CN102930850A - Gamma曲线调试方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种GAMMA曲线调试方法，包括如下步骤：S1、接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表；S2、根据优化信息，显示与灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像；S3、获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；重复上述S2~S3步骤，直到获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息为止；S4、根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值；S5、计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和；重复所述步骤S1~S5；S6、将计算所得的方差和按从小到大排列。还公开一种GAMMA曲线调试***。上述方法和***相比于比传统的调试方法，大大提高了调试效率。

Description

GAMMA曲线调试方法和***

技术领域

本发明涉及显示效果调节技术领域，特别是涉及一种GAMMA曲线调试方法和一种GAMMA曲线调试***。

背景技术

随着显示屏技术的发展，，显示屏的显示效果受到了越来越多的重视。显示效果上，一般地，可以要求显示屏具有高对比度和低闪烁（flicker）等能力。进一步地，在对显示效果有更高要求时，需要注重画面图片颜色的过渡。画面颜色的过渡，普遍使用GAMMA曲线进行描述。

在显示器的发展历史中，CRT显示器曾经占据过重要的地位。CRT显示器工作时，采用电子束轰击屏幕上的磷光质涂层，被电子束轰击的位置会在屏幕上产生光亮。通过相应的电子束扫描，轰击这些磷光体可在屏幕上"描绘"图像。产生电子束的电子枪所加控制电压与屏幕产生光强度之间的关系上是非线性的，近似于幂函数。控制电压input和光强度output之间可以采用如下公式进行描述，output=input^gamma，如图1中的曲线1所示。这个是CRT显示器由于其显示原理而固有的，而同时，该GAMMA值通常固定为2.5。

由于这种非线性的关系，原始图像信号经过显示器显示后会产生失真，具体是：在暗区，控制电压的变化不能引起亮度相同程度的变化；而在亮区，控制电压的变化则会引起亮度的过度变化。这会使得暗区的细节不能轻易分辨，而亮区则提供了超出人眼辨识能力的亮度变化。基于此，在原始信号输入到CRT显示器进行显示之前，需要对其进行GAMMA校正。具体是将原始信号s也进行幂函数变换，幂指数为1/gamma，即，input=s^1/gamma，如图1中的曲线2所示，Y轴代表亮度百分比，X轴代表灰阶数值（也可以为百分比）。则最终的控制电压input是图像信号s的幂函数，而光强度output=（s^1/gamma）^gamma。也即将原始信号与最终的输出调整为了线性的关系，如图1中的虚线所示。图1中的输入和输出都是经过归一化处理的参数。

对于原始信号的这种控制，可以发生在拍摄图像时或者由图像显示卡完成。总之，传送到显示器的电压控制信号会经过GAMMA校正，以使得显示器显示出来的图像能够较好地还原。

而对于液晶显示器来说，由于其显示原理的不同，控制电压与输出亮度之间的关系虽然也是非线性的关系，但是却不同于上述的CRT显示器的幂函数关系。而由于显示器发展的历史原因，现在的液晶显示器仍然接收经过GAMMA校正的信号，因此，液晶显示器在出厂前，一般要将其亮度相对于控制电压的响应调整为上述的幂函数关系，也即output=input^gamma。或者调整为客户所需要的其他关系。

在使用IC驱动显示的液晶显示器中，亮度相对于控制电压的响应受到两个因素的影响，IC芯片对于控制电压的校正和液晶显示器自身固有的响应。其中液晶显示器自身固有的响应也是固定不变的，该响应曲线通常近似为倒S型。因此，将液晶显示器的显示亮度相对于控制电压的响应调整为上述的幂函数关系，主要依靠IC芯片来进行。IC芯片内部为了实现GAMMA的可调节，对各个灰阶采用了一系列类似于串联电阻分压的方式来进行对各个灰阶的分压，这些电阻可通过一些特定的寄存器进行调整。

传统的得到目标GAMMA曲线所采用的调试方法是，更改寄存器的设置，然后将所有灰阶的亮度测试出来，再与客户要求的目标GAMMA曲线以及可接受的偏差曲线进行比较，如果不合适，再重新调节，逐渐逼近目标曲线。上述调试方法存在以下问题：

一、为了GAMMA曲线的可调节性较好，需提供数量众多的寄存器。设置大量的寄存器的值会导致调节速度缓慢，目前而言，对于一个新IC配置，大概需要6~8小时才可完成其GAMMA的优化。

二、某些灰阶下不易观察其GAMMA曲线设置是否符合客户要求，因为GAMMA曲线的下端以及上端（见图1），其范围非常狭小，有很多时候人眼无法判断其在这两个部分是否恰好处于中心值还是已经超出了范围

三、当不同的客户对GAMMA曲线有不同要求时，则需重新调试。

综上所述，传统的调节过程比较复杂，调节成本较高。

发明内容

基于传统的GAMMA曲线的调节过程复杂，调节成本较高的问题，提供一种GAMMA曲线调试方法。

一种GAMMA曲线调试方法，包括如下步骤：

S1、接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表；

S2、根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像；

S3、获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；

重复上述S2~S3步骤，直到获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息为止；

S4、根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值；

S5、计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和；

重复所述步骤S1~S5；

S6、将计算所得的方差和按从小到大排列。

在其中一个实施例中，所述寄存器的设置参数包括目标寄存器的识别信息及与该识别信息对应的寄存器值的变化范围。

在其中一个实施例中，所述步骤S1具体包括：

S10、接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令；

S11、根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表；

S12、根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围；

S13、根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补。

在其中一个实施例中，所述步骤S10之前还包括：

接收用户输入的目标GAMMA值；或者

接收用户输入的灰阶数值及亮度百分比，根据所述灰阶数值及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值。

在其中一个实施例中，所述计算实际GAMMA值的步骤采用如下公式：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)；

其中LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶为255时的实测亮度，γ_n’为实际GAMMA值。

一种GAMMA曲线调试***，包括测试控制模块、光学参数测试仪以及测试模块：

所述测试模块用于接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表；

所述测试控制模块控制显示模组根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像；

所述测试模块获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；其中，所述测试模块获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息；

所述测试模块根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值；

所述测试模块计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和；

所述测试模块将计算所得的方差和按从小到大排列。

在其中一个实施例中，所述寄存器的设置参数包括目标寄存器的识别信息及与该识别信息对应的寄存器值的变化范围。

在其中一个实施例中，所述测试模块具体用于：

接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令；

根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表；

根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围；

根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补。

在其中一个实施例中，所述测试模块还用于接收用户输入的目标GAMMA值；或者

接收用户输入的灰阶数值及亮度百分比，根据所述灰阶数值及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值。

在其中一个实施例中，所述测试模块在计算实际GAMMA值时采用如下公式：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)；

其中LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶为255时的实测亮度，γ_n’为实际GAMMA值。

上述调试方法和调试***，首先获得目标GAMMA值，根据不同的灰阶数值获得多个不同的实际GAMMA值，计算实际GAMMA值与目标GAMMA值的方差，并将同一次输入的寄存器设置参数下所得的方差求和，将计算所得的方差和按照从小到大的顺序排列形成列表，用户可根据该列表获得最靠近目标GAMMA值的实际GAMMA值，以及获得该实际GAMMA值的相关寄存器设置及灰阶数值，当需要再次使用时，可直接使用列表中的数据，无需再次优化，相比于比传统的调试方法，大大提高了调试效率。

附图说明

图1为现有技术的GAMMA曲线图；

图2为本发明一实施例的GAMMA曲线调试***模块图；

图3为本发明一实施例的GAMMA曲线调试方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的GAMMA曲线调试方法及调试***进行进一步说明。

如图2所示，为一实施例的GAMMA曲线调试***模块图。该GAMMA曲线调试***10用于对待测试显示模组20的GAMMA曲线进行调节，以得到目标GAMMA曲线。该GAMMA曲线调试***10包括测试控制模块110、光学参数测试仪120以及测试模块130。其中，所述测试控制模块110包括第一通信接口112和显示模组控制接口114，测试控制模块110通过第一通信接口112与测试模块130通信连接，并通过显示模组控制接口114与待测试的显示模组20连接。所述光学参数测试仪120包括第二通信接口122和测试探头124，光学参数测试仪120通过第二通信接口122与测试模块130通信连接，并且通过测试探头124测试显示模组20的亮度。

测试模块130用于接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表。针对不同的测试要求，测试模块130可以存储多种与灰阶数值列表中的灰阶一一对应的测试图像，此处对此不作限制，作为优选，可存储16灰阶、32灰阶或者64灰阶的测试图像用于测试。在测试开始后，测试模块130会将接收到的优化信息通过第一通信接口112发送给测试控制模块110，并将多种不同灰阶的测试图像逐一发送给测试控制模块110。测试控制模块110接收优化信息后，通过显示模组控制接口114控制显示模组20显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像。

测试模块130接收优化信息，具体过程如下：

1.接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令。灰阶个数表示把0至255的灰度分成多少份。例如16个灰阶，就是把0至255的灰度分成16份，具体地，所述设置参数包括目标寄存器的识别信息，目标寄存器值，还可包括，目标寄存器与非目标寄存器的指定命令等信息，此处对此不做限制。

2.根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表。根据灰阶数确定灰阶列表中的灰阶数值，例如对于16个灰阶的情况，灰阶数值列表中存储17个灰阶值，其中灰度数值分别为{0,15,31,47,63……223,239,255}。

3.根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围。该识别信息包括寄存器的ID等可识别该寄存器的任何信息，此处对此不作限制。在进行具体测试时，并不需要对所有的寄存器进行设置，当寄存器数量众多时，对所有寄存器设置会使得调试时间过长。因此，可以从所有寄存器中选择出一些目标寄存器，为其设定寄存器值及变化范围，使目标寄存器在该变化范围内变化取值，从而形成多组寄存器设置。而对于剩余的非目标寄存器，测试控制模块110在控制显示模组20显示测试图像时，为非目标寄存器填入默认值。

除了让非目标寄存器设置为默认值，还可根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补（即二者的电压之和为最大可调电压）。

测试控制模块110控制显示模组20根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像。在显示模组20显示测试图像后，测试模块130通过第二通信接口122向光学参数测试仪120发送测试指令，使光学参数测试仪120通过测试探头124测试显示模组20在当前灰阶图像下的实际亮度，并将实际亮度数值通过第二通信接口122返回给测试模块130。

测试模块130获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；其中，测试控制模块120获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息。

测试模块130根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值。计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和。将计算所得的方差和按从小到大排列。测试模块130在计算实际GAMMA值时采用如下公式：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)；

其中LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶为255时的实测亮度，γ_n’为实际GAMMA值。

其中n是灰阶图像的序号，在逐一显示不同灰阶图像后，对每一幅灰阶图像进行亮度测试后都可以计算得到一个GAMMA值。例如，对于16灰阶图像，一共会得到15个GAMMA值，因为当灰阶A等于0和A=255时，是最低灰阶的黑色和最高灰阶白色，它们两个都是基准，没有GAMMA值。公式上，当A=0，A=255时都是没有意义的，所以对于16灰阶，其灰阶数值有17个，17-2=15，而对于32灰阶图像，一共会得到31个GAMMA值。这些GAMMA值，这些计算所得的GAMMA值由一种寄存器设置确定。

测试模块130根据该实际亮度数值计算该灰阶下的实际GAMMA值，并将所得的实际GAMMA值保存。测试模块130对每一幅灰阶测试图像都执行上述的测试实际亮度以及计算实际GAMMA值的操作，直到所有的灰阶测试图像都传送并显示完成。然后测试模块130会选取下一组优化信息重复上述过程。

所得的实际GAMMA值是根据实际亮度数据在相应灰阶下的计算结果。根据一幅灰阶图像可以计算得到一个实际GAMMA数值，因此对多幅不同的灰阶图像测试完成后，可以得到多个实际GAMMA数值。可以将所得到的实际GAMMA数值保存在一个数组中，并且与相应的寄存器值设置形成对应表格，并存储。同时，该数组中的数据还可以反映实际GAMMA数值和灰阶数值的对应关系。

在所有的寄存器设置调试完成后，对所得的实际GAMMA值进行分析即可筛选出符合预设条件的寄存器设置。在该符合预设条件的寄存器设置下，显示模组20的GAMMA曲线最接近目标GAMMA曲线。

测试模块130还用于接收用户输入的目标GAMMA值；或者接收用户预先设置的目标GAMMA值，其中输入方式包括两者：

例如直接输入目标GAMMA值γ（例如2.2、2.4等）时，一旦GAMMA值确定，整条曲线（即幂函数曲线y=x^gamma）随之确定。在这种设置方式中，要求所有灰阶下的响应是一致的。

或者输入的灰阶个数及亮度百分比，根据所述灰阶灰阶及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值，其中所述亮度百分比与根据所述灰阶个数计算得到的灰阶数值相对应。

设置灰阶个数及亮度百分比时。灰阶数一般是2的倍数，例如16个灰阶、32个灰阶以及64个灰阶等。对16个灰阶的测试，灰阶数值列表中存储17个灰阶值，其中灰度数值分别为{0,15,31,47,63……223,239,255}。同理，对64个灰阶的测试，其灰阶数值数组为{0,3,7,11,15,19……243,247,251,255}一共65个灰度下的亮度。这种设置方式对各个灰阶下的GAMMA值可能都有不同的要求，也即目标GAMMA值具有多个，要求显示模组在显示时，在不同的灰阶下有不同的响应。此时目标GAMMA值采用以下公式进行计算：γ_n＝log（LA）/（log（A）-log（255）)，其中LA为亮度百分比，A为灰阶值，其中LA与A对应。

优选地，还可设置目标GAMMA值的合理偏差，即输入目标GAMMA值的范围值，由于计算出来的实际GAMMA值基本不可能完全与目标GAMMA值一致，只要实际GAMMA值在目标GAMMA值合理偏差内，也认为比较靠近目标GAMMA值。当计算出来的实际GAMMA值明显不在可接受范围内时，可以不运用于数据分析（计算方差和和保存）,这样可以进一步加快整个优化过程的速度。进一步地，该合理偏差也可以直接设定（例如GAMMA±0.2），或者对各个灰阶下的亮度百分比进行偏差设定，然后根据上述公式计算出对应的GAMMA值偏差。当计算所得的实际GAMMA值在所述目标GAMMA值的范围内时，该GAMMA值为合理值，可在所有的合理值中选择更加合理的数值，即可筛选更加靠近目标GAMMA曲线的实际GAMMA曲线。因此可对合理值进行如下运算：

测试模块130通过计算GAMMA值的方差及其和来进行筛选。

计算同一寄存器值设置下所得到的多个GAMMA值与目标GAMMA值之间的方差，并求和。根据上述的目标GAMMA值设置方式的不同，具体包括两种情况：

1.计算（γ₁’-γ）²、（γ₂’-γ）²、……、（γ_n’-γ）²，并求和。

2.计算（γ₁’-γ₁）²、（γ₂’-γ₂）²、……、（γ_n’-γ_n）²，并求和。

上述两种方式都可以计算出寄存器设置所对应的GAMMA曲线与目标GAMMA曲线之间的差距，其中第一个公式的γ为用户直接输入的目标GAMMA值，第二个公式中的γ₁、γ₂、、、、γ_n为用户输入灰阶个数***计算所得的灰阶数。

对所有已测试的寄存器值设置，执行上述计算方差并求和步骤，计算后将方差和的数值由小到大排列形成表格，供用户选择，其中该表格可包括方差和数值及与其对应的寄存器设置参数、目标GAMMA值、灰阶个数、灰阶数值等数据，此处不再一一列举，该表格主要供用户根据表格相关数据，从其中选择寄存器设置，例如用户可根据需要选择与最小方差和数值对应的寄存器设置参数，获得方差和最小的数个寄存器值设置。例如可以选取3个方差和最小的寄存器值设置。方差和越小，表明该寄存器设置越接近所要求的设置，也即越接近得到目标GAMMA曲线。当用户使用时无需再次优化寄存器，在一定程度上提高优化效率。

上述调试***10中，测试控制模块110可以选用ARM板，其上集成数据处理芯片、数据通信接口和视频通信接口，其中数据通信接口用作上述的第一通信接口112，可以是USB接口、COM接口等有线接口或者蓝牙、WIFI等无线接口。视频通信接口用作上述显示模组控制接口114，用于传送视频数据。数据处理芯片用于对寄存器值和测试图像数据进行处理和转发。

光学参数测试仪120采用具备数据通信功能的测试仪器，用作数据通信的第二通信接口122可以是USB接口、COM接口等有线接口或者蓝牙、WIFI等无线接口，测试探头124主要是光学探头。光学参数测试仪120具体可以采用例如CA-210、CA-310和CS2000等仪器。

测试模块130采用具有数据输入输出以及数据计算能力的组件，例如计算机***。调试GAMMA曲线的测试程序运行于该计算机***上。通过设计人机交互界面可以提供人工设置寄存器值以及启动和关闭测试程序等功能。

本实施例中，首先获得目标GAMMA值，根据不同的灰阶数值获得多个不同的实际GAMMA值，计算实际GAMMA值与目标GAMMA值的方差，并将同一次输入的寄存器设置参数下所得的方差求和，将计算所得的方差和按照从小到大的顺序排列形成列表，用户可根据该列表获得最靠近目标GAMMA值的实际GAMMA值，以及获得该实际GAMMA值的相关寄存器设置及灰阶数值，当需要再次使用时，可直接使用列表中的数据，无需再次优化，相比于比传统的调试方法，大大提高了调试效率。

如图3所示，还提供一种GAMMA曲线调试方法。该方法用于将显示模组20的GAMMA曲线调节到接近目标GAMMA曲线。包括如下步骤：

S1、接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表。其中所述寄存器的设置参数包括目标寄存器的识别信息及与该识别信息对应的寄存器值的变化范围。用户可根据需要使用所有的寄存器，也可以使用部分寄存器，根据所获取的设置参数，设置好目标寄存器及其寄存器值的变化范围，使该目标寄存器的值在所述变化范围内变化取值。

本实施例中，所述步骤S1具体包括：

S10、接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令。灰阶个数表示把0至255的灰度分成多少份。例如16个灰阶，就是把0至255的灰度分成16份。具体地，所述设置参数包括目标寄存器的识别信息，目标寄存器值，还可包括，目标寄存器与非目标寄存器的指定命令等信息，此处对此不做限制。

S11、根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表。根据灰阶个数确定灰阶列表中的灰阶数值，例如对于16个灰阶的情况，灰阶数值列表中存储17个灰阶值，其中灰度数值分别为{0,15,31,47,63……223,239,255}，同理，对64个灰阶的情况，其灰阶数值数组为{0,3,7,11,15,19……243,247,251,255}一共65个。

S12、根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围。该识别信息包括寄存器的ID等可识别该寄存器的任何信息，此处对此不作限制。在进行具体测试时，并不需要对所有的寄存器进行设置，当寄存器数量众多时，对所有寄存器设置会使得调试时间过长。因此，可以从所有寄存器中选择出一些目标寄存器，为其设定寄存器值及变化范围，使目标寄存器在该变化范围内变化取值，从而形成多组寄存器设置。而对于剩余的非目标寄存器，可将非目标寄存器的值设置为默认值。

本实施例的一个优选方式，除了上述步骤，还可包括步骤S13。

S13、根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补（即二者的电压之和为最大可调电压）。

S2、根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像。针对不同的测试要求，可以提供不同灰阶的测试图像，例如可以选择提供16灰阶的测试图像、32灰阶的测试图像或者64灰阶的测试图像等，此处对此不作限制。一组寄存器值设置参数对应显示模组20的一条GAMMA曲线（或者一个GAMMA数值），当寄存器设置参数确定后，显示模组20就以该GAMMA曲线进行响应，显示测试图像。

S3、获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；检测测试图像的亮度可以采用专用的光学参数测试仪，其可以接收测试指令，通过光学探头检测显示模组表面的实际亮度值，并将亮度数据返回。

重复上述S2~S3步骤，直到获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息为止。

S4、根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值。在一种GAMMA曲线下，不同灰阶的测试图像会呈现出不同的亮度，该亮度取决于该GAMMA曲线和测试图像所处的灰阶，因此通过检测测试图像的亮度，可以根据测试图像的亮度计算出一个GAMMA数值。假设LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶数值为255时的实测亮度，则GAMMA值（γ_n’）可以采用下述公式进行计算：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)。

其中n是灰阶图像的序号，在逐一显示不同灰阶图像后，对每一幅灰阶图像进行亮度测试后都可以计算得到一个GAMMA值。例如，对于16灰阶图像，一共会得到15个GAMMA值，因为当A等于0，和A=255时，是最低灰阶的黑色和最高灰阶白色，它们两个都是基准，没有GAMMA值。公式上，当A=0，A=255时都是没有意义的看，所以对于16灰阶，其灰阶数值有17个，17-2=15，而对于32灰阶图像，一共会得到31个GAMMA值。这些GAMMA值，这些计算所得的GAMMA值由一种寄存器设置确定。

所得的实际GAMMA值是根据亮度数据在相应灰阶下的计算结果。根据一幅灰阶图像可以计算得到一个GAMMA数值，因此对多幅不同的灰阶图像测试完成后，可以得到多个GAMMA数值。可以将所得到的GAMMA数值保存在一个数组中，并且与相应的寄存器值设置对应存储。同时，该数组中的数据还可以反映GAMMA数值和灰阶的对应关系。

计算GAMMA数值的目的是挑选出能够得到与目标GAMMA曲线接近的GAMMA曲线的寄存器设置。因此，所述步骤S10之前还包括设置目标GAMMA曲线的步骤。

目标GAMMA曲线是要将液晶显示模组调试到显示亮度相对于控制电压的响应曲线，是上述测试过程最终要达成的目标。因此，要首先设置目标GAMMA曲线，并提供筛选条件才能得到符合要求的寄存器设置。

设置目标GAMMA曲线有两种方式：

接收用户输入的目标GAMMA值；或者

接收用户输入的灰阶个数及亮度百分比，根据所述灰阶个数及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值。

直接给定GAMMA值γ（例如2.2、2.4等）时，一旦GAMMA值确定，整条曲线（即幂函数曲线y=x^gamma）随之确定。在这种设置方式中，要求所有灰阶下的响应是一致的。

设置灰阶数值及亮度百分比时。灰阶数一般是2的倍数，例如16个灰阶、32个灰阶以及64个灰阶等。对16个灰阶的测试，其灰阶数值数组为{0,15,31,47,63……223,239,255}，一共17个灰度数值下的亮度。同理，对64个灰阶的测试，其灰阶数值数组为{0,3,7,11,15,19……243,247,251,255}一共65个灰度下的亮度。这种设置方式对各个灰阶下的GAMMA可能都有不同的要求，也即目标GAMMA值具有多个，要求显示模组在显示时，在不同的灰阶下有不同的响应。此时目标GAMMA值采用以下公式进行计算：γ_n=log（LA）/（log（A）-log（255）)，其中LA为亮度百分比，A为灰阶值，其中LA与A对应。

最后，还可设置目标GAMMA值的合理偏差，即输入目标GAMMA值的范围值，由于计算出来的实际GAMMAGAMMA值基本不可能完全与目标GAMMA值一致，当计算出来的实际GAMMA值明显不在可接受范围内时，可以不运用于数据分析（计算方差和和保存）,这样可以进一步加快整个优化过程的速度。只要实际GAMMA值在目标GAMMA值合理偏差内，也认为比较靠近目标GAMMA值。同样的，该合理偏差也可以直接设定（例如GAMMA±0.2），或者对各个灰阶下的亮度百分比进行偏差设定，然后根据上述公式计算出对应的GAMMA值偏差。

挑选合适的寄存器设置及该寄存器设置下的实际GAMMA值，即在该寄存器设置下，即当计算所得的实际GAMMA值在所述目标GAMMA值的范围内时，执行以下步骤S5和S6。

S5、计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和。

计算同一寄存器值设置下所得到的多个GAMMA值与目标GAMMA值之间的方差，并求和。根据上述的目标GAMMA设置方式的不同，具体包括两种情况：

1.计算（γ₁’-γ）²、（γ₂’-γ）²、……、（γ_n’-γ）²，并求和。

2.计算（γ₁’-γ₁）²、（γ₂’-γ₂）²、……、（γ_n’-γ_n）²，并求和。

上述两种方式都可以计算出寄存器设置所对应的GAMMA曲线与目标GAMMA之间的差距，其中第一个公式的γ为用户直接输入的目标GAMMA值，第二个公式中的γ₁、γ₂、、、、γ_n为用户输入灰阶个数***计算所得的灰阶数。

重复所述步骤S1~S5，直到求的所有的方差和（即没有新的优化信息），之后转向步骤S6。

S6、将计算所得的方差和按从小到大排列。对所有已测试的寄存器值设置，执行上述计算方差并求和步骤。计算后将方差和的数值由小到大排列形成表格，供用户选择，其中该表格可包括方差和数值及与其对应的寄存器设置参数、目标GAMMA值、灰阶个数、灰阶数值等数据，此处不再一一列举，该表格主要供用户根据表格相关数据，从其中选择寄存器设置，例如用户可根据需要选择与最小方差和数值对应的寄存器设置参数，获得方差和最小的数个寄存器值设置。例如可以选取3个方差和最小的寄存器值设置。方差和越小，表明该寄存器设置越接近所要求的设置，也即越接近得到目标GAMMA曲线。当用户使用时无需再次优化寄存器，在一定程度上提高优化效率。

本实施例中，首先获得目标GAMMA值，根据不同的灰阶数值获得多个不同的实际GAMMA值，计算实际GAMMA值与目标GAMMA值的方差，并将同一次输入的寄存器设置参数下所得的方差求和，将计算所得的方差和按照从小到大的顺序排列形成列表，用户可根据该列表获得最靠近目标GAMMA值的实际GAMMA值，以及获得该实际GAMMA值的相关寄存器设置及灰阶数值，当需要再次使用时，可直接使用列表中的数据，无需再次优化，相比于比传统的调试方法，大大提高了调试效率。

上述测试过程中，在各种寄存器设置下所测试的各个灰阶所对应的实际GAMMA值均能够保存，因此在用户需求改变时，还能够从这些寄存器设置中进行筛选，得到符合用户需求的寄存器设置，避免重复工作。

上述调试方法和调试***，根据所获取的寄存器值设置即可自动完成图像显示、亮度检测、GAMMA数值计算及保存，根据保存的数据即可进行分析得到符合预设条件的寄存器值设置。相比于比传统的调试方法，大大提高了测试效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种GAMMA曲线调试方法，包括如下步骤：

S1、接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表；

S2、根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像；

S3、获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；

重复上述S2~S3步骤，直到获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息为止；

S4、根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值；

S5、计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和；

重复所述步骤S1~S5；

S6、将计算所得的方差和按从小到大排列。

2.根据权利要求1所述的GAMMA曲线调试方法，其特征在于，所述寄存器的设置参数包括目标寄存器的识别信息及与该识别信息对应的寄存器值的变化范围。

3.根据权利要求2所述的GAMMA曲线调试方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S10、接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令；

S11、根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表；

S12、根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围；

S13、根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补。

4.根据权利要求3所述的GAMMA曲线调试方法，其特征在于，所述步骤S10之前还包括：

接收用户输入的目标GAMMA值；或者

接收用户输入的灰阶数值及亮度百分比，根据所述灰阶数值及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值。

5.根据权利要求3所述的GAMMA曲线调试方法，其特征在于，所述计算实际GAMMA值的步骤采用如下公式：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)；

其中LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶为255时的实测亮度，γ_n’为实际GAMMA值。

6.一种GAMMA曲线调试***，其特征在于，包括测试控制模块、光学参数测试仪以及测试模块：

所述测试模块用于接收优化信息，其中该优化信息包括寄存器的设置参数、灰阶数值列表；

所述测试控制模块控制显示模组根据所述优化信息，显示与所述灰阶数值列表中的一个灰阶数值对应的图像；

所述测试模块获取所述图像的信息并存储，其中该图像的信息包括所述图像的实际亮度数值；其中，所述测试模块获取所述灰阶数值列表中的每一个灰阶数值下的图像的信息；

所述测试模块根据所述实际亮度数值，计算与该实际亮度数值对应的实际GAMMA值；

所述测试模块计算每一个所述实际GAMMA值与预设的目标GAMMA值的方差，并对所求得的方差求和；

所述测试模块将计算所得的方差和按从小到大排列。

7.根据权利要求6所述的GAMMA曲线调试***，其特征在于，所述寄存器的设置参数包括目标寄存器的识别信息及与该识别信息对应的寄存器值的变化范围。

8.根据权利要求7所述的GAMMA曲线调试***，其特征在于，所述测试模块具体用于：

接收用户输入的信息，其中所述输入的信息包括灰阶的个数、所述寄存器的设置参数及寄存器的指定命令；

根据所述灰阶的个数计算灰阶值，得到灰阶数值列表；

根据所述目标寄存器的识别信息，找到目标寄存器，设置该目标寄存器值的变化范围；

根据所述寄存器的指定命令指定非目标寄存器和目标寄存器的关系，使得非目标寄存器的值在目标寄存器的值确定后根据所述指定的关系进行确定，其中所述指定的关系为相等或者互补。

9.根据权利要求8所述的GAMMA曲线调试***，其特征在于，所述测试模块还用于接收用户输入的目标GAMMA值；或者

接收用户输入的灰阶数值及亮度百分比，根据所述灰阶数值及亮度百分比，计算得到目标GAMMA值。

10.根据权利要求8所述的GAMMA曲线调试***，其特征在于，所述测试模块在计算实际GAMMA值时采用如下公式：

γ_n’=（log（LA’-L0’）-log（L255’-L0’））/（log（A-0）-log（255-0）)；

其中LA’是显示模组在灰阶A下的实测亮度，L0’是显示模组在灰阶为0时的实测亮度，L255’是显示模组在灰阶为255时的实测亮度，γ_n’为实际GAMMA值。

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