亮度补偿装置、显示系统和补偿显示面板的亮度的方法与流程

亮度补偿装置、显示系统和补偿显示面板的亮度的方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年6月9日提交的第10-2020-0069608号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体特此并入。
技术领域
3.本公开涉及一种用于提供显示面板的光学补偿的亮度补偿装置、包括该亮度补偿装置的显示系统以及针对显示面板补偿亮度的方法。


背景技术：

4.在显示设备的制造期间，可执行检查处理，用于检测显示面板的显示不均匀，诸如mura效应。如果在检查处理期间检测到显示不均匀，则对应的显示面板可进行用于补偿显示不均匀的亮度的亮度补偿处理。
5.作为亮度补偿处理的示例，可采用光学补偿处理。根据光学补偿处理，在显示面板上显示预定图像，使用相机等捕获显示在显示面板上的图像，并且分析捕获的图像以补偿显示不均匀的亮度。


技术实现要素：

6.本公开提供了一种亮度补偿装置，其能够通过准确地计算用于光学补偿的伽马补偿值来提高显示质量。
7.根据本公开的实施例的亮度补偿装置可包括：亮度特性值计算器，基于与第一基准灰度级对应的第一亮度值、与大于第一基准灰度级的第二基准灰度级对应的第二亮度值和与大于第二基准灰度级的第三基准灰度级对应的第三亮度值中的两个来计算与第一基准灰度级和第二基准灰度级之间的第一单位区间对应的第一亮度特性值以及与第二基准灰度级和第三基准灰度级之间的第二单位区间对应的第二亮度特性值；期望校正灰度级计算器，基于第一亮度值来计算与第一基准灰度级对应的期望校正灰度级；以及补偿灰度级计算器，计算伽马补偿值，并且基于伽马补偿值和期望校正灰度级来计算与第一基准灰度级对应的第一补偿灰度级。补偿灰度级计算器可在期望校正灰度级被包括在第一单位区间中的第一情况下，基于第一亮度特性值来计算伽马补偿值，并且在期望校正灰度级被包括在第二单位区间中的第二情况下，基于第一亮度特性值以及第二亮度特性值来计算伽马补偿值。
8.在实施例中，在第二情况下，补偿灰度级计算器可通过以下第一等式来计算伽马补偿值：
[0009][0010]
其中，γt可表示伽马补偿值，γ1可表示第一亮度特性值，γ2可表示第二亮度特性值，g1可表示第一基准灰度级，g2可表示第二基准灰度级，并且gt可表示期望校正灰度
级。
[0011]
在实施例中，亮度特性值计算器可基于第一亮度值和第二亮度值来计算第一亮度特性值，以及基于第二亮度值和第三亮度值来计算第二亮度特性值。
[0012]
在实施例中，亮度特性值计算器可通过以下第二等式来计算第一亮度特性值和第二亮度特性值：
[0013][0014]
其中，γ1可表示第一亮度特性值，γ2可表示第二亮度特性值，l1可表示第一亮度值，l2可表示第二亮度值，l3可表示第三亮度值，g1可表示第一基准灰度级，g2可表示第二基准灰度级，并且g3可表示第三基准灰度级。
[0015]
在实施例中，期望校正灰度级计算器可基于第一亮度值和与第一基准灰度级对应的第一亮度目标值之间的差来计算亮度补偿率。
[0016]
在实施例中，期望校正灰度级计算器可通过以下第三等式来计算亮度补偿率：
[0017][0018]
其中，lcr可表示亮度补偿率，lt可表示第一亮度目标值，并且l1可表示第一亮度值。
[0019]
在实施例中，期望校正灰度级计算器可通过以下第四等式来计算期望校正灰度级：
[0020][0021]
其中，gt可表示期望校正灰度级，g1可表示第一基准灰度级，并且lcr可表示亮度补偿率。
[0022]
在实施例中，补偿灰度级计算器可通过以下第五等式来计算第一补偿灰度级：
[0023][0024]
其中，gcv可表示第一补偿灰度级，g1可表示第一基准灰度级，lcr可表示亮度补偿率，并且γt可表示伽马补偿值。
[0025]
在实施例中，亮度特性值计算器还可基于第三亮度值和与大于第三基准灰度级的第四基准灰度级对应的第四亮度值来计算与第三基准灰度级和第四基准灰度级之间的第三单位区间对应的第三亮度特性值。在期望校正灰度级被包括在第三单位区间中的第三情况下，补偿灰度级计算器可基于第一亮度特性值、第二亮度特性值和第三亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0026]
在实施例中，在第三情况下，补偿灰度级计算器可通过以下第六等式来计算伽马补偿值：
[0027][0028]
其中，γt可表示伽马补偿值，γ1可表示第一亮度特性值，γ2可表示第二亮度特
性值，γ3可表示第三亮度特性值，g1可表示第一基准灰度级，g2可表示第二基准灰度级，g3可表示第三基准灰度级，并且gt可表示期望校正灰度级。
[0029]
在实施例中，补偿灰度级计算器还可计算与第二基准灰度级对应的第二补偿灰度级和与第三基准灰度级对应的第三补偿灰度级，并且通过将线性插值法和/或线性外推法应用于第一补偿灰度级、第二补偿灰度级和第三补偿灰度级来计算与整个灰度级区对应的补偿灰度级。
[0030]
根据本公开的实施例的显示系统可包括：亮度补偿装置，提供分别对应于第一基准灰度级、第二基准灰度级和第三基准灰度级的第一基准图像数据、第二基准图像数据和第三基准图像数据；显示面板，基于第一基准图像数据、第二基准图像数据和第三基准图像数据来显示第一基准灰度级图像、第二基准灰度级图像和第三基准灰度级图像；以及成像单元，捕获第一基准灰度级图像、第二基准灰度级图像和第三基准灰度级图像，生成第一捕获图像数据、第二捕获图像数据和第三捕获图像数据，并且将第一捕获图像数据、第二捕获图像数据和第三捕获图像数据提供给亮度补偿装置。亮度补偿装置可包括：亮度特性值计算器，基于第一捕获图像数据和第二捕获图像数据来计算与第一基准灰度级和第二基准灰度级之间的第一单位区间对应的第一亮度特性值，并且基于第二捕获图像数据和第三捕获图像数据来计算与第二基准灰度级和第三基准灰度级之间的第二单位区间对应的第二亮度特性值；期望校正灰度级计算器，基于第一捕获图像数据来计算与第一基准灰度级对应的期望校正灰度级；以及补偿灰度级计算器，计算伽马补偿值，并且基于伽马补偿值和期望校正灰度级来计算与第一基准灰度级对应的补偿灰度级。补偿灰度级计算器可在期望校正灰度级被包括在第一单位区间中的第一情况下，基于第一亮度特性值来计算伽马补偿值，并且在期望校正灰度级被包括在第二单位区间中的第二情况下，基于第一亮度特性值和第二亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0031]
在实施例中，亮度补偿装置还可包括基准图像数据供给器，基准图像数据供给器将第一基准图像数据、第二基准图像数据和第三基准图像数据供给到显示面板。
[0032]
在实施例中，显示面板可包括多个像素，并且补偿灰度级计算器可针对多个像素中的每个计算补偿灰度级。
[0033]
在实施例中，显示面板可包括多个单元块，并且多个单元块中的每个可包括多个像素，并且补偿灰度级计算器可针对多个单元块中的每个计算补偿灰度级。
[0034]
根据本公开的实施例的补偿亮度的方法可包括：向显示面板提供与第一基准灰度级、第二基准灰度级和第三基准灰度级对应的第一基准图像数据、第二基准图像数据和第三基准图像数据；通过捕获基于第一基准图像数据、第二基准图像数据和第三基准图像数据而在显示面板上显示的第一基准灰度级图像、第二基准灰度级图像和第三基准灰度级图像来生成第一捕获图像数据、第二捕获图像数据和第三捕获图像数据；基于第一捕获图像数据、第二捕获图像数据和第三捕获图像数据来计算与第一基准灰度级和第二基准灰度级之间的第一单位区间对应的第一亮度特性值以及与第二基准灰度级和第三基准灰度级之间的第二单位区间对应的第二亮度特性值；基于第一捕获图像数据、第二捕获图像数据和第三捕获图像数据来计算与第一基准灰度级对应的期望校正灰度级；以及基于伽马补偿值和期望校正灰度级来计算与第一基准灰度级对应的补偿灰度级。计算补偿灰度级可包括：在期望校正灰度级被包括在第一单位区间中的第一情况下，基于第一亮度特性值来计算伽
马补偿值；以及在期望校正灰度级被包括在第二单位区间中的第二情况下，基于第一亮度特性值和第二亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0035]
在实施例中，在第二情况下，伽马补偿值可由以下第七等式计算：
[0036][0037]
其中，γt可表示伽马补偿值，γ1可表示第一亮度特性值，γ2可表示第二亮度特性值，g1可表示第一基准灰度级，g2可表示第二基准灰度级，并且gt可表示期望校正灰度级。
[0038]
在实施例中，第一捕获图像数据可包括对应于第一基准灰度级而在显示面板上显示的第一亮度值。
[0039]
在实施例中，计算期望校正灰度级可包括：基于第一亮度值和对应于第一基准灰度级的第一亮度目标值之间的差来计算亮度补偿率；并且基于亮度补偿率来计算期望校正灰度级。
附图说明
[0040]
被包括以提供对发明构思的进一步理解并且被并入并构成本说明书的一部分的附图，示出了本公开的发明构思的示例性实施例，并且与描述一起用于解释本公开的发明构思的原理。
[0041]
图1是示出根据本公开的实施例的包括亮度补偿装置的显示系统的框图。
[0042]
图2是示出包括存储器的显示设备的示例的框图，由图1的亮度补偿装置所生成的补偿灰度级被存储在该存储器中。
[0043]
图3是示出图2的显示设备中包括的像素的示例的电路图。
[0044]
图4、图5、图6和图7是用于解释图1的亮度补偿装置的操作的示例的图。
[0045]
图8a和图8b是用于计算图1的亮度补偿装置的亮度特性值的表的示例。
[0046]
图9是示出根据本公开的实施例的补偿亮度的方法的流程图。
具体实施方式
[0047]
由于本公开允许各种改变和许多实施例，因此将在附图中示出并且在书面描述中详细描述特定实施例。然而，这不旨在将本公开限制为特定的实践模式，并且将领会的是，不脱离本公开的精神和技术范围的所有改变、等同形式和替代形式被涵盖在本公开中。
[0048]
在附图中，类似的附图标记表示类似的元件。在附图中，为了本公开的清楚，元件的尺寸可被示出为比实际尺寸大。将理解的是，尽管在本文中可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。相反，这些术语用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，以下讨论的第一元件可被称为第二元件。类似地，第二元件也可被称为第一元件。在本公开中，单数形式旨在也包括复数形式，但上下文另外清楚指示的除外。
[0049]
将进一步理解的是，在本公开中使用的术语“包括(comprise)”、“包括(include)”、“具有”等指明存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的任
何组合，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。
[0050]
另外，元件“耦接”到另一元件的表述不仅包括该元件直接耦接到另一元件的情况，还包括其他元件耦接在它们之间的情况。
[0051]
在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。
[0052]
图1是示出根据本公开的实施例的包括亮度补偿装置的显示系统的框图。图2是示出包括存储器150的显示设备100的示例的框图，由图1的亮度补偿装置生成的补偿灰度级被存储在存储器150中。图3是示出图2的显示设备100中包括的像素的示例的电路图。
[0053]
参照图1，显示系统1000包括显示面板110、成像单元200、亮度补偿装置300和存储器150。亮度补偿装置300可将基准图像数据rid供给到显示面板110，并且成像单元200可捕获基于基准图像数据rid在显示面板110上显示的图像，并且生成捕获图像数据cid。亮度补偿装置300可从成像单元200接收捕获图像数据cid，并且使用捕获图像数据cid对显示面板110执行亮度补偿。
[0054]
在下文中，将描述包括显示面板110的显示设备100，并且此后将描述根据显示设备的配置的亮度补偿装置300以及包括亮度补偿装置300的显示系统1000。图2和图3可被参照以描述包括显示面板110的显示设备。
[0055]
参照图1和图2，显示设备100可包括显示面板110、时序控制器120、扫描驱动器130、数据驱动器140、存储器150和补偿器160。
[0056]
显示面板110可包括多个扫描线sl1至sln、多个数据线dl1至dlm以及多个像素px。
[0057]
像素px中的每个可连接到扫描线sl1至sln中的至少一个和数据线dl1至dlm中的至少一个。同时，像素px可从外部接收第一电源vdd和第二电源vss的电压。这里，第一电源vdd和第二电源vss可以是像素px的操作所需的电压。例如，第一电源vdd可具有高于第二电源vss的电压电平的电压电平。
[0058]
参照图3，像素px可包括发光元件ld和连接到发光元件ld以驱动发光元件ld的驱动电路dc。
[0059]
发光元件ld的第一电极(例如，阳极)可经由驱动电路dc连接到第一电源vdd，并且发光元件ld的第二电极(例如，阴极)可连接到第二电源vss。发光元件ld可以以与由驱动电路dc控制的驱动电流的量对应的亮度发射光。
[0060]
发光元件ld可包括有机发光二极管。另外，发光元件ld可包括诸如微发光二极管(led)或量子点发光二极管的无机发光二极管。另外，发光元件ld可以是包括有机材料和无机材料的元件。在图3中，像素px包括单个发光元件ld。然而，在另一实施例中，像素px可包括多个发光元件。多个发光元件可串联、并联或者串并联连接。
[0061]
第一电源vdd和第二电源vss可具有不同的电势。例如，通过第一电源vdd施加的电压可大于通过第二电源vss施加的电压。
[0062]
驱动电路dc可包括第一晶体管t1、第二晶体管t2和存储电容器cst。
[0063]
第一晶体管t1(在本文中也称为驱动晶体管)的第一电极可连接到第一电源vdd，并且第一晶体管t1的第二电极可电连接到发光元件ld的第一电极(或阳极)。第一晶体管t1的栅电极可连接到第一节点n1。第一晶体管t1可响应于通过数据线dl供给到第一节点n1的数据电压vdata来控制供给到发光元件ld的驱动电流的量。
[0064]
第二晶体管t2(在本文中也称为开关晶体管)的第一电极可连接到数据线dl，并且第二晶体管t2的第二电极可连接到第一节点n1。第二晶体管t2的栅电极可连接到扫描线sl。
[0065]
当从扫描线sl供给一电压(例如，栅极导通电压)的扫描信号时，第二晶体管t2可导通，以电连接数据线dl和第一节点n1。此时，对应帧的数据电压vdata被供给到数据线dl，并且因此，数据电压vdata可被传送到第一节点n1。传送到第一节点n1的数据电压vdata可存储在存储电容器cst中。
[0066]
存储电容器cst的一个电极可连接到第一节点n1，并且存储电容器cst的另一电极可连接到发光元件ld的第一电极(或阳极)。可用供给到第一节点n1的数据电压vdata对存储电容器cst充电，并且可维持该充电电压直到供给下一帧的数据电压vdata为止。
[0067]
为了描述的便利，图3示出了具有相对简单结构的像素px。在不脱离本公开的范围的情况下，可对驱动电路dc的结构进行各种改变。例如，驱动电路dc可包括各种晶体管，诸如用于补偿第一晶体管t1的阈值电压的补偿晶体管、用于初始化第一节点n1的初始化晶体管和/或用于控制发光元件ld的发光时间的发光控制晶体管。另外，驱动电路dc还可包括多于一个的存储电容器和/或其他电路元件，诸如用于使第一节点n1的电压升压的升压电容器。
[0068]
在图3中，第一晶体管t1和第二晶体管t2被示出为n型晶体管，但是本公开不限于此。即，驱动电路dc中包括的第一晶体管t1和第二晶体管t2中的至少一个可改变为p型晶体管。
[0069]
显示面板110中包括的像素px可根据数据电压vdata来控制供给到发光元件ld的驱动电流的量，并且发光元件ld可根据驱动电流的量来发射光，以显示图像。
[0070]
理论上，期望通过相同工艺制造的显示面板110具有相同的亮度特性，但是实际上，由于制造工艺中的偏差，显示面板110可能不表现出相同的亮度特性。另外，像素px的亮度特性在设计像素px时和在制造工艺完成之后可能是不同的。亮度特性的偏差对于显示面板110中的每个可能是不同的，或者对于同一显示面板110中包括的每个像素px可能是不同的。
[0071]
由于亮度特性的偏差，即使将相同的数据电压vdata供给到像素px，亮度差也可能存在于像素px之间。例如，这样的偏差包括但不限于每个像素px中包括的第一晶体管t1(驱动晶体管)的阈值电压和沟道迁移率的偏差。这可在显示面板110上引起诸如mura效应的图像失真。因此，可在显示面板110被运送给顾客之前执行亮度补偿处理以补偿这种图像失真。
[0072]
返回参照图2，时序控制器120可从外部(例如，图形处理器)接收控制信号，并且从补偿器160接收补偿图像数据cgd。时序控制器120可基于控制信号来生成扫描控制信号scs和数据控制信号dcs，并且转换补偿图像数据cgd以生成数据信号data。控制信号的示例可包括但不限于垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号。
[0073]
扫描驱动器130可基于从时序控制器120提供的扫描控制信号scs来生成扫描信号。扫描控制信号scs的示例可包括但不限于扫描起始信号和扫描时钟信号。扫描驱动器130可顺序地将具有导通电平脉冲的扫描信号提供给扫描线sl1至sln。
[0074]
数据驱动器140可基于从时序控制器120接收的数据信号data和数据控制信号dcs
来生成数据电压vdata，并且将数据电压vdata提供给数据线dl1至dlm。数据驱动器140可基于数字型的数据信号data来生成模拟型的数据电压vdata。例如，数据驱动器140可对数据信号data中包括的灰度级值进行采样，并且以像素行为单位将与灰度级值对应的数据电压vdata提供给数据线dl1至dlm。数据控制信号dcs的示例包括但不限于数据时钟信号和数据使能信号。
[0075]
存储器150可存储补偿灰度级gcv，并且补偿灰度级gcv可用于补偿可能由像素px的亮度偏差引起的在显示面板110上显示的图像的失真。补偿灰度级gcv可由图1的亮度补偿装置300或显示系统1000生成。
[0076]
可为每个像素px生成补偿灰度级gcv。可替代地，可为包括预定数量的像素px的每个单元块生成补偿灰度级gcv。为了描述的便利，在下文中，假定为每个像素px生成补偿灰度级gcv。
[0077]
存储器150可被实现为显示设备100内的独立组件。然而，这是示例，并且本公开不限于此。在另一实施例中，存储器150可被实现为嵌入在时序控制器120或数据驱动器140中。
[0078]
补偿器160可从外部(例如，图形处理器)接收输入图像数据，并且接收在存储器150中存储的补偿灰度级gcv。补偿器160可通过基于补偿灰度级gcv校正输入图像数据来生成补偿图像数据cgd，并且将补偿图像数据cgd供给到时序控制器120。同时，在图2中，时序控制器120和补偿器160被示为单独的组件。然而，这是为了解释的便利的示例，并且时序控制器120和补偿器160可被一体地配置。例如，补偿器160可被实现为嵌入在时序控制器120中。
[0079]
根据基于补偿灰度级gcv生成的补偿图像数据cgd，可校正显示面板110中包括的像素px的亮度，以使得能够补偿在显示面板110上显示的图像中的失真。以下将描述生成补偿灰度级gcv的亮度补偿装置300的具体配置以及包括亮度补偿装置300的显示系统1000。
[0080]
显示面板110可从亮度补偿装置300接收基准图像数据rid。基于基准图像数据rid，数据电压vdata可施加到显示面板110中包括的像素px以显示图像。此时，如参照图2和图3所描述的，由于制造工艺中的偏差，针对每个像素px，可能出现亮度特性的偏差。
[0081]
成像单元200可捕获显示面板110上显示的图像，并且生成捕获图像数据cid。例如，成像单元200可以是二维电荷耦合器件(ccd)相机，诸如区扫描相机和帧相机。这里，捕获图像数据cid可包括在显示面板110上显示的图像的亮度信息。成像单元200可将捕获图像数据cid供给到亮度补偿装置300。
[0082]
亮度补偿装置300可将基准图像数据rid供给到显示面板110，接收与在显示面板110上显示的图像对应的捕获图像数据cid，并且基于捕获图像数据cid来生成补偿灰度级gcv。
[0083]
在实施例中，亮度补偿装置300可包括基准图像数据供给器310、单位图像生成器320、亮度特性值计算器330、期望校正灰度级计算器340和补偿灰度级计算器350。
[0084]
基准图像数据供给器310可向显示面板110顺序地供给与k个基准灰度级(其中，k为2或更大的自然数)对应的k个基准图像数据rid(或第一基准图像数据至第k基准图像数据)。相应地，显示面板110可基于k个基准图像数据rid顺序地显示k个基准灰度级图像(或第一基准灰度级图像至第k基准灰度级图像)。成像单元200可通过捕获顺序地显示在显示
面板110上的k个基准灰度级图像来生成k个捕获图像数据cid(或第一捕获图像数据至第k捕获图像数据)。这里，k个捕获图像数据cid可分别包括k个基准灰度级图像的亮度信息。亮度信息可包括针对显示面板110中包括的每个像素px测量的亮度值。
[0085]
根据实施例，k个基准灰度级可包括针对0灰度级至255灰度级采样的6个基准灰度级。在这种情况下，6个基准灰度级可包括32灰度级、64灰度级、96灰度级、128灰度级、196灰度级和224灰度级。然而，这是示例，并且基准灰度级不限于此。可以以各种方式设置k个基准灰度级。例如，k个基准灰度级可包括针对0灰度级至255灰度级采样的10个基准灰度级。
[0086]
单位图像生成器320可基于k个捕获图像数据cid来生成k个单位图像。这里，k个单位图像中的每个可包括关于针对对应的基准灰度级图像为每个像素px所测量的亮度值的信息。
[0087]
同时，如参照图2所描述的，当针对包括预定数量的像素px的每个单元块生成补偿灰度级gcv时，单位图像生成器320可生成包括关于针对对应的基准灰度级图像为每个单元块所测量的亮度值的信息的单位图像。为每个单元块所测量的亮度值可通过每个单元块中包括的像素px的平均亮度值来确定。然而，这是示例，并且为每个单元块所测量的亮度值可通过每个单元块中包括的像素px之中的最大亮度值或最小亮度值或者对应的单元块中包括的像素px之中的特定像素px的亮度值来确定。
[0088]
针对包括在k个单位图像中的每个中的每个像素px，亮度特性值计算器330可基于对应于k个基准灰度级中的每个而测量的亮度值，来计算亮度特性值。在实施例中，亮度特性值计算器330可响应于k个基准灰度级计算k-1个亮度特性值。例如，k个基准灰度级可计算与两个相邻的基准灰度级之间的区间(在下文中，称为“单位区间”)对应的k-1个亮度特性值。例如，k个基准灰度级之中的第一基准灰度级和大于第一基准灰度级的第二基准灰度级之间的区间可被定义为第一单位区间，并且k个基准灰度级之中的第二基准灰度级和大于第二基准灰度级的第三基准灰度级之间的区间可被定义为第二单位区间。类似地，k个基准灰度级之中的第三基准灰度级和大于第三基准灰度级的第四基准灰度级之间的区间可被定义为第三单位区间。
[0089]
在实施例中，亮度特性值计算器330可计算与k-1个单位区间中的每个对应的亮度特性值。例如，针对每个像素px，亮度特性值计算器330可通过使用k个单位图像之中的第一单位图像(通过第一基准灰度级显示的图像)和第二单位图像(通过第二基准灰度级显示的图像)来计算与第一单位区间对应的亮度特性值。类似地，针对每个像素px，亮度特性值计算器330可通过使用k个单位图像之中的第二单位图像和第三单位图像(通过第三基准灰度级显示的图像)来计算与k-1个单位区间之中的第二单位区间对应的亮度特性值。
[0090]
将参照图4至图7详细描述用于计算亮度特性值和单位区间的亮度特性值计算器330的配置。
[0091]
期望校正灰度级计算器340可从单位图像生成器320接收k个单位图像。期望校正灰度级计算器340可基于k个单位图像来确定像素px的与基准灰度级对应的亮度值。
[0092]
同时，可针对每个像素px，在期望校正灰度级计算器340中预先存储与k个基准灰度级中的每个对应的亮度目标值。这里，亮度目标值可与响应于对应的基准灰度级而在显示面板110中设计的亮度特性对应，即，根据显示面板110的设计规格，由像素px响应于对应的基准灰度级而发射的光的亮度值。
[0093]
可针对每个像素px计算与k个基准灰度级中的每个对应的期望校正灰度级。期望校正灰度级计算器340可基于对应于一个基准灰度级而测量的亮度值与对应的基准灰度级的亮度目标值之间的差来计算与对应的基准灰度级对应的期望校正灰度级。
[0094]
在实施例中，期望校正灰度级计算器340可针对每个像素px，根据对应于k个基准灰度级中的每个而测量的亮度值和亮度目标值之间的差来计算亮度补偿率，并且使用亮度补偿率和代表伽马值通过反伽马校正来计算期望校正灰度级。这里，代表伽马值可以是预设的亮度特性值。例如，代表伽马值可以是2.2，2.2是国家电视系统委员会(ntsc)的标准伽马值。亮度补偿装置300可基于包括与k个基准灰度级中的每个对应的期望校正灰度级的单位区间来确定在计算伽马补偿值时反映的亮度特性值。将参照图4至图7详细描述用于计算期望校正灰度级的期望校正灰度级计算器340的配置。
[0095]
补偿灰度级计算器350可基于由亮度特性值计算器330计算出的亮度特性值和由期望校正灰度级计算器340计算出的期望校正灰度级来计算针对每个像素px的补偿灰度级gcv。例如，补偿灰度级计算器350可基于亮度特性值和期望校正灰度级来计算与k个基准灰度级中的每个对应的伽马补偿值，并且基于伽马补偿值来计算与k个基准灰度级中的每个对应的补偿灰度级gcv。
[0096]
在实施例中，补偿灰度级计算器350可基于单位区间之中包括期望校正灰度级的单位区间来计算伽马补偿值。即，在期望校正灰度级在包括基准灰度级的单位区间之外的情况下，补偿灰度级计算器350可通过反映与基准灰度级和期望校正灰度级之间的单位区间对应的所有亮度特性值来计算伽马补偿值。例如，如果与k个基准灰度级之中的第一单位区间中所包括的第一基准灰度级对应的期望校正灰度级被包括在第一单位区间中，则补偿灰度级计算器350可计算与第一单位区间对应的第一亮度特性值，作为伽马补偿值。在另一示例中，如果与k个基准灰度级之中的第一单位区间中所包括的第一基准灰度级对应的期望校正灰度级被包括在第二单位区间中，则补偿灰度级计算器350可基于与第一单位区间对应的第一亮度特性值和与第二单位区间对应的第二亮度特性值来计算伽马补偿值。在又一示例中，如果与k个基准灰度级之中的第一单位区间中所包括的第一基准灰度级对应的期望校正灰度级被包括在第三单位区间中，则补偿灰度级计算器350可基于与第一单位区间对应的第一亮度特性值、与第二单位区间对应的第二亮度特性值以及与第三单位区间对应的第三亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0097]
在实施例中，补偿灰度级计算器350可根据亮度补偿率的符号来计算伽马补偿值。具有正值的亮度补偿率可指示对应于基准灰度级而测量的亮度值小于与对应的基准灰度级对应的亮度目标值。另一方面，具有负值的亮度补偿率可指示对应于基准灰度级而测量的亮度值大于与对应的基准灰度级对应的亮度目标值。如果由期望校正灰度级计算器340计算的亮度补偿率具有负值，例如，当与第一基准灰度级对应的期望校正灰度级被包括在第四单位区间中时，补偿灰度级计算器350可基于与第四单位区间对应的第四亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0098]
在实施例中，针对k个基准灰度级中的每个，补偿灰度级计算器350可使用伽马补偿值和由期望校正灰度级计算器340计算的亮度补偿率，通过反伽马校正来计算补偿灰度级gcv。
[0099]
在另一实施例中，补偿灰度级计算器350可通过将线性插值法和/或线性外推法应
用于与k个基准灰度级对应的补偿灰度级gcv来计算与整个灰度级区对应的补偿灰度级gcv。
[0100]
将参照图4至图7详细描述补偿灰度级计算器350的用于计算伽马补偿值的配置和用于计算补偿灰度级gcv的配置。
[0101]
存储器150可接收并且存储由补偿灰度级计算器350计算的补偿灰度级gcv。存储器150可针对每个像素px存储与整个灰度级区对应的补偿灰度级gcv。这里，存储器150可如参照图1和图2所描述地进行配置。
[0102]
图4至图7是用于解释图1的亮度补偿装置300的操作的示例的图。在图4至图7中，k个基准灰度级包括针对0灰度级至255灰度级采样的6个基准灰度级(例如，32灰度级、64灰度级、96灰度级、128灰度级、196灰度级和224灰度级)的情况将被描述为示例。在6个基准灰度级之中，96灰度级可被定义为第一基准灰度级g1，128灰度级可被定义为第二基准灰度级g2，196灰度级可被定义为第三基准灰度级g3，224灰度级可被定义为第四基准灰度级g4，并且64灰度级可被定义为第五基准灰度级g5。另外，第一单位区间su1可被定义为对应于从96灰度级到127灰度级(即，第一基准灰度级g1到第二基准灰度级g2)的区间，第二单位区间su2可被定义为对应于从128灰度级到195灰度级(即，第二基准灰度级g2到第三基准灰度级g3)的区间，第三单位区间su3可被定义为对应于从196灰度级到223灰度级(即，第三基准灰度级g3到第四基准灰度级g4)的区间，并且第四单位区间su4可被定义为对应于从64灰度级到95灰度级(即，第五基准灰度级g5到第一基准灰度级g1)的区间。同时，为了描述的便利，在图4至图7中，将针对一个像素px(例如，图2的像素px)来实现亮度补偿装置300的操作作为示例。将主要描述用于计算针对第一基准灰度级g1的补偿灰度级gcv的配置。
[0103]
参照图1和图4至图7，亮度特性值计算器330可计算与单位区间(例如，第一单位区间su1至第四单位区间su4)中的每个对应的亮度特性值，例如，第一亮度特性值γ1至第四亮度特性值γ4。
[0104]
对应于第一单位区间su1，亮度特性值计算器330可使用响应于第一基准灰度级g1而测量的第一亮度值和响应于第二基准灰度级g2而测量的第二亮度值来计算与第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1。
[0105]
类似地，对应于第二单位区间su2，亮度特性值计算器330可使用响应于第二基准灰度级g2而测量的第二亮度值和响应于第三基准灰度级g3而测量的第三亮度值来计算与第二单位区间su2对应的第二亮度特性值γ2。
[0106]
类似地，对应于第三单位区间su3，亮度特性值计算器330可使用响应于第三基准灰度级g3而测量的第三亮度值和响应于第四基准灰度级g4而测量的第四亮度值来计算与第三单位区间su3对应的第三亮度特性值γ3。
[0107]
类似地，对应于第四单位区间su4，亮度特性值计算器330可使用响应于第五基准灰度级g5而测量的第五亮度值和响应于第一基准灰度级g1而测量的第一亮度值来计算与第四单位区间su4对应的第四亮度特性值γ4。
[0108]
在实施例中，可根据伽马校正公式通过以下等式1来计算第一亮度特性值γ1至第四亮度特性值γ4。
[0109]
[等式1]
[0110][0111][0112]
这里，γ1至γ4表示第一亮度特性值至第四亮度特性值，l1至l5表示测量的第一亮度值至第五亮度值，并且g1至g5表示第一基准灰度级至第五基准灰度级。
[0113]
将参照图1至图4来解释与k个基准灰度级(即6个基准灰度级)之中的第一单位区间su1中所包括的第一基准灰度级g1对应的期望校正灰度级(或第一期望校正灰度级gt1)被包括在第一单位区间su1中的示例性情况。
[0114]
参照图1和图4，期望校正灰度级计算器340可根据响应于第一基准灰度级g1而测量的第一亮度值l1和第一基准灰度级g1的亮度目标值之间的差来计算亮度补偿率。在这种情况下，可通过以下等式2来计算亮度补偿率。
[0115]
[等式2]
[0116][0117]
这里，lcr表示亮度补偿率，lt表示亮度目标值，并且l1表示第一亮度值l1。同时，在图4中，假设亮度目标值lt是第一亮度目标值lt1。
[0118]
在从等式2获得亮度补偿率lcr之后，亮度补偿装置300的期望校正灰度级计算器340可使用以下等式3来计算期望校正灰度级(或第一期望校正灰度级gt1)以确定在计算与第一基准灰度级g1对应的伽马补偿值时要反映的亮度特性值。即，亮度补偿装置300可通过凭借包括期望校正灰度级的单位区间来预测包括与第一基准灰度级g1对应的校正灰度级的单位区间，来确定在计算伽马补偿值时要反映的亮度特性值。为此，基于计算的亮度补偿率lcr和代表伽马值，期望校正灰度级计算器340可使用代表伽马值，通过针对亮度补偿率lcr的反伽马校正来计算第一期望校正灰度级gt1。这里，代表伽马值可以是2.2，这是ntsc的标准伽马值。
[0119]
相应地，可通过以下等式3来计算第一期望校正灰度级gt1。
[0120]
[等式3]
[0121][0122]
这里，gt1表示第一期望校正灰度级，g1表示第一基准灰度级，并且lcr表示亮度补偿率。
[0123]
补偿灰度级计算器350可基于包括由期望校正灰度级计算器340计算的第一期望校正灰度级gt1的单位区间来计算伽马补偿值。在本示例中，第一期望校正灰度级gt1被包括在第一单位区间su1中，因此补偿灰度级计算器350可计算与第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1，作为伽马补偿值。
[0124]
相应地，基于伽马补偿值和亮度补偿率，如以下等式4中所示，补偿灰度级计算器350可使用伽马补偿值，通过针对亮度补偿率的反伽马校正来计算补偿灰度级gcv。
[0125]
[等式4]
[0126][0127]
这里，gcv表示补偿灰度级gcv，g1表示第一基准灰度级，lcr表示亮度补偿率，并且γt表示伽马补偿值。在图4的本示例中，伽马补偿值γt可与如以上所描述的第一亮度特性值γ1相同。
[0128]
如参照图1和图4所描述的，在与k个基准灰度级之中的第一单位区间su1中所包括的第一基准灰度级g1对应的第一期望校正灰度级gt1被包括在第一单位区间su1中的情况下，亮度补偿装置300可使用与第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1来计算伽马补偿值γt。由于第一期望校正灰度级gt1被包括在与第一基准灰度级g1对应的第一单位区间su1中，因此亮度补偿装置300仅使用第一亮度特性值γ1来计算伽马补偿值γt，并且亮度补偿装置300可相对准确地计算补偿灰度级gcv。另外，由于简单的计算，因此能简化用于计算亮度补偿装置300的补偿灰度级gcv的配置。
[0129]
同时，如参照图1所描述的，补偿灰度级计算器350可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于与k个基准灰度级对应的补偿灰度级gcv来计算与整个灰度级区对应的补偿灰度级gcv。
[0130]
例如，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于32灰度级的补偿灰度级gcv来计算0灰度级至31灰度级的补偿灰度级gcv。
[0131]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于32灰度级的补偿灰度级gcv和64灰度级的补偿灰度级gcv来计算33灰度级至63灰度级的补偿灰度级gcv。
[0132]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于64灰度级的补偿灰度级gcv和96灰度级的补偿灰度级gcv来计算65灰度级至95灰度级的补偿灰度级gcv。
[0133]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于96灰度级的补偿灰度级gcv和128灰度级的补偿灰度级gcv来计算97灰度级至127灰度级的补偿灰度级gcv。
[0134]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于128灰度级的补偿灰度级gcv和196灰度级的补偿灰度级gcv来计算129灰度级至195灰度级的补偿灰度级gcv。
[0135]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法和/或线性外推法应用于196灰度级的补偿灰度级gcv和224灰度级的补偿灰度级gcv来计算197灰度级至223灰度级的补偿灰度级gcv。
[0136]
另外，亮度补偿装置300可通过将线性插值法应用于224灰度级的补偿灰度级gcv来计算225灰度级至255灰度级的补偿灰度级gcv。
[0137]
以这种方式，亮度补偿装置300可通过使用部分灰度级(例如，6个基准灰度级)来计算与整个灰度级区对应的补偿灰度级gcv。
[0138]
接下来，将参照图1和图5解释与k个基准灰度级(即，6个基准灰度级)之中的第一单位区间su1中所包括的第一基准灰度级g1对应的期望校正灰度级(或第二期望校正灰度级gt2)被包括在第二单位区间su2中的另一示例性情况。同时，在图5中，假设亮度目标值lt
是第二亮度目标值lt2。
[0139]
参照图1和图5，期望校正灰度级计算器340可基于计算的亮度补偿率和代表伽马值，通过反伽马校正来计算第二期望校正灰度级gt2。这里，可通过以下等式5来计算第二期望校正灰度级gt2，该等式5与参照图4描述的等式3基本相似。
[0140]
[等式5]
[0141][0142]
这里，gt2表示第二期望校正灰度级，g2表示第二基准灰度级，并且lcr表示亮度补偿率。
[0143]
补偿灰度级计算器350可基于包括由期望校正灰度级计算器340计算的第二期望校正灰度级gt2的单位区间来计算伽马补偿值。在本示例中，第二期望校正灰度级gt2被包括在第二单位区间su2中，因此补偿灰度级计算器350可基于与第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1和与第二单位区间su2对应的第二亮度特性值γ2来计算伽马补偿值。即，在期望校正灰度级(或第二期望校正灰度级gt2)在包括基准灰度级(或第一基准灰度级g1)的单位区间(或第一单位区间su1)之外的情况下，补偿灰度级计算器350可使用与基准灰度级(或第一基准灰度级g1)和期望校正灰度级(或第二期望校正灰度级gt2)之间的单位区间(即，第一单位区间su1和第二单位区间su2)对应的所有亮度特性值(即，第一亮度特性值γ1和第二亮度特性值γ2)来计算伽马补偿值。
[0144]
具体地，为了计算出反映每个单位区间的亮度特性的伽马补偿值，可使用以下等式6和等式7。用于计算第二亮度值l2的等式6可反映与第一基准灰度级g1和第二基准灰度级g2之间的第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1，并且用于计算第二亮度目标值的等式7可反映与第二基准灰度级g2和第二期望校正灰度级gt2之间的第二单位区间su2对应的第二亮度特性值γ2。另外，以下用于计算伽马补偿值γt的等式9可通过根据伽马校正公式将以下等式8与等式7组合而获得。相应地，补偿灰度级计算器350可基于反映了与第一基准灰度级g1和第二期望校正灰度级gt2之间的单位区间对应的所有亮度特性值的等式9，来计算伽马补偿值。
[0145]
[等式6]
[0146][0147]
这里，γ1表示第一亮度特性值，l1和l2表示第一亮度值和第二亮度值，并且g1和g2表示第一基准灰度级和第二基准灰度级。
[0148]
[等式7]
[0149][0150]
此处，lt2表示第二亮度目标值，γ1和γ2表示第一亮度特性值和第二亮度特性值，l1和l2表示第一亮度值和第二亮度值，g1和g2表示第一基准灰度级和第二基准灰度级，并且gt2表示第二期望校正灰度级。
[0151]
[等式8]
[0152][0153]
这里，lt2表示第二亮度目标值，γt表示伽马补偿值，l1表示第一亮度值，g1表示第一基准灰度级，并且gt2表示第二期望校正灰度级。
[0154]
[等式9]
[0155][0156]
这里，γt表示伽马补偿值，γ1和γ2表示第一亮度特性值和第二亮度特性值，g1和g2表示第一基准灰度级和第二基准灰度级，并且gt2表示第二期望校正灰度级。
[0157]
如参照图1和图4所描述的，在期望校正灰度级被包括在包括基准灰度级的单位区间中的情况下，补偿灰度级计算器350可使用伽马补偿值和亮度补偿率，通过反伽马校正来计算补偿灰度级gcv。
[0158]
如参照图1和图5所描述的，在期望校正灰度级在包括基准灰度级的单位区间之外的情况下，亮度补偿装置300可通过反映与基准灰度级和期望校正灰度级之间的单位区间对应的所有亮度特性值来计算伽马补偿值。相应地，亮度补偿装置300可准确地计算用于计算补偿灰度级gcv的伽马补偿值。因此，能通过有效且准确地补偿显示不均匀的亮度来提高显示面板110的显示质量。
[0159]
虽然图5示出了期望校正灰度级在包括基准灰度级的单位区间之外，与第一基准灰度级g1对应的第二期望校正灰度级gt2被包括在第二单位区间su2中并且亮度补偿装置300基于与两个单位区间(即，第一单位区间su1和第二单位区间su2)对应的两个亮度特性值(即，第一亮度特性值γ1和第二亮度特性值γ2)来计算伽马补偿值的示例情况，但是本公开不限于此。在另一实施例中，基于包括期望校正灰度级的单位区间，亮度补偿装置300可通过反映三个或更多个亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0160]
参照图1和图6，与第一单位区间su1中包括的第一基准灰度级g1对应的期望校正灰度级(或第三期望校正灰度级gt3)被包括在第三单位区间su3中。相应地，期望校正灰度级计算器340可根据响应于第一基准灰度级g1而测量的第一亮度值l1和亮度目标值lt(或第三亮度目标值lt3)之间的差来计算亮度补偿率，并且使用亮度补偿率和代表伽马值来计算第三期望校正灰度级gt3。
[0161]
另外，由于第三期望校正灰度级gt3被包括在第三单位区间su3中，因此补偿灰度级计算器350可基于第一亮度特性值γ1、第二亮度特性值γ2和第三亮度特性值γ3来计算伽马补偿值。即，为了计算出反映每个单位区间的亮度特性的伽马补偿值，补偿灰度级计算器350可基于反映了与第一基准灰度级g1和第三期望校正灰度级gt3之间的单位区间对应的所有亮度特性值(即，第一亮度特性值γ1、第二亮度特性值γ2和第三亮度特性值γ3)的以下等式10来计算伽马补偿值。
[0162]
[等式10]
[0163][0164]
这里，γt表示伽马补偿值，γ1、γ2和γ3表示第一亮度特性值至第三亮度特性
值，g1、g2和g3表示第一基准灰度级至第三基准灰度级，并且gt3表示第三期望校正灰度级。
[0165]
如以上参照图1至图6所描述的，基于包括期望校正灰度级的单位区间，亮度补偿装置300可通过反映三个或更多个亮度特性值来准确地计算用于计算补偿灰度级gcv的伽马补偿值。因此，能通过有效且准确地补偿显示不均匀的亮度来提高显示面板110的显示质量。
[0166]
另外，亮度补偿装置300可根据亮度补偿率的符号来计算伽马补偿值。例如，参照图1和图7，期望校正灰度级计算器340可根据响应于第一基准灰度级g1而测量的第一亮度值l1和亮度目标值lt之间的差来计算亮度补偿率。在这种情况下，可通过如参照图4所描述的等式2来计算亮度补偿率。同时，在图7中，假设等式2中的亮度目标值lt是第四亮度目标值lt4。
[0167]
在本示例中，由于第四亮度目标值lt4小于第一亮度值l1，因此亮度补偿率可具有负值。相应地，由期望校正灰度级计算器340计算的第四期望校正灰度级gt4可小于第一基准灰度级g1。例如，第四期望校正灰度级gt4可被包括在第四单位区间su4中。
[0168]
基于具有负值的亮度补偿率，补偿灰度级计算器350可基于与第四单位区间su4对应的第四亮度特性值γ4，而不是与包括第一基准灰度级g1的第一单位区间su1对应的第一亮度特性值γ1，来计算伽马补偿值。在这种情况下，仅一个单位区间，即，第四单位区间su4，可包括在第四期望校正灰度级gt4和第一基准灰度级g1之间。因此，类似于参照图4所描述的，补偿灰度级计算器350可计算第四亮度特性值γ4，作为伽马补偿值，并且通过使用如参照图4所描述的等式4来计算补偿灰度级gcv。
[0169]
相应地，在响应于基准灰度级而测量的亮度值大于亮度目标值lt(即，亮度补偿率具有负值)的情况下，亮度补偿装置300可通过改变在计算伽马补偿值时反映的亮度特性值来更准确地计算补偿灰度级gcv。因此，能进一步提高显示面板110的显示质量。
[0170]
图7示出了亮度补偿率具有负值并且在期望校正灰度级(即，第四期望校正灰度级gt4)和基准灰度级(即，第一基准灰度级g1)之间存在一个单位区间的示例情况。然而，这仅是示例，并且本公开不限于此。例如，在如参照图5和图6所描述的在期望校正灰度级和基准灰度级之间存在两个或更多个单位区间的情况下，亮度补偿装置300可通过反映与基准灰度级和期望校正灰度级之间的单位区间对应的所有亮度特性值来计算伽马补偿值。
[0171]
如参照图4至图7所描述的，亮度补偿装置300可基于包括期望校正灰度级的单位区间来确定在计算伽马补偿值时反映的亮度特性值。相应地，亮度补偿装置300可准确地计算用于计算补偿灰度级gcv的伽马补偿值。因此，能通过有效且准确地补偿显示不均匀的亮度来提高显示面板110的显示质量。
[0172]
图8a和图8b是用于计算图1的亮度补偿装置300的亮度特性值的表的示例。在图8a和图8b中，成像灰度级(或基准灰度级)可指示与由亮度补偿装置300供给到显示面板110的基准图像数据rid对应的灰度级值，并且要校正的灰度级可指示亮度补偿装置300基于成像灰度级来计算期望校正灰度级和伽马补偿值以计算补偿灰度级gcv时的灰度级值。
[0173]
首先，参照图1和图8a，亮度补偿装置300可向显示面板110供给与6个基准灰度级(例如，32灰度级、64灰度级、96灰度级、128灰度级、196灰度级和224灰度级)对应的6个基准图像数据rid。相应地，成像单元200可捕获在显示面板110上显示的6个基准图像，并且生成6个捕获图像数据cid。
[0174]
亮度补偿装置300的亮度特性值计算器330可基于与6个基准灰度级中的两个对应的捕获图像数据cid来计算与一个单位区间对应的亮度特性值。
[0175]
例如，亮度补偿装置300的亮度特性值计算器330可基于与32灰度级和64灰度级对应的捕获图像数据cid来计算与32灰度级至63灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值，基于与64灰度级和96灰度级对应的捕获图像数据cid来计算与64灰度级至95灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值，基于与96灰度级和128灰度级对应的捕获图像数据cid来计算与96灰度级至127灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值，基于与128灰度级和196灰度级对应的捕获图像数据cid来计算与128灰度级至195灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值，并且基于与196灰度级和224灰度级对应的捕获图像数据cid来计算与196灰度级至223灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值。
[0176]
在与要校正的灰度级对应的期望校正灰度级小于或等于31灰度级的另一示例中，亮度补偿装置300可通过使用与32灰度级至63灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值来计算伽马补偿值。在与要校正的灰度级对应的期望校正灰度级是225灰度级或更大的又一示例中，亮度补偿装置300可使用与196灰度级至223灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值来计算伽马补偿值。然而，在这些情况下，在计算伽马补偿值时，可能无法准确地反映在31灰度级或更小的低灰度级区和225灰度级或更大的高灰度级区中的亮度特性。
[0177]
在实施例中，亮度补偿装置300可维持用于计算伽马补偿值的要校正的灰度级的数量，但是增加成像灰度级(或基准灰度级)的数量。通过反映低灰度级区和高灰度级区中的亮度特性，能更准确地计算低灰度级区和高灰度级区中的伽马补偿值。
[0178]
参照图1和图8b，为了反映低灰度级区的亮度特性，亮度补偿装置300可进一步供给与小于参照图8a所描述的示例的最低灰度级(即，32灰度级)的16灰度级对应的基准图像数据rid。相应地，成像单元200可捕获与16灰度级对应的捕获图像数据cid。亮度补偿装置300的亮度特性值计算器330可基于与低灰度级区的两个基准灰度级(即，16灰度级和32灰度级)对应的捕获图像数据cid来计算与16灰度级至31灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值。相应地，在与要校正的灰度级对应的期望校正灰度级是31灰度级或更小的情况下，亮度补偿装置300可使用与16灰度级至31灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值来计算伽马补偿值，以用于计算补偿灰度级gcv。
[0179]
另外，为了反映高灰度级区的亮度特性，亮度补偿装置300可进一步供给与大于参照图8a所描述的示例的最高灰度级(即，224灰度级)的240灰度级对应的基准图像数据rid。相应地，成像单元200可捕获与240灰度级对应的捕获图像数据cid。亮度补偿装置300的亮度特性值计算器330可基于与高灰度级区的两个基准灰度级(即，224灰度级和240灰度级)对应的捕获图像数据cid来计算与224灰度级至239灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值。相应地，在与要校正的灰度级对应的期望校正灰度级为225灰度级或更大的情况下，亮度补偿装置300可使用与224灰度级至239灰度级之间的单位区间对应的亮度特性值来计算伽马补偿值，以用于计算补偿灰度级gcv。
[0180]
如以上所描述的，亮度补偿装置300可进一步计算与低灰度级区和高灰度级区对应的单位区间的亮度特性值。相应地，在计算伽马补偿值时，可准确地反映低灰度级区和高灰度级区的亮度特性，并且亮度补偿装置300能更准确地计算低灰度级区的伽马补偿值和高灰度级区的伽马补偿值。
[0181]
另外，由于维持了要校正的灰度级的数量，因此可不需要增加用于计算期望校正灰度级计算器340的期望校正灰度级和补偿灰度级计算器350的补偿灰度级gcv的存储器容量。因此，亮度补偿装置300可在不增加存储器容量的情况下更准确地计算低灰度级区的伽马补偿值和高灰度级区的伽马补偿值。
[0182]
图9是示出根据本公开的实施例的补偿亮度的方法的流程图。
[0183]
参照图1和图9，图1的显示系统1000可执行图9的补偿亮度的方法。图9的方法可与参照图1至图8b所描述的显示系统1000(和/或亮度补偿装置300)的操作基本上相同，并且因此将省略重复的描述。
[0184]
首先，图9的方法可将与第一基准灰度级至第三基准灰度级对应的第一基准图像数据至第三基准图像数据(基准图像数据rid的示例)供给到显示面板110(s810)。这里，用于供给基准图像数据rid(s810)的配置可与如参照图1和图4至图8b所描述的亮度补偿装置300的基准图像数据供给器310将基准图像数据rid供给到显示面板110的配置基本上相同。同时，如参照图1所描述的，图9的方法中基准灰度级的数量可不限于三个基准灰度级。图9的方法可供给与四个或更多个基准灰度级对应的基准图像数据。
[0185]
此后，图9的方法可捕获基于第一基准图像数据至第三基准图像数据而在显示面板110上显示的第一基准灰度级图像至第三基准灰度级图像，以生成第一捕获图像数据至第三捕获图像数据(s820)。这里，用于捕获基准灰度级图像以生成捕获图像数据(s820)的配置可与如参照图1和图4至图8b所描述的捕获在显示面板110上显示的图像以测量亮度并且基于基准图像数据rid来生成捕获图像数据cid的成像单元200的配置基本上相同。
[0186]
此后，图9的方法可基于第一捕获图像数据至第三捕获图像数据来计算与第一基准灰度级和第二基准灰度级之间的第一单位区间对应的第一亮度特性值，并且计算与第二基准灰度级和第三基准灰度级之间的第二单位区间对应的第二亮度特性值(s830)。这里，用于计算第一亮度特性值和第二亮度特性值(s830)的配置可与如参照图1和图4至图8b所描述的计算亮度特性值(例如，第一亮度特性值γ1、第二亮度特性值γ2等)的亮度补偿装置300的配置基本上相同。
[0187]
此后，图9的方法可基于第一捕获图像数据至第三捕获图像数据来计算与第一基准灰度级对应的期望校正灰度级(s840)。这里，用于计算期望校正灰度级(s840)的配置可与如参照图1和图4至图8b所描述的计算期望校正灰度级(例如，第一期望校正灰度级gt1、第二期望校正灰度级gt2等)的亮度补偿装置300的配置基本上相同。
[0188]
此后，图9的方法可基于伽马补偿值和期望校正灰度级来计算与第一基准灰度级对应的补偿灰度级gcv(s850)。这里，用于计算补偿灰度级gcv(s850)的配置可与如参照图1和图4至图8b所描述的计算补偿灰度级gcv的亮度补偿装置300的配置基本上相同。
[0189]
在实施例中，在期望校正灰度级被包括在第一单位区间中的情况下，图9的方法可将第一亮度特性值确定为伽马补偿值。在期望校正灰度级被包括在第二单位区间中的另一情况下，图9的方法可基于第一亮度特性值和第二亮度特性值来确定伽马补偿值。
[0190]
根据本公开的实施例的亮度补偿装置300可基于包括期望校正灰度级的单位区间来确定在计算伽马补偿值时反映的亮度特性值。因此，能通过准确地计算用于光学补偿的伽马补偿值来提高显示面板110的显示质量。
[0191]
然而，本公开的效果不限于上述效果，并且可在不脱离本公开的精神和范围的情
况下进行各种扩展。
[0192]
前述内容可参照示例实施例示出并且提供本公开的详细描述。如上所述，本公开可在各种不同的组合、修改和环境中使用，并且可在本公开的发明构思的范围、等同于上述描述的范围和/或本领域的技术或知识的范围内改变或修改。因此，前述描述不旨在将本公开限制为本文中所公开的形式。而且，其旨在将所附权利要求解释为包括本公开的替代实施例。