本發(fā)明涉及顯示器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

平板顯示裝置具有機(jī)身薄、省電、無輻射等眾多優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的平板顯示裝置主要包括液晶顯示裝置(liquidcrystaldisplay，lcd)及有機(jī)電致發(fā)光二極管(organiclightemittingdiode，oled)顯示裝置。

近年來，大尺寸面板在終端市場(chǎng)中占比份額逐漸提高，然而當(dāng)顯示裝置的面板尺寸逐漸加大后，觀看者視角范圍也相應(yīng)增加，由此導(dǎo)致面板因視角所引起的色度及亮度偏差的問題更加凸顯。如何解決顯示裝置的大視角色偏問題是業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法及系統(tǒng)，解決顯示裝置的大視角色偏問題。

為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，所述顯示裝置包括多個(gè)像素單元，其中，所述驅(qū)動(dòng)方法包括：接收待顯示的初始圖像數(shù)據(jù)；對(duì)觀看者進(jìn)行定位，獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角；對(duì)觀看視角大于閾值的第一像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償；根據(jù)補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)所述顯示裝置顯示圖像。

其中，所述觀看視角的閾值為0°～5°。

其中，所述觀看視角的計(jì)算公式為：式中，γ為觀看視角的角度，h為觀看者在顯示裝置的顯示平面上的投影點(diǎn)到所述像素單元的距離，d為觀看者與顯示裝置的顯示平面的垂直距離。

其中，所述第一像素單元根據(jù)補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)所顯示的圖像，相當(dāng)于所述第一像素單元根據(jù)初始圖像數(shù)據(jù)在觀看視角不大于閾值時(shí)所顯示的圖像。

其中，所述第一像素單元的初始圖像數(shù)據(jù)的紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri、gi和bi，補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)的紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri′、gi′和bi′，紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量分別為δr＝ri′-ri、δg＝gi′-gi和δb＝bi′-bi；其中，紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量δr、δg和δb按照以下公式(ⅰ)或(ⅱ)計(jì)算獲得：

公式(ⅰ)和公式(ⅱ)中，

公式(ⅲ)中，應(yīng)用灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式：

其中，公式(ⅴ)是灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換矩陣，其中的函數(shù)f是關(guān)于觀看視角的角度γ的已知函數(shù)；

其中，以上公式中，α是不大于觀看視角的閾值的角度，θ是大于閾值的觀看視角的角度。

本發(fā)明還提供了一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述顯示裝置包括多個(gè)像素單元，其中，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)輸入單元，用于接收待顯示的初始圖像數(shù)據(jù)；位置偵測(cè)單元，用于對(duì)觀看者進(jìn)行定位；視角計(jì)算單元，用于計(jì)算獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角；數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元，用于對(duì)觀看視角大于閾值的第一像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償，計(jì)算獲取補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)輸出單元，用于將補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)輸出至顯示裝置的像素單元。

其中，所述位置偵測(cè)單元包括攝像頭以及紅外傳感器和/或超聲波傳感器；所述視角計(jì)算單元根據(jù)預(yù)設(shè)的計(jì)算公式計(jì)算每個(gè)像素單元的觀看視角，所述觀看視角的計(jì)算公式為：式中，γ為觀看視角的角度，h為觀看者在顯示裝置的顯示平面上的投影點(diǎn)到所述像素單元的距離，d為觀看者與顯示裝置的顯示平面的垂直距離，參數(shù)h和d由所述位置偵測(cè)單元偵測(cè)獲取。

其中，所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元中預(yù)設(shè)有觀看視角的閾值，所述觀看視角的閾值為0°～5°。

其中，所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償后，所述第一像素單元根據(jù)補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)所顯示的圖像，相當(dāng)于所述第一像素單元根據(jù)初始圖像數(shù)據(jù)在觀看視角不大于閾值時(shí)所顯示的圖像。

其中，所述第一像素單元的初始圖像數(shù)據(jù)的紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri、gi和bi，補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)的紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri′、gi′和bi′，紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量分別為δr＝ri′-ri、δg＝gi′-gi和δb＝bi′-bi；其中，所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元根據(jù)以下公式計(jì)算獲取紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量δr、δg和δb：

公式(ⅰ)和公式(ⅱ)中，

公式(ⅲ)中，應(yīng)用灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式：

其中，公式(ⅴ)是灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換矩陣，其中的函數(shù)f是關(guān)于觀看視角的角度γ的已知函數(shù)；

其中，以上公式中，α是不大于觀看視角的閾值的角度，θ是大于閾值的觀看視角的角度。

本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法及系統(tǒng)，通過對(duì)觀看者進(jìn)行定位，計(jì)算獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角，對(duì)觀看視角大于閾值的像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償，有效地改善了顯示裝置的大視角色偏問題。其中，當(dāng)觀看者的位置發(fā)生變化時(shí)，該方法可以及時(shí)快速地重新確定各個(gè)像素單元的補(bǔ)償值，具有實(shí)時(shí)改善色偏問題的有點(diǎn)。另外，該方法中不需要對(duì)像素單元的像素結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，僅需要根據(jù)觀看者實(shí)時(shí)的觀看視角的角度大小，對(duì)產(chǎn)生色偏的像素單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的調(diào)整，其具有良好的通用性，可應(yīng)用于多種類型的顯示裝置中。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的步驟流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中觀看者相對(duì)于像素單元的觀看視角的示例性圖示。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本發(fā)明的實(shí)施方式僅僅是示例性的，并且本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。

在此，還需要說明的是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。

本實(shí)施例主要提供了一種用于改善大視角色偏問題的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

如圖1所示，所述顯示裝置包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100和顯示面板200，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100向所述顯示面板200提供顯示數(shù)據(jù)，以驅(qū)動(dòng)所述顯示面板200顯示相應(yīng)的圖像。其中，所述顯示面板200中陣列設(shè)置有多個(gè)像素單元2。

其中，如圖1所示，本實(shí)施例中的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100包括數(shù)據(jù)輸入單元11、位置偵測(cè)單元12、視角計(jì)算單元13、數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14和數(shù)據(jù)輸出單元15。所述數(shù)據(jù)輸入單元11用于接收待顯示的初始圖像數(shù)據(jù)；所述位置偵測(cè)單元12用于對(duì)觀看者進(jìn)行定位；所述視角計(jì)算單元13用于計(jì)算獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角；所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14用于對(duì)觀看視角大于閾值的像素單元20的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償，計(jì)算獲取補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)輸出單元15用于將補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)輸出至所述顯示面板200的像素單元2。

其中，如圖2所示，本實(shí)施例中的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法包括步驟：

s1、接收待顯示的初始圖像數(shù)據(jù)。其中，由所述數(shù)據(jù)輸入單元11接收待顯示的初始圖像數(shù)據(jù)，通常地，所述初始圖像數(shù)據(jù)是指圖像的灰階值。

s2、對(duì)觀看者進(jìn)行定位，獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角。其中，由所述位置偵測(cè)單元12用于對(duì)觀看者進(jìn)行定位，由所述視角計(jì)算單元13根據(jù)所述位置偵測(cè)單元12獲取的定位參數(shù)，計(jì)算出觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元2的觀看視角。其中，觀看視角γ是指觀看像素單元顯示畫面的視線方向與像素單元法線方向的夾角，所述觀看視角γ的計(jì)算公式為：式中，γ為觀看視角的角度，h為觀看者在顯示裝置的顯示平面上的投影點(diǎn)到所述像素單元2的距離，d為觀看者與顯示裝置的顯示平面的垂直距離，參數(shù)h和d由所述位置偵測(cè)單元12偵測(cè)獲取。

在本實(shí)施例中，如圖1所示，所述位置偵測(cè)單元12包括攝像頭121以及紅外傳感器122和超聲波傳感器123，通過使用攝像頭121以及紅外傳感器122和超聲波傳感器123的探測(cè)，獲取觀看者相對(duì)顯示面板200的位置。需要說明的是，本實(shí)施例中所述的觀看者的位置，具體是指觀看者的眼睛的位置。在另外的一些實(shí)施例中，所述位置偵測(cè)單元12也可以是僅包括攝像頭121以及紅外傳感器122或超聲波傳感器123。

進(jìn)一步地，所述位置偵測(cè)單元12可以是直接集成設(shè)置在顯示面板200，也可以是獨(dú)立地設(shè)置在所述顯示面板200之外。

其中，對(duì)應(yīng)顯示面板200中不同位置的像素單元2，觀看者的觀看視角是有差別的。如圖3所示，對(duì)于顯示面板200中不同位置的第一像素單元21和第二像素單元22，兩者具有相對(duì)于觀看者m(o為投影點(diǎn))具有不同的觀看視角。位于顯示面板200其中一端的第一像素單元21對(duì)應(yīng)的觀看視角而位于顯示面板200另一端的第二像素單元22對(duì)應(yīng)的觀看視角

s3、對(duì)觀看視角大于閾值的第一像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償。其中，所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14用于對(duì)觀看視角大于閾值的像素單元20的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償，計(jì)算獲取補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)。

具體地，首先需要在所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14中預(yù)設(shè)有觀看視角的閾值γ0，然后將步驟s2獲取的觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角γ與閾值γ0比較，當(dāng)γ＞γ0，則需要對(duì)該像素單元進(jìn)行色偏補(bǔ)償。

以圖3中的第一像素單元21和第二像素單元22為例，若預(yù)設(shè)的觀看視角的閾值γ0為：γ1＞γ0≥γ2，則需要對(duì)第一像素單元21進(jìn)行色偏補(bǔ)償，不需要對(duì)第二像素單元22進(jìn)行色偏補(bǔ)償，或者說對(duì)第二像素單元22進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償值為0。

比較優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述觀看視角的閾值γ0設(shè)置在0°～5°的范圍內(nèi)，此時(shí)，觀看視角γ小于或等于閾值γ0，其引起的色偏很小，可以忽略。最為優(yōu)選的方案是，閾值γ0設(shè)置為0°，即，只要是觀看視角γ不為0的像素單元，都需要進(jìn)行色偏補(bǔ)償。

s4、根據(jù)補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)所述顯示裝置顯示圖像。其中，由所述數(shù)據(jù)輸出單元15用于將補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)輸出至所述顯示面板200的像素單元2。需要說明的是，在此，所述補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)包括進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)南袼貑卧膱D像數(shù)據(jù)，還包括根據(jù)步驟3的判斷未進(jìn)行色偏補(bǔ)償(或者說是補(bǔ)償值為0)的像素單元的圖像數(shù)據(jù)。

其中，對(duì)于對(duì)觀看視角大于閾值的像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償值，需要按照以下思路進(jìn)行：所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償后，所述第一像素單元根據(jù)補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)所顯示的圖像，相當(dāng)于所述第一像素單元根據(jù)初始圖像數(shù)據(jù)在觀看視角不大于閾值時(shí)所顯示的圖像。

下面介紹一種進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償值的計(jì)算方式。

需要進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)牡谝幌袼貑卧某跏紙D像數(shù)據(jù)中，其紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri、gi和bi，進(jìn)行色偏補(bǔ)償后，其補(bǔ)償后的圖像數(shù)據(jù)的紅、綠、藍(lán)三原色的灰階分量分別為ri′、gi′和bi′，則紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量分別為δr＝ri′-ri、δg＝gi′-gi和δb＝bi′-bi。其中，紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量δr、δg和δb即為進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償值。

具體地，所述數(shù)據(jù)補(bǔ)償單元14根據(jù)以下公式計(jì)算獲取紅、綠、藍(lán)三原色的灰階增量δr、δg和δb：

公式(ⅰ)和公式(ⅱ)中，

公式(ⅲ)中，應(yīng)用灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式：

其中，公式(ⅴ)是灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換矩陣，其中的函數(shù)f是關(guān)于觀看視角的角度γ的已知函數(shù)；

其中，以上公式中，α是一個(gè)參考的視角角度，其取值是不大于觀看視角的閾值，θ是需要進(jìn)行色偏補(bǔ)償?shù)牡谝幌袼貑卧挠^看視角，其是大于閾值的觀看視角的角度。

一、以上公式(ⅰ)的推導(dǎo)過程如下：

(11)、對(duì)于觀看視角為θ的第一像素單元，根據(jù)灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式，計(jì)算出：

(12)、以第一像素單元在觀看視角為α作為參考標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式，計(jì)算出：

(13)、初始圖像數(shù)據(jù)為ri、gi和bi的第一像素單元，在觀看視角為θ時(shí)呈現(xiàn)的圖像，相當(dāng)于該像素單元初始圖像數(shù)據(jù)為ri-δr、gi-δg和bi-δb在觀看視角為α?xí)r呈現(xiàn)的圖像，由此獲得以下公式：

因此，

由此獲得公式(ⅰ)：

在最為優(yōu)選的方案中，以第一像素單元在觀看視角為α＝0時(shí)作為參考標(biāo)準(zhǔn)，則公式(ⅰ)具體變化為：

二、以上公式(ⅱ)的推導(dǎo)過程如下：

(21)、對(duì)于觀看視角為θ的第一像素單元，根據(jù)灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式，計(jì)算出：

(22)、以第一像素單元在觀看視角為α作為參考標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)灰階值ri、gi和bi轉(zhuǎn)換為ciexyz顏色體系中x、y、z的轉(zhuǎn)換公式，計(jì)算出：

(23)、初始圖像數(shù)據(jù)為ri、gi和bi的第一像素單元，在觀看視角為α?xí)r呈現(xiàn)的圖像，相當(dāng)于該像素單元初始圖像數(shù)據(jù)為ri+δr、gi+δg和bi+δb在觀看視角為θ時(shí)呈現(xiàn)的圖像，由此獲得以下公式：

因此，

由此獲得公式(ⅱ)：

在最為優(yōu)選的方案中，以第一像素單元在觀看視角為α＝0時(shí)作為參考標(biāo)準(zhǔn)，則公式(ⅱ)具體變化為：

需要說明的是，在本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)方法的步驟s2中，由于需要計(jì)算每一個(gè)像素單元的觀看視角γ，其計(jì)算量很大，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度也較大。為了降低計(jì)算量以及降低驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度，可以按照以下方式改善：

將顯示面板200劃分為多個(gè)子區(qū)域，每個(gè)子區(qū)域包含m行×n列的像素單元，m、n均為整數(shù)。例如m、n均為4～10之間的整數(shù)。

在每一個(gè)子區(qū)域中選取一個(gè)像素單元作為代表，例如選取每一個(gè)子區(qū)域中位于最中間的像素單元作為代表；

計(jì)算獲取觀看者相對(duì)于作為代表的像素單元的觀看視角，并以該觀看視角作為對(duì)應(yīng)子區(qū)域中所有像素單元的觀看視角。

通過劃分子區(qū)域，僅計(jì)算該區(qū)域中的一個(gè)像素單元作為子區(qū)域中所有像素單元的觀看視角，可以大大地減小計(jì)算量，降低難度。另外，通過適當(dāng)選取子區(qū)域的面積(所包含的像素單元的數(shù)量)，在子區(qū)域中各個(gè)像素單元的實(shí)際觀看視角的偏差不大，完全可以達(dá)到改善色偏的要求。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法及系統(tǒng)，通過對(duì)觀看者進(jìn)行定位，計(jì)算獲取觀看者相對(duì)于每個(gè)像素單元的觀看視角，對(duì)觀看視角大于閾值的像素單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行色偏補(bǔ)償，有效地改善了顯示裝置的大視角色偏問題。其中，當(dāng)觀看者的位置發(fā)生變化時(shí)，該方法可以及時(shí)快速地重新確定各個(gè)像素單元的補(bǔ)償值，具有實(shí)時(shí)改善色偏問題的有點(diǎn)。另外，該方法中不需要對(duì)像素單元的像素結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，僅需要根據(jù)觀看者實(shí)時(shí)的觀看視角的角度大小，對(duì)產(chǎn)生色偏的像素單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的調(diào)整，其具有良好的通用性，可應(yīng)用于多種類型的顯示裝置中。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。