專利名稱：畫面顯示方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種畫面顯示方法，尤其涉及一種用來計算彩色濾色裝置的子像素 輸出值的畫面顯示方法。
背景技術：
隨著科技的日益進步，近年來電子裝置多半以輕薄短小作為主要訴求，其中， 液晶顯示器不僅技術成熟且參與的廠商眾多，因此其市占率具有絕對的優(yōu)勢。然而， 由于液晶顯示器中的液晶分子本身并不具發(fā)光特性，因此必須藉由背光板以及彩色 濾光片的使用，使顯示器得以呈現(xiàn)彩色影像。
習知彩色濾光片的每一像素是由R、 G、 B三種子像素所構成，因此，當不同 強度的光源經過該些子像素并混色后，即可使像素呈現(xiàn)出不同的顏色及亮度，然而， 此種利用RGB三色結構所構成的彩色濾光片由于其NTSC (國際電視標準委員會) 色域范圍較窄，因此無法滿足髙畫質的色彩顯示需求。是故，為了提升色域范圍， 常見的做法是利用四色結構來組成彩色濾光片各像素，例如，所揭露的四色結構的 彩色濾光片，即是以R、 G、 B、 C四種子像素作為基礎結構，并搭配算法的使用， 藉以提升NTSC色域范圍并維持白平衡狀態(tài)。如圖1所示，其是該專利的色度坐標 圖，其中，該專利所揭露的算法C-min(G，BI在R、 G、 B、 C子像素面積相等時， 可使色域范圍朝正確方向擴展(圖中箭頭所示)，并可獲得白平衡的效果，其詳細原 因茲說明如下
已知R、 G、 B、 C的混色可顯示白色，因此
R+G+B+OW.......................................(式1-1)
其中，C子像素為G子像素的某一色度坐標點顏色(G')以及B子像素的某一色度坐 標點顏色(B')的混色，亦即C-G'+B'，因此(式l-l)可表示成
R+G+B+G，+B，=W..............................(式1-2)
又，G+G'可表示成G子像素的另一色度坐標點顏色(G")且B+B'可表示成B 子像素的另一色度坐標點顏色(B")，因此(式l-2)更可表示成 W=R+G"+B".......................................(式1-3)
其中，由于在C子像素中，G子像素與B子像素各占C的總面積的1/2，是故， G"與B"的面積比為
G": B，，=(l+0.5): (1+0.5)=1.5: 1.5…(式l-4)
由于C子像素為G子像素以及B子像素的混色，因此，當G子像素與B子像 素的面積比例相同時，可直接利用<formula>see original document page 4</formula>，Bl的算法計算C子像素的色彩輸出值， 而將色域范圍往正確的方向擴展。
一般而言，子像素可選用色度坐標圖中較外圍的材料來提升色域范圍，同時， 為了兼顧白平衡的需求，必須對子像素面積作對應的調整，然而，上述專利所揭露 的技術在各子像素面積不全然相等的情況下會使得色域范圍擴展方向錯誤，如圖2 所示，其是將該專利所提供的算法應用于子像素面積不相等的彩色濾光裝置的色度 坐標圖，其中，假設R、 G、 B、 C子像素的面積比為3: 2: 3: 2，由該圖可看出， 色域范圍擴展方向是朝色度坐標圖的藍色區(qū)域范圍偏離(圖中箭頭所示)，其詳細原
因茲說明如下
R+G+B+C=W.............................................(式2-1)
R+G+B+G，+B，=W.......................................(式2-2)
W=R+G"+B"..........................................(式2-3)
G": B"=(2+l): (3+1)=3: 4(式2-4)
由(式2-4)可知，G與B的面積比例不相等。此外，由于像素穿透面積是與亮度 成正比.，因此當G的面積小于B時，便會導致色域范圍擴展方向朝藍色區(qū)域范圍偏 離，而非直線式擴展。
綜上所述，因此亟需一種畫面顯示方法以解決習知技術的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種畫面顯示方法，其是透過選用色彩飽和度較佳 的材料作為子像素，藉以提升色域范圍，并且，藉由子像素面積的調整以及搭配一 特定的算法，使得色域范圍可朝正確的方向擴展并同時維持白平衡狀態(tài)。
為達上述的目的，本發(fā)明提供一種畫面顯示方法，是用于一顯示器中，該顯示 器包括具有復數(shù)個像素的彩色濾色裝置，其中該每一像素是由一紅色子像素、 一綠 色子像素、 一藍色子像素以及一混色子像素所組成，且該混色子像素是由該紅色、 綠色以及藍色子像素中的任兩個混色所構成，而該畫面顯示方法是包括下列步驟
a. 輸入一影像訊號至該顯示器，該影像訊號包括一紅色訊號、 一綠色訊號以及 一藍色訊號；
b. 將該紅色、綠色以及藍色子像素的輸出值設為與該紅色、綠色以及藍色訊號 值相同；
c. 判斷構成該混色子像素的兩子像素中的任一個輸出值是否為O，若是，則將該 混色子像素的輸出值設為0，反之，則進行步驟d;以及
d. 依據(jù)構成該混色子像素的兩子像素的面積比，設定一權重值，并以該權重值 計算該混色子像素的輸出值。


圖1是美國專利公開第20040051724號于子像素面積相等時的色域擴展方向示 意圖2是美國專利公開第20040051724號于子像素面積不全然相等時的色域擴展 方向示意圖3是本發(fā)明彩色濾色裝置較佳實施例示意圖4是本發(fā)明畫面顯示方法的流程示意圖5是本發(fā)明中Rj、 Gi、 Bj與Ro、 G。、 B。、 S。的對應表;
圖6是本發(fā)明于子像素面積不全然相等時的色域擴展方向示意附圖標號如下l-彩色濾色裝置；ll-像素；lll-紅色子像素；112-綠色子像素；
113-藍色子像素；114-混色子像素；2-畫面顯示方法的流程；21~25-流程步驟。
具體實施例方式
為對于本發(fā)明的特征、目的及功能有更進一步的認知與理解，茲配合附圖詳細說明如后
請參閱圖3所示，其是本發(fā)明彩色濾色裝置較佳實施例示意圖。在本圖中，其中左圖是彩色濾色裝置的結構圖、右圖是左圖的局部放大圖。在本實施例中，為達 成提高色域范圍的目的，因此彩色濾色裝置1的每一像素11是由--紅色子像素111、一綠色子像素112、 一藍色子像素113以及一混色子像素114所組成，其中該混色 子像素114是由該紅色、綠色以及藍色子像素中的任兩個所混色構成。在本實施例 中，為了獲得更為寬廣的色域范圍，因此綠色子像素112是釆用色度坐標較外圍的 綠色材料(例如NTSC83。/。以上的綠色材料)，而該混色子像素114，是利用紅色材料與綠色材料混色而成的黃色子像素，同時，為了兼顧白平衡的效果，故而將各 子像素面積作對應的調整，因此各像素面積并不全然相等。
請參閱圖4所示，其是本發(fā)明畫面顯示方法的流程示意圖。由于各個像素的面 積在調整后已不全然相等，為了使色域范圍能朝正確方向擴展，本發(fā)明畫面顯示方
法的流程2包括下列步驟首先，當步驟21所述的一個由紅色訊號、綠色訊號以
及藍色訊號所組成的影像訊號輸入至顯示器后，會繼續(xù)進行步驟22，利用一計算裝 置，計算彩色濾色裝置上的紅色子像素輸出值(Ro)、綠色子像素輸出值(G。)以及藍色 子像素輸出值(B。)，其中，該計算裝置是將該紅色訊號值(Ri)、綠色訊號值(GO以及 藍色訊號值(Bj)乘以1倍的權重值以分別作為該紅色、綠色以及藍色子像素的輸出 值，換言之，Ro、 G。、 B。是與Ri、 Gi、 Bj相同，接者，進行步驟23，判斷構成混色 子像素的兩子像素中的任一個輸出值是否為0，在本實施例中，混色子像素是由紅 色與綠色所構成的黃色子像素。而當Ro或G。為0時，則進行步驟24，將混色子像 素輸出銜S。)設為0，反之，當Ro與G。皆不為0時，則進行步驟25，依據(jù)構成混色 子像素的兩子像素的面積比，設定一權重值，并以該權重值計算該混色子像素的輸 出值。在本實施例中，該兩子像素為綠色子像素與紅色子像素，而步驟25的計算 方式說明如下
為方便說明，此處假設彩色濾色裝置各子像素面積比為RA: GA: BA: YA=2: 3: 3: 2，亦即，RA: GA: YA=2: 3: 2，其中，黃色子像素(Y)為紅色子像素(R)與 綠色子像素(G)的混色，因此黃色子像素所占的兩個單位面積中，紅色與綠色各占一 個單位面積，即Ra: Ga=(2+1): (3+l)=3: 4，又已知像素穿透面積是與亮度成正比， 因此R的亮度與G的亮度的比值亦為3: 4，所以為了達成白平衡，R與G的面積 穿透率亮度的比值應為4: 3。是故，可根據(jù)R與G的像素面積比，設定--權重值， 藉以求出混色子像素的輸出值(S。)。由于本實施例中RA: GA=3: 4，因此若要使R 與G的面積穿透率亮度的比值為4: 3，則S。應為
Ro * 4/(4+3) + G。 * 3/(4+3)
經由上述說明可知，本發(fā)明畫面顯示方法可依下列算法表示之
(l)Ro、 G。、 B。的計算方式
Ro=l*Ri; G0=l*Gi; B0=l*Bi;
(2)S。的計算方式
(2-l)當構成該混色子像素的兩子像素(P,、 P》中任一個的輸出值(P,。、 PJ為0 時，則S。^0;
(2-2)當構成該混色子像素的兩子像素(P" P2)的輸出值0^、 P^皆不為0，且 P,、 P2的面積比為A^八2時，貝IJ
S0= Pl0* A2/( A,+ A2)+ Pa* A"( A,+ A2)
而圖5所示者，是利用上述的算法將Ri、 Gj、 Bj轉換成Ro、 G。、 B。、 S。的對應 表。在本圖中，是假設彩色濾色裝置的每一像素是由R、 G、 B、 Y子像素所構成， 且其面積比是以RA: Ga: Ba: Ya=2: 3: 3: 2作說明。
先前技術中，當彩色濾色裝置的各子像素面積不全然相等時，會導致色域范圍 無法朝正確方向擴展，而該問題可由本發(fā)明所提出的畫面顯示方法來加以解決，茲 詳細說明如下
在先前技術所陳述的實施例中，已知
R+G+B+C=W.......................................(式2-1)
R+G+B+G，+B，=W.......................................(式2-2)
W=R+G，，+B，，..........................................(式2-3)
G，， B"=3: 4....................................(式2-4)
由(式2-4)可知，綠色子像素與藍色子像素的面積比為GA: BA=3: 4,因此，G 的面積穿透率亮度與B的面積穿透率亮度應為4: 3,故而當綠色子像素或藍色子像 素的輸出值為0時，則C子像素的輸出值亦為O;而當綠色子像素與藍色子像素輸 出值皆不為0吋，則C子像素的其輸出值為G。，4/4+3)+B。，3/4+3)，其中，G。、 B。 分別代表綠色、藍色子像素的輸出值，而(4/4+3)與(3/4+3)分別為G。與B。的權重值。 如圖6所示，透過利用本發(fā)明的畫面顯示方法，即使各子像素面積不全然相等，亦 可令色域范圍朝正確的方向擴展(直線式擴展)。
值得一提的是，上述實施例雖然是以面積不全然相等的子像素作說明，惟實際 應用時，本發(fā)明亦可適用于子像素的面積大小均相同的條件下，此時，與混色子像 素相關的兩子像素的輸出權重值為1;此外，混色子像素雖僅列舉了黃色(Y)子像素 與青色(C)子像素作說明，但實際應用時，混色子像素的選擇可以是黃色(Y)、紫紅 色(M)以及青色(C)其中之一；又，由習知技術可知，彩色濾光裝置的紅色、綠色、 藍色以及混色子像素是分別由一獨立的信道直接驅動，且該些子像素的排列方式可以是長條狀排列或正方形排列或馬賽克式排列。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的實施范圍，舉凡 依本發(fā)明權利要求所作的均等變化與修飾，仍將不失本發(fā)明的要義所在，亦不脫離 本發(fā)明的精神和范圍，均應視為本發(fā)明的進一步實施狀況。
權利要求
1.一種畫面顯示方法，是用于一顯示器中，該顯示器包括具有復數(shù)個像素的彩色濾色裝置，其中該每一像素是由一紅色子像素、一綠色子像素、一藍色子像素以及一混色子像素所組成，且該混色子像素是由該紅色、綠色以及藍色子像素中的任兩個混色所構成，其特征在于，該畫面顯示方法包括下列步驟a.輸入一影像訊號至該顯示器，該影像訊號是由一紅色訊號、一綠色訊號以及一藍色訊號所組成；b.將該紅色、綠色以及藍色子像素的輸出值設為與該紅色、綠色以及藍色訊號值相同；c.判斷構成該混色子像素的兩子像素中的任一個輸出值是否為0，若是，則將該混色子像素的輸出值設為0，反之，則進行步驟d；以及d.依據(jù)構成該混色子像素的兩子像素的面積比，設定一權重值，并以該權重值計算該混色子像素的輸出值。
2. 如權利要求1所述的畫面顯示方法，其特征在于，該綠色子像素是由國際電 視標準委員會的等于83%的綠色材料所制成。
3. 如權利要求1所述的畫面顯示方法，其特征在于，該綠色子像素是由國際電 視標準委員會的大于83%的綠色材料所制成。
4. 如權利要求1所述的畫面顯示方法，其特征在于，該些子像素的面積不全然 相等。
5. 如權利要求1所述的畫面顯示方法，其特征在于，該些子像素的面積為相等。
6. 如權利要求1所述的畫面顯示方法，其特征在于，該混色子像素為黃色子像 素、紫紅子像素以及青色子像素其中之一。
7. 如權利要求1所述的彩色濾色裝置，其特征在于，該紅色、綠色、藍色以及 混色子像素是分別由一獨立的信道直接驅動。
8. 如權利要求1所述的彩色濾色裝置，其特征在于，該紅色、綠色、藍色以及 混色子像素是呈長條狀排列。
9. 如權利要求1所述的彩色濾色裝置，其特征在于，該紅色、綠色、藍色以及 混色子像素是呈正方形排列。
10. 如權利要求1所述的彩色濾色裝置，其特征在于，該紅色、綠色、藍色以及 混色子像素是呈馬賽克式排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種畫面顯示方法，其每一像素包括一紅色子像素、一綠色子像素、一藍色子像素以及一混色子像素，該混色子像素是由該紅色、綠色以及藍色子像素中的任兩個子像素混色所構成。該彩色濾色裝置是選用色彩飽和度較佳的材料作為子像素，藉以提升色域范圍，且同時藉由子像素面積的調整以及搭配一特定算法來維持白平衡狀態(tài)。
文檔編號G09G3/34GK101174386SQ20061015019
公開日2008年5月7日 申請日期2006年10月30日 優(yōu)先權日2006年10月30日
發(fā)明者林 林, 林漢昌, 王伯賢, 范倩彧, 陳炫仰, 黃俊綱, 黃俊銘 申請人:勝華科技股份有限公司