CN101877210B - 驱动装置与液晶显示器的驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种驱动装置，其包括存储单元、比较器、补偿单元与选择器。存储单元提供先前影像与先前比较结果。比较器比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以输出目前比较结果。补偿单元可依据先前影像对目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像。选择器可依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与上述处理过的目前影像中选择其一输出。如此一来，可节省存储单元的空间，并可改善显示影像的质量。

Description

驱动装置与液晶显示器的驱动方法

技术领域

本发明是有关于一种驱动技术，且特别是有关于一种液晶显示器的驱动技术。

背景技术

液晶显示器由于体积小与消耗功率低等优点，已逐渐地取代了传统阴极射线管的屏幕。不论是小到手机屏幕或是大到大型的广告广告牌，皆可看见其屏幕使用液晶显示器。然而，对于动态影像而言，液晶显示器内的液晶单元的扭转速度过慢。因此，液晶显示器的画面会有残影及模糊的现象产生，而导致动态影像的质量不佳。

目前液晶显示器的控制电路会针对动态影像，对每一个要改变状态的液晶单元进行过驱动(Overdrive)的动作，以提升液晶单元的扭转速度。因此，动态影像的质量可以被改善，而不会有残影的现象产生。

一般来说，过驱动技术必须依据一张或多张的先前画面借以对目前画面进行调整。依据更多张的先前画面，可更精准地对目前画面进行调整。然而，若采用更多张的先前画面，则必须采用更多的存储单元借以储存上述的多张先前画面。存储单元太多会使芯片的面积增大，并且增加芯片制造的成本，不符合目前电子产品的趋势。

发明内容

本发明提供一种驱动装置，可节省存储单元的空间，并可改善显示影像的质量。

本发明提供一种液晶显示器的驱动方法，可改善显示影像的质量。

本发明提出一种驱动装置，其包括存储单元、比较器、补偿单元与选择器。存储单元提供先前影像与先前比较结果。比较器耦接存储单元，比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以输出目前比较结果。补偿单元耦接存储单元，可依据先前影像对目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像。选择器耦接补偿单元、比较器与存储单元，可依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与上述处理过的目前影像中选择其一输出。

在本发明的一实施例中，驱动装置还包括写入控制器。写入控制器耦接比较器与存储单元，可将目前比较结果写入存储单元中以取代先前比较结果，并可依据目前比较结果决定是否将目前影像写入存储单元中以取代先前影像。当目前比较结果指示为不相同时，写入控制器则将目前影像写入存储单元中以取代先前影像。

在本发明的一实施例中，补偿单元包括预驱动单元与过驱动单元。预驱动单元耦接存储单元与选择器，可对目前影像进行预驱动处理，以产生上述处理过的目前影像中的第一处理过的目前影像。过驱动单元耦接存储单元与选择器，可对目前影像进行过驱动处理，以产生上述处理过的目前影像中的第二处理过的目前影像。当目前比较结果指示为相同时，选择器则输出目前影像。当目前比较结果指示为不相同且先前比较结果指示为相同时，选择器则输出第一处理过的目前影像。当目前比较结果指示为不相同且先前比较结果指示为不相同时，选择器则输出第二处理过的目前影像。

在本发明的一实施例中，先前比较结果为1位，目前比较结果为1位。先前影像为7位，目前影像为7位。

从另一角度来看，本发明提出一种液晶显示器的驱动方法，其包括提供储存于存储单元的先前影像与先前比较结果。此外，比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以输出目前比较结果。另外，依据先前影像对目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像。依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与上述处理过的目前影像中选择其一输出。

基于上述，本发明依据先前影像对目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像。此外，比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以产生目前比较结果。另外，依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与上述处理过的目前影像中选择其一输出。因此可改善显示影像的质量。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的一种液晶显示器的驱动装置的方块图。

图2绘示图1中补偿单元的详细方块图。

图3是依照本发明的一实施例的一种驱动方法的流程图。

图4是依照本发明的一实施例的一种连续影像的灰阶示意图。

图5是依照本发明的另一实施例的一种连续影像的灰阶示意图。

具体实施方式

在公知的过驱动技术中，依据更多张的先前影像可愈精准地调整目前影像。然而，此作法也需要采用更多的存储单元，不但会使芯片的面积增大，并且增加芯片制造的成本。

有鉴于此，在本发明的实施例中，可不间断地比较多张连续影像是否实质上相同，据以产生多个比较结果。上述比较结果仅用以指示两两连续影像是否实质上相同，因此比较结果所占的数据量相当小，亦即仅需使用小容量的存储单元即可储存上述比较结果。另一方面，可对目前影像进行多种不同的影像处理，以产生多个处理过的目前影像。接着，可依据上述多个比较结果从目前影像与上述处理过的目前影像中选择其一输出。由于上述比较结果具有多张先前连续影像的信息，因此能有效改善显示影像的质量，而且也不会占太多的存储单元的空间。下面将参考附图详细阐述本发明的实施例，附图举例说明了本发明的示范实施例。

图1是依照本发明的一实施例的一种液晶显示器的驱动装置的方块图。请参照图1，驱动装置10可适用于液晶显示器。驱动装置10包括存储单元20、比较器30、补偿单元40与选择器50。另外，驱动装置10还可包括写入控制器60。存储单元20可耦接比较器30、补偿单元40、选择器50与写入控制器60。比较器30可耦接选择器50与写入控制器60。补偿单元40可耦接选择器50。

比较器30、补偿单元40、选择器50与写入控制器60可接收目前影像F(n)。在本实施例中，目前影像F(n)的数据量以7位(Bit)为例进行说明。存储单元20例如是画框缓冲器(Frame Buffer)，具有两个部分，可分别用来储存影像与比较结果。另外，存储单元20可提供先前影像F(n-1)给比较器30、补偿单元40与选择器50使用，并可提供先前比较结果T(n-1)给选择器50使用，其中先前比较结果T(n-1)用以指示先前影像F(n-1)与先前影像F(n-2)是否实质相同。

承接上述，比较器30可用来比较目前影像F(n)与先前影像F(n-1)是否实质上相同，据以产生目前比较结果T(n)。举例来说，比较器30可分别比较目前影像F(n)的各像素与先前影像F(n-1)的各像素是否相同。当目前影像F(n)的各像素与先前影像F(n-1)的各像素皆相同时，目前比较结果T(n)则指示目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上相同。在本实施例中，目前比较结果T(n)的数据量以1位为例进行说明。当目前比较结果T(n)为1时，指示目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上不相同；相对地，当目前比较结果T(n)为0时，指示目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上相同。另外，比较器30可将产生的目前比较结果T(n)提供给写入控制器60与选择器50。

写入控制器60可将目前比较结果T(n)写入存储单元20中，以取代存储单元20中的先前比较结果T(n-1)。另外，写入控制器60可将目前影像F(n)写入存储单元20中，以取代存储单元20中的先前影像F(n-1)。在本实施例中，写入控制器60可依据目前比较结果T(n)决定是否将目前影像F(n)写入存储单元20中。当目前比较结果T(n)指示目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上相同时，写入控制器60可省去将目前影像F(n)写入存储单元20的步骤。

补偿单元40可依据先前影像F(n-1)对目前影像F(n)进行处理，以产生多个处理过的目前影像。举例来说，图2绘示图1中补偿单元的详细方块图。请参照图2，在本实施例中补偿单元40例如包括预驱动(Pre-tilt)单元(或可称预倾角单元)41与过驱动单元42。预驱动单元41可依据先前影像F(n-1)对目前影像F(n)进行预驱动处理，以得到处理过的目前影像F(n)_p。更具体地说，预驱动单元41可依据先前影像F(n-1)与目前影像F(n)，并配合使用查表法(Look-up Table)，即可快速地产生处理过的目前影像F(n)_p。

同理，过驱动单元42可依据先前影像F(n-1)对目前影像F(n)进行过驱动处理，以得到处理过的目前影像F(n)_o。更具体地说，过驱动单元42可依据先前影像F(n-1)与目前影像F(n)，并配合使用查表法，即可快速地产生处理过的目前影像F(n)_o。

最后，选择器50可依据先前比较结果T(n-1)与目前比较结果T(n)从目前影像与上述处理过的目前影像中选择适当的其一输出。以下先提供一种选择器50的输出方式供熟习本领域技术者参详。请配合参照表一。

表一一种选择器50的输出方式

	T(n-1)＝0	T(n-1)＝1
			T(n)＝0	输出F(n)	输出F(n)
T(n)＝1	输出F(n)_p	输出F(n)_o

举例来说，当目前比较结果T(n)指示先前影像F(n-1)与目前影像F(n)实质上相同时，选择器50则输出目前影像F(n)。当目前比较结果T(n)指示先前影像F(n-1)与目前影像F(n)实质上不相同，且先前比较结果T(n-1)指示先前影像F(n-1)与先前影像F(n-2)实质上相同时，选择器50可输出处理过的目前影像F(n)_p。当目前比较结果T(n)指示先前影像F(n-1)与目前影像F(n)实质上不相同，且先前比较结果T(n-1)指示先前影像F(n-1)与先前影像F(n-2)实质上不相同时，选择器50可输出处理过的目前影像F(n)_o。以下配合流程图作更详细的说明。

图3是依照本发明的一实施例的一种驱动方法的流程图。图4是依照本发明的一实施例的一种连续影像的灰阶示意图。请合并参照图1、图3与图4，在本实施例中，假设第一影像的灰阶与第二影像的灰阶相同，并假设第三影像～第五影像的灰阶相同。

第一影像切换到第二影像：

首先，第二影像会输入至比较器30、写入控制器60、预驱动单元41与过驱动单元42。接着可由步骤S301，存储单元20提供先前所储存的第一影像给比较器30、预驱动单元41与过驱动单元42。接着可由步骤S302，比较器30比较第二影像与第一影像是否实质上相同，显然地第一影像与第二影像实质上相同，因此比较结果T(2)＝0。比较器30可将比较结果T(2)＝0输出给写入控制器60与选择器50。接着，写入控制器60则将比较结果T(2)＝0写入存储单元20。由于比较结果T(2)＝0，第一影像与第二影像实质上相同，因此写入控制器60不需将第二影像存入存储单元20。

另一方面，可由步骤S303，预驱动单元41可依据第一影像与第二影像产生经过预驱动处理的第二影像，并提供给选择器50。过驱动单元42可依据第一影像与第二影像产生经过过驱动处理的第二影像，并提供给选择器50。接着可由步骤S304，由于比较结果T(2)＝0，因此选择器50输出未经处理的第二影像。

第二影像切换到第三影像：

首先，第三影像会输入至比较器30、写入控制器60、预驱动单元41与过驱动单元42。接着可由步骤S301，存储单元20提供先前所储存的第二影像给比较器30、预驱动单元41与过驱动单元42。此外，存储单元20会将比较结果T(2)＝0提供给选择器50。接着可由步骤S302，比较器30比较第三影像与第二影像是否实质上相同，显然地第三影像与第二影像实质上不相同，因此比较结果T(3)＝1。比较器30可将比较结果T(3)＝1输出给写入控制器60与选择器50。接着，写入控制器60则将比较结果T(3)＝1写入存储单元20，取代比较结果T(2)＝0。由于比较结果T(3)＝1，第三影像与第二影像实质上不相同，因此写入控制器60会将第三影像写入存储单元20，取代第二影像。

另一方面，可由步骤S303，预驱动单元41可依据第二影像与第三影像产生经过预驱动处理的第三影像，并提供给选择器50。过驱动单元42可依据第二影像与第三影像产生经过过驱动处理的第三影像，并提供给选择器50。接着可由步骤S304，由于比较结果T(2)＝0、T(3)＝1，因此选择器50会输出经过预驱动处理的第三影像。

第三影像切换到第四影像：

首先，第四影像会输入至比较器30、写入控制器60、预驱动单元41与过驱动单元42。接着可由步骤S301，存储单元20提供先前所储存的第三影像给比较器30、预驱动单元41与过驱动单元42。此外，存储单元20会将比较结果T(3)＝1提供给选择器50。接着可由步骤S302，比较器30比较第四影像与第三影像是否实质上相同，显然地第四影像与第三影像实质上相同，因此比较结果T(4)＝0。比较器30可将比较结果T(4)＝0输出给写入控制器60与选择器50。接着，写入控制器60则将比较结果T(4)＝0写入存储单元20，取代比较结果T(3)＝1。由于比较结果T(4)＝0，第四影像与第三影像实质上相同，因此写入控制器60无须将第四影像写入存储单元20。

另一方面，可由步骤S303，预驱动单元41可依据第三影像与第四影像产生经过预驱动处理的第四影像，并提供给选择器50。过驱动单元42可依据第三影像与第四影像产生经过过驱动处理的第四影像，并提供给选择器50。接着可由步骤S304，由于比较结果T(3)＝1、T(4)＝0，因此选择器50会输出经过过驱动处理的第四影像。

第四影像切换到第五影像：

首先，第五影像会输入至比较器30、写入控制器60、预驱动单元41与过驱动单元42。接着可由步骤S301，存储单元20提供先前所储存的第四影像给比较器30、预驱动单元41与过驱动单元42。此外，存储单元20会将比较结果T(4)＝0提供给选择器50。接着可由步骤S302，比较器30比较第五影像与第四影像是否实质上相同，显然地第五影像与第四影像实质上相同，因此比较结果T(5)＝0。比较器30可将比较结果T(5)＝0输出给写入控制器60与选择器50。接着，写入控制器60则将比较结果T(5)＝0写入存储单元20，取代比较结果T(4)＝0。由于比较结果T(5)＝0，第五影像与第四影像实质上相同，因此写入控制器60无须将第五影像写入存储单元20。

另一方面，可由步骤S303，预驱动单元41可依据第四影像与第五影像产生经过预驱动处理的第五影像，并提供给选择器50。过驱动单元42可依据第四影像与第五影像产生经过过驱动处理的第五影像，并提供给选择器50。接着可由步骤S304，由于比较结果T(4)＝0、T(5)＝0，因此选择器50会输出未经处理的第五影像。

综上所述，本实施例借由比较连续影像是否实质上相同，据以产生比较结果。由于比较结果的数据量仅1位，却能保有两张连续影像的信息，因此不但存储单元20可有效地节省空间，而且选择器50可更精确地选择适宜的影像输出，例如选择经过预驱动处理或过驱动处理的影像，可有效缩短液晶单元的反应时间。再从另一角度来看，本实施例的选择器50借由两个比较结果来决定输出方式，上述两个比较结果具有三张影像的信息，但存储单元20却仅需储存一张影像以及一个比较结果，因此本实施例提升显示影像质量的同时并不会造成存储单元20的需求空间暴增。

值得一提的是，虽然上述实施例中已经对驱动装置与液晶显示器的驱动方法描绘出了一个可能的型态，但所属技术领域中具有通常知识者应当知道，各厂商对于驱动装置与液晶显示器的驱动方法设计都不一样，因此本发明的应用当不限制于此种可能的型态。换言之，只要是比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以产生目前比较结果。另外，依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与多个处理过的目前影像中选择其一输出，就已经是符合了本发明的精神所在。以下再举几个实施方式以便本领域具有通常知识者能够更进一步的了解本发明的精神，并实施本发明。

上述实施例的图4仅是一种选择实施例，本发明并不以此为限。举例来说，图5是依照本发明的另一实施例的一种连续影像的灰阶示意图。请合并参照图1、图3与图5，在本实施例中，假设第一影像的灰阶与第二影像的灰阶相同，并假设第四影像与第五影像的灰阶相同。

依据图3的各步骤，当第一影像切换到第二影像，T(2)＝0，选择器50会输出未经处理的第二影像。当第二影像切换到第三影像，T(3)＝1，选择器50会输出经过预驱动处理的第三影像。当第三影像切换到第四影像，T(4)＝1，选择器50会输出经过过驱动处理的第四影像。当第四影像切换到第五影像，T(5)＝0，选择器50会输出未经处理的的第五影像。

请再参照图2，在上述实施例中，补偿单元40包括了预驱动单元41与过驱动单元42，但其仅是一种选择实施例，本发明并不以此为限。熟习本领域技术者可依其需求改变补偿单元40的实施方式。例如，在另一实施例中，预驱动单元41可以被另一个过驱动单元所取代。也就是说，补偿单元40可包括多个过驱动单元，分别用以执行不同程度的过驱动处理。选择器50再依据多个比较结果选择适当的影像输出。如此一可达成与上述实施例相类似的功效。

又例如，在又一实施例中，过驱动单元42也可以被另一个预驱动单元所取代。也就是说，补偿单元40可包括多个预驱动单元，分别用以执行不同程度的预驱动处理。选择器50再依据多个比较结果选择适当的影像输出。如此一可达成与上述实施例相类似的功效。

请参照图2，上述实施例中，比较器30分别比较目前影像F(n)的各像素与先前影像F(n-1)的各像素是否相同，借以判别目前影像F(n)与先前影像F(n-1)是否实质上相同，但其仅是一种选择实施例。举例来说，在另一实施例中，比较器30可对目前影像F(n)与先前影像F(n-1)进行对应抽样比较。当对应抽样的各像素皆相同时，则认定目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上相同；当对应抽样的像素中有一个或数个像素不相同时，则认定目前影像F(n)与先前影像F(n-1)实质上不相同。

请继续参照图2，上述实施例中，存储单元20虽仅储存一个比较结果，并据以提供一个先前比较结果T(n-1)给选择器50，但其仅是一种选择实施例。熟习本领域技术者可依其需求变更存储单元20的实施方式。举例来说，在另一实施例中，存储单元20可储存多个比较结果，并据以提供多个先前比较结果，例如先前比较结果T(n-1)、T(n-2)，给选择器50。值得一提的是，补偿单元40也可配合上述存储单元20的改变，配置7种或7种以下的影像处理装置，并将处理过的影像输出给选择器50。如此一来，选择器50即可依据目前比较结果T(n)与先前比较结果T(n-1)、T(n-2)组合出8种可能性，借以选择适当的影像输出。

同理，在上述实施例中，存储单元20虽仅储存一张先前影像T(n-1)，但本发明并不以此为限。在其它实施例中，存储单元20也可以储存多张先前影像，例如可储存先前影像T(n-1)、T(n-2)。如此一来可进一步地提升显示影像的质量。

请再参照图2，上述实施例中目前影像F(n)、先前影像F(n-1)的数据量虽以7位为例，但其仅是一种选择实施例。熟习本领域技术者可依其需求改变目前影像F(n)、先前影像F(n-1)的数据量。例如，在其它实施例中，目前影像F(n)、先前影像F(n-1)的数据量也可以是其它位，例如也可以是15位。同理，比较结果T(n)与先前比较结果T(n-1)也并不以1位为限。

综上所述，本发明借由比较目前影像与先前影像是否实质上相同，据以产生目前比较结果。另外，依据先前比较结果与目前比较结果从目前影像与多个处理过的目前影像中选择其一输出。因此，可改善显示影像的质量。此外，本发明的实施例还可具有下列功效：

1.存储单元仅需提供1位的空间即可储存具有两张影像信息的比较结果，因此可有效节省存储单元的空间。

2.存储单元可储存多张先前影像与多个先前比较结果，借以更进一步地提升显示影像的质量。

3.补偿单元可执行多种不同的影像处理，以供选择器进行选择并输出。如此可更进一步地提升显示影像的质量。

4.补偿单元中的各影像处理单元可对平行处理影像，因此可避免影像处理的时间过长而造成影像延迟问题。

5.过驱动单元与预驱动单元可有效缩短液晶单元的反应时间，借以能改善液晶显示器的动态模糊的问题。

6.补偿单元配合使用查表法，可加速影像处理的速度。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，故本发明的保护范围当视上述权利要求范围所界定者为准。

Claims (6)

1.一种驱动装置，包括：

一存储单元，提供一先前影像与一先前比较结果；

一比较器，耦接该存储单元，比较一目前影像与该先前影像是否实质上相同，据以输出一目前比较结果；

一补偿单元，耦接该存储单元，依据该先前影像对该目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像；以及

一选择器，耦接该补偿单元、该比较器与该存储单元，依据该先前比较结果与该目前比较结果从该目前影像与该些处理过的目前影像中选择其一输出；

其中，该补偿单元进一步包括：

一预驱动单元，耦接该存储单元与该选择器，对该目前影像进行预驱动处理，以产生该些处理过的目前影像中的一第一处理过的目前影像；以及

一过驱动单元，耦接该存储单元与该选择器，对该目前影像进行过驱动处理，以产生该些处理过的目前影像中的一第二处理过的目前影像；

当该目前比较结果指示为相同时，该选择器则输出该目前影像，当该目前比较结果指示为不相同且该先前比较结果指示为相同时，该选择器则输出该第一处理过的目前影像，当该目前比较结果指示为不相同且该先前比较结果指示为不相同时，该选择器则输出该第二处理过的目前影像。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，还包括：

一写入控制器，耦接该比较器与该存储单元，将该目前比较结果写入该存储单元中以取代该先前比较结果，并依据该目前比较结果决定是否将该目前影像写入该存储单元中以取代该先前影像。

3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，当该目前比较结果指示为不相同时，该写入控制器则将该目前影像写入该存储单元中以取代该先前影像。

4.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该先前比较结果为1位，该目前比较结果为1位。

5.一种液晶显示器的驱动方法，其特征在于，包括：

提供储存于一存储单元的一先前影像与一先前比较结果；

比较一目前影像与该先前影像是否实质上相同，据以输出一目前比较结果；

依据该先前影像对该目前影像进行处理，以产生多个处理过的目前影像，该步骤进一步包括：

对该目前影像进行预驱动处理，以产生该些处理过的目前影像中的一第一处理过的目前影像；以及

对该目前影像进行过驱动处理，以产生该些处理过的目前影像中的一第二处理过的目前影像；

依据该先前比较结果与该目前比较结果从该目前影像与该些处理过的目前影像中选择其一输出，该步骤进一步包括：

当该目前比较结果指示为相同时，输出该目前影像；

当该目前比较结果指示为不相同且该先前比较结果指示为相同时，输出该第一处理过的目前影像；以及

当该目前比较结果指示为不相同且该先前比较结果指示为不相同时，输出该第二处理过的目前影像。

6.如权利要求5所述的驱动方法，其特征在于，还包括：

将该目前比较结果写入该存储单元中以取代该先前比较结果；以及

当该目前比较结果指示为不相同将该目前影像写入该存储单元中以取代该先前影像。

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