CN100346388C - 液晶显示器的数字图像信号处理装置 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存用以储存数字图像信号。缩放控制器设置在第一电路板；液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极；液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器；时序控制器是设置在耦接于第一电路板的第二电路板；图像伽玛值调整电路仅设置在第一电路板、第二电路板、以及液晶显示面板驱动电路之一者，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

Description

液晶显示器的数字图像信号处理装置

技术领域

本发明涉及一种图像信号传输装置，特别涉及一种整合液晶显示器的图像伽玛值调整电路的数字图像信号传输装置。

背景技术

液晶显示器(LCD)在显示图像时，是藉由调整伽玛值(Gamma)来改善图像的显示效果。伽玛值是影响图像中间值的色调或中间层次的灰度。藉由调整显示器的伽玛值可以改变图像特定灰阶的亮度值，以改善显示效果。当在调整显示器的伽玛值，若调高伽玛值，则显示对应灰阶的图像将会变亮，反之，则显示对应灰阶的图像将会变暗，如此一来，即可使显示器的输出图像具有逼真的显示效果。

图1是显示传统液晶显示器的图像信号处理系统。显示内存10是用以储存供液晶显示器显示的数字图像信号。由于一个液晶显示面板的像素位置与分辨率在制造完成后就已经固定，但是影音装置输出的分辨率却是多元的，当液晶显示面板必须接收不同分辨率的影音信号，就要经过缩放处理才能适合一个屏幕的大小，所以信号需要经过缩放控制器进行缩放处理。因此，显示内存10所输出的信号经由缩放控制器(scaler)122根据液晶显示面板18的尺寸而调整数字图像信号的参数，使得所显示的图像对应于液晶显示面板18的图像尺寸。

在此，传统技术设计一图像伽玛值(gamma)调整电路120A以调整数字图像信号所对应的显示数据亮度。美国专利编号5710594揭露一种数字图像伽玛值调整方法与装置。

如图1所示，传统技术的缩放控制器122与图像伽玛值调整电路120A是同时设置于第一电路板12。第一电路板12上更具有屏幕状态显示器124(onscreen display，OSD)以及微控制器126(micro control unit，MCU)。屏幕状态显示器124用以将调节液晶显示器的特定参数时的状态信息显示于液晶显示器，包括调整屏幕显示亮度、对比、以及垂直水平位置的等参数。微控制器126用以执行图像处理的动作，包括处理图像编码或逐行扫描功能(de-interlacer)的指令或者是负责OSD外观及字型转换的协调功能。在此，第一电路板12所设置的电路是用以执行PC主机端与液晶显示面板模块100之间的沟通与协调动作。

接下来，由第一电路板12所输出的图像信号是输入至液晶显示面板模块100。液晶显示面板模块100包括液晶显示面板驱动电路16、液晶显示面板18、以及用以设置时序控制器142的第二电路板14。时序控制器142是用以控制液晶显示面板驱动电路16以决定液晶显示面板18内部显示单元的显示顺序与时机。

第二电路板14为液晶显示面板模块100内部的电路板，其耦接于液晶显示面板驱动电路16以及液晶显示面板模块100外的第一电路板12之间，具有一图像伽玛值调整电路120B，以调整第二电路板14所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。

液晶显示面板驱动电路16包括液晶极性反转电路162、数字-模拟转换电路164、数据电极驱动器166A与栅极电极驱动器166B。液晶极性反转电路162是用以调整液晶显示面板18内部显示单元中的液晶分子的显示极性。数字-模拟转换电路164是用以将液晶显示面板驱动电路16接收自第二电路板14的数字信号转换为模拟的视频信号，以输出至液晶显示面板18对应的数据电极。另外，液晶显示面板驱动电路16尚具有图像伽玛值调整电路120C，以用供应至液晶显示面板18的信号所对应的显示数据亮度。

图2是显示传统液晶显示面板驱动电路16中的数据电极驱动器166A、栅极电极驱动器166B以及图像伽玛值调整电路120C与液晶显示面板18的架构图。液晶显示面板18上是由纵横交错的数据电极(D1、D2、...)以与门极电极(G1、G2、...)交织而成，每一组交错的数据电极(D1、D2、...)和栅极电极(G1、G2、...)可以用来控制一个显示单元(例如150)。各显示单元的等效电路主要包括控制数据进入用的薄膜晶体管(Q11、Q12、Q21、Q22、...)以及储存电容(C11、C12、C21、C22、...)。薄膜晶体管的栅极和漏极分别连接栅极电极和数据电极，通过栅极电极上的扫描信号，可以导通或关闭同一列(亦即同一扫描线)上的所有薄膜晶体管，藉以控制数据电极上的视频信号是否可以写入到对应的显示单元中。

另外，栅极电极驱动器166B是根据既定的扫描顺序，送出各栅极电极上的扫描信号。当某一栅极电极上载有扫描信号时，会使得同一列上或同一扫描在线所有显示单元内的薄膜晶体管呈导通状态。当某一扫描线被选择时，数据电极驱动器166A根据待显示的图像数据，经由数据电极送出对应的视频信号到该列的显示单元上。当栅极电极驱动器166B完成一次所有n列扫描在线的扫描动作后，即表示完成单一帧(frame)的显示动作。因此，重复扫描各扫描线并且送出视频信号，便可以达到连续显示图像的目的。

然而，传统技术分别在设置缩放控制器122的第一电路板12、液晶显示面板模块100中设置时序控制器142的第二电路板14、以及液晶显示面板模块100的驱动电路16或液晶显示面板18中，设置执行图像伽玛值调整的电路。此举不但导致浪费空间以及重复电路所衍生的成本，更因为各图像伽玛值调整电路的调整皆会影响图像伽玛值调整的结果而增加图像伽玛值调整的困难度。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明主要目的在于提供一种液晶显示器的数字图像信号处理装置，将传统技术分别于缩放控制器、液晶显示面板模块中设置时序控制器的电路板、以及液晶显示面板模块的驱动电路或面板中，所设置执行图像伽玛值调整的电路，根据产品的特性，整合于单一或两者的电路中，以简化调整程序以及节省空间及成本。

为获致上述的目的，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。缩放控制器系设置于电路板，用以调整数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出第一显示数据。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据第二显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。图像伽玛值调整电路，仅设置于电路板以及液晶显示面板驱动电路的一者，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。缩放控制器是设置于第一电路板，用以调整数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出第一显示数据。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据第二显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。图像伽玛值调整电路是设置于耦接于第一电路板以及液晶显示面板驱动电路之间的第二电路板，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。缩放控制器是设置于第一电路板，用以调整数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出第一显示数据。液晶显示面板模块，包括液晶显示面板、液晶显示面板驱动电路以及第二电路板。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据第二显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。第二电路板，耦接于液晶显示面板驱动电路以及缩放控制器之间。图像伽玛值调整电路仅设置于第一电路板与第二电路板、或第二电路板与液晶显示面板驱动电路，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。液晶显示面板模块，包括液晶显示面板、液晶显示面板驱动电路、以及时序控制器。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。时序控制器是设置于第一电路板，用以控制液晶显示面板驱动电路以决定显示单元显示的顺序与时机。图像伽玛值调整电路，仅设置于第一电路板以及液晶显示面板驱动电路之一者，用以调整数字图像信号的亮度，并根据调整结果而输出显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。时序控制器是设置于第一电路板，用以控制液晶显示面板驱动电路以决定显示单元显示的顺序与时机。图像伽玛值调整电路是设置于耦接于显示内存以及液晶显示面板模块之间的第二电路板，用以调整数字图像信号的亮度，并根据调整结果而输出显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。时序控制器是设置在第一电路板，用以控制液晶显示面板驱动电路以决定显示单元显示的顺序与时机。第二电路板是耦接于显示内存与液晶显示面板模块之间。图像伽玛值调整电路仅设置于第一电路板、第二电路板以及液晶显示面板驱动电路其中之二者，用以调整上述数字图像信号的亮度，并根据调整结果而输出显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。缩放控制器是设置在第一电路板，用以调整数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出第一显示数据。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据第二显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。时序控制器是设置在耦接于第一电路板的第二电路板，用以控制液晶显示面板驱动电路以决定显示单元显示的顺序与时机。图像伽玛值调整电路仅设置在第一电路板、第二电路板、以及液晶显示面板驱动电路之一者，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

另外，本发明提出一种液晶显示器的数字图像信号处理装置。显示内存是用以储存数字图像信号。缩放控制器是设置在第一电路板，用以调整数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出第一显示数据。液晶显示面板包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据第二显示数据而显示对应的图像数据。液晶显示面板驱动电路，包括数据电极驱动器以与门极电极驱动器，分别用以驱动对应的数据电极和栅极电极。时序控制器是设置在第二电路板，用以控制液晶显示面板驱动电路以决定显示单元显示的顺序与时机。图像伽玛值调整电路仅设置在第一电路板、第二电路板、以及液晶显示面板驱动电路其中之二者，用以调整第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出第二显示数据。

附图说明：

图1是显示传统液晶显示器的图像信号处理系统。

图2是显示传统液晶显示面板驱动电路中的数据电极驱动器、栅极电极驱动器以及图像伽玛值调整电路与液晶显示面板的架构图。

图3是显示根据本发明第一实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图4是显示液晶显示面板驱动电路中的数据电极驱动器以与门极电极驱动器与液晶显示面板的架构图。

图5是显示根据本发明第二实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图6是显示根据本发明第三实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图7是显示根据本发明第四实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图8是显示根据本发明第五实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图9是显示根据本发明第六实施例所述的液晶显示器图像信号处理系统。

图10是显示根据本发明第七实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图11是显示根据本发明第八实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图12是显示根据本发明第九实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图13是显示根据本发明第十实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图14是显示根据本发明第十一实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图15是显示根据本发明第十二实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图16是显示根据本发明第十三实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图17是显示根据本发明第十四实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图18是显示根据本发明第十五实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图19是显示根据本发明第十六实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

图20是显示根据本发明第十七实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。

符号说明：

10、20、30、40～显示内存

12、22、34、42～第一电路板

14、24、32、44～第二电路板

122、222、422～缩放控制器

124、224、324、424～屏幕状态显示器

126、226、326、426～微控制器

100、200、300、400～液晶显示面板模块

142、342、442～时序控制器

150、250～显示单元

16、26、36、46～液晶显示面板驱动电路

162、262、362、462～液晶极性反转电路

164、264、364、464～数字-模拟转换电路

166A、266A、366A、466A～数据电极驱动器

166B、266B、366B、466B～栅极电极驱动器120A、120B、120C、25、25A、25B、25C、35、35A、35B、35C、45、45A、45B45C～图像伽玛值调整电路

18、28、38、48～液晶显示面板

C11、C12、C21、C22～储存电容

D1、D2～数据电极

G1、G2～栅极电极

Q11、Q12、Q21、Q22～薄膜晶体管

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

实施例：

根据本发明实施例所述的数字图像信号处理装置，主要是应用于液晶显示系统，并整合传统数字图像信号处理装置的图像伽玛值调整电路。

第一实施例

图3是显示根据本发明第一实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。显示内存20是用以储存供液晶显示器显示的数字图像信号。由于一个液晶显示面板的像素位置与分辨率在制造完成后就已经固定，但是影音装置输出的分辨率却是多元的，当液晶显示面板必须接收不同分辨率的影音信号，就要经过缩放处理才能适合一个屏幕的大小。因此，显示内存20所输出的信号经由缩放控制器(scaler)222根据液晶显示面板28的尺寸而调整数字图像信号的参数，使得所显示的图像对应于液晶显示面板28的图像尺寸。

图像伽玛值(gamma)调整电路25是用以调整数字图像信号所对应的显示数据亮度，其与缩放控制器222与同时设置于第一电路板22。另外，第一电路板22上更具有屏幕状态显示器224(on screen display，OSD)，或视需要设置微控制器226(micro control unit，MCU)。屏幕状态显示器224将调节液晶显示器的特定参数时的状态信息显示于液晶显示器，包括调整屏幕显示亮度、对比、以及垂直水平位置的等参数。微控制器226执行图像处理的动作，包括处理图像编码或逐行扫描功能(de-interlacer)的指令，或者是负责OSD外观及字型转换的协调功能。在此，第一电路板22所设置的电路主要是用以执行主机端与液晶显示面板模块200之间的沟通与协调动作。

接下来，由第一电路板22所输出的图像信号是输入至液晶显示面板模块200。液晶显示面板模块200包括液晶显示面板驱动电路26以及液晶显示面板28。

液晶显示面板驱动电路26包括液晶极性反转电路262、数字-模拟转换电路264、数据电极驱动器266A与栅极电极驱动器266B。液晶极性反转电路262是用以调整液晶显示面板28内部显示单元中的液晶分子的显示极性。数字-模拟转换电路264是用以将液晶显示面板驱动电路26输出至液晶显示面板28对应数据电极的信号转换为模拟视频信号。

图4是显示液晶显示面板驱动电路26中的数据电极驱动器266A以与门极电极驱动器266B与液晶显示面板28的架构图。液晶显示面板18上是由纵横交错的数据电极(D1、D2、...)以与门极电极(G1、G2、...)交织而成，每一组交错的数据电极(D1、D2、...)和栅极电极(G1、G2、...)可以用来控制一个显示单元(例如250)。各显示单元的等效电路主要包括控制数据进入用的薄膜晶体管(Q11、Q12、Q21、Q22、...)以及储存电容(C11、C12、C21、C22、...)。薄膜晶体管的栅极和漏极分别连接栅极电极和数据电极，通过栅极电极上的扫描信号，可以导通或关闭同一列(亦即同一扫描线)上的所有薄膜晶体管，藉以控制数据电极上的视频信号是否可以写入到对应的显示单元中。

另外，栅极电极驱动器266B是根据既定的扫描顺序，送出各栅极电极上的扫描信号。当某一栅极电极上载有扫描信号时，会使得同一列上或同一扫描在线所有显示单元内的薄膜晶体管呈导通状态。当某一扫描线被选择时，数据电极驱动器266A根据待显示的图像数据，经由数据电极送出对应的视频信号到该列的显示单元上。当栅极电极驱动器266B完成一次所有n列扫描在线的扫描动作后，即表示完成单一帧(frame)的显示动作。因此，重复扫描各扫描线并且送出视频信号，便可以达到连续显示图像的目的。

根据本发明第一实施例，使用单一图像伽玛值调整电路25即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。由于图像伽玛值调整电路25是位于液晶显示面板模块200外部的第一电路板22，因此可直接动态调整图像伽玛值调整电路25的设定，而液晶显示面板模块200内，无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路25而造成成本以及空间浪费的问题，再者，根据本发明第一实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第二实施例

图5是显示根据本发明第二实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第二实施例中，与第一实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图3相同的标号。根据本发明第二实施例，图像伽玛值调整电路25是设置在液晶显示面板模块200的液晶显示面板驱动电路26中，以调整液晶显示面板驱动电路26接收自第一电路板22的图像信号所对应的显示数据亮度。在第二实施例中，第一电路板22内已不具图像伽玛值调整电路。另外，经由液晶显示面板驱动电路26的图像伽玛值调整电路25所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接经由数字-模拟转换电路264转换为模拟视频信号后，即供应至液晶显示面板28对应的数据电极，使得液晶显示面板28显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第二实施例，使用单一图像伽玛值调整电路25即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第二实施例中，液晶显示面板模块200仅具有单一图像伽玛值调整电路，而液晶显示面板模块200外的第一电路板22无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路25而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第二实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第三实施例

图6是显示根据本发明第三实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第三实施例中，与第一实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图3相同的标号。根据本发明第三实施例，液晶显示面板模块200内增设一第二电路板24，其耦接于液晶显示面板驱动电路26以及液晶显示面板模块200外的第一电路板22之间，用以设置图像伽玛值调整电路25，以调整第二电路板24所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。在第三实施例中，第一电路板22内已不具图像伽玛值调整电路。另外，经由第二电路板24的图像伽玛值调整电路25所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接提供至液晶显示面板驱动电路26，经过数字-模拟转换电路264转换为模拟视频信号后，即可供应至液晶显示面板28对应的数据电极，使得液晶显示面板28显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第三实施例，使用单一图像伽玛值调整电路25即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第三实施例中，液晶显示面板模块200仅具有单一图像伽玛值调整电路，而液晶显示面板模块200外的第一电路板22无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路25而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第三实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第四实施例

图7是显示根据本发明第四实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第四实施例中，与第一实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图3相同的标号。根据本发明第四实施例，是在液晶显示面板模块200内增设一第二电路板24，其耦接于液晶显示面板驱动电路26以及液晶显示面板模块200外的第一电路板22之间，用以设置图像伽玛值调整电路25B，以调整第二电路板24所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板28所显示图像的亮度是由第一电路板22的图像伽玛值调整电路25A与第二电路板24的图像伽玛值调整电路25B所共同调整，而液晶显示面板驱动电路26无须再加入调整图像伽玛值的设计。

另外，经由第二电路板24的图像伽玛值调整电路25B所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接提供至液晶显示面板驱动电路26，经过数字-模拟转换电路264转换为模拟视频信号后，即可供应至液晶显示面板28对应的数据电极，使得液晶显示面板28显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第四实施例，使用两图像伽玛值调整电路25A与25B即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第一电路板22、液晶显示面板模块200的第二电路板24以及液晶显示面板驱动电路26皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第五实施例

图8是显示根据本发明第五实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第五实施例中，与第一实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图3相同的标号。根据本发明第五实施例，是在液晶显示面板模块200内增设一第二电路板24，其耦接于液晶显示面板驱动电路26以及液晶显示面板模块200外的第一电路板22之间，用以设置图像伽玛值调整电路25B，以调整第二电路板24所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。再者，液晶显示面板驱动电路26内也设置图像伽玛值调整电路25C，以调整最后输出至液晶显示面板28的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板28所显示图像的亮度系由第二电路板24的图像伽玛值调整电路25B与液晶显示面板驱动电路26的图像伽玛值调整电路25C所共同调整，而第一电路板22无须再加入调整图像伽玛值的设计。

因此，根据本发明第五实施例，使用两图像伽玛值调整电路25B与25C即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第一电路板22、液晶显示面板模块200的第二电路板24以及液晶显示面板驱动电路26皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第六实施例

图9是显示根据本发明第六实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。显示内存30系用以储存供液晶显示器显示的数字图像信号。第二电路板32上具有屏幕状态显示器324(on screen display，OSD)，或视需要设置微控制器326(micro control unit，MCU)。屏幕状态显示器324将调节液晶显示器的特定参数时的状态信息显示于液晶显示器，包括调整屏幕显示亮度、对比、以及垂直水平位置的等参数。微控制器326执行图像处理的动作，包括处理图像编码或逐行扫描功能(de-interlacer)的指令，或者是负责OSD外观及字型转换的协调功能。在此，第二电路板32所设置的电路主要是用以执行主机端与液晶显示面板模块300之间的沟通与协调动作。

接下来，由第二电路板32所输出的图像信号是输入至液晶显示面板模块300。液晶显示面板模块300包括液晶显示面板驱动电路36、液晶显示面板38、以及用以设置时序控制器342的第一电路板34。

时序控制器342是用以控制液晶显示面板驱动电路36，以决定液晶显示面板38内部显示单元的显示顺序与时机。第一电路板34为液晶显示面板模块300内部的电路板，其耦接于液晶显示面板驱动电路36以及液晶显示面板模块300外的第二电路板32之间，具有一图像伽玛值调整电路35，以调整第一电路板34所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。

液晶显示面板驱动电路36包括液晶极性反转电路362、数字-模拟转换电路364、数据电极驱动器366A与栅极电极驱动器366B。液晶极性反转电路362是用以调整液晶显示面板38内部显示单元中的液晶分子的显示极性。数字-模拟转换电路364是用以将液晶显示面板驱动电路36输出至液晶显示面板38对应数据电极的信号转换为模拟视频信号。

关于本实施例的液晶显示面板驱动电路36中的数据电极驱动器366A以与门极电极驱动器366B与液晶显示面板38的架构，请参阅图2以及第一实施例的说明。

根据本发明第六实施例，使用单一图像伽玛值调整电路35即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第六实施例中，液晶显示面板模块300仅具有单一图像伽玛值调整电路，而液晶显示面板模块300外的第二电路板32无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路35而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第六实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第七实施例

图10是显示根据本发明第七实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第七实施例中，与第六实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图9相同的标号。根据本发明第七实施例，图像伽玛值调整电路35是设置在液晶显示面板模块300的液晶显示面板驱动电路36中，以调整液晶显示面板驱动电路36接收自第二电路板32的图像信号所对应的显示数据亮度。在第七实施例中，第一电路板34内已不具图像伽玛值调整电路。另外，经由液晶显示面板驱动电路36的图像伽玛值调整电路35所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接经由数字-模拟转换电路364转换为模拟视频信号后，即供应至液晶显示面板38对应的数据电极，使得液晶显示面板38显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第七实施例，使用单一图像伽玛值调整电路35即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第七实施例中，液晶显示面板模块300仅具有单一图像伽玛值调整电路，而液晶显示面板模块300的第一电路板34无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路35而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第七实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第八实施例

图11是显示根据本发明第八实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第八实施例中，与第六实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图9相同的标号。根据本发明第八实施例，图像伽玛值调整电路35是设置在第二电路板32内，用以调整接收自显示内存30所输出的图像数据所对应的显示数据亮度。在第八实施例中，第一电路板34内已不具图像伽玛值调整电路。

根据本发明第八实施例，使用单一图像伽玛值调整电路35即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。由于图像伽玛值调整电路35是位于液晶显示面板模块300外部的第二电路板32，因此可直接动态调整图像伽玛值调整电路35的设定，而液晶显示面板模块300内，无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路35而造成成本以及空间浪费的问题，再者，根据本发明第八实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第九实施例

图12是显示根据本发明第九实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第九实施例中，与第六实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图9相同的标号。根据本发明第九实施例，是在第二电路板32上增设图像伽玛值调整电路35A，以调整第二电路板32所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板38所显示图像的亮度是由第二电路板32的图像伽玛值调整电路35A与第一电路板34的图像伽玛值调整电路35B所共同调整，而液晶显示面板驱动电路36无须再加入调整图像伽玛值的设计。

另外，经由第一电路板34的图像伽玛值调整电路35B所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接提供至液晶显示面板驱动电路36，经过数字-模拟转换电路364转换为模拟视频信号后，即可供应至液晶显示面板38对应的数据电极，使得液晶显示面板38显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第九实施例，使用两图像伽玛值调整电路35A与35B即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第二电路板32、液晶显示面板模块300的第一电路板34以及液晶显示面板驱动电路36皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第十实施例

图13是显示根据本发明第十实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十实施例中，与第六实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图9相同的标号。根据本发明第十实施例，是在液晶显示面板驱动电路36内增设图像伽玛值调整电路35C，以调整最后输出至液晶显示面板38的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板38所显示图像的亮度系由第一电路板34的图像伽玛值调整电路35B与液晶显示面板驱动电路36的图像伽玛值调整电路35C所共同调整，而第二电路板32无须再加入调整图像伽玛值的设计。

因此，根据本发明第十实施例，提供至液晶显示面板模块300的图像信号完全未执行图像伽玛值调整的步骤。在第十实施例中是使用两图像伽玛值调整电路35B与35C即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第二电路板32、液晶显示面板模块300的第一电路板34以及液晶显示面板驱动电路36皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第十一实施例

图14是显示根据本发明第十一实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十一实施例中，与第六实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图9相同的标号。根据本发明第十一实施例，是在第二电路板32上增设图像伽玛值调整电路35A，以调整第二电路板32所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。再者，第十一实施例同时于液晶显示面板驱动电路36内增设图像伽玛值调整电路35C，以调整最后输出至液晶显示面板38的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板38所显示图像的亮度是由第二电路板32的图像伽玛值调整电路35A与液晶显示面板驱动电路36的图像伽玛值调整电路35C所共同调整，而第一电路板34无须再加入调整图像伽玛值的设计。

因此，根据本发明第十一实施例，使用两图像伽玛值调整电路35A与35C即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第二电路板32、液晶显示面板模块300的第一电路板34以及液晶显示面板驱动电路36皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第十二实施例

图15是显示根据本发明第十二实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。显示内存40是用以储存供液晶显示器显示的数字图像信号。由于一个液晶显示面板的像素位置与分辨率在制造完成后就已经固定，但是影音装置输出的分辨率却是多元的，当液晶显示面板必须接收不同分辨率的影音信号，就要经过缩放处理才能适合一个屏幕的大小。因此，显示内存40所输出的信号经由缩放控制器(scaler)422根据液晶显示面板48的尺寸而调整数字图像信号的参数，使得所显示的图像对应于液晶显示面板48的图像尺寸。

图像伽玛值(gamma)调整电路45是用以调整数字图像信号所对应的显示数据亮度，其与缩放控制器422与同时设置于第一电路板42。另外，第一电路板42上更具有屏幕状态显示器424(on screen display，OSD)，或视需要设置微控制器426(micro control unit，MCU)。屏幕状态显示器424将调节液晶显示器的特定参数时的状态信息显示于液晶显示器，包括调整屏幕显示亮度、对比、以及垂直水平位置的等参数。微控制器426执行图像处理的动作，包括处理图像编码或逐行扫描功能(de-interlacer)的指令，或者是负责OSD外观及字型转换的协调功能。在此，第一电路板42所设置的电路主要是用以执行主机端与液晶显示面板模块400之间的沟通与协调动作。

接下来，由第一电路板42所输出的图像信号系输入至液晶显示面板模块400。液晶显示面板模块400包括液晶显示面板驱动电路46、液晶显示面板48、以及用以设置时序控制器442的第二电路板44。

时序控制器442是用以控制液晶显示面板驱动电路46，以决定液晶显示面板48内部显示单元的显示顺序与时机。第二电路板44为液晶显示面板模块400内部的电路板，其耦接于液晶显示面板驱动电路46以及液晶显示面板模块400外的第一电路板42之间。

液晶显示面板驱动电路46包括液晶极性反转电路462、数字-模拟转换电路464、数据电极驱动器466A与栅极电极驱动器466B。液晶极性反转电路462是用以调整液晶显示面板48内部显示单元中的液晶分子的显示极性。数字-模拟转换电路464是用以将液晶显示面板驱动电路46输出至液晶显示面板48对应数据电极的信号转换为模拟视频信号。

关于本实施例的液晶显示面板驱动电路46中的数据电极驱动器466A以与门极电极驱动器466B与液晶显示面板48的架构，请参阅图2以及第一实施例的说明。

根据本发明第十二实施例，使用单一图像伽玛值调整电路45即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。由于图像伽玛值调整电路45是位于液晶显示面板模块400外部的第一电路板42，因此可直接动态调整图像伽玛值调整电路45的设定，而液晶显示面板模块400内，无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路45而造成成本以及空间浪费的问题，再者，根据本发明第十二实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第十三实施例

图16是显示根据本发明第十三实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十三实施例中，与第十二实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图15相同的标号。根据本发明第十三实施例，图像伽玛值调整电路45是设置在液晶显示面板模块400的液晶显示面板驱动电路46中，以调整液晶显示面板驱动电路46接收自第二电路板44的图像信号所对应的显示数据亮度。在第十三实施例中，第一电路板42内已不具图像伽玛值调整电路。另外，经由液晶显示面板驱动电路46的图像伽玛值调整电路45所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接经由数字-模拟转换电路464转换为模拟视频信号后，即供应至液晶显示面板48对应的数据电极，使得液晶显示面板48显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第十三实施例，使用单一图像伽玛值调整电路45即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第十三实施例中，液晶显示面板模块400仅具有单一图像伽玛值调整电路，而第一电路板42无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路45而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第十三实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第十四实施例

图17是显示根据本发明第十四实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十四实施例中，与第十二实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图15相同的标号。根据本发明第十四实施例，图像伽玛值调整电路45是设置在第二电路板44内，用以调整第二电路板44所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。在第十四实施例中，第一电路板42内已不具图像伽玛值调整电路。

根据本发明第十四实施例，使用单一图像伽玛值调整电路45即可用来调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。在第十二实施例中，液晶显示面板模块400仅具有单一图像伽玛值调整电路，而液晶显示面板模块400外的第一电路板42无须再另行增加调整图像伽玛值的设计，因此有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路45而造成成本以及空间浪费的问题。再者，根据本发明第十四实施例所述的数字图像信号处理装置，更可简化图像伽玛值调整程序，避免多个图像伽玛值调整电路之间互相影响伽玛值调整结果的缺点。

第十五实施例

图18是显示根据本发明第十五实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十五实施例中，与第十二实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图15相同的标号。根据本发明第十五实施例，增设一伽玛值调整电路25B于第二电路板44，其耦接于液晶显示面板驱动电路46以及液晶显示面板模块400外的第一电路板42之间，用以调整第二电路板44所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板48所显示图像的亮度是由第一电路板42的图像伽玛值调整电路45A与第二电路板44的图像伽玛值调整电路45B所共同调整，而液晶显示面板驱动电路46无须再加入调整图像伽玛值的设计。

另外，经由第二电路板44的图像伽玛值调整电路45B所调整过图像伽玛值后的图像信号是直接提供至液晶显示面板驱动电路46，经过数字-模拟转换电路464转换为模拟视频信号后，即可供应至液晶显示面板48对应的数据电极，使得液晶显示面板48显示具有对应亮度的显示数据。

根据本发明第十五实施例，使用两图像伽玛值调整电路45A与45B即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第一电路板42、液晶显示面板模块400的第二电路板44以及液晶显示面板驱动电路46皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第十六实施例

图19是显示根据本发明第十六实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十六实施例中，与第十二实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图15相同的标号。根据本发明第十六实施例，是在液晶显示面板驱动电路46内增设图像伽玛值调整电路45C，以调整最后输出至液晶显示面板48的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板48所显示图像的亮度系由第二电路板44的图像伽玛值调整电路45B与液晶显示面板驱动电路46的图像伽玛值调整电路45C所共同调整，而第一电路板42无须再加入调整图像伽玛值的设计。

因此，根据本发明第十六实施例，提供至液晶显示面板模块400的图像信号完全未执行图像伽玛值调整的步骤。在第十六实施例中是使用两图像伽玛值调整电路45B与45C即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第一电路板42、液晶显示面板模块400的第二电路板44以及液晶显示面板驱动电路46皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

第十七实施例

图20是显示根据本发明第十七实施例所述的液晶显示器的图像信号处理系统。在本发明第十七实施例中，与第十二实施例相同的组件及其功能，在此不再重复说明，并维持与图15相同的标号。根据本发明第十七实施例，系于第一电路板42上设置图像伽玛值调整电路45A，以调整第一电路板42所接收的图像信号所对应的显示数据亮度。再者，第十七实施例同时于液晶显示面板驱动电路46内增设图像伽玛值调整电路45C，以调整最后输出至液晶显示面板48的图像信号所对应的显示数据亮度。因此，液晶显示面板48所显示图像的亮度是由第一电路板42的图像伽玛值调整电路45A与液晶显示面板驱动电路46的图像伽玛值调整电路45C所共同调整，而第二电路板44无须再加入调整图像伽玛值的设计。

因此，根据本发明第十七实施例，使用两图像伽玛值调整电路45A与45C即可调整整个液晶显示器的图像信号处理系统图像的伽玛值。相较传统技术必须同时于第一电路板42、液晶显示面板模块400的第二电路板44以及液晶显示面板驱动电路46皆设置图像伽玛值调整电路，有效改善传统技术因为重复设计图像伽玛值调整电路而造成成本以及空间浪费的问题。

在本发明所揭露的实施例中，描述了众多种类的液晶显示系统架构，适应于各种具有特定功能的显示系统。再者，若针对特定尺寸的液晶显示面板，更有具有较佳的整合原则。例如，对于小尺寸的液晶显示面板，由于其分辨率相对较低，因此适合将图像伽玛值调整电路、时序控制器、以及数字-模拟转换电路整合在一起。若针对中大尺寸的液晶显示面板，因其所需求的分辨率相对较高，故适合将时序控制器以及图像伽玛值调整电路与液晶显示面板模块外部的缩放控制器整合在一起，而数字-模拟转换电路则以与液晶显示面板模块的液晶显示面板驱动电路整合为较佳。

综上所述，本发明所提供的液晶显示器的数字图像信号处理装置的设计提供多种信号处理电路整合的架构，有效增加系统设计其它组件的空间，并减少具有相同功能电路重复设置所衍生的成本，并简化图像信号的处理程序以及品质。

本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟习此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (14)

1.一种液晶显示器的数字图像信号处理装置，包括：

一显示内存，用以储存一数字图像信号；

一缩放控制器，设置于一第一电路板，用以调整上述数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出一第一显示数据；

一液晶显示面板模块，包括：

一液晶显示面板，包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据一第二显示数据而显示对应的一图像数据；

一液晶显示面板驱动电路，包括一数据电极驱动器以及一栅极电极驱动器，分别用以驱动对应的上述数据电极和栅极电极；以及

一时序控制器，设置在耦接于上述第一电路板的一第二电路板，用以控制上述液晶显示面板驱动电路以决定上述显示单元显示的顺序与时机；以及

一图像伽玛值调整电路，仅设置在上述第一电路板、第二电路板、以及液晶显示面板驱动电路之一者，用以调整上述第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出上述第二显示数据。

2.如权利要求1所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述缩放控制器是根据上述液晶显示面板的尺寸而调整上述数字图像信号所对应显示的图像尺寸。

3.如权利要求1所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述液晶显示面板驱动电路更包括一液晶极性反转电路，用以调整上述显示单元的显示极性。

4.如权利要求1所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述液晶显示面板驱动电路更包括一数字-模拟转换电路，用以将上述第二显示数据转换为一模拟信号，并输出至对应的上述数据电极。

5.如权利要求1所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一屏幕状态显示器，设置在上述第一电路板，用以将调节液晶显示模块的特定参数时的状态信息显示在液晶显示面板。

6.如权利要求5所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一微控制器，设置在上述第一电路板，用以执行图像处理的动作，并控制上述屏幕状态显示器所显示的外观。

7.如权利要求1所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一微控制器，设置在上述第一电路板，用以执行图像处理的动作。

8.一种液晶显示器的数字图像信号处理装置，包括：

一显示内存，用以储存一数字图像信号；

一缩放控制器，设置在一第一电路板，用以调整上述数字图像信号所对应显示的图像尺寸，并输出一第一显示数据；

一液晶显示面板模块，包括：一液晶显示面板，包括多个显示单元，分别连接对应的多个数据电极和多个栅极电极，用以根据一第二显示数据而显示对应的一图像数据；

一液晶显示面板驱动电路，包括一数据电极驱动器以及一栅极电极驱动器，分别用以驱动对应的上述数据电极和栅极电极；以及

一时序控制器，设置在一第二电路板，用以控制上述液晶显示面板驱动电路以决定上述显示单元显示的顺序与时机；以及

两个图像伽玛值调整电路，仅设置在上述第一电路板、第二电路板、以及液晶显示面板驱动电路其中之二者，用以调整上述第一显示数据的亮度，并根据调整结果而输出上述第二显示数据。

9.如权利要求8所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述缩放控制器是根据上述液晶显示面板的尺寸而调整上述数字图像信号所对应显示的图像尺寸。

10.如权利要求8所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述液晶显示面板驱动电路更包括一液晶极性反转电路，用以调整上述显示单元的显示极性。

11.如权利要求8所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，其中，上述液晶显示面板驱动电路更包括一数字-模拟转换电路，用以将上述第二显示数据转换为一模拟信号，并输出至对应的上述数据电极。

12.如权利要求8所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一屏幕状态显示器，设置于上述第一电路板，用以将调节液晶显示模块的特定参数时的状态信息显示在液晶显示面板。

13.如权利要求12所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一微控制器，设置在上述第一电路板，用以执行图像处理的动作，并控制上述屏幕状态显示器所显示的外观。

14.如权利要求8所述的液晶显示器的数字图像信号处理装置，更包括一微控制器，设置在上述第一电路板，用以执行图像处理的动作。

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