CN100407264C - 平面显示器的亮度补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法是在固定发光维持频率(sustain frequency，简称fs)下，对一平面显示器输入一系列的灰阶信号(Gray)，并测量实际输出亮度Y_mea(fs，Gray)，且根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度，再依据该实际输出亮度及该理想输出亮度，建立一对照表，该对照表包含一系列的转换灰阶(Gray’)及亮度误差补偿值，如此，可透过该对照表，可令该平面显示器输出一最接近理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)的灰阶亮度，以有效解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

Description

平面显示器的亮度补偿方法

技术领域

本发明是一种平面显示器的亮度补偿方法，尤指一种应用于平面显示器上，依据实际测量的输出亮度及理想的输出亮度，建立一对照表，以通过该对照表，对平面显示器的亮度误差进行补偿，令该平面显示器输出一最接近理想输出亮度的灰阶亮度，有效解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

背景技术

一般等离子平面显示器(Plasma Display Panel，简称PDP)是通过控制放电次数(Discharge Number)，控制其显示面板上各放电单元(cell)的发光亮度(Brightness)，故其放电次数与发光亮度间，是呈如下列公式所示的线性函数关系：

亮度(Brightness)＝k₂×放电次数(Discharge Number)

其中k₂是一变量，用以代表等离子平面显示器的灰阶数，如：等离子平面显示器的灰阶数为256，则k₂＝256。由上述公式可知，等离子平面显示器的放电次数越多，则亮度越大。然而，等离子平面显示器却基于下列原因，导致所显示的灰阶与实际测量到的亮度间存在一定的差距，造成画面表现不如预期，且影响影像品质：

(1)等离子平面显示器所显示的灰阶是以有限的子图场(Sub-Field，简称SF)及维持发光脉波(Sustain Pulse)数比例(亦即亮度比例)组合而成，如表一所示：

表一

是以一具8位灰阶显示且以8个子图场配置的平面显示器为例，显示其子图场的维持发光脉波数比例与输出灰阶的子图场配置的关系，其基本假设是维持发光脉波数与亮度间是呈等比例的线性关系，但以实验分别测量该平面显示器上任一像点(pixel)的R(red)、G(green)及B(blue)三色放电单元中荧光粉在不同维持发光脉波数下的亮度，其结果如图1所示，若将三色放电单元以维持发光脉波数m为标准，作均一化(Normalized)处理，其结果将如图2所示，可清楚看出，其亮度与灰阶(即维持发光脉波数)间并非线性的等比例关系，且不同色彩的放电单元间，亦因荧光材料的不同，致其亮度与灰阶间的非线性关系，不尽相同；

(2)等离子平面显示器在不同的显示画面下，其显示率(Display Ratio，简称DR，即画面平均显示灰阶)不同，发光维持频率不同，各子图场的维持发光脉波数的比例亦不相同，如表二所示：

表二

显示率	SF1	SF2	SF3	SF4	SF5	SF6	SF7	SF8	总脉波数	fs(kHz)
											0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1％	3	7	14	28	56	112	224	448	892	53.52
											2％	3	7	14	28	56	112	224	448	892	53.52
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
											10％	3	6	12	25	51	102	204	409	812	48.72
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
											20％	2	5	11	22	44	89	179	358	710	42.6
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
											40％	2	4	8	16	32	64	128	256	510	30.6
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
											80％	1	2	4	8	16	32	64	128	255	15.3
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…

100％

1

1

2

4

8

20

45

80

161

9.66

其中在不同显示画面、不同显示率及不同发光维持频率下，等离子平面显示器的灰阶与亮度间的关系并非预期的等比例线性关系。因此，由以上灰阶显示原理可知，对于等离子平面显示器这种以脉波数调制(Pulse NumberModulation)造成灰阶的显示器而言，正确的灰阶输出，将受到放电特性、荧光体发光特性、温度亮度衰减效应及发光维持频率(fs)等因素的影响，而无法保证能获得正确的亮度输出。针对此一问题，日商富士通(Fujitsu)在其美国第5,943,032号专利中，提出调整维持发光脉波次数的方法，韩商LG亦在其美国第6,088,009号专利中，提出加入假脉波(Pseudo Pulse)的方法，其目的均是在设法改变灰阶与亮度间的关系，使其成为一等比例的线性关系，但其实际效果有限，并无法确实且有效地解决前述问题。

另，在数字视频影像处理中，经常会适度地提高影像处理的位数，以增加处理的精确度，但一般显示器只能表现整数的灰阶，故传统上，参阅图3所示，为消除等离子平面显示器在其低灰阶值范围内，因影像信号灰阶数不足，所造成的拟轮廓现象，一般均会透过一误差扩散补偿电路20，利用「误差扩散法」(Error Diffusion Method)，对输入等离子平面显示器的影像信号进行补偿，以解决处理位数与输出位数间差异所造成的误差，但如此仅考虑到灰阶的误差，并没有考虑到平面显示器输出的实际亮度与理想亮度间的误差，故仍无法确实且有效地解决前述问题。

因此，如何在数字视频影像处理中，针对平面显示器在不同发光维持频率下的亮度误差，对输入平面显示器的影像信号进行补偿，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题，即成为本发明在此亟欲探讨及克服的一重要议题，以期达到令实际亮度与理想亮度接近一致的目标。

发明内容

有鉴于此，传统技术无法确实且有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本发明的一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法。

本发明的目的，是在固定发光维持频率(sustain frequency，简称fs)下，对一平面显示器输入一系列的灰阶信号(Gray)，并对该平面显示器输出的亮度，进行测量，得到实际输出亮度Ymea(fs，Gray)，且根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，再依据该实际输出亮度Ymea(fs，Gray)及该理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，建立一对照表，该对照表包含一系列的转换灰阶(Gray’)及各该转换灰阶对应的实际输出亮度Ymea(fs，Gray’)，各该转换灰阶对应的实际输出亮度Ymea(fs，Gray’)是最接近各该输入灰阶的理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，如此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该对照表，先查找到一对应的转换灰阶，将该转换灰阶输入该平面显示器，即可令该平面显示器输出一最接近理想输出亮度Yideal(fs，Gray)的灰阶亮度，以有效解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

本发明的另一目的，是在固定发光维持频率下，先透过一误差扩散补偿电路，利用「误差扩散法」，对所述的输入灰阶进行补偿处理，并输入该平面显示器后，始对其输出亮度，进行测量，得到实际输出亮度Ymea(fs，Gray)，且根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，再依据该实际输出亮度Ymea(fs，Gray)及该理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，建立该对照表，使得该对照表可在解决灰阶误差的同时，有效解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

本发明的又一目的，是依据该实际输出亮度Ymea(fs，Gray)及理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，对照排列出一面板亮度灰阶修正对照表(Brightness toGray Look Up Table，简称Brightness to Gray LUT)，该对照表包含一第一转换灰阶LUTBG(fs，Gray)及各该第一转换灰阶LUTBG(fs，Gray)对应的实际输出亮度Ymea(fs，Gray’)，各该第一转换灰阶LUTBG(fs，Gray)对应的实际输出亮度Ymea(fs，Gray’)是最接近各该输入灰阶的理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，以有效解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

本发明的又一目的，是以该实际输出亮度Ymea(fs，Gray)为基础，依下列公式，内插计算达到该理想输出亮度Yideal(fs，Gray)所需的亮度误差补偿值LUTBE(fs，Gray)(假设此时的频率为fs＝f，灰阶值Gray＝g)：

if Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

if Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

并据以建立一亮度误差补偿对照表(Brightness Error LUT)，如此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该对照表，先查找到一对应的亮度误差补偿值LUTBE(fs，Gray)，再将该输入灰阶加上该亮度误差补偿值LUTBE(fs，Gray)，得到一第二转换灰阶值，该第二转换灰阶值在输入该平面显示器后，即可令该平面显示器输出一接近理想的输出亮度YBE(fs，Gray)，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

本发明的又一目的，是依据该实际输出亮度Ymea(fs，Gray)及理想输出亮度Yideal(fs，Gray)，同时建立该面板亮度灰阶修正对照表及该亮度误差补偿对照表，以分别透过该第一转换灰阶值及第二转换灰阶值，令一输入灰阶(Input Gray)在输入该平面显示器后，可使该平面显示器输出一接近理想的输出亮度。

附图说明

图1是传统等离子平面显示器的每一像素中三色放电单元的放电次数与原始亮度间的比例关系曲线图；

图2是传统等离子平面显示器的每一像素中三色放电单元的放电次数与均一化亮度间的比例关系曲线图；

图3是传统等离子平面显示器的输入灰阶经误差扩散法处理的流程示意图；

图4是本发明第一最佳实施例中对输入灰阶进行修正处理的流程示意图；

图5是本发明第二最佳实施例中对输入灰阶进行修正处理的流程示意图；

图6是本发明第三最佳实施例中对输入灰阶进行修正处理的流程示意图；

图7是本发明第一及二最佳实施例中对输入灰阶进行补偿前后亮度量值的关系曲线图；

图8是本发明第一及二最佳实施例中对输入灰阶进行补偿前后亮度误差的关系曲线图。

符号说明：

误差扩散补偿电路..................20、30、40、50

面板亮度灰阶修正电路............  31、52

亮度误差补偿电路..................41、51

具体实施方式

由于目前平面显示器多为8位灰阶的显示器，为了增加影像处理的精确度，实际上多会以大于8位作影像运算处理，因此，若直接将运算结果取高位(即整数灰阶)输出时，将会牺牲运算的精度，而影响到影像处理的效果，此时，对于所述的无法直接输出显示的低位灰阶(即小数灰阶)，一般均会利用误差扩散或空间误差扩散(Error Diffusion)运算技术，参阅图3所示，扩散给其它外围像素显示，以解决输出级精度较低所产生的问题，由于该误差扩散运算技术已在许多先前技艺中使用，如：美国第6,774,873号发明专利，且非本发明所欲主张的保护对象，故对该误差扩散运算技术的细节，在此不予赘述。

平面显示器的亮度与其发光维持频率(Sustain Frequency，简称fs)间的关系，如前所述，参阅图1及2图所示，并非一等比例的线性关系，其主要原因是放电单元内不同荧光材料的特性所致。本发明的第一实施例在对平面显示器的亮度进行补偿前，是在固定发光维持频率(fs)下，先对平面显示器上每一放电单元，输入一系列的灰阶信号，参阅图3所示，所述的输入灰阶经一误差扩散补偿电路20，利用「误差扩散法」进行补偿处理，并输入该平面显示器后，对其输出的亮度，进行测量，得到实际输出亮度Y_mea(fs，Gray)；然后，根据灰阶及亮度间的理想线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)。如此，该第一实施例即可依据该实际输出亮度Y_mea(fs，Gray)及该理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)，对照排列出一面板亮度灰阶修正对照表(Brightness to Gray Look Up Table，简称Brightness to Gray LUT)，该对照表包含一第一转换灰阶LUT_BG(fs，Gray)，该第一转换灰阶LUT_BG(fs，Gray)可将一输入灰阶(Input Gray)对照至一相对应且最接近理想的输出亮度Y_BG(fs，Gray)，该输出亮度Y_BG(fs，Gray)与理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)间的亮度误差E_BG，可依下列公式计算出：

E_BG(fs，Gray)＝Y_ideal(fs，Gray)-Y_BG(fs，Gray)

现在为使该第一实施例的设计理念更清楚明确，本发明特别以灰阶值为0-20的一系列输入灰阶为例，配合表三所示数据，说明建立该面板亮度灰阶修正对照表的方式及过程，再参阅图3所示，当一灰阶值为4的输入信号，经该误差扩散补偿电路20，完成补偿处理，并输入平面显示器后，实际测量到的输出亮度Y_mea(fs，4)＝2.18，其理想输出亮度Y_ideal(fs，4)＝3.00，故理想输出亮度Y_ideal(fs，4)与实际输出亮度Y_mea(fs，4)间的误差E_ORI(fs，4)高达0.82，然后，输入一灰阶值为5的信号，再参阅表三所示，实际测量其输出亮度Y_mea(fs，5)＝3.26，其与输入灰阶为4时对应的理想输出亮度Y_ideal(fs，4)＝3.00相较可知，其间的误差E_ORI(fs，5)仅为-0.26，亦即Y_mea(fs，5)较Y_mea(fs，4)更接近输入灰阶为4时对应的理想输出亮度Y_ideal(fs，4)。因此，本发明在建立该面板亮度灰阶修正对照表时，即以输入灰阶5作为输入灰阶4的第一转换灰阶LUT_BG(fs，4)，填入该对照表，并以该第一转换灰阶LUT_BG(fs，4)输入平面显示器，产生实测亮度Y_BG(fs，4)＝Y_mea(fs，5)＝3.26的输出值。同理，再参阅图2所示，当一灰阶值为5的输入信号输入平面显示器后，实际测量到的输出亮度值Y_mea(fs，5)＝3.26，其理想输出亮度值Y_ideal(fs，5)＝3.75，故理想输出亮度Y_ideal(fs，5)与实际输出亮度Y_mea(f s，5)间的误差E_ORI(fs，5)为0.49，然后，输入一灰阶值为6的信号，再参阅表三所示，实际测量其输出亮度值Y_mea(fs，6)＝3.83，其与输入灰阶为5时对应的理想输出亮度Y_ideal(fs，5)＝3.75相较可知，其间的误差E_ORI(fs，6)仅为-0.08，亦即Y_mea(fs，6)较Y_mea(fs，5)更接近输入灰阶为5时对应的理想输出亮度Y_ideal(fs，5)，因此，即以输入灰阶6作为输入灰阶5的第一转换灰阶LUT_BG(fs，5)，填入该对照表，并以该第一转换灰阶LUT_BG(f8，5)输入平面显示器，以产生实测亮度Y_BG(fs，5)＝Y_mea(fs，6)＝3.83的输出值。以此类推，即可为每一输入灰阶(InputGray)求得对应的第一转换灰阶LUT_BG(fs，Gray)及最接近理想的输出亮度Y_BG(fs，Gray)，顺利完成该面板亮度灰阶修正对照表的建立工作。

表三

由表三所示可知，经该面板亮度灰阶修正对照表对输入平面显示器的灰阶进行修正后，平面显示器实际输出亮度与理想输出亮度间的误差E_BG(fs，Gray)，可由图7及8图所示补偿前后亮度量值及亮度误差的关系曲线图得知，显然较原始误差E_ORI(fs，Gray)小了很多，确实对平面显示器灰阶及亮度误差的修正与补偿，产生了极佳的效果。故，在第一实施例中，即可依该面板亮度灰阶修正对照表，制作一面板亮度灰阶修正电路31，参阅图4所示，并搭配一现有技术的误差扩散补偿电路30，在该误差扩散补偿电路30利用「误差扩散法」，对输入灰阶完成补偿处理后，透过该面板亮度灰阶修正电路31对输入平面显示器的信号做进一步修正，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

在本发明的第二实施例中，是通过增设一「频率亮度误差补偿」功能，以修正发光维持频率对平面显示器输出亮度所造成的误差，其作法是在固定的发光维持频率下，对平面显示器上的每一放电单元，输入一系列的灰阶信号，再参阅图3所示，俟该输入灰阶经该误差扩散补偿电路20，利用「误差扩散法」对其进行补偿处理，并输入平面显示器后，对其输出的亮度，进行测量，得到实际测量的输出亮度Y_mea(fs，Gray)；然后，根据灰阶及亮度间的理想线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶值对应的理想输出亮度值Y_ideal(fs，Gray)。如此，本发明即可依据下列公式，以实际输出亮度Y_mea(fs，Gray)为基础，内插计算达到理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)所需的亮度误差补偿值LUT_BE(fs，Gray)(假设此时的频率为fs＝f，灰阶值Gray＝g)：

if Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

if Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

然后，在不同的发光维持频率下，分别对平面显示器输入一系列的灰阶信号，即可依上列公式，计算出不同频率下各输入灰阶的亮度误差补偿值LUT_BE(fs，Gray)，并建立一亮度误差补偿对照表(Brightness Error LUT)，如表四所示。如此，当一输入灰阶经由该亮度误差补偿对照表，查找到一对应的亮度误差补偿值后，可将该原始的输入灰阶加上该亮度误差补偿值，得到一第二转换灰阶值，该第二转换灰阶值在输入平面显示器后，即可令平面显示器输出一接近理想的输出亮度Y_BE(fs，Gray)，其与理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)间的亮度误差E_BE，可依下列公式计算出：

E_BE(fs，Gray)＝Y_ideal(fs，Gray)-Y_BE(fs，Gray)

表四

现在为使第二实施例的设计理念更清楚明确，本发明特以灰阶值为0-20的一系列输入灰阶为例，配合表四所示数据，说明建立该亮度误差补偿对照表的方式及过程，再参阅图3所示，当灰阶值为4及5的输入信号，经该误差扩散补偿电路20，利用「误差扩散法」，完成补偿处理，并输入平面显示器后，实际测量到的输出亮度值Y_mea(fs，4)及Y_mea(fs，5)分别为2.18及3.26，其理想输出亮度Y_ideal(fs，4)及Y_ideal(fs，5)分别为3.00及3.75，此时，由于Y_mea(fs，4)＜Y_ideal(fs，4)，故根据前述亮度误差补偿公式，求得亮度误差补偿值LUT_BE(fs，4)＝0.76，此时，将原始的输入灰阶4加上该亮度误差补偿值LUT_BE(fs，4)，即产生一第二转换灰阶，在该第二转换灰阶输入平面显示器后，实际测量平面显示器的输出亮度Y_BE(fs，4)＝3.01，其与理想输出亮度Y_ideal.(fs，4)＝3.00间的误差E_BE(fs，4)，仅为-0.01，亦即更接近理想输出亮度Y_ideal.(fs，4)。以此类推，第二实施例即可为每一输入灰阶求得对应的亮度误差补偿值LUT_BE(fs，Gray)及最接近理想的输出亮度Y_BE(fs，Gray)，顺利完成该亮度误差补偿对照表的建立工作。

由表四所示可知，经该亮度误差补偿对照表对输入平面显示器的灰阶进行修正后，平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差E_BE(fs，Gray)，可由图7及8图所示补偿前后亮度量值及亮度误差的关系曲线图得知，显然较原始误差E_ORI(fs，Gray)小了很多，确实对发光维持频率所造成的亮度误差，产生了极佳的修正与补偿效果。故，第二实施例可依该亮度误差补偿对照表，制作一亮度误差补偿电路41，参阅图5所示，并搭配一现有技术的误差扩散补偿电路40，在该误差扩散补偿电路40利用「误差扩散法」，对输入灰阶进行补偿处理前，先透过该亮度误差补偿电路41对输入平面显示器的信号进行修正，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

本发明的第三实施例是根据前述第一及二实施例，实际测量到的输出亮度值Y_mea(fs，Gray)及理想输出亮度值Y_ideal(fs，Gray)，分别建立一面板亮度灰阶修正对照表及一亮度误差补偿对照表，如表五所示，其中该面板亮度灰阶修正对照表所包含的第一转换灰阶LUT_BG(fs，Gray)，可将原始的输入灰阶对照至一相对应且最接近理想的输出亮度Y_BG(fs，Gray)，该输出亮度Y_BG(fs，Gray)与理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)间的亮度误差E_BG，可依下列公式计算出：

E_BG(fs，Gray)＝Y_ideal(fs，Gray)-Y_BG(fs，Gray)

表五

该亮度误差补偿对照表所包含的第二转换灰阶，是等于原始输入灰阶加上依下列公式所得的一亮度误差补偿值LUT_BE(fs，Gray)：

if Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

if Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

将该第二转换灰阶输入平面显示器后，平面显示器将输出一接近理想的输出亮度Y_BE(fs，Gray)，该输出亮度Y_BE(fs，Gray)与理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)间的亮度误差E_BE，可依下列公式计算出：

E_BE(fs，Gray)＝Y_ideal(fs，Gray)-Y_BE(fs，Gray)

由表五所示可知，经该面板亮度灰阶修正对照表及亮度误差补偿对照表，对输入平面显示器的灰阶进行修正后，平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差E_BE(fs，Gray)，自然较原始误差E_ORI(fs，Gray)小很多，对亮度误差的修正与补偿，产生一定的效果。第三实施例可依该面板亮度灰阶修正对照表及亮度误差补偿对照表，制作一面板亮度灰阶修正电路52及一亮度误差补偿电路51，参阅图6所示，并搭配一现有技术的误差扩散补偿电路50，如此，在该误差扩散补偿电路50利用「误差扩散法」，对输入灰阶进行补偿处理前，该亮度误差补偿电路51可先针对输入平面显示器的信号进行修正，经该误差扩散补偿电路50，对输入灰阶进行补偿后，再透过该面板亮度灰阶修正电路52对输入平面显示器的信号进行修正，以在解决灰阶误差的同时，有效地解决平面显示器的实际输出亮度与理想输出亮度间的误差问题。

在此需特别注意，在本发明的第一实施例、第二实施例及第三实施例中，用以同时解决前述误差问题的作法，并不局限于透过硬件电路完成，凡熟悉该项技艺人士，根据本发明的前述设计理念，透过软件方式完成，亦是本发明在此所欲主张的保护范围。此外，本发明亦不限应用于等离子平面显示器，凡平面显示器本身的灰阶与亮度间的比例关系不如预期的，均可应用本发明前述各该实施例所揭露的方法，通过实际测量平面显示器的输出亮度及所计算出的理想输出亮度，建立一对照表，以在一灰阶输入该平面显示器前，可透过该对照表，先查找到一对应的转换灰阶，及该转换灰阶相对应的亮度误差补偿灰阶值，将该转换灰阶及亮度误差补偿值输入该平面显示器，以令该平面显示器输出一最接近理想输出亮度Y_ideal(fs，Gray)的灰阶亮度，均是本发明在此所欲主张的保护范围。

以上所述，仅为本发明最佳的一具体实施例，但本发明的构造特征并不局限于此，任何熟悉此项技艺者在本发明领域内，可轻易思及的变化或修饰，皆涵盖在本案的权利要求之内。

Claims (6)

1.一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法包括：

在固定发光维持频率下，对一平面显示器输入一系列的灰阶信号，并对该平面显示器输出的亮度，进行测量，得到实际输出亮度；

根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度；

依据该实际输出亮度及该理想输出亮度，建立一对照表，该对照表包含一系列的转换灰阶及各该转换灰阶对应的实际输出亮度，各该转换灰阶对应的实际输出亮度是最接近各该输入灰阶的理想输出亮度，据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该对照表，先查找到一对应的转换灰阶，将该转换灰阶输入该平面显示器，即可令该平面显示器输出一接近理想输出亮度的灰阶亮度。

2.一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法包括：

在固定发光维持频率下，先透过一误差扩散补偿电路，利用误差扩散法，对所述的输入灰阶进行补偿处理，并输入该平面显示器后，对其输出亮度，进行测量，得到实际输出亮度；

根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度；

依据该实际输出亮度及该理想输出亮度，建立一对照表，该对照表包含一系列的转换灰阶及各该转换灰阶对应的实际输出亮度，各该转换灰阶对应的实际输出亮度是最接近各该输入灰阶的理想输出亮度，据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该对照表，先查找到一对应的转换灰阶，将该转换灰阶输入该平面显示器，即可令该平面显示器输出一接近理想输出亮度的灰阶亮度。

3.一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法包括：

在固定发光维持频率下，先透过一误差扩散补偿电路，利用误差扩散法，对所述的输入灰阶进行补偿处理，并输入该平面显示器后，对其输出亮度，进行测量，得到实际输出亮度；

根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度；

依据该实际输出亮度及该理想输出亮度，建立一面板亮度灰阶修正对照表，该面板亮度灰阶修正对照表包含一系列的第一转换灰阶及各该转换灰阶对应的实际输出亮度，各该第一转换灰阶对应的实际输出亮度是最接近各该输入灰阶的理想输出亮度，据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该面板亮度灰阶修正对照表，先查找到一对应的第一转换灰阶，将该第一转换灰阶输入该平面显示器，即可令该平面显示器输出一接近理想输出亮度的灰阶亮度。

4.如权利要求3所述的应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，还包括：

以该实际输出亮度Y_mea为基础，依下列公式，内插计算达到该理想输出亮度Y_ideal所需的亮度误差补偿值LUT_BE，假设此时的频率为fs＝f，灰阶值Gray＝g：

如果Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

如果Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

并据以建立一亮度误差补偿对照表，据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该亮度误差补偿对照表，先查找到一对应的亮度误差补偿值，再将该输入灰阶加上该亮度误差补偿值，得到一第二转换灰阶值，该第二转换灰阶值在输入该平面显示器后，即可令该平面显示器输出一接近理想的输出亮度。

5.一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法包括：

在固定发光维持频率下，先透过一误差扩散补偿电路，利用误差扩散法，对所述的输入灰阶进行补偿处理，并输入该平面显示器后，对其输出亮度，进行测量，得到实际输出亮度；

根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度；

以该实际输出亮度Y_mea为基础，依下列公式，内插计算达到该理想输出亮度Y_ideal所需的亮度误差补偿值LUT_BE，假设此时的频率为fs＝f，灰阶值Gray＝g：

如果Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

如果Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

并据以建立一亮度误差补偿对照表；

据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该亮度误差补偿对照表，先查找到一对应的亮度误差补偿值，再将该输入灰阶加上该亮度误差补偿值，得到一第二转换灰阶值，该第二转换灰阶值在输入该平面显示器后，即可令该平面显示器输出一接近理想的输出亮度。

6.一种应用于平面显示器上对亮度误差进行补偿的方法，该方法包括：

在固定发光维持频率下，对一平面显示器输入一系列的灰阶信号，并对该平面显示器输出的亮度，进行测量，得到实际输出亮度；

根据所述的输入灰阶与其理想输出亮度间的线性等比例关系，计算出所述的输入灰阶对应的理想输出亮度；

以该实际输出亮度Y_mea为基础，依下列公式，内插计算达到该理想输出亮度Y_ideal所需的亮度误差补偿值LUT_BE，假设此时的频率为fs＝f，灰阶值Gray＝g)：

如果Y_ideal(f，g)≥Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g+1)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}$

如果Y_ideal(f，g)＜Y_mea.(f，g)

${\mathrm{LUT}}_{\mathrm{BE}}(f,g)=\frac{Y_{\mathrm{ideal}}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)}{Y_{\mathrm{mea}.}(f,g)-Y_{\mathrm{mea}.}(f,g-1)}$

并据以建立一亮度误差补偿对照表；

据此，当一灰阶欲输入该平面显示器时，可透过该亮度误差补偿对照表，先查找到一对应的亮度误差补偿值，再将该输入灰阶加上该亮度误差补偿值，得到一第二转换灰阶值，该第二转换灰阶值在输入该平面显示器后，即可令该平面显示器输出一接近理想的输出亮度。

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