CN113450718A - 一种amoled显示屏线型串扰补偿的方法及装置 - Google Patents

一种amoled显示屏线型串扰补偿的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法及装置，属于AMOLED显示技术领域，一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法及装置，本文的方法具体包括：对相邻上下扫描行数据线电压数据进行变化强度统计；根据当前扫描行整体变化强度计算线型串扰单行补偿值；对附近各扫描行数据线电压所需的补偿值进行滤波求和，计算线型串扰多行补偿值；对当前扫描行输入数据叠加线型串扰多行补偿值并输出。本发明提出的方法，可有效消除线型串扰引起的画面异常，特别是包含白底黑字，白底黑框，白底黑线等显示内容时，显示效果可以得到明显改善。

Description

一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法及装置
技术领域
本发明涉及AMOLED显示技术领域，更具体地说，涉及一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法及装置。
背景技术
AMOLED显示屏具有主动发光，对比度高，响应速度快，低能耗，轻薄等优点。然而当显示画面对比度较高时，常常会出现线型串扰现象，极大的影响了显示效果。
简单来说，串扰(Crosstalk)是由于线路间存在分布电容和分布电感，使得线上传输的电磁能量通过分布参数耦合到邻近线中，产生电磁干扰的现象。在AMOLED显示驱动电路中，像素电极的驱动电压ELVDD会受到数据线电压Vdata的干扰，当数据线电压的变化较大时，像素电极的驱动电压也会随之产生波动，进而使得图像亮度显示异常，我们称之为线型串扰现象。传统的解决方式往往通过AMOLED驱动电路制造工艺的改进来减小耦合电容，即通过改变像素电极与数据线的分布方式与距离，可减小耦合电容对像素电极驱动电压的影响，进而减轻线型串扰现象，但是无法完全消除，为了能进一步提高AMOLED显示屏的显示效果，有必要在AMOLED驱动芯片中设计开发消除线型串扰的补偿电路模块。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法及装置，本方案可以实现通过检测数据线电压变化，模拟像素电极驱动电压的线型串扰，在数据线电压上叠加相同的耦合效应，进而维持两者相对电压的稳定，以达到消除线型串扰影响显示效果的目的。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，包括以下步骤：
S1、对相邻上下扫描行数据线电压数据进行变化强度统计；
S2、根据当前扫描行整体变化强度计算线型串扰单行补偿值；
S3、对附近各扫描行数据线电压所需的补偿值进行滤波求和，计算线型串扰多行补偿值；
S4、对当前扫描行输入数据叠加线型串扰多行补偿值并输出。
进一步地，步骤S1包括，假设显示图像任一子像素点的k比特输入值为data_in[i][j]，其中，i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数，且输入值范围为[0,2k-1]，则第i-1个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i-1][0],data_in[i-1][1],data_in[i-1][2],......,data_in[i-1][N-1]，第i个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i][0],data_in[i][1],data_in[i][2],......,data_in[i][N-1]，
其中，N为当前扫描行数据的子像素点总数，根据上下扫描行数据线电压数据，可计算出第i个扫描行每个子像素点的数据变化强度
delta_data_in[i][j]＝data_in[i][j]-data_in[i-1][j]，
对每个子像素点的数据变化强度在扫描行内求和，得到扫描行内数据线电压数据的整体变化强度
Figure BDA0003147631170000031
其中，整体变化强度的幅值可表示为
Figure BDA0003147631170000032
整体变化强度的方向可表示为
Figure BDA0003147631170000033
进一步地，步骤S2包括，根据扫描行内数据线电压数据的整体变化强度，单行补偿值的幅值可表示为
Figure BDA0003147631170000034
其中，delta_data_line_0～7为递增的8组可设定补偿值，需根据实际AMOLED显示屏的线型串扰严重程度来调整，
max_sum为可设定的8区间边界，一般来说，max_sum＝N*(2k-1)，
单行补偿值可以正向补偿，也可以反向补偿。单行补偿值的方向与扫描行数据线电压数据的整体变化方向相同，所以单行补偿值的方向可表示为
sign_line_s[i]＝sign_sum[i]，
单行补偿值由单行补偿值的幅值与方向组合得到
delta_data_line_s[i]＝sign_line_s[i]*abs_line_s[i]。
进一步地，步骤S3包括，当前扫描行的数据线电压数据变化对邻近扫描行的影响随距离的增大而衰减，若当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行及其随后的若干扫描行像素电极电压的影响系数分别为，
β＝{β[0]，β[1]，β[2]，......，β[M]}，
其中，β[0]代表当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行像素电极电压的影响系数。
则当前扫描行消除串扰所需的最终补偿值由相邻各行单行补偿值与影响系数β经过如下计算得到
Figure BDA0003147631170000041
其中，
Figure BDA0003147631170000042
符号代表卷积操作。
进一步地，所述影响系数，满足
β[0]≥β[1]≥β[2]≥.....≥β[M]且β[0]≤1，β[M]≥0，即影响系数随间隔行数增大而递减，且影响强度介于0～1之间。
进一步地，所述影响系数按照如下公式设定
Figure BDA0003147631170000051
其中，i代表扫描行数，η代表与数据线相邻扫描行的间隔时间有关的衰减倍数，间隔时间越长，η越大，通常η＞1。
进一步地，步骤S4包括，data_out[i][j]＝data_in[i][j]+delta_data_line[i]，其中i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数。
进一步地，所述AMOLED显示屏线型串扰补偿装置包括数据存储单元、数据统计单元、补偿值计算单元、补偿值存储单元和输出单元，其中，所述数据存储单元数据存储单元作为输入值的缓冲区间，将当前扫描行输入值存储下来，给下一扫描行使用；所述数据统计单元同时接收当前扫描行输入值与数据存储单元提供的上一扫描行输入值，检测相邻扫描行输入数据的整体变化强度，并将结果送给补偿值计算单元；所述补偿值计算单元根据数据统计单元提供的整体变化强度，计算当前行线型串扰单行补偿值，并使用之前各相邻扫描行的单行补偿值与影响系数，计算当前行线型串扰多行补偿值，送给补偿值存储单元；所述补偿值存储单元存入当前行补偿值，输出上一行补偿值给输出单元；所述输出单元分别从补偿值存储单元获取上一行补偿值和从数据存储单元获取上一行输入值，计算上一行输出值，补偿装置的实际输出值与输入值之间存在一行的延迟。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现通过检测数据线电压变化，模拟像素电极驱动电压的线型串扰，在数据线电压上叠加相同的耦合效应，进而维持两者相对电压的稳定，以达到消除线型串扰影响显示效果的目的。
(2)所述AMOLED显示屏线型串扰补偿装置包括数据存储单元、数据统计单元、补偿值计算单元、补偿值存储单元和输出单元，其中，所述数据存储单元数据存储单元作为输入值的缓冲区间，将当前扫描行输入值存储下来，给下一扫描行使用；所述数据统计单元同时接收当前扫描行输入值与数据存储单元提供的上一扫描行输入值，检测相邻扫描行输入数据的整体变化强度，并将结果送给补偿值计算单元；所述补偿值计算单元根据数据统计单元提供的整体变化强度，计算当前行线型串扰单行补偿值，并使用之前各相邻扫描行的单行补偿值与影响系数，计算当前行线型串扰多行补偿值，送给补偿值存储单元；所述补偿值存储单元存入当前行补偿值，输出上一行补偿值给输出单元；所述输出单元分别从补偿值存储单元获取上一行补偿值和从数据存储单元获取上一行输入值，计算上一行输出值，补偿装置的实际输出值与输入值之间存在一行的延迟。
附图说明
图1所示是本发明背景技术中的线型串扰现象；
图2所示为本发明背景技术中AMOLED显示驱动电路；
图3所示为本发明的L1和L2位置示意图；
图4所示为本发明L1处未补偿时的ELVDD与Vdata波形示意图；
图5所示为本发明L2处未补偿时的ELVDD与Vdata波形示意图；
图6所示为本发明L2处ELVDD波形与补偿后的Vdata波形示意图；
图7所示为本发明影响系数分布关系示意图；
图8所示为本发明AMOLED显示屏线型串扰补偿装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：请参阅图1正常效果(左)与线型串扰现象的显示效果(右)，显示背景技术中提到的线型串扰现象。
实施例：请参阅图2中的2T1C简化驱动电路，显示背景技术中提到的AMOLED显示驱动电路。
实施例：请参阅图3-6，一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，包括以下步骤：
S1、对相邻上下扫描行数据线电压数据进行变化强度统计；
S2、根据当前扫描行整体变化强度计算线型串扰单行补偿值；
S3、对附近各扫描行数据线电压所需的补偿值进行滤波求和，计算线型串扰多行补偿值；
S4、对当前扫描行输入数据叠加线型串扰多行补偿值并输出。
进一步地，步骤S1包括，假设显示图像任一子像素点的k比特输入值为data_in[i][j]，其中，i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数，且输入值范围为[0,2k-1]，则第i-1个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i-1][0],data_in[i-1][1],data_in[i-1][2],......,data_in[i-1][N-1]，第i个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i][0],data_in[i][1],data_in[i][2],......,data_in[i][N-1]，
其中，N为当前扫描行数据的子像素点总数，根据上下扫描行数据线电压数据，可计算出第i个扫描行每个子像素点的数据变化强度
delta_data_in[i][j]＝data_in[i][j]-data_in[i-1][j]，
对每个子像素点的数据变化强度在扫描行内求和，得到扫描行内数据线电压数据的整体变化强度
Figure BDA0003147631170000081
其中，整体变化强度的幅值可表示为
Figure BDA0003147631170000082
整体变化强度的方向可表示为
Figure BDA0003147631170000083
进一步地，步骤S2包括，根据扫描行内数据线电压数据的整体变化强度，单行补偿值的幅值可表示为
Figure BDA0003147631170000091
其中，delta_data_line_0～7为递增的8组可设定补偿值，需根据实际AMOLED显示屏的线型串扰严重程度来调整，
max_sum为可设定的8区间边界，一般来说，max_sum＝N*(2k-1)，
单行补偿值可以正向补偿，也可以反向补偿。单行补偿值的方向与扫描行数据线电压数据的整体变化方向相同，所以单行补偿值的方向可表示为
sign_line_s[i]＝sign_sum[i]，
单行补偿值由单行补偿值的幅值与方向组合得到
delta_data_line_s[i]＝sign_line_s[i]*abs_line_s[i]。
对附近各扫描行数据线电压所需的补偿值进行滤波求和，计算线型串扰多行补偿值delta_data_line，当前扫描行的数据线电压数据变化对邻近扫描行的影响随距离的增大而衰减，若当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行及其随后的若干扫描行像素电极电压的影响系数分别为，
β＝{β[0]，β[1]，β[2]，......，β[M]}，
其中，β[0]代表当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行像素电极电压的影响系数。
则当前扫描行消除串扰所需的最终补偿值由相邻各行单行补偿值与影响系数β经过如下计算得到
Figure BDA0003147631170000101
其中，
Figure BDA0003147631170000102
符号代表卷积操作。
实施例，请参阅图7，所述影响系数，满足
β[0]≥β[1]≥β[2]≥.....≥β[M]且β[0]≤1，β[M]≥0，即影响系数随间隔行数增大而递减，且影响强度介于0～1之间。
所述影响系数按照如下公式设定
Figure BDA0003147631170000103
其中，i代表扫描行数，η代表与数据线相邻扫描行的间隔时间有关的衰减倍数，间隔时间越长，η越大，通常η＞1。
对当前扫描行输入数据叠加线型串扰多行补偿值并输出，data_out[i][j]＝data_in[i][j]+delta_data_line[i]，其中i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数。
实施例：请参阅图8，所述AMOLED显示屏线型串扰补偿装置包括数据存储单元、数据统计单元、补偿值计算单元、补偿值存储单元和输出单元，其中，所述数据存储单元数据存储单元作为输入值的缓冲区间，将当前扫描行输入值存储下来，给下一扫描行使用；所述数据统计单元同时接收当前扫描行输入值与数据存储单元提供的上一扫描行输入值，检测相邻扫描行输入数据的整体变化强度，并将结果送给补偿值计算单元；所述补偿值计算单元根据数据统计单元提供的整体变化强度，计算当前行线型串扰单行补偿值，并使用之前各相邻扫描行的单行补偿值与影响系数，计算当前行线型串扰多行补偿值，送给补偿值存储单元；所述补偿值存储单元存入当前行补偿值，输出上一行补偿值给输出单元；所述输出单元分别从补偿值存储单元获取上一行补偿值和从数据存储单元获取上一行输入值，计算上一行输出值，补偿装置的实际输出值与输入值之间存在一行的延迟。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限制。

Claims (8)

1.一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、对相邻上下扫描行数据线电压数据进行变化强度统计；
S2、根据当前扫描行整体变化强度计算线型串扰单行补偿值；
S3、对附近各扫描行数据线电压所需的补偿值进行滤波求和，计算线型串扰多行补偿值；
S4、对当前扫描行输入数据叠加线型串扰多行补偿值并输出。
2.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：步骤S1包括，假设显示图像任一子像素点的k比特输入值为data_in[i][j]，其中，i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数，且输入值范围为[0,2k-1]，则第i-1个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i-1][0],data_in[i-1][1],data_in[i-1][2],......,data_in[i-1][N-1]，第i个扫描行数据线电压数据分别为
data_in[i][0],data_in[i][1],data_in[i][2],......,data_in[i][N-1]，
其中，N为当前扫描行数据的子像素点总数，根据上下扫描行数据线电压数据，可计算出第i个扫描行每个子像素点的数据变化强度
delta_data_in[i][j]＝data_in[i][j]-data_in[i-1][j]，
对每个子像素点的数据变化强度在扫描行内求和，得到扫描行内数据线电压数据的整体变化强度
Figure FDA0003147631160000011
其中，整体变化强度的幅值可表示为
Figure FDA0003147631160000021
整体变化强度的方向可表示为
Figure FDA0003147631160000022
3.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：步骤S2包括，根据扫描行内数据线电压数据的整体变化强度，单行补偿值的幅值可表示为
Figure FDA0003147631160000023
其中，delta_data_line_0～7为递增的8组可设定补偿值，需根据实际AMOLED显示屏的线型串扰严重程度来调整，
max_sum为可设定的8区间边界，一般来说，max_sum＝N*(2k-1)，
单行补偿值可以正向补偿，也可以反向补偿。单行补偿值的方向与扫描行数据线电压数据的整体变化方向相同，所以单行补偿值的方向可表示为
sign_line_s[i]＝sign_sum[i]，
单行补偿值由单行补偿值的幅值与方向组合得到
delta_data_line_s[i]＝sign_line_s[i]*abs_line_s[i]。
4.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：步骤S3包括，当前扫描行的数据线电压数据变化对邻近扫描行的影响随距离的增大而衰减，若当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行及其随后的若干扫描行像素电极电压的影响系数分别为，
β＝{β[0]，β[1]，β[2]，......，β[M]}，
其中，β[0]代表当前扫描行数据线电压数据的变化对当前扫描行像素电极电压的影响系数。
则当前扫描行消除串扰所需的最终补偿值由相邻各行单行补偿值与影响系数β经过如下计算得到
Figure FDA0003147631160000031
其中，
Figure FDA0003147631160000032
符号代表卷积操作。
5.根据权利要求3所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：所述影响系数，满足
β[0]≥β[1]≥β[2]≥.....≥β[M]且β[0]≤1，β[M]≥0，即影响系数随间隔行数增大而递减，且影响强度介于0～1之间。
6.根据权利要求4所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：所述影响系数按照如下公式设定
Figure FDA0003147631160000041
其中，i代表扫描行数，η代表与数据线相邻扫描行的间隔时间有关的衰减倍数，间隔时间越长，η越大，通常η＞1。
7.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：步骤S4包括，data_out[i][j]＝data_in[i][j]+delta_data_line[i]，其中i为当前子像素点所在扫描行数，j为当前子像素点所在列数。
8.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示屏线型串扰补偿的方法，其特征在于：所述AMOLED显示屏线型串扰补偿装置包括数据存储单元、数据统计单元、补偿值计算单元、补偿值存储单元和输出单元，其中，所述数据存储单元作为输入值的缓冲区间，将当前扫描行输入值存储下来，给下一扫描行使用；所述数据统计单元同时接收当前扫描行输入值与数据存储单元提供的上一扫描行输入值，检测相邻扫描行输入数据的整体变化强度，并将结果送给补偿值计算单元；所述补偿值计算单元根据数据统计单元提供的整体变化强度，计算当前行线型串扰单行补偿值，并使用之前各相邻扫描行的单行补偿值与影响系数，计算当前行线型串扰多行补偿值，送给补偿值存储单元；所述补偿值存储单元存入当前行补偿值，输出上一行补偿值给输出单元；所述输出单元分别从补偿值存储单元获取上一行补偿值和从数据存储单元获取上一行输入值，计算上一行输出值，补偿装置的实际输出值与输入值之间存在一行的延迟。
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