具体实施方式
为了兼具白平衡表现与加强色彩表现,下述实施例先由红色、绿色与蓝色的原始色彩灰阶值中选出一最小灰阶值,并根据原始色彩灰阶值及最小灰阶值至白平衡查阅表与色彩补偿查阅表中进行查表,以输出显示色彩灰阶值至数据驱动器。一方面不仅能获得良好的白平衡效果,另一方面,更能使得影像画面的色彩表现更为细腻。
色彩补偿电路及显示装置
请参照图5,其绘示了本发明实施例的一种具有白平衡调整与加强色彩表现的显示装置。显示装置500包括色彩补偿电路510、数据驱动器520、扫描驱动器530与面板540。面板540包括数个子像素。扫描驱动器530用以致能此些子像素。
色彩补偿电路510包括储存单元512及处理单元514。储存单元512用以储存白平衡查阅表516与色彩补偿查阅表518。白平衡查阅表516例如根据经白平衡调整后的三原色迦玛曲线而得,而色彩补偿查阅表518例如根据经加强色彩表现后的三原色迦玛曲线而得。
处理单元514接收第一颜色、第二颜色及第三颜色的原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi,并根据原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi至色彩补偿查阅表518进行查表,以分别得到补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri)、LUTG2(Gi)与LUTB2(Bi)。其中,在本实施例中,第一颜色、第二颜色及第三颜色分别以红色、绿色与蓝色为例。
处理单元514并由原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi中选出一最小灰阶值W,其中,最小灰阶值W依据下列公式(1)而得:
W=min(Ri,Gi,Bi) (1)
处理单元514根据最小灰阶值W至白平衡查阅表516进行查表,以分别得到补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)与LUTB1(W)。处理单元514并根据最小灰阶值W至色彩补偿查阅表518进行查表,以分别得到补偿色彩灰阶值LUTR2(W)、LUTG2(W)与LUTB2(W)。
处理单元514并依据前述的补偿色彩灰阶值输出红色、绿色与蓝色的显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo至数据驱动器520,其中,显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo分别依据下列公式(2)至(4)而得:
Ro=LUTR2(Ri)+LUTR1(W)—LUTR2(W) (2)
Go=LUTG2(Gi)+LUTG1(W)—LUTG2(W) (3)
Bo=LUTB2(Bi)+LUTB1(W)—LUTB2(W) (4)
此外,显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo亦可分别依据下列公式(5)至(7)而得:
Ro=LUTR1(W)+LUTR2(Ri—W) (5)
Go=LUTG1(W)+LUTG2(Gi—W) (6)
Bo=LUTB1(W)+LUTB2(Bi—W) (7)
其中,处理单元514分别计算原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi与最小灰阶值W的差异值,并据以进行查表,以分别得到补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri—W)、LUTG2(Gi—W)与LUTB2(Bi—W)。
数据驱动器520依据上述公式(2)至(4)或公式(5)至(7)所得的显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo产生对应的像素电压,以驱动面板540的子像素。
第一种色彩补偿方法
请参照图6,其绘示了依照本发明较佳实施例的第一种色彩补偿方法的流程图。色彩补偿方法包括如下步骤:
首先如步骤610所示,接收原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi。
接着如步骤620所示,选择原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi中的一最小灰阶值W。
跟着如步骤630所示,根据最小灰阶值W,在白平衡查阅表516中分别选择对应的补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)及LUTB1(W)。
然后如步骤640所示,根据原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi于色彩补偿查阅表518中选择对应的补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri)、LUTG2(Gi)与LUTB2(Bi)。
之后如步骤650所示,根据最小灰阶值W于色彩补偿查阅表518中选择对应的补偿色彩灰阶值LUTR2(W)、LUTG2(W)与LUTB2(W)。
最后如步骤660所示,根据前述的补偿色彩灰阶值及公式(2)至(4)计算显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo。
第二种色彩补偿方法
请参照图7,其绘示了依照本发明较佳实施例的第二种色彩补偿方法的流程图。色彩补偿方法包括如下步骤:
首先如步骤710所示,接收原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi。
接着如步骤720所示,选择原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi中的一最小灰阶值W。
跟着如步骤730所示,根据最小灰阶值W,在白平衡查阅表516中分别选择对应的补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)及LUTB1(W)。
然后如步骤740所示,分别计算原始色彩灰阶值Ri、Gi及Bi与最小灰阶值W的差异值(Ri—W)、(Gi—W)与(Bi—W)。
之后如步骤750所示,根据(Ri—W)、(Gi—W)与(Bi—W)至色彩补偿查阅表518中选择对应的LUTR2(Ri—W)、LUTG2(Gi—W)与LUTB2(Bi—W)。
最后如步骤760所示,根据前述的补偿色彩灰阶值及公式(5)至(7)计算显示色彩灰阶值Ro、Go与Bo。
案例说明
请同时参照图8及图9,图8绘示了部分白平衡查阅表516的一个例子,而图9绘示了部分色彩补偿查阅表518的一例。图8的白平衡查阅表516维持白平衡。图9的色彩补偿查阅表518用以加强色彩表现。图8的白平衡查阅表516及图9的色彩补偿查阅表518中,为对应8位元灰阶值50、100与180的红色、绿色与蓝色的补偿色彩灰阶值。其中,补偿色彩灰阶值以10位元值来表示。
为了使本发明更为清晰易懂,以下将举5种不同原始色彩灰阶值为例进行说明第一种色彩补偿方法:
第1例
当Ri=Gi=Bi=100时,根据公式(1)得到W=min(100,100,100)=100。至图8的白平衡查阅表516中进行查表,选择出对应W=100的补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)与LUTB1(W)分别为430、400与348。同样地,至图9的色彩补偿查阅表518中进行查表,选择出对应W=100的补偿色彩灰阶值LUTR2(W)、LUTG2(W)与LUTB2(W)分别为439、420与400。由图9的色彩补偿查阅表518,选择出对应原始灰阶值Ri、Gi、Bi的补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri)、LUTG2(Gi)与LUTB2(Bi)分别为439、420与400。再根据上述公式(2)至(4)可得Ro=439+430—439=430,Go=420+400—420=400,Bo=400+348—400=348。
当Ri、Gi与Bi均等于100时,Ro、Go与Bo分别为430、400与348,正好与白平衡查阅表516中,对应灰阶值100的红色、绿色与蓝色白平衡色彩灰阶值相等。
由此可知,当原始色彩灰阶值Ri、Gi与Bi均相等时,其等于图8的白平衡查阅表516中,对应原始色彩灰阶值的红色、绿色与蓝色白平衡色彩灰阶值。因此,当原始色彩灰阶值欲显示白色时,应用第一种色彩补偿方法,可达到维持白平衡的功效。
上述虽以Ri、Gi与Bi同时为100为例,说明第一种色彩补偿方法如何维持白平衡,实际上当Ri、Gi与Bi同时等于任意值时,应用第一种色彩补偿方法,所得到的Ro、Go与Bo均能维持白平衡。
第2例
当Ri、Gi与Bi分别为50、100与180时,根据公式(1)得到W=min(50,100,180)=50。至图8的白平衡查阅表516中进行查表,选择出对应W=50的补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)与LUTB1(W)分别为209、200与180。同样地,至图9的色彩补偿查阅表518中进行查表,选择出对应W=50的补偿色彩灰阶值LUTR2(W)、LUTG2(W)与LUTB2(W)分别为215、206与200。由图9的色彩补偿查阅表518选择出对应Ri=50、Gi=100、Bi=180的补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri)、LUTG2(Gi)与LUTB2(Bi)分别为215、420与720。再根据上述公式(2)至(4)可得Ro=215+209—215=209,Go=420+200—206=414,Bo=720+180—200=700。
兹比较上述使用第一种色彩补偿方法所得到的结果,与仅使用图8的白平衡查阅表516来达到维持白平衡固定而得到的结果。应用第一种色彩补偿方法,当原始色彩灰阶值Ri、Gi与Bi分别为50、100与180时,若将10位元的显示色彩灰阶值转换为以8位元表示,则Ro、Go与Bo分别为52.25(209/4)、103.5(414/4)与175(700/4)。
而仅使用图8的白平衡查阅表516所得到对应Ri、Gi与Bi的白平衡色彩灰阶值Ro’、Go’与Bo’分别为209、400与651。将其转换为8位元表示,则Ro’、Go’与Bo’分别为52.25(209/4)、100(400/4)与162.75(651/4)。
由上述可知,当蓝色原始色彩灰阶值为最高时,Bo大于Bo’。此表示相较于仅使用图8的白平衡查阅表516,第一种色彩补偿方法与图9的色彩补偿查阅表518的特性一致,而使得蓝色的色彩表现更佳。
第3例
当Ri、Gi与Bi分别为180、100与50时,以上述查表方式得到Ro、Go与Bo分别为769、414与180。而仅使用图8的白平衡查阅表516所得到对应的白平衡色彩灰阶值Ro’、Go’与Bo’分别为754、400与180。由观察可得,当Ri与Gi较大时,即欲强调黄色时,Ro大于Ro’,Go大于Go’,表示相较于仅使用图8的白平衡查阅表516所得到的结果,第一种色彩补偿方法与图9的色彩补偿查阅表518的特性一致,更加强黄色的色彩表现。
第4例
当Ri、Gi与Bi分别为180、100与0时,应用本发明实施例的色彩补偿方法得到Ro、Go与Bo分别为775、420与0。而仅使用图8的白平衡查阅表516所得到对应的白平衡色彩灰阶值Ro’、Go’与Bo’分别为754、400与0(未绘示)。因此,第一种色彩补偿方法与图9的色彩补偿查阅表518的特性一致,增加红色灰阶值,强调红色的色彩表现。
第5例
当Ri、Gi与Bi分别为100、180与50时,应用本发明实施例的色彩补偿方法得到Ro、Go与Bo分别为433、743与180。而仅使用图8的白平衡查阅表516所得到对应的白平衡色彩灰阶值Ro’、Go’与Bo’分别为430、720与180。
由本例亦可得知,第一种色彩补偿方法的特性与图9的色彩补偿查阅表518的特性一致,增加所欲强调的色彩的灰阶值,使显像品质的对比度更高。
以下将再举2种不同原始色彩灰阶值为例进行说明第二种色彩补偿方法:
第1例
当原始色彩灰阶值Ri、Gi与Bi皆为50时,根据公式(1)得到W=50,且Ri—W、Gi—W与Bi—W均为0。至图8的白平衡查阅表516中进行查表,选择出对应W=50的补偿色彩灰阶值LUTR1(W)、LUTG1(W)与LUTB1(W)分别为209、200与180。同样地,至图9的色彩补偿查阅表518中进行查表,选择出对应的补偿色彩灰阶值LUTR2(Ri—W)、LUTG2(Gi—W)与LUTB2(Bi—W)均为0(未绘示)。再根据上述公式(5)至(7)可得Ro=209+0=209,Go=200+0=200,Bo=180+0=180。
观察以上结果可知,当Ri、Gi与Bi均为50时,在步骤344中所得到对应的Ro、Go与Bo,分别与图8的白平衡查阅表516中对应灰阶值50的红色、绿色与蓝色白平衡色彩灰阶值相等。此表示第二种色彩补偿方法,亦可维持白平衡。
第2例
当Ri、Gi与Bi分别为50、100与100时,对应的Ro、Go与Bo分别为209、406与380。而仅使用图8的白平衡查阅表516所得到对应的白平衡色彩灰阶值Ro’、Go’与Bo’分别为209、400与348。由观察可得,Bo大于仅使用图8的白平衡查阅表516所得的Bo’。此表示相较于仅使用图8的白平衡查阅表516所得的结果,第二种色彩补偿方法更能强调蓝色的色彩表现,与应用于图9的色彩补偿查阅表518的特性一致。
由上述可知,藉由同时使用白平衡查阅表516与色彩补偿查阅表518,本发明实施例的色彩补偿方法的特性与图9的色彩补偿查阅表518的特性一致,弥补了仅使用白平衡查阅表516时来达成白平衡时,对蓝色的色彩表现不佳的问题,同时仍然能维持白平衡。
本发明实施例的色彩补偿装置500所使用的白平衡查阅表516与色彩补偿查阅表518,并不限于图8和9的白平衡查阅表与色彩补偿查阅表。任何能达成维持白平衡目的的白平衡查阅表均能作为色彩补偿装置500的白平衡查阅表516。而色彩补偿查阅表518可依据需求调整各颜色的迦玛曲线来设定,达到所需的显像品质。
本发明实施例以上述公式(2)至(4)与公式(5)至(7)两种方式为例,说明如何运用白平衡查阅表516与色彩补偿查阅表518。实际应用上,并不限于以上述公式(2)至(4)或公式(5)至(7)来得到显示色彩灰阶值。任何使用白平衡查阅表516与色彩补偿查阅表518,以任意计算方式来调整原始色彩灰阶值,达成既能维持白平衡,又可调整各色的迦玛曲线而得到所需的显像品质的色彩补偿方法,均落于本发明的范围内。
本发明实施例的两种色彩补偿方法,同时使用白平衡查阅表与色彩补偿查阅表来调整原始色彩灰阶值,进行色彩补偿。本发明的色彩补偿方法解决了传统白平衡技术中无法兼顾白平衡表现与色彩表现的问题,既可维持白平衡,同时能依需求调整各颜色的迦玛曲线,达到最佳的显像效果。
综上所述,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的为准。