專利名稱：多色域控制顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器，且特別是有關(guān)于一種可以顯示多種不同規(guī) 格的色域的多色域顯示器。
背景技術(shù)：
在色彩學(xué)中，常以XYZ來表示顏色。 一般而言，不會以XZ代表色域，而 是將其轉(zhuǎn)換成xy的形式，并以xy來表示色域。
x=X/ (X+Y+Z) (1) y=Y/ (X+Y+Z) (2) 通過式(1)和式(2)，可以很快地將XYZ坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成xy坐標(biāo)。 圖8繪示為國際照明協(xié)會(Commission Internation De'1 E'clairage) 在1931年所制定的色域圖。在圖8中，(x，y)坐標(biāo)即為任何顏色的色域坐標(biāo)，
其可以是灰色、黃色、咖啡色或褐色等。其中，在色域坐標(biāo)上由三個基本色 所圍成的三角形中，例如是紅色、綠色、藍色所圍成的三角形，其內(nèi)部是顯 示器的顏色可以重現(xiàn)范圍，也就是顯示器所能顯示的色域。此外，三角形的 區(qū)域越大，表示可以顯示的色域就越廣，而能夠呈現(xiàn)的顏色也會更鮮艷。
大部分的信息設(shè)備是以顯示器作為主要的溝通接口 ，但是在顯示器的設(shè) 計上，卻只包含sRGB、 NTSC、 SMPTEC或PAL其中的一種色域，并且無法切換 于不同規(guī)格的色域。此時，會造成使用者的不便，例如當(dāng)使用者欲打印在顯 示器上看到的圖片，經(jīng)由打印機打印后，會明顯發(fā)現(xiàn)打印出來的圖片和顯示 畫面是不同的顏色。這是因為打印機的色域設(shè)定為sRGB,但顯示器卻不是設(shè) 定為此色域，因而產(chǎn)生此失真情況。
此外，在2006年Johan Bergquist等人于國際信息顯示學(xué)會(Society for information display)中，發(fā)表一篇論文"具有自適應(yīng)色域的連續(xù)場彩色顯 示器(Field-sequential-colour display with adaptive gamut)", 而論文 中提出依據(jù)顯示畫面所需的最小色域，來調(diào)整顯示器的色域大小的想法。然 而，在此論文中僅提及色域是可以放大或是縮小，但并無明確指出其縮放的 范圍。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供一種多色域顯示器，其可以顯示多種不同規(guī)格的色域，
如sRGB、 NTSC、 SMPTE、 PAL等。
本發(fā)明提供一種多色域顯示器，包括顯示單元、控制電路以及光源。其 中，控制電路與液晶顯示面板電性連接。而光源與控制電路電性連接，且控 制電路適用于控制光源切換于多個照明模式之間，以使得液晶顯示面板能夠 在顯示多種不同規(guī)格的色域。此外，光源的色域涵蓋多種不同規(guī)格的色域， 例如sRGB、 NTSC、 SMPTE以及PAL。
由于本發(fā)明的多色域顯示器可以顯示多種不同規(guī)格的色域，如sRGB、 NTSC、 SMPTE以及PAL,當(dāng)多色域顯示器切換于不同規(guī)格的色域時，不會造成 色轉(zhuǎn)換的失真。因此，本發(fā)明的多色域顯示器，可以依照使用者的需求，切 換其所需的色域，不僅擴充了顯示器的功能，也增加了使用上的便利性。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較 佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖1繪示為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種多色域顯示器。
圖2繪示為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種多色域顯示器的控制步驟。
圖3繪示為已知的光源驅(qū)動方法。
圖4(a) 4(c)繪示為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種光源驅(qū)動方法。 圖5繪示為依照本發(fā)明的另一光源驅(qū)動方法。 圖6繪示為依照本發(fā)明的另一種多色域顯示器。 圖7繪示為依照本發(fā)明的另一種多色域顯示器的控制步驟。 圖8纟會示為國際照明協(xié)會(Commission Internation DeM E'clairage) 在1931年所制定的色域圖。 [主要元件標(biāo)號說明] 100、 600:多色域顯示器 102:控制電路
105:顯示單元
107:光源
109:色域選擇接口
111:色域數(shù)據(jù)存儲單元
113:驅(qū)動單元
115:圖像存儲單元
117:圖像處理單元
119:時序產(chǎn)生器
121:時鐘產(chǎn)生器
123:光源驅(qū)動電路
125:電源供應(yīng)器
129:參數(shù)調(diào)整器
601:光源個數(shù)切換單元
131、133、 135、 605 - 608
S201~ S215、 S701~ S718:
R、 G、 B:發(fā)光二極管 多色域顯示器的控制步驟
具體實施例方式
圖1繪示為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種多色域顯示器。請參照圖 1，多色域顯示器100包括控制電路102、顯示單元105以及光源107。其中， 控制電路102分別與顯示單元105和光源107電性連接，且控制電路102會 傳送控制信號至光源107，藉以控制光源107切換于多個照明模式之間，使 得顯示單元105可以在光源107所涵蓋的色域內(nèi)，顯示多種不同規(guī)格的色域。
此外，顯示單元105可以通過液晶顯示面板或圖像投影單元來實現(xiàn)，其 可以顯示的色域規(guī)格包含sRGB、 NTSC、 SMPTE、 PAL等。而在本發(fā)明的一較佳 實施例中，多色域顯示器100的色域規(guī)格至少包括這些規(guī)格中的至少兩種。 然而，為了使顯示單元105可以顯示出符合這些色域規(guī)格的顯示畫面，必須 選擇色純度較高的光源107，例如奈米碳管、發(fā)光二極管、激光和等離子體 平面光源。本實施例的光源107為多個發(fā)光二極管，包括紅光發(fā)光二極管131、 綠光發(fā)光二極管133、以及藍光發(fā)光二極管135。
本實施例的多色域顯示器100還包括色域選拷r接口 109,其與控制電路 102電性連接。此外，色域選擇接口 109例如是OSD(On-Screen Display)接口，藉此，使用者可通過OSD接口來切換多色域顯示器100所顯示出的色域。
請繼續(xù)參照圖1，控制電路102包括色域數(shù)據(jù)存儲單元111和驅(qū)動單元 113。其中，色域數(shù)據(jù)存儲單元111和驅(qū)動單元113電性連接，且色域數(shù)據(jù)存 儲單元111存儲多種不同規(guī)格的色域，可以提供驅(qū)動單元113讀取。
驅(qū)動單元113包括圖像存儲單元115、圖像處理單元117、時序產(chǎn)生器 119、時鐘產(chǎn)生器121以及光源驅(qū)動電路123。其中，圖像存儲單元115用以 接收圖像信號，并將其傳送至圖像處理單元117。而圖像處理單元117除了 將圖像數(shù)據(jù)傳送至顯示單元105之外，也會傳送同步信號至?xí)r鐘產(chǎn)生電路 121。此外，當(dāng)時序產(chǎn)生器119將時鐘產(chǎn)生器121致能時，則時鐘產(chǎn)生器121 會傳送時鐘控制信號至光源驅(qū)動電路123,藉以驅(qū)動光源107。
此外，驅(qū)動單元113還包括電源供應(yīng)器125和參數(shù)調(diào)整器129。其中， 電源供應(yīng)器125用以提供液晶顯示面板運作所需的電源，而參數(shù)調(diào)整器129 則可以調(diào)整液晶顯示面板的顯示亮度。
圖2繪示為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種多色域顯示器的控制步 驟。請合并參照圖1和圖2，當(dāng)有圖像數(shù)據(jù)輸入時，多色域顯示器100會將 其存儲至圖像存儲單元115 (S201)。其中，圖像數(shù)據(jù)可以來自有線電視、數(shù) 字視頻光盤(DVD),或是個人計算機的不同色域規(guī)格的信號源。接著，圖像存 儲單元115會將圖像數(shù)據(jù)傳送至圖像處理單元117。若使用者沒有設(shè)定多色 域顯示器100的色域規(guī)格，此時圖像處理單元117會先至色域數(shù)據(jù)存儲單元 111讀取色域的默認值(S203)。
圖像處理單元117在讀取色域規(guī)格后，會傳送同步信號至?xí)r鐘產(chǎn)生器 12KS205),此時，若時鐘產(chǎn)生器121接收到時序產(chǎn)生器119的致能信號，則 時鐘產(chǎn)生器121會分別傳送時鐘控制信號至圖像處理單元in和光源驅(qū)動電 路123。當(dāng)圖像處理單元117接收到時鐘產(chǎn)生器121所傳送出的時鐘控制信 號時，圖像處理單元117會將圖像數(shù)據(jù)傳送至液晶顯示面板以驅(qū)動液晶顯示 面板進行畫面的顯示。此外，當(dāng)光源驅(qū)動電路123接收到時鐘產(chǎn)生器121所 傳送出的時鐘控制信號時，光源驅(qū)動電路123會產(chǎn)生驅(qū)動信號至光源107, 使得光源107中的各個發(fā)光二極管能夠依據(jù)此驅(qū)動信號來提供所需的亮度 (S209)。因此，本實施例的多色域顯示器100能將收到的圖像數(shù)據(jù)正確地顯 示，以符合設(shè)定的色域規(guī)格。
當(dāng)液晶顯示面板的顯示畫面為符合使用者需求，則不再做調(diào)整(S212)。相對地，當(dāng)^吏用者名大調(diào)整顯示畫面的色域時，則可以通過0SD ^妄口來選4奪新
的色域(S215)。
本發(fā)明的多色域顯示器IOO其中之一的特征為，可以在不同規(guī)格的色域 相互轉(zhuǎn)換，卻不會造成色彩失真。以下將詳細敘述光源驅(qū)動電路123如何驅(qū) 動各個光源，使得顯示畫面的色域能相互地做切換。
圖3繪示為已知的光源驅(qū)動方法。請參照圖3,已知的光源驅(qū)動方法為 分別將紅光(R)發(fā)光二極管、綠光(G)發(fā)光二極管以及藍光(B)發(fā)光二極管依序 驅(qū)動，且在同一時間區(qū)間內(nèi)只驅(qū)動一個發(fā)光二極管。此外，三個發(fā)光二極管 的總驅(qū)動時間為 一 個畫面的顯示時間。
圖4的(a)部分為依照本發(fā)明的一較佳實施例的一種光源驅(qū)動方法。在圖 4中，與已知方法最大的差異在于，當(dāng)紅光(R)發(fā)光二極管完全驅(qū)動時，同時 驅(qū)動綠光(G)發(fā)光二極管。其中，綠光(G)發(fā)光二極管的發(fā)光亮度不須達到最 大值。藉此，經(jīng)由混色效果，使得紅色看起來的色純度降低，以至于在色度 坐標(biāo)中，最紅的紅色坐標(biāo)會向左偏移，造成色域范圍縮小的效果。
同樣地，在圖4的(b)部分和圖4的(c)部分中，本實施例同樣可通過混 色效果使得綠色和藍色的色純度降低，進而縮小色域范圍。此外，本領(lǐng)域技 術(shù)人員當(dāng)知，若要同時調(diào)整兩種顏色的色純度，仍可以通過上述方法。
圖5繪示為依照本發(fā)明的另一實施例的光源驅(qū)動方法。請參照圖5,首 先，紅光(R)發(fā)光二極管被完全驅(qū)動，當(dāng)紅光(R)發(fā)光二極管驅(qū)動至預(yù)設(shè)時間 (此預(yù)設(shè)時間通常小于一個發(fā)光周期)時，此時將綠光(G)發(fā)光二極管完全驅(qū) 動，經(jīng)由混色效果，會使得紅光的色純度降低，以使得色域范圍變小。此外， 本領(lǐng)域技術(shù)人員，亦可通過上述方法來降低其它顏色的色純度。
圖6繪示為依照本發(fā)明的另一種多色域顯示器。請參照圖6,本實施例 的多色域顯示器600與第一實施例相類似，惟二者主要差異之處在于本實 施例的多色域顯示器600的光源603包括4個發(fā)光二極管605、 606、 607、 608。在本實施例中，發(fā)光二極管605例如是紅光發(fā)光二極管，發(fā)光二極管 606例如是第一綠光發(fā)光二極管，發(fā)光二極管607例如是第二綠光發(fā)光二極 管，而發(fā)光二極管605例如是藍光發(fā)光二極管608。此外，本實施例多色域 顯示器600可進一步包括光源個數(shù)切換單元601,此光源個數(shù)切換單元601 是電性連接于圖像存儲單元115和圖像處理單元117之間，用以決定所需驅(qū) 動的光源603的數(shù)量。具體而言，即使多色域顯示器600中的發(fā)光二極管數(shù)量為4個，多色i或顯示器600仍然可以通過光源個lt切換單元601來決定所 欲驅(qū)動的發(fā)光二極管的數(shù)量。
由于本實施例使用四種能夠分別發(fā)出不同波長的發(fā)光二極管，故多色域 顯示器600所能夠顯示的最大色域范圍便可被有效地加大。
圖7繪示為依照本發(fā)明的另一種多色域顯示器的控制步驟。請合并參照 圖6和圖7，當(dāng)多色域顯示器600接收到圖像信號時，會將此圖像信息存儲 于圖像存儲單元115(S701)。接著，如步驟S703所述，使用者可以通過光源 個數(shù)切換單元601來設(shè)定發(fā)光二極管的個數(shù)，并傳送信號至圖像處理單元 117。此外，步驟S705 ~ S715類似于圖2的步驟S203 ~ S215,于此不再贅述。
此外，由于本發(fā)明的光源所涵蓋的色域范圍大于sRGB、 NTSC、 SMPTE以 及PAL等規(guī)范，因此，在本實施例中，各種基本色的發(fā)光二極管所發(fā)出的光 線通常需具有很高的色純度。 一般而言，發(fā)光二極管封裝體皆具有封裝膠體。 為了使獲得發(fā)光二極管所發(fā)出的光線具有很高的色純度，本實施例可在每一 發(fā)光二極管的封裝膠體上，分別配置其對應(yīng)顏色的色純度強化涂層。藉此， 使得各個發(fā)光二極管能夠發(fā)出色純度較高的光線。
再本發(fā)明的其它實施例中，為了使獲得發(fā)光二極管所發(fā)出的光線具有很 高的色純度，亦可在每一發(fā)光二極管的封裝膠體內(nèi)分別摻雜色純度強化摻質(zhì)， 以使得各個發(fā)光二極管所發(fā)出的光線能夠具有很高的色純度。
綜上所述，本發(fā)明的多色域顯示器可以切換于多個不同規(guī)格的色域，且 不會有顏色失真的情況產(chǎn)生。此外，本發(fā)明的光源具有很高的純度，其色度 涵蓋sRGB、 NTSC、 SMPTE、 PAL等，使得多色域顯示器可以顯示出不同規(guī)格的 色域。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤 飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種多色域顯示器，包括顯示單元；控制電路，與該液晶顯示面板電性連接；以及光源，與該控制電路電性連接，其中該控制電路適于控制該光源切換于多個照明模式之間，以使得該液晶顯示面板能夠顯示多種不同規(guī)格的色域，且該光源的色域涵蓋該些不同規(guī)格的色域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多色域顯示器，其中該顯示元件包括液晶顯示 面板或圖像投影單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多色域顯示器，其中該控制電路包括 驅(qū)動單元，與該顯示單元以及該光源電性連接，以控制該顯示單元所顯示的畫面以及該光源的照明模式以及色域數(shù)據(jù)存儲單元，與該驅(qū)動單元電性連接，其中該色域數(shù)據(jù)存儲單元 是用以存儲該些不同規(guī)格的色域所對應(yīng)到的照明模式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多色域顯示器，還包括色域選擇接口，與該控 制電路電性連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多色域顯示器，其中該色域選擇接口包括OSD接口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多色域顯示器，其中該些不同規(guī)格的色域包括 sRGB、 NTSC、 SMPTE以及PAL中的至少兩種色域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多色域顯示器，其中該光源包括多個發(fā)光二極 管，且該些發(fā)光二極管包括多種不同基本色的發(fā)光二極管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多色域顯示器，其中該些發(fā)光二極管包括紅光 發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管、以及藍光發(fā)光二極管。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多色域顯示器，其中該些發(fā)光二極管包括紅光 發(fā)光二極管、第一綠光發(fā)光二極管、第二綠光發(fā)光二極管、以及藍光發(fā)光二 極管。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多色域顯示器，其中各該發(fā)光二極管包括 發(fā)光二極管封裝體，具有封裝膠體；以及色純度強化涂層，配置于該封裝膠體的表面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多色域顯示器，其中各該發(fā)光二極管包括發(fā)光二極管封裝體，具有封裝膠體；以及色純度強化摻質(zhì)，摻雜于該封裝膠體內(nèi)。
全文摘要
一種多色域顯示器，包括顯示單元、控制電路以及光源。其中，控制電路分別與顯示單元和光源電性連接。此外，控制電路可以控制光源切換于多個照明模式之間，以使得多色域顯示器顯示多種不同規(guī)格的色域，例如sRGB、NTSC、SMPTE、PAL等。
文檔編號G09G5/02GK101206848SQ20061017013
公開日2008年6月25日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月22日
發(fā)明者黃日鋒 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院