TWI781816B - 螢幕色彩補償方法以及螢幕色彩補償系統 - Google Patents

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Abstract

一種螢幕色彩補償方法，包含有取得一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率；根據該目標亮度及該目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群，其中該複數個第一伽馬群分別對應複數個刷新頻率；以及根據該目標亮度、該目標刷新頻率、該複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償該螢幕的一亮度及一色彩。

Description

螢幕色彩補償方法以及螢幕色彩補償系統
本發明有關於一種螢幕色彩補償方法以及螢幕色彩補償系統，尤指一種可在螢幕處於不同刷新頻率及不同脈衝數量時校正螢幕色彩的螢幕色彩補償方法以及螢幕色彩補償系統。
由於有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)顯示螢幕具有色彩鮮艷、體積輕薄以及省電效果明顯等優點，因此變得流行。然而，有機發光二極體顯示螢幕在不同更新頻率下，因垂直空白間隙(Vertical Blanking Interval，VBI)的變動，導致用來控制亮度變化的發射工作週期(Emission Duty，EM)產生變動，因而會造成亮度顯示的差異。這樣的亮度差異會讓使用者察覺到閃爍的現象，一般而言，可以藉由調整數位伽馬(Digital Gamma)或可編程伽馬校正(Programmable Gamma，P-gamma)作色彩資訊的補償。
此外，有機發光二極體顯示螢幕因有機材料的壽命限制，容易產生烙印的現象，因此會利用脈衝寬度調變(Pulse Width Modulation，PWM)產生多脈衝數的信號以避免螢幕長時間的點亮。然而，當脈衝數過多時會造成高亮度的發光產生困難，因此在實際的應用上需要使用不同脈衝數的脈衝寬度調變來控制亮度。而在切換不同脈衝數的脈衝寬度調變時，因螢幕面板中的電晶體之 間的不均勻性，讓電晶體充放電的時間長度不同，也造成顯示亮度差異。在此情形下，如何針對不同刷新頻率及不同脈衝數對有機發光二極體顯示螢幕校正螢幕色彩便成為業界關注的課題之一。
因此，本發明之主要目的即在於提供一種螢幕色彩補償方法以及螢幕色彩補償系統，以在螢幕運作在不同刷新頻率及不同脈衝數時校正螢幕色彩。
本發明提供一種螢幕色彩補償方法，包含有：取得一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率；根據該目標亮度及該目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群，其中該複數個第一伽馬群分別對應複數個刷新頻率；以及根據該目標亮度、該目標刷新頻率、該複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償該螢幕的一亮度及一色彩。
本發明提供一種螢幕色彩補償系統，包含有：一輸入裝置，用來輸入一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率；一時序控制器，耦接於該輸入裝置；以及一記憶體，耦接於該時序控制器，儲存有一程式碼，用來指示該時序控制器執行一螢幕色彩補償方法，該補償方法包含有：根據該目標亮度及該目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群，其中該複數個第一伽馬群分別對應複數個刷新頻率；以及根據該目標亮度、該目標刷新頻率、該複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償該螢幕的一亮度及一色彩。
1:螢幕色彩補償系統
2:流程
10:時序控制器
20:輸入裝置
30:記憶體
S202~S208:步驟
第1圖為本發明實施例一螢幕色彩補償系統之示意圖。
第2圖為本發明實施例一螢幕色彩補償方法之流程圖。
第3圖為本發明實施例中目標亮度與複數個伽馬集合的關係示意圖。
第4圖為本發明實施例中不同脈衝數量對應複數個伽馬群之示意圖。
第5圖為本發明實施例之螢幕色彩補償方法之示意圖。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的準則。在通篇說明書及後續的申請專利範圍當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。以外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一螢幕色彩補償系統1之示意圖。螢幕色彩補償系統1包含有一時序控制器10、一輸入裝置20以及一記憶體30。時序控制器10耦接於輸入裝置20以及記憶體30。記憶體30儲存有一程式碼，用來指示時序控制器10執行一螢幕色彩補償方法。需注意的是，螢幕色彩補償系統1僅表示執行螢幕色彩補償方法所需之必要元件，其基本架構為本領域所熟 知，故不贅述。
關於螢幕色彩補償系統1執行螢幕色彩補償方法可歸納為一流程2，如第2圖所示，流程2包含以下步驟：
步驟S200：開始。
步驟S202：取得一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率。
步驟S204：根據目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群。
步驟S206：根據目標亮度、目標刷新頻率、複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償螢幕的一亮度及一色彩。
步驟S208：結束。
根據流程2，於步驟S202中，使用者可藉由輸入裝置20輸入螢幕的目標亮度、實現目標亮度的脈衝寬度調變的目標脈衝數量以及目標刷新頻率，然而時序控制器10取得目標亮度、目標脈衝數量和目標刷新頻率的方式不以此為限。例如，時序控制器10可由記憶體30或是不同應用程式的需求來取得不同的目標亮度、目標脈衝數量和目標刷新頻率。
關於步驟S204之說明，請一併參考第3圖，第3圖為本發明實施例中目標亮度與複數個伽馬集合的關係示意圖。時序控制器10根據實際應用之需求，由複數個第一脈衝數量變換中選取複數個第二脈衝數量變換，而每個第二脈衝數量變換包含有複數個第二伽馬群。時序控制器10可以由一前端系統取得目標亮度，並根據目標亮度，取得儲存在記憶體30中複數個伽馬集合中相對應的伽馬集合，其中每個伽馬集合中包含有複數個第一脈衝數量變換，而每個第 一脈衝數量變換另包含有複數個第一伽馬群。
舉例來說，在一實施例中，請參考第3圖及第4圖，使用者可經由一亮度調整介面選取目標亮度等於05，並取得儲存在記憶體30中的伽馬集合3(Gamma Set 3)，伽馬集合3包含一個刷新週期內有2個、4個、6個、8個以及10個脈衝數量相對應的5個脈衝數量變換，每個脈衝數量變換中另包含有30Hz、40Hz、50Hz、60Hz、70Hz、80Hz、90Hz、100Hz、110Hz以及120Hz分別對應的伽馬群，其中應用頻率範圍為30Hz~120Hz。在有機發光二極體顯示螢幕的實際應用中，利用脈衝寬度調變可產生不同脈衝數量的信號以控制亮度。例如，當目標亮度等於05時，根據實際應用選取4個以及8個脈衝數量相對應的2個脈衝數量變換，並使得4個脈衝數量的脈衝數量變換包含有30Hz、50Hz、80Hz、110Hz以及120Hz分別對應的伽馬群(Gamma Group 0-4)，以及8個脈衝數量的脈衝數量變換包含有30Hz、80Hz以及120Hz分別對應的伽馬群(Gamma Group 5-7)。
進一步地，於步驟S206中，時序控制器10可以根據目標亮度、目標刷新頻率、複數個第二脈衝數量變換包含的複數個第二伽馬群及演算方法，計算補償值以補償螢幕的亮度。在一實施例中，目標刷新頻率可以在複數個刷新頻率的應用頻率範圍內任意變動。例如，目標刷新頻率可以選擇是記憶體30中已儲存有伽馬群的50Hz及80Hz等，也可以選擇在應用頻率範圍30Hz至120Hz之間的57Hz及88Hz等任意數值。在另一實施例中，當目標刷新頻率為57Hz、目標亮度等於05以及目標脈衝數量為4時，時序控制器10可以選取50Hz對應的Gamma Group 1以及80Hz對應的Gamma Group 2，並根據演算方法，計算補償值以補償螢幕的亮度及色彩。例如，如下述公式(1)所示，時序控制器10根據一內插演算法，計算出補償值Gout以補償螢幕的亮度及色彩。
G A =G A1+(G A2-G A1)×(d-d 1)/(d 2-d 1)G B =G B1+(G B2-G B1)×(d-d 1)/(d 2-d 1)G out =G A +(G B -G A )×(f-f 1)/(f 2-f 1) (1)
其中，f為目標刷新頻率、f1及f2為目標刷新頻率相近的刷新頻率、GA1及GB1為對應f1之Gamma Group、GA2及GB2為對應f2之Gamma Group以及Gout為目標刷新頻率為f時的補償值。
另一方面，在一實施例中，請參考第5圖，記憶體30儲存有X種脈衝數量變換相對應的Z個伽馬群，時序控制器10根據目標亮度以及目標脈衝數量以及目標刷新頻率，選取Y種脈衝數量變換對應的K個伽馬群，其中Y種脈衝數量變換對應的伽馬群可以相同或不同數量。時序控制器10根據Y種脈衝數量變換對應的K個伽馬群、目標亮度以及演算方法，計算補償值以補償螢幕的亮度及色彩。
需注意的是，螢幕色彩補償系統1係為本發明之實施例，本領域具通常知識者當可依本發明的精神加以結合、修飾或變化以上所述的實施例，而不限於此。上述所有的說明、步驟、及/或流程(包含建議步驟)，可透過硬體、軟體、韌體(即硬體裝置與電腦指令的組合，硬體裝置中的資料為唯讀軟體資料)、電子系統、或上述裝置的組合等方式實現。硬體可包含類比、數位及混合電路(即微電路、微晶片或矽晶片)。電子系統可包含系統單晶片(system on chip，SoC)、系統封裝(system in package，SiP)、電腦模組(computer on module，CoM)及螢幕色彩補償系統1。本發明之流程步驟與實施例可以程式碼或指令的型態存在而儲存於記憶體30中。記憶體30可為電腦可讀取記錄媒體，記憶體30可包括唯讀記憶體(read-only memory，ROM)、快閃記憶體(Flash Memory)、隨機存取記憶體(random-access memory，RAM)、用戶識別模組(Subscriber Identity Module，SIM)、硬碟、軟碟或光碟唯讀記憶體(CD-ROM/DVD-ROM/BD-ROM)，但不以此為限。上述流程及實施例可被編譯成程式代碼或指令並儲存於記憶體30。時序控制器10可用於讀取與執行記憶體30中所儲存的程式碼或指令以實現前述所有步驟與功能。
綜上所述，相較於先前技術中僅能針對固定的複數個刷新頻率來調整數位伽馬值以補償螢幕的亮度及色彩。本發明可以針對應用頻率範圍內任意的刷新頻率及不同脈衝數對有機發光二極體顯示螢幕校正螢幕的亮度及色彩。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1:螢幕色彩補償系統
10:時序控制器
20:輸入裝置
30:記憶體

Claims (12)

  1. 一種螢幕色彩補償方法，包含有：取得一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率；根據該目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群，其中該複數個第一伽馬群分別對應複數個刷新頻率；以及根據該目標亮度、該目標刷新頻率、該複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償一螢幕的一亮度及一色彩。
  2. 如請求項1所述之補償方法，其中根據該目標脈衝數量，由該複數個第一伽馬群中選取該複數個第二伽馬群之步驟，另包含：根據該目標亮度，由複數個第一脈衝數量變換中選取複數個第二脈衝數量變換，其中每個第一脈衝數量變換包含有該複數個第一伽馬群，以及每個第二脈衝數量變換包含該複數個第一伽馬群中的該複數個第二伽馬群。
  3. 如請求項2所述之補償方法，其中每個第二脈衝數量變換分別對應相同或不同數量的該複數個第二伽馬群。
  4. 如請求項1所述之補償方法，其中該複數個刷新頻率位於一應用頻率範圍內。
  5. 如請求項4所述之補償方法，其中該目標刷新頻率位於該複數個刷新頻率的一範圍內。
  6. 如請求項1所述之補償方法，其中該演算方法為一內插演算法。
  7. 一種螢幕色彩補償系統，包含有：一輸入裝置，用來輸入一目標亮度、一目標脈衝數量和一目標刷新頻率；一時序控制器，耦接於該輸入裝置；以及一記憶體，耦接於該時序控制器，儲存有一程式碼，用來指示該時序控制器執行一螢幕色彩補償方法，該補償方法包含有：根據該目標脈衝數量，由複數個第一伽馬群中選取複數個第二伽馬群，其中該複數個第一伽馬群分別對應複數個刷新頻率；以及根據該目標亮度、該目標刷新頻率、該複數個第二伽馬群及一演算方法，計算一補償值，以補償一螢幕的一亮度及一色彩。
  8. 如請求項7所述之補償系統，其中根據該目標脈衝數量，該複數個第一伽馬群中選取該複數個第二伽馬群之步驟，另包含：根據該目標亮度，由複數個第一脈衝數量變換中選取複數個第二脈衝數量變換，其中每個第一脈衝數量變換包含有該複數個第一伽馬群，以及每個第二脈衝數量變換包含該複數個第一伽馬群中的該複數個第二伽馬群。
  9. 如請求項8所述之補償系統，其中每個第二脈衝數量變換分別對應相同或不同數量的該複數個第二伽馬群。
  10. 如請求項7所述之補償系統，其中該複數個刷新頻率位於一應用頻率範圍內。
  11. 如請求項10所述之補償系統，其中該目標刷新頻率位於該複數個刷新頻率的一範圍內。
  12. 如請求項7所述之補償系統，其中該演算方法為一內插演算法。
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