(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 107507562 A(43)申请公布日 2017.12.22
(21)申请号 201710757331.3(22)申请日 2017.08.29
(71)申请人 深圳市佳彩光电科技有限公司
地址 518000 广东省深圳市前海深港合作
区前海湾一路A栋201室（入驻深圳市前海商务秘书有限公司）(72)发明人 李浪浪 陈赛 汪新辉
(74)专利代理机构 深圳市科吉华烽知识产权事
务所(普通合伙) 44248
代理人 孙伟(51)Int.Cl.
G09G 3/3208(2016.01)
权利要求书2页 说明书5页 附图5页
(54)发明名称
基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法
(57)摘要
本发明提供了一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，包括针对R、G、B进行gamma单独调整和对灰度图进行gamma调节。本发明的有益效果是：基于快速搜素算法快速调整gamma寄存器，3色调整结束后对灰色图进行色度坐标进行微调，在保证快速调整同时保证灰度显示满足色度坐标条件。
CN 107507562 ACN 107507562 A
权 利 要 求 书
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1.一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于，包括针对R、G、B进行gamma单独调整和对灰度图进行gamma调节。
2.根据权利要求1所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、Gamma曲线函数为：Lv＝K*(I/256)^r，其中，I为灰阶值,K为255阶的目标最大亮度,r为gamma值,Lv为灰阶I的亮度值，根据Gamma曲线函数输入参数K,r及调整灰阶集{L}；
S2、从调整灰阶集{L}中取出灰阶值I；S3、根据输入参数K,r,r偏差范围及Red亮度分量比值计算Red对应色阶l亮度值范围；S4、调节Red gamma寄存器，达到规定亮度范围；S5、根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Green亮度分量比值计算Green对应色阶l亮度值范围；
S6、调节Green gamma寄存器，达到规定亮度范围；S7、根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Blue亮度分量比值计算Blue对应色阶l亮度值范围；
S8、调节Blue gamma寄存器，达到规定亮度范围；S9、计算l灰阶亮度范围、亮度范围及x,y分量及偏差范围；S10、调整l灰阶gamma；S11、判断调整灰阶集{L}是否空，如果为空则结束调试，如果不为空转至步骤S1。3.根据权利要求1所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于，针对R、G、B进行gamma单独调整包括以下步骤：
1.根据输入参数计算对应色阶亮值及偏差度范围；2.切换到对应单色色阶图显示；3.测量亮度值；
4.判断亮度值是否在亮度偏差范围内，在亮度值及偏差范围，结果单色阶gamma调节；否则，调节gamma寄存器值并写入，转至第3步。
4.根据权利要求1所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于，对灰度图进行gamma调节包括以下步骤：
1、根据输入参数计算I阶灰度图亮度值及偏差范围，x,y分量及偏差范围；2、切换对应的l灰阶图进行显示；3、测量亮度值及x,y分量；4、亮度值是否在规定亮度范围，如果小于规定亮度范围，则转至第5步；如果大于规定亮度范围，则转至第6步；如果在规定范围亮度，则转至第7步；
5、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则增加B分量；如果x,y都比目标值小，则增加R,G分量；如果x偏小，则增加R分量；如果y偏小，则增加G分量；如果x偏大，则增加G分量；如果y偏大，则增加R分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时增加R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；
6、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时减
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权 利 要 求 书
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少R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；
7、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；调节后转至第3步；如果x,y分量在偏差范围内，则退出灰度图调节。
5.根据权利要求1所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于：灰度图gamma调整包括以下步骤：
1、点亮OLED并获取当前色阶3色gamma寄存器值；2、测量OLED屏亮度值及色度坐标；3、根据亮度值，确定是增加三色gamma寄存器值还是减小三色gamma寄存器值，并根据先验条式微调调整三色gamma寄存器值；
4、重复2-3步，直到灰度图亮度值及色度坐标均满足条件。
6.根据权利要求1所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于：通过测视图案信号发生器将OLED屏点亮，通过色度分析仪对OLED屏进行外部亮度信息采集并发送给计算机，通过计算机对外部亮度信息进行分析和计算，得出gamma寄存器值，并将该gamma寄存器值写入OLED屏。
7.根据权利要求6所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于：通过计算机对测视图案信号发生器配置OLED寄存器数据。
8.根据权利要求6所述的基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，其特征在于：调整gamma结束后，通过计算机判断调整结果是否符合参数规格，如符合则执行OTP/MTP烧录。
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说 明 书
基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法
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技术领域
[0001]本发明涉及OLED灰阶gamma调整方法，尤其涉及一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法。
背景技术
[0002]Gamma源于早期的CRT显示器的响应曲线，也就是输出亮度和输入电压的非线性关系，如图1所示。
[0003]OLED屏具有超薄、自发光、视角宽、响应快、发光效率高、温度适应性好、驱动电压低、能耗低等特点，OLED的使用已是一种发展趋势，OLED具有十分广阔的应用前景，可为家电、通讯、电脑、仪器仪表等终端产品制造商提供新的显示方法，也为消费者带来更加便宜的便携、浏览、阅读、和观赏，而OLED在生产过程中需要多个工序，其中灰阶gamma调整就属于其中的一道工序。OLED灰阶gamma调整主要针对OLED灰色显示画面的亮度值进行调整，使其显示画面更适应人眼对亮度的变化响应，达到较好的显示效果。[0004]所谓gamma调整就是对显示屏图像的伽玛曲线进行调整，以对显示屏的图像显示进行非线性色调调整，使图像信号中的深色部分和浅色部分比例增大，从而提高图像对比度效果。
[0005]Gamma调整即通过调整屏中gamma correction寄存器来改变输入电压值，从而改变屏的输出，达到较好的显示效果。[0006]现有技术的缺点是：调整速度慢，无法满足快速调整需求。在调整gamma寄存器值过程中无法确定合理的调整范围，以及无法快速搜索合理的寄存器值；对3色寄存器gamma调整结束后无法校正色度坐标，或是色度坐标调整速度较慢，且达不到理想的效果。发明内容
[0007]为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法。
[0008]本发明提供了一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，包括针对R、G、B进行gamma单独调整和对灰度图进行gamma调节。[0009]作为本发明的进一步改进，包括以下步骤：[0010]S1、Gamma曲线函数为：Lv＝K*(I/256)^r，其中，I为灰阶值,K为255阶的目标最大亮度,r为gamma值,Lv为灰阶I的亮度值，根据Gamma曲线函数输入参数K,r及调整灰阶集{L}；
[0011]S2、从调整灰阶集{L}中取出灰阶值I；[0012]S3、根据输入参数K,r,r偏差范围及Red亮度分量比值计算Red对应色阶I亮度值范围；
[0013]S4、调节Red gamma寄存器，达到规定亮度范围；[0014]S5、根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Green亮度分量比值计算Green对应色阶I
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亮度值范围；[0015]S6、调节Green gamma寄存器，达到规定亮度范围；[0016]S7、根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Blue亮度分量比值计算Blue对应色阶l亮度值范围；[0017]S8、调节Blue gamma寄存器，达到规定亮度范围；[0018]S9、计算l灰阶亮度范围、亮度范围及x,y分量及偏差范围；[0019]S10、调整l灰阶gamma；[0020]S11、判断调整灰阶集{L}是否空，如果为空则结束调试，如果不为空转至步骤S1。[0021]作为本发明的进一步改进，针对R、G、B进行gamma单独调整包括以下步骤：[0022]1.根据输入参数计算对应色阶亮值及偏差度范围；[0023]2.切换到对应单色色阶图显示；[0024]3.测量亮度值；
[0025]4.判断亮度值是否在亮度偏差范围内，在亮度值及偏差范围，结果单色阶gamma调节；否则，调节gamma寄存器值并写入，转至第3步。[0026]作为本发明的进一步改进，对灰度图进行gamma调节包括以下步骤：[0027]1、根据输入参数计算I阶灰度图亮度值及偏差范围，x,y分量及偏差范围；[0028]2、切换对应的I灰阶图进行显示；[0029]3、测量亮度值及x,y分量；[0030]4、亮度值是否在规定亮度范围，如果小于规定亮度范围，则转至第5步；如果大于规定亮度范围，则转至第6步；如果在规定范围亮度，则转至第7步；[0031]5、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则增加B分量；如果x,y都比目标值小，则增加R,G分量；如果x偏小，则增加R分量；如果y偏小，则增加G分量；如果x偏大，则增加G分量；如果y偏大，则增加R分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时增加R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；[0032]6、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时减少R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；[0033]7、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；调节后转至第3步；如果x,y分量在偏差范围内，则退出灰度图调节。[0034]作为本发明的进一步改进，灰度图gamma调整：[0035]1、点亮OLED并获取当前色阶3色gamma寄存器值；[0036]2、测量OLED屏亮度值及色度坐标；[0037]3、根据亮度值，确定是增加三色gamma寄存器值还是减小三色gamma寄存器值，并根据先验条式微调调整三色gamma寄存器值；[0038]4、重复2-3步，直到灰度图亮度值及色度坐标均满足条件。[0039]作为本发明的进一步改进，通过测视图案信号发生器将OLED屏点亮，通过色度分
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析仪对OLED屏进行外部亮度信息采集并发送给计算机，通过计算机对外部亮度信息进行分析和计算，得出gamma寄存器值，并将该gamma寄存器值写入OLED屏。[0040]作为本发明的进一步改进，通过计算机对测视图案信号发生器配置OLED寄存器数据。
[0041]作为本发明的进一步改进，调整gamma结束后，通过计算机判断调整结果是否符合参数规格，如符合则执行OTP/MTP烧录。[0042]本发明的有益效果是：基于快速搜素算法快速调整gamma寄存器，3色调整结束后对灰色图进行色度坐标进行微调，在保证快速调整同时保证灰度显示满足色度坐标条件。附图说明
[0043]图1是现有技术中CRT显示器的响应曲线。
[0044]图2是本发明一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法的调整流程图。[0045]图3是本发明一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法的单色gamma调节流程图。
[0046]图4是本发明一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法的灰度图gamma调节流程图。
[0047]图5是本发明一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法的输出亮度和输入电压曲线图。
具体实施方式
[0048]下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。[0049]一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，使用PG(Pattern Generator，测视图案信号发生器)将OLED屏点亮，通过色度分析仪对OLED屏进行采用外部亮度信息采集，通过采集的数据进行分析，并通过PG进行gamma调整，PC主要用于通过PG配置OLED寄存器数据，通过FPD色彩分析仪采集的进行分析计算得出适当的gamma寄存器值，并将寄存器值写入OLED，调整gamma结束后，判断调整结果是否符合参数规格，如符合则执行OTP/MTP烧录。
[0050]一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，调节过程分为两部分，第一部分针对R,G,B进行gamma单独调整，第二部分对灰度图进行gamma调节。[0051]Gamma曲线函数：Lv＝K*(I/256)^r(I为灰阶值,K为255阶的目标最大亮度,r为gamma值,Lv为灰阶I的亮度值)[0052]如图2所示，PC对gamma的调整流程如下：
[0053]1.输入参数根据公式输入参数K,r及调整灰阶集{L}；[0054]2.从{L}中取出一个灰阶l
[0055]3.根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Red亮度分量比值计算Red对应色阶l亮度值范围；
[0056]4.*调节Red gamma寄存器，达到规定亮度范围；
[0057]5.根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Green亮度分量比值计算Green对应色阶l亮度值范围；
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6.*调节Green gamma寄存器，达到规定亮度范围；
[0059]7.根据公式输入参数K,r,r偏差范围及Blue亮度分量比值计算Blue对应色阶l亮度值范围；
[0060]8.*调节Blue gamma寄存器，达到规定亮度范围；[0061]9.计算I灰阶亮度范围、亮度范围及x,y分量及偏差范围；[0062]10.*调整I灰阶gamma；[0063]11.{L}是否空，为空则结束调试，不为空转至第1步。[0064]其中第4,6,8步为单色gamma调节，第10步为灰度图gamma调节。[0065]如图3所示，单色灰度调节主要将单色gamma寄存器值调节到合理范围，以减少灰度图gamma调节时间，调节流程下：
[0066]1.根据输入参数计算对应色阶亮值及偏差度范围；[0067]2.切换到对应单色色阶图显示；[0068]3.测量亮度值；
[0069]4.判断亮度值是否在亮度偏差范围内，在亮度值及偏差范围，结果单色阶gamma调节；否则，调节gamma寄存器值并写入，转至第3步。[0070]如图4所示，灰度图gamma调节通过调节R,G,B gamma寄存器，以使灰度图同时满足色度坐标及gamma亮度曲线。调节流程如下：[0071]1、根据输入参数计算l阶灰度图亮度值及偏差范围，x,y分量及偏差范围；[0072]2、切换对应的I灰阶图进行显示；[0073]3、测量亮度值及x,y分量；[0074]4、亮度值是否在规定亮度范围，如果小于规定亮度范围，则转至第5步；如果大于规定亮度范围，则转至第6步；如果在规定范围亮度，则转至第7步；[0075]5、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则增加B分量；如果x,y都比目标值小，则增加R,G分量；如果x偏小，则增加R分量；如果y偏小，则增加G分量；如果x偏大，则增加G分量；如果y偏大，则增加R分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时增加R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；[0076]6、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；如果x,y分量在偏差范围内，则同时减少R,G,B分量；调节gamma寄存器后转至第3步；[0077]7、将当前色度坐标与目标色度坐标进行比较；如果x,y都比目标值大，则减少R,G分量；如果x,y都比目标值小，则减少B分量；如果x偏小，则减少G分量；如果y偏小，则增加R分量；如果x偏大，则减少R分量；如果y偏大，则减少G分量；调节后转至第3步；如果x,y分量在偏差范围内，则退出灰度图调节；[0078]Gamma调整算法描述：[0079]单色gamma调整：
[0080]1.点亮OLED并获取当前色阶gamma寄存器初始值(C点)；[0081]2.测量OLED屏亮度值；[0082]3.通过如图3所示关系，确定gamma寄存器调整范围(x1-x2)；
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4.采用黄金分割方计算得到D点gamma寄存器值；
[0084]5.将D点gamma寄存器值写入OLED gamma寄存器；[0085]6.重复2-4步，直到测量的亮度值满足判断条件。[0086]灰度图gamma调整：
[0087]1.点亮OLED并获取当前色阶3色gamma寄存器值；[0088]2.测量OLED屏亮度值及色度坐标；[0089]3.根据亮度值，确定是增加三色gamma寄存器值还是减小三色gamma寄存器值，并根据先验条式微调调整三色gamma寄存器值；[0090]4.重复2-3步，直到灰度图亮度值及色度坐标均满足条件。
[0091]本发明提供的一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法，基于快速搜素算法快速调整gamma寄存器，3色调整结束后对灰色图进行色度坐标进行微调，在保证快速调整同时保证灰度显示满足色度坐标条件，可以快速调整单色gamma寄存器，快速微调灰度图gamma响应；在现有技术上增加了黄金分割快速搜索算法，同时通过先验条件及信号输入与输出确定搜索范围达到更快速的搜索效果；2.调整过程中，保证了gamma曲线响应满足OLED规格的同时，也保证了色度坐标满足OLED规格。
[0092]本发明提供的一种基于快速搜索算法的OLED灰阶gamma调整方法具有以下优点：[0093]A.提高了OLED灰阶gamma调整速度。
[0094]B.提高了OLED灰阶gamma调整的精确范围。[0095]C.提高了OLED灰阶色度坐标的精确范围。
[0096]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
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