CN106981266A - 显示设备和显示设备的光学补偿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示设备和显示设备的光学补偿方法。该方法包括：向显示设备提供具有第一灰度值的测试数据；测量基于测试数据发射光的像素的亮度；以及基于第二目标亮度和像素的测量亮度计算补偿灰度值。第二目标亮度低于基于第一灰度值设置的第一目标亮度。

Description

显示设备和显示设备的光学补偿方法
技术领域
示例实施例涉及显示设备和显示设备的光学补偿方法。
背景技术
有机发光显示设备包括像素，像素中的每一个包括有机发光二极管和驱动有机发光二极管的薄膜晶体管。薄膜晶体管可以通过低温多晶硅(LTPS)的结晶工艺(例如，熔化工艺和固化工艺)形成。然而，由于结晶工艺，薄膜晶体管可能具有不均匀的特性(例如，不均匀的电流-电压特性)。
提出有一种用于补偿灰度值的光学补偿方法，使得尽管各薄膜晶体管的特性不均匀或不同，但像素发射具有特定或期望亮度的光。当像素发射具有相对高亮度的光时，该光学补偿方法能够补偿灰度值；然而，当像素发射具有相对低亮度的光时，由于该光学补偿方法不能将灰度值提升至超过最大灰度值，因此该光学补偿方法不能或不能充分地补偿灰度值。因此，当包括高灰度值(例如，最大灰度值)的输入图像数据被提供到显示设备时，在显示面板上出现污点现象(例如，斑驳现象、斑纹现象、彩斑现象、杂色现象、斑点现象)。
发明内容
一些示例实施例提供了一种能够精细地控制像素的发光时间的发射驱动器。
一些示例实施例提供了一种包括发射驱动器的显示设备。
根据示例实施例，一种用于包括像素的显示设备的光学补偿方法包括：向显示设备提供具有第一灰度值的测试数据；测量基于测试数据发射光的像素的亮度；以及基于第二目标亮度和像素的测量亮度计算补偿灰度值。第二目标亮度低于基于第一灰度值设置的第一目标亮度。
在示例实施例中，第一灰度值可以是在显示设备中使用的灰度值中的最大灰度值，并且第一目标亮度可以基于像素的灰度-亮度特性和第一灰度值确定。
在示例实施例中，第二目标亮度可以比第一目标亮度低。
在示例实施例中，补偿灰度值可以是第一灰度值和第二灰度值之间的灰度值差，并且像素可以被配置为基于第二灰度值发射具有第二目标亮度的光。
在示例实施例中，计算像素的补偿灰度值可以包括：计算第二目标亮度和测量亮度之间的亮度误差；以及基于第二目标亮度、亮度误差和第一灰度值计算补偿灰度值。
在示例实施例中，补偿灰度值可以与亮度误差成比例。
在示例实施例中，光学补偿方法可以进一步包括将补偿灰度值存储在显示设备中的存储器件中。
在示例实施例中，光学补偿方法可以进一步包括基于第一灰度值和第一目标亮度执行第二多次程序(MTP)。
在示例实施例中，执行第二多次程序可以包括：将测试数据提供给显示设备；重新测量像素的亮度，该像素基于通过用补偿灰度值补偿第一灰度值而产生的第一补偿后灰度值发射光；计算重新测量的亮度和第一目标亮度之间的亮度差；以及当亮度差超过基准值时，改变与第一补偿后灰度值相对应的第一伽马电压。
在示例实施例中，执行第二多次程序可以进一步包括：重复将测试数据提供给显示设备的步骤至改变第一伽马电压的步骤中的每一个；以及当亮度差低于基准值时，存储第一伽马电压。
根据示例实施例，一种用于包括像素的显示设备的光学补偿方法包括：基于第三目标亮度和第一灰度值执行第一多次程序(MTP)；将具有第一灰度值的测试数据提供给显示设备；基于测试数据测量像素的亮度；以及基于第一目标亮度和像素的测量亮度来计算像素的补偿灰度值。第一目标亮度基于第一灰度值确定，并且第三目标亮度高于第一目标亮度。
在示例实施例中，第一灰度值可以是在显示设备中使用的灰度值中的最大灰度值，并且第一目标亮度可以基于像素的灰度-亮度特性和第一灰度值确定。
在示例实施例中，第三目标亮度可以比第一目标亮度高。
在示例实施例中，补偿灰度值可以用于补偿像素的第一灰度值以发射具有第一目标亮度的光。
在示例实施例中，计算像素的补偿灰度值可以包括：计算第一目标亮度和测量亮度之间的亮度误差；以及基于第一目标亮度、亮度误差和第一灰度值计算补偿灰度值。
在示例实施例中，光学补偿方法可以进一步包括将补偿灰度值存储在显示设备中的存储器件中。
根据示例实施例，一种显示设备包括：包括像素的显示面板；存储器件，被配置为存储补偿灰度值以补偿输入数据的第一灰度值，使得像素基于第一灰度值发射具有第一目标亮度的光；时序控制器，被配置为在正常模式和补偿模式下操作，时序控制器被进一步配置为在补偿模式下通过基于补偿灰度值补偿第一灰度值来产生第一补偿后灰度值；以及数据驱动器，被配置为基于第一补偿后灰度值产生数据信号。
在示例实施例中，当时序控制器处于补偿模式时，像素可以基于第一补偿后灰度值发射具有第一目标亮度的光。
在示例实施例中，时序控制器可以被进一步配置为确定第一补偿后灰度值是否等于第一灰度值。
在示例实施例中，当时序控制器处于正常模式时，像素可以基于第一补偿后灰度值发射具有第二目标亮度的光，并且第二目标亮度可以低于第一目标亮度。
根据示例实施例的显示设备的光学补偿方法可以通过基于灰度值(例如，最大灰度值)和低于基于灰度值的第一目标亮度的第二目标亮度来计算补偿灰度值、并且通过基于灰度值和第一目标亮度执行多次程序(例如，后MTP)来消除或基本上消除(例如，去除或防止)显示面板的污点现象。
另外，根据示例实施例的显示设备的光学补偿方法可以通过基于灰度值(例如，最大灰度值)和高于基于灰度值的第一目标亮度的第三目标亮度执行多次程序(例如，预MTP)、并且通过基于灰度值和第一目标亮度计算补偿灰度值来提供简化的光学补偿处理。
此外，通过使用由光学补偿方法产生的补偿灰度值，根据示例实施例的显示设备可以具有提高的显示质量(例如，可以提高所显示的图像的质量)。
附图说明
从下面结合附图的详细描述将更清楚地理解说明性的非限制性的示例实施例，其中：
图1是根据一个或多个示例实施例的显示设备的框图。
图2A是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例伽马特性的曲线图。
图2B是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例亮度的曲线图。
图2C是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例伽马特性的曲线图。
图3是被包括在图1所示的显示设备中的时序控制器的框图。
图4是根据一个或多个示例实施例的显示设备的光学补偿方法的流程图。
图5是被包括在图4所示的光学补偿方法中的第二多次程序的流程图。
图6是示出了被包括在图4所示的光学补偿方法中的第二多次程序的图。
图7是根据一个或多个示例实施例的显示设备的光学补偿方法的流程图。
图8A是被包括在图7所示的光学补偿方法中的示例性第一多次程序的曲线图。
图8B是在图7所示的方法中使用的不正确设置的伽马特性曲线的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细解释本发明构思的方面。
应当理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“被连接到”或“被联接到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上，被直接连接到或联接到另一元件或层，或者也可以存在一个或多个中间元件或中间层。当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“被直接连接到”或“被直接联接到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。例如，当第一元件被描述为被“联接”或“连接”到第二元件时，第一元件可以被直接联接或连接到第二元件，或者第一元件可以经由一个或多个中间元件被间接联接或连接到第二元件。相同的附图标记表示相同的元件。如本文所用，术语“和/或”包括相关联的所列项目的一个或多个的任意和所有组合。此外，当描述本发明的实施例时，使用“可以”指的是“本发明的一个或多个实施例”。当放在一列元件之前时，诸如“至少一个”的表述修饰的是整列元件，而不是修饰该列中的个别元件。另外，术语“示例性”意指示例或例示。如本文所用，术语“使用”和“被用来”可以被认为分别与术语“利用”和“被利用来”同义。
应当理解，虽然术语第一、第二、第三等可在本文中用来描述各个元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语用来区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分。因此，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分，而不脱离示例实施例的教导。在图中，为了说明的清楚，各种元件、层等的尺寸可能被放大。
出于易于描述的目的，在本文中可能使用诸如“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等的空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应当理解，除了图中描绘的方位之外，空间相对术语意在包含设备在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中设备被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向为在其它元件或特征的“上方”或“之上”。因此，术语“下方”可以包含上方和下方两种方位。设备可被另外定向(旋转90度或者在其它方位)，本文使用的空间相对描述符应该相应地被解释。
本文使用的术语用于描述本发明的特定示例实施例，并不旨在限制本发明的所描述的示例实施例。如本文所用，单数形式的“一”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解的是，当在说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
根据在本文中描述的本发明的实施例的扫描驱动器、时序控制器、数据驱动器和/或任何其它相关设备或组件可以利用任何合适的硬件、固件(例如专用集成电路)、软件和/或软件、固件和硬件的适当组合来实现。例如，扫描驱动器、时序控制器和/或数据驱动器的各种组件可以被形成在一个集成电路(IC)芯片上或单独的IC芯片上。此外，扫描驱动器、时序控制器和/或数据驱动器的各种组件可以在柔性印刷电路膜、带载封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上实现，或者与扫描驱动器、时序控制器和/或数据驱动器被形成在同一基板上。此外，扫描驱动器、时序控制器和/或数据驱动器的各种组件可以是在一个或多个计算设备中在一个或多个处理器上运行的、执行计算机程序指令并与其它***组件交互以执行本文所描述的各种功能的进程或线程。计算机程序指令被存储在可用标准存储设备在计算设备中实现的存储器中，诸如例如随机存取存储器(RAM)。计算机程序指令还可以被存储在其它的非临时性计算机可读介质中，诸如例如CD-ROM、闪存驱动器等。此外，本领域技术人员应认识到各种计算设备的功能可以被组合或集成到单个计算设备，或特定计算设备的功能可以跨过一个或多个其它计算设备分布，而不脱离本发明的示例实施例的范围。
图1是根据一个或多个示例实施例的显示设备的框图。
参考图1，显示设备100可以包括显示面板110、扫描驱动器120、时序控制器130和数据驱动器140。
显示设备100可以基于从外部组件提供的图像数据显示图像。例如，显示设备100可以是有机发光显示设备。
显示面板110可以包括扫描线S1至Sn、数据线D1至Dm和像素111，其中m和n中的每一个是大于或等于2的整数。像素111可以被分别设置在扫描线S1至Sn与数据线D1至Dm的交叉区域。像素111中的每一个可以响应于扫描信号存储数据(例如，数据信号)，并且可以基于所存储的数据发射光。
扫描驱动器120可以基于扫描驱动控制信号SCS产生扫描信号。扫描驱动控制信号SCS可以从时序控制器130被提供到扫描驱动器120。扫描驱动控制信号SCS可以包括起始脉冲和时钟信号，并且扫描驱动器120可以包括用于顺序地产生与起始脉冲和时钟信号对应的扫描信号的移位寄存器。
时序控制器130可以控制扫描驱动器120和数据驱动器140。时序控制器130可以产生扫描驱动控制信号SCS和数据驱动控制信号DCS，并且可以基于这些产生的信号控制扫描驱动器120和数据驱动器140。
在一些示例实施例中，时序控制器130可以包括第一模式(例如，正常模式)和第二模式(例如，补偿模式)。在第一模式中，时序控制器130可基于第一数据DATA1(例如，第一数据信号)产生第二数据DATA2(例如，第二数据信号)。例如，时序控制器130可以产生与第一数据DATA1基本相同的第二数据DATA2。在第二模式中，时序控制器130可以通过基于补偿灰度值补偿(例如，调整)第一数据DATA1来产生第二数据DATA2。在一个实施例中，补偿灰度值是用于补偿特定灰度值使得像素111各自基于特定灰度值发射具有特定目标亮度的光的灰度值。例如，补偿灰度值是用于补偿第一灰度值(例如，最大灰度值)使得像素111各自基于第一灰度值发射具有第一目标亮度(例如，最大亮度)的光的灰度值。在此实施例中，时序控制器130可以通过基于补偿灰度值补偿第一灰度值来产生第一补偿后灰度值，并且像素111可以基于第一补偿后灰度值发射具有第一目标亮度的光。
在示例实施例中，时序控制器130可以在第一模式下(例如，当选择第一模式时)确定或设置补偿后灰度值等于第一灰度值。例如，时序控制器130可以在第一模式下产生与第一数据DATA1基本相同的第二数据DATA2。在第一模式下，像素111可以基于被包括在第一数据DATA1中的第一灰度值发射具有与第一目标亮度不同的另一亮度(例如，低于第一目标亮度的第二目标亮度)的光。
在示例实施例中，时序控制器130可以包括用于存储补偿灰度值的存储器件。例如，存储器件可以包括(例如，可以存储)用于补偿第一灰度值的第一补偿灰度值。在此实施例中，第一灰度值可以是在显示设备100中使用的最大灰度值(例如，从0到255的灰度值中的灰度值255)。
在示例实施例中，时序控制器130可以通过内插第一补偿灰度值来为特定灰度值产生第二补偿灰度值。例如，时序控制器130可以通过内插基准补偿灰度值0和第一补偿灰度值负10(-10)来计算用于补偿灰度值127的第二补偿灰度值负5(-5)，其中基准补偿灰度值0用于补偿灰度值0，并且第一补偿灰度值负10(-10)用于补偿灰度值127。
数据驱动器140可以基于第二数据DATA2产生数据信号，并且数据驱动器140可以响应于数据驱动控制信号DCS将数据信号提供给显示面板110(例如，到像素111)。
在一些示例实施例中，数据驱动器140可以包括伽马校正值。在一个实施例中，伽马校正值可以是用于补偿被提供给特定像素的伽马电压(例如，数据信号)使得该特定像素可以基于特定灰度值发射具有特定亮度的光的电压。伽马校正值可以由多次程序(multi-time program，“MTP”)来设置(例如，通过多次程序来设置)。例如，伽马校正值可以在显示面板110的制造工艺期间相对于位于显示面板110的中心的一个像素(或者多个像素)来设置，使得该一个像素或多个像素的伽马特性曲线可以与基准像素的伽马特性曲线相同或基本相同。在此实施例中，数据驱动器140可以基于基准像素的伽马校正值和伽马特性曲线产生补偿后伽马电压。
显示设备100可以进一步包括电源(例如，电力供给器)。电源可以产生驱动电压以驱动显示设备100。驱动电压可以包括第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS。第一电源电压ELVDD可以大于(高于)第二电源电压ELVSS。
如上所述，根据示例实施例的显示设备100可以包括(例如，存储)用于第一灰度值(例如，最大灰度值)的补偿灰度值，可以基于补偿灰度值来补偿第一数据DATA1，并且可以基于补偿后第一数据DATA1(例如，第二数据DATA2)显示图像。因此，显示设备100可以消除在特定灰度区域(例如，在相对高的灰度区域处)发生的亮度污点现象的发生或降低其严重性，因此可以提高显示质量。
多次程序可以是针对在显示面板110的中心处的像素111(例如，第一像素)进行处理，以具有与基准像素的伽马特性曲线相同或基本相同的伽马特性曲线。光学补偿可以是用于相对于第一像素(例如，相对于第一像素的亮度)均衡(例如，使均匀或基本均匀)显示面板110的总亮度或整体亮度的处理。例如，光学补偿可以是用于补偿提供给除了第一像素之外的像素的灰度值使得其余像素的伽马特性与第一像素的伽马特性相同或基本相同的处理。
因此，被包括在显示面板110中的像素111中的全部可以具有与基准像素的基准伽马特性相同或基本相同的伽马特性(例如，发光特性)。也就是说，像素111可以基于特定灰度值(例如，相同的灰度值)发射具有相同或基本相同的亮度的光。
图2A是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例伽马特性的曲线图。图2B是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例亮度的曲线图。图2C是被包括在图1所示的显示设备中的像素的示例伽马特性的曲线图。
参考图1和图2A，像素的伽马特性可以不同，或者可以根据显示面板110中的像素的位置而变化。
第一曲线211可以表示在显示面板110的中心处的第一像素的伽马特性，第二曲线212可以表示在显示面板110的第一区域(例如，与图1所示的扫描驱动器120相邻的区域)中的第二像素的伽马特性，并且第三曲线213可以表示位于显示面板110的第二区域(例如，与图1所示的数据驱动器140相邻的区域)中的第三像素的伽马特性。伽马特性可以表示灰度值和亮度之间的相关性。例如，第一曲线211可以是伽马曲线2.2。
根据第一曲线211，第一像素可基于灰度值255发射具有A尼特的光，其中A是正整数。例如，A尼特可以是300尼特，其是显示设备100的最大亮度(例如，最大目标亮度)。
根据第二曲线212，第二像素可基于灰度值255发射具有A+x1(A加x1)尼特的光，其中x1是正整数。第二像素可以基于灰度值255-y1(255减去y1)发射具有A尼特的光。因此，显示设备100可以通过将提供的灰度值255减少y1(例如，灰度误差y1)来补偿被提供给第二像素的灰度值255，使得第二像素可以基于255的补偿后灰度值(例如，灰度值255-y1)发射具有是目标亮度的A尼特的光。在此实施例中，用于补偿第二像素的灰度值255(例如，第一灰度值)的补偿灰度值可以是y1，并且补偿灰度值可以被存储在存储器件中。
根据第三曲线213，第三像素可基于灰度值255发射具有A-x2(A减去x2)尼特的光，其中x2是正整数。第三像素可以基于灰度值255+y2(255加上y2)发射具有A尼特的光。然而，第三像素可能不能通过光学补偿(例如，光学补偿处理)来发射具有A尼特的光，因为在显示设备100中使用的最大灰度值可能是灰度值255(例如，从0到255的灰度值中的灰度值255)。
参考图2B，第一测量亮度曲线221可以表示基于最大灰度值(例如，灰度值255)发射光的像素的亮度，并且第一测量亮度曲线221可以包括分别在第一像素至第三像素测量的第一亮度L1至第三亮度L3。根据第一测量亮度曲线221，第一亮度L1可以是第一像素的第一测量亮度，第二亮度L2可以是第二像素的第二测量亮度，并且第三亮度L3可以是第三像素的第三测量亮度。
如图2B所示，在光学补偿(例如，光学补偿处理)之前，第一亮度L1可以与第一目标亮度相同或基本相同，第二亮度L2可以高于(大于)第一目标亮度，并且第三亮度L3可以根据第一测量亮度曲线221低于(小于)第一目标亮度。在执行典型或现有光学补偿的典型显示设备中，第一亮度L1和第二亮度L2可以与第一目标亮度相同或基本相同，但是第三亮度L3可能低于第一目标亮度，因为典型的显示设备可能不能将第三像素的灰度值补偿为具有大于最大灰度值的值。
根据示例实施例的显示设备100可以包括基于最大灰度值和第二目标亮度(例如，B尼特)设置的补偿灰度值，其中第二目标亮度不同于与最大灰度值对应的第一目标亮度(例如，A尼特)。在此实施例中，第二目标亮度可以低于第一目标亮度。例如，通过考虑像素111的亮度分布(例如，由于像素111的不均匀特性的像素111的亮度不均匀性)，可以将第二目标亮度设置为具有足够的余量(例如，第一目标亮度和第二目标亮度之间的亮度差)。然后，显示设备100可以使用多次程序(例如，第二多次程序)来重置(例如，重新确定)伽马电压。因此，被包括在显示设备100中的像素111可以基于补偿后最大灰度值(例如，补偿灰度值和最大灰度值的和)发射具有A尼特的光。多次程序将参考图5和图6更详细地描述。
参考图2C，第三像素可以根据第三曲线213基于255-z2(255减去z2)的灰度值发射具有B尼特的光。在此实施例中，对于第三像素，用于补偿灰度值255(例如，第一灰度值)的补偿灰度值可以是z2。
在此实施例中，显示设备100可重置用于像素111的伽马电压以根据第四曲线233(例如，第三测量亮度曲线)发射光。第四曲线233可以表示像素111的补偿后伽马特性。
再次参考图2B，在根据示例实施例的显示设备100中，像素111可以根据第三测量亮度曲线223基于灰度值255发射具有第一亮度L1至第三亮度L3的光，并且第一亮度L1至第三亮度L3中的每一个可以与第一目标亮度相同或基本相同。
如上所述，被包括在根据示例实施例的显示设备100中的像素111(例如，第一像素至第三像素)可以基于最大灰度值(例如，灰度值255)发射具有第一目标亮度(例如，A尼特)的光。因此，显示设备100可以在高灰度区域(例如，当最大灰度值被提供给显示设备100时)显示没有亮度污点现象的图像。
图3是被包括在图1所示的显示设备中的时序控制器的框图。
参考图3，时序控制器130可以包括亮度误差计算块(例如，亮度误差计算器)310、补偿灰度值计算块(例如，补偿灰度值计算器)320和存储器件330。
亮度误差计算块310可以计算第二目标亮度L_T2和测量亮度L_M之间的亮度误差。在一个实施例中，测量亮度L_M可以是当像素基于第一灰度值发射光时像素的测量亮度，并且第二目标亮度L_T2可以低于(小于)基于第一灰度值设置的第一目标亮度。例如，参考图2A，测量亮度L_M可以是基于最大灰度值255发射光的像素的测量亮度，并且第二目标亮度L_T2可以是B尼特，其低于基于最大灰度值255设置的A尼特。
测量亮度L_M可以由外部设备(例如，通过亮度测量设备)测量并被提供给时序控制器130。例如，时序控制器130可以从电荷耦合器件相机(CCD相机)接收测量亮度L_M。
补偿灰度值计算块320可以基于第二目标亮度L_T2、亮度误差L_E和第一灰度值计算补偿灰度值。在示例实施例中，补偿灰度值计算块320可以使用下面的公式1计算补偿灰度值：
[公式1]Gcomp＝L_T2/Gmax*Lerr
其中，Gcomp表示补偿灰度值，L_T2表示第二目标亮度，Gmax表示第一灰度值，并且Lerr表示亮度误差。
例如，当第二目标亮度L_T2是280尼特、第一灰度值是255并且亮度误差Lerr是4.55时，补偿灰度值Gcomp可以是5(280/255*4.55＝5)。
例如，补偿灰度值计算块320可以在伽马特性曲线在特定区域(例如，灰度值200至255的范围内的区域)中为线性的假设下使用公式1来计算补偿灰度值。在这种情况下，补偿灰度值可以与亮度误差成比例。
存储器件330可存储并更新补偿灰度值。补偿灰度值的初始值可以是0。例如，存储器件330可以是非易失性存储器(NVM)，诸如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。
时序控制器130可以通过基于存储在存储器件330中的补偿灰度值补偿第一数据DATA1来产生第二数据DATA2。
如上所述，时序控制器130可以基于第二目标亮度和测量亮度计算并存储补偿灰度值，并且可以通过基于补偿灰度值补偿第一数据DATA1来产生第二数据DATA2。
在图3中示出了亮度误差计算块310和补偿灰度值计算块320被包括在时序控制器130中。然而，亮度误差计算块310和补偿灰度值计算块320不限于此。例如，亮度误差计算块310和补偿灰度值计算块320可以被提供在时序控制器130的外部和/或可以在显示设备100上独立地实现。
图4是根据一个或多个示例实施例的显示设备的光学补偿方法的流程图。
参考图1和图4，图4所示的方法可以针对或者由图1所示的显示设备执行。
图4所示的方法可以向显示设备100提供测试数据(S410)。在一个实施例中，测试数据可以包括(或具有)第一灰度值，并且第一灰度值可以是显示设备100中使用的灰度值中的最大灰度值(最高灰度值)。例如，测试数据可以包括(例如，可以仅包括或可以是)灰度值255。
图4所示的方法可以测量基于测试数据发射光的像素的亮度(S420)。例如，图4所示的方法可以使用在显示设备100上独立地实现的亮度测量设备来测量被包括在显示设备100中的像素111中的每一个的亮度。
图4所示的方法可以基于第二目标亮度和测量亮度计算像素的补偿灰度值(S430)。在一个实施例中，第二目标亮度可以低于(小于)第一目标亮度，并且第一目标亮度可以基于第一灰度值以及像素的灰度值与亮度之间的相关性(例如，像素的伽马特性)来设置(或确定)。例如，参考图2A，第二目标亮度可以为B尼特，第一目标亮度可以为A尼特，并且第一灰度值可以为255。
在示例实施例中，图4所示的方法可以计算第二目标亮度和测量亮度之间的亮度误差，并且可以基于亮度误差和第一灰度值计算补偿灰度值。如上面参考图3所述，图4所示的方法可以使用公式1计算补偿灰度值。
图4所示的方法可以将补偿灰度值存储在被包括在显示设备100中的存储器件中。
在此实施例中，被包括在显示设备100中的像素111可以基于第一灰度值发射具有第二目标亮度的光。例如，当包括第一灰度值的数据被提供给显示设备100时，显示设备100可以基于补偿灰度值补偿第一灰度值，并且像素111可以基于补偿后第一灰度值(例如，第一补偿后灰度值)发射光。因此，像素111可以发射具有第二目标亮度的光。
因此，可以减少或消除显示面板110的亮度污点现象。然而，像素111可能发射具有第二目标亮度而不是第一目标亮度的光。
在一些示例实施例中，图4所示的方法可以基于第一灰度值和第一目标亮度为显示设备100执行第二多次程序(例如，后多次程序)(S440)。在一个实施例中，第二多次程序可以是在光学补偿之后(例如，在补偿灰度值之后)执行的多次程序。例如，图4所示的方法可以调整(或改变)基于第一灰度值设置的伽马电压，使得像素111可以基于第一灰度值发射具有第一目标亮度的光。在一个实施例中，像素111可以基于调整后的伽马电压发射具有第一目标亮度的光。
在示例实施例中，图4所示的方法可以向显示设备100提供测试数据，可以重新测量基于第一补偿后灰度值(例如，基于补偿灰度值补偿后的第一灰度值)发射光的像素111的亮度，可以计算重新测量的亮度和第一目标亮度之间的亮度差，并且可以确定亮度差是否超过基准值。
当亮度差超过基准值时，图4所示的方法可以调整(或改变)与第一补偿后灰度值对应的第一伽马电压。例如，图4所示的方法可以通过改变第一伽马电压的步骤或在改变第一伽马电压的步骤期间重复地执行向显示设备100提供(例如，可以重复提供)测试数据的步骤，直到亮度差低于(小于)基准值。然后，图4所示的方法可以存储当亮度差低于基准值时调整后的第一伽马电压。在此实施例中，数据驱动器140可以基于第一伽马电压产生数据电压。第二多次程序将参考图5和图6更详细地描述。
如上所述，图4所示的方法可以基于第一灰度值和第二目标亮度(例如，低于与第一灰度值对应的第一目标亮度的第二目标亮度)执行光学补偿。因此，图4所示的方法可以补偿(或消除)在特定灰度值下(例如，在高灰度区域中)的亮度污点现象。另外，图4所示的方法可以使用(或通过)第二多次程序来补偿伽马电压。因此，像素111可以基于第一灰度值发射(例如，可以正确地发射)具有第一目标亮度的光(例如，可以没有亮度误差地发射光)。
图5是被包括在图4所示的光学补偿方法中的第二多次程序的流程图。图6是被包括在图4所示的光学补偿方法中的第二多次程序的图。
参考图5和图6，图5所示的方法可以向显示设备100提供测试数据(S510)。在一个实施例中，测试数据可以与上面参考图4描述的测试数据相同或基本相同。在此实施例中，数据驱动器140可以基于测试数据(例如，第一灰度值)和伽马校正值产生数据电压，并且像素111可以基于数据电压发射光。可以设置伽马校正值以补偿像素111的目标亮度和像素111的实际亮度(例如，测量亮度)之间的亮度误差。伽马校正值的初始值可以是0。例如，像素111可以根据参考图2C描述的第三曲线213发射光。
图5所示的方法可以测量像素111的亮度(S520)。例如，图5所示的方法可以使用亮度测量设备测量在显示面板110的中心处的像素的亮度。
图5所示的方法可以计算目标亮度和实际亮度之间的亮度差(S530)。例如，参考图2C，基于第一灰度值设置的目标亮度可以在第三曲线213上表示，并且实际亮度(例如，测量亮度)可以在第四曲线233上表示。
图5所示的方法可以确定亮度差是否低于基准值(例如，亮度差是否在可接受的公差内)。在一个实施例中，可接受的公差可以表示用于显示面板110(或显示设备100)的伽马设置(例如，伽马曲线)的公差。参考图6，第一亮度区域A1可以是(例如，可以表示)可接受的公差。第一亮度区域A1可以包括下限LL和上限LU。在一个实施例中，上限LU可以比目标亮度LT高(大)可接受的公差TOL，并且下限LL可以比目标亮度LT低(小)可接受的公差TOL。例如，图5所示的方法可以确定测量亮度是否在第一亮度区域A1内。
在示例实施例中，图5所示的方法可以在亮度差在可接受的公差内时存储第一伽马校正值(S550)。例如，当测量亮度在第一亮度区域A1内时，图5所示的方法可以确定显示面板110可以根据伽马曲线(例如，预定的伽马曲线)正常地操作，并且可以将第一伽马校正值存储在存储器件中。
在示例实施例中，当亮度差超过可接受的公差时，图5所示的方法可以基于亮度差补偿第一伽马校正值(S560)。例如，当测量亮度处于第二亮度区域A2而不是第一亮度区域A1(例如，在其外部)时，图5所示的方法可以将第一伽马校正值增加特定值以增加测量亮度(例如，实际亮度)。例如，当测量亮度在第三亮度区域A3中而不是在第一亮度区域A1(例如，在其外部或之上)时，图5所示的方法可以将第一伽马校正值减小特定值以减小测量亮度。
图5所示的方法可以重复地执行用于测量亮度的步骤(S520)至用于确定亮度差是否在可接受的公差内的步骤(S540)。例如，图5所示的方法可以重新测量亮度，可以重新计算目标亮度和重新测量的亮度之间的亮度差，并且可以确定重新计算的亮度差是否在可接受的公差内。
图5所示的方法可以在重新计算的亮度差在可接受的公差内时将补偿后的第一伽马校正值存储在存储器件中。
图5所示的方法可以针对每个灰度值执行。例如，图5所示的方法可以针对256个灰度值中的每一个重复执行。例如，图5所示的方法可以对从256个灰度值中选择的8个代表性灰度值中的每一个重复执行。
如上所述，图5所示的方法可以重复地执行补偿第一伽马校正值的步骤和基于第一伽马校正值测量亮度的步骤，直到根据测试数据的像素111的亮度(例如，显示面板110的亮度)在可接受的公差内，并且当测量亮度在可接受的公差内时可以存储第一伽马校正值。
图7是根据一个或多个示例实施例的显示设备的光学补偿方法的流程图。图8A是被包括在图7所示的光学补偿方法中的第一多次程序的示例的图。图8B是在图7所示的方法中使用的不正确设置的伽马特性曲线的曲线图。
参考图1和图7至图8B，可以对图1所示的显示设备执行图7所示的方法。
图7所示的方法可以基于第一灰度值和第三目标亮度来执行用于显示设备100的第一多次程序。在一个实施例中，第三目标亮度可以高于基于第一灰度值确定(设置)的第一目标亮度。例如，参考图1，第一目标亮度可以是A尼特，并且第三目标亮度可以是C尼特。第三目标亮度可以被设置(可以被确定)为针对像素111的亮度变化具有足够的余量(例如，第一目标亮度和第三目标亮度之间的亮度差)。第一多次程序可以与上面参考图4至图6描述的第二多次程序相同或基本相同；因此，可以不重复其重复描述。上面参考图4至图6描述的第二多次程序可以在光学补偿(例如，灰度补偿)之后执行，并且第一多次程序可以在光学补偿之前执行。第二多次程序可以设置(确定)使像素111响应于第一灰度值发射具有第二目标亮度的光的伽马电压，并且第一多次程序可以设置(补偿)使像素111响应于第一灰度值发射具有第三目标亮度的光的伽马电压。参考图8A，第六曲线810可以表示基准伽马特性曲线(例如，预设或预定的伽马特性曲线)，并且可以是伽马曲线2.2。例如，根据第六曲线810，基于最大灰度值(例如，灰度值255)设置的亮度可以是A尼特。典型的或现有的光学补偿方法可以基于第六曲线810执行多次程序。因此，被包括在显示设备中的通过典型的或现有的光学补偿方法通过例如多次程序进行光学补偿的像素111可以基于最大灰度值发射具有A尼特的光。然而，由于像素111中的伽马特性的变化，像素111可能具有不均匀的亮度。
参考图8B，第七曲线820可以表示在图7所示的方法中使用的不正确设置(例如，目标错误)的伽马特性曲线。例如，基于最大灰度值(例如，灰度值255)设置的亮度可能是C尼特，其高于(大于)A尼特。图7所示的方法可以基于第七曲线820执行第一多次程序。因此，被包括在显示设备100中的像素111可响应于最大灰度值发射具有C尼特的光。
图7所示的方法可以执行灰度补偿(例如，光学补偿)。例如，图7所示的方法可以向显示设备100提供测试数据(S720)，可以测量基于测试数据发射光的像素(或像素111)的亮度(S730)，并且可以基于第一目标亮度和测量亮度计算像素(或像素111)的补偿灰度值(S740)。
用于向显示设备100提供测试数据的步骤S720至用于计算像素的补偿灰度值的步骤S740可以与用于向显示设备100提供测试数据的步骤S410至用于计算像素的补偿灰度值的步骤S430相同或基本相同。步骤S410至步骤S430在上面参考图4进行了描述；因此，可以不重复其重复描述。
作为参考，图4所示的方法可以基于第二目标亮度和测量亮度计算像素111的补偿灰度值，并且图7所示的方法可以基于第一目标亮度和测量亮度计算像素111的补偿灰度值(例如，图7所示的方法可以执行正常的光学补偿)。
通过第一多次程序补偿的像素111可以根据参考图2B描述的第三测量亮度曲线223基于最大灰度值(例如，灰度值255)发射具有第三目标亮度(例如，C尼特)而不是第一目标亮度(例如，A尼特)的光，并且不管像素111的伽马特性的变化，像素111的最小亮度可以高于(大于)第一目标亮度(例如，A尼特)。因此，用于像素111基于最大灰度值发射具有第一目标亮度的光的补偿灰度值可以小于(低于)0(例如，灰度值0)。
因此，由于光学补偿(例如，灰度补偿)，像素111可以发射具有相同或基本相同的亮度的光，并且可以基于第一灰度值发射具有第一目标亮度的光。虽然图4所示的方法可以使用第二多次程序(例如，后多次程序)，在一个或多个实施例中，图7所示的方法可以不使用第二多次程序。
如上所述，根据示例实施例的显示设备的光学补偿方法可以基于第一灰度值(例如，最大灰度值)和高于(大于)基于第一灰度值设置的第一目标亮度(例如，最大灰度值)的第三目标亮度来执行多次程序，并且可以基于第一灰度值和第一目标亮度计算补偿灰度值。因此，根据示例实施例的光学补偿方法可以提供简化的光学补偿处理。
本发明构思可以被应用于包括发射驱动器的任何显示设备(例如，有机发光显示设备、液晶显示设备等)。例如，本发明构思可以被应用于电视、计算机监视器、膝上型计算机、数字照相机、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、导航***、视频电话等。
前述是对示例实施例的例示，不应被解释为对其的限制。尽管在本文中已经描述了本发明构思的一些示例实施例，本领域技术人员将容易地理解，在实质上不脱离本发明构思的方面和特征的情况下，可以对示例实施例进行许多修改。因此，所有这些修改旨在被包括在如权利要求中限定的示例实施例的范围内。在权利要求中，装置加功能子句旨在覆盖本文描述为执行所述功能的结构，并且不仅覆盖结构等同，而且还覆盖等同结构。因此，应当理解，前述是对示例实施例的例示，不应被解释为限于所公开的特定实施例，对所公开的示例实施例以及其它示例实施例的修改旨在被包括在本文的描述和所附权利要求的范围内。本发明构思由下面的权利要求及其等同方案限定。

Claims (15)

1.一种用于包括像素的显示设备的光学补偿方法，所述方法包括：
向所述显示设备提供具有第一灰度值的测试数据；
测量基于所述测试数据发射光的所述像素的亮度；以及
基于第二目标亮度和所述像素的测量亮度计算补偿灰度值，所述第二目标亮度低于基于所述第一灰度值设置的第一目标亮度。
2.根据权利要求1所述的光学补偿方法，其中所述第一灰度值是在所述显示设备中使用的灰度值中的最大灰度值，
其中所述第一目标亮度基于所述像素的灰度-亮度特性和所述第一灰度值确定，并且
其中所述第二目标亮度比所述第一目标亮度低。
3.根据权利要求1所述的光学补偿方法，其中所述补偿灰度值是所述第一灰度值和第二灰度值之间的灰度值差，
其中所述像素被配置为基于所述第二灰度值发射具有所述第二目标亮度的光。
4.根据权利要求3所述的光学补偿方法，其中计算所述像素的所述补偿灰度值包括：
计算所述第二目标亮度和所述测量亮度之间的亮度误差；以及
基于所述第二目标亮度、所述亮度误差和所述第一灰度值计算所述补偿灰度值，并且
其中所述补偿灰度值与所述亮度误差成比例。
5.根据权利要求1所述的光学补偿方法，进一步包括：
将所述补偿灰度值存储在所述显示设备中的存储器件中，以及
基于所述第一灰度值和所述第一目标亮度执行第二多次程序。
6.根据权利要求5所述的光学补偿方法，其中执行所述第二多次程序包括：
将所述测试数据提供给所述显示设备；
重新测量基于通过用所述补偿灰度值补偿所述第一灰度值而产生的第一补偿后灰度值发射光的所述像素的亮度；
计算重新测量的亮度和所述第一目标亮度之间的亮度差；以及
当所述亮度差超过基准值时，改变与所述第一补偿后灰度值相对应的第一伽马电压。
7.根据权利要求6所述的光学补偿方法，其中执行所述第二多次程序进一步包括：
重复将所述测试数据提供给所述显示设备的步骤至改变所述第一伽马电压的步骤中的每一个；以及
当所述亮度差低于所述基准值时，存储所述第一伽马电压。
8.一种用于包括像素的显示设备的光学补偿方法，所述方法包括：
基于第三目标亮度和第一灰度值执行第一多次程序；
将具有所述第一灰度值的测试数据提供给所述显示设备；
基于所述测试数据测量所述像素的亮度；以及
基于第一目标亮度和所述像素的测量亮度来计算所述像素的补偿灰度值，
其中所述第一目标亮度基于所述第一灰度值确定，并且
其中所述第三目标亮度高于所述第一目标亮度。
9.根据权利要求8所述的光学补偿方法，其中所述第一灰度值是在所述显示设备中使用的灰度值中的最大灰度值，
其中所述第一目标亮度基于所述像素的灰度-亮度特性和所述第一灰度值确定，并且
其中所述第三目标亮度比所述第一目标亮度高。
10.根据权利要求8所述的光学补偿方法，其中所述补偿灰度值用于补偿所述像素的所述第一灰度值以发射具有所述第一目标亮度的光。
11.根据权利要求10所述的光学补偿方法，其中计算所述像素的所述补偿灰度值包括：
计算所述第一目标亮度和所述测量亮度之间的亮度误差；以及
基于所述第一目标亮度、所述亮度误差和所述第一灰度值计算所述补偿灰度值。
12.一种显示设备，包括：
包括像素的显示面板；
存储器件，被配置为存储补偿灰度值以补偿输入数据的第一灰度值，使得所述像素基于所述第一灰度值发射具有第一目标亮度的光；
时序控制器，被配置为在正常模式和补偿模式下操作，所述时序控制器被进一步配置为在所述补偿模式下通过基于所述补偿灰度值补偿所述第一灰度值来产生第一补偿后灰度值；以及
数据驱动器，被配置为基于所述第一补偿后灰度值产生数据信号。
13.根据权利要求12所述的显示设备，其中当所述时序控制器处于所述补偿模式时，所述像素基于所述第一补偿后灰度值发射具有所述第一目标亮度的光。
14.根据权利要求12所述的显示设备，其中所述时序控制器被进一步配置为确定所述第一补偿后灰度值是否等于所述第一灰度值。
15.根据权利要求14所述的显示设备，其中，当所述时序控制器处于正常模式时，所述像素基于所述第一补偿后灰度值发射具有第二目标亮度的光，并且
其中所述第二目标亮度低于所述第一目标亮度。
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