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CN111968570A - 显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置 - Google Patents

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CN111968570A CN202010921646.9A CN202010921646A CN111968570A CN 111968570 A CN111968570 A CN 111968570A CN 202010921646 A CN202010921646 A CN 202010921646A CN 111968570 A CN111968570 A CN 111968570A
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Abstract

本发明提供一种显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置，该显示补偿信息的获取方法包括：获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。本发明能够提高显示面板的亮度和色度均一性。

Description

显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置
技术领域
本发明涉及技术领域，具体涉及一种显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置。
背景技术
由于数量众多的发光二极管(LED)在光电参数上存在差异，当被组装成一整块显示面板播放画面时，常常出现斑驳、马赛克、花屏等不均一现象，因此色度和亮度均匀一致性问题是影响观看效果的重要因素，同时也是最难控制的因素，严重阻碍了LED显示行业的发展。对于色度的调节，目前通常用分Bin筛选法来缩小各像素色度的差别，但是由于不同厂家或同一厂家不同时期生产的LED的亮度、色度会有很大差别，同时又必须保证组装一块LED大面积显示面板所需LED属于同一批次，这使得成本大大提高，此外，即使对于同一批次的LED，波长中心的漂移速度和亮度衰减速度也不相同，从而加剧了全彩色LED显示面板的色度亮度不均匀性，也给色度和亮度均匀性校正带来更大困难。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置，用于解决现有的显示面板亮度和色度均一性差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种显示补偿信息的获取方法，包括：
获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
可选的，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵包括：
获取同一颜色的所有所述单色发光器件的亮度中的最小亮度作为目标亮度；
根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵。
可选的，根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵之前还包括：
确定每种颜色的单色发光器件的目标色坐标，其中，每种颜色的单色发光器件的目标色坐标围成的目标色域能够被每一所述像素的所述多种颜色的单色发光器件的色坐标围成的色域所包围。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标色域的转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000021
其中，(xt_r，yt_r)为第一颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_r为第一颜色的发光器件的目标亮度，(xt_g，yt_g)为第二颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_g为第二颜色的发光器件的目标亮度，(xt_b，yt_b)为第三颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_b为第三颜色的发光器件的目标亮度。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；所述像素转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000022
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度。
可选的，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；确定每个所述像素的像素转换矩阵包括：
针对每种颜色所述单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；
根据所述单色发光器件的色坐标随电流变化的拟合曲线和提取出的所述单色发光器件在最高灰阶下的色坐标，确定所述N个灰阶分段中每一段的色坐标波动系数；
根据所述色坐标波动系数确定每个所述像素的所述像素转换矩阵。
可选的，所述N为2。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述像素转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000031
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fr1，fr2}为第一颜色的发光器件色坐标波动系数，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fg1，fg2}为第二颜色的发光器件的色坐标波动系数，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fb1，fb2}为第三颜色的发光器件的色坐标波动系数。
可选的，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；所述目标数据还包括：每个所述单色发光器件的坐标位置；所述方法还包括：
根据每个所述单色发光器件的坐标位置，确定相邻所述单色发光器件之间的距离；
根据相邻所述单色发光器件之间的距离，判断所述显示面板是否存在拼接缝以及拼接缝的亮暗；
根据判断结果，生成所述显示面板的拼缝粗补偿系数。
第二方面，本发明还提供一种显示补偿方法，包括：
获取显示面板的待显示图像；
根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据上述第一方面的显示补偿信息的获取方法得到。
可选的，根据存储的发光器件显示面板的目标亮度和均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿包括：
获取所述待显示图像中的每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，其中，针对每种颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；
根据每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，确定所述像素对应的均一性转换矩阵；
根据确定的均一性转换矩阵，对每个像素的原始图像数据进行亮度和色度均一性补偿。
可选的，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；所述方法还包括：
根据亮度和色度均一性补偿之后的图像数据和存储的所述显示面板的拼缝粗补偿系数，计算实际补偿系数；
根据所述实际补偿系数对所述亮度和色度均一性补偿之后的图像数据进行屏间拼缝补偿。
第三方面，本发明还提供一种显示补偿信息的获取装置，包括：
获取模块，用于获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
第一确定模块，用于根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
第二确定模块，用于根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
第四方面，本发明还提供一种显示补偿装置，包括：
获取模块，用于获取显示面板的待显示图像；
均一化补偿模块，用于根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据上述第一方面的显示补偿信息的获取方法得到。
第四方面，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现上述第一方面的显示补偿信息的获取方法的步骤；或者，所述程序或指令被处理器执行时实现上述第二方面的显示补偿方法的步骤。
本发明上述技术方案的有益效果如下：
通过对发光器件的亮度和色度进行理论映射，能够较好地改善显示面板的画质。
附图说明
图1为本发明一实施例的显示补偿方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的显示补偿方法的整体架构示意图；
图3为本发明实施例的蓝色LED的色坐标x随电流(灰阶)y变化的拟合曲线示意图；
图4为本发明实施例的一个像素对应的8种均一化补偿矩阵的示意图；
图5为本发明另一实施例的显示补偿方法的流程示意图；
图6为本发明又一实施例的显示补偿方法的流程示意图；
图7为本发明又一实施例的显示补偿方法的流程示意图；
图8为本发明实施例的dither模板的示意图；
图9为本发明实施例的dither方法的示意图；
图10为本发明一实施例的显示补偿装置的示意图；
图11为本发明另一实施例的显示补偿装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本发明的一实施例提供一种显示补偿信息的获取方法，应用于电子设备，该电子设备可以为个人电脑(PC)等计算处理设备，所述显示补偿信息的获取方法包括：
步骤11：获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
本发明实施例中，可选的，所述显示面板可以是LED显示面板，或者其他类型的显示面板。LED显示面板例如可以为Mini LED显示面板、Micro LED显示面板等。
所述显示面板的像素可以包括多种颜色的单色发光器件，例如包括红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件。
所述目标数据包括：单色发光器件的特性信息数据，例如色坐标和亮度。
本发明实施例中，首先，需要控制显示面板分别显示与所述多种颜色的单色发光器件对应的纯色图像并进行图像的采集。
举例来说，假设显示面板的像素包括三种颜色的单色发光器，显示面板显示第一颜色图像时，每个像素中的第一颜色的发光器件点亮，且显示最高灰阶(例如255)，第二颜色和第三颜色的发光器件关闭；显示第二颜色图像时，每个像素中的第二颜色的发光器件点亮，且显示最高灰阶(例如255)，第一颜色和第三颜色的发光器件关闭；显示第三颜色的图像时，每个像素中的第三颜色的发光器件点亮，且显示最高灰阶(例如255)，第一颜色和第二颜色的发光器件关闭。
本发明实施例中，请参考图2，可以采用相机(例如工业相机)按照屏幕分辨率及采样率要求，采集显示面板的屏幕，得到多种颜色的纯色图像，并且，还可以利用相机从多种颜色的纯色图像中提取出目标数据，并输入至上述电子设备(例如PC)。当然，在本发明的其他一些实施例中，也可以将相机采集的纯色图像输入至上述电子设备中，由电子设备从纯色图像中提取出目标数据。
步骤12：根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
在本发明的一些实施例中，可以分别确定每个像素的像素转换矩阵，也可以是针对相同bin的像素组成一个像素集合，确定像素集合的像素转换矩阵。
步骤13：根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
显示面板的目标色域为每种颜色的单色发光器件需要达到的目标色坐标围成的区域，例如，显示面板包括红、绿、蓝三种颜色的发光器件，红色发光器件需要达到的目标色坐标为(xr，yr)，绿色发光器件需要达到的目标色坐标为(xg，yg),蓝色发光器件需要达到的目标色坐标为(xb，yb)，三个色坐标连线围成的三角形区域成为显示面板的目标色域。
下面对上述均一化转换矩阵的推导过程进行说明。
本发明实施例中，对待显示图像进行均一化处理包括亮度均一化和色度均一化。
对于亮度均一化：可以获取同一颜色的所有所述单色发光器件的亮度中的最小亮度作为目标亮度，在进行亮度均一化处理时，可以将所有所述单色发光器件的亮度校正为对应的目标亮度。
举例来说，假设显示面板包括红、绿、蓝三种颜色的发光器件，则上述纯色图像包括：红色图像、绿色图像和蓝色图像，电子设备统计红色图像中的每个红色发光器件的亮度，将亮度最小的红色发光器件的亮度作为所有红色发光器件的目标亮度，统计绿色图像中的每个绿色发光器件的亮度，将亮度最小的绿色发光器件的亮度作为所有绿色发光器件的目标亮度，统计蓝色图像中的每个蓝色发光器件的亮度，将亮度最小的蓝色发光器件的亮度作为所有蓝色发光器件的目标亮度。
对于色度均一化：本发明实施例中，可以逐像素(pixel)进行色度补偿，分别将一个像素的多种颜色的单色发光器件校正到对应的色坐标。
本申请实施例中，色度均一化处理利用的色度理论公式如下(假设输入的待显示图像的原始图像数据为RGB值)：
Figure BDA0002666930690000081
对于公式①：用于求显示面板的待显示图像的RGB值在目标色域下的XYZ(三刺激值)，Ctarget为目标色域的转换矩阵，{R；G；B}为待显示图像的RGB值；
对于公式②：用于求目标色域下的XYZ在各像素色域处的RGB值，
Figure BDA0002666930690000082
为各像素的像素转换矩阵Cpixel的逆矩阵，{Rout；Gout；Bout}为待显示图像经过色度均一化后的线性RGB值，即输入该值给显示面板后，显示面板能显示均一化较好的图像。
合并公式①和②，得到：
Figure BDA0002666930690000083
其中，
Figure BDA0002666930690000084
即为本发明实施例中的均一性转换矩阵，gamma是显示面板的伽马值，例如可以为2.2。
本发明实施例中，像素的Cpixel可以为一个3×3的矩阵，当然，
Figure BDA0002666930690000085
也为一个3×3的矩阵。像素的Cpixel的计算与该像素的单色发光器件的色坐标有关，假设某个像素包括第一颜色的发光器件、第二颜色的发光器件和第三颜色的发光器件，第一颜色的发光器件的色坐标为(xr,yr)，亮度为Yr，第二颜色的发光器件的色坐标为(xg,yg)，亮度为Yg，第三颜色的发光器件的色坐标为(xb,yb)，亮度为Yb，则该像素的Cpixel可以为：
Figure BDA0002666930690000091
下面对目标色域的转换矩阵的确定方法进行说明。
本发明实施例中，可选的，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵包括：
获取同一颜色的所有所述单色发光器件的亮度中的最小亮度作为目标亮度；
根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵。
本发明实施例中，目标色域的转换矩阵Ctarget也可以为一个3×3的矩阵。假设每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标色域的转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000092
其中，(xt_r，yt_r)为第一颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_r为第一颜色的发光器件的目标亮度，(xt_g，yt_g)为第二颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_g为第二颜色的发光器件的目标亮度，(xt_b，yt_b)为第三颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_b为第三颜色的发光器件的目标亮度。
Figure BDA0002666930690000093
的结果是一个3×3的系数矩阵。
然而，单色发光器件的色坐标并不是一成不变的，会随流经其的电流(即灰阶)的变化而产生变化，请参考图3，图3为一显示面板的蓝色发光器件的色坐标x随电流(灰阶)y变化的拟合曲线。而上述像素的Cpixel计算时，只考虑单色发光器件的最高灰阶(如255)下的色坐标，如果所有灰阶下的色坐标都用最高灰阶下的色坐标表示，会影响最后的补偿结果。因而，本发明实施例中，可以将单色发光器件的色坐标随电流变化的色坐标波动系数加入上述像素的Cpixel的计算，得到更准确地Cpixel。
以图3中的蓝色发光器件为例进行说明，蓝色发光器件的实际电流使用区间为[0,0.56]，当将电流分为64段时，电流元为is＝0.56/64，可以根据拟合曲线分别计算对应电流分段n*is(n＝1,2,…64)对应的色坐标，每段的色坐标除以第64段电流对应的色坐标即为色坐标波动系数。
此时，假设每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述像素转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000101
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fr1，fr2}为第一颜色的发光器件色坐标波动系数，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fg1，fg2}为第二颜色的发光器件的色坐标波动系数，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fb1，fb2}为第三颜色的发光器件的色坐标波动系数。
考虑到硬件存储资源，本发明实施例中，可以对能够显示的所有灰阶(如0～255)进行分段处理，针对每个颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；然后，根据所述单色发光器件的色坐标随电流变化的拟合曲线和提取出的所述单色发光器件在最高灰阶下的色坐标，确定所述N个灰阶分段中每一段的色坐标波动系数；根据所述色坐标波动系数确定每个像素集合的所述像素转换矩阵。
最简单的，可以将每个颜色的单色发光器件能够显示的所有灰阶分为两段(高灰阶和低灰阶)，在进行显示补偿时，可以逐像素将待显示图像的原始图像数据根据阈值(rth/gth/bth)进行分段，大于阈值为高灰阶，对应的色坐标为高灰阶下的色坐标，标志位可以设置为1，反之，对应的色坐标为低灰阶下的色坐标，标志位可以设置为0。
上述阈值的确定方法可以为：首先预估最大灰阶均一性补偿后的灰阶，然后计算补偿后的灰阶对应的电流分段，取该电流分段的1/2对应的输入灰阶为阈值灰阶，例如255灰阶补偿后的灰阶对应的电流分段为第44段，通过计算200灰阶补偿后的灰阶对应第22段电流，那么阈值就设为200灰阶，小于200灰阶的输入灰阶对应的色坐标均为第22段电流对应的色坐标，大于等于200的输入灰阶对应的色坐标为第44段电流对应的色坐标。需要了解的是，也可以不是取该电流分段的1/2对应的输入灰阶为阈值灰阶，本发明实施例取1/2为例说明。此外，本发明实施例中，不同颜色的单色发光器件对应的阈值可以相同，也可以不同。
本发明实施例中，假设所述N为2，每个像素集合对应8个所述像素转换矩阵，请参考图4，图4中，RGB为灰阶，大于阈值为高灰阶，对应的色坐标为高灰阶下的色坐标，标志位可以设置为1，反之，对应的色坐标为低灰阶下的色坐标，标志位可以设置为0，最后一列为均一化补充矩阵的编号。
下面对目标色域的确定方法进行说明。
本发明实施例中，目标色域的选取原则为要被所有像素的色域包围，即每种颜色的单色发光器件的目标色坐标围成的目标色域能够被每一所述像素的所述多种颜色的单色发光器件的色坐标围成的色域所包围。可选的，对于显示面板上的所有像素的色域以及每个像素根据灰阶分类得到的8种色域三角形，选取它们相交的较小色域三角形作为目标色域三角形。
本发明实施例中的显示面板可以由多个显示子面板拼接而成；当多个小的显示子面板拼接成大的显示面板时，由于各种因素显示子面板之间可能会出现拼缝，影响视效。为了解决该问题，请参考图2和图5，可选的，在上述步骤11中，从获取到的纯色图像中的目标数据中还可以包括：每个单色发光器件(也可以称为灯点)的坐标位置；所述方法还包括：
步骤14：根据每个单色发光器件的坐标位置，确定相邻单色发光器件之间的距离；
步骤15：根据相邻单色发光器件之间的距离，判断所述显示面板是否存在拼接缝以及拼接缝的亮暗；
拼接缝两侧的发光器件之间的距离可能会大于或小于显示子面板内的相邻单色发光器件之间的距离。当拼接缝两侧的发光器件之间的距离大于显示子面板内的相邻单色发光器件之间的距离时，拼接缝可能为暗缝，当拼接缝两侧的发光器件之间的距离小于显示子面板内的相邻单色发光器件之间的距离时，拼接缝可能为亮缝。
步骤16：根据判断结果，生成所述显示面板的拼缝粗补偿系数。
本发明实施例中，针对显示面板(尤其是拼接得到的大的显示面板)的色度、亮度不均匀的问题，从色度学理论的基本原理出发得到用于对显示面板进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵，以测试图片上屏验证上述均一性转换矩阵，补偿后的色坐标和亮度均一性满足指标要求，色坐标x，y差别被控制在0.003以内，亮度均一性大于98％，验证了该方法的正确性和可执行性。
请参考图6，本发明的实施例还提供一种显示补偿方法，应用于显示装置，所述显示装置包括显示面板，所述显示补偿方法包括：
步骤61：获取显示面板的待显示图像；
步骤62：根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据上述任一实施例中的显示补偿方法得到。
假设输入的待显示图像的原始图像数据为RGB数据，均一性补偿后的RGB数据{Rout；Gout；Bout}可以通过下述公式计算：
Figure BDA0002666930690000121
其中，Ci为均一化补偿矩阵，RGB为亮度和色度均一化补偿之前的数据。
本发明实施例中，通过对单色发光器件的亮度和色度进行理论映射，能够较好地改善显示面板的画质。
本发明实施例中，上述显示补偿方法可以由显示装置中的驱动IC(驱动集成电路，本发明实施例中也称为IC端)执行，请参考图2，图2中的接收卡用于接收待显示图像，并传输给IC(Mini TX IC)，IC根据PC端计算得到的均一化转换对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿(即图2中的均一性计算)，图2中的RX为LED显示面板。
在本发明的一些实施例中，单色发光器件的色坐标会随电流(灰阶)变化，因而，本发明实施例中，PC端针对显示面板的每种颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，并计算像素的每种颜色单色发光器件为不同灰阶分段时，对应的均一性转换矩阵，此时，请参考图7，可选的，根据存储的显示面板的目标亮度和均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿包括：
步骤621：获取所述待显示图像中的每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，其中，针对每种颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；
步骤622：根据每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，确定所述像素对应的均一性转换矩阵；
步骤623：根据确定的均一性转换矩阵，对每个像素的原始图像数据进行亮度和色度均一性补偿。
本发明实施例中，请参考图4，假设所述N为2，每个像素对应8个像素转换矩阵，RGB数据大于对应的阈值为高灰阶，对应的色坐标为高灰阶下的色坐标，标志位可以设置为1，反之，对应的色坐标为低灰阶下的色坐标，标志位可以设置为0，根据RGB数据对应的标志位，获取对应的均一化补偿矩阵。
本发明实施例中，在进行均一化补偿时，将单色发光器件色域随灰阶变化的波动系数加入算法，使得补偿更加精确。
本发明实施例中，可选的，请参考图2，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿之前还包括：将所述待显示图像的原始图像数据映射为符合目标gamma曲线的线性数据(即图2中的输入映射LUT)；在映射时，需要满足接收卡的多种输入模式(16bit、10bit或8bit等)，例如，如接收卡输入的为16bit(或10bit或8bit)的线性数据，将16bit(或10bit或8bit)的线性数据转换为29bit的线性数据。
由于均一性矩阵计算会产生小数，本发明实施例中，可以预留2bit精准实现目标转换灰阶，且根据显示面板的分辨率的特性选择对应的dither(抖动)模式，使得灰阶过渡更平滑。
本发明实施例中，请参考图8，dither算法的原理为：
在空域上，将显示面板划分为M*M个区域，例如图8所示的实施例中，将显示面板划分为4*4个区域。
在时域上，S帧一循环，例如图8所示的实施例中，在时域上8帧(F0-F7)一循环。
具体算法执行时：
首先根据当前帧的帧数和像素灰阶的末尾余数(00,01,10,11)确定使用哪个模板(图8中的4*4模板)，然后根据像素所属的区域确定模板中对应位置的数字w。
本发明实施例中，可以根据LED显示面板的分辨率能否被4整除设计两种dither模式，针对无法被4整除的分辨率，dither无法解决边缘像素平滑过渡问题，前4的倍数列/行与4*4模板的dither处理相同，剩下的列/行模板为3*4或2*4或1*4。
如图9所示，以第2帧(F1)的第一个像素的灰阶4074.9的dither为例：
Input＝12’d4075＝10’b1111111010_11
Output＝{10’d1018,2’b3}
即输入为10’b1111111010_11，余数为11，所以对应F1-11模板，由于是第一个像素，其所属模板的区域为左上第一个，即此时w为1，所以输出1018+1；若纵向分辨率被4除余2，余出来的2列与模板的左侧2列进行判断处理即可。
本发明实施例中，可选的，若所述LED显示面板由多个显示子面板拼接而成；请参考图2，为了减弱拼接缝对视效的影响，本发明实施例中，PC端根据单色发光器件之间的距离，确定拼接缝的位置以及拼接缝的是亮缝还是暗缝，从而生成拼缝粗补偿系数，IC端存储所述拼缝粗补偿系数，并根据待显示图像以及拼缝粗补偿系数计算实际补偿系数，对每个小的显示子面板的边缘像素进行补偿，减弱拼接缝对视效的影响。即，所述方法还包括：根据亮度和色度均一性补偿之后的图像数据和存储的所述显示面板的拼缝粗补偿系数，计算实际补偿系数；根据所述实际补偿系数对所述亮度和色度均一性补偿之后的图像数据进行屏间拼缝补偿。
可选的，屏间拼缝补偿后的RGB数据{Rout_1；Gout_1；Bout_1}可以通过下述公式计算：
Figure BDA0002666930690000151
其中，{Rout；Gout；Bout}为均一性补偿后的RGB数据，k为实际补偿系数，{br；bg；bb}为补偿灰阶。
本发明实施例中，屏间拼缝补偿的步骤位于均一性补偿之后。
其中，若在对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿之前，执行了将所述待显示图像的原始图像数据映射为符合目标gamma曲线的线性数据的步骤，则对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿或者屏间拼缝补偿之后还包括：将亮度和色度均一性补偿之后或屏间拼缝补偿之后的图像数据转换为符合目标数值比特(例如16bit)线性灰阶的图像数据。
本发明实施例中，可选的，请参考图2，所述显示补偿方法还包括：将符合目标数值比特的图像数据映射到目标电流和PWM(脉冲宽度调制)数值上(由图2中的Gamma IP模块执行)。本发明实施例中，低灰阶用电流和PWM方式精确表达，能够增强低灰阶区分度，避免细节损失。
可选的，将16bit线性灰阶(符合目标数值比特的RGB数据)映射到6bit电流和10bit PWM上，具体的映射方法通过查找表实现，查找表可以如下：
表1
线性灰阶 电流 PWM
0 I0 0
0<L<＝1024 I0 (L-0)*IPWM
1024<L<＝2048 I1 (L-1024)*IPWM
… … …
64511<L<＝65535 I63 (L-64511)*IPWM
其中，IPWM为一个灰阶对应的平均电流。
查找表的具体方法为：查找表的深度为64，分别是1024*[0:63]，分别对应电流[I0:I63]和PWM 0，当线性灰阶为1024的非整数倍时，如1025，那么查表可知，其对应的电流为I1，PWM值为(1025-1024)*IPWM。经过查表映射，所有线性灰阶均能用电流和PWM精确表示。
本发明实施例中，若不需要进行均一化补偿和屏间拼缝补偿，请参考图2，也可以直接将接收卡接收到的原始图像数据直接Bypass给显示面板。
请参考图10，本发明实施例还提供一种显示补偿信息的获取装置，包括：
获取模块，用于获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
第一确定模块，用于根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
第二确定模块，用于根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
可选的，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；
所述第一确定模块，用于获取同一颜色的所有所述单色发光器件的亮度中的最小亮度作为目标亮度；根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵。
可选的，所述显示补偿信息的获取装置还包括：
第三确定模块，用于确定每种颜色的单色发光器件的目标色坐标，其中，每种颜色的单色发光器件的目标色坐标围成的目标色域能够被每一所述像素的所述多种颜色的单色发光器件的色坐标围成的色域所包围。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标色域的转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000161
其中，(xt_r，yt_r)为第一颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_r为第一颜色的发光器件的目标亮度，(xt_g，yt_g)为第二颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_g为第二颜色的发光器件的目标亮度，(xt_b，yt_b)为第三颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_b为第三颜色的发光器件的目标亮度。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；所述像素转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000171
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度。
可选的，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；
所述第一确定模块，用于针对每种颜色所述单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；根据所述单色发光器件的色坐标随电流变化的拟合曲线和提取出的所述单色发光器件在最高灰阶下的色坐标，确定所述N个灰阶分段中每一段的色坐标波动系数；根据所述色坐标波动系数确定每个所述像素的所述像素转换矩阵。
可选的，所述N为2。
可选的，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述像素转换矩阵为：
Figure BDA0002666930690000172
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fr1，fr2}为第一颜色的发光器件色坐标波动系数，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fg1，fg2}为第二颜色的发光器件的色坐标波动系数，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fb1，fb2}为第三颜色的发光器件的色坐标波动系数。
可选的，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；所述目标数据还包括：每个所述单色发光器件的坐标位置；所述显示补偿信息的获取装置还包括：
第四确定模块，用于根据每个所述单色发光器件的坐标位置，确定相邻所述单色发光器件之间的距离；
判断模块，用于根据相邻所述单色发光器件之间的距离，判断所述显示面板是否存在拼接缝以及拼接缝的亮暗；
生成模块，用于根据判断结果，生成所述显示面板的拼缝粗补偿系数。
请参考图11，本发明实施例还提供一种显示补偿装置，包括：
获取模块，用于获取显示面板的待显示图像；
均一化补偿模块，用于根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据上述应用于电子设备的显示补偿方法得到。
可选的，所述均一化补偿模块，用于获取所述待显示图像中的每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，其中，针对每种颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；根据每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，确定所述像素对应的均一性转换矩阵；根据确定的均一性转换矩阵，对每个像素的原始图像数据进行亮度和色度均一性补偿。
可选的，所述显示补偿装置还包括：
第一映射模块，用于将所述待显示图像的原始图像数据映射为符合目标gamma曲线的线性数据；
转换模块，用于将亮度和色度均一性补偿之后的图像数据转换为符合目标数值比特线性灰阶的图像数据。
可选的，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；显示补偿装置还包括：
计算模块，用于根据亮度和色度均一性补偿之后的图像数据和存储的所述显示面板的拼缝粗补偿系数，计算实际补偿系数；
屏间拼缝补偿模块，用于根据所述实际补偿系数对所述亮度和色度均一性补偿之后的图像数据进行屏间拼缝补偿。
可选的，显示补偿装置还包括：
第二映射模块，用于将亮度和色度均一性补偿之后的图像数据映射到目标电流和PWM数值上。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述应用于电子设备的显示补偿信息的获取方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果。
本申请实施例还提供一种显示装置，包括处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述应用于显示装置的显示补偿方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述应用于电子设备的显示补偿信息的获取方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述应用于显示装置的显示补偿方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的终端中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
以上所述是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种显示补偿信息的获取方法，其特征在于，包括：
获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵包括：
获取同一颜色的所有所述单色发光器件的亮度中的最小亮度作为目标亮度；
根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据每种颜色的单色发光器件的所述目标亮度和目标色坐标，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵之前还包括：
确定每种颜色的单色发光器件的目标色坐标，其中，每种颜色的单色发光器件的目标色坐标围成的目标色域能够被每一所述像素的所述多种颜色的单色发光器件的色坐标围成的色域所包围。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标色域的转换矩阵为：
Figure FDA0002666930680000011
其中，(xt_r，yt_r)为第一颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_r为第一颜色的发光器件的目标亮度，(xt_g，yt_g)为第二颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_g为第二颜色的发光器件的目标亮度，(xt_b，yt_b)为第三颜色的发光器件的目标色坐标，Yt_b为第三颜色的发光器件的目标亮度。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；所述像素转换矩阵为：
Figure FDA0002666930680000021
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标数据包括：所述单色发光器件的色坐标和亮度；确定每个所述像素的像素转换矩阵包括：
针对每种颜色所述单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；
根据所述单色发光器件的色坐标随电流变化的拟合曲线和提取出的所述单色发光器件在最高灰阶下的色坐标，确定所述N个灰阶分段中每一段的色坐标波动系数；
根据所述色坐标波动系数确定每个所述像素的所述像素转换矩阵。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述N为2。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，每个所述像素包括三种颜色的单色发光器件；所述像素转换矩阵为：
Figure FDA0002666930680000031
其中，(xr，yr)为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yr为第一颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fr1，fr2}为第一颜色的发光器件色坐标波动系数，(xg，yg)为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yg为第二颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fg1，fg2}为第二颜色的发光器件的色坐标波动系数，(xb，yb)为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的色坐标，Yb为第三颜色的发光器件在最高灰阶下的亮度，{fb1，fb2}为第三颜色的发光器件的色坐标波动系数。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；所述目标数据还包括：每个所述单色发光器件的坐标位置；所述方法还包括：
根据每个所述单色发光器件的坐标位置，确定相邻所述单色发光器件之间的距离；
根据相邻所述单色发光器件之间的距离，判断所述显示面板是否存在拼接缝以及拼接缝的亮暗；
根据判断结果，生成所述显示面板的拼缝粗补偿系数。
10.一种显示补偿方法，其特征在于，包括：
获取显示面板的待显示图像；
根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据权利要求1-9任一项所述的显示补偿信息的获取方法得到。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，根据存储的发光器件显示面板的目标亮度和均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿包括：
获取所述待显示图像中的每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，其中，针对每种颜色的单色发光器件，将能够显示的所有灰阶划分成N个灰阶分段，N为大于或等于2的正整数；
根据每个像素的原始图像数据所属的灰阶分段，确定所述像素对应的均一性转换矩阵；
根据确定的均一性转换矩阵，对每个像素的原始图像数据进行亮度和色度均一性补偿。
12.如权利要求10所述的显示补偿方法，其特征在于，所述显示面板由多个显示子面板拼接而成；所述方法还包括：
根据亮度和色度均一性补偿之后的图像数据和存储的所述显示面板的拼缝粗补偿系数，计算实际补偿系数；
根据所述实际补偿系数对所述亮度和色度均一性补偿之后的图像数据进行屏间拼缝补偿。
13.一种显示补偿信息的获取装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取显示面板显示的纯色图像中的目标数据，所述显示面板包括多个像素，每个所述像素包括多种颜色的单色发光器件，所述显示面板显示所述纯色图像时，对应颜色的单色发光器件显示最高灰阶；
第一确定模块，用于根据所述目标数据，确定所述显示面板的目标色域的转换矩阵和每个所述像素的像素转换矩阵；
第二确定模块，用于根据所述像素转换矩阵和所述目标色域的转换矩阵，确定用于对每个所述像素进行亮度和色度均一性补偿的均一性转换矩阵。
14.一种显示补偿装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取显示面板的待显示图像；
均一化补偿模块，用于根据存储的所述显示面板的均一性转换矩阵，对所述待显示图像逐像素进行亮度和色度均一性补偿，所述均一性转换矩阵根据权利要求1-9任一项所述的显示补偿信息的获取方法得到。
15.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-9任一项所述的显示补偿信息的获取方法的步骤；或者，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求10-12任一项所述的显示补偿方法的步骤。
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