一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法和系统，应用于自发光显示装置，所述静态图像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像素，所述方法包括：获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值，所述参考类型为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述参考类型的所有子像素的灰阶值中的最大灰阶值；根据所述第一灰阶值确定第二灰阶值，所述第二灰阶值大于等于所述第一灰阶值；驱动参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素，其中，所述参考子像素为所述参考类型的任一灰阶值小于所述第二灰阶值的子像素，所述参考补偿时间为所述参考子像素的持续工作的时间，通过本申请实施例提供的技术方案，可以使自发光显示装置的画面如出现残影缺陷问题，能够实现快速消除。
【专利说明】一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法和系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像显示领域，尤其涉及一种静态图像显示区域消除残影缺陷的方法 与系统。
【背景技术】
[0002] 目前，有机材料制备的OLED(OrganicLight-EmittingDiode,有机发光二极管） 显示器因自发光显示的响应速度快、视角宽，另可以被卷曲、折叠、或者作为可穿戴计算机 的一部分而得到非常广泛的应用。
[0003] 在OLED显示器中，对于同种类型的子像素，如果各个子像素之间存在亮度差异， 在显示过程中，由于各个子像素的亮度不同，各子像素需要的驱动电流的大小也不一样，即 亮度越高的子像素，其需要提供的驱动电流也就越大，因此造成各个子像素的发热温度也 不相同，随工作时间增加，导致各个子像素存在不可恢复的老化现象，进而导致各个子像素 的亮度都存在一定的衰减，根据如图1所示子像素的亮度衰减曲线可知，同种类型的子像 素的亮度衰减速率并不均匀，亮度越高，即子像素的温度越高，因此其老化也就越快，进而 造成灰阶亮度衰减越快，这种现象表现在画质方面，尤其是当静态画面显示较长一段时间 后，此时，如果对画面进行切换，切换后的画面上会出现原静态画面的残影，很难消除，影响 自发光显示装置的显示效果。
[0004] 现有技术中，由于子像素的亮度和衰减速度成正比，亮度越高的子像素，显示过程 中发热温度越高，老化速度也就越快，造成亮度衰减就越快，因此相同类型的子像素的亮 度差异较大时，随着时间的增加，各个子像素的亮度衰减差距也会越来越大，示例的，如果 一个静态画面有两个红色子像素，其灰阶分别为255灰阶和100灰阶，一个小时之后，255灰 阶的红色子像素的亮度衰减为200灰阶，而100灰阶的红色子像素的亮度衰减为80灰阶， 原255灰阶的红色子像素衰减了 55个灰阶，而100灰阶的红色子像素仅衰减了 20灰阶，两 个红色子像素之间的亮度衰减差异相差35个灰阶，差异较大，因此，尤其是针对静止画面 显示时，现有技术中通常采用整体动态降低或部分动态降低显示器子像素的显示亮度，使 各子像素处于低亮度的工作状态，以减缓同种类型的子像素之间的亮度衰减速率差异，在 一定程度上削弱残影出现的可能。
[0005] 本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现如下技术问 题：
[0006] 由于残影问题的本质是由同种类型子像素由于显示亮度不同，因而显示温度差异 较大，子像素之间的老化速度不一致，最终导致亮度衰减速率也不同造成的，只要同种类型 的子像素的亮度衰减大小有差异就容易出现残影，这是OLED显示器件本身的性质造成的， 因此，如果仅仅依靠调整画面的显示亮度，并不能彻底消除残影，如果长时间显示某一画 面，当残影出现后，很难自动消除，以致永远残留，影响画面显示质量。
【发明内容】
[0007] 本申请实施例目的是提供一种静态图像显示区域消除残影缺陷的方法与系统，解 决了现有技术中长时间显示静态画面后，自发光显示装置容易出现不易消除的残影，使自 发光显示装置的画面如出现残影缺陷问题，能够实现快速消除。
[0008] 本申请实施例提供了一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，应用于自发光 显示装置，所述静态图像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像素，本方法 包括：获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值，所述参考类型 为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述参考类型的所有子像素的灰阶值中的最 大灰阶值；根据所述第一灰阶值确定第二灰阶值，所述第二灰阶值大于等于所述第一灰阶 值；驱动参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值 的子像素，其中，所述参考子像素为所述参考类型的任一灰阶值小于所述第二灰阶值的子 像素，所述参考补偿时间为所述参考子像素的持续工作的时间。
[0009] 此外，本申请实施例还提供了一种消除静态图像显示区域残影缺陷的系统，应用 于自发光显示装置，所述静态图像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像 素，本系统包括如下：第一灰阶获取模块，用于获取所述静态图像显示区域对应的参考类型 的子像素的第一灰阶值，所述参考类型为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述 参考类型的所有子像素的灰阶值中的最大灰阶值；第二灰阶获取模块，用于根据所述第一 灰阶值确定第二灰阶值，所述第二灰阶值大于等于所述第一灰阶值；驱动模块，用于驱动参 考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素， 其中，所述参考子像素为所述参考类型的任一灰阶值小于所述第二灰阶值的子像素，所述 参考补偿时间为所述参考子像素的持续工作的时间。
[0010] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0011] 根据静态图像参考类型子像素的第一灰阶值获取参考类型子像素的第二灰阶值， 其中，第二灰阶值大于等于所述第一灰阶值，然后驱动参考类型中灰阶值小于所述第二灰 阶值的子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像 素，这样，对于参考类型即同种像素类型的子像素来说，由于第二灰阶值大于等于第一灰阶 值，因此，驱动灰阶值比第二灰阶值小的子像素持续工作，相当于对这种子像素进行老化， 使低灰阶的子像素点的灰阶值继续衰减，而灰阶值与第二灰阶值相等的子像素关闭，不需 要对其补偿，即不需要持续工作进行老化，并且不同的子像素都有其对应的参考补偿时间， 持续工作的子像素到达自己对应的参考补偿时间后就不必再补偿，即可以不必在继续工 作，直到所有的子像素都到底对应的参考补偿时间为止，通过这种方式，可以使同类型的子 像素之间的灰阶衰减差异减小，可以使静态图像中相同类型的子像素点之间的灰阶衰减比 例逐渐趋于一致，利用消除显示屏幕出现的残影。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本申请现有技术中子像素的亮度随时间的衰减示意图；
[0013] 图2为本申请实施例中消除残影缺陷的方法流程示意图；
[0014] 图3为本申请实施例中获取第一灰阶值的方法流程示意图；
[0015] 图4为本申请实施例中判断静态图像的方法流程示意图；
[0016] 图5为本申请实施例中其中一种确定补偿时间的方法流程示意图；
[0017] 图6为本申请实施例中另外一种确定补偿时间的方法流程示意图；
[0018] 图7为本申请实施例中消除残影缺陷的系统模块示意图；
[0019] 图8为本申请实施例中第一灰阶值获取模块的示意图；
[0020] 图9为本申请实施例中判断静态图像的系统模块示意图；
[0021] 图10为本申请实施例其中一种确定补偿时间的系统模块示意图；
[0022] 图11为本申请实施例另外一种确定补偿时间的系统模块示意图。
【具体实施方式】
[0023] 本申请实施例通过提供一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法与系统，解决 了现有技术中通过降低各个子像素的亮度，使子像素处于低亮度工作，来减少子像素之间 的衰减比例的差异但无法真正消除静态图像显示区域出现的残影问题，使静态图像显示区 域若出现残影问题能够得到消除。
[0024] 本申请实施例中的技术方案为解决上述消除静态图像显示区域残影缺陷的问题， 总体思路如下：
[0025] 由于残影缺陷的主要原因是相同类型的子像素之间由于显示亮度不一致因而显 示过程中的亮度衰减大小也不同造成的，本方案通过对灰阶值小于第二灰阶值的子像素点 进行时间上的补偿，使这些像素点能够持续工作加速老化，而对灰阶值等于第二灰阶值的 子像素关闭，进而使同类型的子像素之间的灰阶衰减的大小逐渐趋于一致，这样就使相同 类型的子像素之间的亮度衰减差异逐渐减小，进而使静态画面的残影消失。
[0026] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上 述技术方案进行详细的说明。
[0027] 如图2所示，本发明提供了一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，应用于 自发光显示装置，静态图像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像素，本方 法包括如下步骤：
[0028] Sl:获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值，所述参 考类型为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述参考类型的所有子像素的灰阶值 中的最大灰阶值；
[0029] 在本步骤中，对应确定静态图像来说，可以是自发光显示装置的全部显示区域， 如电视显示单色图像或者单幅图像，也可以是自发光显示装置的部分显示区域，对于部分 显示区域来说，如在自发光显示装置中，具体的，可以是电视机播放的电视画面，如中央电 视台1频道的台标CCTV-1，其他显示区域可以是动态图像，但是台标的显示区域始终显示 CCTV-1，因此可判定该台标部分对应的显示区域显示的为静态图像。
[0030] 目前各种类型的显示装置大都是采用RGB颜色标准，而RGB颜色显示系统是通过 对红（R)、绿（G)、蓝（B)三个颜色子像素的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样 的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三中子像素的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感 知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统。
[0031] 参考类型的子像素为RGB类型中的任意一种类型的子像素，以红色子像素为例， 可以通过获取静态图像中所有红色子像素中每个红色子像素的灰阶值，找出这些灰阶值 中的最大灰阶值，该最大灰阶值即为第一灰阶值。
[0032] 示例的，红色类型的子像素有5个，这五个红色子像素的灰阶值分别为255灰阶、 200灰阶、180灰阶、150灰阶和100灰阶，由于255灰阶为红色子像素的灰阶值中的最大值， 那么可知第一灰阶值为255灰阶。
[0033] 对于灰阶值的获取方法，可以通过对显示信号进行解码获取，或者通过测量驱动 电流或驱动电压等等，这些灰阶获取方法都是基于现有技术，不是本方案的重点，因此不再 赘述，只要可以获取子像素的灰阶值的现有方法，都在本方案的保护范围之内。
[0034] 在实际应用中，由于显示装置中子像素点的数量极为庞大，为减少灰阶值的计算 量，可以把自发光显示装置根据显示亮度划分为N个区域，N为大于等于2的整数，以每个 区域中某一类型的子像素的平均灰阶值作为计算对象，可以进一步减少计算数据，提高补 偿效率，具体的，如图3所示，步骤如下：
[0035] Ml:根据所述静态图像的亮度梯度将所述静态图像划分为N个区域，所述N个区域 中每个区域包含至少一种相同类型的子像素，N为大于等于2的整数；
[0036] 在现有技术中，对显示图像以亮度梯度进行划分主要是基于图像边缘检测，识别 出图像亮度变化明显的子像素点，将亮度相同或者亮度的差值在一定阈值范围内的子像素 点划分为一个区域，可以大幅度减少数据的处理量。
[0037] 当然，也可以根据肉眼判断，亮度较为相似的显示部分可以划分为一个区域，这 样带有一定的误差性，对最终的残影缺陷会带来一定的影响，但是在不考虑完美消除残影 缺陷的前提下，可以快速的对显示区域进行划分。
[0038] 示例的，根据静态图像的亮度梯度将静态图像对应的显示区域划分为9个区域， 分别为Fl，F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8 和F9,如表 1 所示。
[0039] 表 1
[0040]
【权利要求】
1. 一种消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，应用于自发光显示装置，所述静态图 像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像素，其特征在于，所述方法包括： 获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值，所述参考类型为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述参考类型的所有子像素的灰阶值中的最大 灰阶值； 根据所述第一灰阶值确定第二灰阶值，所述第二灰阶值大于等于所述第一灰阶值； 驱动参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值 的子像素，其中，所述参考子像素为所述参考类型的任一灰阶值小于所述第二灰阶值的子 像素，所述参考补偿时间为所述参考子像素的持续工作的时间。
2. 如权利要求1所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于，所述获 取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值的步骤具体为： 根据所述静态图像的亮度梯度将所述静态图像划分为N个区域，所述N个区域中每个 区域包含至少一种相同类型的子像素，N为大于等于2的整数； 获取所述N个区域每个区域相同类型的子像素的平均灰阶值； 根据所述每个区域相同类型的子像素的平均灰阶值获取所述第一灰阶值，所述第一灰 阶值为所述相同类型子像素的平均灰阶值中的最大平均灰阶值。
3. 如权利要求2所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于，在所述 获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一灰阶值的步骤之前还包括如 下步骤： 比较所述静态图像对应的显示区域前后帧图像信号是否有差异； 若无，则判定所述显示区域显示静态图像。
4. 如权利要求3所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于， 所述驱动参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰 阶值的子像素的步骤具体为： 获取所述静态图像的显示时长和第一参考子像素的灰阶值，所述第一参考子像素为所 述参考类型中灰阶值小于所述第二灰阶值的任一子像素，所述第二灰阶值等于所述第一灰 阶值； 根据公式（1)，获取所述第一参考子像素的第一补偿时间，所述公式⑴为 r -I,其中Ti为所述第一参考子像素的第一补偿时间,L为所述显示时长， SvGr吼J 为所述第一参考子像素的灰阶值，为所述第二灰阶值，γ为常数，η为所述第 一参考子像素的衰减指数； 驱动所述第一参考子像素以所述第一参考子像素的灰阶值持续工作的时长为所述第 一参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素。
5. 如权利要求3所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于， 所述驱动所述参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第 二灰阶值的子像素的步骤具体为： 获取所述静态图像的显示时长和第二参考子像素的灰阶值，所述第二参考子像素为所 述参考类型中灰阶值小于所述第二灰阶值的任一子像素，所述第二灰阶值大于等于所述第 一灰阶值； 根据公式（2)，获取所述第二参考子像素的第二参考补偿时间，所述公式（2)为
其中Tk为所述第二参考子像素的第二参考补偿时间， L为所述显示时长，Gmji为所述第二参考子像素的灰阶值，61?!?为所述第二灰阶值，γ 为常数，η为所述第二参考子像素的衰减指数； 驱动所述第二参考子像素以第二灰阶值持续工作，且所述持续工作的时长为所述第二 参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素。
6. -种消除静态图像显示区域残影缺陷的系统，应用于自发光显示装置，所述静态图 像显示区域包含至少两个同类型但是不同灰阶值的子像素，其特征在于，所述系统包括： 第一灰阶获取模块，用于获取所述静态图像显示区域对应的参考类型的子像素的第一 灰阶值，所述参考类型为RGB类型中的任意一种，所述第一灰阶值为所述参考类型的所有 子像素的灰阶值中的最大灰阶值； 第二灰阶获取模块，用于根据所述第一灰阶值确定第二灰阶值，所述第二灰阶值大于 等于所述第一灰阶值； 驱动模块，用于驱动参考子像素持续工作到对应的参考补偿时间，且关闭灰阶值等于 所述第二灰阶值的子像素，其中，所述参考子像素为所述参考类型的任一灰阶值小于所述 第二灰阶值的子像素，所述参考补偿时间为所述参考子像素的持续工作的时间。
7. 如权利要求6所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的系统，其特征在于，所述第 一灰阶获取模块还包括如下子模块： 亮度划分子模块，用于根据所述静态图像的亮度梯度将所述静态图像划分为N个区 域，所述N个区域中每个区域包含至少一种相同类型的子像素，N为大于等于2的整数； 平均灰阶计算子模块，用于获取所述N个区域每个区域相同类型的子像素的平均灰阶 值； 灰阶获取子模块，用于根据所述每个区域相同类型的子像素的平均灰阶值获取所述第 一灰阶值，所述第一灰阶值为所述相同类型子像素的平均灰阶值中的最大平均灰阶值。
8. 如权利要求7所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的系统，其特征在于，所述系 统还包括如下模块： 比较模块，用于比较所述静态图像对应的显示区域前后帧图像信号是否有差异； 判断模块，用于当所述显示区域前后帧图像信号无差异时，判定所述显示装置显示静 态图像。
9. 如权利要求8所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于，所述系 统还包括如下模块： 第一显示时长获取模块，用于获取所述静态图像的显示时长； 第一子像素灰阶获取模块，用于获取第一参考子像素的灰阶值，所述第一参考子像素 为所述参考类型中灰阶值小于所述第二灰阶值的任一子像素，且所述第二灰阶值等于所述 第一灰阶值； 第一计算模块，用于根据公式（1)，获取第一参考子像素的第一参考补偿时间，所述公 r (GravV 式⑴为-i其中Ti为所述第一参考子像素的第一参考补偿时间，L为 K0mA) 所述显示时长，为所述第一参考子像素的灰阶值，Gnyi为所述第二灰阶值，Y为常 数，η为所述第一参考子像素的衰减指数； 第一驱动模块，驱动所述第一参考子像素以所述第一参考子像素的灰阶值持续工作的 时长为所述第一参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素。
10.如权利要求8所述的消除静态图像显示区域残影缺陷的方法，其特征在于，所述系 统还包括如下模块： 第二显示时长获取模块，用于获取所述静态图像的显示时长； 第二子像素灰阶获取模块，用于获取第二参考子像素的灰阶值，所述第二参考子像素 为所述参考类型中灰阶值小于所述第二灰阶值的任一子像素，所述第二灰阶值大于等于所 述第一灰阶值； 第二计算模块，用于根据公式（2)，获取所述第二参考子像素的第二参考补偿时间，所Gravl ( GravfV1 述公式⑵为7； =(7^fXix -I，其中Tk为所述第二参考子像素的第二 Grayli \GrayK： J 参考补偿时间，L为所述显示时长，为所述第二参考子像素的灰阶值，为所述 第二灰阶值，Y为常数，η为所述第二参考子像素的衰减指数； 第二驱动模块，用于驱动所述第二参考子像素以第二灰阶值持续工作，且所述持续工 作的时长为所述第二参考补偿时间，且关闭灰阶值等于所述第二灰阶值的子像素。
【文档编号】G09G3/32GK104318893SQ201410515657
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】路林, 乔明胜, 曹建伟, 宋志成 申请人:青岛海信电器股份有限公司