CN109979415B - Rgb转rgbw的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种RGB转RGBW的方法和系统。该RGB转RGBW的方法包括：步骤10、环境侦测模块获取环境亮度信息和环境色温信息；步骤20、颜色分析模块接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标；步骤30、亮度分析模块接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标；步骤40、RGB至RGBW转换模块根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换。本发明还提供了RGB转RGBW的系统。本发明实现了具有环境自适应调节能力的RGB转RGBW优化方法和系统设计方案，改善显示器的观看体验；本发明可以有多种实现方案，设计灵活多变，做到成本和效果的优化。

Description

RGB转RGBW的方法和系统
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种RGB转RGBW的方法和系统。
背景技术
液晶(LCD)显示器、有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器等显示技术的不断发展和进步带来日益丰富的显示产品。传统的显示面板为RGB像素架构，每个像素通常包括红、绿、蓝三种颜色的子像素，为进一步提升显示亮度，改善显示效果，RGBW像素架构设计应运而生。由于输入信号为RGB数据，显示面板为RGBW像素架构时，需要做RGB至RGBW的数据转换。目前业内常用的RGB转RGBW的算法有替代法(Replacement)和增强法(Enhancement)。
参见图1A，其为RGB转RGBW的替代法示意图，可以采用如下公式将RiGiBi数据转换为RoGoBoWo数据：
Wo＝min{R，G，B}，即Ri，Gi，Bi中的最小值；
Ro＝Ri－Wo；
Go＝Gi－Wo；
Bo＝Bi－Wo。
参见图1B，其为RGB转RGBW的增强法示意图，可以采用如下公式将RiGiBi数据转换为RoGoBoWo数据：
Wo＝min{R，G，B}，即Ri，Gi，Bi中的最小值；
Ro＝Ri*k－Wo；
Go＝Gi*k－Wo；
Bo＝Bi*k－Wo；
其中，
Figure BDA0002039185960000021
min＝min{R，G，B}，max＝max{R，G，B}即Ri，Gi，Bi中的最大值。
现有技术提出了一种RGB转RGBW的方法和系统架构方案。参考图2，该现有的RGB转RGBW的系统架构主要包括RGB至RGBW转变部120、颜色分析部130和亮度控制部240。颜色分析部130可以用于输入图像的RGB数据，另外，颜色分析部130可以使用输入的RGB数据来分析输入图像的饱和度，如果确定输入图像为颜色合成图像，则颜色分析部130可以将输入图像的分析结果提供给RGB至RGBW转变部120；相反，在确定输入图像为纯色图像的情况下，颜色分析部130可以将亮度控制信号施加至亮度控制部240。
如果从颜色分析部130施加亮度控制信号，则亮度控制部240可以识别包括在输入图像中的纯色分量的色调。另外，亮度控制部240可以根据所识别的色调来生成亮度调节系数。亮度调节系数从亮度控制部240施加至RGB至RGBW转变部120。
RGB至RGBW转变部120可以输入颜色分析部130的颜色分析结果或亮度控制部240的亮度调节系数。如果颜色分析部130输出表示颜色合成图像的分析结果，则RGB至RGBW转变部120可以将输入的RGB数据转变成RGBW数据而无需另外调节W数据。相反，在从亮度控制部240施加亮度调节系数的情况下，RGB至RGBW转变部120不仅可以将输入的RGB数据转换成RGBW数据，而且可以使用该亮度调节系数来调节经转变的W数据的亮度。因此，可以输出具有亮度并根据不同色调进行调节的经转变的RGBW数据。
现有方案不足之处在于：显示器在不同环境和显示特性要求下，例如在早晨的环境亮度和色温下或者在中午太阳直射的高亮环境下的亮度和色温下，显示器颜色特性无法调节，显示器会因环境色温和亮度的变化而产生显示效果劣化的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具有环境自适应调节能力的RGB转RGBW的方法和系统。
为实现上述目的，本发明提供了一种RGB转RGBW的方法，包括：
步骤10、环境侦测模块获取环境亮度信息和环境色温信息；
步骤20、颜色分析模块接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标；
步骤30、亮度分析模块接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标；
步骤40、RGB至RGBW转换模块根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换。
其中，所述RGB转RGBW算法为替代法。
其中，所述RGB转RGBW算法为增强法。
其中，所述色温调节目标设定为与环境色温一致。
其中，所述亮度调节目标设定为暗环境下亮度降低，亮环境下亮度提升。
本发明还提供了一种RGB转RGBW的系统，包括：
环境侦测模块，用于获取环境亮度信息和环境色温信息；
颜色分析模块，用于接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标；
亮度分析模块，用于接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标；
RGB至RGBW转换模块，用于根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换。
其中，所述RGB转RGBW算法为替代法。
其中，所述RGB转RGBW算法为增强法。
其中，所述色温调节目标设定为与环境色温一致。
其中，所述亮度调节目标设定为暗环境下亮度降低，亮环境下亮度提升。
综上，本发明的RGB转RGBW的方法和系统将RGB转RGBW的过程与环境色温和亮度相关联，实现具有环境自适应调节能力的RGB转RGBW优化方法和系统设计方案，改善显示器的观看体验；本发明的方法和系统可以有多种实现方案，设计灵活多变，可根据具体应用领域的不同进行调整，做到成本和效果的优化。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1A为RGB转RGBW的替代法示意图；
图1B为RGB转RGBW的增强法示意图；
图2为现有的RGB转RGBW的系统架构示意图；
图3为本发明RGB转RGBW的方法的流程图；
图4为本发明RGB转RGBW的系统的结构方框图。
具体实施方式
参见图3，其为本发明RGB转RGBW的方法的流程图，该方法主要包括：
步骤10、环境侦测模块获取环境亮度信息和环境色温信息；本发明通过采集显示器所处的自然环境(外界环境)的亮度和颜色特性，对RGB转RGBW方法进行优化设计。
步骤20、颜色分析模块接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标。
步骤30、亮度分析模块接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标。
RGB转RGBW算法可以为如图1A所示的替代法，或者可以为如图1B所示的增强法。显示器可以为RGBW像素架构的LCD显示器或者AMOLED显示器。本发明中，目的设定可以具有多种不同的方向和方式，从而相应改善显示器的观看体验。在一实施例中，色温调节目标可以设定为与环境色温一致。在一实施例中，亮度调节目标可以设定为暗环境下亮度降低，亮环境下亮度提升。
步骤40、RGB至RGBW转换模块根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换。本发明的实施可以使显示器根据环境亮度和颜色特性的变化自适应的调整RGB转RGBW算法的效果，做到显示器显示效果与环境特性的智能融合。
根据本发明的RGB转RGBW的方法，本发明还相应提供了RGB转RGBW的系统。
参见图4，其为本发明RGB转RGBW的系统的结构方框图，主要由环境侦测模块1，颜色分析模块2，亮度分析模块3和RGB至RGBW转换模块4四个部分构成；系统接收输入的RGB数据，输出RGBW数据，且环境侦测模块1获取环境中的亮度信息和色温信息；颜色分析模块2接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节，生成符合环境色温变化和显示内容色温调整要求的色温调节目标；亮度分析模块3接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节，结合环境亮度和显示内容亮度信息获得自适应环境的亮度调节目标；最终在RGB至RGBW转换模块4中根据色温调节目标和亮度调节目标完成显示数据的转换，从而改善显示的观看体验。
综上，本发明的RGB转RGBW的方法和系统将RGB转RGBW的过程与环境色温和亮度相关联，通过侦测，计算，综合调节等过程实现具有环境自适应调节能力的RGB转RGBW优化方法和系统设计方案，改善显示器的观看体验；本发明的方法和系统可以有多种实现方案，设计灵活多变，可根据具体应用领域的不同进行调整，做到成本和效果的优化。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种RGB转RGBW的方法，其特征在于，包括：
步骤10、环境侦测模块获取显示器所处的自然环境的环境亮度信息和环境色温信息；
步骤20、颜色分析模块接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标；
步骤30、亮度分析模块接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标；
步骤40、RGB至RGBW转换模块根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换；
所述色温调节目标设定为与环境色温一致；
所述亮度调节目标设定为暗环境下亮度降低，亮环境下亮度提升。
2.如权利要求1所述的RGB转RGBW的方法，其特征在于，所述RGB转RGBW算法为替代法。
3.如权利要求1所述的RGB转RGBW的方法，其特征在于，所述RGB转RGBW算法为增强法。
4.一种RGB转RGBW的系统，其特征在于，包括：
环境侦测模块，用于获取显示器所处的自然环境的环境亮度信息和环境色温信息；
颜色分析模块，用于接收RGB数据和环境色温信息，综合RGB转RGBW算法对色温的调节和根据环境色温对色温的调节获得色温调节目标；
亮度分析模块，用于接收RGB数据和环境亮度信息，综合RGB转RGBW算法对亮度的调节和根据环境亮度对亮度的调节获得亮度调节目标；
RGB至RGBW转换模块，用于根据色温调节目标和亮度调节目标进行显示数据的转换；
所述色温调节目标设定为与环境色温一致；
所述亮度调节目标设定为暗环境下亮度降低，亮环境下亮度提升。
5.如权利要求4所述的RGB转RGBW的系统，其特征在于，所述RGB转RGBW算法为替代法。
6.如权利要求4所述的RGB转RGBW的系统，其特征在于，所述RGB转RGBW算法为增强法。
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