基于光适应来补偿图像的方法、显示装置及电子装置的制造方法_3

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表示)从CIE-RGB颜色空间10转换到CIE-LMS颜色空间30的步骤(S140)(即, 表示为C0NV)。如上所述,在分析用户观看图像处的照明环境时,可以获得因长波长光而引 起的光适应程度(即,L视锥细胞和M视锥细胞的灵敏度的变化程度)。因此,为了基于因 长波长光而引起的光适应程度来补偿图像数据,可以将图像数据从CIE-RGB颜色空间10转 换为CIE-LMS颜色空间30 ( 即,表示为C0NV)。这里,可以基于CIE的色貌模型CIECAM02来 执行图像数据从CIE-RGB颜色空间10到CIE-LMS颜色空间30的转换。在示例实施例中, 可以通过使用下面的[式1]和[式2]来执行图像数据从CIE-RGB颜色空间10到CIE-LMS 颜色空间30的转换。
[0074] [式 1]
[0076] (这里,R、G和B表示用CIE-RGB颜色空间表示的图像数据。X、Y和Z表示用 CIE-XYZ颜色空间表示的图像数据。Ma表示在色貌模型中使用的CAM02矩阵)。
[0077] [式 2]
[0079] (这里,X、Y和Z表示用CIE-XYZ颜色空间表示的图像数据。L、M和S表示用 CIE-LMS颜色空间表示的图像数据。Mb表示在色貌模型中使用的CAT02矩阵)。
[0080] 接着,当图像数据用CIE-LMS颜色空间30表示时,图1的方法包括通过将因长波 长光而引起的光适应程度应用于转换图像数据(即,用CIE-LMS颜色空间30表示)来生成 补偿图像数据(即,用CIE-LMS颜色空间30表示)的步骤(S160)。在一些实施例中,通过 使用下面的[式3]和[式4]来执行图像数据的补偿。
[0081] [式 3]
[0085] (这里,L、M和S表示用CIE-LMS颜色空间表示的图像数据。L'、和V表示 用CIE-LMS颜色空间表示的补偿图像数据。表示与关于L的
的值成比例的变 量。Rmw表示与关于M的
__的值成比例的变量。Rsw表示与关于S的-
?的值 成比例的变量。kl、k2和k3表示取决于显示装置的各个因子。m表示控制对褪黑激素的影 响程度的因子。)
[0086] [式 4]
[0088] (这里,D表示光适应函数,F表示光适应系数。La表示适应照明的亮度。)
[0089] 如[式3]和[式4]所示,当将因长波长光而引起的光适应程度应用于用CIE-LMS 颜色空间30表示的转换图像数据时,图1的方法可以确定用于包括在[式3]和[式4]中 的变量的各种值。因此,图1的方法的作用包括在用户未注意到对由显示装置显示的图像 进行的补偿的同时,使因短波长光而引起的对体内的褪黑激素的产生的抑制最小化。例如, 可以将与颜色补偿有关的kl、k2和k3确定在0. 9和I. 1之间的范围内,可以将与亮度调 节有关的m确定在0和1之间的范围内,可以将F( 即,光适应系数)确定在0和1之间的 范围内。然而,描述的技术不限于此。在一些实施例中,包括在[式3]和[式4]中的变量 的值反复地变化,直到执行最佳图像补偿。另外,为了简化算法,可以固定包括在[式3]和 [式4]中的某些变量(例如,La)。
[0090] 随后,当基于因长波长光而引起的光适应程度来补偿图像数据时(即,当生成用 CIE-LMS颜色空间30表示的补偿图像数据时),图1的方法包括经由CIE-XYZ颜色空间 20来将补偿图像数据(即,用CIE-LMS颜色空间30表示)从CIE-LMS颜色空间30转换 到CIE-RGB颜色空间10的步骤(S180)(即,表示为REV-C0NV)。这是因为显示装置基于用 CIE-RGB颜色空间10表示的图像数据(即,转换图像数据)来显示图像。这里,可以基于 CIE的色貌模型CIECAM02来执行补偿图像数据经由CIE-XYZ颜色空间20从CIE-LMS颜色 空间30到CIE-RGB颜色空间10的转换。在一些实施例中,通过使用下面的[式5]和[式 6]来执行补偿图像数据经由CIE-XYZ颜色空间20从CIE-LMS颜色空间30到CIE-RGB颜色 空间10的转换。
[0091] [式 5]
[0093] (这里,L'、M'和S'表示用CIE-LMS颜色空间表示的补偿图像数据。X'、Y' 和Z'表示用CIE-XYZ颜色空间表示的补偿图像数据。表示在色貌模型中使用的CAT02 矩阵的逆矩阵。)
[0094] [式 6]
[0096] (这里,X'、Y'和Z'表示用CIE-XYZ颜色空间表示的补偿图像数据。R'、G' 和V表示用CIE-RGB颜色空间表示的补偿图像数据。.W11表示在色貌模型中使用的CAM02 矩阵的逆矩阵。)
[0097] 接着,图1的方法可以基于用CIE-RGB颜色空间10表示的图像数据(即,转换的 补偿图像数据)来显示图像。即,图1的方法可以使用由CIE定义的颜色空间10、20和30 来补偿图像。简单地说,图1的方法可以基于因长波长光而引起的光适应程度来补偿图像 数据,以减小从由显示装置显示的图像输出的短波长光的亮度。因此,图1的方法可以在用 户未注意到对由显示装置显示的图像进行的补偿的同时,使对用户体内的褪黑激素的产生 的抑制最小化(或降低)。因此,即使在用户在夜间观看由显示装置显示的图像时,也可以 防止因褪黑激素的产生被抑制而引起的睡眠障碍。即,图1的方法可以在用户观看由显示 装置显示的图像时减少对用户的生物钟的不良影响(例如,睡眠障碍)。另外,图1的方法 可以基于因照明环境(例如,包括室内照明环境和室外照明环境)而引起的光适应通过减 小短波长光的亮度来显示自然颜色。
[0098] 图4是示出通过图1的方法来将因长波长光而引起的光适应程度应用于转换图像 数据的示例的视图。图5是示出通过图1和图4的方法补偿的图像数据的作用的视图。
[0099] 参照图4和图5,图4的方法包括通过分析用户观看由显示装置显示的图像处的照 明环境来确定因长波长光而引起的当前光适应程度的步骤(S210)。该方法还包括检查因长 波长光而引起的当前光适应程度是否大于预定参考值的步骤(S220)。这里,在当前光适应 程度小于预定参考值时,图4的方法不包括补偿用于实现图像的图像数据的步骤(S230)。 另一方面,在当前光适应程度大于预定参考值时,图4的方法包括检查当前光适应程度与 先前光适应程度之间的差是否大于预定比较值的步骤(S240)。这里,在当前光适应程度与 先前光适应程度之间的差大于预定比较值时,图4的方法包括通过将当前光适应程度应用 于转换图像数据来补偿图像数据的步骤(S250)。另一方面,在当前光适应程度与先前光适 应程度之间的差小于预定比较值时,图4的方法包括通过将先前光适应程度应用于转换图 像数据来补偿图像数据的步骤(S260)。
[0100] 如上所述,当图4的方法基于光适应程度来补偿图像数据时,图4的方法可以仅在 当前光适应程度大于预定参考值时补偿图像数据,并且可以仅在当前光适应程度与先前光 适应程度之间的差大于预定比较值时改变补偿程度。即,在每当照明环境发生微小变化时 就执行图像补偿时,因为频繁执行图像补偿,所以用户可以注意到图像补偿。另外,用于反 映照明环境的微小变化的图像补偿的作用会不太有效。为此,图4的方法可以仅在当前光 适应程度大于预定参考值时补偿图像数据,并且可以仅在当前光适应程度与先前光适应程 度之间的差大于预定比较值时改变补偿的程度。然而,描述的技术不限于此。
[0101] 当通过图1和图4的方法基于因长波长光而引起的光适应程度来补偿图像数据 时,可以防止(或减少)对观看图像的用户的生物钟的负面影响。另外,可以在显示装置为 有机发光二极管(OLED)显示器时防止(或减少)不必要的功耗和像素劣化。例如,褪黑激 素的产生可以因为从由显示装置显示的图像输出的短波长光(例如,蓝色光B)的亮度减小 而在体内增加。另一方面,褪黑激素的产生可以因为从图像输出的短波长光(例如,蓝色光 B)的亮度增大而减少。在一些实施例中,如图5所示,图1和图4的方法可以在需要蓝色光 B的亮度高的第一条件60下或在需要蓝色光B的亮度低的第二条件70下执行图像补偿。 在第一条件60下,因为蓝色光B的亮度相对高,所以褪黑激素的产生会减少。例如,第一条 件60可以与白天对应。在第二条件70下,因为蓝色光B的亮度相对低,所以褪黑激素的产 生会增加。例如,第二条件70可以与夜间对应。在一些实施例中,因为用户需要在白天活 跃(即,需要抑制褪黑激素的产生),所以在用户待在室内时,图1和图4的方法没有在发生 因电灯泡颜色照明环境而引起的光适应时减小蓝色光B的亮度。在一些实施例中,因为用 户需要在夜间入睡(即,需要产生褪黑激素),所以即使在用户没有待在电灯泡颜色照明环 境中时,图1和图4的方法也可以有意地减小蓝色光B的亮度。
[0102] 图6是示出根据示例实施例的显示装置的框图。图7是示出包括在图6的显示装 置中的补偿单元的示例的框图。
[0103] 参照图6和图7,显示装置100可以为OLED显示器。具体地,显示装置100包括 显示面板110、扫描驱动单元或扫描驱动器120、数据驱动单元或数据驱动器130、电源单元 140、补偿单元150以及时序控制单元或时序控制器160。在一些实施例中,如图6所示,补 偿单元150在时序控制单元160和数据驱动单元130之外。在其他实施例中,补偿单元150 包括在时序控制单元160或数据驱动单元130中。
[0104] 显示面板110包括多个像素。显示面板110通过多条扫描线SL(I)至SL(n)结合 到扫描驱动单元120,并通过多条数据线DL(I)至DL(m)结合到数据驱动单元130。这里, 像素布置在与扫描线SL(I)至SL (η)与数据线DL(I)至DL(m)的交叉点对应的位置处。因 此,显示面板110包括n*m个像素。扫描驱动单元120可以通过扫描线SL(I)至SL(n)将 扫描信号提供至显示面板110。数据驱动单元130可以通过数据线DL(I)至DL(m)将数据 信号提供至显示面板110。电源单元140可以将高功率电压ELVDD和低功率电压ELVSS提 供至显示面板110。补偿单元150可以通过基于因长波长光(即,绿色光和红色光)而引起 的光适应程度IAD
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