TWI557721B - 伽瑪曲線校正電路及伽瑪曲線校正方法 - Google Patents
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Description
本發明係與顯示裝置有關,尤其是關於一種應用於液晶顯示裝置之驅動IC的伽瑪曲線校正電路及伽瑪曲線校正方法。
一般而言,為了降低灰階區域的雜訊,液晶顯示裝置會透過其驅動IC的伽瑪曲線校正電路進行伽瑪曲線校正(Gamma correction),藉以降低灰階區域的增益值(Gain)。
然而,由於一般的伽瑪曲線校正電路難以直接完成非線性對映(Non-linear mapping)轉換,因此,通常都還需要透過查找表(Lookup table)或分段線性對映(Piecewise linear mapping)轉換等方式才能完成。
當畫面要輸出不同大小的資料時,針對此資料大小能有一對一對應的輸出電壓,此電壓會決定面板上每一畫素的實際亮暗,讓使用者會有對應的視覺感受,即使在不同大小的資料連續輸出時使用者也會有較為平順的亮暗感受。請參照圖1,圖1係繪示對應於不同輸出資料(Code)大小的輸出電壓(VOUT)伽瑪曲線圖。
當伽瑪曲線校正電路欲採用分段線性對映轉換方式時,如圖2所示,伽瑪曲線校正電路會先根據圖1中之伽瑪曲線的曲線特性將輸出資料(Code)對映成另一組對映後之輸出資料(Mapped code)。接著,伽瑪曲線校正電路會再根據圖3所繪示對映後之輸出資料(Mapped code)與輸出電壓之
間的線性關係求得對映後之輸出資料相對應的輸出電壓(VOUT)。
然而,由於輸出資料(Code)數量龐大且其紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)部分亦需分開設定,若欲透過暫存器將每筆對映後之輸出資料(Mapped Code)均加以儲存,其成本太高,不易實現於IC中。因此,如圖4所示,實際上僅會設定在對映後之輸出資料(Mapped Code)上的某些原始綁定點B1~B3對應有暫存器,其餘部分則皆透過內插法產生。
此方法最大缺點在於:由於上述原始綁定點B1~B3的位置通常係根據圖1中之伽瑪曲線所設定,所以原始綁定點B1與B2之間的直線斜率m1很可能會不同於原始綁定點B2與B3之間的直線斜率m2。當不同大小的輸出資料連續輸出時,由於在原始綁定點B2附近的斜率產生轉折,很可能出現漸層畫面之灰階連續性不佳的現象,導致使用者的亮暗感受變得較不平順,故亟需克服。
有鑑於此,本發明提出一種伽瑪曲線校正電路及伽瑪曲線校正方法,以有效解決先前技術所遭遇到之上述種種問題。
根據本發明之一具體實施例為一種伽瑪曲線校正電路。於此實施例中,伽瑪曲線校正電路包含對映模組及校正模組。對映模組透過伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將欲輸出資料對映處理為原始對映資料。該複數個原始綁定點至少包含第一原始綁定點、第二原始綁定點及第三原始綁定點。第二原始綁定點係位於第一原始綁定點與第三原始綁定點之間。第一原始綁定點與第二原始綁定點之間的第一直線具有第一斜率且第二原始綁定點與第三原始綁定點之間的第二直線具有第二斜率。校正模組耦接對映模組。校正模組根據位於第一直線上之第一內插點與位於第二直線上之第二內
插點得到第三直線,且第三直線之第三斜率係介於第一斜率與第二斜率之間。
於一實施例中,校正模組根據第一內插點與第二內插點之平均值得到新的綁定點並採用新的綁定點來取代第二原始綁定點。
於一實施例中,伽瑪曲線校正電路進一步包含暫存器及輸出模組。暫存器分別對應於第一原始綁定點、第三原始綁定點及新的綁定點。暫存器分別接收並儲存第一原始綁定點、第三原始綁定點及新的綁定點的對映資料,以得到一校正後對映資料。輸出模組耦接暫存器,用以根據校正後對映資料輸出相對應之輸出電壓。
於一實施例中,校正模組採用第一內插點與第二內插點來取代第二原始綁定點。
於一實施例中,伽瑪曲線校正電路進一步包含暫存器及輸出模組。暫存器分別對應於第一原始綁定點、第三原始綁定點及第一內插點與第二內插點。暫存器分別接收並儲存第一原始綁定點、第三原始綁定點及第一內插點與第二內插點的對映資料,以得到一校正後對映資料。第一內插點與第二內插點係依時間或空間輪流輸出其資料。輸出模組耦接暫存器,用以根據校正後對映資料輸出相對應之輸出電壓。
根據本發明之另一具體實施例為一種伽瑪曲線校正方法。於此實施例中,伽瑪曲線校正方法應用於顯示裝置。伽瑪曲線校正方法包含下列步驟:透過伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將欲輸出資料對映處理為原始對映資料。該複數個原始綁定點至少包含第一原始綁定點、第二原始綁定點及第三原始綁定點。第二原始綁定點係位於第一原始綁定點與第三原始綁定點之間。第一原始綁定點與第二原始綁定點之間的第一直線具有第一斜率且第二原始綁定點與第三原始綁定點之間的第二直線具有第二斜率;以及根據位於第一直線上之第一內插點與位於第二直線上之第二內插點得到第
三直線,且第三直線之第三斜率係介於第一斜率與第二斜率之間。
相較於先前技術,本發明所提出的伽瑪曲線校正電路及伽瑪曲線校正方法針對原本產生斜率轉折處的綁定點進行校正,藉以有效改善漸層畫面之灰階連續性不佳的現象,讓使用者在觀看畫面時之亮暗感受會變得較為平順。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
B1‧‧‧第一原始綁定點
B2‧‧‧第二原始綁定點
B3‧‧‧第三原始綁定點
B2’‧‧‧新的綁定點
m1‧‧‧第一斜率
m2‧‧‧第二斜率
m3‧‧‧第三斜率
n1‧‧‧第一內插點
n2‧‧‧第二內插點
L1‧‧‧第一直線
L2‧‧‧第二直線
L3‧‧‧第三直線
VOUT‧‧‧輸出電壓
5‧‧‧伽瑪曲線校正電路
50‧‧‧對映模組
52‧‧‧校正模組
54‧‧‧暫存器
56‧‧‧輸出模組
S10~S18、S20~S28‧‧‧步驟
圖1係繪示對應於不同輸出資料(Code)大小的輸出電壓(VOUT)伽瑪曲線圖。
圖2係繪示根據圖1中之伽瑪曲線的曲線特性將輸出資料(Code)對映成另一組對映後之輸出資料(Mapped code)之示意圖。
圖3係繪示對映後之輸出資料與輸出電壓之間的線性關係。
圖4係繪示綁定點B1與B2之間的直線斜率m1不同於綁定點B2與B3之間的直線斜率m2之示意圖。
圖5係繪示根據本發明之一較佳具體實施例之伽瑪曲線校正電路的功能方塊圖。
圖6係繪示用新的綁定點B2’取代原本的綁定點B2以改善斜率轉折現象的示意圖。
圖7係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之伽瑪曲線校正方法的流程圖。
圖8係繪示根據本發明之又一較佳具體實施例之伽瑪曲線校正方法的流程圖。
根據本發明之一較佳具體實施例為一種伽瑪曲
線校正電路。於此實施例中,伽瑪曲線校正電路係應用於液晶顯示裝置之驅動IC中,但不以此為限。
請參照圖5,圖5係繪示根據本發明之一較佳具體實施例之伽瑪曲線校正電路的功能方塊圖。如圖5所示,伽瑪曲線校正電路5包含對映模組50、校正模組52、暫存器54及輸出模組56。其中,校正模組52耦接對映模組50;輸出模組56耦接暫存器54。
於此實施例中,對映模組50透過伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將欲輸出資料DOUT對映處理為原始對映資料DMAP1。該複數個原始綁定點至少包含第一原始綁定點、第二原始綁定點及第三原始綁定點。第二原始綁定點係位於第一原始綁定點與第三原始綁定點之間。第一原始綁定點與第二原始綁定點之間的第一直線具有第一斜率且第二原始綁定點與第三原始綁定點之間的第二直線具有第二斜率。校正模組52根據位於第一直線上之第一內插點與位於第二直線上之第二內插點得到第三直線,且第三直線之第三斜率係介於第一斜率與第二斜率之間。
舉例而言,如圖6所示,假設伽瑪曲線上有第一原始綁定點B1、第二原始綁定點B2及第三原始綁定點B3。第二原始綁定點B2係位於第一原始綁定點B1與第三原始綁定點B3之間。第一原始綁定點B1與第二原始綁定點B2之間的第一直線L1具有第一斜率m1且第二原始綁定點B2與第三原始綁定點B3之間的第二直線L2具有第二斜率m2。校正模組52根據位於第一直線L1上之第一內插點n1與位於第二直線L2上之第二內插點n2得到第三直線L3,且第三直線L3之第三斜率m3係介於第一直線L1的第一斜率m1與第二直線L2的第二斜率m2之間。
接著,校正模組52可根據第一內插點n1與第二內插點n2之平均值得到新的綁定點B2’並採用新的綁定點B2’
來取代第二原始綁定點B2。然後,分別對應於第一原始綁定點B1、第三原始綁定點B3及新的綁定點B2’的暫存器54即會分別接收並儲存第一原始綁定點B1、第三原始綁定點B3及新的綁定點B2’的對映資料,以得到一校正後對映資料DMAP2。最後,再由輸出模組56根據校正後對映資料DMAP2輸出相對應之輸出電壓VOUT。
於另一實施例中,校正模組52亦可直接採用第一內插點n1與第二內插點n2來取代第二原始綁定點B2。然後,分別對應於第一原始綁定點B1、第三原始綁定點B3及第一內插點n1與第二內插點n2的暫存器54即會分別接收並儲存第一原始綁定點B1、第三原始綁定點B3及第一內插點n1與第二內插點n2的對映資料,以得到一校正後對映資料。最後,再由輸出模組56根據校正後對映資料輸出相對應之輸出電壓。
根據本發明之另一較佳具體實施例為一種伽瑪曲線校正方法。於此實施例中,伽瑪曲線校正方法係應用於液晶顯示裝置之驅動IC中,但不以此為限。請參照圖7,圖7係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之伽瑪曲線校正方法的流程圖。
如圖7所示,首先,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S10,透過伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將欲輸出資料對映處理為原始對映資料。其中,該複數個原始綁定點至少包含第一原始綁定點、第二原始綁定點及第三原始綁定點。第二原始綁定點係位於第一原始綁定點與第三原始綁定點之間。第一原始綁定點與第二原始綁定點之間的第一直線具有第一斜率且第二原始綁定點與第三原始綁定點之間的第二直線具有第二斜率。
接著,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S12,根據位於第一直線上之第一內插點與位於第二直線上之第二內插
點得到第三直線。其中,第三直線之第三斜率係介於第一斜率與第二斜率之間。
然後,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S14,根據第一內插點與第二內插點之平均值得到新的綁定點並採用新的綁定點來取代第二原始綁定點。接著,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S16,分別接收並儲存第一原始綁定點、第三原始綁定點及新的綁定點的對映資料,以得到一校正後對映資料。最後,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S18,根據校正後對映資料輸出相對應之輸出電壓。
於又一較佳具體實施例中,如圖8所示,首先,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S20,透過伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將欲輸出資料對映處理為原始對映資料。其中,該複數個原始綁定點至少包含第一原始綁定點、第二原始綁定點及第三原始綁定點。第二原始綁定點係位於第一原始綁定點與第三原始綁定點之間。第一原始綁定點與第二原始綁定點之間的第一直線具有第一斜率且第二原始綁定點與第三原始綁定點之間的第二直線具有第二斜率。
接著,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S22,根據位於第一直線上之第一內插點與位於第二直線上之第二內插點得到第三直線。其中,第三直線之第三斜率係介於第一斜率與第二斜率之間。
然後,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S24,直接採用第一內插點與第二內插點來取代第二原始綁定點。接著,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S26,分別接收並儲存第一原始綁定點、第三原始綁定點及第一內插點與第二內插點的對映資料,以得到一校正後對映資料。最後,該伽瑪曲線校正方法執行步驟S28,根據校正後對映資料輸出相對應之輸出電壓。
相較於先前技術,本發明所提出的伽瑪曲線校正
電路及伽瑪曲線校正方法針對原本產生斜率轉折處的綁定點進行校正,藉以有效改善漸層畫面之灰階連續性不佳的現象,讓使用者在觀看畫面時之亮暗感受會變得較為平順。
由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
B1‧‧‧第一原始綁定點
B2‧‧‧第二原始綁定點
B3‧‧‧第三原始綁定點
B2’‧‧‧新的綁定點
m1‧‧‧第一斜率
m2‧‧‧第二斜率
n1‧‧‧第一內插點
n2‧‧‧第二內插點
Claims (4)
- 一種伽瑪(Gamma)曲線校正電路,應用於一顯示裝置中,該伽瑪曲線校正電路包含:一對映(Mapping)模組,透過一伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將一欲輸出資料(Code)對映處理為一原始對映資料(Mapped code),其中該複數個原始綁定點至少包含一第一原始綁定點、一第二原始綁定點及一第三原始綁定點,該第二原始綁定點係位於該第一原始綁定點與該第三原始綁定點之間,該第一原始綁定點與該第二原始綁定點之間的一第一直線具有一第一斜率且該第二原始綁定點與該第三原始綁定點之間的一第二直線具有一第二斜率;以及一校正(Correction)模組,耦接該對映模組,該校正模組根據位於該第一直線上之一第一內插點與位於該第二直線上之一第二內插點得到一第三直線,且該第三直線之一第三斜率係介於該第一斜率與該第二斜率之間;其中,該校正模組根據該第一內插點與該第二內插點之平均值得到一新的綁定點並採用該新的綁定點來取代該第二原始綁定點,該伽瑪曲線校正電路進一步包含:一暫存器,分別對應於該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該新的綁定點,該暫存器分別接收並儲存該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該新的綁定點的對映資料,以得到一校正後對映資料;以及一輸出模組,耦接該暫存器,該輸出模組根據該校正後對映資料輸出相對應之一輸出電壓。
- 一種伽瑪(Gamma)曲線校正電路,應用於一顯示裝置中,該伽瑪曲線校正電路包含: 一對映(Mapping)模組,透過一伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將一欲輸出資料(Code)對映處理為一原始對映資料(Mapped code),其中該複數個原始綁定點至少包含一第一原始綁定點、一第二原始綁定點及一第三原始綁定點,該第二原始綁定點係位於該第一原始綁定點與該第三原始綁定點之間,該第一原始綁定點與該第二原始綁定點之間的一第一直線具有一第一斜率且該第二原始綁定點與該第三原始綁定點之間的一第二直線具有一第二斜率;以及一校正(Correction)模組,耦接該對映模組,該校正模組根據位於該第一直線上之一第一內插點與位於該第二直線上之一第二內插點得到一第三直線,且該第三直線之一第三斜率係介於該第一斜率與該第二斜率之間;其中該校正模組採用該第一內插點與該第二內插點來取代該第二原始綁定點,該伽瑪曲線校正電路進一步包含:一暫存器,分別對應於該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該第一內插點與該第二內插點,該暫存器分別接收並儲存該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該第一內插點與該第二內插點的對映資料,以得到一校正後對映資料,其中該第一內插點與該第二內插點係依時間或空間輪流輸出其資料;以及一輸出模組,耦接該暫存器,該輸出模組根據該校正後對映資料輸出相對應之一輸出電壓。
- 一種伽瑪曲線校正方法,應用於一顯示裝置,該伽瑪曲線校正方法包含下列步驟:透過一伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將一欲輸出資料(Code)對映處理為一原始對映資料(Mapped code),其中該複數個原始 綁定點至少包含一第一原始綁定點、一第二原始綁定點及一第三原始綁定點,該第二原始綁定點係位於該第一原始綁定點與該第三原始綁定點之間,該第一原始綁定點與該第二原始綁定點之間的一第一直線具有一第一斜率且該第二原始綁定點與該第三原始綁定點之間的一第二直線具有一第二斜率;以及根據位於該第一直線上之一第一內插點與位於該第二直線上之一第二內插點得到一第三直線,且該第三直線之一第三斜率係介於該第一斜率與該第二斜率之間;其中,該伽瑪曲線校正方法進一步包含下列步驟:根據該第一內插點與該第二內插點之平均值得到一新的綁定點並採用該新的綁定點來取代該第二原始綁定點;分別接收並儲存該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該新的綁定點的對映資料,以得到一校正後對映資料;以及根據該校正後對映資料輸出相對應之一輸出電壓。
- 一種伽瑪曲線校正方法,應用於一顯示裝置,該伽瑪曲線校正方法包含下列步驟:透過一伽瑪曲線上之複數個原始綁定點將一欲輸出資料(Code)對映處理為一原始對映資料(Mapped code),其中該複數個原始綁定點至少包含一第一原始綁定點、一第二原始綁定點及一第三原始綁定點,該第二原始綁定點係位於該第一原始綁定點與該第三原始綁定點之間,該第一原始綁定點與該第二原始綁定點之間的一第一直線具有一第一斜率且該第二原始綁定點與該第三原始綁定點之間的一第二直線具有一第二斜率;以及根據位於該第一直線上之一第一內插點與位於該第二直線上之 一第二內插點得到一第三直線,且該第三直線之一第三斜率係介於該第一斜率與該第二斜率之間;其中,該伽瑪曲線校正方法進一步包含下列步驟:採用該第一內插點與該第二內插點來取代該第二原始綁定點;分別接收並儲存該第一原始綁定點、該第三原始綁定點及該第一內插點與該第二內插點的對映資料,以得到一校正後對映資料,其中該第一內插點與該第二內插點係依時間或空間輪流輸出其資料;以及根據該校正後對映資料輸出相對應之一輸出電壓。
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