CN113450731A - 一种gbrwk混色的电子纸显示装置及其显示方法 - Google Patents

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Abstract

一种gbrwk混色的电子纸显示装置，包括主控制器、源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器，以及显示面板；主控制器中具有RGB转换gbrwk单元、时钟发生器、灰度调节单元及序列发生器；RGB转换gbrwk单元用于接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为绿色、蓝色、红色、白色、黑色五个颜色数据；灰度调节单元用于对五个颜色数据的灰度进行调节；时钟发生器用于产生时钟信号，序列发生器将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上。如此能够提高色彩丰富度、色彩饱和度、刷新率，提升彩色电子纸的性能。本发明还提供一种gbrwk混色的电子纸显示方法。

Description

一种gbrwk混色的电子纸显示装置及其显示方法
技术领域
本发明涉及电子纸显示技术领域，特别是一种gbrwk混色的电子纸显示装置及其显示方法。
背景技术
随着信息技术进步电子产品迭代更新，便携式移动设备、平板电视、可穿戴显示产品等方面需求的快速增长。人们对显示产品性能的要求越来越高，随着屏幕信息与眼睛近距离、长时间的连续接触，希望屏幕的显示物理特性，特别是浏览静态信息时与照片、纸张等印刷品越接近越好。目前电子纸阅读器、电子货架标签和会议桌签正更广范围的进入人们的视野,其显示物理特性与传统印刷品利用环境光非常相似。从黑白到彩色已经逐渐展开，彩色电子纸的进展持续受到业界关注。
彩色电子纸的颜色形成机理不同于带有背光或前照光的显示装置，是利用环境光形成彩色图像。尽管有些彩色电子纸也利用前照光，前照光是弥补显示装置自身对环境光调制能力不足补充手段。本质上来说，带有前照光的彩色电子纸与使用背光或主动发光的显示装置的光学特性是相似的，都使用大于环境光强度的光源，对眼睛这种生物传感器来说与传统纸张来说，更容易产生疲劳或不可预知的后果。在不考虑带有光源的彩色电子纸类型，其彩色形成机制要求对环境光有更高的利用效率，同时在颜色平衡和黑色显示既消光状态需要平衡考虑，才能获得理想的彩色电子纸性能。在彩色电子纸显示中，通过RGB(R-红、G-绿、B-蓝)形成白色的加法混色或CMYK(C-青、M-品、Y-黄、K-黑)形成黑色的减法混色，这两种混色原理被熟知。由于环境光的强度变化不可控，传统的灰度分级无法发挥显示装置的最佳显色潜力。CMYK是油墨印刷系统，通常打印在白纸上，为取得打印、书写或印刷的最好黑色效果，加入K。在使用减法混色的电泳显示装置中，理论上说要获得最理想的显示效果需要CMYKW(C-青、M-品、Y-黄、K-黑、W-白)才能获得最佳显示效果。然而因粒子种类越多，驱动难度越大，实际应用的显示装置CMYW(C-青、M-品、Y-黄、W-白)，其优点是具有比较好的色彩再现能力，缺点是刷新率低，而且RGB等二级色的表现一般。
尽管彩色电子纸的开发已经有数十年的历史，但是真正类纸显示装置还有色彩饱和度、刷新速率等许多问题需要解决。因此，本发明开发一种gbrwk混色的电子纸显示装置及其显示方法解决彩色电子纸色彩饱和度、色彩再现和刷新率低等方面存在的问题，把加法混色的RGB加以改进，以提升彩色电子纸的性能，使彩色电子纸显示装置获得更广范围的应用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种提高色彩丰富度、色彩饱和度、刷新率，提升彩色电子纸的性能的gbrwk混色的电子纸显示装置及其显示方法，以解决上述问题。
一种gbrwk混色的电子纸显示装置，包括主控制器、与主控制器连接的源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器，以及与源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器均连接的显示面板；显示面板中设置有黑白红子像素显示单元、绿子像素显示单元及蓝子像素显示单元；源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器及绿色扫描端信号发生器位于显示面板的第一侧，栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器位于显示面板与第一侧相邻的第二侧；显示面板中及其第一侧具有多条用于驱动黑白红子像素显示单元的源极信号线SSL、多条用于驱动蓝子像素显示单元的蓝色扫描端信号线bSL、多条用于驱动绿子像素显示单元的绿色扫描端信号线gSL；显示面板中及其第二侧具有多条栅极信号线GSL、多条绿色公共端信号线gCL及多条蓝色公共端信号线bCL；源极信号发生器的多个输出端分别与多条源极信号线SSL连接，蓝色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色扫描端信号线bSL连接，绿色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色扫描端信号线gSL连接；栅极信号发生器的多个输出端分别与多条栅极信号线GSL连接，绿色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色公共端信号线gCL连接，蓝色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色公共端信号线bCL连接；多条源极信号线SSL与多条栅极信号线GSL交叉；多条绿色扫描端信号线gSL与多条绿色公共端信号线gCL交叉，多条蓝色扫描端信号线bSL与多条蓝色公共端信号线bCL交叉；主控制器10中具有RGB转换gbrwk单元、时钟发生器、灰度调节单元及序列发生器；RGB转换gbrwk单元用于接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为绿色、蓝色、红色、白色、黑色五个颜色数据；灰度调节单元用于对五个颜色数据的灰度进行调节；时钟发生器用于产生时钟信号，序列发生器将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上。
进一步地，所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为并列结构，所述像素中，红色子像素位于黑白子像素上，绿色子像素及蓝色子像素并列地位于黑白子像素上。
进一步地，所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为并列结构，所述像素中，绿色子像素及蓝色子像素并列地位于一红黑白子像素上。
进一步地，所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为叠层结构，所述像素中，蓝色子像素位于红黑白子像素上，绿色子像素位于蓝色子像素上。
进一步地，所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为叠层结构，所述像素中，红色子像素位于黑白子像素上，蓝色子像素位于红色子像素上，绿色子像素位于蓝色子像素上。
一种gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：将RGB颜色输入信号转换为gbrwk五个颜色数据；步骤S2：调节gbrwk五个颜色数据的灰度；步骤S3：将gbrwk五个颜色数据按照预定的时间隔间序列加载到时钟信号上，形成对应的五个驱动信号；步骤S4：将五个驱动信号分别发送至源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器；步骤S5：显示面板上的像素响应源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器的输出信号，实现混色。
与现有技术相比，本发明的gbrwk混色的电子纸显示装置包括主控制器、与主控制器连接的源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器，以及与源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器均连接的显示面板；显示面板中设置有黑白红子像素显示单元、绿子像素显示单元及蓝子像素显示单元；源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器及绿色扫描端信号发生器位于显示面板的第一侧，栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器位于显示面板与第一侧相邻的第二侧；显示面板中及其第一侧具有多条用于驱动黑白红子像素显示单元的源极信号线SSL、多条用于驱动蓝子像素显示单元的蓝色扫描端信号线bSL、多条用于驱动绿子像素显示单元的绿色扫描端信号线gSL；显示面板中及其第二侧具有多条栅极信号线GSL、多条绿色公共端信号线gCL及多条蓝色公共端信号线bCL；源极信号发生器的多个输出端分别与多条源极信号线SSL连接，蓝色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色扫描端信号线bSL连接，绿色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色扫描端信号线gSL连接；栅极信号发生器的多个输出端分别与多条栅极信号线GSL连接，绿色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色公共端信号线gCL连接，蓝色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色公共端信号线bCL连接；多条源极信号线SSL与多条栅极信号线GSL交叉；多条绿色扫描端信号线gSL与多条绿色公共端信号线gCL交叉，多条蓝色扫描端信号线bSL与多条蓝色公共端信号线bCL交叉；主控制器10中具有RGB转换gbrwk单元、时钟发生器、灰度调节单元及序列发生器；RGB转换gbrwk单元用于接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为绿色、蓝色、红色、白色、黑色五个颜色数据；灰度调节单元用于对五个颜色数据的灰度进行调节；时钟发生器用于产生时钟信号，序列发生器将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上。如此通过将RGB颜色信号转换为五个颜色数据，再按照预定的时间间隔序列分别驱动显示并进行混色，能够提高色彩丰富度、色彩饱和度、刷新率，提升彩色电子纸的性能。本发明还提供一种gbrwk混色的电子纸显示方法。
附图说明
以下结合附图描述本发明的实施例，其中：
图1为本发明提供的gbrwk混色的电子纸显示装置的原理示意图。
图2为一个像素中的各个子像素的一种排列方式的示意图。
图3为一个像素中的各个子像素的另一种排列方式的示意图。
图4为一个像素中的各个子像素的另一种排列方式的示意图。
图5为一个像素中的各个子像素的另一种排列方式的示意图。
图6为一个像素中的各个子像素的并列结构的示意图。
图7为一个像素中的各个子像素的叠层结构的示意图。
图8为RGB转换为gbrwk单元的工作示意图。
图9为本发明提供的gbrwk混色的电子纸显示方法的步骤示意图。
具体实施方式
以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。
请参考图1，本发明提供的gbrwk混色的电子纸显示装置包括主控制器10、源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25、蓝色公共端信号发生器26及显示面板30。
显示面板30中设置有黑白红子像素显示单元31、绿子像素显示单元32及蓝子像素显示单元33。
源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22及绿色扫描端信号发生器23位于显示面板30的第一侧，栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25、蓝色公共端信号发生器26位于显示面板30与第一侧相邻的第二侧。
显示面板30中及其第一侧具有多条用于驱动黑白红子像素显示单元31的源极信号线SSL、多条用于驱动蓝子像素显示单元33的蓝色扫描端信号线bSL、多条用于驱动绿子像素显示单元32的绿色扫描端信号线gSL；显示面板30中及其第二侧具有多条栅极信号线GSL、多条绿色公共端信号线gCL及多条蓝色公共端信号线bCL。
源极信号发生器21的多个输出端分别与多条源极信号线SSL连接，蓝色扫描端信号发生器22的多个输出端分别与多条蓝色扫描端信号线bSL连接，绿色扫描端信号发生器23的多个输出端分别与多条绿色扫描端信号线gSL连接。
栅极信号发生器24的多个输出端分别与多条栅极信号线GSL连接，绿色公共端信号发生器25的多个输出端分别与多条绿色公共端信号线gCL连接，蓝色公共端信号发生器26的多个输出端分别与多条蓝色公共端信号线bCL连接。
多条源极信号线SSL与多条栅极信号线GSL交叉(即分别与相交处的子像素的两个连接端连接)，多条绿色扫描端信号线gSL与多条绿色公共端信号线gCL交叉，多条蓝色扫描端信号线bSL与多条蓝色公共端信号线bCL交叉。
源极信号线SSL与栅极信号线GSL配合，以驱动黑白红子像素显示单元31；绿色扫描端信号线gSL与绿色公共端信号线gCL配合，以驱动绿子像素显示单元32；蓝色扫描端信号线bSL与蓝色公共端信号线bCL配合，以驱动蓝子像素显示单元33。
主控制器10控制源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25及蓝色公共端信号发生器26输出对应的信号。
主控制器10中具有RGB转换gbrwk单元11、时钟发生器12、灰度调节单元13及序列发生器14。
RGB转换gbrwk单元11接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为g(绿色)、b(蓝色)、r(红色)、w(白色)、k(黑色)五个颜色数据，如图8所示。
灰度调节单元13用于对五个颜色数据的灰度进行调节，以获得最佳灰度值。
时钟发生器12用于产生时钟信号，序列发生器14将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上，以按照预定的时间间隔序列分别控制源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25及蓝色公共端信号发生器26。
源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25及蓝色公共端信号发生器26按照预定的时间间隔序列对应驱动黑白红子像素显示单元31、绿子像素显示单元32及蓝子像素显示单元33，从而实现混色。
请参考图2及图3，一个像素中的各个子像素可设置为并列结构。
如：在1条源极信号线SSL和1条栅极信号线GSL、1条绿色扫描端信号线gSL和1条绿色公共端信号线gCL、1条蓝色扫描端信号线bSL和1条蓝色公共端信号线bCL的交叉处的像素中，红色子像素3-1位于黑白子像素4-1上，绿色子像素1-1及蓝色子像素2-1并列地位于黑白子像素4-1上，形成g-b、r、w/k组合的三角形排列。
绿色子像素1-1使用70％的RDP-99965ChBZ1液晶材料和30％的RDP-99794液晶材料的混合物；蓝色子像素2-1使用RDP-99965ChBZ1液晶材料；红色子像素3-1使用红色滤光片；黑白子像素4-1使用黑白FPL膜的胶囊型或微杯型的EPD显示单元，形成g-b、r/w/k组合的三角形排列。
在1条源极信号线SSL和1条栅极信号线GSL、1条绿色扫描端信号线gSL和1条绿色公共端信号线gCL、1条蓝色扫描端信号线bSL和1条蓝色公共端信号线bCL的交叉处的像素中，绿色子像素1-1及蓝色子像素2-1并列地位于红黑白子像素2-3上。红黑白子像素2-3为黑白红三色粒子微杯型显示单元。
请参考图4及图5，一个像素中的各个子像素可设置为叠层结构。
如：在1条源极信号线SSL和1条栅极信号线GSL、1条绿色扫描端信号线gSL和1条绿色公共端信号线gCL、1条蓝色扫描端信号线bSL和1条蓝色公共端信号线bCL的交叉处的像素中，蓝色子像素2-1位于红黑白子像素2-3上，绿色子像素1-1位于蓝色子像素2-1上，形成g、b、r/w/k组合的叠3层排列。
在1条源极信号线SSL和1条栅极信号线GSL、1条绿色扫描端信号线gSL和1条绿色公共端信号线gCL、1条蓝色扫描端信号线bSL和1条蓝色公共端信号线bCL的交叉处的像素中，红色子像素3-1位于黑白子像素4-1上，蓝色子像素2-1位于红色子像素3-1，绿色子像素1-1位于蓝色子像素2-1上，形成g、b、r、w/k组合的叠4层排列。
对于红色子像素3-1与黑白子像素4-1分离的情况，红色子像素3-1也可单独使用1条红色扫描端信号线rSL和1条红色公共端信号线rCL，以单独接受驱动信号。
请参考图6及图7，并列结构的像素的底部具有薄膜场效应晶体管(TFT)单元41、位于TFT单元41上的电泳(FPL)及公共电极42，绿色子像素与蓝色子像素并列设置于电泳及公共电极42上。蓝色子像素包括蓝色扫描端电极基板51、蓝色公共电极基板52及位于蓝色扫描端电极基板51与蓝色公共电极基板52之间的蓝色胆甾液晶层53。绿色子像素包括绿色扫描端电极基板61、绿色公共电极基板62及位于绿色扫描端电极基板61与绿色公共电极基板62之间的绿色胆甾液晶层63。
叠层结构的像素的底部具有TFT单元41、位于TFT单元41上的电泳及公共电极42，绿色子像素与蓝色子像素层叠设置于电泳及公共电极42上。
蓝色子像素可位于绿色子像素的上方，也可位于绿色子像素的下方。
请参考图8，本发明的gbrwk混色的电子纸显示方法包括以下步骤：
步骤S1：将RGB颜色输入信号转换为gbrwk五个颜色数据。将RGB颜色输入信号中的RGB三色的最大值相加，以作为白色(w)的灰度值；将RGB颜色输入信号中的RGB三色的最小值相加，以作为黑色(k)的灰度值；以每一RGB三色值作为rgb的灰度值。即：
Rmax+Gmax+Bmax＝w；
Rmin+Gmin+Bmin＝k；
R(r)，G(g)，B(b)。
在其他实施方式中，所述RGB转换gbrwk单元11也可被构造为输入RGB对应于五基色如下：G对应g和k；B对应b和k，R对应r或r+w；R+G+B对应w或g+b+r+w。上述的“对应”是指：如胆甾相液晶显示蓝色时，对应的颜色状态，上述的符号“+”是指对应的几种颜色的数据之和。
输入RGB对应于gbrwk五基色，同样适用于灰度情况下的对应关系。
由三色输入数据转换为五色输出数据的步骤包括：
识别出红色、绿色和蓝色对应的无色输入数据，5构造出gbrwk；分别设定gb和rwk的初始数据，初始数据用实际测量的最大值。
步骤S2：调节gbrwk五个颜色数据的灰度。具体地，首先，识别三色输入数据RGB的灰度等级数据GN和BN；其次，将识别出的GN和BN分别与显示查找表(LUT)中的一组(2n)时间间隔序列的脉冲宽度和数据一一相对应；第三，从各个三色输入数据GN和BN减去gN和bN输出颜色数据，以确定绿色输出颜色数据和蓝色输出颜色数据。即：
△gN＝GN-αgN；
△bN＝BN-βbN。
其中，第x行子像素的色差为△gN，第y列子像素的色差为△gN，α为绿色调节系数，β为蓝色调节系数，α及β大于1或小于1均可。
以基于显示颜色测量数据和输入的数据色差的标准偏差最小，色彩饱和度值和使用的累加颜色数据值中的至少一个来改善或优化时间间隔序列的脉冲宽度和数据值，从而实现具有高色彩饱和度和快速刷新的像素，并且对颜色实现最佳的再现。
更具体地讲，根据本发明实施例的时间间隔序列和数据单元确定使g、b输出颜色数据与G、B输入颜色数据中的每一个之间的标准偏差最小，并基于在先前显示的图像中用于各子像素(g子像素或b子像素)的颜色数据的迭代和来改变时间间隔序列的脉冲宽度和数据，以确定最优的时间间隔序列的脉冲宽度和数据。偏差计算器接收各子像素的位置输入测量数据gN、bN并与输入的GN和BN比较，并将计算出的差发送给比较器。
步骤S3：将gbrwk五个颜色数据按照预定的时间隔间序列加载到时钟信号上，形成对应的五个驱动信号。
某一颜色通过g/b的时间间隔序列和数据以及r/w/k的驱动波形实现五色混色；时间间隔序列被构造为确定使g/b和r/w/k基于在单色显示的图像中，通过时间累加效应显示g/b的灰度图像。改变所述时间间隔序列的脉冲宽度，g/b的输入数据与对应的g/b显示单元的最大值和最小值分割的颜色数据的灰度比较，使标准差最小，即获得最佳灰度。通过确定时间间隔序列中的脉冲宽度和数据的最优值来实现高的色饱和度。
所述序列发生器14对应g/b子像素施加电压组合为V0、V0*[1-1/B]、V0*[1-2/B]、V0*2/B、V0*1/B和Vss，其中B＝(1/N1/2+1)，N为显示单元的公共端的行数，V0是峰值电压，Vss是接地。
其中，所述时间间隔序列数2n大于等于灰度级。各个时间间隔的脉冲宽度可以相等也可以不相等。对应各个脉冲的序列可以相同也可以不相同。
由灰度调节单元13确定胆甾相液晶的平面态和焦锥态输出g/b的颜色数据，筛选出g/b与w/k构造的最大和最小的g/b值，将其差进行2n-1分分割，将所得值乘以一个系数分别与一一对应G和B输入数据对应，然后序列发生器14再调整时间间隔序列的脉冲宽度和数据，使每一行的各个像素的显示数据乘以系数后与输入数据的标准偏差最小，以此确定最佳的2n-1个时间间隔序列的脉冲宽度。
具体方法如下：
由序列发生器14基于在胆甾相液晶的平面态和焦锥态的图像中用于各个子像素的颜色数据的偏差来改变所述初步时间间隔的脉冲宽度和数据，以确定g/b的各级灰度的脉冲宽度和数据。
由序列发生器14利用确定的时间间隔的脉冲宽度和数据显示出g/b，灰度调节单元13将与RGB三色输入数据转换为与gbrwk对应的g/b比较，进一步调整相应的参数，并计算标准偏差确定脉冲宽度和数据的最佳值。
其中，由序列发生器14确定初步时间间隔序列的步骤包括：在改变测试时间间隔的同时，针对测试时间间隔序列测出实际显示的gb数据，然后与根据输入RGB数据转化的gb数据进行对比；计算出的预期输出颜色数据的标准偏差；所计算出的预期输出颜色数据与输入数据的标准偏差，进行反复迭代，直到标准差最小，确定为对应像素的所在行的时间间隔序列的脉冲宽度和数据。
一种栅极驱动信号被构造为将栅极电极导通，同时源极驱动信号把电压提供给所述多个rwk子像素。
一种扫描端驱动信号被构造为将与gb子像素输出颜色数据对应的两数据信号提供给所述两个子像素中的每一个；扫描端驱动信号包括V0*2/B-V0*[1-2/B]或Vss-V0组合。
一种公共端驱动信号，与上述扫描端驱动信号被构造为将公共端电极和扫描端电极形成特定的电压波形，同时把电压波形提供给所述g/b子像素中的一个；扫描端驱动信号包括V0*1/B-V0*[1-1/B]或V0-Vss组合。
步骤S4：将五个驱动信号分别发送至源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器。
步骤S5：显示面板上的像素响应源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器的输出信号，实现混色。
与现有技术相比，本发明的gbrwk混色的电子纸显示装置包括主控制器10、与主控制器10连接的源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25、蓝色公共端信号发生器26，以及与源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22、绿色扫描端信号发生器23、栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25、蓝色公共端信号发生器26均连接的显示面板30；显示面板30中设置有黑白红子像素显示单元31、绿子像素显示单元32及蓝子像素显示单元33；源极信号发生器21、蓝色扫描端信号发生器22及绿色扫描端信号发生器23位于显示面板30的第一侧，栅极信号发生器24、绿色公共端信号发生器25、蓝色公共端信号发生器26位于显示面板30与第一侧相邻的第二侧；显示面板30中及其第一侧具有多条用于驱动黑白红子像素显示单元31的源极信号线SSL、多条用于驱动蓝子像素显示单元33的蓝色扫描端信号线bSL、多条用于驱动绿子像素显示单元32的绿色扫描端信号线gSL；显示面板30中及其第二侧具有多条栅极信号线GSL、多条绿色公共端信号线gCL及多条蓝色公共端信号线bCL；源极信号发生器21的多个输出端分别与多条源极信号线SSL连接，蓝色扫描端信号发生器22的多个输出端分别与多条蓝色扫描端信号线bSL连接，绿色扫描端信号发生器23的多个输出端分别与多条绿色扫描端信号线gSL连接；栅极信号发生器24的多个输出端分别与多条栅极信号线GSL连接，绿色公共端信号发生器25的多个输出端分别与多条绿色公共端信号线gCL连接，蓝色公共端信号发生器26的多个输出端分别与多条蓝色公共端信号线bCL连接；多条源极信号线SSL与多条栅极信号线GSL交叉；多条绿色扫描端信号线gSL与多条绿色公共端信号线gCL交叉，多条蓝色扫描端信号线bSL与多条蓝色公共端信号线bCL交叉；主控制器10中具有RGB转换gbrwk单元11、时钟发生器12、灰度调节单元13及序列发生器14；RGB转换gbrwk单元11用于接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为绿色、蓝色、红色、白色、黑色五个颜色数据；灰度调节单元13用于对五个颜色数据的灰度进行调节；时钟发生器12用于产生时钟信号，序列发生器14将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上。如此通过将RGB颜色信号转换为五个颜色数据，再按照预定的时间间隔序列分别驱动显示并进行混色，能够提高色彩丰富度、色彩饱和度、刷新率，提升彩色电子纸的性能。本发明还提供一种gbrwk混色的电子纸显示方法。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种gbrwk混色的电子纸显示装置，其特征在于：包括主控制器、与主控制器连接的源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器，以及与源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器均连接的显示面板；显示面板中设置有黑白红子像素显示单元、绿子像素显示单元及蓝子像素显示单元；源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器及绿色扫描端信号发生器位于显示面板的第一侧，栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器、蓝色公共端信号发生器位于显示面板与第一侧相邻的第二侧；显示面板中及其第一侧具有多条用于驱动黑白红子像素显示单元的源极信号线SSL、多条用于驱动蓝子像素显示单元的蓝色扫描端信号线bSL、多条用于驱动绿子像素显示单元的绿色扫描端信号线gSL；显示面板中及其第二侧具有多条栅极信号线GSL、多条绿色公共端信号线gCL及多条蓝色公共端信号线bCL；源极信号发生器的多个输出端分别与多条源极信号线SSL连接，蓝色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色扫描端信号线bSL连接，绿色扫描端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色扫描端信号线gSL连接；栅极信号发生器的多个输出端分别与多条栅极信号线GSL连接，绿色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条绿色公共端信号线gCL连接，蓝色公共端信号发生器的多个输出端分别与多条蓝色公共端信号线bCL连接；多条源极信号线SSL与多条栅极信号线GSL交叉；多条绿色扫描端信号线gSL与多条绿色公共端信号线gCL交叉，多条蓝色扫描端信号线bSL与多条蓝色公共端信号线bCL交叉；主控制器10中具有RGB转换gbrwk单元、时钟发生器、灰度调节单元及序列发生器；RGB转换gbrwk单元用于接收RGB颜色输入信号，并将RGB颜色输入信号转换为绿色、蓝色、红色、白色、黑色五个颜色数据；灰度调节单元用于对五个颜色数据的灰度进行调节；时钟发生器用于产生时钟信号，序列发生器将五个颜色数据按照预定的时间间隔序列加载到时钟信号上。
2.如权利要求1所述的gbrwk混色的电子纸显示装置，其特征在于：所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为并列结构，所述像素中，红色子像素位于黑白子像素上，绿色子像素及蓝色子像素并列地位于黑白子像素上。
3.如权利要求1所述的gbrwk混色的电子纸显示装置，其特征在于：所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为并列结构，所述像素中，绿色子像素及蓝色子像素并列地位于一红黑白子像素上。
4.如权利要求1所述的gbrwk混色的电子纸显示装置，其特征在于：所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为叠层结构，所述像素中，蓝色子像素位于红黑白子像素上，绿色子像素位于蓝色子像素上。
5.如权利要求1所述的gbrwk混色的电子纸显示装置，其特征在于：所述显示面板中的一个像素中的各个子像素设置为叠层结构，所述像素中，红色子像素位于黑白子像素上，蓝色子像素位于红色子像素上，绿色子像素位于蓝色子像素上。
6.一种gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：将RGB颜色输入信号转换为gbrwk五个颜色数据；
步骤S2：调节gbrwk五个颜色数据的灰度；
步骤S3：将gbrwk五个颜色数据按照预定的时间隔间序列加载到时钟信号上，形成对应的五个驱动信号；
步骤S4：将五个驱动信号分别发送至源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器；
步骤S5：显示面板上的像素响应源极信号发生器、蓝色扫描端信号发生器、绿色扫描端信号发生器、栅极信号发生器、绿色公共端信号发生器及蓝色公共端信号发生器的输出信号，实现混色。
7.如权利要求6所述的gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：所述步骤S1中，绿色g及蓝色b的灰度是通过一组n位的灰度数据，构造出2n级灰度，每一级灰度对应一个时间间隔序列和数据，对应的信号发生器按照这个时间间隔序列和数据生成对应的驱动波形输出到绿子像素显示单元及蓝子像素显示单元，激励对应的各个子像素，并逐行重复这个过程直至时间序列结束；红色r、白色w及黑色k的灰度也是一个n位的灰度数据，通过显示查找表确定每次扫描栅极电路的选通时间，对应每一帧的数据，对应的信号发生器施加的电压的极性和幅值都是特定的，重复N帧，确定红色r、白色w及黑色k的显示状态；通过绿色g、蓝色b的时间间隔序列和数据与红色r、白色w及黑色k的驱动波形组合，实现五色混色；时间间隔序列被构造为确定使绿色g、蓝色b、红色r、白色w及黑色k基于在单色显示的图像中，通过时间累加效应显示的灰度图像；改变所述时间间隔序列的脉冲宽度，绿色g、蓝色b的输入数据与对应的绿子像素显示单元及蓝子像素显示单元的最大值和最小值分割的灰度数据的灰度比较，使标准差最小，即获得最佳灰度；通过确定时间间隔序列中的脉冲宽度和数据的最优值来优化色饱和度。
8.如权利要求7所述的gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：所述步骤S1中，将RGB颜色输入信号转换为gbrwk五个颜色数据也可依照为：转换前的绿色G原色对应转换后的绿色g和黑色k；转换前的蓝色B原色对应转换后的蓝色b和黑色k，转换前的红色R对应转换后的红色r，或对应转换后的r+w；转换前的RGB颜色输入信号的R+G+B对应转换后的白色w或g+b+r+w。
9.如权利要求7所述的gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：所述序列发生器对应绿色g及蓝色b子像素施加的电压组合为：V0、V0*[1-1/B]、V0*[1-2/B]、V0*2/B、V0*1/B和Vss，其中B＝(1/N1/2+1)，N为显示单元的公共端的行数。
10.如权利要求7所述的gbrwk混色的电子纸显示方法，其特征在于：所述所述时间间隔序列的数值2n大于等于灰度级的级数。
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