白平衡调节方法、系统、设备和存储介质与流程

1.本发明涉及显示调节领域，更具体地，涉及白平衡调节方法、系统、设备和存储介质。


背景技术：

2.黑体加热至某个温度以上时，就会随着当时的温度幅射出特定颜色的可见光，这种物体称为热幅射体或更具体称为黑体幅射，它们发出的光色称为色温。显示器显示过程中，根据三原色原理，各种颜色的显示效果均由rgb(红、绿、蓝)混合而来，非纯色场都可分解成为彩色场与白场(灰场)的组合。所以白场色温在一定基础上奠定了屏幕显示效果的基础，在很大程度上影响了颜色的表现，给人产生不同的视觉感觉，所以色温的调试是非常重要的。
3.但由于显示设备的各部件存在一定的离散性，产线批量生产的显示设备在显示色温表现上也有一定的离散性，因此产生生成的显示设备需要进行产线auto wb(自动白平衡)来调节色温，使批量生产的显示设备具有一样的色温表现。
4.当前产线auto wb(自动白平衡)调节一般采用递增/减逼近计算，这种运算方法就是根据当前色温值与目标色温值的差异，调节一次白平衡值，测试一次色温，然后再重复判断调节，直到满足目标色温值。这样的调节方法虽然逻辑上简单可行，但是其需要不断重复判断调节，特别是当前色温值与目标色温值差异较大时，重复判断调节次数多，调节时间较长，一定程度上影响产线批量生产效率。以一台裸机色温为x:0.280y:290的设备要调节到暖色目标色温x:313y:329为例，按照x和y为0.001的步进量进行调节计算，其大概需要重复判断调节60次左右。
5.由此可见，当前的产线auto wb(自动白平衡)重复判断调节的次数较多，耗时较长，一定程度上影响了产线批量生产设备的生产效率。


技术实现要素：

6.本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供白平衡调节方法、系统、设备和存储介质，用于解决当前的产线auto wb(自动白平衡)重复判断调节的次数较多、耗时较长、生产效率低的问题。
7.本发明采用的技术方案包括：
8.一种白平衡调节方法，包括：根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值；根据所述计算操作确定的所述rgb增益值对初始rgb值进行初调节，根据初调节后的rgb值确定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)，判断所述当前色温(x0’
,y0’
)是否与所述目标色温(x1,y1)相同，如否，则对所述初调节后的rgb值进行逼近调节，根据逼近调节后的rgb值更新所述当前色温(x0’
,y0’
)，重复判断所述当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，直至所述当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同为止；所述当前色温(x0,y0)为默认白平衡点的色温，所述目标色温(x1,y1)为标准白平衡点的色温。
9.本发明提供的白平衡调节方法首先通过计算操作直接计算出rgb增益值，在首次执行调节操作时，按照计算得到的rgb增益值对初始rgb值进行初调节，色温调节实际上调节的是rgb值，从而影响整体的色温表现以及白平衡，如初调节后仍未达到标准，进行再调节，由于初调节后的色温实际上已经比较接近目标色温(x1,y1)，因此再调节为对初始rgb值进行逼近调节，每次逼近调节后更新当前色温(x0’
,y0’
)直至其与目标色温(x1,y1)相同，由于初调节后色温已经比较接近目标色温(x1,y1)，因此再调节过程的逐步逼近调节以及重复判断的次数大大减少，耗时较短，提高产线的生产效率，同时在再调节阶段利用逐步逼近调节保证了色温调节的精确度。
10.进一步，根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值，具体为：根据所述初始rgb值分别所在的数值区间，所述数值区间对应的用于初调节的x步进量和用于初调节的y步进量，以及所述当前色温(x0,y0)与所述目标色温(x1,y1)的差值确定rgb增益值。
11.计算得到的rgb增益值是否准确直接影响到了调节操作中逐步逼近调节以及重复判断的次数是否能够大大减少，因此在确定rgb增益值时，可以根据初始rgb值所在数值区间，区间对应的用于初调节的x步进量和y步进量，以及色温差异确定rgb实际需要增加/减少的值，由于rgb值的增减对于色温的影响是非线性的，通过不同数值区间对应的x步进量和y步进量能够计算出更加准确的rgb增益值，从而使初调节时的色温(x0’
,y0’
)能够更加接近目标色温(x1,y1)，减少再调节时的逐步逼近调节以及重复判断的次数，甚至能够免去再调节。
12.进一步，根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值，具体为：根据所述初始rgb值以及所述目标色温(x1,y1)，利用矩阵转换确定rgb增益值。
13.用于初调节的rgb增益值也可以通过矩阵转换进行确定，该方法基于xyz与rgb的坐标转换，计算得到的rgb增益值也较为准确。
14.进一步，还包括：当判定所述当前色温(x0’
,y0’
)与所述目标色温(x1,y1)相同时，根据所述目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，根据所述当前rgb值以及所述初调节后的rgb值确定所述计算操作的影响因子。
15.如果方法的调节操作中需要再调节，则证明在计算操作中计算得到的rgb增益值还未达到非常准确的程度，因此在再调节完成后，即当前色温(x0’
,y0’
)与所述目标色温(x1,y1)相同时，根据目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，通过分析当前rgb值和初调节后的rgb值两者的差异能够确定应该在计算操作中的增加对应的影响因子，由于每台设备在调节色温时都存在很多影响因素，如设备的背光oc、设备的参数、设备的灯条变化等所带来的影响，因此再调节完成后得到的当前rgb值十分具有参考价值，能够为计算操作的rgb增益值计算增加影响因子，同时反馈修正计算操作中的计算，使所计算得到的rgb增益值更加准确，从而使初调节后的色温(x0’
,y0’
)更加接近目标色温(x1,y1)，减少再调节中的重复判断调节次数，甚至能够免去再调节。不仅如此，随着调节的设备的数量增多，计算操作所增加的影响因子会更多且准确，即设备的调节数据能够为后期设备的调节提供经验值，更大程度地提高计算操作的计算精确度。
16.进一步，在确定所述rgb增益值之前还包括：分别确定在一定数值范围内的r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间所对应的用于初调节的x的步进量和用于初调节的y的步进量。
17.在执行计算操作之前，分别确定r、g、b的值的增益在不同区间对x和y的影响，从而确定用于初调节的x的步进量和用于初调节的y的步进量，所得到的用于初调节的x的步进量和y的步进量有利于在计算操作中得到更加准确的rgb增益值。
18.一种白平衡调节系统，包括：计算单元：用于根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值；调节单元：用于根据所述rgb增益值对初始rgb值进行调节，根据初调节后的rgb值确定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)，判断所述调节后的当前色温(x0’
,y0’
)是否与所述目标色温(x1,y1)相同，如否，则对所述初调节后的rgb值进行逼近调节，根据逼近调节后的rgb值更新所述当前色温(x0’
,y0’
)，重复判断所述当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，直至所述当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同为止；所述当前色温(x0,y0)为默认白平衡点的色温，所述目标色温(x1,y1)为标准白平衡点的色温。
19.进一步，所述计算单元用于根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值，具体为：所述计算单元用于根据所述初始rgb值分别所在的数值区间，所述数值区间对应的用于初调节的x步进量和用于初调节的y步进量，以及所述当前色温(x0,y0)与所述目标色温(x1,y1)的差值确定rgb增益值。
20.进一步，所述计算单元用于根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值，具体为：所述计算单元用于根据所述初始rgb值以及所述目标色温(x1,y1)，利用矩阵转换确定rgb增益值。
21.进一步，系统还包括反馈单元：用于在所述调节单元判定所述调节后的当前色温(x0’
,y0’
)与所述目标色温(x1,y1)相同时，根据所述目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，根据所述当前rgb值以及所述初调节后的rgb值确定计算单元在确定rgb增益值时的影响因子。
22.进一步，系统还包括步进量计算单元：用于在所述计算单元确定所述rgb增益值之前，分别确定在一定数值范围内的r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间所对应的用于初调节的x的步进量和用于初调节的y的步进量。
23.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述白平衡调节方法。
24.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述白平衡调节方法。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
26.当需要将当前色温(x0,y0)调节至目标色温(x1,y1)时，即进行白平衡调节时，利用赋值计算的方法计算出rgb增益值用以对色温进行初调节得到调节后的色温(x0’
,y0’
)，通过再调节对初调节后的rgb值进行逐步逼近调节使其与目标色温(x1,y1)相同。利用初调节和再调节的方式对rgb值进行调节，初调节能够大大减少再调节时的重复判断调节次数，使整个调节过程的耗时缩短，使产线的生产效率提高，而再调节保证了白平衡调节的精准度。
附图说明
27.图1为实施例的白平衡调节方法的步骤s1～s23的流程示意图。
28.图2为实施例的白平衡调节系统的单元组成示意图。
具体实施方式
29.本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
30.如图1所示，本实施例提供一种白平衡调节方法，用于调节任何适用的显示设备，方法步骤包括：
31.s1：根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值；
32.具体地，步骤s1中的当前色温(x0,y0)为显示设备默认的白平衡点的色温，即显示设备在将rgb值均调节至最大值后所测到的色温，而目标色温(x1,y1)是指显示设备实际达到白平衡时的标准白平衡点的色温，如与默认的白平衡点的色温有所差异，则执行步骤s1～s3进行调节。
33.具体地，步骤s1确定rgb增益值有两种可选的方式：
34.(1)s1：根据当前色温(x0,y0)确定初始rgb值，根据该初始rgb值分别所在的数值区间，数值区间对应的用于初调节的x步进量和用于初调节的y步进量，以及当前色温(x0,y0)与目标色温(x1,y1)的差值确定rgb增益值。
35.其中，初始rgb值包括初始r值、初始g值和初始b值。色温调节实际上调节的是rgb值，rgb值的变化影响整体的色温表现以及白平衡。
36.在执行步骤s1前，需要分别确定在一定数值范围内的r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间对应的用于初调节的x的步进量，以及对应的用于初调节的y的步进量。
37.利用表1作为示例说明：如表1所示是已经确定的示例数据，r的值在数值区间124～128内如果增加1，则色温的x值会增加20(未转换为坐标值)，色温的y值会增加10(未转换为坐标值)，如此类推。即在执行步骤s1前，需要确定r的值、g的值和b的值的增益分别对色温的x和y的影响，例如r的值增加时x或y是增加或减少，进一步确定r的值、g的值和b的值的增益在不同区间下所产生的x的步进量和y的步进量，即表1中的第三行，确定的x的步进量和y的步进量则为上述的用于初调节的x的步进量和y的步进量。基于当前色温(x0,y0)与目标色温(x1,y1)的差值，就能够直接从表1中推算出rgb增益值。
38.具体地，r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间与x、y之间的关系可首先通过理论计算出rgb值与x、y步进量的关系，推测出r的值、g的值和b的值在不同数值区间的对x、y步进量的理论值影响及趋势影响，根据理论计算数据进行相关实验验证其在不同数值区间的表现及相互影响，从而最终确定r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间对应的用于初调整的x步进量和y步进量。优选地，最终确定的所有数据可构建一数据库模型，以供(1)的步骤s1进行rgb增益值的计算。
39.表1
[0040][0041]
(2)s1：根据当前色温(x0,y0)确定初始rgb值；根据所述初始rgb值以及所述目标色温(x1,y1)，利用矩阵转换确定rgb增益值。
[0042]
除了利用(1)的方式确定rgb增益值外，还可以利用矩阵转换的方式确定，首先根据当前色温(x0,y0)确定初始rgb值，也就是确定初始rgb坐标(r0,g0,b0)，根据cie rgb与cie xyz色彩空间的转换可知，根据目标色温(x1,y1)可以计算出目标色温对应的目标rgb坐标(r1,g1,b1)，根据目标rgb坐标(r1,g1,b1)以及初始rgb坐标(r0,g0,b0)能够确定rgb增益值。
[0043]
在(1)、(2)两种计算方法中优选(1)作为步骤s1的计算方法，原因是利用矩阵转换会容易由于rgb增益值的饱和而无法计算。另外，由于rgb增益值对色温值的影响是非线性的，实验证明，直接利用矩阵转换存在较大的误差。
[0044]
s21：根据步骤s1确定的rgb增益值对初始rgb值进行初调节，根据初调节后的rgb值确定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)；
[0045]
s22：判断当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，如否，执行步骤s23；如是，执行步骤s24；
[0046]
s23：对初调节后的rgb值进行逼近调节，根据逼近调节后的rgb值更新当前色温(x0’
,y0’
)，执行步骤s22；
[0047]
s24：结束整个调节过程；
[0048]
步骤s2包括了两个调节过程，步骤s21为初调节，即利用步骤s1确定的rgb增益值对初始rgb值进行色温调节，得到初调节后的当前色温(x0’
,y0’
)，执行步骤s22：判断当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，在理想状态下，如果步骤s1所计算的rgb增益值足够准确，那么在执行一次步骤s21进行初调节后，步骤s22如判定当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同，执行步骤s24就能够完成整个调节，结束本方法的执行。
[0049]
如在步骤s22中判定当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)不相同，则执行步骤
s23进行再调节，对初调节后的rgb值进行逼近调节，逐步逼近调节会预设一个较小的rgb增益值，根据该预设的较小的rgb增益值对初调节后的rgb值进行逼近调节，以r值的调节为例，如初调节后的r值为113，预设的r的增益值为1，则每次逼近调节将r值增加/减少1，r值在增加/减少1后，根据逼近调节后的rgb值更新当前色温(x0’
,y0’
)，重复执行步骤s22，直至当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同，执行步骤s4使调节过程结束。
[0050]
步骤s23的再调节过程是以微小的调整量确保色温调节最后能够精准地达到目标色温(x1,y1)，但步骤s23建立在步骤s21的初调节后还存在一点误差的情况下，如果在第一次执行步骤s21的初调节后，步骤s22就判定当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同，那么就能够省去步骤s23中对rgb值的逐步逼近调节以及重复执行步骤s22的判断过程。
[0051]
优选地，步骤s4还包括：根据目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，根据该当前rgb值以及步骤s21初调节后的rgb值确定影响步骤s1的影响因子。
[0052]
如果经过步骤s21的初调节后，在步骤s22中判定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)不相同，则证明在步骤s1中计算得到的rgb增益值还未达到非常准确的程度，因此在经过步骤s22和步骤s23的再调节完成后，即当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同时，根据目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，通过分析当前rgb值以及步骤s21进行初调节后的rgb值的差异，能够确定应该在步骤s1中需要增加的影响因子，例如，初调节后的rgb值中的r值为115，而再调节后的rgb值中的r值为113，以第一种确定rgb增益值的计算方式为例，r值出现差异表示第一种计算方式中所确定的r值增益在不同数值区间对应的x以及y步进量需要调整，再调节完成后得到的当前rgb值十分具有参考价值，能够为步骤s1的rgb增益值计算增加影响因子，同时反馈修正步骤s1中的计算，引入影响因子使下一次在计算rgb增益值时能够使初始rgb值在rgb增益值的调节下达到目标色温(x1,y1)对应的rgb值。影响因子主要源于每台设备在调节色温时存在的影响因素，如设备的背光oc、设备的参数、设备的灯条变化等所带来的影响。步骤s1计算得到的rgb增益值越准确，初调节后的色温(x0’
,y0’
)越接近目标色温(x1,y1)，可以大大减少再调节的逐步逼近调节和重复判断的次数，甚至能够免去再调节的执行。不仅如此，随着调节的设备的数量增多，步骤s1所增加的影响因子会更多且准确，即设备的调节数据能够为后期设备的调节提供经验值，更大程度地提高步骤s1的计算精确度。
[0053]
本实施例提供的白平衡调节方法利用步骤s1的赋值计算的方法计算出rgb增益值，利用步骤s21用该rgb增益值对色温进行初调节得到调节后的当前色温(x0’
,y0’
)，理想状态下不需要执行步骤s22和s23进行再调节，即步骤s1赋值计算得到的rgb增益值已经足够准确，在首次执行步骤s21时就能够将当前色温调节(x0,y0)至目标色温(x1,y1)。但如初调节不能够将当前色温(x0,y0)调节至目标色温(x1,y1)，则在步骤s22和s23中通过再调节对调节后的当前色温(x0’
,y0’
)的rgb值进行逐步逼近调节使对应的色温与目标色温(x1,y1)相同。利用初调节和再调节的方式对rgb值进行调节，初调节能够大大减少再调节时的重复判断调节次数，使整个调节过程的耗时缩短，使产线的生产效率提高，再调节保证了调节的精准度。
[0054]
基于与上述白平衡调节方法相同的思想，本实施例还提供一种白平衡调节系统，用于调节任何适用的显示设备，如图2所示，包括：
[0055]
计算单元100，用于根据当前色温(x0,y0)和目标色温(x1,y1)确定rgb增益值；
[0056]
具体地，当前色温(x0,y0)为默认白平衡点的色温，目标色温(x1,y1)为标准白平衡点的色温。
[0057]
具体地，计算单元100有两种确定rgb增益值的方式，分别为：
[0058]
(1)根据当前色温(x0,y0)确定初始rgb值，根据初始rgb值分别所在的数值区间，该数值区间对应的用于初调节的x步进量和用于初调节的y步进量，以及当前色温(x0,y0)与所述目标色温(x1,y1)的差值确定rgb增益值；
[0059]
优选地，系统还包括：步进量计算单元300，用于在计算单元100确定所述rgb增益值之前，分别确定在一定数值范围内的r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间所对应的用于初调节的x的步进量和用于初调节的y的步进量。优选地，确定了在一定数值范围内的r的值、g的值和b的值的增益在不同数值区间所对应的用于初调节的x的步进量和用于初调节的y的步进量后，可将所有数据构建为一数据库模型，以供计算单元100的(1)计算方式进行rgb增益值的计算。
[0060]
(2)根据当前色温(x0,y0)确定初始rgb值；根据初始rgb值以及目标色温(x1,y1)，利用矩阵转换确定rgb增益值；
[0061]
在两种确定rgb增益值的方式中优选(1)，每种计算方式的原理、效果均在上述的白平衡调节方法中描述，在此不再赘述。
[0062]
调节单元200，用于根据计算单元确定的rgb增益值对初始rgb值进行初调节，根据初调节后的rgb值确定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)，判断调节后的当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，如否，则对初调节后的rgb值进行逼近调节，根据逼近调节后的rgb值更新当前色温(x0’
,y0’
)，重复判断当前色温(x0’
,y0’
)是否与目标色温(x1,y1)相同，直至当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同为止。
[0063]
优选地，系统还包括：反馈单元300，用于在调节单元200判定调节后的当前色温(x0’
,y0’
)与目标色温(x1,y1)相同时，根据目标色温(x1,y1)确定当前rgb值，根据当前rgb值以及初调节后的rgb值确定计算单元100在确定rgb增益值时的影响因子。
[0064]
本实施例提供的白平衡调节系统利用计算单元100赋值计算出rgb增益值，调节单元200利用该rgb增益值对当前色温(x0,y0)对应的初始rgb值进行初调节得到调节后的色温(x0’
,y0’
)，理想状态下不需要进行再调节，即计算单元100赋值计算得到的rgb增益值已经足够准确，在初调节时就能够将当前色温调节(x0,y0)至目标色温(x1,y1)。但如初调节不能够将当前色温(x0,y0)调节至目标色温(x1,y1)，则通过再调节对调节后的rgb值进行逐步逼近调节并更新当前色温(x0’
,y0’
)使其与目标色温(x1,y1)相同。利用初调节和再调节的方式对rgb值进行调节，初调节能够大大减少再调节时的逐步逼近调节以及重复判断的次数，使整个调节过程的耗时缩短，使产线的生产效率提高，再调节保证了调节的精准度。
[0065]
上述的白平衡调节系统的实施方式中，各功能模块的逻辑划分仅作为举例说明，实际应用中可根据需要，例如出于硬件的配置要求或软件的实现的考虑，将上述功能分配由不同的功能单元完成，即可对白平衡调节系统的内部结构划分为与上述内容不同的功能单元，但能够完成以上描述的全部功能。其次，上述示例的白平衡调节系统的单元的执行过程等内容，由于与本实施例前述的白平衡调节方法基于同一构思，其原理和所带来的技术效果与前述的白平衡调节方法相同，具体内容可参见方法实施方式的叙述，此处不再赘述。
[0066]
基于与上述白平衡调节方法相同的思想，本实施例还提供一种计算机设备，包括
存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述数据处理方法，或上述白平衡调节方法。
[0067]
基于与上述白平衡调节方法相同的思想，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述白平衡调节方法。
[0068]
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。