CN105529002B - 一种确定亮度补偿系数的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种确定亮度补偿系数的方法及系统，涉及显示技术领域，所述确定亮度补偿系数的方法包括：根据液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组；获取多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值；获取参考像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数；确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；根据参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数。能够针对不同的灰阶确定与灰阶值相对应的亮度补偿系数，提高亮度补偿系数的精度，改善了由于亮度补偿系数为定值时造成的实际显示图像仍存在亮度均匀性较差的问题，进而改善显示质量。

Description

一种确定亮度补偿系数的方法及装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种确定亮度补偿系数的方法及装置。

背景技术

在现有的显示屏中，背光源的设置通常有两种，一种是将背光源设置在显示装置的正后方，称之为直下式背光源；另一种是将背光源设置在显示装置的侧面，称之为侧入式背光源。对于直下式背光源来说，由于降低成本的需要使得用于背光源的LED灯的数量减少或者光学膜片的数量减少，容易造成直下式背光的显示屏上出现亮暗不均的Mura现象；同样的，对于侧入式背光源来说，由于侧入式背光源的LED灯排布较为密集并且排布在显示屏四周，也容易在显示屏上造成Mura现象。

Mura现象会影响显示屏的亮度均匀性，进而影响显示屏的图像显示质量。因此，在进行图像显示时，通常需要对图像的亮度进行补偿，为显示屏上较亮的区域的像素的灰阶乘以一个较小的亮度补偿系数，为显示屏上较暗的区域的像素的灰阶乘以一个较大的亮度补偿系数，使得较亮的区域的亮度降低，较暗的区域的亮度升高，以改善显示屏上的Mura现象对图像显示造成的影响。

现有技术中对于亮度补偿系数的确定通常是首先统计显示屏的各个像素在显示预设灰阶的全白图像时的亮度差异，然后根据各个像素的亮度差异确定基准亮度，然后根据该基准亮度以及屏幕要求的亮度均匀性获取每个像素的亮度补偿系数。但是这种方法确定的亮度补偿系数仅是在预设灰阶下确定的，在显示屏显示所述灰阶的全白图像时最精确。但是在进行其他图像显示时，以现有技术的方案举例，假设待显示图像的参考像素的原始灰阶为25，所述预设灰阶为255，则在对待显示图像进行补偿时，需要通过以255灰阶确定的亮度补偿系数，对参考像素的25灰阶进行补偿。假设参考像素对应显示屏上较暗的区域，若要抵消显示屏上的Mura现象，需要补偿后参考像素的显示灰阶为40，但是由于以255灰阶确定的该区域的亮度补偿系数较小，使得根据该亮度补偿系数补偿后得到的实际显示图像的参考像素的显示灰阶小于灰阶40，综上，由于亮度补偿系数仅在作为参考的预设灰阶下确定，没有考虑到不同灰阶值时，显示屏的亮度均匀性的要求也不相同，因此造成了不同灰阶下亮度补偿系数确定不准确的问题，进而导致在显示图像时仍然存在显示屏亮度均匀性较差的现象，影响显示质量。

发明内容

本发明的实施例提供一种确定亮度补偿系数的方法及系统，能够针对不同的灰阶确定与灰阶值相对应的亮度补偿系数，提高亮度补偿系数的精度，改善了由于亮度补偿系数为定值时造成的实际显示图像仍存在亮度均匀性较差的问题，进而改善显示质量。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种确定亮度补偿系数的方法，应用于液晶显示装置，所述确定亮度补偿系数的方法包括：

根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素；

获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数；

根据所述多个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组；

对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素。

另一方面，本发明实施例提供一种确定亮度补偿系数的装置，所述确定亮度补偿系数的装置包括：

划分单元，用于根据所述液晶显示装置显示全白图像时亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素；

第一获取单元，用于获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数；

第二获取单元，用于根据所述每个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组；

第一确定单元，用于对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

第二确定单元，用于根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素。

本发明实施例提供一种确定亮度补偿系数的方法及装置，首先根据液晶显示装置显示全白图像时每个像素的亮度值，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，然后获取每个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，进而获取参考像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数，通过对多个采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，可以确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，通过此函数关系，可以计算出任一像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，相较于现有技术，由于各个像素的亮度补偿系数是根据各个像素的灰阶和函数关系获取的，在该函数关系中自变量为灰阶，因变量为亮度补偿系数，该函数关系的任意一个自变量都存在与其对应的因变量，因此该函数关系确定了像素的灰阶与亮度补偿系数的一一对应关系，使得任意一个像素在任意灰阶都能够获取与该灰阶对应的亮度补偿系数，而不是根据预设灰阶确定的固定的补偿系数，进而使液晶显示设备在显示图像前，根据待显示信号的灰阶值可以确定与该灰阶值对应的亮度补偿系数，本申请实施例的方案考虑到不同的灰阶会因为亮度均匀性的不同而可能会需要不同的亮度补偿系数，提高了亮度补偿系数的准确度，改善了由于亮度补偿系数为定值时造成的实际显示图像仍存在亮度均匀性较差的问题，进而改善显示质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种亮度补偿方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种确定亮度补偿系数的方法，如图1所示，所述方法包括：

步骤101，根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素。

可选的，在根据所述显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组时，可以首先获取所述显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵，所述亮度信息矩阵包括所述显示装置的所有像素的亮度值。在进行像素组的划分时，可以将所述显示装置的显示装置包括的所有像素按照255灰阶下像素亮度的不同进行分组，每个像素组由亮度相似或相等的像素组成。

步骤102、获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数。

以多个像素组中的任意一个像素组作为参考像素组为例进行说明，可以获取参考像素组包括的所有像素在任意一个采样灰阶的亮度值，然后将参考像素组包括的所有像素在该采样灰阶的亮度值的平均值作为参考像素组在该采样灰阶的平均亮度值，其中，所述参考像素组作为划分得到的多个像素组中的任意一个像素组。

示例的，假设，所述N为5，且5个采样灰阶分别为0灰阶，64灰阶，128灰阶，192灰阶和255灰阶，针对一个参考像素组来说，则可以分别获取参考像素组在0灰阶，64灰阶，128灰阶，192灰阶和255灰阶的平均亮度值。在获取参考像素组在64灰阶的平均亮度值时，可以首先获取参考像素组包括的所有像素在64灰阶的亮度值，然后获取参考像素组包括的所有像素在64灰阶的亮度值的平均值，将该平均值作为参考像素组在64灰阶的平均亮度值。假设参考像素组包括3个像素，在64灰阶获取3个像素中每个像素的亮度值分别为60、59、61，然后求3个亮度值的平均值，该平均值为(59+60+61)/3＝60，可以将该平均值60作为在64灰阶参考像素组的平均亮度值。同样的，可以采用上述方法分别获取参考像素组在0灰阶，128灰阶，192灰阶和255灰阶的平均亮度值。

步骤103，根据所述多个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组。

可选的，在获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数时，可以首先获取所述多个像素组中每个像素组在每个所述采样灰阶的最大平均亮度值，所述参考灰阶的最大平均亮度值为所述多个像素组在该参考灰阶下的平均亮度值中的最大的一个值，所述参考灰阶为N个采样灰阶中的任意一个采样灰阶；然后根据每个像素组在每个采样灰阶的最大平均亮度值，获取显示装置在每个所述采样灰阶的基准亮度，然后根据参考像素组在每个采样灰阶的平均亮度值和每个采样灰阶的基准亮度，分别获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数。示例的，假设64灰阶该显示装置的基准亮度为A，所述参考像素组在64灰阶的平均亮度值为B，则所述参考像素组在64灰阶的亮度补偿系数为A与B的比值。所述基准亮度根据实际情况进行确定，通常为一个采样灰阶的最大平均亮度值的80％。

步骤104，对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系。

在对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系时，通过曲线拟合的方式确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系。

在实际应用中，采样灰阶的取值越多，拟合成的函数关系计算出的亮度补偿系数就越接近实际的值，因为不可能对所有灰阶的亮度补偿系数都进行计算，因此通过曲线拟合的方式可以快速找到任一灰阶对应的相对准确的亮度补偿系数。

步骤105，根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素。

根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系可以获取参考像素组包括的像素在任意一个灰阶的亮度补偿系数。由采样灰阶计算出的参考像素组的亮度补偿系数并不能代表全部灰阶的亮度补偿系数，所以可以将参考像素的灰阶作为自变量带入参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系中进行计算，计算得到的因变量即为参考像素在该灰阶的亮度补偿系数，比如需要计算99灰阶下参考像素组对应的亮度补偿系数，只需把灰阶值99代入函数关系中，就可以计算出99灰阶值对应的亮度补偿系数。

这样一来，在确定显示装置的亮度补偿系数时，本发明实施例提供的显示装置能够根据任意一个像素的灰阶和所述像素所在的像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，确定所述像素在任意一个灰阶下的亮度补偿系数，提高了确定亮度补偿系数的准确度，改善了由于亮度补偿系数不准确造成的所需显示图像与实际显示图像的色差问题。

进一步的，在根据所述每个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数时，所述显示装置需要首先获取所述多个像素组中在每个所述采样灰阶的平均亮度值中的最大平均亮度值，然后根据所述最大平均亮度值，获取每个所述采样灰阶的基准亮度值，所述基准亮度值为所述最大平均亮度值与预设系数的乘积，所述预设系数是根据所述液晶显示装置的亮度均匀性预先设置的小于1的系数，进而根据每个所述采样灰阶的所述基准亮度值和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值，获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组的亮度补偿系数为所述基准亮度值与所述参考像素组的平均亮度值的比值。

其中，所述预设系数为根据显示装置的亮度均匀性预先设置的，每个采样灰阶的预设系数可以相同，也可以不同，通常情况下所述预设系数小于1。假设显示装置包括3个像素组，分别为参考像素组、第二像素组和第三像素组，该参考像素组、第二像素组和第三像素组在64灰阶下的平均亮度值分别为33、45、57，第三像素组的平均亮度值最大，假设预设系数为0.8，得到该显示装置的基准亮度为57×0.8≈47，则参考像素组的亮度补偿系数为47/33≈1.42。

示例的，假设64灰阶显示装置包括的每个像素组的平均亮度值中的最大平均亮度值为62，预设系数为0.8，则64灰阶该显示装置的基准亮度为49.6，所述参考像素组在64灰阶的平均亮度值为45，则所述参考像素组在64灰阶的亮度补偿系数为基准亮度与平均亮度值的比值，即参考像素组在64灰阶的亮度补偿系数为49.6/45＝1.1。依据上述方法可以获取其他像素组在64灰阶的亮度补偿系数，进而可以获取每个像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数。

进一步的，假设所述N大于或等于4，在对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系时，所述显示装置可以根据所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，采用拟合公式对所述参考像素组的灰阶和亮度补偿系数进行曲线拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；所述拟合公式为y＝ax³+bx²+cx+d，其中x为所述参考像素组的灰阶，y为所述参考像素组的亮度补偿系数，所述a，所述b，所述c和所述d为拟合系数。

示例的，假设在64灰阶，128灰阶，192灰阶或255灰阶，参考像素组的平均亮度值分别为33、60、78和125，在该四个灰阶，参考像素组的亮度补偿系数分别为1.22、1.31、1.26和1.40，因此得到四组二维离散点，分别为(64，1.22)，(128，1.31)，(192，1.26)和(255，1.40)，将所述四组二维离散点分别代入拟合公式y＝ax³+bx²+cx+d，得到包含四个方程的方程组，然后求解所述方程组，得到拟合系数a，b，c，d的具体值，进而确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系。实际应用中，若N等于2，则拟合公式可以为y＝ax+b；若N等于3，拟合公式可以为y＝ax²+bx+c，实际应用中可以根据具体情况选取拟合公式，本发明实施例对此不做限定。需要说明的，可以采用Matlab软件进行曲线拟合，若在Matlab软件进行曲线拟合时得到的二维离散点包括0灰阶和0灰阶的亮度补偿系数，通常可以将0灰阶替代为1灰阶进行曲线拟合。

进一步的，在根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组时，显示装置可以首先获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵，然后将所述亮度信息矩阵中相同亮度值对应的像素划分为一个像素组。

优选的，在获取显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵时，可以首先获取所述显示装置显示全白图像时的原始亮度信息矩阵，原始亮度信息矩阵为亮度采集器在暗室采集到的所述显示装置在对应灰阶的原始亮度信息，然后对该原始亮度信息矩阵进行插值运算，得到亮度信息矩阵。

示例的，初始化时，为显示装置输入采样灰阶255灰阶的全白图像，通过亮度采集器在暗室采集到对应255灰阶的原始亮度信息矩阵，假设显示装置的分辨率为E*F，由于亮度采集器所用的采集系统的限制，使得原始亮度信息矩阵为P*Q的矩阵，其中P小于或等于E，Q小于或等于F，然后可以通过对原始亮度信息进行插值运算得到与显示装置分辨率大小一样的亮度信息矩阵，即该亮度信息矩阵大小为E*F，所述插值运算可以为双线性插值、邻近插值或三次立方插值，优选的插值方法是三次立方插值。示例的，在255灰阶，通过亮度采集器采集得到对应的P*Q的原始亮度信息矩阵，然后对该原始亮度信息矩阵进行三次立方插值运算，得到E*F的亮度信息矩阵，所述E*F的亮度信息矩阵充分反映了分辨率为E*F的显示装置中每个像素的亮度值。最终将255灰阶显示装置的亮度信息矩阵中亮度值一样的像素组成一个像素组，例如，255灰阶显示装置的亮度信息矩阵中亮度值225总共出现6次，分别对应显示装置的6个像素，则将该6个像素组成一个像素组。

进一步的，在根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组时，显示装置可以获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵，然后对所述亮度信息矩阵进行采样，获取亮度采样信息矩阵，并对所述亮度采样信息矩阵进行预处理，得到标准亮度信息矩阵，所述预处理包括归一化、反Gamma处理和亮度信息标准化，进而将所述标准亮度信息矩阵中相同亮度采样值对应的区域包括的所有像素划分为一个像素组。

示例的，在获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵之后，对该全白图像的亮度信息矩阵进行采样，例如进行M×M的采样，获取亮度采样信息矩阵，所述M为大于或等于2的整数。假设M＝8，则对亮度信息矩阵进行8×8的采样，得到亮度采样信息矩阵。示例的，对255灰阶的大小为1920*1080的亮度信息矩阵进行8×8的采样，得到大小为240*135的亮度采样信息矩阵，该亮度采样信息矩阵中一个元素对应64个像素的亮度信息。

具体的，在进行预处理时，首先获取亮度采样信息矩阵中出现的最大值，然后为亮度采样信息矩阵中每一个元素除以该最大值，得到归一化后亮度采样信息矩阵；然后为归一化后亮度采样信息矩阵中的每一个元素取(1/G)次方，得到处理后亮度采样信息矩阵，所述G为Gamma系数，通常情况下G为2.2；接着为处理后亮度采样信息矩阵中的每一个元素乘以标准亮度，得到标准亮度信息矩阵，其中标准亮度通常为255。

由于最大灰阶下显示装置中出现的亮度值最多，能更精确反映显示装置的显示装置包括的像素的亮度信息，因此通常选用全白图像的标准亮度信息矩阵进行统计，将该标准亮度信息矩阵中相同亮度采样值对应的区域包括的所有像素组成一个像素组，每个像素组包括的像素的亮度具有趋同性，即每个像素组中的像素在任意一个灰阶的亮度相等或相近。本发明实施例中将255灰阶的标准亮度信息矩阵中相同的亮度采样值对应的区域包括的所有像素组成一个像素组，示例的，显示装置在255灰阶的标准亮度信息矩阵中亮度采样值225总共出现6次，分别对应6个区域，则将该6个区域包括的6*8*8＝384个像素组成一个像素组。

需要说明的是，在获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值时，可以首先获取显示装置在N个采样灰阶中每个采样灰阶的原始亮度信息矩阵，然后对每个采样灰阶的原始亮度信息矩阵进行三次立方插值，获取每个采样灰阶的亮度信息矩阵。由于每个采样灰阶的亮度信息矩阵中数据量较多，如果按照每个采样灰阶的亮度信息矩阵中每个像素的亮度获取像素组的平均亮度值，使得计算量较大，难以快速获取，因此可以对每个采样灰阶的亮度信息矩阵进行M×M的采样，得到每个采样灰阶的亮度采样信息矩阵，然后分别对每个采样灰阶的亮度采样信息矩阵进行预处理，得到每个采样灰阶的标准亮度信息矩阵。可以根据标准亮度信息矩阵获取每个像素组的平均亮度值，然后获取每个采样灰阶的基准亮度，进而获取每个像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数，简化了计算量。

本发明实施例提供的确定亮度补偿系数的方法，首先根据液晶显示装置显示全白图像时每个像素的亮度值，将显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，然后获取每个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，进而获取参考像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数，通过对多个采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，可以确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，通过此函数关系，可以计算出任一像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，相较于现有技术，由于各个像素的亮度补偿系数是根据各个像素的灰阶和函数关系获取的，在该函数关系中自变量为灰阶，因变量为亮度补偿系数，该函数关系的任意一个自变量都存在与其对应的因变量，因此该函数关系确定了像素的灰阶与亮度补偿系数的一一对应关系，使得任意一个像素在任意灰阶都能够获取与该灰阶对应的亮度补偿系数，而不是根据预设灰阶确定的固定的补偿系数，进而使液晶显示设备在显示图像前，根据待显示信号的灰阶值可以确定与该灰阶值对应的亮度补偿系数，本申请实施例的方案考虑到不同的灰阶会因为亮度均匀性的不同而可能会需要不同的亮度补偿系数，提高了亮度补偿系数的准确度，改善了由于亮度补偿系数为定值时造成的实际显示图像仍存在亮度均匀性较差的问题，进而改善显示质量。

在实际应用中，还可以利用本发明实施例提供的确定亮度补偿系数的方法获取的亮度补偿系数进行亮度补偿，其整体思路如下：

首先，获取待显示图像的参考像素的原始灰阶，所述参考像素为所述待显示图像对应的任意一个像素。

当显示装置进行图像显示时，需要显示的图像为待显示图像，待显示图像的各个像素的灰阶为各个像素的原始灰阶，由于所述显示图像可能是复杂图像，所以各个像素的原始灰阶可能不同，因此以参考像素为例进行说明，在对待显示图像的亮度进行补偿时，首先获取参考像素组的参考像素的原始灰阶。

其次，根据本申请提供的确定亮度补偿系数的方法可以确定参考像素的亮度补偿系数。

在获取参考像素的原始灰阶之后，然后可以将参考像素的原始灰阶作为自变量带入参考像素组的预设函数关系中进行计算，计算得到的因变量即为参考像素在该灰阶的亮度补偿系数。示例的，假设参考像素的灰阶为45，可以将45作为自变量代入参考像素组的函数关系中，计算出的因变量即为参考像素在45灰阶的亮度补偿系数。

示例的，在进行亮度补偿时，可以首先按照显示装置显示全白图像的亮度，将显示装置包括的像素划分为多个像素，然后获取任意一个像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系作为该像素组包括的像素的预设函数关系，实际应用中可以为每个像素组设置唯一对应的位置索引，该位置索引用于标识对应的像素组包括的像素的位置，同时位置索引还与灰阶与亮度补偿系数的函数关系一一对应。根据参考像素的位置，可以获取参考像素的位置索引，然后根据参考像素的位置索引，可以获取参考像素所在的参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，该灰阶与亮度补偿系数的函数关系即为参考像素的预设函数关系。实际应用中，可以根据每个像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，计算每个像素在各个灰阶的亮度补偿系数，生成亮度补偿系数表，该亮度系数表中记录了灰阶、位置索引与亮度补偿系数之间的对应关系，将该亮度补偿系数表保存在显示装置中，在获取到参考像素的灰阶之后，根据所述参考像素的灰阶和参考像素所在的参考像素组的位置索引查询亮度补偿系数表，即可获得参考像素在该灰阶的亮度补偿系数。

再次，根据参考像素的原始灰阶和亮度补偿系数，获取参考像素的显示灰阶，所述显示灰阶为参考像素的原始灰阶与亮度补偿系数的乘积。

最后，根据所述显示灰阶，显示所述参考像素。

显示装置在显示待显示图像时，需要为每个像素输入栅极驱动电压，数据线驱动电压和像素的灰阶等信号，像素根据上述信号来显示图像。因此参考像素的获取到参考像素的显示灰阶之后，还需要根据该显示灰阶，显示所述参考像素，即在进行该参考像素的图像显示时，参考像素输入的灰阶为显示灰阶。

需要说明的是，在根据所述参考像素的原始灰阶和所述参考像素的预设函数关系获取参考像素的亮度补偿系数时，若所述参考像素的原始灰阶为255灰阶，首先根据所述255灰阶和所述参考像素的预设函数关系，获取所述参考像素在255灰阶的亮度补偿系数，并在所述根据所述参考像素的原始灰阶和所述参考像素的预设函数关系获取参考像素的亮度补偿系数之后，还需要根据所述预设函数关系，获取所述参考像素在多个灰阶的补偿系数，获取系数平均值，所述系数平均值为所述多个灰阶的补偿系数的平均值。然后获取所述参考像素在255灰阶的修正亮度补偿系数，所述修正亮度补偿系数为所述参考像素在255灰阶的亮度补偿系数与所述系数平均值的比值。进而在根据所述参考像素的原始灰阶和所述亮度补偿系数，获取所述参考像素的显示灰阶时，可以根据所述255灰阶和所述修正亮度补偿系数，获取所述参考像素的显示灰阶，所述显示灰阶为所述255灰阶与所述修正亮度补偿系数的乘积。

示例的，由于参考像素的原始灰阶为255灰阶，当参考像素的亮度补偿系数大于1，则参考像素进行亮度补偿之后的显示灰阶大于255，但是显示装置最大只能显示255的灰阶，因此若参考像素的亮度补偿系数大于1，参考像素的灰阶得不到补偿，若参考像素的亮度补偿系数小于1，参考像素的显示灰阶会降低，使得补偿结果不平衡。如果对显示装置输入的255灰阶的全白图像进行补偿时，仅有补偿系数小于1的像素的亮度降低，补偿系数大于1的像素的亮度没有变化，这时虽然满足了亮度均匀性，但是屏幕显示较暗，影响了显示效果。因此，当参考像素的原始灰阶为255时，可以分别获取参考像素在多个灰阶的补偿系数，即至少获取2个补偿系数，然后获取该多个补偿系数的平均值作为系数平均值，然后根据该系数平均值和参考像素的亮度补偿系数获取参考像素的修正亮度补偿系数，该修正亮度补偿系数为参考像素的亮度补偿系数与系数平均值的比值，由于同一个像素在各个灰阶下的补偿系数差距有限，则系数平均值与亮度补偿系数的差距也有限，使得获得的修正亮度补偿系数大多都接近于1。在获取到参考像素的修正亮度补偿系数之后，可以根据所述参考像素的原始灰阶和所述修正亮度补偿系数，获取所述参考像素的显示灰阶，所述显示灰阶为所述参考像素的原始灰阶与所述修正亮度补偿系数的乘积。由于采用当亮度补偿系数小于1时，该修正亮度补偿系数得到的显示灰阶大于或等于采用亮度补偿系数得到的显示灰阶，当亮度补偿系数小于1时，该修正亮度补偿系数得到的显示灰阶小于或等于采用亮度补偿系数得到的显示灰阶，使得亮度补偿系数小于1的像素的亮度降低幅度较小，亮度补偿系数大于1的像素的亮度不变，提高了显示装置的整体亮度，同时提高了显示效果。

可选的，所述参考像素包括多个子像素，在获取待显示图像的参考像素的原始灰阶时，可以获取所述多个子像素中每个子像素的原始灰阶，然后获取所述每个子像素的原始灰阶中的最大原始灰阶作为所述参考像素的原始灰阶。示例的，假设参考像素包括3个子像素，分别为红色子像素，绿色子像素和蓝色子像素，其中红色子像素的原始灰阶为126，绿色子像素的原始灰阶为147，蓝色子像素的原始灰阶为210，可以选择灰阶210作为参考像素的原始灰阶。

这样一来，在对待显示图像进行亮度补偿时，首先获取待显示图像的参考像素的原始灰阶，根据所述参考像素的原始灰阶和所述参考像素组的预设函数关系，获取所述参考像素的亮度补偿系数，然后根据所述参考像素的原始灰阶和所述参考像素的亮度补偿系数，获取所述参考像素的显示灰阶，进而根据显示灰阶，显示该参考像素。相较于现有技术，由于像素的亮度补偿系数是根据待显示图像中该像素的原始灰阶和像素的预设函数关系获取的，使得像素在任意灰阶能够获取与该灰阶对应的亮度补偿系数，进而提高了亮度补偿的准确度，同时由于亮度补偿系数确定不准确，可能使得补偿后的显示装置虽然满足了亮度均匀性的要求，但是会造成实际显示图像的参考像素的颜色与待显示图像的参考像素的颜色之间存在差距的问题，例如若待显示图像的参考像素的颜色为红，即根据显示灰阶40显示出的该参考像素的颜色为红色，但是由于补偿后参考像素的显示灰阶小于40，使得显示装置上显示出的参考像素的颜色较所述红色略深。因此若采用该预设灰阶确定的亮度补偿系数对待显示图像的各个像素的不同灰阶进行补偿，可能会出现实际显示图像中各个像素的颜色与待显示图像的各个像素的颜色均存在差距的情况，进而造成待显示图像的颜色与实际显示图像的颜色之间的色差。

本发明实施例提供了一种确定亮度补偿系数的装置，如图2所示，所述确定亮度补偿系数的装置包括：

划分单元201，用于根据所述液晶显示装置显示全白图像时每个所述像素的亮度值，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素。

第一获取单元202，用于获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数。

第二获取单元203，用于根据所述多个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组。

第一确定单元204，用于对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系。

第二确定单元205，用于根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素。

可选的，所述第二获取单元203具体用于：

获取所述多个像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值中的最大平均亮度值。

根据所述最大平均亮度值，获取每个所述采样灰阶的基准亮度值，所述基准亮度值为所述最大平均亮度值与预设系数的乘积，所述预设系数是根据所述液晶显示装置的亮度均匀性预先设置的小于1的系数。

根据每个所述采样灰阶的所述基准亮度值和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值，获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组的亮度补偿系数为所述基准亮度值与所述参考像素组的平均亮度值的比值。

可选的，所述N大于或等于4，所述第一确定单元204具体用于：

根据所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，采用拟合公式对所述参考像素组的灰阶和亮度补偿系数进行曲线拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系。

所述拟合公式为y＝ax³+bx²+cx+d，其中x为所述参考像素组的灰阶，y为所述参考像素组的亮度补偿系数，所述a，所述b，所述c和所述d为拟合系数。

可选的，所述划分单元201具体用于：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵。

所述亮度信息矩阵包括所述显示装置的所有像素在所述最大采样灰阶的亮度值。将所述亮度信息矩阵中相同亮度值对应的像素划分为一个像素组。

可选的，所述划分单元201具体用于：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵。

所述最大采样灰阶的亮度信息矩阵中包括所述显示装置的所有像素的亮度值。

对所述亮度信息矩阵进行采样，获取亮度采样信息矩阵。

对所述亮度采样信息矩阵进行预处理，得到标准亮度信息矩阵，所述预处理包括归一化、反Gamma处理和亮度信息标准化；

所述标准亮度信息矩阵中的一个元素对应显示装置中的一个区域，所述元素为所述元素对应的区域包括的所有像素的亮度采样值，每个所述区域包括M×M个像素。

将所述标准亮度信息矩阵中相同亮度采样值对应的区域包括的所有像素划分为一个像素组。

本发明实施例提供的确定亮度补偿系数的装置，首先通过划分单元根据液晶显示装置显示全白图像时每个像素的亮度值，将液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，然后通过第一获取单元获取每个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，进而通过第二获取单元获取参考像素组在每个采样灰阶的亮度补偿系数，通过第一确定单元对多个采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系，通过第二确定单元可以确定出任一像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，相较于现有技术，由于各个像素的亮度补偿系数是根据各个像素的灰阶和函数关系获取的，在该函数关系中自变量为灰阶，因变量为亮度补偿系数，该函数关系的任意一个自变量都存在与其对应的因变量，因此该函数关系确定了像素的灰阶与亮度补偿系数的一一对应关系，使得任意一个像素在任意灰阶都能够获取与该灰阶对应的亮度补偿系数，而不是根据预设灰阶确定的固定的补偿系数，进而使液晶显示设备在显示图像前，根据待显示信号的灰阶值可以确定与该灰阶值对应的亮度补偿系数，本申请实施例的方案考虑到不同的灰阶会因为亮度均匀性的不同而可能会需要不同的亮度补偿系数，提高了亮度补偿系数的准确度，改善了由于亮度补偿系数为定值时造成的实际显示图像仍存在亮度均匀性较差的问题，进而改善显示质量。所属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，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种确定亮度补偿系数的方法，应用于液晶显示装置，其特征在于，所述确定亮度补偿系数的方法包括：

根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素；

获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数；

根据所述多个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组；

对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素；

所述根据所述每个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数的步骤具体包括：

获取所述多个像素组中在每个所述采样灰阶的平均亮度值中的最大平均亮度值；

根据所述最大平均亮度值，获取每个所述采样灰阶的基准亮度值，所述基准亮度值为所述最大平均亮度值与预设系数的乘积，所述预设系数是根据所述液晶显示装置的亮度均匀性预先设置的小于1的系数；

根据每个所述采样灰阶的所述基准亮度值和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值，获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组的亮度补偿系数为所述基准亮度值与所述参考像素组的平均亮度值的比值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述N大于或等于4，所述对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系的步骤具体包括：

根据所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，采用拟合公式对所述参考像素组的灰阶和亮度补偿系数进行曲线拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

所述拟合公式为y＝ax³+bx²+cx+d，其中x为所述参考像素组的灰阶，y为所述参考像素组的亮度补偿系数，所述a，所述b，所述c和所述d为拟合系数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组的步骤具体包括：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵；

将所述亮度信息矩阵中相同亮度值对应的像素划分为一个像素组。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述液晶显示装置显示全白图像时的亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组的步骤具体包括：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵；

对所述亮度信息矩阵进行采样，获取亮度采样信息矩阵；

对所述亮度采样信息矩阵进行预处理，得到标准亮度信息矩阵，所述预处理包括归一化、反Gamma处理和亮度信息标准化；

将所述标准亮度信息矩阵中相同亮度采样值对应的区域包括的所有像素划分为一个像素组。

5.一种确定亮度补偿系数的装置，其特征在于，所述确定亮度补偿系数的装置包括：

划分单元，用于根据液晶显示装置显示全白图像时亮度信息矩阵，将所述液晶显示装置包括的所有像素划分为多个像素组，每个所述像素组包括至少一个像素；

第一获取单元，用于获取所述多个像素组在N个采样灰阶中每个采样灰阶的平均亮度值，所述N为大于或等于2的整数；

第二获取单元，用于根据所述多个像素组在每个所述采样灰阶分别对应的平均亮度值，获取参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组为所述多个像素组中的任意一个像素组；

第一确定单元，用于对所述N个采样灰阶和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数进行拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

第二确定单元，用于根据所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系确定参考像素在任一灰阶下的亮度补偿系数，所述参考像素为所述参考像素组中的任意一个像素；

所述第二获取单元具体用于：

获取所述多个像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值中的最大平均亮度值；

根据所述最大平均亮度值，获取每个所述采样灰阶的基准亮度值，所述基准亮度值为所述最大平均亮度值与预设系数的乘积，所述预设系数是根据所述液晶显示装置的亮度均匀性预先设置的小于1的系数；

根据每个所述采样灰阶的所述基准亮度值和所述参考像素组在每个所述采样灰阶的平均亮度值，获取所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，所述参考像素组的亮度补偿系数为所述基准亮度值与所述参考像素组的平均亮度值的比值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述N大于或等于4，所述第一确定单元具体用于：

根据所述参考像素组在每个所述采样灰阶的亮度补偿系数，采用拟合公式对所述参考像素组的灰阶和亮度补偿系数进行曲线拟合，确定所述参考像素组的灰阶与亮度补偿系数的函数关系；

所述拟合公式为y＝ax³+bx²+cx+d，其中x为所述参考像素组的灰阶，y为所述参考像素组的亮度补偿系数，所述a，所述b，所述c和所述d为拟合系数。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述划分单元具体用于：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵；

将所述亮度信息矩阵中相同亮度值对应的像素划分为一个像素组。

8.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述划分单元具体用于：

获取所述液晶显示装置在显示全白图像时的亮度信息矩阵；

对所述亮度信息矩阵进行采样，获取亮度采样信息矩阵；

对所述亮度采样信息矩阵进行预处理，得到标准亮度信息矩阵，所述预处理包括归一化、反Gamma处理和亮度信息标准化；将所述标准亮度信息矩阵中相同亮度采样值对应的区域包括的所有像素划分为一个像素组。