亮度补偿方法、亮度补偿模块和显示装置与流程

文档序号:28443143发布日期:2022-01-12 02:50阅读:110来源:国知局
亮度补偿方法、亮度补偿模块和显示装置与流程

1.本发明涉及显示领域,特别涉及一种亮度补偿方法、亮度补偿模块和显示装置。


背景技术:

2.在显示领域特别是有机发光二极管(oled)显示装置中,动态显示画面的切换过程容易产生动态图像拖影现象,即在由上一帧显示画面切换到下一帧显示画面时,会感受到上一帧画面的拖影。为了克服动态图像拖影现象,相关技术中在像素发光期间增加了画面切黑的过程,通过增加画面切黑过程减少像素的正常显示时间,从而能有效改善动态图像拖影现象。


技术实现要素:

3.第一方面,本公开实施例提供了一种亮度补偿方法,应用于显示装置,所述显示装置包括多行子像素行,每一帧画面配置有对应的帧画面显示期间和插黑驱动时段,所述帧画面显示期间包括:显示驱动时段和位于显示驱动时段之后的空白时段,所述插黑驱动时段包括:第一插黑子时段和第二插黑子时段,所述第一插黑子时段位于同一所述帧画面所对应所述显示驱动时段的起始时刻之后且位于同一所述帧画面所对应所述空白时段之前,所述第二插黑子时段位于同一所述帧画面所对应的所述空白时段的结束时刻之后;
4.所述亮度补偿方法包括:
5.根据所述待驱动帧画面的显示频率确定出所述待驱动帧画面所对应的显示插黑驱动间隔以及待补偿子像素行,其中,所述显示插黑驱动间隔为在待进行的所述待驱动帧画面的驱动过程中所述显示驱动时段的起始时刻与所述第一插黑子时段的起始时刻之间的时间间隔,所述待补偿子像素行为待在所述第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行或待在所述第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行;
6.根据预先配置的电压增益补偿参数对所述待补偿子像素行进行亮度补偿。
7.在一些实施例中,所述根据预先配置的电压增益补偿参数对所述待补偿子像素行进行亮度补偿步骤包括:
8.针对所述待补偿子像素行中的任意一个子像素,根据预先配置的电压增益补偿参数对所述子像素的数据电压进行补偿;
9.经过补偿的数据电压为vdata',vdata'=vdata*gain,vdata为补偿前的数据电压,gain为所述电压增益补偿参数。
10.在一些实施例中,在所述显示装置中,不同所述显示频率所配置的所述电压增益补偿参数相同。
11.在一些实施例中,根据所述待驱动帧画面的显示频率确定出所述待驱动帧画面所对应的显示插黑驱动间隔的步骤包括:
12.获取所述待驱动帧画面的显示频率;
13.根据预先存储的第一对应关系数据确定出所述待驱动帧画面的显示频率所对应
的显示插黑驱动间隔;
14.所述第一对应关系数据内记载有不同显示频率以及各显示频率所对应的显示插黑驱动间隔,或者所述第一对应关系数据内记载有不同显示频率段以及各显示频率段所对应的显示插黑驱动间隔。
15.在一些实施例中,在根据预先配置的电压增益补偿参数对所述待补偿子像素行进行亮度补偿的步骤之后还包括:
16.根据所述显示插黑驱动间隔和完成亮度补偿的显示数据控制栅极驱动电路和源极驱动电路进行所述待驱动帧画面的驱动,包括:
17.在所述显示驱动时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对各行子像素依次进行正常显示驱动,其中所述待补偿子像素行内写入有经过亮度补偿的数据电压;
18.在所述显示驱动时段开始且经过所述显示插黑驱动间隔的时长后进入第一插黑子时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对部分的所述子像素行进行插黑驱动;
19.在所述空白时段结束后进入第二插黑子时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对部分的所述子像素行进行插黑驱动对另一部分的所述子像素行进行插黑驱动。
20.第二方面,本公开实施例提供了一种亮度补偿方法,应用于显示装置,所述显示装置包括多行子像素行,每一帧画面配置有对应的帧画面显示期间和插黑驱动时段,所述帧画面显示期间包括:显示驱动时段和位于显示驱动时段之后的空白时段,所述插黑驱动时段包括:第一插黑子时段和第二插黑子时段,所述第一插黑子时段位于同一所述帧画面所对应所述显示驱动时段的起始时刻之后且位于同一所述帧画面所对应所述空白时段之前,所述第二插黑子时段位于同一所述帧画面所对应的所述空白时段的结束时刻之后;
21.所述亮度补偿方法包括:
22.根据所述待驱动帧画面的显示频率确定出所述待驱动帧画面所对应的电压增益补偿参数;
23.根据所述电压增益补偿参数对待补偿子像素行进行亮度补偿,所述待补偿子像素行为待在所述第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行或待在所述第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行。
24.在一些实施例中,所述根据所述电压增益补偿参数对待补偿子像素行进行亮度补偿的步骤包括:
25.针对所述待补偿子像素行中的任意一个子像素,根据预先配置的电压增益补偿参数对所述子像素的数据电压进行补偿;
26.经过补偿的数据电压为vdata',vdata'=vdata*gain,vdata为补偿前的数据电压,gain为所述电压增益补偿参数。
27.在一些实施例中,在所述显示装置中,不同所述显示频率所配置的显示插黑驱动间隔以及所述待补偿子像素行均相同;
28.所述显示插黑驱动间隔为在待进行的所述待驱动帧画面的驱动过程中所述显示驱动时段的起始时刻与所述第一插黑子时段的起始时刻之间的时间间隔。
29.在一些实施例中,所述根据所述待驱动帧画面的显示频率确定出所述待驱动帧画面所对应的电压增益补偿参数的步骤包括:
30.获取所述待驱动帧画面的显示频率;
31.根据预先存储的第二对应关系数据确定出所述待驱动帧画面的显示频率所对应的电压增益补偿参数;
32.所述第二对应关系数据内记载有不同显示频率以及各显示频率所对应的电压增益补偿参数,或者所述第二对应关系数据内记载有不同显示频率段以及各显示频率段所对应的电压增益补偿参数。
33.在一些实施例中,在根据预先配置的电压增益补偿参数对所述待补偿子像素行进行亮度补偿的步骤之后还包括:
34.根据预先获取的显示插黑驱动间隔和完成亮度补偿的显示数据控制栅极驱动电路和源极驱动电路进行所述待驱动帧画面的驱动,包括:
35.在所述显示驱动时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对各行子像素依次进行正常显示驱动,其中所述待补偿子像素行内写入有经过亮度补偿的数据电压;
36.在所述显示驱动时段开始且经过所述显示插黑驱动间隔的时长后进入第一插黑子时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对部分的所述子像素行进行插黑驱动;
37.在所述空白时段结束后进入第二插黑子时段,控制所述栅极驱动电路和所述源极驱动电路对部分的所述子像素行进行插黑驱动对另一部分的所述子像素行进行插黑驱动。
38.第三方面,本公开实施例提供了一种亮度补偿模块,包括:
39.一个或多个处理器;
40.存储器,其上存储有一个或多个程序;
41.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如第一方面中提供的所述亮度补偿方法。
42.第四方面,本公开实施例提供了一种显示装置,包括:如上述第三方面提供的所述亮度补偿模块。
43.在一些实施例中,所述显示装置包括中心控制板,所述中心控制板包括所述亮度补偿模块。
附图说明
44.图1为本公开实施中显示装置的一种俯视示意图;
45.图2为本公开中显示基板内一个子像素的电路结构示意图;
46.图3为图2所示子像素的一种工作时序图;
47.图4为图2所示子像素的另一种工作时序图;
48.图5为本公开所涉及显示装置连续两帧显示时段的一种工作时序图;
49.图6为本公开实施例提供的一种亮度补偿方法的流程图;
50.图7为本公开实施例中步骤s101的一种可选实现方法流程图;
51.图8中示例性给出了三种不同显示频率下显示插黑驱动间隔的取值以及亮度分界线位置的情况;
52.图9为本公开实施例提供的另一种亮度补偿方法的流程图;
53.图10a为本公开实施例中进行第一帧画面的驱动的一种工作时序图;
54.图10b为本公开实施例中进行第二帧画面的驱动的一种工作时序图;
55.图11为本公开实施例提供的又一种亮度补偿方法的流程图;
56.图12为本公开实施例中步骤s201的一种可选实现方法流程图;
57.图13为本公开实施例中以位于亮度分界线上方的子像素行作为待补偿子像素行时显示频率与电压增益补偿参数的对应关系的一种曲线示意图;
58.图14为本公开实施例中以位于亮度分界线下方的子像素行作为待补偿子像素行时显示频率与电压增益补偿参数的对应关系的一种曲线示意图;
59.图15为本公开实施例提供的另一种亮度补偿方法的流程图。
具体实施方式
60.为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明提供的一种亮度补偿方法、亮度补偿模块和显示装置进行详细描述。
61.本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“耦接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的耦接,而是可以包括电性的耦接,不管是直接的还是间接的。
62.本公开实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件。在本实施例中,每个晶体管的漏极和源极的耦接方式可以互换,因此,本公开实施例中各晶体管的漏极、源极实际是没有区别的。这里,仅仅是为了区分晶体管除控制极(即栅极)之外的两极,而将其中一极称为漏极,另一极称为源极。本公开实施例中采用的薄膜晶体管可以为n型晶体管,也可以为p型晶体管。在本公开实施例中,当采用n型薄膜晶体管时,其第一极可以是源极,第二极可以是漏极。在以下实施例中,以薄膜晶体管为n型晶体管为例进行的说明。
63.在本公开中“有效电平信号”是指输入至晶体管的控制极后能够控制晶体管导通的信号,“非有效电平信号”是指输入至晶体管的控制极后能够控制晶体管截止的信号。对于n型晶体管而言,高电平信号为有效电平信号,低电平信号为非有效电平信号;对于p型晶体管而言,低电平信号为有效电平信号,高电平信号为非有效电平信号。
64.在下面描述中,将以晶体管为n型晶体管为例进行描述,此时有效电平信号是指高电平信号,非有效电平信号是指低电平信号。可以想到,当采用p型晶体管时,需要相应调整控制信号的时序变化。具体细节不在此赘述,但也应该在本公开的保护范围内。
65.图1为本公开实施中显示装置的一种俯视示意图。如图1所示,该显示装置100包括:显示区101和周边区102,显示区101内设置有呈阵列排布的多个子像素300,每行子像素300配置有对应的第一栅线g1《i》,i为整数;需要说明的是附图1中示例性画出了2160条第一栅线g1《1》~g1《2160》;周边区102内设置有栅极驱动电路200和源极驱动电路400,栅极驱动电路200包括:级联的多个移位寄存器单元(图1中未示出),各级移位寄存器单元与对应的第一栅线g1《i》连接以向对应的第一栅线g1《i》提供驱动信号;源极驱动电路400通过数据线d与对应列像素子像素300相连以向对应列子像素300写入数据电压。
66.图2为本公开中显示基板内一个子像素的电路结构示意图,图3为图2所示子像素
的一种工作时序图,图4为图2所示子像素的另一种工作时序图。如图2至图4所示,该子像素300包括:像素电路和发光元件。其中,以发光元件为有机发光二极管(oled)为例。
67.像素电路包括数据写入晶体管qtft(控制极连第一栅线g1)、驱动晶体管dtft、感测晶体管stft(控制极连第二栅线g2,第一极与感测信号线sence相连)和一个存储电容cst。参见图2和图3所示,在仅需该子像素300进行发光显示时,该子像素300的工作过程包括写入显示数据阶段和发光阶段;其中,在写入显示数据阶段过程中,第一栅线g1控制数据写入晶体管qtft导通,数据线data将数据电压vdata写入至驱动晶体管dtft的控制极;在发光阶段时,驱动晶体管dtft根据自身控制极处的电压输出相应的驱动电流,以驱动发光元件oled进行发光。
68.需要说明的是,还可以在一帧结束后通过感测晶体管来对像素电路中的驱动晶体管dtft、发光元件oled进行外部补充感测,并基于感测结果对像素电路进行外部补偿(例如进行驱动晶体管的阈值电压的补偿)。具体感测过程和补偿过程均属于本领域的常规技术,此处不再赘述。
69.在显示工作的过程中会出现动态图像拖影,即当显示装置从一帧画面切换到另一帧画面时,用户会感受到上一帧的画面拖影。一种解决方法是:如图4所示,在像素电路发光期间设置了一个画面插黑的过程,这样减少了发光时间,增强了运动图像响应时间(moving picture response time,mprt),mprt越大、拖影越轻。
70.在相关技术中,将显示驱动和插黑驱动功能集成在同一栅极驱动电路内,即栅极驱动电路内的各级移位寄存器可用于进行显示驱动和插黑驱动。栅极驱动电路的工作过程包括交替进行的显示驱动阶段和插黑驱动阶段,在一个显示驱动阶段过程中,栅极驱动电路内的某几级移位寄存器的信号输出端依次输出用于进行显示驱动的显示驱动信号(例如,图4中的脉冲1),在一个插黑驱动阶段过程中,栅极驱动电路内的某几级移位寄存器的信号输出端输出用于进行插黑驱动的插黑驱动信号(例如,图4中的脉冲2)。一般地,在将完整一帧显示数据的写入至对应的各像素内,需要经过多个显示驱动阶段。
71.图5为本公开所涉及显示装置连续两帧显示时段的一种工作时序图。如图5所示,其中第i行子像素行所配置的第一栅线为第一栅线g1《i》,附图中示例性画出了2016条第一栅线g1《1》~g1《2160》的工作时序。
72.由于显示驱动过程与插黑驱动过程不是同步的,使得有一部分子像素行能够在同一帧显示时段内进行显示驱动和插黑驱动,另一部分子像素行在当前帧显示时段进行正常驱动且在相邻的下一帧显示时段进行插黑驱动。以图5所示情况为例,第1行~第12行的子像素行能够在同一帧显示时段内进行正常驱动和插黑驱动,第13行~第2160行(最后一行)的子像素行在当前帧显示时段进行正常驱动且在相邻的下一帧显示时段进行插黑驱动。
73.由于当前帧显示时段和相邻的下一帧显示时段之间还具有空白时段(也称为blank时段,一般可用于对某个子像素行进行用于外部补偿的感测),从而使得第1行~第12行的子像素行与第13行~第2160行的子像素行的正常显示时间不同。具体地,第13行~第2160行的子像素行的正常显示时间比第1行~第12行的子像素行的正常显示时间长第一间隔时段(即一个blank时段),从而使得第1行~第12行的子像素行的显示亮度低于第13行~第2160行的子像素行的显示亮度,即用户观看到的显示画面存在“上暗下亮”的问题;此外,用户还会在第12行子像素行与第13行子像素行之间的感受到亮度分界线,且随着观看时间
的增长,位于第12行子像素行与第13行子像素行之间亮度分界线越明显。
74.针对上述技术问题,可通过对第1行~第12行的子像素行进行亮度补偿处理以使得第1行~第12行的子像素行的等效亮度提升,或者对第13行~第2160行的子像素行进行亮度补偿处理以使得第13行~第2160行的子像素行的等效亮度降低,从而改善显示画面“上暗下亮”的问题以及用户观看到“亮度分界线”的问题。
75.在本公开中,对子像素进行亮度补偿具体是指:根据需要对写入至子像素的数据电压进行调整以调整该子像素的点亮亮度,从而达到调整该子像素的等效亮度的目的。就单个子像素而言,该子像素在某一帧中的等效亮度(人眼实际感受到的显示亮度)等于该子像素的点亮亮度(加载灰阶电压后发光元件的发光亮度)与发光占空比的乘积,即等效亮度=点亮亮度*发光占空比;其中,“发光占空比”为子像素内的发光元件的点亮时长与一帧所对应的时长的比值。
76.在本公开实施例中,根据不同的需要存在两种亮度补偿情况:其一、调整数据电压以使得子像素的点亮亮度提升,从而使得该子像素在一帧中的等效亮度提升;其二、调整数据电压以使得子像素的点亮亮度降低,从而使得该子像素在一帧中的等效亮度降低。
77.以图2中所示驱动晶体管为n型晶体管,数据线data提供的数据电压vdata始终大于工作电压elvdd的情况为例;此时,数据电压vdata越大,则驱动晶体管dtft输出的驱动电流越大,发光元件oled的点亮亮度越高。故,在需要提升子像素的等效亮度时,可通过增大写入至该子像素的数据电压来实现;在需要降低子像素的等效亮度时,可通过减小写入至该子像素的数据电压来实现。
78.在本公开实施例中,位于亮度分界线上方的各子像素行(以图5中所示情况为例,即为第1行~第12行的子像素行)在一帧中的正常显示时间为t0,位于亮度分界线下方的各子像素行(以图5中所示情况为例,即为第13行~第2160行的子像素行)在一帧中的正常显示时间为t0+t_blank,t_blank为一个空白时段的时长。在发光元件的点亮亮度一定的情况下,子像素的等效亮度与正常显示时间呈正比,故位于亮度分界线上方的整体等效亮度与位于亮度分界线下方的整体等效亮度的差异,可以用位于亮度分界线上方的子像素行的正常显示时间与位于亮度分界线下方的子像素行的正常显示时间的比值q来表征;其中,q=t0/(t0+t_blank),0<q<1,q越大表示位于亮度分界线上方的整体等效亮度与位于亮度分界线下方的整体等效亮度的差异越小。
79.为补偿位于亮度分界线上方的子像素行与位于亮度分界线下方的子像素行的正常显示时间的差异,可通过提升位于亮度分界线上方的子像素行的点亮亮度或降低位于亮度分界线下方的子像素行的点亮亮度来实现。
80.在通过提升位于亮度分界线上方的子像素行的点亮亮度以进行亮度补偿的过程中,配置有一个固定的电压增益补偿参数(根据实际补偿需要和前述q值来设定),记为gain_1,此时gain_1>1,将待写入至子像素的数据电压(一般是经过了外部阈值补偿的数据电压)与电压增益补偿参数相乘,得到完成亮度补偿的数据电压(即,数据电压增大),在将完成亮度补偿的数据电压写入至子像素时,可使得子像素的点亮亮度提升。
81.在通过降低位于亮度分界线下方的子像素行的点亮亮度以进行亮度补偿的过程中,配置有一个固定的电压增益补偿参数(根据实际补偿需要和前述q值来设定),记为gain_2,此时0<gain_2<1,将待写入至子像素的数据电压(一般是经过了外部阈值补偿的
数据电压)与电压增益补偿参数相乘,得到完成亮度补偿的数据电压(即,数据电压减小),在将完成亮度补偿的数据电压写入至子像素时,可使得子像素的点亮亮度降低。
82.在显示频率一定的情况下,blank时段时间是一定的,q的取值也是一定的,针对该特定显示频率,通过配置一个固定的电压增益补偿参数来对位于亮度分界线上方或位于亮度分界线下方子像素进行亮度补偿,以改善因位于亮度分界线下方的子像素行的正常显示时间比位于亮度分界线上方的子像素行的正常显示时间多一个blank时段而造成的显示亮度差异。
83.在实际应用中,显示装置存在变频显示的场景,即显示装置能够以不同显示频率来进行画面显示;具体地,通过拉长或缩短blank时段的时长,来实现显示频率的变化。此时,针对不同显示频率(即不同时长的blank时段时)如何来进行亮度变得十分重要。
84.图6为本公开实施例提供的一种亮度补偿方法的流程图。如图6所示,本公开实施例所提供的亮度补偿方法可应用于显示装置存在变频显示的场景;其中,显示装置包括多行子像素行,每一帧画面配置有对应的帧画面显示期间和插黑驱动时段,帧画面显示期间包括:显示驱动时段和位于显示驱动时段之后的空白时段,插黑驱动时段包括:第一插黑子时段和第二插黑子时段,第一插黑子时段位于同一帧画面所对应显示驱动时段的起始时刻之后且位于同一帧画面所对应空白时段之前,第二插黑子时段位于同一帧画面所对应的空白时段的结束时刻之后。本公开实施例提供的亮度补偿方法包括:
85.步骤s101、根据待驱动帧画面的显示频率确定出待驱动帧画面所对应的显示插黑驱动间隔以及待补偿子像素行。
86.其中,显示插黑驱动间隔为在待进行的待驱动帧画面的驱动过程中显示驱动时段的起始时刻与第一插黑子时段的起始时刻之间的时间间隔;待补偿子像素行为待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行或待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行。
87.在本公开实施例中,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行为前述位于亮度分界线上方的子像素行,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行的正常显示时间等于或近似等于插黑驱动间隔。待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行为前述位于亮度分界线下方的子像素行,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行的正常显示时间等于或近似等于插黑驱动间隔与空白时段的时长之和。
88.为方便描述,插黑驱动间隔的时长记为t0,空白时段的时长记为t_blank,则待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行的正常显示时间等于或近似等于t0,待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行的正常显示时间记为t0+t_blank,二者正常显示时间的比值q=t0/(t0+t_blank)。
89.在本公开实施例中,插黑驱动间隔的时长t0发生变化,则第一插黑子时段的时长相应发生变化,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行数也相应发生变化,亮度分界线的位置(亮度分界线位于在第一插黑子时段内进行插黑驱动的最后一行行子像素行与在第一插黑子时段内进行插黑驱动的第一行子像素行之间)也发生相应变化。示例性地,t0减小,则表示第一插黑子时段的起始时刻前移,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行数增多,亮度分界线的位置下移(可参见后面图10a和图10b所示情况);t0增大,则表示第一插黑子时段的起始时刻后移,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行数减小,亮度分界线的位置上移。
90.在步骤s101中,显示插黑驱动间隔的时长t0的确定,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行与待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行也相应确定。基于前面内容的描述可见,在后续进行亮度补偿时,可以根据需要来选择待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行(位于亮度分界线上方的子像素行)作为待补偿子像素行,或者选择待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行(位于亮度分界线下方的子像素行)作为待补偿子像素行。
91.步骤s102、根据预先配置的电压增益补偿参数对待补偿子像素行进行亮度补偿。
92.在一些实施例中,不同显示频率所配置的电压增益补偿参数相同。
93.若在步骤s101中选择待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行(位于亮度分界线上方的子像素行)作为待补偿子像素行,则在步骤s102中通过电压增益补偿参数对待补偿子像素进行亮度补偿,使得待补偿子像素在正常显示过程中的点亮亮度提升。
94.若在步骤s101中选择待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行(位于亮度分界线下方的子像素行)作为待补偿子像素行,则在步骤s102中通过电压增益补偿参数对待补偿子像素进行亮度补偿,使得待补偿子像素在正常显示过程中的点亮亮度降低。
95.在一些实施例中,步骤s102具体包括:步骤s1021。
96.步骤s1021、针对待补偿子像素行中的任意一个子像素,根据预先配置的电压增益补偿参数对子像素的数据电压进行补偿;其中,经过补偿的数据电压为vdata',vdata'=vdata*gain,vdata为补偿前的数据电压,gain为电压增益补偿参数。
97.以前述子像素所写入的数据电压越大则子像素内发光元件的点亮亮度越高的情况为例;若在步骤s101中选择待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行作为待补偿子像素行,则步骤s102中所配置的电压增益补偿参数gain大于1;若在步骤s101中选择待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行作为待补偿子像素行,则步骤s102中所配置的电压增益补偿参数gain大于0且小于1;需要说明的是,电压增益补偿参数gain的具体取值可根据实际需要以及前述q值来确定。
98.在本公开实施例中,针对不同的显示频率,可以设置不同的插黑驱动间隔来补偿因空白时段的时长t_blank变化而导致q值的变化;即,在t_blank发生变化时,通过对显示插黑驱动间隔的时长t0进行调整,以使得q值保持不变或发生较小变化。由于在不同的显示频率下,q值保持不变或仅有较小变化,故在步骤s102中可以配置同一电压增益补偿来对待补偿子像素行进行亮度补偿,用以改善、甚至完全消除亮度分界线。
99.在本公开实施例中,不同显示频率所配置的电压增益补偿参数相同,方便于进行补偿控制。
100.需要说明的是,上述将数据电压与电压增益补偿参数直接相乘以对数据电压进行补偿的算法仅为本公开中的一种可选实施方案,在本公开实施例中还可以基于电压增益补偿参数采用其他算法来对数据电压进行补偿。本领域技术人员应该知晓的是,但凡是基于电压增益补偿参数来对数据电压进行补偿的其他适用算法也应属于本公开的保护范围。
101.图7为本公开实施例中步骤s101的一种可选实现方法流程图。如图7所示,在一些实施例中,步骤s101包括:
102.步骤s1011、获取待驱动帧画面的显示频率。
103.步骤s1012、根据预先存储的第一对应关系数据确定出待驱动帧画面的显示频率
所对应的显示插黑驱动间隔。
104.作为一种可选方案,第一对应关系数据内记载有不同显示频率以及各显示频率所对应的显示插黑驱动间隔。此时,在步骤s1012中仅需通过查询第一对应关系数据的方式来确定待驱动帧画面的显示频率所对应的显示插黑驱动间隔。由于针对不同的显示频率,可以分别配置不同的显示插黑驱动间隔,故可以对因空白时段的时长t_blank变化而导致q值的变化进行精准补偿,从而使得q值保持不变或产生较小变化。
105.一般地,显示频率越大,则空白时段的时长t_blank越小,q值则越大;为使得q值保持不变或产生较小变化,则t0应该相应减小。也就是说,显示频率越大,为显示频率所配置的显示插黑驱动间隔的时长t0可以越小。
106.图8中示例性给出了三种不同显示频率下显示插黑驱动间隔的取值以及亮度分界线位置的情况。如图8所示,(a)(b)(c)中所示三种情况的显示频率分别为f1、f2和f3,其中f1<f2<f3;(a)(b)(c)中所示三种情况的显示插黑驱动间隔的时长分别为t0_1、t0_2、t0_3,t0_1>t0_2>t0_3;(a)(b)(c)中所示三种情况的亮度分界线逐渐下移动。
107.作为又一种可选方案,第一对应关系数据内记载有不同显示频率段以及各显示频率段所对应的显示插黑驱动间隔。此时,在步骤s1012中先确定待驱动帧画面的显示频率所属显示频率段,然后通过查询第一对应关系数据的方式来确定该所属显示频率段所对应的显示插黑驱动间隔。也就是说,比较接近的一些显示频率可以对应同一显示插黑驱动间隔,此时可在保证一定补偿效果的同时还能有效减少第一对应关系数据中的数据量。
108.示例性地,60hz~80hz(含60hz,不含80hz)显示频率段所对应的插黑驱动间隔的时长为t0_1,80hz~100hz(含80hz,不含100hz)显示频率段所对应的插黑驱动间隔的时长为t0_2,100hz~120hz(含100hz,不含120hz)显示频率段所对应的插黑驱动间隔的时长为t0_3,其中t0_1>t0_2>t0_3。
109.图9为本公开实施例提供的另一种亮度补偿方法的流程图。如图9所示,该亮度补偿方法不但包括前面实施例中的步骤s101和步骤s102,且在步骤s102之后还包括步骤s103;对于步骤s101和步骤s102的具体描述可参见前面实施例中的内容,此处不再赘述,下面仅对步骤s103进行详细描述。
110.步骤s103、根据显示插黑驱动间隔和完成亮度补偿的显示数据,控制栅极驱动电路和源极驱动电路进行待驱动帧画面的驱动。
111.步骤s103包括:
112.步骤s1031、在显示驱动时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对各行子像素依次进行正常显示驱动,其中待补偿子像素行内写入有经过亮度补偿的数据电压。
113.以显示装置包括n行子像素行的情况为例。
114.在显示驱动时段,栅极驱动栅极驱动电路对n行子像素行依次进行正常显示驱动,源极驱动电路在每一行子像素进行正常显示驱动过程中相对应行的各子像素分别写入对应的数据电压vdata,以保证各子像素能够进行正常显示。其中,在步骤s101中所确定的待补偿子像素行中的子像素所写入的数据电压,为经过步骤s102的亮度补偿处理后得到的数据电压。
115.步骤s1032、在显示驱动时段开始且经过显示插黑驱动间隔的时长后进入第一插黑子时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对部分的子像素行进行插黑驱动。
116.步骤s1033、在空白时段结束后进入第二插黑子时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对部分的子像素行进行插黑驱动对另一部分的子像素行进行插黑驱动。
117.在进行插黑驱动过程中,位于第1行~第a行(1<a<n且a为整数)的a行子像素在第一插黑子时段进行了插黑驱动,位于第a+1行至第n行的n-a行子像素行在第一帧画面所对应的空白时段的起始时刻之后进行插黑驱动;此时,位于第a+1行至第n行的n-a行子像素行的正常显示时间比第1行至第a行的a行子像素行的正常显示时间要长(大约长1个blank时段的时长)。
118.图10a为本公开实施例中进行第一帧画面的驱动的一种工作时序图,图10b为本公开实施例中进行第二帧画面的驱动的一种工作时序图。如图10a和图10b所示,n取值为2160,第i行子像素行所配置的第一栅线为第一栅线g1《i》,附图中示例性画出了2016条第一栅线g1《1》~g1《2160》的工作时序。其中,显示驱动时段的总时长(示驱动时段的起始时刻与空白时段的起始时刻之间的时间间隔)为j2。
119.第一帧画面的显示频率f1小于第二帧画面的显示频率f2,第一帧画面所对应的空白时段的时长为t3_1大于第二帧画面的空白时段的时长t3_2;针对显示频率f1所确定出的显示插黑驱动间隔的时长t0_1大于显示频率f1所确定出的显示插黑驱动间隔的时长t0_2。
120.在图10a所示进行第一帧画面的驱动过程中,在对应的显示驱动时段t1内第1行~第2160行的子像素行依次进行正常显示驱动;在进行插黑驱动过程中,在对应插黑驱动时段t2的第一插黑子时段p1内位于第1行至第12行的子像素行进行了插黑驱动,在对应插黑驱动时段t2的第二插黑子时段p2内位于第13行至第2160行的子像素行进行了插黑驱动,此时亮度分界线位于第12行子像素行和第13行子像素行之间。
121.在图10b所示进行第二帧画面的驱动过程中,在对应的显示驱动时段t1内第1行~第2160行的子像素行依次进行正常显示驱动;在进行插黑驱动过程中,在对应插黑驱动时段t2的第一插黑子时段p1内位于第1行至第16行的子像素行进行了插黑驱动,在对应插黑驱动时段t2的第二插黑子时段p2内位于第17行至第2160行的子像素行进行了插黑驱动,此时亮度分界线位于第16行子像素行和第17行子像素行之间。
122.通过图10a和图10b可见,插黑驱动间隔的时长减小,第一插黑子时段的起始时刻前移,待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行数增多,亮度分界线的位置下移。
123.在进行插黑驱动过程中,为尽可能的减少插黑驱动所占用的时间,往往是采用对子像素行进行分组并按组来进行插黑驱动。在一些实施例中,n行子像素行划分为s个依次设置的子像素行组,每个子像素行组包括c行子像素行,s*c=n。在第一插黑子时段p1或第二插黑子时段p2内对多行子像素行进行插黑驱动的过程中,以子像素行组为单位对各子像素行组进行插黑驱动,位于同一子像素行组内的子像素行在同一个时段t2内同时进行插黑驱动。
124.需要说明的是,附图10a和图10b仅示例给出了c=4,s=540,n=2160的情况,该情况仅起到示例性作用,其不会对本公开的技术方案产生限制。
125.在一些实施例中,在第一插黑子时段p1或第二插黑子时段p2内,相邻子像素行组开始进行插黑驱动的起始时刻的时间间隔为h,h=c*h,h为一行子像素行进行插黑驱动所对应的时长。
126.在一些实施例中,显示驱动时段包括:与子像素行组一一对应的s个显示驱动子时
段t1,任意相邻两个显示驱动子时段t1之间存在时间间隔且该时间间隔大于h,h为一行子像素行进行插黑驱动所对应的时长;任意一个子像素行组进行插黑驱动的时段t2位于相邻两个显示驱动子时段t1之间的时间间隔内。
127.图11为本公开实施例提供的又一种亮度补偿方法的流程图。如图11所示,本公开实施例所提供的亮度补偿方法可应用于显示装置存在变频显示的场景;其中,显示装置包括多行子像素行,每一帧画面配置有对应的帧画面显示期间和插黑驱动时段,帧画面显示期间包括:显示驱动时段和位于显示驱动时段之后的空白时段,插黑驱动时段包括:第一插黑子时段和第二插黑子时段,第一插黑子时段位于同一帧画面所对应显示驱动时段的起始时刻之后且位于同一帧画面所对应空白时段之前,第二插黑子时段位于同一帧画面所对应的空白时段的结束时刻之后。本公开实施例提供的亮度补偿方法包括:
128.步骤s201、根据待驱动帧画面的显示频率确定出待驱动帧画面所对应的电压增益补偿参数。
129.步骤s202、根据电压增益补偿参数对待补偿子像素行进行亮度补偿,待补偿子像素行为待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行或待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行。
130.在一些实施例中,步骤s202包括:步骤s2021。
131.步骤s2021、针对待补偿子像素行中的任意一个子像素,根据预先配置的电压增益补偿参数对子像素的数据电压进行补偿;其中,经过补偿的数据电压为vdata',vdata'=vdata*gain,vdata为补偿前的数据电压,gain为电压增益补偿参数。
132.与前面实施例中根据显示频率来调整显示插黑驱动间隔的时长的技术方案不同,本实施例中是根据显示频率来调整电压增益补偿参数。在一些实施例中,在显示装置中不同显示频率所配置的显示插黑驱动间隔以及待补偿子像素行均相同;显示插黑驱动间隔为在待进行的待驱动帧画面的驱动过程中显示驱动时段的起始时刻与第一插黑子时段的起始时刻之间的时间间隔。也就是说,在本公开实施例中,针对不同的显示频率,显示插黑驱动间隔的时长t0可以保持不变,待补偿子像素行也可以保持不变,此时随着空白时段的时长t_blank的变化,前述的q值会发生变化;即,针对不同的显示频率,位于亮度分界线上方的整体等效亮度与位于亮度分界线下方的整体等效亮度的差异不同,故可以采用不同的电压增益补偿参数来对待补偿子像素行(预先确定了待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行或待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行来作为待补偿子像素行,具体描述可参见前面相关内容)进行亮度补偿。
133.其中,若预先确定了待在第一插黑子时段进行插黑驱动的子像素行(位于亮度分界线上方的子像素行)作为待补偿子像素行,则步骤s201中所确定的电压增益补偿参数gain大于1;若预先确定了待在第二插黑子时段进行插黑驱动的子像素行作为待补偿子像素行(位于亮度分界线下方的子像素行),则步骤s102中所确定的电压增益补偿参数gain大于0且小于1。
134.图12为本公开实施例中步骤s201的一种可选实现方法流程图。如图12所示,在一些实施例中,步骤s201包括:
135.步骤s2011、获取待驱动帧画面的显示频率。
136.步骤s2012、根据预先存储的第二对应关系数据确定出待驱动帧画面的显示频率
所对应的电压增益补偿参数。
137.作为一种可选方案,第二对应关系数据内记载有不同显示频率以及各显示频率所对应的电压增益补偿参数。此时,在步骤s2012中仅需通过查询第二对应关系数据的方式来确定待驱动帧画面的显示频率所对应的电压增益补偿参数。由于针对不同的显示频率,可以分别配置不同的电压增益补偿参数,故可以对因空白时段的时长t_blank变化而导致显示画面存在“上暗下亮”的问题进行精准补偿。
138.一般地,显示频率越大,则空白时段的时长t_blank越小,q值越大,位于亮度分界线上方的整体等效亮度与位于亮度分界线下方的整体等效亮度的差异越小,则在进行亮度补偿时对于亮度的调整程度越小。
139.图13为本公开实施例中以位于亮度分界线上方的子像素行作为待补偿子像素行时显示频率与电压增益补偿参数的对应关系的一种曲线示意图。如图13所示,若以位于亮度分界线上方的子像素行作为待补偿子像素行,则随着显示频率的增大,显示频率所对应的电压增益补偿参数(电压增益补偿参数大于1)可以相应减小。示例性地,在图13中,b1<b2<b3,1<a3<a2<a1。
140.图14为本公开实施例中以位于亮度分界线下方的子像素行作为待补偿子像素行时显示频率与电压增益补偿参数的对应关系的一种曲线示意图,如图14所示,若以位于亮度分界线上方的子像素行作为待补偿子像素行,则随着显示频率的增大,显示频率所对应的电压增益补偿参数(电压增益补偿参数大于1)可以相应增大。示例性地,在图14中,b1<b2<b3,0<a1<a2<a3<1。
141.作为又一种可选方案,第二对应关系数据内记载有不同显示频率段以及各显示频率段所对应的电压增益补偿参数。此时,在步骤s2012中先确定待驱动帧画面的显示频率所属显示频率段,然后通过查询第二对应关系数据的方式来确定该所属显示频率段所对应的电压增益补偿参数。也就是说,比较接近的一些显示频率可以对应同一电压增益补偿参数,此时可在保证一定补偿效果的同时还能有效减少第二对应关系数据中的数据量。
142.示例性地,60hz~80hz(含60hz,不含80hz)显示频率段所对应的电压增益补偿参数为gain1_1,80hz~100hz(含80hz,不含100hz)显示频率段所对应的电压增益补偿参数为gain1_2,100hz~120hz(含100hz,不含120hz)显示频率段所对应的电压增益补偿参数为gain1_3,其中1<gain1_1<gain1_2<gain1_3。
143.图15为本公开实施例提供的另一种亮度补偿方法的流程图。如图15所示,该亮度补偿方法不但包括前面实施例中的步骤s201和步骤s202,且在步骤s202之后还包括步骤s203;对于步骤s1201和步骤s202的具体描述可参见前面实施例中的内容,此处不再赘述,下面仅对步骤s203进行详细描述。
144.步骤s203、根据预先获取的显示插黑驱动间隔和完成亮度补偿的显示数据,控制栅极驱动电路和源极驱动电路进行待驱动帧画面的驱动。
145.步骤s203包括:
146.步骤s2031、在显示驱动时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对各行子像素依次进行正常显示驱动,其中待补偿子像素行内写入有经过亮度补偿的数据电压。
147.步骤s2032、在显示驱动时段开始且经过显示插黑驱动间隔的时长后进入第一插黑子时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对部分的子像素行进行插黑驱动。
148.步骤s2033、在空白时段结束后进入第二插黑子时段,控制栅极驱动电路和源极驱动电路对部分的子像素行进行插黑驱动对另一部分的子像素行进行插黑驱动。
149.对于步骤s203以及步骤s2031~步骤s2033的具体内容,可参见前面对步骤s103以及步骤s1031~步骤s1033的相关描述,此处不再赘述。
150.基于同一发明构思,本公开实施例还提供了一种亮度补偿模块,该亮度补偿模块包括:一个或多个处理器以及存储器,存储器上存储有一个或多个程序;当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器实现如前面任一实施例所提供的亮度补偿方法中的步骤。
151.需要说明的是,上述处理器为具有数据处理能力的器件,其包括但不限于中央处理器(cpu)等;存储器为具有数据存储能力的器件,其包括但不限于随机存取存储器(ram,更具体如sdram、ddr等)、只读存储器(rom)、带电可擦可编程只读存储器(eeprom)、闪存(flash)。第一/第二处理器与第一/第二存储装置之间可通过i/o接口相连,以实现一/第二处理器与第一/第二存储装置的信息交互,i/o接口包括但不限于数据总线(bus)等。
152.基于同一发明构思,本公开实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括如前面实施例所提供的亮度补偿模块。
153.本公开实施例中显示装置可以为柔性可穿戴设备、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本发明的限制。
154.在一些实施例中,显示装置包括中心控制板(tcon板,也称为屏驱动板或逻辑板),中心控制板可控制栅极驱动电路和源极驱动电路进行工作,中心控制板包括上述亮度补偿模块。也就是说,亮度补偿模块可集成在中心控制板内。
155.可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
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