CN101165763B

CN101165763B - 一种显示装置驱动电路及液晶显示装置

Info

Publication number: CN101165763B
Application number: CN2007101636230A
Authority: CN
Inventors: 高须贺清一
Original assignee: Info Vision Optoelectronics Holdings Ltd
Current assignee: Info Vision Optoelectronics Holdings Ltd; Tech Co Ltd NV
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2027-10-15
Also published as: JP2008096875A; US20090027427A1; CN101165763A

Abstract

本发明提供一种显示装置驱动电路，包括主参照表，具有施加到存在于划分区域边界的像素的驱动电平条目；副参照表，具有属于该划分区域的像素提供的驱动电平条目；区域判定电路单元，用于根据各像素的输入图像信号值，判定各像素所属的划分区域，基于所判定的划分区域选定是利用主参照表和线性插值法来确定驱动电平，还是利用副参照表来确定驱动电平。另外，还提供一种液晶显示装置的驱动方法。由此，能降低参照表的条目数的同时，取得合适的过驱动值。根据本发明可以降低显示装置制造成本且使显示装置响应速度得到提高。

Description

一种显示装置驱动电路及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及电子及显示技术领域，特别是涉及一种显示驱动电路及具有该驱动电路的显示装置。

背景技术

与过去的使用阴极射线管(CRT，cathode ray tube)的显示装置相比，液晶显示装置在薄型化和省电方面占据着明显的优势。

可是，由于画面响应速取决于液晶分子基于施加电场而启动的速度，画面响应速度(Response Speed)受到了限制，因而还达不到使用阴极射线管(CRT)显示装置的响应速度。

作为改善液晶显示装置的响应速度的技术，于1995年1月24号公开的日本特开平07-020828号专利申请公开了一种过驱动(over drive)方法，这种过驱动方法不是向像素电极施加根据图像数据而计算的下一个应施加的驱动电平值(以下也称“图像数据计算值”)，而是考虑当前帧的图像数据和前一帧的图像数据之间的相对差，施加比根据图像数据而计算的值更大的电压(以下称“过驱动电平”)，由此来加快响应速度。实际上，该过驱动电平依赖于前一帧图像数据与当前帧的图像数据的组合，较为复杂，不是通过简单的公式就能确定的，需根据各个组合的实测值才能确定。所以，为了得到理想值，需要对当前帧图像数据与前一帧图像数据的全部的组合求得过驱动电平，并制作以它们为条目(Entry)的参照表。在这种情况下，当前帧图像数据与前一帧图像数据之间的组合，其数量是图像数据数量的二次方左右，所以在图像数据量较大的情况下，条目数变得非常大，参照表也就变得非常大。另一方面，对该参照表有高速性的要求，由此而导致成本较高。

作为针对上述问题的以往的方法如下：不是针对该图像数据的全部的组合来提供参照表的条目，而是将与全部的组合对应的区域划分成规定数目的区域，在制作参照表时，只将各区域内的前一帧的输入图像信号与当前帧的输入图像信言号中的最小的应向像素施加的驱动电平(以下也称为“区域内最小驱动电平”)和各区域内的前一帧的输入图像信号与当前帧的输入图像信号中的最大的应向像素施加的驱动电平(以下也称为“区域内最大驱动电平”)作为条目，对于具有区域内最小驱动电平与区域内最大驱动电平之间的中间值的像素，需要利用区域内最小驱动电平和区域内最大驱动电平并根据线性插值法求得过驱动电平。

但是，在以往方法中，因为存在实际最佳值和校正值偏差较大的区域，所以在该区域中不能得到合适的过驱动电平。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种显示装置驱动电路，不仅能够降低参照表的条目的数量，又能取得合适的过驱动电平值。

本发明提供的一种液晶显示装置的驱动电路，包括：区域判定电路单元、主参照表和副参照表，其中

所述主参照表，具有施加到存在于划分区域边界的像素的驱动电平条目；

所述副参照表，具有施加到存在于与该副参照表对应的划分区域的像素的驱动电平条目；

所述区域判定电路单元，包括：

区域划分模块，根据先前帧图像数据值与当前帧图像数据值的最大组合将待定的区域划分为若干划分区域；

判定模块，用于根据各像素的当前帧与先前帧的图像信号值，判定各像素所属的划分区域；

选择模块，基于所判定的划分区域选定是利用主参照表和线性插值法来确定各像素的驱动电平，还是利用副参照表来确定各像素的驱动电平。

更适宜地，在所述区域判定电路单元判定的区域中，当所述选择模块选定利用主参照表和线性插值法确定驱动电平，根据各像素所在区域的像素坐标与所述区域的边界坐标的差以及所述划分边界驱动电平的值，利用线性插值法确定应施加到所述像素的驱动电平；

当所述选择模块选定利用副参照表来确定驱动电平，参照与所判定的区域对应的副参照来确定所述像素对应的驱动电平。

本发明还提供一种液晶显示装置的驱动方法，包括：

根据先前帧图像数据值与当前帧图像数据值的最大组合将待定的区域划分为若干划分区域；

建立主参考表，所述主参照表以施加到位于划分区域边界上的像素的驱动电平为条目；

为指定划分区域中的每一个划分区域建立对应的副参考表，所述副参照表以施加到位于对应划分区域内的像素的驱动电平为条目；

根据目标驱动像素的先前帧图像数据值与当前帧图像数据值判定所述目标驱动像素所属的划分区域，如果属于所述副参考表对应的划分区域，则利用其所属划分区域对应的副参考表来确定该目标驱动像素的驱动电平；否则，利用主参考表及线性差值法来确定该目标驱动像素的驱动电平。

根据本发明，在进行基于过驱动方法的驱动时，可使用条目数较少的比较小的参照表，且较之以往的方法可以得到更确切的过驱动电平。根据本发明可以降低显示装置制造成本且使显示装置响应速度得到提高。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的显示装置的驱动电路的示意框图。

图2是用于说明各像素的输入图像信号的值与主参照表、划分区域、副参照表之间的关系的示意图。

图3是用于说明副参照表的内容的示意图。

符号说明

101-区域判定电路单元；102-暂时存储前一帧的输入图像信号的帧存储器；103-主参照表，104-副参照表；105-副参照表；106-副参照表；107-插值电路；108-选择器；109-像素单元；110-当前帧的输入图像信号121的高位4位；111-当前帧的输入图像信号121的低位4位；112-前一帧的8位的输入图像信号的高位4位；113-前一帧的8位的输入图像信号的低位4位；121-当前帧的8位的输入图像信号；124-前一帧的8位的输入图像信号；125-前一帧的8位的输入图像信号中的低位4位；126-施加到像素电极的驱动电平；127-当前帧的8位输入图像信号中的低位4位；128-前一帧的8位的输入图像信号的高位4位；130-驱动电平。

具体实施方式

以下将结合附图具体说明用于实施本发明的实施方式。

图1是本发明的实施方式涉及的显示装置的驱动电路的示意图。

在图1中101是区域判定电路单元，102是暂时存储前一帧的输入图像信号的帧存储器，121是当前帧的8位的输入图像信号，110是当前帧的输入图像信号121的高位4位，111是当前帧的输入图像信号121的低位4位，124是前一帧的8位的输入图像信号，112是前一帧的8位的输入图像信号的高位4位，113是前一帧的8位的输入图像信号的低位4位，103是主参照表，107是插值电路，104到106是副参照表，108是选择器，109是像素单元，122是当前帧的8位的输入图像信号中的高位4位，127是当前帧的8位的输入图像信号中的低位4位，128是前一帧的8位的输入图像信号中的高位4位，125是前一帧的8位的输入图像信号中的低位4位，126是施加到像素电极的驱动电平。其中，110与122、111与127、112与128、113与125实质上相同。

本实施方式涉及的显示装置的驱动电路，输入图像信号121是8位，并利用输入图像信号值8位数据的高位4位，将全区域(即待定的矩形显示区域)进行划分得到划分区域。另外，利用输入图像信号值8位数据的高位4位，参照主参照表103来确定驱动电平。另外，根据输入图像信号值8位的低位4位，区域判定电路单元101判定是使用插值电路107还是使用副参照表104来确定驱动电平。

另外，副参照表104与输入图像信号值8位数据的低位4位对应。

主参照表103及副参照表104等将前一帧的输入图像信号分配到纵轴，将当前帧的输入图像信号分配到横轴。

主参照表103将应向位于划分区域的边界的像素施加的驱动电平设为条目。

图2的纵轴表示前一帧的输入图像信号值，横轴表示当前帧的输入图像信号值。因为输入图像信号是8位，所以输入图像信号值到256左右。

在图2中，201表示进入前一帧的输入图像信号值为0到15且当前帧的输入图像信号值为0到15的范围的像素所位于的划分区域，202是进入前一帧的输入图像信号值为0到15且当前帧的输入图像信号值为16到31范围的像素所位于的划分区域，203是进入前一帧的输入图像信号值为0到15且当前帧的输入图像信号值为32到47范围的像素所位于的划分区域，216是进入前一帧的输入图像信号值为0到15且当前帧的输入图像信号值为从240到255范围的像素所位于的划分区域，222是进入前一帧的输入图像信号值为16到31且当前帧的输入图像信号值为从0到15范围的像素所位于的划分区域，223是进入前一帧的输入图像信号值为32到47且当前帧的输入图像信号值为从0到15范围的像素所位于的划分区域，224是进入前一帧的输入图像信号值为48到63且当前帧的输入图像信号值为0到15范围的像素所位于的划分区域，236是进入前一帧的输入图像信号值为240到255且当前帧的输入图像信号值为从0到15范围的像素所位于的划分区域，230是前一帧的输入图像信号值为16的横轴与当前帧的输入图像信号值为48的纵轴的交点。

对于具有与图2表中的纵轴与横轴的交点相符合的输入图像信号值的像素，将应向该像素施加的驱动电平作为主参照表103的各条目。例如对于交点230，输入了应向前一帧的输入图像信号值是16，且当前帧的输入图像信号值是48的像素施加的驱动电平值。

根据各像素的前一帧的输入图像信号值和当前帧的输入图像信号值，区域判定电路单元101判定各像素属于图2的哪个划分区域。接下来，区域判定电路单元101基于所判定的划分区域判断是利用主参照表和线性插值法确定驱动电平还是利用副参照表确定驱动电平。

例如，若是属于划分区域205，则驱动电平是根据副参照表来确定的。区域判定电路单元101，对于属于划分区域205的像素，判定其属于划分区域205的同时，判定根据副参照表确定驱动电平。然后，区域判定电路单元101选择对应于划分区域205的副参照表，接下来，利用该像素的前一帧的输入图像信号值和当前帧的输入图像信号值的低位4位参照所选择的副参照表取得驱动电平。

然后，利用图1所示的选择器108选择该驱动电平并输出到像素电极109。

图3是用于说明副参照表内容的示意图。副参照表因为是利用输入图像信号值的低位4位而被参照的，所以变成16行16列的表。

在图3中，301是应施加到前一帧的输入图像信号值的低位4位是0000且当前帧的输入图像信号值的低位4位也是0000的像素的驱动电平，302是应施加到前一帧的输入图像信号值的低位4位是0000且当前帧的输入图像信号值的低位4位是0001的像素的驱动电平，322是应施加到前一帧的输入图像信号值的低位4位是0001且当前帧的输入图像信号值的低位4位是0000的像素的驱动电平。

由于仅是根据输入图像信号值的低位4位来参照副参照表，所以副参照表内的像素的位置是所符合的划分区域的位置，且是相对性的位置。

例如，若对图2中的划分区域241内的像素使用副参照表的话，那么针对划分区域241内的像素所应被选择的副参照表的全体区域的相对的位置，则为与前一帧的输入图像信号值的高位4位是0001且当前帧的输入图像信号值的高位4位也是0001的位置相对应。

另一方面，在判断是利用线性插值法来确定驱动电平的情况下，则根据主参照表，并根据位于该划分区域的边界的像素坐标和所符合的像素的坐标计算坐标的差分，从主参照表取得应向位于划分区域边界的像素施加的驱动电平后，根据坐标的差分和应向位于划分区域边界的像素施加的驱动电平，利用线性插值法，求得应向符合的像素施加的驱动电平130。其中像素坐标由所述像素的先前帧图像数据值与当前帧图像数据值确定，所述边界像素的像素坐标由边界像素的先前帧图像数据值与当前帧图像数据值确定。

于是，由图1所示的选择器108选择该驱动电平130并施加到像素电极。进一步说明是，有4个像素位于边界，则应向该4个像素施加的驱动电平也有4种。若将前一帧的输入图像信号值作为纵轴而将当前帧的输入图像信号值作为横轴来构成坐标，则对于横轴和纵轴取差分，并对于各差分进行线性插值来求得驱动电平。

以图2的划分区域294为例进行说明。划分区域294是当前帧的输入图像信号值为48到63且前一帧的输入图像信号值为16到31的像素所属的划分区域。在由区域判定电路单元101，对属于划分领域294的像素判断为适用线性插值法的情况下，与边界、即当前帧的输入图像信号值是48与64、前一帧的输入图像信号值是16与32的像素对应的4个像素，基于该4个像素的坐标和输入到主参照表中的应向该4个像素施加的4种驱动电平，在横轴方向和纵轴方向上应用线性插值法求得应向作为对象的像素施加的驱动电平。另外，由于线性插值法属公知内容，故在此省略详细说明。

区域判定电路单元101通过选择器108选择该求得的驱动电平。其结果该驱动电平被施加到像素电极109。

与对于所有像素使用参照表来确定驱动电平的驱动电路相比较，虽然根据本实施方式涉及的液晶显示装置的驱动电路，在驱动电平值的准确性方面不够好，但是主参照表和副参照表总的大小，与对于所有像素使用参照表的情况下所制成的表的大小相比，明显地小。由于构成该参照表的元件要求有高速性能，因而价格较高，所以采用根据本发明实施例提供的液晶显示装置驱动电路，可以降低制造成本。另一方面，与以往的削减了条目的数量的主参照表和线性插值法相比，在本实施例提供的驱动电路中，有效地将副参照表分配给基于线性插值法不能得到合适的驱动电平的划分区域，与基于线性插值法的驱动电路相比，能得到更合适的驱动电平，且能够提高显示画面质量。

另外，对于各划分区域，是基于线性插值法还是基于副参照表来确定驱动电平，需要利用前一帧的输入图像信号和当前帧的输入图像信号所取得的各种组合，在实际上，将各种驱动电平施加到像素电极并对过驱动的效果进行检查、把握后才可确定。另外，对于输入到副参照表的驱动电平，同样地，亦需要利用前一帧的输入图像信号和当前帧的输入图像信号所取得的各种组合，在实际上将各种驱动电平施加到像素电极并对过驱动的效果进行检查、把握后才可确定。

另外，由于可以利用公知的半导体元件和电子电路制造主参照表、副参照表、线性插值电路、选择器、帧存储器，所以省略相关说明。

并且，本发明的特点在于，对于利用前一帧的输入图像信号和当前帧的输入图像信号所取得的各种组合来确定的区域，并非是对于所有区域在经验上取得驱动电平，且将该驱动电平作为参照表的条目，并使用这样的参照表，而是仅对于基于线性插值法不能得到合适的值的区域，重点地使用参照表。本发明利用的线性插值法没有特别的特征，利用公知的线性插值法就已足够，所以省略对线性插值法的说明。

Claims

1.一种液晶显示装置的驱动电路，其特征在于，包括：区域判定电路单元、主参照表和副参照表，其中

所述区域判定电路单元，包括：

区域划分模块，根据先前帧图像数据值与当前帧图像数据值的高位将待定的区域划分为若干划分区域；

2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，

在所述区域判定电路单元判定的区域中，当所述选择模块选定利用主参照表和线性插值法确定驱动电平，根据各像素所在区域的像素坐标与所述区域的边界坐标的差以及所述划分区域边界驱动电平的值，利用线性插值法确定应施加到所述像素的驱动电平；

当所述选择模块选定利用副参照表来确定驱动电平，参照与所判定的区域对应的副参照表来确定所述像素对应的驱动电平。

3.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，若先前帧图像数据值和当前帧图像数据值为N位2进制数，

所述划分区域是基于所述先前帧图像数据值和当前帧图像数据值的N位数据中的高位M位制定的；

所述副参照表是基于所述N位的输入信号的低位(N-M)位制定的，M＜N。

4.如权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，N＝8，M＝4。

5.一种液晶显示装置，其特征在于，具有如权利要求1至4中任一项所述的驱动电路。

6.一种液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，包括：

根据先前帧图像数据值与当前帧图像数据值的高位将待定的区域划分为数个划分区域；

建立主参照表，所述主参照表以施加到位于划分区域边界上的像素的驱动电平为条目；

为指定划分区域中的每一个划分区域建立对应的副参照表，所述副参照表以施加到位于对应划分区域内的像素的驱动电平为条目；

根据目标驱动像素的先前帧图像数据值与当前帧图像数据值判定所述目标驱动像素所属的划分区域，如果属于所述副参照表对应的划分区域，则利用其所属划分区域对应的副参照表来确定该目标驱动像素的驱动电平；否则，利用主参考表及线性差值法来确定该目标驱动像素的驱动电平。

7.如权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，如果属于所述副参照表对应的划分区域，利用其所在划分区域对应的副参照表来确定该目标驱动像素的驱动电平的步骤具体为：

根据目标驱动像素的像素坐标从所述对应的副参照表中查找对应的驱动电平条目，并将其作为该目标驱动像素的驱动电平，其中所述目标驱动像素的像素坐标是指目标驱动像素的先前帧图像数据值与当前帧图像数据值。

8.如权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，所述利用主参照表及线性差值法来确定该目标驱动像素的驱动电平的步骤具体为：

求取目标驱动像素的像素坐标与所属划分区域的边界像素的像素坐标的差，并获取所属划分区域的边界像素的驱动电平；

根据所述差及所属划分区域的边界像素的驱动电平，利用线性插值法确定该目标驱动像素的驱动电平。

9.如权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，根据先前帧图像数据值与当前帧图像数据值的高位将待定的区域划分为数个划分区域的步骤具体为：

若所述先前帧图像数据值和当前帧图像数据值为N位2进制数，

基于所述先前帧图像数据值和当前帧图像数据值的N位数据中的高M位制定所述划分区域；

基于所述N位的先前帧图像数据值和当前帧图像数据值的低(N-M)位制定所述副参照表，M＜N。

10.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，N＝8，M＝4。