CN109427315B - 影像数据处理方法以及时序控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种适用于RGBW显示面板的影像数据处理方法以及时序控制器。影像数据处理方法包括：将输入影像数据由RGB色域转换至HSV色域，并且取得输入影像数据的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据；决定对应于RGBW显示面板的多个颜色的多个数据表；依据色相数据以及饱和度数据分别于这些数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值；依据这些颜色各别的最大像素值以及对应的亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据输出像素数据产生输出影像数据。本发明的影像数据处理方法以及时序控制器可将具有RGB像素数据的输入影像数据经由转换以产生具有RGBW像素数据的输出影像数据。

Description

影像数据处理方法以及时序控制器

技术领域

本发明涉及一种数据处理技术，且特别涉及一种影像数据处理方法以及时序控制器。

背景技术

随着科技的进步，液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)以及有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Diode,OLED)已被广泛的应用于例如手机、平板电脑及电视等各种显示设备中。一般而言，为了更有效地利用液晶显示器或有机发光二极管显示器的背光亮度，会在传统显示器的RGB显示面板(Red-Green-Blue)当中加入白色子像素(W)，以增加显示面板的穿透率。然而，RGBW显示面板的白色光谱时常并非等于红色光谱、绿色光谱以及蓝色光谱的总和，若不使用精密校正后的像素数据来驱动RGBW显示面板(Red-Green-Blue-White)，则RGBW显示面板可能会发生色温偏移的情况，导致RGBW显示面板的白色色温有异于单纯使用红绿蓝三色组成的白色色温，进而导致RGBW显示面板的显示效果不佳或色彩失真。因此，如何依据RGB输入影像数据来有效驱动RGBW显示面板，并且使RGBW显示面板可呈现具有正常色温的显示效果，是目前重要的课题。

发明内容

本发明提供一种影像数据处理方法以及时序控制器可将具有RGB像素数据的输入影像数据经由转换以产生具有RGBW像素数据的输出影像数据，并且可通过输出影像数据来有效驱动RGBW显示面板，以使RGBW显示面板可呈现具有期望色温的显示效果。

本发明的影像数据处理方法适用于RGBW显示面板。影像数据处理方法包括以下步骤：将输入影像数据由RGB色域转换至HSV色域，并且取得输入影像数据的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据；决定对应于RGBW显示面板的多个颜色的多个数据表；依据这些色相数据以及这些饱和度数据分别于这些数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值；以及依据这些颜色各别的最大像素值以及对应的这些亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据这些输出像素数据产生输出影像数据。

在本发明的一实施例中，上述依据这些颜色各别的这些最大像素值以及对应的这些亮度数据来决定多个输出像素数据的步骤包括：将这些颜色各别的最大像素值分别乘以对应的这些亮度数据，以取得这些输出像素数据。

在本发明的一实施例中，上述的影像数据处理方法还包括以下步骤：通过输出影像数据驱动RGBW显示面板，并且RGBW显示面板的伽玛值为2.2。

在本发明的一实施例中，上述经由输出影像数据驱动的RGBW显示面板的白色色温等于单纯使用RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

在本发明的一实施例中，上述的这些颜色包括红色、绿色、蓝色以及白色的至少其中之一。

在本发明的一实施例中，上述的这些输出像素数据包括红色输出像素数据、绿色输出像素数据、蓝色输出像素数据以及白色输出像素数据的至少其中之一。

本发明的时序控制器适用于通过一驱动电路驱动RGBW显示面板。时序控制器包括色彩转换模块。色彩转换模块包括色域转换模块、查表模块以及处理模块。色域转换模块用以将输入影像数据由RGB色域转换至HSV色域，并且取得输入影像数据的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据。查表模块用以决定对应于RGBW显示面板的多个颜色的多个数据表。查表模块用以依据这些色相数据以及这些饱和度数据分别于这些数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值。处理模块用以依据这些颜色各别的最大像素值以及对应的这些亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据这些输出像素数据产生输出影像数据。

在本发明的一实施例中，上述的这些输出像素数据等于将这些颜色各别的最大像素值分别乘以对应的这些亮度数据。

在本发明的一实施例中，上述的处理模块通过输出影像数据驱动RGBW显示面板，并且RGBW显示面板的伽玛值为2.2。

在本发明的一实施例中，上述的处理模块通过输出影像数据驱动RGBW显示面板，并且RGBW显示面板的白色色温等于单纯使用RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

在本发明的一实施例中，上述的这些颜色包括红色、绿色、蓝色以及白色的至少其中之一。

在本发明的一实施例中，上述的这些输出像素数据包括红色输出像素数据、绿色输出像素数据、蓝色输出像素数据以及白色输出像素数据的至少其中之一。

基于上述，本发明的影像数据处理方法以及时序控制器可将具有RGB像素数据的输入影像数据经由转换以产生具有RGBW像素数据的输出影像数据，并且使显示面板经由输出影像数据驱动后可呈现具有期望色温的显示效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的时序控制器的示意图。

图2是依照本发明的一实施例的影像数据处理方法的流程图。

图3是依照本发明的一实施例的红色像素数据模型的示意图。

图4是依照本发明的一实施例的绿色像素数据模型的示意图。

图5是依照本发明的一实施例的蓝色像素数据模型的示意图。

图6是依照本发明的一实施例的白色像素数据模型的示意图。

附图标记说明：

100：时序控制器

110：色彩转换模块

111：处理模块

112：色域转换模块

113：查表模块

200：驱动电路

300：显示面板

I1：输入影像数据

I2：输出影像数据

S410、S420、S430、S440：步骤

具体实施方式

以下提出多个实施例来说明本发明，然而本发明不限于所例示的多个实施例。又实施例之间也允许有适当的结合。

图1是依照本发明的一实施例的时序控制器的示意图。参照图1，时序控制器100耦接驱动电路200，并且驱动电路200耦接耦接显示面板300。在本实施例中，时序控制器100通过驱动电路200来驱动显示面板300。驱动电路200可例如包括源极驱动电路以及栅极驱动电路等。时序控制器100包括色彩转换模块110，并且色彩转换模块110可包括处理模块111、色域转换模块112以及查表模块113。在本实施例中，显示面板300可为配置在液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)或有机发光二极管显示器(Organic Light EmittingDiode,OLED)等诸如此类的显示器当中的RGBW显示面板(Red-Green-Blue-White)。并且，显示面板300可包括四种像素，其中分别为红色像素(R)、绿色像素(G)、蓝色像素(B)以及白色像素(W)。在本实施例中，时序控制器100可具有处理器以及储存装置。储存装置可为动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)。储存装置可储存多个模块，其中可至少包括色彩转换模块110的处理模块111、色域转换模块112以及查表模块113。并且，处理器可用以执行色彩转换模块110当中的这些模块，以实现本发明的各实施例所述的影像数据处理方法。然而，在一实施例中，色彩转换模块110的处理模块111、色域转换模块112以及查表模块113也可以硬件的形式实现的，本发明并不加以限制。

在本实施例中，时序控制器100可用以接收具有输入红色像素数据、输入绿色像素数据以及输入蓝色像素数据的输入影像数据I1，并且对输入影像数据进行转换以及运算，以使产生具有输出红色像素数据、输出绿色像素数据、输出蓝色像素数据以及输出白色像素数据的输出影像数据I2，并且用以驱动显示面板300。换句话说，时序控制器100可依据RGB格式(Red-Green-Blue)的输入影像数据I1来对应产生RGBW格式(Red-Green-Blue-White)的输出影像数据I2。

图2是依照本发明的一实施例的影像数据处理方法的流程图。参照图1、图2，本实施例的影像数据处理方法可至少适用于图1的时序控制器100。时序控制器100的色彩转换模块110包括处理模块111、色域转换模块112以及查表模块113。影像数据处理方法可包括以下步骤。首先，在步骤S410中，色域转换模块112用以将输入影像数据I1由RGB色域(Red-Green-Blue)转换至HSV色域(Hue-Saturation-Value)，并且取得输入影像数据I1的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据。其中，色域转换模块112可依据以下公式(1)进行色域转换。

[h,s,v]＝rgb2hsv(R,G,B)………………(1)

其中，上述的符号h为色相数据、符号s为饱和度数据、符号v为亮度数据、符号R为输入红色像素数据、符号G为输入绿色像素数据以及符号B为输入蓝色像素数据。也就是说，在本实施例中，色域转换模块112可将RGB色域格式的输入影像数据I1转换为HSV色域格式，并且取得对应于多个颜色像素的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据。

接着，在步骤S420中，处理模块111可决定对应于显示面板300的多个颜色的多个数据表，其中这些数据表即为一种查找表(Look Up Table,LUT)。在本实施例中，这些数据表可分别用于表示每一色相数据以及每一饱和度数据所对应的灰阶强度(gray level)，并且这些数据表可依据显示面板300的面板特性来决定。举例来说，显示面板300可接收红色、绿色以及蓝色的影像数据，以使呈现对应的显示影像，因此可依据显示影像当中的各颜色的显示结果来决定这些数据表当中的每一色相数据以及每一饱和度数据所对应的各颜色的灰阶强度。

图3是依照本发明的一实施例的红色像素数据模型的示意图。参照图3，上述的数据表可取自如图3所示的HSV数据模型。在本实施例中，在红色像素数据表当中可依据对应的色相数据以及饱和度数据取得对应的灰阶强度。

图4是依照本发明的一实施例的绿色像素数据模型的示意图。参照图4，上述的数据表可取自如图4所示的HSV数据模型。在本实施例中，在绿色像素数据表当中可依据对应的色相数据以及饱和度数据取得对应的灰阶强度。

图5是依照本发明的一实施例的蓝色像素数据模型的示意图。参照图5，上述的数据表可取自如图5所示的HSV数据模型。在本实施例中，在蓝色像素数据表当中可依据对应的色相数据以及饱和度数据取得对应的灰阶强度。

图6是依照本发明的一实施例的白色像素数据模型的示意图。参照图6，上述的数据表可取自如图6所示的HSV数据模型。在本实施例中，在白色像素数据表当中可依据对应的色相数据以及饱和度数据取得对应的灰阶强度。

值得注意的是，上述图3至图6的像素数据模型可依据显示面板300的面板特性所对应输出的色彩结果以及依据CIE 1931XYZ色彩空间规范来建立。举例来说，时序控制器100可取样97个色彩像素所分别对应的色相数据以及饱合度数据，以建立如图3至图6的像素数据模型，但本发明并不限于此。在一实施例中，像素数据模型的取样数量可依据面板规格或制造商需求而决定。也就是说，本实施例的像素数据模型可依据CIE 1931XYZ色彩空间当中的各颜色的色度值(X,Y,Z)与对应的色相数据以及饱和度数据来决定，以将各颜色对应于色相数据以及饱和度数据的数据值以及灰阶强度填入如上述图3至图6的像素数据模型当中。

此外，上述图3至图6的像素数据模型也可依据显示面板300的显示结果来调整，举例来说，若显示面板300所呈现的最浓黄光(yellow)的色温偏红，则可调整上述图3的各像素数据模型当中分别对应于最浓黄色色相且饱和度为最大值的最大像素值，以此类推，可针对显示面板300不同颜色的偏移结果来对应调整各像素数据模型的数据值。

再参照图2，在步骤S430中，查表模块113可依据上述取得的色相数据以及饱和度数据分别于上述各数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值的灰阶强度。在本实施例中，这些颜色可包括红色、绿色、蓝色以及白色的至少其中之一。其中，查表模块113可依据以下公式(2)至公式(5)进行查表。

R max＝Rtab(h,s)………………(2)

G max＝Gtab(h,s)………………(3)

B max＝Btab(h,s)………………(4)

W max＝Wtab(h,s)………………(5)

其中，上述的符号Rmax为最大红色像素值、上述的符号Gmax为最大绿色像素值、上述的符号Bmax为最大蓝色像素值、上述的符号Wmax为最大白色像素值、上述的符号Rtab(h,s)为红色像素数据表、上述的符号Gtab(h,s)为绿色像素数据表、上述的符号Btab(h,s)为蓝色像素数据表以及上述的符号Wtab(h,s)为白色像素数据表。在本实施例中，查表模块113可以据上述取得的色相数据以及饱和度数据分别于各表中取得对应的红色、绿色、蓝色以及白色最大像素值。

最后，在步骤S440中，处理模块111可依据这些颜色各别的最大像素值以及对应的这些亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据这些输出像素数据产生输出影像数据。其中，处理模块111可依据以下公式(6)至公式(9)执行运算。

Rp＝R max×v………………(6)

Gp＝G max×v………………(7)

Bp＝B max×v………………(8)

Wp＝W max×v………………(9)

其中，上述的符号Rp为输出红色像素数据、Gp为输出绿色像素数据、符号Bp为输出蓝色像素数据、符号Wp为输出白色像素数据Wp以及符号v为亮度数据。在本实施例中，处理模块111将上述取得的最大红色像素值Rmax、最大绿色像素值Gmax、最大蓝色像素值Bmax以及最大白色像素值Wmax分别乘以对应的亮度数据，以使产生输出红色像素数据Rp、输出绿色像素数据Gp、输出蓝色像素数据Bp以及输出白色像素数据Wp。

也就是说，本实施例的处理模块111可通过输入影像数据I1的输入红色像素数据R、输入绿色像素数据G以及输入蓝色像素数据B通过查找上述图3至图6的四个数据表的方式，取得适当的输出红色像素数据Rp、输出绿色像素数据Gp、输出蓝色像素数据Bp以及输出白色像素数据Wp，以使经由输出影像数据I2驱动的显示面板300的伽玛值(gamma)可为2.2。并且，在一实施例中，显示面板300的白色色温等于单纯使用RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

综上所述，本发明的影像数据处理方法以及时序控制器可将具有RGB像素数据的输入影像数据经由转换以产生具有RGBW像素数据的输出影像数据。并且，本发明的影像数据处理方法以及时序控制器可通过查找数据表的方式，取得对应于适当的色相数据以及饱和度数据的各输出像素数据，以使经由输出影像数据驱动的RGBW显示面板的伽玛值可为2.2，并且RGBW显示面板白色色温可以等于单纯使用RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (12)

1.一种影像数据处理方法，适用于一RGBW显示面板，其中该影像数据处理方法包括：

将一输入影像数据由一RGB色域转换至一HSV色域，并且取得该输入影像数据的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据；

决定对应于该RGBW显示面板的多个颜色的多个数据表；

依据所述色相数据以及所述饱和度数据分别于所述数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值；以及

依据所述颜色各别的最大像素值以及对应的所述亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据所述输出像素数据产生一输出影像数据，

其中所述多个数据表分别用于表示每一色相数据以及每一饱和度数据所对应的灰阶强度，且所述多个数据表依据该RGBW显示面板的面板特性来决定。

2.如权利要求1所述的影像数据处理方法，其中依据所述颜色各别的所述最大像素值以及对应的所述亮度数据来决定多个输出像素数据的步骤包括：

将所述颜色各别的最大像素值分别乘以对应的所述亮度数据，以取得所述输出像素数据。

3.如权利要求1所述的影像数据处理方法，还包括：

通过该输出影像数据驱动该RGBW显示面板，并且该RGBW显示面板的伽玛值为2.2。

4.如权利要求1所述的影像数据处理方法，其中经由该输出影像数据驱动的该RGBW显示面板的一白色色温等于单纯使用该RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

5.如权利要求1所述的影像数据处理方法，其中所述颜色包括红色、绿色、蓝色以及白色的至少其中之一。

6.如权利要求1所述的影像数据处理方法，其中所述输出像素数据包括一红色输出像素数据、一绿色输出像素数据、一蓝色输出像素数据以及一白色输出像素数据的至少其中之一。

7.一种时序控制器，适用于通过一驱动电路驱动一RGBW显示面板，其中该时序控制器包括：

一色彩转换模块，包括：

一色域转换模块，用以将一输入影像数据由一RGB色域转换至一HSV色域，并且取得该输入影像数据的多个色相数据、多个饱和度数据以及多个亮度数据；

一查表模块，用以决定对应于该RGBW显示面板的多个颜色的多个数据表，并且用以依据所述色相数据以及所述饱和度数据分别于所述数据表当中取得对应于多个颜色的多个最大像素值；以及

一处理模块，用以依据所述颜色各别的最大像素值以及对应的所述亮度数据来决定多个输出像素数据，并且依据所述输出像素数据产生一输出影像数据，

其中所述多个数据表分别用于表示每一色相数据以及每一饱和度数据所对应的灰阶强度，且所述多个数据表依据该RGBW显示面板的面板特性来决定。

8.如权利要求7所述的时序控制器，其中所述输出像素数据等于将所述颜色各别的最大像素值分别乘以对应的所述亮度数据。

9.如权利要求7所述的时序控制器，其中该处理模块通过该输出影像数据驱动该RGBW显示面板，并且该RGBW显示面板的伽玛值为2.2。

10.如权利要求7所述的时序控制器，其中该处理模块通过该输出影像数据驱动该RGBW显示面板，并且该RGBW显示面板的一白色色温等于单纯使用该RGBW显示面板的红色、绿色以及蓝色混合而成的色温。

11.如权利要求7所述的时序控制器，其中所述颜色包括红色、绿色、蓝色以及白色的至少其中之一。

12.如权利要求7所述的时序控制器，其中所述输出像素数据包括一红色输出像素数据、一绿色输出像素数据、一蓝色输出像素数据以及一白色输出像素数据的至少其中之一。

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