CN109642953A - 用于帧内感测和自适应感测控制的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于操作电子显示器的方法，所述方法包括至少部分地基于照明所述电子显示器的至少一行像素的感测像素来使用控制器接收与所述电子显示器的操作参数相关的传感器数据，其中所述至少一行像素下方的第一组像素渲染第一图像帧的一部分，并且所述至少一行像素上方的第二组像素渲染第二图像帧的一部分。所述方法还包括至少部分地基于所述传感器数据来使用所述控制器调整所述电子显示器上的图像显示。

Description

用于帧内感测和自适应感测控制的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年9月14日提交的名称为“Systems and Methods for In-FrameSensing and Adaptive Sensing Control”的美国临时申请No.62/394,595的优先权和权益，该申请的内容以引用方式全文并入本文。
技术领域
本公开整体涉及电子显示器，并且更具体地，涉及在操作电子显示器时感测电子显示器的环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。
背景技术
该部分旨在向读者介绍可与下面描述和/或要求保护的本技术的各个方面相关的领域的各个方面。该讨论被认为有助于为读者提供背景信息以便于更好地理解本公开的各个方面。相应地，应当理解，应就此而论阅读这些陈述，而不是作为对现有技术的认可。
电子设备通常使用一个或多个电子显示器通过显示一个或多个图像帧来呈现信息的视觉表示，如文本、静态图像和/或视频。例如，此类电子设备可包括计算机、移动电话、便携式媒体设备、平板电脑、电视、虚拟现实头戴式耳机、汽车仪表盘和可穿戴设备等等。为了准确地显示图像帧，电子显示器可以例如基于环境操作参数(例如，环境温度、湿度、亮度等)和/或显示器相关的操作参数(例如，光发射、可能影响光发射的电流信号幅度等)来控制来自其显示器像素的光发射(例如，实际亮度)。然而，在某些情况下(例如，在黑暗环境中)，在显示图像帧时的感测可能导致不期望的光发射，当可感知时，其可能影响感知的图像质量。
发明内容
下面阐述本文所公开的某些实施方案的概要。应当理解，呈现这些方面仅仅是为了向读者提供这些特定实施方案的简明概要，并且这些方面并非旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖下面可没有阐述的多个方面。
本公开整体涉及在电子显示器操作以显示图像帧时感测环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。一般来讲，电子显示器可通过用对应于图像帧的图像数据刷新(例如，更新)显示器像素来显示图像帧。因此，当刷新显示器像素时，显示器像素可以是不发光的。为了刷新每个显示器像素，电子显示器可通过(例如，向下)显示器像素传播刷新像素组。例如，刷新像素组可以传播到第一组显示器像素行，从而刷新写入第一组显示器像素行中的显示器像素的图像数据。随后，刷新像素组可传播到第二组显示器像素行，从而刷新写入第二组显示器像素行中的显示器像素的图像数据。
在一些实施方案中，可通过照明一个或多个显示器像素(例如，感测像素)来执行感测操作。由于在刷新时显示器像素可以是不发光的，因此可通过照明刷新像素组中的一个或多个感测像素来执行感测操作，以便于感测(例如，确定)环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。例如，当刷新像素组传播到第二组显示器像素行以执行感测操作时，电子显示器可照明第二组显示器像素行中的一个或多个感测像素。这样，电子显示器可以在显示图像帧的同时(例如，在正常操作期间)执行感测操作。
在一些实施方案中，为了增加刷新率，电子显示器可以通过其显示器像素同时传播多个(例如，非连续的)刷新像素组。例如，第一刷新像素组可通过第一组显示器像素行、第二组显示器像素行等传播。同时，第二刷新像素组可通过第三组显示器像素行、第四组显示器像素行等传播。在一些实施方案中，当使用多个刷新像素组时，电子显示器可照明一个或多个感测像素以执行类似于使用一个刷新像素组时的感测操作。
为了减少时序复杂度，在其他实施方案中，电子显示器可以在感测操作期间暂停刷新像素组的传播。例如，当在感测操作期间照明第一刷新像素组中的一个或多个感测像素时，电子显示器可以暂停第一刷新像素组和第二刷新像素组的传播。然而，暂停传播刷新像素组可能导致光发射持续时间之间的变化，并因此导致不同显示器像素之间的感知亮度。
为了降低亮度变化的可感知性，在一些实施方案中，电子显示器可在感测操作期间继续传播刷新像素组。例如，当在感测操作期间照明第一刷新像素组中的一个或多个感测像素时，电子显示器可继续传播第二刷新像素组。另外，电子显示器可以继续切换第一刷新像素组中的未被用于执行感测操作的显示器像素。这样，电子显示器可在使用多个刷新像素组显示图像帧的同时(例如，在正常操作期间)执行感测操作。
附图说明
在阅读以下详细描述并参考附图时可更好地理解本公开的各个方面，在附图中：
图1是根据本公开的实施方案的用于显示图像帧的电子设备的框图；
图2是根据本公开的实施方案的图1的电子设备的一个示例；
图3是根据本公开的实施方案的图1的电子设备的另一个示例；
图4是根据本公开的实施方案的图1的电子设备的另一个示例；
图5是根据本公开的实施方案的图1的电子设备的另一个示例；
图6是根据一个实施方案的用于显示图像帧的图1的电子设备的一部分的框图；
图7是根据本公开的实施方案的感测控制器的框图；
图8是根据本公开的实施方案的显示面板刷新一个或多个图像帧的显示的图；
图9是根据本公开的实施方案的用于确定被照明的感测像素的图案的过程的流程图；
图10是根据本公开的实施方案的感测像素的示例性图案的图；
图11是根据本公开的实施方案的用于在显示图像帧的同时使用刷新像素组中的感测像素来感测操作参数的过程的流程图；
图12是描述根据本公开的实施方案的基于图11的过程的显示器像素的操作的时序图；
图13是根据本公开的实施方案的在显示图像帧时使用刷新像素中的感测像素的操作参数的另一过程的流程图；
图14是描述根据本公开的实施方案的基于图13的过程的显示器像素的操作的时序图；
图15是描述根据本公开的实施方案的基于图13的过程利用多个刷新像素组的显示器像素的操作的时序图；
图16是根据本公开的实施方案的在显示图像帧时使用刷新像素中的感测像素的感测操作参数的另一过程的流程图；
图17是描述根据本公开的实施方案的基于图16的过程的显示器像素的操作的时序图；
图18是描述根据本公开的实施方案的基于图16的过程利用多个刷新像素组的显示器像素的操作的时序图；以及
图19是根据本公开的实施方案的包括多个帧内暂停感测周期的图像帧的图。
具体实施方式
下面将描述本公开的一个或多个具体实施方案。这些描述的实施方案仅为目前所公开的技术的示例。附加地，试图要提供这些实施方案的简要描述，在本说明书中可没有描述实际具体实施的所有特征。应当了解，在任何此类实际具体实施的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须要作出特定于许多具体实施的决策以实现开发者的具体目标，诸如符合可从一个具体实施变化为另一具体实施的与系统相关和与商业相关的约束。而且，应当了解，这样的开发努力可为复杂且耗时的，但对于从本公开中受益的普通技术人员而言，这样的开发努力可仍然是设计、制备和制造的常规任务。
当介绍本公开的各种实施方案的元件时，冠词“一个/一种”和“该/所述”旨在意指存在元件中的一个或多个。术语“包括”和“具有”旨在被包括在内，并且意指可能存在除列出的元件之外的附加元件。此外，应当理解，参考本公开的“一个实施方案”、“实施方案”或“一些实施方案”并非意图被解释为排除也结合所引述的特征的附加实施方案的存在。
为了准确地显示图像帧，电子显示器可以例如基于环境操作参数(例如，环境温度、湿度、亮度等)和/或显示器相关的操作参数(例如，光发射、可能影响光发射的电流信号幅度等)来控制来自其显示器像素的光发射(例如，实际亮度)。为便于说明，包括电子显示器12的电子设备10示于图1中。如将在下面更详细描述的，电子设备10可为任何合适的电子设备，诸如计算机、移动电话、便携式媒体设备、平板电脑、电视、虚拟现实头戴式装置、车辆仪表板等。因此，应当指出的是，图1仅为特定具体实施的一个示例，并且旨在示出可存在于电子设备10中的部件的类型。
在所描绘的实施方案中，电子设备10包括电子显示器12、一个或多个输入设备14、一个或多个输入/输出(I/O)端口16、具有一个或多个处理器或处理器内核的处理器内核复合体18、局部存储器20、主存储器存储设备22、网络接口24、电源26和图像处理电路27。图1中描述的各种部件可包括硬件元件(例如，电路)、软件元件(例如，存储指令的有形非暂态计算机可读介质)或硬件元件和软件元件的组合。应当指出的是，各种描绘的部件可被组合成较少部件或分离成附加部件。例如，局部存储器20和主存储器存储设备22可以被包括在单个部件中。另外，图像处理电路27(例如图形处理单元)可被包括在处理器内核复合体18中。
如所描绘的，处理器内核复合体18与本地存储器20和主存储器存储设备22可操作地耦合。因此，处理器内核复合体18可执行存储在局部存储器20和/或主存储器存储设备22中的指令以执行诸如生成和/或传输图像数据的操作。如此，处理器内核复合体18可包括一个或多个通用微处理器、一个或多个特定于应用的处理器(ASIC)、一个或多个现场可编程逻辑阵列(FPGA)或它们的任何组合。
除了可执行指令之外，局部存储器20和/或主存储器存储设备22可以存储待被处理器内核复合体18处理的数据。因此，在一些实施方案中，局部存储器20和/或主存储器存储设备22可包括一种或多种有形非暂态计算机可读介质。例如，本地存储器20可包括随机存取存储器(RAM)，并且主存储器存储设备22可包括只读存储器(ROM)、可重写非易失性存储器(诸如闪存存储器、硬盘驱动器、光盘等)。
如图所示，处理器内核复合体18也与网络接口24可操作地耦接。在一些实施方案中，网络接口24可便于与另一电子设备和/或网络传送数据。例如，网络接口24(例如，射频系统)可启用电子设备10以通信地耦接到个人局域网(PAN)，诸如蓝牙网络、局域网(LAN)(诸如802.11x Wi-Fi网络)和/或广域网(WAN)(诸如4G或LTE蜂窝网络)。
附加地，如所描绘的，处理器内核复合体18可操作地耦合到电源26。在一些实施方案中，电源26可向电子设备10中的一个或多个部件(诸如处理器内核复合体18和/或电子显示器12)提供电力。因此，电源26可包括任何合适的能量源，诸如可再充电的锂聚合物(Li-poly)电池和/或交流电(AC)电源转换器。
另外，如图所示，处理器内核复合体18与I/O端口16可操作地耦接。在一些实施方案中，I/O端口16可使得电子设备10能够与其他电子设备相连接。例如，便携式存储设备可以连接至I/O端口16，从而启用处理器内核复合体18以与便携式存储设备传送数据。
如图所示，电子设备10也与输入设备14可操作地耦接。在一些实施方案中，输入设备14可例如通过接收用户输入而便于与电子设备10进行用户交互。因此，输入设备14可包括按钮、键盘、鼠标、触控板等。另外，在一些实施方案中，输入设备14可包括电子显示器12中的触摸感测部件。在此类实施方案中，触摸感测部件可通过检测物体触摸电子显示器12表面的发生和/或位置来接收用户输入。
除了实现用户输入之外，电子显示器12可包括具有一个或多个显示器像素的显示面板。如上所述，电子显示器12可控制从显示器像素发出的光以至少部分地基于对应的图像数据，通过显示图像帧来呈现信息的视觉表示诸如操作系统的图形用户界面(GUI)、应用界面、静态图像或视频内容。在一些实施方案中，电子显示器12可以是使用发光二极管(LED显示器)、自发射显示器(诸如有机发光二极管(OLED)显示器)等等的显示器。另外，在一些实施方案中，电子显示器12可例如在60Hz(对应于每秒刷新60帧)、120Hz(对应于每秒刷新120帧)和/或240Hz(对应于每秒刷新240帧)下刷新图像和/或图像帧的显示。
如图所示，电子显示器12可操作地耦接至处理器内核复合体18和图像处理电路27。这样，电子显示器12可以至少部分地基于由处理器内核复合体18和/或图像处理电路27生成的图像数据来显示图像帧。除此之外或另选地，电子显示器12可以至少部分地基于经由网络接口24和/或I/O端口16接收的图像数据来显示图像帧。
如上所述，电子设备10可为任何合适的电子设备。为了便于说明，合适的电子设备10，尤其是手持设备10A的一个示例示于图2中。在一些实施方案中，手持设备10A可以是便携式电话、媒体播放器、个人数据管理器、手持式游戏平台等等。例如，手持设备10A可以是智能电话，诸如可购自Apple inc.的任何型号。
如图所示，手持设备10A包括壳体28(例如外壳)。在一些实施方案中，壳体28可保护内部部件免受物理性损坏，并且/或者屏蔽内部部件使其免受电磁干扰。另外，如图所示，壳体28围绕着电子显示器12。在所描绘的实施方案中，电子显示器12显示具有图标32阵列的图形用户界面(GUI)30。举例来讲，当通过输入设备14或电子显示器12的触摸感测部件选择图标32时，可以启动应用程序。
此外，如图所示，输入设备14延伸穿过壳体28。如上所述，输入设备14可使得用户能够与手持设备10A进行交互。例如，输入设备14可使得用户能够激活或去激活手持设备10A、将用户界面导航至home屏幕、将用户界面导航到用户可配置的应用屏幕、激活语音识别特征结构、提供音量控制和/或在震动和响铃模式之间切换。如所描绘的，I/O端口16也通过壳体28打开。在一些实施方案中，I/O端口16可包括例如连接到外部设备的音频插孔。
为了进一步说明，合适的电子设备10，尤其是平板设备10B的示例示于图3中。为了示意性的目的，平板设备10B可为可购自Apple inc.的任何型号。合适的电子设备10，尤其是计算机10C的另一个示例示于图4中。为了示意性的目的，计算机10C可为可购自Apple Inc.的任何或型号。合适的电子设备10，尤其是手表10D的另一个示例示于图5中。为了进行示意性的说明，手表10D可为可购自Apple Inc.的任何Apple型号。如图所示，平板设备10B、计算机10C和手表10D各自还包括电子显示器12、输入设备14和壳体28。
如上所述，电子显示器12可以至少部分地基于所接收的图像数据来显示图像帧，例如，来自处理器内核复合体18和/或图像处理电路27。另外，基于图像数据，电子显示器12可通过向显示器像素提供模拟电信号来写入图像帧，以控制来自显示器像素的光发射。为了便于改善感知的图像质量，在一些实施方案中，显示管线可以在用于显示图像帧之前处理图像数据。
为便于说明，图6中示出了包括显示流水线36的电子设备10的一部分34。在一些实施方案中，显示流水线36可以由电子设备10中的电路、电子显示器12中的电路或其组合来实施。因此，显示流水线36可包括在处理器内核复合体18、图像处理电路27、电子显示器12中的定时控制器(TCON)或它们的任意组合中。
如图所示，电子设备10的部分34还包括电源26、图像数据源38、显示驱动器40、控制器42和显示面板44。在一些实施方案中，控制器42可以控制显示流水线36、图像数据源38和/或显示驱动器40的操作。为了控制操作，控制器42可包括控制器处理器46和控制器存储器48。在一些实施方案中，控制器处理器46可以执行存储在控制器存储器48中的指令。因此，在一些实施方案中，控制器处理器46可以包括在处理器内核复合体18、图像处理电路27、电子显示器12中的定时控制器、单独的处理模块或它们的任意组合中。另外，在一些实施方案中，控制器存储器48可被包括在本地存储器20、主存储器存储设备22和/或单独的有形非暂态计算机可读介质或它们的任何组合中。
在所描绘的实施方案中，显示流水线36通信地耦接到图像数据源38。这样，显示管线36可从图像数据源38接收图像数据。如上所述，图像数据源38可以包括在处理器内核复合体18、图像处理电路27或它们的组合中。换句话讲，图像数据源38可提供要由显示面板44显示的图像数据。
另外，在所描绘的实施方案中，显示管线36包括图像数据缓冲器50，以存储例如从图像数据源38接收的图像数据。在一些实施方案中，图像数据缓冲器50可存储要由显示管线36处理和/或已经由该显示管线处理的图像数据。例如，图像数据缓冲器50可存储与多个图像帧(例如，先前图像帧、当前图像帧和/或后续图像帧)相对应的图像数据。另外，图像数据缓冲器可存储与图像帧的多个部分(例如，前一行、当前行和/或后续行)相对应的图像数据。
为了处理图像数据，显示流水线36可包括一个或多个图像数据处理块52。例如，在所描绘的实施方案中，图像数据处理块52包括内容分析块54。另外，图像数据处理块52可包括环境自适应像素(AAP)块、动态像素背光(DPB)块、白点校正(WPC)块、子像素布局补偿(SPLC)块、老化补偿(BIC)块、面板响应校正(PRC)块、抖动块、子像素均匀性补偿(SPUC)块、内容帧依赖持续时间(CDFD)块、环境光感测(ALS)块或它们的任意组合。
为了显示图像帧，内容分析块54可以处理对应的图像数据以确定图像帧的内容。例如，内容分析块54可处理图像数据以确定用于显示图像帧的显示器像素56的目标亮度(例如，灰度级)。另外，内容分析块54可确定控制信号，该控制信号指示显示驱动器40生成模拟电信号并将其提供给显示面板44。为了生成模拟电信号，显示驱动器40可从电源26接收电能，例如，经由一个或多个电源轨。具体地，显示驱动器40可控制从一个或多个电源轨供应电力以显示显示面板44中的像素56。
在一些实施方案中，内容分析块54可确定像素控制信号，每个像素控制信号指示要提供给电子显示器12的显示面板44中的显示器像素56的目标像素电流。至少部分地基于像素控制信号，显示驱动器40可通过生成和提供模拟电信号(例如，电压或电流)来照明显示器像素56，以控制来自显示器像素56的光发射。在一些实施方案中，内容分析块54可以至少部分地基于对应的显示器像素56的目标亮度来确定像素控制信号。
另外，在一些实施方案中，一个或多个传感器58可用于感测(例如，确定)与电子设备10和/或电子显示器12的显示性能有关的信息，诸如显示器相关的操作参数和/或环境操作参数。例如，显示器相关的操作参数可包括来自显示器像素56的实际光发射和/或流过显示器像素56的电流。另外，环境操作参数可包括环境温度、湿度和/或环境光。
在一些实施方案中，控制器42可以至少部分地基于从传感器58接收的传感器数据来确定操作参数。因此，如图所示，传感器58通信地耦接到控制器42。在一些实施方案中，控制器42可包括感测控制器，其控制感测操作的性能并且/或者确定感测操作的结果(例如，操作参数和/或环境参数)。
为了帮助说明，图7中示出了可包括在控制器42中的感测控制器59的一个实施方案。在一些实施方案中，感测控制器59可例如从控制器42接收来自一个或多个传感器58的传感器数据和/或电子显示器12的操作参数数据。在所描绘的实施方案中，感测控制器59接收指示环境光、刷新率、显示亮度、显示内容、系统状态和/或信噪比(SNR)的数据。
另外，在一些实施方案中，感测控制器59可以处理所接收的数据以确定指示显示管线36执行控制动作的控制命令以及/或者确定指示电子显示器执行控制动作的控制命令。在所描绘的实施方案中，感测控制器59输出指示感测亮度、感测时间(例如，持续时间)、感测像素密度、感测位置、感测颜色和感测间隔的控制命令。应当理解，所描述的输入数据和输出控制命令仅仅是说明性的而非限制性的。
如上所述，电子设备12可以刷新率诸如60Hz、120Hz和/或240Hz刷新图像或图像帧。为了刷新图像帧，显示驱动器40可以刷新(例如，更新)写入显示面板44上的显示器像素56的图像数据。例如，为了刷新显示器像素56，电子显示器12可将显示器像素56从发光模式切换到不发光模式并将图像数据写入显示器像素56，使得当切换回发光模式时显示器像素56基于图像数据发光。另外，在一些实施方案中，可以用对应于一个或多个连续刷新像素组中的图像帧的图像数据刷新显示器像素56。
为了帮助说明，图8中示出了使用不同刷新率来显示图像帧的显示面板44的时序图。特别地，第一时序图60描述了使用60Hz刷新率操作的显示面板44，第二时序图68描述了使用120Hz刷新率操作的显示面板44，并且第三时序图70描述了使用240Hz脉冲宽度调制(PWM)刷新率操作的显示面板44。一般来讲，显示面板44包括多个显示器像素行。为了刷新显示器像素56，可以沿显示面板44向下传播一个或多个刷新像素组64。在一些实施方案中，刷新像素组64中的显示器像素56可以切换到不发光模式。因此，关于所描绘的实施方案，刷新像素组64被描绘为实心黑色条纹。
关于第一时序图60，当使用60Hz刷新率时，显示面板44大约每16.6毫秒显示一个新图像帧。具体地，在0ms时，刷新像素组64位于显示面板44的顶部，并且刷新像素组64下方的显示器像素56基于与先前图像帧62相对应的图像数据而照明。在大约8.3ms时，刷新像素组64已经下降到显示面板44的顶部和底部之间的大约一半。因此，刷新像素组64上方的显示器像素56可基于与下一图像帧66对应的图像数据进行照明，同时刷新像素组64下方的显示器像素56基于与先前图像帧62相对应的图像数据进行照明。在大约16.6ms时，刷新像素组64已经向下滚动到显示面板44的底部，因此，刷新像素组64上方的每个显示器像素56可基于与下一图像帧66相对应的图像数据而照明。
关于第二时序图68，当使用120Hz刷新率时，显示面板44大约每8.3毫秒显示一个新帧。具体地，在0ms时，刷新像素组64位于显示面板44的顶部，并且刷新像素组64下方的显示器像素56基于与先前图像帧62相对应的图像数据而照明。在大约4.17ms时，刷新像素组64已经下降到显示面板44的顶部和底部之间的大约一半。因此，刷新像素组64上方的显示器像素56可基于与下一图像帧66对应的图像数据进行照明，同时刷新像素组64下方的显示器像素56基于与先前图像帧62相对应的图像数据进行照明。在大约8.3ms时，刷新像素组64已经向下滚动到显示面板44的底部，因此，刷新像素组64上方的每个显示器像素56可基于与下一图像帧66相对应的图像数据而照明。
关于第三时序图70，当通过使用多个非连续刷新像素组，即第一刷新像素组64A和第二刷新像素组64B，使用240Hz PWM刷新率时，显示面板44大约每4.17毫秒显示一个新帧。具体地，在0ms时，第一刷新像素组64A位于显示面板44的顶部，第二刷新像素组64B位于显示面板44的顶部和底部之间的大致中间位置。因此，第一刷新像素组64A和第二刷新像素组64B之间的显示器像素56可基于与先前图像帧62相对应的图像数据进行照明，并且第一刷新像素组64A和第二刷新像素组64B之间的显示器像素56可基于与先前图像帧62相对应的图像数据进行照明。
在大约2.08ms处，第一刷新像素组64A已经下降到显示面板44的顶部和底部之间的大约四分之一的距离，并且第二刷新像素组64B已经下降到显示面板44的顶部和底部之间的大约四分之三的位置。因此，第一像素刷新组64上方的显示器像素56基于与下一图像帧66相对应的图像数据进行照明，并且第二刷新像素组64B在0ms时的位置与第二刷新像素组64B之间的显示器像素56基于与下一图像帧66相对应的图像数据进行照明。在大约4.17ms时，第一刷新像素组64A已经向下滚动到大约在显示面板44的顶部和底部之间，并且第二刷新像素组64B已经滚动到显示面板44的底部。因此，第一刷新像素组64A上方的显示器像素56和第一刷新像素组64A与第二刷新像素组64B之间的显示器像素可基于与下一图像帧66相对应的图像数据进行照明。
如上所述，刷新像素组64(包括64A和64B)可用于感测与显示面板44的显示性能相关的信息，诸如环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。也就是说，感测控制器59可指示显示面板44照明刷新像素组64中的一个或多个显示器像素56(例如，感测像素)以便于感测相关信息。在一些实施方案中，可以任何合适的频率执行感测操作，诸如每个图像帧一次、每2个图像帧一次、每5个图像帧一次、每10个图像帧一次、在图像帧之间等。另外，在一些实施方案中，可执行感测操作达任何合适的持续时间，诸如介于20μs和500μs之间(例如，50μs、75μs、100μs、125μs、150μs等)。
如上所述，可通过使用一个或多个传感器58来执行感测操作，以确定指示操作参数的传感器数据。另外，控制器42可以处理传感器数据以确定操作参数。至少部分地基于操作参数，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40调整写入显示器像素56的图像数据，例如用于补偿操作参数可能对感知亮度产生的预期影响。
另外，如上所述，可在感测操作期间照明感测像素。因此，当可感知时，被照明的感测像素可能导致不期望的屏幕前(FOS)伪像。为了减少产生屏幕伪影的可能性，可基于预期影响可感知性诸如图像帧的内容和/或环境光条件的各种因素，调整感测像素的特性。
为了帮助说明，在图9中描述了用于调整感测像素的特性(即图案)的过程74的一个实施方案。一般来讲，过程74包括接收显示内容和/或环境光条件(处理框76)，并且基于显示内容和/或环境光条件确定用于照明感测像素的感测图案(处理框78)。在一些实施方案中，可通过使用处理器诸如控制器处理器46来执行存储在有形、非暂态计算机可读介质(诸如控制器存储器48)中的指令来实现过程74。
因此，在一些实施方案中，控制器42可接收显示内容和/或环境光条件(处理框76)。例如，控制器42可从内容分析块54接收图像帧的内容。在一些实施方案中，显示内容可包括与以下各项相关的信息：颜色、图案种类、对比度量、对应于图像帧的图像数据相比于对应于前一帧的图像数据的变化等等。另外，控制器42可从一个或多个传感器58(例如，环境光传感器)接收环境光条件。在一些实施方案中，环境光条件可包括与环境光的亮度/暗度有关的信息。
至少部分地基于显示内容和/或环境光条件，控制器42可确定用于照明感测像素的感测图案(处理框78)。这样，控制器42可确定感测图案以减少照明感测像素的可能性，从而导致可感知的视觉伪影。例如，当待显示的内容包括实心、较暗的块、较少种类的颜色或图案等时，控制器42可确定不应使用更亮、更实心的感测像素图案。另一方面，当正在显示的内容包括逐帧地频繁改变的各种不同的图案和颜色时，控制器42可确定可以使用更亮、更实心的感测像素图案。类似地，当环境光很少时，控制器42可确定不应该使用更亮、更实心的感测像素图案。另一方面，当存在更大的环境光时，控制器42可确定可以使用更亮、更实心的感测像素图案。
为了帮助说明，在图10中描绘了可用于感测与显示面板44的显示性能相关的信息的感测图案的示例。特别地，图10描绘了使用刷新像素组64中的感测像素82显示的第一感测图案80、第二感测图案84、第三感测图案86和第四感测图案88。如图所示，感测图案具有变化的特性，例如密度、颜色、位置、配置和/或尺寸。
例如，关于第一感测图案80，刷新像素组64中的一个或多个连续感测像素行被照明。类似地，刷新像素组64中的一个或多个连续感测像素行在第三感测图案86中被照明。然而，与第一感测图案80相比，第三感测图案86中的感测像素82可具有不同的颜色、显示面板44上的位置，并且/或者包括更少的行。
为了降低可感知性，可以照明不连续的感测像素82，如第二感测图案84中所示。类似地，在第四感测图案88中照明不连续的感测像素82。然而，与第二感测图案84相比，第四感测图案88中的感测像素82可具有不同的颜色、显示面板44上的位置，并且/或者包括更少的行。这样，可以至少部分地基于图像帧和/或环境光的内容来动态地调整感测图案的特性(例如，密度、颜色、位置、配置和/或尺寸)，以降低被照明的感测像素82的可感知性。应当理解，所描述的感测图案仅仅是例示性的而非限制性的。换句话讲，在其他实施方案中，可例如基于要感测的操作参数实现具有变化的特性的其他感测图案。
在图11中描述了用于使用刷新像素组64中的感测像素82来感测操作参数的过程90的一个实施方案。一般来讲，过程90包括确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框92)，指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框94)，确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框96)，确定行是否包括感测像素82(判断框98)，当该行包括感测像素82时，指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82(处理框100)，执行感测操作(处理框102)，当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框104)，确定该行是否是显示面板44上的最后一个像素行(判断框106)，并且至少部分地基于感测操作(例如，所确定的操作参数)指示显示管线36和/或显示驱动器40调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框108)。尽管使用特定序列中的步骤描述了过程90，但是应当理解，本公开预期描述步骤可以与所示序列不同的顺序执行，并且可以跳过或不完全执行某些描述的步骤。在一些实施方案中，可通过使用处理器诸如控制器处理器46来执行存储在有形、非暂态计算机可读介质(诸如控制器存储器48)中的指令来实现过程90。
因此，在一些实施方案中，控制器42可确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框92)。如上所述，控制器42可以至少部分地基于待显示的图像帧的内容和/或环境光条件来确定感测图案，以便于降低感测操作引起可感知的视觉伪像的可能性。另外，在一些实施方案中，可以预先确定具有变化的特性的感测图案并将其存储在例如控制器存储器48中。因此，在这样的实施方案中，控制器42可以通过选择和检索感测图案来确定感测图案。在其他实施方案中，控制器42可以通过动态地调整默认感测图案来确定感测图案。
至少部分地基于感测图案，控制器42可以指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框94)。在一些实施方案中，感测图案可指示在感测操作期间待照明的感测像素82的特性。这样，控制器42可以分析感测图案以确定要被照明的感测像素82的特性，诸如密度、颜色、位置、配置和/或尺寸。
另外，控制器42可以确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框96)。如上所述，通过传播刷新像素组64，可以利用与图像帧相对应的图像数据刷新(例如，更新)显示器像素56。因此，当要刷新行时，控制器42可以确定该行是否包括感测像素82(判断框98)。
当该行包括感测像素82时，控制器42可以指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82。(处理框100)。然后，控制器42可执行感测操作(处理框102)。在一些实施方案中，为了执行感测操作，控制器42可指示显示驱动器40将感测图像数据写入感测像素82。另外，控制器42可指示显示面板44基于感测图像数据照明感测像素82，从而使得一个或多个传感器58能够确定(例如，测量)由感测像素82的照明产生的传感器数据。
这样，控制器42可以接收和分析从一个或多个传感器58接收的传感器数据，该传感器数据指示环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。如上所述，在一些实施方案中，环境操作参数可包括环境温度、湿度、亮度等。另外，在一些实施方案中，显示器相关的操作参数可包括来自显示面板44的至少一个显示器像素56的光发射量，至少一个显示器像素56处的电流量等。
当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，控制器42可以指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框104)。这样，显示器像素56可在切换回发光模式时显示图像帧。
另外，控制器42可确定该行是否是显示面板44上的最后一个显示器像素行(判断框106)。当不是最后一行时，控制器42可以继续通过显示面板44的行继续传播刷新像素组64(处理框96)。这样，可以刷新(例如，更新)显示器像素56以显示图像帧。
另一方面，当到达最后一行时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40至少部分地基于感测操作(例如，确定的操作参数)调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框108)。在一些实施方案中，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40调整图像数据以补偿操作参数的确定变化。例如，显示管线36可基于所确定的温度调整写入显示器像素56的图像数据，这可能影响显示器像素的感知亮度。这样，可以执行感测操作以便于改善所显示的图像帧的感知图像质量。
为了帮助说明，图12中所示的时序图110描述了当执行过程90时显示面板44上的显示器像素行的操作。特别地，时序图110表示x轴112上的时间和y轴114上的显示器像素行。为了简化说明，关于五个显示器像素行(即像素行1、像素行2、像素行3、像素行4和像素行5)描述时序图110。然而，应当理解，显示面板44可包括任何数量的显示器像素行。例如，在一些实施方案中，显示面板44可包括1048个显示器像素行。
关于所描绘的实施方案，在时间t0，像素行1包括在刷新像素组64中，并且因此处于不发光模式。另一方面，基于对应于先前图像帧的图像数据116照明像素行2至5。出于例示的目的，控制器42可确定包括像素行3中的感测像素82的感测图案。另外，控制器42可确定在t1时要刷新像素行3。
因此，当要在t1刷新像素行3时，控制器42可确定像素行3包括感测像素82。这样，控制器42可以指示显示驱动器40将感测图像数据写入像素行3中的感测像素82，并且至少部分地基于感测像素82的照明来执行感测操作，以便于确定操作参数。在感测操作完成之后(例如，在时间t2)，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据116写入像素行3中的显示器像素56。
另外，控制器42可确定像素行3是否是显示面板44中的最后一行。由于剩余附加像素行，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据连续写入剩余像素行。在到达最后的像素行(例如，像素行5)时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40调整写入显示器像素56的图像数据，以至少部分地基于所确定的操作参数来显示后续图像帧。例如，当所确定的操作参数指示来自感测像素82的电流输出小于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40增加提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。另一方面，当所确定的操作参数指示来自感测像素的电流输出大于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40减小提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。
应当注意，图11的过程90可与实现任何合适刷新率诸如60Hz刷新率、120Hz刷新率和/或240Hz PWM刷新率的电子显示器12一起使用。如上所述，为了增加刷新率，电子显示器12可使用多个刷新像素组。然而，多个刷新像素组可增加感测操作的定时复杂性，从而影响尺寸、功耗、部件数量和/或其他实现相关成本。因此，为了减少与实现相关的成本，当与多个不连续的刷新像素组64一起使用时，可以调整感测技术。
为了帮助说明，在图13中描述了用于在使用多个非连续刷新像素组64时感测(例如，确定)操作参数的过程120。一般来讲，过程120包括确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框122)，指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框124)，确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框126)，确定行是否包括感测像素82(判断框128)，当该行包括感测像素82时，指示显示驱动器40停止刷新每个显示器像素56(处理框130)，当该行包括感测像素82时，指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82(处理框132)，执行感测操作(处理框134)，指示显示驱动器40恢复刷新每个显示器像素56(处理框136)，当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框138)，确定该行是否是显示面板44上的最后一个显示器像素行(判断框140)，并且至少部分地基于感测操作(例如，所确定的操作参数)指示显示管线36和/或显示驱动器40调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框108)。尽管使用特定序列中的步骤描述了过程120，但是应当理解，本公开预期描述步骤可以与所示序列不同的顺序执行，并且可以跳过或不完全执行某些描述的步骤。在一些实施方案中，可通过使用处理器诸如控制器处理器46来执行存储在有形、非暂态计算机可读介质(诸如控制器存储器48)中的指令来实现过程120。
因此，在一些实施方案中，控制器42可确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框122)，如过程90的处理框92中所述。至少部分地基于感测图案，控制器42可以指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框124)，如过程90的处理框94中所述。另外，控制器42可以确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框126)，如过程90的处理框96中所述。当要刷新行时，控制器42可以确定该行是否包括感测像素82(判断框128)，如过程90的判断框98中所述。
当该行包括感测像素82时，控制器42可指示显示驱动器40停止刷新每个显示器像素56，使得在指示显示器像素56恢复刷新之前不刷新显示器像素56(处理框130)。也就是说，如果显示面板44的显示器像素56正在发光，或者更具体地正在显示图像数据116，则控制器42指示显示器像素56继续发光，并继续显示图像数据116。如果显示器像素56不发光(例如，是刷新像素64)，则控制器42指示显示器像素56继续不发光。在一些实施方案中，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40指示显示器像素56在指示之前停止刷新。
然后，控制器42可指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82(处理框132)，如过程90的处理框100中所述。控制器42可执行感测操作(处理框134)，如过程90的处理框102中所述。
然后，控制器42可指示显示驱动器40恢复刷新每个显示器像素56(处理框136)。然后，显示器像素56可遵循来自显示管线36和/或显示驱动器40的下一指令。
当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，控制器42可以指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框138)，如过程90的处理框104中所述。另外，控制器42可确定该行是否是显示面板44上的最后一个显示器像素行(判断框140)，如过程90的判断框106中所述。当不是最后一行时，控制器42可以继续通过显示面板44的行继续传播刷新像素组64(处理框126)。这样，可以刷新(例如，更新)显示器像素56以显示图像帧。
另一方面，当到达最后一行时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40至少部分地基于感测操作(例如，确定的操作参数)调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框142)，如过程90的处理框108中所述。
为了帮助说明，图14中所示的时序图150描述了当执行过程120时显示面板44上的显示器像素行的操作。特别地，时序图150表示x轴112上的时间和y轴114上的显示器像素行。为了简化说明，关于九个显示器像素行，即像素行1、像素行2、像素行3、像素行4、像素行5、像素行6、像素行7、像素行8和像素行9，描述时序图110。然而，应当理解，显示面板44可包括任何数量的显示器像素行。例如，在一些实施方案中，显示面板44可包括1048个显示器像素行。
关于所描绘的实施方案，在时间t0，像素行1包括在刷新像素组64中，并且因此处于不发光模式。另一方面，基于对应于先前图像帧的图像数据116照明像素行2至9。出于例示的目的，控制器42可确定包括像素行6中的感测像素82的感测图案。另外，控制器42可确定在t1时要刷新像素行6。
因此，当要在t1刷新像素行6时，控制器42可确定像素行6包括感测像素82。这样，控制器42可指示显示驱动器40停止刷新显示面板44的每个显示器像素56，使得在指示显示器像素56恢复刷新之前不刷新显示器像素56。也就是说，如果显示面板44的显示器像素56正在发光，或者更具体地正在显示图像数据116，则控制器42指示显示器像素56继续发光，并继续显示图像数据116。如果显示器像素56不发光(例如，是刷新像素64)，则控制器42指示显示器像素56继续不发光。
另外，控制器42可以指示显示驱动器40将感测图像数据写入像素行6中的感测像素82，并且至少部分地基于感测像素82的照明来执行感测操作，以便于确定操作参数。在感测操作完成之后(例如，在时间t2)，控制器42可以指示显示驱动器40恢复刷新每个显示器像素56。然后，显示器像素56可遵循来自显示管线36和/或显示驱动器40的下一指令。然后，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据116写入像素行6中的显示器像素56。
控制器42然后可确定像素行6是否是显示面板44中的最后一行。由于剩余附加像素行，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据连续写入剩余像素行。在到达最后的像素行(例如，像素行9)时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40调整写入显示器像素56的图像数据，以至少部分地基于所确定的操作参数来显示后续图像帧。例如，当所确定的操作参数指示来自感测像素82的电流输出小于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40增加提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。另一方面，当所确定的操作参数指示来自感测像素的电流输出大于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40减小提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。
应当注意，图13的过程120可与实现任何合适刷新率诸如60Hz刷新率、120Hz刷新率和/或240Hz PWM刷新率的电子显示器12一起使用。如上所述，为了增加刷新率，电子显示器12可使用多个刷新像素组。然而，多个刷新像素组可增加感测操作的定时复杂性，从而影响尺寸、功耗、部件数量和/或其他实现相关成本。因此，为了减少与实现相关的成本，当与多个不连续的刷新像素组64一起使用时，可以调整感测技术。
为了帮助说明，图15包括三个曲线图152、154、156，示出了根据本公开的实施方案的基于图13的过程120利用多个刷新像素组的显示器像素56的操作期间的时序。第一曲线图152示出了利用多个刷新像素组而没有感测操作的显示器像素56的操作，第二曲线图154示出了在具有更多数量的感测像素行的感测操作期间利用多个刷新像素组的显示器像素56的操作，并且第三曲线图156示出了在具有较少数量的感测像素行的感测操作期间利用多个刷新像素组的显示器像素56的操作。如图所示，当各个显示器像素行包括感测像素82时，指示每个显示器像素56停止刷新(如158所示)。在感测操作完成之后，指示每个显示器像素56恢复刷新。
过程120使控制器42能够使用由显示面板44显示的刷新像素组64中的感测像素82来感测环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。因为感测时间不适合不包括感测像素82的刷新操作的持续时间，使得刷新操作的持续时间未改变，所以用于实现方法120的电路可以更简单，使用更少的部件，并且更适合于优先考虑节省显示面板44中的空间的应用。然而，应当注意，因为显示面板44的大部分显示器像素56发光(例如，显示图像数据116)而不是不发光，所以执行方法120可以在感测期间增加平均亮度。具体地，在感测时间期间停止显示面板44的显示器像素56的刷新可以使发光的大多数显示器像素56停止，这可增加感测的可感知性。这样，经由显示面板44的平均亮度的变化的可感知性可随着发光和/或显示图像数据116的显示器像素56的数量而变化。
图16是根据本公开的实施方案的用于使用由显示面板44显示的帧的刷新像素组64中的感测像素82来感测环境和/或操作信息的方法160的流程图。一般来讲，过程160包括确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框162)，指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框164)，确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框166)，确定相应的显示器像素行是否包括感测像素82(判断框168)，当该行包括感测像素82时，指示显示驱动器40停止刷新位于包括感测像素82的相应显示器像素行下方的刷新像素组64中的每个显示器像素56(处理框170)，当该行包括感测像素82时，指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82(处理框172)，执行感测操作(处理框174)，指示显示驱动器40恢复刷新刷新像素组中的每个显示器像素56(处理框176)，当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框178)，确定该行是否是显示面板44上的最后一个显示器像素行(判断框180)，并且至少部分地基于感测操作(例如，所确定的操作参数)指示显示管线36和/或显示驱动器40调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框182)。尽管使用特定序列中的步骤描述了过程160，但是应当理解，本公开预期描述步骤可以与所示序列不同的顺序执行，并且可以跳过或不完全执行某些描述的步骤。在一些实施方案中，可通过使用处理器诸如控制器处理器46来执行存储在有形、非暂态计算机可读介质(诸如控制器存储器48)中的指令来实现过程160。
因此，在一些实施方案中，控制器42可确定用于在感测操作期间照明感测像素82的感测图案(处理框162)，如过程90的处理框92中所述。至少部分地基于感测图案，控制器42可以指示显示驱动器40确定要被照明的感测像素82和/或感测要写入感测像素82的数据以执行感测操作(处理框164)，如过程90的处理框94中所述。另外，控制器42可以确定何时刷新显示面板44的每个显示器像素行(处理框166)，如过程90的处理框96中所述。当要刷新行时，控制器42可以确定该行是否包括感测像素82(判断框168)，如过程90的判断框98中所述。
当该行包括感测像素82时，控制器42可指示显示驱动器40停止刷新位于包括感测像素82的行下方的刷新像素组64中的每个显示器像素56，使得位于该行下方的刷新像素组64中的显示器像素56不被刷新，直到指示显示器像素56恢复刷新为止(处理框170)。也就是说，如果位于该行下方的刷新像素组64中的显示面板44的显示器像素56发光，或者更具体地正在显示图像数据116，则控制器42指示显示器像素56继续发光，并继续显示图像数据116。如果位于该行下方的刷新像素组64中的显示器像素56不发光(例如，是刷新像素64)，则控制器42指示显示器像素56继续不发光。在一些实施方案中，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40指示显示器像素56在指示之前停止刷新。
然后，控制器42可指示显示驱动器40至少部分地基于感测图案将感测数据写入感测像素82(处理框172)，如过程90的处理框100中所述。控制器42可执行感测操作(处理框174)，如过程90的处理框102中所述。
然后，控制器42可指示显示驱动器40恢复刷新位于包括刷新像素组中的感测像素82的行下方的刷新像素组64中的每个显示器像素56(处理框176)。然后，位于该行下方的刷新像素组64中的显示器像素56可遵循来自显示管线36和/或显示驱动器40的下一指令。
当该行不包括感测像素82时以及/或者在执行感测操作之后，控制器42可以指示显示驱动器40将与待显示的图像帧相对应的图像数据写入该行中的每个显示器像素56(处理框178)，如过程90的处理框104中所述。另外，控制器42可确定该行是否是显示面板44上的最后一个显示器像素行(判断框180)，如过程90的判断框106中所述。当不是最后一行时，控制器42可以继续通过显示面板44的行继续传播刷新像素组64(处理框166)。这样，可以刷新(例如，更新)显示器像素56以显示图像帧。
另一方面，当到达最后一行时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40至少部分地基于感测操作(例如，确定的操作参数)调整与写入显示器像素56的后续图像帧相对应的图像数据(处理框182)，如过程90的处理框108中所述。
为了帮助说明，图17中所示的时序图190描述了当执行过程160时显示面板44上的显示器像素行的操作。特别地，时序图190表示x轴112上的时间和y轴114上的显示器像素行。为了简化说明，关于十个显示器像素行，即像素行1、像素行2、像素行3、像素行4、像素行5、像素行6、像素行7、像素行8、像素行9和像素行10，描述时序图110。然而，应当理解，显示面板44可包括任何数量的显示器像素行。例如，在一些实施方案中，显示面板44可包括1048个显示器像素行。
关于所描绘的实施方案，在时间t0，像素行1包括在刷新像素组64中，并且因此处于不发光模式。另一方面，基于对应于先前图像帧的图像数据116照明像素行2至10。出于例示的目的，控制器42可确定包括像素行5中的感测像素82的感测图案。另外，控制器42可确定在t1时要刷新像素行5。
因此，当要在t1刷新像素行5时，控制器42可确定像素行5包括感测像素82。这样，控制器42可指示显示驱动器40停止刷新位于像素行5下方的刷新像素组64中的每个显示器像素56，使得位于像素行5下方的刷新像素组64中的显示器像素56不被刷新，直到指示显示器像素56恢复刷新为止。也就是说，如果位于像素行5下方的刷新像素组64中的显示器像素56发光，或者更具体地正在显示图像数据116，则控制器42指示显示器像素56继续发光，并继续显示图像数据116。如果位于像素行5下方的刷新像素组64中的显示器像素56不发光(例如，是刷新像素64)，则控制器42指示显示器像素56继续不发光。
另外，控制器42可以指示显示驱动器40将感测图像数据写入像素行5中的感测像素82，并且至少部分地基于感测像素82的照明来执行感测操作，以便于确定操作参数。在感测操作完成之后(例如，在时间t2)，控制器42可指示显示驱动器40恢复刷新位于像素行5下方的刷新像素组64中的每个显示器像素56。然后，位于像素行5下方的刷新像素组64中的显示器像素56可遵循来自显示管线36和/或显示驱动器40的下一指令。然后，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据116写入像素行5中的显示器像素56。
控制器42然后可确定像素行5是否是显示面板44中的最后一行。由于剩余附加像素行，控制器42可指示显示驱动器40将与下一图像帧相对应的图像数据连续写入剩余像素行。在到达最后的像素行(例如，像素行10)时，控制器42可以指示显示管线36和/或显示驱动器40调整写入显示器像素56的图像数据，以至少部分地基于所确定的操作参数来显示后续图像帧。例如，当所确定的操作参数指示来自感测像素82的电流输出小于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40增加提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。另一方面，当所确定的操作参数指示来自感测像素的电流输出大于预期时，控制器42可指示显示管线36和/或显示驱动器40减小提供给显示器像素56的电流以显示后续图像帧。
应当注意，图16的过程160可与实现任何合适刷新率诸如60Hz刷新率、120Hz刷新率和/或240Hz PWM刷新率的电子显示器12一起使用。如上所述，为了增加刷新率，电子显示器12可使用多个刷新像素组。然而，多个刷新像素组可增加感测操作的定时复杂性，从而影响尺寸、功耗、部件数量和/或其他实现相关成本。因此，为了减少与实现相关的成本，当与多个不连续的刷新像素组64一起使用时，可以调整感测技术。
为了帮助说明，图18是示出根据本公开的实施方案的基于图16的过程160利用多个刷新像素组的显示器像素56的操作期间的时序的曲线图200。如图所示，当图像帧201的各个显示器像素行包括感测像素82时，指示位于相应显示器像素行下方的相应刷新像素组64中的每个显示器像素56停止刷新(例如，在帧内暂停感测周期202期间)。在完成感测操作之后，指示位于刷新像素组中的相应显示器像素行下方的相应刷新像素组64中的每个显示器像素56恢复刷新。因为可能期望避免多个连续刷新像素组64以避免感测操作的可感知性，因此后续刷新像素组可在时间上向前相移(例如，感测周期的一半)。这样，刷新像素组可避免邻接后续刷新像素组。
图18的曲线图190示出了图像帧201的单个帧内暂停感测周期202。在一些实施方案中，图像帧201可包括多个帧内暂停感测周期。为了帮助说明，图19是根据本公开的实施方案的包括多个帧内暂停感测周期212、213的图像帧211的图210。如图所示，当图像帧211的各个显示器像素行包括第一组感测像素82时，指示位于相应显示器像素行下方的相应刷新像素组64中的每个显示器像素56停止刷新(例如，在第一帧内暂停感测周期212期间)。在完成感测操作之后，指示位于刷新像素组中的相应显示器像素行下方的相应刷新像素组64中的每个显示器像素56恢复刷新。此外，当图像帧211的后续各个显示器像素行包括第二组感测像素82时，指示位于后续各个显示器像素行下方的相应刷新像素组64中的每个显示器像素56停止刷新(例如，在第二帧内帧暂停感测周期213期间)。同样，由于可能期望避免多个连续刷新像素组64以避免感测操作的可感知性，因此后续刷新像素组可在时间上向前相移(例如，感测周期的一半)。这样，刷新像素组可避免邻接后续刷新像素组。另外，单个图像帧211中的多个帧内暂停感测周期(例如，第一帧内暂停感测周期和第二帧内暂停感测周期212、213)之间的间隔可以是固定的或可变的。此外，单个图像帧中的每个帧内暂停感测周期(例如，212、213)可具有相同或不同的持续时间。虽然在图19的图形210的图像帧(例如，211、214)中示出了两个帧内暂停感测周期(例如，212、213)，但是应当理解，可以预期图像帧中的任何合适数量的帧内暂停感测周期。此外，帧内暂停感测周期的数量、帧内暂停感测周期之间的间隔以及帧内暂停感测周期的持续时间，从图像帧(例如，211)到图像帧(例如，214)可以是固定的或变化的。
过程160使控制器42能够使用由显示面板44显示的刷新像素组64中的感测像素82来感测环境操作参数和/或显示器相关的操作参数。因为感测时间不适合不包括感测像素82的刷新操作的持续时间，使得刷新操作的持续时间未改变，所以用于实现方法160的电路可以更简单，使用更少的部件，并且更适合于优先考虑节省空间的实施方案。另外，因为仅位于包括一个或多个感测像素82的相应显示器像素行下方的刷新像素组64中的显示器像素56被暂停，而位于包括一个或多个感测像素82的相应显示器像素行上方的显示器像素56继续正常操作，显示面板44的所有显示器像素56都不“暂停”，因此，执行方法160可在感测期间保持平均亮度。
因此，在感测期间，显示面板44的瞬时亮度可由于位于包括不刷新的一个或多个感测像素82的相应显示器像素行下方的刷新像素组64中的显示器像素56而变化。这样，通过显示面板44的瞬时亮度的变化，可感知性可随着位于像素行下方的刷新像素组64中的显示器像素56的数量而变化，该像素行包括发光和/或显示图像数据116的一个或多个感测像素82。
因此，本公开的技术效果包括感测由电子显示器显示的帧的刷新像素组内的环境和/或操作信息。这样，可以降低感测的可感知性。在一些实施方案中，第一显示器像素行包括连续刷新像素块的总时间与用于第二显示器像素行以照明连续刷新像素块和感测像素的总时间相同。在一些实施方案中，在感测期间，指示显示面板的每个像素停止刷新。这样，第一显示器像素行包括连续的刷新像素块的总时间，其中当第一显示器像素行包括刷新像素时，未指示第一显示器像素行停止刷新，小于第二显示器像素行包括刷新像素和感测像素的连续块的总时间另外，在一些实施方案中，在感测期间，指示位于包括感测像素的相应显示器像素行下方的刷新像素组中的显示面板的每个像素停止刷新。这样，第一显示器像素行包括连续刷新像素块的总时间与用于第二显示器像素行以照明连续刷新像素块和感测像素的总时间相同。
已经以示例的方式示出了上述具体实施方案，并且应当理解，这些实施方案可容许各种修改和替代形式。还应当理解，权利要求书并非旨在限于所公开的特定形式，而是旨在覆盖落在本公开的实质和范围内的所有修改、等同物和替代方案。
本文所述的和受权利要求保护的技术被引用并应用于实物和实际性质的具体示例，其明显改善了本技术领域，并且因此不是抽象、无形或纯理论的。此外，如果附加到本说明书结尾的任何权利要求包含被指定为“用于[执行][功能]...的装置”或“用于[执行][功能]...的步骤”的一个或多个元件，则这些元件将按照35U.S.C.112(f)进行解释。然而，对于任何包含以任何其他方式指定的元件的任何权利要求，这些元件将不会根据35U.S.C.112(f)进行解释。

Claims (20)

1.一种用于操作电子显示器的方法，包括：
使用控制器至少部分地基于照明所述电子显示器的至少一行像素中的感测像素来接收与所述电子显示器的操作参数相关的传感器数据，其中所述至少一行像素下方的第一组像素渲染第一图像帧的一部分，并且所述至少一行像素上方的第二组像素渲染第二图像帧的一部分；以及
使用所述控制器至少部分地基于所述传感器数据来调整所述电子显示器上的图像显示。
2.根据权利要求1所述的方法，包括使用所述控制器确定用于照明所述感测像素的感测图案。
3.根据权利要求2所述的方法，包括使用所述控制器指示显示驱动器至少部分地基于所述感测图案来将感测数据写入所述感测像素。
4.根据权利要求1所述的方法，包括使用所述控制器确定所述至少一行像素是否包括所述感测像素。
5.根据权利要求1所述的方法，其中当所述感测像素被照明时，所述传感器数据由一个或多个传感器提供。
6.根据权利要求1所述的方法，包括使用所述控制器分析所述传感器数据以确定所述操作参数。
7.根据权利要求1所述的方法，使用所述控制器指示显示驱动器通过将所述第一图像帧的图像数据写入所述至少一行像素中的每个像素来刷新所述至少一行像素。
8.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述控制器调整图像显示包括至少部分地基于所述传感器数据来调整后续图像帧的显示。
9.一种有形的非暂态计算机可读介质，所述有形的非暂态计算机可读介质存储可由电子设备中的一个或多个处理器执行的指令，其中所述指令包括用于执行以下操作的指令：
至少部分地基于照明所述电子设备的电子显示器的至少一行像素中的感测像素来接收所述电子显示器的操作参数，其中所述至少一行像素下方的第一组像素渲染第一图像帧的一部分，并且所述至少一行像素上方的第二组像素渲染第二图像帧的一部分；以及
至少部分地基于所述操作参数来调整所述电子显示器上的第三图像帧的图像显示。
10.根据权利要求9所述的计算机可读介质，其中所述操作参数至少部分地基于当所述感测像素被照明时由一个或多个传感器提供的传感器数据。
11.根据权利要求9所述的计算机可读介质，包括用于接收显示内容或环境光条件的指令。
12.根据权利要求11所述的计算机可读介质，包括用于至少部分地基于所述显示内容或所述环境光条件来确定用于照明所述感测像素的感测图案的指令。
13.根据权利要求9所述的计算机可读介质，包括用于执行以下操作的指令：
指示显示驱动器停止刷新所述电子显示器的每个像素；以及
指示所述显示驱动器恢复刷新所述电子显示器的每个像素。
14.根据权利要求9所述的计算机可读介质，包括用于执行以下操作的指令：
当所述电子显示器中位于所述至少一行像素下方的刷新像素组和所述至少一行像素包括所述感测像素时，指示显示驱动器停止刷新所述刷新像素组中的每个像素；以及
指示所述显示驱动器恢复刷新位于所述至少一行像素下方的所述刷新像素组中的每个像素。
15.一种电子设备，包括：
显示管线，所述显示管线被配置为从图像数据源接收与待显示的第一图像帧相对应的图像数据；
电子显示器，所述电子显示器被配置为显示所述第一图像帧，其中所述电子显示器包括：
显示面板，所述显示面板包括至少一个像素行；和
显示驱动器，所述显示驱动器通信地耦接到所述显示管线，其中所述显示驱动器被配置为通过将与所述第一图像帧相对应的图像数据写入所述至少一个像素行来刷新所述至少一个像素行；和
控制器，所述控制器通信地耦接到所述显示管线和传感器，其中所述控制器被配置为：
至少部分地基于照明所述至少一行像素中的感测像素来从所述传感器接收与所述电子显示器的操作参数相关的传感器数据，其中所述至少一行像素下方的第一组像素渲染所述第一图像帧的一部分，并且所述至少一行像素上方的第二组像素渲染第二图像帧的一部分；以及
至少部分地基于所述传感器数据来调整所述显示面板上的图像显示。
16.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述传感器数据包括环境温度、湿度、亮度或它们的任何组合。
17.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述传感器数据包括来自所述电子显示器的至少一个显示器像素的光发射量、所述至少一个显示器像素处的电流量、或它们的任何组合。
18.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述显示面板包括不包括所述感测像素的第二显示器像素行。
19.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述控制器被配置为：
指示所述显示驱动器停止刷新所述显示面板的每个像素；以及
指示所述显示驱动器恢复刷新所述显示面板的每个像素。
20.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述控制器被配置为：
当所述显示面板中位于所述至少一行像素下方的刷新像素组和所述至少一行像素包括所述感测像素时，指示所述显示驱动器停止刷新所述刷新像素组中的每个像素；以及
指示所述显示驱动器恢复刷新位于所述至少一行像素下方的所述刷新像素组中的每个像素。
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