液晶显示面板的不良显示修复系统及修复方法
【专利摘要】本发明公开了一种液晶显示面板的不良显示修复系统及修复方法，该系统包括：图像采集装置，其采集包含不良显示区域在内的液晶显示面板的图像数据；无失真压缩模块，其对所采集到的图像数据进行差值运算以实现无失真压缩处理；存储器，其存储经无失真压缩处理后的压缩数据；色斑修复模块，其对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理，并对解压缩后的原始图像数据进行色斑修复以生成反馈信息返回至液晶显示面板中。本发明通过将要储存在存储器中的含有不良显示区域数据的图像数值经过无失真压缩/解压缩后，再经进行色斑修复然后输出到面板，能够减少存储器的储存大小，降低制作成本，同时也不会降低De-Mura处理的效果。
【专利说明】液晶显示面板的不良显示修复系统及修复方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液晶显示器，尤其涉及一种液晶显示面板的不良显示修复系统及修复方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着薄型化的显示趋势，液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD)已广泛使用在各种电子产品的应用中，例如手机、笔记本计算机以及彩色电视机等。
[0003]在工程中，由设备和工具带来的压力、划伤、偏移、振动、污染，或者由环境温度和驱动条件的影响带来的像素特性变化，最终都有可能在显示监察时看到相应的显示不均现象。显示画面上出现由于亮度不均匀造成的各种痕迹，统称为显示不均(Mura)。显示不均的表现形式主要有三种:(1)白的画面中可见少许暗的显示部分；(2)暗的画面中可见少许白的显示部分；(3)中间灰阶画面中可见到或明或暗的显示部分。显示不均是影响显示品质的一种非常普遍的现象，形成的原因错综复杂。
[0004]由于用户对TFT-1XD的品质要求越来越高，所以TFT-1XD的业者们都在想办法改善制程来降低Mura。可以在液晶显示面板产出后，在后段系统调整中将Mura区域的灰阶系数(Gama)设定调整至与正常区的灰阶系数设定一致，如此可以提高面板均匀性，降低Mura被观测到的几率。本领域技术人员将该调整Mura区域亮度的过程称为De-Mura过程。
[0005]其中一种方法是利用数位补偿的方式来降低Mura的影响，首先利用摄影机先照下含有Mura区域的显示画面后，将初始的Mura状态记录在控制板的存储器EEPROM里，然后将原始的影像和之前存储在EEPROM中的数值经过De-Mura算法后来降低Mura缺陷。其中的EEPROM需要很大的容量来储存Mura的资料，然而，当大尺寸解析度越来越高，这个EEPROM的内存就更大，使得成本及空间增加。
[0006]因此，如何解决上述问题，在不增加成本和存储空间的情况下，有效改善液晶显示面板的显示效果，降低Mura现象，乃业界所致力的课题之一。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种液晶显示面板的不良显示修复系统，其在色斑修复过程中不增加存储空间和成本。另外，还提供了一种液晶显示面板的不良显示修复方法。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种液晶显示面板的不良显示修复系统，包括:图像采集装置，其用于采集包含不良显示区域在内的液晶显示面板的图像数据；控制板，其与所述液晶显示面板电连接，所述控制板包括:无失真压缩模块，其用于对所采集到的图像数据进行差值运算以实现无失真压缩处理；存储器，其用于存储经无失真压缩处理后的压缩数据；色斑修复模块，其用于对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理，并对解压缩后的原始图像数据进行色斑修复以生成反馈信息返回至所述液晶显示面板中。
[0009]在一个实施例中，所述无失真压缩模块进一步通过以下操作来对所采集到的图像数据进行差值运算:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第η列以外的其他列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他列的差值集合；将像素值Dmn、关于第m行的差值集合以及各列的差值集合作为压缩数据。
[0010]在一个实施例中，所述解压缩模块进一步通过以下操作来对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理:基于所获取的像素值Dmn与关于第m行的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第m行的所有像素值；基于所得到的第m行的所有像素值与各列的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各列的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0011 ] 在一个实施例中，所述无失真压缩模块进一步通过以下步骤来对所采集到的图像数据进行差值运算:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第m行以外的其他行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他行的差值集合；将像素值Dmn、关于第η列的差值集合以及各行的差值集合作为压缩数据。
[0012]在一个实施例中，所述解压缩模块进一步通过以下操作来对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理:基于所获取的像素值Dmn与关于第η列的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第η列的所有像素值；基于所得到的第η列的所有像素值与各行的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各行的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0013]根据本发明的另一方面，还提供了一种液晶显示面板的不良显示修复方法，包括:采集包含不良显示区域在内的液晶显示面板的图像数据；对所采集到的图像数据进行差值运算以实现无失真压缩处理；存储经无失真压缩处理后的压缩数据；对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理，并对解压缩后的原始图像数据进行色斑修复以生成反馈信息。
[0014]在一个实施例中，在对所采集到的图像数据进行差值运算的步骤中，进一步包括:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第η列以外的其他列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他列的差值集合；将像素值Dmn、关于第m行的差值集合以及各列的差值集合作为压缩数据。
[0015]在一个实施例中，在对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理的步骤中，进一步包括:基于所获取的像素值Dmn与关于第m行的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第m行的所有像素值；基于所得到的第m行的所有像素值与各列的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各列的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0016]在一个实施例中，在对所采集到的图像数据进行差值运算的步骤中，进一步包括:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第m行以外的其他行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他行的差值集合；将像素值Dmn、关于第η列的差值集合以及各行的差值集合作为压缩数据。
[0017]在一个实施例中，在对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理的步骤中，进一步包括:基于所获取的像素值Dmn与关于第η列的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第η列的所有像素值；基于所得到的第η列的所有像素值与各行的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各行的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0018]与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点:
[0019]本发明通过将要储存在存储器中的所采集到的包含有不良显示区域的液晶显示面板的图像数据经过无失真压缩/解压缩后，再通过De-Mura算法对解压缩后的原始图像数据进行色斑消除，然后将反馈信息输出到面板，能够减少存储器的储存大小，降低制作成本，同时也不会降低De-Mura处理的效果。
[0020]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0022]图1是根据本发明一实施例的液晶显示面板的不良显示修复系统的结构示意图；
[0023]图2是根据本发明一实施例的液晶显示面板的不良显示修复方法的流程示意图；
[0024]图3是根据本发明一实施例的液晶显示面板的像素数据排列的示意图；
[0025]图4 (a)和图4 (b)是根据本发明实施例的对原始图像数据信息进行无失真压缩的说明图；
[0026]图5 (a)和图5 (b)是根据本发明实施例的对压缩后的压缩数据进行解压缩的说明图。
【具体实施方式】
[0027]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。
[0028]图1是根据本发明一实施例的液晶显示面板的不良显示修复系统的结构示意图，下面参考图1来详细说明该系统的各个组成和功能。
[0029]如图1所示，该系统包括摄像机10，控制板20以及与该控制板20电连接的液晶显示面板(简称显示面板)30。
[0030]在检测之前，需要用一驱动器(未图示)将显示面板30点亮，显示画板可以被驱动到特定的灰度，例如可以为全亮、50%灰阶或全暗的状态下。在本实施例中，从图1中可以看出该显示面板30的画面中出现了两处不良显示区域(Mura)，例如区域A，该区域为一非固定形状，包含至少两个以上像素边缘模糊的面状Mura区域。
[0031]随后，在满足一定环境温度、湿度、亮度、拍摄距离、视角等条件下，用摄像机10，例如CXD摄像机采集此时包含Mura区域在内的液晶显示面板的图像数据。该摄像机10将采集到的原始画面数据发送至控制板20中进行图像处理以及De-Mura处理。
[0032]控制板20包括存储器(例如EEPR0M) 201，时序控制电路(TCon) 202，图像处理模块203以及一未图示的无失真压缩模块。该图像处理模块203包括解压缩模块和De-Mura算法模块。
[0033]其中，存储器201用来存储经无失真压缩模块压缩后的图像数据信息。与该存储器201电连接的解压缩模块对存储器201中的压缩数据信息进行解压缩处理，并将处理后的原始图像数据信息传输至De-Mura算法模块进行相应的处理。
[0034]De-Mura算法模块用来改善Mura色斑,其利用De-Mura算法将经过解压缩后的原始图像数据与存储在存储器201中的参数进行演算，得到相应反馈信息返回至液晶显示面板30中，进而改善影像色斑的现象。
[0035]从另一方面来看，本发明还提供了一种液晶显示面板的不良显示修复方法，具体如图2所示，下面同时参考图1和图2来详细说明该方法。
[0036]首先，摄像机10采集包含不良显示区域在内的显示面板30的图像数据，并将采集到的原始数据信息发送至控制板20中(步骤S210)。
[0037]在步骤S220中，在存储数据到控制板20中的存储器201之前，无失真压缩模块需要对采集到的原始数据信息(如图3所示)进行差值运算以实现无失真压缩，进而得到压缩数据，最后将压缩数据存储至EEPR0M201中。
[0038]需要说明的是，由于液晶显示面板的Mura消除结果会在很大程度上影响后期液晶显示器的显示效果，因此对液晶显示面板的Mura进行消除时，必须保证所处理的图像数据的完整性和真实性，即需要处理的图像数据不能出现失真现象。因此，本实施例所涉及的压缩步骤需做到无失真压缩，所以优选采用差值的方法对原始图像数据进行压缩，再将经过差值运算的压缩数据存储至EEPROM中。
[0039]具体地，以行数M=7且列数N=7为例进行说明，其压缩过程如图4 Ca)和图4 (b)所示，包括对行的数值的差值计算和对列的数值的差值计算。
[0040]更具体地，下面说明如何计算第一行的差值。首先确定所采集到的液晶显示面板的图像数据中位于第一行第一列的像素值D11，将与其相邻且在同一行的像素值，即第一行第二列的像素值D12与该像素值Dll进行差值计算得到差值D12-D11 ;对于像素值D12，也将与其另一相邻且在同一行的像素值，即第一行第三列的像素值D13与该像素值D12进行差值计算得到差值D13-D12，有关其他的相邻像素差值计算与上述相类似，在此不再赘述。最终得到如图4 (a)所示的关于第一行的差值集合结果。需要注意的，在此仅需计算第一行的差值，关于其他行的差值不需要计算。
[0041]另外，还需要计算各列的差值。下面仅以第一列为例进行说明，关于其他列的差值也按照以下步骤来计算。具体地，请参考图4 (b)，首先确定图像数据中位于第一行第一列的像素值D11，将与其相邻且在同一列的像素值，即第二行第一列的像素值D21与该像素值Dll进行差值计算得到差值D21-D11 ;对于像素值D21，也将与其另一相邻的且在同一列的像素值，即第三行第一列的像素值D31与该像素值D21进行差值计算得到差值D31-D21，有关其他的相邻像素差值计算与上述相类似，在此不再赘述。
[0042]通过上述压缩计算，在EEPROM中储存的内容只包括第一行第一列的像素值(Dll)、关于第一行的差值集合及各列的差值集合。由于Mura的特性即相邻像素pixel之间的灰阶差值不大，因此差值所需要的bits数比实际的原始数据量要小很多，因此能省下很大的储存空间，从而减低成本。
[0043]最后，利用图像处理单元203对压缩后的信息进行解压缩处理，然后对解压后的原始图像数据进行De-Mura处理(色斑修复)得到反馈信息再输出到显示面板30上(步骤S230)。具体地，就是利用解压缩模块对压缩后的信息进行解压处理，然后利用De-Mura算法模块进行处理。
[0044]在解压过程中，需要利用储存在存储器EEPROM中的第一行第一列的像素值(Dll)，基于该像素值Dll与所存储的关于第一行的差值集合，通过运用差值的逆运算求解依次得到原始画面数据的第一行的所有像素值。然后，基于所得到的第一行的各个像素值与本像素所在列的各列的差值集合，通过运用差值的逆运算依次求解得到原始画面数据的各列的所有像素值，进而也就求解出所有的原始图像资料。
[0045]更具体地，对于求解原始数据第一行的所有像素值，可如图5(a)所示，将关于第一行的差值集合的第一个数值即D12-D11与第一行第一列像素值Dll进行求和运算得到像素值D12，进一步利用D12与关于第一行的差值集合的第二个数值D13-D12得到像素值D13，其他的原始数据也根据上述方法求得，在此不再赘述，进而得到原始数据中第一行的数值。
[0046]关于求解原始数据中的每一列的值，也是利用类似所述的方法来得到像素Dll所在列的值D21?D71，具体可参考图5 (b)，在此不再赘述。
[0047]De-Mura算法模块对解压缩得到的Mura原始数据进行处理，进而消除色斑。
[0048]需要说明的是，以上所列的差值压缩/解压缩算法仅是一个示例，例如，还可以在压缩过程中，根据第一行第一列像素值Dll得到关于第一列的差值集合和各行的差值集合，并对像素值Dll和所得到的差值集合进行存储。或者是在压缩过程中，根据第M行第N列的像素值Dmn得到关于第m行的差值集合和各列的差值集合或者是关于第η列的差值集合和各行的差值集合，并对像素值Dmn和所得到的差值集合进行存储。容易理解，在解压缩过程中参考上述类似方法进行解压缩，进而得到Mura原始画面的所有像素值。
[0049]更具体地，无失真压缩/解压缩过程可以归结如下:
[0050]第一种
[0051]无失真压缩步骤包括:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第η列以外的其他列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他列的差值集合；将像素值Dmn、关于第m行的差值集合以及各列的差值集合作为压缩数据。
[0052]相应的解压缩处理包括:基于所获取的像素值Dmn与关于第m行的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第m行的所有像素值；基于所得到的第m行的所有像素值与各列的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各列的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0053]第二种
[0054]无失真压缩步骤包括:确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ;利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合；利用除第m行以外的其他行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他行的差值集合；将像素值Dmn、关于第η列的差值集合以及各行的差值集合作为压缩数据。
[0055]相应的解压缩处理包括:基于所获取的像素值Dmn与关于第η列的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第η列的所有像素值；基于所得到的第η列的所有像素值与各行的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各行的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
[0056]综上所述，本发明通过将要储存在存储器中的所采集到包含不良显示区域的显示面板的图像数据经过无失真压缩/解压缩后，再经De-Mura算法输出到面板，能够减少存储器的储存大小，降低制作成本，同时也不会降低De-Mura处理的效果。
[0057]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种液晶显示面板的不良显示修复系统,包括: 图像采集装置，其用于采集包含不良显示区域在内的液晶显示面板的图像数据； 控制板，其与所述液晶显示面板电连接，所述控制板包括: 无失真压缩模块，其用于对所采集到的图像数据进行差值运算以实现无失真压缩处理； 存储器，其用于存储经无失真压缩处理后的压缩数据； 色斑修复模块，其用于对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理，并对解压缩后的原始图像数据进行色斑修复以生成反馈信息返回至所述液晶显示面板中。
2.根据权利要求1所述的不良显示修复系统，其特征在于，所述无失真压缩模块进一步通过以下操作来对所采集到的图像数据进行差值运算: 确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ； 利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合； 利用除第η列以外的其他列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他列的差值集合； 将像素值Dmn、关于第m行的差值集合以及各列的差值集合作为压缩数据。`
3.根据权利要求2所述的不良显示修复系统，其特征在于，所述解压缩模块进一步通过以下操作来对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理: 基于所获取的像素值Dmn与关于第m行的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第m行的所有像素值； 基于所得到的第m行的所有像素值与各列的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各列的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
4.根据权利要求1所述的不良显示修复系统，其特征在于，所述无失真压缩模块进一步通过以下步骤来对所采集到的图像数据进行差值运算: 确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ； 利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合； 利用除第m行以外的其他行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他行的差值集合； 将像素值Dmn、关于第η列的差值集合以及各行的差值集合作为压缩数据。
5.根据权利要求4所述的不良显示修复系统，其特征在于，所述解压缩模块进一步通过以下操作来对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理: 基于所获取的像素值Dmn与关于第η列的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第η列的所有像素值； 基于所得到的第η列的所有像素值与各行的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各行的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
6.一种液晶显示面板的不良显示修复方法，包括:采集包含不良显示区域在内的液晶显示面板的图像数据； 对所采集到的图像数据进行差值运算以实现无失真压缩处理； 存储经无失真压缩处理后的压缩数据； 对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理，并对解压缩后的原始图像数据进行色斑修复以生成反馈信息。
7.根据权利要求6所述的不良显示修复方法，其特征在于，在对所采集到的图像数据进行差值运算的步骤中，进一步包括: 确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ； 利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合； 利用除第η列以外的其他列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他列的差值集合； 将像素值Dmn、关于第m行的差值集合以及各列的差值集合作为压缩数据。
8.根据权利要求7所述的不良显示修复方法，其特征在于，在对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理的步骤中，进一步包括: 基于所获取的像素值Dmn与关于第m行的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第m行的所有像素值； 基于所得到的第m行的所有像素值与各列的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各列的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
9.根据权利要求6所述的不良显示修复方法，其特征在于，在对所采集到的图像数据进行差值运算的步骤中，进一步包括: 确定所采集到的图像数据中第m行第η列的像素值Dmn ； 利用像素值Dmn和其所在第m行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第m行的差值集合，以及利用像素值Dmn和其所在第η列的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于第η列的差值集合； 利用除第m行以外的其他行的各像素值，相邻像素之间通过差值运算得到关于其他行的差值集合； 将像素值Dmn、关于第η列的差值集合以及各行的差值集合作为压缩数据。
10.根据权利要求9所述的不良显示修复方法，其特征在于，在对存储在存储器中的压缩数据进行解压缩处理的步骤中，进一步包括: 基于所获取的像素值Dmn与关于第η列的差值集合，通过运用求和运算依次得到原始图像数据的第η列的所有像素值； 基于所得到的第η列的所有像素值与各行的差值集合，通过运用求和算法依次得到原始图像数据的各行的所有像素值，进而得到原始图像数据的所有像素值。
【文档编号】G09G3/00GK103761933SQ201310746103
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】许神贤, 李纯怀 申请人:深圳市华星光电技术有限公司