CN113963663A - 像素驱动方法、显示器及可读存储介质 - Google Patents

像素驱动方法、显示器及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种像素驱动方法、显示器及可读存储介质。像素驱动方法包括：将显示面板的图像划分为若干宏块；将每一宏块划分为m*n个像素的模块，m≥2且n≥2；采集显示面板显示图像时的亮度参数，并根据亮度参数计算得到显示面板的Mura数据；根据Mura数据及预设算法计算得到各个宏块的像素补偿数据，以形成像素补偿表并写入闪存中；从闪存中读取像素补偿数据以对各个模块的像素进行补偿，显示面板通过补偿后的像素进行显示。本申请可以降低像素补偿的数据运算量以降低所需的存储空间，并提高像素补偿的实时性，以及提高Mura现象的改善甚至消除效果。

Description

像素驱动方法、显示器及可读存储介质
技术领域
本申请涉及显示领域，具体涉及一种像素驱动方法、显示器及可读存储介质。
背景技术
OLED作为一种电流型发光器件已越来越多地被应用于高性能显示中。由于它自发光的特性，与LCD相比，OLED显示面板具有高对比度、超轻薄、可弯曲等诸多优点。但是，亮度均匀性是它目前需要面临的两个主要难题，例如不同位置的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)在诸如阈值电压、迁移率等电学参数上具有非均匀性，这种非均匀性会转化为OLED显示器件的电流差异和亮度差异，导致实际显示时的Gamma曲线L1和目标Gamma曲线L0具有偏差，如图1所示(其中横坐标为输入灰度值、纵坐标为输出灰度值)，这种差异被人眼所感知，即出现通常所说的Mura现象。
为了改善Mura现象，通常需要对OLED显示面板的像素驱动过程进行补偿。其中，Demura方法被广泛地用于消除OLED显示面板的Mura现象，其提供Demura像素补偿表于闪存之中，以供OLED显示器的显示驱动芯片(Display Driver IC，DDI)加载使用以执行像素驱动，从而改善以至消除Mura现象。基于Demura方法的像素补偿的主要原理及过程为：将Demura显示面板的有效显示区域分割为多个模块，例如分割为2*2、4*4、8*8或者16*16等像素大小的模块，计算得到每个模块的补偿数据并存储于外部闪存中，在显示阶段，从闪存中读取各个模块的补偿数据，在OLED显示器的SRAM(Static Random-Access Memory，静态随机存取存储器)中复制并进行像素补偿。对此，由于模块数量较多，计算得到所有模块的补偿数据的运算量较大，则对闪存等存储空间的要求较大，也不利于改善像素补偿的实时性。
发明内容
本申请实施例提供一种像素驱动方法、显示器及可读存储介质，用于降低像素补偿的数据运算量，以此降低所需的存储空间，并提高像素补偿的实时性，以及提高Mura现象的改善甚至消除效果。
第一方面，本申请实施例提供一种像素驱动方法，包括：将显示面板的图像划分为若干宏块；将每一宏块划分为m*n个像素的模块，m≥2且n≥2；采集显示面板显示图像时的亮度参数，并根据亮度参数计算得到显示面板的Mura数据；根据Mura数据及预设算法计算得到各个宏块的像素补偿数据，以形成像素补偿表并写入闪存中；从闪存中读取像素补偿数据以对各个模块的像素进行补偿，显示面板通过补偿后的像素进行显示。
在一些实施例中，将显示面板的图像划分为若干宏块，包括：获取图像宽度方向上的像素数W1、高度方向上的像素数H1，以及宏块在宽度方向上的像素数为W2、高度方向上的像素数为H2；计算得到在图像宽度方向上宏块的数量W1/W2、以及在图像高度方向上宏块的数量H1/H2；计算得到宏块的总数量为(W1/W2)*(H1/H2)。
在一些实施例中，在图像宽度方向上宏块的数量W1/W2为非正整数时，则确定在图像宽度方向上宏块的数量为W1/W2+1；在图像高度方向上宏块的数量H1/H2为非正整数时，则确定在图像高度方向上宏块的数量为H1/H2+1；计算得到宏块的总数量为(W1/W2+1)*(H1/H2+1)。
在一些实施例中，单个宏块包括16个等级的亮度值，单个模块最多与16个等级亮度值的像素补偿数据相对应。
在一些实施例中，m＝2且n＝2。
在一些实施例中，预设算法为LBG算法。
在一些实施例中，形成像素补偿表并写入闪存中，包括：获取像素的坐标；获取像素的坐标与宏块的对应关系；根据所述对应关系以及各个宏块的像素补偿数据，形成像素补偿表并写入闪存中。
第二方面，本申请实施例提供一种显示器，包括显示驱动芯片、显示面板及闪存，闪存写入基于上述像素驱动方法得到的像素补偿表，显示驱动芯片从闪存中读取像素补偿数据，以及对显示面板的像素进行补偿以进行显示。
在一些实施例中，显示器为OLED显示器、AMOLED显示器或者LCD。
第三方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，存储有程序，程序被处理器执行时以实现上述像素驱动方法中的步骤。
如上所述，本申请实施例的像素驱动方法、显示器及可读存储介质，通过以宏块为单位计算得到像素补偿表，宏块由若干亮度块组成，亮度值等级少于灰阶值等级，从而可以减少像素补偿的数据运算量，降低所需的存储空间，并提高像素补偿的实时性，以及提高Mura现象的改善甚至消除效果。
附图说明
图1为一种显示面板的Gamma曲线的示意图；
图2为本申请一实施例的像素驱动方法的流程示意图；
图3为本申请一实施例的图像的宏块划分示意图；
图4为本申请一实施例的单个宏块的像素补偿表的等级示意图；
图5为本申请另一实施例的像素驱动方法的流程示意图；
图6为本申请一实施例的光栅逐行扫描的示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图，对本申请的技术方案进行清楚地描述。显然，下文所描述实施例仅是本申请的一部分实施例，而非全部的实施例。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可相互组合，且亦属于本申请的技术方案。
图2为本申请一实施例的像素驱动方法的流程示意图。本申请实施例不限定该像素驱动方法所适用的显示器的类型，例如可以应用于OLED显示器、AMOLED显示器或者LCD，用于改善以至消除图像显示时的Mura现象。请参阅图2，该像素驱动方法包括如下步骤S11至S15。
S11：将显示面板的图像划分为若干宏块。
显示面板显示的图像是经过视频编码的，可称为视频编码图像。一个图像通常划分为若干宏块组成，一个宏块可以包括一亮度块，于此宏块和亮度块是根据亮度值所划分的块，不同于通常根据灰阶值所划分的块。在每个图像中，若干宏块按照顺序排列，视频编码算法以宏块为单位，逐个宏块进行编码，从而组织成连续的视频码流。本申请实施例不限定宏块的划分方式。
在一些实施例中，本申请一种可实现的宏块的划分方式，包括：首先，获取图像宽度方向上的像素数W1、高度方向上的像素数H1，以及宏块在宽度方向上的像素数为W2、高度方向上的像素数为H2；然后，计算得到在图像宽度方向上宏块的数量W1/W2、以及在图像高度方向上宏块的数量H1/H2；最后，计算得到宏块的总数量为(W1/W2)*(H1/H2)。
请参阅图3，为本申请一实施例的图像的宏块划分示意图。以分辨率为1080*2340的显示面板为例，获取图像宽度方向x上的像素数W1＝1080、在高度方向y上的像素数H1＝2340，假设所要划分的宏块31在宽度方向x上的像素数W2＝60、在高度方向y上的像素数H2＝36，则在图像宽度方向x上宏块31的数量W1/W2＝1080/60＝18，以及在图像高度方向y上宏块31的数量H1/H2＝2340/36＝65，宏块31的总数量(W1/W2)*(H1/H2)＝18*65＝1170。
在另一些实施例中，本申请可实现的宏块的划分方式，包括：在前述实施例的描述基础上，但与其不同的是，并非将图像的所有像素进行宏块划分，而是仅部分，例如将图像四个边缘部分的像素不纳入宏块划分，具体地，首先获取图像宽度方向上的像素数W1、高度方向上的像素数H1，以及宏块在宽度方向上的像素数为W2、高度方向上的像素数为H2；然后，计算得到在图像宽度方向上宏块的数量(W1-W0)/W2、以及在图像高度方向上宏块的数量(H1-H0)/H2；最后，计算得到宏块的总数量为((W1-W0)/W2)*((H1-H0)/H2)，其中，W0和H0为不纳入宏块划分的图像边缘部分的像素数。可选地，边缘部分的大小(即W0和H0的取值)可以根据图像的显示尺寸而定，例如将图像的边缘与显示面板的边缘之间的部分作为边缘部分、或者将图像受到显示器边框影响但不影响显示效果的边缘部分作为边缘部分。
在图像宽度方向x上宏块的数量W1/W2为非正整数时，可以确定在图像宽度方向x上宏块的数量为W1/W2+1，同理，在图像高度方向y上宏块的数量H1/H2为非正整数时，则确定在图像高度方向y上宏块的数量为H1/H2+1，于此，计算得到宏块的总数量为(W1/W2+1)*(H1/H2+1)。
应理解，在其他实施例中，在图像宽度方向x上宏块的数量W1/W2为非正整数时，可以确定在图像宽度方向x上宏块的数量为W1/W2-1，同理，在图像高度方向y上宏块的数量H1/H2为非正整数时，则确定在图像高度方向y上宏块的数量为H1/H2-1，于此，计算得到宏块的总数量为(W1/W2-1)*(H1/H2-1)，相当于并未对不完整的宏块进行像素补偿，不完整的宏块中像素数较少、所占显示区域较小，对改善Mura现象的影响较小。
S12：将每一宏块划分为m*n个像素的模块，m≥2且n≥2。
m和n的取值越小，则单个宏块所包含的像素数越少，在对像素进行补偿后，Mura现象的改善效果越好。在理想状态下，对每一个像素进行补偿，则Mura现象的改善效果最佳，但这无疑会导致数据运算量巨大，因此本申请实施例设定m≥2且n≥2。可选地，m＝2且n＝2，即，请参阅图3所示，每一模块311包括2*2个像素，单个宏块31包括若干模块。
在其他实施例中，单个模块311特可以包括4*4或者8*8个像素等。
S13：采集显示面板显示图像时的亮度参数，并根据亮度参数计算得到显示面板的Mura数据。
本申请实施例的像素驱动方法可以采用DeMura系统，即，可以采用摄像机(例如具有高分辨率和高精度的CCD照相机)对显示面板显示的图像进行拍摄，通过检测图像在不同区域的亮度参数(例如亮度值)，形成如图1所示的Gamma曲线L1。所谓Mura数据可理解为：在某一区域，实际亮度参数与目标亮度参数的差值。像素补偿可理解为：使得实际亮度参数与目标亮度参数相等，Gamma曲线L1和L0重合。
S14：根据Mura数据及预设算法计算得到各个宏块的像素补偿数据，以形成像素补偿表并写入闪存中。
本申请实施例不限定预设算法的类型，在一些场景中，包括但不限于为LBG(Linde-Buzo-Gray)算法、卷积神经网络算法等。以LBG算法为例，对于单个宏块，选取s个模块的Mura数据作为矢量；由这s个矢量对宏块的所有模块进行划分，即分成s个集合，使每个集合中模块的Mura数据均与对应矢量的坐标距离最小；由这s个集合的质心坐标(Thecentroid coordinates)，得到s个新的矢量；继续以s个新的矢量进行集合划分以及质心坐标的计算，直至s个新的矢量与原来的矢量变化不大(即符合收敛的要求)，则完成码本的训练。将s个新的矢量作为码本，码本为像素补偿表并写入显示器的闪存中，码本中的各个新的矢量作为各个宏块的像素补偿数据。
S15：从闪存中读取像素补偿数据以对各个模块的像素进行补偿，显示面板通过补偿后的像素进行显示。
通过以宏块为单位计算得到像素补偿表，宏块由若干亮度块组成，亮度值等级少于灰阶值等级，从而可以减少像素补偿的数据运算量，降低所需的存储空间，并提高像素补偿的实时性，以及提高Mura现象的改善甚至消除效果。
下面以现有技术将图像分为2*2个像素的若干模块、本申请实施例将单个宏块分为2*2个像素的若干模块、显示面板的分辨率为1080*2340为例，介绍现有技术和本申请实施例分别需要的数据运算量情况。
对于现有技术
模块的总数为(1080/2)*(2340/2)＝631800，由于图像是根据灰阶值进行补偿，灰阶值等级从0～255共计256个，因此像素补偿表中像素补偿数据的等级为256个；在编码中，28＝256，8个数据位等于1个字节，可知631800个模块中一个模块的像素补偿数据需要占据1个字节。在对每个模块进行像素补偿时，需要在256个等级的像素补偿数据中进行选取及处理，也就意味着，平均2468个模块与1个等级的像素补偿数据具有对应关系，单个等级的像素补偿数据对应了较多的模块，会对像素补偿产生不良影响。
单个等级灰阶值可以设置为占据2～8个数据位，结合图4所示，以每个等级的像素补偿数据(即灰阶值)由6个数据位组成为例，像素补偿表需要的存储需求量为256*6*8＝12288个数据位。
对于本申请实施例
先将图像划分为若干宏块，再将宏块内的所有像素划分为2*2个像素的若干模块，继续参阅图3所示的实施例，宏块的总数量为1170，单个宏块中模块的数量为(60/2)*(36/2)＝540；结合图4所示，单个宏块包括0～15共计16个等级亮度值，单个模块最多与16个等级亮度值的像素补偿数据相对应，在编码中，24＝16，所以需要4个数据位存储一个模块的像素补偿数据，像素补偿表需要占据的存储需求量为631800*4＝2527200个数据位。
单个等级亮度值可以设置为占据2～8个数据位，结合图4所示，以每个等级的像素补偿数据(即亮度值)由6个数据位组成为例，单个等级的像素补偿数据需要占据6*16＝96个数据位，单个宏块的像素补偿数据需要占据的存储需求量为16*96＝1536个数据位，所有宏块的像素补偿数据需要占据的存储需求量为1536*1170＝1797120个数据位。
像素补偿需要的存储需求总量为2527200+1797120＝4324320个数据位。
而对于现有技术，图像所划分模块的数量为631800，单个等级灰度值需要占据8个数据位，因此，所有模块的像素补偿数据需要的存储需求量为631800*8＝5054400个数据位，像素补偿所需要的存储需求总量为5054400+12288＝5066688个数据位。
与现有技术相比，本申请实施例可以节省5066688-4324320＝742368个数据位，从而可以减少像素补偿的数据运算量，降低所需的存储空间，并提高像素补偿的实时性，以及提高Mura现象的改善甚至消除效果。
也就是说，由于以宏块为单位重新构成像素补偿表，所以需要与宏块数量相当等级数量的像素补偿数据，像素补偿数据的等级从256个减少到16个，减少了存储容量的需求，同时由于像素补偿数据使用的不是1字节(即8个数据位)而是4个数据位，因此像素补偿表的存储需求量减少到1/2。
另外，现有技术中平均2468个模块与1个等级的像素补偿数据具有对应关系，而本申请实施例中，单个宏块包括540个模块，平均540/16≈34个模块与1个等级的像素补偿数据具有对应关系。与现有技术相比，本申请实施例中单个等级的像素补偿数据对应更少的像素(模块)，从而可以实现更精细的像素补偿，提高Mura现象的改善甚至消除效果。
像素补偿所需要的时间，可以通过如下关系式计算得到：
TLBG＝ALBG+BLBG
ALBG＝n0*m0*t*ηLBG
BLBG＝n0*(m0-1)*t*Tcom
其中，m0表示码本大小，k表示矢量大小，t表示LBG算法的学习序列中的是矢量个数，n0表示LBG算法满足码本训练所需的反复次数，ηLBG表示LBG算法寻找两个矢量的坐标距离的时间，Tcom表示比较两个畸变量的单位时间。
结合前述图3所描述的举例，在现有技术中，用于学习的矢量数为t＝631800个，码本大小为m0＝256；在本申请实施例中，将图像分成宏块，用于学习的矢量数减少到t＝540个，因此对一个宏块使用LBG算法时，用于收集的反复次数也会大幅减少；同时，因为码本大小(即像素补偿数据的等级的数量)是m0＝16；所以，LBG算法的计算量可大大减少。
m0和t越大，n0也会越大，根据给上述关系式可知，像素补偿所需要的时间越长，换言之，在像素补偿时间固定的前提下，现有技术的像素补偿性能及效果差于本申请实施例的像素补偿性能及效果。
图5为本申请另一实施例的像素驱动方法的流程示意图。请参阅图5，该像素驱动方法包括如下步骤S11至S15。
S11：将显示面板的图像划分为若干宏块。
S12：将每一宏块划分为m*n个像素的模块，m≥2且n≥2。
S13：采集显示面板显示图像时的亮度参数，并根据亮度参数计算得到显示面板的Mura数据。
S141：获取像素的坐标。
S142：获取像素的坐标与宏块的对应关系。
S14：根据Mura数据及预设算法计算得到各个宏块的像素补偿数据，以根据对应关系以及各个宏块的像素补偿数据形成像素补偿表并写入闪存中。
S15：从闪存中读取像素补偿数据以对各个模块的像素进行补偿，显示面板通过补偿后的像素进行显示。
在前述实施例的描述基础上，本实施例获取像素的坐标与宏块的对应关系，并将该对应关系写入闪存的像素补偿表中。于此，结合图6所示，在进行光栅逐行扫描时，虚线箭头表示行扫描方向，只需获知某一像素的当前坐标(i，j)就可以获知该像素属于哪一宏块，通过对应关系查询即可得到对应的像素补偿数据，从而无需行缓存，进一步降低所需的存储空间。
本申请实施例还提供一种显示器，包括显示驱动芯片、显示面板及闪存，闪存写入基于上述任一实施例的像素驱动方法得到的像素补偿表，显示驱动芯片从闪存中读取像素补偿数据，以及对显示面板的像素进行补偿以进行显示。因此，该显示器可以产生对应实施例的方法具有的有益效果。
在一些实施例中，显示器为OLED显示器、AMOLED显示器或者LCD。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，存储有程序，程序被处理器执行时以实现上述任一实施例的像素驱动方法中的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该可读存储介质产品包括但不限于为：ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干程序用以使得显示器进行本申请每个实施例的方法。
应理解，以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的专利范围，对于本领域普通技术人员而言，凡是利用本说明书及附图内容所作的等效结构变换，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
尽管本文采用术语“第一、第二”等描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
在本文中，虽然采用了诸如S11、S12等步骤代号，但其目的是为了更清楚简要地表述相应内容，并不构成顺序上的实质性限制，在具体实施时，可能会先执行S141后执行S11等，这些均属于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种像素驱动方法，其特征在于，包括：
将显示面板的图像划分为若干宏块；
将每一所述宏块划分为m*n个像素的模块，m≥2且n≥2；
采集所述显示面板显示所述图像时的亮度参数，并根据所述亮度参数计算得到所述显示面板的Mura数据；
根据所述Mura数据及预设算法计算得到各个所述宏块的像素补偿数据，以形成像素补偿表并写入闪存中；
从所述闪存中读取像素补偿数据以对各个所述模块的像素进行补偿，所述显示面板通过补偿后的像素进行显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将显示面板的图像划分为若干宏块，包括：
获取所述图像宽度方向上的像素数W1、高度方向上的像素数H1，以及所述宏块在所述宽度方向上的像素数为W2、高度方向上的像素数为H2；
计算得到在所述图像宽度方向上所述宏块的数量W1/W2、以及在所述图像高度方向上所述宏块的数量H1/H2；
计算得到所述宏块的总数量为(W1/W2)*(H1/H2)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
在所述图像宽度方向上所述宏块的数量W1/W2为非正整数时，则确定在所述图像宽度方向上所述宏块的数量为W1/W2+1；
在所述图像高度方向上所述宏块的数量H1/H2为非正整数时，则确定在所述图像高度方向上所述宏块的数量为H1/H2+1；
计算得到所述宏块的总数量为(W1/W2+1)*(H1/H2+1)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单个所述宏块包括16个等级的亮度值，单个所述模块最多与16个等级亮度值的像素补偿数据相对应。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，m＝2且n＝2。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设算法为LBG算法。
7.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述形成像素补偿表并写入闪存中，包括：
获取所述像素的坐标；
获取所述像素的坐标与所述宏块的对应关系；
根据所述对应关系以及各个所述宏块的像素补偿数据，形成像素补偿表并写入闪存中。
8.一种显示器，其特征在于，包括显示驱动芯片、显示面板及闪存，所述闪存写入基于权利要求1至7任一项所述的像素驱动方法得到的像素补偿表，所述显示驱动芯片从所述闪存中读取所述像素补偿表中的像素补偿数据，以及对所述显示面板的像素进行补偿以进行显示。
9.根据权利要求8所述的显示器，其特征在于，所述显示器为OLED显示器、AMOLED显示器或者LCD。
10.一种可读存储介质，其特征在于，存储有程序，所述程序被处理器执行时以实现如上述权利要求1至7任一项所述的像素驱动方法。
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