OLED的智能动态补偿系统及方法与流程

oled的智能动态补偿系统及方法
技术领域
[0001]
本发明属于led技术领域，具体涉及oled的智能动态补偿系统及方法。


背景技术：

[0002]
oled(organiclight-emitting diode)，又称为有机电激光显示、有机发光半导体(organicelectroluminesence display，oled)。oled属于一种电流型的有机发光器件，是通过载流子的注入和复合而致发光的现象，发光强度与注入的电流成正比。oled在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。
[0003]
然而，现有的显示面板，由于制造工艺以及发光材料老化等原因容易造成子像素之间发光不均匀，即相同颜色的子像素在输入相同的图像信号时，显示亮度不同，影响图像显示质量。
[0004]
专利号为cn201710100112.8a的专利公开涉及一种oled像素的补偿方法和补偿装置、显示装置，涉及显示技术领域。所述oled像素的补偿方法包括：获取驱动晶体管的阈值电压；根据驱动晶体管的阈值电压获取驱动晶体管的迁移率；根据驱动晶体管的迁移率对oled像素进行补偿。本公开可实现像素补偿，改善画质。其根据驱动晶体管的迁移率来实现对oled的像素补偿，虽然能够实现一定程度的oled显示补偿，但补偿效果差，且不能实现动态补偿。


技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供oled的智能动态补偿系统及方法，其利用实际显示亮度和目标显示亮度来确定补偿模型，利用补偿模型对oled的亮度进行补偿，在补偿过程中，使用误差补偿来弥补因为补偿过程中造成的误差，进一步提升补偿的准确率；该系统及方法能够针对实时的oled的显示亮度进行补偿，实现动态补偿。
[0006]
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0007]
oled的智能动态补偿系统，所述系统包括：
[0008]
获取单元，配置用于获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度，并计算各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系；
[0009]
计算单元，配置用于根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶；
[0010]
动态补偿模型单元，配置用于建立动态补偿模型，将目标显示亮度和其对应的目标输入灰阶作为训练数据，训练动态补偿模型，完成模型创建。
[0011]
进一步的，动态补偿模型根据当前oled显示面板的各子像素当前的实际输入灰阶，对当前oled各子像素的实际显示亮度，进行动态补偿，以使得当前oled各子像素的实际显示亮度等于当前oled各子像素的实际输入灰阶对应的目标显示亮度。
[0012]
进一步的，所述获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度包括：根据光学采集装置采集的所述oled显示面板在输入实际输入灰阶下的显示图像获取所述oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度。
[0013]
进一步的，所述动态补偿模型的创建过程具体包括：获取用于建模的数据，作为输入变量，用x
i
表示，其中，i代表该数据中的第i个变量；所述x
i
至少包括多组oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度；设定一个权重函数，用w
i
表示，将每个输入变量与相对应的权重函数进行卷积运算，得到第一中间结果；设定一个激励函数，所述激励函数为：设定一个补偿阈值为：θ；将第一中间结果和该激励函数以及补偿阈值进行运算，得到前向补偿函数为：建立一个误差函数计算前向补偿函数的训练误差；为：
[0014][0015]
其中m代表输入本次建模输入变量的数量，i表示第i个变量；反向传播更新权重w；为让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建。
[0016]
进一步的，所述计算单元根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶的方法包括：确定实际输入灰阶与实际显示亮度的比例关系；将期望的显示亮度作为目标显示亮度，通过确定的比例关系，获得目标输入灰阶；因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，所以针对每个目标输入灰阶，将根据每个实际输入灰阶与实际输入亮度的比例关系来单独确定。
[0017]
oled的智能动态补偿方法，所述方法执行以下步骤：
[0018]
步骤1：获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度，并计算各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系；
[0019]
步骤2：根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶；
[0020]
步骤3：建立动态补偿模型，将目标显示亮度和其对应的目标输入灰阶作为训练数据，训练动态补偿模型，完成模型创建。
[0021]
进一步的，所述动态补偿模型根据当前oled显示面板的各子像素当前的实际输入灰阶，对当前oled各子像素的实际显示亮度，进行动态补偿，以使得当前oled各子像素的实际显示亮度等于当前oled各子像素的实际输入灰阶对应的目标显示亮度。
[0022]
进一步的，所述获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度包括：根据光学采集装置采集的所述oled显示面板在输入实际输入灰阶下的显示图像获取所述oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度。
[0023]
进一步的，所述动态补偿模型的创建过程具体包括：获取用于建模的数据，作为输入变量，用x
i
表示，其中，i代表该数据中的第i个变量；所述x
i
至少包括多组oled显示面板的
各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度；设定一个权重函数，用w
i
表示，将每个输入变量与相对应的权重函数进行卷积运算，得到第一中间结果；设定一个激励函数，所述激励函数为：设定一个补偿阈值为：θ；将第一中间结果和该激励函数以及补偿阈值进行运算，得到前向补偿函数为：建立一个误差函数计算前向补偿函数的训练误差；为：
[0024][0025]
其中m代表输入本次建模输入变量的数量，i表示第i个变量；反向传播更新权重w；为让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建。
[0026]
进一步的，所述步骤2：根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶的方法包括：确定实际输入灰阶与实际显示亮度的比例关系；将期望的显示亮度作为目标显示亮度，通过确定的比例关系，获得目标输入灰阶；因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，所以针对每个目标输入灰阶，将根据每个实际输入灰阶与实际输入亮度的比例关系来单独确定。
[0027]
本发明的oled的智能动态补偿系统及方法，具有如下有益效果：其利用实际显示亮度和目标显示亮度来确定补偿模型，利用补偿模型对oled的亮度进行补偿，在补偿过程中，使用误差补偿来弥补因为补偿过程中造成的误差，进一步提升补偿的准确率；该系统及方法能够针对实时的oled的显示亮度进行补偿，实现动态补偿。主要通过以下过程实现：1.动态补偿，本发明在进行补偿时，建立的动态补偿模型能够根据实际显示亮度和各子像素的实际输入灰阶来进行补偿，因为因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，而现有技术一般通过直接补偿来进行补偿，无法针对oled的动态变化进行调整；2.补偿误差的补偿，本发明在使用补偿模型进行训练时，使用误差函数来让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建，这样得到的补偿模型进行补偿的精确更高。
附图说明
[0028]
图1为本发明实施例提供的oled的智能动态补偿系统的系统结构示意图；
[0029]
图2为本发明实施例提供的oled的智能动态补偿方法的方法流程示意图。
具体实施方式
[0030]
下面结合附图及本发明的实施例对本发明的方法作进一步详细的说明。
[0031]
实施例1
[0032]
如图1所示，oled的智能动态补偿系统，所述系统包括：
[0033]
获取单元，配置用于获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示
亮度，并计算各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系；
[0034]
计算单元，配置用于根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶；
[0035]
动态补偿模型单元，配置用于建立动态补偿模型，将目标显示亮度和其对应的目标输入灰阶作为训练数据，训练动态补偿模型，完成模型创建。
[0036]
具体的，本发明利用实际显示亮度和目标显示亮度来确定补偿模型，利用补偿模型对oled的亮度进行补偿，在补偿过程中，使用误差补偿来弥补因为补偿过程中造成的误差，进一步提升补偿的准确率；该系统及方法能够针对实时的oled的显示亮度进行补偿，实现动态补偿。主要通过以下过程实现：1.动态补偿，本发明在进行补偿时，建立的动态补偿模型能够根据实际显示亮度和各子像素的实际输入灰阶来进行补偿，因为因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，而现有技术一般通过直接补偿来进行补偿，无法针对oled的动态变化进行调整；2.补偿误差的补偿，本发明在使用补偿模型进行训练时，使用误差函数来让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建，这样得到的补偿模型进行补偿的精确更高。
[0037]
实施例2
[0038]
在上一实施例的基础上，动态补偿模型根据当前oled显示面板的各子像素当前的实际输入灰阶，对当前oled各子像素的实际显示亮度，进行动态补偿，以使得当前oled各子像素的实际显示亮度等于当前oled各子像素的实际输入灰阶对应的目标显示亮度。
[0039]
具体的，所谓灰阶，是将最亮与最暗之间的亮度变化，区分为若干份。以便于进行信号输入相对应的屏幕亮度管控。每张数字影像都是由许多点所组合而成的,这些点又称为像素(pixels)，通常每一个像素可以呈现出许多不同的颜色，它是由红、绿、蓝(rgb)三个子像素组成的。每一个子像素，其背后的光源都可以显现出不同的亮度级别。而灰阶代表了由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别。这中间层级越多，所能够呈现的画面效果也就越细腻。以8bit panel为例，能表现2的8次方，等于256个亮度层次，我们就称之为256灰阶。lcd屏幕上每个像素，均由不同亮度层次的红、绿、蓝组合起来，最终形成不同的色彩点。也就是说，屏幕上每一个点的色彩变化，其实都是由构成这个点的三个rgb子像素的灰阶变化所带来的。
[0040]
实施例3
[0041]
在上一实施例的基础上，所述获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度包括：根据光学采集装置采集的所述oled显示面板在输入实际输入灰阶下的显示图像获取所述oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度。
[0042]
具体的，像素是指由图像的小方格组成的，这些小方块都有一个明确的位置和被分配的色彩数值，小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子。
[0043]
可以将像素视为整个图像中不可分割的单位或者是元素。不可分割的意思是它不能够再切割成更小单位抑或是元素，它是以一个单一颜色的小格存在。每一个点阵图像包含了一定量的像素，这些像素决定图像在屏幕上所呈现的大小
[0044]
实施例4
[0045]
在上一实施例的基础上，所述动态补偿模型的创建过程具体包括：获取用于建模
的数据，作为输入变量，用x
i
表示，其中，i代表该数据中的第i个变量；所述x
i
至少包括多组oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度；设定一个权重函数，用w
i
表示，将每个输入变量与相对应的权重函数进行卷积运算，得到第一中间结果；设定一个激励函数，所述激励函数为：设定一个补偿阈值为：θ；将第一中间结果和该激励函数以及补偿阈值进行运算，得到前向补偿函数为：建立一个误差函数计算前向补偿函数的训练误差；为：
[0046][0047]
其中m代表输入本次建模输入变量的数量，i表示第i个变量；反向传播更新权重w；为让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建。
[0048]
实施例5
[0049]
在上一实施例的基础上，所述计算单元根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶的方法包括：确定实际输入灰阶与实际显示亮度的比例关系；将期望的显示亮度作为目标显示亮度，通过确定的比例关系，获得目标输入灰阶；因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，所以针对每个目标输入灰阶，将根据每个实际输入灰阶与实际输入亮度的比例关系来单独确定。
[0050]
实施例6
[0051]
oled的智能动态补偿方法，所述方法执行以下步骤：
[0052]
步骤1：获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度，并计算各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系；
[0053]
步骤2：根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶；
[0054]
步骤3：建立动态补偿模型，将目标显示亮度和其对应的目标输入灰阶作为训练数据，训练动态补偿模型，完成模型创建。
[0055]
具体的，oled器件由基板、阴极、阳极、空穴注入层(hil)、电子注入层(eil)、空穴传输层(htl)、电子传输层(etl)、电子阻挡层(ebl)、空穴阻挡层(hbl)、发光层(eml)等部分构成。其中，基板是整个器件的基础，所有功能层都需要蒸镀到器件的基板上；通常采用玻璃作为器件的基板，但是如果需要制作可弯曲的柔性oled器件，则需要使用其它材料如塑料等作为器件的基板。阳极与器件外加驱动电压的正极相连，阳极中的空穴会在外加驱动电压的驱动下向器件中的发光层移动，阳极需要在器件工作时具有一定的透光性，使得器件内部发出的光能够被外界观察到；阳极最常使用的材料是ito。空穴注入层能够对器件的阳极进行修饰，并可以使来自阳极的空穴顺利的注入到空穴传输层；空穴传输层负责将空穴运输到发光层；电子阻挡层会把来自阴极的电子阻挡在器件的发光层界面处，增大器件发光层界面处电子的浓度；发光层为器件电子和空穴再结合形成激子然后激子退激发光的
地方；空穴阻挡层会将来自阳极的空穴阻挡在器件发光层的界面处，进而提高器件发光层界面处电子和空穴再结合的概率，增大器件的发光效率；电子传输层负责将来自阴极的电子传输到器件的发光层中；电子注入层起对阴极修饰及将电子传输到电子传输层的作用；阴极中的电子会在器件外加驱动电压的驱动下向器件的发光层移动，然后在发光层与来自阳极的空穴进行再结合。
[0056]
实施例7
[0057]
在上一实施例的基础上，所述动态补偿模型根据当前oled显示面板的各子像素当前的实际输入灰阶，对当前oled各子像素的实际显示亮度，进行动态补偿，以使得当前oled各子像素的实际显示亮度等于当前oled各子像素的实际输入灰阶对应的目标显示亮度。
[0058]
实施例8
[0059]
在上一实施例的基础上，所述获取oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度包括：根据光学采集装置采集的所述oled显示面板在输入实际输入灰阶下的显示图像获取所述oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度。
[0060]
具体的，显示亮度是指发光物体表面发光强弱的物理量称为亮度(luminance)，物理学上用l表示，单位为坎德拉每平方米或称尼特。亮度是衡量显示器屏幕发光强度的重要指标，对于显示器面板来说，高亮度也意味着对其工作环境的抗干扰能力更高。
[0061]
实施例9
[0062]
在上一实施例的基础上，所述动态补偿模型的创建过程具体包括：获取用于建模的数据，作为输入变量，用x
i
表示，其中，i代表该数据中的第i个变量；所述x
i
至少包括多组oled显示面板的各子像素在实际输入灰阶下的实际显示亮度；设定一个权重函数，用w
i
表示，将每个输入变量与相对应的权重函数进行卷积运算，得到第一中间结果；设定一个激励函数，所述激励函数为：设定一个补偿阈值为：θ；将第一中间结果和该激励函数以及补偿阈值进行运算，得到前向补偿函数为：建立一个误差函数计算前向补偿函数的训练误差；为：
[0063][0064]
其中m代表输入本次建模输入变量的数量，i表示第i个变量；反向传播更新权重w；为让训练误差越来越小，提高补偿的精确度，补偿模型重新调整权重w的值，直到训练误差达到最小后停止训练，完成模型创建。
[0065]
实施例10
[0066]
在上一实施例的基础上，所述步骤2：根据所述各子像素的实际输入灰阶与实际显示亮度的对应关系确定各子像素在显示所述目标显示亮度时的目标输入灰阶的方法包括：确定实际输入灰阶与实际显示亮度的比例关系；将期望的显示亮度作为目标显示亮度，通过确定的比例关系，获得目标输入灰阶；因不同的实际输入灰阶与实际显示亮度具备的比例关系不同，所以针对每个目标输入灰阶，将根据每个实际输入灰阶与实际输入亮度的比例关系来单独确定。
[0067]
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0068]
需要说明的是，上述实施例提供的系统，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元来完成，即将本发明实施例中的单元或者步骤再分解或者组合，例如，上述实施例的单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元，以完成以上描述的全单元或者单元功能。对于本发明实施例中涉及的单元、步骤的名称，仅仅是为了区分各个单元或者步骤，不视为对本发明的不当限定。
[0069]
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的存储装置、处理装置的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0070]
本领域技术人员应该能够意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元、方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，软件单元、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0071]
术语“第一”、“另一单元分”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述或表示特定的顺序或先后次序。
[0072]
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者单元/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者单元/装置所固有的要素。
[0073]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术标记作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
[0074]
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。