CN104658507B - 一种显示面板及其驱动方法和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示面板及其驱动方法和显示装置。该显示面板通过多个排布结构相同的像素组合在显示面板上的矩阵排布，使该显示面板在2D显示时，第一区域内的四色子像素构成2D显示的一个像素；3D显示时，像素组合中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素，沿像素组合所在列方向任意相邻两个像素组合的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素，从而使显示面板3D显示时的纵向分辨率与2D显示时的纵向分辨率相同；另外，还能使显示面板在3D显示时的亮度与2D显示时的亮度相同，进而使该显示面板在3D显示时能够达到与2D显示同样的显示品质和显示效果。

Description

一种显示面板及其驱动方法和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示面板及其驱动方法和显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展和社会的进步，液晶显示技术已经越来越广泛的被人们所应用，在工业生产、人民生活中起着至关重要的作用。
目前，既能进行2D显示又能进行3D显示的2D/3D可转换液晶显示器成为流行的主流趋势。由于受显示原理的限制，当为了改进2D显示画质采用高分辨率显示面板时，受扫描时间的限制，3D显示时通常会达不到其预定的充电时间和左右眼画面之间充足的切换时间(blanking Time)，使显示面板在3D显示时的串扰极大增加，甚至无法正常工作。
同时，传统的3D显示技术中，2D画面转换为3D画面显示时，通常会降低左右眼画面显示的分辨率。另外，3D画面下的显示亮度与2D画面下存在较明显的差异也是传统3D显示存在的问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种显示面板及其驱动方法和显示装置。该显示面板通过多个排布结构相同的像素组合在显示面板上的矩阵排布，能使显示面板3D显示时的纵向分辨率与2D显示时的纵向分辨率相同；另外，还能使显示面板在3D显示时的亮度与2D显示时的亮度相同，从而使该显示面板在3D显示时能够达到与2D显示同样的显示品质和显示效果。
本发明提供一种显示面板，包括多个排布结构相同的像素组合，多个所述像素组合呈矩阵排布，每个所述像素组合包括四个第一区域，四个所述第一区域呈两行两列矩阵排布；
每个所述第一区域内均设置有一个红色子像素、一个绿色子像素、一个蓝色子像素和一个白色子像素，所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素呈两行两列矩阵排布；
所述像素组合中的每一行子像素均由一个所述红色子像素、一个所述绿色子像素、一个所述蓝色子像素和一个所述白色子像素组成；
所述像素组合中的第一行子像素和第四行子像素排布结构相同，所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素排布结构相同。
优选地，所述像素组合中的所述第一行子像素和所述第四行子像素镜像对称，所述像素组合中的所述第二行子像素和所述第三行子像素镜像对称。
优选地，每行所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素镜像对称；任意相邻两行所述像素组合的相邻两行子像素镜像对称。
优选地，所述红色子像素、所述绿色子像素和所述白色子像素的面积和透光率相同，所述蓝色子像素的面积和透光率小于或等于所述白色子像素的面积和透光率。
优选地，所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素的形状相同且形状均为矩形。
优选地，所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素排布形成的矩形整体的长宽比与所述像素组合中所述第二行子像素和所述第三行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同；
所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素排布形成的矩形整体的长宽比与沿所述像素组合所在列方向任意相邻两个所述像素组合的相邻两行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同。
本发明还提供一种上述显示面板的驱动方法，包括：当2D显示时，第一区域内的红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素构成2D显示的一个像素；
当3D显示时，像素组合中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素，沿所述像素组合所在列方向任意相邻两个所述像素组合的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素。
优选地，3D显示时，关闭首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素；
采用同一数据信号同时驱动一行所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素；
采用同一数据信号同时驱动相邻两行所述像素组合的相邻两行子像素。
优选地，各行所述像素组合中的奇数行子像素对应贴附第一偏光膜；各行所述像素组合中的偶数行子像素对应贴附第二偏光膜；
3D显示时，关闭首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素；
逐行驱动所述奇数行子像素和所述偶数行子像素；
各行所述像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成左眼画面，各行所述像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成右眼画面；
或者，各行所述像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成右眼画面，各行所述像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成左眼画面。
优选地，当所述显示面板为常黑显示模式时，对应输入首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素中的数据信号为低电平；当所述显示面板为常白显示模式时，对应输入首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素中的数据信号为高电平；
所述显示面板的帧扫描起始信号与首行所述像素组合中的第二行子像素对应。
优选地，所述显示面板2D显示时，所述显示面板中的所述白色子像素处于常黑显示状态或常亮显示状态；
所述显示面板3D显示时，所述显示面板中的所述白色子像素处于常亮显示状态。
本发明还提供一种显示装置，包括上述显示面板。
本发明的有益效果：本发明所提供的显示面板，通过多个排布结构相同的像素组合在显示面板上的矩阵排布，使该显示面板在2D显示时，第一区域内的四色子像素构成2D显示的一个像素；3D显示时，像素组合中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素，沿像素组合所在列方向任意相邻两个像素组合的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素，从而使2D显示时像素在其列方向上的排布数量与3D显示时像素在其列方向上的排布数量相同，进而使显示面板3D显示时的纵向分辨率与2D显示时的纵向分辨率相同。另外，显示面板中的像素排布还使3D显示时每个像素中的任意一个颜色均由两个同色的子像素组成，这使3D显示时的画面亮度与2D显示时的画面亮度比较无亮度损失，从而弥补了显示面板在2D显示转3D显示后的亮度损失，最终使显示面板在3D显示时的亮度与2D显示时的亮度相同，进而使该显示面板在3D显示时能够达到与2D显示同样的显示品质和显示效果。
本发明所提供的显示面板的驱动方法，在上述显示面板像素排布结构的基础上，不仅能够实现2D转3D显示，而且还能使改进型快门式3D和偏光式3D显示模式下3D画面的纵向分辨率均与2D画面的纵向分辨率相同，从而提升了2D转3D后的3D显示品质和3D显示效果。
本发明所提供的显示装置，通过采用上述显示面板，提升了该显示装置的显示品质和显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例1中显示面板上的像素排布示意图；
图2为图1中像素组合在2D显示时的像素划分示意图；
图3为图1中像素组合在3D显示时的像素划分示意图。
其中的附图标记说明：
1.像素组合；11.第一区域；111.红色子像素；112.绿色子像素；113.蓝色子像素；114.白色子像素；12.2D显示的一个像素；13.3D显示的一个像素。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明所提供的一种显示面板及其驱动方法和显示装置作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种显示面板，如图1所示，包括多个排布结构相同的像素组合1，多个像素组合1呈矩阵排布，每个像素组合1包括四个第一区域11，四个第一区域11呈两行两列矩阵排布。每个第一区域11内均设置有一个红色子像素111、一个绿色子像素112、一个蓝色子像素113和一个白色子像素114，第一区域11内的红色子像素111、绿色子像素112、蓝色子像素113和白色子像素114呈两行两列矩阵排布。像素组合1中的每一行子像素均由一个红色子像素111、一个绿色子像素112、一个蓝色子像素113和一个白色子像素114组成；像素组合1中的第一行子像素和第四行子像素排布结构相同，像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素排布结构相同。
如图2和图3所示，如此排布的显示面板，2D显示时，第一区域11内的四色子像素构成2D显示的一个像素12；3D显示时，像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素13，沿像素组合1所在列方向任意相邻两个像素组合1的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素13。由此可见，2D显示时像素在其列方向上的排布数量与3D显示时像素在其列方向上的排布数量相同，因此，显示面板3D显示时的纵向分辨率与2D显示时的纵向分辨率相同。另外，上述排布还使3D显示时每个像素中的任意一个颜色均由两个同色的子像素组成，这使3D显示时的画面亮度与2D显示时的画面亮度比较无亮度损失，从而弥补了显示面板在2D显示转3D显示后的亮度损失，最终使显示面板在3D显示时的亮度与2D显示时的亮度相同，进而提升了该显示面板的3D显示品质和3D显示效果，使该显示面板在3D显示时能够达到与2D显示同样的显示品质和显示效果。
需要说明的是，3D显示的纵向分辨率为3D显示时像素沿其所在列方向的排布数量，2D显示的纵向分辨率为2D显示时像素沿其所在列方向的排布数量。
本实施例中，像素组合1中的第一行子像素和第四行子像素镜像对称，像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素镜像对称。如此排布，能够实现改进型快门式3D显示模式下，同时对两行子像素进行扫描，此时，同一数据信号同时输入两行子像素中，从而确保了每行子像素的显示时间充足，提升了3D显示质量。
本实施例中，每行像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素镜像对称；任意相邻两行像素组合1的相邻两行子像素镜像对称。如此排布，在改进型快门式3D显示时可以同时向每行像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素输入同一个数据信号，还可以同时向任意相邻两行像素组合1的相邻两行子像素输入同一个数据信号，从而确保改进型快门式3D显示时每行子像素的显示时间充足。
本实施例中，红色子像素111、绿色子像素112和白色子像素114的面积和透光率相同，蓝色子像素113的面积和透光率小于或等于白色子像素114的面积和透光率。其中，白色子像素114和蓝色子像素113的面积和透光率可以根据显示面板在2D和3D显示时的亮度差异灵活设计，如可以通过黑矩阵对白色子像素114的遮挡从而实现3D显示时画面亮度的调节；或者，也可以通过减小蓝色子像素113的面积和透光率从而实现3D显示时画面亮度的调节。
本实施例中，红色子像素111、绿色子像素112、蓝色子像素113和白色子像素114的形状相同且形状均为矩形。子像素的矩形形状使显示面板在显示时能很好地由2D显示转换为3D显示，且使3D显示时的纵向分辨率相对于2D显示时的纵向分辨率无损。
本实施例中，第一区域11内的红色子像素111、绿色子像素112、蓝色子像素113和白色子像素114排布形成的矩形整体的长宽比与像素组合1中第二行子像素和第三行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同；第一区域11内的红色子像素111、绿色子像素112、蓝色子像素113和白色子像素114排布形成的矩形整体的长宽比与沿像素组合1所在列方向任意相邻两个像素组合1的相邻两行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同。如此设置，能使3D显示的图像的边缘不会出现毛刺(如3D图像边缘为锯齿状)，特别是能使线性3D图像的边缘更加平滑，从而使显示面板由2D显示转换为3D显示后的图像效果更好。
基于显示面板的上述像素排布，本实施例还提供一种该显示面板的驱动方法，包括：当2D显示时，第一区域11内的红色子像素111、绿色子像素112、蓝色子像素113和白色子像素114构成2D显示的一个像素12；当3D显示时，像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素13，沿像素组合1所在列方向任意相邻两个像素组合1的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素13。
本实施例中，3D显示时，关闭首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素；采用同一数据信号同时驱动一行像素组合1中的第二行子像素和第三行子像素；采用同一数据信号同时驱动相邻两行像素组合1的相邻两行子像素。
即本实施例中的3D显示采用改进型快门式3D显示模式(即ASG模式3D)。改进型快门式3D显示的基本原理是同时扫描两行子像素来增加每行子像素的充电时间，将画面的刷新率由2D显示时的60Hz降低到30Hz，显示面板显示的画面会以帧序列的方式不断的左右交替(左右眼画面交替)发送出来，然后通过快门式的3D眼镜以同步的刷新率接收这些画面信号，保持与2D画面相同的帧数传达给我们的眼睛。由于画面刷新速度很快，因此会让我们的大脑产生错觉，从而形成3D画面。
上述驱动方法在确保每行子像素都有足够的显示时间的同时还能保证3D画面与2D画面的纵向分辨率相同，从而使显示面板在2D显示转换为3D显示后的显示效果更好。
本实施例中，当显示面板为常黑显示模式时，对应输入首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素中的数据信号为低电平；当显示面板为常白显示模式时，对应输入首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素中的数据信号为高电平。即显示面板为常黑显示模式时，首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素通过输入低电平数据信号的方式关闭；显示面板为常白显示模式时，首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素通过输入高电平数据信号的方式关闭。显示面板的帧扫描起始信号与首行像素组合1中的第二行子像素对应。即帧扫描起始信号对应输入至首行像素组合1中的第二行子像素中。
由于3D显示时，首行像素组合1中的首行子像素和尾行像素组合1中的尾行子像素没有形成一个完整的像素，所以在3D显示时将其关闭。由于该显示面板仅首尾行子像素关闭，所以不会对3D显示造成明显的影响。
本实施例中，显示面板2D显示时，显示面板中的白色子像素114处于常黑显示状态；显示面板3D显示时，显示面板中的白色子像素114处于常亮显示状态。如此设置，能够弥补显示面板在2D显示转3D显示时的亮度损失，从而使3D显示与2D显示的画面亮度相同。
需要说明的是，显示面板2D显示时，显示面板中的白色子像素114也可以处于常亮显示状态，为了使3D显示与2D显示的画面亮度相同，只要对处于常亮显示状态的白色子像素的显示亮度(也即灰阶)进行调节，最终同样可以实现3D显示与2D显示的画面亮度相同。
实施例2：
本实施例提供一种显示面板的驱动方法，本实施例中显示面板的像素排布与实施例1中相同。与实施例1中显示面板的驱动方法不同的是，各行像素组合中的奇数行子像素对应贴附第一偏光膜；各行像素组合中的偶数行子像素对应贴附第二偏光膜；3D显示时，关闭首行像素组合中的首行子像素和尾行像素组合中的尾行子像素；逐行驱动奇数行子像素和偶数行子像素；各行像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成左眼画面，各行像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成右眼画面。
需要说明的是，也可以是各行像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成右眼画面，各行像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成左眼画面。
即本实施例中的3D显示采用偏光式3D显示模式(即FPR模式3D)，FPR模式3D显示的基本原理是显示面板和观看的眼镜上都设计有偏光膜，一帧画面在显示面板传达出来之后，被分割成为两个画面(即左眼画面和右眼画面)，透过偏光式3D眼镜传达给观看者的眼睛，再由观看者的大脑进行图像的合成，这样就看到3D的立体画面了。
3D显示时，一帧画面被分割成左眼画面和右眼画面，由左眼画面和右眼画面合成的3D画面的纵向分辨率与2D画面的纵向分辨率相同，从而使显示面板在2D显示转换为3D显示后的显示效果更好。
本实施例中显示面板的驱动方法的其他部分与实施例1中相同，此处不再赘述。
实施例1-2的有益效果：实施例1-2中所提供的显示面板，通过多个排布结构相同的像素组合在显示面板上的矩阵排布，使该显示面板在2D显示时，第一区域内的四色子像素构成2D显示的一个像素；3D显示时，像素组合中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素，沿像素组合所在列方向任意相邻两个像素组合的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素，从而使2D显示时像素在其列方向上的排布数量与3D显示时像素在其列方向上的排布数量相同，进而使显示面板3D显示时的纵向分辨率与2D显示时的纵向分辨率相同。另外，显示面板中的像素排布还使3D显示时每个像素中的任意一个颜色均由两个同色的子像素组成，这使3D显示时的画面亮度与2D显示时的画面亮度比较无亮度损失，从而弥补了显示面板在2D显示转3D显示后的亮度损失，最终使显示面板在3D显示时的亮度与2D显示时的亮度相同，进而使该显示面板在3D显示时能够达到与2D显示同样的显示品质和显示效果。
实施例1-2中所提供的显示面板的驱动方法，在上述显示面板像素排布结构的基础上，不仅能够实现2D转3D显示，而且还能使改进型快门式3D和偏光式3D显示模式下3D画面的纵向分辨率均与2D画面的纵向分辨率相同，从而提升了2D转3D后的3D显示品质和3D显示效果。
实施例3：
本实施例提供一种显示装置，包括实施例1-2任意一个中的显示面板。
通过采用实施例1-2任意一个中的显示面板，提升了该显示装置的显示品质和显示效果。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种显示面板，包括多个排布结构相同的像素组合，多个所述像素组合呈矩阵排布，其特征在于，每个所述像素组合包括四个第一区域，四个所述第一区域呈两行两列矩阵排布；
每个所述第一区域内均设置有一个红色子像素、一个绿色子像素、一个蓝色子像素和一个白色子像素，所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素呈两行两列矩阵排布；
所述像素组合中的每一行子像素均由一个所述红色子像素、一个所述绿色子像素、一个所述蓝色子像素和一个所述白色子像素组成；
所述像素组合中的第一行子像素和第四行子像素排布结构相同，所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素排布结构相同；
所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素排布形成的矩形整体的长宽比与所述像素组合中所述第二行子像素和所述第三行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同；
所述第一区域内的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素排布形成的矩形整体的长宽比与沿所述像素组合所在列方向任意相邻两个所述像素组合的相邻两行子像素排布形成的矩形整体的长宽比相同。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素组合中的所述第一行子像素和所述第四行子像素镜像对称，所述像素组合中的所述第二行子像素和所述第三行子像素镜像对称。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，每行所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素镜像对称；任意相邻两行所述像素组合的相邻两行子像素镜像对称。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述红色子像素、所述绿色子像素和所述白色子像素的面积和透光率相同，所述蓝色子像素的面积和透光率小于或等于所述白色子像素的面积和透光率。
5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素和所述白色子像素的形状相同且形状均为矩形。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，包括：当2D显示时，第一区域内的红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素构成2D显示的一个像素；
当3D显示时，像素组合中的第二行子像素和第三行子像素构成3D显示的一个像素，沿所述像素组合所在列方向任意相邻两个所述像素组合的相邻两行子像素也构成3D显示的一个像素。
7.根据权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，3D显示时，
关闭首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素；
采用同一数据信号同时驱动一行所述像素组合中的第二行子像素和第三行子像素；
采用同一数据信号同时驱动相邻两行所述像素组合的相邻两行子像素。
8.根据权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，各行所述像素组合中的奇数行子像素对应贴附第一偏光膜；各行所述像素组合中的偶数行子像素对应贴附第二偏光膜；
3D显示时，关闭首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素；
逐行驱动所述奇数行子像素和所述偶数行子像素；
各行所述像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成左眼画面，各行所述像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成右眼画面；
或者，各行所述像素组合中的奇数行子像素显示的画面形成右眼画面，各行所述像素组合中的偶数行子像素显示的画面形成左眼画面。
9.根据权利要求7或8所述的驱动方法，其特征在于，当所述显示面板为常黑显示模式时，对应输入首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素中的数据信号为低电平；当所述显示面板为常白显示模式时，对应输入首行所述像素组合中的首行子像素和尾行所述像素组合中的尾行子像素中的数据信号为高电平；
所述显示面板的帧扫描起始信号与首行所述像素组合中的第二行子像素对应。
10.根据权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，所述显示面板2D显示时，所述显示面板中的所述白色子像素处于常黑显示状态或常亮显示状态；
所述显示面板3D显示时，所述显示面板中的所述白色子像素处于常亮显示状态。
11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-5任意一项所述的显示面板。
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