CN114222101B - 一种白平衡调节方法、装置及电子设备 - Google Patents
一种白平衡调节方法、装置及电子设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供了一种白平衡调节方法、装置及电子设备,涉及显示器技术领域。该方法包括:获取待调节屏幕当前灰阶和RGB分量的当前gamma值;在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标,在第二对应关系中查找当前灰阶下白色的第一理论亮度;基于当前色坐标、目标白平衡色坐标和第一理论亮度,计算待调节屏幕RGB分量的第二理论亮度;在第一对应关系中查找第二理论亮度对应的目标gamma值;判断目标gamma值和当前gamma值是否相同;若相同,控制待调节屏幕按照目标gamma值显示;若不同,将目标gamma值设置为当前gamma值,返回在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标。与现有技术相比,应用本发明实施例提供的方案,可以提高白平衡调节的效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示器技术领域,特别是涉及一种白平衡调节方法、装置及电子设备。
背景技术
白平衡是描述显示屏白色的色精确度的重要指标,也是显示屏精准还原画面色彩、显示高质量画质的关键。受生产工艺、制作材料、色温等众多因素的影响,最终生产出的显示屏会发生一定程度的白平衡坐标漂移,影响该显示屏的画质表现。因此,对显示屏进行白平衡调节是十分必要的。
相关技术中,对显示屏白平衡调节的方法为:通过RGB电流增益的方式,对最高灰阶所对应的白平衡参数进行调节,再通过微调全灰阶范围内其他灰阶各自对应的gamma参数,完成对每一灰阶对应白平衡参数的调节。
然而,在上述相关技术中,在每次进行白平衡调节时,需要多次进行实时数据采集-传输-比较-调整的循环,使得每次调节的耗时过长,并且,未考虑工作温度变化造成的亮度漂移带来的白平衡调节偏差,使得每次调节的精度较低,从而,导致白平衡调节的效果较差。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种白平衡调节方法、装置及电子设备,以实现提高白平衡调节的效果。具体技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种白平衡调节方法,所述方法包括:
获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于所述待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;
如果相同,控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
如果不同,将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回所述在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标的步骤。
可选的,一种具体实现方式中,所述第三对应关系的建立方式,包括:
将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;
在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、温度与亮度的对应关系,作为所述第三对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第四对应关系的建立方式,包括:
在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为所述第三数量个标定gamma值;其中,所述目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,所述目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;
在所述指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;
根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立所述第四对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第一对应关系的建立方式,包括:
针对每个灰阶组,从所述第二数量个标定温度中,确定大于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第一温度,以及小于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第二温度;并从所述第三对应关系中,查找该灰阶组下,所述第一温度对应的第一亮度和所述第二温度对应的第二亮度;
针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;
针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;
基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立所述第一对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值的步骤,包括:
针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,所述第一公式为:
其中,Tm是所述工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的所述第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的所述第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的所述第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的所述第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量。
可选的,一种具体实现方式中,所述第二对应关系的建立方式,包括:
从所述第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;其中,所述最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;
基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;
针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,得到第二对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度的步骤,包括:
利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,所述第二公式为:
其中,Lmax是所述标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255。
可选的,一种具体实现方式中,所述基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度的步骤,包括:
利用第三公式、第四公式和第五公式,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,所述第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为预设的目标白平衡色坐标;(xr,yr)为所述当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为所述当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为所述当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为第一理论亮度,Yr为所述待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为所述待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为所述待调节屏幕的B分量的第二理论亮度。
可选的,一种具体实现方式中,所述方法还包括:
记录所述当前灰阶与所述目标gamma值的对应关系。
第二方面,本发明实施例提供了一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法,所述方法包括:
遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,执行如下步骤:
将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后所述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;
其中,所述第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;
如果相同,将所述目标gamma值确定为所述当前灰阶对应的gamma值;
如果不同,将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回所述在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标的步骤;
在遍历全部灰阶后,得到所述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
第三方面,本发明实施例提供了一种白平衡调节方法,所述方法包括:
获取待调节屏幕的当前灰阶;
从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与所述当前灰阶对应的目标gamma值;其中,所述对应关系是按照第二方面提供的任一关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所确定的;
控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示。
第四方面,本发明实施例提供了一种白平衡调节装置,所述装置包括:
当前值获取模块,用于获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
第一数值查找模块,用于在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于所述待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第一理论值计算模块,用于基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第一目标值查找模块,用于在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第一数值判断模块,用于判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发屏幕控制模块,如果不同,触发第一数值更新模块;
所述屏幕控制模块,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
所述第一数值更新模块,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第一数值查找模块。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:第一建立模块,用于将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、温度与亮度的对应关系,作为所述第三对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:第二建立模块,用于在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为所述第三数量个标定gamma值;其中,所述目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,所述目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;在所述指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立所述第四对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:第三建立模块,用于针对每个灰阶组,从所述第二数量个标定温度中,确定大于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第一温度,以及小于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第二温度;并从所述第三对应关系中,查找该灰阶组下,所述第一温度对应的第一亮度和所述第二温度对应的第二亮度;针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立所述第一对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第三建立模块具体用于:针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,所述第一公式为:
其中,Tm是所述工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的所述第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的所述第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的所述第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的所述第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:第四建立模块,用于从所述第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;其中,所述最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,得到所述第二对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第四建立模块具体用于:利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,所述第二公式为:
其中,Lmax是所述标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255。
可选的,一种具体实现方式中,所述第一理论值计算模块具体用于:利用第三公式、第四公式和第五公式,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,所述第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为预设的目标白平衡色坐标;(xr,yr)为所述当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为所述当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为所述第一理论亮度,Yr为所述待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为所述待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为所述待调节屏幕的B分量的第二理论亮度。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:关系记录模块,用于记录所述当前灰阶与所述目标gamma值的对应关系。
第五方面,本发明实施例提供了一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定装置,所述装置包括:
屏幕调整模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后所述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
第二数值查找模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第二理论值计算模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第二目标值查找模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第二数值判断模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发关系确定模块;如果不同,触发第二数值更新模块;
所述关系确定模块,用于将所述目标gamma值确定为所述当前灰阶对应的gamma值;
所述第二数值更新模块,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第二数值查找模块;
关系建立模块,用于在遍历全部灰阶后,得到所述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
第六方面,本发明实施例提供了一种白平衡调节装置,所述装置包括:
灰阶获取模块,用于获取待调节屏幕的当前灰阶;
第三目标值查找模块,用于从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与所述当前灰阶对应的目标gamma值;其中,所述对应关系是按照第二方面所提供的任一关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所确定的;
屏幕调节模块,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示。
第七方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述任一方法实施例的步骤。
第八方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例的步骤。
第九方面,本发明实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述任一方法实施例的步骤。
本发明实施例有益效果:
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,在对待调节屏幕进行白平衡调节时,首先获取待调节屏幕的当前灰阶,以及待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值。这样,便可以在第一对应关系中查找上述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找上述当前灰阶下白色的第一理论亮度。之后,基于上述当前色坐标、第一理论亮度以及预设的目标白平衡色坐标,计算上述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度。接着,在第一对应关系中,查找上述第二理论亮度对应的目标gamma值,并判断该目标gamma值和上述当前gamma值是否相同,其中,如果该目标gamma值和上述当前gamma值相同,则可以控制待调节屏幕按照该目标gamma值显示;如果该目标gamma值和上述当前gamma值不同,将该目标gamma值设置为新的当前gamma值,并再次根据当前gamma值在第一对应关系中查找对应的当前色坐标。这样,通过多次循环,便可以确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值,并控制待调节屏幕按照该目标gamma值显示。
基于此,应用本发明实施例提供的方案,只需要获取一次待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值,便可以利用预设的计算方式以及关于待调节屏幕所处的工作温度下的多个对应关系,确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种应用场景和执行主体示意图;
图2为本发明实施例提供的一种白平衡调节方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的又一种白平衡调节方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的又一种白平衡调节方法的流程示意图;
图6为本发明实施例提供的一种白平衡调节方法的具体实例的流程示意图;
图7为本发明实施例提供的另一种白平衡调节装置的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定装置的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的另一种白平衡调节装置的结构示意图
图10本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。在后续描述中,术语“全灰阶”可代表本申请实施例中术语“显示器全灰阶范围内的各个灰阶”。
相关技术中,对显示屏白平衡调节的方法为:通过RGB电流增益的方式,对最高灰阶所对应的白平衡参数进行调节,再通过微调全灰阶范围内其他灰阶各自对应的gamma参数,完成对每一灰阶对应白平衡参数的调节。然而,在上述相关技术中,在每次进行白平衡调节时,需要多次进行实时数据采集-传输-比较-调整的循环,使得每次调节的耗时过长,并且,未考虑工作温度变化造成的亮度漂移带来的白平衡调节偏差,使得每次调节的精度较低,从而,导致白平衡调节的效果较差。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种白平衡调节方法。
其中,该方法可以适用于需要对各类显示屏幕进行白平衡调节的各类应用场景,例如,对受生成工艺、工作温度影响而导致色坐标发生漂移的显示屏进行出厂白平衡调节、对LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)显示屏进行白平衡调节、对电脑显示器的屏幕进行白平衡调节等。并且,该方法可以应用于笔记本电脑、台式电脑、服务器等各类电子设备中。其中,该电子设备可以采用该方法对自身显示屏幕进行白平衡调节,例如,台式电脑对自身的显示屏进行白平衡调节;该电子设备也可以对于自身通信连接的其他电子设备的显示屏幕进行白平衡调节,例如,服务器对所连接的LED显示屏进行白平衡调节。
基于此,本发明实施例不对该方法的应用场景和执行主体进行限定。
示例性的,如图1所示,其中,PC(Personal Computer,个人计算机)为该方法的执行主体,LED箱体的屏幕为待调节屏幕。LED箱体连接发送卡,并且发送卡通过通信网络与PC通信。此外,PC连接有用于采集LED箱体的屏幕的亮度的亮度计,亮度计可以实时采集LED箱体的屏幕的亮度,并将所采集的亮度发送给PC。这样,PC便可以借助亮度计所采集到的LED箱体的屏幕的亮度,执行该方法,并通过发送卡向LED箱体发送最终所确定的目标gamma值,以控制LED箱体的屏幕按照目标gamma值进行显示,完成对LED箱体的屏幕的白平衡调节。
本发明实施例提供的一种白平衡调节方法可以包括如下步骤:
获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于所述待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;
如果相同,控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
如果不同,将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回所述在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标的步骤。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,在对待调节屏幕进行白平衡调节时,首先获取待调节屏幕的当前灰阶,以及待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值。这样,便可以在第一对应关系中查找上述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找上述当前灰阶下白色的第一理论亮度。之后,基于上述当前色坐标、第一理论亮度以及预设的目标白平衡色坐标,计算上述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度。接着,在第一对应关系中,查找上述第二理论亮度对应的目标gamma值,并判断该目标gamma值和上述当前gamma值是否相同,其中,如果该目标gamma值和上述当前gamma值相同,则可以控制待调节屏幕按照该目标gamma值显示;如果该目标gamma值和上述当前gamma值不同,将该目标gamma值设置为新的当前gamma值,并再次根据当前gamma值在第一对应关系中查找对应的当前色坐标。这样,通过多次循环,便可以确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值,并控制待调节屏幕按照该目标gamma值显示。
基于此,应用本发明实施例提供的方案,只需要获取一次待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值,便可以利用预设的计算方式以及关于待调节屏幕所处的工作温度下的多个对应关系,确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
下面结合附图,对本申请实施例提供的一种白平衡调节方法进行具体说明。
图2为本发明实施例提供的一种白平衡调节方法的流程示意图,如图2所示,该方法可以包括如下步骤S201-S207。
S201:获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
在对待调节屏幕进行白平衡调节时,首先获取待调节屏幕的当前灰阶,以及待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值。
其中,所谓灰阶是指显示屏从黑到白的亮度等级,并且,灰阶可以划分为256个等级。通常,最低灰阶即0级灰阶对应最暗的黑色,最高灰阶即255级灰阶对应最亮的白色。将显示屏的灰阶从最低灰阶向最高灰阶调节的过程,显示屏的显示颜色也完成了从最暗的黑色向最亮的白色的过渡。
其中,待调节屏幕的当前灰阶可以是全灰阶范围内的任一灰阶等级,例如,40级灰阶、168级灰阶等等。
所谓显示屏幕的白平衡是指显示屏幕的白色的平衡,也就是说,显示屏幕的RGB三种颜色的亮度比例的平衡。其中,RGB即为红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三基色,该三个基色可以通过不同比例的混合得到不同的白色,从而,可以通过调节RGB三基色的混合比例解决显示屏幕色彩处理的一系列问题。
其中,RGB三基色分别对应一个gamma值,获取RGB分量的当前gamma值,即获取三基色在当前灰阶下各自对应的gamma值。也就是说,上述当前gamma值包括待调节屏幕的R分量的当前gamma值、待调节屏幕的G分量的当前gamma值和待调节屏幕的B分量的当前gamma值。
S202:在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找当前灰阶下白色的第一理论亮度;
其中,第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;第二对应关系是基于第一对应关系确定的关于工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系。
在对待调节屏幕进行白平衡调节之前,可以预先设置关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的关系,即得到预设的第三对应关系,并且,还可以预先设置关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的关系,即得到预设的第四对应关系,进而,利用上述第三对应关系,对该第四对应关系进行温度补偿,以得到关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,即得到预设的第一对应关系。进而,基于第一对应关系,还可以设置关于待调节屏幕所处的工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系,即得到预设的第二对应关系。
其中,可选的,上述指定温度的具体数值可以根据待调节屏幕所处地区的自然气候条件等进行确定,且应在合理的温度范围内,例如,待调节屏幕所处地区为冬季的北京,指定温度可以设定为18摄氏度;待调节屏幕为夏季的成都,指定温度可以设定为30摄氏度。
可选的,上述指定温度也可以通过安装在用于获取上述第四对应关系的设备中的温度传感器进行采集。对此,本发明实施例不做具体限定。相应的,上述工作温度即为在对上述待调节屏幕进行白平衡调节时,上述待调节屏幕所处的工作温度。
可选的,上述工作温度可以通过安装在上述待调节屏幕所属设备中的温度传感器进行采集。
可选的,上述工作温度也可以是上述待调节屏幕所处环境的环境温度。
可选的,在得到上述第三对应关系和第四对应关系后,可以预先利用上述第三对应关系和第四对应关系,得到关于各个温度下的,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,以及关于各个温度下的,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系。从而,在对待调节屏幕进行白平衡调节时,可以直接从上述关于各个温度下的,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,以及关于各个温度下的,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系中,获取第一对应关系和第二对应关系,进而,利用所获取的第一对应关系和第二对应关系,实现对待调节屏幕的白平衡调节。
可选的,在得到上述第三对应关系和第四对应关系后,可以直接对待调节屏幕进行白平衡调节,从而,在得到待调节屏幕所处的工作温度后,首先利用上述第三对应关系和第四对应关系,确定第一对应关系和第二对应关系,进而,利用所确定的第一对应关系和第二对应关系,实现对待调节屏幕的白平衡调节。
这样,便可以在第一对应关系中查找当前gamma值对应的色坐标,并将所查找到的色坐标作为当前色坐标,同时在第二对应关系中查找当前灰阶下白色的理论亮度,并将所查找到的白色的理论亮度,作为白色的第一理论亮度。
其中,为了行文清晰,后续将对上述第一对应关系、第二对应关系、第三对应关系和第四对应关系的建立方式进行举例说明。
S203:基于当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和第一理论亮度,计算待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
用户对待调节屏幕进行白平衡调节的目的是:使得白平衡调节后的待调节屏幕可以呈现出用户所希望的白色,从而,用户可以预先设置目标白平衡色坐标,则该目标白平衡色坐标即为用户所希望屏幕呈现的白色对应的色坐标。
在得到上述当前色坐标和第一理论亮度后,便可以基于上述当前色坐标、第一理论亮度以及预设的目标白平衡色坐标,计算待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度。
其中,可选的,一种具体实现方式中,上述步骤S103,可以包括如下步骤:
利用第三公式、第四公式和第五公式,计算待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为预设的目标白平衡色坐标;(xr,ur)为当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为第一理论亮度,Yr为待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为待调节屏幕的B分量的第二理论亮度。
在本具体实现方式中,上述xw、yw、xr、yr、xg、yg、xb、yb和Yw为已知量,Yr、Yg、Yb是未知量,从而,上述各个公式构成三元一次方程组,这样,通过解析上述各个公式,便可以解得Yr、Yg和Yb的具体数值,从而,得到待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度。
S204:在第一对应关系中,查找上述第二理论亮度对应的目标gamma值;
这样,在得到上述第二理论亮度后,便可以在上述第一对应关系中查找该第二理论亮度对应的gamma值,并将所得到的gamma值作为目标gamma值。其中,所查找到的目标gamma值,即从第一对应关系中所查找到的与三基色各自对应的gamma值。也就是说,上述目标gamma值包括R分量的目标gamma值、G分量的目标gamma值和B分量的目标gamma值。由于上述第二理论亮度为RGB分量的理论亮度,从而,第二理论亮度包括:R分量的理论亮度、G分量的理论亮度和B分量的理论亮度,因此,上述所查找到的目标gamma值中,R分量的目标gamma值即为第一对应关系中,R分量的理论亮度对应的gamma值;G分量的目标gamma值即为第一对应关系中,G分量的理论亮度对应的gamma值;B分量的目标gamma值即为第一对应关系中,B分量的理论亮度对应的gamma值。
S205:判断上述目标gamma值和当前gamma值是否相同;如果相同,执行如下步骤S206;如果不同,执行如下步骤S207;
S206:控制待调节屏幕按照目标gamma值显示;
S207:将目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标的步骤。
在得到上述目标gamma值后,便可以判断该目标gamma值和上述当前gamma值是否相同。
也就是说,判断目标gamma值中,R分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的R分量的当前gamma值是否相同;目标gamma值中,G分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的G分量的当前gamma值是否相同,以及目标gamma值中,B分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的B分量的当前gamma值是否相同。
这样,在上述三个判断的判断结果均相同的情况下,即在目标gamma值中,R分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的R分量的当前gamma值相同;目标gamma值中,G分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的G分量的当前gamma值相同,且目标gamma值中,B分量的目标gamma值与当前gamma值中,待调节屏幕的B分量的当前gamma值相同的情况下时,便可以确定目标gamma值和上述当前gamma值相同。否则,可以确定目标gamma值和上述当前gamma值不同。
进而,在判断出目标gamma值和上述当前gamma值相同时,便可以控制待调节屏幕按照目标gamma值显示。其中,在待调节屏幕按照目标gamma值显示时,待调节屏幕的白平衡色坐标即为预设的目标白平衡色坐标。
其中,由于目标gamma值可以是循环执行上述各个步骤所确定的,因此,当目标gamma值和当前gamma值相同结果时,根据循环次数的不同可以存在如下两种情况。
第一种情况:即所确定的目标gamma值等于第一次获取到的当前gamma值,即第一次查找到的目标gamma值等于从待调节屏幕中所采集到的RGB分量的当前gamma值。此时,待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值即为待调节屏幕所希望调节至的目标gamma值,也就是说,待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值即为上述目标白平衡色坐标所对应的gamma值。这样,保持待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值不变,从而,待调节屏幕可以按照当前gamma值显示。至此,完成待调节屏幕的白平衡调节。其中,待调节屏幕的当前色坐标即为预设的目标白平衡色坐标。
第二种情况:所确定的与当前gamma值相同的目标gamma值是多次循环执行上述各个步骤后所确定的,从而,该目标gamma值与从待调节屏幕中所采集到的GRB分量的当前gamma值不相等。此时,待调节屏幕的GRB分量的gamma值并没有改变,仍是第一次获取到的当前gamma值。这样,将待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值调节至上述最终所确定的目标gamma值,从而,待调节屏幕可以按照当前gamma值显示。至此,完成待调节屏幕的白平衡调节。
其中,在将待调节屏幕的RGB分量的当前gamma值调节至上述最终所确定的目标gamma值的过程中,待调节屏幕的色坐标随之更新至预设的目标白平衡色坐标,从而,在待调节屏幕按照当前gamma值显示时,待调节屏幕的当前色坐标为预设的目标白平衡色坐标。
相应的,在判断出目标gamma值和上述当前gamma值不同时,说明还未确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值,此时,需要循环执行上述各个步骤后,以查找新的目标gamma值。这样,可以将目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回上述步骤S102,如此循环执行上述各个步骤,直至再次查找到的目标gamma值和新的当前gamma值相等,从而,控制待调节屏幕按照该再次查找到的目标gamma值显示,以完成待调节屏幕的白平衡调节。
可选的,一种具体实现方式中,如图3所示,本发明实施例提供的一种白平衡调节方式,还可以包括如下步骤S208:
S208:记录当前灰阶与目标gamma值的对应关系。
在本具体实现方式中,在判断出目标gamma值和当前gamma值相同时,还可以记录待调节屏幕的当前灰阶与该目标gamma值的对应关系。
当需要再次对某个显示屏幕进行白平衡调节,并且,预设的白平衡色坐标为上述预设的目标白平衡色坐标时,如果该显示屏幕的当前灰阶与上述待调节屏幕的当前灰阶相同,则可以无需执行重复执行上述步骤S201-S207,从而,可以直接从所记录的上述对应关系中,查找到上述目标gamma值,从而,控制待调节屏幕按照该目标gamma值显示,以完成对该显示屏幕的白平衡调节。这样,可以进一步提高屏幕白平衡调节的效率。
其中,上述某个显示屏幕可以是上述待调节屏幕,也可以是其他屏幕。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,只需要获取一次待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值,便可以利用预设的计算方式以及关于待调节屏幕所处的工作温度下的多个对应关系,确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
可选的,一种具体实现方式中,上述第三对应关系的建立方式可以包括如下步骤11-12:
步骤11:将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;
步骤12:在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、亮度和温度的对应关系,作为第三对应关系。
在本具体实现方式中,可以预先将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度。其中,每个灰阶组可以包括至少一个灰阶。
进而,针对每个标定温度,将样本屏幕所处的的工作温度设置为该标定温度,从而,在该标定温度下,针对每个灰阶组,采集该灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度。
这样,针对每个标定温度,便可以得到该标定温度下,每个灰阶组的亮度,从而,在遍历完上述第二数量个标定温度后,便可以得到各个标定温度下,各个灰阶组的亮度。也就是说,可以得到关于灰阶组、亮度和温度的对应关系,即得到第三对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,上述第四对应关系的建立方式,可以包括如下步骤21-23:
步骤21:在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为第三数量个标定gamma值;
其中,目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;
步骤22:在指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;
步骤23:根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立第四对应关系。
在本具体实现方式中,可以首先确定指定温度,并在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为第三数量个标定gamma值。
所谓gamma值的目标数值范围是指:最小灰阶下,RGB分量的gamma值,与最大灰阶下,RGB分量的gamma值所构成的数值范围。也就是说,该目标数值范围的下限值为最低灰阶下,RGB分量的gamma值,目标数值范围的上限值为最高灰阶下,RGB分量的gamma值。
可选的,由于根据gamma特性曲线,随着灰阶等级的增长,gamma值的变化幅度逐渐增大,从而,为了能够使得所建立的第四对应关系能够较为准确地体现gamma值、RGB分量的亮度值和色坐标之间的关系,上述所选取的第三数量个标定gamma值,可以选取较低等级的灰阶的gamma值。并且,当所选取的各个标定gamma值中,包括最大gamma值时,该最大gamma值为最高等级灰阶的gamma值。
进而,便可以将样本屏幕所处的工作温度设定为指定温度,进而,在样本屏幕处于该指定温度时,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标。
这样,便可以基于所采集到的每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标,建立每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,进而,根据所建立的上述对应关系,进一步建立第四对应关系,则该第四对应关系即为关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的对应关系。
其中,上述第四对应关系也可以理解为:指定工作温度下,关于gamma值与亮度显示信息的对应关系,其中亮度显示信息包括RGB分量的亮度和色坐标。
可选的,一种具体实现方式中,在上述第四对应关系的建立方式的基础上,上述第一对应关系的建立方式可以包括如下步骤31-34:
步骤31:针对每个灰阶组,从第二数量个标定温度中,确定大于工作温度且与工作温度差值最小的第一温度,以及小于工作温度且与工作温度差值最小的第二温度;并从第三对应关系中,查找该灰阶组下,第一温度对应的第一亮度和第二温度对应的第二亮度;
步骤32:针对每个灰阶组,利用第一温度、第二温度、第一亮度、第二亮度,以及工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;
步骤33:针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;
步骤34:基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立第一对应关系。
在本具体实现方式中,利用建立上述第三对应关系所划分的第一数量个灰阶组,针对每个灰阶组,从建立上述第三对应关系所确定的第二数量个标定温度中,确定大于工作温度且与工作温度差值最小的第一温度以及小于工作温度且与工作温度差值最小的第二温度。
其中,上述工作温度即为待调节屏幕所处的工作温度。并且,该工作温度可以与上述指定温度相同,也可以与上述指定温度不同。
进而,由于上述第三对应关系为:关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的对应关系,因此,可以在上述第三对应关系中查找上述第一温度和第二温度分别对应的亮度值,作为第一温度对应的第一亮度和第二温度对应的第二亮度。
这样,针对每个灰阶组,便可以利用上述第一温度、第二温度、第一亮度、第二亮度,以及工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值,确定上述工作温度下,该灰阶组对应的亮度漂移值。
可选的,上述步骤32可以包括如下步骤321:
步骤321:针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,第一公式为:
其中,Tm是工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量。
进而,针对上述建立第四对应关系时,所选取的每个标定gamma值,可以在上述各个灰阶组中,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,并从上述第四对应关系中,查找该标定gamma值对应的RGB分量的亮度,从而,便可以利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度。
其中,所谓利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,是指利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,R分量的亮度、G分量的亮度和B分量的亮度分别进行补偿。
并且,上述补偿方式可以为:该标定gamma值下,R分量的亮度、G分量的亮度和B分量的亮度分别加上该灰阶组对应的亮度漂移值。
也就是说,所得到的该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度为:该标定gamma值下,R分量的亮度、G分量的亮度和B分量的亮度分别与该灰阶组对应的亮度漂移值的和值。
这样,便可以基于所得到的采集到的每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度的对应关系,进而,根据所建立的上述对应关系,进一步建立第一对应关系,则该第一对应关系即为关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,上述第二对应关系的建立方式,可以包括如下步骤41-43:
步骤41:从第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;
其中,最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;
步骤42:基于标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;
步骤43:针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,得到第二对应关系。
在本具体实现方式中,可以首先从上述关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的第一对应关系中,查找最大gamma值对应的RGB分量的补偿亮度,并将所查找到的亮度作为标定亮度。
其中,该最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶,也就是说,该最大gamma值为最高等级灰阶的gamma值。
进而,便可以基于上述标定亮度数据和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶氛围内各灰阶下RGB三基色的理论亮度。
可选的,上述步骤42可以包括如下步骤421:
步骤421:利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,第二公式为:
其中,Lmax是标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255。
进而,针对全灰阶范围中的各个灰阶,便可以计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度。这样,由于第一对应关系是在待调节屏幕所处的工作温度下得到的,从而,根据所得到的各个灰阶下,白色的理论亮度,便可以建立关于待调节屏幕所处的工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系,即得到第二对应关系。
其中,针对全灰阶范围中的各个灰阶,该灰阶下,白色的理论亮度可以通过如下第六公式进行计算:
LW(n)=Lr(n)+Lg(n)+Lb(n)
其中,LW(n)是灰阶n下,白色的理论亮度,Lr(n)是灰阶n下,R分量的理论亮度,Lg(n)是灰阶n下,G分量的理论亮度,Lb(n)是灰阶n下,B分量的理论亮度,0≤n≤255。
相应于上述本发明实施例提供的一种白平衡调节方法,本发明实施例还提供了一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法。
其中,该方法可以适用于需要对各类显示屏幕进行白平衡调节的各类应用场景,并且,该方法可以应用于笔记本电脑、台式电脑、服务器等各类电子设备中。此外,该关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法的执行主体与上述图2所示的白平衡调节方法的执行主体可以相同,也可以不同。
图4为本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法的流程示意图,其中,由于本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所建立的是:关于全灰阶范围中的每个灰阶与目标gamma值的对应关系,因此,在执行该关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法时,可以遍历全灰阶范围中的每个灰阶,并在遍历到每个灰阶时,执行如图4所示的各个步骤。也就是说,图4为本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法中,遍历到每个灰阶时所执行的各个步骤的流程示意图。如图4所示,遍历到每个灰阶时,可以执行如下步骤S401-S408。
S401:将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后上述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
当遍历到全灰阶范围内的任一灰阶时,将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,进而,便可以将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶,并获取灰阶调整后,指定屏幕的RGB分量的当前gamma值。
S402:在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找当前灰阶下白色的第一理论亮度;
其中,第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;第二对应关系是基于第一对应关系确定的关于工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
S403:基于当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和第一理论亮度,计算待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
S404:在第一对应关系中,查找第二理论亮度对应的目标gamma值;
S405:判断目标gamma值和当前gamma值是否相同;如果相同,执行步骤S406;如果不同,执行步骤S407;
其中,上述步骤S402-S405的具体实现方式与上述步骤S202-S205的具体实现方式相同,在此不再赘述。
S406:将目标gamma值确定为当前灰阶对应的gamma值;
在上述判断出目标gamma值和当前gamma值相同时,便可以将所查找到的目标gamma值确定为当前灰阶对应的gamma值。也就是说,可以将所查找到的目标gamma值确定为所遍历到的灰阶对应的gamma值。
S407:将目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回在第一对应关系中查找当前gamma值对应的当前色坐标的步骤;
其中,上述步骤S407的具体实现方式与上述步骤S207的具体实现方式相同,在此不再赘述。
S408:在遍历全部灰阶后,得到目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
这样,在遍历完全灰阶范围内的各个灰阶后,便可以得到完全灰阶范围内的每个灰阶对应的gamma值,从而,便可以建立关于灰阶与gamma值的对应关系,则该对应关系可以作为预设的目标白平衡色坐标对应的全灰阶gamma表。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,可以通过遍历全灰阶范围内的每个灰阶,目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。进而,在对待调节屏幕进行目标白平衡色坐标下的白平衡调节时,便可以直接从上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找待调节屏幕的当前灰阶对应的gamma值,从而,控制待调节屏幕按照所查找到的gamma值显示。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
在上述本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法的基础上,本发明实施例还提供了一种白平衡调节方法。
其中,该方法可以适用于需要对各类显示屏幕进行白平衡调节的各类应用场景,并且,该方法可以应用于笔记本电脑、台式电脑、服务器等各类电子设备中。此外,该白平衡调节的执行主体与上述图2所示的白平衡调节方法的执行主体可以相同,也可以不同,并且,该白平衡调节的执行主体与上述图4所示的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法的执行主体可以相同,也可以不同。
图5为本发明实施例提供的一种白平衡调节方法的流程示意图,如图5所示,该方法可以包括如下步骤S501-S503。
S501:获取待调节屏幕的当前灰阶;
S502:从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与当前灰阶对应的目标gamma值;
其中,对应关系是按照本发明提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法建立的。
S503:控制待调节屏幕按照目标gamma值显示。
基于上述本发明提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法,在对待调节屏幕进行目标白平衡色坐标下的白平衡调节时,可以首先获取待调节屏幕的当前灰阶,进而,便可以在预先确定的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与上述当前灰阶对应的目标gamma值。这样,便可以控制待调节屏幕按照所查找到的gamma值显示。
为了便于理解上述图4和图5所示的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法和白平衡调节方法,下面,通过如图6所示的具体实例进行说明。如图6所示,该具体实例可以包括如下各个环节:
环节1:增益调节高灰白平衡;也就是说,在环节1中,调节待调节屏幕的RGB增益,将最大灰阶对应的白色色坐标调节至预设的目标白平衡色坐标。
环节2:PC采集温度-显示数据;也就是说,在环节2中,在样本屏幕处于工作温度可调的环境中的情况下,将全灰阶范围中的各个灰阶均分为m个灰阶组,每个灰阶组可以包括至少一个灰阶,并确定n个标定温度。在每个标定温度下,针对每个灰阶组,PC采集该灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,并且,在得到每个灰阶组的亮度时,确定该亮度对应的色坐标,从而,得到关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系。
其中,针对每个灰阶组,由于显示数据可以包括亮度和色坐标,则可以从上述关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系中,得到该灰阶组的温度与显示数据的对应关系。即图6所示“温度-显示数据”是指:关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系。
环节3:PC采集gamma-显示数据;也就是说,在环节3中,在关于gamma值的目标数值范围内,选取k个标定gamma值,并设定指定温度。进而,在指定温度下,PC采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标,得到关于指定温度下,标定gamma、RGB分量的亮度和色坐标的对应关系。
其中,上述关于指定温度下,标定gamma、RGB分量的亮度和色坐标的对应关系也可以称为关于指定温度下,标定gamma与显示数据的对应关系。即图6所示“gamma-显示数据”是指:关于指定温度下,标定gamma与显示数据的对应关系。
环节4:PC发送数据至发送卡存储;也就是说,在环节4中,在得到上述关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系,以及关于指定温度下,标定gamma、RGB分量的亮度和色坐标的对应关系发送至预设的发送卡进行存储。
环节5:根据温度-显示数据补偿gamma-显示数据;也就是说,在环节5中,PC可以利用上述关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系,对上述关于灰阶组、亮度、温度和色坐标的对应关系进行关于各种工作温度的温度补偿,得到关于各种工作温度的补偿后的gamma-显示数据。其中,关于每种工作温度的补偿后的gamma-显示数据是指:关于该工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系。
环节6:根据补偿后gamma-显示数据调节gamma表;也就是说,在环节6中,针对每种工作温度,利用关于该工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,得到关于该工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系。
进而,针对每种工作温度,利用关于该工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系和关于该工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系,得到该工作温度下,上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。从而,可以得到各个工作温度下,上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
其中,图6中所示“gamma表”即为:各个工作温度下,上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
环节7:配置gamma表生效;也就是说,PC可以将上述所得到的各个工作温度下,上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系下发至各个待调节屏幕,从而,各个待调节屏幕可以依据自身所处的工作温度、当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值,借助得到的该工作温度下,上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系,完成对自身的白平衡调节。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,在对待调节屏幕进行目标白平衡色坐标下的白平衡调节时,便可以直接从上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找待调节屏幕的当前灰阶对应的gamma值,从而,控制待调节屏幕按照所查找到的gamma值显示。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
相应于上述本发明实施例提供的图2所示的白平衡调节方法,本发明实施例还提供一种白平衡调节装置。
图7为本发明实施例提供的一种白平衡调节装置的结构示意图。如图7所示,该装置可以包括如下模块:
当前值获取模块710,用于获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
第一数值查找模块720,用于在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对所述第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第四对应关系是预设的关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的对应关系;所述第二对应关系是工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第一理论值计算模块730,用于基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第一目标值查找模块740,用于在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第一数值判断模块750,用于判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发屏幕控制模块760,如果不同,触发第一数值更新模块770;
所述屏幕控制模块760,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
所述第一数值更新模块770,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第一数值查找模块720。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,只需要获取一次待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值,便可以利用预设的计算方式以及关于待调节屏幕所处的工作温度下的多个对应关系,确定最终用于待调节屏幕显示的目标gamma值。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:
第一建立模块,用于将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、温度和亮度的对应关系,得到所述第三对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:
第二建立模块,用于在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为所述第三数量个标定gamma值;其中,所述目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,所述目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;在所述指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立所述第四对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:
第三建立模块,用于针对每个灰阶组,从所述第二数量个标定温度中,确定大于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第一温度,以及小于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第二温度;并从所述第三对应关系中,查找该灰阶组下,所述第一温度对应的第一亮度和所述第二温度对应的第二亮度;
针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立所述第一对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第三建立模块具体用于:
针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,所述第一公式为:
其中,Tm是所述工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的所述第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的所述第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的所述第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的所述第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:
第四建立模块,用于从所述第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;其中,所述最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,建立所述第二对应关系。
可选的,一种具体实现方式中,所述第四建立模块具体用于:
利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,所述第二公式为:
其中,Lmax是所述标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255。
可选的,一种具体实现方式中,所述第一理论值计算模块730具体用于:
利用第三公式、第四公式和第五公式,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,所述第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为所述预设的目标白平衡色坐标;(xr,yr)为所述当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为所述当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为所述当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为所述第一理论亮度,Yr为所述待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为所述待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为所述待调节屏幕的B分量的第二理论亮度。
可选的,一种具体实现方式中,所述装置还包括:
关系记录模块,用于记录所述当前灰阶与所述目标gamma值的对应关系。
相应于上述本发明实施例提供的图4所示的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法,本发明实施例还提供一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定装置。
图8为本发明实施例提供的一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定装置的结构示意图。如图8所示,该装置可以包括如下模块:
屏幕调整模块810,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后所述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
第二数值查找模块820,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第二理论值计算模块830,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第二目标值查找模块840,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第二数值判断模块850,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发关系确定模块860;如果不同,触发第二数值更新模块870;
所述关系确定模块860,用于将所述目标gamma值确定为所述当前灰阶对应的gamma值;
所述第二数值更新模块870,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第二数值查找模块;
关系建立模块880,用于在遍历全部灰阶后,得到所述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,可以通过遍历全灰阶范围内的每个灰阶,目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。进而,在对待调节屏幕进行目标白平衡色坐标下的白平衡调节时,便可以直接从上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找待调节屏幕的当前灰阶对应的gamma值,从而,控制待调节屏幕按照所查找到的gamma值显示。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
相应于上述本发明实施例提供的图9所示的白平衡调节方法,本发明实施例还提供一种白平衡调节装置。
图9为本发明实施例提供的一种白平衡调节装置的结构示意图。如图9所示,该装置可以包括如下模块:
灰阶获取模块910,用于获取待调节屏幕的当前灰阶;
第三目标值查找模块920,用于从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与所述当前灰阶对应的目标gamma值;其中,所述对应关系是按照上述本发明实施例提供的图4所示的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所确定的;
屏幕调节模块930,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值。
以上可见,应用本发明实施例提供的方案,在对待调节屏幕进行目标白平衡色坐标下的白平衡调节时,便可以直接从上述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找待调节屏幕的当前灰阶对应的gamma值,从而,控制待调节屏幕按照所查找到的gamma值显示。这样,可以无需多次进行实时数据采集-传输-比较-调整循环,降低每次调节的耗时,并且,由于考虑到了工作温度变化造成的亮度漂移,对所得到的目标gamma值进行温度补偿,可以提高每次调节的精度。基于此,可以优化白平衡的调节过程,提高白平衡调节的效果。
相应于上述本发明实施例提供的各种方法实施例,本发明实施例还提供了一种电子设备,如图10所示,包括处理器1001、通信接口1002、存储器1003和通信总线1004,其中,处理器1001,通信接口1002,存储器1003通过通信总线1004完成相互间的通信,
存储器1003,用于存放计算机程序;
处理器1001,用于执行存储器1003上所存放的程序时,实现上述本发明实施例提供的任一方法实施例的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述本发明实施例提供的任一方法实施例的步骤。
在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述本发明实施例提供的任一方法实施例的步骤。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实施例、电子设备实施例、计算机可读存储介质实施例以及计算机程序产品实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (15)
1.一种白平衡调节方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于所述待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;
如果相同,控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
如果不同,将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回所述在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三对应关系的建立方式,包括:
将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、温度与亮度的对应关系,作为所述第三对应关系;
所述第四对应关系的建立方式,包括:
在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为所述第三数量个标定gamma值;其中,所述目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,所述目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;
在所述指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;
根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立所述第四对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一对应关系的建立方式,包括:
针对每个灰阶组,从所述第二数量个标定温度中,确定大于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第一温度,以及小于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第二温度;并从所述第三对应关系中,查找该灰阶组下,所述第一温度对应的第一亮度和所述第二温度对应的第二亮度;
针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;
针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;
基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立所述第一对应关系;
所述第二对应关系的建立方式,包括:
从所述第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;其中,所述最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;
基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;
针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,得到第二对应关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值的步骤,包括:
针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,所述第一公式为:
其中,Tm是所述工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的所述第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的所述第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的所述第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的所述第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度的步骤,包括:
利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,所述第二公式为:
其中,Lmax是所述标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度的步骤,包括:
利用第三公式、第四公式和第五公式,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,所述第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为预设的目标白平衡色坐标;(xr,yr)为所述当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为所述当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为所述当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为第一理论亮度,Yr为所述待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为所述待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为所述待调节屏幕的B分量的第二理论亮度。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
记录所述当前灰阶与所述目标gamma值的对应关系。
8.一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法,其特征在于,所述方法包括:
遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,执行如下步骤:
将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后所述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;
其中,所述第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;
如果相同,将所述目标gamma值确定为所述当前灰阶对应的gamma值;
如果不同,将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并返回所述在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标的步骤;
在遍历全部灰阶后,得到所述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
9.一种白平衡调节方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待调节屏幕的当前灰阶;
从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与所述当前灰阶对应的目标gamma值;其中,所述对应关系是按照权利要求8所述的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所确定的;
控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示。
10.一种白平衡调节装置,其特征在于,所述装置包括:
当前值获取模块,用于获取待调节屏幕的当前灰阶,以及RGB分量的当前gamma值;
第一数值查找模块,用于在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于所述待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第一理论值计算模块,用于基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第一目标值查找模块,用于在所述第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第一数值判断模块,用于判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发屏幕控制模块,如果不同,触发第一数值更新模块;
所述屏幕控制模块,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示;
所述第一数值更新模块,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第一数值查找模块。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第一建立模块,用于将全灰阶范围中的各个灰阶均分为第一数量个灰阶组,并确定第二数量个标定温度;在每个标定温度下,采集各灰阶组中,每个灰阶对应的样本屏幕的RGB分量的亮度,并计算所采集到的各个RGB分量的亮度的平均值,作为该灰阶组的亮度,得到关于灰阶组、温度与亮度的对应关系,作为所述第三对应关系;
和/或,
所述装置还包括:第二建立模块,用于在关于gamma值的目标数值范围内,选取第三数量个gamma值,作为所述第三数量个标定gamma值;其中,所述目标数值范围的下限值为:最低灰阶下,RGB分量的gamma值,所述目标数值范围的上限值为:最高灰阶下,RGB分量的gamma值;在所述指定温度下,采集每个标定gamma值下,样本屏幕的RGB分量的亮度和色坐标;根据每个标定gamma值,与该标定gamma值下,RGB分量的亮度和色坐标的对应关系,建立所述第四对应关系;
和/或,
所述装置还包括:第三建立模块,用于针对每个灰阶组,从所述第二数量个标定温度中,确定大于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第一温度,以及小于所述工作温度且与所述工作温度差值最小的第二温度;并从所述第三对应关系中,查找该灰阶组下,所述第一温度对应的第一亮度和所述第二温度对应的第二亮度;针对每个灰阶组,利用所述第一温度、所述第二温度、所述第一亮度、所述第二亮度,以及所述工作温度,确定该灰阶组对应的亮度漂移值;针对每个标定gamma值,确定该标定gamma值所对应的灰阶所在的灰阶组,利用该灰阶组对应的亮度漂移值,对该标定gamma值下,RGB分量的亮度进行补偿,得到该标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度;基于每个标定gamma值下,RGB分量的补偿亮度,建立所述第一对应关系;
和/或,
所述第三建立模块具体用于:针对每个灰阶组,利用第一公式,计算该灰阶组对应的亮度漂移值,其中,所述第一公式为:
其中,Tm是所述工作温度,Tam是针对第m个灰阶组的所述第一温度,Tbm是针对第m个灰阶组的所述第二温度,Lam是针对第m个灰阶组的所述第一亮度,Lbm是针对第m个灰阶组的所述第二亮度,L(Tm)为针对第m个灰阶组的该灰阶组对应的亮度漂移值,1≤m≤M,M为全部灰阶组的总数量;
和/或,
所述装置还包括:第四建立模块,用于从所述第一对应关系中,获取最大gamma值对应的RGB分量的标定亮度;其中,所述最大gamma值对应的灰阶为最大灰阶;基于所述标定亮度和预设的gamma特性曲线,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度;针对全灰阶范围中的各个灰阶,计算该灰阶下,RGB分量的理论亮度的和值,作为该灰阶下,白色的理论亮度,得到所述第二对应关系;
和/或,
所述第四建立模块具体用于:利用第二公式,计算全灰阶范围中的各个灰阶下,RGB分量的理论亮度,其中,所述第二公式为:
其中,Lmax是所述标定亮度,gamma是预设的gamma特性曲线的曲线系数,n是灰阶数,L(n)为灰阶n下,RGB分量的理论亮度,0≤n≤255;
和/或,
所述第一理论值计算模块具体用于:利用第三公式、第四公式和第五公式,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
其中,所述第三公式为:
第四公式为:
Yw=Yr+Yg+Yb
第五公式为:
其中,(xw,yw)为预设的目标白平衡色坐标;(xr,yr)为所述当前色坐标中,R分量的色坐标;(xg,yg)为所述当前色坐标中,G分量的色坐标;(xb,yb)为当前色坐标中,B分量的色坐标;Yw为所述第一理论亮度,Yr为所述待调节屏幕的R分量的第二理论亮度,Yg为所述待调节屏幕的G分量的第二理论亮度,Yb为所述待调节屏幕的B分量的第二理论亮度;
和/或,
所述装置还包括:关系记录模块,用于记录所述当前灰阶与所述目标gamma值的对应关系。
12.一种关于灰阶与亮度值的对应关系确定装置,其特征在于,所述装置包括:
屏幕调整模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,将指定屏幕的灰阶调整为所遍历到的灰阶,获取灰阶调整后所述指定屏幕的RGB分量的当前gamma值,并将所遍历到的灰阶确定为当前灰阶;
第二数值查找模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中查找所述当前gamma值对应的当前色坐标,并在第二对应关系中查找所述当前灰阶下白色的第一理论亮度;其中,所述第一对应关系是关于待调节屏幕所处的工作温度下,gamma值与RGB分量的补偿亮度的对应关系,所述RGB分量的补偿亮度是利用关于温度、灰阶与RGB分量的亮度的第三对应关系,对关于指定温度下,gamma值、RGB分量的亮度和色坐标的第四对应关系进行温度补偿得到的;所述第二对应关系是基于所述第一对应关系确定的关于所述工作温度下,各个灰阶与白色的理论亮度的对应关系;
第二理论值计算模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,基于所述当前色坐标、预设的目标白平衡色坐标和所述第一理论亮度,计算所述待调节屏幕的RGB分量的第二理论亮度;
第二目标值查找模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,在第一对应关系中,查找所述第二理论亮度对应的目标gamma值;
第二数值判断模块,用于遍历全灰阶范围中的每个灰阶,在遍历到每个灰阶时,判断所述目标gamma值和所述当前gamma值是否相同;如果相同,触发关系确定模块;如果不同,触发第二数值更新模块;
所述关系确定模块,用于将所述目标gamma值确定为所述当前灰阶对应的gamma值;
所述第二数值更新模块,用于将所述目标gamma值设置为新的当前gamma值,并触发所述第二数值查找模块;
关系建立模块,用于在遍历全部灰阶后,得到所述目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系。
13.一种白平衡调节装置,其特征在于,所述装置包括:
灰阶获取模块,用于获取待调节屏幕的当前灰阶;
第三目标值查找模块,用于从预设的目标白平衡色坐标对应的关于灰阶与gamma值的对应关系中,查找与所述当前灰阶对应的目标gamma值;其中,所述对应关系是按照权利要求8所述的关于灰阶与亮度值的对应关系确定方法所确定的;
屏幕调节模块,用于控制所述待调节屏幕按照所述目标gamma值显示。
14.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-9任一所述的方法步骤。
15.一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内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9任一所述的方法步骤。
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