专利名称：实现改进的色域对映演算的系统及方法
背景技术：
下面权利共有(并且同日提交)的申请涉及本申请并且在此作为参考文献引述(1)标题为“EFFICIENT MEMORY STRUCTURE FOR DISPLAYSYSTEM WITH NOVEL SUBPIEXL STRUCTURES”的美国专利申请序号[代理人案号08831.0070]；(2)标题为“SYSTEMS AND METHODS FORIMPLEMENTING LOW-COST GAMUT MAPPING ALGORITHMS”的美国专利申请序号[代理人案号08831.0071]；(3)标题为“SYSTEMS AND METHODSFOR IMPLEMENTING IMPROVED GAMUT MAPPING ALGORITHMS”的美国专利申请序号[代理人案号08831.0072]；以及(4)标题为“IMPROVEDMETHODS AND SYSTEMS FOR BY-PASSING SUBPIXEL RENDERING INDISPLAY SYSTEMS”的美国专利申请序号[代理人案号08831.0073]。
在权利共有的美国专利申请中(1)2001年7月25日提交的美国专利申请序号09/916,232(“‘232申请”)，其标题为“ARRANGEMENT OF COLORPIXELS FOR FULL COLOR IMAGING DEVICES WITH SIMPLIFIEDADDRESSING”；(2)2002年10月22日提交的美国专利申请序号10/278,353(“‘353申请”)，其标题为“IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT PANELDISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS FOR SUB-PIXELRENDERING WITH INCREASED MODULATION TRANSFER FUNCTIONRESPONSE”；(3)2002年10月22日提交的美国专利申请序号10/278,352(“‘352申请”)，其标题为“IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT PANELDISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS FOR SUB-PIXELRENDERING WITH SPLIT BLUE SUB-PIXELS”；(4)2002年9月13日提交的美国专利申请序号10/243,094(“‘094申请”)，其标题为“IMPROVED FOURCOLOR ARRANGEMENTS AND EMITTERS FOR SUB-PIXELRENDERING”；(5)2002年10月22日提交的美国专利申请序号10/278,328(“‘328申请”)，其标题为“IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT PANELDISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS WITH REDUCEDBLUE LUMINANCE WELL VISIBILITY”；(6)2002年10月22日提交的美国专利申请序号10/278,393(“‘393申请”)，其标题为“COLOR DISPLAYHAVING HORIZONTAL SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS”；(7)2003年1月16日提交的美国专利申请序号01/347,001(“‘001申请”)，其标题为“IMPROVED SUB-PIXEL ARRANGEMENTS FOR STRIPEDDISPLAYS AND METHODS AND SYSTEMS FOR SUB-PIXEL RENDERINGSAME”，公开了用于改进图像显示装置的成本/性能曲线的新型子像素排列，其中每个申请在此作为参考文献整体引述，。
对于在水平方向上具有偶数个子像素的特定子像素重复组，公开了用以引起改进的下列系统和技术，例如正确的点反转模式和其他改进，并且将其在此作为参考文献整体引述(1)美国专利申请序号10/456,839，其标题为“IMAGE DEGRADATION CORRECTION IN NOVEL LIQUID CRYSTALDISPLAYS”；(2)美国专利申请序号10/455,925，其标题为“DISPLAY PANELHAVING CROSSOVER CONNECTIONS EFFECTING DOT INVERSION”；(3)美国专利申请序号10/455,931，其标题为“SYSTEMAND METHOD OFPERFORMING DOT INVERSION WITH STANDARD DRIVERS ANDBACKPLANE ON NOVEL DISPLAYPANEL LAYOUTS”；(4)美国专利申请序号10/455,927，其标题为“SYSTEM AND METHOD FOR COMPENSATINGFOR VISUAL EFFECTS UPON PANELS HAVING FIXED PATTERN NOISEWITH REDUCED QUANTIZATION EEROR”；(5)美国专利申请序号10/456,806，其标题为“DOT INVERSION ON NOVEL DISPLAY PANELLAYOUTS WITH EXTRA DRIVERS”；(6)美国专利申请序号10/456,838，其标题为“LIQUID CRYSTAL DISPLAY BACKPLANE LAYOUTS ANDADDRESSING FOR NON-STANDARD SUBPIXEL ARRANGEMENTS”；(7)2003年10月28日提交的美国专利申请序号10/696,236，其标题为“IMAGEDEGRADATION CORRECTION IN NOVEL LIQUID CRYSTAL DISPLAYSWITH APLIT BLUE SUBPIXELS”；以及(8)2004年3月23日提交的美国专利申请序号10/807,604，其标题为“IMPROVED TRANSISTORBACKPLANES FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAYS COMPRISINGDIFFERENT SIZED SUBPIXELS”。
当结合在这些申请和下列权利共有的美国专利申请中进一步公开的子像素着色(SPR)系统和方法，这些改进特别显著(1)2002年1月16日提交的美国专利申请序号10/051,612(“‘612申请”)，其标题为“CONVERSION OFRGB PIXEL FORMAT DATA TO PENTILE MATRIX SUB-PIXEDL DATAFORMAT”；(2)2002年5月17日提交的美国专利申请序号10/150,355(“‘355申请”)，其标题为“METHODS AND SYSTEMS FOR SUB-PIXELRENDERING WITH GAMMAADJUSTMENT”；(3)2002年8月8日提交的美国专利申请序号10/215,843(“‘843申请”)，其标题为“METHODS ANDSYSTEMS FOR SUB-PIXEL RENDERING WITH ADAPTIVE FILTERING”；(4)2003年3月4日提交的美国专利申请序号10/379,767，其标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR TEMPORAL SUB-PIXEL RENDERINGOF IMAGE DATA”；(5)2003年3月4日提交的美国专利申请序号10/379,765，其标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR MOTION ADAPTIVEFILTERING”；(6)2003年3月4日提交的美国专利申请序号10/379,766，其标题为“SUB-PIXEL RENDERING SYSTEM AND METHOD FORIMPROVED DISPLAY VIEWING ANGLES”；(7)2003年4月7日提交的美国专利申请序号10/409,413，其标题为“IMAGE DATA SET WITHEMBEDDED PRESUBPIXEL RENDERED IMAGE”,因此其在此作为参考文献整体引述。
在下列共有的和同时待决的美国专利申请中公开了色域转换和色域对映的改进(1)2003年10月21日提交的美国专利申请序号10/691,200，其标题为“HUE ANGLE CALCULATION SYSTEM AND METHODS”；(2)2003年10月21日提交美国专利申请序号10/691,377，其标题为“METHOD ANDAPPARATUS FOR CONVERTING FROM SOURCE COLOR SPACE TORGBW TARGET COLOR SPACE”；(3)2003年10月21日提交的美国专利申请序号10/691,396，其标题为“METHOD AND APPARATUS FORCONVERTING FROM A SOURCE COLOR SPACE TO A TARGET COLORSPACE”；以及(4)2003年10月21日提交的美国专利申请序号10/690,716，其标题为“GMAUT CONVERSION SYSTEM AND METHODS”，因此其全部在此作为参考文献整体引述。
在(1)2003年10月28日提交的标题为“DISPLAY SYSTEM HAVINGIMPROVED MULTIPLE MODES FOR DISPLAYING IMAGE DATA FROMMULTIPLE INPUT SOURCE FORMATS”，序号为10/696,235的美国专利申请和(2)2003年10月28日提交的标题为“SYSTEM AND METHOD FORPERFORMING IMAGE RECONS TRUCTION AND SUBPIXEL RENDERINGTO EFFECT SCALING FOR MULTI-MODE DISPLAY”，序号为10/696,026的美国专利申请中，描述了额外的优点。
另外，这些共有的和同时待决的美国专利申请在此作为参考文献整体引述(1)美国专利申请序号10/821,387，其标题为“SYSTEM AND METHODFOR IMPROVING SUB-PIXEL RENDERING OF IMAGE DATA INNON-STRIPED DISPLAY SYSTEMS”；(2)美国专利申请序号10/821,386，其标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR SELECTING A WHITE POINTFOR IMAGE DISPLAYS”；(3)美国专利申请序号10/821,353和10/961,506，二者其标题为“NOVEL SUBPIXEL LAYOUTS AND ARRANGEMENTS FORHIGH BRIGHTNESS DISPLAYS”；(4)美国专利申请序号10/821,306，其标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR IMPROVED GAMUT MAPPINGFROM ONE IMAGE DATA SET TO ANOTHER”；(5)美国专利申请序号10/821,388，其标题为“IMPROVED SUBPIXEL RENDERING FILTERS FORHIGH BRIGHTNESS SUBPIXEL LAYOUTS”；(6)美国专利申请序号10/866,447，其标题为“INCREASING GAMMA ACCURACY IN QUANTIZEDDISPLAY SYSTEMS”，其全部在此作为参考文献引述。在本说明书中提到的所有专利申请全部在此作为参考文献整体引述。
在本说明书中包含并且构成此说明书一部分的附图阐明了本发明的典型实施和实施例，并且结合说明用于解释本发明的原理。
图1显示依照本发明原理构造的系统的一个实施例。
图2仅显示用于依照本发明的一个实施例的显示器系统中可以采用的显示器的新型子像素布局的一个实例。
图3是图1的色变对选择模块的实施例的详图。
图4是简单绕开模式的实施例的流程图。
图5是绕开模块的实施例。
图6是另一个绕开模块的实施例。
图7是另一个绕开模块的实施例。
图8是图7的模块的处理效果的曲线图。
图9是另一个绕开模块的实施例。
图10是图9的模块的处理效果的曲线图。
图11A-11B是色域的下表面和上表面的图。
具体实施例方式
图1示出了显示器系统100，其可以包括RGB数据输入102、输入伽玛模块104、计算W模块104、计算RwGwBw模块108、色变对选择模块110、色域箝位112、子像素着色(SPR)模块114、输出伽玛模块116和显示器118。这些模块本身是可选的，并且上面提到并作为参考文献引述的一个相关申请中讨论了这种显示器系统的实施例。
色变对选择众所周知，某些显示器(例如TN LCD)当偏离最佳视角观察时易受色彩变化的影响。偏离轴特性的一个可能原因可能是W值与其它RGB子像素有很大不同的情况。在四种或更多种色彩的色域对映演算(GMA)中，存在着选择不同色变对的可能性。有可能使用此额外的自由度来依照特定的操作参数调节子像素值，直到W和RGB具有最优的值。
例如，对于上述考虑，有可能通过用某种补偿量增大W并减小RGB，从而产生相同的CIE XYZ色彩来校正。事实上，一些现有技术方法基于涉及用R、G和B分量的信号值的平均改变(例如增大或减小)W分量的色变对选择处理。然而，在某些情况下，这种策略不是最优的。例如，在图像的某些区域(如面部或其它肤色，或另外的粉红区域)，W分量应该理想地跟踪R分量。如果W和R分量(即在此区域中最亮的基色)没有足够好地跟踪它们的信号值，那么离轴观察可能产生显著的(可能是令人不快的)色移。相同的结论应用于最亮彩色基色不是R(例如G或B)的其它区域。因此，本发明的一个实施例是为了将W分量和最亮彩色基色之间信号值的差异最小化。事实上，下面的公式1和2中的方程组使得这种色变对选择起作用。
为区分其它实施例，可注意的是，当将较小的量“a”加到W时，该值在加到R，G或B之前通过与斜率值“m”相乘来修正。如等式1所示，“m”值对于RGBW有时可以是负的，并且对于R，G和B常常稍有不同。从组合的RGBW到上面作为参考文献引述的申请中描述的RGB矩阵计算这些“m”斜率值。
W2＝W+aR2＝RW+a*mRG2＝GW+a*mGB2＝BW+a*mB公式1如果仔细地测量显示器的色度并且要建立转换阵列，那么“m”值通常将全部具有不同的值。在某些情况下，“m”值将具有非常不同的值——例如不包括W的五色或更多色的彩色基色系统。
例如，图2是包括新型子像素重复组200的显示屏的实例。组200包括红色202与蓝色204子像素的第一棋盘和绿色206与白色208子像素的第二棋盘。在对RGBW系统使用的图2的子像素布局的实施例中，有可能做出简化假设来得出下面给出的转换矩阵(矩阵1)。对于此布局可以做出的一个假设是，W子像素提供与彩色子像素相加相同的亮度给图像。(此假设对于代替白色子像素的灰色或宽频谱黄色子像素或未滤光的子像素也可以成立。)在此情况下，“m”值全部是相同的并且等于负数。由于容易以较低成本实现，这是令人期望的。在此情况下，结果是“m”斜率值都基本相同并相当接近负值。
0.5000.500.500.5000.50.5]]>矩阵1下面步骤(公式2)给出了得到的m斜率值的一个可能的实施例。这些步骤可以减少W和最亮彩色基色之间的差别，同时保持感知的色彩大体上相同。
1)a＝(max(RW，GW，BW)-W)/22)a＝min(a，RW，GW，BW)；3)W＝W+a4)RW＝RW-a5)GW＝GW-a6)BW＝BW-a公式2公式2的行1计算最大RWGWBW值和W值之间差异的一半(当然，其它比率也可以满足要求)。根据系统设计，此值可以是12比特宽或更少，然而它可以是正值或负值，所以有可能使用第13个比特(或其它高位比特)存贮正负标记。如同在下面的步骤中，有可能具有硬件比较，加上或减去这个有正负标记的数字。
行2趋向限制‘a’值的最大数量，使得它在最后三个步骤中可以不产生负的超出色域的值。
行3通过加上校正的‘a’值计算新的W值，该W值基本等于或尽可能更接近于最大基色值。此加法趋向提供超出色域的W值，所以W可以保持为12比特的数字并且在后面可以不需要检测超出色域。行4、5、6从基色中减去校正的‘a’值。
图3仅描述了上述色变对选择的一个实施例。当然，其它色变对选择是可能的并且可以满足本发明的目的。此色变对选择模块可以存在于显示器系统，图1描述了这种显示器系统的一个实施例，其中示出了色变对选择模块110。
低成本下绕开如图11A所示，下绕开的目的是当色彩接近输入色彩色域的“下”或“暗”表面时，绕开切换到更简单的GMA。一个更简单的GMA将是无变化地传过RGB并将W设为零。另一个将是传过RGB并将W设为RGB的最小值。这些中的任何一个将趋向于使得“斜变到黑色”处理具有色彩上的线性变化，而不是在RGBW GMA中一些人可发现的令人讨厌的非线性特性。例如，具有从黑色到纯红色的线性斜变的测试图案在GMA处理之后可以具有非线性斜变。此现象在人类视觉系统中一般不能察觉，但是可以在测试图案的测量中产生不期望的结果。
另一个实施例包括适应测试，当任何色彩沿着色域的下暗表面分布时，其将选择性地关闭GMA。这些色彩位于黑色和完全饱和色之间。如图4的流程图400所示，通过测试一种或更多彩色基色等于零(如同步骤402)的情况，容易检测下绕开可适用的情况。在此情况下，将会关闭GMA电路并且仅SPR将是有效的(如同步骤404)。否则，如同步骤406中一样可以进行正常的GMA和SPR。在这些情况下，将实现在色彩中的全灰度斜变并且将显示所有的色阶，例如8比特系统的256阶。
上述方法的替代方法是测试低于或等于某预定阈值的任何色彩。这对于接近而且并不是正好处在色域的暗表面上的色彩绕开GMA。
柔和下绕开上述下绕开随着色彩慢慢接近阈值，可能在某些图像中引入条带。为解决这一点，可以采用并且计算“羽化”函数(标注为f1)，从而当色彩直接位于输入色彩立方体的“下”或“暗”表面上时，它具有某一合适的数值，如在8比特系统中的16。当转换的色彩离这些暗面特定的阈值距离时，羽化函数可以趋向于零。羽化函数用于计算更简单GMA和RGBW GMA之间的加权平均值。以下仅是此柔和下绕开的一个实施例。
int f1＝16-min(ri，min(gi，bi))；//羽化函数if(f1＞0)//在此范围内仅做下绕开{f1＝f1*f1/16； //将羽化函数平方R＝(f1*r+(16-f1)*R)/16； //在RW中羽化G＝(fl*g+(16-f1)*G)/16； //在GW中羽化B＝(f1*b+(16-f1)*B)/16； //在BW中羽化W＝((16-f1)*W)/16； //羽化W到零}值ri、gi和bi在施加输入伽玛之前的输入值，所以这些值在8比特显示器中可以处于0到255的范围。在此情况下，f1将作为在0到16之间的数字结束，这仅需要5比特的精度。可能期望保持f1为4位，但这阻碍了函数有时达到权值1.0。在一个实施例中，由于这是乘以1.0的情况，使用f1的第5比特作为完全绕开乘法器的溢出位是可能的。这将使乘法器更小并且门减少。
在另一个实施例中，可以平方f1，以选择在其终点处具有接近于零的斜率的函数。这可以帮助防止在色彩斜变的斜率中的快速变化和更可见的感知的变化。f1的这个平方可以用4×4乘法器或小的查找表格完成。
在这些公式中，r、g和b是在输入伽玛之后但在GMA之前的输入值。R、G、B和W是在色域箝位之后的输出值。当f1＝16时，输入RGB值可以绕开到输出并且W可为零。当f1＝0时，无变化地使用RGBW GMA值。在中间，可以计算二者之间的值。
应理解一些值可能乘以f1而其它值可能乘以(16-f1)。在硬件中可能存在能够计算此“反f1”值的某种优化。
因为这已经从13比特减回到12比特，可以使用色域后箝位值R、G、B和W，使得乘法器为12*4比特。在上述公式中，可能期望保持16比特中间结果直到加法之后。图5示出了实现此特定绕开模式的模块的一个可能实施例。
上绕开存在着上述下绕开方法没有提到的另一类色彩——位于色域的亮“上表面”的色彩，如图11B所示。它们通常是介于饱和色和白色之间的色彩。上述参考发明的GMA处理将趋向使“斜变到白色”具有色彩上的非线性变化，而不是线性的特性。在RGBW GMA中一些人可发现此令人讨厌的非线性变化。例如，具有从纯红色到白色的线性斜变的测试图案将在GMA处理之后具有非线性斜变。此现象在人类视觉系统中一般不能察觉，但是可以在测试图案的测量中产生不期望的结果。
在色域外色彩接近输入色域的“上”或“亮”表面的情况下，上绕开将小值加到W输出。所加的量是色彩超出色域距离的函数和色彩离色域上表面的接近程度的函数。下面是此上绕开的一个实施例int fu＝max(ri，max(gi，bi))-239； //羽化函数if(fu＞0)//在此范围内仅做下绕开{//将计算值加到WW＝W+((scale-RNGCOL)*W*2/RNGCOL)*fu/16；}在显示器系统中，当已知色彩是超出色域的(OOG)，可以执行这些计算。在硬件中，这可能意味着此逻辑可能一定要加入到图1的色域对映模块112中——但可能仅在选择箝位逻辑的路径上，如同在上面作为参考文献引述的申请中所说明的那样。
与下绕开类似，从施加输入伽玛之前的输入ri、gi和bi值来计算羽化函数fu。在此情况下，fu是在16到0之间的数字，其具有下绕开羽化所具有的乘法器中相同的4到5比特优化。计算(调整RNGCOL)可以简单地为最大超出色域值的后12比特。这与上述参考申请的硬件规格中的到INV反LUT的输入相同。在具有12位内部计算的系统的情况下，RNGCOL是212或4096。色域箝位之后的W值可以与此指数相乘。正常地，将使用12*12＝12比特的乘法器(12比特数字乘以12比特数字，仅保留结果的前12比特)。应注意，结果乘以2，所以乘法器中的某种优化是可能的。然而，与其它常数相乘，例如乘以1，也可产生有用的结果。得到的数字，即使乘以2后，可以从而适合在12比特内。接着它与羽化函数相乘并且直接除以16，所以可以使用12*4＝12比特的乘法器。(如果fu＝16的特殊情况作为独立的特殊情况处理)。最后将此结果加到箝位后的W值上。再次地，加法的结果可以不溢出12比特。图6是实现此绕开模式的模块的一个可能实施例。更小比特深度的实施例在上面所有的论述中，假定输入色彩基色为8比特输入并且假定内部伽玛计算通道为12位。另一常用硬件设计具有6比特输入和10比特内部计算通道。可以修改上述公式，以在减少的比特结构中可以发挥效果。因此，作为实例，下面的公式将适于6比特输入和10比特内部的情况，并且其它系统照样是可能的。色变对选择方程可以不需要随着比特数量的减少而改变。
由于f1羽化函数在6比特输入中位于0到4的范围，所以下绕开公式可能改变int f1＝4-min(ri，min(gi，bi))； //羽化函数If(f1＞0)//在此范围内仅做下绕开{f1＝f1*f1/4；//将羽化函数平方R＝(f1*r+(4-f1)*R)/4； //在RW中羽化G＝(f1*g+(4-f1)*G)/4； //在GW中羽化B＝(f1*b+(4-f1)*B)/4； //在BW中羽化W＝((4-f1)*W)/16； //羽化W到零}类似地，fu羽化函数在上绕开计算中位于0到4的范围，并且RNGCOL的值可从12比特伽玛计算通道中的4096变为10比特计算通道中的1023
int fu＝max(ri，max(gi，bi))-59；//羽化函数if(fu＞0){W＝W+((调整RNGCOL)*W*2/RNGCOL)*fu/4；//高比特版本的一半}黄色绕开在RGBW显示器上的纯黄色区域趋向于存在某些观察者不喜欢的“金色”外观。减少黄色色彩的饱和度可以去除一些这种效果并且也使黄色区域更亮。增加在黄色区域中W子像素的值也可以实现这种结果。一个简单方法是，尽管持续的箝位RW，GW和BW，当色彩为接近黄色时可以绕开W上的色域箝位。W值通常在色域内产生并且可以安全地像这样保留，这导致额外的W从而导致额外的亮度和减少的饱和度。下面伪码显示了黄色绕开的一个实施例if(Bc＜min(Rc，Gc))//是“接近黄色”吗{f1＝abs(Rc-Gc)＞＞4//羽化函数Wc＝(Wc*f1)＞＞8+(W*(255-f1)＞＞8 //绕开W箝位}第一步是确定色彩“接近黄色”的情况。下面的布尔测试Bc＜min(Rc，Gc)是一个实施例，其检测色彩处于在色度图上由红色、黄色、绿色和白色四点之间连线划界的黄色色度四边形之内。
如果此布尔是为假，则色彩可能不在黄色四边形内，并且箝位的Wc值可以无变化地通过。Rc，Gc，Bc和Wc是色域箝位后的值。小于(而不是小于或等于)的测试可趋向避免接近白色和黑色的色彩。这仍然是大量的色彩，并且在边缘处会出现许多图像中可见的急剧变化。为避免此问题，对箝位的Wc到未箝位的W的变化进行羽化。你越接近黄色线，我们想使用的未箝位的W越多而箝位的Wc越少。下面的羽化计算f1＝abs(Rc-Gc)＞＞4在具有12比特内部计算的显示器上产生0和255之间的值。
当f1为零，色彩基本处于黄色线上。当它为212-1时，色彩离黄色相当地远——尽管仍然在黄色四边形内。此f1值可以用于计算W和Wc值的加权平均。使用8比特f1值和12比特伽玛计算通道的这些乘法将是12*8比特，给出20比特的结果。由于直接放弃了后12比特，在硬件上做某些优化应该是合理的。12*8＝12乘法器(12比特乘以8比特得出20比特的结果然后放弃后8比特)将满足需要。这与在上面参考的申请中描述的色域钳位模块中已经应用的13*8＝12乘法器相似。图7显示了此黄色绕开的硬件实现的实施例。图8表示从黄色到白色的输入斜变的结果。线802示出了没有黄色绕开的W值，而且线804示出了有黄色绕开得到的W值黄色去饱和度另一个实施例通常可以描述为黄色去饱和度。该方法使得在达到全饱和输入黄色之前引入W。这趋向降低更多黄色区域的饱和度，但是可以产生许多观察者喜欢的更亮黄色。图10表示在此实施例中RGBW旧的和新的特性。它是从左侧的黑色到中部的黄色的渐变以及随后的从黄色到右侧的白色的渐变的曲线图。线RG表示红色和绿色的特性，其趋向从零升高到最大值以产生黄色然后保持恒定。线W表示在加上黄色去饱和度之前的W的特性，其随着色彩渐变开始从黄色向白色进行而开始在中间升高。当W达到最大值时，它保持在那里。线B表示蓝色如何开始升高并且在白色达到最大值。线YD表示W的新改进的特性，其在图像中产生期望的的黄色去饱和度。因为其使得黄色更亮并且去除了在黄色中的“金色”外表，所以它是期望的。线YD表示在黄色渐变达到曲线图中部的纯黄色之前W的升高。在曲线图的第二半部分，YD以与线W中初始的特性类似的方式继续升高，但是有偏移且经过调整。
在描述RGBW GMA的上述参考申请中，存在色彩超出色域(OOG)并被带回到色域内的可能性。当色彩在色域内时，这是图10中从左边到YD线起点的区域。如果没有OOG色彩，W值不需要为黄色去饱和度而改变。只有当色彩为OOG时，才希望在计算中的进行改变。下面的伪码表示黄色去饱和度的一个实施例If(OOG) //当超出色域时只做黄色去饱和度{//计算红色和绿色在多大程度上OOGROOG＝if(RW＞＝RNGCOL)RNGCOL-RWelse 0；GOOG＝if(GW＞＝RNGCOL)RNGCOL-GWelse 0；WOOG＝(ROG+GOOG)/2 //羽化函数//在黄色去饱和度中羽化Wc＝Wc+WOOG/4+Wc*WOOG/RNGCOL}在使用该算法之前，可以以初始的方式箝位RwGwBw和W值，产生箝位的值RcGcBc和Wc以及表示一个或更多值超出色域的标志位。如果设定了OOG标志，那么进行此流程的剩余部分。首先计算红色和绿色超出色域的量。如果相应的色彩没有超出色域，这些值可以是零。可以进行大于或等于RNGCOL的检测。(例如对于具有12位内部计算的系统，RNGCOL等于212)。在硬件中，因为Rw或Gw的第13比特将指示此状态，所以此检测确实非常容易进行，并且后12比特接着将等于超出色域的量。
下一步，计算羽化函数WOOG。这可以作为ROOG和GOOG的平均值来计算。其它实施例可以采用红色和绿色的其它线性组合。例如，由于绿色比红色更有助于像素的亮度，可能是期望考虑绿色多于红色。此羽化函数可以在黄色出现峰值并且可以在所有方向上以非线性的方式下降，可能在青色和品红色达到零。可能期望其它羽化函数，例如线性下降并且在到达蓝色之前不达到零的函数。
最后，WOOG羽化值可以用于计算最终的Wc值。尽管与上面所示不同的计算是可能的，此函数可使W在从“暗”方向接近黄色之前开始增加，然后调整亮W值，使得基本上没有不连续。上面所示的计算就是一个这样的函数。图9表示此基于上述伪代码的黄色去饱和度模块的硬件图的一个可能的图10的线YD表示对于黑色、黄色和白色之间的色彩的窄线的黄色去饱和度的特性。上述黄色去饱和度伪代码也可以以所有其它输入色彩正确工作。WOOG计算防止黄色去饱和度修改不合适的色彩，并且独立的羽化函数不是必需的。
尽管已经参考范例实施例描述了本发明，本领域的技术人员将可以理解在不偏离本发明的范围可以进行各种修改并且可以用等价物替换其中的元件。此外，在不偏离其中的基本范围下，可以进行很多修改来适用特定的条件或者材料到教导中。因此，意图是本发明不局限于作为意图实施本发明的最佳模式揭示的最佳实施例，但是本发明将包括落入附加的权利要求的范围内的所有实施例。
权利要求
1.在一RGBW显示器系统中选择色变对的方法，所述显示器系统包括色变对选择模块，所述方法的步骤包括计算偏移量，所述偏移量是W与R、G、和B值中的最大者之间的距离的函数；将所述偏移量的函数加到W值上；从所述R、G和B值中减去该偏移量的函数。
全文摘要
给出了RGBW显示器系统的实施例及其方法。该系统的一个实施例包括选择色变对的方法，所述方法的步骤包括计算偏移量，所述偏移量是W与R、G、和B值中的最大者之间的距离的函数；将所述偏移量的函数加到W值上；从所述R、G和B值中减去该偏移量的函数。
文档编号G09G5/02GK1882103SQ20061006633
公开日2006年12月20日 申请日期2006年3月30日 优先权日2005年4月4日
发明者迈克尔·佛兰西丝·希京斯, 汤玛斯·劳埃得·克莱戴尔 申请人:克雷沃耶提公司