TWI388222B - 色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 - Google Patents
色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI388222B TWI388222B TW097131700A TW97131700A TWI388222B TW I388222 B TWI388222 B TW I388222B TW 097131700 A TW097131700 A TW 097131700A TW 97131700 A TW97131700 A TW 97131700A TW I388222 B TWI388222 B TW I388222B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- matrix
- emitting diode
- light emitting
- adjusting
- color gamut
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/3406—Control of illumination source
- G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
- G09G3/3426—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0235—Field-sequential colour display
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/06—Adjustment of display parameters
- G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
- G09G2320/064—Adjustment of display parameters for control of overall brightness by time modulation of the brightness of the illumination source
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Description
本發明係有關於一種調整白平衡之裝置及方法，尤指一種在色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法。
顯示器中色彩顯示的混色方法，可以分為時間和空間兩種。時間性混色係為利用不同的時間軸讓RGB的光源通過來混色，例如同時加法混色法、繼續加法混色法，兩者皆係利用人眼之視覺暫留現象，讓人類的視覺系統感知混色的效果。空間性混色，例如並置加法混色法，以薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)為例，每一顯示畫素均由彩色濾光片上分佈之紅、綠、藍(RGB)三個子畫素所構成，該些子畫素在小於人眼可分辨的視角範圍下，讓人類的視覺系統感知混色的效果。請參考第1圖，第1圖係為並置加法混色法，同時加法混色法，以及繼續加法混色法之示意圖。目前以採用彩色濾光片之並置加法混色法，為顯示器主要的混色方法，但是時間性混色的繼續加法混色法，漸漸有後來居上的趨勢。與並置加法混色法比較起來，繼續加法混色法具有：1.高解析度；2.驅動IC數目可以減少；3.可以進行彩色平衡調整；4.少了彩色濾光片，使液晶穴之構成單純化，並可以減少空間等等的優點，採用繼續加法混色法之顯示器稱為場序式液晶顯示器(Field Sequential Liquid Crystal Display,FS-LCD)。
請參考第2圖。第2圖係為傳統之FS-LCD的驅動電路10方塊圖。第2圖中包含一視訊源12，一FS-LCD控制器14，一記憶體16，一顯示面板18，以及一背光模組20。如第2圖所示，並列之視頻訊號RGB以及控制訊號由視訊源12輸入FS-LCD控制器14。FS-LCD控制器14中另包含暫存器(buffer)F1以及F2，一轉換器141，以及一記憶體之輸出輸入143。暫存器F1係用來接收由視訊源12所傳來之信號，如前述之並列之視頻訊號RGB以及控制訊號，轉換器141係用來將並列之視頻訊號RGB轉換為序列之視頻訊號RGB，暫存器F2係用來輸出由轉換器141所傳來之序列之視頻訊號RGB，而記憶體之輸出輸入143係用來傳輸或接收記憶體16所傳來或接收之信號。接著暫存器F2輸出由轉換器141所傳來之序列之視頻訊號RGB至顯示面板18，並輸出色序法(Color Sequential Method)驅動信號至背光模組20。當暫存器F2輸出色序法驅動信號至背光模組20時，FS-LCD控制器14會同步控制背光模組20，使其配合所欲顯示之不同的RGB信號，點亮相對應的背光光源。
請參考第3圖。第3圖係為傳統之FS-LCD的背光模組20之驅動電路200的結構圖。背光模組20之驅動電路200包含一紅色發光二極體串列202，一綠色發光二極體串列204，一藍色發光二極體串列206，開關212、214、216，一直流電源208，一接地電源210，以及電阻222、224、以及226。電阻222係電性連接於直流電源208以及紅色發光二極體串列202之間，電阻224係電性
連接於直流電源208以及綠色發光二極體串列204之間，電阻22266係電性連接於直流電源208以及藍色發光二極體串列206之間。開關212係電性連接於紅色發光二極體串列202和接地電源210之間，開關214係電性連接於綠色發光二極體串列204和接地電源210之間，開關216係電性連接於藍色發光二極體串列206和接地電源210之間。
背光模組20中之驅動電路200係搭配所欲顯示之不同的RGB信號，開關相對應之不同顏色之二極體開關212、214、以及216。請參看第4圖。第4圖係為傳統FS－LCD背光模組20之驅動波型示意圖。由第4圖中可看出，當一影像畫面之紅色之影像信號被寫入後，背光模組20中之紅色發光二極體串列202配合著被點亮，接著該影像畫面之綠色之影像信號被寫入後，背光模組20中之綠色發光二極體串列204配合著被點亮，最後當該影像畫面之藍色之影像信號被寫入後，背光模組20中之藍色發光二極體串列206即配合著被點亮。如第4圖所示，發光二極體之開關週期固定，因此要調整發光二極體之亮度，端賴調整第3圖中之電阻222、224、以及226之電阻值。傳統的做法係用手動的方式調整電阻值，以控制流過發光二極體的電流，但此做法僅能用人眼去判斷發光二極體的亮度，而且手動調整時，微調不易，因此容易使得畫面產生色偏(例如畫面偏紅或偏藍)，白平衡之效果差。
本發明之一實施例係揭露一種於色序法顯示器中調整白平衡之方法，包含下列步驟：根據至少一第一紅色發光二極體(Light Emitting Diode,LED)之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；儲存該第一矩陣；根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；儲存該第二矩陣；根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；儲存該第三矩陣；將該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣以產生一校正矩陣；將該第三矩陣乘上該校正矩陣以產生一第四矩陣；以及根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
本發明之另一實施例係揭露一種於色序法顯示器中調整白平衡之方法，包含下列步驟：根據至少一第一紅色發光二極體之光
學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；儲存該第一矩陣；根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；計算一校正矩陣，該校正矩陣係等於該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣；儲存該校正矩陣；根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；儲存該第三矩陣；以及計算一第四矩陣，該第四矩陣係等於該第三矩陣乘上該校正矩陣；根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
本發明另一實施例係揭露一種於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，包含一第一裝置，一第二裝置，一第三裝置，一記憶體，一運算裝置，以及一調整裝置。該第一裝置，用來根據至少一第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、
及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣。該第二裝置，用來根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣。該第三裝置，用來根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣。該記憶體，用來儲存該第一矩陣、該第二矩陣、以及該第三矩陣。該運算裝置，用來將該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣以產生一校正矩陣，以及將該第三矩陣乘上該校正矩陣以產生一第四矩陣。該調整裝置，用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
本發明另一實施例係揭露一種於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，包含一第一裝置，一第二裝置，一運算裝置，一第三裝置，一記憶體，以及一調整裝置。該第一裝置，用來根據至少一第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的
值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣。該第二裝置，用來根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣。該運算裝置，用來計算一校正矩陣，該校正矩陣係等於該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣。該第三裝置，用來根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣。該記憶體，用來儲存該第一矩陣，該第三矩陣，以及該校正矩陣。該調整裝置，用來根據一第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性，其中該第四矩陣係由該運算裝置執行該第三矩陣乘上該校正矩陣之運算所產生。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區別元件的方式，而是以元件在功
能上的差異來作為區別的基準。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「電性連接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置電性連接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地連接至該第二裝置。
針對傳統FS－LCD中調整白平衡方法之缺點，本發明提出了一個調整機制，在兼顧面板及發光二極體的特性之下，進行發光二極體亮燈時間的調整，或進行流過發光二極體之電流的調整，以調整發光二極體之亮度，以達到最佳之白平衡的控制。
請參考第5圖。第5圖係為本發明之各實施例之系統架構100。系統架構100包含一處理器104，一查表(look up table)102，一RGB發光二極體驅動器(RGB LED driver)106，以及一RGB發光二極體之背光模組108。RGB發光二極體之背光模組108係由RGB之發光二極體所組成，本發明係根據RGB發光二極體之背光模組108中RGB之發光二極體的特性，以及顯示面板本身的光學特性，進行背光模組108中RGB發光二極體亮度的調整，使之達到最佳白平衡狀態，再將所得之調整參數存入查表102中，再依據查表102中之調整參數，調整一待調整之背光模組之白平衡狀態，透過處理器104輸出不同之脈寬調變的信號，或輸出不同電流強度信號至RGB發光二極體驅動器106，調整該待調整之背光模組之發光
二極體之亮度，使之達到最佳白平衡狀態。如第5圖中所示，處理器104分別輸出RGB之脈寬調變的信號至RGB發光二極體驅動器106，而RGB發光二極體驅動器106再輸出RGB亮度調整之脈寬調變的信號至RGB發光二極體之背光模組108。
請參考第6圖。第6圖係為本發明之第一實施例之流程圖，包含下列步驟：步驟1001：測量一面板之背光模組中至少一個第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值XR
、YR
、ZR
，測量該面板之背光模組中至少一個第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XB
、YB
、ZB
，以及測量該面板之背光模組中至少一個第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XG
、YG
、ZG
。
步驟1003：產生一3*3之矩陣S
＝
步驟1005：儲存矩陣S。
步驟1007：測量步驟1001中面板之背光模組中之該至少一個第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XRW
、YRW
、ZRW
，測量該背光模組之該至少一個第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XBW
、YBW
、ZBW
，以及測
量該背光模組之該至少一個第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XGW
、YGW
、ZGW
。
步驟1009：產生一3*3之矩陣T
＝
步驟1011：儲存矩陣T。
步驟1013：測量一面板之背光模組中至少一個第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XR
，、YR
，、ZR
，，測量該面板之背光模組中至少一個第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XB
，、YB
，、ZB
，，以及測量該面板之背光模組中至少一個第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XG
，、YG
，、ZG
，。
步驟1015：產生一3*3之矩陣S
'＝
步驟1017：儲存矩陣S’。
步驟1019：將矩陣T乘上矩陣S的逆矩陣S－1
以產生一校正矩陣CC。。
步驟1021：將校正矩陣C乘上矩陣S’以產生一矩陣T’。
步驟1023：根據矩陣T’與矩陣T之差異，調整該至少一個第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一個第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一個第二綠色發光二極體之光學特性。
上述步驟更詳細地說明如下：先測量一背光模組中一組(至少一個)未調整之紅色第一發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值XR
、YR
、ZR
，測量至少一個藍色第一發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XB
、YB
、ZB
，以及測量至少一個綠色第一發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XG
、YG
、ZG
，以產生一矩陣S，並儲存矩陣S於查表102中。接著將此背光模組及面板，調整至最佳白平衡狀態，再測量前述該至少一個紅色第一發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XR
、YR
、ZR
，測量該至少一個藍色第一發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XB
、YB
、ZB
，以及測量該至少一個綠色第一發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XG
、YG
、ZG
，產生一白平衡矩陣T，並儲存矩陣T於查表102中。接著測量另一組(至少一個)未調整之紅色第二發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XR
，、YR
，、ZR
，，測量至少一個藍色第二發光二極體之光學特性於同一色域座標之各軸向的值XB
，、YB
，、ZB
，，以及測量至少一個綠色第二發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XG
，、YG
，、ZG
，，以產生另一矩陣S’，接著儲存矩陣S’於查表102中。矩陣S、T、S’分別如下：
請注意：該至少一個紅色、藍色、以及綠色之第二發光二極體並
不限於與第一發光二極體位於不同之背光模組之發光二極體，若同一面板之部分發光二極體燒毀或壞掉，重新更換新的發光二極體，此面板及背光模組須重新調整最佳白平衡狀態時，新的發光二極體即可當成是第二發光二極體，亦適用於本發明之方法。
因為白平衡時所得之矩陣T為未校正前之矩陣S乘上一校正矩陣C，因此將矩陣T乘上矩陣S的逆矩陣S－1
就可以產生該校正矩陣C，並儲存校正矩陣C於查表102中。請參考下面公式(1)：T＝C*S ＝> C＝T*S－1
………公式(1)
接著即可利用校正矩陣C校正包含第二發光二極體之背光模組的最佳白平衡狀態。則第二發光二極體之最佳白平衡矩陣T’等於矩陣S’乘上校正矩陣C，請參考下列公式(2)：T’＝C*S’………公式(2)
最後再依據矩陣T’與矩陣T之差異，調整包含第二發光二極體之背光模組之脈衝調變時間，或電流強度，以改變背光模組中第二發光二極體之亮度，達到最佳白平衡的狀態。請注意：本實施例流程圖中之各步驟的編號，並非限定該步驟所執行的順序，凡所有能得到相同結果之步驟流程，均包含於本發明所涵蓋之範圍內。
請參照第7圖，第7圖係為本發明之第二實施例之流程圖，包含下列步驟：步驟2001：測量一面板之背光模組中至少一個第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值XR
、YR
、ZR
，測量該面板之背光模組中至少一個第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XB
、YB
、ZB
，以及測量該面板之背光模組中至少一個第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XG
、YG
、ZG
。
步驟2003：產生一3*3之矩陣S
＝
步驟2005：測量步驟2001中面板之背光模組中之該至少一個第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XRW
、YRW
、ZRW
，測量該背光模組之該至少一個第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XBW
、YBW
、ZBW
，以及測量該背光模組之該至少一個第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值XGW
、YGW
、ZGW
。
步驟2007：產生一3*3之矩陣T
＝
步驟2009：儲存矩陣T。
步驟2011：測量一面板之背光模組中至少一個第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XR
，、YR
，、ZR
，，測量該面板之背光模組中至少一個第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XB
，、YB
，、ZB
，，以及測量該面板之背光模組中至少一個第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值XG
，、YG
，、ZG
，。
步驟2013：產生一3*3之矩陣S
'＝
步驟2015：儲存矩陣S’。
步驟2017：將矩陣T乘上矩陣S的逆矩陣S－1
以產生一校正矩陣C。
步驟2019：儲存校正矩陣C。
步驟2021：將校正矩陣C乘上矩陣S’以產生一矩陣T’。
步驟2023：根據矩陣T’與矩陣T之差異，調整該至少一個第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一個第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一個第二綠色發光二極體之光學特性。
第二實施例中，如同第一實施例之流程，分別產生一第一發光二極體白平衡未調整時之矩陣S，一第一發光二極體白平衡時之矩陣T，以及一第二發光二極體白平衡未調整時之矩陣S’。其中矩陣S、T、S’分別如下：
同樣地，第二實施例中之第二發光二極體並不限於與第一發光二極體位於不同之背光模組之發光二極體，若同一面板之部分發光二極體燒毀或壞掉，重新更換新的發光二極體，此面板及背光模組須重新調整最佳白平衡狀態時，新的發光二極體即可當成是第二發光二極體，亦適用於本發明之方法。
第二實施例亦同樣經過公式(1)及(2)之運算產生一校正矩陣C，以及一第二發光二極體之最佳白平衡矩陣T’。請參考下面公式(1)及(2)：T＝C*S ＝> C＝T*S－1
………公式(1) T’＝C*S’………公式(2)
最後同樣地，再依據矩陣T’與矩陣T之差異，調整包含第二發光二極體之背光模組之脈衝調變時間、或電流強度，以改變背光模組中第二發光二極體之亮度，以達到最佳白平衡的狀態。
和第一實施例不同的是，第二實施例中儲存矩陣C、S’、以及T於查表102中，而非如第一實施例儲存矩陣T、S、以及S’於查表102中。因此每當要計算第二發光二極體之最佳白平衡矩陣T’
時，第二實施例不需要像第一實施例，每次都要執行C＝T*S－1
的運算來計算校正矩陣C，再執行T’＝C*S’的運算才能得到第二發光二極體之最佳白平衡矩陣T’；第二實施例只需執行一次T’＝C*S’的運算，即可得到第二發光二極體之最佳白平衡矩陣T’。請注意：本實施例流程圖中之各步驟的編號，並非限定該步驟所執行的順序，凡所有能得到相同結果之步驟流程，均包含於本發明所涵蓋之範圍內。
而如何依據矩陣T’與矩陣T之差異，調整包含第二發光二極體之背光模組之脈衝調變時間，或電流強度，以改變背光模組中第二發光二極體之亮度，達到最佳白平衡的狀態，本發明亦提供下列兩種做法。第一種做法即是改變第二發光二極體之背光模組之脈衝調變時間，來改變背光模組中第二發光二極體之亮度，達到最佳白平衡的做法。請參考第8圖。第8圖係為本發明之FS－LCD的背光模組108之驅動電路300的結構圖。背光模組108之驅動電路300包含一紅色發光二極體串列202，一綠色發光二極體串列204，一藍色發光二極體串列206，一紅色發光二極體控制器312，一綠色發光二極體控制器314，一藍色發光二極體控制器316，一直流電源208，一接地電源210，一處理器104，以及一查表102。紅色發光二極體控制器312係電性連接於接地電源210以及紅色發光二極體串列202之間，綠色發光二極體控制器314係電性連接於接地電源210以及綠色發光二極體串列204之間，藍色發光二極體控制器316係電性連接於接地電源210以及藍色發光二極
體串列206之間。處理器104先根據矩陣T’與矩陣T之差異，算出第二發光二極體新的工作週期之後，將重新產生之紅色發光二極體串列202之脈衝調變信號輸入給紅色發光二極體控制器312，進而改變紅色發光二極體串列202之亮度；同樣地，處理器104亦將重新產生之綠色發光二極體串列204之脈衝調變信號輸入給綠色發光二極體控制器314，進而改變綠色發光二極體串列204之亮度；以及將重新產生之藍色發光二極體串列206之脈衝調變信號輸入給藍色發光二極體控制器316，進而改變藍色發光二極體串列206之亮度。
請參看第9圖。第9圖係為本發明之FS－LCD背光模組108之驅動波型示意圖。由第9圖中可看出，當一影像畫面之紅色之影像信號被寫入後，背光模組108中之紅色發光二極體串列202配合著被點亮，接著該影像畫面之綠色之影像信號被寫入後，背光模組108中之綠色發光二極體串列204配合著被點亮，最後當該影像畫面之藍色之影像信號被寫入後，背光模組108中之藍色發光二極體串列206即配合著被點亮。如第9圖所示，發光二極體之點亮週期隨著脈衝調變信號改變，因此發光二極體之亮度，亦隨之改變，而能調整為最佳白平衡的狀態。
第二種做法即是改變流過第二發光二極體之背光模組之電流強度，來改變背光模組中第二發光二極體之亮度，達到最佳白平衡的做法。請參考第10圖。第10圖係為本發明之FS－LCD的背
光模組108之驅動電路400的結構圖。背光模組108之驅動電路400包含一紅色發光二極體串列202，一綠色發光二極體串列204，一藍色發光二極體串列206，一紅色發光二極體控制器412，一綠色發光二極體控制器414，一藍色發光二極體控制器416，一直流電源208，一接地電源210，一處理器104，一數位類比轉換器(DAC)418，分壓電阻422、432、424、434、426、以及436，以及一查表102。紅色發光二極體控制器412係電性連接於接地電源210以及紅色發光二極體串列202之間，綠色發光二極體控制器414係電性連接於接地電源210以及綠色發光二極體串列204之間，藍色發光二極體控制器416係電性連接於接地電源210以及藍色發光二極體串列206之間。處理器104先根據矩陣T’與矩陣T之差異，利用數位類比轉換器418算出類比電壓，再經過分壓電阻422、432輸入給紅色發光二極體控制器412，改變流過紅色發光二極體串列202之電流，進而改變紅色發光二極體串列202之亮度；同樣地，處理器104亦將類比電壓，經過分壓電阻424、434輸入給綠色發光二極體控制器414，改變流過綠色發光二極體串列204之電流，進而改變綠色發光二極體串列204之亮度；以及將類比電壓，經過分壓電阻426、436輸入給藍色發光二極體控制器416，改變流過藍色發光二極體串列206之電流，進而改變藍色發光二極體串列206之亮度。
總而言之，本發明利用一查表，儲存已知之發光二極體光學特性於未校正白平衡時，以及已校正白平衡時之色域座標各軸向的
值所產生之矩陣，以及由該些矩陣運算所得之一校正矩陣，以便快速又有效地由處理器運算出不同之發光二極體光學特性於最佳白平衡狀態時，色域座標各軸向的值所產生的矩陣，進而透過調整發光二極體的脈衝寬度，或調整流過發光二極體之電流，改變發光二極體的亮度，將待調整之背光模組及面板，調整至最佳之白平衡狀態。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1001,1003,1005,1007,1009,1011,1013,1015,1017,1019,1021,1023,2001,2003,2005,2007,2009,2011,2013,2015,2017,2019,2021,2023‧‧‧
步驟
10‧‧‧
FS－LCD驅動電路
12‧‧‧視訊源
14‧‧‧
FS－LCD控制器
16‧‧‧記憶體
18‧‧‧顯示面板
20,108‧‧‧背光模組
200,300,400‧‧‧
背光模組之驅動電路
106‧‧‧
發光二極體驅動器
102‧‧‧查表
104‧‧‧處理器
F1,F2‧‧‧暫存器
141‧‧‧轉換器
143‧‧‧
記憶體之輸出輸入
202‧‧‧
紅色發光二極體串列
204‧‧‧
綠色發光二極體串列
206‧‧‧
藍色發光二極體串列
212,214,216‧‧‧開關
208‧‧‧直流電源
210‧‧‧接地電源
電阻
222，224，226，422，432，424，434，426，436‧‧‧
312,412‧‧‧
紅色發光二極體控制器
314,414‧‧‧
綠色發光二極體控制器
316,416‧‧‧
藍色發光二極體控制器
418‧‧‧
類比數位轉換器
100‧‧‧系統架構
第1圖係為並置加法混色法，同時加法混色法，以及繼續加法混色法之示意圖。
第2圖係為傳統之FS－LCD的驅動電路方塊圖。
第3圖係為傳統之FS－LCD的背光模組之驅動電路的結構圖。
第4圖係為傳統FS－LCD背光模組之驅動波型示意圖。
第5圖係為本發明之各實施例所應用之系統架構。
第6圖係為本發明之第一實施例之流程圖。
第7圖係為本發明之第二實施例之流程圖。
第8圖係為本發明之FS－LCD的背光模組之驅動電路的結構圖。
第9圖係為本發明之FS－LCD背光模組之驅動波型示意圖。
第10圖係為本發明之FS－LCD的背光模組之驅動電路的結構圖。
1001,1003,1005,1007,1009,1011,1013,1015,1017,1019,1021,1023‧‧‧
步驟
Claims (12)
- 一種於色序法顯示器(Field Sequential Display,FSD)中調整白平衡(White Balance)之方法，包含：根據至少一第一紅色發光二極體(Light Emitting Diode,LED)之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；儲存該第一矩陣；根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；儲存該第二矩陣；根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；儲存該第三矩陣；將該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣以產生一校正矩陣；將該第三矩陣乘上該校正矩陣以產生一第四矩陣；以及 根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
- 如請求項1所述之方法，其中根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及該至少一第二綠色發光二極體之光學特性係包含根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之脈寬調變(Pulse Width Modulation)之工作週期(Duty Cycle)，調整該至少一第二藍色發光二極體之脈寬調變之工作週期，以及調整該至少一第二綠色發光二極體之脈寬調變之工作週期。
- 如請求項1所述之方法，其中根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及該至少一第二綠色發光二極體之光學特性係包含根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，透過一數位類比轉換器(Digital/Analog Converter)輸出類比電壓，調整流過該至少一第二紅色發光二極體之電流以改變該至少一第二紅色發光二極體之亮度，調整流過該至少一第二藍色發光二極體之電流以改變該至少一第二藍色發光二極體之亮度，以及調整流過該至少一第二綠色發光二 極體之電流以改變該至少一第二綠色發光二極體之亮度。
- 一種於色序法顯示器中調整白平衡之方法，包含：根據至少一第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；儲存該第一矩陣；根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；計算一校正矩陣，該校正矩陣係等於該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣；儲存該校正矩陣；根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；儲存該第三矩陣；以及 計算一第四矩陣，該第四矩陣係等於該第三矩陣乘上該校正矩陣；根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
- 如請求項4所述之方法，其中根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及該至少一第二綠色發光二極體之光學特性係包含根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之脈寬調變之工作週期，調整該至少一第二藍色發光二極體之脈寬調變之工作週期，以及調整該至少一第二綠色發光二極體之脈寬調變之工作週期。
- 如請求項4所述之方法，其中根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及該至少一第二綠色發光二極體之光學特性係包含根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，透過一數位類比轉換器輸出類比電壓，調整流過該至少一第二紅色發光二極體之電流以改變該至少一第二紅色發光二極體之亮度，調整流過該至少一第二藍色發光二 極體之電流以改變該至少一第二藍色發光二極體之亮度，以及調整流過該至少一第二綠色發光二極體之電流以改變該至少一第二綠色發光二極體之亮度。
- 一種於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，包含：一第一裝置，用來根據至少一第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；一第二裝置，用來根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；一第三裝置，用來根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；一記憶體，用來儲存該第一矩陣、該第二矩陣、以及該第三矩陣； 一運算裝置，用來將該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣以產生一校正矩陣，以及將該第三矩陣乘上該校正矩陣以產生一第四矩陣；以及一調整裝置，用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性。
- 如請求項7所述之於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，其中該調整裝置係為用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之脈寬調變之工作週期，調整該至少一第二藍色發光二極體之脈寬調變之工作週期，以及調整該至少一第二綠色發光二極體之脈寬調變之工作週期。
- 如請求項7所述之於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，其中該調整裝置係為用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，透過一數位類比轉換器輸出類比電壓，調整流過該至少一第二紅色發光二極體之電流以改變該至少一第二紅色發光二極體之亮度，調整流過該至少一第二藍色發光二極體之電流以改變該至少一第二藍色發光二極體之亮度，以及調整流過該至少一第二綠色發光二極體之電流以改變該至少一第二綠色發光二極體之亮度。
- 一種於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，包含：一第一裝置，用來根據至少一第一紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第一藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第一綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第一矩陣；一第二裝置，用來根據該至少一第一紅色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、該至少一第一藍色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值、及該至少一第一綠色發光二極體之光學特性於白平衡時在該色域座標之各軸向的值，產生一第二矩陣；一運算裝置，用來計算一校正矩陣，該校正矩陣係等於該第二矩陣乘上該第一矩陣的逆矩陣；一第三裝置，用來根據至少一第二紅色發光二極體之光學特性於一色域座標之各軸向的值、至少一第二藍色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值、及至少一第二綠色發光二極體之光學特性於該色域座標之各軸向的值，產生一第三矩陣；一記憶體，用來儲存該第一矩陣，該第三矩陣，以及該校正矩陣；以及一調整裝置，用來根據一第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整 該至少一第二紅色發光二極體之光學特性、調整該至少一第二藍色發光二極體之光學特性、以及調整該至少一第二綠色發光二極體之光學特性，其中該第四矩陣係由該運算裝置執行該第三矩陣乘上該校正矩陣之運算所產生。
- 如請求項10所述之於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，其中該調整裝置係為用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，調整該至少一第二紅色發光二極體之脈寬調變之工作週期，調整該至少一第二藍色發光二極體之脈寬調變之工作週期，以及調整該至少一第二綠色發光二極體之脈寬調變之工作週期。
- 如請求項10所述之於色序法顯示器中調整白平衡之裝置，其中該調整裝置係為用來根據該第四矩陣與該第二矩陣之差異，透過一數位類比轉換器輸出類比電壓，調整流過該至少一第二紅色發光二極體之電流以改變該至少一第二紅色發光二極體之亮度，調整流過該至少一第二藍色發光二極體之電流以改變該至少一第二藍色發光二極體之亮度，以及調整流過該至少一第二綠色發光二極體之電流以改變該至少一第二綠色發光二極體之亮度。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW097131700A TWI388222B (zh) | 2008-08-20 | 2008-08-20 | 色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 |
| US12/358,257 US8207919B2 (en) | 2008-08-20 | 2009-01-23 | Method for adjusting white balance in a field sequential display and device thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW097131700A TWI388222B (zh) | 2008-08-20 | 2008-08-20 | 色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201010447A TW201010447A (en) | 2010-03-01 |
| TWI388222B true TWI388222B (zh) | 2013-03-01 |
Family
ID=41695883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW097131700A TWI388222B (zh) | 2008-08-20 | 2008-08-20 | 色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8207919B2 (zh) |
| TW (1) | TWI388222B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101821727B1 (ko) | 2010-04-16 | 2018-01-24 | 플렉스 라이팅 투 엘엘씨 | 필름 기반 라이트가이드를 포함하는 프론트 조명 디바이스 |
| BR112012026325A2 (pt) | 2010-04-16 | 2019-09-24 | Flex Lighting Ii Llc | dispositivo de iluminação compreendendo um guia de luz baseado em película |
| JP6322440B2 (ja) * | 2013-03-06 | 2018-05-09 | 矢崎総業株式会社 | 色制御方法 |
| CN104167174B (zh) * | 2014-08-01 | 2016-08-31 | 深圳市奥拓电子股份有限公司 | 一种led显示屏白平衡调节的方法及装置 |
| US10950167B1 (en) * | 2019-10-17 | 2021-03-16 | Solomon Systech (Shenzhen) Limited | LED display with electroluminescent components |
| KR102493070B1 (ko) * | 2021-05-24 | 2023-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 디스플레이 장치 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030111533A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-06-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | RGB led based white light control system with quasi-uniform color metric |
| US7598961B2 (en) * | 2003-10-21 | 2009-10-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | method and apparatus for converting from a source color space to a target color space |
| EP1952198A2 (en) * | 2005-11-08 | 2008-08-06 | Garrett J Young | Apparatus and method for generating light from milti-primary colors |
| US7696964B2 (en) * | 2006-06-09 | 2010-04-13 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | LED backlight for LCD with color uniformity recalibration over lifetime |
-
2008
- 2008-08-20 TW TW097131700A patent/TWI388222B/zh not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-01-23 US US12/358,257 patent/US8207919B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201010447A (en) | 2010-03-01 |
| US8207919B2 (en) | 2012-06-26 |
| US20100045579A1 (en) | 2010-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101494025B (zh) | 局部调光的方法、背光组件及显示设备 | |
| JP5542303B2 (ja) | 光源システムおよび表示装置 | |
| KR101164245B1 (ko) | 발광 소자 구동 장치 및 표시 장치 | |
| TWI408997B (zh) | 控制裝置及控制方法，以及面狀光源及面狀光源之控制方法 | |
| JP5368465B2 (ja) | 画像表示用発光装置の電力制御方法、画像表示用発光装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
| CN100447850C (zh) | 场序制液晶显示器中的背光驱动电路 | |
| KR100752376B1 (ko) | 백라이트 구동회로 및 이를 구비한 액정 표시 장치 | |
| TWI388222B (zh) | 色序法顯示器中調整白平衡之裝置及方法 | |
| US7377657B2 (en) | Image presentation device with light source controller | |
| EP2128687A1 (en) | Light source device and liquid crystal display device | |
| EP2075785A1 (en) | Light source system and display | |
| US20080204382A1 (en) | Color management controller for constant color point in a field sequential lighting system | |
| JP5584504B2 (ja) | 駆動装置、この駆動装置を有するバックライト、及びバックライトの駆動方法 | |
| JP5259496B2 (ja) | 照明装置及び液晶表示装置 | |
| US9135869B2 (en) | Display signal generator, display device, and method of image display | |
| WO2008047856A1 (fr) | Appareil de projection d'image | |
| WO2014017384A1 (ja) | 表示装置 | |
| WO2015174144A1 (ja) | バックライト装置およびそれを備えた液晶表示装置 | |
| KR101327835B1 (ko) | 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 | |
| JP2007334223A (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR20080086282A (ko) | 백라이트 유닛의 구동장치 | |
| JP2009157190A (ja) | 光源システム、光源制御装置、光源装置および画像表示方法 | |
| JP2007134194A (ja) | 発光素子制御装置、発光素子バックライト装置、液晶表示装置、及びホワイトバランス制御方法 | |
| JP2012022181A (ja) | 発光装置 | |
| CN106157878A (zh) | 一种三基色led控制驱动方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |