CN104992691A - 一种显示系统的白平衡调整方法及显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示系统的白平衡调整方法及显示系统，该白平衡调整方法包括：运行集成在显示系统内的白平衡测试模块；利用白平衡测试单元读取显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；将调整得到的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下。本发明的技术方案，在进行白平衡调整时通过集成在显示系统内部的白平衡测试单元实现测试，取代了测试计算机系统；并直接由白平衡测试单元控制播放所需的图谱来调整白平衡，取代测试专用信号发生器来产生图谱，从而节省了白平衡调整的成本，提高了白平衡调整的稳定性。

Description

一种显示系统的白平衡调整方法及显示系统

技术领域

本发明涉及显示系统技术领域，具体涉及一种显示系统的白平衡调整方法及显示系统。

背景技术

随着显示技术的不断发展，人们对显示系统画质显示的画面效果要求也越来越高，白平衡作为显示系统画质调整中的重要组成部分，其出厂设置的好坏，对显示系统的显示效果起到了至关重要的作用。白平衡作为显示技术的一个重要参数，通过调整白平衡可以解决色彩还原和色调处理等一系列显示问题。自动白平衡调整方式的出现使得白平衡调整变得越来越简单容易。图1是现有技术中白平衡测试系统示意图；参见图1，目前在白平衡测试时需要通过信号发生器产生测试专用图谱，用此图谱来调整白平衡，这种信号发生器价格都十分昂贵。并且白平衡测试时需要专用的计算机运行白平衡测试程序来完成。这些测试设备的使用与维护，增加了企业的成本和开支，并且若测试设备出现调校不准或异常时，也会导致同一批次的显示设备画质存在差异的问题。

综上，现有白平衡调整方案存在着测试成本高、测试稳定性差、测试过程复杂、繁琐的问题。

发明内容

本发明提供了一种显示系统的白平衡调整方法，以解决现有白平衡调整方案存在的测试成本高、测试稳定性差、测试过程复杂、繁琐的问题，并提供了一种应用本发明这种显示系统的白平衡调整方法的显示系统。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:

根据本发明的一个方面，提供了一种显示系统的白平衡调整方法，该方法包括：

运行集成在显示系统内的白平衡测试单元；

利用白平衡测试单元读取显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；

将调整得到的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下。

可选地，利用白平衡测试单元读取显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内包括：

步骤21，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤22，向与显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤23，利用白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤25；如果不符合，则执行步骤24；

步骤24，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤22；

步骤25，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤26，向与显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤27，利用白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则完成测试得到符合预设范围的白平衡参数；如果不符合，则执行步骤28；

步骤28，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤26。

可选地，亮场图谱为80％亮度的灰阶图谱，暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。

可选地，当显示系统包括多个色温模式时，该方法还包括：

针对每个色温模式，选择一个信号输入通道进行白平衡调整，将该一个信号输入通道下调整后的白平衡参数更新到显示系统当前色温模式的所有信号输入通道下，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成。

可选地，显示系统为电视系统。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种显示系统，显示系统包括：

存储单元，用于存储白平衡测试专用图谱；

白平衡测试单元，用于读取显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；

更新单元，用于将调整得到的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下。

可选地，白平衡测试单元包括：亮场测试模块和暗场测试模块；

亮场测试模块具体用于执行如下步骤，

步骤71，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤72，向显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，接收采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤73，利用白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤75；如果不符合，则执行步骤74；

步骤74，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤72；

暗场测试模块具体用于执行如下步骤：步骤75，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤76，向显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，接收采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤77，利用白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则保存当前的白平衡参数，测试完成；如果不符合，则执行步骤78；

步骤78，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤76。

可选地，亮场图谱为80％亮度的灰阶图谱，暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。

可选地，显示系统包括多个色温模式；

白平衡测试单元还用于，针对每个色温模式，选择一个信号输入通道进行白平衡调整，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成；

更新单元，还用于针对每个色温模式，将该一个信号输入通道下调整后的白平衡参数更新到显示系统当前色温模式的所有信号输入通道下，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成。

可选地，显示系统为电视系统。

本发明的有益效果是：本发明的技术方案通过将白平衡测试专用图谱预先存储到显示系统内，进行白平衡测试时直接由白平衡测试单元控制显示系统播放所需的图谱来调整白平衡参数，取代了由专用的信号发生器来产生测试图谱；另外，通过将白平衡测试单元集成于显示系统内，代替由测试计算机系统完成白平衡测试；本发明的技术方案通过省略了专用信号发生器和测试计算机系统，节省了测试成本，解决了现有技术中白平衡调试要求仪器较多、成本较高，维护与测试不便的问题，避免了故障的难以定位，提高了白平衡调整的稳定性。

附图说明

图1是现有技术中白平衡调整测试系统示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种显示系统的白平衡调整方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种白平衡测试流程图；

图4是本发明一个实施例二提供的一种显示系统的结构框图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：针对现有技术的白平衡调整过程中，需要专门的信号发生器产生测试图谱以及利用计算机系统运行白平衡测试程序的问题，本发明技术方案通过将白平衡测试专用图谱存储到待测显示系统中，并且将白平衡测试单元集成到显示系统中，这样可以省略目前白平衡测试所需的信号发生器和测试计算机系统这类昂贵的测试仪器，节省了白平衡调整的成本，并且通过将白平衡测试程序集成到显示系统中，也避免了显示系统与外部测试计算机系统之间数据传输时可能导致的通讯异常及通讯不稳定等问题，提高了白平衡测试的稳定性，保证了显示系统在经过白平衡调整后的画质统一。

实施例一

图2是本发明实施例一提供的一种显示系统的白平衡调整方法的流程示意图，参见图2，本发明实施例的这种显示系统的白平衡调整方法包括：

步骤S210，运行集成在显示系统内的白平衡测试单元；

步骤S220，利用白平衡测试单元读取显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；

步骤S230，将调整得到的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下。

经过图2所示步骤，运行集成在显示系统内的白平衡测试单元，利用该白平衡测试单元读取显示系统内的测试图谱播放测试，对显示系统中一个信号输入通道下的白平衡参数进行调整，将调整后的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下，省略了专门的信号发生器和计算机系统，节省了白平衡调整测试的成本；并且由显示系统自身来完成测试，也避免了显示系统与外部计算机系统等测试仪器由串行数据交互引起的通讯异常、不稳定等问题，提高了白平衡测试的效率和稳定性。

在本发明的一个实施例中，显示系统是电视系统。

以下以显示系统为电视系统(即电视机)为例对本发明的这种显示系统的白平衡调整方法进行进一步的说明。

图3是本发明实施例提供的一种白平衡测试流程图，参见图3，在执行白平衡测试之前，先将电视机与外部的采集分析设备建立连接，一种连接方式是电视机上设置有串行数据传输接口，采集分析设备上也设置有串行数据传输接口，两者之间通过串行数据传输接口建立数据连接。显示系统完成初始化准备工作后运行显示系统内的白平衡测试单元，执行下列步骤：

步骤21，读取亮场图谱播放，即利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤22，获取色坐标，即向与显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤23，判断范围，即利用白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤25；如果不符合，则执行步骤24；

步骤24，调整白平衡参数，即利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤22；

步骤25，读取暗场图谱播放，即利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤26，获取色坐标，即向与显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤27，判断范围，即利用白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则完成测试得到符合预设范围的白平衡参数；如果不符合，则执行步骤28；

步骤28，调整白平衡参数，即利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤26。

本发明的一个实施例中，亮场图谱是80％亮度的灰阶图谱，暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。图谱即一张显示画面。

电视机的显示器由于液晶屏红、绿、蓝三色电光特性不一致，表现为各个灰阶的颜色差异较大，需要校正各个灰阶的颜色。尤其是暗场的灰阶误差非常明显，无法通过白平衡调节来清除各个灰阶的颜色误差。只有各个灰阶的颜色一致后，方能通过亮暗场的白平衡调节，将色温值调节到要求的色温。因此，电视机都需要对显示器进行Gamma校正。而一般正常显示屏在Gamma调整合格后，10％-90％亮度灰阶画面下，色温值都是均匀变化的。所以在保证测试结果准确的前提下，通过选取80％亮度与20％亮度的灰阶画面分别作为亮场和暗场的代表性图谱可以提高白平衡调整的效率，节省白平衡调整的时间。

需要说明的是，上述图3所示的白平衡调整过程是指一个色温模式下一个信号输入通道的白平衡调整，通常电视机会包含多个色温模式(例如，冷色温模式、暖色温模式、标准色温模式等)和多个信号输入通道，例如通用串行总线USB(Universal Serial Bus)通道、高清晰度多媒体接口HDMI(HighDefinition Multimedia Interface)通道、ATV(Analog TV，即输入模拟信号)通道、DTV通道(Digital TV，即输入数字信号)、分量显示通道、视频显示通道等。由于每个色温模式的不同，色坐标值的标准也不同(即色温模式决定白平衡参数的预设范围)，因而针对每个色温模式，都需要执行一遍白平衡调整，以将显示系统的白平衡参数调整到符合该色温模式的预设范围的白平衡参数。

此外，针对多个信号输入通道，由于电视机中白平衡调整是一套参数影响所有通道，即在一个信号输入通道下，完成白平衡参数调整后，利用该调整后的符合标准的白平衡参数更新所有的信号输入通道即可，对于其他信号输入通道不需要再次进行白平衡调整。

这里白平衡参数具体是指与白平衡调整相关参数包括：R/G/B Gain(增益)，R/G/B Offset(偏离)，即分别代表红、绿、蓝、三原色的亮度值。调整白平衡即将每台电视机的白平衡参数都调整到标准范围内。例如：电视机在标准显示状态下，色坐标值为x＝0.277y＝0.278。当电视机对测试图谱进行显示后经过采集分析设备采集分析后返回的色坐标值与预设范围不一致时，则需要调整。例如，色坐标中的x坐标值发生了偏离(即不等于色坐标标准值0.277)，那么就需要通过调整R/B Gain(增益)，使x坐标落在标准范围内。具体如何进行白平衡调整，现有技术有不同的算法，可以采用现有技术中任一种能够实现白平衡参数调整的算法来实现，对此不作限制。

在本发明的一个实施例中，在进行白平衡测试时，先调整亮场的白平衡(即先读取亮场图谱进行播放、测试)，在调整完亮场的白平衡得到白平衡参数后在进行暗场白平衡测试时，只需要微调白平衡参数即可。这样能够提高白平衡测试的准确性和效率。而如果先调整暗场下的白平衡参数，在暗场调整合格后再调整亮场白平衡参数的话，暗场下的白平衡参数难以保证。

由此，本发明的这种白平衡调整方法通过将白平衡测试单元集成到电视机中，能够省掉测试所用的计算机系统；通过采用白平衡测试单元发送白平衡测试所需的图谱信号，能够取代专用的信号发生器，降低了测试的成本，简化了电视白平衡测试的复杂性，避免了白平衡调整测试过程中出现故障的难以定位的问题，提高了白平衡调整的稳定性与可靠性。

实施例二

本发明还提供了一种显示系统。图4是本发明实施例二提供的一种显示系统的结构框图，参见图4，显示系统400包括：

存储单元410，用于存储白平衡测试用图谱；

白平衡测试单元420，用于读取存储单元410中存储的测试用图谱进行白平衡测试，以调整显示系统的白平衡参数到符合预设范围内；

更新单元430，用于将调整得到的白平衡参数更新到显示系统的所有信号输入通道下。

在本发明的一个实施例中，白平衡测试单元420包括：亮场测试模块和暗场测试模块；

亮场测试模块具体用于执行如下步骤，

步骤71，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤72，向显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，接收采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤73，利用白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤75；如果不符合，则执行步骤74；

步骤74，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤72；

暗场测试模块具体用于执行如下步骤：步骤75，利用白平衡测试单元读取显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤76，向显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制采集分析设备采集显示的图谱信号，接收采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤77，利用白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则保存当前的白平衡参数，测试完成；如果不符合，则执行步骤78；

步骤78，利用白平衡测试单元调整显示系统的白平衡参数，返回执行步骤76。

在本发明的一个实施例中，亮场图谱为80％亮度的灰阶图谱，暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。

在本发明的一个实施例中，显示系统400包括多个色温模式；

白平衡测试单元420还用于，针对每个色温模式，选择一个信号输入通道进行白平衡调整，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成；

更新单元430，还用于针对每个色温模式，将该一个信号输入通道下调整后的白平衡参数更新到显示系统当前色温模式的所有信号输入通道下，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成。

在本发明的一个实施例中，显示系统400为电视系统。

以下以电视机为例，对本发明的这种显示系统的工作过程进行说明，在具体实施时，待测电视机通过串行接口与采集分析设备连接，采集分析设备包括光学探头以及与光学探头连接的彩色分析仪，彩色分析仪与待测电视机通过串口连接，光学探头与电视机连接，当电视机及外部彩色分析仪设备稳定后，即可开始进行自动白平衡调整。电视机内集成白平衡测试单元(即测试程序)，运行白平衡测试单元，向彩色分析仪输出读取指令(即获得此时彩色分析仪测量到的色坐标值，)同时控制电视显示对应白平衡测试图谱。光学探头即光学传感器采集待测电视机显示的画面亮、暗场光信号转换为电信号，将电信号发送给彩色分析仪，由彩色分析仪将电信号转换为对应的色坐标值，并将处理后的色坐标值传输给电视机的白平衡测试单元。利用白平衡测试单元将测量得到的色坐标值与目标色坐标值(即色坐标值的预设范围)进行比较，如达到预定的色坐标调整范围后则直接进入后续的调整过程，如未达到预定的色坐标调整范围，则调整电视机中的白平衡参数，直到满足要求为止。

本实施例中，电视机按照先调整亮场信号的白平衡，后调整暗场信号的白平衡的顺序，完成一个信号输入通道一个色温模式的白平衡调整，完成当前信号输入通道下的白平衡调整后，系统将当前信号输入通道下的白平衡参数保存到所有信号输入通道下，即完成其他信号输入通道的白平衡调整。当所有信号输入通道、所有色温模式的白平衡调整都设置完成后，白平衡调整结束。

综上所述，本发明的这种显示系统的白平衡调整方法利用显示系统自身的处理及存储功能，取代专用测试计算机系统进行调整，将白平衡测试图谱存储在显示系统内代替专用的信号发生器，调整白平衡时只需要读取测试图谱在显示系统上播放即可，显著降低了白平衡测试的成本，节省了开支。同时通过集成在显示系统内的白平衡测试单元内部完成调整显示系统的白平衡参数及调整过程中的状态交换和数据保存，避免了外部串行数据连接引起的通讯异常及通讯不稳定等问题，提高了白平衡参数调整的稳定性。此外，本发明还提供一种显示系统，这种显示系统中集成有白平衡测试单元以及测试用图谱，从而能够快速、简单方便的完成白平衡调整，并且不需要利用昂贵的测试仪器，提高了显示系统的竞争力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示系统的白平衡调整方法，其特征在于，所述显示系统的白平衡调整方法包括：

运行集成在所述显示系统内的白平衡测试单元；

利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将所述显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；

将调整得到的白平衡参数更新到所述显示系统的所有信号输入通道下。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将所述显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内包括：

步骤21，利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤22，向与所述显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制所述采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收所述采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤23，利用所述白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤25；如果不符合，则执行步骤24；

步骤24，利用所述白平衡测试单元调整所述显示系统的白平衡参数，返回执行步骤22；

步骤25，利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤26，向与所述显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制所述采集分析设备采集显示的图谱信号，并接收所述采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤27，利用所述白平衡测试单元将该接收的色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则完成测试得到符合预设范围的白平衡参数；如果不符合，则执行步骤28；

步骤28，利用所述白平衡测试单元调整所述显示系统的白平衡参数，返回执行步骤26。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述亮场图谱为80％亮度的灰阶图谱，所述暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当所述显示系统包括多个色温模式时，该方法还包括：

针对每个色温模式，选择一个信号输入通道进行白平衡调整，将该一个信号输入通道下调整后的白平衡参数更新到所述显示系统当前色温模式的所有信号输入通道下，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述显示系统为电视系统。

6.一种显示系统，其特征在于，所述显示系统包括：

存储单元，用于存储白平衡测试用图谱；

白平衡测试单元，用于读取所述存储单元中存储的测试专用图谱进行白平衡测试，以将所述显示系统的白平衡参数调整到符合预设范围内；

更新单元，用于将调整得到的白平衡参数更新到所述显示系统的所有信号输入通道下。

7.如权利要求6所述的显示系统，其特征在于，所述白平衡测试单元包括：亮场测试模块和暗场测试模块；

所述亮场测试模块具体用于执行如下步骤，

步骤71，利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统内存储的亮场图谱并播放；

步骤72，向所述显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制所述采集分析设备采集显示的图谱信号，接收所述采集分析设备分析处理后返回的色坐标值；

步骤73，利用所述白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则执行步骤75；如果不符合，则执行步骤74；

步骤74，利用所述白平衡测试单元调整所述显示系统的白平衡参数，返回执行步骤72；

所述暗场测试模块具体用于执行如下步骤：步骤75，利用所述白平衡测试单元读取所述显示系统内存储的暗场图谱并播放；

步骤76，向所述显示系统连接的采集分析设备发送读取指令，控制所述采集分析设备采集显示的图谱信号，接收所述采集分析设备处理后返回的色坐标值；

步骤77，利用所述白平衡测试单元将该色坐标值与色坐标值的预设范围进行比较，如果符合，则保存当前的白平衡参数，测试完成；如果不符合，则执行步骤78；

步骤78，利用所述白平衡测试单元调整所述显示系统的白平衡参数，返回执行步骤76。

8.如权利要求7所述的显示系统，其特征在于，所述亮场图谱为80％亮度的灰阶图谱，所述暗场图谱为20％亮度的灰阶图谱。

9.如权利要求6-8任一项所述的显示系统，其特征在于，所述显示系统包括多个色温模式；

所述白平衡测试单元还用于，针对每个色温模式，选择一个信号输入通道进行白平衡调整，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成；

所述更新单元，还用于针对每个色温模式，将该一个信号输入通道下调整后的白平衡参数更新到所述显示系统当前色温模式的所有信号输入通道下，直至所有色温模式的白平衡参数都调整完成。

10.如权利要求9所述的显示系统，其特征在于，所述显示系统为电视系统。