CN101471045B - 用以通过伽马曲线及色温曲线来调整伽马对照表的方法 - Google Patents

Abstract

一种用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法。该方法包含：在液晶显示器对灰度点给定目标色温值及目标色坐标值；测量该灰度点的当前色温值及当前色坐标值；若当前色温值、当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与目标色温值、目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个不小于最小误差时，调整伽玛对照表中多个色光的电压与灰度的转换关系以校正当前色温值；以及若当前色温值、当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与目标色温值、目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差皆小于最小误差时，则该灰度点调整完毕。

Description

用以通过伽马曲线及色温曲线来调整伽马对照表的方法

技术领域

本发明涉及调整伽玛对照表的方法，特别是涉及用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法。

背景技术

当前科技产业蓬勃发展，尤其以光电科技产业进步速度越来越快，市场上对各种光电显示产品的尺寸及品质的要求也越来越高，为了能提升光电显示产品的品质，通常要进行对显示器调校后再上市，对显示图像的品质务求尽善尽美。

在液晶显示器方面，通常而言，为了使液晶分子的特性来配合人类的视觉，通常使用伽玛值等于2.2的伽玛曲线来进行调校，此原因在于，人类视觉对光的感受并不是线性的，所以对于欲显示的图像数据，必须经由伽玛值等于2.2的伽玛曲线来转换成电压，如此才能呈现合乎人类视觉感受的自然图像，此外，伽玛曲线在电路设计的实务上，通常取曲线上的多个参考点作出伽玛对照表，而图像的像素数据可经由此对照表快速地转换成电压，而后施加至液晶分子来显像，但在上述伽玛曲线虽可执行调整，在公知技术中却未考虑到影响显示品质的其他因素，举例来说，色温也是影响显示品质的重要因素，因此，公知技术的显示品质一直迟迟无法突破。

由于在液晶显示器面板的色温的自动调校方面，通常只会考虑到伽玛曲线，也就是在亮度方面的因素，通常会假设此色温是线性的变化，也就是找到最亮阶的色温，然后根据伽玛曲线的运算，找出与之最接近的红、绿、蓝的伽玛对照表，但由于液晶显示面板的非线性特性，通常会导致此种算法，在暗阶时会有色偏的现象，只能在用人工慢慢修正，不仅耗费时间，且修正的结果也难以重复使用。

因此，为了避免前述公知技术的缺点，有必要发展出一种新的调校方法，来兼顾显示器的显示品质以及对显示器的调校效率。

发明内容

本发明的目的为提供一种用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法，适用于液晶显示器，该伽玛对照表以伽玛曲线来储存电压与灰度的转换关系，该液晶显示器并依据该伽玛对照表来显示图像，该方法包含以下步骤：首先，在该液晶显示器对灰度点给定目标色温值、第一目标色坐标值、及第二目标色坐标值；其次，测量该灰度点的当前色温值、第一当前色坐标值、及第二当前色坐标值。

接后，若该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个不小于最小误差时，调整该伽玛对照表中多个色光的电压与灰度的转换关系以校正当前色温值；以及，若该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的该当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的该目标亮度的误差皆小于最小误差时，则该灰度点调整完毕。

本发明的方法，在伽玛曲线的调校上加上色温线的作法，针对液晶显示面板特性，加上考虑色偏的因素，使得在自动校正上能避免色偏，即使有色偏，可以透过修正色温线的方式，自动修正，不仅能节省时间，又能更符合客户实际的需求。

附图说明

图1示出根据本发明实施例的用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法的流程图；

图2示出根据本发明实施例的灰度对色温的转换图；

图3示出根据本发明实施例未调整的灰度对电平的转换图；以及

图4示出根据本发明实施例调整后的灰度对电平的转换图。

主要元件符号说明

S101～S113：调整伽玛对照表的方法的各步骤

具体实施方式

以下详细说明本发明的结构与方法。本发明内容说明书并非在于定义本发明。本发明由权利要求书所定义。凡本发明的实施例、特征、观点及优点等将可通过下列说明权利要求书及附图获得充分了解。

本发明在一般的伽玛曲线上加入考虑色温的因素，可更增进图像显示品质及增进调校效率，本发明适用于任何需要伽玛曲线调校的显示装置，例如LCD TV(液晶显示电视)及LCOS(硅基液晶)等等，并可应用在图像处理装置上。本发明实施例以液晶显示器为例，来详述本发明实施例的操作方法及特征，本领域的技术人员当知并不在此限。

图1示出根据本发明实施例的用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法的流程图。本发明实施例的该伽玛对照表以伽玛曲线来储存电压与灰度的转换关系，该液晶显示器并依据该伽玛对照表来显示图像，并考虑到色温因素来调整伽玛对照表，该方法包含以下步骤：首先，在步骤S101中，对一灰度点给定目标值给变量x、y、CT，目标值可例如以对变量CT设定目标色温值、对变量x设定第一目标色坐标值、及对变量y设定第二目标色坐标值，其中第一目标色坐标值及第二目标色坐标值符合国际照明委员会所规范的色品图(Chromaticity Diagram)(CIE 1931)，可据此来决定色彩，但给定目标色温值时，第一目标色坐标值与第二目标色坐标值便随之决定。此外，该灰度点为欲调校色温的灰度点，可为灰度值1～256内的任意值。因此本发明实施例选定欲调整的灰度值，先给定一色温值及相关色坐标值，再来进行后续动作。

接着，在步骤S103中，测量变量x、y、CT的当前电平，而得到当前色温值、第一当前色坐标值、及第二当前色坐标值的当前电平，在实际上，该测量的步骤可由显示器色彩分析仪CA-210来实施，本发明最先对一灰度点设定目标值，再测出该灰度点当前值，即可经由比较来调整色温，再据以调整伽玛对照表，同样的，其他灰度点也可如法泡制，经由此方式精确地来调整各灰度点的色温，可使显示品质趋于完善。

其后，在步骤S105中作出选择，判断变量x、y、CT及亮度是否小于最小误差。在此，需判断该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个是否小于最小误差时，也就是说，需判断各目标值与各当前值的误差是否都小于最小误差，此最小误差可视其所追求的显示品质来设定，通常而言，显示品质要求越高者，会把最小误差设得越小。因此本发明所提供的方法，可视其需求设计最小误差来控制品质，考虑了设计上的弹性，也能满足各类产品的需求，极具优势。

再者，不但可使用最小误差能为品质把关，进一步可以设计计数值来控制循环重复次数，当误差不小于最小误差时，进入步骤S107中，此时再判断计数值是否小于最大值，此最大值的设计在于决定重复调整的次数，若计数值小于最大值时，就继续调整，若计数值不小于最大值时，即视为调整完毕。其中该计数值与该最大值可为整数。

在步骤S107中，若需继续调整，则进入步骤S109，将计数值加一来代表调整一次，并调整该伽玛对照表中该红光及该蓝光的电压与灰度的转换关系以改变该当前色温值，举例而言，若该当前色温值大于该目标色温值时，则于调整该伽玛对照表中该红光及该蓝光的电压与灰度的转换关系的步骤中，在该灰度点的该伽玛对照表中提升该红光的亮度值及降低该蓝光的亮度值。但是，在另一情形中，若该当前色温值小于该目标色温值时，则于调整伽玛对照表中该红光及该蓝光的电压与灰度的转换关系的步骤中，在该灰度点的该伽玛对照表中降低该红光的亮度值及提升该蓝光的亮度值。

本发明实施例所提供的方法，列举调整红光及蓝光比例的方式来调整色温，原因在于红光及蓝光影响色温的效果甚大，而绿光也可影响色温，本领域的技术人员当知，本发明不限于仅使用红光及蓝光来调整色温，可用红蓝绿光或其他色光各自组合或仅使用其中一个来调整色温。

接着，在步骤S109中校正后，回到步骤S103继续测量当前值来比较误差。经由一次或多次校正色温后，当计数值不小于最大值时，则进入步骤S111中，得到最靠近合理色温的结果，其后步骤S113，在该灰度点调整完毕后，继续以相同步骤调整下一灰度点。因此，该步骤化的方法可写成一电脑程序来实施，能非常有效率地校正各灰度点的色温。

图2示出根据本发明实施例的灰度对色温的转换图。本发明校正色温的方法，可由图上的相差16个灰度点的灰度256、灰度240、灰度224依序调整至最低灰度，但本发明并不限于由最高灰度调整至对最低灰度，也可以最低灰度调整至最高灰度。而校正点也无须满足16个倍数，可视其需求定义为相离8点灰度点或相离4个灰度点等等。当得到每一个校正点后，可使用内插法将各灰度点所调整完毕后的该当前色温值对应到各灰度点之间的其他灰度点来形成色温曲线。

图3示出根据本发明实施例未调整的灰度对电平的转换图。图4示出根据本发明实施例调整后的灰度对电平的转换图。图3为色温未经调整后的伽玛曲线，而图4为调整色温后的伽玛曲线，由于考虑的各灰度点色温的校正，能提供更佳的显示品质。

综上所述，本发明提供的用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法，通过对各灰度点依序调整色温，可得到更佳的显示品质，并可获得更佳的校正效率。

虽然本发明已参照较佳实施例来加以描述，应该了解的是，本发明创作并未受限于其详细描述内容。替换方式及修改方式已于先前描述中所建议，并且其他替换方式及修改方式将为本领域的技术人员可想到的。特别是，根据本发明的结构与方法，所有具有实质上相同于本发明的构件结合而达成与本发明实质上相同结果者皆不脱离本发明的范畴。因此，所有这些替换方式及修改样式意欲落在本发明于随附权利要求书及其均等物所界定的范畴中。

Claims (17)

1.一种用以通过伽玛曲线及色温曲线来调整伽玛对照表的方法，适用于液晶显示器，该伽玛对照表以伽玛曲线来储存电压与灰度的转换关系，该液晶显示器并依据该伽玛对照表来显示图像，其特征在于，该方法包含以下步骤：

在该液晶显示器对灰度点给定目标色温值、第一目标色坐标值、及第二目标色坐标值；

测量该灰度点的当前色温值、第一当前色坐标值、及第二当前色坐标值；

若该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个不小于最小误差时，调整在该灰度点的该伽玛对照表中多个色光的电压与灰度的转换关系以校正当前色温值；以及

若该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的该当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的该目标亮度的误差皆小于最小误差时，则该灰度点调整完毕。

2.如权利要求1的方法，进一步包含以下步骤：

在该灰度点调整完毕后，继续以相同步骤调整下一灰度点。

3.如权利要求2的方法，进一步包含以下步骤：

使用内插法将各灰度点所调整完毕后的该当前色温值对应到各灰度点之间的其他灰度点来形成色温曲线。

4.如权利要求2的方法，进一步包含以下步骤：

从较高的灰度点调整完毕后，继续以相同步骤调整较低的灰度点。

5.如权利要求2的方法，进一步包含以下步骤：

从最高的灰度点调整完毕后，继续以相同步骤调整至最低的灰度点为止。

6.如权利要求2的方法，进一步包含以下步骤：

该灰度点与该下一灰度点为相差16个灰度点。

7.如权利要求1的方法，其中该多个色光为红光及蓝光。

8.如权利要求7的方法，进一步包含以下步骤：

若该当前色温值大于该目标色温值时，则于调整该伽玛对照表中该多个色光的电压与灰度的转换关系的步骤中，在该灰度点的该伽玛对照表中提升该红光的亮度值及降低该蓝光的亮度值。

9.如权利要求7的方法，进一步包含以下步骤：

若该当前色温值小于该目标色温值时，则于调整伽玛对照表中该多个色光的电压与灰度的转换关系的步骤中，在该灰度点的该伽玛对照表中降低该红光的亮度值及提升该蓝光的亮度值。

10.如权利要求1的方法，其中该测量步骤由光学仪器来实施。

11.如权利要求1的方法，其中该测量步骤可通过显示器色彩分析仪来实施。

12.如权利要求1的方法，进一步包含以下步骤：

若该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个不小于最小误差时，将计数值加一，并调整该伽玛对照表中该多个色光的电压与灰度的转换关系以改变该当前色温值；以及

若该计数值不小于最大值且该当前色温值、该第一当前色坐标值、该第二当前色坐标值及所共同显示的当前亮度分别与该目标色温值、该第一目标色坐标值、该第二目标色坐标值及所共同显示的目标亮度的误差中的任一个不小于最小误差时，则该灰度点调整完毕。

13.如权利要求1的方法，其中该第一目标色坐标值及该第二目标色坐标值由该目标色温值来决定。

14.如权利要求1的方法，其中该第一目标色坐标值及该第二目

标色坐标值符合国际照明委员会所规范的色品图。

15.如权利要求12的方法，其中该计数值为整数。

16.如权利要求12的方法，其中该最大值为整数。

17.如权利要求1的方法，其中该方法可写成电脑程序来实施。

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