CN111739480B - 面板均匀性校正方法 - Google Patents

Abstract

一种面板均匀性校正方法。以四个颜色样板分别设定显示面板，并通过光学仪器来分别测量所述四个颜色样板各自的原始数据。基于所述四个颜色样板各自的原始数据来获得三原色彩度变化。基于所述三原色彩度变化以及色彩强度，获得彩度均匀表。将彩度均匀表经过比例计算而获得亮度比较表。基于彩度均匀表、亮度比较表以及亮度强度，获得亮度均匀表。显示面板基于亮度均匀表来调整输出信号。

Description

面板均匀性校正方法

技术领域

本发明涉及一种显示面板的显示方法，且特别涉及一种面板均匀性校正方法。

背景技术

显示器的亮度是观看者对收看品质要求其中一项很重要的指标，太亮、太暗或是彩度与亮度不均匀都会造成观看者视觉上的不舒适感。因此如何使显示器的彩度与亮度均匀性提高，一直是该领域研究的方向。当传统的均匀性检测及补偿作法遇上品质良莠不齐的显示面板时，由于显示面板在光学的表现不如理论上所预期，因此便有可能产生意外的结果，例如色块、色斑等。

发明内容

本发明提供一种面板均匀性校正方法，可降低色块与色斑的产生。

本发明的面板均匀性校正方法，包括：通过一光学仪器拍摄一显示面板的输出而获得一测量影像，并对应该测量影像获得多个测量点；以四个颜色样板分别设定显示面板，并通过光学仪器来分别测量所述四个颜色样板各自的原始数据，其中所述四个颜色样板包括一白色样板、一红色样板、一绿色样板、以及一蓝色样板；红色样板、绿色样板、及蓝色样板的原始数据分别与白色样板的原始数据比较来获得三原色彩度变化；基于所述三原色彩度变化以及色彩强度，获得彩度均匀表；将彩度均匀表经过比例计算而获得亮度比较表；基于彩度均匀表、亮度比较表以及亮度强度，获得亮度均匀表；以及显示面板基于亮度均匀表来调整输出信号。

在本发明的一实施例中，基于所述三原色彩度变化以及色彩强度，获得彩度均匀表的步骤包括：以使得测量影像上的每一个测量点的色彩坐标趋近于测量影像的中心点的色彩坐标的方式，计算每一个测量点的三原色校正值；以及基于每一个测量点的色彩坐标、其对应的三原色校正值、三原色彩度变化以及色彩强度，计算出彩度均匀表。

在本发明的一实施例中，上述每一个测量点的三原色校正值是基于下述公式计算出：

其中，

为每一个测量点的色彩坐标，

为中心点的色彩坐标，ΔR_i、ΔG_i、ΔB_i代表三原色彩度变化，R_STEPi、G_STEPi、B_STEPi代表三原色校正值，i≥1。

在本发明的一实施例中，上述彩度均匀表是基于下述公式计算出：

其中，UT_C为彩度均匀表，S_Ci为色彩强度，i≥1。

在本发明的一实施例中，上述基于彩度均匀表、亮度比较表以及亮度强度，获得亮度均匀表的步骤包括：以彩度均匀表与亮度比较表分别设定显示面板，并通过光学仪器来分别测量彩度均匀表与亮度比较表各自的原始数据；自彩度均匀表的原始数据中找出最暗一点的亮度值作为基准值；利用彩度均匀表与亮度比较表在亮度上的关系，以每一个测量点的亮度驱近于基准值的方式，计算出每一个测量点的亮度偏移值；以及基于彩度均匀表、亮度偏移值与亮度强度，获得亮度均匀表。

在本发明的一实施例中，每一个测量点的亮度偏移值是基于下述公式计算出：

其中，L_i为彩度均匀表中每一测量点的亮度值，L_Di为亮度比较表中每一测量点的亮度值，L_min为基准值，D为比例运算所使用的参数，δ_i为每一测量点的亮度偏移值，i≥1。

在本发明的一实施例中，上述亮度均匀表是基于下述公式计算出：

UT_L＝UT_Ci×S_Li×δ_i；

其中，UT_L为亮度均匀表，UT_C为彩度均匀表，S_Li为亮度强度，i≥1。

在本发明的一实施例中，上述面板均匀性校正方法还包括：通过光学仪器拍摄显示面板的输出而获得测量影像，并对测量影像进行分析，进而计算显示面板的有效显示范围；以及进行初始化设定。

在本发明的一实施例中，上述初始化设定包括：设定色彩空间与背光参数。

基于上述，本发明将彩度与亮度的均匀性分开独立计算，有助于降低色块与色斑的产生。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明一实施例的面板均匀性校正方法的流程图。

图2是依照本发明一实施例的用以说明由光学仪器分析所拍摄的影像后获得的测量点的示意图。

图3是依照本发明一实施例的设定色彩强度的流程图。

附图标记说明：

S105～S130：面板均匀性校正方法的各步骤

S305～S330：设定色彩强度的各步骤

具体实施方式

图1是依照本发明一实施例的面板均匀性校正方法的流程图。在本实施例中是利用光学仪器来测量显示面板，并分析显示面板的彩度与亮度之后，完成彩度与亮度的均匀性参数。另外，在其他实施例中，也可以搭配另一电子装置来实现，即，由光学仪器来测量显示面板的原始数据，之后将原始数据传送给电子装置来进行分析，借此获得彩度与亮度的均匀性参数。

首先，由光学仪器拍摄显示面板的输出而获得一测量影像，并对测量影像进行分析，进而计算出显示面板的有效显示范围，并且进行初始化设定。例如，色彩空间与背光参数等设定。之后，分别产生、测量并处理四个颜色样板的原始数据。

请参照图1，在步骤S105中，以四个颜色样板分别设定显示面板，并通过光学仪器来分别测量四个颜色样板各自的原始数据(raw data)。四个颜色样板包括白色样板Wc、红色样板Rc、绿色样板Gc以及蓝色样板Bc。表1所示为四个颜色样板。

表1

	R<sub>i</sub>	G<sub>i</sub>	B<sub>i</sub>
				W<sub>C</sub>	C	C	C
R<sub>C</sub>	C-R<sub>gap</sub>	C	C
				G<sub>C</sub>	C	C-G<sub>gap</sub>	C
B<sub>C</sub>	C	C	C-B<sub>gap</sub>

在此，白色样板Wc、红色样板Rc、绿色样板Gc以及蓝色样板Bc为欲设定至显示面板的输入信号。而Ri、Gi及Bi代表第i个测量点的三原色(红绿蓝，RGB)数值；其中i≥1。

请同时参阅图2，图2是依照本发明一实施例的用以说明由光学仪器分析所拍摄的影像后获得的测量点的示意图。在光学仪器拍摄显示面板的输出而获得影像之后，光学仪器会分析影像，而将影像初始化为与显示面板相对应的i个测量点。其中，一个测量点由多个像素组成。如图2所示，由左至右，由上至下来设定显示面板上的各个测量点。左上角的测量点i＝1，右下角的测量点i＝max。在此，max是大于1的整数，其是基于显示面板的有效显示范围来决定。

表1中，白色样板W_C中的每一个测量点的R_i、G_i、B_i会固定为同一个参数C。红色样板R_C则是固定G_i、B_i，将R_i设定为比参数C还少一点(例如少一比较值R_gap)。绿色样板G_C则是固定R_i、B_i，将G_i设定为比参数C还少一点(例如少一比较值G_gap)。蓝色样板B_C则是固定R_i、G_i，将B_i设定为比参数C还少一点(例如少一比较值B_gap)。利用所述四个颜色样板来得知三原色分别对显示面板的彩度影响有多少。

具体而言，于显示面板中设定白色样板W_C，并在显示面板显示白色样板之后，通过光学仪器来测量显示面板上所显示的画面，进而获得对应的原始数据。以此类推可获得红色样板R_C、绿色样板G_C以及蓝色样板B_C的原始数据。

接着，在步骤S110中，基于四个颜色样板(W_C、R_C、G_C、B_C)各自的原始数据来获得三原色彩度变化。例如，比较白色样板W_C与红色样板R_C两者的原始数据来获得ΔR，比较白色样板W_C与绿色样板G_C两者的原始数据来获得ΔG，比较白色样板W_C与蓝色样板B_C两者的原始数据来获得ΔB。而三原色彩度变化所指即为ΔR、ΔG、ΔB。ΔR＝R_C-W_C，ΔG＝G_C-W_C，ΔB＝B_C-W_C。

在步骤S115中，基于三原色彩度变化(ΔR、ΔG、ΔB)以及色彩强度，获得彩度均匀表。

在此，先于显示面板上设定一测试样本，在通过光学仪器拍摄测试样本而获得测量影像，借此来获得测量影像上每一个测量点的三刺激值(X_i、Y_i、Z_i)，再由三刺激值来获得各测量点的色彩坐标(x_i,y_i)。并且，将测量影像上的每一个测量点的色彩坐标(x_i,y_i)趋近于测量影像的中心点的色彩坐标(x_c,y_c)的方式，计算每一个测量点的三原色校正值。基于测量影像上的每一个测量点的色彩坐标、其对应的三原色校正值、三原色彩度变化以及色彩强度，计算出彩度均匀表。

具体而言，与显示面板对应的每一个测量点的三原色校正值是基于下述公式(1)计算而得，借此使得每一个测量点的色彩坐标趋近于中心点的色彩坐标。

公式(1)

其中，

为第i个测量点的色彩坐标，

为中心点的色彩坐标，ΔR_i、ΔG_i、ΔB_i代表第i个测量点的三原色彩度变化，R_STEPi、G_STEPi、B_STEPi代表第i个测量点的三原色校正值。

通过公式(1)，将测量影像上的每一个测量点的色彩坐标等于中心点的色彩坐标，进而计算出三原色校正值R_STEPi、G_STEPi、B_STEPi。

而彩度均匀表是基于下述公式(2)计算出。

公式(2)

其中，UT_C为彩度均匀表，S_Ci为第i个测量点的色彩强度(0％～100％)。

彩度均匀表UT_C可视为一总表，其记载了每一个测量点i的彩度坐标(x_i,y_i)。即，彩度均匀表包括{(x₁,y₁)、(x₂,y₂)、(x₃,y₃)、…、(x_max-1,y_max-1)、(x_max,y_max)}。

图3是依照本发明一实施例的设定色彩强度的流程图。在本实施例中，提供了两种模式供使用者选择，即，标准模式以及比例模式。请参照图3，在步骤S305中，将i初始化为1，即，从第1个测量点开始设定色彩强度。接着，在步骤S310中，进行模式选择。倘若选择标准模式，则执行步骤S315；倘若选择比例模式，则执行步骤S320。在步骤S315的标准模式中，将色彩强度S_Ci设定为一固定参数V_Ci。在步骤S320的比例模式中，可依照距离中心点的远近来设定不同的权重W_Ci，之后，将权重W_Ci乘上固定参数V_Ci来获得色彩强度S_Ci。

之后，在步骤S325中，判断i是否小于最大值(最大值＝max)。若i仍然小于最大值，则将i+1后，重新返回步骤S310。倘若i等于最大值，代表所有测量点的色彩强度都设定完成，则如步骤S330所示，结束所述流程。

另外，亮度强度的设定亦如同于图3所示的色彩强度的设定，即，将色彩强度S_Ci更改为亮度强度S_Li，将固定参数V_Ci更改为V_Li，将权重W_Ci更改为W_Li。

在基于公式(2)获得彩度均匀表UT_C之后，返回图1。在步骤S120中，将彩度均匀表UT_C经过比例计算(例如等比例缩小)而获得亮度比较表W_L。在此，由于R、G、B共同衰减就会造成亮度的变化，因此，对彩度均匀表UT_C进行比例计算。例如，原本第i个测量点的彩度为α_i、β_i、γ_i、对其同乘一个参数D，其中参数D为小于1且大于0的数值。如表2所示，彩度均匀表UT_C中第i个测量点的R_i、G_i、B_i分别为α_i、β_i、γ_i，将其分别乘上参数D，便可获得亮度比较表W_L。

表2

	R<sub>i</sub>	G<sub>i</sub>	B<sub>i</sub>
				UT<sub>C</sub>	α<sub>i</sub>	β<sub>i</sub>	γ<sub>i</sub>
W<sub>L</sub>	α<sub>i</sub>×D	β<sub>i</sub>×D	γ<sub>i</sub>×D

之后，在步骤S125中，基于彩度均匀表UT_C、亮度比较表W_L以及亮度强度S_Li，获得亮度均匀表UT_L。

在此，以彩度均匀表与亮度比较表分别设定显示面板，并通过光学仪器来分别测量彩度均匀表与亮度比较表各自的原始数据。自彩度均匀表的原始数据中找出最暗一点的亮度值作为基准值，并且利用彩度均匀表与亮度比较表在亮度上的关系，以每一个测量点的亮度驱近于基准值的方式，计算出每一个测量点的亮度偏移值。之后，基于彩度均匀表、亮度偏移值与亮度强度，获得亮度均匀表。亮度均匀表UT_L可视为一总表，其记载了每一个测量点的亮度值，包括{Lv₁,Lv₂,Lv₃,…,Lv_max-1,Lv_max}。

每一个测量点的亮度偏移值是基于下述公式而得：

其中，L_i为彩度均匀表UT_C中每一个测量点的亮度值，L_Di为亮度比较表W_L中每一个测量点的亮度值，L_min为基准值(即，彩度均匀表UT_C中最暗一点的亮度值)，D为比例运算所使用的参数，δ_i为每一个测量点的亮度偏移值。

亮度均匀表UT_L是基于彩度均匀表、亮度偏移值与亮度强度而得，如下述公式所示：

UT_L＝UT_Ci×S_Li×δ_i,i＝1,…,max；

其中，UT_L为亮度均匀表，UT_C为彩度均匀表，S_Li为亮度强度(0％～100％)。

返回图1，在步骤S130中，将亮度均匀表写入显示面板，使得显示面板基于亮度均匀表来调整输出信号。

综上所述，本发明将彩度与亮度的均匀性分开独立计算，有助于降低色块与色斑的产生。并且，在彩度与亮度的均匀性上各自加入强度的参数(0％～100％)，可微调在彩度与亮度上的光学特性，产生符合期待彩度与亮度的调整。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (5)

1.一种面板均匀性校正方法，包括：

通过一光学仪器拍摄一显示面板的输出而获得一测量影像，并对应该测量影像获得多个测量点；

以四个颜色样板分别设定该显示面板，并通过该光学仪器来分别测量所述四个颜色样板各自的原始数据，其中所述四个颜色样板包括一白色样板、一红色样板、一绿色样板、以及一蓝色样板；

该红色样板、该绿色样板、及该蓝色样板的原始数据分别与该白色样板的原始数据比较来获得三原色彩度变化；

基于所述三原色彩度变化以及一色彩强度，获得一彩度均匀表，包括：

以使得测量影像上的每一个测量点的色彩坐标趋近于该测量影像的一中心点的色彩坐标的方式，计算每一个测量点的三原色校正值；及

基于下述公式计算出该彩度均匀表：

其中，UT_C为该彩度均匀表，

为每一个测量点的色彩坐标，S_Ci为第i个测量点的色彩强度，ΔR_i、ΔG_i、ΔB_i代表所述三原色彩度变化，R_STEPi、G_STEPi、B_STEPi代表所述三原色校正值，i≥1；

将该彩度均匀表经过一比例计算而获得一亮度比较表；

基于该彩度均匀表、该亮度比较表以及一亮度强度，获得一亮度均匀表，包括：

以该彩度均匀表与该亮度比较表分别设定该显示面板，并通过该光学仪器来分别测量该彩度均匀表与该亮度比较表各自的原始数据；

自该彩度均匀表的原始数据中找出最暗一点的亮度值作为一基准值；

利用该彩度均匀表与该亮度比较表在亮度上的关系，以每一个测量点的亮度驱近于该基准值的方式，计算出每一个测量点的一亮度偏移值；及

基于下述公式计算出该亮度均匀表：

UT_L＝UT_Ci×S_Li×δ_i；

其中，UT_L为该亮度均匀表，UT_C为该彩度均匀表，S_Li为该亮度强度，i≥1；以及

该显示面板基于该亮度均匀表来调整输出信号。

2.如权利要求1所述的面板均匀性校正方法，其中每一个测量点的三原色校正值是基于下述公式计算出：

其中，

为每一个测量点的色彩坐标，

为该中心点的色彩坐标，ΔR_i、ΔG_i、ΔB_i代表所述三原色彩度变化，R_STEPi、G_STEPi、B_STEPi代表所述三原色校正值，i≥1。

3.如权利要求1所述的面板均匀性校正方法，其中每一个测量点的该亮度偏移值是基于下述公式计算出：

其中，L_i为该彩度均匀表中每一测量点的亮度值，L_Di为该亮度比较表中每一测量点的亮度值，L_min为该基准值，D为该比例计算所使用的参数，δ_i为每一测量点的该亮度偏移值，i≥1。

4.如权利要求1所述的面板均匀性校正方法，还包括：

通过该光学仪器拍摄该显示面板的输出而获得一测量影像，并对该测量影像进行分析，进而计算该显示面板的一有效显示范围；以及

进行一初始化设定。

5.如权利要求4所述的面板均匀性校正方法，其中该初始化设定包括：设定一色彩空间与一背光参数。

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