CN112509506A - 亮度补偿方法、亮度补偿电路及显示装置 - Google Patents

亮度补偿方法、亮度补偿电路及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种亮度补偿方法、应用该亮度补偿方法的亮度补偿电路以及应用该亮度补偿电路的显示装置。该亮度补偿方法包括以下步骤：向所述显示面板输入待显示图像，所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素，每一所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；获取所述待显示图像的边缘对应的多个边缘像素；以及对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。

Description

亮度补偿方法、亮度补偿电路及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种亮度补偿方法、应用该亮度补偿方法的亮度补偿电路以及应用该亮度补偿电路的显示装置。
背景技术
目前，显示面板中子像素的排列方式不再局限于标准的RGB排列，即每个像素由紧邻的红、绿、蓝子像素整齐排列，每个像素可独立显示所需颜色。另外，显示面板还可以为非标准的子像素排列。例如，还可以为Pentile排列，每个像素由红、绿子像素或蓝、绿子像素构成，每个像素与相邻的像素共享红蓝子像素。然而，非标准的子像素排列的显示面板，在显示的图像的边缘常常具有色偏的问题。
发明内容
本发明一方面提供一种亮度补偿方法，应用于显示面板，其包括以下步骤：
向所述显示面板输入待显示图像，所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素，每一所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；
获取所述待显示图像的边缘对应的多个边缘像素；以及
对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
该亮度补偿方法，通过侦测待显示图像中位于边缘位置处的边缘像素并对边缘像素的灰阶值进行补偿，可解决显示图像边缘的色偏问题。
本发明另一方面提供一种亮度补偿电路，应用于显示面板，所述亮度补偿电路包括：
边缘像素检测单元，用于获取所述显示面板的待显示图像的边缘对应的多个边缘像素，其中所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素，每一所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；以及
补偿单元，电性连接所述边缘像素检测单元，所述补偿单元用于对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
该亮度补偿电路，通过边缘像素检测单元侦测待显示图像中位于边缘位置处的边缘像素，并通过补偿单元对边缘像素的灰阶值进行补偿，可解决显示图像边缘的色偏问题。
本发明再一方面提供一种显示装置，包括显示面板，其中，所述显示装置还包括上述的亮度补偿电路，所述亮度补偿电路电性连接所述显示面板，用于对所述显示面板的待显示图像进行亮度补偿。
该显示装置包括上述亮度补偿电路，其亦可以解决显示图像边缘的色偏问题。
附图说明
图1为本发明一实施例的亮度补偿方法的流程图。
图2为显示面板的一种子像素排列的示意图。
图3为本发明一实施例的亮度补偿电路的结构示意图。
图4为本发明一实施例的显示装置的结构示意图。
主要元件符号说明
显示装置 100
显示面板 10
像素 11
第一子像素 111
第二子像素 112
第三子像素 113
第一子像素列 12
第二子像素列 13
亮度补偿电路 20
低灰阶像素检测单元 21
高灰阶像素检测单元 22
存储单元 23
边缘像素检测单元 24
补偿单元 25
第一方向 X
第二方向 Y
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
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
图1为本发明一实施例的亮度补偿方法的流程图。该亮度补偿方法应用于显示面板10，其其包括以下步骤。
步骤S1：向所述显示面板10输入待显示图像。
所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素11，每一所述像素11包括至少三个不同颜色的子像素。其中，步骤S1中，输入待显示图像包括输入每一像素11中各子像素的初始灰阶值。
于一实施例中，显示面板10中的子像素排列可以为Pentile排列或菱形排列。其中，图2中示出的为Pentile排列。如图2所示，多个子像素呈矩阵排列。每一像素11包括一个第一子像素111、一个第二子像素112及一个第三子像素113。第一子像素111、一个第二子像素112及一个第三子像素113的颜色分别为蓝色、红色和绿色。其中，子像素包括沿第一方向X上依次交替排布的第一子像素列12和第二子像素列13。第一子像素列12中，仅包括第一子像素111。第二子像素列13中，沿与第一方向X交叉的第二方向Y上，第二子像素112和第三子像素113交替排列。其中，沿第一方向X上，若显示图像的左边界为第一像素11列，即第一子像素111相较于第二子像素列13中的第二子像素112及第三子像素113更靠近图像边缘，将会导致显示图像的左边界产生色偏。同理，沿第一方向X上，若显示图像的左边界为第二像素11列，即第二子像素列13中的第二子像素112及第三子像素113相较于第一子像素111更靠近图像边缘，亦会导致显示图像的左边界产生色偏。于其他实施例中，第一子像素111、第二子像素112及第三子像素113的排列不限于此。例如，第一子像素列12中全部为第二子像素112，第二子像素列13中第一子像素111和第三子像素113交替排列。
于一实施例中，待显示图像具有N行M列像素11，N和M均为大于等于三的整数。
步骤S2：获取所述待显示图像的边缘对应的多个边缘像素。
需要说明的是，待显示图像指显示面板10上显示画面中的图形，并非整个显示图像。例如，显示面板10上显示一圆环，圆环为白色，背景为黑色，则待显示图像即为白色圆环，并不包括黑色的背景。
还需要说明的是，待显示图像的边缘像素，为显示待显示图像边缘信息的像素11。例如，当待显示图像具有N行M列像素11时，其可以为位于待显示图像的第一行的像素11、最后一行的像素11、第一列的像素11或最后一列的像素11，也可以是待显示图像的环境背景图像中，与该第一行的像素11紧邻的一行像素11、与该最后一行的像素11紧邻的一行像素11、与该第一列的像素11紧邻的一列像素11或与该最后一列的像素11紧邻的一列像素11。或者，仍以上述的白色圆环为例，用于显示白色圆环的边缘信息的像素11即为待显示图像的边缘对应的像素11，即，用于显示该白色圆环的外周和内周的像素11。该白色圆环具有两个边缘，这两个边缘为同心圆，待显示图像的边缘对应的边缘像素包括显示该两个同心圆信息的所有像素11，其包括白色圆环上分别围绕该两个同心园的两圈像素11，以及该黑色背景上分别围绕该两个同心圆的两圈像素11。
于一实施例中，步骤S2包括对每一所述像素11的灰阶值进行判断。若所述像素11的灰阶值大于第一灰阶阈值，则定义所述像素11为高灰阶像素。若所述像素11的灰阶值小于第二灰阶阈值，则定义所述像素11为低灰阶像素，所述第二灰阶阈值小于所述第一灰阶阈值。其中，第一灰阶阈值和第二灰阶阈值可由使用者定义。例如，设定若某一像素11的灰阶值为0或小于某一数值，则为低灰阶像素，若某一像素11的灰阶值为255或大于某一数值，即为高灰阶像素。
于一实施例中，亮度补偿方法还包括分别对所述高灰阶像素和所述低灰阶像素给予一标示值，并对所述标示值进行存储，以用于后续判断。所述标示值用于表示像素的灰阶的相对高低。例如，若一像素11判定为低灰阶像素，给予此像素11标记为1，否则给予此像素11标记为0；或者，若一像素11判定为高灰阶像素，给予此像素11标记为1，否则给予此像素11标记为0。
步骤S2还包括检测所述多个像素11的灰阶值分布。若相邻的两行所述像素11中，一行所述像素11全部为高灰阶像素，另一行所述像素11全部为低灰阶像素，则判断其中一行所述像素11为所述边缘像素。若相邻的两列所述像素11中，一列所述像素11全部为高灰阶像素，另一列所述像素11全部为低灰阶像素，则判断其中一列所述像素11为所述边缘像素。其中，该步骤S2中，通过分析所述标示值的分布获取所述边缘像素。例如，若相邻的两行所述像素11中，一行所述像素11的表示值全部为0，另一行所述像素11的表示值全部为1，则判断该相邻两行像素11具有低灰阶至高灰阶的垂直变化、或者说高灰阶至低灰阶的垂直变化，那么其中一行所述像素11为所述边缘像素。同理，若相邻的两列所述像素11中，一列所述像素11的表示值全部为0，另一列所述像素11的表示值全部为1，则判断该相邻两列像素11具有低灰阶至高灰阶的水平变化、或者说高灰阶至低灰阶的水平变化，那么判断其中一列所述像素11为所述边缘像素。
例如，待显示图像为黑白图案，其上边界的第一行像素11为白色，环境背景图案为黑色，那么环境背景图案至该上边界的像素11的灰阶变化为255至0，即高灰阶至低灰阶的垂直变化。则可判断为该上边界的一行像素11及与该上边界的一行像素11紧邻的环境背景图案中的一行像素11为边缘像素。同理，若待显示图像为黑白图案，其上边界的第一行像素11为黑色，环境背景图案为白色，那么环境背景图案至该上边界的像素11的灰阶变化为0至255，即低灰阶至高灰阶的垂直变化。则可判断为该上边界的一行像素11及与该上边界的一行像素11紧邻的环境背景图案中的一行像素11为边缘像素。另外，当待显示图像为彩色时，其原理与黑白图案时类似，区别在于低灰阶定义为低于某一数值，而非是0，高灰阶定义为高于某一数值，而非是255。
步骤S3：对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
于一实施例中，步骤S3中，对所述边缘像素中的子像素的灰阶值进行补偿、或对与所述边缘像素同行且相邻的所述像素11中的子像素的灰阶值进行补偿或对与所述边缘像素同列且相邻的所述像素11中的子像素的灰阶值进行补偿。
例如，待显示图像为黑白图案，该待显示图像的上边界的一行像素11为白色像素11，环境背景图案紧邻该白色像素11的一行为黑色像素11，其中在白色像素11的边缘可能出现泛红色的渗色。可以调整待显示图像中，该白色像素11中的子像素(如，红色子像素)的灰阶值，以将白色像素11补偿为呈青绿色，或调整环境背景图案中，该黑色像素11中的子像素的灰阶值，以将该黑色像素11补偿为红紫色。当显示面板10显示补偿后的图像时，色偏现象消失。
需要说明的是，可以单独补偿边缘像素中的子像素的灰阶值，通过使边缘像素中的某一子像素增加或减小一定灰阶值，达到消除色偏现象的目的。也可以通过补偿与边缘像素同行且相邻或同列且相邻的像素11中的子像素的灰阶值，通过使边缘像素和与其相邻的像素11的亮度进行中和，从而达到消除色偏现象的目的。当然，也可以既补偿边缘像素中的子像素的灰阶值，也调整与其相邻的像素11中的子像素的灰阶值。另外，子像素需要补偿的灰阶值可以通过在显示面板10出厂前经大量实验操作获得，进而存储在亮度补偿电路20中。
此外，输入的待显示图像具有像素11延迟，其经上述亮度补偿方法运算后，再输出补偿后的图像以进行显示。
图3为本发明一实施例的亮度补偿电路20的结构示意图。该亮度补偿电路20应用于显示面板10。其中，显示面板10的待显示图像包括成多行多列排布的多个像素11，每一所述像素11包括至少三个不同颜色的子像素。
如图3所示，所述亮度补偿电路20包括低灰阶像素检测单元21、高灰阶像素检测单元22、存储单元23、边缘像素检测单元24以及补偿单元25。
高灰阶像素检测单元22电性连接所述边缘像素检测单元24。所述高灰阶像素检测单元22用于对每一所述像素11的灰阶值进行判断，若所述像素11的灰阶值大于第一灰阶阈值，则定义所述像素11为高灰阶像素。
低灰阶像素检测单元21电性连接所述边缘像素检测单元24。所述低灰阶像素检测单元21用于对每一所述像素11的灰阶值进行判断，若所述像素11的灰阶值小于第二灰阶阈值，则定义所述像素11为低灰阶像素，所述第二灰阶阈值小于所述第一灰阶阈值。其中，第一灰阶阈值及第二灰阶阈值可由使用者定义。
另外，所述高灰阶像素检测单元22还用于给于所述高灰阶像素一标示值，所述低灰阶像素检测单元21还用于给于所述低灰阶像素一标示值。其中，该表示值会被存储在存储单元23，并被边缘像素检测单元24用于边缘像素的判断。
所述存储单元23电性连接所述高灰阶像素检测单元22、所述低灰阶像素检测单元21以及所述边缘像素检测单元24。所述存储单元23用于存储高灰阶像素检测单元22和低灰阶像素检测单元21对待显示图像中的像素11判断的标示值，以供所述边缘像素检测单元24判断，进而获取所述显示面板10的待显示图像的边缘对应的多个边缘像素。
所述边缘像素检测单元24通过检测所述多个像素11的灰阶值分布(例如，标示值的分布)，所述获取所述多个边缘像素。若相邻的两行所述像素11中，一行所述像素11全部为高灰阶像素，另一行所述像素11全部为低灰阶像素，则所述边缘像素检测单元24判断其中一行所述像素11为所述边缘像素；若相邻的两列所述像素11中，一列所述像素11全部为高灰阶像素，另一列所述像素11全部为低灰阶像素，则所述边缘像素检测单元24判断其中一列所述像素11为所述边缘像素。即，所述边缘像素检测单元24用于判断待显示图像中所有像素11的灰阶值的分布特性，判断其是否具有高灰阶至低灰阶的水平或垂直变化，或低灰阶至高灰阶的水平或垂直变化。另，该边缘像素检测单元24还用于将判断结果输出给补偿单元25，以进行补偿动作。
所述补偿单元25电性连接所述边缘像素检测单元24，所述补偿单元25接收所述边缘像素检测单元24的判断结果，并用于对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
于一实施例中，所述补偿单元25用于对所述边缘像素中的子像素的灰阶值进行补偿、或对与所述边缘像素同行且相邻的所述像素11中的子像素的灰阶值进行补偿或对与所述边缘像素同列且相邻的所述像素11中的子像素的灰阶值进行补偿，补偿值的大小可根据子像素的灰阶值进行调整。
图4为本发明一实施例的显示装置100的结构示意图。如图4所示，显示装置100，包括显示面板10以及所述亮度补偿电路20，所述亮度补偿电路20电性连接所述显示面板10，用于对所述显示面板10的待显示图像进行亮度补偿。
于一实施例中，显示面板10为有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode,OLED)显示面板，其子像素的排列为Pentile排列或菱形排列。于另一实施例中，显示面板10也可以为液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD)、微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode,Micro LED)显示面板，其子像素的排列为Pentile排列或菱形排列。
于再一实施例中，显示面板10为OLED显示面板、LCD显示面板或MicroLED显示面板，但是其子像素排列为传统的标准的像素排列方式。其中，传统的标准的像素11排列方式的显示面板10在显示图像时虽然图像的边缘出现色偏的现象的几率较低，但其也可以采用本发明实施例上述的亮度补偿方法，以解决显示图像色偏的问题。于一实施例中，显示装置100为平板电脑、手机等产品。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种亮度补偿方法，应用于显示面板，其特征在于，包括以下步骤：
向所述显示面板输入待显示图像，所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素，每一所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；
获取所述待显示图像的边缘对应的多个边缘像素；以及
对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
2.如权利要求1所述的亮度补偿方法，其特征在于，“获取所述待显示图像的边缘对应的多个边缘像素”，包括：
对每一所述像素的灰阶值进行判断，若所述像素的灰阶值大于第一灰阶阈值，则定义所述像素为高灰阶像素，若所述像素的灰阶值小于第二灰阶阈值，则定义所述像素为低灰阶像素，所述第二灰阶阈值小于所述第一灰阶阈值；以及
检测所述多个像素的灰阶值分布，若相邻的两行所述像素中，一行所述像素全部为高灰阶像素，另一行所述像素全部为低灰阶像素，则判断其中一行所述像素为所述边缘像素；若相邻的两列所述像素中，一列所述像素全部为高灰阶像素，另一列所述像素全部为低灰阶像素，则判断其中一列所述像素为所述边缘像素。
3.如权利要求1所述的亮度补偿方法，其特征在于，“对所述边缘像素的灰阶值进行补偿”，包括：
对所述边缘像素中的子像素的灰阶值进行补偿、或对与所述边缘像素同行且相邻的所述像素中的子像素的灰阶值进行补偿或对与所述边缘像素同列且相邻的所述像素中的子像素的灰阶值进行补偿。
4.如权利要求2所述的亮度补偿方法，其特征在于，还包括：
分别对所述高灰阶像素和所述低灰阶像素给予一标示值；
其中，“检测所述多个像素的灰阶值分布”的步骤中，通过分析所述标示值的分布获取所述边缘像素。
5.一种亮度补偿电路，应用于显示面板，其特征在于，所述亮度补偿电路包括：
边缘像素检测单元，用于获取所述显示面板的待显示图像的边缘对应的多个边缘像素，其中所述待显示图像包括成多行多列排布的多个像素，每一所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；以及
补偿单元，电性连接所述边缘像素检测单元，所述补偿单元用于对每一所述边缘像素的灰阶值进行补偿。
6.如权利要求5所述的亮度补偿电路，其特征在于，还包括：
高灰阶像素检测单元，电性连接所述边缘像素检测单元，所述高灰阶像素检测单元用于对每一所述像素的灰阶值进行判断，若所述像素的灰阶值大于第一灰阶阈值，则定义所述像素为高灰阶像素；以及
低灰阶像素检测单元，电性连接所述边缘像素检测单元，所述低灰阶像素检测单元用于对每一所述像素的灰阶值进行判断，若所述像素的灰阶值小于第二灰阶阈值，则定义所述像素为低灰阶像素，所述第二灰阶阈值小于所述第一灰阶阈值。
7.如权利要求5所述的亮度补偿电路，其特征在于，所述边缘像素检测单元通过检测所述多个像素的灰阶值分布，以获取所述多个边缘像素；
其中，若相邻的两行所述像素中，一行所述像素全部为高灰阶像素，另一行所述像素全部为低灰阶像素，则所述边缘像素检测单元判断其中一行所述像素为所述边缘像素；若相邻的两列所述像素中，一列所述像素全部为高灰阶像素，另一列所述像素全部为低灰阶像素，则所述边缘像素检测单元判断其中一列所述像素为所述边缘像素。
8.如权利要求5所述的亮度补偿电路，其特征在于，所述补偿单元用于对所述边缘像素中的子像素的灰阶值进行补偿、或对与所述边缘像素同行且相邻的所述像素中的子像素的灰阶值进行补偿或对与所述边缘像素同列且相邻的所述像素中的子像素的灰阶值进行补偿。
9.如权利要求6所述的亮度补偿电路，其特征在于，还包括：
存储单元，电性连接所述高灰阶像素检测单元、所述低灰阶像素检测单元以及所述边缘像素检测单元；
其中，所述高灰阶像素检测单元还用于给于所述高灰阶像素一标示值，所述低灰阶像素检测单元还用于给于所述低灰阶像素一标示值，所述存储单元用于存储所述标示值，所述边缘像素检测单元通过分析所述标示值的分布获取所述多个边缘像素。
10.一种显示装置，包括显示面板，其特征在于，所述显示装置还包括如权利要求5至9中任意一项所述的亮度补偿电路，所述亮度补偿电路电性连接所述显示面板，用于对所述显示面板的待显示图像进行亮度补偿。
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