CN114677988B - 显示面板的亮度补偿方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板的亮度补偿方法及装置，在显示面板中心位置的补偿区域以及显示边界设置的至少四个补偿区域中，获取各个补偿区域的当前数据来确定目标数据，从而对显示面板的各个补偿区域进行调节，以改善显示面板的面内电场环境，使得显示面板各个区域的电压相等，来避免显示面板配向边界处的离子上下移动形成边界电场而影响液晶的偏转，以减小周边mura的形成，从而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

Description

显示面板的亮度补偿方法及装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板的亮度补偿方法及装置。

背景技术

液晶显示装置(liquid crystal display，LCD)具有画质好、体积小、重量轻、低驱动电压、低功耗、无辐射和制造成本相对较低的优点，在平板显示领域占主导地位。液晶显示面板是液晶显示装置的主要组件，液晶显示面板得到了广泛的应用，如移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕、笔记本电脑屏幕、广告屏幕等。随着显示面板的普及，用户对显示面板的尺寸、规格、品质等的要求也越来越高。为了满足用户的需求，面板厂家对产品的制程要求也越来越高，而用户对产品最直观的感受是产品的外观，因此，近年来各面板厂家在持续对窄边框显示面板的探索下，显示面板的边缘可以压缩至600μm，其中，窄边框广泛地应用于拼接屏，使得拼接屏能够实现显示最大化。

液晶显示面板包括阵列基板、彩膜基板以及封闭在阵列基板和彩膜基板之间的液晶，其中，液晶通过涂覆在玻璃上的配向层进行配向，使液晶按特定的方向排列。彩膜基板包括上层玻璃，该上层玻璃上设置有上电极。阵列基板包括下层玻璃，该下层玻璃上设置有下电极，在上层玻璃与下层玻璃上还涂覆有配向层。其中，显示面板定义有显示边界和配向边界，由于受到配向层涂布精度以及在配向层涂布边缘处会产生膜厚不均匀的情形等因素的限制，且显示边界到配向边界之间距离较短，显示面板容易在显示区的边缘处发生液晶配向不良或是显示不均匀(mura)等不良现象。

液晶显示面板在出货之前，需要经过高温高湿的测试验证，又因为显示面板边缘的配向层的膜厚不均，配向层对液晶的控制能力也不同，配向层厚度较厚的地方控制能力强，配向层厚度较薄的地方控制能力弱，所以在经过高温高湿后，在配向层的锚定及离子聚集的作用下会使得液晶的偏转差异更大，进而导致显示更加不均匀(mura)的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种显示面板的亮度补偿方法及装置，以解决显示面板边缘处与中心处的液晶偏转差异较大，导致显示面板边缘mura较严重，进而导致画面质量不佳的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种显示面板的亮度补偿方法，包括如下步骤：

步骤S1、将一显示面板分隔成两个以上的补偿区域，每一个补偿区域均包括两个以上阵列排布的像素，其中，所述显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述显示区与所述非显示区的衔接位置为显示边界；

步骤S2、在每一个补偿区域中，选取至少一个像素作为补偿像素，测量并存储每一个补偿像素对应的当前数据；

步骤S3、在所述显示面板中心位置的补偿区域中，获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界设置的至少四个补偿区域中，分别在各个补偿区域中获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第二数据；

步骤S4、计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为每一个补偿区域的目标数据；以及

步骤S5、根据所述目标数据以及每一个补偿像素对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿。

进一步地，在所述步骤S3中，所述至少四个补偿区域在显示边界上等间距设置。

进一步地，所述至少四个补偿区域分别位于所述显示面板的顶点处；或者，所述至少四个补偿区域分别位于所述显示面板的每一条显示边界中点处。

进一步地，所述显示面板包括相对设置的第一电极与第二电极，在同一补偿区域中，所有的补偿像素共用所述第一电极和所述第二电极；其中，所述当前数据为所述第一电极与所述第二电极之间的电压差。

进一步地，在所述步骤S5中，通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等。

进一步地，当所述目标数据大于电压差的二分之一时，则调节所述第一电极的电压；当所述目标数据小于电压差的二分之一时，则调节所述第二电极的电压。

进一步地，在所述步骤S5中，通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差均与所述目标数据相等。

进一步地，所述步骤S2包括：选定至少一个灰阶作为测量灰阶；测量并存储各个补偿像素在每一个测量灰阶下对应的当前数据。

为实现上述目的，本发明还提供一种亮度补偿装置，包括：压缩单元，其用于将显示面板分隔成两个以上的补偿区域，每一个补偿区域均包括两个以上阵列排布的像素，其中，所述显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述显示区与所述非显示区的衔接位置为显示边界；

测量单元，其用于在每一个补偿区域中选取至少一个像素作为补偿像素，测量每一个补偿像素对应的当前数据；存储单元，其用于存储每一个补偿像素对应的当前数据；采集单元，其用于获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界设置的至少四个补偿区域中，分别在各个补偿区域中获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第二数据；处理单元，其用于计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为每一个补偿区域的目标数据；以及补偿单元，其用于根据所述目标数据以及每一个补偿像素对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿。

进一步地，所述显示面板包括相对设置的第一电极与第二电极，在同一补偿区域中，所有的补偿像素共用所述第一电极和所述第二电极；其中，所述当前数据为所述第一电极与所述第二电极之间的电压差；通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等；或者，通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差均与所述目标数据相等。

本发明的技术效果在于，提供一种显示面板的亮度补偿方法及装置，在显示面板中心位置的补偿区域以及显示边界设置的至少四个补偿区域中，获取各个补偿区域的当前数据来确定目标数据，从而对显示面板的各个补偿区域进行调节，以改善显示面板的面内电场环境，使得显示面板各个区域的电压相等，来避免显示面板配向边界处的离子上下移动形成边界电场而影响液晶的偏转，以减小周边mura的形成，从而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的显示面板的亮度补偿方法的流程图。

图2为本申请实施例提供的显示面板的平面图。

图3为图2中显示面板沿x轴的剖面图。

图4为本申请实施例提供的亮度补偿装置的功能图。

附图部件标识如下：

10、第一衬底层； 20、第二衬底层；

30、第一电极； 40、第二电极；

50、配向层； 60、框胶；

70、液晶层； 101、显示边界；

102、配向边界； AA、显示区；

NA、非显示区； 201、补偿区域；

202、像素； 100、亮度补偿装置；

1、压缩单元； 2、测量单元；

3、存储单元； 4、采集单元；

5、处理单元； 6、补偿单元。

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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实施例提供一种显示面板的亮度补偿方法，该显示面板为液晶显示面板，亮度补偿方法是基于FFS技术的基础上，通过调节显示面板的中心与边缘电场，来减小位于面板边缘处与位于中心处液晶的偏转差异，从而改善显示面板周边mura的现象。

如图1-图2所示，亮度补偿方法包括如下步骤：

步骤S1、将一显示面板分隔成两个以上的补偿区域201，每一个补偿区域201均包括两个以上阵列排布的像素202，其中，所述显示面板包括显示区AA以及围绕所述显示区AA的非显示区NA，所述显示区AA与所述非显示区NA的衔接位置为显示边界101。

具体的，如图2所示，本实施例将一个显示面板分隔成若干个尺寸相同补偿区域201，每一个补偿区域201均包括两个以上阵列排布的像素202。

步骤S2、在每一个补偿区域201中，选取至少一个像素202作为补偿像素202，测量并存储每一个补偿像素202对应的当前数据。

具体的，本实施例选取每一个补偿区域201中左上角或者右上角的一个像素202作为补偿像素202，如图2所示的像素A00、像素A10、像素A20、像素A30、像素A40像素A01、像素A11、像素A21、像素A31、像素A41像素、A02、像素A12、像素A22、像素A32、像素A03、像素A04、像素A13、像素A23、像素A33及像素A34即为补偿像素。

在一个实施方式中，所述步骤S2包括如下步骤：

选定至少一个灰阶作为测量灰阶；

测量并存储各个补偿像素202在每一个测量灰阶下对应的当前数据。

在一个实施方式中，先选取灰阶35作为测量灰阶，接着测量各个补偿像素202在灰阶35下对应的当前数据，最后将该补偿像素202在灰阶35下的当前数据保存至预设的闪存芯片中。

步骤S3、在所述显示面板中心位置的补偿区域201中，获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界101设置的至少四个补偿区域201中，分别在各个补偿区域201中获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第二数据。

具体的，在所述显示面板中心位置的补偿区域201中获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第一数据。沿着所述显示边界101，选取至少四个等间距设置的补偿区域201，且在各个补偿区域201中获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第二数据。本实施例中，所述至少四个补偿区域201分别位于所述显示面板的顶点处，即可以在所述显示面板各个顶点处的补偿区域201中，分别获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第二数据。当然，在其他实施例中，所述至少四个补偿区域分别位于所述显示面板的每一条显示边界中点处，即可以在各条显示边界中点处的补偿区域201中，分别获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第二数据。

步骤S4、计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为所述显示面板的每一个补偿区域201的目标数据。

步骤S5、根据所述目标数据以及每一个补偿像素202对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿。

如图3所示，显示面板包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，液晶层70设置于阵列基板与彩膜基板之间，框胶60设置于阵列基板与彩膜基板之间，且围绕液晶层70。彩膜基板包括第一衬底层10及第一电极30，第一电极30设置在第一衬底层10下表面。阵列基板包括第二衬底层20及第二电极40，第二电极40设置在第二衬底层20下表面。在第一电极30和第二电极40上涂覆如聚酰亚胺等材料形成两层相对设置的配向层50。图1中，A到A’连线表示显示区AA(active area，AA区)的显示边界101；而B到B’连线表示配向层50的配向边界102。由于受到配向层50涂布精度以及在配向层50涂布边缘处会产生膜厚不均匀，存在高低差异，配向层50的膜厚高低差异与Mura的明暗差异匹配，从而导致显示面板的显示亮度在配向层50膜厚较高的地方偏暗，膜厚较低的地方偏亮，进而影响用户体验。

在显示面板的同一补偿区域201中，所有的补偿像素202共用所述第一电极30和所述第二电极40。所述当前数据为所述第一电极30与所述第二电极40之间的电压差。

在一实施方式中，通过调节每一个补偿区域201的第一电极30或者第二电极40的电压，且使得所有补偿区域201中的第一电极30与第二电极40之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等。当所述目标数据大于电压差的二分之一时，则调节所述第一电极30的电压；当所述目标数据小于电压差的二分之一时，则调节所述第二电极40的电压。

举例来说，在实施例的过程中，选取显示面板中心位置的一个补偿区域201以及位于显示面板顶点位置的四个补偿区域201共五个区域，即图2中黑圆圈所在的位置，并在这五个补偿区域201中，获取各个补偿区域201的一个补偿像素202对应的当前数据，即五个当前数据，通过计算这五个当前数据的平均值来确定目标数据，从而对每个补偿区域201的补偿像素进行亮度补偿，从而实现亮度均一的显示面板。

如表1所示，表1为显示面板补偿前后的各个位置的电压对比表，其中电压的单位为伏特，V。表1中的中心P为图2中显示面板中心位置的补偿区域201被补偿前后的电压，顶点f、g、h、j为图2中显示面板顶点位置的补偿区域201被补偿前后的电压，L0+为第二电极40的电压，L0-为第一电极30的电压。其中，中心P及顶点f、g、h、j的当前数据为其各自补偿像素202的调节前电压，目标数据(即目标补偿电压)为P、f、g、h、j这五个补偿像素202的当前数据的平均值的二分之一。在实际调试的过程中，可以先分别从五个补偿区域201获取每一补偿区域201中第一电极30和第二电极40的当前电压。然后，分别计算每个补偿区域201中第一电极30与第二电极40之间的调节前电压，得到照数据，其中每个补偿区域201的参照数据为其各自的第一电极30与第二电极40的电压差的二分之一。同时，获取五个补偿区域201的当前数据的平均值，平均值为五个补偿区域201的第一电极30与第二电极40的电压差，目标数据为该平均值二分之一。再者，根据各个补偿区域201的当前数据(调节前电压)以及目标数据确定各个补偿区域201第一电极30与第二电极40的调节幅度，从而对每个补偿区域201的补偿像素202进行亮度补偿。

结合表1，根据中心p与顶点f、g、h、j的调节前电压，可以分别得到p、f、g、h、j这五个补偿像素202的参照数据以及目标数据。举例来说，当参照数据小于目标数据时，增大L0+(第二电极40)的电压，使得调节后电压与目标数据相等，参照p、f点的数据。当参照数据大于目标数据时，减小L0-(第一电极30)的电压，使得调节后电压与目标数据相等，参照g、h、j点。因此，通过改善显示面板的面内电场环境，使得显示面板各个区域的电压相等，来避免显示面板配向边界102处的离子上下移动形成边界电场而影响液晶的偏转，从而减小周边mura的形成，进而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

表1

当然，在其他实施方式中，还可以通过调节每一个补偿区域201的第一电极30或者第二电极40的电压，且使得所有补偿区域201中的第一电极30与第二电极40之间的电压差均与所述目标数据相等，以改善显示面板的面内电场环境，减少边离子在配向边界102上下移动，进而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

如图4所示，本实施例还提供一种显示面板的亮度补偿装置100，包括压缩单元1、测量单元2、存储单元3、采集单元4、处理单元5以及补偿单元6。

压缩单元1用于将显示面板分隔成两个以上的补偿区域201，每一个补偿区域201均包括两个以上阵列排布的像素202，其中，所述显示面板包括显示区AA以及围绕所述显示区AA的非显示区NA，所述显示区AA与所述非显示区NA的衔接位置为显示边界101，参照图2-图3。

测量单元2用于在每一个补偿区域201中选取至少一个像素202作为补偿像素202，测量每一个补偿像素202对应的当前数据。

存储单元3用于存储每一个补偿像素202对应的当前数据。

采集单元4用于获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界101设置的至少四个补偿区域201中，分别在各个补偿区域201中获取至少一个补偿像素202对应的当前数据作为第二数据。

处理单元5用于计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为每一个补偿区域201的目标数据。

补偿单元6用于根据所述目标数据以及每一个补偿像素202对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿。

结合图2-图3所示，在在显示面板的同一补偿区域201中，所有的补偿像素202共用所述第一电极30和所述第二电极40。所述当前数据为所述第一电极30与所述第二电极40之间的电压差。

在一实施方式中，通过调节每一个补偿区域201的第一电极30或者第二电极40的电压，且使得所有补偿区域201中的第一电极30与第二电极40之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等。当所述目标数据大于电压差的二分之一时，则调节所述第一电极30的电压；当所述目标数据小于电压差的二分之一时，则调节所述第二电极40的电压。因此，通过改善显示面板的面内电场环境，使得显示面板各个区域的电压相等，来避免显示面板配向边界102处的离子上下移动形成边界电场而影响液晶的偏转，从而减小周边mura的形成，进而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

在其他实施方式中，还可以通过调节每一个补偿区域201的第一电极30或者第二电极40的电压，且使得所有补偿区域201中的第一电极30与第二电极40之间的电压差均与所述目标数据相等，以改善显示面板的面内电场环境，减少边离子在配向边界102上下移动，进而改善显示面板mura补偿效果，提升画面质量。

以上对本申请实施例所提供的一种显示面板的亮度补偿方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各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各实施例的技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种显示面板的亮度补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、将一显示面板分隔成两个以上的补偿区域，每一个补偿区域均包括两个以上阵列排布的像素，其中，所述显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述显示区与所述非显示区的衔接位置为显示边界；所述显示面板包括相对设置的第一电极与第二电极，在同一补偿区域中，所有的补偿像素共用所述第一电极和所述第二电极；步骤S2、在每一个补偿区域中，选取至少一个像素作为补偿像素，测量并存储每一个补偿像素对应的当前数据；

步骤S3、在所述显示面板中心位置的补偿区域中，获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界设置的至少四个补偿区域中，分别在各个补偿区域中获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第二数据；

步骤S4、计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为每一个补偿区域的目标数据；以及

步骤S5、根据所述目标数据以及每一个补偿像素对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿；其中，所述当前数据为所述第一电极与所述第二电极之间的电压差，通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等。

2.根据权利要求1所述的显示面板的亮度补偿方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述至少四个补偿区域在显示边界上等间距设置。

3.根据权利要求2所述显示面板的亮度补偿方法，其特征在于，

所述至少四个补偿区域分别位于所述显示面板的顶点处；或者，

所述至少四个补偿区域分别位于所述显示面板的每一条显示边界中点处。

4.根据权利要求1所述的显示面板的亮度补偿方法，其特征在于，

当所述目标数据大于电压差的二分之一时，则调节所述第一电极的电压；

当所述目标数据小于电压差的二分之一时，则调节所述第二电极的电压。

5.根据权利要求1所述的显示面板的亮度补偿方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

选定至少一个灰阶作为测量灰阶；

测量并存储各个补偿像素在每一个测量灰阶下对应的当前数据。

6.一种亮度补偿装置，其特征在于，包括：

压缩单元，其用于将显示面板分隔成两个以上的补偿区域，每一个补偿区域均包括两个以上阵列排布的像素，其中，所述显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述显示区与所述非显示区的衔接位置为显示边界；所述显示面板包括相对设置的第一电极与第二电极，在同一补偿区域中，所有的补偿像素共用所述第一电极和所述第二电极；

测量单元，其用于在每一个补偿区域中选取至少一个像素作为补偿像素，测量每一个补偿像素对应的当前数据；

存储单元，其用于存储每一个补偿像素对应的当前数据；

采集单元，其用于获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第一数据，以及在沿所述显示边界设置的至少四个补偿区域中，分别在各个补偿区域中获取至少一个补偿像素对应的当前数据作为第二数据；

处理单元，其用于计算所述第一数据与所述第二数据的平均值，并将该平均值的二分之一设定为目标数据，或者，将该平均值作为每一个补偿区域的目标数据；以及

补偿单元，其用于根据所述目标数据以及每一个补偿像素对应的当前数据，对所述显示面板进行亮度补偿；其中，所述当前数据为所述第一电极与所述第二电极之间的电压差；

其中，通过调节每一个补偿区域的第一电极或者第二电极的电压，且使得所有补偿区域中的第一电极与第二电极之间的电压差的二分之一均与所述目标数据相等。

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