CN105227942B - 一种投影机色温设置方法及色温设置*** - Google Patents

一种投影机色温设置方法及色温设置*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种投影机色温设置方法，包括以下步骤：S1.给投影机设置一种初始RGB占空比CR0、CG0、CB0，分别切换R画面、G画面和B画面，并使切换R画面、G画面和B画面时，各个画面的电流值调到最大；分别检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温，该色温的色亮度值表示为(xR，yR)、(xG，yG)、(xB，yB)、(xw，yw，Yw)；S2.根据检测的R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值(xR，yR)、(xG，yG)、(xB，yB)、(xw，yw，Yw)换算出该色温所对应的RGB占空比值；S3.重新测量一组在该RGB占空比值下的色点(xR1，yR1)、(xG1，yG1)、(xB1，yB1)，并根据RGB占空比值计算该色温对应的色亮度值；然后将计算的RGB占空比值、经计算的色温对应的色亮度值烧录至投影机。

Description

一种投影机色温设置方法及色温设置***
技术领域
本发明涉及大墙拼接用投影机显示领域，尤其涉及一种投影机色温设置方法及色温设置***。
背景技术
多屏拼接可视化应用场景近十年来异军突起，特别是DLP纯数字化投影机LED光源的诞生，让更多像军事、交通、银行、能源、电视台演播室等领域的指挥调度可视化拼墙色彩更艳丽、显示效果更优越、寿命更长久，可谓是在拼墙***上瞬间替代了UHP光源的投影机且成为主流。众所周知，投影机256灰阶的顺滑度直接影响着投影机色彩的数量以及各画面的细腻度，但LED投影机256灰阶很容易出现串色现象。因此，虽然LED投影机有诸多优点，但也存在拼墙投影机领域中的两大难题：1、RGB灯之间的差异性导致的白画面亮色度难以一致性的问题，这一直困扰着整墙画面一致性的调整；2、256灰阶画面之红、绿、蓝、青、黄、紫等各种串色现象的修正。
发明内容
本发明为解决以上技术的缺陷，提供了一种投影机色温设置方法，该方法根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温来进行RGB占空比值的计算，从而补偿不同投影机RGB灯之间的差异性，使得整墙画面一致性的调整更为简便。
为实现以上发明目的，采用的技术方案是：
一种投影机色温设置方法，包括以下步骤：
S1.给投影机设置一种初始RGB占空比CR0、CG0、CB0，分别切换R画面、G画面和B画面，并使切换R画面、G画面和B画面时，各个画面的电流值调到最大；分别检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温；
S2.根据检测的R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值换算出该色温所对应的RGB占空比值；
S3.重新测量一组在该RGB占空比值下的色点(xR1，yR1)、(xG1，yG1)、(xB1，yB1)，并根据RGB占空比值计算该色温对应的色亮度值；然后将计算的RGB占空比值、经计算的色温对应的色亮度值烧录至投影机。
同时，本发明还对应提供了一种色温设置***，其具体技术方案如下：
一种色温设置***，包括检测模块、换算模块和计算模块；
其中检测模块用于检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；
换算模块用于换算色温所对应的RGB占空比值；
计算模块用于根据RGB占空比值计算色温对应的色亮度值；
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的色温设置方法根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温来进行RGB占空比值的计算，从而补偿不同投影机RGB灯之间的差异性，使得整墙画面一致性的调整更为简便；同时本发明还提供了一种修正投影机256灰阶画面串色的方法，该方法可以单人操作，抛弃了传统的一人读数一人记录的方式，并且数形结合能很快定位出现的问题点，与传统的反复测量直到修正的方法相比，目标更明确，问题解决起来更迅速。
附图说明
图1为色温设置***的结构示意图。
图2为三种常用色温及色点的结构示意图。
图3为黑体辐射及最大色域的三角形图。
图4为对应色温色坐标偏移选取的示意图。
图5为绿色测量照度值拟合的波形图。
图6为红色测量照度值拟合的波形图。
图7为蓝色测量照度值拟合的波形图。
图8为黄色测量照度值拟合的波形图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
如图2所示，三种最常用的黑体曲线上的标准色温分别为：应用在电视台演播室的3200K对应的色坐标为(x3200，y3200)＝(0.410，0.390)；应用在纯视频监控的6500K对应的色坐标为(x6500，y6500)＝(0.313，0.323)；应用在显示计算机信号及视频信号的控制室的9300K对应的色坐标为(x9300，y9300)＝(0.283，0.297)。而一般拼墙用投影机都应包含3200K、6500K、9300K三种色温，且各条色温之间变换可调，如图3所示，301表示饱和度较高的绿色点(0.2745，0.6616)，302表示饱和度较高的红色点(0.6938，0.3053)，303表示饱和度最高的蓝色点(0.1433，0.0264)，那么该三点构成的是色域范围中面积较大的三角形，304表示黑体辐射色温值曲线，305、306、307分别表示3200K、6500K、9300K。
针对于拼墙白画面一致性调整困难的问题，本发明提供了一种投影机色温设置方法，其具体方案如下：S1.给投影机设置一种初始RGB占空比CR0、CG0、CB0，分别切换R画面、G画面和B画面，并使切换R画面、G画面和B画面时，各个画面的电流值调到最大；分别检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温；
S2.根据检测的R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值换算出该色温所对应的RGB占空比值；
S3.重新测量一组在该RGB占空比值下的色点(xR1，yR1)、(xG1，yG1)、(xB1，yB1)，并根据RGB占空比值计算该色温对应的色亮度值；然后将计算的RGB占空比值、经计算的色温对应的色亮度值烧录至投影机。
上述方案中，完成步骤S3后，色温设置方法还包括有对投影机256灰阶进行修正的步骤，具体如下：
检测获得色温对应的RGB的照度值，并使用最小二乘法拟合照度值形成一波形图，用户根据波形图快速定位可能出现256灰阶串色的原因，然后通过修复波形图来修正256灰阶串色现象。
本实施例中，换算RGB占空比值的具体过程如下：
首先计算每种颜色单位占空比的照度值(LR0、LG0、LB0)；
其中
色温的色亮度值表示为(xw，yw，Yw)，
则
其中Xw、Zw分别为白色的三刺激值中的X值和Z值，又由(xR，yR)可知：
其中XR为红色的三刺激值中的X值，ZR为红色的三刺激值中的Z值，YR为红色的三刺激值中的Y值，同理可得(XG，ZG)和(XB，ZB)的表达式，其中XG、YG分别为绿色的三刺激值中的X值和Y值，XB、YB分别为蓝色的三刺激值中的X值和Y值；
由上可得，
通过上式可求取YR、YG、YB三个未知数，求取YR、YG、YB后，计算RGB占空比值(CR、CG、CB)；
其中CR＝YR/LR0；CG＝YG/LG0；CB＝YB/LB0。
而计算色温对应的色亮度值的具体步骤如下：
其中
XW1、YW1、ZW1分别为色点(xR1，yR1)、(xG1，yG1)、(xB1，yB1)白色的三刺激值中的X值、Y值和Z值；
又由于
通过上述两式即可求得该色温对应的色亮度值(xw1，yw1，Yw1)。
同时，本实施例还进行了具体的实验，其具体数据如图3～8所示：
本发明提供的色温设置方法在三种色温周围各偏移设置两种以上的色点，以达补偿LED灯之间的差异性，如图4所示，在三种色温的周围各自选取两个色点401(0.273,0.307)、402(0.297,0.287)；403(0.323,0.313)、404(0.303,0.333)；405(0.42,0.38)、406(0.40,0.40)，LED投影机色坐标偏差在0.02之内，选取的原则是在3200K、6500K、9300K色点x,y各偏移0.02。如一拼墙需求色温在9300K，其中一显示单元的所对应的投影机偏红偏黄则选择401，如果偏绿偏青则选择402，这样就能最大限度保持整墙一致性的同时将亮度牺牲降到最小。
当设置好多条色温以后，经过色温设置方法完成色亮度参数的计算，通过最小二乘法拟合各色的测量照度值如图5所示，这里以三种常见色温的处理为例，其他色温下操作保持一致。如图5所示，501、502、503别代表9300K、6500K、3200K的绿色照度值拟合波形图，实际中投影机256灰阶在3200K时中间段严重串绿色，从拟合波形图可以很快定位出9300K绿色测量值出现了很大偏差，通过修正到和502、503相似波形即可修正绿色串色现象。256灰阶串其他颜色也可以用该方法定位解决。
而对红色测量照度值的拟合波形图如图6所示，601、602、603别代表9300K、6500K、3200K的红色照度值拟合波形图，实际中投影机256灰阶在9300K时中间段严重串红色，从拟合波形图可以很快定位出9300K红色测量值出现了很大偏差，通过修正到和602、603相似波形即可修正红色串色现象。
另外一种波形突变如图7所示，701、702、703分别代表9300K、6500K、3200K的蓝色照度值拟合波形图，实际中投影机3200K时256灰阶严重串蓝色，通过拟合波形图可以很快找到703第四点值突变，通过提升该值把拟合波形703修正到704问题即可解决，256串其他颜色该方法同样适合。
另外一种拟合曲线波形如图8所示，该色温6500K下256灰阶严重串黄色，通过对比拟合波形图发现9点以后的值波动较大，通过修正拟合波形802到801即可解决该问题，256串其他颜色该方法同样适合。
实施例2
本实施例还对应提供了一种应用实施例1所述色温设置方法的色温设置***，其具体技术方案如下：
一种色温设置***，如图1所示，包括检测模块101、换算模块102和计算模块103；
其中检测模块用于检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；
换算模块102用于换算色温所对应的RGB占空比值；
计算模块103用于根据RGB占空比值计算色温对应的色亮度值；
在具体的实施过程中，色温设置***还包括有256灰阶修正模块104，256灰阶修正模块104用于拟合照度值形成一波形图，然后根据用户的命令对波形图进行修复。
本发明提供的色温设置方法根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温来进行RGB占空比值的计算，从而补偿不同投影机RGB灯之间的差异性，使得整墙画面一致性的调整更为简便；同时本发明还提供了一种修正投影机256灰阶画面串色的方法，该方法可以单人操作，抛弃了传统的一人读数一人记录的方式，并且数形结合能很快定位出现的问题点，与传统的反复测量直到修正的方法相比，目标更明确，问题解决起来更迅速。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种投影机色温设置方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.给投影机设置一种初始RGB占空比CR0、CG0、CB0，分别切换R画面、G画面和B画面，并使切换R画面、G画面和B画面时，各个画面的电流值调到最大；分别检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；根据不同投影机RGB灯之间的差异性在检测的色亮度值的左右两侧附近偏移选取一条色温；
S2.根据检测的R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和选取的色温对应的色亮度值换算出该色温所对应的RGB占空比值；
S3.重新测量一组在该RGB占空比值下的色点（xR1，yR1）、（xG1，yG1 ）、（xB1，yB1），并根据RGB占空比值计算该色温对应的色亮度值；然后将计算的RGB占空比值、经计算的色温对应的色亮度值烧录至投影机；
完成步骤S3后，色温设置方法还包括有对投影机256灰阶进行修正的步骤，具体如下：
检测获得色温对应的RGB的照度值，并使用最小二乘法拟合照度值形成一波形图，用户根据波形图快速定位可能出现256灰阶串色的原因，然后通过修复波形图来修正256灰阶串色现象。
2.一种根据权利要求1所述投影机色温设置方法的色温设置***，其特征在于，所述色温设置***包括检测模块、换算模块和计算模块；
其中检测模块用于检测R画面、G画面和B画面中心点的照度值LR、LG、LB和色亮度值；
换算模块用于换算色温所对应的RGB占空比值；
计算模块用于根据RGB占空比值计算色温对应的色亮度值；
所述色温设置***还包括有256灰阶修正模块，256灰阶修正模块用于拟合照度值形成一波形图，然后根据用户的命令对波形图进行修复。
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