專利名稱：紅綠藍(lán)白光顯示系統(tǒng)及其顯示影像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種紅綠藍(lán)白光顯示系統(tǒng)及其顯示影像的方法，尤指一種可提高 亮度且不減損色彩飽和度的紅綠藍(lán)白光顯示系統(tǒng)及其顯示影像的方法。
背景技術(shù)：
紅綠藍(lán)白光(RGBW)顯示器是在傳統(tǒng)的紅藍(lán)綠光(RGB)的基礎(chǔ)上，增加白光(W)。 因?yàn)榘坠獠恍枰噬珵V光片，所以可提供相較于傳統(tǒng)的紅藍(lán)綠光顯示器更高的亮度，以及 可減少背光消耗的電能。紅綠藍(lán)白光顯示器相較于紅綠藍(lán)光顯示器，紅綠藍(lán)白光顯示器有 兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)1.在相同的功率下，紅綠藍(lán)白光顯示器可提供較高的亮度；2.在相同的亮度下， 紅綠藍(lán)白光顯示器較省電。雖然紅綠藍(lán)白光顯示器提高了影像的亮度，但是卻會(huì)使影像的色彩飽和度下降。 請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1是在CIE1931色度圖說明紅綠藍(lán)光像素加入白光子像素后，色彩飽和度下 降的示意圖。以紅光純色為例，其紅、藍(lán)、綠光子像素的灰階值為(255，0，0)。加入白光后， 其紅、藍(lán)、綠、白光子像素的灰階值為(255，0，0，255)，因此造成色彩飽和度將往CIE1931色 度圖的左邊偏移，亦即色彩飽和度下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種顯示影像的方法。該方法包含接收一紅綠藍(lán)光像素的 紅、綠、藍(lán)光子像素；根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的一最小灰階值以及一最 大灰階值，產(chǎn)生一色度權(quán)重值；根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的該最小灰階 值，產(chǎn)生一白光子像素的灰階值；根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素 的灰階值、三個(gè)色度校正值及該白光子像素的灰階值，產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán) 光子像素的灰階值；及根據(jù)該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值以及該白光子 像素的灰階值，將該紅綠藍(lán)白光像素顯示于一紅綠藍(lán)白光顯示器上。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供一種紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)。該顯示系統(tǒng)包含一信號(hào)接 收單元、一色度權(quán)重產(chǎn)生單元、一灰階值產(chǎn)生單元及一紅綠藍(lán)白光顯示屏。該信號(hào)接收單元 用以接收一紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素；該色度權(quán)重產(chǎn)生單元耦接于該信號(hào)接收單 元，用以根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的一最小灰階值以及一最大灰階值， 產(chǎn)生一色度權(quán)重值；該灰階值產(chǎn)生單元耦接于該信號(hào)接收單元和該色度權(quán)重產(chǎn)生單元，用 以根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值、三個(gè)色度校正值及 該最小灰階值，產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值和一白光子像素的灰 階值；及該紅綠藍(lán)白光顯示屏耦接于該灰階值產(chǎn)生單元，用以根據(jù)該紅綠藍(lán)白光像素的紅、 綠、藍(lán)光子像素的灰階值以及該白光子像素的灰階值，顯示該紅綠藍(lán)白光像素。本發(fā)明所提供的一種紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)及顯示影像的方法，是先透過一色度 權(quán)重值增加一紅綠藍(lán)光像素的色彩飽和度后，再與一白光做混色。另外，在本發(fā)明中，每一 紅綠藍(lán)白光像素皆有對(duì)應(yīng)的色度權(quán)重值，所以能夠針對(duì)該每一紅綠藍(lán)白光像素調(diào)整色彩飽和度。所以，本發(fā)明所提供的紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)及顯示影像的方法具有省電、亮度高以 及不減損像素的色彩飽和度的特性。


圖1是在CIE1931色度圖說明紅綠藍(lán)光像素加入白光子像素后，色彩飽和度下降 的示意圖。圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例說明紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)的示意圖。圖3是在CIE1931色度圖說明經(jīng)由顯示系統(tǒng)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白光像素和紅綠藍(lán) 光像素之間的色度與亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系的示意圖。圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施例說明一種顯示影像的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式

請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例說明紅綠藍(lán)白光(RGBW)的顯示系統(tǒng)200的 示 意圖。顯示系統(tǒng)200包含一信號(hào)接收單元202、一色度權(quán)重產(chǎn)生單元204、一灰階值產(chǎn)生 單元206及一紅綠藍(lán)白光(RGBW)顯示屏208。信號(hào)接收單元202用以接收一紅綠藍(lán)光像素 的紅、綠、藍(lán)光子像素，其中紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值為R、G、B。色度權(quán)重產(chǎn)生單元204 耦接于信號(hào)接收單元202，用以根據(jù)紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值R、G、B中的一最小灰階值 Min (R, G，B)以及一最大灰階值Max (R，G，B)，產(chǎn)生一色度權(quán)重值K。灰階值產(chǎn)生單元206 耦接于信號(hào)接收單元202和色度權(quán)重產(chǎn)生單元204，用以根據(jù)色度權(quán)重值K、紅、綠、藍(lán)光子 像素的灰階值R、G、B、三個(gè)色度校正值α、β、γ及最小灰階值Min (R，G，B)，產(chǎn)生一紅綠 藍(lán)白光(RGBW)像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值R0、G0、B0和一白光子像素的灰階值W0。 紅綠藍(lán)白光顯示屏208耦接于灰階值產(chǎn)生單元206，用以根據(jù)紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán) 光子像素的灰階值R0、GO、BO以及白光子像素的灰階值W0，顯示紅綠藍(lán)白光像素。而紅綠 藍(lán)白光顯示屏208為一液晶顯示屏、一等離子體顯示屏、一電泳顯示屏(Electro-Phoretic Display, EPD)、一陰極射線管顯示屏或任何利用紅綠藍(lán)白光做為原色的顯示屏。
色度權(quán)重產(chǎn)生單元204將最小灰階值Min (R，G，B)以及最大灰階值Max (R，G，B) 代入式(1)，產(chǎn)生色度權(quán)重值K。 而灰階值產(chǎn)生單元206將色度權(quán)重值K、紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值R、G、B、三個(gè) 色度校正值α、β、Y及最小灰階值Min (R，G，B)代入式(2)，產(chǎn)生紅綠藍(lán)白光像素的紅、 綠、藍(lán)光子像素的灰階值R0、GO、BO和白光子像素的灰階值WO。 紅綠藍(lán)白光顯示屏208可根據(jù)式(2)所得到的紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像 素的灰階值R0、G0、B0和白光子像素的灰階值W0，顯示紅綠藍(lán)白光像素。另外，三個(gè)色度校 正值α、β、Y為介于0和2之間的常數(shù)，而α、β、γ三者可相等、可不相等或是其中兩 者相等。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，是將α、β、Υ三者設(shè)為一，如此，可使經(jīng)由顯示系統(tǒng)200 轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白光像素和原紅綠藍(lán)光像素之間的色彩飽和度相同，并且使得紅綠藍(lán)白 光顯示屏208比傳統(tǒng)的紅綠藍(lán)光顯示屏有更高的亮度。但本發(fā)明的實(shí)施例并不受限于三個(gè) 色度校正值α、β、Y皆為一。請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3是在CIE1931色度圖說明經(jīng)由顯示系統(tǒng)200轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白 光像素和紅綠藍(lán)光像素之間的色度(χ)與亮度(Lv)對(duì)應(yīng)關(guān)系的示意圖。如圖3所示，以純 綠色變化到白色為例，在純綠色時(shí)，經(jīng)由顯示系統(tǒng)200轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白光像素的亮度 較紅綠藍(lán)光像素略低，但從中間色調(diào)到白色的亮度呈現(xiàn)大幅的上升。以綠色純色為例，紅綠 藍(lán)光像素的灰階值為(0，255，0)，經(jīng)由顯示系統(tǒng)200轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白光像素的灰階值 為(0，255，0，0)。因此，在純色時(shí)，紅綠藍(lán)白光像素的亮度比紅綠藍(lán)光像素下降，但色彩飽和 度維持不變。另外，在中間色調(diào)之后一直到白光的部份，紅綠藍(lán)白光像素的亮度皆比紅綠藍(lán) 光像素的亮度大，其它所有的顏色亦是如此。 請(qǐng)參照?qǐng)D4，圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施例說明一種顯示影像的方法的流程圖。圖4 的方法藉由圖2所示的顯示系統(tǒng)200說明，其步驟詳述如下步驟400:開始；步驟402 信號(hào)接收單元202接收一紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素，其中紅、 綠、藍(lán)光子像素的灰階值為R、G、B ；步驟404 色度權(quán)重產(chǎn)生單元204根據(jù)紅、綠、藍(lán)光子像素中的一最小灰階值 Min (R，G，B)以及一最大灰階值Max (R，G，B)，產(chǎn)生一色度權(quán)重值K ；步驟406 灰階值產(chǎn)生單元206根據(jù)紅、綠、藍(lán)光子像素中的最小灰階值Min (R，G， B)，產(chǎn)生一白光子像素的灰階值WO ；步驟408 灰階值產(chǎn)生單元206根據(jù)色度權(quán)重值K、紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值R、 G、B、三個(gè)色度校正值α、β、γ及白光子像素的灰階值W0，產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光像素的紅、 綠、藍(lán)、白光子像素的灰階值R0、GO、BO、WO ；步驟410 紅綠藍(lán)白光顯示屏208根據(jù)紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)、白光子像素的 灰階值R0、G0、B0 W0，顯示紅綠藍(lán)白光像素；步驟412:結(jié)束。綜上所述，本發(fā)明所提供的紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)及顯示影像的方法，是先透過 色度權(quán)重值K增加原紅綠藍(lán)光像素的色彩飽和度再與白光(Min(R，G，B))做混色，所以相 較于先前技術(shù)可在不損失飽和度的情況下，提供最佳的白光值。而在本發(fā)明的一實(shí)施例中， 是將α、β、Y三者設(shè)為一，所以經(jīng)本發(fā)明的實(shí)施例轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的紅綠藍(lán)白光像素和原紅綠 藍(lán)光像素之間的色彩飽和度相同。另外，每一像素皆有對(duì)應(yīng)的色度權(quán)重值K，所以可針對(duì)每 一像素調(diào)整色彩飽和度。除此之外，雖然本發(fā)明在純色部份的亮度略有損失，但對(duì)于中間色 調(diào)到白光的亮度則提高許多。由于一般自然圖多介于中間色調(diào)，因此平均亮度都是增加的。 所以，本發(fā)明所提供的紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)及顯示影像的方法相較于先前技術(shù)不僅省電 又不減損像素的色彩飽和度。
以 上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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
一種顯示影像的方法，其特征在于，包含接收一紅綠藍(lán)光RGB像素的紅、綠、藍(lán)光子像素；根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的一最小灰階值以及一最大灰階值，產(chǎn)生一色度權(quán)重值；根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的該最小灰階值，產(chǎn)生一白光子像素的灰階值；根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值、三個(gè)色度校正值及該白光子像素的灰階值，產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光(RGBW)像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值；及根據(jù)該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值以及該白光子像素的灰階值，將該紅綠藍(lán)白光像素顯示于一紅綠藍(lán)白光顯示器上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素 中的該最小灰階值以及該最大灰階值，產(chǎn)生該色度權(quán)重值，是利用下列方程式 其中K為該色度權(quán)重值；R，G，B為該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； Min (R, G，B)為該最小灰階值；及 Max(R,G, B)為該最大灰階值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素 中的該最小灰階值，產(chǎn)生該白光子像素的灰階值為以該最小灰階值做為該白光子像素的灰 階值。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、 綠、藍(lán)光子像素的灰階值、該三個(gè)色度校正值及該白光子像素的灰階值，產(chǎn)生該紅綠藍(lán)白光 像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值，是利用下列方程式R0 = RXK-Qff0 ； G0 = GXK-M0 ； B0 = BXK-Yff0 ； 其中R，G，B為該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； R。，G0, B0為該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； α , β , Y為該三個(gè)色度校正值；及 Wtl為該白光子像素的灰階值。
5.一種紅綠藍(lán)白光的顯示系統(tǒng)，其特征在于，包含一信號(hào)接收單元，用以接收一紅綠藍(lán)光(RGB)像素的紅、綠、藍(lán)光子像素； 一色度權(quán)重產(chǎn)生單元，耦接于該信號(hào)接收單元，用以根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán) 光子像素中的一最小灰階值以及一最大灰階值，產(chǎn)生一色度權(quán)重值；一灰階值產(chǎn)生單元，耦接于該信號(hào)接收單元和該色度權(quán)重產(chǎn)生單元，用以根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值、三個(gè)色度校正值及該最小灰階值， 產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光(RGBW)像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值和一白光子像素的灰階值； 及一紅綠藍(lán)白光顯示屏，耦接于該灰階值產(chǎn)生單元，用以根據(jù)該紅綠藍(lán)白光像素的紅、 綠、藍(lán)光子像素的灰階值以及該白光子像素的灰階值，顯示該紅綠藍(lán)白光像素。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該色度權(quán)重產(chǎn)生單元根據(jù)該最小灰階 值以及該最大灰階值，產(chǎn)生該色度權(quán)重值是利用下列方程式 其中K為該色度權(quán)重值；R，G，B為該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； Min (R, G，B)為該最小灰階值；及 Max(R,G, B)為該最大灰階值。
7.如權(quán)利要求5所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該灰階值產(chǎn)生單元根據(jù)該最小灰階值， 產(chǎn)生該白光子像素的灰階值為以該最小灰階值做為該白光子像素的灰階值。
8.如權(quán)利要求5所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該灰階值產(chǎn)生單元根據(jù)該色度權(quán)重值、 該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值、該三個(gè)色度校正值及該最小灰階值，產(chǎn)生 該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值，利用下列方程式R0 = RXK-Qff0 ； G0 = GXK-M0 ； B0 = BXK-Yff0 ； 其中R，G，B為該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； R。，G0, B0為該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值； α , β , Y為該三個(gè)色度校正值；及 Wtl為該白光子像素的灰階值。
9.如權(quán)利要求5所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該紅綠藍(lán)白光顯示屏為一液晶顯示屏。
10.如權(quán)利要求5所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該紅綠藍(lán)白光顯示屏為一等離子體顯 示屏、一電泳顯示屏或一陰極射線管顯示屏。
全文摘要
當(dāng)一信號(hào)接收單元接收一紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素時(shí)，一色度權(quán)重產(chǎn)生單元根據(jù)該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素中的一最小灰階值以及一最大灰階值，產(chǎn)生一色度權(quán)重值。然后，一灰階值產(chǎn)生單元根據(jù)該色度權(quán)重值、該紅綠藍(lán)光像素的紅、綠、藍(lán)光子像素的灰階值、三個(gè)色度校正值及該最小灰階值，產(chǎn)生一紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)、白光子像素的灰階值。一紅綠藍(lán)白光顯示屏根據(jù)該紅綠藍(lán)白光像素的紅、綠、藍(lán)、白光子像素的灰階值，顯示該紅綠藍(lán)白光像素。
文檔編號(hào)G09G5/02GK101866642SQ20101020340
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者林享曇, 謝佩琳 申請(qǐng)人:華映視訊(吳江)有限公司;中華映管股份有限公司