CN105304003B - 伽玛校正电路及伽玛校正方法 - Google Patents

Abstract

一种应用于一显示器的伽玛校正电路包含有一第一储存单元、一第二储存单元、一第一校正电路以及一第二校正电路，其中该第一储存单元储存了一第一伽玛查找表，且该第二储存单元储存了一第二伽玛查找表。该第一校正电路接收一输入讯号，并根据该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的一中间讯号；以及该第二校正电路接收该中间讯号，并根据该第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的一输出讯号至一显示面板；其中该第一伽玛查找表系于该显示器启动后存入该第一储存单元。

Description

伽玛校正电路及伽玛校正方法

技术领域

本发明系有关于显示器，尤指一种应用于显示器的伽玛校正电路及伽玛校正方法。

背景技术

为了补偿不同显示器所存在的亮度/颜色的显示差异，并使图像在不同的显示器上能够呈现出较佳的效果，一般显示器中会具有伽玛校正电路(gamma correctioncircuit)以根据输入灰阶讯号来产生对应的输出亮度讯号。在实作上，伽玛校正是使用伽玛查找表(look-up table)来进行，且由于客户会要求在工厂产线端，根据不同的显示面板以及不同的显示规格，产生多组不同的伽玛查找表，并将这些伽玛查找表储存到耦接于该显示面板的一电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable ProgrammableRead-Only Memory，EEPROM)中，以使得显示面板可以支持多种不同的显示规格，其中上述的显示规格指的是伽玛不同的伽玛值，例如伽玛值1.8、2.0、2.2、2.4…等等。然而，由于同时储存多组伽玛查找表到EEPROM中会造成产在线的负担(例如，循序将对应到伽玛值1.8、2.0、2.2的三组伽玛查找表储存到EEPROM中)，影响到产线的产能，且EEPROM的成本也比较高，因此，如何降低产线负担以及减少成本为一重要的课题。

发明内容

因此，本发明目的之一在于提供一种伽玛校正电路及伽玛校正方法，以解决先前技术中的问题。

依据本发明一实施例，一种应用于一显示器的伽玛校正电路包含有一第一储存单元、一第二储存单元、一第一校正电路以及一第二校正电路，其中该第一储存单元储存了一第一伽玛查找表，且该第二储存单元储存了一第二伽玛查找表。该第一校正电路接收一输入讯号，并根据该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的一中间讯号；以及该第二校正电路接收该中间讯号，并根据该第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的一输出讯号；其中该第一伽玛查找表系于该显示器启动后存入该第一储存单元。

依据本发明另一实施例，一种伽玛校正方法包含有：产生一第一伽玛查找表并储存于一第一储存单元；接收一输入讯号，并根该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的一中间讯号；以及接收该中间讯号，并根据储存在一第二储存单元中的一第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的一输出讯号。

依据本发明另一实施例，一种伽玛校正方法，应用于一显示器，包含有：判断一伽玛设定值；依据该伽玛设定值决定一第一伽玛查找表；以及依据该第一伽玛查找表与一第二伽玛查找表对该显示器进行伽玛校正；其中该第一伽玛查找表系无关于该显示器的显示特性。

附图说明

图1为依据本发明一实施例的一伽玛校正电路的示意图。

图2为伽玛校正电路的输出讯号与输入讯号的关系图。

图3为伽玛校正电路的操作示意图。

图4为依据本发明另一实施例的一伽玛校正电路的示意图。

图5为依据本发明一实施例的一种伽玛校正方法的流程图。

图6为依据本发明另一实施例的一种伽玛校正方法的流程图。

具体实施方式

在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包含”系为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此系包含任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或者透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

请参考图1，图1为依据本发明一实施例的一伽玛校正电路100的示意图。如图1所示，伽玛校正电路100耦接于一显示面板102，且包含了一第一校正电路110、一第一储存单元120、一第二校正电路130一第二储存单元140以及一第三储存单元150，其中第一储存单元120包含了多个第一伽玛查找表(在本实施例中，系包含三个第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3)，且第二储存单元140包含了一第二伽玛查找表142，其中三个第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3系对应到不同的伽玛值。在本实施例中，第一储存单元120以一静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory,SRAM)来实作，第二储存单元140以一电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)来实作，且第三储存单元150以只读存储器(Read-Only Memory，ROM)来实作，但本发明并不以此为限。在一实施例中，伽玛校正电路100与显示面板102系包含于一显示器中。

在伽玛校正电路100的整体操作上，请参考图2，伽玛校正电路100是用来对一输入讯号Din进行伽玛校正以产生一输出讯号Dout，且输出讯号Dout后续经其他组件处理后被传送到显示面板102，其中输出讯号Dout与输入讯号Din的关系为Dout＝(Din)^gamma，上述公式中gamma称为伽玛值，根据显示面板的特性以及客户端的要求，伽玛值通常是2.2，但也可以是其他的值，例如1.8、2.0、2.1、2.4…等等。此外，在第1、2图中，输入讯号Din为用来表示灰阶值的讯号，且输出讯号Dout为用来表示显示亮度的讯号，且第1、2图所示的输入讯号Din与输出讯号Dout可以分别是经过缩放后、或是经过正规化后的灰阶值与显示亮度讯号。由于本领域具有通常知识者应能了解伽玛校正的含意与其操作，故其他细节在此不予赘述。

图1所示的第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3是在开发端就先设定好并预先储存在第三储存单元150中，而在显示器开机后才会储存到第一储存单元120；而另一方面，第二伽玛查找表142则是在产线端时才写入到第二储存单元140中。在本实施例中，透过判断一伽玛设定值以选择第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中的其中一个，伽玛校正电路100可以选择性地产生对应到三种不同伽玛值的输出讯号Dout。详细来说，假设伽玛校正电路100需要可以选择性地产生对应到伽玛值N1、N2、N3的输出讯号Dout，则第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3所对应的伽玛值为K1、K2、K3，第二伽玛查找表142所对应的伽玛值为L，且N1＝K1*L、N2＝K2*L、N3＝K3*L。以一实际例子来说明，假设伽玛校正电路100需要可以选择性地产生对应到伽玛值2.0、2.2、2.4的输出讯号Dout，则第二伽玛查找表142所对应的伽玛值可以为2.2，且第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3所对应到伽玛值分别大约是0.9、1、1.1；亦即，当伽玛校正电路100需要产生对应到伽玛值2.0的输出讯号Dout时，可以选择使用第一伽玛查找表122_1；当伽玛校正电路100需要产生对应到伽玛值2.2的输出讯号Dout时，可以选择使用第一伽玛查找表122_2；以及当伽玛校正电路100需要产生对应到伽玛值2.4的输出讯号Dout时，可以选择使用第一伽玛查找表122_3。

在选择第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3的操作中，有以下几种方式来进行，其一是当显示器开机时，从第三储存单元150所储存的第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中选择其一并将所选择的第一伽玛查找表加载到第一储存单元120以供后续使用(此时，图1的储存单元120应该只有储存一个第一伽玛查找表)；而另一种方式是当显示器开机时，将第三储存单元150所储存的所有第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3全部加载到第一储存单元120中，之后再从第一储存单元120所储存的第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中选择其一来使用。

在以上的实施例中，第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3是在开发端就先设定好并预先储存在第三储存单元150中，然而，本发明并不以此为限。在另一实施例中，第三储存单元150并非储存完整的第一伽玛查找表，而是储存多组表达式，例如Dm＝(Din)^gamma1、Dm＝(Din)^gamma2、Dm＝(Din)^gamma3…等等，其中gamma_1、gamma_2、gamma_3分别为不同的伽玛值；当显示器开机时，一控制电路(未绘示)会从第三储存单元150所储存的多组表达式中选择其一，并根据所选择的表达式来产生一个第一伽玛查找表，并加载到第一储存单元120以供后续使用；或是当显示器开机时，一控制电路会利用第三储存单元150所储存的多组表达式来产生多组第一伽玛查找表(例如图1所示的第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3)，并加载到第一储存单元120，之后再从第一储存单元120所储存的第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中选择其一来使用。

在本实施例中，第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中分别记录了输入讯号Din与中间讯号Dm的多个对应值，而第二伽玛查找表142中记录了中间讯号Dm与输出讯号Dout的多个对应值，以下叙述伽玛校正电路100的完整操作，且在以下的例子中，系假设伽玛校正电路100系选择性地产生对应到伽玛值2.0、2.2、2.4的输出讯号Dout，第二伽玛查找表142所对应的伽玛值可以为2.2，且第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3所对应到伽玛值分别大约是0.9、1、1.1。关于伽玛校正电路100的操作，首先，第一校正电路110首先接收输入讯号Din，并根据一选择讯号以自第一伽玛查找表122_1、122_2、122_3中选择其中一个，以产生对应输入讯号Din的一中间讯号Dm，其中输入讯号Din与中间讯号Dm的关系大致上是Dm＝(Din)^gamma_1，且gamma_1是所选择的第一伽玛查找表所对应的伽玛值，在本实施例中，假设所选择的是第一伽玛查找表122_1，则gamma_1的值为0.9；假设所选择的是第一伽玛查找表122_2，则gamma_1的值为1；以及假设所选择的是第一伽玛查找表122_3，则gamma_1的值为1.1。接着，第二校正电路130接收中间讯号Dm，并根据第二伽玛查找表142来产生对应中间讯号Dm的输出讯号Dout，其中中间讯号Dm与输出讯号Dout的关系大致上是Dout＝(Dm)^gamma_2，且gamma_2是第二伽玛查找表142所对应的伽玛值，在本实施例中gamma_2的值为2.2。

此外，本实施例的操作概念另绘示于图3。

透过第一校正电路110与第二校正电路130所分别进行的伽玛校正操作，可以产生符合规格的输出讯号，以及可以产生对应到伽玛值2.0、2.2、2.4的输出讯号。另外，由于在产线端时需要写入到第二储存单元140中的只有第二伽玛查找表142，因此，相较于需要在产线端写入多个伽玛查找表的先前技术，本发明在产线端可以只需要写入一个伽玛查找表的时间就可以达到支持多种伽玛规格(多个伽玛值)的效果，故确实可以减少产线端的作业时间。

需注意的是，图1所示的第一校正电路110与第二校正电路130的操作顺序可以对调，亦即，在本发明的另一实施例中，第二校正电路130先根据第二伽玛查找表142来产生对应输入讯号Din的一中间讯号Dm，而接着，第一校正电路110再根据第一伽玛查找表122_1～122_3之一来产生对应中间讯号Dm的输出讯号Dout，这些设计上的变化均应隶属于本发明的范畴。

另外，由以上实施例所述的内容可以了解，第一伽玛查找表122_1～122_3是为了配合第二伽玛查找表142来产生多组不同规格的输出讯号，因此，第一伽玛查找表122_1～122_3本身并无关于显示面板102(或是显示器)的显示特性。换句话说，相同的讯号在不同批的显示面板、或是不同片的显示面板、抑或是不同设计的显示面板，可能会产生不同的灰阶亮度或是在图2所示的曲线上有所差异(亦即，不同的显示特性)，因此，在产线端所加载的第二伽玛查找表142本身是根据显示面板102的显示特性所设定的，而第一伽玛查找表122_1～122_3本身则与显示面板102的显示特性无关。

另外，基于上述的操作概念，本发明更可以推广到以下图4所示的实施例，其中图4为依据本发明另一实施例的一伽玛校正电路400的示意图。如图4所示，伽玛校正电路400耦接于一显示面板402，且包含了一第一校正电路410、一第一储存单元420、一第二校正电路430、一第二储存单元440以及一第三储存单元450，其中第一储存单元420包含了X个第一伽玛查找表422_1～422_X，且第二储存单元440包含了Y个第二伽玛查找表442_1～442_Y，其中X、Y为大于1的正整数，X个第一伽玛查找表422_1～422_X系对应到不同的伽玛值，且Y个第二伽玛查找表442_1～442_Y亦对应到不同的伽玛值。在本实施例中，第一储存单元420以一静态随机存取存储器来实作，第二储存单元440以一电子抹除式可复写只读存储器来实作，且第三储存单元150以只读存储器来实作，但本发明并不以此为限。在一实施例中，伽玛校正电路400与显示面板402系包含于一显示器中。

此外，图4所示的第一伽玛查找表422_1～422_X是在开发端就先设定好并预先储存在第三储存单元450中，而在显示器开机后才会储存到第一储存单元420；而另一方面，第二伽玛查找表442_1～442_Y则是在产线端时才写入到第二储存单元440中。在本实施例中，透过一第一选择讯号Vs1选择第一伽玛查找表422_1～422_X中的其中一个，以及透过一第二选择讯号Vs2选择第二伽玛查找表442_1～442_Y中的其中一个，伽玛校正电路400可以选择性地产生对应到(X*Y)种不同伽玛值的输出讯号Dout。由于本领域具有通常知识者在阅读过上述有关于第1～3图的揭露内容之后应能轻易了解到伽玛校正电路400的详细操作，故细节在此不予赘述。

类似于图1所描述的实施例，透过伽玛校正电路400中第一校正电路410与第二校正电路430所分别进行的伽玛校正操作，可以产生符合多种伽玛规格(伽玛值)的输出讯号，且由于在产线端时需要写入到第二储存单元140中的只有Y个第二伽玛查找表442_1～442_Y，因此，相较于需要在产线端写入(X*Y)个伽玛查找表的先前技术，本发明在产线端可以只需要写入Y个第二伽玛查找表的时间就可以达到支持(X*Y)个伽玛规格(多个伽玛值)的效果，故确实可以减少产线端的作业时间。

请参考图5，图5为依据本发明一实施例的一种伽玛校正方法的流程图。同时参考第1～5图，本发明的伽玛校正方法的流程如下所示：

步骤500：流程开始。

步骤502：产生一第一伽玛查找表并储存于一第一储存单元。

步骤504：接收一输入讯号，并根该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的一中间讯号。

步骤506：接收该中间讯号，并根据储存在一第二储存单元中的一第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的一输出讯号。

请参考图6，图6为依据本发明一实施例的一种伽玛校正方法的流程图。同时参考第1～4、6图，本发明的伽玛校正方法的流程如下所示：

步骤600：流程开始。

步骤602：判断一伽玛设定值。

步骤604：依据该伽玛设定值决定一第一伽玛查找表；以及

步骤606：依据该第一伽玛查找表与一第二伽玛查找表对该显示器进行伽玛校正，其中该第一伽玛查找表系无关于该显示器的显示特性。

简要归纳本发明，在本发明的伽玛校正电路及伽玛校正方法中，系利用执行两次伽玛校正的方式来达到其伽玛校正的目的，且其中第一次进行伽玛校正所使用的第一伽玛查找表是在开发端就写入到第三储存单元，并在开机后加载到第一储存单元中，而第二次进行伽玛校正所使用的第二伽玛查找表则是在产线端才写入到第二储存单元，因此，相较于需要在产线端写入多个伽玛查找表的先前技术，本发明确实可以减少产线端的作业时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (18)

1.一种伽玛校正电路，应用于显示器，包含有：

第一储存单元，用以储存第一伽玛查找表；

第二储存单元，用以储存第二伽玛查找表；

第一校正电路，接收输入讯号，并根据该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的中间讯号；以及

第二校正电路，接收该中间讯号，并根据该第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的输出讯号；

其中，该第一伽玛查找表于该显示器启动后存入该第一储存单元，该第一伽玛查找表无关于该显示器的显示特性，该第二伽玛查找表有关于该显示器的显示特性。

2.如权利要求1所述的伽玛校正电路，其特征在于，更包含第三储存单元，用以储存表达式，该伽玛校正电路依据该表达式产生该第一伽玛查找表。

3.如权利要求1所述的伽玛校正电路，其特征在于，该伽玛校正电路用来产生对应到伽玛值为N的该输出讯号，该第一伽玛查找表所对应的伽玛值为K，该第二伽玛查找表所对应的伽玛值为L，且N＝K*L。

4.如权利要求1所述的伽玛校正电路，其特征在于，该第一储存单元用以储存多个第一伽玛查找表，且该第一校正电路根据选择讯号以自该多个第一伽玛查找表中选择其中一个，并据以产生该中间讯号，该多个第一伽玛查找表包含不同的内容，当该选择讯号对应一第一目标伽玛值，该输出讯号具有该第一目标伽玛值，当该选择讯号对应一第二目标伽玛值，该输出讯号具有该第二目标伽玛值。

5.如权利要求4所述的伽玛校正电路，其特征在于，该第二储存单元用以储存多个第二伽玛查找表，且该第二校正电路根据另一选择讯号以自该多个第二伽玛查找表中选择其中一个，并据以产生该输出讯号。

6.如权利要求1所述的伽玛校正电路，其特征在于，该第一储存单元以静态随机存取存储器来实作。

7.如权利要求1所述的伽玛校正电路，其特征在于，该第二储存单元以电子抹除式可复写只读存储器来实作。

8.一种伽玛校正方法，应用于显示器，包含有：

产生第一伽玛查找表并储存于第一储存单元；

接收输入讯号，并根该第一伽玛查找表来产生对应该输入讯号的中间讯号；以及

接收该中间讯号，并根据储存在第二储存单元中的第二伽玛查找表来产生对应该中间讯号的输出讯号该第一伽玛查找表无关于该显示器的显示特性，该第二伽玛查找表有关于该显示器的显示特性。

9.如权利要求8所述的伽玛校正方法，更包含：

依据表达式产生该第一伽玛查找表；

其中该表达式储存于第三储存单元。

10.如权利要求8所述的伽玛校正方法，其特征在于，该伽玛校正方法用来产生对应到伽玛值为N的该输出讯号，该第一伽玛查找表所对应的伽玛值为K，该第二伽玛查找表所对应的伽玛值为L，且N＝K*L。

11.如权利要求8所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第一储存单元用以储存多个第一伽玛查找表，且该伽玛校正方法另包含有：

根据选择讯号以自该多个第一伽玛查找表中选择其中一个，并据以产生该中间讯号，当该选择讯号对应一第一目标伽玛值，该输出讯号具有该第一目标伽玛值，当该选择讯号对应一第二目标伽玛值，该输出讯号具有该第二目标伽玛值。

12.如权利要求11所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第二储存单元用以储存多个第二伽玛查找表，且该伽玛校正方法另包含有：

根据另一选择讯号以自该多个第二伽玛查找表中选择其中一个，并据以产生该输出讯号。

13.如权利要求8所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第一储存单元以静态随机存取存储器来实作。

14.如权利要求8所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第二储存单元以电子抹除式可复写只读存储器来实作。

15.一种伽玛校正方法，应用于显示器，包含有：

判断伽玛设定值；

依据该伽玛设定值决定第一伽玛查找表；以及

依据该第一伽玛查找表与第二伽玛查找表对该显示器进行伽玛校正；

其中该第一伽玛查找表无关于该显示器的显示特性，该第二伽玛查找表有关于该显示器的显示特性。

16.如权利要求15所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第一伽玛查找表于该显示器启动时产生并储存于第一储存单元。

17.如权利要求15所述的伽玛校正方法，其特征在于，该第一伽玛查找表依据表达式产生。

18.如权利要求15所述的伽玛校正方法，其特征在于，该伽玛设定值为N，该第一伽玛查找表所对应的伽玛值为K，该第二伽玛查找表所对应的伽玛值为L，且N＝K*L。