JP2005084686A

JP2005084686A - Display color adjustment

Info

Publication number: JP2005084686A
Application number: JP2004256714A
Authority: JP
Inventors: Julian Tyrell; ジュリアン・タイレル
Original assignee: Dialog Semiconductor GmbH
Current assignee: Dialog Semiconductor GmbH
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2005-03-31
Also published as: CN100437743C; KR101042517B1; CN1624756A; KR20050026357A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system and method of a high speed and high cost efficiency for adjusting the colors of display data. <P>SOLUTION: The system includes a color screen 2 used as a display using the respective primary colors of one color space, a system processor 3 for sending the downloaded display data to a display driver circuit, and a display driver circuit 1. The display driver circuit includes a processor interface logic 7 which provides an interface between the system processor and the display driver circuit, a display adjustment circuit 6 which adjusts the display data received from the system processor through the processor interface logic, and writes the changed display data to a display RAM, one or a plurality of color adjust registers 8, a display RAM 5 which stores the adjusted display data and a screen driver 4 which controls the screen and sends the adjusted display data to the screen. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、一般に、表示システムに関し、より詳細には、表示される色を、それが表示ＲＡＭに書き込まれる前に調整するシステムおよび方法に関する。 The present invention relates generally to display systems, and more particularly to a system and method for adjusting a displayed color before it is written to a display RAM.

デジタル画像の色は一般に、前記デジタル画像を表示するのに使用される表示システムに適応するように調整される必要がある。何の調整もしなかった場合、デジタル画像を見る人は、表示される色に満足を得られないであろう。カラー超ねじれネマティック（ＣＳＴＮ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、２層式ＳＴＮ（ＤＳＴＮ）ディスプレイなどすべての表示システムは、色を表示するに際してそれらに固有の欠点を有する。したがって、デジタル画像の色は、前記画像を見る人の期待を満足させるように調整される必要がある。 The color of the digital image generally needs to be adjusted to accommodate the display system used to display the digital image. Without any adjustment, the person viewing the digital image will not be satisfied with the displayed color. All display systems, such as color super twisted nematic (CSTN), thin film transistor (TFT), organic light emitting diode (OLED), dual layer STN (DSTN) displays, have their own drawbacks in displaying colors. Therefore, the color of the digital image needs to be adjusted to meet the expectations of the viewer of the image.

前記色調整を実施するための多くの公知の方法がある。
米国特許第６，２６２，８１７号（Ｓａｔｏ等）には、色調整ユニットおよび色表示ユニットを含めて、入力された画像の色を調整するためのカラー画像システムが記載されている。この色表示ユニットは、原画像、調整画像、および原画像と調整済み画像の両方での色情報を同時に表示する。原カラー画像の色情報に関して色表示ユニットに入力された色指示に基づき、色調整ユニットによって色調整マトリックスが作成される。この色調整マトリックスを使用して、原画像を、第２の色空間に変換せずに直接調整する。色調整ユニットは、原マトリックスに使用される画像表示ユニットによって指示される輝度、彩度、色相の色調整指示を付加することによって色調整マトリックスを生成する。色調整マトリックスが生成された後で、原画素と色調整マトリックスを計算することによって調整画素を生成することができる。 There are many known methods for performing the color adjustment.
US Pat. No. 6,262,817 (Sato et al.) Describes a color image system for adjusting the color of an input image, including a color adjustment unit and a color display unit. The color display unit simultaneously displays the original image, the adjusted image, and the color information of both the original image and the adjusted image. A color adjustment matrix is created by the color adjustment unit based on the color instruction input to the color display unit regarding the color information of the original color image. This color adjustment matrix is used to directly adjust the original image without converting it to the second color space. The color adjustment unit generates a color adjustment matrix by adding color adjustment instructions of luminance, saturation, and hue indicated by the image display unit used for the original matrix. After the color adjustment matrix is generated, the adjustment pixel can be generated by calculating the original pixel and the color adjustment matrix.

米国特許第６，３８８，６４８号（Ｃｌｉｆｔｏｎ等）には、輝度および色平衡を制御するためにユーザが選択可能な輝度値とガンマ補正値の複数のセットを記憶するＬＣＤアレイ特徴付けルックアップテーブルを使用する輝度および色平衡システムを用いたＬＣＤ投影ユニットが開示されている。このルックアップテーブルの値は、１組の赤（「Ｒ」）、緑（「Ｇ」）、青（「Ｂ」）の入力データ値のそれぞれについて投影ユニット中のＬＤＣアレイの伝達機能を測定し、結果として生じるＳ型曲線応答を対応するガンマ応答のセットに変換し、輝度値およびガンマ補正値の複数のＲ、Ｇ、Ｂファミリを生成するようにそれらのガンマ応答をスケーリングすることによって求められる。色平衡は、ＬＣＤ投影ユニットを所定のＲ、Ｇ、Ｂ輝度値の比率に合わせるように輝度値とガンマ補正値の個々のＲ、Ｇ、Ｂファミリを選択することによって調整される。輝度は、その色平衡比を維持すると同時にＬＣＤに所望の全部の輝度を伝送させるＲ、Ｇ、Ｂ輝度値のファミリのセットを選択することによって調整される。これらの原色は、色空間変換回路での色変更係数を生成する数学的マトリックスアルゴリズムによって実現される色混合方法によって調整される。この原色マッチングアルゴリズムには、原色の固有色座標を測定し、１組の所定のターゲット座標を決定し、測定された座標をターゲット座標に変換する色空間変換回路で使用される係数を計算するマトリックス演算を実行して原色をマッチさせることが関与する。原色がマッチしたときには、前述の色平衡および輝度マッチングシステムは、よく調和したマルチスクリーン表示システムをもたらすように白および灰色を調整する。 U.S. Pat. No. 6,388,648 (Clifton et al.) Describes an LCD array characterization lookup table that stores multiple sets of user selectable luminance and gamma correction values to control luminance and color balance. An LCD projection unit using a luminance and color balance system using the is disclosed. This lookup table value measures the transfer function of the LDC array in the projection unit for each of a set of red (“R”), green (“G”), and blue (“B”) input data values. , By transforming the resulting S-shaped curve response into a corresponding set of gamma responses and scaling those gamma responses to generate multiple R, G, B families of luminance and gamma correction values. . Color balance is adjusted by selecting individual R, G, and B families of luminance and gamma correction values to match the LCD projection unit to a predetermined ratio of R, G, and B luminance values. The brightness is adjusted by selecting a set of R, G, B brightness value families that maintain the color balance ratio while at the same time transmitting the desired overall brightness to the LCD. These primary colors are adjusted by a color mixing method implemented by a mathematical matrix algorithm that generates color change coefficients in a color space conversion circuit. This primary color matching algorithm includes a matrix that measures the intrinsic color coordinates of a primary color, determines a set of predetermined target coordinates, and calculates coefficients used in a color space conversion circuit that converts the measured coordinates into target coordinates. It involves performing an operation to match the primary colors. When the primary colors match, the aforementioned color balance and luminance matching system adjusts white and gray to provide a well-matched multi-screen display system.

米国特許第４，４０９，６１４号（Ｅｉｃｈｌｅｒ等）には、原画像を走査することによって生成された色走査信号が、まず、原画像の理論的色値に実質上同等に対応する所定の色座標システムにおける実際の色値を有する原色信号に変換される方法が開示されている。この変換の後で初めて、それらの原色信号またはそれらの信号から導出された信号が別の演色システムに変換され、その諧調が変更され、画像全体または個別の領域における個々の色の演色が変更され、あるいは他の任意の非線形処理が実現される。
米国特許第６，２６２，８１７号米国特許第６，３８８，６４８号米国特許第４，４０９，６１４号 U.S. Pat. No. 4,409,614 (Eichler et al.) Discloses that a color scan signal generated by scanning an original image first has a predetermined color corresponding substantially equivalent to the theoretical color value of the original image. A method is disclosed for conversion to a primary color signal having actual color values in a coordinate system. Only after this conversion is the primary color signal or signals derived from those signals converted to another color rendering system, its tone is changed, and the color rendering of individual colors in the entire image or individual areas is changed. Or any other non-linear processing is implemented.
US Pat. No. 6,262,817 US Pat. No. 6,388,648 US Pat. No. 4,409,614

本発明の主要な目的は、表示データの色を線形にスケーリングすることである。
本発明の別の目的は、表示データの色のスケーリングのために費用に対して効果の高い解決法を実現することである。 The main object of the present invention is to linearly scale the color of display data.
Another object of the present invention is to realize a cost effective solution for scaling the color of the display data.

本発明の別の目的は、表示データの色調整の超高速処理を実現することである。 Another object of the present invention is to realize ultra-high speed processing for color adjustment of display data.

本発明の目的によれば、任意の種類の電子ディスプレイにおける色を調整するシステムが実現される。前記システムは、１つの色空間の各原色を使用するディスプレイとして使用されるカラー画面、ダウンロード表示データをディスプレイドライバ回路に送るシステムプロセッサ、およびディスプレイドライバ回路を含む。前記ディスプレイドライバ回路は、前記システムプロセッサと前記ディスプレイドライバ回路の間のインターフェースを提供するプロセッサインターフェース論理と、前記プロセッサインターフェース論理を介して前記システムプロセッサから受け取った表示データを調整し、前記変更された表示データを表示ＲＡＭに書き込む表示調整回路と、１つまたは複数の色調整レジスタと、調整表示データを記憶する表示ＲＡＭと、前記画面を制御し、前記調整表示データを前記画面に送るスクリーンドライバとを含む。 According to the object of the present invention, a system for adjusting the color in any kind of electronic display is realized. The system includes a color screen used as a display that uses each primary color of one color space, a system processor that sends download display data to a display driver circuit, and a display driver circuit. The display driver circuit adjusts display data received from the system processor via the processor interface logic and processor interface logic that provides an interface between the system processor and the display driver circuit, and the modified display. A display adjustment circuit for writing data to the display RAM, one or more color adjustment registers, a display RAM for storing adjustment display data, and a screen driver for controlling the screen and sending the adjustment display data to the screen Including.

本発明の目的によれば、任意の種類の電子ディスプレイにおける色を調整する方法が発明される。前記方法は、まず、表示画面と、システムプロセッサと、プロセッサインターフェース論理、表示調整回路、１つまたは複数の色調整レジスタ、表示ＲＡＭおよびスクリーンドライバ回路を含むディスプレイドライバ回路とを備えることを含む。前記方法の各ステップは、前記画面の特性に従って前記色を調整するために前記表示画面によって使用される各原色の調整データを定義するステップ、各原色ごとに１つまたは複数のビットを提供する１つまたは複数のレジスタに前記各原色の調整データを記憶するステップ、未調整の表示データを操作し、各原色ごとに定義されたビット数が割り当てられる表示ＲＡＭに調整表示データを記憶するためのワード構造を定義するステップ、およびハードウェア記述言語を使用して前記表示調整回路に、前記画面によって使用される原色のそれぞれを調整するアルゴリズムを実行するステップである。これらのステップの後に、システムプロセッサから表示調整回路に表示データをダウンロードするステップ、先に実行されたアルゴリズムと、先に定義され、記憶された調整データとに従って表示調整回路で表示データを調整し、調整表示データを表示ＲＡＭに書き込むステップ、およびスクリーンドライバ回路によって表示ＲＡＭから表示画面に調整表示データを転送するステップが実行される。 According to the object of the present invention, a method for adjusting the color in any kind of electronic display is invented. The method first includes providing a display screen, a system processor, and display driver circuitry including processor interface logic, display adjustment circuitry, one or more color adjustment registers, display RAM, and screen driver circuitry. Each step of the method includes defining adjustment data for each primary color used by the display screen to adjust the color according to the characteristics of the screen, providing one or more bits for each primary color 1 A step for storing the adjustment data of each primary color in one or a plurality of registers, a word for operating the unadjusted display data and storing the adjustment display data in a display RAM to which the number of bits defined for each primary color is assigned Defining the structure, and executing an algorithm for adjusting each of the primary colors used by the screen on the display adjustment circuit using a hardware description language. After these steps, the step of downloading the display data from the system processor to the display adjustment circuit, adjusting the display data in the display adjustment circuit according to the previously executed algorithm and the previously defined and stored adjustment data, A step of writing the adjustment display data in the display RAM and a step of transferring the adjustment display data from the display RAM to the display screen by the screen driver circuit are executed.

添付の図面は以下の説明の重要な一部を形成するものである。 The accompanying drawings form an important part of the description below.

以下の好ましい実施形態には、表示データを、それが表示ＲＡＭに書き込まれる前に線形にスケーリングするシステムおよび方法を開示する。本発明の各実施形態は、カラー超ねじれネマティック（ＣＳＴＮ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、２層式ＳＴＮ（ＤＳＴＮ）ディスプレイなど、任意の電子ディスプレイ方式に適用可能である。従来技術の解決法に比べると、本発明のシステムおよび方法は、使用されるディスプレイ方式の色特性に従ってデジタル画像の色を調整する高速で非常に費用効果の高い方法を提供する。 The following preferred embodiments disclose a system and method for linearly scaling display data before it is written to display RAM. Each embodiment of the present invention is applicable to any electronic display system, such as a color super twisted nematic (CSTN), thin film transistor (TFT), organic light emitting diode (OLED), two layer STN (DSTN) display. Compared to prior art solutions, the system and method of the present invention provides a fast and very cost effective way to adjust the color of a digital image according to the color characteristics of the display scheme used.

図１に本発明の好ましい一実施形態の構成図を示す。この表示システムには、本発明を理解するための鍵である、ディスプレイドライバＩＣ１が示されている。さらにこのシステムは、ディスプレイ２およびシステムプロセッサ３を含む。前述のように、前記ディスプレイ２は任意の方式のディスプレイにできる。前記ディスプレイドライバＩＣ１は、従来技術と比較すると、プロセッサインターフェース論理７から未調整表示データを受け取り、赤、緑、青用の色調整レジスタ８を使用して前記未調整表示データを調整し、調整表示データを画面ディスプレイ２上に表示される表示データを含む表示ＲＡＭ５に書き込む、表示調整回路６を備えることを特徴とする。さらに、前記システムは、前記画面ディスプレイを駆動するスクリーンドライバ回路４も含む。 FIG. 1 shows a configuration diagram of a preferred embodiment of the present invention. In this display system, a display driver IC1 which is a key for understanding the present invention is shown. The system further includes a display 2 and a system processor 3. As described above, the display 2 can be an arbitrary display. Compared with the prior art, the display driver IC 1 receives unadjusted display data from the processor interface logic 7, adjusts the unadjusted display data using the color adjustment registers 8 for red, green, and blue, and displays the adjusted display. A display adjustment circuit 6 is provided for writing data to a display RAM 5 including display data displayed on the screen display 2. The system further includes a screen driver circuit 4 for driving the screen display.

前述のディスプレイドライバ回路がＡＳＩＣ回路としての実装に適していることは、当分野の技術者には自明である。
表示される色は、表示ＲＡＭ５に書き込む前に、その色データ値の単純な整数乗算によって調整され得る。好ましい一実施形態では、６５Ｋカラーディスプレイが、赤、緑、青成分に分解された１６ビットワードを持つ。他の実施形態では、ＣＭＹなどのＲＧＢ以外の色空間を使用するカラーディスプレイも使用され得る。 Those skilled in the art will appreciate that the display driver circuit described above is suitable for implementation as an ASIC circuit.
The displayed color can be adjusted by simple integer multiplication of the color data value before writing to the display RAM 5. In a preferred embodiment, a 65K color display has a 16-bit word broken down into red, green and blue components. In other embodiments, a color display that uses a color space other than RGB, such as CMY, may also be used.

以下の表に、本発明の一実施形態で使用されるワード構造を示す。前記好ましい実施形態で選択された１６ビット構造では、５ビットが赤に提供され、６ビットが緑に提供され、５ビットが青に提供される。以下の表に示すワード構造を使用すると、未調整表示データの場合には、３２の異なる赤の値、６４の異なる緑の値、３２の異なる青の値が示され得る。これは、結果として３２×６４×３２色のパレット、すなわち異なる６５５３６色を持つことになるはずである。 The following table shows the word structure used in one embodiment of the present invention. In the 16-bit structure selected in the preferred embodiment, 5 bits are provided for red, 6 bits are provided for green, and 5 bits are provided for blue. Using the word structure shown in the table below, in the case of unadjusted display data, 32 different red values, 64 different green values, 32 different blue values may be shown. This should result in a 32 × 64 × 32 color palette, ie different 65536 colors.

各色値は、それ自体の設定を用いて個々に調整され、それによって表示調整での最大限の柔軟性が可能になる。システムプロセッサ３は、特定のディスプレイ（ＬＣＤ、ＴＦＴ、ＯＬＥＤなど）用の赤、緑、青の色調整レジスタ設定を設定する。表示データはシステムプロセッサ３からダウンロードされ、表示色調整回路６は前記表示データを、それが表示ＲＡＭ５に書き込まれる前に調整する。 Each color value is individually adjusted using its own settings, thereby allowing maximum flexibility in display adjustment. The system processor 3 sets red, green, and blue color adjustment register settings for a specific display (LCD, TFT, OLED, etc.). The display data is downloaded from the system processor 3, and the display color adjustment circuit 6 adjusts the display data before it is written into the display RAM 5.

好ましい一実施形態での表示データは、プログラム可能な量だけ線形にスケーリングされる。乗算係数が簡単な論理実行を与えるように選択される。
以下の表に、乗算係数ｎに応じた、５ビットで表現される赤ＲＥＤの場合の、関連するスケーリング係数、使用される数式、関連する赤ＲＥＤの変更率、および関連する表示可能な色数を示す。やはり５ビットで表現される青色ＢＬＵＥも、調整に関して以下の表に示す赤ＲＥＤとまったく同じ特性を有することは自明である。したがって、青ＢＬＵＥは別表としては示さない。 The display data in a preferred embodiment is linearly scaled by a programmable amount. The multiplication factor is selected to give a simple logic implementation.
The following table shows the associated scaling factor, the formula used, the associated red RED change rate, and the associated number of displayable colors for a red RED expressed in 5 bits depending on the multiplication factor n Indicates. It is obvious that the blue BLUE, which is also expressed by 5 bits, has exactly the same characteristics as the red RED shown in the following table regarding adjustment. Therefore, blue BLUE is not shown as a separate table.

以下の表に、赤色ＲＥＤが、乗算係数ｎおよび使用される数式の正または負の代数符号に応じてどのように減少し、または増加し得るかを示す。使用される算術演算は、内部レジスタの単純演算によって極めて高速で実施され得ることが理解されるはずである。右の列には、全体として表示され得る異なる色数が、赤ＲＥＤの増加／減少の量に応じてどのように減少するかを示す。この色数の減少は、調整時の算術演算（レジスタのシフト）によって生じるものである。この場合もやはり、青色ＢＬＵＥは、以下の表に示す赤ＲＥＤと同一の値を持つ。 The following table shows how the red RED can decrease or increase depending on the multiplication factor n and the positive or negative algebraic sign of the formula used. It should be understood that the arithmetic operations used can be performed very quickly by simple operations on internal registers. The right column shows how the number of different colors that can be displayed as a whole decreases with the amount of red RED increase / decrease. This decrease in the number of colors is caused by an arithmetic operation (register shift) during adjustment. Again, blue BLUE has the same value as red RED shown in the table below.

数式、ＲＥＤ＋ＲＥＤ／２ⁿの結果が３１より大きい場合には、その結果は、５ビットの限界により３１に限定される。
以下の表に、６ビットで表現される色値を示す。前述したように、本発明の好ましい一実施形態では、緑ＧＲＥＥＮは６ビットで表現される。以下の表には前述の表と同じ列が示されている。６ビットを使用すると、上記の表での５ビットに比べて、調整はさらに２ステップ（色値を増加または減少させるのにそれぞれもう１ステップずつ）で実行することができ、表示可能な異なる色の数は著しく増大する。 ^If the result of the formula RED + RED / 2 ⁿ is greater than 31, the result is limited to 31 due to the 5 bit limit.
The following table shows the color values expressed in 6 bits. As described above, in a preferred embodiment of the present invention, green GREEN is represented by 6 bits. The following table shows the same columns as the previous table. Using 6 bits, the adjustment can be performed in two more steps (one more step each to increase or decrease the color value) compared to the 5 bits in the table above, and the different colors that can be displayed The number of increases significantly.

数式、ＧＲＥＥＮ＋ＧＲＥＥＮ／２ⁿの結果が６３より大きい場合には、その結果は、６ビットの限界により６３に限定される。
前述のように、本発明の好ましい一実施形態では、赤ＲＥＤと青ＢＬＵＥをそれぞれ５ビットずつで表現し、緑ＧＲＥＥＮを６ビットで表現し、未調整の色値を使用して異なる６５５３６色のパレットが表示され得る。典型的な調整が、赤ＲＥＤの０％変更、緑ＧＲＥＥＮの６％変更、および青ＢＬＵＥの０％変更を含むものである。前記典型的調整を使用すると、３２の異なる赤ＲＥＤの値、６１の異なる緑ＧＲＥＥＮの値、および３２の異なる青ＢＬＵＥの値が表示され得る。これにより、３２×６１×３２色のパレットを持つことになり、すなわち異なる６２４６４色を表示できるはずである。やや厳しい調整では、赤ＲＥＤと青ＢＬＵＥの−１２％変更、および緑ＧＲＥＥＮの＋６％変更を生じることもある。これにより、２９×６１×２９色のパレットを持つことになり、すなわち、やはり異なる５１３０１色を表示できるはずである。 ^If the result of the equation GREEN + GREEN / 2 ⁿ is greater than 63, the result is limited to 63 due to the 6-bit limit.
As described above, in a preferred embodiment of the present invention, red RED and blue BLUE are each represented by 5 bits, green GREEN is represented by 6 bits, and unadjusted color values are used for different 65536 colors. A palette can be displayed. Typical adjustments include 0% change for red RED, 6% change for green GREEN, and 0% change for blue BLUE. Using the exemplary adjustment, 32 different red RED values, 61 different green GREEN values, and 32 different blue BLUE values may be displayed. This will have a 32 x 61 x 32 color palette, ie, it should be able to display different 62464 colors. Somewhat tight adjustments may result in a -12% change in red RED and blue BLUE and a + 6% change in green GREEN. This would have a 29 × 61 × 29 color palette, that is, it should also be able to display different 51301 colors.

以下の表に、本発明の好ましい一実施形態で、色調整レジスタを使用してどのように色調整情報を記憶するかを示す。好ましい一実施形態では、それぞれ８ビット（Ｂ０からＢ７）ずつを持つ２つのレジスタが使用される。レジスタ１では、Ｂ０からＢ２までの３ビットを使用して赤色調整データ（ＲＣＡ２：０）が記憶される。青色調整用データ（ＢＣＡ２：０）は、レジスタ１のＢ４からＢ６まで３ビットに記憶される。緑色調整用データ（ＧＣＡ３：０）は、レジスタ２のＢ０からＢ３まで４ビットに記憶される。 The following table illustrates how color adjustment information is stored using a color adjustment register in a preferred embodiment of the present invention. In a preferred embodiment, two registers with 8 bits each (B0 to B7) are used. In the register 1, red adjustment data (RCA 2: 0) is stored using 3 bits from B0 to B2. The blue adjustment data (BCA 2: 0) is stored in 3 bits from B4 to B6 of the register 1. The green adjustment data (GCA 3: 0) is stored in 4 bits from B0 to B3 of the register 2.

次の表に、好ましい一実施形態で、赤色調整用の３ビットＲＣＡ（２：０）がどのように使用されるかを示す。以下の表のパーセント値は、赤ＲＥＤの色値の増／減の量を示す。
０１１＝＋２５％（２ビットシフトし、加算する）
０１０＝＋１２．５％（３ビットシフトし、加算する）
００１＝＋６．３％（４ビットシフトし、加算する）
０００＝変更なし（デフォルト値）
１０１＝−６．３％（４ビットシフトし、減算する）
１１０＝−１２．５％（３ビットシフトし、減算する）
１１１＝−２５％（２ビットシフトし、減算する）。 The following table shows how a 3-bit RCA (2: 0) for red adjustment is used in a preferred embodiment. The percentage values in the table below indicate the amount of increase / decrease in the color value of red RED.
011 = + 25% (shift by 2 bits and add)
010 = + 12.5% (shift by 3 bits and add)
001 = + 6.3% (shift by 4 bits and add)
000 = No change (default value)
101 = −6.3% (shift by 4 bits and subtract)
110 = -12.5% (shift by 3 bits and subtract)
111 = −25% (shift by 2 bits and subtract).

同じビット配列が、やはり３ビットの調整データを持つ青色調整ＢＣＡ（２：０）にも使用される。上記のレジスタ表に示すように、緑色調整ＧＣＡ（３：０）は４ビットの調整データを使用して実施される。例えば、本発明の好ましい一実施形態での緑色調整用のビット配列は以下の通りである。 The same bit arrangement is also used for the blue adjustment BCA (2: 0), which also has 3 bits of adjustment data. As shown in the register table above, green adjustment GCA (3: 0) is implemented using 4-bit adjustment data. For example, the bit arrangement for green adjustment in a preferred embodiment of the present invention is as follows.

０１００＝＋２５％（２ビットシフトし、加算する）
００１１＝＋１２．５％（３ビットシフトし、加算する）
００１０＝＋６．３％（４ビットシフトし、加算する）
０００１＝＋３．１％（５ビットシフトし、加算する）
００００＝変更なし（デフォルト値）
１００１＝−３．１％（５ビットシフトし、減算する）
１０１０＝−６．３％（４ビットシフトし、減算する）
１０１１＝−１２．５％（３ビットシフトし、減算する）
１１００＝−２５％（２ビットシフトし、減算する）。 0100 = + 25% (shift by 2 bits and add)
0011 = + 12.5% (shift by 3 bits and add)
0010 = + 6.3% (shift by 4 bits and add)
0001 = + 3.1% (shift by 5 bits and add)
0000 = no change (default value)
1001 = -3.1% (shift by 5 bits and subtract)
1010 = −6.33% (shift by 4 bits and subtract)
1011 = -12.5% (shift by 3 bits and subtract)
1100 = −25% (shift by 2 bits and subtract).

好ましい一実施形態では、表示調整回路６での前述のアルゴリズムの実行のために、レジスタ転送レベル符号（ＲＴＬ）言語が使用されている。ＲＴＬは非常に有効であったが、他のハードウェア記述言語（ＨＤＬ）を用いることもできるであろう。赤色調整に使用される前記ＲＴＬの一例を以下に示す。 In a preferred embodiment, a register transfer level code (RTL) language is used for the execution of the aforementioned algorithm in the display adjustment circuit 6. Although RTL has been very effective, other hardware description languages (HDL) could be used. An example of the RTL used for red adjustment is shown below.

当分野の技術者にとっては、上記の例は、前記好ましい実施形態において色調整が、いかに簡単かつ高速に実施されるかを実証するものである。
図２に、表示データを、それが表示ＲＡＭに書き込まれる前にディスプレイドライバ回路でスケーリングする、関連する方法を示す。前記方法の第１のステップ２１は、画面の特性に従って色を調整するために表示画面によって使用される各原色ごとの調整データを定義するステップである。続くステップ２２は、各原色ごとに１つまたは複数のビットを提供する１つまたは複数のレジスタに前記各原色ごとの調整データを記憶するステップである。ステップ２３は、未調整表示データを操作し、各原色ごとに定義されたビット数が割り当てられる表示ＲＡＭに調整済みデータを記憶するためのワード構造の定義を記述する。次のステップ２４には、ハードウェア記述言語を使用した前記表示調整回路での、前記画面によって使用される原色のそれぞれを調整するアルゴリズムの実装を示す。次にステップ２５では、表示データがシステムプロセッサから表示調整回路にダウンロードされ、その後ステップ２６では、先に実装されたアルゴリズムと、先に定義され、記憶された調整データとに従って表示調整回路で調整された表示データが表示ＲＡＭに書き込まれる。最後のステップ２７では、スクリーンドライバ回路によって、調整済みの表示データが表示ＲＡＭから表示画面に転送される。 For those skilled in the art, the above example demonstrates how simple and fast color adjustment is performed in the preferred embodiment.
FIG. 2 illustrates a related method of scaling display data with a display driver circuit before it is written to the display RAM. The first step 21 of the method is the step of defining adjustment data for each primary color used by the display screen to adjust the color according to the characteristics of the screen. The subsequent step 22 is the step of storing the adjustment data for each primary color in one or more registers that provide one or more bits for each primary color. Step 23 describes the definition of the word structure for manipulating the unadjusted display data and storing the adjusted data in the display RAM to which the number of bits defined for each primary color is assigned. The next step 24 shows the implementation of an algorithm for adjusting each of the primary colors used by the screen in the display adjustment circuit using a hardware description language. Next, in step 25, the display data is downloaded from the system processor to the display adjustment circuit, and then in step 26, the display adjustment circuit adjusts according to the previously implemented algorithm and the previously defined and stored adjustment data. The displayed data is written into the display RAM. In the final step 27, the adjusted display data is transferred from the display RAM to the display screen by the screen driver circuit.

以上本発明を、その好ましい実施形態を参照しながら具体的に図示し、記述してきたが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、様々な形式および内容の変更を加え得ることが、当分野の技術者には理解されるであろう。 While the invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that various changes in form and content may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Those skilled in the field will understand.

本発明のシステムの基本構成要素を示す構成図である。It is a block diagram which shows the basic component of the system of this invention. 本発明の方法を示す流れ図である。3 is a flow diagram illustrating the method of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ディスプレイドライバＩＣ
２画面ディスプレイ
３システムプロセッサ
４スクリーンドライバ回路
５表示ＲＡＭ
６表示調整回路
７プロセッサインターフェース論理
８色調整レジスタ 1 Display driver IC
2 screen display 3 system processor 4 screen driver circuit 5 display RAM
6 Display adjustment circuit 7 Processor interface logic 8 Color adjustment register

Claims

１つの色空間の各原色を使用するディスプレイとして使用されるカラー画面と、
ダウンロード表示データをディスプレイドライバ回路に送るシステムプロセッサと、
ディスプレイドライバ回路と、を備え、
前記ディスプレイドライバ回路は、
前記システムプロセッサとの間のインターフェースを提供するプロセッサインターフェース論理と、
前記プロセッサインターフェース論理を介して前記システムプロセッサから受け取った表示データを調整すると共に前記変更された表示データを表示ＲＡＭに書き込む表示調整回路と、
１つまたは複数の色調整レジスタと、
前記調整表示データを記憶する表示ＲＡＭと、
前記画面を制御すると共に前記調整表示データを前記画面に送るスクリーンドライバを含むディスプレイドライバ回路とを含む、
任意の方式の電子ディスプレイにおける色を調整するシステム。 A color screen used as a display using each primary color of one color space;
A system processor for sending download display data to a display driver circuit;
A display driver circuit,
The display driver circuit is:
Processor interface logic to provide an interface to the system processor;
A display adjustment circuit that adjusts display data received from the system processor via the processor interface logic and writes the changed display data to a display RAM;
One or more color adjustment registers;
A display RAM for storing the adjustment display data;
A display driver circuit including a screen driver that controls the screen and sends the adjustment display data to the screen.
A system that adjusts the colors in any type of electronic display.

前記色空間はＲＧＢである、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the color space is RGB.

前記色空間はＣＭＹである、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the color space is CMY.

前記画面はＬＣＤディスプレイである、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the screen is an LCD display.

前記ＬＣＤディスプレイはＣＳＴＮディスプレイである、請求項４に記載のシステム。 The system of claim 4, wherein the LCD display is a CSTN display.

前記ＬＣＤディスプレイはＤＳＴＮディスプレイである、請求項４に記載のシステム。 The system of claim 4, wherein the LCD display is a DSTN display.

前記画面はＴＦＴディスプレイである、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the screen is a TFT display.

前記画面はＯＬＥＤディスプレイである、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the screen is an OLED display.

前記表示調整回路は、２つの色調整レジスタを使用して調整量を定義する調整データを記憶する、請求項１に記載のシステム。 The system according to claim 1, wherein the display adjustment circuit stores adjustment data defining an adjustment amount using two color adjustment registers.

前記色調整レジスタは、選択された前記色空間のすべての原色のそれぞれについて前記調整データを記憶する、請求項９に記載のシステム。 The system of claim 9, wherein the color adjustment register stores the adjustment data for each of all primary colors of the selected color space.

前記色調整レジスタは、各２つの原色に対して前記調整情報を記憶するために３ビットと、そして第３の原色に対して４ビットを含む、請求項１０に記載のシステム。 The system of claim 10, wherein the color adjustment register includes 3 bits for storing the adjustment information for each of the two primary colors and 4 bits for a third primary color.

前記色調整レジスタは、赤色および青色のそれぞれに対して前記調整情報を記憶するのに３ビットと、そして緑色に対して４ビットを含む、請求項１１に記載のシステム。 12. The system of claim 11, wherein the color adjustment register includes 3 bits for storing the adjustment information for each of red and blue and 4 bits for green.

前記表示データは１６ビットワードを使用して前記表示ＲＡＭに記憶される、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the display data is stored in the display RAM using 16-bit words.

前記１６ビットワードは２つの原色に対して５ビットずつと、第３の原色に対して６ビットを含む、請求項１３に記載のシステム。 The system of claim 13, wherein the 16-bit word includes 5 bits for two primary colors and 6 bits for a third primary color.

前記１６ビットワードは、赤と青のそれぞれに対し５ビットと、緑に対し６ビットを含む、請求項１４に記載のシステム。 The system of claim 14, wherein the 16-bit word includes 5 bits for each of red and blue and 6 bits for green.

前記色表示データはプログラム可能な量だけ線形にスケーリングされる、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the color display data is linearly scaled by a programmable amount.

前記表示データは、ハードウェア記述言語を使用して前記表示調整回路に実現される式に従って各色ごとに調整される、請求項１６に記載のシステム。 The system of claim 16, wherein the display data is adjusted for each color according to an expression implemented in the display adjustment circuit using a hardware description language.

前記表示データは、レジスタ転送レベル（ＲＴＬ）言語を使用して前記表示調整回路に実現される式に従って各色ごとに調整される、請求項１７に記載のシステム。 18. The system of claim 17, wherein the display data is adjusted for each color according to an expression implemented in the display adjustment circuit using a register transfer level (RTL) language.

前記色表示データの各原色がプログラム可能な量だけ線形にスケーリングされ、前記プログラム可能な量が、原色の減少が必要とされる場合には、式
ｃｏｌｏｒ_adjust＝ｃｏｌｏｒ_unadjust−ｃｏｌｏｒ_unadjust／２ⁿ
に従って定義され、
式中、ｃｏｌｏｒ_adjustは調整済みの色の値であり、ｃｏｌｏｒ_unadjustは未調整の色の値であり、ｎは所望の調整に従って各原色ごとに設定されるパラメータである、請求項１６に記載のシステム。 If each primary color of the color display data is linearly scaled by a programmable amount, and the programmable amount requires a reduction of the primary color, then the expression color _adjust = color _unadjust -color _unadjust / 2 ⁿ
Defined according to
The color _adjust is a value of an adjusted color, color _unadjust is a value of an unadjusted color, and n is a parameter set for each primary color according to a desired adjustment. system.

前記色表示データの各原色がプログラム可能な量だけ線形にスケーリングされ、前記プログラム可能な量が、原色の増加が必要とされる場合には、式
ｃｏｌｏｒ_adjust＝ｃｏｌｏｒ_unadjust＋ｃｏｌｏｒ_unadjust／２ⁿ
に従って定義され、
式中、ｃｏｌｏｒ_adjustは調整済みの色の値であり、ｃｏｌｏｒ_unadjustは未調整の色の値であり、ｎは所望の調整に従って各原色ごとに設定されるパラメータである、請求項１６に記載のシステム。 If each primary color of the color display data is linearly scaled by a programmable amount, and the programmable amount requires an increase in the primary colors, then the expression color _adjust = color _unadjust + color _unadjust / 2 ⁿ
Defined according to
The color _adjust is a value of an adjusted color, color _unadjust is a value of an unadjusted color, and n is a parameter set for each primary color according to a desired adjustment. system.

前記ディスプレイドライバ回路はＩＣとして実装される、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the display driver circuit is implemented as an IC.

前記ディスプレイドライバ回路はＡＳＩＣとして実装される、請求項１に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the display driver circuit is implemented as an ASIC.

表示画面と、システムプロセッサと、プロセッサインターフェース論理、およびディスプレイドライバ回路を提供するステップと、前記ディスプレイドライバ回路は、表示調整回路、１つまたは複数の色調整レジスタ、表示ＲＡＭおよびスクリーンドライバ回路を含み、
前記画面の特性に従って各色を調整するために前記表示画面によって使用される前記各原色に対する調整データを定義するステップと、
前記各原色の調整データを、各原色に１つまたは複数のビットを与える１つまたは複数のレジスタに記憶するステップと、
未調整の前記表示データを操作し、各原色に対して定義されたビット数が割り当てられる表示ＲＡＭに調整された表示データを記憶するためのワード構造を定義するステップと、
ハードウェア記述言語を使用して前記表示調整回路において、前記画面によって使用される前記原色のそれぞれを調整するアルゴリズムを実現するステップと、
システムプロセッサから表示調整回路に表示データをダウンロードするステップと、
先に実現されたアルゴリズムと、先に定義され記憶された調整データとに従って表示調整回路において表示データを調整し、調整表示データを表示ＲＡＭに書き込むステップと、
前記スクリーンドライバ回路によって前記表示ＲＡＭから前記表示画面に調整表示データを転送するステップと
を含む、任意の方式の電子ディスプレイにおいて色を調整する方法。 Providing a display screen, a system processor, processor interface logic, and a display driver circuit, the display driver circuit including a display adjustment circuit, one or more color adjustment registers, a display RAM, and a screen driver circuit;
Defining adjustment data for each primary color used by the display screen to adjust each color according to the characteristics of the screen;
Storing the adjustment data for each primary color in one or more registers providing one or more bits for each primary color;
Manipulating the unadjusted display data and defining a word structure for storing the adjusted display data in a display RAM to which a defined number of bits is assigned for each primary color;
Implementing an algorithm for adjusting each of the primary colors used by the screen in the display adjustment circuit using a hardware description language;
Downloading display data from the system processor to the display adjustment circuit;
Adjusting display data in the display adjustment circuit according to the algorithm previously realized and the adjustment data defined and stored earlier, and writing the adjustment display data to the display RAM;
Transferring the adjustment display data from the display RAM to the display screen by the screen driver circuit.

前記各原色はＲＧＢ色空間に属する、請求項２３に記載の方法。 24. The method of claim 23, wherein each primary color belongs to an RGB color space.

前記各原色はＣＭＹ色空間に属する、請求項２３に記載の方法。 24. The method of claim 23, wherein each primary color belongs to a CMY color space.

前記ワード構造は１６ビットワードを含む、請求項２３に記載の方法。 24. The method of claim 23, wherein the word structure comprises a 16 bit word.

前記１６ビットワードは、２つの原色に対しそれぞれ５ビットと、第３の原色に対し６ビットを含む、請求項２６に記載の方法。 27. The method of claim 26, wherein the 16-bit word includes 5 bits each for two primary colors and 6 bits for a third primary color.

前記１６ビットワードは、赤と青に対しそれぞれ５ビットと、緑に対し６ビットを含む、請求項２７に記載の方法。 28. The method of claim 27, wherein the 16-bit word includes 5 bits for red and blue and 6 bits for green, respectively.

前記ハードウェア記述言語はレジスタ転送レベル（ＲＴＬ）言語である、請求項２３に記載の方法。 24. The method of claim 23, wherein the hardware description language is a register transfer level (RTL) language.

原色値を減少させる前記アルゴリズムは、
ｃｏｌｏｒ_adjust＝ｃｏｌｏｒ_unadjust−ｃｏｌｏｒ_unadjust／２ⁿ
であり、
式中、ｃｏｌｏｒ_adjustは調整された色の値であり、ｃｏｌｏｒ_unadjustは未調整の色の値であり、ｎは所望の調整に従って各原色に設定されるパラメータである、請求項２３に記載の方法。 The algorithm for reducing primary color values is:
color _adjust = color _unadjust -color _unadjust / 2 ⁿ
And
_24. The method of claim 23, wherein color _adjust is the adjusted color value, color _unadjust is the unadjusted color value, and n is a parameter set for each primary color according to the desired adjustment. .

原色値を増加させる前記アルゴリズムは、
ｃｏｌｏｒ_adjust＝ｃｏｌｏｒ_unadjust＋ｃｏｌｏｒ_unadjust／２ⁿ
であり、
式中、ｃｏｌｏｒ_adjustは調整された色の値であり、ｃｏｌｏｒ_unadjustは未調整の色の値であり、ｎは所望の調整に従って各原色に設定されるパラメータである、請求項２３に記載の方法。 The algorithm for increasing primary color values is:
color _adjust = color _unadjust + color _unadjust / 2 ⁿ
And
_24. The method of claim 23, wherein color _adjust is the adjusted color value, color _unadjust is the unadjusted color value, and n is a parameter set for each primary color according to the desired adjustment. .

前記色調整レジスタは、２つの原色のそれぞれに対し前記調整データを記憶するのに３ビットと、第３の原色に対し４ビットを含む、請求項２３に記載の方法。 24. The method of claim 23, wherein the color adjustment register includes 3 bits for storing the adjustment data for each of two primary colors and 4 bits for a third primary color.

前記色調整レジスタは、青と赤のそれぞれに対し前記調整データを記憶するのに３ビットと、緑に対し４ビットを含む、請求項３２に記載の方法。 The method of claim 32, wherein the color adjustment register includes 3 bits for storing the adjustment data for each of blue and red and 4 bits for green.

前記赤色に対しての前記調整データは、
０１１＝＋２５％（２ビットシフトし、加算する）、
０１０＝＋１２．５％（３ビットシフトし、加算する）、
００１＝＋６．３％（４ビットシフトし、加算する）、
０００＝変更なし（デフォルト値）、
１０１＝−６．３％（４ビットシフトし、減算する）、
１１０＝−１２．５％（３ビットシフトし、減算する）、
１１１＝−２５％（２ビットシフトし、減算する）、
前記ビットの組み合わせである、請求項３３に記載の方法。 The adjustment data for the red color is
011 = + 25% (shift by 2 bits and add),
010 = + 12.5% (shift by 3 bits and add),
001 = + 6.33% (shift by 4 bits and add),
000 = no change (default value),
101 = −6.33% (shift by 4 bits and subtract),
110 = -12.5% (shift by 3 bits and subtract)
111 = −25% (shift by 2 bits and subtract)
34. The method of claim 33, wherein the bit combination.

前記青色に対する前記調整パラメータは、
０１１＝＋２５％（２ビットシフトし、加算する）、
０１０＝＋１２．５％（３ビットシフトし、加算する）、
００１＝＋６．３％（４ビットシフトし、加算する）、
０００＝変更なし（デフォルト値）、
１０１＝−６．３％（４ビットシフトし、減算する）、
１１０＝−１２．５％（３ビットシフトし、減算する）、
１１１＝−２５％（２ビットシフトし、減算する）、
前記ビットの組み合わせである、請求項３３に記載の方法。 The adjustment parameter for the blue color is
011 = + 25% (shift by 2 bits and add),
010 = + 12.5% (shift by 3 bits and add),
001 = + 6.33% (shift by 4 bits and add),
000 = no change (default value),
101 = −6.33% (shift by 4 bits and subtract),
110 = -12.5% (shift by 3 bits and subtract)
111 = −25% (shift by 2 bits and subtract)
34. The method of claim 33, wherein the bit combination.

前記緑色に対する前記調整パラメータは、
０１００＝＋２５％（２ビットシフトし、加算する）
００１１＝＋１２．５％（３ビットシフトし、加算する）
００１０＝＋６．３％（４ビットシフトし、加算する）
０００１＝＋３．１％（５ビットシフトし、加算する）
００００＝変更なし（デフォルト値）
１００１＝−３．１％（５ビットシフトし、減算する）
１０１０＝−６．３％（４ビットシフトし、減算する）
１０１１＝−１２．５％（３ビットシフトし、減算する）
１１００＝−２５％（２ビットシフトし、減算する）
前記ビットの組み合わせである、請求項３３に記載の方法。 The adjustment parameter for the green is
0100 = + 25% (shift by 2 bits and add)
0011 = + 12.5% (shift by 3 bits and add)
0010 = + 6.3% (shift by 4 bits and add)
0001 = + 3.1% (shift by 5 bits and add)
0000 = no change (default value)
1001 = -3.1% (shift by 5 bits and subtract)
1010 = −6.33% (shift by 4 bits and subtract)
1011 = -12.5% (shift by 3 bits and subtract)
1100 = −25% (shift by 2 bits and subtract)
34. The method of claim 33, wherein the bit combination.