專利名稱:平面顯示器的亮度補償方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種平面顯示器的亮度補償方法,尤指一種應(yīng)用于平面顯示器上,依據(jù)實際測量的輸出亮度及理想的輸出亮度,建立一對照表,以通過該對照表,對平面顯示器的亮度誤差進(jìn)行補償,令該平面顯示器輸出一最接近理想輸出亮度的灰階亮度,有效解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
背景技術(shù):
一般等離子平面顯示器(Plasma Display Panel,簡稱PDP)是通過控制放電次數(shù)(Discharge Number),控制其顯示面板上各放電單元(cell)的發(fā)光亮度(Brightness),故其放電次數(shù)與發(fā)光亮度間,是呈如下列公式所示的線性函數(shù)關(guān)系亮度(Brightness)=k2×放電次數(shù)(Discharge Number)其中k2是一變量,用以代表等離子平面顯示器的灰階數(shù),如等離子平面顯示器的灰階數(shù)為256,則k2=256。由上述公式可知,等離子平面顯示器的放電次數(shù)越多,則亮度越大。然而,等離子平面顯示器卻基于下列原因,導(dǎo)致所顯示的灰階與實際測量到的亮度間存在一定的差距,造成畫面表現(xiàn)不如預(yù)期,且影響影像品質(zhì)(1)等離子平面顯示器所顯示的灰階是以有限的子圖場(Sub-Field,簡稱SF)及維持發(fā)光脈波(Sustain Pulse)數(shù)比例(亦即亮度比例)組合而成,如表一所示表一
是以一具8位灰階顯示且以8個子圖場配置的平面顯示器為例,顯示其子圖場的維持發(fā)光脈波數(shù)比例與輸出灰階的子圖場配置的關(guān)系,其基本假設(shè)是維持發(fā)光脈波數(shù)與亮度間是呈等比例的線性關(guān)系,但以實驗分別測量該平面顯示器上任一像點(pixel)的R(red)、G(green)及B(blue)三色放電單元中熒光粉在不同維持發(fā)光脈波數(shù)下的亮度,其結(jié)果如圖1所示,若將三色放電單元以維持發(fā)光脈波數(shù)m為標(biāo)準(zhǔn),作均一化(Normalized)處理,其結(jié)果將如圖2所示,可清楚看出,其亮度與灰階(即維持發(fā)光脈波數(shù))間并非線性的等比例關(guān)系,且不同色彩的放電單元間,亦因熒光材料的不同,致其亮度與灰階間的非線性關(guān)系,不盡相同;(2)等離子平面顯示器在不同的顯示畫面下,其顯示率(Display Ratio,簡稱DR,即畫面平均顯示灰階)不同,發(fā)光維持頻率不同,各子圖場的維持發(fā)光脈波數(shù)的比例亦不相同,如表二所示表二
其中在不同顯示畫面、不同顯示率及不同發(fā)光維持頻率下,等離子平面顯示器的灰階與亮度間的關(guān)系并非預(yù)期的等比例線性關(guān)系。因此,由以上灰階顯示原理可知,對于等離子平面顯示器這種以脈波數(shù)調(diào)制(Pulse NumberModulation)造成灰階的顯示器而言,正確的灰階輸出,將受到放電特性、熒光體發(fā)光特性、溫度亮度衰減效應(yīng)及發(fā)光維持頻率(fs)等因素的影響,而無法保證能獲得正確的亮度輸出。針對此一問題,日商富士通(Fujitsu)在其美國第5,943,032號專利中,提出調(diào)整維持發(fā)光脈波次數(shù)的方法,韓商LG亦在其美國第6,088,009號專利中,提出加入假脈波(Pseudo Pulse)的方法,其目的均是在設(shè)法改變灰階與亮度間的關(guān)系,使其成為一等比例的線性關(guān)系,但其實際效果有限,并無法確實且有效地解決前述問題。
另,在數(shù)字視頻影像處理中,經(jīng)常會適度地提高影像處理的位數(shù),以增加處理的精確度,但一般顯示器只能表現(xiàn)整數(shù)的灰階,故傳統(tǒng)上,參閱圖3所示,為消除等離子平面顯示器在其低灰階值范圍內(nèi),因影像信號灰階數(shù)不足,所造成的擬輪廓現(xiàn)象,一般均會透過一誤差擴散補償電路20,利用「誤差擴散法」(Error Diffusion Method),對輸入等離子平面顯示器的影像信號進(jìn)行補償,以解決處理位數(shù)與輸出位數(shù)間差異所造成的誤差,但如此僅考慮到灰階的誤差,并沒有考慮到平面顯示器輸出的實際亮度與理想亮度間的誤差,故仍無法確實且有效地解決前達(dá)問題。
因此,如何在數(shù)字視頻影像處理中,針對平面顯示器在不同發(fā)光維持頻率下的亮度誤差,對輸入平面顯示器的影像信號進(jìn)行補償,以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題,即成為本發(fā)明在此亟欲探討及克服的一重要議題,以期達(dá)到令實際亮度與理想亮度接近一致的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,傳統(tǒng)技術(shù)無法確實且有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題,發(fā)明人經(jīng)過長久努力研究與實驗,終于開發(fā)設(shè)計出本發(fā)明的一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒ā?br>
本發(fā)明的目的,是在固定發(fā)光維持頻率(sustain frequency,簡稱fs)下,對一平面顯示器輸入一系列的灰階信號(Gray),并對該平面顯示器輸出的亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度Ymea(fs,Gray),且根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),再依據(jù)該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)及該理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),建立一對照表,該對照表包含一系列的轉(zhuǎn)換灰階(Gray’)及各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度Ymea(fs,Gray’),各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度Ymea(fs,Gray’)是最接近各該輸入灰階的理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),如此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該對照表,先查找到一對應(yīng)的轉(zhuǎn)換灰階,將該轉(zhuǎn)換灰階輸入該平面顯示器,即可令該平面顯示器輸出一最接近理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)的灰階亮度,以有效解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
本發(fā)明的另一目的,是在固定發(fā)光維持頻率下,先透過一誤差擴散補償電路,利用「誤差擴散法」,對所述的輸入灰階進(jìn)行補償處理,并輸入該平面顯示器后,始對其輸出亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度Ymea(fs,Gray),且根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),再依據(jù)該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)及該理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),建立該對照表,使得該對照表可在解決灰階誤差的同時,有效解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
本發(fā)明的又一目的,是依據(jù)該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)及理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),對照排列出一面板亮度灰階修正對照表(Brightness toGray Look Up Table,簡稱Brightness to Gray LUT),該對照表包含一第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray)及各該第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray)對應(yīng)的實際輸出亮度Ymea(fs,Gray’),各該第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray)對應(yīng)的實際輸出亮度Ymea(fs,Gray’)是最接近各該輸入灰階的理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),以有效解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題,以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
本發(fā)明的又一目的,是以該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)為基礎(chǔ),依下列公式,內(nèi)插計算達(dá)到該理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)所需的亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray)(假設(shè)此時的頻率為fs=f,灰階值Gray=g)if Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea.(f,g)Ymea.(f,g+1)-Ymea.(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea.(f,g)Ymea.(f,g)-Ymea.(f,g-1)]]>并據(jù)以建立一亮度誤差補償對照表(Brightness Error LUT),如此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該對照表,先查找到一對應(yīng)的亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray),再將該輸入灰階加上該亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray),得到一第二轉(zhuǎn)換灰階值,該第二轉(zhuǎn)換灰階值在輸入該平面顯示器后,即可令該平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度YBE(fs,Gray),以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
本發(fā)明的又一目的,是依據(jù)該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)及理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),同時建立該面板亮度灰階修正對照表及該亮度誤差補償對照表,以分別透過該第一轉(zhuǎn)換灰階值及第二轉(zhuǎn)換灰階值,令一輸入灰階(Input Gray)在輸入該平面顯示器后,可使該平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度。
圖1是傳統(tǒng)等離子平面顯示器的每一像素中三色放電單元的放電次數(shù)與原始亮度間的比例關(guān)系曲線圖;圖2是傳統(tǒng)等離子平面顯示器的每一像素中三色放電單元的放電次數(shù)與均一化亮度間的比例關(guān)系曲線圖;圖3是傳統(tǒng)等離子平面顯示器的輸入灰階經(jīng)誤差擴散法處理的流程示意圖;圖4是本發(fā)明第一最佳實施例中對輸入灰階進(jìn)行修正處理的流程示意圖;圖5是本發(fā)明第二最佳實施例中對輸入灰階進(jìn)行修正處理的流程示意圖;圖6是本發(fā)明第三最佳實施例中對輸入灰階進(jìn)行修正處理的流程示意圖;圖7是本發(fā)明第一及二最佳實施例中對輸入灰階進(jìn)行補償前后亮度量值的關(guān)系曲線圖;圖8是本發(fā)明第一及二最佳實施例中對輸入灰階進(jìn)行補償前后亮度誤差的關(guān)系曲線圖。
符號說明誤差擴散補償電路.................. 20、30、40、50面板亮度灰階修正電路............31、52亮度誤差補償電路.................. 具體實施方式
由于目前平面顯示器多為8位灰階的顯示器,為了增加影像處理的精確度,實際上多會以大于8位作影像運算處理,因此,若直接將運算結(jié)果取高位(即整數(shù)灰階)輸出時,將會犧牲運算的精度,而影響到影像處理的效果,此時,對于所述的無法直接輸出顯示的低位灰階(即小數(shù)灰階),一般均會利用誤差擴散或空間誤差擴散(Error Diffusion)運算技術(shù),參閱圖3所示,擴散給其它外圍像素顯示,以解決輸出級精度較低所產(chǎn)生的問題,由于該誤差擴散運算技術(shù)已在許多先前技藝中使用,如美國第6,774,873號發(fā)明專利,且非本發(fā)明所欲主張的保護(hù)對象,故對該誤差擴散運算技術(shù)的細(xì)節(jié),在此不予贅述。
平面顯示器的亮度與其發(fā)光維持頻率(Sustain Frequency,簡稱fs)間的關(guān)系,如前所述,參閱圖1及2圖所示,并非一等比例的線性關(guān)系,其主要原因是放電單元內(nèi)不同熒光材料的特性所致。本發(fā)明的第一實施例在對平面顯示器的亮度進(jìn)行補償前,是在固定發(fā)光維持頻率(fs)下,先對平面顯示器上每一放電單元,輸入一系列的灰階信號,參閱圖3所示,所述的輸入灰階經(jīng)一誤差擴散補償電路20,利用「誤差擴散法」進(jìn)行補償處理,并輸入該平面顯示器后,對其輸出的亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度Ymea(fs,Gray);然后,根據(jù)灰階及亮度間的理想線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)。如此,該第一實施例即可依據(jù)該實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)及該理想輸出亮度Yideal(fs,Gray),對照排列出一面板亮度灰階修正時照表(Brightness to Gray Look Up Table,簡稱Brightness to Gray LUT),該對照表包含一第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray),該第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray)可將一輸入灰階(Input Gray)對照至一相對應(yīng)且最接近理想的輸出亮度YBG(fs,Gray),該輸出亮度YBG(fs,Gray)與理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)間的亮度誤差EBG,可依下列公式計算出EBG(fs,Gray)=Y(jié)ideal(fs,Gray)-YBG(fs,Gray)現(xiàn)在為使該第一實施例的設(shè)計理念更清楚明確,本發(fā)明特別以灰階值為0-20的一系列輸入灰階為例,配合表三所示數(shù)據(jù),說明建立該面板亮度灰階修正對照表的方式及過程,再參閱圖3所示,當(dāng)一灰階值為4的輸入信號,經(jīng)該誤差擴散補償電路20,完成補償處理,并輸入平面顯示器后,實際測量到的輸出亮度Ymea(fs,4)=2.18,其理想輸出亮度Yideal(fs,4)=3.00,故理想輸出亮度Yideal(Fs,4)與實際輸出亮度Ymea(fs,4)間的誤差EORI(fs,4)高達(dá)0.82,然后,輸入一灰階值為5的信號,再參閱表三所示,實際測量其輸出亮度Ymea(fs,5)=3.26,其與輸入灰階為4時對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,4)=3.00相較可知,其間的誤差EORI(fs,5)僅為-0.26,亦即Ymea(fs,5)較Ymea(fs,4)更接近輸入灰階為4時對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,4)。因此,本發(fā)明在建立該面板亮度灰階修正對照表時,即以輸入灰階5作為輸入灰階4的第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,4),填入該對照表,并以該第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,4)輸入平面顯示器,產(chǎn)生實測亮度YBG(fs,4)=Y(jié)mea(fs,5)=3.26的輸出值。同理,再參閱圖2所示,當(dāng)一灰階值為5的輸入信號輸入平面顯示器后,實際測量到的輸出亮度值Ymea(fs,5)=3.26,其理想輸出亮度值Yideal(fs,5)=3.75,故理想輸出亮度Yideal(fs,5)與實際輸出亮度Ymea(fs,5)間的誤差EORI(fs,5)為0.49,然后,輸入一灰階值為6的信號,再參閱表三所示,實際測量其輸出亮度值Ymea(fs,6)=3.83,其與輸入灰階為5時對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,5)=3.75相較可知,其間的誤差EORI(fs,6)僅為-0.08,亦即Ymea(fs,6)較Ymea(fs,5)更接近輸入灰階為5時對應(yīng)的理想輸出亮度Yideal(fs,5),因此,即以輸入灰階6作為輸入灰階5的第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,5),填入該對照表,并以該第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,5)輸入平面顯示器,以產(chǎn)生實測亮度YBG(fs,5)=Y(jié)mea(fs,6)=3.83的輸出值。以此類推,即可為每一輸入灰階(InputGray)求得對應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray)及最接近理想的輸出亮度YBG(fs,Gray),順利完成該面板亮度灰階修正對照表的建立工作。
表三
由表三所示可知,經(jīng)該面板亮度灰階修正對照表對輸入平面顯示器的灰階進(jìn)行修正后,平面顯示器實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差EBG(fs,Gray),可由圖7及8圖所示補償前后亮度量值及亮度誤差的關(guān)系曲線圖得知,顯然較原始誤差EORI(fs,Gray)小了很多,確實對平面顯示器灰階及亮度誤差的修正與補償,產(chǎn)生了極佳的效果。故,在第一實施例中,即可依該面板亮度灰階修正對照表,制作一面板亮度灰階修正電路31,參閱圖4所示,并搭配一現(xiàn)有技術(shù)的誤差擴散補償電路30,在該誤差擴散補償電路30利用「誤差擴散法」,對輸入灰階完成補償處理后,透過該面板亮度灰階修正電路31對輸入平面顯示器的信號做進(jìn)一步修正,以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
在本發(fā)明的第二實施例中,是通過增設(shè)一「頻率亮度誤差補償」功能,以修正發(fā)光維持頻率對平面顯示器輸出亮度所造成的誤差,其作法是在固定的發(fā)光維持頻率下,對平面顯示器上的每一放電單元,輸入一系列的灰階信號,再參閱圖3所示,俟該輸入灰階經(jīng)該誤差擴散補償電路20,利用「誤差擴散法」對其進(jìn)行補償處理,并輸入平面顯示器后,對其輸出的亮度,進(jìn)行測量,得到實際測量的輸出亮度Ymea(fs,Gray);然后,根據(jù)灰階及亮度間的理想線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階值對應(yīng)的理想輸出亮度值Yideal(fs,Gray)。如此,本發(fā)明即可依據(jù)下列公式,以實際輸出亮度Ymea(fs,Gray)為基礎(chǔ),內(nèi)插計算達(dá)到理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)所需的亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray)(假設(shè)此時的頻率為fs=f,灰階值Gray=g)if Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea.(f,g)Ymea.(f,g+1)-Ymea.(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea.(f,g)Ymea.(f,g)-Ymea.(f,g-1)]]>然后,在不同的發(fā)光維持頻率下,分別對平面顯示器輸入一系列的灰階信號,即可依上列公式,計算出不同頻率下各輸入灰階的亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray),并建立一亮度誤差補償對照表(Brightness Error LUT),如表四所示。如此,當(dāng)一輸入灰階經(jīng)由該亮度誤差補償對照表,查找到一對應(yīng)的亮度誤差補償值后,可將該原始的輸入灰階加上該亮度誤差補償值,得到一第二轉(zhuǎn)換灰階值,該第二轉(zhuǎn)換灰階值在輸入平面顯示器后,即可令平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度YBE(fs,Gray),其與理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)間的亮度誤差EBE,可依下列公式計算出EBE(fs,Gray)=Y(jié)ideal(fs,Gray)-YBE(fs,Gray)
表四
現(xiàn)在為使第二實施例的設(shè)計理念更清楚明確,本發(fā)明特以灰階值為0-20的一系列輸入灰階為例、配合表四所示數(shù)據(jù),說明建立該亮度誤差補償對照表的方式及過程,再參閱圖3所示,當(dāng)灰階值為4及5的輸入信號,經(jīng)該誤差擴散補償電路20,利用「誤差擴散法」,完成補償處理,并輸入平面顯示器后,實際測量到的輸出亮度值Ymea(fs,4)及Ymea(fs,5)分別為2.18及3.26,其理想輸出亮度Yideal(fs,4)及Yideal(fs,5)分別為3.00及3.75,此時,由于Ymea(fs,4)<Yideal(fs,4),故根據(jù)前述亮度誤差補償公式,求得亮度誤差補償值LUTBE(fs,4)=0.76,此時,將原始的輸入灰階4加上該亮度誤差補償值LUTBE(fs,4),即產(chǎn)生一第二轉(zhuǎn)換灰階,在該第二轉(zhuǎn)換灰階輸入平面顯示器后,實際測量平面顯示器的輸出亮度YBE(fs,4)=3.01,其與理想輸出亮度Yideal(fs,4)=3.00間的誤差EBE(fs,4),僅為-0.01,亦即更接近理想輸出亮度Yideal(fs,4)。以此類推,第二實施例即可為每一輸入灰階求得對應(yīng)的亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray)及最接近理想的輸出亮度YBE(fs,Gray),順利完成該亮度誤差補償對照表的建立工作。
由表四所示可知,經(jīng)該亮度誤差補償對照表對輸入平面顯示器的灰階進(jìn)行修正后,平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差EBE(fs,Gray),可由圖7及8圖所示補償前后亮度量值及亮度誤差的關(guān)系曲線圖得知,顯然較原始誤差EORI(fs,Gray)小了很多,確實對發(fā)光維持頻率所造成的亮度誤差,產(chǎn)生了極佳的修正與補償效果。故,第二實施例可依該亮度誤差補償對照表,制作一亮度誤差補償電路41,參閱圖5所示,并搭配一現(xiàn)有技術(shù)的誤差擴散補償電路40,在該誤差擴散補償電路40利用「誤差擴散法」,對輸入灰階進(jìn)行補償處理前,先透過該亮度誤差補償電路41對輸入平面顯示器的信號進(jìn)行修正,以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
本發(fā)明的第三實施例是根據(jù)前述第一及二實施例,實際測量到的輸出亮度值Ymea(fs,Gray)及理想輸出亮度值Yideal(fs,Gray),分別建立一面板亮度灰階修正對照表及一亮度誤差補償對照表,如表五所示,其中該面板亮度灰階修正對照表所包含的第一轉(zhuǎn)換灰階LUTBG(fs,Gray),可將原始的輸入灰階對照至一相對應(yīng)且最接近理想的輸出亮度YBG(fs,Gray),該輸出亮度YBG(fs,Gray)與理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)間的亮度誤差EBG,可依下列公式計算出EBG(fs,Gray)=Y(jié)ideal(fs,Gray)-YBG(fs,Gray)表五
該亮度誤差補償對照表所包含的第二轉(zhuǎn)換灰階,是等于原始輸入灰階加上依下列公式所得的一亮度誤差補償值LUTBE(fs,Gray)if Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g+1)-Ymea(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g)-Ymea(f,g-1)]]>將該第二轉(zhuǎn)換灰階輸入乎面顯示器后,平面顯示器將輸出一接近理想的輸出亮度YBE(fs,Gray),該輸出亮度YBE(fs,Gray)與理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)間的亮度誤差EBE,可依下列公式計算出EBE(fs,Gray)=Y(jié)ideal(fs,Gray)-YBE(fs,Gray)由表五所示可知,經(jīng)該面板亮度灰階修正對照表及亮度誤差補償對照表,對輸入平面顯示器的灰階進(jìn)行修正后,平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差EBE(fs,Gray),自然較原始誤差EORI(fs,Gray)小很多,對亮度誤差的修正與補償,產(chǎn)生一定的效果。第三實施例可依該面板亮度灰階修正對照表及亮度誤差補償對照表,制作一面板亮度灰階修正電路52及一亮度誤差補償電路51,參閱圖6所示,并搭配一現(xiàn)有技術(shù)的誤差擴散補償電路50,如此,在該誤差擴散補償電路50利用「誤差擴散法」,對輸入灰階進(jìn)行補償處理前,該亮度誤差補償電路51可先針對輸入平面顯示器的信號進(jìn)行修正,經(jīng)該誤差擴散補償電路50,對輸入灰階進(jìn)行補償后,再透過該面板亮度灰階修正電路52對輸入平面顯示器的信號進(jìn)行修正,以在解決灰階誤差的同時,有效地解決平面顯示器的實際輸出亮度與理想輸出亮度間的誤差問題。
在此需特別注意,在本發(fā)明的第一實施例、第二實施例及第三實施例中,用以同時解決前述誤差問題的作法,并不局限于透過硬件電路完成,凡熟悉該項技藝人士,根據(jù)本發(fā)明的前述設(shè)計理念,透過軟件方式完成,亦是本發(fā)明在此所欲主張的保護(hù)范圍。此外,本發(fā)明亦不限應(yīng)用于等離子平面顯示器,凡平面顯示器本身的灰階與亮度間的比例關(guān)系不如預(yù)期的,均可應(yīng)用本發(fā)明前述各該實施例所揭露的方法,通過實際測量平面顯示器的輸出亮度及所計算出的理想輸出亮度,建立一對照表,以在一灰階輸入該平面顯示器前,可透過該對照表,先查找到一對應(yīng)的轉(zhuǎn)換灰階,及該轉(zhuǎn)換灰階相對應(yīng)的亮度誤差補償灰階值,將該轉(zhuǎn)換灰階及亮度誤差補償值輸入該平面顯示器,以令該平面顯示器輸出一最接近理想輸出亮度Yideal(fs,Gray)的灰階亮度,均是本發(fā)明在此所欲主張的保護(hù)范圍。
以上所述,僅為本發(fā)明最佳的一具體實施例,但本發(fā)明的構(gòu)造特征并不局限于此,任何熟悉此項技藝者在本發(fā)明領(lǐng)域內(nèi),可輕易思及的變化或修飾,皆涵蓋在本案的權(quán)利要求之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒ǎ摲椒òㄔ诠潭òl(fā)光維持頻率下,對一平面顯示器輸入一系列的灰階信號,并對該平面顯示器輸出的亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度;根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度;依據(jù)該實際輸出亮度及該理想輸出亮度,建立一對照表,該對照表包含一系列的轉(zhuǎn)換灰階及各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度,各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度是最接近各該輸入灰階的理想輸出亮度,據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該對照表,先查找到一對應(yīng)的轉(zhuǎn)換灰階,將該轉(zhuǎn)換灰階輸入該平面顯示器,即可令該平面顯示器輸出一接近理想輸出亮度的灰階亮度。
2.一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒?,該方法包括在固定發(fā)光維持頻率下,先透過一誤差擴散補償電路,利用誤差擴散法,對所述的輸入灰階進(jìn)行補償處理,并輸入該平面顯示器后,對其輸出亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度;根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度;依據(jù)該實際輸出亮度及該理想輸出亮度,建立一對照表,該對照表包含一系列的轉(zhuǎn)換灰階及各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度,各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度是最接近各該輸入灰階的理想輸出亮度,據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該對照表,先查找到一對應(yīng)的轉(zhuǎn)換灰階,將該轉(zhuǎn)換灰階輸入該平面顯示器,即可令該平面顯示器輸出一接近理想輸出亮度的灰階亮度。
3.一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒ǎ摲椒òㄔ诠潭òl(fā)光維持頻率下,先透過一誤差擴散補償電路,利用誤差擴散法,對所述的輸入灰階進(jìn)行補償處理,并輸入該平面顯示器后,對其輸出亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度;根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度;依據(jù)該實際輸出亮度及該理想輸出亮度,建立一面板亮度灰階修正對照表,該面板亮度灰階修正對照表包含一系列的第一轉(zhuǎn)換灰階及各該轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度,各該第一轉(zhuǎn)換灰階對應(yīng)的實際輸出亮度是最接近各該輸入灰階的理想輸出亮度,據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該面板亮度灰階修正對照表,先查找到一對應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換灰階,將該第一轉(zhuǎn)換灰階輸入該平面顯示器,即可令該平面顯示器輸出一接近理想輸出亮度的灰階亮度。
4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒?,還包括以該實際輸出亮度為基礎(chǔ),依下列公式,內(nèi)插計算達(dá)到該理想輸出亮度所需的亮度誤差補償值,假設(shè)此時的頻率為fs=f,灰階值Gray=gif Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBF(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g+1)-Ymea(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g)-Ymea(f,g-1)]]>并據(jù)以建立一亮度誤差補償對照表,據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該亮度誤差補償對照表,先查找到一對應(yīng)的亮度誤差補償值,再將該輸入灰階加上該亮度誤差補償值,得到一第二轉(zhuǎn)換灰階值,該第二轉(zhuǎn)換灰階值在輸入該平面顯示器后,即可令該平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度。
5.一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒ǎ摲椒òㄔ诠潭òl(fā)光維持頻率下,先透過一誤差擴散補償電路,利用誤差擴散法,對所述的輸入灰階進(jìn)行補償處理,并輸入該平面顯示器后,對其輸出亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度;根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度;以該實際輸出亮度為基礎(chǔ),依下列公式,內(nèi)插計算達(dá)到該理想輸出亮度所需的亮度誤差補償值,假設(shè)此時的頻率為fs=f,灰階值Gray=gif Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g+1)-Ymea(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g)-Ymea(f,g-1)]]>并據(jù)以建立一亮度誤差補償對照表;據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該亮度誤差補償對照表,先查找到一對應(yīng)的亮度誤差補償值,再將該輸入灰階加上該亮度誤差補償值,得到一第二轉(zhuǎn)換灰階值,該第二轉(zhuǎn)換灰階值在輸入該平面顯示器后,即可令該平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度。
6.一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒?,該方法包括在固定發(fā)光維持頻率下,對一平面顯示器輸入一系列的灰階信號,并對該平面顯示器輸出的亮度,進(jìn)行測量,得到實際輸出亮度;根據(jù)所述的輸入灰階與其理想輸出亮度間的線性等比例關(guān)系,計算出所述的輸入灰階對應(yīng)的理想輸出亮度;以該實際輸出亮度為基礎(chǔ),依下列公式,內(nèi)插計算達(dá)到該理想輸出亮度所需的亮度誤差補償值,假設(shè)此時的頻率為fs=f,灰階值Gray=g)if Yideal(f,g)≥Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g+1)-Ymea(f,g)]]>if Yideal(f,g)<Ymea(f,g)LUTBE(f,g)=Yideal(f,g)-Ymea(f,g)Ymea(f,g)-Ymea(f,g-1)]]>并據(jù)以建立一亮度誤差補償對照表;據(jù)此,當(dāng)一灰階欲輸入該平面顯示器時,可透過該亮度誤差補償對照表,先查找到一對應(yīng)的亮度誤差補償值,再將該輸入灰階加上該亮度誤差補償值,得到一第二轉(zhuǎn)換灰階值,該第二轉(zhuǎn)換灰階值在輸入該平面顯示器后,即可令該平面顯示器輸出一接近理想的輸出亮度。
全文摘要
本發(fā)明是一種應(yīng)用于平面顯示器上對亮度誤差進(jìn)行補償?shù)姆椒?,該方法是在固定發(fā)光維持頻率(sustain frequency,簡稱fs)下,對一平面顯示器輸入一系列的灰階信號(Gray),并測量實際輸出亮度Y
文檔編號G09F9/313GK1971683SQ20051012580
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月25日
發(fā)明者余義盛, 高旭彬, 單益嘉, 許凱翔 申請人:帆宣系統(tǒng)科技股份有限公司