TWI443639B - 影像顯示裝置及驅動該影像顯示裝置的方法 - Google Patents

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Description

影像顯示裝置及驅動該影像顯示裝置的方法
本發明係涉及一種影像顯示裝置，尤其涉及一種顯示多原色的影像顯示裝置以及驅動該影像顯示裝置的方法。
隨著資訊時代的發展，對於顯示裝置顯示影像的需求在多種形式上增加。最近，諸如液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)、電漿顯示面板(plasma display panel，PDP)，以及有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)的多種平板顯示器(flat panel display，FPD)已得到實用。通常來說，該平板顯示器(FDP)包含：一顯示面板，用以顯示影像；以及一驅動部，用以產生用於顯示影像的資料信號。
第1圖為依據習知技術的影像顯示裝置。在第1圖中，影像顯示裝置10包含：顯示面板20，其使用複數個像素P以顯示影像；以及驅動部30，其從影像信號R、G、B產生用以顯示該影像的資料信號，並提供該資料信號至該顯示面板20。該顯示面板20包含該等像素P，各該像素具有紅色子像素Pr、綠色子像素Pg，以及藍色子像素Pb。該顯示面板20藉由施加不同資料信號至該等像素P，而顯示一畫面的該影像。
該驅動部30包含資料信號產生部60。該驅動部30接收該影像信號R、G、B以及來自諸如顯示卡或電視系統的外部系統部70的複數個控制信號。此外，該驅動部30產生該資料信號，並提供該資料信號至該顯示面板20。例如，該資料信號產生部60可使用數位式資料信號以及該系統部70所提供的該等控制信號而產生類比式資料信號。進一步地，該資料信號產生部60可包含：一時序控制部以及一資料驅動積體電路。
由於依據習知技術的影像顯示裝置20，使用該等紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、以及藍色子像素Pb來顯示影像，其在顯示在自然狀態的各種色彩中受到限制。藉由結合紅色、綠色以及藍色的三原色光所顯示的白色具有較低的亮度。另外，如藉由結合諸如紅色、綠色以及藍色的三原色光的影像具有較高的亮度，使得影像元素的辨識度降低。因此，額外原色為顯示在自然狀態的各種色彩所需。
因此，本發明針對的影像顯示裝置及其驅動方法，實質上是排除由於習知技術的限制及缺點所造成一個或更多的問題。
本發明的一優點在於提供一種影像顯示裝置及驅動該影像顯示裝置的方法，其藉由施加對應於複數個像素的複數個增益，用以從關於紅色、綠色以及藍色的影像信號，產生關於紅色、綠色與藍色、以及輔助原色的資料信號，而改善顯示品質以及亮度。
本法的另一優點在於提供一種影像顯示裝置及驅動該影像顯示裝置的方法，其藉由施加根據影像類型的可變最大增益以及對應於複數個像素的複數個增益，用以從關於紅色、綠色以及藍色的影像信號，產生關於紅色、綠色、藍色以及輔助原色的資料信號，使灰階飽和區域最小化，以及顯示品質、亮度以及對比度得到改善。
本發明的其他優點及特徵，將在下面的說明書中部分地闡述，以及部分的對於熟悉該項技藝者在研習下文後是顯而易見的，或可以藉由實踐本發明習得。本發明的目的及其他優點，可藉由本說明書、申請專利範圍及圖式所指出的結構而實現與獲得。
為達到這些及其他優點，以及依照本發明的目的，如整體且概括地描述，一種影像顯示裝置，包含：一顯示面板，其具有複數個像素且用以顯示影像；一顏色轉換部，其使用分別對應於該等像素的複數個增益的其中之一，從關於紅色、綠色以及藍色的原始影像信號，產生關於紅色、綠色與藍色以及輔助原色的已轉換的影像信號；以及一資料信號產生部，其從該已轉換的影像信號產生資料信號，並施加該資料信號至該顯示面板。
在另一方面中，一種驅動影像顯示裝置的方法包括：使用在一顏色轉換部中的複數個增益的其中之一，從關於紅色、綠色以及藍色的一原始影像信號，產生關於紅色、綠色與藍色以及輔助原色的已轉換的影像信號；在資料信號產生部中從該已轉換的影像信號產生一資料信號；以及在含有複數個像素的一顯示面板中，使用該資料信號而顯示一影像。
可以了解的是，前述的總說明以及下文的詳細說明，都是示例性與解釋性的，是為了進一步闡明本發明的申請專利範圍。
現將引用所附圖式以詳細說明本發明的具體實施例。盡可能地，所附圖式中涉及的相同或類似的元件將採用相同的附圖標記。
第2圖為顯示依據本發明第一實施例的影像顯示裝置的視圖。
在第2圖中，依據本發明第一實施例的影像顯示裝置110，包含：顯示面板120，其使用複數個像素P顯示影像；以及驅動部130，其從一原始影像信號R、G、B產生資料信號並提供該資料信號至該顯示面板120。使用黃色作為輔助原色的該顯示面板120包含複數個像素P，各該像素P含有紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb、以及黃色子像素Py。該顯示面板120藉由施加該資料信號至該等像素P，而顯示一畫面的該影像。
該驅動部130包含：顏色轉換部150以及資料信號產生部160。該驅動部130接收該原始影像信號R、G、B以及來自諸如顯示卡以及電視系統的外部系統部170的複數個控制信號。此外，該驅動部130使用該原始影像信號R、G、B以及該等控制信號產生該資料信號，並提供該資料信號於該顯示面板120。
例如，該系統部170，可提供關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B以及包含諸如資料致能信號(DE)、垂直同步信號(VSY)、水平同步信號(HSY)及時鐘信號(CLK)的該等控制信號至該驅動部130。該顏色轉換部150可從關於紅色、綠色及藍色之數位式的該原始影像信號R、G、B產生關於紅色、綠色、藍色及黃色之數位式已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2，並可施加該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2於該資料信號產生部160。此外，資料信號產生部160使用數位式該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2，可產生關於紅色、綠色、藍色及黃色的類比式的該資料信號，並可施加該資料信號於該顯示面板120。
關於紅色、綠色、藍色及黃色的類比式的該資料信號分別地施加於該顯示面板120的紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb、以及黃色子像素Py。結果是，該對應的像素P可顯示接近於自然狀態的彩色影像。
在下文中，參閱圖式，將闡述該驅動部130的運作。
第3圖為顯示依據本發明第一實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖，以及第4圖為顯示依據本發明的第一實施例，與用於驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的Y參數(作為該輔助原色參數的一個示例)相關的增益的曲線圖。
在第3圖中，該驅動部130(第2圖)的顏色轉換部150(第2圖)，接收來自該系統部170(第2圖)關於紅色、綠色及藍色的該原始影像信號R、G、B(S110)，並從該原始影像信號R、G、B計算出第一Y資料Y1(S120)。在此，藉由使用該原始影像信號R、G、B的紅色分量R及綠色分量G，而計算出該第一Y資料Y1。例如，該紅色分量R及綠色分量G的一最小值MIN(R,G)可作為該第一Y資料Y1(Y1=MIN(R,G))。
此外，該顏色轉換部150藉由使用該原始影像信號R、G、B以及該第一Y資料Y1，計算該第一RGB資料R1、G1、B1(S130)。例如，從該紅色分量R及綠色分量G減去該第一Y資料Y1得到的差值，分別可作為該第一R資料R1與第一G資料G1，以及使用該原始影像信號R、G、B的一藍色分量B可作為第一B資料B1(R1=R-Y1,G1=G-Y1,B1=B)。在此，在步驟S120中得到的該第一Y資料Y1以及在步驟130中得到的該第一RGB資料R1、G1、B1，可定義為第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1。
進一步地，該顏色轉換部150藉由使用該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1，計算一增益GN(S140)。例如，藉由將灰階GRA的最大值GRAmax除以該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1的最大值的MAX(R1,G1,B1,Y1)所獲得的商值，可作為該增益GN(GN=GRAmax/MAX(R1,G1,B1,Y1))。
此外，該顏色轉換部150藉由使用該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1，以及具有以固定的最大增益FGNmax作為增益GN的上限的該增益GN，計算第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2(S150)。例如，將該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1乘以該增益GN所得到的結果，作為該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2(R2=GN*R1,G2=GN*G1,B2=GN*B1,Y2=GN*Y1)。
此外，該顏色轉換部150將第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2作為已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2輸出至該資料信號產生部160(S160)。該資料信號產生部160，從該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2從數位式轉換為類比式，並將該類比式已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2作為資料信號施加於該顯示面板120。
參閱對應於同一像素P的典型原始影像信號，將闡述計算該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2的過程。
例如，當對應於顯示256灰階的該顯示面板120的同一像素P的該原始影像信號R、G、B係為(150，200，160)，以及該固定的最大增益FGNmax係為2時，該第一Y資料可確定為150(Y1=MIN(150,200)=150)。此外，該第一RG資料R1、G1可分別確定為0以及50，以及該第一B資料B1可確定為160(R1=(150-150)=0,G1=(200-150)=50,B1=160)。由於256灰階的最大值GRAmax係為255，以及該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1的最大值係為160，該增益GN可確定為1.59(MAX(0,50,160,150)=160,GN=255/160=1.59)。由於所獲得的增益GN小於該固定的最大增益FGNmax，該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2可分別確定為0、79.5、254.4、238.5。(R2=1.59 * 0=0,G2=1.59 * 50=79.5,B2=1.59 * 160=254.4,Y2=1.59 * 150=238.5)。
在此，在步驟S120至步驟S150中，可執行計算該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2的過程，用於對應於該顯示面板120的該等像素P的複數個原始影像信號R、G、B。由於對應於該等像素P的該等原始影像信號R、G、B具有相互不同的值，所獲得的對應於該等像素P的增益GN可具有相互不同的值。結果是，該顏色轉換部150從該等原始影像信號R、G、B，使用分別對應於該等像素P的該等增益GN，產生該等已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2。
當該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1作為該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2使用時，因為該第一R資料R1以及第一G資料G1是由從原始影像信號R、G、B的紅色分量R以及綠色G減去該第一Y資料Y1而獲得，該影像的亮度降低。因此，該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2由該增益GN與該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1相乘而獲得。換言之，由於該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1係為從該原始影像資料R、G、B兩次減去第一Y資料Y1，以及加上一次第一Y資料Y1而獲得，該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1的亮度小於原始影像信號R、G、B的亮度。為了補償所減少的亮度的目的，由該增益GN與該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1相乘而獲得的該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2，作為該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2輸出。
在此，當對應各個像素P的該增益GN很高時，亮度可能過度地補償。因此，該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2可使用該固定的最大增益FGNmax作為增益GN的一上限來計算。當該增益GN，在該步驟S140中不小於該固定的最大增益FGNmax時，可由該固定的最大增益FGNmax代替該增益GN與該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1相乘來計算該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2。例如該固定的最大增益FGNmax可確定為2。
結果是，依據本發明的第一實施例，在該影像顯示裝置110的該驅動部130中，用於計算該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2的該增益GN，具有相等或小於與該原始影像信號R、G、B對應的該固定的最大增益FGNmax的不同值
如第4圖中所示，該增益GN使用該固定的最大增益FGNmax作為上限，依據該原始影像信號R、G、B的參數YP而變化。該Y參數YP，由原始影像信號R、G、B的紅色分量R以及綠色分量G，即為形成黃色的原始影像信號R、G、B的兩個分量所定義。例如，該Y參數YP可定義為由紅色分量R及綠色分量G的最小值MIN(R,G)除以紅色分量R及綠色分量G的最大值MAX(R,G)所獲得的商值(YP=MIN(R,G)/MAX(R,G))。
因此，依據本發明的第一實施例，在該影像顯示裝置110中，由於該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2，使用具有對應於該等像素P的不同值的增益GN，而從該原始影像信號R、G、B產生，該影像的亮度得到提升以及顯示的顏色接近於自然狀態。
依據本發明的第一實施例，在該影像顯示裝置110中，由於該等增益GN藉由使用該固定的最大增益FGNmax作為公共上限，而施加於對應該等像素P的該原始影像信號R、G、B，可使特定已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2的灰階飽和，以及該影像顯示裝置的顯示品質可能會降低。
在另一實施例中，藉由使用對應於一種影像之具有不同值的一可變最小增益，可防止顯示品質的下降。
第5圖為顯示依據本發明第二實施例的影像顯示裝置的視圖。
在第5圖中，依據本發明第二實施例的影像顯示裝置210，包含：顯示面板220，其使用複數個像素P顯示影像；以及驅動部130，其從一原始影像信號R、G、B產生資料信號並提供該資料信號至該顯示面板220。使用黃色作為輔助原色的該顯示面板220，包含複數個像素P，各該像素P具有紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb以及黃色子像素Py。該顯示面板220藉由施加不同資料信號至該等像素P，而顯示一畫面的該影像。
該驅動部230包含：影像分析部240、顏色轉換部250以及資料信號產生部260。該驅動部230，接收該原始影像信號R、G、B以及來自諸如顯示卡以及電視系統的外部系統部270複數個控制信號。此外，該驅動部230使用該原始影像信號R、G、B以及該等控制信號產生該資料信號，並施加該資料信號於該顯示面板220。
例如，該系統部270可施加關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B以及包含諸如資料致能信號(DE)、垂直同步信號(VSY)、水平同步信號(HSY)及時鐘信號(CLK)的該等控制信號至該驅動部230。該影像分析部240可藉由分析關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生對應於該原始影像信號R、G、B的可變最大增益VGNmax，並施加該可變最大增益VGNmax於該顏色轉換部250。例如，對於各像素，該影像分析部240可以藉由分析關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生對應於該原始影像信號R、G、B的一可變最大增益VGNmax作為用於該像素的該增益的上限，並可施加該可變最大增益VGNmax於該顏色轉換部250。
該顏色轉換部250可藉由使用該可變最大增益VGNmax，從關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生關於紅色、綠色、藍色及黃色的數位式之已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2，並可施加該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2於該資料信號產生部260。此外，該資料信號產生部260可使用數位式之該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2產生關於紅色、綠色、藍色及黃色的類比式的該資料信號，並可施加該資料信號於該顯示面板220。
關於紅色、綠色、藍色及黃色的類比式的該資料信號分別地施加於該顯示面板220的紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb以及黃色子像素Py。結果是，該對應的像素P可顯示接近於自然狀態的彩色影像。
在下文中，參閱附圖，將闡述藉由分析該原始影像信號，產生該可變最大增益VGNmax的該影像分析部240。
第6圖為顯示依據本發明第二實施例之影像顯示裝置的影像分析部的視圖。
在第6圖中，該影像分析部240可包含影像分類部241以及可變最大增益設定部249。該影像分類部241藉由分析將原始影像信號R、G、B分成複數個群組，並產生RGBYK類別信號，其含有該原始影像信號R、G、B所屬群組的資訊。該可變最大增益設定部249依據該RGBYK類別信號產生該可變最大增益VGNmax。該可變最大增益VGNmax對應於該原始影像信號R、G、B所屬的群組。
例如，當該等群組包含以紅色、綠色、藍色、黃色以及黑色分別作為主要特徵值的R、G、B、Y以及K群組時，該影像分類部241可包含K判斷部243、Y判斷部245以及RGB判斷部247。該K判斷部243可判斷該原始影像信號R、G、B是否屬於以黑色為主要特徵值的K群組，以及該Y判斷部245可判斷該原始影像信號R、G、B是否屬於以黃色為主要特徵值的Y群組。另外，該RGB判斷部247，可判斷該原始影像信號R、G、B屬於以紅色、綠色、藍色為主要特徵值的R、G、B群組中的哪一個。
為了對紅色、綠色及藍色區別分類的目的，該RGB判斷部247包含RGB至HSV的轉換部(圖未示)，其將關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B轉換為關於色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V，並可藉由分析影像信號H、S、V的色度分量，判斷該原始影像信號R、G、B屬於R、G、B群組中的哪一個。
該可變最大增益設定部249依據來自該影像分類部241的該RGBYK分類信號產生該可變最大增益VGNmax。該可變最大增益設定部249可儲存關於與根據該影像分類部241分類的該等群組相對應的複數個可變最大增益VGNmax的資訊，作為查表形式(look-up table，LUT)。例如，當該影像分類部241將一畫面的影像分類為R、G、B、Y以及K群組時，該可變最大增益設定部249可儲存分別對應於R、G、B、Y以及K群組的第一至第五可變最大增益VGNmax。
在下文中，參閱圖式，將闡述該驅動部230的運作。
第7圖為顯示依據本發明第二實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖，以及第8圖為顯示依據本發明第二實施例，在影像顯示裝置的驅動部的影像分析部中之影像分類方法的流程圖。
在第7圖中，當該驅動部230(第5圖)接收來自該系統部270(第5圖)的關於紅色、綠色及藍色的該原始影像信號R、G、B(S210)，該影像分析部240(第5圖)分析該原始影像信號R、G、B並將該原始影像信號R、G、B分類為該等群組(S220)。
可在該影像分類部240中可選擇不同影像分類參考以及影像分類方法。例如，如第8圖中所示之將該原始影像信號R、G、B分類為R、G、B、Y以及K群組，該影像分析部240的該影像分類部241(第6圖)，可將該原始影像信號R、G、B的紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的總和(R+G+B)與一參考灰階作比較(S221)，以及當紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的總和(R+G+B)小於該參考灰階時，將該原始影像信號R、G、B分類為以黑色為主要特徵值的K群組(S222)。
在此，該參考灰階可由多種方法確定。例如，該原始影像信號R、G、B具有低於第20灰階的灰階，可能被判斷為使用者無法分辨其間的差別的低亮度。結果是，該第20灰階被確定為該參考灰階，具有低於第20灰階之灰階的該原始影像信號R、G、B可被分類為以黑色為主要特徵值的K群組。
此外，當紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的該總和(R+G+B)等於或大於該參考灰階，該影像分類部241可比較從紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B獲取的Y參數YP與一Y參考值(S223)，以及當該Y參數YP大於該Y參考值時，將該原始影像信號R、G、B分類為以黃色(或白色)為主要特徵值的Y群組(S224)。
在此，該Y參數YP從該原始影像信號R、G、B的紅色分量R以及綠色分量G來定義。例如，該Y參數YP可定義為紅色分量R以及綠色分量G的該最小值MIN(R,G)除以紅色分量R以及綠色分量G的最大值MAX(R,G)所得到的商值(YP=MIN(R,G)/MAX(R,G))。此外，可以透過對用於多種測試影像的顯示品質的變化的分析來確定該參考值。例如，通過諸如結構相似度量測(structural similarity index measurement，SSIM)的估計方法，可對用於複數個測試影像的顯示品質的變化進行分析，將該參考值確定為約0.7。通過SSIM的該分析結果可表示在0到1的範圍內的SSIM值。如該SSIM值接近於1，該對應影像被判定為低失真。
進一步地，當該Y參數YP等於或小於該Y參考值，該影像分類部241可將關於紅色、綠色及藍色的該原始影像信號R、G、B轉換為關於色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V(S225)。由於該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量相互依存，該原始影像信號R、G、B的該色度不可分辨。因此，該影像分類部241將具有紅色、綠色以及藍色分量的該原始影像信號R、G、B轉換為具有色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V。
在此，從紅色、綠色以及藍色分量到色度、飽和度以及明暗度的轉換可依據以下方程式決定。
V=(R+G+B)/3
其中θ=cos-1 {(1/2)[(R-G)+(R-B)]/[(R-G)2 +(R-B)(G-B)]1/2 }
此外，該影像分類部241藉由分析該影像信號H、S、V的色度，將該原始影像信號R、G、B分類為該R、G以及B群組的其中之一(S226)。例如，該影像分類部241藉由分析該色度可確定具可確定以紅色、綠色以及藍色中具有最大值這作為主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為該R、G以及B群組的其中之一。當該原始影像信號R、G、B具有-60°(即300°)至約60°的色度時，該影像分類部241可確定以紅色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為R群組。同樣地，當該原始影像信號R、G、B具有60°至約180°的色度時，該影像分類部241可確定以綠色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為G群組。此外，當該原始影像信號R、G、B具有180°至300°的色度時，該影像分類部241可確定以藍色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為B群組。
結果是，該影像分析部240的該影像分類部241將該原始影像信號R、G、B分類為該等群組之一，例如，將該R、G、B、Y以及K群組可產生含有關於分類結果的RGBYK分類信號。此外，該影像分析部240的該影像分類部241可提供該RGBYK分類信號至該可變最大增益設定部249(第6圖)。
再次參閱第7圖，該影像分析部240的該可變最大增益設定部249依據該RGBYK分類信號中的該分類結果設定該可變最大增益VGNmax，即該原始影像信號R、G、B所屬的該群組(S230)，並施加該設定的可變最大增益VGNmax於該驅動部230(第5圖)的該顏色轉換部(第5圖)。例如，當該原始影像信號R、G、B分類為該R、G、B、Y以及K群組的其中之一時，該可變最大增益設定部249可設定對應於該原始影像信號R、G、B所屬的群組的第一至第五可變最大增益VGNmax的其中之一，作為用於顏色轉換的最大增益。
該顏色轉換部250從該原始影像信號R、G、B計算第一Y資料Y1(S240)。在此，該第一Y資料Y1藉由使用該原始影像信號R、G、B的紅色分量R以及綠色G來計算。例如，紅色分量R以及綠色分量G的一最小值可確定為該第一Y資料Y1(Y1=MIN(R,G))。
此外，該顏色轉換部250藉由使用該原始影像信號R、G、B以及該第一Y資料Y1，計算第一RGB資料R1、G1、B1(S250)。例如，從紅色分量R以及綠色分量G減去該第一Y資料Y1所獲得的差值可分別確定為第一R資料R1以及第一G資料G1，以及該原始影像信號R、G、B的藍色分量B可確定為第一B資料B1(R1=R-Y1,G1=G-Y1,B1=B)。在此，在該步驟240中所獲得該第一Y資料Y1以及在該步驟250中所獲得的該第一RGB資料R1、G1、B1，可定為第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1。
進一步地，該顏色轉換部250藉由使用該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1，計算第一增益GN(S260)。例如，將該顯示裝置220的灰階GRA的最大值GRAmax除以該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1的一最大值MAX(R1,G1,B1,Y1)所獲得的商值可作為該第一增益GN1(GN1=GRAmax/MAX(R1,G1,B1,Y1))。
此外，該顏色轉換部250使用該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1以及具有該可變最大增益VGNmax作為上限的該第二增益GN2計算第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2(S270)。換言之，該增益GN2係為該第一增益GN1與該可變最大增益VGNmax的最小值(GN2=MIN(GN1,VGNmax)。例如，可將該第一RGBY資料R1、G1、B1、Y1乘以該第二增益GN2所獲得的結果作為該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2(R2=GN2*R1,G2=GN2*G1,B2=GN2*B1,Y2=GN2*Y1)。
在此，由於依據該原始影像信號R、G、B所屬群組而具有不同值的該可變最大增益VGNmax作為上限使用，減輕在該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2中的灰階飽和度，並防止顯示品質的下降。例如，相對於具有可能相對較高的灰階飽和度的顏色，藉由使用用於該原始影像信號R、G、B的一相對較低可變最大增益VGNmax執行該顏色轉換，可最小化該灰階飽和度。此外，相對於具有可能相對較低的灰階飽和度的顏色，藉由使用用於該原始影像信號R、G、B的一相對較高可變最大增益VGNmax執行該顏色轉換，可有效防止亮度的降低。
該顏色轉換部250將作為已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2的該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2輸出至該資料信號產生部260(S280)。該資料信號產生部260將已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2從數位式轉換為類比式，並將該類比式已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2作為該資料信號施加至該顯示面板220。由於該第二實施例的該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2的計算過程實質上與該第一實施例相同，將略去用於對應於同一像素P的典型原始影像信號的該過程的說明。
在此，在步驟S240至步驟S270中，可執行計算該第二RGBY資料R2、G2、B2、Y2的過程，用於對應於該顯示面板220的該等像素P的複數個原始影像信號R、G、B。由於對應於該等像素P的該等原始影像信號R、G、B具有相互不同的值，所獲得的對應於該等像素P的增益GN可具有相互不同的值。結果是，該顏色轉換部250，從該等原始影像信號R、G、B，使用分別對應於該等像素P的該等增益GN，產生該等已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2。因此，該影像的亮度得到提升以及可顯示接近自然狀態的顏色。
用於原始影像信號之依據該分類結果的複數個可變最大增益VGNmax，可由藉由用於複數個測試影像的SSIM而確定。
表1為說明依據本發明的該第二實施例，在影像顯示裝置的驅動部中用於設定影像分類參考的影像近似結果的表格，以及第9圖為顯示依據本發明的第二實施例，在影像顯示裝的驅動部中，用以設定影像參考分類的影像近似結果的曲線圖。
在表1及第9圖中，使用複數個最大增益VGNmax作為上限，因為複數個測試影像執行顏色轉換。此外，計算出用於該等測試影像之前以及在顏色轉換之後的複數個SSIM值，以及藉由分析該等SSIM值的均值可獲得對應於該影像分類的複數個最佳可變最大增益VGNmax。
由於該最大增益VGNmax升高，該SSIM值降低以及屬於R、G、B、Y以及K群組的該原始影像信號R、G、B的灰階已飽和。結果是，顯示品質下降。然而，顯示品質的失真在R、G、B、Y以及K群組中程度不同。因此，當具有不同值的該等最大增益VGNmax分別為R、G、B、Y以及K群組設定時，隨著灰階飽和亮度得到提升並使顯示品質的失真最小化。例如，當用於影像的該SSIM值等於或大於一可辨識參考時，由於該顏色轉換的影像失真可不被察覺，當用於影像的該SSIM值小於該可辨識參考時，由於該顏色轉換的影像失真可被察覺。當0.95的該SSIM值定義為一可辨識參考時，用於該R、G、B、Y以及K群組的該等最佳最大增益VGNmax可分別設定為約1.5至約1.75的範圍內、約1.75至約2.0的範圍內、約1.25至約1.5的範圍內、約1.5至約1.75的範圍內以及約1.5至約1.75的範圍內。
由於依據本發明第二實施例的影像顯示裝置210的驅動部230，藉由應用依據用於該原始影像信號R、G、B的分類結果的該可變最大增益VGNmax作為上限，產生該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2，用於計算該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2的該等增益GN，依據該原始影像信號R、G、B，具有等於或小於該可變最大增益VGNmax的不同值。
第10圖為顯示依據本發明的第二實施例，與用於驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的Y參數相關的增益的曲線圖。
如第10圖中所示，該增益GN使用該固定的最大增益FGNmax作為上限，依據該原始影像信號R、G、B的參數YP而變化。該Y參數YP由原始影像信號R、G、B的紅色分量R以及綠色G所定義。例如，該Y參數YP可定義為由紅色分量R以及綠色分量G的最小值MIN(R,G)除以紅色分量R以及綠色分量G的最大值MAX(R,G)所獲得的商值(YP=MIN(R,G)/MAX(R,G))。
當該原始影像信號R、G、B被定義為R、G、B、Y以及K群組其中之一時，用於G群組的該最大增益VGNmax可設定作為第一可變最大增益VGNmax1，其在約1.75至約2.0的範圍之內，例如，約2.0。進一步地。用於R以及K群組的該最大增益VGNmax可設定作為第二可變最大增益VGNmax2，其在約1.5至約1.75的範圍之內，例如，約1.75，用於B群組的該最大增益VGNmax可設定作為第三可變最大增益VGNmax3，其在約1.25至約1.5的範圍之內，例如，約1.5，以及用於B群組的該最大增益VGNmax可設定作為第三可變最大增益VGNmax3，其在約1.25至約1.75的範圍之內，例如，約1.5。
第10圖的曲線圖顯示了應用於該原始影像信號R、G、B的該增益GN的變化範圍。結果是，可在一最小增益GNmin至該第一可變最大增益VGNmax1的範圍內，例如2.0，使用該等增益GN轉換屬於該G群組的該原始影像信號R、G、B。此外，可在該最小增益GNmin至該第二可變最大增益VGNmax2的範圍內，例如1.75，使用該等增益GN轉換屬於該R以及K群組的該原始影像信號R、G、B，以及可在該最小增益GNmin至該第三可變最大增益VGNmax3的範圍內，例如1.5，使用該等增益GN轉換屬於該B以及Y群組的該原始影像信號R、G、B。
因此，依據本發明的第二實施例，在影像顯示裝置210中，由於該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2係從該原始影像信號R、G、B使用具有對應該等像素P的不同值的該等增益GN來產生，該影像的亮度得到提升以及可顯示接近自然狀態的顏色。
此外，由於該已轉換的影像信號R2、G2、B2、Y2係從該原始影像信號R、G、B使用該可變最大增益VGNmax作為上限的該等增益GN來產生，灰階飽和度被最小化以及顯示品質進一步得到提升。
儘管在第一及第二實施例中，該黃色添加至該紅色、綠色以及藍色中作為一輔助原色，在別的實施例中，也可添加青色添加至該紅色、綠色以及藍色中作為一輔助原色。
第11圖為顯示依據本發明第三實施例的影像顯示裝置的視圖。
在第11圖中，依據本發明第三實施例的影像顯示裝置310，包含：顯示面板320，其使用複數個像素P顯示影像；以及驅動部330，其從一原始影像信號R、G、B產生資料信號並提供該資料信號至該顯示面板320。使用青色作為輔助原色的該顯示面板220包含複數個像素P，各該像素P具有紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb以及青色子像素Pc。該顯示面板220藉由施加不同資料信號至該等像素P，而顯示一畫面的該影像。
該驅動部330包含：影像分析部340、顏色轉換部350以及資料信號產生部360。該驅動部330，接收來自諸如顯示卡以及電視系統的外部系統部370的該原始影像信號R、G、B以及複數個控制信號。此外，該驅動部330使用該原始影像信號R、G、B以及該等控制信號產生該資料信號，並施加該資料信號於該顯示面板320。
例如，該系統部370可施加關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B以及包含諸如資料致能信號(DE)、垂直同步信號(VSY)、水平同步信號(HSY)及時鐘信號(CLK)的該等控制信號至該驅動部330。該影像分析部340可藉由分析關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生對應於該原始影像信號R、G、B的可變最大增益VGNmax，並施加該可變最大增益VGNmax於該顏色轉換部350。例如，對於各像素，該影像分析部340可藉由分析關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生對應於該原始影像信號R、G、B的一可變最大增益VGNmax作為用於該像素的該增益的上限，並可施加該可變最大增益VGNmax於該顏色轉換部350。
該顏色轉換部350可藉由使用該可變最大增益VGNmax，從關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B，產生關於紅色、綠色、藍色及青色之數位式的已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2，並可施加該已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2於該資料信號產生部360。此外，該資料信號產生部360使用數位式的該已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2，可產生關於紅色、綠色、藍色及青色的類比式的該資料信號，並可施加該資料信號於該顯示面板320。
關於紅色、綠色、藍色及青色的類比式的該資料信號分別地施加於該顯示面板320的紅色子像素Pr、綠色子像素Pg、藍色子像素Pb以及青色子像素Pc。結果是，該對應的像素P可顯示接近於自然狀態的彩色影像。
在下文中，參閱附圖，將闡述通過分析該原始影像信號，產生該可變最大增益VGNmax該影像分析部340。
第12圖為顯示依據本發明第三實施例之影像顯示裝置的影像分析部的視圖。
在第12圖中，該影像分析部340可包含影像分類部341以及可變最大增益設定部349。該影像分類部341，藉由分析將原始影像信號R、G、B分成複數個群組，並產生RGBCK類別信號，其含有該原始影像信號R、G、B所屬群組的資訊。該可變最大增益設定部349依據該RGBYK類別信號產生該可變最大增益VGNmax。該可變最大增益VGNmax對應於該原始影像信號R、G、B所屬的群組。
例如，當該等群組包含以紅色、綠色、藍色、青色以及黑色分別作為主要特徵值的R、G、B、C以及K群組時，該影像分類部341可包含K判斷部343、C判斷部345以及RGB判斷部347。該K判斷部343可判斷該原始影像信號R、G、B是否屬於以黑色主要特徵值的K群組，以及該C判斷部345可判斷該原始影像信號R、G、B是否屬於以青色主要特徵值的C群組。另外，該RGB判斷部347，可判斷該原始影像信號R、G、B屬於以紅色、綠色、藍色分別為主要特徵值的R、G、B群組中的哪一個。
為了對紅色、綠色及藍色區別分類的目的，該RGB判斷部247包含RGB至HSV的轉換部(圖未示)，其將關於紅色、綠色及藍色的數位式的該原始影像信號R、G、B轉換為關於色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V，並可藉由分析影像信號H、S、V的色度分量，判斷該原始影像信號R、G、B屬於R、G、B群組中的哪一個。
該可變最大增益設定部349依據來自該影像分類部341的該RGBCK分類信號產生該可變最大增益VGNmax。該可變最大增益設定部349可儲存關於與根據該影像分類部341分類的該等群組相對應的複數個可變最大增益VGNmax的資訊，作為查表形式(LUT)。例如，當該影像分類部341將一畫面的影像分類為R、G、B、C以及K群組時，該可變最大增益設定部349可儲存分別對應於R、G、B、C以及K群組的第一至第五可變最大增益VGNmax。
在下文中，參閱圖式，將闡述該驅動部330的運作。
第13圖為顯示依據本發明第三實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖，以及第14圖為顯示依據本發明的第三實施例，在影像顯示裝置的驅動部的影像分析部中之影像分類方法的流程圖。
在第13圖中，當該驅動部330(第11圖)接收來自該系統部370(第11圖)的關於紅色、綠色及藍色的該原始影像信號R、G、B(S310)，該影像分析部340(第11圖)分析該原始影像信號R、G、B並將該原始影像信號R、G、B分類為該等群組(S320)。
可在該影像分類部340中可選擇不同影像分類參考以及影像分類方法。例如，如第14圖中所示的將該原始影像信號R、G、B分類為R、G、B、C以及K群組，該影像分析部340的該影像分類部341(第12圖)，可將該原始影像信號R、G、B的紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的總和(R+G+B)與一參考灰階作比較(S321)，以及當紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的總和(R+G+B)小於該參考灰階時，將該原始影像信號R、G、B分類為以黑色為主要特徵值的K群組(S322)。
在此，該參考灰階可由多種方法確定。例如，該原始影像信號R、G、B具有低於第20灰階的灰階，可能被判斷為使用者無法分辨其間的差別的低亮度。結果是，該第20灰階被確定為該參考灰階，具有低於第20灰階之灰階的該原始影像信號R、G、B可被分類為以黑色主要特徵值的K群組。
此外，當紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B的該總和(R+G+B)等於或大於該參考灰階，該影像分類部341可比較從紅色分量R、綠色分量G以及藍色分量B所獲取的C參數CP與一C參考值(S323)，以及當該C參數CP大於該C參考值時，將該原始影像信號R、G、B分類為以青色(或白色)為主要特徵值的C群組(S324)。
在此，該C參數CP從該原始影像信號R、G、B的綠色分量G以及藍色分量B來定義。例如，該C參數CP可定義為綠色分量G以及藍色分量B的該最小值MIN(G,B)除以綠色分量G以及藍色分量B的最大值MAX(G，B)所得到的商值(CP=MIN(G,B)/MAX(G,B))。此外，可通過對用於多種測試影像的顯示品質的變化的分析而確定該參考值。例如，通過諸如結構相似度量測(SSIM)的估計方法，可對用於複數個測試影像的顯示品質的變化進行分析，將該參考值確定為約0.7。通過SSIM的該分析結果可表示在0到1的範圍內的SSIM值。如該SSIM值接近於1，該對應影像被判定為低失真。
進一步地，當該C參數CP等於或小於該C參考值，該影像分類部341可將關於紅色、綠色及藍色的該原始影像信號R、G、B轉換為關於色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V(S325)。由於該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量相互依存，該原始影像信號R、G、B的該色度不可分辨。因此，該影像分類部341將具有紅色、綠色以及藍色分量的該原始影像信號R、G、B轉換為具有色度、飽和度以及明暗度的影像信號H、S、V。F
在此，從紅色、綠色以及藍色分量到色度、飽和度以及明暗度的轉換可依據以下方程式決定。
V=(R+G+B)/3
其中θ=cos-1 {(1/2)[(R-G)+(R-B)]/[(R-G)2 +(R-B)(G-B)]1/2 }
此外，該影像分類部341通過分析該影像信號H、S、V的色度，將該原始影像信號R、G、B分類為該R、G以及B群組的其中之一(S326)。例如，該影像分類部341藉由分析該色度可確定紅色、綠色以及藍色的其中之一具有最大值作為一主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為該R、G以及B群組的其中之一。當該原始影像信號R、G、B具有-60°(即300°)至約60°的色度時，該影像分類部341可確定紅色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為R群組。同樣地，當該原始影像信號R、G、B具有60°至約180°的色度時，該影像分類部341可確定綠色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為G群組。此外，當該原始影像信號R、G、B具有180°至300°的色度時，該影像分類部341可確定藍色作為該原始影像信號R、G、B的主要特徵值顏色，並將該原始影像信號R、G、B分類為B群組。
結果是，該影像分析部340的該影像分類部341將該原始影像信號R、G、B分類為該等群組之一，例如，將該R、G、B、C及K群組可產生含有關於分類結果的RGBCK分類信號。此外，該影像分析部340的該影像分類部341可提供該RGBCK分類信號至該可變最大增益設定部349(第12圖)。
在此參閱第13圖，影像分析部340的該可變最大增益設定部349依據該RGBCK分類信號中的該分類結果設定該可變最大增益VGNmax，即該原始影像信號R、G、B所屬的該群組(S330)，並施加該設定的可變最大增益VGNmax於該驅動部330(第11圖)的該顏色轉換部(第11圖)。例如，當該原始影像信號R、G、B分類為該R、G、B、C以及K群組的其中之一時，該可變最大增益設定部349可設定對應於該原始影像信號R、G、B所屬的群組的第一至第五可變最大增益VGNmax的其中之一，作為用於顏色轉換的最大增益。
該顏色轉換部350從該原始影像信號R、G、B計算第一C資料C1(S340)。在此，該第一C資料C1藉由使用該原始影像信號R、G、B的綠色分量G以及藍色分量B來計算。例如，綠色分量G以及藍色分量B的一最小值可確定為該第一C資料C1(C1=MIN(G，B))。
此外，該顏色轉換部350藉由使用該原始影像信號R、G、B以及該第一C資料C1，計算第一RGB資料R1、G1、B1(S350)。例如，該原始影像信號R、G、B的紅色分量R可確定為第一R資料R1，以及從綠色分量G以及藍色分量B減去該第一C資料C1所獲得的差值可分別確定為第一G資料G1以及第一B資料B1(R1=R,G1=G-C1,B1=B-C1)。在此，在該步驟340中所獲得該第一C資料C1以及在該步驟350中所獲得的該第一RGB資料R1、G1、B1，可定義為第一RGBC資料R1、G1、B1、C1。
進一步地，該顏色轉換部350藉由使用該第一RGBC資料R1、G1、B1、C1，計算第一增益GN(S360)。例如，將該顯示裝置320的灰階GRA的最大值GRAmax除以該第一RGBC資料R1、G1、B1、C1的一最大值MAX(R1,G1,B1,C1)所獲得的商值可作為該第一增益GN1(GN1=GRAmax/MAX(R1,G1,B1,C1))。
此外，該顏色轉換部350藉由使用該第一RGBC資料R1、G1、B1、C1以及具有該可變最大增益VGNmax作為上限的該第二增益GN2，計算第二RGBC資料R2、G2、B2、C2(S370)。換言之，該增益GN2係為該第一增益GN1與該可變最大增益VGNmax的最小值(GN2=MIN(GN1,VGNmax)。例如，可將該第一RGBC資料R1、G1、B1、C1乘以該第二增益GN2所獲得的結果作為該第二RGBC資料R2、G2、B2、C2(R2=GN2*R1,G2=GN2*G1,B2=GN2*B1,C2=GN2*C1)。
在此，由於依據該原始影像信號R、G、B所屬群組而具有不同值的該可變最大增益VGNmax作為上限使用，減輕在該第二RGBC資料R2、G2、B2、C2中的灰階飽和度，並防止顯示品質的下降。例如，相對於具有可能相對較高的灰階飽和度的顏色，藉由使用用於該原始影像信號R、G、B的一相對較低可變最大增益VGNmax執行該顏色轉換，可最小化該灰階飽和度。此外，相對於具有可能相對較低的灰階飽和度的顏色，藉由使用用於該原始影像信號R、G、B的一相對較高可變最大增益VGNmax執行該顏色轉換，可有效防止亮度的降低。
該顏色轉換部350將作為已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2的該第二RGBC資料R2、G2、B2、C2輸出至該資料信號產生部360(S380)。該資料信號產生部360將已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2從數位式轉換為類比式，並將該類比式已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2作為該資料信號施加至該顯示面板320。由於該第三實施例的該第二RGBC資料R2、G2、B2、C2的計算過程實質上與該第一實施例與第二實施例相同，將略去用於對應於同一像素P的典型原始影像信號的該過程的說明。
在此，在步驟S340至步驟S370中，可執行計算該第二RGBC資料R2、G2、B2、C2的過程，用於對應於該顯示面板320的該等像素P的複數個原始影像信號R、G、B執行。由於對應於該等像素P的該等原始影像信號R、G、B具有相互不同的值，所獲得的對應於該等像素P的增益GN，可具有相互不同的值。結果是，該顏色轉換部350，從該等原始影像信號R、G、B，使用分別對應於該等像素P的該等增益GN，產生該等已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2。因此，該影像的亮度得到提升以及可顯示接近自然狀態的顏色。
用於原始影像信號之依據該分類結果的複數個可變最大增益VGNmax可由藉由用於複數個測試影像的SSIM而確定。在使用複數個最大增益GNmax作為上限，用於複數個測試影像的顏色轉換執行之後，計算出用於該等測試影像之前以及在顏色轉換之後的複數個SSIM值。此外，藉由分析該等SSIM值的均值可獲得依據該影像分類的複數個最佳可變最大增益VGNmax。
由於該最大增益VGNmax升高，該SSIM值降低以及屬於R、G、B、C以及K群組的該原始影像信號R、G、B的灰階已飽和。結果是，顯示品質下降。然而，顯示品質的失真在R、G、B、C以及K群組中程度不同。因此，當具有不同值的該等最大增益VGNmax為R、G、B、C以及K群組分別設定時，隨著灰階飽和亮度得到提升並使顯示品質的失真最小化。例如，當用於影像的該SSIM值等於或大於一可辨識參考時，由於該顏色轉換的影像失真可不被察覺，當用於影像的該SSIM值小於該可辨識參考時，由於該顏色轉換的影像失真可被察覺。當0.95的該SSIM值定義為一可辨識參考時，用於該R、G、B、C以及K群組的該等最佳最大增益VGNmax可分別設定為約1.5至約1.75的範圍內(例如，約1.75)、約1.75至約2.0的範圍內(例如，約2.0)、約1.25至約1.5的範圍內(例如，約1.5)、約1.5至約1.75(例如，約1.75)的範圍內以及約1.5至約1.75(例如，約1.75)的範圍內。
因此，依據本發明的第二實施例，在影像顯示裝置310中，由於該已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2係從該原始影像信號R、G、B使用具有對應該等像素P的不同值的該等增益GN來產生，該影像的亮度得到提升以及可顯示接近自然狀態的顏色。
此外，由於該已轉換的影像信號R2、G2、B2、C2係從該原始影像信號R、G、B使用該可變最大增益VGNmax作為上限的該等增益GN來產生，灰階飽和度被最小化以及顯示品質進一步得到提升。
因此，依據本發明，在一影像顯示裝置中，由於紅色、綠色、藍色以及輔助原色資料信號係藉由使用對應於複數個像素的複數個增益而從紅色、綠色以及藍色影像信號產生，亮度得到提高並可現實接近於自然狀態的顏色。此外，由於藉由使用具有依據影像類型不同值的可變最大增益與對應於複數個像素的複數個增益，從紅色、綠色以及藍色影像信號，產生紅色、綠色以及藍色的資料信號以及輔助原色，亮度得到提高，且顯示品質以及對比度隨著灰階飽和區域最小化而提高。
以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖具以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。
本申請案主張2010年11月26日提交之韓國專利申請第10-2010-0118747號以及2011年8月10日提交之韓國專利申請第10-2011-0079431號的權益，通過引用將其全部結合到本申請案中。
10．．．影像顯示裝置
20．．．顯示面板
30．．．驅動部
60．．．資料信號產生部
70．．．外部系統部
110．．．影像顯示裝置
120．．．顯示面板
130．．．驅動部
150．．．顏色轉換部
160．．．資料信號產生部
170．．．外部系統部
210．．．影像顯示裝置
220．．．顯示面板
230．．．驅動部
240．．．影像分析部
241．．．影像分類部
243．．．K判斷部
245．．．Y判斷部
247．．．RGB判斷部
249．．．可變最大增益設定部
250．．．顏色轉換部
260．．．資料信號產生部
270．．．外部系統部
310．．．影像顯示裝置
320．．．顯示面板
330．．．驅動部
340．．．影像分析部
341．．．影像分類部
343．．．K判斷部
345．．．C判斷部
347．．．RGB判斷部
349．．．可變最大增益設定部
350．．．顏色轉換部
360．．．資料信號產生部
370．．．外部系統部
R,G,B．．．原始影像信號
P．．．像素
Pr．．．紅色子像素
Pg．．．綠色子像素
Pb．．．藍色子像素
Py．．．黃色子像素
Pc．．．青色子像素
S110、S120、S130、S140、S150、S160．．．步驟
S210、S220、S230、S240、S250、S260、S270、S280．．．步驟
S221、S222、S223、S224、S225、S226．．．步驟
S310、S320、S330、S340、S350、S360、S370、S380．．．步驟
S321、S322、S323、S324、S325、S326．．．步驟
所附圖式其中提供關於本發明實施例的進一步理解並且結合與構成本說明書的一部份，說明本發明的實施例並且描述一同提供對於本發明實施例之原則的解釋。
圖式中：
第1圖為依據習知技術的影像顯示裝置；
第2圖為顯示依據本發明第一實施例的影像顯示裝置的視圖；
第3圖為顯示依據本發明第一實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖；
第4圖為顯示依據本發明第一實施例之與用於驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的Y參數相關的增益的曲線圖；
第5圖為顯示依據本發明第二實施例的影像顯示裝置的視圖；
第6圖為顯示依據本發明第二實施例之影像顯示裝置的影像分析部的視圖；
第7圖為顯示依據本發明第二實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖；
第8圖為顯示依據本發明第二實施例，在影像顯示裝置的驅動部的影像分析部中之影像分類方法的流程圖；
第9圖為顯示依據本發明的第二實施例，在影像顯示裝的驅動部中，用以設定影像參考分類的一影像近似結果的曲線圖；
第10圖為顯示依據本發明第二實施例之與用於驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的Y參數相關的增益的曲線圖；
第11圖為顯示依據本發明第三實施例的影像顯示裝置的視圖；
第12圖為顯示依據本發明第三實施例之影像顯示裝置的影像分析部的視圖；
第13圖為顯示依據本發明第三實施例之驅動影像顯示裝置的驅動部的方法的流程圖；以及
第14圖為顯示依據本發明的第三實施例，在影像顯示裝置的驅動部的影像分析部中之影像分類方法的流程圖。
110．．．影像顯示裝置
120．．．顯示面板
130．．．驅動部
150．．．顏色轉換部
160．．．資料信號產生部
170．．．外部系統部
P．．．像素
Pr．．．紅色子像素
Pg．．．綠色子像素
Pb．．．藍色子像素
Py．．．黃色子像素
R,G,B．．．原始影像信號

Claims (24)

  1. 一種影像顯示裝置，包括：一顯示面板，包含複數個像素並顯示影像；一顏色轉換部，使用分別對應於該等像素的複數個增益的其中之一，從關於紅色、綠色以及藍色的一原始影像信號，對每一個像素產生關於紅色、綠色與藍色以及輔助原色的一已轉換的影像信號；以及一資料信號產生部，從該已轉換的影像信號產生一資料信號，並供應該資料信號至該顯示面板，其中用於各該像素的該增益係為從該像素的該原始影像信號所確定的一第一增益與作為該增益的上限的一最大增益二者的最小值，以及其中，各個像素的該第一增益係由該顯示面板的灰階的一最大值以及用於該像素的該已轉換的影像信號的紅色、綠色、藍色以及輔助原色分量的最大值而得。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之影像顯示裝置，其中該等增益依據該原始影像信號而具有不同值。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之影像顯示裝置，其中該最大增益係為一固定的最大增益。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之影像顯示裝置，其中該最大增益係為一可變最大增益，該可變最大增依據該原始影像信號而變化。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述之影像顯示裝置，進一步包含一影像分析部，該影像分析部藉由分析該原始影像信號而產生該可變最大增益。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述之影像顯示裝置，其中，該影像分析部包含：一影像分類部，將該原始影像信號分成複數個群組，並產生一類別信號，其中該類別信號含有代表該原始影像信號所屬的群組的資訊，該原始影 像信號所屬的群組出於該等群組；以及一可變最大增益設定部，依據該類別信號產生該可變最大增益。
  7. 依據申請專利範圍第6項所述之影像顯示裝置，其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的總和小於一參考灰階時，該影像分類部將該原始影像信號分類為以黑色為主要特徵值的一第一群組，其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的該總和不小於該參考灰階時，該影像分類部將該原始影像信號分類為一第二群組，當一輔助原色參數大於一參考值時該第二群組以該輔助原色為主要特徵值，該輔助原色參數定義為形成該輔助原色之該原始影像信號的兩個分量的最小值除以該原始影像信號的兩個分量的最大值所得到的商值，以及其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的該總和不小於該參考灰階時，該影像分類部將該原始影像信號分類為一第三群組、一第四群組以及一第五群組的其中之一，當該輔助原色參數等於或小於該參考值時，其中該第三群組以紅色為主要特徵值、該第四群組以綠色為主要特徵值，以及該第五群組以藍色為主要特徵值。
  8. 依據申請專利範圍第7項所述之影像顯示裝置，其中該輔助原色係為黃色，該輔助原色參數定義為由該原始影像信號的紅色分量以及綠色分量的最小值除以該原始影像信號的紅色分量以及綠色分量的最大值所獲得的商值。
  9. 依據申請專利範圍第8項所述之影像顯示裝置，其中該參考灰階係為該顯示面板的第20灰階，該參考值係為約0.7，對應於該第四群組的該可變最大增益在約1.75至約2.0的範圍之內，對應於該第一群組、該第二群組、以及該第三群組的該可變最大增益在約1.5至約1.75的範圍之內，以及對應於該第五群組的該可變最大增益在約1.25至約1.5的範圍之內。
  10. 依據申請專利範圍第1項所述之影像顯示裝置，其中，該輔助原色為黃色，用於各個像素的該增益取決於以下方程式： 其中GN係為用於該像素的該增益，GRAmax係為該顯示面板的灰階的最大值，Y1=MIN(R,G)、R1=R-Y1、G1=G-Y1、B1=B，以及GNmax係為該最大增益，R係為用於該像素的該原始影像信號的紅色分量，G係為用於該像素的該原始影像信號的綠色分量，以及B係為用於該像素的該原始影像信號的藍色分量。
  11. 依據申請專利範圍第1項所述之影像顯示裝置，其中該輔助原色為青色，其中用於各個像素的該增益取決於以下方程式： 其中GN係為用於該像素的該增益、GRAmax係為該顯示面板的灰階的最大值，C1=MIN(G,B)、R1=R；G1=G-C1、B1=B-C1以及GNmax係為該最大增益、R係為用於該像素的該原始影像信號的紅色分量、G係為用於該像素的該原始影像信號的綠色分量，以及B係為用於該像素的該原始影像信號的藍色分量。
  12. 依據申請專利範圍第7項所述之影像顯示裝置，其中該輔助原色係為青色，該輔助原色參數定義為由該原始影像信號的綠色分量以及藍色分量的最小值除以該原始影像信號的綠色分量以及藍色分量的最大值所獲得的商值。
  13. 依據申請專利範圍第12項所述之影像顯示裝置，其中該參考灰階係為該顯示面板的第20灰階，該參考值係為約0.7，對應於該第四群組的該可變最大增益在約1.5至約2.0的範圍之內，對應於該第三群組的該可變最大增益在約1.5至約1.75的範圍之內，對應於該第一群組以及該第二群組的該可變最大增益在約1.25至約1.75的範圍之內，以及對應於該第五群組的該可變最大增益在約1.0至約1.5的範圍之內。
  14. 一種驅動影像顯示裝置的方法，包括：使用對應於每一像素的複數個增益的其中之一，從關於紅色、綠色以及藍色的一原始影像信號中，產生用於該影像顯示裝置的一顯示面板的各該像素關於紅色、綠色與藍色以及一輔助原色之一已轉換的影像信號；從該已轉換的影像信號產生一資料信號；以及使用該資料信號在該影像顯示裝置的一顯示面板中顯示一影像，其中用於各該像素的該增益係為從該像素的該原始影像信號所確定的一第一增益與作為該增益的上限的一最大增益二者的最小值，以及其中，各個像素的該第一增益係由該顯示面板的灰階的一最大值以及用於該像素的該已轉換的影像信號的紅色、綠色、藍色以及輔助原色分量的最大值而得。
  15. 依據申請專利範圍第14項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該等增益依據該原始影像信號而具有不同值。
  16. 依據申請專利範圍第14項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該最大增益係為一固定的最大增益。
  17. 依據申請專利範圍第14項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該最大增益係為一可變最大增益，該可變最大增益係依據該原始影像信號而變化。
  18. 依據申請專利範圍第17項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中藉由分析該原始影像信號而產生該可變最大增益。
  19. 依據申請專利範圍第18項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該可變最大增益是藉由以下步驟產生：將該原始影像信號分成複數個群組，並產生一類別信號，其中該類別信號含有代表該原始影像信號所屬群組的資訊，該原始影像信號所屬的群 組出於該等群組；以及依據該類別信號產生該可變最大增益。
  20. 依據申請專利範圍第19項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的總和小於一參考灰階時，該原始影像信號被分類為以黑色為主要特徵值的一第一群組，其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的該總和不小於該參考灰階時，該原始影像信號被分類為一第二群組，當一輔助原色參數大於一參考值時該第二群組以該輔助原色為主要特徵值，該輔助原色參數定義為形成該輔助原色之該原始影像信號的兩個分量的最小值除以該原始影像信號的兩個分量的最大值所得到的商值，以及其中當該原始影像信號的紅色、綠色以及藍色分量的該總和不小於該參考灰階時，該原始影像信號分類為一第三群組、一第四群組以及一第五群組的其中之一，當該輔助原色參數等於或小於該參考值時，其中該第三群組以紅色為主要特徵值、該第四群組以綠色為主要特徵值，以及該第五群組以藍色為主要特徵值。
  21. 依據申請專利範圍第20項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中，該輔助原色係為黃色，該輔助原色參數可定義為由該原始影像信號的紅色分量以及綠色分量的最小值除以該原始影像信號的紅色分量以及綠色分量的最大值所獲得的商值。
  22. 依據申請專利範圍第14項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該輔助原色為黃色，用於各個像素的該增益取決於以下方程式： 其中GN係為用於該像素的該增益，GRAmax係為該顯示面板的灰階的最大值，Y1=MIN(R,G)、R1=R-Y1、G1=G-Y1、B1=B，以及GNmax係為該最大增益，R係為用於該像素的該原始影像信號的紅色分量，G係 為用於該像素的該原始影像信號的綠色分量，以及B係為用於該像素的該原始影像信號的藍色分量。
  23. 依據申請專利範圍第14項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該輔助原色為青色，其中用於各個像素的該增益取決於以下方程式： 其中GN係為用於該像素的該增益，GRAmax係為該顯示面板的灰階的最大值，C1=MIN(G,B)、R1=R；G1=G-C1、B1=B-C1，以及GNmax係為該最大增益，R係為用於該像素的該原始影像信號的紅色分量，G係為用於該像素的該原始影像信號的綠色分量，以及B係為用於該像素的該原始影像信號的藍色分量。
  24. 依據申請專利範圍第20項所述之驅動影像顯示裝置的方法，其中該輔助原色係為青色，該輔助原色參數可定義為由該原始影像信號的綠色分量以及藍色分量的最小值除以該原始影像信號的綠色分量以及藍色分量的最大值所獲得的商值。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014038517A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 シャープ株式会社 多原色表示装置
TWI525604B (zh) * 2014-05-30 2016-03-11 緯創資通股份有限公司 影像分析和影像顯示的裝置和方法
JP6323183B2 (ja) * 2014-06-04 2018-05-16 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法
CN104269129B (zh) * 2014-09-26 2016-08-31 京东方科技集团股份有限公司 一种图像的显示方法及显示装置
KR102177725B1 (ko) 2015-06-29 2020-11-12 엘지디스플레이 주식회사 피크휘도제어부를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
CN105554488B (zh) * 2015-12-07 2017-10-27 深圳市华星光电技术有限公司 信号转换方法
CN105528982B (zh) * 2015-12-09 2019-06-25 深圳市华星光电技术有限公司 Rgb信号到rgby信号的图像转换系统及方法
WO2017149932A1 (ja) * 2016-03-03 2017-09-08 ソニー株式会社 医療用画像処理装置、システム、方法及びプログラム
US11355078B2 (en) 2018-12-11 2022-06-07 HKC Corporation Limited Display panel driving method, driving system and display device
US10714003B1 (en) * 2019-01-03 2020-07-14 Himax Technologies Limited Image processing method and image processing system

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4002298C2 (de) * 1990-01-26 1995-11-09 Agfa Gevaert Ag Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Korrektur von Farbstichen bei der elektronischen Bildverarbeitung
US6453067B1 (en) * 1997-10-20 2002-09-17 Texas Instruments Incorporated Brightness gain using white segment with hue and gain correction
JP4041995B2 (ja) * 2004-06-22 2008-02-06 ソニー株式会社 撮像装置及び撮像方法
TW200623001A (en) 2004-12-31 2006-07-01 Wintek Corp Image-processing device and method for enhancing the luminance and the image quality of display panels
KR101207318B1 (ko) 2005-01-24 2012-12-03 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Ｒｇｂ 컬러 공간으로부터 ｒｇｂｗ 컬러 공간으로의변환을 포함하는 디스플레이 구동 방법
KR101147084B1 (ko) * 2005-12-20 2012-05-17 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치의 구동장치 및 구동방법
US7592996B2 (en) * 2006-06-02 2009-09-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Multiprimary color display with dynamic gamut mapping
US7460725B2 (en) * 2006-11-09 2008-12-02 Calista Technologies, Inc. System and method for effectively encoding and decoding electronic information
CA2691627A1 (en) * 2007-07-11 2009-01-15 Yasuo Inoue Display device, picture signal processing method, and program
CN101448171B (zh) * 2007-11-27 2012-01-11 奇美电子股份有限公司 颜色信号转换控制电路及方法及其平面显示器
CN101625476A (zh) * 2008-07-11 2010-01-13 奇美电子股份有限公司 液晶显示器、背光模块及其控制装置与方法
CN101350171B (zh) * 2008-09-12 2012-01-25 友达光电股份有限公司 一种四色显示器显示颜色的方法
EP2180461A1 (en) 2008-10-23 2010-04-28 TPO Displays Corp. Method of color gamut mapping of color input values of input image pixels of an input image to RGBW output values for an RGBW display, display module, display controller and apparatus using such method
KR101519915B1 (ko) * 2008-12-22 2015-05-21 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치와 그 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101878362B1 (ko) 2018-08-07
CN102479482B (zh) 2014-12-24
TW201232522A (en) 2012-08-01
US9030483B2 (en) 2015-05-12
KR20120057498A (ko) 2012-06-05
US20120133670A1 (en) 2012-05-31
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