CN110178173A - 显示装置、其控制方法和补偿系数计算方法 - Google Patents

Abstract

一种显示装置，包括：显示面板，其包括发光元件；存储装置，被配置为根据发光元件的寄生电容存储与多个灰度级对应的多个补偿系数；以及处理器，被配置为基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个从多个补偿系数中获得补偿系数，基于获得的补偿系数补偿扫描数据的灰度级，以及基于补偿的灰度级驱动发光元件。

Description

显示装置、其控制方法和补偿系数计算方法

技术领域

与示例实施例一致的装置和方法涉及显示装置、其控制方法和补偿系数计算方法，更具体地，涉及包括包括自发光元件的显示面板的显示装置及其驱动方法。

背景技术

发光二极管(LED)是将电流转换为光的半导体元件。近来，LED已越来越多地用作显示光源、汽车光源和照明光源。此外，通过使用荧光材料或组合各种颜色的发光二极管，可以实现发射白光的高效发光二极管。

寄生电容可以在发光二极管的p-n结之间形成。然而，存在由于寄生电容的影响而减小某个区域的照度的问题。

发明内容

技术问题

一个或多个示例实施例提供了一种用于补偿由于通过输入信号的灰度的寄生电容而导致的照度降低的显示装置、其控制方法和补偿系数计算方法。

技术方案

根据示例性实施例的一方面，提供了一种显示装置，包括：显示面板，包括多个发光元件；存储装置，被配置为根据多个发光元件中的发光元件的寄生电容来存储与多个灰度级对应的多个补偿系数；处理器，被配置为基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个从多个补偿系数中获得补偿系数，以基于补偿系数补偿扫描数据的灰度级，以及基于补偿的灰度级驱动发光元件。

处理器还可以被配置为基于补偿系数升高扫描数据的灰度级，并且基于升高的灰度级来控制将电流施加到发光元件的时间。

响应于施加的电流，发光元件的寄生电容可以以时间常数的形式增加，并且可以基于根据发光元件的寄生电容针对多个灰度级建模的多个建模的时间常数来确定多个补偿系数。

多个发光元件可以包括分成多个发光二极管(LED)区的多个LED，处理器可以包括用于驱动多个LED区的多个LED驱动器，并且处理器还可以被配置为基于多个LED区中的LED区的第一扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置获得补偿系数。

处理器还可以被配置为：基于当前扫描线的扫描数据的灰度级和至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置获得补偿系数。

处理器还可以被配置为：确定当前扫描线的扫描数据的灰度级与至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级之间的差异，并且响应于该差异大于或者等于阈值，从存储装置获得补偿系数，并基于补偿系数补偿当前扫描线的扫描数据的灰度级。

发光元件可以包括多个子像素，并且处理器还被配置为基于与多个子像素中的每一个对应的补偿系数来补偿扫描数据的灰度级。

发光元件可以是发光二极管(LED)，并且寄生电容在LED内的P-N结中产生。

根据另一示例实施例的一方面，提供了一种获得来自显示面板的多个发光元件中的发光元件的补偿系数的方法，该方法包括：确定显示在显示板上的测试图像的输出照度；基于测试图像的灰度级和输出照度，针对多个灰度级对多个发光元件中的发光元件的寄生电容建模；并且基于建模的寄生电容确定用于补偿照度降低的补偿系数。

响应于施加到发光元件的电流，发光元件的寄生电容可以以时间常数的形式增加，对寄生电容的建模可以包括根据与输入信号的多个灰度级对应的发光元件的寄生电容对多个时间常数建模，并且确定补偿系数可以包括根据基于建模的多个时间常数的时间常数确定补偿系数。

发光元件可以包括红色发光二极管(LED)、绿色LED和蓝色LED，对寄生电容的建模可以包括根据根据电流的施加在显示测试图像的扫描线的LED中充电的寄生电容来对时间常数建模，并且确定补偿系数可以包括基于建模的时间常数确定相对于扫描线的灰度级的补偿系数。

根据另一示例实施例的一方面，提供了一种控制显示装置的方法，该显示装置基于包括在显示面板中的多个发光元件中的发光元件的寄生电容来存储与多个灰度级对应的多个补偿系数，该方法包括：基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个，获得用于补偿扫描数据的灰度级的补偿系数；以及基于补偿系数补偿扫描数据的灰度级。

补偿扫描数据的灰度级可以包括：基于补偿系数升高扫描数据的灰度级；并且基于升高的灰度级控制将电流施加到发光元件的时间。

响应于施加的电流，发光元件的寄生电容可以作为时间常数增加，并且其中针对灰度级的补偿系数是基于通过根据发光元件的寄生电容针对输入信号的多个灰度级对时间常数建模而获得的建模的时间常数计算的。

多个发光元件可以包括分成多个发光二极管(LED)区的多个LED，多个LED区可以由多个LED驱动器驱动，并且扫描数据的灰度级可以对应于多个LED区中的LED区的第一扫描线。

获得补偿系数还可以包括：基于当前扫描线的扫描数据的灰度级和至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级来获得补偿系数。

该方法还可以包括：确定当前扫描线的扫描数据的灰度级与至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级之间的差异；以及响应于差异大于或等于预定阈值，获取补偿系数。

发光元件可以包括多个子像素，并且补偿扫描数据的灰度级可以包括基于与多个子像素中的每一个对应的补偿系数来补偿扫描数据的灰度级。

发光元件可以是发光二极管(LED)，并且寄生电容可以在LED内的P-N结中产生。

发明的有益效果

如上所述，根据本发明的各种实施例，可以补偿由于寄生电容的影响导致的照度降低。

附图说明

从以下结合附图对示例实施例的描述，以上和/或其他方面将变得更加明显，在附图中：

图1是示出根据示例实施例的显示装置的配置的图；

图2A和图2B是示出根据示例实施例的显示装置的配置的框图；

图3是示出根据示例实施例的LED调光方法的图；

图4是示出根据示例实施例的时间常数的形式的图；

图5、图6和图7是示出根据示例实施例的寄生电容的影响的图；

图8A和图8B是示出根据示例实施例的图像的灰度级补偿方法的图；

图9、图10A、图10B、图10C、图10D和图10E是示出根据示例实施例的用于计算补偿系数的方法的图；以及

图11、图12A和图12B是示出根据示例实施例的显示装置的灰度级补偿方法的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述示例实施例。

本文中，术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何和所有组合。此外，诸如“……中的至少一个”的表达在元素的列表之后时，修饰整个元素的列表而不修饰列表的个别元素。

图1是示出根据示例实施例的显示装置的配置的图。

根据图1中的图示，根据示例实施例的显示装置100可以以显示装置100的形式实现，显示装置100包括显示面板110，显示面板110包括彼此物理地连接的多个显示模块110-1、110-2、110-3、110-4、......、110-n。在该示例中，多个显示模块110-1、110-2、110-3、110-4、......、110-n中的每一个可包括以矩阵形式布置的许多个像素，例如，自发光像素。具体地，显示装置模块110-1、110-2、110-3、110-4、......、110-n中的每一个可以实现为其中许多个像素中的每一个被实现为LED像素的LED模块，或其中多个LED模块彼此连接的LED柜(cabinet)，但是示例不限于此。例如，显示模块可以实现为液晶显示器(LCD)、有机LED(OLED)、有源矩阵OLED(AMOLED)、等离子体显示面板(PDP)等。然而，在下文中，为了便于解释，将描述使得每个显示模块被实现为LED柜。

LED是将电能转换为光能的光学半导体元件。LED是一种p-n结二极管。光产生的原理包括n区域中的电子通过从外部供应的电流移动到p区域。在电子和空穴在p-n结中复合之后，电子被还原到它们的基态并发射能量或光。在该示例中，基于能带值形成发射的光的波段，并且基于波长确定光的颜色。

在示例实施例中，LED内部p-n结可以由离子层形成，并且离子层在p型半导体和n型半导体之间形成绝缘体，以在p-n结之间形成寄生电容。例如，LED产生的寄生电容可以以两种形式出现。当施加反向偏置时，耗尽电容(depletion capacitance)主要由耗尽区的增加引起，并且当施加正向偏置时，电荷存储电容主要由LED内部的电解积累效应引起。为了便于说明，在本说明书中考虑了在两种寄生电容当中施加LED正向偏置的示例。由正向偏置引起的电荷积累电容具有由正向电压增加的特性。

当向LED施加电流时，在某个扫描线的LED中充电的寄生电容然后将影响至少一个扫描线的LED。在首先施加电流的第一扫描线的LED的情况下，存在亮度比其他扫描线的LED更暗的问题。这也发生在输入信号(或输入图像)的灰度(gradation)快速改变的扫描周期中。在下文中，将参考附图描述用于减少该现象的各种示例实施例。

图2A和图2B是示出根据示例实施例的显示装置的配置的框图。

根据图2A，显示装置100包括显示面板110、存储装置120和处理器130。

显示装置110包括多个显示模块。具体地，显示面板110可以形成为使得至少一个显示模块(例如，显示模块110-1、......、110-n(n≥1))被彼此连接并组装。在该示例中，多个显示模块中的每一个可包括以矩阵形式布置的许多个像素，例如，自发光像素。

根据示例实施例，显示面板110可以实现为多个LED模块(每个LED模块包括至少一个LED元件)和/或多个LED柜。另外，LED模块可以包括多个LED像素。例如，LED像素可以实现为RGB LED，并且RGB LED还可以包括红色(R)LED、绿色(G)LED和蓝色(B)LED。然而，在一些示例实施例中，显示面板110也可以实现为一个显示模块。

处理器130驱动显示面板110。在这种情况下，处理器130可以被实现为包括用于面板驱动的模拟驱动器IC或数字驱动器IC。特别地，当处理器130被实现为DSP时，它可以以数字驱动器IC和一个芯片的形式实现。

然而，为了便于描述，在下文中，假设面板驱动器140与处理器130分开实现。

面板驱动器140根据处理器130的控制来驱动显示面板110。例如，面板驱动器140根据处理器130的控制施加驱动电压或驱动驱动电流以驱动包括在显示面板110中的每个自发光元件，例如LED像素，从而驱动每个LED像素。

图2B是示出根据示例实施例的图2A中的显示装置的细节的框图。以下省略与图2A的元件重叠的图2B的一些元件的描述。

显示面板110被形成为使得栅极线GL1至GLn和数据线DL1至DLm彼此交叉，并且R、G和B子像素PR、PG和PB形成在其交叉点(intersection)中。相邻的R、G和B子像素PR、PG和PB形成一个像素。也就是说，每个像素包括代表红色R的R子像素PR，代表绿色G的G子像素PG和代表蓝色B的B子像素PB，从而以红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三原色再现对象的颜色。

面板驱动器140可以包括定时控制器141、数据驱动器142和栅极驱动器143。

定时控制器141可以从外部接收输入信号IS、水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync和主时钟信号MCLK，并产生图像数据信号、扫描控制信号、数据控制信号、数据控制信号、光发射控制信号等到显示面板110，并将产生的信号提供给显示面板110、数据驱动器142、栅极驱动器143等。

数据驱动器142可以产生数据信号。数据驱动器142从处理器130接收R/G/B分量的图像数据并产生数据信号。数据驱动器142将结合显示面板110的数据线DL1、DL2、DL3、......、DLm产生的数据信号施加到显示面板110。

栅极驱动器143(或扫描驱动器)可以产生栅极信号(或扫描信号)。栅极驱动器143连接到栅极线GL1、GL2、GL3、......、GLn)以将栅极信号发送到显示面板110的列。从数据驱动器142输出的数据信号被发送到栅极信号被发送到的像素。

再次参考图2B，面板驱动器140可以使用其中占空比可变的脉冲宽度调制(PWM)来控制光源(即LED元件)的亮度，或者通过使电流的强度变化来控制LED元件的亮度。这里，PWM控制光源的点亮和熄灭的比率，并且根据从处理器130输入的调光值(dimming value)来确定其占空比(％)。

面板驱动器140可以用多个LED驱动模块实现。根据示例实施例，多个LED驱动模块中的每一个可包括：子处理器，用于控制每个显示模块的操作；以及驱动模块，用于根据子处理器的控制来驱动每个显示模块。在示例实施例中，每个子处理器和驱动模块可以体现为硬件、软件、固件和/或集成芯片(IC)。根据示例实施例，每个子处理器可以是单独的半导体IC。

多个LED驱动模块中的每一个可以包括至少一个LED驱动器，以控制施加到LED元件的电流。LED驱动器可以包括在包括多个LED元件的多个LED区中的每一个中。在该示例中，LED区可以是小于上述LED模块的区。例如，一个LED模块可以被划分为包括预定数量的LED元件的多个LED区，并且多个LED区中的每一个可以包括LED驱动器。在该示例中，可以针对每个区执行电流控制。然而，示例不限于此，并且也可以在LED模块的基础上包括LED驱动器。

根据示例实施例，LED驱动器可以设置在电源的后端并且从电源接收电压。然而，根据另一示例实施例，LED驱动器可以从单独的电源设备接收电压。替代地，在示例实施例中，也可以以一个集成模块的形式实现开关模式电源(SMPS)和LED驱动器。

根据一个示例实施例的LED驱动器可以使用PWM方法，其通过调整频率的宽度来控制亮度。也就是说，LED驱动器可以使用调整频率的宽度的调光方法来表达图像的各种灰度级(gray level)。

图3是示出根据示例实施例的PWM调光方法的图。

参考图3，当实现输入信号的灰度级时，相同的预定电流(IFREL)被施加到每个像素，并且电流施加占空比(D)，即电流施加时间(tp)被控制为在预定时间间隔(T)中每个像素的每个灰度不同，由此表达对应像素的灰度。在该示例中，预定时间间隔中的电流施加时间可以实现为连续施加时间或非连续施加时间的总和。在该示例中，基于当制造对应显示装置100时包括在显示面板110中的多个发光元件的特性来确定预定电流。

例如，如图3所示，在预定调光间隔期间，高灰度像素可以将电流施加时间调整为相对长，而低灰度像素可以缩短电流施加时间。然而，在一些示例实施例中，可以使用根据输入信号的灰度调整电流的强度的模拟调光方法。

再次参考图2A，存储装置120存储显示装置100的操作所需的各种数据。

例如，存储装置120可以是诸如包括在处理器130中的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)的内部存储器，或者与处理器130分开的存储器。在示例实施例中，存储装置120可以是嵌入在显示装置100中的存储器，或者可以是根据数据存储的使用可以从显示装置100拆离的存储器。

例如，用于驱动显示装置100的数据可以存储在嵌入在显示装置中的存储器中，并且用于显示装置100的扩展功能的数据可以存储在可以从显示装置100拆离的存储器中。嵌入在显示装置100中的存储器可以是非易失性存储器、易失性存储器、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SDD)等，以及可以从显示装置100拆离的存储器可以是存储卡(例如，微安全数字(SD)卡或通用串行总线(USB)存储器)、可连接到USB端口(例如，USB存储器)的外部存储器等。

具体地，存储装置120存储用于补偿由于发光元件的寄生电容引起的照度不平衡的补偿系数。例如，可以存储用于根据发光元件的寄生电容补偿照度不平衡的针对每个灰度级的补偿系数。

这里，针对每个灰度级的补偿系数可以是基于通过根据发光元件的寄生电容针对输入信号的每个灰度级对时间常数τ进行建模而生成的建模时间常数针对每个灰度级计算的补偿系数。这里，定义时间常数的x轴可以是扫描线，并且y轴可以是在每条扫描线中积累的寄生电容。

通常，时间常数τ指的是用于确定当对电路的输入信号改变直到输出信号达到正常状态的瞬态时段中的现象的状态的常数。图4中示出了一个示例。

根据图4中所示的示例，当施加电流(is)时，每条扫描线的发光元件的寄生电容具有以时间常数τ的形式增加的特性，如图4所示。也就是说，当电流开始施加到第一扫描线时，相应发光元件的寄生电容以第一扫描线、第二扫描线、第三扫描线的次序，以时间常数τ的形式增加，并且在特定扫描线(例如，第四扫描线)中达到正常状态，使得在某个扫描线之后的扫描线中的每个发光元件具有处于正常状态的寄生电容。

这里，例如，将电流施加到第一扫描线的情况可以是将电流施加到由一个LED驱动器驱动的LED区中的第一扫描线的情况。另外，该情况可以是根据输入信号的灰度级直到先前扫描线未施加电流(例如，灰度级0)并且向特定扫描线施加电流(例如，灰度级255)的情况。

另一方面，在每条扫描线中积累的寄生电容至少影响其后一条扫描线。

例如，在图5所示的LED面板结构中，在第一扫描线的LED 511、512、513和514中的每个LED中产生的寄生电容至少影响第二扫描线的LED521、522、523和524中的每个LED。也就是说，即使施加相同的电流，由于在第一扫描线的每个LED中产生的寄生电容，第二扫描线的每个LED以比第一扫描线的每个LED相对更亮的亮度发光。

例如，如图6所示，因为输出信号基于时间常数达到正常状态，在调光时间t1期间，第一扫描线(线1)的LED接收相对小的电流，但是由于在先前扫描线的LED中产生的寄生电容，第二扫描线的LED接收比第一扫描线的LED相对较大的电流。因此，第一扫描线的LED以比其他扫描线的LED更暗的亮度发光。

这里，第一扫描线可以是与一个LED驱动器对应的LED像素区域的第一扫描线。也就是说，这种现象由于硬件结构而发生。

类似的现象也由输入信号(或输入图像)的灰度级引起。

例如，如图7所示，由于上述硬件结构，与对应于一个LED驱动器的LED像素区700中的第一扫描线对应的区710以比具有相同灰度级的剩余扫描线的LED更暗的亮度照亮。

然而，在对应于一个LED驱动器的LED像素区700中，由于图像的灰度级特性，不仅第一扫描线710而且其他部分以比具有相同灰度级的剩余扫描线的LED更暗的亮度发光。

在一些示例实施例中，对应LED像素区700包括暗灰度级区和亮灰度级区，并且在扫描线方向上突然从暗灰度级改变为亮度灰度级。在亮灰度级区720中，电流突然施加在区721中，例如，亮灰度级区720的第一扫描线。因此，该扫描线的LED以比相同灰度级区中的剩余扫描线722、723、724和725的LED更暗的亮度发光。

也就是说，即使面板驱动器140将相同的电流施加到相同灰度级的第一至第五扫描线721、722、723、724和725相同的时间，第一扫描线721的LED也以比剩余扫描线的LED更暗的照度发光。

因为即使在区731、741和751中也突然施加电流，LED以比具有相同灰度级的剩余扫描线的LED更暗的亮度发光。也就是说，因为区721、731、741和751不受之前积累的寄生电容的影响，所以比具有相同灰度级的其他扫描线施加相对较小的电流。

因此，根据示例实施例，可能通过调整由于面板的硬件结构或输入信号的灰度级特性(即，具有暗亮度的扫描线)而在具有暗亮度的区上显示的图像的灰度级来执行照度补偿。另外，预先计算用于补偿图像的灰度级的补偿系数并将其存储在存储装置120中。下面描述计算用于补偿图像的灰度级的补偿系数的示例方法。

另外，存储装置120可以存储针对每个像素的照度校正系数、关于合并组(binninggroup)的信息、关于每个像素的最大照度的信息、关于每个像素的颜色的信息等。在该示例中，合并组可以是针对LED像素尽可能具有相同特性(照度、色坐标等)的一组LED像素。

例如，为了将最大照度匹配到目标照度用于多个LED像素之间的均匀性特性，通过使用照度校正系数的校准来调低照度。在该示例中，照度校正系数可以是3×3矩阵形式以实现目标R/G/B照度，并且可能通过对每个像素应用不同的照度校正系数来实现均匀性，使得最大照度成为目标照度。另外，可以基于与每个R/G/B器件对应的3×3矩阵形式的参数来实现目标照度，并且还可以校准色温以具有均匀性。

另外，存储装置120还可以存储关于多个显示模块中的每一个中包括的像素的数量、像素的大小以及像素之间的间隔的信息。

根据另一示例实施例，存储在存储装置120中的上述信息(例如，补偿系数)可以不存储在存储装置120中，而是可以从外部设备获取。例如，可以实时地从外部设备(诸如机顶盒、外部服务器、用户终端等)接收一些信息。

处理器130控制显示装置100的整体操作。处理器130可以包括中央处理单元(CPU)、控制器、应用处理器(AP)、通信处理器(CP)、ARM处理器等中的一个或多个。

另外，处理器130可以包括图形处理单元，以执行与图像对应的图形处理。处理器130可以实现为包括核(core)和GPU的片上系统(SoC)。处理器130可以包括单核、双核、三核、四核和多核。

处理器130可以基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个从存储装置120获得补偿系数，并且基于获得的补偿系数来补偿扫描数据的灰度级。

这里，针对每个灰度级的补偿系数可以是基于通过根据发光元件的寄生电容针对图像的每个灰度级对时间常数τ进行建模而生成的建模时间常数计算的补偿系数。

处理器130可以根据硬件结构或根据输入信号的灰度级的特定扫描线来补偿在第一扫描线中显示的扫描数据的灰度级。具体地，处理器130可以根据硬件结构或输入信号的灰度级基于第一扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置120获得对应补偿系数，并基于获得的补偿系数补偿扫描数据的灰度级。

例如，处理器130可以基于由多个LED驱动器中的每一个驱动的多个LED区中的每一个的第一扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置120获得补偿系数。随后，处理器130可以基于获得的补偿系数来补偿对应扫描数据的灰度级。然而，不用说，不仅可以针对第一扫描线而且可以针对至少一个后续扫描线(例如，第二扫描线)补偿扫描数据的灰度级。

作为另一示例，处理器130可以基于当前扫描线和至少一个先前扫描线中的每一个的扫描数据的灰度级从存储装置120获得补偿系数，并基于获得的补偿系数补偿扫描数据的灰度级。

具体地，在当前扫描线与至少一个先前扫描线中的每一个的扫描数据的灰度级的差异大于或等于预定阈值的示例中，处理器130可以从存储装置120获得补偿系数。

例如，如果灰度级0的扫描数据基于8位图像显示直到先前扫描线，并且从当前扫描线起显示灰度级255的扫描数据，则因为到先前扫描线没有积累的寄生电容，当前扫描线可能变暗。因此，可以获得与当前扫描线的扫描数据对应的补偿系数，以补偿当前扫描线的灰度级。

当补偿扫描数据的灰度级时，处理器130可以基于补偿的灰度级调整施加到LED的电流施加占空比并调整电流施加时间。在该示例中，预定时间间隔中的电流施加时间可以是连续施加时间或非连续施加时间的总和。

例如，在图7所示的图像中，当较亮灰度级区720包括五条扫描线721、722、723、724和725时，施加到每条扫描线721、722、723、724和725的电流可以具有如图8A所示的形式。如在图8A的示例中可见，相对低的电流被施加到第一扫描线721的LED。因此，第一扫描线721的图像以比其他扫描线722至724的图像更暗的亮度显示。

在该示例中，处理器130可以调整在第一扫描线721中显示的图像的灰度级，以具有与其他扫描线722至724的图像相同的亮度。

换句话说，如图8B所示，处理器130可以根据补偿的灰度级将调光时间从t1增加到t2。也就是说，针对第一扫描线721可以施加电流达时间t2，并且针对剩余扫描线722至724可以施加电流达时间t1，使得第一扫描线721和剩余扫描线722至724的图像的灰度级可以不同地显示。在该示例中，根据上述寄生电容的影响，较亮灰度级区720内的所有扫描线721至724被显示为具有相同的灰度级，即对用户相同的亮度。

在下文中，将解释根据示例实施例的用于补偿图像的灰度级的示例方法。

图9是示出根据示例实施例的用于计算补偿系数的方法的流程图。

如图9所示，补偿系数的计算可以在外部设备的处理器等中执行。

根据图9，首先，在操作S910处针对每个灰度级对时间常数τ建模。

例如，如图10A所示，可能通过针对每个子像素显示特定灰度级的图像根据扫描线的增加来对时间常数τ建模。在所示出的示例实施例中，第一图像1010包括从第一线(firstline)到第十线的红色图像、从第11线到第15线的黑色图像、以及从第16线到第30线的红色图像。第二图像1020包括从第一线到第十线的绿色图像、从第11线到第15线的黑色图像、以及从第16线到第30线的绿色图像。第三图像1030包括从第一线到第十线的蓝色图像、从第11线到第15线的黑色图像、以及从第16线到第30线的蓝色图像。

在该示例中，输入信号可以是图10B所示的形式。在图10A中，假设第一至第三图像1010至1030的相应灰度级是不同的。如图10B所示，输入灰度级1011可以对应于第一图像1010，输入灰度级1021可以对应于第二图像1020，以及输入灰度级1031可以对应于第三图像1030。

在该示例中，由于上述寄生电容的影响，第一至第三图像1010至1030的输出灰度级如图10C所示。也就是说，第一至第三图像1010至1030中的每一个的第一线和第十六线没有在先前线中充电的寄生电容，并且输出照度低于显示相同灰度级的其他线。如图10C所示，输出灰度级1012可以对应于第一图像1010，输出灰度级1022可以对应于第二图像1020，以及输出灰度级1032可以对应于第三图像1030。

为了解决该问题，可以对每条线中的寄生电容的影响建模。

例如，每条线中的寄生电容的影响可以以图10D中所示的形式建模。换句话说，在每条线的LED中充电并且至少影响一条后续线的寄生电容逐渐增加以达到正常状态，使得可以将每条线的LED中的寄生电容建模为时间常数τ。如图10D所示，寄生电容1013可以对应于第一图像1010，寄生电容1023可以对应于第二图像1020，以及寄生电容1033可以对应于第三图像1030。

例如，寄生电容以第一线、第二线和第三线的次序逐渐增加，以在第四线达到正常状态。随后，由于电流从显示黑色图像的第十一线起不施加到LED元件，所以充电的寄生电容逐渐放电以在第13线中达到正常状态，然后从第16线起逐渐增加以在第19线达到正常状态。

随后，在操作S920处确定基于时间常数τ的灰度级补偿系数。也就是说，如图10D所示，当以时间常数τ的形式对每条线中的寄生电容的影响建模时，如图10E所示基于时间常数τ计算每条线中的基于时间常数τ的灰度级补偿系数。换句话说，可以计算用于补偿由于每条线中的寄生电容的影响而导致的灰度级的增益值。

例如，在图10E中，相对于蓝色LED的灰度级50的针对第一线的灰度级的补偿系数可以是大约1.5，针对第二线的灰度级的补偿系数可以是大约1.2，并且针对第三线的灰度级的补偿系数可以是大约1.1。因此，可以针对每条线的每个灰度级计算补偿系数。

这里，可以以增益值的形式计算补偿系数。例如，当输入灰度级为50并且输出灰度级为33时，相对于第一线的蓝色LED的灰度级的补偿系数1.5可以被计算为50/33。

如此计算的补偿系数可以是相对于蓝色LED的灰度级50针对每条线的补偿系数。然而，针对红色LED和绿色LED的每条线中的补偿系数可以是几乎类似于相对于蓝色LED的每条线中的补偿系数的值。这是因为当灰度级差异不大时调光时间的差异不大，并且在调光时间期间充电的寄生电容的量不大。

然而，在灰度级差异大的情况下，由于当灰度差异大时调光时间的差异大并且在调光时间期间充电的寄生电容的量大，所以可以改变补偿系数值。

例如，相对于红色LED的灰度级10的针对第一线的灰度级的补偿系数可以是大约1.5，针对第二线的灰度级的补偿系数可以是大约1.2，并且针对第三线的灰度级的补偿系数可以是大约1.1。例如，当输出灰度级为大约5.3时，相对于第一线的红色LED的灰度级8的补偿系数1.5可以被计算为8/5.3。

另外，可以针对每个灰度级或每个灰度级改变计算补偿系数。另外，还可以取决于显示相同灰度级的扫描线的数量来计算单独的补偿系数。此外，可以根据可能影响寄生电容的各种环境来计算单独的补偿系数。

随后，在操作S930中将计算的补偿系数存储在显示装置100中。换句话说，在外部电子装置等中计算的补偿系数可以被提供给显示装置100，或者可以通过外部装置的通信器发送到显示装置100并存储在显示装置100中。

这里，可以以诸如图形形式、查找表形式等的各种类型存储补偿系数，如图10E所示。

可以由外部电子装置(例如，个人计算机(PC))执行图9所示的补偿系数的计算。例如，外部电子装置可以通过色度计、色差计等分析拍摄的图像，以计算基于时间常数τ的灰度级补偿系数。计算的补偿系数可以被发送到显示装置100并存储在显示装置100中。然而，在一些示例中，外部装置可以设置有相机以自己生成拍摄的图像。

图11是示出根据示例实施例的显示装置的灰度级补偿方法的流程图。

根据图11所示的显示装置的灰度级补偿方法，当输入图像时，在操作S1110处，基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个来获得灰度级补偿系数。随后，在操作S1120处，基于获得的补偿系数补偿扫描数据的灰度级。

例如，当输入图10A的第三图像1030时，可以基于图10E的灰度级补偿系数补偿每条扫描线的扫描数据的灰度级。换句话说，对应于与图10A的第三图像1030对应的输入信号的灰度级1031的补偿的输入灰度级可以是图12A的第三图表1231的形式。

另外，当输入图10A的第二图像1020时，可以基于图10E的灰度级补偿系数补偿每条扫描线的扫描数据的灰度级。换句话说，用于与图10A的第二图像1020对应的输入信号的灰度级1021的补偿的输入灰度级可以是图12A的第二图表1221的形式。

另外，当输入图10A的第一图像1010时，可以基于图10E的灰度级补偿系数补偿每条扫描线的扫描数据的灰度级。换句话说，基于与图10A的第一图像1010对应的图10B中所示的输入信号的灰度级1011的补偿的输入灰度级可以是图12A的第一图表1211的形式。

与如图12A所示的补偿的输入灰度级对应的输出灰度级成为如图12B所示的形式，从而防止第一线和第16线被输出为暗的。如图12B所示，第三图表1232中的输出灰度级可以对应于第三图表1231中的补偿的输入灰度级，第二图表1222中的输出灰度级可以对应于第二图表1221中的补偿的输入灰度级，并且第一图表1212中的输出灰度级可以对应于第一图表1211的补偿的输入灰度级。

图12A示出了输入信号的示例，并且可以基于针对各种输入信号灰度级预先计算的补偿的灰度级来补偿输入信号的灰度。

如上所述，根据各种示例实施例，可能补偿由于寄生电容的影响导致的照度降低。

如上所述，根据各种示例实施例，可以在保持照度质量的同时降低显示装置的功耗。

可以通过现有显示装置和可安装在外部装置中的应用来实现根据上述各种示例实施例的方法。

可以仅通过用于现有显示装置的软件/硬件升级来实现根据上述各种示例实施例的方法。

另外，还可以通过显示装置中提供的嵌入式服务器或外部服务器来执行上述各种示例实施例。

此外，可以提供其中记录可以由计算机或处理器执行以顺序执行根据示例实施例的控制方法的程序或程序代码的非暂时性计算机可读介质。

根据各种示例实施例的前述控制方法可以实现为可由计算机执行的程序代码，并且代码可以存储在非暂时性计算机可读介质中以由处理器执行，并且提供在显示装置或外部装置中。

非暂时性计算机可读介质可以指半永久地存储数据而不是在非常短的时间内存储数据的介质，诸如寄存器、高速缓存、存储器等，并且可由装置读取。详细地，上述各种应用或程序可以存储在非暂时性计算机可读介质，例如，光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)、硬盘、蓝光光盘、通用串行总线(USB)、存储卡、只读存储器(ROM)等中，并可以被提供。

例如，这些组件、元件、模块或单元中的至少一个可以使用直接电路结构，诸如可以通过一个或多个微处理器或其他控制装置的控制执行相应功能的存储器、处理器、逻辑电路、查找表等。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：

显示面板，包括多个发光元件；

存储装置，被配置为根据所述多个发光元件中的发光元件的寄生电容来存储与多个灰度级对应的多个补偿系数；以及

处理器，被配置为：

基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个，从所述多个补偿系数中获得补偿系数，

基于补偿系数补偿扫描数据的灰度级，以及

基于补偿的灰度级驱动发光元件。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述处理器还被配置为基于所述补偿系数来升高所述扫描数据的灰度级，以及基于所述升高的灰度级控制将电流施加到所述发光元件的时间。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，响应于施加的电流，所述发光元件的寄生电容以时间常数的形式增加，以及

其中，基于根据发光元件的寄生电容针对所述多个灰度级建模的多个建模的时间常数来确定所述多个补偿系数。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述多个发光元件包括分成多个发光二极管(LED)区的多个LED，

其中，所述处理器包括用于驱动所述多个LED区的多个LED驱动器，以及

其中，所述处理器还被配置为基于所述多个LED区中的LED区的第一扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置获得补偿系数。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述处理器还被配置为基于当前扫描线的扫描数据的灰度级和至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级从存储装置获得补偿系数。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述处理器还被配置为：

确定当前扫描线的扫描数据的灰度级与所述至少一个先前扫描线的扫描数据的灰度级之间的差异，以及

响应于所述差异大于或等于阈值，从存储装置获得补偿系数，以及

基于补偿系数补偿当前扫描线的扫描数据的灰度级。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述发光元件包括多个子像素，

其中，所述处理器还被配置为基于与所述多个子像素中的每一个对应的补偿系数来补偿扫描数据的灰度级。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述发光元件是发光二极管(LED)，以及

其中，所述寄生电容在LED内的P-N结中产生。

9.一种获得显示面板的多个发光元件当中的发光元件的补偿系数的方法，该方法包括：

确定显示在显示面板上的测试图像的输出照度；

基于测试图像的灰度级和输出照度，针对多个灰度级对多个发光元件当中的发光元件的寄生电容建模；以及

基于建模的寄生电容确定用于补偿照度降低的补偿系数。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，响应于施加到发光元件的电流，发光元件的寄生电容以时间常数的形式增加，其中，对寄生电容进行建模包括根据与输入信号的多个灰度级对应的发光元件的寄生电容对多个时间常数建模，以及

其中，确定补偿系数包括根据基于建模的多个时间常数的时间常数确定补偿系数。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述发光元件包括红色发光二极管(LED)、绿色LED和蓝色LED，

其中，所述对寄生电容的建模包括根据基于电流的施加显示测试图像的扫描线的LED中充电的寄生电容来对时间常数建模，以及

其中，确定补偿系数包括基于建模的时间常数确定相对于扫描线的灰度级的补偿系数。

12.一种控制显示装置的方法，该显示装置基于显示面板中包括的多个发光元件当中的发光元件的寄生电容来存储与多个灰度级对应的多个补偿系数，该方法包括：

基于扫描线的位置和扫描数据的灰度级中的至少一个，获得用于补偿扫描数据的灰度级的补偿系数；以及

基于补偿系数补偿扫描数据的灰度级。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述补偿扫描数据的灰度级包括：

基于补偿系数升高扫描数据的灰度级；以及

基于所述升高的灰度级控制将电流施加到发光元件的时间。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，响应于施加的电流，发光元件的寄生电容作为时间常数增加，以及

其中，针对灰度级的补偿系数是基于通过根据发光元件的寄生电容针对输入信号的多个灰度级对时间常数建模而获得的建模的时间常数来计算的。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个发光元件包括分成多个发光二极管(LED)区的多个LED，

其中，所述多个LED区由多个LED驱动器驱动，以及

其中，所述扫描数据的灰度级对应于所述多个LED区中的LED区的第一扫描线。