CN114519973A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示装置。所述显示装置包括：像素，被划分为块；时序控制器，用于基于输入图像数据来生成图像数据；数据驱动器，用于生成与图像数据对应的数据信号并且将数据信号供应给像素；以及电源，用于将电力电压供应给像素。另外，显示装置还包括电力控制器，电力控制器用于基于输入图像数据来计算与像素对应的第一负载值、与块中的每个块对应的第二负载值以及与块中的每个块对应的第一峰值灰度值。电力控制器基于第一负载值、第二负载值和第一峰值灰度值来生成用于改变电力电压的电压电平的电力控制信号。

Description

显示装置
本申请要求于2020年11月17日提交的第10-2020-0154034号韩国专利申请的优先权以及由其产生的所有权益，该韩国专利申请的内容通过引用全部包含于此。
技术领域
在此描述的一个或更多个实施例涉及一种显示装置。
背景技术
为了减少功耗，显示装置可以基于输入数据的负载值和灰度值来控制显示装置的显示面板的电力电压的大小。根据正在显示的图像，负载值和灰度值会根据不同的显示区域而不同。当在未考虑不同显示区域的负载值和灰度值的情况下来控制电力电压的大小时，显示图像的质量会受到不利影响。
发明内容
在此描述的一个或更多个实施例提供了一种能够使功耗减少或最小化的显示装置。
一个或更多个实施例可以通过控制显示面板的电力电压来使功耗减少或最小化。
一个或更多个实施例可以控制电力电压的电平。
一个或更多个实施例可以以防止由亮度变化导致的使用者对显示图像的视觉识别能力的降低的方式来控制电力电压的电平。
这些前述特征不限制所公开的实施例和权利要求的范围，并且被提供作为可以引起一个或更多个实施方式的某些特征的示例。所公开的实施例中的一个或更多个可以实现这些特征和/或其他特征。
根据一个或更多个实施例，显示装置包括：像素单元，包括被划分为块的像素；时序控制器，被配置为基于输入图像数据来生成图像数据；数据驱动器，被配置为生成与图像数据对应的数据信号并且将数据信号供应给像素；以及电源，被配置为将电力电压供应给像素单元。显示装置还包括或者结合到电力控制器，电力控制器被配置为基于输入图像数据来计算与像素单元中的像素对应的第一负载值、与块中的每个块对应的第二负载值以及与块中的每个块对应的第一峰值灰度值，并且基于第一负载值、第二负载值和第一峰值灰度值来生成用于改变电力电压的电压电平的电力控制信号。
根据一个或更多个实施例，一种设备包括：控制器，被配置为基于输入图像数据来计算与显示面板中的像素对应的第一负载值；与块中的每个块对应的第二负载值，所述块包括像素中的被划分的像素；以及与块中的每个块对应的第一峰值灰度值。控制器基于第一负载值、第二负载值和第一峰值灰度值生成用于改变电力电压的电压电平的电力控制信号。
附图说明
通过参照附图更详细地描述本公开的实施例，本公开的以上和其他特征是明显的，在附图中：
图1示出了显示装置的实施例；
图2示出了像素的实施例；
图3示出了显示面板的实施例；
图4示出了电力控制器的实施例；
图5示出了峰值灰度参考值生成器的实施例；
图6至图9示出了与峰值灰度参考值生成器的实施例相关的特性和操作的示例；
图10图示了基于输入图像数据的负载值和第二峰值灰度值的第一电力电压的示例；
图11示出了电力控制器的实施例；以及
图12示出了峰值灰度参考值生成器的实施例。
具体实施方式
公开可以以各种方式修改并且具有各种形式。因此，具体实施例将在附图中示出，并且将在说明书中得到详细描述。然而，应当理解的是，公开不意图限于所公开的具体形式，并且公开包括在公开的精神和技术范围内的所有修改、等同物和替换。
在描述每个附图时，类似的附图标记用于类似的组件。在附图中，为了公开的清楚起见，结构的尺寸相对于实际尺寸被放大示出。术语“第一”、“第二”等可以用于描述各种组件，但组件不应受术语限制。这些术语仅用于将一个组件与另一个组件区分开的目的。例如，在不脱离公开的范围的情况下，第一组件可以被称为第二组件，类似地，第二组件也可以被称为第一组件。除非上下文另外清楚地指出，否则单数表述包括复数表述。
应当理解的是，在本申请中，术语“包括”、“具有”等用于说明存在说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合，但不排除预先存在或添加一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合的可能性。另外，对于部分“连接”到其他部分的情况，该情况不仅包括该部分直接连接到所述其他部分的情况，而且包括该部分连接到所述其他部分且另一元件置于该部分与所述其他部分之间的情况。
图1是示出显示装置1000的实施例的框图，显示装置1000可以包括显示面板100、时序控制器200、扫描驱动器300、数据驱动器400、电源500和电力控制器600。在一个实施例中，电力控制器600可以是结合到显示装置1000的外部元件。
显示面板100(或像素单元)包括输出光以显示图像的像素PXij，其中，i和j是大于0的整数。每个像素PXij可以连接到对应的数据线和扫描线。在一个实施例中，每个像素PXij可以包括连接到第i扫描线和第j数据线的扫描晶体管。像素PXij的电路构造可以根据实施例而不同。
每个像素PXij可以从电源500接收第一电力VDD的电压(例如，电力电压)和第二电力VSS的电压。第一电力VDD和第二电力VSS可以是用于执行像素的一种或更多种操作的电压。第一电力VDD可以具有与第二电力VSS的电压电平不同(例如，比第二电力VSS的电压电平大)的电压电平。在一个实施例中，第一电力VDD可以是正电压，并且第二电力VSS可以是负电压或接地电压。
根据实施例，显示面板100可以被划分为多个块BLK，多个块BLK中的每个可以包括至少一个像素PXij。在一个实施例中，每个块BLK可以包括相同数量的像素PXij。在另一实施例中，两个或更多个块可以包括不同数量的像素PXij。
时序控制器200可以从至少一个外部源接收输入图像数据IDATA和控制信号CS。控制信号CS可以包括例如同步信号、时钟信号以及/或者一个或更多个其他信号。输入图像数据IDATA可以包括或对应于至少一个图像帧。
时序控制器200可以基于控制信号CS生成第一控制信号SCS(或扫描控制信号)和第二控制信号DCS(或数据控制信号)。时序控制器200可以将第一控制信号SCS供应给扫描驱动器300，并且可以将第二控制信号DCS供应给数据驱动器400。
第一控制信号SCS可以包括例如扫描起始信号、时钟信号和/或其他信号。扫描起始信号可以控制扫描信号的时序，并且时钟信号可以用作用于使扫描起始信号移位的基础。
第二控制信号DCS可以包括源起始信号、时钟信号和/或其他信号。源起始信号可以控制数据的采样开始时间点，并且时钟信号可以用于控制采样操作。
时序控制器200可以重新排列输入图像数据IDATA以生成数字格式的图像数据DATA，并且可以将图像数据DATA提供给数据驱动器400。
扫描驱动器300可以从时序控制器200接收第一控制信号SCS，并且可以将扫描信号供应给扫描线SL1至SLn，其中，n可以是大于0的整数。扫描信号可以响应于第一控制信号SCS被供应给扫描线SL1至SLn。在一个实施例中，扫描驱动器300可以顺序地将扫描信号供应给扫描线SL1至SLn。当顺序地供应扫描信号时，可以以水平线为单位(或像素行为单位)选择像素PXij，并且可以将数据信号供应给所选择的像素PXij。每个扫描信号可以被设定为栅极导通电压(例如，低电压或高电压)，使得像素PXij中的对应像素中的晶体管(例如，扫描晶体管)可以被导通。
数据驱动器400可以从时序控制器200接收图像数据DATA和第二控制信号DCS，可以响应于第二控制信号DCS将数字格式的图像数据DATA转换为模拟格式的数据信号(数据电压)，并且可以将数据信号供应给数据线DL1至DLm，其中，m可以是大于0的整数。供应给数据线DL1至DLm的数据信号可以被供应给由扫描信号选择的像素PXij。数据驱动器400可以将数据信号中的每个与扫描信号同步地供应给数据线DL1至DLm。
电源500可以将第一电力VDD的电压和第二电力VSS的电压供应给显示面板100的像素PXij。例如，电源500可以从外部源(例如，电池)接收输入电压(例如，DC电力电压)，使用输入电压生成第一电力VDD的电压和第二电力VSS的电压，并且将第一电力VDD的电压和第二电力VSS的电压供应给显示面板100。
电力控制器600可以计算输入图像数据IDATA的灰度值之中的峰值灰度值，然后可以计算与输入图像数据IDATA的每个图像帧对应的负载值。负载值可以与例如图像帧的灰度值对应。在一个实施例中，图像帧的负载值可以随着图像帧的灰度值之和增大而增大。
例如，负载值在全白图像帧中可以是100，并且在全黑图像帧中可以是0。全白图像帧可以是其中显示面板100的像素中的所有像素或预定数量的像素被设定为最大灰度值(例如，白色灰度值)以发射具有最大亮度的光的图像帧。全黑图像帧可以是其中显示面板100的像素中的所有像素或预定数量的像素被设定为最低灰度值(例如，黑色灰度值)并且因此不发光的图像帧。因此，在一个实施例中，负载值可以具有0和100之间的值，包括0和100。
根据显示图像，输入图像数据IDATA的峰值灰度值和负载值可以不同。当输入图像数据IDATA的峰值灰度值相对高时，用于显示图像的驱动电流量会相对高。当与输入图像数据IDATA的图像帧对应的负载值相对高时，用于显示图像的驱动电流的量会相对高。在这种情况下，相对高电压的第一电力VDD可以用于显示图像。
相反，当输入图像数据IDATA的峰值灰度值相对低时，用于显示图像的驱动电流的量会相对低。当与输入图像数据IDATA的图像帧对应的负载值相对低时，用于显示图像的驱动电流量会相对低。在这种情况下，即使显示装置1000将相对低电压的第一电力VDD供应给显示面板100，也可以充分确保用于显示图像的驱动电流量。
因此，电力控制器600可以与输入图像数据IDATA的峰值灰度值和/或与输入图像数据IDATA的图像帧对应的负载值对应地生成用于控制第一电力VDD的电压电平的电力控制信号PCS。例如，电力控制器600可以通过减小正极性的第一电力VDD的电压电平来减小第一电力VDD与第二电力VSS之间的电压差。因此，可以使功耗减少或最小化。
根据显示图像，对于显示面板100的每个块BLK，负载值和/或峰值灰度值可能不同。由于亮度变化，使用者对显示图像的视觉识别能力可能基于针对每个块BLK而不同的负载值和/或峰值灰度值而不同。
例如，当负载值和/或峰值灰度值在相邻块BLK之间或之中的差大(例如，高于第一预定水平)时，对亮度变化的视觉识别能力会降低。当负载值和/或峰值灰度值在相邻块BLK之间或之中的差小(例如，低于第一预定水平，或者低于与第一预定水平间隔开的另一预定水平)时，对亮度变化的视觉识别能力会增加。
显示图像的亮度可以与对第一电力VDD的电压电平的控制对应地改变。因此，即使在输入图像数据IDATA的总负载值基本相同并且输入图像数据IDATA的峰值灰度值相同的情况下，当负载值和/或峰值灰度值在相邻块BLK之间或之中的差小(例如，低于预定水平)时，也可能发生由亮度变化(例如，亮度降低)引起的使用者对显示图像的视觉识别能力的显著降低。
根据一个或更多个实施例，电力控制器600可以基于输入图像数据IDATA计算每个块BLK的负载值和峰值灰度值，然后可以基于每个块BLK的负载值和峰值灰度值控制第一电力VDD的电压电平，以防止由于亮度变化引起的显示图像的可见性降低或者使由于亮度变化引起的显示图像的可见性降低的程度降低。
在一个实施例中，电力控制器600可以通过增大第二电力VSS的负极性的电压电平来减小第一电力VDD与第二电力VSS之间的电压差。在一个实施例中，电力控制器600可以控制第一电力VDD和第二电力VSS两者的电压电平以减小它们之间的电压差。因此，电力控制器600可以根据下面更详细描述的各种实施例来控制第一电力VDD的电压电平。
图2是示出像素PXij的实施例的电路图，像素PXij可以包括发光元件LD和连接到发光元件LD以驱动发光元件LD的驱动电路DC。发光元件LD可以包括经由驱动电路DC连接到第一电力VDD的第一电极(例如，阳极电极)和连接到第二电力VSS的第二电极(例如，阴极电极)。发光元件LD可以发射具有与由驱动电路DC控制的驱动电流的量对应的亮度的光。
发光元件LD可以是例如有机发光二极管或无机发光二极管(例如，微型发光二极管(LED)或量子点发光二极管)。在一个实施例中，发光元件LD可以是由有机材料和无机材料的组合构造的元件。在图2中，像素PXij包括单个发光元件LD，在另一实施例中可以包括多个发光元件。在后一种情况下，多个发光元件可以彼此串联连接、并联连接或者串联和并联连接。
第一电力VDD和第二电力VSS可以具有不同的电位。例如，第一电力VDD的电压可以大于第二电力VSS的电压。
驱动电路DC可以包括第一晶体管T1、第二晶体管T2和存储电容器Cst。第一晶体管T1(驱动晶体管)可以具有电连接到第一电力VDD的第一电极和电连接到发光元件LD的第一电极(例如，阳极电极)的第二电极。第一晶体管T1的栅电极可以连接到第一节点N1。第一晶体管T1可以与通过数据线DLj供应给第一节点N1的数据信号对应地控制供应给发光元件LD的驱动电流量。
第二晶体管T2(开关晶体管)可以包括连接到数据线DLj的第一电极，第二晶体管T2的第二电极可以连接到第一节点N1，栅电极连接到扫描线SLi。当从扫描线SLi供应第二晶体管T2可以被导通的电压(例如，栅极导通电压)的扫描信号时，第二晶体管T2可以被导通，以将数据线DLj和第一节点N1电连接。此时，对应帧的数据信号可以被供应给数据线DLj。因此，数据信号可以传输到第一节点N1。与传输到第一节点N1的数据信号对应的电压可以存储在存储电容器Cst中。
存储电容器Cst可以具有连接到第一节点N1的一个电极和连接到发光元件LD的第一电极的另一电极。存储电容器Cst可以充有与供应给第一节点N1的数据信号对应的电压，并且可以保持充电电压直到供应下一帧的数据信号。
在图2中，示出了像素PXij的驱动电路DC的一个实施例，但是在另一实施例中，驱动电路DC可以具有不同的构造。例如，驱动电路DC可以包括其他电路元件，例如，用于补偿第一晶体管T1的阈值电压的补偿晶体管、用于初始化第一节点N1的初始化晶体管、用于控制发光元件LD的发光时间的发光控制晶体管以及用于使第一节点N1的电压升压的升压电容器中的一个或更多个。另外，在图2中，驱动电路DC中的晶体管(例如，第一晶体管T1和第二晶体管T2)被示出为N型晶体管，但是第一晶体管T1和第二晶体管T2中的至少一个可以是P型晶体管。
图3是示出显示面板100的实施例的图，显示面板100可以包括多个块。在本实施例中，显示面板100的像素可以被划分为多个块BLK01至BLK35，其中，块BLK01至BLK35中的每个包括至少一个像素。块BLK01至BLK35的数量可以等于或小于像素的数量。
在实施例中，块BLK01至BLK35可以具有基本相同的尺寸。在这种情况下，块BLK01至BLK35中的每个可以包括基本相同数量的像素。在一个实施例中，块BLK01至BLK35中的一个或更多个可以共享一个或更多个像素，并且/或者块BLK01至BLK35中的一些可以包括不在其他块中的像素。在一个实施例中，块BLK01至BLK35中的两个或更多个可以具有不同数量的像素。在图3中，显示面板100被划分为35个块BLK01至BLK35，但是在另一实施例中，例如，根据显示装置1000的设计，显示面板100可以被划分为不同数量的块。
图4是示出包括在图1的显示装置1000中或结合到图1的显示装置1000的电力控制器600的实施例的框图。图5是示出包括在图4的电力控制器600中或结合到图4的电力控制器600的峰值灰度参考值生成器640的实施例的框图。图6至图9是示出图5的峰值灰度参考值生成器640的特性和操作的示例的图。图10是示出根据输入图像数据IDATA的负载值和第二峰值灰度值PGS控制的第一电力VDD的电压的示例的图。
如参照图1所描述的，为了通过控制第一电力VDD的电压电平来防止可能发生的可见性降低或减少可能发生的可见性降低的程度，根据一个或更多个实施例，电力控制器600可以与块BLK中的每个块的负载值和峰值灰度值(例如，第一峰值灰度值)对应地控制第一电力VDD的电压电平。以这种方式，每个块BLK可以具有一个或更多个对应的第一峰值灰度值，并且针对所有块BLK或预定数量的块BLK生成多个第一峰值灰度值。
在一个实施例中，电力控制器600不会简单地基于显示面板100的所有灰度值或预定数量的灰度值中的一个灰度值(例如，最大灰度值)来生成用于控制第一电力VDD的电压电平的电力控制信号PCS，而是会确定峰值灰度值(例如，第二峰值灰度值)以控制第一电力VDD的电压电平。
为此，电力控制器600可以基于显示面板100的总负载值、块BLK中的每个块的负载值和第一峰值灰度值来计算峰值灰度参考值RFV，并且可以在每个块的基础上、在相邻块之中或在所有块之中将第二峰值灰度值PGS确定为第一峰值灰度值之中的满足峰值灰度参考值RFV的条件的第一峰值灰度值。因此，峰值灰度参考值RFV可以用作用于确定第一峰值灰度值之中的用于控制第一电力VDD的电压电平的最终峰值灰度值(例如，第二峰值灰度值PGS)的参考。
参照图3和图4，电力控制器600可以包括第一负载计算器610、第二负载计算器620、灰度值计算器630、峰值灰度参考值生成器640、峰值灰度值计算器650、电力控制信号生成器660和存储器670。
第一负载计算器610可以通过计算显示面板100的总负载值(或第一负载值)来生成第一负载数据FLD。第二负载计算器620可以通过针对显示面板100的块BLK01至BLK35中的每个计算负载值(或第二负载值)来生成第二负载数据SLD。因此，第一负载数据FLD可以包括显示面板100的总负载值，并且第二负载数据SLD可以包括针对块BLK01至BLK35中的对应块的负载值。
灰度值计算器630可以通过针对显示面板100的块BLK01至BLK35中的每个计算第一峰值灰度值来生成块灰度数据BGS。这里，第一峰值灰度值可以与被块BLK01至BLK35中的对应块划分的像素的灰度值之中的最大灰度值对应。块灰度数据BGS可以包括与块BLK01至BLK35中的每个对应的第一峰值灰度值。
第一负载数据FLD可以被提供给峰值灰度参考值生成器640和电力控制信号生成器660，第二负载数据SLD可以被提供给峰值灰度参考值生成器640，并且块灰度数据BGS可以被提供给峰值灰度参考值生成器640和峰值灰度值计算器650。
峰值灰度参考值生成器640可以基于第一负载数据FLD、第二负载数据SLD和块灰度数据BGS来生成峰值灰度参考值RFV。
图5可以描述其中峰值灰度参考值生成器640生成峰值灰度参考值RFV的示例。参照图5，峰值灰度参考值生成器640可以包括第一参考值计算器641、第一权重计算器642、第二权重计算器643、第三权重计算器644和第二参考值计算器645。
第一参考值计算器641可以基于第一负载数据FLD生成第一参考值FRV。例如，参照图6，第一参考值FRV可以包括针对各个灰度范围GSA[1]至GSA[p]的第一参考值FRV[1]至FRV[p]。随着总负载值增大，分别与灰度范围GSA[1]至GSA[p]对应的第一参考值FRV[1]至FRV[p]可以具有更大的值。另外，随着灰度范围GSA[1]至GSA[p]中的灰度值增大(例如，灰度范围GSA[1]至GSA[p]中的灰度值的平均值增大)，第一参考值FRV[1]至FRV[p]的值可以增大。
第一权重计算器642可以基于第二负载数据SLD计算第一权重FWG。第一权重FWG可以与应用于第一参考值FRV的权重数据对应，使得块BLK01至BLK35中的每个的负载值(或块BLK01至BLK35中的相邻块之间的负载值的差或块BLK01至BLK35之中的负载值的差)被考虑作为确定峰值灰度参考值RFV的基础。
参照图7，在一个实施例中，第一权重FWG的值可以随着块BLK01至BLK35之中具有最大负载值的块(或第一参考块)的负载值与相邻块的负载值的平均值之间的差ΔLoad增大而增大。相邻块可以被设定为最接近第一参考块的块。例如，在图3中，当第一参考块是第十八块BLK18时，相邻块可以被设定为最接近第十八块BLK18的块BLK10、BLK11、BLK12、BLK17、BLK19、BLK24、BLK25和BLK26。然而，这仅仅是示例，并且在其他实施例中，相邻块可以以不同的方式设定。
第二权重计算器643可以基于块灰度数据BGS来计算第二权重SWG。第二权重SWG可以与应用于第一参考值FRV的权重数据对应，使得块BLK01至BLK35中的每个的第一峰值灰度值(例如，块BLK01至BLK35中的相邻块之间的第一峰值灰度值的差或块BLK01至BLK35之中的第一峰值灰度值的差)被反映在峰值灰度参考值RFV上。
参照图8，在一个实施例中，第二权重SWG的值可以随着块BLK01至BLK35之中具有最大第一峰值灰度值的块(或第二参考块)的第一峰值灰度值与相邻块的第一峰值灰度值的平均值之间的差ΔGrayscale增大而增大。相邻块可以以与第一参考块的相邻块类似的方式设定。
第三权重计算器644可以基于第一权重FWG和第二权重SWG来计算要应用于第一参考值FRV的第三权重TWG。第三权重计算器644可以基于第二负载数据SLD和块灰度数据BGS提取(例如，确定)第一参考块和第二参考块。
当第一参考块和第二参考块是同一块时，第三权重计算器644可以基于第一权重FWG和第二权重SWG两者来计算第三权重TWG。例如，第三权重计算器644可以通过将第一权重FWG和第二权重SWG相加来计算第三权重TWG。当第一参考块和第二参考块是不同的块时，第三权重计算器644可以计算第三权重TWG，以防止单独的权重反映在第一参考值FRV上。例如，第三权重计算器644可以计算具有0的值的第三权重TWG。
第二参考值计算器645可以通过将第三权重TWG应用于第一参考值FRV来计算第二参考值(或峰值灰度参考值RFV)。例如，第二参考值计算器645可以通过将第三权重TWG与图6的第一参考值FRV[1]至FRV[p]中的每个相加来计算图9的峰值灰度参考值RFV[1]至RFV[p]。
峰值灰度值计算器650可以基于峰值灰度参考值RFV和块灰度数据BGS来计算第二峰值灰度值PGS。例如，峰值灰度值计算器650可以计算块灰度数据BGS中的第一峰值灰度值之中满足峰值灰度参考值RFV的条件的第一峰值灰度值。该计算的结果可以对应于第二峰值灰度值PGS。
在实施例中，峰值灰度值计算器650可以通过顺序地确定块BLK01至BLK35的第一峰值灰度值是否分别满足与灰度范围GSA[1]至GSA[p]对应的峰值灰度参考值RFV[1]至RFV[p]的条件来计算第二峰值灰度值PGS。
在一个实施例中，峰值灰度值计算器650可以首先确定第一峰值灰度值是否满足第一灰度范围GSA[1]的峰值灰度参考值RFV[1]的条件。例如，参照图9，当针对第一灰度范围GSA[1](例如，240灰度至255灰度)的峰值灰度参考值RFV[1]为p时，在第一灰度范围GSA[1]中的第一峰值灰度值的数量等于或大于p的情况下，峰值灰度值计算器650可以计算第一灰度范围GSA[1]中的最大灰度值(例如，255灰度)作为第二峰值灰度值PGS。
当第一灰度范围GSA[1]中的第一峰值灰度值的数量小于p时，峰值灰度值计算器650可以另外确定第一峰值灰度值是否满足第二灰度范围GSA[2]的峰值灰度参考值RFV[2]的条件。此时，当针对第二灰度范围GSA[2](例如，224灰度至239灰度)的峰值灰度参考值RFV[2]为q时，在第二灰度范围GSA[2]中的第一峰值灰度值的数量等于或大于q的情况下，峰值灰度值计算器650可以计算第二灰度范围GSA[2]中的最大灰度值(例如，239灰度)作为第二峰值灰度值PGS。
如上所述，峰值灰度值计算器650可以通过顺序地确定第一峰值灰度值是否满足对应的峰值灰度参考值的条件来计算第二峰值灰度值PGS，所述对应的峰值灰度参考值相对于与灰度范围GSA[1]至GSA[p]中的各个灰度范围对应的峰值灰度参考值RFV[1]至RFV[p]。
当峰值灰度参考值RFV相对大(例如，高于预定水平)时，第一峰值灰度值满足与对应灰度范围对应的峰值灰度参考值RFV的情况的数量可以相对减少。因此，由峰值灰度值计算器650计算的第二峰值灰度值PGS可以具有相对小的值。当第二峰值灰度值PGS减小时(例如，如参照图1所描述的)，基于电力控制信号PCS生成的第一电力VDD的电压电平可以相对低。
另一方面，如参照图5和图6所描述的，由于总负载值具有相对较大的值，因此对应灰度范围的峰值灰度参考值RFV(或第一参考值FRV)可以具有相对较大的值。因此，第一电力VDD的电压电平可以相对减小。当显示面板100的总负载值大(例如，高于预定水平)时，由于使用者对亮度变化的视觉识别能力降低，因此即使通过增大峰值灰度参考值RFV相对地降低了第一电力VDD的电压电平，也不会发生或不会察觉到显示图像的可见度的降低。
另外，如参照图5和图7所述，第一权重FWG的值可以随着第一参考块的负载值与相邻块的负载值的平均值之间的差ΔLoad增大而增大，因此峰值灰度参考值RFV可以具有大的值。因此，第一电力VDD的电压电平可以相对减小。当第一参考块和相邻块之间的负载值的差大(例如，高于预定电平)时，由于对亮度变化的使用者视觉识别能力降低，所以即使通过增大峰值灰度参考值RFV相对地降低了第一电力VDD的电压电平，也可能不会发生或减轻可见性的降低。
另外，如参照图5和图8所述，第二权重SWG可以随着第二参考块的第一峰值灰度值与相邻块的第一峰值灰度值的平均值之间的差ΔGrayscale增大而增大，因此相应灰度范围的峰值灰度参考值RFV可以具有大的值。因此，第一电力VDD的电压电平可以相对减小。当第二参考块与相邻块之间的第一峰值灰度值的差大(例如，高于预定水平)时，由于对亮度变化的使用者视觉识别能力降低，所以即使通过增大峰值灰度参考值RFV相对地降低了第一电力VDD的电压电平，也可能不会发生或减轻可见性的降低。
然而，当第一参考块和第二参考块不相同时(例如，当块BLK01至BLK35之中具有最大负载值的块和具有最大第一峰值灰度值的块不同时)，在以块BLK01至BLK35的负载值为基础的第一权重FWG和以块BLK01至BLK35的第一峰值灰度值为基础的第二权重SWG两者反映在峰值灰度参考值RFV上时，视觉识别会由于亮度变化而受到不利影响。因此，如参照图5所描述的，第三权重计算器644可以根据第一参考块和第二参考块是否为同一块来计算第三权重TWG。
如上所述，峰值灰度参考值生成器640可以基于块BLK01至BLK35中的每个的负载值和第一峰值灰度值来计算峰值灰度参考值RFV，并且峰值灰度值计算器650可以通过与峰值灰度参考值RFV对应地计算第二峰值灰度值PGS来确定第二峰值灰度值PGS以防止或减轻由于亮度变化引起的可见度降低。
电力控制信号生成器660可以基于第一负载数据FLD和第二峰值灰度值PGS来生成电力控制信号PCS。电力控制信号生成器660可以生成电力控制信号PCS，以将第一电力VDD的电压控制为与显示面板100的总负载值和第二峰值灰度值PGS对应的电力电平。图1的电源500可以基于电力控制信号PCS来改变第一电力VDD的电压电平。例如，电力控制信号PCS可以与针对第一电力VDD的电压电平的电压增益对应。
如图10中所示，第一电力VDD的基于电力控制信号PCS生成的电压电平可以随着显示面板100的总负载值增大而具有更大的值，并且可以随着第二峰值灰度值PGS增大而具有更大的值。
在实施例中，电力控制信号生成器660可以基于先前存储在存储器670中的第一查找表LUT1和第二查找表LUT2来生成电力控制信号PCS。第一查找表LUT1可以包括针对第一电力VDD的与显示面板100的总负载值对应的电力电平的电压增益(或第一电压增益)。第二查找表LUT2可以包括针对第一电力VDD的与第二峰值灰度值PGS对应的电力电平的电压增益(或第二电压增益)。电力控制信号生成器660可以通过将第一电压增益与第二电压增益相乘来生成电力控制信号PCS。
然而，电力控制信号生成器660生成电力控制信号PCS的配置不限于此。例如，电力控制信号生成器660可以通过预设的运算公式生成电力控制信号PCS。
如参照图4至图10所描述的，根据实施例，电力控制器600可以基于块BLK01至BLK35中的每个的负载值和第一峰值灰度值来生成电力控制信号PCS。因此，电力控制器600可以控制第一电力VDD的电压电平以减小或最小化(或消除)由于亮度变化(例如，亮度减小)引起的可见性降低。
图11是示出电力控制器600'的实施例的框图，电力控制器600'例如可以包括在图1的显示装置1000中。图12是示出图11的电力控制器600'中的峰值灰度参考值生成器640'的实施例的框图。例如，除了被包括以执行下面描述的操作的组件之外，图11的电力控制器600'和图12的峰值灰度参考值生成器640'可以分别与图4的电力控制器600和图5的峰值灰度参考值生成器640基本相同。
参照图11，电力控制器600'可以包括第一负载计算器610、第二负载计算器620、灰度值计算器630'、峰值灰度参考值生成器640'、峰值灰度值计算器650、电力控制信号生成器660和存储器670。
灰度值计算器630'可以基于输入图像数据IDATA生成灰度比率数据RGS。例如，灰度比率数据RGS可以与由图2的包括在像素中的发光元件LD发射的光的颜色的比率对应。
在一个实施例中，灰度比率数据RGS可以包括同与包括图2的发射红光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值、与包括图2的发射绿光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值以及与包括图2的发射蓝光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值的比率有关的信息。例如，当与包括图2的发射红光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值、与包括图2的发射绿光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值、以及与包括图2的发射蓝光的发光元件LD的像素对应的灰度值的平均值相同时，灰度比率数据RGS可以包括关于1:1:1的比率的信息。灰度值计算器630'可以将灰度比率数据RGS提供给峰值灰度参考值生成器640'。
参照图12，峰值灰度参考值生成器640'可以包括第一参考值计算器641'、第一权重计算器642、第二权重计算器643、第三权重计算器644、第二参考值计算器645和参考值控制器646。
参考值控制器646可以基于灰度比率数据RGS生成用于控制第一参考值FRV中的第一参考值FRV[1]至FRV[p]的值的参考值控制信号RVC。
在图2的发光元件LD中使用的材料可以与由图2的像素中的发光元件LD发射的光的颜色对应。因此，针对每个像素的驱动电流的量可以不同以表示相同的灰度值。例如，对于相同的灰度值，针对发射红光的像素的驱动电流的量可以大于针对发射绿光的像素的驱动电流的量。作为另一示例，对于相同的灰度值，针对发射绿光的像素的驱动电流的量可以大于针对发射蓝光的像素的驱动电流的量。
因此，由于针对一个像素的第一电力VDD的电压电平对于发射不同颜色的光的另一像素可以不同，因此参考值控制器646可以基于灰度比率数据RGS来控制由第一参考值计算器641'生成的第一参考值FRV的大小。
例如，当与发射红光的像素对应的灰度值的平均值比与发射一种或更多种不同颜色的光的像素对应的灰度值的平均值相对大时，第一参考值计算器641'可以基于对应的灰度比率数据RGS生成具有相对小的值的第一参考值FRV。在这种情况下，由于峰值灰度参考值RFV与具有相对小的值的第一参考值FRV对应地减小，因此满足对应的峰值灰度参考值RFV的条件的第二峰值灰度值PGS可以相对增大。由于基于电力控制信号PCS生成的第一电力VDD的电压电平相对增大，因此可以充分确保针对像素的驱动电流的量。
作为另一示例，当与发射蓝光的像素对应的灰度值的平均值比与发射一种或更多种不同颜色的光的像素对应的灰度值的平均值相对大时，第一参考值计算器641'可以基于对应的灰度比率数据RGS生成具有相对大的值的第一参考值FRV。在这种情况下，由于峰值灰度参考值RFV与具有相对大的值的第一参考值FRV对应地增大，因此满足对应的峰值灰度参考值RFV的条件的第二峰值灰度值PGS可以相对减小。因此，基于电力控制信号PCS生成的第一电力VDD的电压电平可以相对减小，但是与发射蓝光的像素对应的灰度值的平均值比与发射一种或更多种不同颜色的光的像素对应的灰度值的平均值大。因此，可以充分确保针对像素的驱动电流的量。
根据一个实施例，显示装置中的或结合到显示装置的控制器控制显示面板的电力电压的电平，以减少功耗和/或改善显示图像的质量。这可以涉及例如通过防止显示图像的亮度变化的可见性识别的变化的质量降低来减少或消除不利影响。
控制器可以对应于在此描述的控制器的实施例中的任何一个。在一个实施例中，当控制器也结合到显示装置时，控制器可以执行存储在显示装置内的非暂时性计算机可读介质或结合到控制器的非暂时性计算机可读介质中的指令。当执行指令时可以使控制器执行电力控制器的操作和/或在此描述的实施例的其他特征。
在操作中，控制器可以基于输入图像数据来计算与显示面板中的像素对应的第一负载值；与块中的每个块对应的第二负载值，所述块包括像素中的被划分的像素；以及与块中的每个块对应的第一峰值灰度值。控制器可以基于第一负载值、第二负载值和第一峰值灰度值来生成用于改变电力电压的电压电平的电力控制信号。
在此描述的方法、过程和/或操作可以通过将由计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置执行的代码或指令来执行。计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置可以是在此描述的计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置或除了在此描述的元件之外的一种。因为详细描述了形成方法(或计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置的操作)的基础的算法，所以用于实现方法实施例的操作的代码或指令可以将计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置变换为用于执行在此的方法的专用处理器。
此外，另一实施例可以包括用于存储上述代码或指令的计算机可读介质(例如，非暂时性计算机可读介质)。计算机可读介质可以是可以可移除地或固定地结合到计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置的易失性或非易失性存储器或其他存储装置，所述计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置用于执行代码或指令，所述代码或指令用于执行在此的方法实施例或设备实施例的操作。
在此公开的实施例的控制器、处理器、装置、模块、计算器、单元、多路复用器、生成器、逻辑、接口、解码器、驱动器以及其他信号生成特征和信号处理特征可以例如以可以包括硬件、软件或两者的非暂时性逻辑实现。当至少部分地以硬件实现时，控制器、处理器、装置、模块、单元、计算器、多路复用器、生成器、逻辑、接口、解码器、驱动器以及其他信号生成特征和信号处理特征可以是例如各种集成电路中的任何一种，所述集成电路包括但不限于专用集成电路、现场可编程门阵列、逻辑门的组合、芯片上系统、微处理器或者其他类型的处理电路或控制电路。
当至少部分地以软件实现时，控制器、处理器、装置、模块、单元、计算器、多路复用器、生成器、逻辑、接口、解码器、驱动器以及其他信号生成特征和信号处理特征可以包括例如用于存储代码或指令的存储器或其他存储装置，所述代码或指令将例如由计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置执行。计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置可以是在此描述的计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置或除了在此描述的元件之外的一种。因为详细描述了形成方法(或计算机、处理器、微处理器、控制器或其他信号处理装置的操作)的基础的算法，所以用于实现方法实施例的操作的代码或指令可以将计算机、处理器、控制器或其他信号处理装置变换为用于执行在此描述的方法的专用处理器。
前面的详细描述示出并描述了公开。另外，前面的描述仅示出和描述了公开的优选实施例，如上所述，公开可以以各种其他组合、修改和实施例使用，并且可以在本说明书中所公开的公开的构思的范围、与所公开的公开等同的范围和/或本领域的技术或知识内改变或修改公开。因此，公开的详细描述并不意图将公开限制于所公开的实施例。此外，所附权利要求应被解释为包括其他实施例。可以组合实施例以形成另外的实施例。

Claims (10)

1.一种显示装置，所述显示装置包括：
像素单元，包括被划分为块的像素；
时序控制器，被配置为基于输入图像数据来生成图像数据；
数据驱动器，被配置为生成与所述图像数据对应的数据信号并且将所述数据信号供应给所述像素；
电源，被配置为将电力电压供应给所述像素单元；以及
电力控制器，被配置为基于所述输入图像数据来计算与所述像素单元中的所述像素对应的第一负载值、与所述块中的每个块对应的第二负载值以及与所述块中的每个块对应的第一峰值灰度值，并且基于所述第一负载值、所述第二负载值和所述第一峰值灰度值来生成用于改变所述电力电压的电压电平的电力控制信号。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述电力电压的所述电压电平随着所述第二负载值在第一参考块与一个或更多个相邻块之间的差增大而减小，所述第一参考块在所述块之中具有最大第二负载值，并且所述电力电压的所述电压电平随着所述第一峰值灰度值在第二参考块与一个或更多个相邻块之间的差增大而减小，所述第二参考块在所述块之中具有最大第一峰值灰度值。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述电力控制器包括：
第一负载计算器，被配置为通过计算所述第一负载值来生成第一负载数据；
第二负载计算器，被配置为通过计算所述第二负载值来生成第二负载数据；以及
灰度值计算器，被配置为通过计算所述第一峰值灰度值来生成块灰度数据。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述第一峰值灰度值与所述块之中的对应块的灰度值之中的最大灰度值对应，并且
其中，所述电力控制器还包括：
峰值灰度参考值生成器，被配置为基于所述第一负载数据、所述第二负载数据和所述块灰度数据来生成峰值灰度参考值；
峰值灰度值计算器，被配置为基于所述峰值灰度参考值和所述块灰度数据来计算第二峰值灰度值；以及
电力控制信号生成器，被配置为基于所述第一负载数据和所述第二峰值灰度值来生成所述电力控制信号。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述峰值灰度参考值生成器包括：
第一参考值计算器，被配置为基于所述第一负载数据来生成第一参考值；以及
第二参考值计算器，被配置为基于所述第一参考值来生成与所述峰值灰度参考值对应的第二参考值。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第一参考值随着所述第一负载值增大而增大，并且
其中，所述峰值灰度参考值生成器还包括：
第一权重计算器，被配置为基于所述第二负载数据来计算第一权重；
第二权重计算器，被配置为基于所述块灰度数据来计算第二权重；以及
第三权重计算器，被配置为基于所述第一权重和所述第二权重来计算第三权重，并且
所述第二参考值计算器通过将所述第三权重应用于所述第一参考值来生成所述第二参考值。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述第一权重的值随着所述第二负载值在第一参考块与一个或更多个相邻块之间的差增大而增大，所述第一参考块在所述块之中具有最大第二负载值，
其中，所述第二权重的值随着所述第一峰值灰度值在第二参考块与一个或更多个相邻块之间的差增大而增大，所述第二参考块在所述块之中具有最大第一峰值灰度值，
其中，所述第三权重计算器被配置为提取所述块之中的第一参考块和第二参考块，所述第一参考块在所述块之中具有最大第二负载值，并且所述第二参考块在所述块之中具有最大第一峰值灰度值，并且
其中，所述第二参考值计算器通过将所述第三权重与所述第一参考值相加来生成所述第二参考值。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第三权重计算器被配置为在所述第一参考块与所述第二参考块相同时通过将所述第一权重与所述第二权重相加来计算所述第三权重，并且所述第三权重计算器被配置为在所述第一参考块与所述第二参考块不同时计算具有0的值的所述第三权重。
9.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述峰值灰度值计算器被配置为计算所述块灰度数据中的所述第一峰值灰度值之中的满足所述峰值灰度参考值的第一峰值灰度值作为所述第二峰值灰度值，
其中，所述电力电压的所述电压电平基于所述电力控制信号随着所述第一负载值增大而增大，并且所述电力电压的所述电压电平基于所述电力控制信号随着所述第二峰值灰度值增大而增大。
10.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述灰度值计算器被配置为基于所述输入图像数据来生成灰度比率数据，并且
其中，所述峰值灰度参考值生成器还包括参考值控制器，所述参考值控制器被配置为基于所述灰度比率数据来生成用于控制所述第一参考值的大小的参考值控制信号。
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