CN104008718A - 显示器及其像素驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示器及其像素驱动方法，该像素驱动方法包含下列步骤：提供一像素，包含第一与第二子像素；于第一时间接收像素的一第一与第二灰阶数据；于第二时间接收像素的一第三与第四灰阶数据；产生第一和第二驱动信号；根据第一与第二驱动信号分别驱动该第一与第二子像素；于第三时间接收像素的第五与第六灰阶数据；于第四时间接收像素的第七与第八灰阶数据，其中第五与第一灰阶数据相同，第六与该第二灰阶数据相同，第八与第四灰阶数据相同，第七与第三灰阶数据相异；产生第三驱动信号和第四驱动信号，其中第二与第四驱动信号相异；及根据第三与第四驱动信号分别驱动第一与第二子像素。本发明可使显示画面感觉较为平顺，进而提高显示品质。

Description

显示器及其像素驱动方法

本申请为申请日为2011年12月11日、申请号201110378949.1、发明名称“像素驱动方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种显示器及像素的驱动方法，尤其涉及一种增进低灰阶画面显示品质的像素驱动方法。

背景技术

在液晶显示器中，通常会对液晶像素施加一加速驱动电压，借以驱动液晶分子而加速其反应时间，让图像灰阶画面可快速地转换。图1是示出图像画面在稳态间进行转换的示意图。由图中可知，灰阶值0所代表的起始图像画面在停留多个画框时间(约500毫秒～1000毫秒)后，液晶分子会受到灰阶值250所对应的加速驱动电压驱动，而图像画面便由灰阶值0所代表的起始图像画面转换为灰阶值150所代表的目标图像画面。

然而，在使用一般加速驱动电压技术于显示器产品下，特别是立体显示器，当显示低灰阶图像画面时，会因为加速驱动电压技术对于显示单一颜色像素或仅显示二颜色像素的像素电压进行加速驱动，而造成突兀的色块，即显示画面灰阶不连续的情形，这些色块可能是单一红色、单一绿色、单一蓝色、红色与绿色的组合、红色与蓝色的组合、绿色与蓝色的组合，因人眼在低灰阶图像画面时对于异常色块的反应特别敏锐，会对显示图像有不良的感受。

图2为公知加速驱动电压技术应用于像素的驱动系统实施例的示意图。如图2所示，显示公知具有加速驱动(over drive)功能的像素驱动系统(pixeldriving system)20。像素驱动系统20接收一像素的前一画面数据21，包含红色子像素数据Rp、绿色子像素数据Gp与蓝色子像素数据Bp，以及，接收该像素的目前画面数据22，包含红色子像素数据Rc、绿色子像素数据Gc与蓝色子像素数据Bc，根据前一画面(previous frame)数据21与目前画面(current frame)数据22，对一加速驱动信号查找表24进行查表动作后，产生一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)23，分别对红色、绿色以及蓝色子像素驱动，画面数据21与22与加速驱动信号23属于一种灰阶信号，较常见的情形为可显示256个不同灰阶。不同的灰阶在数据处理的运算时是利用整数(例如0、1、2、3……254、255)来表示的。当然，在实行上，是以二进制的数字来表示上述各个整数。当显示低灰阶且单色图像画面时，例如为，前一画面数据21的(Rp，Gp，Bp)分别为(16,17,15)，而目前画面数据22的(Rc，Gc，Bc)分别为(17,30,14)，对一加速驱动信号查找表24进行查表动作后，产生一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)23分别为(17,88,14)，其中驱动绿色像素的加速驱动信号值Go远大于其他两色的加速驱动信号值，会使得显示画面中绿色像素特别突兀，使图像品质显得很低劣。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种像素的驱动方法，用以解决当显示低灰阶图像画面时，因为过驱动电压技术对于显示单一颜色像素或仅显示二颜色像素的像素电压进行过驱动，而造成突兀的色块，造成显示画面灰阶感觉不平顺的问题。

依据本发明的一实施例，其公开一种像素驱动方法，包含于一第一时间接收一像素的一第一数据；于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第二数据；根据该第一数据与该第二数据产生一第一组加速驱动信号；若该第一组加速驱动信号中有至少一第一灰阶加速驱动信号，且该第一组加速驱动信号中有至少一第二灰阶加速驱动信号，则调整该第一组加速驱动信号中至少一加速驱动信号，以产生一第二组加速驱动信号，其中该第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于该第一灰阶加速驱动信号的灰阶值大于一临界值；以及根据该第二组加速驱动信号驱动该像素。

依据本发明的另一实施例，其公开一种像素驱动方法，包含于一第一时间接收一像素的一第一灰阶数据与一第二灰阶数据，于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第三灰阶数据与一第四灰阶数据；根据该第一灰阶数据与该第三灰阶数据产生一第一驱动信号，并根据该第二灰阶数据与该第四灰阶数据产生一第二驱动信号；根据该第一驱动信号与该第二驱动信号驱动该像素；于一第三时间接收该像素的一第五灰阶数据与一第六灰阶数据；于该第三时间的后的一第四时间接收该像素的一第七灰阶数据与该第八灰阶数据，其中该第五灰阶数据与该第一灰阶数据相同，该第六灰阶数据与该第二灰阶数据相同，该第八灰阶数据与该第四灰阶数据相同，该第七灰阶数据与该第三灰阶数据相异；根据该第五灰阶数据与该第七灰阶数据产生一第三驱动信号，根据该第六灰阶数据与该第八灰阶数据产生一第四驱动信号，其中该第二驱动信号与该第四驱动信号相异；及根据该第三驱动信号与该第四驱动信号驱动该像素。

依据本发明的另一实施例，其公开一种显示器，包含一像素，包含一第一子像素与一第二子像素；及一数据处理单元，用以提供一驱动信号以驱动该第一子像素与该第二子像素；其中该数据处理单元于一第一时间接收该像素一第一灰阶数据与一第二灰阶数据，于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第三灰阶数据与一第四灰阶数据，根据该第一灰阶数据与该第三灰阶数据产生一第一驱动信号，用以驱动该第一子像素，根据该第二灰阶数据与该第四灰阶数据产生一第二驱动信号，用以驱动该第二子像素，并于一第三时间接收该像素的一第五灰阶数据与一第六灰阶数据，于该第三时间的后的一第四时间接收该像素的一第七灰阶数据与一第八灰阶数据，其中该第五灰阶数据与该第一灰阶数据相同，该第六灰阶数据与该第二灰阶数据相同，该第八灰阶数据与该第四灰阶数据相同，该第七灰阶数据与该第三灰阶数据相异，根据该第五灰阶数据与该第七灰阶数据产生一第三驱动信号，用以驱动该第一子像素，根据该第六灰阶数据与该第八灰阶数据产生一第四驱动信号，用以驱动该第二子像素，其中该第二驱动信号与该第四驱动信号相异。

通过本实施例的像素的驱动方法，可避免当显示图像画面时，使用加速驱动电压技术，造成突兀的色块，因此可使显示画面感觉较为平顺，进而提高显示品质。

附图说明

图1为公知加速驱动方法用于像素的驱动方法实施例的示意图。

图2为公知加速驱动电压技术应用于像素的驱动系统实施例的示意图。

图3为本发明像素的驱动系统实施例的示意图。

图4为本发明像素的驱动方法的流程图。

图5为本发明的显示器实施例的示意图。

图6为本发明像素的驱动方法的流程图。

其中，附图标记说明如下：

20、30       像素驱动系统

24、34       加速驱动查找表

301          信号调整单元

500          显示器

54           数据处理单元

541          接收单元

542          驱动信号产生单元

56           像素单元

400、600     方法

S411至S418、 步骤

S611至S616

具体实施方式

下文依本发明的使用像素显示图像的方法，特举实施例配合附图作详细说明，但所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，而方法流程步骤编号更非用以限制其执行先后次序，任何由方法步骤重新组合的执行流程，所产生具有均等功效的方法，皆为本发明所涵盖的范围。

图3为本发明像素驱动系统30的示意图。如图3所示，像素驱动系统30接收一像素的前一画面数据31，包含红色子像素数据Rp、绿色子像素数据Gp与蓝色子像素数据Bp，以及接收该像素的目前画面数据32，包含红色子像素数据Rc、绿色子像素数据Gc与蓝色子像素数据Bc，根据前一画面(previous frame)数据31与目前画面(current frame)数据32，对一加速驱动信号查找表34进行查表动作后，产生一第一组加速驱动信号33(Ro，Go，Bo)后，经过一信号调整单元301，若第一组加速驱动信号33中有至少一低灰阶的加速驱动信号，且第一组加速驱动信号33中有至少一高灰阶的加速驱动信号远大于该至少一低灰阶的加速驱动信号，则调整第一组加速驱动信号33中至少一加速驱动信号，以产生一第二组加速驱动信号35(Ra，Ga，Ba)，并根据第二组加速驱动信号35驱动该像素分别对红色、绿色以及蓝色子像素驱动，其中画面数据31及32与加速驱动信号33及35属于一种灰阶信号，较常见的情形为可显示256个不同灰阶。不同的灰阶在数据处理的运算时是利用整数(例如0、1、2、3……254、255)来表示的。当然，在实行上，是以二进制的数字来表示上述各个整数。

图4为本发明一实施例的像素驱动方法流程图。如图4所示的方法400包括下列步骤：

S411：于第一时间接收一像素的第一数据；

S412：于第一时间之后的第二时间接收该像素的第二数据；

S413：根据第一数据与第二数据产生第一组加速驱动信号；

S414：第一组加速驱动信号中有至少一第一灰阶加速驱动信号，且第一组加速驱动信号中有至少一第二灰阶加速驱动信号，判断上述第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于上述第一灰阶加速驱动信号的灰阶值是否大于临界值；若是，则执行步骤S415；若否，则执行步骤S417；

S415：调整第一组加速驱动信号中至少一加速驱动信号，以产生第二组加速驱动信号；

S416：根据第二组加速驱动信号驱动该像素；

S417：根据第一组加速驱动信号驱动该像素；

S418：结束。

于步骤S411中，于第一画面时间接收像素的前一画面数据31后，并暂存于存储器中，其中，像素的前一画面数据31包含红色子像素数据Rp、绿色子像素数据Gp与蓝色子像素数据Bp，于步骤S412中，于接续于第一画面时间之后的第二画面时间接收该像素的目前画面数据32，暂存于存储器中，其中，目前画面数据32包含红色子像素数据Rc、绿色子像素数据Gc与蓝色子像素数据Bc，于步骤S413中，根据前一画面数据31与目前画面数据32，对加速驱动信号查找表34进行查表动作后，产生第一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)33。

于步骤S414中，第一组加速驱动信号33中有至少一第一灰阶加速驱动信号，且第一组加速驱动信号33中有至少一第二灰阶加速驱动信号，判断上述第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于上述第一灰阶加速驱动信号的灰阶值是否大于临界值；若是，则执行步骤S415；若否，则执行步骤S417。

于步骤S415中，调整第一组加速驱动信号33中至少一加速驱动信号，以产生第二组加速驱动信号35，其包含调降该第一组加速驱动信号中至少一第二灰阶加速驱动信号的灰阶值。其中，调整该第一组加速驱动信号的幅度，根据至少一第二灰阶加速驱动信号与至少一第一灰阶加速驱动信号的灰阶值差异大小或比值以及根据至少一第一灰阶的加速驱动信号的大小，决定调整至少一加速驱动信号的幅度。

此外，上述步骤S414与步骤S415中，进一步说明如何判断第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于第一灰阶加速驱动信号的灰阶值是否大于临界值，前述临界值为第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于第一灰阶加速驱动信号的一差值或一预设倍数。举例而言，于步骤S414中，若前一画面数据31的(Rp，Gp，Bp)分别为(16,17,15)，而目前画面数据32的(Rc，Gc，Bc)分别为(17,30,14)，对加速驱动信号查找表34进行查表动作后，产生第一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)33分别为(17,88,14)，其中驱动绿色像素的加速驱动信号值Go＝88远大于其他两色的加速驱动信号值(例如Ro＝17及Bo＝14)，亦即，上述的临界值为第二灰阶加速驱动信号的灰阶值相较于第一灰阶加速驱动信号的差值为Diff＝74，于步骤S415中，调降绿色像素的加速驱动信号值Go，产生调降后的加速驱动信号值Ga。其中调降Go的比例为根据第一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)33中最大的加速驱动信号Go与最小的加速驱动信号Bo的灰阶差值Diff以及调整比例R做调整，产生调整后的加速驱动信号(Ra，Ga，Ba)35，即Diff＝Go-Bo＝74，因此Ga＝min+Diff×R，其中min定义为最小的加速驱动信号的灰阶值，即为第一灰阶值，调整比例R的决定根据最小的加速驱动信号min的信号灰阶值决定，若最小的加速驱动信号的信号min灰阶值越小，则调整比例R越小，反的则越大，在本实施例中，假设像素具有显示256个不同灰阶的能力，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为0～31，调整比例R为20％～30％，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为32～63，调整比例R为30％～40％，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为64～95，调整比例R为40％～50％。依此计算Ga＝14+74×30％＝36，因此调整后的加速驱动信号(Ra，Ga，Ba)35为(17，36，14)，并根据调整后的加速驱动信号35分别驱动红色、绿色以及蓝色像素，其中驱动绿色像素的加速驱动信号值Ga与其他两色的加速驱动信号灰阶差值不大，接近于原始输入的目前画面数据的(Rc＝17，Gc＝30，Bc＝14)，借以改善低灰阶的观赏图像品质。

此外，调降Go的比例可为根据第一组加速驱动信号(Ro，Go，Bo)中最大的加速驱动信号Go与最小的加速驱动信号Bo的比值Div以及调整比例Riv做调整，即因此Ga＝min×Div×Riv，其中min定义为最小的加速驱动信号的灰阶值，而max定义为最大的加速驱动信号的灰阶值，调整比例Riv的决定根据最小的加速驱动信号min的信号灰阶值决定，若最小的加速驱动信号的信号min灰阶值越小，则调整比例Riv越小，反的则越大，在本实施例中，假设像素具有显示256个不同灰阶的能力，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为0～31，调整比例Riv为30％～40％，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为32～63，调整比例Riv为40％～50％，当最小的加速驱动信号的信号灰阶范围值为64～95，调整比例Riv为50％～60％。依此计算Ga＝14×6×40％＝33，因此调整后的加速驱动信号(Ra，Ga，Ba)35为(17，33，14)，并根据调整后的加速驱动信号35分别驱动红色、绿色以及蓝色子像素，其中驱动绿色像素的加速驱动信号值Ga与其他两色的加速驱动信号值差值不大，接近于原始输入的目前画面数据32的(Rc＝17，Gc＝30，Bc＝14)，借以改善低灰阶的观赏图像品质。

请同时参考图5及图6。图5为说明本发明另一实施例的显示器500示意图。图6为说明本发明另一实施例的使用像素显示图像的驱动方法流程图。图5中显示器500包含一像素阵列56以及一数据处理单元54。如图5所示，其中数据处理单元54包含接收单元541与驱动信号产生单元542，接收单元541于一第一时间接收一像素的第一灰阶数据(例如为红色子像素的红色灰阶数据)Rp及第二灰阶数据(例如为绿色子像素的绿色灰阶数据)Gp，接续于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第三灰阶数据(例如为红色灰阶数据)Rc与一第四灰阶数据(例如为绿色灰阶数据)Gc，驱动信号产生单元542根据Rp与Rc产生信号Ro，根据Gp与Gc产生信号Go，其中数据处理单元54会判断Ro与Go之间的最大值与最小值的差值或比值是否大于一预定倍数和/或一预定值，而对最大值者进行调降或对最小值者进行调升动作，而产生第一驱动信号Ra与第二驱动信号Ga分别驱动红色以及绿色子像素。其中灰阶数据51及52与驱动信号55属于一种灰阶信号，较常见的情形为可显示256个不同灰阶。不同的灰阶在数据处理的运算时是利用整数(例如0、1、2、3……254、255)来表示的。

举例来说，数据处理单元54于一第一画面时间接收一像素的第一灰阶数据(例如为红色灰阶数据)Rp为16与一第二灰阶数据(例如为绿色灰阶数据)Gp为17，接续于该第一画面时间之后的一第二画面时间接收该像素的一第三灰阶数据(例如为红色灰阶数据)Rc为28与一第四灰阶数据(例如为绿色灰阶数据)Gc为30，数据处理单元54根据Rp与Rc产生信号Ro为83，根据Gp与Gp产生信号Go为88，数据处理单元54判断Ro与Go的差值大小为(88-83)＝5，假设预定值设为10，该差值小于该预定值，因此数据处理单元54不对Ro与Go进行调整而输出Ra＝83以及Ga＝88，分别对像素阵列56中的红色以及绿色子像素驱动。

假设在另一个状况，数据处理单元54于一第一画面时间接收一像素的第一灰阶数据(例如为红色灰阶数据)Rp为16与一第二灰阶数据(例如为绿色灰阶数据)Gp为17，于该第一画面时间之后的一第二画面时间接收该像素的一第三灰阶数据(例如为红色灰阶数据)Rc为17与一第四灰阶数据(例如为绿色灰阶数据)Gc为30，数据处理单元54根据Rp与Rc产生信号Ro为17，根据Gp与Gp产生信号Go为88，数据处理单元54判断Ro与Go的差值大小为(88-17)＝71，假设预定值设为10，该差值已经大于该预定值，因此数据处理单元54对Go进行调降的动作，其中调降的比例同于前述的R或Riv进行调整，因此数据处理单元54输出Ra＝17以及Ga＝36，分别对像素阵列56中的红色以及绿色子像素驱动。

如图6所示的方法600包括下列步骤：

S611：于第一时间接收一像素的第一灰阶数据与第二灰阶数据；

S612：于第一时间之后的第二时间接收该像素的第三灰阶数据与第四灰阶数据；

S613：根据该第一灰阶数据与该第三灰阶数据产生第一驱动信号，用以驱动该像素的第一子像素，根据该第二灰阶数据与该第四灰阶数据产生一第二驱动信号，用以驱动该像素的第二子像素；

S614：于一第三时间接收该像素的一第五灰阶数据与一第六灰阶数据；

S615：于该第三时间之后的一第四时间接收该像素的一第七灰阶数据与一第八灰阶数据，其中该第五灰阶数据与该第一灰阶数据相同，该第六灰阶数据与该第二灰阶数据相同，该第八灰阶数据与该第四灰阶数据相同，该第七灰阶数据与该第三灰阶数据相异；

S616：根据该第五灰阶数据与该第七灰阶数据产生一第三驱动信号，用以驱动该像素的第一子像素，根据该第六灰阶数据与该第八灰阶数据产生一第四驱动信号，用以驱动该像素的第一子像素，其中该第二驱动信号与该第四驱动信号相异。

通过本实施例的像素的驱动方法，可避免当显示图像画面时，使用加速驱动电压技术，造成突兀的色块，因此可使显示画面感觉较为平顺，进而提高显示品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (2)

1.一种像素驱动方法，包含：

提供一像素，该像素包含一第一子像素与一第二子像素；

于一第一时间接收该像素的一第一灰阶数据与一第二灰阶数据；

于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第三灰阶数据与一第四灰阶数据；

根据该第一灰阶数据与该第三灰阶数据产生一第一驱动信号，并根据该第二灰阶数据与该第四灰阶数据产生一第二驱动信号；

根据该第一驱动信号与该第二驱动信号分别驱动该第一子像素与该第二子像素；

于一第三时间接收该像素的一第五灰阶数据与一第六灰阶数据；

于该第三时间之后的一第四时间接收该像素的一第七灰阶数据与一第八灰阶数据，其中该第五灰阶数据与该第一灰阶数据相同，该第六灰阶数据与该第二灰阶数据相同，该第八灰阶数据与该第四灰阶数据相同，该第七灰阶数据与该第三灰阶数据相异；

根据该第五灰阶数据与该第七灰阶数据产生一第三驱动信号，根据该第六灰阶数据与该第八灰阶数据产生一第四驱动信号，其中该第二驱动信号与该第四驱动信号相异；及

根据该第三驱动信号与该第四驱动信号分别驱动该第一子像素与该第二子像素。

2.一种显示器，包含：

一像素，包含一第一子像素与一第二子像素；及

一数据处理单元，用以提供一驱动信号以驱动该第一子像素与该第二子像素，包含：

一接收单元，用以于一第一时间接收该像素的一第一灰阶数据与一第二灰阶数据以及于该第一时间之后的一第二时间接收该像素的一第三灰阶数据与一第四灰阶数据，并于一第三时间接收该像素的一第五灰阶数据与一第六灰阶数据，于该第三时间之后的一第四时间接收该像素的一第七灰阶数据与一第八灰阶数据，其中该第五灰阶数据与该第一灰阶数据相同，该第六灰阶数据与该第二灰阶数据相同，该第八灰阶数据与该第四灰阶数据相同，该第七灰阶数据与该第三灰阶数据相异；及

一驱动信号产生单元，用以根据该第一灰阶数据与该第三灰阶数据产生一第一驱动信号以驱动该第一子像素以及根据该第二灰阶数据与该第四灰阶数据产生一第二驱动信号以驱动该第二子像素，并且，根据该第五灰阶数据与该第七灰阶数据产生一第三驱动信号以驱动该第一子像素，根据该第六灰阶数据与该第八灰阶数据产生一第四驱动信号，以驱动该第二子像素，其中该第二驱动信号与该第四驱动信号相异。