CN103123782B - 面板色彩校正的方法与相关的色彩校正系统 - Google Patents

Abstract

一种面板色彩校正的方法与相关的色彩校正统系统，将面板的信号源输入值对应至校正输入值，包括：于校正输入值的多个校正分量中选出一主要校正分量与多个次要校正分量，对校正输入值进行一色彩特征值拟合程序，在主要校正分量维持不变下调整次要校正分量，以使校正输入值的色彩特征值符合一目标特征值；并进行一亮度比较步骤，针对色彩拟合程序后的校正输入值比较其对应的亮度是否符合一目标亮度；若否，则更新校正输入值中的主要校正分量，并递回色彩特征值拟合程序与亮度比较步骤。

Description

面板色彩校正的方法与相关的色彩校正系统

技术领域

本发明是有关于一种面板色彩校正的方法与相关的色彩校正系统，且特别是有关于一种可兼顾亮度追迹(luma tracking)与色彩追迹(color tracking)的面板色彩校正方法与色彩校正系统。

背景技术

在现代资讯社会中，可显示多彩动/静态影像的面板已经被广泛运用。在显示影像时，影像信号源会为面板上的各像素提供一对应的输入值(即信号源输入值)，使像素可依据此输入值显示色彩。举例而言，信号源输入值可以表示为(Ri，Gi，Bi)，Ri、Gi与Bi分别表示信号源输入值的红色、绿色与蓝色分量(即信号源分量)。

不过，面板制造过程中的微小差异，亦能使不同块面板在显示时的色彩响应特性不尽相同，即使提供相同的输入值，不同面板所显示的色彩也互有差异。因此，为了使不同面板的色彩响应能趋于一致，或是使不同面板的色彩响应都可达到被要求的标准值，出厂前需要对面板进行色彩校正。一普遍的作法是将信号源输入值(Ri，Gi，Bi)在被提供至面板前映射至一校正后的输入值(Ra，Ga，Ba)(即校正输入值)，使得面板接收校正输入值(Ra，Ga，Ba)之后，在输出时却可依据信号源输入值显示色彩；其中，Rp、Gp与Bp分别表示校正输入值的红色、绿色与蓝色分量(即校正分量)。对于不同面板而言，相同的信号源输入值可依据面板的个别特性而被映射至相异的校正输入值，使不同面板依据其所分别对应的相异校正输入值所显示的色彩能达到标准值或者趋于一致。简言之，面板色彩校正即是针对面板的特性而为各种信号源输入值提供对应的校正输入值的技术。

面板显示的色彩可被量测并定量地描述为显示值(X，Y，Z)；举例而言，X、Y与Z可分别代表XYZ色彩空间的一坐标分量(即一显示分量)。其中，显示分量Y可单独用以代表色彩的亮度(luma)，由显示分量X、Y与Z则可求出该色彩所对应的色温。也就是说，透过面板的色彩显示，信号源输入值(Ri，Gi，Bi)会经由校正输入值(Ra，Ga，Ba)而被面板响应为对应的显示值(X，Y，Z)，根据显示值(X，Y，Z)则可得出对应的亮度与色温。

为实现面板的色彩校正，以使不同面板的显色表现能趋于一致，对面板进行色彩调校时，需要考虑有关色彩的两个参数以求出最趋近精准的校正结果。其中一个参数是色温：不同灰阶的信号源输入值在经色彩校正后面板所响应的色温应趋近其灰阶对应的一目标色温。也就是说，当信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)而代表一数值v的灰阶时，其对应的一色温CCT应符合一目标色温CCTtarget。其中，数值v的大小可以在一极小值vmin与一极大值vmax间变化，即数值v可以小于等于极大值vmax并大于等于极小值vmin。举例而言，极小值vmin与极大值vmax可以分别是0与255。

面板校正的另一参数为：不同灰阶的信号源输入值在经面板色彩校正后所对应的亮度应实质上符合一理论伽玛(gamma)曲线。也就是说，当信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)时，其对应校正输入值(Ra，Ga，Ba)响应于面板的亮度WY应符合一方程式WY＝Ymax*((v/vmax))＾(2.2)。其中，数值Ymax为一常数，与面板色彩响应的特性有关；数值v的大小在极小值vmin与极大值vmax间变化。换言之，当信号源输入值(Ri，Gi，Bi)的各信号源分量Ri、Gi与Bi皆等于数值v而代表一灰阶时，经面板色彩校正后所响应的亮度WY应正比于数值v的2.2次方。

在各种传统的面板色彩校正技术中，色温与亮度的两个参数的精准度无法兼顾。例如，某些传统面板色彩校正技术或可使面板显示的色温趋近目标色温，但不同灰阶的亮度就无法符合理论伽玛曲线。另一些传统技术或可使不同灰阶的亮度符合伽玛曲线，但色温就无法符合目标色温。

发明内容

为克服传统技术的缺点，本发明的目的是提供一种可兼顾色温与亮度的精准度的面板色彩校正方法，为面板的信号源输入值(Ri，Gi，Bi)提供一对应的校正输入值(Ra，Ga，Ba)。一第一输入值(Rp，Gp，Bp)中包含多个第一输入分量Rp、Gp与Bp，分别为红色、绿色与蓝色第一输入分量。本发明方法包括：以该信号源输入值作为该第一输入值，于多个第一输入分量(例如红色、绿色、蓝色三个第一输入分量)中选出其中之一以作为一主要校正分量，其他两第一输入分量为次要校正分量，再针对第一输入值进行一色彩特征值拟合程序，包括：于第一输入值中使主要校正分量维持不变，并调整次要校正分量来更新第一输入值，以作为一第一更新值，以使该第一更新值所对应的一色彩特征值CCT与一目标特征值CCTtarget间的关系满足一第一预设条件(例如两者间的相互差异小于一第一预设值)；然后，进行一亮度比较步骤，针对色彩特征值拟合程序后所得的该第一更新值比较其所对应的一亮度WY与一目标亮度WYtarget间的关系是否满足一第二预设条件(例如两者间的相互差异小于一第二预设值)；若亮度比较步骤的结果为否，则于该第一更新值中更新主要校正分量，并以此时的该第一更新值作为该第一输入值，递回色彩特征值拟合程序与亮度比较步骤，直到该第一更新值对应的亮度WY符合目标亮度WYtarget(两者满足第二预设条件)，则以此时的第一更新值为该校正输入值。当亮度WY符合目标亮度WYtarget时，由于色彩特征值CCT已在色彩特征拟合程序中符合目标特征值CCTtarget(两者满足第一预设条件)，因此，本发明提供的校正输入值可同时满足面板色彩校正对于亮度与色彩的要求。

面板会将红色第一输入分量单色输入值(Rp，0，0)＝(rp，0，0)响应为对应的红色单色亮度RY(rp)，将绿色第一输入分量单色输入值(0，Gp，0)＝(0，gp，0)响应为对应的绿色单色亮度GY(gp)，亦将蓝色第一输入分量单色输入值(0，0，Bp)＝(0，0，bp)响应为对应的蓝色单色亮度BY(bp)。针对红色第一输入分量，可以比较不同数值rp下的单色亮度RY(rp)，以将数值最大的红色单色亮度RY(rp)选出为红色参考单色亮度Yr_m。同理，亦可针对绿色第一输入分量比较不同数值gp下的绿色单色亮度GY(gp)，以将数值最大的绿色单色亮度GY(gp)选出为绿色参考单色亮度Yg_m，并针对蓝色第一输入分量比较出数值最大的蓝色单色亮度BY(bp)以作为蓝色参考单色亮度Yb_m。再者，依据目标特征值CCTtarget而分别求出红色、绿色以及蓝色基准单色亮度Yr_t、Yg_t与Yb_t。

在一实施例中，本发明比较各第一输入分量对应的基准单色亮度Yc_t与参考单色亮度Yc_m(c代表r、g与b的其中之一)，据以选出主要校正分量。

举例而言，选出主要校正分量时，可将各第一输入分量参考单色亮度Yc_m除以基准单色亮度Yc_t以得出一增益A_c＝Yc_m/Yc_t(c代表r、g与b的其中之一)，并比较各第一输入分量对应的三增益A_r、A_g与A_b，以将对应增益最小的第一输入分量选出为主要校正分量。例如，若红色第一输入分量对应的红色增益A_r最小(小于绿色增益A_g与蓝色增益A_b)，则红色第一输入分量即为主要校正分量，蓝色第一输入分量与绿色第一输入分量则为次要校正分量。

在本发明一实施例中，可于第一输入值中使主要校正分量等于极大值vmax，并进行色彩特征值拟合程序，以得出一顶点校正输入值(Rp_top，Gp_top，Bp_top)，对应一顶点亮度Ymax。依据顶点亮度Ymax与一预设伽玛值2.2，以及一方程式WYtarget(v)＝Ymax*((v/vmax))^(2.2)，可提供一参考曲线以将一数值v关联至一对应的目标亮度WYtarget(v)，并使参考曲线将极大值vmax关联至顶点亮度Ymax。当要针对该数值v的灰阶信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)进行本发明方法中的亮度比较步骤时，就可依据数值v与参考曲线决定目标亮度WYtarget(v)。

本发明的又一目的是提供一种色彩校正系统，应用于一面板，为面板的信号源输入值提供对应的校正输入值。色彩校正系统主要包括：一主要校正分量选择模块、一色彩特征值拟合模块、一亮度比较模块与一主要校正分量设定模块。主要校正分量选择模块于多个第一输入分量中选出其中之一作为一主要校正分量，其他第一输入分量为多个次要校正分量。色彩特征值拟合模块耦接于主要校正分量选择模块，进行一色彩特征值拟合程序，包括：于第一输入值中维持主要校正分量不变，并调整次要校正分量以更新该第一输入值，以作为一第一更新值，使该第一更新值所对应的色彩特征值与一目标特征值间的关系满足一第一预设条件。

亮度比较模块耦接于色彩特征值拟合模块，进行一亮度比较步骤，针对色彩特征值拟合程序后所得的该第一更新值比较其所对应的亮度与一目标亮度间的关系是否满足一第二预设条件，并提供一对应的亮度比较结果。主要校正分量设定模块耦接于亮度比较模块；若亮度比较结果为否，则主要校正分量设定模块于该第一更新值中更新主要的校正分量，并以此时的该第一更新值作为该第一输入值，使色彩特征值拟合模块与亮度比较模块递回运作、递回执行色彩特征值拟合程序与亮度比较步骤。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示的是一控制器为一面板进行面板色彩校正的示意图。

图2示意的是依据本发明一实施例的方法流程。

图3列示图2流程的相关公式。

图4与图5举例示意图2流程的进行。

图6示意的是依据本发明一实施例的色彩校正系统。

【主要元件符号说明】

10：控制器

12r、12g、12b：对照表

16：参考曲线

20：色彩校正系统

22：主要校正分量选择模块

24：色彩特征值拟合模块

26：亮度比较模块

28：主要校正分量设定模块

30：参考亮度模块

32：基准亮度模块

34：增益计算模块

36：增益比较模块

40：色彩特征值比较模块

42：参考曲线模块

46：响应存取模块

100：流程

102-136：步骤

vmin：极小值

vmax：极大值

ri、gi、bi、ri[.]、gi[.]、bi[.]、Ri、Gi、Bi：输入分量

rp、gp、bp、rp[.]、gp[.]、bp[.]、Rp、Gp、Bp：校正分量

WX、WY、WZ、W’X、W’Y、W’Z、Wx、Wy、WX[.]、WY[.]、WZ[.]、RX(.)、RY(.)、RZ(.)、GX(.)、GY(.)、GZ(.)、BX(.)、BY(.)、BZ(.)：显示分量

WYtarget(.)：目标亮度

Dp：步级

Yr_t、Yg_t、Yb_t：基准单色亮度

Yr_m、Yg_m、Yb_m：参考单色亮度

具体实施方式

请参考图1，其所绘示的是本发明一实施例中配合一控制器10而为一面板14实现面板色彩校正的示意图；举例而言，面板14可以是一液晶面板，控制器10可以是一控制芯片。本发明针对面板14的色彩显示特性，在面板14出厂之前利用色彩测试仪对面板14进行测试分析，得到结果后进而对面板14实施对应的色彩校正。根据本发明的色彩校正方法，面板14中的控制器10接收一信号源输入值(Ri，Gi，Bi)而提供对应的一校正输入值(Ra，Ga，Ba)至面板14，使面板14依据校正输入值(Ra，Ga，Ba)显示色彩。依照校正结果，控制器10中记录有红、绿、蓝三色频的三个对照表12r、12g与12b；对照表12r将一红色信号源分量Ri映射至对应的一红色校正分量Ra，对照表12g将一绿色信号源分量Gi映射至对应的一绿色校正分量Ga，而对照表12b则将一蓝色信号源分量Bi映射至对应的一蓝色校正分量Ba。

所收到的信号源输入值的红色信号源分量Ri的数值可以在极小值vmin与极大值vmax之间分为K阶，即数值ri[1]至数值ri[K]。举例而言，K可以等于256，而数值ri[k]＝(256-k)，k＝1至256。对应红色信号源分量Ri的K阶数值ri[1]至ri[K]，对照表12r提供的红色校正分量Ra亦有K阶数值rp[1]至rp[K]。同理，绿色信号源分量Gi也可以在极小值vmin与极大值vmax之间划分为K阶数值gi[1]至数值gi[K]，对照表12g对应地提供K阶数值ga[1]至ga[K]以作为绿色校正分量Ga。蓝色信号源分量Bi亦可以在极小值vmin与极大值vmax之间具有K阶数值bi[1]至数值bi[K]，对照表12b提供K阶数值ba[1]至ba[K]以作为对应的蓝色校正分量Ba。

换言之，当信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(ri[k1]，gi[k2]，bi[k3])时，控制器10会对应地提供本发明所建构的校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra[k1]，ga[k2]，ba[k3])至面板14。其中，k1、k2与k3可以相等或不相等。

为使面板色彩校正的结果让不同块面板的显色响应趋于一致，面板色彩校正对灰阶信号源输入值的色彩校正结果被用来作为评量的标准。当信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)而代表数值v的灰阶时，控制器10将数值v代入至对照表12r、12g与12b以分别查表得到对应的数值ra、ga与va，并合成出校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra，ga，ba)。经由面板14的显色，数值v的灰阶信号源输入值会经由校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra，ga，ba)而被响应为一白色亮度WY与一色彩特征值CCT(Wx，Wy)。本发明提供的面板色彩校正技术使面板的白色亮度WY会符合目标亮度WYtarget(v)，且色彩特征值CCT(Wx，Wy)会符合目标特征值CCTtarget，如图1所示。

其中，本发明实施例的色彩特征值CCT(Wx，Wy)可以是色温，目标特征值CCTarget则为一目标色温；举例而言，目标色温CCTtarget可以是凯氏温度5800度、6500度或是9300度。目标亮度WYtarget(v)则是一相关于数值v的函数，例如说WYtarget(v)＝Ymax*((v/vmax)^2.2)，其中Ymax是一个与面板特性相关的常数。

对任意校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra，ga，ba)，其于面板14所响应的亮度WY与色彩特征值CCT(Wx，Wy)可依据下列描述求得(请一并参考图1)。经由面板14的显色响应，一红色单色输入值(Rp，0，0)＝(rp，0，0)对应一红色单色显示值(RX，RY，RZ)，一绿色单色输入值(0，Gp，0)＝(0，gp，0)会于面板14响应为一绿色单色显示值(GX，GY，GZ)，一蓝色单色输入值(0，0，Bp)＝(0，0，bp)则响应为一蓝色单色显示值(BX，BY，BZ)。其中，红色单色显示值、绿色单色显示值、以及蓝色单色显示值所分别包含的单色显示分量RY、GY与BY分别为红色、绿色、蓝色的单色亮度。经由单色显示分量(单色亮度)RY、GY与BY便可得到白色亮度WY，例如说是白色亮度WY＝RY+GY+BY。类似地，由单色显示分量RX、GX与BX可得到一白色显示分量WX，由单色显示分量RZ、GZ与BZ可得到另一白色显示分量WZ，如图1公式所示。依据显示分量WX、WY与WZ，可经公式转换得出另两个显示分量Wx与Wy；其中，Wx＝WX/(WX+WY+WZ)，Wy＝WY/(WX+WY+WZ)。由显示分量Wx与Wy可进一步求出一数值Ni＝(Wx-c0)/(c1-Wy)，而由数值Ni便可经公式转换求出色彩特征值CCT(Wx，Wy)＝b3*Ni^3+b2*Ni^2+b1*Ni+b0；其中，数值c0、c1为常数，可分别等于0.332与0.1858；数值b3、b2、b1与b0亦为常数，可分别等于437、3601、6831与5517。

请参考图2，其所示意的是依据本发明一实施例的流程100，其可为控制器10建立对照表12r、12g与12b，以替面板14进行面板色彩校正。流程100的步骤可描述如下。

步骤102：开始流程100。流程100可为N个红色信号源分量ri[1]至ri[N]、N个绿色信号源分量gi[1]至gi[N]与N个蓝色信号源分量bi[1]至bi[N]分别提供N个红色校正分量ra[1]至ra[N]、N个绿色校正分量ga[1]至ga[N]与N个蓝色校正分量ba[1]至ba[N]，据以建立对照表12r、12g与12b。其中，数量N可以等于或不等于各色信号源分量的阶数K(见图1)。举例而言，数量N可以小于阶数K。c为r、g与b的其中之一，信号源分量ci[1]至ci[N]的数值大小可以是递减的；也就是说，对n＝2至N，信号源分量ci[n-1]＞ci[n]。再者，信号源分量ci[1]的数值可以等于极大值vmax，信号源分量ci[N]的数值可以等于极小值vmin。流程100开始时，也可一并设定目标特征值CCTtarget。

步骤104：设定n＝1，准备为信号源分量ri[1]、gi[1]与bi[1]分别提供对应的校正分量rp[1]、gp[1]与bp[1]。信号源分量ri[1]、gi[1]与bi[1]的数值可以等于极大值vmax。

步骤106：定义一第一输入值(Rp，Gp，Bp)，其包含多个第一输入分量Rp、Gp与Bp，分别为红色、绿色与蓝色第一输入分量。以该信号源输入值作为该第一输入值，于红色、绿色、以及蓝色第一输入分量中选出其中之一作为一主要校正分量，其他两个第一输入分量则为次要校正分量。在本发明一实施例中，可先针对各色单色输入值找出面板14所能达到的各色最大亮度，以作为一参考单色亮度Yc_m；其中，c可以是r、g、b的其中之一。再者，依据目标特征值CCTtarget分别求出红色、绿色以及蓝色基准单色亮度Yr_t、Yg_t与Yb_t。然后，将各第一输入分量参考单色亮度Yc_m除以基准单色亮度Yc_t以得出一增益A_c＝Yc_m/Yc_t(c代表r、g与b的其中之一)，并比较各第一输入分量对应的增益A_r、A_g与A_b；而对应增益最小的第一输入分量便可被选出为主要校正分量。例如，若红色第一输入分量对应的增益A_r最小(小于绿色第一输入分量与蓝色第一输入分量对应的增益A_g与A_b)，则红色第一输入分量即为主要校正分量，其余的蓝色第一输入分量与绿色第一输入分量则为次要校正分量。

面板14会将红色第一输入分量单色输入值(Rp，0，0)＝(rp，0，0)响应为对应的红色单色亮度RY(rp)，将绿色第一输入分量单色输入值(0，Gp，0)＝(0，gp，0)响应为对应的绿色单色亮度GY(gp)，亦将蓝色第一输入分量单色输入值(0，0，Bp)＝(0，0，bp)响应为对应的蓝色单色亮度BY(bp)。针对红色第一输入分量，可以比较不同数值rp所对应的红色单色亮度RY(rp)，以将数值最大的红色单色亮度选出为红色参考单色亮度Yr_m。也就是说，若某一数值rp_m所对应的红色单色亮度RY(rp_m)大于等于其他数值rp对应的红色单色亮度RY(rp)，则红色单色亮度RY(rp_m)即为红色参考单色亮度Yr_m，数值rp_m则为红色参考单色分量。同理，可针对蓝色第一输入分量选出对应的蓝色参考单色亮度Yb_m(对应蓝色参考单色分量bp_m)，并针对绿色第一输入分量选出对应的绿色参考单色亮度Yg_m(对应绿色参考单色分量gp_m)。

依据目标特征值CCTtarget分别求出红色、绿色及蓝色基准单色亮度Yr_t、Yg_t与Yb_t的公式如图3所示。如前所述，色彩特征值CCT可由两显示分量Wx与Wy计算求出，故目标特征值CCTtarget亦对应于两目标显示分量Wx_target与Wy_target；亦即，目标特征值CCTtarget＝CCT(Wx_taregt，Wy_target)。如图3所示，由目标显示分量Wx_target、Wy_target与面板14响应的显示分量CX、CY、CZ与Cx、Cy(C代表R、G、B的其中之一)，就可计算出红色、绿色及蓝色基准单色亮度间的比例Yr_t∶Yg_t∶Yb_t。

由于基准单色亮度间的比例Yr_t∶Yg_t∶Yb_t依据目标特征值CCTtarget计算而得，故其代表一理想的比例，其可达成目标特征值CCTtarget。也就是说，由红色、绿色及蓝色单色输入值(Rp，0，0)＝(rp，0，0)、(0，Gp，0)＝(0，gp，0)与(0，0，Bp)＝(0，0，bp)合成某一第一输入值(Rp，Gp，Bp)时，若面板14于三单色输入值所分别响应的红色、绿色及蓝色单色亮度RY、GY与BY符合RY∶GY∶BY＝Yr_t∶Yg_t∶Yb_t，代表该第一输入值(Rp，Gp，Bp)可使面板显色符合目标色温CCTtarget。

红色、绿色及蓝色参考单色亮度间的比例Yr_m∶Yg_m∶Yb_m不一定会等于红色、绿色及蓝色基准单色亮度间的比例Yr_t∶Yg_t∶Yb_t，这代表即使某第一校正输入值能使红色、绿色及蓝色单色亮度RY、GY与BY皆为最亮，该第一输入值对应的色彩特征值CCT却可能不符合目标特征值CCTtarget。不过，若对应于某一第一输入分量的增益最小，代表该第一输入分量的参考单色亮度Yc_m最接近基准单色亮度Yc_t(其中c代表r、g与b的其中之一)，故该第一输入分量只需最小幅度的调整(例如说是调降)即可使对应的单色亮度改变(如下降)而趋近基准单色亮度。换言之，该第一输入分量会是三第一输入分量中最大的。因此，该第一输入分量可被选择为主要校正分量。

举例而言，若红色第一输入分量对应的增益A_r最小，而被选择为主要校正分量，则将红色、绿色及蓝色基准单色亮度统一乘上增益A_r后可得到比例A_r*Yr_t∶A_r*Yg_t∶A_r*Yb_t；其中，在红色基准单色亮度上，乘积A_r*Yr_t已经等于参考单色亮度Yr_m，但在绿色与蓝色基准单色亮度上，乘积A_r*Yg_t与A_r*Yb_t则还分别小于绿色及蓝色参考单色亮度Yg_m与Yb_m。这代表绿色基准单色亮度与蓝色基准单色亮度上尚有余裕可供调整色温。因此，绿色第一输入分量与蓝色第一输入分量就可作为两个次要校正分量，这两个次要校正分量会被用来当作拟合目标特征值CCTtarget的两个参数。

在另外的实施例中，用于白平衡的各种演算法也可用来选择主要校正分量。

步骤108：将主要校正分量的数值设定为极大值vmax。

步骤110：设定/调整次要校正分量。若由步骤108进行至此步骤，可为两个次要校正分量分别设定初始值。若由步骤112递回至此步骤，则在不改变主要校正分量的情况下调整次要校正分量，以更新由各校正分量所合成的校正输入值；举例而言，可使两个次要校正分量至少其中之一增加或减少。

步骤112：将第一输入分量rp[1]、gp[1]与bp[1]已经被更新为一第一更新值，判断该第一更新值所对应的一色彩特征值CCT是否符合一目标特征值CCTtarget。依据图3公式，便可针对已设定的第一输入分量rp[1]、gp[1]与bp[1]得出其于面板14响应的显示分量Wx、Wy与色彩特征值CCT(Wx，Wy)，并比较色彩特征值CCT(Wx，Wy)是否符合目标特征值CCTtarget。举例而言，可比较色彩特征值CCT(Wx，Wy)与目标特征值CCTtarget两者间的关系是否满足一第一预设条件(例如说两者间的相对误差低于一第一预设值)。若是，流程100可进行至步骤114；若否，流程100可递回至步骤110。

步骤110与112可合并视为一色彩特征值拟合程序，用以在主要校正分量不变的情形下调整两个次要校正分量，以更新第一输入值，直到更新后的第一输入值所对应的色彩特征值CCT(Wx，Wy)符合目标特征值CCTtarget(满足第一预设条件)，并以此第一输入值作为该第一更新值。举例而言，若主要校正分量为红色第一输入分量，则rp[1]的数值会固定于极大值vmax，绿色第一输入分量与蓝色第一输入分量gp[1]与bp[1]则会在步骤110递回时被调整、更新，直到第一输入值(Rp，Gp，Bp)＝(rp[1]，gp[1]，bp[1])所对应的色温CCT(Wx，Wy)符合目标特征值CCTtarget。也就是说，第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[1]，gu[1]，bu[1])所对应的色温CCT(Wx，Wy)会符合目标特征值CCTtarget，其中ru[1]、gu[1]与bu[1]分别为红色、绿色及蓝色第一更新分量。

步骤114：进行至此步骤，便可为红色、绿色及蓝色信号源分量ri[1]、gi[1]与bi[1]分别提供红色、绿色及蓝色第一更新分量ru[1]、gu[1]与bu[1]。

由于此步骤114取得的第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[1]，gu[1]，bu[1])对应于最大灰阶的信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(ri[1]，gi[1]，bi[1])＝(vmax，vmax，vmax)(可参考步骤104)，且红色、绿色及蓝色第一更新分量ru[1]、gu[1]与bu[1]中至少有一个等于极大值vmax(可参考步骤108)，故第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[1]，gu[1]，bu[1])可视为一顶点校正输入值(Rp_top，Gp_top，Bp_top)，其于面板14响应为白色显示值(W’X(vmax)，W’Y(vmax)，W’Z(vmax))；其中，显示分量W’Y(vmax)所代表的白色亮度W’Y可作为一顶点亮度Ymax。且以此时的第一更新值为信号源输入值(Ri，Gi，Bi)＝(ri[1]，gi[1]，bi[1])对应的校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra[1]，ga[1]，ba[1])。

步骤116：依据顶点亮度Ymax根据方程式WYtarget(v)＝Ymax*(v/vmax)^2.2提供一参考曲线，以将灰阶输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)的单一信号源分量的数值v关联至一对应的目标亮度WYtarget(v)；其中，此参考曲线将极大值vmax关联至顶点亮度Ymax。更一般化地，此参考曲线可以表示为WYtarget(v)＝Ymin+(Ymax-Ymin)*{((v-vmin)/(vmax-vmin))^2.2}；其中Ymin为一常数。由于常数Ymin与极小值vmin可以等于0，故参考曲线可简化为WYtarget(v)＝Ymax*(v/vmax)^2.2。图4即是以主要校正分量为红色分量的情形举例说明步骤108与116的进行，并在步骤116中求出参考曲线16。

步骤118：若要为另一组红色、绿色及蓝色信号源分量ri[n]、gi[n]与bi[n]求出对应的红色、绿色及蓝色校正分量ra[n]、ga[n]与ba[n](例如n＝2或更大)，可进行至步骤120；反之，则可进行至步骤136。

步骤120：更新指标n的值，准备为红色、绿色及蓝色信号源分量ri[n]、gi[n]与bi[n]求出对应的红色、绿色及蓝色校正分量ra[n]、ga[n]与ba[n]。红色、绿色及蓝色信号源分量ri[n]、gi[n]与bi[n]可以皆等于数值v[n]。数值v[n]可以大于等于极小值vmin但小于极大值vmax。

步骤122：将数值v[n]带入至步骤116的参考曲线16(图4)，以依据参考曲线16得到数值v[n]对应的目标亮度WYtarget(v[n])。

步骤124：为主要校正分量设定初始值。在本发明的一实施例中，可依据前次所得的主要校正分量cp[n-1]来为此次的主要校正分量cp[n]设定初始值，其中c为r、g或b的其中之一。举例而言，主要校正分量cp[n]的初始值可以等于(cp[n-1]-Dp)；其中，数值Dp代表一步级，其可为一常数。在一实施例中，信号源分量的数值为8位元数字数据，但面板14可接受10位元的校正分量，故步级Dp可以是Dp＝(v[n-1]-v[n])/4。图5即是假设主要校正分量为红色分量以举例说明步骤122与124的进行。

步骤126：此步骤类似于步骤110，皆是用以设定/调整次要校正分量。若由步骤124及/或步骤132进行至此步骤，可为两个次要校正分量分别设定初始值。若由步骤128递回至此步骤，则在不改变主要校正分量的情况下调整次要校正分量，以更新第一输入值，以作为第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[n]，gu[n]，bu[n])；举例而言，，可使两个次要校正分量至少其中之一增加或减少，增减的幅度可以等于步级Dp，或是步级Dp的多倍。

步骤128：类似于步骤112，针对步骤126所得到的第一更新值求出对应的色彩特征值CCT(Wx，Wy)，并比较色彩特征值CCT(Wx，Wy)与目标特征值CCTtarget间的关系是否满足第一预设条件。若是，则进行至步骤130；若否，则递回至步骤126。

步骤130：此步骤为一亮度比较步骤，针对步骤126所得的第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[n]，gu[n]，bu[n])求出其对应的白色显示值(W’X，W’Y，W’Z)与其白色亮度W，Y，并比较白色亮度W’Y与步骤122的目标亮度WYtarget(v[n])是否满足一第二预设条件(例如说两者间的相对误差小于某一第二预设值)。若否，流程100进行至步骤132；若是，则可进行至步骤134。

步骤132：根据步骤130所得的第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[n]，gu[n]，bu[n])调整主要的校正分量；举例而言，可使主要校正分量减少一个步级Dp。然后，流程100可递回至步骤126，以此时的该第一更新值作为该第一输入值，在主要校正分量不变的情形下再度进行步骤126与128的色彩特征值拟合程序。在主要校正分量为红色分量的假设下，图5亦示意了由步骤128进行至步骤130与132的情形。

步骤134：经过步骤126、128、130及/或132一次或多次的递回而进行至此步骤，代表第一更新值(Ru，Gu，Bu)＝(ru[n]，gu[n]，bu[n])于面板14所响应的亮度WY与色彩特征值CCT(Wx，Wy)皆已分别符合目标亮度WYtarget(v[n])与目标特征值CCTtarget。如此，就可以此时的第一更新值为该校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra[n]，ga[n]，ba[n])，在对照表12r、12g与12b中分别为红色、绿色及蓝色信号源分量ri[n]＝v[n]、gi[n]＝v[n]与bi[n]＝v[n]提供对应的红色、绿色及蓝色校正分量ra[n]、ga[n]与ba[n]。然后，流程100可进行至步骤118。

步骤136：结束流程100，为n＝1至N的红色、绿色及蓝色信号源分量ri[n]＝v[n]、gi[n]＝v[n]与bi[n]＝v[n]提供对应的红色、绿色及蓝色校正分量ra[n]、ga[n]与ba[n]，且校正分量合成的校正输入值(Ra，Ga，Ba)＝(ra[n]，ga[n]，ba[n])于面板14所响应的亮度WY与色彩特征值CCT(Wx，Wy)会分别符合目标亮度WYtarget(v[n])与目标特征值CCTtarget。如此，本发明面板色彩校正就能一并实现亮度追迹(tracking)与色彩(色温)追迹。

请参考图6，其所示意的是依据本发明一实施例的色彩校正系统20，可实现本发明流程100，并应用于图1的面板14，为面板14的信号源输入值(Ri，Gi，Bi)提供对应的校正输入值(Ra，Ga，Ba)，亦可为控制器10提供对照表12r、12g与12b。色彩校正系统20中设有一主要校正分量选择模块22、一色彩特征值拟合模块24、一亮度比较模块26、一主要校正分量设定模块28、一参考曲线模块42与一响应存取模块46。一实施例中，主要选择模块22内设有一参考亮度模块30、一基准亮度模块32、一增益计算模块34与一增益比较模块36。色彩特征值拟合模块24中则设有一个次要校正分量设定模块38与一色彩特征值比较模块40。

在色彩校正系统20中，主要校正分量选择模块22于红色、绿色、蓝色三个第一输入分量中选出其中之一以作为一主要校正分量(如步骤106)，其他第一输入分量则为次要校正分量。其中，参考亮度模块30耦接于增益计算模块34，会分别比较同一第一输入分量下的单色亮度RY、GY与BY，将最大的各色单色亮度选出为红色、绿色及蓝色参考单色亮度Yr_m、Yg_m与Yb_m。基准亮度模块32同样耦接于增益计算模块34，依据目标特征值CCTtarget分别求出红色、绿色及蓝色基准单色亮度Yr_t、Yg_t与Yb_t。

增益比较模块36可比较每一第一输入分量对应的基准单色亮度与参考单色亮度，并据以选出主要校正分量。一实施例中，增益计算模块34耦接于基准亮度模块32、参考亮度模块30与增益比较模块36之间，将各参考单色亮度Yc_m除以基准单色亮度Yc_t以得出增益A_c，c代表r、g与b的其中之一。增益比较模块36耦接于增益计算模块34、主要校正分量设定模块28与次要校正分量设定模块38之间，其可比较红色、绿色及蓝色增益A_r、A_g与A_c，将对应增益最小的校正分量选出为主要校正分量。

色彩特征值拟合模块24耦接于主要选择模块22，进行一色彩特征值拟合程序，包括：于校正输入值中维持主要校正分量不变，并调整次要校正分量以更新第一输入值，以作为一第一更新值，使该第一更新值所对应的色彩特征值CCT与一目标特征值CCTtarget间的关系满足第一预设条件。

亮度比较模块26耦接于色彩特征值拟合模块24，进行一亮度比较步骤，针对色彩特征值拟合程序后所得的该第一更新值比较其所对应的亮度WY与目标亮度WYtarget间的关系是否满足一第二预设条件，并提供一对应的亮度比较结果。

主要校正分量设定模块28耦接于亮度比较模块26、次要校正分量设定模块38与增益比较模块36之间；当主要校正分量选择模块22选出主要校正分量后，主要校正分量设定模块28可设定及/或更新主要校正分量(如步骤108、124与132)。并且，若亮度比较结果为否，主要校正分量设定模块28会于该第一更新值中更新主要校正分量，并以此时的该第一更新值作为该第一输入值，使色彩特征值拟合模块24与亮度比较模块26分别递回执行色彩特征值拟合程序与亮度比较步骤。

在色彩特征值拟合模块24中，次要校正分量设定模块38耦接于增益比较模块36、主要校正分量设定模块28与色彩特征值比较模块40之间。当主要校正分量选择模块22选出主要校正分量后，次要校正分量设定模块38可在主要校正分量维持不变的情形下设定及/或更新次要校正分量(如步骤110与126)。由主要校正分量与次要校正分量即可合成出第一更新值；响应存取模块46即耦接于主要校正分量设定模块28与次要校正分量设定模块38，以依据第一更新值提供其于面板14所响应的显示值(与显示分量)、单色亮度RY、GY与BY、亮度WY与色彩特征值CCT(如图1中公式)。

色彩特征值比较模块40耦接于亮度比较模块26与次要校正分量设定模块38，比较色彩特征值CCT与目标特征值CCTtarget；若两者间的关系满足第一预设条件，亮度比较模块26(如步骤128)即继续进行亮度比较(如步骤130)。反之，则经由更新控制使次要校正分量设定模块38递回更新次要校正分量(如步骤126)。

主要校正分量设定模块28更提供一顶点校正输入值(未图示)，并于该顶点校正输入值中使主要校正分量等于极大值vmax(如步骤108)；而色彩特征值拟合模块24更针对顶点校正输入值进行色彩特征值拟合程序(如步骤110与112)，使顶点校正输入值于面板14响应的色彩特征值CCT符合目标特征值CCTtarget，而其于面板14响应的亮度则为顶点亮度Ymax。参考曲线模块42耦接于亮度比较模块26，依据顶点亮度Ymax提供参考曲线16(图4与图5)，以将灰阶输入值(Ri，Gi，Bi)＝(v，v，v)的单一信号源分量的数值v关联至对应的目标亮度CCTtarget(v)，并使参考曲线将极大值vmax关联至顶点亮度Ymax。当亮度比较模块26进行亮度比较步骤时(如步骤128)，参考曲线模块42便可依据信号源分量的数值v与参考曲线决定目标亮度CCTtarget(v)。

色彩校正系统20可用软体、韧体及/或硬体来实现。举例而言，色彩校正系统20可实现于一电脑中，此电脑可设有一处理器与一记忆装置(可以是挥发性或非挥发性的)，用以储存各种程式码；当处理器执行程式码时，就可分别实现主要校正分量选择模块22、色彩特征值拟合模块24、亮度比较模块26、主要校正分量设定模块28与响应存取模块46的功能。

总结来说，相较于传统技术，依据本发明实现的面板色彩校正技术可以同时兼顾亮度与色彩特征值的目标，将亮度追迹与色彩(色温)追迹一并实现，以充分地补偿不同面板间的响应差异，使不同面板的显色表现能趋于一致。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

Claims (16)

1.一种面板色彩校正的方法，应用于一面板，为该面板的一第一输入值提供一对应的校正输入值；该第一输入值中包含多个第一输入分量，该方法包含：

选择该多个第一输入分量其中之一作为一主要校正分量，其他第一输入分量作为多个次要校正分量；

进行一色彩特征值拟合程序，以产生一第一更新值，该第一更新值所对应的一色彩特征值与一目标特征值的一关系满足一第一预设条件；

进行一亮度比较，其包含判断该第一更新值所对应的一亮度与一目标亮度的一关系是否满足一第二预设条件，以产生一亮度比较结果；以及

若该亮度比较结果为是，则以该第一更新值为该校正输入值；若该亮度比较结果为否，于该第一更新值中更新该主要校正分量，并以更新后的该第一更新值作为该第一输入值，重新进行该色彩特征值拟合程序与该亮度比较步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该色彩特征值拟合程序包含：维持该主要校正分量，并调整该些次要校正分量，以产生该第一更新值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该面板将多个单色输入值分别响应为多个单色亮度，每一该些单色输入值对应该些第一输入分量其中之一；选择主要校正分量的步骤包含：

自对应于同一该第一输入分量的该些单色亮度中选择其中之一作为该第一输入分量所对应的一参考单色亮度；

依据该目标特征值而为每一该第一输入分量求出一基准单色亮度；以及

依据每一该第一输入分量对应的该基准单色亮度与该参考单色亮度，选出该主要校正分量。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，依据每一该第一输入分量对应的该基准单色亮度与该参考单色亮度，选出该主要校正分量的步骤包含：

将每一该第一输入分量对应的该参考单色亮度除以该基准单色亮度以得出一增益；以及

比较该些第一输入分量对应的该些增益，将该些增益中最小的该增益所对应的该第一输入分量选出为该主要校正分量。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，选择每一该第一输入分量对应的该参考单色亮度的步骤包含选择最大的该单色亮度为该参考单色亮度。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一输入值中的各该第一输入分量的数值在一极小值与一极大值间，该方法更包含：

使该第一输入值中的该主要校正分量等于该极大值，并进行该色彩特征值拟合程序，以得出一顶点校正输入值。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该面板将该顶点校正输入值响应为一顶点亮度；而该方法更包含：

依据该顶点亮度提供一参考曲线，以将每一第一输入分量的数值关联至一对应的该目标亮度，并使该参考曲线将该极大值关联至该顶点亮度；

其中，该亮度比较步骤包含依据该第一输入分量的数值与该参考曲线决定该目标亮度。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该色彩特征值是一色温，该目标特征值是一目标色温。

9.一种色彩校正系统，应用于一面板，为该面板的一第一输入值提供一对应的校正输入值；该第一输入值包含多个第一输入分量；该色彩校正系统包含：

一主要校正分量选择模块，用以选择该多个第一输入分量其中之一作为一主要校正分量，其他第一输入分量作为多个次要校正分量；

一色彩特征值拟合模块，耦接于该主要选择模块，用以进行一色彩特征值拟合程序，用以产生一第一更新值，使该第一更新值所对应的该色彩特征值与一目标特征值的一关系满足一第一预设条件；以及

一亮度比较模块，耦接于该色彩特征值拟合模块，用以判断该第一更新值所对应的该亮度与一目标亮度的一关系是否满足一第二预设条件，以产生一亮度比较结果；并当该亮度比较结果为是，则将该校正输入值设定为该第一更新值；

一主要校正分量设定模块，耦接于该亮度比较模块，当该亮度比较结果为否，则该主要校正分量设定模块于该第一更新值中更新该主要校正分量，并以更新后的该第一更新值作为该第一输入值，使该色彩特征值拟合模块与该亮度比较模块分别重新进行该色彩特征值拟合程序与该亮度比较步骤。

10.如权利要求9所述的色彩校正系统，其特征在于，该色彩特征值拟合程序包含：维持该主要校正分量，并调整该些次要校正分量，以产生该第一更新值。

11.如权利要求9所述的色彩校正系统，其特征在于，该面板将多个单色输入值分别响应为多个单色亮度，每一该些单色输入值对应该些第一输入分量其中之一；该主要校正分量选择模块包含：

一参考亮度模块，用以自对应于同一该第一输入分量的该些单色亮度中选择其中之一作为该第一输入分量所对应的一参考单色亮度；

一基准亮度模块，用以依据该目标特征值而为每一该第一输入分量求出一基准单色亮度；以及

一增益比较模块，耦接于该基准亮度模块与该参考亮度模块，用以依据每一该第一输入分量对应的该基准单色亮度与该参考单色亮度，选出该主要校正分量。

12.如权利要求11所述的色彩校正系统，其特征在于，该主要校正分量选择模块更包含：

一增益计算模块，耦接于该基准亮度模块、该参考亮度模块与该增益比较模块之间，将每一该第一输入分量对应的该参考单色亮度除以该基准单色亮度以得出一增益；而该增益比较模块比较该些第一输入分量对应的该些增益，将该些增益中最小的该增益所对应的该第一输入分量选出为该主要校正分量。

13.如权利要求11所述的色彩校正系统，其特征在于，该参考亮度模块选择最大的该单色亮度为该参考单色亮度。

14.如权利要求9所述的色彩校正系统，其特征在于，该第一输入值中的各该第一输入分量的数值在一极小值与一极大值间，该主要校正分量设定模块更使该第一输入值中的该主要校正分量等于该极大值，并进行该色彩特征值拟合程序，以提供一顶点校正输入值。

15.如权利要求14所述的色彩校正系统，其特征在于，该面板将该顶点校正输入值响应为一顶点亮度；而该色彩校正系统更包含：

一参考曲线模块，耦接于该亮度比较模块，依据该顶点亮度提供一参考曲线，以将每一第一输入分量的数值关联至一对应的该目标亮度，并使该参考曲线将该极大值关联至该顶点亮度；以及

依据该第一输入分量的数值与该参考曲线决定该目标亮度。

16.如权利要求9所述的色彩校正系统，其特征在于，该色彩特征值是一色温，该目标特征值是一目标色温。