CN102956209B - 液晶显示装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示装置及其控制方法。该液晶显示装置包括：一液晶面板、一接收模块、一处理模块以及一驱动模块；该接收模块用以接收一影像输入信号；该处理模块用以处理该影像输入信号并依据一设定频率在每秒钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间，且每张画面在该画面传送时间传输至该液晶面板显示；该驱动模块用以在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的每张画面；其中该处理模块藉由增加该液晶驱动时间，使得该液晶面板有足够时间显示每张画面。本发明可使每张画面能够取得较长的液晶驱动时间，以有足够时间显示每张画面，且可减少各画面显示时产生的残影或鬼影，提高显示效果。

Description

液晶显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置及其控制方法，特别是一种能减少画面显示时所产生的残影或鬼影的液晶显示装置。此外本发明亦包括应用于此液晶显示装置的控制方法。

背景技术

由于液晶面板具有省电、省空间、反应时间快速等优点，现今已几乎取代公知的显像管，而广泛应用于一般计算机屏幕或电视等显示设备上。液晶面板由多个液晶单元所构成，通过改变施加于各液晶单元的电压，来控制各液晶单元的扭转角度，进而产生各单元不同的明暗度显示。针对每张画面所施加于各液晶单元的电压值并不一定相同，因此在显示每张画面时，针对多个液晶单元逐行进行驱动控制以扭转各液晶单元至定位，进而完成单张画面的显示。

如图1所示，一般液晶显示装置在处理画面的过程中，针对每张画面都会先通过影像缩放器(scaler)传送画面信号至液晶面板，再驱动多个液晶单元扭转至定位，以完成每张画面的更新显示，其所花费的处理时间为T。然而光是传送画面信号至液晶面板的时间Ta往往已占了处理时间T的绝大部分，且多个液晶单元因为是逐行被驱动来作画面更新，如此在每张画面仅剩时间Tb可供利用的状态下，位于液晶面板下半部的各行液晶单元的扭转时间较为不足，使得在显示画面时，液晶面板下半部容易发生画面有残影或鬼影的现象，而影响使用者的观感。

因此，如何能提供一种液晶显示装置以减少残影或鬼影的发生，呈现让使用者更感舒适的显示效果，实为一值得研究的课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种能减少画面显示时所产生的残影或鬼影的液晶显示装置。

为达到上述的目的，本发明的液晶显示装置包括：一液晶面板、一接收模块、一处理模块以及一驱动模块；该接收模块用以接收一影像输入信号；该处理模块用以处理该影像输入信号并依据一设定频率在每秒钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间，且每张画面在该画面传送时间传输至该液晶面板显示；该驱动模块用以在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的每张画面；其中该处理模块藉由增加该液晶驱动时间，使得该液晶面板有足够时间显示每张画面。

此外本发明亦提供液晶显示装置的控制方法，该液晶显示装置的控制方法应用于一液晶显示装置，该液晶显示装置包括一液晶面板，且该控制方法包括以下步骤：接收一影像输入信号；处理该影像输入信号并依据一设定频率在每分钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间；增加该液晶驱动时间；在该画面传送时间传送单张画面至该液晶面板显示；以及在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的该单张画面。

藉由本发明的设计，使得每张画面能够取得较长的液晶驱动时间，在液晶面板的所有液晶单元对应动作完成后，有足够时间显示每张画面，以减少各画面显示时产生的残影或鬼影，提高显示效果。

附图说明

图1是公知的液晶显示装置的单张画面处理状态的示意图。

图2是本发明的液晶显示装置的系统方框图。

图3是本发明的液晶显示装置的第一实施例的单张画面处理状态的示意图。

图4是本发明的液晶显示装置的第二实施例的单张画面处理状态的示意图。

图5是本发明的液晶显示装置的控制方法的流程图。

主要组件符号说明：

液晶显示装置    1

液晶面板        10

接收模块        20

处理模块        30

驱动模块        40

外接信号源      90

处理时间        T

画面传送时间    Ta、t1、t11

缩减的时间量    t12

液晶驱动时间    Tb、t2

延迟时间        t3

具体实施方式

为让审查员能更了解本发明的技术内容，特举出较佳实施例说明如下。

请先参考图2，图2是本发明的液晶显示装置1的系统方框图。如图2所示，在本发明的一实施例中，液晶显示装置1可为计算机用的液晶显示屏幕、液晶电视或其他具有类似动作原理的显示装置等，亦可为具有液晶显示面板的电子装置，但不以本实施例为限。而本发明的液晶显示装置1可电性连接于一外接信号源90，以接收来自外接信号源90的影像输入信号，此外接信号源90可为计算机装置、多媒体播放装置或电视信号基站等。

如图2所示，本发明的液晶显示装置1包括液晶面板10、接收模块20、处理模块30及驱动模块40。液晶面板10用以显示经处理后的画面，液晶面板10包括多个液晶单元及背光模块(图未示)，各液晶单元可藉由电压驱动而产生扭转，而背光模块所发出的光线会通过多个液晶单元呈现对应画面。接收模块20用以接收前述影像输入信号，并传输至处理模块30。

处理模块30与液晶面板10、接收模块20及驱动模块40电性连接。处理模块30用以处理影像输入信号，并依据使用者自行设定或装置预设的设定频率(单位为Hz)在每秒钟产生多张画面，亦即每秒显示张数(frame per second，fps)。其中因为每秒已设定固定画面张数的处理，即表示每张画面对应固定的一处理时间，此处理时间包括画面传送时间及液晶驱动时间。画面传送时间即为将每张画面自处理模块30传输至液晶面板10的所需时间，其中每张画面包括该画面的主动数据(active data)、垂直同步数据(Vsync)、水平同步数据(Hsync)等。而液晶驱动时间则包括处理模块30通知驱动模块40以驱动液晶面板10的多个液晶单元扭转至定位完成的所需时间，以及剩余显示对应该画面的时间。

驱动模块40与液晶面板10及处理模块30电性连接。驱动模块40依处理模块30的指示在液晶驱动时间提供对应的驱动电压至液晶面板10，以驱动液晶面板10显示对应的单张画面。在本发明的一实施例中，处理模块为一影像缩放器，但本发明并不以此为限。

本发明在处理每张画面过程中，在不改变垂直遮黑时间(VBI)及水平遮黑时间(HBI)的状态下，藉由处理模块30执行对应处理以增加原有的液晶驱动时间，使得液晶面板10的多个液晶单元受到驱动模块40驱动而扭转至定位完成后，能提供足够时间以显示对应画面。

请参考图3，图3是本发明的液晶显示装置的第一实施例的单张画面处理状态的示意图。如图3所示，在本发明的一实施例中，假设目前液晶显示装置所设的设定频率为60Hz，即以60fps的画面显示处理后的影像输入信号；经换算后，每张画面的处理时间实质上约为16.6毫秒(ms)，而画面传送时间为t1，液晶驱动时间为t2。为了提供足够时间显示每张画面，处理模块30在液晶驱动时间t2后插入一延迟时间t3，并在延迟时间t3后再进行下一张画面的处理，使得新的液晶驱动时间变为t2+t3，以实质上增加液晶驱动的时间。前述所对应增加的延迟时间约为1至3毫秒之间，而以本实施例中设定频率60Hz为例，其所增加的延迟时间实质上约为3毫秒，但本发明不以此为限。此延迟时间可依据设定频率的调整而改变，例如调高设定频率时，因每张画面的处理时间相对减少，因此可对应缩减延迟时间的大小；相反地，当调低设定频率时，视情况可对应增加延迟时间。

在本实施例中，虽然在每张画面后增加延迟时间，会拉长每张画面的处理时间为19.6毫秒，而影响实际每秒所显示的画面张数(即降低为约51fps)，但由于每秒显示张数仍大于50fps，故以此对应的设定频率显示，不致影响使用者观看本发明的液晶显示装置的整体感受，又能通过延长每张画面的显示时间而有效改善显示残影或鬼影的问题，达到更佳的显示效果。

请参考图4，图4是本发明的液晶显示装置的第二实施例的单张画面处理状态的示意图。如图4所示，在本发明的一实施例中，同样假设目前液晶显示装置所设的设定频率为60Hz，即以60fps的画面显示处理后的影像输入信号，每张画面的处理时间实质上约为16.6毫秒。为了提供足够时间显示每张画面，且不变动原本每张画面所对应的处理时间的状态下，处理模块30藉由加快每张画面传输至液晶面板10的速度，以缩减原本的画面传送时间而形成新的画面传送时间t11，所缩减的时间量t12则作为原本液晶驱动时间t2的一部分，以相对延长液晶驱动时间为t12+t2，其中每张画面的处理时间依旧保持约为16.6毫秒。此处加快每张画面传输至该液晶面板的速度的方式，藉由增加处理模块30至液晶面板10的传输带宽所达到，例如增加低电压差分信号传输(Low-Voltage Differential Signaling，LVDS)接口的带宽；若带宽增加一倍，则新的画面传送时间t11即可缩减为原来画面传送时间的约一半，因此能争取更多时间以供驱动液晶面板10及显示对应画面，亦可达到本发明欲达到的功效。同样地，本实施例中所增加的传输带宽亦可依据设定频率的调整而改变。

请参考图5，图5是本发明的液晶显示装置的控制方法的流程图。须注意的是，以下虽以图2所示的液晶显示装置1为例说明本发明的液晶显示装置的控制方法，但本发明并不以此为限。如图5所示，本发明的液晶显示装置的控制方法包括步骤S501至步骤S505。以下将详细说明本发明的液晶显示装置的控制方法的各个步骤。

步骤S501：接收影像输入信号。液晶显示装置1藉由接收模块20接收自外接信号源90所输入的影像输入信号，并将其传送至处理模块30。

步骤S502：处理影像输入信号并依据设定频率在每分钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，处理时间包括画面传送时间及液晶驱动时间。处理模块30依据使用者自定或系统预设的设定频率来处理影像输入信号，以在每分钟产生多张画面。每张画面对应一处理时间，处理时间包括将每张画面自处理模块30传送至液晶面板10显示的画面传送时间，以及藉由驱动模块40驱动液晶面板10的多个液晶单元扭转至定位完成以及藉由液晶面板10显示对应该画面的液晶驱动时间。

步骤S503：增加液晶驱动时间。处理模块30依据前述实施例，藉由在原本的液晶驱动时间后插入一延迟时间，或加快每张画面传输至液晶面板10的速度来缩减原本的画面传送时间等方式，决定每张画面所对应的新的画面传送时间及液晶驱动时间，以增加液晶驱动时间。

步骤S504：在画面传送时间传送单张画面至液晶面板10显示。处理模块30依据所采用的不同方式，决定每张画面所对应的新的画面传送时间，并在此新的画面传送时间内传送单张画面至液晶面板10以供显示。

步骤S505：在液晶驱动时间驱动液晶面板10以显示对应的单张画面。处理模块30依据所采用的不同方式，决定每张画面所对应的新的液晶驱动时间，并在此新的液晶驱动时间内通知驱动模块40驱动液晶面板10的多个液晶单元扭转至定位，再利用剩余的液晶驱动时间使得液晶面板10有足够时间显示单张画面。

综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，处处均显示其迥异于公知技术的特征，为一大突破，恳请审查员明察，早日赐准专利，使嘉惠社会，实感德便。惟须注意，上述实施例仅为举例示意说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明的范围。任何熟于此项技术的普通技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神下，对实施例作修改与变化。本发明的权利保护范围应如所附的权利要求书的范围所述。

Claims (14)

1.一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括：

一液晶面板；

一接收模块，该接收模块用以接收一影像输入信号；

一处理模块，该处理模块用以处理该影像输入信号并依据一设定频率在每秒钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间，且每张画面在该画面传送时间传输至该液晶面板显示；以及

一驱动模块，该驱动模块用以在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的每张画面；

其特征是该处理模块藉由在该液晶驱动时间后插入一延迟时间，以增加该液晶驱动时间，使得该液晶面板有足够时间显示每张画面。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该延迟时间大约为1至3毫秒之间。

3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中该设定频率为60Hz。

4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该延迟时间依据该设定频率的调整而改变。

5.一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括：

一液晶面板；

一接收模块，该接收模块用以接收一影像输入信号；

一处理模块，该处理模块用以处理该影像输入信号并依据一设定频率在每秒钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间，且每张画面在该画面传送时间传输至该液晶面板显示；以及

一驱动模块，该驱动模块用以在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的每张画面；

其特征是该处理模块藉由加快每张画面传输至该液晶面板的速度，以缩减该画面传送时间并相对增加该液晶驱动时间，使得该液晶面板有足够时间显示每张画面。

6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其中该处理模块藉由增加传输带宽以加快每张画面传输至该液晶面板的速度。

7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其中所增加的传输带宽依据该设定频率的调整而改变。

8.一种液晶显示装置的控制方法，该液晶显示装置的控制方法应用于一液晶显示装置，该液晶显示装置包括一液晶面板，且该控制方法包括以下步骤：

接收一影像输入信号；

处理该影像输入信号并依据一设定频率在每分钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间；

藉由在该液晶驱动时间后插入一延迟时间，以增加该液晶驱动时间；

在该画面传送时间传送单张画面至该液晶面板显示；以及

在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的该单张画面。

9.如权利要求8所述的控制方法，其中该延迟时间大约为1至3毫秒之间。

10.如权利要求9所述的控制方法，其中该设定频率为60Hz。

11.如权利要求8所述的控制方法，其中该延迟时间依据该设定频率的调整而改变。

12.一种液晶显示装置的控制方法，该液晶显示装置的控制方法应用于一液晶显示装置，该液晶显示装置包括一液晶面板，且该控制方法包括以下步骤：

接收一影像输入信号；

处理该影像输入信号并依据一设定频率在每分钟产生多张画面，其中每张画面对应一处理时间，该处理时间包括一画面传送时间及一液晶驱动时间；

藉由加快单张画面传输至该液晶面板的速度，以缩减该画面传送时间并相对增加该液晶驱动时间；

在该画面传送时间传送单张画面至该液晶面板显示；以及

在该液晶驱动时间驱动该液晶面板以显示对应的该单张画面。

13.如权利要求12所述的控制方法，其中藉由增加传输带宽以加快单张画面传输至该液晶面板的速度。

14.如权利要求13所述的控制方法，其中所增加的传输带宽依据该设定频率的调整而改变。