颜色自动调整方法及颜色自动调整装置的制作方法

专利名称：颜色自动调整方法及颜色自动调整装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动调整方法及自动调整装置，尤其涉及一种用于图像 输出装置的颜色自动调整方法及颜色自动调整装置。
背景技术：
一般来说，图像输出装置(例如液晶屏幕、投影仪等)在使用一段时间之 后，其会产生色衰减及色偏移的问题，使得屏幕显示画面会逐渐失真。举例 来说，投影仪的灯泡在长时间使用后，亮度会逐渐降低，色度会逐渐偏黄。 另外，液晶屏幕的发光源(如发光二极管)，甚至是有机显示器中的有机发光
二极管(OLED, organic light emitting diode)，也有相同的问题。
在现有技术中，有以感测元件直接检测液晶屏幕使用当时的光源，将检
测数值传递至液晶屏幕以进行光源的调整。但是此方式不但成本较高，而且
有时会有检测不准确的情形。
在现有技术中，也有以事先存储"时间对亮度的关系数值"，以比对方
式获得当下的图像输出装置应有的失真情形，接着将发光体增益为原本应有
的亮度。但是其仅针对图像输出装置的整体亮度作调整，并未对颜色进行调
整。此外，增益已经衰减的亮度将导致降低图像输出装置的使用寿命。
因此，有必要提供一种颜色自动调整方法及颜色自动调整装置，以改善
现有技术所存在的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供颜色自动调整方法，用于图像输出装置。 本发明的另一个目的在于提供颜色自动调整装置，用于自动调整图像输 出装置的显示颜色。
为达到上述目的，本发明的颜色自动调整方法包括下列步骤取得图像 输出装置的累计使用时间；取得在累计使用时间所对应的颜色强度衰减值；以及根据颜色强度衰减值，调整图像输出装置的颜色强度。
在所述的颜色自动调整方法中，颜色强度衰减值选自于由红色强度衰减
值、绿色强度衰减值、蓝色强度衰减值、黄色强度衰减值与白色强度衰减值
所组成的群组；颜色强度选自于由红色强度、绿色强度、蓝色强度、黄色强
度与白色强度所组成的群组。
在所述的颜色自动调整方法中，还包括取得图像输出装置的时间对颜色
强度衰减值的关系数值。
在所述的颜色自动调整方法中，将红色强度、绿色强度以及蓝色强度调
整为相同的强度。
在所述的颜色自动调整方法中，将红色强度、绿色强度以及蓝色强度调 整为与其中衰减最多的颜色强度相同的强度。
在所述的颜色自动调整方法中，当蓝色强度的衰减量大于预定值时，将 红色强度与绿色强度减小但未达到蓝色强度。
在所述的颜色自动调整方法中，颜色自动调整方法还包括取得在累计使 用时间所对应的颜色色度偏差和根据颜色色度偏差值调整图像输出装置的 颜色色度。
在所述的颜色自动调整方法中，颜色色度偏差值是选自于由红色色度偏 差值、绿色色度偏差值、蓝色色度偏差值、黄色色度偏差值与白色色度偏差
值所组成的群组；颜色色度是选自于由红色色度、绿色色度、蓝色色度、黄 色色度与白色色度所组成的群组。
为达到上述另一个目的，本发明的颜色自动调整装置包括计时器、数据 存储单元、比对模块与颜色控制模块。其中，计时器用以取得图像输出装置 的累计使用时间；数据存储单元存储颜色强度衰减值；比对模块用以取得在 累计使用时间所对应的颜色强度衰减值;以及颜色控制模块调整图像输出装 置的颜色强度。
根据本发明其中的一个实施方式，颜色强度衰减值包括红色强度衰减 值、绿色强度衰减值、蓝色强度衰减值、黄色强度衰减值与白色强度衰减值， 颜色强度包括红色强度、绿色强度、蓝色强度、黄色强度与白色强度。颜色 控制模块将红色强度、绿色强度与蓝色强度调整为相同的强度。
在所述的颜色自动调整方法中，将红色强度、绿色强度以及蓝色强度调整为与其中衰减最多的颜色强度相同的强度。
在所述的颜色自动调整装置中，图像输出装置具有红色色度、绿色色度 与蓝色色度，该数据存储单元存储红色色度偏差值、绿色色度偏差值与蓝色 色度偏差值，比对模块还取得在累计使用时间所对应的红色色度偏差值、绿 色色度偏差值与蓝色色度偏差值，以调整图像输出装置的红色色度、绿色色 度与蓝色色度。
在所述的颜色自动调整装置中，图像输出装置包括发光体与屏幕显示元 件，该颜色控制模块是调整发光体或屏幕显示元件。
在所述的颜色自动调整装置中，图像输出装置为液晶显示器、有机显示
器或投影仪，发光体为冷阴极灯管(CCFL， cold cathode fluorescentlamp)、发 光二极管(LED， light emitting diode)、高压卤素灯或有机发光二极管(OLED, organic light emitting diode)，屏幕显示元件为液晶显示(LCD， liquid crystal display)元件、数字微镜(DMD, digital micromirror device)元件或有机发光二极管。
本发明可以解决色衰减及色偏移的问题，使显示画面达到较佳的状况。


图1是本发明颜色自动调整装置的架构图。
图2是本发明颜色自动调整方法的流程图。
图3是图像输出装置的时间对色强度衰减值的关系曲线图。
图4是在不同累计使用时间的强度衰减值的示意图。
图5A是在不同累计使用时间的调整后强度的实施例。
图5B是在不同累计使用时间的调整后强度的另一个实施例。
其中，附图标记说明如下: 颜色自动调整装置1 数据存储单元20 颜色控制模块40 发光体52 红色强度61
计时器10 比对模块30 图像输出装置50 屏幕显示元件54 绿色强度62蓝色强度63 绿色强度衰减值72
红色强度衰减值71 蓝色强度衰减值73 绿色色度82
红色色度81 蓝色色度83
红色色度偏差值91 蓝色色度偏差值93
绿色色度偏差值9具体实施例方式
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出 本发明的具体实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
请先参考图l本发明颜色自动调整装置的架构图。本发明的颜色自动调 整装置1用于自动调整图像输出装置50的显示颜色。其中，颜色自动调整 装置1可独立于图像输出装置50之外，而将图像输出装置50与颜色自动调 整装置1电性连接；或者颜色自动调整装置1也可置于图像输出装置50内 部。
图像输出装置50可为显示器或投影仪等，图像输出装置50包括发光体 52与屏幕显示元件54，其中发光体52为图像输出装置50的发光源，而屏 幕显示元件54为画面输出前的调整元件。其中，特别要强调的是，图像输 出装置50的发光体52与屏幕显示元件54可以是相同的。举例来说，当显 示器为有机显示器时，发光体52与屏幕显示元件54皆可为有机发光二极管
当图像输出装置50为液晶显示器时，发光体52可为冷阴极灯管(CCFL,
cold cathode fluorescent lamp)或发光二极管(LED, light emitting diode); 当图
像输出装置50为投影仪时，发光体52可为高压卤素灯或发光二极管。屏幕 显示元件54可为液晶显示(LCD， liquid crystal display)元件或数字微镜(DMD，
图像输出装置50具有颜色强度，颜色强度选自于由红色强度、绿色强 度、蓝色强度、黄色强度与白色强度所组成的群组。在本实施例中，颜色强 度具有红色强度61、绿色强度62与蓝色强度63，以分别表示图像输出装置 50在使用当时的三原色的强度，其会随着累计使用时间而逐渐衰减。由于各 色强度的衰减比率不同，不仅会造成亮度降低，也会造成整体图像白平衡的
(OLED， organic light emitting diode)。偏移。
颜色自动调整装置1包括计时器10、数据存储单元20、比对模块30与 颜色控制模块40。其中，计时器10用以取得图像输出装置50的累计使用时 间，当图像输出装置50在使用时才计算使用时间，而在图像输出装置50关 机时则不计算使用时间。
数据存储单元20存储颜色强度衰减值，颜色强度衰减值选自于由红色 强度衰减值、绿色强度衰减值、蓝色强度衰减值、黄色强度衰减值与白色强 度衰减值所组成的群组。在本实施例中，颜色强度衰减值包括红色强度衰减 值71、绿色强度衰减值72、蓝色强度衰减值73、红色色度偏差值91、绿色 色度偏差值92与蓝色色度偏差值93等表示图像输出装置50的三原色的时 间对颜色强度衰减值的关系数值，以了解图像输出装置50的色衰减与色偏 移的情形，但是不同类型的图像输出装置50的时间对颜色强度衰减值的关 系数值并不相同。该数值的取得方式，举例来说，可以为预先测量所获得， 或可以为公式求得等。
比对模块30用以取得在累计使用时间所对应的红色强度衰减值71、绿 色强度衰减值72、蓝色强度衰减值73、红色色度偏差值91、绿色色度偏差 值92与蓝色色度偏差值93，以得知在累计使用时间时，图像输出装置50应 有的颜色表现能力。
颜色控制模块30调整发光体52和/或屏幕显示元件54。以红色强度衰 减值71、绿色强度衰减值72、蓝色强度衰减值73、红色色度偏差值91、绿 色色度偏差值92与蓝色色度偏差值93的数据为依据，颜色控制模块30可 分别调整图像输出装置50的红色强度61、绿色强度62、蓝色强度63、红色 色度81、绿色色度82与蓝色色度83至显示画面较佳的状况。
以下请一并参考图2至图5B，是关于本发明颜色自动调整方法的实施 例，以便了解颜色自动调整装置l的实际运行方式。图2是本发明颜色自动 调整方法的流程图，图3是图像输出装置的时间对色强度衰减值的关系曲线 图，图4是在不同累计使用时间的强度衰减值的示意图，图5A是在不同累 计使用时间的调整后强度的实施例，图5B是在不同累计使用时间调整后强 度的另一个实施例。
须注意的是，以下虽然以图1所示的颜色自动调整装置1为例说明本发明的颜色自动调整方法，但本发明的方法并不以应用于颜色自动调整装置1 为限。
如图2所示。本发明的颜色自动调整方法包括步骤201至步骤207，以 下将进一步说明各个步骤。本发明首先进行步骤201，取得图像输出装置的 时间对颜色强度衰减值的关系数值。在本实施例中，颜色强度衰减值包括红 色强度衰减值71、绿色强度衰减值72与蓝色强度衰减值73，颜色强度包括 红色强度61、绿色强度62与蓝色强度63。
在步骤201中，颜色自动调整装置1取得"图像输出装置的时间对颜色 强度衰减值的关系数值"，其包括红色强度衰减值、绿色强度衰减值与蓝色 强度衰减值，分别表示红、绿、蓝三原色的理论上的强度衰减值。在本实施 例中，"时间对颜色强度衰减值的关系数值"是事先测量图像输出装置50 而来，且存储在数据存储单元20中。
请参考图3，图像输出装置的时间对色强度衰减值的关系曲线图。由图 3可知，红色、绿色与蓝色的色衰减比率不同，其中蓝色的色衰减比率最大， 而红色的色衰减比率最小，此即为造成图像输出装置50颜色失真的主因。
请一并参考图3与图4。以蓝色为例，在累计使用时间为O小时的强度 定义为100，在1000小时衰减为97，在IO，OOO小时衰减为82.5，在20,000 小时衰减为76，因此深蓝色会在长时间使用后逐渐变为较浅的蓝色。
接着进行步骤202，取得图像输出装置的累计使用时间。在步骤202中， 颜色自动调整装置1的计时器IO可测量图像输出装置的累计使用时间，接 着将累计使用时间提供给比对模块30，以便进行步骤203。
在步骤203中，取得在累计使用时间所对应的红色强度衰减值、绿色强 度衰减值与蓝色强度衰减值。比对模块30将步骤201所得的"时间对颜色 强度衰减值的关系数值"与步骤202所得的"累计使用时间"加以比对后， 即可取得在累计使用时间所对应的红色强度衰减值、绿色强度衰减值与蓝色 强度衰减值。
举例来说，若计时器10所测得的累计使用时间已10,000时，将此时间 数据对照图3后即可得知，此时的红色强度衰减值71为95，绿色强度衰减 值72为90，蓝色强度衰减值73为82.5。在步骤204中，调整图像输出装置 的红色强度、绿色强度与蓝色强度。接着进行步骤204。步骤204是根据步骤203所取得的红色强度衰减值 71、绿色强度衰减值72与蓝色强度衰减值73，颜色控制模块40以不同程度 各别调整图像输出装置50的红色强度61、绿色强度62与蓝色强度63至适 当值。其主要是通过调整图像输出装置50的发光体52或屏幕显示元件54， 而达到改变图像输出装置50输出颜色的目的。
其中，发光体52为图像画面产生的前端部分，通过改变发光体52的电 压、电流值，而改变光强度、增益及饱和度等。举例来说，发光体52可为 投影仪的灯泡部分。
屏幕显示元件54为图像画面产生的后端部分，通过调整屏幕显示元件 54，以调整图像输出装置50的图像信号，因而改变增益、亮度、对比、饱 和度、色调等。举例来说，屏幕显示元件54可为投影仪的数据微镜装置部 分。
但是须注意的是，在调整颜色时，也可同时调整发光体52与屏幕显示 元件54。
以下说明其中两种调整颜色的实施方式。请一并参考图4与图5A。图 5A是在不同累计使用时间的调整后强度的实施例。本实施例中，是将红色 强度61、绿色强度62与蓝色强度63调整为相同的强度，此即为随时间的白 平衡调整。
举例来说，是将红色强度61、绿色强度62以及蓝色强度63调整为与其 中衰减最多的颜色强度相同的强度。在本实施例中，是将红色强度61与绿 色强度62皆调整为与蓝色强度63相同，也就是以三原色中强度衰减最多的 "蓝色强度"为基准，而将其他颜色的强度调整为与该基准一致，以将图像 输出装置50的颜色回复为较佳状态。举例来说，最初使用时三元色(红色、 绿色、蓝色)的强度比为1:1:1，在使用IOOO小时之后，衰减成为98.4:98:97， 接着颜色控制模块40便将三元色的强度比调回1:1:1。在图5A中，皆以蓝 色为基准，将红色与绿色调成与蓝色的强度一致。但是须注意的是，也可以 红色或绿色为基准，而将其他颜色的强度调整为与基准一致。
请一并参考图4与图5B。图5B是在不同累计使用时间的调整后强度的 另一个实施例。在本实施例中，当蓝色强度63的衰减量大于预定值时，将 红色强度61与绿色强度62分别以不同程度减小但未达到蓝色强度63。进一步来说，是在调整强度时加入权重，该权重可随时间而变动，如此可避免因 蓝色衰减过多，而使得红色与绿色的强度为了与蓝色一致而丧失亮度。此方 式虽然颜色有小部分失真，但仍为容许范围内，以得到亮度和色彩之间的权 衡。
除了色衰减之外，图像输出装置50在使用一段时间后也会产生色偏移， 其波长改变。举例来说，原来的纯绿色逐渐变为绿中带红。为了进一步调整 图像输出装置50长时间使用后所产生的色偏移，因此接着进行步骤205，取 得图像输出装置的时间对色度偏差值的关系数值。
颜色自动调整装置1取得"图像输出装置的时间对色度偏差值的关系数 值"，其包括红色色度偏差值、绿色色度偏差值与蓝色色度偏差值，分别表 示红、绿、蓝三原色的理论上的色度偏差值。在本实施例中，"时间对色度 偏差值的关系数值"是事先测量图像输出装置50而来，且存储在数据存储 单元20中。
但是须注意的是，图像输出装置50的"时间对色度偏差值的关系数值" 也可在步骤201时一并取得。
接着进行步骤206，取得在累计使用时间所对应的红色色度偏差值、绿 色色度偏差值与蓝色色度偏差值。
比对模块30将"累计使用时间"与"时间对色度偏差值的关系数值" 加以比对后，即可取得在累计使用时间所对应的红色色度偏差值91、绿色色 度偏差值92与蓝色色度偏差值93。
但是须注意的是，红色色度偏差值91、绿色色度偏差值92与蓝色理论 色93度也可在步骤203时一并取得。
在步骤207中，调整图像输出装置的红色色度、绿色色度与蓝色色度。 步骤207是根据步骤206所取得的红色色度偏差值91、绿色色度偏差值92 与蓝色色度偏差值93，颜色控制模块40调整图像输出装置50的红色色度 81、绿色色度82与蓝色色度83至适当值。
但是须注意的是，步骤207也可在步骤204同时完成。另外须注意的是， 若进行上述步骤201至204后已满足调整颜色的需求时，上述步骤205至207 也可省略。
综上所述，本发明无论就目的、手段及功效，每一个都显示其迥异于公知的技术的特征。但是须注意，上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及 其功效，而非用于限制本发明的范围。本发明的权利保护范围应如所附的权 利要求书的范围为准。
权利要求
1.一种颜色自动调整方法，用于图像输出装置，该颜色自动调整方法包括下列步骤取得该图像输出装置的累计使用时间；取得在该累计使用时间所对应的颜色强度衰减值；以及根据该颜色强度衰减值，调整该图像输出装置的颜色强度。
2. 如权利要求1所述的颜色自动调整方法，其中该颜色强度衰减值选自 于由红色强度衰减值、绿色强度衰减值、蓝色强度衰减值、黄色强度衰减值 与白色强度衰减值所组成的群组；该颜色强度选自于由红色强度、绿色强度、 蓝色强度、黄色强度与白色强度所组成的群组。
3. 如权利要求2所述的颜色自动调整方法，还包括取得该图像输出装置的时间对颜色强度衰减值的关系数值。
4. 如权利要求3所述的颜色自动调整方法，其中将该红色强度、该绿色 强度以及该蓝色强度调整为相同的强度。
5. 如权利要求4所述的颜色自动调整方法，其中将该红色强度、该绿色 强度以及该蓝色强度调整为与其中衰减最多的颜色强度相同的强度。
6. 如权利要求3所述的颜色自动调整方法，其中当该蓝色强度的衰减量 大于预定值时，将该红色强度与该绿色强度减小但未达到该蓝色强度。
7. 如权利要求2或3所述的颜色自动调整方法，该颜色自动调整方法还 包括取得在该累计使用时间所对应的颜色色度偏差值； 根据该颜色色度偏差值，调整该图像输出装置的颜色色度。
8. 如权利要求7所述的颜色自动调整方法，其中该颜色色度偏差值是选 自于由红色色度偏差值、绿色色度偏差值、蓝色色度偏差值、黄色色度偏差 值与白色色度偏差值所组成的群组；该颜色色度是选自于由红色色度、绿色 色度、蓝色色度、黄色色度与白色色度所组成的群组。
9. 一种颜色自动调整装置，用于自动调整图像输出装置的显示颜色，该 图像输出装置具有颜色强度，该颜色自动调整装置包括计时器，用以取得该图像输出装置的累计使用时间； 数据存储单元，该数据存储单元存储颜色强度衰减值；比对模块，用以取得在该累计使用时间所对应的该颜色强度衰减值；以及颜色控制模块，根据该颜色强度衰减值，该颜色控制模块调整该图像输 出装置的该颜色强度。
10. 如权利要求9所述的颜色自动调整装置，其中该颜色强度衰减值选自 于由红色强度衰减值、绿色强度衰减值、蓝色强度衰减值、黄色强度衰减值 与白色强度衰减值所组成的群组；该颜色强度选自于由红色强度、绿色强度、 蓝色强度、黄色强度与白色强度所组成的群组。
11. 如权利要求IO所述的颜色自动调整装置，其中该颜色控制模块将该 红色强度、该绿色强度与该蓝色强度调整为相同的强度。
12. 如权利要求11所述的颜色自动调整方法，其中将该红色强度、该绿 色强度以及该蓝色强度调整为与其中衰减最多的颜色强度相同的强度。
13. 如权利要求9或10所述的颜色自动调整装置，其中该图像输出装置 具有红色色度、绿色色度与蓝色色度，该数据存储单元存储红色色度偏差值、 绿色色度偏差值与蓝色色度偏差值，其中该比对模块还取得在该累计使用时 间所对应的该红色色度偏差值、该绿色色度偏差值与该蓝色色度偏差值，以 调整该图像输出装置的该红色色度、该绿色色度与该蓝色色度。
14. 如权利要求9或10所述的颜色自动调整装置，其中该图像输出装置 包括发光体与屏幕显示元件，该颜色控制模块调整该发光体或该屏幕显示元 件。
15. 如权利要求14所述的颜色自动调整装置，其中该图像输出装置为液 晶显示器、有机显示器或投影仪，该发光体为冷阴极灯管、发光二极管、高 压卤素灯或有机发光二极管，该屏幕显示元件为液晶显示元件、数字微镜元 件或有机发光二极管。
全文摘要
本发明揭示一种颜色自动调整方法及颜色自动调整装置，用于图像输出装置。该方法包括下列步骤取得图像输出装置的累计使用时间；取得在累计使用时间所对应的颜色强度衰减值；以及根据颜色强度衰减值，调整图像输出装置的颜色强度。通过颜色自动调整方法及颜色自动调整装置，可以解决色衰减及色偏移的问题，使显示画面达到较佳的状况。
文档编号G09G5/02GK101635140SQ200810130078
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月24日 优先权日2008年7月24日
发明者柯杰斌, 苏镇港 申请人:宏碁股份有限公司