CN105263010B - 一种自动白平衡方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动白平衡方法及系统，该方法包括：基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，实际灰阶电压由初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；基于显示灰阶电压输出显示画面，以改善实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题。本发明可以改善实际灰阶分压导致的显示画面偏色问题。

Description

一种自动白平衡方法及系统

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，具体地说，涉及一种自动白平衡方法及系统。

背景技术

在现有技术中，通过自动调节Gamma电压的方式来匹配LCD显示面板的Gamma曲线，其主要方法是调节灰阶的Gamma电压。但是，该方法主要存在如下的两个问题。其中一个是调节电压后没有考虑白平衡的问题，即仅针对亮度调整Gamma电压，却未考虑R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的灰阶各自分压的比例关系，从而导致该显示色度发生漂移。另一个是在生产线上，如果对每个LCD显示面板进行自动Gamma电压的调节，往往无法对每一个灰阶进行调整，而是对部分灰阶进行调整，再利用现有Gamma分压系统自身的分压设定，改变所有灰阶的电压。

如图1所示是常见的7对绑点Gamma电压生成模块设计结构示意图，图中示出了3对绑点，其中，绑点1和14、2和13及8和9分别各为一对。通过控制7对绑点的数位信号，通过内部已经固定的电阻串结构给每一个灰阶进行分压每一对绑点包括+/-两种极性的Gamma电压，这两种Gamma电压相对于公共电压VCOM对称。

发明内容

解决以上问题，本发明提供了一种自动白平衡方法及系统，用以改善自动Gamma电压调整后的显示画面偏色问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种自动白平衡方法，包括：

基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题。

根据本发明的一个实施例，所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系的步骤进一步包括：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值；

保持与所述灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找与另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以使得：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)＝V’(Rn’):V’(Gn’):V’(Bn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶电压，

其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系的步骤进一步包括：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值；

设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变，以保证显示画面亮度，并以该绿灰阶作为绿显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以使得：

V(Rn)/V(Gn)＝V’(Rn’)/V’(Gn’)

V(Bn)/V(Gn)＝V’(Bn’)/V’(Gn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶分压，

其中，Gn’＝Gn，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系时，取当所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。

根据本发明的一个方面，还提供了一种自动白平衡系统，包括：

白平衡关系建立模块，基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

输出模块，基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题。

根据本发明的一个实施例，所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，所述白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值；

保持与所述灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找与另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以使得：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)＝V’(Rn’):V’(Gn’):V’(Bn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶电压，

其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，所述白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值；

设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变，以保证显示画面亮度，并以该绿灰阶作为绿显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以使得：

V(Rn)/V(Gn)＝V’(Rn’)/V’(Gn’)

V(Bn)/V(Gn)＝V’(Bn’)/V’(Gn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶分压，

其中，Gn’＝Gn，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，所述白平衡关系建立模块在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系时，取当所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。

本发明的有益效果：

本发明通过在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与初始灰阶电压满足线性比例关系，并基于显示灰阶电压输出显示画面，从而改善实际灰阶分压导致的显示画面偏色问题。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是现有技术中一种7对绑点Gamma电压生成模块设计结构示意图；

图2是图1中绑点2的灰阶经自动Gamma电压调整后对应的红绿蓝三色实际灰阶示意图；以及

图3是根据本发明的一个实施例的方法流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

在现有技术中，可以通过图1所示的7对绑点(图1中示出了3对绑点，其中，绑点GMAT1和GMAT14、GMAT2和GMAT13及GMAT8和GMAT9分别各为一对)Gamma电压生成模块经电阻串分压生成对应灰阶0-255的灰阶电压，并经数模转换器和输出缓存器后输出。

由于大规模生产中的制程波动，会导致部分灰阶的亮度偏离规格值较多，需要通过自动Gamma(即白平衡转换对照表)来调整。例如，输入的初始灰阶为R(128)、G(128)、B(128)，此时的灰阶分压依赖亮度。初始灰阶经白平衡调整后对应的实际灰阶变为R(132)、G(126)、B(122)，然后对应该实际灰阶输出Gamma电压。但是，这样针对亮度调整的电压，未考虑R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的灰阶各自分压的比例关系，从而导致该灰阶色度发生漂移。

在现有技术中，通常采用如图1所示的Gamma电压生成模块生成显示画面所需的初始灰阶电压，该初始灰阶电压对应的灰阶匹配系统自身白平衡转换对照表中红绿蓝三色子像素灰阶，并基于匹配的红绿蓝三色子像素灰阶对Gamma电压生成模块的绑点电压进行调整，从而输出经系统自身白平衡调整后的实际灰阶电压，以使得灰阶的亮度均在Gamma曲线所定义的亮度附近。需要说明的是，此处的初始灰阶电压和实际灰阶电压指的是同一灰阶经白平衡转换对照表匹配的红、绿、蓝三色子像素各自对应的灰阶电压。

但是，一个经过了上述Gamma电压调节的LCD面板，Gamma电压生成模块的部分或者全部可调节绑点的电压发生了变化。此处以最高灰阶和最低灰阶不进行调整，其他绑点电压进行调整为例来进行说明。针对图1，假设某初始绑点2(对应灰阶2)的正负极性电压分别为V21(+)和V21(-)，经过Gamma电压调节后，它们变为V22(+)和V22(-)。

对于该绑点的R,G,B的灰阶分压，由于系统本身的显示，是初始灰阶电压经过白平衡转换对照表进行匹配后，调整输出的三种颜色子像素的实际灰阶电压，如图2所示。也就是说，实际对于一个电压节点，其初始对应某一灰阶Vg，但由于白平衡转换对照表的存在，分配到R、G、B不同颜色子像素的灰阶电压实际上发生了变化。根据图1，不同灰阶的电压实际由绑点电压分配而来，则对于灰阶2对应的真实的灰阶R2,G2,B2的电压来自绑点2与绑点1或绑点8的共同分配结果。那么假设绑点8的电压为V8，绑点2的电压为V2，那么对于处于灰阶Gray2与灰阶Gray8之间的Rn、Gn和Bn的真实灰阶电压为：

Rn初始灰阶电压：V2+(Rn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2) (1)

Gn初始初始电压：V2+(Gn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2) (2)

Bn初始初始电压：V2+(Bn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2) (3)

当绑点2的电压由V21变为V22后，R、G和B的实际分压发生了变化，不论V8与V1是否变化，在V2影响范围内的灰阶电压都会相应发生变化，而这一变化又反馈到白平衡转换对照表中不同的RGB灰阶上。如果绑点2的电压从V2→V2’，绑点8的电压从V8→V8’，则Gray2和Gray8之间的灰阶Rn、Gn和Bn的分压变化为：

V(Rn)’＝V2’+(Rn-Gray2)*(V8’-V2’)/(Gray8-Gray2) (4)

V(Gn)’＝V2’+(Gn-Gray2)*(V8’-V2’)/(Gray8-Gray2) (5)

V(Bn)’＝V2’+(Bn-Gray2)*(V8’-V2’)/(Gray8-Gray2) (6)

在绑点电压变化前后，绑点2和绑点8之间某一灰阶n的R、G和B灰阶电压发生变化。由于白平衡转换对照表的存在，出现了：

△R＝Rn-R2 (7)

△G＝Gn-G2 (8)

△B＝Bn-B2 (9)

△R≠△G≠△B (10)

由式(10)可知，在自动电压调节Gamma后，由于R、G和B分压变化情况不同，导致：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)≠V’(Rn):V’(Gn):V’(Bn) (11)

因此，需要针对性地对各颜色灰阶分压进行自动白平衡调整。

针对以上问题，本发明提供了一种自动白平衡方法，基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与初始灰阶电压满足线性比例关系，继而基于调整后的显示灰阶对应的显示灰阶电压驱动显示面板，以实现显示面板亮度和色度调整的统一。如图3所示为根据本发明的一个实施例的方法流程图，以下参考图3来对本发明进行详细说明。

首先，在步骤S110中，基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与初始灰阶电压满足线性比例关系。其中，实际灰阶电压由初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到，显示灰阶电压对应显示灰阶。此处的自动Gamma电压调整即经系统本身白平衡转换对照表调节灰阶电压。

此处的初始灰阶电压、实际灰阶电压和显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶匹配得到的、分配到不同颜色子像素上的灰阶电压，具体的包括分配到红子像素上的红灰阶电压、分配到绿子像素上的绿灰阶电压和分配到蓝子像素上的蓝灰阶电压。初始灰阶电压指的是未经系统本身白平衡转换对照表调节之前真实的灰阶电压信号。实际灰阶电压指的是经系统本身白平衡转换对照表调节之后实际输出的灰阶电压信号。

具体的，基于初始灰阶电压和该初始灰阶电压经自动Gamma电压调整后的实际灰阶电压关系建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系包括两种方法。其中一种是对于灰阶n，考虑基于白平衡转换对照表与其匹配的红绿蓝三种颜色子像素在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小者，另外一种是限定基于白平衡转换对照表与灰阶n匹配的绿颜色子像素，在自动Gamma电压调整前后灰阶保持不变。

对于基于白平衡转换对照表匹配的红绿蓝三种颜色子像素在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小者这种方法，具体包括以下的几个步骤。

首先，基于白平衡转换对照表计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值x。其中，x＝min(△R,△G,△B)，△R、△G、△B分别表示红子像素、绿子像素和蓝子像素在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值，最小的灰阶变化对应着最小的电压变化。

接下来，保持与灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以使得：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)＝V’(Rn’):V’(Gn’):V’(Bn’) (12)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶(Rn,Gn,Bn)与显示灰阶(Rn’,Gn’,Bn’)的白平衡关系，并基于显示灰阶Rn’、Gn’和Bn’输出匹配的显示灰阶电压。其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n匹配得到的红子像素的红初始灰阶、绿子像素的绿初始灰阶和蓝子像素的蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整后得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

这样，通过修改白平衡转换对照表中Rn、Gn和Bn的值来补偿Gamma电压调节带来的子像素R、G、B分压与调整前比例不匹配状况，自动白平衡的目标在于找到合适的显示灰阶Rn’、Gn’和Bn’。

对于限定灰阶n，基于白平衡转换对照表匹配的绿颜色子像素在自动Gamma电压调整前后灰阶保持不变的方法，具体包括以下的几个步骤。

首先，基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化值。

接下来，设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变来保证显示画面亮度，即绿实际灰阶等于绿显示灰阶。并在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以使得：

V(Rn)/V(Gn)＝V’(Rn’)/V’(Gn’) (13)

V(Bn)/V(Gn)＝V’(Bn’)/V’(Gn’) (14)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶(Rn,Gn,Bn)与显示灰阶(Rn’,Gn’,Bn’)的白平衡关系，并对应显示灰阶Rn’、Gn’和Bn’输出匹配的显示灰阶电压。这是因为，根据一般的光学原理，同一灰阶对应的绿色亮度>红色亮度>蓝色亮度，采用限定Gn’＝Gn的方式来保证亮度，从而确保Gamma电压调节对Gamma调制的有效性，并降低自动表平衡的复杂度。

其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n匹配得到的红子像素的红初始灰阶、绿子像素的绿初始灰阶和蓝子像素的蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整后得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

由于灰阶数据是离散的，电压数据也必定是离散结果，式(12)、(13)和式(14)在一般情况下没有方程的精确解，而是一个近似结果。因此，在计算时，将等式左边移动到右边后，变为一个不等式，该不等式的值最接近0的状况，即为需要求得的结果。

在步骤S120中，基于显示灰阶电压输出显示画面，以改善实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题。

在本发明中，针对已经发生变化的电压，兼顾考虑色度，建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶分压与初始灰阶分压满足线性比例关系，并基于显示灰阶分压输出显示画面，从而改善实际灰阶分压导致的显示画面偏色问题。

以下通过一个具体的例子来对本发明进行说明，此处采用限定灰阶n基于白平衡转换对照表匹配的绿颜色子像素在自动Gamma电压调整前后灰阶保持不变的方法。例如，经过自动Gamma电压调制后，V2’＝1.1V2，而V8无变化。那么有：

V(Rn)/V(Gn)＝(V2+(Rn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2))/(V2+(Gn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2)) (15)

V(Rn)’/V(Gn’)＝(V2’+(Rn’-Gray2)*(V8’-V2’)/(Gray8-Gray2))/(V2’+(Gn-Gray2)*(V8’-V2’)/(Gray8-Gray2)) (16)

基于式(13)的要求：

(V2+(Rn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2))/(V2+(Gn-Gray2)*(V8-V2)/(Gray8-Gray2))＝(1.1*V2+(Rn’-Gray2)*(V8-1.1*V2)/(Gray8-Gray2))/(1.1*V2+(Gn-Gray2)*(V8-1.1*V2)/(Gray8-Gray2)) (17)

要满足等式(16)以及其变形形式等式(17)，最重要的一点是根据图1中Gamma分压的原理，计算出所有非绑点R、G和B的电压随绑点电压变化后的电压值，这样就得到一个关于不同灰阶电压的数据集合，之后总能够寻求R的新灰阶Rn’，其在电压数据集里对应的电压V(Rn’)可以满足等式(13)，亦即等式(17)中关于Rn’需要满足条件的描述。同理可以得到Bn’。那么对于每一个灰阶，都可以通过类似的方式重新确定白平衡转换对照表中对应的灰阶值，从而完成自动白平衡过程。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种自动白平衡系统，包括白平衡关系建立模块和输出模块。其中，白平衡关系建立模块基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，实际灰阶电压由初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到，显示灰阶电压对应所述显示灰阶；输出模块基于显示灰阶电压输出显示画面，以改善实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题。

根据本发明的一个实施例，初始灰阶电压、实际灰阶电压和显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值；保持灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找与另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以满足式(12)，从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶电压，其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整后得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值；设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变来保证显示画面亮度，并以该绿灰阶作为绿显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以满足式(12)和(13)，从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶分压，其中，Gn’＝Gn，，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整后得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

根据本发明的一个实施例，该白平衡关系建立模块在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系以使得显示灰阶电压与初始灰阶电压满足线性比例关系时，取当显示灰阶电压与初始灰阶电压等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。即在使得式(12)(13)和式(14)成立时，取等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种自动白平衡方法，包括：

基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题，

所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压，

建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系的步骤进一步包括：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值；

保持与所述灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找与另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以使得：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)＝V’(Rn’):V’(Gn’):V’(Bn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶电压，

其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

2.一种自动白平衡方法，包括：

基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题，

所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压，

建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系的步骤进一步包括：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值；

设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变，以保证显示画面亮度，并以该绿灰阶作为绿显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以使得：

V(Rn)/V(Gn)＝V’(Rn’)/V’(Gn’)

V(Bn)/V(Gn)＝V’(Bn’)/V’(Gn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶分压，

其中，Gn’＝Gn，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系时，取当所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。

4.一种自动白平衡系统，包括：

白平衡关系建立模块，基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

输出模块，基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题，

所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压，

所述白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后灰阶变化的最小值；

保持与所述灰阶变化的最小值对应的灰阶不变，并以该不变的灰阶作为该颜色子像素的显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找与另外两个颜色子像素匹配的显示灰阶，以使得：

V(Rn):V(Gn):V(Bn)＝V’(Rn’):V’(Gn’):V’(Bn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶电压，

其中，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

5.一种自动白平衡系统，包括：

白平衡关系建立模块，基于初始灰阶电压和实际灰阶电压建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系，其中，所述实际灰阶电压由所述初始灰阶电压经自动Gamma电压调整得到；

输出模块，基于所述显示灰阶电压输出显示画面，以改善所述实际灰阶电压导致的显示画面偏色问题，

所述初始灰阶电压、所述实际灰阶电压和所述显示灰阶电压分别包括通过白平衡转换对照表对灰阶进行匹配得到的红子像素的红灰阶电压、绿子像素的绿灰阶电压和蓝子像素的蓝灰阶电压，

所述白平衡关系建立模块通过以下方式在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系：

基于白平衡转换对照表，计算与灰阶n匹配的红子像素的红灰阶、绿子像素的绿灰阶和蓝子像素的蓝灰阶在自动Gamma电压调整前后的灰阶变化值；

设定绿灰阶在自动Gamma电压调整前后保持不变，以保证显示画面亮度，并以该绿灰阶作为绿显示灰阶，在白平衡转换对照表中寻找红显示灰阶和蓝显示灰阶，以使得：

V(Rn)/V(Gn)＝V’(Rn’)/V’(Gn’)

V(Bn)/V(Gn)＝V’(Bn’)/V’(Gn’)

从而在白平衡转换对照表中建立初始灰阶与显示灰阶的白平衡关系，并基于显示灰阶输出匹配的显示灰阶分压，

其中，Gn’＝Gn，Rn、Gn和Bn分别表示基于白平衡转换对照表对灰阶n进行匹配得到的红初始灰阶、绿初始灰阶和蓝初始灰阶，Rn’、Gn’和Bn’分别表示基于初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系对灰阶n调整得到的红显示灰阶、绿显示灰阶和蓝显示灰阶，V(Rn)、V(Gn)和V(Bn)分别表示红初始灰阶电压、绿初始灰阶电压和蓝初始灰阶电压，V’(Rn’)、V’(Gn’)和V’(Bn’)分别表示红显示灰阶电压、绿显示灰阶电压和蓝显示灰阶电压。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于，

所述白平衡关系建立模块在白平衡转换对照表中建立初始灰阶和显示灰阶的白平衡关系，以使得所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压满足线性比例关系时，取当所述显示灰阶电压与所述初始灰阶电压等式两侧的差值最接近零时对应的显示灰阶值。