CN113496683A - 车用显示器的显示调整方法 - Google Patents

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Abstract

一种车用显示器的显示调整方法，用于调整多数面板的显示，每一面板具有一色域范围，首先订定一目标色域范围，其中，目标色域范围可由多数面板的每一面板的色域范围所覆盖；接着对其中一面板的色域范围与目标色域范围进行色彩学色度空间转换计算，以得到第一色彩矩阵；最后对面板的所有像素的红色、绿色及蓝色值与第一色彩矩阵进行矩阵运算，以得到面板的所有像素的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。

Description

车用显示器的显示调整方法
技术领域
本发明是关于车用显示器的技术领域，尤指一种车用显示器的显示调整方法。
背景技术
随着显示科技的进步，车用仪表板与用于相关信息显示的显示器多已改为液晶显示器，加上原有的中控台或是后视镜显示器等等也都是采用液晶显示器，而随着液晶显示器的背光、偏光片或是彩色滤光片因为制程或是材料不同的关系，会导致每一个显示器的色域范围、色温、色彩饱和度会有所差异，且此差异将会造成每个显示器的色彩表现皆不相同。
由于车用显示器通常皆为中大尺寸的面板，因此，随着面板尺寸增加，所采用的背光模块尺寸也会变大，当背光模块尺寸变大时，容易造成背光亮度不均的状况，进而导致面板的亮度不均匀，尤其是对于两片面板连结的应用(例如仪表板与中控台连结成一个显示器)，此亮度不均匀的状况将导致在连结处会有明显的亮度差异。
而当每个显示器的色彩表现皆不相同与亮度不均匀时，驾驶在行车时极有可能会因为不同的色彩表现而有分心的状况导致行车上不安全的因素增加，但车载应用的显示器目前并没有针对每一片面板作色彩差异化与同一片面板不同位置亮度不均匀的部分作校正。
因此，现有车用显示器的设计上，实仍存在有诸多缺失而有予以改善的必要。
发明内容
本发明的目的主要是在提供一种车用显示器的显示调整方法，藉由分别校正不同面板间的色彩差异化与同一片面板的亮度不均匀，据以解决现有技术的缺失，进而减少驾驶因为面板的不同色彩表现而分心造成危险的情况。
为达成上述目的，本发明提出一种车用显示器的显示调整方法，其用于调整多数面板的显示，每一面板具有一色域范围，该显示调整方法包含步骤：(A)订定一目标色域范围，其中，该目标色域范围可由该多数面板的每一面板的色域范围所覆盖；(B)对该多数面板的其中一面板的色域范围与该目标色域范围进行色彩学色度空间转换计算，以得到一第一色彩矩阵；以及(C)对该其中一面板的所有像素的红色、绿色及蓝色值与该第一色彩矩阵进行矩阵运算，以得到该其中一面板的所有像素的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。
以上概述与接下来的详细说明皆为示范性质，是为了进一步说明本发明的权利要求，而有关本发明的其他目的与优点，将在后续的说明与图式加以阐述。
附图说明
图1示意地显示依据本发明的一车用显示器的多数面板。
图2示意地显示面板所对应的色域范围。
图3为本发明的车用显示器的显示调整方法的颜色管理流程图。
图4显示本发明的颜色管理所订定的目标色域范围。
图5显示目标色域范围的产生流程。
图6为本发明的车用显示器的显示调整方法的画面均匀度补偿流程图。
图7显示本发明的画面均匀度补偿的范例。
符号说明：
面板10,11,12
像素101
CIE色彩空间20
色域范围21,22
目标色域范围29
区域701～709
中心70
步骤S31,S32,S33,S32’,S33’
步骤S51,S52,S53
步骤S61,S62,S63
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明的实施方式，并不用于限定本发明。
图1示意地显示一车用显示器包含有多数面板10，例如作为仪表板显示、中控台显示、后视镜显示、导航显示、及时钟/车速/哩程/油量信息显示之用，每一面板10具有多数以行列排列的像素101，用于显示图像。
图2示意地显示面板10所对应的色域范围，如图2所示，其绘示出面板11及面板12的色域范围及相关信息以利说明，其中，面板11的色域范围21为由一红色(R255)的坐标值、一绿色(G255)的坐标值、一蓝色(B255)的坐标值、一白色(W255)的坐标值及亮度(Y)所构成，而色域范围21即为对应在CIE(International Commission on Illumination，国际发光照明委员会)色彩空间20中的红色的坐标值(0.6633)、绿色的坐标值(0.2999)、蓝色的坐标值(0.1502)所围成的三角形范围。类似地，面板12的色域范围22为由一红色(R255)的坐标值、一绿色(G255)的坐标值、一蓝色(B255)的坐标值、一白色(W255)的坐标值及亮度(Y)所构成，而色域范围22即为对应在CIE色彩空间20中的红色的坐标值(0.6511)、绿色的坐标值(0.3103)、蓝色的坐标值(0.1476)所围成的三角形范围。
为校正不同面板间的色彩差异化，本发明的车用显示器的显示调整方法进行一颜色管理来调整多数面板10的显示，以使不同面板10的色彩表现一致，请参照图3为本发明的车用显示器的显示调整方法的颜色管理流程图，其是以调整多数面板10中的面板11及面板12为例来说明，首先，于步骤S31中，是订定一目标色域范围，其中，该目标色域范围可由该多数面板10的每一面板10的色域范围所覆盖，于此范例中，请参照图4所示，目标色域范围29可由面板11的色域范围21所覆盖，亦可由面板12的色域范围22所覆盖，于一实施例中，该目标色域范围29是可由每一面板10的色域范围所对应的三角形范围所覆盖的最大三角形范围，亦即图4中的色域范围21及色域范围22内的最大三角形范围。
为获得该目标色域范围29，图5进一步显示步骤S31的详细流程步骤，首先，于步骤S51中，订定在CIE色彩空间20的一目标红色的坐标值、一目标绿色的坐标值、及一目标蓝色的坐标值，使得该目标红色的坐标值、该目标绿色的坐标值、及该目标蓝色的坐标值所围成的三角形范围可由色域范围21及色域范围22对应的三角形范围所覆盖，如图4的范例所示，目标红色的坐标值为(0.64,0.338)，目标绿色的坐标值为(0.313,0.598)，目标蓝色的坐标值为(0.16,0.078)。
接着，于步骤S52中，是以目标红色的坐标值、目标绿色的坐标值、及目标蓝色的坐标值，计算出一目标红色的刺激值(X,Y,Z)，一目标绿色的刺激值(X,Y,Z)及一目标蓝色的刺激值(X,Y,Z)，其中，刺激值中所包含的Y信息为目标亮度。请一并参考图4，此步骤52是以色彩学为基础，对目标红色的坐标值(0.64,0.338)、目标绿色的坐标值(0.313,0.598)、及目标蓝色的坐标值(0.16,0.078)与由例如面板11的红色的坐标值、绿色的坐标值及蓝色的坐标值转换而产生的一色彩矩阵(CM3)进行矩阵运算，而得到目标红色的刺激值(0.40475,0.21389,0.01388)、目标绿色的刺激值(0.3503,0.67308,0.0996)、及目标蓝色的刺激值(0.23794,0.11573,1.13206)，此等目标红色的刺激值、目标绿色的刺激值、及目标蓝色的刺激值可再转换为(x,y)坐标值。
最后，于步骤S53中，是以该目标红色的刺激值、该目标绿色的刺激值、及该目标蓝色的刺激值，计算出一目标白色的坐标值(x,y)。请一并参考图4，此步骤53亦是以色彩学为基础，对白色值(255,255,255)与由目标红色的刺激值(0.40475,0.21389,0.01388)、目标绿色的刺激值(0.3503,0.67308,0.0996)、及目标蓝色的刺激值(0.23794,0.11573,1.13206)转换而产生的一色彩矩阵(CM4)进行矩阵运算，而得到该目标白色的坐标值(0.30662,0.30878)。据以，该目标红色的坐标值、该目标绿色的坐标值、该目标蓝色的坐标值、该目标白色的坐标值与该目标亮度(Y)构成该目标色域范围29。
再请参照图3的颜色管理流程图，于步骤S32中，是对面板11的色域范围21与目标色域范围29进行色彩学色度空间转换计算，以得到一色彩矩阵(CM1)；于步骤33中，是对面板11的所有像素101的红色、绿色及蓝色值与色彩矩阵(CM1)进行矩阵运算，以得到面板11的所有像素101的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。同样地，对于面板12，是执行相似于步骤S32及步骤S33的步骤S32’及步骤S33’，分别来对面板12的色域范围22与目标色域范围29进行色彩学色度空间转换计算，以得到一色彩矩阵(CM2)；以及对面板12的所有像素101的红色、绿色及蓝色值与色彩矩阵(CM2)进行矩阵运算，以得到面板12的所有像素101的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。据此，可校正面板11及面板12间的色彩差异化，使得不同面板的色彩表现一致。在本发明实施例中，不同面板色彩表现一致可以是指在人眼视觉观察能力范围内无法分辨出面板色彩表现差异，而认定为色彩表现一致。
再者，为校正同一片面板的亮度不均匀，本发明的车用显示器的显示调整方法进行一画面均匀度补偿来调整该多数面板10中的至少一面板10的显示，以使同一面板10的亮度表现均匀，请参照图6为本发明的车用显示器的显示调整方法的画面均匀度补偿流程图，首先，于步骤S61中，是将该多数面板10的至少一面板10的显示画面划分为多数区域，每一区域给定一增益值，请一并参照图7的范例所示，面板10的显示画面是划分为九个区域701～709，每一区域701～709具有一中心70，经由分别量测该九个区域701～709的亮度后，根据该该九个区域701～709的亮度不同，以对该九个区域701～709给定不同的增益值g1～g9，其中，对于亮度较小的区域701～709，所给定的增益值g1～g9较大。
其次，于步骤S62中，对该面板10的显示画面的每一像素101，依据该像素101所在位置对应的区域701～709，以该区域701～709的增益值及其周围区域701～709的增益值g1～g9，依内插计算而得到一补偿增益值，请一并参照图7的范例所示，当该像素1014是位于对应的区域704的中心70时，是以区域704的增益值g4作为像素1014的补偿增益值；而当像素101并非是位于对应的区域701～709的中心70时，例如，像素1016并非是位于对应的区域706的中心70，则是以像素1016与对应的区域706的中心70的距离、及与周围区域709的中心70的距离，对区域706的增益值g6及周围区域709的增益值g9进行内插计算来得到像素1016的补偿增益值。
最后，于步骤S63中，是以该补偿增益值对像素101的红色、绿色及蓝色值进行增益处理，以得到补偿后的红色、绿色及蓝色值。经对面板10的每一像素101进行上述的画面均匀度补偿后，可校正同一片面板的亮度不均匀现象，使得同一面板的色彩表现均匀。
由以上的说明可知，本发明的车用显示器的显示调整方法是经由进行颜色管理及画面均匀度补偿，来分别调整多数面板的显示以使不同面板10的色彩表现一致、及调整至少一面板10的显示以使同一面板10的亮度表现均匀，可使车用显示器的面板的色彩表现均匀一致，进而有效减少驾驶因为面板的不同色彩表现或亮度不均等问题而分心造成危险的情况，使得可增加行车的安全性。
上述实施例仅为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围应以权利要求所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (13)

1.一种车用显示器的显示调整方法，用于调整多数面板的显示，每一面板具有一色域范围，其特征在于，该显示调整方法包含步骤：
(A)订定一目标色域范围，其中，该目标色域范围可由该多数面板的每一面板的色域范围所覆盖；
(B)对该多数面板的其中一面板的色域范围与该目标色域范围进行色彩学色度空间转换计算，以得到一第一色彩矩阵；以及
(C)对该其中一面板的所有像素的红色、绿色及蓝色值与该第一色彩矩阵进行矩阵运算，以得到该其中一面板的所有像素的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。
2.如权利要求1所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，还包含步骤：
(B’)对该多数面板的另一面板的色域范围与该目标色域范围进行色彩学色度空间转换计算，以得到一第二色彩矩阵；
(C’)对该另一面板的所有像素的红色、绿色及蓝色值与该第二色彩矩阵进行矩阵运算，以得到该另一面板的所有像素的色域转换后的红色、绿色及蓝色值。
3.如权利要求1所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，每一面板的色域范围为由在CIE色彩空间的一红色的坐标值、一绿色的坐标值、及一蓝色的坐标值的所围成的三角形范围，且具有一白色的坐标值及一亮度所构成。
4.如权利要求3所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，步骤(A)包括步骤：
(A1)订定在CIE色彩空间的一目标红色的坐标值、一目标绿色的坐标值、及一目标蓝色的坐标值，使得该目标红色的坐标值、该目标绿色的坐标值、及该目标蓝色的坐标值所围成的一目标三角形范围可由每一面板的色域范围所对应的三角形范围所覆盖；
(A2)以该目标红色的坐标值、该目标绿色的坐标值、及该目标蓝色的坐标值，计算出一目标红色的刺激值、一目标绿色的刺激值、及一目标蓝色的刺激值，其中，该刺激值中包含目标亮度；以及
(A3)以该目标红色的刺激值、该目标绿色的刺激值、及该目标蓝色的刺激值，计算出一目标白色的坐标值。
5.如权利要求4所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，于步骤(A1)中，该目标色域范围是可由每一面板的色域范围所对应的三角形范围所覆盖的最大三角形范围。
6.如权利要求4所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，于步骤(A2)中，是对该目标红色的坐标值、该目标绿色的坐标值、及该目标蓝色的坐标值与一第三色彩矩阵进行矩阵运算，以得到一目标红色的刺激值、一目标绿色的刺激值、及一目标蓝色的刺激值。
7.如权利要求6所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，该第三色彩矩阵是由该红色的坐标值、该绿色的坐标值、及该蓝色的坐标值转换而产生。
8.如权利要求4所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，于步骤(A3)中，是对一白色值与一第四色彩矩阵进行矩阵运算，以得到该目标白色的坐标值。
9.如权利要求8所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，该第四色彩矩阵是由该目标红色的刺激值、该目标绿色的刺激值及该目标蓝色的刺激值转换而产生。
10.如权利要求2所述的车用显示器的显示调整方法，还包含步骤：
(D)将该多数面板的至少一面板的显示画面划分为多数区域，每一区域给定一增益值；
(E)对该显示画面的每一像素，依据该像素所在位置对应的区域，以该区域的增益值及该区域的周围区域的增益值，依内插计算而得到一补偿增益值；以及
(F)以该补偿增益值对该像素的红色、绿色及蓝色值进行增益处理，以得到补偿后的红色、绿色及蓝色值。
11.如权利要求10所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，于步骤(D)中，是根据该多数区域的亮度不同，以对该多数区域给定不同的增益值。
12.如权利要求11所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，对于亮度较小的区域，所给定的增益值较大。
13.如权利要求10所述的车用显示器的显示调整方法，其特征在于，于步骤(E)中，当该像素位于对应的区域的中心，是以该区域的增益值作为该像素的补偿增益值；否则，以该像素与对应的区域的中心的距离、及与该周围区域的中心的距离，对该区域的增益值及该周围区域的增益值进行内插计算来得到该补偿增益值。
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