CN102446493B - 电子纸显示器的驱动方法及其驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种驱动一电子纸显示器驱动方法及驱动装置。该驱动方法包括：显示一现在画面影像；撷取该现在画面影像所有像素的颜色数据；比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据或深色系数据；以及根据该判断结果，在显示该现在画面影像之后，显示一刷新影像。

Description

电子纸显示器的驱动方法及其驱动装置

技术领域

本发明是有关于一种驱动方法与驱动装置，且特别是有关于一种用以驱动电子纸显示器的驱动方法及其驱动装置。

背景技术

随着显示技术的快速发展，诸多新颖的显示装置不断地被开发出来，其中，电子纸显示装置具有低耗电、薄型化、长寿命、可挠曲等诸多优点，而极具发展的潜力。

电子纸显示装置最初发展于1970年代，其特色是包含许多带电荷的小球，其中球的一面是白色，另一面是黑色，当电场改变时，球会上下转动，而呈现不同颜色。第二代的电子纸显示装置是发展于1990年代，其特色是以微胶囊(micro-capsulations)代替传统的小球，并且在微胶囊内填充绝缘溶剂与带电荷的白色粒子和黑色粒子。经由外在电场的控制使白色粒子和黑色粒子往上或是往下移动，其中当白色颗粒往上(接近阅读者方向时)则显示出白色，当白色颗粒往下时则显示出黑色。

已知电子纸显示装置的显示方法，是在显示第一画面后，接着以直接切换的方式进行下一画面显示。然而，由于填充于微胶囊内的绝缘溶剂的黏滞性会限制带电荷的白色颗粒的移动速度，所以已知的显示方法，在切换成下一画面时，会出现部分前一画面的残影(ghost image)，而影响显示质量。

因此，如何提升显示质量就成为工程师追求的目标。

发明内容

本发明的一目的是在提供一种驱动方法，通过比较所有像素于形成现在画面时所接收的色彩数据，其浅色数据与深色数据的多少来决定一插入画面的颜色，并于现在画面与下一画面间插入该对应画面，来改善显示质量。

本发明的另一目的是在提供一种驱动装置，该装置会比较所有像素于形成现在画面时所接收的色彩数据，其浅色数据与深色数据的多少来决定一插入画面的颜色，并于现在画面与下一画面间插入该对应画面，来改善显示质量。

本发明的一种实施方式在提供一种驱动方法，来驱动一电子纸显示器。该方法包括显示一现在画面影像；撷取该现在画面影像所有像素的颜色数据；比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据或深色系数据；以及根据该判断结果，在显示该现在画面影像之后，显示一刷新影像。

在一实施例中，其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，该刷新影像为一全白影像。以及其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，该刷新影像为一全黑影像。

在一实施例中，其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，显示该刷新影像还包括：显示一全白影像以及显示一全黑影像。以及其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，显示该刷新影像更包括：显示一全黑影像以及显示一全白影像。

在一实施例中，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，还包括：分别计算施加于该电子纸显示器一基板正电极数目与负电极数目；以及根据计算结果判断是该正电极数目占多数，还是该负电极数目占多数。

在一实施例中，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，还包括：设定一灰阶门槛值；分别将每一该些颜色数据的灰阶值与该灰阶门槛值比较；以及判断是低于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，还是高于此灰阶门槛值的颜色数据占多数，其中当大于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，则判断该现在画面影像中的主要色系是偏向浅色系数据，以及当小于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，则判断该现在画面影像中的主要色系是偏向深色系数据。

本发明的一种实施方式在提供一种驱动装置，来驱动一电子纸显示器。该装置包括：一内存单元，储存有多笔影像数据，其中每一笔影像数据会对应一画面影像；一驱动单元，根据该内存单元所储存的其中一笔影像数据显示一现在画面影像在该电子纸显示器上；一运算单元，从该内存单元中撷取该现在画面影像所有像素的颜色数据，并比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据或深色系数据；以及一初始化单元，根据该判断结果，控制该驱动单元在显示该现在画面影像之后，显示一刷新影像。

在一实施例中，其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，该初始化单元控制该驱动单元显示一全白的刷新影像。以及其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，该初始化单元控制该驱动单元显示一全黑的刷新影像。

在一实施例中，其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，初始化单元控制该驱动单元显示一全白的刷新影像后，再显示一全黑刷新影像。其中当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，初始化单元控制该驱动单元显示一全黑的刷新影像后，再显示一全白刷新影像。

在一实施例中，其中比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，该计算单元还分别计算施加于该电子纸显示器一基板正电极数目与负电极数目，以及根据记算结果判断是该正电极数目占多数，还是该负电极数目占多数。

在一实施例中，其中比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，该计算单元还分别将每一该些颜色数据的门槛值与一灰阶门槛值比较，其中该计算单元判断该现在画面影像中的主要色系是偏向浅色系数据，当大于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，以及该计算单元判断该现在画面影像中的主要色系是偏向深色系数据，当小于该灰阶门槛值的颜色数据占多数时。

综合上述所言，本发明插入两连续、第一与第二正常画面影像中进行显示的刷新画面颜色，是与第一画面影像中占大部分的颜色数据有关。因此，从第一画面影像切入该刷新画面的速度可以增快，且需变化的像素电极数目可减少，还降低电子纸显示器电能消耗。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图说明如下：

图1所示为一电子纸显示器的概略图标；

图2所示为根据本发明一实施例应用于电子纸显示器的影像显示驱动方法流程图；

图3所示为根据本发明一实施例应用于电子纸显示器的影像显示驱动装置概略图标。

【主要组件符号说明】

101，102透明玻璃基板

103电子墨水层

108黑色粒子

109白色粒子

201～209步骤

300驱动装置

301内存单元

302运算单元

303初始化单元

304驱动单元

305列驱动器

306行驱动器

具体实施方式

图1所示为一电子纸显示器的概略图标。包括两片透明玻璃基板101、102以及位于两片玻璃基板101、102间的电子墨水层103。透明玻璃基板101上具有一共同电极。玻璃基板102具有电极。其中玻璃基板也可使用塑料基板来代替。而电子墨水层103是由直径50-70微米微胶囊所形成，每个微胶囊的内部具有会呈现黑色的粒子108和白色的粒子109。当玻璃基板102的电极改变时，黑色粒子108或白色粒子109会根据电极的正负而向上与向下移动，造成屏幕黑白显示。若假设白色粒子109是带负电，而黑色粒子108是带正电的，当在玻璃基板102上通负电，则会造成黑色粒子108被吸引而让白色粒子109位于观视面上，而呈现白色影像。

图2所示为根据本发明一实施例应用于电子纸显示器的影像显示驱动方法流程图。首先，于步骤201，在一电子纸显示器上显示一现在画面影像，其中此画面影像，端视所使用电子纸显示器，可为一彩色影像或一黑白影像，均可适用本发明的影像显示驱动方法。

接着，于步骤203，撷取在显示现在画面影像时，各像素所接收的颜色数据，例如，检视各像素接收颜色数据的对应灰阶值，或检视施加于各个像素的电压极性。并于步骤205，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，例如是偏向浅色数据或深色数据。例如，将各像素接收颜色数据的对应灰阶值与一门槛值比较，判断是低于此门槛值的灰阶值占多数，还是高于此门槛值的灰阶值占多数，借以决定此现在画面影像中浅色画面占大部分或深色画面占大部分。其中，对一画面影像而言，可使用256阶的灰阶仿真色彩的渐层。最多可达256个灰阶。灰阶影像中每个像素都有一个亮度值，范围为0(黑色)到255(白色)。因此，在一实施例中，若设定的灰阶门槛值为125，当所有像素颜色数据的对应灰阶值与此门槛值125比较后，是大于门槛值125的颜色数据占多数，则可判断出此现在画面中浅色画面占大部分。反之，若是小于门槛值125的颜色数据占多数，则可判断出此现在画面中深色画面占大部分。此外，在另一实施例中，例如，可分别计算施加在玻璃基板102(如图1所示)的正负电极数目，借以决定此现在画面影像中浅色画面占大部分或深色画面占大部分。在一实施例中，若假设白色粒子109是带负电，而黑色粒子108是带正电的，依此若施加在玻璃基板102上的正电极数大于负电极数目，代表较多的白色粒子109被吸引以及较多的黑色粒子108位于观视面上，因此，整个现在画面影像中，深色画面占大部分。反之，若施加在玻璃基板102上的负电极数大于正电极数，代表较多的黑色粒子108被吸引以及较多的白色粒子109位于观视面上，因此，整个现在画面影像中，浅色面占大部分。

接着于步骤207，根据比较结果，显示一刷新画面于该电子纸显示器上。再于步骤209中，于该电子纸显示器上显示下一正常画面影像。例如，在一实施例中，当于步骤204中判断出此现在画面影像中浅色画面占大部分时，一全白影像的刷新画面会紧接于现在画面影像之后被显示在电子纸显示器上，接着再显示下一正常画面影像。反之，当于步骤204中判断出此现在画面影像中深色画面占大部分时，一全黑影像的刷新画面会紧接于现在画面影像之后被显示在电子纸显示器上，接着再显示下一正常画面影像。通过此刷新画面，可将所有的像素归于同一颜色数据，且施加的电极也被归于同一电极，再进行显示下一正常画面影像，因此可避免前一画面的残影现象。

根据本发明的实施例，插入两连续、第一与第二正常画面影像中进行显示的刷新画面颜色，是与第一画面影像中占大部分的颜色数据有关，例如，若深色画面占大部分，则切入全黑的刷新画面，若浅色画面占大部分，则切入全白的刷新画面。因此，在本实施例中，从第一画面影像切入该刷新画面的速度可以增快，且需变化的像素电极数目可减少，更降低电子纸显示器电能消耗。此外在另一实施例中，该刷新画面也可包括连续显示两颜色的画面影像，例如，若第一正常画面影像中深色画面占大部分，则先切入一全黑的刷新画面，其后，再切入一全白的刷新画面，接着，再进行显示第二正常画面影像，换言之，此刷新画面包括连续显示的一全黑刷新画面以及一全白刷新画面。反之，若第一正常画面影像中浅色画面占大部分，则先切入一全白的刷新画面，其后，再切入一全黑的刷新画面，接着，再进行显示第二正常画面影像，换言之，此刷新画面包括连续的一全白的刷新画面以及一全黑的刷新画面。

图3所示为根据本发明一实施例应用于电子纸显示器的影像显示驱动装置概略图标。本发明的驱动装置300包括：一内存单元301、一运算单元302、一初始化单元303以及一驱动单元304。其中内存单元301可接收并储存有一画面影像颜色数据，驱动单元304则可根据内存单元301储存的颜色数据控制一列驱动器305以及行驱动器306于电子纸显示器上进行影像显示。然而为了改善残影现象，因此于本发明驱动装置300中还包括一运算单元302以及一初始化单元303。

运算单元302，在驱动单元304于一电子纸显示器上显示一现在画面影像，撷取在显示现在画面影像时，各像素所接收的颜色数据，例如，检视各像素接收颜色数据的对应灰阶值，或检视施加于各个像素的电压极性。并比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，例如是偏向浅色数据或深色数据中浅色数据与深色数据的多少。例如，将各像素接收颜色数据的对应灰阶值与一门槛值比较，判断是低于此门槛值的灰阶值占多数，还是高于此门槛值的灰阶值占多数，来决定此现在画面影像中浅色画面占大部分或深色画面占大部分。此外，在另一实施例中，运算单元302也可分别计算施加在玻璃基板102(如图1所示)的正负电极数目，以此决定此现在画面影像中浅色画面占大部分或深色画面占大部分。

初始化单元303，则会根据运算单元302的比较结果，驱动驱动单元304于该电子纸显示器上显示一刷新画面。例如，在一实施例中，当运算单元302中判断出此现在画面影像中浅色画面占大部分时，初始化单元303驱动驱动单元304紧接于现在画面影像之后，于该电子纸显示器上显示一全白影像的刷新画面。反之，当运算单元302中判断出此现在画面影像中深色画面占大部分时，初始化单元303驱动驱动单元304紧接于现在画面影像之后，于该电子纸显示器上显示一全黑影像的刷新画面。

此外，在另一实施例中，初始化单元303驱动驱动单元304显示的刷新画面也可包括连续显示两颜色的画面影像，例如，若第一正常画面影像中深色画面占大部分，则初始化单元303会驱动驱动单元304于电子纸显示器上先显示一全黑的刷新画面，其后，再显示一全白的刷新画面，接着，再进行显示第二正常画面影像。反之，若第一正常画面影像中浅色画面占大部分，则初始化单元303会驱动驱动单元304于电子纸显示器上先显示一全白的刷新画面，其后，再显示一全黑的刷新画面，接着，再进行显示第二正常画面影像。换言之，插入两连续影像画面中的刷新画面并不仅限于仅插入一单一画面，也可插入连续的第一与第二两刷新画面，但其中的第一刷新画面颜色被限制由前显示画面影像占大部分的影像颜色决定。

综合上述所言，根据本发明，插入两连续、第一与第二正常画面影像中进行显示的刷新画面颜色，是与第一画面影像中占大部分的颜色数据有关，例如，若深色画面占大部分，则切入全黑的刷新画面，若浅色画面占大部分，则切入全白的刷新画面。因此从第一画面影像切入该刷新画面的速度可以增快，且需变化的像素电极数目可减少，更降低电子纸显示器电能消耗。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种驱动方法，用以驱动一电子纸显示器，其特征在于，至少包括：

显示一现在画面影像；

撷取该现在画面影像所有像素的颜色数据；

比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据或深色系数据；以及

根据该判断结果，在显示该现在画面影像之后，显示一刷新影像。

2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，该刷新影像为一全白影像，以及当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，该刷新影像为一全黑影像。

3.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，显示该刷新影像还包括：显示一全白影像以及显示一全黑影像，以及当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，显示该刷新影像还包括：显示一全黑影像以及显示一全白影像。

4.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，还包括：

分别计算施加于该电子纸显示器一基板正电极数目与负电极数目；以及

根据计算结果判断是该正电极数目占多数，还是该负电极数目占多数。

5.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，还包括：

设定一灰阶门槛值；

分别将每一该些颜色数据的灰阶值与该灰阶门槛值比较；以及

判断是低于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，还是高于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，其中

当大于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，则判断该现在画面影像中的主要色系是偏向浅色系数据，以及

当小于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，则判断该现在画面影像中的主要色系是偏向深色系数据。

6.一种驱动装置，用以驱动一电子纸显示器，其特征在于，至少包括：

一内存单元，储存有多笔影像数据，其中每一笔影像数据会对应一画面影像；

一驱动单元，根据该内存单元所储存的其中一笔影像数据显示一现在画面影像在该电子纸显示器上；

一运算单元，从该内存单元中撷取该现在画面影像所有像素的颜色数据，并比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据或深色系数据；以及

一初始化单元，根据该判断结果，控制该驱动单元在显示该现在画面影像之后，显示一刷新影像。

7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，该初始化单元控制该驱动单元显示一全白的刷新影像，以及当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，该初始化单元控制该驱动单元显示一全黑的刷新影像。

8.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向浅色系数据时，初始化单元控制该驱动单元显示一全白的刷新影像后，再显示一全黑刷新影像，以及当该现在画面影像中的该些颜色数据的主要色系是偏向深色系数据时，初始化单元控制该驱动单元显示一全黑的刷新影像后，再显示一全白刷新影像。

9.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，该计算单元还分别计算施加于该电子纸显示器一基板正电极数目与负电极数目，以及根据计算结果判断是该正电极数目占多数，还是该负电极数目占多数。

10.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，比较该些颜色数据以判断该现在画面影像中该些颜色数据的主要色系，该计算单元还分别将每一该些颜色数据的灰阶值与一灰阶门槛值比较，其中该计算单元判断该现在画面影像中的主要色系是偏向浅色系数据，当大于该灰阶门槛值的颜色数据占多数，以及该计算单元判断该现在画面影像中的主要色系是偏向深色系数据，当小于该灰阶门槛值的颜色数据占多数时。

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