TWI506533B - 多螢幕系統之校正系統與方法 - Google Patents

Description

多螢幕系統之校正系統與方法

本發明係有關一種多螢幕系統之校正系統與方法。具體來說，特別是關於一種多螢幕顯示差異的校正系統及其校正方法。

多螢幕顯示系統，例如電視牆，可以應用在展場內作為廣告看板或放大顯示用。然而，多螢幕顯示系統係由多個螢幕拼接組合而成，難免會遇到在播放相同畫面時，因為實體面板的個別差異而使得顯示石在色澤或亮度上有些微的差異。

因此，近年來，有些業者會選擇採買特別的面板，面板先由廠內進行校正再出貨，業者在現場安裝後再對顯示色彩以及/或亮度進行微調，然而此舉不但麻煩且成本較高。

另外，也有業者會採用相同廠牌、相同出廠時間的螢幕來作為多螢幕顯示系統，但是仍然會有些微的顯示差異。因此同樣也需要對多螢幕顯示系統中具有顯示差異的螢幕進行調整。

有鑑於此，本發明之一目的在於提供一種多螢幕系統之校正系統，包含：一視訊切換器，用以輸出一測試圖像，該視訊切換器包含第一埠以及一第二埠；第一與第二顯示裝置，分別與該第一埠以及該第二埠 連接；一手持式裝置，用以擷取該第一顯示裝置所顯示的測試圖像以及該第二顯示裝置所顯示的測試圖像，並以該第一顯示裝置所顯示的測試圖像為基準決定出至少一調整值並傳輸至該視訊切換器；其中，該視訊切換器根據該至少一調整值調整輸出至該第二埠的影像。

本發明之另一目的在於提供一種多螢幕系統的校正方法，該方法包含下列步驟：提供一多螢幕系統，包括有一視訊切換器以及一第一與第二顯示裝置，該視訊切換器用以輸出一測試圖像，該視訊切換器包含第一埠以及一第二埠，分別與該第一與第二顯示裝置連接；以一手持式裝置透過一控制程序擷取該第一顯示裝置所顯示的測試圖像以及該第二顯示裝置所顯示的測試圖像；該手持式裝置以該第一顯示裝置所示的測試圖像為基準決定出至少一調整值並傳輸至該視訊切換器；該視訊切換器依據該至少一調整值對一影像進行調整再輸出至該第二顯示裝置。

相較於先前技術，本發明「多螢幕系統之校正系統與方法」利用手持式裝置即能快速且方便地對不同的顯示裝置進行顯示差異的校正。

1‧‧‧多螢幕系統之校正系統

11‧‧‧視訊切換器

T1‧‧‧測試圖像

T2‧‧‧測試圖像

12‧‧‧手持式裝置

13‧‧‧無線基地台

14‧‧‧多螢幕顯示系統

15‧‧‧影像源

16‧‧‧顏色校正單元

D1‧‧‧第一顯示裝置

D2‧‧‧第二顯示裝置

D3‧‧‧第三顯示裝置

D4‧‧‧第四顯示裝置

W‧‧‧白色圖像

R‧‧‧紅色圖像

G‧‧‧綠色圖像

B‧‧‧藍色圖像

圖1係為本發明多螢幕系統之校正系統之實施例示意圖。

圖2A~圖2E係為本發明之一實施例示意圖。

圖3係為本發明多螢幕系統之校正方法之實施例流程圖。

以下將以圖式配合文字敘述揭露本發明的實施方式，為明確 說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一些習知的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪出。

請參照圖1，圖1係為本發明多螢幕系統之校正系統之實施例示意圖。多螢幕系統之校正系統1包含視訊切換器11、手持式裝置12、無線基地台13、多螢幕顯示系統14以及影像源15。視訊切換器11包含複數個連接埠用以對應多螢幕顯示系統14中的顯示裝置。視訊切換器11依據手持式裝置12的指令輸出測試圖像。要說明的是，該測試圖像在一實施例中，係由手持式裝置產生，再傳輸給該視訊切換器11；在另一實施例中，該測試圖像亦可以內建在該視訊切換器11的記憶體內。無線基地台13透過有線方式(例如區域網路(Local Area Network,LAN))連接至視訊切換器11，並透過無線方式與手持式裝置12進行通訊連接，無線基地台13與手持式裝置12可以相互發送/接收訊息。要說明的是，無線基地台13僅是手持式裝置12與視訊切換器11之間傳輸通訊的一種實施方式。除此之外，手持式裝置12與視訊切換器11之間通訊亦可以透過其他無線通訊的手段來達成，例如：藍芽，來進行通訊，因此並不以圖中無線基地台13的態樣為限制。當然，在另一實施例中，手持式裝置12與視訊切換器11之間亦可以利用有線方式來通訊。視訊切換器11具有至少一個輸入埠，例如：RGB介面、DVI介面或HDMI介面，但不此以為限制，用以耦接一個或者是多個影像源15。影像源15用以輸出影像給該視訊切換器11。影像源15可以為影音播放器，例如：藍光DVD播放器，或者是電腦主機，但不以此為限制。視訊切換器11再將接收的影像產生多個分割影像輸出視訊畫面至多螢幕顯示系統14上顯示。此 外，視訊切換器11也可以將來自一個或多的影像源15的影像獨立輸出至多螢幕顯示系統14的各個顯示螢幕上；或者是部分輸出分割影像，部分輸出相互獨立的影像。

在實際情況中，視訊切換器11可以是多電腦切換器(Keyboard-Video-Mouse Switch)，或者是影音切換器，影音矩陣切換器，但不以此為限。手持式裝置12可以是智慧型手機、平板電腦或其他的行動裝置，但不以此為限。

請參照圖2A及2B所示，該圖係為本發明之校正示意圖。在本實施例中，視訊切換器11的其中四個輸出埠分別連接至第一至第四顯示裝置D1~D4。在本實施例中，第一埠連接至第一顯示裝置D1、第二埠連接至第二顯示裝置D2、第三埠連接至第三顯示裝置D3以及第四埠連接至第四顯示裝置D4。一開始，手持式裝置透過控制程序擷取該複數個顯示裝置所顯示的測試圖像。在此步驟中，控制程序係為利用手持式裝置12指定視訊切換器11的其中之一輸出埠為基準埠，其所輸出給連接至基準埠的顯示裝置所產生影像所具有的影像特徵被用來作為基準，以用來校正其他輸出埠輸出至各顯示裝置所形成的畫面所具有影像特徵。要說明的是，影像特徵可以為色彩三原色資訊，包括紅色資訊、綠色資訊以及藍色資訊以及亮度資訊其中之一或者是組合。在本實施例中，當手持式裝置12指定基準埠之後，手持式裝置12再傳控制命令給該視訊切換器11，控制視訊切換器11經由第一埠輸出測試圖像給第一顯示裝置D1。

在本實施例中，如圖2A所示，測試圖像包括有圖像T1及圖像T2。需說明的是，手持式裝置12可以指定任一埠作為基準埠，於此實施 例中指定第一埠為基準埠僅作為示例用，並不以此限制。指定基準埠的方式，在一實施例中，可以透過手持式裝置12內部所安裝的應用程式(mobile application，簡稱mobile app或app)所產生的設定介面來設定，但不以此為限制。測試圖像T1係為一種白色圖像W，具有亮度資訊、測試圖像T2可以是一種紅色圖像R、綠色圖像G、藍色圖像B或其組合之圖像，紅色圖像R具有紅色資訊，綠色圖像G具有綠色資訊，藍色圖像B具有藍色資訊。此外，雖然本實施例為T1與T2並存的方式，但在另一實施例中，亦可以單獨僅有T1或T2。在另一實施例中，T2的色彩圖像可以不同於圖2A中同時顯示的方式，而是各別顯示，例如：先顯示紅色圖像、一段時間之後或者是收到手持式裝置的控制指令時再顯示另一色彩的圖像，以此類推。

如圖2B所示，接下來說明如何以手持式裝置校正各顯示裝置的影像特徵。當測試圖像顯示在第一顯示裝置D1上時，以手持式裝置12的光感測器，例如近距離光感測器，但不以此為限，接近第一顯示裝置D1上的測試圖像T1，測量其亮度資訊，並獲得亮度資訊的基準值Lb。接著，再以手持式裝置12的鏡頭，例如前鏡頭或後鏡頭，接近第一顯示裝置上的測試圖像T2，分別測量測試圖像T2的紅色圖像R、綠色圖像G以及藍色圖像B，並分別獲得紅色資訊的基準影像特徵值Rb、綠色資訊的基準影像特徵值Gb，以及藍色資訊的基準影像特徵值Bb。手持式裝置12並將針對第一顯示裝置D1上的測試圖像T1及T2所測得的基準影像特徵值Lb、Rb、Gb及Bb儲存於手持式裝置12中。

值得一提的是，在其他實施例中，也可以利用光感測器配合遮光裝置(圖未示)，例如：遮光筒，對測試圖像T1進行量測，將遮光裝置的 一端貼在測試圖像T1上，另一端則貼在光感測器上，以此進行量測，其目的主要是避免量測時不必要的光害，可以避免測量的誤差。同樣地，也可以利用前鏡頭或後鏡頭搭配遮光裝置來測量測試圖像T2。

請參照圖2C及圖2D所示。當作為基準的第一埠完成之後，類似地，手持式裝置12指示視訊切換器11輸出測試圖像T1及T2至耦接於視訊切換器11之第二埠的第二顯示裝置D2上顯示。再以手持式裝置12的光感測器接近第二顯示裝置D2上的測試圖像T1，測量其亮度資訊，並獲得亮度資訊的影像特徵值L。以手持式裝置12的前鏡頭或後鏡頭接近第二顯示裝置上的測試圖像T2，分別測量測試圖像T2的紅色圖像、綠色圖像以及藍色圖像，並分別獲得紅色資訊的影像特徵值R、綠色資訊的影像特徵值G，以及藍色資訊的影像特徵值B。

手持式裝置12將基準影像特徵值與關於該第二顯示裝置之影像特徵值進行比較，進而得到第二顯示裝置D2與第一顯示裝置D1之間顯示差異所需的調整值。亦即，將紅色資訊之基準影像特徵值Rb與影像特徵值R進行比較、將綠色資訊之基準影像特徵值Gb與影像特徵值G進行比較，以及將藍色資訊之基準影像特徵值Bb與影像特徵值B進行比較。舉例來說，可以透過手持式裝置12內部的行動應用程式進行計算，第二顯示裝置D2的顏色資訊調整值，包括有紅色資訊調整值Rx可以是Rx=((Rb-R)/R)、綠色資訊調整值Gx可以是Gx=((Gb-G)/G)、藍色資訊調整值Bx可以是Bx=((Bb-B)/B)。需說明的是，所述調整值的關係式僅為舉例用，並不以此為限。根據先前的方式，依序再取得第三顯示裝置D3以及第四顯示裝置D4所具有的各色資訊以及亮度資訊的調整值。

請參照圖2E。手持式裝置12經計算並獲得各調整值之後，將各調整值送至視訊切換器11儲存，視訊切換器11依據各調整值校正第二顯示裝置D2、第三顯示裝置D3以及第四顯示裝置D4。在實際應用中，視訊切換器11中的每一埠皆可設置顏色校正單元16，用以依據各調整值校正後再實際輸出至對應的顯示裝置。在一實施例中，每一埠的顏色校正單元係根據以下方式對每一個顏色進行校正：R’=R_in +R_in * Rx(1)；G’=G_in +G_in * Gx(2)；以及B’=B_in +B_in * Bx(3)。其中，R_in 、G_in 、B_in 分別代表由影像源所輸入的影像所具有紅色、綠色以及藍色資訊。也就是說，以第二埠的顏色校正單元16為例，其輸入端接收來自於影像源15所提供之影像所具有的有紅色、綠色以及藍色資訊。因此，當第二埠的顏色校正單元16接收到來自影像源15所提供影像的紅色、綠色以及藍色資訊時，則可以根據上述第(1)~(3)的方式來得到校正後的顏色資訊R’、G’以及B’，再輸出至第二影像顯示裝置D2。同理，第三與第四顯示裝置也是根據此方式來進行。

於此實施例中，由於第一顯示裝置D1係連接於第一埠，是作為基準用，因此其Rx、Gx以及Bx為0，特此說明。校正完畢後，影像源15輸出視訊畫面至視訊切換器11，並透過每一埠輸出至所對應的顯示裝置上顯示，此時第一顯示裝置D1及第二顯示裝置D2的色度即為一致。第三顯示裝置D3、第四顯示裝置D4之校正方式與第二顯示裝置D2之校正方式相同，因此不再贅述。

至於有關亮度的補償方式，在一實施例中，使用者可以透過 操控顯示裝置的亮度控制按鍵來調整。亦即，當使用者透過手持式裝置12取得第二顯示裝置D2的亮度資訊時，手持式裝置12可以先得知未調整時，第二顯示裝置D2的亮度與第一顯示裝置D1的差異，此時使用者透過遙控器或者是顯示裝置側的亮度調整按鍵來調整第二顯示裝置D2的亮度。由於在調整的過程中，手持式裝置12還是持續偵測第二顯示裝置D2的亮度值，因此手持式裝置12可以透過數值、內建的揚聲器、振動裝置發出聲響或振動提示或者是警示燈訊來讓使用者可以得知亮度調整的狀態。除此之外，在另一實施例中，對於可以支援消費性電子產品控制(Consumer Electronics Control,CEC)功能的顯示裝置以及視訊切換器11，手持式裝置12可以將第二顯示裝置D2的亮度值與第一顯示裝置D1的亮度值比較結果回傳給視訊切換器11，視訊切換器11再根據CEC的通訊協定自動調整第二顯示裝置D2的亮度。同理，第三與第四顯示裝置也是利用相同的調整方式來調整亮度差異。

另外，要說明的是，雖然前述的實施例，是以一次調整一個顯示裝置來做說明，但在另一實施例中，也可以先擷取所有顯示裝置上所輸出的測試影像之後，手持式裝置分別取得對應每一埠的每一個測試影像所具有的影像特徵值，然後再予以儲存相對應視訊切換器11每一埠的影像特徵值。之後，再由使用者決定基準埠，然後統一計算每一個輸出埠所對應的影像特徵值與該基準埠的各個影像特徵值的調整值，例如：紅色資訊調整值Rx=((Rb-R)/R)、綠色資訊調整值Gx=((Gb-G)/G)、藍色資訊調整值Bx=((Bb-B)/B)。之後，再將每一個埠所對應的影像特徵值的調整值傳給視訊切換器11。

本發明另一實施例係為多螢幕系統的校正方法，該方法包含如圖3所示的步驟：(S1)提供一多螢幕系統，包括有一視訊切換器以及一第一與第二顯示裝置，該視訊切換器用以輸出一測試圖像，該視訊切換器包含一第一埠以及一第二埠，分別與該第一與第二顯示裝置連接；(S2)以一手持式裝置透過一控制程序擷取該第一顯示裝置所顯示的測試圖像以及該第二顯示裝置所顯示的測試圖像；(S3)該手持式裝置以該第一顯示裝置所示的測試圖像為基準決定出至少一調整值並傳輸至該視訊切換器；(S4)該視訊切換器依據該至少一調整值對要輸出至該第二顯示裝置之一影像進行調整後再輸出至該第二顯示裝置。於此實施例中，其實施方式與系統硬體架構已於前述實施例中說明，故不在此贅述。

相較於先前技術，本發明所提供「多螢幕系統之校正系統與方法」，利用手持式裝置即能快速且方便地對不同的顯示裝置進行顯示差異的校正。

藉由以上具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制，任何熟知此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可做各種更動與潤飾。因此，本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧多螢幕系統之校正系統

11‧‧‧視訊切換器

12‧‧‧手持式裝置

13‧‧‧無線基地台

14‧‧‧多螢幕顯示系統

15‧‧‧影像源

Claims (12)

1. 一種多螢幕校正系統，包含：一視訊切換器，用以輸出一測試圖像，該視訊切換器包含第一埠以及一第二埠；第一與第二顯示裝置，分別與該第一埠以及該第二埠連接；一手持式裝置，用以擷取該第一顯示裝置所顯示的測試圖像以及該第二顯示裝置所顯示的測試圖像，並以該第一顯示裝置所顯示的測試圖像為基準決定出至少一調整值並傳輸至該視訊切換器；其中，該視訊切換器根據該至少一調整值調整輸出至該第二埠的影像。
2. 如請求項1所述之系統，其中該手持式裝置由該第一顯示裝置所顯示的測試圖像決定相應的至少一基準影像特徵值，以及由該第二顯示裝置所顯示的測試圖像決定出相應的至少一影像特徵值，再對該至少一基準影像特徵值以及至少一影像特徵值進行比較以決定出該至少一調整值。
3. 如請求項1所述之系統，其中該至少一影像特徵係為紅色資訊、綠色資訊、藍色資訊、亮度資訊以及前述兩個以上的組合其中之一。
4. 如請求項1所述之系統，其中該測試圖像包含紅色圖像、綠色圖像、藍色圖像以及前述兩個以上組合其中之一。
5. 如請求項1所述之系統，其中該測試圖像更包含白色圖像，該白色圖像具有一亮度資訊。
6. 如請求項4所述之系統，其中該手持式裝置更包含一光感測器，用以接近該白色圖像，並測得該亮度資訊。
7. 如請求項1所述之系統，更包含一遮光裝置，用以與該手持式裝置搭接使用。
8. 如請求項1所述之系統，其中該手持式裝置，先控制該視訊切換器輸出該測試圖像至該第一顯示裝置，並在擷取完該第一顯示裝置所顯示的測試圖像之後，控制該視訊切換器輸出測試圖像至第二顯示裝置。
9. 一種多螢幕系統的校正方法，該方法包含下列步驟：提供一多螢幕系統，包括有一視訊切換器以及一第一與第二顯示裝置，該視訊切換器用以輸出一測試圖像，該視訊切換器包含一第一埠以及一第二埠，分別與該第一與第二顯示裝置連接；以一手持式裝置透過一控制程序擷取該第一顯示裝置所顯示的測試圖像以及該第二顯示裝置所顯示的測試圖像；該手持式裝置以該第一顯示裝置所示的測試圖像為基準決定出至少一調整值並傳輸至該視訊切換器；該視訊切換器依據該至少一調整值對要輸出至該第二顯示裝置之一影像進行調整後再輸出至該第二顯示裝置。
10. 如請求項9所述之方法，其中該控制程序更包含下列步驟：以該手持式裝置控制該視訊切換器輸出該測試圖像至該第一顯示裝置；以該手持式裝置擷取第一顯示裝置上所顯示的該測試圖像；以該手持式裝置控制該視訊切換器輸出該測試圖像至該第二顯示裝置；以及以該手持式裝置擷取第二顯示裝置上所顯示的該測試圖像。
11. 如請求項9所述之方法，其中決定出至少一調整值更包括有下列步驟： 該手持式裝置由該第一顯示裝置所顯示的測試圖像決定相應的至少一基準影像特徵值；該手持式裝置由該第二顯示裝置所顯示的測試圖像決定出相應的至少一影像特徵值；以及該手持式裝置對該至少一基準影像特徵值以及至少一影像特徵值進行比較以決定出該至少一調整值。
12. 如請求項9所述之方法，更包含以一遮光裝置，設置於該手持式裝置與該測試圖像之間之一步驟。