CN107799084B - 亮度补偿的装置及方法、存储器 - Google Patents

亮度补偿的装置及方法、存储器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种亮度补偿的装置及方法、存储器，所述方法包括步骤：采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像；获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值；根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。本发明提出的亮度补偿的方法提升了显示器的亮度的均匀性，改善了显示器的显示效果，节省了显示器的存储空间。

Description

亮度补偿的装置及方法、存储器
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种亮度补偿的装置及方法、存储器。
背景技术
OLED产品由于制程原因，各像素点的一致性较差。未经过任何处理的OLED产品会有较严重的亮度显示不均(MURA)。因此，OLED产品在出厂之前，需要对每片OLED产品进行亮度补偿(DEMURA)。
目前，DEMURA的方法主要是通过高性能的CCD光学照相机对OLED产品的每个象素点在数个特定灰阶下进行拍照。通过每个象素点在这些灰阶下的亮度值来拟合出该像素点的GAMMA曲线。通过拟合出的GAMMA曲线和标准2.2曲线进行对比计算得到该像素点的亮度补偿因子。将所有像素点的亮度补偿因子烧录到显示器的FLASH中。在OLED产品显示时，DRIVER IC会根据FLASH中的信息对相应像素点做亮度补偿，从而达到改善亮度不均的效果。该方法中每个像素点要预存亮度补偿因子，所需的存储容量较大，而DRIVER IC由于内部空间有限，布置大容量的存储区在设计难度和成本上都会面临很大的困难。而且，每个像素点的GAMMA曲线是根据几个灰阶亮度值拟合出来的，实际可能并不准确，即使拟合出的GAMMA曲线是准确的，根据拟合出的GAMMA曲线和标准曲线得到的乘亮度补偿因子也不一定适用于所有灰阶下的补偿，最终补偿后的显示效果有很大的不确定性。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供一种亮度补偿的装置及方法、存储器，能够提升显示器的亮度的均匀性，改善显示器的显示效果，同时能够节省显示器的存储空间。
本发明提出的具体技术方案为：提供一种亮度补偿的方法，所述方法包括步骤：
采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
进一步地，所述根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组步骤具体包括：
对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线；
计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组；
依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组。
进一步地，对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合采用的方法为多项式拟合方法。
进一步地，根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组步骤具体包括：
计算M个像素点中任意两个像素点在每一个灰阶下的亮度值之差；
若所述两个像素点在每一个灰阶下的亮度值之差小于第二阈值，则将所述两个像素点分为一组；
依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组。
进一步地，在根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表步骤之后，所述方法还包括：存储所述亮度补偿因子查找表。
进一步地，所述亮度补偿因子查找表中每一行对应的值为所述行对应的像素组与上一行对应的像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量。
进一步地，所述亮度补偿因子查找表中每一列对应的值为所述列对应的多个像素组与前一列对应的多个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量。
本发明还提供了一种亮度补偿的装置，所述装置包括：
采集模块，用于采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
亮度获取模块，用于获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
分组模块，用于根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
计算模块，用于根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
建表模块，用于根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
进一步地，所述采集模块为CCD。
本发明还提供了一种存储器，所述存储器中存储有多条指令，所述多条指令适于由处理器加载并执行：
采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
本发明提出的亮度补偿的方法通过将不同的像素点进行分组，得到分组后的像素组在各个灰阶下的亮度补偿因子，根据每一个像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表，在后续进行亮度补偿时只需要根据该像素点所在的像素组的组号及灰阶便可以得到该像素组在该灰阶下的亮度补偿因子，每一个像素点在每一个灰阶下都对应一个亮度补偿因子，提升了显示器的亮度的均匀性，改善了显示器的显示效果，同时，通过分组大大节省了显示器的存储空间。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为实施例1中亮度补偿的方法的流程图；
图2为实施例1中亮度补偿的装置的结构示意图；
图3为实施例1中分组模块的结构示意图；
图4为实施例1中存储器与处理器的结构示意图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。在附图中，相同的标号将始终被用于表示相同的元件。
实施例1
参照图1，本实施例提供的亮度补偿的方法包括步骤：
S1、采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
S2、获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
S3、根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
S4、根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
S5、根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
在步骤S1中，灰阶的数量为256，需要采集256个灰阶分别对应的灰阶图像即需要采集256个灰阶图像。
在步骤S2中，像素点的个数根据显示器的分辨率确定，显示屏的分辨率高则像素点的个数多即M的值比较大，显示屏的分辨率低则像素点的个数少即M的值比较小。获得每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值便可以得到M个像素点在N个灰阶下的亮度值，本实施例中第i个像素点在第j个灰阶下的亮度值为xij,1≤i≤M,1≤j≤N。
作为示例，M的值为5，N的值为3，5个像素点在3个灰阶下的亮度值分别为(x11,y12,z13)、(x21,y22,z23)、(x31,y32,z33)、(x41,y42,z43)、(x51,y52,z53)在步骤S3中，第1个、第2个、第4个像素点属于第一个像素组，第3个、第5个像素点属于第二个像素组。在步骤S4中，第一个像素组在3个灰阶下的平均亮度值分别为第二个像素组在3个灰阶下的平均亮度值分别为根据每个像素组在每个灰阶下的平均亮度值计算得到该像素组在每个灰阶下的亮度补偿因子。
在步骤S4中，本实施例通过下面的方式来获取亮度补偿因子。首先获取标准2.2曲线在每个灰阶下的亮度值，然后根据每个像素组在每个灰阶下的平均亮度值，最后根据每个像素组在每个灰阶下的平均亮度值和标准2.2曲线在每个灰阶下的亮度值，分别获取该像素组在每个灰阶下的亮度补偿因子。例如，假设标准2.2曲线在32灰阶下的亮度值为A，第一个像素组在32灰阶下的平均亮度值为B，则第一个像素组在32灰阶下的亮度补偿因子为δ＝A/B。这里，亮度补偿因子也可以采用现有的其他方法来计算，这里不做限定。通过计算后便可以得到第一个像素组在3个灰阶下的亮度补偿因子分别为δ11，δ12，δ13，第二个像素组在3个灰阶下的亮度补偿因子分别为δ21，δ22，δ23。
在步骤S5中，对每一个像素组进行编号，根据每一个像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表，以便后面直接调用该亮度补偿因子查找表，下表为亮度补偿因子查找表的一个示例：
表一 亮度补偿因子查找表
在步骤S5之后，所述亮度补偿的方法还包括存储亮度补偿因子查找表，其中，将亮度补偿因子查找表烧录至显示器的Flash中，显示器在进行亮度补偿的时候便可以直接调用该亮度补偿因子查找表。
通过将不同的像素点进行分组，得到分组后的像素组在各个灰阶下的亮度补偿因子，根据每一个像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表，在后续进行亮度补偿时只需要根据该像素点所在的像素组的组号及灰阶便可以得到该像素组在该灰阶下的亮度补偿因子，每一个像素点在每一个灰阶下都对应一个亮度补偿因子，从而提升了显示器的亮度的均匀性，改善了显示器的显示效果，同时，通过分组大大节省了显示器的存储空间。
具体地，步骤S3包括：
S31、对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线；其中，对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合采用的方法为多项式拟合方法，作为示例，假设3个灰阶为32灰阶、64灰阶、128灰阶，则第1个像素点对应的三个拟合点为(32，x11)，(64，y12)，(128，z13)，拟合多项式为f(x)＝ax2+bx+c，根据三个拟合点便可以确定a，b，c的值，从而获得第1个像素点的亮度拟合曲线，重复上面的过程依次获取第2个、第3个、第4个、第5个像素点的亮度拟合曲线。
S32、计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组，作为示例，第一阈值为0.9，分别计算第1个像素点的亮度拟合曲线与第2个、第3个、第4个、第5个像素点的亮度拟合曲线的互相关系数，第1个与第2个、第4个像素点的互相关系数均大于0.9，则第1个、第2个、第4个像素点属于第一个像素组；
S33、重复步骤S32，依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组，即对第3个、第5个像素点进行分组，计算第3个像素点的亮度拟合曲线与第5个像素点的亮度拟合曲线之间的互相关系数是否大于0.9，若大于，则第3个、第5个像素点属于第二个像素组，若不大于，则第3个像素点属于第二个像素组，第5个像素点属于第三个像素组，本实施例中假设第3个、第5个像素点属于第二个像素组。
参照图2，本实施示例提供的亮度补偿的装置包括采集模块1、亮度获取模块2、分组模块3、计算模块4、建表模块5。
采集模块1用于采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像。亮度获取模块2用于获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值。分组模块3用于根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组。计算模块4用于根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子。建表模块5用于根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。本实施例中的采集模块1为CCD。
参照图3，分组模块3还包括拟合单元31、互相关系数计算单元32。拟合单元31用于对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线。互相关系数计算单元32用于计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组。
参照图4，本实施例还提供了一种存储器6，所述存储器6中存储有多条指令，所述多条指令适于由处理器7加载并执行：采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于采用的分组方法以及建立亮度补偿因子查找表的方法。
本实施例中的步骤S3包括：
S31、计算M个像素点中任意两个像素点在每一个灰阶下的亮度值之差，作为示例，5个像素点在3个灰阶下的亮度值分别为(x11,y12,z13)、(x21,y22,z23)、(x31,y32,z33)、(x41,y42,z43)、(x51,y52,z53)，计算第1个像素点与第2个、第3个、第4个、第5个像素点在3个灰阶下的亮度值之差分别为x11-x21,y12-y22,z13-z23，x11-x31,y12-y32,z13-z33，x11-x41,y12-y42,z13-z43，x11-x51,y12-y52,z13-z53。
S32、若两个像素点在每一个灰阶下的亮度之差小于第二阈值，则将两个像素点分为一组，作为示例，第二阈值为2，若x11-x21≤2,y12-y22≤2,z13-z23≤2，x11-x41≤2,y12-y42≤2,z13-z43≤2，则第1个、第2个、第4个像素点属于第一个像素组；
S33、重复步骤S32，依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组，即对第3个、第5个像素点进行分组，计算第3个像素点与第5个像素点在3个灰阶下的亮度值之差分别为x31-x51,y32-y52,z33-z53，若满足x31-x51≤2,y32-y52≤2,z33-z53≤2，则第3个、第5个像素点属于第二个像素组，若不满足，则第3个像素点属于第二个像素组，第5个像素点属于第三个像素组，本实施例中假设第3个、第5个像素点属于第二个像素组。
本实施例在步骤S5中，对每一个像素组进行编号，根据每一个像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表，其中，亮度补偿因子查找表中每一行对应的值为所述行对应的像素组与上一行对应的像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量，以下表为例：
表二 亮度补偿因子查找表
其中，第二个像素组在3个灰阶下的亮度补偿因子分别为δ21＝δ11+2，δ22＝δ12-1，δ23＝δ13+1，由于两个像素组之间的亮度补偿因子的差值不会太大，因此，通过像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量建立亮度补偿因子查找表可以进一步的节省存储空间。
本实施例中还可以根据亮度补偿因子查找表中每一列对应的值为所述列对应的多个像素组与前一列对应的多个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量来建立亮度补偿因子查找表，如下表所示：
表三 亮度补偿因子查找表
其中，第一个像素组在3个灰阶下的亮度补偿因子分别为δ11，δ12＝δ11+3，δ13＝δ12+1＝δ11+4，第二个像素组在3个灰阶下的亮度补偿因子分别为δ21，δ22＝δ21+2，δ23＝δ22-1＝δ21+1。
当然，还可以通过定义其他方式的亮度补偿因子的偏移量来建立亮度补偿因子查找表。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种亮度补偿的方法，其特征在于，包括步骤：
采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表；
其中，所述根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组步骤具体包括：
对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线；
计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组；
依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合采用的方法为多项式拟合方法。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表步骤之后，所述方法还包括：存储所述亮度补偿因子查找表。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述亮度补偿因子查找表中每一行对应的值为所述行对应的像素组与上一行对应的像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述亮度补偿因子查找表中每一列对应的值为所述列对应的多个像素组与前一列对应的多个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子的偏移量。
6.一种亮度补偿的装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
亮度获取模块，用于获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
分组模块，用于根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
其中，所述根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组步骤具体包括：
对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线；
计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组；
依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组；
计算模块，用于根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
建表模块，用于根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述采集模块为CCD。
8.一种存储器，其特征在于，所述存储器中存储有多条指令，所述多条指令适于由处理器加载并执行：
采集N个灰阶中每一个灰阶所对应的灰阶图像，获得N个灰阶图像；
获取N个灰阶图像中每一个灰阶图像的M个像素点的亮度值，获得M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值；
根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组；
根据多个像素组中每一个像素组的像素点在每一个灰阶下的平均亮度值计算所述像素组在每一个灰阶下的亮度补偿因子，获得多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子；
根据多个像素组中每一个像素组分别在N个灰阶下的亮度补偿因子建立亮度补偿因子查找表；
其中，所述根据M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值将M个像素点进行分组，获得多个像素组步骤具体包括：
对M个像素点中每一个像素点在N个灰阶的亮度值进行拟合，分别获得每一个像素点对应的亮度拟合曲线；
计算M个像素点中每一个像素点对应的亮度拟合曲线与M个像素点中其他像素点对应的亮度拟合曲线之间的互相关系数，将互相关系数大于第一阈值的其他像素点与所述像素点分为一组；
依次对M个像素点中未分组的像素点再次进行分组，直到M个像素点中所有的像素点均完成分组，获得多个像素组。
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