專利名稱：一種四色顯示器顯示顏色的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是提供一種四色(紅、綠、藍(lán)、白)顯示器顯示一混合顏色的方法， 更明確地說，本發(fā)明是提供一種校正該四色顯示器所顯示的白色對紅、綠、 藍(lán)色的貢獻(xiàn)度以消除該四色顯示器顯示該混合顏色時產(chǎn)生色偏的方法。
背景技術(shù)：
一般顯示器(如液晶顯示器)通常包含了背光模塊及色彩面板，而在顯示 顏色時便利用背光模塊所產(chǎn)生的光線，經(jīng)由色彩面板，產(chǎn)生所需要的顏色。 一般顯示器在其色彩面板上皆以紅、綠、藍(lán)三原色來混合以產(chǎn)生所需要的顏 色。也就是說， 一般的色彩面板的一像素包含了三個子像素紅色子像素、 綠色子像素及藍(lán)色子像素。顯示器利用其背光模塊所產(chǎn)生的光線，穿透色彩 面板的紅色子像素以產(chǎn)生紅色、穿透色彩面板的綠色子像素以產(chǎn)生綠色、穿 透色彩面板的藍(lán)色子像素以產(chǎn)生藍(lán)色；并調(diào)整各原色子像素不同的穿透率(灰 階值)，以混合出所需的顏色。然而，為了提高顯示器的色彩面板的穿透率， 新一代的顯示器便使用了具有四色(紅、綠、藍(lán)及白色)的色彩面板。如此便 可降低背光模塊所需發(fā)光的強(qiáng)度，意即可降低背光模塊的功耗。而四色的色 彩面板的一像素包含了四個子像素紅色子像素、綠色子像素、藍(lán)色子像素 及白色子像素。因此，四色顯示器在顯示一混合顏色時，便須同時考慮白色 子像素所產(chǎn)生的白色對于所顯示的混合顏色造成的貢獻(xiàn)程度。
然而，現(xiàn)有技術(shù)的四色顯示器所具有的白色子像素，并非為純正的白色， 而是具有些微色偏的白色(下稱面板白色)。如此一來，現(xiàn)有技術(shù)的四色顯示 器在欲顯示一混合顏色時，便會產(chǎn)生色偏的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種四色顯示器顯示一混合顏色的方法。該四色顯示器包含 一白色子像素，具有一面板白原色、 一第一色子像素，具有一第一原色、一 第二色子像素，具有一第二原色以及一第三色子像素，具有一第三原色。當(dāng) 該四色顯示器顯示該混合顏色時，該四色顯示器接收一輸入第一色灰階值、 一輸入第二色灰階值、 一輸入第三色灰階值。該方法包含計算該第一原色在
該面板白原色所占的比例，以產(chǎn)生一第一原色權(quán)重值；以及根據(jù)該第一原色 權(quán)重值、該輸入第一色灰階值、該輸入第二色灰階值以及該輸入第三色灰階 值，產(chǎn)生一輸出第一色灰階值以驅(qū)動該第一色子像素。
本發(fā)明所述的方法，其中，計算所述第一原色在所述面板白原色所占的 比例，以產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值包含
根據(jù)所述面板白原色的三刺激值、所述第一原色的三刺激值、所述第二 原色的三刺激值及所述第三原色的三刺激值，產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值。
本發(fā)明所述的方法，其中，計算所述第一原色在所述面板白原色所占的 比例，以產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值另包含
測量所述面板白原色的三刺激值、所述第一原色的三刺激值、所述第二 原色的三刺激值以及所述第三原色的三刺激值。
本發(fā)明所述的方法，其中，根據(jù)所述面板白原色的三刺激值、所述第一 原色的三刺激值、所述第二原色的三刺激值及所述第三原色的三刺激值，產(chǎn) 生所述第一原色權(quán)重值是根據(jù)下列公式產(chǎn)生
Xw=XRxr+XGxg+XB xb;
Yw=YRxr+YGxg+YBxb;
Zw=ZRxr+ZGxg+ZBxb;
其中Xw、 Yw、 Zw表示所述面板白原色的三刺激值；XR、 YR、 Zr表示所 述第一原色的三刺激值；XG、 YG、 Zg表示所述第二原色的三刺激惶；Xb、
YB、 Zb表示所述第三原色的三剌激僮；r表示所述第一原色權(quán)重值；g表示一 第二原色權(quán)重值；b表示一第三原色權(quán)重值。
本發(fā)明所述的方法，其中，根據(jù)所述第一原色權(quán)重值、所述輸入第一色 灰階值、所述輸入第二色灰階值以及所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生所述輸出
第一色灰階值包含根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、
所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生一輸出白色灰階值；將所述輸出白色灰階值乘 上所述第一原色權(quán)重值；根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階 值、所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生一增益值；將所述輸入第一色灰階值乘上 所述增益值；以及將所述輸入第一色灰階值與所述增益值的乘積減去所述輸 出白色灰階值與所述第一原色權(quán)重值的乘積，以產(chǎn)生所述輸出第一色灰階值。
本發(fā)明所述的方法，其中，根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二 色灰階值、所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生所述輸出白色灰階值包含
取所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰 階值中數(shù)值最小者，以作為所述輸出白色灰階值。
本發(fā)明所述的方法，其中，根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二 色灰階值、所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生所述增益值是根據(jù)下列公式產(chǎn)生
K=( Yimin+Yimax)/Yimax ;
其中K代表所述增益值、YiM!n代表所述輸入第一色灰階值、所述輸入第
二色灰階值、所述輸入第三色灰階值中數(shù)值最小者、Ymax代表所述輸入第一
色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階值中數(shù)值最大者。
本發(fā)明所提供的顯示顏色的方法的四色顯示器，能夠正確地顯示出較小 色偏的顏色，提供使用者更高的畫面品質(zhì)。


圖1是為一四色顯示器的各子像素所顯示的顏色在C正1931XYZ色坐標(biāo) 系統(tǒng)上的相對坐標(biāo)的示意圖。
圖2是為面板白原色、紅原色、綠原色及藍(lán)原色的三刺激值。 圖3是為本發(fā)明所提供的四色顯示器顯示顏色的方法的流程圖。
附圖標(biāo)號
X、 Y、 Z三刺激值
Rp紅原色
GP綠原色
Bp藍(lán)原色
WP面板白原色
WcORRECT正確白色
301~311步驟
具體實施例方式
請參考圖1。圖1是為一四色顯示器的各子像素所顯示的顏色在
CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的相對坐標(biāo)的示意圖。如圖1所示， 一四色顯示 器的紅色子像素的紅色Rp(下稱紅原色)，在CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的坐 標(biāo)(x， y)為(0.5918， 0.3422);綠色子像素的綠色Gp(下稱綠原色)，在 CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的坐標(biāo)(x， y)為(0.3684， 0.558)、藍(lán)色子像素的藍(lán)色 Bp(下稱藍(lán)原色)，在CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的坐標(biāo)(x， y)為(0.152， 0.1387)、 白色子像素的面板白色Wp(下稱面板白原色)，在CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上 的坐標(biāo)(x, y)為(0.3292, 0.335)。而實際上正確的白色Wcorrect在C正1931XYZ 色坐標(biāo)系統(tǒng)上的坐標(biāo)(x，y)應(yīng)為(0.313， 0.329)。因此，本發(fā)明的精神是將四色顯 示器的白色子像素所顯示的面板白原色Wp，分解為其他三原色Rp、 Gp、 Bp 的組合。如此以逆推出四色顯示器的白色子像素在顯示面板白原色Wp時，對 其他原色Rp、 Gp、 Bp的貢獻(xiàn)程度(第一權(quán)重值r、 g及b)。進(jìn)而修正色偏的問 題。
請參考圖2。圖2是為面板白原色Wp、紅原色Rp、綠原色Gp及藍(lán)原色
BP的三刺激值(tri-stimukis values)。根據(jù)一顏色在C正1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)的 坐標(biāo)(x, y)的x值與y值，可以下列公式推算出該顏色的三剌激值XYZ:
x=X/(X+Y+Z)............... (1);
y=Y/(X+Y+Z)............... (2);及
z=( 1 -x-y )=Z/(X+Y+Z)...... (3 )。
因此，根據(jù)上式(l)、 (2)、 (3)，再參照面板白原色Wp、紅原色Rp、綠原 色Gp及藍(lán)原色Bp在C正1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)(x， y)的x值與y值，便 可推算出面板白原色Wp、紅原色Rp、綠原色Gp及藍(lán)原色BP的三刺激值XYZ。 舉例來說，面板白原色Wp的三刺激值Xwp為122.33、 Ywp為124.6及Z^為 124.67、紅原色Rp的三刺激值XRp為54.85、 YRp為31.72及Z^為6.12、綠原 色Gp的三刺激值Xop為61.99、 Ycp為93.89及ZGP》12.38、藍(lán)原色Bp的三 刺激值XBP為23.89、 Ysp為21.8及ZBp為111,48。
因此，根據(jù)面板白原色Wp、紅原色Rp、綠原色Gp及藍(lán)原色Bp的三刺激 值XYZ，可以推算出白色子像素在顯示面板白原色Wp時對其他原色Rp、 Gp、 Bp的紅原色權(quán)重值r、綠原色權(quán)重值g、藍(lán)原色權(quán)重值b的大小，如下式(4)、<formula>formula see original document page 8</formula>…(4);
將圖2所揭露的三刺激值代入(4)后可得出:
<formula>formula see original document page 8</formula>
根據(jù)公式(5),可以得知面板白原色Wp在紅原色Rp、綠原色Gp及藍(lán)原色 Bp的權(quán)重值r、 g、 b分別為0.9069、 0.793及0.9805。
四色顯示器在顯示一顏色(如黃色)時，會先接收到紅色輸入灰階值GLr!、
綠色輸入灰階值GLch以及藍(lán)色輸入灰階值GLBI，然后經(jīng)由本發(fā)明所提供的修 正方式轉(zhuǎn)換后，輸出紅色輸出灰階值GLR0、綠色輸出灰階值GLG0、藍(lán)色輸 出灰階值GLBo以及白色輸出灰階值GLwo。這樣一來，本發(fā)明的四色顯示器 便能顯示色偏較小的混合顏色。計算方式如下
Y!max-MAX(GLrj, GLg，GLbi)... (6);
Y畫-MIN(GLrj， GLgi， GLbi)... (7);
GL/wo=Yimin......................... (8);
GLrcKGLrjxKRxGLwo.......... (9);
GLG0=[GLGIxK]-gxGLW0-.......... (10);
GLB0=[GLBIxK]-bxGLW0…… (11);以及
K=(YiMiN+YiMAxyYIMAx=(GLWo+YIMAx)/YiMAx............. (12)。
YMAx是為灰階值GLR!、 GLch、 GLm三者中數(shù)值最大的灰階值。 YnvflN是為灰階值GLR!、 GLGI、 GL說三者中數(shù)值最小的灰階值。 如此一來，經(jīng)由本發(fā)明所提供的計算方式，四色顯示器所顯示的混合顏
色便能夠降低色偏的問題。
請參考圖3。圖3是為本發(fā)明所提供的四色顯示器顯示顏色的方法的流程
圖。其步驟說明如下
步驟301:測量該四色顯示器的紅色子像素的紅原色RP在
CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的色坐標(biāo)；
步驟302:測量該四色顯示器的綠色子像素的綠原色GP在
CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的色坐標(biāo)；
步驟303:測量該四色顯示器的藍(lán)色子像素的藍(lán)原色Bp在
CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的色坐標(biāo)；
步驟304:測量該四色顯示器的白色子像素的面板白原色Wp在
CIE1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的色坐標(biāo)；
步驟305: 根據(jù)步驟301-304所測量出的紅原色Rp、綠原色GP、藍(lán)原 色Bp及面板白原色Wp的色坐標(biāo)，分別計算出紅原色權(quán)重值r、綠原色權(quán)重值 g及藍(lán)原色權(quán)重值b;
步驟306: 根據(jù)輸入紅色灰階值GLr:、輸入綠色灰階值GLGI以及輸入 藍(lán)色灰階值GLw計算增益值K;
. 步驟307: 根據(jù)輸入紅色灰階值GLrj、輸入綠色灰階值GLOI以及輸入 藍(lán)色灰階值GLw計算輸出白色灰階值GLW0;
步驟308:根據(jù)紅原色權(quán)重值r、增益值K、輸出白色灰階值GLW0計
算輸出紅色灰階值GLRo;
步驟309:根據(jù)綠原色權(quán)重值g、增益值K、輸出白色灰階值GL，計
算輸出綠色灰階值GLGo;
步驟310:根據(jù)藍(lán)原色權(quán)重值g、增益值K、輸出白色灰階值GLwo計
算輸出藍(lán)色灰階值GLBo;
步驟311: 該四色顯示器根據(jù)該輸出紅色灰階值GLR0、該輸出綠色灰 階值GLoo、該輸出藍(lán)色灰階值GLBo以及輸出白色灰階值GLwo，來分別驅(qū)動 該四色顯示器的紅色子像素、綠色子像素、藍(lán)色子像素及白色子像素，以顯 示該混合顏色。
其中若該四色顯示器的紅原色、綠原色、藍(lán)原色及面板白原色在 C正1931XYZ色坐標(biāo)系統(tǒng)上的色坐標(biāo)是為已知的話，則步驟301 304便可省 略，而直接在步驟305中，根據(jù)公式(4)，計算出權(quán)重值r、 g、 b的大小。步 驟306可根據(jù)公式(6)、 (7)、 (8)及(12)，計算出增益值K的大小。步驟307可 根據(jù)公式(7)與(8)，計算出輸出白色灰階值GLwo的大小。步驟308 310可分 別根據(jù)公式(9)、 (10)、 (11)，計算輸出紅色灰階值GLRo、輸出綠色灰階值GLco 以及輸出藍(lán)色灰階值GLBo的大小。經(jīng)由上述步驟后，該四色顯示器便可正確 地顯示出較小色偏的混合顏色。
綜上所述，本發(fā)明所提供的四色顯示器顯示顏色的方法，能夠正確地校 正四色顯示器中的白色子像素所產(chǎn)生的像素白色對于紅色、綠色及藍(lán)色子像 素的影響，而使得利用本發(fā)明所提供的顯示顏色的方法的四色顯示器，能夠 正確地顯示出較小色偏的顏色，提供使用者更高的畫面品質(zhì)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均 等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1、一種四色顯示器顯示顏色的方法，其特征在于，所述四色顯示器包含一白色子像素，具有一面板白原色、一第一色子像素，具有一第一原色、一第二色子像素，具有一第二原色以及一第三色子像素，具有一第三原色，當(dāng)所述四色顯示器顯示所述混合顏色時，所述四色顯示器接收一輸入第一色灰階值、一輸入第二色灰階值、一輸入第三色灰階值，所述方法包含計算所述第一原色在所述面板白原色所占的比例，以產(chǎn)生一第一原色權(quán)重值；以及根據(jù)所述第一原色權(quán)重值、所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值以及所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生一輸出第一色灰階值以驅(qū)動所述第一色子像素。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，計算所述第一原色在所述面 板白原色所占的比例，以產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值包含根據(jù)所述面板白原色的三刺激值、所述第一原色的三刺激值、所述第二原 色的三刺激值及所述第三原色的三刺激值，產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，計算所述第一原色在所述面板白原色所占的比例，以產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值另包含測量所述面板白原色的三刺激值、所述第一原色的三剌激值、所述第二原 色的三刺激值以及所述第三原色的三刺激值。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述面板白原色的三刺激值、所述第一原色的三刺激值、所述第二原色的三刺激值及所述第三原色的 三刺激值，產(chǎn)生所述第一原色權(quán)重值是根據(jù)下列公式產(chǎn)生-Xw=XRxr+XGxg+XBxb; Yw=YRxr+YGxg+YBxb; Zw=ZRxr+ZGxg+ZBxb;其中Xw、 Yw、 Zw表示所述面板白原色的三刺激值；XR、 YR、 Zr表示所 述第一原色的三刺激值；XG、 YG、 Zg表示所述第二原色的三刺激僮；Xb、 Yb、 Zb表示所述第三原色的三刺激僮；r表示所述第一原色權(quán)重值；g表示一第二 原色權(quán)重值；b表示一第三原色權(quán)重值。
5、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述第一原色權(quán)重值、 所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值以及所述輸入第三色灰階值， 產(chǎn)生所述輸出第一色灰階值包含根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰 階值，產(chǎn)生一輸出白色灰階值；將所述輸出白色灰階值乘上所述第一原色權(quán)重值；根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰 階值，產(chǎn)生一增益值；將所述輸入第一色灰階值乘上所述增益值；以及將所述輸入第一色灰階值與所述增益值的乘積減去所述輸出白色灰階值 與所述第一原色權(quán)重值的乘積，以產(chǎn)生所述輸出第一色灰階值。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述輸入第一色灰階值、 所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生所述輸出白色灰階值包 含取所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階 值中數(shù)值最小者，以作為所述輸出白色灰階值。
7、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階值，產(chǎn)生所述增益值是根據(jù)下列 公式產(chǎn)生-K=(Ymin+Yimax)/Yimax ;其中K代表所述增益值、YM!n代表所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階值中數(shù)值最小者、Ymax代表所述輸入第一色灰階值、所述輸入第二色灰階值、所述輸入第三色灰階值中數(shù)值最大者。
全文摘要
本發(fā)明提供一種四色顯示器顯示顏色的方法。該四色顯示器包含白色子像素，具有一面板白原色、紅、綠、藍(lán)色子像素，分別具有紅、綠、藍(lán)原色。當(dāng)該四色顯示器顯示一顏色時，該四色顯示器接收輸入紅、綠、藍(lán)色灰階值。該四色顯示器顯示該顏色的方法包含計算該紅、綠、藍(lán)原色在該面板白原色所占的比例，以產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)色權(quán)重值；以及根據(jù)該紅、綠、藍(lán)色權(quán)重值、該輸入紅、綠、藍(lán)色灰階值，分別產(chǎn)生輸出紅、綠、藍(lán)色灰階值以及輸出白色灰階值以驅(qū)動該紅、綠、藍(lán)、白色子像素。
文檔編號G09G3/36GK101350171SQ20081016086
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者詹志誠, 鄭勝文 申請人:友達(dá)光電股份有限公司