CN107784970A - 定时控制器以及包括其的显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供了定时控制器以及包括其的显示装置。该定时控制器包括比特选择单元、误差计算单元和抖动单元。比特选择单元被配置为将多个子像素的n+m比特输入图像数据的m比特数据值固定为固定数据值。误差计算单元被配置为计算由比特选择单元固定的固定数据值与被比特选择单元固定之前的输入图像数据的m比特数据值之间的误差。抖动单元被配置为生成被抖动以校正所述误差的n比特输出图像数据。

Description

定时控制器以及包括其的显示装置
技术领域
本公开涉及定时控制器以及包括其的显示装置，更具体地讲，涉及一种可提供优异图像质量的定时控制器以及包括该定时控制器的显示装置。
背景技术
随着信息社会的发展，对显示图像的显示装置的需求以各种形式增加，近年来，使用了诸如液晶显示装置、等离子体显示装置、有机发光显示装置等的各种显示装置。
显示装置包括：显示面板，其中形成有数据线和选通线并且设置有设置在数据线和选通线彼此交叉的点处的子像素；数据驱动集成电路，其向数据线供应数据电压；选通驱动集成电路，其向选通线供应扫描电压；定时控制器，其控制数据驱动集成电路和选通驱动集成电路；等等。
在显示装置中，数据驱动集成电路从定时控制器接收由预定比特配置的图像数据，并且将所接收到的图像数据转换为与模拟电压对应的数据电压并将该数据电压提供给对应子像素。
在这种情况下，当图像数据的比特数增加时，对应子像素中表现的颜色深度增加，从而增强图像质量。为了实现高质量颜色深度，即，为了实现大比特数的颜色深度，数据驱动集成电路的可处理比特数也需要是与期望的颜色深度对应的比特数。例如，为了实现具有1024灰度的高质量颜色深度，数据驱动集成电路的可处理比特数需要为10比特。因此，为了实现优异的颜色深度，数据驱动集成电路的内部组件的大小不得不增加，结果，数据驱动集成电路本身的大小增加。
另外，由于数据驱动集成电路需要从定时控制器接收与所期望的颜色深度对应的比特数那么大的图像数据，所以还存在这样的问题：定时控制器与数据驱动集成电路之间的数据传送量不得不增加那么多。
发明内容
本公开的目的在于提供一种定时控制器以及包括该定时控制器的显示装置，其可利用具有较小可处理比特数的数据驱动集成电路来实现具有较大比特数的图像数据以在提供高图像质量的同时减小数据传送量和数据集成电路的大小。
另外，本公开的另一方面在于提供一种定时控制器以及包括该定时控制器的显示装置，其可通过校正在处理具有较大比特数的图像数据的过程中由于固定图像数据的特定比特数据值而发生的误差来实现具有基本上与通过具有较大比特数的图像数据实现的颜色相同的颜色的图像。
本公开的目的不限于上述目的，对于本领域普通技术人员而言，上面没有提及的其它目的将从以下描述显而易见。
根据本公开的一方面，提供了一种定时控制器，该定时控制器包括比特选择单元、误差计算单元和抖动单元。比特选择单元被配置为将多个子像素的n+m比特输入图像数据的m比特数据值固定为固定数据值。误差计算单元被配置为计算由比特选择单元固定的固定数据值与被比特选择单元固定之前的输入图像数据的m比特数据值之间的误差。抖动单元被配置为输出被抖动以校正所述误差的n比特输出图像数据。由于根据示例性实施方式的定时控制器包括误差计算单元和抖动单元，所以即使输入图像数据的m比特数据值被固定为固定数据值，结果误差可被校正并且抖动的输出图像数据可准确地表现与输入图像数据对应的颜色深度。
根据本公开的另一方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括显示面板、数据驱动集成电路和定时控制器。该显示面板包括多个子像素。数据驱动集成电路与所述多个子像素连接。定时控制器被配置为向数据驱动集成电路发送输出图像数据。定时控制器包括：比特选择单元，其被配置为将所述多个子像素的输入图像数据的特定比特数据值固定为固定数据值；误差计算单元，其被配置为通过将由比特选择单元固定的固定数据值与被比特选择单元固定之前的输入图像数据的所述特定比特数据值彼此进行比较来计算误差；以及抖动单元，其被配置为生成被抖动以校正所计算的误差的输出图像数据。数据驱动集成电路包括：锁存单元，其存储所述输出图像数据；数模转换器(DAC)，其被配置为将输出图像数据转换为模拟电压；以及固定电压输出单元，其被配置为将由比特选择单元固定的固定数据值转换为模拟电压并且将所述模拟电压传送至所述多个子像素中的每一个。
示例性实施方式的其它详细内容被包括在具体实施方式和附图中。
根据本公开，通过具有比n+m比特更少的比特数的n比特图像数据来实现具有n+m比特图像数据的颜色深度，以减小定时控制器与数据驱动集成电路之间的数据传送量并且减小数据驱动集成电路的大小。
另外，根据本公开，即使在固定n+m比特图像数据的特定m比特数据值的过程中出现误差，计算该误差并且校正所计算的误差以通过n比特图像数据实现颜色深度与通过n+m比特图像数据实现的颜色深度基本上相同的图像。
根据本公开的效果不限于上述内容，更多不同的效果包括在本说明书中。
附图说明
本公开的以上和其它方面、特征和其它优点将从以下结合附图进行的详细描述更清楚地理解，附图中：
图1是根据本公开的示例性实施方式的显示装置的示意性框图；
图2是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的图像数据被提供给显示面板的处理的示意性框图；
图3是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的定时控制器的示意性框图；
图4是用于描述图3的抖动单元的误差校正方法的示例图；
图5是从图3的定时控制器输出的数据分组的示意性示例图；
图6是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的数据驱动集成电路的示意性框图；
图7是示出根据本公开的示例性实施方式的根据显示装置的灰度的灰度变化率的曲线图；
图8是示出根据本公开的示例性实施方式的根据显示装置的灰度的灰度变化率的误差的曲线图；
图9是示出根据本公开的另一示例性实施方式的显示装置的定时控制器的示意性框图；以及
图10是用于描述图9的定时控制器的用于确定固定数据值的方法和误差校正方法的示例图。
具体实施方式
本公开的优点和特征及其实现方法将参照下面连同附图一起详细描述的实施方式变得显而易见。然而，本公开不限于下面所阐述的示例性实施方式，而是可按照各种不同的形式来具体实现。本发明示例性实施方式仅用于使本公开的公开完整并且被阐述以向本公开所属领域的普通技术人员提供本公开的范围的完整理解，本公开将仅由权利要求书的范围限定。
附图中所示的用于描述本公开的实施方式的形状、尺寸、比率、角度、数量等仅是示例，本公开不限于此。贯穿本说明书，相似的标号通常表示相似的元件。另外，在以下描述中，已知的相关技术的详细说明可被省略以避免不必要地使本公开的主题模糊。本文中所使用的诸如“包括”、“具有”和“由……组成”的术语通常旨在允许增加其它组件，除非所述术语随术语“仅”一起使用。对单数的任何引用可包括复数，除非明确地另外指示。
即使未明确地指示，组件被解释为包括一般误差范围。
当两个部件之间的位置关系使用诸如“上”、“上面”、“下面”和“旁边”的术语来描述时，一个或更多个部件可被设置在这两个部件之间，除非所述术语随术语“立即”或“直接”一起使用。
当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”时，它可直接在所述元件或层上，或者可存在中间元件或层。
尽管使用术语“第一”、“第二”等来描述各种组件，这些组件不受这些术语约束。这些术语仅用于将一个组件与其它组件相区分。因此，在本公开的技术构思内，下面要提及的第一组件可以是第二组件。
贯穿整个说明书，相同的标号指代相同的元件。
由于为了说明方便而表示了图中所示的各个组件的尺寸和厚度，本公开未必限于所示的各个组件的尺寸和厚度。
本公开的各种实施方式的特征可被部分地或完整地彼此结合或组合，并且可在技术上按照本领域普通技术人员可充分理解的各种方式互锁并操作，实施方式可被独立地实现或者彼此关联地实现。
以下，将参照附图详细描述本公开的各种示例性实施方式。
图1是根据本公开的示例性实施方式的显示装置的示意性框图。参照图1，显示装置100包括显示面板110、数据驱动集成电路120、选通驱动集成电路130和定时控制器140。
显示面板110包括多个子像素SP。所述多个子像素SP在行方向和列方向上排列以设置成矩阵。例如，如图1所示，所述多个子像素SP可排列成k行和l列。所述多个子像素SP当中排列在行方向上的一组子像素SP被定义为行子像素R1至Rk，排列在列方向上的一组子像素SP被定义为列子像素C1至Cl。
多个子像素SP中的每一个实现具有特定颜色的光。例如，所述多个子像素SP可由实现红色的红色子像素、实现绿色的绿色子像素以及实现蓝色的蓝色子像素构成。在这种情况下，一组红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素可被称作一个像素。
显示面板110的多个子像素SP分别与选通线GL1至GLk以及数据线DL1至DLl连接。例如，第一行子像素R1连接至第一选通线GL1，第一列子像素C1连接至第一数据线DL1。类似地，第二行子像素R2至第k行子像素Rk分别与第二选通线GL2至第k选通线GLk连接，第二列子像素C2至第k列子像素Cl分别与第二选通线DL2至第l选通线DLl连接。所述多个子像素SP被配置为基于从选通线GL1至GLk传送的选通电压以及从数据线DL1至DLl传送的数据电压来操作。
定时控制器140将各种控制信号DCS和GCS供应给数据驱动集成电路120和选通驱动集成电路130以控制数据驱动集成电路120和选通驱动集成电路130。
定时控制器140根据各个帧中实现的定时来开始扫描，根据可由数据驱动集成电路120处理的数据信号格式来转换从外部主机系统10接收的图像数据Data以输出输出图像数据Data’，并且根据所述扫描在适当的时间控制数据驱动。
定时控制器140将与从外部主机系统10接收的输入图像数据Data的特定比特对应的数据值固定为固定数据值以生成伪控制数据。定时控制器140将伪控制数据与输出图像数据Data’一起输出给数据驱动集成电路120。通过定时控制器140确定固定数据值的详细处理将在下面描述。
另外，定时控制器140从外部主机系统10与输入图像数据一起接收包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE、时钟信号CLK等的各种定时信号。
除了从主机系统10接收输入图像数据Data并且根据可由数据驱动集成电路120处理的数据信号格式转换所接收到的图像数据Data以输出输出图像数据Data’之外，定时控制器140生成各种控制信号DCS和GCS，并且通过接收包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE、时钟信号CLK等的定时信号来将控制信号DCS和GCS输出给数据驱动集成电路120和选通驱动集成电路130以便控制数据驱动集成电路120和选通驱动集成电路130。
例如，定时控制器140输出包括选通起始脉冲(GSP)、选通移位时钟(GSC)、选通输出使能(GOE)信号等的各种选通控制信号GCS以便控制选通驱动集成电路130。
本文中，选通起始脉冲控制构成选通驱动集成电路130的一个或更多个选通电路的操作起始定时。作为共同输入一个或更多个选通电路中的时钟信号的选通移位时钟控制扫描信号(选通脉冲)的移位定时。选通输出使能信号指定一个或更多个选通电路的定时信息。
另外，定时控制器140输出包括源极起始脉冲(SSP)、源极采样时钟(SSC)、源极输出使能(SOE)信号等的各种数据控制信号DCS以便控制数据驱动集成电路120。
本文中，源极起始脉冲控制构成数据驱动集成电路120的一个或更多个数据电路的数据采样起始定时。源极采样时钟是控制各个数据电路中的数据的采样定时的时钟信号。源极输出使能信号控制数据驱动集成电路120的输出定时。
定时控制器140可被设置在通过诸如柔性扁平线缆(FFC)或柔性印刷电路(FPC)的连接介质与结合有数据驱动集成电路120的源极印刷电路板连接的控制印刷电路板上。
功率控制器可被进一步设置在控制印刷电路板上，功率控制器将各种电压或电流供应给显示面板110、数据驱动集成电路120、选通驱动集成电路130等并且控制要供应的各种电压或电流。功率控制器可被称作功率IC(PMIC)。
源极印刷电路板和控制印刷电路板可被配置成一个印刷电路板。
选通驱动集成电路130根据定时控制器140的控制依次向选通线GL1至GLk供应导通电压或截止电压的扫描信号以依次驱动选通线GL1至GLk。
选通驱动集成电路130可根据驱动方法仅被设置在显示面板110的一侧，在一些情况下，选通驱动集成电路130可被设置在显示面板110的两侧。
选通驱动集成电路130可通过载带自动结合(TAB)方法或玻璃上芯片(COG)方法连接至显示面板110的结合焊盘，或者按照面板中栅极(GIP)型实现以被直接设置在显示面板110上，在一些情况下，可被集成并设置在显示面板110上。
选通驱动集成电路130包括移位寄存器、电平移位器等。
当特定选通线被打开时，数据驱动集成电路120将从定时控制器140接收的输出图像数据Data’转换为模拟型数据电压，并且将该模拟型数据电压供应给数据线DL1至DLl以驱动数据线DL1至DLl。
数据驱动集成电路120可通过载带自动结合方法或玻璃上芯片(COG)方法连接至显示面板110的结合焊盘，或者被直接设置在显示面板110上，在一些情况下，数据驱动集成电路120可被集成并设置在显示面板110上。
另外，数据驱动集成电路120可通过膜上芯片(COF)方法来实现。在这种情况下，数据驱动集成电路120的一端结合到至少一个源极印刷电路板，另一端结合至显示面板110。
数据驱动集成电路120可包括包含各种电路(包括电平移位器、锁存单元等)的逻辑单元、数模转换器(DAC)、输出缓冲器等。其详细内容将在下面描述。
图2是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的图像数据被提供给显示面板的处理的示意性框图。
参照图2，定时控制器140从外部主机系统接收输入图像数据Data，转换输入图像数据Data以生成输出图像数据Data’以使得输入图像数据Data被数据驱动集成电路120处理，并且生成与输入图像数据Data的特定比特对应的伪控制数据PC并将所生成的伪控制数据PC传送给数据驱动集成电路120。
作为高质量图像数据的输入图像数据Data包括关于具有高颜色深度的图像的信息。本文中，“颜色深度”可被称作颜色的表现力、分辨率、亮度表现力或灰度表现力。由于颜色深度优异的图像的输入图像数据Data包括更高的颜色深度，所以输入图像数据Data具有大量的信息量并且具有较大比特数。详细地讲，输入图像数据Data可为n+m比特(例如，10比特和12比特)。
输出图像数据Data’表示可由数据驱动集成电路120处理并且比特数少于从外部主机系统10接收的输入图像数据Data的信号格式数据。例如，输出图像数据Data’可为n比特。由于输出图像数据Data’的比特数少于输入图像数据Data，所以数据的大小可减小并且从定时控制器140发送至数据驱动集成电路120的数据量可减小。因此，可在定时控制器140和数据驱动集成电路120之间快速地和有效地发送数据。
伪控制数据PC具有由定时控制器140选择的固定数据值。伪控制数据PC是m比特数据并且对应于从外部主机系统接收的输入图像数据Data的特定m比特。伪控制数据PC被插入从定时控制器140传送至数据驱动集成电路120的数据分组的控制分组中以被传送给数据驱动集成电路120。
数据驱动集成电路120将从定时控制器140接收的输出图像数据Data’和伪控制数据PC转换为模拟型数据电压Vdata并且将数据电压Vdata传送至显示面板110。详细地讲，数据驱动集成电路120接收包括图像信息的n比特输出图像数据Data’和m比特伪控制数据PC，并且将所接收到的n比特输出图像数据Data'和m比特伪控制数据PC转换为模拟型数据电压Vdata并按照预定定时将该数据电压Vdata提供给各条数据线DL1至DLl。由于基于n比特输出图像数据Data'和m比特伪控制数据PC生成数据电压Vdata，所以显示面板110最终可显示具有n+m比特颜色深度的图像。
图3是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的定时控制器的示意性框图。参照图3，定时控制器140包括比特选择单元141、误差计算单元143和抖动单元145。
比特选择单元141被配置为将用于多个子像素的n+m比特输入图像数据Data中的特定m比特数据值固定为固定数据值。如上所述，输入图像数据Data接收自外部主机系统10，包括显示面板110的多个子像素SP中的每一个的灰度信息，并且由n+m比特配置。比特选择单元141将与多个子像素的输入图像数据Data中的特定m比特对应的数据值固定为特定固定数据值。本文中，所述特定m比特可以是多个子像素SP中的每一个的输入图像数据Data的最低有效比特(LSB)。例如，当输入图像数据Data由10比特配置并且LSB由2比特配置时，比特选择单元141不固定10比特输入图像数据Data当中的8比特数据值，而固定最低有效2比特数据值。详细地讲，当输入图像数据Data的数据值为1000 0000 10时，比特选择单元141不固定作为最高有效8比特的数据值的1000 0000，而将作为最低有效2比特数据值的10固定为特定固定数据值。例如，当第一子像素的输入图像数据Data的数据值为1000 000010，第二子像素的输入图像数据Data的数据值为1000 0010 11，并且第三子像素的输入图像数据的数据值为1110 0111 00时，比特选择单元141可将第一子像素、第二子像素和第三子像素的最低有效比特数据值固定为01。在这种情况下，第一子像素的输入图像数据被转换为1000 0000 01，第二子像素的输入图像数据被转换为1000 0010 01，第三子像素的输入图像数据被转换为1110 0111 01。
比特选择单元141分析多个子像素SP的输入图像数据的m比特数据值的趋势以确定固定数据值。例如，比特选择单元141可确定多个子像素SP的输入图像数据Data的m比特数据值的模式值、平均值或中间值作为输入图像数据的固定数据值。详细地讲，当排列在第k行中的第k行子像素Rk的输入图像数据的最低有效2比特数据值为01 01 01 00 10 11时，比特选择单元141可将具有最大频率的01确定为第k行子像素Rk的固定数据值。然而，本公开不限于此，作为01 01 01 00 10 11的中间值的10可被确定为固定数据值，作为平均值的01可被确定为固定数据值。
在这种情况下，排列在相同的第k行中的第k行子像素的固定数据值可被固定为一个相同的值。即，当第k行子像素的固定数据值被确定为01时，排列在第k行中的所有第k行子像素的输入图像数据Data的最低有效2比特数据值均被固定为01。
在这种情况下，比特选择单元141可通过不参考排列在第k行中的第k行子像素Rk的所有图像数据的最低有效2比特数据值，而仅参考在第k行子像素Rk当中任意选择的一些子像素的图像数据来确定固定数据值。例如，比特选择单元141可将排列在第k行中的第k行子像素Rk当中的开始6个子像素的图像数据的最低有效2比特数据值的模式值、中间值或平均值确定为固定数据值。
在一些示例性实施方式中，比特选择单元141可基于排列在第k行中的第k行子像素Rk的图像数据的m比特数据值来确定排列在第k+1行中的第k+1行子像素的图像数据的固定数据值。例如，比特选择单元141可计算排列在第k行中的第k行子像素Rk当中的开始6个子像素的图像数据的最低有效2比特数据值的模式值、中间值或平均值作为固定数据值，并且将所计算的值确定为排列在第k+1行中的第k+1行子像素的图像数据的固定数据值。在这种情况下，由于无需参考第k+1行子像素的图像数据的m比特数据值以便确定第k+1行子像素的固定数据值，所以可更平滑地和更快速地确定固定数据值。
在一些示例性实施方式中，比特选择单元141可被配置为不参考每一行的输入图像数据的最低有效2比特数据值来确定固定数据值，而是通过使排列在第一行中的第一行子像素R1的固定数据滚动来确定排列在第二行中的第二行子像素R2和排列在第三行中的第三行子像素R3的固定数据值。详细地讲，当假设第一行子像素R1的图像数据Data的最低有效2比特的模式值为01时，比特选择单元141可将第一行子像素R1的图像数据Data的固定数据值确定为01，将第二行子像素R2的图像数据Data的固定数据值确定为10，并且将第三行子像素R3的图像数据Data的固定数据值确定为11。比特选择单元141可通过使00 01 1011滚动来确定固定数据值，以使得00 01 10 11在所有行子像素中按照均匀的分布重复。在这种情况下，随着第一行子像素的固定数据值被确定，其余行子像素的固定数据值被自主地确定，确定固定数据值的处理可快速地和平滑地执行。
误差计算单元143被配置为计算被比特选择单元141固定的固定数据值与被比特选择单元141固定之前的输入图像数据Data的m比特数据值之间的误差。详细地讲，误差计算单元143从比特选择单元141接收伪控制数据PC，并且接收固定之前的输入图像数据Data。由于伪控制数据PC的数据值表示固定数据值，所以误差计算单元143可通过伪控制数据PC知道被比特选择单元141固定的固定数据值。
误差计算单元143被配置为计算被比特选择单元141固定之前的输入图像数据Data的m比特数据值与被比特选择单元141固定的固定数据值之间的差值作为误差。例如，当多个子像素的10比特输入图像数据Data的数据值为1000 0000 01并且2比特伪控制数据PC的数据值为00时，误差计算单元143计算01(10比特输入图像数据Data的最低有效2比特数据值)与00(伪控制数据PC的固定数据值)之间的差值。在这种情况下，由于01-00＝+01，所以由误差计算单元143计算的误差变为+01。误差计算单元143输出作为01(10比特输入图像数据Data的最低有效2比特数据值)与00(固定数据值)之间的差值的+01作为误差数据。
由误差计算单元143输出的误差数据具有正号或负号。例如，如上所述，当10比特输入图像数据Data的最低有效2比特数据值为01并且固定数据值为00时，由于误差数据为+01，所以误差数据具有正号。然而，当10比特输入图像数据Data的最低有效2比特数据值为01并且固定数据值为10时，由于误差数据为-01，所以误差数据具有负号。
抖动单元145生成被抖动以校正误差计算单元143所计算的误差的输出图像数据Data’。详细地讲，抖动单元145从误差计算单元143接收误差数据并且从比特选择单元141接收n比特图像数据。n比特图像数据表示通过从n+m比特输入图像数据Data排除m比特而获取的数据并且具有n比特的比特数。例如，当从外部主机系统10接收的输入图像数据Data为1000 0000 10时，n比特图像数据变为通过排除10(最低有效2比特数据)而获取的10000000。
抖动单元145对n比特图像数据进行抖动以使得与从外部主机系统10接收的n+m比特输入图像数据Data对应的颜色被实现为n比特图像数据。在这种情况下，抖动单元145在对n比特图像数据进行抖动时补偿由误差计算单元143计算的误差。抖动单元145的抖动方法将参照图4一起更详细地描述。
图4是用于描述图3的抖动单元的误差校正方法的示例图。图4示出在10比特输入图像数据中最低有效2比特数据被固定的示例。另外，假设由10比特输入图像数据表现的图像是具有单一颜色的纯色图案图像，其中红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素全部以相同的灰度来驱动。为了易于描述，假设10比特输入图像数据所表现的灰度由与8比特图像数据所表现的灰度对应的整数部分以及与8比特图像数据无法表现的灰度对应的小数点部分构成。即，可由8比特图像数据表现的灰度为0灰度至255灰度，结果，10比特输入图像数据中的整数部分具有值0至255，10比特输入图像数据中的小数点部分具有与2比特(10比特–8比特)数据值00、01、10和11对应的值0.00、0.25、0.50和0.75。
参照图4，从外部主机系统接收的10比特输入图像数据(真实10比特数据)为10000000 00，最低有效2比特数据(LSB 2比特数据)为00。最低有效2比特数据(LSB 2比特数据)被比特选择单元141固定为固定数据值01。因此，输入图像数据Data减小为8比特，具有10比特颜色深度的图像利用具有固定数据值01的2比特伪控制数据PC以及具有1000 0000的8比特图像数据来表现。然而，在这种情况下，通过将8比特图像数据(8比特数据)与伪控制数据PC组合而获取的数据1000 0000 01比10比特输入图像数据(真实10比特数据)1000 000000大01(最低有效2比特数据值)。因此，当图像要基于8比特图像数据(8比特数据)10000000和伪控制数据PC 01来实现时，与基于10比特输入图像数据(真实10比特数据)10000000 00的图像相比可能出现与最低有效2比特01对应的灰度差。因此，作为由于伪控制数据PC而出现的误差的01需要被去除以便使灰度差最小化。
为此，误差计算单元143计算10比特输入图像数据(真实10比特数据)的最低有效2比特数据值(LSB 2比特数据)与伪控制数据PC的固定数据值之间的误差。详细地讲，误差计算单元143计算10比特输入图像数据(真实10比特数据)的最低有效2比特数据值(LSB 2比特数据)与伪控制数据PC的固定数据值之间的差值以生成误差数据。根据上述示例，由于10比特输入图像数据(真实10比特数据)的最低有效2比特数据值(LSB 2比特数据)为00并且伪控制数据PC的固定数据值为01，所以误差数据变为00-01＝-01。
抖动单元145通过反映误差计算单元143所计算的误差数据来生成抖动的n比特输出图像数据Data’以补偿由伪控制数据PC引起的误差。详细地讲，抖动单元145对8比特图像数据进行抖动以表现与通过将误差计算单元143所计算的误差数据-01联接至8比特图像数据(8比特数据)1000 0000(通过从10比特输入图像数据(真实10比特数据)去除最低有效2比特数据(LSB 2比特数据)而获取)而获取的10比特数据对应的颜色。换言之，由抖动单元145输出的抖动的8比特输出图像数据Data’表现与10比特数据0111 1111 11对应的颜色，并且10比特数据0111 1111 11对应于8比特图像数据(8比特数据)1000 0000和误差数据-01的组合数据。即，0111 1111 11(10比特)＝1000 0000(8比特)+-01(2比特)。本文中，10比特数据0111 1111 11表示与接收自外部主机系统10的10比特输入图像数据(真实10比特数据)不同的数据，并且表示通过应用误差数据校正了由伪控制数据PC引起的误差的10比特数据。为了易于描述，以下，该10比特数据将被称作“校正的10比特数据”。
抖动单元145对8比特图像数据进行抖动以表现与校正的10比特数据0111 111111对应的颜色作为8比特图像数据。8比特图像数据可通过时间或空间方法来抖动。图4示出通过空间方法来执行抖动的示例。通过空间方法的抖动通过将4个相邻像素的颜色混合来表现无法被表现为8比特图像数据的中间颜色。例如，在灰色纯色图案图像的情况下，8比特图像数据可仅表现127灰度灰色和128灰度灰色，而不表现127.25、127.50和127.75灰度灰色。然而，127.25、127.50和127.75灰度灰色可通过抖动来表现。详细地讲，校正的10比特数据0111 1111 11对应于127.75灰度。抖动单元145通过控制4个相邻像素的灰度来表现127.75灰度。即，四个像素当中的三个像素被驱动以表现128灰度灰色，一个像素被驱动以表现127灰度灰色。在这种情况下，四个像素可被视为127.75灰度(128+128+128+127的平均值)的灰色。
此外，在通过时间方法的抖动中，为了表现127.75灰度灰色，特定像素显示128灰度灰色时的时间与该特定像素显示127灰度灰色的时间之比被控制为3:1。在这种情况下，由于该特定像素的灰度在短时间内微小地改变，所以该特定像素可被视为127.75灰度灰色。
如图4所示，当抖动单元145通过空间抖动方法来执行抖动时，抖动单元145生成4个像素的8比特输出图像数据以表现与校正的10比特数据0111 1111 11对应的127.75灰度。即，抖动单元145生成与各个像素对应的8比特输出图像数据Data’以使得4个像素当中的三个像素表现128灰度灰色，一个像素表现127灰度灰色。
此外，如上所述，10比特校正数据0111 1111 11表示通过从10比特输入图像数据(真实10比特数据)1000 0000 00去除最低有效2比特数据(LSB 2比特数据)而获取的8比特数据(8比特数据)1000 0000与误差计算单元143所计算的误差数据-01的组合数据。然而，通常，由于抖动单元145无法抖动具有负号的误差数据，所以误差数据-01被切换为-00000001(8比特)+11(2比特)以应用。即，-1被应用于8比特图像数据(8比特数据)中的最低有效1比特数据值，并且误差数据被转换为+11，结果，生成10比特校正数据，并且该10比特校正数据被抖动。即，该10比特校正数据对应于0111 1111 11(10比特)＝0111 1111(8比特)+11(2比特)。由抖动单元145抖动的8比特图像数据表现与10比特校正数据0111 1111 11对应的颜色，并且抖动单元145生成各个像素的8比特输出图像数据Data’以使得四个像素当中的三个像素表现128灰度灰色，一个像素表现127灰度灰色。
此外，如上所述，由抖动单元145抖动的8比特输出图像数据Data’与10比特输入图像数据(真实10比特数据)进行比较以具有与误差数据对应的差。然而，这是应用伪控制数据PC时的偏差，显示面板110所表现的颜色与10比特输入图像数据(真实10比特数据)所表现的颜色相同。例如，在排列在第一行中的第一行子像素R1的情况下，由抖动单元145抖动的8比特输出图像数据Data’对应于127.75灰度灰色。即，四个像素当中的三个像素被驱动以表现128灰度灰色，一个像素被驱动以表现127灰度灰色。然而，由于伪控制数据PC的固定数据值为01，所以在数据驱动集成电路120中将伪控制数据PC转换为模拟电压的同时与0.25灰度对应的数据电压Vdata可被补充。因此，数据驱动集成电路120所输出的数据电压Vdata对应于128灰度灰色，该128灰度灰色与10比特输入图像数据(真实10比特数据)所表现的颜色相同。即，数据驱动集成电路120在将8比特输出图像数据Data’和伪控制数据PC转换为模拟电压的同时生成数据电压Vdata，该数据电压Vdata对应于通过将8比特输出图像数据Data’与伪控制数据PC组合而获取的10比特图像数据1000 0000 00。通过数据驱动集成电路120生成数据电压Vdata的处理将在下面参照图6详细描述。
以相似的方法，抖动单元145为排列在第二行中的第二行子像素R2、排列在第三行中的第三行子像素R3以及排列在第四行中的第四行子像素R4生成输出图像数据Data’。即，抖动单元145生成抖动的8比特输出图像数据Data’以表现与10比特校正数据1000 0000 00(通过将第二行子像素R2的8比特图像数据1000 0000与误差计算单元143所计算的误差数据00组合来获取)对应的颜色。即，生成四个像素中的每一个的8比特输出图像数据Data’以使得四个像素全部表现128灰度灰色。抖动的8比特图像数据Data’与2比特伪控制数据PC一起被发送至数据驱动集成电路120并且被转换为模拟电压以被提供给显示面板110。在这种情况下，由于2比特伪控制数据PC具有固定数据值01，所以最终通过抖动的8比特输出图像数据Data’和伪控制数据PC显示与1000 0000 01对应的颜色。另外，抖动单元145通过反映误差数据00来为第三行子像素R3生成抖动的8比特输出图像数据Data’，并且通过反映误差数据01来为第四行子像素R4生成抖动的8比特输出图像数据Data’。
返回参照图3，由抖动单元145生成的8比特输出图像数据和2比特伪控制数据PC被发送至数据驱动集成电路120。伪控制数据PC可在被插入定时控制器140所生成的数据分组的控制分组中的同时被发送。这将参照图5一起更详细地描述。
图5是从图3的定时控制器输出的数据分组的示意性示例图。参照图5，数据分组由控制分组CTR和RGB数据RGB DATA构成。RGB数据RGB DATA包括红色子像素的8比特输出图像数据n比特R DATA、绿色子像素的8比特输出图像数据n比特G DATA以及蓝色子像素的8比特输出图像数据n比特B DATA。在一些示例性实施方式中，RGB数据RGB DATA还可包括4比特单元间隔(UI)比特。
控制分组CTR包括被共同地增加到红色子像素的8比特输出图像数据n比特RDATA、绿色子像素的8比特输出图像数据n比特G DATA以及蓝色子像素的8比特输出图像数据n比特B DATA中的每一个的2比特伪控制数据PC。
数据驱动集成电路120将数据分组的RGB数据RGB DATA和控制分组CTR的伪控制数据PC中的每一个转换为模拟电压并且将该模拟电压传送至各条数据线。因此，显示面板110的子像素显示与10比特数据对应的数据电压Vdata的灰度，结果，10比特颜色深度被实现为8比特输出图像数据。具体地讲，由于2比特伪控制数据PC未被包括在RGB数据RGB DATA中，而是在被插入用于向数据驱动集成电路120传送各种控制信号的控制分组CTR中的同时被发送，所以定时控制器140与数据驱动集成电路120之间的数据传输量可基本上保持与发送8比特图像数据的情况相似。
图6是用于描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置的数据驱动集成电路的示意性框图。参照图6，数据驱动集成电路120包括锁存单元121、电平移位器123、数模转换器(DAC)125和固定电压输出单元122。
锁存单元121存储通过定时控制器140的抖动单元145抖动的输出图像数据Data’，电平移位器123处理抖动的输出图像数据Data’。如上所述，由于抖动的输出图像数据Data’包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的每一个的8比特输出图像数据，所以锁存单元121和电平移位器123由与红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的每一个对应的8比特锁存单元121和8比特电平移位器123构成。
数模转换器125被配置为将由锁存单元121和电平移位器123处理的红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的每一个的8比特输出图像数据转换为模拟电压。数模转换器125包括8比特电阻串n比特R-String以生成与8比特输出图像数据的数据值对应的伽马电压。
固定电压输出单元122被配置为将插入控制分组中的伪控制数据PC的固定数据值转换为模拟电压。如上所述，伪控制数据PC具有由定时控制器140的比特选择单元固定的固定数据值。当伪控制数据PC具有2比特的比特数时，固定电压输出单元122包括2比特电阻串m比特R-String以将2比特数据转换为模拟固定电压。
通过数模转换器125生成的伽马电压以及通过固定电压输出单元122生成的固定电压被组合以通过放大器Amp和输出缓冲器被提供给各条数据线DL1至DLl作为数据电压Vdata。由于显示面板110的多个子像素SP与各条数据线DL1至DLl连接，所以多个子像素SP发射与通过数据线DL1至DLl提供的数据电压Vdata对应的灰度的光。
如上所述，根据本公开的示例性实施方式的显示装置100包括：定时控制器140，其被配置为通过处理n+m比特输入图像数据Data来生成n比特输出图像数据Data’和m比特伪控制数据PC；以及数据驱动集成电路，其通过将n比特输出图像数据Data’和m比特伪控制数据PC转换为模拟电压来生成数据电压Vdata。m比特伪控制数据PC具有由定时控制器140的比特选择单元141选择的固定数据值，并且在被插入数据分组的控制分组CTR中的同时被发送。由于n比特输出图像数据Data’的比特数少于接收自外部主机系统10的n+m比特输入图像数据Data，所以与直接发送n+m比特输入图像数据Data的情况相比，由定时控制器140发送的数据量可减少。
在这种情况下，通过数据驱动集成电路120处理的数据量可减少，结果，数据驱动集成电路120的构成电路的大小可减小。即，数据驱动集成电路120的可处理比特数可小于从外部主机系统10接收的n+m比特输入图像数据Data。详细地讲，锁存单元121、电平移位器123和数模转换器125中的每一个可由小于n+m比特的n比特电路构成，并且数据驱动集成电路120的总大小可减小。因此，由于显示装置100可被小型化并且不需要安装高性能电路，所以显示装置100的制造成本可降低。
具体地讲，定时控制器140的比特选择单元141可选择排列在特定行中的行子像素当中的特定子像素，并且通过参考特定子像素的n+m比特输入图像数据Data的m比特数据值来选择伪控制数据PC的固定数据值。在这种情况下，由于无需参考排列在特定行中的所有行子像素的n+m比特图像数据Data，所以用于存储排列在特定行中的低子像素的n+m比特图像数据Data的线存储器可被省略。因此，定时控制器140的大小可进一步减小。
另外，定时控制器140包括抖动单元145，抖动单元145生成抖动的n比特输出图像数据Data’以实现可被实现为n+m比特输入图像数据Data的颜色。因此，可被实现为n+m比特输入图像数据Data的颜色深度可通过比特数少于n+m比特的n比特输出图像数据Data’来表现。具体地讲，定时控制器140包括误差计算单元143，误差计算单元143在通过抖动单元145抖动期间生成误差数据以校正由伪控制数据PC引起的误差。由于伪控制数据PC具有被定时控制器140的比特选择单元141固定的固定数据值，所以与接收自外部主机系统10的原始n+m比特输入图像数据Data相比，在m比特部分中可出现误差。然而，根据本公开的示例性实施方式的显示装置100包括通过计算n+m比特输入图像数据Data的m比特数据值与伪控制数据PC的固定数据值之间的差值来计算误差数据的误差计算单元143，并且包括将误差数据反映到抖动的抖动单元145。因此，由伪控制数据PC引起的误差可被校正，通过数据驱动集成电路120输出的数据电压Vdata可对应于接收自外部主机系统10的n+m比特输入图像数据Data。结果，由伪控制数据PC引起的误差可显著减小。上述误差减小效果将参照图7和图8来描述。
图7是示出根据本公开的示例性实施方式的根据显示装置的灰度的灰度变化率的曲线图。在图7的曲线图中，利用具有单一颜色的纯色图案的10比特输入图像数据来测量所有的红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。在图7的曲线图中，水平轴表示灰度，垂直轴表示灰度变化率(GMA差)，灰度变化率(GMA差)由下面给出的[式1]定义。
[式1]
GMA差＝{G(n)–G(n-1)}/G(Max)
在上面给出的[式1]中，G(n)表示n灰度的亮度值，G(n-1)表示n-1灰度的亮度值。G(Max)表示最大灰度(例如，1023灰度)的亮度值。在图7的曲线图中，10比特输入图像数据被转换为抖动的8比特输出图像数据和2比特伪控制数据以被提供给具有8比特数据处理能力的数据驱动集成电路。在图7中，比较例表示包括不具有误差计算单元的定时控制器的显示装置中的灰度变化率(GMA差)，示例性实施方式表示根据本公开的示例性实施方式的显示装置中的灰度变化率(GMA差)，其包括具有误差计算单元的定时控制器。此外，真实10比特表示当10比特图像数据在没有抖动的情况下被提供给具有10比特数据处理能力的数据驱动集成电路时显示装置中的灰度变化率(GMA差)。
参照图7，可以看出根据本公开的示例性实施方式的显示装置中的灰度变化率(GMA差)基本上等同于在没有抖动的情况下显示10比特输入图像数据的真实10比特显示装置的灰度变化率(GMA差)。与此相反，可以看出根据比较例的不具有误差计算单元的显示装置的灰度变化率(GMA差)与真实10比特显示装置的灰度变化率(GMA差)显著不同。由于根据比较例的显示装置不计算由伪控制数据引起的误差并且不在抖动期间应用误差数据，所以抖动的8比特输出图像数据可与真实10比特图像数据显著不同。与此相反，在根据本公开的示例性实施方式的显示装置中，由于由抖动单元在抖动期间应用由误差计算单元计算的误差数据，所以由伪控制数据引起的误差可被最小化。
图8是示出根据本公开的示例性实施方式的根据显示装置的灰度的灰度变化率的误差的曲线图。图8的曲线图在与图7的曲线图相同的条件下测量，并且在图8的曲线图中，水平轴表示灰度，垂直轴表示由下面给出的[式2]定义的灰度变化率的误差(GMA差误差)。
[式2]
GMA差误差＝[真实10比特GMA差–GMA差]
在上面给出的[式2]中，真实10比特GMA差表示通过将10比特输入图像数据在没有抖动情况下直接提供给具有10比特数据处理能力的数据驱动集成电路实现的图像的灰度变化率，GMA差表示通过将10比特输入图像数据分割成抖动的8比特输出图像数据和2比特伪控制数据并且将所分割的抖动的8比特输出图像数据和2比特伪控制数据提供给具有8比特数据处理能力的数据驱动集成电路实现的图像的灰度变化率。在图8中，类似于图7，比较例表示通过包括不具有误差计算单元的定时控制器的显示装置测量的灰度变化率的误差，示例性实施方式表示通过根据本公开的示例性实施方式的显示装置(其包括具有误差计算单元的定时控制器)测量的灰度变化率的误差。
参照图8，可以看出在根据比较例的显示装置中灰度变化率的误差随着灰度增加而显著增加，并且可以看出在根据示例性实施方式的显示装置中尽管灰度改变，几乎不发生灰度变化率的误差。在根据比较例的显示装置中，由于在抖动期间不反映误差数据，所以随着10比特输入图像数据的灰度值改变，由伪控制数据引起的误差可显著地起作用。与此相反，在根据示例性实施方式的显示装置中，由于在抖动期间反映误差数据，所以即使10比特输入图像数据的灰度值改变，由伪控制数据引起的误差被校正，可实现颜色深度基本上与10比特输入图像数据相同的图像。
图9是示出根据本公开的另一示例性实施方式的显示装置的定时控制器的示意性框图。除了还包括存储器单元942之外，根据本公开的另一示例性实施方式的显示装置的定时控制器940基本上与根据本公开的示例性实施方式的显示装置100的定时控制器140相同，结果，其重复的描述将被省略。
参照图9，定时控制器940的存储器单元942存储接收自外部主机系统的n+m比特输入图像数据当中排列在特定行中的行子像素的n+m比特输入图像数据R1。详细地讲，存储器单元942存储多个子像素当中排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据。以下，为了易于描述，将通过假设k＝1的情况下来描述定时控制器940。即，存储器单元942可由存储排列在第一行中的第一行子像素的输入图像数据R1Data的线存储器构成。
如上所述，定时控制器940的比特选择单元941通过参考多个子像素的n+m比特输入图像数据中的特定m比特的数据值来确定多个子像素的固定数据值。在这种情况下，可针对多个子像素的各行来确定固定数据值。详细地讲，定时控制器940从外部主机系统接收第一行子像素的输入图像数据R1Data，比特选择单元941通过参考第一行子像素的输入图像数据R1Data的特定m比特数据值来确定固定数据值。详细地讲，比特选择单元941可计算第一行子像素的输入图像数据R1Data的最低有效m比特数据值的模式值、中间值或平均值，并且将所计算的值确定为固定数据值。例如，当排列在第一行中的子像素的数量为12并且第一行子像素的输入图像数据R1Data的最低有效2比特数据值为00、01、01、00、11、01、01、00、01、11、10和01时，比特选择单元941可将第一行子像素的输入图像数据R1Data的最低有效2比特数据值的模式值01确定为固定数据值。比特选择单元941生成具有通过上述方法确定的固定数据值的伪控制数据PC。
在一些示例性实施方式中，比特选择单元941可将第一行子像素的输入图像数据R1Data的m比特数据值的误差被最小化的最小误差值确定为固定数据值。例如，当第一行子像素的输入图像数据R1Data的最低有效2比特数据值为00、00、00、00、01、01、01、01、10、10、10和10时，比特选择单元941可将最低有效2比特数据值的差值可最小的01确定为固定数据值。在这种情况下，由于通过误差计算单元943计算的误差数据变为-01、-01、-01、-01、00、00、00、00、01、01、01和01，所以当稍后生成通过抖动单元945抖动的n比特输出图像数据R1Data’时，由伪控制数据PC引起的误差可被最小化。
此外，在通过比特选择单元941确定固定数据值的同时，第一行子像素的n+m比特输入图像数据R1Data可被存储在存储器单元942中。例如，比特选择单元941可在接收第一行子像素的n+m比特输入图像数据R1Data的同时确定固定数据值，第一行子像素的n+m比特输入图像数据R1Data可通过比特选择单元941被存储在存储器单元942中。
误差计算单元943通过计算存储在存储器单元942中的第一行子像素的输入图像数据R1Data的m比特数据值与比特选择单元941所生成的伪控制数据PC的固定数据值的差值来生成误差数据。例如，当第一行子像素的输入图像数据R1Data的最低有效2比特数据值为00、01、01、00、11、01、01、00、01、11、10和01，并且伪控制数据PC的固定数据值被比特选择单元941选为模式值01时，误差计算单元943读取存储在存储器单元942中的第一行子像素的输入图像数据R1Data的m比特数据值并且计算与伪控制数据PC的固定数据值的差值。在这种情况下，误差数据可被确定为-01、00、00、-01、+10、00、00、-01、00、+10、+01和00。
抖动单元945从误差计算单元943接收误差数据并且从存储器单元942接收第一行子像素的n比特图像数据(n比特R1Data)。n比特图像数据(n比特R1Data)可通过提取经由从存储在存储器单元942中的第一行子像素的n+m比特图像数据R1Data排除m比特而获取的n比特数据来获得。抖动单元945通过将误差数据反映到n比特图像数据(n比特R1Data)来生成抖动的n比特输出图像数据R1Data’。由抖动单元945生成的n比特输出图像数据R1Data’与伪控制数据PC一起被输出至数据驱动集成电路。
在输出第一行子像素的n比特输出图像数据R1Data’和伪控制数据PC之后，按照相似的方法，可生成第二行子像素的n比特输出图像数据和伪控制数据，并且可生成第三行子像素的n比特输出图像数据和伪控制数据。
图10是用于描述图9的定时控制器的用于确定固定数据值的方法和误差校正方法的示例图。参照图10，可针对各行来执行通过定时控制器940的固定数据值和误差校正的确定。
例如，当根据本公开的另一示例性实施方式的显示装置显示具有10比特颜色深度的10比特图像1070时，定时控制器940的比特选择单元941接收第一行子像素R1的10比特输入图像数据并且通过参考第一行子像素R1的10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值的趋势来确定固定数据值。例如，第一行子像素R1的10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值的模式值00可被确定为固定数据值。固定数据值00被输出作为第一行子像素R1的伪控制数据PC。
此外，在通过定时控制器940的比特选择单元941确定第一行子像素R1的固定数据值的同时，10比特输入图像数据被存储在定时控制器940的存储器单元942中。
定时控制器940的误差计算单元943比较由比特选择单元941生成的伪控制数据PC与存储在存储器单元941中的10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值以生成误差数据。例如，误差计算单元943计算10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值与第一行子像素R1的伪控制数据PC的固定数据值之间的差值，并且生成差值+01作为误差数据。
定时控制器940的抖动单元945通过反映误差计算单元943所计算的误差数据来生成8比特输出图像数据R1Data’。例如，抖动单元945通过反映第一行子像素R1的误差数据来执行抖动并且输出抖动的8比特输出图像数据R1Data’。在这种情况下，由于8比特输出图像数据R1Data’是校正了10比特输入图像数据的最低有效2比特数据与伪控制数据PC之间的误差的数据，所以当8比特输出图像数据R1Data’和伪控制数据PC彼此组合时，可实现颜色深度基本上与10比特输入图像数据的图像1070相同的图像。
此后，由比特选择单元941接收第二行子像素R2的10比特输入图像数据，比特选择单元941为第二行子像素R2生成伪控制数据PC。在这种情况下，第二行子像素R2的10比特输入图像数据可被新存储在存储器单元942中。当比特选择单元941完成伪控制数据PC的生成时，误差计算单元943通过计算存储在存储器单元942中的第二行子像素R2的10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值与伪控制数据PC的固定数据值的差值来生成误差数据。当误差计算单元943完成第二行子像素的误差数据的生成时，抖动单元945从存储在存储器单元942中的第二行子像素R2的10比特输入图像数据提取8比特数据并将该8比特数据与误差数据组合，并且生成抖动的8比特输出图像数据。由于误差计算单元943所计算的误差数据被应用于8比特输出图像数据，所以通过8比特输出图像数据和伪控制数据PC实现的图像具有基本上与10比特输入图像数据的图像相同的颜色深度。
通过类似的方法，依次生成第三行子像素R3的8比特输出图像数据和伪控制数据PC、第四行子像素R4的8比特输出图像数据和伪控制数据PC以及第五行子像素R5的8比特输出图像数据和伪控制数据PC。
在一些示例性实施方式中，比特选择单元941可基于第一行子像素R1的n+m比特输入图像数据来确定第二行子像素R2的伪控制数据PC。例如，当第一行子像素R1的10比特输入图像数据的最低有效2比特数据值的模式值为10时，比特选择单元941可选择10作为第二行子像素R2的伪控制数据PC。在这种情况下，由于比特选择单元941无需确定第二行子像素R2的固定数据值，所以比特选择单元941的使用频率可减小并且定时控制器940的处理速度可进一步增强。
在一些示例性实施方式中，比特选择单元941可通过使第一行子像素R1的伪控制数据PC滚动的方法来生成第二行子像素R2至第五行子像素R5的伪控制数据PC。例如，当第一行子像素R1的伪控制数据PC被确定为00时，第二行子像素R2的伪控制数据PC可被生成为01，第三行子像素R3的伪控制数据PC可被确定为10，第四行子像素R4的伪控制数据PC可被确定为11，第五行子像素R5的伪控制数据PC可再次被确定为00。在这种情况下，当第一行子像素R1的伪控制数据PC被确定时，第二行子像素R2至第五行子像素R5的伪控制数据PC被自动地生成，结果，比特选择单元941的使用频率可降低并且定时控制器940的处理速度可进一步增强。
根据本公开的另一示例性实施方式的显示装置的定时控制器940包括存储器单元942，其存储排列在特定行中的行子像素的输入图像数据。在这种情况下，比特选择单元941可通过参考排列在特定行中的行子像素的所有输入图像数据来生成伪控制数据PC，并且误差计算单元943可从存储在存储器单元942中的行子像素的输入图像数据和伪控制数据PC生成误差数据。即，由于比特选择单元941可通过参考行子像素的所有输入图像数据来确定伪控制数据PC，可生成反映了行子像素的输入图像数据的趋势的伪控制数据PC，并且由伪控制数据PC引起的误差可被更容易地校正。具体地讲，比特选择单元941可将行子像素的图像数据的m比特数据值的误差被最小化的最小误差值确定为固定数据值。在这种情况下，由伪控制数据PC引起的误差可被最小化，并且当抖动单元945通过反映误差数据来抖动n比特输出图像数据时，可更容易地执行抖动。
根据本公开的示例性实施方式的定时控制器和包括其的显示装置可描述如下。
根据本公开的示例性实施方式的定时控制器包括比特选择单元、误差计算单元和抖动单元。比特选择单元被配置为将多个子像素的n+m比特输入图像数据的m比特数据值固定为固定数据值。误差计算单元被配置为计算由比特选择单元固定的固定数据值与被比特选择单元固定之前的输入图像数据的m比特数据值之间的误差。抖动单元被配置为输出被抖动以校正所述误差的n比特输出图像数据。由于根据示例性实施方式的定时控制器包括误差计算单元和抖动单元，所以即使输入图像数据的m比特数据值被固定为固定数据值，结果误差可被校正并且抖动的输出图像数据可准确地表现与原始图像数据对应的颜色深度。
根据本公开的另一特征，比特选择单元可被配置为将所述多个子像素当中排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据的最低有效m比特数据值固定为固定数据值。
根据另一特征，定时控制器还可包括存储器单元，该存储器单元被配置为存储排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据。所述比特选择单元可被配置为将存储在所述存储器单元中的第k行子像素的输入图像数据的m比特数据值的模式值、中间值或平均值确定为第k行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述比特选择单元可被配置为将第k行子像素的输入图像数据的m比特数据值的误差被最小化的最小误差值确定为第k行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述比特选择单元可被配置为基于在排列在第k行中的第k行子像素当中选择的特定子像素的输入图像数据的m比特数据值来确定第k行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述比特选择单元可被配置为基于排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据的m比特数据值来确定排列在第k+1行中的第k+1行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述比特选择单元可被配置为基于排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据的m比特数据值来确定第k行子像素的固定数据值，并且通过使第k行子像素的固定数据值滚动来确定排列在第k+1行中的第k+1行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述误差计算单元可被配置为计算被比特选择单元固定之前的输入图像数据的m比特数据值与由比特选择单元固定的固定数据值之间的差值作为所述误差。
根据本公开的另一特征，所述抖动单元可被配置为当所述误差具有负值时校正n比特输出图像数据以使得所述误差具有正值。
根据本公开的示例性实施方式的显示装置包括显示面板、数据驱动集成电路和定时控制器。该显示面板包括多个子像素。数据驱动集成电路与所述多个子像素连接。定时控制器被配置为向数据驱动集成电路发送输出图像数据。定时控制器包括：比特选择单元，其被配置为将所述多个子像素的输入图像数据的特定比特数据值固定为固定数据值；误差计算单元，其被配置为通过将由比特选择单元固定的固定数据值与被比特选择单元固定之前的输入图像数据的所述特定比特数据值彼此进行比较来计算误差；以及抖动单元，其被配置为生成被抖动以校正所计算的误差的输出图像数据。数据驱动集成电路包括：锁存单元，其存储所述输出图像数据；数模转换器(DAC)，其被配置为将输出图像数据转换为模拟电压；以及固定电压输出单元，其被配置为将由比特选择单元固定的固定数据值转换为模拟电压并且将所述模拟电压传送至所述多个子像素中的每一个。
根据本公开的另一特征，所述输入图像数据可由n+m比特配置，所述输出图像数据可由n比特配置，所述比特选择单元可被配置为将输入图像数据的最低有效m比特数据值固定为固定数据值，并且所述固定电压输出单元可包括被配置为将与输入图像数据的最低有效m比特对应的固定数据值转换为模拟电压的m比特电阻串(R-string)。
根据本公开的另一特征，所述定时控制器还可包括存储器单元，该存储器单元被配置为存储所述多个子像素当中排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据，并且所述定时控制器的所述比特选择单元可被配置为将第k行子像素的输入图像数据的最低有效m比特数据值的模式值、平均值或中间值确定为第k行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述定时控制器可被配置为将在多个子像素当中排列在第k行中的第k行子像素当中选择的特定子像素的输入图像数据的最低有效m比特数据值的模式值、平均值或中间值确定为第k行子像素的固定数据值。
根据本公开的另一特征，所述定时控制器的抖动单元可由n比特抖动单元配置，并且所述数据驱动集成电路的锁存单元和数模转换器可分别由n比特锁存单元和n比特数模转换器配置。
尽管参照附图详细描述了本公开的示例性实施方式，本公开不限于此，在不脱离本公开的技术构思的情况下可按照许多不同的形式来具体实现。因此，本公开中所公开的示例性实施方式并非用于限制，而是描述本公开的技术构思，本公开的技术构思的范围不由示例性实施方式限制。因此，应该理解，上述示例性实施方式在所有方面均为例示性的，而非限制。本公开的范围应该通过所附权利要求来解释，应该分析，其等同范围内的所有技术构思旨在被本公开的范围涵盖。
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年8月31日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2016-0112085的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

Claims (21)

1.一种定时控制器，该定时控制器包括：
比特选择单元，该比特选择单元被配置为将多个子像素的n+m比特输入图像数据的m比特数据值固定为固定数据值；
误差计算单元，该误差计算单元被配置为计算由所述比特选择单元固定的所述固定数据值与被所述比特选择单元固定之前的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值之间的误差；以及
抖动单元，该抖动单元被配置为输出被抖动以校正所述误差的n比特输出图像数据。
2.根据权利要求1所述的定时控制器，其中，所述比特选择单元被配置为将所述多个子像素当中的排列在第k行中的第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据的最低有效m比特数据值固定为所述固定数据值。
3.根据权利要求2所述的定时控制器，该定时控制器还包括：
存储器单元，该存储器单元被配置为存储排列在所述第k行中的所述第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据，
其中，所述比特选择单元被配置为将存储在所述存储器单元中的所述第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值的模式值、中间值或平均值确定为所述第k行子像素的所述固定数据值。
4.根据权利要求3所述的定时控制器，其中，所述比特选择单元被配置为将所述第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值的所述误差变得最小的最小误差值确定为所述第k行子像素的所述固定数据值。
5.根据权利要求2所述的定时控制器，其中，所述比特选择单元被配置为基于在排列在所述第k行中的所述第k行子像素当中选择的特定子像素的所述n+m比特输入图像数据的m比特数据值来确定所述第k行子像素的所述固定数据值。
6.根据权利要求2所述的定时控制器，其中，所述比特选择单元被配置为基于排列在所述第k行中的所述第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值来确定排列在第k+1行中的第k+1行子像素的所述固定数据值。
7.根据权利要求2所述的定时控制器，其中，所述比特选择单元被配置为基于排列在第k行中的第k行子像素的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值来确定所述第k行子像素的所述固定数据值，并且通过使所述第k行子像素的所述固定数据值滚动来确定排列在第k+1行中的第k+1行子像素的所述固定数据值。
8.根据权利要求1所述的定时控制器，其中，所述误差计算单元被配置为计算被所述比特选择单元固定之前的所述n+m比特输入图像数据的所述m比特数据值与由所述比特选择单元固定的所述固定数据值之间的差值作为所述误差。
9.根据权利要求8所述的定时控制器，其中，所述抖动单元被配置为在对通过从所述n+m比特输入图像数据排除m比特而获取的n比特图像数据进行抖动时对由所述误差计算单元计算的所述误差进行补偿以生成所述n比特输出图像数据。
10.根据权利要求8所述的定时控制器，其中，所述抖动单元被配置为当所述误差具有负值时校正所述n比特输出图像数据以使得所述误差具有正值。
11.根据权利要求1所述的定时控制器，其中，从所述定时控制器输出数据分组，所述数据分组由控制分组CTR和n比特输出图像数据构成。
12.根据权利要求11所述的定时控制器，其中，所述n比特输出图像数据包括用于红色子像素的n比特红色输出图像数据、用于绿色子像素的n比特绿色输出图像数据以及用于蓝色子像素的n比特蓝色输出图像数据，并且
所述控制分组CTR包括被增加到所述n比特红色输出图像数据、所述n比特绿色输出图像数据和所述n比特蓝色输出图像数据中的每一个的m比特伪控制数据。
13.根据权利要求12所述的定时控制器，其中，所述m比特伪控制数据表示所述固定数据值。
14.一种显示装置，该显示装置包括：
显示面板，该显示面板包括多个子像素；
数据驱动集成电路，该数据驱动集成电路与所述多个子像素连接；以及
定时控制器，该定时控制器被配置为向所述数据驱动集成电路发送数据分组，
其中，所述定时控制器包括：
比特选择单元，该比特选择单元被配置为将所述多个子像素的输入图像数据的特定比特数据值固定为固定数据值，
误差计算单元，该误差计算单元被配置为通过将由所述比特选择单元固定的所述固定数据值与被所述比特选择单元固定之前的所述输入图像数据的所述特定比特数据值彼此进行比较来计算误差，以及
抖动单元，该抖动单元被配置为生成被抖动以校正所计算的误差的输出图像数据，并且
所述数据驱动集成电路包括：
锁存单元，该锁存单元存储所述输出图像数据，
数模转换器DAC，该DAC被配置为将所述输出图像数据转换为模拟电压，以及
固定电压输出单元，该固定电压输出单元被配置为将由所述比特选择单元固定的所述固定数据值转换为模拟电压并且将所述模拟电压传送至所述多个子像素中的每一个。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述输入图像数据由n+m比特配置，
所述输出图像数据由n比特配置，
所述比特选择单元被配置为将所述输入图像数据的最低有效m比特数据值固定为所述固定数据值，并且
所述固定电压输出单元包括被配置为将与所述输入图像数据的所述最低有效m比特对应的所述固定数据值转换为模拟电压的m比特电阻串。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述数据分组由控制分组CTR和所述输出图像数据构成。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述输出图像数据包括用于红色子像素的n比特红色输出图像数据、用于绿色子像素的n比特绿色输出图像数据以及用于蓝色子像素的n比特蓝色输出图像数据，并且
所述控制分组CTR包括被增加到所述n比特红色输出图像数据、所述n比特绿色输出图像数据和所述n比特蓝色输出图像数据中的每一个的m比特伪控制数据。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，所述m比特伪控制数据表示所述固定数据值。
19.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述定时控制器还包括存储器单元，该存储器单元被配置为存储所述多个子像素当中的排列在第k行中的第k行子像素的输入图像数据，并且
所述定时控制器的所述比特选择单元被配置为将所述第k行子像素的所述输入图像数据的最低有效m比特数据值的模式值、平均值或中间值确定为所述第k行子像素的所述固定数据值。
20.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述定时控制器的所述比特选择单元被配置为将在所述多个子像素当中的排列在第k行中的第k行子像素当中选择的特定子像素的输入图像数据的最低有效m比特数据值的模式值、平均值或中间值确定为所述第k行子像素的所述固定数据值。
21.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述定时控制器的所述抖动单元由n比特抖动单元配置，并且
所述数据驱动集成电路的所述锁存单元和所述数模转换器分别由n比特锁存单元和n比特数模转换器配置。
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