CN116052588A - 一种oled显示器的多级频率调节方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种OLED显示器的多级频率调节方法及装置，每一帧包括显示区和非显示区，显示区包括若干个显示区脉冲单元，每个显示区脉冲单元的周期为Tem；切换频率时，在每一帧的非显示区增加若干个非显示区脉冲单元，至少一个非显示区脉冲单元的周期小于一个显示区脉冲单元的周期；显示区脉冲单元的占空比与非显示区脉冲单元相同。本发明在切换频率时候，在非显示区增加Tp个显示区脉冲单元周期的脉冲单元，包括有效高电平时间与显示区脉冲单元一致的常规脉冲单元，以及有效高电平时间为显示区脉冲单元的1/mk倍的压缩脉冲单元，且可根据需要设置多组不同周期的压缩脉冲单元，以显示多频率切换。

Description

一种OLED显示器的多级频率调节方法及装置
技术领域
本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及一种OLED显示器的多级频率调节方法及装置。
背景技术
目前，越来越多的移动设备选择有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode，OLED)显示屏，并采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)调光方式调整OLED显示的背光亮度，即在脉冲信号为高电平时控制OLED像素亮，脉冲信号为低电平时控制OLED灭，且通过控制脉冲高电平的占空比实现控制像素亮度。
目前OLED显示领域(消费品手机、穿戴)均可实现多频段显示，以480Hz的显示区脉冲单元为例，用long V的形式，在每一帧的非显示区插入显示区脉冲单元周期倍数的非显示区脉冲单元来实现多频段变化。如图1所示，显示区脉冲单元的周期为Tem，当切换频率时，在每一帧的非显示区插入整数倍个常规脉冲单元，常规脉冲单元的周期与占空比与显示区脉冲单元相同，如此可实现频率的调节。
但上述方式存在以下问题：以每一帧120Hz为例，其显示区包含了4个480Hz的显示区脉冲单元，其仅能实现[480/(4+n)]的频率，即120Hz、96Hz、80Hz等，但无法实现上述频率之间的中间频率的切换。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种OLED显示器的多级频率调节方法，通过在每一帧的非显示区插入占空比相同的压缩脉冲单元，实现非整数倍的脉冲单元的插入，实现多级频率控制。
本发明的另一目的还在于提供一种能够实现上述OLED显示器的多级频率调节方法的装置。
为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种OLED显示器的多级频率调节方法，每一帧包括显示区和非显示区，所述显示区包括若干个显示区脉冲单元，每个显示区脉冲单元的周期为Tem；
切换频率时，在每一帧的非显示区增加若干个非显示区脉冲单元，至少一个所述非显示区脉冲单元的周期小于一个显示区脉冲单元的周期；
所述显示区脉冲单元的占空比与非显示区脉冲单元相同。
优选的，切换频率时，在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及M个压缩脉冲单元，所述常规脉冲单元的周期为Tem，所述压缩脉冲单元的周期为Tc，Tc＜Tem；其中，N≥0，M≥1，N、M均为整数；
所述常规脉冲单元及压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同；
根据公式(1)、公式(2)及公式(3)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；  (1)
Tp＝(N+M×Tc/Tem)；  (2)
Femit＝1/Tem；  (3)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
优选的，Tc＝(1/m)×Tem；
其中，m＞1，m为整数。
优选的，切换频率时，在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及K组不同周期的压缩脉冲单元，所述常规脉冲单元的周期为Tem，第k组所述压缩脉冲单元的周期为(Tem/mk)，第k组所述压缩脉冲单元的个数为Mk；其中，N≥0，K≥1，1≤k≤K，N、K、k均为整数，m1、m2…mK为互不相同的正整数，M1、M2…MK为正整数；
所述常规脉冲单元及各组压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同；
根据公式(4)、公式(5)及公式(6)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；  (4)
Tp＝(N+M1×Tem/m1+M2×Tem/m2+…+MK×Tem/mK)；  (5)
Femit＝1/Tem；  (6)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
本发明第二方面提供了一种OLED显示器的多级频率调节装置，包括时序控制模块；
所述时序控制模块预设有显示区脉冲单元的周期Tem、每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数A、至少一个压缩脉冲单元的周期Tc；
所述时序控制模块用于产生时序信号，所述时序信号包括DE信号及Emit信号；
所述DE信号用于区分每一帧的显示区及非显示区，所述Emit信号包括显示区脉冲单元、常规脉冲单元和/或压缩脉冲单元。
优选的，所述时序控制模块包括显示区脉冲单元计数器、常规脉冲单元计数器、压缩脉冲单元计数器及压缩脉冲单元使能开关；
所述显示区脉冲单元计数器用于对每一帧的显示区脉冲单元进行计数；
所述常规脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的常规脉冲单元进行计数；
所述压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的压缩脉冲单元进行计数；
所述压缩脉冲单元使能开关用于控制压缩脉冲单元计数器的开启及关闭。
优选的，所述压缩脉冲单元计数器设置有K个，每个所述压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的某一组周期相同的压缩脉冲单元进行计数；其中，K≥1，K为整数。
本发明第一方面中所公开的一种OLED显示器的多级频率调节方法，依然采用longV的方式，在切换频率时候，在非显示区增加Tp个显示区脉冲单元周期的脉冲单元，其与显示区脉冲单元的占空比相同，包括有效高电平时间与显示区脉冲单元一致的常规脉冲单元，以及有效高电平时间为显示区脉冲单元的1/mk倍的压缩脉冲单元，且可根据需要设置多组不同周期的压缩脉冲单元，以显示多频率切换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中进行频率切换的示意图；
图2为本发明一实施例所公开的OLED显示器的多级频率调节方法的示意图；
图3为本发明另一实施例所公开的OLED显示器的多级频率调节方法的示意图；
图4为本发明另一实施例所公开的OLED显示器的多级频率调节方法的示意图；
图5为本发明一实施例所公开的OLED显示器的多级频率调节装置的连接框图。
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。
本发明实施例公开了一种OLED显示器的多级频率调节方法，每一帧包括显示区和非显示区，显示区包括若干个显示区脉冲单元，每个显示区脉冲单元的周期为Tem；切换频率时，在每一帧的非显示区增加若干个非显示区脉冲单元，至少一个非显示区脉冲单元的周期小于一个显示区脉冲单元的周期，显示区脉冲单元的占空比与非显示区脉冲单元相同，实现非整数倍的脉冲单元的插入，实现多级频率控制。
在一较佳地实施例中，切换频率时，在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及M个压缩脉冲单元，常规脉冲单元的周期为Tem，压缩脉冲单元的周期为Tc，Tc＜Tem；其中，N≥0，M≥1，N、M均为整数，常规脉冲单元及压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同。
根据公式(1)、公式(2)及公式(3)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；  (1)
Tp＝(N+M×Tc/Tem)；  (2)
Femit＝1/Tem；  (3)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
通过在每一帧的非显示区插入有效高电平时间与显示区脉冲单元一致的常规脉冲单元，以及有效高电平时间为显示区脉冲单元的Tc/Tem倍的压缩脉冲单元，以显示多频率切换。
如图2所示，以每一帧120Hz为例，其显示区包含了4个480Hz的显示区脉冲单元，在切换频率时，在每一帧的非显示区插入1个常规脉冲单元及1个压缩脉冲单元，常规脉冲单元的周期与显示区脉冲单元相同，压缩脉冲单元的周期为显示区脉冲单元的1/2，即N＝1，M＝1，Tc/Tem＝1/2。因此，Tp＝3/2，而Femit＝480Hz，A＝4，所以切换后的频率F＝480/(4+3/2)＝87Hz，该频率是在非显示区插入显示区脉冲单元周期倍数的脉冲单元无法实现的频率。
同样的，图3示出了N＝1，M＝1，Tc/Tem＝1/3时的实施例，切换后的频率F＝90Hz。
上述实施例中的Tc＝(1/m)×Tem，其中，m＞1，m为整数。当然地，Tem也可以是Tc的非整数倍，本领域技术人员可根据需要进行调节和设置。
当需要更精确的频率切换时，可以插入K组不同周期的压缩脉冲单元，具体如下：
切换频率时，可以在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及K组不同周期的压缩脉冲单元，常规脉冲单元的周期为Tem，第k组压缩脉冲单元的周期为(Tem/mk)，第k组压缩脉冲单元的个数为Mk；其中，N≥0，K≥1，1≤k≤K，N、K、k均为整数，m1、m2…mK为互不相同的正整数，M1、M2…MK为正整数；
常规脉冲单元及各组压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同；
根据公式(4)、公式(5)及公式(6)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；  (4)
Tp＝(N+M1×Tem/m1+M2×Tem/m2+…+MK×Tem/mK)；  (5)
Femit＝1/Tem；  (6)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
如图4所示，以每一帧120Hz为例，其显示区包含了4个480Hz的显示区脉冲单元，在切换频率时，在每一帧的非显示区插入1个常规脉冲单元及2个压缩脉冲单元，常规脉冲单元的周期与显示区脉冲单元相同，其中一个压缩脉冲单元的周期为显示区脉冲单元的1/2，另一个压缩脉冲单元的周期为显示区脉冲单元的1/4，即N＝1，K＝2，m1＝2，m2＝4，M1＝1，M2＝1。因此，Tp＝(1+1/2+1/4)＝7/4，而Femit＝480Hz，A＝4，所以切换后的频率F＝480/(4+7/4)＝83Hz，能够实现更多频率的切换。
本发明实施例还公开了一种OLED显示器的多级频率调节装置，如图5所示，包括时序控制模块，时序控制模块中预设有显示区脉冲单元的周期Tem、每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数A、至少一个压缩脉冲单元的周期Tc。
时序控制模块用于产生时序信号，时序信号包括DE信号及Emit信号；其中，DE信号用于区分每一帧的显示区及非显示区，Emit信号包括显示区脉冲单元、常规脉冲单元和/或压缩脉冲单元。
时序控制模块还包括显示区脉冲单元计数器、常规脉冲单元计数器、压缩脉冲单元计数器及压缩脉冲单元使能开关，显示区脉冲单元计数器用于对每一帧的显示区脉冲单元进行计数；常规脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的常规脉冲单元进行计数；压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的压缩脉冲单元进行计数；压缩脉冲单元使能开关用于控制压缩脉冲单元计数器的开启及关闭。
在一较佳地实施例中，压缩脉冲单元计数器设置有K个，每个压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的某一组周期相同的压缩脉冲单元进行计数；其中，K≥1，K为整数。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种OLED显示器的多级频率调节方法，其特征在于，每一帧包括显示区和非显示区，所述显示区包括若干个显示区脉冲单元，每个显示区脉冲单元的周期为Tem；
切换频率时，在每一帧的非显示区增加若干个非显示区脉冲单元，至少一个所述非显示区脉冲单元的周期小于一个显示区脉冲单元的周期；
所述显示区脉冲单元的占空比与非显示区脉冲单元相同。
2.根据权利要求1所述的多级频率调节方法，其特征在于，
切换频率时，在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及M个压缩脉冲单元，所述常规脉冲单元的周期为Tem，所述压缩脉冲单元的周期为Tc，Tc＜Tem；其中，N≥0，M≥1，N、M均为整数；
所述常规脉冲单元及压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同；
根据公式(1)、公式(2)及公式(3)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；                                                 (1)
Tp＝(N+M×Tc/Tem)；                                              (2)
Femit＝1/Tem；                                                    (3)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
3.根据权利要求2所述的多级频率调节方法，其特征在于，
Tc＝(1/m)×Tem；
其中，m＞1，m为整数。
4.根据权利要求1所述的多级频率调节方法，其特征在于，
切换频率时，在每一帧的非显示区增加N个常规脉冲单元及K组不同周期的压缩脉冲单元，所述常规脉冲单元的周期为Tem，第k组所述压缩脉冲单元的周期为(Tem/mk)，第k组所述压缩脉冲单元的个数为Mk；其中，N≥0，K≥1，1≤k≤K，N、K、k均为整数，m1、m2…mK为互不相同的正整数，M1、M2…MK为正整数；
所述常规脉冲单元及各组压缩脉冲单元的占空比均与显示区脉冲单元相同；
根据公式(4)、公式(5)及公式(6)计算切换后的频率F：
F＝Femit/(A+Tp)；                                                (4)
Tp＝(N+M1×Tem/m1+M2×Tem/m2+…+MK×Tem/mK)；                   (5)
Femit＝1/Tem；                                                   (6)
其中，Femit为显示区脉冲单元的频率，A为每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数；Tp为以显示区脉冲单元的周期为单位的非显示区的折合总时长。
5.一种OLED显示器的多级频率调节装置，其特征在于，包括时序控制模块；
所述时序控制模块预设有显示区脉冲单元的周期Tem、每一帧的显示区所包含的显示区脉冲单元的个数A、至少一个压缩脉冲单元的周期Tc；
所述时序控制模块用于产生时序信号，所述时序信号包括DE信号及Emit信号；
所述DE信号用于区分每一帧的显示区及非显示区，所述Emit信号包括显示区脉冲单元、常规脉冲单元和/或压缩脉冲单元。
6.根据权利要求5所述的多级频率调节装置，其特征在于，
所述时序控制模块包括显示区脉冲单元计数器、常规脉冲单元计数器、压缩脉冲单元计数器及压缩脉冲单元使能开关；
所述显示区脉冲单元计数器用于对每一帧的显示区脉冲单元进行计数；
所述常规脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的常规脉冲单元进行计数；
所述压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的压缩脉冲单元进行计数；
所述压缩脉冲单元使能开关用于控制压缩脉冲单元计数器的开启及关闭。
7.根据权利要求6所述的多级频率调节装置，其特征在于，
所述压缩脉冲单元计数器设置有K个，每个所述压缩脉冲单元计数器用于对每一帧的非显示区中的某一组周期相同的压缩脉冲单元进行计数；其中，K≥1，K为整数。
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