显示面板的亮度补偿方法及亮度补偿装置

技术领域

本申请涉及显示领域，尤其涉及一种显示面板的亮度补偿方法及亮度补偿装置。

背景技术

业界大尺寸超高清(UD)解析度的显示面板普遍采用常规栅极(normal gate)架构进行设计，normal gate架构的显示面板100包括竖向阵列排布的多个红色子像素R、绿色子像素G以及蓝色子像素B，D1、D2等表示数据线，G1、G2等表示扫描线，每列子像素连接一条数据线，每行子像素连接一条扫描线，显示面板100中每列子像素的颜色相同。normal gate架构的显示面板100通过覆晶薄膜200与驱动电路300连接，覆晶薄膜200中设置有源极驱动芯片，normal gate架构的显示面板需要使用12个源极驱动芯片(source IC)。三栅极(Tri-gate)架构的显示面板100的每列子像素的颜色不同；Tri-gate架构的显示面板100通过覆晶薄膜200与驱动电路300连接，覆晶薄膜200中设置有源极驱动芯片，Tri-gate架构的显示面板100需要使用4个源极驱动芯片(source IC)，因此，Tri-gate架构的显示面板100更具有成本优势。当前大尺寸显示面板逐渐采用Tri-gate架构的显示面板，Tri-gate架构的产品能够引领行业技术，实现极致成本。

在对normal gate架构的显示面板进行充电补偿时，在显示轻载画面中，每列子像素对应的灰阶相同，即一条数据线D中不存在数据变化，因此normal gate架构的显示面板没有充电问题；在显示重载画面中，每列子像素对应的灰阶不同，即一条数据线D中存在数据变化，因此存在充电问题。然后，根据轻载画面的亮度对重载画面进行调试，完成充电补偿。同等条件下，以60Hz 4K面板为例，normal gate架构中单个像素的充电时间为7.5us，Tri-gate架构中单个像素充电时间仅为normal gate架构的1/3，充电时间约为2.5us，Tri-gate架构的显示面板中像素的充电时间严重不足，会使得显示亮度达不到预期。由于Tri-gate架构的显示面板中的一列子像素包括不同颜色子像素，因此在采用normal gate架构的显示面板的充电补偿方法调试重载画面时会有色度的变化，导致显示效果不佳。

发明内容

本申请提供一种显示面板的亮度补偿方法及亮度补偿装置，用于解决当前利用单点亮度测量目标亮度并获取补偿亮度曲线造成耗时过长的问题。

本申请提供一种显示面板的亮度补偿方法，所述方法包括步骤：

调整所述显示面板的显示画面，使所述显示画面显示单色画面；

确定所述显示面板的目标区域，将所述目标区域划分为一参考区域和多个灰阶区域；

分别获取所述参考区域的实测亮度和多个所述灰阶区域的实测亮度，所述参考区域的实测亮度被配置为所述目标区域的目标亮度；

将多个所述灰阶区域的实测亮度进行插值计算，获取灰阶亮度补偿曲线；

根据所述灰阶亮度补偿曲线获取所述目标亮度对应的灰阶补偿值。

在一些实施例中，调整所述显示面板的显示画面，使所述显示画面显示单色画面的步骤包括：

修改所述显示面板的栅极开启时序，使所述显示面板显示单色画面，所述单色画面包括红色画面、绿色画面和蓝色画面中的一者。

在一些实施例中，所述显示面板包括竖向排布的多行子像素；当获取所述显示面板在显示重载画面时，前一行所述子像素所显示的第一灰阶m、当前行所述子像素所显示的第二灰阶i和后一行所述子像素所显示的0灰阶；

当获取所述显示面板在显示轻载画面时，前一行所述子像素所显示的第二灰阶i，当前行所述子像素所显示的第二灰阶i和后一行所述子像素所显示的0灰阶；

根据所述灰阶亮度补偿曲线获取所述目标亮度对应的灰阶补偿值的步骤，包括：

根据所述灰阶亮度补偿曲线，获取自所述第一灰阶m至所述第二灰阶i的灰阶补偿值。

在一些实施例中，根据所述灰阶亮度补偿曲线获取所述目标亮度对应的灰阶补偿值的步骤，还包括：

设定m＝m

选取多个所述第二灰阶i，获取所述灰阶区域在所述第二灰阶i对应的实测亮度；

对多个所述实测亮度进行插值计算，制作所述灰阶亮度补偿曲线。

在一些实施例中，当m＝n且i＝n时，获取i＝n时对应的目标亮度L

在一些实施例中，将所述目标区域划分为参考区域和多个灰阶区域，所述灰阶区域的排布方式呈3行3列、5行5列、7行7列像素中的任一者。

在一些实施例中，将所述目标区域划分为多个灰阶区域，所述目标区域包括参考区域的步骤，包括：

一个所述灰阶区域的一部分作为参考区域；

或者，所述目标区域的中心点作为所述参考区域；

或者，一个所述灰阶区域的一部分作为所述参考区域。

在一些实施例中，所述显示面板包括(3N)个CK时序，N为大于0的正整数；所述修改栅极开启时序的步骤还包括：

将CK

本申请还提供一种亮度补偿装置，包括：

获取模块，所述获取模块用于确定显示面板的目标区域，用于将所述目标区域划分为多个灰阶区域，所述目标区域包括参考区域；所述获取模块用于获取所述参考区域的实测亮度并作为所述目标区域的目标亮度；所述获取模块用于获取所述灰阶区域的实测亮度，进行插值计算获得灰阶亮度补偿曲线；

输出模块，所述输出模块用于根据所述灰阶亮度补偿曲线获取所述目标亮度对应的灰阶补偿值。

在一些实施例中，包括：驱动模块，所述驱动模块用于在确定所述显示面板的目标区域之前，获取所述显示面板的亮度；且所述驱动模块用于修改所述显示面板的栅极开启时序，使所述显示面板显示单色画面，所述单色画面包括红色画面、绿色画面和蓝色画面中的一者。

有益效果：本申请提供的显示面板的亮度补偿方法及亮度补偿装置，亮度补偿方法包括步骤：调整显示面板的显示画面，使显示画面显示单色画面；确定显示面板的目标区域，将目标区域划分为一参考区域和多个灰阶区域；分别获取参考区域的实测亮度和多个灰阶区域的实测亮度，参考区域的实测亮度被配置为目标区域的目标亮度；将多个灰阶区域的实测亮度进行插值计算，获取灰阶亮度补偿曲线；根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值。该亮度补偿方法通过使显示画面显示为单色画面，可以消除色点，获取参考区域的实测亮度作为目标亮度，获取多个灰阶区域的实测亮度进行插值计算以获得灰阶亮度补偿曲线，相较于当前对每一个目标亮度的灰阶补偿值均需要256张图获取对应的灰阶亮度补偿曲线导致的耗时过长，本申请仅需要获得一个灰阶亮度补偿曲线即可显示不同亮度下对应的灰阶补偿值，可以实现缩短调试充电补偿时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为常规栅极架构的显示面板的部分结构示意图；

图2为图1中常规栅极架构的显示面板通过覆晶薄膜与驱动电路连接的结构示意图；

图3为三栅极架构的显示面板的部分结构示意图；

图4为图3中三栅极架构的显示面板通过覆晶薄膜与驱动电路连接的结构示意图；

图5为常规显示重载画面的示意图；

图6为常规显示轻载画面的示意图；

图7为本申请显示面板显示的重载画面的示意图；

图8为本申请显示面板显示的轻载画面的示意图；

图9为本申请显示面板显示的某一画面的示意图；

图10为常规灰阶补偿亮度曲线的示意图；

图11为常规量测系统的结构示意图；

图12为常规行过驱动灰阶的示意图；

图13为本申请亮度控制方法的流程图；

图14为本申请新量测系统的示意图；

图15为栅极开启时处于正常时序的示意图；

图16为修改栅极开启时序后的示意图；

图17为本申请显示面板的显示区域和目标区域的局部示意图；

图18为图17中一个目标区域的多个灰阶区域的示意图；

图19为本申请亮度补偿方法获得的灰阶补偿亮度曲线示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100-显示面板、200-覆晶薄膜、300-驱动电路、400-单点亮度计、500-相机、10-显示区域、20-目标区域、30-灰阶区域。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请所提到的[第一]、[第二]、[第三]、[第四]等序号用语并不代表任何顺序、数量或者重要性，只是用于区分不同的部分。本申请所提到的[上]、[下]、[左]、[右]等方向用语仅是参考附加图式的方向。因此，使用的序号用语、方向用语和位置关系用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

申请人注意到，参阅图1～图4，展示了normal gate架构的显示面板100和Tri-gate架构的显示面板100之间的区别；已知充电补偿调试技术中，请参阅图7～图12，图7为本申请显示面板100显示的重载画面的示意图，图8为本申请显示面板100显示的轻载画面的示意图，图9为本申请显示的某一画面的示意图，其中i选取0到255灰阶，共256张图从而获得如图10所示的常规灰阶补偿亮度曲线的示意图，在常规灰阶补偿亮度曲线的坐标系中，横轴代表第二灰阶i，纵轴代表亮度，图10的坐标系中的第一圆点用于匹配目标亮度，得到从8至64的灰阶补偿值即为第二圆点对应的灰阶补偿值；如图11所示为常规量测系统的结构示意图，通过计算机输出图片，利用单点亮度计400来量测显示面板100中心处的目标亮度以及灰阶补偿亮度曲线；但是对每一个从m至n的灰阶补偿值，需要说明的是，基于显示面板100的行过驱动原理，如图12所示的LOD Table的横向记载了显示面板100中前一行子像素的灰阶绑点值，纵向记载了显示面板100中当前行子像素的灰阶绑点值，两者的交叉位置记载了此种情况下当前行子像素的过驱动灰阶值，在对角线上由于前一行子像素和当前行子像素的灰阶绑点值相等，则过驱动灰阶值与这两个灰阶绑点值也相等。在非对角线上的不同位置，则会根据该位置对应的前一行子像素与当前行子像素的灰阶绑点值的具体差值，记载相应的过驱动灰阶值，该过驱动灰阶值对应的过驱动电压可以使得当前行子像素显示理想的目标灰阶。为保持画面质量，在补偿时需要首先保证显示面板100中心点的灰阶达到目标灰阶，LOD Table记载的数据均用于给显示面板100中心点提供补偿参考。对每一个从m至n的LOD值，即图12中的白色区域，都需要256张图去获取对应的灰阶补偿亮度曲线，耗时过长，不利于实际应用生产。

请参见图13～图19，本申请提供一种显示面板的亮度补偿方法，下面将结合具体实施例对本申请进行详细说明。如图13和图14所示，该亮度补偿方法具体为显示面板100的亮度补偿方法，包括步骤：

S100：调整显示面板100的显示画面，使显示画面显示单色画面；

在步骤S100中，调整显示面板100的显示画面，使显示画面显示单色画面的步骤包括：

修改显示面板100的栅极开启时序，使显示面板100显示单色画面，单色画面包括红色画面、绿色画面和蓝色画面中的一者。

在步骤S100中，显示面板100包括(3N)个CK时序，N为大于0的正整数；修改栅极开启时序的步骤还包括步骤S110：

将CK

在一些实施例中，如图15和图16所示，以RGB Tri-gate显示面板为例，在栅极的开启时序为特殊时序时，所有原红色像素处显示的数据为蓝色像素处显示的数据。

需要说明的是，通过将栅极开启时的正常时序修改为特殊时序，以将显示面板100的显示画面在同一时序下显示几种颜色的情况变为显示面板100的显示画面在同一时序下只显示一种颜色的情况，可以排除色点，从而减少对显示面板100充电补偿的影响，使得对显示面板100的充电补偿值更具有准确性。

S200：确定显示面板100的目标区域20，将目标区域20划分为一参考区域和多个灰阶区域30；

在步骤S200中，将目标区域20划分为参考区域和多个灰阶区域30，灰阶区域30的排布方式呈3行3列、5行5列、7行7列像素中的任一者。

在步骤S200中，将目标区域20划分为一参考区域和多个灰阶区域30步骤，包括骤S210：

一个灰阶区域30的一部分作为参考区域；

或者，目标区域20的中心点作为参考区域；

或者，一个灰阶区域30的一部分作为参考区域。

在一些具体实施例中，将目标区域20划分为多个灰阶区域30，选取目标区域20中的其中一个灰阶区域30作为参考位置，获取参考位置的实测亮度，以将参考位置的实测亮度作为目标亮度；在本实施例中，作为参考位置的该灰阶区域30可以位于目标区域20的中心位置，作为参考位置的该灰阶区域30也可以位于目标区域20中的其他位置。

在其他一些实施例中，与上述实施例的不同之处在于，选取部分的灰阶区域30作为参考位置，部分的灰阶区域30设为多个，部分的灰阶区域30可以为连续排布的多个灰阶区域30。

在其他又一些实施例中，与上述实施例的不同之处在于，选取目标区域20的中心点作为参考位置。需要说明的是，选取的参考位置可以是目标区域20的中心点，也可以是目标区域20中的其他预设点位置。

S300：分别获取参考区域的实测亮度和多个灰阶区域30的实测亮度，参考区域的实测亮度被配置为目标区域20的目标亮度；

如图11和图14所示，在步骤S300中，在本申请具体实施例中，显示面板100设有显示区域10，显示面板100的显示区域10设为一个或多个，通过相机500采集显示面板100的显示区域10，可以根据显示面板100中的多个显示区域10之间的亮度差异确定目标区域20，目标区域20设为一个或多个。并且，针对每一目标区域20，选取每一目标区域20中的参考位置，获得每一目标区域20的参考位置的实测亮度，并将参考位置的实测亮度作为对应目标区域20的目标亮度。以及，显示面板100的目标亮度相当于对应目标区域20中除参考位置之外的其他灰阶区域30的参考亮度。

如图18所示，记目标区域20的每一灰阶区域30为block，即，将每一目标划分为9个block，分别记为：block1、block2、block3、block4、block5、block6、block7、block8和block9，9个block连续排列形成九宫格，选取第5个block即block5作为参考位置，获取block5的实测亮度作为本申请实施例该目标区域20的目标亮度。

S400：将多个灰阶区域30的实测亮度进行插值计算，获取灰阶亮度补偿曲线；

S500：根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值。

在步骤S500中，显示面板100包括竖向排布的多行子像素；当获取显示面板100在显示重载画面时，前一行子像素所显示的第一灰阶m、当前行子像素所显示的第二灰阶i和后一行子像素所显示的0灰阶；

并且，在步骤S500中，当获取显示面板100在显示轻载画面时，前一行子像素所显示的第二灰阶i，当前行子像素所显示的第二灰阶i和后一行子像素所显示的0灰阶；

其中在步骤S500中，根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值的步骤，包括步骤S510：

根据灰阶亮度补偿曲线，获取自第一灰阶m至第二灰阶i的灰阶补偿值。

继步骤S510之后，根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值的步骤，还包括步骤S520：

设定m＝m

选取多个第二灰阶i，获取灰阶区域30在第二灰阶i对应的实测亮度；

对多个实测亮度进行插值计算，制作灰阶亮度补偿曲线。

在本步骤S500中，目标区域20为需要补偿亮度区域，设目标区域20的重载画面为(m，n，0)，设目标区域20的轻载画面为(n，n，0)；本申请该亮度补偿方法的目的在于用于获取m→n灰阶处的灰阶补偿值。

在上述步骤S500中，在一些实施例中，当m＝n且i＝n时，获取i＝n时对应的目标亮度L

在本步骤S500中，在本申请具体实施例中，m＝8，n＝64，目标区域20的重载画面为(8，64，0)，目标亮度的轻载画面为(64，64，0)，当n＝64时，block5作为参考位置的实测亮度为913.35，该实测亮度为目标区域20的目标亮度，即，目标亮度为913.35。

在本步骤S500中，还包括步骤：目标区域20中的其他8个灰阶区域30分别记为(8，0，0)、(8，16，0)、(8，32，0)、(8，64，0)、(8，128，0)、(8，192，0)、(8，224，0)、(8，255，0)，其他8个灰阶区域30的实测亮度分别为30.74、61.47、110.79、302.54、1824.24、6629.2、12239.7、20312.02。

即，当m＝8，目标区域20中除参考位置之外，灰阶区域30为(8，0，0)的实测亮度为30.74，即，block1区域在画面的位置记为(8，0，0)，block1区域的实测亮度为30.74。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，16，0)的实测亮度为61.47，即，block2在画面的位置记为(8，16，0)，block2的实测亮度为61.47。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，32，0)的实测亮度为110.79，即，block3在画面的位置记为(8，32，0)，block3的实测亮度为110.79。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，64，0)的实测亮度为302.54，即，block4在画面的位置记为(8，64，0)，block4的实测亮度为302.54。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，128，0)的实测亮度为1824.24，即，block5在画面的位置记为(8，128，0)，block5的实测亮度为1824.24。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，192，0)的实测亮度为6629.2，即，block6在画面的位置记为(8，192，0)，block6的实测亮度为6629.2。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，224，0)的实测亮度为12239.7，即，block7在画面的位置记为(8，224，0)，block7的实测亮度为12239.7。和/或，在一些实施例中，灰阶区域30为(8，255，0)的实测亮度为20312.02；即，block8在画面的位置记为(8，255，0)，block8的实测亮度为20312.02。

在本步骤S500中，根据目标区域20中除参考位置之外的其他8个灰阶区域30的上述实测亮度分别为：30.74、61.47、110.79、302.54、1824.24、6629.2、12239.7、20312.02，以及目标亮度对应的实测亮度为913.35，对上述多个实测亮度进行插值计算以获得256个亮度数据，其中i＝0至255，即，获得的256个亮度数据作为(m，i，0)的亮度，根据获得的256个数据制作灰阶亮度补偿曲线。

在本步骤S500中，在获得的256个亮度数据中，当i＝8、16、32、64、128、192、224、255中的任一者时，根据对应的实测亮度进行插值计算，获得的更多的实测亮度还包括部分数据如下：

灰阶i＝0对应的亮度为0；和/或，灰阶i＝4对应的亮度为15.37；和/或，灰阶i＝12对应的亮度为46.11；和/或，灰阶i＝24对应的亮度为92.21；和/或，灰阶i＝48对应的亮度为175.67；和/或，灰阶i＝96对应的亮度为763.65；和/或，灰阶i＝160对应的亮度为3762.06；和/或，灰阶i＝208对应的亮度为8744.58；和/或，灰阶i＝225对应的亮度为12496.73。此外，当i设为0～255中的其他数值时，对应的亮度可以通过插值计算得到，在此不再赘述。

步骤S3：在灰阶亮度补偿曲线上获取目标亮度对应的灰阶补偿值。

如图17所示，在本步骤S3中，在本申请一些实施例中，根据步骤S2对应实施例中的m＝8，n＝64，目标区域20的重载画面(8，64，0)，目标亮度的轻载画面(64，64，0)，目标亮度913.35，以及根据步骤2获取的灰阶亮度补偿曲线，查找目标亮度913.35在灰阶亮度补偿曲线上所对应的灰阶补偿值为103灰阶。

还需要说明的是，在本申请实施例中，在灰阶亮度补偿曲线上查找目标亮度对应的灰阶补偿值，相当于，在目标亮度为913.35时，遍历查找步骤S2获得的(m，i，0)的256个亮度数据，查找到的部分数据如下：102灰阶对应的亮度为884.13，103灰阶对应的亮度为906.3，104灰阶对应的亮度为929.27；进一步对比之后得出结论：目标亮度913.35与103灰阶对应的亮度906.3最接近，从而得出8→64灰阶处的灰阶补偿值为103灰阶。

因此，在上述步骤S200～S500中，根据获取的每一目标区域20中除参考位置之外的其他灰阶区域30的实测亮度、目标区域20的参考位置的实测亮度，进行插值计算，得到(m，i，0)的256个亮度数据，并制作灰阶亮度补偿曲线，使得显示面板100可以按照灰阶亮度补偿曲线针对不同的目标亮度进行亮度调度，从而实现显示区域10中的各个目标区域20的亮度都能符合设定要求，实现提高显示画面的质量。

基于本申请提供的上述亮度补偿方法，本申请还提供一种亮度补偿装置，尤其为一种显示面板100的亮度补偿装置，显示面板100的亮度补偿装置包括：获取模块，获取模块用于确定显示面板100的目标区域20，用于将目标区域20划分为多个灰阶区域30，目标区域20包括参考区域；获取模块用于获取参考区域的实测亮度并作为目标区域20的目标亮度；获取模块用于获取灰阶区域30的实测亮度，进行插值计算获得灰阶亮度补偿曲线；输出模块，输出模块用于根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值。本申请显示面板100的亮度补偿装置，可以减少对显示面板100充电补偿的影响，使得对显示面板100的充电补偿值更具有准确性；通过获取灰阶补偿亮度曲线，可以在灰阶补偿亮度曲线上显示不同亮度下对应的灰阶补偿值，实现缩短调试充电补偿时间的目的。

在一些实施例中，显示面板100的亮度补偿装置还包括：驱动模块，驱动模块用于在确定显示面板100的目标区域20之前，获取显示面板100的亮度；且驱动模块用于修改显示面板100的栅极开启时序，使显示面板100显示单色画面，单色画面包括红色画面、绿色画面和蓝色画面中的一者。通过修改栅极开启时的时序，使得显示面板100的画面仅显示红、绿、蓝中的一种颜色，可以在后续充电补偿之前消除色点。

因此，本申请提供的亮度补偿方法及亮度补偿装置，亮度补偿方法包括步骤：调整显示面板100的显示画面，使显示画面显示单色画面；确定显示面板100的目标区域20，将目标区域20划分为一参考区域和多个灰阶区域30；分别获取参考区域的实测亮度和多个灰阶区域30的实测亮度，参考区域的实测亮度被配置为目标区域20的目标亮度；将多个灰阶区域30的实测亮度进行插值计算，获取灰阶亮度补偿曲线；根据灰阶亮度补偿曲线获取目标亮度对应的灰阶补偿值。因此，本申请通过修改显示面板100的栅极开启时序，以使得显示面板100的画面仅显示红、绿、蓝中的一种颜色，可以在后续充电补偿之前消除色点，从而减少对显示面板100充电补偿的影响，使得对显示面板100的充电补偿值更具有准确性；通过获取灰阶补偿亮度曲线，可以在灰阶补偿亮度曲线上显示不同亮度下对应的灰阶补偿值，实现缩短调试充电补偿时间的目的。

综上所述，虽然本申请实施例的详细介绍如上，但上述实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例的技术方案的范围。