一种快速自适应白平衡矫正的方法
【专利摘要】本发明涉及显示屏矫正领域，具体涉及一种快速自适应白平衡矫正的方法。用于待示屏的白平衡的矫正，包括以下步骤，待测屏量测，量测待测屏的亮度值和色度值；亮度矫正，将该待测屏的亮度值调整至预设亮度阈值内；色度矫正，将该待测屏的色度值调整至预设色度阈值内。采用本发明自适应的方法，可以根据屏的各自差异，首先根据最佳亮度对待示屏的亮度进行调节，提高了亮度调节速率，由于根据调整需要，同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项，大大加快了调整至预设色度值的速度，通过而自动适应出最适合屏的调整效果，能够提高白平衡调节速度，并且提高调节精度和调节效果，从而提高液晶屏的成品效率，进而提高生产效率。
【专利说明】一种快速自适应白平衡矫正的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示屏矫正领域，具体涉及一种快速自适应白平衡矫正的方法。
【背景技术】
[0002]色坐标(chromaticity coordinate),就是颜色的坐标。现在常用的颜色坐标为CIE1931Yxy色度坐标图，横轴为x，纵轴为y。有了色坐标，可以在色度图上确定一个点，这个点精确表示了发光颜色，也就是说色度坐标图精确的表示了所有的颜色，即色度坐标图中的近似三角形就是所有的颜色集合。而液晶屏并不能完全显示所有的颜色。不同的屏，它所能显示的颜色范围又是各不相同。根据液晶屏的红，绿，蓝三个顶点的色坐标顺次连接，得到这个液晶屏的色度三角。
[0003]在工业生产中，对生产品质的管控，都还采用的是Golden Sample的方式。即生产前期先做好一个样品，这个样品的各个方面都是最满足设计要求的。然后将这个样品所采用的所有的参数，以及设计规范套用在量产的机器上面，从而生产出符合客户要求的产品。但是这个方法往往会遇到一些差异化的问题，例如在一批生产中，每个屏彼此之间难免有差异，面对差异，如果将Golden Sample的内部参数，强制到每一个屏上。得到的结果反而不是产品品质都接近Golden Sample。甚至还会出现偏离样品的现象，其白平衡调节速度较慢，并且调节精度和调节效果都较差，从而致使液晶屏的成品效率较低。
[0004]
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供快速自适应白平衡矫正的方法来解决现有技术中白平衡调节速度较慢，并且调节精度和调节效果都较差，从而致使液晶屏的成品效率较低的问题。
[0006]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种快速自适应白平衡矫正的方法，用于矫正待示屏，包括以下步骤，
待测屏量测，量测待测屏的亮度值和色度值；
亮度矫正，将该待测屏的亮度值调整至预设亮度阈值内；
色度矫正，将该待测屏的色度值调整至预设色度阈值内。
[0007]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0008]进一步，所述色度矫正包括亮阶调整和亮阶调整后的暗阶调整，所述亮阶调整为输入亮阶调整画面并进行亮阶调整，所述暗阶调整为在亮阶调整完成后，输入暗阶调整画面并进行暗阶调整；
进一步，所述亮阶调整或暗阶调整的调整均为依据预设色度阈值通过同时调整待测屏的R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整；
进一步，所述亮阶调整或暗阶调整为依据待示屏的色度值包含的色度坐标和亮度数据与预设色度坐标和亮度值比较，并根据比较差值同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整； 进一步，所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号或数字视频信号，并由待测显示器输出显示待测画面；
进一步，所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号，对该模拟视频信号进行前端调整；
进一步，所述前端调整为依据输入的模拟视频信号输入自调整画面，通过自动对该模拟信号的暗电平调整使该模拟信号的暗电平被矫正至预设范围内；
进一步，所述亮度调整还包括亮度加速调整，包括测量恒定状态下的亮度值，根据待示屏设定的特性动态设定亮度标准，并判断待示屏的当前亮度是否合格，若合格则进入色度矫正步骤，若不合格则进行加速亮度矫正；
进一步，所述加速亮度矫正包括在待示屏的亮度大于亮度标准时，同时增加R值、G值和B值的Gain值提高亮度；在待示屏的亮度小于标准亮度值时，同时减小R值、G值和B值的Gain值降低亮度值；
进一步，所述标准亮度值的设定包括测量恒定状态下的待示屏的最大亮度值，并按将最大亮度值的709Γ至80%设为标准亮度值。
[0009]本发明的有益效果是:采用本发明自适应的方法，可以根据屏的各自差异，首先根据最佳売度对待不屏的売度进行调节，提闻了売度调节速率，而后依据待不屏的色度值包含的色度坐标和亮度数据与预设色度坐标和亮度值比较，并根据比较差值来同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项完成色度矫正，由于根据调整需要，同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项，大大加快了调整至预设色度值的速度，通过而自动适应出最适合屏的调整效果，能够提高白平衡调节速度，并且提高调节精度和调节效果，从而提高液晶屏的成品效率，进而提闻生广效率。
[0010]
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明白平衡矫正的方法流程图；
图2为本发明白平衡矫正的方法实施例图；
图3为本发明白平衡矫正的方法中前端调整流程图；
图4为本发明白平衡矫正的方法中后端调整流程图；
图5为本发明白平衡矫正的方法中亮度加速调整流程图；
图6为本发明白平衡矫正的方法中色度加速调整流程图；
图7为本发明白平衡矫正的方法实施例流程图。
[0012]
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0014]图1是本发明白平衡矫正的方法流程图；该方法用于矫正待示屏，包括以下步骤， 步骤Si，待测屏量测，量测待测屏的亮度值和色度值；
步骤S2，亮度矫正，将该待测屏的亮度值调整至预设亮度阈值内； 步骤S3，色度矫正，将该待测屏的色度值调整至预设色度阈值内。
[0015]其中步骤SI至步骤S3所进行的调整为后端调整。
[0016]图4为本发明白平衡矫正的方法中后端调整流程图；后端调整主要为色度矫正，所述色度矫正包括亮阶调整和亮阶调整后的暗阶调整，所述亮阶调整为输入亮阶调整画面并进行亮阶调整，所述暗阶调整为在亮阶调整完成后，输入暗阶调整画面并进行暗阶调整；所述亮阶调整或暗阶调整的调整均为依据预设色度阈值通过同时调整待测屏的R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整；所述亮阶调整或暗阶调整为依据待示屏的色度值包含的色度坐标和亮度数据与预设色度坐标和亮度值比较，并根据比较差值同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整；所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号或数字视频信号，并由待测显示器输出显示待测画面。
[0017]图2为本发明白平衡矫正的方法实施例图；所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号，并执行前端调整；图3为本发明白平衡矫正的方法中前端调整流程图；所述前端调整为依据输入的模拟视频信号输入自调整画面，通过自动对该模拟信号的暗电平调整使该模拟信号的暗电平被矫正至预设范围内；图5为本发明白平衡矫正的方法中亮度加速调整流程图；所述亮度调整还包括亮度加速调整，包括测量恒定状态下的亮度值，根据待示屏设定的特性动态设定亮度标准，并判断待示屏的当前亮度是否合格，若合格则进入色度矫正步骤，若不合格则进行加速亮度矫正，具体矫正步骤为:所述加速亮度矫正包括在待示屏的亮度大于亮度标准时，同时增加R值、G值和B值的Gain值提高亮度；在待示屏的亮度小于标准亮度值时，同时减小R值、G值和B值的Gain值降低亮度值；所述标准亮度值的设定包括测量恒定状态下的待示屏的最大亮度值，并按将最大亮度值的709Γ至80%设为标准亮度值；接收直接输入或经过模数转换所得的测试数字信号并显示在显示测试画面。
[0018]本发明通过获取所述待测屏的红场信号、绿场信号和蓝场信号，并生成该待测屏的色度三角；采集所述待示屏的白场信号，并依据所述白场信号生成待测屏的ga_a曲线；矫正待测屏的ga_a曲线至所述待测屏的ga_a曲线与标准ga_a曲线的差值在第一预设范围内，通过矫正待测屏的gamma曲线使待测屏的色度三角与标准色度三角之间的差值在第二预设范围内采集测试画面亮阶信息和暗阶的信息，并按照预设色温对亮阶信息和暗阶信息进行调整。
[0019]本发明中，具体调整过程中，包括如下条件，Y(亮度)=0.3R+0.59G+0.11 B ;R与X成正比例，G与y成正比例，B与X，y成反比例关系；u’ =4x / ( _2x+12y+3)，V’ =6y /(_2x+12y+3)。其中 R，G，B 分别指 Red、Green、Blue 三枪的 Gain 或 Offset ;其中 x, y 为CIE1931Yxy色度图坐标，u’，v’为CIE1976UCS色度图坐标；
其具体过程为通过量测的实际数据(x，y，Lv),与已知规格(x_Spec, y_Spec, Lv_Spec)比较，再根据偏差值的大小来修正各枪的Gain值或Offset值，依此反复，直到测量数据满足规格为止，其中Lv为亮度，Lv_Spec为预设规格亮度。
[0020]实施例:图6为本发明白平衡矫正的方法中色度加速调整流程图；在调整每块屏的白平衡之前，对待测屏预设一个最佳的RGB值(包括R值、G值和B值)。这个RGB值，可以让本次生产所有待测屏的初始色温均落在标准范围附近或者直接就满足标准。其具体通过对每次调试成功的RGB进行记录。使之形成一个数据的波动曲线。然后在这个曲线上取出最大值与最小值的差，并除以2得到中位值A1，然后再算出次大值与次小值的差，并除以2得到中位值A2。并依次运算，得到最后一个中位值K，再通过对所有的RGB值对中位值Al相减并算出其绝对值，然后依次相加得到BI。最后比较所有的BI至Bn，结果值最小的Bx对应的中位值K所对应的两个RGB值的平均值。就是我们要的最佳RGB值，作为预设RGB值。
[0021]图7为采用图6色度加速调整，以及图5亮度加速调整的实施例体图，首先设定动态RGB值(即上述R值、B值和G值)；固定Offset值，调整Gain值，使其满足6500K色温规格；其中
x_Spec (0.313±0.015)
y_Spec (0.329±0.015)
Lv_Spec (300 ±50)
Offset 值:
R—Offset=G—Offset=B—Offset=l28
Gain值调整范围:
R_Gain (5(Tl50)
G_Gain (5(Tl50)
B_Gain (5(Tl50)
具体调整过程为:
1、当Lv>350 (高于Lv_Spec上限值)
当R，G，B三枪的Gain值大于调整下限值(50)时，我们可以同时减小R_Gain，G_Rain, B_Gain,使测量值Lv更快逼近规格范围，修正幅度大小视Lv与Lv_SpeC偏差的大小而定。考虑到B枪对亮度Lv影响较小，亦可不对其进行修正。通过反复比对修正，最终将Lv调整到规格当中。
[0022]当R，G，B三枪的Gain值小于等于调整下限值时，量测Lv仍然不在规格时，则宣告调整失败。
[0023]2、当 Lv〈250 (低于 Lv_Spec 下限值)
当R，G，B三枪的Gain值小于调整上限值(150)时，我们可以同时增大R_Gain，G_Rain, B_Gain,使测量值Lv更快逼近规格范围，修正幅度大小视Lv与Lv_SpeC偏差的大小而定。考虑到B枪对亮度Lv影响较小，亦可不对其进行修正。通过反复比对修正，最终将Lv调整到规格当中。
[0024]当R，G，B三枪的Gain值大于等于调整上限值时，量测Lv仍然达不到规格时，贝Ij
宣告调整失败。
[0025]3、当 350 彡 Lv 彡 250 (在 Lv_Spec 内)
Lv在规格区间内，就只需要对X，y进行处理，根据X，y与R，G，B三枪的关系来进行相应的修正动作，根据测量值I与y_Spec的偏差可以分为三种情况。
[0026]当y>0.344 (高于 y_Spec 上限值)
当G_Gain值大于调整下限值时，可以减小G_Gain来减小y值，使其达到规格内，修正幅度视y值与y_Spec的偏差大小来决定。
[0027]当χ>0.328 (高于 x_Spec 上限值)
当R_Gain值大于调整下限值时，可以减小R_Gain来减小x值，使其达到规格内，修正幅度视X值与x_Spec的偏差大小来决定。
[0028]同时当B_Gain值小于调整上限值时，可以增大B_Gain来使x、y值更快逼近规格，修正幅度由x、y中偏差较大的一枪决定。
[0029]当B_Gain大于等于调整上限值，R_Gain也不能再减，而x值仍然不在规格时，
则宣告调整失败。
[0030]4、χ〈0.298 (低于 x_Spec 下限值)
在R_Gain值小于调整上限值时，可以增大R_Gain来使x值回到规格内，修正幅度视X值与x_Spec的偏差大小来决定。
[0031]如果y与y_Spec的偏差小于X与x_Spec的偏差，同时当B_Gain值大于调整下限值时，可以减*B_Gain来使X值增大，使其更快逼近规格，修正幅度由x的偏差值大小决定。
[0032]如果y与y_Spec的偏差大于x与x_Spec的偏差，同时当B枪Gain值小于调整上限值时，可以增大B_Gain来使y值减小，使其更快逼近规格，修正幅度由I的偏差值大小决定。
[0033]当B_Gain小于等于调整下限值，R_Gain也不能再加，而x值仍然不在规格时，则宣告调整失败
5,0.328 ^ X ^ 0.298 (在 x_Spec 内)
X值在规格内，不需要对X值进行调整，对应的R_Gain保持不变。
[0034]当B_Gain值小于调整上限值时，可以增大B_Gain来减小y值，使其更快逼近规格，修正幅度由I的偏差值大小决定。
[0035]当B_Gain大于等于调整上限值，G_Gain也不能再减，而y值仍然不在规格，贝Ij
宣告调整失败。
[0036]6、y〈0.314(低于 y_Spec 下限值)
当G_Gain值小于调整上限值时，可以增大G_Gain来增大y值，使其达到规格内，修正幅度视Y值与y_Spec的偏差大小来决定7、χ>0.328 (高于 x_Spec 上限值)
当R_Gain值大于调整下限值时，可以减小R_Gain来减小x值，使其达到规格内，修正幅度视X值与x_Spec的偏差大小来决定。
[0037]如果y与规格的偏差大于X与规格的偏差，同时当B_Gain值大于调整下限值时，可以减小B_Gain来增大y值，使其更快逼近规格，修正幅度由y的偏差值大小决定。
[0038]如果y与规格的偏差小于X与规格的偏差，同时当B_Gain值小于调整上限值时，可以增大B_Gain来减小x值，使其更快逼近规格，修正幅度由x的偏差值大小决定。
[0039]当B_Gain大于等于调整上限值，R_Gain也不能再减，而x值仍然不在规格时，则宣告调整失败
7、χ〈0.298 (低于 x_Spec 下限值)
当R_Gain值小于调整上限值时，可以增大R_Gain来使x值回到规格内，修正幅度视X值与规格的偏差大小来决定。
[0040]同时当B_Gain值大于调整下限值时，可以减小B_Gain来使x、y值更快逼近规格，修正幅度由x、y中偏差较大的一枪决定。
[0041]8、当B_Gain大于等于调整上限值，R_Gain也不能再减，而x值仍然不在规格时，
则宣告调整失败。
[0042]9、0.328 彡 X 彡 0.298 (在 x_Spec 内)
如果当B_Gain值大于调整下限值时，可以减小B_Gain来使y值更快逼近规格，修正幅度由I的偏差值大小决定。
[0043]当B_Gain小于等于调整下限值，G_Gain也不能再加，而y值仍然不在规格时，
则宣告调整失败。
[0044]10、0.344 彡 y 彡 0.314 (在 y_Spec 内)
y值在规格区间内，不需要调整，所以对应的G枪Gain值保持不变，只需要根据x的情况做相应的调整。
[0045]11、χ>0.328 (高于 x_Spec 上限值)
当R_Gain值大于调整下限值时，可以减小R_Gain来使x值回到规格内，修正幅度视X值与规格的偏差大小来决定。
[0046]同时如果B_Gain值小于调整上限值时，可以增大B_Gain来使x值减小，更快达到规格内，修正幅度视X值与规格的偏差大小来决定。
[0047]当B_Gain大于等于调整上限值，R_Gain也不能再减，而x值仍然不在规格时，
则宣告调整失败。
[0048]12、χ〈0.298 (低于 x_Spec 下限值)
在R_Gain值小于调整上限值时，可以增大R_Gain来使x值回到规格内，修正幅度视X值与规格的偏差大小来决定。
[0049]如果同时B_Gain值大于调整下限值时，可以减小B_Gain来使x值增大，更快达到规格内，修正幅度视X值与规格的偏差大小来决定。
[0050]当B_Gain小于等于调整下限值，R_Gain也不能再加，而x值仍然不在规格时，
则宣告调整失败。
[0051]通过上述12钟状态下的调整方式，配合亮度加速调整以及色度坐标加速调整，可使待测屏的白平衡在10秒钟左右调整完毕，而现有自动调节继续则需要35秒左右的时间进行调整，大大提高的调整效率和调整质量。
[0052]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种快速自适应白平衡矫正的方法，用于待示屏的白平衡的矫正，其特征在于:包括以下步骤， 待测屏量测，量测待测屏的亮度值和色度值； 亮度矫正，将该待测屏的亮度值调整至预设亮度阈值内； 色度矫正，将该待测屏的色度值调整至预设色度阈值内。
2.根据权利要求1所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述色度矫正包括亮阶调整和亮阶调整后的暗阶调整，所述亮阶调整为输入亮阶调整画面并进行亮阶调整，所述暗阶调整为在亮阶调整完成后，输入暗阶调整画面并进行暗阶调整。
3.根据权利要求2所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述亮阶调整或暗阶调整的调整均为依据预设色度阈值通过同时调整待测屏的R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整。
4.根据权利要求3所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述亮阶调整或暗阶调整为依据待示屏的色度值包含的色度坐标和亮度数据与预设色度坐标和亮度值比较，并根据比较差值同时调整R值、G值和B值三项之中的一至三项完成亮阶调整或暗阶调整。
5.根据权利要求1所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号或数字视频信号，并由待测显示器输出显示待测画面。
6.根据权利要求5所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述亮度矫正步骤之前还包括向待示屏输入模拟视频信号，并执行前端调整。
7.根据权利要求6所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述前端调整为依据输入的模拟视频信号输入自调整画面，通过自动对该模拟信号的暗电平调整使该模拟信号的暗电平被矫正至预设范围内。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述亮度调整还包括亮度加速调整，包括测量恒定状态下的亮度值，根据待示屏设定的特性动态设定亮度标准，并判断待示屏的当前亮度是否合格，若合格则进入色度矫正步骤，若不合格则进行加速亮度矫正。
9.根据权利要求8所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述加速亮度矫正包括在待示屏的亮度大于亮度标准时，同时增加R值、G值和B值的Gain值提高亮度；在待示屏的亮度小于标准亮度值时，同时减小R值、G值和B值的Gain值降低亮度值。
10.根据权利要求9所述的一种快速自适应白平衡矫正的方法，其特征在于:所述标准亮度值的设定包括测量恒定状态下的待示屏的最大亮度值，并按将最大亮度值的70%?至80%设为标准亮度值。
【文档编号】G09G3/36GK104200791SQ201410493432
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】何胜斌, 刘飞 申请人:深圳市兆驰股份有限公司