CN111599307A - Oled显示面板的像素补偿方法及信息处理装置 - Google Patents

Oled显示面板的像素补偿方法及信息处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片之中，使该显示面板驱动芯片能够依据OLED显示面板的像素的当前衰退老化程度而实时、动态地调整出厂时即被写入闪存之中的Demura像素补偿表。并且，在该显示面板驱动芯片下电之后，动态更新的Demura像素补偿表会被回写至闪存之中，达成自动更新像素补偿表的效果。如此，依据动态更新的Demura像素补偿表，显示面板驱动芯片除了可消除该显示面板驱动芯片旧有的Mura现象之外，也能够对应地消除因像素的有机材料衰退所衍生的新的Mura现象。

Description

OLED显示面板的像素补偿方法及信息处理装置
技术领域
本发明涉及OLED显示器的技术领域，尤其涉及一种OLED显示面板的像素补偿方法及信息处理装置。
背景技术
现有技术中，平面显示器包含非自发光型平面显示器以及自发光型平面显示器，其中，液晶显示器为使用已久的一种非自发光型平面显示器，而有机发光二极管(Organiclight-emitting diode,OLED)显示器则为目前受到广泛应用的一种自发光型平面显示器。与液晶显示器相比，OLED显示器具有诸多优点，包含：高对比度度、超轻薄、可弯曲等。
OLED显示器主要包含显示面板驱动芯片、闪存以及OLED显示面板。由于生产过程的材料差异及/或制程工艺误差等原因，部分的OLED显示面板会出现Mura现象。其中，Mura是指在OLED显示面板内因子像素亮度不均所造成各种痕迹的现象。
目前，Demura方法被广泛地用于消除所述OLED显示面板的Mura现象，其提供Demura像素补偿表于该闪存之中，供该显示面板驱动芯片加载使用以执行一像素补偿作业从而消除所述Mura现象。已知的Demura方法包括以下步骤：(1)使用高分辨率和高精度的CCD照像机对OLED显示器进行面板画面亮度采集；(2)依据采集资料分析各像素的颜色分布特征，并根据相关算法计算出Mura数据；(3)依据Mura数据及相应的Demura补偿算法产生一Demura像素补偿表，并将所述Demura像素补偿表写入闪存之中；(4)再次对OLED显示器进行面板画面亮度采集，确认Mura现象已消除。
然而，上述Demura像素补偿表只会在OLED显示器出厂时被一次性地写入闪存之中，之后便不会再进行变更或修改。OLED显示面板是以有机发光材料作为其红色子像素(Sub-pixel)、绿色子像素和蓝色子像素，而在一个像素(Pixel)被长时间地高亮度点亮的情况下，有机发光材料会因衰退(Degradation)而老化从而导致其发光效率降低，致使该像素在相同的驱动电流下无法显示指定的亮度，最终令OLED显示面板出现发光不均匀的现象。
更进一步地说明，由于每个子像素在长时间使用后具有不同的损耗程度，因此，在长时间显示固定高亮度静态图片的情况下，OLED显示面板上便容易出现新的图像残影，被认为是新的Mura现象。实践经验显示，出厂时被写入闪存的Demura像素补偿表并无法有效地消除前述的新的Mura现象。
由上述说明可知，本领域亟需一种新式的OLED显示面板的像素补偿方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片之中，使该显示面板驱动芯片能够依据OLED显示面板的像素的当前衰退老化程度而实时、动态地调整出厂时即被写入闪存之中的Demura像素补偿表，有效地消除Mura现象。
为达成上述目的，本发明提出所述OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片之中，且包括：
(1)在该显示面板驱动芯片上电后，将先前衰退计数值从外部内存加载到该显示面板驱动芯片的内部存储器之中；
(2)将该OLED显示面板划分为X个显示区块，且计算各所述显示区块的区块平均灰阶值，并进一步地将各所述区块平均灰阶值和该面板平均灰阶值之间的一差值除以所述面板平均灰阶值，从而获得X个区块衰退率；其中各所述显示区块皆包含多个像素，且X为正整数；
(3)记录其所述区块衰退率超过预设阀值的至少一所述显示区块，且透过内插法和查表法计算出被记录的所述显示区块的补偿计数及温度系数，从而依据该补偿计数、该温度系数与该OLED显示面板之一当前背光率计算出对应于被记录的所述显示区块之一衰退计数增加值；
(4)对该先前衰退计数值与该衰退计数增加值执行一加法运算以获得一当前衰退计数值，接着配合使用内插法与查表法计算出至少三个衰退补偿率)，从而依据至少三个所述衰退补偿率对该OLED显示面板进行区块像素补偿作业；以及
(5)在该显示面板驱动芯片下电后，将所述当前衰退计数值写入该外部内存之中，以取代且成为所述先前衰退计数值。
在一实施例中，所述阀值至少0.5。
在一实施例中，所述区块平均灰阶值以及各所述显示区块的该区块平均灰阶值依固定采集频率对该OLED显示面板进行一像素亮度采集作业，从而被计算获得。
在一实施例中，各所述补偿计数利用内插法和第一查找表从而计算获得，且该第一查找表包含多个所述区块衰退率以及对应于多个所述区块衰退率的多个所述补偿计数。
在一实施例中，所述温度系数是利用内插法和第二查找表从而计算获得，且该第二查找表包含多个所述温度系数以及对应于多个所述温度系数的多个面板温度。
在一实施例中，所述衰退计数增加值经由对该补偿计数、该温度系数与该当前背光率依序执行一乘法运算与一整数化处理而获得。
在一实施例中，至少三个所述衰退补偿率利用内插法和对应的至少三个像素补偿表从而计算获得，所述至少三个像素补偿表储存于该外部内存之中，且各所述像素补偿表皆包含多个所述衰退补偿率以及对应于多个所述衰退补偿率的多个衰退计数值。
在一实施例中，所述外部内存和内部存储器包括闪存、随机存取内存。
本发明同时提供一种信息处理装置，其具有如前所述之OLED显示器。
在可行的实施例中，所述信息处理装置为由智能手机、平板计算机、笔记本电脑、智能手表和门禁装置所组成群组所选择的一种电子装置。
附图说明
图1为应用本发明的一种OLED显示面板的像素补偿方法的OLED显示器的架构图；
图2为本发明的OLED显示器的OLED显示面板的像素操作在不同灰阶值的使用寿命曲线图；
图3为本发明的OLED显示器的外部内存所储存的Demura像素补偿表的数据曲线图；
图4为本发明的一种OLED显示面板的像素补偿方法的流程图；
图5为本发明的OLED显示面板的像素补偿方法所使用的第一查找表的数据曲线图；以及
图6为本发明的OLED显示面板的像素补偿方法所使用的第二查找表的数据曲线图。
符号说明：1-OLED显示器；11-显示面板驱动芯片；111-内部存储器；112-图像缓存单元；113-处理单元；12-OLED显示面板；121-显示区块；13-外部内存。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
本发明的原理在于：本发明的OLED显示面板能够使显示面板驱动芯片依据OLED显示面板的当前像素衰退、老化程度实时、动态地更新Demura像素补偿表，并且在该显示面板驱动芯片下电之后，将更新后的Demura像素补偿表回写至一闪存之中，以达成自动更新像素补偿表的功效。具体而言，本发明的OLED显示面板的特征在于：能够提供一外部内存以储存OLED显示面板的像素数组的多个先前衰退补偿率；依据所述多个先前衰退补偿率、温度系数及该OLED显示面板的当前背光率计算出多个衰退补偿率增加值，及对所述多个先前衰退补偿率及所述多个衰退补偿率增加值执行加法运算以获得多个当前衰退补偿率；以及在该显示面板驱动芯片下电后将所述多个当前衰退补偿率写入该外部内存中以更新所述多个先前衰退补偿率。
图1显示应用本发明的一种OLED显示面板之像素补偿方法的OLED显示器的架构图。如图1所示，该OLED显示器1主要包含显示面板驱动芯片11、OLED显示面板12以及外部内存13。应知道，该OLED显示面板12包含多个像素(pixel)，且每个像素至少包含三个子像素(sub-pixel)。图2显示本发明的OLED显示器的OLED显示面板的像素操作在不同灰阶值的使用寿命曲线图。在观察图2之后，应可发现，对于长时间显示不同亮度的各个像素而言，其有机发光材料因衰退(degradation)而老化的程度也会不同。更详细地说明，相对于长时间显示低灰阶值的像素，长时间显示高灰阶值的像素具有明显的高衰退率(Degradationratio)。
必须特别说明的是，Demura方法被广泛地用于消除OLED显示面板12的Mura现象，其提供Demura像素补偿表于该外部内存13(例如，闪存)之中，供该显示面板驱动芯片11上电之后加载至其内部存储器111，从而利用该Demura像素补偿表对该OLED显示面板片12执行像素补偿以消除所述Mura现象。其中，该内部存储器111为随机存取内存(Random AccessMemory,RAM)。同时参阅图3，其显示本发明的OLED显示器1的外部内存13所储存的Demura像素补偿表的数据曲线图。在一般的情况下，包含于该OLED显示面板12的各个像素由红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素组成，因此储存于该外部内存13之中的该Demura像素补偿表会有三个。
然而，在所述OLED显示器1出厂使用一段时间之后，有机发光材料的衰退及/或老化会导致前述之Demura像素补偿表无法有效地消除新的Mura现象。因此，本发明提出一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片11，使该显示面板驱动芯片11能够依据该OLED显示面板12的像素的当前老化程度而实时、动态地调整出厂时即被写入该外部内存13之中的Demura像素补偿表，有效地消除Mura现象。
图4显示本发明的一种OLED显示面板的像素补偿方法的流程图。如图4所示，在OLED显示器1正常工作的情况下，本发明之OLED显示面板的像素补偿方法系首先执行步骤S1：在该显示面板驱动芯片11上电后，将一先前衰退计数值自一外部内存13加载该显示面板驱动芯片11的内部存储器111之中。前述说明已经解释，外部内存13之中储存有出厂时写入的Demura像素补偿表，故此，应可理解所谓的“先前衰退计数值”即为图3所示数据曲线图之中的横坐标数据。举例而言，若所述先前衰退计数值(Degradation_count)为20000，则其对应的(亮度)衰退补偿率(D_ratio)则为1.2。
如图1与图4所示，载入所述先前衰退计数值之后，方法流程接着执行步骤S2：将该OLED显示面板12划分为X个显示区块121，且计算各所述显示区块121的区块平均灰阶值，并进一步地将各所述区块平均灰阶值和该面板平均灰阶值之间的差值除以所述面板平均灰阶值，从而获得X个区块(亮度)衰退率。其中，各所述显示区块121皆包含多个像素，且X为正整数。
继续地，方法流程接着执行步骤S3：记录其所述区块衰退率超过预设阀值的至少一所述显示区块121，且通过内插法和查表法计算出被记录的所述显示区块121的补偿计数及温度系数，并取得该OLED显示面板12之当前背光率，从而依据该补偿计数、该温度系数与该当前背光率计算出对应于被记录的所述显示区块121之一衰退计数增加值(Degradation_count_add)。举例而言，所述阀值例如为0.5，但不以此为限。简单地说，区块衰退率高于0.5(亦即，50％)的显示区块121会被记录下来，亦即这些显示区块121需要执行像素补偿。
更详细地说明，前述的区块平均灰阶值以及各所述显示区块121的区块平均灰阶值依一固定采集频率对该OLED显示面板12进行一像素亮度采集作业，从而被计算获得。其中，所述固定采集频率例如为每分钟一次，但不以此为限。值得说明的是，所述像素亮度采集作业利用包含光二极管、CMOS摄像头、CCD摄像头、或环境光传感器组的一光感测单元予以完成。举例而言，就整合在智能型手机及/或平板计算机的OLED显示器1而言，其显示面板12还会进一步包含多个光二极管，而所述多个光二极管用以与指纹检测芯片配合以实现屏下指纹感测。因此，可控制这些光二极管依固定采集频率对该OLED显示面板12进行像素亮度采集作业，从而完成所述区块平均灰阶值、各所述区块平均灰阶值以及X个所述区块衰退率的计算。
参阅图5，其显示本发明之OLED显示面板的像素补偿方法所使用的第一查找表的数据曲线图。执行步骤S3时，各所述补偿计数是利用内插法和第一查找表从而计算获得。如图5所示，该第一查找表包含多个所述区块衰退率以及对应于多个所述区块衰退率的多个所述补偿计数。举例而言，在所计算而得的区块衰退率为1.25的情况下，透过第一查找表可查找到与区块衰退率为1.0和1.5相对应的补偿计数的两个数值，之后利用内插法即可计算出与区块衰退率为1.25相对应的补偿计数的数值。
参阅图6，其显示本发明的OLED显示面板的像素补偿方法所使用的第二查找表的数据曲线图。执行步骤S3时，所述温度系数是利用内插法和第二查找表从而计算获得。如图6所示，该第二查找表包含多个所述温度系数以及对应于多个所述温度系数的多个面板温度。举例而言，在由温度传感器所测得之当前面板温度为30℃的情况下，通过第二查找表可查找到与面板温度为20℃和40℃相对应的温度系数的两个数值，之后利用内插法即可计算出与当前面板温度为30℃相对应的温度系数的数值。
另一方面，前述步骤S3之中所使用的当前背光率为Ratio of digitalbrightness value(DBV)，亦即一般OLED显示器1的功能选项中的背光调整条(adjustingbar)的当前数值。在获得该补偿计数、该温度系数与该当前背光率的相关数值之后，所述衰退计数增加值(Degradation_count_add)即可通过对该补偿计数、该温度系数与该当前背光率依序执行乘法运算与整数化处理而获得。
计算出所述衰退计数增加值(Degradation_count_add)之后，方法流程便接着执行步骤S4：对所述先前衰退计数值和所述衰退计数增加值执行加法运算以获得当前衰退计数值，接着配合使用内插法与查表法计算出至少三个衰退补偿率(D_ratio)，从而依据至少三个所述衰退补偿率对该OLED显示面板12进行一区块像素补偿作业。更详细地说明，数学式(1)：Degradation_count(当前)＝Degradation_count(先前)+Degradation_count_add用以计算所谓的“当前衰退计数值”。
如图3所示，若所述先前衰退计数值为20000，则在图3所示之Demura像素补偿表中可查找到与其对应的(亮度)衰退补偿率为1.2。进一步地，若经过实时、动态计算后得知所述衰退计数增加值为5000，则在利用前述的数学式(1)计算之后可获得所述当前衰退计数值为25000。此时，查找图3所示的Demura像素补偿表可知，在一衰退计数值为30000的情况下，与其相对应的(亮度)衰退补偿率为1.4。故此，对于所述当前衰退计数值为25000，可利用内插法计算出与其相对应的(亮度)衰退补偿率则为1.3。更详细地说明，由于一个像素至少包含红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，因此于步骤S4之中，至少三个所述衰退补偿率是利用内插法和对应的至少三个Demura像素补偿表从而计算获得。由图3可知，各所述Demura像素补偿表皆包含多个所述衰退补偿率(D_ratio)以及对应于多个所述衰退补偿率的多个衰退计数(Degradation_count)值。
在完成像素补偿作业之后，对于该OLED显示面板12用以显示琥珀色(Amber)的一个所述显示区块121所包含的像素而言，其RGB灰阶例如由(255,191,0)补偿为(255,191+1,0)。或者，对于该OLED显示面板12用以显示查特酒绿(Chartreuse)的一个所述显示区块121所包含的像素而言，其RGB灰阶例如由(127,255,0)补偿为(127+2,255,0)。
如图1与图4所示，在完成像素补偿作业之后，方法流程最终执行步骤S5：在该显示面板驱动芯片11下电后，将所述当前衰退计数值写入该外部内存13之中，以取代且成为所述先前衰退计数值。换句话说，在下一次OLED显示器1正常工作的情况下，主机处理器(例如GPU)传送输入影像至显示面板驱动芯片11的图像缓存单元112。此时，显示面板驱动芯片11的处理单元113执行本发明的OLED显示面板的像素补偿方法执行步骤S1：在该显示面板驱动芯片11上电后，将所述先前衰退计数值自外部内存13加载显示面板驱动芯片11的内部存储器111之中，而后重复执行步骤S2-S5。如此设计，对于整合有本发明之OLED显示面板的像素补偿方法的显示面板驱动芯片11而言，其在上电之后便能够依据OLED显示面板11的像素的当前衰退(degradation)老化程度而实时、动态地调整出厂时即被写入闪存之中的Demura像素补偿表，进以依据动态更新后的Demura像素补偿表而对OLED显示面板11执行区块像素补偿，终而有效地消除新/旧Mura现象。
如此，上述已完整且清楚地说明本发明的一种OLED显示面板的像素补偿方法；并且，经由上述可得知本发明具有下列优点：
(1)本发明揭示一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片之中，使该显示面板驱动芯片能够依据OLED显示面板的像素的当前衰退老化程度而实时、动态地调整出厂时即被写入闪存之中的Demura像素补偿表，有效地消除Mura现象。
(2)本发明同时揭示一种信息处理装置，其具有如前所述之应用有本发明之OLED显示面板的像素补偿方法的OLED显示器。并且，该信息处理装置可为智能手机、平板计算机、笔记本电脑、智能手表、或门禁装置。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片，且包括：
在该显示面板驱动芯片上电后，将先前衰退计数值自外部内存加载该显示面板驱动芯片的内部存储器之中；
将该OLED显示面板划分为X个显示区块，且计算各所述显示区块的区块平均灰阶值，并进一步地将各所述区块平均灰阶值和该面板平均灰阶值之间的差值除以所述面板平均灰阶值，从而获得X个区块衰退率；其中各所述显示区块都包含多个像素，且X为正整数；
记录其所述区块衰退率超过预设阀值的至少一所述显示区块，且透过内插法和查表法计算出被记录的所述显示区块的补偿计数及温度系数，从而依据该补偿计数、该温度系数与该OLED显示面板之一当前背光率计算出对应于被记录的所述显示区块之一衰退计数增加值；
对该先前衰退计数值与该衰退计数增加值执行加法运算以获得当前衰退计数值，接着配合使用内插法与查表法计算出至少三个衰退补偿率，从而依据至少三个所述衰退补偿率对该OLED显示面板进行一区块像素补偿作业；以及
在该显示面板驱动芯片下电后，将所述当前衰退计数值写入该外部内存之中，以取代且成为所述先前衰退计数值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阀值大于等于0.5。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块平均灰阶值以及各所述显示区块的该区块平均灰阶值依固定采集频率对该OLED显示面板进行像素亮度采集作业，从而被计算获得。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各所述补偿计数利用内插法和第一查找表从而计算获得，且该第一查找表包含多个所述区块衰退率以及对应于多个所述区块衰退率的多个所述补偿计数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度系数是利用内插法和第二查找表从而计算获得，且该第二查找表包含多个所述温度系数以及对应于多个所述温度系数的多个面板温度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衰退计数增加值经由对该补偿计数、该温度系数与该当前背光率依序执行乘法运算与整数化处理而获得。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少三个所述衰退补偿率利用内插法和对应的至少三个像素补偿表从而计算获得，所述至少三个像素补偿表储存于该外部内存之中，且各所述像素补偿表都包含多个所述衰退补偿率以及对应于多个所述衰退补偿率的多个衰退计数值。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外部内存和内部存储器包括闪存、随机存取内存。
9.一种OLED显示面板的像素补偿方法，其应用于显示面板驱动芯片，且其特征在于包括：
提供外部内存以储存OLED显示面板的像素数组的多个先前衰退补偿率；
依据所述多个先前衰退补偿率、温度系数及该OLED显示面板之一当前背光率计算出多个衰退补偿率增加值，及对所述多个先前衰退补偿率及所述多个衰退补偿率增加值执行加法运算以获得多个当前衰退补偿率；以及
在该显示面板驱动芯片下电后将所述多个当前衰退补偿率写入该外部内存中以更新所述多个先前衰退补偿率。
10.一种信息处理装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的OLED显示面板，且所述的信息处理装置由智能手机、平板计算机、笔记本电脑、智能手表和门禁装置所组成群组所选择的一种电子装置。
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