CN107689206B - 显示设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示设备及其控制方法。所述显示设备包括：显示器，被配置为包括多个显示模块，存储器，被配置为存储与构成多个显示模块中的每一个的发光像素相应的第一亮度校正系数和与发光像素之中的邻近于接缝区域的至少一个目标像素相应的第二亮度校正系数，以及处理器，被配置为将第二亮度校正系数应用于目标像素，将第一亮度校正系数应用于剩余像素，并驱动显示器，其中，第二亮度校正系数可以是基于用于补偿接缝区域的目标像素值而计算出的亮度校正系数。

Description

显示设备及其控制方法
本申请要求于2016年8月3日在韩国知识产权局提交的10-2016-0098711号韩国专利申请和于2016年12月23日在韩国知识产权局提交10-2016-0178436号韩国专利申请的优先权，所述申请的公开通过引用全部合并于此。
技术领域
与示例性实施例一致的设备和方法涉及一种显示设备和电子设备的控制方法。
背景技术
发光二极管(LED)是用于将电流转换为光的半导体发光元件。近年来，由于LED的亮度增强，LED被越来越多地用作显示器的光源、车辆的光源和照明的光源，并可被实现为有效地发出白光。
然而，当显示面板被配置为使用多个LED模块(或柜)配置时，由于LED模块之间的装配误差，可能产生暗线(或发射线)。
发明内容
一个或更多个示例性实施例可克服上述缺点以及上文没有描述的其他缺点。然而，应该理解的是一个或更多个示例性实施例不需要克服上述缺点，并可不克服任何上述问题。
根据示例性实施例的一方面，提供了一种显示设备，包括：显示器，被配置为包括多个显示模块，存储器，被配置为存储与发光像素相应的第一亮度校正系数和与发光像素之中的邻近于接缝区域的至少一个目标像素相应的第二亮度校正系数；处理器，被配置为通过将第二亮度校正系数应用于与接缝区域邻近的目标像素并将第一亮度校正系数应用于发光像素之中除了目标像素之外的剩余像素来驱动显示器，其中，第二亮度校正系数可以是基于用于补偿接缝区域的目标亮度值而计算出的亮度校正系数。
这里，当第一亮度校正系数被应用于每个发光像素时，可基于用于补偿接缝区域的目标亮度值计算第二亮度校正系数。
目标亮度值可与用于补偿接缝区域的补偿灰度值相应。
可通过对由与接缝区域邻近的多个目标像素中的每一个的光强度分布进行建模来计算补偿灰度值。
补偿灰度值可以以高斯函数的形式对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模，并可被计算使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定亮度值。
所述预定亮度值可以是在与没有接缝区域的多个邻近像素中的每一个相应的高斯函数的交点处的亮度值。
可针对构成多个显示模块中的每一个的发光像素之间的均匀性对第一亮度校正系数进行校准。
处理器可将第二亮度校正系数应用于目标像素，可将输入图像的每个灰度的根据第二亮度校正系数的亮度值与输入图像的每个灰度的根据第一亮度校正系数的亮度值进行比较，可对输入图像的灰度值进行校正并对输出图像进行渲染。
当目标像素上显示的图像的灰度值小于或等于预定灰度值时，处理器可对输入图像的灰度值进行校正并对输出图像进行渲染，其中，可对输入图像的灰度值进行校正使得根据第二亮度校正系数调整后的亮度值基于目标像素上显示的图像的灰度值被向上或向下调整。
目标像素可包括显示器上的与接缝区域邻近的多个像素之中的分隔了预定间距的至少一个像素。
目标像素可包括与接缝区域的一侧邻近的像素区域中包括的多个第一像素和与接缝区域的另一侧邻近的像素区域中包括的多个第二像素之中的以锯齿形图案排列的多个第一像素和第二像素。
显示模块可被实现为包括至少一个LED元件的LED模块或LED模块彼此相连的LED柜。
同时，根据示例性实施例，提供了一种电子设备的控制方法，其中，所述电子设备存储与构成显示器中包括的多个显示模块的每一个的发光像素相应的第一亮度校正系数。所述方法可包括：通过将第一亮度校正系数应用于发光像素来计算用于补偿接缝区域的目标亮度值，并基于目标亮度值计算与邻近于接缝区域的至少一个目标像素相应的第二亮度校正系数。
目标亮度值可与用于补偿接缝区域的补偿灰度值相应，其中，可针对构成多个显示模块中的每一个的发光像素之间的均匀性对第一亮度校正系数进行校准。
计算第二亮度校正系数的步骤可包括：通过对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模来计算补偿灰度值。
计算第二亮度校正系数的步骤可包括：以高斯函数的形式对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模，并计算补偿灰度值，使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定亮度值。
所述预定亮度值可以在是与不具有接缝区域的多个邻近像素中的每一个相应的高斯函数的交点处的亮度值。
所述方法还包括：将显示器上的与接缝区域邻近的多个像素之中的分隔了预定间距的至少一个像素确定为目标像素。
确定目标像素的步骤可包括：将与接缝区域的一侧邻近的像素区域中包括的多个第一像素和与接缝区域的另一侧邻近的像素区域中包括的多个第二像素之中的以锯齿形图案排列的多个第一像素和第二像素确定为目标像素。
所述方法还包括：计算根据目标像素的第二亮度校正系数的亮度被转移到未被选为目标像素的至少一个邻近像素时增加的亮度量；并基于计算出的亮度量对邻近像素的第一亮度校正系数进行调整。
如上所述，可针对所有灰度的输入信号消除接缝区域，因此，可向用户提供改善的图像质量。
将在下面的描述中部分地阐述本发明的附加和/或其他方面和优点，并且本发明的附加和/或其他方面和优点的一部分在描述中显而易见，或可通过本发明的实现而得知。
附图说明
通过参照如下附图对特定示例性实施例进行描述将使本公开的上述和/或其他方面更加明显。
图1是示意性地示出根据示例性实施例的显示设备的配置的示图；
图2A是示出根据示例性实施例的显示设备的配置的框图；
图2B是示出根据示例性实施例的电子设备的配置的框图；
图3是示出根据示例性实施例的亮度校正系数的示例的示图；
图4A、图4B、图4C和图4D是示出根据示例性实施例的用于检测接缝区域的方法的示图；
图5A、图5B、图6A、图6B、图6C、图6D、图7、图8A、图8B、图9A和图9B是示出根据示例性实施例的用于补偿亮度校正系数的方法的示图；
图10是示出根据示例性实施例的用于对图像灰度进行校正的方法的示图；
图11、图12以及图13A和图13B是示出根据另一示例性实施例的用于确定目标像素的方法的示图；
图14是示出根据示例性实施例的显示设备的详细操作的框图；
图15是示出根据示例性实施例的显示设备的控制方法的流程图；
图16是示出根据示例性实施例的电子设备的控制方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述各种实施例。
图1是示意性地示出根据示例性实施例的显示设备的配置的示图。
如图1所示，根据示例性实施例的显示设备100可通过物理连接多个显示模块110-1、110-2、110-3、110-4…110-12来实现。这里，多个显示模块中的每一个可包括以矩阵形式排列的多个像素。根据示例性实施例，多个像素可以是自发光像素。具体地，显示模块可通过使用包括多个发光二极管(LED)像素的LED来实现，或通过使用多个LED模块彼此相连的LED柜来实现。然而，这不应该被视为是限制。例如，显示模块可通过使用液晶显示器(LCD)、有机LED(OLED)、主动矩阵OLED(AMOLED)、等离子显示器(PDP)等来实现。然而，在下面的描述中，为了方便说明，假设每个显示模块是通过使用LED模块或LED柜实现的。
当显示器110被配置使用如上所述的单元显示模块时，显示器110可以以各种大小和/或形状实现，但由于显示模块的装配误差，接缝是可见的。这里，接缝可以以暗线或发射线的形式可见，但是，在下面的描述中，假设接缝以暗线的形式可见。
为了解决上文提到的问题，根据示例性实施例的显示设备不仅可调整在每个显示模块上显示的图像的灰度，还可调整构成每个显示模块的像素的亮度值(例如，与最大灰度相应的最大亮度值)。在下文中，将描述各种示例性实施例。
图2是示出根据示例性实施例的显示设备的配置的框图。
参照图2，显示设备100包括显示器110、存储器120和处理器130。
显示器110包括多个显示模块。具体地，可通过将多个显示模块彼此连接来配置显示器110。这里，多个显示模块中的每一个可包括以矩阵形式排列的多个像素。根据示例性实施例，显示器110可通过使用多个自发光像素(诸如，LED模块(每个LED模块包括至少一个LED元件))和/或多个LED柜来实现。此外，LED模块可包括多个LED像素，并且根据示例性实施例，LED像素可通过使用红、蓝和绿(RGB)LED来实现，并且RGB LED可包括红LED、绿LED和蓝LED。
存储器120存储显示设备100的操作所需的各种数据。
存储器120可通过使用非易失性存储器、易失性存储器、硬盘驱动器(HDD)或固态硬盘(SSD)、显示设备100中安装的记忆卡(例如，微型安全数字(SD)卡、通用串行总线(USB)存储器等)、可与外部输入端连接的外部存储器(例如，USB存储器等)等来实现。
存储器120可在存储关于区域化组(binning group)的信息、关于每个像素的最大亮度的信息、关于每个像素的颜色的信息等。区域化组可以是具有最相似特征(亮度、颜色坐标等)的一组LED像素。
具体地，存储器120可存储与构成多个显示模块中的至少一个的至少一个发光像素相应的亮度校正系数。
根据示例性实施例，存储器120可存储与构成多个显示模块中的每一个的每一个发光像素相应的第一亮度校正系数。
例如，当通过使用自发光像素(例如，LED像素)实现发光像素时，为了多个LED像素之间的均匀性，通过利用亮度校正系数将最大亮度与参考亮度相匹配来进行校准以降低亮度。在这种情况下，如图3所示，第一亮度校正系数可具有3×3矩阵形式以实现目标红、蓝和绿色阶。可通过将不同的亮度校正系数应用于各个像素来将最大亮度与参考亮度匹配而实现均匀性。此外，可基于与红、蓝和绿元素相应的3×3矩阵形式的参数来实现目标亮度，并且可对色温进行校准以具有均匀性。
可基于具有最低亮度的LED像素设置参考亮度，但不限于此。例如，可将具有最低亮度值的LED像素的约90％的亮度值设置为参考亮度。
此外，存储器120可存储与构成多个显示模块中的每一个的发光像素之中的邻近于接缝区域的至少一个目标像素相应的第二亮度校正系数。这里，可基于用于补偿接缝区域的目标亮度值计算第二亮度校正系数。此外，当通过将第一亮度校正系数应用于每个发光像素来实现均匀性时，可基于用于补偿接缝区域的目标亮度值计算第二亮度校正系数。目标亮度值可与用于补偿接缝区域的补偿灰度值相应。可通过对与接缝区域邻近的多个目标像素中的每一个的光强度的分布进行建模来计算补偿灰度值。补偿灰度值可以以高斯函数的形式对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模，并且补偿灰度值可被计算使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定的亮度值。
此外，存储器120还可存储关于构成多个显示模块中的每一个的像素的数量、像素大小和像素之间的间距的信息。例如，存储器120可存储指示LED模块包括M×N像素、像素大小为2.1mm并且像素的中心之间的距离为2.5mm的信息。
处理器130控制显示设备100的所有操作。这里，处理器130可包括中央处理器(CPU)、控制器、应用处理器(AP)、通信处理器(CP)和ARM处理器中的一个或更多个。
此外，处理器130可包括用于处理与图像相应的图形的图形处理单元(GPU)。可通过使用包括核和GPU的片上系统(SoC)来实现处理器130。处理器130可包括单核、双核、三核、四核以及这些的倍数的核。
根据示例性实施例，处理器130可通过将第二亮度校正系数应用于目标像素并将第一亮度校正系数应用于剩余像素来驱动显示器。这里，目标像素可以是与接缝区域邻近的至少一个发光像素。目标像素可包括显示器110上的与接缝区域邻近的多个像素之中的分隔了预定间距的至少一个像素。目标像素可包括与接缝区域的一侧邻近的像素区域中包括的多个第一像素以及与接缝区域的另一侧邻近的目标区域中包括的多个第二像素之中的以锯齿形图案排列的多个第一像素和第二像素。
如上所述，可基于用于补偿接缝区域的目标亮度值计算第二亮度校正系数。
此外，处理器130可将第二亮度校正系数应用于目标像素，将输入图像的每个灰度的根据第二亮度校正系数的亮度值与输入图像的每个灰度的根据第一亮度校正系数的亮度值进行比较，对输入图像的灰度值进行校正并对输出图像进行渲染。
当目标像素上显示的图像的灰度值小于或等于预定灰度值时，处理器130可对输入图像的灰度值进行校正并对输出图像进行渲染，其中，可对输入图像的灰度值进行校正使得根据第二亮度校正系数被调整的亮度值基于目标像素上显示的图像的灰度值被向上或向下调整。
根据示例性实施例，可由处理器130计算第一亮度校正系数和第二亮度校正系数。即，处理器130可接收由外部拍摄装置拍摄的图像，并且可基于处理器130计算第一亮度校正系数和第二亮度校正系数中的至少一个。
根据示例性实施例，处理器130可从存储器120获得与显示器110的接缝区域邻近的至少一个目标像素的第一亮度校正系数。随后，处理器130可基于用于去除接缝区域的补偿灰度值来补偿获得的第一亮度校正系数并获得第二亮度校正系数，并将第二亮度校正系数应用于目标像素。
根据另一个示例性实施例，可通过不同于显示设备100的电子装置(例如，色度计、色差计、PC等)计算第一亮度校正系数和第二亮度校正系数。在这种情况下，电子装置可具有用于拍摄显示器110的相机或可从外部拍摄装置接收拍摄的图像。
图2B是示出根据示例性实施例的电子装置的配置的框图。根据图2B，电子装置200包括相机210、存储器220和处理器230。图2B假设在电子装置200上设置相机210。这里，存储器220可存储与设置在电子设备100上的存储器210相同的数据。
检测接缝区域
根据示例性实施例，处理器230可基于根据通过相机210对显示设备100的显示器110拍摄的照片而确定的测量数据、从存储器220获得的模块中的像素的数量、像素的大小和像素间的间距来推导像素间的距离，并基于推导出的像素间的距离检测接缝区域。这里，测量数据可以是基于当显示器110显示在每个像素区域中具有最大灰度值的样本图像(例如，全白图像)时的显示器110的照片的数据，例如，255灰度值(当图像针对RGB的每个颜色信号具有256级灰度时)。此外，测量数据可以是当为了均匀性将第一亮度校正系数应用于每个发光像素时拍摄样本图像的数据。图4A示出测量数据的示例410。
具体地，如图4B所示，处理器230可从如图4A所示的测量数据中推导出每个像素区域的峰值强度。此外，如图4C所示，处理器230可通过用高于亮度级的亮度确定峰值强度位置周围的区域来确定像素估计区域。在这种情况下，处理器230可确定像素估计区域达到扩展像素估计区域彼此不重叠并且被扩展到与存储器220中存储的像素大小一致的程度。因此，处理器230可确定最终估计的像素区域。可基于最终估计的像素区域推导出像素间的间距。因此，由于基于扩展区域校正了中心，所以可将像素间间距校正为正常像素间的间距。
然而，这不应被理解为限制。可使用其他方法推导出像素间间距。例如，可通过在测量波束成形之前调整测量装置的焦点来精确地测量显示像素的实际大小而不是发光形式。因此，如图4D所示，可推导出与一个像素相应的电荷耦合装置(CCD)图像大小M×N。然后，定义具有与对应于一个像素的CCD大小相同的大小的窗口M×N。随后，当沿着扫描线将定义的窗口向上或向下移动并移动到测量波束成形的测量图像的左侧或右侧时，可在由用户定义的预定区域中发现窗口中具有最大平均强度的位置。随后，将窗口的中心确定为像素的中心。将邻近的像素的中心之间的距离确定为像素间间距。
随后，处理器230可通过将推导出的像素间间距与从存储器220获得的参考像素间间距相比较来检测接缝区域。响应于推导出的像素间间距比参考像素间间距大预定的阈值，可将相应的区域确定为接缝区域，该接缝区域可导致暗线可见。为了便于说明，暗线可见的区域为接缝区域，但是，响应于推导出的像素间间距小于预定的阈值，接缝区域可导致发射线可见。
如上所述关于检测到的接缝区域的信息(例如，关于接缝区域的位置和大小的信息)可被存储在存储器220中。
然而，上述的接缝区域检测方法仅是示例，并且可以其他的方法检测接缝区域。
计算第二亮度校正系数(或补偿第一亮度校正系数)
处理器230可从存储器220获得关于接缝区域的信息和与接缝区域邻近的至少一个目标像素的亮度校正系数，并可基于用于补偿接缝区域的补偿值计算补偿目标像素的第二亮度校正系数。或者，基于用于补偿接缝区域的补偿灰度值，补偿第一亮度校正系数并获得第二亮度校正系数。
具体地，处理器230可通过将目标像素区域的最大亮度值调整为具有与应该在目标像素区域中提供的用于去除由接缝区域引起的显示异常的补偿灰度值相应的亮度值来计算第二亮度校正系数。例如，处理器230可通过将目标像素区域的最大亮度值增加为具有与应该在目标像素区域中提供的用于去除暗线的补偿灰度值相应的亮度值来计算第二亮度校正系数。
根据示例性实施例，处理器230可将与接缝区域邻近的多个像素的所有像素确定为用于亮度补偿的目标像素。
然而，根据另一示例性实施例，可将与接缝区域邻近的多个像素区域之中的分隔了预定间距的至少一个像素区域确定为目标像素区域。这是由于，如图11所示，当与接缝区域邻近的所有像素的亮度增加时，红、蓝和绿强度彼此重叠，并且白色增加，导致出现发射线。
因此，处理器230可将位于接缝区域的一侧或两侧的多个像素之中的分隔了预定像素间距的像素设置为目标像素。例如，当仅沿着水平方向位于接缝区域的一侧(即，左侧或右侧)的像素被校正时，位于左侧或右侧的像素之中的分隔了预定像素间距的像素可被设置为目标像素。此外，当仅沿着垂直方向位于接缝区域的一侧(即，上侧或下侧)的像素被校正时，位于上侧或下侧的像素之中的分隔了预定像素间距的像素可被设置为目标像素。
此外，当与接缝区域的两侧邻近的所有像素被校正时，处理器230可将位于锯齿形图案中的像素设置为目标像素。具体地，在与接缝区域的一侧邻近的像素区域中包括的多个第一像素之中以及在与接缝区域的另一侧邻近的像素区域中包括的多个第二像素之中，位于锯齿形图案中的多个第一像素和多个第二像素确定为目标像素。
根据示例性实施例，处理器230可对与接缝区域的两侧邻近的多个像素区域上的亮度强度的分布进行建模，基于建模后的亮度强度分布计算补偿灰度值，并估计与计算出的补偿灰度值相应的亮度强度。随后，处理器230可基于计算出的亮度值计算与目标像素相应的第二亮度校正系数。
具体地，响应于超出最大灰度值的补偿灰度值(例如，255灰度值)，处理器230可估计与对应的补偿灰度值相应的亮度值并计算第二亮度校正系数使得目标像素区域具有估计的亮度值。
为了说明计算目标像素的第二亮度校正系数的处理，假设8位输入图像。首先，为什么独立出目标像素的第二亮度校正系数(即，为什么对目标像素的第一亮度校正系数进行补偿)的原因是：当通过输入图像的灰度补偿接缝区域时，不可能将具有最大灰度值的图像(即，255灰度的图像)校正为具有更高灰度。即，当输入图像具有255灰度时，输入图像应该被校正为具有补偿接缝区域的更高的灰度。然而，由于255灰度是最高的灰度，所以不可能将灰度校正为更高。因此，在一个示例性实施例中，如上所述，为了像素之间的均匀性，可对像素的降低的亮度进行校正。
例如，当目标像素区域的原始亮度值为1000尼特(坎德拉每平方米)时，用于去除接缝区域的补偿灰度值为265灰度，并且对应的亮度值为1039尼特，处理器230可计算目标像素区域的第二亮度校正系数，使得原始亮度值从1000尼特改变为1039尼特。即，可独立于针对均匀性的第一亮度校正系数来计算目标像素区域的第二亮度校正系数以补偿接缝区域。
不同于由于显示模块之间的装配误差大于像素之间的平均距离而导致的暗线可见的上述示例性实施例，当显示模块之间的装配误差小于像素之间的平均距离时，发射线可见。然而，当输入图像具有1灰度时，存在灰度不能被校正为更暗的问题。在这种情况下，可使用相似的原理补偿像素的亮度。然而，在下面的描述中，为了方便说明，将描述接缝区域为暗线可见的情况。
同时，如图5A所示，处理器230可基于接缝区域的像素间间距和与接缝区域邻近的像素的最大亮度值来估计接缝区域的最大亮度值。处理器230可通过参照最大灰度级(例如，255灰度的全白)对亮度分布进行波束成形建模来估计接缝区域的最大亮度值。例如，处理器230可通过对与接缝区域的两侧邻近的像素区域进行波束成形建模来推导与像素区域相应的高斯函数形式的亮度分布，并将在高斯函数的交点处的亮度值估计为接缝区域的最大亮度值。
具体地，如图5B所示，处理器230可通过基于接缝区域的像素间间距和与接缝区域邻近的目标像素的最大亮度值进行波束成形建模来推导高斯函数形式的亮度分布函数。
随后，处理器230可将在与邻近于接缝区域的两侧的目标像素区域相应的高斯函数的交点处的第一亮度值与在与其他像素区域(即，不具有接缝区域的像素区域)相应的高斯函数的交点处的第二亮度值相进行比较。
在这种情况下，处理器230可通过将高斯函数向上调整以使第二亮度值等于第一亮度值来计算用于去除接缝区域的灰度值。即，处理器230可计算与向上调整后的高斯函数的最大值相应的补偿灰度值，并随后计算与补偿灰度值相应的最大亮度值。即，由于高斯函数的最大值指示255灰度，所以处理器230可计算由向上调整后的高斯函数的最大值指示的灰度值，并且相应的灰度值可以是补偿灰度值。然后，处理器230可计算与补偿灰度值相应的亮度值。即，当高斯函数的最大亮度值为1000尼特时，可基于1000尼特/255推导出灰度间亮度间距，并且可计算出与补偿灰度值相应的亮度值。
例如，示出实验数据的图6A和示出图表化数据的图6C指示当像素具有正常像素间距(dnormal)时在邻近像素的高斯函数的交点处的干涉亮度值(图6A 610)，并且图6B(实验数据)和图6D(图表化数据)指示当像素具有造成接缝的像素间距(dseam)时在邻近像素的高斯函数的交点处的干涉亮度值(图6B 620)。在这种情况下，为了去除由接缝引起的显示异常，在图6D中示出的接缝区域的干涉亮度值(B)应该被校正为图6C中示出的接缝区域的干涉亮度值(A)。因此，处理器230可将每个目标像素区域的高斯函数向上调整使得图6D中示出的接缝区域的干涉亮度值(B)变为如图6C所示的在像素具有正常的像素间距(dnormal)的情况下的干涉亮度值(A)。其后，处理器230可计算由每个目标像素区域的向上调整后的高斯函数的顶点指示的灰度值。即，由于由调整之前的高斯函数的顶点指示的最大灰度值为255，所以可计算由向上调整后的高斯函数的顶点指示的最大灰度值(即，补偿灰度值)，并且可计算与补偿灰度值相应的最大亮度值。
其后，处理器230可估计每个目标像素区域的第二亮度校正系数，使得每个目标像素区域具有向上调整后的高斯函数的顶点，即，最大亮度值。
例如，如图7所示，构成显示器的自发光像素710-1到710-12(例如，LED像素)可分别具有不同的亮度值。在这种情况下，可针对像素区域预先计算第一亮度校正系数720-1到720-12使得自发光像素具有特定的目标亮度值，例如，1000尼特。通过用于像素之间的均匀性的校准来实现该特定的目标亮度值，并且该特定的目标亮度值可被存储在存储器220中。
响应于如上所述不同的第一亮度校正系数720-1到720-12被应用于像素，像素可具有相同的最大亮度值(例如，1000尼特)，如图8所示，像素可具有相同的根据图像灰度的亮度值。
然而，在这种情况下，如图8B所示，参照指示针对将要被补偿的输入灰度的用于去除由接缝区域引起的显示异常的补偿灰度的曲线，其中，该曲线是通过波束成形建模来计算的，由于当输入灰度大于246灰度时用于去除接缝的补偿灰度值超过256，所以不可能补偿灰度。根据该曲线，响应于输入灰度为255，补偿灰度为265。
如图9A所示，当在邻近像素710-2、710-3、710-6、710-7、710-10、710-11上将显示的灰度为265时，为了去除由接缝区域引起的显示异常，处理器230可补偿像素的亮度，使得与接缝区域邻近的像素具有补偿灰度265所需要的亮度1039尼特。
具体地，如图9B所示，为了使与接缝区域邻近的像素710-2、710-3、710-6、710-7、710-10和710-11(它们的原始亮度值为1400、1300、1500、1400、1300和1400)具有亮度值1039尼特，各自的亮度校正系数应被校正为0.742、0.799、0.693、0.742、0.799、0.742(710-2、710-3、710-6、710-7、710-10、710-11)。因此，处理器230可分别地估计针对与接缝区域邻近的像素710-2、710-3、710-6、710-7、710-10、710-11的第二亮度校正因子，并存储在存储器220中。
同时，处理器230可使用第二亮度校正系数对存储器220中存储的目标像素的第一亮度校正系数进行更新。然而，这并不是进行限制，并且处理器130可在不对第一亮度校正系数进行更新的情况下将第二亮度校正系数存储到单独的存储器中并进行管理。随后，第一亮度校正系数和第二亮度校正系数可被传送到显示设备100并存储在显示设备上设置的存储器120中。
根据另一示例性实施例，可按照查找表的形式将由上述方法估计的用于补偿接缝区域的补偿灰度值存储在显示设备100中设置的存储器120中。
可选地，用于补偿接缝区域的补偿灰度值可通过实验获得并被存储在显示设备100中设置的存储器120中。例如，在显示器110上显示预定的样本图像(例如，全白图像)的状态下，当改变在与接缝区域邻近的至少一个目标像素区域上显示的图像的灰度时可显示图像，并且可确定补偿接缝区域的图像的灰度并按照查找表的形式将该灰度存储在存储器120中。在这种情况下，显示设备100中设置的处理器130可基于从存储器120获得的补偿灰度值将第一亮度校正系数校正为具有相应的亮度值，或估计第二亮度校正系数并将其应用于目标像素区域。
补偿输入图像的灰度
在下文中，将描述用于补偿显示设备100的输入图像的灰度的方法。
首先，显示设备100的处理器130可通过将第二亮度校正系数应用于与接缝区域邻近的目标像素来驱动显示器110，并将第一亮度校正系数应用于剩余像素。即，处理器130可从存储器120获得第一亮度校正系数和第二亮度校正系数并应用这些系数。
当如上所述通过亮度校正系数补偿像素的亮度以补偿与最大灰度相应的亮度时，存在当显示除了最大灰度之外的灰度的图像时亮度值高于所需的亮度值的问题。这是由于当如上所述的高斯函数曲线的最大值(即，与最大灰度相应的亮度值)被向上调整时灰度间的亮度间距也增大。
因此，处理器130可将从存储器120获得的第二亮度校正系数应用于目标像素区域并随后将输入图像的每个灰度的根据第二亮度校正系数的亮度值与输入图像的每个灰度的根据从存储器120获得的第一亮度校正系数的亮度值进行比较，并可校正输入图像的灰度值并对将被显示的图像进行渲染。
具体地，当在目标像素区域上显示小于或等于预定灰度值(例如，254)的图像时，处理器130可对与目标像素相应的输入图像的灰度值进行校正，使得根据第二亮度校正系数被向上调整的亮度值基于目标像素上显示的图像的灰度值被向下调整，并可对将被显示的图像进行渲染。
例如，如图10所示，假设在像素的亮度被补偿之前输入图像的灰度为128(相应的亮度为501.76尼特)，通过将接缝区域上显示的图像的灰度校正到132(相应的亮度为516.78尼特)来补偿接缝区域。在这种情况下，响应于像素的亮度根据示例性实施例被补偿，灰度为128的图像具有亮度值520.96尼特，其高于与补偿灰度相应的亮度值516.78尼特。因此，在接缝区域上显示的图像的灰度应从128被向下调整到127(亮度值为516.89尼特)，其具有与516.78尼特相似的亮度值。
根据另一示例性实施例，当将显示器110上的与接缝区域邻近的多个像素区域之中的分隔了预定间距的至少一个像素区域确定为目标区域时，可减小接缝区域的强度，并且除由接缝区域引起的显示异常可能无法被完全去除。因此，处理器130可额外地将目标像素区域的亮度值向上调整以补偿减小的强度。
例如，当如图12所示以锯齿形图案位于接缝区域左侧和右侧的像素1211、1212、1221、1222和1223被设置为目标像素并且亮度值被补偿时，可通过将目标像素上显示的图像的灰度向上调整来向上补偿接缝区域的强度。与补偿所有的邻近像素相比，锯齿形补偿可减少发射线的出现。即，当通过在特定目标像素处补偿亮度校正系数所增加的亮度值为△I时，与特定目标像素邻近的亮度与距离(r)的平方成比例，并因此被向上调整多达△I/r2。因此，可通过将相应的邻近像素的亮度值向下调整来避免由于去除暗线而出现的发射线可见的问题。
例如，如图13A所示，垂直方向上与接缝区域邻近的特定目标像素1310的增加的亮度值与距离成反比地被转移到目标像素1310的邻近像素区域1300中包括的像素1311到1315。当假设从目标像素1310转移到相同距离(1)的上侧/下侧/右侧的亮度为A时，转移到邻近像素1311、1313和1315的亮度为A，并且由于邻近像素1312和1314比邻近像素1311、1313和1315远
Figure BDA0001267912740000141
倍，因此转移到邻近像素1313和1314的亮度为A/2。此外，如图10所示，除了相应的目标像素1310之外，其他目标像素1316和1317也可影响目标像素1310的邻近像素区域1300。转移到邻近像素的亮度的总量被计算为7A。作为结果，由于7A＝△1,A＝△I/7，并因此被转移到邻近像素1311、1313和1315的亮度为△I/7，并被转移到邻近像素1312和1314的亮度为△I/14。因此，通过将目标像素的邻近像素的亮度校正系数向下调整△I/7或△I/14可避免由于去除暗线而引起的额外的发射线可见。
图13B示出沿着水平方向的接缝区域的特定目标像素1320的增加的亮度值带来的影响，并且具有与上文参照图13A讨论的相似的原理，并因此省略详细的描述。
图14是示出根据示例性实施例的显示设备的详细操作的框图。
参照图14，显示设备100包括显示器110、存储器120、处理器130和显示器驱动器140。上述参照图2讨论过的元件将不再进行详细的描述。
处理器130可包括CPU、存储了用于控制显示设备100的控制程序的只读存储器(ROM)(或非易失性存储器)和存储从显示设备100的外部输入的数据或被用作与在显示设备100中执行的各种作业相应的存储区域的随机存取存储器(RAM)(或易失性存储器)。CPU可访问存储器120并使用存储器120中存储的操作系统(O/S)执行启动。此外，CPU可使用存储器120中存储的各种程序、内容和数据来执行各种操作。
显示器驱动器140可在处理器130的控制下驱动显示器110。例如，显示器驱动器140可在处理器130的控制下，应用用于驱动构成显示面板110的每个自发光元件(例如，LED像素)的驱动电压或驱动电流，从而驱动每个LED像素。
响应于亮度校正系数被校正，处理器130可根据校正后的亮度校正系数调整输入到与相应的目标像素区域相应的至少一个LED像素的脉冲(R_Pulse,G_Pulse和B_pulse)的占空比以驱动目标像素区域。为了实现这个目的，处理器130可根据校正后的亮度校正系数调整脉冲(R_Pulse,G_Pulse和B_pulse)的占空比并将占空比输出到用于驱动LED像素的显示器驱动器140。显示器驱动器140向显示器110供给驱动电流以与从处理器130输入的每个控制信号相对应，并驱动显示器110。即，显示器110可将向每个LED元件供给的驱动电流的供应时间或强度调整为与每个驱动信号相应，并输出驱动电流。
在这种情况下，显示器驱动器140可包括与多个显示模块相应的多个驱动模块，或可通过使用用于驱动多个显示模块的所有显示模块的单个驱动模块来实现。例如，与多个显示模块相应的多个驱动模块可形成为多个半导体集成电路(IC)。
根据示例性实施例，多个显示模块中的每一个可包括用于驱动相应的显示模块的驱动模块，和在子处理器的控制下控制相应的显示模块的操作的子处理器。在这种情况下，每个子处理器和每个驱动模块可使用硬件、软件、固件、集成电路(IC)等来实现。根据示例性实施例，每个子处理器可通过使用单独的半导体IC来实现。
图15是示出根据示例性实施例的显示设备的控制方法的流程图。
图15中示出的执行控制方法的显示设备可包括具有多个显示模块的显示器110，和存储器120，其中，存储器120用于存储与构成多个显示模块中的每一个的发光像素相应的第一亮度校正系数和与发光像素之中的邻近于接缝区域的至少一个目标像素相应的第二亮度校正系数。这里，每个显示模块可通过使用包括至少一个LED元件的LED模块或多个LED模块彼此相连的LED柜来实现。
首先，从存储器获得显示器110上与接缝区域邻近的至少一个目标像素区域的第二亮度校正系数和用于剩余像素的第一亮度校正系数(S1510)。这里，第一亮度校正系数可针对构成多个显示模块中的每一个的发光像素之间的均匀性而被校准。这里，当第一亮度校正系数被应用于每个发光像素时，可基于目标亮度计算第二亮度校正系数以补偿接缝区域。
随后，通过将第二亮度校正系数应用于目标像素并将第一亮度校正系数应用于剩余像素来驱动显示器(S1520)。
在这种情况下，目标亮度值可与用于补偿接缝区域的补偿灰度值相应。可通过对与接缝区域邻近的多个目标像素中的每一个的光强度的分布进行建模来计算补偿灰度值。
补偿灰度值可以以高斯函数的形式对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模，并可被计算使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定的亮度值。
控制方法可包括：将第二亮度校正系数应用于目标像素，将输入图像的每个灰度的根据第二亮度校正系数的亮度值与输入图像的根据第一亮度校正系数的亮度值进行比较，并渲染输出图像。
控制方法可包括：当目标像素上显示的图像的灰度值小于或等于预定的灰度值时，对输入图像的灰度值进行校正并对输出图像进行渲染。这里，可对输入图像的灰度值进行校正使得根据第二亮度校正系数被调整的灰度值基于目标像素上显示的图像的灰度值被向上或向下调整。
图16是示出根据示例性实施例的用于控制电子设备的方法的流程图。
在如图16所示的电子设备的控制方法的情况下，电子设备可存储与构成显示器中包括的多个显示模块中的每一个的发光像素相应的第一亮度校正系数。这里，第一亮度校正系数可针对构成多个显示模块中的每一个的发光像素之间的均匀性而被校准，并且第一亮度校正系数可通过电子设备被计算并被存储。此外，第一亮度校正系数可通过其他电子设备和外部服务器被计算第一亮度校正系数，并可被存储在电子设备中的情况是可能的。
根据如图16所示的电子设备的控制方法，通过分别地将第一亮度校正因子应用于构成多个显示模块中的每一个的每个发光像素来计算目标亮度值(S1610)。这里，目标亮度值可以是与用于补偿接缝区域的补偿灰度值相应的亮度值。
随后，基于目标亮度值计算与邻近于接缝区域的至少一个目标像素的第二亮度校正系数(S1620)。
在用于计算第二亮度校正系数的S1620，可通过对与接缝区域邻近的多个目标像素中的每一个的光强度的分布进行建模来计算补偿灰度值。
用于计算第二亮度校正系数的步骤S1620可包括：以高斯函数的形式对与邻近于接缝区域的多个目标像素中的每一个相应的光强度分布进行建模，并计算补偿的灰度值使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定的亮度值。
预定的亮度值可以是在与不具有接缝区域的多个邻近像素中的每一个相应的高斯函数的交点处的亮度值。
控制方法可包括：将显示器上与接缝区域邻近的多个像素之中的分隔了预定间距的至少一个像素确定为目标像素。在这种情况下，确定目标像素的步骤可包括：将在与接缝区域的一侧邻近的像素区域中包括的多个第一像素和在与接缝区域的另一侧邻近的像素区域中包括的多个第二像素之中的以锯齿形图案排列的多个第一像素和第二像素确定为目标像素。
所述方法可包括：估计根据目标像素的第二亮度校正系数的亮度被转移到未被选为目标像素的至少一个邻近像素而增加的亮度；并基于计算出的亮度量调整邻近像素的第一亮度校正系数。
此外，电子设备还存储关于构成多个显示模块中的每一个的像素的大小以及像素之间的间距的信息。此外，控制方法还包括：基于拍摄显示器的测量数据、像素的大小以及像素之间的间距，计算像素之间的距离，并基于计算出的像素之间的距离检测接缝区域。
根据上述的各种示例性实施例，可针对所有灰度级的输入信号去除由接缝区域引起的显示异常，从而增强将提供给用户的图像质量。
根据上述各种示例性实施例的方法可通过对现有单位显示模块和/或由单位显示模块构成的显示设备的软件/硬件进行升级来实现。
此外，可提供存储用于按顺序执行根据示例性实施例的控制方法的程序的非暂时性计算机可读存储器。
非暂时性计算机可读介质指半永久存储数据而不是诸如寄存器、缓存、存储器等在非常短的时间内存储数据的可由设备读取的介质。具体地，上述各种应用或程序可被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如，光盘(CD)、数字通用盘(DVD)、硬盘、蓝光盘、通用串行总线(USB)、内存卡、ROM等)中，并可被提供。
上述示例性实施例和优点仅是示例性的，并不被解释为限制。本教导可以容易地应用到其他类型的设备。此外，对示例性实施例的描述意图为说明性的，而不是限制权利要求的范围，并且对于本领域的技术人员，许多替代、修改和变化将是显而易见的。

Claims (13)

1.一种显示设备，包括：
显示器，被配置为包括第一显示模块和第二显示模块，其中，第一显示模块和第二显示模块中的每一个包括发光二极管LED像素，所述LED像素中的每个LED像素至少包括红LED、绿LED以及蓝LED；
处理器，被配置为通过对包括在第一显示模块和第二显示模块中的每个LED像素应用第一亮度校正系数来驱动显示器，以及为第一LED像素中的每个第一LED像素以及第二LED像素中的每个第二LED像素补偿第二亮度校正系数；
其中，第二显示模块的一侧面向第一显示模块的一侧，
其中，位于第一显示模块的所述一侧上的LED像素之中的分隔了至少一个LED像素的第一LED像素分别位于与位于第二显示模块的所述一侧上的LED像素之中的分隔了至少一个LED像素的第二LED像素不同的水平线上。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中，基于用于补偿接缝区域的目标亮度值补偿所述第二亮度校正系数，同时针对所述第一LED像素和所述第二LED像素之间的均匀性的第一亮度校正系数被应用于所述第一LED像素和所述第二LED像素中的每一个，
其中，第一显示模块和第二显示模块的最近像素之间的距离不等于第一显示模块和第二显示模块中的每一个内的邻近像素之间的距离，
其中，第一显示模块和第二显示模块之间的区域被定义为接缝区域。
3.如权利要求2所述的显示设备，其中，所述目标亮度值对应于用于补偿接缝区域的补偿灰度值。
4.如权利要求3所述的显示设备，其中，所述补偿灰度值是通过对与邻近于接缝区域的多个目标LED像素中的每一个相应的光强度分布进行建模而计算出。
5.如权利要求4所述的显示设备，其中，与所述多个目标LED像素中的每一个相应的所述光强度分布以高斯函数的形式被建模并且计算，使得在每个建模后的高斯函数的交点处的亮度值为预定亮度值。
6.如权利要求5所述的显示设备，其中，所述预定亮度值是与不具有接缝区域的多个邻近LED像素中的每一个相应的高斯函数的交点处的亮度值。
7.如权利要求1所述的显示设备，其中，处理器还被配置为将所述第二亮度校正系数应用于所述第一LED像素和所述第二LED像素中的每一个，将输入图像的每个灰度的根据第二亮度校正系数的亮度值与输入图像的每个灰度的根据第一亮度校正系数的亮度值进行比较，对所述输入图像的灰度值进行校正并且对输出图像进行渲染。
8.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述第一LED像素和所述第二LED像素以锯齿形图案被排列。
9.一种包括显示器的显示设备的控制方法，其中，所述显示器被配置为包括第一显示模块和第二显示模块，其中，第一显示模块和第二显示模块中的每一个包括发光二极管LED像素，所述LED像素中的每个LED像素至少包括红LED、绿LED以及蓝LED，所述方法包括：
通过对包括在第一显示模块和第二显示模块中的每个LED像素应用第一亮度校正系数来驱动所述显示器，以及为第一LED像素中的每个第一LED像素以及第二LED像素中的每个第二LED像素补偿第二亮度校正系数；
其中，第二显示模块的一侧面向第一显示模块的一侧，
其中，位于第一显示模块的所述一侧上的LED像素之中的分隔了至少一个LED像素的第一LED像素分别位于与位于第二显示模块的所述一侧上的LED像素之中的分隔了至少一个LED像素的第二LED像素不同的水平线上。
10.如权利要求9所述的方法，其中，基于用于补偿接缝区域的目标亮度值补偿所述第二亮度校正系数，同时针对所述LED像素之间的均匀性的第一亮度校正系数被应用于所述LED像素中的每一个，
其中，第一显示模块和第二显示模块的最近像素之间的距离不等于第一显示模块和第二显示模块中的每一个内的邻近像素之间的距离，
其中，第一显示模块和第二显示模块之间的区域被定义为接缝区域。
11.如权利要求10所述的方法，其中，补偿所述第二亮度校正系数的步骤包括通过对与邻近于接缝区域的多个目标LED像素中的每一个相应的光强度分布进行建模来计算补偿灰度值。
12.如权利要求9所述的方法，其中，基于用于补偿接缝区域的目标亮度值补偿所述第二亮度校正系数，同时针对所述LED像素之间的均匀性的第一亮度校正系数被应用于所述LED像素中的每个LED像素。
13.如权利要求9所述的方法，其中，补偿所述第二亮度校正系数的步骤包括通过对与邻近于接缝区域的多个目标LED像素中的每一个相应的光强度分布进行建模来计算补偿灰度值。
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