色序法显示器的色彩校正系统及其方法

专利名称：：色序法显示器的色彩校正系统及其方法
技术领域：
：本发明是关于一种色彩校正方法，特别是用于色序法显示器中的色彩校正方法及其色彩校正系統。
背景技术：
：过去的液晶显示器中，需要配置彩色滤光片于画素上方，以过滤光源，呈现欲显示的色彩，而人眼接收光源通过彩色滤光片后所显示出的红、绿及蓝光，即可将其混合，进而感知得到此画素的色彩。然而，彩色滤光片会影响液晶显示器整体的光穿透率，此外，彩色滤光片亦影响液晶显示器的单一画素的显示点(dot)尺寸大小，导致液晶显示器的解析度受到彩色滤光片的限制。为了改善上述解析度与光穿透率等问题，现今遂发展出一种色序法(ColorSequential)液晶显示器。色序法液晶显示器可依序显现出一个画素的三个原色成分而呈现出色彩。此种色序式液晶显示器的每个画素由三个发光源，分别发出红、绿及蓝光以作为背光源。在一图框时间中，此画素可依据显示资料分别对应开启红、绿及蓝光。利用人眼的视觉暂留，人即可辨识出此画素的色彩。因此，色序法液晶显示器不需设置彩色滤光片，且由于色序式液晶显示器的每个画素的尺寸小于具彩色滤光片液晶显示器的每个画素，所以色序法液晶显示器可降低成本，且可提高解析度。为了达到白平衡补偿及色彩校正的目的，在色序法液晶显示器中常用的色彩校正系统大致如图1所示，其包含时序控制器101、色彩控制器102、发光二极体驱动器103、发光二极体104、闸极控制器105、源极控制器106、液晶面板107、及感测器108。其中，感测器108耦合至时序控制器101，色彩控制器102嵌置于时序控制器101中，亦可耦合至时序控制器101，发光二极体驱动器103耦合至时序控制器101，而复数发光二极体104耦合至发光二极体驱动器103，间极控制器105及源极控制器106分别耦合至时序控制器101，以控制液晶面板107中画素的作动。其中，运算单元或是色彩控制器102亦可设置于时序控制器101外，并耦合至时序控制器101，而不必局限于时序控制器101中。画素的驱动方式由时序控制器101分别输出电压至闸极控制器105及源极控制器106，进而控制液晶面板107中的画素电压，而在时序控制器101中的色彩控制器102会根据一查询表(lookuptable)提供发光二极体驱动器103校正后的亮度值，从而驱动发光二极体104显示适当的色彩及白平衡，其中，查询表可储存于时序控制器101或色彩控制器102中。感测器108可包含色彩侦测器、温度侦测器、及光侦测器，根据不同类型的感测器108，此色彩校正系统的运作原理包含下列三种第一种是利用色彩感测器(colorsensOT)侦测RGB发光二极体所放射的红、绿、及蓝光强度，再传送至时序控制器(TimingController,TC0N)中的色彩控制器，透过其中的运算及补偿机制，再由发光二极体驱动器控制上述发光二极体的负载或电流，以显示所需亮度，从而达到色彩校正的目的。第二种方法是利用温度感测器(temperaturesensor)侦测发光二极体的温度变化，并将侦测结果回授至色彩控制器，依照温度与红、绿、蓝光发光二极体的查询表调整上述发光二极体的负载或电流，进而达到色彩校正的目的。第三种方法是利用光感测器(lightsensOT)以分时侦测的方式，分别得到红、绿、蓝光发光二极体的亮度值，并将侦测结果回授至色彩控制器中，透过查询表判断上述任一发光二极体的亮度是否衰减，若查得亮度衰减，则可针对衰减的发光二极体补偿其亮度，以调整成所需的白平衡，进而达到色彩校正的目的。由于色序法液晶显示器是利用三个连续色场的子画面依序投射至人眼中，以于大脑中合成彩色影像，故倘若人眼与影像之间存在一相对速度(例如当显示器静止不动时，人眼在移动，或是当显示器移动时，人眼静止不动)，则投射出来的三个子画面在视网膜上将无法完全有效地重叠，而在影像边缘产生错位的现象，经由视觉暂留的累积，将使得人眼无法观看到清晰的影像，从而严重影响显示器的影像品质，此现象又称为色分离(colorbreakup)现象。随着科技不断的突破与进步，近年来提出了许多解决此问题的方法，最常见的是在色序法液晶显示器的每一色场中插入其他颜色的子色场，利用色彩的叠加原理，使得边缘错开的颜色差异缩小，进而抑制人眼对色分离的感知。例如RGBW色序法、RGBCY色序法、WmaxRGB、RwGwBw色序法、RwGwBwGw色序法等等。然而，上述方法虽可有效抑制色分离现象的产生，但由于每一色场均会插入其他颜色的子色场，而非单一色彩，因此，若使用光感测器侦测时，仅能得到混色光的亮度，而非单色光的亮度，故无法进行色彩的校正与补偿。因此，在色序法显示器相关的技术中，若要同时抑制色分离现象并维持正常的色彩校正与补偿，仍存在一些技术上的困难以待克服。
发明内容为了克服上述困难及缺点，本发明提供一种色彩校正方法，特别是用以在抑制色分离现象的色序法显示器上的色彩校正方法及系统。本发明其中一目的在于将光感测器所侦测到的混色光亮度转化为红、绿、蓝的纯色光亮度，以利色彩的校正与补偿。本发明的另一目的在于提供一种可同时抑制色分离现象并维持正常的色彩校正与补偿功能的色序法显示器。须注意的，上述色序法可包含，但不局限于，RGBW色序法、RGBCY色序法、WmaxRGB、RwGwBw色序法、RwGwBwGw色序法。为了达到上述目的，本发明提供一种色序法显示器的色彩校正方法，其步骤包含由一光感测器侦测第一色场、第二色场及第三色场的亮度值(Rw,Gw,Bw)；利用一运算单元针对上述光感测器的侦测结果进行运算，以得到红、绿、及蓝的纯色光亮度值(R,G,B);由一色彩控制器对上述红、绿、及蓝的纯色光亮度值进行校正；将上述色彩控制器校正后的上述红、绿、及蓝纯色光亮度值传送至一发光二极体驱动器；其中，上述第一色场的亮度值定义为Rw=R+xG+iB，上述第二色场的亮度值定义为Gw=mR+G+jB,上述第三色场的亮度值定义为Bw=nR+yG+B，其中，0≤χ,χi,j,m,n<1，而上述运算单元是以下列矩阵进行运算权利要求1.一种色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，其步骤包含由一光感测器分时侦测一第一色场、一第二色场及一第三色场的亮度值(Rw,Gw,Bw)；利用一运算单元针对该光感测器的侦测结果进行运算，以得到红、绿、及蓝的纯色光亮度值(R,G,B)；由一色彩控制器对该红、绿、及蓝的纯色光亮度值进行校正；及将该色彩控制器校正后的该红、绿、及蓝纯色光亮度值传送至一发光二极体驱动器。2.根据权利要求1所述的色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，其中，该第一色场的亮度值定义为Rw=R+xG+iB，该第二色场的亮度值定义为Gw=mR+G+jB，该第三色场的亮度值定义为Bw=nR+yG+B，其中，Oy,i,j,m,n<1，而该运算单元是以下列矩阵进行运算3.根据权利要求1或2所述的色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，另外还包含有由一时序控制器接收该光感测器的侦测结果，并传送至该运算单元进行运算。4.根据权利要求3所述的色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，其中该色彩控制器是由该时序控制器将校正后的该红、绿、蓝纯色光亮度值传送至该发光二极体驱动ο5.根据权利要求1所述的色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，另外还包含有由该发光二极体驱动器依据校正后的该红、绿、及蓝纯色光亮度值驱动复数发光二极体。6.根据权利要求1所述的色序法显示器的色彩校正方法，其特征在于，其中该色彩控制器是依据一查询表(lookuptable)判断该红、绿、及蓝的纯色光亮度值是否衰减，并针对该衰减的纯色光亮度值进行补偿。7.—种色序法显示器的色彩校正系统，其特征在于，包含一光感测器，用以分时侦测一第一色场、一第二色场及一第三色场的亮度值(Rw,Gw,Bw)；一时序控制器，电性耦合至该光感测器；一运算单元，位于该时序控制器中，用以针对该光感测器的侦测结果进行运算，以得到红、绿、及蓝的纯色光亮度值(R,G,B)；一色彩控制器，电性耦合至该运算单元，用以针对该红、绿、蓝的纯色光亮度值进行校正；及一发光二极体驱动器，电性耦合至该时序控制器，用以接收校正后的该红、绿、及蓝纯色光亮度值。8.根据权利要求7所述的色序法显示器的色彩校正系统，其特征在于，其中，该第一色场的亮度值定义为Rw=R+xG+iB，该第二色场的亮度值定义为Gw=mR+G+jB，该第三色场的亮度值定义为Bw=nR+yG+B，其中，Oy,i,j,m,n<1，而该运算单元是以下列矩阵进行运算9.根据权利要求7或8所述的色序法显示器的色彩校正系统，其特征在于，另外还包含复数发光二极体，耦合至该发光二极体驱动器，用以显示该校正后的该红、绿、及蓝纯色光亮度值。10.根据权利要求7所述的色序法显示器的色彩校正系统，其特征在于，其中该色彩控制器是依据一查询表(lookuptable)判断该红、绿、及蓝的纯色光亮度值是否衰减，并针对该衰减的纯色光亮度值进行补偿。全文摘要本发明提供一种色序法显示器的色彩校正系统及其方法，是将光感测器所侦测到的第一色场、第二色场、及第三色场的混色光亮度值，透过运算单元根据本发明所设计的矩阵运算，转换为红、绿、蓝的纯色光亮度值，以利于后续的色彩校正与白平衡补偿，从而达到抑制色分离现象并维持正常的色彩校正与补偿的功效。文档编号G09G3/36GK102024441SQ201110022340公开日2011年4月20日申请日期2011年1月20日优先权日2011年1月20日发明者戴文智,林子斌,殷雪芳,胡凯婷申请人:中华映管股份有限公司,福州华映视讯有限公司