CN102629450A - 背光源驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种驱动背光源的方法，该背光源可提供三种光源，分别为红色光源、蓝色光源以及绿色光源，该驱动方法包含：将一画面显示区间分为四个子区间，于该第一画面显示区间分别于两子区间点亮绿色光源两次；以及于该第一画面显示区间之中，依第一顺序于该四个子区间中点亮该三种光源以及于该第二画面显示区间中依第二顺序点亮该三种光源；其中该第一顺序与该第二顺序彼此相异。

Description

背光源驱动方法

本申请是申请人于2007年11月1递交的，申请号：200710168284.5，名称为“背光源驱动方法”的分案申请。

【技术领域】

本发明系关于一种用于驱动背光源的方法，透过改变光源开启顺序的排列来改善色序法的色分离现象。

【背景技术】

现有的色序法液晶显示器技术是利用时间混色的方法来产生各种色彩画面。如图1A所示，其方法是将一画面区间11分割为第一子区间111、第二子区间113及第三子区间115，并于第一子区间111单独开启红色光源、第二子区间113单独开启绿色光源以及于第三子区间115单独开启蓝色光源。开启光源顺序如上所述，同样开启单独三色光源于第二画面子区间12以及第三画面子区间13。

此种方式与传统使用彩色滤光片的空间混色法所构成的彩色液晶显示器比较，有以下几项显著的优点：第一是高解析度；第二是可以减少驱动集成电路晶片的数量；第三是可以做彩色平衡调整；第四是因为R、G、B三光源是在不同时间点单独使用，因此不必使用彩色滤光片，使液晶层的构成单纯化，也可减少空间。

然而，色序法液晶显示技术仍有需要改善的色分离现象。如图所示，三个连续子区间时间的光刺激入射至人眼，经视觉系统作用后，足以形成彩色画面(ColorFrame)。理想的成像状况乃是：一个彩色画面区间所包含的三子区间的各画素光刺激皆投射至视网膜上各画素所对应的相同位置，使得各画素的色彩资讯可被视觉完整重现。若是一彩色图像所包含的三子区间，其对应画素投射在视网膜上不同位置而被视觉系统察知，则观察者将看见色场分离错位的影像，此即称为色分离(CBU)现象。因为CBU通常在图像中物体的边缘形成色带排列，如同彩虹条纹，故CBU又称作彩虹效应(Rainbow Effect)。

如图图1B所示，假设人眼以相同速度追踪移动中的白色垂直长条光线14，因为同一画面的R、G、B子画面投射在人眼视网膜的位置不同，会产生白色垂直长条光线边缘色分离现象。图图1C为模拟人眼视网膜积分结果，可看到影像15的左端边缘151与右端边缘153出现非白色的渐层色带，此即为色分离现象。

色分离现象除了降低观觉品质之外，亦有研究报告指出，在长时间观看FS-FC型式的显示器后，亦可能造成晕眩的感觉。因此，实有必要消除或减缓存在于现有色序法液晶显示器的色分离效应。

【发明内容】

本发明的一目的在于解决色序法所伴随的闪烁问题，并有效抑制色分离现象，藉以提升画面亮度。根据此一目的，本发明提供一种驱动背光源的方法，该背光源具有第一光源、第二光源及第三光源，该驱动方法包含：组合三个连续画面显示区间为一点亮周期，其中每一该些画面显示区间至少包含四个子区间；以及于该点亮周期内顺序点亮该第一光源、该第二光源以及该第三光源，使得该第一光源、该第二光源以及该第三光源于该点亮周期接续显示在该些子区间中。

本发明另提供一种驱动背光源的方法，该背光源具有四种光源，分别为红色光源、蓝色光源、绿色光源及补偿颜色光源，该驱动方法包含：分别将第一画面显示区间、第二画面显示区间及第三画面显示区间分为四个子区间；以及于该第一画面显示区间的中，依第一顺序于该四个子区间中点亮该四种光源，于该第二画面显示区间中依第二顺序点亮该四种光源以及于该第三画面显示区间中依第三顺序点亮该四种光源；其中该第一顺序、该第二顺序以及该第三顺序彼此相异。

本发明另提供一种驱动背光源的方法，该背光源具有三种光源，分别为红色光源、蓝色光源以及绿色光源，该驱动方法包含：将一画面显示区间分为四个子区间，于该第一画面显示区间分别于两子区间点亮绿色光源两次；以及分别将第一画面显示区间以及第二画面显示区间分为四个子区间；于该第一画面显示区间的中，依第一顺序于该四个子区间中点亮该三种光源以及于该第二画面显示区间中依第二顺序点亮该三种光源；其中该第一顺序与该第二顺序彼此相异。

【附图说明】

图1A为传统的色序法的色场排列图。

图1B为黑画面中白色垂直长条光线示意图。

图1C为采用传统色序法模拟视网膜上白色垂直长条光线显示图。

图2A为本发明第一实施例的色场排列图。

图2B为本发明第一实施例的模拟视网膜上白色垂直长条光线显示图。

图3A为本发明第二实施例的色场排列图。

图3B为采用本发明第二实施例模拟视网膜上白色垂直长条光线显示图。

图4为本发明第三实施例的色场排列图。

图5为本发明第四实施例的色场排列图。

图6为本发明第五实施例的色场排列图。

图7为本发明第六实施例的色场排列图。

【具体实施方式】

本发明系采用改变色场顺序：将每一个图像中的色场顺序任意改变，使色分离条纹的顺序不再固定，并且破坏色分离条纹出现的周期性，降低引起注意的程度。

当绿色子场出现频率低于50Hz时，人眼会感知闪烁的现象。在不破坏色序法边缘颜色互补的原则下，通过增加子色场或插入白色子色场的频率去补偿人眼感知闪烁现象，即可有效抑制色分离现象及增加画面亮度。以下将详细解说本发明的实施方式。

在第一实施例当中，如图2A所示为一种驱动方法，用于一背光源(图中未显示出)，此背光源可提供一红色光源、一绿色光源及一蓝色光源的三原色光源，驱动方法如第2A图所示，组合三个连续的画面显示区间，分别为第一画面显示区间21、第二画面显示区间22以及第三画面显示区间23为一点亮周期20。每一个画面显示区间至少包含四个子区间，用以依序点亮三原色光源。第一个画面显示区间21依序于第一子区间211点亮红色光源、于第二子区间213点亮绿色光源、于第三子区间215点亮蓝色光源以及于第四子区间217点亮红色光源；第二画面显示区间22接续第一画面显示区间21的顺序，依序于第一子区间221点亮绿色光源、于第二子区间223点亮蓝色光源、于第三子区间225点亮红色光源以及于第四子区间227点亮绿色光源；第三画面显示区间23接续第二画面显示区间22的顺序，依序于第一子区间231点亮蓝色光源、于第二子区间点亮233红色光源、于第三子区间235点亮绿色光源以及于第四子区间237点亮蓝色光源。以三个画面显示间为单位反复循环。传统上，每一个画面显示区间的频率为60Hz，所以同样绿色子场出现频率为60Hz，但根据本实施例，同样每一画面显示区间的频率为60Hz，但每一子区间的频率为240Hz，则绿色子场相隔出现频率为80Hz。以本实施例方式，不须使画面变换速率变快即可增加绿色光源出现频率。

根据实验结果，如图2B所示，可看到影像25的左端边缘251与右端边缘253的非白色的渐层色带区块面积较图1C的151以及153的面积小，得知其色分离现象可减低。因为此光源开启顺序为R、G、B规律的出现，而非乱序排列方式，但因相邻画面显示区间中的第一子区间开启光源不同，造成开启光源顺序在每一相邻画面显示区间不尽相同，所以亦仍有边缘色分离补偿的效果。

如第3图所示为根据发明第二实施例的一种驱动方法，用于一背光源(图中未显示出)，此背光源可提供一红色光源、一绿色光源、一蓝色光源及一补偿颜色光源，三个连续的画面显示区间，分别为第一画面显示区间31、第二画面显示区间32以及第三画面显示区间33为一点亮周期30。第一个画面显示区31间依序于第一子区间311点亮红色光源、于第二子区间313点亮绿色光源、于第三子区间315点亮蓝色光源以及于第四子区间317点亮白色光源，在此实施例中，使用白色光源为补偿颜色光源，补偿白色光可增加显示器的亮度；第二画面显示区间32依序于第一子区间321点亮绿色光源、于第二子区间323点亮蓝色光源、于第三子区间325点亮红色光源以及于第四子区间327点亮白色光源；第三画面显示区间33接续第二画面显示区间32的顺序，依序于第一子区间331点亮蓝色光源、于第二子区间333点亮红色光源、于第三子区间335绿色光源并于第四子区间337点亮白色光源。

为了使视觉上产生更平滑的效果，以三个画面显示区间为单位反复循环。在第二画面显示区间32、第三个画面显示区间33中变动第一、第二、第三子区间中开启颜色光的顺序，使其这三个画面显示区间的第一、第二、第三子区间开启颜色光的顺序相异，以达到色序补偿的效果。

由实验结果，如图3B所示，可看到影像35的左端边缘351与右端边缘353的非白色的渐层色带区块面积较图1C的151以及153面积小，明显的其色分离现象可减低。

在第三实施例中，可调换补偿颜色光源和三个子区间的排列顺序。如图4所示，第一个画面显示区间41依序于第一子区间411点亮红色光源、于第二子区间413点亮绿色光源、于第三子区间415点亮白色光源以及于第四子区间417点亮蓝色光源；第二画面显示区间42依序于第一子区间421点亮绿色光源、于第二子区间423点亮蓝色光源、于第三子区间425点亮白色光源以及于地四子区间427点亮红色光源；第三画面显示区间43接续第二画面显示区间42的顺序，依序于第一子区间431点亮蓝色光源、于第二子区间433点亮红色光源、于第三子区间435点亮白色光源以及于地四子区间437点亮绿色光源。

在第四实施例中，补偿颜色光可为混光，本实施例中采用混光为青褐色，青褐色为红色光源和绿色光源的混光。如图5所示，第一个画面显示区间51依序于第一子区间511点亮红色光源、于第二子区间513点亮绿色光源、于第三子区间515点亮蓝色光源以及于地四子区间517点亮青褐色光源；第二画面显示区间52依序于第一子区间521点亮绿色光源、于第二子区间523点亮蓝色光源、于第三子区间525点亮红色光源以及于地四子区间527点亮青褐色光源；第三画面显示区间53接续第二画面显示区间52的顺序，依序于第一子区间531点亮蓝色光源、于第二子区间533点亮红色光源、于第三子区间535点亮绿色光源以及于第四子区间537点亮青褐色光源。

在第五实施例当中，增加绿色光源出现频率，实施如下，如图6所示第一个画面显示区间61依序于第一子区间611点亮红色光源、于第二子区间613点亮绿色光源、于第三子区间615点亮蓝色光源以及于地四子区间617点亮绿色光源；第二画面显示区间62依序于第一子区间621点亮绿色光源、于第二子区间623点亮红色光源、于第三子区间625点亮绿色光源以及于第四子区间627点亮蓝色光源；第三画面显示区63依序于第一子区间631点亮蓝色光源、于第二子区间633点亮绿色光源、于第三子区间635点亮红色光源及于地四子区间637点亮绿色光源；第四画面显示区间64依序于第一子区间641点亮绿色光源、于第二子区间643点亮蓝色光源、于第三子区间645点亮绿色光源以及于第四子区间647点亮红色光源。

如此增加绿色光源出现的频率，可使人眼感知闪烁的现象减低。并且为了使视觉上产生更平滑的效果，以四个画面显示间为单位反复循环。在第二、第三以及第四个画面显示区间中变动第一、第二、第三、第四子区间中开启颜色光的顺序，使其这三个画面显示区间的第一、第二、第三、第四子区间开启颜色光的顺序相异，以达到色序补偿的效果，并且有效消除色差现象。

在第六实施例中，如图7所示，可以二画面显示区间71、72为一点亮周期，第一个画面显示区间71依序于第一子区间711点亮红色光源、于第二子区间713点亮绿色光源、于第三子区间715点亮蓝色光源以及于第四子区间717点亮绿色光源；第二画面显示区间72依序于第一子区间721点亮绿色光源、于第二子区间723点亮红色光源、于第三子区间725点亮绿色光源以及于地四子区间727点亮蓝色光源。

如前述，色分离现象是各色场对应画素的位置投射至视网膜的不同位置，且被观察者察觉。

综上所述，于一个画面显示区间中区分复数个时间的子区间，于各子区间时间中开关一单色光源。当开启绿色光源的子区间若出现频率低于50Hz，人眼视觉感知会有闪烁的现象产生，因此于本发明中通过增加开启绿色光源的子区间，或增加开启白色光源的子区间频率，可解决补偿人眼感知闪烁的问题，且不会破坏边缘颜色互补的原则，并可有效抑制色分离现象及增加画面亮度。

此外，除补偿颜色光源外，变异各画面显示区间开启R、G、B三色光源的顺序，使得相邻两画面显示区间的三色光源顺序不同，可使得画面达到更平顺的效果。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习本发明所属技术领域的一般技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种驱动背光源的方法，该背光源提供一第一光源、一第二光源及一第三光源，该方法包含：

步骤一，组合三个连续画面显示区间为一点亮周期，其中每一该些画面显示区间至少包含四个子区间；以及

步骤二，于该点亮周期内顺序点亮该第一光源、该第二光源以及该第三光源，使得该第一光源、该第二光源以及该第三光源于该点亮周期接续显示在该些子区间中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一光源为红色光源，该第二光源为绿色光源，该第三光源为蓝色光源。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每一该些点亮周期依序包含一第一画面显示区间、一第二画面显示区间及一第三画面显示区间，且于该个别画面显示区间依序包含一第一子区间、一第二子区间、一第三子区间、及一第四子区间，其中该背光源于该第一子区间及该第四子区间点亮相同光源。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，于该第一画面显示区间的第一子区间及第四子区间，该背光源点亮该第一光源。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，于该第二画面显示区间的第一子区间及第四子区间，该背光源点亮该第二光源。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，于该第三画面显示区间的第一子区间及第四子区间，该背光源点亮该第三光源。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，于该第一画面显示区间依序点亮该红色光源、该绿色光源、该蓝色光源及该红色光源。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，于该第二画面显示区间依序点亮该绿色光源、该蓝色光源、该红色光源及该绿色光源。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，于该第三画面显示区间依序点亮该蓝色光源、该红色光源、该绿色光源及该蓝色光源。

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，于该三个连续画面显示区间内，该绿色光源的点亮周期为80Hz。

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