TWI423245B - 色域控制方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種色域控制方法以及使用此色域控制方法之光源裝置；具體而言，本發明係關於一種用於顯示器之色域控制方法以及使用此色域控制方法之顯示裝置之光源裝置。
顯示器已成為現代人生活中不可或缺的產品。小至手機、個人數位助理(Personal Digital Assistant,PDA)、MP3播放器，大至電腦、電視螢幕以及投影機，皆屬於顯示器之範疇。
以液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)為例，傳統的空間彩色濾光片(Spatial Color Filter，SCF)技術，其單一畫素(Pixel)是由三個子畫素(Sub-Pixel)所構成。通過該子畫素的光量，係由每個子畫素所對應之薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)控制之電場強度決定。通過各子畫素之光量，經由各子畫素所對應之原色濾光片調變，可得到各子畫素之各原色光量。其中，常見的原色包含紅色、綠色及藍色。最後，由於視覺暫留作用，人體視覺上感知到的即是各子畫素之原色混合成該畫素所欲表現之顏色。其中，傳統SCF液晶顯示技術之光源必須為白色，例如冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)或是白光LED光源等。
另一方面，場序式液晶顯示器(Field Sequential Liquid Crystal Display，FS-LCD)，或稱色序式液晶顯示器(Color Sequential LCD，CS-LCD)，由於具有可提升系統色域及飽和度、降低材料成本、提高電光轉換效能等優點，因此也逐漸受到重視。場序式技術並無使用彩色濾光片，其色彩之形成是依靠背光模組中各原色，搭配在各原色光源顯示時間內，同步控制之液晶畫素穿透率，以調配各原色之相對光量，再由視覺系統對光刺激的積分作用，以形成並察知該顏色。其中，此處所描述之場序式技術亦可應用於發光二極體(Light Emitting Diode,LED)、有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode)及雷射投影機等。
由以上所述包含空間彩色濾光片技術以及場序式技術在內之顯示原理可知，習知顯示器之顯示色域係由光源輸出之原色光線決定。當光源選定後，顯示色域則隨之固定。然而，顯示器之顯示色域經常大於欲以顯示器顯示之影像之原始設定色域，例如顯示器常用的RGB顯示色域即大於影像常用的NTSC色域。影像之原始設定色域與顯示器之顯示色域不相同，易造成顯示器所顯示顏色的失真。以上所述顯示方式有改進的空間。
本發明之主要目的在於提供一種色域控制方法，可調整顯示色域。
本發明之另一目的在於提供一種色域控制方法，提高影像顯示顏色的真實度。
本發明之另一目的在於提供一種光源裝置，可調整輸出光線之色域。
本發明之另一目的在於提供一種光源裝置，具有較真實之光線輸出色域。
本發明之色域控制方法，包含依序輸出至少三原色光線以及根據色域訊號在第一原色輸出時段輸出第一原色光線，同時選擇性地輸出第一原色光線以外之原色光線；在第二原色輸出時段輸出第二原色光線，同時選擇性地輸出第二原色光線以外之原色光線；以及在第三原色輸出時段輸出第三原色光線，同時選擇性地輸出第三原色光線以外之原色光線。
原色光線係連續且循環輸出。色域控制方法進一步包含分析顯示訊號以產生色域訊號。第一原色光線以外之原色光線之輸出量係小於第一原色光線之輸出量。第一原色光線以外之原色光線之輸出時間係小於第一原色輸出時段。
本發明之光源裝置包含至少三依序輸出原色光線之光源以及控制模組。控制模組接收色域訊號，並根據色域訊號在第一原色輸出時段使第一光源輸出第一原色光線，同時選擇性地使第一光源以外之光源輸出第一原色光線以外之原色光線；在第二原色輸出時段使第二光源輸出第二原色光線，同時選擇性地使第二光源以外之光源輸出第二原色光線以外之原色光線；以及在第三原色輸出時段使第三光源輸出第三原色光線，同時選擇性地使第三光源以外之光源輸出第三原色光線以外之原色光線。
光源係連續且循環輸出原色光線。光源裝置進一步包含訊號分析模組，分析顯示訊號，以產生色域訊號。光源裝置進一步包含色域選擇模組，色域選擇模組具有色域選單，色域選單可供使用者選擇，使色域選擇模組產生色域訊號。光源係為紅色光源、綠色光源以及藍色光源。在不同實施例中，光源係為紅色光源、綠色光源、藍色光源、青色光源以及黃色光源。
本發明提供一種色域控制方法以及使用此色域控制方法之光源裝置。具體而言，在較佳實施例中，本發明之色域控制方法係用於場序式顯示器，亦即此場序式顯示器之光源裝置係使用本發明之色域控制方法。其中，顯示器包含使用發光二極體、有機發光二極體或雷射作為光源之液晶顯示器或投影機等。
本發明之光源裝置包含至少三依序且較佳為連續且循環輸出原色光線之光源以及控制模組。如圖1所示本發明光源裝置之電路結構方塊圖，在此較佳實施例中，本發明之光源裝置100包含輸出第一原色光線之第一光源501、輸出第二原色光線之第二光源502以及輸出第三原色光線之第三光源503以及控制模組300。具體而言，在此較佳實施例中，第一、第二以及第三原色光線係分別為紅色、綠色及藍色原色光線。第一光源501在第一原色輸出時段輸出紅色原色光線，第二光源502在第二原色輸出時段輸出綠色原色光線，第三光源503在第三原色輸出時段輸出藍色原色光線。其中，第一原色輸出時段、第二原色輸出時段以及第三原色輸出時段係具有相同之時間長度，且依序循環相連。換言之，影像之形成，係將一個全彩畫面分成紅、綠、藍三個原色畫面依序顯示，並利用人類視覺暫留的原理，在人類的大腦中重新做組色而形成全彩畫面。以較佳實施例而言，第一光線501、第二光線502及第三光線503係為以發光二極體、有機發光二極體或雷射發出之原色光線。其中，在有機發光二極體顯示器中，顯示單元與光源單元係指同一物件。然而在不同實施例中，第一光線501、第二光線502及第三光線503亦可以為背光模組產生之光線經彩色濾光片後所形成。
如圖1所示之較佳實施例電路結構方塊圖，控制模組300接收色域訊號201，並根據色域訊號201在第一原色輸出時段使第一光源501輸出紅色原色光線，同時選擇性地使第一光源501以外之光源輸出紅色原色光線以外之原色光線；在第二原色輸出時段使第二光源502輸出綠色原色光線，同時選擇性地使第二光源502以外之光源輸出綠色原色光線以外之原色光線；以及在第三原色輸出時段使第三光源503輸出藍色原色光線，同時選擇性地使第三光源503以外之光源輸出藍色原色光線以外之原色光線。其中，控制模組300較佳係直接調整在不同時段中各原色光線之強弱。然而在不同實施例中，控制模組300係藉由調整輸出電壓控制液晶分子的排列方式以改變輸出原色光線之強弱。
換言之，控制模組300根據接收之色域訊號201指示第一光源501、第二光源502及第三光源503輸出光線。當第一光源501在第一原色輸出時段接受控制模組300指示輸出紅色原色光線時，第二光源502及第三光源503可分別接受控制模組300指示輸出或不輸出綠色及藍色原色光線。當第二光源502在第二原色輸出時段接受控制模組300指示輸出綠色原色光線時，第一光源501及第三光源503可分別接受控制模組300指示輸出或不輸出紅色及藍色原色光線。當第三光源503在第三原色輸出時段接受控制模組300指示輸出藍色原色光線時，第一光源501及第二光源502亦可分別接受控制模組300指示輸出或不輸出紅色及綠色原色光線。
進一步說明以上控制模組300根據接收之色域訊號201指示第一光源501、第二光源502及第三光源503輸出光線使本發明之光源裝置100產生之效果。如圖2所示之較佳實施例色域與原色光線輸出對照圖，在此較佳實施例中，光源裝置包含之第一光源、第二光源及第三光源輸出紅色、綠色及藍色原色光線之強度與時間對應關係分別如圖中之LR
、LG
及LB
所示。由於在一個時段區間內僅一個原色光源輸出原色光線，光源裝置原始輸出之色域應為由純粹輸出紅色原色光線時對應之R1點、純粹輸出綠色原色光線時對應之G1點以及純粹輸出藍色原色光線時對應之B1點所圍成之區域。
如圖3所示之實施例色域與原色光線輸出對照圖，若第一光源、第二光源及第三光源在第一及第三原色輸出時段之光線輸出方式維持不變，而控制模組根據接收之色域訊號在第二原色輸出時段指示第二光源輸出綠色原色光線時，指示第一光源輸出藍色原色光線且指示第三光源不輸出紅色原色光線。原本純粹輸出綠色原色光線所對應之G1點，會因為第一光源所輸出紅色原色光線之存在而產生混光作用而變動成為G2點。換言之，使光源裝置輸出之色域變動成為由R1、G2及B1圍成之區域。亦即藉由以上方式，可達成調整色域之效果。
混光之效果可藉由控制用於混光之不同原色光線之光量大小來控制。例如在此實施例中，若第一光源在第二原色輸出時段輸出藍色原色光線之時間不變但強度較大時，G1點會變動為如圖4所示之G3點；若第一光源在第二原色輸出時段輸出藍色原色光線與圖3相較強度不變但時間較短時，G1點會變動為如圖5所示之G4點
進一步而言，在此實施例中若控制模組根據接收之色域訊號指示第一光源輸出藍色原色光線且指示第三光源亦輸出紅色原色光線。原本純粹輸出綠色原色光線所對應之G1點，會因為第一光源所輸出藍色原色光線及第三光源所輸出紅色原色光線之存在而產生混光作用而變動成為G5點，使光源裝置輸出之色域變動成為如圖6所示由R1、G5及B1圍成之區域。
另一方面，如圖7所示之實施例色域與原色光線輸出對照圖，若第一光源、第二光源及第三光源僅在第一原色輸出時段之光線輸出方式維持不變，而控制模組根據接收之色域訊號在第二原色輸出時段指示第二光源輸出綠色原色光線時，指示第一光源輸出藍色原色光線且指示第三光源不輸出紅色原色光線；以及在第三原色輸出時段指示第三光源輸出紅色原色光線時，指示第一光源輸出藍色原色光線且指示第二光源輸出綠色原色光線。原本純粹輸出綠色原色光線所對應之G1點，會因為第一光源所輸出藍色原色光線之存在而產生混光作用而變動成為G2點；原本純粹輸出紅色原色光線所對應之R1點，會因為第一光源所輸出藍色原色光線及第二光源所輸出綠色原色光線之存在而產生混光作用而變動成為R2點。此時，光源裝置輸出之色域變動成為由R1、G2及B2圍成之區域。此外，在不同實施例中，光源可進一步為紅色、綠色及藍色光源以外之青色、黃色或其他顏色之光源，並相互搭配。
如圖8所示之不同實施例電路結構方塊圖。在此不同實施例中，光源裝置100進一步包含訊號分析模組700，分析顯示訊號211，以產生色域訊號201。具體而言，顯示訊號211包含電視或影音記錄媒體之影像訊號，或電腦、多媒體播放器所送出的數位訊號。其中，顯示訊號211可以為內藏色域訊號201之影像訊號。藉由訊號分析模組700之分析，可將色域訊號201自顯示訊號211分離。另一方面，顯示訊號211亦可為包含色域訊號201以及純影像訊號之影像訊號。訊號分析模組700可直接接收當中之色域訊號201。換言之，光源裝置100可藉由訊號分析模組700分析包含電視或影音記錄媒體之影像訊號所產生之色域訊號201進行色域調整，使光源裝置100輸出光線之色域與電視或影音記錄媒體之影像之原始色域相同或近似，亦即具有較真實之光線輸出色域，藉以提高影像顯示顏色的真實度。
如圖9所示之不同實施例電路結構方塊圖。光源裝置進一步包含色域選擇模組900，色域選擇模組900具有色域選單，色域選單可供使用者選擇，使色域選擇模組900產生色域訊號201。換言之，使用者可藉由選擇色域選擇模組900之色域選單，達成改變色域的效果。
如圖10所示本發明之色域控制方法較佳實施例流程圖，本發明之色域控制方法包含：
步驟1001為依序連續且循環輸出至少三原色光線。以較佳實施例而言，係分別使第一光源501在第一原色輸出時段輸出紅色原色光線，使第二光源502在第二原色輸出時段輸出綠色原色光線，使第三光源503在第三原色輸出時段輸出藍色原色光線。其中，第一原色輸出時段、第二原色輸出時段以及第三原色輸出時段係具有相同之時間長度，且依序循環相連。
步驟1003a為根據色域訊號在第一原色輸出時段輸出第一原色光線，同時選擇性地輸出第一原色光線以外之原色光線；步驟1003b為在第二原色輸出時段輸出第二原色光線，同時選擇性地輸出第二原色光線以外之原色光線；步驟1003c為在第三原色輸出時段輸出第三原色光線，同時選擇性地輸出第三原色光線以外之原色光線。其中，第一原色光線以外之原色光線之輸出量可小於第一原色光線之輸出量。第一原色光線以外之原色光線之輸出時間可小於第一原色輸出時段。
以較佳實施例而言，係由控制模組根據接收之色域訊號指示第一光源、第二光源及第三光源輸出光線。當第一光源在第一原色輸出時段接受控制模組指示輸出紅色原色光線時，第二光源及第三光源可分別接受控制模組指示輸出或不輸出綠色及藍色原色光線。當第二光源在第二原色輸出時段接受控制模組指示輸出綠色原色光線時，第一光源及第三光源可分別接受控制模組指示輸出或不輸出紅色及藍色原色光線。當第三光源在第三原色輸出時段接受控制模組指示輸出藍色原色光線時，第一光源及第二光源亦可分別接受控制模組指示輸出或不輸出紅色及綠色原色光線。
如圖11所示本發明之色域控制方法流程圖，本發明之色域控制方法進一步包含步驟1000分析顯示訊號以產生色域訊號。具體而言，顯示訊號包含電視或影音記錄媒體之影像訊號。其中，顯示訊號可以為內藏色域訊號之影像訊號。藉由訊號分析模組之分析，可將色域訊號自顯示訊號分離。另一方面，顯示訊號亦可為包含色域訊號以及純影像訊號之影像訊號。訊號分析模組可直接接收當中之色域訊號。
雖然前述的描述及圖式已揭示本發明之較佳實施例，必須瞭解到各種增添、許多修改和取代可能使用於本發明較佳實施例，而不會脫離如所附申請專利範圍所界定的本發明原理之精神及範圍。熟悉本發明所屬技術領域之一般技藝者將可體會，本發明可使用於許多形式、結構、佈置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文於此所揭示的實施例應被視為用以說明本發明，而非用以限制本發明。本發明的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。
100．．．光源裝置
300．．．控制模組
501．．．第一光源
502．．．第二光源
503．．．第三光源
700．．．訊號分析模組
900．．．色域選擇模組
圖1為本發明較佳實施例之電路結構方塊圖；
圖2到圖7為本發明不同實施例色域與原色光線輸出對照圖；
圖8為本發明不同實施例之電路結構方塊圖；
圖9為本發明不同實施例之電路結構方塊圖；
圖10為本發明之色域控制方法較佳實施例流程圖；
圖11為本發明之色域控制方法較佳實施例流程圖。
Claims (10)
- 一種色域控制方法，包含：分析一顯示訊號以產生一色域訊號；依序輸出至少三原色光線；以及根據該色域訊號進行調整，包含：在一第一原色輸出時段輸出一第一原色光線，同時選擇性地輸出該第一原色光線以外之原色光線；在一第二原色輸出時段輸出一第二原色光線，同時選擇性地輸出該第二原色光線以外之原色光線；以及在一第三原色輸出時段輸出一第三原色光線，同時選擇性地輸出該第三原色光線以外之原色光線。
- 如請求項1所述之色域控制方法，該些原色光線係連續且循環輸出。
- 如請求項1所述之色域控制方法，該第一原色光線以外之原色光線之輸出量係小於該第一原色光線之輸出量。
- 如請求項1所述之色域控制方法，該第一原色光線以外之原色光線之輸出時間係小於該第一原色輸出時段。
- 一種光源裝置，包含：一訊號分析模組，分析一顯示訊號，以產生一色域訊號；至少三依序輸出原色光線之光源；一控制模組，接收該色域訊號，並根據該控制訊號：在一第一原色輸出時段使一第一光源輸出一第一原色光線，同時選擇性地使該第一光源以外之光源輸出該第一原色光線以外之原色光線； 在一第二原色輸出時段使一第二光源輸出一第二原色光線，同時選擇性地使該第二光源以外之光源輸出該第二原色光線以外之原色光線；以及在一第三原色輸出時段使一第三光源輸出一第三原色光線，同時選擇性地使該第三光源以外之光源輸出該第三原色光線以外之原色光線。
- 如請求項5所述之光源裝置，該些光源係連續且循環輸出原色光線。
- 如請求項5所述之光源裝置，進一步包含一色域選擇模組，該色域選擇模組具有一色域選單，該色域選單可供使用者選擇，使該色域選擇模組產生該色域訊號。
- 如請求項5所述之光源裝置，其中該些光源係為紅色光源、綠色光源以及藍色光源。
- 如請求項5所述之光源裝置，其中該些光源係為紅色光源、綠色光源、藍色光源、青色光源以及黃色光源。
- 如請求項5所述之光源裝置，該光源裝置可應用於發光二極體(Light Emitting Diode,LED)光源液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)、發光二極體光源投影機、有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode)顯示器、雷射投影機等多原色顯示器。
Priority Applications (1)
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| TW98109558A TWI423245B (zh) | 2009-03-24 | 2009-03-24 | 色域控制方法 |
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| TW201035963A TW201035963A (en) | 2010-10-01 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
| US6262744B1 (en) * | 1996-05-07 | 2001-07-17 | Barco N.V. | Wide gamut display driver |
| TW200823822A (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-01 | Ind Tech Res Inst | Multi-color space display |
-
2009
- 2009-03-24 TW TW98109558A patent/TWI423245B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6262744B1 (en) * | 1996-05-07 | 2001-07-17 | Barco N.V. | Wide gamut display driver |
| TW200823822A (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-01 | Ind Tech Res Inst | Multi-color space display |
Also Published As
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|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |