CN101246675A - 液晶显示器的驱动方法及其驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种驱动方法,该方法包括感测环境光的亮度,基于感测到的亮度来确定第一对比比率,确定第二对比比率和两个对比比率的相对比率,使用相对比率来确定补偿伽马曲线的梯度,确定输入数据信号的平均灰度,以及确定补偿伽马曲线。

Description

液晶显示器的驱动方法及其驱动装置
技术领域
本发明涉及液晶显示器的驱动方法和驱动装置。
背景技术
液晶显示器(LCD)包括两个具有场产生电极(例如,像素电极和公共电极)的面板和介于其间的具有介电各向异性的液晶层。LCD还包括连接至像素电极的开关装置(诸如薄膜晶体管(TFT))以及诸如栅极线和数据线的多条信号线,以控制开关装置将电压施加给像素电极。将公共电压施加给可形成在两个面板之一的整个表面上方的公共电极。像素电极、公共电极、以及介于其间的液晶层一起构成液晶电容器。
液晶电容器与连接至该液晶电容器的开关元件形成个体单元(unit cell)或者“像素”。LCD包括呈矩阵排列的像素。
LCD通过将电压施加给场产生电极来在液晶层中产生电场。控制该电场的强度,以控制穿过液晶层的光的透射率,借此得到想要的图像。为了防止当沿一个方向长时间向液晶层施加电场时可能产生的液晶退化,数据电压相对于公共电压的极性可能被逐帧、逐行、或逐像素地反转。
LCD已被用作户外广告的显示装置。
LCD屏幕所反射的光会随着LCD亮度(即,环境光级)的增加而增加,这会降低户外LCD的对比比率(contrast ratio),从而降低图像质量。
人眼的瞳孔会随着亮度的提升而收缩,并且收缩的瞳孔将接纳较少的光。通常,在看到清晰的图像时,人眼只能捕捉更大的灰度变化。因此,在明亮的白天,户外LCD的作用将有可能会下降。
发明内容
在本发明的一个示例性实施例中,一种液晶显示器的驱动方法包括感测环境光的亮度,基于感测到的亮度确定第一对比比率,确定第二对比比率以及第二对比比率和第一对比比率的相对比率,使用相对比率来确定补偿伽马曲线的梯度,确定输入数据信号的平均灰度并确定补偿伽马曲线。
第一对比比率可基本上等于14514*IL-0.8493,其中IL为感测到的亮度。相对比率(K)被定义为K=CRd/CRb,其中CRd为第二对比比率,并且CRb为第一对比比率。
补偿伽马曲线的梯度(Gc)被定义为Gc=K*Gd,其中Gd为第一相对伽马曲线的梯度。
第二对比比率和第一相对伽马曲线的梯度可以是预先确定的。
第一相对伽马曲线在基本上无光的空间里被测定,其伽马值约为1。相对比率可能大于1。
输入数据信号可包括相对于灰度电平的亮度信息,并且确定补偿伽马曲线可使用相对于平均灰度电平的亮度值以及补偿伽马曲线的梯度。
补偿伽马曲线与在对于液晶显示器的伽马补偿发生之前的第二相对伽马曲线相交,并使用第二相对伽马曲线来获得相对于平均灰度电平的亮度值。
第二相对伽马曲线可在亮室中被测定。
在本发明的示例性实施例中,一种液晶显示器的驱动装置包括:光传感器,感测环境光的亮度;以及信号控制器,连接至光传感器并且基于感测到的亮度来确定补偿伽马曲线,其中,信号控制器基于感测到的亮度来确定第一对比比率,确定第二对比比率以及对比比率的相对比率,以及使用相对比率以及输入数据信号的平均灰度电平来确定补偿伽马曲线。
第一对比比率可基本上等于14514*IL-0.8493的值,其中IL为感测到的亮度。相对比率(K)可被定义为K=CRd/CRb,其中CRd为第二对比比率,并且CRb为第一对比比率。
补偿伽马曲线的梯度(Gc)可被定义为Gc=K*Gd,其中Gd为第一相对伽马曲线的梯度。
第二对比比率和第一相对伽马曲线的梯度可以是预先确定的。
第一相对伽马曲线在基本上无光的空间里被测定,其伽马值约为1。相对比率可能大于1。
补偿伽马曲线与在对于液晶显示器的伽马补偿发生之前的第二相对伽马曲线相交,并可通过使用第二相对伽马曲线来获得相对于平均灰度电平的亮度值。
第二相对伽马曲线可在亮室中被测定。
该液晶显示器可包括多个像素;灰度电压发生器,连接至信号控制器,以生成多个灰度电压;以及数据驱动器,从灰度电压中选取与输入数字信号相对应的灰度电压,以将选定的灰度电压传输到像素。
附图说明
在参照附图阅读示例性实施例的说明时,本发明对于本领域技术人员而言将会变得显而易见。
图1是示出了根据本发明示例性实施例的LCD的框图。
图2是图1所示的根据本发明示例性实施例的LCD的像素的等效电路图。
图3示出了根据本发明示例性实施例的LCD的亮度与对比比率之间的关系。
图4和图5是示出了相对伽马曲线的实例的曲线图,其中,该相对伽马曲线示出了根据本发明示例性实施例的LCD的灰度级(gray-scale level)和亮度之间的关系。
图6是示出了根据本发明示例性实施例的图5中的相对伽马曲线与补偿伽马曲线间的比较结果的曲线图。
图7是示出了根据本发明示例性实施例的LCD的驱动方法的流程图。
具体实施方式
下面,将参照附图详细地描述本发明的示例性实施例。在附图中,为了清楚起见,扩大了层、膜、面板、以及区域的厚度。相同的标号在贯穿附图的描述中可表示相同或相类似的元件。应当理解,当提到诸如层、膜、区域、基板、或面板的元件“位于”另一个元件上时,是指其直接位于另一个元件上,或者也可能存在插入元件。
首先,以下将参照图1和图2详细描述根据本发明示例性实施例的LCD。
图1是示出了根据本发明示例性实施例的LCD的框图。图2是图1所示的根据本发明示例性实施例的LCD的像素的等效电路图。
参照图1,LCD包括液晶(LC)面板组件300、栅极驱动器400数据驱动器500、与数据驱动器500连接的灰度电压发生器800、光传感器700、以及信号控制器600。栅极驱动器400和数据驱动器500与LC面板组件300连接,并且信号控制器600控制上述的部件。
LC面板组件300包括多条信号线G1-Gn、D1-Dm和连接至信号线G1-Gn、D1-Dm且基本上呈矩阵排列的多个像素PX。如图2所示,LC面板组件300包括下部面板100、在与下部面板100的平面基本上平行的平面内设置的上部面板200、以及置于它们之间的液晶层3。
信号线包括传输选通信号(gate signal)(这里也被称为“扫描信号”)的多条栅极线G1-Gn和传输数据电压的多条数据线D1-Dm。栅极线G1-Gn沿第一方向(例如,行方向)并且基本上彼此平行地延伸,而数据线D1-Dm沿第二方向(例如,列方向)并且基本上彼此平行地延伸。第一方向与第二方向基本上相互垂直。
在本发明的示例性实施例中,每一个像素PX,例如与第i条栅极线Gi(i=1,2,…,n)和第j条栅极线Dj(j=1,2,…,m)的像素PX包括与信号线Gi和Dj相连的开关元件Q、以及连接至该开关元件Q的LC电容器Clc和连接至该开关元件Q的可选存储电容器Cst。可以忽略可选存储电容器Cst。
如图2中所示,该开关元件Q是三端子元件,并且设置于下部面板100上。该开关元件Q的控制端连接于栅极线Gi,其输入端连接于数据线Dj,以及其输出端连接于LC电容器Clc和可选存储电容器Cst。
LC电容器Clc使用下部面板100上设置的像素电极191和上部面板200上设置的公共电极270作为其两个端子。介于两个电极191和270之间的LC层3作为LC电容器Clc的介电材料。像素电极191连接于开关元件Q。公共电极270被提供有公共电压Vcom并形成在上部面板200的整个表面上。尽管未在图2示出,但是公共电极270可以设置在下部面板100上。电极191和270中的至少一个可以形成为线形或棒状。
存储电容器Cst可作为用于LC电容器Clc的辅助电容器(auxiliary capacitor)。在存储电容器Cst中,设置在下部面板100上的像素电极191以及单独信号线可相对于它们之间的绝缘体而重叠。诸如公共电压Vcom的预定电压被施加于该单独信号线。
在存储电容器Cst中,像素电极191与相邻栅极线(也称作前一栅极线)可相对于它们之间的绝缘体而重叠。
对于彩色显示,每一个像素PX可唯一地显示原色中的一种(空间分割),或者每一个像素PX可顺序地依次显示原色(时间分割),由此通过原色的空间和/或时间的总和来识别出期望的颜色。例如,原色可以是红色、绿色和蓝色。图2示出了空间分割的实例,其中,每个像素PX均包括滤色器230,用于其在对应于像素电极191的上部面板200的区域中显示一种原色。尽管未在图2示出,滤色器230被设置在下部面板100的像素电极191的上方或下方。
一个或多个用于使光偏振的偏光器(未示出)附着至LC面板300。
再次参照图1,灰度电压发生器800产生与像素PX的透射率相关的多个灰度电压。例如,灰度电压发生器800可产生第一数量的灰度电压或第二数量的灰度电压(这里也被称为“基准灰度电压”)。(基准)灰度电压中的一些相对于公共电压Vcom具有正极性,而其它(基准)灰度电压相对于公共电压Vcom具有负极性。
栅极驱动器400连接于LC面板组件300的栅极线G1-Gn并且向栅极线G1-Gn提供包括栅极导通电压Von和栅极截止电压Voff的选通信号。
数据驱动器500连接于LC面板组件300的数据线D1-Dm。数据驱动器500从灰度电压发生器800选取对于每一条数据线D1-Dm的灰度电压并将选取的灰度电压施加给数据线D1-Dm。然而,当灰度电压发生器800仅产生预定数量的基准灰度电压而不产生对应于所有灰度级的电压时,数据驱动器500可分割基准灰度电压以生成对应于所有灰度级的灰度电压并从所生成的灰度电压中选取数据电压。
光传感器700将亮度(也就是环境光级)信息转换为电信号,以将其传输到信号控制器600。
信号控制器600基于来自光传感器700的信号来控制栅极驱动器400、数据驱动器500和/或其他驱动装置。
驱动装置400、500、600和800中的每一个均可以至少一个集成电路(IC)芯片的形式直接安装在LC面板组件300上或安装在诸如带载封装(TCP)的柔性印刷电路(FPC)膜上,该柔性印刷电路膜附着至液晶面板300。一个或多个驱动装置400、500、600和800可连同信号线G1-Gn、D1-Dm以及开关元件Q一起集成在LC面板组件300中。
驱动装置400、500、600和800还可集成在单个IC芯片中。在这种情况下,驱动装置400、500、600和800中的至少一个或形成驱动装置400、500、600和800的电路元件中的至少一个可设置在该单个IC芯片的外部。
下面,将描述本发明示例性实施例的LCD的操作。
外部图形控制器(未示出)将输入图像信号R、G、B以及用来控制输入图像信号R、G、B显示的输入控制信号提供给信号控制器600。输入图像信号R、G、B包含了每一个像素PX的亮度信息。该亮度具有预定数量的灰度级,例如1024(=210),256(=28),或64(=26)。输入控制信号的实例可以包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、主时钟信号MCLK、数据使能信号DE等等。
基于输入控制信号和输入图像信号R、G、B,信号控制器600生成栅极控制信号CONT1和数据控制信号CONT2。信号控制器600基于输入图像信号R、G、B和输入控制信号将图像信号R、G、B处理成适用于LC面板组件300和数据驱动器500的操作条件。信号控制器600输出栅极控制信号CONT1到栅极驱动器400,并输出经过处理的图像信号DAT和数据控制信号CONT2到数据驱动器500。
栅极控制信号CONT1可以包括用于指示开始扫描的扫描起始信号(STV)和至少一个用来控制栅极导通电压Von的输出周期的时钟信号。栅极控制信号CONT1还可以包括一个输出使能信号(OE),用于限定栅极导通电压Von的持续时间。
数据控制信号CONT2可以包括用来通知对于一行像素PX的数据传输开始的水平同步起始信号(STH)、用来指示将数据电压施加到数据线D1-Dm上的加载信号(LOAD)、和数据时钟信号(HCLK)。数据控制信号CONT2还可以包括反相信号(RVS),用来将数据电压的极性反转(相对于公共电压Vcom)。
响应于来自信号控制器600的数据控制信号CONT2,数据驱动器500从信号控制器600接收一行像素PX的数字图像信号DAT的信息包,将数字图像信号DAT转换为从灰度电压中选取的模拟数据电压,并且将模拟数据电压施加到数据线D1-Dm。
响应于来自信号控制器600的栅极控制信号CONT1,栅极驱动器400将栅极导通电压Von施加到栅极线G1-Gn,从而导通与栅极线G1-Gn相连的开关晶体管Q。从而,可以将施加到数据线D1-Dm上的数据电压通过激活的开关晶体管Q施加给相应的像素PX。
施加到像素PX的数据电压和公共电压Vcom之间的差值可被表示为一个像素的LC电容器Clc两端的电压(即,像素电压)。LC层3中的LC分子根据像素电压的大小具有不同的方向,并且分子方向决定穿过LC层3的光的偏振。该偏光器将光偏振转换为光透射,以使像素PX具有由数据电压灰度表示的亮度。
在一个水平周期(其也被称为“1H”并且等于水平同步信号Hsync和数据使能信号DE的一个周期)内重复上述程序,栅极导通电压Von被顺序地施加到所有的栅极线G1-Gn,并且数据电压被施加到所有的像素PX,以显示一帧的图像。
当一帧结束,下一帧开始时,可以控制施加到数据驱动器500的反相信号(RVS),以将数据电压的极性相对于前一帧中施加的数据电压反转(也称为“帧反相”)。可以控制反相信号RVS,以将施加到数据线的数据电压的极性在一帧内周期性地反转(比如,行反相和点反相),或者将一个信息包中的数据电压的极性反转(比如,列反相和点反相)。
在下文中,将参照图3至图7描述根据本发明示例性实施例的驱动LCD的方法和装置。
图3示出了本发明示例性实施例液晶显示器的LCD的亮度与对比比率之间的关系。图4和图5是示出了相对伽马曲线的实例的曲线图,其中,该相对伽马曲线示出了根据本发明示例性实施例的LCD的灰度级和亮度之间的关系。图6是示出了图5中的相对伽马曲线与补偿伽马曲线间的比较结果的曲线图。图7是示出了根据本发明示例性实施例的LCD的驱动方法的流程图。
在图3中,水平轴代表亮度,水平轴的单位为Lux(勒克斯),并且垂直轴代表对比比率。图3所示的曲线是通过测量对于多个LCD A、B、C、D的亮度与对比比率之间的关系而获得的。
参阅图3,当亮度IL增加时,对比比率Y成指数函数下降,如等式1所示。
[等式1]
Y=N*IL-E
其中N和E为常数。例如,LCD A中获得满足等式1的值。
[等式2]
CRb=14514*IL-0.8493
其中CRb是在亮室中测得的对比比率,IL代表亮度(也就是环境光级)
如这里所用的,术语“亮室”是指存在一些光的空间,而术语“暗室”是指光被基本上阻隔的空间。
其中,当LCD的数据信号位数为8时,灰度级的数量为256(=28),并且每一个灰度级中由LCD表现出来的亮度可以表示为曲线。该曲线被称为伽马曲线。例如,在等式1中,“亮度(IL)”可以被灰度级代替,并且得到用于伽马曲线的等式。在这种情况下,指数部分(E)常常被伽马(γ)代替,因此该曲线被称作伽马曲线。伽马曲线根据灰度级的值成指数函数升高或降低。在LCD的正常黑模式中,当灰度级的值增加时,亮度的伽马曲线成指数函数升高。
例如,一些LCD中的伽马值(γ)约为2.2,而在用于电视的LCD中,伽马值(γ)增加至约2.4,以增加电视的亮度。
在本发明的示例性实施例中,伽马值(γ)被定义成约“1”。这时伽马曲线将呈线形。伽马曲线的线性分析将简化算法并为分析提供便利。因为伽马值(γ)是为便于分析而定义的,所以伽马值(γ)可以发生变化。伽马值(γ)为“1”的伽马曲线可以被称为“相对伽马曲线”。
如等式3所示,由于相对伽马曲线与补偿伽马曲线为线性函数。当获得梯度(Gc)和补偿伽马曲线上的点时,就可以得到补偿伽马曲线的等式。下文中,将描述计算梯度的方法和计算补偿伽马曲线上的点的方法。
[等式3]
Yc=Gc*X+Y1
其中Yc是补偿伽马曲线,Gc是补偿伽马曲线的梯度,并且Y1代表与Y轴相交的点。
图4和图5分别示出了相对伽马曲线Yd和Yb的实例。相对伽马曲线Yd的梯度被表示为“Gd”’,而相对伽马曲线Yb的梯度被表示为“Gb”’。比较这两条相对伽马曲线Yd和Yb,可以发现在亮室中测得的最大亮度Lmaxb略大于在暗室中测得的最大亮度Lmaxd,但是在亮室中测得的最小亮度Lminb远大于在暗室中测得的最小亮度Lmind。这个结果是由于环境光反射而导致的。
在亮室中测得的相对伽马曲线Yb的梯度小于暗室中测得的相对伽马曲线Yd的梯度。如等式4所示,例如,对比比率(CR)为最大亮度(Lmax)和最小亮度(Lmin)的比率。
[等式4]
CR=Lmax/Lmin
其中,当获得亮室和暗室中的对比比率时,相对比率(K)将由等式5定义。
[等式5]
K=CRd/CRb
其中,CRd为暗室中的对比比率,并且CRb为亮室中的对比比率,相对比率(K)大于“1”。
因为等式1中的常数N和E可通过LCD A的环境亮度变化计算得出,所以在亮室中的对比比率CRb例如可以用等式2来确定。
伽马曲线可通过在暗室中测定相对于每一个灰度级的亮度而得出,并且暗室中的相对伽马曲线Yd的梯度Gd和暗室中的对比比率CRd可被定义为常数。
另外,实验上,亮室中的相对伽马曲线Yb可以通过测定相对于每一个灰度级的亮度而计算得出,例如,与等式2所示的亮室中对比比率CRb相似。
可以通过将暗室中测得的相对伽马曲线Yd的梯度Gd与相对比率K相乘,得出补偿伽马曲线的梯度Gc,如等式6所示。
[等式6]
Gc=K*Gd
因此,当补偿伽马曲线的梯度Gc大于暗室中测得的相对伽马曲线Yd的梯度Gd时,补偿伽马曲线的梯度Gc远大于亮室中测得的相对伽马曲线Yb的梯度Gb。
在得到补偿伽马曲线的梯度Gc后,当取得补偿伽马曲线上的点时,就可以得到等式3中的补偿伽马曲线,如图6所示。补偿伽马曲线上的点可使用平均灰度AG来取得。
根据本发明的示例性实施例,输入数据信号R、G、B的平均灰度AG位于补偿前在亮室中的相对伽马曲线Yb上,而平均灰度AG和与平均灰度AG相对应的亮度值可为补偿伽马曲线上的点(例如,由X轴值和Y轴值来定义)。
如图6所示,补偿伽马曲线具有梯度Gc且为穿过点C1的直线。
参阅图6,平均灰度AG位于两条相对伽马曲线Yb和Yc中间,且两条曲线Yb与Yc最终相交于点C1。补偿伽马曲线的梯度Gc大于亮室中测得的相对伽马曲线Yb的梯度Gb
在本发明的示例性实施例中,补偿伽马曲线Yc与将亮室中测得的相对伽马曲线Yb相对于点C1旋转后得到的结果基本上相同,而且当亮度的宽度变化增大时,可见度也将增加。
如图6所示,由于梯度变大,高灰度级和低灰度级代表LCD中的最大亮度Lmax和最小亮度Lmin。小于平均灰度AG的灰度级代表较低的亮度,而大于平均灰度AG的灰度级代表较高的亮度。因此,由于对比比率增加,所以可见度也随之提高。
下面,将参照图7描述本发明示例性实施例的LCD的驱动方法。
光感测器700感测环境光的亮度IL(步骤S01)并将感测到的亮度转换为电信号,以将其传输到信号控制器600。例如,电压或者电流被与感测到的亮度IL成比例或成反比地输出。
基于来自光感测器700的信号,信号控制器600根据例如等式2确定对比比率CRb(步骤S02)。
另外,信号控制器600基于例如等式4和等式5确定补偿伽马曲线的梯度Gc(步骤S03),并确定平均灰度AG(步骤S04),以获得补偿伽马曲线(步骤S05)。
信号控制器600将基于补偿伽马曲线Yc的控制信号输出到灰度电压发生器800,并且灰度电压发生器800将基于补偿伽马曲线Yc的灰度电压传输到数据驱动器500,以实现适用于户外LCD的伽马补偿(步骤S06)。基于根据来自外部的亮度变化而做出伽马补偿的概念,信号控制器600的驱动方法可称为“自适应伽马补偿”。
诸如移动电话等小型显示装置可以使用低反射光学膜,该低反射光学膜室外比户内具有更低的反射率,由此提高了小型显示装置的可见度。在根据本发明示例性实施例的液晶显示器的驱动方法中,无需使用反射片就可以改善可见度,并且可降低生产成本。应该理解,根据本发明示例性实施例的液晶显示器的驱动方法可与使用反射片相结合,并且可以进一步改善可见度。
虽然为了说明的目的,已经参照附图详细地描述了本发明的示例性实施例,但是应该明白,本发明的处理和装置不应局限于此。对于本领域的技术人员显而易见的是,在不背离所附权利要求所限定的本发明范围的情况下,可以对前述示例性实施例进行多种修改,同时权利要求的等效替换也包含在其中。

Claims (20)

1.一种液晶显示器的驱动方法,包括:
感测环境光的亮度;
基于感测到的亮度来确定第一对比比率;
确定第二对比比率以及所述第二对比比率和所述第一对比比率的相对比率;
使用所述相对比率来确定补偿伽马曲线的梯度;
确定输入数据信号的平均灰度级;以及
确定所述补偿伽马曲线。
2.根据权利要求1所述的驱动方法,其中,所述第一对比比率基本上等于14514*IL-0.8493的值,其中IL为所述感测到的亮度。
3.根据权利要求2所述的驱动方法,其中,将相对比率(K)定义为K=CRd/CRb,其中CRd为所述第二对比比率,并且CRb为所述第一对比比率。
4.根据权利要求3所述的驱动方法,其中,将所述补偿伽马曲线的梯度(Gc)定义为Gc=K*Gd,其中Gd为第一相对伽马曲线的梯度。
5.根据权利要求4所述的驱动方法,其中,所述第二对比比率和所述第一相对伽马曲线的梯度是预先确定的。
6.根据权利要求5所述的驱动方法,其中,在基本上无光的空间内测定所述第一相对伽马曲线,并且所述第一相对伽马曲线具有约1的伽马值。
7.根据权利要求6所述的驱动方法,其中,所述相对比率大于1。
8.根据权利要求7所述的驱动方法,其中,所述输入数据信号包括相对于灰度级的亮度信息,并且使用相对于所述平均灰度级的亮度值和所述补偿伽马曲线的梯度来确定所述补偿伽马曲线。
9.根据权利要求8所述的驱动方法,其中,所述补偿伽马曲线与在对于所述液晶显示器的伽马补偿发生之前的第二相对伽马曲线相交,并通过使用所述第二相对伽马曲线来获得相对于所述平均灰度级的所述亮度值。
10.根据权利要求9所述的驱动方法,其中,在亮室中测定所述第二相对伽马曲线。
11.一种液晶显示器的驱动装置,包括:
光传感器,用于感测环境光的亮度;以及
信号控制器,连接到所述光传感器并且基于感测到的亮度来确定补偿伽马曲线;
其中,所述信号控制器基于所述感测到的亮度来确定第一对比比率,确定第二对比比率和所述对比比率的相对比率,并使用所述相对比率和输入数据信号的平均灰度级来确定所述补偿伽马曲线。
12.根据权利要求11所述的驱动装置,其中,所述第一对比比率基本上等于14514*IL-0.8493的值,其中IL为所述感测到的亮度。
13.根据权利要求12所述的驱动装置,其中,所述相对比率(K)被定义为K=CRd/CRb,其中CRd为所述第二对比比率,并且CRb为所述第一对比比率。
14.根据权利要求13所述的驱动装置,其中,所述补偿伽马曲线的梯度(Gc)被定义为Gc=K*Gd,其中Gd为第一相对伽马曲线的梯度。
15.根据权利要求14所述的驱动装置,其中,所述第二对比比率和所述第一相对伽马曲线的梯度被预先确定。
16.根据权利要求15所述的驱动装置,其中,所述第一相对伽马曲线在基本上无光的空间中被测定,并且所述第一相对伽马曲线具有约1的伽马值。
17.根据权利要求16所述的驱动装置,其中,所述相对比率大于1。
18.根据权利要求17所述的驱动装置,其中,所述补偿伽马曲线与在对于所述液晶显示器的伽马补偿发生之前的第二相对伽马曲线相交,并通过使用所述第二相对伽马曲线来获得相对于所述平均灰度级的亮度值。
19.根据权利要求18所述的驱动装置,其中,所述第二相对伽马曲线在亮室中被测定。
20.根据权利要求19所述的驱动装置,其中所述液晶显示器包括:
多个像素;
灰度电压发生器,连接至所述信号控制器,以生成多个灰度电压;以及
数据驱动器,从所述灰度电压中选取对应于所述输入数据信号的灰度电压,以将所选取的灰度电压传输到所述像素。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101742084B (zh) * 2010-01-29 2012-05-30 昆山锐芯微电子有限公司 对比度增强处理方法与处理装置
CN101685595B (zh) * 2008-09-24 2012-06-20 乐金显示有限公司 伽玛修正系统和方法
CN103065609A (zh) * 2013-01-23 2013-04-24 深圳市华星光电技术有限公司 一种对显示器进行Gamma补偿的方法及Gamma补偿装置
CN103140793A (zh) * 2010-10-06 2013-06-05 株式会社Nanao 画面光运算装置及其方法
CN104216546A (zh) * 2013-06-03 2014-12-17 业鑫科技顾问股份有限公司 触控显示装置
CN104810007A (zh) * 2014-01-29 2015-07-29 宏碁股份有限公司 图像处理电路及其方法
US9564103B2 (en) 2014-01-24 2017-02-07 Acer Incorporated Image processing circuit and method thereof
CN107274833A (zh) * 2017-07-31 2017-10-20 京东方科技集团股份有限公司 亮度调节方法、亮度调节装置、显示模组和显示装置
CN111916032A (zh) * 2019-05-10 2020-11-10 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的伽玛调节方法和装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010113229A (ja) 2008-11-07 2010-05-20 Sony Corp 表示装置と電子機器
KR101035625B1 (ko) 2009-11-12 2011-05-19 삼성모바일디스플레이주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2011118001A (ja) * 2009-11-30 2011-06-16 Fujitsu Ten Ltd 映像表示装置
US20120013583A1 (en) * 2009-12-11 2012-01-19 Powell John P Brightness level adjustment of a lighted display device
KR101147419B1 (ko) 2010-05-04 2012-05-22 삼성모바일디스플레이주식회사 표시장치 및 이를 위한 감마 설정 방법
TWI436327B (zh) 2011-03-03 2014-05-01 Novatek Microelectronics Corp 顯示器之驅動裝置及驅動方法
GB2493931A (en) * 2011-08-22 2013-02-27 Apical Ltd Display Device Brightness and Dynamic Range Compression Control
JP5242752B2 (ja) * 2011-09-16 2013-07-24 株式会社東芝 画像処理装置
JP6105925B2 (ja) * 2012-12-27 2017-03-29 株式会社東芝 画像処理装置及び画像表示装置
KR102113178B1 (ko) 2013-09-12 2020-05-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 액정 표시 장치
KR102105631B1 (ko) * 2013-12-19 2020-04-28 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
KR102142624B1 (ko) * 2013-12-30 2020-08-10 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR102207464B1 (ko) * 2013-12-30 2021-01-27 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
CN106157870B (zh) * 2014-11-18 2019-04-02 深圳市华星光电技术有限公司 显示参数的调整方法、装置及液晶显示系统
KR102305951B1 (ko) * 2015-02-17 2021-09-28 엘지전자 주식회사 영상표시 장치
JP2018155714A (ja) * 2017-03-21 2018-10-04 アズビル株式会社 フィールド機器および劣化診断方法
CN107831945A (zh) * 2017-11-30 2018-03-23 北京集创北方科技股份有限公司 电子设备、显示系统及其集成控制装置、安全验证方法
JP2019220781A (ja) * 2018-06-18 2019-12-26 日本放送協会 映像補正装置及びそのプログラム
CN114846396A (zh) * 2019-12-23 2022-08-02 京瓷株式会社 液晶显示装置以及便携式设备
CN114842807B (zh) * 2021-02-01 2023-11-17 广州视睿电子科技有限公司 亮度调节方法、系统、设备和存储介质
CN115132150A (zh) * 2021-03-29 2022-09-30 北京小米移动软件有限公司 显示屏亮度的处理方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3804254B2 (ja) * 1998-02-16 2006-08-02 セイコーエプソン株式会社 液晶プロジェクション装置
JP2000081608A (ja) * 1998-06-29 2000-03-21 Sanyo Electric Co Ltd 集光機構付液晶表示装置
JP2001134235A (ja) 1999-11-04 2001-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置
JP2002152552A (ja) * 2000-11-10 2002-05-24 Mitsubishi Electric Corp ガンマ補正回路
KR100741891B1 (ko) 2000-12-28 2007-07-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 구동회로
JP4118027B2 (ja) * 2001-02-28 2008-07-16 株式会社日立製作所 液晶表示装置
KR100806908B1 (ko) 2001-10-31 2008-02-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치의 구동 장치
KR100861266B1 (ko) 2002-06-29 2008-10-01 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 색보정 방법 및 장치
KR100555303B1 (ko) 2002-12-11 2006-03-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 감마 전압 생성 장치 및 방법
JP2006510053A (ja) * 2002-12-13 2006-03-23 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マトリクスディスプレイのための自動ガンマ補正
JP2004294767A (ja) 2003-03-27 2004-10-21 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置
JP4271978B2 (ja) 2003-04-18 2009-06-03 株式会社日立製作所 映像表示装置
US20050123193A1 (en) * 2003-12-05 2005-06-09 Nokia Corporation Image adjustment with tone rendering curve
JP2005181731A (ja) 2003-12-19 2005-07-07 Sharp Corp 映像投射装置
DE602005021186D1 (de) 2004-03-05 2010-06-24 Panasonic Corp Bildsignalverarbeitungsverfahren, bildsignalverarbeitungsvorrichtung und bildanzeigevorrichtung
JP4899321B2 (ja) 2004-03-05 2012-03-21 パナソニック株式会社 画像信号処理方法、画像信号処理装置および画像表示装置
KR100662980B1 (ko) 2004-07-23 2006-12-28 삼성에스디아이 주식회사 발광 표시장치
KR20060081218A (ko) 2005-01-07 2006-07-12 엘지전자 주식회사 모니터의 색상 조정장치
JP2006285064A (ja) 2005-04-04 2006-10-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像表示装置
US7328116B2 (en) * 2005-05-02 2008-02-05 Xerox Corporation Visual monitor calibration

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685595B (zh) * 2008-09-24 2012-06-20 乐金显示有限公司 伽玛修正系统和方法
CN101742084B (zh) * 2010-01-29 2012-05-30 昆山锐芯微电子有限公司 对比度增强处理方法与处理装置
CN103140793A (zh) * 2010-10-06 2013-06-05 株式会社Nanao 画面光运算装置及其方法
CN103140793B (zh) * 2010-10-06 2015-11-25 Eizo株式会社 画面光运算装置及其方法
CN103065609A (zh) * 2013-01-23 2013-04-24 深圳市华星光电技术有限公司 一种对显示器进行Gamma补偿的方法及Gamma补偿装置
WO2014113997A1 (zh) * 2013-01-23 2014-07-31 深圳市华星光电技术有限公司 一种对显示器进行Gamma补偿的方法及Gamma补偿装置
CN103065609B (zh) * 2013-01-23 2016-03-30 深圳市华星光电技术有限公司 一种对显示器进行Gamma补偿的方法及Gamma补偿装置
CN104216546A (zh) * 2013-06-03 2014-12-17 业鑫科技顾问股份有限公司 触控显示装置
CN104216546B (zh) * 2013-06-03 2017-03-15 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 触控显示装置
US9564103B2 (en) 2014-01-24 2017-02-07 Acer Incorporated Image processing circuit and method thereof
CN104810007A (zh) * 2014-01-29 2015-07-29 宏碁股份有限公司 图像处理电路及其方法
CN104810007B (zh) * 2014-01-29 2017-06-30 宏碁股份有限公司 图像处理电路及其方法
CN107274833A (zh) * 2017-07-31 2017-10-20 京东方科技集团股份有限公司 亮度调节方法、亮度调节装置、显示模组和显示装置
CN111916032A (zh) * 2019-05-10 2020-11-10 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的伽玛调节方法和装置

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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