TWI909688B - 處理器及其像素劣化補償方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種處理器及其像素劣化補償方法。處理器包括處理電路以及像素劣化補償電路。像素劣化補償電路耦接至處理電路以接收影像幀資料。像素劣化補償電路基於影像幀資料所對應的灰階調整率調整影像幀資料的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料。像素劣化補償電路基於經調整影像幀資料中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的總劣化值。像素劣化補償電路基於目前子像素資料所對應的總劣化值補償目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料中的經補償目前子像素資料給顯示模組。

Description

處理器及其像素劣化補償方法

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種處理器及其像素劣化補償方法。

對於有機發光二極體（Organic Light-Emitting Diode，OLED）顯示器來說，像素劣化（degradation，或稱燒屏，burn-in）是諸多技術議題之一。不同的工作溫度、OLED材料和驅動電流會使子像素遭受不同的劣化影響。基於光學測量所建立用於衰減因子（Decay Factor，DF）積累和資料補償的查找表（Lookup Table，LUT）可以克服這個問題。在子像素因劣化而亮度衰減的情況下，藉由適度調升/補償子像素資料的數位值（灰階值）可以改善亮度衰減的情況。針對劣化子像素，亮度衰減的情況越嚴重，則子像素資料的補償值（對劣化子像素電路施加的額外補償電流）越大，以使劣化子像素電路維持於目標亮度。無論如何，子像素資料的調升空間（補償區域）是有限的。

一般而言，紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素的劣化速度是不同的。圖1是OLED的不同色子像素的劣化速度的特性曲線示意圖。圖1所示橫軸表示歷史使用時間（單位為小時），而縱軸表示經正規化的亮度（normalized luminance）。從圖1所示特性曲線可以知道，藍色子像素的劣化速度（特性曲線B）大於紅色子像素的劣化速度（特性曲線R）以及綠色子像素的劣化速度（特性曲線G）。相較於紅色子像素與綠色子像素，藍色子像素的補償區域（子像素資料調升空間）可能先飽和。如果任何一個顏色的補償區域飽和而其他顏色的補償區域尚未飽和，則顯示模組會發生顏色偏移。亦即，顯示模組持續劣化，但部分顏色的補償區因飽和而無法有效補償。

須注意的是，「先前技術」段落的內容是用來幫助了解本發明。在「先前技術」段落所揭露的部份內容（或全部內容）可能不是所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在「先前技術」段落所揭露的內容，不代表該內容在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知悉。

本發明提供一種處理器及其像素劣化補償方法，以補償子像素電路劣化。

在本發明的一實施例中，上述的處理器包括處理電路以及像素劣化補償電路。像素劣化補償電路耦接至處理電路，以接收影像幀資料。像素劣化補償電路用以補償影像幀資料，以產生經補償影像幀資料給顯示模組。像素劣化補償電路產生影像幀資料所對應的灰階調整率。像素劣化補償電路基於灰階調整率調整影像幀資料的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料。像素劣化補償電路基於經調整影像幀資料中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的總劣化值，其中總劣化值表示目前子像素資料對在顯示模組中目前子像素資料所對應的子像素的歷史劣化影響。像素劣化補償電路基於目前子像素資料所對應的總劣化值補償經調整影像幀資料中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料中的經補償目前子像素資料給顯示模組。

在本發明的一實施例中，上述的像素劣化補償方法包括：產生影像幀資料所對應的灰階調整率；基於灰階調整率調整影像幀資料的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料；基於經調整影像幀資料中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的總劣化值，其中總劣化值表示目前子像素資料對在顯示模組中該目前子像素資料所對應的子像素的歷史劣化影響；以及基於目前子像素資料所對應的總劣化值補償經調整影像幀資料中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料中的經補償目前子像素資料給顯示模組。

基於上述，本發明諸實施例所述像素劣化補償電路可以補償處理電路所輸出的影像幀資料，以產生經補償影像幀資料給顯示模組。在實施例中，像素劣化補償電路可以適度調降影像幀資料的所有子像素資料的灰階，然後補償經調整灰階後的影像幀資料，以補償顯示模組的子像素劣化，進而克服顏色偏移的技術議題。藉由調降影像幀資料的所有子像素資料的灰階，像素劣化補償電路可以在補償區飽和之前減緩劣化值累積速度，進而延長補償區飽和的時程，以避免顏色偏移的發生。此外藉由調降影像幀資料的所有子像素資料的灰階，像素劣化補償電路可以調小對子像素電路的額外補償電流，進而延長子像素電路壽命。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在本案說明書全文（包括申請專利範圍）中所使用的「耦接（或連接）」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接（或連接）於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。本案說明書全文（包括申請專利範圍）中提及的「第一」、「第二」等用語是用以命名元件（element）的名稱，或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量的上限或下限，亦非用來限制元件的次序。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的元件/構件/步驟可以相互參照相關說明。

圖2是依照本發明的一實施例的一種顯示裝置的電路方塊（circuit block）示意圖。圖2所示顯示裝置包括顯示模組10以及處理器200。基於實際，顯示模組10可以包括有機發光二極體（Organic Light-Emitting Diode，OLED）顯示面板或是其他顯示面板。基於使用時間、溫度、材料、驅動電流等衰減因子（Decay Factor，DF），顯示模組10的不同子像素電路會遭受不同的劣化影響。在子像素電路因劣化而亮度衰減的情況下，劣化子像素的實際亮度可能低於目標亮度。

在圖2所示實施例中，處理器200包括處理電路210以及像素劣化補償電路220。依照不同的設計，在一些實施例中，上述處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的實現方式可以是硬體（hardware）電路。在另一些實施例中，處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的實現方式可以是韌體（firmware）、軟體（software，即程式）或是前述二者的組合形式。在又一些實施例中，處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的實現方式可以是硬體、韌體、軟體中的多者的組合形式。

以硬體形式而言，上述處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220可以實現於積體電路（integrated circuit）上的邏輯電路。舉例來說，處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的相關功能可以被實現於一或多個控制器、微控制器（Microcontroller）、微處理器（Microprocessor）、特殊應用積體電路（Application-specific integrated circuit，ASIC）、數位訊號處理器（digital signal processor，DSP）、場可程式邏輯閘陣列（Field Programmable Gate Array，FPGA）、中央處理器（Central Processing Unit，CPU）及/或其他處理單元中的各種邏輯區塊、模組和電路。處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的相關功能可以利用硬體描述語言（hardware description languages，例如Verilog HDL或VHDL）或其他合適的編程語言來實現為硬體電路，例如積體電路中的各種邏輯區塊、模組和電路。

以軟體形式及/或韌體形式而言，上述處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的相關功能可以被實現為編程碼（programming codes）。例如，利用一般的編程語言（programming languages，例如C、C++或組合語言）或其他合適的編程語言來實現處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220。所述編程碼可以被記錄/存放在「非臨時的機器可讀取儲存媒體（non-transitory machine-readable storage medium）」或電腦程式產品中。在一些實施例中，所述非臨時的機器可讀取儲存媒體例如包括半導體記憶體以及（或是）儲存裝置。電子設備（例如電腦、CPU、控制器、處理器、微控制器或微處理器）可以從所述非臨時的機器可讀取儲存媒體中讀取並執行所述編程碼，從而實現處理器200、處理電路210以及（或是）像素劣化補償電路220的相關功能。或者，所述編程碼或電腦程式產品可以經由任意傳輸媒體（例如通信網路或廣播電波等）而提供給所述電子設備。所述通信網路例如是網際網路（Internet）、有線通信（wired communication）網路、無線通信（wireless communication）網路或其它通信介質。

顯示模組10的驅動值域分為影像區以及補償區。影像幀資料D2中的每一個子像素資料屬於影像區。處理電路210將原始影像幀資料重新映射（remap）至影像幀資料D2。像素劣化補償電路220耦接至處理電路210，以接收影像幀資料D2。像素劣化補償電路220可以補償影像幀資料D2，以產生經補償影像幀資料D4給顯示模組10。像素劣化補償電路220可以應用像素劣化補償方法來補償顯示模組10的子像素劣化，以克服顏色偏移的技術議題。以下將說明像素劣化補償方法的具體範例。

圖3是依照本發明的一實施例的一種像素劣化補償方法的流程示意圖。請參照圖2與圖3。在步驟S310中，像素劣化補償電路220可以產生影像幀資料D2所對應的灰階調整率。基於灰階調整率，像素劣化補償電路220可以調整影像幀資料D2的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料（步驟S320）。在一些應用例中，像素劣化補償電路220可以利用一般顯示裝置既有的DBV（Display Brightness Value，顯示亮度值）調整機制去降低影像幀資料D2的灰階（亮度）。在另一些應用例中，像素劣化補償電路220可以設置專用的幀灰階調整電路去降低影像幀資料D2的灰階（亮度）。

基於經調整影像幀資料中的某一個子像素資料（目前子像素資料），像素劣化補償電路220可以產生目前子像素資料所對應的總劣化值（步驟S330）。其中，總劣化值表示目前子像素資料對在顯示模組10中目前子像素資料所對應的某一個子像素的歷史劣化影響。本實施例不限制總劣化值的演算法。舉例來說，像素劣化補償電路220可以在步驟S330中使用習知的演算法或是其他演算法，以基於子像素資料（驅動電流）、使用時間、溫度等諸多衰減因子中的至少一者去計算出目前子像素資料所對應的總劣化值。在步驟S340中，像素劣化補償電路220基於目前子像素資料所對應的總劣化值去補償經調整影像幀資料中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料D4中的一個經補償目前子像素資料給顯示模組10。

綜上所述，所述像素劣化補償電路220可以補償處理電路210所輸出的影像幀資料D2，以產生經補償影像幀資料D4給顯示模組10。在實施例中，像素劣化補償電路220可以適度調降影像幀資料D2的所有子像素資料的灰階，然後補償經調整灰階後的影像幀資料，以補償顯示模組10的子像素劣化，進而克服顏色偏移的技術議題。藉由調降影像幀資料D2的所有子像素資料的灰階，像素劣化補償電路220可以在補償區飽和之前減緩劣化值累積速度，進而延長補償區飽和的時程，以避免顏色偏移的發生。此外藉由調降影像幀資料的所有子像素資料的灰階，像素劣化補償電路220可以調小對子像素電路的額外補償電流，進而延長子像素電路壽命。

圖4是依照本發明的一實施例所繪示，處理電路210的電路方塊示意圖。圖4所示處理電路210可以做為圖2所示處理電路210的諸多實施範例之一。圖4所示處理電路210與像素劣化補償電路220可以參照圖2的相關說明，故在此不再贅述。在圖4所示實施例中，處理電路210包括影像處理電路211以及重新映射電路212。影像處理電路211的輸出資料（原始影像幀資料D1）被輸入重新映射電路212。重新映射電路212耦接至影像處理電路211以接收原始影像幀資料D1。重新映射電路212可以將原始影像幀資料D1重新映射（remap）至影像幀資料D2。

圖5是依照本發明的一實施例所繪示，原始影像幀資料D1重新映射至影像幀資料D2的示意圖。圖5的縱軸表示灰階。圖5的左部繪示原始影像幀資料D1的值域（總灰階範圍）。在圖5所示實施例中，原始影像幀資料D1的值域被假設為0至M，其中M為依照實際設計所決定的整數。圖5的右部繪示顯示模組10的驅動值域（總灰階範圍），亦即經補償影像幀資料D4的值域。顯示模組10的驅動值域可以被分為影像區IR以及補償區CR。舉例來說，假設顯示模組10的驅動值域為0至N，則灰階範圍0至n可以被定義為影像區IR，而灰階範圍n+1至N可以被定義為補償區CR，其中n與N為依照實際設計所決定的整數，且0 ＜ n ＜ N。重新映射電路212將原始影像幀資料D1重新映射至影像幀資料D2，其中影像幀資料D2中的每一個子像素資料屬於所述影像區IR。

請參照圖2，像素劣化補償電路220產生影像幀資料D2所對應的灰階調整率。舉例來說，在一些應用例中，產生影像幀資料D2所對應的灰階調整率的操作包括：計數顯示模組10的歷史使用時長；以及基於歷史使用時長而對應設定灰階調整率。在另一些應用例中，產生影像幀資料D2所對應的灰階調整率的操作包括：將影像幀資料D2中的每一個子像素資料轉換為對應劣化值，其中對應劣化值表示所對應的子像素資料對在顯示模組10中某一個對應子像素的劣化影響；從影像幀資料D2的所有子像素資料的多個對應劣化值中找出代表劣化值；以及基於代表劣化值而對應設定灰階調整率。

基於灰階調整率，像素劣化補償電路220可以調整影像幀資料D2的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料。基於經調整影像幀資料中的某一個子像素資料（目前子像素資料），像素劣化補償電路220可以產生目前子像素資料所對應的總劣化值。像素劣化補償電路220基於目前子像素資料所對應的總劣化值去補償經調整影像幀資料中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料D4中的一個經補償目前子像素資料給顯示模組10。

圖6是依照本發明的一實施例所繪示，像素劣化補償電路220的電路方塊示意圖。圖6所示像素劣化補償電路220可以做為圖2所示像素劣化補償電路220的諸多實施範例之一。圖6所示處理電路210、像素劣化補償電路220與顯示模組10可以參照圖2的相關說明，故在此不再贅述。在圖6所示實施例中，像素劣化補償電路220包括幀灰階調整電路221以及劣化補償器222。幀灰階調整電路221耦接至處理電路210以接收影像幀資料D2。幀灰階調整電路221產生影像幀資料D2所對應的灰階調整率。幀灰階調整電路221基於灰階調整率調整影像幀資料D2的所有子像素資料的灰階，以產生經調整影像幀資料D3。

劣化補償器222耦接至幀灰階調整電路221，以接收經調整影像幀資料D3。劣化補償器222基於經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的總劣化值。劣化補償器222基於目前子像素資料所對應的總劣化值補償經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料D4中的經補償目前子像素資料給顯示模組10。本實施例不限制劣化補償器222的劣化補償演算法。舉例來說，劣化補償器222可以使用習知的劣化補償演算法或是其他劣化補償演算法，以產生經補償影像幀資料D4給顯示模組10。

圖7是依照本發明的一實施例所繪示，幀灰階調整電路221的電路方塊示意圖。圖7所示幀灰階調整電路221可以做為圖6所示幀灰階調整電路221的諸多實施範例之一。圖7所示處理電路210、幀灰階調整電路221以及劣化補償器222可以參照圖6的相關說明，故在此不再贅述。在圖7所示實施例中，幀灰階調整電路221包括乘法器710、調整率電路720以及使用時長計數電路730。使用時長計數電路730計數顯示模組10的歷史使用時長。調整率電路720耦接至使用時長計數電路730。調整率電路720基於使用時長計數電路730所提供的歷史使用時長而對應設定灰階調整率R7。

舉例來說（但不限於此），響應於顯示模組10的歷史使用時長落於初始使用時區（例如0～100小時，但不限於此），調整率電路720設定灰階調整率R7為初始調整率（例如1，但不限於此）。響應於顯示模組10的歷史使用時長落於在初始使用時區後的某一個使用時區（第一使用時區，例如5000～10000小時，但不限於此），調整率電路720設定灰階調整率R7為小於初始調整率的某一個調整率（第一調整率，例如0.9，但不限於此）。響應於顯示模組10的歷史使用時長落於在第一使用時區後的另一個使用時區（第二使用時區，例如10000～15000小時，但不限於此），調整率電路720設定灰階調整率R7為小於第一調整率的另一個調整率（第二調整率，例如0.8，但不限於此）。

調整率電路720可以使用查找表機制或是其他機制，以將使用時長計數電路730所提供的歷史使用時長轉換為灰階調整率R7。乘法器710耦接至調整率電路720，以接收灰階調整率R7。乘法器710還耦接至處理電路210，以接收影像幀資料D2。乘法器710將影像幀資料D2的所有子像素資料乘以灰階調整率R7，以產生經調整影像幀資料D3給劣化補償器222。

圖8是依照本發明的另一實施例所繪示，幀灰階調整電路221的電路方塊示意圖。圖8所示幀灰階調整電路221可以做為圖6所示幀灰階調整電路221的諸多實施範例之一。圖8所示處理電路210、幀灰階調整電路221以及劣化補償器222可以參照圖6的相關說明，故在此不再贅述。在圖8所示實施例中，幀灰階調整電路221包括乘法器810、調整率電路820以及劣化值電路830。

劣化值電路830耦接至處理電路210，以接收影像幀資料。劣化值電路830將影像幀資料D2中的每一個子像素資料轉換為對應劣化值，其中對應劣化值表示所對應的子像素資料（驅動電流）對在顯示模組10中某一個對應子像素的劣化影響。本實施例不限制劣化值的演算法。舉例來說，劣化值電路830可以使用習知的演算法或是其他演算法，以基於子像素資料（驅動電流）、使用時間、溫度等諸多衰減因子中的至少一者去計算出影像幀資料D2中的每一個子像素資料所對應的劣化值。劣化值電路830從影像幀資料D2的所有子像素資料的多個對應劣化值中找出代表劣化值DV8，然後將代表劣化值DV8提供給調整率電路820。舉例來說（但不限於此），代表劣化值DV8為影像幀資料D2的所有子像素資料的多個對應劣化值中的最大劣化值。

調整率電路820耦接至劣化值電路830，以接收代表劣化值DV8。調整率電路820基於代表劣化值DV8而對應設定灰階調整率R8。舉例來說（但不限於此），響應於代表劣化值DV8表示無劣化，調整率電路820設定灰階調整率R8為初始調整率（例如1，但不限於此）。響應於代表劣化值DV8表示劣化，調整率電路820設定灰階調整率R8為小於初始調整率的某一個對應調整率，其中該對應調整率對應於代表劣化值DV8。例如，響應於代表劣化值DV8落於某一個劣化值區（例如第一劣化值區），調整率電路820設定灰階調整率R8為第一調整率（例如0.9，但不限於此）。響應於代表劣化值DV8落於在第一劣化值區後的另一個劣化值區（第二劣化值區），調整率電路820設定灰階調整率R8為小於第一調整率的另一個調整率（第二調整率，例如0.8，但不限於此）。

調整率電路820可以使用查找表機制或是其他機制，以將劣化值電路830所提供的代表劣化值DV8轉換為灰階調整率R8。乘法器810耦接至調整率電路820，以接收灰階調整率R8。乘法器810還耦接至處理電路210，以接收影像幀資料D2。乘法器810將影像幀資料D2的所有子像素資料乘以灰階調整率R8，以產生經調整影像幀資料D3。

請參照圖6，劣化補償器222產生目前子像素資料所對應的總劣化值。產生目前子像素資料所對應的總劣化值的操作包括：基於經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的目前劣化值；以及將目前劣化值累加至目前子像素資料所對應的總劣化值。其中，目前劣化值表示目前子像素資料對在顯示模組10中目前子像素資料所對應的某一個子像素的目前劣化影響。基於目前子像素資料所對應的總劣化值，劣化補償器222產生經補償影像幀資料D4中的經補償目前子像素資料給顯示模組10。產生經補償影像幀資料中的經補償目前子像素資料的操作包括：基於目前子像素資料所對應的總劣化值產生補償值；以及基於補償值補償經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料，以產生經補償目前子像素資料給顯示模組10。

圖9是依照本發明的一實施例所繪示，劣化補償器222的電路方塊示意圖。圖9所示劣化補償器222可以做為圖6所示劣化補償器222的諸多實施範例之一。圖9所示幀灰階調整電路221、劣化補償器222以及顯示模組10可以參照圖6的相關說明，故在此不再贅述。在圖9所示實施例中，劣化補償器222包括劣化值產生電路910、劣化值累加電路920、補償值電路930以及補償電路940。劣化值產生電路910耦接至幀灰階調整電路221，以接收經調整影像幀資料D3。劣化值產生電路910基於經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料產生目前子像素資料所對應的目前劣化值。其中，目前劣化值表示目前子像素資料（驅動電流）對在顯示模組10中目前子像素資料所對應的某一個子像素的劣化影響。本實施例不限制劣化值的演算法。舉例來說，劣化值產生電路910可以使用習知的演算法或是其他演算法，以基於子像素資料（驅動電流）、使用時間、溫度等諸多衰減因子中的至少一者去計算出目前子像素資料所對應的目前劣化值DF8。

劣化值累加電路920耦接至劣化值產生電路910，以接收目前劣化值DF8。劣化值累加電路920將目前子像素資料所對應的目前劣化值DF8累加至目前子像素資料所對應的總劣化值TDF8。劣化值累加電路920可以保存顯示模組10的每一個子像素所對應的總劣化值TDF8。舉例來說，假設顯示模組10具有x*y個像素且每一個像素具有三個不同顏色的子像素，則劣化值累加電路920可以將x*y*3個總劣化值保存於總劣化值查找表中。其中，每一個總劣化值表示某一個對應子像素的目前劣化程度。

補償值電路930耦接至劣化值累加電路920，以接收總劣化值TDF8。補償值電路930基於總劣化值TDF8產生目前子像素資料所對應的補償值CV8。在一些應用例中，補償值電路930可以利用查找表機制、計算機制或是其他機制去將總劣化值TDF8轉換為補償值CV8。舉例來說，補償值電路930可以使用習知的演算法或是其他演算法，將總劣化值TDF8轉換為補償值CV8。再舉例來說，補償值電路930可以基於總劣化值TDF8從查找表取得補償值CV8。

補償電路940耦接至該補償值電路930以接收補償值CV8。補償電路940還耦接至幀灰階調整電路221，以接收經調整影像幀資料D3。補償電路940基於補償值CV8補償經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料D4中的經補償目前子像素資料給顯示模組10。舉例來說，補償電路940可以將補償值CV8加入經調整影像幀資料D3中的目前子像素資料，以產生經補償影像幀資料D4中的經補償目前子像素資料給顯示模組10。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10:顯示模組 200:處理器 210:處理電路 211:影像處理電路 212:重新映射電路 220:像素劣化補償電路 221:幀灰階調整電路 222:劣化補償器 710、810:乘法器 720、820:調整率電路 730:使用時長計數電路 830:劣化值電路 910:劣化值產生電路 920:劣化值累加電路 930:補償值電路 940:補償電路 B、G、R:特性曲線 CR:補償區 CV8:補償值 D1:原始影像幀資料 D2:影像幀資料 D3:經調整影像幀資料 D4:經補償影像幀資料 DF8:目前劣化值 IR:影像區 R7、R8:灰階調整率 S310～S340:步驟 TDF8:總劣化值

圖1是有機發光二極體（OLED）的不同色子像素的劣化速度的特性曲線示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種顯示裝置的電路方塊（circuit block）示意圖。 圖3是依照本發明的一實施例的一種像素劣化補償方法的流程示意圖。 圖4是依照本發明的一實施例所繪示，處理電路的電路方塊示意圖。 圖5是依照本發明的一實施例所繪示，原始影像幀資料重新映射至影像幀資料的示意圖。 圖6是依照本發明的一實施例所繪示，像素劣化補償電路的電路方塊示意圖。 圖7是依照本發明的一實施例所繪示，幀灰階調整電路的電路方塊示意圖。 圖8是依照本發明的另一實施例所繪示，幀灰階調整電路的電路方塊示意圖。 圖9是依照本發明的一實施例所繪示，劣化補償器的電路方塊示意圖。

S310~S340:步驟

Claims (27)

1. 一種處理器，包括： 一處理電路；以及 一像素劣化補償電路，耦接至該處理電路以接收一影像幀資料，用以補償該影像幀資料以產生一經補償影像幀資料給一顯示模組，其中該像素劣化補償電路產生該影像幀資料所對應的一灰階調整率，該像素劣化補償電路使用同一個該灰階調整率調整該影像幀資料的所有子像素資料的灰階以產生一經調整影像幀資料，該像素劣化補償電路基於該經調整影像幀資料中的一目前子像素資料產生該目前子像素資料所對應的一總劣化值，該總劣化值表示該目前子像素資料對在該顯示模組中該目前子像素資料所對應的一子像素的歷史劣化影響，以及該像素劣化補償電路基於該目前子像素資料所對應的該總劣化值補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料以產生該經補償影像幀資料中的一經補償目前子像素資料給該顯示模組。
2. 如請求項1所述的處理器，其中該顯示模組的一驅動值域分為一影像區以及一補償區，該影像幀資料中的每一個子像素資料屬於該影像區，以及該處理電路將一原始影像幀資料重新映射至該影像幀資料。
3. 如請求項1所述的處理器，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作包括： 計數該顯示模組的一歷史使用時長；以及 基於該歷史使用時長而對應設定該灰階調整率。
4. 如請求項3所述的處理器，其中， 響應於該歷史使用時長落於一初始使用時區，設定該灰階調整率為一初始調整率； 響應於該歷史使用時長落於在該初始使用時區後的一第一使用時區，設定該灰階調整率為小於該初始調整率的一第一調整率；以及 響應於該歷史使用時長落於在該第一使用時區後的一第二使用時區，設定該灰階調整率為小於該第一調整率的一第二調整率。
5. 如請求項4所述的處理器，其中該初始調整率為1。
6. 如請求項1所述的處理器，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作包括： 將該影像幀資料中的每一個子像素資料轉換為一對應劣化值，其中該對應劣化值表示所對應的一子像素資料對在該顯示模組中一對應子像素的劣化影響； 從該影像幀資料的所有子像素資料的多個對應劣化值中找出一代表劣化值；以及 基於該代表劣化值而對應設定該灰階調整率。
7. 如請求項6所述的處理器，其中該代表劣化值為該影像幀資料的所有子像素資料的該些對應劣化值中的一最大劣化值。
8. 如請求項6所述的處理器，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作還包括： 響應於該代表劣化值表示無劣化，設定該灰階調整率為1；以及 響應於該代表劣化值表示劣化，設定該灰階調整率為小於1的一對應調整率，其中該對應調整率對應於該代表劣化值。
9. 如請求項1所述的處理器，其中產生該經調整影像幀資料的操作包括： 將該影像幀資料的每一個子像素資料乘以該灰階調整率，以產生該經調整影像幀資料。
10. 如請求項1所述的處理器，其中產生該目前子像素資料所對應的該總劣化值的操作包括： 基於該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料產生該目前子像素資料所對應的一目前劣化值，其中該目前劣化值表示該目前子像素資料對在該顯示模組中該目前子像素資料所對應的一子像素的目前劣化影響；以及 將該目前劣化值累加至該目前子像素資料所對應的該總劣化值。
11. 如請求項1所述的處理器，其中產生該經補償影像幀資料中的該經補償目前子像素資料的操作包括： 基於該目前子像素資料所對應的該總劣化值產生一補償值；以及 基於該補償值補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料，以產生該經補償目前子像素資料給該顯示模組。
12. 如請求項1所述的處理器，其中該處理電路包括： 一影像處理電路；以及 一重新映射電路，耦接至該影像處理電路以接收一原始影像幀資料，其中該顯示模組的一驅動值域分為一影像區以及一補償區，該影像幀資料中的每一個子像素資料屬於該影像區，以及該重新映射電路將該原始影像幀資料重新映射至該影像幀資料。
13. 如請求項1所述的處理器，其中該像素劣化補償電路包括： 一幀灰階調整電路，耦接至該處理電路以接收該影像幀資料，其中該幀灰階調整電路產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率，以及該幀灰階調整電路基於該灰階調整率調整該影像幀資料的所有子像素資料的灰階以產生該經調整影像幀資料；以及 一劣化補償器，耦接至該幀灰階調整電路以接收該經調整影像幀資料，其中該劣化補償器基於該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料產生該目前子像素資料所對應的該總劣化值，以及該劣化補償器基於該目前子像素資料所對應的該總劣化值補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料以產生該經補償影像幀資料中的該經補償目前子像素資料給該顯示模組。
14. 如請求項13所述的處理器，其中該幀灰階調整電路包括： 一使用時長計數電路，用以計數該顯示模組的一歷史使用時長； 一調整率電路，耦接至該使用時長計數電路，其中該調整率電路基於該歷史使用時長而對應設定該灰階調整率；以及 一乘法器，耦接至該調整率電路以接收該灰階調整率，以及耦接至該處理電路以接收該影像幀資料，其中該乘法器將該影像幀資料的所有子像素資料乘以該灰階調整率以產生該經調整影像幀資料。
15. 如請求項13所述的處理器，其中該幀灰階調整電路包括： 一劣化值電路，耦接至該處理電路以接收該影像幀資料，其中該劣化值電路將該影像幀資料中的每一個子像素資料轉換為一對應劣化值，該對應劣化值表示所對應的一子像素資料對在該顯示模組中一對應子像素的劣化影響，該劣化值電路從該影像幀資料的所有子像素資料的多個對應劣化值中找出一代表劣化值； 一調整率電路，耦接至該劣化值電路以接收該代表劣化值，其中該調整率電路基於該代表劣化值而對應設定該灰階調整率；以及 一乘法器，耦接至該調整率電路以接收該灰階調整率，以及耦接至該處理電路以接收該影像幀資料，其中該乘法器將該影像幀資料的所有子像素資料乘以該灰階調整率以產生該經調整影像幀資料。
16. 如請求項13所述的處理器，其中該劣化補償器包括： 一劣化值產生電路，耦接至該幀灰階調整電路以接收該經調整影像幀資料，其中該劣化值產生電路基於該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料產生該目前子像素資料所對應的一目前劣化值； 一劣化值累加電路，耦接至該劣化值產生電路以接收該目前劣化值，其中該劣化值累加電路將該目前子像素資料所對應的該目前劣化值累加至該目前子像素資料所對應的該總劣化值； 一補償值電路，耦接至該劣化值累加電路以接收該總劣化值，其中該補償值電路基於該總劣化值產生該目前子像素資料所對應的一補償值；以及 一補償電路，耦接至該幀灰階調整電路以接收該經調整影像幀資料，以及耦接至該補償值電路以接收該補償值，其中該補償電路基於該補償值補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料以產生該經補償目前子像素資料給該顯示模組。
17. 一種像素劣化補償方法，包括： 產生一影像幀資料所對應的一灰階調整率； 使用同一個該灰階調整率調整該影像幀資料的所有子像素資料的灰階，以產生一經調整影像幀資料； 基於該經調整影像幀資料中的一目前子像素資料，產生該目前子像素資料所對應的一總劣化值，其中該總劣化值表示該目前子像素資料對在一顯示模組中該目前子像素資料所對應的一子像素的歷史劣化影響；以及 基於該目前子像素資料所對應的該總劣化值，補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料，以產生一經補償影像幀資料中的一經補償目前子像素資料給該顯示模組。
18. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中該顯示模組的一驅動值域分為一影像區以及一補償區，該影像幀資料中的每一個子像素資料屬於該影像區，以及所述像素劣化補償方法更包括： 將一原始影像幀資料重新映射至該影像幀資料。
19. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作包括： 計數該顯示模組的一歷史使用時長；以及 基於該歷史使用時長而對應設定該灰階調整率。
20. 如請求項19所述的像素劣化補償方法，其中設定該灰階調整率的操作包括： 響應於該歷史使用時長落於一初始使用時區，設定該灰階調整率為一初始調整率； 響應於該歷史使用時長落於在該初始使用時區後的一第一使用時區，設定該灰階調整率為小於該初始調整率的一第一調整率；以及 響應於該歷史使用時長落於在該第一使用時區後的一第二使用時區，設定該灰階調整率為小於該第一調整率的一第二調整率。
21. 如請求項20所述的像素劣化補償方法，其中該初始調整率為1。
22. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作包括： 將該影像幀資料中的每一個子像素資料轉換為一對應劣化值，其中該對應劣化值表示所對應的一子像素資料對在該顯示模組中一對應子像素的劣化影響； 從該影像幀資料的所有子像素資料的多個對應劣化值中找出一代表劣化值；以及 基於該代表劣化值而對應設定該灰階調整率。
23. 如請求項22所述的像素劣化補償方法，其中該代表劣化值為該影像幀資料的所有子像素資料的該些對應劣化值中的一最大劣化值。
24. 如請求項22所述的像素劣化補償方法，其中產生該影像幀資料所對應的該灰階調整率的操作更包括： 響應於該代表劣化值表示無劣化，設定該灰階調整率為1；以及 響應於該代表劣化值表示劣化，設定該灰階調整率為小於1的一對應調整率，其中該對應調整率對應於該代表劣化值。
25. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中產生該經調整影像幀資料的操作包括： 將該影像幀資料的每一個子像素資料乘以該灰階調整率，以產生該經調整影像幀資料。
26. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中產生該目前子像素資料所對應的該總劣化值的操作包括： 基於該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料產生該目前子像素資料所對應的一目前劣化值，其中該目前劣化值表示該目前子像素資料對在該顯示模組中該目前子像素資料所對應的一子像素的目前劣化影響；以及 將該目前劣化值累加至該目前子像素資料所對應的該總劣化值。
27. 如請求項17所述的像素劣化補償方法，其中產生該經補償影像幀資料中的該經補償目前子像素資料的操作包括： 基於該目前子像素資料所對應的該總劣化值產生一補償值；以及 基於該補償值補償該經調整影像幀資料中的該目前子像素資料，以產生該經補償目前子像素資料給該顯示模組。