专利名称：颜色信号转换控制电路及方法及其平面显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种颜色信号转换控制电路及方法及其平面显示器， 且特别是涉及一种可简单实现的颜色信号转换控制电路及方法及其 平面显示器。
背景技术：
为了扩展平面显示器可以显示的色域，多原色信号通常会取代传 统的三原色信号而被应用于目前的平面显示器中。然而，传统用以将 三原色信号转换为产生多原色信号的方法都过于复杂，需要用复杂的 电路方能实现。而且，经由传统转换方法转换之后得到的多原色信号， 其白色色度点常会产生偏移，难以维持在原先三原色信号的白色色度 点，从而导致影像失真的产生。
发明内容
本发明涉及一种颜色信号转换控制电路及方法及其平面显示器， 通过简易的控制电路及方法，将三原色信号转换为多原色信号，并将 多原色信号的白色色度点维持在三原色信号的白色色度点。以下三原 色以红色、绿色及蓝色为例说明，但是其并非用以限定本发明。
根据本发明的第一方面，提出一种颜色信号转换控制电路，包括 接收单元、处理单元、第一比较单元、第一调整单元以及输出单元。 接收单元接收三原色信号，三原色信号包括红色灰阶值、绿色灰阶值 及蓝色灰阶值。处理单元依据构成比例正规化红色灰阶值、绿色灰阶 值及蓝色灰阶值，并依据一增益值放大正规化后之红色灰阶值、绿色 灰阶值及蓝色灰阶值。增益值为构成比例的最大值。第一比较单元对 处理后之红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值取最小值为目标原色的基础量。目标原色由红色、绿色及蓝色以构成比例混合而得。第一 调整单元依据第一预设参数调整目标原色的基础量以得到目标原色
灰阶值，第一预设参数介于0 1。输出单元输出多原色信号，多原色
信号包括红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。 根据本发明的第二方面，提出一种平面显示器，平面显示器包括 面板、颜色信号转换控制电路与数据驱动器。面板包括多个像素。颜 色信号转换控制电路包括接收单元、处理单元、第一比较单元、第一 调整单元以及输出单元。接收单元接收三原色信号，三原色信号包括 红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。处理单元依据一构成比例正 规化红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值，并依据一增益值放大正 规化后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。增益值为构成比例 的最大值。第一比较单元对处理后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色 灰阶值取最小值作为目标原色的基础量。目标原色由红色、绿色及蓝 色以构成比例混合而得。第一调整单元依据第一预设参数调整目标原
色的基础量以得到目标原色灰阶值，第一预设参数介于0 1。输出单
元输出多原色信号，多原色信号包括红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色 灰阶值及目标原色灰阶值。数据驱动器依据多原色信号驱动多个像 素。
根据本发 明的第三方面，提出一种颜色信号转换方法。此方法包 括，首先，选择目标原色，目标原色由红色、绿色及蓝色以一构成比 例混合而得。然后，接收三原色信号，三原色信号包括红色灰阶值、 绿色灰阶值及蓝色灰阶值。接着，依据构成比例正规化红色灰阶值、 绿色灰阶值及蓝色灰阶值。再来，依据增益值放大正规化后的红色灰 阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值，然后取最小值为目标原色的基础量。 接着，依据第一预设参数调整目标原色的基础量以得到目标原色灰阶
值，第一预设参数介于0 1。之后，输出多原色信号，多原色信号包
括红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。
为了让本发明的上述内容能更明显易懂，以下特举出了一个优选 实施例，并且结合附图对其进行了详细说明。
图1示出了依照本发明优选实施例的平面显示器的示意图； 图2示出了依照本发明优选实施例的颜色信号转换控制电路的 框图3示出了依照本发明优选实施例的颜色信号转换控制电路的 实例的电路图4示出了依照本发明优选实施例的颜色信号转换方法的流程 图；以及
图5示出了依照本发明优选实施例的白色色度点的示意图。主要元件符号说明
跳平面显示器
110:面板
120:颜色信号转换控制电路
122:接收单元
124:处理单元
126:第一比较单元
128:第一调整单元
130:输出单元
132:第二比较单元
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136、138、 140、 144、 148、 150、 152:乘法器
142:补数运算单元
146:暂存器
160:数据驱动器
具体实施例方式
本发明提供了一种颜色信号转换控制电路及方法及其平面显示 器，借助于简易的控制电路及方法，将三原色信号转换为多原色信号， 并将多原色信号的白色色度点维持在三原色信号的白色色度点。
8参照图1，其示出了依照本发明优选实施例的平面显示器的示意
图。在图1中，平面显示器100包括面板110、颜色信号转换控制电 路120以及数据驱动器160。面板110包括多个像素(图中未示出)。 颜色信号转换控制电路120接收三原色信号(RGB signals) 3PC，三 原色信号3PC包括红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。颜色信 号转换控制电路120将三原色信号3PC转换为多原色信号MPC，然 后将多原色信号MPC输出至数据驱动器160。多原色信号MPC包括 红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。其中，目 标原色由红色、绿色及蓝色以某个构成比例混合而得。数据驱动器 160依据多原色信号MPC，驱动面板110的多个像素。
参照图2，其示出了依照本发明优选实施例的颜色信号转换控制 电路120的框图。颜色信号转换控制电路120包括接收单元122、处 理单元124、第一比较单元126、第一调整单元128、输出单元130、 第二比较单元132以及第二调整单元134。接收单元122接收三原色 信号3PC。处理单元124依据目标原色所对应的构成比例，正规化三 原色信号3PC的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值，并依据一 个增益值放大正规化之后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。 其中，增益值为构成比例的最大值。
第一比较单元126对处理后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰 阶值取最小值作为目标原色的基础量Xp。第一调整单元128依据第
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一了贝议梦乡乂 l"周楚h仍w尔'titnj整flffi里入p ^M守;tij h仍w尔'l且，乐— 预设参数介于0~1。输出单元130输出多原色信号MPC，多原色信号 MPC包括红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。
此外，第二比较单元132用以取得三原色信号3PC的红色灰阶 值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值中的最小值。第二调整单元134将最小 值除以一个白色灰阶值而得到色温调整量，且依据第二预设参数与色 温调整量，对第一调整单元128所得到的目标原色灰阶值进行调整， 使得输出单元130所输出的多原色信号MPC的白色色度点与三原色 信号3PC的白色色度点相同，第二预设参数介于0 1。
参照图3，其示出了依照本发明优选实施例的颜色信号转换控制电路120的一个实例的电路图。在图3中，所有的延迟正反器都用作 暂存器。颜色信号转换控制电路120用以将三原色信号3PC转换为 多原色信号MPC，三原色信号3PC包括红色灰阶值R、绿色灰阶值 G及蓝色灰阶值B，多原色信号MPC包括红色灰阶值R、绿色灰阶 值G、蓝色灰阶值B及目标原色灰阶值X。其中，目标原色为红色、 绿色及蓝色以某个构成比例(r^ rc: rB)混合而得。
接收单元122接收三原色信号3PC，并暂存三原色信号3PC中 的红色灰阶值R、绿色灰阶值G及蓝色灰阶值B。处理单元124实质 上包括暂存器146及乘法器148、 150与152。暂存器146暂存一组 数值(Gr/rR， Gr/rcj， Gr/rB)，其中增益值Gr为构成比例(r^ rG:化)中 的最大值。处理单元124借助于暂存器146及乘法器148、 150与152， 正规化三原色信号3PC中的红色灰阶值R、绿色灰阶值G及蓝色灰 阶值B,并依据一个增益值Gr放大正规化之后的红色灰阶值R、绿 色灰阶值G及蓝色灰阶值B 。
第一比较单元126将处理单元124所输出的(RX Gr/rR， GX Gr/rG， BXGr/rB)的最小值作为目标原色的基础量Xp。第一调整单元128包 括第一乘法器136，第一乘法器136用以将目标原色的基础量Xp乘 上第一预设参数Kl以得到第一目标原色灰阶值XI。第一预设参数 Kl介于0~1，用以调整目标原色在多原色信号MPC中的权重。如此 一来，利用上述的简单电路，即可由三原色信号3PC中的红色灰阶 值R、绿色灰阶1直G及蓝色灰阶值B《导到第一 目标原色灰阶1'直XI 。 输出单元130输出多原色信号MPC，多原色信号MPC包括红色灰阶 值R、绿色灰阶值G、蓝色灰阶值B及第一目标原色灰阶值X1。
另外，颜色信号转换控制电路120中的第二比较单元132用以取 得三原色信号3PC中红色灰阶值R、绿色灰阶值G及蓝色灰阶值B 中的最小值m，此最小值m实质上为多原色信号MPC的白色成份。 第二调整单元134包括第二乘法器138、第三乘法器140、补数运算 单元142以及第四乘法器144。第二乘法器138将最小值m乘上白色 灰阶值255的倒数，而得到色温调整量。第三乘法器140使色温调整 量与第二预设参数K2相乘，第二预设参数K2介于0 1。第二预设参数K2实质上用以调整多原色信号MPC的白色色度点。
补数运算单元142计算第二预设参数K2与色温调整量的乘积的 补数Xc。第四乘法器144则用以依据补数运算单元142所得到的补 数Xc调整第一调整单元128所输出的第一 目标原色灰阶值XI，而得 到第二目标原色灰阶值X2。之后，输出单元130输出多原色信号 MPC，多原色信号MPC包括红色灰阶值R、绿色灰阶值G、蓝色灰 阶值B及第二目标原色灰阶值X2。此时，由于第二调整单元134的 调整，多原色信号MPC的白色色度点会与三原色信号3PC的白色色 度点相同。
颜色信号转换控制电路120实质上依据下列公式将三原色信号 3PC转换为多原色信号MPC。其中，第一预设参数K1及第二预设参 数K2均介于0~1 。
X2=X1X(1—K2Xmin(R， G， B)/255) 公式(l) Xl=KlXXp 公式(2) Xp=min(RXGr/rR， GXGr/rG， BXGr/rB) 公式(3) 此处需注意，若构成比例&为零，则Gr/rK为无限大。以目标原 色为黄色，且三原色信号的(R， G， B) = (128， 96， O)为例来进行说
明。其中，构成比例(rR: rG: 1"B)为(1: 1: 0)，因为增益值为构成比例
(rR: rc: fB)中的最大值，因此增益值Gr为1。此外，第一预设参数 Kl及第二预设参数K2均设定为1。由公式(3)可以得到目标原色的基 础量Xp为96，由公式(2)可以得到第一目标原色灰阶值Xi为y6，由 公式(1)可以得到第二目标原色灰阶值X2为96。因此，输出单元130 输出多原色信号MPC为(R， G， B， X2) = (128， 96， 0， 96)。
本发明还提出了一种颜色信号转换方法，用以将三原色信号转换 为多原色信号。参照图4，其示出了依照本发明优选实施例的颜色信 号转换方法的流程图。首先，在步骤410，选择目标原色，此目标原 色由红色、绿色及蓝色以某个构成比例混合而得。接着，在步骤420， 接收三原色信号，其包括红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。然 后，在歩骤430，依据构成比例正规化三原色信号的红色灰阶值、绿 色灰阶值及蓝色灰阶值。再来，在步骤440，依据一个增益值放大正规化后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值，然后取最小值作为 目标原色的基础量。
接着，在步骤450，依据第一预设参数调整目标原色的基础量以 得到目标原色灰阶值。第一预设参数介于0 1。然后，在步骤460， 取红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值中的最小值，并将最小值除 以白色灰阶值而得到色温调整量。再来，在步骤470，依据第二预设 参数与色温调整量，调整目标原色灰阶值，使得多原色信号的白色色 度点与三原色信号的白色色度点相同。第二预设参数介于0 1。之后， 在步骤480，输出多原色信号，此多原色信号包括红色灰阶值、绿色 灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。
参照图5，其示出了依照本发明优选实施例的白色色度点调整的 示意图。在图5中，三原色信号的白色色度点位于点A。而经由颜色 信号转换方法得到的多原色信号后，其白色色度点会轻微地偏离而位 于点B。但经由第二预设参数的调整，将可以使得多原色信号的白色 色度点由点B调整回点A。如此一来，转换后的多原色信号的白色色 度点会与转换前的三原色信号的白色色度点相同，因此不会产生影像 失真的问题。此外，第二预设参数也可用以微调多原色信号的白色色 度点，以获得想要的影像。
本发明的上述实施例所公开的颜色信号转换控制电路及操作方 法及其平面显示器，利用简易的电路来实现控制电路及颜色信号转换 方法，与传统的复杂电路相比，可以降低生产成本。此外，借助于第 二预设参数的调整，还可以使得转换后的多原色信号的白色色度点会 与转换前的三原色信号的白色色度点相同，解决了影像失真的问题， 提升了平面显示器的显示品质。
综上所述，虽然以上已经采用优选实施例公开了本发明，但是其 并非用以限定本发明。本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围 的情况下，可以进行各种更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当 以附带的权利要求为准。
权利要求
1、一种颜色信号转换控制电路，包括接收单元，接收三原色信号，所述三原色信号包括第一颜色灰阶值、第二颜色灰阶值及第三颜色灰阶值；处理单元，依据一构成比例正规化所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值，并依据一增益值放大正规化后的所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值，且所述增益值为所述构成比例的最大值；第一比较单元，对处理后的所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值取最小值作为目标原色的基础量，其中，所述目标原色由第一颜色、第二颜色及第三颜色以所述构成比例混合而得；第一调整单元，依据第一预设参数调整所述目标原色的基础量以得到目标原色灰阶值，所述第一预设参数介于0～1；以及输出单元，输出多原色信号，所述多原色信号包括所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值、所述第三颜色灰阶值及所述目标原色灰阶值。
2、 如权利要求1所述的颜色信号转换控制电路，其中，所述第 一调整单元包括第一乘法器，用以将所述目标原色的基础量乘上所述第一预设参 数以得到所述目标原色灰阶值。
3、 如权利要求l所述的颜色信号转换控制电路，还包括 第二比较单元，用以取得所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值中的最小值；以及第二调整单元，用以将所述最小值除以白色灰阶值而得到色温调 整量，且依据第二预设参数与所述色温调整量调整所述目标原色灰阶 值，使得所述多原色信号的白色色度点与所述三原色信号的白色色度点相同，所述第二预设参数介于0 1。
4、 如权利要求3所述的颜色信号转换控制电路，其中，所述第二调整单元包括第二乘法器，用以将所述最小值乘上所述白色灰阶值的倒数而得到所述色温调整量；第三乘法器，用以使所述色温调整量与所述第二预设参数相乘； 补数运算单元，计算所述第二预设参数与所述色温调整量的乘积的补数；以及第四乘法器，用以依据所述补数调整所述目标原色灰阶值。
5、 一种平面显示器，包括 面板，包括多个像素； 颜色信号转换控制电路，包括接收单元，接收三原色信号，所述三原色信号包括第一颜色灰阶 值、第二颜色灰阶值及第三颜色灰阶值；处理单元，依据一构成比例正规化所述第一颜色灰阶值、所述第 二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值，并依据一增益值放大正规化后 的所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶 值，且所述增益值为所述构成比例的最大值；第一比较单元，对处理后的所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色 灰阶值及所述第三颜色灰阶值取最小值作为目标原色的基础量，其 中，所述目标原色由第一颜色、第二颜色及第三颜色以所述构成比例 混合而得；第一调整单元，依据第一预设参数调整所述目标原色的基础量以 得到目标原色灰阶值，所述第一预设参数介于0 1;及输出单元，输出多原色信号，所述多原色信号包括所述第一颜色 灰阶值、所述第二颜色灰阶值、所述第三颜色灰阶值及所述目标原色 灰阶值；以及数据驱动器，依据所述多原色信号驱动所述些像素。
6、 如权利要求5所述的平面显示器，其中，所述第一调整单元包括第一乘法器，用以将所述目标原色的基础量乘上所述第一预设参 数以得到所述目标原色灰阶值。
7、 如权利要求5所述的平面显示器，其中，所述颜色信号转换控制电路还包括第二比较单元，用以取得所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰 阶值及所述第三颜色灰阶值中的最小值；以及第二调整单元，用以将所述最小值除以白色灰阶值而得到色温调 整量，且依据第二预设参数与所述色温调整量调整所述目标原色灰阶 值，使得所述多原色信号的白色色度点与所述三原色信号的白色色度 点相同，所述第二预设参数介于0~1 。
8、 如权利要求7所述的平面显示器，其中，所述第二调整单元 包括第二乘法器，用以将所述最小值乘上所述白色灰阶值的倒数而得到所述色温调整量；第三乘法器，用以将所述色温调整量乘上所述第二预设参数； 补数运算单元，计算所述第二预设参数与所述色温调整量的乘积的补数；以及第四乘法器，用以依据所述补数调整所述目标原色灰阶值。
9、 如权利要求5所述的平面显示器，还包括时序控制器，所述 颜色信号转换控制电路位于所述时序控制器内。
10、 一种颜色信号转换方法，包括(a)选择目标原色，所述目标原色由第一颜色、第二颜色及第三 颜色以构成比例混合而得；(b) 接收三原色信号，所述三原色信号包括第一颜色灰阶值、 第二颜色灰阶值及第三颜色灰阶值；(c) 依据所述构成比例正规化所述第一颜色灰阶值、所述第二颜 色灰阶值及所述第三颜色灰阶值；(d) 依据一增益值放大正规化后的所述第一颜色灰阶值、所述 第二颜色灰阶值及所述第三颜色灰阶值，然后取最小值作为目标原色 的基础量；(e) 依据第一预设参数调整所述目标原色的基础量以得到目标 原色灰阶值，所述第一预设参数介于0 1;以及(f) 输出多原色信号，所述多原色信号包括所述第一颜色灰阶 值、所述第二颜色灰阶值、所述第三颜色灰阶值及所述目标原色灰阶 值。
11、 如权利要求10所述的颜色信号转换方法，其中，步骤(e)将 所述目标原色的基础量乘上所述第一预设参数以得到所述目标原色 灰阶值。
12、 如权利要求10所述的颜色信号转换方法，还包括(g) 取所述第一颜色灰阶值、所述第二颜色灰阶值及所述第三 颜色灰阶值中的最小值，并将所述最小值除以白色灰阶值而得到色温以及(h) 依据第二预设参数与所述色温调整量调整所述目标原色灰 阶值，使得所述多原色信号的白色色度点与所述三原色信号的白色色 度点相同，所述第二预设参数介于0 1。
13、 如权利要求12所述的颜色信号转换方法，其中，步骤(h)还 包括计算所述第二预设参数与所述色温调整量的乘积的补数，并利用 所述补数调整所述目标原色灰阶值。
全文摘要
一种颜色信号转换控制电路，包括接收单元、处理单元、第一比较单元、第一调整单元以及输出单元。接收单元接收三原色信号。处理单元正规化并放大三原色信号中的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值。第一比较单元对处理后的红色灰阶值、绿色灰阶值及蓝色灰阶值取最小值作为目标原色的基础量。第一调整单元依据第一预设参数调整目标原色的基础量以得到目标原色灰阶值。输出单元输出多原色信号，多原色信号包括红色灰阶值、绿色灰阶值、蓝色灰阶值及目标原色灰阶值。
文档编号H04N9/73GK101448171SQ20071019349
公开日2009年6月3日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日
发明者彭国轩, 陈宥烨 申请人:奇美电子股份有限公司