CN103886852B - 控制显示器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种控制显示器的方法。本发明依据人因参数，将RGB信号转换成RGBW信号。显示器具有多个像素，用以依据转换后的RGBW信号显示画面，而每一像素具有红色子像素、蓝色子像素、绿色子像素及白色子像素。借由上述方法，可在降低显示器的背光模块的亮度以减少其耗能的情况下，让使用者所观看到的画面的画质仍可维持在人眼可接受的范围内。

Description

控制显示器的方法
技术领域
本发明涉及一种控制显示器的方法，尤其是涉及一种控制RGBW（红绿蓝白）液晶显示器的方法。
背景技术
随着显示器技术的进步，液晶显示器已广泛使用在笔记本电脑、平板计算机及智能手机等移动装置。这些移动装置通常需要较低的耗电量以在长时间不充电的情况下使用。由于RGB（红绿蓝）液晶显示器的液晶面板穿透率较低，大约只能穿透背光板发光强度的5～10%，无法充分利用能量，因此需考虑改变像素设计来增加穿透率，使液晶显示器显示画面时便会消耗较少的电量。
相较于RGB液晶显示器，RGBW（红绿蓝白）液晶显示器因为加入了穿透率较高的白色子像素，大幅提高液晶面板的穿透率，具有耗电量较低的优点。但因为RGBW液晶显示器的每一子像素（分别为红、绿、蓝、白子像素）的面积相较RGB液晶显示器的每一子像素（分别为红、绿、蓝子像素）为小，导致RGBW液晶显示器在显示单一颜色（纯色）画面时亮度较暗，而单独显示白色时亮度会过高，影像质量反而较RGB液晶显示器差。
此外，目前广色域液晶面板所使用的彩色滤光片会造成面板的穿透度降低，而使其亮度减弱。再者，广色域液晶面板所使用的多波长背光模块其发光效率低，故若要使面板的亮度达到预期的亮度，则须增加其功率。而由于上述两个因素，造成了广色域液晶面板耗电量的增加。因此，倘若这样的广色域液晶面板应用在智能移动电话、平板计算机等移动装置，则会降低其电池的使用时间，而造成使用者的不便。
发明内容
本发明的实施例揭示一种控制显示器的方法，适用于其色域面积大于90%的NTSC色域面积的多原色显示器。所述方法包含：显示器接收一组像素的影像信号，该组像素包括多个像素；将每一像素的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值分别转换成每一像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值；将所有像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最大值设为最大亮度值，并将所有像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最小值设为最小亮度值；依据最大亮度值及最小亮度值取得饱和度值；依据人因参数将饱和度值转换成边界亮度值；依据边界亮度值及最大亮度值，取得映射比例；将每一像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值分别乘以映射比例，以取得每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值；将每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值中的最小值除以调整参数，以取得每一像素的白色转换亮度值；将每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值分别减去像素的白色转换亮度值，以取得每一像素的红色转换亮度值、绿色转换亮度值及蓝色转换亮度值；借由分别判断每一像素的红色转换亮度值、绿色转换亮度值、蓝色转换亮度值及白色转换亮度值是否大于临界值，以取得每一像素的红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值；将每一像素的红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值分别转换成每一像素的红色输出数据值、绿色输出数据值、蓝色输出数据值及白色输出数据值；以及显示器依据每一像素的红色输出数据值、绿色输出数据值、蓝色输出数据值及白色输出数据值显示每一像素。
本发明控制显示器的方法可依据人因参数（humanfactor）将RGB（红绿蓝）信号转换成RGBW（红绿蓝白）信号，而在降低显示器的背光模块的亮度以减少其耗能的情况下，让使用者所观看到画面的画质仍可维持在人眼可接受的范围内。
附图说明
图1为本发明一实施例的具有多个显示区域的显示器的示意图；
图2为图1的显示区域的示意图；
图3为图2的像素的第一种示意图；
图4为图2的像素的另一种示意图；
图5为图1的显示器的背光模块的示意图；
图6为图1的显示器的驱动电路的示意图；
图7为饱和度值与边界亮度值的关系图；
图8为本发明一实施例控制图1显示器的方法的流程图；
图9为图1显示器显示纯红色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图；
图10为图1显示器显示纯绿色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图；
图11为图1显示器显示纯蓝色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图。
附图标记
具体实施方式
请参照图1至图2。图1为本发明一实施例具有多个显示区域102的显示器100的示意图，而图2为图1的显示区域102的示意图。在本实施例中，显示器100可为多原色的广色域显示器，且其色域面积大于90%的NTSC色域面积，但本发明并不以此为限。其中，NTSC标准系由美国国家电视***委员会（NationalTelevisionSystemCommittee；NTSC）所制订。显示器100具有16列及8行共128个显示区域102。显示区域102具有n个像素104。举例而言，若显示器100的分辨率为1920×1080，则n为将分辨率除以16列及8行=(1920×1080)/(16×8)=16200。本发明图2中，设n为25以方便说明。此外每一像素104具有四个子像素，而四个子像素的排列方式不限于特定方式。如图3所示，每一像素104具有四个子像素排列成两行及两列，其中四个子像素分别为红色子像素106R、蓝色子像素106B、绿色子像素106G及白色子像素106W。又如图4所示，每一像素104的红色子像素106R、蓝色子像素106B、绿色子像素106G及白色子像素106W排列成一行及四列。其中，白色子像素106W用以贡献亮度，以提高显示器100的广色域面板的出光效率。需理解的是，本发明中所采用的显示区域102的数目、像素104的数目及子像素的排列方式并不限于上述所提到的，亦即任何显示区域102的数目、像素104的数目及子像素的排列方式均属本发明的方法可采用的范围。
请参照图1及图5。图5为图1显示器100的背光模块110的示意图。背光模块110具有多个背光单元108，每一背光单元108对应于一个显示区域102，用以发出光线以照射所对应的显示区域102。显示器100会依据所接收的影像信号SIN，控制各显示区域102的像素104的显示以及各背光单元108所发出的光线的亮度，以在降低背光模块110的亮度以减少其耗能的情况下，让使用者所观看到画面的画质仍可维持在人眼可接受的范围内。在本实施例中，影像信号SIN是RGB信号，而显示器100的驱动电路会将影像信号SIN转换成RGBW信号，并在转换过程中搭配各个显示区域102的动态背光运算以控制背光单元108，而使各显示区域102有较佳的显示效果。各显示区域102所对应的影像信号皆包含在影像信号SIN内，显示器100可依据各显示区域102所对应的影像信号分别地对各显示区域102及其所对应的背光单元108进行控制。
请参照图6，图6为图1的显示器100的驱动电路200的示意图。驱动电路200可依据每一个显示区域102所对应影像信号SIN中的影像信号，控制每一个显示区域102的多个像素104的显示。当驱动电路200对某一显示区域102进行控制时，驱动电路200的伽马转换单元210会接收此显示区域102所有像素104于影像信号SIN中的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值。以显示区域102的n个像素104中的第j个像素104为例，伽马转换单元210会接收第j个像素104于影像信号SIN中的红色数据值Rij、绿色数据值Gij及蓝色数据值Bij。在本发明一实施例中，每一像素104的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值即为像素的红色灰阶值（graylevel）、绿色灰阶值及蓝色灰阶值，但本发明并不以此为限。在此实施例中，伽马转换单元210用以进行伽马转换，以将代表灰阶值的红色数据值Rij、绿色数据值Gij及蓝色数据值Bij分别转换成代表亮度的红色亮度值Raj、绿色亮度值Gaj及蓝色亮度值Baj，而使灰阶值的信号可与背光亮度正确地搭配。详言之，伽马转换单元210会将红色数据值Rij、绿色数据值Gij及蓝色数据值Bij分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算，而得到第j个像素104的红色亮度值Raj、绿色亮度值Gaj及蓝色亮度值Baj。换言之，红色亮度值Raj、绿色亮度值Gaj及蓝色亮度值Baj可表示成：
Raj=(Rij/255)2.2（1）
Gaj=(Gij/255)2.2（2）
Baj=(Bij/255)2.2（3）
在本发明一实施例中，伽马转换单元210可具有查询表（lookuptable）212，而伽马转换单元210可依据红色数据值Rij、绿色数据值Gij及蓝色数据值Bij从查询表212找出对应的红色亮度值Raj、绿色亮度值Gaj及蓝色亮度值Baj。
此外，驱动电路200另具有最大值选择单元220及最小值选择单元230。最大值选择单元220用以将显示区域102的n个像素104的所有红色亮度值Ra1至Ran、所有绿色亮度值Ga1至Gan及所有蓝色亮度值Ba1至Ban中的最大值设为最大亮度值Vmax。最小值选择单元230则会将显示区域102的n个像素104的所有红色亮度值、所有绿色亮度值及所有蓝色亮度值中的最小值设为最小亮度值Vmin。亦即：
Vmax=max(Ra1至Ran、Ga1至Gan、Ba1至Ban)（4）
Vmin=min(Ra1至Ran、Ga1至Gan、Ba1至Ban)（5）
再者，驱动电路200另包含饱和度决定单元240，用以依据最大亮度值Vmax及最小亮度值Vmin取得显示区域102的饱和度值S。饱和度决定单元240可具有查询表242，而饱和度决定单元240可依据最大亮度值Vmax及最小亮度值Vmin从查询表242找出对应的饱和度值S。在本发明一实施例中，饱和度值S与最大亮度值Vmax及最小亮度值Vmin的关系可以表示成：
S=[Vmax-Vmin]/Vmax（6）
另外，驱动电路200还具有边界亮度决定单元250，用以依据人因参数（Humanfactor）Hf，将饱和度值S转换成边界亮度值V。其中人因参数Hf借由理论推论及人因实验而得，其目的在于在降低背光模块110的亮度以减少其耗能的情况下，让使用者所观看到画面的画质仍可维持在人眼可接受的范围内，而在后面的说明中将会对如何进行理论推论及人因实验作示例性的说明。此外，在本发明一实施例中，边界亮度决定单元250具有依据人因参数Hf而建立的查询表252，而边界亮度决定单元250会依据饱和度值S从查询表252找出对应的边界亮度值V。在本发明一实施例中，边界亮度值V可以表示成：
其中，上述的方程式（7）是依据人因参数Hf而建立的，并可被称为色域边界公式。请参照图7，图7为本发明一实施例的饱和度值S与边界亮度值V的关系图。以人因参数Hf等于1.4为例，当饱和度值S等于1时，边界亮度值V会等于人因参数Hf。
请再参照图6。驱动电路200另具有映射比例决定单元260，用以依据边界亮度值V及最大亮度值Vmax，取得映射比例α。在本发明一实施例中，映射比例α与边界亮度值V及最大亮度值Vmax之间的关系可以表示成：
α=V/Vmax（8）
此外，映射比例决定单元260还可依据映射比例α输出调光比例BL至背光模块110，而使显示区域102所对应的背光单元108的驱动电流可依据调光比例BL而被调整。其中，假设背光单元108的最高驱动电流为Imax，调整后的背光单元108的驱动电流为I，则：
I=Imax×BL（9）
其中，调整背光单元108的驱动电流可通过脉冲宽度调变（PWM）的方式实现，但并不以此为限。此外，在本发明一实施例中，调光比例BL会等于将映射比例α的倒数乘以人因参数Hf后所得的结果，亦即：
BL=Hf/α（10）
驱动电路200的三个乘法器270会分别将红色亮度值Raj、绿色亮度值Gaj及蓝色亮度值Baj乘以映射比例α，以取得显示区域102的n个像素104中的第j个像素104的红色映射亮度值Rbj、绿色映射亮度值Gbj及蓝色映射亮度值Bbj。亦即：
Rbj=Raj×α（11）
Gbj=Gaj×α（12）
Bbj=Baj×α（13）
此外，驱动电路200的最小值决定单元280会从红色映射亮度值Rbj、绿色映射亮度值Gbj及蓝色映射亮度值Bbj中选出其中的最小值Bjmin。亦即，显示区域102的n个像素104中的第j个像素104所对应的最小值Bjmin可如下地表示：
Bjmin=min(Rbj,Gbj,Bbj)（14）
驱动电路200另包含除法器290，用以将最小值Bjmin除以调整参数β，以得到第j个像素的白色转换亮度值Wcj。其中，白色转换亮度值Wcj可表示成：
Wcj=Bjmin/β（15）
在本发明一实施例中，调整参数β被设定为2，但本发明并不以此为限。越大的调整参数β，所得到的白色子像素106W的亮度会越低；反之，越小的调整参数β，所得到的白色子像素106W的亮度会越高。因此，白色子像素106W的亮度可借由调整调整参数β的方式实现。
驱动电路200另具有三个减法器300，用以将红色映射亮度值Rbj、绿色映射亮度值Gbj及蓝色映射亮度值Bbj分别减去白色转换亮度值Wcj，以取得显示区域102的n个像素104中的第j个像素104的红色转换亮度值Rcj、绿色转换亮度值Gcj及蓝色转换亮度值Bcj。亦即：
Rcj=Rbj-Wcj（16）
Gcj=Gbj-Wcj（17）
Bcj=Bbj-Wcj（18）
驱动电路200还具有临界值单元310，用以判红色转换亮度值Rcj、绿色转换亮度值Gcj、蓝色转换亮度值Bcj及白色转换亮度值Wcj是否大于临界值Th，以取得显示区域102的n个像素104中的第j个像素104的红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj。在本发明一实施例中，上述的临界值Th设定成1，而红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj可分别表示成：
驱动电路200另具有灰阶转换单元320，用以将红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj分别转换成显示区域102的n个像素104中的第j个像素104的红色输出数据值Roj、绿色输出数据值Goj、蓝色输出数据值Boj及白色输出数据值Woj。详言之，灰阶转换单元320用以进行逆伽马（inversegamma）转换，以将代表亮度值的红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj转换成代表灰阶值的红色输出数据值Roj、绿色输出数据值Goj、蓝色输出数据值Boj及白色输出数据值Woj，而使显示区域102的n个像素104中的第j个像素104的红色子像素106R、蓝色子像素106B、绿色子像素106G及白色子像素106W可分别依据红色输出数据值Roj、绿色输出数据值Goj、蓝色输出数据值Boj及白色输出数据值Woj进行操作。更进一步地说，灰阶转换单元320会将红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj分别进行2.2分之一次方的运算后，再分别地乘以255。换言之，红色输出数据值Roj、绿色输出数据值Goj、蓝色输出数据值Boj及白色输出数据值Woj可分别表示成：
Roj=(Rdj)1/2.2×255（23）
Goj=(Gdj)1/2.2×255（24）
Boj=(Bdj)1/2.2×255（25）
Woj=(Wdj)1/2.2×255（26）
在本发明一实施例中，灰阶转换单元320可具有查询表322，而灰阶转换单元320可依据红色输出亮度值Rdj、绿色输出亮度值Gdj、蓝色输出亮度值Bdj及白色输出亮度值Wdj，从查询表322找出对应的红色输出数据值Roj、绿色输出数据值Goj、蓝色输出数据值Boj及白色输出数据值Woj。
当驱动电路200输出显示器100的任一个画框（frame）中所有像素104的红色输出数据值（如Roj）、绿色输出数据值（如Goj）、蓝色输出数据值（如Boj）及白色输出数据值（如Woj）之后，显示器100即可显示此画框。以显示器显示纯色（例如：纯红、纯绿、纯蓝或纯白）画面为例，每一个像素104所输出的红色输出数据值、绿色输出数据值、蓝色输出数据值及白色输出数据值都会相同。
为再进一步地说明本案发明的方法，以下将分别以显示器100显示纯红画面、纯白画面及黄色画面作说明。依据上述方程式（1）至（26），假设人因参数Hf等于1.4，调整参数β等于2，而临界值Th等于1，则当显示器100要显示纯红画面时，(Rij,Gij,Bij)=(255,0,0)；(Raj,Gaj,Baj)=(1,0,0)；Vmax=max(1,0,0)=1；Vmin=min(1,0,0)=0；S=(Vmax-Vmin)/Vmax=1；V=2.51-1.11×S=1.4；α=V/Vmax=1.4；BL=Hf/α=100%；(Rbj,Gbj,Bbj)=(1,0,0)×α=(1.4,0,0)；Bjmin=min(Rbj,Gbj,Bbj)=0；Wcj=0/2=0；(Rcj,Gcj,Bcj,Wcj)=(1.4,0,0,0)；(Rdj,Gdj,Bdj,Wdj)=(1,0,0,0)；而(Roj,Goj,Boj,Woj)=(255,0,0,0)。当显示器100要显示纯白画面时，(Rij,Gij,Bij)=(255,255,255)；(Raj,Gaj,Baj)=(1,1,1)；Vmax=max(1,0,0)=1；Vmin=min(1,0,0)=1；S=(Vmax-Vmin)/Vmax=0；V=2；α=V/Vmax=2；BL=Hf/α≒70%；(Rbj,Gbj,Bbj)=(1,1,1)×α=(2,2,2)；Bjmin=min(Rbj,Gbj,Bbj)=2；Wcj=0.2/2=0.1；(Rcj,Gcj,Bcj,Wcj)=(1,1,1,1)；(Rdj,Gdj,Bdj,Wdj)=(1,1,1,1)；而(Roj,Goj,Boj,Woj)=(255,255,255,255)。当显示器100要显示黄画面时，(Rij,Gij,Bij)=(220,150,120)；(Raj,Gaj,Baj)=(0.72,0.31,0.19)；Vmax=max(0.72,0.31,0.19)=0.72；Vmin=min(0.72,0.31,0.19)=0.19；S=(Vmax-Vmin)/Vmax=0.736；V=2.51-1.11×S=1.69；α=V/Vmax=2.34；BL=Hf/α≒83%；(Rbj,Gbj,Bbj)=(0.72,0.31,0.19)×α=(1.69,0.73,0.45)；Bjmin=min(Rbj,Gbj,Bbj)=0.45；Wcj=0.45/2=0.225；(Rcj,Gcj,Bcj,Wcj)=(1.47,0.51,0.225,0.225)；(Rdj,Gdj,Bdj,Wdj)=(1,0.51,0.225,0.225)；而(Roj,Goj,Boj,Woj)=(255,187,129,129)。
请参照图8，图8为本发明一实施例控制图1显示器的方法的流程图。上述方法包含以下步骤：
步骤S702：显示器接收一组像素的影像信号，其中此组像素可为上述任一显示区域102所包含的所有像素104；
步骤S704：将每一像素的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值分别转换成每一像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值；
步骤S706：将此组像素所有的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最大值设为最大亮度值，并将此组像素所有的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最小值设为最小亮度值；
步骤S708：依据最大亮度值及最小亮度值取得饱和度值；
步骤S710：依据人因参数将饱和度值转换成边界亮度值；
步骤S712：依据边界亮度值及最大亮度值，取得映射比例；
步骤S714：将每一像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值分别乘以映射比例，以取得每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值；
步骤S716：将每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值中的最小值除以调整参数，以取得每一像素的白色转换亮度值；
步骤S718：将每一像素的红色映射亮度值、绿色映射亮度值及蓝色映射亮度值分别减去每一像素的白色转换亮度值，以取得每一像素的红色转换亮度值、绿色转换亮度值及蓝色转换亮度值；
步骤S720：借由分别判断每一像素的红色转换亮度值、绿色转换亮度值、蓝色转换亮度值及白色转换亮度值是否大于临界值，以取得每一像素的红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值；
步骤S722：将每一像素的红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值分别转换成每一像素的红色输出数据值、绿色输出数据值、蓝色输出数据值及白色输出数据值；以及
步骤S724：显示器依据每一像素的红色输出数据值、绿色输出数据值、蓝色输出数据值及白色输出数据值显示每一像素。
如上所述，现有技术的RGBW液晶显示器存有在显示单一颜色（纯色）画面时亮度较暗，而在单独显示白色时亮度则会过高的问题。为此，本发明利用广色域面板具有颜色高饱和度的特性，且人眼在高XYZ三刺激值（tristimulusvalues）下较不易分辨纯色影像亮度的差异的特性，而在理论及人因实验并重下，找出适合的人因参数Hf。就理论而言，两种色域（colorspace）的标准色点会被拿出来比较，以求得人因参数Hf，而上述的两种色域可以是sRGB色域及AdobeRGB色域，但本发明并不以此为限。请参照下面的表1及表2。其中表1和表2分别标示出sRGB色域及AdobeRGB色域中红色、绿色、蓝色及白色标准色点所对应的色度（chromaticityvalue）x、色度y及Y刺激值。其中，因绿色标准色点在sRGB色域中的色度x、色度y及Y刺激值与在AdobeRGB色域中的色度x、色度y及Y刺激值之间的差异较大，故不先考虑绿色标准色点的刺激值Y。此外，因人眼对蓝色的亮度较不敏感且其Y刺激值在RGB三色中最低，影响画面亮度的程度最小，故也不参照蓝色标准色点的刺激值Y。于是本发明优先地选择了红色标准色点的刺激值Y，以获取人因参数Hf，并依据人因参数Hf调整RGBW面板的背光模块的亮度。由表1和表2可知，AdobeRGB色域的红色标准色点的刺激值Y约为sRGB色域的红色标准色点的刺激值Y的1.4（即0.2972/0.213）倍，故人因参数Hf即可设为1.4。此外，当将sRGB色域的红色标准色点的刺激值Y调降为1/1.4（约0.7）倍后，其所对应的三刺激值(X,Y,Z)会如下面的表3所示为(0.412,0.213,0.019)。此外，当将AdobeRGB色域的红色标准色点的色度x、色度y及Y刺激值转换成三刺激值后，其三刺激值(X,Y,Z)会如下面的表4所示为(0.412,0.212,0.019)。由于表3和表4所表示的三刺激值(X,Y,Z)几乎一致，故可推论当显示纯红画面时，可将背光模块110的亮度调降为1/1.4（约0.7）倍，而在此情况下，显示器100在AdobeRGB色域与sRGB色域的色彩表现仍会一致。
sRGB色域 红色 绿色 蓝色 白色
x 0.64 0.3 0.15 0.3127
y 0.33 0.6 0.06 0.329
Y 0.213 0.7153 0.0721 1
表1
Adobe RGB色域 红色 绿色 蓝色 白色
x 0.64 0.21 0.15 0.3127
y 0.33 0.71 0.06 0.329
Y 0.2972 0.6277 0.0751 1
表2
sRGB色域 红色
X 0.412
Y 0.213
Z 0.019
表3
Adobe RGB色域 红色
X 0.412
Y 0.212
Z 0.019
表4
在理论上获得合适的人因参数Hf后，接下来即可借由进行人因实验来验证所求的人因参数Hf是否适用。在进行人因实验时，会先找多位的受测者进行测试。在进行测试时，每位受测者会被要求同时观看一台RGB显示器以及一台依据本发明的方法来显示画面的RGBW显示器。其中，RGB显示器的背光模块的调光比例维持在1（即工作周期等于100%），而RGBW显示器的背光模块的调光比例BL在1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5及0.4（即工作周期分别等于100%、90%、80%、70%、60%、50%及40%）下分别地调整。受测者会被要求对RGBW显示器在背光模块的各种调光比例BL下的表现进行评分，评分的范围为1至5分，其中分数越高代表受测者认为RGB显示器及RGBW显示器的显示差异越小，而分数越低代表受测者认为RGB显示器及RGBW显示器的显示差异越大。之后，再就所有受测者所评的分数，求得各种纯色画面的各调光比例BL的标准分数（StandardScore，又称z-score）。请参照图9至图11，图9为图1显示器100显示纯红色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图。图10为图1显示器100显示纯绿色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图。图11为图1显示器100显示纯蓝色画面时，所测得的各调光比例与标准分数的关系图。由图9至图11可知，当显示器100的调光比例BL在0.7上时，其标准分数还能有大于0以上的水平，故上述借由理论所求得的人因参数Hf确实适用在广色域的多原色显示器。
为进一步地确保使用者所观看到的画质，在本发明其他实施例中，会对显示器100加入部分的限制。举例来说，假设当显示器100显示纯红色画面时，所量测到显示器100的亮度为第一纯色亮度；当显示器100显示纯绿色画面时，所量测到显示器100的亮度为第二纯色亮度；当显示器100显示纯蓝色画面时，所量测到显示器100的亮度为第三纯色亮度；当显示器100显示纯白色画面时，所量测到显示器100的亮度为纯白亮度，则在本发明一实施例中，第一纯色亮度对纯白亮度的比值会介于0.14和0.16。本发明另一实施例中，第二纯色亮度对纯白亮度的比值会介于0.48和0.50。本发明又一实施例中，第三纯色亮度对纯白亮度的比值会介于0.07和0.09。本发明再一实施例中，第一纯色亮度、第二纯色亮度及第三纯色亮度的总和对纯白亮度的比值会介于0.7和0.75。
综上所述，通过本发明实施例控制显示器的方法，依据人因参数将RGB信号转换成RGBW信号，而可在降低显示器的背光模块的亮度以减少其耗能的情况下，让使用者所观看到画面的画质仍可维持在人眼可接受的范围内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种控制显示器的方法，其特征在于，适用于一显示器，该方法包含：
该显示器接收一组像素的影像信号，该组像素包括多个像素；
将每一像素的一红色数据值、一绿色数据值及一蓝色数据值分别转换成该每一像素的一红色亮度值、一绿色亮度值及一蓝色亮度值，其中，将该每一像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算；
将该些像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最大值设为一最大亮度值，并将该些像素的红色亮度值、绿色亮度值及蓝色亮度值中的最小值设为一最小亮度值；
依据该最大亮度值及该最小亮度值，自一查询表取得一饱和度值；
依据一人因参数将该饱和度值转换成一边界亮度值，其中，依据该人因参数建立另一查询表，依据该饱和度值，自该另一查询表取得对应的该边界亮度值；
依据该边界亮度值及该最大亮度值，取得一映射比例，其中，该映射比例等于将该边界亮度值除以该最大亮度值后所得的结果；
将该每一像素的该红色亮度值、该绿色亮度值及该蓝色亮度值分别乘以该映射比例，以取得该每一像素的一红色映射亮度值、一绿色映射亮度值及一蓝色映射亮度值；
将该每一像素的该红色映射亮度值、该绿色映射亮度值及该蓝色映射亮度值中的最小值除以一调整参数，以取得该每一像素的一白色转换亮度值；
将该每一像素的该红色映射亮度值、该绿色映射亮度值及该蓝色映射亮度值分别减去该每一像素的该白色转换亮度值，以取得该每一像素的一红色转换亮度值、一绿色转换亮度值及一蓝色转换亮度值；
借由分别判断该每一像素的该红色转换亮度值、该绿色转换亮度值、该蓝色转换亮度值及该白色转换亮度值是否大于一临界值，以取得该每一像素的一红色输出亮度值、一绿色输出亮度值、一蓝色输出亮度值及一白色输出亮度值，其中，若该红色转换亮度值、该绿色转换亮度值、该蓝色转换亮度值及该白色转换亮度值小于该临界值，则对应的该红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值取该红色转换亮度值、该绿色转换亮度值、该蓝色转换亮度值及该白色转换亮度值，若大于等于该临界值，则对应的该红色输出亮度值、绿色输出亮度值、蓝色输出亮度值及白色输出亮度值取该临界值；将该每一像素的该红色输出亮度值、该绿色输出亮度值、该蓝色输出亮度值及该白色输出亮度值分别转换成该每一像素的一红色输出数据值、一绿色输出数据值、一蓝色输出数据值及一白色输出数据值，其中，将该每一像素的该红色输出亮度值、该绿色输出亮度值、该蓝色输出亮度值及该白色输出亮度值分别地进行2.2分之一次方的运算后，再分别地乘以255；以及
该显示器依据该每一像素的该红色输出数据值、该绿色输出数据值、该蓝色输出数据值及该白色输出数据值显示该每一像素。
2.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，另包括：
依据该映射比例取得一调光比例。
3.根据权利要求2所述的控制显示器的方法，其特征在于，该调光比例等于将该映射比例的倒数乘以该人因参数后所得的结果。
4.根据权利要求2所述的控制显示器的方法，其特征在于，另包括：
依据该调光比例，调整该显示器的一背光模块的驱动电流。
5.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，还包含：
计算第一色域的红色标准色点的Y刺激值；
计算第二色域的红色标准色点的Y刺激值；以及
依据该第一色域的红色标准色点的Y刺激值及该第二色域的红色标准色点的Y刺激值，取得该人因参数，
其中，该第一色域为AdobeRGB色域，该第二色域为sRGB色域，而该人因参数等于该第一色域的红色标准色点的Y刺激值除以该第二色域的红色标准色点的Y刺激值后所得的结果。
6.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，该调整参数等于2。
7.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，该临界值等于1。
8.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，当该显示器显示一纯红色画面时，该显示器的亮度为一第一纯色亮度，当该显示器显示一纯白色画面时，该显示器的亮度为一纯白亮度，而该第一纯色亮度对该纯白亮度的比值介于0.14和0.16。
9.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，当该显示器显示一纯绿色画面时，该显示器的亮度为一第二纯色亮度，当该显示器显示一纯白色画面时，该显示器的亮度为一纯白亮度，而该第二纯色亮度对该纯白亮度的比值介于0.48和0.50。
10.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，当该显示器显示一纯蓝色画面时，该显示器的亮度为一第三纯色亮度，当该显示器显示一纯白色画面时，该显示器的亮度为一纯白亮度，而该第三纯色亮度对该纯白亮度的比值介于0.07和0.09。
11.根据权利要求1所述的控制显示器的方法，其特征在于，当该显示器显示一纯红色画面时，该显示器的亮度为一第一纯色亮度，当该显示器显示一纯绿色画面时，该显示器的亮度为一第二纯色亮度，当该显示器显示一纯蓝色画面时，该显示器的亮度为一第三纯色亮度，当该显示器显示一纯白色画面时，该显示器的亮度为一纯白亮度，而该第一纯色亮度、该第二纯色亮度及该第三纯色亮度的总和对该纯白亮度的比值介于0.7和0.75。
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