CN103067743A

CN103067743A - 液晶电视的快速调整系统及方法

Info

Publication number: CN103067743A
Application number: CN2012105606767A
Authority: CN
Inventors: 陈辉
Original assignee: Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2032-12-20
Also published as: CN103067743B

Abstract

本发明公开了一种液晶电视的快速调整系统，包括待调整液晶电视机、色彩分析仪和视觉色彩较正控制装置，视觉色彩较正控制装置向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令，使待调整液晶电视机显示特定的测试图像；色彩分析仪获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据并发送给视觉色彩较正控制装置；视觉色彩较正控制装置将接收到的色彩实际数据与设定的目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并将最接近的色彩调整数据与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线。

Description

液晶电视的快速调整系统及方法

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，更具体地涉及一种液晶电视的快速调整系统及方法。

背景技术

随着电子信息技术的发展，液晶电视越来越普及，市场需求量越来越大。在液晶电视出厂前，需要对液晶电视进行调整，否则会使液晶电视的色彩偏移，而影响产品的画质，许多液晶电视机厂商都拥有自己产品的颜色上的标准，显示控制主板都必须按照厂商的标准去调整色彩效果。

由于色彩空间的还原收到了显示面板物理性能上的限制，要把不同的显示面板的彩色效果发挥到极限，就涉及到色温、对比度、白平衡、色彩转换矩阵和Gamma曲线等参数需要调整。这些参数都是环环相扣、牵一发而动全身的。以往通过人为的方式对这些参数进行调整，需要很长的时间，而且很难保证在各种机器上调出一样的画面效果，效率低且精确度差。

为了代替人为的调整，现有技术中主要采用两种方式实现液晶电视的色彩调整。

第一种为通过专门的图像效果补偿芯片进行，但是这种方式增加了主板的成本，且数据多次转换后会造成色彩损失。

第二种为通过专门的测试仪测试。现有的自动化仪器可以实现自动校准色温白平衡以及Gamma。通过产生一个视频信号到液晶电视进行显示，在显示屏前放置测试仪获取数据，并通过发送命令给显示控制主板，调整白平衡中的红绿蓝的起始量和偏移量，达到对三原色的整体调整，再通过送出灰度画面来调整Gamma曲线。但是这种方式存在以下的问题：1）数据处理不能真实还原，误差较大；因为测试画面通过视频输入后，本来已经经过了显示控制主板的转换后再显示，这样测试画面可能已经发生了变化，从而导致所得到的数据误差较大。2)不能保证白平衡在每个灰阶都在最好的色温状态；由于至通过起始量和偏移量调整白平衡，只有两个控制点，两点间连接的是直线，但是白平衡中各灰度的色温值由于受到显示屏本身色温的影响，每个点的色温参数并不是线性的。3)存在调整后输出色域（三角形）超出或小于屏的最大色域范围；因为测试仪器不能再最接近显示屏输出测试图，只能通过控制主板输出，所以不能准确知道显示屏的实际色域，因此无法调整出准确的与实际显示屏相符的色域空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液晶电视的快速调整系统，在不需要额外的补偿芯片进行调整的情况下，能够快速根据用户要求调整出符合用户色温、Gamma曲线以及白平衡的要求，校准速度快，且色彩真实还原。

本发明的目的在于提供一种液晶电视的快速调整方法，在不需要额外的补偿芯片进行调整的情况下，能够快速根据用户要求调整出符合用户色温、Gamma曲线以及白平衡的要求，校准速度快，且色彩真实还原。

为了实现上述目的，本发明提供了一种液晶电视的快速调整系统，包括待调整液晶电视机、色彩分析仪和视觉色彩较正控制装置，所述视觉色彩较正控制装置向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令，使所述待调整液晶电视机显示特定的测试图像；所述色彩分析仪获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据并发送给所述视觉色彩较正控制装置；所述视觉色彩较正控制装置将接收到的色彩实际数据与设定的目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并保存最接近的色彩调整数据；且根据设定的多组目标Gamma、色温值而获取并保存多个相应的最接近的色彩调整数据；并最后将保存的多个相应的最接近的色彩调整数据与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并将调整后的Gamma曲线数据发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行显示。

较佳地，所述视觉色彩较正控制装置设定32组不同亮度下的目标Gamma、色温值，从而获取并保存32组最接近的色彩调整数据。

较佳地，将保存的32组最接近的色彩调整数据根据其亮度值的大小放入到目标视觉曲线当中以与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并生成调整后的Gamma曲线数据。

较佳地，所述目标Gamma、色温值和目标视觉曲线为用户设定或由视觉色彩较正控制装置通过彩色复制参考机器而获得。

本发明还公开了一种液晶电视的快速调整方法，包括步骤：

a,向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令，使所述待调整液晶电视机显示特定的测试图像；

b,获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据；

c,将获取的色彩实际数据与设定的目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，并返回步骤b；直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并保存最接近的色彩调整数据；

d,根据设定的多组目标Gamma、色温值而获取并保存多个相应的最接近的色彩调整数据；

e,将保存的多个相应的最接近的色彩调整数据与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并将调整后的Gamma曲线数据发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行显示。

较佳地，所述步骤e具体包括：

将保存的32组最接近的色彩调整数据根据其亮度值的大小放入到目标视觉曲线当中以与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并生成调整后的Gamma曲线数据以发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行显示。

与现有技术相比，本发明液晶电视的快速调整系统及方法具有以下效果：

1）校准速度快；各项调整由系统自动完成，不需要人工参与，几分钟可以完成一个人一周左右工作时间的内容。

2）校准的数据精确度高；现有的色温调整是通过RGB三原色的offset(偏移)和gain（增益）值来调整，这组offset(偏移)和gain（增益）值将用在不同亮度上，并不一定对于所有亮度下这组offset(偏移)和gain（增益）值都是最佳值，因为只有一组，所有只能是折中值；而本发明所进行的色温调整是利用32组offset(偏移)和gain（增益）值进行的，且对每组单独调整，这样进行白平衡调整更准确，通过分成多组可调参数后，可以对亮度变化所带来的色温差异进行修正。

3）现有技术通过单独的白平衡模块调整白平衡，并通过Gamma曲线修正视觉曲线，而本发明仅适用Gamma模块即可实现白平衡和视觉曲线的拟合。

4）可对液晶电视机的颜色效果进行复制；现有的技术只能人手先将参考机器上的参数记录下来，然后在被调整机器上手动调整成接近参考机器的参数；而本发明可以自动完成这些步骤，并能准确地在被调整机器上调整出参考机器的参数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明液晶电视的快速调整系统的结构框图。

图2为本发明液晶电视的快速调整方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请参考图1，为本发明液晶电视的快速调整系统的结构框图，包括：待调整液晶电视机10、色彩分析仪20和视觉色彩较正控制装置30，当视觉色彩较正控制装置30进行工作时，通过串口连接到待调整液晶电视机10的显示器控制主板，并通过串口指令操作控制显示器控制主板的各模块寄存器，从而调整待调整液晶电视机显示驱动主板上的寄存器值；而色彩分析仪20通过采集探头放置于待调整液晶电视机10的显示器前方进行数据采集；视觉色彩较正控制装置30同时连接到该色彩分析仪20以获取色彩分析仪20收集的数据。这样，整个系统形成一个闭环，视觉色彩较正控制装置30可以开始正常工作。

首先，视觉色彩较正控制装置30通过向所述待调整液晶电视机10的显示器控制主板发送指令，使所述待调整液晶电视机10显示特定的测试图像；所述色彩分析仪20获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据并发送给所述视觉色彩较正控制装置30；所述视觉色彩较正控制装置30将接收到的色彩实际数据与设定的目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并保存最接近的色彩调整数据；所述视觉色彩较正控制装置30能够产生在不同亮度下的最多32组目标Gamma、色温值，因此重复操作调整，根据设定的32组目标Gamma、色温值而获取并保存32个最接近的色彩调整数据（补偿数据），经过调整后，可以得知当前待调整液晶电视机10的显示屏能最大支持的色域、最小亮度、最大亮度、Gamma曲线、色温和白平衡等，并能按照用户的色温要求产生由所述32个补偿数据构成的白平衡补偿曲线。保存所述32个最接近的色彩调整数据（补偿数据）后，将所述32个色彩调整数据根据其亮度值的大小放入到目标视觉曲线当中以与目标视觉曲线进行拟合，从而获得调整后的Gamma曲线，并将调整后的Gamma曲线数据发送到待调整液晶电视机10的显示器控制主板以进行显示。所有的色彩都经过同样的调整（补偿）后输出，达到色彩真实还原的目的。

其中，所述目标Gamma、色温值和目标视觉曲线可以为用户设定或由视觉色彩较正控制装置通过彩色复制参考机器而获得。所谓彩色复制，是指将可以被调整的液晶电视机调出跟参考机器一样的颜色效果，具体过程为将视觉色彩较正控制装置30通过HDMI输出到参考的液晶电视机上，并显示测试画面，然后利用色彩分析仪探头进行测量，在测量过程中，通过输出从纯黑到纯白的测试画面，并且将每一个亮度下的参数都记录下来，并通过这些记录可以分析出参考液晶电视机的色温、白平衡、Gamma、最小亮度、最大亮度和对比度等参数。运算后输出并保存这些参数结果。这样，就可以通过这些参数结果的色温、白平衡、Gamma曲线等线数值应用到被调整的液晶电视机上。

请参考图2，为本发明液晶电视的快速调整方法的流程图，包括：

步骤101：设定32组不同亮度下的目标Gamma、色温值；

在该步骤中，所述目标Gamma、色温值和目标视觉曲线为用户设定或由视觉色彩较正控制装置通过彩色复制参考机器而获得；

步骤102：向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令，使所述待调整液晶电视机显示特定的测试图像；

在该步骤中，利用视觉色彩较正控制装置向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令。

步骤103：获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据；

在该步骤中，可以利用色彩分析仪获取所述待调整液晶电视机显示的图像的色彩实际值并发送给所述视觉色彩较正控制装置进行分析。

步骤104：将获取的色彩实际数据与设定的第一组目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，并返回步骤103，直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并保存最接近的色彩调整数据；

在该步骤中，所述视觉色彩较正控制装置将接收到的色彩实际值与第一组设定目标Gamma、色温值进行对比，从而获得R/G/B需要进行调整的调整值（对比差值），并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板，待调整液晶电视机并根据所述调整值改写内部控制主板的寄存器参数以进行白平衡调整，直到色彩分析仪获取的色彩实际数据达到或最接近视觉色彩较正控制装置设定的第一组设定目标Gamma、色温值，然后保存该最接近的色彩调整数据。完成第一组目标Gamma、色温值对比后，依次进行其余的31组目标Gamma、色温值对比与调整，步骤与进行第一组目标Gamma、色温值对比一致，从而获取并保存32个相应的最接近的色彩调整数据。

步骤105：将保存的32个相应的最接近的色彩调整数据根据其亮度值的大小放入到目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并将调整后的Gamma曲线数据发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行显示。

在该步骤中，只需要利用待调整液晶电视机的显示控制主板原有Gamma模块即可实现白平衡和视觉曲线的拟合，实现方式为将原来只对亮度做修正的Gamma模块曲线由1条亮度曲线变成3条亮度曲线，分别是红曲线、绿曲线和蓝曲线。对于不同亮度下的三原色进行修正调整后达到输出目的色温，并记录当前亮度的值。调整多组（如32组）不同亮度下的色温后，将红、绿和蓝的32个点分别连起来就得到白平衡曲线。通过移动这32组参数在亮度表X值的坐标，就可以产生不同的亮度曲线，只要输入目标视觉曲线后，把调整后的32组色温值的亮度在目标视觉曲线找到相应的亮度位置后，把各色温点红绿蓝三点分别连成线就得到了修补的Gamma曲线，从而完成色温白平衡调整下的视觉曲线拟合。

以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims

1.一种液晶电视的快速调整系统，其特征在于：包括待调整液晶电视机、色彩分析仪和视觉色彩较正控制装置，所述视觉色彩较正控制装置向待调整液晶电视机的显示器控制主板发送指令，使所述待调整液晶电视机显示特定的测试图像；所述色彩分析仪获取所述待调整液晶电视机显示的测试图像的色彩实际数据并发送给所述视觉色彩较正控制装置；所述视觉色彩较正控制装置将接收到的色彩实际数据与设定的目标Gamma、色温值进行对比，从而获得调整值，并将所述调整值发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行相应的白平衡调整，直至获取的色彩调整数据与设定的目标Gamma、色温值最接近，并保存最接近的色彩调整数据；且根据设定的多组目标Gamma、色温值而获取并保存多个相应的最接近的色彩调整数据；并最后将保存的多个相应的最接近的色彩调整数据与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并将调整后的Gamma曲线数据发送到待调整液晶电视机的显示器控制主板以进行显示。

2.如权利要求1所述的液晶电视的快速调整系统，其特征在于，所述视觉色彩较正控制装置设定32组不同亮度下的目标Gamma、色温值，从而获取并保存32组最接近的色彩调整数据。

3.如权利要求2所述的液晶电视的快速调整系统，其特征在于，将保存的32组最接近的色彩调整数据根据其亮度值的大小放入到目标视觉曲线当中以与目标视觉曲线进行拟合，获得调整后的Gamma曲线，并生成调整后的Gamma曲线数据。

4.如权利要求1所述的液晶电视的快速调整系统，其特征在于，所述目标Gamma、色温值和目标视觉曲线为用户设定或由视觉色彩较正控制装置通过彩色复制参考机器而获得。

5.一种液晶电视的快速调整方法，其特征在于，包括步骤：

6.如权利要求5所述的液晶电视的快速调整方法，其特征在于，所述视觉色彩较正控制装置设定32组不同亮度下的目标Gamma、色温值，从而获取并保存32组最接近的色彩调整数据。

7.如权利要求6所述的液晶电视的快速调整方法，其特征在于，所述步骤e具体包括：

8.如权利要求5所述的液晶电视的快速调整方法，其特征在于，所述目标Gamma、色温值和目标视觉曲线为用户设定或由视觉色彩较正控制装置通过彩色复制参考机器而获得。