本技術(shù)涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,具體涉及基于像素校正的柔性電泳顯示方法、裝置及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著可穿戴設(shè)備、可折疊手機(jī)和其他便攜式電子產(chǎn)品的快速發(fā)展,特別是智能手環(huán)的普及,用戶(hù)對(duì)設(shè)備的顯示屏視覺(jué)體驗(yàn)提出了更高的要求。智能手環(huán)常采用的柔性電泳顯示屏因其輕薄、可彎曲的特性,非常適合用于體積小、形態(tài)多變的穿戴設(shè)備。柔性電泳顯示屏可以隨手環(huán)的彎曲而變形,為用戶(hù)提供更為舒適和個(gè)性化的佩戴體驗(yàn)。
2、目前,柔性電泳顯示屏在彎曲變形時(shí)面臨一系列顯示問(wèn)題。最主要的問(wèn)題是,屏幕彎曲導(dǎo)致像素陣列的分布發(fā)生變化,相關(guān)技術(shù)中對(duì)整個(gè)柔性電泳顯示屏采用統(tǒng)一的驅(qū)動(dòng)電壓,其中彎曲部分的像素塊容易導(dǎo)致顯示畫(huà)面的局部清晰度不一致,從而影響用戶(hù)體驗(yàn)。
3、因此,亟需一種基于像素校正的柔性電泳顯示方法、裝置及電子設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供了基于像素校正的柔性電泳顯示方法、裝置及電子設(shè)備,根據(jù)彎曲度計(jì)算每個(gè)像素塊的驅(qū)動(dòng)電壓,確保在不同彎曲狀態(tài)下,保持一致的顯示畫(huà)面,提高用戶(hù)體驗(yàn)感。
2、在本技術(shù)的第一方面提供了基于像素校正的柔性電泳顯示方法,該方法包括:獲取待顯示圖像,所述待顯示圖像包括多個(gè)像素塊;獲取應(yīng)變傳感器陣列采集的應(yīng)變分布圖;根據(jù)預(yù)設(shè)力學(xué)公式,將所述應(yīng)變分布圖轉(zhuǎn)化為彎曲度分布圖,得到各個(gè)所述像素塊的彎曲度;根據(jù)所述彎曲度確定各個(gè)所述像素塊的目標(biāo)灰階;根據(jù)所述目標(biāo)灰階為各個(gè)所述像素塊設(shè)置對(duì)應(yīng)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形包括上升沿、保持階段以及下降沿;對(duì)各個(gè)所述像素塊施加所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,以實(shí)現(xiàn)所述待顯示圖像的顯示。
3、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,首先獲取待顯示圖像,其中包含多個(gè)像素塊。然后通過(guò)應(yīng)變傳感器陣列采集柔性電泳顯示屏的應(yīng)變分布圖,利用預(yù)設(shè)力學(xué)公式將應(yīng)變分布轉(zhuǎn)化為彎曲度分布圖,得到每個(gè)像素塊的彎曲度。根據(jù)像素塊的彎曲度確定其目標(biāo)灰階,即考慮了彎曲變形對(duì)顯示效果的影響,通過(guò)灰階補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)了像素塊在不同彎曲狀態(tài)下的一致性顯示。根據(jù)目標(biāo)灰階為每個(gè)像素塊設(shè)置匹配的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,電壓波形包括上升沿、保持階段和下降沿,可以精確控制電泳粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。最后,對(duì)各像素塊施加優(yōu)化后的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓,實(shí)現(xiàn)待顯示圖像的高質(zhì)量顯示。該方法綜合考慮了柔性顯示屏的彎曲變形特性,通過(guò)像素級(jí)的灰階和電壓補(bǔ)償,在彎曲狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了顯示效果的一致性和均勻性,提高了柔性電泳顯示的顯示品質(zhì),進(jìn)而提升了用戶(hù)體驗(yàn)感。
4、可選的,所述根據(jù)所述目標(biāo)灰階為各個(gè)所述像素塊設(shè)置對(duì)應(yīng)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形之后,所述方法還包括:將所述上升沿劃分為多個(gè)子階段;為各個(gè)所述子階段設(shè)置對(duì)應(yīng)的電壓斜率,其中,第一電壓斜率小于第二電壓斜率,所述第一電壓斜率為第一子階段對(duì)應(yīng)的電壓斜率,所述第二電壓斜率為第二子階段對(duì)應(yīng)的電壓斜率,所述第一子階段和所述第二子階段為多個(gè)所述子階段中任意相鄰的兩個(gè)子階段,所述第一子階段為所述第二子階段的前一個(gè)子階段;根據(jù)所述電壓斜率,計(jì)算各個(gè)所述子階段的電壓變化量;根據(jù)各個(gè)所述子階段的電壓變化量,生成所述上升沿。
5、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,對(duì)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升沿進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化。首先將上升沿劃分為多個(gè)子階段,對(duì)每個(gè)子階段設(shè)置對(duì)應(yīng)的電壓斜率,且規(guī)定前一子階段的電壓斜率小于后一子階段的電壓斜率。這種漸進(jìn)式增大電壓斜率的策略,可以減緩電泳粒子在上升沿初期的運(yùn)動(dòng)速度,避免粒子聚集和過(guò)沖現(xiàn)象,提高顯示均勻性。同時(shí),隨著電壓斜率的增大,電泳粒子的運(yùn)動(dòng)速度逐漸加快,縮短了上升沿的整體時(shí)間,提高了顯示響應(yīng)速度。根據(jù)子階段的電壓斜率,可以計(jì)算各子階段的電壓變化量,進(jìn)而生成完整的分段式上升沿。該方法通過(guò)對(duì)上升沿的分段優(yōu)化,在顯示均勻性和響應(yīng)速度之間取得了很好的平衡,改善了柔性電泳顯示屏的顯示品質(zhì)和動(dòng)態(tài)特性。
6、可選的,所述根據(jù)各個(gè)所述子階段的電壓變化量,生成所述上升沿之后,所述方法還包括:在所述第一子階段和所述第二子階段的連接處,設(shè)置過(guò)渡區(qū)間;在所述過(guò)渡區(qū)間內(nèi),使用預(yù)設(shè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)從第一電壓斜率到所述第二電壓斜率的平滑過(guò)渡。
7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,在相鄰子階段(電壓斜率不同)的連接處設(shè)置過(guò)渡區(qū)間,利用預(yù)設(shè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)電壓斜率的平滑過(guò)渡。這種平滑過(guò)渡策略可以減小電壓變化的突變程度,使電泳粒子的運(yùn)動(dòng)更加連續(xù)和穩(wěn)定,避免了粒子運(yùn)動(dòng)的停滯和抖動(dòng)現(xiàn)象。同時(shí),平滑的電壓過(guò)渡也有助于抑制驅(qū)動(dòng)電路的諧波干擾和電磁輻射,提高了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。該方法通過(guò)對(duì)相鄰子階段的平滑過(guò)渡處理,進(jìn)一步改善了柔性電泳顯示屏的顯示質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性,且減小了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣干擾。
8、可選的,所述根據(jù)所述彎曲度確定各個(gè)所述像素塊的目標(biāo)灰階,具體包括:根據(jù)所述彎曲度和預(yù)設(shè)彎曲程度補(bǔ)償函數(shù)確定各個(gè)所述像素塊的灰階補(bǔ)償系數(shù),所述預(yù)設(shè)彎曲程度補(bǔ)償函數(shù)包括彎曲度和灰階補(bǔ)償系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;利用所述灰階補(bǔ)償系數(shù)對(duì)各個(gè)所述像素塊進(jìn)行加權(quán),得到各個(gè)所述像素塊的目標(biāo)灰階。
9、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,引入預(yù)設(shè)彎曲程度補(bǔ)償函數(shù),建立像素塊的彎曲度與灰階補(bǔ)償系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。利用預(yù)設(shè)彎曲程度補(bǔ)償函數(shù)得到各像素塊的灰階補(bǔ)償系數(shù),再用灰階補(bǔ)償系數(shù)對(duì)像素塊進(jìn)行加權(quán)處理,最終得到補(bǔ)償后的目標(biāo)灰階。該方法通過(guò)建立彎曲度和灰階補(bǔ)償系數(shù)的映射模型,實(shí)現(xiàn)了像素塊在不同彎曲狀態(tài)下的灰階自適應(yīng)補(bǔ)償,有效地消除了彎曲變形對(duì)顯示均勻性的影響。利用灰階補(bǔ)償系數(shù)對(duì)像素塊加權(quán)的策略,可以改善彎曲狀態(tài)下的顯示一致性,同時(shí)具有很高的計(jì)算效率。
10、可選的,所述根據(jù)所述目標(biāo)灰階為各個(gè)所述像素塊設(shè)置對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓波形,具體包括:獲取各個(gè)所述像素塊的電泳特性參數(shù);根據(jù)所述電泳特性參數(shù)在預(yù)設(shè)電壓波形庫(kù)中確定各個(gè)所述像素塊對(duì)應(yīng)的理想驅(qū)動(dòng)電壓波形;根據(jù)所述目標(biāo)灰階對(duì)所述理想驅(qū)動(dòng)電壓波形進(jìn)行校正,得到所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形。
11、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,獲取每個(gè)像素塊的電泳特性參數(shù),根據(jù)電泳特性參數(shù),在預(yù)設(shè)電壓波形庫(kù)中查找匹配的理想驅(qū)動(dòng)電壓波形。然后,利用像素塊的目標(biāo)灰階對(duì)理想波形進(jìn)行校正,得到適用于該像素塊彎曲狀態(tài)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形。該方法充分考慮了像素塊的電泳特性差異,利用預(yù)設(shè)電壓波形庫(kù)實(shí)現(xiàn)理想驅(qū)動(dòng)電壓波形的快速匹配,避免了每次都需要重復(fù)計(jì)算波形的問(wèn)題,提高了系統(tǒng)效率。同時(shí),利用目標(biāo)灰階對(duì)理想驅(qū)動(dòng)電壓波形進(jìn)行校正,生成針對(duì)性的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,可有效地補(bǔ)償彎曲變形引起的顯示偏差,改善顯示均勻性。
12、可選的,所述預(yù)設(shè)力學(xué)公式為
13、;
14、其中,δ為所述彎曲度,e為柔性電泳顯示屏材料的彈性模量,i為柔性電泳顯示屏材料的慣性矩,ε為各個(gè)所述像素塊的應(yīng)變值,y為所述應(yīng)變傳感器到中性面的距離,r0為柔性電泳顯示屏在平面狀態(tài)下的等效半徑。
15、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,建立了應(yīng)變值到彎曲度的定量映射關(guān)系。利用該公式,可以根據(jù)應(yīng)變傳感器采集的應(yīng)變數(shù)據(jù),快速計(jì)算出對(duì)應(yīng)位置的像素塊彎曲度,為后續(xù)的灰階補(bǔ)償和電壓優(yōu)化提供重要依據(jù),為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的柔性顯示奠定了基礎(chǔ)。
16、可選的,所述對(duì)各個(gè)所述像素塊施加所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,具體包括:將所述驅(qū)動(dòng)電壓波形發(fā)送至柔性電泳顯示屏的驅(qū)動(dòng)電路;利用所述驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)模轉(zhuǎn)換器將所述驅(qū)動(dòng)電壓波形轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào);利用所述驅(qū)動(dòng)電路的放大器將所述模擬電壓信號(hào)放大到所述柔性電泳顯示屏的驅(qū)動(dòng)電壓波形。
17、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,將目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形的數(shù)字信號(hào)發(fā)送給柔性顯示屏的驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(dac)將數(shù)字電壓波形轉(zhuǎn)換為連續(xù)的模擬電壓信號(hào),再經(jīng)過(guò)放大器將模擬信號(hào)放大到屏幕工作所需的電壓幅值。最后,放大后的驅(qū)動(dòng)電壓同時(shí)施加到每個(gè)像素塊,驅(qū)動(dòng)電泳粒子運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)圖像顯示。該方法采用數(shù)字電壓波形傳輸,可以減少信號(hào)失真和衰減,提高傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。數(shù)模轉(zhuǎn)換可以將離散的數(shù)字信號(hào)還原為連續(xù)光滑的模擬電壓,減少驅(qū)動(dòng)電壓的階躍效應(yīng),有利于形成均勻的電場(chǎng)。
18、在本技術(shù)的第二方面提供了基于像素校正的柔性電泳顯示裝置,該裝置包括:獲取模塊和處理模塊,其中:所述獲取模塊,用于獲取待顯示圖像,所述待顯示圖像包括多個(gè)像素塊;所述獲取模塊,還用于獲取應(yīng)變傳感器陣列采集的應(yīng)變分布圖;所述處理模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)力學(xué)公式,將所述應(yīng)變分布圖轉(zhuǎn)化為彎曲度分布圖,得到各個(gè)所述像素塊的彎曲度;所述處理模塊,還用于根據(jù)所述彎曲度確定各個(gè)所述像素塊的目標(biāo)灰階;所述處理模塊,還用于根據(jù)所述目標(biāo)灰階為各個(gè)所述像素塊設(shè)置對(duì)應(yīng)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形包括上升沿、保持階段以及下降沿;所述處理模塊,還用于對(duì)各個(gè)所述像素塊施加所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,以實(shí)現(xiàn)所述待顯示圖像的顯示。
19、在本技術(shù)的第三方面提供了一種電子設(shè)備,包括處理器、存儲(chǔ)器、用戶(hù)接口以及網(wǎng)絡(luò)接口,所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)指令,所述用戶(hù)接口和所述網(wǎng)絡(luò)接口均用于與其他設(shè)備通信,所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令,以使所述電子設(shè)備執(zhí)行如上述任意一項(xiàng)所述的方法。
20、在本技術(shù)的第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有指令,當(dāng)所述指令被執(zhí)行時(shí),執(zhí)行如上述任意一項(xiàng)所述的方法。
21、綜上所述,本技術(shù)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
22、1、首先獲取待顯示圖像,其中包含多個(gè)像素塊。然后通過(guò)應(yīng)變傳感器陣列采集柔性電泳顯示屏的應(yīng)變分布圖,利用預(yù)設(shè)力學(xué)公式將應(yīng)變分布轉(zhuǎn)化為彎曲度分布圖,得到每個(gè)像素塊的彎曲度。根據(jù)像素塊的彎曲度確定其目標(biāo)灰階,即考慮了彎曲變形對(duì)顯示效果的影響,通過(guò)灰階補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)了像素塊在不同彎曲狀態(tài)下的一致性顯示。根據(jù)目標(biāo)灰階為每個(gè)像素塊設(shè)置匹配的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形,電壓波形包括上升沿、保持階段和下降沿,可以精確控制電泳粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。最后,對(duì)各像素塊施加優(yōu)化后的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓,實(shí)現(xiàn)待顯示圖像的高質(zhì)量顯示。該方法綜合考慮了柔性顯示屏的彎曲變形特性,通過(guò)像素級(jí)的灰階和電壓補(bǔ)償,在彎曲狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了顯示效果的一致性和均勻性,提高了柔性電泳顯示的顯示品質(zhì)。
23、2、對(duì)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升沿進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化。首先將上升沿劃分為多個(gè)子階段,對(duì)每個(gè)子階段設(shè)置對(duì)應(yīng)的電壓斜率,且規(guī)定前一子階段的電壓斜率小于后一子階段的電壓斜率。這種漸進(jìn)式增大電壓斜率的策略,可以減緩電泳粒子在上升沿初期的運(yùn)動(dòng)速度,避免粒子聚集和過(guò)沖現(xiàn)象,提高顯示均勻性。同時(shí),隨著電壓斜率的增大,電泳粒子的運(yùn)動(dòng)速度逐漸加快,縮短了上升沿的整體時(shí)間,提高了顯示響應(yīng)速度。根據(jù)子階段的電壓斜率,可以計(jì)算各子階段的電壓變化量,進(jìn)而生成完整的分段式上升沿。該方法通過(guò)對(duì)上升沿的分段優(yōu)化,在顯示均勻性和響應(yīng)速度之間取得了很好的平衡,改善了柔性電泳顯示屏的顯示品質(zhì)和動(dòng)態(tài)特性。
24、3、在相鄰子階段(電壓斜率不同)的連接處設(shè)置過(guò)渡區(qū)間,利用預(yù)設(shè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)電壓斜率的平滑過(guò)渡。這種平滑過(guò)渡策略可以減小電壓變化的突變程度,使電泳粒子的運(yùn)動(dòng)更加連續(xù)和穩(wěn)定,避免了粒子運(yùn)動(dòng)的停滯和抖動(dòng)現(xiàn)象。同時(shí),平滑的電壓過(guò)渡也有助于抑制驅(qū)動(dòng)電路的諧波干擾和電磁輻射,提高了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。該方法通過(guò)對(duì)相鄰子階段的平滑過(guò)渡處理,進(jìn)一步改善了柔性電泳顯示屏的顯示質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性,且減小了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣干擾。