域三角形自动调整成为一致，使打R、G、B、C、Y、M单色下各画面颜色保持一致。

4.人工亮度微调

DCC自动校正功能完成后，由于屏幕可视角不同，探头***和人眼特性的差别，导致DCC自动校正功能调整出来的颜色，人眼看起来还存在微小的不一致现象。这样就必须使用亮度微调功能进行亮度微调。

5.进行灰阶自动校正功能

Gamma自动切换模块，解决图像中间色调，它控制着画面的中间层次，校正显示器的非线性显示特性，特别解决含白段的***灰阶色温漂移的现象。

6.人工gamma曲线微调

由于屏幕可视角不同，探头***和人眼特性的差别，使各屏幕的灰阶有差别，微调PC机软件的gamma曲线，修正灰阶自动校正功能产生的gamma曲线，使整墙，灰阶更平滑一致。

Claims (10)

1、一种拼接墙颜色管理***，其特征在于：PC机通过接口***与显示***进行互联，PC机通过接口***与探头自动定位***互联；所述的探头自动定位***上设置有色度探头***；显示***中还设置有控制***。

2、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于所述的控制***由以下模块组成：

(a)Gamma自动切换模块，用于解决图像中间色调，控制照片的中间层次，校正显示器的非线性显示特性，解决含白段的***灰阶色温漂移的现象，Gamma自动切换模块中使用两套Gamma曲线查找表，利用专用函数对信号进行判断并自动切换两套Gamma曲线查找表；

(b)DCC矩阵处理模块，解决***R、G、B单色不一致的现象，DCC矩阵处理模块对图像信号进行处理，模块中使用3×3的系数矩阵进行运算，重新得到一个新的信号值；其光学原理是将显示***多台显示设备不同的色域三角形调整成为一致；

(c)静态扩散处理模块，静态扩散模块用于将显示设备的显示灰度提高2bit以上；经静态扩散模块扩散后的信号将送到显示设备进行显示。

3、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的色度探头***使用颜色传感器作为检测核心部件；探头的原始输出数据符合CIE-1931标准的XYZ三个刺激值，通过光同步电路及去抖电路，将模拟输出信号经10Bit ADC高速采样转化为数字信号，并通过单片机的算法变换为XYZ，经过数值转换算法转换成Yxy、色温值，通过红外接口输出。

4、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的探头自动定位***使用轨道结构，使用步进电机进行运动控制，使用软件设定每个屏幕的测试点坐标。

5、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的接口***实现指令转换和通讯的功能，负责将PC机***的控制指令转换成显示***能接受的控制指令。

6、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的探头自动定位***由接口控制，运载探头***在显示***中作整墙测试动作。

7、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的探头***负责采集显示***的光信号。

8、如权利要求1所述的拼接墙颜色管理***，其特征在于：所述的PC机***负责运行灰阶自动校正算法、DCC自动校正算法。

9、一种拼接墙颜色管理***的控制方法，其特征在于包含以下顺序的步骤：

(a)探头***自动定位；

(b)人工暗场调整；

(c)进行DCC自动校正功能；

(d)人工亮度微调；

(e)进行灰阶自动校正功能；

(f)人工Gamma曲线微调。

10、一种如权利要求9所述的拼接墙颜色管理***的控制方法，其特征在于达到调整色彩的效果需要通过以下方法实现：

显示输出方程和DCC算法、DCC自动校正算法三个算法配合解决显示***的基色一致性问题；灰阶自动校正算法解决灰阶平滑度、色温一致性、白场、暗场校正问题；静态扩散处理算法是提升颜色表现能力使灰阶过度更平滑；

(a)显示输出方程为：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{r}_1& g_1& b_1\\ r_2& g_2& b_2\\ r_3& g_3& b_3\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}\mathrm{RR}\\ \mathrm{RG}\\ \mathrm{RB}\end{array}\right]$

其中，r、g、b为比例常数；

(b)DCC算法：

$\left[\begin{array}{c}{Y}_R\\ Y_G\\ Y_B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}\mathrm{RR}& \mathrm{GR}& \mathrm{BR}\\ \mathrm{RG}& \mathrm{GG}& \mathrm{BG}\\ \mathrm{RB}& \mathrm{GB}& \mathrm{BB}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{X}_R\\ X_G\\ X_B\end{array}\right]$

其中，X_R、X_G、X_B：为10比特位的RGB通道信号，

RR、GG、BB、RG、RG、GB、GR、BR、BG：基色调整系数。Y_R、Y_G、Y_B：RGB信号输出；

(c)DCC自动校正算法，包括DCC自动校正算法、人工亮度微调算法：

(i)DCC自动校正算法是一种PID控制算法，在色彩控制使用PID控制器控制，实现PID控制必须先对其进行解耦，而且根据显示输入输出方程的不同，解耦函数、PID控制器参数可调；

解耦矩阵：

$\left[\begin{array}{c}{X}_L\\ Y_L\\ Z_L\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{X}_r& X_g& X_b\\ Y_r& Y_g& Y_b\\ Z_r& Z_g& Z_b\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]$

其中，X_L、Y_L、Z_L为输入光学信号，X_rY_rZ_r、X_gY_gZ_g、X_bY_bZ_b为红、绿、蓝段输出XYZ输出信号；R、G、B为分配比例系数；

数字PID控制器：

使用增量式PID控制算法；

(ii)人工亮度微调算法，将自动校正好的DCC参数都乘以一个微调参数；

(d)灰阶自动校正算法包括：Gamma自动切换算法、灰阶自动校正算法、Gamma曲线拟合算法；

(i)Gamma自动切换算法：利用Min(R、G、B)函数比较器，对信号进行检测；没用白段时机芯会使用单色Gamma校正表，对色温、亮度进行控制；有白段加入时机芯就会使用白段Gamma校正表，对色温、亮度进行控制；

(ii)灰阶自动校正算法：

解耦矩阵：

$\left[\begin{array}{c}{X}_L\\ Y_L\\ Z_L\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{X}_r& X_g& X_b& X_w\\ Y_r& Y_g& Y_b& Y_w\\ Z_r& Z_g& Z_b& Z_w\end{array}\right]\×\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]$

其中，X_L、Y_L、Z_L为输入光学信号，X_rY_rZ_r、X_gY_gZ_g、X_bY_bZ_b、X_wY_wZ_w为红、绿、蓝、白段输出XYZ输出信号；R、G、B为分配比例系数；

数字PID控制器：

使用增量式PID控制算法；

(iii)Gamma曲线拟合算法：使用一维的三次多项式插值算法实现；

(e)静态扩散处理算法：

静态空间扩散模块分别将加法器输出的10bit信号进行三维扩散后变为8bit信号，然后经输出缓冲器后送到显示设备的相应的输入口。红绿蓝输出使能寄存器分别控制红绿蓝信号，如果某个输出使能寄存器为逻辑1，则对应颜色的通道输出经空间扩散后的信号，否则输出0；

(f)探头采样算法：

采样使用去极值平均滤波算法完成数据采集，然后得到较稳定的一个XYZ光学信号值，然后将XYZ信号转换成Yxy信号和色温信号输出。

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