CN109643438A - 调节显示像素的操纵频率 - Google Patents

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Abstract

在一些示例中，电子设备包括：包括像素的显示面板；以及控制器，用于接收响应于用户对控制元件的选择的指示，该控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节；并且响应于接收到的指示，调节像素的操纵频率以补偿像素的劣化。

Description

调节显示像素的操纵频率
背景技术
电子设备包括显示设备以对图像进行显示。显示设备可以包括像素阵列，可以对像素阵列进行控制以在显示设备上生成目标图像。
附图说明
相对于以下附图来描述本公开的一些实施方式。
图1是根据一些示例的包括用于对像素的操纵进行控制的控制器的电子设备的框图。
图2是根据另外的示例的用于控制子像素的布置的框图。
图3是根据附加示例的包括用于对像素的操纵进行控制的控制器的电子设备的框图。
图4是根据一些示例的控制器的框图。
图5是根据一些示例的用于对像素的操纵进行控制的过程的流程图。
具体实施方式
在本公开中，除非上下文另有明确说明，否则用语“一”或“该”可以被用于指代单数元件或者可替代地用于指代多个元件。此外，术语“包括”、“包含”或“具有”是开放式的并且指定所述元件的存在，但并不排除存在或者添加其他元件。
在一些示例中，显示设备可以包括有机发光二极管(OLED)显示设备。在OLED显示设备中，像素阵列包括OLED。阵列的每个像素可以包括不同颜色的OLED。每个像素的不同颜色的OLED也可以被称为子像素。OLED包括发射电致发光层，该发射电致发光层由有机材料膜形成并且位于电极之间。构成OLED的层被布置在基板上。OLED显示设备可以在没有背光的情况下进行操作。当在电极上施加电压时，电流流过发射电致发光层，这致使该发射电致发光层发射光。由发射电致发光层发射出的光能的量是基于通过OLED的电流量。
尽管在本公开中参考了OLED显示设备，但应注意，根据一些实施方式的技术或机制可以被应用于其他类型的显示设备。
诸如OLED显示设备等的显示设备的像素可能会随着使用而劣化。通常，像素可以包括光发射器，该光发射器在被激活时发射光。由于一些像素在很长一段时间内显示静态图像，因此这些像素可能会遭遇老化。另外，像素可能会随着时间的推移而遭遇颜色偏移，其中由像素产生的颜色会随着时间的推移而从一种颜色偏移到另一种颜色。颜色偏移可能会导致由显示设备再现的图像不再正确地表现原始图像的颜色。在其他示例中，显示设备的像素的其他类型的劣化也是可能的。更普遍而言，像素的劣化可以指像素不能在目标水平下输出(相应颜色的)光的像素条件，其中目标水平可以包括光的强度和/或光的颜色。
可以对显示设备的像素进行操纵以补偿像素的劣化。这种操纵可以包括像素测量阶段，然后是像素调节阶段。在像素测量阶段中，可以对像素的特性进行测量。在像素调节阶段中，可以对被确定为已劣化的像素进行调节，例如通过调节像素的强度进行调节。
如果执行得太频繁，则像素操纵可能会消耗掉相对大量的功率。在由电池供电的电子设备中，像素操纵可能会耗尽电池。另一方面，如果太不频繁地执行像素操纵，则由显示设备显示的图像的质量可能会受到影响。
根据本公开的一些实施方式，可以提供用户可激活的控制元件，以允许用户对显示设备的像素的操纵频率进行控制。在一些示例中，可以通过控制施加到像素的电压和/或电流来实现像素的操纵。注意，根据本公开的一些实施方式的像素操纵不包括对背光源进行调节，因为显示设备可以没有任何背光源。相反，像素操纵是对像素的各个光发射器的操纵，像素的各个光发射器能够在不使用任何背光源的情况下发射光。
用户可激活的控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间是可调节的。响应于用户将控制元件激活至各设置中的不同设置，显示设备的控制器可以设置相应不同的像素操纵的频率以对像素劣化进行补偿。因此，通过在设置之间激活控制元件，用户可以选择使显示设备产生较高质量的图像(这导致由于像素操纵的较高频率而以较高的功耗为代价)，或者使显示设备产生较低质量的图像(这允许由于像素操纵的较低频率而降低功耗)。
图1是示例电子设备100的框图，电子设备100包括显示面板102和控制器104。电子设备100的示例可以包括以下中的任何一个或以下中的一些组合：显示设备、台式计算机、笔记本计算机、平板计算机、手持设备(例如，智能手机)、游戏设备、可穿戴设备(例如，智能手表、智能眼镜、头戴式设备)、或包括显示面板的任何其他类型的设备。
显示面板102包括像素阵列(由“P”来表示)。控制器104可以被实现为硬件处理电路，或者被实现为硬件处理电路与在硬件处理电路上可执行的机器可读指令的组合。硬件处理电路的示例可以包括以下中的任何一个或以下中的一些组合：微处理器、多核微处理器的核心、微控制器、可编程门阵列、可编程集成电路器件、或任何其他类型的硬件处理电路。
控制器104包括像素操纵频率调节器106，像素操纵频率调节器106对像素的操纵频率进行调节以补偿显示面板102的像素劣化。在一些示例中，像素操纵频率调节器106可以被实现为控制器104的硬件处理电路的一部分。在其他示例中，像素操纵频率调节器106可以被实现为在控制器104的硬件处理电路上可执行的机器可读指令。
控制器104接收响应于用户对控制元件的选择的控制元件指示108，该控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间是可调节的。响应于接收到的控制元件指示108，像素操纵频率调节器106对显示面板102的像素的操纵频率进行调节以补偿像素劣化。
在一些示例中，可以通过由测量电路(下面进一步讨论)对像素进行测量来指示像素的劣化，该测量电路可以是控制器104的一部分。在这样的示例中，用于对该像素的劣化进行补偿的像素操纵可以基于由测量电路提供的像素的测量值。
在替代示例中，不必执行像素的测量。在这样的替代示例中，可以选择显示面板102的像素集合，其中仅对所选择的像素集合中的像素执行像素操纵。可以响应于接收到的控制元件指示108或者其他所接收到的指示，而对可选择的像素集合中的像素数量进行调节。如果期望较高质量的显示等级，则可以在集合中选择较大数量的像素(诸如像素总数的较大百分比)。如果选择较低质量的显示等级，例如为了实现增强的功率节省，则可以在集合中选择较少数量的像素(例如，像素总数的较小百分比)。在一些示例中，所选择的像素集合是随机的像素集合，其中从显示面板102的整个像素群中随机地选择出像素以形成随机的像素集合。通过使用不必执行像素测量的替代示例，可以实现增加的功率节省。基于在显示面板102的一些使用量之后可能会发生像素劣化的假设，在已经发生了显示面板102的一些使用量之后，可以执行对要操纵的像素集合的选择。
由图1中的P表示的每个像素可以包括多个子像素，其中在显示面板102是OLED显示面板的示例中，每个子像素包括相应的OLED。在其他示例中，每个像素可以包括利用其他类型的光发射器来实现的子像素。
像素的多个OLED可以包括在被激活时能够发射不同颜色的光的OLED。例如，不同的OLED可以发射以下颜色：红色、绿色和蓝色。在其他示例中，每个像素可以另外包括OLED以发射白色光。在替代示例中，像素的OLED可以发射其他颜色。更普遍而言，像素可以包括单个光发射器或者用于发射不同颜色的多个光发射器。取决于给定像素所需的颜色，可以激活像素的OLED的一些组合。
在其他示例中，显示面板的像素可以被划分为多组像素，其中每组像素对应于显示面板102的(多个区域中的)相应区域。可以针对相应区域来独立地执行像素操纵。
图2示出了子像素200的示例，其中在显示面板102是OLED显示面板的示例中，子像素200包括OLED 202。更普遍而言，元件202可以表示在被激活时发射光的光发射器。像素可以包括图2中所示的多个子像素200。
子像素200的驱动晶体管204与OLED 202串联连接。当驱动晶体管204导通时，响应于驱动晶体管204的栅极节点206被充电至激活状态(例如，高电压)，电流在Vdd(电源电压)与参考电压(例如，地)之间通过OLED 202传输。通过OLED 202的电流使OLED发射光。由OLED202发射出的光的强度与通过OLED 202的电流量成比例，而通过OLED 202的电流量又基于在栅极节点206处提供的驱动电压电平。
子像素200还包括将数据线210连接到栅极节点206的扫描晶体管208。扫描晶体管208连接到扫描信号209，扫描信号209在被维护在激活状态(例如，高电压)时导通扫描晶体管208，以将数据线210的电压传输到栅极节点206。数据线210的电压电平确定栅极节点206的电压电平。因此，通过调节数据线210的电压电平，可以调节栅极节点206的电压电平，并且因此也可以调节通过驱动晶体管204和OLED 202的电流。
数据线210由显示面板102的数据驱动器218来驱动。数据驱动器210驱动包括数据线210的多条数据线。多条数据线对应于显示面板102的像素阵列的多个列。由数据驱动器218驱动至数据线上的电压电平是基于输入图像数据220的，输入图像数据220对应于要由显示面板102显示的图像。
用于对扫描晶体管208进行控制的扫描信号209由扫描驱动器(未示出)来驱动，该扫描驱动器能够对与像素阵列的多个行相对应的多个扫描信号进行驱动。激活给定的扫描信号使得一行像素被激活。尽管参考了与行对应的扫描信号和与列对应的数据线，但在其他示例中，扫描信号可以对应于列，并且数据线可以对应于行。
如图2中进一步所示，在一些示例中，测量电路212被耦接到子像素的节点214(例如通过未示出的感测晶体管)。应注意，测量电路212和数据驱动器218可以是图1中所示的控制器104的一部分。在替代示例中，可以省略测量电路212，其中控制器104选择不基于像素测量来进行操纵的像素集合(例如，像素的随机集合)。
在随后的讨论中，参考例如利用测量电路212来进行像素测量的示例。更普遍而言，根据本公开的一些实施方式的像素操纵可以在有像素测量或者没有像素测量的情况下执行。
当感测晶体管被激活时(诸如在对显示面板102的像素特性进行测量的测量阶段期间)，测量电路212中的测量传感器213(电压传感器或电流传感器)可以测量节点的电压214或通过节点214的电流。注意，测量电路212可以包括多个测量传感器以对多个子像素的特性(电压和/或电流)进行测量。
将测量出的每个子像素200的特性(例如，电压或电流)作为像素测量值216提供给数据驱动器218。像素测量值216可以是模拟信号或者是表示测量出的特性的数字值。
在其他示例中，测量电路212的测量传感器213可以包括光传感器，该光传感器能够检测OLED 202发射出的光(由测量电路212测量出的特性的另一个示例)。在这样的示例中，光传感器将测量到的光转换为提供给数据驱动器218的像素测量值216。
数据驱动器218接收输入图像数据220，输入图像数据220表示要由显示面板102显示的图像。数据驱动器218包括操纵电路222，操纵电路222能够响应于来自测量电路212的像素测量值216而调节包括数据线210的数据线上的电压电平。
如果没有执行子像素200的调节或操纵(响应于像素测量值216指示子像素200如预期那样进行操作并且没有遭遇劣化)，则数据驱动器218在数据线210上提供与子像素200的图像数据220的相应部分相对应的电压。
然而，如果像素测量值216指示子像素200已经劣化并且将要被操纵，则操纵电路222可以调节数据线210的电压，其中该调节考虑了图像数据220的一部分以及像素测量值216。例如，如果像素测量值216指示子像素200正在产生小于预期的光量或者指示颜色上的偏移，则操纵电路222可以调节数据线210上的电压电平。例如，如果图像数据220的一部分具有通常会使驱动器218将电压V1驱动至数据线210上的值，则操纵电路222可以进行调节以驱动电压V1'，而该电压V1'是V1乘以基于像素测量值216的校正因子CF。
操纵电路222还接收操纵频率224，操纵频率224可以由如上所述的图1的像素操纵频率调节器106来设置。操纵频率224向操纵电路指示出发生像素操纵的频率是多少。注意，像素操纵包括测量阶段(用以通过测量电路212进行测量)和调节阶段(用以基于像素测量值来调节像素)。在一些示例中，操纵频率224指示出执行测量阶段和调节阶段的频率是多少。在其他示例中，测量阶段和调节阶段可以在可调节的不同相应频率下执行，例如响应于控制元件指示108(或多个控制元件指示)。
图3是根据其他示例的电子设备100的框图。除了在图3中描绘了用户可调节控制元件302之外，图3的电子设备100类似于图1的电子设备100。用户可调节控制元件302可以是由用户物理地操纵的物理控制元件(例如旋钮、滑块、控制按钮等)，该物理控制元件可以。在其他示例中，用户可调节控制元件302可以是显示在显示面板102上的用户界面元件。在显示面板102是触敏显示面板的示例中，用户可以触摸所显示的用户可调节控制元件302以调节控制元件302。在其他示例中，用户可以使用诸如键盘、指针设备、触摸板等不同的用户输入设备，以在多个不同设置之间调节所显示的用户可调节控制元件302。
在根据图3的示例中，用户可调节控制元件302包括滑块304，滑块304可以是物理滑块或者是如由显示面板102所显示的显示滑块。滑块304可以响应于用户操纵而移动至与不同显示质量等级对应的多个设置中的所选设置。例如，第一设置可以指示第一显示质量等级，而第二设置可以指示第二显示质量等级，其中第一显示质量等级和第二显示质量等级是不同的显示质量等级。
响应于与用户对控制元件302的选择相对应的控制元件指示108是至与第一显示质量等级对应的第一设置，控制器104的像素操纵频率调节器106用于设置显示面板102的像素操纵的第一频率。响应于与用户对控制元件302的选择相对应的控制元件指示108是至高于第一显示质量等级的第二显示质量等级，像素操纵频率调节器106用于设置显示面板102的像素操纵的第二频率，其中第二频率高于第一频率。应注意，上述第一频率和第二频率是非零频率。
在其他示例中，可以存在控制元件302的附加设置，该附加设置与附加的不同显示质量等级对应。这些附加设置可以使像素操纵频率调节器106设置对应的显示面板102的像素操纵的不同频率。
像素操纵可以包括对像素的子像素的操纵，其中可以在个体基础上执行子像素的操纵，使得第一子像素可以被操纵而第二子像素不被操纵。
子像素的操纵可以包括调节子像素的强度，其中可以通过调节穿过OLED(诸如图2的OLED 202等)的电流来实现调节子像素强度。更普遍而言，调节子像素强度的可以指调节光发射器发射出的光量，其中该调节可以基于控制光发射器的属性，诸如提供给光发射器的诸如电压或电流等。
图4是根据一些实施方式的控制器104的示例的框图。控制器104包括用于(例如从图2的测量电路212的测量传感器213)接收像素测量数据402的接口402。接口402可以包括能够通过一条或多条信号线来接收像素测量数据402的任何类型的接收器。
控制器104还包括补偿器404。补偿器404包括控制元件指示接收器406以接收指示，该指示响应于用户对在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节的控制元件(例如，图3的控制元件302)的选择。补偿器404进一步包括像素操纵频率调节器106，类似于图1的像素操纵频率调节器106。响应于控制元件指示接收器406接收到所接收的控制元件指示，像素操纵频率调节器106调节显示面板102的像素的操纵频率，以补偿由测量数据指示出的像素劣化(例如，由老化、颜色偏移等引起的劣化)。
补偿器404还包括像素强度调节器408用以作为操纵的一部分而调节像素的强度。强度调节可以包括改变提供给像素以激活该像素的电压或电流电平。
图5是根据一些实施方式的操纵显示面板的像素的过程的流程图。图5的过程包括由控制器(例如，控制器104)接收响应于用户对控制元件(例如，控制元件302)的选择的指示(在502处)，该控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节。
该过程进一步包括由控制器识别哪些像素要针对劣化而被补偿(在504处)。在一些示例中，识别哪些像素要针对劣化而被补偿可以基于来自与显示设备的像素相关联的测量传感器(例如，图2的测量传感器213)的测量数据。由测量数据表示的测量特性可以包括各个像素或子像素的测量电压或测量电流。在替代示例中，识别哪些像素要针对劣化而被补偿可以是基于像素子集的随机或其他选择。
该过程进一步包括由控制器基于接收到的响应于用户对控制元件(例如，控制元件302)的选择的指示来调节像素的操纵频率以补偿劣化(在506处)。该过程进一步包括由控制器以所确定的频率调节识别出的像素以补偿劣化(在508处)。注意，调节识别出的像素可以指调节子像素。
在通过机器可读指令执行控制器104的任务的示例中，机器可读指令可以存储在非暂时性机器可读介质或计算机可读存储介质中。存储介质可以使用以下的任何一种或以下的一些组合来实现：诸如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除和可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除和可编程只读存储器(EEPROM)和闪存等的半导体存储设备；诸如固定盘、软盘和可移动盘等的磁盘；包括磁带的其他磁介质；诸如光盘(CD)或数字视频盘(DVD)等的光盘介质；或者其他类型的存储设备。注意，上面讨论的指令可以在一个计算机可读介质或机器可读存储介质上提供，或者可替代地，可以在被分布于具有可能的多个节点的大系统中的多个计算机可读介质或机器可读存储介质上提供。这种计算机可读介质或机器可读存储介质被认为是物品(或制品)的一部分。物品或制品可以指任何制造出的单个部件或多个部件。存储介质可以位于运行机器可读指令的机器中，或者位于机器可读指令可以通过网络从其中下载以供执行的远程站点中。
在前面的描述中，阐述了许多细节以提供对本文所公开的主题的理解。然而，可以在没有这些细节的情况下对实施方式加以实践。其他实施方式可以包括以上讨论的细节的修改和变化。旨在所附权利要求覆盖这些修改以及变化。

Claims (15)

1.一种电子设备，包括：
显示面板，包括像素；以及
控制器，用于
接收响应于用户对控制元件的选择的指示，所述控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节；并且
响应于所接收的指示，调节所述像素的操纵的频率以补偿所述像素的劣化。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，
所述控制元件包括由所述显示面板显示的用户界面元件。
3.根据权利要求1所述的电子设备，
其中，响应于所接收的与所述用户对所述控制元件的选择相对应的指示是至与第一显示质量等级对应的第一设置，所述控制器用于设置所述像素的操纵的第一频率，并且
其中，响应于所接收的与所述用户对所述控制元件的选择相对应的指示是至与高于所述第一显示质量等级的第二显示质量等级对应的第二设置，所述控制器用于设置所述像素的操纵的第二频率，所述第二频率高于所述第一频率。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，
所述第一频率是第一非零频率，并且所述第二频率是高于所述第一非零频率的第二非零频率。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中，
所述像素中的每个像素包括不同颜色的多个子像素，其中所述像素的操纵包括所述像素的所述子像素的操纵。
6.据权利要求5所述的电子设备，其中，
所述子像素的操纵包括在个体基础上操纵所述像素的所述子像素，使得第一子像素被操纵而第二子像素不被操纵。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中，
所述子像素的操纵包括调节所述子像素的强度。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述显示面板包括：
测量传感器，用于测量所述像素的特性，并且其中，所述像素的操纵基于来自所述测量传感器的测量数据。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其中，
所述像素包括有机发光二极管。
10.一种控制显示设备的控制器，包括：
接口，用于接收来自对所述显示设备的像素的特性进行测量的传感器的测量数据；以及
补偿器，用于：
接收响应于用户对控制元件的选择的指示，所述控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节；
响应于所接收的指示，调节所述像素的操纵的频率以补偿由所述测量数据指示的所述像素的劣化；并且
根据调节后的所述操纵的频率，作为所述操纵的一部分来调节所述像素的强度。
11.根据权利要求10所述的控制器，其中，
调节所述强度包括改变提供给所述像素以激活所述像素的电压电平或电流电平。
12.根据权利要求10所述的控制器，其中，
所述像素的每个像素包括不同颜色的多个子像素，并且其中改变所述强度包括在个体基础上改变所述子像素的强度。
13.根据权利要求10所述的控制器，其中，
补偿所述像素的劣化包括补偿所述像素的老化或所述像素的颜色偏移。
14.一种方法，包括：
由控制器，接收响应于用户对控制元件的选择的指示，所述控制元件在与不同显示质量等级对应的设置之间可调节；
由所述控制器，识别哪些像素要针对劣化而被补偿；
由所述控制器，根据所接收的指示来调节所述像素的操纵的频率以补偿所述劣化；以及
由所述控制器，以所确定的频率调节所识别出的像素以补偿所述劣化。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：
由与显示设备的像素相关联的测量传感器，测量所述像素的特性，
其中，识别哪些像素要针对劣化而被补偿是基于所述测量传感器输出的测量数据的，所述测量数据与测量所述像素的特性对应，并且
其中，调节所识别出的像素包括调节所识别出的像素的强度。
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