CN103426386B

CN103426386B - 显示装置及其控制方法

Info

Publication number: CN103426386B
Application number: CN201210163662.1A
Authority: CN
Inventors: 蔡永裕; 郑建洲
Original assignee: Innolux Shenzhen Co Ltd; Innolux Display Corp
Current assignee: Innolux Shenzhen Co Ltd; Innolux Corp
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2032-05-24
Also published as: CN103426386A

Abstract

本发明公开了一种显示装置，包括显示面板以及时序控制器。显示面板根据输出影像呈现画面。时序控制器包括接收单元、第一转换单元、第二转换单元以及处理单元。接收单元根据第一输入影像以及第二输入影像，产生处理影像以及读取影像。第一转换单元转换处理影像，用以产生第一转换影像。第二转换单元转换读取影像，用以产生第二转换影像。处理单元处理第一及第二转换影像，用以产生输出影像。处理影像及读取影像的分辨率小于显示面板的分辨率。

Description

显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种显示装置，特别是涉及一种可降低内存频宽的显示装置。

背景技术

由于映像管具有画质优良和价格低廉的特点，故一直作为电视和计算机的显示器。然而，随着科技的进步，陆续开发出新的平面显示器。平面显示器的主要优点在于，当平面显示器具有大尺寸的显示面板时，平面显示器的总体积并不会因此而有显著的改变。

然而，随着平面显示器的显示面板的分辨率愈高，显示面板所需的影像数据量也随着变大。为了应付大数据量，现有的做法是增加内存的数量及频寛，因而增加平面显示器的元件成本。

发明内容

本发明提供一种显示装置，包括：显示面板以及时序控制器，所述显示面板根据输出影像呈现画面，所述时序控制器包括接收单元，根据第一输入影像以及第二输入影像，产生处理影像以及读取影像，所述接收单元包括储存模块以及第一解压缩模块，所述储存模块储存一第一压缩影像，所述第一解压缩模块解压缩所述储存模块所储存的所述第一压缩影像，用以产生所述处理影像，其特征在于，所述显示装置还包括：第一转换单元，转换所述处理影像，用以产生第一转换影像；第二转换单元，转换所述读取影像，用以产生第二转换影像；以及处理单元，处理所述第一转换影像及第二转换影像，用以产生所述输出影像，其中所述处理影像及所述读取影像的分辨率小于所述显示面板的分辨率，其中所述接收单元还包括：调整模块，根据参考值，调整所述读取影像，用以产生调整影像；以及第一压缩模块，压缩所述调整影像，用以产生所述第一压缩影像。

本发明还提供一种控制方法，接收第一输入影像以及第二输入影像，储存所述第一输入影像及第二输入影像，并产生处理影像以及读取影像，其特征在于，所速滑控制方法还包括：转换所述处理影像，用以产生第一转换影像；转换所述读取影像，用以产生第二转换影像；处理所述第一及第二转换影像，用以产生输出影像；提供所述输出影像给显示装置，用以呈现画面，其中所述处理影像及所述读取影像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；其中产生处理影像的步骤为：根据参考值，调整所述读取影像，用以产生调整影像；压缩所述调整影像，用以产生一第一压缩影像，储存所述第一压缩影像，解压缩被储存的所述第一压缩影像，用以产生所述处理影像。

为让本发明的特征和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1为本发明的显示装置的示意图。

图2至图5为本发明的时序控制器的可能实施例。

图6及图7为本发明的控制方法的可能流程图。

【主要元件符号说明】

100：显示装置； 101：显示面板；

102：时序控制器； 103：柔性电路板；

110、120：扫描群组； 130：数据群组；

160：显示区；111～118：栅极驱动器；

131～154：源极驱动器； 210、220：路径；

201、301、401、501：接收单元；

202～203、302～303、402～403、502～503：转换单元；

204、304、404、504：处理单元；

205、305、405、505：储存模块；

306、406、506、509：压缩模块；

307、407、507、510：解压缩模块；

408、508：调整模块；

S_I、S_I1、S_I2：输入影像；

S_DATA、S_DATA1～S_DATA2：输出影像；

S_R1、S_R2：读取影像；

S_P0～S_P1：处理影像；

S_T21～S_T22、S_T31～S_T32：转换影像；

S_A1～S_A2：调整影像；

S_RC0～S_RC1、S_AC0～S_AC2、S_C1～S_C2：压缩影像；

S_RCD0～S_RCD1、S_ACD0～S_ACD1、S_CD1～S_CD2：解压缩影像；

S601～S606、S701～S703：步骤。

具体实施方式

图1为本发明的显示装置的示意图。如图所示，显示装置100具有显示面板101以及时序控制器(timing controller；TCON)102。在本实施例中，时序控制器102通过软性电路板(FPC)103，控制显示面板101，用以使显示面板101呈现画面。本发明并不限定显示面板101的种类。在可能实施例中，显示面板101可为自发光或是反射式面板。在另一可能实施例中，显示面板101的分辨率为3840x2160。

本发明不限定显示装置100的种类。在可能实施例中，显示装置100为个人数字助理(PDA)、移动电话(cellular phone)、数字相机、电视、全球定位系统(GPS)、车用显示器、航空用显示器、数字相框(digital photo frame)、笔记型计算机或是桌上型计算机。

在本实施例中，显示面板101包括，扫描群组110、120、数据群组130以及显示区160，但并非用以限制本发明。在其它实施例中，只要使显示区160呈现画面的电路结构，均可应用于显示面板101中。

如图所示，扫描群组110及120位于显示区160的两侧，并具有栅极驱动器(gatedriver)111～118，用以提供多个扫描信号给显示区160内的像素(pixel)。本发明并不限定扫描群组的数量及位置。在可能实施例中，显示面板101仅具有单一扫描群组，并设置于显示区160的任一侧。在另一可能实施例中，扫描群组110及120的栅极驱动器的数量与显示区160内的像素数量呈正比。

在本实施例中，数据群组130具有源极驱动器(source driver)131～154，用以提供多个数据信号给显示区160内的像素。本发明并不限定源极驱动器的数量。在可能实施例中，源极驱动器的数量与显示区160的像素数量有关。

时序控制器102根据一连串的输入影像S_I，产生一连串的输出影像S_DATA给显示面板101，用以呈现连续影像。本发明并不限定输入影像S_I的形式。在可能实施例中，输入影像S_I为低电压差分信号(Low-voltage differential signaling；LVDS)形式。

图2为本发明的时序控制器的可能实施例。时序控制器102依次接收输入影像S_I1及S_I2，并依次产生输出影像S_DATA1～S_DATA2。在本实施例中，时序控制器102包括接收单元201、转换单元202、203以及处理单元204。

接收单元201根据输入影像S_I1、S_I2，产生读取影像S_R1及S_R2。在本实施例中，接收单元201包括储存模块205，用以储存输入影像S_I1、S_I2，并将输入影像S_I1、S_I2作为读取影像S_R1及S_R2。在可能实施例中，读取影像S_R1及S_R2的分辨率等于输入影像S_I1及S_I2的分辨率，如1920x1080。

在本实施例中，接收单元201还提供处理影像S_P0～S_P1。本发明并不限定处理影像S_P0～S_P1与读取影像S_R1～S_R2之间的关系。在可能实施例中，处理影像S_P0～S_P1的分辨率等于读取影像S_R1～S_R2的分辨率。在另一可能实施例中，处理影像S_P0为预设影像，而处理影像S_P1相同于读取影像S_R1。在其它实施例中，处理影像S_P0～S_P1与读取影像S_R1～S_R2的分辨率均小于显示面板101的分辨率(如3840x2160)。

转换单元202转换读取影像S_R1～S_R2，用以产生转换影像S_T21～S_T22。在本实施例中，经转换单元202处理后，转换影像S_T21～S_T22的分辨率大于读取影像S_R1～S_R2的分辨率。在可能实施例中，转换影像S_T21及S_T22的分辨率等于显示面板101的分辨率。

转换单元203转换处理影像S_P0及S_P1，用以产生转换影像S_T31及S_T32。同样地，经转换单元203处理后，转换影像S_T31～S_T32的分辨率大于处理影像S_P0及S_P1的分辨率。在本实施例中，转换影像S_T31～S_T32的分辨率亦等于显示面板101的分辨率。

本发明并不限定转换单元202及203的电路架构。以转换单元202为例，只要能够调整读取影像S_R1及S_R2的分辨率的电路架构，均可作为转换单元202。在可能实施例中，转换单元202为定标器(SCALER)或是超分辨率(super resolution)处理器。

处理单元204处理转换单元202及203的输出，用以产生输出影像S_DATA1及S_DATA2。显示面板101依次根据输出影像S_DATA1及S_DATA2，呈现两画面。本发明并不限定处理单元204如何处理转换单元202及203的输出。在可能实施例中，处理单元204对转换单元202及203的输出进行过驱动(over-driving；OD)处理。

在本实施例中，为了要进行OD处理，转换单元202提供第一路径210，用以传送目前的影像信息，而转换单元203提供第二路径220，用以传送先前的影像信息。处理单元204对路径210及220上的影像信息进行OD处理。

在第一期间，储存模块205储存输入影像S_I1，并根据输入影像S_I1，提供读取影像S_R1。在本实施例中，读取影像S_R1等于输入影像S_I1。由于输入影像S_I1为第一影像信息，因此，储存模块205提供预设影像(如S_P0)。此时，处理影像S_P0作为先前的影像信息。

转换单元202及203分别转换读取影像S_R1及处理影像S_P0，用以产生转换影像S_T21及S_T31。处理单元204对目前影像(即转换影像S_T21)及先前影像(即转换影像S_T31)进行OD处理，用以产生输出影像S_DATA1。

在第二期间，储存模块205储存另一输入影像S_I2，并根据输入影像S_I2，输出读取影像S_R2。在本实施例中，读取影像S_R2等于输入影像S_I2。由于输入影像S_I2为第二影像，故储存模块205将先前影像(即输入影像S_I1)作为处理影像S_P1。

转换单元202及203分别转换读取影像S_R2及处理影像S_P1，用以产生转换影像S_T22及S_T32。处理单元204对转换影像S_T22及S_T32进行OD处理，用以产生另一输出影像S_DATA2。

在本实施例中，由于储存模块205所储存的影像的分辨率小于显示面板101的分辨率，因此，可降低储存模块205的频宽。以4k2k(3840x2160)的显示面板为例，若输入影像S_I1及S_I2的分辨率均为3840x2160时，则接收单元201需增加储存模块的数量及其频宽，方能处理如此大的影像信息。然而，在本实施例中，输入影像S_I1及S_I2的分辨率均小于显示面板的分辨率，因此，不会增加储存模块205的数量及其频宽。

图3为本发明的时序控制器的另一可能实施例。图3与图2相似，不同处理在于图3的接收单元301包括储存模块305、压缩模块306以及解压缩模块307。由于图3的转换单元302、303及处理单元304的动作原理与图2的转换单元202、203及处理单元204相似，故不再赘述。

在本实施例中，当转换单元302转换读取影像S_R1或S_R2时，压缩模块306压缩读取影像S_R1或S_R2，用以产生压缩影像S_RC1或S_RC2。解压缩模块307解压缩储存模块305内的压缩影像S_RC0或S_RC1，并将解压缩结果(即解压缩影像S_RCD0或S_RCD1)作为处理影像S_P0或S_P1。

由于压缩模块306将压缩影像S_RC1或S_RC2存回储存模块305，取代储存模块305先前所储存的未压缩影像(如S-_I1或S_I2)，故可降低储存模块305的频宽。

图4为本发明的时序控制器的另一可能实施例。图4与图3相似，不同之处在于图4的接收单元401还具有调整模块408。由于图4的转换单元402、403及处理单元404的动作原理与图3的转换单元302、303及处理单元304相似，故不再赘述。

在本实施例中，当转换单元402处理读取影像S_R1或S_R2时，调整模块408根据参考值S_REF1或S_REF2，调整读取影像S_R1或S_R2，用以产生调整影像S_A1或S_A2。压缩模块406压缩调整影像S_A1或S_A2，并将压缩后的结果(压缩影像S_AC1～S_AC2)存回储存模块405。

本发明并不限制参考值S_REF1～S_REF2的来源。在可能实施例中，参考值S_REF1～S_REF2均为默认值。在另一可能实施例中，参考值S_REF1～S_REF2为先前的影像信息，如处理影像S_P0及S_P1。

本发明也不限定调整模块408如何调整读取影像S_R1～S_R2。在可能实施例中，调整模块408进行OD处理。以读取影像S_R2为例，调整模块408对参考值S_REF2及读取影像S_R2进行OD处理，用以产生调整影像S_A2，其中参考值S_REF2为处理影像S_P1。

图5为本发明的时序控制器的另一可能实施例。图5与图4相似，不同之处在于图5的接收单元501还具有压缩模块509及解压缩模块510。由于图5的转换单元502、503及处理单元504的动作原理与图4的转换单元402、403及处理单元404相似，故不再赘述。

压缩模块509压缩输入影像S_I1及S_I2，用以产生压缩影像S_C1、S_C2，并将压缩影像S_C1、S_C2储存于储存模块505中。解压缩模块510解压缩储存模块505所储存的压缩影像S_C1、S_C2，用以产生解压缩影像S_CD1、S_CD2。在本实施例中，解压缩影像S_CD1、S_CD2作为读取影像S_R1、S_R2。

图6为本发明的控制方法的可能实施例。本发明的控制方法适用于显示装置，用以呈现画面。首先，接收第一输入影像以及第二输入影像(步骤S601)。本发明并不限定第一及第二输入影像的形式。在可能实施例中，第一及第二输入影像均为LVDS形式。在另一可能实施例中，第一及第二输入影像的分辨率为1920x1080。

储存第一及第二输入影像，并产生处理影像以及读取影像(步骤S602)。在可能实施例中，第一及第二输入影像储存在DRAM中。再者，本发明并不限定如何产生处理影像及读取影像。在可能实施例中，处理影像及读取影像与第一及第二输入影像有关。

举例而言，在第一期间，储存第一输入影像，并将第一输入影像作为读取影像。此时，在第一输入影像之前，并没有先前影像信息，故可事先储存预设影像，并将该预设影像作为处理影像。

在第二期间，储存第二输入影像，并将第二输入影像作为另一读取影像。此时，由于第二输入影像之前的影像信息为第一输入影像，故将第一输入影像作为处理影像。因此，在本实施例中，处理影像为先前的影像信息，而读取影像为目前的影像信息。

图7为步骤S602的另一可能实施方式。在步骤S701中，压缩输入影像，用以产生压缩影像。接着，储存该压缩影像(步骤S702)。步骤S703对步骤S702所储存的压缩影像进行解压缩，其中解压缩的结果可作为读取影像或是处理影像。

举例而言，在接收第一及第二输入影像后，压缩第一及第二输入影像，用以产生第一压缩影像及第二压缩影像。接着，将第一及第二压缩影像储存于内存中。由于内存储存压缩影像，因此，并不会占用太多的记忆空间，并且可降低内存的频寛。当内存被读取时，解压缩内存所储存的压缩影像，并将解压缩后的结果作为处理影像或是读取影像。

接着，请参考图6，步骤S603为转换处理影像，用以产生第一转换影像。在本实施例中，经转换后，第一转换影像的分辨率大于处理影像的分辨率。在可能实施例中，第一转换影像的分辨率为处理影像的分辨率的四倍。

转换读取影像，用以产生第二转换影像(步骤S604)。在本实施例中，第二转换影像的分辨率大于读取影像的分辨率。在可能实施例中，第一及第二转换影像具有相同的分辨率。另外，读取影像的分辨率可能也等于处理影像的分辨率。

处理第一及第二转换影像，用以产生输出影像(步骤S605)，再提供输出影像给显示装置，用以呈现画面(步骤S606)。本发明并不限定如何处理第一及第二转换影像。在可能实施例中，步骤S605为对第一及第二转换影像进行OD处理，但并非用以限制本发明。在其它实施例中，亦可对第一及第二转换影像进行任何影像处理，用以产生显示装置所需的影像信息。

在本实施例中，步骤S602所提供的处理影像及读取影像的分辨率小于显示装置的分辨率。举例而言，处理影像及读取影像的分辨率可能为1920x1080，而显示装置的分辨率为3840x2160。在另一可能实施例中，步骤S603及S604的第一及第二转换影像的分辨率等于显示装置的分辨率。

在可能实施例中，步骤S602为将第一及第二输入影像直接储存于DRAM中。因此，DRAM所储存的数据可直接作为处理影像或读取影像。在另一可能实施例，步骤S602先对第一及第二输入影像进行压缩，然后再储存于DRAM中。在此例中，需先解压缩DRAM所储存的数据，然后再将解压缩后的结果作为处理影像或读取影像。

在其它实施例中，由于步骤S604所转换的读取影像为目前的影像信息，因此，在转换的同时，可对已转换完成的影像数据段进行压缩，再将压缩结果取代DRAM原本所储存的内容。由于压缩后的结果可作为先前的影像信息，因此，DRAM不需再储存已转换完成的影像，故可降低内存的使用空间。

另外，在压缩前，可先根据参考值，调整已转换完成的影像数据段，然后再压缩调整后的结果。在可能实施例中，已转换完成的影像数据段将与参考值进行OD处理。在另一可能实施例中，参考值为先前的影像信息。

通过压缩影像，并利用压缩结果取代内存原本所储存的未压缩影像，便可大幅降低内存的频宽。再者，实时不压缩影像，由于内存所储存的影像的分辨率小于显示面板的分辨率，亦可使内存具有较大的可使用空间。

除非另作定义，在此所有词汇(包含技术与科学词汇)均属本发明所属技术领域中普通技术人员的一般理解。此外，除非明白表示，词汇在一般字典中的定义应解释为与其相关技术领域的文章中的意义一致，而不应解释为理想状态或过分正式的语态。

虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种修改与变型，因此本发明的保护范围应以所附权利要求所界定的范围为准。

Claims

1.一种显示装置，包括：显示面板以及时序控制器，所述显示面板根据输出影像呈现画面，所述时序控制器包括接收单元，根据第一输入影像以及第二输入影像，产生处理影像以及读取影像，所述接收单元包括储存模块以及第一解压缩模块，所述储存模块储存一第一压缩影像，所述第一解压缩模块解压缩所述储存模块所储存的所述第一压缩影像，用以产生所述处理影像，

其特征在于，所述显示装置还包括：

第一转换单元，转换所述处理影像，用以产生第一转换影像；

第二转换单元，转换所述读取影像，用以产生第二转换影像；以及

处理单元，处理所述第一转换影像及第二转换影像，用以产生所述输出影像，其中所述处理影像及所述读取影像的分辨率小于所述显示面板的分辨率，

其中所述接收单元还包括：

调整模块，根据参考值，调整所述读取影像，用以产生调整影像；以及

第一压缩模块，压缩所述调整影像，用以产生所述第一压缩影像。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一转换影像的分辨率大于所述处理影像的分辨率。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第二转换影像的分辨率大于所述读取影像的分辨率。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一转换影像的分辨率等于所述显示面板的分辨率。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述处理单元对所述第一转换影像及第二转换影像进行过驱动处理。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述接收单元还包括：

第二压缩模块，压缩所述第一输入影像，用以产生第二压缩影像，并将所述第二压缩影像储存于所述储存模块中；以及

第二解压缩模块，解压缩所述储存模块所储存的所述第二压缩影像，用以产生所述读取影像。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述参考值为所述处理影像。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其中所述调整模块对所述参考值及所述读取影像进行过驱动处理，用以产生所述调整影像。

9.一种控制方法，接收第一输入影像以及第二输入影像，储存所述第一输入影像及第二输入影像，并产生处理影像以及读取影像，其特征在于，所述控制方法还包括：

转换所述处理影像，用以产生第一转换影像；

转换所述读取影像，用以产生第二转换影像；

处理所述第一及第二转换影像，用以产生输出影像；

提供所述输出影像给显示装置，用以呈现画面，其中所述处理影像及所述读取影像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；

其中，产生处理影像的步骤为：

根据参考值，调整所述读取影像，用以产生调整影像；

压缩所述调整影像，用以产生一第一压缩影像，储存所述第一压缩影像，解压缩被储存的所述第一压缩影像，用以产生所述处理影像。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其中所述第一转换影像的分辨率大于所述处理影像的分辨率。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其中所述第一转换影像的分辨率为所述处理影像的分辨率的四倍。

12.根据权利要求10所述的控制方法，其中所述第一转换影像的分辨率等于所述显示装置的分辨率。

13.根据权利要求9所述的控制方法，其中处理所述第一转换影像及第二转换影像的步骤为对所述第一转换影像及第二转换影像进行过驱动处理。

14.根据权利要求9所述的控制方法，还包括：

压缩所述第一输入影像，用以产生第二压缩影像；

储存所述第二压缩影像；以及

解压缩被储存的所述第二压缩影像，用以产生所述读取影像。

15.根据权利要求9所述的控制方法，其中所述参考值为所述处理影像。

16.根据权利要求15所述的控制方法，其中根据所述参考值，调整所述读取影像的步骤为对所述参考值及所述读取影像进行过驱动处理。