TWI841371B - 顯示裝置的均勻度校正方法 - Google Patents
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Abstract
一種顯示裝置的均勻度校正方法，包括在該顯示裝置的顯示面板顯示一純色圖案且該顯示裝置的光源模組的亮度為全亮的狀態下，取得該顯示面板的色度均勻度資料以及該光源模組的亮度均勻度資料。接著根據該色度均勻度資料以及該亮度均勻度資料對該顯示裝置進行第一次校正並取得一色差值。若該色差值小於一預設值，根據第一次校正後的顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數。若該色差值大於或等於該預設值，依據校正後的該顯示面板取得一調節因子對該顯示裝置進行第二次校正，並根據經該第二次校正後的該顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數。
Description
本發明是有關一種顯示裝置，特別是關於一種顯示裝置的均勻度校正方法。
顯示裝置已成為生活中不可或缺的裝置，例如LCD顯示器及抬頭顯示器(Head-up Display; HUD)。顯示裝置通常包括一顯示面板及一光源模組，其中顯示面板可以是LCD面板，而光源模組可以是直下式或側光式。圖1顯示傳統的顯示裝置10的剖面圖，其中顯示裝置10包括一顯示面板12及一光源模組14。圖2顯示圖1中顯示面板12及光源模組14的上視圖。顯示面板12是用以決定要顯示的影像。光源模組14為直下式背光板，設置在顯示面板12的背面或下方。光源模組14發出光線至顯示面板12，以決定所顯示的影像的亮度。光源模組14可劃分為多個區域142(如圖2所示)，每一個區域142包括多個發光二極體(LED)。光源模組14可以控制每一個區域142的多個LED的工作週期(duty cycle)及/或電流，來決定每一個區域142的亮度。多個區域142的亮度可以各別地調整，因此多個區域142所提供的亮度可以不同。
然而，顯示面板12及光源模組14各自包含了多個元件，而這些元件的參數基本上無法完全一致，這導致了顯示裝置出現色度及/或亮度不均勻的現象。舉例來說，在顯示面板12顯示純色圖案(如全紅、全藍或全綠圖像)的情況下，部分區域122及124的色度可能出現偏差，如圖2所示，導致顯示面板12所顯示的圖像的色度不均勻。同樣的，在光源模組14要將所有區域142的亮度調整為一致時，部分區域1422及1424的亮度可能高於或低於其他區域。
目前改善不均勻現象的方法是使用組配方式。組配方式是先對多個顯示面板12及多個光源模組14進行量測，再依據量測結果挑選合適的顯示面板12及光源模組14來組成顯示裝置10。組配完成後，需要使用最小可覺差(Just-noticeable difference; JND)濾片來檢測顯示裝置10的均勻度是否符合規定。然而，這樣的組配方式，難以有效改善不均勻現象，而且組配完成後的顯示裝置10若不符合均勻度的要求，則顯示裝置10將被捨棄，導致整體的製造成本上升。
本發明的目的在於，提出一種顯示裝置的均勻度校正方法。
本發明的顯示裝置的均勻度校正方法包括：在該顯示裝置的顯示面板顯示一純色圖案且該顯示裝置的光源模組的亮度為全亮的狀態下，取得該顯示面板的色度均勻度資料以及該光源模組的亮度均勻度資料；根據該色度均勻度資料產生一第一調節因子，其中該第一調節因子是用以校正該顯示面板的伽瑪參數；根據該亮度均勻度資料產生一第二調節因子，其中該第二調節因子是用以校正該光源模組的亮度；根據該第一調節因子及該第二調節因子對該顯示裝置進行第一次校正，並取得該顯示裝置經該第一次校正後的一色差值；若該色差值小於一預設值，根據經該第一次校正後的該顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數；以及若該色差值大於或等於該預設值，依據經該第一調節因子校正後的該顯示面板取得一第三調節因子對該顯示裝置進行第二次校正，並根據經該第二次校正後的該顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數，其中該第三調節因子是用以校正該顯示面板的畫素資料的參數。
在一實施例中，取得該色度均勻度資料的步驟包括：取得該顯示面板整體的色度分佈資訊；以及利用一第一演算法根據該色度分佈資訊計算出該色度均勻度資料。取得該第三調節因子的步驟包括：將該顯示面板劃分為多個區域；利用一第二演算法依據每一個該區域中所有子像素的像素值，計算出該多個區域的多個校正值，其中每一個該區域對應一個校正值；以及依據該多個校正值，決定該第三調節因子。
在一實施例中，取得該亮度均勻度資料的步驟包括：取得該光源模組整體的亮度分佈資訊；以及利用一演算法根據該亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。
在一實施例中，取得該亮度均勻度資料的步驟包括：將該光源模組劃分為多個區域；取得該多個區域的多個亮度分佈資訊，其中每一個該區域對應一個該亮度分佈資訊；以及利用一演算法根據該多個亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。該多個區域的亮度可以各別控制。
在一實施例中，取得該色度均勻度資料的步驟包括：將該顯示面板劃分為多個第一區域；取得該多個第一區域的多個色度分佈資訊，其中每一個該第一區域對應一個該色度分佈資訊；以及利用一第一演算法根據該多個色度分佈資訊計算出該色度均勻度資料。取得該亮度均勻度資料的步驟包括：將該光源模組劃分為多個第二區域；取得該多個第二區域的多個亮度分佈資訊，其中每一個該第二區域對應一個該亮度分佈資訊；以及利用一第二演算法根據該多個亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。每一個該第一區域的面積等於每一個該第二區域的面積。
在一實施例中，取得該色度均勻度資料的步驟包括：將該顯示面板劃分為多個第一區域；取得該多個第一區域的多個色度分佈資訊，其中每一個該第一區域對應一個該色度分佈資訊；以及利用一第一演算法根據該多個色度分佈資訊計算出該色度均勻度資料。取得該第三調節因子的步驟包括：將該顯示面板劃分為多個第二區域，其中每一個該第二區域的面積小於每一個該第一區域的面積；利用一第二演算法依據每一個該第二區域中所有子像素的像素值，計算出該多個第二區域的多個校正值，其中每一個該第二區域對應一個該校正值；以及依據該多個校正值，決定該第三調節因子。
本發明的顯示裝置的均勻度校正方法可以有效改善顯示裝置的不均勻現象，而且本發明的均勻度校正方法可以對組配後的顯示裝置的均勻度進行校正，使其符合規範，因而可以降低整體的製造成本。
圖3顯示本發明顯示裝置的均勻度校正方法的實施例。如圖1所示，顯示裝置10包括一顯示面板12及一光源模組14，本發明的顯示裝置10可以是但不限於LCD顯示器或抬頭顯示器，顯示面板可以是但不限於LCD面板，光源模組14可以是直下式或側光式。在圖3的步驟S10中，顯示裝置10控制顯示面板12顯示一純色圖案並且控制光源模組14的亮度為全亮，在此狀態下，一檢測裝置(圖中未示)取得顯示面板12的色度均勻度資料以及光源模組14的亮度均勻度資料。所述的純色圖案可以是但不限於全紅、全藍或全綠的圖像。在一實施例中，該檢測裝置包括一攝影機(圖中未示)用以取得該顯示裝置10所顯示的影像，檢測裝置再依據該影像得到或計算出顯示面板12的色度均勻度資料及光源模組的亮度均勻度資料。
在取得色度均勻度資料及光源模組的亮度均勻度資料後，進行步驟S12。在步驟S12中，檢測裝置根據色度均勻度資料產生一第一調節因子X1。在取得第一調節因子X1後，進行步驟S14。在步驟S14中，檢測裝置根據亮度均勻度資料產生一第二調節因子Y1。在圖3的實施例中，本發明的均勻度校正方法是先進行步驟S12取得第一調節因子X1後，再進行步驟S14取得第二調節因子Y1，但本發明不限於此，本發明的均勻度校正方法也可以先進行步驟S14取得第二調節因子Y1後，再進行步驟S12取得第一調節因子X1，或者是同時進行步驟S12及S14取得第一調節因子X1及第二調節因子Y1。
在取得第一調節因子X1及第二調節因子Y1後，進行步驟S16。在步驟S16中，顯示裝置10依據第一調節因子X1及第二調節因子Y1進行第一次校正。具體來說，顯示裝置10依據第一調節因子X1校正顯示面板12的伽瑪參數，並且依據第二調節因子Y1是用以校正光源模組14的亮度。在顯示裝置10完成第一次校正後，檢測裝置再次檢測顯示裝置10，以得到顯示裝置10經第一次校正後的一色差值ΔE。
取得色差值ΔE後，進行步驟S18。在步驟S18中，檢測裝置判斷色差值ΔE是否小於一預設值。當檢測裝置判定色差值ΔE小於預設值時，代表顯示裝置經第一次校正後的均勻度符合要求，因此進行步驟S20。在步驟S20中，根據經第一次校正後的顯示裝置10決定顯示裝置10的校正參數，並將該校正參數儲存在顯示裝置10中。具體來說，步驟S20是依據經第一次校正後的顯示面板12的色度分佈及光源模組14的亮度分佈決定校正參數。在一實施例中，該校正參數可以是一查找表(look-up table)，根據所要顯示的圖像數據，顯示裝置10依據該查找表選取合適的調節因子。在一實施例中，可以使用演算法依據第一調節因子X1及第二調節因子Y1計算出該校正參數。在一實施例中，可以使用第一調節因子X1及第二調節因子Y1作為該校正參數。
在步驟S18中，當檢測裝置判定色差值ΔE大於或等於預設值時，代表顯示裝置經第一次校正後的均勻度不符合要求，因此進行步驟S22。在步驟S22中，檢測裝置依據經第一調節因子校正後的顯示面板12取得一第三調節因子Z1對顯示裝置10進行第二次校正，其中第三調節因子Z1是用以校正顯示面板12的畫素資料的參數。在一實施例中，檢測裝置可以使用一演算法依據顯示面板12所顯示的影像來取得第三調節因子Z1。
在顯示裝置10進行第二次校正後，進行步驟S24。在步驟S24中，檢測裝置根據經第二次校正後的顯示裝置10決定顯示裝置10的校正參數，並將該校正參數儲存在顯示裝置10中。具體來說，步驟S24是依據經第二次校正後的顯示面板12的色度分佈及光源模組14的亮度分佈決定校正參數。在一實施例中，該校正參數可以是一查找表(look-up table)，根據所要顯示的圖像數據，顯示裝置10依據該查找表選取合適的調節因子。在一實施例中，可以使用演算法依據第一調節因子X1、第二調節因子Y1及第三調節因子Z1計算出該校正參數。在一實施例中，可以使用第一調節因子X1、第二調節因子Y1及第三調節因子Z1作為該校正參數。
圖4是用以說明圖3中步驟S10及S22的第一實施例。圖3的步驟S10包括取得顯示面板12整體的色度分佈資訊以及光源模組14整體的亮度分佈資訊，接著透過一第一演算法及一第二演算法分別根據該色度分佈資訊及該亮度分佈資訊分別計算出色度均勻度資料及亮度均勻度資料。在圖3的步驟S22中，檢測裝置包括利用一第三演算法依據顯示面板12中所有子像素(圖中未示)的像素值，計算出第三調節因子Z1。顯示面板12包含多個像素(圖中未示)，而每一個像素具有多個不同色光的子像素，例如發出紅光的子像素、發出綠光的子像素以及發出藍光的子像素。本發明所使用的第一演算法、第二演算法及第三演算法為常見的演算法，故不再具體說明其計算過程。
圖5是用以說明圖3中步驟S10及S22的第二實施例。在圖5中，光源模組14被劃分為多個區域142，且多個區域142的亮度可以各別控制。圖3的步驟S10包括取得顯示面板12整體的色度分佈資訊以及光源模組14的多個區域142的多個亮度分佈資訊，其中每一個區域142對應一個亮度分佈資訊，接著透過一第一演算法及一第二演算法分別根據該色度分佈資訊及該多個亮度分佈資訊分別計算出色度均勻度資料及亮度均勻度資料。在圖3的步驟S22中，檢測裝置包括利用一第三演算法依據顯示面板12中所有子像素的像素值，計算出第三調節因子Z1。本發明所使用的第一演算法、第二演算法及第三演算法為常見的演算法，故不再具體說明其計算過程。
圖6是用以說明圖3中步驟S10及S22的第三實施例。在圖6中，顯示面板12被劃分為多個區域126，光源模組14被劃分為多個區域142，多個區域142的亮度可以各別控制。圖3的步驟S10包括取得多個區域126的多個色度分佈資訊以及多個區域142的多個亮度分佈資訊，其中每一個區域126對應一個色度分佈資訊，每一個區域142對應一個亮度分佈資訊，接著透過一第一演算法及一第二演算法分別根據該多個色度分佈資訊及該多個亮度分佈資訊分別計算出色度均勻度資料及亮度均勻度資料。在圖3的步驟S22中，檢測裝置包括利用一第三演算法依據每一個區域126中所有子像素的像素值，計算出多個區域126的多個校正值，其中每一個區域126對應一個校正值，接著依據該多個校正值，決定第三調節因子Z1。本發明所使用的第一演算法、第二演算法及第三演算法為常見的演算法，故不再具體說明其計算過程。在圖6的實施例中，區域126的面積等於區域142的面積，但本發明不限於此，區域126的面積也可以小於或大於區域142的面積。
圖7是用以說明圖3中步驟S10及S22的第四實施例。在圖7中，顯示面板12在步驟S10時被劃分為多個區域126，在步驟S22時被劃分為多個區域128，光源模組14被劃分為多個區域142，多個區域142的亮度可以各別控制，其中區域126的面積大於區域128的面積。圖3的步驟S10包括取得多個區域126的多個色度分佈資訊以及多個區域142的多個亮度分佈資訊，其中每一個區域126對應一個色度分佈資訊，每一個區域142對應一個亮度分佈資訊，接著透過一第一演算法及一第二演算法分別根據該多個色度分佈資訊及該多個亮度分佈資訊分別計算出色度均勻度資料及亮度均勻度資料。在圖3的步驟S22中，檢測裝置包括利用一第三演算法依據每一個區域128中所有子像素的像素值，計算出多個區域128的多個校正值，其中每一個區域128對應一個校正值，接著依據該多個校正值，決定第三調節因子Z1。本發明所使用的第一演算法、第二演算法及第三演算法為常見的演算法，故不再具體說明其計算過程。在圖7的實施例中，區域126的面積等於區域142的面積，但本發明不限於此，區域126的面積也可以小於或大於區域142的面積。
在圖3的均勻度校正方法中，步驟S22結束後便完成校正，但本發明不限於此。在一實施例中，在步驟S22結束後，可以取得顯示裝置10經第二次校正後的色差值，當該色差值依然大於或等於該預設值時，可以進一步細化顯示面板12的區域來進一步校正。以圖7為例，在步驟S22結束後，如果該色差值依然大於或等於該預設值，則將顯示面板12劃分為多個小區域，每一個小區域的面積小於區域128的面積，並依據每一個小區域中所有子像素的像素值，計算出多個小區域的多個校正值，進而決定第三調節因子Z2。若經第三調節因子Z2校正後的色差值仍大於或等於預設值，可以再進一步細化顯示面板12的區域來進行校正，直至色差值小於預設值時結束校正操作。
以上所述僅是本發明的實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
10:顯示裝置
12:顯示面板
122:區域
124:區域
126:區域
128:區域
14:光源模組
142:區域
1422:區域
144:區域
圖1顯示傳統的顯示裝置的剖面圖。
圖2顯示圖1中顯示面板及光源模組的上視圖。
圖3顯示本發明顯示裝置的均勻度校正方法的實施例。
圖4是用以說明圖3中步驟S10及S22的第一實施例。
圖5是用以說明圖3中步驟S10及S22的第二實施例。
圖6是用以說明圖3中步驟S10及S22的第三實施例。
圖7是用以說明圖3中步驟S10及S22的第四實施例。
Claims (10)
- 一種顯示裝置的均勻度校正方法，包括下列步驟： 在該顯示裝置的顯示面板顯示一純色圖案且該顯示裝置的光源模組的亮度為全亮的狀態下，取得該顯示面板的色度均勻度資料以及該光源模組的亮度均勻度資料； 根據該色度均勻度資料產生一第一調節因子，其中該第一調節因子是用以校正該顯示面板的伽瑪參數； 根據該亮度均勻度資料產生一第二調節因子，其中該第二調節因子是用以校正該光源模組的亮度； 根據該第一調節因子及該第二調節因子對該顯示裝置進行第一次校正，並取得該顯示裝置經該第一次校正後的一色差值，其中該第一調節因子及該第二調節因子分別用以對該顯示面板及該光源模組進 行校正； 若該色差值小於一預設值，根據經該第一次校正後的該顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數；以及 若該色差值大於或等於該預設值，根據經該第一調節因子校正後的該顯示面板取得一第三調節因子對該顯示裝置進行第二次校正，並根據經該第二次校正後的該顯示裝置決定該顯示裝置的校正參數，其中該第三調節因子是用以校正該顯示面板的畫素資料的參數。
- 如請求項1的均勻度校正方法，其中取得該色度均勻度資料的步驟包括： 取得該顯示面板整體的色度分佈資訊；以及 利用一第一演算法根據該色度分佈資訊計算出該色度均勻度資料。
- 如請求項2的均勻度校正方法，其中取得該第三調節因子的步驟包括： 將該顯示面板劃分為多個區域； 利用一第二演算法依據每一個該區域中所有子像素的像素值，計算出該多個區域的多個校正值，其中每一個該區域對應一個校正值；以及 依據該多個校正值，決定該第三調節因子。
- 如請求項1的均勻度校正方法，其中取得該亮度均勻度資料的步驟包括： 取得該光源模組整體的亮度分佈資訊；以及 利用一演算法根據該亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。
- 如請求項1的均勻度校正方法，其中取得該亮度均勻度資料的步驟包括： 將該光源模組劃分為多個區域； 取得該多個區域的多個亮度分佈資訊，其中每一個該區域對應一個該亮度分佈資訊；以及 利用一演算法根據該多個亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。
- 如請求項5的均勻度校正方法，其中該多個區域的亮度可以各別控制。
- 如請求項1的均勻度校正方法，其中取得該色度均勻度資料的步驟包括： 將該顯示面板劃分為多個第一區域； 取得該多個第一區域的多個色度分佈資訊，其中每一個該第一區域對應一個該色度分佈資訊；以及 利用一第一演算法根據該多個色度分佈資訊計算出該色度均勻度資料。
- 如請求項7的均勻度校正方法，其中取得該亮度均勻度資料的步驟包括： 將該光源模組劃分為多個第二區域； 取得該多個第二區域的多個亮度分佈資訊，其中每一個該第二區域對應一個該亮度分佈資訊；以及 利用一第二演算法根據該多個亮度分佈資訊計算出該亮度均勻度資料。
- 如請求項8的均勻度校正方法，其中每一個該第一區域的面積等於每一個該第二區域的面積。
- 如請求項7的均勻度校正方法，其中取得該第三調節因子的步驟包括： 將該顯示面板劃分為多個第二區域，其中每一個該第二區域的面積小於每一個該第一區域的面積； 利用一第二演算法依據每一個該第二區域中所有子像素的像素值，計算出該多個第二區域的多個校正值，其中每一個該第二區域對應一個該校正值；以及 依據該多個校正值，決定該第三調節因子。
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