信號轉(zhuǎn)換裝置、方法和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種信號轉(zhuǎn)換裝置、方法和顯示裝置。該信號轉(zhuǎn)換裝置包括:伽瑪轉(zhuǎn)換單元、亮度檢測單元和亮度處理單元;伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值;亮度檢測單元,用于根據(jù)RGB比例系數(shù)和RGB亮度輸入值,生成W亮度輸入值;亮度處理單元,用于根據(jù)RGB比例系數(shù)、RGB亮度輸入值和W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號。本發(fā)明可在不改變功耗的前提下提高顯示畫面的亮度,從而提高了顯示畫面的對比度,進而提高了畫面的顯示質(zhì)量,以及可以在不改變顯示畫面的顯示亮度的前提下降低發(fā)光器件的功耗,從而提高了發(fā)光器件的壽命,以及降低了驅(qū)動芯片的成本,進而降低了產(chǎn)品的制造成本。
【專利說明】信號轉(zhuǎn)換裝置、方法和顯示裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領域】,特別涉及一種信號轉(zhuǎn)換裝置、方法和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當今消費者不僅對產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量有著苛刻的需求,而且對產(chǎn)品的價格和實用性也有著更高的關(guān)注。在顯示領域,特別是有機電致發(fā)光二極管(Organic Light-EmittingDiode,簡稱:0LED)顯示領域,紅色、綠色和藍色的發(fā)光效率低下成為制約產(chǎn)品優(yōu)化的瓶頸。為滿足消費者的需求,由紅色亞像素(R)、綠色亞像素(G)、藍色亞像素(B)和白色亞像素(W)所組成的新的像素排列(RGBW排列)技術(shù)應運而生。但是信號傳輸接口,例如:視頻圖形陣列(Video Graphics Array,簡稱:VGA)接口或者數(shù)字視頻接口(Digital VisualInterface,簡稱:DVI ),通常傳輸?shù)氖荝GB信號,所以畫面顯示過程中在畫面不失真的情況下,需要將傳輸時的RGB信號轉(zhuǎn)換為顯示時的RGBW信號,以供顯示裝置進行顯示。
[0003]但是,現(xiàn)有技術(shù)中RGB信號轉(zhuǎn)換為RGBW信號的方法存在如下問題:
[0004]I)顯示畫面的亮度降低以及顯示畫面的對比度降低,從而降低了顯示畫面的顯示質(zhì)量;
[0005]2)在顯示畫面顯示的過程中發(fā)光器件的功耗較大,從而降低了發(fā)光器件的壽命;
[0006]3)在顯示畫面顯示的過程中發(fā)光器件的功耗較大,需要成本較高的驅(qū)動芯片,從而增加了產(chǎn)品的制造成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供一種信號轉(zhuǎn)換裝置、方法和顯示裝置,用于在不改變功耗的前提下提高顯示畫面的亮度,以及在不改變顯示畫面的顯示亮度的前提下降低發(fā)光器件的功耗。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種信號轉(zhuǎn)換裝置,包括:伽瑪轉(zhuǎn)換單元、亮度檢測單元和亮度處理單元;
[0009]所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值;
[0010]所述亮度檢測單元,用于根據(jù)RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值,生成W亮度輸入值;
[0011 ] 所述亮度處理單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號。
[0012]可選地,所述亮度處理單元包括:亮度計算單元和反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;
[0013]所述亮度計算單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值,并將所述RGBW亮度輸出值輸出至所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;
[0014]所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
[0015]可選地,所述亮度處理單元還包括:亮度縮放單元;
[0016]所述亮度縮放單元,用于根據(jù)亮度縮放系數(shù)對縮放前RGBW最大亮度值進行縮放處理,生成縮放后RGBW最大亮度值,并將所述縮放后RGBW最大亮度值輸出至所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元和所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;
[0017]所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值,并將所述RGB亮度輸入值輸出至所述亮度檢測單元和所述亮度計算單元;
[0018]所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
[0019]可選地,所述亮度處理單元包括:亮度計算單元、亮度縮放單元和反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;
[0020]所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)縮放后RGBW最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值,并將所述RGB亮度輸入值輸出至所述亮度檢測單元和所述亮度計算單元;
[0021 ] 所述亮度計算單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值,并將所述RGBW亮度輸出值輸出至所述亮度縮放單元;
[0022]所述亮度縮放單元,用于根據(jù)亮度縮放系數(shù)對所述RGBW亮度輸出值進行縮放處理,生成縮放后RGBW亮度輸出值,并將所述縮放后RGBW亮度輸出值輸出至所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;
[0023]所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述縮放后RGBW亮度輸出值,生成所述R GBW輸出信號。
[0024]可選地,所述縮放后RGBW最大亮度值包括縮放后R最大亮度值Lsmax、縮放后G最大亮度值Lemax、縮放后B最大亮度值LBmax和縮放后W最大亮度值Lwmax,所述RGB輸入信號包括:R輸入信號R1、G輸入信號Gi和B輸入信號Bi,所述RGB亮度輸入值包括:R亮度輸入值
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LK、G亮度輸入值Le和B亮度輸入值Lb ;所述RGB亮度輸入值的公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,包括:伽瑪轉(zhuǎn)換單元、亮度檢測單元和亮度處理單元; 所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值; 所述亮度檢測單元,用于根據(jù)RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值,生成W亮度輸入值; 所述亮度處理單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述亮度處理單元包括:亮度計算單元和反伽瑪轉(zhuǎn)換單元; 所述亮度計算單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值,并將所述RGBW亮度輸出值輸出至所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元;所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述亮度處理單元還包括:亮度縮放單元; 所述亮度縮放單元,用于根據(jù)亮度縮放系數(shù)對縮放前RGBW最大亮度值進行縮放處理,生成縮放后RGBW最大亮度值,并將所述縮放后RGBW最大亮度值輸出至所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元和所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元; 所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值,并將所述RGB亮度輸入值輸出至所述亮度檢測單元和所述亮度計算單元; 所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述亮度處理單元包括:亮度計算單元、亮度縮放單元和反伽瑪轉(zhuǎn)換單元; 所述伽瑪轉(zhuǎn)換單元具體用于根據(jù)縮放后RGBW最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值,并將所述RGB亮度輸入值輸出至所述亮度檢測單元和所述亮度計算單元; 所述亮度計算單元,用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值,并將所述RGBW亮度輸出值輸出至所述亮度縮放單元; 所述亮度縮放單元,用于根據(jù)亮度縮放系數(shù)對所述RGBW亮度輸出值進行縮放處理,生成縮放后RGBW亮度輸出值,并將所述縮放后RGBW亮度輸出值輸出至所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元; 所述反伽瑪轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述縮放后RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述縮放后RGBW最大亮度值包括縮放后R最大亮度值Lsmax、縮放后G最大亮度值Lemax、縮放后B最大亮度值LBmax和縮放后W最大亮度值Lwmax,所述RGB輸入信號包括:R輸入信號R1、G輸入信號Gi和B輸入信號Bi,所述RGB亮度輸入值包括:R亮度輸入值LK、G亮度輸入值Le和B亮度輸入值Lb ;所述RGB亮度輸人值的公式為:4、4 - ^max X J 4-4maxx[fj,其中,n為所述RGB輸入信號的位數(shù),Y為伽瑪值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述RGB亮度輸入值包括:R亮度輸入值LK、G亮度輸入值Le和B亮度輸入值Lb,所述RGBW亮度輸出值包括:R亮度輸出值LK,、G亮度輸出值Le,、B亮度輸出值Lb,和W亮度輸出值Lw,,所述RGB比例系數(shù)包括:R比例系數(shù)RK、G比例系數(shù)Re和B比例系數(shù)Rb ;所述RGBW亮度輸出值的公式為:Lr, =Lr-LwX Re> Lg, =Lq-LwX Rg> Lb, =Lb-LwX Rb> Lw, =Lff,其中,Lw 為 W 売度細入值。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述縮放后RGBW最大亮度值包括縮放后R最大亮度值Lsmax、縮放后G最大亮度值Lemax、縮放后B最大亮度值LBmax和縮放后W最大亮度值Lwmax,所述RGBW亮度輸出值包括:R亮度輸出值LK,、G亮度輸出值Le,、B亮度輸出值Lb,和W亮度輸出值Lw,,所述RGBW輸出信號包括:R輸出信號Ro、G輸出信號Go、B輸出信號Bo和W輸出信號Wo ; 所述RGBW輸出信號的公式為:==
X^1Rmax JV ^jGmax J II = 二丫 x2H、所> = 二丫 X2”,其中,η為所述RGB輸人信號的位數(shù),y為伽瑪值。 \B max JIArmax /
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述縮放后RGBW最大亮度值包括縮放后R最大亮度值Lsmax、縮放后G最大亮度值Lemax、縮放后B最大亮度值LBmax和縮放后W最大亮度值Lwmax,所述RGBW亮度輸出值包括:R亮度輸出值LK,、G亮度輸出值Le, ^亮度輸出值W和W亮度輸出值Lw,,所述縮放后RGBW亮度輸出值包括:縮放后R亮度輸出值Lk1、縮放后G亮度輸出值Le1、縮放后B亮度輸出值Lbi和縮放后W亮度輸出值Lwi ; 所述縮放后RGBW亮度輸出值的公式為LRi=¥、=Lin =¥,
AAAA其中,K為亮度縮放系數(shù);
II 所述 RGBW 輸出信號的公式為I X2” Czu = f ^xlgl Y X2B、
Vmax JV ^Gmax J II /\ —/N —Bo= KxLm ' x2n、Wo= KxLin、x2”,其中,n為所述RGB輸入信號的位數(shù),y為伽瑪 V^Bmax JV.Aj7max j值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括:RGB比例計算單元; 所述RGB比例計算單元,用于根據(jù)RGBW色坐標計算出所述RGB比例系數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述RGBW色坐標包括:R色坐標 R (xK, yE)、G 色坐標 G (xG, yG)、B 色坐標 B (xB, yB)和 W 色坐標 W (xff, yff); 所述RGB比例系數(shù)的公式為:
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述亮度檢測單元具體用于根據(jù)所述RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值生成RGB亮度替換值,并對RGB亮度替換值進行取最小值處理得出所述W亮度輸入值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信號轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述RGB比例系數(shù)包括:R比例系數(shù)RK、G比例系數(shù)Re和B比例系數(shù)Rb,所述RGB亮度替換值包括:R亮度替換值SK、G亮度替換值Sg和B亮度替換值Sb,W亮度輸入值為Lw,所述RGB亮度輸入值包括:R亮度輸入值LK、G亮度輸入值Le和B亮度輸入值Lb ; 所述RGB亮度替換值的公式為
13.—種顯示裝置,其特征在于,包括:權(quán)利要求1至12任一所述的信號轉(zhuǎn)換裝置。
14.一種信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,包括:對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值; 根據(jù)RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值,生成W亮度輸入值; 根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,所述根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號包括: 根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值; 根據(jù)所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,還包括:根據(jù)亮度縮放系數(shù)對縮放前RGBW最大亮度值進行縮放處理,生成縮放后RGBW最大亮度值; 所述對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值包括:根據(jù)所述縮放后RGBff最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值; 所述根據(jù)所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號包括:根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于, 所述對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值包括:根據(jù)縮放后RGBW最大亮度值對RGB輸入信號進行伽瑪轉(zhuǎn)換處理,生成RGB亮度輸入值; 所述根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW輸出信號包括: 根據(jù)所述RGB比例系數(shù)、所述RGB亮度輸入值和所述W亮度輸入值,生成RGBW亮度輸出值; 根據(jù)亮度縮放系數(shù)對所述RGBW亮度輸出值進行縮放處理,生成縮放后RGBW亮度輸出值; 根據(jù)所述縮放后RGBW最大亮度值和所述縮放后RGBW亮度輸出值,生成所述RGBW輸出信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至17任一所述的信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)RGBW色坐標計算出所述RGB比例系數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求14至17任一所述的信號轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,所述根據(jù)RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值,生成W亮度輸入值包括:根據(jù)所述RGB比例系數(shù)和所述RGB亮度輸入值生成RGB亮度替換值,并對RGB亮度替換值進行取最小值處理得出所述W亮度輸入值。
【文檔編號】G09G3/32GK103700336SQ201310741315
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】楊飛, 張晨 申請人:京東方科技集團股份有限公司