显示面板的亮度补偿方法及系统与流程

文档序号:29574485发布日期:2022-04-09 05:23阅读:178来源:国知局
1.本发明涉及显示
技术领域
:,特别是涉及一种显示面板的亮度补偿方法及系统。
背景技术
::2.应用amoled(activematrixorganiclightemittingdiode,主动矩阵有机发光二极管)显示技术的显示面板,其主要发光器件为oled,这是一种主动型发光元件。3.amoled显示面板经过长期的使用容易出现发光效率衰减,由此造成显示面板的亮度明显下降。当不同位置的像素产生发光效率差异之后,显示效果上表现为图像残影;当不同颜色像素发光效率的衰减程度不同时,显示效果上表现为色偏。oled器件的发光效率衰减问题已成为业界研究重点,目前显示面板的亮度补偿方法及系统存有不足,补偿效果仍需改进。技术实现要素:4.有鉴于此,本发明主要解决的技术问题是提供一种显示面板的亮度补偿方法及系统,能够改善显示面板亮度的补偿效果。5.为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种显示面板的亮度补偿方法。该亮度补偿方法包括:确定待补偿的目标灰阶;利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值;其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系;利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿。6.在本发明的一实施例中,预先设定至少两个系统时间段;其中,不同系统时间段对应有不同的对数函数模型;利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值的步骤包括:确定显示面板的当前系统时间;确定当前系统时间所处系统时间段;利用当前系统时间所处的系统时间段所对应的对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。7.在本发明的一实施例中,利用当前系统时间所处的系统时间段所对应的对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值的步骤包括:确定对数函数模型α=loga(i+k)+b,其中,i为目标灰阶对应的补偿前电流值,α为目标灰阶对应的亮度衰减值,k为第一参数k,b为第二参数b,不同系统时间段对应有不同的第一参数k和第二参数b;将目标灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。8.在本发明的一实施例中,预先建立显示查找表;对数函数模型的确定包括:从显示查找表中查找得到当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数。9.在本发明的一实施例中,对数函数模型的确定还包括:获取目标亮度衰减值,目标亮度衰减值为显示面板的最高灰阶对应的亮度衰减值;将目标亮度衰减值、第一参数及最高灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到第二参数。10.在本发明的一实施例中,目标灰阶对应的补偿前电流值i满足:其中,lmax为显示面板的最高灰阶的目标亮度,gl为目标灰阶,γ为gamma曲线的次幂,glmax为显示面板的最高灰阶,η0为目标灰阶的初始发光效率;对数函数模型的确定包括将底数a确定为2;将目标灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值的步骤包括:将对数函数模型转换为对应的指数函数求解指数函数,得到目标灰阶对应的亮度衰减值。11.在本发明的一实施例中,预先建立显示查找表;对数函数模型的确定包括:从显示查找表中查找得到当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数与第二参数。12.在本发明的一实施例中,预先建立显示查找表步骤包括:选取测试面板,并对测试面板进行多次测试,得到多个不同测试电流值的测试亮度衰减值,测试面板的测试时间对应于显示面板某一系统时间段;将测试结果进行拟合得到既定系统时间段所对应的第一参数;其中,第一参数随显示面板的系统时间的增加而减小,且第一参数为正数。13.在本发明的一实施例中,利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿的步骤包括:利用亮度衰减值补偿目标灰阶对应的补偿前电流值,得到目标灰阶对应的补偿后电流值;其中,补偿后电流值用于驱动显示面板显示目标灰阶的图像。14.为解决上述技术问题,本发明采用的又一个技术方案是:提供一种显示面板的亮度补偿系统。该亮度补偿系统包括输入模块、计算模块及补偿模块。输入模块用于确定待补偿的目标灰阶。计算模块用于利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。补偿模块用于利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿。15.本发明的有益效果是:区别于现有技术,本发明提供一种显示面板的亮度补偿方法及系统。该亮度补偿方法中利用对数函数模型对显示面板的亮度进行补偿。其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。具体地,利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值,并利用计算得到的亮度衰减值对该目标灰阶的亮度进行补偿,使得该目标灰阶的亮度补偿程度匹配该目标灰阶的亮度衰减程度,因而能够改善该目标灰阶的亮度补偿效果,即改善显示面板亮度的补偿效果。附图说明16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。此外,这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。17.图1是本发明oled器件灰阶与发光效率的对应关系一实施例的示意图;18.图2是现有技术显示面板的亮度补偿系统的示意图;19.图3是本发明显示面板的亮度补偿方法一实施例的流程示意图;20.图4是本发明显示面板的亮度补偿方法另一实施例的流程示意图;21.图5是本发明不同系统时间段的显示面板所对应的对数函数模型的示意图;22.图6是本发明显示面板的亮度补偿系统一实施例的示意图。具体实施方式23.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。24.请参阅图1,图1是本发明oled器件灰阶与发光效率的对应关系一实施例的示意图。图1中横坐标表示灰阶,其具体是利用电流大小表示灰阶高低,其中电流越大意味着灰阶越高,反之则反。图1中纵坐标表示发光效率,其中发光效率定义为oled器件在单位电流下的发光强度,本发明实施例利用发光效率表征亮度。25.图1中曲线ⅰ表示的是oled器件在老化前其灰阶与发光效率的对应关系。可以看出,oled器件在老化前,其高、中、低灰阶的发光效率并未存在明显差异。图1中曲线ⅱ表示的是oled器件在老化后其灰阶与发光效率的对应关系。可以看出,oled器件在老化后,不同灰阶的发光效率衰减程度存在差异,具体是低、中灰阶的发光效率衰减程度大于高灰阶的发光效率衰减程度。26.请参阅图2。在现有技术中,显示面板的亮度补偿系统通常包括两个模块,其一是补偿模块11,另一者是检测模块12(即datacounting模块)。检测模块12通过算法得到最高灰阶的亮度衰减值,并由补偿模块11利用该亮度衰减值对图像数据进行补偿运算,得到补偿后的灰阶图像。其中,检测模块12获取最高灰阶的亮度衰减值的具体算法属于本领域技术人员的理解范畴,在此就不再赘述。由于系统不可能搜集任意时间点高、中、低灰阶的亮度衰减程度,且硬件方面也无法存储巨量的数据,因此现有技术的亮度补偿系统通常利用最高灰阶的亮度衰减值进行补偿运算,导致不同灰阶的亮度补偿效果存在差异,具体是低、中灰阶存在欠补偿的问题,意味着现有亮度补偿系统的亮度补偿效果较差。27.有鉴于此,本发明的一实施例提供一种显示面板的亮度补偿方法,能够改善显示面板亮度的补偿效果。以下进行详细阐述。28.请参阅图3,图3是本发明显示面板的亮度补偿方法一实施例的流程示意图。29.s101:确定待补偿的目标灰阶。30.在本实施例中,显示面板的亮度补偿方法能够应用于任意灰阶的亮度补偿,且使得所补偿灰阶的补偿程度匹配其亮度衰减程度,以改善显示面板整体的亮度补偿效果。具体地,预先确定待补偿的目标灰阶,以对该目标灰阶进行亮度补偿。31.s102:利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值;其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。32.在本实施例中,通过构建对数函数模型,计算目标灰阶对应的亮度衰减值。具体地,亮度衰减值用于描述目标灰阶的亮度衰减程度,即描述目标灰阶的发光效率的衰减程度,且所构建对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系,因此利用所构建的对数函数模型,可以计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。33.s103:利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿。34.在本实施例中,利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值,并利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿。由于补偿所用的亮度衰减值对应目标灰阶,因此可以保证最终的亮度补偿程度匹配目标灰阶的亮度衰减程度,即保证目标灰阶的亮度补偿效果,进而保证显示面板整体的亮度补偿效果。35.以上可以看出,本实施例显示面板的亮度补偿方法利用对数函数模型对显示面板的亮度进行补偿。其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值,并利用计算得到的亮度衰减值对该目标灰阶的亮度进行补偿,使得该目标灰阶的亮度补偿程度匹配该目标灰阶的亮度衰减程度,因而能够改善该目标灰阶的亮度补偿效果,即改善显示面板亮度的补偿效果。36.请参阅图4,图4是本发明显示面板的亮度补偿方法另一实施例的流程示意图。37.s201:确定待补偿的目标灰阶。38.在本实施例中,显示面板的亮度补偿方法能够应用于任意灰阶的亮度补偿,且使得所补偿灰阶的补偿程度匹配其亮度衰减程度,以改善显示面板整体的亮度补偿效果。具体地,预先确定待补偿的目标灰阶,以对该目标灰阶进行亮度补偿。39.s202:将目标灰阶转换为对应的补偿前电流值。40.在本实施例中,显示面板的亮度补偿方法具体是对驱动显示面板显示目标灰阶图像的电流进行补偿,因此在预先确定待补偿的目标灰阶之后,将目标灰阶转换为对应的补偿前电流值,之后执行步骤s207。41.进一步地,基于目标灰阶,目标灰阶对应的补偿前电流值i满足:42.其中,lmax为显示面板的最高灰阶的目标亮度。其中,目标亮度为产品要求像素在显示最高灰阶图像时需要达到的亮度,显示面板不同发光色(例如r、g、b等)的像素所对应的lmax不同,因此需要根据当前目标灰阶所对应像素的发光色确定对应的lmax。gl为目标灰阶。γ为gamma曲线的次幂,通常取2.2。glmax为显示面板的最高灰阶,这取决于显示面板的产品型号。例如,8-bit的显示面板其glmax取255,10-bit的显示面板其glmax取1023。η0为目标灰阶的初始发光效率,即当前目标灰阶所对应发光色像素在出厂时的发光效率(发光效率的定义已在上文详细阐述)。43.当然,在本发明的其它实施例中,显示面板的亮度补偿方法也可以是对驱动显示面板显示目标灰阶图像的电压进行补偿,在此不做限定。44.s203:确定显示面板的当前系统时间。45.在本实施例中,系统时间为显示面板的累计显示时间,其描述了显示面板显示工作的累计时长。由于随显示面板的系统时间的增加,oled器件的亮度衰减程度越严重,因此本实施例针对显示面板的不同系统时间段构建对应的对数函数模型,以对处于不同系统时间段的显示面板进行针对性的亮度补偿,保证不同系统时间段的显示面板的亮度补偿效果。46.具体地,预先设定至少两个系统时间段。不同系统时间段对应有不同的对数函数模型。本实施例确定显示面板的当前系统时间,以确定该当前系统时间所处系统时间段,之后利用该当前系统时间所处的系统时间段所对应的对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值,以对目标灰阶的亮度进行补偿。47.进一步地,本实施例具体确定对数函数模型为:48.α=loga(i+k)+b。i为目标灰阶对应的补偿前电流值,α为目标灰阶对应的亮度衰减值,第一参数k和第二参数b为常数。其中,根据灰阶与亮度衰减值的对应关系,将该对数函数模型的底数a确定为2。并且,不同系统时间段对应有不同的对数函数模型,具体是不同系统时间段对应有不同的第一参数和第二参数。通过确定当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数和第二参数,即可确定当前系统时间所处系统时间段对应的对数函数模型。49.s204:从显示查找表中查找得到当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数。50.在本实施例中,预先建立显示查找表(look-up-table,lut),显示查找表存储有第一参数与系统时间段的映射关系。根据当前系统时间所处的系统时间段,可以从显示查找表中查找到当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数。之后执行步骤s206和步骤s207。51.显示查找表在显示面板出厂前,通过大量试验得到,并预存于显示面板的存储介质中,在显示面板的实际使用过程中显示查找表不再改变。52.举例而言,预先建立显示查找表的方式具体可以是:选取测试面板,并对测试面板进行多次测试,得到多个不同测试电流值的测试亮度衰减值;其中,测试面板的测试时间对应于显示面板某一系统时间段;之后将测试结果进行拟合得到既定系统时间段所对应的第一参数。可以理解的是,重复前述过程,即可得到显示面板的不同系统时间段对应的第一参数,将系统时间段与第一参数的映射关系以显示查找表的形式预存于显示面板中。53.进一步地,图5展示了不同系统时间段的显示面板所对应的对数函数模型。其中,图5中横坐标为灰阶的补偿前电流值,纵坐标为亮度衰减值。imax为显示面板的最高灰阶对应的补偿前电流值,αmax为最高灰阶对应的初始亮度衰减值,即显示面板出厂时最高灰阶对应的亮度衰减值。由补偿前电流值imax及亮度衰减值αmax限定的坐标区域为有效函数计算范围p,显示面板不同灰阶对应的亮度衰减值均处于该有效函数计算范围p内。54.可以看出,第一参数随显示面板的系统时间的增加而减小,且第一参数为正数。如此一来,能够保证所构建的对数函数模型可以准确描述不同系统时间段的显示面板灰阶与亮度衰减值的对应关系,即准确描述不同系统时间段的显示面板的亮度衰减情况,以准确地对不同系统时间段的显示面板进行亮度补偿,进一步有利于改善显示面板亮度的补偿效果。55.并且,在显示面板的使用初期,第一参数的取值较大,对数函数模型在有效函数计算范围p内的曲线较为平缓,即说明在显示面板的使用初期不同灰阶的亮度衰减程度并不存在明显差异。而随着显示面板使用时长的增加,第一参数越来越小,对数函数模型的函数曲线在坐标系中大致向右下方平移,有效函数计算范围p内的曲线愈发陡峭,即说明不同灰阶的亮度衰减程度差异不断增大。56.s205:获取目标亮度衰减值。57.在本实施例中,目标亮度衰减值为显示面板的最高灰阶对应的亮度衰减值。显示面板的最高灰阶及其对应的目标亮度衰减值位于对应对数函数模型的函数曲线上,因此本实施例利用显示面板的最高灰阶及其对应的目标亮度衰减值,计算得到第二参数。58.本实施例亮度衰减值优选为灰阶的当前发光效率与初始发光效率的比值。当然,在本发明的其它实施例中,亮度衰减值也可以为灰阶的初始发光效率与当前发光效率的差值,在此不做限定。显示面板的最高灰阶对应的亮度衰减值可以通过上述datacounting的方式获取,其属于本领域技术人员的理解范畴,在此就不再赘述。59.如图5所示,对数函数模型在imax处的亮度衰减值即为显示面板的最高灰阶对应的亮度衰减值,该目标亮度衰减值通过上述datacounting的方式获取,其存储于显示面板的内存芯片中。60.s206:将目标亮度衰减值、第一参数及最高灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到第二参数。61.在本实施例中,通过上述步骤s204即已确定第一参数,因此上述对数函数模型中仅有一个第二参数为未知数,因而通过显示面板的最高灰阶及其对应的目标亮度衰减值,可以求得第二参数,进而确定显示面板的当前系统时间所处系统时间段对应的对数函数模型。具体地,将目标亮度衰减值、第一参数及最高灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到第二参数。之后执行步骤s207。62.可以理解的是,在本发明的其它实施例中,显示查找表还可以预存有显示面板的系统时间段与第二参数的映射关系。换言之,第二参数也可以通过显示查找表的方式获取,并不局限于上述计算得到第二参数的方式。具体地,预先建立显示查找表,上述对数函数模型的确定包括:从显示查找表中查找得到当前系统时间所处系统时间段对应的第一参数与第二参数。63.s207:将目标灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。64.在本实施例中,确定对数函数模型的第一参数和第二参数之后,对数函数模型即已明确,此时将目标灰阶对应的补偿前电流值代入对数函数模型,即可计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。65.对数函数模型的求解过程可以是:将对数函数模型转换为对应的指数函数。具体地,其中gl为待补偿的目标灰阶,α为对应的求解值。该公式中各个参数已在上文中详细阐述,在此就不再赘述。66.进一步地,基于公式:可以利用函数逼近的方式求解该指数函数,得到目标灰阶对应的亮度衰减值。当然,在本发明的其它实施例中,也可以直接求解该指数函数,以得到目标灰阶对应的亮度衰减值,在此就不再赘述。67.s208:利用亮度衰减值补偿目标灰阶对应的补偿前电流值,得到目标灰阶对应的补偿后电流值。68.在本实施例中,利用亮度衰减值补偿目标灰阶对应的补偿前电流值,得到目标灰阶对应的补偿后电流值;其中,补偿后电流值用于驱动显示面板显示目标灰阶的图像。69.综上所述,本发明所提供的显示面板的亮度补偿方法,其利用对数函数模型对显示面板的亮度进行补偿。其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。具体地,利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值,并利用计算得到的亮度衰减值对该目标灰阶的亮度进行补偿,使得该目标灰阶的亮度补偿程度匹配该目标灰阶的亮度衰减程度,因而能够改善该目标灰阶的亮度补偿效果,即改善显示面板亮度的补偿效果。70.请参阅图6,图6是本发明显示面板的亮度补偿系统一实施例的示意图。71.在一实施例中,显示面板的亮度补偿系统包括输入模块21、计算模块22及补偿模块23。输入模块21用于确定待补偿的目标灰阶。计算模块22用于利用对数函数模型计算得到目标灰阶对应的亮度衰减值。其中,对数函数模型用于描述灰阶与亮度衰减值的对应关系。补偿模块23用于利用亮度衰减值对目标灰阶的亮度进行补偿。72.需要说明的是,本实施例亮度补偿系统的亮度补偿原理已在上述实施例中详细阐述,在此就不再赘述。73.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。当前第1页12当前第1页12
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