CN104317085B - 一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置 - Google Patents

一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置，涉及显示技术领域，能够减小薄膜晶体管的漏电流，改善或者消除垂直串扰现象。该数据电压补偿方法包括：判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；若所述当前帧画面与所述前一帧画面相同，输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿；输出画面信息。

Description

一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置。
背景技术
液晶显示器是包括阵列基板和彩膜基板，阵列基板上设置有纵横交错的栅线和数据线，栅线和数据线围成像素单元，每个像素单元内设置有薄膜晶体管和像素电极。薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，其中，栅极连接栅线，源极连接数据线，漏极连接像素电极。
液晶显示器在显示过程中，栅线逐行扫描，一条栅线控制一行薄膜晶体管，进而控制一行像素电极。当对一条栅线进行扫描时，该条栅线控制的薄膜晶体管开启，从而将数据线上相应的数据电压传输至像素电极，对像素电极进行充电，扫描结束后，薄膜晶体管关闭。然而，薄膜晶体管关闭时，薄膜晶体管内部存在漏电流，漏电流使得像素电极上的像素电压减小，像素电压和彩膜基板上的公共电极上的电压之间的电压差的绝对值减小，进而影响像素单元的显示效果。其中，像素电压越大、数据线上的数据电压与像素电压之间的电压差越大，薄膜晶体管的漏电流越大。
发明人发现，当液晶显示器显示静态画面时，薄膜晶体管的漏电流过大时会影响该薄膜晶体管连接的数据线上的数据电压，进而对该数据线上的其他像素电极上的像素电压产生影响，产生垂直串扰现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种数据电压补偿方法、数据电压补偿装置和显示装置，能够减小薄膜晶体管的漏电流，改善或者消除垂直串扰现象。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种数据电压补偿方法，采用如下技术方案：
一种数据电压补偿方法包括：
判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；
若所述当前帧画面与所述前一帧画面相同，输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿；
输出画面信息。
所述判断当前帧画面与前一帧画面是否相同，包括：
判断所述当前帧画面的每个像素单元的灰阶与所述前一帧画面的相应的像素单元的灰阶是否相同，若相同，则所述当前帧画面与所述前一帧画面相同。
所述判断所述当前帧画面的每个像素单元的灰阶与所述前一帧画面的相应的像素单元的灰阶是否相同，包括：
判断所述当前帧画面的每个像素单元与所述前一帧画面的相应的像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值是否相同。
所述输出补偿电压，对数据电压进行补偿，包括：
输出对应于所述当前帧画面的每个像素单元的补偿电压，对所述当前帧画面的所有像素单元的数据电压进行补偿。
所述输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿，包括：
计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值；
判断所述差值是否大于临界值；
若所述差值大于临界值，输出对应于所述数据线连接的所有像素单元的补偿电压，对所述数据线连接的所有像素单元的数据电压进行补偿。
所述输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿，包括：
计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值；
判断所述差值是否大于临界值；
若所述差值大于临界值，输出对应于所述数据线连接的除最小灰阶的像素单元之外的像素单元的补偿电压，对除最小灰阶的像素单元之外的像素单元的数据电压进行补偿。
所述计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值，包括：
根据同一所述数据线连接的所有像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值，确定所有像素单元的灰阶；
计算最大灰阶和最小灰阶之间的差值。
对应于每个像素单元的所述补偿电压的大小根据所述像素单元包含的薄膜晶体管的漏电流的大小进行设定，所述薄膜晶体管的漏电流越大，对应于所述像素单元的所述补偿电压越大。
本发明实施例提供了一种数据电压补偿方法，该数据电压补偿方法包括：判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；若当前帧画面与前一帧画面相同，输出补偿电压，对数据电压进行补偿；输出画面信息。由于输出补偿电压，对数据电压进行了补偿，能够有效减小数据电压与像素电压之间的电压差，减小薄膜晶体管的漏电流，进而减小薄膜晶体管的漏电流对该数据线上的其他像素电极上的像素电压产生的影响，最终，改善或者消除垂直串扰现象。
进一步地，本发明实施例还提供了一种以上任一种数据电压补偿方法中应用的数据电压补偿装置，所述数据电压补偿装置包括判断模块、时序控制模块和输出模块；
所述判断模块用于判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；
所述时序控制模块用于输出对所述当前帧画面的数据电压进行补偿的补偿电压；
所述输出模块用于输出画面信息。
本发明实施例提供了一种数据电压补偿装置，该数据电压补偿装置包括：判断模块、时序控制模块和输出模块。其中，判断模块用于判断当前帧画面与前一帧画面是否相同。时序控制模块用于输出对当前帧画面的数据电压进行补偿的补偿电压。输出模块用于输出画面信息。由于时序控制模块输出补偿电压，对数据电压进行了补偿，能够有效减小数据电压与像素电压之间的电压差，减小薄膜晶体管的漏电流，进而减小薄膜晶体管的漏电流对该数据线上的其他像素电极上的像素电压产生的影响，最终，改善或者消除垂直串扰现象。
此外，本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括以上所述的数据电压补偿装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的数据电压补偿方法流程图；
图2为本发明实施例中的当前帧画面示意图；
图3为理想状态下，数据线A、数据线B上的数据电压波形图以及像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图；
图4为现有技术中，像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图；
图5为本发明实施例中的像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供了一种数据电压补偿方法，能够减小薄膜晶体管的漏电流，改善或者消除垂直串扰现象。
如图1所示，该数据电压补偿方法包括：
步骤S101、判断当前帧画面与前一帧画面是否相同。
具体地，判断当前帧画面的每个像素单元的灰阶与前一帧画面的相应的像素单元的灰阶是否相同，当当前帧画面的每个像素单元的灰阶与前一帧画面的相应的像素单元的灰阶相同时，当前帧画面与前一帧画面相同。进一步地，通过判断当前帧画面的每个像素单元与前一帧画面的相应的像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值是否相同，当当前帧画面与前一帧画面的所有像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值相同时，当前帧画面的每个像素单元的灰阶与前一帧画面的相应的像素单元的灰阶相同，当前帧画面与前一帧画面相同。
步骤S102、若当前帧画面与前一帧画面相同，输出补偿电压，对数据电压进行补偿。若当前帧画面与前一帧画面不相同，则垂直串扰现象不严重，本发明实施例中未对数据电压进行补偿。
步骤S103、输出画面信息。
需要说明的是，上述数据电压补偿方法中，对应于每个像素单元的补偿电压的大小可以根据该像素单元包含的薄膜晶体管的漏电流的大小进行设定，薄膜晶体管的漏电流越大，对应于该像素单元的补偿电压越大。
进一步地，本发明实施例提供了输出补偿电压，对当前帧画面的数据电压进行补偿的三种具体方式：
第一种，输出对应于当前帧画面的每个像素单元的补偿电压，对当前帧画面的所有像素单元的数据电压进行补偿。
第二种，计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值，判断差值是否大于临界值，若差值大于临界值，输出对应于该数据线连接的所有像素单元的补偿电压，对该数据线连接的所有像素单元的数据电压进行补偿。若该差值小于或等于临界值，则垂直串扰现象不严重，本发明实施例中未对数据电压进行补偿。其中，上述临界值的大小可以根据现有技术中发生垂直串扰时的显示效果来设定，也可以在试验中先对像素单元进行补偿，观察显示效果的改善情况，然后确定上述临界值，本发明实施例对临界值的具体数值不进行限定。
第三种，计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值，判断差值是否大于临界值，若差值大于临界值，输出对应于该数据线连接的除具有最小灰阶的像素单元之外的像素单元的补偿电压，对除具有最小灰阶的像素单元之外的像素单元的数据电压进行补偿。若该差值小于或等于临界值，则垂直串扰现象不严重，本发明实施例中未对数据电压进行补偿。其中，上述临界值的大小也可以根据现有技术中发生垂直串扰时的显示效果来设定，也可以在试验中先对像素单元进行补偿，观察显示效果的改善情况，然后确定上述临界值，本发明实施例对临界值的具体数值不进行限定。
进一步地，在第二种和第三种方式中，计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值，包括：根据同一数据线连接的所有像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值，确定所有像素单元的灰阶，计算最大灰阶和最小灰阶之间的差值。
需要说明的是，输出补偿电压，对数据电压进行补偿的具体方式并不局限于以上三种，本领域技术人员可以根据实际情况进行设定，本发明实施例对此不进行限定。
示例性地，当前一帧画面和当前帧画面相同，且画面中的像素单元仅具有灰阶L0和灰阶L127时，其中，如图2所示，中间阴影部分代表具有灰阶L0的像素单元，其他部分代表具有灰阶L127的像素单元，像素单元A1和A2为数据线A连接的两个具有灰阶L127的像素单元，像素单元B1和B2为数据线B连接的两个具有灰阶L127的像素单元。在不考虑薄膜晶体管的漏电流的理想状态下，数据线A、数据线B上的数据电压波形图以及像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图如图3所示，在一帧画面内像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压为一个固定值。而现有技术中，由于薄膜晶体管具有漏电流，像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图如图4所示，在一帧画面内像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压上下波动严重，垂直串扰现象严重。
其中，对于数据线A而言，其连接的像素单元包括具有灰阶L0的像素单元和具有灰阶L127的像素单元，具有灰阶L0的像素单元内的薄膜晶体管的漏电流较大，将在很大程度上影响具有灰阶L127的像素单元的数据电压，使得数据线A连接的像素单元之间的垂直串扰现象严重；对于数据线B而言，其连接的像素单元均为具有灰阶L127的像素单元，因此，垂直串扰现象较弱。
因此，在对数据电压进行补偿的过程中，可以仅对数据线A连接的具有灰阶L127的像素单元的数据电压进行补偿，也可以对数据线A连接的所有像素单元的数据电压进行补偿，还可以对数据线A连接的所有像素单元和数据线B连接的所有像素单元的数据电压进行补偿。示例性地，当采用本发明实施例中的数据电压补偿方法对数据电压进行补偿后，像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压的波形图如图5所示，在一帧画面内像素单元A1、A2、B1、B2上的像素电压上下波动平缓，从而能够改善或者消除垂直串扰现象。
本发明实施例提供了一种数据电压补偿方法，该数据电压补偿方法包括：判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；若当前帧画面与前一帧画面相同，输出补偿电压，对数据电压进行补偿；输出画面信息。由于输出补偿电压，对数据电压进行了补偿，能够有效减小数据电压与像素电压之间的电压差，减小薄膜晶体管的漏电流，进而减小薄膜晶体管的漏电流对该数据线上的其他像素电极上的像素电压产生的影响，最终，改善或者消除垂直串扰现象。
实施例二
本发明实施例提供了一种实施例一中所述的数据电压补偿方法中应用的数据电压补偿装置，具体地，该数据电压补偿装置包括判断模块、时序控制模块和输出模块。其中，判断模块用于判断当前帧画面与前一帧画面是否相同。时序控制模块用于输出对当前帧画面的数据电压进行补偿的补偿电压。输出模块用于输出画面信息。本发明实施例中的时序控制模块包括时序控制器。
本发明实施例提供了一种数据电压补偿装置，该数据电压补偿装置包括：判断模块、时序控制模块和输出模块。其中，判断模块用于判断当前帧画面与前一帧画面是否相同。时序控制模块用于输出对当前帧画面的数据电压进行补偿的补偿电压。输出模块用于输出画面信息。由于时序控制模块输出补偿电压，对数据电压进行了补偿，能够有效减小数据电压与像素电压之间的电压差，减小薄膜晶体管的漏电流，进而减小薄膜晶体管的漏电流对该数据线上的其他像素电极上的像素电压产生的影响，最终，改善或者消除垂直串扰现象。
此外，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括以上所述的数据电压补偿装置。该显示装置可以为：液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数据电压补偿方法，其特征在于，包括：
判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；
若所述当前帧画面与所述前一帧画面相同，输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿；
输出画面信息；
所述输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿，包括：
计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值；
判断所述差值是否大于临界值。
2.根据权利要求1所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
所述判断当前帧画面与前一帧画面是否相同，包括：
判断所述当前帧画面的每个像素单元的灰阶与所述前一帧画面的相应的像素单元的灰阶是否相同，若相同，则所述当前帧画面与所述前一帧画面相同。
3.根据权利要求2所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
所述判断所述当前帧画面的每个像素单元的灰阶与所述前一帧画面的相应的像素单元的灰阶是否相同，包括：
判断所述当前帧画面的每个像素单元与所述前一帧画面的相应的像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值是否相同。
4.根据权利要求1所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
所述输出补偿电压，对所述当前帧画面的数据电压进行补偿，包括：
输出对应于所述当前帧画面的每个像素单元的补偿电压，对所述当前帧画面的所有像素单元的数据电压进行补偿。
5.根据权利要求1所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
若所述差值大于临界值，输出对应于所述数据线连接的所有像素单元的补偿电压，对所述数据线连接的所有像素单元的数据电压进行补偿。
6.根据权利要求1所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
若所述差值大于临界值，输出对应于所述数据线连接的除最小灰阶的像素单元之外的像素单元的补偿电压，对除最小灰阶的像素单元之外的像素单元的数据电压进行补偿。
7.根据权利要求5或6所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
所述计算同一数据线连接的所有像素单元中的最大灰阶和最小灰阶之间的差值，包括：
根据同一所述数据线连接的所有像素单元内的像素电极和公共电极之间的电压差的绝对值，确定所有像素单元的灰阶；
计算最大灰阶和最小灰阶之间的差值。
8.根据权利要求1所述的数据电压补偿方法，其特征在于，
对应于每个像素单元的所述补偿电压的大小根据所述像素单元包含的薄膜晶体管的漏电流的大小进行设定，所述薄膜晶体管的漏电流越大，对应于所述像素单元的所述补偿电压越大。
9.一种权利要求1-8任一项所述的数据电压补偿方法中应用的数据电压补偿装置，其特征在于，包括判断模块、时序控制模块和输出模块；
所述判断模块用于判断当前帧画面与前一帧画面是否相同；
所述时序控制模块用于输出对所述当前帧画面的数据电压进行补偿的补偿电压；
所述输出模块用于输出画面信息。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的数据电压补偿装置。
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