首页 > 工艺制品 专利正文
子像素开启顺序确定及子像素开启方法、像素驱动电路与流程

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

子像素开启顺序确定及子像素开启方法、像素驱动电路与流程

1.本发明涉及高频显示水平串扰技术领域,特别是涉及子像素开启顺序确定及子像素开启方法、像素驱动电路。


背景技术:

2.高频显示是指高刷新率屏幕显示,高刷新率屏幕是指1秒内图片刷新率高于60hz的显示产品,最早该显示产品应用在电竞领域,可以优化用户的竞技体验,极大的提升客户视觉感受,体验流畅的视频冲击。近年来,高刷新率屏幕已经成为手机面板的重要选择,刷新率从90hz到120hz、140hz,受到了手机游戏爱好者的追捧,高刷新率屏幕的手机面板目前已经扩展到了中端手机中。
3.但随着刷新率的提高,会出现显示串扰的问题,从而影响显示产品的画质,进而影响用户的观看感受,因此如何减小高刷新率引起的串扰问题是至关重要的。


技术实现要素:

4.本发明实施例的目的在于提供子像素开启顺序确定及子像素开启方法、像素驱动电路,用以解决高刷新率的显示产品水平串扰问题。具体技术方案如下:
5.第一方面,本技术实施例提供了一种子像素开启顺序确定方法,包括:
6.针对待测试显示面板的指定像素行中的子像素,获取因该子像素在当前充电时间中的充电电压而导致同行的其他子像素在下一充电时间中所产生的矢量耦合电压;
7.获取各预设子像素开启顺序;
8.针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值;
9.根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序。
10.在一种可能的实施方式中,所述针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值,包括:
11.针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序的多个充电时间下各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,依次计算每个充电时间下指定像素行中各子像素所产生的矢量耦合电压的矢量和,得到该预设子像素开启顺序的各充电时间下各子像素的耦合电压和;
12.针对指定像素行中每一个像素,基于预先确定的不同颜色的子像素的耦合亮度权重,分别计算不同预设子像素开启顺序下该像素中各子像素的耦合电压和的加权和,得到各预设子像素开启顺序下该像素的亮度影响值;
13.针对每一种预设子像素开启顺序,根据该预设子像素开启顺序下像素的亮度影响值,确定该预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值。
14.在一种可能的实施方式中,所述针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值,包括:
15.在多个预设子像素开启顺序中,选取当前待分析的预设子像素开启顺序,其中,所述预设子像素开启顺序表示多个充电时间下各子像素的开启顺序;
16.针对每一充电时间,按照当前待分析的预设子像素开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该充电时间下因受指定像素中各子像素的上一充电时间充电电压的影响,导致第二像素中的子像素所产生的矢量耦合电压的矢量和,得到该充电时间下第二像素中子像素的耦合电压和,其中,所述指定像素包括第一像素、所述第二像素及第三像素;所述第一像素、所述第二像素及所述第三像素为所述指定像素行中相邻的三个像素,且所述第二像素处于所述第一像素及所述第三像素的中间;
17.基于预先确定的不同颜色的子像素的耦合亮度权重,对当前待分析的预设子像素开启顺序下所述第二像素中各子像素的耦合电压和进行加权求和,得到当前待分析的预设子像素开启顺序下第二像素的亮度影响值;
18.根据当前待分析的预设子像素开启顺序下第二像素的亮度影响值,确定当前待分析的预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值;
19.返回执行步骤:在多个预设子像素开启顺序中,选取当前待分析的预设子像素开启顺序,直至各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值均获取完毕。
20.在一种可能的实施方式中,其中,所述根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序,包括:
21.在各预设子像素开启顺序中,选取水平串扰值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序。
22.在一种可能的实施方式中,其中,所述根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序,包括:
23.在各预设子像素开启顺序中,选取显示不同预设图像时水平串扰值最小均小于预设串扰阈值的预设子像素开启顺序,得到过滤后的预设子像素开启顺序;
24.在过滤后的预设子像素开启顺序中,选取显示不同预设图像时水平串扰值的平均值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序。
25.第二方面,本技术实施例提供了一种子像素开启方法,所述方法包括:
26.按照第一方面中任一所述的子像素开启顺序确定方法所确定的目标子像素开启顺序,依次开启各子像素以显示图像数据。
27.在一种可能的实施方式中,同一像素中r子像素、g子像素、b子像素同行依次排布,第n行像素行的目标子像素开启顺序为:r子像素

b子像素

g子像素,第n+1行像素行的目标子像素开启顺序为:g子像素

b子像素

r子像素,其中,n为正整数。
28.第三方面,本技术实施例提供了一种像素驱动电路,按照第一方面中任一所述的子像素开启顺序确定方法所确定的目标子像素开启顺序,生成子像素驱动信号。
29.第四方面,本技术实施例提供了一种显示面板,按照第一方面或第二方面所述的子像素开启方法开启各子像素。
30.第五方面,本技术实施例提供了一种显示器,包括第四方面所述的显示面板。
31.本发明实施例有益效果:
32.本发明实施例提供的子像素开启顺序确定及子像素开启方法、像素驱动电路,子像素开启顺序确定方法包括:针对待测试显示面板的指定像素行中的子像素,获取因该子像素在当前充电时间中的充电电压而导致同行的其他子像素在下一充电时间中所产生的矢量耦合电压;获取各预设子像素开启顺序;针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值;根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序。通过获取矢量耦合电压可以评估指定像素行中的子像素在当前充电时间中的充电电压而导致同行的其他子像素在下一充电时间中所产生的影响,通过计算出的水平串扰值,可以评估水平串扰的影响程度,通过选取目标子像素开启顺序能有效的改善高刷新率引起的水平串扰,从而提高画面质感。
33.当然,实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
35.图1为相关技术中水平串扰一种示意图;
36.图2为相关技术中水平串扰影响机理的第一种示意图;
37.图3为相关技术中刷新频率对水平串扰影响一种示意图;
38.图4为本技术实施例的子像素开启顺序确定方法的第一种示意图;
39.图5为本技术实施例的不同子像素开启顺序下耦合次数占比的一种示意图;
40.图6为本技术实施例的子像素开启顺序确定方法的第二种示意图;
41.图7为本技术实施例的不同子像素开启顺序下水平串扰值的一种示意图
42.图8为本技术实施例的子像素开启顺序确定方法的第三种示意图;
43.图9为本技术实施例的子像素开启顺序确定方法的第四种示意图;
44.图10为本技术实施例的子像素电路的一种示意图;
45.图11为本技术实施例的相同耦合电压下子像素亮度水平串扰亮度占比的一种示意图;
46.图12为本技术实施例的子像素开启顺序确定方法的第五种示意图;
47.图13为本技术实施例的不同图像下水平串扰的一种示意图。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
49.显示屏幕串扰(也称:crosstalk,简称ct)是指纯色背景画面上有一块其它颜色的画面,使其邻近的区域亮度发生变化,而导致的画面失真。串扰现象分为水平串扰和垂直串扰,一个例子中,如图1所示,在灰度值为l127的纯色画面中,当在中间区域显示黑色图像时,会产出水平ct及垂直ct,导致与中间区域相邻的区域的亮度发生变化,其中,灰度值是指黑白图像中点的颜色深度,范围一般从0到255,白色为255,黑色为0,其中l127是灰度值处于中间值的灰度。
50.本技术中,仅对水平串扰进行讨论,为了便于理解,可用连通器的原理解释水平串扰产生的机理,参见图2,在中心区注水时,可引起水平1区及水平2区的水位发生不同程度的变化。具体到显示屏幕中,相邻的三个水平像素(同一行的左、中、右三个像素)充电不均匀会导致显示屏幕的公共电压vcom产生耦合偏移。除了电压大小的影响外,串扰现象还受到刷新频率的影响,参见图3,可知水平串扰随着显示屏幕刷新频率的提高而变得越来越严重。
51.为了减少显示屏幕的水平串扰情况,本技术实施例提供了一种子像素开启顺序确定方法,参见图4,包括:
52.s1,针对待测试显示面板的指定像素行中的子像素,获取因该子像素在当前充电时间中的充电电压而导致同行的其他子像素在下一充电时间中所产生的矢量耦合电压。
53.待测试显示面板为需要确定子像素开启顺序的面板,指定像素行可以根据实际情况自定义选取,例如可以为第n行、第n+1行像素行,其中,n为正整数。为了更加清楚的说明本技术的技术方案,首先对像素、子像素及充电时间进行解释,一个像素是由r子像素(红色子像素)、g子像素(绿色子像素)、b子像素(蓝色子像素)三个子像素组成,通过rgb三种颜色的组合,来发出对应的光线。在一帧图像帧显示的过程中,通过mos管的源极给像素中的各个子像素依次充电,一帧图像帧通过三个充电时间来完成显示。例如,针对一指定像素,该指定像素需要显示图像帧中的黄色,以子像素开启顺序为rgb为例,在第一个充电时间中对该指定像素中的r子像素充电,在第二个充电时间中对该指定像素中的g子像素进行充电,在第三个充电时间中对该指定像素中的b子像素进行充电,因为充电时间很短,由于人的视觉残差,三个充电时间分别发出的色光便混合成了黄光。
54.当像素中的一个子像素开始充电时,会引起显示屏的公共电压vcom波动,导致同行的其他子像素在下一充电时间充电时的电压发生变化,产生矢量耦合电压。由于三个水平像素间产生的耦合偏移受其相互之间作用的大小、方向及充电次数的影响,使得产生的耦合电压可矢量表示,例如,矢量耦合电压为+

v或
‑△
v。例如,指定像素行中的r子像素在充电时引起vcom波动,产生的矢量耦合电压为+

v,会导致同行的g子像素在接下来的充电后亮度发生变化。
55.s2,获取各预设子像素开启顺序。
56.子像素的开启顺序即子像素的充电顺序,预设子像素开启顺序可以根据需要自定义设置。一个例子中,预设子像素开启顺序为:第n行子像素开启顺序为:r子像素

g子像素

b子像素,第n+1行子像素开启顺序为:b子像素

g子像素

r子像素。可以理解的是,预设子像素开启顺序可以为r子像素、g子像素、b子像素之间的多种顺序组合,此处不作具体限定。
57.s3,针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的
开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值。
58.不同的子像素开启顺序所产生的矢量耦合电压是不同的。例如,参见图5所示,图5中以相邻两行不同的子像素开启顺序为例,比如图中的rgb bgr,表示第n行子像素开启顺序为:r子像素

g子像素

b子像素,第n+1行子像素开启顺序为:b子像素

g子像素

r子像素,示出了相应子像素开启顺序下引起vcom的波动情况,其中,gate n表示第n行像素的栅极电压,gate n+1表示第n+1行像素的栅极电压,muxr表示r子像素的开启阀门,muxg表示g子像素的开启阀门,muxb表示b子像素的开启阀门;由图5可知,不同子像素开启顺序下vcom耦合次数比、耦合恢复时间不同。根据各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,通过矢量叠加可以计算出该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值。
59.s4,根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序。
60.一个例子中,可以选取水平串扰值最小的预设子像素开启顺序,来作为目标子像素开启顺序。在一种可能的实施方式中,参见图6,所述根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序,包括:
61.s41,在各预设子像素开启顺序中,选取水平串扰值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序。
62.在一个例子中,参见图7,图7中示出了三种不同预设子像素开启顺序下对于不同颜色色块图的水平串扰值,可以计算各色块图水平串扰值的绝对值的均值,并选取均值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序;也可以直接选取指定颜色色块图的水平串扰值最小的预设子像素开启顺序(例如红色色块图中水平串扰值最小的预设子像素开启顺序)作为目标子像素开启顺序。在本技术实施例中,通过选取水平串扰值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序,可以在多种可能的预设子像素开启顺序中,选择出对水平串扰影响最小的开启顺序。其中w表示白色,c表示青色,p表示紫色,y表示黄色,k表示黑色。
63.在一种可能的实施方式中,参见图8,所述根据各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值,选取目标子像素开启顺序,包括:
64.s42,在各预设子像素开启顺序中,选取显示不同预设图像时水平串扰值最小均小于预设串扰阈值的预设子像素开启顺序,得到过滤后的预设子像素开启顺序;
65.s43,在过滤后的预设子像素开启顺序中,选取显示不同预设图像时水平串扰值的平均值最小的预设子像素开启顺序作为目标子像素开启顺序。
66.预设串扰阈值可以根据设计需要自行设定,例如,预设串扰阈值可以设置为0.4%、0.5%、1%或2%等。在本技术实施例中,通过设置预设串扰阈值的方法,可以缩小选择出对水平串扰影响最小的开启顺序的选择范围。预设图像可以根据实际情况自定义选取,一个例子中,如图13所示,可以选取8幅预设图像,在l127背景下,中间色块是不同颜色的图片,三种不同预设子像素开启顺序下各预设图像的水平串扰值可以如图7所示。
67.在本技术实施例中,通过获取矢量耦合电压可以评估指定像素行中的子像素在当前充电时间中的充电电压而导致同行的其他子像素在下一充电时间中所产生的影响,通过计算出的水平串扰值,可以评估水平串扰的影响程度,通过选取目标子像素开启顺序能有效的改善高刷新率引起的水平串扰,从而提高画面质感。
68.在一种可能的实施方式中,参见图9,所述针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值,包括:
69.s31,针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序的多个充电时间下各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,依次计算每个充电时间下指定像素行中各子像素所产生的矢量耦合电压的矢量和,得到该预设子像素开启顺序的各充电时间下各子像素的耦合电压和。
70.在一个例子中,针对第n行子像素开启顺序为:r子像素

g子像素

b子像素,例如图10所示,r子像素充电时source左、中、右区域间充电不均衡导致的vcom耦合偏移,下一充电时间g子像素充电,由于水平串扰的影响,g子像素会受到r子像素充电时source左、中、右区域中r子像素的矢量耦合电压的影响,针对每一个g子像素,将source左、中、右区域中r子像素针对该g子像素的矢量耦合电压进行矢量求和,得到该g子像素的耦合电压和,同理可以得到各b子像素的耦合电压和及n+1行子像素中各子像素的耦合电压和。图10中仅以相邻的三个像素为例,像素行中包含的像素数量大于三个,针对每一个子像素,可以计算同行中所有像素对该子像素的水平串扰。
71.s32,针对指定像素行中每一个像素,基于预先确定的不同颜色的子像素的耦合亮度权重,分别计算不同预设子像素开启顺序下该像素中各子像素的耦合电压和的加权和,得到各预设子像素开启顺序下该像素的亮度影响值。
72.r、g、b子像素所使用的发光材料不同,导致施加相同电压时,r、g、b子像素的发光亮度不同,参见图11可知,对各个子像素施加相同电压时,各个子像素对应的亮度占比不同,其中,g子像素对亮度的影响更大。在一个例子中,g子像素的耦合亮度权重为0.7,r子像素的耦合亮度权重为0.2,b子像素的耦合亮度权重为0.1,假设一预设子像素开启顺序下,同一像素的r、g、b子像素的耦合电压和分别为av、bv、cv,则计算该预设子像素开启顺序下同一像素中各子像素的耦合电压和的加权和为:b
×
0.7+c
×
0.2+a
×
0.1,得到该预设子像素开启顺序下该像素的亮度影响值为0.7b+0.2c+0.1a。
73.s33,针对每一种预设子像素开启顺序,根据该预设子像素开启顺序下像素的亮度影响值,确定该预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值。
74.在一个像素亮度不变的情况下,该像素的亮度影响值越高则其水平串扰值也就越大。一个例子中,可以通过计算像素的亮度影响值与该像素需要显示的图像亮度的比值,得到水平串扰值。
75.在本技术实施例中,通过计算每个充电时间下指定像素行中各子像素所产生的矢量耦合电压的矢量和、不同预设子像素开启顺序下该像素中各子像素的耦合电压和的加权和,可以量化得到不同的子像素开启顺序对亮度和水平串扰的影响。
76.在一种可能的实施方式中,参见图12,所述针对每一种预设子像素开启顺序,按照该预设子像素开启顺序中各子像素的开启顺序及所述矢量耦合电压,计算该预设子像素开启顺序下指定像素行中像素的水平串扰值,包括:
77.s34,在多个预设子像素开启顺序中,选取当前待分析的预设子像素开启顺序,其中,所述预设子像素开启顺序表示多个充电时间下各子像素的开启顺序;
78.s35,针对每一充电时间,按照当前待分析的预设子像素开启顺序及所述矢量耦合
电压,计算该充电时间下因受指定像素中各子像素的上一充电时间充电电压的影响,导致第二像素中的子像素所产生的矢量耦合电压的矢量和,得到该充电时间下第二像素中子像素的耦合电压和,其中,所述指定像素包括第一像素、所述第二像素及第三像素;所述第一像素、所述第二像素及所述第三像素为所述指定像素行中相邻的三个像素,且所述第二像素处于所述第一像素及所述第三像素的中间;
79.s36,基于预先确定的不同颜色的子像素的耦合亮度权重,对当前待分析的预设子像素开启顺序下所述第二像素中各子像素的耦合电压和进行加权求和,得到当前待分析的预设子像素开启顺序下第二像素的亮度影响值;
80.s37,根据当前待分析的预设子像素开启顺序下第二像素的亮度影响值,确定当前待分析的预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值;
81.s38,返回执行步骤:s34在多个预设子像素开启顺序中,选取当前待分析的预设子像素开启顺序,直至各预设子像素开启顺序下像素的水平串扰值均获取完毕。
82.对于多个充电时间下各子像素的开启顺序存在多种组合可能,例如,rgb bgr、gbr rgb、rbg gbr等。通过多次执行s34-s37的步骤,可以获取所有可能的子像素开启顺序对应的水平串扰值。
83.在本技术实施例中,通过获取所有可能的子像素开启顺序对应的水平串扰值,为从中选取最优的子像素开启顺序提供条件。
84.本技术实施例还提供了一种子像素开启方法,所述方法包括:
85.按照上述任一所述的子像素开启顺序确定方法所确定的目标子像素开启顺序,依次开启各子像素以显示图像数据。
86.在本技术实施例中,通过目标子像素开启顺序开启各子像素,可有效的减少水平串扰,优化显示图像的画质。
87.在一种可能的实施方式中,同一像素中r子像素、g子像素、b子像素同行依次排布,第n行像素行的目标子像素开启顺序为:r子像素

b子像素

g子像素,第n+1行像素行的目标子像素开启顺序为:g子像素

b子像素

r子像素,其中,n为正整数。
88.在需要显示一帧画面时,是从显示面板的第一行像素行开始,按照子像素开启顺序,逐行对子像素充电,从而显示出整个画面。在一个例子中,第1行像素行的目标子像素开启顺序为:r子像素

b子像素

g子像素,第2行像素行的目标子像素开启顺序为:g子像素

b子像素

r子像素,第3行像素行的目标子像素开启顺序与第1行像素行的目标子像素开启顺序相同,第4行像素行的目标子像素开启顺序与第2行像素行的目标子像素开启顺序相同,依次显示。
89.在本技术实施例中,将确定的目标子像素开启顺序,在显示面板上依次充电,通过减少水平串扰,可以显示更优质的画面。
90.本技术实施例还提供了一种像素驱动电路,按照上述任一所述的子像素开启顺序确定方法所确定的目标子像素开启顺序,生成子像素驱动信号
91.本技术实施例还提供了一种显示面板,按照上述所述的子像素开启方法开启各子像素。
92.本技术实施例还提供了一种显示器,包括上述所述的显示面板。
93.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实
体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
94.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
95.以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。