一种快速收敛GammaTuning方法及系统与流程

本发明属于oled显示屏调校
技术领域：
，更具体地，涉及一种快速收敛gammatuning方法及系统。
背景技术：
：oled的基本结构是由一薄而透明具半导体特性的铟锡氧化物(ito)，与电力的正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构，当电力供应至适当电压时，正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合，依据量子跃迁原理产生光亮，依其配方不同产生红、绿和蓝rgb三基色，构成基本色彩。当前对于oled的生产到出货都必须经过gammatuning,以确保oled的显示效果符合业界的2.2标准曲线。在gamma调节过程中，对于客户要求的各个绑点，都必须满足显示要求，为此，必须得到合适的绑点rgb寄存器值。在每个绑点的调节过程中，目前在产线上面采用的是基于色度学理论的传统方法，这些方法的调节过程要经过几个步骤，导致每个绑点的调节时间增多，导致总调节时间变长。gammatuning一种主流的gammatuning方法为先通过调节b寄存器来调节刺激值z，然后固定b寄存器，通过调节rg寄存器来调节色坐标x和y，在xyz都满足要求后，再通过同时微调rgb寄存器来调节lv值。该方式的优点是比较稳定，能够在任意初值下调节成功，缺点是所经过的环节过于多，导致算法收敛较慢，特别是每一个环节算法都是先要试探性地前进一步，然后才慢慢增加步数，无疑增加了调节步数。另一种gammatuning方法适用于低灰阶(小于0.1nit)，由于探头的误差较大，一般是取一样的步长先同时调节r、g、b寄存器，使得lv快速达到目标，然后保持g寄存器不变，再通过调节r、b寄存器来调节色坐标xy，这种方式在低灰阶下面可靠性不高，容易被探头采样误差所误导使得所有寄存器值都减为0，从而导致溢出，或者是一直在某个rgb寄存器点附近不停波动而无法收敛。技术实现要素：针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种快速收敛gammatuning方法及系统，通过改良调节流程来加速单绑点调校的收敛速度。为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种快速收敛gammatuning方法，先进行粗调，依据色度学原理，利用rgb寄存器的r、g、b值分别同时调节x、y、z三个方向的刺激值使其收敛到xyz三维空间的第一误差边界框内；然后进行微调，依据色度学原理以固定步长快速枚举出目标寄存器值，使得目标寄存器值对应的色度亮度值收敛到对应于色度亮度的第二误差边界框内的目标解体积，实现gammatuning的快速收敛；其中，目标解体积是指给定的xylv误差限所包围的解空间。将设定的xyz三刺激值(x，y，z)看成三维空间中的一个点，第一误差边界框则是这个三维空间的一个封闭曲面；通过粗调让(x，y，z)落到这个给定的误差边界框里面。优选地，上述快速收敛gammatuning方法，微调方法包括：在设定步长下遵循色度学原理枚举若干个相隔不远的rgb寄存器值，从中找到满足xylv误差要求的rgb寄存器值。一种快速收敛gammatuning方法，包括(1)获取绑点的rgb寄存器初值对应的色度亮度xylv值；(2)判断该色度亮度值xylv是否在xylv的误差边界框内，若是说明已经满足预设的收敛要求，结束对当前绑点的调节，进入下一个绑点的调节；否则进入步骤(3)；(3)判断该绑点的xyz值是否在xyz的误差边界框内，若是则进入步骤(5)进行xyz微调，否则进入步骤(4)；(4)依据色度学理论中rgb近似独立控制xyz的关系，分别调节rgb寄存器的r值、g值、b值；(5)通过微调方式精细调节rgb寄存器值使得最终的色度亮度值xylv落在xylv的误差边界框内。优选地，上述步骤(4)具体包括如下步骤：(4.1)判断x值是否在误差范围内，若是则调节绑点rgb寄存器的r值，并进入步骤(4.2)；否则直接进入(4.2)；(4.2)判断y值是否在误差范围内，若是则直接进入步骤(4.3)；否则调节绑点rgb寄存器的g值，进入步骤(4.3)；(4.3)判断z值是否在误差范围内，若是则进入步骤(3)；否则调节绑点rgb寄存器的b值，进入步骤(3)。一种快速收敛gammatuning系统，包括粗调模块，用于同时分别调节x、y、z三个方向的刺激值使其快速收敛到xyz三维空间的第一误差边界框内；微调模块，用于快速枚举出目标寄存器值，使得目标寄存器值对应的色度亮度值快速收敛到对应于xylv的第二误差边界框内，达到目标解体积。优选地，上述快速收敛gammatuning系统，其微调模块在设定步长下遵循色度学原理枚举若干个相隔不远的rgb寄存器值，从中找到满足xylv误差要求的rgb寄存器值。一种快速收敛gammatuning系统，包括色度亮度测里模块，用于获取绑点的rgb寄存器初值对应的色度亮度值xylv值；xylv误差边界判断模块，用于判断该色度亮度值xylv值是否在xylv的误差边界框内，若是则结束对当前绑点的调节，进入下一个绑点的调节；否则进入xyz误差边界判断；xyz误差边界判断模块，用于判断该绑点的xyz值是否在xyz的误差边界框内，若是则进入xyz微调模块，否则进入粗调模块；粗调模块，用于依据色度学理论中rgb近似独立控制xyz的关系，分别调节rgb寄存器的r值、g值、b值；微调模块，用于通过调节rgb寄存器的(r，g，b)值使得最终的色度亮度值xylv落在xylv的误差边界框内。优选地，上述快速收敛gammatuning系统，粗调模块包括x值误差判断模块，用于判断x值是否在误差范围内。y值误差判断模块，用于判断y值是否在误差范围内。z值误差判断模块，用于判断z值是否在误差范围内。一种快速收敛gammatuning系统，包括至少一个处理单元、以及至少一个存储单元，存储单元存储有计算机程序，当该计算机程序被处理单元执行时，使得处理单元执行上述的快速收敛gammatuning方法的步骤。一种计算机可读介质，其存储有可由终端设备执行的计算机程序，其特征在于，当该计算机程序在终端设备上运行时，使得该终端设备执行上述的快速收敛gammatuning方法的步骤。总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：本发明提供的快速收敛gammatuning方法及系统，利用rgb寄存器值分别快速调节xyz刺激值使其快速收敛到xyz解空间设定的boundingbox(误差边界框)，然后再通过微调快速枚举出目标寄存器；即同时粗调x、y、z三刺激值，在x、y、z三刺激值同时达到要求后微调r、g、b寄存器；由于同时调节三刺激值，故调节收敛速度大大加快；实测数据表明，本发明提供的这种gammatuning方法较之当前现有的调节方法，总调节步数缩减了一半，加速了绑点的收敛速度，解决了现有gammatuning的调节方法收敛慢的问题；而且本发明提供的这种gammatuning方法是一种非常可靠的方式，任意给定初始寄存器值，都可以保证在解空间中收敛到目标寄存器值，与现有技术所采用的基于机器学习的调节方式可以互补作为自动线的调节方法。附图说明图1是本发明实施例提供的快速收敛gammatuning方法的流程示意图；图2是实施例中的oled面板寄存器值与单色光相对亮度曲线；图3是实施例中xylv空间映射到xyz空间的示意图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本发明提供的快速收敛gammatuning方法，根据不同灰阶下系数矩阵的规律，先利用r、g、b寄存器进行粗调，具体是同时分别调节x、y、z三个方向的刺激值使其快速收敛到x、y、z三维空间的第一误差边界框boundingbox内；然后再通过微调快速枚举出目标寄存器值，使得xylv值快速收敛到对应于xylv的第二误差边界框boundingbox，快速收敛到目标解体积，实现gammatuning的快速收敛。将设定的xyz三刺激值(x，y，z)看成三维空间中的一个点，则误差边界框可看作是这个三维空间的一个封闭曲面；通过粗调让(x，y，z)落到这个给定的误差边界框里面；实施例中，粗调保证误差在10％以内；微调相比于粗调的不同之处在于设定步长以枚举方式，遵循色度学原理枚举若干个相隔不远的rgb寄存器值，快速找到满足xylv误差要求的寄存器rgb值(粗调时候已经保证了这些点对应的xyz落在了boundingbox内，但不一定在xylv的误差边界框内部，因此需要微调)。在实施例中，目标解体积是客户给定的xylv的误差限所包围的解空间，根据oled屏体的客户要求设定。实施例提供的快速收敛gammatuning方法，包括如下步骤：(1)确定单绑点rgb寄存器初值；可通过初值预测模块采用现有方法譬如插值法，通过前一个调节的绑点插值预测后一个来得预测单绑点rgb寄存器初值；(2)把rgb寄存器初值写入oled相应的rgb寄存器，通过色度计读取该单绑点对应的xylv值；其中，xy为cie色度图的色坐标，lv为屏体亮度；(3)若该xylv值不满足预设的亮度色度调节误差，则将xylv转化到x、y、z三刺激值空间，即将色度和亮度xylv转化为cie-xyz三刺激值xyz；判断x、y、z三刺激值坐标点是否在第一误差边界框boundingbox内，若是则进行微调得到目标寄存器值，然后进入步骤(4)，否则在一个单步内分别通过调节r、g、b来调节xyz；若该xylv值满足预设的亮度色度调节误差则表明初值给得非常准，该绑点不需要再调节，越过该绑点开始调节下一个绑点；其中，单步的定义是：对待调节的rgb做一个完整的校正算一个单步，也就是两次写寄存器之间的调节看作一个单步。(4)将目标寄存器值通过patterngenerator写入oled屏体寄存器完成一个单步调节，对于得到的x、y、z三刺激值，判断是否满足误差要求，若否，则进入步骤(3)，直至最终落在xylv的第二误差边界框boundingbox内部，若是，则结束单绑点调试。参照图1，在一个实施例中，快速收敛gammatuning的过程具体如下：(1)把初值模块给出的预测rgb寄存器写入oled屏体，通过ca-410探头获得对应此寄存器rgb的xylv值；(2)判断xylv是否在误差范围：判断xylv是否在第二误差边界框即xylv的误差边界框boundingbox内，若是说明已经满足预设的收敛要求，结束对当前绑点的调节，进入下一个绑点的调节；否则进入步骤(3)；(3)首先将xylv按照映射关系转化为xyz，并判断转换后的xyz是否在误差范围：具体地，判断转换得到的xyz是否在第一误差边界框即xyz的误差边界框boundingbox内，若是则进入步骤(5)进行xyz微调，否则进入步骤(4)进行粗调；(4)依据色度学理论导出的rgb近似独立控制xyz的工程近似，分别调节rgb；(5)xyz微调：若是已经在第一误差边界框即xyz的boundingbox内，而不在第二误差边界框即xylv的boundingbox内部，则通过微调方式精细调节rgb使得最终的xylv落在第二误差边界框内部。参照图2，其横坐标表示rgb寄存器值，而纵坐标表示对应的亮度相对值，该图表明rgb寄存器值单调地控制rgb亮度相对值；r寄存器对应cie-rgb的r颜色分量也就是单色光相对亮度；g、b颜色分量同理，也就是rgb寄存器值完全独立控制rgb颜色分量，而根据色度学理论，rgb到xyz有一个矩阵转换关系，此矩阵为满秩矩阵，且对角元系数要比非对角元系数大很多，rgb亮度值几乎分别独立对应xyz三刺激值(由转化矩阵的特性而定)，近似认为rgb寄存器值单独调控xyz值；本发明的粗调则是利用r、g、b近似分别独立控制x、y、z来粗调，利用r、g、b寄存器同时分别对应地调节x、y、z三个方向。依此，上述步骤(4)具体包括如下步骤：(4.1)判断x值是否在误差范围内，若是则调节绑点rgb寄存器的r值，并进入步骤(4.2)；否则直接进入(4.2)；(4.2)判断y值是否在误差范围内，若是则直接进入步骤(4.3)；否则调节绑点rgb寄存器的g值，进入步骤(4.3)；(4.3)判断z值是否在误差范围内，若是则进入步骤(3)；否则调节绑点rgb寄存器的b值，进入步骤(3)。图1中的regr、regg、regb是指的rgb寄存器值。参照图3，大的稀疏规则矩形框是第一误差边界框即xyz的boundingbox；密的倾斜的内部矩阵就是第二误差边界框即xylv的boundingbox在xyz空间的映射；映射就是xylv空间(就是探头测出的x色坐标，y色坐标，lv亮度)到cie-xyz中定义的三刺激值xyz的转换；可以看出微调的限定范围更小。实施例中，微调就是将步长固定为1、遵循色度学原理枚举数个相隔不远的寄存器(r，g，b)值，最终快速找到满足xylv误差要求即使得对应的xylv在第二误差边界框内的寄存器rgb值。以下对某一批次的13块oled面板，在如下实验环境下，分别采用实施例提供的上述方法与现有技术分阶段调节法进行绑点gammatuning；调节参数如下表1、表2所示。实验环境为：无自然光干扰探头读取oled屏体的xylv值；温度约25度，为避免屏体光电特性曲线受温度影响产生温度漂移现象，尽量保持恒温、且不长时间通电防止屏体表面温度干扰；在测试中oled屏体通电点亮时间不超过10min。每次测试前先要断电，清空之前写的寄存器值，并且每次开电输入同样的初始化代码，保证屏体状态全部一致；保持探头的物理位置不变，探头与屏体垂直度。现有的分阶段调节法是先预测初值，然后写入寄存器并读取探头xylv，判断是否满足xylv的boundingbox；如果不满足则通过调节g寄存器使得亮度lv先达到误差要求，然后再调节色坐标x和y；该方法的缺陷在于调好xy解决色度坐标问题后，亮度lv又不满足要求了，如此会出现反复震荡难以快速收敛到目标xylv的boundingbox内部，不能满足自动生产线的量产化对调节耗时的要求。表1采用实施例提供的快速收敛gammatuning方法的调节参数表面板号519nit200nit50nit620nit22nit2.9nittotalsteps140358344661334012394025737701796223403554437013337546034574343102339560378430787936864541673475104366755407233791224018533877377215643394639804468120397105042564263117370114744584355121368124545604659126381135950633652124384average49.153854082.1538539.3846265.38462124.3077400.3846表2采用现有技术分阶段调节法进行gammatuning的调节参数表面板号519nit200nit50nit620nit22nit2.9nittotalsteps1719890761084458882779910265137135615378871017514315063447491907113221567357810086661144098536879490851413898867809791731124468998731009177145405891994888464135321786107495847411432776811889591699921465612839589821084929491388957895131196683average80.3846294.9230889.7692374.76923124.5385318.7692783.154在该实测实验中，对于同一批次的13块oled面板，分别调节了6个模式，包括519nit、200nit、50nit、620nit、22nit、2.9nit，每个模式的最高亮度如表1、2所记录的，其中2.9nit是亮度最低的，受探头波动影响其调节步数相应增多；其中，1nit＝1坎德拉/平方米＝1cd/m2。表格中每一列，比如519nit对应的一列是指在519nit这个模式下，13个屏体的14个灰阶调节分别对应的总步数；519表明这个模式最大亮度为519nit，对应oled应用场景譬如手机的正常显示模式；比如22nit就对应于夜视模式。譬如表1中，519nit模式下，编号为1的屏体采用本发明提供的gammatuning方法进行调节，调节步数为40步，也就是平均每个绑点调节40/14＝2.8步；而相应的表2所记载的，采用现有分阶段调节方法所需步数为为71/14＝5.28。对于每块oled面板，在每个模式下调节了14个绑点，一共84个绑点。采用现有的分阶段调节的方法，其调节总步数达到783.154，平均每个绑点调节步数接近10步；而采用本发明的方法，总步数仅仅有400.3846步，平均每个绑点调节步数在4步左右。相比较而言，本发明的这种方法与现有分阶段调节方法的区别在于粗调时同时调节rgb寄存器，收敛速度非常快，然后微调时候快速枚举；而现有的分阶段调节方法是先调节lv再调节xy然后又调节lv……，如此反复直到达到预设误差范围，该方法存在震荡，收敛速度受到限制。从以上实测结果也可以看到，采用的本发明提供的这种基于三刺激值x、y、z同时调节的算法，较之现有的分阶段调节方法，其调节步数明显减少、收敛速度有了明显的提升，预计结合精准的初值预测模块，其平均每个绑点调节步数还可以继续降低。初值预测模块是一个独立的模块，可根据插值法进行初值预测，也可采用机器学习方式来更加准确预测初值；然而本发明中依据色度学理论而不是纯数据驱动方式，稳定性非常高，不论初值差得多远，都能保证收敛到满足要求的给定rgb值，同时由于分粗调细调，收敛非常快。本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12