CN101658046B - 用于rgbw显示器的输入信号变换 - Google Patents

用于rgbw显示器的输入信号变换 Download PDF

Info

Publication number
CN101658046B
CN101658046B CN2008800119564A CN200880011956A CN101658046B CN 101658046 B CN101658046 B CN 101658046B CN 2008800119564 A CN2008800119564 A CN 2008800119564A CN 200880011956 A CN200880011956 A CN 200880011956A CN 101658046 B CN101658046 B CN 101658046B
Authority
CN
China
Prior art keywords
color
value
look
primary color
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2008800119564A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101658046A (zh
Inventor
J·W·汉默
C·J·怀特
P·J·艾雷西
J·E·路德维奇
M·E·米乐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Global OLED Technology LLC
Original Assignee
Global OLED Technology LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Global OLED Technology LLC filed Critical Global OLED Technology LLC
Publication of CN101658046A publication Critical patent/CN101658046A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101658046B publication Critical patent/CN101658046B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/67—Circuits for processing colour signals for matrixing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439—Pixel structures
    • G09G2300/0452—Details of colour pixel setup, e.g. pixel composed of a red, a blue and two green components
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242—Compensation of deficiencies in the appearance of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/06—Colour space transformation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于将对应于显示器的三个色域-限定原色的三色输入信号(R、G、B)变换成对应于该显示器的色域-限定原色和一个附加原色的四色输出信号(R’、G’、B’、W)的方法，其中该附加原色的颜色随驱动电平变化，包括：确定附加原色的驱动电平与三个色域-限定原色的强度之间的关系，所述三个色域-限定原色在用于所述附加原色的驱动电平的范围内共同产生对等的颜色；以及使用三色输入信号R、G、B和所限定的关系来确定四色输出信号的W值，以及要应用于所述三色输入信号的一或多个R、G、B分量以形成四色输出信号的R’、G’、B’值的修改值。

Description

用于RGBW显示器的输入信号变换
技术领域
本发明涉及加色RGBW(红绿蓝白四原色)显示器，并且在特定实施例中特别涉及RGBW OLED(四原色有机发光二极管)显示器。
背景技术
加色数字图像显示装置已被人们所公知，并且基于多种技术如阴极射线管、液晶调制器、及固态发光体如有机发光二极管(OLED)。在常见的加色显示装置中，像素包括红色、绿色及蓝色的子像素。这些子像素对应于限定色域的原色。通过附加地组合来自这些三个子像素中的每一个的照明，即利用人类视觉系统的综合能力，可获得多种颜色。在一种技术中，OLED可以用来直接使用掺杂的有机材料产生颜色以在期望的电磁频谱部分发射能量，或者可替换地，利用彩色滤光片使宽带发射OLED(显然地白色)窄化(attenuated)以获得红色、绿色及蓝色。
有可能使用白色、或接近白色子像素与红色、绿色及蓝色子像素一起来改进时间上的功率效率及/或亮度稳定性。用于改进功率效率及/或亮度稳定性的其它可能的方法包括使用一个或多个附加的非白色子像素。然而，在彩色显示装置上的指定显示器的图像及其它数据被典型地以三个通道存储及/或传输，即具有对应于原色的标准(例如，sRGB)或特定(例如，测量的CRT磷光体)组的三个信号。因此传入的图像数据将不得不被转换成用在每个像素具有四个子像素而不是三个子像素的显示器上，其中在三通道显示装置中使用三个子像素。
在CMYK印刷领域中，被称为底色去除或灰度成分替换的转换是通过从RGB到CMYK完成的，或更具体地说是从CMY到CMYK。最基本地，这些转换减去CMY值的一部分并且将减去的这些量添加到K值。由于图像结构的限制，这些方法是复杂的，因为它们通常包括非连续色调系统，但是因为减色的CMYK图像的白色由它被印刷的那个基板确定，这些方法相对于彩色处理仍然相对简单。如果附加原色在颜色方面与显示系统白点不同，则尝试在连续色调加色系统中应用同类算法可能会引起颜色误差。
在场序彩色透射系统领域中，已知使用与红、绿及蓝原色结合的白原色。白色被透射以增加由红、绿及蓝原色提供的亮度，自动降低一些(但不是所有)正被透射的颜色的色彩饱和度。Morgan等人在美国专利6,453,067中提议的方法教导一种根据红色、绿色及蓝色强度的最小值来计算白原色的强度，以及随后经由缩放比例(scaling)来计算修改的红色、绿色及蓝色强度的方法。该缩放比例表面上尝试更正由白色所提供的亮度增量而产生的颜色误差，但是根据缩放比例的简单校正对于所有的颜色根本不修复，所以所有的色彩饱和度都损失在白色的添加中。该方法中缺乏减色法步骤使得在至少一些颜色中有颜色误差。此外，Morgan的公开说明了如果该白原色在颜色方面与显示装置的期望白点不同时会出现问题，但没有充分地解决此问题。该方法简单的接受平均有效白点，其将白原色的选择有效地限制在该装置的白点周围的狭窄范围内。
由Lee等人(“TFT-LCD with RGBW Color System(具有四原色系统的TFT-LCD)”，SID 03 Digest，pp.1212-1215)描述了类似的方法来驱动具有红色、绿色、蓝色及白色像素的彩色液晶显示器。Lee等人计算该白色信号作为红色、绿色及蓝色信号的最小值，然后按缩放比例这些红色、绿色及蓝色信号以校正一些(但不是全部)颜色误差，以达到亮度增强最高量(paramount)的目标。Lee等人的方法遭受与Morgan的方法类似的颜色不准确问题。
在铁电液晶显示器的领域，Tanioka在美国专利5,929,843中提出了另一种方法。Tanioka的方法按照一种类似于熟悉的CMYK方法的算法，将R、G及B信号的最小值指定给W信号并且从每个R、G、B信号中减去相同的信号。为了避免空间假像(artifact)，该方法教导了应用于最小信号的可变比例因子，该最小信号在低亮度级处产生更平滑的颜色。因为它与CMYK算法的相似性，它遭受上面提到的相同问题，即具有颜色不同于该显示器白点的颜色的像素将引起颜色误差。
Primerano等人在美国专利6,885,380，以及Murdoch等人在美国专利6,897,876中描述了用于将三色输入信号(R、G、B)变换成四色输出信号(R、G、B、W)的方法，当该白色像素具有不同于显示器白点的颜色时，该方法不会引起颜色误差。然而，这些方法假定发光体的颜色，并且特别地W发光体(在这些情况下是白色)的颜色是常数。如Lee等人在美国专利2006/0262053中描述的，白色发光OLED的颜色可由控制电压来改变。换句话说，白色发光OLED的颜色可随发射强度而变化。虽然一些其它方法(例如，Morgan等人在美国专利6,453,067、Choi等人在美国专利2004/0222999、Inoue等人在美国专利2005/0285828、van Mourik等人在WO 2006/077554、Chang等人在美国专利2006/0187155，及Beak在美国专利2006/0256054中提到的方法)已解决了将三色输入信号变换成四色输出信号的问题，但这些方法不能调节可变色的白色发光体。虽然Lee的方法可以调节具有可变色的白色发光体，但它在从三个色信号变换为四个色信号之后需要一组6系数来施加校正。此方法是经计算地并且要存储器加强，并且在大显示器中执行将是慢的且困难的。收集用于该方法的数据需要人工调节，这是耗时的并且是劳动密集的。它需要收集光谱数据，这比比色计测量更复杂并且耗时。而且，它不能精确地保证期望的RGB颜色与RGBW同等物之间的比色匹配(colorimetric match)。
因此，当发光体的颜色可随强度改变时，需要改进的方法来将三色输入信号、承载(bearing)图像或其它数据变换成四个或更多个输出信号。
发明内容
根据一实施例，本发明针对用于将对应于显示器的三个色域-限定原色的三色输入信号(R、G、B)变换成对应于该显示器的色域-限定原色和一个附加原色的四色输出信号(R’、G’、B’、W)的方法，其中该附加原色的颜色随驱动电平(level)而变化，包括：
a)确定附加原色的驱动电平与三个色域-限定原色的强度之间的关系，该三个色域-限定原色在用于该附加原色的驱动电平的范围内共同产生对等的颜色；以及
b)使用三色输入信号R、G、B和在a)中所限定的关系来确定四色输出信号的W值以及要应用于该三色输入信号的一或多个R、G、B分量以形成四色输出信号的R’、G’、B’值的修改值。
本发明的优点是它可以将三色输入信号变换成四色输出信号，即使在第四信号表示色域内发光体的情况下(该色域内发光体的颜色随强度而变化)。本发明的另一优点是它基于色彩学的基本原理并且因此不需要最后得到的信号的调节步骤。本发明的又一优点是数据收集使用简单的测量方法，需要很少的存储器，该数据收集是快的且可以全自动。本发明的再一优点是它给出了RGB与对等RGBW颜色之间极好的比色匹配。
附图说明
图1是OLED装置的一个实施例的平面图，该OLED装置可在本发明的方法中使用；
图2示出1931 CIE色度图，该色度图示出了具有随驱动电平而变化的颜色的附加原色的发射结果；
图3是示出显示器的附加原色的驱动电平与该显示器的三个色域-限定原色的强度之间的关系的曲线图；
图4是图3的关系的图，它示出了根据本发明的方法如何在确定从三色输入信号到四色输出信号的值中使用该三色输入信号和该关系；
图5是示出三个色域-限定原色的强度与它们各自的驱动电平之间的关系的曲线图；
图6示出了本发明方法的一个实施例中的各步骤及这些步骤的结果的框图；以及
图7A及图7B是与现有技术方法相比较的本发明的方法的结果的CIELAB表示。
具体实施方式
现在转到图1，其示出了加色显示装置(如可在本发明的方法中使用的OLED装置)的一个实施例的平面图。注意主要结合OLED显示器实施例来说明本发明的方法，但是本发明也可适用于其它加色显示装置诸如LCD及场序彩色透射系统。该显示器包括一个或多个像素20，其中每个像素包括至少四个发光元件，这些像素对应等数量的原色。这些原色中的三个是色域-限定原色，即该发光元件发光确定该显示器可以产生的颜色的范围，并且通常是红(R)原色30R、绿(G)原色30G及蓝(B)原色30B。附加的W原色30W具有的颜色随驱动电平而变化，并因此随强度变化。在OLED系统中，该颜色随驱动电平变化通常发生在宽带发光元件中，即发射多于单个颜色并且所发射的颜色在该颜色色域内的元件。这是白色发光体中最常见的问题，但本发明并不限于此情况。在图案化的OLED发光体中，其中该色域-限定元件产生窄范围的波长(例如，红原色30R只产生波长比600nm长的光)，颜色随强度改变通常不是问题。在滤光式OLED发光体中(例如，其中红原色30R内部产生宽带光，如白光，但彩色滤光器将外部发射限制为红光)，仔细选择彩色滤光器可以消除宽带发光体可产生的许多色调变化。因此，在未滤光(unfiltered)宽带发光体中色调变化是主要问题，例如，附加原色30W。
现在转到图2，其示出了1931 CIE色度曲线图，该1931 CIE色度曲线图示出四个发光体的发射结果。这些发光体包括三个色域-限定原色(红原色210、绿原色220及蓝原色230)，以及附加原色(W，240)，该附加原色具有的颜色随驱动电平而变化，因而随强度变化，并且在由红、绿及蓝原色所限定的色域内。如图所示，在一系列驱动电平下可读出一系列W原色。对于每个驱动电平，使用色度计测量色度(x，y)及亮度(Y)。根据奥地利维也纳CIE中央局公布的2004年CIE刊物15第三版本中提到的“色度”计算，这些值可被变换成XYZ三个色值。XYZ三个色值可用于方程式1中以产生红色、绿色及蓝色强度(Ri、Gi及Bi)其在各驱动电平下产生与附加原色对等的颜色：
X R X G X B Y R Y G Y B Z R Z G Z B - 1 X Y Z = R i G i B i 方程式1
方程式1中所给出的关系是根据W.T.Hartmann及T.E.Madden于1987年在J.Imaging Tech，13，103-108上发表的“数字视频信号的显示器比色法的预测(Prediction of display colorimetry from digital videosignals)”所导出的。3*3矩阵被称为逆原色矩阵，其中矩阵的列XR、YR及ZR是红色域-限定原色的三个色值，XG、YG及ZG是绿色域-限定原色的三个色值及XB、YB及ZB是蓝色域-限定原色的三个色值。在为获得具有其它色域-限定原色的显示器白点所需要的该原色的最大电平处，比色计测量导致每个色域-限定原色的XYZ三个色值产生，使剩余二色域-限定原色关闭。在W原色的每个驱动电平下使用方程式1计算的红色、绿色及蓝色强度可被绘制以确定该W原色的驱动电平与R、G、B原色的强度之间的关系，R、G、B原色在该W原色的驱动电平范围内共同产生对等颜色，如图3所示。除了本领域中已知的方法之外，根据共同让与(commonly-assigned)、同时申请、共同待审的申请USSN 11/734,934的显示器校准法，用于本发明的三色测量可方便地进行。
现在转到图3，其示出了曲线图，该曲线图示出显示器的附加原色的一个实施例的驱动电平与该显示器的三个色域-限定原色的强度之间的关系。这样关系可使用方程式1来确定。水平轴代表该附加原色的驱动电平，它是控制特定原色的亮度的值。该驱动电平可是诸如该显示器的代码值。在该实施例中，该驱动电平是8-位数字值，但本发明不限于8位，或限于数字信号。垂直轴代表色域-限定原色的强度。在该实施例中，该强度是12-位值，但本发明不限于12位。图3是对于附加原色，其具有的颜色随驱动电平而变化。例如，在该附加原色的驱动电平为80时，产生与附加原色对等的颜色的相关R∶G∶B强度是1700∶600∶1000(8.5∶3∶5)。在不同驱动电平下这些比率不是常数。在驱动电平为125时，对应的比率是3000∶900∶1500(10∶3∶5)。因此，如果在该附加原色的驱动电平为80处产生的颜色匹配算法没有考虑颜色变化，则该算法在不同驱动电平125处将不能给出正确的颜色。
现在转到图4，其示出了图3的关系的曲线图，该曲线图示出了根据本发明的方法如何在确定从三色输入信号到四色输出信号的值中使用该三色输入信号和该关系。在该实例中，我们从指定为三色输入信号的期望的颜色开始，该三色输入信号代表红色、绿色、和蓝色信号的强度，并且对应于该显示器的色域-限定原色。如果该色输入信号关于强度是非线性的，则它们首先被转换成线性信号，例如，根据诸如sRGB(IEC 61966-2-1：1999，Sec.5.2)的转换。红色信号R具有的强度为3000，绿色信号G具有的强度为2000，及蓝色信号B具有的强度为1000。图3的关系可结合三色输入信号使用以确定对应于该显示器的四个原色(色域-限定原色及附加原色)的四色输出信号(R’、G’、B’、W)。基于图3的关系，每个色输入强度对应该W通道的一个驱动电平。例如，红色强度3000对应W通道驱动电平125。类似地，绿色强度对应W通道驱动电平220，及蓝色强度对应W通道驱动电平80。在该实例中最小的驱动电平80是该W通道的最大值，其可被使用而不产生多于期望的任何通道并因此不会再生期望的颜色，以替代一些R、G、B强度。由于该显示器是加色的，所以可以使用小于或等于最小的驱动电平(例如，80)的任何W-通道驱动电平；不能由W通道提供的任何光可由R、G及/或B通道组成。本领域中其他方法需要用于确定该W通道驱动电平的灰度(gamma)校正表。本文所说明的方法不需要这样的表。
W通道的驱动电平80产生与红色强度1700、绿色强度600及蓝色强度1000对等的颜色，这些值被称为修改(modification)值。在修改值确定之后，它们可用于色输入信号的R、G、B分量(在该情况下根据减色)以形成四色输出信号的R’、G’、B’值，在该情况下对于红色、绿色及蓝色分别是1300、1400及0。因此，对于在强度空间中给定的为3000、2000及1000的三色输入信号(R、G、B)，可以确定四色输出信号(R’、G’、B’、W)为1300、1400、0及80，其中W信号是显示器驱动电平且其它信号在强度空间。可以用四色输出信号或变换值来驱动显示器，将在下文说明。
当曲线50R、50G及50B是单调增加时，选择最小的三个W-通道驱动电平作为该W通道的驱动电平是足够的。当这些三条曲线不是单调增加时，最大W驱动电平可能小于该三个驱动电平的最小值，因为在此情况下没有保证较低的驱动电平将对应较低的强度。该方法仍可使用，但该W驱动电平必须减小以便该修改值都小于对应的R、G、B色输入信号。
图3中示出的附加原色(W)的驱动电平与三个色域-限定原色(R、G、B)的强度之间的关系可被限定在显示器中的查找表中。对于逆查找表(例如，12-位强度到8-位驱动电平)，可以通过在该查找表中包括所有可能值的子集来节省空间。因此，该查找表可具有每隔一个(或每隔4个、每隔8个)的强度值。可替换地，该关系可由该显示器的电路中一或多个功能限定。
对于附加原色，可以限定附加原色混合比，它是实际提供的最大附加原色强度的相对分数。该附加原色混合比可是从0到1。在图4的实例中，该比例是1，由于该算法替代尽可能多的具有附加原色的期望颜色(对于R、G及B分别是3000、2000、1000)。在一些情况下，可期望所述四色输出信号的W值基于该附加原色混合比确定，以便该附加原色将提供小于最大强度的强度。例如，为了提供0.5的附加原色混合比，可以使用乘以0.5的色输入信号(即对于R、G及B的1500、1000、500)以确定上述所说明的W通道驱动电平。
可存在这样的情形，其中可以期望附加原色混合比小于1。例如，在颜色非常接近该W发光体的颜色时，它可与来自R、G及B发光体的少量光发射或无光发射一起使用。虽然这可提供有效的功率节省，许多像素(例如，图1的像素20的原色30B、30G及30R)将是黑的，并且观察者可看见高像素化显示。可以期望提供一些具有较少W的R、G及B发射以维持对观察者的连续显示的幻觉。
另一种情况是在非常低的强度处可以期望附加原色混合比小于1。由于分析限制，在非常低的驱动电平处，其不可能精确地测量该W发光体的三个色值，并且因此其不可能精确地计算该W发光体的R、G及B强度。为防止在低强度处不精确的彩色再现，当在该显示器上显示的颜色高于该三个色域-限定原色的一个或多个的所选临界值强度时；或者当在该显示器上显示的颜色具有高于该附加原色的所选临界值驱动电平的四色输出信号的W值时使用此方法可是有用的，并且该附加原色不能在预定临界值强度或驱动电平之下使用。当显示低于这些临界值中的一个临界值的任何颜色时，使用最初三色输入信号代替该四色输出信号。可以根据适合的控制逻辑在图4的强度轴或W驱动电平轴上选择该预定临界值。该临界值可随系数变化，该系数包括该临界值应用于哪个轴、测量工具的能力及应用的需要。
在预定临界值的情况下，它也可以适于包括高于该预定临界值的区域中附加原色混合比的同步(phasing-in)。例如，在W驱动电平为25或小于25处，该附加原色混合比可以是0；在W驱动电平为40或更大时，该混合比可以是1；并且从25到40该混合比可以从0增加到1。
现在转到图5，其示出了三个色域-限定原色的强度与它们各自驱动电平之间的关系。通过这些关系(例如，对于R、G及B的每一个都具有一个灰度表或功率函数)，该四色输出信号的R’、G’及B’分量可被变换成显示器驱动电平，例如，用于每个色域-限定原色的代码值，其可用于驱动该显示器。
现在转到图6，并且还参照图4及图5，图6示出了在本发明的一个实施例中用于将对应于显示器的三个色域-限定原色的三色输入信号(R、G、B)变换成对应该显示器的色域-限定原色和一个附加原色的四色输出信号(R’、G’、B’、W)的方法的步骤及这些步骤结果的框图，其中该附加原色具有的颜色随驱动电平而变化。最初在方法100中，三色输入信号(R、G、B)被接收(步骤110)。可以可选地调节该色输入信号(R、G、B)以用于上述所说明的附加原色混合比(步骤120)。经由强度到驱动电平查找表可将每个色信号变换成W-通道驱动电平(WR、WG、WB)，其产生该颜色的对等电平(步骤130)。选择WR、WG及WB的最小W-通道驱动电平(步骤140)，由此提供WMin，并且该值被经由三个驱动电平-强度查找表而变换成用于三个色域-限定原色的对等强度或修改值(RW、GW、BW)(步骤150)。WMin也确定四色输出信号的驱动电平值W(步骤160)。从对应色输入信号中减去对等强度(步骤170)以提供色域-限定色输出信号(R’、G’、B’)。该色域-限定色输出信号可以进一步被变换成用于该色域-限定原色的驱动电平(RD、GD、BD)(步骤180)。该变换值可用来驱动该显示器。
本文所说明的方法可进一步扩展至包括附加颜色色域-限定原色的显示器，例如其中的像素包括红色、绿色、蓝色、白色及黄色发光体的显示器。该色输入信号包括R、G及B。可以首先使用本发明的方法来确定R’、G’、B’及W信号。然后可以使用R’、G’及B’信号来确定黄色信号Y及进一步调整的红色、绿色及蓝色信号R”、G”及B”，例如Murdoch等人在美国专利6,897,876中的方法。
图7A及图7B是与现有技术方法(诸如Murdoch等人在美国专利6,897,876中的方法)相比较的本文所说明的方法的结果的CIELAB表示，它考虑到了随着驱动电平在颜色方面的附加原色偏移。此处的附加原色是白色。在应用两种方法之后对作为驱动电平的函数的附加原色而获得的XYZ三个色值数据连同用于CIE标准照明D65参考白点的XYZ数据一起使用，以根据奥地利维也纳CIE中央局公布的2004年CIE刊物15第三版本提到的“比色法”中的计算来计算CIELAB数据。CIELAB是所导出的非常接近视觉可感知颜色差异的近似均匀彩色空间。图7A示出了b*对a*的结果。符号“+”示出根据Murdoch等人的方法(其无法考虑随驱动电平而从绿色到黄色的附加原色偏移)得到的结果。由符号“+”表示的该b*对a*值对应于视觉可感知单元，它远远大于对于CIELAB彩色空间所限定的刚好可感知差异250。空心圆示出了在应用本文所说明的方法之后的结果，它导致对于所有驱动电平，该附加原色的色彩位置刚好在a*和b*维度中的1单位半径内，使得它们都约相等可感知地非彩色(neutral)原点(a*＝0及b*＝0)周围。由于该CIELAB均匀的(uniform)彩色空间是三维的，并且在图7B中示出L*(亮度)对Cab*(色度)的结果也是重要的。符号“+”示出根据Murdoch等人的方法的结果，其特征化对于从黑色至白色的许多驱动值，具有从3到6的视觉可感知Cab*值的附加原色，使得该非彩色看起来彩色丰富。空心圆示出在应用本文所说明的方法之后的结果。这些导致根据Cab*附加原色的彩色位置看起来是视觉无色或非彩色的。
部件列表
20   OLED显示器像素
30B  蓝原色
30G  绿原色
30R  红原色
30W  色域内原色
50B  蓝色强度对驱动电平
50G  绿色强度对驱动电平
50R  红色强度对驱动电平
70B  蓝色灰度曲线
70G  绿色灰度曲线
70R  红色灰度曲线
100  信号变换方法
110  接收输入步骤
120  混合比步骤
130  第一查找步骤
140    选择最小值步骤
150    第二查找步骤
160    W驱动电平步骤
170    修改步骤
180    后变换步骤
210    红原色
220    绿原色
230    蓝原色
240    色域内原色
250    刚好可觉察的差异

Claims (17)

1.一种用于将对应于显示器的三个色域-限定原色的三色输入信号R、G、B变换成对应于该显示器的色域-限定原色和一个附加原色的四色输出信号R’、G’、B’、W的方法，其中该附加原色的颜色随驱动电平变化，包括：
a)确定附加原色的驱动电平与三个色域-限定原色的强度之间的关系，所述三个色域-限定原色在用于所述附加原色的驱动电平的范围内共同产生对等的颜色；以及
b)使用三色输入信号R、G、B和在步骤a)中所限定的关系来确定四色输出信号的W值以及要应用于所述三色输入信号的一或多个R、G、B分量以形成四色输出信号的R’、G’、B’值的修改值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述三个色域-限定原色是红原色、绿原色和蓝原色，并且所述附加原色具有在由所述红原色、绿原色和蓝原色限定的色域内的颜色。
3.根据权利要求1所述的方法，其中附加原色的驱动电平与三个色域-限定原色的强度之间的关系被限定在查找表中，其中所述三个色域-限定原色在驱动电平的范围内共同产生对等的颜色。
4.根据权利要求1所述的方法，其中附加原色的驱动电平与三个色域-限定原色的强度之间的关系被一个或多个函数限定，其中所述三个色域-限定原色在驱动电平的范围内共同产生对等的颜色。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括限定附加原色混合比，并且其中所述四色输出信号的W值还基于所述附加原色混合比来确定。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括利用所述四色输出信号或其经过变换的值来驱动显示器，其中所述显示器包括发光元件，所述发光元件发射对应于色域-限定原色和附加原色的光。
7.根据权利要求6所述的方法，其中当在显示器上显示的颜色具有高于所述附加原色的所选临界值驱动电平的四色输出信号的W值时使用所述四色输出信号或其经过变换的值来驱动所述显示器，以及其中当在显示器上显示的颜色具有等于或低于所述附加原色的所选临界值驱动电平的四色输出信号的W值时使用所述三色输入信号或其经过变换的值来驱动所述显示器，以使得在所选临界值以下不使用所述附加原色。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括限定附加原色混合比，并且其中所述四色输出信号的W值还基于所述附加原色混合比来确定。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括在高于所选临界值的区域中附加原色混合比的同步。
10.根据权利要求6所述的方法，其中当在显示器上显示的颜色高于所述三个色域-限定原色的一个或多个的所选临界值强度时使用所述四色输出信号或其经过变换的值来驱动所述显示器，以及其中当在显示器上显示的颜色等于或低于所述三个色域-限定原色的一个或多个的所选临界值强度时使用所述三色输入信号或其经过变换的值来驱动所述显示器，以使得在所选临界值以下不使用所述附加原色。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括限定附加原色混合比，并且其中所述四色输出信号的W值还基于所述附加原色混合比来确定。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括在高于所选临界值的区域中附加原色混合比的同步。
13.根据权利要求1所述的方法，其中变换所述四色输出信号的R’、G’和B’分量以显示驱动电平。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述色输入信号R，G，B的三个分量中的每一个分量是强度。
15.根据权利要求1所述的方法，其中将非线性输入信号转换成线性信号以产生色输入信号R，G，B。
16.根据权利要求1所述的方法，其中用于所述附加原色的驱动电平是代码值。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述四色输出信号的每个R’、G’和B’值是强度。
CN2008800119564A 2007-04-13 2008-03-31 用于rgbw显示器的输入信号变换 Active CN101658046B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/734,899 US20080252797A1 (en) 2007-04-13 2007-04-13 Method for input-signal transformation for rgbw displays with variable w color
US11/734,899 2007-04-13
PCT/US2008/004198 WO2008127548A2 (en) 2007-04-13 2008-03-31 Input-signal transformation for rgbw displays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101658046A CN101658046A (zh) 2010-02-24
CN101658046B true CN101658046B (zh) 2011-09-28

Family

ID=39853370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008800119564A Active CN101658046B (zh) 2007-04-13 2008-03-31 用于rgbw显示器的输入信号变换

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20080252797A1 (zh)
EP (1) EP2135461B1 (zh)
JP (1) JP5385258B2 (zh)
KR (1) KR101392344B1 (zh)
CN (1) CN101658046B (zh)
AT (1) ATE545282T1 (zh)
TW (1) TWI449026B (zh)
WO (1) WO2008127548A2 (zh)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8237633B2 (en) * 2009-05-12 2012-08-07 Global Oled Technology Llc Electro-luminescent display with adjustable white point
US20100289827A1 (en) * 2009-05-12 2010-11-18 Shing-Chia Chen Single-Gamma Based Color Gamma Generation System and Method and Display System thereof
JP5326943B2 (ja) * 2009-08-31 2013-10-30 ソニー株式会社 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
KR101587606B1 (ko) * 2009-09-07 2016-01-25 삼성디스플레이 주식회사 데이터 처리 장치, 이를 갖는 표시 시스템 및 데이터 처리 방법
JP2011064959A (ja) 2009-09-17 2011-03-31 Global Oled Technology Llc 表示装置
JP5415895B2 (ja) * 2009-10-21 2014-02-12 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表示装置
US9013501B2 (en) * 2009-11-02 2015-04-21 Landmark Screens, Llc Transmission channel for image data
US8619103B2 (en) 2011-01-31 2013-12-31 Global Oled Technology Llc Electroluminescent device multilevel-drive chromaticity-shift compensation
KR101930880B1 (ko) 2012-02-23 2018-12-20 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
CN102779495B (zh) * 2012-04-05 2015-09-09 北京京东方光电科技有限公司 一种液晶显示面板及其驱动装置、方法
CN103021316B (zh) * 2012-12-10 2015-08-05 京东方科技集团股份有限公司 一种适用于rgbw四色子像素显示屏的驱动系统及方法
KR20150022235A (ko) 2013-08-22 2015-03-04 삼성디스플레이 주식회사 색 보상 장치와 이를 포함하는 표시 장치, 및 색 보상 방법
KR102113109B1 (ko) * 2013-10-01 2020-05-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 및 유기 발광 표시 장치
CN103680413B (zh) 2013-12-31 2015-07-01 京东方科技集团股份有限公司 一种图像处理装置及方法
CN103686110B (zh) * 2013-12-31 2016-07-06 Tcl集团股份有限公司 一种rgb转rgbw的方法及装置
JP2015184582A (ja) 2014-03-25 2015-10-22 ソニー株式会社 画像処理装置および電子機器
KR102180683B1 (ko) * 2014-07-21 2020-11-20 삼성디스플레이 주식회사 영상 표시 방법, 이를 수행하는 표시 장치, 이에 적용되는 보정값 산출 방법 및 계조 데이터의 보정 방법
TWI547931B (zh) * 2014-08-11 2016-09-01 友達光電股份有限公司 控制顯示器的方法
CN104299568B (zh) * 2014-10-23 2016-08-17 京东方科技集团股份有限公司 一种woled显示装置的图像显示控制方法及装置、显示装置
CN104269138B (zh) * 2014-10-24 2017-04-05 京东方科技集团股份有限公司 白光oled显示装置及其显示控制方法、显示控制装置
JP6504798B2 (ja) * 2014-11-26 2019-04-24 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、及び色変換方法
EP3043558B1 (en) 2014-12-21 2022-11-02 Production Resource Group, L.L.C. Large-format display systems having color pixels and white pixels
CN105070270B (zh) * 2015-09-14 2017-10-17 深圳市华星光电技术有限公司 Rgbw面板子像素的补偿方法及装置
JP7117544B2 (ja) * 2016-06-15 2022-08-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 多色表示装置、多色表示装置の階調値の設定方法、および多色表示装置の製造方法
JP2018021963A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及び表示方法
CN107301852A (zh) * 2017-08-24 2017-10-27 惠科股份有限公司 一种显示面板的驱动装置、方法及显示装置
CN107331367B (zh) * 2017-08-31 2019-12-20 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其制备方法和转换显示装置色域标准的方法
US11488510B2 (en) 2018-10-25 2022-11-01 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11062638B2 (en) 2018-10-25 2021-07-13 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10607527B1 (en) 2018-10-25 2020-03-31 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US10950162B2 (en) 2018-10-25 2021-03-16 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11189210B2 (en) 2018-10-25 2021-11-30 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11069280B2 (en) 2018-10-25 2021-07-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10997896B2 (en) 2018-10-25 2021-05-04 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11043157B2 (en) 2018-10-25 2021-06-22 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11403987B2 (en) 2018-10-25 2022-08-02 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11341890B2 (en) 2018-10-25 2022-05-24 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11410593B2 (en) 2018-10-25 2022-08-09 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11475819B2 (en) 2018-10-25 2022-10-18 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11587491B1 (en) 2018-10-25 2023-02-21 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11289000B2 (en) 2018-10-25 2022-03-29 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11373575B2 (en) 2018-10-25 2022-06-28 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11037481B1 (en) 2018-10-25 2021-06-15 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10950161B2 (en) 2018-10-25 2021-03-16 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11532261B1 (en) 2018-10-25 2022-12-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11289003B2 (en) 2018-10-25 2022-03-29 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11315467B1 (en) 2018-10-25 2022-04-26 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11030934B2 (en) 2018-10-25 2021-06-08 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11069279B2 (en) 2018-10-25 2021-07-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10925135B2 (en) * 2019-02-11 2021-02-16 Crestron Electronics, Inc. LED button calibration for a wall mounted control device
EP4097970B1 (en) * 2020-01-30 2024-03-20 Dolby Laboratories Licensing Corporation Projection system and method with blended color gamut

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020122160A1 (en) * 2000-12-30 2002-09-05 Kunzman Adam J. Reduced color separation white enhancement for sequential color displays
CN1551707A (zh) * 2003-05-07 2004-12-01 ���ǵ�����ʽ���� 四色数据处理系统
US20050083341A1 (en) * 2003-10-21 2005-04-21 Higgins Michael F. Method and apparatus for converting from source color space to RGBW target color space
CN1813283A (zh) * 2003-06-26 2006-08-02 伊斯曼柯达公司 变换三种彩色输入信号为多种彩色信号
US20060262053A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Au Optronics Corp. Method of determining OLED driving signal

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5047861A (en) * 1990-07-31 1991-09-10 Eastman Kodak Company Method and apparatus for pixel non-uniformity correction
JPH05241551A (ja) * 1991-11-07 1993-09-21 Canon Inc 画像処理装置
US6453067B1 (en) * 1997-10-20 2002-09-17 Texas Instruments Incorporated Brightness gain using white segment with hue and gain correction
TWI263184B (en) * 2003-09-30 2006-10-01 Sanyo Electric Co Electroluminescence display device
JP2006163068A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Sanyo Electric Co Ltd 自発光型ディスプレイの信号処理回路
TWI339835B (en) * 2005-02-03 2011-04-01 Chimei Innolux Corp Pixel structure for a color display device, organic light emitting device module, electronic device and method of rendering color of a pixel in a display device
JP4752294B2 (ja) * 2005-03-04 2011-08-17 パナソニック株式会社 ディスプレイ装置
JP2006267149A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
JP4679242B2 (ja) 2005-05-25 2011-04-27 三洋電機株式会社 表示装置
US7586497B2 (en) * 2005-12-20 2009-09-08 Eastman Kodak Company OLED display with improved power performance
US7791621B2 (en) * 2006-04-18 2010-09-07 Toppoly Optoelectronics Corp. Systems and methods for providing driving voltages to RGBW display panels
EP2024957A1 (en) * 2006-05-09 2009-02-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device with a backlight

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020122160A1 (en) * 2000-12-30 2002-09-05 Kunzman Adam J. Reduced color separation white enhancement for sequential color displays
CN1551707A (zh) * 2003-05-07 2004-12-01 ���ǵ�����ʽ���� 四色数据处理系统
CN1813283A (zh) * 2003-06-26 2006-08-02 伊斯曼柯达公司 变换三种彩色输入信号为多种彩色信号
US20050083341A1 (en) * 2003-10-21 2005-04-21 Higgins Michael F. Method and apparatus for converting from source color space to RGBW target color space
US20060262053A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Au Optronics Corp. Method of determining OLED driving signal

Also Published As

Publication number Publication date
TW200910323A (en) 2009-03-01
JP2010524044A (ja) 2010-07-15
KR101392344B1 (ko) 2014-05-08
EP2135461B1 (en) 2012-02-08
KR20090130045A (ko) 2009-12-17
JP5385258B2 (ja) 2014-01-08
US20080252797A1 (en) 2008-10-16
WO2008127548A2 (en) 2008-10-23
CN101658046A (zh) 2010-02-24
EP2135461A2 (en) 2009-12-23
ATE545282T1 (de) 2012-02-15
TWI449026B (zh) 2014-08-11
WO2008127548A3 (en) 2009-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101658046B (zh) 用于rgbw显示器的输入信号变换
CN101657848B (zh) 校准rgbw显示器
CN103080999B (zh) 用于具有背光调制的显示器的自适应色彩校正
CN101218619B (zh) 转换用于驱动显示器的信号的方法和设备以及使用其的显示器
CN102160112B (zh) 转换三分量图像为四分量图像
EP2378508A1 (en) Display control for multi-primary display
JP6004673B2 (ja) 画像表示システム、画像表示装置及びキャリブレーション方法
CN102105926A (zh) 多原色显示装置
KR20040081394A (ko) 컬러 ｏｌｅｄ 디스플레이 시스템
CN101833934A (zh) 彩色显示器
KR20080025593A (ko) 디스플레이 영상의 색 보정을 위한 장치 및 방법
US9257095B2 (en) Display device with a backlight
CN102124508A (zh) 改进显示器寿命的方法
US20070085789A1 (en) Multiple primary color display system and method of display using multiple primary colors
Liu et al. Color calibration for a surrounding true-color LED display system by PWM controls
CN111002733B (zh) 一种减小紫外荧光油墨印刷色彩色差的方法
US11488545B2 (en) Device for displaying images comprising two modulation stages
KR101075087B1 (ko) 디스플레이 및 그 구동방법
Vazirian Colour characterisation of lcd display systems
Feng et al. Improving the gray tracking performance of LCD
Svilainis et al. Light emitting diode color estimation: the initial study
Murdoch et al. 52.4: Distinguished Paper: RGB to RGBW Conversion for OLED Displays
Sun et al. Optimal xvYCC to RGBW Conversion for Field Sequential Color LCD
Yamaguchi Multiprimary‐Color Displays and Their Evaluation Methods

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: GLOBAL OLED TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: EASTMAN KODAK COMPANY

Effective date: 20100611

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: NEW YORK, USA TO: DELAWARE, USA

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20100611

Address after: Delaware, USA

Applicant after: Global OLED Technology LLC

Address before: American New York

Applicant before: Eastman Kodak Co.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant