色斑补偿图像信号生成装置、方法及色斑缺陷修复系统

摘要

本发明公开了一种Mura补偿图像信号生成装置、方法及Mura缺陷修复系统，该Mura补偿图像信号生成装置：数据解析模块，用于从上位机数据中解析出图像数据、第一Mura补偿数据及合成信息；图像画面生成模块，用于将该图像数据转换成背景图像数据；Mura补偿数据处理模块，用于对该第一Mura补偿数据进行映射处理，生成与该背景图像数据相同分辨率的第二Mura补偿数据；Mura补偿图像信号合成模块，用于根据该合成信息将该第二Mura补偿数据叠加到该背景图像数据上得到Mura补偿图像信号。本发明通过模拟不同规格Mura补偿芯片的功能，能实时的将Mura修复数据转换为所有规格的平面显示模组都能识别的Mura补偿图像信号。

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及到一种Mura补偿图像信号生成装置、方法及Mura缺陷修复系统。

背景技术

平面显示器具有高分辨率、高亮度以及无几何变形等优点，同时由于其体积小、重量轻和功耗低，因而被广泛的应用在人们日常使用的消费电子产品中，例如电视、电脑、手机、平板等。平面显示模组是平面显示器的主体组成部分，其制造工艺复杂，需要近百道工序，因此在制造过程中难免会出现各种显示缺陷，而这些显示缺陷较为常见的是Mura(色斑)缺陷。Mura缺陷是在同一光源且底色相同的画面下，因视觉感受到的不同颜色或者亮度的差异，从而给人们带来视觉上的不适，严重影响着平面显示器的品质。

目前已有专门针对平面显示模组Mura缺陷修复的相关技术，如中国专利《液晶显示面板的不良显示修复系统及修复方法》(公开号CN103761933A)、中国专利《一种消除液晶显示器Mura的方法和装置》(专利号CN201310695713.X)，但这些Mura缺陷修复技术都是将Mura修复数据写入到待修复平面显示模组的Flash IC中，然后待修复平面显示模组的Mura补偿芯片从Flash IC中读取Mura修复数据输出到显示面板上显示补偿后的画面，该Mura补偿芯片中预先设置有Mura补偿数据的映射模式(如1*1、4*4、8*8、16*16等映射模式)及Mura补偿数据与图像画面数据的合成算法，而目前待修复平面显示模组的Flash IC普遍采用单路SPI总线进行读写，由于SPI总线带宽的限制，Mura修复数据烧录到FlashIC的时间较长，不能满足平面显示模组产线Mura缺陷快速修复需求。另外，现有的图像信号发生器也不具备将Mura修复数据转换为Mura补偿图像信号的功能。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明公开了一种Mura补偿图像信号生成装置、方法及Mura缺陷修复系统，通过模拟不同规格Mura补偿芯片的功能，能实时的将Mura修复数据转换为所有规格的平面显示模组都能识别的Mura补偿图像信号。

为实现上述目的，本发明提供一种Mura补偿图像信号生成装置，该信号生成装置包括：

数据解析模块，用于从上位机数据中解析出图像数据、第一Mura补偿数据及合成信息；

图像画面生成模块，用于将该图像数据转换成背景图像数据；

Mura补偿数据处理模块，用于对该第一Mura补偿数据进行映射处理，生成与该背景图像数据相同分辨率的第二Mura补偿数据；

Mura补偿图像信号合成模块，用于根据该合成信息将该第二Mura补偿数据叠加到该背景图像数据上得到Mura补偿图像信号。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该数据解析模块还用于从上位机数据中解析出映射信息，该Mura补偿数据处理模块根据该映射信息对该第一Mura补偿数据进行映射处理，生成该第二Mura补偿数据。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该数据解析模块还用于从上位机数据中解析出Demura修复参数，该背景图像数据为背景图像数据矩阵，该第二Mura补偿数据为与该背景图像数据矩阵同阶的第二Mura补偿数据矩阵；其中，

该Demura修复参数包括修复系数m，该Mura补偿图像信号合成模块将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数m相乘后叠加到该背景图像数据矩阵上，得到该Mura补偿图像信号；或者，

该Demura修复参数包括与该第二Mura补偿数据矩阵同阶的修复系数矩阵M，该Mura补偿图像信号合成模块将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数矩阵M点乘后叠加到该背景图像数据矩阵上，得到该Mura补偿图像信号。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该信号生成装置还包括一高速数据接口，该高速数据接口用于接收上位机下发的该上位机数据。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该信号生成装置还包括一Mura补偿数据输出端口，该Mura补偿数据输出端口用于将该第一Mura补偿数据或该第二Mura补偿数据烧录到平面显示模组的Mura补偿芯片或Flash IC中。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该信号生成装置还包括图像编码模块，该图像编码模块用于将该Mura补偿图像信号转换成该平面显示模组能够识别的图像信号格式。

本发明另外提供一种Mura缺陷修复系统，用于为平面显示模组提供Mura补偿图像信号，该Mura缺陷修复系统包括：用于采集平面显示模组的显示画面数据的相机，用于计算该显示画面数据的第一Mura补偿数据的图像处理装置，以及上述方案中的Mura补偿图像信号生成装置。

本发明另外提供一种Mura补偿图像信号生成方法，用于为平面显示模组提供Mura补偿图像信号，该信号生成方法包括以下步骤：

S1)接收上位机下发的上位机数据，并解析该上位机数据得到图像数据、第一Mura补偿数据及合成信息；

S2)将该图像数据转换成背景图像数据；同时，对该第一Mura补偿数据进行映射处理，生成与该背景图像数据相同分辨率的第二Mura补偿数据；

S3)根据该合成信息将该第二Mura补偿数据叠加到该背景图像数据上得到Mura补偿图像信号；

S4)将该Mura补偿图像信号转换成该平面显示模组能够识别的图像信号格式。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该上位机数据中还包含映射信息，步骤S2包括以下步骤：

根据该映射信息对该第一Mura补偿数据进行映射处理，生成与该背景图像数据相同分辨率的第二Mura补偿数据。

作为进一步可选的技术方案，上述方案中该上位机数据中还包括Demura修复参数，该背景图像数据为背景图像数据矩阵，该第二Mura补偿数据为与该背景图像数据矩阵同阶的第二Mura补偿数据矩阵；其中，

该Demura修复参数包括修复系数m，步骤S3包括以下步骤：

根据该合成信息将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数m相乘后叠加到该背景图像数据矩阵上，得到该Mura补偿图像信号；或者，

该Demura修复参数包括与该第二Mura补偿数据矩阵同阶的修复系数矩阵M，步骤S3包括以下步骤：

根据该合成信息将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数矩阵M点乘后叠加到该背景图像数据矩阵上，得到该Mura补偿图像信号。

本发明具有以下优点：

1)本发明可以直接产生Mura补偿图像信号，并且能将该Mura补偿图像信号直接转换成RGB、HDMI、TTL、LVDS、DP、MIPI、V-BY-ONE等待修复平面显示模组能够识别的图像信号格式，无需将Mura修复数据写入到待修复平面显示模组的Flash IC中就可以让待修复平面显示模组显示Mura修复后的显示效果，极大的提升了平面显示模组产线Mura缺陷修复效率；

2)本发明通过模拟不同规格Mura补偿芯片的功能，能实时的将Mura修复数据转换为多种规格的平面显示模组都能识别的Mura补偿图像信号；

3)本发明可以通过上位机调节Demura修复参数实时的调整Mura补偿图像信号的补偿程度；

4)本发明还可以直接接收上位机发送的Mura补偿图像信号，并将该Mura补偿图像信号直接转换成RGB、HDMI、TTL、LVDS、DP、MIPI、V-BY-ONE等待修复平面显示模组能够识别的图像信号格式。

附图说明

图1本发明Mura补偿图像信号生成装置的框架结构图；

图2本发明Mura补偿图像信号生成方法的流程图；

图3本发明棋盘格逻辑图实施例的亮度值矩阵。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实施例公开的一种Mura补偿图像信号生成装置，包括千兆以太网口、数据解析模块、图像画面生成模块、Mura补偿数据处理模块、Mura补偿图像信号合成模块、Mura补偿数据输出端口和LVDS图像编码模块，此外，还包括一个为该Mura补偿图像信号生成装置提供上位机数据的PC机。

需要说明的是，本发明的图像编码模块包括但不限于RGB、HDMI、TTL、LVDS、DP、MIPI和V-BY-ONE图像信号编码，由于RGB、HDMI、TTL、LVDS、DP、MIPI和V-BY-ONE等接口格式的编码技术为本技术领域的公知技术，本实施例仅以LVDS图像信号为例进行说明；此外，本发明的上位机包括但不限于PC机。

下面结合图1和图2对本实施例一种Mura补偿图像信号生成装置的Mura补偿图像信号的生成过程进行说明，本实施例的待测平面显示模组的分辨率为3840*2160，信号接口采用LVDS接口标准。

上述实施例中，千兆以太网口接收PC机下发的上位机数据，其中，该上位机数据包括图像画面数据、第一Mura补偿数据矩阵(相当于背景技术中的Mura补偿数据，)、映射信息、Demura修复参数和合成信息，其中，该图像画面数据的分辨率为3840*2160。需要说明的是，该图像画面数据可以是灰度值图像数据，也可以是逻辑图参数；该第一Mura补偿数据矩阵是待修复平面显示模组屏幕上的一个或多个缺陷区域/缺陷点的Mura补偿数据集合；该Demura修复参数包括修复系数m或修复系数矩阵M；该PC机程序里预先编辑了各种Mura补偿芯片的模拟配置文件，该模拟配置文件包括发送给Mura补偿数据处理模块的映射信息和发送给Mura补偿图像信号合成模块的合成信息；该PC机根据待修复平面显示模组的Mura补偿芯片的规格以及该第一Mura补偿数据矩阵的大小选择对应的模拟配置文件下发映射信息和合成信息。

上述实施例中，该数据解析模块接收该千兆以太网口传送的上位机数据，并从该上位机数据解析出图像画面数据、第一Mura补偿数据矩阵、映射信息、Demura修复参数和合成信息，然后将图像画面数据发送给该图像画面生成模块，将第一Mura补偿数据矩阵和映射信息发送给该Mura补偿数据处理模块，将Demura修复参数和合成信息发送给该Mura补偿图像信号合成模块。

上述实施例中，当该图像画面数据是灰度值图像数据时，则该图像画面生成模块直接对该灰度值图像数据进行解码提取该亮度值得到该灰度值图像数据的亮度值矩阵。当该图像画面数据是逻辑图参数时，则该图像画面生成模块按照现有的逻辑图像的生成方法生成逻辑图像并计算该逻辑图像的亮度值矩阵。为进一步说明本实施例，取分辨率为3840*2160的棋盘格逻辑图的某一个区域进行说明，例如，该棋盘格逻辑图区域的分辨率为16*9、横向与纵向方格数分别为4：3，则该棋盘格逻辑图区域的逻辑图参数有16个，如表2所示，该图像画面生成模块按照表1所示的逻辑图参数生成如图3所示的亮度值矩阵，其中，图3每一格中的三个数值分别表示RGB颜色分量的灰阶。

表1

参数名值横向分辨率16纵向分辨率9背景灰度0起始点横坐标0起始点纵坐标0最终点横坐标15最终点纵坐标8逻辑图类型2(代表Chessboard)横向方格数4纵向方格数3方格1RGB灰度(255,255,255)方格2RGB灰度(0,0,0)

上述实施例中，该Mura补偿数据处理模块接收该第一Mura补偿数据矩阵和映射信息后，则该Mura补偿数据处理模块根据该映射信息对该第一Mura补偿数据矩阵进行映射处理，生成第二Mura补偿数据矩阵。为进一步说明本实施例，例如该第一Mura补偿数据矩阵的大小为481*271，该映射信息为8*8，则该第二Mura补偿数据矩阵的大小为[(481-1)×8]*[(271-1)×8]，即3840*2160。为进一步说明本实施例，取该第一Mura补偿数据矩阵中的2*2子矩阵为为例进行说明，假设该2*2子矩阵的元素为按照8*8的映射关，则该第二Mura补偿数据矩阵中对应的子矩阵的大小为[(2-1)×8]*[(2-1)×8]，即8*8，该第二Mura补偿数据矩阵中对应的子矩阵的元素如表2所示。

表2

13579111315246810121416357911131517468101214161857911131517196810121416182079111315171921810121416182022

上述实施例中，该Mura补偿图像信号合成模块接收该图像画面数据的亮度值矩阵和该第二Mura补偿数据矩阵，并根据该Demura修复参数和合成信息将该第二Mura补偿数据矩阵叠加到该画面数据的亮度值矩阵上得到Mura补偿图像信号；其中，该Demura修复参数可以是一修复系数m，该Mura补偿图像信号合成模块根据该合成信息将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数m相乘后叠加到该图像画面数据的亮度值矩阵上得到该Mura补偿图像信号；或者，该Demura修复参数可以是一与该第二Mura补偿数据矩阵同阶的修复系数矩阵M，该Mura补偿图像信号合成模块根据该合成信息将该第二Mura补偿数据矩阵与该修复系数矩阵M点乘后叠加到该画面数据的亮度值矩阵上得到该Mura补偿图像信号。需要说明的是，如果需要实时调节该待修复平面显示模组的显示画面的补偿程度，可以在PC机程序中调节该修复系数m大小或者该修复系数矩阵M的大小。为进一步说明本实施例，例如若该第一Mura补偿数据矩阵为待修复平面显示模组屏幕上的一个缺陷区域的Mura补偿数据集合，其映射处理后的第二Mura补偿数据矩阵的某一区域的元素为修复系数m＝4，图像画面数据的亮度值矩阵中与该第二Mura补偿数据矩阵区域对应的区域元素为则Mura补偿图像信号中与该第二Mura补偿数据矩阵区域对应的区域亮度值为：

$>\begin{array}{ccc}75& 75& 75\\ 75& 75& 75\\ 75& 75& 75\end{array}+\begin{array}{ccc}-1\times 4& 5\times 4& 6\times 4\\ 3\times 4& 2\times 4& 0\times 4\\ 6\times 4& 7\times 4& 8\times 4\end{array}=\begin{array}{ccc}71& 95& 99\\ 87& 83& 75\\ 99& 103& 107\end{array}.$>

若该第一Mura补偿数据矩阵为待修复平面显示模组屏幕上的缺陷区域1和缺陷区域2的Mura补偿数据集合，其映射处理后的第二Mura补偿数据矩阵的缺陷区域1的元素为缺陷区域2的元素为在图像画面数据的亮度值矩阵中与该缺陷区域1和缺陷区域2对应区域的中间一个区域的元素为则Mura补偿图像信号中与该中间区域对应的区域亮度值为

$>\begin{array}{ccc}75& 75& 75\\ 75& 75& 75\\ 75& 75& 75\end{array}+\begin{array}{ccc}\frac{-1\times 4+3\times 2}{2}& \frac{5\times 4+7\times 2}{2}& \frac{6\times 4+8\times 2}{2}\\ \frac{3\times 4+7\times 2}{2}& \frac{2\times 4+2\times 2}{2}& \frac{0\times 4+0\times 2}{2}\\ \frac{6\times 4+8\times 2}{2}& \frac{7\times 4+9\times 2}{2}& \frac{8\times 4+6\times 2}{2}\end{array}=\begin{array}{ccc}76& 92& 95\\ 88& 81& 75\\ 95& 98& 97\end{array}.$>

上述实施例中，该LVDS图像编码模块接收该Mura补偿图像信号，并将该Mura补偿图像信号按照LVDS通讯协议进行编码转换成LVDS图像信号输送到该待修复平面显示模组中。

上述实施例中，如果PC机下发的上位机数据是Mura补偿图像信号时，则该数据解析模块直接将该Mura补偿图像信号发送到该图像画面生成模块中，该图像画面生成模块接收该Mura补偿图像信号并提取该Mura补偿图像信号的亮度值得到该Mura补偿图像信号的补偿图像亮度值矩阵，然后将该补偿图像亮度值矩阵通过该Mura补偿图像信号合成模块直接传送到该LVDS图像编码模块中，该LVDS图像编码模块则将该Mura补偿图像信号按照LVDS通讯协议进行编码转换成LVDS图像信号输送到该待修复平面显示模组中。

上述实施例中，当该LVDS图像信号输送到该待修复平面显示模组的显示画面达到了Mura缺陷的修复要求时，Mura补偿数据输出端口则将该第一Mura补偿数据矩阵或该第二Mura补偿数据矩阵烧录到该待修复平面显示模组的Mura补偿芯片或Flash IC中。

需要说明的是，上述实施例公开的Mura补偿图像信号生成装置可以作为Mura缺陷修复系统的一部分：相机对待修复平面显示模组的显示画面数据进行采集；图像处理装置计算该显示画面数据的Mura补偿数据；上述实施例公开的Mura补偿图像信号生成装置将该Mura补偿数据映射成与该待修复平面显示模组具有相同分辨率的Mura补偿数据后输送到该待修复平面显示模组中。

本领域的技术人员容易理解，本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。