顯示裝置和控制顯示裝置的方法
【專利摘要】本申請涉及顯示裝置和控制顯示裝置的方法。一種包括均具有紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素和白色子像素的像素的顯示裝置的控制方法，包括：以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)，對圖像數(shù)據(jù)進行分析以提取關于像素中的第一像素的像素數(shù)據(jù)和關于背光單元的對應于第一像素的第一塊的塊數(shù)據(jù)，使像素數(shù)據(jù)和塊數(shù)據(jù)標準化，對標準化的像素數(shù)據(jù)和標準化的塊數(shù)據(jù)進行比較，并基于比較結果生成對應于白色子像素的白色補償數(shù)據(jù)。
【專利說明】顯示裝置和控制顯示裝置的方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]該專利申請要求于2015年I月26日向韓國知識產(chǎn)局(ΚΙΡ0)提交的韓國專利申請第10-2015-0012294號的優(yōu)先權，通過引用將其全部內(nèi)容結合于此。
技術領域
[0003]本公開涉及顯示裝置及控制顯示裝置的方法。更具體地，本公開涉及具有以顏色調(diào)光模式驅動的背光單元的顯示裝置和控制顯示裝置的方法。
【背景技術】
[0004]近年來，各種平板顯示器，諸如液晶顯示器、等離子體顯示面板、有機發(fā)光二極管顯示器等主要用作圖像顯示設備。
[0005]液晶顯示器包括使用液晶分子的光學和電學屬性(諸如各向異性折射率和各向異性介電常數(shù))通過以矩陣形式排列的像素顯示圖像的顯示面板，驅動顯示面板的驅動電路，以及向顯示面板提供光的背光單元。液晶顯示器的每個像素響應于如柵極信號、數(shù)據(jù)信號、公共電壓信號等的各種信號通過改變液晶分子的取向而顯示灰度，并且控制從背光單元生成并穿過顯示面板和偏振片的光的透射率。
[0006]在液晶顯示器中，每個像素具有通過使背光單元的亮度乘以液晶分子的透光率確定的亮度。為了改善對比度并減少功率消耗，液晶顯示器使用分析輸入圖像數(shù)據(jù)并控制調(diào)光值的背光調(diào)光方法來控制背光單元的亮度并補償數(shù)據(jù)。
[0007]近來，采用LED的發(fā)光二極管(在下文中，稱為LED)背光單元廣泛地用作背光單元的光源，因為LED當與冷陰極熒光燈相比時具有高亮度和低功率消耗的優(yōu)勢。
[0008]在將LED背光單元的光源的發(fā)光區(qū)域劃分為多個塊之后，LED背光單元以控制LED背光單元的具體塊的亮度的局部調(diào)光方法驅動。局部調(diào)光方法將LED背光單元的發(fā)光區(qū)域劃分為塊，根據(jù)塊分析數(shù)據(jù)，確定局部調(diào)光值，并補償數(shù)據(jù)，并因此改善對比度以及減小功率消耗。
[0009]LED背光單元主要使用發(fā)出白色光的白色LED，但是發(fā)出彩色光的LED背光單元包括至少兩種顯示不同原色的光顏色的LED，即，紅(R)顏色LED、綠(G)顏色LED、和藍(B)顏色LED，以改善顏色再現(xiàn)性。采用彩色LED背光單元的液晶顯示器以單獨分析R圖像數(shù)據(jù)、G圖像數(shù)據(jù)、和B圖像數(shù)據(jù)并控制每塊中的R LED,G LED、和B LED的顏色調(diào)光方法操作，從而減小功率消耗以及改善顏色再現(xiàn)性。
[0010]在以顏色調(diào)光方法驅動的背光單元向各自包括紅色(R)子像素、綠色(G)子像素、藍色(B)子像素、和白色(W)子像素的像素提供光的情形中，每個像素的顏色再現(xiàn)性被降低。這是因為不存在用于白色子像素的濾色器并且從背光單元提供至白色子像素的光不銳利。即，光的半最大值全寬度(FWHM)變得更寬并且提供至白色子像素的光對其他子像素施加了影響。
[0011]因此，需要防止由于將以顏色調(diào)光方法驅動的背光單元應用至具有波形結構(pent i I e)的像素所引起的顏色再現(xiàn)性的劣化的顯示裝置的控制方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本公開提供能夠防止顯示面板的顏色再現(xiàn)性由于背光單元的顏色調(diào)光驅動方法導致的劣化的顯示裝置。
[0013]本公開提供控制顯示裝置的方法。
[0014]本發(fā)明構思的實施方式提供顯示裝置的控制方法，所述顯示裝置包括均具有紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素和白色子像素的多個像素，所述方法包括:以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)，對圖像數(shù)據(jù)進行分析以提取關于像素中的第一像素的像素數(shù)據(jù)和關于背光單元的對應于第一像素的第一塊的塊數(shù)據(jù)，使像素數(shù)據(jù)和塊數(shù)據(jù)標準化，比較標準化的像素數(shù)據(jù)和標準化的塊數(shù)據(jù)，并基于比較結果生成對應于白色子像素的白色補償數(shù)據(jù)。
[0015]像素數(shù)據(jù)包括分別對應于紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素的紅色像素數(shù)據(jù)、綠色像素數(shù)據(jù)和藍色像素數(shù)據(jù)。
[0016]紅色像素數(shù)據(jù)是關于紅色子像素的灰度，綠色像素數(shù)據(jù)是關于綠色子像素的灰度，并且藍色像素數(shù)據(jù)是關于藍色子像素的灰度。
[0017]第一塊包括具有紅色光顏色的紅色光源，具有綠色光顏色的綠色光源，以及具有藍色光顏色的藍色光源。
[0018]從紅色光源發(fā)出的紅色光具有約580nm至約700nm的波長，從綠色光源發(fā)出的綠色光具有約460nm至約630nm的波長，以及從藍色光源發(fā)出的藍色光具有約400nm至約520nm的波長。
[0019]塊數(shù)據(jù)包括分別對應于紅色光源、綠色光源和藍色光源的紅色塊數(shù)據(jù)、綠色塊數(shù)據(jù)和藍色塊數(shù)據(jù)。
[0020]紅色塊數(shù)據(jù)是關于紅色光源的調(diào)光級別，綠色塊數(shù)據(jù)是關于綠色光源的調(diào)光級另Ij，并且藍色塊數(shù)據(jù)是關于藍色光源的調(diào)光級別。
[0021]像素數(shù)據(jù)的標準化包括選擇紅色像素數(shù)據(jù)、綠色像素數(shù)據(jù)和藍色像素數(shù)據(jù)中的一個作為參考像素數(shù)據(jù)，使用參考像素數(shù)據(jù)使除所選擇的參考像素數(shù)據(jù)之外的其它像素數(shù)據(jù)標準化，并且生成第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的像素數(shù)據(jù)。
[0022]塊數(shù)據(jù)的標準化包括選擇紅色塊數(shù)據(jù)、綠色塊數(shù)據(jù)和藍色塊數(shù)據(jù)中的一個作為參考塊數(shù)據(jù)，使用參考塊數(shù)據(jù)使除所選擇的參考塊數(shù)據(jù)之外的其它塊數(shù)據(jù)標準化，并且生成第一標準化的塊數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)。
[0023]標準化的像素數(shù)據(jù)與標準化的塊數(shù)據(jù)的比較包括比較第一標準化的像素數(shù)據(jù)與第一標準化的塊數(shù)據(jù)以及比較第二標準化的像素數(shù)據(jù)與第二標準化的塊數(shù)據(jù)。
[0024]第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第一標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性并且第二標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性。
[0025]第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的像素數(shù)據(jù)與第一標準化的塊數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)的比較分別包括計算第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第一標準化的塊數(shù)據(jù)以生成對應于第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第一標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差的第一中間數(shù)據(jù)并且計算第二標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)以生成對應于第二標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差的第二中間數(shù)據(jù)。
[0026]通過使用第一中間數(shù)據(jù)、第二中間數(shù)據(jù)、和先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)生成白色補償數(shù)據(jù)。
[0027]先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)是關于白色子像素的最大灰度的數(shù)據(jù)。
[0028]白色補償數(shù)據(jù)隨著第一中間數(shù)據(jù)和第二中間數(shù)據(jù)變得更大而減小。
[0029]白色補償數(shù)據(jù)的生成包括將第一中間數(shù)據(jù)、第二中間數(shù)據(jù)、和先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)應用至以下等式W’=W.{1-[Κ.(八乂+八￥)]}以生成白色補償數(shù)據(jù)，其中，評’表示白色補償數(shù)據(jù)，W表示先前的白色像素數(shù)據(jù)，△ X表示第一中間數(shù)據(jù)，△ Y表示第二中間數(shù)據(jù)，以及K表示顏色控制常數(shù)。
[0030]方法進一步包括將像素數(shù)據(jù)處理為對應于包括在每個像素中的子像素的布局并生成補償?shù)南袼財?shù)據(jù)。
[0031 ]方法進一步包括基于補償?shù)南袼財?shù)據(jù)和白色補償數(shù)據(jù)驅動每個像素。
[0032]方法進一步包括使用塊數(shù)據(jù)生成脈沖寬度調(diào)制信號并且使用脈沖寬度調(diào)制信號以顏色調(diào)光模式驅動第一塊。
[0033]本發(fā)明構思的實施方式提供包括顯示面板的顯示裝置，顯示面板包括:多個像素，其均具有紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素和白色子像素;背光單元，包括均以顏色調(diào)光模式驅動的多個塊;和顏色補償器，補償通過每個像素出射的光的顏色。顏色補償器以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)，對圖像數(shù)據(jù)進行分析以提取關于像素中的第一像素的像素數(shù)據(jù)和關于背光單元的對應于第一像素的第一塊的塊數(shù)據(jù)，使像素數(shù)據(jù)和塊數(shù)據(jù)標準化，對標準化的像素數(shù)據(jù)和標準化的塊數(shù)據(jù)進行比較，并基于比較結果生成對應于白色子像素的白色補償數(shù)據(jù)。
[0034]像素數(shù)據(jù)包括分別對應于紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素的紅色像素數(shù)據(jù)、綠色像素數(shù)據(jù)和藍色像素數(shù)據(jù)，紅色像素數(shù)據(jù)是關于紅色子像素的灰度，綠色像素數(shù)據(jù)是關于綠色子像素的灰度，并且藍色像素數(shù)據(jù)是關于藍色子像素的灰度。
[0035]第一塊包括具有紅色光顏色的紅色光源、具有綠色光顏色的綠色光源、以及具有藍色光顏色的藍色光源，塊數(shù)據(jù)包括分別對應于紅色光源、綠色光源和藍色光源的紅色塊數(shù)據(jù)、綠色塊數(shù)據(jù)和藍色塊數(shù)據(jù)，紅色塊數(shù)據(jù)是關于紅色光源的調(diào)光級別，綠色塊數(shù)據(jù)是關于綠色光源的調(diào)光級別，并且藍色塊數(shù)據(jù)是關于藍色光源的調(diào)光級別。
[0036]根據(jù)上述，可以防止像素的顏色再現(xiàn)性由于不包括濾色器的白色子像素導致的劣化。
【附圖說明】
[0037]當結合附圖考慮時，通過參考以下詳細說明，隨著本發(fā)明變得更好理解，本發(fā)明的更完整的理解及其許多附帶優(yōu)點將顯而易見，在附圖中，相同參考符號表示相同或者相似的組件，其中:
[0038]圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顯示裝置的框圖；
[0039]圖2是示出在圖1中示出的顏色補償器的框圖；
[0040]圖3是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顯示面板和向顯示面板提供光的背光單元的透視圖；以及
[0041]圖4是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顏色補償器的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0042]應理解，當提到一個元件或層“在”另一元件或層“上”、“連接至”或“親接至”另一元件或層時，其可以直接在另一元件或層上、直接連接或耦接至其他元件或層，或者可存在中間元件或層。相反，當元件被稱為“直接在”另一個元件或層“上”、“直接連接至”或“直接耦接至”另一個元件或層時，則不存在中間元件或層?？v觀全文，相同標號表示相同元件。如在本文中所使用的，術語“和/或”包括列舉的一個或多個相關項的任何和所有組合。
[0043]應理解，盡管術語第一、第二等可在本文中用于描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應被這些術語所限定。這些術語僅用于將一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此在不背離本發(fā)明的教導的情況下，下面所討論的第一元件、第一組件、第一區(qū)域、第一層或者第一部分可被定義為第二元件、第二組件、第二區(qū)域、第二層或者第二部分。
[0044]為了便于描述，在此使用的諸如“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等空間相關術語可用于描述如附圖中示出的一個元件或者特征與另一元件或者特征的關系。將理解，空間相對術語旨在包括除圖中所示的方位以外的設備在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的設備被翻轉，則被描述為“在”其它元件或特征“下方”或“下面”的元件將隨后被定向為“在”其它元件或特征“上方”。因此，示例性術語“以下”可以包括以上和以下兩個方位。該設備可以以其他方式被定位(旋轉90度或者在其他方位上)并且本文所用的空間相對描述符被相應地解釋。
[0045]本文中所使用的術語僅用于說明【具體實施方式】的目的，并不旨在限制本發(fā)明。如本文中使用的，除非上下文另有明確說明，否則單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”旨在也包括復數(shù)形式。將進一步理解，當在本說明書中使用術語“包括”和/或“包含”時，指定所述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除存在或增加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。
[0046]除非另有定義，本文中使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發(fā)明所屬領域技術人員通常理解相同的含義。將進一步理解，除非本文中明確定義如此，否則術語(諸如在常用字典中定義的那些)，應解釋為具有與它們在相關領域的上下文中的含義一致的含義，并且將不以理想化或過于刻板的意義來解釋。
[0047]在下文中，將參考附圖詳細地說明本發(fā)明。
[0048]圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顯示裝置I的框圖。
[0049]參考圖1，顯示裝置I包括顯示面板40、時序控制器10、數(shù)據(jù)驅動器20、柵極驅動器30、背光單元BLU、背光驅動器70、數(shù)據(jù)處理器50、和顏色補償器60。
[0050]顯示面板40包括均由施加至其的柵極信號GD和數(shù)據(jù)信號DD驅動的多個像素PX。更詳細地，每個像素PX包括連接至柵極線GL和數(shù)據(jù)線DL的開關器件(未示出)、連接至開關器件的液晶電容器(未示出)、和連接至開關器件的存儲電容器(未示出)。當開關器件響應于通過柵極線GL提供的柵極信號GD而接通時，液晶電容器響應于通過數(shù)據(jù)線DL提供的數(shù)據(jù)信號DD控制液晶分子的取向，并且從而顯示對應于期望灰度的圖像。
[0051 ]每個像素PX包括多個子像素。例如，每個像素PX包括紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2、藍色子像素Sub3和白色子像素Sub4 ο紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2、藍色子像素Sub3包括將從背光單元BLU提供的光轉換為具有特定波長的光的濾色器。紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2和藍色子像素Sub3分別包括紅色濾色器、綠色濾色器、和藍色濾色器。
[0052]白色子像素Sub4不包括濾色器，并且從而白色子像素Sub4傳輸來自背光單元BLU的光，而不改變來自背光單元BLU的光。通過白色子像素Sub4傳輸?shù)墓鈱νㄟ^紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2和藍色子像素Sub3傳輸?shù)墓馐┘恿擞绊憽＞唧w地，通過白色子像素Sub4傳輸?shù)墓鈱ο袼豍X的顏色再現(xiàn)性施加了影響。
[0053]時序控制器10接收時序信號，諸如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、時鐘信號CLK、數(shù)據(jù)使能信號DE等。時序控制器10基于時序信號生成控制數(shù)據(jù)驅動器20的操作時序的數(shù)據(jù)驅動信號DDC和控制柵極驅動器30的操作時序的柵極驅動信號GDC。
[0054]另外，時序控制器10接收來自后述的數(shù)據(jù)處理器50的補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’以及白色補償數(shù)據(jù)W’。時序控制器10將數(shù)據(jù)驅動信號DDC、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’以及白色補償數(shù)據(jù)W’施加至數(shù)據(jù)驅動器20并將柵極驅動信號⑶C施加至柵極驅動器30。
[0055]響應于來自時序控制器10的數(shù)據(jù)驅動信號DDC，數(shù)據(jù)驅動器20使用補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp ’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp ’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp ’以及白色補償數(shù)據(jù)W’生成模擬形式的數(shù)據(jù)信號DD。數(shù)據(jù)驅動器20將生成的數(shù)據(jù)信號DD施加至數(shù)據(jù)線DL。
[0056]柵極驅動器30響應于來自時序控制器10的柵極驅動信號⑶C生成柵極信號⑶并將生成的柵極信號⑶施加至柵極線GL。
[0057]背光單元BLU包括紅色光源、綠色光源和藍色光源(未示出)并被分成多個塊BL。每個塊BL包括紅色光源、綠色光源和藍色光源。紅色光源是具有紅色光顏色的紅色LED串，綠色光源是具有綠色光顏色的綠色LED串，以及藍色光源是具有藍色光顏色的藍色LED串。從紅色光源發(fā)出的紅色光具有約580nm至約700nm的波長，從綠色光源發(fā)出的綠色光具有約460nm至約630nm的波長，以及從藍色光源發(fā)出的藍色光具有約400nm至約520nm的波長。
[0058]背光單元BLU關于每個塊BL以顏色調(diào)光模式驅動。例如，因為通過從背光驅動器70提供的脈寬調(diào)制(PWM)信號PWMS根據(jù)每個塊BL和每個光源控制亮度，所以背光單元BLU以顏色調(diào)光模式驅動。PWMS可包括關于每個塊BL的光源的占空比的信息。
[0059]背光驅動器70接收關于與每個塊BL的每個光源相關的調(diào)光級別的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb并基于塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb生成PffMS。具體地，背光驅動器70根據(jù)每個光源的調(diào)光級別確定每個光源的占空比以生成PWMS。背光驅動器70將PffMS施加至背光單元BLU從而以顏色調(diào)光模式驅動背光單元BLU。
[0060]顏色補償器60以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B。圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B對應于R、G和B顏色空間中的數(shù)據(jù)，R、G和B顏色空間包括紅色光顏色、綠色光顏色和藍色光顏色作為基礎構成。R、G和B顏色空間使用通過結合三原色(S卩，紅色顏色、綠色顏色和藍色顏色)獲得白色顏色的原理來結合顏色。
[0061]顏色補償器60分析圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B并提取像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp和對應于像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb。顏色補償器60基于提取的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp和提取的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb生成與白色子像素Sub4的灰度相關的白色補償數(shù)據(jù)W’。
[0062]當以顏色調(diào)光模式驅動的背光單元BLU將光提供至包括紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2、藍色子像素Sub3和白色子像素Sub4的像素PX時，每個像素PX的顏色再現(xiàn)性可被降低。這是因為白色子像素Sub4不包括濾色器以及從背光單元BLU提供至白色子像素Sub4的光不銳利。即，光的半最大值全寬度(FWHM)變得更寬并且提供至白色子像素Sub4的光對紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2和藍色子像素Sub3施加了影響。
[0063]因此，當隨著像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp與塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb相比之間的差變得更大，像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp與塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb相比較并且對顏色再現(xiàn)性施加影響的白色子像素Sub4的灰度被控制為降低時，可以防止像素PX的顏色再現(xiàn)性劣化。
[0064]將參考圖2至圖4詳細地描述顏色補償器60生成白色補償數(shù)據(jù)W’的算法。顏色補償器60將像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及白色補償數(shù)據(jù)W ’應用至數(shù)據(jù)處理器50并將塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb應用至背光驅動器70。
[0065]數(shù)據(jù)處理器50接收像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及白色補償數(shù)據(jù)W’。數(shù)據(jù)處理器50將像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp處理為對應于紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2、藍色子像素Sub3和白色子像素Sub4的布局并且生成補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp ’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp ’。補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp ’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’包括補償?shù)募t色像素數(shù)據(jù)Rp’、補償?shù)木G色像素數(shù)據(jù)Gp’、和補償?shù)乃{色像素數(shù)據(jù)Bp ’。數(shù)據(jù)處理器50將補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp ’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp ’以及白色補償數(shù)據(jù)W’應用至時序控制器10。
[0066]圖1示出根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置I的框圖并且基于包括在顯示裝置I中的元件的功能確定出彼此分開的塊。因此，以上提及的元件可以實施為一個或多個芯片并通過一個或多個硬件裝置實現(xiàn)。另外，以上提及的元件可以共享相同的硬件裝置以實施它們的功能。
[0067]圖2是示出在圖1中示出的顏色補償器60的框圖。圖3是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顯示面板40和向顯示面板40提供光的背光單元BLU的透視圖。圖4是示出根據(jù)本公開的示例性實施方式的顏色補償器60的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。
[0068]參考圖2，顏色補償器60包括分析器61和計算器62。
[0069]分析器61以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B。分析器61分析圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B并提取像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp和對應于像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb。
[0070]參考圖3，背光單元BLU的塊BL和像素PX具有1:n(其中，η是大于O的有理數(shù))的對應關系。即，一個塊BI I對應于多個像素Pl 1、像素Ρ12、像素Ρ21和像素Ρ22并且一個塊BI I向對應的像素PU、像素Ρ12、像素Ρ21和像素Ρ22提供光。分析器61分析圖像數(shù)據(jù)R、圖像數(shù)據(jù)G和圖像數(shù)據(jù)B并提取彼此對應的像素Pll和塊Bll的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb。例如，當?shù)谝粔KBll向第一像素Pll提供光時，提取關于第一塊Bll的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb和關于第一像素Pll的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp。
[0071]像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp包括分別對應于紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2和藍色子像素Sub3的紅色像素數(shù)據(jù)Rp、綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp。紅色像素數(shù)據(jù)Rp是與紅色子像素Subl的灰度相關的數(shù)據(jù)，綠色像素數(shù)據(jù)Gp是與綠色子像素Sub2的灰度相關的數(shù)據(jù)，以及藍色像素數(shù)據(jù)Bp是與藍色子像素Sub3的灰度相關的數(shù)據(jù)。
[0072]塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb包括分別對應于紅色光源、綠色光源和藍色光源的紅色塊數(shù)據(jù)Rb、綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb。紅色塊數(shù)據(jù)Rb是與紅色光源的調(diào)光級別相關的數(shù)據(jù)，綠色塊數(shù)據(jù)Gb是與綠色光源的調(diào)光級別相關的數(shù)據(jù)，以及藍色塊數(shù)據(jù)Bb是與藍色光源的調(diào)光級別相關的數(shù)據(jù)。
[0073]再次參考圖2，分析器61將提取的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb以及提取的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp應用至計算器62。計算器62使用塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb以及像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp生成對應于白色子像素Sub4的白色補償數(shù)據(jù)W’。
[0074]參考圖4，計算器62使從分析器61提供的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb標準化(歸一化)以生成白色補償數(shù)據(jù)W ’。
[0075]計算器62選擇包括在像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp中的紅色像素數(shù)據(jù)Rp、綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp中的一個作為參考像素數(shù)據(jù)并使用參考像素數(shù)據(jù)使其它像素數(shù)據(jù)標準化。
[0076]例如，計算器62可以選擇包括在像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp中的紅色像素數(shù)據(jù)Rp作為參考像素數(shù)據(jù)。在該情況下，計算器62使用紅色像素數(shù)據(jù)Rp使綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp標準化(S40)。計算器62執(zhí)行對綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp的計算以使綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp除以紅色像素數(shù)據(jù)Rp，并且因此使用紅色像素數(shù)據(jù)Rp使綠色像素數(shù)據(jù)Gp和藍色像素數(shù)據(jù)Bp標準化。
[0077]計算器62使其它像素數(shù)據(jù)標準化并生成第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的像素數(shù)據(jù)。第一標準化的像素數(shù)據(jù)對應于參考紅色像素數(shù)據(jù)Rp標準化的標準化的綠色像素數(shù)據(jù)Gp_n，并且第二標準化的像素數(shù)據(jù)對應于參考紅色像素數(shù)據(jù)Rp標準化的標準化的藍色像素數(shù)據(jù)Bp_n。
[0078]計算器62選擇包括在塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb中的紅色塊數(shù)據(jù)Rb、綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb中的一個作為參考塊數(shù)據(jù)并且使用該參考塊數(shù)據(jù)使其它塊數(shù)據(jù)標準化。
[0079]例如，計算器62可以選擇包括在塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb中的紅色塊數(shù)據(jù)Rb作為參考塊數(shù)據(jù)。在該情況下，計算器62在步驟(S41)中使用紅色塊數(shù)據(jù)Rb使綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb標準化。計算器62執(zhí)行對綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb的計算以使綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb除以紅色塊數(shù)據(jù)Rb，并且因此使用紅色塊數(shù)據(jù)Rb使綠色塊數(shù)據(jù)Gb和藍色塊數(shù)據(jù)Bb標準化。
[0080]計算器62使其它塊數(shù)據(jù)標準化并生成第一標準化的塊數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)。第一標準化的塊數(shù)據(jù)對應于參考紅色塊數(shù)據(jù)Rb標準化的標準化的綠色塊數(shù)據(jù)Gb_n，并且第二標準化的塊數(shù)據(jù)對應于參考紅色塊數(shù)據(jù)Rb標準化的標準化的藍色塊數(shù)據(jù)Bb_n。
[0081]參考像素數(shù)據(jù)和參考塊數(shù)據(jù)可以具有相同的顏色屬性。例如，當選擇紅色像素數(shù)據(jù)Rp作為參考像素數(shù)據(jù)時，參考塊數(shù)據(jù)可以是紅色塊數(shù)據(jù)Rb。在該情況下，第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第一標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性并且第二標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性。
[0082]然后，計算器62對標準化的像素數(shù)據(jù)和標準化的塊數(shù)據(jù)進行比較。更詳細地，計算器62使第一標準化的像素數(shù)據(jù)與第一標準化的塊數(shù)據(jù)進行比較并且使第二標準化的像素數(shù)據(jù)與第二標準化的塊數(shù)據(jù)進行比較。計算器62生成與第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第一標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差相關的第一中間數(shù)據(jù)和與第二標準化的像素數(shù)據(jù)與第二標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差相關的第二中間數(shù)據(jù)。
[0083I例如，計算器62計算參考紅色像素數(shù)據(jù)Rp標準化的綠色像素數(shù)據(jù)Gp_n和參考紅色塊數(shù)據(jù)Rb標準化的綠色塊數(shù)據(jù)Gb_n以生成與兩個數(shù)據(jù)之間的差相關的第一中間數(shù)據(jù)AG(S42)。另外，計算器62在步驟(S42)計算參考紅色像素數(shù)據(jù)Rp標準化的藍色像素數(shù)據(jù)Bp_n和參考紅色塊數(shù)據(jù)Rb標準化的藍色塊數(shù)據(jù)Bb_n以生成與兩個數(shù)據(jù)之間的差相關的第二中間數(shù)據(jù)A B。
[0084]然后，計算器62使用第一中間數(shù)據(jù)和第二中間數(shù)據(jù)以及先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)W生成白色補償數(shù)據(jù)W’。先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)W是關于白色子像素Sub4的最大灰度的數(shù)據(jù)并且先前存儲在設置在計算器62中的存儲器中。
[0085]隨著第一中間數(shù)據(jù)和第二中間數(shù)據(jù)變得更大，計算器62生成與先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)W的大小相比，在大小上減小的白色補償數(shù)據(jù)W’。
[0086]作為示例，計算器62將第一中間數(shù)據(jù)和第二中間數(shù)據(jù)以及先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)W應用至以下等式以生成白色補償數(shù)據(jù)W’。
[0087]等式W，=W.U_[K.(ΔΧ+ΔΥ)]}
[0088]在等式中，W’表示白色補償數(shù)據(jù)，W表示先前的白色像素數(shù)據(jù)，△X表示第一中間數(shù)據(jù)，△ Y表示第二中間數(shù)據(jù)，以及K表示顏色控制常數(shù)。在此，K在容易感知色差的高亮度區(qū)域增加而在難以感知色差的低亮度區(qū)域減小。
[0089]如圖4中所示，在步驟(43)，當?shù)谝恢虚g數(shù)據(jù)AG對應于標準化的綠色像素數(shù)據(jù)Gp_η和標準化的綠色塊數(shù)據(jù)Gb_n之間的差以及第二中間數(shù)據(jù)△ B對應于標準化的藍色像素數(shù)據(jù)Bp_r^P標準化的藍色塊數(shù)據(jù)Bb_n之間的差時，以上等式可以表示為W’=W.{1_[Κ.(AG
+ δβ)]}。
[0090]再次參考圖1，顏色補償器60將通過分析器61生成的像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及通過計算器62生成的白色補償數(shù)據(jù)W’應用至數(shù)據(jù)處理器50。另外，顏色補償器60將通過分析器61生成的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb應用至背光驅動器70。
[0091]數(shù)據(jù)處理器50接收像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp以及白色補償數(shù)據(jù)W’。數(shù)據(jù)處理器50將像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp處理為對應于紅色子像素Subl、綠色子像素Sub2、藍色子像素Sub3和白色子像素Sub4的布局并生成補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’。例如，數(shù)據(jù)處理器50對像素數(shù)據(jù)Rp、像素數(shù)據(jù)Gp和像素數(shù)據(jù)Bp執(zhí)行渲染處理以生成補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Βρ，。
[0092]補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’包括補償?shù)募t色像素數(shù)據(jù)Rp’、補償?shù)木G色像素數(shù)據(jù)Gp ’和補償?shù)乃{色像素數(shù)據(jù)Bp ’。數(shù)據(jù)處理器50將補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Rp’、補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Gp’和補償?shù)南袼財?shù)據(jù)Bp’以及白色補償數(shù)據(jù)W’應用至時序控制器10。
[0093]背光驅動器70接收關于每個塊BL中的每個光源的調(diào)光級別的塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb并基于塊數(shù)據(jù)Rb、塊數(shù)據(jù)Gb和塊數(shù)據(jù)Bb生成PWMS。背光驅動器70將PffMS應用至背光單元BLU用以以顏色調(diào)光模式驅動背光單元BLU。
[0094]盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實施方式，但應當理解的是，本發(fā)明不應局限于這些示例性實施方式，而是在如下文請求保護的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，本領域的普通技術人員可做出各種改變和變形。
【主權項】
1.一種控制包括多個像素的顯示裝置的方法，所述多個像素中的每個像素包括紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素和白色子像素，所述方法包括: 以幀為單位接收圖像數(shù)據(jù)； 對所述圖像數(shù)據(jù)進行分析以提取關于所述像素中的第一像素的像素數(shù)據(jù)和關于背光單元的第一塊的塊數(shù)據(jù)，所述第一塊對應于所述第一像素； 使所述像素數(shù)據(jù)和所述塊數(shù)據(jù)標準化； 比較標準化的像素數(shù)據(jù)和標準化的塊數(shù)據(jù)并生成比較結果；以及 基于所述比較結果生成對應于所述白色子像素的白色補償數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述像素數(shù)據(jù)包括分別對應于所述紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素的紅色像素數(shù)據(jù)、綠色像素數(shù)據(jù)和藍色像素數(shù)據(jù)， 其中，所述紅色像素數(shù)據(jù)是關于所述紅色子像素的灰度，所述綠色像素數(shù)據(jù)是關于所述綠色子像素的灰度，并且所述藍色像素數(shù)據(jù)是關于所述藍色子像素的灰度，其中，所述第一塊包括具有紅色光顏色的紅色光源、具有綠色光顏色的綠色光源以及具有藍色光顏色的藍色光源。3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，從所述紅色光源發(fā)出的紅色光具有580nm至700nm的波長，從所述綠色光源發(fā)出的綠色光具有460nm至630nm的波長，并且從所述藍色光源發(fā)出的藍色光具有400nm至520nm的波長。4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述塊數(shù)據(jù)包括分別對應于所述紅色光源、綠色光源和藍色光源的紅色塊數(shù)據(jù)、綠色塊數(shù)據(jù)和藍色塊數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述紅色塊數(shù)據(jù)是關于所述紅色光源的調(diào)光級另Ij，所述綠色塊數(shù)據(jù)是關于所述綠色光源的調(diào)光級別，并且所述藍色塊數(shù)據(jù)是關于所述藍色光源的調(diào)光級別。6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，所述像素數(shù)據(jù)的所述標準化包括: 選擇所述紅色像素數(shù)據(jù)、綠色像素數(shù)據(jù)和藍色像素數(shù)據(jù)中的一個作為參考像素數(shù)據(jù)； 使用所述參考像素數(shù)據(jù)使除所選擇的參考像素數(shù)據(jù)之外的其它像素數(shù)據(jù)標準化；以及 生成第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的像素數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，所述塊數(shù)據(jù)的所述標準化包括: 選擇所述紅色塊數(shù)據(jù)、綠色塊數(shù)據(jù)和藍色塊數(shù)據(jù)中的一個作為參考塊數(shù)據(jù)； 使用所述參考塊數(shù)據(jù)使除所選擇的參考塊數(shù)據(jù)之外的其它塊數(shù)據(jù)標準化；以及 生成第一標準化的塊數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述標準化的像素數(shù)據(jù)和所述標準化的塊數(shù)據(jù)的比較包括: 比較所述第一標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第一標準化的塊數(shù)據(jù)；以及 比較所述第二標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第二標準化的塊數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，所述第一標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第一標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性，并且所述第二標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第二標準化的塊數(shù)據(jù)具有相同的顏色屬性。10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，所述第一標準化的像素數(shù)據(jù)和第二標準化的像素數(shù)據(jù)分別與所述第一標準化的塊數(shù)據(jù)和第二標準化的塊數(shù)據(jù)的比較包括: 計算所述第一標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第一標準化的塊數(shù)據(jù)以生成對應于所述第一標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第一標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差的第一中間數(shù)據(jù)；以及 計算所述第二標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第二標準化的塊數(shù)據(jù)以生成對應于所述第二標準化的像素數(shù)據(jù)和所述第二標準化的塊數(shù)據(jù)之間的差的第二中間數(shù)據(jù)。11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中，通過使用所述第一中間數(shù)據(jù)、所述第二中間數(shù)據(jù)、和先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)生成所述白色補償數(shù)據(jù)。12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中，所述先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)是關于所述白色子像素的最大灰度的數(shù)據(jù)， 其中，所述白色補償數(shù)據(jù)隨著所述第一中間數(shù)據(jù)和第二中間數(shù)據(jù)變得更大而減小。13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述白色補償數(shù)據(jù)的所述生成包括將所述第一中間數(shù)據(jù)、所述第二中間數(shù)據(jù)、和所述先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)應用至以下等式W’=W.U_[K.( Δ X+ Δ Y) ]}以生成所述白色補償數(shù)據(jù)，其中 W ’表示所述白色補償數(shù)據(jù)， W表示所述先前存儲的白色像素數(shù)據(jù)， A X表示所述第一中間數(shù)據(jù)， A Y表示所述第二中間數(shù)據(jù)，并且 K表示顏色控制常數(shù)。14.根據(jù)權利要求12所述的方法，進一步包括將所述像素數(shù)據(jù)處理為對應于包括在每個所述像素中的子像素的布局并生成補償?shù)南袼財?shù)據(jù)。15.根據(jù)權利要求14所述的方法，進一步包括:基于所述補償?shù)南袼財?shù)據(jù)和所述白色補償數(shù)據(jù)驅動每個所述像素； 使用所述塊數(shù)據(jù)生成脈沖寬度調(diào)制信號；以及 使用所述脈沖寬度調(diào)制信號以顏色調(diào)光模式驅動所述第一塊。
【文檔編號】G09G3/36GK105825817SQ201610009380
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月7日
【發(fā)明人】辛昊植, 金廷泫, 權容焄, 宋熙光
【申請人】三星顯示有限公司