TWI721808B

TWI721808B - 亮度補償方法

Info

Publication number: TWI721808B
Application number: TW109107072A
Authority: TW
Inventors: 郭勝夫
Original assignee: 和碩聯合科技股份有限公司
Priority date: 2020-03-04
Filing date: 2020-03-04
Publication date: 2021-03-11
Also published as: US20210280151A1; JP7116145B2; TW202135036A; JP2021141052A; US11238813B2; CN113362773B; CN113362773A

Abstract

本發明提供一種亮度補償方法。亮度補償方法包括：依據多個取樣顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間的平均亮度值以建立時變亮度數列；依據取樣顯示裝置在初始開機期間之後在不同的多個驅動條件值下的平均操作亮度值以建立操作亮度數列；依據時變亮度數列及操作亮度數列產生驅動條件值查找表；以及依據驅動條件值查找表以及時變亮度數列以取得在每一單位時間的補償驅動條件值，藉以產生時變補償數列，使顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間依據時變補償數列驅動背光模組。

Description

亮度補償方法

本發明是有關於一種亮度補償方法，且特別是有關於一種用於顯示裝置的亮度補償方法。

顯示裝置在開機時，由於背光（Backlight）模組尚未達到穩定狀態。一般來說，依據各背光模組的製造、電性的不同，達到穩定狀態所需要的初始開機期間會有些許差異，通常初始開機期間的時間長度是20~30分鐘。因此，在初始開機期間，背光模組需要在初始開機期間結束後才能達到預設的亮度值。換句話說，在初始開機期間，背光模組的亮度並不穩定。因此，使用者在顯示裝置在開機後使用顯示器，常會發現亮度值有不穩定的情況。尤其是對於專業電腦繪圖者而言，初始開機時的亮度不穩定性常會造成其使用上的困擾。

本發明提供一種亮度補償方法，能夠使背光模組在初始開機期間的每一單位時間的亮度值趨近相同。

本發明的亮度補償方法包括：依據多個取樣顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間的多個亮度值，取得在每一單位時間的平均亮度值，藉以建立時變亮度數列；依據多個取樣顯示裝置在初始開機期間之後在不同的多個驅動條件值下的多個操作亮度值，取得在每一驅動條件值的平均操作亮度值，藉以建立操作亮度數列；依據時變亮度數列的每一單位時間的各平均亮度值對應至操作亮度數列的驅動條件值以產生驅動條件值查找表；判斷初始開機期間的每一單位時間的平均亮度值是否小於初始開機期間結束時的平均亮度值；當單位時間的平均亮度值小於初始開機期間結束時的平均亮度值時，依據驅動條件值查找表計算時變亮度數列的最大平均亮度值對應的驅動條件值相對於單位時間的時變亮度數列的平均亮度值對應的驅動條件值的差值，並加上對應於預設亮度值的驅動條件值，取得在單位時間的補償驅動條件值，藉以產生補償後由初始開機期間的每一單位時間的補償驅動條件值建立的時變補償數列，使顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間依據時變補償數列驅動顯示裝置的背光模組以提供對應預設亮度值的亮度。

基於上述，本發明對多個取樣顯示裝置進行測量以建立時變亮度數列以及操作亮度數列，對操作亮度數列進行轉換以產生驅動條件值查找表，並依據驅動條件值查找表以及時變亮度數列產生時變補償數列。因此，顯示裝置在初始開機期間依據時變補償數列補償驅動顯示裝置的背光模組。如此一來，本發明能夠使背光模組在初始開機期間的每一單位時間的亮度值趨近相同。

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。

請同時參考圖1以及圖2。圖1是依據本發明一實施例所繪示的亮度補償方法的方法流程圖。圖2是依據本發明一實施例所繪示的亮度值測量示意圖。在本實施例中，亮度補償方法在步驟S110中所述：依據多個取樣顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間的多個亮度值，取得在每一單位時間的平均亮度值，藉以建立時變亮度數列。在本實施例中，取樣顯示裝置100_1~100_n會在同一個生產批次的顯示裝置中被取樣出來。舉例來說，如果單一批次預估有100,000台顯示裝置。因此可以從100,000台顯示裝置取樣出10台顯示裝置作為取樣顯示裝置100_1~100_n。接下來，取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的亮度值會被測量。取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間藉由一預設驅動條件值被驅動。預設驅動條件值可藉由一外部驅動裝置或內建於取樣顯示裝置100_1~100_n的控制器所提供，本發明並不以此為限。在本實施例中，取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間分別例如是藉由80%的工作週期（duty cycle）驅動各自的背光模組。取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的不同單位時間的多個亮度值會藉由亮度感測器200被測量。在本實施例中，亮度感測器200可例如是彩色顯示器分析儀（CA-210）等類似感測器。在本實施例中，在步驟S110中，亮度感測器200可用於測量位於取樣顯示裝置100_1~100_n的顯示區域中心位置的亮度值。在一些實施例中，亮度感測器200可測量位於取樣顯示裝置100_1~100_n的顯示區域的多個位置的亮度值。

舉例來說，初始開機期間的時間長度是30分鐘。上述的單位時間例如是1分鐘。取樣顯示裝置100_1的亮度值會在初始開機期間開始後的每一單位時間被測量。取樣顯示裝置100_1的亮度值會在初始開機期間開始後的1分鐘時被測量，接著取樣顯示裝置100_1的亮度值也會在初始開機期間開始後的2分鐘時再被測量，依此類推，直至取樣顯示裝置100_1的亮度值在初始開機期間開始後的30分鐘時測量完成後才會結束。因此，在初始開機期間，取樣顯示裝置100_1的每一分鐘的亮度值會被測量。同理，在初始開機期間，取樣顯示裝置100_2~100_n的每一分鐘的亮度值也會被測量。亮度感測器200會將測量到的多個亮度值傳輸到運算器300。運算器300可依據多個亮度值以建立時變亮度數列ATLS。舉例來說，運算器300會平均取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間中的每一單位時間的多個亮度值，取得在每一單位時間的平均亮度值，藉以產生時變亮度數列ATLS。運算器300例如是中央處理單元（Central Processing Unit，CPU），或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器（Microprocessor）、數位訊號處理器（Digital Signal Processor，DSP）、可程式化控制器、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuits，ASIC）、可程式化邏輯裝置（Programmable Logic Device，PLD）或其他類似裝置或這些裝置的組合，其可載入並執行電腦程式。

如步驟S120中所述：依據所述多個取樣顯示裝置在初始開機期間之後在不同的多個驅動條件值下的多個操作亮度值，取得在每一驅動條件值的平均操作亮度值，藉以建立操作亮度數列。在本實施例中，在初始開機期間後，取樣顯示裝置100_1~100_n會藉由具有不同的多個驅動條件值的驅動訊號被驅動。在本實施例中，預設驅動條件值可藉由一外部驅動裝置或內建於取樣顯示裝置100_1~100_n的控制器所提供，本發明並不以此為限。在本實施例中，不同的驅動條件值可以分別是0%~100%的工作週期。也就是說，取樣顯示裝置100_1~100_n會藉由具有不同的工作週期的驅動訊號被驅動。取樣顯示裝置100_1~100_n在被具有較高的工作週期的驅動訊號的驅動下，會提供較高的亮度。取樣顯示裝置100_1~100_n在被具有較低的工作週期的驅動訊號的驅動下，則會提供較低的亮度。取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間後（即30分鐘後）分別藉由0%~100%的工作週期驅動各自的背光模組。取樣顯示裝置100_1~100_n初始開機期間後藉由0%~100%的工作週期所產生的多個操作亮度值可藉由亮度感測器200被測量。舉例來說，在初始開機期間後，取樣顯示裝置100_1會分別藉由0%、1%、…、100%的工作週期驅動背光模組。亮度感測器200會依序測量到取樣顯示裝置100_1藉由0%、1%、…、100%的工作週期所產生的操作亮度值。因此取樣顯示裝置100_1在穩定狀況下藉由多個驅動條件值所產生的操作亮度值會被測量。同理，在初始開機期間後，取樣顯示裝置100_2~100_n在穩定狀況下藉由多個驅動條件值所產生的操作亮度值會被測量。在步驟S120中，亮度感測器200可用於測量位於取樣顯示裝置100_1~100_n的顯示區域中心位置的操作亮度值。在一些實施例中，亮度感測器200可測量位於取樣顯示裝置100_1~100_n的顯示區域的多個位置的操作亮度值。

在本實施例中，亮度感測器200會將測量到的對應於多個驅動條件值所產生的操作亮度值傳輸到運算器300。運算器300可依據對應於多個驅動條件值所產生的操作亮度值以建立操作亮度數列ADLS。在本實施例中，運算器300平均取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間之後的每一驅動條件值的操作亮度值，取得在每一驅動條件值的平均操作亮度值，並產生操作亮度數列ADLS。

在本實施例中，步驟S110、S120可以在與取樣顯示裝置100_1~100_n同一生產批次的顯示裝置在出廠前進行。例如是在研發階段、製造階段或品保階段取樣出取樣顯示裝置100_1~100_n以對取樣顯示裝置100_1~100_n進行步驟S110、S120。

如步驟S130中所述：依據時變亮度數列的每一單位時間的各平均亮度值對應至操作亮度數列的驅動條件值以產生驅動條件值查找表。在本實施例中，運算器300會取得時變亮度數列ATLS的每一單位時間的各平均亮度值對應至操作亮度數列ADLS的驅動條件值進行轉換以產生驅動條件值查找表DTS。在驅動條件值查找表DTS中至少會包括上述多個驅動條件值，例如是0%、1%、…、100%的工作週期。

如步驟S140中所述：判斷初始開機期間的每一單位時間的平均亮度值是否小於初始開機期間結束時的平均亮度值。在本實施例中，運算器300會依據初始開機期間的不同的多個單位時間自時變亮度數列ATLS取得對應於多個單位時間的多個平均亮度值以及該初始開機期間結束時的平均亮度值。運算器300還會判斷對應於單位時間的平均亮度值是否小於初始開機期間結束時的平均亮度值。

如步驟S150中所述：當單位時間的平均亮度值小於初始開機期間結束時的平均亮度值時，依據驅動條件值查找表計算時變亮度數列的最大平均亮度值對應的驅動條件值相對於單位時間的時變亮度數列的平均亮度值對應的驅動條件值的差值，並加上對應於預設亮度值的驅動條件值，取得在單位時間的補償驅動條件值，藉以產生補償後由初始開機期間的每一單位時間的補償驅動條件值建立的時變補償數列，使顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間依據時變補償數列的補償驅動條件值驅動顯示裝置的背光模組以提供對應預設亮度值的亮度。在本實施例中，「驅動條件值」是工作週期的數值。因此驅動條件值得以被數值化。運算器300會依據驅動條件值查找表DTS計算時變亮度數列ATLS的最大平均亮度值對應的驅動條件值相對於時變亮度數列ATLS的各個平均亮度值對應的驅動條件值的差值，並加上預期達到預設亮度值的驅動條件值，藉以產生時變補償數列CS。顯示裝置接收時變補償數列CS。顯示裝置在初始開機期間的每一單位時間依據時變補償數列CS的補償驅動條件值驅動顯示裝置的背光模組以提供對應預設亮度值的亮度。本實施例的亮度補償方法能夠使背光模組在初始開機期間的每一單位時間的亮度值趨近相同，如此一來，藉以使背光模組在初始開機期間的亮度能夠穩定。

在此進一步來說明，請同時參考圖2以及圖3，圖3是依據本發明一實施例顯示裝置的裝置示意圖。在本實施例中，顯示裝置100包括驅動器110、背光模組120以及儲存裝置130。儲存裝置130經配置以儲存時變補償數列CS。驅動器110耦接於背光模組120以及儲存裝置130。驅動器110經配置以依據儲存裝置130所儲存的時變補償數列CS，並依據時變補償數列CS驅動背光模組120。此外，顯示裝置100與取樣顯示裝置100_1~100_n屬於同一生產批次。也就是說，顯示裝置100的背光模組120的生產條件與取樣顯示裝置100_1~100_n的背光模組120的生產條件是相同的。因此，時變補償數列CS是由同一生產批次所產生，藉以確保顯示裝置100是用於取樣顯示裝置100_1~100_n關聯於時變補償數列CS。顯示裝置100所使用的時變補償數列CS也是用於取樣顯示裝置100_1~100_n。

具體來說明步驟S110的實施細節。請同時參考圖2、圖4A以及圖4B，圖4A是依據本發明一實施例所繪示的二維時變亮度陣列。圖4B是依據本發明一實施例所繪示的時變亮度數列ATLS。在本實施例中，運算器300可整合多個亮度值以產生二維時變亮度陣列TLM。也就是說，取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的每一單位時間的亮度值會被測量以產生二維時變亮度陣列TLM。二維時變亮度陣列TLM是具有多列以及多行的矩形陣列。

在本實施例中，取樣顯示裝置100_1~100_n共有10個。初始開機期間的時間長度是30分鐘。在初始開機期間，取樣顯示裝置100_1~100_n的每一分鐘（即，每一單位時間）的亮度值會被測量。因此，二維時變亮度陣列TLM具有10個列以及31個行。二維時變亮度陣列TLM的多個列對應於取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的時變亮度值TL _1-0~TL _10-30。二維時變亮度陣列TLM的第一列紀錄了取樣顯示裝置100_1在初始開機期間的時變亮度值TL _1-0~TL _1-30。二維時變亮度陣列TLM的第二列紀錄了取樣顯示裝置100_2在初始開機期間的時變亮度值TL _2-0~TL _2-30，依此類推。二維時變亮度陣列TLM的多個行對應於取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的各個單位時間的時變亮度值TL _1-0~TL _10-30。二維時變亮度陣列TLM的第一行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間開始時的時變亮度值TL _1-0~TL _10-0。二維時變亮度陣列TLM的第二行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的第1分鐘的時變亮度值TL _1-1~TL _10-1。二維時變亮度陣列TLM的第三行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的第2分鐘的時變亮度值TL _1-2~TL _10-2，依此類推。

接下來，二維時變亮度陣列TLM的多個列會被平均以產生時變亮度數列ATLS。在本實施例中，運算器300會平均二維時變亮度陣列TLM的10個列以產生時變亮度數列ATLS。在本實施例中，運算器300會將二維時變亮度陣列TLM的時變亮度值TL _1-0、TL _2-0、…、TL _10-0進行平均運算以產生時變亮度數列ATLS的平均亮度值ATL ₀。運算器300會將二維時變亮度陣列TLM的時變亮度值TL _1-1、TL _2-1、…、TL _10-1進行平均運算以產生時變亮度數列ATLS的平均亮度值ATL ₁，依此類推。時變亮度數列ATLS具有平均亮度值ATL ₁~ATL ₃₀。因此，時變亮度數列ATLS可反應出同一批次的顯示裝置（包括取樣顯示裝置100_1~100_n）在初始開機期間的平均時變亮度趨勢。

具體來說明步驟S120的實施細節。請同時參考圖2、圖5A以及圖5B，圖5A是依據本發明一實施例所繪示的二維操作亮度陣列。圖5B是依據本發明一實施例所繪示的操作亮度數列ADLS。在本實施例中，在初始開機期間後，亮度感測器200會依序測量到運算器300可整合取樣顯示裝置100_1~100_n藉由0%、1%、…、100%的工作週期所產生的亮度值以建立產生二維操作亮度陣列DLM。也就是說，取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間後在不同的驅動條件值下的亮度值被測量以產生二維操作亮度陣列DLM。二維操作亮度陣列DLM是具有多列以及多行的矩形陣列。

在本實施例中，取樣顯示裝置100_1~100_n藉由0%、1%、…、100%的工作週期產生亮度值。因此，二維操作亮度陣列DLM具有10個列以及101個行。二維操作亮度陣列DLM的多個列對應於取樣顯示裝置100_1~100_n在不同的驅動條件值（0%、1%、…、100%的工作週期）下所產生的操作亮度值DL _1-0~DL _10-100。二維操作亮度陣列DLM的第一列紀錄了取樣顯示裝置100_1在初始開機期間的操作亮度值DL _1-0~DL _1-100。二維操作亮度陣列DLM的第二列紀錄了取樣顯示裝置100_2在初始開機期間的操作亮度值DL _2-0~DL _2-100，依此類推。二維操作亮度陣列DLM的多個行對應於取樣顯示裝置100_1~100_n在初始開機期間的各個單位時間的時變亮度值TL _1-0~TL _10-30。二維操作亮度陣列DLM的第一行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n藉由0%的工作週期所產生的操作亮度值DL _1-0~DL _10-0。二維操作亮度陣列DLM的第二行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n藉由1%的工作週期所產生的操作亮度值DL _1-1~DL _10-1。二維時變亮度陣列TLM的第三行紀錄了取樣顯示裝置100_1~100_n藉由2%的工作週期所產生的操作亮度值DL _1-2~DL _10-2，依此類推。

接下來，二維操作亮度陣列DLM的多個列會被平均以產生操作亮度數列ADLS。在本實施例中，運算器300會平均二維操作亮度陣列DLM的10個列以產生操作亮度數列ADLS。在本實施例中，運算器300會將二維操作亮度陣列DLM的操作亮度值DL _1-0、DL _2-0、…、DL _10-0進行平均運算以產生操作亮度數列ADLS的平均操作亮度值ADL ₀。運算器300會將二維操作亮度陣列DLM的操作亮度值DL _1-1、DL _2-1、…、DL _10-1進行平均運算以產生操作亮度數列ADLS的平均操作亮度值ADL ₁，依此類推。操作亮度數列ADLS具有平均操作亮度值ADL ₀~ADL ₁₀₀。因此，操作亮度數列ADLS可反應出同一批次的顯示裝置（包括取樣顯示裝置100_1~100_n）對應於工作週期的亮度值的平均趨勢。

請同時參考圖2、圖5B以及圖6，圖6是依據本發明一實施例所繪示的驅動條件值查找表。在本實施例中，期望亮度值例如是0cd/m ²、1cd/m ²、2cd/m ²、…、339cd/m ²。因此，期望亮度值共有340個。應注意的是，前述的驅動條件值共有101個。期望亮度值的數量會有大於驅動條件值的數量的狀況。因此，在圖1的步驟S130中，運算器300會依據期望亮度值的數量對驅動條件值進行內插運算，藉以使驅動條件值查找表DTS的驅動條件值的數量等於期望亮度值的數量。在本實施例中，驅動條件值查找表DTS具有驅動條件值DT ₀~DT ₃₉₉。驅動條件值DT ₀對應於0cd/m ²的期望亮度值。驅動條件值DT ₁對應於1cd/m ²的期望亮度值。驅動條件值DT ₂對應於2cd/m ²的期望亮度值，依此類推。

請參考圖2、圖3以及圖7，圖7是依據本發明一實施例所繪示的取得補償驅動條件值的方法流程圖。在本實施例中，運算器300會在步驟S141中取得對應於多個單位時間的多個第一平均亮度值以及初始開機期間結束時的第二平均亮度值。在步驟S142中，運算器300會從驅動條件值查找表DTS取得對應於多個第一平均亮度值的多個第一工作週期以及對應於第二平均亮度值的第二工作週期，並且從驅動條件值查找表DTS取得對應於預設亮度值的預設工作週期。在步驟S143中，運算器300會判斷對應於單位時間的第一平均亮度值是否小於第二平均亮度值（如，最大平均亮度值，然本發明並不以此為限）。本實施例的步驟S141~S143可以是包含於圖1的步驟S140。當第一平均亮度值小於第二平均亮度值時，表示背光模組120在初始開機期間的單位時間需要被補償。因此，方法流程會進入步驟S151。

在步驟S151中，運算器300會依據對應於單位時間的第一工作週期以及第二工作週期產生對應於單位時間的差值。運算器300可將第二工作週期減去第一工作週期以產生差值。在步驟S151中，運算器300還會相加預設工作週期與差值以產生時變補償數列CS中對應於單位時間的第一補償工作週期。運算器300可以由驅動條件值查找表DTS取得對應於預設亮度值的預設工作週期。舉例來說，預設亮度值可以是322cd/m2。運算器300由驅動條件值查找表DTS取得對應於322cd/m2的預設亮度值的預設工作週期為80%，本發明並不受限於此。預設工作週期可以是等於步驟S110所述的預設驅動條件值的工作週期。

在產生時變補償數列CS後，方法流程會進入步驟S152。在步驟S152中，運算器300會判斷補償工作週期是否小於最大預設工作週期。在本實施例中，最大預設工作週期是用以驅動背光模組120的最大額定工作週期。舉例來說，最大額定工作週期是100%或98%（本發明並不受限於此）。當補償工作週期小於最大預設工作週期時，方法流程會進入步驟S153。在步驟S153中，運算器300會將補償工作週期載入時變補償數列CS。因此，在初始開機期間的單位時間，顯示裝置100在單位時間依據時變補償數列CS中的第一補償工作週期驅動背光模組120。

在另一方面，在步驟S152中，當補償工作週期大於或等於最大預設工作週期時，方法流程會進入步驟S154。在步驟S154中，運算器300會將最大預設工作週期載入時變補償數列CS。因此，在初始開機期間的單位時間，顯示裝置100能夠在單位時間依據最大預設工作週期（如，100%的工作週期）驅動背光模組120。本實施例的步驟S151~S154可以是包含於圖1的步驟S150。

請回到步驟S142，當第一平均亮度值大於或等於第二平均亮度值時，表示背光模組120在初始開機期間的單位時間不需要被補償。因此方法流程會進入步驟S160。在步驟S160中，當第一平均亮度值大於或等於第二平均亮度值時，運算器300將預設工作週期（如，80%的工作週期）作為時變補償數列CS中該單位時間的補償工作週期，將預設工作週期載入時變補償數列CS。因此，在初始開機期間的單位時間，顯示裝置100顯示裝置在該單位時間依據時變補償數列CS中的補償工作週期（如，80%的工作週期）驅動背光模組120。

舉例來說明，以初始開機期間開始的單位時間的作為單位時間（即，第0分鐘），運算器300取得對應於單位時間的第一平均亮度值為311cd/m ²。第二平均亮度值為320cd/m ²。運算器300在步驟S142中判斷出第一平均亮度值小於第二平均亮度值。因此，在步驟S151中，運算器300會將對應於第二平均亮度值的第二工作週期（如，77%的工作週期）減去對應於第一平均亮度值的第一工作週期（如，68%的工作週期）以產生差值，也就是9%的差值。運算器300取得9%的差值。並且相加預設工作週期與差值以產生補償工作週期，也就是89%的工作週期。接下來，運算器300在步驟S152中判斷出補償工作週期（即，89%的工作週期）小於最大預設工作週期（即，100%的工作週期）。因此，在步驟S153中，，顯示裝置100會在初始開機期間開始的單位時間（第0分鐘）藉由89%的工作週期驅動背光模組120。

另舉例來說明，以初始開機期間的第1分鐘作為單位時間，運算器300取得對應於單位時間的第一平均亮度值為320cd/m ²。第二平均亮度值為320cd/m ²。運算器300在步驟S142中判斷出第一平均亮度值等於第二平均亮度值。由此可知，背光模組120在初始開機期間的第1分鐘並不需要被補償。運算器300會在步驟S160中將預設工作週期作為補償工作週期。因此在初始開機期間，顯示裝置100會在第1分鐘藉由80%的工作週期驅動背光模組120。

再舉例來說明，以初始開機期間的第2分鐘作為單位時間，運算器300取得對應於單位時間的第一平均亮度值為311cd/m ²。第二平均亮度值為320cd/m ²。運算器300在步驟S142中判斷出第一平均亮度值小於第二平均亮度值。因此，在步驟S151中，運算器300會將對應於第二平均亮度值的第二工作週期（如，77%的工作週期）減去對應於第一平均亮度值的第一工作週期（如，56%的工作週期）以產生差值，也就是21%的差值。運算器300會取得21%的差值。並且相加預設工作週期與差值以產生補償工作週期，也就是101%的工作週期。接下來，運算器300在步驟S152中判斷出補償工作週期（即，101%的工作週期）大於最大預設工作週期（即，100%的工作週期）。因此，在步驟S154中，顯示裝置100會在初始開機期間的第2分鐘藉由100%的工作週期驅動背光模組120。

請同時參考圖3以及圖8，圖8是依據本發明一實施例所繪示的內插補償工作週期的產生示意圖。舉例來說，依據時變補償數列CS，顯示裝置100在初始開機期間的第1分鐘的第一補償工作週期為83%。在相鄰於初始開機期間的第1分鐘的第2分鐘的第二補償工作週期為86%。在這樣的情況下，第一補償工作週期與第二補償工作週期的差值的絕對值大於閾值（例如是2%，本發明並不以此為限），使用者會在第2分鐘時感受到閃爍（flicker）的不良視覺感受。因此，在本實施例中，運算器300可判斷在初始開機期間中對應於相鄰單位時間的第一補償工作週期與第二補償工作週期的差值的絕對值是否大於閾值。當第一補償工作週期與第二補償工作週期的差值的絕對值大於閾值時，運算器300會在時變補償數列CS中的相鄰單位時間（第1分鐘以及第2分鐘）之間新增至少一個內插單位時間，並產生對應於內插單位時間的內插補償工作週期。以單一個內插單位時間為第1.5分鐘為例。內插補償工作週期介於第一補償工作週期與第二補償工作週期之間。內插補償工作週期例如是84.5%。因此，內插補償工作週期與第一補償工作週期的差值的絕對值（即，1.5%）小於閾值。內插補償工作週期與第二補償工作週期的差值的絕對值（即，1.5%）小於閾值。如此一來，使用者會在不會感受到閃爍（flicker）的不良視覺感受。

綜上所述，本發明對多個取樣顯示裝置進行測量以建立時變亮度數列以及操作亮度數列，對操作亮度數列進行轉換以產生驅動條件值查找表，並依據驅動條件值查找表以及時變亮度數列產生時變補償數列。因此，顯示裝置在初始開機期間依據時變補償數列補償驅動顯示裝置的背光模組。如此一來，本發明能夠使背光模組在初始開機期間的每一單位時間的亮度值趨近相同。

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。

100:顯示裝置

100_1~100_n:取樣顯示裝置

110:驅動器

120:背光模組

130:儲存裝置

200:亮度感測器

300:運算器

DTS:驅動條件值查找表

ADLS:操作亮度數列

ADL ₀~ADL ₁₀₀:平均操作亮度值

ATL ₁~ATL ₃₀:平均亮度值

ATLS:時變亮度數列

CS:時變補償數列

DL _1-0~DL _10-100:操作亮度值

DLM:二維操作亮度陣列

DT ₀~DT ₃₉₉:驅動條件值

S110、S120、S130、S140、S150:步驟

S141、S142、S143、S151、S152、S153、S154、S160:步驟

TL _1-0~TL _10-30:時變亮度值

TLM:二維時變亮度陣列

圖1是依據本發明一實施例所繪示的亮度補償方法的方法流程圖。圖2是依據本發明一實施例所繪示的亮度值測量示意圖。圖3是依據本發明一實施例顯示裝置的裝置示意圖。圖4A是依據本發明一實施例所繪示的二維時變亮度陣列。圖4B是依據本發明一實施例所繪示的時變亮度數列。圖5A是依據本發明一實施例所繪示的二維操作亮度陣列。圖5B是依據本發明一實施例所繪示的操作亮度數列。圖6是依據本發明一實施例所繪示的驅動條件值查找表。圖7是依據本發明一實施例所繪示的取得補償驅動條件值的方法流程圖。圖8是依據本發明一實施例所繪示的內插補償工作週期的產生示意圖。

S110、S120、S130、S140、S150:步驟

Claims

一種亮度補償方法，包括：依據多個取樣顯示裝置在一初始開機期間的每一單位時間的多個亮度值，取得在每一單位時間的一平均亮度值，藉以建立一時變亮度數列；依據該些取樣顯示裝置在該初始開機期間之後在不同的多個驅動條件值下的多個操作亮度值，取得在每一驅動條件值的一平均操作亮度值，藉以建立一操作亮度數列；依據該時變亮度數列的每一單位時間的各該平均亮度值對應至該操作亮度數列的該驅動條件值以產生一驅動條件值查找表；以及判斷該初始開機期間的每一該單位時間的該平均亮度值是否小於該初始開機期間結束時的該平均亮度值；當該單位時間的該平均亮度值小於該初始開機期間結束時的該平均亮度值時，依據該驅動條件值查找表計算該時變亮度數列的一最大平均亮度值對應的一驅動條件值相對於該單位時間的該時變亮度數列的該平均亮度值對應的一驅動條件值的一差值，並加上對應於一預設亮度值的一驅動條件值，取得在該單位時間的一補償驅動條件值，藉以產生補償後由該初始開機期間的每一單位時間的該補償驅動條件值建立的一時變補償數列，使一顯示裝置在該初始開機期間的每一單位時間依據該時變補償數列驅動該顯示裝置的一背光模組以提供對應該預設亮度值的亮度。
如申請專利範圍第1項所述的亮度補償方法，其中該顯示裝置與該些取樣顯示裝置屬於同一生產批次。
如申請專利範圍第1項所述的亮度補償方法，其中所述依據該些取樣顯示裝置在該初始開機期間的每一單位時間的該亮度值，取得在每一單位時間的該平均亮度值，藉以建立該時變亮度數列的步驟包括：測量該些取樣顯示裝置在該初始開機期間中的每一單位時間的該些亮度值；以及平均該些取樣顯示裝置在該初始開機期間中的每一單位時間的該些亮度值，取得在每一單位時間的該平均亮度值，藉以產生該時變亮度數列。
如申請專利範圍第1項所述的亮度補償方法，其中所述依據該些取樣顯示裝置在該初始開機期間之後在不同的該些驅動條件值下的該些操作亮度值，取得在每一驅動條件值的該平均操作亮度值，藉以建立該操作亮度數列的步驟包括：測量該些取樣顯示裝置在該初始開機期間之後在不同的該些驅動條件值下的該些操作亮度值；以及平均該些取樣顯示裝置在該初始開機期間之後的每一驅動條件值的該些操作亮度值，取得在每一驅動條件值的該平均操作亮度值，藉以產生該操作亮度數列。
如申請專利範圍第1項所述的亮度補償方法，其中該些驅動條件值分別是多個工作週期。
如申請專利範圍第5項所述的亮度補償方法，其中判斷該初始開機期間的每一該單位時間的該平均亮度值是否小於該初始開機期間結束時的該平均亮度值的步驟還包括：依據該初始開機期間的不同的多個單位時間自該時變亮度數列取得對應於該些時間點的多個第一平均亮度值以及該初始開機期間結束時的一第二平均亮度值；自該驅動條件值查找表取得對應於該些第一平均亮度值的多個第一工作週期以及對應於該第二平均亮度值的一第二工作週期；提供該些第一平均亮度值的其中之一作為該預設亮度值；以及自該驅動條件值查找表取得對應於該預設亮度值的一預設工作週期。
如申請專利範圍第6項所述的亮度補償方法，其中當該單位時間的該平均亮度值小於該初始開機期間結束時的該平均亮度值時，依據該驅動條件值查找表計算該時變亮度數列的該最大平均亮度值對應的該驅動條件值相對於該單位時間的該時變亮度數列的該平均亮度值對應的該驅動條件值的該差值，並加上對應於該預設亮度值的該驅動條件值，取得在該單位時間的該補償驅動條件值，藉以產生補償後由該初始開機期間的每一單位時間的該補償驅動條件值建立的該時變補償數列的步驟還包括：當該單位時間的該第一平均亮度值小於該初始開機期間結束時的該第二平均亮度值時，依據對應於該單位時間的該第一工作週期以及該第二工作週期產生對應於該單位時間的該差值，將該預設工作週期加上該差值，以產生該時變補償數列中對應於該單位時間的一補償工作週期。
如申請專利範圍第7項所述的亮度補償方法，還包括：當對應於該單位時間的該第一平均亮度值大於或等於該第二平均亮度值時，將該預設工作週期作為該時變補償數列中該單位時間的該補償工作週期，使該顯示裝置在該單位時間依據該時變補償數列中的該補償工作週期驅動該背光模組。
如申請專利範圍第7項所述的亮度補償方法，其中當對應於該單位時間的該第一平均亮度值小於該第二平均亮度值時，依據該驅動條件值查找表計算該時變亮度數列的該最大平均亮度值對應的該第二工作週期相對於該單位時間的該平均亮度值對應的該第一工作週期的該差值，並加上對應於該預設亮度值的該預設工作週期，取得在該單位時間的該補償工作週期，藉以產生補償後由該初始開機期間的每一單位時間的該補償工作週期建立的該時變補償數列的步驟還包括：當該補償工作週期小於一最大預設工作週期時，使該顯示裝置在該單位時間依據該時變補償數列中的該補償工作週期驅動該背光模組；以及當該補償工作週期大於或等於該最大預設工作週期時，使該顯示裝置在該單位時間依據該最大預設工作週期驅動該背光模組。