三色数据到四色数据的转换方法及装置制造方法及图纸

本申请涉及一种三色数据到四色数据的转换方法及装置。转换方法中，根据预设规则以及第一刺激值信号、第二刺激值信号和第三刺激值信号确定增益值，并利用该增益值进行增益处理，并根据增益处理后的刺激值信号中的最小值确定白色子像素的归一化刺激值信号，利用所述白色子像素的归一化刺激值信号确定其三刺激值信号，根据增益处理后的刺激值信号和白色子像素的三刺激值信号分别确定红、绿、蓝三子像素的归一化刺激值信号，以使白色子像素点的增益与像素点的增益一致，并且从红、绿蓝三子像素的归一化刺激值信号中消除白色子像素的影响，在提高了光的穿透率和画面亮度的同时，减少白色子像素在各方向上的投射亮度的差异，改善大视角色偏的情况。

Conversion Method and Device from Tri-color Data to Four-color Data

This application relates to a method and device for converting three-color data to four-color data. In the conversion method, the gain value is determined according to the preset rules and the first stimulus signal, the second stimulus signal and the third stimulus signal, and the gain value is used for gain processing, and the normalized stimulus value signal of the white sub-pixel is determined according to the minimum value of the stimulus signal after the gain processing, and the three spurs of the white sub-pixel are determined by the normalized stimulus value signal of the white sub-pixel. The normalized stimulus signals of red, green and blue sub-pixels are determined according to the stimulus signals processed by the gain and the three stimulus signals of white sub-pixels, so that the gain of white sub-pixels is consistent with the gain of the pixels, and the influence of white sub-pixels is eliminated from the normalized stimulus signals of red and green sub-pixels, thus the light penetration rate is improved. At the same time, it reduces the difference of projection brightness of white sub-pixels in all directions, and improves the situation of color deviation in large viewing angle.

【技术实现步骤摘要】
三色数据到四色数据的转换方法及装置
本申请涉及显示领域，尤其涉及一种三色数据到四色数据的转换方法及装置。
技术介绍
一般液晶显示器由红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素产生的三色光源混色生成需要显示的色彩。红绿蓝三色光源是由红绿蓝子像素(即红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)中的吸收光阻材料对非红绿蓝的光波段进行吸收，使得红绿蓝子像素产生对应的红绿蓝三色光源。例如，红色子像素的红色光阻材料对于非红色波长范围的可见光吸收，对应红色波长范围的可见光穿透，同理绿色子像素的绿色光阻材料对于非绿色波长范围的可见光吸收，对应绿色波长范围的可见光穿透，蓝色子像素的蓝色光阻材料对于非蓝色波长范围的可见光吸收，对应蓝色波长范围的可见光穿透。由此可以理解以白光为主的可见光背光光源通过红绿蓝子像素时仅会有部分光源通过。随着显示器解析度的提高，从现行普遍4K解析度显示器发展到8K解析度显示器后，子像素的增加导致对应像素开口率的下降，高解析度显示器穿透率降低，光利用率下降。因此，对应4色子像素开发，除了原来的红绿蓝三个子像素对应混色色彩，第4色子像素开发采用高穿透率的子像素技术，使得显示器可以有高的解析度呈现并且兼顾显示器穿透率的提升，光效率的提升，确保高解析度显示器同时能兼顾背光架构的成本。现行市面上已完成开发并产品化的4色子像素是以白色子像素、红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素构成的混色色彩显示器，其中白色子像素无需要吸收可见光能量的光阻吸收材料，可以提升显示器中光的穿透率得提升，进而提高光的利用效率。但是目前市售的4色子像素产品为采用液晶模式为IPS(In-PlaneSwitching，平面转换)型的液晶显示器，IPS型液晶显示器由于具备全波长正视角及大视角相同得穿透率全波长穿透率比例特性，因此可以确保正视角观赏与大视角观赏的光学特性维持相同的颜色表现，不会产生色差。VA(VerticalAlignment，垂直配向技术)型液晶显示器相较于IPS显示器具备生产量率高，生产成本低的特性，但是由于VA型液晶显示器正视角及大视角的可见光全波长穿透率特性并不相同，使得VA型液晶显示器在大视角观赏的光学特性无法维持与正视角观赏时的颜色相同，存在大视角色偏缺陷、颜色失真等问题。
技术实现思路
基于此，本申请提供了一种三色数据到四色数据转换方法以及装置，以解决光穿透率低、大视角色偏以及颜色失真的问题。本申请提供了一种三色数据到四色数据的转换方法，包括：确定每个像素点中红色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第一刺激值信号，绿色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第二刺激值信号，以及蓝色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第三刺激值信号；根据预设规则以及每个所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号，分别确定每个像素点对应的增益值；利用每个所述像素点中的增益值，对与所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号以及所述第三刺激值信号进行增益处理，并根据所述增益处理后的第一刺激值信号、所述增益处理后的第二刺激值信号和所述增益处理后的所述第三刺激值信号中的最小值确定白色子像素的归一化刺激值信号；根据所述白色子像素的归一化刺激值信号计算所述白色子像素对应的三刺激值信号；以及计算所述增益处理后的第一刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与红色刺激值信号关连性大的X刺激值信号的差值并作为所述红色子像素的归一化刺激信号，计算所述增益处理后的第二刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与绿色刺激值信号关连性大的Y刺激值信号的差值并作为所述绿色子像素的归一化刺激值信号，以及计算所述增益处理后的第三刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与蓝色刺激值信号关连性大的Z刺激值信号的差值并作为所述蓝色子像素的归一化刺激值信号。在其中一个实施例中，所述根据预设规则以及每个像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号，分别确定每个像素点对应的增益值，包括：确定像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号中的最大值和最小值；判断所述最大值是否小于2倍的所述最小值；若是，所述像素点的增益值取值2；否则，根据所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号计算三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度；根据三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度以及预设映射关系，计算四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度；以及根据四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，确定所述像素点的增益值。在其中一个实施例中，所述根据三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度以及预设映射关系，计算四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，包括：其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述K调整因子，所述RX为所述第一刺激值信号，所述GY为所述第二刺激值信号，所述BZ为所述第三刺激值信号。在其中一个实施例中，所述三原色色域中的混色饱和度以及预设映射关系计算所述像素点的增益值，包括：S′(S)＝a×S4+b×S3+c×S2+d×S+e其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述a、b、c、d和e均为常数。在其中一个实施例中，所述三原色色域中的混色饱和度以及预设映射关系计算所述像素点的增益值，包括：S′(H,S)＝a(H)×S4+b(H)×S3+c(H)×S2+d(H)×S+e(H)其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述a(H)、b(H)、c(H)、d(H)和e(H)均为基于所述像素点对应的色调的函数。在其中一个实施例中，所述转接方法还包括：判断所述增益值是否处于区间[1,2]；当所述增益值小于1时，所述增益值取值1；以及当所述增益值大于2时，所述增益值取值2。在其中一个实施例中，所述确定每个像素点中红色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的所述第一刺激值信号，绿色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的所述第二刺激值信号，以及蓝色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的所述第三刺激值信号，包括：计算刺激函数X、刺激函数Y和刺激函数Z分别与所述红色子像素的穿透谱的重叠，其中所述红色子像素的穿透谱与所述刺激函数X的重叠部分最大，根据计算结果确定所述红色子像素三刺激值信号中的刺激值信号RX为所述红色子像素三刺激值信号中对混色颜色最大的刺激值信号，以及将所述刺激值信号RX作为所述第一刺激值信号；计算刺激函数X、刺激函数Y和刺激函数Z分别与所述绿色子像素的穿透谱的重叠，其中所述绿色子像素的穿透谱与所述刺激函数Y的重叠部分最大，根据计算结果确定所述绿色子像素三刺激值信号中的刺激值信号GY为所述绿色子像素三刺激值信号中对混色颜色最大的刺激值信号，以及将所述刺激值信号GY作为所述第二刺激值信号；以及计算刺激函数X、刺激函数Y和刺激函数Z分别与所述蓝色子像素的穿透谱的重叠，其中所述蓝色子像素的穿透谱与所述刺激函数Z的重叠部分最大，根据计算结果确定所述蓝色子像素三刺激值信号中的刺激值信号BZ为所述蓝色子像素三刺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三色数据到四色数据的转换方法，其特征在于，包括：确定每个像素点中红色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第一刺激值信号，绿色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第二刺激值信号，以及蓝色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第三刺激值信号；根据预设规则以及每个所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号，分别确定每个像素点对应的增益值；利用每个所述像素点中的增益值，对与所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号以及所述第三刺激值信号进行增益处理，并根据所述增益处理后的第一刺激值信号、所述增益处理后的第二刺激值信号和所述增益处理后的所述第三刺激值信号中的最小值确定白色子像素的归一化刺激值信号；根据所述白色子像素的归一化刺激值信号计算所述白色子像素对应的三刺激值信号；以及计算所述增益处理后的第一刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与红色刺激值信号关连性大的X刺激值信号的差值并作为所述红色子像素的归一化刺激信号，计算所述增益处理后的第二刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与绿色刺激值信号关连性大的Y刺激值信号的差值并作为所述绿色子像素的归一化刺激值信号，以及计算所述增益处理后的第三刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与蓝色刺激值信号关连性大的Z刺激值信号的差值并作为所述蓝色子像素的归一化刺激值信号。...

【技术特征摘要】
1.一种三色数据到四色数据的转换方法，其特征在于，包括：确定每个像素点中红色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第一刺激值信号，绿色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第二刺激值信号，以及蓝色子像素的三刺激值信号中对混色颜色影响最大的第三刺激值信号；根据预设规则以及每个所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号，分别确定每个像素点对应的增益值；利用每个所述像素点中的增益值，对与所述像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号以及所述第三刺激值信号进行增益处理，并根据所述增益处理后的第一刺激值信号、所述增益处理后的第二刺激值信号和所述增益处理后的所述第三刺激值信号中的最小值确定白色子像素的归一化刺激值信号；根据所述白色子像素的归一化刺激值信号计算所述白色子像素对应的三刺激值信号；以及计算所述增益处理后的第一刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与红色刺激值信号关连性大的X刺激值信号的差值并作为所述红色子像素的归一化刺激信号，计算所述增益处理后的第二刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与绿色刺激值信号关连性大的Y刺激值信号的差值并作为所述绿色子像素的归一化刺激值信号，以及计算所述增益处理后的第三刺激值信号与所述白色子像素的三刺激值信号中与蓝色刺激值信号关连性大的Z刺激值信号的差值并作为所述蓝色子像素的归一化刺激值信号。2.如权利要求1所述的转换方法，其特征在于，所述根据预设规则以及每个像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号，分别确定每个像素点对应的增益值，包括：确定像素点对应的所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号中的最大值和最小值；判断所述最大值是否小于2倍的所述最小值；若是，所述像素点的增益值取值2；否则，根据所述第一刺激值信号、所述第二刺激值信号和所述第三刺激值信号计算三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度；根据三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度以及预设映射关系，计算四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度；以及根据四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，确定所述像素点的增益值。3.如权利要求2所述的转换方法，其特征在于，所述根据三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度以及预设映射关系，计算四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，包括：其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述K调整因子，所述RX为所述第一刺激值信号，所述GY为所述第二刺激值信号，所述BZ为所述第三刺激值信号。4.如权利要求2所述的转换方法，其特征在于，所述三原色色域中的混色饱和度以及预设映射关系计算所述像素点的增益值，包括：S′(S)＝a×S4+b×S3+c×S2+d×S+e其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述a、b、c、d和e均为常数。5.如权利要求2所述的转换方法，其特征在于，所述三原色色域中的混色饱和度以及预设映射关系计算所述像素点的增益值，包括：S′(H，S)＝a(H)×S4+b(H)×S3+c(H)×S2+d(H)×S+e(H)其中，所述S为三原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，S′为四原色色域中所述像素点对应的混色饱和度，所述a(H)、b(H)、c(H)、d(H)和e(H)均为基于所述像素点对应的色调的函数。6.如权利要求3-5任一权项所述的转换方法，其特征在于，还包括：判断所述增益值是否处于区间[1，2]；当所述增益值小于1时，所述增益值取...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄北洲，
申请(专利权)人：惠科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44