JP6593899B2 - Oled表示パネルのコントラスト比向上方法及びそのシステム - Google Patents

Oled表示パネルのコントラスト比向上方法及びそのシステム Download PDF

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Description

この発明は、液晶表示技術に関し、特にOLED表示パネルのコントラスト比向上方法及びそのシステムに関する。
有機発光ダイオードディスプレー(Organic Light Emitting Display,OLED)は、自己発光特性を具え、駆動電圧が低く、高い発光効率を有し、反応時間が短く、解像度とコントラス比が高く、180°近い視野角を有し、使用温度の範囲が広く、フレキシブル表示と大面積フルカラー表示を実現するなどの多くの長所を有し、業界において発展のための潜在能力を最も持つ表示装置と公認されている。
OLEDディスプレーは、駆動方式の違いによってパッシブマトリックスOLED(Passive Matrix OLED,PMOLED)と、アクティブマトリックスOLED(Active Matrix OLED,AMOLED)の二種類に大別される。即ち、直接アドレッシングと、薄膜トランジスタマトリクスアドレッシングとの二種類である。その内AMOLEDはアレイ方式を呈して配列される画素を具え、アクティブ表示タイプに属し、高い発光効率を具え、通常は高解像度の大サイズ表示装置に用いられる。
AMOLEDは、電流駆動部品であって、電流が有機発光ダイオードに流れると、有機発光ダイオードが発光する。発光の輝度は発光ダイオードを流れる電流によって決まる。例えば図1に開示するように、常用されるAMOLED画素駆動回路は、2つの薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor,TFT)と、1つのコンデンサ(Capacitor)を含む。即ち、2T1C画素駆動回路である。具体的には、2T1C画素駆動回路は、第1薄膜トランジスタT1と、第2薄膜トランジスタT2と、コンデンサCとを含み、第1薄膜トランジスタT1はスイッチング薄膜トランジスタであって、第2薄膜トランジスタT2は駆動薄膜トランジスタである。コンデンサCはストレージコンデンサである。第1薄膜トランジスタT1は、ゲート電極が走査信号GNに電気的に接続し、ソース電極がデータ信号SNに電気的に接続し、ドレイン電極が第2薄膜トランジスタT2のゲート電極と、コンデンサCの一端とに電気的に接続する。第2薄膜トランジスタT2は、ドレイン電極が高駆動電圧OVDDに電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードDの陽極に電気的に接続する。有機発光ダイオードDの陰極は駆動電圧OVSSに電気的に接続する。コンデンサCは一端が薄膜トランジスタT1のドレイン電極に電気的に接続し、他端が第2薄膜トランジスタT2のドレイン電極に接続する。AMOLED表示する場合、走査信号GNが第1薄膜トランジスタT1の導通を制御し、データ信号SNが第1薄膜トランジスタT1を経由して第2薄膜トランジスタT2のゲート電極とコンデンサCとに進入し、次いで、第1薄膜トランジスタT1が停止する。コンデンサCのストレージ作用によって、第2薄膜トランジスタT2は、データ信号電圧を継続して保持し、第2薄膜トランジスタT2を導通状態にする。駆動電流Ioledは、第2薄膜トランジスタT2を経て有機発光ダイオードDに進入して有機発光ダイオードDを駆動し発光させる。ここにおいて、有機発光ダイオードDが発光する場合の輝度は、駆動電流Ioledに関係する。またIoledは有機発光ダイオードDの陽極と陰極との間の電圧ΔVoledの影響を受ける。図2に開示するように、ΔVoledが増大するにつれてIoledも絶え間なく増大し、ΔVoled=Vs-OVSSとなる。その内、Vsは第2薄膜トランジスタT2のソース電極電圧であって、OVSSは低駆動電圧である。有機発光ダイオードDの消費電力は、P =Ioled×ΔVoledとなる。したがって、図3に開示するように、Ioledの増大に伴い有機発光ダイオードDの輝度Lumも徐々に増大する。
OLED技術の絶え間ない発展に伴い、消費者のOLED表示パネルの表示の品質に対する要求もますます高くなっている。よって、OLED表示パネルのコントラスト比を高め、OLED表示パネルの表示品質を高める必要がある。従来の技術では、通常RGBのスペースモデルにおいて、画像に対して直接コントラスト比の増強処理を行なう。係る処理方法は、容易に色ムラが発生するという欠点を有する。HSIは色の直視特性に基づいて構築されるカラースペースモデルである。HSIのカラースペースは人の視覚システムから始まり、カラートーンHと飽和度Sと輝度Iとによって色彩を表現し、カラートーンHと輝度Iと飽和度Sとの変化をくっきり表現することができる。
この発明は、OLED表示パネルのコントラスト比を向上し、OLED表示パネルの表示品質を高めるとともに、OLED表示パネルの消費電力を低下させるOLED表示パネルのコントラスト比向上方法を提供すること、を課題とする。
また、この発明は、OLED表示パネルのコントラスト比を向上し、OLED表示パネルの表示品質を高め、同時にOLED表示パネルの消費電力を低下させるOLED表示パネルのコントラスト比向上システムを提供すること、を課題とする。
上述する課題を解決するために、この発明のOLED表示パネルのコントラスト比向上方法は、OLED表示パネルの画面に疑似入力するRGB信号と初期低駆動電圧を提供するステップ1と、
初期RGB信号を色調量と、飽和度量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換するステップ2と、
輝度成分に対してヒストグラム統計を行ない、輝度成分のヒストグラムを得るステップ3と、
該輝度成分のヒストグラムを計算して変換パラメータを得るステップ4と、
該色調量と該飽和量とを維持して変化させることなく、該輝度成分に対して増強処理を行ない、新輝度成分を得るステップ5と、
計算式であるOVSS'=K×X×OVSSによって該変換パラメータと初期の低駆動電圧とを計算することで、新たな低駆動電圧を得て、かつ該式におけるOVSS´が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるステップ6と、
該色調量と該飽和量と該新輝度成分をRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て、かつ該新たなR´G´B´信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力して、OLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させるステップ7と、を含む。
また、具体的には、ステップ5は、コントラスト比を増強する方法によって、輝度成分Iに対して処理を行ない、新輝度成分I´を得る。その具体的な過程は次の通りである。
ステップ51において、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1と第1輝度値重み係数k1とを計算する。
同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1の計算式は、Q1=abs(I(i,j)−I(i+1,j)) である。
第1輝度値重み係数k1の計算式は、次のとおりである。
上記式について、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1の値を得る範囲は、0から255であって、nは1より大きい正の整数である。
第1輝度値重み係数k1と、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値に基づき累積計算を行なう。計算式は次のとおりである。
上記式におけるi、jは正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わす。I(i,j)は、第i行第j列の画素の輝度である。I(i+1,j)は、第i+1行第j列の画素の輝度である。H1(a)は、輝度値がaの画素の数量である。C1(Y)は、輝度値I(i,j)から輝度値I(i+1,j)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和である。
ステップ52において、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2と第2輝度値重み係数k2とを計算する。同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2の計算式は、次のとおりである。
Q2=abs(I(i,j)−I(i,j+1))
第2輝度値重み係数k2の計算式は、次のとおりである。
上記式について、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2の値を得る範囲は、0から255であって、nは1より大きい正の整数であって、かつステップ51において得られる値と同一である。
第2輝度値重み係数k2と、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値に基づき累積計算を行なう。計算式は次のとおりである。
上記式におけるi、jは正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わす。I(i,j)は、第i行第j列の画素の輝度である。I(i,j+1)は、第i行第j+1列の画素の輝度である。H3(a)は、輝度値がaの画素の数量である。C3(Y)は、輝度値I(i,j)から輝度値I(i,j+1)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和である。
ステップ53において、ステップ51におけるC1(Y)にステップ52におけるC3(Y)を加えてC(Y)を得る。即ち、C(Y)=C1(Y)+C3(Y)となる。
ステップ54において、最大値を正規化する。計算式は次のとおりである。
さらに、N(Y)に255を乗算して増強輝度表out(Y)を得るとともに、ルックアップテーブルによって新たな輝度値I´=out(I(i,j))を得る。
前記ステップ4において輝度成分のヒストグラムを計算して変換パラメータを得る具体的な過程が、先ず、輝度成分のヒストグラムから数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値を得て、
さらに、計算式X= Max(hist(I))/Max(I)によって、数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値とを計算して変換パラメータを得る。該式におけるXは変換パラメータであって、Max(hist(I))は数量が最多の輝度値であり、MAX(I)は最大数値の輝度値である・
前記OLED表示パネルはAMOLED表示パネルである。
前記OLED表示パネルの画素駆動回路は、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する。
この発明の提供するOLED表示パネルのコントラスト比向上システムは、OLED表示パネルの画面に疑似入力される初期RGB信号と初期低駆動電圧を受信し、かつ受信した該初期RGB信号を色調量と、飽和量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換する該第1変換モジュールと、
該第1変換モジュールと電気的に接続し、輝度成分に対してヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行なって新たな輝度成分と変換パラメータとを得て、かつ計算式OVSS'= K×X×OVSSによって該変換パラメータと該初期低駆動電圧とを計算して新たな低駆動電圧を得て、かつ該計算式におけるOVSS´が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるコントラスト比増強モジュールと、
該コントラスト比増強モジュールと、OLED表示パネルとに電気的に接続し、色調量と、飽和量と、新たな輝度成分とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て該新たなR´G´B´信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力してOLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させる第2変換モジュールとを含む。
前記コントラスト比増強モジュールが、計算式であるX= Max(hist(I))Max(I)によって変換パラメータを得て、かつ該計算式におけるXが変換パラメータであって、Max(hist(I))が、数量が最多の輝度値であり、MAX(I)が、最大数値の輝度値である。
該OLED表示パネルはAMOLED表示パネルである。
該OLED表示パネルの画素駆動回路が、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する。
この発明の提供するOLED表示パネルのコントラスト比向上システムは、OLED表示パネルの画面に疑似入力される初期RGB信号と初期低駆動電圧を受信し、かつ受信した該初期RGB信号を色調量と、飽和量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換する該第1変換モジュールと、
該第1変換モジュールと電気的に接続し、輝度成分に対してヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行なって新たな輝度成分と変換パラメータとを得て、かつ計算式OVSS'= K×X×OVSSによって該変換パラメータと該初期低駆動電圧とを計算して新たな低駆動電圧を得て、かつ該計算式におけるOVSS´が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるコントラスト比増強モジュールと、
該コントラスト比増強モジュールと、OLED表示パネルとに電気的に接続し、色調量と、飽和量と、新たな輝度成分とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て該新たなR´G´B´信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力してOLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させる第2変換モジュールとを含む。
前記コントラスト比増強モジュールが、計算式であるX= Max(hist(I))Max(I)によって変換パラメータを得て、かつ該計算式におけるXが変換パラメータであって、Max(hist(I))が、数量が最多の輝度値であり、MAX(I)が、最大数値の輝度値である。
該OLED表示パネルはAMOLED表示パネルである。
該OLED表示パネルの画素駆動回路が、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する。
この発明によるOLED表示パネルのコントラスト比向上方法は、初期のRGB信号を色調量と飽和度量と輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換し、さらに輝度成分に対してヒストグラム統計を行なって輝度成分のヒストグラムを得て、かつ該輝度成分のヒストグラムに基づいて変換パラメータを得て、該変換パラメータによって初期の低駆動電圧を結合して計算し、新たな低駆動電圧を得て、同時に色調量と飽和量を変えることなくこれらを維持し、輝度成分に対して増強処理を行なって新たな輝度成分を得て、さらに色調量Hと、飽和量Sと、新たな輝度成分I´とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て、該R´G´B´信号と新たな低駆動電圧とを画素駆動回路に提供することで、OLED表示パネルのコントラスト比が向上し、OLED表示パネルの表示品質が高まるとともに、OLED表示パネルの消費電力が低下する。この発明によるOLED表示パネルのコントラスト比向上方法は、OLED表示パネルのコントラスト比を向上させ、OLED表示パネルの表示品質を高めるとともに、OLED表示パネルの消費電力を低下させることができる。
従来のAMOLED2T1C画素駆動回路の回路図である。 有機発光ダイオードの両端の電圧と駆動電圧との関係を示した折線グラフである。 駆動電流と有機発光ダイオードの輝度との関係を示した折線グラフである。 この発明によるOLED表示パネルのコントラスト向上方法を示したフローチャートである。 この発明によるOLED表示パネルのコントラスト向上方法における信号の変換を示した説明図である。 初期RGB信号と初期低駆動電圧によってOELD表示パネルに疑似入力した画面を示した説明図である。 この発明によるOLED表示パネルのコントラスト向上方法におけるステップ3の輝度成分のヒストグラムである。 この発明によるOLED表示パネルのコントラスト向上方法におけるステップ5によってコントラスト比を増強して得た新たな輝度成分のヒストグラムである。 この発明によるOLED表示パネルのコントラスト向上方法によって入力したOELD表示パネルの画面を示した説明図である。 この発明のOELD表示パネルに疑似システムの構造を示したブロック図である。 この発明のOELD表示パネルに疑似システムの2T1C画素駆動回路の回路図である。
この発明に採用された技術手段とその効果を明らかにするために、この発明の優先的な実施例について、図面を参照して以下に詳述する。
図4、図5に開示するように、この発明は、先ずOLED表示パネルのこのトラスト比の向上方法を提供する。該方法は以下のステップを含む。
ステップ1において、OLED表示パネルの画面に疑似入力するRGB信号と初期低駆動電圧OVSSを提供する。
図6に開示するように、初期RGB信号と初期低駆動電圧OVSS下で疑似入力するOLED表示パネルの画面のコントラスト比は比較的低く、OLED表示パネルの表示品質に影響を与える。
ステップ2において、初期RGB信号を色調量Hと、飽和度量Sと、輝度成分Iとによって構成されるHSIカラースペースに変換する。
ステップ3において、図7に開示するように、輝度成分Iに対してヒストグラム統計を行ない、輝度成分Iのヒストグラムを得る。輝度成分Iはヒストグラムの表示において比較的集中し、分布が不均一である。
ステップ4において、図7に開示する輝度成分のヒストグラムを計算して変換パラメータを得る。
具体的に述べる。ステップ4においては輝度成分Iのヒストグラムを計算して変換パラメータを得る具体的な過程は次に開示するとおりである。
先ず、輝度成分Iのヒストグラムから数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値を得る。
さらに数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値とを計算して変換パラメータを得る。計算式は、次に掲げる式1のとおりである。
(式1)
X= Max(hist(I))/Max(I)
前記式1におけるXは変換パラメータであって、Max(hist(I))は数量が最多の輝度値であり、MAX(I)は、最大数値の輝度値である。
ステップ5において、色調量Hと飽和量Sを維持して変化させることなく、輝度成分Iに対して増強処理を行ない新輝度成分I´を得る。
具体的には、ステップ5は、コントラスト比を増強する方法によって、輝度成分Iに対して処理を行ない、新輝度成分I´を得る。その具体的な過程は次の通りである。
ステップ51において、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1と第1輝度値重み係数k1とを計算する。
同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1の計算式は、次に掲げる式2のとおりである。
(式2)
Q1=abs(I(i,j)−I(i+1,j))
第1輝度値重み係数k1の計算式は、次に掲げる式3のとおりである。
(式3)
前記式について、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1の値を得る範囲は、0から255であって、nは1より大きい正の整数である。
第1輝度値重み係数k1と、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値に基づき累積計算を行なう。計算式は次に掲げる式4のとおりである。
(式4)
式4におけるi、jは正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わす。I(i,j)は、第i行第j列の画素の輝度である。I(i+1,j)は、第i+1行第j列の画素の輝度である。H1(a)は、輝度値がaの画素の数量である。C1(Y)は、輝度値I(i,j)から輝度値I(i+1,j)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和である。
ステップ52において、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2と第2輝度値重み係数k2とを計算する。同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2の計算式は、次に掲げる式5のとおりである。
(式5)
Q2=abs(I(i,j)−I(i,j+1))
第2輝度値重み係数k2の計算式は、次に掲げる式6のとおりである。
(式6)
前記式について、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q2の値を得る範囲は、0から255であって、nは1より大きい正の整数であって、かつステップ51において得られる値と同一である。
第2輝度値重み係数k2と、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値に基づき累積計算を行なう。計算式は次に掲げる式7のとおりである。
(式7)
式7におけるi、jは正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わす。I(i,j)は、第i行第j列の画素の輝度である。I(i,j+1)は、第i行第j+1列の画素の輝度である。H3(a)は、輝度値がaの画素の数量である。C3(Y)は、輝度値I(i,j)から輝度値I(i,j+1)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和である。
ステップ53において、ステップ51におけるC1(Y)にステップ52におけるC3(Y)を加えてC(Y)を得る。即ち、C(Y)=C1(Y)+C3(Y)となる。
ステップ54において、最大値を正規化する。計算式は次に掲げる式8のとおりである。
(式8)
さらに、N(Y)に255を乗算して増強輝度表out(Y)を得るとともに、ルックアップテーブルによって新たな輝度値I´=out(I(i,j))を得る。
ステップ5において行なうコントラスト比増強処理を経て得られる新たな輝度成分I´のヒストグラムは図8に開示するとおりであって、処理を行なった新たな輝度成分I´は、ヒストグラムにおいてさらに均一に分布している。
ステップ6において、変換パラメータXと初期の低駆動電圧OVSSとを計算することで、新たな低駆動電圧OVSS´を得る。その計算式は次に掲げる式9のとおりである。
(式9)
OVSS'= K×X×OVSS
式9におけるOVSS´は新たな低駆動電圧であって、Kは定数係数であって、Xは変換パラメータであって、OVSSは初期の低駆動電圧である。
ステップ7において、色調量Hと飽和量Sと新たな輝度成分I´をRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て、新たなR´G´B´信号と新たな低駆動電圧OVSS´をOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力する。OLED表示パネルは、図9に開示するようにコントラスト比が増強された新たな画像を表示し、OLED表示パネルの表示品質が高められる。
また、前記OLED表示パネルは、選択的にAMOLED表示パネルであってもよい。例えば図11に開示するように、OLED表示パネル内の画素駆動回路は、2T1C画素駆動回路を選択してもよい。該画素駆動回路は、第1薄膜トランジスタT1と、第2薄膜トランジスタT2と、コンデンサCとを含む。第1薄膜トランジスタT1は、ゲート電極に走査信号GNが入力し、ソース電極には新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号SNが入力し、ドレイン電極に第2薄膜トランジスタT2のゲート電極とコンデンサCの一端とが電気的に接続する。第2薄膜トランジスタT2は、ドレイン電極が高駆動電圧OVDDに電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードDの陽極に電気的に接続し、有機発光ダイオードDの陰極には新たな低駆動電圧OVSS´が入力する。コンデンサCは、一端が第1薄膜トランジスタT1のドレイン電極に電気的に接続し、他端が第2薄膜トランジスタT2のドレイン電極に電気的に接続する。
特筆すべきは、有機発光ダイオードDの陽極に新たな低駆動電圧OVSS´を入力することによって、有機発光ダイオードDの陽極と陰極との電圧差ΔVoledを低下させることができるという点である。ここからOLED表示パネルの消費電力を低下させることができる。
図10、11について、図5を参照にして述べると、この発明は同一の発明思想に基づき、OLED表示パネルのコントラスト比向上システムをさらに提供する。該システムは、第1変換モジュールと、第2変換モジュールと、コントラスト比増強モジュールとを含む。
該第1変換モジュールは、OLED表示パネルの画面に疑似入力される初期RGB信号と初期低駆動電圧OVSSを受信し、かつ初期RGB信号を色調量Hと、飽和量Sと、輝度成分Iとによって構成されるHSIカラースペースに変換するために用いる。
該コントラスト比増強モジュールは、該第1変換モジュールと電気的に接続し、輝度成分Iに対してヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行なうために用い、係る処理によって新たな輝度成分I´と変換パラメータXとを得て、かつ変換パラメータXと初期低駆動電圧OVSSとを計算して新たな低駆動電圧OVSS´を得る。計算式は、次に掲げる式10のとおりである。
(式10)
OVSS'= K×X×OVSS
式10におけるOVSS´は新たな低駆動電圧であって、Kは定数係数であって、Xは変換パラメータであって、OVSSは初期の低駆動電圧である。
具体的に述べると、前記コントラスト比増強モジュールは、輝度成分Iに対してヒストグラム統計を行ない、輝度成分Iのヒストグラムを得る。さらに、輝度成分Iの該ヒストグラムから数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値を得る。さらに数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値とを計算して変換パラメータを得る。計算式は、次に掲げる式11のとおりである。
(式11)
X= Max(hist(I))/Max(I)
前記式11におけるXは変換パラメータであって、Max(hist(I))は数量が最多の輝度値であり、MAX(I)は、最大数値の輝度値である。
第2変換モジュールは、該コントラスト比増強モジュールと、OLED表示パネルとに電気的に接続し、色調量Hと、飽和量Sと、新たな輝度成分I´とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得るために用いる。新たなR´G´B´信号と新たな低駆動電圧OVSS´とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力し、OLED表示パネルはコントラスト比が増強された新たな画像を表示する。
また、前記OLED表示パネルは、選択的にAMOLED表示パネルであってもよい。例えば図11に開示するように、OLED表示パネル内の画素駆動回路は、2T1C画素駆動回路を選択してもよい。該画素駆動回路は、第1薄膜トランジスタT1と、第2薄膜トランジスタT2と、コンデンサCとを含む。第1薄膜トランジスタT1は、ゲート電極に走査信号GNが入力し、ソース電極には新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号SNが入力し、ドレイン電極に第2薄膜トランジスタT2のゲート電極とコンデンサCの一端とが電気的に接続する。第2薄膜トランジスタT2は、ドレイン電極が高駆動電圧OVDDに電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードDの陽極に電気的に接続し、有機発光ダイオードDの陰極には新たな低駆動電圧OVSS´が入力する。コンデンサCは、一端が第1薄膜トランジスタT1のドレイン電極に電気的に接続し、他端が第2薄膜トランジスタT2のドレイン電極に電気的に接続する。
この発明のOLED表示パネルのコントラスト比向上システムは、
該第1変換モジュールが初期RGB信号を色調量Hと、飽和量Sと、輝度成分Iとによって構成されるHSIカラースペースに変換し、該コントラスト比増強モジュールによって輝度成分Iに対しヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行ない新たな輝度成分I´と変換パラメータXとを得て、かつ変換パラメータXと初期低駆動電圧OVSSとを計算して新たな低駆動電圧OVSS´を得る。さらに、第2変換モジュールによって色調量Hと、飽和量Sと、新たな輝度成分I´とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て、新たなR´G´B´信号と新たな低駆動電圧OVSS´とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力することで、OLED表示パネルはコントラスト比が増強された新たな画像を表示する。別途、有機発光ダイオードDの陽極に新たな低駆動電圧OVSS´を入力することによって、有機発光ダイオードDの陽極と陰極との電圧差ΔVoledを低下させることができ、ここからOLED表示パネルの消費電力を低下させることができる。
以上をまとめると、この発明によるOLED表示パネルのコントラスト比向上方法は、初期のRGB信号を色調量と飽和度量と輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換し、さらに輝度成分に対してヒストグラム統計を行なって輝度成分のヒストグラムを得て、かつ該輝度成分のヒストグラムに基づいて変換パラメータを得て、該変換パラメータによって初期の低駆動電圧を結合して計算し、新たな低駆動電圧を得て、同時に色調量と飽和量を変えることなくこれらを維持し、輝度成分に対して増強処理を行なって新たな輝度成分を得て、さらに色調量と、飽和量と、新たな輝度成分とをRGBカラースペースに変換して新たなR´G´B´信号を得て、該R´G´B´信号と新たな低駆動電圧とを画素駆動回路に提供することで、OLED表示パネルのコントラスト比が向上し、OLED表示パネルの表示品質が高まるとともに、OLED表示パネルの消費電力が低下する。この発明によるOLED表示パネルのコントラスト比向上方法は、OLED表示パネルのコントラスト比を向上させ、OLED表示パネルの表示品質を高めるとともに、OLED表示パネルの消費電力を低下させることができる。
以上はこの発明の好ましい実施の形態を述べたものであって、当業者がこの発明の技術プランと技術思想に基づき相応の各種変更、変形などを行なうことは可能である。但し、これら変更、変形などは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

Claims (10)

  1. OLED表示パネルに入力されて表示されるべき画像のオリジナルのRGB信号である初期RGB信号およびオリジナルの低駆動電圧である初期低駆動電圧を提供するステップ1と、
    初期RGB信号を色調量と、飽和度量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換するステップ2と、
    輝度成分に対してヒストグラム統計を行ない、輝度成分のヒストグラムを得るステップ3と、
    該輝度成分のヒストグラムを計算して変換パラメータを得るステップ4と、
    該色調量と該飽和度量とを維持して変化させることなく、該輝度成分に対して増強処理を行ない、新輝度成分を得るステップ5と、
    下記の(式1)
    (式1)
    OVSS'=K×X×OVSS
    によって該変換パラメータと初期低駆動電圧とを用いて計算することで、新たな低駆動電圧を得て、かつ上記(式1)におけるOVSS'が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるステップ6と、
    該色調量と該飽和度量と該新輝度成分をRGBカラースペースに変換して新たなR'G'B'信号を得て、かつ該新たなR'G'B'信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力して、OLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させるステップ7と、を含む
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上方法。
  2. 請求項1に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上方法において、
    前記ステップ5において、コントラスト比を増強する方法によって、輝度成分に対して処理を行ない、新たな輝度成分を得る具体的な過程が、ステップ51とステップ52とをステップ53とステップ54とを含み、
    ステップ51において、同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1と第1輝度値重み係数k1とを計算し、かつ下記の(式2)
    (式2)
    Q1=abs(I(i,j)−I(i+1,j))
    によって同一列毎の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1を計算し、
    下記の(式3)
    (式3)
    によって第1輝度値重み係数k1を計算し、
    同一列の隣り合う2行の画素の輝度値の差の絶対値Q1の値を得る範囲が0から255であって、かつnが1より大きい正の整数であって、
    下記の(式4)
    (式4)
    によって第1輝度値重み係数k1と、同一列の隣り合う2行の画素の輝度値に基づき累積計算を行ない、
    上記(式4)におけるi、jが正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わし、かつI(i,j)が、第i行第j列の画素の輝度であって、I(i+1,j)が、第i+1行第j列の画素の輝度であって、H1(a)が、輝度値がaの画素の数量であって、C1(Y)が、輝度値I(i,j)から輝度値I(i+1,j)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和であって、
    ステップ52において、同一行毎の隣り合う2列の画素の輝度値の差の絶対値Q2と第2輝度値重み係数k2とを計算し、かつ下記の(式5)
    (式5)
    Q2=abs(I(i,j)−I(i,j+1))
    によって、同一行毎の隣り合う2列の画素の輝度値の差の絶対値Q2を計算し、
    下記の(式6)
    (式6)
    によって第2輝度値重み係数k2を計算し、
    同一行の隣り合う2列の画素の輝度値の差の絶対値Q2の値を得る範囲が、0から255であって、nが1より大きい正の整数であって、かつステップ51において得られる値と同一であって、
    第2輝度値重み係数k2と、同一行毎の隣り合う2列の画素の輝度値に基づいて下記の(式7)の累積計算を行ない、
    (式7)
    上記式7におけるi、jが正の整数であって、それぞれ画素の存在する行数と列数を表わし、I(i,j)が、第i行第j列の画素の輝度であって、I(i,j+1)が、第i行第j+1列の画素の輝度であって、H3(a)が、輝度値がaの画素の数量であって、C3(Y)が、輝度値I(i,j)から輝度値I(i,J+1)に至る間のそれぞれの輝度値が対応する画素数の和であって、
    ステップ53において、下記の(式8)に従ってステップ51におけるC1(Y)にステップ52におけるC3(Y)を加えてC(Y)を得て、
    (式8)
    C(Y)=C1(Y)+C3(Y)
    ステップ54において、下記の(式9)によって最大値を正規化し、
    (式9)
    さらに、N(Y)に255を乗算して増強輝度表out(Y)を得るとともに、ルックアップテーブルによって新たな輝度値I´=out(I(i,j))を得る
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上方法。
  3. 請求項1に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上方法において、
    前記ステップ4において輝度成分のヒストグラムを計算して変換パラメータを得る具体的な過程が、先ず、輝度成分のヒストグラムから数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値を得て、
    さらに、下記の(式10)
    (式10)
    X=Max(hist(I))/Max(I),
    によって、数量が最多の輝度値と、最大数値の輝度値とを計算して変換パラメータを得て、
    上記(式10)におけるXが変換パラメータであって、Max(hist(I))が、数量が最多の輝度値であり、MAX(I)が、最大数値の輝度値である
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上方法。
  4. 請求項1に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上方法において、
    前記OLED表示パネルがAMOLED表示パネルである
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上方法。
  5. 請求項4に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上方法において、
    前記OLED表示パネルの画素駆動回路が、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、
    該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR´G´B´信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、
    該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、
    該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上方法。
  6. OLED表示パネルに入力されて表示されるべき画像のオリジナルのRGB信号である初期RGB信号およびオリジナルの低駆動電圧である初期低駆動電圧を受信し、かつ受信した該初期RGB信号を色調量と、飽和度量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換する第1変換モジュールと、
    該第1変換モジュールと電気的に接続し、輝度成分に対してヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行なって新たな輝度成分と変換パラメータとを得て、かつ下記の(式11)
    (式11)
    OVSS'=K×X×OVSS
    によって該変換パラメータと該初期低駆動電圧とを用いて計算して新たな低駆動電圧を得て、かつ上記(式11)におけるOVSS´が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるコントラスト比増強モジュールと、
    該コントラスト比増強モジュールと、OLED表示パネルとに電気的に接続し、色調量と、飽和度量と、新たな輝度成分とをRGBカラースペースに変換して新たなR'G'B'信号を得て該新たなR'G'B'信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力してOLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させる第2変換モジュールとを含む
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上システム。
  7. 請求項6に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上システムにおいて、
    前記コントラスト比増強モジュールが、下記の(式12)
    (式12)
    X=Max(hist(I))/Max(I)
    によって変換パラメータを得て、かつ上記(式12)におけるXが変換パラメータであって、Max(hist(I))が、数量が最多の輝度値であり、MAX(I)が、最大数値の輝度値である
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上システム。
  8. 請求項6に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上システムにおいて、
    前記OLED表示パネルがAMOLED表示パネルである
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上システム。
  9. 請求項8に記載のOLED表示パネルのコントラスト比向上システムにおいて、
    前記OLED表示パネルの画素駆動回路が、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、
    該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR'G'B'信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、
    該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、
    該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上システム。
  10. OLED表示パネルに入力されて表示されるべき画像のオリジナルのRGB信号である初期RGB信号およびオリジナルの低駆動電圧である初期低駆動電圧を受信し、かつ受信した該初期RGB信号を色調量と、飽和度量と、輝度成分とによって構成されるHSIカラースペースに変換する第1変換モジュールと、
    該第1変換モジュールと電気的に接続し、輝度成分に対してヒストグラム統計とコントラスト比増強処理を行なって新たな輝度成分と変換パラメータとを得て、かつ下記の(式13)
    (式13)
    OVSS'=K×X×OVSS
    によって該変換パラメータと該初期低駆動電圧とを用いて計算して新たな低駆動電圧を得て、かつ前記(式13)におけるOVSS'が新たな低駆動電圧であって、Kが定数係数であって、Xが変換パラメータであって、OVSSが初期の低駆動電圧であるコントラスト比増強モジュールと、
    該コントラスト比増強モジュールと、OLED表示パネルとに電気的に接続し、色調量と、飽和度量と、新たな輝度成分とをRGBカラースペースに変換して新たなR'G'B'信号を得て該新たなR'G'B'信号と該新たな低駆動電圧とをOLED表示パネル内の画素駆動回路に入力してOLED表示パネルにコントラスト比が増強された新たな画像を表示させる第2変換モジュールとを含み、
    前記コントラスト比増強モジュールが、下記の(式14)
    (式14)
    X=Max(hist(I))/Max(I)
    によって変換パラメータを得て、かつ上記(式14)におけるXが変換パラメータであって、Max(hist(I))が、数量が最多の輝度値であり、MAX(I)が、最大数値の輝度値であって、
    該OLED表示パネルがAMOLED表示パネルであって、
    該OLED表示パネルの画素駆動回路が、第1薄膜トランジスタと、第2薄膜トランジスタと、コンデンサとを含み、
    該第1薄膜トランジスタは、ゲート電極に走査信号が入力し、ソース電極に新たなR'G'B'信号によって組成するデータ信号が入力し、ドレイン電極に該第2薄膜トランジスタのゲート電極と該コンデンサの一端とが電気的に接続し、
    該第2薄膜トランジスタは、ドレイン電極が高駆動電圧に電気的に接続し、ソース電極が有機発光ダイオードの陽極に電気的に接続し、かつ該有機発光ダイオードの陰極には新たな低駆動電圧が入力し、
    該コンデンサは一端が該第1薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続し、他端が該第2薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続する
    ことを特徴とするOLED表示パネルのコントラスト比向上システム。
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