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与降低的刷新率相关联的显示器亮度变化的补偿方法技术

技术编号:12354038 阅读:86 留言:0更新日期:2015-11-19 04:07
本公开提供了一种用于对显示器中的亮度变化进行补偿的方法。该方法包括存储多个查找表(LUT),其中每个表具有在可变刷新率(VRR)下的多个像素级和在刷新率在面板自刷新(PSR)期间改变时对亮度变化提供补偿的多个亮度信号。该方法还包括从图形处理单元(GPU)接收输入信号以及确定来自GPU的输入信号的VRR。该方法还包括获取在输入信号的所确定的VRR下的LUT以及基于所确定的VRR下的LUT来调节输入信号以生成在定时控制器中对每个像素或子像素的亮度变化进行补偿的输出信号。该方法还包括将输出信号传输给显示器。还提供了一种系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 该申请要求2013年3月13日提交的美国专利申请号13/801,918以及2013年10 月21日提交的美国部分继续申请专利申请14/059, 329的优先权,其在此全文以引用方式 并入本文。
本文所述的实施例总体涉及显示器的面板自刷新(PSR)。更具体地讲,某些实施例 涉及用于补偿由刷新率变化导致的亮度变化的方法。
技术介绍
面板自刷新(PSR)以降低的刷新率更新显示器。一般来讲,降低的刷新率比显示 器的帧速率低,显示器的帧速率通常为60Hz。当显示器以降低的刷新率更新时,可消耗更 少的功率,因为显示器的每次更新都需要一定的功率消耗。例如,如果显示器以面板自刷新 (PSR)期间的刷新率30Hz、或者甚至更低的刷新率被刷新,则显示器减少对功率的使用。然 而,当显示器的刷新率被降低以节省功率时,显示器可能显示降低的亮度或者以其他方式 变得更暗淡,达到这个亮度变化可被肉眼感知到的程度。因此,希望开发出方法来使得能够 实现显示器中的功率节省,而又不影响视觉效应或亮度。
技术实现思路
本文所述的实施例可提供用于补偿由于进入或退出可变刷新率(VRR)或由于在 面板自刷新(PSR)期间降低的刷新率而导致的亮度变化的方法和系统。这个补偿可在像素 或子像素级上执行,并且可有助于节省显示器中所消耗的功率,同时限制使用者注意到显 示器亮度的任何变化。在一些实施例中,补偿是通过从图形处理单元(GPU)接收信号并将 补偿后的信号或适配的像素值传输给显示器的定时控制器来实现的。定时控制器基于存储 在缓存器中的查找表(LUT)来执行补偿。适配的像素值可基于LUT和原始像素值而获得。例 如,适配的像素值可从原始像素值增大来补偿亮度改变,以获得在默认刷新率(诸如60Hz) 下所期望的亮度。LUT是基于在给定VRR或降低的刷新率以及在显示面板的帧速率下针对 彩色显示面板的各个像素级或子像素级的亮度测量而生成的。每个LUT包括各个像素级处 的补偿值。补偿值可以是对于给定颜色,默认刷新率(例如60Hz)下的亮度与降低的刷新 率下的亮度之间的A亮度、或在降低的刷新率下的实际亮度。每个像素级的A亮度对给 定刷新率下像素的亮度变化提供补偿。一般来讲,补偿可以像素为基础或者逐个像素地被 应用。在具体实施定时控制器(T-CON)中的查找表(LUT)时,具体实施具有低的硬件成本。 在一个实施例中,提供了一种用于补偿显示器亮度变化的方法。该方法包括存储 多个查找表(LUT),其中每个表都具有在降低的刷新率下的多个像素级和在刷新率在面板 自刷新(PSR)期间改变时提供对亮度变化的补偿的多个亮度信号。该方法还包括从图形处 理单元(GPU)接收输入信号以及确定来自GPU的输入信号的降低的刷新率。该方法还包括 获取在输入信号的所确定的降低的刷新率下的LUT以及基于所确定的降低的刷新率下的 LUT来调节输入信号以生成在定时控制器中对每个像素或子像素的亮度变化进行补偿的输 出信号。该方法还包括将输出信号传输给显不器。 在另一个实施例中,提供了一种显示系统,其具有在刷新率在面板自刷新阶段期 间改变时对亮度变化的补偿。该系统包括时间控制器,该时间控制器具有接收器、发射器、 和存储多个查找表(LUT)的存储器。每个表都具有在降低的刷新率下的多个像素级和补 偿亮度变化的多个亮度信号。该系统还包括耦接到时间控制器的接收器的图形处理单元 (GPU)、和耦接到时间控制器的发射器的显示器。时间控制器被配置为在输入信号的降低的 刷新率下基于所述多个LUT来针对单个像素或子像素的亮度变化进行补偿。 附加的实施例和特征部分地在下面的描述中进行了陈述,并且部分地对于本领域 的技术人员在阅读本说明书后将变得显而易见或者可通过实践本文所述的实施例而获知。 对某些实施例的实质和优点的进一步理解可参考本说明书的其它部分以及构成本公开一 部分的附图来实现。【附图说明】 图1示出了根据本公开的实施例的一种显示器的系统示意图。 图2是示出根据本公开的实施例在PSR期间进入或退出VRR时用于补偿亮度变化 的步骤的流程图。 图3是示出根据本公开某些实施例的用于补偿亮度变化的方法的流程图。【具体实施方式】 可结合下面所描述的附图参考下面的详细描述来理解本公开。需注意,为了例示 清楚,各个图中的某些元件可能没有按比例绘制。 本公开提供了用于补偿在显示器的刷新率被降低时、尤其是在显示器操作的刷新 阶段期间可能发生的可能的亮度变化的设备和方法。刷新率例如可在这样的自刷新阶段期 间被降低,并且在显示面板的另一序列或操作期间被提高。因此,面板可具有可变刷新率。 如果在刷新率降低时显示器的所预测或实际的未补偿亮度变化相对较大,则可以 像素或子像素为基础来进行补偿。对于特定显示面板,每个像素级的亮度可在各种刷新率 下被测量,并与在默认操作刷新率(诸如60HZ)下的默认亮度进行比较。 基于在降低的刷新率下和默认操作刷新率下的亮度测量,可生成LUT来包括补偿 值,诸如对于不同灰度级在降低的刷新率下的亮度与在默认操作刷新率下的默认亮度之间 的A亮度或者在降低的刷新率下的实际亮度。LUT通过将补偿值提供给处理器或图形单 元来允许通过对于一个或多个像素将原始像素值(例如表1中的像素级或对像素的输入电 压)调节为适配的或所期望的像素值(例如调节的输入电压或灰度级)而将在降低的刷新 率下的任何像素亮度值调节为适配的像素亮度值。适配的像素亮度值(例如在应用LUT中 的A或其他补偿因子之后的亮度)等于或接近于在标准或默认刷新率下像素的亮度。例 如,显示器的亮度一般在其像素或子像素上是变化的。同样地,在降低的刷新率下对亮度的 补偿也可随着像素或子像素而变化。基本上,LUT提供可补偿由于显示器刷新率变化而导 致的像素亮度变化的补偿值。 作为另外一种选择,LUT可包括对于各个灰度级在降低的刷新率下的亮度值,而不 是亮度的变化或A。适配的像素亮度值或在标准或默认刷新率(诸如60Hz)下显示器的亮 度也可被存储在LUT中或被存储在某个地方诸如存储在缓冲器中。另外,适配的像素值可 基于原始像素值和LUT中的补偿值来估计。每个像素或灰度级下的A亮度是每个灰度级 所需要的补偿。 在一些实施例中,在降低的刷新率下像素亮度的补偿值可通过对该像素在最接近 所述降低的刷新率的刷新率下的亮度补偿值进行线性插值来获得。也就是说,如果在任何 LUT中都没有存储特定的降低的刷新率的具体补偿因子,则实施例可在来自用于同一像素 级的两个LUT的两个补偿值之间进行插值,每个LUT对应于最接近的相邻刷新率。 在一些实施例中,可针对不同颜色(诸如各种刷新率下的红色、绿、色和蓝色)测 量在降低的刷新率下的亮度。测量可以标准背光源、标准温度(诸如室温)、或标准像素透 射率来执行。可为其他背光源、温度、或透射率获取亮度的校正因子或补偿因子。 本公开还提供了用于在所预测的由于显示器的刷新率变化而导致的亮度变化相 对较小的情况下补偿整个显示器(例如所有像素)的所预测亮度变化的方法。即,对于大 的亮度变化,可调节单个像素或子像素的亮度,而对于小的总体亮度变化,可调节整个显示 器的亮度。当亮度变化小时,可能不需要基于LUT中的值来单独地调节每个像素,因为不本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种具有对面板自刷新中的亮度变化的补偿的显示系统,所述系统包括:具有接收器、发射器、和存储多个查找表(LUT)的存储器的时间控制器,每个表具有在降低的刷新率下的多个像素级和对所述亮度变化进行补偿的多个亮度信号;耦接到所述时间控制器的所述接收器的图形处理单元(GPU);耦接到所述时间控制器的所述发射器的显示器,其中所述时间控制器被配置为在所述输入信号的所述降低的刷新率下基于所述多个LUT来针对单个像素或子像素的所述亮度变化进行补偿。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·阿尔布雷希特C·P·A·谭N·G·罗兰德S·H·皮恩茨金太星
申请(专利权)人:苹果公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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