CN110299102A - 一种芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质，所述方法包括：所述芯片接收输入的目标参数，所述目标参数至少包括：目标色域和目标色温；所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵；输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值；所述芯片输出目标RGB值至显示屏；本发明输入目标参数调节颜色信号的RGB值以调节显示屏显示效果，避免了人工调节时主观不确定性造成的显示效果差异。
Description
技术领域
本发明涉及智能电视及其他带显示屏的设备技术领域，具体涉及一种芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质。
背景技术
同一型号的显示设备安装显示屏后，需要对显示屏进行调节以使显示屏的显示效果一致。目前的调节方式为人为调节，调试人员通过HSL调色系统（设置在与显示屏连接的芯片中）调节显示屏，调节结束后由测试人员核验显示屏的显示效果。
然而经过上述过程的显示屏显示效果可能依然存在差异，其原因是在调节的过程中，调试人员和测试人员均通过目测依照主观观察情况作出判断，具有主观不确定性，显示屏的显示效果很难一致。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明提出的一种芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质，通过芯片对颜色信号进行处理，使芯片发送至显示屏的颜色信号相同，进而达到显示屏显示效果一致的目的，避免主观观测致使显示屏显示效果存在差异。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种芯片内部预处理颜色的方法，包括如下步骤：
所述芯片接收输入的目标参数，所述目标参数至少包括：目标色域和目标色温；
所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵；
输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值；
所述芯片输出目标RGB值至显示屏。
所述的芯片内部预处理颜色的方法，其中，所述目标参数还包括：目标亮度。
所述的芯片内部预处理颜色的方法，其中，所述目标参数还包括：显示屏色域，所述显示屏色域为组成所述显示屏的单像素点所构成的色域。
所述的芯片内部预处理颜色的方法，其中，所述输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值的步骤包括：
资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
芯片替换所述计算RGB值内数值生成为目标RGB值。
所述的芯片内部预处理颜色的方法，其中，所述芯片替换所述计算RGB值内数值生成为目标RGB值包括：
所述芯片将所述计算RGB值内小于0的数值替换为0；
所述芯片将所述计算RGB值内大于255的数值替换为255。
一种显示设备，包括：显示屏和与显示屏连接的芯片；所述芯片储存有可被所述芯片执行的颜色信号处理程序；所述芯片通过所述颜色信号处理程序调整输入至所述芯片的颜色信号，调整后的颜色信号输出至所述显示屏进行显示；
所述芯片执行所述颜色信号处理程序时执行如下步骤：
所述芯片接收输入的目标参数，所述目标参数至少包括：目标色域和目标色温；
所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵；
所述芯片将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值；
所述芯片输出目标RGB值至显示屏。
所述的显示设备，其中，所述目标参数还包括目标亮度。
所述的显示设备，其中，所述目标参数还包括显示屏色域，所述显示屏色域为组成所述显示屏的单像素点所构成的色域。
所述的显示设备，其中，所述芯片执行所述颜色信号处理程序时执行时还实现如下步骤：
所述芯片将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
所述芯片替换所述计算RGB值内数值生成所述目标RGB值。
所述的显示设备，其中，所述芯片执行所述颜色处理程序时，所述芯片将所述计算RGB值内数值中小于0的数值替换为0；所述芯片将所述计算RGB值内数值中大于255的数值替换为255。
一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现任意一项所述的芯片内部预处理颜色的方法的步骤。
相较于现有技术，本发明提供的芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质在输入目标色域和目标色温参数后，可以自动将输入芯片的资源RGB值进行转化修改生成目标RGB值，显示屏通过芯片生成的目标RGB值显示颜色。如果两个显示屏的目标色域、目标色温相同，则芯片对给定的资源RGB值生成相同的目标RGB值，显示屏的显示效果即可达到一致，不需要手动调节，避免人工操作受主观不确定性影响造成显示效果有差异的问题。
附图说明
图1为本发明芯片内部预处理颜色的方法的流程图。
图2为本发明显示设备较佳实施例的功能原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
每个颜色信号都具有一个RGB值，RGB值代表形成该颜色时，红、绿、蓝三色的配比，以现有市面上8位色面板（RGB值最小为0，最大为255）显示白色进行举例，白色的RGB值即为[255,255,255]，意为当红色、绿色和蓝色的同时显示最大程度时，即为白色。
在实际应用过程中，需要对红、绿、蓝、白的颜色进行明确定义。
1.颜色由红、绿、蓝三个颜色配比而成，界定了红色、绿色、蓝色的色坐标，就可以确定颜色的显示范围，该显示范围为“色域”。
2.界定色域后，指定色域内一点定义为白色，RGB值为[255,255,255]，则该色域内所有的颜色的红色、绿色、蓝色配比就可以确定，即该色域的每个颜色点均具有一个确定的RGB坐标，白色一般采用色温表示。
因而，一旦一个显示屏的色域和色温确定，那么每一个输入至显示屏的RGB值就可以确定颜色，该RGB值所确定的颜色结合该颜色的亮度就可以明确地展现在显示屏上。如果希望输入的RGB值在显示屏上表现出的颜色与预期颜色相同，有时需要对输入的RGB值进行修改，芯片的一个作用就是改变RGB值。
请参考图1，本发明提出的芯片内部预处理颜色的方法包括以下步骤：
S100：所述芯片接收输入至所述芯片的目标参数，所述目标参数包括：显示屏色域、目标色域、目标色温和目标亮度。
其中，显示屏色域具体为：显示屏由呈红色、绿色、蓝色的三种单像素点排列堆积而成，由三个单像素点自身颜色所决定的色域即为显示屏色域，显示屏色域决定了显示屏所能显示颜色的最大范围。
目标色域可以为显示屏色域，也可以为显示屏色域内的部分色域，因为显示屏色域是由单像素点自身颜色所决定的，即显示屏色域是固定的，也是显示屏的最大色域。目标色域中所有的颜色均位于显示屏色域内，因而目标色域上的每个颜色均可以基于显示屏色域确定，所以，当用户输入显示屏色域时，目标色域的三原色（红色、绿色和蓝色）就可以用基于显示屏色域的RGB值进行确定。
在现有的技术方案中，调试人员通过芯片中储存的HSL颜色调整进行调节，调节HSL的过程中，输入芯片的资源RGB值即可根据HSL参数改变生成目标 RGB值。然而手动调节每一个芯片的HSL不仅调节速度慢，而且调解结果容易受到主观因素影响，难以避免不同显示屏调节后对同一RGB信号仍然存在显示误差。而在本发明中，如果对多个同一型号芯片定义同一目标色域、目标色温，结合同一目标亮度，则可以确保芯片对同一RGB信号的处理过程、效果相同，进而达到显示效果的一致，避免人工作业造成的误差。
S200：所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵。
S300：输入的资源RGB值通过所述芯片和所述转换矩阵生成目标RGB值。
芯片根据输入的目标参数生成一系列呈矩阵形态的数值，即转换矩阵，输入的资源RGB值结合转换矩阵进行计算后和处理后就可以生成目标RGB值。如果目标色域和目标色温相同，则生成的目标RGB就是相同的，在亮度一致的情况下，颜色显示效果就是一致的。
S400：所述芯片输出目标RGB值至显示屏。
芯片输出目标RGB值至显示屏显示时，显示屏需经过gamma校正，当gamma值为2.2时，显示效果是符合预期效果的。即使gamma值不为2.2，如S100至S400的步骤也可以作为芯片处理颜色的一个预处理过程，提高调节画质的效率。
在上述步骤S100至S400的过程中，用户输入目标参数后，芯片即可根据用户输入的目标参数对输入的资源RGB值进行修改、显示，无需调试人员反复调节，不仅可以保证多个显示屏的对同一颜色的显示效果一致，还可以避免调试人员反复调试，加快调节颜色的处理速度。
为了更形象的说明S100至S400技术方案的实施，以下列举步骤S100至S400使用时的使用案例：
已知现有技术中，DCI-P3色域大于sRGB色域（DCI-P3和sRGB均为显示屏可显示的、具有标准定义的色域），且sRGB色域中所有的颜色均在DCI-P3色域中，因为色域大小不同，色域的三原色（红色、绿色和蓝色）的色坐标不同，对于同一个RGB值，sRGB色域和DCI-P3所以表现出的颜色效果也就具有差异。具体的，当一个基于sRGB色域显示屏制作的图片转移至DCI-P3色域时，该图片的颜色会更加鲜艳。输入两个显示屏的RGB值相同，若要使两个显示屏的显示效果一致，则其中的一个显示屏必须对输入的RGB值做出修改。（原显示屏为sRGB标准，目标显示屏为DCI-P3标准）
现有技术是通过HSL系统（即颜色的色相、饱和度和亮度），对颜色进行调节，更改颜色的色相、饱和度和亮度，使图片的显示效果与预期效果吻合。这种调节方式依靠调试人员的主观判断，如果要进一步消除主观判断造成的误差，调试结束后，经过核查人员再次检验。然而即使是经过两次或多次的调试、检验，显示屏之间也还是难免会出现显示误差。
以步骤S100至S400对上述实施例进行操作，调试人员首先向芯片输入目标参数（目标参数的的输入顺序可以不与列出顺序相同）：
显示屏色域（DCI-P3三原色的色坐标）；目标色域（sRGB的三原色在DCI-P3中的RGB坐标）；目标色温和目标亮度（这两个目标参数与原sRGB标准显示屏的参数相同）。
芯片接收输入至芯片的目标参数，生成转换矩阵。
图片的每个像素颜色值即为资源RGB值，输入芯片后经过转换矩阵生成目标RGB值，目标RGB值在DCI-P3色域显示屏上的显示的效果就会与原图片在sRGB色域显示屏上的显示效果一致。
其中步骤S300包括以下步骤：
S301：所述芯片将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
S302：所述芯片替换计算RGB内数值生成目标RGB值。
资源RGB值通过转换矩阵计算后的计算RGB值可能无法直接使用，需要进行判断。RGB值所表达的意义是，生成色域内颜色时，色域顶点的发光强度配比，RGB数值的形式就具有限制。如果计算RGB值中的某一个数值超出了限制，则该计算RGB值就无法显示。以8位色面板为例，RGB值中的任一数值范围都在0~255之间。因而，计算RGB值中的数值高于255，则将该数值替换为255；低于0的数值替换为0。当然，本实施例中RGB值的数值上限和下限受到显示器色位板的位数限制，当色位板位数增加或减小时，RGB值的上下限也会随之发生变化，将计算RGB值中低于下限的数值替换为下限值、高于上限的数值替换为上限值，进而得到目标RGB值的技术方案也是可以通过本实施例推理得到，也应在本发明的保护范围内。
根据步骤S100至S400，以[RGB]source表示资源RGB值，以[RGB]target表示目标RGB值，以M表示转换矩阵，那么可以有如下的关系：
[RGB]target=[RGB]source*M
根据上述公式，调试人员在目标色温和亮度一定时，已知颜色信号和该颜色信号预期的显示效果的情况下，可以反推转换矩阵，即：
M=[RGB]target*[RGB]source-1
虽然转换矩阵是芯片根据目标参数生成的，但是调试人员可以在通入颜色信号的情况下，不断修改目标色域，直至通入的颜色信号符合预期的显示效果，根据已知的目标色温、目标色域就可以确定转换矩阵。通过上述，调试人员可以根据输入的颜色信号和显示屏输出的显示效果来反推目标矩阵，进而调节相同型号显示屏的显示效果。
如图2所示，基于上述的芯片内部预处理颜色的方法，本发明还相应提供了一种显示设备，所述显示设备可以为液晶电视、电脑显示屏等带有显示屏幕的设备。所述显示设备包a括芯片10和显示屏20，输入所述显示设备的颜色信号经过所述芯片10调整，再由芯片10输出至显示屏20进行显示。在本发明的一个实施例中，所述芯片10中储存有颜色信号处理程序30，所述芯片10执行所述颜色信号处理程序30的时候执行如下步骤：
芯片10根据输入的目标色域、目标色温、目标亮度和显示屏色域生成转换矩阵。
芯片10将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
芯片10将所述计算RGB值中小于0的数值替换为0，大于255的数值替换为255，替换数值的计算RGB值即为目标RGB值。
芯片10生成目标RGB值之后，将目标RGB值输出至显示屏20进行显示。
基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现任意一项所述的芯片内部预处理颜色的方法的步骤。
综上所述，本发明提出的芯片内部预处理颜色的方法、显示设备及存储介质通过设置目标色域、目标色温调整输入至所述显示设备的颜色信号，使颜色信号在显示屏30上显示的效果与预期效果一致。通过本发明调整多个同类型的显示设备可以确保多个显示设备的显示效果一致，同时，本发明提出的芯片内部预处理颜色的方法通过芯片10生成转换矩阵修改颜色信号，可以避免人为操作时主观不确定性造成的多个显示设备的显示效果差异。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种芯片内部预处理颜色的方法，其特征在于，包括如下步骤：
所述芯片接收输入的目标参数，所述目标参数至少包括：目标色域和目标色温；
所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵；
输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值；
所述芯片输出目标RGB值至显示屏。
2.根据权利要求1所述的芯片内部预处理颜色的方法，其特征在于，所述目标参数还包括：目标亮度。
3.根据权利要求1所述的芯片内部预处理颜色的方法，其特征在于，所述目标参数还包括：显示屏色域，所述显示屏色域为组成所述显示屏的单像素点所构成的色域。
4.根据权利要求1所述的芯片内部预处理颜色的方法，其特征在于，所述输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值的步骤包括：
资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
芯片替换所述计算RGB值内数值生成为目标RGB值。
5.根据权利要求4所述的芯片内部预处理颜色的方法，其特征在于，所述芯片替换所述计算RGB值内数值生成为目标RGB值包括：
所述芯片将所述计算RGB值内小于0的数值替换为0；
所述芯片将所述计算RGB值内大于255的数值替换为255。
6.一种显示设备，其特征在于，包括：显示屏和与显示屏连接的芯片；所述芯片储存有可被所述芯片执行的颜色信号处理程序；所述芯片通过所述颜色信号处理程序调整输入至所述芯片的颜色信号，调整后的颜色信号输出至所述显示屏进行显示；
所述芯片执行所述颜色信号处理程序时执行如下步骤：
所述芯片接收输入的目标参数，所述目标参数至少包括：目标色域和目标色温；
所述芯片根据所述目标参数生成转换矩阵；
所述芯片将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵和所述芯片生成目标RGB值；
所述芯片输出目标RGB值至显示屏。
7.根据权利要求6所述的显示设备，其特征在于，所述目标参数还包括：目标亮度、显示屏色域，所述显示屏色域为组成所述显示屏的单像素点所构成的色域。
8.根据权利要求6所述的显示设备，其特征在于，所述芯片执行所述颜色信号处理程序时执行时还实现如下步骤：
所述芯片将输入的资源RGB值通过所述转换矩阵生成计算RGB值；
所述芯片替换所述计算RGB值内数值生成所述目标RGB值。
9.根据权利要求8所述的显示设备，其特征在于，所述芯片执行所述颜色处理程序时，所述芯片将所述计算RGB值内数值中小于0的数值替换为0；所述芯片将所述计算RGB值内数值中大于255的数值替换为255。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1-5任意一项所述的芯片内部预处理颜色的方法的步骤。
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