專利名稱：：確定最優(yōu)背光的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種計算最優(yōu)的第一和第二背光驅(qū)動電平的方法，其用于具有背光的彩色顯示器，該顯示器可以被控制以根據(jù)第一背光驅(qū)動電平產(chǎn)生笫一數(shù)量的第一光譜的光和根據(jù)第二背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第二數(shù)量的第二光譜的光，并且所述彩色顯示器具有第一和第二光透射閥加顏色過濾器的組合，其被設(shè)置以從所述背光光譜創(chuàng)建各自的第一和第二彩色原色光輸出，至少一個彩色原色的色度取決于第一和第二背光驅(qū)動電平，并且本發(fā)明還涉及能夠集成到顯示器和照相機中的相應(yīng)裝置單元，以及軟件。
背景技術(shù)：
：許多顯示器通過在調(diào)制單元后設(shè)置顯示器內(nèi)部的光創(chuàng)建單元來創(chuàng)建它們的圖像，例如對于每個(子)像素，過濾器的組合創(chuàng)建局部顏色，而閥創(chuàng)建大量顏色。例如透射LCD具有屬性出射的光量(暫時忽略光譜特性)通常通過S型傳遞函數(shù)而取決于外加電壓。其他可替代的原理通過改變光的方向，例如將大量的光反射向屏幕，來調(diào)節(jié)。制作上述類型的多原色顯示器也是已知的，其中最優(yōu)3-色域(RGB)被由幾個彩色原色(例如紅色、黃色、青色和藍色)跨越的色域所取代，或用于增加亮度的RGBW,其中W是白色，例如D65。在這種情況下，所述4個或更多個閥需要合適的驅(qū)動值以再現(xiàn)輸入標(biāo)準(zhǔn)化的RGB或XYZ顏色，這是因為有些困難的任務(wù)尚未確定，雖然過去開發(fā)了許多適用于一個或幾個可用的多原色顯示器的技術(shù)。均勻測量背光的亮度也是已知的，例如如果它具有暗場景，我們可以減小背光，從而對于最亮的暗色，閥之一(例如藍色閥)被最大地打開。這可以作為一個優(yōu)點，例如在通過不完善的岡漏光的情況下所述暗場景的對比度增強。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是改進顯示器的控制。4可通過在所述方法和單元中確定第一和第二背光驅(qū)動電平從而要顯示的至少一部分圖像的色域被可通過具有所述第一和第二背光驅(qū)動電平的顯示器實現(xiàn)的色域最優(yōu)地覆蓋，來實現(xiàn)該目的。如果(至少一個)原色本身也是背光的功能，色域擬合不會如此容易，而必須考慮整個系統(tǒng)，于是如發(fā)明者所理解的，我們可以重新將該問題考慮為背光驅(qū)動確定問題。隨后我們可以分析一個背光單元的驅(qū)動的變化如何嚴(yán)重影響可顯示的色域的形狀，并從而影響它與圖像或部分圖像(也許人們只想要藍色的海洋如實地顯示出來，而允許在魚上的一些誤差)的輸入圖像色域的匹配。因此我們能夠最優(yōu)地平衡所有原色的貢獻，例如在一個更簡單的系統(tǒng)中解釋圖像顏色能量如何在白色和RGB的貢獻之間平衡。最優(yōu)的背光驅(qū)動通常將意味著輸入和可顯示色域大大地重疊，例如輸入色域完全地和緊密地被所述可顯示色域包含。然而，幾個輕松的實施例選擇是可能的，例如其中一個包括不允許某個背光單元的驅(qū)動超過某個值的罰函數(shù)，或者如果藍色的壽命比紅色的快兩倍(或消耗更多的能量)，則藍色和紅色驅(qū)動的比(優(yōu)選地或總是)保持在某個值之下，或者容忍在所述輸入色域的一些區(qū)域中的一些不可再生的顏色，等等。這導(dǎo)致有些不平衡的優(yōu)化，當(dāng)然其主要意圖是輸入圖像中預(yù)定的多數(shù)顏色是可再生的，從而所述顯示器不太壞。參照下面描述的實現(xiàn)方法和實施例并參照附圖，根據(jù)本發(fā)明的方法和單元的這些和其他方面將被闡明并變得顯然，所述附圖僅僅作為說明更一般概念的非限制性的特定圖解，并且其中虛線用于指示可選組件，非虛線組件也不是絕對必要的。虛線也可以用于指示被說明為必需的、隱藏在對象內(nèi)部的元件，或用于指示無形的東西比如例如電磁場。在附圖中圖1示意性地說明了具有相關(guān)可變原色問題的顯示器；圖2示意性地說明了可顯示色域(GAM—4N到GAM-4S)的變化，該變化為取決于背光的白色原色的變化的函數(shù)；圖3示意性地說明了包括背光驅(qū)動計算單元的一些可替代使用的實施例的顏色轉(zhuǎn)換裝置；圖4示意性地說明了如何在數(shù)學(xué)上確定所述輸入顏色是否是可顯示的，因為它們在具有特定背光驅(qū)動的顯示器的可顯示色域的界面內(nèi)；圖5示意性地說明了如何獲得最優(yōu)背光單元亮度，例如作為用于標(biāo)準(zhǔn)單位驅(qū)動的倍增因子；圖6示意性地說明了從初始值到達準(zhǔn)確驅(qū)動值的另一種算法，其特別適用于帶有相關(guān)的白色的系統(tǒng)；和圖7示意性地說明了集成在一種場景自適應(yīng)照相機中的背光驅(qū)動計算單元。具體實施例方式為了說明的目的，圖1示出了非常簡單的顯示器IOO(例如LCD)，其中出現(xiàn)原色色度(即色調(diào)和飽和度；當(dāng)然不僅僅是輕微的亮度相關(guān)性)相關(guān)性，即白色的相當(dāng)強的可變性。在圖形150中，藍色背光102，和綠色與紅色背光l(M、106中每一個都產(chǎn)生相應(yīng)的背光光譜SB、SG、SR。例如這些背光可以是發(fā)光二極管陣列，能被均化器108均勻化。通過利用各自的閥+過濾器組合調(diào)節(jié)(即透射一部分)背光來實現(xiàn)像素顏色值。例如，藍色過濾器110(或相似的綠色過濾器112、紅色過濾器114、白色過濾器116)可以包括LCD材料(為筒單起見，目前所述顏色轉(zhuǎn)換特性被假定為所述閥驅(qū)動電平VB的純非線性亮度傳輸函數(shù))和顏色選擇過濾器，圖形152中示出了該過濾器的光譜FR。圖形154中的最后的光輸出光譜PB從SB和FB相乘得出(FB的高度能被考慮為所述閥透射了多少)，因為在這個過于簡單的例子中假定不同的背光光譜完全適合于它們各自的顏色過濾器光譜，并且這些過濾器光譜沒有重疊。這種彩色原色(因為色調(diào)和飽和度在線性系統(tǒng)中保持固定)的輸出亮度與驅(qū)動器值之間的關(guān)系是簡單的和可互換的，即我們既可以典型地改變閥驅(qū)動電平VB，也可以同樣地改變藍色背光驅(qū)動電平DB。但是即使對于這個簡單的配置，白色原色將取決于所有背光驅(qū)動值因為白色過濾器FW透射所有光譜，白色輸出光譜155將取決于所述三種背光光譜的特別設(shè)定的貢獻。盡管當(dāng)僅僅控制閥時驅(qū)動多原色(4P)顯示器相對簡單，但當(dāng)我們還要控制背光時它就變成了相關(guān)聯(lián)的問題。圖2示出了取決于背光控制的白色原色的變異性和對可通過顯示器實現(xiàn)的色域的形狀的影響。RGBW顯示器具有被拉長兩倍的3D菱形，其在二維(為簡單起見，我們選擇紅色和綠色)中的投影是六邊形，如GAM—4N[圖2中實線繪制的六邊形]。為了簡化起見，被盡可能如實再現(xiàn)的輸入顏色將在RGB空間中被描迷，該空間與顯示器的RGB原色一致，這可以通過從其他輸入空間如XYZ或其他RGB空間變換的矩陣顏色容易地實現(xiàn)。應(yīng)該注意，經(jīng)過白色過濾器FW傳輸背光光譜的主要部分的顯示器的白色W0不需要等于R+G+B開閥驅(qū)動(在二維投影中為R十G)的和，但是為簡化說明這也被假定。具有可以發(fā)光(在這個討論中為簡化起見，我們還忽略了幾何形狀因子和有關(guān)背光能量的分配和均勻定標(biāo)的其他方面)的額外的原色意味著我們可以再現(xiàn)比原始的RGB輸入色域GAM—I[小的、虛線正方形〗的顏色更多的顏色。與被兩倍RGB原色跨越(因為在圖1的顯示器中，這些原色的色度沒有變化)的擴充色域GAM-E[較大的虛線正方形]相比，存在一些不可再現(xiàn)的顏色(顏色C—o在具有等于R+G+B的白色WO的RGBW顯示器的色域GAM—4N之外，具有等于最亮的顏色；即相等亮度白色輸出光)，但是它們中的大多數(shù)可以再現(xiàn)，至少不太飽和的就可以再現(xiàn)。因此我們可以通過增加輸入顏色的亮度和/或飽和度來從這種顯示器中獲益，從而該顯示器看起來更加生動。除特別說明，作為在我們最近研究中的一些慣例，我們可以使得輸入顏色乘以2，其將相當(dāng)于在普通的但具有兩倍RIGIBI的亮度的RGB顯示器上再現(xiàn)它們，并且隨后使用色域映射策略以轉(zhuǎn)換到實際現(xiàn)有顯示器的RGBW色域GAM_4N，從而實際上轉(zhuǎn)換到多原色驅(qū)動值。對于不可再現(xiàn)的顏色(例如C』)，將需要在色域內(nèi)映射它們的策略，其典型地具有缺陷組織對這樣的顏色被糟糕地表示的區(qū)域進行調(diào)制(在糟糕的色域中由于裁剪，映射策略甚至被移除)。如果按比例決定紅色背光，那么最大打開的紅色岡114產(chǎn)生輸出顏色Rs，并且同樣地增加綠色背光從而獲得輸出光顏色GS(VB-O，VG-1，VR-O，VW=0)，隨后獲得新的白色WS(VB-0，VG-0,VR=0，VW=1)，其當(dāng)然更綠，因為在背光中相對于紅色而言提高了綠色的貢獻(其可以通過例如發(fā)送更多經(jīng)過綠色LED的電流并調(diào)暗紅色LED而實現(xiàn))。這也意味著可實現(xiàn)的色域被變化為GAM-4S[虛線六邊形]。本發(fā)明的發(fā)明人實現(xiàn)了不采用通常地變換到RGBW坐標(biāo)(所述通常的變換可以通過設(shè)定閥110、112、114、116為最接近的值以產(chǎn)生要被再現(xiàn)的輸出顏色的最佳近似來實現(xiàn))，也可以改變背光單元102、104、106的驅(qū)動值(DR、DG、DB),從而實現(xiàn)新的色域GAM-4S，其現(xiàn)在包含不可實現(xiàn)的顏色C-O。更有信心的是，使用這個策略，我們可以很好地計算背光驅(qū)動值從而使得色域最優(yōu)地匹配于要被再現(xiàn)的顏色。例如如果森林的圖像主要包括綠色，如在輸入圖像色域GAM-PIC中所見，實現(xiàn)GAM—4S的驅(qū)動策略將很好地實施，因為所有顏色可以很好地再現(xiàn)，并且沒有浪費太多過量的照明能量。由于輸入數(shù)據(jù)彌補了輸入色域，例如可以使用電影鏡頭的所有幀，或?qū)τ?在^顯示平面內(nèi)部)幾何可變的背光，比如滾動顯示器的背光照亮序列條，可以使用當(dāng)前顯示圖像的當(dāng)前子區(qū)域。也可以用多種方法具體說明所述最優(yōu)匹配例如，典型地我們想要在輸入色域的外圍殼體與顯示器的可實現(xiàn)色域(其具有它的到輸入色域的最大極值點的界面切線)之間的顏色空間中緊密的匹配，或我們可以想要排除表示輸入顏色困難的某個百分比(或在顏色空間中輸入色域的某個幾何區(qū)域)，從而可以徹底節(jié)約背光能量，卻仍然如實地代表最多的顏色。所述優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)可以包括進一步的約束條件，比如例如表示不同背光的老化的成本函數(shù)(其為所需功率的函數(shù))，其在仍然存在幾個適當(dāng)最優(yōu)的策略的情況下對選擇最優(yōu)是有意義的。圖3描述了顏色轉(zhuǎn)換裝置300(例如IC的一部分或在處理器上運行的軟件)，其被設(shè)置以從(例如)RGB輸入值確定用于閥的多個原色值(VR,VG,VB，VW)和(例如基于在由N個連續(xù)圖像組成的鏡頭中出現(xiàn)的聚集顏色)用于背光單元DR、DG、DB的驅(qū)動值。對于后者，假設(shè)其內(nèi)容將要被顯示(例如在靜態(tài)圖像上顯示照片中的顏色)，后者可通過背光驅(qū)動計算單元302獲得，該單元被設(shè)置以計算最優(yōu)背光驅(qū)動值。這可以通過在存儲器304中存儲圖像(例如條紋或背景區(qū)域，其包括除了前面游泳的魚中色彩不足的魚之外所有藍色像素)的至少一個區(qū)域的RGB(或相似物，但是為筒化起見，我們描述在RGB空間中8的該操作)值來實現(xiàn)，并且隨后通過輸入色域確定單元306確定輸入色域的表示，比如三維固體(最筒單的，如果出現(xiàn)顏色則值為l，否則為0),或包括數(shù)字或向量的三維表格，比如例如直方圖，其中也記錄了發(fā)生的頻率，或更多的數(shù)據(jù)，比如(從進化算法得出的)描述像素與其周圍或整個圖像或出現(xiàn)的顏色的外殼等等的關(guān)系的信息。所述關(guān)于像素意義的信息稍后可以繼續(xù)用于智能評價/優(yōu)化從而確定使得像素不可表示或需要進一步的用于所選擇的可表示色域的色域映射所帶來的影響，例如僅僅在幾個小點出現(xiàn)的異常值，特別是如果它們不可能明顯有助于圖像的人類感知，則異常值可以丟棄。在示范性實施例中，包括兩個可替代使用的評價系統(tǒng)，當(dāng)然其他算法也可能達到相同的結(jié)果。窮舉優(yōu)化單元310，首先徹底地產(chǎn)生一系列候選色域界面，其為先驗的并存儲在存儲器中或正被使用。例如，為了簡化理解，讓我們利用重疊的綠色和藍色過濾器以及非重疊的紅色路徑來描述顯示器，從而我們決定驅(qū)動帶有公因子的藍色和綠色(以致于在這個子部分沒有進一步的色度相關(guān)性，相反地我們可以將說明僅僅集中在白色的相關(guān)性上)，并且獨立地驅(qū)動紅色。我們可以用典范基描述它<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>因此，由于笫二列中的0，我們知道紅色不取決于綠色和藍色背光單元的驅(qū)動，而僅僅取決于紅色背光驅(qū)動，這使得紅色輸出原色在色度上是恒定的并且僅僅在其亮度方面是可擴展的。這可以用符號"-"表示，通過它我們的用意是實際特別選取的紅色或其他基向量當(dāng)然可以具有綠色成分，但是我們已經(jīng)將所述向量旋轉(zhuǎn)到包括紅色光輸出原色本身的典范軸系統(tǒng)。x是相應(yīng)于例如單一紅色背光驅(qū)動DR的紅色輸出的量，并且可以進一步包括紅色閥透射，這使得R的意義為標(biāo)準(zhǔn)紅色原色的最終光輸出。相似地，對于綠色和藍色我們發(fā)現(xiàn)f_、<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>所有界面的法線和偏移向量在數(shù)學(xué)上是容易計算的。像素顏色分析單元314得到輸入圖像(的區(qū)域)的色域GAM—PIC[也可以減少要被檢測顏色的量，獲得所有顏色的色域的外殼，即在邊界上的那些],并且在每個方向上獲得比例因子(用于背光驅(qū)動)以致于使得色域最優(yōu)地匹配(這可以是例如使得沒有圖像顏色落在所述可實現(xiàn)最優(yōu)色域之外，而且一些顏色可以丟棄)，例如、(W34*.S-)=maxvc*.C)這確保了所有顏色落入色域(注意到，平面的偏移的縮放在數(shù)學(xué)上可以簡單地與驅(qū)動電平的縮放相關(guān)(對于較低界面它們通常是相同的)因此以下描述也可以按照DR和DGB來闡述)。點表示向量內(nèi)積，而C是輸入色域GAM—PIC中所有顏色其中之一。這給出了多個曲線(圖5)，其作為那些所有界面所需的最小比例因子/1、(或?qū)嶋H的DR和DGB)等等的比率DR/DGB的函數(shù)(例如，如果輸入色域與由N3"和S-生成的平面相切，根據(jù)DR/DGB比率縮小兩個lamda將導(dǎo)致整個平面上的異常值，但是例如可能出現(xiàn)在整個頂平面TL和/或TR上的異常值)。圖5示出了顯示所有平面的lambdal(其確定例如紅色背光的縮放，但是一般地一些lambda可以對應(yīng)于作為主向量之和的偏移向量的縮放)的圖形。對于青色縮放lambda2存在相似的曲線組。應(yīng)該選擇最優(yōu)的，即，如果只有一個lambda,我們應(yīng)該選擇需要所有平面形成輸入色域邊界的lambda,即，具有所有平面的最大需求值的最小值，即，在疊加橢圓的某處(因為在所述實例中有多個最優(yōu)值)。實際上，我們想要解決方案中所有驅(qū)動值的總和是最優(yōu)的，其可以通過應(yīng)用聚合函數(shù)以積累不同的圖像集來最筒單地實現(xiàn)。這可以例如通過將圖形轉(zhuǎn)換為DR和DGB(作為比率的函數(shù))函數(shù)并將它們相加來實現(xiàn)，并且隨后得到例如(DR+DGB)/2的最小值。這個聚合函數(shù)可以有利地考慮進一步的需求，比如例如背光之一老化得比其他的更快，或與其他相比使用太多的能量，并且因此應(yīng)該具有更低的驅(qū)動，在這種情況下，最小化聚合能量函數(shù)(PRDR+PGBDGB)"，其中PR和PGB是不同背光單元的每個單元能耗。這個優(yōu)化可通過優(yōu)化器316執(zhí)行。圖6示意性地示出了圖3的第二迭代優(yōu)化單元320如何進行功能設(shè)計。這些策略使用的原則是色域GAM—PIC必須在白色和彩色之間以平衡的方式被劃分。在黑暗區(qū)域，顏色可以通過紅色和青色或者白色和適當(dāng)顏色(REG—1)的合成而形成，然而可以^使用白色在例如REG—2中制造顏色。然而，在上面的高亮度區(qū)域(REG—3)，必須通過三種顏色R、GB和W的合成來制造顏色(因為已經(jīng)具有白色像素，為簡化起見，使用形狀因子，從而能量等于R+GB，人們想要盡可能打開它以避免產(chǎn)生額外背光，從而典型地在色域的這個區(qū)域，這個白色貢獻大約等于R+GB的貢獻；人們可以這樣做是為了最亮的輸入顏色-"輸入白色"，但是更加巧妙地看色域的形狀，并且允許更好的擬合并且也許甚至智能裁剪)。特別地，不應(yīng)該有太多(不需要的)問題區(qū)域PREG—1、PREG丄笫一初始化單元322確定好的初始白色W-0，例如輸入色域GAM—PIC的質(zhì)心，或最亮的顏色除以2，...接著，分析白色的偏差，該偏差是為創(chuàng)建所期望的顏色而加入的其他原色的量。在較暗區(qū)域，在任意遙遠的區(qū)域應(yīng)該沒有(或不太多，如果放松匹配并允許裁剪以節(jié)省背光能量，例如對于移動設(shè)備，其中由于高度壓縮所述視頻質(zhì)量無論如何不會太好)青色GB的貢獻650、652，這些遙遠的區(qū)域要求比最大青色更高的貢獻以創(chuàng)建白色W-0，但是對于紅色而言卻應(yīng)該是有貢獻的(654)，而且在較亮區(qū)域這同樣應(yīng)該是有貢獻的(656)。如果增加青色，我們應(yīng)該知道這對白色并從而對紅色具有影響，并且應(yīng)該保持這些平衡成倍(青色和紅色)增加有助于同時解決色域的較紅區(qū)域中的異常值問題(654)，或者它僅僅是局部綠色問題，即一個人喜歡偏綠的白色，其需要在較紅區(qū)域中通過更多的紅色來補償。這可以通過考慮測量偏差(通過原色驅(qū)動平衡分析單元324)，還有在更高級的策略中它們的位置，或有問題的偏遠區(qū)域的面積/力矩(可能用這樣的誤差被判定為多么重要來衡量，由此可以在圖像分析之后從直方圖中先驗地去除一些點，例如如果一些綠色孤立點顏色僅僅是小的稀疏分布的亮點，并且還合并到周圍的綠色或者甚至對比色中，則圖像處理可以評估這個作為不重要的圖形的模型，并且丟棄這個值，例如通過用將給出等價再現(xiàn)的不飽和值來代替它們，或者所述點可以保留在直方圖中，但被標(biāo)記在優(yōu)化中可以是不重要的等等)來實現(xiàn)。一般地，被要求再現(xiàn)給定當(dāng)前背光驅(qū)動估計(或白色)的輸入色域的(可能大于1，或最大的)閾值上的任何這樣的統(tǒng)計將被統(tǒng)計評價單元325執(zhí)行，并且會被轉(zhuǎn)換為更新的值，例如導(dǎo)致更新角度的邊遠區(qū)域的比率。由此可以獲得新的白色W—1:這可以僅僅是變化的方向，根據(jù)其執(zhí)行固定步長的變化，或經(jīng)分析這可以是估計的步長大小，例如旋轉(zhuǎn)角度，以及白色尺寸變化。這可能足夠了，并導(dǎo)致單一步驟處理，例如在縮放每一項以使得沒有更多的值大于任意原色的最大閥驅(qū)動的情況下(在白色和彩色之間平等分配最大差異，保留當(dāng)前白色方向)，這得出了有幾分次優(yōu)但仍然有點最優(yōu)匹配的可再現(xiàn)色域。在這種情況下，優(yōu)化單元利用算法計算單個的校正以獲得最后的白色W—1，并且由此獲得背光驅(qū)動值，或該第二W—1可以迭代地潰送給原色驅(qū)動平衡系統(tǒng)324以迭代地收斂。這種分析的優(yōu)點是用戶可以通過用戶接口單元330交互，即用戶可以控制優(yōu)化和誤差。用這樣的方法，用戶可以例如明確地調(diào)節(jié)白色偏綠，同時考慮偽像。最后，具有新驅(qū)動值的原色確定單元332可以確定新的(例如R、G、B、W)原色，例如通過將縮放的背光光譜乘以濾波器光譜(最大開閥)，并且這里也需要考慮LCD材料/電池性能等等。隨后，可以利用任何先前公開的多原色轉(zhuǎn)換算法或單元334(例如在EP申請05107669.3中所描述的算法)進行新的所需閾值VR…VW的轉(zhuǎn)換。應(yīng)當(dāng)注意，雖然我們利用簡單RGBW顯示器描述了上述原理，但是其他顯示器將遭遇相同的問題并且可以用相同類型的系統(tǒng)進行優(yōu)化。例如，具有重疊了綠色和藍色過濾器(即過濾器+閥的組合)的系統(tǒng)已經(jīng)具有取決于這兩種背光單元驅(qū)動的兩種原色。例如，所述迭代方法可以通過初始化其色度(色調(diào)和/或飽和度)隨背光變化的所有原色而簡單地生成(恒定色度的原色(如總是僅僅通過紅色光譜的紅色)是簡單的，因為它們只需要被設(shè)定為其恒定值)，并且隨后檢查輸入色域被覆蓋得如何(即在處于0和完全開放信號最大值之間的閥驅(qū)動值內(nèi)，例如1或255)，以及這是如何通過改變背光驅(qū)動值并進而改變它們覆蓋的可變原色和色域來變化。這既可以通過試錯法實現(xiàn)，也可以通過從數(shù)學(xué)上量化所述改變的影響來實現(xiàn)，并由此獲得安全更新值從而可優(yōu)化覆蓋輸入色域。如上面已經(jīng)提及的，可以進行各種幾何的和/或色度的預(yù)分析以定義什么是最佳覆蓋，例如通過模仿人類視覺，例如顏色的效果由其周圍的環(huán)境確定，為此例如可以進行retinex型的環(huán)境評價。取決于所述算法輸出的再現(xiàn)重要值，顏色可以用這種重要參數(shù)作標(biāo)記，例如在將彩色加入到當(dāng)前白色所需的閾值測試中，具有低于例如5的重要參數(shù)的顏色可以被忽略，所以雖然為了減少它們需要大于1的閥驅(qū)動值，但為再現(xiàn)重要性超過5的顏色，0.9的閥驅(qū)動值就足夠了。如果我們對重要參數(shù)具有足夠的連續(xù)性和信心，我們也可以評價當(dāng)前顯示色域的不可再現(xiàn)性的加權(quán)測量。例如，我們可以這樣來衡量累積的失配，例如不可再現(xiàn)顏色的距離乘以其重要性，或者可以乘以在將被如實地再現(xiàn)的(例如明亮的日落)圖像區(qū)域內(nèi)它的發(fā)生，而不是計算外部顏色的量或者最外邊顏色的距離(要求閥驅(qū)動的量大于1)。單純色度分析的實例(不考慮幾何環(huán)境像素的值)是例如觀看直方圖并識別異常值的小集合，其可以被識別為鏡面高亮照明，并安全地被另一個白色觀看值取代。相似地，我們可以進行后驗的幾何的和/或色度的圖像分析(例如被顯示的當(dāng)前區(qū)域或其他區(qū)域，需要隨后被再現(xiàn)的相似的或不相似的圖像)，以分析例如裁剪區(qū)域中的圖像細節(jié)的損失，并且這可以被編碼為依附于輸入色域中至少一些顏色的、作為偽影嚴(yán)重程度參數(shù)的附加數(shù)字或向量，從而在第二步驟中，例如偽影嚴(yán)重程度參數(shù)大于IO的異常值顏色應(yīng)該真正地被包括在顯示器色域之內(nèi)，甚至以強烈地驅(qū)動一些背光單元為代價，但是我們隨后仍然可以節(jié)約保留其他偽影嚴(yán)重程度更低的異常值顏色。用戶控制(用戶接口單元no)可以允許用戶與該過程交互，借此例如偽影分析后處理器(附圖中未示出)可以畫出裁剪偽影周圍的紅色周界或者甚至在壓縮色域映射的情況下加重它們，從而用戶可以更好地注意它們。所迷用戶接口單元可以進一步具有允許用戶旋轉(zhuǎn)(例如白色)原色向量并X見看效果或重新啟動自動會聚等的裝置。一般地，可以從本轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和算法受益的顯示器的一些實例是具有R、G、B背光，或P1、P2背光，的R、G、B顯示器，其中P1和P2典型地是(雖然不是必需的，因為我們可以期望具有色偏的顯示器)補充顏色，從而它們一起給出具有R、G、B、W背光的白色、R、G、B面板，具有RGBW背光的RGBW面板，R、Y、C、B面板(其中Y和C可以例如是跨越2D色域多邊形的顏色，比如黃色和青色)，時域驅(qū)動的面板，比如具有紫紅色和綠色過濾器并且在奇數(shù)時期為(G、B)背光照明而在偶數(shù)時期為(G、R)背光照明的光譜時序顯示器等。本發(fā)明可以用于寬色域顯示器并伴隨最佳內(nèi)容改進(圖3未示出所述色域擴展單元，但是其可以例如是預(yù)處理器或合并到306中)，或者用于小色域顯示器，比如移動電話，以及最優(yōu)節(jié)電。14本發(fā)明還對照相機700有興趣，其具有如目前尚未出版的歐洲申請05107835.0中所述的動態(tài)捕捉的可能性。人們期望將來顧客將想要更好地控制照相機的顏色捕捉的能力和圖像顏色的呈現(xiàn)，但是另一方面在度假中不是所有的照片都需要是高質(zhì)量的(例如快速拍攝一只有趣的小狗的照片)，并且我們可以節(jié)約例如電池電量。EP05107835.0描迷了用戶可以選擇例如捕捉具有暗黑以及高亮照明的極高動態(tài)范圍的照片，或以較少的對比方式捕捉相同的圖像。這可通過捕捉圖像分析單元704來進行，其可以通過返回控制信道712控制例如傳感器702的屬性或隨后要被捕捉的圖像的成像屬性(例如這種圖像步驟參數(shù)作為曝光時間，顏色飽和度增加，引入重疊的偏色以使得圖像看起來更陽光，…)。協(xié)調(diào)單元705可以考慮該信息，和顯示器100的性能(例如外部LCD、電潤濕、電子墨水...顯示器)以在顏色轉(zhuǎn)換單元706的背光驅(qū)動計算單元中獲得最優(yōu)色域和相應(yīng)的驅(qū)動值。我們可以例如確信高對比度的捕捉照片已經(jīng)如顯示器所允許的被優(yōu)化顯示，從而用戶對于他的動作在要被存儲或傳輸?shù)膱D像的質(zhì)量上的影響具有更為逼真的觀察，或者協(xié)調(diào)單元705可以預(yù)存儲顯示器的輪廓(例如便攜式內(nèi)容觀察器的)從而在最優(yōu)化和最后呈現(xiàn)中這也可能被考慮。為了減少計算，也可以基于先前的分析確定候選者，例如如果一照片與前一照片色度相似(或者一對靜止圖像被預(yù)先分類為一組，例如假日海灘照片)，則所述迭代方法的起始向量可以采用該先前照片的最優(yōu)白色，或甚至可以生成白色候選組，例如包括先前白色的一些偏差，或其他候選白色。而且，所述窮舉方法可以通過例如在測試組中進行較少的比而加速如果先前的界面具有某一斜率，則我們能夠?qū)⑺阉飨拗圃诶缭撔甭手車姆秶１疚乃_的算法構(gòu)件實際上可以被(完全地或部分地)實現(xiàn)為硬件(例如部分專用IC)或?qū)崿F(xiàn)為在專用數(shù)字信號處理器或通用處理器等上運行的軟件。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可以從我們的陳述中理解，各組件可以被可選地改進并實現(xiàn)與其他組件結(jié)合，以及方法的(可選)步驟如何與設(shè)備的各自裝置對應(yīng)，且反之亦然，即在方法中我們描迷的步驟對應(yīng)于我們的設(shè)備的實施例中的單元，且反之亦然。本申請中的設(shè)備以字典中所提出的最廣泛的意義而被使用，即允許實現(xiàn)特定目的的一組裝置)，并且從而可以是例如(小部分)IC或?qū)Ｓ迷O(shè)備或網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的一部分，等等。所述計算機程序產(chǎn)品指示應(yīng)該被理解為包括能夠使得通用或?qū)Ｓ锰幚砥髟谝幌盗屑虞d步驟(可以包括中間轉(zhuǎn)換步驟，如轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g語言和最終處理器語言)之后向處理器輸入指令、執(zhí)行發(fā)明的任意特征函數(shù)的指令集的任何物理實現(xiàn)。特別地，所述計算機程序產(chǎn)品可以被實現(xiàn)為比如例如硬盤或磁帶的栽體上的數(shù)據(jù)、內(nèi)存中存在的數(shù)據(jù)、有線或無線網(wǎng)絡(luò)上傳播的數(shù)據(jù)、或論文中的程序代碼。除了程序代碼，所述程序所需的特征數(shù)據(jù)也可以被實施為計算機程序產(chǎn)品。執(zhí)行所述方法所需的一些步驟可以已經(jīng)存在于所述處理器的功能中，而不是在計算機程序產(chǎn)品中描述，比如數(shù)據(jù)輸入和輸出步驟。應(yīng)當(dāng)注意，上述實施例說明而非限制本發(fā)明。因為技術(shù)人員可以容易地實現(xiàn)所敘述的實例到權(quán)利要求的其他區(qū)域的映射，為簡明起見我們沒有深入討論所有這些選項。除了如權(quán)利要求中所組合的本發(fā)明的元件的組合，其他所述元件的組合也是可能的。任何元件的組合可以在單個專用元件中實現(xiàn)。權(quán)利要求中括號之間的任意附圖標(biāo)記的意圖不是為限制所述權(quán)利要求。文字"包括，，不排除未在權(quán)利要求中列出的元件或方面的存在。元件之前的文字"一，，不排除多個這樣的元件的存在。權(quán)利要求1.一種計算最優(yōu)第一和第二背光驅(qū)動電平的方法，其用于具有背光的彩色顯示器，所述背光可被控制以根據(jù)第一背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第一數(shù)量的第一光譜的光和根據(jù)第二背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第二數(shù)量的第二光譜的光，并且所述彩色顯示器具有第一和第二光透射閥加顏色過濾器的組合，其被設(shè)置以從背光光譜創(chuàng)建各自的第一和第二彩色原色光輸出，至少一個所述彩色原色的色度取決于所述第一和第二背光驅(qū)動電平，其中第一和第二驅(qū)動電平被確定以使得要被顯示的至少部分圖像的色域被可由具有第一和第二背光驅(qū)動電平的所述顯示器實現(xiàn)的色域最優(yōu)地覆蓋。2.如權(quán)利要求1所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，用于具有可通過使用白色過濾器過濾所述背光光鐠并使用相應(yīng)的白色閥選擇所需的量來創(chuàng)建的可變亮度白原色、和多個顏色過濾器與各自的閥以形成附加白色的顯示器，其中所述可通過具有所述驅(qū)動值的顯示器獲得的最優(yōu)覆蓋色域被確定為至少所述可變白原色的函數(shù)。3.如權(quán)利要求1或2所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，其中確定背光驅(qū)動電平的步驟包括-生成可通過具有候選背光驅(qū)動值組合的顯示器實現(xiàn)的色域的候選界面；和-通過評價要被顯示的至少部分圖像的所選擇輸入顏色組的多少可通過所述可實現(xiàn)的顯示器色域來再現(xiàn)，從而確定最優(yōu)匹配候選背光驅(qū)動值組合。4.如權(quán)利要求1或2所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，其中確定背光驅(qū)動電平的步驟包括-估計取決于初始背光驅(qū)動值的至少一個輸出光原色的初始值；-評價要被顯示的至少部分圖像的所選擇輸入顏色組被所述可實現(xiàn)的顯示器色域再現(xiàn)得如何；以及-更新所述初始背光驅(qū)動值。5.如以上權(quán)利要求之一所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，其中將幾何的和/或色度的算法應(yīng)用于要被顯示的至少部分圖像的所選擇輸入顏色組，以評價所述顏色的再現(xiàn)重要性，并且其中一些顏色被從所述組中去除或用重要性參數(shù)標(biāo)記。6.如以上權(quán)利要求之一所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，其中對圖像分析偽影嚴(yán)重程度執(zhí)行進一步圖像分析，并且改進確定背光驅(qū)動電平的步驟。7.如權(quán)利要求6所述的計算最優(yōu)背光驅(qū)動電平的方法，其中偽影嚴(yán)重程度參數(shù)依附于靜止的不可再現(xiàn)的顏色。8.背光驅(qū)動計算單元(圖3,302)，其用于計算最優(yōu)的笫一(DR)和第二(DG)背光驅(qū)動電平，以用于具有背光(102,104，106)的彩色顯示器(圖1，100)，所述背光可被控制以根據(jù)第一背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第一數(shù)量的第一光譜(SR)的光和根據(jù)第二背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第二數(shù)量的第二光譜(SG)的光，并且所述彩色顯示器具有笫一(114)和第二(116)光透射閥加顏色過濾器的組合，其被設(shè)置以從背光光語創(chuàng)建各自的第一(FR)和笫二(PW)彩色原色光輸出，至少一個所述彩色原色的色度取決于所述笫一和第二背光驅(qū)動電平，所述背光驅(qū)動計算單元(302)包括優(yōu)化單元U10;"0)，其被設(shè)置以確定第一和第二驅(qū)動電平以使得要被顯示的至少部分圖像的色域(圖2，GAM—PIC)被可由具有第一和第二背光驅(qū)動電平的所述顯示器(圖2，GAM—4S)實現(xiàn)的色域最優(yōu)地覆蓋。9.使得處理器能夠?qū)崿F(xiàn)權(quán)利要求1的功能的計算機程序產(chǎn)品，其包括代碼，該代碼用于確定第一和第二背光驅(qū)動電平以使得要被顯示的至少部分圖像的色域被可由具有第一和第二背光驅(qū)動電平的所述顯示器實現(xiàn)的色域最優(yōu)地覆蓋。10.顯示器(100)，包括如權(quán)利要求8所述的背光驅(qū)動計算單元(302),其被設(shè)置以計算最優(yōu)驅(qū)動電平(DR，DG,DB)，其可連接到自適應(yīng)多原色轉(zhuǎn)換單元(334)，所述轉(zhuǎn)換單元被設(shè)置以將輸入顏色(RI，GI，BI)轉(zhuǎn)換為多原色驅(qū)動值(VR，VG，VB，VW),所述背光驅(qū)動計算單元(302)和多原色轉(zhuǎn)換單元(""可以連接到顯示器單元(LCD)，其背光可由所述最優(yōu)驅(qū)動電平(DR，DG，DB)來控制，并且其閥可由所述多原色驅(qū)動值(VR，VG,VB,VW)來控制。11.照相機(700)，包括如權(quán)利要求10所述的顯示器(100)，和被設(shè)置以使用所述顯示器驅(qū)動值(DR，DG,DB，VR，VG，VB，VW)來協(xié)調(diào)所述圖像捕捉參數(shù)的協(xié)調(diào)單元(705)。全文摘要為了最優(yōu)地使用用于顯示特定(例如偏色度的)圖像內(nèi)容的顯示器，描述了一種計算最優(yōu)第一和第二背光驅(qū)動電平的方法，其用于具有背光的彩色顯示器，所述背光可被控制以根據(jù)第一背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第一數(shù)量的第一光譜的光和根據(jù)第二背光驅(qū)動電平產(chǎn)生第二數(shù)量的第二光譜的光，并且所述彩色顯示器具有第一和第二光透射閥加顏色過濾器的組合，其被設(shè)置以從背光光譜創(chuàng)建各自的第一和第二彩色原色輸出，至少一個所述彩色原色的色度取決于所述第一和第二背光驅(qū)動電平，其中確定第一和第二驅(qū)動電平以使得要被顯示的至少部分圖像的色域被可通過具有第一和第二背光驅(qū)動電平的所述顯示器實現(xiàn)的色域最優(yōu)地覆蓋。文檔編號G09G3/34GK101454820SQ200780018880公開日2009年6月10日申請日期2007年5月21日優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日發(fā)明者E·H·A·蘭根迪克,G·J·赫克斯特拉,M·J·W·默滕斯,O·貝利克申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司