CN111415608B - 驱动方法、驱动模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动方法，应用于显示装置，所述显示装置定义有多个像素区域，所述显示装置工作于多个显示帧；所述驱动方法包括：获取当前显示帧时每一像素区域对应的第一灰阶值；获取每一像素区域的区域标识，并获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强，所述区域标识根据每一像素区域的光反射率进行配置，所述多个像素区域至少具有两种不同的区域标识；根据所述区域标识和所述环境光光强，将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值；以及根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。本发明还提供一种驱动模组及显示装置。

Description

驱动方法、驱动模组及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种驱动方法、该驱动方法应用的驱动模组及该驱动模组应用的显示装置。
背景技术
显示器包括展示图像的透明盖板。一些显示器根据需要会在该透明盖板下内置相应的功能模组(例如屏下指纹感测模组)。
在高环境光源下，该显示器的透明盖板上对应该功能模组的区域的光反射率小于不对应该功能模组的区域的光反射率，导致该功能模组会被人眼观察到。该功能模组的图像与该显示器的透明盖板所展示的图像重叠，会影响该显示器的图像显示效果。
发明内容
本发明一方面提供一种驱动方法，应用于显示装置，所述显示装置定义有多个像素区域，所述显示装置工作于多个显示帧；所述驱动方法包括：
获取当前显示帧时每一像素区域对应的第一灰阶值；
获取每一像素区域的区域标识，并获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强，所述区域标识根据每一像素区域的光反射率进行配置，所述多个像素区域至少具有两种不同的区域标识；
根据所述区域标识和所述环境光光强，将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值；以及
根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。
本发明另一方面提供一种驱动模组，应用于显示装置，所述显示装置定义有多个像素区域，所述显示装置工作于多个显示帧；所述驱动模组包括：
光强获取模块，用于获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强；
转换模块，电连接所述光强获取模块，用于获取当前显示帧每一像素区域对应的第一灰阶值，并根据所述环境光光强和每一像素区域的区域标识，分别将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值，所述区域标识根据每一像素区域的光反射率进行配置，所述多个像素区域至少具有两种不同的区域标识；以及
驱动模块，电连接所述转换模块，用于根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。
本发明另一方面提供一种显示装置，包括：
显示面板，定义有多个像素区域，每一像素区域具有一区域标识；
驱动模组，所述驱动模组为如上述的驱动模组，所述驱动模组位于所述显示面板的一侧，与所述显示面板电连接，用于驱动所述显示面板显示图像。
本实施例提供的驱动方法，实时获取环境光光强，根据光反射率为各个像素区域配置区域编号，并根据区域编号和环境光光强，将每一像素区域在当前显示帧的第一灰阶值转换为第二灰阶值，根据第二灰阶值驱动显示装置显示图像，根据第二灰阶值驱动显示面板显示图像，有利于解决因各像素区域的光反射率不同而导致显示面板显示的图像光强不均匀的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图。
图2为图1中显示装置的一平面结构示意图。
图3为图1中驱动模组的模块结构示意图。
图4为本发明实施例提供的驱动方法的流程示意图。
图5为图1中显示装置的另一平面结构示意图。
图6为本发明一变更实施例中显示装置的平面结构示意图。
主要元件符号说明
显示装置 10
显示面板 11
表面 111、211
显示区 AA
非显示区 NA
像素区域 112、212
投影区域 113、213
子投影区域 2131、2132、2133
非投影区域 114、214
环境光 L1
第一反射光 L2
第二反射光 L3
参考光束 L4
探测光束 L5
驱动模组 12、22
光强获取模块 121
转换模块 122
驱动模块 123
存储模块 124
功能模组 13、23
区域标识 0、1、2、3
步骤 S1、S2、S3、S4
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本实施例提供的显示装置10，包括显示面板11和电连接显示面板11的驱动模组12。显示面板11可为无机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示面板、液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD)、微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode,Micro LED)显示面板或电子墨水(Electric ink,E-Ink)显示面板等。显示面板11具有一表面111。表面111用于向用户展示图像。驱动模组12位于显示面板11远离表面111的一侧，用于驱动显示面板11显示图像。显示装置10还包括背光模组、外框等常规结构，图1中未示出。
请继续参阅图1，显示装置10还包括位于显示面板11远离表面111的一侧的功能模组13。功能模组13可为光学式屏下指纹识别模组、超声波式屏下指纹识别模组、光感测模组、触控模组等。
请参阅图2，显示面板11具有显示区AA和非显示区NA。显示区AA位于表面111中心，非显示区NA位于显示区AA的***且与显示区AA相互拼接构成表面111。显示区AA用于显示图像。显示区AA定义有多个像素区域112。所述多个像素区域112阵列式排布。各个像素区域112独立地显示图像。显示面板11工作于多个显示帧。在每个显示帧，显示面板10显示的图像为所有像素区域112显示的图像的组合。
请同时参阅图1和图2，功能模组13在显示区AA上的正投影定义为投影区域113。显示区AA除投影区域113之外的区域定义为非投影区域114。环境光L1入射至显示区AA时，入射至投影区域113的环境光L1被投影区域113作为第一反射光L2反射，入射至非投影区域114的环境光L1被非投影区域114作为第二反射光L3反射。功能模组13的存在，使投影区域113的光反射率低于非投影区域114的光反射率，因此第一反射光L2的光强小于第二反射光L3的光强。也即，入射至投影区域113和非投影区域114的环境光的光强相同时，投影区域113和非投影区域114出射的反射光光强不相同，导致显示区AA被人眼观察到的画面光强分布不均匀。
本实施例通过驱动模组12解决上述显示区AA被人眼观察到的画面光强分布不均匀的问题。
请参阅图3，驱动模组12包括光强获取模块121、电连接光强获取模块121的转换模块122、电连接转换模块122的驱动模块123以及电连接转换模块122的存储模块124。
光强获取模块121用于获取显示装置10在当前显示帧所处环境的环境光光强。于另一实施例中，功能模组12为光感测模组，光强获取模块121与功能模组12为显示装置10中同一结构。
存储模块124用于存储多个灰阶查找表。每个灰阶查找表用于记录第一灰阶值与第二灰阶值的映射关系。各个灰阶查找表的映射关系不同。所述映射关系例如为反转、二值化或线性变换等。也即，每个灰阶查找表用于记录多个不同的第一灰阶值经过反转、二值化或线性变换等运算后得到的第二灰阶值。
每一像素区域112对应一灰阶查找表，将每一像素区域112所对应的灰阶查找表定义为每一像素区域112的目标灰阶查找表。每一像素区域112包括多个子像素区域(图未示)，每一目标灰阶查找表包括多个目标灰阶查找子表，每一子像素区域对应一目标灰阶查找子表。每一目标灰阶查找子表用于记录其所对应的子像素区域的第一灰阶值与第二灰阶值之间的映射关系。
第一灰阶值为显示面板11中原始图像信号中携带的灰阶值，第二灰阶值为驱动模组12经过图像补偿处理后计算得到的灰阶值。驱动模组12根据第二灰阶值驱动显示面板显示图像，有利于解决上述显示区AA被人眼观察到的画面光强分布不均匀的问题。
本实施例中，显示区AA根据光反射率不同被划分为投影区域113和非投影区域114共两个区域。于其他实施例中，显示区AA根据光反射率不同可被划分为其他数量的区域。上述的光反射率不同可以理解为光反射率所处的数值范围不同。例如可将光反射率在80％～90％之间的像素区域112皆划分至同一个区域。划分区域至少以像素区域112为单位。也即，一个像素区域112仅能被划分至某一个区域内。划分至相同区域的每个像素区域112具有一相同的区域标识。本实施例中所述区域标识为***数字。于其他实施例中，所述区域标识也可以字母或其他类型字符、字符串表示。
不同的区域标识对应不同的灰阶查找表，不同的环境光强对应不同的灰阶查找表。应当理解的，本实施例中上述的“不同的光强”具体应指的是处于不同数据范围的光强。例如将光强划分为几个数值范围，位于相同数值范围内的光强对应相同的灰阶查找表，位于不同数值范围内的光强对应不同的灰阶查找表。
转换模块122用于获取当前显示帧每一像素区域112的第一灰阶值，根据每一像素区域112的区域标识和当前显示帧的环境光光强，在所述多个灰阶查找表中，分别确定出每一像素区域112对应的目标灰阶查找表，根据所述目标灰阶查找表，分别将每一像素区域112对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值。
针对每一像素区域112，同时考虑其区域标识和当前显示帧的环境光光强，从所述多个灰阶查找表中，确定出一灰阶查找表定义为所述像素区域112所对应的目标灰阶查找表。转换模块123还用于根据所述目标灰阶查找表中记录的第一灰阶值与第二灰阶值之间的映射关系，将当前显示帧每一像素区域112的第一灰阶值转换为第二灰阶值。
驱动模块123用于根据所述第二灰阶值，驱动显示面板11显示图像。本实施例中，存储模块124还用于存储“灰阶-电压”查找表。所述“灰阶-电压”查找表用于记录第二灰阶值与驱动电压之间的映射关系。驱动模块123用于根据获取的第二灰阶值，在所述“灰阶-电压”查找表中，分别查找每一像素区域112的第二灰阶值所对应的驱动电压，以所述驱动电压分别驱动每一像素区域112以显示图像。显示面板11包括与所述子像素区域一一对应的多个像素电极(图未示)，驱动模块123用于分别输出所述驱动电压至所述多个像素电极，以驱动显示面板11显示图像。
本实施例还提供一种驱动方法，应用于显示装置10，具体的，应用于驱动模组12。
请参阅图4，所述驱动方法包括如下步骤：
步骤S1，获取当前显示帧每一像素区域对应的第一灰阶值；
步骤S2，获取每一像素区域的区域标识，并获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强；
步骤S3，根据所述区域标识和所述环境光光强，将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值；以及
步骤S4，根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。
步骤S1中，接收当前显示帧的显示信号，该显示信号中携带有当前显示帧的图像信息。所述图像信息包括当前显示帧每一像素区域112的第一灰阶值。本实施例中，一个像素区域112包括三个子像素区域，三个子像素区域用于发射不同颜色的光，所述第一灰阶值表示为(X1，Y1，Z1)，其中，X1、Y1、Z1分别为其中一个子像素区域在当前显示帧的第一灰阶值。
每一像素区域112具有一唯一的区域标识。请参阅图5，本实施例中，区域标识以***数字表示，位于投影区域113的每一像素区域112的区域标识为1，位于非投影区域114的每一像素区域112的区域标识为0。
以下说明如何配置每一像素区域112的区域标识。
每一像素区域112的区域标识根据每一像素区域的光反射率确定。
请继续参阅图5，获取每一像素区域112的光反射率的方式可以为：发射参考光束L4至显示区AA，显示区AA会反射探测光束L5，以光电探测器(图未示)接收探测光束L5，探测光束L5和参考光束L4的光强之间的比值即为光反射率。通过分别检测每一像素区域112出射的探测光束L5与参考光束L4的光强的比值即可分别测得每一像素区域112的光反射率。
以预设规则，根据光反射率将所有的像素区域112进行分组，所有的像素区域112被划分为至少两组。属于同一组中的各个像素区域112被配置相同的区域标识，属于不同组的各个像素区域112被配置不同的区域标识。将光反射率位于一连续数值范围内的像素区域112划分至同一组，例如，将光反射率在80％～85％的像素区域划分至第一组，将光反射率在85％～90％的像素区域划分至第二组。应当理解，属于同一组的各像素区域112的光反射率不能是在不连续的范围内，例如，不能将光反射率在80％～83％和86％～90％的像素区域112划分至同一组。
请继续参阅图5，本实施例中，所有的像素区域112被划分为两组。位于投影区域113内的所有像素区域112被划分为同一组，具有同一区域标识1。位于非投影区域114内的所有像素区域112被划分为同一组，具有同一区域标识0。
请参阅图6，于另一实施例中，将显示区AA划分为投影区域213和非投影区域214。投影区域213为功能模组23在表面211上的投影所在区域。功能模组23上各部分由不同的材质形成，使得投影区域213内对应功能模组23上各部分的区域的光反射率不同。投影区域213包括三个投影子区域2131、2132和2133。每一投影子区域对应功能模组23上一部分。配置非投影区域214中每个像素区域212的区域编号为0，配置投影子区域2131中每个像素区域212的区域编号为1，配置投影子区域2132中每个像素区域212的区域编号为2，配置投影子区域2133中每个像素区域212的区域编号为3。
步骤S2中，获取显示装置10在当前显示帧所处环境的环境光光强，可以通过显示装置10内部的光感测模组(例如图1中所示的功能模组13)实现。光感测模组用于实时检测显示装置10所处环境的环境光光强。
步骤S3具体包括：
根据所述区域标识和所述环境光光强，从所述多个灰阶查找表中获取每一像素区域对应的目标灰阶查找表，根据所述目标灰阶查找表，分别将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值。
显示装置10内预存有多个灰阶查找表。每个灰阶查找表用于记录第一灰阶值与第二灰阶值的映射关系。各个灰阶查找表的映射关系不同，所述映射关系例如为反转、二值化或线性变换等。也即，每个灰阶查找表用于记录多个不同的第一灰阶值经过反转、二值化或线性变换等运算后得到的第二灰阶值。
步骤S3中，根据每一像素区域112的区域标识和显示装置10当前所处环境的环境光光强，分别从所述多个灰阶查找表中选出一个灰阶查找表作为每一像素区域112所对应的目标查找表。
每个灰阶查找表对应唯一的光强范围和唯一的区域标识。每一光强范围对应至少两个灰阶查找表，每一区域标识对应至少两个灰阶查找表。所述光强范围为显示装置10在当前显示帧时所处环境的环境光光强的数值范围。显示装置10中存储的灰阶查找表的数量等于环境光光强的数值范围和区域标识之间不同的排列组合方式的数量。也即，定义m个环境光光强的数值范围，定义n个区域标识，则显示装置10中存储的灰阶查找表的数量为：m*n。
本实施例中，共具有两个区域标识(0和1)，定义三个光强范围，则显示装置10预存有2*3＝6个灰阶查找表。两个区域标识和三个光强范围共具有6种组合方式，每一种组合方式对应唯一一个灰阶查找表。每个像素区域112具有一区域标识，且当前显示帧的环境光光强也可获知，则根据每个像素区域112的区域标识和环境光光强所处的光强范围之间的组合方式，即可从多个灰阶查找表中唯一确定出每个像素区域112对应的目标灰阶查找表。
步骤S3中，还根据所述目标查找表中记录的第一灰阶值与第二灰阶值的映射关系，将每一像素区域112的第一灰阶值转换为第二灰阶值。第二灰阶值表示为(X2，Y2，Z2)，则X2＝f(X1)，Y2＝f(Y1)，Z2＝f(Z1)。f为所述目标查找表中记录的映射关系。每一目标灰阶查找表包括多个目标灰阶查找子表，每一子像素区域对应一目标灰阶查找子表。也即，每一目标灰阶查找子表用于记录一种颜色光的第一灰阶值与第二灰阶值之间的映射关系。
本实施例中，I0表示环境光光强，Xmax，Ymax，Zmax表示显示装置10的最大灰阶值，Imax表示每个像素区域可以显示的最大亮度(即在最大灰阶值时的亮度)，n1表示区域标识为0的各个像素区域112的光反射率，n2表示区域标识为1的各个像素区域112的光反射率。则，区域标识为1的各个像素区域所对应的目标灰阶查找表中，第一灰阶值与第二灰阶值的映射关系为：
Figure GDA0003190219620000101
Figure GDA0003190219620000102
Figure GDA0003190219620000103
本实施例中，显示装置10的最大灰阶值为255；每一子像素在最大灰阶值时发光亮度为600nits；显示装置10的γ值为2.2；I0*n1＝100nits；I0*n2＝60nits。则按照上述映射关系(1)、(2)、(3)，某个子像素区域的第一灰阶值为155时，带入上述公式：
第二灰阶值为：
Figure GDA0003190219620000104
也即，在该子像素区域对应的目标灰阶查找表中，记录有第一灰阶值155对应第二灰阶值168。
步骤S4具体包括：
根据每一像素区域的第二灰阶值，获取每一像素区域的驱动电压，以所述驱动电压驱动所述多个像素区域以使所述显示装置显示图像。
显示装置10还预存有一“灰阶-电压”查找表。所述“灰阶-电压”查找表用于记录所述第二灰阶值与驱动电压之间的映射关系。步骤S4中，根据获取的第二灰阶值，在所述“灰阶-电压”查找表中，分别查找每一像素区域112的第二灰阶值所对应的驱动电压，以所述驱动电压分别驱动每一像素区域112显示图像。
在每个显示帧，所述驱动模组12重复上述的方法步骤驱动所述显示装置10显示图像。
第一灰阶值为显示面板11中原始图像信号中携带的灰阶值，第二灰阶值为经过图像补偿处理后计算得到的灰阶值。其中，具体的计算过程体现为上述的映射关系。因此针对不同的光反射率和不同的环境光强度，对应有不同的灰阶查找表，从而对应不同的映射关系。因此根据图像补偿处理后计算得到的第二灰阶值驱动显示面板显示图像，有利于解决上述显示区AA被人眼观察到的画面光强分布不均匀的问题。
本实施例提供的驱动方法、驱动模组12及显示装置10，根据每个像素区域112的光反射率配置每一像素区域112的区域编号，实时获取环境光光强，根据所述区域编号和环境光光强，将每一像素区域112在当前显示帧的第一灰阶值转换为第二灰阶值，根据第二灰阶值驱动显示装置10显示图像。其中，第一灰阶值是原始的图像信号中携带的灰阶值，而第二灰阶值是根据所述区域编号(与光反射率直接相关)和所述环境光光强，经过图像补偿处理后计算得到的灰阶值。因此通过转换第一灰阶值为第二灰阶值，根据第二灰阶值驱动显示面板11显示图像，有利于解决因各像素区域112的光反射率不同而导致显示面板显示的图像光强不均匀的问题。
且由于从各像素区域112出射的光不仅包括显示装置10本身发射的用于显示图像的光，还包括被表面111反射的环境光，因此本实施例在将第一灰阶值转换为第二灰阶值时，将环境光光强也作为影响因素，有利于提高第一灰阶值和第二灰阶值之间转换的精确度。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种驱动方法，应用于显示装置，所述显示装置定义有多个像素区域，所述显示装置工作于多个显示帧；其特征在于，所述显示装置预存有多个灰阶查找表，所述驱动方法包括：
获取当前显示帧时每一像素区域对应的第一灰阶值；
获取每一像素区域的区域标识，并获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强，所述区域标识根据每一像素区域的光反射率进行配置，所述多个像素区域至少具有两种不同的区域标识；
根据所述区域标识和所述环境光光强，从所述多个灰阶查找表中获取每一像素区域对应的目标灰阶查找表，根据所述目标灰阶查找表，分别将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值；以及
根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。
2.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，每一灰阶查找表对应唯一的光强范围和唯一的区域标识。
3.如权利要求2所述的驱动方法，其特征在于，每一光强范围对应至少两个灰阶查找表，每一区域标识对应至少两个灰阶查找表。
4.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像的步骤包括：
根据每一像素区域的第二灰阶值，获取每一像素区域的驱动电压，以所述驱动电压驱动所述多个像素区域以使所述显示装置显示图像。
5.一种驱动模组，应用于显示装置，所述显示装置定义有多个像素区域，所述显示装置工作于多个显示帧；其特征在于，所述驱动模组包括：
光强获取模块，用于获取所述显示装置当前所处环境的环境光光强；
存储模块，用于存储多个灰阶查找表；
转换模块，电连接所述光强获取模块和所述存储模块，用于获取当前显示帧每一像素区域对应的第一灰阶值，并根据所述环境光光强和每一像素区域的区域标识，在所述多个灰阶查找表中，分别确定出每一像素区域对应的目标灰阶查找表，根据所述目标灰阶查找表，分别将每一像素区域对应的第一灰阶值转换为第二灰阶值，所述区域标识根据每一像素区域的光反射率进行配置，所述多个像素区域至少具有两种不同的区域标识；以及
驱动模块，电连接所述转换模块，用于根据所述第二灰阶值，驱动所述显示装置显示图像。
6.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，定义有多个像素区域，每一像素区域具有一区域标识；
驱动模组，所述驱动模组为如权利要求5所述的驱动模组，所述驱动模组位于所述显示面板的一侧，与所述显示面板电连接，用于驱动所述显示面板显示图像。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，还包括与所述驱动模组位于所述显示面板同一侧的 功能模组；
所述功能模组在所述显示面板上的投影所对应的像素区域具有同一区域标识。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述功能模组为光学式屏下指纹识别模组、超声波式屏下指纹识别模组、光感测模组及触控模组中的一种。
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