色域映射方法及使用该法的显示模块、显示控制器与设备技术

本发明专利技术披露了一种方法、显示控制器、显示模块以及设备，用以将输入影像的像素的色彩输入值进行色域映像为ＲＧＢＷ输出值，以应用于ＲＧＢＷ显示。ＲＧＢＷ的显示包含红色像素（Ｒ）、绿色像素（Ｇ）、蓝色像素（Ｂ），以及亮度强化像素（Ｗ）。本发明专利技术方法的步骤包含有：（ａ）分析输入影像的像素的色彩输入值以决定输入影像的饱合度（Ｓ）；（ｂ）至少依据饱合度（Ｓ），以决定输入影像的亮度强化像素使用系数（ＷＰＵＲ）；（ｃ）至少利用亮度强化像素使用系数（ＷＰＵＲ），将色彩输入值进行色彩映射为ＲＧＢＷ输出值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将输入影像的像素的色彩输入值进行色域映像为RGBW输出值以 应用于RGBW显示的方法，特别是涉及包含RGBW显示的显示模块以及用于控制RGBW显示的 显示控制器，更特别涉及包含该显示模块的设备。
技术介绍
在今日，矩阵显示器已广泛地使用于大量的不同应用中，其范围涵盖了从行动以 及手持式装置(诸如，行动电话与数字相机的小尺寸显示器)到电视与电脑监视器的大尺 寸显示器。典型的矩阵显示器中具有许多排列成矩阵形式的红色、绿色以及蓝色像素。这 类的矩阵显示器亦可称之为RGB显示器。以适当的驱动信号驱动红色、绿色，以及蓝色像 素，则可使用这些红色、绿色，以及蓝色像素组成一全彩(complete full-color)的影像。 当色彩输入值是RGB输入值时，这些驱动信号可以直接由RGB输入值作决定。当色彩输入 值是其它的色彩格式，例如YUV输入值，则决定驱动信号可能需包含一个YUV输入值对RGB 输入值的色彩转换过程，然后由RGB输入值决定驱动信号。典型上显示具有最大亮度的白 色影像，是以最大驱动准位来驱动红色、绿色，以及蓝色像素作显示。目前，最受到欢迎的 矩阵显示器类型是液晶显示器(LCD)，但具有替代性的类型(例如有机发光二极管显示器 (0LED))也已被引入市场中。矩阵显示器可以为被动矩阵显示器，也可以为主动矩阵显示 器。液晶显示器可以是反射式(reflective)、透射式(transmissive)，或半穿透/反射式 (transf lective)的显示器。 一液晶显示器通常使用背光源或前光源来产生光线，并具有使 用相对应彩色滤光片(colorfilters)所形成的红色、绿色，以及蓝色像素。 近来，除了具有红色、绿色，以及蓝色像素之外，另外还具有亮度强化像素的显示 器已被采用。亮度强化像素一般是白色像素，但也可替代以例如黄色像素。这类的矩阵显示 器可以称之为RGBW显示器。当以最大驱动信号来驱动一个白色像素时，其亮度基本上等同 于红色、绿色，以及蓝色像素以最大驱动信号作驱动所形成的亮度，但也可能稍有不同。在 下文中，亮度强化像素可以被视为白色像素且反之亦然，但并不以此限制亮度强化像素仅 为白色像素。 与RGB显示器相比较，通过使用亮度强化像素的RGBW显示器增加了最大显示亮 度。当显示器是由背光源(或是反射式显示器中的前光源)所照明时，则背光源的亮度可 以额外或选择性地减少，以降低功率消耗，但仍能具有相同的最大亮度。所谓相同最大亮 度，是指具有相同的绝对亮度，或是已减少背光源亮度的RGBW显示器与未减少背光源亮度 的RGB显示器，由观察者感知到相同的最大亮度。RGBW显示器也因此被认为比RGB显示器 更有效率。 RGBW显示器效率上的增进，可能是RGBW显示器比RGB显示器更为有利的原因，例 如将其应用于重视显示亮度的设备的显示器(例如行动电话的显示器)上，因为其经常在 户外的强烈日光下被使用。然而，RGBW显示器也有其缺点它可能出现已知的同时对比伪 像(simultaneous contrast artifact)。同时对比是定义为完全饱合影像部分相对于全白4色影像的相对亮度。RGBW显示器的同时对比可能是一个值得考虑的因素，因为其小于RGB 显示器的同时对比。因此，在假设RGBW显示器与RGB显示器的白色部分具有相同亮度的情 况下，RGBW显示器上具有饱合色的影像部分会比RGB显示器上具有饱合色的影像部分显得 较黯淡。此效应一般被称作同时对比伪像。此同时对比伪像形成的些许不自然与不实际， 可能会造成观察者在感受上的困扰。 在现有技术的方法中，是降低全部影像中白色像素的贡献，以减少同时对比的效 应。在全部影像中白色像素的贡献度可视为亮度强化像素使用系数，也可视为白色像素使 用比例(White PixelUtilization Ratio，WPUR)。白色像素使用比例可以用作将RGB数据 转换为RGBW驱动准位的考虑因素，用以限制白色像素的贡献程度。低白色像素使用比例可 能具有良好的同时对比，但也可能造成仅有些微的亮度增强。另一方面，高白色像素使用比 例可能导致大幅的亮度增强，但也可能具有不佳的同时对比。现有技术方法中使用70%的 数值作为白色像素使用比例，以获得在亮度增强与同时对比恶化之间的折衷方案。在色彩 输入值映像为RGBW输出值和/或白色像素相对区域的过程中，白色像素使用比例可以作色 彩映射的系数。 然而，当使用70%的数值作为白色像素使用比例时，一个只具有非饱合色的影像 必须妥协在大于其实际所需的亮度增强程度，以保持同时对比在可接受的水平。此外，当使 用70%的数值作为白色像素使用比例时，具有大量高饱合色的影像可能在同时对比上也须 作重大且显著的妥协。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于减少同时对比伪像。而本专利技术的另一目的在于控制同时对 比的程度。 在一实施例中，本专利技术提供了一种将输入影像的像素的色彩输入值映像为RGBW 输出值的色域映射方法，该RGBW输出值用于RGBW显示器，其包含红色像素、绿色像素、蓝色 像素，以及亮度强化像素，该色域映像方法包含 (a)分析输入影像的像素的色彩输入值，以决定输入影像的饱合度； (b)至少依据该饱合度，以决定输入影像的亮度强化像素使用系数；以及 (c)至少利用亮度强化像素使用系数，将色彩输入值进行色彩映射为RGBW输出值。在另一实施例中，该色域映射方法还包含 (a2)分析输入影像的像素的色彩输入值，以决定输入影像的明亮度；以及 (b2)依据明亮度以决定亮度强化像素使用系数。 本专利技术的另一目的是提供显示模块，其包含 显示器，包含以像素驱动值进行驱动的红色像素、绿色像素、蓝色像素，以及亮度强化像素；以及 显示控制器，用于 (i)接收输入影像的像素的色彩输入值； (a)分析输入影像之像素的色彩输入值，以决定输入影像的饱合度； (b)至少依据饱合度，以决定亮度强化像素使用系数； (c)至少利用亮度强化像素使用系数，将色彩输入值进行色彩映射为RGBW输出 值；以及 (ii)以对应于RGBW输出值的像素驱动值驱动显示器。 在另一实施例中，显示模块还包含 光源，该光源系以光源亮度照明LCD显示器；以及 光源控制器，该光源控制器用以控制光源，并至少依据以下其中一项来决定光源 亮度输入影像的像素的色彩输入值；RGBW输出值；饱合度；明亮度；以及亮度强化像素使 用系数。 本专利技术的另一目的是提供显示控制器用以驱动显示器，显示器包含以像素驱动值 进行驱动的红色像素、绿色像素、蓝色像素，以及亮度强化像素，该显示控制器用于 (i)接收输入影像的像素的色彩输入值； (a)分析输入影像的像素的色彩输入值，以决定输入影像的饱合度； (b)至少依据饱合度，以决定亮度强化像素使用系数； (c)至少利用亮度强化像素使用系数，将色彩输入值进行色彩映射为RGBW输出 值；以及 (ii)以对应于RGBW输出值的像素驱动值驱动显示器。 本专利技术的另一目的是提供一种设备，其包含 根据本专利技术所提供的显示模块；以及 装置控制器，用以提供输入影像至显示模块。附图说明 图la与图lb示出了根据本专利技术实施例的设备。 图2示出了 RGB显示器的像素排列方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将一输入影像的像素的色彩输入值映像为ＲＧＢＷ输出值的色域映射方法，所述ＲＧＢＷ输出值用于ＲＧＢＷ显示，ＲＧＢＷ显示包含红色像素（Ｒ）、绿色像素（Ｇ）、蓝色像素（Ｂ），以及亮度强化像素（Ｗ），所述色域映射方法包含：（ａ）分析所述输入影像的像素的色彩输入值，以决定所述输入影像的饱合度（Ｓ）；（ｂ）至少依据所述饱合度，决定所述输入影像的亮度强化像素使用系数（ＷＰＵＲ）；以及（ｃ）至少利用所述亮度强化像素使用系数，将所述色彩输入值进行色彩映射为所述ＲＧＢＷ输出值；其中，所述亮度强化像素使用系数至少由基本上为单调递减的饱合度函数所判定，所述饱合度函数依据一显示器的运作模式，从多个预设的饱合度函数中选择。

【技术特征摘要】
EP 2008-10-23 08167399.8一种将一输入影像的像素的色彩输入值映像为RGBW输出值的色域映射方法，所述RGBW输出值用于RGBW显示，RGBW显示包含红色像素(R)、绿色像素(G)、蓝色像素(B)，以及亮度强化像素(W)，所述色域映射方法包含(a)分析所述输入影像的像素的色彩输入值，以决定所述输入影像的饱合度(S)；(b)至少依据所述饱合度，决定所述输入影像的亮度强化像素使用系数(WPUR)；以及(c)至少利用所述亮度强化像素使用系数，将所述色彩输入值进行色彩映射为所述RGBW输出值；其中，所述亮度强化像素使用系数至少由基本上为单调递减的饱合度函数所判定，所述饱合度函数依据一显示器的运作模式，从多个预设的饱合度函数中选择。2. 根据权利要求1所述的色域映射方法，其中，还包含(a2)分析所述输入影像的像素的色彩输入值，以决定所述输入影像的明亮度(L);以及(b2)依据所述明亮度来决定所述亮度强化像素使用系数。3. 根据权利要求1所述的色域映射方法，其中，所述饱合度函数在饱合度的预设临限 值时，其基本上递减为O。4. 根据权利要求1所述的色域映射方法，其中，分析所述输入影像的像素的色彩输入 值，以决定所述输入影像的饱合度的步骤包含(aa) 自所述色彩输入值中判定多个饱合值(Sv)，每一饱合值分别对应于一色彩输入 值；以及(ab) 从所述多个饱合值的统计分析中，判定所述输入影像的饱合度。5. 根据权利要求1所述的色域映射方法，其中，分析所述输入影像的像素的色彩输入 值，以决定所述输入影像的明亮度的步骤包含(aa2)自该色彩输入值中判定多个亮度值(Lv)，每一亮度值分别对应于一色彩输入 值；以及(ab2)从所述多个亮度值的统计分析中，判定所述输入影像的明亮度。6. —种显示模块，包含显示器，包含以像素驱动值进行驱动的红色像素、绿色像素、蓝色像素，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：朗林森，
申请(专利权)人：统宝光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]