CN109949750A - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
显示装置及其驱动方法。本公开提供了一种显示装置,该显示装置包括:显示面板,所述显示面板包括显示图像的子像素;以及寿命控制器,所述寿命控制器在通过计算所述显示面板的使用率而获得的使用率数据以及所述子像素的寿命数据的基础上控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个。
Description
技术领域
本公开涉及显示装置及其驱动方法。
背景技术
随着信息技术的发展,作为用户和信息之间的连接媒介的显示装置的市场已经扩大。因此,有机发光显示装置的使用不断增加。
有机发光显示装置包括:显示面板,该显示面板包括多个子像素;驱动器,该驱动器输出用于驱动显示面板的驱动信号;以及电源单元,该电源单元产生将被供应到显示面板和驱动器的电力。驱动器包括向显示面板供应扫描信号(或选通信号)的扫描驱动器以及向显示面板供应数据信号的数据驱动器。
有机发光显示装置包括驱动薄膜晶体管(TFT)和多个开关TFT,驱动TFT调节流入子像素中所包括的发光二极管中的驱动电流。像素中包括的元件必须被设计为用于控制流入子像素中所包括的发光二极管中的驱动电流。所有像素中包括的元件都必须被设计成是相同的,但是实际元件的诸如性能和寿命之类的特性根据工艺变化、驱动时间和驱动环境等而不一致。
当执行感测/非感测补偿时,这种不一致性导致补偿误差。因此,需要研究一种在考虑子像素中所包括的元件的不一致性能和寿命分布的情况下用于减少显示面板的寿命缩短和子像素之间的劣化差异的问题的补偿方法。
发明内容
本公开的一方面是执行补偿,使得显示面板中包括的所有元件通过反映元件的寿命特性而具有相同的寿命,由此减小了邻近像素之间的劣化差异,并且显示面板的整个区域以基本一致的速率劣化。
根据本公开的一方面,一种显示装置包括:显示面板,所述显示面板包括显示图像的子像素;以及寿命控制器,所述寿命控制器在通过计算所述显示面板的使用率而获得的使用率数据(usage data)以及所述子像素的寿命数据的基础上来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个。
所述寿命控制器可以在所述使用率数据相对大的情况下增加所述延迟速率,并且在所述使用率数据相对小的情况下降低所述延迟速率。
所述寿命控制器可以包括:使用率计算单元,所述使用率计算单元计算所述显示面板的使用率数据;寿命基准单元,所述寿命基准单元存储所述子像素的位置和寿命;以及速率匹配单元,所述速率匹配单元将所述使用率数据与所述寿命基准单元的数据进行比较并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同的速率减少。
所述使用率计算单元可以包括用于计算所述显示面板的使用率的计时器、数据积累计算单元、按照位置的积累计算单元和按照时间的积累计算单元中的至少一个。
所述速率匹配单元可以通过将常数“α”与由所述使用率计算单元计算出的使用率数据“I”相乘来控制所述补偿速率和所述延迟速率,并且所述常数α可以通过下式来计算。
α=(tlife,ref/τ)n/I
tlife,ref=τ·I-n,,I-n:使用率等式,τ:寿命基准,
这里,tlife,ref指示亮度(或明度)降低所需的时间,寿命基准被设置成通过感测实际元件的寿命而获得的常数。
所述速率匹配单元可以将所述使用率数据与所述寿命基准单元的数据进行比较,并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同的速率减少,这可用下式来表示:
α(x,y,z,….)*L(x,y,z…)=Lafter
z:面板顺序(示例)
y:按照位置的y坐标(示例)
x:按照位置的x坐标(示例)
这里,L指示速率。
所述显示装置还可以包括补偿单元,所述补偿单元执行补偿,以使得根据针对所述子像素的感测值在所述子像素中获得目标亮度,并且输出补偿结果。
所述显示装置还可以包括延迟单元,延迟单元,所述延迟单元执行劣化延迟,使得所述子像素中产生的劣化根据所述显示面板上显示的图像的特性而延迟,并且输出延迟结果。
根据本公开的另一个方面,一种驱动显示装置的方法包括以下步骤:将显示面板的子像素的寿命数据与对应的位置一起存储;当在所述显示面板上显示图像时,计算所述显示面板的使用率;以及基于使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个。
基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个的步骤可以包括:如果所述使用率数据相对大,则增加所述延迟速率,并且如果所述使用率数据相对小,则降低所述延迟速率。
在基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个时,可以通过将常数“α”与所述使用率数据“I”相乘来控制所述补偿速率和所述延迟速率,其中,所述常数α可以通过下式来计算:
α=(tlife,ref/τ)n/I
tlife,ref=τ·I-n,I-n:使用率等式,τ:寿命基准,
这里,tlife,ref指示亮度降低所需的时间,寿命基准被设置成通过感测实际元件的寿命而获得的常数。
在基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个时,可以将所述使用率数据与所述寿命基准单元的数据进行比较,并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同速率减少,这可用下式来表示:
α(x,y,z,….)*L(x,y,z…)=Lafter
z:面板顺序(示例)
y:按照位置的y坐标(示例)
x:按照位置的x坐标(示例)
这里,L指示速率。
根据本发明,由于补偿被执行为使得显示面板中包括的所有元件通过反映元件的寿命特性而具有相同的寿命,因此显示面板的整个区域基本上可按一致的速率劣化。
另外,在本发明中,由于延迟/补偿算法的速率根据显示面板的各区域之间的寿命差异来控制,因此能减小延迟/补偿算法的误差,以优化补偿性能。
另外,在本发明中,由于显示面板的整个区域的元件被控制为使得其寿命基本上在相同的时间点结束,因此能均匀地保持图像质量,直到显示面板的寿命结束。
附图说明
根据以下结合附图进行的详细描述,将更清楚地理解本公开的以上和其它方面、特征和优点,在附图中:
图1是显示装置的示意性框图。
图2是图1中例示的子像素的示意性电路图。
图3是例示具有像素补偿电路单元的子像素和用于驱动该子像素的装置的配置的第一示例性视图。
图4是例示具有像素补偿电路单元的子像素和用于驱动该子像素的装置的配置的第二示例性视图。
图5是例示根据本发明的一个实施方式的具有寿命控制器的显示装置的配置的第一示例性视图。
图6是例示根据本发明的一个实施方式的具有寿命控制器的显示装置的配置的第二示例性视图。
图7是根据本发明的一个实施方式的寿命控制器的框图。
图8是例示根据本发明的一个实施方式的寿命参照图的曲线图。
图9和图10是例示根据本发明的一个实施方式的寿命控制器的操作的曲线图。
图11是例示根据本发明的一个实施方式的显示装置的主要电路的第一示例性视图。
图12是例示根据本发明的一个实施方式的显示装置的主要电路的第二示例性视图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图来描述用于实现本发明的细节。
下文中描述的显示装置可以被实现为电视机、视频播放器、个人计算机(PC)、家庭影院、智能电话、虚拟现实(VR)装置等。下文中,基于有机发光二极管(OLED)(发光器件)实现的有机发光显示装置将被描述为显示装置的示例。然而,下文中描述的有机发光显示装置也可基于无机发光二极管来实现。
下文中描述的显示装置具有基于P型晶体管或N型晶体管实现的显示面板。在P型晶体管和N型晶体管的情况下,除了栅极之外,源极和漏极的位置可以根据类型而不同,因此,为了不限制它们,源极和漏极将被称为第一电极和第二电极。图1是显示装置的示意性框图,图2是图1中例示的子像素的示意性电路图,图3是例示具有像素补偿电路单元的子像素和用于驱动该子像素的装置的配置的第一示例性视图,并且图4是例示具有像素补偿电路单元的子像素和用于驱动该子像素的装置的配置的第二示例性视图。
如图1中例示的,显示装置包括图像处理单元110、定时控制器120、数据驱动器140、扫描驱动器130、显示面板150和电源单元180。
图像处理单元110将用于驱动各种装置的驱动信号与从外部供应的图像数据一起输出。从图像处理单元110输出的驱动信号可以包括数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号,但是为了方便描述,省略了这些信号。
定时控制器120将来自图像处理单元110的驱动信号等与图像数据一起接收。定时控制器120基于驱动信号输出用于控制扫描驱动器130的操作定时的选通定时控制信号GDC和用于控制数据驱动器140的操作定时的数据定时控制信号DDC。
数据驱动器140响应于从定时控制器120供应的数据定时控制信号DDC而输出数据信号。数据驱动器140对从定时控制器120供应的数字数据信号DATA进行采样和锁存,以基于伽玛基准电压将数据信号转换为模拟电压。数据驱动器140通过数据线DL1至DLn输出数据信号。数据驱动器140可以被形成为集成电路(IC)。
扫描驱动器130响应于从定时控制器120供应的选通定时控制信号GCS而输出扫描信号。扫描驱动器130通过扫描线GL1至GLm输出扫描信号。扫描驱动器130被形成为集成电路(IC)或者在显示面板150上形成为板内选通型。
电源单元180输出高电位电压和低电位电压。从电源单元180输出的高电位电压和低电位电压被供应到显示面板150。高电位电压通过第一电力线EVDD被供应到显示面板150,并且低电位电压通过第二电力线EVSS被供应到显示面板150。从电源单元180输出的电压也可用于数据驱动器140或扫描驱动器130。
显示面板150显示与从数据驱动器140供应的数据信号和从扫描驱动器130供应的扫描信号以及从电源单元180供应的电力对应的图像。显示面板150包括进行操作以显示图像的子像素SP。
子像素SP可以包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素或者可包括白色子像素、红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。子像素SP可以根据发光特性而具有一个或更多个不同的发光区域。
如图2中例示的,一个子像素SP包括扫描线GL1、数据线DL1、开关晶体管SW和像素电路单元PC。子像素SP的驱动特性根据像素电路单元PC的配置而变化。像素电路单元PC还包括用于补偿元件劣化的像素补偿电路单元。下文中,将以配置为单个晶体管的像素补偿电路为例进行描述。
如图3中例示的,子像素SP包括像素电路单元PC、开关晶体管SW和感测晶体管ST。像素电路单元PC包括驱动晶体管、电容器、有机发光二极管等。
开关晶体管SW执行用于向像素电路单元PC的内部供应数据信号的操作。开关晶体管SW可以响应于通过第1a扫描线GL1a供应的扫描信号而导通/截止。感测晶体管ST执行用于感测像素电路单元PC的内部的操作。感测晶体管ST可以响应于通过第1b扫描线GL1b供应的感测信号而导通/截止。
数据驱动器140与数据线DL1连接。当开关晶体管SW导通时,通过数据线DL1传送的数据信号被传送到子像素SP的像素电路单元PC中包括的电容器。
外部补偿电路单元160与感测线SL1连接。当感测晶体管ST导通时,对子像素SP的像素电路单元PC中包括的元件进行感测。外部补偿电路单元160可以与用作像素补偿电路单元的感测晶体管ST相互作用,以感测和补偿子像素SP中包括的驱动晶体管和有机发光二极管(OLED)的特性。
外部补偿电路单元160通过感测线SL1获得关于至少一个子像素中包括的元件的特性的感测数据。外部补偿电路单元160产生补偿数据,使得基于感测数据的图像数据可得到补偿。外部补偿电路单元160所产生的补偿数据可以被发送到定时控制器。然而,在外部补偿电路单元160能够独自进行补偿的情况下,外部补偿电路单元160可以被提供有来自定时控制器的图像数据并且对所提供的图像数据执行补偿。
如图4中例示的,外部补偿电路单元160可以被包括在数据驱动器140中。在这种情况下,除了与数据线DL1连接的信号输出单元143之外,数据驱动器140还具有与感测线SL1连接的外部补偿电路单元160。下文中,将描述子像素SP中包括的元件的连接关系。
在开关晶体管SW中,栅极与第1a扫描线GL1a连接,第一电极与数据线DL1连接,第二电极与驱动晶体管DR的栅极连接。驱动晶体管DR的第一电极与第一电力线EVDD连接,驱动晶体管DR的第二电极与有机发光二极管OLED的阳极连接。在电容器Cst中,第一电极与驱动晶体管DR的栅极连接,第二电极与OLED的阳极连接。
在有机发光二极管OLED中,阳极与驱动晶体管DR的第二电极连接,阴极与第二电力线EVSS连接。在感测晶体管ST中,栅极与第1b扫描线GL1b连接,第一电极与作为感测节点的有机发光二极管OLED的阳极以及驱动晶体管DR的第二电极连接,第二电极与感测线SL1连接。虽然第1a扫描线GL1a和第1b扫描线GL1b通过示例彼此分离,但是它们可以被集成到一条扫描线中。
此外,图4例示了具有3T(晶体管)1C(电容器)结构的子像素SP,所述3T1C结构包括开关晶体管SW、驱动晶体管DR、电容器Cst、有机发光二极管OLED和感测晶体管ST。已经以子像素SP为例进行了描述。然而,根据像素补偿电路单元的配置,可以按诸如3T2C、4T2C、5T1C、6T2C等各种方式来配置子像素SP,因此,本发明不限于此。
上述显示装置采用一种用于补偿每个元件遭受的劣化或者延迟劣化的补偿技术。然而,应用于有机发光显示装置的劣化延迟/补偿算法没有考虑每个元件的寿命,并且现有技术方法随着劣化发展通过施加更大增益来显示所期望亮度的数据。因此,在现有技术方法中,由于随着劣化发展而施加更大增益,因此由于补偿而导致劣化大幅加速,从而造成元件寿命缩短的现象。也就是说,相对于未执行补偿的情况,亮度降低至50%所需的时间大幅缩短。
因此,在本发明中,在制造显示装置时预先收集这些元件的寿命分散信息(lifedispersion information),并且当应用延迟/补偿算法时,根据每个元件的寿命分散来控制延迟/补偿算法应用率。例如,虽然设置了相同的延迟/补偿值,但是如果其寿命不同,则元件中的每一个产生不同的亮度。与寿命长的元件相比,将寿命相对短的元件控制为产生相对低的亮度。因此,可减小寿命短的元件与寿命长的元件之间的寿命差。
图5是例示根据本发明的一个实施方式的显示装置的主要电路的第一示例性视图,图6是例示根据本发明的一个实施方式的显示装置的主要电路的第二示例性视图,并且图7是具体例示图5和图6中例示的寿命控制器的框图。
如图5中例示的,根据本发明的第一实施方式的显示装置包括图像处理单元110、外部补偿电路单元160、寿命控制器170和定时控制器120。
如图6中例示的,根据本发明的第二实施方式的显示装置包括图像处理单元110、外部补偿电路单元160、寿命控制器170和定时控制器120。寿命控制器170被包括在定时控制器120中。
图5和图6中例示的寿命控制器170控制显示面板中所包括的元件的寿命,使其基本同时结束。寿命控制器170可以根据从图像处理单元110传送的输入图像数据来估计使用率,并且根据所存储的每个元件的寿命/性能分散信息来计算将应用于每个元件的劣化补偿/劣化延迟补偿的速率。因此,通过根据寿命/性能分散有差异地应用劣化补偿/劣化延迟补偿的速率,能够增强元件的寿命一致性。
下文中,寿命控制器170将被详细描述如下。
如图7中例示的,寿命控制器170包括使用率计算单元172、寿命基准(Ref.)单元174和速率匹配单元176。
使用率计算单元172在输入图像数据的处理完成之后最终显示图像时计算显示面板的使用率。显示面板使用率可以被计算为用于显示输入图像的电流I的总和。使用率计算单元172可以包括能够计算使用率的组件,诸如计时器、数据积累、按位置的积累、按时间的积累等。
寿命基准(Ref.)单元174包括关于显示面板中的元件的位置和寿命信息的信息。寿命基准(Ref.)单元174可以包括由通过位置、区域或常数等表示元件寿命的值组成的寿命信息。参照图8,显示面板中的元件可以具有不同的性能和寿命。元件的性能和寿命根据工艺变化、驱动时间、驱动环境等不一致分布。寿命基准(Ref.)单元174可以存储在制造显示面板时测量的每个元件的寿命信息。
速率匹配单元176将使用率计算单元172计算出的显示面板的当前使用率与寿命基准(Ref.)单元174进行比较。如果当前使用率较大,则速率匹配单元176增加延迟程度,而如果当前使用率较小,则速率匹配单元176降低延迟程度。以这种方式,速率匹配单元控制所有元件的剩余寿命使它们的剩余寿命相近。因此,速率匹配单元176输出通过将常数“α”与初始使用率I相乘而校正的I*α。这里,常数α可以由下面的式1表示。
[式1]
α=(tlife,ref/τ)n/I
tlife,ref=τ·I-n,I-n:使用率等式,τ:寿命基准
这里,tlife,ref表示亮度降低所需的时间。例如,t50可以是指亮度减半至50%所需的时间。tlife,ref可被设置为根据系统设计方法而变化,诸如,20%、30%和40%。寿命基准可被设置为通过感测实际元件寿命而获得的常数。
将参照图9和图10来详细描述速率匹配的原理。图9和图10是例示不同位置的点①和点②处的元件特性的曲线图。
根据图9的时间和亮度曲线图,可以看出,点①和点②处的元件最初呈现相同的亮度,但是点②处的元件亮度随着时间推移而更快速地下降。也就是说,由于点②处的元件寿命比点①处的元件寿命相对短,因此虽然使用了相同时间,但是点②处的亮度比点①更暗,从而造成亮度不一致。为此,如图9的时间和使用率曲线图中例示的,如果在相同条件下使用点①和点②处的元件,则点②处的元件劣化发展得更快。
图10是例示根据本发明的将所有元件的剩余寿命控制为相近的原理的视图。如图9中讨论的,点②处的元件寿命比点①处的元件寿命相对较短。因此,为了将点①和点②处的元件寿命相匹配,必须相对减小点②处的元件使用率。也就是说,如图10的时间和使用率曲线图中例示的,将元件的使用时间控制为不同,使得点②处的元件的使用率比点①处的元件低。速率匹配单元176基于寿命基准(Ref.)单元174以如下方式控制所有元件的剩余寿命以使其相近:如果各个元件的当前使用率大,则增加延迟程度,而如果当前使用率小,则减小延迟程度。结果,如图10的时间和亮度曲线图中例示的,点①处的元件劣化和点②处的元件劣化以基本相同的速率发展,从而防止随着时间推移而产生点①和点②之间的亮度差。
如上所述,用于根据点①处的元件寿命信息和点②处的元素寿命信息来计算将应用于各个元件的劣化补偿/劣化延迟补偿的速率的等式如下。
[式2]
这里,tlife,ref=τ·I-n,I-n:使用率等式,τ:寿命基准。
这里,tlife,ref是指亮度降低所需的时间。例如,t50可以指的是亮度减半至50%所需的时间。tlife,ref可以被设置成根据系统设计方法而变化,诸如,20%、30%、40%等。寿命基准可被设置成通过感测实际元件寿命而获得的常数。
为了调节如上所述的劣化速率,速率匹配单元176输出通过将常数“α”与初始使用率I相乘而校正的I*α。常数α可以由下式表示。
根据通过计算过程而校正的“I*α”,在显示面板上显示图像。要被应用于每个元件的劣化补偿/劣化延迟补偿的速率(即,I*α)可被计算为根据点①处的元件寿命信息和点②处的元件寿命信息而不同,结果,点①处的元件和点②处的元件可以按基本相同的速率劣化。
例如,当tlife,ref被设置成亮度减半至50%的时间时,上式可以被表示如下。
如上所述,显示面板中包括的元件具有不同的寿命,并且寿命差异会造成图像的亮度长期不一致。为了防止这种情况,在本发明中,将在制造显示装置阶段预先获取的显示面板中的元件的寿命信息存储在寿命基准单元174中,并且可以根据每个元件的寿命信息,有差异地应用要应用于每个元件的劣化补偿/劣化延迟补偿的速率,从而可改进元件的寿命不一致。
图11是例示根据本发明的一个实施方式的显示装置的主要电路的第一示例性视图。
如图11中例示的,根据本发明的第一实施方式的显示装置包括延迟单元186、电压/电流转换单元184、寿命控制器170和电流/电压转换单元182。
延迟单元186可以执行通常用于提高显示装置的图像质量的延迟算法。例如,延迟单元186可以执行本领域中应用的各种延迟算法,诸如防止亮度降低或峰值亮度算法、劣化延迟算法、HDR算法等,
电压/电流转换单元184将经延迟单元186处理的图像信号转换成电流值,并且将该电流值传送到寿命控制器170。
寿命控制器170包括使用率计算单元172、寿命基准(Ref.)单元174和速率匹配单元176。
使用率计算单元172在输入图像数据的处理完成之后最终显示图像时计算显示面板的使用率。显示面板使用率可以被计算为用于显示输入图像的电流I的总和。使用率计算单元172可以包括能够计算使用率的组件,诸如计时器、数据积累、按位置的积累、按时间的积累等。
寿命基准(Ref.)单元174包括关于显示面板中的元件的位置和寿命信息的信息。寿命基准(Ref.)单元174可以包括由通过位置、区域或常数等表示元件寿命的值组成的寿命信息。显示面板中的元件可以具有不同的性能和寿命。元件的性能和寿命根据工艺变化、驱动时间、驱动环境等不一致分布。寿命基准(Ref.)单元174可以存储在制造显示面板时测量的每个元件的寿命信息。
速率匹配单元176将使用率计算单元172计算出的显示面板的当前使用率与寿命基准(Ref.)单元174进行比较。如果当前使用率较大,则速率匹配单元176增加延迟程度,而如果当前使用率较小,则速率匹配单元176降低延迟程度。以这种方式,速率匹配单元将所有元件的剩余寿命控制成相近。可以用常数α来确定根据寿命基准的当前使用率是大还是小。常数α反映了位置、面板、过程分散等,并且可以通过比较常数α来匹配速率L。常数α可以被表示为下面的式3。
[式3]
α(x,y,z,….)*L(x,y,z…)=Lafter
z:面板顺序(示例)
y:按照位置的y坐标(示例)
x:按照位置的x坐标(示例)
如上所述,根据本发明,当应用延迟算法时,预先获取的寿命分散被反映在延迟速率上,从而在应用相同算法时,即使在不同位置、不同区域或不同面板处,也产生相同亮度。因此,当在所有元件中都出现相同的使用率时,可获得相同的亮度并且可获得相同的寿命。
此外,虽然延迟单元186的配置被替换为“补偿单元”,但是可以应用相同的配置。补偿单元可以执行通常用于提高显示装置的图像质量的补偿算法。目前,许多补偿算法通过增加部分区域的亮度或者通过调节特定图案的亮度等来补偿亮度。然而,“补偿单元”现有的补偿方法是不考虑每个元件寿命的方法。因此,在本发明中,当通过将先前获得的寿命分散反映到应用补偿算法时的补偿程度来应用相同算法时,即使在不同位置、不同区域或不同面板处,也产生相同亮度。如果寿命基本不同,则尽管补偿值相同,也会呈现不同亮度,从而导致补偿误差。因此,如果在所有元件中都产生相同使用率时,则可呈现相同亮度并且可获得相同寿命。利用这一点,能防止仅在一些面板或一些区域中的寿命差异并且能减少亮度误差分散。
图12是例示本发明的显示装置的主电路的第二示例性视图,在这种情况下,与图11相比,添加了补偿单元188的配置。
如图12中例示的,根据本发明的第一实施方式的显示装置包括延迟单元186、补偿单元188、电压/电流转换单元184、寿命控制器170和电流/电压转换单元182。
延迟单元186可以执行通常用于提高显示装置的图像质量的延迟算法。例如,延迟单元186可以执行本领域中应用的各种延迟算法,诸如防止亮度降低或峰值亮度算法、劣化延迟算法、HDR算法等。
补偿单元188可以执行通常用于提高显示装置的图像质量的补偿算法。目前,许多补偿算法通过增加部分区域的亮度或者通过调节特定图案的亮度等来补偿亮度。
电压/电流转换单元184将经延迟单元186和补偿单元188处理的图像信号转换成电流值,并且将该电流值传送到寿命控制器170。
寿命控制器170包括使用率计算单元172、寿命基准(Ref.)单元174和速率匹配单元176。
使用率计算单元172在输入图像数据的处理完成之后最终显示图像时计算显示面板的使用率。显示面板使用率可以被计算为用于显示输入图像的电流I的总和。使用率计算单元172可以包括能够计算使用率的组件,诸如计时器、数据积累、按位置的积累、按时间的积累等。
寿命基准(Ref.)单元174包括关于显示面板中的元件的位置和寿命信息的信息。寿命基准(Ref.)单元174可以包括由按位置、区域或常数等表示元件寿命的值组成的寿命信息。显示面板中的元件可以具有不同的性能和寿命。根据工艺变化、驱动时间、驱动环境等,元件的性能和寿命是不一致分布的。寿命基准(Ref.)单元174可以存储在制造显示面板时测量的每个元件的寿命信息。
速率匹配单元176将使用率计算单元172计算出的显示面板的当前使用率与寿命基准(Ref.)单元174进行比较。如果当前使用率较大,则速率匹配单元176增加延迟程度,而如果当前使用率较小,则速率匹配单元176降低延迟程度。以这种方式,速率匹配单元将所有元件的剩余寿命控制成相近。
速率匹配单元176将在寿命参考(Ref.)单元174中预先获取的寿命反映为应用延迟/补偿算法时的延迟速度,或者可以在不同面板中产生相同的亮度。如果每个元件的寿命不同,则即使使用相同的延迟/补偿值,也显示不同的亮度,并且这表现为亮度误差的分散。因此,当在所有器件中出现相同的使用时,本发明表现出相同的亮度和相同的寿命。
通过将预先从寿命基准(Ref.)单元174获得的寿命分散反映到在应用延迟/补偿算法时的延迟速率上和补偿程度上,速率匹配单元176可以在应用相同算法时,即使是在不同位置、不同区域或不同面板处,也产生相同亮度。如果每个元件的特有寿命不同,则尽管延迟/补偿值相同,也可获得不同亮度,这导致亮度误差分散。因此,在本发明中,当在所有元件中出现相同的使用率时,能获得相同的亮度并且能获得相同的寿命。
如上所述,在本发明中,由于补偿被执行以使得显示面板中包括的所有元件通过反映元件的寿命特性而具有相同的寿命,因此显示面板的整个区域可基本上以一致的速率劣化。另外,在本发明中,由于延迟/补偿算法的速率根据显示面板的各区域之间的寿命差异来控制,因此能减小延迟/补偿算法的误差,以优化补偿性能。另外,在本发明中,由于显示面板的整个区域的元件被控制为使得其寿命基本上在相同的时间点结束,因此能均匀地保持图像质量,直到显示面板的寿命结束。
尽管已经参照附图描述了本发明的实施方式,但是对于本发明所属领域的技术人员而言将显而易见的是,可以在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下进行形式上的各种改变。因此,前述具体实施方式旨在在所有方面都是例示性而非限制性的。本发明的范围应当由所附权利要求书而非以上描述来限定,并且应该理解,本发明应当扩展到从权利要求的定义、范围和等同物导出的所有修改或变化。
Claims (12)
1.一种显示装置,该显示装置包括:
显示面板,所述显示面板包括显示图像的子像素;以及
寿命控制器,所述寿命控制器在通过计算所述显示面板的使用率而获得的使用率数据以及所述子像素的寿命数据的基础上控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述寿命控制器在所述使用率数据相对大的情况下增加所述延迟速率,并且在所述使用率数据相对小的情况下降低所述延迟速率。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述寿命控制器包括:
使用率计算单元,所述使用率计算单元计算所述显示面板的使用率数据;
寿命基准单元,所述寿命基准单元存储所述子像素的位置和寿命;以及
速率匹配单元,所述速率匹配单元将所述使用率数据与所述寿命基准单元的数据进行比较并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同速率减少。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,
所述使用率计算单元包括用于计算所述显示面板的使用率的计时器、数据积累计算单元、按照位置的积累计算单元和按照时间的积累计算单元中的至少一个。
5.根据权利要求3所述的显示装置,其中,
所述速率匹配单元通过将常数“α”与由所述使用率计算单元计算的使用率数据“I”相乘来控制所述补偿速率和所述延迟速率,并且所述常数α由下式来计算:
α=(tlife,ref/τ)n/I
tlife,ref=τ·I-n,I-n:使用率等式,τ:寿命基准,
其中,tlife,ref表示亮度降低所需的时间,并且寿命基准被设置成通过感测实际元件的寿命而获得的常数。
6.根据权利要求3所述的显示装置,其中,
所述速率匹配单元将所述使用率数据与所述寿命基准单元的数据进行比较,并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同速率减少,这通过下式来表示:
α(x,y,z,….)*L(x,y,z…)=Lafter
z:面板顺序(示例)
y:按照位置的y坐标(示例)
x:按照位置的x坐标(示例)
这里,L表示速率。
7.根据权利要求1所述的显示装置,该显示装置还包括:
补偿单元,所述补偿单元执行补偿,以使得根据针对所述子像素的感测值在所述子像素中获得目标亮度,并且输出补偿结果。
8.根据权利要求1所述的显示装置,该显示装置还包括:
延迟单元,所述延迟单元执行劣化延迟,以使得所述子像素中产生的劣化根据所述显示面板上显示的图像的特性来延迟,并且输出延迟结果。
9.一种驱动显示装置的方法,该方法包括以下步骤:
将显示面板的子像素的寿命数据与对应的位置一起存储;
当在所述显示面板上显示图像时,计算所述显示面板的使用率;以及
基于使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,
基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个的步骤包括以下步骤:如果所述使用率数据相对大,则增加所述延迟速率,并且如果所述使用率数据相对小,则降低所述延迟速率。
11.根据权利要求9所述的方法,其中,
在基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个时,将常数“α”与所述使用率数据“I”相乘来控制所述补偿速率和所述延迟速率,其中,所述常数α通过下式来计算:
α=(tlife,ref/τ)n/I
tlife,ref=τ·I-n,I-n:使用率等式,τ:寿命基准,
其中,tlife,ref表示亮度降低所需的时间,寿命基准被设置成通过感测实际元件的寿命而获得的常数。
12.根据权利要求9所述的方法,其中,
在基于所述使用率数据和所述子像素的寿命数据来控制所述子像素的补偿速率和延迟速率中的至少任一个时,将所述使用率数据与寿命基准单元的数据进行比较,并且控制所述补偿速率和所述延迟速率,使得所述子像素的寿命以相同速率减少,这通过下式来表示:
α(x,y,z,….)*L(x,y,z…)=Lafter
z:面板顺序(示例)
y:按照位置的y坐标(示例)
x:按照位置的x坐标(示例)
这里,L表示速率。
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