自動色彩補償控制裝置及其方法
2023-05-26 00:36:16
專利名稱：自動色彩補償控制裝置及其方法
技術領域：
本發明涉及一種自動色彩補償控制裝置及其方法，且特別涉及一種可延續顯示器使用壽命的自動色彩補償控制裝置及其方法。
背景技術：
請參考圖1，其繪示傳統液晶顯示器的結構方塊圖。液晶顯示器100包括控制電路110以及顯示模塊120兩部份。控制電路110包括時序控制器112，且顯示模塊120包括數據驅動器122、顯示面板124以及掃描驅動器126。數據驅動器122是根據時序控制器112輸出的像素數據DP以及時鐘信號CLK，產生數據電壓並輸出至顯示面板124，且掃描驅動器126根據時序控制器112輸出的柵極IC時鐘信號，一列一列地導通像素的控制開關，以便在顯示面板124上顯示對應的影像。
目前顯示面板124的壽命一般要求在五萬小時至六萬小時之間。然而，由於顯示模塊120中背光模塊與偏光板等塑料薄膜部份在長時間使用後材質容易受損，使得顯示模塊120產生黃化現象，因而影響了顯示面板124的色彩表現，造成液晶顯示器100的使用壽命限制。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種自動色彩補償控制裝置及其方法，用以根據顯示模塊的使用時間，對像素數據進行自動色彩補償，以有效避免上述顯示器面板長時間使用後產生的黃化現象，延續顯示器的使用壽命。
根據本發明的目的，提出一種自動色彩補償控制裝置，用以對原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據至顯示模塊。控制裝置包括定時器以及時序控制器。定時器是用以提供顯示模塊的使用時間。時序控制器用以接收原始像素數據，並輸出補償像素數據。時序控制器是根據顯示模塊的使用時間，調整原始像素數據的色彩灰階值，以輸出補償像素數據。
根據本發明的目的，提出另一種自動色彩補償控制裝置，用以對原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據至顯示模塊。控制裝置包括定時器、時序控制器以及補償控制單元。定時器用以提供顯示模塊的使用時間數據。時序控制器用以接收原始像素數據，並輸出要求數據信號。補償控制單元，是包含查詢表，用以根據要求數據信號以及使用時間數據，讀取查詢表以輸出相對應的校正補償信號。
根據本發明的目的，提出一種自動色彩補償控制方法，用以對原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據至顯示模塊。控制方法包括計算顯示模塊的使用時間；以及根據其使用時間，調整原始像素數據的色彩灰階值，以產生補償像素數據。
根據本發明的目的，提出另一種自動色彩補償控制方法，用以對原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據至顯示模塊。控制方法包括提供顯示模塊的使用時間；提供要求數據信號；根據要求數據信號以及顯示模塊的使用時間，並利用對應的查詢表，以提供校正補償信號；以及根據校正補償信號，補償原始像素數據。
為讓本發明的上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合附圖，作詳細說明如下。
圖1繪示傳統液晶顯示器的結構方塊圖；圖2A繪示依照本發明一較佳實施例液晶顯示器自動色彩補償控制裝置結構方塊圖；圖2B繪示圖2A中定時器控制EEPROM輸出數據信號的電路方塊圖；圖2C繪示圖2A中定時器控制時序控制器輸出要求數據信號的電路方塊圖；圖3A繪示依照本發明較佳實施例液晶顯示器自動色彩補償控制方法流程圖；以及圖3B繪示第一查詢表及第二查詢表所提供的紅色、綠色及藍色灰階值。
附圖符號說明100液晶顯示器110控制電路112、210時序控制器
120、240顯示模塊122數據驅動器124顯示面板126掃描驅動器200控制裝置220EEPROM230定時器具體實施方式
請參考圖2A，其繪示依照本發明一較佳實施例液晶顯示器的自動色彩補償控制裝置結構方塊圖。液晶顯示器的色彩補償控制裝置200是用以對原始像素數據DPO進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據Dpc至顯示模塊240。控制裝置200包括時序控制器210、電子可抹除且可編程只讀存儲器(Electrically Erasable Programmable Read-only Memory，EEPROM)220以及定時器230。定時器230用以計算顯示模塊240的使用時間。時序控制器210是依照顯示模塊240的使用時間，對原始像素數據DPO進行自動色彩補償，以輸出補償像素數據Dpc以及時鐘信號CLK至顯示模塊240而顯示影像。接下來，上述的電子可抹除且可編程只讀存儲器220就以EEPROM來表示。
定時器230耦接EEPROM 220。EEPROM 220耦按時序控制器210，並儲存多個查詢表(Look-up Table)。查詢表是用以提供時序控制器210在不同使用時間下補償原始像素數據DPO所需的色彩灰階值。如圖2A所示，時序控制器210是輸出一個要求數據信號Sa至EEPROM 220，而EEPROM 220會根據要求數據信號Sa及定時器230輸出對應顯示模塊240使用時間的使用時間數據Dt，回傳校正補償信號Dc至時序控制器210。於是時序控制器210便根據校正補償信號Dc補償原始像素數據DPO，以輸出補償像素數據Dpc。
如圖2B所示，當剛開始使用液晶屏幕時，時序控制器210輸出要求信號Sa至EEPROM 220。EEPROM 220根據要求數據信號Sa以及使用時間數據Dt，並檢視第一查詢表LUT1以輸出第一校正補償信號Dc1，其提供紅色、綠色及藍色灰階值的比例值，例如是255∶255∶255，使得時序控制器210依據此比例值而調整原始像素數據Dpo並據以產生補償像素數據Dpc。
而當顯示模塊240的使用時間達到一個默認值，例如是5000小時左右，顯示面板會出現上述的黃化現象。於是控制裝置200自動進行第一次色彩補償，EEPROM 220根據要求數據信號Sa以及使用時間數據Dt，檢視第二查詢表LUT2，以輸出第二校正補償信號Dc2，其提供像素數據Dpc的紅色、綠色及藍色灰階值的比例值，例如是255∶250∶250，使得時序控制器210依據此比例值而調整原始像素數據Dpo並據以產生補償像素數據Dpc。因此，藉由降低綠色及藍色灰階值，可維持顯示面板正常的色彩表現。
此外，當顯示模塊240的使用時間達8000小時或是10000小時之後，上述顯示面板黃化現象持續加重時，控制裝置200可再自動進行第二次色彩補償或是第三次色彩補償。EEPROM 220可根據所儲存的第三查詢表以及第四查詢表，來補償原始像素數據Dpo，並產生校正所需的校正像素數據Dpc。
另外，如圖2C所示，本發明的控制裝置200亦可以將定時器230耦接至時序控制器210。時序控制器210是接收對應顯示模塊240使用時間的使用時間數據Dt，並合併在要求數據信號中輸出。當顯示模塊240的使用時間未達到默認值時，時序控制器210是發出第一要求數據信號Sa1，且EEPROM 220根據第一要求數據信號Sa1，檢視第一查詢表LUT1，以輸出第一校正補償信號Dc1；而當使用時間達到默認值後，時序控制器210發出第二要求數據信號Sa2，而EEPROM 220即根據第二要求數據信號Sa2，檢視第二查詢表LUT2，以輸出第二校正補償信號Dc2。時序控制器210便根據第一或第二校正補償信號Dc1及Dc2，輸出補償像素數據Dpc。
請參考圖3A，其繪示依照本發明較佳實施例液晶顯示器自動色彩補償控制方法流程圖。首先，在步驟300，計算顯示模塊240的使用時間T，可利用上述的定時器230來計時。接著，在步驟310，判斷使用時間T是否達到(大於或等於)一默認值Tp。若使用時間T未達到默認值Tp，進行步驟320，根據原始像素數據DPO並檢視第一查詢表LUT1，以產生補償像素數據Dpc，並回到步驟300。如上所述，EEPROM 220根據對應的使用時間數據Dt以及要求數據信號Sa，對照第一查詢表LUT1以輸出校正補償信號Dc1。時序控制器210根據校正補償信號Dc1，調整原始像素數據DPO，以產生補償像素數據Dpc。
若使用時間T達到默認值Tp，則進行步驟330，根據原始像素數據DPO並改以檢視第二查詢表LUT2，以產生補償像素數據Dpc。EEPROM 220根據對應的使用時間數據Dt以及要求數據信號Sa，對照第二查詢表LUT2以輸出校正補償信號Dc2。時序控制器210根據校正補償信號Dc2，調整原始像素數據DPO，以產生補償像素數據Dpc。
如圖3B所示，第一查詢表LUT1及第二查詢表LUT2各記錄補償像素數據Dpc所需的紅色Gr、綠色Gg及藍色Gb的比例值。例如第一查詢表LUT1的Gr、Gg及Gb分別為255、255及255，是顯示面板在正常狀態下的設定，並不需對原始像素數據DPO進行色彩補償。而第二查詢表LUT2的Gr、Gg及Gb分別為255、250及250。因此，當顯示模塊240的使用時間T達到默認值Tp時，藉由降低時序控制器210輸出像素數據Dpc的綠色灰階值及藍色灰階值的比例而減少上述顯示面板的黃化現象。
本實施例中第一查詢表LUT1或第二查詢表LUT2的色彩灰階比例值，可視實際顯示面板黃化情形來加以調整，且默認值Tp也可以視狀況來調整其值，或增加多個時期，以在各時期有不同的補償比例值，適時地動態補償像素數據，維持顯示面板的正常色彩表現。
本發明雖以液晶顯示器根據查詢表進行色彩補償為例作說明，然本發明的自動色彩補償控制裝置也可以是在時序控制器以固件方式設置時間色彩補償對照表，以根據顯示模塊的使用時間，自動補償像素數據，或甚至使用其它數學運算形式，只要能在顯示器使用時間達到默認值時，自動調整像素數據的色彩灰階值，以補償顯示模塊的黃化現象，皆不脫離本發明的技術範圍。
根據上述的較佳實施例，本發明自動色彩補償控制裝置的優點在於控制裝置中使用定時器，以計算液晶顯示器的使用時間，並在顯示器使用一段預定時間後，補償原始像素數據的色彩灰階值，以維持顯示面板正常的色彩表現。因此，可藉由簡單的電路設計，有效避免上述顯示面板黃化現象，並延續液晶顯示器的使用壽命。
綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
權利要求
1.一種自動色彩補償控制裝置，用以對一原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出一補償像素數據至一顯示模塊，該控制裝置包括一定時器，用以提供該顯示模塊的一使用時間；以及一時序控制器，用以接收該原始像素數據，並輸出該補償像素數據，其中，該時序控制器是根據該使用時間，調整該原始像素數據的一色彩灰階值，以輸出該補償像素數據。
2.如權利要求1所述的控制裝置，其中，當該使用時間達到一默認值時，該時序控制器是減少該原始像素數據的一綠色灰階值以及一藍色灰階值，以產生該補償像素數據。
3.如權利要求1所述的控制裝置，其中，該時序控制器是根據一查詢表，調整該原始像素數據的該綠色灰階值以及該藍色灰階值，以產生該補償像素數據。
4.如權利要求3所述的控制裝置，更包括一電子可抹除且可編程只讀存儲器，用以儲存該查詢表。
5.如權利要求4所述的控制裝置，其中，該電子可抹除且可編程只讀存儲器是在收到該時序控制器發出的一要求數據信號後，根據該使用時間，並利用對應的該查詢表輸出一校正補償信號，以提供該時序控制器調整該原始像素數據，並產生該補償像素數據。
6.如權利要求4所述的控制裝置，其中，該定時器是耦接該電子可抹除且可編程只讀存儲器。
7.如權利要求1所述的控制裝置，其中，該定時器是耦接該時序控制器。
8.一種自動色彩補償控制裝置，用以對一原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出一補償像素數據至一顯示模塊，該控制裝置包括一定時器，用以提供該顯示模塊的一使用時間；一時序控制器，用以接收該原始像素數據，並輸出一要求數據信號；以及一補償控制單元，是包含一查詢表，用以根據該要求數據信號以及該使用時間，讀取該查詢表以輸出一相對應的校正補償信號。
9.如權利要求8所述的控制裝置，其中，該時序控制器是耦接該定時器，用以接收對應該使用時間的一使用時間數據，並合併在該要求數據信號中輸出。
10.如權利要求8所述的控制裝置，其中，該補償控制單元是耦接該定時器，用以接收對應該使用時間的一使用時間數據。
11.如權利要求8所述的控制裝置，其中，該補償控制單元更包括一電子可抹除且可編程只讀存儲器，用以儲存該查詢表。
12.一種自動色彩補償控制方法，用以對一原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出一補償像素數據至一顯示模塊，該控制方法包括計算該顯示模塊的一使用時間；以及根據該使用時間，調整該原始像素數據發一色彩灰階值，以產生該補償像素數據。
13.如權利要求12所述的控制方法，其中，調整該原始像素數據的該色彩灰階值的該步驟包括減少該原始像素數據的一綠色灰階值以及一藍色灰階值，以產生該補償像素數據。
14.如權利要求12所述的控制方法，其中，調整該原始像素數據的該色彩灰階值的該步驟包括根據該使用時間，利用對應的一查詢表，以補償該原始像素數據的該色彩灰階值。
15.如權利要求14所述的控制方法，其中，利用對應的該查詢表補償該原始像素數據的該步驟包括判斷該使用時間是否達到一默認值，若該使用時間尚未達到該默認值，利用一第一查詢表，補償該原始像素數據的該色彩灰階值；以及利用一第二查詢表，以補償該原始像素數據的該色彩灰階值。
16.一種自動色彩補償控制方法，用以對一原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出一補償像素數據至一顯示模塊，該控制方法包括提供該顯示模塊的一使用時間；提供一要求數據信號；根據該要求數據信號以及該使用時間，利用對應的一查詢表，以提供一校正補償信號；以及根據該校正補償信號，補償該原始像素數據。
17.如權利要求16所述的控制方法，其中，利用對應的該查詢表以提供該校正補償信號的該步驟包括判斷該使用時間是否達到一默認值，若該使用時間尚未達到該默認值，利用一第一查詢表以提供該校正補償信號；以及利用一第二查詢表，以提供該校正補償信號。
全文摘要
一種自動色彩補償控制裝置，用以對原始像素數據進行自動色彩補償，並據以輸出補償像素數據至顯示模塊。控制裝置包括定時器以及時序控制器。定時器是用以提供顯示模塊的使用時間。時序控制器用以接收原始像素數據，並輸出補償像素數據。時序控制器是根據顯示模塊的使用時間，調整原始像素數據的色彩灰階值，以輸出補償像素數據。
文檔編號G09G3/36GK1621901SQ200410100220
公開日2005年6月1日 申請日期2004年12月13日 優先權日2004年12月13日
發明者施鴻民, 蔡宗光 申請人:友達光電股份有限公司