一种显示屏的补偿方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种显示屏的补偿方法、装置和系统。

背景技术

由于micro-led(微米发光二极管)显示屏的像素点较小，pitch size(间距尺寸)在几微米数量级，在micro-led驱动芯片与micro-led阵列键合后，可能存在部分像素点无法良好连接驱动芯片的问题，并且通常micro-led屏上每颗灯的接触电阻不同，在微纳加工工艺难度下，每颗led的UI特性也可能并不完全相同，将导致点亮时每颗灯的亮度不同，这就需要demura。demura可以对数据进行补偿或者反补偿，将亮度异常的点调整至正常亮度，但是每一个屏的mura情况又不同，因此显示屏与驱动电路板存在兼容性的问题，并且现有技术中demura对象是整个屏体，存在补偿不够精确以及计算负担较大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示屏的补偿方法、系统、终端设备和可读存储介质。

第一方面，本发明提供一种显示屏的补偿方法，所述方法包括：

通过补偿单元采集所述显示屏在不同灰阶的图像；

根据多个图像确定所述显示屏中各个待补偿像素点的补偿信息，并存储全部所述补偿信息至存储单元；

通过驱动单元根据所述存储单元中各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据对所述显示屏进行补偿。

在可选的实施方式中，所述补偿信息包括补偿函数和坐标数据，所述根据多个图像确定所述显示屏中各个待补偿像素点的补偿信息，包括：

根据多个图像确定所述显示屏中的需要补偿的待补偿像素点和各个所述待补偿像素点的坐标数据；

基于所述多个图像对应的灰阶数据和亮度数据，确定各个所述待补偿像素点的补偿函数。

在可选的实施方式中，所述基于所述多个图像对应的灰阶数据和亮度数据确定各个所述待补偿像素点的补偿函数，包括：

根据所述多个图像的灰阶数据和当前亮度计算各个所述待补偿像素点对应的补偿数据；

根据各个所述待补偿像素点的所述灰阶数据和所述补偿数据确定相应的回归方程作为补偿函数。

在可选的实施方式中，所述通过驱动单元根据所述存储单元中各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据对所述显示屏进行补偿，包括：

通过驱动单元基于各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据，确定各个所述待补偿像素点的灰阶控制数据；

将所述灰阶控制数据传输至所述显示屏进行补偿。

在可选的实施方式中，所述通过驱动单元基于各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据，确定各个所述待补偿像素点的灰阶控制数据，包括：

通过驱动单元根据所述预设数据源的数据确定相应的灰阶数据，并基于所述灰阶数据和各个所述待补偿像素点的补偿函数确定相应的补偿数据；

将各个所述待补偿像素点对应的补偿数据与所述预设数据源的数据相加，得到相应的灰阶控制数据。

在可选的实施方式中，所述通过驱动单元基于各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据，确定各个所述待补偿像素点的灰阶控制数据，包括：

通过驱动单元根据所述预设数据源的数据确定相应的灰阶数据，并基于所述灰阶数据和各个所述待补偿像素点的补偿函数确定相应的补偿数据；

将各个所述待补偿像素点对应的补偿数据作为灰阶控制数据。

在可选的实施方式中，所述显示屏包括一个集成芯片，所述集成芯片为存储芯片和专用集成电路中的任意一种。

第二方面，本发明提供一种显示屏的补偿系统，所述系统包括存储单元、补偿单元和驱动单元；

所述补偿单元用于采集所述显示屏在不同灰阶的图像，并根据多个图像确定所述显示屏中各个待补偿像素点的补偿信息；

所述存储单元用于接收全部所述补偿信息并存储；

所述驱动单元用于根据所述存储单元中各个所述待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据对所述显示屏进行补偿。

第三方面，本发明提供一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行所述的显示屏的补偿方法。

第四方面，本发明提供一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行所述的显示屏的补偿方法。

本发明实施例的有益效果是：

本申请实施例提供一种显示屏的补偿方法，该显示屏的补偿方法通过补偿单元采集显示屏在不同灰阶的图像；根据多个图像确定显示屏中各个待补偿像素点的补偿信息，并存储全部补偿信息至存储单元。本申请不仅可以使显示屏的补偿更加精确，而且可以减少驱动单元的计算负担，从而保证显示屏与驱动单元的兼容性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿系统的第一结构示意图；

图2示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿方法的流程示意图；

图3示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿方法中确定补偿信息的流程示意图；

图4示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿方法中确定补偿函数和坐标数据的流程示意图；

图5示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿系统的第二结构示意图；

图6示出了本申请实施例提出的一种显示屏的补偿系统中现场可编程逻辑门阵列的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-显示屏的补偿系统；110-存储单元；120-补偿单元；130-驱动单元；140-内存储器；150-存储卡；200-显示屏；10-现场可编程逻辑门阵列；11-主控模块；12-计算模块；13-读取模块；14-写入模块；15-缓冲模块；16-连接模块；17-时序控制模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

请参考图1，本申请实施例提出一种显示屏的补偿系统，该显示屏的补偿系统100包括存储单元110、补偿单元120和驱动单元130。补偿单元120为demura设备，用于提取每一个显示屏200中的demura数据，即提取显示屏200中存在mura现象的各个待补偿像素点的补偿信息。存储单元110可以为FLASH存储器，以用于对各个待补偿像素点的补偿信息并进行存储。在存储完成后，将把该存储单元110从补偿单元120拆下，并焊接到显示屏200对应的FPCB(Flexible Printed Circuit Board，柔性印刷电路板)上。

当驱动单元130在驱动显示屏时，驱动单元130将读取预设数据源中的数据和存储在存储单元110中存在mura现象的各个待补偿像素点的补偿信息，并根据全部的补偿信息和预设数据源的数据对显示屏200进行补偿，驱动单元130为驱动电路板。预设数据源是存储数据的数据库，预设数据源将存储于存储卡中，存储卡与显示屏200对应的FPCB连接，该存储卡可以为SD存储卡、T-Flash卡以及miniSD卡等。

在本申请中，每一块待补偿的显示屏将在显示屏的FPCB基础上，均设置一块用于补偿该显示屏的集成芯片，该集成芯片可以为flash(Flash EEPROM，闪存)和ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)等芯片中的任意一种，即为现场可编程逻辑门阵列。本申请通过在显示屏上绑定一块集成芯片，使驱动单元可以任意连接不同mura现象的显示屏，从而实现批量解决显示屏存在mura现象的问题。

在一个实施方式中，显示屏具体为Micro-LED发光芯片显示屏或Mini-LED发光芯片显示屏，Micro-LED发光芯片或Mini-LED发光芯片设置在FPCB的一端并与FPCB电连接，集成芯片设置在FPCB的另一端，具体地，集成芯片设置在FPCB靠金手指焊盘的一侧，由此，一方面发光芯片上的热量不易传导至集成芯片，从而减小发光芯片热量对集成芯片性能的影响，另一方面集成芯片设置在靠近金手指焊盘的一侧方便信号传输，自身传输热量少，从而进一步提升工作运转速率。

基于上述显示屏的补偿系统100的结构，下面对本申请实施例的显示屏的补偿系统100实现显示屏补偿的过程进行描述。

如图2所示，本申请提供一种显示屏的补偿方法，示范性地，该显示屏的补偿方法包括步骤S100～S300。

步骤S100：通过补偿单元采集显示屏在不同灰阶的图像。

可以理解的是，在显示屏生产后的测试环节，将对各个显示屏的补偿数据进行调节，并存入相应的存储单元中。在对显示屏进行测试时，将通过补偿单元，即通过demura设备抓取该显示屏全屏从最低灰度到最高灰度的所有图像，即确定该显示屏全屏在不同灰阶对应的图像，其中，灰阶可以为16灰阶、32灰阶、64灰阶、96灰阶、128灰阶或192灰阶等。

步骤S200：根据多个图像确定显示屏中各个待补偿像素点的补偿信息，并存储全部补偿信息至存储单元。

在本申请中，每个显示屏包括多个像素点，在确定不同灰阶的全屏图像后，当显示屏中有像素点出现轻微的mura现象时，将通过demura设备计算存在mura现象的像素点相应的补偿数据，并根据补偿数据对需要进行补偿的待补偿像素点进行分析，以得到相应的补偿信息，并且将确定的补偿信息存储至存储单元中。

在一种实施方式中，如图3所示，补偿信息包括补偿函数和坐标数据，步骤S200包括子步骤S210～S220。

子步骤S210：根据多个图像确定显示屏中的需要补偿的待补偿像素点和各个待补偿像素点的坐标数据。

可以理解的是，在通过demura设备提取在不同灰阶下的图像时，将根据多个图像确定在显示屏中存在mura现象的需要补偿的待补偿像素点，并识别需要补偿的至少一个待补偿像素点的坐标数据，例如A(x

子步骤S220：基于多个图像对应的灰阶数据和亮度数据，确定各个待补偿像素点的补偿函数。

在本申请中，在确定不同灰阶下的显示屏全屏的图像后，可以确定的各个待补偿像素点的灰阶数据，以及不同灰阶数据对应的亮度数据。从而根据各个待补偿像素点的灰阶数据和亮度数据计算相应的补偿数据，并根据待补偿像素点的补偿数据和补偿数据对应的灰阶数据确定该待补偿像素点的补偿函数。

在一种实施方式中，如图4所示，步骤S220包括子步骤S221～S222。

子步骤S221：根据多个图像的灰阶数据和当前亮度计算各个待补偿像素点对应的补偿数据。

可以理解的是，不同图像对应的灰阶数据不同，灰阶数据越大，灰度值就越大，视觉上的亮度也就越大，即显示屏上各个待补偿像素点的不同灰阶数据对应不同的灰度值，不同的灰度值对应不同的亮度。在确定各个待补偿像素点后，可以确定在不同灰阶下的不同图像中各个待补偿像素点对应的灰阶数据和亮度数据，即确定相应的灰阶数据和灰度值，从而计算出相应的补偿数据。

子步骤S222：根据各个待补偿像素点的灰阶数据和补偿数据确定相应的回归方程作为补偿函数。

将计算出的各个待补偿像素点的补偿数据与相应的灰阶数据进行关联，分别根据各个待补偿像素点的灰阶数据和补偿数据确定相应的回归方程，并将确定的回归方程分别作为各个待补偿像素点的补偿函数。其中，补偿函数表示为：

Data＝d(x)；

式中，Data为补偿数据，x为灰阶数据，d(x)为补偿函数，即在本申请的补偿函数中，自变量为灰阶数据，因变量为补偿数据。本申请中各个待补偿像素点的补偿函数仅涉及一个自变量，以及仅考虑各个待补偿像素点的补偿，不仅可以使显示屏的补偿更加精确，而且可以减少驱动单元的计算负担。

可以理解的是，显示屏上各个待补偿像素点的亮度显示问题的程度不同，则存在亮度显示问题的待补偿像素点对应的补偿函数也会不同，因此，各个待补偿像素点的补偿函数将与待补偿像素点的坐标数据相对应。在本申请中，显示屏上的每个像素点均将在存储单元中规划一个相应的区域用于存放相应像素点的补偿函数：Data＝d(x)，即为：y＝f(x)，x为灰阶数据，y为补偿数据，即为输出数据。当像素点为正常像素点，不需要补偿时，将在该正常像素点对应的区域存储补偿函数：y＝x，即该像素点不需要补偿，输出数据等于输入数据。当像素点为待补偿像素点时，即像素点存在mura现象时，将根据待补偿像素点的坐标数据确定其在存储单元中对应的区域，并在待补偿像素点对应的区域存储其对应的补偿函数d(x)。

步骤S300：通过驱动单元根据存储单元中各个待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据对显示屏进行补偿。

可以理解的是，FPCB为现场可编程逻辑门阵列((Field-Programmable GateArray，FPGA)，如图5所示，现场可编程逻辑门阵列10将读取存储卡150中预设数据源的数据，以及读取存储在存储单元110中的各个待补偿像素点的补偿信息，根据各个待补偿像素点的补偿信息和预设数据源的数据确定每个像素点对应的灰阶控制数据，并将该灰阶控制数据写入预先设置的内存储器140中。现场可编程逻辑门阵列10将读取的内存储器140中的灰阶控制数据和预设数据源的数据，并基于各个待补偿像素点相应的灰阶控制数据完成对显示屏200各个待补偿像素点的补偿。其中，内存储器140可以为DDR3、DDR4等。

现场可编程逻辑门阵列10包括多个模块，以用于实现显示屏的补偿方法，如图6所示，多个模块包括但不限于主控模块11、计算模块12、读取模块13、写入模块14、缓冲模块15、连接模块16和时序控制模块17等。其中，读取模块13、计算模块12、写入模块14和缓冲模块15均与主控模块11连接，缓冲模块分别与时序控制模块、连接模块连接，连接模块将连接和控制内存储器的IP核，将输出一个高速时钟，以实现内存储器读写操作的控制流程。主控模块用于接收各个模块发送的控制信号，该控制信号可以为红外线信号、按键信号等，并根据控制信号控制各个模块在相应时间完成相应的操作。

现场可编程逻辑门阵列还包括PLL，PLL(Phase Locked Loop，即锁相环)是最常用的IP核之一，其性能强大，可以对输入到现场可编程逻辑门阵列的时钟信号进行任意分频、倍频、相位调整、占空比调整，从而输出一个期望时钟。

每个数据源的数据对应一个灰阶数据，在通过驱动单元驱动显示屏时，将通过计算模块读取存储在存储单元中的各个待补偿像素点的补偿信息，换言之，当像素点为待补偿像素点时，将根据各个待补偿像素点对应的坐标数据读取存储单元中相应区域的补偿函数。

将通过读取模块读取存储卡中的预设数据源中不同分辨率的数据，并将预设数据源中的数据通过主控模块分别发送至计算模块和写入模块。在计算模块中，根据预设数据源的数据确定相应的灰阶数据，并基于灰阶数据和各个待补偿像素点的补偿函数确定各个待补偿像素点对应的补偿数据。

可以理解的是，不同设备的显示屏的灰阶控制数据的确定方式不同，显示屏的灰阶控制数据的确定方式将根据实际设备的设置确定。在本申请中，可以将各个待补偿像素点的补偿数据与对应的预设数据源中的数据相加，得到输出至显示屏的灰阶控制数据，也可以将计算得到的补偿数据作为输出至显示屏的灰阶控制数据，从而根据灰阶控制数据对显示屏中相应位置的各个待补偿像素点进行补偿，并将确定的灰阶控制数据发送至主控模块。

主控模块将灰阶控制数据和预设数据源的数据发送至写入模块，以通过连接模块将该灰阶控制数据和预设数据源的数据写入内存储器中，从而实现内存储器读写操作的控制流程。此外，将确定灰阶控制数据和预设数据源的数据通过连接模块发送至缓冲模块，在缓冲模块中对读取的内存储器的灰阶控制数据和预设数据源的数据做整理，包括但不限于gamma校正和位平面选择等，并将整理后的灰阶控制数据和预设数据源的数据发送至时序控制模块，通过时序控制模块产生显示屏对应的控制时序，按照生成的控制时序将预设数据源的数据发送至显示屏进行显示，并基于各个待补偿像素点相应的灰阶控制数据完成对显示屏各个待补偿像素点的补偿。

示范性地，当向显示屏发送的数据是第5行第6列的像素点的灰阶数据时，在向屏幕发送数据之前，即在读取预设数据源中的数据之前，将从存储单元内规划的第5行第6列的相应像素点对应的区域读取相应的补偿函数，并通过该补偿函数对灰阶数据x进行处理，输出相应的补偿数据y值，即输出最终向第5行第6列这个像素点发送的灰阶数据。

在一种实施方式中，现场可编程逻辑门阵列中还包括红外线模块，红外线模块和按键模块分别与主控模块连接。当通过demura设备提取在不同灰阶下的图像时，需要使用多个图像，此时将通过遥控器发射红外线信号至现场可编程逻辑门阵列，现场可编程逻辑门阵列的红外线模块与红外接收模块连接，通过红外线模块解码红外接收模块接收到的红外线信号，并将该红外线信号传递给主控模块，以用于对多个图像进行切换，避免用户触屏硬件。

在一种实施方式中，现场可编程逻辑门阵列中还包括按键模块，按键模块将与外部按钮相连接，各个外部按钮相应的按键信号可根据实际需求进行设置，按键模块将对用户通过外部按钮输入的按键信号进行滤波和去抖处理，并将处理后的按键信号输入主控模块，从而根据该按键信号对显示屏进行相应的控制，例如，按键信号可以为开关信号。

在本申请中，仅考虑对存在mura现象的像素点进行补偿，不仅可以使显示屏的补偿更加精确，而且可以减少驱动单元的计算负担，从而保证显示屏与驱动单元的兼容性。

本申请实施例还提供一种终端设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序在处理器上运行时执行上述的显示屏的补偿方法。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序在处理器上执行时，实施上述的显示屏的补偿方法。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。