CN113889025A - 用于驱动无源矩阵led显示器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无源矩阵LED显示驱动方案，该方案基于子帧脉冲宽度调制(PWM)来提高帧扫描速率，并进一步进行通道间补偿。该方案包括：将显示视频的每个帧划分为T个子帧；以及将像素的驱动信号转换为N位元的驱动数据，根据补偿值补偿每一像素的驱动信号以形成N位元的补偿后驱动数据；将补偿后驱动数据分别映射到T个子帧中。

Description

用于驱动无源矩阵LED显示器的方法
技术领域
本发明涉及一般无源矩阵发光二极管(LED)显示器。更具体地，本发明涉及基于子帧脉冲宽度调制(PWM)并且还具有通道间补偿的显示驱动方案。
背景技术
具有LED显示屏的小型低能耗设备一直期望能够提供高动态范围和高响应速度。例如，用户在智能手机上玩电子游戏时会希望该智能手机无论在黑暗和明亮环境的照明条件下均具有高对比度且没有运动模糊，这要求该智能手机的微型显示器在黑暗和明亮照亮度的背景下均具有高响应速度和高动态范围。但是，响应速度和动态范围是驱动LED显示器时的两个相互矛盾的性能参数。在设计用于特定显示面板的驱动方案时，动态范围的增加总是会引致响应速度的降低，反之亦然。
图1描绘了典型的无源矩阵LED显示面板的基本结构。无源矩阵LED显示面板可以具有三层的构造，该三层的构造包括：源电极层，其包括多个平行设置的源电极；共电极层，其包括多个平行设置且垂直于源电极的共电极；以及电致发光层，其夹在源电极层和共电极层之间。电致发光层可以包括电致发光元件(例如微型发光二极管(mini-LED or micro-LED)或有机发光二极管(OLED))的矩阵，每个元件可对应显示器的每个像素。
通常，显示面板的像素会在其相应的电致发光元件上的电压大于阈值电压时导通，然后其亮度与通过其相应的电致发光元件的电流量有关。图2描绘了以典型的脉冲宽度调制(PWM)驱动方案驱动某选定像素相应的电致发光元件在某一扫描周期的驱动信号时序图。在该扫描周期开始时，该选定像素的相应电致发光元件在电压驱动阶段(预充电阶段)通过相应的源电极预充电至预定义电压，该预定义电压刚好低于该相应电致发光元件的阈值电压Vt。之后于电流驱动阶段，对应的源电极被电流驱动，当电致发光元件上的电压达到Vt时，像素的相应电致发光元件发光被导通而发光，而该像素的状态和亮度直接取决于PWM驱动波形的占空比和电流幅度。
在电流驱动阶段的开始，存在不受控制时段，在该时段中施加到电致发光元件的电压尚未达到其阈值电压Vt并且该电致发光元件没有被导通而发光。该电致发光元件的不受控制时段的长度与驱动电路到电致发光元件之间的组合电容有关，该组合电容是沿着连接到该电致发光元件的源极线的所有电致发光元件的电容加上连接到源极线的源电极的寄生电容的总和。由于不同的电致发光元件可以具有不同的电容，所以每个源极线的组合电容可以彼此不同。
因此，不同数据信号线(或通道)处的电致发光元件将具有不同长度的不受控制时段。例如，如图3所示，即使像素S1C1和S2C1具有相同的信号值，像素S1C1的PWM驱动波形P1的不受控制时段也可以比像素S2C1的PWM驱动波形P2的不受控制时段短。结果，像素S1C1的强度将高于S2C1的强度。然后，由这种强度差异会引起显示照明的均匀性问题。因此，最理想有一种通道间补偿方案来解决这种问题。参照图4，如果可以用不同的补偿值来补偿两个像素S1C1和S2C1的原始PWM驱动波形P1和P2，使得两个像素分别由补偿后的PWM驱动波形P′1和P′2驱动，则可以解决照明均匀性的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种驱动方法，该驱动方法不需要高频速的系统时钟就可以提供高刷新速率以减少闪烁和运动模糊，并提供高动态范围来增加无源矩阵显示器中最暗和最亮区域之间的对比度。本发明的另一个目的是提供一种用于解决上述显示器照明均匀性问题的补偿方案。
根据本发明的一个方面，提供了一种基于子帧脉冲宽度调制(PWM)的驱动无源矩阵显示器的方法。该方法包括：将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；将每一像素的原始驱动信号转换为一个N位元的数字驱动数据；将该N位元的数字驱动数据映射到该T个子帧。将该N位元的数字驱动数据映射到该T个子帧的过程包括：提取该数字驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并且将该辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形；提取该数字驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，并将该M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将该中间驱动数据的每个数字各自施加到对应的子帧的中间波形；提取该数字驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将该主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
根据本发明的另一方面，提供了一种基于子帧脉冲宽度调制(PWM)和具有通道间补偿的用于驱动无源矩阵显示器的方法。该方法包括：将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；转换和根据补偿值补偿每一像素的原始驱动信号以形成N位元的补偿后驱动数据；将该N位元的补偿后驱动数据映射到该T个子帧。转换和补偿每一像素的原始驱动信号以形成N位元的补偿后驱动数据的过程包括：将原始驱动信号转换为N位元的数字原始数据；将补偿值转换为N位元的数字补偿数据；将该数字补偿数据乘以T；将该数字原始数据与乘以T后的数字补偿数据相结合，形成N位元的补偿后驱动数据。把该补偿后驱动数据映射到该T个子帧类似于先前的实施例。
附图说明
在下文中，参考附图更详细地描述了本发明的实施例，其中：
图1描绘了典型的无源矩阵显示面板基本的三层结构；
图2描绘了根据典型的脉冲宽度调制(PWM)驱动方案的驱动信号的时序图；
图3示出了在具有相同信号值的两条不同数据信号线上的两个像素的两个不同驱动信号波形的时序图；
图4描绘了对应于图3的两个不同像素的原始和补偿后的驱动信号波形的时序图；
图5分别示出了根据本发明实施例的用于一个示例性子帧调制过程的PWM驱动信号波形及其对应的子帧PWM驱动信号波形的时序图；
图6描绘了根据本发明实施例的用于一个示例性映射过程的映射计算表；
图7A和7B分别示出与图6的映射计算表相关的在周期＝0和周期＝11的子帧的子帧驱动波形及其被施加的驱动数据；
图8示出了根据本发明实施例的用于一个示例性补偿过程的补偿计算表；
图9描绘了根据本发明实施例的用于一个示例性映射过程的映射计算表。；
图10A和图10B分别示出与图9的映射计算表相关的在周期＝0和周期＝3的子帧的子帧驱动波形及其被施加的驱动数据；
图11示出了根据本发明实施例的无源矩阵显示面板的框图；以及
图12描绘了根据本发明的实施例的包括用于实现子帧PWM和补偿的电流镜电路的数据驱动器。
具体实施方式
以下，将描述用于驱动无源矩阵显示器的方法的优选示例。对于本领域技术人是显而易见的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以进行包括增加和/或替换的修改。为了使本发明的描述清楚简洁，某些具体细节会被省略。然而，本公开内容已足以使本领域技术人员能够在不进行过度实验的情况下实践本文的教导。
根据本发明的一个实施例，提供了一种用于驱动无源矩阵显示器的基于脉冲宽度调制(PWM)的方法。该方法可以包括子帧调制过程，其中，显示视频的每一帧被划分为T个子帧；每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形。然后，每个像素在每帧内由T个子帧驱动波形以原始帧速率的T倍的子帧速率来驱动。对于以N位元分辨率运行原始PWM的显示器，每个子帧运行的子帧PWM通常将以N′位元分辨率运行，其中N′＝(N-log2T)。
图5示出了根据本发明实施例的用于一个示例性子帧调制过程的PWM驱动信号波形及其分别对应的子帧PWM驱动信号波形的时序图。为简单起见，假定无源矩阵显示面板具有4行像素。在该示例性子帧调制过程中，无源矩阵显示面板具有100Hz的原始帧速率，并且每个帧被划分为4个子帧。于第r行(r＝1、2、3和4)上的像素的原始PWM驱动信号波形被分成4个子帧PWM驱动信号波形(即第s子行，s＝1、2、3、4)，分别在所述4个子帧中运行。因此，每个像素会由帧内的4个子帧驱动信号波形以400Hz(即原始帧速率100Hz的4倍)的子帧速率驱动。
如果原始PWM驱动信号波形具有8位元的分辨率(或在0至255个点数之间)，则每个子帧中的子帧PWM驱动信号波形将具有6位元+1的分辨率(或在0至64个点数之间)。如果某特定行上原始PWM驱动信号波形的分辨率为210个点数，则所述四个子帧中的子帧PWM驱动信号波形的分辨率应分别具有52、53、52和53个点数。
可替代地，每个帧可以被划分为16个子帧，使得每个像素的PWM驱动信号将被划分为16个子帧PWM驱动信号，分别在所述16个子帧中运行。如果原始PWM驱动信号波形具有12位元的分辨率(或在0到4095的点数之间)，则每个子帧中的子帧PWM驱动信号波形将具有8位元+1的分辨率(或在0到255个点数之间)。如果某特定行上原始PWM驱动信号波形的分辨率为1,354个点数，则该16个子帧中的子帧PWM信号波形的分辨率应分别为85、84、85、85、85、84、85、84、85、84、85、85、85、84、85和84个点数。
所述方法可以进一步包括将驱动信号转换为N位元的数字驱动数据，并将该N位元的数字驱动数据映射到T个子帧中以驱动像素。将所述N位元的数字驱动数据映射到所述T个子帧的过程包括：提取所述数字驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形。提取所述数字驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，并将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形；提取所述数字驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
优选地，所述T位元的中间驱动数据可以通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述数字驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。变换矩阵A的每一列可以具有至多一个“1”，并且变换矩阵A的每一行可以具有至少一个“1”。
可选地，变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
对于N＝16，T＝16和R＝4的子帧PWM驱动配置，根据M＝log2T，M＝log2(16)＝4，根据L＝N-R-M，L＝16-4-4＝8。将数字驱动数据映射到16个子帧的过程包括：提取所述数字驱动数据的最左边8个数字以形成一个8位元的主驱动数据，并将所述主驱动数据施加到所有16个子帧的主波形；提取所述数字驱动数据的最右边4个数字形成一个4位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到16个子帧的其中一个子帧的辅助波形；然后将所述数字驱动数据的4个中间数字通过进行矩阵运算转换成一个16位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形。所述矩阵运算通过使用以下4x 16变换矩阵A而进行：
Figure BDA0002663589310000051
其于第一行中具有8个“1”，在第二行中具有4个“1”，在第三行中具有2个“1”，在第四行中具有1个“1”。
对于N＝16，T＝8和R＝4的子帧PWM驱动配置，根据M＝log2T，M＝log2(8)＝3，根据L＝N-R-M，L＝16-4-3＝9。将数字驱动数据映射到8个子帧的过程包括：提取所述数字驱动数据的最左边9个数字以形成一个9位元的主驱动数据，并将所述主驱动数据施加到所有8个子帧的主波形；提取所述数字驱动数据的最右边4个数字形成一个4位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到8个子帧的其中一个子帧的辅助波形；然后将所述数字驱动数据的3个中间数字通过进行矩阵运算转换为一个8位元的中间驱动数据，将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形。所述矩阵运算通过使用以下3x 8变换矩阵A而进行：
Figure BDA0002663589310000052
其于第一行中具有4个“1”，在第二行中具有2个“1”，在第三行中具有1个“1”。
图6示出了用于子帧PWM驱动配置的一个示例性映射过程的映射计算表，其中N＝16，T＝16和R＝4。参照图6的示例，映射一个16位元的数字驱动数据(0001100000101010)的过程包括：提取所述数字驱动数据的最左边的8个数字(即b[15∶8])以形成一个8位元的主驱动数据(0001 1000)并把所述主驱动数据施加到所有子帧(即周期＝0，1，…15)；提取所述数字驱动数据的最右边4个数字(即b[3：0])以形成一个4位元的辅助驱动数据(1010)并仅把所述辅助驱动数据施加到如這例子的第一帧(即周期＝0)；将所述数字驱动数据的4个中间数字(即b[7∶4])转换成一个16位元的中间驱动数据(0001 0000 0001 0000)，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到相应的子帧(即周期＝0，1，…15)。所述中间数字转换成中间驱动数据是通过执行矩阵运算：
Figure BDA0002663589310000061
其中，具有一个示例性的4×16变换矩阵A：
Figure BDA0002663589310000062
图7A和7B分别示出了与图6的映射计算表相关的在于周期＝0和周期＝11的子帧的子帧驱动波形及其被施加的驱动数据。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种具有通道间补偿的基于脉冲宽度调制(PWM)的用于驱动无源矩阵显示器的方法。该方法可以包括子帧调制过程，其中，显示视频的每一帧被划分为T个子帧。每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形。然后，每个像素在每帧内由T个子帧驱动波形以原始帧速率的T倍的子帧速率来驱动。对于以N位元分辨率运行原始PWM的显示器，每个子帧运行的子帧PWM通常将以N′位元分辨率运行，其中N′＝(N-log2T)。
该方法可以进一步包括补偿过程，其中，根据补偿值补偿像素的原始驱动信号以形成补偿后驱动数据。所述补偿过程可以包括：将每一像素的原始驱动信号转换为一个N位元的数字原始数据；以及将补偿值转换为一个N位元的数字补偿数据；将所述数字补偿数据乘以T；将所述数字原始数据与乘以T后的数字补偿数据结合以形成一个N位元的补偿后驱动数据。每个扫描数据线的像素的补偿值可以在工厂通过测试每个扫描数据线的像素的照亮度特性来确定。所确定的补偿数据可以存储在一次性可编程存储器中。
图8描绘了根据本发明实施例的用于一个示例性补偿过程的补偿计算表。在该示例性补偿过程中，一个原始驱动信号被转换为16位元的数字原始数据(0001 1000 00100110)。一个补偿值被转换为16位元的数字补偿数据(0000 0001 0010 0101)。将所述16位元的数字补偿数据乘以子帧数16，并与所述16位元的数字原始数据组合以形成一个16位元的补偿后驱动数据(0010 1010 0111 0110)。
该方法可以进一步包括映射过程，其中将所述N位元的补偿后驱动数据映射到T个子帧中以驱动像素。将所述N位元的补偿后驱动数据映射到T个子帧中的过程包括：提取补偿后驱动数据中R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形中；提取所述补偿后驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，并将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形；提取所述补偿后驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
优选地，所述T位元的中间驱动数据可以通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述补偿后驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。变换矩阵A的每一列可以具有至多一个“1”，并且变换矩阵A的每一行可以具有至少一个“1”。
可选地，变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
对于N＝16，T＝16和R＝4的子帧PWM驱动配置，根据M＝log2T，M＝log2(16)＝4，根据L＝N-R-M，L＝16-4-4＝8。将补偿后驱动数据映射到16个子帧的过程包括：提取所述补偿后驱动数据的最左边8个数字以形成一个8位元的主驱动数据，并将所述主驱动数据施加到所有16个子帧的主波形；提取所述补偿后驱动数据的最右边4个数字形成一个4位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到16个子帧的其中一个子帧的辅助波形；然后将所述补偿后驱动数据的4个中间数字通过进行矩阵运算转换成一个16位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形。所述矩阵运算通过使用以下4x 16变换矩阵A而进行：
Figure BDA0002663589310000071
其于第一行中具有8个“1”，在第二行中具有4个“1”，在第三行中具有2个“1”，在第四行中具有1个“1”。
对于N＝16，T＝8和R＝4的子帧PWM驱动配置，根据M＝log2T，M＝log2(8)＝3，根据L＝N-R-M，L＝16-4-3＝9。将补偿后驱动数据映射到8个子帧的过程包括：提取所述补偿后驱动数据的最左边9个数字以形成一个9位元的主驱动数据，并将所述主驱动数据施加到所有8个子帧的主波形；提取所述补偿后驱动数据的最右边4个数字形成一个4位元的辅助驱动数据，并将所述辅助驱动数据仅施加到8个子帧的其中一个子帧的辅助波形；然后将所述补偿后驱动数据的3个中间数字通过进行矩阵运算转换为一个8位元的中间驱动数据，将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应子帧的中间波形。所述矩阵运算通过使用以下3x8变换矩阵A而进行：
Figure BDA0002663589310000081
其于第一行中具有4个“1”，在第二行中具有2个“1”，在第三行中具有1个“1”。
图9示出了用于子帧PWM驱动配置的一个示例性映射过程的映射计算表，其中N＝16，T＝16和R＝4。参照图9的示例，映射一个16位元的补偿后驱动数据(0010 101001110110)的过程包括：提取所述补偿后驱动数据的最左边的8个数字(即b[15：8])以形成一个8位元的主驱动数据(0010 1010)并把所述主驱动数据施加到所有子帧(即周期＝0，1，…15)；提取所述补偿后驱动数据的最右边4个数字(即b[3：0])以形成一个4位元的辅助驱动数据(0110)并仅把所述辅助驱动数据施加到如這例子的第一帧(即周期＝0)；将所述补偿后驱动数据的4个中间数字(即b[7：4])转换成一个16位元的中间驱动数据(0101 01010101 0100)，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到相应的子帧(即周期＝0，1，…15)。所述中间数字转换成中间驱动数据是通过执行矩阵运算：
Figure BDA0002663589310000082
其中，具有一个示例性的4×16变换矩阵A：
Figure BDA0002663589310000083
图10A和10B分别示出了与图9的映射计算表相关的在于周期＝0和周期＝3的子帧的子帧驱动波形及其被施加的驱动数据。
图11示出了根据本发明实施例的无源矩阵显示面板的框图。无源矩阵显示面板可以包括像素矩阵。每个像素可以包括一个或多个电致发光元件。每行电致发光元件通过一行相应的共电极(C1，C2...至Cn，其中n为扫描信号线的总数)电连接到扫描信号线，每列电致发光元件通过一列相应的源电极(S1，S2...至Sm，其中m为数据信号线的总数)电连接到数据信号线。所述源电极可以被配置为向电致发光元件提供电流，而所述共电极可以被配置为从电致发光元件收集电流。通过使电流通过选定的源电极和共电极可以对显示面板的像素进行寻址和激活。
无源矩阵显示面板可以进一步包括：扫描控制电路，用于顺序地选择要更新或刷新的像素线；以及由扫描控制电路控制的可编程开关阵列，其中每个开关连接到一条扫描信号线，使得当每个开关闭合时，连接到其对应的扫描信号线的电致发光元件会短路接地电压GND。
无源矩阵显示面板可以进一步包括数据驱动器阵列，其中每个数据驱动器连接到数据信号线，以通过驱动其相应的电致发光元件来更新或刷新所选择的像素线。
图12描绘了根据本发明的实施例的包括用于实现子帧PWM和补偿的电流镜电路的数据驱动器。所述电流镜电路可以包括m个电流源的阵列，用于分别在不同的数据信号线(或通道Ch0、Ch1、…Ch(m-1)，其中m是显示面板中数据信号线的总数)处驱动电致发光元件。所述电流镜电路还可以具有参考晶体管Qref，以提供参考电流以控制电流源的输出电流。每个电流源可以包括第一晶体管(Q10、Q11、...Q1(m-1))和第二晶体管(Q20、Q21、...Q2(m-1))，两者均与参考晶体管Qref匹配，使得两者的输出电流幅度之比为2R，其中R为辅助驱动数据的位元数。每个第一晶体管可以被配置为用于提供施加了主驱动数据的主波形和/或施加了中间驱动数据的中间波形；以及第二晶体管可以被配置为用于提供施加了辅助驱动数据的辅助波形，以驱动相应的电致发光元件。
对于本领域技术人员显而易见的是，前述的子帧调制，补偿过程，映射过程和变换矩阵的示例仅出于说明本发明的工作原理的目的，其并非旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。
本文公开的实施例可以使用通用或专用计算设备，计算机处理器或电子电路来实现，包括但不限于数字信号处理器(DSP)，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)，以及根据本公开的教导配置或编程的其他可编程逻辑设备。基于本公开的教导，软件或电子领域的技术人员可以容易地准备在通用或专用计算设备，计算机处理器或可编程逻辑设备中运行的计算机指令或软件代码。
在一些实施例中，本发明包括计算机存储介质，该计算机存储介质具有存储在其中的计算机指令或软件代码，其可以用于对计算机或微处理器进行编程以执行本发明的任何过程。存储介质可以包括但不限于软盘，光盘，蓝光光盘，DVD，CD-ROM和磁光盘，ROM，RAM，闪存设备或任何类型的介质或设备适用于存储指令，代码和/或数据。
本发明的前述描述是为了说明和描述的目的，并不旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。许多修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。
选择和描述的实施例是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例以及具有适合于预期的特定用途的各种修改。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同方式限定。

Claims (20)

1.一种基于以N位元分辨率运行的脉冲宽度调制(PWM)驱动无源矩阵显示器的方法，包括：
将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；
将每个像素的原始驱动信号转换为一个N位元的数字驱动数据；以及
将所述N位元的数字驱动数据映射到所述T个子帧中，所述映射的过程包括：
提取所述数字驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并且将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形；
提取所述数字驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应的子帧的中间波形；以及
提取所述数字驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述T位元的中间驱动数据通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述数字驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述变换矩阵A的每一列具有至多一个“1”，并且所述变换矩阵A的每一行具有至少一个“1”。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
6.一种基于以N位元分辨率运行的脉冲宽度调制(PWM)驱动无源矩阵显示器的方法，包括：
将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；
以补偿值补偿每个像素的原始驱动信号以形成补偿后驱动数据，所述补偿的过程包括：
将原始驱动信号转换为一个N位元的数字原始数据；
将补偿值转换为一个N位元的数字补偿数据；
将所述数字补偿数据乘以T；以及
将所述数字原始数据与乘以T后的数字补偿数据结合以形成一个N位元的补偿后驱动数据；以及
将所述N位元的补偿后驱动数据映射到所述T个子帧中，所述映射的过程包括：
提取所述补偿后驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并且将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形；
提取所述补偿后驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应的子帧的中间波形；以及
提取所述补偿后驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述T位元的中间驱动数据通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述补偿后驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述变换矩阵A的每一列具有至多一个“1”，并且所述变换矩阵A的每一行具有至少一个“1”。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
11.一种包括基于以N位元分辨率脉冲宽度调制(PWM)运行的显示驱动器的无源矩阵显示器，配置为：
将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；
将每个像素的原始驱动信号转换为一个N位元的数字驱动数据；以及
将所述N位元的数字驱动数据映射到所述T个子帧中，所述映射的过程包括：
提取所述数字驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并且将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形；
提取所述数字驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应的子帧的中间波形；以及
提取所述数字驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
12.根据权利要求11所述的无源矩阵显示器，其中所述T位元的中间驱动数据通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述数字驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
13.根据权利要求12所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。
14.根据权利要求13所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的每一列具有至多一个“1”，并且所述变换矩阵A的每一行具有至少一个“1”。
15.根据权利要求14所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
16.一种包括基于以N位元分辨率脉冲宽度调制(PWM)运行的显示驱动器的无源矩阵显示器，配置为：
将显示视频的每一帧划分为T个子帧，其中每个子帧的PWM驱动波形包括主波形，中间波形和辅助波形；
以补偿值补偿每个像素的原始驱动信号以形成补偿后驱动数据，所述补偿的过程包括：
将原始驱动信号转换为一个N位元的数字原始数据；
将补偿值转换为一个N位元的数字补偿数据；
将所述数字补偿数据乘以T；以及
将所述数字原始数据与乘以T后的数字补偿数据结合以形成一个N位元的补偿后驱动数据；以及
将所述N位元的补偿后驱动数据映射到所述T个子帧中，所述映射的过程包括：
提取所述补偿后驱动数据的R个最右边的数字以形成一个R位元的辅助驱动数据，并且将所述辅助驱动数据仅施加到所述T个子帧的其中一个的辅助波形；
提取所述补偿后驱动数据的M个中间数字，其中M＝log2T以及所述M个中间数字邻接所述R个最右边的数字，将所述M个中间数字转换为一个T位元的中间驱动数据，并将所述中间驱动数据的每个数字各自施加到对应的子帧的中间波形；以及
提取所述补偿后驱动数据的L个最左边的数字以形成一个L位元的主驱动数据，其中L＝N-M-R，并将所述主驱动数据施加到所有T个子帧的主波形。
17.根据权利要求16所述的无源矩阵显示器，其中所述T位元的中间驱动数据通过矩阵运算：x′＝xA获得，其中，x为一个1xM矩阵，其元素x1i等于位于所述补偿后驱动数据的所述M个中间数字中第i个数字(i＝1、2、…、M)，A为一个MxT变换矩阵，其元素为二进制数字，而x′为一个1xT矩阵，其元素x′1j构成所述T位元的中间驱动数据的第j个数字(j＝1、2、…、T)。
18.根据权利要求17所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的元素可以包括T-1个“1”。
19.根据权利要求18所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的每一列具有至多一个“1”，并且所述变换矩阵A的每一行具有至少一个“1”。
20.根据权利要求19所述的无源矩阵显示器，其中，所述变换矩阵A的第k行可以具有N/(2k)个“1”，其中k＝1、2、...M。
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