CN105632460A - Gamma调制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种Gamma调制方法。所述Gamma调制方法包括：S1，测量显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max；最小亮度值L_min为第0级灰阶的亮度，最大亮度值L_max为第n级灰阶的亮度；S2，根据公式计算出x的数值；m为Gamma值，x为第一中间参数；S3，根据公式计算出y的数值；y为第二中间参数；S4，根据公式或者计算第z级灰阶的亮度值L_z；S5，根据所检测出的最小亮度值L_min、最大亮度值L_max，以及计算出的第1～n－1级灰阶下的亮度值，对显示面板的亮度进行调制。

Description

Gamma调制方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种Gamma调制方法。

背景技术

显示技术领域中，在将显示面板制备完成之后，需要根据预定的Gamma曲线对各级灰阶的亮度进行调制，使显示面板的各级亮度符合该Gamma曲线，从而在显示图像时，保证显示面板能够对所述图像中不同亮度的细节内容都能准确地显示。

图1为现有的对显示面板进行调制的Gamma曲线的示意图。在图1中Gamma值为m(其数值一般为2.2)，所述Gamma曲线可以用以下公式(1)表示：

L_z＝K×z^m(1)

其中，L_z表示第z级灰阶的亮度，z表示第z级灰阶，K为一个由显示面板决定的常数。上述公式(1)表示的Gamma曲线一般称为理想Gamma曲线。

以显示面板具有256级灰阶为例，根据图1所示的理想Gamma曲线，在第0级灰阶，显示面板的亮度为0，在第255级灰阶，显示面板的亮度为255^mK。在实际中，检测显示面板的最大亮度值L_max，通过以下公式(2)计算出K的具体数值：

L_max＝255^mK(2)

在获得K的具体数值之后，可以根据上述公式(1)计算出第1～254级灰阶下显示面板的亮度值。

由此，我们就获得了第0～255级灰阶下显示面板的亮度。在显示面板生产制备过程中，将该第0～255灰阶下显示面板的亮度作为标准亮度值，根据该标准亮度值对制备完成的显示面板进行调制。

但在实际中的很多情况下，制备出来的显示面板最小灰阶亮度并不是0，也就是说，与上述标准亮度值并不相符，在此情况下，根据上述图1所示的理想Gamma曲线进行调制，会造成低灰阶下各灰阶之间的亮度差被压缩，从而使得调制后的显示面板无法清楚地显示低灰阶下的图像信息。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种Gamma调制方法，其可以保证低灰阶下各灰阶之间的亮度差异，从而改善调制后的显示面板对低灰阶图像信息的显示效果。

为实现本发明的目的而提供一种Gamma调制方法，其用以对显示面板的亮度进行调制，所述显示面板具有n+1级灰阶，所述n为大于等于2的整数，所述Gamma调制方法包括：

S1，测量显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max；所述最小亮度值L_min为第0级灰阶的亮度，最大亮度值L_max为第n级灰阶的亮度；

S2，根据公式计算出x的数值；其中，m为Gamma值，x为第一中间参数；

S3，根据公式计算出y的数值；其中，y为第二中间参数；

S4，根据公式或者计算第z级灰阶的亮度值L_z；其中，z为1～n－1之间的整数；

S5，根据所检测出的最小亮度值L_min、最大亮度值L_max，以及计算出的第1～n－1级灰阶下的亮度值，对显示面板的亮度进行调制。

优选地，所述显示面板的Gamma值m＝2.2。

优选地，所述显示面板的灰阶数为256或64。

优选地，在步骤S4之后，步骤S5之前，根据不同用户的视觉感受对部分灰阶下的亮度值作适应性调整。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的Gamma调制方法，其通过检测显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max确定第0级灰阶和第n级灰阶在理想Gamma曲线坐标系中的坐标，并根据第0级灰阶和第n级灰阶的坐标计算出在理想Gamma曲线坐标系中第0～n灰阶中每两级灰阶之间的差值y，从而可以计算出第1～n－1级灰阶在理想Gamma曲线坐标系中的坐标，在此基础上，根据所述理想Gamma曲线，可以计算出第1～n－1级灰阶的亮度；将检测出的第0级灰阶的亮度L_min、计算出的第1～n－1级灰阶的亮度、检测出的第n级灰阶的亮度L_max作为标准亮度值，即可用于对制备完成的显示面板进行调制。与现有技术相比，在最小亮度值L_min≠0时，可以避免显示面板的低灰阶下的亮度差异被压缩，从而保证对低灰阶图像信息的显示效果。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为现有的对显示面板进行调制的Gamma曲线的示意图；

图2为本发明提供的Gamma调制方法的流程图；

图3为表示本发明中对显示面板进行调制的Gamma曲线，以及其在理想Gamma曲线坐标系中的对应关系的示意图；

图4为一种256级灰阶的显示面板依据现有理想Gamma曲线调制后各级灰阶的亮度以及依据本发明的Gamma调制方法调制后各级灰阶的亮度的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种Gamma调制方法的实施方式，并给出其实施方式。所述Gamma调制方法用以对显示面板的亮度进行调制，特别是，针对显示面板的最低灰阶下的亮度值不为0的情况对显示面板进行调制；设所述显示面板具有n+1级灰阶，所述n为大于等于2的整数，例如256级灰阶或者64级灰阶，也即n＝255或n＝63。在本发明给出的实施方式中，如图2所示，所述Gamma调制方法包括以下步骤S1～S5；而本实施方式中，进行Gamma调制所采用的Gamma曲线为图3所示坐标系中曲线的x～n段，也即理想Gamma曲线的部分(理想Gamma曲线还包括0～x段)。

S1，测量显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max。其中，所述最小亮度值L_min为第0级灰阶的亮度，最大亮度值L_max为第n级灰阶的亮度。

在步骤S1中，将显示面板的亮度调整到最低亮度，测量其亮度，即为显示面板在第0级灰阶下的亮度值L_min；将显示面板的亮度调整到最高亮度，测量其亮度，即为显示面板在第n级灰阶下的亮度值L_max。

S2，根据公式计算出x的数值。其中，m为Gamma值，其具体数值可以为2.2；x为第一中间参数。

具体地，如果步骤S1中检测得到的L_min≠0，则说明显示面板的最低灰阶——第0级灰阶下的亮度不为0，此时，不能按照图1所示的理想Gamma曲线对显示面板进行调制，否则就会出现背景技术部分所指出的问题。在此情况下，设L_min等于理想Gamma曲线中第x灰阶下的显示面板的亮度，则根据背景技术部分中的公式(1)可以得出下述公式(3)：

L_min＝K×x^m(3)

而L_max为显示面板在最高灰阶——第n级灰阶下的亮度，因此，根据背景技术部分中的公式(1)可知，

L_max＝K×n^m(4)

从而，根据公式(3)和公式(4)，可以得出下述公式(5):

$\frac{L_{min}}{L_{\max }}={\left(\frac{x}{n}\right)}^m---\left(5\right)$

而根据公式(5)，就可以计算出第一中间参数x的数值，从而可以获知显示面板的最低灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中第多少级灰阶的亮度。

需要说明的是，在步骤S1中检测得到的L_min＝0时，也可以执行上述步骤S2；只不过在此情况下，所得出的x的数值会是0。

S3，根据公式计算出y的数值。其中，y为第二中间参数。

在计算出x的数值之后，就意味着获得了显示面板的第0级灰阶和第n级灰阶在图1所示的理想Gamma曲线坐标系中的坐标，而第0级灰阶和第n级灰阶之间有第n－1级灰阶，因此，根据第0级灰阶、第n级灰阶分别对应于理想Gamma曲线中的坐标，以及第0级灰阶和第n级灰阶之间的灰阶数量n－1，可以通过下述公式(6)计算出在理想Gamma曲线坐标系中第0～n级灰阶中每两级灰阶的间距。

$y=\frac{n-x}{n}---\left(6\right)$

所述第二中间参数y即为在理想Gamma坐标系中第0～n级灰阶中每两级灰阶之间的间距，从而得出第1～n－1级灰阶中的每一级灰阶相当于理想Gamma曲线中的第多少级灰阶。例如，假设n＝255，x＝11，则可以计算出y≈0.9569，则可以得出所述显示面板在第1级灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中第11.9569(11+y)级灰阶的亮度，在第2级灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中第12.9137(11+2y)级灰阶的亮度，在第3级灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中第13.8706(11+3y)级灰阶的亮度，在第4级灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中14.8275(11+4y)级灰阶的亮度……在第254级灰阶下的亮度相当于理想Gamma曲线中第254.0431(11+253y)级灰阶下的亮度。

S4，根据公式或者计算第z级灰阶的亮度值L_z。其中，z为1～n－1之间的整数。

在步骤S3中，计算出显示面板的第1～n－1灰阶下的亮度分别相当于理想Gamma曲线中的第多少级灰阶下的亮度之后，可以计算出显示面板的第1～n－1灰阶下的亮度值。具体地，根据理想Gamma曲线，第z级灰阶下的亮度值L_z与最大亮度值L_max之间具有以下关系：

$\frac{L_z}{L_{\max }}={\left(\frac{x+z\×y}{n}\right)}^m---\left(7\right)$

因此，根据上述公式(7)，可以计算出显示面板的第z级灰阶下的亮度值L_z。通过在1～n－1中的整数中依次取值，可以计算出显示面板在第1～n－1灰阶下的亮度值。另外，根据理想Gamma曲线，第z级灰阶下的亮度值L_z与最小亮度值L_min之间具有以下关系：

$\frac{L_z}{L_{min}}={\left(\frac{x+z\×y}{x}\right)}^m---\left(8\right)$

根据上述公式(8)，也可以计算出显示面板的第z级灰阶下的亮度值L_z。从而通过在1～n－1中的整数中依次取值，可以计算出显示面板在第1～n－1灰阶下的亮度值。但需要说明的是，根据公式(8)计算第z级灰阶下的亮度值L_z需要在最小亮度值L_min≠0的情况下才可行。

具体地，可以参看图4，图4所示为一种256级灰阶的显示面板依据现有理想Gamma曲线调制后各级灰阶的亮度以及依据本发明的Gamma调制方法调制后各级灰阶的亮度。其中，亮度2为依据理想Gamma曲线坐标系中各级灰阶的亮度值，而亮度1则为根据本发明的Gamma调制方法调制后各级灰阶的亮度值。对比亮度1和亮度2，根据现有理想Gamma曲线调制后，第2级灰阶与第1级灰阶的亮度差为0.010320914，第3级灰阶与第2级灰阶的亮度差为0.018997272，第4级灰阶与第3级灰阶的亮度差为0.028425194……。而根据本发明的Gamma调制曲线，第2级灰阶与第1级灰阶的亮度差为0.110600422，第3级灰阶与第2级灰阶的亮度差为0.122063831，第4级灰阶与第3级灰阶的亮度差为0.133709738……。可以看出，根据本发明提供的Gamma调制方法调制的显示面板，其在低灰阶下，相邻灰阶之间的亮度差更大，这样就能更清楚的显示低灰阶下的图像信息。

S5，根据所检测出的最小亮度值L_min、最大亮度值L_max，以及计算出的第1～n－1级灰阶下的亮度值，对显示面板的亮度进行调制。

在步骤S5中，以检测出的第0级灰阶的亮度值L_min、第n级灰阶的亮度值L_max，以及计算出的第1～n－1灰阶的亮度值作为标准亮度值，对制备完成的显示面板进行调制。

而在实际应用中，在步骤S4之后，步骤S5之前，还可以根据不同用户的视觉感受对部分灰阶下的亮度值作适应性调整，以此调整之后的各灰阶下的亮度值作为标准亮度值，对制备完成的显示面板进行调制。

综上所述，本发明提供的Gamma调制方法，其通过检测显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max确定第0级灰阶和第n级灰阶在理想Gamma曲线坐标系中的坐标，并根据第0级灰阶和第n级灰阶的坐标计算出在理想Gamma曲线坐标系中第0～n灰阶中每两级灰阶之间的差值，从而可以计算出第1～n－1级灰阶在理想Gamma曲线坐标系中的坐标，在此基础上，根据所述理想Gamma曲线，可以计算出第1～n－1级灰阶的亮度；将检测出的第0级灰阶的亮度L_min、计算出的第1～n－1级灰阶的亮度、检测出的第n级灰阶的亮度L_max作为标准亮度值，即可用于对制备完成的显示面板进行调制。与现有技术相比，在最小亮度值L_min≠0时，可以避免显示面板的低灰阶下的亮度差异被压缩，低灰阶下相邻灰阶之间的亮度差更大，从而保证对低灰阶图像信息的显示效果。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种Gamma调制方法，用以对显示面板的亮度进行调制，所述显示面板具有n+1级灰阶，所述n为大于等于2的整数，其特征在于，所述Gamma调制方法包括：

S1，测量显示面板的最小亮度值L_min和最大亮度值L_max；所述最小亮度值L_min为第0级灰阶的亮度，最大亮度值L_max为第n级灰阶的亮度；

S2，根据公式计算出x的数值；其中，m为Gamma值，x为第一中间参数；

S3，根据公式计算出y的数值；其中，y为第二中间参数；

S4，根据公式或者计算第z级灰阶的亮度值L_z；其中，z为1～n－1之间的整数；

S5，根据所检测出的最小亮度值L_min、最大亮度值L_max，以及计算出的第1～n－1级灰阶下的亮度值，对显示面板的亮度进行调制。

2.根据权利要求1所述的Gamma调制方法，其特征在于，所述显示面板的Gamma值m＝2.2。

3.根据权利要求1所述的Gamma调制方法，其特征在于，所述显示面板的灰阶数为256或64。

4.根据权利要求1所述的Gamma调制方法，其特征在于，在步骤S4之后，步骤S5之前，根据不同用户的视觉感受对部分灰阶下的亮度值作适应性调整。