CN101334982B - 过激驱动装置、过激驱动方法以及压缩画框的产生方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种过激驱动装置、过激驱动方法以及压缩画框的产生方法，其中，核心的压缩数据的方法包含将一原始数据以差动脉冲编码调变的方式进行第一次压缩以产生一压缩数据；将所述的压缩数据进行霍夫曼编码来执行第二次压缩以产生一编码流；与储存所述的编码流。

Description

过激驱动装置、过激驱动方法以及压缩画框的产生方法

技术领域

本发明涉及的是一种处理数据的方法，特别涉及的是一种将数据压缩/解压缩的方法。

背景技术

请参考图1。图1为一原始未经压缩过的过激(over drive)驱动表的示意图。为了加速液晶显示器中液晶的反应速度，一般在驱动液晶时，都会以过激(overdrive)的方式，来驱动液晶。而过激灰阶值的大小，便是由过激驱动表来查表得知，如图1所示，F1表示前一张画面的灰阶值，F2表示本张画面的灰阶值。以256阶(8位)的灰阶色阶来说，所产生的过激驱动表，将会有256×256×256位的大小(意即32Kbytes)。而一般液晶显示器的驱动芯片，无法储存如此大容量的数据。

请参考图2。图2为缩减后的过激驱动表的示意图。如图所示，图2为将图1的分辨率降低，并且把其中部分数据舍去。举例来说，前画面灰阶值为0～32之内、而本画面的灰阶值在32～64之内时，所对应到的过激驱动灰阶值，都为0。因此，根据图2的过激驱动表，可以得知其大小将缩减为8×8×256位(意即64bytes)，明显小于未缩减的过激驱动表。然而减小数据量的结果，将会造成过激驱动力不足而降低液晶反应速度或画面失真。

请参考图3。图3为一背景技术的过激驱动装置10的示意图。如图所示，过激驱动装置10包含判断装置41、过激驱动表42、与记忆装置43。过激驱动表42用以储存复数个过激驱动电压值。记忆装置43用以储存一第一画框(frame)。判断装置41则接收第一像素P(f，n)。第一像素P(f，n)对应所述的第一画框的第二像素P(f-1，n)。判断装置41并依据第一像素P(f，n)与第二像素P(f-1，n)自过激驱动表42选择出一过激驱动电压值。当液晶显示器显示完第(f-1)画框，的后要显示第f画框的第n像素P(f，n)(在本实施例中即为第一像素)时，判断装置41除接收第一像素P(f，n)外，并接收储存在记忆装置43的第(f-1)画框(在本实施例中即为第一画框)的第n像素P(f-1，n)(在本实施例中即为第二像素)，判断装置41并依据第一像素P(f，n)与第二像素P(f-1，n)自过激驱动表42选择出一过激驱动电压值。例如以图2为例，当第一像素P(f，n)值为32(即F1横列部分)而第二像素P(f-1，n)值为128(即F2直行部分)，则对应的过激驱动电压值为24。

发明内容

本发明提供一种过激驱动装置。所述的过激驱动装置包含一记忆装置，用来储存一第一画框；一过激驱动模块，包含一压缩过激驱动表，用来储存过激驱动电压值；一驱动表解压装置，用来将所述的压缩过激驱动表所储存的过激驱动电压值解压缩；以及一过激驱动表缓冲区，用来储存解压缩的过激驱动电压值；以及一判断装置，用以接收一像素，并根据所述的像素与所述的第一画框中的对应像素，从所述的过激驱动表缓冲区中选择出一过激驱动电压值。

本发明还提供一种具有压缩过激驱动表的过激驱动方法。所述的过激驱动方法包含将一第一过激驱动表以差动脉冲编码调变进行压缩以产生一第二过激驱动表；以及将所述的第二过激驱动表根据一编码书，进行霍夫曼编码以产生压缩过激驱动表。

本发明最后提供一种压缩画框的产生方法。所述的产生方法包含将一第一画框以差动脉冲编码调变进行压缩以产生一第二画框；以及将所述的第二画框根据一编码书，进行霍夫曼编码以产生压缩画框。

附图说明

图1为一原始未经压缩过的过激驱动表的示意图；

图2为缩减后的过激驱动表的示意图；

图3为一背景技术的过激驱动装置的示意图；

图4为根据本发明的第一实施例的过激驱动装置的示意图；

图5为压缩过激驱动表的产生方法的流程图；

图6为驱动表解压装置读取压缩过激驱动表并解压缩还原的方法的流程图；

图7为根据本发明的第二实施例的过激驱动装置的示意图；

图8为压缩装置压缩一原始画框以产生一压缩画框然后储存在记忆装置的方法的流程图；

图9为解压装置从记忆装置读取压缩画框并解压缩还原成原始画框的方法的流程图。

附图标记说明：10、40、70-过激驱动装置；41-判断装置；42-过激驱动表；43-记忆装置；49-过激驱动模块；600-压缩过激驱动表；610-驱动表解压装置；620-过激驱动表缓冲区；44-解压装置；45-压缩装置；510-550、610-650、810-850、910-950-步骤。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参考图4。图4为根据本发明的第一实施例的过激驱动装置40的示意图。过激驱动装置40包含判断装置41、过激驱动模块49以及记忆装置43。记忆装置43如同前述，用以储存一第一画框。

过激驱动模块49包含压缩过激驱动表600、驱动表解压装置610以及过激驱动表缓冲区620。压缩过激驱动表600为原始过激驱动表42经由压缩后所产生的过激驱动表，同样用以储存复数个压缩过激驱动电压值，而由于压缩后数据量变小，如此一来，使用压缩过激驱动表600，可以节省原始过激驱动表42所需的内存空间。

驱动表解压装置610用以将所述的复数个压缩过激驱动电压值进行解压缩以产生复数个过激驱动电压值，而过激驱动表缓冲区620则储存所述的复数个过激驱动电压值。

判断装置41则依据第一像素P(f，n)与位于第一画框的相对应第二像素P(f-1，n)，自过激驱动表缓冲区620选择出一过激驱动电压值Vo。

请参考图5。图5为压缩过激驱动表600的产生方法500的流程图。步骤说明如下：

步骤510：开始；

步骤520：将一未经压缩过的过激驱动表42以差动脉冲编码调变(Differential Pulse-Code Modulation，DPCM)的方式进行第一次压缩以产生一压缩后的过激驱动表421；

步骤530：将所述的压缩后的过激驱动表根据一编码书(Code Book)来进行霍夫曼编码(Huffman’s Encoding)以执行第二次压缩以产生一编码流422；

步骤540：储存所述的编码流422(压缩过激驱动表600)；

步骤550：结束。

步骤520～540为将过激驱动表压缩的过程。压缩后的编码流422即为本发明所述的压缩过激驱动表600。如此一来，步骤540所储存的编码流422将会小于原本未经压缩的过激驱动表42，而还容易方便使用者以较小的储存装置(如动态随机存取内存，DRAM)来储存。

在步骤520中，差动脉冲编码调变为一二维的差动脉冲编码调变，其可在原始过激驱动表42中任选一过激驱动灰阶值为参考值X，其余表中的过激驱动灰阶值都以及所述的参考值的差异方式来作储存。举例来说，以灰阶254作为一参考值时，所述的参考值需要用到8位，而灰阶255在经由差动脉冲编码调变后，根据所述的参考值，便成了灰阶1，如此灰阶255便由原本需要8位空间来储存改为仅需1位来储存，因此能够降低所需的储存空间。差动脉冲编码调变的压缩方式在数据的差异性不大时，所能达成的压缩效果为最好。因此，当表中其它的过激驱动灰阶值都与所述的参考值的差异不大时，便能较有效地来压缩原始过激驱动表42。

在步骤530中，将经由第一次压缩过后的过激驱动表421，再以霍夫曼编码的方式，编成一编码流。而使用者可根据所需，设计适度大小的编码书，将第一次压缩后的过激驱动表421中的数据，对应到编码书中的编码字，以此依序产生各数据对应的编码字而成为所述的编码流422。然后再将所产生的编码流储存在储存装置以成为压缩过激驱动表600。霍夫曼编码的好处是在于当被压缩的数据中有一笔数据出现机率较高时，可用较短的编码字来对应，如此便可得到较高的压缩率。举例来说，当灰阶254出现的机率很高时，便可以编码字“0”来代表灰阶254。如此一来，在编码流中的单一个“0”，便是表示灰阶254，如此便可节省相当大的储存空间。也就是说，当过激驱动表中有某一过激驱动灰阶值出现的机率较高时，经过霍夫曼编码后，压缩的效率也较高。

请参考图6。图6为驱动表解压装置610读取压缩过激驱动表600并解压缩还原的方法600的流程图。步骤说明如下：

步骤610：读取压缩过激驱动表600(编码流422)；

步骤620：根据所述的编码流的位数与位值，依序搜寻所述的编码书中的对应的位数与位值的编码；

步骤630：根据所述的编码流与所对应出的编码字，解压缩出一差动脉冲编码调变的过激驱动表421；

步骤640：对所述的差动脉冲编码调变的过激驱动表421进行解调变以还原出原始的过激驱动表42；

步骤650：结束。

步骤610～640为将储存在储存装置中的编码流读取出来后解压缩还原为原始过激驱动表的过程。而根据上述步骤，使用者也能有效地利用较小的储存装置，将已储存的压缩过激驱动表解压缩出来再提供给液晶显示器使用。

在步骤620与630(霍夫曼编码流的译码步骤)中，根据所述的编码流的位数与位值，依序搜寻步骤530所使用的编码书中对应的位数与位值的编码，其中所述的编码书中的编码字是以位数与位值的方式储存，以节省编码书的空间如编码字“0”纪录为1位、位值为“0”；编码字“100”纪录为3位、位值为”100”，而在执行搜寻对应的编码字时，便可根据所接收的编码流，寻找对应相同的位数与位值的编码字，来译码出编码前的过激驱动表。而当一编码字被对应到的机率越高时，提升所述的编码字被搜寻的顺序，这样便可提升搜寻的速度。另外，本发明的步骤620与630，可以接收一段编码流的后，先暂停接收，将所述的段编码流都译码出来的后，再接收下一段编码流，如此虽然降低了译码的速度，但是却可缩减编码书的大小而更加节省储存的空间。

在步骤640中，由于过激驱动表421是经由步骤520的二维差动脉冲编码调变。因此，在将过激驱动表421还原成过激驱动表42的过程中，需将步骤520所使用的参考值X，加入过激驱动表421中，以此方式来还原过激驱动表42。

请参考图7。图7为根据本发明的第二实施例的过激驱动装置70的示意图。过激驱动装置70包含判断装置41、过激驱动模块49、解压装置44、压缩装置45以及记忆装置43。记忆装置43如同前述，用以储存一第一画框。

过激驱动模块49包含压缩过激驱动表600、驱动表解压装置610以及过激驱动表缓冲区620。压缩过激驱动表600为原始过激驱动表42经由压缩后所产生的过激驱动表，同样用以储存复数个压缩过激驱动电压值，而由于压缩后数据量变小，如此一来，使用压缩过激驱动表600，可以节省原始过激驱动表42所需的内存空间。

驱动表解压装置610用以将所述的复数个压缩过激驱动电压值进行解压缩以产生复数个过激驱动电压值，而过激驱动表缓冲区620则储存所述的复数个过激驱动电压值。

压缩过激驱动表600的产生方法与驱动表解压装置610读取压缩过激驱动表600并解压缩还原的方法与前述图5与图6的流程相同，在此不再赘述。

压缩装置45用以压缩一原始画框，并产生一压缩画框储存在记忆装置43。解压装置44用以解压缩所述的压缩画框，并产生所述的原始画框。

判断装置41则依据第一像素P(f，n)与位于第一画框的相对应第二像素P(f-1，n)，自过激驱动表缓冲区620选择出一过激驱动电压值Vo。因为压缩后资料量变小，如此一来可以节省过激驱动表42所需之内存空间。

请参考图8。图8为压缩装置45压缩一原始画框以产生一压缩画框然后储存在记忆装置43的方法800的流程图。步骤说明如下：

步骤810：开始；

步骤820：将一原始画框以差动脉冲编码调变的方式进行第一次压缩以产生一第一压缩画框；

步骤830：将所述的第一压缩画框根据一编码书(Code Book)来进行霍夫曼编码以执行第二次压缩以产生一第二压缩画框；

步骤840：储存所述的第二压缩画框在记忆装置43；

步骤850：结束。

步骤820～840为将画框压缩的过程。如此一来，步骤840所储存的第二压缩画框将会小于原本未经压缩的原始画框，而还容易方便使用者以较小的储存装置(如动态随机存取内存，DRAM)来储存。

在步骤820中，差动脉冲编码调变为一二维的差动脉冲编码调变，其可在原始画框中任选一过激驱动灰阶值为参考值X，其余原始画框中的过激驱动灰阶值以及所述的参考值的差异方式来作储存。举例来说，以灰阶254作为一参考值时，所述的参考值需要用到8位，而灰阶255在经由差动脉冲编码调变后，根据所述的参考值，便成了灰阶1，如此灰阶255便由原本需要8位空间来储存改为仅需1位来储存，因此能够降低所需的储存空间。差动脉冲编码调变的压缩方式在数据的差异性不大时，所能达成的压缩效果为最好。因此，当原始画框中其它的过激驱动灰阶值都与所述的参考值的差异不大时，便能较有效地来压缩原始画框。

在步骤830中，将经由第一次压缩过后的第一压缩画框，再以霍夫曼编码的方式，编成一编码流(第二压缩画框)。而使用者可根据所需，设计适度大小的编码书，将第一压缩画框中的数据，对应到编码书中的编码字，以此依序产生各数据对应的编码字而成为所述的编码流。然后再将所产生的编码流储存在记忆装置43。霍夫曼编码的好处是在于当被压缩的数据中有一笔数据出现机率较高时，可用较短的编码字来对应，如此便可得到较高的压缩率。举例来说，当灰阶254出现的机率很高时，便可以编码字“0”来代表灰阶254。如此一来，在编码流中的单一个“0”，便是表示灰阶254，如此便可节省相当大的储存空间。也就是说，当过激驱动表中有某一过激驱动灰阶值出现的机率较高时，经过霍夫曼编码后，压缩的效率也较高。

请参考图9。图9为解压装置44从记忆装置43读取压缩画框并解压缩还原成原始画框的方法900的流程图。步骤说明如下：

步骤910：读取压缩画框；

步骤920：根据所述的压缩画框的位数与位值，依序搜寻编码书中的对应的位数与位值的编码；

步骤930：根据所述的压缩画框与所对应出的编码字，解压缩出一第一解压画框；

步骤940：对第一解压画框进行解调变以还原出原始画框；

步骤950：结束。

步骤910～940为将储存在记忆装置43中的压缩画框读取出来后，解压缩还原为原始画框的过程。而根据上述步骤，使用者也能有效地利用较小的储存装置，将已储存的压缩画框解压缩出来再提供给液晶显示器使用。

在步骤920与930(霍夫曼编码流的译码步骤)中，根据所述的压缩画框的位数与位值，依序搜寻步骤830所使用的编码书中对应的位数与位值的编码，其中所述的编码书中的编码字是以位数与位值的方式储存，以节省编码书的空间如编码字“0”纪录为1位、位值为“0”；编码字“100”纪录为3位、位值为“100”，而在执行搜寻对应的编码字时，便可根据所接收的编码流，寻找对应相同的位数与位值的编码字，来译码出编码前的画框。而当一编码字被对应到的机率越高时，提升所述的编码字被搜寻的顺序，这样便可提升搜寻的速度。另外，本发明的步骤920与930，可以接收一段编码流的后，先暂停接收，将所述的段编码流都译码出来之后，再接收下一段编码流，如此虽然降低了译码的速度，但是却可缩减编码书的大小而还加节省储存的空间。

在步骤940中，由于第一解压画框是经由步骤820的二维差动脉冲编码调变。因此，在将第一解压画框还原成原始画框的过程中，需将步骤820所使用的参考值X，加入第一解压画框中，以此方式来还原原始画框。

综上所述，利用本发明的压缩/解压缩的方法与装置，可以以无失真的方式，有效地降低过激驱动表/原始画框所需要的储存空间，提供给使用者还大的便利性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种过激驱动装置，其特征在于：包含：一记忆装置、一过激驱动模块以及一判断装置，其中

所述的记忆装置用来储存一第一画框；

所述的过激驱动模块包含：

一压缩过激驱动表，其用来储存过激驱动电压值；所述的压缩过激驱动表是以差动脉冲编码调变方式，根据一第一参考值，进行压缩；所述的压缩过激驱动表是在以差动脉冲编码调变方式压缩后再以霍夫曼编码，根据一编码书，进行压缩；

一驱动表解压装置，其用来将所述的压缩过激驱动表所储存的过激驱动电压值解压缩；所述的驱动表解压装置是将压缩过激驱动表根据所述的编码书，以霍夫曼编码解压缩，再将经由霍夫曼编码解压缩的压缩过激驱动表根据所述的参考值，以差动脉冲编码调变方式解压缩；

所述的编码书中的编码字是以位数与位值的方式储存；

所述驱动表解压装置根据所述的压缩过激驱动表的位数与位值，依序搜寻所述的编码书中的对应的位数与位值的编码字；

以及

一过激驱动表缓冲区，其用来储存解压缩的过激驱动电压值；

所述的判断装置，用以接收一像素，并根据所述的像素与所述的第一画框中的对应像素，从所述的过激驱动表缓冲区中选择出一过激驱动电压值。

2.根据权利要求1所述的过激驱动装置，其特征在于：还包含：

一压缩装置，用来将一第二画框压缩为所述的第一画框，并储存在所述的记忆装置中；以及

一解压装置，用来将所述的记忆装置储存的所述的第一画框解压缩为所述的第二画框。

3.根据权利要求2所述的过激驱动装置，其特征在于：所述的压缩装置是以差动脉冲编码调变方式，根据一第二参考值，将所述的第二画框压缩为所述的第一画框。

4.根据权利要求3所述的过激驱动装置，其特征在于：所述的压缩装置是再以霍夫曼编码，根据所述编码书，将经由差动脉冲编码调变的所述的第二画框压缩为所述的第一画框。

5.根据权利要求3所述的过激驱动装置，其特征在于：所述的解压装置是以差动脉冲编码调变方式，根据所述的第二参考值，将所述的第一画框解压缩为所述的第二画框。

6.根据权利要求4所述的过激驱动装置，其特征在于：所述的解压装置是以霍夫曼编码，根据所述的编码书，将所述的第一画框解压缩，再由差动脉冲编码调变解压缩为所述的第二画框。

7.一种具有压缩过激驱动表的过激驱动方法，其特征在于：包含：

将一第一过激驱动表以差动脉冲编码调变进行压缩以产生一第二过激驱动表；以及

将所述的第二过激驱动表根据一编码书，进行霍夫曼编码以产生压缩过激驱动表；

还包含：

根据所述的压缩过激驱动表的位数与位值，依序搜寻所述的编码书中的对应的位数与位值的编码字，其中所述的编码书中的编码字是以位数与位值的方式储存；与

根据编码流与所对应出的编码字，解压缩出所述的第二过激驱动表。

8.根据权利要求7所述的具有压缩过激驱动表的过激驱动方法，其特征在于：所述的差动脉冲编码调变为二维的差动脉冲编码调变。

9.根据权利要求8所述的具有压缩过激驱动表的过激驱动方法，其特征在于：还包含当一编码字被对应到的机率越高时，提升所述的编码字被搜寻的顺序。

10.一种压缩画框的产生方法，其特征在于：包含：

将一第一画框以差动脉冲编码调变进行压缩以产生一第二画框；以及

将所述的第二画框根据一编码书，进行霍夫曼编码以产生压缩画框；

还包含：

根据所述的压缩画框的位数与位值，依序搜寻所述的编码书中的对应的位数与位值的编码字，其中所述的编码书中的编码字是以位数与位值的方式储存；与

根据编码流与所对应出的编码字，解压缩出所述的第二画框。

11.根据权利要求10所述的压缩画框的产生方法，其特征在于：所述的差动脉冲编码调变为二维的差动脉冲编码调变。

12.根据权利要求11所述的压缩画框的产生方法，其特征在于：还包含当一编码字被对应到的机率越高时，提升所述的编码字被搜寻的顺序。

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