画面调整方法及显示系统与流程

本发明涉及画面调整方法及显示系统，尤其涉及一种可减少二画面的亮度差异的画面调整方法及显示系统。

背景技术：

目前，有些显示装置可同时显示多个画面，例如并排画面(picturebypicture，pbp)、子母画面(pictureinpicture，pip)等，以供使用者观视。在显示画面时，显示装置通常会先对画面进行伽马校正(gammacorrection)，以调整画面的亮度及色彩表现。然而，若以同一伽马曲线对两个画面进行调整，调整后两个画面的亮度和色度会与数据源本身要体现的亮度和色度有较大差异，尤其是二者的亮度或色彩相差较大时。但是，若采用两组独立的伽马曲线对两个画面进行调整，需要采集的参数数量较多，占用过多资源和时间，调整后两个画面之间的亮度或色度会存在较大差异，让使用者在观看两个画面时产生视觉上的落差。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种可减少两个画面的亮度差异的画面调整方法及显示系统，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种画面调整方法……[定稿后修改]

为达到上述目的，本发明还提供了一种显示系统……[定稿后修改]

与现有技术相比，在显示两个画面时，本发明根据两个画面的复数个色彩图样(例如，黑色图样、白色图样、红色图样、绿色图样、蓝色图样等)计算增益因子与偏移值，再以增益因子与偏移值调整每一个色彩图样的原始参数。藉此，既可以减少两个画面的亮度及色度差异，不会发生明显的色偏、细节丢失现象，也可以让使用者在观看两个画面时不会产生视觉上的明显落差。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的显示系统的功能方块图。

图2为根据本发明一实施例的画面调整方法的流程图。

图3为根据本发明另一实施例的画面调整方法的流程图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参阅图1以及图2，图1为根据本发明一实施例的显示系统1的功能方块图，图2为根据本发明一实施例的画面调整方法的流程图。图2中的画面调整方法适用于图1中的显示系统1。

如图1所示，显示系统1包含显示模组10、量测单元12以及处理单元14。显示模组10用以显示第一画面p1以及第二画面p2(图2中的步骤s10)。于此实施例中，显示模组10可为显示面板，其中第一画面p1与第二画面p2可以并排画面(picturebypicture，pbp)、子母画面(pictureinpicture，pip)或其它画面排列方式显示于此显示面板。此时，处理单元14可设置于此显示面板中或外接于此显示面板。于另一实施例中，显示模组10可包含两个显示装置，其中第一画面p1显示于两个显示装置的其中之一，且第二画面p2显示于两个显示装置的其中另一个。此时，处理单元14可设置于两个显示装置的其中之一中或外接于两个显示装置。此外，量测单元12可为色彩量测器，其还可以采用彩色图像传感器，本发明不以此为限。

在显示第一画面p1与第二画面p2后，可藉由量测单元12针对色彩图样，量测每一个色彩图样于第一画面p1中的第一原始参数，且量测每一个色彩图样于第二画面p2中的第二原始参数(图2中的步骤s12)。于此实施例中，色彩图样包含黑色图样w0以及至少一个非黑图样，其中非黑图样可以为白色图样w255，非黑图样也可以为红色图样r255、绿色图样g255以及蓝色图样b255，非黑图样还可以为白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255以及蓝色图样b255；另外，非黑图样还可以为其他灰阶的图样，例如w125，r125，g125，b125，等等，本发明不以此为限。色彩图样所包含的各个图样可以在同一帧第一画面p1和第二画面p2中体现，例如，同一帧画面的测试位置可以包括黑色图样w0、白色图样w255的色块，或者包括黑色图样w0、红色图样r255、绿色图样r255、蓝色图样b255的色块。色彩图样所包含的各个图样也可以在第一画面p1和第二画面p2的多个帧中体现，例如按照帧的排列顺序，在有限个帧内依次显示黑色图样w0、红色图样r255、绿色图样r255、蓝色图样b255；或者，在同一组帧内显示部分图样组合，在另一组帧内显示其他的部分图样组合，例如依次显示黑白格，红白格，等等，本发明不以此为限。于一实施例中，每一个色彩图样于第一画面p1中的第一原始参数可如下表1所示，且每一个色彩图样于第二画面p2中的第二原始参数可如下表2所示，其中第一原始参数x1、y1与z1分别为第一画面p1于cie1931色彩空间中的红色、绿色与蓝色的刺激值(即为cie1931色彩空间中的坐标参数)，第二原始参数x2、y2与z2分别为第二画面p2于cie1931色彩空间中的红色、绿色与蓝色的刺激值。第一原始参数和第二原始参数也可以是其他的数值，例如归一化后的红色、绿色、蓝色刺激值，在显示系统采用其他基色时，对应的刺激值，等等。第一原始参数和第二原始参数可以是单次量测值，也可以是多次量测结果的平均值、中位数、等等。

表1

表2

接着，处理单元14根据至少一个非黑图样的第一原始参数与第二原始参数，计算第一增益因子g1(图2中的步骤s14)。于此实施例中，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255至少其中之一的每一个第二原始参数与每一个第一原始参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以以关于该复数个比值的第一函数作为第一增益因子g1(或可表示为g1＝f1(x2/x1，y2/y1，z2/z1)，其中f1为第一函数。)。定义该至少一个非黑图样的数目为m，显示该第一画面以及该第二画面的基色数目为n，其中，m为≥1的自然数，n为≥1的自然数；该第一增益因子g1为以下的任意一个：一个数值，一个包括m个数值的一维数组，一个包括n个数值的一维数组，一个包括m*n个数值的矩阵。此时后续计算各参数时，其中的xx相互对应，yx相互对应，zx相互对应，其中x为1或2，后续x为1’，1”，2’，2”等同样对应处理，不再赘述。

在一实施例中，处理单元14可以复数个比值中的一个特定值作为第一增益因子g1，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(或者说，第一函数用以计算该复数个比值的最小值、最大值、平均值、中间值或其它)。如下表3所示，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的每一个第二原始参数与每一个第一原始参数的比值，以得到复数个比值。此时，作为第一增益因子g1的特定值可为表3中的最小值0.942604、最大值0.962152、平均值0.955109、中间值0.956599或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第一增益因子g1可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(此时第一增益因子g1为一包括m个数值的一维数组，m＝3)。

表3

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255的每一个第二原始参数与每一个第一原始参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以复数个比值组成的矩阵(或者说一维数组)作为第一增益因子g1。如下表4所示，作为第一增益因子g1的矩阵即为[0.9533810.9524770.960552]，此时m＝1，n＝3。当然，处理单元14亦可以表4中的最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值作为第一增益因子g1。

表4

于另一实施例中，可将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第一原始参数组成第一矩阵且将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第二原始参数组成第二矩阵接着，处理单元14可将第二矩阵乘以第一矩阵的逆矩阵，且将负数设定为零，以得到第三矩阵接着，处理单元14可以第三矩阵作为第一增益因子g1。

以下以表3中的最大值0.962152作为第一增益因子g1来说明步骤s14之后的步骤。在得到第一增益因子g1后，处理单元14将黑色图样w0的第二原始参数减去黑色图样w0的第一原始参数与第一增益因子g1的乘积，以得到第一偏移值(图2中的步骤s16)。第一偏移值的计算方式与结果如下表5所示。

表5

接着，处理单元14将每一个色彩图样的第一原始参数加上第一偏移值，以得到每一个色彩图样于第一画面p1中的第一更新参数(图2中的步骤s18)，如下表6所示，每一图样对应的第一更新参数x1’，y1’，z1’。

表6

接着，处理单元14将每一个色彩图样的第一更新参数乘以第二增益因子g2，以得到每一个色彩图样于第一画面p1中的第一调整参数x1”，y1”，z1”(图2中的步骤s20)。

于此实施例中，处理单元14可以上述第一增益因子g1作为第二增益因子g2。

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255至少其中之一的每一个第二原始参数与每一个第一更新参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以以关于该复数个比值的第二函数作为第二增益因子g2(或可表示为g2＝f2(x2/x1’，y2/y1’，z2/z1’))。该第二增益因子g2为以下的任意一个：一个数值，一个包括m个数值的一维数组，一个包括n个数值的一维数组，一个包括m*n个数值的矩阵。第二函数f2可与第一函数f1相同，也可不同。

在一实施例中，处理单元14可以复数个比值中的一个特定值作为第二增益因子g2，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(或者说，第二函数用以计算该复数个比值的最小值、最大值、平均值、中间值或其它)。如下表7所示，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的每一个第二原始参数与每一个第一更新参数的比值，以得到复数个比值。此时，作为第二增益因子g2的特定值可为表7中的最小值0.942741、最大值0.962404、平均值0.955524、中间值0.956825或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第二增益因子g2可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第二增益因子g2可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(此时第二增益因子g2为一包括m个数值的一维数组，m＝3)。

表7

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255的每一个第二原始参数与每一个第一更新参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以复数个比值组成的矩阵(或者说一维数组)作为第二增益因子g2。如下表8所示，作为第二增益因子g2的矩阵即为[0.9534030.9525060.960586]，此时n＝3。

表8

于另一实施例中，可将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第一更新参数组成第四矩阵且将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第二原始参数组成第二矩阵接着，处理单元14可将第二矩阵乘以第四矩阵的逆矩阵，且将负数设定为零，以得到第五矩阵接着，处理单元14可以第五矩阵作为第二增益因子g2。

若以表3中的最大值0.962152作为第二增益因子g2，则步骤s20得到的每一个色彩图样于第一画面p1中的第一调整参数如下表9所示。

表9

请参阅下表10，表10显示第一画面p1调整前后，第一画面p1与第二画面p2的白色图样w255的y值(亮度值)的差异。由表10可以明显看出，第一画面p1经由上述调整后，即可有效减少第一画面p1与第二画面p2的亮度差异。

表10

请参阅图3，图3为根据本发明另一实施例的画面调整方法的流程图。图3中的画面调整方法亦适用于图1中的显示系统1。需说明的是，图3中的步骤s22接续于图2中的步骤s20之后进行。

在以图2中的画面调整方法调整第一画面p1的亮度和/或色度后，本发明可进一步以图3中的画面调整方法调整第二画面p2的亮度和/或色度。因此，在步骤s20之后，处理单元14可根据至少一个非黑图样的第一调整参数与第二原始参数，计算第三增益因子g3(图3中的步骤s22)。于此实施例中，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255至少其中之一的每一个第一调整参数与每一个第二原始参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以以关于该复数个比值的第三函数作为第三增益因子g3(或可表示为g3＝f3(x1”/x2，y1”/y2，z1”/z2))。该第三增益因子g3为以下的任意一个：一个数值，一个包括m个数值的一维数组，一个包括n个数值的一维数组，一个包括m*n个数值的矩阵。第三函数f3可以与第一函数f1或第二函数f2相同，也可以不同。

在一实施例中，处理单元14可以复数个比值中的一个特定值作为第三增益因子g3，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(或者说，第三函数用以计算该复数个比值的最小值、最大值、平均值、中间值或其它)。如下表11所示，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的每一个第一调整参数与每一个第二原始参数的比值，以得到复数个比值。此时，作为第三增益因子g3的特定值可为表11中的最小值0.999739、最大值1.02059、平均值1.006987、中间值1.005571或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第三增益因子g3可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(此时第三增益因子g3为一包括m个数值的一维数组，m＝3)。

表11

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255的每一个第一调整参数与每一个第二原始参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以复数个比值组成的矩阵(或者说一维数组)作为第三增益因子g3。如下表12所示，作为第三增益因子g3的矩阵即为[1.0091771.0101271.001631]，此时n＝3。当然，处理单元14亦可以表12中的最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值作为第三增益因子g3。

表12

于另一实施例中，可将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第一调整参数组成第六矩阵且将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第二原始参数组成第二矩阵接着，处理单元14可将第六矩阵乘以第二矩阵的逆矩阵，且将负数设定为零，以得到第七矩阵接着，处理单元14可以第七矩阵作为第三增益因子g3。

以下以表12中的最小值1.001631作为第三增益因子g3来说明步骤s22之后的步骤。在得到第三增益因子g3后，处理单元14将黑色图样w0的第一调整参数减去黑色图样w0的第二原始参数与第三增益因子的乘积，以得到第二偏移值(图3中的步骤s24)。第二偏移值的计算方式与结果如下表13所示。

表13

接着，处理单元14将每一个色彩图样的第二原始参数加上第二偏移值，以得到每一个色彩图样于第二画面p2中的第二更新参数x2’，y2’，z2’(图3中的步骤s26)，如下表14所示。

表14

接着，处理单元14将每一个色彩图样的第二更新参数乘以第四增益因子g4，以得到每一个色彩图样于第二画面p2中的第二调整参数x2”,y2”,z2”(图3中的步骤s28)。

于此实施例中，处理单元14可以上述的第三增益因子g3作为第四增益因子g4。

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255至少其中之一的每一个第一调整参数与每一个第二更新参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以以关于该复数个比值的第四函数作为第四增益因子g4(或可表示为g4＝f4(x1”/x2’，y1”/y2’，z1”/z2’))。该第四增益因子g4为以下的任意一个：一个数值，一个包括m个数值的一维数组，一个包括n个数值的一维数组，一个包括m*n个数值的矩阵。第四函数f4可与第一函数f1、第二函数f2、或第三函数f3相同，也可不同。

在一实施例中，处理单元14可以复数个比值中的一个特定值作为第四增益因子g4，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(或者说，第二函数用以计算该复数个比值的最小值、最大值、平均值、中间值或其它)。如下表15所示，处理单元14可计算白色图样w255、红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的每一个第一调整参数与每一个第二更新参数的比值，以得到复数个比值。此时，作为第四增益因子g4的特定值可为表15中的最小值0.999886、最大值1.020592、平均值1.007002、中间值1.005574或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第四增益因子g4可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值。在一实施例中，对于红色、绿色、蓝色的第四增益因子g4可以分别为对应色彩图样对应的复数个比值的特定值，其中特定值可为最小值、最大值、平均值、中间值或其它数值(此时第四增益因子g4为一包括m个数值的一维数组，m＝3)。

表15

于另一实施例中，处理单元14可计算白色图样w255的每一个第一调整参数与每一个第二更新参数的比值，以得到复数个比值。接着，处理单元14可以复数个比值组成的矩阵(或者说一维数组)作为第四增益因子g4。如下表16所示，作为第四增益因子g4的矩阵即为[1.0091781.0101281.001632]，此时n＝3。

表16

于另一实施例中，可将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第一调整参数组成第六矩阵且将红色图样r255、绿色图样g255与蓝色图样b255的复数个第二更新参数组成第八矩阵接着，处理单元14可将第六矩阵乘以第八矩阵的逆矩阵，且将负数设定为零，以得到第九矩阵接着，处理单元14可以第九矩阵作为第四增益因子g4。

若以第九矩阵作为第四增益因子g4，则步骤s28得到的每一个色彩图样于第二画面p2中的复数个第二调整参数如下表17所示。

表17

请参阅下表18，表18显示第一画面p1与第二画面p2调整前后，第一画面p1与第二画面p2的白色图样w255的y值(亮度值)的差异。由表18可以明显看出，第一画面p1与第二画面p2经由上述的调整后，即可进一步减少第一画面p1与第二画面p2的亮度差异。

表18

综上所述，在显示两个画面时，本发明根据两个画面的复数个色彩图样(例如，黑色图样、白色图样、红色图样、绿色图样、蓝色图样等)计算增益因子与偏移值，再以增益因子与偏移值调整每一个色彩图样的原始参数。藉此，既可以减少两个画面的亮度及色度差异，不会发生明显的色偏、细节丢失现象，也可以让使用者在观看两个画面时不会产生视觉上的明显落差。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。