CN109300449B - 屏幕色彩校准装置、系统、方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

提供了屏幕色彩校准装置、系统、方法及计算机可读存储介质。对于屏幕色彩校准，在计算机内布置校准屏幕。邻近校准屏幕的光学传感器测量校准屏幕的校准色彩。使用校准色彩对屏幕的屏幕色彩进行校准。

Description

屏幕色彩校准装置、系统、方法及计算机可读存储介质
技术领域
本文所公开的主题涉及屏幕色彩校准，尤其涉及用于屏幕色彩校准的装置、系统、方法及计算机可读存储介质。
背景技术
通过屏幕显示的色彩可能会随着时间的过去而偏离真实色彩。
发明内容
公开了一种用于屏幕色彩校准的装置。该装置包括屏幕、校准屏幕、光学传感器、处理器和存储器。校准屏幕被布置在计算机内。光学传感器邻近校准屏幕，并且测量校准屏幕的校准色彩。存储器存储由处理器可执行以使用校准色彩对屏幕的屏幕色彩进行校准的代码。系统、方法、计算机可读存储介质和设备也执行该装置的功能。
附图说明
上面简要描述的实施方式的更具体的描述将通过参考在附图中示出的具体实施方式来呈现。要理解，这些附图仅描绘了一些实施方式并且因此不被视为对范围的限制，将通过使用附图来更加具体和详细地描述和说明实施方式，在附图中：
图1A是示出校准系统的一个实施方式的示意性框图；
图1B是示出嵌入计算机中的校准装置的一个实施方式的隐藏细节立体图；
图1C是示出嵌入计算机中的校准装置的一个实施方式的隐藏细节立体图；
图2A是示出布置在电路板上的校准装置的一个实施方式的立体图；
图2B是示出封装的校准装置的一个实施方式的侧视图；
图3是示出色彩数据的一个实施方式的示意性框图；
图4是示出计算机的一个实施方式的示意性框图；
图5A是示出色彩校准方法的一个实施方式的示意性流程图；
图5B是示出色彩校准发起方法的一个实施方式的示意性流程图；以及
图5C是示出屏幕匹配方法的一个实施方式的示意性流程图。
具体实施方式
本领域技术人员将理解，实施方式的各个方面可以实施为系统、方法或计算机可读存储介质。因此，实施方式可以采用下述形式：完全硬件实施方式的形式、完全软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码等)的形式或者结合了在本文中通常都可以称为“电路”、“模块”或“系统”的软件方面和硬件方面的实施方式的形式。另外，实施方式可以采用在存储下文中称为代码的机器可读代码、计算机可读代码和/或程序代码的一个或更多个计算机可读存储设备中实现的程序产品的形式。存储设备可以是有形的、非暂态的和/或非传输的。存储设备可以不包含信号。在一些实施方式中，存储设备仅采用用于访问代码的信号。
在本说明书中描述的许多功能性单元被标记为模块，以更特别地强调其实现独立性。例如，模块可以被实现为包括定制VLSI电路或门阵列、例如逻辑芯片的现成半导体、晶体管或其他分立部件的硬件电路。模块也可以以可编程硬件器件例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等来实现。
模块也可以以用于由各种类型的处理器执行的代码和/或软件来实现。代码的标识模块可以例如包括可执行代码的一个或更多个物理或逻辑块，所述一个或更多个物理或逻辑块可以例如被组织为对象、过程或函数。然而，标识模块的可执行部分不需要物理地定位在一起，而是可以包括存储在不同位置的不同的指令，当这些不同的指令被逻辑地结合到一起时，构成模块并且实现针对该模块的规定目的。
实际上，代码的模块可以是单个指令或多个指令，甚至可以分布到若干不同代码段上、不同程序当中以及若干存储设备之间。类似地，在本文中操作数据可以在模块内被标识和说明，并且可以以任何适当形式实施并被组织在任何适当类型的数据结构内。操作数据可以被收集为单个数据集，或者可以分布到不同位置上，包括分布到不同计算机可读存储设备上。在模块或模块的一部分以软件实现的情况下，各软件部分被存储在一个或更多个计算机可读存储设备上。
可以使用一个或更多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是机器可读存储介质。计算机可读存储介质可以是存储代码的存储设备。存储设备可以是例如但不限于电子、磁、光学、电磁、红外、全息、微机械或半导体系统、装置或设备或前述的任何适当组合。
存储设备的更多具体示例(非穷尽清单)可以包括以下：具有一条或更多条导线的电气连接件、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪速存储器)、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁存储设备或前述的任何适当组合。在本文献的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其可以包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或者与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序。
可以以一种或更多种编程语言的任何组合来编写用于执行针对实施方式的操作的代码，所述编程语言包括例如Python、Ruby、Java、Smalltalk、C++等的面向对象编程语言以及例如“C”编程语言等的传统过程性编程语言和/或例如汇编语言的机器语言。代码可以全部在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立软件包执行，部分地在用户的计算机上执行并且部分地在远程计算机上执行，或者全部在远程计算机或服务器上执行。在后者情况下，远程计算机可以通过包括局域网(LAN)或广域网(WAN)的任何类型的网络连接至用户的计算机，或者可以进行到外部计算机的连接(例如使用互联网服务提供商通过互联网)。
贯穿本说明书对“一个实施方式”、“实施方式”或类似语言的提及表示结合实施方式所描述的特定的特征、结构或特性包括在至少一个实施方式中。因此，贯穿本说明书的短语“在一个实施方式中”、“在实施方式中”以及类似语言的出现可以但未必全部指同一实施方式，而是表示“一个或更多个但并非全部实施方式”，除非另有明确规定。术语“包括”、“包含”、“具有”及其变型表示“包括但不限于”，除非另有明确规定。所列举的项的列表并不意味着这些项中的任何项或全部项是互相排斥的，除非另有明确规定。术语“一”、“一个”以及“该”也指“一个或更多个”，除非另有明确规定。
另外，所描述的实施方式的特征、结构或特性可以以任何适当方式进行组合。在以下描述中，提供了许多具体细节，例如编程、软件模块、用户选择、网络交易、数据库查询、数据库结构、硬件模块、硬件电路、硬件芯片等的示例，以提供对实施方式的透彻理解。然而相关领域技术人员将认识到，实施方式可以在没有一个或更多个具体细节的情况下实践，或者利用其他方法、部件、材料等来实践。在其他实例中，没有示出或详细描述已知的结构、材料或操作，以避免使实施方式的方面变得模糊。
下面参照根据实施方式的方法、装置、系统以及计算机可读存储介质的示意性流程图和/或示意性框图来描述实施方式的方面。将理解，示意性流程图和/或示意性框图中的每个框以及示意性流程图和/或示意性框图中的框的组合可以由代码实现。可以将该代码提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现在示意性流程图和/或示意性框图的一个或多个框中指定的功能/动作的手段。
还可以将代码存储在存储设备中，该代码可以引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式起作用，使得存储在存储设备中的指令产生包括实现在示意性流程图和/或示意性框图的一个或多个框中指定的功能/动作的指令的制品。
也可以将代码加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，以使在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤来产生计算机实现的处理，使得在计算机或其他可编程装置上执行的代码提供用于实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的处理。
图中的示意性流程图和/或示意性框图示出了根据各种实施方式的装置、系统、方法和计算机可读存储介质的可能实现的架构、功能和操作。关于这点，示意性流程图和/或示意性框图中的每个框可以代表模块、段或部分代码，所述模块、段或部分代码包括用于实现指定逻辑功能的代码的一个或更多个可执行指令。
还应当注意，在一些替选实现中，框中所注明的功能可以不按图中所注明的顺序发生。例如，根据所涉及的功能，顺序示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者框有时可以以相反顺序执行。可以构思到在功能、逻辑或效果上与所示图中的一个或更多个框或其一部分等同的其他步骤和方法。
虽然可以在流程图和/或框图中使用各种箭头类型和线类型，但是它们被理解为不限制相应实施方式的范围。实际上，一些箭头或其他连接符可以用于仅指示所描绘的实施方式的逻辑流。例如，箭头可以指示所描绘的实施方式的所列举步骤之间的未指定持续时间的等待或监视时段。还要注意，框图和/或流程图中的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统或专用硬件和代码的组合来实现。
对每个图中的元件的描述可以参考在先前的图中的元件，在包括相似元件的替选实施方式的所有图中，相似的附图标记指代相似的元件。
图1A是示出校准系统100的一个实施方式的示意性框图。在所描绘的实施方式，系统100包括校准装置150、屏幕120和色彩设置225。校准装置包括校准屏幕105和光学传感器110。
校准屏幕105可以是屏幕120的功能模拟。如本文所使用的，功能模拟是指下述中的一个或更多个：校准屏幕105具有与屏幕120相同的像素架构，校准屏幕105的像素与屏幕120的像素类似地退化以及校准屏幕105对屏幕120的亮度、对比度、色调和其他设置进行镜像。在某个实施方式中，功能模拟是指在24个月的操作之后校准屏幕105的校准色彩在屏幕120的屏幕色彩的5％内。校准屏幕105可以由与驱动屏幕120的信号等效的功能等效信号驱动。功能等效信号可以从屏幕120的代表性像素采样。替选地，功能等效信号可以为驱动屏幕120的像素的信号的平均值和中间值中之一。
校准屏幕105可以具有最小数目的像素。在一个实施方式中，校准屏幕105包括m×n个像素，并且m和n中的至少一个小于17。校准屏幕105被布置在计算机(未示出)内。光学传感器110邻近校准屏幕105。如本文所使用的，邻近是指在0.5至6毫米的范围内。来自校准屏幕105的光115被光学传感器110接收。
屏幕120可以显示彩色图像。随着时间的过去，屏幕120的屏幕色彩可能偏离显示期望的色彩。本文描述的实施方式对屏幕120的屏幕色彩进行校准，使得屏幕120随着时间的过去始终显示期望的色彩。
校准装置100可以通过设置针对屏幕120的屏幕设置225对屏幕120进行校准。在一个实施方式中，光学传感器110测量校准屏幕105的校准色彩。如将在下文中描述的，光学传感器110还可以基于校准色彩对屏幕120的屏幕色彩进行校准。
图1B是示出嵌入计算机125中的校准装置150的一个实施方式的隐藏细节立体图。计算机125被描绘为膝上型计算机。实施方式可以用其他类型的计算机125来实践。在所描绘的实施方式中，校准装置150被布置在计算机125的屏幕120内。
图1C是示出嵌入计算机125中的校准装置150的一个实施方式的隐藏细节立体图。在所描绘的实施方式中，校准装置150被嵌入计算机125的基部140中。
图2A是示出布置在电路板155上的校准装置150的一个实施方式的立体图。在所描绘的实施方式中，校准装置150被实施在单个封装中。替选地，校准装置150可以被实施在两个或更多个分立封装中。在一个实施方式中，电路板155是用于计算机125的母板。
图2B是示出封装的校准装置150的一个实施方式的侧视图。在所描绘的实施方式中，封装140a至140b被示出为将校准屏幕105和光学传感器110封装起来。校准屏幕105和光学传感器110可以通过气隙160被分隔开。气隙160可以具有在1至2毫米范围内的气隙长度145。
图3是示出色彩数据200的一个实施方式的示意性框图。色彩数据200可以被组织为存储器中的数据结构。在所描绘的实施方式中，色彩数据200包括校准色彩215、校准屏幕设置220、屏幕设置225、色彩策略230、校准策略235、校准时间间隔240、色温阈值250和色域阈值255。在一个实施方式中，屏幕色彩245也被包括在色彩数据200中。
校准色彩215包括校准色温205和校准色域210。虽然实施方式对屏幕120的屏幕色彩进行校准，但是不会存储针对屏幕120的屏幕色彩245的数据。作为替代，实施方式可以使用校准屏幕105的校准色彩215来设置针对屏幕120的屏幕设置225。在一个实施方式中，校准屏幕设置220被复制到屏幕设置225。
校准色温205可以基于黑体辐射器的温度。校准色温205可以用开尔文表示。校准色域210可以表示校准屏幕105能够准确表示的色彩。
校准屏幕设置220可以调整校准屏幕105的校准色彩215。校准屏幕设置220可以确定校准色温205。另外，校准屏幕设置220可以确定校准色域210。
屏幕设置225可以调整屏幕120所展现的屏幕色彩245。屏幕色彩245可以展现屏幕色温和屏幕色域。然而，不通过校准装置150来测量屏幕色彩245、屏幕色温和屏幕色域。
色彩策略230可以指定期望的校准色彩215。校准装置150可以确定针对校准屏幕105所测量的校准色彩215是否满足色彩策略230。如果校准色温205在色温阈值250内和/或如果校准色域210在色域阈值255内，则色彩策略230可以被满足。
色温阈值250可以指定与色彩策略230的最大允许偏差。在一个实施方式中，色温阈值250在色彩策略230的1％至5％的范围内。色域阈值255可以指定与色彩策略230的最大允许偏差。在某个实施方式中，色域阈值255在色彩策略230的3％至15％的范围内。
校准策略235可以确定是否对屏幕120进行校准。校准策略235可以通过以下事件中的一个或更多个被满足：校准时间间隔240的期满和计算机125的启动。校准时间间隔240可以指定屏幕120的校准之间的最小时间间隔。
图4是示出计算机125的一个实施方式的示意性框图。在所描绘的实施方式中，计算机125包括处理器405、存储器410和通信硬件415。计算机125还可以包括校准装置150。存储器410可以包括半导体存储设备、硬盘驱动器、光存储设备、微机械存储设备或其组合。存储器410可以存储代码。处理器405可以执行该代码。通信硬件415可以与其他设备例如校准装置150通信。
在一个实施方式中，校准装置150基于校准色彩215直接对屏幕120的屏幕色彩245进行校准。例如，光学传感器110可以包括用于设置校准屏幕设置220以满足色彩策略230以及设置屏幕设置225以对屏幕120进行校准的半导体硬件。
替选地，光学传感器110可以将校准屏幕105的校准色彩215传送给处理器405并且处理器405可以使用校准色彩215对屏幕120的屏幕色彩进行校准。
图5A是示出色彩校准方法500的一个实施方式的示意性流程图。方法500可以基于校准色彩215对屏幕120的屏幕色彩245进行校准。方法500可以通过校准装置150和/或处理器405来执行。
方法500开始，并且在一个实施方式中，光学传感器110测量505校准屏幕105的校准色彩215。光学传感器110可以测量505校准色温205和校准色域210并且将校准色温205和校准色域210存储到色彩数据200。
校准装置150和/或处理器405可以确定510校准色彩215是否满足色彩策略230。在一个实施方式中，如果校准色温205在色彩策略230的色温阈值250内，则校准色彩215满足色彩策略230。另外，如果校准色域210在色彩策略230的色域阈值255内，则校准色彩215可以满足色彩策略230。
如果校准色彩215满足色彩策略230，则方法500结束。如果校准色彩215不满足色彩策略230，则校准装置150和/或处理器405可以修改515校准屏幕设置220。校准屏幕设置220可以基于算法被修改515以便满足色彩策略230。
光学传感器110可以测量517校准屏幕105的校准色彩215，并且校准装置150和/或处理器405可以进一步确定520校准色彩215是否满足色彩策略230。如果校准色彩215不满足色彩策略230，则校准装置150和/或处理器405可以进一步修改515校准屏幕设置220。如果校准色彩215满足色彩策略230，则校准装置150和/或处理器405可以将针对屏幕120的屏幕设置225设置525成校准屏幕设置220并且方法500结束。因此，针对屏幕120的屏幕设置225等同于针对校准屏幕105的校准屏幕设置220。因此，屏幕120基于校准色彩215进行校准，而无需光学传感器110测量屏幕120的屏幕色彩。因此，校准装置150可以被完全嵌入计算机125和/或屏幕120内。另外，光学传感器110不需要观看屏幕120来对屏幕120进行校准。
图5B是示出色彩校准发起方法600的一个实施方式的示意性流程图。方法600可以确定是否如图5A中描述那样对屏幕120进行校准。方法600可以由校准装置150和/或处理器405执行。
方法600开始，并且在一个实施方式中，校准装置150和/或处理器405确定605校准策略235是否被满足。校准策略235可以通过校准时间间隔240的期满而被满足。另外，校准策略235可以通过计算机125的启动而被满足。如果校准策略235未被满足，则校准装置150和/或处理器405可以继续确定605校准策略235是否被满足。
如果校准策略235被满足，则校准装置150和/或处理器405可以对屏幕120的屏幕色彩进行校准610并且方法600结束。屏幕色彩可以如图5A描述的那样进行校准610。
图5C是示出屏幕匹配方法700的一个实施方式的示意性流程图。方法700可以将所选择的针对校准屏幕105的校准屏幕设置220例如校准屏幕105是否是激活的和/或亮度与针对屏幕120的屏幕设置225进行匹配。方法700可以由校准装置150和/或处理器405执行。
方法700开始，并且在一个实施方式中，校准装置150和/或处理器405确定705针对屏幕120的屏幕设置225是否已被改变。在某个实施方式中，校准装置150和/或处理器405确定705一个或更多个所选择的屏幕设置225是否已经被手动和/或编程地改变。所选择的屏幕设置225可以包括亮度、对比度、色彩平衡等。
如果屏幕设置225未被改变，则校准装置150和/或处理器405继续确定705屏幕设置225是否已被改变。如果屏幕设置225或所选择的屏幕设置225已经被改变，则校准装置150和/或处理器405改变710相应的校准屏幕设置220以匹配所选择的屏幕设置225的改变并且方法700结束。因此，校准屏幕105的操作持续紧密地匹配屏幕120的操作。因此，校准屏幕105的校准色彩215将类似于屏幕120的屏幕色彩进行退化。
实施方式测量校准屏幕105的校准色彩215并且基于校准色彩215对屏幕120的屏幕色彩进行校准。实施方式可以修改针对校准屏幕105的校准屏幕设置220以满足色彩策略230。实施方式还可以将针对屏幕120的屏幕设置225设置为校准屏幕设置220。因此，屏幕120的屏幕色彩可以在光学传感器110不观看屏幕120的情况下被校准。另外，光学传感器110和校准装置150可以被谨慎地实施在计算机125内。
实施方式可以以其它具体形式来实践。所描述的实施方式在所有方面仅被视为说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是由前面的描述来指示。在权利要求的等同方案的含义和范围内的所有改变都将包含在所附权利要求的范围内。

Claims (17)

1.一种用于屏幕色彩校准的装置，包括：
屏幕；
布置在计算机内的校准屏幕；
邻近所述校准屏幕的光学传感器，所述光学传感器测量所述校准屏幕的校准色彩，其中，所述校准屏幕与所述屏幕是分开的并且具有在24个月之后在所述屏幕的屏幕色彩的5％内的校准色彩；
处理器；以及
存储器，所述存储器存储由所述处理器可执行以通过以下操作使用所述校准色彩对所述屏幕的屏幕色彩进行校准的代码：
确定所述校准色彩是否满足色彩策略；
响应于所述校准色彩不满足所述色彩策略，修改针对所述校准屏幕的校准屏幕设置；以及
将针对所述屏幕的屏幕设置设置成所述校准屏幕设置。
2.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，所述校准屏幕是所述屏幕的功能模拟。
3.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，在所述校准屏幕中包括m×n个像素，并且m和n中的至少一个小于17。
4.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，所述光学传感器和所述校准屏幕被封装在一起。
5.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，所述光学传感器和所述校准屏幕被安装在电路板上。
6.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，所述校准色彩包括校准色温和校准色域。
7.根据权利要求1所述的用于屏幕色彩校准的装置，其中，所述屏幕色彩响应于校准策略被满足而被校准，所述校准策略通过以下事件中的一个或更多个被满足：校准时间间隔的期满和所述计算机的启动。
8.一种用于屏幕色彩校准的方法，包括：
通过使用光学传感器来测量布置在计算机内的校准屏幕的校准色彩，其中，所述校准屏幕与屏幕是分开的并且具有在24个月之后在所述屏幕的屏幕色彩的5％内的校准色彩；以及
通过使用半导体硬件，通过以下操作基于所述校准色彩对所述屏幕的屏幕色彩进行校准：
确定所述校准色彩是否满足色彩策略；
响应于所述校准色彩不满足所述色彩策略，修改针对所述校准屏幕的校准屏幕设置；以及
将针对所述屏幕的屏幕设置设置成所述校准屏幕设置。
9.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，所述校准屏幕中的一个或更多个是所述屏幕的功能模拟，并且所述校准屏幕由与驱动所述屏幕的信号等效的功能等效信号驱动。
10.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，在所述校准屏幕中包括m×n个像素，并且m和n中的至少一个小于17。
11.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，所述光学传感器和所述校准屏幕被封装在一起。
12.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，所述光学传感器和所述校准屏幕被安装在电路板上。
13.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，所述校准色彩包括校准色温和校准色域。
14.根据权利要求8所述的用于屏幕色彩校准的方法，其中，所述屏幕色彩响应于校准策略被满足而被校准，所述校准策略通过以下事件中的一个或更多个被满足：校准时间间隔的期满和所述计算机的启动。
15.一种存储由处理器可执行的代码的计算机可读存储介质，所述代码在被处理器执行时使处理器执行以下操作：
使用光学传感器来测量布置在计算机内的校准屏幕的校准色彩，其中，所述校准屏幕与屏幕是分开的并且具有在24个月之后在所述屏幕的屏幕色彩的5％内的校准色彩；以及
通过以下操作基于所述校准色彩对所述屏幕的屏幕色彩进行校准：
确定所述校准色彩是否满足色彩策略；
响应于所述校准色彩不满足所述色彩策略，修改针对所述校准屏幕的校准屏幕设置；以及
将针对所述屏幕的屏幕设置设置成所述校准屏幕设置。
16.根据权利要求15所述的计算机可读存储介质，其中，所述校准屏幕是所述屏幕的功能模拟。
17.一种用于屏幕色彩校准的装置，包括：
布置在计算机内的校准屏幕；
邻近所述校准屏幕的光学传感器，所述光学传感器测量所述校准屏幕的校准色彩，其中，所述校准屏幕与屏幕是分开的并且具有在24个月之后在所述屏幕的屏幕色彩的5％内的校准色彩，并且通过以下操作基于所述校准色彩对所述屏幕的屏幕色彩进行校准：
确定所述校准色彩是否满足色彩策略；
响应于所述校准色彩不满足所述色彩策略，修改针对所述校准屏幕的校准屏幕设置；以及
将针对所述屏幕的屏幕设置设置成所述校准屏幕设置。
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