CN113284460A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及显示装置，其能够改善由于识别叠加在显示区域中的光学模块上的低分辨率区域的边界而引起的清晰度劣化，并且将低分辨率区域的清晰度提高到与高分辨率区域相等的识别水平，并且根据实施例的显示装置包括：面板，包括其中布置多个像素的显示区域；以及叠加在显示区域上的光学模块，其中，显示区域具有低分辨率区域和与其邻近的高分辨率区域，低分辨率区域具有多边形形状并叠加在光学模块上，在低分辨率区域中，与高分辨率区域具有相同尺寸的单位像素以比高分辨率区域低的像素密度布置，并且透射区域与单位像素相邻设置，并且根据与低分辨率区域邻近的高分辨率区域的边界区域的斜率，单位像素和透射区域以不同形式布置在边界区域中。

Description

显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年1月31日提交的韩国专利申请No.10-2020-0011855的权益，由此通过引用将该韩国专利申请并入，如同在本文中完整阐述一样。
技术领域
本公开涉及一种显示装置，其能够改善具有高分辨率区域和低分辨率区域的显示区域中的低分辨率区域的清晰度。
背景技术
诸如智能电话和平板电脑之类的电子装置配备有光学模块(例如，相机模块)以及显示装置。
尽管相机模块通常设置在穿透电子装置的边框的通孔下方，但是由于边框尺寸最近已经减小以便扩展显示区域，因而需要这样一种结构，其中相机模块设置在显示装置的显示区域的背面上并且使用显示区域中的光透射。
叠加在显示区域中的相机模块上的区域需要具有低分辨率，使得可以确保足够的透光率。
当显示区域具有高分辨率区域和低分辨率区域时，存在以下问题：视觉上可识别高分辨率区域和低分辨率区域之间的边界区域，并且由于低分辨率区域中的亮度劣化，低分辨率区域的视觉识别的清晰度劣化。
发明内容
本公开提供一种显示装置，其能够改善由于识别叠加在显示区域中的光学模块上的低分辨率区域的边界区域而引起的清晰度劣化，并且能够将低分辨率区域的清晰度增强到等于高分辨率区域的清晰度的识别水平。
根据实施例的显示装置包括：面板，其包括布置有多个像素的显示区域；光学模块，其叠加在显示区域上，其中，显示区域具有带有多边形形状并叠加在光学模块上的低分辨率区域和与该低分辨率区域邻近的高分辨率区域，在低分辨率区域中，与高分辨率区域的单位像素具有相同尺寸的单位像素以比高分辨率区域的像素密度低的像素密度布置，并且透射区域与单位像素相邻设置，并且根据边界区域的斜率，单位像素和透射区域以不同形式布置在与低分辨率区域相邻的高分辨率区域的边界区域中。
低分辨率区域可以具有八边形形状，并且高分辨率区域的边界区域可以具有带有不同斜率的多个边界区域。
高分辨率区域的多个边界区域可以包括设置在x轴方向上并且在y轴方向上彼此面对的第一和第二边界区域，第一和第二边界区域可以包括定位在x轴方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且第一边界区域中的每两个单位像素的区域的透射区域的位置可以与第二边界区域中的每两个单位像素的区域的透射区域的位置相对。
高分辨率区域的多个边界区域可以包括设置在与x轴方向成45°的斜率的第一对角线方向上的第三和第四边界区域以及设置在与x轴方向成135°的斜率的第二对角线方向上的第五和第六边界区域，第三和第四边界区域可以包括定位于第一对角线方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，第五和第六边界区域可以包括定位于第二对角线方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且在第三至第六边界区域中，每两个单位像素的区域的透射区域可以设置在相同位置。
高分辨率区域的多个边界区域可以包括设置在y轴方向上并且在x轴方向上彼此面对的第七和第八边界区域，第七和第八边界区域可以包括定位于y轴方向的每四个单位像素的区域一个单位像素以及与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且第七边界区域中的每四个单位像素的区域的透射区域的位置可以与第八边界区域中的每四个单位像素的区域的透射区域的位置不同。
第七边界区域的透射区域可以位于第七边界区域中的每四个单位像素的区域中的第一单位像素的区域中，并且第八边界区域的透射区域可以位于第八边界区域中的每四个单位像素的区域中的第四单位像素的区域中。
低分辨率区域可以包括每四个单位像素的区域一个单位像素和与三个单位像素区域相对应的透射区域。
低分辨率区域的面积可以大于低分辨率区域被叠加在光学模块上的区域的面积。
根据实施例的显示区域可以包括叠加在多个光学模块上的多个低分辨率区域。
根据实施例的时序控制器可以通过对低分辨率区域的图像数据施加不同的颜色权重来补偿亮度。可以使用低分辨率区域与高分辨率区域的颜色对比的亮度差的测量结果，使用低分辨率区域的颜色的亮度与高分辨率区域的颜色的亮度的比例，导出不同的颜色权重。
时序控制器可以将低分辨率区域的输入3色(RGB)数据转换为4色(WRGB)数据，将颜色权重施加于转换后的4色数据以生成校正后的4色数据，将校正后的4色数据转换为校正后的3色数据，并输出校正后的3色数据。
颜色权重可以小于最大权重，所述最大权重是使用高分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量与低分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量之比得到的。
时序控制器可以对颜色权重执行反伽玛处理，并将经过反伽玛处理的颜色权重施加于转换后的4色数据。
颜色权重中的红色权重和蓝色权重可以大于绿色权重，并且白色权重可以大于绿色权重并且小于蓝色权重。
时序控制器可以在低分辨率区域的图像数据中使用低分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量与高分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量之比，来导出能够使用颜色权重补偿的最大灰度范围，并且对等于或大于0灰度且等于或小于能够使用颜色权重补偿的最大灰度范围的灰度执行亮度补偿。
时序控制器可以对超过最大灰度范围的高灰度数据执行亮度补偿，能够通过向高灰度数据施加将亮度从高分辨率区域逐渐降低到低分辨率区域的平滑处理来补偿所述高灰度数据。
根据实施例的显示装置可以通过补偿低分辨率区域的亮度并且根据边界区域的斜率将单位像素和透射区域不同地布置在与具有八边形形状的低分辨率区域邻近的高分辨率区域的边界区域中来防止低分辨率区域的边界区域的视觉识别并改善低分辨率区域中的清晰度劣化，从而改善了整体清晰度。
附图说明
图1是示出根据实施例的显示装置的显示区域的图。
图2是示出在图1所示的显示区域中沿着线I-I’截取的显示区域和光学模块的叠加结构的截面图。
图3是示出根据实施例的显示装置的电路配置的框图。
图4是示出根据实施例的高分辨率区域和低分辨率区域的像素布置结构的图。
图5是根据实施例的子像素的等效电路图。
图6是示出根据实施例的补偿显示装置的亮度的方法的流程图。
图7是示出根据实施例的与高分辨率区域对比的用于低分辨率区域的亮度偏差评估图案和评估方法的图。
图8是示出根据实施例的与高分辨率区域对比的用于低分辨率区域的亮度补偿的每种颜色的最大补偿量的推导结果的曲线图。
图9是示出根据实施例的低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
图10是示出根据实施例的在具有高灰度的低分辨率区域的边界区域上执行的平滑处理的图。
图11是示出根据实施例的八边形低分辨率区域的图。
图12是示出根据实施例的在x方向上在高分辨率区域和低分辨率区域之间的边界区域处的像素布置结构的图。
图13是示出根据实施例的在对角线方向上在高分辨率区域和低分辨率区域之间的边界区域处的像素布置结构的图。
图14是示出根据实施例的在y方向上在高分辨率区域和低分辨率区域之间的边界区域处的像素布置结构的图。
图15是示出根据实施例的边界区域中的最佳像素布置和低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
图16是示出根据实施例的边界区域中的最佳像素布置和低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
图17是示出根据实施例的针对每个彩色图像的边界区域中的最佳像素布置和低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本公开的优选实施例。
图1是示出根据实施例的显示装置的显示区域的图，并且图2是示出在图1所示的显示区域中沿线I-I’截取的面板的显示区域和光学模块的叠加结构的截面图。
根据实施例，电致发光显示器可以用作显示装置。作为电致发光显示器，可以使用有机发光二极管(OLED)显示装置、量子点发光二极管显示装置或无机发光二极管显示装置。
参考图1和图2，根据实施例的显示装置包括：面板100，其具有显示区域DA和包围显示区域DA的边框区域BZ，在显示区域DA中布置有多个像素以显示图像。显示区域DA可以被表示为像素阵列区域或有源区域。边框区域BZ可以很小或者可以被省略。面板100可以还包括触摸传感器屏，该触摸传感器屏叠加在显示区域A上以感测用户触摸，并且触摸传感器屏可以被嵌入在面板100中或者被设置在面板100的显示区域DA上。
面板100的显示区域DA具有与显示区域DA的大部分相对应的高分辨率区域HA和叠加在设置在面板100的背面上的光学模块110上的低分辨率区域LA。高分辨率区域HA包括单位像素并且具有高的PPI(每英寸像素)，并且因此具有带有高像素密度的像素布置结构。低分辨率区域LA包括与单位像素相对应的像素区域(发光区域)和用于光透射的透射区域，并且具有低PPI，并且因此具有带有低像素密度的像素布置结构。
根据低分辨率区域LA的透射区域，叠加在低分辨率区域LA上的光学模块110可以确保穿透低分辨率区域LA的入射光或其投射光的足够的透射率。为了确保光学模块110的光透射率，期望在低分辨率区域中由透射区域所占据的面积大于由像素区域所占据的面积，并且期望低分辨率区域LA的尺寸大于低分辨率区域LA叠加在光学模块110上的区域的尺寸，如图2所示。
使用穿透显示区域DA的低分辨率区域LA的光的光学模块110可以是相机模块，并且可以还包括各种光学传感器中的至少一种，例如红外传感器、照明传感器、RGB传感器和指纹传感器。
例如，面板100的显示区域DA可以包括由高分辨率区域HA包围的单个低分辨率区域LA，如图1(a)所示，并且使用穿透低分辨率区域LA的光的光学模块110可以是相机模块。面板100的显示区域DA可以包括被高分辨率区域HA围绕的多个低分辨率区域LA，并且单独地叠加在多个低分辨率区域LA上的多个光学模块可以包括相机模块、照明传感器、指纹传感器等，如图1(b)所示。可以根据需要改变设置在显示区域DA中的低分辨率区域LA的数量。另外，面板100的显示区域DA中的低分辨率区域LA可以根据需要用于各种目的。
在根据实施例的包括具有八边形形状的低分辨率区域LA的显示装置中，通过在边界区域中布置透射区域而不是去除单位像素，可以改善由于视觉识别低分辨率区域LA和高分辨率区域HA之间的边界区域而导致的清晰度劣化，在边界区域中，与八边形低分辨率区域LA邻近的高分辨率区域HA的最外面的单位像素根据边界区域的斜率以不同的形式定位。稍后将对此进行详细描述。
此外，根据实施例的显示装置可以通过将像素密度低于高分辨率区域HA的像素密度(即，发光的单位像素的数量少于高分辨率区域HA中的发光的单位像素的数量)的低分辨率区域LA的亮度补偿到等于高分辨率区域HA的亮度的水平，来改善由于对低分辨率区域LA的视觉识别而引起的清晰度劣化。稍后将对此进行详细描述。
图3是示出根据实施例的显示装置的电路配置的框图。图4是示出根据实施例的高分辨率区域和低分辨率区域的像素布置结构的图，并且图5是根据实施例的子像素的等效电路图。
参考图3，显示装置包括面板100、栅极驱动器200、数据驱动器300、时序控制器400等。栅极驱动器200和数据驱动器300可以被定义为用于驱动面板100的面板驱动器。栅极驱动器200、数据驱动器300和时序控制器400可以被定义为驱动器。
面板100的显示区域DA包括多个单位像素，并且每个单位像素使用红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素显示图像。如图4所示，每个单位像素P可以由四个子像素RGBG组成。在图4所示的RGBG像素布置结构中，除了绿色(G)子像素以外的红色(R)子像素和蓝色(B)子像素可以在水平方向和垂直方向上交替布置。
面板100的显示区域DA具有叠加在设置在面板100的背面上的光学模块110上的高分辨率区域HA和低分辨率区域LA。
参考图4，具有高PPI的高分辨率区域HA具有由单位像素P构成的像素布置结构。具有低PPI的低分辨率区域LA具有包括各自与单位像素P相对应的像素区域PA和与像素区域PA相邻设置并且具有低像素密度的透射区域TA的像素布置结构。低分辨率区域LA的PPI可以是高分辨率区域HA的PPI的四分之一。单位像素P在高分辨率区域HA和低分辨率区域LA中可以具有相同的尺寸。
当在低分辨率区域LA中定义具有2×2个单位像素的尺寸的掩模区域M时，每个掩模区域M具有对应于单个单位像素P的像素区域PA和对应于去除了三个单位像素的区域的透射区域，并且因此透射区域TA可以具有大于像素区域PA的面积。换句话说，低分辨率区域LA可以具有每四个单位像素的区域一个单位像素P和与三个单位像素的区域相对应的透射区域TA。
例如，在低分辨率区域LA中，每个像素区域PA可以设置在奇数列和偶数列中的任何一个的第(4k-3)行(k为正整数)中列并设置在其他列中的第(4k-1)行中，并且透射区域TA可以设置在其余区域中。因此，其上叠加有低分辨率区域LA的光学模块可以确保通过大于像素区域PA的透射区域TA的足够的光透射率，以提供相机或光学传感器的高性能。
每个子像素SP包括发射元件和用于独立驱动发射元件的像素电路。可以应用有机发光二极管、量子点发光二极管或无机发光二极管作为发射元件。像素电路包括：多个TFT，其至少包括用于驱动发射元件的驱动TFT和用于将数据信号供应给驱动TFT的开关TFT；以及存储电容器，其存储与通过开关TFT供应的数据信号相对应的驱动电压Vgs，并向驱动TFT提供驱动电压Vgs。另外，像素电路可以还包括多个TFT，其初始化驱动TFT的三个电极(栅极、源极和漏极)，以二极管结构连接驱动TFT以进行阈值电压补偿，或者控制发射元件的发射时间。诸如3T1C(3个TFT和1个电容器)和7T1C(7个TFT和1个电容器)之类的各种配置可以用作像素电路配置。
例如，每个像素P具有至少包括发射元件10、第一和第二开关TFT ST1和ST2、驱动TFT DT和用于独立地驱动发光元件10的存储电容器Cst的像素电路，该发射元件10连接在通过其供应高驱动电压(第一驱动电压；EVDD)的电源线与通过其供应低驱动电压(第二驱动电压；EVSS)的公共电极之间，如图5所示。
发射元件10包括连接至驱动TFT DT的源节点N2的阳极、连接至EVSS线PW2的阴极以及形成在阳极和阴极之间的有机发射层。为每个子像素独立地提供阳极，但是阴极可以是所有子像素共享的公共电极。发射元件10以如下方式产生光，其具有的明度与驱动电流的值成比例：当从驱动TFT DT供应驱动电流时，来自阴极的电子被注入到有机发射层中并且来自阳极的空穴被注入到有机发射层中，并且发射荧光或磷光材料根据电子和空穴在有机发射层中的复合而发射。
第一开关TFT STl由从栅极驱动器200供应给栅极线Gn1的扫描脉冲信号SCn驱动，并将从数据驱动器300供应给数据线Dm的数据电压Vdata传输至驱动TFT DT的栅极节点N1。
第二开关TFT ST2由从栅极驱动器200供应给另一栅极线Gn2的感测脉冲信号SEn驱动，并将从数据驱动器300供应给参考线Rm的参考电压Vref传输至驱动TFT DT的源极节点N2。在感测模式下，第二开关TFT ST2可以提供电流，其中驱动TFT DT的特性或发光元件10的特性被反射到基准线Rm。
连接在驱动TFT DT的栅极节点N1和源极节点N2之间的存储电容器Cst对分别通过第一和第二开关TFT ST1和ST2供应给栅极节点N1和源极节点N2的数据电压Vdata和参考电压Vref之间的差电压进行充电，作为驱动TFT DT的驱动电压Vgs，并且在第一和第二开关TFT ST1和ST2关断的发射时段中保持充电的驱动电压Vgs。
驱动TFT DT通过根据从存储电容器Cst供应的驱动电压Vgs控制通过EVDD线PWl供应的电流来使发光元件10发光，以将由驱动电压Vgs确定的驱动电流提供给发射元件10。
栅极驱动器200由时序控制器400供应的多个栅极控制信号控制，并分别驱动面板100的栅极线。栅极驱动器200在栅极线的驱动时段中将栅极导通电压的扫描信号提供给相应的栅极线，并在栅极线的非驱动时段中将栅极截止电压提供给栅极线。
数据驱动器300由从时序控制器400供应的数据控制信号控制，将从时序控制器400供应的数字数据转换为模拟数据信号，并将对应的数据信号提供给面板100的每条数据线。这里，数据驱动器300使用通过细分从伽马电压发生器供应的多个参考伽马电压而获得的灰度电压将数字数据转换为模拟数据信号。数据驱动器300可以将参考电压提供给参考线。
同时，数据驱动器300可以根据时序控制器400的控制向数据线提供用于感测的数据电压以驱动像素，通过参考线Rm感测表示被驱动像素的电特性的像素电流作为电压，将电压转换成数字感测数据，并且在感测模式下将数字感测数据提供给时序控制器400。
时序控制器400使用从外部系统供应的时序控制信号和存储在其中的时序设置信息来控制栅极驱动器200和数据驱动器300。时序控制信号可以包括点时钟信号、数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号等。时序控制器400产生用于控制栅极驱动器200的驱动时序的多个栅极控制信号，并将栅极控制信号提供给栅极驱动器200。时序控制器400产生用于控制数据驱动器300的驱动时序的多个数据控制信号，并将数据控制信号提供给数据驱动器300。
时序控制器400可以对接收到的输入图像数据执行各种类型的图像处理，并将处理后的数据输出到数据驱动器300。
特别地，时序控制器400可以通过对颜色施加不同的权重以将像素密度低于高分辨率的像素密度的低分辨率区域LA的亮度偏差补偿到等于高分辨率区域HA的亮度的水平，从而改善低分辨率区域LA的识别清晰度。稍后将对此进行详细描述。
时序控制器400可以分析图像数据并根据平均图片水平(APL)控制最大亮度以减少功耗。
时序控制器400还可以执行清晰度增强处理，例如，对每个像素的初始特性偏差进行补偿以及对图像数据进行劣化(图像残留)补偿。时序控制器400可以通过控制栅极驱动器200和数据驱动器300以感测模式驱动面板100，并且执行感测驱动TFT DT的阈值电压、驱动TFT DT的迁移率和发射元件10的阈值电压的功能，其中通过数据驱动器300反映了面板100的每个像素的特性偏差和劣化。时序控制器400可以执行清晰度增强处理，以使用感测结果来补偿每个像素的特性偏差和劣化。时序控制器400可以累积在每个子像素中使用的数据作为压力数据，并且进一步执行清晰度增强处理，以根据累积的应力数据来补偿每个子像素的劣化。
图6是示出根据实施例的由图3所示的时序控制器400执行的补偿显示装置的低分辨率区域的亮度的方法的流程图。
参考图6，时序控制器400接收关于低分辨率区域LA的源3色数据RiGiBi，并且使用RGB到WRGB(3色到4色)转换方法将源3色数据RiGiBi转换成4色数据WRGB。例如，时序控制器400通过从源3色数据RiGiBi的最小值生成W数据并从RiGiBi数据减去W数据以生成RGB数据，来将源3色数据RiGiBi转换为4色数据WRGB，如数学表达式1所表示的。
<数学表达式1>
W＝Min(Ri，Gi，Bi)
R＝Ri-W
G＝Gi–W
B＝Bi–W
时序控制器400通过将颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B施加到转换后的4色数据WRGB来导出经补偿的4色数据W'R'G'B'，如数学表达式2所表示的，将经补偿的4色数据W'R'G'B'转换为经补偿的R'G'B'数据并输出经补偿的R'G'B'。
<数学表达式2>
Figure BDA0002876619020000101
Figure BDA0002876619020000102
Figure BDA0002876619020000111
Figure BDA0002876619020000112
Figure BDA0002876619020000113
Figure BDA0002876619020000114
Weight_R≤R最大权重
Weight_G≤G最大权重
Weight_B≤B最大权重
Weight_W≤W最大权重
当相对于低分辨率区域LA的WRGB数据的灰度值超过可以补偿的最大灰度范围(WRGB最大灰度范围)时，亮度补偿是不可能的，并且可以补偿的最大灰度范围(WRGB最大灰度范围)可以使用低分辨率区域LA中的掩模区域M中的单位像素数量Low_N与高分辨率区域HA中的掩模区域M中的单位像素数量High_N之比来确定，如数学表达式2所表示的。例如，当低分辨率区域LA中的掩模区域M中的单位像素数量Low_N与高分辨率区域HA中的掩模区域M中的单位像素数量High_N之比为1/4时，如图4所示，根据数学表达式2可以补偿的最大灰度范围(WRGB最大灰度范围)可以被计算为135灰度。因此，可以仅对与0至135灰度值相对应的WRGB数据执行亮度补偿并且可以不对超过135灰度的高灰度值执行亮度补偿，在亮度补偿中，相对于低分辨率区域LA将颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B施加于WRGB数据。
在数学表达式2中，颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B是为了补偿亮度差而确定的亮度补偿值。因此，当将权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B施加于作为灰度值的WRGB数据时，施加反伽玛，并将反伽玛颜色权重Weight_W1/2.2、Weight_R1/2.2和Weight_G1/2.2、Weight_B1/2.2施加于颜色的WRGB数据。
在数学表达式2中，颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B被确定为等于或小于WRGB的最大权重(WRGB最大权重)。可以将WRGB的最大权重(WRGB最大权重)确定为低分辨率区域LA中的掩模区域M中的单位像素数量Low_N与高分辨率区域HA中的掩模区域M中的单位像素数量High_N之比，如数学表达式2所表示的。例如，当低分辨率区域LA中的掩模区域M中的单位像素数量Low_N与高分辨率区域HA中的掩模区域M中的单位像素数量High_N之比为1/4时，如图4所示，WRGB的最大权重(WRGB最大权重)可以为4，并且可以将颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B确定为等于或小于4。
基于图7所示的识别评估图案和评估方法，可以如图8的曲线图所示导出数学表达式2中的颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B。
参考图7，可以基于亮度识别评估使用评估图案来针对颜色和灰度值测量低分辨率区域LA与高分辨率区域HA对比的亮度差，在评估图案中，针对高分辨率区域HA的多个灰度值(32、64、96、128、160)显示表示0到255的256个灰度值的低分辨率区域LA。然后，如图8的线性函数曲线图所示，具有低分辨率区域LA相对于高分辨率区域HA的亮度百分比的颜色权重Weight_W、Weight_R、Weight_G和Weight_B可以被导出为补偿值。参考图8，可以确定出R权重Weight_R和B权重Weight_B必须大于G权重Weight_G，以便减小低分辨率区域LA与高分辨率区域HA对比的亮度差。换句话说，可以确定R/B数据需要比G数据更高的亮度增加率，以减小低分辨率区域LA与高分辨率区域HA对比的亮度差。可以确定，W权重Weight_W大于G权重Weight_G且小于B权重Weight_B。
图9是示出根据实施例的使用亮度补偿方法的低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
参考图9，可以确定，在对低分辨率区域LA执行根据实施例的使用颜色权重的亮度补偿之前，识别出低分辨率区域LA中的亮度劣化，如图9(a)和图9(b)所示。另一方面，当时序控制器400通过对其施加根据本发明实施例的颜色权重来补偿低分辨率区域LA的亮度时，低分辨率区域的亮度被提高到与高分辨率区域的亮度相等或相似的水平，使得从视觉上不能识别低分辨率区域中的亮度劣化，如图9(c)和图9(d)所示。
图10是示出根据实施例的在具有高灰度的低分辨率区域的边界区域上执行的平滑处理的图。
参考图10，如上所述，可以在低分辨率区域LA中显示具有不能执行亮度补偿的高灰度的图像，例如，具有超过135灰度并且接近255灰度的高灰度(高亮度)的图像。在这种情况下，在边界区域中可以明显地识别出低分辨率区域和高分辨率区域之间的亮度差，如图10(a)所示。为了改善这一点，时序控制器400可以施加根据像素位置从高分辨率区域到低分辨率区域逐渐减小亮度的平滑图像处理，如图10(b)所示。因此，可以确定，高分辨率区域和低分辨率区域之间的亮度差根据像素位置而逐渐改善。
图11是示出根据实施例的八边形低分辨率区域的图。
参考图11，根据实施例的低分辨率区域LA具有八边形形状，如图11(a)和图11(b)所示，使得可以设计在低分辨率区域LA和高分辨率区域HA之间的边界处的像素布置结构，以用于防止对该边界的视觉识别。可以确定的是，当八边形的低分辨率区域LA在边界区域中具有相同的斜率时，高分辨率区域HA与低分辨率区域LA之间的亮度偏差或颜色变化是均匀的，如图11(c)和图11(d)所示。因此，仅考虑低分辨率区域LA的八边形形状的八个边和八个顶点，通过根据边界区域的斜率改变边界区域中的像素布置结构，可以抑制边界区域的视觉识别。
图12至图14是示出根据实施例的在高分辨率区域与低分辨率区域之间的边界区域中的根据边界斜率的像素布置结构的图。
参考图12至图14，可以将与低分辨率区域LA邻近的高分辨率区域的最外面的单位像素RGBG定义为边界区域BA的单位像素。与低分辨率区域LA邻近的高分辨率区域HA的边界区域BA包括在x轴方向上具有0°、45°、135°和90°的斜率的第一至第八边界区域BA1至BA8。在第一至第八边界区域BA1至BA8中，根据相应边界区域的斜率设置透射区域TA，而不以规则的间隔去除边界区域BA的单位像素。根据边界区域BA1至BA8的斜率，为第一至第八边界区域BA1至BA8确定单位像素和透射区域TA的不同布置。第一至第八边界区域BA1至BA8根据其斜率可以包括：每两个单位像素的区域一个单位像素和与一个单位像素区域相对应的透射区域；或者每四个单位像素的区域三个单位像素和与一个单位像素区域相对应的透射区域。第一至第八边界区域BA1至BA8的PPI高于低分辨率区域LA的PPI，并且低于高分辨率区域HA的PPI。
参考图12(a)、图12(b)和图12(c)，与低分辨率区域LA的单位像素相邻的高分辨率区域HA的第一边界区域BA1和第二边界区域BA2在x轴方向上以0°的斜率定位并在y轴方向上彼此面对。第一边界区域BA1和第二边界区域BA2包括在x轴方向上定位的每两个单位像素的区域一个单位像素、以及与一个单位像素区域相对应的透射区域。第一边界区域BA1和第二边界区域BA2具有这样的结构，其中在x轴方向上邻近的两个单位像素中的第(2k-1)个单位像素或第2k个单位像素未被去除，并且透射区域TA设置在对应区域中。不去除第(2k-1)个单位像素，并且透射区域TA可以设置在第一边界区域BA1中的对应区域中，并且不去除第2k个单位像素并且透射区域TA可以设置在第二边界区域BA2中的对应区域中。相反，可以不去除第2k个单位像素，并且透射区域TA可以设置在第一边界区域BA1中的对应区域中，并且可以不去除第(2k-1)个单位像素并且透射区域TA可以设置在第二边界区域BA2中的对应区域中。
参考图12(b)，设置在第一边界区域BA1和第二边界区域BA2中的单位像素可以布置在相对于邻近的低分辨率区域LA的单位像素的45°对角线方向上。设置在第一边界区域BA1和第二边界区域BA2中的透射区域TA可以布置在相对于邻近的低分辨率区域LA的单位像素的45°对角线方向上。
参考图13(a)、图13(b)和图13(c)，与低分辨率区域LA的单位像素邻近的高分辨率区域HA的第三和第四边界区域BA3和BA4定位在相对于x轴方向成45°的斜率的第一对角线方向上，并且第五和第六边界区域BA5和BA6定位在相对于x轴方向成135°的斜率的第二对角线方向上。第三和第四边界区域BA3和BA4在第二对角线方向上彼此面对，并且第五和第六边界区域BA5和BA6在第一对角线方向上彼此面对。
第三至第六边界区域BA3、BA4、BA5和BA6包括定位于一个第一或第二对角线方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素、以及与一个单位像素区域相对应的透射区域TA。第三和第四边界区域BA3和BA4具有这样的结构，其中在45°第一对角线方向上邻近的两个单位像素中的第(2k-1)个单位像素或第2k个单位像素未被去除，并且透射区域TA设置于对应区域中。第五和第六边界区域BA5和BA6具有这样的结构，其中在135°第二对角线方向上邻近的两个单位像素中的第(2k-1)个单位像素或第2k个单位像素不被去除，并且透射区域TA设置于对应区域中。例如，在第一或第二对角线方向上邻近的两个单位像素之间的第(2k-1)个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第三至第六边界区域BA3、BA4、BA5和BA6中的对应区域中。相反，在第一对角线方向或第二对角线方向上邻近的两个单位像素之间的第2k个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第三至第六边界区域BA3、BA4、BA5和BA6中的对应区域中。
参考图13(b)，设置在第三至第六边界区域BA3、BA4、BA5和BA6中的单位像素可以布置在相对于邻近的低分辨率区域LA的单位像素的45°或135°对角线方向上。设置在第三至第六边界区域BA3、BA4、BA5和BA6中的透射区域TA可以在x轴方向上与邻近的低分辨率区域LA的单位像素相邻地布置。
参考图14(a)、图14(b)和图14(c)，与低分辨率区域LA的单位像素相邻的高分辨率区域HA的第七和第八边界区域BA7和BA8定位在相对于x轴方向成90°的斜率的y轴方向上，并且在x轴方向上彼此相对。第七和第八边界区域BA7和BA8包括定位在y轴方向上的每四个单位像素的区域三个单位像素、以及与一个单位像素区域相对应的透射区域。第七和第八边界区域BA7和BA8具有这样的结构，其中，设置在y轴方向上的四个单位像素中的第(4k-3)个单位像素或第4k个单位像素未被去除，并且透射区域TA设置在对应区域中。设置在y轴方向上的四个单位像素中的第(4k-3)个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第七边界区域BA7中的对应区域中。设置在y轴方向上的四个单位像素中的第4k个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第八边界区域BA8中的对应区域中。相反，设置在y轴方向上的四个单位像素中的第4k个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第七边界区域BA7中的对应区域中，并且设置在y轴方向上的四个单位像素中的第(4k-3)个单位像素不被去除，并且透射区域TA可以设置在第八边界区域BA8中的对应区域中。
参考图14(b)，设置在第七边界区域BA7中的单位像素可以布置为在x轴方向上与邻近的低分辨率区域LA的单位像素相邻，并且设置在第七边界区域BA7中的透射区域TA可以布置为在x轴方向上与邻近的低分辨率区域LA的单位像素相邻。设置在第八边界区域BA7中的单位像素可以布置为在x轴方向上与邻近的低分辨率区域LA的透射区域或单位像素相邻，并且设置在第八边界区域BA8中的透射区域TA可以布置为在x轴方向上与邻近的低分辨率区域LA的透射区域相邻。
图15至图17是示出根据实施例的边界处的最佳像素布置结构和低分辨率区域的亮度补偿效果的图。
参考图15(a)和图15(b)，在低分辨率区域LA中的已经对其执行了亮度补偿的单位像素紧邻高分辨率区域HA的单位像素，并且因此，当在图12和图14中描述的用于边界的像素布置结构的实施例不适用时，在低分辨率区域LA的边界处可能产生亮线缺陷。
参考图15(c)和图15(d)，可以确定，当用于低分辨率区域LA的两个亮度补偿以及图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例不适用时，低分辨率区域LA的边界不能被视觉识别，并且低分辨率区域LA中的亮度劣化得到改善。
参考图16(a)，可以确定在图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例不适用时，如果在低分辨率区域LA中已经执行了亮度补偿的单位像素直接邻近高分辨率区域HA的单位像素，则在普通图像和128灰度图像中在视觉上将低分辨率区域LA的边界识别为亮线缺陷。
参考图16(b)，可以确定在图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例不适用时，如果低分辨率区域LA中的仅透射区域直接邻近高分辨率区域HA的单位像素，则在普通图像和128灰度图像中在视觉上将低分辨率区域LA的边界识别为暗线缺陷。
参考图16(c)，可以确定，当用于低分辨率区域LA的亮度补偿和图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例都适用时，在普通图像和128-灰度图像中在视觉上不识别低分辨率区域LA的边界，并且低分辨率区域LA中的亮度劣化得到改善。
参考图17，当在显示区域中显示128灰度图像、红色图像、绿色图像和蓝色图像时，可以确定在图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例不适用时，在彩色图像中在视觉上将低分辨率区域LA的边界识别为亮线缺陷或暗线。另一方面，当用于低分辨率区域LA的亮度补偿和图12和图14所示的用于边界的像素布置结构的实施例都适用时，在彩色图像中在视觉上不识别低分辨率区域LA的边界，并且改善了低分辨率区域LA中的亮度劣化。
如上所述，根据实施例的显示装置可以通过补偿低分辨率区域的亮度并且根据边界区域的斜率将单位像素和透射区域不同地布置在与具有八边形形状的低分辨率区域相邻的高分辨率区域的边界区域中来防止低分辨率区域的边界区域在视觉上被识别并改善低分辨率区域中的清晰度劣化，从而增强了整体清晰度。
对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因此，旨在使本公开覆盖本公开的修改和变型，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (16)

1.一种显示装置，包括：
面板，其包括其中布置多个像素的显示区域；以及
叠加在所述显示区域上的光学模块，
其中，所述显示区域具有低分辨率区域和与所述低分辨率区域邻近的高分辨率区域，所述低分辨率区域具有多边形形状并且叠加在所述光学模块上，
其中，在所述低分辨率区域中，与所述高分辨率区域的单位像素具有相同尺寸的单位像素以比所述高分辨率区域的像素密度低的像素密度布置，并且透射区域与所述单位像素相邻设置，并且
其中，根据与所述低分辨率区域邻近的所述高分辨率区域的边界区域的斜率，单位像素和透射区域以不同形式布置在所述边界区域中。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述低分辨率区域具有八边形形状，并且所述高分辨率区域的所述边界区域具有带有不同斜率的多个边界区域。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述高分辨率区域的所述多个边界区域包括设置在x轴方向上并且在y轴方向上彼此面对的第一边界区域和第二边界区域，
其中，所述第一边界区域和所述第二边界区域包括定位于所述x轴方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且
其中，所述第一边界区域中的每两个单位像素的区域的透射区域的位置与所述第二边界区域中的每两个单位像素的区域的透射区域的位置相对。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述高分辨率区域的所述多个边界区域包括设置在与所述x轴方向成45°的斜率的第一对角线方向上的第三边界区域和第四边界区域、以及设置在与所述x轴方向成135°的斜率的第二对角线方向上的第五边界区域和第六边界区域，
其中，所述第三边界区域和所述第四边界区域包括定位于所述第一对角线方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且所述第五边界区域和所述第六边界区域包括定位于所述第二对角线方向上的每两个单位像素的区域一个单位像素和与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且
其中，在所述第三边界区域至所述第六边界区域中，每两个单位像素的区域的所述透射区域设置于相同位置。
5.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述高分辨率区域的所述多个边界区域包括设置在所述y轴方向上并且在所述x轴方向上彼此面对的第七边界区域和第八边界区域，
其中，所述第七边界区域和所述第八边界区域包括定位于所述y轴方向上的每四个单位像素的区域一个单位像素以及与每个单位像素区域相对应的透射区域，并且
其中，所述第七边界区域中的每四个单位像素的区域的透射区域的位置与所述第八边界区域中的每四个单位像素的区域的透射区域的位置不同。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第七边界区域的透射区域定位于所述第七边界区域中的每四个单位像素的区域中的第一单位像素的区域中，并且所述第八边界区域的透射区域定位于所述第八边界区域中的每四个单位像素的区域中的第四单位像素的区域中。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述低分辨率区域包括每四个单位像素的区域一个单位像素和与三个单位像素区域相对应的透射区域。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述低分辨率区域的面积大于所述低分辨率区域叠加在所述光学模块上的区域的面积。
9.根据权利要求1所述的显示装置，包括：
多个光学模块，其包括所述光学模块；以及
多个低分辨率区域，其包括所述低分辨率区域，
其中，所述多个低分辨率区域叠加在所述多个光学模块上。
10.根据权利要求1所述的显示装置，包括用于驱动所述面板的驱动器，
其中，所述驱动器中包括的时序控制器通过将不同的颜色权重施加于所述低分辨率区域的图像数据来补偿亮度，
其中，使用所述低分辨率区域与所述高分辨率区域的颜色对比的亮度差的测量结果，使用所述低分辨率区域的颜色的亮度与所述高分辨率区域的颜色的亮度的比例，导出不同的颜色权重。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述时序控制器将用于所述低分辨率区域的输入3色(RGB)数据转换为4色(WRGB)数据，将所述颜色权重施加于转换后的4色数据以生成校正后的4色数据，将校正后的4色数据转换为校正后的3色数据，并输出校正后的3色数据。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述颜色权重小于最大权重，所述最大权重是使用所述高分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量与所述低分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量之比得到的。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述时序控制器对所述颜色权重执行反伽玛处理，并将所述反伽玛处理后的颜色权重施加于所述转换后的4色数据。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述颜色权重中的红色权重和蓝色权重大于绿色权重，并且白色权重大于所述绿色权重并且小于所述蓝色权重。
15.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述时序控制器在所述低分辨率区域的图像数据中使用所述低分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量与所述高分辨率区域的每掩模区域的单位像素的数量之比，来导出能够使用所述颜色权重补偿的最大灰度范围，并且对等于或大于0灰度并且等于或小于能够使用所述颜色权重补偿的所述最大灰度范围的灰度执行亮度补偿。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述时序控制器对超过所述最大灰度范围的高灰度数据执行亮度补偿，能够通过向所述高灰度数据施加将亮度从所述高分辨率区域逐渐降低到所述低分辨率区域的平滑处理来补偿所述高灰度数据。
CN202011622958.6A 2020-01-31 2020-12-31 显示装置 Pending CN113284460A (zh)

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