CN104517559B - 显示器子像素驱动系统及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示器子像素驱动系统及其驱动方法。显示器子像素驱动系统包括一显示面板、一图像接收单元、一控制单元、一图像排列单元以及一驱动单元。显示面板具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一像素具有多个子像素，多个子像素以一矩阵排列，并且矩阵具有多个行以及多个列。图像接收单元用以接收多个子显示像素灰阶信息。控制单元用以根据显示特性以及一外部信息提供至少一驱动参数并决定一特定驱动顺序。图像排列单元用以根据驱动参数，排列子显示像素灰阶信息。驱动单元用以根据特定驱动顺序，使用子显示像素灰阶信息驱动显示面板上的子像素。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示器子像素驱动系统；尤其涉及一种可决定驱动顺序的显示器子像素驱动系统。
背景技术
随着平面电视、智能手机与平板计算机的普及，各种不同类型的显示面板例如液晶显示面板、有机电激发光显示面板等也不断的在规格与尺寸上精进，以满足市场的需求。然而，显示面板在发展过程中也面临了许多待克服的缺点。举例而言，随着显示面板的分辨率的提升，各种种类的面板推陈出新。然而，如何有效的整合以及驱动各种种类的面板，并且降低面板的功耗则为业界需要解决的问题。
发明内容
本发明所述的显示器子像素驱动系统以及显示器子像素驱动方法，可根据影响电压转换幅度的颜色或者电压的平均值，选择驱动显示面板中的行子像素的顺序，以降低功耗。
本发明提供一种显示器子像素驱动系统。显示器子像素驱动系统包括一显示面板、一图像接收单元、一控制单元、一图像排列单元以及一驱动单元。显示面板具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一像素具有多个子像素，多个子像素以一矩阵排列，并且矩阵具有多个行以及多个列。图像接收单元用以接收多个子显示像素灰阶信息。控制单元用以根据显示特性提供至少一驱动参数，并且根据显示特性决定一特定驱动顺序。图像排列单元用以根据驱动参数排列图像接收单元所接收的多个子显示像素灰阶信息。驱动单元用以根据特定驱动顺序，使用子显示像素灰阶信息驱动显示面板上的子像素。
本发明还提供一种显示器子像素驱动方法，适用于具有一显示面板的一显示器子像素驱动系统，显示面板具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一像素具有多个子像素，多个子像素以一矩阵排列，并且矩阵具有多个行以及多个列。显示器子像素驱动方法包括：接收多个子显示像素灰阶信息；根据显示特性提供至少一驱动参数；根据驱动参数，排列所接收的上述多个子显示像素灰阶信息；根据显示特性，决定一特定驱动顺序；以及根据特定驱动顺序，使用子显示像素灰阶信息驱动显示面板上的子像素。
附图说明
图1是显示一依据本发明实施例的显示器子像素驱动系统的框图。
图2是显示一依据本发明一实施例的像素的示意图。
图3是显示一依据本发明一实施例的显示面板的示意图。
图4是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。
图5是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。
图6是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。
图7是显示一依据本发明一实施例的驱动单元的行缓冲器的示意图。
图8是显示一依据本发明另一实施例的驱动单元的行缓冲器的示意图。
图9是显示一依据本发明另一实施例的显示器子像素驱动系统的框图。
图10是显示一依据本发明一实施例的储存装置的示意图。
图11是显示一依据本发明一实施例的驱动信号的示意图。
图12是显示一依据本发明另一实施例的驱动信号的示意图。
图13是显示一依据本发明实施例的显示器子像素驱动方法的流程图。
图14是显示一依据本发明另一实施例的行缓冲器驱动方法的流程图。
图15是显示一依据本发明另一实施例的行缓冲器驱动方法的流程图。
附图符号说明
100 显示器子像素驱动系统
102 图像接收单元
104 图像排列单元
106 控制单元
108 驱动单元
110 显示面板
112 储存装置
114感测装置
112A、112B 区块
1082A 第一行缓冲器
1082B 第二行缓冲器
1082 合并行缓冲器
1084 行缓冲驱动装置
F1～F4 像素
C1～C8 列
L1～L8 行
R11～R44、B11～B44、G111～G442 子显示像素灰阶信息
CS1～CS8 驱动电压
具体实施方式
以下将详细讨论本发明各种实施例的装置及使用方法。然而值得注意的是，本发明所提供的许多可行的发明概念可实施在各种特定范围中。这些特定实施例仅用于举例说明本发明的装置及使用方法，但非用于限定本发明的范围。
图1是显示一依据本发明实施例的显示器子像素驱动系统的框图。显示器子像素驱动系统100包括一图像接收单元102、一图像排列单元104、一控制单元106、一驱动单元108以及一显示面板110。显示器子像素驱动系统100可实施在其他计算机系统配置(configuration)上，例如，数字电视、模拟电视、手持式设备(hand-held devices)、多处理器系统、以微处理器为基础或可编程的消费性电子产品(microprocessor-based orprogrammable consumer electronics)、网络计算机、迷你计算机、大型主机以及类似具有显示装置的设备。值得注意的是，显示器子像素驱动系统100可实施在具有一中央处理器(CPU)以及一显示模块的电子装置中，其中显示模块包括另一处理器。在一实施例中，图像接收单元102以及图像排列单元104实施在中央处理器中，而控制单元106、驱动单元108以及显示面板110实施在显示模块的处理器中。换言之，中央处理器可根据显示模块所提供的驱动参数，排列所接收的多个子显示像素灰阶信息，但本发明不限于此。在另一实施例中，图像接收单元102实施在中央处理器中，而图像排列单元104、控制单元106、驱动单元108以及显示面板110实施在显示模块的处理器中。
图像接收单元102用以接收多个子显示像素(sub-pixel)灰阶信息。举例而言，图像接收单元102可为至少一数据线，用以自储存装置、网络或者其他来源接收子显示像素灰阶信息。值得注意的是，图像接收单元102所接收的子显示像素灰阶信息可构成一帧(frame)图像，其中子显示像素灰阶信息包括一张图像中每一个像素(pixel)的红色(red，R)、绿色(green，G)以及蓝色(blue，B)的灰阶信息。
图像排列单元104用以根据控制单元106所产生的驱动参数，排列图像接收单元102所接收的多个子显示像素灰阶信息。举例而言，图像排列单元104可依照显示面板110中的子像素排列的规则重新排列子显示像素灰阶信息。
控制单元106用以根据显示面板110的显示特性，决定一特定驱动顺序。换言之，控制单元106用以根据相应于多个子像素的电压，决定一特定驱动顺序。在本发明的一实施例中，特定驱动顺序以显示面板110中的子像素所排列的矩阵中的行为单位，依照相应于多个子像素的电压，分别驱动具有相似电压的至少一行多个子像素。举例而言，红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素分别具有不同电平的驱动电压以致使子像素产生不同亮度的颜色。然而，不同颜色的子像素所相应的驱动电压电平的差异，相较于同样颜色的子像素所相应的驱动电压电平的差异大。因此，相同颜色的子像素具有相似的电压。在另一实施例中，控制单元106还用以根据每一行的多个子显示像素灰阶信息，决定特定驱动顺序。详细而言，控制单元106分别计算每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电压值的平均，并根据每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素所施加的电压值的平均，决定特定驱动顺序，但本发明不限于此。控制单元106亦可分别计算每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电流值的平均，并根据每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素所施加的电流值的平均，决定特定驱动顺序。换言之，控制单元106可根据所计算的电压或者电流平均值分别所属的多个范围，分别在多个周期中的同一周期，驱动具有同一范围的子显示像素灰阶信息所相应的子像素。另外，控制单元106还用以根据显示面板110的显示特性提供至少一驱动参数，并且将驱动参数传送至图像排列单元104，使得图像排列单元104可根据驱动参数，将图像接收单元102所接收的多个子显示像素灰阶信息，排列为符合显示面板110的顺序。
值得注意的是，控制单元106根据一外部信息提供驱动参数或特定驱动顺序。外部信息可为显示面板110的一物理特性，控制单元106还用以根据显示面板110的物理特性提供驱动参数或特定驱动顺序，但本发明不限于此。其中，物理特性包括显示面板110的挠曲角度、环境温度、环境湿度、表面温度、表面湿度、环境亮度、连续使用时间、累积使用时间、压力和倾斜角度中之至少一者。在另一实施例中，控制单元106可根据图像接收单元102接收的多个子显示像素灰阶信息进行统计分析以决定驱动参数或特定驱动顺序。上述统计分析方法可为单一行或单一列的各颜色灰阶的分布与变异量或标准差。
驱动单元108用以根据控制单元106所决定的特定驱动顺序，使用多个子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述多个子像素。在一实施例中，驱动单元108使用图像排列单元104所排列后的多个子显示像素灰阶信息，驱动显示面板110上的子像素。
显示面板110具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一像素具有多个子像素，多个子像素以一矩阵排列，并且矩阵具有多个行以及多个列。值得注意的是，本发明所示的显示面板110中的多个子像素具有一特定排列结构，并且特定排列结构为显示特性，其中在特定排列结构中，两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。值得注意的是，特定排列结构影响多个子像素的电压。在一实施例中，控制单元106用以根据特定排列结构判断相应于多个子像素的电压，以决定特定驱动顺序，但本发明不限于此。详细而言，控制单元106用以根据特定排列结构中多个子像素的颜色的顺序，决定特定驱动顺序。举例而言，特定驱动顺序依序分别驱动特定结构中在列上具有相同颜色的子像素的行，但本发明不限于此。
图2是显示一依据本发明一实施例的像素的示意图。图2分别显示了5种特定排列结构中，像素F1～F5的排列规则。值得注意的是，像素F1～F5可分别构成一显示面板110，如图4以及图7所示。每一像素F1～F5包括以一田字型所排列的4个子像素，其中田字型包括一第一行以及一第二行，并且第一行以及第二行分别具有两个子像素。举例而言，像素F1包括以田字型所排列的红色子像素R、蓝色子像素B以及两个绿色子像素G，其中田字型的第一行分别为红色子像素R以及蓝色子像素B，第二行分别为另外两个绿色子像素G。像素F2包括以田字型所排列的红色子像素R、蓝色子像素B、绿色子像素G以及白色子像素W，其中田字型的第一行分别为红色子像素R以及绿色子像素G，第二行分别为蓝色子像素B以及白色子像素W。值得注意的是，在像素F2的实施例中，白色子像素W由图像排列单元104根据控制单元106所提供的驱动参数，计算所接收的子显示像素灰阶信息所产生的。详细而言，控制单元106依照显示面板110的显示特性(即像素F2的排列方式)提供驱动参数，图像排列单元104根据驱动参数计算每一像素中的白色子像素的子显示像素灰阶信息。接着，图像排列单元104再根据代表显示面板110的特定排列结构的驱动参数，排列所接收的红色、蓝色以及绿色的子显示像素灰阶信息以及所计算的白色的子显示像素灰阶信息，但本发明不限于此。另外，像素F3包括以田字型所排列的红色子像素R、蓝色子像素B以及两个绿色子像素G，其中田字型的第一行分别为红色子像素R以及绿色子像素G，第二行分别为另一个绿色子像素G以及蓝色子像素B。像素F4包括以田字型所排列的红色子像素R、蓝色子像素B以及两个绿色子像素G，其中田字型的第一行分别为红色子像素R以及绿色子像素G，第二行分别为另一个蓝色子像素B以及绿色子像素G。像素F5包括以田字型所排列的红色子像素R、蓝色子像素B、绿色子像素G以及白色子像素W，其中田字型的第一行分别为红色子像素R以及绿色子像素G，第二行分别为一个白色子像素W以及蓝色子像素B。
图3是显示一依据本发明一实施例的显示面板的示意图。在图3中的显示面板110是由像素F2所构成的特定排列结构。在本实施例中，显示面板110的矩阵具有行L1～L8以及列C1～C8，其中显示面板110的分辨率为4×4，但本发明不限于此。显示面板110的分辨率亦可为800×450、320×180、640×360、1,024×576、1,280×720或者4,096×2,304像素。如图3所示，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F2所排列的结构，并且两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
图4是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。在图4中的显示面板110是由像素F1所构成的特定排列结构。在本实施例中，显示面板110的矩阵具有行L1～L8以及列C1～C8，其中显示面板110的分辨率为4×4，但本发明不限于此。显示面板110的分辨率亦可为800×450、320×180、640×360、1,024×576、1,280×720或者4,096×2,304像素。如图4所示，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，并且两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
图5是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。在图5中的显示面板110是由像素F3所构成的特定排列结构。在本实施例中，显示面板110的矩阵具有行L1～L8以及列C1～C8，其中显示面板110的分辨率为4×4，但本发明不限于此。显示面板110的分辨率亦可为800×450、320×180、640×360、1,024×576、1,280×720或者4,096×2,304像素。如图5所示，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F3以非映射型(mirror)方式所排列的结构。但本发明不限于此，像素F3所构成的特定排列结构亦可以图3-4所示的映射型(mirror)的方式排列，使得两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
图6是显示一依据本发明另一实施例的显示面板的示意图。在图6中的显示面板110是由像素F5所构成的特定排列结构。在本实施例中，显示面板110的矩阵具有行L1～L8以及列C1～C8，其中显示面板110的分辨率为4×4，但本发明不限于此。显示面板110的分辨率亦可为800×450、320×180、640×360、1,024×576、1,280×720或者4,096×2,304像素。如图6所示，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F5以非映射型(mirror)方式所排列的结构。但本发明不限于此，像素F5所构成的特定排列结构亦可以图3-4所示的映射型(mirror)的方式排列，使得两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
值得注意的是，在某些实施例中驱动单元108还包括多个行缓冲器，用以依照显示面板110的特定排列结构，依序暂存依照特定排列结构所排列的像素所相应的多个子显示像素灰阶信息，以驱动显示面板110。举例而言，驱动单元108可包括一个行缓冲器、两个行缓冲器或者三个行缓冲器，但本发明不限于此。
图7是显示一依据本发明一实施例的驱动单元的行缓冲器的示意图。在本实施例中，驱动单元108还包括一第一行缓冲器1082A以及一第二行缓冲器1082B。第一行缓冲器1082A用以依序暂存田字型中的第一行的子像素所相应的子显示像素灰阶信息，以驱动显示面板110。第二行缓冲器1082B用以依序暂存田字型中的第二行的子像素所相应的子显示像素灰阶信息，以驱动显示面板110。举例而言，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，如图4所示。第一行缓冲器1082A则用以依序填入行L1、L4、L5、L8的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。第二行缓冲器1082B则用以依序填入行L2、L3、L6、L7的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。如图7所示，当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，第一行缓冲器1082A用以填入行L1的子像素所相应的子显示像素灰阶信息R11～R14以及B11～B14，其中R11是用以驱动行L1以及列C1上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、B11是用以驱动行L1以及列C2上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、B12是用以驱动行L1以及列C3上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、R12是用以驱动行L1以及列C4上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息，依此类推。同时，当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，第二行缓冲器1082B用以填入行L2的子像素所相应的子显示像素灰阶信息G111～G114以及G121～G124，其中G111是用以驱动行L2以及列C1上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G112是用以驱动行L2以及列C2上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G121是用以驱动行L2以及列C3上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G122是用以驱动行L2以及列C4上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息，依此类推。然而，本发明不限于此，第一行缓冲器1082A以及第二行缓冲器1082B也可依照上述所示的规则，驱动由图2中田字型的像素F2、F3、F4以及F5所构成的显示面板110，等等。
图8是显示一依据本发明另一实施例的驱动单元的行缓冲器的示意图。在本实施例中，驱动单元108还包括一合并行缓冲器1082以及一行缓冲驱动装置1084。合并行缓冲器1082用以依序暂存田字型中第一行以及第二行的子像素。行缓冲驱动装置1084用以在一第一周期选择田字型中第一行的子像素所相应的子显示像素灰阶信息以驱动显示面板110，并且在一第二周期选择田字型中第二行的子像素所相应的子显示像素灰阶信息以驱动显示面板110。换言之，本实施例是将图7所示的第一行缓冲器1082A以及第二行缓冲器1082B合并为一个合并行缓冲器1082，并且藉由行缓冲驱动装置1084分别选择不同行的子显示像素灰阶信息以依序驱动显示面板110。举例而言，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，如图4所示。合并行缓冲器1082用以依序填入两行的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。如图8所示，当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，合并行缓冲器1082用以依照子像素的顺序填入行L1以及行L2的子像素所相应的子显示像素灰阶信息R11～R14、B11～B14、G111～G114以及G121～G124，其中R11是用以驱动行L1以及列C1上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、G111是用以驱动行L2以及列C1上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、B11是用以驱动行L1以及列C2上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、G112是用以驱动行L2以及列C2上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、B12是用以驱动行L1以及列C3上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、G121是用以驱动行L2以及列C3上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、R12是用以驱动行L1以及列C4上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、G122是用以驱动行L2以及列C4上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息，依此类推。另外，行缓冲驱动装置1084则在第一周期选择相应于在行L1上的子像素的子显示像素灰阶信息R11、B11、B12、R12等，以驱动行L1的子像素，并且在第二周期选择相应于在行L2上的子像素的子显示像素灰阶信息G111、G112、G121、G122等，以驱动行L2的子像素。值得注意的是，第一周期与第二周期互相交错。然而，本发明不限于此，合并行缓冲器1082以及行缓冲驱动装置1084也可依照上述所示的规则，驱动由图2中田字型的像素F2、F3、F4以及F5所构成的显示面板110，等等。
图9是显示一依据本发明另一实施例的显示器子像素驱动系统的框图。本发明的显示器子像素驱动系统100相似于图1所示的显示器子像素驱动系统100，除了本显示器子像素驱动系统100还包括一储存装置112以及一感测装置114。显示器子像素驱动系统100可实施在其他计算机系统配置(configuration)上，例如，数字电视、模拟电视、手持式设备(hand-held devices)、多处理器系统、以微处理器为基础或可编程的消费性电子产品(microprocessor-based or programmable consumer electronics)、网络计算机、迷你计算机、大型主机以及类似具有显示装置的设备。值得注意的是，显示器子像素驱动系统100可实施于具有一中央处理器(CPU)以及一显示模块的电子装置中，其中显示模块包括另一处理器。在一实施例中，图像接收单元102、图像排列单元104以及储存装置112实施于中央处理器中，而控制单元106、驱动单元108、显示面板110以及感测装置114实施于显示模块的处理器中。换言之，中央处理器可根据显示模块所提供的驱动参数，排列所接收的多个子显示像素灰阶信息，但本发明不限于此。在另一实施例中，图像接收单元102实施于中央处理器中，而图像排列单元104、控制单元106、驱动单元108、显示面板110、储存装置112以及感测装置114实施于显示模块的处理器中。
储存装置112包括多个区块用以储存不同颜色的子显示像素灰阶信息。换言之，在本实施例中，控制单元106或者图像排列单元104还用以根据子像素的颜色，将图像排列单元104所排列后的多个子显示像素灰阶信息，分别储存于多个区块中。在其他实施例中，储存装置112还用以根据子显示像素灰阶信息所相应的驱动电压、显示面板110的面板结构、多个子显示像素灰阶信息的统计分析数据、和显示面板110的物理特性中之至少一者，将图像排列单元104所排列后的多个子显示像素灰阶信息，分别储存于多个区块中。
感测装置114用以检测显示面板110的一物理特性，其中物理特性包括显示面板110的挠曲角度、环境温度、环境湿度、表面温度、表面湿度、环境亮度、连续使用时间、累积使用时间、压力和倾斜角度中之至少一者，但本发明不限于此。举例而言，感测装置114可包括温度感测装置、湿度感测装置、光感测装置、计时器、压力感测装置和/或重力感测装置等，但本发明不限于此。在本发明的实施例中，控制单元106还用以根据显示面板110的物理特性提供驱动参数，并将包括显示面板110的物理特性的驱动参数传送至图像排列单元104。图像排列单元104，则根据包括显示面板110的物理特性的驱动参数，排列图像接收单元102所接收的多个子显示像素灰阶信息。
图10是显示一依据本发明一实施例的储存装置的示意图。在本实施例中，储存装置112具有区块112A以及区块112B，分别用以根据顺序储存不同颜色的子显示像素灰阶信息。举例而言，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，如图4所示。区块112A用以储存行L1、L4、L5、L8的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。区块112B则用以依序填入行L2、L3、L6、L7的子像素所相应的子显示像素灰阶信息，但本发明不限于此。
图11是显示一依据本发明一实施例的驱动信号的示意图。在本实施例中，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，但本发明不限于此。驱动单元108用以依序由上而下，使用图像排列单元104排列后的子显示像素灰阶信息，分别驱动显示面板110上的每一行子像素，以显示一帧(frame)图像。换言之，驱动单元108分别驱动L1、L2、L3、L4等行的子显示像素灰阶信息。在显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构中，矩阵中的每一列具有不同颜色的子像素，故每一列的驱动电压CS1～CS8中的电压具有大幅度的电位转换。由于大幅度的电位转换，显示器子像素驱动系统100则相对地比较耗电。
图12是显示一依据本发明一实施例的驱动信号的示意图。在本实施例中，显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构，但本发明不限于此。驱动单元108用以将矩阵中的子像素，依照列的颜色分别分为两次进行驱动。由图示可知，行L1、L4、L5、L8之间每一列C1～C8的颜色皆相同，并且行L2、L3、L6、L7之间每一列C1～C8的颜色皆相同。因此，控制单元106根据显示面板110的显示特性，藉由驱动参数致使驱动单元108先在一第一周期对一帧(frame)图像中的第一子帧(sub-frame)图像，进行驱动。接着，再在一第二周期，藉由驱动参数致使驱动单元108对该帧图像中的第二子帧(sub-frame)图像，进行驱动。换言之，驱动单元108使用图像排列单元104排列后的子显示像素灰阶信息，先驱动行L1、L4、L5以及L8的子像素，再驱动行L2、L3、L6以及L7的子像素，以显示一帧(frame)图像，其中具有相同颜色的子像素是安排在同一周期(第一周期或者第二周期)中被驱动。在显示面板110的特定排列结构是由田字型的像素F1所排列的结构中，矩阵中的每一列具有不同颜色的子像素。因此，在本实施例中，驱动单元108依照颜色分别驱动每一行的子像素，故每一列的驱动电压CS1～CS8中的电压则不具有大幅度的电位转换。由于电位转换的幅度变小，显示器子像素驱动系统100则相对地比较省电。
图13是显示一依据本发明实施例的显示器子像素驱动方法的流程图。显示器子像素驱动方法适用于具有一显示面板110的一显示器子像素驱动系统100，如图1以及图9所示。流程开始于步骤S1100。
在步骤S1100中，图像接收单元102用以接收多个子显示像素(sub-pixel)灰阶信息。举例而言，图像接收单元102可为至少一数据线，用以自储存装置、网络或者其他来源接收子显示像素灰阶信息。值得注意的是，图像接收单元102所接收的子显示像素灰阶信息可构成一帧(frame)图像，其中子显示像素灰阶信息包括一帧图像中每一个像素(pixel)的红色(red，R)、绿色(green，G)以及蓝色(blue，B)的灰阶信息。
在步骤S1102中，控制单元106用以根据显示面板110的显示特性提供至少一驱动参数。在图9的实施例中，步骤S1102还包括，控制单元106用以根据显示面板110的一物理特性提供驱动参数，其中物理特性包括显示面板110的挠曲角度、环境温度、环境湿度、表面温度、表面湿度、环境亮度、连续使用时间、累积使用时间、压力和倾斜角度中之至少一者。其中，显示面板110的物理特性还可藉由感测装置114来进行检测。
值得注意的是，显示面板110还包括一暂存单元用以储存显示面板110的物理特性，以供主控端(例如，控制单元106、手机或者计算机的处理器等)调整驱动参数或驱动顺序。
在步骤S1102还包括，控制单元106根据图像接收单元102接收的多个子显示像素灰阶信息进行统计分析以决定驱动参数或特定驱动顺序。其中，控制单元106还包括一图像分析模块(未绘示)，上述图像分析模块可对多个子显示像素灰阶信息，进行单一行或单一列的各颜色灰阶的分布与变异量或标准差的统计分析。
在步骤S1104中，图像排列单元104用以根据控制单元106所产生的驱动参数，排列图像接收单元102所接收的多个子显示像素灰阶信息。举例而言，图像排列单元104可依照显示面板110中的子像素排列的规则，重新排列子显示像素灰阶信息。在另一实施例中，图像排列单元104还可依照显示面板110的物理特性，排列子显示像素灰阶信息。
在步骤S1106中，控制单元106根据显示面板110的显示特性，决定特定驱动顺序。其中，控制单元106用以根据相应于多个子像素的电压，决定一特定驱动顺序。在本发明的一实施例中，特定驱动顺序是以显示面板110中的子像素所排列的矩阵中的行为单位，依照相应于多个子像素的电压，分别驱动具有相似电压的至少一行多个子像素。在本发明中，显示面板110中的多个子像素具有一特定排列结构，并且特定排列结构为显示特性，其中在特定排列结构中，两相邻的多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。详细而言，在特定排列结构中，每一像素包括以一田字型所排列的子像素，其中田字型包括一第一行以及一第二行，并且第一行以及第二行分别具有两个子像素。值得注意的是，特定排列结构影响多个子像素的电压，因此，在一实施例中，控制单元106用以根据特定排列结构判断相应于多个子像素的电压，以决定特定驱动顺序。详细而言，控制单元106用以根据特定排列结构中多个子像素的颜色的顺序，决定特定驱动顺序。举例而言，特定驱动顺序是依序分别驱动特定结构中在列上具有相同颜色的子像素的行，但本发明不限于此。
在另一实施例中，控制单元106还用以根据每一行的多个子显示像素灰阶信息，决定特定驱动顺序。详细而言，控制单元106分别计算每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电压值的平均，并根据每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电压值的平均，决定特定驱动顺序，但本发明不限于此。控制单元106亦可分别计算每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电流值的平均，并根据每一行的多个子显示像素灰阶信息在多个子像素上所施加的电流值的平均，决定特定驱动顺序。
在步骤S1108中，驱动单元108用以根据控制单元106所决定的特定驱动顺序，使用多个子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述多个子像素。在一实施例中，驱动单元108使用图像排列单元104所排列后的多个子显示像素灰阶信息，驱动显示面板110上的子像素。流程结束于步骤S1108。
图14是显示一依据本发明一实施例的行缓冲器驱动方法的流程图。行缓冲器驱动方法适用于显示器子像素驱动方法中的步骤S1108。在图13所示的步骤S1108中，驱动单元108还用以根据图14所示的行缓冲器驱动方法，驱动显示面板110上的子像素。流程开始于步骤S1200。
在步骤S1200中，驱动单元108依序暂存田字型中的第一行的子像素于一第一行缓冲器中，以驱动显示面板110。如图7所示，第一行缓冲器1082A则用以依序填入行L1、L4、L5、L8的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。举例而言，当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，第一行缓冲器1082A用以填入行L1的子像素所相应的子显示像素灰阶信息R11～R14以及B11～B14，其中R11是用以驱动行L1以及列C1上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、B11是用以驱动行L1以及列C2上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、B12是用以驱动行L1以及列C3上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、R12是用以驱动行L1以及列C4上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息，依此类推。
在步骤S1202中，驱动单元108依序暂存田字型中的第二行的子像素于一第二行缓冲器1082B中，以驱动显示面板110。如图7所示，第二行缓冲器1082B则用以依序填入行L2、L3、L6、L7的子像素所相应的子显示像素灰阶信息。举例而言，当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，第二行缓冲器1082B用以填入行L2的子像素所相应的子显示像素灰阶信息G111～G114以及G121～G124，其中G111是用以驱动行L2以及列C1上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G112是用以驱动行L2以及列C2上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G121是用以驱动行L2以及列C3上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、G122是用以驱动行L2以及列C4上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息，依此类推。流程结束于步骤S1202。
图15是显示一依据本发明另一实施例的行缓冲器驱动方法的流程图。行缓冲器驱动方法适用于显示器子像素驱动方法中的步骤S1108。在图13所示的步骤S1108中，驱动单元108还用以根据图15所示的行缓冲器驱动方法，驱动显示面板110上的子像素。流程开始于步骤S1300。
在步骤S1300中，驱动单元108依序暂存田字型中第一行以及第二行的子像素于合并行缓冲器1082中，如图8所示。当驱动单元108要驱动相应于行L1以及行L2所构成的一行像素时，合并行缓冲器1082用以依照子像素的顺序填入行L1以及行L2的子像素所相应的子显示像素灰阶信息R11～R14、B11～B14、G111～G114以及G121～G124，其中R11是用以驱动行L1以及列C1上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、G111是用以驱动行L2以及列C1上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、B11是用以驱动行L1以及列C2上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、G112是用以驱动行L2以及列C2上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、B12是用以驱动行L1以及列C3上的蓝色子像素B的子显示像素灰阶信息、G121是用以驱动行L2以及列C3上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息、R12是用以驱动行L1以及列C4上的红色子像素R的子显示像素灰阶信息、G122是用以驱动行L2以及列C4上的绿色子像素G的子显示像素灰阶信息，依此类推。
在步骤S1302中，行缓冲驱动装置1084在一第一周期选择田字型中第一行的子像素以驱动显示面板110。换言之，如图8所示，行缓冲驱动装置1084在第一周期选择相应于在行L1上的子像素的子显示像素灰阶信息R11、B11、B12、R12等，以驱动行L1的子像素。
在步骤S1304中，行缓冲驱动装置1084在一第二周期选择田字型中第二行的子像素以驱动显示面板110。换言之，如图8所示，行缓冲驱动装置1084在第二周期选择相应于在行L2上的子像素的子显示像素灰阶信息G111、G112、G121、G122等，以驱动行L2的子像素。值得注意的是，第一周期与第二周期互相交错。流程结束于步骤S1304。
本发明所述的显示器子像素驱动系统100以及显示器子像素驱动方法，可根据影响电压转换幅度的颜色或者电压的平均值，选择驱动显示面板110中的行子像素的顺序，以降低功耗。
本发明的方法、单元或特定类型或其部分，可以以程序代码的类型存在。程序代码可储存于实体介质，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其他机器可读取(如计算机可读取)储存介质，亦或不限于外在形式的计算机程序产品，其中，当程序代码被机器，如计算机载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。程序代码也可通过一些传送介质，如电线或电缆、光纤、或是任何传输类型进行传送，其中，当程序代码被机器，如计算机接收、载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。当在一般用途处理单元操作时，程序代码结合处理单元提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，应当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所发明的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。
Claims (20)
1.一种显示器子像素驱动系统，其特征在于，包括：
一显示面板，具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一上述像素具有多个子像素，上述多个子像素以一矩阵排列，并且上述矩阵具有多个行以及多个列；
一图像接收单元，用以接收多个子显示像素灰阶信息；
一控制单元，用以根据上述显示特性提供至少一驱动参数，并且根据上述显示特性决定一特定驱动顺序；
一图像排列单元，用以根据上述驱动参数排列上述图像接收单元所接收的上述多个子显示像素灰阶信息；以及
一驱动单元，用以根据上述特定驱动顺序，使用排列后的上述多个子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述多个子像素。
2.如权利要求1所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述显示面板中的上述多个子像素具有一特定排列结构，并且上述特定排列结构为上述显示特性，其中两相邻的上述多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
3.如权利要求2所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述控制单元用以根据上述特定排列结构判断相应于上述多个子像素的电压，以决定上述特定驱动顺序。
4.如权利要求2所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述控制单元用以根据上述特定排列结构中上述多个子像素的颜色的顺序，决定上述特定驱动顺序，其中上述控制单元根据上述特定排列结构，致使上述驱动单元分别在一第一周期以及一第二周期对一帧图像中的第一子帧图像以及一第二子帧图像进行驱动，其中具有相同颜色的上述子像素在同一上述第一周期或者上述第二周期中被驱动。
5.如权利要求1所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述控制单元还用以分别计算每一行的上述多个子显示像素灰阶信息在上述多个子像素上所施加的电压值的平均，并根据每一行的上述多个子显示像素灰阶信息在上述多个子像素上所施加的电压值的平均，决定上述特定驱动顺序，其中上述控制单元可根据所计算的电压的平均值分别所属的多个范围，分别在多个周期中的同一周期，驱动相应于具有同一范围的上述多个子显示像素灰阶信息的上述子像素。
6.如权利要求2所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述驱动单元还包括多个行缓冲器，用以依照上述特定排列结构，依序暂存上述特定排列结构上的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息，以驱动上述显示面板。
7.如权利要求2所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，在上述特定排列结构中，每一上述像素包括以一田字型所排列的上述子像素，其中上述田字型包括一第一行以及一第二行，并且上述第一行以及上述第二行分别具有两个上述子像素。
8.如权利要求7所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述驱动单元还包括：
一合并行缓冲器，用以依序暂存上述田字型中上述第一行以及上述第二行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息；以及
一行缓冲驱动装置，用以在一第一周期选择上述田字型中上述第一行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息以驱动上述显示面板，并且在一第二周期选择上述田字型中上述第二行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息以驱动上述显示面板。
9.如权利要求1所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，还包括一储存装置，包括多个区块，其中上述控制单元还用以根据上述多个子像素的颜色、上述多个子像素的电压、面板结构、上述多个子显示像素灰阶信息的统计分析或者上述显示面板的物理特性，将上述图像排列单元所排列后的上述多个子显示像素灰阶信息，分别储存于上述多个区块中。
10.如权利要求1所述的显示器子像素驱动系统，其特征在于，上述控制单元还用以根据上述显示面板的一物理特性提供上述驱动参数，其中上述物理特性包括上述显示面板的挠曲角度、累积使用时间、压力和倾斜角度中之至少一者。
11.一种显示器子像素驱动方法，适用于具有一显示面板的一显示器子像素驱动系统，上述显示面板具有一显示特性，并且包括多个像素，其中每一上述像素具有多个子像素，上述多个子像素以一矩阵排列，并且上述矩阵具有多个行以及多个列，其特征在于，上述显示器子像素驱动方法包括：
接收多个子显示像素灰阶信息；
根据上述显示特性提供至少一驱动参数；
根据上述驱动参数，排列所接收的上述多个子显示像素灰阶信息；
根据上述显示特性，决定一特定驱动顺序；以及
根据上述特定驱动顺序，使用排列后的上述多个子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述子像素。
12.如权利要求11所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述显示面板中的上述多个子像素具有一特定排列结构，并且上述特定排列结构为上述显示特性，其中在上述特定排列结构中，两相邻的上述多个像素中的至少一相同原色的子像素为互相邻接。
13.如权利要求12所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述显示特性，决定上述特定驱动顺序的步骤包括：
根据上述特定排列结构，判断相应于上述多个子像素的电压，以决定上述特定驱动顺序。
14.如权利要求12所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述显示特性，决定上述特定驱动顺序的步骤包括：
根据上述特定排列结构中上述多个子像素的颜色的顺序，决定上述特定驱动顺序，其中一帧图像中的一第一子帧图像以及一第二子帧图像分别在一第一周期以及一第二周期被进行驱动，并且具有相同颜色的上述子像素在同一上述第一周期或者上述第二周期中被驱动。
15.如权利要求11所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述显示特性，决定上述特定驱动顺序的步骤还包括：
分别计算每一行的上述多个子显示像素灰阶信息在上述多个子像素上所施加的电压值的平均；以及
根据每一行的上述多个子显示像素灰阶信息在上述多个子像素上所施加的电压值的平均，决定上述特定驱动顺序，其中相应于具有同一范围的上述多个子显示像素灰阶信息的上述子像素，在多个周期中的同一周期被驱动。
16.如权利要求12所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述特定驱动顺序，使用上述子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述子像素的步骤更包括：依照上述特定排列结构，依序暂存上述特定排列结构上的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息于多个行缓冲器中，以驱动上述显示面板。
17.如权利要求12所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，在上述特定排列结构中，每一上述像素包括以一田字型所排列的上述子像素，其中上述田字型包括一第一行以及一第二行，并且上述第一行以及上述第二行分别具有两个上述子像素。
18.如权利要求17所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述特定驱动顺序，使用上述子显示像素灰阶信息驱动上述显示面板上的上述子像素的步骤还包括：
依序暂存上述田字型中上述第一行以及上述第二行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息在一合并行缓冲器中；
在一第一周期选择上述田字型中上述第一行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息以驱动上述显示面板；以及
在一第二周期选择上述田字型中上述第二行的上述子像素所相应的上述多个子显示像素灰阶信息以驱动上述显示面板。
19.如权利要求11所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，还包括根据上述多个子像素的颜色、上述多个子像素的电压、面板结构、上述多个子显示像素灰阶信息的统计分析或者上述显示面板的物理特性将所排列后的上述多个子显示像素灰阶信息，分别储存于一储存装置的多个区块中。
20.如权利要求11所述的显示器子像素驱动方法，其特征在于，上述根据上述显示特性提供上述至少一驱动参数的步骤包括：根据上述显示面板的一物理特性提供上述驱动参数，其中上述物理特性包括上述显示面板的挠曲角度、环境温度、环境湿度、表面温度、表面湿度、环境亮度、连续使用时间、累积使用时间、压力和倾斜角度中之至少一者。
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