CN110136212B - 一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法及噪声检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于显示面板检测技术领域，公开了一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法及噪声检测方法，用白噪声亮度的理论值与经过DeMura设备后的亮度测量值之间的自相关函数的峰值表征DeMura设备的亮度提取精度，由此将OLED DeMura中子像素点的亮度提取精度量化，将其应用于实际生产可提高DeMura设备修复Mura缺陷的精度，规避子像素亮度提取不准确导致后续Mura补偿不成功的问题；本发明提供的DeMura设备检测方法，用调制传递函数表征DeMura设备成像系统对输入信号的作用，反映DeMura设备的噪声水平，可用于检测DeMura设备是否处于正常运行状态，作为定量评估DeMura设备优劣的检测方法。
Description
技术领域
本发明属于显示面板检测技术领域，更具体地，涉及一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法及噪声检测方法。
背景技术
由于显示面板生产工艺复杂，Mura缺陷的出现无法避免，但Mura缺陷会直接影响显示面板的质量以及生产良率，因而Mura缺陷的修复是显示面板生产过程中不可或缺的环节。LCD屏的Mura缺陷尺寸较大，可对Mura区域进行分块亮度补偿；而OLED屏由于其自发光、各个像素点独立驱动等特性，其Mura缺陷表现为子像素量级，需要使用比LCD DeMura更精确的Mura缺陷补偿方法。现有OLED DeMura(Mura缺陷补偿)包括图像预处理、子像素点亮度提取、子像素点gamma测量、子像素点电压补偿的流程。Mura缺陷的补偿通过补偿子像素点的驱动电压来实现，而驱动电压的补偿值由基于亮度值计算的gamma值决定，因而在OLEDDeMura技术中，精确提取子像素点的亮度至关重要。
目前一般通过均方根误差RMSE来判断测量精度，但用RMSE评判OLED屏像素点的亮度提取精度存在以下两点局限：一，未考虑子像素点的空间分布关系；二，需要子像素点的亮度参考值；在OLED DeMura技术中，测得的亮度值为相对值，在精确校准前无法基于亮度的参考值计算RMSE。因此，需要一种新的方法来判断像素点的亮度提取精度，以适应OLEDDeMura技术的要求。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法及噪声检测方法，其目的在于实现对OLED子像素点的亮度提取精度的量化以及DeMura设备的检测。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，用白噪声亮度理论值与白噪声经过DeMura设备后的亮度测量值之间的自相关函数的峰值表征DeMura设备的亮度提取精度。
优选地的，上述DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，具体包括以下步骤：
(1)将同一张灰度图在加白噪声与不加白噪声的情况下分别通过DeMura设备进行Mura修复；
(2)获取经过Mura修复得到的两张灰度图的亮度差异值作为所加的白噪声的亮度测量值；
(3)计算白噪声亮度的测量值与理论值之间的自相关系数；
(4)根据该自相关系数判定DeMura设备的亮度提取精度，自相关系数越大，亮度提取精度越高。
优选地，上述DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，用白噪声亮度的理论值与经过DeMura设备后的测量值之间的自相关函数的峰值表征DeMura设备的亮度提取精度，当白噪声的测量信号与原始输入信号之间的自相关函数峰值在(0.9，1)，判定子像素点的亮度提取精度满足要求，
为实现发明的目的，按照本发明的另一个方面，提供了一种DeMura设备噪声检测方法，用白噪声亮度理论值与白噪声经过DeMura设备后的亮度测量值之间的自相关函数的峰值与调制传递函数来检测DeMura设备的噪声水平。
优选地，上述DeMura设备噪声检测方法，当白噪声的测量信号与原始输入信号相同或成线性关系，且DeMura设备的调制传递函数无变化，调制传递函数的频谱平坦，则判定DeMura设备的成像系统无失真。
优选地，上述DeMura设备噪声检测方法，当白噪声亮度的理论值与测量值之间自相关函数的峰值降为0.9以下，且调制传递函数不变，调制传递函数的频谱平坦，则判定DeMura设备的成像系统存在噪声。
优选地，上述DeMura设备噪声检测方法，当白噪声亮度的理论值与测量值的自相关函数的峰值降为0.9以下，且DeMura设备的调制传递函数发生变化，调制传递函数的波形不再平坦，判定DeMura设备的成像系统存在失真。
优选地，上述DeMura设备噪声检测方法，根据自相关函数的峰值水平来确定噪声的严重程度，具体地：自相关函数的峰值越小，判定噪声越严重。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
本发明提供的DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，用白噪声亮度的理论值与经过DeMura设备后的测量值之间的自相关函数的峰值表征DeMura设备的亮度提取精度，由此将OLED DeMura中子像素点的亮度提取精度量化，将其应用于实际生产可提高DeMura设备修复Mura缺陷的精度，规避子像素亮度提取不准确导致后续Mura补偿不成功的问题。
本发明提供的DeMura设备噪声检测方法，用调制传递函数表征DeMura设备成像系统对输入信号的作用，反映DeMura设备的噪声水平，可用于检测DeMura设备是否处于正常运行状态，作为定量评估DeMura设备优劣的检测方法，填补了该技术领域的空白。
另一方面，相比于现有技术中采用色度计来进行亮度、色度等参数的测量、以10×10mm为检测单位的检测精度，采用本发明提供的方法，检测区域提升到以一个像素为单位，可大幅提升检测精度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的OLED DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法的流程示意图；
图2是实施例中测量信号与原始输入信号相同或成线性相关时，自相关函数的分布示意图；
图3是实施例中测量信号与原始输入信号相同或成线性相关时，调制传递函数的分布示意图；
图4是实施例中加入噪声后DeMura设备的自相关函数的分布示意图；
图5是实施例中加入噪声后DeMura设备的调制传递函数的分布示意图；
图6是实施例中用低通滤波器模拟成像系统，DeMura设备的自相关函数的分布示意图；
图7是用低通滤波器模拟成像系统，DeMura设备的调制传递函数的分布示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1，实施例提供的DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，对OLEDDeMura设备的亮度提取精度进行量化，具体包括如下步骤：
(1)将同一张灰度图在加白噪声与不加白噪声的情况下分别通过OLED DeMura设备进行Mura修复；
(2)获取经过OLED DeMura设备进行Mura修复得到的两张灰度图的亮度差异值作为所加的白噪声亮度的测量值；
(3)利用自相关函数(ACF)计算白噪声亮度的测量值与理论值之间的自相关系数；
(4)根据该自相关系数判断OLED DeMura设备的亮度提取精度，自相关系数越大，亮度提取精度越高。
以下对本发明的基本原理进行阐述。
自相关函数定义了原始信号与测量信号的相似性，表达式如式(1)：
其中，f(x)为原始信号，g(u)为测量信号；自相关系数与功率谱密度是傅里叶变换对，自相关函数的傅里叶变换是功率谱函数，表达式如式(2)：
其中，F(f)与G(f)分别为原始信号与测量信号的傅里叶光谱。
以白噪声亮度作为原始信号f(x)，原始信号通过DeMura设备后测量得到的白噪声亮度为g(x)，其自相关系数r(x)反映了DeMura设备的亮度提取精度。白噪声亮度f(x)的傅立叶变换F(f)为齐一函数，测量得到的功率谱S(f)＝G(f)。将归一化的G(f)作为DeMura设备的调制传递函数，表征DeMura设备的相机成像系统对输入信号的影响。
进一步的，在一个优选实施例中，利用白噪声原始信号与测量信号的自相关函数的峰值水平与调制传递函数的形状判断DeMura设备的噪声水平与成像系统的质量。当白噪声的测量信号与原始输入信号相同或成线性关系，参照图2，其自相关函数为一个狄拉克函数；参照图3，DeMura设备的调制传递函数的频谱平坦。
DeMura设备的成像系统噪声是无法避免的，会严重影响亮度提取精度。实施例中通过对原始信号加噪声(噪声幅值为原始信号幅值的50％)来模拟DeMura设备相机成像系统的噪声，得到的白噪声亮度的测量值与理论值的自相关函数的峰值降为0.71，调制传递函数仍有平坦的频谱，参照图4～图5。
由于光散射、透镜失真等原因，DeMura设备相机成像系统会不可避免地将图像模糊化，这会降低子像素点的亮度提取精度。实施例采用低通滤波器(高斯函数，σ＝2个像素)来模拟DeMura设备相机成像系统对输入信号的影响，测量信号与原始信号的自相关函数的峰值降为0.28，调制传递函数为高斯函数，参照图6～图7。
当白噪声亮度的理论值与测量值的自相关函数的峰值降为非正常水平，且调制传递函数不变，则判定DeMura设备的成像系统存在噪声，自相关函数的峰值水平体现噪声的严重程度：自相关函数的峰值越大，判定DeMura设备的亮度提取精度越高；实施例中，若自相关函数的峰值降为0.9以下，且调制传递函数的波形发生变化，则判定DeMura设备的成像系统存在失真现象；峰值在0.9以上，峰值越大亮度提取精度越高；峰值在0.9以下，且调制传递函数波形平坦，判定系统存在噪声，峰值越低，噪声越严重。
通过实施例提供的上述方法，紧密结合显示屏的显示特性，为显示面板生产商提供了一种定量评估DeMura设备优劣的检测方法，填补了该技术领域的空白，面板生产商可通过该方法检测DeMura设备在首次安装及持续运行中是否正常运行；还可有效提高面板生产的良率，提高OLED DeMura修复技术的可靠性。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，其特征在于，用白噪声亮度理论值与所述白噪声经过DeMura设备后的亮度测量值之间的自相关函数的峰值表征DeMura设备的亮度提取精度，所述亮度测量值为同一张灰度图在加白噪声与不加白噪声的情况下分别经过DeMura设备得到的两张灰度图的亮度差异值。
2.如权利要求1所述的DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将同一张灰度图在加白噪声与不加白噪声的情况下分别通过DeMura设备进行Mura修复；
(2)获取经过Mura修复得到的两张灰度图的亮度差异值作为所加的白噪声的亮度测量值；
(3)计算白噪声亮度的测量值与理论值之间的自相关系数；
(4)根据所述自相关系数判定DeMura设备的亮度提取精度，自相关系数越大，判定所述DeMura设备亮度提取精度越高。
3.如权利要求1所述的DeMura设备像素点亮度提取精度评判方法，其特征在于，当白噪声的测量信号与所述白噪声原始信号之间的自相关函数峰值在(0.9，1)，判定DeMura设备对子像素点的亮度提取精度满足要求。
4.一种DeMura设备噪声检测方法，其特征在于，用白噪声亮度理论值与白噪声经过DeMura设备后的亮度测量值之间的自相关函数的峰值与调制传递函数来检测DeMura设备的噪声水平，所述亮度测量值为同一张灰度图在加白噪声与不加白噪声的情况下分别经过DeMura设备得到的两张灰度图的亮度差异值。
5.如权利要求4所述的DeMura设备噪声检测方法，其特征在于，当白噪声的测量信号与所述白噪声信号相同或成线性关系，且DeMura设备的调制传递函数无变化，则判定DeMura设备的成像系统无失真。
6.如权利要求4或5所述的DeMura设备噪声检测方法，其特征在于，当所述自相关函数的峰值降为0.9以下，且调制传递函数不变，调制传递函数的频谱平坦，则判定DeMura设备的成像系统存在噪声。
7.如权利要求4或5所述的DeMura设备噪声检测方法，其特征在于，当所述自相关函数的峰值降为0.9以下，且DeMura设备的调制传递函数发生变化，调制传递函数的频谱不平坦，则判定DeMura设备的成像系统存在失真。
8.如权利要求4或5所述的DeMura设备噪声检测方法，其特征在于，根据所述自相关函数的峰值水平来判定DeMura设备噪声的严重程度，所述自相关函数的峰值越小，判定定DeMura设备噪声越严重。
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