CN104269149B - 控制显示器的方法 - Google Patents

Abstract

一种控制显示器的方法。显示器具有多个像素单元，而每一像素单元包含两个红色子像素、两个绿色子像素、两个蓝色子像素以及一个白色子像素。因此，两组RGB(红绿蓝)子像素会共用一个白色子像素。通过本发明的方法，显示器于显示纯色或白色画面时的穿透率均高于传统RGBW(红绿蓝白)显示器的穿透率。

Description

控制显示器的方法

技术领域

本发明涉及一种控制显示器的方法，尤其涉及一种控制RGBW(红绿蓝白)液晶显示器的方法。

背景技术

随着显示器技术的进步，液晶显示器已广泛使用在笔记本电脑、平板电脑及智能型手机等移动装置。这些移动装置通常需要较低的耗电量以在长时间不充电的情况下使用。由于RGB(红绿蓝)液晶显示器的液晶面板穿透率较低，大约只能穿透背光板发光强度的5～10％，无法充分利用能量，因此需考虑改变像素设计来增加穿透率，使液晶显示器显示画面时便会消耗较少的电量。

此外，车用抬头式显示器通常需要较高的背光亮度以使图像可清晰地投影在驾驶座前的挡风玻璃上。但传统的液晶显示器的能量转换率极低，液晶面板约只能穿透背光板光强度的5～10％，且又经过光学系统引导光路后导致能量损失，故无法充分地利用能量。RGBW(红绿蓝白)液晶显示器相较于RGB(红绿蓝)液晶显示器，因为加入了穿透率较高的白色子像素，故RGBW液晶显示器的穿透率可大幅提升，且具有耗电量较低的优点。然而，对于具有低NTSC、画面构图简单、无须辨识小字形文字解析度…等特性抬头式显示器来说，公知的RGBW液晶显示器的驱动方式并未针对抬头式显示器的这些特性进行考虑，故并不适合用以改善抬头式显示器的显示效果。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明的实施例公开一种用以控制一显示器的方法。上述显示器包含多个像素单元，每一像素单元包含两红色子像素、两绿色子像素、两蓝色子像素以及一白色子像素。上述方法包含：显示器接收第一像素及第二像素的图像数据；进行第一亮度转换程序，以将第一像素的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值分别转换成第一红色调整亮度值、第一绿色调整亮度值及第一蓝色调整亮度值，并求得第一白色亮度值；进行第二亮度转换程序，以将第二像素的红色数据值、绿色数据值及蓝色数据值分别转换成第二红色调整亮度值、第二绿色调整亮度值及第二蓝色调整亮度值，并求得第二白色亮度值；将第一白色亮度值与第二白色亮度值相加，以求得加成白色亮度值；通过判断加成白色亮度值是否大于临界值，决定最终白色亮度值及第一补偿亮度值；将第一红色调整亮度值、第一绿色调整亮度值、第一蓝色调整亮度值、第二红色调整亮度值、第二绿色调整亮度值以及第二蓝色调整亮度值分别加上第一补偿亮度值，以求得第一最终红色亮度值、第一最终绿色亮度值、第一最终蓝色亮度值、第二最终红色亮度值、第二最终绿色亮度值及第二最终蓝色亮度值；将第一最终红色亮度值、第一最终绿色亮度值、第一最终蓝色亮度值、第二最终红色亮度值、第二最终绿色亮度值、第二最终蓝色亮度值及最终白色亮度值分别转换成第一红色输出数据值、第一绿色输出数据值、第一蓝色输出数据值、第二红色输出数据值、第二绿色输出数据值、第二蓝色输出数据值及白色输出数据值；以及依据第一红色输出数据值及第二红色输出数据值驱动上述多个像素单元中的第一像素单元的两红色子像素，依据第一绿色输出数据值及第二绿色输出数据值驱动第一像素单元的两绿色子像素，依据第一蓝色输出数据值及第二蓝色输出数据值驱动第一像素单元的两蓝色子像素，且依据白色输出数据值驱动第一像素单元的白色子像素。

本发明通过新开发的RGBW四原色演算法并搭配新型像素单元的设计，可修正传统RGBW液晶显示器缺点，如饱和颜色画面偏暗，非饱和颜色亮度过量，故可大幅提升液晶面板的穿透率又不影响图像品质。再者，本发明的两组RGB(红绿蓝)子像素会共用一个白色子像素。因此，通过本发明的方法，显示器于显示纯色或白色画面时的穿透率均高于传统RGBW(红绿蓝白)显示器的穿透率。也因此，对于具有低NTSC、画面构图简单、无须辨识小字形文字解析度…等特性抬头式显示器来说，本发明的方法非常地适合用于抬头式显示器的驱动。

附图说明

图1为本发明一实施例的RGBW液晶显示器的示意图。

图2为图1 RGBW液晶显示器的像素单元的示意图。

图3为本发明另一实施例的RGBW液晶显示器的示意图。

图4为图3 RGBW液晶显示器的像素单元的示意图。

图5为图1及/或图3的显示器的驱动电路的示意图。

图6为图1及/或图3的显示器的另一驱动电路的示意图。

图7为本发明一实施例用以控制显示器的方法的流程图。

上述附图中的附图标记说明如下：

100A、100B RGBW液晶显示器

110A、110B 像素单元

120R 红色子像素

120G 绿色子像素

120B 蓝色子像素

120W 白色子像素

500、600 驱动电路

512、572 查询表

540 加法器

550 临界值单元

570 灰阶转换单元

5101、5102 伽玛转换单元

5201、5202 最小值选择单元

5301、5302 减法单元

5601、5602 加法单元

610 亮度补偿单元

(R₁,G₁,B₁) 第一像素的图像数据

(R₂,G₂,B₂) 第二像素的图像数据

α 调整参数

Th 临界值

R₁、R₂ 红色数据值

G₁、G₂ 绿色数据值

B₁、B₂ 蓝色数据值

R_O1 第一红色亮度值

G_O1 第一绿色亮度值

B_O1 第一蓝色亮度值

R_O2 第二红色亮度值

G_O2 第二绿色亮度值

B_O2 第二蓝色亮度值

R_O1’ 第一红色调整亮度值

G_O1’ 第一绿色调整亮度值

B_O1’ 第一蓝色调整亮度值

R_O2’ 第二红色调整亮度值

G_O2’ 第二绿色调整亮度值

B_O2’ 第二蓝色调整亮度值

W_O1 第一白色亮度值

W_O2 第二白色亮度值

W₁₂ 加成白色亮度值

W_O 最终白色亮度值

W_SUB 第一补偿亮度值

R_F1 第一最终红色亮度值

G_F1 第一最终绿色亮度值

B_F1 第一最终蓝色亮度值

R_F2 第二最终红色亮度值

G_F2 第二最终绿色亮度值

B_F2 第二最终蓝色亮度值

R_F1’ 更新后的第一最终红色亮度值

G_F1’ 更新后的第一最终绿色亮度值

B_F1’ 更新后的第一最终蓝色亮度值

R_F2’ 更新后的第二最终红色亮度值

G_F2’ 更新后的第二最终绿色亮度值

B_F2’ 更新后的第二最终蓝色亮度值

W_O’ 更新后的最终白色亮度值

R_D1 第一红色输出数据值

G_D1 第一绿色输出数据值

B_D1 第一蓝色输出数据值

R_D2 第二红色输出数据值

G_D2 第二绿色输出数据值

B_D2 第二蓝色输出数据值

W_D 白色输出数据值

L 直线

C_R1、C_R2、C_G1、C_G2、C_B1、C_B2、C_W 中心点

C_R、C_G、C_B 中点

L1 第一直线

L2 第二直线

L3 第三直线

L4 第四直线

具体实施方式

为更进一步地提升RGBW(红绿蓝白)液晶显示器的穿透率，本发明提供一种新的RGBW(红绿蓝白)液晶显示器，其两组RGB(红绿蓝)子像素会共用一个白色子像素。请参考图1及图2，图1为本发明一实施例的RGBW液晶显示器100A的示意图，而图2为图1RGBW液晶显示器100A的像素单元110A的示意图。RGBW液晶显示器100A包含多个像素单元110A，每一个像素单元110A包含两个红色子像素120R、两个绿色子像素120G、两个蓝色子像素120B以及一个白色子像素120W。每一像素单元110A的两红色子像素120R的两个中心点C_R1与C_R2、两绿色子像素120G的两个中心点C_G1与C_G2、两蓝色子像素120B的两个中心点C_B1与C_B2以及白色子像素120W的中心点C_W会在同一直线L上。在本实施例中，每个红色子像素120R、每个绿色子像素120G、每个蓝色子像素120B以及每个白色子像素120W的面积大致上相等。RGBW液晶显示器100A的每一个像素单元110A相当于传统RGB显示器的两个像素，而当RGBW液晶显示器100A的任一像素单元110A被驱动时，RGBW液晶显示器100A会接收第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)与第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)，其中上述的图像数据(R₁,G₁,B₁)及(R₂,G₂,B₂)在传统RGB显示器中用于驱动同一行(即耦接于同一扫描线)的两相邻像素，而在本实施例中第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)与第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)则用以驱动RGBW液晶显示器100A中的某一个像素单元110A。

请参考图3及图4，图3为本发明另一实施例的RGBW液晶显示器100B的示意图，而图4为图3 RGBW液晶显示器100B的像素单元110B的示意图。RGBW液晶显示器100B包含多个像素单元110B，每一个像素单元110B包含两个红色子像素120R、两个绿色子像素120G、两个蓝色子像素120B以及一个白色子像素120W。每一像素单元110B的两红色子像素120R的两个中心点C_R1与C_R2在第一直线L1上，两绿色子像素120G的两个中心点C_G1与C_G2在第二直线L2上，两蓝色子像素120B的两个中心点C_B1与C_B2在第三直线L3上，而两个中心点C_R1与C_R2的中点C_R、两个中心点C_G1与C_G2的中点C_G、两个中心点C_R1与C_R2的中点C_R与白色子像素120W的中心点C_W在第四直线L4上，其中第一直线L1、第二直线L2及第三直线L3彼此平行，而第四直线L4垂直于第一直线L1、第二直线L2及第三直线L3。在本实施例中，每个红色子像素120R、每个绿色子像素120G、每个蓝色子像素120B以及每个白色子像素120W的面积也大致上相等。RGBW液晶显示器100B的每一个像素单元110B也相当于传统RGB显示器的两个像素，而当RGBW液晶显示器100B的任一像素单元110B被驱动时，RGBW液晶显示器100B会接收第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)与第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)，其中上述的图像数据(R₁,G₁,B₁)及(R₂,G₂,B₂)在传统RGB显示器中用于驱动同一列(即耦接于同一数据线)的两相邻像素，而在本实施例中第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)与第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)则用以驱动RGBW液晶显示器100B中的某一个像素单元110B。

请参考图5，图5为图1及/或图3的RGBW液晶显示器100A及/或100B的驱动电路500的示意图。当驱动电路500对某一像素单元110A或110B进行控制时，驱动电路500的伽玛转换单元5101及5102会分别接收上述的第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)与第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)。第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)包含上述第一像素的红色数据值R₁、绿色数据值G₁及蓝色数据值B₁，而第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)包含上述第二像素的红色数据值R₂、绿色数据值G₂及蓝色数据值B₂。在本发明一实施例中，第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1、第一蓝色亮度值B_O1、第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2分别为灰阶值(gray level)，但本发明并不以此为限。伽玛转换单元5101会将红色数据值R₁、绿色数据值G₁及蓝色数据值B₁分别转换成第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1，而伽玛转换单元5102会将红色数据值R₂、绿色数据值G₂及蓝色数据值B₂分别转换成第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2。在本发明一实施例中，第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1、第一蓝色亮度值B_O1、第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2可表示成：

R_O1＝(R₁/255)^2.2 (1)

G_O1＝(G₁/255)^2.2 (2)

B_O1＝(B₁/255)^2.2 (3)

R_O2＝(R₂/255)^2.2 (4)

G_O2＝(G₂/255)^2.2 (5)

B_O2＝(B₂/255)^2.2 (6)

换言之，伽玛转换单元5101会将第一像素的红色数据值R₁、绿色数据值G₁及蓝色数据值B₁分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算，以求得第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1；类似地，伽玛转换单元5102会将第二像素的红色数据值R₂、绿色数据值G₂及蓝色数据值B₂分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算，以求得第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2。

在本发明一实施例中，伽玛转换单元5101和5102可分别具有查询表(lookuptable)512，伽玛转换单元5101可依据红色数据值R₁、绿色数据值G₁及蓝色数据值B₁从查询表512找出对应的第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1。相似地，伽玛转换单元5102可依据红色数据值R₂、绿色数据值G₂及蓝色数据值B₂从查询表512找出对应的第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2。

此外，驱动电路500另具有最小值选择单元5201及5202。最小值选择单元5201用以将第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1当中的最小值的一半设为第一白色亮度值W_O1，而最小值选择单元5202用以将第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2当中的最小值的一半设为第二白色亮度值W_O2。倘若第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1当中的最小值以min[R_O1、G_O1、B_O1]表示，而第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2当中的最小值以min[R_O2、G_O2、B_O2]表示，则：

W_O1＝min[R_O1、G_O1、B_O1]/2 (7)

W_O2＝min[R_O2、G_O2、B_O2]/2 (8)

另外，驱动电路500另具有减法单元5301及5302。减法单元5301用以将第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1分别减去第一白色亮度值W_O1，以求得第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’及第一蓝色调整亮度值B_O1’。相似地，减法单元5302用以将第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2分别减去第二白色亮度值W_O2，以求得第二红色调整亮度值R_O2’、第二绿色调整亮度值G_O2’及第二蓝色调整亮度值B_O2’。换言之，第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’、第一蓝色调整亮度值B_O1’第二红色调整亮度值R_O2’、第二绿色调整亮度值G_O2’及第二蓝色调整亮度值B_O2’可分别表示成：

R_O1’＝R_O1－W_O1 (9)

G_O1’＝G_O1－W_O1 (10)

B_O1’＝B_O1－W_O1 (11)

R_O2’＝R_O2－W_O2 (12)

G_O2’＝G_O2－W_O2 (13)

B_O2’＝B_O2－W_O2 (14)

此外，因人眼感觉纯色与白色的亮暗比例会与NTSC为72％的液晶显示器的不同，故本发明可进一步地通过人因实验来了解纯色(如纯黄色)与白色的亮度比例对画质的影响。在本发明一实施例中，经由实际的人因实验，为了使RGBW液晶显示器100A及/或100B的画质更能符合观看者的需求，在求得第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’及第一蓝色调整亮度值B_O1’之前，伽玛转换单元5101会分别将第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1乘以调整参数α，以更新第一红色亮度值R_O1、第一绿色亮度值G_O1及第一蓝色亮度值B_O1，而伽玛转换单元5102会分别将第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2乘以调整参数α，以更新第二红色亮度值R_O2、第二绿色亮度值G_O2及第二蓝色亮度值B_O2。也即，上述的式(1)至式(6)可改写成式(15)至式(20)：

R_O1＝R_O1×α＝(R₁/255)^2.2×α (15)

G_O1＝G_O1×α＝(G₁/255)^2.2×α (16)

B_O1＝B_O1×α＝(B₁/255)^2.2×α (17)

R_O2＝R_O2×α＝(R₂/255)^2.2×α (18)

G_O2＝G_O2×α＝(G₂/255)^2.2×α (19)

B_O2＝B_O2×α＝(B₂/255)^2.2×α (20)

在本发明一实施例中，基于实际的人因实验而将调整参数α设定为1.0至1.4之间，以使RGBW液晶显示器100A及/或100B显示纯白画面时的亮度为显示纯黄画面时的亮度的1.0倍至1.4倍，进而使RGBW液晶显示器100A及/或100B的画质更能符合观看者的需求。

此外，驱动电路500另包含加法器540，用以将第一白色亮度值W_O1与该第二白色亮度值W_O2相加，以求得加成白色亮度值W₁₂。也即，加成白色亮度值W₁₂可如下地表示：

W₁₂＝W_O1+W_O2 (21)

驱动电路500还另包含临界值单元550，用以通过判断加成白色亮度值W₁₂是否大于临界值Th，以决定最终白色亮度值W_O及第一补偿亮度值W_SUB。在本实施例中，临界值Th设定为1，但本发明并不以此为限。当加成白色亮度值W₁₂大于或等于临界值Th时，最终白色亮度值W_O会等于临界值Th，而第一补偿亮度值W_SUB会等于加成白色亮度值W₁₂与临界值Th之间的差值的二分之一；当加成白色亮度值W₁₂小于临界值Th时，最终白色亮度值W_O会等于加成白色亮度值W₁₂，而第一补偿亮度值W_SUB会等于0。换言之，最终白色亮度值W_O与第一补偿亮度值W_SUB可如下地表示：

其中，设定临界值Th的目的在于避免由驱动电路500所驱动的白色子像素120W的亮度会过亮，而第一补偿亮度值W_SUB则用以提升与白色子像素120W在同一个像素单元110A或110B内的其他颜色子像素的亮度，以弥补因白色亮度值W₁₂超过临界值Th所造成的像素单元110A或110B的整体亮度损失。详言之，驱动电路500另包含加法单元5601及5602。加法单元5601用以将第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’及第一蓝色调整亮度值B_O1’分别加上第一补偿亮度值W_SUB，以求得第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1及第一最终蓝色亮度值B_F1。相似地，加法单元5602用以将第二红色调整亮度值R_O2’、第二绿色调整亮度值G_O2’及第二蓝色调整亮度值B_O2’分别加上第一补偿亮度值W_SUB，以求得第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2。第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2可分别如下地表示：

R_F1＝R_O1’+W_SUB (23)

G_F1＝G_O1’+W_SUB (24)

B_F1＝B_O1’+W_SUB (25)

R_F2＝R_O2’+W_SUB (26)

G_F2＝G_O2’+W_SUB (27)

B_F2＝B_O2’+W_SUB (28)

驱动电路500还具有灰阶转换单元570，用以第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O分别转换成第一红色输出数据值R_D1、第一绿色输出数据值G_D1、第一蓝色输出数据值B_D1、第二红色输出数据值R_D2、第二绿色输出数据值G_D2、第二蓝色输出数据值B_D2及白色输出数据值W_D。详言之，灰阶转换单元570用以进行逆伽玛(inverse gamma)转换，以将代表亮度值的第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O分别转换成代表灰阶值的第一红色输出数据值R_D1、第一绿色输出数据值G_D1、第一蓝色输出数据值B_D1、第二红色输出数据值R_D2、第二绿色输出数据值G_D2、第二蓝色输出数据值B_D2及白色输出数据值W_D。更进一步地说，灰阶转换单元570会将第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O分别进行2.2分的一次方的运算后，再分别地乘以255。换言之，第一红色输出数据值R_D1、第一绿色输出数据值G_D1、第一蓝色输出数据值B_D1、第二红色输出数据值R_D2、第二绿色输出数据值G_D2、第二蓝色输出数据值B_D2及白色输出数据值W_D可分别表示成：

R_D1＝(R_F1)^1/2.2×255 (29)

G_D1＝(G_F1)^1/2.2×255 (30)

B_D1＝(B_F1)^1/2.2×255 (31)

R_D2＝(R_F2)^1/2.2×255 (32)

G_D2＝(G_F2)^1/2.2×255 (33)

B_D2＝(B_F2)^1/2.2×255 (34)

W_D1＝(W_O)^1/2.2×255 (35)

之后，驱动电路500即依据第一红色输出数据值R_F1及第二红色输出数据值R_F2驱动所要驱动的像素单元110A或110B的两个红色子像素120R，且依据第一绿色输出数据值G_F1及第二绿色输出数据值G_F2驱动所要驱动的像素单元110A或110B的两个绿色子像素120G，并依据第一蓝色输出数据值B_F1及第二蓝色输出数据值B_F2驱动所要驱动的像素单元110A或110B的两个蓝色子像素120B，以及依据白色输出数据值W_D驱动所要驱动的像素单元110A或110B的白色子像素120W。

在本发明一实施例中，灰阶转换单元570可具有查询表572，而灰阶转换单元570可依据第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O，从查询表572找出对应的第一红色输出数据值R_D1、第一绿色输出数据值G_D1、第一蓝色输出数据值B_D1、第二红色输出数据值R_D2、第二绿色输出数据值G_D2、第二蓝色输出数据值B_D2及白色输出数据值W_D。

请参考图6，图6为图1及/或图3的显示器的另一驱动电路600的示意图。驱动电路600与驱动电路500之间最大的不同点在于驱动电路600还另包含亮度补偿单元610。设置亮度补偿单元610的目的在于避免由驱动电路600所驱动的红色子像素120R、绿色子像素120G及/或蓝色子像素120B的亮度过亮。亮度补偿单元610通过判断第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1及第一最终蓝色亮度值B_F1当中的最大值是否大于上述的临界值Th，决定第二补偿亮度值。假设上述的第二补偿亮度值以V表示，而第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1及第一最终蓝色亮度值B_F1当中的最大值以max[R_F1,G_F1,B_F1]表示，则第二补偿亮度值V可以以下式表示：

当求得第二补偿亮度值V之后，亮度补偿单元610会通过将第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1及第一最终蓝色亮度值B_F1分别减去第二补偿亮度值V，以更新第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1及第一最终蓝色亮度值B_F1，也即更新后的第一最终红色亮度值R_F1’、第一最终绿色亮度值G_F1’及第一最终蓝色亮度值B_F1’可分别表示成：

R_F1’＝R_F1－V (37)

G_F1’＝G_F1－V (38)

B_F1’＝B_F1－V (39)

另外，亮度补偿单元610会通过将最终白色亮度值W_O加上第二补偿亮度值V，以更新最终白色亮度值W_O。换言之，更新后的最终白色亮度值W_O’可表示成：

W_O’＝W_O+V (40)

再者，亮度补偿单元610还可用以通过判断第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2当中的最大值是否大于上述的临界值Th，决定第三补偿亮度值。假设上述的第三补偿亮度值以U表示，而第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2当中的最大值以max[R_F2,G_F2,B_F2]表示，则第三补偿亮度值U可以以下式表示：

当求得第三补偿亮度值U之后，亮度补偿单元610会通过将第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2分别减去第三补偿亮度值U，以更新第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2，也即更新后的第二最终红色亮度值R_F2’、第二最终绿色亮度值G_F2’及第二最终蓝色亮度值B_F2’可分别表示成：

R_F2’＝R_F2－U (42)

G_F2’＝G_F2－U (43)

B_F2’＝B_F2－U (44)

另外，亮度补偿单元610会通过将最终白色亮度值W_O加上第二补偿亮度值V及第三补偿亮度值U，以更新最终白色亮度值W_O。换言之，上述的式(41)可如下地修正：

W_O’＝W_O+V+U (45)

由于亮度补偿单元610已经更新了第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F21、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O，故上述的式(29)至式(35)可分别改写成式(46)至式(52)：

R_D1＝(R_F1’)^1/2.2×255 (46)

G_D1＝(G_F1’)^1/2.2×255 (47)

B_D1＝(B_F1’)^1/2.2×255 (48)

R_D2＝(R_F2’)^1/2.2×255 (49)

G_D2＝(G_F2’)^1/2.2×255 (50)

B_D2＝(B_F2’)^1/2.2×255 (51)

W_D1＝(W_O’)^1/2.2×255 (52)

为了说明上的方便，上述驱动电路500通过伽玛转换单元5101、最小值选择单元5201及减法单元5301将红色数据值R₁、绿色数据值G₁及蓝色数据值B₁分别转换成第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’及第一蓝色调整亮度值B_O1’并求得第一白色亮度值W_O1的程序可以称为“第一亮度转换程序”；而驱动电路500通过伽玛转换单元5102、最小值选择单元5202及减法单元5302将红色数据值R₂、绿色数据值G₂及蓝色数据值B₂分别转换成第二红色调整亮度值R_O2’、第二绿色调整亮度值G_O2’及第二蓝色调整亮度值B_O2’并求得第二白色亮度值W_O2的程序可以称为“第二亮度转换程序”。请参考图7，图7为本发明一实施例用以控制显示器的方法的流程图。在本实施例中，用以控制显示器的方法包含以下步骤：

步骤S710：显示器接收第一像素的图像数据(R₁,G₁,B₁)及第二像素的图像数据(R₂,G₂,B₂)；

步骤S720：进行上述的第一亮度转换程序及第二亮度转换程序；

步骤S730：将第一白色亮度值W_O1与第二白色亮度值W_O2相加，以求得加成白色亮度值W₁₂；

步骤S740：通过判断加成白色亮度值W₁₂是否大于临界值Th，决定最终白色亮度值W_O及第一补偿亮度值W_SUB；

步骤S750：将第一红色调整亮度值R_O1’、第一绿色调整亮度值G_O1’、第一蓝色调整亮度值B_O1’、第二红色调整亮度值R_O2’、第二绿色调整亮度值G_O2’及第二蓝色调整亮度值B_O2’分别加上第一补偿亮度值W_SUB，以求得第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2及第二最终蓝色亮度值B_F2；

步骤S760：将第一最终红色亮度值R_F1、第一最终绿色亮度值G_F1、第一最终蓝色亮度值B_F1、第二最终红色亮度值R_F2、第二最终绿色亮度值G_F2、第二最终蓝色亮度值B_F2及最终白色亮度值W_O分别转换成第一红色输出数据值R_D1、第一绿色输出数据值G_D1、第一蓝色输出数据值B_D1、第二红色输出数据值R_D2、第二绿色输出数据值G_D2、第二蓝色输出数据值B_D2及白色输出数据值W_D；以及

步骤S770：依据第一红色输出数据值R_D1及第二红色输出数据值R_D2驱动像素单元中的第一像素单元的两个红色子像素120R，依据第一绿色输出数据值G_D1及第二绿色输出数据值G_D2驱动第一像素单元的两个绿色子像素120G，依据第一蓝色输出数据值B_D1及第二蓝色输出数据值B_D2驱动第一像素单元的两个蓝色子像素120B，且依据白色输出数据值W_D驱动第一像素单元的白色子像素120W。

本发明通过新开发的RGBW四原色演算法并搭配新型像素单元的设计，可修正传统RGBW液晶显示器缺点，如饱和颜色画面偏暗，非饱和颜色亮度过量，故可大幅提升液晶面板的穿透率又不影响图像品质。再者，本发明的两组RGB(红绿蓝)子像素会共用一个白色子像素。因此，通过本发明的方法，显示器于显示纯色或白色画面时的穿透率均高于传统RGBW(红绿蓝白)显示器的穿透率。也因此，对于具有低NTSC、画面构图简单、无须辨识小字形文字解析度…等特性抬头式显示器来说，本发明的方法非常地适合用于抬头式显示器的驱动。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种用以控制一显示器的方法，该显示器包含多个像素单元，每一像素单元包含两红色子像素、两绿色子像素、两蓝色子像素以及一白色子像素，该方法包含：

该显示器接收一第一像素的图像数据及一第二像素的图像数据；

进行一第一亮度转换程序，以将该第一像素的一红色数据值、一绿色数据值及一蓝色数据值分别转换成一第一红色调整亮度值、一第一绿色调整亮度值及一第一蓝色调整亮度值，并求得一第一白色亮度值；

进行一第二亮度转换程序，以将该第二像素的一红色数据值、一绿色数据值及一蓝色数据值分别转换成一第二红色调整亮度值、一第二绿色调整亮度值及一第二蓝色调整亮度值，并求得一第二白色亮度值；

将该第一白色亮度值与该第二白色亮度值相加，以求得一加成白色亮度值；

通过判断该加成白色亮度值是否大于一临界值，决定一最终白色亮度值及一第一补偿亮度值；其中，当该加成白色亮度值大于或等于该临界值时，该最终白色亮度值会等于该临界值，而该第一补偿亮度值会等于该加成白色亮度值与该临界值之间的差值的二分之一；当该加成白色亮度值小于该临界值时，该最终白色亮度值会等于该加成白色亮度值，而该第一补偿亮度值会等于0；

将该第一红色调整亮度值、该第一绿色调整亮度值、该第一蓝色调整亮度值、该第二红色调整亮度值、该第二绿色调整亮度值以及该第二蓝色调整亮度值分别加上该第一补偿亮度值，以求得一第一最终红色亮度值、一第一最终绿色亮度值、一第一最终蓝色亮度值、一第二最终红色亮度值、一第二最终绿色亮度值及一第二最终蓝色亮度值；

将该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值、该第一最终蓝色亮度值、该第二最终红色亮度值、该第二最终绿色亮度值、该第二最终蓝色亮度值及该最终白色亮度值分别转换成一第一红色输出数据值、一第一绿色输出数据值、一第一蓝色输出数据值、一第二红色输出数据值、一第二绿色输出数据值、一第二蓝色输出数据值及一白色输出数据值；以及

依据该第一红色输出数据值及该第二红色输出数据值驱动该些像素单元中的一第一像素单元的两红色子像素，依据该第一绿色输出数据值及该第二绿色输出数据值驱动该第一像素单元的两绿色子像素，依据该第一蓝色输出数据值及该第二蓝色输出数据值驱动该第一像素单元的两蓝色子像素，且依据该白色输出数据值驱动该第一像素单元的白色子像素；

通过判断该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值及该第一最终蓝色亮度值的最大值是否大于该临界值，决定一第二补偿亮度值；

通过将该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值及该第一最终蓝色亮度值分别减去该第二补偿亮度值，以更新该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值及该第一最终蓝色亮度值；以及

通过将该最终白色亮度值加上该第二补偿亮度值，以更新该最终白色亮度值；

其中该第二补偿亮度值的大小等于该第一最终绿色亮度值、该第一最终蓝色亮度值及该第一最终蓝色亮度值当中的最大值与该临界值之间的差值。

2.如权利要求1所述的方法，其中该第一亮度转换程序包含：

将该第一像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别转换成一第一红色亮度值、一第一绿色亮度值及一第一蓝色亮度值；

依据该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值及该第一蓝色亮度值，取得该第一白色亮度值；以及

将该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值、该第一蓝色亮度值分别减去该第一白色亮度值，以求得该第一红色调整亮度值、该第一绿色调整亮度值及该第一蓝色调整亮度值；

其中该第二亮度转换程序包含：

将该第二像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别转换成一第二红色亮度值、一第二绿色亮度值及一第二蓝色亮度值；

依据该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值及该第二蓝色亮度值，取得该第二白色亮度值；以及

将该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值、该第二蓝色亮度值分别减去该第二白色亮度值，以求得该第二红色调整亮度值、该第二绿色调整亮度值及该第二蓝色调整亮度值。

3.如权利要求2所述的方法，其中该第一亮度转换程序另包含：

在求得该第一红色调整亮度值、该第一绿色调整亮度值及该第一蓝色调整亮度值之前，分别将该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值、该第一蓝色亮度值乘以一调整参数，以更新将该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值、该第一蓝色亮度值；

其中该第二亮度转换程序另包含：

在求得该第二红色调整亮度值、该第二绿色调整亮度值及该第二蓝色调整亮度值之前，分别将该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值、该第二蓝色亮度值乘以该调整参数，以更新将该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值、该第二蓝色亮度值。

4.如权利要求3所述的方法，其中该调整参数介于1.0至1.4之间。

5.如权利要求2、3或4所述的方法，其中将该第一像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别转换成该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值及该第一蓝色亮度值包含：

将该第一像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算；

其中将该第二像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别转换成该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值及该第二蓝色亮度值包含：

将该第二像素的该红色数据值、该绿色数据值及该蓝色数据值分别除以255后，再分别地进行2.2次方的运算。

6.如权利要求1所述的方法，其中将该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值、该第一最终蓝色亮度值、该第二最终红色亮度值、该第二最终绿色亮度值、该第二最终蓝色亮度值及该最终白色亮度值分别转换成该第一红色输出数据值、该第一绿色输出数据值、该第一蓝色输出数据值、该第二红色输出数据值、该第二绿色输出数据值、该第二蓝色输出数据值及该白色输出数据值包含：

将该第一最终红色亮度值、该第一最终绿色亮度值、该第一最终蓝色亮度值、该第二最终红色亮度值、该第二最终绿色亮度值、该第二最终蓝色亮度值及该最终白色亮度值分别地进行2.2分的一次方的运算后，再分别地乘以255。

7.如权利要求1所述的方法，其中依据该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值及该第一蓝色亮度值，取得该第一白色亮度值包含：

将该第一红色亮度值、该第一绿色亮度值及该第一蓝色亮度值的最小值的一半设为该第一白色亮度值；

其中依据该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值及该第二蓝色亮度值，取得该第二白色亮度值包含：

将该第二红色亮度值、该第二绿色亮度值及该第二蓝色亮度值的最小值的一半设为该第二白色亮度值。

8.如权利要求1所述的方法，其中每一像素单元的该两红色子像素的两个中心点、该两绿色子像素的两个中心点、该两蓝色子像素的两个中心点以及该白色子像素的中心点在同一直线上。

9.如权利要求1所述的方法，其中每一像素单元的该两红色子像素的两个中心点在一第一直线上，该两绿色子像素的两个中心点在一第二直线上，该两蓝色子像素的两个中心点在一第三直线上，以及该两红色子像素的两个中心点的中点、该两绿色子像素的两个中心点的中点、该两蓝色子像素的两个中心点的中点以及该白色子像素的中心点在一第四直线上，其中该第一直线、该第二直线及该第三直线彼此平行，而该第四直线垂直于该第一直线、该第二直线及该第三直线。