TWI888801B

TWI888801B - 補償文件產生方法以及顯示面板缺陷檢測系統

Info

Publication number: TWI888801B
Application number: TW112106779A
Authority: TW
Inventors: 楊碩; 譚仲齊
Original assignee: 大陸商北京歐錸德微電子技術有限公司
Priority date: 2023-02-23
Filing date: 2023-02-23
Publication date: 2025-07-01
Also published as: TW202435624A

Abstract

本發明主要揭示一種補償文件產生方法，係由一顯示面板缺陷檢測系統執行，以控制一顯示驅動晶片驅動一顯示面板顯示多幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的檢測數據，且在進行數據轉換和數據處理之後獲得各幀灰階圖像的補償數據。之後，將補償數據燒寫在該顯示驅動晶片，以利用該補償數據對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。繼續地，在迭代重複執行複數次前述之檢測數據的採集操作、補償數據的生成操作以及補償數據的晶片寫入操作之後，確認最終的補償數據具有最佳的畫素補償效果。

Description

補償文件產生方法以及顯示面板缺陷檢測系統

本發明為平面顯示裝置的相關技術領域，尤指應用於一顯示面板缺陷檢測系統之中的一種補償文件產生方法。

已知，平面顯示器包含非自發光型平面顯示器以及自發光型平面顯示器，其中液晶顯示器為使用已久的一種非自發光型平面顯示器，而有機發光二極體(Organic light-emitting diode,OLED)顯示器以及發光二極體(Light-emitting diode,LED)顯示器則為目前具有主流應用的自發光型平面顯示器。圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖。如圖1所示，習知的OLED顯示裝置1a係主要包括：一OLED面板11a以及至少一個顯示驅動晶片12a，其中該OLED面板11a包括X×Y個畫素電路111a以及X×Y個OLED元件112a。

熟悉OLED顯示裝置1a之設計與製造的工程師必然知道，肇因於生産過程的材料差異及/或製程藝誤差，部分的OLED面板11a會顯示出所謂的Mura現象，其中，Mura是指在OLED面板11a內因子畫素(即，OLED元件112a)亮度不均所造成色偏現象。因此，OLED顯示裝置1a在出廠之前，必須接收一畫素補償系統的量測，從而確定該OLED面板11a的Mura缺陷，並接著建立對應的Demura補償文件，最終將該Demura補償文件燒寫在該顯示驅動晶片12a。如此，在接收由一上位機2a所傳送的一輸入顯示數據之後，該顯示驅動晶片12a內部的一Demura補償單元121a便可依據該Demura補償文件對該輸入顯示數據執行一補償操作，從而產生一輸出顯示數據。之後，該顯示驅動晶片12a依據該輸出顯示數據對該OLED面板11a進行顯示驅動。

現有技術係操作該畫素補償系統依據OLED面板11a的檢測數據執行一RGB三色補償操作或一白畫面單色補償操作，以產生對應的Demura補償文件。然而，實務經驗指出，利用白畫面單色補償操作所產出的Demura補償文件並無法完全消除前述之色偏現象。另一方面，利用RGB三色補償操作所產出的Demura補償文件能夠消除大部分的OLED面板的色偏現象，但少部分的OLED面板的色偏現象還是無法有效消除。

由上述說明可知，本領域亟需一種新式的補償文件產生方法。

本發明之主要目的在於提供一種補償文件產生方法，其係由一顯示面板缺陷檢測系統執行，以控制一顯示驅動晶片驅動一顯示面板顯示多幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的檢測數據，且在進行數據轉換和數據處理之後獲得各幀灰階圖像的補償數據。之後，將補償數據燒寫在該顯示驅動晶片，以利用該補償數據對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。繼續地，在迭代重複執行複數次前述之檢測數據的採集操作、補償數據的生成操作以及補償數據的晶片寫入操作之後，確認最終的補償數據具有最佳的畫素補償效果。

本發明之補償文件產生方法可以由LCD面板缺陷檢測系統、OLED面板缺陷檢測系統、LED面板缺陷檢測系統、Micro-LED面板缺陷檢測系統、或QLED面板缺陷檢測系統執行，從而產生對應的補償文件燒寫在LCD顯示驅動晶片、OLED顯示驅動晶片、LED顯示驅動晶片、Micro-LED顯示驅動晶片、或QLED顯示驅動晶片之中。

為達成上述目的，本發明提出所述補償文件產生方法的一實施例，其係由一顯示面板缺陷檢測系統執行，且包括以下步驟：驅動一顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據；在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據；在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值；將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償；以及迭代重複前述所有步驟複數次，從而獲得一第二補償文件。

在一實施例中，本發明之補償文件產生方法更包括以下步驟：對複數個顯示面板重複執行前述所有步驟，以對應獲得複數個補償文件，同時確認一最小迭代次數。

在一實施例中，所述第一補償文件進一步被燒寫於一顯示驅動晶片之中，使該顯示驅動晶片在驅動該顯示面板顯示一幀圖像之時，同時執行所述第一補償文件以對該幀圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。

在可行的實施例中，該顯示面板為選自於由LCD面板、OLED面板、LED面板、Micro-LED面板、和QLED面板所組成群組之中的任一者。

在一實施例中，該顯示面板缺陷檢測系統通過執行以下步驟從而獲得各幀灰階圖像的該複數個檢測紅色灰階數據、該複數個檢測綠色灰階數據與該複數個檢測藍色灰階數據：在各幀灰階圖像中，採集各個畫素的一色度座標和一亮度值(Luminance)；將該複數個色度座標和該複數個亮度值轉換成複數個XYZ座標，其中XYZ為三激值(tristimulus values)；以及將該複數個XYZ座標轉換成複數個RGB座標，其中R為所述檢測紅色灰階數據、G為所述檢測綠色灰階數據且B為所述檢測藍色灰階數據。

進一步地，本發明還提出一種顯示面板缺陷檢測系統的一實施例，其包括：一檢測裝置，係面對一顯示面板；以及一電子裝置，耦接該檢測裝置以及用以驅動該顯示面板進行圖像顯示的至少一個顯示驅動晶片；其中，該電子裝置被配置用以控制該顯示驅動晶片與該檢測裝置作動以執行一補償文件產生方法，且該補償文件產生方法包括以下步驟：驅動該顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據；在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據；在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值；將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償；以及迭代重複前述所有步驟複數次，從而獲得一第二補償文件。

1a:OLED顯示裝置

11a:OLED面板

111a:畫素電路

112a:OLED元件

12a:顯示驅動晶片

121a:Demura補償單元

2a:上位機

11:顯示面板

12:顯示驅動晶片

2:顯示面板缺陷檢測系統

21:檢測裝置

22:電子裝置

S1:驅動一顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據

S2:在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據

S3:在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值

S4:將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償

S5:迭代重複前述步驟S1~S4複數次，從而獲得一第二補償文件

圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖；圖2為應用本發明之一種補償文件產生方法的一顯示面板缺陷檢測系統的方塊圖；以及圖3為本發明之一種補償文件產生方法的流程圖。

為使貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。

圖2為應用本發明之一種補償文件產生方法的一顯示面板缺陷檢測系統的方塊圖。如圖2所示，所述顯示面板缺陷檢測系統2包括：一檢測裝置21與一電子裝置22，其中該檢測裝置21被設置用以面對一顯示面板11，且該電子裝置22耦接該檢測裝置21以及用以驅動該顯示面板11進行圖像顯示的至少一個顯示驅動晶片12。在一實施例中，該檢測裝置21可以是但不限於一CCD攝像機或一亮度色度儀(Spectroradiometer)，且該顯示面板11可以是LCD面板、OLED面板、LED面板、Micro-LED面板、或QLED面板。另一方面，該電子裝置22可以是但不限於工業電腦、桌上型電腦、筆記型電腦、一體式(All-in-one)電腦、或平板電腦。

特別地，本發明提出一種補償文件產生方法，其係由該顯示面板缺陷檢測系統2的該電子裝置22執行，從而控制該顯示驅動晶片12與該檢測裝置21作動以對該顯示面板11執行一面板缺陷檢測操作，並依據所述面板缺陷檢測操作的檢測數據產生一補償文件，最終將該補償文件燒寫至該顯示驅動晶片12之中，使該顯示驅動晶片12具有demura功能。

圖3為本發明一種補償文件產生方法的流程圖。如圖3所示，方法流程首先執行步驟S1：驅動一顯示面板11顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據。更詳細地說明，該顯示面板缺陷檢測系統2的該電子裝置22通過執行複數個細部步驟從而獲得各幀灰階圖像的該複數個檢測紅色灰階數據、該複數個檢測綠色灰階數據與該複數個檢測藍色灰階數據。首先，在各幀灰階圖像中，採集各個畫素的一色度座標(x,y)和一亮度值(Luminance)。接著，利用下式(1)將該複數個色度座標和該複數個亮度值轉換成複數個XYZ座標。最後，利用下式(2)將該複數個XYZ座標轉換成複數個RGB座標。

在式(1)中，(x,y)為CIE1931色度座標，Lv為亮度值(luminance)，且(x,y)和Lv可直接利用一亮度色度儀(即，該檢測裝置21)自該顯示面板11測得。並且，在式(1)中，XYZ為三激值(tristimulus values)，且T1為第一轉換矩陣。另一方面，在式(2)中，R為所述檢測紅色灰階數據、G為所述檢測綠色灰階數據，B為所述檢測藍色灰階數據，且T2為第二轉換矩陣。

如圖3所示，方法流程接著執行步驟S2：在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據。繼續地，方法流程係執行步驟S3：在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值。進一步地，在步驟S4中，係將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償。最終，方法流程係執行步驟S5：迭代重複前述步驟S1~S4複數次，從而獲得一第二補償文件。

應知道，在步驟S1之中，該電子裝置22控制該顯示驅動晶片12驅動該顯示面板11顯示所述灰階圖像。因此，在獲得所述第一補償文件之後，係將所述第一補償文件燒寫在該顯示驅動晶片12之中。如此，在控制該顯示驅動晶片12驅動該顯示面板11顯示所述灰階圖像的情況下，該顯示驅動晶片12會執行該第一補償文件以對所述灰階圖像進行畫素補償，此時便可以確認該第一補償文件對於所述顯示面板11的demura補償效果。

若demura補償效果仍有待加強，則可以迭代重複前述步驟S1~S4，直至達到最佳的demura補償效果。此時，可以確認單一顯示面板11的最小迭代次數，並獲得最終版的補償文件(即，第二補償文件)。進一步地，可以將包含前述步驟S1~S5的本發明之補償文件產生方法施行在其它複數個顯示面板11之上，以產生對應的補償文件，同時確認通用的最小迭代次數。

如此，上述已完整且清楚地說明本發明之補償文件產生方法；並且，經由上述可得知本發明具有下列優點：

(1)本發明揭示一種補償文件產生方法，其係由一顯示面板缺陷檢測系統執行，以控制一顯示驅動晶片驅動一顯示面板顯示多幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的檢測數據，且在進行數據轉換和數據處理之後獲得各幀灰階圖像的補償數據。之後，將補償數據燒寫在該顯示驅動晶片，以利用該補償數據對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。繼續地，在迭代重複執行複數次前述之檢測數據的採集操作、補償數據的生成操作以及補償數據的晶片寫入操作之後，確認最終的補償數據具有最佳的畫素補償效果。

(2)本發明之補償文件產生方法可以由LCD面板缺陷檢測系統、OLED面板缺陷檢測系統、LED面板缺陷檢測系統、Micro-LED面板缺陷檢測系統、或QLED面板缺陷檢測系統執行，從而產生對應的補償文件燒寫在LCD顯示驅動晶片、OLED顯示驅動晶片、LED顯示驅動晶片、Micro-LED顯示驅動晶片、或QLED顯示驅動晶片之中。

(3)本發明同時提出一種顯示面板缺陷檢測系統的一實施例，其包括：一檢測裝置以及一電子裝置；並且，其特徵在於，該電子裝置被配置用以控制該顯示驅動晶片與該檢測裝置作動以執行前述本發明之一補償文件產生方法，從而產生一補償文件燒寫在該顯示驅動晶片之中。

必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。

S1:驅動一顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據 S2:在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據 S3:在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值 S4:將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償 S5:迭代重複前述步驟S1～S4複數次，從而獲得一第二補償文件

Claims

一種補償文件產生方法，係由一顯示面板缺陷檢測系統執行，且包括：對複數個顯示面板各執行一迭代操作程序以各獲得由一最小迭代次數所產生之一合格補償文件，同時依該複數個顯示面板之所述最小迭代次數中之最大者產生一通用最小迭代次數；以及依該通用最小迭代次數對該複數個顯示面板以外之一其他的所述顯示面板執行該迭代操作程序以獲得該其他的所述顯示面板之所述合格補償文件；其中，該迭代操作程序包括：步驟一：驅動一所述顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據；步驟二：在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據；步驟三：在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值；步驟四：將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償；以及迭代重複所述步驟一至步驟四直至最後獲得之該第一補償文件對該顯示面板所產生的demura補償效果符合要求，從而獲得一所述最小迭代次數，並以最後獲得之該第一補償文件為所述合格補償文件。
如請求項1所述之補償文件產生方法，其中，所述第一補償文件進一步被燒寫於一顯示驅動晶片之中，使該顯示驅動晶片在驅動該顯示面板顯示一幀圖像之時，同時執行所述第一補償文件以對該幀圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。
如請求項1所述之補償文件產生方法，其中，該顯示面板為選自於由LCD面板、OLED面板、LED面板、Micro-LED面板、和QLED面板所組成群組之中的任一者。
如請求項1所述之補償文件產生方法，其中，該顯示面板缺陷檢測系統通過執行以下步驟從而獲得各幀灰階圖像的該複數個檢測紅色灰階數據、該複數個檢測綠色灰階數據與該複數個檢測藍色灰階數據：在各幀灰階圖像中，採集各個畫素的一色度座標和一亮度值(Luminance)；將該複數個色度座標和該複數個亮度值轉換成複數個XYZ座標，其中XYZ為三激值(tristimulus values)；以及將該複數個XYZ座標轉換成複數個RGB座標，其中R為所述檢測紅色灰階數據、G為所述檢測綠色灰階數據且B為所述檢測藍色灰階數據。
一種顯示面板缺陷檢測系統，包括：一檢測裝置，係面對一顯示面板；以及一電子裝置，耦接該檢測裝置以及用以驅動該顯示面板進行圖像顯示的至少一個顯示驅動晶片；其中，該電子裝置被配置用以控制該顯示驅動晶片與該檢測裝置作動以執行一補償文件產生方法，且該補償文件產生方法包括：對複數個所述顯示面板各執行一迭代操作程序以各獲得由一最小迭代次數所產生之一合格補償文件，同時依該複數個所述顯示面板之所述最小迭代次數中之最大者產生一通用最小迭代次數；以及依該通用最小迭代次數對該複數個所述顯示面板以外之一其他的所述顯示面板執行該迭代操作程序以獲得該其他的所述顯示面板之所述合格補償文件；其中，該迭代操作程序包括：步驟一：驅動一所述顯示面板顯示複數幀灰階圖像，接著採集各幀灰階圖像的複數個畫素的複數個檢測紅色灰階數據、複數個檢測綠色灰階數據與複數個檢測藍色灰階數據；步驟二：在各幀灰階圖像中，將位於中心點的該畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據與和檢測藍色灰階數據設為一目標紅色灰階數據、一目標綠色灰階數據和一目標藍色灰階數據；步驟三：在各幀灰階圖像中，計算各個畫素的該檢測紅色灰階數據、該檢測綠色灰階數據和該檢測藍色灰階數據與該目標紅色灰階數據、該目標綠色灰階數據和該目標藍色灰階數據之間的一紅色灰階差值、一綠色灰階差值及一藍色灰階差值；步驟四：將對應該複數幀灰階圖像的複數個所述紅色灰階差值、複數個所述綠色灰階差值和複數個所述藍色灰階差值整合為一第一補償文件，並利用該第一補償文件對由該顯示面板所顯示的所述灰階圖像進行畫素補償；以及迭代重複所述步驟一至步驟四直至最後獲得之該第一補償文件對該顯示面板所產生的demura補償效果符合要求，從而獲得一所述最小迭代次數，並以最後獲得之該第一補償文件為所述合格補償文件。
如請求項5所述之顯示面板缺陷檢測系統，其中，所述第一補償文件進一步被燒寫於一顯示驅動晶片之中，使該顯示驅動晶片在驅動該顯示面板顯示一幀圖像之時，同時執行所述第一補償文件以對該幀圖像進行畫素補償，藉此方式確認補償效果。
如請求項5所述之顯示面板缺陷檢測系統，其中，該顯示面板為選自於由LCD面板、OLED面板、LED面板、Micro-LED面板、和QLED面板所組成群組之中的任一者。
如請求項5所述之顯示面板缺陷檢測系統，其中，該電子裝置通過執行以下步驟從而獲得各幀灰階圖像的該複數個檢測紅色灰階數據、該複數個檢測綠色灰階數據與該複數個檢測藍色灰階數據：在各幀灰階圖像中，採集各個畫素的一色度座標和一亮度值(Luminance)；將該複數個色度座標和該複數個亮度值轉換成複數個XYZ座標，其中XYZ為三激值(tristimulus values)；以及將該複數個XYZ座標轉換成複數個RGB座標，其中R為所述檢測紅色灰階數據、G為所述檢測綠色灰階數據且B為所述檢測藍色灰階數據。