发明内容
本发明的一实施例提供一种可白平衡校正的显示器。该显示器包含一显示面板、一背光模块及一时序控制器,其中该显示面板是用以根据该背光模块所提供的红光、绿光、蓝光及/或白光来显示一影像数据,以及该背光模块是设置于该显示面板之下。该显示面板包含复数个像素;该背光模块包含复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及复数个白光发光二极管,用以提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光,其中该复数个像素中的每一像素是对应于一红光发光二极管、一绿光发光二极管、一蓝光发光二极管及一白光发光二极管;该时序控制器包含一感应控制器及一色序显示驱动控制器。该感应控制器储存有一查阅表,该感应控制器包含一色序感应单元及一发光二极管控制单元。该色序感应单元是用以接收该背光模块所侦测的对应于该像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度与该背光模块根据该影像数据,提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的一温度;该发光二极管控制单元是用来根据该查阅表、对应于该像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度与该温度,控制该背光模块调整对应于该像素的红光、绿光、蓝光及/或白光的亮度,及控制该背光模块调整根据该影像数据,提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的温度。该色序显示驱动控制器系用以根据该影像数据产生一同步讯号,其中每连续二同步讯号之间的时间间隔是对应于该背光模块所提供的红光、绿光、蓝光及白光的一预定色序。
本发明的另一实施例提供一种白平衡校正的方法。该方法包含根据一影像数据,提供一显示面板红光、绿光、蓝光及白光;侦测一背光模块于提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的温度;当该温度与一查阅表内对应于该背光模块的标准温度的误差大于一预定值时,根据该误差,产生一校正讯号;根据该校正讯号,调整流经该背光模块所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及/或复数个白光发光二极管的驱动电流。
本发明的另一实施例提供一种白平衡校正的方法。该方法包含根据一第一影像数据,提供一显示面板红光、绿光、蓝光及白光;侦测一背光模块于提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的一第一温度;当该第一温度与一查阅表内对应于该背光模块的标准温度的一第一误差小于一预定值时,侦测每一像素的红光、绿光及蓝光的至少一亮度是否低于对应于该像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的一最大亮度;根据一第一判断结果,执行一第一相对应的操作。
本发明的另一实施例提供一种白平衡校正的方法。该方法包含根据一第一影像数据,提供一显示面板红光、绿光、蓝光及白光;侦测一背光模块于提供该显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的一第一温度;当该第一温度与一查阅表内对应于该背光模块的标准温度的一第一误差小于一预定值时,侦测每一像素的白光的亮度是否低于对应于该像素的白光发光二极管的最大亮度;若该像素的白光的亮度是低于对应于该像素的白光发光二极管的最大亮度,则控制该背光模块于开启白光的时段中开启对应于该像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管。
本发明提供一种可白平衡校正的显示器及其方法。该显示器及其方法是先利用一背光模块的温度感应器侦测该背光模块于提供一显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的温度,而一时序控制器的发光二极管控制单元则可根据该背光模块的温度,控制该背光模块的背光模块驱动单元校正该背光模块的色偏。校正该背光模块的色偏之后,该发光二极管控制单元可控制该背光模块的背光模块驱动单元于连续二同步讯号之间开启白光的时段中同时或依序开启对应于一像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管,以校正对应于该像素的白光。因此,本发明可降低光该背光模块的白光发光二极管的功率消耗,增加该背光模块的白光发光二极管的使用寿命,以及可适用于不同型号的白光发光二极管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将通过具体实施例和相关附图,对本发明作进一步详细说明。
请参照图2,图2系为本发明的一实施例说明一种可白平衡校正的显示器200的示意图。显示器200包含一背光模块202、一显示面板204、一时序控制器206、一数据线驱动单元208及一闸极线驱动单元210。背光模块202包含复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及复数个白光发光二极管,用以提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光;显示面板204包含复数个像素,其中每一像素系对应于一红光发光二极管、一绿光发光二极管、一蓝光发光二极管及一白光发光二极管。另外,显示面板204系用以根据背光模块202所提供的红光、绿光、蓝光及/或白光来显示一影像数据VD,以及背光模块202系设置于显示面板204之下。时序控制器206包含一感应控制器2062及一色序显示驱动控制器2064。感应控制器2062储存有一查阅表20622,其中感应控制器2062包含一色序感应单元20624及一发光二极管控制单元20626。色序感应单元20624系用以接收背光模块202所侦测的对应于每一像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度与背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的一温度。发光二极管控制单元20626系用以根据查阅表20622、对应于每一像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度,以及背光模块202的温度,控制背光模块202调整对应于每一像素的红光、绿光、蓝光及/或白光的亮度,及背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的温度。色序显示驱动控制器2064系用以根据影像数据VD产生一同步讯号SYNC给发光二极管控制单元20626,以及产生对应于影像数据VD的红光、绿光、蓝光及白光的灰阶讯号GR、GG、GB、GW,其中每连续二同步讯号之间的时间间隔系对应于背光模块202所提供的红光、绿光、蓝光及白光的一预定色序。数据线驱动单元208系用以根据色序显示驱动控制器2064所提供的对应于影像数据VD的红光、绿光、蓝光及白光的灰阶讯号GR、GG、GB、GW与预设色序驱动显示面板204,以显示影像数据VD;闸极线驱动单元210系用以根据对应于影像数据VD的时序,控制显示面板204上的闸极线以运作显示面板204。
如图2所示,背光模块202另包含一光感应器2022、一温度感应器2024及一背光模块驱动单元2026。光感应器2022系用以侦测对应于每一像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度,并输出对应于每一像素的红光、绿光、蓝光及白光的亮度至色序感应单元20624;温度感应器2024系用以侦测背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的温度,并输出背光模块202的温度至色序感应单元20624;背光模块驱动单元2026系用以调整流经对应于每一像素的红光发光二极管、绿光发光二极管、蓝光发光二极管及白光发光二极管的驱动电流。另外,发光二极管控制单元20626系根据同步讯号SYNC和预定色序,控制背光模块驱动单元2026驱动背光模块202所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及复数个白光发光二极管。此外,查阅表20622另包含复数个红光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系、复数个绿光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系、复数个蓝光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系及复数个白光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系。
当显示器200开机时,显示器200系预设进入一白平衡校正模式,亦即显示器200在关机之前,显示器200会不断地进行白平衡校正。但本发明并不受限于显示器200系预设进入白平衡校正模式,也就是说亦可由使用者决定显示器200是否进入白平衡校正模式。当显示器200开机后,背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光,且温度感应器2024会侦测背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的温度。当背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的一标准温度的误差大于一预定值ΔT时,感测控制器2062的色序感应单元20624根据误差,产生一校正讯号CS;发光二极管控制单元20626即可根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026,调整流经背光模块202所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及/或复数个白光发光二极管的驱动电流,以调整背光模块202的温度。亦即发光二极管控制单元20626可根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026校正背光模块202的色偏。然后,温度感应器2024会再侦测背光模块202的温度,直到背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度的误差小于一预定值ΔT。
当背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度的误差小于预定值ΔT时,光感应器2022侦测每一像素的红光、绿光及蓝光的亮度是否低于对应于每一像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的一最大亮度。当光感应器2022侦测到像素的红光、绿光、蓝光的至少一亮度系低于对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度时,背光模块202根据像素的红光、绿光、蓝光的最低亮度降低非对应于最低亮度之发光二极管的驱动电流。亦即当光感应器2022侦测到像素的红光、绿光、蓝光的至少一亮度系低于对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度时,色序感应单元20624产生一亮度调整讯号LAS至发光二极管控制单元20626。然后,发光二极管控制单元20626即可根据亮度调整讯号LAS,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026根据红光、绿光、蓝光的至少一亮度的最低亮度降低非对应于最低亮度之发光二极管的驱动电流。例如,因为对应于像素的红光发光二极管老化的缘故,导致像素的红光只能达到红光发光二极管的最大亮度的80%时,背光模块202的背光模块驱动单元2026会降低对应于像素的绿光发光二极管以及蓝光发光二极管的驱动电流,导致像素的绿光和蓝光分别只能达到绿光发光二极管的最大亮度的80%和蓝光发光二极管的最大亮度的80%。此时,感测控制器2062的色序感应单元20624会再比较背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度,以判断是否产生校正讯号CS。
另外,当背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度的误差系小于预定值ΔT,且光感应器2022侦测到像素的红光、绿光、蓝光亮度皆分别为对应于该像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度时,光感应器2022侦测像素的白光的亮度是否低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度。请参照图3A和图3B,图3A和图3B系为说明当像素的白光的亮度系低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度时,发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的示意图。
如图3A所示,当光感应器2022侦测像素的白光的亮度是低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度(因为对应于像素的白光发光二极管老化的缘故)时,发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于连续二同步讯号之间开启白光的时段中同时开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管。
如图3B所示,当光感应器2022侦测像素的白光的亮度是低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度(因为对应于像素的白光发光二极管老化的缘故)时,发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于连续二同步讯号之间开启白光的时段中依序开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管。如此,可避免背光模块202的消耗功率瞬间陡升,以及降低背光模块202的瞬间消耗功率。另外,在图3A和图3B中,于连续二同步讯号之间开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管的时段的长度、绿光发光二极管的时段的长度及蓝光发光二极管的时段的长度系随着像素的白光改变。亦即于连续二同步讯号之间开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管的时段的长度、绿光发光二极管的时段的长度及蓝光发光二极管的时段的长度可相同或不同。另外,图3A和图3B的方法并不受限于应用在像素的白光发光二极管老化的情况,也就是说图3A和图3B的方法亦可应用在校正不同型号的白光发光二极管。
请参照图4A和图4B,图4A和图4B系为本发明的另一实施例说明一种白平衡校正的方法之流程图。图4A和图4B之方法系利用图2的显示器200说明,详细步骤如下:
步骤400: 开始;
步骤402: 显示器200进入白平衡校正模式;
步骤404: 背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光;
步骤406: 温度感应器2024侦测背光模块202于提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的温度;
步骤408: 色序感应单元20624判断背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度的误差是否小于预定值;如果是,进行步骤414;如果否,进行步骤410;
步骤410: 感测控制器2062的色序感应单元20624根据误差,产生校正讯号CS;
步骤412: 发光二极管控制单元20626根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026,调整流经背光模块202所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及/或复数个白光发光二极管的驱动电流;跳回步骤406;
步骤414: 光感应器2022侦测每一像素的红光、绿光及蓝光的至少一亮度是否低于对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度;如果是,进行步骤416;如果否,进行步骤418;
步骤416: 背光模块202根据光感应器2022所侦测的每一像素的红光、绿光及蓝光的最低亮度降低非对应于最低亮度之发光二极管的驱动电流;跳回步骤406;
步骤418: 光感应器2022侦测像素的白光的亮度是否低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度;如果是,进行步骤420;如果否,进行步骤406;
步骤420: 发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于连续二同步讯号之间开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管;跳回步骤406。
在步骤412中,因为查阅表20622包含复数个红光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系、复数个绿光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系、复数个蓝光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系及复数个白光发光二极管的温度、亮度与驱动电流的关系,所以发光二极管控制单元20626可根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026,调整流经背光模块202所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及/或复数个白光发光二极管的驱动电流,以调整背光模块202的温度。亦即发光二极管控制单元20626可根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026校正背光模块202的色偏。在步骤416中,当光感应器2022侦测到像素的红光、绿光、蓝光的至少一亮度系低于对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度时,色序感应单元20624产生亮度调整讯号LAS至发光二极管控制单元20626。然后,发光二极管控制单元20626即可根据亮度调整讯号LAS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026根据红光、绿光、蓝光的最低亮度降低非对应于最低亮度之发光二极管的驱动电流。在步骤420中,如图3A和图3B所示,发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于连续二同步讯号之间可开启白光的时段中同时(图3A)或依序(图3B)开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管。另外,于连续二同步讯号之间开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管的时段的长度、绿光发光二极管的时段的长度及蓝光发光二极管的时段的长度系随着像素的白光改变。
请参照图5,图5系为本发明的另一实施例说明一种白平衡校正的方法之流程图。图5之方法系利用图2的显示器200说明,详细步骤如下:
步骤500: 开始;
步骤502: 显示器200进入白平衡校正模式;
步骤504: 背光模块202根据影像数据VD,提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光;
步骤506: 温度感应器2024侦测背光模块202于提供显示面板204红光、绿光、蓝光及白光时的温度;
步骤508: 色序感应单元20624判断背光模块202的温度与查阅表20622内对应于背光模块202的标准温度的误差是否小于预定值;如果是,进行步骤514;如果否,进行步骤510;
步骤510: 感测控制器2062的色序感应单元20624根据误差,产生校正讯号CS;
步骤512: 发光二极管控制单元20626根据校正讯号CS和查阅表20622,控制背光模块202的背光模块驱动单元2026,调整流经背光模块202所包含的复数个红光发光二极管、复数个绿光发光二极管、复数个蓝光发光二极管及/或复数个白光发光二极管的驱动电流;跳回步骤506;
步骤514: 光感应器2022侦测像素的白光的亮度是否低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度;如果是,进行步骤516;如果否,进行步骤506;
步骤516: 发光二极管控制单元20626控制背光模块202的背光模块驱动单元2026于连续二同步讯号之间开启白光的时段中开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管;跳回步骤506。
图5的实施例和图4A和图4B的实施例的差别在于光感应器2022只侦测像素的白光的亮度是否低于对应于像素的白光发光二极管的最大亮度,而不侦测每一像素的红光、绿光及蓝光的至少一亮度是否低于对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管的最大亮度。亦即图5的实施例只利用对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管对对应于像素的白光作校正。另外,图5的实施例的其余操作原理皆和和图4A和图4B的实施例相同,在此不再赘述。
综上所述,本发明所提供的可白平衡校正的显示器及其方法,系先利用背光模块的温度感应器侦测背光模块于提供显示面板红光、绿光、蓝光及白光时的温度,而时序控制器的发光二极管控制单元则可根据背光模块的温度,控制背光模块的背光模块驱动单元校正背光模块的色偏。校正背光模块的色偏之后,发光二极管控制单元可控制背光模块的背光模块驱动单元于连续二同步讯号之间开启白光的时段中同时或依序开启对应于像素的红光发光二极管、绿光发光二极管及蓝光发光二极管,以校正对应于像素的白光。因此,本发明可降低光背光模块的白光发光二极管的功率消耗,增加背光模块的白光发光二极管的使用寿命,以及可适用于不同型号的白光发光二极管。
上列较佳实施例,对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。