CN104282251B - 一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置 - Google Patents

一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及到显示装置生产的技术领域，公开了一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置。该方法包括以下步骤：对显示装置进行点灯并设定检测位置；将显示装置转换为设定等级的灰阶画面；检测每个检测位置在转换成设定等级灰阶后的实际亮度值；针对每个检测位置，根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取亮度变化指数；根据获取的亮度变化指数，设定的亮度变换指数与残像等级之间的对应关系获取显示装置在该设定灰阶下的残像等级。在上述方法中，通过摄像装置准确的获取显示装置在转换画面的亮度，并通过该亮度计算出残像的等级，方便了显示装置的残像检测，同时，提高了残像检测的准确度。

Description

一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置
技术领域
本发明涉及到显示装置生产的技术领域，尤其涉及到一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置。
背景技术
显示器的残像主要指当显示器长期显示同一画面后切换至另一画面，显示器会在新画面上留有上一个画面的残影，这就是所谓的显示器残像。对于液晶显示器，造成残像的主要原因是，液晶显示器施加至公共电极上的公共电压在极性反转时的正负电压绝对值通常无法做到完全一致，使得液晶分子中的可移动离子杂质在极性反转时受到不对称电压的作用向其中一电极迁移形成直流残留，进而在驱动电压消失后仍会产生内部电场转动液晶分子从而形成残像。目前，残像的现有的评级方法是通过人眼目视，对样品的残像等级进行判定。这种残像判级的方法主观随意性很强，准确性较低，对残像的判级没有统一的标准，造成残像判级结果因人而异，无法得到准确结果，对后续工艺的改进起到阻碍的主用。
发明内容
本发明提供了一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置，用以提高显示装置的残像显示的检测的准确性。
本发明提供了一种显示装置的残像等级判定方法，该方法包括以下步骤：
按照设定画面类型对显示装置进行点灯，根据设定画面类型在显示装置上设置多个检测位置；
将显示装置的显示画面转换为设定等级的灰阶画面；
检测每个检测位置在转换成设定等级灰阶后的设定时间内的实际亮度值；
针对每个检测位置，根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取该检测位置的亮度变化指数；
根据获取的亮度变化指数，以及设定的亮度变换指数与残像等级之间的对应关系获取显示装置在该设定灰阶下的残像等级。
在上述实施例中，通过摄像装置准确的获取显示装置在转换画面的亮度，并通过该亮度计算出残像的等级，方便了显示装置的残像检测，同时，提高了残像检测的准确度。
优选的，所述根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取该检测位置的亮度变化指数具体为：所述亮度变化指数等于所述实际亮度值与理论亮度值的差值的绝对值与所述理论亮度值的比值。
优选的，所述根据获取的亮度变化指数，以及设定的亮度变换指数与残像等级之间的对应关系获取显示装置在该设定灰阶下的残像等级具体为：
对显示装置进行点灯，获取显示装置的亮度均一值；
判断该亮度变化指数与亮度均一值的和是否大于1，在大于1时，判定该检测位置出现残像；
在判定该检测位置出现残像时，根据该检测位置的亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数；
获取残像指数中的最大值，并根据获取的残像指数的最大值及设定的残像指数与残像等级的对应关系，获取显示装置在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
优选的，所述亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数具体为：残像指数为整数倍的亮度变化指数。
优选的，调整所述显示装置的灰阶等级，直至检测的每个检测位置的亮度变化指数与所述亮度的均一性的和小于1，并获取此时显示装置的灰阶等级，该灰阶等级为残像的消失灰阶。
优选的，所述设定等级灰阶的理论亮度值具体为：
对显示装置进行若干等级灰阶的点灯，获取每个等级的灰阶对应的亮度值，根据获取的每个等级的灰阶与其对应的亮度值计算得到灰阶等级与亮度值之间对应的伽马曲线，根据获取的伽马曲线对应获取设定灰阶对应的理论亮度值。
优选的，所述设定画面类型为黑白交替棋盘格画面类型，在检测残像为线残像时，所述检测位置为每个棋盘格的边线；在检测残像为面残像时，所述检测位置为每个棋盘格的中心位置。
优选的，所述黑白交替棋盘格画面类型为7*5的黑白交替棋盘格画面类型。
本发明还提供了一种显示装置的残像检测装置，该检测装置包括用于向显示装置发送控制信号的信号发生器、摄像装置以及与所述信号发生器及摄像装置信号连接的控制装置，其中，
所述信号发生器根据所述控制装置的控制信号发出控制所述显示装置显示不同画面的信号；
所述摄像装置用于采集显示装置在显示不同画面时的亮度值，并将采集的亮度值发送给所述控制装置；
所述控制装置获取摄像装置采集的显示装置的亮度值中的在设定等级灰阶的实际亮度值，并根据设定的实际亮度值与该设定灰阶的理论亮度值之间的对应关系判定显示装置的残像等级。
优选的，所述摄像装置为摄像头。
优选的，还包括三维移动承载台，所述摄像装置或所述显示装置设置在所述三维移动承载台上。通过三维移动承载台实现摄像装置与显示装置的相对移动。
附图说明
图1为本发明实施例提供的显示装置的残像检测装置的流程图；
图2为本发明实施例提供的显示装置的残像检测装置的主视图。
附图标记：
10-控制装置 20-信号发生器 30-显示装置
40-摄像装置 50-三维移动承载台
具体实施方式
为了提高显示装置的残像显示的检测的准确性。本发明实施例提供了一种显示装置的残像等级判定方法及检测装置，在本发明的技术方案中，通过检测显示装置中的检测位置在显示装置转化时的亮度与理论亮度的对应关系来判定是否为残像亮度，并将残像亮度与对应的残像等级之间的关系，来判定残像等级，从而提高了残像检测的准确性。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下以非限制性的实施例为例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供了一种显示装置的残像等级判定方法，该方法包括以下步骤：
按照设定画面类型对显示装置进行点灯，根据设定画面类型在显示装置上设置多个检测位置；
将显示装置的显示画面转换为设定等级的灰阶画面；
检测每个检测位置在转换成设定等级灰阶后的设定时间内的实际亮度值；
针对每个检测位置，根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取该检测位置的亮度变化指数；
根据获取的亮度变化指数，以及设定的亮度变换指数与残像等级之间的对应关系获取显示装置在该设定灰阶下的残像等级。
在上述实施例中，通过摄像装置准确的获取显示装置在转换画面的亮度，并通过该亮度计算出残像的等级，方便了显示装置的残像检测，同时，提高了残像检测的准确度。
为了方便对上述方法的理解，下面以具体实施例对其进行说明。其中，该残像等级包含线残像等级及面残像等级；其中的设定画面类型为黑白交替棋盘格画面类型，在检测残像为线残像时，检测位置为每个棋盘格的边线；在检测残像为面残像时，检测位置为每个棋盘格的中心位置。具体的，该显示装置显示的黑白交替棋盘格画面类型为7*5的黑白交替棋盘格画面类型。
以线残像等级检测为例，如图1所示，该检测包括以下步骤：
步骤001、对显示装置进行点灯，检测显示装置上不同亮度的亮度值，并获取该显示装置的亮度均一值。
具体的，检测不同的位置，并将检测的最小亮度值与检测的最大亮度值作比，比值即为亮度均一值。
步骤002、对显示装置进行若干等级灰阶的点灯，获取每个等级的灰阶对应的亮度值，根据获取的每个等级的灰阶与其对应的亮度值计算得到灰阶等级与亮度值之间对应的伽马曲线，根据获取的伽马曲线对应获取设定灰阶对应的理论亮度值；
具体的，通过信号发生器对显示装置输入不同灰阶的信号，并通过摄像装置采集灰阶对应的画面的亮度，从而形成一个亮度与灰阶的对应数集，根据该数集形成伽马曲线，从而能够查出每个灰阶对应的亮度值。
步骤003、按照设定画面类型对显示装置进行点灯，根据设定画面类型在显示装置上设置多个检测位置；
具体的，该设定画面类型选为黑白交替棋盘格画面类，优选为7*5的黑白交替棋盘格画面类型，此时，设置的检测位置为每个棋盘格的边线位置。以每个检测位置的亮度值计算出此时整个显示装置的亮度的均一性，为后续等级判定提供一个数据基准。
步骤004、将显示装置的显示画面转换为设定等级的灰阶画面；
具体的该设定等级的灰阶可以人为设定，如：127灰阶、225灰阶等不同的灰阶。
步骤005、检测每个检测位置在转换成设定等级灰阶后的设定时间内的实际亮度值；
具体的，采用摄像装置进行检测，其中，摄像装置和显示装置中的一个设置在三维移动承载台上，使得摄像装置与显示装置可以相对移动，如三维移动承载台用于承载摄像装置，在检测时，通过摄像装置扫描每个检测位置，并获取每个检测位置在转换画面后的设定时间内的的实际亮度值。
步骤006、针对每个检测位置，根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取该检测位置的亮度变化指数；
具体的，该亮度变化指数等于所述实际亮度值与理论亮度值的差值的绝对值与所述理论亮度值的比值。以一个检测位置为例，对该检测位置，摄像装置获取该检测位置的由设定显示画面转化为设定灰阶时的实际亮度值，通过获取的伽马曲线获取到该检测位置在该设定灰阶时的理论亮度值；将实际亮度值与理论亮度值做差，将该差值的绝对值与该理论亮度值的比值作为亮度变化指数，具体的，亮度变化指数为：
其中，S为亮度变化指数，L为检测位置在转换成设定等级的灰阶画面后设定时间内的实际亮度值，La为检测位置在处于该设定等级的灰阶时的理论亮度值。
步骤007、判断该亮度变化指数与亮度均一值的和是否大于1，在大于1时，判定该检测位置出现残像；
步骤008、在判定该检测位置出现残像时，根据该检测位置的亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数；
具体的，设定的亮度变化指数与残像指数的对应关系为：残像指数为整数倍的亮度变化指数。即：Z＝n*S，其中，Z为残像指数，n为正整数，S为亮度变化指数。
步骤009、获取残像指数中的最大值，并根据获取的残像指数的最大值及设定的残像指数与残像等级的对应关系，获取显示装置在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
具体的，将所有检测位置的残像指数进行比较，获取其中的最大残像指数，并根据设定的残像指数与残像等级的对应关系，获取显示装置在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
步骤010、调整所述显示装置的灰阶等级，直至检测的每个检测位置的亮度变化指数与所述亮度的均一性的和小于1，并获取此时显示装置的灰阶等级，该灰阶等级为残像的消失灰阶。
具体的，在检测到的显示装置在设定等级灰阶下的残像等级后，调整转换到的灰阶的等级，直至检测的每个检测位置的均未出现残像。则该等级的灰阶为消失灰阶。如：在设定灰阶等级为127时，检测到显示装置出现残像，则在灰阶等级127～225之间调整设定灰阶，直至找到消失灰阶。
面残像的检测方法与上述线残像的检测方法相同，唯一的区别仅在于检测位置的设定不同，在面残像的检测中，出现面残像的位置在每个棋盘格的中心位置。除此外，其检测方法与上述具体列出的线残像的检测方法相近似，因此，在此不再详细描述。
如图2所示，本发明实施例还提供了一种显示装置的残像检测装置，包括信号发生器20、摄像装置40以及与信号发生器20及摄像装置40信号连接的控制装置10，其中，
信号发生器20根据控制装置10的控制信号发出控制显示装置30显示不同画面的信号；
摄像装置40用于采集显示装置30在显示不同画面时的亮度值，并将采集的亮度值发送给控制装置10；
控制装置10获取摄像装置40采集的显示装置30的亮度值中的在设定等级灰阶的实际亮度值，并根据设定的实际亮度值与该设定灰阶的理论亮度值之间的对应关系判定显示装置30的残像等级。
在上述实施例中，通过控制装置10控制信号发生器20向显示装置30输入控制显示不同画面的信号，使得显示装置30显示的画面转换，从而能够检测在画面转换后的设定时间内，出现在显示装置30上的残像情况，其具体的工作原理如下：
控制装置10控制信号发生器20向显示装置30发送显示不同灰阶等级的画面，同时，摄像装置40采集不同灰阶下的显示装置30的亮度，从而获取灰阶与显示亮度的对应的伽马曲线，通过该伽马曲线可以查出每个灰阶对应的理论亮度。并且，摄像装置40采集检测位置的亮度值，并将该亮度值反馈给控制装置10，控制装置10并根据检测的所有的检测位置的亮度值计算出亮度的均一性。
控制装置10控制信号发生器20向显示装置30发送显示设定画面类型的信号，显示装置30显示设定的画面，根据显示的画面类型在显示装置30上设置多个检测位置，具体的，该画面类型为国际棋盘的黑白画面，检测位置根据检测残像的不同类型而设定，如在检测线残像时，检测位置为黑白棋格的边线。在检测面残像时，检测位置为棋格的中心位置。
控制装置10控制信号发生器20向显示装置30发送转换成设定等级灰阶的信号，显示装置30显示的画面转换成设定灰阶。在转换后，通过摄像装置40扫描显示装置30的所有检测位置。具体的，该摄像装置40为摄像头。通过摄像头采集显示装置30的亮度。且摄像装置40与显示装置30可相对移动，具体的，摄像装置40或显示装置30设置在三维移动承载台50上，实现两者之间的相对移动，较佳的，该控制装置10与三维移动承载台50信号连接，以控制三维移动承载台50的运动。在具体扫描时，摄像装置40在设定时间内扫描完所有的检测位置。
针对每个检测位置，摄像装置40将采集的实际亮度值反馈给控制装置10，控制装置10将该实际亮度值与该检测位置在处于该设定等级的灰阶时的理论亮度值(通过伽马曲线获取)的差值的绝对值与理论亮度的比值获取该检测位置的亮度变化指数，并根据亮度变化指数与亮度均一值的对应关系，判定该检测位置是否出现残像；具体的，判定亮度变化指数与亮度均一值的和是否大于1，在大于1时，判定该检测位置出现残像。在该检测位置出现残像时，根据亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的的对应关系，获取该检测位置的残像指数；该残像指数为整数倍的亮度变化指数。
控制装置10在获取了所有检测位置的残像指数后，根据检测的残像指数中的最大值，以及设定的线残像指数与线残像等级的对应关系，获取显示装置30在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
同时，控制装置10可以控制设定等级灰阶为不同等级的灰阶，从而获取显示装置30在不同等级灰阶下的残像等级。
此外，在检测完显示装置30的残像等级后，控制装置10可以通过上述方法逐渐改变设定等级灰阶的级别，直至显示装置30的残像消失，以获取该显示装置30的消失灰阶。
通过上述描述可以看出，采用本实施例提供的检测装置能够快速准确的获取显示装置30的残像等级，提高了检测显示装置30残像等级的效率及准确性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种显示装置的残像等级判定方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照设定画面类型对显示装置进行点灯，根据设定画面类型在显示装置上设置多个检测位置；
将显示装置的显示画面转换为设定等级的灰阶画面；
检测每个检测位置在转换成设定等级灰阶后的设定时间内的实际亮度值；
针对每个检测位置，根据获取的实际亮度值，以及设定的实际亮度值与设定等级灰阶的理论亮度值的对应关系获取该检测位置的亮度变化指数；具体为：所述亮度变化指数等于所述实际亮度值与理论亮度值的差值的绝对值与所述理论亮度值的比值；
根据获取的亮度变化指数，以及设定的亮度变换指数与残像等级之间的对应关系获取显示装置在该设定灰阶下的残像等级，具体为：
对显示装置进行点灯，获取显示装置的亮度均一值；
判断该亮度变化指数与亮度均一值的和是否大于1，在大于1时，判定该检测位置出现残像；
在判定该检测位置出现残像时，根据该检测位置的亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数；
获取残像指数中的最大值，并根据获取的残像指数的最大值及设定的残像指数与残像等级的对应关系，获取显示装置在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
2.如权利要求1所述的残像等级判定方法，其特征在于，所述亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数具体为：残像指数为整数倍的亮度变化指数。
3.如权利要求1所述的残像等级判定方法，其特征在于，还包括：
调整所述显示装置的灰阶等级，直至检测的每个检测位置的亮度变化指数与所述亮度均一值的和小于1，并获取此时显示装置的灰阶等级，该灰阶等级为残像的消失灰阶。
4.如权利要求1所述的残像等级判定方法，其特征在于，所述设定等级灰阶的理论亮度值具体为：
对显示装置进行若干等级灰阶的点灯，获取每个等级的灰阶对应的亮度值，根据获取的每个等级的灰阶与其对应的亮度值计算得到灰阶等级与亮度值之间对应的伽马曲线，根据获取的伽马曲线对应获取设定灰阶对应的理论亮度值。
5.如权利要求1～4任一项所述的残像等级判定方法，其特征在于，所述设定画面类型为黑白交替棋盘格画面类型，在检测残像为线残像时，所述检测位置为每个棋盘格的边线；在检测残像为面残像时，所述检测位置为每个棋盘格的中心位置。
6.一种显示装置残像检测装置，其特征在于，包括信号发生器、摄像装置以及与所述信号发生器及摄像装置信号连接的控制装置，其中，
所述信号发生器根据所述控制装置的控制信号发出控制所述显示装置显示不同画面的信号；
所述摄像装置用于采集显示装置在显示不同画面时的亮度值，并将采集的亮度值发送给所述控制装置；
所述控制装置获取摄像装置采集的显示装置的亮度值中的在设定等级灰阶的实际亮度值，并根据设定的实际亮度值与该设定灰阶的理论亮度值之间的对应关系判定显示装置的残像等级，具体为：对显示装置进行点灯，获取显示装置的亮度均一值；
判断该亮度变化指数与亮度均一值的和是否大于1，在大于1时，判定该检测位置出现残像；
在判定该检测位置出现残像时，根据该检测位置的亮度变化指数以及设定的亮度变化指数与残像指数之间的对应关系获取残像指数；
获取残像指数中的最大值，并根据获取的残像指数的最大值及设定的残像指数与残像等级的对应关系，获取显示装置在该设定等级的灰阶下的残像的等级。
7.如权利要求6所述的显示装置残像检测装置，其特征在于，所述摄像装置为摄像头。
8.如权利要求6所述的显示装置残像检测装置，其特征在于，还包括三维移动承载台，所述摄像装置或所述显示装置设置在所述三维移动承载台上。
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