CN114822428B - 显示面板的驱动电路及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供显示面板的驱动电路及其操作方法。驱动电路包括计算电路以及边缘处理电路。计算电路将原始图像帧数据转换为适于驱动第一像素阵列层的第一图像帧数据与适于驱动第二像素阵列层的第二图像帧数据。边缘处理电路将第二图像帧数据转换为第三图像帧数据。边缘处理电路对在第二图像帧数据中的目前像素进行边缘检测，以判断目前像素是否属于图像边缘。边缘处理电路依据边缘检测的结果而决定是否调整在第二图像帧数据中的邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据中的邻近像素的灰阶。

Description

显示面板的驱动电路及其操作方法

【技术领域】

本发明是有关于一种显示设备，且特别是有关于一种显示面板的驱动电路及其操作方法。

【背景技术】

液晶显示器(Liquid-Crystal Display，LCD)为平面薄型的显示设备。液晶显示器的像素阵列(pixel array)由一定数量的彩色或黑白像素组成。液晶不会发光，所以液晶显示器的背面需要放置光源。为了实现高动态范围(high dynamic range，HDR)，区域调光(local dimming)技术被应用于液晶显示设备。区域调光是通过调整背光源亮度去实现HDR。直下式背光源可以实现区域调光。直下式背光源可以被定义为具有多个发光区域的背光阵列，而每一个发光区域具有一个或多个发光元件(例如发光二极管)。基于液晶显示器的画面特性，这些发光区域可以独立调光。背光阵列的分辨率越高，则HDR的效果越佳。然而，直下式背光源的厚度比侧发光式背光源的厚度还要厚。再者，背光阵列的分辨率越高(发光二极管越小以及越多)，直下式背光源的成本越高。

须注意的是，“背景技术”段落的内容是用来帮助了解本发明。在“背景技术”段落所公开的部分内容(或全部内容)可能不是所属技术领域中普通技术人员所知道的已知技术。在”先前技术”段落所公开的内容，不代表该内容在本发明申请前已被所属技术领域中普通技术人员所知悉。

【发明内容】

本发明提供一种驱动电路及其操作方法，以实现区域调光(local dimming)。

在本发明的一实施例中，上述的驱动电路适于驱动显示面板。驱动电路包括计算电路以及边缘处理电路。计算电路被配置为将原始图像帧(image frame)数据转换为第一图像帧数据与第二图像帧数据。其中，第一图像帧数据适于驱动显示面板的第一像素阵列(pixel array)层，第二图像帧数据适于驱动显示面板的第二像素阵列层，以及第一像素阵列层叠置于第二像素阵列层上。边缘处理电路耦接至计算电路，以接收第二图像帧数据。边缘处理电路被配置为将第二图像帧数据转换为第三图像帧数据，其中第三图像帧数据适于驱动第二像素阵列层。边缘处理电路对在第二图像帧数据中的目前像素进行边缘检测，以判断目前像素是否属于图像边缘。边缘处理电路依据边缘检测的结果而决定是否调整在第二图像帧数据中的至少一个邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据中的至少一个邻近像素的灰阶。

在本发明的一实施例中，上述的操作方法包括：由计算电路将原始图像帧数据转换为第一图像帧数据与第二图像帧数据，其中第一图像帧数据适于驱动显示面板的第一像素阵列层，第二图像帧数据适于驱动显示面板的第二像素阵列层，以及第一像素阵列层叠置于第二像素阵列层上；以及由边缘处理电路将第二图像帧数据转换为第三图像帧数据，其中第三图像帧数据适于驱动第二像素阵列层，边缘处理电路对在第二图像帧数据中的目前像素进行边缘检测以判断目前像素是否属于图像边缘，以及边缘处理电路依据边缘检测的结果而决定是否调整在第二图像帧数据中的至少一个邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据中的至少一个邻近像素的灰阶。

基于上述，本发明各实施例所述驱动电路及其操作方法可以驱动显示面板的多个像素阵列层，而这些像素阵列层中的至少一个像素阵列层可以实现区域调光(localdimming)功能。在一些应用情境中，具有多个像素阵列层的显示面板可能具有双单元区域调光侧视对象不可见的问题(dual cell local dimming side view object invisibleissue)。所述驱动电路可以对目前像素进行边缘检测，以判断目前像素是否属于图像边缘。依据边缘检测的结果，所述驱动电路可以决定是否调整目前像素的至少一个邻近像素的灰阶。例如，当目前像素属于亮图像边缘而所述邻近像素的灰阶为黑时，所述驱动电路可以适当地调亮所述邻近像素的灰阶。因此，所述驱动电路可以解决双单元区域调光侧视对象不可见的问题，提高双单元区域调光侧视对象的清晰度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

【附图说明】

图1是依照本发明的一实施例的一种显示设备的电路方框(circuit block)示意图。

图2是说明双单元区域调光侧视对象不可见的问题的情境示意图。

图3是依照本发明的一实施例的一种驱动电路的操作方法的流程示意图。

图4是依照本发明的一实施例说明图1所示计算电路的电路方框示意图。

图5是依照本发明的另一实施例说明图1所示计算电路的电路方框示意图。

图6是依照本发明的一实施例说明图1所示边缘处理电路的电路方框示意图。

图7是依照本发明的一实施例说明目前像素与邻近像素的示意图。

图8是依照本发明的另一实施例说明目前像素与邻近像素的示意图。

【符号说明】

10:显示面板

11:第一像素阵列层

12:第二像素阵列层

20:背光驱动器

30:背光源

31:背光

100:驱动电路

110:计算电路

111、112:灰像素数据计算电路

113:彩色像素数据计算电路

120:源极驱动器

130:边缘处理电路

131:边缘检测电路

132:邻近像素调整电路

140:源极驱动器

F1:第一图像帧数据

F2:第二图像帧数据

F3:第三图像帧数据

FO:原始图像帧数据

NR:范围

P1、P2:位置

S310、S320、S330:步骤

W(x,y)、Wc:目前像素

W(x-1,y-1)、W(x,y-1)、W(x+1,y-1)、W(x-1,y)、W(x+1,y)、W(x-1,y+1)、

W(x,y+1)、W(x+1,y+1)、Wn:邻近像素

【具体实施方式】

在本申请说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。本申请说明书全文(包括权利要求书)中提及的“第一”、“第二”等用语是用以命名元件(element)的名称，或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量的上限或下限，亦非用来限制元件的次序。另外，凡可能之处，在附图及具体实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。

图1是依照本发明的一实施例的一种显示设备的电路方框(circuit block)示意图。图1所示显示设备包括驱动电路100、显示面板10、背光驱动器20以及背光源30。基于背光驱动器20的驱动，背光源30可以提供背光31给显示面板10。依照设计需求，背光源30可以是直下式背光源、侧发光式背光源或是其他背光源。在一些实施例中，背光源30可以没有调光(dimming)功能。在另一些实施例中，背光源30可以具有区域调光(local dimming)功能。在又一些实施例中，背光源30可以具有全局调光(global dimming)功能。

依照设计需求，显示面板10可以包括液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板或是其他非自发光显示面板。显示面板10具有多个像素阵列层，而这些像素阵列层中的至少一个像素阵列层可以实现区域调光功能以及(或是)全局调光功能。举例来说，图1所示显示面板10包括第一像素阵列层11以及第二像素阵列层12，其中第一像素阵列层11叠置于第二像素阵列层12上，而第二像素阵列层12可以实现区域调光功能以及(或是)全局调光功能。依照设计需求，第一像素阵列层11可以包括彩色像素阵列或是其他像素阵列，而第二像素阵列层12可以包括灰像素阵列或是其他像素阵列。依照设计需求，在一些实施例中，第一像素阵列层11与第二像素阵列层12可以是两个LCD像素阵列或是其他非自发光像素阵列。

依照设计需求，扩散器(diffuser，未图示)可以被配置在第一像素阵列层11以及第二像素阵列层12之间。在第二像素阵列层12为透明的情况下，背光源30所提供的背光31可以通过第二像素阵列层12而照射至第一像素阵列层11。驱动电路100可以控制第二像素阵列层12的每一个像素的灰阶(光通量)。基于驱动电路100的驱动与控制，第二像素阵列层12可以调整照射至第一像素阵列层11的光量，进而实现区域调光功能以及(或是)全局调光功能。基于驱动电路100的驱动与控制，第一像素阵列层11可以显示彩色图像(或单色图像)。

然而在一些应用情境中，具有多个像素阵列层的显示面板可能具有双单元区域调光侧视对象不可见的问题(dual cell local dimming side view object invisibleissue)。图2是说明双单元区域调光侧视对象不可见的问题的情境示意图。请参照图1与图2。在一些应用情境中，驱动电路100可以将原始图像帧数据FO转换为第一图像帧数据F1与第二图像帧数据F2。第一图像帧数据F1适于驱动显示面板10的第一像素阵列层11，而第二图像帧数据F2适于驱动显示面板10的第二像素阵列层12。在此假设原始图像帧数据FO被用来作为第一图像帧数据F1，而第二图像帧数据F2被用来作为图1所示第三图像帧数据F3。

基于驱动电路100的驱动与控制，第一像素阵列层11显示了白色“+”图像(背景为黑)，而第二像素阵列层12亦在对应的位置显示了白色“+”图像(背景为黑，亦即进行区域调光)。因此，用户在显示面板10的正前方的位置P1可以观看到具有高动态范围(highdynamic range，HDR)效果的白色“+”图像。然而对于在显示面板10的斜前方的位置P2而言，没有光通过第一像素阵列层11所显示的白色“+”图像的纵线部分而照射至位置P2。因此当用户在显示面板10的斜前方的位置P2观看显示面板10时，使用者只能观看到白色“+”图像的横线部分而看不到白色“+”图像的纵线部分。

图2所示现象便是“双单元区域调光侧视对象不可见的问题”。以下将以多个实施例说明，如何尽可能地解决双单元区域调光侧视对象不可见的问题，以提高双单元区域调光侧视对象的清晰度。

在图1所示实施例中，驱动电路100包括计算电路110、源极驱动器120、边缘处理电路130以及源极驱动器140。依照设计需求，计算电路110、源极驱动器120、边缘处理电路130以及源极驱动器140可以被整合至单一个集成电路中，或是被实现为不同的集成电路。举例来说，在一些实施例中，计算电路110与边缘处理电路130可以被整合至时序控制器(timingcontroller)中，源极驱动器120可以被实现为另一个集成电路，而源极驱动器140可以被实现为又一个集成电路。在其他实施例中，源极驱动器120以及源极驱动器140可以被移出驱动电路100。

图3是依照本发明的一实施例的一种驱动电路的操作方法的流程示意图。请参照图1与图3。原始图像帧数据FO是像素数据串流。在步骤S310中，计算电路110可以将原始图像帧数据FO转换为第一图像帧数据F1与第二图像帧数据F2，其中第一图像帧数据F1适于驱动显示面板10的第一像素阵列层11，而第二图像帧数据F2适于驱动显示面板10的第二像素阵列层12。

基于实际设计，第二图像帧数据F2的分辨率可以不同于(或相同于)原始图像帧数据FO的分辨率，以及第二图像帧数据F2的分辨率可以不同于(或相同于)第一图像帧数据F1的分辨率。举例来说，在一些实施例中，第二图像帧数据F2的分辨率可以小于原始图像帧数据FO的分辨率。本实施例并不限制将原始图像帧数据FO转换为第二图像帧数据F2的实施方式。举例来说，在一些实施例中，计算电路110可以将原始图像帧数据FO中的四个像素(pixel)，或其他数量的像素的数据转换为第二图像帧数据F2的一个像素的数据。例如，计算电路110可以计算在原始图像帧数据FO中的四个像素的数据的平均，并将所述平均作为在第二图像帧数据F2中的一个像素的数据。

本实施例并不限制计算电路110的转换算法。依照设计需求，在一些实施例中，计算电路110可以将原始图像帧数据FO作为第一图像帧数据F1而输出给源极驱动器120，以及计算电路110可以执行已知的区域调光算法(或是其他调光算法)去将原始图像帧数据FO转换为调光数据(第二图像帧数据F2)。在另一些实施例中，计算电路110可以依据调光数据而对原始图像帧数据FO进行补偿而产生第一图像帧数据F1。

图4是依照本发明的一实施例说明图1所示计算电路110的电路方框示意图。图4所示计算电路110包括灰像素数据计算电路111。灰像素数据计算电路111可以将原始图像帧数据FO作为第一图像帧数据F1而输出给源极驱动器120。灰像素数据计算电路111可以依据在原始图像帧数据FO中的至少一个对应像素的至少一个像素数据去计算出在第二图像帧数据F2中的目前像素的灰阶。在原始图像帧数据FO中的所述对应像素的位置对应于在第二图像帧数据F2中的目前像素的位置。本实施例并不限制灰像素数据计算电路111的转换算法。依照设计需求，在一些实施例中，灰像素数据计算电路111可以执行已知的区域调光算法(或是其他调光算法)去将原始图像帧数据FO转换为调光数据(第二图像帧数据F2)。灰像素数据计算电路111可以将第二图像帧数据F2输出给边缘处理电路130。

图5是依照本发明的另一实施例说明图1所示计算电路110的电路方框示意图。图5所示计算电路110包括灰像素数据计算电路112以及彩色像素数据计算电路113。灰像素数据计算电路112可以将原始图像帧数据FO输出给彩色像素数据计算电路113。灰像素数据计算电路112可以依据在原始图像帧数据FO中的至少一个对应像素的至少一个像素数据去计算出在第二图像帧数据F2中的目前像素的灰阶。图5所示灰像素数据计算电路112可以参照图4所示灰像素数据计算电路111的相关说明而类推，故不再赘述。图5所示灰像素数据计算电路112可以将第二图像帧数据F2输出给边缘处理电路130以及彩色像素数据计算电路113。

彩色像素数据计算电路113耦接灰像素数据计算电路112，以接收原始图像帧数据FO以及第二图像帧数据F2。彩色像素数据计算电路113可以依据在第二图像帧数据F2中的目前像素的灰阶去补偿在原始图像帧数据FO中的所述对应像素的像素数据，以产生第一图像帧数据F1给源极驱动器120。本实施例并不限制彩色像素数据计算电路113的补偿算法。依照设计需求，在一些实施例中，彩色像素数据计算电路113可以执行已知的区域调光补偿算法(或是其他补偿算法)去补偿在原始图像帧数据FO中的像素数据。

请参照图1与图3。边缘处理电路130耦接至计算电路110，以接收第二图像帧数据F2。在步骤S320中，边缘处理电路130可以将第二图像帧数据F2转换为第三图像帧数据F3，其中第三图像帧数据F3适于驱动显示面板10的第二像素阵列层12。在步骤S320的转换操作中，边缘处理电路130可以对在第二图像帧数据F2中的目前像素进行边缘检测，以判断目前像素是否属于图像边缘。依据边缘检测的结果，边缘处理电路130可以决定是否调整在第二图像帧数据F2中的至少一个邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据F3中的所述至少一个邻近像素的灰阶。所述邻近像素位于所述目前像素的附近。举例来说，在一些实施例中，所述邻近像素邻接于所述目前像素。在另一些实施例中，所述邻近像素是距离所述目前像素n个像素的范围内的多个像素，其中n为依照设计需求来决定的正整数。

图6是依照本发明的一实施例说明图1所示边缘处理电路130的电路方框示意图。图6所示边缘处理电路130包括边缘检测电路131以及邻近像素调整电路132。边缘检测电路131耦接计算电路110，以接收第二图像帧数据F2。边缘检测电路131可以检查在第二图像帧数据F2中的目前像素的灰阶与邻近像素的灰阶之间的关系，来判断目前像素是否属于图像边缘，以及输出边缘检测的结果给邻近像素调整电路132。

图7是依照本发明的一实施例说明目前像素与邻近像素的示意图。所述邻近像素可以是距离所述目前像素n个像素的范围内的多个像素。在图7所示实施例中，距离目前像素W(x,y)一个像素的范围内的多个像素W(x-1,y-1)、W(x,y-1)、W(x+1,y-1)、W(x-1,y)、W(x+1,y)、W(x-1,y+1)、W(x,y+1)与W(x+1,y+1)可以被定义为所述邻近像素。边缘检测电路131可以检查目前像素W(x,y)的灰阶与这些邻近像素的灰阶之间的关系。举例来说，边缘检测电路131可以通过计算目前像素W(x,y)的灰阶与图7所示这些邻近像素的每一个的灰阶的差而获得多个灰阶差值。亦即，边缘检测电路131可以计算下述等式1至等式8，以获得灰阶差值EdUL_W、EdU_W、EdUR_W、EdL_W、EdR_W、EdDL_W、EdD_W与EdDR_W。

EdUL_W＝|W(x,y)-W(x-1,y-1)| 等式1

EdU_W＝|W(x,y)-W(x,y-1)| 等式2

EdUR_W＝|W(x,y)-W(x+1,y-1)| 等式3

EdL_W＝|W(x,y)-W(x-1,y)| 等式4

EdR_W＝|W(x,y)-W(x+1,y)| 等式5

EdDL_W＝|W(x,y)-W(x-1,y+1)| 等式6

EdD_W＝|W(x,y)-W(x,y+1)| 等式7

EdDR_W＝|W(x,y)-W(x+1,y+1)| 等式8

边缘检测电路131可以检查等式1至等式8所示这些灰阶差值来判断目前像素W(x,y)是否属于图像边缘。举例来说(但不限于此)，边缘检测电路131可以取这些灰阶差值EdUL_W、EdU_W、EdUR_W、EdL_W、EdR_W、EdDL_W、EdD_W与EdDR_W中的最大者作为目前像素W(x,y)所对应的代表差值ED_W(x,y)。在另一些实施例中，边缘检测电路131可以取这些灰阶差值EdUL_W、EdU_W、EdUR_W、EdL_W、EdR_W、EdDL_W、EdD_W与EdDR_W的平均值(或是其他值)作为代表差值ED_W(x,y)。边缘检测电路131可以比较代表差值ED_W(x,y)与门坎值ED_th来判断目前像素W(x,y)是否属于图像边缘，其中门坎值ED_th可以是依照设计需求所决定的任何实数。举例来说，当代表差值ED_W(x,y)大于或等于门坎值ED_th时，边缘检测电路131可以判断目前像素W(x,y)属于图像边缘。反之，当代表差值ED_W(x,y)小于门坎值ED_th时，边缘检测电路131可以判断目前像素W(x,y)不属于图像边缘。

请参照图6。邻近像素调整电路132耦接边缘检测电路131，以接收边缘检测的结果。邻近像素调整电路132可以依据边缘检测的结果而决定是否调整在第二图像帧数据F2中的邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据F3中的所述邻近像素的灰阶。举例来说，当边缘检测电路131的边缘检测的结果表示目前像素W(x,y)不属于图像边缘时，邻近像素调整电路132可以将在第二图像帧数据F2中的邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据F3中的邻近像素的灰阶(亦即不调整邻近像素的灰阶)。当边缘检测电路131的边缘检测的结果表示目前像素W(x,y)属于图像边缘时，邻近像素调整电路132可以检查邻近像素的灰阶来判断是否调整在第二图像帧数据F2中的邻近像素的灰阶作为在第三图像帧数据F3中的邻近像素的灰阶。

图8是依照本发明的另一实施例说明目前像素与邻近像素的示意图。在图8所示实施例中，距离目前像素Wc两个像素的范围NR内的24个像素(例如图8所示像素Wn)可以被定义为所述邻近像素。图8所示像素Wn在此被称为目标邻近像素，而在范围NR内的其他邻近像素可以参照邻近像素Wn的相关说明去类推。邻近像素调整电路132可以比较目标邻近像素Wn的灰阶与门坎灰阶Nbrlevel_Th，其中门坎灰阶Nbrlevel_Th可以是依照设计需求所决定的任何实数。当边缘检测电路131的边缘检测的结果表示目前像素Wc属于图像边缘时，以及当目标邻近像素Wn的灰阶小于门坎灰阶Nbrlevel_Th时，邻近像素调整电路132可以将目标邻近像素Wn的灰阶调整为缓存器定义灰阶(register define gray level)。所述缓存器定义灰阶可以被记录于参数缓存器中。系统以及(或是)用户可以通过取接口去设定与更新被记录于参数缓存器中的所述缓存器定义灰阶。

举例来说，边缘检测电路131可以判断目前像素Wc是否属于图像边缘。当边缘检测电路131的边缘检测的结果表示目前像素Wc属于图像边缘时，邻近像素调整电路132可以进一步比较目标邻近像素Wn的灰阶与门坎灰阶Nbrlevel_Th。当边缘检测电路131的边缘检测的结果表示目前像素Wc属于图像边缘时，以及当目标邻近像素Wn的灰阶小于门坎灰阶Nbrlevel_Th时，邻近像素调整电路132可以将目标邻近像素Wn的灰阶适度地调大。例如，当目前像素Wc属于亮图像边缘而所述邻近像素Wn的灰阶为黑时，邻近像素调整电路132可以适当地调亮图像边缘的邻近像素(例如邻近像素Wn)的灰阶。因此，边缘处理电路130可以解决双单元区域调光侧视对象不可见的问题，提高双单元区域调光侧视对象的清晰度。

请参照图1与图3。源极驱动器120耦接至计算电路110，以接收第一图像帧数据F1。源极驱动器140耦接至边缘处理电路130，以接收第三图像帧数据F3。在步骤S330中，源极驱动器120可以依照第一图像帧数据F1去驱动显示面板10的第一像素阵列层11，以显示图像帧。源极驱动器140在步骤S330中可以依照第三图像帧数据F3去驱动显示面板10的第二像素阵列层12，以进行调光(例如区域调光或是全局调光)。

依照不同的设计需求，上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132的实现方式可以是硬件(hardware)、固件(firmware)、软件(software，即程序)或是前述三者中的多者的组合形式。

以硬件形式而言，上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132可以实现于集成电路(integrated circuit)上的逻辑电路。上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132的相关功能可以利用硬件描述语言(hardware description languages，例如Verilog HDL或VHDL)或其他合适的编程语言来实现为硬件。举例来说，上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132的相关功能可以被实现于一或多个控制器、微控制器、微处理器、专用集成电路(Application-specific integrated circuit,ASIC)、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)、场可程序逻辑门阵列(Field Programmable GateArray,FPGA)及/或其他处理单元中的各种逻辑区块、模块和电路。

以软件形式及/或固件形式而言，上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132的相关功能可以被实现为编程码(programming codes)。例如，利用一般的编程语言(programming languages，例如C、C++或汇编语言)或其他合适的编程语言来实现上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132。所述编程码可以被记录/存放在记录媒体中。计算机、中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器或微处理器可以从所述记录媒体中读取并执行所述编程码，从而实现上述计算电路110、灰像素数据计算电路111、灰像素数据计算电路112、彩色像素数据计算电路113、边缘处理电路130、边缘检测电路131以及(或是)邻近像素调整电路132的相关功能。

综上所述，上述诸实施例所述驱动电路100及其操作方法可以驱动显示面板10的多个像素阵列层，例如第一像素阵列层11以及第二像素阵列层12。第二像素阵列层12可以实现区域调光功能以及(或是)全局调光功能。在一些应用情境中，显示面板10可能具有双单元区域调光侧视对象不可见的问题。驱动电路100可以对目前像素进行边缘检测，以判断目前像素是否属于图像边缘。依据边缘检测的结果，驱动电路100可以决定是否调整目前像素的至少一个邻近像素的灰阶。例如，当目前像素属于亮图像边缘而某一个邻近像素的灰阶为黑时，驱动电路100可以适当地调亮所述邻近像素的灰阶。因此，驱动电路100可以解决双单元区域调光侧视对象不可见的问题，提高双单元区域调光侧视对象的清晰度。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (20)

1.一种驱动电路，适于驱动一显示面板，所述驱动电路包括：计算电路，被配置为将原始图像帧数据转换为第一图像帧数据与第二图像帧数据，其中所述第一图像帧数据适于驱动所述显示面板的第一像素阵列层，所述第二图像帧数据适于驱动所述显示面板的第二像素阵列层，以及所述第一像素阵列层叠置于所述第二像素阵列层上；以及边缘处理电路，耦接至所述计算电路以接收所述第二图像帧数据，被配置为将所述第二图像帧数据转换为第三图像帧数据，其中所述第三图像帧数据适于驱动所述第二像素阵列层，所述边缘处理电路对在所述第二图像帧数据中的目前像素进行边缘检测以判断所述目前像素是否属于图像边缘，以及所述边缘处理电路依据所述边缘检测的结果而决定是否调整在所述第二图像帧数据中的至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其中所述第一像素阵列层包括彩色像素阵列，所述第二像素阵列层包括灰像素阵列，以及所述至少一邻近像素邻接于所述目前像素。

3.根据权利要求1所述的驱动电路，其中所述计算电路包括：灰像素数据计算电路，被配置为依据在所述原始图像帧数据中的至少一对应像素的至少一像素数据去计算出在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶，其中所述灰像素数据计算电路输出所述原始图像帧数据作为所述第一图像帧数据，以及所述灰像素数据计算电路将所述第二图像帧数据输出给所述边缘处理电路。

4.根据权利要求1所述的驱动电路，其中所述计算电路包括：灰像素数据计算电路，被配置为依据在所述原始图像帧数据中的至少一对应像素的至少一像素数据去计算出在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶，其中所述灰像素数据计算电路将所述第二图像帧数据输出给所述边缘处理电路；以及彩色像素数据计算电路，耦接所述灰像素数据计算电路以接收所述原始图像帧数据以及所述第二图像帧数据，被配置为依据在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶去补偿在所述原始图像帧数据中的所述至少一对应像素的所述至少一像素数据以产生所述第一图像帧数据。

5.根据权利要求1所述的驱动电路，其中所述边缘处理电路包括：边缘检测电路，耦接所述计算电路以接收所述第二图像帧数据，被配置为检查在所述第二图像帧数据中所述目前像素的灰阶与所述至少一邻近像素的灰阶之间的关系来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘，以及输出所述边缘检测的所述结果；以及邻近像素调整电路，耦接所述边缘检测电路以接收所述边缘检测的所述结果，被配置为依据所述边缘检测的所述结果而决定是否调整在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

6.根据权利要求5所述的驱动电路，其中所述至少一邻近像素包括多个邻近像素，所述边缘检测电路通过计算所述目前像素的灰阶与所述多个邻近像素的每一个的灰阶的差而获得多个灰阶差值，以及所述边缘检测电路检查所述多个灰阶差值来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘。

7.根据权利要求6所述的驱动电路，其中所述边缘检测电路取所述多个灰阶差值中的最大者作为代表差值，以及所述边缘检测电路将所述代表差值与门坎值进行比较来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘。

8.根据权利要求5所述的驱动电路，其中当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素不属于所述图像边缘时，所述邻近像素调整电路将在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶；以及当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素属于所述图像边缘时，所述邻近像素调整电路检查所述至少一邻近像素的灰阶来判断是否调整在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

9.根据权利要求8所述的驱动电路，其中所述至少一邻近像素包括目标邻近像素，所述邻近像素调整电路将所述目标邻近像素的灰阶与门坎灰阶进行比较，以及当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素属于所述图像边缘且所述目标邻近像素的灰阶小于所述门坎灰阶时，所述邻近像素调整电路将所述目标邻近像素的灰阶调整为缓存器定义灰阶。

10.根据权利要求1所述的驱动电路，其中所述第二图像帧数据的分辨率小于所述原始图像帧数据的分辨率。

11.一种驱动电路的操作方法，包括：由计算电路将原始图像帧数据转换为第一图像帧数据与第二图像帧数据，其中所述第一图像帧数据适于驱动显示面板的第一像素阵列层，所述第二图像帧数据适于驱动所述显示面板的第二像素阵列层，以及所述第一像素阵列层叠置于所述第二像素阵列层上；以及由边缘处理电路将所述第二图像帧数据转换为第三图像帧数据，其中所述第三图像帧数据适于驱动所述第二像素阵列层，所述边缘处理电路对在所述第二图像帧数据中的目前像素进行边缘检测以判断所述目前像素是否属于图像边缘，以及所述边缘处理电路依据所述边缘检测的结果而决定是否调整在所述第二图像帧数据中的至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

12.根据权利要求11所述的操作方法，其中所述第一像素阵列层包括彩色像素阵列，所述第二像素阵列层包括灰像素阵列，以及所述至少一邻近像素邻接于所述目前像素。

13.根据权利要求11所述的操作方法，还包括：依据在所述原始图像帧数据中的至少一对应像素的至少一像素数据，计算在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶；以及输出所述原始图像帧数据作为所述第一图像帧数据。

14.根据权利要求11所述的操作方法，还包括：依据在所述原始图像帧数据中的至少一对应像素的至少一像素数据，由所述计算电路的灰像素数据计算电路计算出在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶；以及依据在所述第二图像帧数据中的所述目前像素的灰阶，由所述计算电路的彩色像素数据计算电路补偿在所述原始图像帧数据中的所述至少一对应像素的所述至少一像素数据以产生所述第一图像帧数据。

15.根据权利要求11所述的操作方法，还包括：由所述边缘处理电路的边缘检测电路检查在所述第二图像帧数据中所述目前像素的灰阶与所述至少一邻近像素的灰阶之间的关系来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘；以及由所述边缘处理电路的邻近像素调整电路依据所述边缘检测的所述结果而决定是否调整在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

16.根据权利要求15所述的操作方法，其中所述至少一邻近像素包括多个邻近像素，所述操作方法还包括：由所述边缘检测电路通过计算所述目前像素的灰阶与所述多个邻近像素的每一个的灰阶的差而获得多个灰阶差值；以及由所述边缘检测电路检查所述多个灰阶差值来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘。

17.根据权利要求16所述的操作方法，还包括：由所述边缘检测电路取所述多个灰阶差值中的最大者作为代表差值；以及由所述边缘检测电路将所述代表差值与门坎值进行比较来判断所述目前像素是否属于所述图像边缘。

18.根据权利要求15所述的操作方法，还包括：当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素不属于所述图像边缘时，由所述邻近像素调整电路将在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶；以及当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素属于所述图像边缘时，由所述邻近像素调整电路检查所述至少一邻近像素的灰阶来判断是否调整在所述第二图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶作为在所述第三图像帧数据中的所述至少一邻近像素的灰阶。

19.根据权利要求18所述的操作方法，其中所述至少一邻近像素包括目标邻近像素，所述操作方法还包括：由所述邻近像素调整电路将所述目标邻近像素的灰阶与门坎灰阶进行比较；以及当所述边缘检测的所述结果表示所述目前像素属于所述图像边缘且所述目标邻近像素的灰阶小于所述门坎灰阶时，由所述邻近像素调整电路将所述目标邻近像素的灰阶调整为缓存器定义灰阶。

20.根据权利要求11所述的操作方法，其中所述第二图像帧数据的分辨率小于所述原始图像帧数据的分辨率。