一種oled灰階丟失補償的方法
【專利摘要】針對OLED顯示面板的灰階丟失的問題，本發明提供一種OLED灰階丟失補償的方法，對OLED面板的測試，獲取紅色通道最低可分辨灰階、紅色通道起始變換灰階、綠色通道最低可分辨灰階、綠色通道起始變換灰階、藍色通道最低可分辨灰階和藍色通道起始變換灰階并存入LED驅動電路中；由LED驅動電路對與亮度相對應的電壓進行檢測，并按本方法所提供的灰階變換方程，對顯示數據進行非線性灰階壓縮變換，實時補償輸入圖像的顯示數據，校正亮度變化導致的灰階丟失現象。采用本方法后，使得OLED面板能夠在較寬的亮度變化范圍內保持顯示參數的穩定性，能夠減少因供電電壓起伏變化而導致的顯示屏亮度變化下的原圖細節的丟失。
【專利說明】一種OLED灰階丟失補償的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于OLED顯示面板【技術領域】，具體涉及一種OLED灰階丟失補償的方法。【背景技術】
[0002]有機電致發光顯示技術(OrganicLight-Emitting Diode Display, 0LED)是新一代平板顯示技術中的主力軍。它與以液晶為代表的其它平板顯示器相比具有低成本、自發光、寬視角、低電壓、低功耗、全固態顯示、抗震動、高可靠性、快速響應等很多優點。由于OLED是主動發光顯示設備，光源利用率能達到100%，顯示能耗較低。OLED體積輕薄，厚度僅為LCD的1/3，且無需背光。OLED被稱為最有潛力的第三代顯示技術。隨著信息技術的發展，OLED已初步進入產業化階段，主要應用于手機、掌上電腦、數碼相機等顯示終端上，眾多業者看好其未來的市場潛力。
[0003]OLED商用化發展的同時，其航天軍工等特殊領域的應用范圍也逐漸擴大。美軍長期以來一直致力于柔性顯示器的發展，目標是降低功耗、提高可靠性，并降低顯示器的體積和重量。目前傳統的平板顯示器已經無法滿足這一需求，而OLED顯示技術恰好可以解決這一重大難題。目前國內外在航天軍工領域OLED顯示技術已經有了一些應用，但是OLED顯示技術在對工作亮度范圍要求較高的特殊應用領域:存在灰階丟失現象，嚴重影響其正常使用。造成OLED面板在不同亮度下發生灰階丟失的原因如下，OLED面板的光電特性決定了 OLED面板亮度隨著供電電壓下降而快速降低，不同的供電電壓下OLED面板顯示相同的灰階，其顯示亮度是不同的。供電電壓越低，則電流密度越小，從而導致OLED亮度下降。所以通過降低OLED面板的供電電壓來減少其顯示亮度時，就會出現特定灰度的像素點從發光變為不發光這就導致了 OLED面板在顯示特定圖像時出現所謂的灰階丟失問題一如圖3和圖4所示，其中圖3是原始的需要顯示的圖像，圖4是電壓調低至10%所能顯示的結果，隨著電壓的調低，原圖的細節丟失，失真加劇。目前這一問題還沒有有效的解決方案。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中存在的問題，本發明提出了一種OLED灰階丟失補償方法，它能夠依據OLED面板在不同亮度下顯示灰階變化情況，自動調整灰階變換從而補償OLED面板顯示灰階丟失問題。本
【發明內容】
采用下述實施方案:
一種OLED灰階丟失補償的方法，按如下的步驟進行:
步驟一，將OLED面板水平放置且OLED面板的顯示工作面朝上。將亮度計懸置在OLED面板的顯示工作面的正上方，將OLED面板與OLED驅動電路相連接。所述OLED驅動電路具有調壓功能，且包含一個存儲單元和一個計算單元。OLED灰階丟失補償方法通過OLED驅動電路上的計算單元進行計算，通過OLED驅動電路上的存儲單元進行存儲。
[0005]步驟二:對OLED面板的紅色通道R進行測試，獲取紅色通道最低可分辨灰階bRn。設定紅色通道起始變換灰階aRn:
令OLED驅動電路分別按OLED面板的最大額定驅動電壓值的100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%和10%供電。在每個供電條件下，均令OLED面板按由大到小的灰階順序逐個顯示256個灰階的紅色純場圖像，每顯示一個紅色純場圖像時就用亮度計檢測OLED面板的當前亮度值。當亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定該灰階所對應的紅色純場圖像不可分辨，將此時的灰階值加I所得到的數值記為對應輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰。將所獲得的10個數值，記為紅色通道最低可分辨灰階bRn。bRn=
{bRIOO、bR90、bR80......、bR10}。其中，bRIOO至bRIO分別對應上述100%最大額定驅動電
壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的紅色通道的最低可分辨灰階。
[0006]令紅色通道起始變換灰階aRn= {aR100、aR90、aR80......、aR10}= {1、1、1......Λ],
其中，aR100至aR10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的紅色通道的起始變換灰階。即OLED面板的最大輸出電壓下紅色通道的起 始變灰階aR100、90%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR90、80%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR80、70%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR70、60%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR60、50%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR50、40%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR40、30%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR30、20%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR20以及10%最大輸出電壓下紅色通道的起始變灰階aR10的值均為I。
[0007]步驟三:對OLED面板的綠色通道G進行測試，按步驟二的方法，依次測得最大輸出電壓下綠色通道的最低可分辨灰階bG100、90%最大輸出電壓下綠色通道的最低可分辨灰階bG90、80%最大輸出電壓下綠色通道的最低可分辨灰階bG80、……、以此類推，直至10%最大輸出電壓下綠色通道的最低可分辨灰階bG10，從而獲得綠色通道最低可分辨灰階bGn={bG100、bG90、bG80......、bG10}。
[0008]令綠色通道起始變換灰階aGn= {aG100,aG90,aG80......、aG10}= {1、1、1......、1}
其中，aG100至aG10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的綠色通道的起始變換灰階。即OLED面板的最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG100、90%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG90、80%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG80、70%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG70、60%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG60、50%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG50、40%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG40、30%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG30、20%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG20以及10%最大輸出電壓下綠色通道的起始變灰階aG10的值均為I。
[0009]步驟四:對OLED面板的藍色通道B進行測試，按步驟二的方法，依次測得最大輸出電壓下藍色通道的最低可分辨灰階bB100、90%最大輸出電壓下藍色通道的最低可分辨灰階bB90、80%最大輸出電壓下藍色通道的最低可分辨灰階bB80、……、以此類推，直至10%最大輸出電壓下藍色通道的最低可分辨灰階bB10，從而獲得藍色通道最低可分辨灰階bBn={bB100,bB90,bB80......、bB10}。
[0010]令藍色通道起始變換灰階aBn= {aB100,aB90,aB80......、aB10}= {1、1、1......、1}，
其中，aB100至aB10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的藍色通道的起始變換灰階。即OLED面板的最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB100、90%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB90、80%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB80、70%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB70、60%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB60、50%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB50、40%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB40、30%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB30、20%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB20以及10%最大輸出電壓下藍色通道的起始變灰階aB10的值均為I。
[0011]步驟五:將亮度計自OLED面板上方拆除。將OLED面板裝配至所需使用儀器設備中。將步驟二至四獲得的紅色通道最低可分辨灰階bRn、紅色通道起始變換灰階aRn、綠色通道最低可分辨灰階bGn、綠色通道起始變換灰階aGn、藍色通道最低可分辨灰階bBn和藍色通道起始變換灰階aBn均存入OLED驅動電路內的存儲單元中。
[0012]向OLED面板輸入一幅圖像，所述圖像的每個像素所包含三基色依次記作輸入紅色灰階R_in、輸入綠色灰階G_in和輸入藍色灰MB_in。OLED驅動電路檢測其向OLED面板提供的實時的驅動電壓。由可調壓的OLED驅動電路所內的計算單元按下式將輸入紅色灰階R_in、輸入綠色灰階G_in和輸入藍色灰階B_in變換為輸出紅色灰階R_out、輸出綠色灰階G_out和輸出藍色灰階B_out:
【權利要求】
1.一種OLED灰階丟失補償的方法，其特征在于，按如下的步驟進行: 步驟一，將亮度計懸置在OLED面板的顯示工作面的正上方，將OLED面板與OLED驅動電路相連接；所述OLED驅動電路具有調壓功能，且包含一個存儲單元和一個計算單元；步驟二:對OLED面板的紅色通道R進行測試，獲取紅色通道最低可分辨灰階bRn ;設定紅色通道起始變換灰階aRn ； 令OLED驅動電路分別按OLED面板的最大額定驅動電壓值的100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%和10%供電；在每個電壓條件下，均令OLED面板按由大到小的灰階順序逐個顯示256個灰階的紅色純場圖像，每顯示一個紅色純場圖像時就用亮度計檢測OLED面板的當前亮度值；當亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定該灰階所對應的紅色純場圖像不可分辨，將此時的灰階值加I所得到的數值記為對應輸出電壓條件下的紅色通道的最低可分辨灰；將由前述10中電壓條件下所獲得的10個數值構成紅色通道最低可分辨灰階bRn= {bR100,bR90,bR80......、bR10};其中，bRIOO至bRIO分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的紅色通道的最低可分辨灰階； 令紅色通道起始變換灰階aRn= {aRlOO、aR90、aR80......、aR10}，其中，aR100至aR10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的紅色通道的起始變換灰階； 步驟三:對OLED 面板的綠色通道G進行測試，按步驟二的方法，獲得綠色通道最低可分辨灰階bGn ;令綠色通道起始變換灰階aGn= {aG100,aG90,aG80......、aG10 }，其中，aG100至aG10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的綠色通道的起始變換灰階； 步驟四:對OLED面板的藍色通道B進行測試，按步驟二的方法，獲得藍色通道最低可分辨灰階bBn ;令藍色通道起始變換灰階aBn= {aB100,aB90,aB80......、aB10 }，其中，aB100至aB10分別對應上述100%最大額定驅動電壓值、90%最大額定驅動電壓值至10%最大額定驅動電壓值電壓條件下的藍色通道的起始變換灰階； 步驟五:將步驟二至四獲得的紅色通道最低可分辨灰階bRn、紅色通道起始變換灰階aRn、綠色通道最低可分辨灰階bGn、綠色通道起始變換灰階aGn、藍色通道最低可分辨灰階bBn和藍色通道起始變換灰階aBn均存入OLED驅動電路內的存儲單元中； 向OLED面板輸入一幅圖像，所述圖像的每個像素所包含三基色依次記作輸入紅色灰階R_in、輸入綠色灰階G_in和輸入藍色灰階B_in ； 由OLED驅動電路所內的計算單元讀取OLED驅動電路的實時電壓，并按下式將輸入紅色灰階R_in、輸入綠色灰階G_in和輸入藍色灰階B_in變換為輸出紅色灰階R_out、輸出綠色灰階G_out和輸出藍色灰階B_out:
2.如權利要求1所述一種OLED灰階丟失補償的方法，其特征在于:步驟二中獲取紅色通道最低可分辨灰階bRn的具體步驟如下: 2.1獲取最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bRIOO ； 2.1.1令可調壓的OLED驅動電路按OLED面板的最大額定驅動電壓值供電； 2.1.2令OLED面板輸出一幅灰階為255的紅色純場圖像，用亮度計測試OLED面板的亮度；若亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定由OLED面板最大輸出電壓的驅動下所顯示紅色純場圖像在灰階值為255時不可分辨；將此時的灰階值加I所得到的數值，記為最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bRIOO ;反之，則進入下一步；2.1.3令OLED面板輸出一幅灰階為254的紅色純場圖像，用亮度計測試OLED面板的亮度；若亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定由OLED面板最大輸出電壓的驅動下所顯示紅色純場圖像在灰階值為254時不可分辨；將此時的灰階值加I所得到的數值，記為最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bRIOO ;反之，則進入下一步；2.1.4按步驟2.1.3所述的方法，令OLED面板按灰階的數值由大到小的順序逐個顯示紅色純場圖像并進行測量，直到亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時停止，將OLED面板此時顯示的不可分辨的紅色純場圖像所對應的灰階值加I而得到的數值記為最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bRIOO ； 2.2獲取90%最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR902.2.1令可調壓的OLED驅動電路按OLED面板的最大額定驅動電壓值的90%進行供電，即使OLED面板按最大亮度的90%輸出亮度； 2.2.2令OLED面板輸出一幅灰階為255的紅色純場圖像，用亮度計測試OLED面板的亮度；若亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定由OLED面板在90%的最大輸出電壓的驅動下所顯示紅色純場圖像在灰階值為255時不可分辨；將此時的灰階值加I所得到的數值，記為90%的最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR90 ;反之，則進入下一步； 2.2.3令OLED面板輸出一幅灰階為254的紅色純場圖像，用亮度計測試OLED面板的亮度；若亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時，判定由OLED面板在90%的最大輸出電壓的驅動下所顯示紅色純場圖像在灰階值為254時不可分辨；將此時的灰階值加I所得到的數值，記為90%的最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR90 ;反之，則進入下一步； .2.2.4按步驟2.2.3所述的方法，令OLED面板按灰階的數值由大到小的順序逐個顯示紅色純場圖像并進行測量，直到亮度計檢測到的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米時停止，將OLED面板此時顯示的不可分辨的紅色純場圖像所對應的灰階值加I而得到的數值記為90%的最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR90 ； . 2.3依次類推，按10%的跨度逐次降低OLED驅動電路向OLED面板輸出的電壓， 每下降一個電壓輸出等級，就令OLED驅動電路按256個灰階，依從255到O的順序，在OLED面板上逐一輸出紅色純場圖像，通過亮度計尋找對應電壓條件下的OLED面板亮度小于I坎德拉/平方米的臨界點，從而獲得80%最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR80、70%最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bR70、以此類推，直至10%最大輸出電壓下紅色通道的最低可分辨灰階bRIO ； .2.4將步驟2.1至2.3獲得的數值組合在一起，獲得紅色通道最低可分辨灰階bRn={bRIOO、bR90、bR80......、bR10}。
【文檔編號】G09G3/32GK103985356SQ201410224740
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2014年5月26日
【發明者】胡俊濤, 張磊, 宗艷風, 梁監天, 呂國強 申請人:合肥工業大學