显示面板的功耗控制方法及显示面板转让专利
申请号 : CN202110257121.4
文献号 : CN112992052B
文献日 : 2022-04-26
发明人 : 窦维
申请人 : 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种显示面板的功耗控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取像素的原始灰阶值和位置;
根据所述像素的位置,通过平方配比算法计算所述像素的灰阶衰减系数;
根据所述像素的所述原始灰阶值和所述灰阶衰减系数进行衰减计算,得到所述像素的显示输出灰阶值;
其中,所述平方配比算法为η(x,y)=k*0.5*(((x‑0.5*n)/(0.5*n))^2+((y‑0.5*m)/(0.5*m))^2),η为所述灰阶衰减系数,x为所述像素位置的行坐标,y为所述像素位置的列坐标,k为衰减常数,n为所述显示面板中像素的行数量,m为所述显示面板中像素的列数量,所述像素位置以所述显示面板的边角为原点。
2.根据权利要求1所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,根据所述像素的位置,通过平方配比算法计算所述像素的灰阶衰减系数之前,所述方法还包括:从多个预设衰减常数中选择一个预设衰减常数作为所述衰减常数。
3.根据权利要求2所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,多个预设衰减常数包括第一预设衰减常数和第二预设衰减常数,从多个预设衰减常数中选择一个预设衰减常数作为所述衰减常数包括:
若环境亮度大于或等于第一亮度,则选取所述第一预设衰减常数为衰减常数;
若环境亮度小于第一亮度,则选取所述第二预设衰减常数为衰减常数,所述第二预设衰减常数大于所述第一预设衰减常数。
4.根据权利要求2所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,多个预设衰减常数包括第三预设衰减常数和第四预设衰减常数,从多个预设衰减常数中选择一个预设衰减常数作为所述衰减常数包括:
若所述显示面板的功耗大于或等于第一功耗,则选取所述第三预设衰减常数为衰减常数;
若所述显示面板的功耗小于第一功耗,则选取所述第四预设衰减常数为衰减常数,所述第四预设衰减常数大于所述第三预设衰减常数。
5.根据权利要求1所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,根据所述像素的原始灰阶值和灰阶衰减系数进行衰减计算包括:将所述像素的所述原始灰阶值和所述灰阶衰减系数代入衰减算法,进行衰减计算,得到显示输出灰阶值;
所述衰减算法为D(o x,y)=D(i x,y)*(1‑η);其中,D(i x,y)为各所述像素的原始灰阶值,η为所述灰阶衰减系数,D(o x,y)为所述显示输出灰阶值,x为所述像素位置的行坐标,y为所述像素位置的列坐标。
6.根据权利要求5所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,所述方法中各所述像素的功耗降低程度为r(x,y)=1‑(D(o x,y)/D(i x,y))^2.2,所述显示面板的画面总功耗降低程度为R=∑r(x,y)/(n*m),n为所述显示面板中像素的行数量,m为所述显示面板中像素的列数量。
7.根据权利要求1所述的显示面板的功耗控制方法,其特征在于,获取像素的原始灰阶值和位置还包括:
获取所述显示面板的画面灰阶值;
若所述画面灰阶值大于或等于第一预设灰阶值,则获取像素的原始灰阶值和位置;
若所述画面灰阶值小于第一预设灰阶值,则将原始灰阶值作为显示输出灰阶值输出。
8.一种显示面板的功耗控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取像素的原始灰阶值和位置;
根据所述像素的位置,通过平方配比算法计算所述像素的灰阶衰减系数;
根据所述像素的所述原始灰阶值和所述灰阶衰减系数进行衰减计算,得到所述像素的显示输出灰阶值;
其中,所述平方配比算法为η(x,y)=k * (x^2+y^2)/(n^2+m^2),η为所述灰阶衰减系数,x为所述像素位置的行坐标,y为所述像素位置的列坐标,k为衰减常数,n为所述显示面板中像素的行数量,m为所述显示面板中像素的列数量,所述像素位置以所述显示面板的中心为原点。
9.一种显示面板,包括存储器和处理器,其特征在于,所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序,用于执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。
说明书 :
显示面板的功耗控制方法及显示面板
技术领域
背景技术
益丰富的显示产品,而降低显示功耗一直都是备受关注的课题。显示画面功耗控制算法
(Convex Power Control,CPC)可以保证在不影响视觉效果的前提下降低显示功耗。因此
CPC算法常被应用于显示面板中,但CPC算法中需要进行开方运算,开方结果需要通过查表
方式(Look Up Table,LUT)获取,占用了大量存储资源。
发明内容
了计算灰阶衰减系数时查表这一操作,平方配比算法占用的存储资源小,解决了存储资源
占用过大的问题,从而提高了功率控制算法的计算效率。同时,功耗控制算法的使用降低了
显示面板的功耗控制。
附图说明
具体实施方式
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。
例的执行主体可以是显示面板。显示面板的功耗控制方法包括:
是所谓的灰阶,是指亮度的明暗程度。对于数字化的显示技术而言,灰度是显示色彩数的决
定因素。灰度越高,显示的色彩越丰富,画面也越细腻,更易表现丰富的细节。灰阶与亮度可
以通过GAMMA校正进行相互转换,亮度=灰阶^gam,gam值一般为2.2。
与整体的显示功耗直接相关。获取像素在显示面板中的位置,然后进行信号输入,可以准确
控制单个像素的显示的灰阶,进而控制显示面板整体的画面灰阶。像素的灰阶很大程度上
能影响到显示面板的画面质量,像素的灰阶越高,则显示面板显示的画面越亮,相应的,显
示面板的功耗也就越高。因此,可以通过衰减像素的灰阶,实现显示面板功耗的降低。
显示面板中心区域的灰阶的变化很敏感,而对显示面板非中心区域的灰阶变化不敏感。大
尺寸OLED或LED显示器在显示时可类似看作是一个面光源。可以理解的是,当降低显示面板
中心区域的灰阶时,这种衰减灰阶的操作很容易被人眼发现,即人眼会感觉中心区域突然
变暗了,这将影响到用户的使用体验。因此,在对像素进行灰阶衰减时,对于中心区域,灰阶
值的衰减幅度不宜过大。而人眼对显示面板的非中心区域的灰阶变化敏感度不高,因此,对
于非中心区域可以较大幅度地进行灰阶值的衰减。灰阶衰减幅度越大,则功耗越低,相应
的,人眼越容易捕捉到显示画面变暗。可以理解的是,功耗控制算法需要在保证画面质量的
前提下,对像素的灰阶进行衰减。
到每一像素与显示面板中心之间的距离。根据像素到显示面板中心的距离计算得到灰阶衰
减系数,则可以得到符合人眼敏感曲线的灰阶输出。可以理解的是,像素与显示面板中心之
间的距离越大,则像素越远离显示面板的中心区域,则衰减系数越小。像素与显示面板中心
之间的距离越小,像素越靠近显示面板的中心区域,则衰减系数越大。示例性的,平方配比
算法可以为η(x,y)=k*(x^2+y^2)/(n^2+m^2)或者η(x,y)=k*0.5*(((x‑0.5*n)/(0.5*n))
^2+((y‑0.5*m)/(0.5*m))^2);其中,η为灰阶衰减系数,x为像素位置的行坐标,y为像素位
置的列坐标,k为衰减常数,n为显示面板中像素的行数量,m为显示面板中像素的列数量。
像素的位置信息后,通过位置信息查找得到对应的开方结果,最后计算各像素的衰减系数。
因此,原有的CPC算法中,每对一个像素的灰阶进行衰减,就需要采用一次查表法。而开方结
果数据表的大小与显示器的分辨率直接关联,显示器的分辨率越大,则所需要的数据表越
大,进行查找表的次数也就越多,占用的存储资源也就越多。若将像素原点设置在显示器中
心位置,CPC算法也需要存储四分之一屏幕分辨率的开方结果数据。对于大尺寸高分辨率显
示器而言,这仍然会占用大量的存储资源。本申请提出的功耗控制方法中,在对衰减系数进
行计算时,将开方运算替换成了平方配比算法,从而去除了开方结果数据表,避免了开方结
果数据表占用大量存储资源的情况,同时也提高了功率控制算法的计算效率。
体的计算方法依据具体的使用场景进行设定。
耗的作用,但功耗降低程度较低,对功耗降低的贡献较少。受限于现有的材料和制造工艺等
技术,灰阶值较小时,显示面板并不能很好的显示出差别。比如,当灰阶值为168和166时,灰
阶值的差别为2,显示面板可以较好的显示出这两个灰阶值的差别。但如果灰阶值为80和
78,灰阶值的差别同样为2,显示面板却很难显示出这两个灰阶值的差别。因此,不对灰阶值
过低的像素进行灰阶衰减,在画面灰阶值较低时,将原始灰阶值直接作为显示输出灰阶值
输出。
始灰阶值作为显示输出灰阶值输出。
仅获取需要衰减区域的原始显示数据,而不获取不需要进行灰阶衰减的区域的原始显示数
据。具体的,显示面板可以先获取全部像素的原始显示数据,再筛选出需要进行灰阶衰减的
像素。显示面板也可以先只获取需要进行灰阶衰减的像素的原始显示数据,再获取这部分
原始显示数据的全部灰阶值和位置。
中各像素的灰阶平均值,虽然显示面板整体的画面灰阶值大于第一预设灰阶值,但仍然存
在单个像素的灰阶值小于第一预设灰阶值的情况,在这种情况下,就需要对单个像素的灰
阶值进行二次判断,用于更加精确地寻找出需要衰减运算的像素。
示画面的质量和用户的体验感。所以,灰阶衰减系数需要通过衰减常数进行限制和调整,以
限制灰阶衰减的程度和范围。衰减常数的设定要根据实际应用场景进行设定。
需要选择一个较小的衰减常数。
如第一预设衰减常数、第二预设衰减常数、第三预设衰减常数、第四预设衰减常数互不相
等。也可只设定一个预设衰减常数,跳过205步骤,示例性的,衰减常数可以设定为0.7。
显示面板的边角为原点时,坐标原点可以为显示面板的左上角、左下角、右上角或右下角,
示例性的,平方配比算法可以为η(x,y)=k*0.5*(((x‑0.5*n)/(0.5*n))^2+((y‑0.5*m)/
(0.5*m))^2),其中,η为灰阶衰减系数,x为像素位置的行坐标,y为像素位置的列坐标,k为
衰减常数,n为显示屏幕中像素的行数量,m为显示屏幕中像素的列数量。可以理解的是,像
素越靠近显示面板中心(0.5*n,0.5*m),则灰阶衰减系数小,越远离显示面板中心,则灰阶
衰减系数越大。
数大。
成三个区域。Ⅰ区域为显示面板中心区域,Ⅰ区域内所有的像素的灰阶衰减系数都相同,Ⅰ区
域内像素的灰阶衰减系数为第一值。Ⅱ区域位中间区域,Ⅱ区域内所有的像素的灰阶衰减
系数都相同,Ⅱ区域的灰阶衰减系数为第二值。Ⅲ区域位边缘区域,Ⅲ区域内所有的像素的
灰阶衰减系数都相同,Ⅲ区域的灰阶衰减系数为第三值。示例性的,第一值为0,第二值为
0.6,第三值为1。需要说明的是,可以通过像素的坐标判断像素处于哪个子区域。
相关。像素越靠近显示面板的中心,灰阶衰减系数越小,则灰阶衰减幅度越小,像素灰阶变
化越小,显示输出灰阶值衰减越大。像素越远离显示面板的中心,灰阶衰减系数越大,则灰
阶衰减幅度越大,像素灰阶变化越大,则显示输出灰阶值衰减越小。
n))^2+((y‑0.5*m)/(0.5*m))^2)。像素越靠近显示面板的中心区域,则灰阶衰减系数越小,
灰阶衰减幅度越小,像素灰阶变化越小。像素越远离显示面板的中心区域,则灰阶衰减系数
越大,像素灰阶变化越大。即,显示面板的中心区域灰阶衰减小,越靠近边缘,灰阶衰减越
大。功耗的降低主要来源于显示面板非中心区域像素的灰阶衰减。
画面。当像素位置坐标为x=100,y=200,Di(100,200)=255时,η=0.2439,Do(x,y)=193
(计算结果取整)。当像素位置坐标为x=1080,y=1920,Di(100,200)=255时,η=0,Di
(1080,1920)=255。
标为灰阶值。图6中的横坐标为像素的列数,纵坐标为像素的行数。图5和图6以纯色255灰阶
画面为例,采用开方运算进行衰减。请参阅图7和图8,图7为本申请实施例中显示面板采用
平方配比算法后的第一种灰阶分布示意图,图8为本申请实施例中显示面板采用平方配比
算法后的第二种灰阶分布示意图。图7中的横坐标为像素的列数,纵坐标为灰阶值,图8中的
横坐标为像素的列数,纵坐标为像素的行数。图7和图8以纯色255灰阶画面为例,采用平方
配比算法进行衰减。相较于开方计算衰减系数的方案,采用平方配比算法计算的衰减的灰
阶值的分布变化趋势减缓,且更符合人眼对面板亮度敏感度曲线。在开方计算中,显示屏幕
的中心灰阶变化较少,从中心到屏幕的四周,灰阶下降较快。
储器210中存储的计算机程序,用于执行上述任意一个实施例中的显示面板的设置方法,在
此不再赘述。可以理解的是,本申请提供的显示面板可以应用在电脑、电视机、手机等电子
设备上。
只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请
的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对
本申请的限制。