CN111357045A - 用于显示面板的多伽玛控制技术 - Google Patents

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Abstract

公开了一种显示驱动器。显示驱动器包括：存储器，其存储限定针对与显示面板（DP）相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；CP计算电路，其基于初始CP生成针对与DP相关联的第二模拟状态的计算的CP；多路复用器电路，其：输入计算的CP、限定第二伽玛曲线的辅助CP以及标识图像的区的辉度的开关信号；以及基于开关信号输出选择的CP；以及伽玛曲线计算电路，其：输入与图像的区相关联的数据值；基于选择的CP生成数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及基于数据值和输出伽玛曲线输出用于在DP上显示图像的区的电压数据。

Description

用于显示面板的多伽玛控制技术
技术领域
公开的技术通常涉及用于控制显示面板的显示驱动器。
背景技术
包括诸如发光二极管（LED）显示器、有机发光二极管（OLED）显示器、阴极射线管（CRT）显示器、液晶显示器（LCD）、等离子体显示器和电致发光（EL）显示器的显示面板的显示设备广泛用于多种电子系统中，所述电子系统诸如蜂窝电话、智能手机、笔记本或台式计算机、上网本计算机、平板PC、电子书阅读器、个人数字助理（PDA）以及包括装备有显示面板的汽车的车辆。显示面板的显示状态可以由显示驱动器控制。显示驱动器可以与触摸驱动器集成以构成例如触摸和显示驱动器集成的（TDDI）电路/芯片，所述电路/芯片将在具有显示和触摸检测功能性两者的触摸显示器中使用。
发明内容
通常，在一个方面中，一个或多个实施例指向一种显示驱动器。所述显示驱动器包括：存储器，其配置成存储限定针对与显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；CP计算电路，其配置成基于初始CP生成针对与显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；多路复用器电路，其配置成：输入计算的CP、限定第二伽玛曲线的辅助CP以及标识图像的区的辉度的开关信号；以及基于开关信号输出从计算的CP和辅助CP选择的CP；以及伽玛曲线计算电路，其配置成：输入与图像的区相关联的数据值；基于选择的CP生成数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及基于数据值和输出伽玛曲线输出用于在显示面板上显示图像的区的电压数据。
通常，在一个方面中，一个或多个实施例指向一种方法。所述方法包括：获得限定针对与显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；基于初始CP生成针对与显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；基于标识图像的区的辉度的开关信号，从计算的CP和限定第二伽玛曲线的辅助CP选择CP的集合；获得与图像的区相关联的数据值；基于CP的集合，生成数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及基于数据值和输出伽玛曲线输出用于在显示面板上显示图像的区的电压数据。
通常，在一个方面中，一个或多个实施例指向一种显示设备。所述显示设备包括：显示面板；存储器，其配置成存储限定针对与显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；CP计算电路，其配置成基于初始CP生成针对与显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；选择器电路，其配置成：输入计算的CP、限定第二伽玛曲线的辅助CP以及标识图像的区的辉度的开关信号；以及基于开关信号输出从计算的CP和辅助CP选择的CP的集合；以及伽玛曲线计算电路，其配置成：输入与图像的区相关联的数据值；基于CP的集合生成数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及基于数据值和输出伽玛曲线输出用于在显示面板上显示图像的区的电压数据。
根据以下描述和所附权利要求，实施例的其他方面将是显而易见的。
附图说明
本实施例通过示例的方式图示，而不旨在被附图的图限制。
图1示出了根据一个或多个实施例的示例图像。
图2示出了根据一个或多个实施例的系统的框图。
图3示出了根据一个或多个实施例的指令控制电路的框图。
图4A-4C示出了根据一个或多个实施例的伽玛曲线生成的示例。
图5示出了根据一个或多个实施例的开关信号。
图6示出了根据一个或多个实施例的多伽玛电路。
图7A和图7B示出了根据一个或多个实施例的伽玛曲线。
图8示出了根据一个或多个实施例的调光（dimming）操作。
图9示出了根据一个或多个实施例的显示设备的伽玛特性。
图10示出了根据一个或多个实施例的流程图。
具体实施方式
在下面的实施例的详细描述中，阐述了许多特定细节以便提供对所公开技术的更透彻的理解。然而，对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，可以在没有这些特定细节的情况下实践所公开的技术。在其他情况下，尚未详细描述众所周知的特征，以免不必要地使描述复杂。
贯穿申请，序数（例如，第一、第二、第三等）可以用作元素（即，申请中的任何名词）的形容词。除非（诸如通过使用术语“在...之前”、“在...之后”、“单个”和其他此类术语）明确公开，序数的使用不是要暗示或创建元素的任何特别顺序，也不是要将任何元素限制为仅是单个元素。相反地，序数的使用是要在元素之前进行区分。作为示例，第一元素不同于第二元素，并且第一元素可以在元素的顺序上在第二元素之后（或之前）。
一个或多个实施例提供了一种用于显示面板的显示驱动器、一种装备有显示驱动器和显示面板的显示设备以及一种促进显示面板的改进的显示状态的方法。
在一个或多个实施例中，当显示图像时，显示驱动器针对图像的不同区利用不同的伽玛曲线。伽玛曲线将图像数据映射到电压数据，并且该电压数据将用于生成模拟电压信号以驱动显示面板。区可以具有任何形状或大小。区可以对应于单个像素，并且因此显示驱动器可以在逐像素基础上选择伽玛曲线。一个或多个区的伽玛曲线可能随时间保持恒定，而其他区的伽玛曲线可能随时间改变。附加地或可替代地，不同区的伽玛曲线可以在不同时间和/或出于不同原因而改变。
图1示出了根据一个或多个实施例的图像（100）。图像（100）可以包括一个或多个低辉度区（例如，低辉度区（120））和一个或多个高辉度区（例如，高辉度区（110））。尽管仅示出了两种类型的辉度区，但是在其他实施例中，存在三种或更多种类型的辉度区（例如，低辉度区、中间辉度区、高辉度区等）。使用一个伽玛曲线显示高辉度区（110），而使用不同的伽玛曲线显示低辉度区（120）。
图2是根据一个或多个实施例的系统（200）的框图。系统（200）包括显示面板（205）和电连接到显示面板（205）的显示驱动器（220）。显示驱动器（220）响应于从处理设备（210）接收的图像数据和/或控制指令来驱动显示面板（205）。处理设备（210）可以包括处理器，诸如应用处理器和/或中央处理单元（CPU）。
在一个或多个实施例中，显示面板（205）可以是液晶显示器（LCD）。附加地或可替代地，显示面板（205）可以是有机发光二极管（OLED）。显示面板（205）可以包括由以网格图案布置的开关元件形成的像素，所述开关元件诸如薄膜晶体管（TFT）和n型或p型金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。开关元件（即，像素）可以连接到栅极线和数据线，以便响应于来自显示驱动器（220）的驱动信号而单独地接通/断开像素。
在一个或多个实施例中，显示驱动器（220）包括指令控制电路（222）、时序控制电路（224）、栅极线驱动电路（229）、数据线驱动电路（228）（其包括数模转换器（DAC）（227））和伽玛曲线计算电路（226）。这些部件（222、224、226、227、228、229）中的每个可以以硬件和软件的任何组合来实现。在一个实施例中，显示驱动器（220）是显示驱动器集成电路（IC）。在一个或多个实施例中，指令控制电路（222）使得时序控制电路（224）通过栅极线驱动电路（229）控制显示面板（205）的栅极线的驱动的时序，并且通过数据线驱动电路（228）控制显示面板（205）的数据线的驱动的时序。
尽管未示出，但是显示驱动器（220）可以与触摸驱动器集成以构成例如触摸和显示驱动器集成的（TDDI）电路/芯片。显示面板（205）可以具有显示和触摸检测功能性两者。
在一个或多个实施例中，伽玛曲线计算电路（226）生成多个伽玛曲线，然后通过将区的图像数据应用于该区的适当伽玛曲线来输出电压数据。在一些实施例中，伽玛曲线计算电路（226）针对图像的不同辉度区生成不同的伽玛曲线。在一个或多个实施例中，DAC（227）可以基于电压数据生成模拟电压信号以驱动显示面板（205）。DAC（227）的输出可以通过由伽玛曲线计算电路（226）提供的电压数据来控制。
在一个或多个实施例中，系统（200）以不同的模拟状态（例如，模拟状态A、模拟状态B、模拟状态C等）操作。模拟状态的至少一个属性是DAC（227）的输出电压范围（例如，DAC最低电压）。换句话说，在不同的模拟状态下，可以利用DAC（227）的不同输出电压范围来驱动显示面板（205）。为了在图像的（一个或多个）高辉度区中实现高辉度，较大的输出电压范围可能是必要的。
在一个或多个实施例中，模拟状态的一个属性是发射脉冲（“发射”）的占空比。换句话说，在不同的模拟状态下，可以指定不同的发射。发射控制每帧周期的发光周期的比，其中发光周期是一周期，在其期间允许显示面板（205）中的发光元件发射光。当发射是100％时，因为在每个帧周期期间发光元件发射光达最大允许时间，所以显示辉度级增加到最大。因此，发射是控制显示在显示面板（205）上的图像的整体辉度的一个参数。
图3示出了根据一个或多个实施例的指令控制电路（322）的框图。指令控制电路（322）可以对应于以上参考图2讨论的指令控制电路（222）。如图3中所示，指令控制电路（322）具有多个部件，其包括控制点辉度查找表（LUT）（305）和多伽玛电路（310）。这些部件（305、310）中的每个可以对应于硬件和软件的任何组合。
在一个或多个实施例中，如图3中所示，多伽玛电路（310）将限定伽玛曲线的多个（例如，3个、8个、11个等）控制点输出到伽玛曲线计算电路（226）。例如，控制点的不同集合限定了不同的伽玛曲线。伽玛曲线计算电路（226）可以利用控制点来生成全部或部分的伽玛曲线，并且伽玛曲线然后可以被用于基于输入图像数据（例如，XIN）来输出电压数据。在一个或多个实施例中，伽玛曲线电路（226）使用二分搜索和贝塞尔计算方法来计算伽玛曲线。
图4A、图4B和图4C示出了根据一个或多个实施例的伽玛曲线生成的示例。具体而言，这是二分搜索和贝塞尔计算方法的示例。在该示例中，伽玛曲线计算电路（226）从自多伽玛电路（310）接收的CP之中选择三个控制点（A0、B0、C0）。在一个或多个实施例中，CP的选择是基于图像数据中描述的灰度值和CP的X坐标。在一个或多个实施例中，伽玛曲线计算电路（226）选择具有最接近输入图像数据中描述的灰度值的X坐标的三个CP。AX0和AY0分别是控制点A0的X坐标和Y坐标。此外，BX0和BY0分别是控制点B0的X坐标和Y坐标。此外，CX0和CY0分别是控制点C0的X坐标和Y坐标（图4A）。
在一个或多个实施例中，通过重复如下所述的用于获得中点的计算来计算输出电压数据。以下，迭代计算的一个单位将被称为中点计算。三个控制点之中的两个相邻控制点之间的中点可以被称为初级中点，并且两个初级中点之间的中点可以被称为次级中点。
在第一中点计算（图4B）中，获得了A0和B0之间的初级中点d0，并且获得了B0和C0之间的初级中点e0，并且还获得了d0和e0之间的次级中点f0。位于期望伽玛曲线上的次级中点f0（即，由三个控制点A0、B0和C0限定的次级贝塞尔曲线）。在此刻，次级中点f0的坐标由以下公式表达。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
Figure DEST_PATH_IMAGE002
取决于输入数据XIN和次级中点f0的X坐标值Xf0之间的比较结果，从点A0、初级中点d0、次级中点f0、初级中点e0和点B0之中选择要在下一个中点计算（第二中点计算）中使用的三个控制点A1、B1和C1。例如，如以下描述的那样选择A1、B1和C1。
（A）在
Figure DEST_PATH_IMAGE003
的情况下，将具有较小X坐标值的三个点（在左侧的三个点），即，点A0、初级中点d0和次级中点f0选择为A1、B1和C1（即，A1=A0、B1=d0、C1=f0）。
（B）在
Figure DEST_PATH_IMAGE004
的情况下，将具有较大X坐标值的三个点（在右侧的三个点），即，次级中点f0、初级中点e0和点C0选择为A1、B1和C1（即，A1=f0、B1=e0、C1=C0）。
第二中点计算（图4C）通过相同的过程执行。对于点A1、B1和C1，获得A1和B1之间的初级中点d1以及B1和C1之间的初级中点e1。然后，获得初级中点d1和初级中点e1之间的次级中点f1。次级中点f1位于期望的伽玛曲线上。此后，取决于输入数据（X_IN）和次级中点f1的X坐标值Xf1之间的比较结果，从点A1、初级中点d1、次级中点f1、初级中点e1和点B1之中选择在下一个中点计算（第三中点计算）中使用的三个控制点A2、B2和C2。
此后，通过相同的过程重复中点计算达预定次数。在第i个中点计算中，执行以下计算。
（A）在
Figure DEST_PATH_IMAGE005
的情况下，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
（B）在
Figure DEST_PATH_IMAGE007
的情况下，
Figure DEST_PATH_IMAGE008
。
在以上，如果表达式大于或等于X_IN（即，≥X_IN），则条件（A）被示出为满足。在一个或多个实施例中，如果表达式超过X_IN（即，>X_IN），则仅满足条件（A），而如果表达式小于或等于X_IN（即，≤X_IN），则满足条件（B）中的要求。
每次执行中点计算时，控制点A1、B1和C1接近伽玛曲线，以及控制点Ai、Bi和Ci的X坐标值接近输入数据。可以从通过第N中点计算已经获得的AN、BN和CN的Y坐标值中的至少一个获得最终应计算的输出电压数据。例如，从点AN、BN和CN之中任意选择的一个点的Y坐标值可以被选择作为输出电压数据。可替代地，AN、BN和CN的Y坐标值的平均值可以被选择作为输出电压数据。
中点计算的次数（N）可以等于或大于输入数据的位数。在一个或多个实施例中，当输入数据是N位数据时，中点计算被执行达N次或更多次。在这种情况下，在第N中点计算之后，点AN和CN的X坐标之间的差变为一，并且点AN和CN的X坐标中的任何一个与输入数据匹配。在那时，点BN的X坐标也与点AN和CN的X坐标之一匹配。因此，在一个或多个实施例中，如下选择输出电压数据（Y_OUT）。
（a）在
Figure DEST_PATH_IMAGE009
的情况下，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
。
（b）在
Figure DEST_PATH_IMAGE011
的情况下，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
。
参考回到图3，在一个或多个实施例中，控制点-辉度LUT（305）存储用于辉度控制的信息，诸如关于某些辉度级的伽玛形状、数字伽玛的最高电压、模拟伽玛的最高电压、发射脉冲和电源电压（VDD）。在一个或多个实施例中，控制点-辉度LUT（305）存储控制点的多个集合，每个集合限定伽玛曲线、DAC（227）的输出电压范围的最高和最低电压以及“发射”（或发射脉冲的允许的占空比）。在（例如，从图像的处理设备（210））接收到辉度信息时，控制点-辉度LUT（305）可以将期望的伽玛曲线的控制点的集合输出到多伽玛电路（310）。
在一个或多个实施例中，控制点-辉度LUT（305）还将关于接收的辉度信息的模拟设置输出到多伽玛电路（310）。在一个或多个实施例中，模拟设置包括DAC（227））的输出电压范围的最高和最低电压和发射。
在一个或多个实施例中，多伽玛电路（310）输入多伽玛模式信号。当启用时，多伽玛模式信号向多伽玛电路（310）指示将使用不同的伽玛曲线来显示图像的不同区以及至少一条伽玛曲线（例如，与图像的低辉度区对应的伽玛曲线）可能需要被调整以维持低辉度图像区的期望辉度而不管模拟状态中的改变。多伽玛模式信号还可以触发多伽玛电路（310）以存储初始控制点并计算与一个或多个辉度区相关联的伽玛曲线的控制点（在以下讨论）。
在一个或多个实施例中，多伽玛电路（310）输入开关信号。开关信号可以标识与图像数据XIN相关联的区的辉度（例如，与当前被供应给伽玛曲线计算电路（226）的图像数据相关联的区的辉度）。开关信号的高值可以指示图像区是高辉度区。开关信号的低值可以指示图像区是低辉度区。在一个或多个实施例中，由多伽玛电路选择并输出的控制点（以及因此由伽玛曲线计算电路（226）生成的伽玛曲线）取决于图像区被标识为高辉度还是低辉度。
图5示出了根据一个或多个实施例的供应给多伽玛电路（310）的开关信号的示例。图5包括来自图1的图像（100）的拷贝。此外，图5示出了用于线AA＃的开关信号（502）和用于线BB＃的开关信号（504）。对于线AA＃的跨（一个或多个）高辉度区（110）的（一个或多个）部分，线AA＃的开关信号（502）变高。类似地，对于线AA＃的跨（一个或多个）低辉度区（120）的（一个或多个）部分，线AA＃的开关信号（502）变低。对于线BB＃的跨（一个或多个）高辉度区（110）的（一个或多个）部分，线BB＃的开关信号（504）变高。类似地，对于线BB＃的跨（一个或多个）低辉度区（120）的（一个或多个）部分，线BB＃的开关信号（504）变低。
图6示出了根据一个或多个实施例的多伽玛电路（600）的框图。多伽玛电路（600）可以对应于以上参考图3所讨论的多伽玛电路（310）。如图6中所示，多伽玛电路包括存储器（620）、控制点（CP）计算电路（630）和多路复用器（640）。这些部件（620、630、640）中的每个可以以硬件和软件的任何组合来实现。
在一个或多个实施例中，多路复用器（640）基于开关信号在辅助控制点（652）和计算的控制点（654）之间选择。在一些实施例中，如果开关信号为低，从而指示低辉度的图像区，则多路复用器（640）选择计算的控制点（654）以用于输出。如果开关信号为高，从而指示高辉度的图像区，则多路复用器（640）选择辅助控制点（652）以用于输出。辅助控制点（652）可以由控制点辉度LUT（305）供应，其在以上参考图3讨论。计算的控制点（654）可以由CP计算电路（630）供应。在一个或多个实施例中，选择的控制点（即，计算的控制点或辅助控制点）被输出到伽玛曲线计算电路（226），其利用选择的控制点来生成伽玛曲线。
在一个或多个实施例中，存储器（620）存储初始控制点（656）的集合。初始控制点（656）可以由控制点辉度LUT（305）供应，其在以上参考图3讨论。在一些实施例中，当多伽玛模式信号变高时，这触发存储器（620）以存储初始控制点（656）。存储器（620）可以利用初始控制点代替已经存储在存储器（620）中的任何现有控制点。存储器可以被实现为翻转电路的集合（例如，13个翻转集合）。
在一个或多个实施例中，CP计算电路（630）根据初始控制点（656）生成计算的控制点（654）。在一个或多个实施例中，CP计算电路（630）通过修改初始控制点（656）来生成计算的控制点（654）。计算的控制点（654）可以是CP计算电路（630）对初始控制点（656）执行两种计算的结果：（i）电压计算；和（ii）辉度计算（以下讨论这两种类型）。如果显示面板（205）是发光显示面板（例如，OLED），则执行电压计算和辉度计算两者。如果显示面板（205）装备有背光（例如，LCD），则仅需要执行辉度计算。
电压计算
在一个或多个实施例中，当显示驱动器（220）以模拟状态之一（例如，模拟状态A）操作时，初始控制点（654）针对低辉度图像区限定初始伽玛曲线。如以上所讨论的，DAC的输出电压范围可以是模拟状态A的一个属性。
在一个或多个实施例中，如果显示驱动器（220）开始以具有针对DAC的不同输出电压范围的不同模拟状态（例如，模拟状态B）操作，则可能必要针对低辉度区调整初始伽玛曲线以维持低辉度区的期望辉度（例如，以确保相同的图像数据导致来自DAC的相同的输出电压）。在一个或多个实施例中，通过调整初始控制点的y坐标来调整初始伽玛曲线（以下讨论）。
图7A示出了根据一个或多个实施例的初始伽玛曲线（703），其中初始伽玛曲线（703）将输入图像数据映射到电压数据，并且初始伽玛曲线（703）由初始控制点（702）限定。在模拟状态A中，DAC（227）的输出范围从DAC最高电压VT1至DAC最低电压VB1。CPA、CPB和CPC是初始控制点（702）中的三个。yCPA、yCPB和yCPC分别是CPA、CPB和CPC的y坐标。初始伽玛曲线（703）将图像数据x1映射到电压数据yl。在模拟状态A中，DAC（227）响应于电压数据yl的输入而输出VT1和VB1之间的模拟电压信号Vs。
在图7B中，显示驱动器（220）现在以模拟状态B操作。根据一个或多个实施例，在模拟状态B中，DAC输出范围从DAC最高电压VT1至DAC新最低电压VB2。调整的伽玛曲线（710）由计算的控制点（704）限定。计算的控制点（704）和初始控制点（702）具有相同的x坐标，但是具有不同的y坐标。每个计算的控制点（例如，CPA＃、CPB＃、CPC＃）的y坐标可以通过将对应的初始控制点的y坐标按比R缩放来确定。可以将比R限定为（DAC最高电压-DAC最低电压）/（DAC最高电压-DAC新最低电压）。如图7B中所示，调整的伽玛曲线（710）将相同的图像数据x1映射到不同的电压数据y2（即，y1≠y2）。在一些实施例中，DAC（227）仍然针对图像数据x1输出相同的模拟电压信号Vs。因此，即使存在DAC输出电压范围的改变，也可以维持低辉度图像区的期望辉度。
辉度计算
如以上所讨论的，在一个或多个实施例中，当显示驱动器（220）以模拟状态之一（例如，模拟状态A）操作时，初始控制点（654）针对低辉度图像区限定初始伽玛曲线。如以上所讨论的，模拟状态A可以指定发射并且该发射是控制在显示面板（205）上显示的图像的整体辉度的一个参数。
在一个或多个实施例中，如果显示驱动器（220）以不同的发射开始以不同的模拟状态（例如，模拟状态B）操作，则可能必要调整初始伽玛曲线以抵消或补偿发射中的改变并维持低辉度图像区的期望辉度（即，维持发射改变之前存在的低辉度区的辉度）。这可以包括通过调整初始控制点的x坐标来调整初始伽玛曲线（在以下讨论）。可以独立于对DAC的输出范围的任何改变来执行此调整。
图9示出了显示面板的伽玛特性（900）。显示面板的伽玛特性是子像素辉度级（垂直轴线）与图像数据的灰度值（水平轴线）之间的关系。对于OLED显示面板，子像素辉度对应于从发光元件发射的辉度光。对于LCD面板，子像素辉度级对应于子像素的透明度。
在一个或多个实施例中，伽玛特性（900）可以表达为
Figure DEST_PATH_IMAGE013
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
是伽玛值（例如，
Figure 743344DEST_PATH_IMAGE014
＝2.2）。在一个或多个实施例中，当存在发射的改变时，可以通过将初始控制点（656）的x坐标乘以
Figure DEST_PATH_IMAGE015
来实现对发射中的改变的补偿或抵消以维持（一个或多个）低辉度图像区的期望辉度，其中p＝（新发射）/（原始发射）。新发射是模拟状态B的发射，而原始发射是在保存初始控制点（656）时和/或在启用多伽玛模式信号时的模拟状态A的发射。当A＞1时，初始伽玛曲线在水平方向上扩大以维持低辉度图像区的辉度。当A＜1时，初始伽玛曲线在水平方向上减小以维持低辉度图像区的辉度。初始伽玛曲线的扩大或减小补偿发射中的改变。
图8示出了根据一个或多个实施例的使用多个伽玛曲线的针对图像的调光操作。初始控制点（802）可以针对低辉度图像区限定初始伽玛曲线。可以根据初始控制点（802）生成计算的控制点（804），并且针对低辉度图像区限定调整的伽玛曲线（类似于图7A和图7B）。在一些实施例中，计算的控制点（804）不随时间改变。计算的控制点（804）可以对应于以上参考图6所讨论的计算的控制点（654）。
图8还示出了根据一个或多个实施例的在时间t1处的辅助控制点（806）的第一集合和在时间t2处的辅助控制点（808）的第二集合。在一些实施例中，辅助控制点随时间改变并且计算的控制点（804）不改变。辅助控制点的每个集合针对图像的高辉度区限定伽玛曲线。例如，在不同时间处，针对高辉度图像区可能存在不同的伽玛曲线。通过在不同时间处选择辅助控制点，高辉度图像区将减低亮度，而低辉度区保持恒定。
图10示出了根据一个或多个实施例的流程图。图10的流程图描绘了根据一个或多个实施例的用于操作显示驱动器的方法。图10中的一个或多个步骤可以由显示驱动器（220）的部件执行，其在以上参考图3和6讨论。在一个或多个实施例中，图10中所示出的一个或多个步骤可以被省略、重复和/或以与图10中所示出的顺序不同的顺序执行。一些步骤可以并行执行。因此，本发明的范围不应被认为限于图10中所示出的步骤的特定布置。
在步骤1005中，获得初始控制点。当显示驱动器以模拟状态之一（例如，模拟状态A）操作时，初始控制点可以针对（一个或多个）低辉度图像区限定初始伽玛曲线。DAC的电压输出范围和发射两者可以是模拟状态A的属性。鉴于DAC的电压输出范围和模拟状态A的发射，初始伽玛曲线实现图像的（一个或多个）低辉度区的期望辉度。初始伽玛曲线将图像数据映射到电压数据。DAC然后可以基于电压数据输出模拟电压信号（以驱动显示面板）。
在步骤1010中，保存初始控制点。可以响应于启用多伽玛模式信号来保存初始控制点。多伽玛模式信号可以恰好在系统（200）以具有与模拟状态A不同的DAC输出电压范围和/或不同发射的不同模拟状态（例如，模拟状态B）开始操作之前被启用。当前模拟状态的属性也可以被保存。
在步骤1015中，根据初始控制点生成计算的控制点。计算的控制点限定了调整的伽玛曲线，其维持针对低辉度图像区的期望的辉度而不管对DAC输出电压范围的改变和/或对发射的改变（即，不管模拟状态中的改变）。对于DAC输出电压范围中的改变，可以通过基于比缩放初始控制点的y坐标来获得计算的控制点的y坐标（这在以上讨论）。对于发射中的改变，可以通过基于伽玛值缩放初始控制点的x坐标来获得计算的控制点的x坐标（这在以上讨论）。
在步骤1020中，获得辅助控制点。辅助控制点限定用于在显示高辉度图像区中使用的辅助伽玛曲线。辅助控制点可以随时间改变，从而导致针对高辉度图像区的改变的伽玛曲线。步骤1020可以与先前步骤中的一个或多个并行地执行。
在步骤1025中，选择计算的控制点或辅助控制点。该选择基于标识当前在显示面板上被绘制（或将要被绘制）的图像区的辉度的开关信号。如果开关信号指示图像区具有高辉度，则选择辅助控制点。如果开关信号指示图像区具有低辉度，则选择计算的控制点。
在步骤1030中，基于选择的控制点生成伽玛曲线。可以使用二分搜索和贝塞尔计算方法来生成伽玛曲线。如以上所讨论的，取决于图像区是高辉度还是低辉度来选择控制点。因此，针对不同辉度的图像区使用不同的伽玛曲线。这使恒定的伽玛曲线能够用于具有低辉度的图像区，同时针对具有高辉度的图像区使用不同的伽玛曲线，包括随时间变化（例如，以实现调光特征）的伽玛曲线。
因此，呈现了本文中阐述的实施例和示例，以便最好地解释本发明及其特别应用，并且以由此使本领域技术人员能够制造和使用本发明。然而，本领域技术人员将认识到，仅出于说明和示例的目的而已经呈现了前述的描述和示例。如阐述的描述不旨在是穷尽的或将本发明限制为所公开的精确形式。
尽管已经关于有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于本公开的本领域技术人员将领会的是，可以设计不脱离如本文中所公开的本发明的范围的其他实施例。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求限制。

Claims (22)

1.一种显示驱动器，包括：
存储器，其配置成存储限定针对与显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；
CP计算电路，其配置成基于所述初始CP生成针对与所述显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；
多路复用器电路，其配置成：
输入所述计算的CP、限定第二伽玛曲线的辅助CP以及标识图像的区的辉度的开关信号；以及
基于所述开关信号输出从所述计算的CP和所述辅助CP选择的CP；以及
伽玛曲线计算电路，其配置成：
输入与所述图像的所述区相关联的数据值；
基于所述选择的CP生成所述数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及
基于所述数据值和所述输出伽玛曲线输出用于在所述显示面板上显示所述图像的所述区的电压数据。
2.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中所述区包括所述图像的像素。
3.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中响应于所述开关信号将所述图像的所述区标识为低辉度，所述选择的CP是所述计算的CP。
4.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中响应于所述开关信号将所述图像的所述区标识为高辉度，所述选择的CP是所述辅助CP。
5.根据权利要求1所述的显示驱动器，还包括：
数模转换器（DAC），其配置成基于所述电压数据将模拟电压信号输出到所述显示面板，
其中所述DAC被配置成在所述第一模拟状态期间以第一输出电压范围操作，以及在所述第二模拟状态期间以第二输出电压范围操作。
6.根据权利要求5所述的显示驱动器，其中所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一输出电压范围和所述第二输出电压范围修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
7.根据权利要求6所述的显示驱动器，其中所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一输出电压范围的第一最低电压和所述第二输出电压范围的第二最低电压修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
8.根据权利要求7所述的显示驱动器，其中所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一输出电压范围的第一最高电压和所述第二输出电压范围的第二最高电压修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
9.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中：
所述第一模拟状态包括每帧周期的发光周期的第一比；
所述显示面板包括被允许在所述发光周期期间发射光的发光元件；
所述第二模拟状态包括每帧周期的所述发光周期的第二比；以及
所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一比和所述第二比修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
10.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中所述伽玛曲线计算电路还被配置成使用二分搜索和贝塞尔计算方法来计算所述输出伽玛曲线的所述部分。
11.一种方法，包括：
获得限定针对与显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；
基于所述初始CP生成针对与所述显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；
基于标识图像的区的辉度的开关信号，从所述计算的CP和限定第二伽玛曲线的辅助CP选择CP的集合；
获得与所述图像的所述区相关联的数据值；
基于所述CP的集合，生成所述数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及
基于所述数据值和所述输出伽玛曲线输出用于在所述显示面板上显示所述图像的所述区的电压数据。
12.根据权利要求11所述的方法，其中响应于所述开关信号将所述图像的所述区标识为低辉度，所述CP的集合是所述计算的CP。
13.根据权利要求11所述的方法，其中生成所述计算的CP包括：
基于数模转换器（DAC）的第一输出电压范围和所述DAC的第二输出电压范围来修改所述初始CP，
其中所述DAC被配置成在所述第一模拟状态中以所述第一输出电压范围操作，以及
其中所述DAC被配置成在所述第二模拟状态中以所述第二输出电压范围操作。
14.根据权利要求13所述的方法，其中生成所述计算的CP还包括：
基于所述第一输出电压范围的第一最低电压和所述第二输出电压范围的第二最低电压来修改所述初始CP。
15.根据权利要求11所述的方法，其中：
所述第一模拟状态包括每帧周期的发光周期的第一比；
所述显示面板包括被允许在所述发光周期期间发射光的发光元件；
所述第二模拟状态包括每帧周期的所述发光周期的第二比；以及
所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一比和所述第二比修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
16.根据权利要求11所述的方法，其中计算所述输出伽玛曲线的所述部分包括二分搜索和贝塞尔计算方法。
17.一种显示设备，包括：
显示面板；
存储器，其配置成存储限定针对与所述显示面板相关联的第一模拟状态的第一伽玛曲线的初始控制点（CP）；
CP计算电路，其配置成基于所述初始CP生成针对与所述显示面板相关联的第二模拟状态的计算的CP；
选择器电路，其配置成：
输入所述计算的CP、限定第二伽玛曲线的辅助CP以及标识图像的区的辉度的开关信号；以及
基于所述开关信号输出从所述计算的CP和所述辅助CP选择的CP的集合；以及
伽玛曲线计算电路，其配置成：
输入与所述图像的所述区相关联的数据值；
基于所述CP的集合生成所述数据值附近的输出伽玛曲线的一部分；以及
基于所述数据值和所述输出伽玛曲线输出用于在所述显示面板上显示所述图像的所述区的电压数据。
18.根据权利要求17所述的显示设备，其中响应于所述开关信号将所述图像的所述区标识为低辉度，所述CP的集合是所述计算的CP。
19.根据权利要求17所述的显示设备，其中所述CP计算电路还被配置成通过以下步骤来生成所述计算的CP：
基于数模转换器（DAC）的第一输出电压范围和所述DAC的第二输出电压范围来修改所述初始CP，
其中所述DAC被配置成在所述第一模拟状态中以所述第一输出电压范围操作，以及
其中所述DAC被配置成在所述第二模拟状态中以所述第二输出电压范围操作。
20.根据权利要求19所述的显示设备，其中所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一输出电压范围的第一最低电压和所述第二输出电压范围的第二最低电压修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
21.根据权利要求17所述的显示设备，其中：
所述第一模拟状态包括每帧周期的发光周期的第一比；
所述显示面板包括被允许在所述发光周期期间发射光的发光元件；
所述第二模拟状态包括每帧周期的所述发光周期的第二比；以及
所述CP计算电路还被配置成通过基于所述第一比和所述第二比修改所述初始CP来生成所述计算的CP。
22.根据权利要求17所述的显示设备，其中所述伽玛曲线计算电路还被配置成使用二分搜索和贝塞尔计算方法来计算所述输出伽玛曲线的所述部分。
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