CN107452327B - 显示装置及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法 - Google Patents

Abstract

显示装置及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法。根据本公开的像素补偿模块和像素补偿方法中，像素补偿模块参照与包括在显示面板中的像素中的每一个对应的劣化数据来检测劣化区域，确定第一补偿增益以便减小包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据，并且确定第二补偿增益以便增加包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据以校正所述像素的补偿数据。此外，根据本公开的显示装置包括根据本公开的像素补偿模块，并且使用从该像素补偿模块校正的补偿数据来对输入图像数据进行补偿。通过这种处理，本公开可以防止由于劣化而导致的图像质量的降低，并且还可以减小包括在劣化区域中的像素的劣化程度以延长显示装置的寿命。

Description

显示装置及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法

技术领域

本公开涉及显示装置及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法。

背景技术

作为对常规的阴极射线管的替换，平板显示器包括液晶显示器、场发射显示器、等离子体显示面板、有机发光二极管(OLED)显示器等。

在这些显示器当中，OLED显示器中使用的OLED具有高亮度和低操作电压特性。因为OLED显示器是自发光的，所以它具有高的对比率。此外，易于利用OLED显示器来实现超薄显示器。另外，OLED具有数微秒(μs)的响应时间并因此适合于呈现运动图像。此外，它对视角没有限制并且能够即使在低温下被稳定地驱动。

在OLED显示器中各自包括OLED的像素按照矩阵方式布置。与图像数据对应的数据电压被施加到像素中的每一个以使驱动电流在OLED处流动，使得OLED以恒定亮度发出光。理想地，当OLED显示器被驱动时，像素中的每一个的亮度是一致的。然而，像素当中的亮度由于各自在相应像素中的驱动晶体管之间的电特性的偏差、像素当中的单元驱动电压的偏差、各自在相应像素中的OLED之间的劣化的偏差等而变得不一致。

具体地，OLED的劣化的偏差导致图像残留现象以使OLED显示器的图像质量劣化(degradation)。

已经提出了一种用于对由OLED的劣化的偏差导致的像素当中的亮度的偏差进行补偿的方法。在这种方法中，根据图像数据的累积量来确定补偿数据，使用所确定的补偿数据来对图像数据进行补偿，经补偿的图像数据被转换成数据电压，并且该数据电压被施加到像素。

图1是例示了常规的劣化补偿模块10的配置的图。

参照图1，常规的劣化补偿模块10包括图像对准单元11、存储器12、查找表13和劣化补偿单元14。图像对准单元11使从图像信号转换的图像数据DATA与显示面板的大小和分辨率对应并输出图像数据DATA。存储器12存储每个像素的数据的累积量，在每个像素中施加到每个像素的图像数据DATA是以每个帧累积的。查找表13存储彼此映射的数据的累积量的数据的平均累积量以及与累积驱动时间对应的补偿数据。

劣化补偿单元14参照查找表13和存储器12从查找表13中读出根据每个像素的数据的累积量的亮度的减小量。劣化补偿单元14从查找表13中读出根据每个像素的亮度的减小量的补偿数据Cdata，并且通过将补偿数据Cdata添加到与每个像素对应的图像数据DATA来输出经补偿的图像数据DATA’。此后，与经补偿的图像数据DATA’对应的数据电压被施加到每个像素，使得每个像素发出具有目标亮度的光。

图2是例示了在图像数据被补偿之前像素L1的亮度、用于对图像数据进行补偿的补偿数据Cdata以及在图像数据被补偿之后像素L2的亮度的曲线图。

参照图1和图2，对在图像数据被补偿之前发生劣化的像素部分AR2的亮度L1a与未发生劣化的像素部分AR1和AR3中的每一个的亮度L1b进行比较，产生亮度差c。结果，在发生劣化的像素部分AR2与未发生劣化的像素部分AR1和AR3之间的边界处产生图像残留。

为了减小亮度差，劣化补偿单元14参照查找表13和存储器12根据发生劣化的像素部分AR2的亮度b的减小量将补偿数据Cdata设置为b。此后，劣化补偿单元14将所设置的补偿数据Cdata b添加到将被显示在发生劣化的像素部分AR2处的图像数据DATA，因此输出经补偿的图像数据DATA’。

根据这种常规的补偿方法，经补偿的图像数据DATA’被输入到发生劣化的像素部分AR2，使得在补偿之后发生劣化的像素部分AR2的亮度L2从a增加到作为补偿之前的亮度差的c。结果，在图像数据被补偿之后发生劣化的像素部分AR2的亮度L2与未发生劣化的像素部分AR1和AR3中的每一个的亮度L2b相同，使得在发生劣化的像素部分AR2与未发生劣化的像素部分AR1和AR3之间不存在亮度差。

然而，根据这种常规的劣化补偿方法，具有与补偿数据Cdata对应的大小的电流连续且附加地在发生劣化的像素处流动。如上所述，因为在发生劣化的像素处流动的电流的大小增加了，所以存在像素的劣化可能随着劣化补偿被执行而加速的问题。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种显示装置以及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法，该显示装置及模块和方法能够减小包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据，并且降低包括在劣化区域中的像素的劣化程度，并且还通过增加包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据来防止由于劣化而导致的图像质量的降低。

另外，本公开的另一目的是提供能够通过基于像素的劣化数据之间的偏差而检测容易被用户感知到的劣化区域来更有效地对劣化进行补偿并且对被检测到的劣化区域执行补偿的显示装置以及用于对显示装置的像素进行补偿的模块和方法。

另外，本公开的又一目的是提供必要时通过确定是否基于图像特性常数执行校正来执行补偿的显示装置以及用于对显示装置进行补偿的模块和方法。

本公开的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员能够从以下描述中领会其它目的和优点。此外，将容易地领会的是，本公开的目的和优点能够通过所附的权利要求中记载的手段及其组合来实践。

照惯例，存在被执行补偿的像素的劣化随着通过将用于对劣化进行补偿的补偿数据添加到仅发生劣化的像素以驱动所述像素来执行补偿而加速的问题。

为了解决这种问题，根据本公开的一个实施方式的像素补偿方法参照与包括在显示面板中的像素中的每一个对应的劣化数据来检测劣化区域。此外，确定用于对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益以及用于对包括在与所述劣化区域的外围像素相距第一预置距离内的相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益。接下来，使用所述第一补偿增益和所述第二补偿增益对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据和包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据来进行校正。

另外，根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块包括：劣化区域检测单元，该劣化区域检测单元被配置为参照与包括在显示面板中的像素中的每一个对应的劣化数据来检测劣化区域；补偿增益确定单元，该补偿增益确定单元被配置为确定用于对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益以及用于对包括在与所述劣化区域的外围像素相距第一预置距离内的相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益；以及补偿数据校正单元，该补偿数据校正单元被配置为使用所述第一补偿增益来对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，并且使用所述第二补偿增益来对包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正。

此外，根据本公开的一个实施方式的显示装置包括显示面板，该显示面板包括：像素，所述像素中的每一个被布置在数据线和选通线的交叉位置处；驱动单元，该驱动单元被配置为向所述选通线供应选通信号；定时控制单元，该定时控制单元被配置为控制选通驱动单元和数据驱动单元并且产生与包括在所述显示面板中的所述像素中的每一个对应的劣化数据和补偿数据；以及像素补偿模块，该像素补偿模块被配置为参照所述劣化数据来检测劣化区域，确定用于对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益以及用于对包括在与所述劣化区域的外围像素相距第一预置距离内的相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益，并且使用所述第一补偿增益来对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，并且使用所述第二补偿增益来对包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正。

这里，所述定时控制单元使用通过所述像素补偿模块校正的补偿数据来对输入图像数据进行补偿，并且将经补偿的输入图像数据供应给所述数据驱动单元。

在本公开中，所述劣化区域和所述相邻劣化区域是参照所述像素中的每一个的劣化数据来设置的。如上所述，照惯例存在与劣化区域对应的像素的劣化由于针对所述劣化区域的补偿而加速的问题，但是与相关技术相比，本公开对相邻劣化区域应用补偿，而不是减小针对劣化区域的补偿。

根据本公开的这种补偿方法，可以防止由于劣化而导致的图像质量的降低，并且还可以降低包括在劣化区域中的像素的劣化程度，因此延长显示装置的寿命。

如上所述，根据本公开，包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据减小并且包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据增加，使得可以防止由于劣化而导致的图像质量的降低并且还可以降低包括在劣化区域中的像素的劣化程度，因此延长显示装置的寿命。

另外，根据本公开，容易被用户感知到的劣化区域是基于像素的劣化数据之间的偏差来检测的并且对被检测到的劣化区域执行补偿，使得能够更有效地对劣化进行补偿。

此外，根据本公开，是否对像素的补偿数据执行校正是基于从输入图像数据产生的图像特性常数来确定的，使得必要时可以有效地执行补偿。

附图说明

图1是例示了常规的劣化补偿模块的配置的图。

图2是例示了在图像数据被补偿之前像素的亮度、用于对图像数据进行补偿的补偿数据以及在图像数据被补偿之后像素的亮度的曲线图。

图3是示意性地例示了根据本公开的一个实施方式的显示装置的配置的图。

图4是例示了根据本公开的一个实施方式的显示装置的像素和数据驱动单元的配置的图。

图5是例示了根据本公开的一个实施方式的定时控制单元的配置以及该定时控制单元的组件之间的数据流的图。

图6是例示了根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块的配置以及该像素补偿模块的组件之间的数据流的图。

图7是例示了具有彼此不同的劣化形式的像素部分的亮度和劣化数据的曲线图。

图8是用于描述根据一个实施方式的劣化区域检测单元的劣化区域检测的图。

图9是例示了根据一个实施方式的从劣化区域检测单元检测到的劣化区域的图。

图10是例示了根据劣化区域和相邻劣化区域的亮度、补偿数据和补偿增益的图。

图11是例示了根据本公开的一个实施方式的像素补偿方法的序列的流程图。

具体实施方式

参照附图，以上目的、特征和优点从详细描述将变得显而易见。实施方式被足够详细地描述以使得本领域技术人员能够容易地实践本公开的技术思想。可以省去公知功能或配置的详细描述，以便不使本公开的要点不必要地模糊。在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施方式。在所有附图中，相同的附图标记指代相同的元件。

图3是示意性地例示了根据本公开的一个实施方式的显示装置1000的配置的图。

参照图3，根据本公开的一个实施方式的显示装置1000可以被配置为包括显示面板100、数据驱动单元200、选通驱动单元300、定时控制单元400和像素补偿模块500。

根据本公开的一个实施方式的显示装置1000的显示面板100包括像素P，所述像素P中的每一个被配置有OLED，并且单条基准电压线RL形成在单元像素P’处，所述单元像素P’中的每一个被形成有至少三个像素P，并且连接到数据驱动单元200。

另外，信号线形成在显示面板100处以限定形成有像素P的像素区域并且控制像素P的驱动。

这些信号线可以被配置为包括第一选通线GL1至第g(在本文中，g是自然数)选通线GLg、第一感测线SL1至第g感测线SLg、第一数据线DL1至第d(在本文中，d是大于g的自然数)数据线DLd、第一基准电压线RL1至第d/4基准电压线RL(d/4)、多条高电位驱动电压线HPL1至HPLd以及至少一条低电位驱动电压线LPL1至LPLd。

单个单元像素P’被配置有三个或四个像素P。具体地，四个像素(即，红色像素R、白色像素W、绿色像素G和蓝色像素B)形成单个单元像素P’，并且单条基准电压线RL形成在单个单元像素P’处。

数据驱动单元200向定时控制单元400发送从像素P感测到的感测数据Sdata，并且根据数据控制信号DCS向像素P传送从定时控制单元400接收到的经补偿的输入图像数据DATA’。

数据驱动单元300从定时控制单元400接收选通控制信号GCS以控制包括在像素P中的每一个中的晶体管的开关。

定时控制单元400将输入图像RGB转换成输入图像数据DATA，并且为了对输入图像数据DATA进行补偿，将从像素补偿模块500补偿的最终补偿数据Cdata’转换为经补偿的输入图像数据DATA’。

另外，定时控制单元400接收并存储感测数据Sdata作为劣化数据Ddata，并且将劣化数据Ddata发送到像素补偿模块500。

像素补偿模块500对从定时控制单元400接收到的补偿数据Cdata补偿成被校正的最终补偿数据Cdata’，以将该最终补偿数据Cdata’发送到定时控制单元400。为了对最终补偿数据Cdata’进行校正，像素补偿模块500基于劣化数据Ddata来检测显示面板100上的劣化区域及其上的相邻劣化区域。此后，像素补偿模块500与用于相邻劣化区域的补偿数据不同地对用于劣化区域的补偿数据进行校正。

在本公开的一个实施方式中，像素补偿模块500接收输入图像数据DATA以产生图像特性常数。像素补偿模块500基于所产生的图像特性常数来确定包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值或者包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

将参照图7详细地描述上述像素补偿模块500检测劣化区域和相邻劣化区域并且对补偿数据进行校正的处理。

在下文中，将参照图4描述像素P的配置和操作。

图4是例示了根据本公开的一个实施方式的显示装置1000的像素P和数据驱动单元200的配置的图。

参照图4，像素P可以被配置为包括像素驱动电路PDC和有机发光二极管。

像素驱动电路PDC包括扫描晶体管Tsc、感测晶体管Tss、驱动晶体管Tdr和存储电容器Cst。

可以在用于发出与数据电压Vdata对应的光的驱动模式和用于根据晶体管Tsc、Tss和Tdr的通过信号线输入的控制信号来感测驱动晶体管Tdr的电特性(即，阈值电压和电子迁移率)的感测模式中的一种模式下驱动像素P。

首先，将描述像素的驱动模式。

在驱动模式下，数据驱动单元200根据驱动模式的数据控制信号DCS将从定时控制单元400接收到的经补偿的数字数据DATA’转换成数据电压Vdata并且将该数据电压Vdata供应给对应的数据线DL。

为此目的，数据驱动单元200使用数模转换器DAC来将从定时控制单元400接收到的经补偿的数字数据DATA’转换成数据电压Vdata。

扫描晶体管Tsc响应于第一扫描脉冲SP1而导通，以输出被供应给数据线DL的数据电压Vdata。

感测晶体管Tss响应于第二扫描脉冲SP2而导通，以向作为驱动晶体管Tdr的源极端子的第二节点n2供应被供应给基准电压线RL的基准电压Vref。

存储电容器Cst根据扫描晶体管Tsc和感测晶体管Tss中的每一个的开关来对分别供应给第一节点n1和第二节点n2的电压之间的差分电压进行充电。

此后，驱动晶体管Tdr根据在存储电容器Cst处充电的电压而导通，并且扫描晶体管Tsc和感测晶体管Tss分别响应于第一扫描脉冲SP1和第二扫描脉冲SP2而截止。

驱动晶体管Tdr通过存储电容器Cst的电压而导通，以向有机发光二极管OLED供应驱动电流Ioled。

有机发光二极管OLED通过从驱动晶体管Tdr供应的驱动电流Ioled而发出光并且放出具有与驱动电流Ioled对应的亮度的单色光。

接下来，将描述像素P的感测模式。

在感测模式下，扫描晶体管Tsc响应于第一扫描脉冲SP1而截止。结果，数据电压Vdata未被供应给驱动晶体管Tdr的栅极端子。

感测晶体管Tss响应于第二扫描脉冲SP2而导通，以通过基准电压线RL向数据驱动单元200供应感测电压Vsen。此后，感测电压Vsen通过数据驱动单元200被转换成感测数据Sdata，并且感测数据Sdata被发送到定时控制单元400。

感测电路SC可以包括在ON或OFF状态下基于数据控制信号DCS被控制以将基准电压Vref供应给感测晶体管Tss的源极端子的预充电开关SW1以及连接感测线SL与模数转换器ADC之间的连接或者阻止它们之间的连接的采样开关SW2。

另外，在感测模式下，数据驱动单元200可以控制处于ON状态下的采样开关SW2并且将从第一感测线SL1至第d/4感测线SL(d/4)发送的感测电压Vsen输入到模数转换器ADC以将感测电压Vsen转换成数字形式，因此产生感测数据Sdata。

在下文中，将参照图5详细地描述图2的定时控制单元400的详细配置和功能。

图5是例示了根据本公开的一个实施方式的定时控制单元400的配置以及定时控制单元400的组件之间的数据流的图。

参照图5，定时控制单元400包括信号控制单元410、数据转换单元420、数据补偿单元430、劣化数据存储单元440和补偿数据产生单元450。

信号控制单元410使用从外部输入的同步信号SYNC来输出多个控制信号GCS和DCS。这里，所述多个控制信号GCS和DCS包括选通控制信号GCS和数据控制信号DCS。数据控制信号DCS是用于控制数据驱动单元200的信号，并且选通控制信号GCS是用于控制选通驱动单元300的信号。同步信号SYNC包括点时钟DCLK、数据使能信号DE、水平同步信号Hsync和垂直同步信号Vsync当中的一个或更多个。

数据转换单元420将从外部接收到的图像信号RGB转换成输入图像数据DATA，以便将该输入图像数据DATA输入到数据驱动单元200。

数据补偿单元430将从将被描述的补偿数据产生单元450产生并且通过像素补偿模块500校正的最终补偿数据Cdata’添加到输入图像数据DATA，因此补偿成经补偿的输入图像数据DATA’。

劣化数据存储单元440将在感测模式下按像素P感测到的感测数据Sdata存储为劣化数据Ddata。

另外，劣化数据存储单元440可以存储每像素数据的累积量，其是通过以每帧累积被输入到数据驱动单元200的经补偿的输入图像数据DATA’而产生的。

补偿数据产生单元450在作为劣化数据Ddata存储的数据是感测数据Sdata时根据基准感测数据与感测数据Sdata之间的差值从亮度曲线确定亮度补偿值，并且产生补偿数据Cdata。

当作为劣化数据Ddata存储的数据是每像素数据的累积量时，补偿数据产生单元450根据经预存储的每数据的累积量来针对亮度值从查找表确定亮度补偿值，然后产生补偿数据Cdata。

此外，尽管根据本公开的补偿数据产生单元450已被描述为仅当劣化数据Ddata是感测数据Sdata或每像素数据的累积量时才产生补偿数据Cdata，然而除了感测数据Sdata和每像素数据的累积量之外，还可以在劣化数据Ddata是表示像素的劣化的程度的数值时使用任何类型的劣化数据Ddata。

在下文中，将参照图6详细地描述根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块500。

图6是例示了根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块500的配置以及像素补偿模块500的组件之间的数据流的图。

参照图6，根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块500可以被配置为包括劣化区域检测单元510、图像特性常数产生单元520、补偿增益确定单元530以及补偿数据校正单元540。

劣化区域检测单元510基于从定时控制单元400接收到的每个像素的劣化数据Ddata来产生显示面板100的劣化映射图MAP。这里，劣化映射图MAP可以是包括在显示面板100中的每个像素的坐标和劣化数据Ddata彼此映射的数值映射图。

劣化区域检测单元510参照与包括在显示面板100中的每个像素对应的劣化数据Ddata来检测劣化区域。

这里，劣化区域可以是包括彼此相邻的像素之间的亮度突然改变的像素的区域。

将参照图7描述由本公开的劣化区域检测单元510检测到的劣化区域的含义。

图7是例示了具有彼此不同的劣化形式的像素部分中的每一个的亮度和劣化数据的曲线图。

参照图7，区域AR1的像素部分和区域AR2的像素部分二者分别具有最大亮度L4和最小亮度L3，使得最大亮度和最小亮度是相同的。然而，在区域AR1的两端中的每一个处的亮度突然改变，然而在区域AR2的两端中的每一个处的亮度逐渐地增加和减小。

用户仅感知到亮度在其两端处突然改变的区域AR1的像素部分，因为区域AR1和AR2的图像残留具有相同的最大和最小亮度。也就是说，当相邻像素之间的亮度偏差大时，对应的区域容易被用户感知为图像残留。换句话说，当在特定像素部分的最大亮度与最小亮度之间的亮度差大的同时亮度的变化是逐渐的时，用户可能难以感知到图像残留。

像素中的亮度的这种变化与像素的劣化数据成比例。

如以上在本文中所述，劣化数据是表示像素的劣化的程度的数值，并且可以是在每个像素处感测到的感测数据或者每个像素的数据的累积量。

因此，相邻像素之间的劣化数据的差基于图7中所示出的像素的劣化数据被计算出，使得可以确定容易被用户感知为图像残留的像素部分。

因此，根据本公开的劣化区域检测单元510参照与包括在显示面板中的每个像素对应的劣化数据来检测劣化区域。

返回参照图6，将详细地描述劣化区域检测单元510。

根据一个实施方式的劣化区域检测单元510参照劣化数据Ddata来确定每个像素是否是劣化像素。

为此目的，劣化区域检测单元510对包括在预置检测区域中的像素的劣化数据Ddata应用检测掩模。此外，劣化区域检测单元510根据被应用有检测掩模的劣化数据Ddata来计算劣化偏差值，并且基于所计算出的劣化偏差值来检测劣化区域。

这里，检测掩模可以是位于劣化映射图上的任意矩阵形式的结构。例如，检测掩模可以是诸如3X3、5X5和7X7这样的方矩阵形式，但是它不限于此。检测掩模可以是prewitt掩模、sobel掩模、Roberts掩模和Laplacian掩模当中的一个，但是它不限于此。

劣化区域检测单元510将检测掩模放置在劣化映射图上，并且在劣化映射图上使检测掩模的每个运算符与每个运算符的位置对应的具有劣化数据Ddata进行运算以计算劣化偏差值。当劣化偏差值大于或等于劣化偏差基准值时，劣化区域检测单元510将位于检测掩模的中心处的像素确定为劣化像素。这里，被预置的劣化偏差基准值可以是在确定位于检测掩模的中心处的像素的劣化数据与和位于其中心处的像素相邻的像素的劣化数据之间的差是否被用户感知为图像残留时的标准的数值。

劣化区域检测单元510通过在行方向和列方向上移动检测掩模针对显示面板100上的所有像素来确定是否存在劣化像素。

在被确定为劣化像素的像素相邻的情况下，当相邻劣化像素具有大于或等于预置劣化区域基准值的值时，劣化区域检测单元510将该相邻劣化像素确定为劣化区域。

图8是用于描述根据一个实施方式的劣化区域检测单元510的劣化区域检测的图。

参照图8，劣化区域检测单元510可以将X轴sobel掩模和Y轴sobel掩模用作检测掩模，并且它可以在通过将劣化偏差基准值和劣化区域基准值分别设置为20和10来检测劣化区域时使用下式1来计算劣化偏差值。

[式1]

这里，I(i,j)是像素的劣化数据，Sobelh(i,j)是X轴sobel掩模的运算符，Eh是X轴sobel掩模的运算值，Sobelv(i,j)是Y轴sobel掩模的运算符，Ev是Y轴sobel掩模的运算值，TP是sobel掩模的像素的数目，并且SI是位于sobel掩模的中心处的像素的劣化偏差值。

劣化区域检测单元510通过对位于(2,2)处的像素的劣化数据应用sobel掩模来计算劣化偏差值，将X轴sobel掩模的运算符(1,0,-1)、(1,0,-1)和(1,0,-1)乘以与X轴sobel掩模的位置对应的像素的劣化数据(10,10,10)、(10,10,10)和(10,10,10)，并且计算乘法结果的总数，因此将X轴sobel掩模的运算值计算为0。

此后，劣化区域检测单元510将Y轴sobel掩模的运算符(1,1,1)、(0,0,0)和(-1,-1,-1)乘以与Y轴sobel掩模的位置对应的像素的劣化数据(10,10,10)、(10,10,10)和(10,10,10)，并且计算乘法结果的总数，因此将Y轴sobel掩模的运算值计算为0。

劣化区域检测单元510将X轴sobel掩模的运算值的绝对值与Y轴sobel掩模的运算值的绝对值之和除以sobel掩模的像素的数目，因此将位于(2,2)处的像素的劣化偏差值计算为0。

因为位于(2,2)处的像素的劣化偏差值(即，0)不大于或等于作为劣化偏差基准值的20，所以劣化区域检测单元510不将位于(2,2)处的像素确定为劣化像素。

此后，劣化区域检测单元510使用X轴sobel掩模和Y轴sobel掩模来确定位于(2,2)处的像素是否是劣化像素，并且将X轴sobel掩模和Y轴sobel掩模分别移动到X轴和Y轴，因此针对所有像素确定是否存在劣化像素。

图9是例示了根据一个实施方式的从劣化区域检测单元510检测到的劣化区域的图。

参照图9，像图8一样，劣化区域检测单元510执行针对所有像素确定是否存在劣化像素的处理，因此将位于(3,3至7)、(4,3至7)、(5,3)、(5,4)、(5,6)、(5,7)、(6,3至7)和(7,3至7)处的像素检测为劣化像素。

此后，因为相邻劣化像素的数目(即，24)超过预置劣化区域基准值(即，10)，所以劣化区域检测单元510将相邻劣化像素确定为劣化区域AR1。

在这一点上，当例如位于(5,5)处的不是劣化像素的像素被劣化像素包围时，劣化区域检测单元510可以确定对应的像素也被包括在劣化区域AR1中。

另一方面，常规的劣化区域检测方法检测被假定为长时间输出诸如特定字符、数字和符号这样的徽标的特定区域作为劣化区域，使得劣化区域在不反映像素的实际劣化程度的情况下被检测到。

然而，根据本公开的一个实施方式的劣化区域检测单元510参照包括在显示面板110中的所有像素中的每一个的劣化数据来检测劣化区域，使得可以通过准确地反映所有像素中的每一个的劣化程度来检测劣化区域。

参照图7，图像特性常数产生单元520从输入图像数据DATA产生表示将被显示在显示面板100上的图像的特性的图像特性常数。更具体地，图像特性常数产生单元520对输入图像数据DATA进行分析以产生图像特性常数。

这里，图像特性常数包括全局运动常数f1、局部运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5当中的一个或更多个。

在本实施方式中，全局运动常数f1是关于在拍摄图像的同时由于相机的移动而在图像中产生的运动的常数。局部运动常数f2是关于由于图像中的对象的移动而在图像中产生的运动的常数。局部平均像素级常数f3是关于从图像的一些区域获得的平均亮度的常数。局部色度常数f4是关于从图像的一些区域获得的色度的常数。最后，局部边缘常数f5是关于从图像的边缘区域的分辨率获得的清晰度的常数。

上述图像特性常数可以是在补偿数据校正单元540中用于确定是否对补偿数据进行校正的常数。将在下面对此进行详细的描述。

在下文中，当使用上述方法来确定劣化区域时，将参照图7和图10详细地描述根据本公开的通过像素补偿模块500来对补偿数据进行校正的处理。

图10是例示了根据劣化区域AR1和相邻劣化区域AR2的亮度、补偿数据和补偿增益的图。

参照图10，根据本公开的一个实施方式的像素补偿模块500将与劣化区域AR1的外围像素相距第一预置距离R1内的区域设置为相邻劣化区域AR2。

另外，像素补偿模块500将与劣化区域AR1的外围像素相距第二预置距离R2内的区域设置为第一相邻劣化区域AR2-1。

像素补偿模块500将第一相邻劣化区域AR2-1的外围像素与相邻劣化区域AR2的外围像素之间的区域设置为第二相邻劣化区域AR2-2。

也就是说，当通过劣化区域检测单元510检测到劣化区域AR1时，围住具有第二预置距离R₂的宽度的劣化区域AR1的周围的第一相邻劣化区域AR2-1被设置，并且具有第一预置距离R₁与第二预置距离R₂之差的宽度的第二相邻劣化区域AR2-2被设置为围住第一相邻劣化区域AR2-1。

补偿增益确定单元530确定用于对包括在劣化区域AR1中的像素的补偿数据Cdata进行校正的第一补偿增益G1以及用于对包括在相邻劣化区域AR2中的像素的补偿数据Cdata进行校正的第二补偿增益G2。

更具体地，补偿增益确定单元530确定第一补偿增益G1以便使最终补偿数据Cdata’的大小随着从劣化区域AR1的外围像素移动到其中心像素CP而减小。

也就是说，补偿增益确定单元530确定第一补偿增益G1以便使劣化区域AR1的外围像素的最终补偿数据Cdata’的大小具有包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的大小当中的最大值。

另外，补偿增益确定单元530确定第一补偿增益G1以便使劣化区域AR1的中心像素CP的最终补偿数据Cdata’的大小具有包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的大小当中的最小值。

此外，补偿增益确定单元530确定第二补偿增益G2以便使包括在第一相邻劣化区域AR2-1中的像素的最终补偿数据Cdata’的大小随着将劣化区域AR1的外围像素移动到第一相邻劣化区域AR2-1的外围像素而增加。

另外，补偿增益确定单元530确定第二补偿增益G2以便使包括在第二相邻劣化区域AR2-2中的像素的最终补偿数据Cdata’的大小随着从第一相邻劣化区域AR2-1的外围像素移动到第二相邻劣化区域AR2-2的外围像素而减小。

另选地，在本公开中，可以通过补偿增益确定单元530来预置包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

在本公开的一个实施方式中，补偿增益确定单元530基于图像特性常数的变化量来调整包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

例如，补偿增益确定单元530与包括在图像特性常数中的全局运动常数f1、局部运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5当中的一个或更多个的变化量成比例地调整包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

例如，当局部色度常数f4增加时，补偿增益确定单元530可以增加包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值或者包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

作为另一示例，当通过将局部平均像素级常数f3加到局部色度常数f4或者通过将局部平均像素级常数f3乘以局部色度常数f4而得到的值增加时，补偿增益确定单元530可以根据相加或相乘的值的增加来增加包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值或者包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

这里，由于补偿数据随着全局运动常数f1、局数运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5的大小增加而增加，因此即使当像素的亮度和图像的色度中的一个或更多个的变化范围增加时，用户的感知能力也较低。

例如，因为当全局运动常数f1较高时在图像上存在大量移动，所以即使当补偿数据增加以导致像素的亮度和图像的色度中的一个或更多个增加时，用户也可能未感知到像素的亮度和图像的色度中的一个或更多个的增加。

因此，当全局运动常数f1、局部运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5的大小增加时，补偿增益确定单元530调整并增加包括在劣化区域AR1中的像素的最终补偿数据Cdata’的最小值或者包括在相邻劣化区域AR2中的像素的最终补偿数据Cdata’的最大值。

对在区域中的每一个处的补偿之前和之后的亮度进行比较，包括在补偿之前的劣化区域AR1中的像素的亮度在劣化区域AR1与第一相邻劣化区域AR2-1之间的边界处突然减小和增加。另一方面，包括在补偿之后的劣化区域AR1中的像素的亮度在劣化区域AR1与第一相邻劣化区域AR2-1之间的边界处逐渐地减小。另外，即使在劣化区域AR1之内，补偿数据的大小也随着朝向中心像素CP移动而变小，而不是像在常规方法中一样一致大小的补偿被应用。

此外，包括在补偿之后的相邻劣化区域AR2中的像素的亮度随着从劣化区域AR1的外围像素移动到第一相邻劣化区域AR2-1的外围像素而朝向最大值逐渐地增加，然后随着从第一相邻劣化区域AR2-1的外围像素移动到第二相邻劣化区域AR2-2的外围像素而逐渐地减小。

结果，当执行这种补偿时，与补偿之前的边界相比劣化区域AR1的边界模糊，使得用户难以将劣化区域AR1感知为实际面板的劣化。另外，与常规方法相比较，应用于劣化区域AR1的补偿数据的大小小，使得有利于使劣化区域AR1的劣化速度减速。

此外，当包括在劣化区域AR1中的像素的劣化数据Ddata大于或等于预置补偿基准值时，根据本公开的另一实施方式的补偿增益确定单元530将包括在劣化区域AR1中的像素的第一补偿增益G1确定为0。

换句话说，根据本公开的另一实施方式，当包括在劣化区域AR1中的像素的劣化程度小于根据预置补偿基准值的劣化程度时，可以执行仅对相邻劣化区域AR2的补偿，而不是执行对劣化区域AR1的补偿。

根据相关技术，当即使包括在劣化区域AR1中的像素的劣化程度小于根据预置补偿基准值的劣化程度也不执行对劣化区域AR1的补偿时，劣化区域AR1可以被用户感知为面板的劣化区域。然而，根据本公开，执行在常规方法中不被执行的对相邻劣化区域AR2的补偿，使得即使当针对劣化区域AR1的补偿未被执行时，用户也难以将劣化区域AR1感知为面板的劣化区域。

返回参照图7和图10，补偿数据校正单元540使用第一补偿增益G1和第二补偿增益G2来对包括在劣化区域AR1中的像素的补偿数据Cdata和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的补偿数据Cdata进行校正。

在执行对补偿数据Cdata的校正之前，补偿数据校正单元540基于输入图像数据来确定是否对包括在劣化区域AR1中的像素的补偿数据Cdata或者包括在相邻劣化区域AR2中的像素的补偿数据Cdata进行校正。也就是说，补偿数据校正单元540基于图像特性常数来确定输入图像数据是否适合于执行补偿。在这一点上，如上所述，图像特性常数包括全局运动常数f1、局部运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5当中的一个或更多个。

例如，补偿数据校正单元540将所有全局运动常数f1、局部运动常数f2、局部平均像素级常数f3、局部色度常数f4和局部边缘常数f5彼此相乘，然后将乘法结果与预置校正确定基准值进行比较。

当作为确定结果乘法结果超过预置校正确定基准值时，补偿数据校正单元540确定对包括在劣化区域AR1中的像素的补偿数据Cdata和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的补偿数据Cdata进行校正。

另一方面，当作为确定结果乘法结果小于或等于预置校正确定基准值时，补偿数据校正单元540确定不对包括在劣化区域AR1中的像素的补偿数据Cdata和包括在相邻劣化区域AR2中的像素的补偿数据Cdata进行校正。

通过这种处理，补偿数据校正单元540仅针对具有即使像素的亮度和色度改变了也难以被用户感知到的图像特性的图像来执行对补偿数据的校正，使得可以通过与图像特性对应来高效地执行对补偿数据的校正。

图11是例示了根据本公开的一个实施方式的像素补偿方法的序列的流程图。

参照图11，基于图像特性常数以及输入图像数据是否适合于在操作S1中执行补偿来确定是否执行对补偿数据的校正。在操作S1中，当因为输入图像数据不适合于执行补偿而确定不对补偿数据进行校正时，基于图像特性常数来定期地确定是否执行对补偿数据的校正。

当因为输入图像数据适合于在操作S1中执行补偿而确定对补偿数据进行校正时，在操作S2中参照与包括在显示面板中的每个像素对应的劣化数据来检测劣化区域。

为了更详细地描述操作S2，参照劣化数据来确定每个像素是否是劣化像素，并且，当相邻劣化像素的数目大于或等于预置劣化区域基准值时，包括相邻劣化像素的区域被确定为劣化区域。

接下来，在操作S3中确定用于对包括在劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益和用于对包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益。

为了更详细地描述操作S3，第一补偿增益被确定以便使包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从劣化区域的外围像素移动到其中心像素而减小。

因此，劣化区域的外围像素的最终补偿数据的大小可以是包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小当中的最大值。

另外，劣化区域的中心像素的最终补偿数据的大小可以是包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小当中的最小值。

此外，第二补偿增益被确定以便使包括在第一相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从劣化区域的外围像素移动到第一相邻劣化区域的外围像素而增加。

另外，第二补偿增益被确定以便使包括在第二相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从第一相邻劣化区域的外围像素移动到第二相邻劣化区域的外围像素而减小。

在这一点上，可以基于图像特性常数来确定包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据的最小值或者包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的最大值。

在操作S4中，使用在操作S3中确定的第一补偿增益和第二补偿增益来对包括在劣化区域中的像素的补偿数据和包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正。

如上所述，根据本公开的像素补偿方法，包括在劣化区域中的像素的最终补偿数据减小了并且包括在相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据增加了，使得可以防止由于劣化而导致的图像质量的降低并且还可以降低包括在劣化区域中的像素的劣化程度，因此延长显示装置的寿命。

在不脱离本公开的范围和精神的情况下，以上所述的本公开可以由本发明所属的领域中的技术人员不同地替换、更改和修改。因此，本公开不限于上述示例性实施方式和附图。

Claims (15)

1.一种像素补偿模块，该像素补偿模块包括：

劣化区域检测单元，该劣化区域检测单元被配置为参照与包括在显示面板中的像素中的每一个对应的劣化数据来检测劣化区域；

补偿增益确定单元，该补偿增益确定单元被配置为确定用于对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益以及用于对包括在与所述劣化区域的外围像素相距第一预置距离内的相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益；以及

补偿数据校正单元，该补偿数据校正单元被配置为使用所述第一补偿增益来对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，并且使用所述第二补偿增益来对包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，

其中，所述相邻劣化区域包括在与所述劣化区域的所述外围像素相距第二预置距离内的第一相邻劣化区域以及位于所述第一相邻劣化区域的外围像素与所述相邻劣化区域的外围像素之间的第二相邻劣化区域，并且

所述补偿增益确定单元确定所述第二补偿增益以便使包括在所述第一相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述劣化区域的所述外围像素移动到所述第一相邻劣化区域的外围像素而增加，并且确定所述第二补偿增益以便使包括在所述第二相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述第一相邻劣化区域的所述外围像素移动到所述相邻劣化区域的所述外围像素而减小。

2.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，所述劣化区域检测单元参照所述劣化数据来确定所述像素中的每一个是否是劣化像素，并且，当相邻劣化像素的数目大于或等于预置劣化区域基准值时，所述劣化区域检测单元将包括所述相邻劣化像素的区域确定为劣化区域。

3.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，所述劣化区域检测单元通过对包括在预置检测区域中的像素的劣化数据应用检测掩模来计算劣化偏差值，并且基于所述劣化偏差值来检测劣化区域。

4.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，所述补偿增益确定单元确定所述第一补偿增益以便使包括在所述劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述劣化区域的所述外围像素移动到所述劣化区域的中心像素而减小。

5.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，所述补偿数据校正单元基于从输入图像数据产生的图像特性常数来确定是否对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据或者包括在所述相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正。

6.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，所述补偿增益确定单元基于从输入图像数据产生的图像特性常数来对包括在所述劣化区域中的像素的最终补偿数据的最小值或者包括在所述相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的最大值进行调整。

7.根据权利要求1所述的像素补偿模块，其中，当包括在所述劣化区域中的像素的劣化数据大于或等于预置补偿基准值时，所述补偿增益确定单元将用于所述像素的所述第一补偿增益确定为0。

8.一种用于对指派给像素的补偿数据进行校正的像素补偿方法，该像素补偿方法包括以下步骤：

检测步骤，参照与包括在显示面板中的像素中的每一个对应的劣化数据来检测劣化区域；

确定步骤，确定用于对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第一补偿增益以及用于对包括在与所述劣化区域的外围像素相距第一预置距离内的相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正的第二补偿增益；以及

校正步骤，使用所述第一补偿增益来对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，并且使用所述第二补偿增益来对包括在相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正，

其中，所述相邻劣化区域包括在与所述劣化区域的所述外围像素相距第二预置距离内的第一相邻劣化区域以及位于所述第一相邻劣化区域的外围像素与所述相邻劣化区域的外围像素之间的第二相邻劣化区域，并且

所述确定步骤包括以下步骤：

确定所述第二补偿增益以便使包括在所述第一相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述劣化区域的所述外围像素移动到所述第一相邻劣化区域的外围像素而增加；以及

确定所述第二补偿增益以便使包括在所述第二相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述第一相邻劣化区域的所述外围像素移动到所述相邻劣化区域的所述外围像素而减小。

9.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述检测步骤包括以下步骤：

参照所述劣化数据来确定所述像素中的每一个是否是劣化像素；以及

当相邻劣化像素的数目大于或等于预置劣化区域基准值时，将包括所述相邻劣化像素的区域确定为劣化区域。

10.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述检测步骤包括以下步骤：

通过对包括在预置检测区域中的像素的劣化数据应用检测掩模来计算劣化偏差值，并且基于所述劣化偏差值来检测劣化区域。

11.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述确定步骤包括以下步骤：

确定所述第一补偿增益以便使包括在所述劣化区域中的像素的最终补偿数据的大小随着从所述劣化区域的所述外围像素移动到所述劣化区域的中心像素而减小。

12.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述校正步骤包括以下步骤：

基于从输入图像数据产生的图像特性常数来确定是否对包括在所述劣化区域中的像素的补偿数据或者包括在所述相邻劣化区域中的像素的补偿数据进行校正。

13.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述确定步骤包括以下步骤：

基于从输入图像数据产生的图像特性常数来对包括在所述劣化区域中的像素的最终补偿数据的最小值或者包括在所述相邻劣化区域中的像素的最终补偿数据的最大值进行调整。

14.根据权利要求8所述的像素补偿方法，其中，所述确定步骤包括以下步骤：

当包括在所述劣化区域中的像素的劣化数据大于或等于预置补偿基准值时，将用于所述像素的所述第一补偿增益确定为0。

15.一种显示装置，该显示装置包括根据权利要求1至7中的任一项所述的像素补偿模块。