專利名稱：：校準rgbw顯示器的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及校準平板顯示器，并且特別地涉及一種用于校準包括至少一個域內(within-gamut)發(fā)射器的彩色顯示器的方法。
背景技術：
：在當今的數字信息成像世界中，在電子平板顯示器上預覽并操縱許多圖像。新的顯示器應用(即蜂窩電話、DVD、掌上電腦、視頻游戲、GPS、TV等)比以前所使用的其它成像顯示設備提出更高的設計要求和改善的成像性能。顯示器意圖向觀看者提供圖像的真實表示，因此，需要修正顯示器色彩和色調響應以提高顯示器圖像質量。色彩和色調增強必須在顯示器的成像鏈(chain)中實現。諸如0LED顯示器等平板顯示器具有用于提供亮度和顏色分辨率方面的優(yōu)良性能、寬視角、低功率損耗、以及緊湊且堅固的物理特性的潛力。然而，不同于CRT,這些平板顯示器具有由于制造工藝而引起的固定白點和彩色中性色(chromaticneutral)響應且不可調節(jié)。制造工藝上的變化引起白點和彩色中性色的變化，并因此而引起顯示器色彩再現上的不期望的變化。由于制造工藝可變性和對提高收益率以降低成本的需要，變得必須開發(fā)穩(wěn)健且易實現的適應制造變化的色彩表征和顯示器驅動技術。在普通OLED彩色顯示設備中，像素包括紅色、綠色、以及藍色0LED。這些OLED對應于定義色域的原色。通過將來自這三種0LED中的每一個的照明進行加法組合，即用人類視覺系統(tǒng)的綜合能力，可以實現很多種顏色。0LED可以用來使用被摻雜為在期望的電磁波譜部分發(fā)射能量的有機材料來直接產生顏色，或者可替換地，可以用濾色器來使寬帶發(fā)射(明顯為白色)OLED減弱(attenuate)以實現紅色、綠色和藍色。有可能釆用白色或幾乎為白色的0LED連同紅色、綠色、和藍色0LED—起以改善隨著時間的推移的功率效率和/或亮度穩(wěn)定性。已經提出了校準平板顯示器的各種方法。例如，Cottone等人在6US6,677,958中公開了一種校準彩色平板顯示器的方法。Chiu等人在US2006/0038748中教導了用于等離子顯示板的圖像處理方法。Evanicky等人在US6，611，249中公開了一種校準具有兩個不同白光源的LCD顯示器的方法。Rykowski等人在US2004/0246274中提供了一種用于校準包括發(fā)光二極管顯示器在內的顯示器的方法。Yasuda等人在EP1681668中描述了一種用于顯示器、特別是用于LCD顯示器的校準方法。Shimonishi在US2006/0044234中教導了一種校準并調整例如OLED或等離子顯示器等自發(fā)光顯示器的方法。Park在US2006/0012724中教導了校準平板顯示器以產生類似于CRT顯示器的顏色的方法。Braudaway等人在US6，690，383中教導了校準其特性不同于CRT顯示器的顯示器的方法。然而，所有這些方法都只關心三個域定義發(fā)射器，例如紅色、綠色、和藍色，而不包括諸如白色等域內發(fā)射器。因此，需要一種校準并驅動包括域內發(fā)射器的平板顯示器的改進方法。
發(fā)明內容依照一個實施例，本發(fā)明涉及一種用于校準具有四個或更多通道的顯示設備的方法，所述四個或更多通道包括在其色域中包括期望的顯示白點的三個主通道，以及一個或多個其它通道，所述顯示設備還具有用于每個通道的一個或多個單獨調整控制，所述方法包括步驟a)使用顯示器的每個通道的低級代碼值來顯示第一目標；b)測量并記錄所顯示的第一目標的亮度和色度坐標；c)使用每個其它通道的最小代碼值和一組非最小代碼值來顯示第二目標，此類組包括用于三個主通道中的每一個的一個非最小代碼值；d)測量所顯示的第二目標的亮度和色度坐標；e)調整三個主通道中的每一個的單獨調整控制，以便第二目標的色度坐標近似與期望的顯示白點的色度坐標匹配；f)記錄三個主通道中的每一個的單獨調整控制的結果值及相應的亮度和色度坐標測量；g)對許多附加所選非最小代碼值組中的每一個重復步驟c)至f)一次或多次；h)對于第一主通道使用對應于所選非最小代碼值組的在步驟f)中為該通道記錄的(多個)單獨調整控制的(多個)值且對于每個其它通道使用最小代碼值來顯示第三目標；i)測量并記錄所顯示的第三目標的亮度和色度坐標；j)對每個其余主通道重復步驟h)至i);k)使用第一其它通道的所選代碼值和每個另外通道的最小代碼值來顯示第四目標；1)測量并記錄所顯示的第四目標的亮度和色度坐標；m)對第一其它通道的許多附加所選代碼值中的一個或多個重復步驟k)至1);以及n)對每個其余的其它通道重復步驟k)至m)。優(yōu)點本發(fā)明的優(yōu)點在于其對具有四個或更多通道的顯示設備執(zhí)行校準，引起比現有技術方法更能表示真實工作條件的非彩色中性色標度(scale)。本發(fā)明的另一優(yōu)點在于其得到更簡單的校準方法，因為其不需要測量單獨的紅色、綠色、和藍色主通道標度，并因此而需要比現有技術方法少的步驟。另一優(yōu)點在于不需要附加計算來獲得非彩色中性色標度。另一優(yōu)點在于可以輕易地使本發(fā)明的校準方法自動化。本發(fā)明的另一優(yōu)點在于其減少由于比其它方法更大程度的相加失敗而引起的錯誤。圖1是可以在本發(fā)明的方法中使用的具有主通道和其它通道的0LED設備的一個實施例的平面圖2是示出可以在本發(fā)明的實施中使用的彩色成像系統(tǒng)的一個實施例的示意圖3是本發(fā)明的基本方法的一個實施例的框圖4是更詳細地示出圖3的第一步驟的框圖5是更詳細地示出圖3的第二步驟的框圖6是更詳細地示出圖3的第三步驟的框圖；圖7是更詳細地示出圖3的第四步驟的框圖；圖8示出演示驅動顯示器以保持恒定電流的一種方法的顯示器；圖9示出可以在本發(fā)明的實施中使用的跳躍圖案(buckpattern)的示例；圖10示出顯示圖1的OLED設備的發(fā)射結果的1931CIE色度圖，其中其它通道具有隨代碼值而變的顏色；圖11示出舉例說明對顯示器的全局調整的電壓與代碼值的關系的圖表；以及圖12是示出本發(fā)明的實施中的經由全局調整控制來進行初步調整的步驟的框圖。具體實施例方式現在轉到圖1，示出了可以在本發(fā)明的方法中使用的諸如OLED設備等具有主通道(channel)和其它通道的顯示i殳備的一個實施例的平面圖。該顯示設備包括一個或多個像素20,其中每個像素包括至少四個發(fā)光元件，該發(fā)光元件對應于相同數目的通道或原色。通道中的三個是主通道或域定義通道，亦即，發(fā)光元件發(fā)射確定顯示器可以產生的顏色范圍的光，且通常是紅色(R)通道30R、綠色(G)通道30G、以及藍色(B)通道30B。所述顯示設備還具有一個或多個其它通道，例如30W，其可以具有隨^C碼4直而變的顏色。在OLED系統(tǒng)中，顏色隨代碼值的這種變化通常發(fā)生在作為寬帶發(fā)射器的其它通道中，所述寬帶發(fā)射器即為在很寬波長范圍內發(fā)光的元件，并且其中，顏色在由主通道形成的色域內。這是白色發(fā)射器中最常見的問題，但本發(fā)明不限于這種情況。由主通道形成的色域內還包括期望的顯示白點，其為被視為白色發(fā)射的顏色，例如具有對應于CIE標準光源D65的色度坐標。所述顯示設備還具有用于每個通道的單獨調整控制，這將在下文中更全面地描述。顯示器校準程序通常從建立期望顯示白點和黑點開始。按照x、y、和Y來建立所述期望的顯示白點，其中x和y是1931CIE色度座標且Y是以cd/m'為單位的1931CIE亮度。期望顯示白點的色度座標在本文中還將稱為中性色，其可以包括較低亮度點，例如灰色和黑色。依照以cd/n^為單位的1931CIE亮度來建立所述期望顯示黑點。理想的是，所述期望顯示黑點具有與所述期望顯示白點相同的色度坐標，但黑色亮度級常常如此低，以致于可能難以實現與期望顯示白點相同的色度坐標。還存在峰值顯示白點，在本文中將其定義為期望色度坐標處的最大可能亮度。根據應用，期望顯示白點和峰值顯示白點可以相同或不同。例如，一個人可以選擇將期望顯示白點設置在低于峰值顯示白點的亮度處，以便為顯示器亮度或隨時間而發(fā)生的色度坐標變化留下一些凈空(headroom)。將峰值顯示器亮度點定義為所有主通道被驅動至其最高水平的點也很重要。此峰值顯示器亮度點可以是不與期望顯示白點或峰值顯示白點相同的色度坐標。如圖2所示包括校準顯示器所需的硬件的典型彩色成像系統(tǒng)包括連接到諸如0LED顯示器等彩色顯示器42的計算機40。由例如光電二極管的傳感器44來監(jiān)控顯示器42。傳感器44連接到測光計46。測光計46可以是提供光譜數據及所計算的亮度和色度坐標信息的分光輻射譜計或直接提供亮度和色度坐標信息的色度計。模擬/數字轉換器48將由傳感器44檢測并由測光計46測量的光強度轉換成到計算機40的數字信號。重要的是傳感器44可對顯示器發(fā)光的那部分光譜作出響應，亦即，傳感器必須能夠感測例如O，O，O顯示器代碼值和0，0,1顯示器代碼值之間的光差。結果，還必需的是傳感器和儀表具有比被測量的顯示器更高的分辨率。如果顯示器代碼值為8位碼，則推薦傳感器和儀表的分辨率不低于12位，且優(yōu)選地為16位。傳感器還必須具有足夠的靈敏度以準確地表征顯示器弱光(lowlight)。測光計46還必須具有足以獲得低噪聲光輸出強度讀取的積分時間。還應周期性地將測光計46校準到適當的校準實驗室的已知光源?？梢允褂脼V波器(未示出)來使傳感器44的響應曲線變平。在本文所述的方法中，應理解的是，激活所選通道(例如紅色通道)意味著激活傳感器44所檢測的區(qū)域內的給定通道-或其所選部分-的所有像素?，F在轉到圖3，示出了用于校準例如圖1的OLED顯示器等顯示設備的本發(fā)明的基本方法的一個實施例的框圖。該方法使用一系列的目標，該目標的每個是測量并記錄亮度和色度坐標的一個或多個激活的顯示器設置。在該方法開始時，使用顯示器的每個通道(例如R、G、B和W)的低級代碼值來顯示第一目標，其通常對應于期望顯示黑點，并測量亮度和色度坐標(步驟100)。然后，使用用于W通道(其它通道)的最小代碼值和用于R、G、和B通道(主通道)的一系列非最小代碼值組來顯示第二目標，進行調整以提供基于主通道的中性色標度的色度坐標。對所述系列中的每組測量顯示器亮度和色度坐標(步驟200)。此步驟還將提供峰值顯示白點。然后，在所有其它通道的代碼值處于最小的同時，對于每個主通道分別使用來自步驟200的中性色標度測量之一的代碼值來顯示第三目標。對每個通道測量顯示器亮度和色度坐標(步驟300)。然后，使用主通道的最小值和W或其它通道的一系列非最小代碼值來顯示第四目標。對所述系列測量顯示器亮度和色度坐標(步驟400)。本領域的技術人員應理解的是圖3中的步驟順序可以改變，除了步驟200必須在步驟300之前以外。下面將描述上述每個步驟的更多細節(jié)?，F在轉到圖4,更詳細地示出了圖3的步驟100。最初，顯示第一目標，這意味著使用例如圖1的R、G、B、和W通道等顯示器的每個通道的低級代碼值(步驟110)。所述低級代^5馬值通常為零，<旦對于提供期望顯示黑點的通道中的一個或多個可以是非零代碼值。某些顯示器可能期望選擇用于期望顯示黑點的非零代碼值以留下隨時間推移而發(fā)生的顯示器亮度變化的一些凈空。然后由例如圖2的裝置來測量并記錄所顯示的第一目標的亮度和色度坐標(步驟120)?，F在轉到圖5,更詳細地示出了圖3的步驟200。最初，顯示第二目標，這意味著使用用于任何其它通道(在本實施例中為W通道)的最小代碼值和用于主通道的一組非最小代碼值來激活顯示器。所述組包括用于主通道中的每一個(在本實施例中為R、G、和B通道)的一個非最小代碼值(步驟210)。選擇用于任何通道的最小代碼值以提供最多比由在顯示第一目標時使用的用于該通道的低級代碼值驅動的該通道的亮度略大的亮度，且通常為零。然后測量所顯示的第二目標的亮度和色度坐標(步驟220)。理想的是，所測量的色度坐標將是中性色的那些色度坐標，所述中性色例如是與期望顯示白點的色度坐標匹配的灰色或白色；實際上，情況不一定如此。因此，有必要調整R、G、和B通道的一個或多個單獨調整控制以盡可能緊密地匹配期望的顯示白點色度坐標(步驟230)。一個方便實施例是使用通道的代碼值作為單獨調整控制。例如，非最小代碼值的初始組可能是R=10、G-10、和B=10。然而，在測量顯示器的亮度和色度坐標之后，可能發(fā)現必須將代碼值調整為例如R=9、G=10、和B-12以使顯示白點的色度坐標最緊密地匹配。因此，單獨調整控制的值將是R--l、G=0、和B:+2。使用經調整的代碼值來測量由顯示器產生的亮度和色度坐標，并將其連同用于三個主通道中的每一個的單獨調整控制的相應值一起記錄(步驟240)。如果存在將作為第二目標的一部分而顯示的更多組代碼值(步驟250)，則對非最小代碼值的每個附加期望組重復步驟210至240。此目標可能的代碼值的最高亮度組將是用于峰值顯示白點的亮度組，其將是產生期望顯示白點的色度坐標的組，并且其中，主通道代碼值中的至少一個處于其最大值。例如，由R=196、G=l"、和B=255在8位代碼值系統(tǒng)中產生的中性色將是峰值顯示白點，因為B通道處于其最大值。此類一系列代碼值組的一個顯示器的示例在表l中示出。目標代碼值是給定組中的為全部三個通道選擇的初始代碼值，而經調整代碼值是在進行上述調整之后獲得的那些代碼值。色度坐標和亮度是用經調整代碼值所測量的那些色度坐標和亮度。表1目標代碼值所選擇的代碼值組色度坐標亮度RGBXyY(cd/m"00000.46010.39280.051055100.42380.40200.072099200.33580.35190.14302018300.31570.33580.69402624400.31160.33302.18503230500.30910.33195.60654542650.31100.329915鄰805046800.30960.325823.64訴5753950.31160.329436.4911567601150.31240.327954.7513585.741350.31280.329281.的155106931550.31230.3301123.35175130"41750.31280.3289170朋2001551402000.31330.3283'252.52■225176彼2250.31240.3284363.182451881752450.31320.3284443.702551961832550.31260.3279488,07應理解的是，還可以將其它調整控制用于步驟230中的調整，例如由Park等人在US6，806,853中教導的灰度(gamma)電壓、由CoUone等人在US6，677，958中教導的模擬增益和/或偏移、以及線性處理方5去，i者j!口凄t字;t曾益牙口偏牙多，^!口由C.Poynton、JohnWiley&Sons,NewYork,1996，chapters5&6中所著的"ATechnicalIntroductiontoDigitalVideo"中所述。然而，代碼值是方《更的調整，因為其還可以用來設置顯示器的通道亮度和色度坐標，以便可以由同一裝置(例如圖2的計算機40)來進行調整，因此可以輕易地使這種方法自動化?，F在轉到圖6，更詳細地示出了圖3的步驟300。最初，從在圖5的步驟210中使用的組中選擇一組非最小代碼值。顯示第三目標，這意味著使用用于顯示器的主通道之一的非最小代碼值和單獨調整(多個)控制的(多個)相應值來激活該通道。所述非最小代碼值可以是用來產生期望顯示白點、峰值顯示白點、或另一中性色點(例如來自表1)的非最小代碼值。將最小代碼值用于其它主通道中的每一個(步驟310)和其它通道。最小代碼值可期望地為零但沒必要是零。在通過R-196、G=183、和B=255來產生最高亮度中性色的上述示例中，代碼值可以是255，單獨調整控制則將是11=-59、G=-72、和B-0。對于紅色通道，將^f吏用代碼值255-59=196。測量并記錄所顯示的第三目標的亮度和色度坐標(步驟320)。對例如綠色和藍色等其余主通道中的每一個重復此過程(步驟350)。對于每個主通道，期望選擇相同的非最小代碼值組。表2中示出表1的顯示的示例。用于每個主通道的非最小代碼值是峰值顯示白點的非最小代碼值，亦即表1中的目標代碼值255所表示的值，同時最小代碼值為零。色度坐標和亮度是在所示代碼值下測量的那些色度坐標和亮度。表2所選擇的非最小代碼值組色度坐標亮度RGBXyY<cd/m2>196000.62980.363139.14018300.2恥60細9249.41002550.14790.133999.3713選擇來自圖5的步驟240的對應于峰值顯示白點的非最小代碼值組的優(yōu)點是將產生最大色域。然而，可以在校準質量不發(fā)生顯著退化的情況使用具有相對較高代碼值的不同組，因為每個主通道的色度坐標在高代碼值下未顯示出顯著變化。現在轉到圖7,更詳細地示出了圖3的步驟400。最初，顯示第四目標，這意味著使用其它通道(在本實施例中為W通道)的所選代碼值和用于每個另外的通道的最小代碼值來激活顯示器(步驟410)。在本實施例中，所述另外的通道是主(R、G、和B)通道。在包括附加其它通道的其它實施例中，那些附加其它通道在此步驟處也將具有最小代碼值。所述最小代碼值可期望是零但沒必要是零。然后測量所顯示的第四目標的亮度和色度坐標(步驟420)。如果存在將作為第四目標的一部分而顯示的附加代碼值(步驟450),則對其它通道的每個附加所選代碼值重復步驟410至420。在具有附加其它通道的實施例中，可以對每個其余其它通道重復步驟410至450。表3中示出用于表1和2的顯示器的示例。色度坐標和亮度是在為W通道所示的代碼值下測量的那些色度坐標和亮度。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在此類測量中，出于各種原因，使顯示器亮度在所有電平下與電流成正比可能存在問題。一個原因是顯示器的外圍電路具有電阻。在電流需要高顯示器負載的高顯示器亮度下通過外圍電路的電壓損失將大于在低亮度/低負載下，這改變所顯示的像素兩端的電壓并將非線性性引入顯示器的亮度-電流響應中。需要保持恒定的顯示器負載以使這種效果最小化。還可能期望恒定的顯示器負載近似與顯示器基準負載條件匹配，例如顯示器壽命內的平均顯示器負載。由于領域集成到18%灰度(vanderWeijer,J.和Gevers，T.,"ColorConstancyBasedonGrey-EdgeHypothesis",IEEE圖4象處理國際會i義，ICIP，2005),所以這可以用來表示顯示器的壽命內的平均顯示器亮度?，F在轉到圖8，示出了演示通過顯示提升圖案(boostpattern)或下降圖案(reductionpattern)來保持恒定顯示器負載的一種驅動顯示器方法的顯示器。在顯示器50中，測量區(qū)域56對應于由例如圖2的傳感器44等檢測器測量的區(qū)域。顯示器50的目標區(qū)域52是包括具有用將被顯示的所選代碼值驅動的平面場的區(qū)域，例如第一目標、第二目標等。其至少與測量區(qū)域56—樣大。用較低或較高代碼值來驅動例如非測量區(qū)域54的附加像素外目標區(qū)域52以便總體上在顯示器50內保持恒定的顯示器負載。當目標區(qū)域52是相對低亮度的目標時，亦即由低代碼值驅動，可以用較高代碼值來驅動非測量區(qū)域54的附加像素，這在本文中稱為提升圖案，以增加顯示器負載以便顯示器負載近似與顯示器基準負載條件匹配。當目標區(qū)域52是相對高亮度的目標時，亦即由高代碼值驅動，可以用較低代碼值來驅動非測量區(qū)域54的附加像素，這在本文中稱為下降圖案，以降低顯示器負載以便顯示器負載近似與顯示器基準負載條件匹配。如圖9所示，在相對高的亮度下保持顯示器負載近似與顯示器基準負載條件匹配的替換方法是通過在顯示器上顯示一個或多個跳躍圖案。在跳躍圖案中，用跨越目標的所選代碼值(亮條)來驅動某些像素，而用相對較低的代碼值(暗條)來驅動其它像素。所述相對較低的代碼值可以是零，但不限于此。在跳躍圖案60中，可以在較高代碼值下驅動一半的像素-每隔一列。在跳躍圖案62中，可以在較高代碼值下驅動五分之一的像素。如果顯示器基準是18%灰度，則可以在所選代碼值下顯示適當的一部分像素，而用可以是零或幾乎為零的相對較低的代碼值來驅動其余像素?？梢詫⒂蓚鞲衅鳒y量的亮度乘以適當的因數以確定給定代碼值下的顯示器的真實總亮度。這些圖案可以一起使用。例如，對于相對較低亮度下的目標，可以在顯示器上顯示提升圖案以增加顯示器負載。對于相對較高亮度下的不同目標，可以在顯示器上顯示下降圖案或跳躍圖案以降低顯示器負載。因此，對于不同相對亮度下的不同目標，可以使顯示器負載近似與顯示器基準負載條件匹配。雖然還可以用如上所述的平面場下降圖案來實現近似與顯示器基準負載條件匹配的顯示器負載，但跳躍圖案具有能夠在整個顯示器內保持顯示器基準負載條件的附加優(yōu)點。圖8的下降圖案可以促使諸如目標區(qū)域52的顯示器50的一部分比諸如非測量區(qū)域54的其它部分熱，且比在顯示器基準負載條件下預期的溫度熱。在顯示器基準負載條件下預期的溫度在本文中稱為顯示器基準溫度?？梢酝ㄟ^在足以允許溫度達到平衡的時間內在所選顯示器基準負載條件下驅動顯示器并用例如熱電偶測量顯示器溫度來測量顯示器基準溫度，所述熱電偶附著于測量區(qū)域處的顯示器表面或在不干擾任何亮度和色度測量的情況下盡可能地與之接近。顯示器的溫度可以影響亮度，這將導致測量誤差。通過使用提升圖案、下降圖案、和跳躍圖案，可以以近似與顯示器基準溫度匹配的方式在顯示器上顯示所有目標?？商鎿Q地，可以通過各種方法來調節(jié)顯示器的溫度，例如通過在顯示目標之前顯示明亮圖案的自動加熱、使顯示器通風以使其冷卻、或附著于顯示器的熱電加熱和冷卻單元。從本文所述的方法獲得的每個通道的測量數據和單獨調整控制值可以用來計算被圖像處理路徑用來驅動顯示設備的值。例如，Giorgianni和Madden在DigitalColorManagement:encodingsolutions,Reading:Addison-Wesley,1998中已經描述了計算圖像處理^45所使用的值的此類方法?，F在轉到圖10,示出了顯示四個發(fā)射器的發(fā)射結果的1931CIE色度圖。這些發(fā)射器包括三個主或域定義通道(紅色通道70、綠色通道72、和藍色通道74)，以及具有隨代碼值而變并因此隨亮度級而變的色度坐標且在由紅色、綠色、和藍色通道形成的色域內的其它通道(W，76)。主通道還在其色域內包括期望顯示白點78。如所示，如圖7所示地在一系列代碼值下收集W通道的數據。對于每個代碼值，使用色度計來測量色度坐標(x,y)和亮度(Y)?？梢愿鶕蓨W地利維也納的CIE中央局出版的CIEPublication15:2004第三版"Colorimetry"中概述的計算來將這些值變換為XYZ三色刺激值。XYZ三色刺激值可以在等式1中用來生成產生等效于所用代碼值范圍內的其它通道的顏色的紅色、綠色、和藍色強度(Ri、Gi、和Bi)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>等式l等式l中的關系由W.T.Hartmarm和T.E.Madden在J.ImagingTech,13,103-108，1987中所著的"Predictionofdisplaycolorimetryfromdigitalvideosignals"導出。3x3矩p車稱為逆原色矩陣，其中矩陣的列Xa、YR、和ZR是紅色域定義原色的三色刺激值，X"^、和Zc是綠色域定義原色的三色刺激值，且XB、yb、和zb是藍色域定義原色的三色刺激值。導致每個域定義通道的XYZ三色刺激值的色度測量是在圖6中收集的數據?？梢岳L制處于每個電平的其它通道的強度以確定其它通道的代碼值與三個主通道的強度之間的關系。Hamer等人在與本案同時提交的共同待審、共同轉讓的USSN11/734,899中進一步描述了這種關系的確定。一旦確定了其它通道的代碼值與三個主通道的強度之間的關系，就可以采用該關系來將對應于顯示器的三個主通道的普通三色輸入信號(例如R、G、和B)變換為對應于顯示器的主通道和其它通道的四色輸出信號，可以對其加標簽R'、G'、B'、和W。通常，從被指定為三色輸入信號的期望顏色開始，其中三個分量中的每一個相對于用于紅色、綠色、和藍色的強度是線性的，并對應于顯示器的主通道。如果彩色輸入信號相對于強度是非線性的，則可以例如通過諸如sRGB(IEC61966-2-1:1999，Sec.5.2)等轉換首先將其轉換為線性信號。該關系可以結合三色輸入信號(R、G、B)用來確定四色輸出信號的驅動值W(可以是代碼值)和將被應用于三色輸入信號的R、G、B分量中的一個或多個以形成R'、G'、B'彩色輸出信號的修改值，如Hamer等人在USSN11/734，899中進一步描述的那樣。然后，可以用四色輸出信號或其變換值來驅動顯示器(例如可以將在強度上為線性的四色輸出信號的R'、G'、和B'分量變換為顯示器代碼值)。每個代碼值通常與用來將顯示器驅動至特定亮度的電壓相關聯?？赡苡斜匾{整與代碼值中的一個或多個相關聯的電壓。這在顯示器具有影響所有通道的一個或多個全局調整控制的情況下可以實現。將在使用本發(fā)明的方法之前使用所述全局調整控制對顯示器進行初步調整。也就是說，此類初步調整將在圖3的步驟100之前執(zhí)行。此類全局調整控制可以包括例如一個或多個電源電壓和如Park等人在US6，806，853中教導的一個或多個灰度電壓。圖11示出說明對顯示器的全局調整的電壓與代碼值的關系的圖表。電源電壓515是例如陰極電壓。在本示例中，期望的顯示白點510在目標代碼值255處，該目標代碼值255具有與之相關聯的數據電壓。稱為白點電壓540的數據電壓與電源電壓之間的差確定該代碼值處的顯示器亮度?？梢砸虼嗽O置電源電壓515，使得顯示器在用所選非最小代碼值組驅動時產生期望18顯示白點，對于所述所選非最小代碼值組，實現期望顯示白點。這是圖12中的方法560的步驟570。期望首先設置此點，因為其確定顯示器實現完整期望動態(tài)范圍的最小電壓(并從而確定功率要求)。然后可以調整期望顯示黑點。在本示例中，期望顯示黑點520在目標代碼值O處，該目標代碼值具有與之相關聯的數據電壓。數據電壓與電源電壓之間的稱為黑點電壓550的差確定該代碼值處的顯示器亮度。可以設置最低的全局灰度電壓，以便在所選低級代碼值處驅動顯示器時其產生期望顯示黑點(圖12的步驟580)。在期望白點與黑點之間可以存在更多全局灰度電壓，例如在顯示點530a、530b、和530c處?？梢詫@些點中的每一個調整全局灰度電壓(圖12的步驟590)。例如，在其中對應于代碼值的亮度與基準電壓和對應于該代碼值的電壓之間的差線性地成比例的顯示設備上，調整這些灰度電壓以產生諸如圖11所示的上凹曲線可能是有用的。在該上凹曲線中，代碼值范圍的下半部分(0~127)涵蓋的電壓范圍的子范圍(以及從而涵蓋的亮度范圍)小于代碼值范圍的上半部分(128-255)所涵蓋的子范圍。人眼在低亮度級下對亮度的微小變化更加敏感，且在較高亮度級下對微小變化不太敏感。圖11的曲線將多的亮度范圍的子范圍。因此，^^在眼睛對微小變化更加敏1的亮度范圍的較精細分辨率，和眼睛對微小變化不太敏感的較粗分辨率亮度分辨率對應于眼睛的靈敏度。根據特定顯示設備的固有特性和驅動電子裝置，灰度電壓曲線可能需要不同的形狀以實現對應于眼睛靈敏度的亮度分辨率的期望效果。例如，可以用由驅動晶體管提供的電流來驅動諸如OLED等顯示設備，且在驅動晶體管上的電壓與流過設備的電流之間存在非線性關系。此非線性性可以固有地提供對應于眼睛靈敏度的亮度分辨率，因此灰度電壓曲線可以是線性的。在其它情況下，實現期望顯示黑點可能需要比范圍內的其余部分低的電流，這將建議例如將驅動晶體管置于其次閾值工作區(qū)中，因此灰度電壓曲線可以下凹。在另一示例中，本4頁;或中7>^口的4專纟克4丑4爭向歹"(twisted—nematic)LCD可以具有多種形狀的作為電壓的函數的透射率曲線；參見例如US4,896,947圖3中的示例Leenhouts;US5,155,608的圖6a中Hatano。在這些情況下，灰度電壓曲線可以根據需要具有復雜形狀以便將較多的代碼值賦予透射率范圍的低端并將較少的代碼值賦予透射率范圍的高端，實現具有對應于目艮睛靈敏-,變的亮,度分辨率的目標。部件表200LED設備像素30B藍色通道30G綠色通道30R紅色通道30W其它通道40計算機42彩色顯示器44傳感器46測光計48模擬/數字轉換器50顯示器52目標區(qū)域54非測量區(qū)域56測量區(qū)域60跳躍圖案62跳躍圖案70紅色通道72綠色通道74藍色通道76域內通道78期望顯示白點90方法100步驟110步驟20120步驟200步驟210步驟220步驟230步驟240步驟250步驟300步驟310步驟320步驟350步驟400步驟410步驟420步驟450步驟510期望顯示白點515電源電壓520期望顯示黑點530a顯示點530b顯示點530c顯示點540白點電壓550黑點電壓560方法570步驟580步驟590步驟權利要求1.一種用于校準具有四個或更多通道的顯示設備的方法，所述四個或更多通道包括在其色域中包括期望的顯示白點的三個主通道以及一個或多個其它通道，所述顯示設備還具有用于每個通道的一個或多個單獨調整控制，所述方法包括步驟a)使用顯示器的每個通道的低級代碼值來顯示第一目標；b)測量并記錄所顯示的第一目標的亮度和色度坐標；c)使用每個其它通道的最小代碼值和一組非最小代碼值來顯示第二目標，此類組包括用于三個主通道中的每一個的一個非最小代碼值；d)測量所顯示的第二目標的亮度和色度坐標；e)調整三個主通道中的每一個的單獨調整控制，以便第二目標的色度坐標近似與期望的顯示白點的色度坐標匹配；f)記錄三個主通道中的每一個的單獨調整控制的結果值及相應的亮度和色度坐標測量結果；g)對多個附加所選非最小代碼值組中的每一個重復步驟c)至f)一次或多次；h)對于第一主通道使用對應于所選非最小代碼值組的在步驟f)中為該通道記錄的單獨調整控制的值且對于每個其它通道使用最小代碼值來顯示第三目標；i)測量并記錄所顯示的第三目標的亮度和色度坐標；j)對每個其余主通道重復步驟h)至i)；k)使用第一其它通道的所選代碼值和每個其它通道的最小代碼值來顯示第四目標；l)測量并記錄所顯示的第四目標的亮度和色度坐標；m)對第一其它通道的許多附加所選代碼值中的一個或多個重復步驟k)至l)；以及n)對每個其余的其它通道重復步驟k)至m)。2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟a)、c)、h)、和k)中所使用的低級代碼值和最小代碼值全部為零。3.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟h)中選擇的所述非最小代碼值組對應于在步驟f)中記錄的所述最高亮度測量。4.根據權利要求1所述的方法，其中，對于每個主通道，在步驟h)中選擇相同的非最小代碼值組。5.根據權利要求1所述的方法，其中，通道的代碼值還被用作所述單獨調整控制。6.根據權利要求1所述的方法，其中，對于至少一個目標，在顯示器上顯示跳躍圖案，在所述至少一個目標內所述跳躍圖案包括用所選的代碼值驅動的像素和用相對較低代碼值驅動的像素。7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述相對較低代碼值全部為零。8.根據權利要求1所述的方法，其中，對于至少一個目標，在顯示器上顯示提升圖案，所述提升圖案包括目標區(qū)域內的用所選代碼值驅動的平面場和在目標區(qū)域外部的用較高代碼值驅動的附加像素。9.根據權利要求8所述的方法，附加地包括選擇顯示器基準負載條件；并且其中，對其顯示提升圖案的所述至少一個目標是相對低亮度目標，并且顯示所述提升圖案增加顯示該目標時的顯示器負載，以便顯示器負載近似與所述顯示器基準負載條件匹配；并且進一步地，其中，對于相對高亮度處的至少一個不同目標，在顯示器上顯示跳躍圖案或下降圖案以降低顯示該目標時的顯示器負載，以便顯示器負載近似與所述顯示器基準負載條件匹配，其中所述跳躍圖案在所述至少一個目標內包括用所選代碼值驅動的像素和用相對較低代碼值驅動的像素，且所述下降圖案包括在目標區(qū)域內的用所選代碼值驅動的平面場和在目標區(qū)域外部的用較低代碼值驅動的附加像素。10.根據權利要求9所述的方法，附加地包括選擇顯示器基準溫11.根據權利要求1所述的方法，附加地包括選擇顯示器基準溫12.根據權利要求1所述的方法，還包括使用用于每個通道的測量數據和單獨調整控制值來計算被圖像處理路徑用來驅動顯示設備的值的步驟。13.根據權利要求1所述的方法，其中，所述三個主通道是紅色、綠色、和藍色通道，并且其中，所述其它通道中的至少一個是由所述紅色、綠色、和藍色通道形成的色域內的顏色。14.根據權利要求1所述的方法，其中，所述其它通道中的至少一個是寬帶發(fā)射器。15.根據權利要求1所述的方法，其中，所述其它通道中的至少一個的顏色隨代碼值而變。16.根據權利要求1所述的方法，其中，其它通道具有隨代碼值而變的顏色，還包括將對應于顯示器的三個主通道的三色輸入信號(R、G、和B)變換為對應于顯示器的主通道和其它通道的四色輸出信號(R'、G'、B'、W)，其中，所述變換包括其它步驟o)使用在步驟i)和1)中收集的數據來確定所述其它通道的代碼值與所述三個主通道的強度之間的關系，所述強度一起產生用于所述其它通道的代碼值范圍內的等效顏色；以及P)采用三色輸入信號R、G、B和在步驟o)中確定的關系來確定四色輸出信號的值W和將被應用于所述三色輸入信號的R、G、B分量中的一個或多個以形成IT、G'、B'色輸出信號的修改值。17.根據權利要求16所述的方法，還包括用所述四色輸出信號或其變換值來驅動顯示器，其中，所述顯示器包括發(fā)射對應于所述主通道和所述其它通道的光的發(fā)光元件。18.根據權利要求16所述的方法，其中，所述四色輸出信號的R'、G'、和B'分量被變換為顯示器代碼值。19.根據權利要求16所述的方法，其中，(R、G、B)色輸入信號的三個分量中的每一個相對于強度是線性的。20.根據權利要求16所述的方法，其中，所述色輸出信號的R'、G'、BM直在強度上是線性的。21.根據權利要求1所述的方法，其中，所述顯示設備具有影響所有通道的全局調整控制，還包括在步驟a)之前使用所述全局調整控制來進行初步調整的附加步驟。22.根據權利要求21所述的方法，其中，所述全局調整控制包括電源電壓和一個或多個全局灰度電壓，并且其中，所述初步調整包括步驟設置所述電源電壓，以便顯示器在用所選非最小代碼值組驅動時產生期望顯示白點；設置所述一個或多個全局灰度電壓中的最低的，以便所述顯示器在用低級代碼值驅動時產生期望顯示黑點；以及調整任何其余全局灰度電壓以便對其中眼睛對微小變化更加敏感的顯示器亮度范圍的子范圍賦予較精細分辨率，而對其中眼睛對微小變化的不太敏感的子范圍賦予較粗分辨率。全文摘要一種用于校準具有四個或更多通道的顯示設備的方法，所述四個或更多通道包括在其色域中包括期望顯示白點的三個主通道、及一個或多個其它通道，所述顯示設備還具有用于每個通道的一個或多個單獨調整控制。該方法使用一系列目標，所述目標每個是測量并記錄亮度和色度坐標的一個或多個激活顯示器設置。文檔編號G09G3/20GK101657848SQ200880011987公開日2010年2月24日申請日期2008年4月2日優(yōu)先權日2007年4月13日發(fā)明者C·J·懷特,P·J·艾雷西申請人:伊斯曼柯達公司