CN113948039A - 一种拼接显示屏Mura的消除方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提出了拼接显示屏Mura的消除方法，该方法包括以下步骤：获取待检测的显示屏的测试画面；解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿；以及重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复上述步骤，直至消除Mura。通过获取的显示屏的测试画面分析Mura的分布情况，针对Mura的区域进行输入电流的反馈补偿，以调节显示屏内各区域的输入电流，将Mura区域的亮度调节至与临近区域相当，使得显示屏各区域的亮度相对均匀，从而达到Mura减轻或者消除的目的，能够有效地提高良品率和显示画面品质。

Description

一种拼接显示屏Mura的消除方法和系统

技术领域

本申请属于光电显示技术领域，具体涉及一种拼接显示屏Mura的消除方法和系统。

背景技术

在Mini-LED显示屏中微米级的Mini-LED一颗一颗紧密排列成阵列，每颗LED发光芯片作为显示屏的一个像素点，都能独立驱动发光。Mini-LED显示优点包括低功耗、高可靠性、高亮度、高分辨率与高色彩饱和度等，其耗电量约为LCD的10％、OLED的50％，与同样是自发光显示的OLED相比较，亮度比其高30倍，且分辨率可达1500ppi，分辨率比OLED高5倍。

然而现今在平板显示行业的实际生产过程中，Mura的检出通常需进行电性分析，主要是采用人工检测的方法，人员根据不同的Mura的限样使用ND(比例8％，10％等)进行检出，利用此方法检出存在明显的人员差异，准确性及实时性均不能保证。

而且，由于Mini-LED片尺寸小，导致芯片的测试效率低，难以做到细致的分光分色。焊接在同一个Mini-LED显示屏上的芯片之间存在亮度差异，会造成显示画面不均匀。

有鉴于此，提出一种拼接显示屏Mura的消除方法和系统是非常具有意义的。

申请内容

为了解决现有的拼接显示屏存在的Mura等问题，本申请提供一种拼接显示屏Mura的消除方法和系统，以解决拼接显示屏存在Mura的技术缺陷问题。

第一方面，本申请提出了一种拼接显示屏Mura的消除方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1、获取待检测的显示屏的测试画面；

步骤S2、解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

步骤S3、对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至与其邻近区域相当；以及

步骤S4、重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复步骤S1、步骤S2和步骤S3，直至消除Mura。通过获取的显示屏的测试画面分析Mura的分布情况，针对Mura的区域进行输入电流的反馈补偿，以调节显示屏内各区域的输入电流，将Mura区域的亮度调节至与临近区域相当，使得显示屏各区域的亮度相对均匀，从而达到Mura减轻或者消除的目的，能够有效地提高良品率和显示画面品质。

优选的，步骤S1中采用相机拍摄显示屏的测试画面，具体还包括以下步骤：

步骤S11、预设某一相机的拍摄参数并保持固定不变，使用此相机拍摄并获取显示屏的测试画面；

步骤S12、构建以拍摄时显示屏的真实亮度以及当时的环境亮度为自变量、相机拍摄测得的亮度为因变量的亮度参考矩阵。相机具有精确的亮度识别能力，同一相机设置固定不变的摄影参数，从而保证构建的亮度参考矩阵能够在同一相机的任意矫正中重复使用，减小工作量，保证矩阵的稳定性好。

进一步优选的，步骤S12中构建所述亮度参考矩阵还包括以下步骤：

步骤S121、设置显示屏不同区块的亮度梯度；

步骤S122、通过亮度计在各个区块的中心以多次测试取平均值的方式，获取显示屏各个区块的真实亮度，并在周围环境多次测试取均值得到环境亮度；

步骤S123、通过相机拍摄图片并使用matlab处理得到各个区块的摄得亮度矩阵，与相应的环境亮度、显示屏的真实亮度为自变量形成对应关系；

步骤S124、在不同的环境亮度的情况下重复步骤S122与步骤S123，多次测试得到不同环境亮度条件下的亮度关系，最后将数据集合成为对应的亮度参考矩阵。此处以显示屏本身作为光源进行亮度参考矩阵的构建，因其能够同时在不同区域显示多个亮度，并能有效控制亮度梯度的特性，能够大大提升构建亮度参考矩阵的效率。

进一步优选的，步骤S3中，还包括以下步骤：

步骤S31、根据步骤S124中得到的亮度参考矩阵进行各区块亮度的反向查询，得到待矫正显示屏的真实显示亮度矩阵；

步骤S32、对显示屏真实亮度矩阵进行逐项取倒数，得到归一化的亮度校正系数矩阵，将校正系数矩阵乘以显示屏原来的输出亮度矩阵，即可得到显示屏校正后的亮度参考矩阵；

步骤S33、将步骤S32得到的亮度参考矩阵参数输入到所述显示屏以驱动获得均匀的亮度。

进一步优选的，在步骤S121中所述显示屏设置为十二个区块。

进一步优选的，在步骤S121中，通过驱动软件按照一定的梯度对所述显示屏的不同区块进行输出功率的设置。

优选的，所述环境亮度通过照度计或亮度计测得。第二方面，本申请提出了一种拼接显示屏Mura的消除系统，包括：

测试画面获取单元：配置用于获取待检测的显示屏的测试画面；

解析单元：配置用于解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

反馈补偿单元：配置用于对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至与其邻近区域相当；

验证单元：配置用于重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复步骤S1、步骤S2和步骤S3，直至消除Mura。

优选的，还包括：

亮度参考矩阵构建单元：配置用于对获取得到的各种数据进行整合并集合成为亮度参考矩阵。

与现有技术相比，本申请的有益成果在于：

(1)通过获取的显示屏的测试画面分析Mura的分布情况，针对Mura的区域进行输入电流的反馈补偿，以调节显示屏内各区域的输入电流，将Mura区域的亮度调节至与临近区域相当，使得显示屏各区域的亮度相对均匀，从而达到Mura减轻或者消除的目的，能够有效地提高良品率和显示画面品质。

(2)以显示屏本身作为光源进行亮度参考矩阵的构建，因其能够同时在不同区域显示多个亮度，并能有效控制亮度梯度的特性，能够大大提升构建亮度参考矩阵的效率。

附图说明

包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本申请的原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。

图1为本申请的实施例拼接显示屏Mura的消除系统的流程示意图；

图2为本申请的实施例拼接显示屏Mura的消除方法的整体流程示意图；

图3为本申请的实施例拼接显示屏Mura的消除方法中构建亮度参考矩阵的流程示意图；

图4为本申请的实施例拼接显示屏Mura的消除方法中显示屏的校正方法的流程示意图；

图5为本申请的实施例中在某一环境亮度下拍摄得到的采样图像；

图6为本申请的实施例中在另一环境亮度下拍摄得到的采样图像；

图7为本申请的实施例中经过乘以校正系数矩阵后得到的图像。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考附图，该附图形成详细描述的一部分，并且通过其中可实践本申请的说明性具体实施例来示出。对此，参考描述的图的取向来使用方向术语，例如“顶”、“底”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因为实施例的部件可被定位于若干不同取向中，为了图示的目的使用方向术语并且方向术语绝非限制。应当理解的是，可以利用其他实施例或可以做出逻辑改变，而不背离本申请的范围。因此以下详细描述不应当在限制的意义上被采用，并且本申请的范围由所附权利要求来限定。

图1示出了本申请的实施例公开的一种拼接显示屏Mura的消除系统，如图1所示，该系统包括：

测试画面获取单元1：配置用于获取待检测的显示屏的测试画面；

解析单元2：配置用于解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

反馈补偿单元3：配置用于对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至于其邻近区域相当；

验证单元4：配置用于重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复流程，直至消除Mura；

亮度参考矩阵构建单元5：配置用于对获取得到的各种数据进行整合并集合成为亮度参考矩阵。

通过各个单元的独立运行与联动，实现对显示屏亮度的调节，达到消除或减轻Mura的目的。

图2示出了本申请的实施例公开的一种拼接显示屏Mura的消除方法，如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S1、获取待检测的显示屏的测试画面；

此步骤中采用相机拍摄显示屏的测试画面，相机能够同时测得显示屏各区域的真实亮度，使得数据计算效率比起光度仪的单点测试得到大幅度的提升。

步骤S1具体还包括以下步骤：

步骤S11、预设某一相机的拍摄参数并保持固定不变，使用此相机拍摄并获取显示屏的测试画面；

步骤S12、构建以拍摄时显示屏的真实亮度以及当时的环境亮度为自变量、相机拍摄测得的亮度为因变量的亮度参考矩阵；

步骤S121、设置显示屏不同区块的亮度梯度；

本实施例中将显示屏分为12个区域，在驱动软件中按照一定梯度进行输出功率的设置，显示屏便能够显示出12个亮度不等的参考区。如图2所示。

步骤S122、通过亮度计在各个区块的中心以多次测试取平均值的方式，获取显示屏各个区块的真实亮度，并在周围环境多次测试取均值得到环境亮度；

步骤S123、通过相机拍摄图片并使用matlab处理得到各个区块的摄得亮度矩阵，与相应的环境亮度、显示屏的真实亮度为自变量形成对应关系；

步骤S124、在不同的环境亮度的情况下重复步骤S122与步骤S123，多次测试得到不同环境亮度条件下的亮度关系，最后将数据集合成为对应的亮度参考矩阵。

对同一相机设置固定不变的摄影参数，建立以真实亮度和环境亮度为自变量、拍摄测得亮度为因变量的亮度参考矩阵。该亮度参考矩阵能够在同一相机的任意矫正中重复使用。如图4所示。

步骤S2、解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

步骤S3、对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至于其邻近区域相当；

步骤S31、根据步骤S124中得到的亮度参考矩阵进行各区块亮度的反向查询，得到待矫正显示屏的真实显示亮度矩阵；

步骤S32、对显示屏真实亮度矩阵进行逐项取倒数，得到归一化的亮度校正系数矩阵，将校正系数矩阵乘以显示屏原来的输出亮度矩阵，即可得到显示屏校正后的亮度参考矩阵；

需要指出的是，显示屏原来的输出亮度矩阵其默认各点皆为255,255,255，另外，构建亮度参考矩阵可以使用任何光源来进行。在此实施例中以显示屏本身作为光源进行亮度参考矩阵的构建，因其能够同时在不同区域显示多个亮度，并能有效控制亮度梯度的特性，能够大大提升亮度参考矩阵的构建效率。

步骤S33、将步骤S32得到的亮度参考矩阵参数输入到显示屏以的驱动软件中获得均匀的亮度。

在显示屏实际的矫正应用过程中，根据相机拍摄采样得到的图片和环境亮度，结合已测得的亮度参考矩阵，能够得到显示屏上各个区域对应的真实亮度，从而生成待矫正屏幕的真实亮度矩阵，然后将真实亮度矩阵进行逐项取倒数，便能得到归一化的亮度校正系数矩阵。

步骤S4、重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复步骤S1、步骤S2和步骤S3，直至消除Mura。

通过获取的显示屏的测试画面分析Mura的分布情况，针对Mura的区域进行输入电流的反馈补偿，以调节显示屏内各区域的输入电流，将Mura区域的亮度调节至与临近区域相当，使得显示屏各区域的亮度相对均匀，从而达到Mura减轻或者消除的目的，能够有效地提高良品率和显示画面品质。

此实施例中的环境亮度可以通过照度计测得，在其他实施例中也可以通过亮度计测得。同时需要指出的是，在其他实施例中环境亮度也可以通过测得环境照度换算得到。

本发明方案中提及的显示屏可以为Mini-LED拼接显示屏、Micro-LED拼接显示屏中的一种，也可以为两者的拼接使用，亦可为其他能够起到显示效果的显示面板。

图5和图6分别为环境亮度为18.2875、52.625下拍摄得到的采样图像，其输出分为6个不同亮度的区域，用于构建亮度参考矩阵。

下表为整理得到的亮度参考矩阵：

图7为乘以校正系数矩阵以后的图像，可见亮度已经能够达到基本均匀，但在亮度变化大的轴线上仍有一定瑕疵。

在显示屏实际的矫正过程中，分为两种应用场景：

第一种：显示屏的出厂亮度调匀

在应对显示屏出厂时不同区块的亮度的细微差距的调整时，由于初始输出亮度矩阵中每个像素亮度系数均为1，因此直接将亮度校正系数矩阵输入便能够正确矫正亮度，以消除或减弱Mura；

第二种：旧显示屏的矫正

拼接的显示屏在使用一段时间后各个区块会出现不同程度的老化，从而导致亮度不均。由于显示屏的原亮度矩阵已经经过调整，各个区块具有经过调整的值，因此此时计算出的亮度校正矩阵需与原矩阵进行点乘，得到新的输出矩阵，才能够正确矫正显示屏的亮度分布。

综上所述，本申请提出的拼接显示屏Mura的消除方法利用检测出的缺陷做自动补偿，从而对拼接显示屏的显示效果进行改良，以提高用户体验。另外此方法将机器视觉技术与补偿处理算法融合在一起对显示屏的Mura缺陷进行检测修复，能够从很大程度上减少劳动力，提高显示面板的良率和生产速度，从而有利于整个显示面板制造业的发展。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S1、获取待检测的显示屏的测试画面；

步骤S2、解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

步骤S3、对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至与其邻近区域相当；以及

步骤S4、重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复步骤S1、步骤S2和步骤S3，直至消除Mura。

2.根据权利要求1所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，步骤S1中采用相机拍摄显示屏的测试画面，具体还包括以下步骤：

步骤S11、预设某一相机的拍摄参数并保持固定不变，使用此相机拍摄并获取显示屏的测试画面；

步骤S12、构建以拍摄时显示屏的真实亮度以及当时的环境亮度为自变量、相机拍摄测得的亮度为因变量的亮度参考矩阵。

3.根据权利要求2所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，步骤S12中构建所述亮度参考矩阵还包括以下步骤：

步骤S121、设置显示屏不同区块的亮度梯度；

步骤S122、通过亮度计在各个区块的中心以多次测试取平均值的方式，获取显示屏各个区块的真实亮度，并在周围环境多次测试取均值得到环境亮度；

步骤S123、通过相机拍摄图片并使用matlab处理得到各个区块的摄得亮度矩阵，与相应的环境亮度、显示屏的真实亮度为自变量形成对应关系；

步骤S124、在不同的环境亮度的情况下重复步骤122与步骤123，多次测试得到不同环境亮度条件下的亮度关系，最后将数据集合成为对应的亮度参考矩阵。

4.根据权利要求3所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，步骤S3中，还包括以下步骤：

步骤S31、根据步骤S124中得到的亮度参考矩阵进行各区块亮度的反向查询，得到待矫正显示屏的真实显示亮度矩阵；

步骤S32、对显示屏真实亮度矩阵进行逐项取倒数，得到归一化的亮度校正系数矩阵，将校正系数矩阵乘以显示屏原来的输出亮度矩阵，即可得到显示屏校正后的亮度参考矩阵；

步骤S33、将步骤S32得到的亮度参考矩阵参数输入到所述显示屏以驱动获得均匀的亮度。

5.根据权利要求4所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，在步骤S121中所述显示屏设置为十二个区块。

6.根据权利要求5所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，在步骤S121中，通过驱动软件按照一定的梯度对所述显示屏的不同区块进行输出功率的设置。

7.根据权利要求4所述的拼接显示屏Mura的消除方法，其特征在于，所述环境亮度通过照度计或亮度计测得。

8.一种拼接显示屏Mura的消除系统，其特征在于，包括：

测试画面获取单元：配置用于获取待检测的显示屏的测试画面；

解析单元：配置用于解析从测试画面中获取的显示屏Mura的分布情况；

反馈补偿单元：配置用于对显示屏上位于Mura区域内的各部分的输入电流进行反馈补偿，将Mura区域的亮度调节至与其邻近区域相当；

验证单元：配置用于重新获取显示屏的测试画面，判断显示屏的Mura是否消除；若Mura已经消除，则流程结束，否则重复步骤S1、步骤S2和步骤S3，直至消除Mura。

9.根据权利要求9所述的拼接显示屏Mura的消除系统，其特征在于，还包括：

亮度参考矩阵构建单元：配置用于对获取得到的各种数据进行整合并集合成为亮度参考矩阵。

Images