CN102740084B - 色彩校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种色彩校正方法，适用于立体投影机。在本发明中，逐一遮黑色轮的多个区段范围，并且分别测量色轮中各区段范围被遮黑后所对应的色温。之后，将各色温与标准色温进行对比，从这些色温中选择与标准色温最接近的色温。并且，以最接近标准色温的色温所对应的区段范围作为校正遮黑区段。本发明利用部分遮黑的方式来找出最适当的校正遮黑区段，使得色轮的色温接近标准色温，藉以改善色彩偏差的问题。

Description

色彩校正方法

技术领域

本发明涉及一种投影机色彩校正方法，尤其涉及一种利用投影机的色轮区段特性来校正色彩的方法。

背景技术

随着科技的演变，为了满足对更真实影像的需求，显示技术已从二维发展至三维，除了一般的影像与色彩外，还提供了立体空间的视觉感受。立体影像的形成是藉由左右眼的视差来欺骗大脑，让大脑认为所看到的影像是有远近之别，是立体的。目前常见的立体投影技术包括主动式(Active)与被动式(Passive)。其中主动式的立体投影机是利用画面交换(Page-Flipping)的显示模式，再搭配快门立体眼镜(ShutterGlass)来快速交替切换左右镜片，让左眼只看到左影像，右眼只看到右影像，而利用两眼视差来达到立体感的效果。

数字光处理技术(Digital Light Processing，DLP)是一种数字投影和显示技术，它能接受数字视频，然后产生一系列的数字光脉冲；这些光脉冲进入眼睛后，眼睛会将这些光脉冲解译成为彩色模拟影像。目前DLP投影机的显像技术以色序法(Sequential Color)为主，利用白光灯泡(高压汞灯)配合色轮(Color Wheel)过滤出不同的颜色，再透过数字微镜元件(Digital Micromirror Device，DMD)把符合影像的颜色反射到布幕上成像。其中主要的分色技术是利用灯泡光源强度，产生能量波形(waveform)，把能量集中在不同的色轮区段，形成不同的颜色。

快门立体眼镜的材质主要是液晶，其镜片是可以分别控制开闭的两扇小窗户，在同一台投影机交替播放左右眼影像时，通过液晶眼镜的同步开闭功能。在放映左影像时，打开左镜片，关闭右镜片，使得左眼看到左影像，右眼什么都看不到。相反地，在放映右影像时，打开右影像，关闭左镜片，使得右眼看到右影像，左眼什么都看不到。如此一来让左右眼分别看到左右各自的影像，形成视差而产生立体(三维)效果。

随着人们追求更逼真、更自然的影像品质，立体投影技术也越来越受到重视。因此如何提高立体投影机的输出影像的品质实为本领域一重要课题。

发明内容

本发明提供一种色彩校正方法，以改善立体投影机的颜色偏差问题。

具体而言，本发明提出一种色彩校正方法，适用于立体投影机，此方法至少包括下列步骤：逐一遮黑色轮的多个区段范围，并且分别测量色轮中各区段范围被遮黑后所对应的色温；将各色温与标准色温进行对比，从这些色温中选择与标准色温最接近的色温，而以最接近标准色温的色温所对应的区段范围作为校正遮黑区段。

在本发明的一实施例中，上述立体投影机与立体眼镜搭配使用，而上述区段范围是依据色轮的旋转频率以及立体眼镜的镜片交替开关的开关时间计算而得。

在本发明的一实施例中，上述标准色温为日光色温。

在本发明的一实施例中，上述色彩校正方法还可依据校正遮黑区段的能量波形(Waveform)，来调整色轮中未遮黑的区段的能量波形。例如，将校正遮黑区段的能量波形移除，而将校正遮黑区段的能量波形增加至色轮中未遮黑的区段。

在本发明的一实施例中，上述色彩校正方法中，在接收到影像之后，判断影像是否为立体影像。若此影像为立体影像，则依据校正遮黑区段的能量波形来调整色轮中未遮黑的区段的能量波形。另外，若影像非立体影像，则开启色轮全部的区段来显示影像。

在本发明的一实施例中，上述色轮包括红色(Red)区段、黄色(Yellow)区段、绿色(Green)区段、青色(Cyan)区段、白色(White)区段以及蓝色(Blue)区段。

基于上述，本发明利用部分遮黑的方式来找出最适当的校正遮黑区段，使得色轮的色温接近标准色温，藉以改善色彩偏差的问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明一实施例所示的色彩校正方法的流程图。

图2A-图2C是依照本发明一实施例所示的色轮区段的示意图。

图3是依照本发明一实施例所示的能量波形示意图。

附图标记：

200：色轮

201：区段范围

203：校正遮黑区段

311、313、315：脉冲

S105-S120：本发明一实施例色彩校正方法的各步骤

具体实施方式

图1是依照本发明一实施例所示的色彩校正方法的流程图。请参照图1，首先，在步骤S105中，逐一遮黑色轮的多个区段范围。在以下实施例中，以数字光处理技术(Digital Light Processing，DLP)投影机与快门立体眼镜(Shutter Glass)来进行说明，然并不以此为限。

由于立体眼镜的镜片交替开关时需要一段开关时间，因此色轮要有一段遮黑时间(左右镜片交替开关时的开关时间)，画面才不会产生左右影像干扰(cross-talk)的问题(例如，残影)。因此，依据色轮的旋转频率以及立体眼镜的镜片交替开关的开关时间可计算出遮黑的区段范围。举例来说，假设色轮的旋转频率是120Hz，立体眼镜的开关时间为2毫秒(millisecond)。而立体眼镜的镜片交替开关的开关时间2ms相当于色轮旋转87°(区段范围)，也就是0.002*120*360。另外，左右镜片开关有一同步信号(告知眼镜开关的时机)，而在87°遮黑的区段范围，立体投影机可提供同步信号给立体眼镜。

接着，在步骤S110中，测量色轮在每一个区段范围被遮黑后对应的色温。也就是说，在色轮遮黑其中一区段范围之后，测量光源通过此色轮的色温。

例如，在色轮中设定一个起始位置，以此起始位置作为遮黑位置，遮黑一区段范围，然后测量遮黑区段范围后的色温。之后，将遮黑位置平移一段距离再遮黑区段范围以测量色温。例如，起始位置为0°，将0°至87°的区段范围遮黑，藉以测量色温。之后，顺时针位移5°，遮黑5°至92°的区段范围来测量色温；而后顺时针位移5°，遮黑10°至97°的区段范围来测量色温，以此类推，直至遮黑位置位移至360°为止(也就是位移回起始位置0°)。据此，便可获得遮黑不同区段时所获得的色温。

在获得多个色温之后，在步骤S115中，对比各色温与标准色温，从这些色温中选择与标准色温最接近的色温。色温的高低代表着整个灰阶里灰度(也就是黑与白)的改变，色温越低，画面的色调也就越暖越偏黄红；反之，色温越高，画面的色调也就越冷越偏青蓝。据此，为了使色调能够接近日光下，便可将标准色温设定为日光色温，也就是6500K(Kelvin)。

最后，在步骤S120中，以最接近标准色温的色温所对应的色轮所遮黑的区段范围作为校正遮黑区段。

以下举一实施例说明。图2A-图2C是依照本发明一实施例所示的色轮区段的示意图。在图2A中，色轮200包括红色(Red)区段、蓝色(Blue)区段、白色(White)区段、青色(Cyan)区段、绿色(Green)区段以及黄色(Yellow)区段。在此，为了方便说明，将图2A的色轮200展开如图2B所示。请参照图2B，虚线框代表遮黑的区段范围201。一开始先从红色区段开始遮黑区段范围，之后向右平移一段距离再将区段范围遮黑，直至平移到最后色彩区段的结尾处(也就是绕色轮一圈)。在每次遮黑其中一区段范围时，测量对应的色温并记录下来。之后，由这些色温中找出最接近标准色温的色温。最后获得的结果如图2C所示，找到适当的校正遮黑区段203。

以投影机色轮为RYGCWB色彩区段而言，假设以完整的区段来看要遮黑87°的区段范围，最方便的做法便是将青色区段与白色区段遮黑，然而此时色轮只剩下RYGB色段色彩区段，如此一来会导致画面会偏黄绿(黄色比例变高)，亮度下降(少了白色区段)。而藉由上述步骤S105-步骤S120，根据目前色轮区段可找出适当欲遮黑的区域范围，使得色温接近标准色温，例如6500K。以图2C而言，校正遮黑区段203遮黑了部分白色区段、全部青色区段与部分绿色区段，改善了将青色区段与白色区段遮黑时的颜色偏差问题，这是因为此时的色温接近标准色温。另外，比起只将青色区段与白色区段遮黑，校正遮黑区段203向右位移遮黑了部分绿色区段并且启用了部分的白色区段，因而改善了亮度偏暗的问题。

另外，还可调整定义供给数字光学处理投影机灯泡能量的能量波形(Waveform)，使得色光可得到相对应的色彩补偿，最终使得由光传感器接收到色光的品质能够尽量接近原始色光的品质。能量波形的功能可以加强某一色彩区段的能量以提高亮度或颜色效能。例如，当主要的能量波形是在红色区段、青色区段以蓝色区段时，可提高这三个颜色的效能。而在本实施例中，提出一种非规则形的能量波形，主要的用意是要将遮黑的区段范围的能量有效利用，把这些能量搬移到适当位置以提高亮度。也就是依据校正遮黑区段的能量波形，来调整色轮中未遮黑的区段的能量波形。

图3是依照本发明一实施例所示的能量波形示意图。本实施例是以图2C而例，将校正遮黑区段203的能量波形移除，而将校正遮黑区段203的能量波形增加至色轮中其它未遮黑的区段，例如白色区段。请参照图3，将校正遮黑区段203的脉冲311与脉冲313的能量填至脉冲315，据此可提高输出亮度。另外，在其他实施例中亦可根据不同的需求将校正遮黑区段203的能量波形增加至红色区段、蓝色区段或是黄色区段，在此并不限制。

而当立体投影机在接收到影像时，可进一步来判断影像是否为立体影像。若此影像为立体影像，则可依据上述方法来找到适当的校正遮黑区段，并且依据校正遮黑区段的能量波形来调整色轮中未遮黑的区段的能量波形。另外，若影像非立体影像，则开启色轮全部的区段来显示影像。

综上所述，在进行立体投影时，由于立体眼镜在切换左右镜片需要一段开关时间，而为了避免在这段开关时间中产生干扰，而将色轮遮黑一区段范围。上述实施例即是利用部分遮黑的方式来找出最适当的校正遮黑区段，使得色轮的色温接近标准色温，藉以改善色彩偏差的问题。此外，还可将校正遮黑区段的能量有效利用，把这些能量搬移到适当位置以提高亮度。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，当可作些许更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种色彩校正方法，适用于一立体投影机，该方法包括：

逐一遮黑色轮的多个区段范围的其中一个；

分别测量该色轮在逐一遮黑该些区段范围的其中一个后每一该些区段范围所对应的多个色温；

对比每一该些色温与标准色温，而从该些色温中选择与该标准色温最接近的色温；以及

以最接近该标准色温的色温所对应的区段范围作为校正遮黑区段。

2.根据权利要求1所述的色彩校正方法，其中该立体投影机与立体眼镜搭配使用，而该区段范围是依据该色轮的旋转频率以及该立体眼镜的镜片交替开关的开关时间计算而得。

3.根据权利要求1所述的色彩校正方法，其中该标准色温为日光色温。

4.根据权利要求1所述的色彩校正方法，其中还包括：

依据该校正遮黑区段的能量波形，调整该色轮中未遮黑的区段的能量波形。

5.根据权利要求4所述的色彩校正方法，其中依据该校正遮黑区段的能量波形，调整该色轮中未遮黑的区段的能量波形的步骤包括：

移除该校正遮黑区段的能量波形，并将该校正遮黑区段的能量波形增加至该色轮中未遮黑的区段。

6.根据权利要求4所述的色彩校正方法，其中还包括：

接收影像；

判断该影像是否为立体影像；以及

若该影像为该立体影像，依据该校正遮黑区段的能量波形，调整该色轮中未遮黑的区段的能量波形。

7.根据权利要求6所述的色彩校正方法，其中在判断该影像是否为该立体影像的步骤之后，还包括：

若该影像非该立体影像，开启该色轮全部的区段来显示影像。

8.根据权利要求1所述的色彩校正方法，其中该色轮包括红色区段、黄色区段、绿色区段、青色区段、白色区段以及蓝色区段。