曲面显示的矫正方法和矫正装置、曲面显示设备.pdf

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410781771.9 (22)申请日 2014.12.16 G09G 3/36(2006.01) (71)申请人 京东方科技集团股份有限公司 地址 100015 北京市朝阳区酒仙桥路 10 号 申请人 北京京东方显示技术有限公司 (72)发明人 田超 王宇鹏 (74)专利代理机构 北京天昊联合知识产权代理 有限公司 11112 代理人 彭瑞欣 陈源 (54) 发明名称 曲面显示的矫正方法和矫正装置、 曲面显示 设备 (57) 摘要 本发明提供一种曲面显示的矫正方法、 矫正 装置和曲面显示设备， 所述曲面显示的矫正方法 包括 ： 获。

2、取观看点的位置信息 ； 根据所述观看点 的位置信息计算液晶分子相对于所述观看点的观 看偏转角度与液晶分子的预倾角度之间的补偿 角度 ； 调节驱动像素单元的灰阶电压至目标电压 值， 以使得液晶分子偏转所述补偿角度后， 所述观 看偏转角度与所述预倾角度一致。本发明能够使 得观看者不在曲面显示面板对应的圆心处时也可 以看到正常显示的图像， 从而改善由于观看点的 差异导致的画面不一致问题。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104392706 A (43)申请公布日 2015.03.04 。

3、CN 104392706 A 1/1 页 2 1. 一种曲面显示的矫正方法， 其特征在于， 包括 ： 获取观看点的位置信息 ； 根据所述观看点的位置信息计算液晶分子相对于所述观看点的观看偏转角度与液晶 分子的预倾角度之间的补偿角度 ； 调节驱动像素单元的灰阶电压至目标电压值， 以使得液晶分子偏转所述补偿角度后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 2. 根据权利要求 1 所述的矫正方法， 其特征在于， 所述位置信息包括观看点的位置坐 标。 3.根据权利要求1或2所述的矫正方法， 其特征在于， 所述将像素单元的驱动电压调节 至目标电压值的步骤之前还包括 ： 计算使所述液晶分子转过所述补偿角度的。

4、补偿电压 ； 根据所述补偿电压和所述观看偏转角度对应的初始电压获取所述目标电压值。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的矫正方法， 其特征在于， 在执行所述矫正方法时， 曲面显 示装置处于未显示图像的初始状态。 5. 一种曲面显示的矫正装置， 其特征在于， 包括 ： 位置信息获取模块， 用于获取观看点的位置信息 ； 处理模块， 用于根据所述观看点的位置信息计算液晶分子相对于所述观看点的观看偏 转角度与液晶分子的预倾角度之间的补偿角度 ； 调节模块， 用于将驱动像素单元的灰度电压调节至目标电压值， 以使得液晶分子偏转 补偿角度后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 6. 根据权利要求 5 。

5、所述的矫正装置， 其特征在于， 所述位置信息获取模块能够获取观 看点的位置坐标。 7. 根据权利要求 5 所述的矫正装置， 其特征在于， 所述位置信息获取模块包括摄像头。 8.根据权利要求5至7中任意一项所述的矫正装置， 其特征在于， 所述处理模块能够计 算使所述液晶分子转过所述补偿角度的补偿电压， 并根据所述补偿电压和所述观看偏转角 度对应的初始电压获取所述目标电压值。 9. 一种曲面显示设备， 其特征在于， 该曲面显示设备包括曲面显示装置和权利要求 5 至 8 中任意一项所述的曲面显示的矫正装置。 10. 根据权利要求 9 所述的曲面显示设备， 其特征在于， 所述曲面显示装置包括曲面显 示。

6、面板和驱动电路， 所述位置信息获取模块设置在所述曲面显示面板上， 所述调节模块与 所述驱动电路相连。 权 利 要 求 书 CN 104392706 A 2 1/5 页 3 曲面显示的矫正方法和矫正装置、 曲面显示设备 技术领域 0001 本发明涉及显示技术领域， 具体涉及一种曲面显示的矫正方法、 一种曲面显示的 矫正装置和一种曲面显示设备。 背景技术 0002 目前显示装置市场上出现了曲面的液晶显示装置， 其造型独特， 观看角度新颖， 特 别是在大尺寸的显示装置上应用， 显示效果更佳。 但是对于曲面显示的方式而言， 观看者位 置的不同会导致观看效果的不同。如图 1 所示， O 为曲面显示面板所。

7、在曲面对应的圆心， 假 设平面显示的液晶分子的预倾角度为 ， 当观众在圆心处观看时， 各点位置的液晶分子偏 转角度也为 ， 从而看到正常显示的图像 ； 但是， 如果观看者在 N 点观看， 那么液晶分子相 对于 N 点观看的观看偏转角度 为 -， 比所述预倾角度少了 ， 从而无法看到正常显 示的图像。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种曲面显示的矫正方法和矫正装置、 曲面显示装置， 以 对液晶分子的偏转角度进行矫正， 从而使得曲面的圆心以外的位置处均可以看到正常显示 的图像。 0004 为了实现上述目的， 本发明提供一种曲面显示的矫正方法， 包括 ： 0005 获取观看点的位置信息 ；。

8、 0006 根据所述观看点的位置信息计算液晶分子相对于所述观看点的观看偏转角度与 液晶分子的预倾角度之间的补偿角度 ； 0007 调节驱动像素单元的灰阶电压至目标电压值， 以使得液晶分子偏转所述补偿角度 后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 0008 优选地， 所述位置信息包括观看点的位置坐标。 0009 优选地， 所述将像素单元的驱动电压调节至目标电压值的步骤之前还包括 ： 0010 计算使所述液晶分子转过所述补偿角度的补偿电压 ； 0011 根据所述补偿电压和所述观看偏转角度对应的初始电压获取所述目标电压值。 0012 优选地， 在执行所述矫正方法时， 曲面显示装置处于未显示图像的初。

9、始状态。 0013 相应地， 本发明还提供一种曲面显示的矫正装置， 包括 ： 0014 位置信息获取模块， 用于获取观看点的位置信息 ； 0015 处理模块， 用于根据所述观看点的位置信息计算液晶分子相对于所述观看点的观 看偏转角度与液晶分子的预倾角度之间的补偿角度 ； 0016 调节模块， 用于将驱动像素单元的灰度电压调节至目标电压值， 以使得液晶分子 偏转补偿角度后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 0017 优选地， 所述位置信息获取模块能够获取观看点的位置坐标。 0018 优选地， 所述位置信息获取模块包括摄像头。 说 明 书 CN 104392706 A 3 2/5 页 4 0。

10、019 优选地， 所述处理模块能够计算使所述液晶分子转过所述补偿角度的补偿电压， 并根据所述补偿电压和所述观看偏转角度对应的初始电压获取所述目标电压值。 0020 相应地， 本发明还提供一种曲面显示设备， 该曲面显示设备包括曲面显示装置和 本发明提供的上述曲面显示的矫正装置。 0021 优选地， 所述曲面显示装置包括曲面显示面板和驱动电路， 所述位置信息获取模 块设置在所述曲面显示面板上， 所述调节模块与所述驱动电路相连。 0022 在本发明中， 当观看点的位置信息确定后， 即可计算液晶分子相对于观看点的观 看偏转角度和预倾角度之间的补偿角度， 因此， 通过调节像素单元的灰阶电压， 使得液晶分。

11、 子的偏转补偿角度， 从而使得偏转后的液晶分子相对于观看点的观看偏转角度和偏转前的 液晶分子相对于圆心的预倾角度相同。因此在进行曲面显示时， 圆心以外的观看点的观看 者可以看到正常显示的图像， 从而改善由于观看点的不同而导致的画面不一致的问题。 附图说明 0023 附图是用来提供对本发明的进一步理解， 并且构成说明书的一部分， 与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明， 但并不构成对本发明的限制。在附图中 ： 0024 图 1 是现有技术中液晶分子的观看偏转角度和预倾角度之间的关系示意图 ； 0025 图 2 是本发明的一种实施方式中观看偏转角度改变前后与预倾角度之间的关系 示意图 ； 002。

12、6 图 3 是本发明的另一种实施方式中观看偏转角度改变前后与预倾角度之间的关 系示意图 ； 0027 其中， 附图标记为 ： 100、 未矫正偏转的液晶分子 ； 100 、 矫正偏转后的液晶分子 ； O、 曲面显示面板对应的圆心 ； N、 观看点 ； 、 未矫正的观看偏转角度 ； 、 矫正后的观看偏 转角度 ； 、 预倾角度 ； 、 补偿角度。 具体实施方式 0028 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是， 此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明， 并不用于限制本发明。 0029 作为本发明的一方面， 提供一种曲面显示的矫正方法， 包括 ： 0030 S1、 。

13、获取观看点 N 的位置信息 ； 0031 S2、 根据观看点 N 的位置信息计算液晶分子相对于观看点 N 的观看偏转角度与液 晶分子的预倾角度之间的补偿角度 ； 0032 S3、 调节驱动像素单元的灰阶电压至目标电压值， 以使得液晶分子偏转补偿角度 后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 0033 所述 “观看偏转角度” 是指液晶分子相对于观看点的偏转角度， 即， 以观看点 N 为 圆心、 观看点 N 与液晶分子 100 的距离为半径画圆， 液晶分子 100 处的切线与液晶分子 100 长轴之间的夹角即为所述观看偏转角度 ； 所述 “预倾角度” 是指液晶分子相对于曲面显示面 板对应的圆心 。

14、O 的偏转角度， 即， 曲面显示面板上液晶分子 100 处的切线与液晶分子 100 长 轴之间的夹角。 0034 在本发明中， 当观看点的位置信息确定后， 即可计算液晶分子 100 相对于观看点 N 说 明 书 CN 104392706 A 4 3/5 页 5 的观看偏转角度和预倾角度之间的补偿角度 ( 如图 2 和图 3 所示 )， 因此， 通过调节像素 单元的灰阶电压， 使得液晶分子的偏转补偿角度 ， 从而使得矫正偏转后的液晶分子 100 相对于观看点 N 的观看偏转角度 ( 即矫正后的观看偏转角度 ) 和未矫正偏转的液晶分 子 100 相对于圆心的预倾角度 相同。因此在进行曲面显示时， 。

15、观看者在圆心以外的观 看点 N 处可以看到正常显示的图像， 从而改善由于观看点的不同而导致的画面不一致的问 题。 0035 本发明中， 所述 “圆心” 是图 2 和图 3 中显示面板截面的弧形线所对应的圆心， 在 立体结构中， 该圆心实际为曲面显示面板所在圆周面的圆心轴 ； 同样， 所述 “观看点” 是与圆 心轴在空间内平行的一条线。 0036 应该理解的是， 所述 “目标电压值” 并不是某一个具体的值， 该目标电压值是与所 述补偿角度相对应的， 对于不同的观看点而言， 液晶分子的观看偏转角度不同， 因此， 观看 偏转角度与所述预倾角度之间的补偿角度也不同， 导致不同的观看点所对应的目标电压值。

16、 也不同。如， 灰阶电压调节前为 5V、 预倾角度为 25， 观看偏转角度为 20时， 目标电压值 可以为与 5相对应的 1.5V ； 观看偏转角度为 15时， 目标电压值可以为与 10相对应的 2V。这里各个电压值及角度仅为示意性说明。 0037 并且， 未矫正的观看偏转角度可以小于预倾角度(如图2所示)， 也可以大于 预倾角度 ( 如图 3 所示 )。例如， 如图 2 所示， 观看点 N 位于圆心 O 与曲面显示面板之间， 补偿角度为 ， 驱动电压调节至目标电压值后， 液晶分子 100 朝向使得观看偏转角度 增 大的方向偏转 ， 矫正后的观看偏转角度为 ， 以使得 与 相等 ； 又例如， 。

17、如图 3 中 所示， 圆心 O 位于观看点 N 与曲面显示面板之间， 补偿角度为 ， 驱动电压调节至目标电压 值后， 液晶分子 100 朝向使得观看偏转角度 减小的方向偏转 ， 矫正偏转后的液晶分子 100 的观看偏转角度为 ， 以使得 与 相等。 0038 具体地， 所述位置信息包括 ： 观看点的位置坐标。 观看点的位置是相对于所述圆心 的相对位置， 实际矫正过程中， 可以以曲面显示面板的最长的弦 L 为 x 轴， 弦 L 的垂直平分 线为y轴确定坐标系， 确定所述观看点的二维位置坐标， 从而进一步确定偏转角度。 如上 文中所述， 在立体结构中， 所述圆心为曲面显示面板所在圆周面的圆心轴， 。

18、因此， 在立体结 构中， 可以以圆心轴的为 z 轴， x 轴、 y 轴和 z 轴确定三维坐标系， 从而确定观看点的三维位 置坐标。 0039 进一步地， 所述步骤 S3 之前还包括 ： 0040 S21、 计算与该补偿角度相对应的补偿电压， 该补偿电压用于使得液晶分子偏转所 述补偿角度 ； 0041 S22、 根据所述补偿电压和所述观看偏转角度对应的初始电压获取所述目标电压 值。 0042 本领域技术人员容易理解的是， 液晶分子的偏转与像素电极和公共电极之间的电 压有关， 并且， 该电压值越大， 液晶分子偏转角度越大。根据液晶分子的特性容易计算出像 素单元的初始电压V， 以及能够使得液晶分子偏。

19、转补偿角度的补偿电压V， 从而得出所 述目标电压值 ： V 和 V 的叠加和。 0043 应当理解的是， 对像素单元的驱动电压进行调节前的电压值即为所述初始电压。 对于观看点而言， 初始电压与观看偏转角度相对应， 而对于圆心而言， 初始电压与预倾角度 说 明 书 CN 104392706 A 5 4/5 页 6 相对应。换言之， 当像素单元的驱动电压为初始电压时， 液晶分子 100 相对于观看点 N 的偏 转角度为观看偏转角度 ， 同时液晶分子 100 而相对于圆心 O 的偏转角度为预倾角度 。 0044 如上文中所述， 未矫正的观看偏转角度可以小于或大于预倾角度。 当未矫正 的观看偏转角度 。

20、小于预倾角度 时， 可以将所述补偿角度 看作一个正角度 ( 即将观 看偏转角度 增大相应的角度以获得预倾角度 )， 此时， 补偿电压 V 为正值， 从而得到 大于初始电压值的目标电压值， 以使得液晶分子朝向大于观看偏转角度 的方向继续偏 转 ； 当观看偏转角度大于预倾角度时， 可以将所述补偿角度看作一个负角度(即将 观看偏转角度 减小相应的角度以获得预倾角度 )， 此时， 补偿电压 V 为负值， 从而得 到小于初始电压值的目标电压值， 以使得液晶分子朝向小于观看偏转角度 的方向偏转。 0045 曲面显示装置显示图像时， 不同位置处的亮度不同， 因此， 不同位置处液晶的偏转 角度也不同， 为了简。

21、化所述矫正方法， 优选地， 在本发明中执行所述矫正方法时， 曲面显示 装置处于未显示图像的初始状态。 所述初始状态下液晶分子的排布根据摩擦工艺中的取向 方向确定， 因此， 各点位置处的液晶分子的预倾角度均相同。同样地， 所述观看偏转角度是 液晶分子的初始状态下相对于观看点的偏转角度， 曲面显示面板各点位置处的液晶分子的 观看偏转角度也相同。当初始状态下观看点看到的图像与圆心处看到的正常图像一致时， 在观看点看到的初始状态之后的图像显示阶段所显示的图像也是正常图像。 0046 作为本发明的第二个方面， 提供一种曲面显示的矫正装置， 包括 ： 0047 位置信息获取模块， 用于获取观看点的位置信息。

22、 ； 0048 处理模块， 用于根据所述观看点的所述位置信息计算液晶分子的观看偏转角度与 预倾角度之间的补偿角度 ； 0049 调节模块， 用于将驱动像素单元的灰度电压调节至目标电压值， 以使得液晶分子 偏转补偿角度后， 所述观看偏转角度与所述预倾角度一致。 0050 通过调节像素单元的驱动电压， 使得液晶分子偏转所述补偿角度， 从而使得偏转 后的液晶分子相对于观看点的观看偏转角度和液晶分子相对于圆心的预倾角度相同。 因此 在进行曲面显示时， 实际观看点的观看者能够看到正常显示的图像。 0051 具体地， 所述位置信息获取模块可以获取观看点的位置坐标。 0052 具体地， 所述位置信息获取模块。

23、包括摄像器件， 根据摄像器件所获取的图像的焦 距、 大小等条件可以判断出观看点的位置信息。 0053 为了确定所述目标电压值， 所述处理模块可以计算使所述液晶分子转过所述补偿 角度的补偿电压， 并根据所述补偿电压和所述观看偏转角度对应的初始电压获取所述目标 电压值， 其中， 所述补偿电压用于使得液晶分子偏转所述补偿角度。 当所述目标电压值确定 后， 调节模块将驱动电压调节至目标电压值， 从而使得液晶分子相对于观看点处的观看偏 转角度与液晶分子相对于圆心处的预倾角度相同， 进而使得观看点处观看的图像与圆心处 观看到的正常图像一致。 0054 上述为本发明提供的曲面显示的矫正方法和矫正装置的描述，。

24、 可以看出， 本发明 根据观看点的位置获取液晶分子相对于所述观看点的观看偏转角度和预倾角度之间的补 偿角度， 并根据该补偿角度计算相应的补偿电压， 根据该补偿电压将驱动电压调节至目标 电压值时， 从而使得液晶分子在观看偏转角度的基础上偏转补偿角度， 以达到预倾角度， 进 而使得观看点处看到的图像与圆心处看到的正常图像一致。 说 明 书 CN 104392706 A 6 5/5 页 7 0055 作为本发明的第三个方面， 提供一种曲面显示设备， 该曲面显示设备包括曲面显 示装置和上述曲面显示的矫正装置。 0056 具体地， 所述曲面显示装置包括曲面显示面板和驱动电路， 所述位置信息获取模 块设置。

25、在所述曲面显示面板上， 所述调节模块与所述驱动电路相连， 调节模块可以调节所 述驱动电路所输出的驱动电压， 从而控制液晶分子的偏转， 使得液晶分子相对于观看点处 的观看偏转角度与液晶分子相对于圆心处的预倾角度相同。 0057 由于所述曲面显示设备中包括曲面显示的矫正装置， 能够根据观看点的位置对显 示面板的图像进行矫正， 因此该曲面显示设备对于可以使得观看者在不同观看点均可以看 到正常显示的图像， 从而提高观看者的视觉感受。 0058 可以理解的是， 以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施 方式， 然而本发明并不局限于此。 对于本领域内的普通技术人员而言， 在不脱离本发明的精 神和实质的情况下， 可以做出各种变型和改进， 这些变型和改进也视为本发明的保护范围。 说 明 书 CN 104392706 A 7 1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104392706 A 8 2/2 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 104392706 A 9 。