CN116580680B - 显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置，该显示面板的驱动方法包括以下步骤：获取待显示画面的显示数据；根据所述显示数据获取所述待显示画面的刷新率；根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。本申请提供的显示面板的驱动方法能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题。

Description

显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，市场对于显示产品的要求越来越高，可支持高刷新率的显示器成为了新的市场需求，例如，应用在游戏领域的显示器往往需要支持较高的刷新率。由于显示器在刷新率固定条件下会存在卡顿撕裂问题，即显示器的刷新率与显卡的帧率不同步的问题，为了解决该问题目前很多显示器均支持显示变频等功能，使得显示器可以动态调整刷新率，以适应显卡的帧率，从而解决卡顿撕裂问题。

现有技术中，通过对相邻两帧画面之间的空白时间的长度进行侦测以判定下一帧显示画面的刷新率，而该侦测过程需等待当前帧显示完成之后，在帧尾的空白时间进行侦测，并在下一帧显示画面显示完成之后若侦测到刷新频率变化则执行相对应的亮度补偿措施，也即现有技术中刷新率切换引发的亮度补偿措施存在至少一帧的延迟，从而无法完全消除刷新率切换造成的画面闪烁问题。

发明内容

本申请提供一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置，能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题。

一方面，本申请实施例提供一种显示面板的驱动方法，包括以下步骤：获取待显示画面的显示数据；根据所述显示数据获取所述待显示画面的刷新率；根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述待显示画面的刷新率与前一帧显示画面的刷新率不同。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述获取待显示画面的显示数据的步骤，具体包括：获取原始串流时钟的频率参数值，并根据所述原始串流时钟的频率参数值获取链路符号时钟的频率参数值以及视频时钟比例参考值；根据所述链路符号时钟的频率参数值以及所述视频时钟比例参考值获取像素时钟的频率参数值。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述像素时钟的频率参数值按照以下公式计算得到：，

其中，表示像素时钟的频率参数值；/>和/>均表示视频时钟比例参考值；/>表示链路符号时钟的频率参数值。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述根据所述显示数据获取所述待显示画面的刷新率的步骤，具体包括：获取水平总像素值以及垂直总像素值；根据所述像素时钟的频率参数值、所述水平总像素值以及所述垂直总像素值获取所述待显示画面的刷新率。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述待显示画面的刷新率按照以下公式计算得到：

，

其中，表示待显示画面的刷新率；/>表示像素时钟的频率参数值；/>表示水平总像素值；/>表示垂直总像素值。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿的步骤，具体包括：建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系；根据所述对应关系获取所述待显示画面的刷新率对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值调整所述待显示画面的显示亮度。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系的步骤，具体包括：分别获取显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度；根据所述显示面板的基准亮度和所述显示面板在多个所述刷新率下对应的显示亮度，分别得到所述基准亮度与多个所述显示亮度对应的亮度差，根据多个所述亮度差获取对应的亮度补偿值；建立多个所述刷新率与对应的所述亮度补偿值之间的对应关系。

可选地，在本申请的一些实施例中，所述亮度补偿值包括伽马补偿电压值，所述伽马补偿电压值的大小与所述待显示画面的刷新率的高低成反比。

本申请实施例还提供一种亮度补偿装置，采用如上所述的显示面板的驱动方法对显示面板进行亮度补偿，所述亮度补偿装置包括：数据获取模块以及亮度补偿模块，所述数据获取模块用于获取待显示画面的显示数据、刷新率以及亮度补偿值；所述亮度补偿模块用于根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。

另一方面，本申请实施例还提供一种显示装置，包括如上所述的亮度补偿装置。

本申请提供一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置，本申请提供的显示面板的驱动方法通过在画面显示前获取待显示画面的显示数据，并根据所述显示数据获得所述待显示画面的刷新率，根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿，也即，在画面显示前即完成了对待显示画面的亮度补偿，避免刷新率切换时显示画面的亮度补偿延后至少一帧的现象，能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，提升显示品质。

附图说明

图1是现有技术中刷新频率切换首帧补偿延迟引起亮度差的时序示意图；

图2是本申请实施例提供的显示面板的驱动方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的原始串流时钟的频率参数值信号的传输链路示意图；

图4是本申请实施例提供的视频信号属性数据包的数据表；

图5是本申请实施例提供的显示面板的显示原理示意图；

图6是图2中步骤S10的流程示意图；

图7是图2中步骤S20的流程示意图；

图8是图2中步骤S30的流程示意图；

图9是图8中步骤S301的流程示意图；

图10是本申请实施例提供的亮度补偿装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置，能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，提升显示品质。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。

在可变刷新率等功能开启条件下，为使显示器的刷新率与显卡的帧率同步，针对一帧图像来说，低刷新率时每行像素的充电时间需要与高刷新率时每行像素的充电时间保持一致，剩余的非充电时间为空白时间，低刷新率时的空白时间更长。在低刷新率时，像素电容电压需要保持的时间更长，但是由于薄膜晶体管单元存在一定的漏电，造成灰阶显示时亮度较暗。在高刷新率时，空白时间较短，此时薄膜晶体管单元的漏电流则较低，灰阶显示时的亮度较亮。从而导致低刷新率与高刷新率下相比，同一个灰阶出现亮度差异，视觉上会感受到刷新率切换下带来的画面闪烁感。

请参阅图1，图1是现有技术中刷新频率切换首帧补偿延迟引起亮度差的时序示意图。如图1所示，一帧显示画面包括有效显示时段Active以及空白时段V-blank。现有技术中，时序控制器对空白时间的长度侦测需等待当前帧显示完成之后，在帧尾的空白时间进行判定下一帧显示画面的刷新率，并且执行相对应的亮度补偿措施，也即现有技术中刷新了切换后至少一帧后才开始进行亮度补偿，存在至少一帧显示画面的延迟，从而无法完全消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，例如，从60赫兹切换至240赫兹，刷新率为60赫兹的显示画面在有效显示时段Active的亮度值为A，其空白时段为V-blankA，系统根据V-blankA判定其下一帧显示画面的刷新率也为60赫兹，因而显示亮度值仍为A，而此时刷新率已经切换为240赫兹，系统根据该帧显示画面的空白时长V-blankB判定下一帧显示画面的刷新率为240赫兹，进而执行相应的亮度补偿措施，下一帧显示画面的刷新率为240赫兹，显示亮度值为B，因此，造成了刷新率切换后的第一帧显示画面和后一帧显示画面之间的亮度差。因而，本申请提供一种显示面板的驱动方法，能够在每一帧显示面板之前实现对显示亮度的补偿，进而能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题。

需要说明的是，实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的显示面板的驱动方法的流程示意图。如图2所示，本申请实施例提供一种显示面板的驱动方法，包括以下步骤：

S10、获取待显示画面的显示数据。

区别于现有技术中在显示画面之后对空白时间的长度进行侦测以判定当前刷新率，并在下一帧显示画面才进行亮度补偿，在本申请实施例中，在显示画面显示之前获取待显示画面的显示数据，也即，本申请中适用于提前对任何一帧待显示画面进行显示数据的抓取，以基于抓取的待显示画面的显示数据提前对待显示画面的刷新率进行判定和亮度补偿，根据补偿后的亮度进行画面显示。

其中，显示数据包括原始串流时钟的频率参数值，链路符号时钟的频率参数值、视频时钟比例参考值以及像素时钟的频率参数值。

请参阅图3，图3是本申请实施例提供的原始串流时钟的频率参数值信号的传输链路示意图。如图3所示，主串流属性映射电路（MSA）接收原始串流时钟的频率参数值，原始串流时钟的频率参数值在视频显示信号传输协议中被转换成链路符号时钟的频率参数值、视频时钟比例参考值（Mvid和Nvid）进行传输。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的视频信号属性数据包的数据表。如图4所示，在视频显示信号传输协议的视频信号属性数据包（Main Stream Attributes packet）中，时序控制器可以从视频显示信号传输协议的视频信号属性数据包中提取出视频时钟比例参考值（Mvid和Nvid），进而计算出像素时钟的频率参数值。

如图4所示，主串流属性映射数据（MSA）出现在有效显示时段之前，紧接在辅助数据开始的标识符两个“SS”之后，时序控制器通过上述方式在有效显示时段（待显示画面显示）之前通过获取视频时钟比例参考值（Mvid和Nvid）即可计算出待显示画面对应的刷新率，有利于提前进行亮度补偿调节。

S20、根据显示数据获取待显示画面的刷新率。

在本申请实施例中，根据步骤S10中的显示数据，具体地，根据计算得出的像素时钟的频率参数值，从图4中示意的视频信号属性数据包中提取出水平总像素值以及垂直总像素值，进而计算出待显示画面的刷新率。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的显示面板的显示原理示意图。如图5所示，该主串流有限状态机的状态变化说明如下：

若主串流有限状态机在任何状态下收到空白区间结束(BE)(亦即：收到译码电路的通知指出该控制信号的类型为BE)，主串流有限状态机进入视频映射状态，以选择后述的视频映射电路(亦即：活动区块(active block)会是视频映射电路)。值得注意的是，当主串流有限状态机在次数据包映射状态(SDP)下收到BE，这表示一SDP被视频数据分离开来(亦即：视频数据的处理穿插于该SDP的处理过程)。

若主串流有限状态机于任何状态下收到空白区间开始(BS)，主串流有限状态机进入垂直空白区间识别符映射状态(VB-ID)，以选择后述的VB-ID映射电路。值得注意的是，当在SDP下收到BS，这表示一SDP被VB-ID分离开来。

若主串流有限状态机在VB-ID收到次数据开始(SS)，主串流有限状态机会进入次数据开始第一阶段状态(SS)；若主串流有限状态机在VB-ID未收到SS，主串流有限状态机回到空白状态。

若主串流有限状态机在Blanking连续收到二个SS，主串流有限状态机从SS进入主串流属性映射状态（MSA）。

若主串流有限状态机在MSA_收到次数据或主串流属性结束(SE)，主串流有限状态机进入主串流属性结束状态(SE_ST)。

S30、根据待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿。

在本申请实施例中，获取不同刷新率下显示面板的亮度值，根据显示面板的基准亮度和显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度，分别得到基准亮度与多个显示亮度对应的亮度差，根据多个亮度差获取对应的亮度补偿值，并根据该亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿，以避免由于频率切换造成的画面闪烁。

本申请提供一种显示面板的驱动方法，通过获取待显示画面的显示数据；根据显示数据获取待显示画面的刷新率；获取刷新率对应的亮度补偿值，并根据亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿。本申请提供的显示面板的驱动方法能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，提升显示品质。

在本申请实施例中，待显示画面的刷新率与前一帧显示画面的刷新率不同。基于相邻两帧显示画面的刷新率不同，可以通过在画面显示前获取待显示画面的显示数据，根据显示数据计算得到待显示画面的刷新率，进而根据待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据该亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿调整，避免刷新率切换后的首帧显示画面与下一帧显示画面出现亮度差，改善刷新率切换造成的闪烁问题。

在本申请实施例中，待显示画面的刷新率也可以与前一帧显示画面的刷新率相同。在待显示画面的刷新率与前一帧显示画面的刷新率相同时，保持当前的显示亮度不变。

请参阅图6，图6是图2中步骤S10的流程示意图。如图2所示，步骤S10具体包括：

S101、获取原始串流时钟的频率参数值，并根据原始串流时钟的频率参数值获取链路符号时钟的频率参数值以及视频时钟比例参考值。

在本申请实施例中，主串流属性映射电路（MSA）接收原始串流时钟的频率参数值，原始串流时钟的频率参数值在视频显示信号传输协议中被转换成链路符号时钟的频率参数值、视频时钟比例参考值（Mvid和Nvid）进行传输。

S102、根据链路符号时钟的频率参数值以及视频时钟比例参考值获取像素时钟的频率参数值。

在本申请实施例中，在视频显示信号传输协议的视频信号属性数据包中，时序控制器可以从视频显示信号传输协议的视频信号属性数据包中提取出视频时钟比例参考值（Mvid和Nvid），进而计算出像素时钟的频率参数值。

具体地，按照以下公式计算得到像素时钟的频率参数值：

，

其中，表示像素时钟的频率参数值；/>和/>均表示视频时钟比例参考值；/>表示链路符号时钟的频率参数值。

请参阅图7，图7是图2中步骤S20的流程示意图。如图7所示，步骤S20具体包括：

S201、获取水平总像素值以及垂直总像素值。

在本申请实施例中，从图4中示意的视频信号属性数据包中提取出水平总像素值以及垂直总像素值。

S202、根据像素时钟的频率参数值、水平总像素值以及垂直总像素值获取待显示画面的刷新率。

在本申请实施例中，根据计算得出的像素时钟的频率参数值，以及从图4中示意的视频信号属性数据包中提取出水平总像素值以及垂直总像素值，进而计算出待显示画面的刷新率。

具体地，按照以下公式计算得到待显示画面的刷新率：

，

其中，表示待显示画面的刷新率；/>表示像素时钟的频率参数值；/>表示水平总像素值；/>表示垂直总像素值。

请参阅图8，图8是图2中步骤S30的流程示意图。如图8所示，步骤S30具体包括：

S301、建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系。

S302、根据对应关系获取待显示画面的刷新率对应的亮度补偿值，并根据亮度补偿值调整待显示画面的显示亮度。

具体地，请参阅图9，图9是图8中步骤S301的流程示意图。如图9所示，步骤S301具体包括：

S3011、分别获取显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度。

S3012、根据显示面板的基准亮度和显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度，分别得到基准亮度与多个显示亮度对应的亮度差，根据多个亮度差获取对应的亮度补偿值。

S3013、建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系。

在本申请实施例中，显示面板接入不同刷新率的显示信号时的亮度可以通过亮度计、具备亮度检测功能的其他器件或者通过软件算法来获得。

在本申请实施例中，显示面板的基准亮度即为显示器接入基准刷新率的显示信号时，所显示的亮度，显示信号的刷新率在基准刷新率左右轻微波动时，并不会导致显示器的基准亮度发生明显改变，因此，可以认为显示信号的刷新率在一个基准刷新率范围内时，显示面板的亮度始终为基准亮度。不同刷新率的显示信号对应的亮度差即为显示面板接入不同刷新率的显示信号时的亮度与基准亮度之差。

在本申请实施例中，根据显示面板的实际亮度与显示信号的刷新率之间的阶梯递进式关系，可以将刷新率变化范围划分为预设数量个刷新率范围，即同一刷新率范围对应的实际亮度和亮度差是相同的。由于显示信号的刷新率在基准刷新率范围内时，显示器的实际亮度为基准亮度，因此，基准刷新率范围对应的亮度差为0。

在本申请实施例中，每个刷新率范围与对应的亮度差之间的对应关系可以为映射关系，可以以对应关系表或显示查找表的形式存在，还可以通过具有与显示查找表同等功能的输入数据即根据输入数据查找对应的输出数据的其他数据表或随机存储记忆体类存储介质来实现。

在本申请实施例中，若相邻两帧显示画面之间的刷新率相同，则保持显示面板的当前亮度不变。

在本申请实施例中，亮度补偿值可以为伽马补偿电压，也即获取待显示画面的刷新率对应的伽马补偿电压；根据伽马补偿电压与待显示画面的伽马基准电压，获取待显示画面的伽马驱动电压；根据伽马驱动电压驱动待显示画面显示。

本申请提供一种显示面板的驱动方法，该显示面板的驱动方法通过获取待显示画面的显示数据；根据显示数据获取待显示画面的刷新率；根据待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿。本申请提供的显示面板的驱动方法能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，提升显示品质。

另一方面，请参阅图10，图10是本申请实施例提供的亮度补偿装置的结构示意图。如图10所示，本申请实施例还提供一种亮度补偿装置100，采用如上所述的显示面板的驱动方法对显示面板进行亮度补偿，亮度补偿装置100包括：数据获取模块10以及亮度补偿模块20，数据获取模块10用于获取待显示画面的显示数据、刷新率以及亮度补偿值；亮度补偿模块20用于根据亮度补偿值对待显示画面的显示亮度进行补偿。

另一方面，本申请实施例还提供一种显示装置，包括上述的亮度补偿装置。该亮度补偿装置应用于基于显示变频技术的显示装置，还可以应用于包括基于显示变频技术的显示装置的各种显示设备以及与基于显示变频技术的显示装置连接的计算设备，例如，广告机、大型多媒体显示屏、电视机、个人计算机客户端、服务器等。该亮度补偿装置可以是显示装置的处理器。

具体地，显示装置可以为液晶显示装置、有机电激光显示装置、量子点发光二极管或曲面显示装置等。

具体地，处理器可以是中央处理单元，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本申请提供一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置，所述显示面板的驱动方法包括以下步骤：获取待显示画面的显示数据；根据所述显示数据获取所述待显示画面的刷新率；根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。本申请提供的显示面板的驱动方法能够消除刷新率切换造成的画面闪烁问题，提升显示品质。

以上对本申请实施例所提供的一种显示面板的驱动方法、亮度补偿装置及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (7)

1.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待显示画面的原始串流时钟的频率参数值，并根据所述原始串流时钟的频率参数值获取链路符号时钟的频率参数值以及视频时钟比例参考值；

根据所述链路符号时钟的频率参数值以及所述视频时钟比例参考值获取像素时钟的频率参数值；

获取水平总像素值以及垂直总像素值；

根据所述像素时钟的频率参数值、所述水平总像素值以及所述垂直总像素值获取所述待显示画面的刷新率；

所述待显示画面的刷新率按照以下公式计算得到：

其中，Framerate表示待显示画面的刷新率；PixelClock表示像素时钟的频率参数值；H_total表示水平总像素值；V_total表示垂直总像素值；

分别获取显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度，根据所述显示面板的显示亮度与刷新率之间的阶梯递进式关系，将所述刷新率变化范围划分为预设数量个刷新率范围，其中，每个所述刷新率范围内对应的亮度补偿值相同，根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。

2.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述待显示画面的刷新率与前一帧显示画面的刷新率不同。

3.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述像素时钟的频率参数值按照以下公式计算得到：

其中，PixelClock表示像素时钟的频率参数值；M和N均表示视频时钟比例参考值；LS_Clk表示链路符号时钟的频率参数值。

4.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述根据所述待显示画面的刷新率获取对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿的步骤，具体包括：

建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系；

根据所述对应关系获取所述待显示画面的刷新率对应的亮度补偿值，并根据所述亮度补偿值调整所述待显示画面的显示亮度。

5.根据权利要求4所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述建立刷新率与对应的亮度补偿值之间的对应关系的步骤，具体包括：

分别获取显示面板在多个刷新率下对应的显示亮度；

根据所述显示面板的基准亮度和所述显示面板在多个所述刷新率下对应的显示亮度，分别得到所述基准亮度与多个所述显示亮度对应的亮度差，根据多个所述亮度差获取对应的亮度补偿值；

建立多个所述刷新率与对应的所述亮度补偿值之间的对应关系。

6.一种亮度补偿装置，其特征在于，采用如权利要求1至5任一项所述的显示面板的驱动方法对显示面板进行亮度补偿，所述亮度补偿装置包括：

数据获取模块，所述数据获取模块用于获取待显示画面的显示数据、刷新率以及亮度补偿值；

亮度补偿模块，所述亮度补偿模块用于根据所述亮度补偿值对所述待显示画面的显示亮度进行补偿。

7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求6所述的亮度补偿装置。