CN116741088A - 显示装置和显示装置的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种显示装置和显示装置的驱动方法。显示装置包括：显示面板，包括分别与多个扫描线及多个数据线连接的多个像素；扫描驱动器，通过扫描线向像素提供扫描信号；数据驱动器，通过数据线向像素提供数据信号；以及控制器，控制扫描驱动器和数据驱动器，包括以可变输入帧频率接收输入图像数据的图像数据处理部。图像数据处理部决定用于补正基于可变输入帧频率的显示面板的亮度的第一补正值，决定用于补正针对反映了第一补正值的输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了第一补正值的输入图像数据和第二补正值的输出图像数据。

Description

显示装置和显示装置的驱动方法
技术领域
本发明涉及显示装置。更详细地，本发明涉及支持可变帧模式的显示装置和显示装置的驱动方法。
背景技术
通常，显示装置以60Hz以上的恒定的帧率(或者，恒定的帧频率)显示图像。然而，基于向显示装置提供帧数据的主处理器(例如，GPU(Graphic Processing Unit)或图形卡)的渲染(rendering)的帧率可能会与显示装置的帧率(或者，帧频率)不一致。尤其是，在向显示装置提供对于主处理器执行了复杂的渲染的游戏图像的帧数据时，这种帧率不一致可能会加重，可能会因帧率不一致而产生在显示装置所显示的图像中产生边界线的撕裂(tearing)现象等。
近几年，开发出了主处理器以可变帧率(或者，可变输入帧频率)向显示装置提供帧数据的可变帧模式(例如，自由-同步(Free-Sync)模式、G-同步(G-Sync)模式、Q-同步(Q-Sync)模式等)，以便防止这种撕裂现象。支持所述可变帧模式的显示装置可与所述可变帧率同步地显示图像，从而防止撕裂现象。
然而，在以所述可变帧模式工作的所述显示装置中，以第一帧频率驱动的显示面板的亮度和以与所述第一帧频率不同的第二帧频率驱动的所述显示面板的亮度可能会彼此不同。由此，在所述显示装置的帧频率变更时，可能会产生闪烁(flicker)。
发明内容
本发明的一目的在于，提供一种提高显示品质的显示装置。
本发明的其他目的在于，提供一种所述显示装置的驱动方法。
然而，本发明的目的并不限于上述的目的，在不脱离本发明的思想和领域的范围可以进行各种扩展。
为了达成本发明的一目的，本发明的实施例涉及的显示装置可包括：显示面板，包括分别与多个扫描线及多个数据线连接的多个像素；扫描驱动器，通过所述扫描线向所述像素提供扫描信号；数据驱动器，通过所述数据线向所述像素提供数据信号；以及控制器，控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器，包括以可变输入帧频率接收输入图像数据的图像数据处理部。可以是，所述图像数据处理部决定用于补正基于所述可变输入帧频率的所述显示面板的亮度的第一补正值，决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值，与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的所述被补正的色坐标值，基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值，从而决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部包括：第一补正值决定部，包括存储彼此不同的所述第一补正值的多个查找表，在所述多个查找表中参照与所述可变输入帧频率对应的查找表来决定用于补正所述输入图像数据的所述第一补正值；第二补正值决定部，将针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的RGB分量的色坐标值变换为Lab色空间的色坐标值，从而决定所述第二补正值；以及图像数据补正部，输出所述输出图像数据。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率，以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度，基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值。
为了达成本发明的其他目的，本发明的实施例涉及的显示装置可包括：显示面板，包括分别与多个扫描线及多个数据线连接的多个像素；扫描驱动器，通过所述扫描线向所述像素提供扫描信号；数据驱动器，通过所述数据线向所述像素提供数据信号；以及控制器，控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器，包括以可变输入帧频率接收输入图像数据的图像数据处理部。可以是，所述图像数据处理部决定用于补正基于所述可变输入帧频率的所述显示面板的亮度的第一补正值，基于所述第一补正值来判断所述显示面板的亮度属于第一亮度范围和第二亮度范围中的哪个亮度范围，在所述显示面板的亮度属于所述第一亮度范围的情况下，决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部在所述显示面板的亮度属于所述第二亮度范围的情况下，将所述输出图像数据决定为相加了所述第一补正值和所述输入图像数据的数据。
在一实施例中，可以是，所述第一亮度范围为0.5nit至4.5nit，所述第二亮度范围小于0.5nit或大于4.5nit。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值，与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的被补正的色坐标值，基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值，从而决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部包括：第一补正值决定部，包括存储彼此不同的所述第一补正值的多个查找表，在所述多个查找表中参照与所述可变输入帧频率对应的查找表来决定用于补正所述输入图像数据的所述第一补正值；第二补正值决定部，将针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的分量的色坐标值变换为Lab色空间的色坐标值，从而决定所述第二补正值；以及图像数据补正部，输出所述输出图像数据。
在一实施例中，可以是，所述图像数据处理部在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率，以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度，基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值。
为了达成本发明的又一目的，本发明的实施例涉及的显示装置的驱动方法可包括：以可变输入帧频率接收输入图像数据的步骤；决定用于补正基于所述可变输入帧频率的显示面板的亮度的第一补正值的步骤；决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值的步骤；以及输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据的步骤。
在一实施例中，可以是，所述显示装置的驱动方法在接收所述输入图像数据的步骤之后，还包括：基于所述输入图像数据来确认所述显示面板的亮度的步骤。
在一实施例中，可以是，决定所述第二补正值的步骤包括：决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值的步骤；与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的被补正的色坐标值的步骤；以及基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值的步骤。
在一实施例中，可以是，在决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值的步骤中，将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值来决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
在一实施例中，可以是，在决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值的步骤中，在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
在一实施例中，可以是，决定所述第一补正值的步骤包括：在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率的步骤；以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度的步骤；以及基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值的步骤。
(发明效果)
在本发明的实施例涉及的显示装置和所述显示装置的驱动方法中，能够以可变输入帧频率接收输入图像数据，决定用于补正基于可变输入帧频率的显示面板的亮度的第一补正值，决定用于补正对于反映了第一补正值的输入图像数据的RGB分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了第一补正值的输入图像数据和第二补正值的输出图像数据。由此，可最小化或减少闪烁(flicker)。
然而，本发明的效果并不限于所述的效果，在不脱离本发明的思想和领域的范围可以进行各种扩展。
附图说明
图1是示出本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
图2是示出以可变输入帧频率输入到图1的显示装置的输入图像数据的一例的时序图。
图3是示出在不执行亮度补正的情况下以彼此不同的帧频率驱动的显示面板的亮度的一例的图。
图4是示出在不执行亮度补正的情况下的显示面板的亮度的一例和在执行亮度补正的情况下的显示面板的亮度的一例的图。
图5是示出与显示面板的亮度相关的色坐标值的一例的图。
图6是示出图1的图像数据处理部的框图。
图7是示出本发明的一实施例涉及的显示装置的驱动方法的顺序图。
图8是示出本发明的其他实施例涉及的显示装置的驱动方法的顺序图。
图9是示出包括图1的显示装置的电子设备的框图。
符号说明：
100：显示装置；110：显示面板；120：扫描驱动器；130：伽马电压生成器；140：数据驱动器；150：控制器；160：图像数据处理部；410：第一补正值决定部；420：第二补正值决定部；430：图像数据补正部。
具体实施方式
以下，参照附图，更详细说明本发明的实施例涉及的显示装置和显示装置的驱动方法。对于附图上的同一构成要素使用同一符号，省略对于同一构成要素的重复说明。
图1是示出本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
参照图1，本发明的一实施例涉及的显示装置100可包括具有多个像素PX的显示面板110、向多个像素PX提供扫描信号SS的扫描驱动器120、生成伽马基准电压VGR的伽马电压生成器130、向多个像素PX提供数据电压VD的数据驱动器140以及控制扫描驱动器120、伽马电压生成器130和数据驱动器140的控制器150。
显示面板110可包括多个扫描线SL1、SL2、…、SLn、多个数据线DL1、DL2、…、DLm和多个像素PX(其中，n和m是2以上的整数)。各个扫描线SL1至SLn可在第一方向(例如，行方向)上延伸，各个数据线DL1至DLm可在与所述第一方向交叉的第二方向(例如，列方向)上延伸。扫描线SL1至SLn与数据线DL1至DLm可彼此绝缘。多个像素PX可排列在扫描线SL1至SLn与数据线DL1至DLm交叉的区域中。
在一实施例中，多个像素PX分别可包括响应于扫描信号SS而传送数据电压VD的开关晶体管、存储由所述开关晶体管传送的数据电压VD的储能电容器、基于存储在所述储能电容器中的数据电压VD来生成驱动电流的驱动晶体管以及基于由所述驱动晶体管生成的所述驱动电流来发光的发光元件。然而，本发明并不限于此，所述发光元件可包括发光二极管(light emitting diode，LED)、有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)、量子点(quantum dot，QD)发光元件等。
扫描驱动器120可基于从控制器150接收的扫描控制信号SCTRL而通过多个扫描线SL1至SLn向多个像素PX提供扫描信号SS。在一实施例中，扫描驱动器120可能够以行为单位依次向多个像素PX提供扫描信号SS。此外，扫描控制信号SCTRL可包括扫描起始信号和扫描时钟信号，但是并不限于此。例如，扫描驱动器120可集成或形成在显示面板110的周边部中。选择性地，扫描驱动器120也可由一个以上的集成电路(integrated circuit，IC)实现。
伽马电压生成器130可被来自控制器150的伽马控制信号GCTRL控制而生成一个以上的伽马基准电压VGR。在一实施例中，伽马控制信号GCTRL可表示伽马基准电压VGR的电压电平，伽马电压生成器130可生成与伽马控制信号GCTRL所表示的所述电压电平相应的伽马基准电压VGR。例如，伽马电压生成器130可包括于数据驱动器140。选择性地，伽马电压生成器130也可位于数据驱动器140的外部。
数据驱动器140可从控制器150接收数据控制信号DCTRL和输出图像数据ODAT，从伽马电压生成器130接收伽马基准电压VGR，基于数据控制信号DCTRL、输出图像数据ODAT和伽马基准电压VGR而通过多个数据线DL1至DLm向多个像素PX提供数据电压VD。在一实施例中，数据驱动器140可基于伽马基准电压VGR来生成与各个灰度级相应的各个灰度电压，选择各个所述灰度电压中与输出图像数据ODAT相应的灰度电压，向多个像素PX提供所选择的所述灰度电压作为数据电压VD。此外，数据控制信号DCTRL可包括输出数据选通信号、水平起始信号、负载信号等，但是并不限于此。例如，数据驱动器140可由单一的集成电路实现，所述集成电路可被称为时序控制器嵌入式数据驱动器(timing controller embeddeddata driver，TED)。选择性地，数据驱动器140也可由单独的集成电路实现。
控制器150可从外部的主处理器接收输入图像数据IDAT和控制信号CTRL。例如，控制器150可为时序控制器，所述主处理器可为应用处理器(application processor，AP)、图形处理单元(graphic processing unit，GPU)或图形卡。在一实施例中，输入图像数据IDAT可为包括红色图像数据、绿色图像数据和蓝色图像数据的RGB图像数据。此外，控制信号CTRL可包括垂直同步信号、水平同步信号、输入数据选通信号、主时钟信号等，但是并不限于此。控制器150可基于输入图像数据IDAT和控制信号CTRL来生成扫描控制信号SCTRL、伽马控制信号GCTRL、数据控制信号DCTRL和输出图像数据ODAT。控制器150可向扫描驱动器120提供扫描控制信号SCTRL来控制扫描驱动器120的操作，向伽马电压生成器130提供伽马控制信号GCTRL来控制伽马电压生成器130的操作，向数据驱动器140提供输出图像数据ODAT和数据控制信号DCTRL来控制数据驱动器140的操作。
所述主处理器可在每一帧区间中变更空白区间的时间长度，从而以可变输入帧频率(或者，可变帧率)VIFF(参照图2)向显示装置100提供输入图像数据IDAT，控制器150可从所述主处理器以可变输入帧频率VIFF接收输入图像数据IDAT。在一实施例中，可变输入帧频率VIFF可在从预定的最小频率至预定的最大频率为止的可变频率范围内可变。例如，所述最小频率可为约48Hz，所述最大频率可为约240Hz，可变输入帧频率VIFF的所述可变频率范围可为约48Hz至约240Hz，但是并不限于此。
控制器150可控制数据驱动器140和扫描驱动器120，以便以可变输入帧频率VIFF驱动显示面板110。在一实施例中，可将以可变输入帧频率VIFF驱动显示面板110的显示装置100的模式称为可变帧模式。例如，所述可变帧模式可为自由-同步(free-sync)模式、G-同步(G-Sync)模式、Q-同步(Q-Sync)模式等，但是并不限于此。
在一实施例中，控制器150可包括图像数据处理部160。图像数据处理部160能够以可变输入帧频率VIFF接收输入图像数据IDAT。图像数据处理部160可执行显示面板110的亮度补正。此外，图像数据处理部160可执行输入图像数据IDAT的颜色补正。选择性地，图像数据处理部160也可位于控制器150的外部。
图2是示出以可变输入帧频率输入到图1的显示装置的输入图像数据的一例的时序图。
参照图1和图2，所述主处理器的渲染210、220、230的周期或频率可不恒定，所述主处理器可在所述可变帧模式中与这种渲染210、220、230的不恒定的周期或频率同步地向显示装置100提供输入图像数据IDAT(即，帧数据FD1、FD2、FD3)。即，在所述可变帧模式中，各帧区间FP1、FP2、FP3具备具有恒定的时间长度的恒定的有源区间AP1、AP2、AP3，但是所述主处理器可变更各帧区间FP1、FP2、FP3的可变空白区间VBP1、VBP2、VBP3的时间长度来向显示装置100以可变输入帧频率VIFF提供帧数据FD1、FD2、FD3。
在第一帧区间FP1中，可以约240Hz的频率渲染第二帧数据FD2(210，即渲染FD2)，与此同时，所述主处理器可向显示装置100以约240Hz的可变输入帧频率VIFF提供先前被渲染的第一帧数据FD1。此外，所述主处理器可在第二帧区间FP2的有源区间AP2内输出第二帧数据FD2，直到完成对于第三帧数据FD3的渲染(220，即渲染FD3)为止可持续第二帧区间FP2的可变空白区间VBP2。因此，在第二帧区间FP2中，在以约48Hz的频率渲染第三帧数据FD3(220，即渲染FD3)的情况下，所述主处理器可向显示装置100增加第二帧区间FP2的可变空白区间VBP2的时间来以约48Hz的可变输入帧频率VIFF提供第二帧数据FD2。在第三帧区间FP3中，在再次以约240Hz的频率渲染第四帧数据FD4(230，即渲染FD4)的情况下，所述主处理器可向显示装置100再次以约240Hz的可变输入帧频率VIFF提供第三帧数据FD3。
即，在所述可变帧模式中，各帧区间FP1、FP2、FP3可包括与可变输入帧频率VIFF无关地具有恒定的时间长度的有源区间AP1、AP2、AP3以及具有与可变输入帧频率VIFF相应的可变时间长度的可变空白区间VBP1、VBP2、VBP3。例如，在所述可变帧模式中，可变输入帧频率VIFF越减小，可变空白区间VBP1、VBP2、VBP3的时间可越增加。在所述可变帧模式中，控制器150可向数据驱动器140以与可变输入帧频率VIFF实质上相同的驱动频率输出以可变输入帧频率VIFF接收到的输入图像数据IDAT作为输出图像数据ODAT。由此，支持所述可变帧模式的显示装置100与可变输入帧频率VIFF同步地显示图像，从而可防止因帧频率不一致产生的撕裂(tearing)现象。
然而，在所述可变帧模式中不执行基于可变输入帧频率VIFF(即，显示面板110的所述驱动频率)的亮度补正的情况下，显示面板110的亮度可能会根据可变输入帧频率VIFF(即，显示面板110的所述驱动频率)而变更。例如，在所述可变帧模式中不执行基于可变输入帧频率VIFF的所述亮度补正的情况下，在相同的时间内，以第一驱动频率驱动的显示面板110的各像素PX被初始化的次数可能会不同于以与所述第一驱动频率不同的第二驱动频率驱动的显示面板110的各像素PX被初始化的次数。由此，以所述第一驱动频率驱动的显示面板110的亮度可能会不同于以所述第二驱动频率驱动的显示面板110的亮度。
图3是示出在不执行亮度补正的情况下以彼此不同的帧频率驱动的显示面板的亮度的一例的图。
例如，图3示出了在所述可变帧模式中以约48Hz的第一驱动频率驱动的显示面板110的亮度310的一例和以约240Hz的第二驱动频率驱动的显示面板110的亮度330的一例。
参照图1和图3，在不执行基于可变输入帧频率VIFF的所述亮度补正的情况下，在相同的时间(例如，约53ms)内以约48Hz的所述第一驱动频率驱动的显示面板110的各像素PX可被初始化约2.5次，以约240Hz的所述第二驱动频率驱动的显示面板110的各像素PX可被断开约13次。由此，以约240Hz的所述第二驱动频率驱动的显示面板110的平均亮度AVGLUM2可能会低于以约48Hz的所述第一驱动频率驱动的显示面板110的平均亮度AVGLUM1。
显示装置100可执行基于可变输入帧频率VIFF的亮度补正来去除或减少因这种可变输入帧频率VIFF(即，显示面板110的所述驱动频率)引起的显示面板110的亮度差异。
图4是示出在不执行亮度补正的情况下的显示面板的亮度的一例和在执行亮度补正的情况下的显示面板的亮度的一例的图。
参照图1和图4，在不执行所述亮度补正的情况(350)下，以约240Hz的可变输入帧频率VIFF驱动的显示面板110的亮度和以约120Hz的可变输入帧频率VIFF驱动的显示面板110的亮度可能会彼此不同。然而，在执行所述亮度补正的情况(370)下，以约240Hz的可变输入帧频率VIFF驱动的显示面板110的亮度和以约120Hz的可变输入帧频率VIFF驱动的显示面板110的亮度可彼此相似。
为了执行所述亮度补正，在一实施例中，显示装置100可在可变输入帧频率VIFF的所述可变频率范围中将最小频率(例如，约48Hz)决定为基准频率RFREQ，将所述基准频率RFREQ下的显示面板110的亮度决定为基准亮度，基于与所述基准频率RFREQ相应的所述基准亮度来执行所述亮度补正。
图5是示出与显示面板的亮度相关的色坐标值的一例的图。例如，在图5中，第一曲线CL1表示第一显示面板的亮度涉及的色坐标值，第二曲线CL2表示与所述第一显示面板不同种类的第二显示面板的亮度涉及的色坐标值。
参照图1和图5，色坐标值可根据显示面板110的亮度而不同。例如，在具有约0.5nit以下的亮度范围的低亮度区域中，色坐标值可根据显示面板110的亮度而表现出大的不同。即，在执行所述亮度补正的情况下，在所述低亮度区域中，根据显示面板110的亮度，可产生色坐标值的变化。此外，即使在相同亮度的情况下，也可产生色坐标值的变化。在该情况下，色坐标值的变化可能会被识别为闪烁。
因此，在本发明的一实施例涉及的显示装置100中，控制器150的图像数据处理部160可执行所述亮度补正和所述颜色补正。即，控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正基于可变输入帧频率VIFF的显示面板110的亮度的第一补正值，决定用于补正反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT和所述第二补正值的输出图像数据ODAT。由此，可最小化或减少可变输入帧频率VIFF变更时的闪烁(flicker)。
在其他实施例中，控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正基于可变输入帧频率VIFF的显示面板110的亮度的所述第一补正值，基于所述第一补正值来判断显示面板110的亮度属于第一亮度范围和第二亮度范围中的哪个亮度范围，在显示面板110的亮度属于所述第一亮度范围的情况下，决定用于补正针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的RGB分量的色坐标值的所述第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT和所述第二补正值的输出图像数据ODAT。此时，在显示面板110的亮度属于所述第二亮度范围的情况下，控制器150的图像数据处理部160可将输出图像数据ODAT决定为相加了所述第一补正值和输入图像数据IDAT的数据。例如，所述第一亮度范围可为约0.5nit至约4.5nit，所述第二亮度范围可小于约0.5nit或大于约4.5nit。
图6是示出图1的图像数据处理部的框图。
参照图1和图6，控制器150的图像数据处理部160可包括第一补正值决定部410、第二补正值决定部420和图像数据补正部430。
第一补正值决定部410可包括第一查找表511、第二查找表512和第三查找表513。第一查找表511、第二查找表512和第三查找表513可分别对应于可变输入帧频率VIFF，存储彼此不同的所述第一补正值。例如，第一查找表511可对应于约144Hz的可变输入帧频率VIFF，第二查找表512可对应于约120Hz的可变输入帧频率VIFF，第三查找表513可对应于约48Hz的可变输入帧频率VIFF。
第一补正值决定部410可在第一查找表511、第二查找表512和第三查找表513中选择与可变输入帧频率VIFF对应的一个查找表。第一补正值决定部410可参照所选择的所述查找表来决定用于补正输入图像数据IDAT的所述第一补正值。所述第一补正值可被反映在输入图像数据IDAT中。
第二补正值决定部420可决定用于补正反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的色坐标值的所述第二补正值。即，第二补正值决定部420可决定反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的颜色补正程度。
首先，第二补正值决定部420可先针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的RGB分量中的任一分量决定被补正的色坐标值。
以下，说明第二补正值决定部420先针对B分量决定被补正的色坐标值的情况，但是本发明并不限于此。例如，本发明也可适用于先针对R分量或G分量决定被补正的色坐标值的情况。
第二补正值决定部420可基于被补正的B分量的色坐标值，决定针对剩余分量的被补正的色坐标值。以下，基于已决定的任一分量(例如，B分量)的被补正的色坐标值，具体说明决定其他分量(例如，R分量、G分量)的被补正的色坐标值的方法。
第二补正值决定部420可与针对任一分量的被补正的色坐标值的补正比率对应地补正其他分量的色坐标值。若将针对原来的RGB分量的色坐标值称为RO、GO、BO，将针对B分量的原本色坐标值的被补正的色坐标值的比率称为Ireduce(％)，则作为针对被补正的RGB分量的被补正的色坐标值的Rr、Gr、Br如下述数学式1所示。
[数学式1]
第二补正值决定部420可利用色空间变换来决定其他分量的被补正的色坐标值。在一实施例中，第二补正值决定部420可将输入图像数据IDAT的RGB色坐标值变换为Lab色空间的色坐标值。所述Lab色空间可被划分为针对L分量、a分量和b分量的坐标值。所述L分量可表示颜色的亮度(例如，0为黑色，100为白色)；所述a分量是色度，正数可表示红色，负数可表示绿色；所述b分量是色度，正数可表示蓝色，负数可表示黄色。
第二补正值决定部420可利用已设定的变换矩阵M，通过下述数学式2来将RGB色坐标值变换为XYZ色空间的色坐标值。变换的所述XYZ色空间的色坐标值可根据下述数学式3再次被变换为Lab色空间的色坐标值。在下述数学式3中，Xn＝95.074，Yn＝100.000，Zn＝108.883。
[数学式2]
[数学式3]
第二补正值决定部420可基于B分量的被补正的色坐标值来决定其他分量的色坐标值，使得反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT与输出图像数据ODAT的Lab色差(即，Lab色坐标之间的距离)变成最小。可如下述数学式4那样定义所述Lab色差。在下述数学式4中，W为色差，L0、a0、b0为针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的Lab色坐标值，Lr、ar、br为针对输出图像数据ODAT的Lab色坐标值。
[数学式4]
参照所述数学式2，在XYZ色空间中，Z分量通过0.0193R+0.1192G+0.9503B来决定，因此可近似于RGB色空间中的B分量。第二补正值决定部420可基于已决定的B分量的被补正的色坐标值来对Z值进行近似化，从而决定为固定值。
在所述Z值被固定的状态下，第二补正值决定部420可决定使反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT与输出图像数据ODAT的色差变成最小的X值和Y值。根据所述数学式4，所述X值和所述Y值可通过下述数学式5和数学式6来决定。在下述数学式5和数学式6中，X0、Y0、Z0为针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的XYZ色坐标值，Xr、Yr、Zr为针对输出图像数据ODAT的XYZ色坐标值。在此，如上所述，所述Zr为基于B分量的被补正的色坐标值预先决定的值。
[数学式5]
[数学式6]
第二补正值决定部420可基于通过所述数学式5和所述数学式6决定的Xr、Yr和已决定的Zr值，逆运算所述数学式2来决定RGB分量的被补正的色坐标值。可如下述数学式7那样表示从Xr、Yr和Zr值逆运算出的RGB色坐标值。在此，R′、G′、B′为最终补正的RGB分量的色坐标值。
[数学式7]
通过所述数学式7决定的B分量的被补正的色坐标值可不同于已决定的B分量的被补正的色坐标值，但是它们之间的误差并不大。因此，第二补正值决定部420可选择已决定的B分量的被补正的色坐标值或者选择通过所述数学式7决定的B分量的被补正的色坐标值。
在上述中说明了第二补正值决定部420利用至Lab色空间的变换的例，但是本发明并不限于此。例如，第二补正值决定部420也可利用至如u′v′色空间、CIE2001色空间等这样的各种色空间的变换。
图像数据补正部430可适用由第二补正值决定部420决定的RGB分量的被补正的色坐标值(即，所述第二补正值)，补正反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT。图像数据补正部430可输出相加反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT和所述第二补正值的输出图像数据ODAT。
图7是示出本发明的一实施例涉及的显示装置的驱动方法的顺序图。
参照图1、图6和图7，控制器150的图像数据处理部160能够以可变输入帧频率VIFF接收输入图像数据IDAT(S110)。
控制器150可基于输入图像数据IDAT来设定并确认显示面板110的亮度(S120)。
控制器150可基于显示面板110的亮度来感测可变输入帧频率VIFF(S130)。即，在确认显示面板110的亮度之后，可基于确认的显示面板110的亮度来感测可变输入帧频率VIFF。
控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正基于可变输入帧频率VIFF的显示面板110的亮度的所述第一补正值(S140)。具体地，控制器150的图像数据处理部160可在可变输入帧频率VIFF的所述可变频率范围中将所述最小频率决定为所述基准频率，以所述基准频率下的显示面板110的亮度决定基准亮度，基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值。
控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的RGB分量的色坐标值的所述第二补正值(S150)。对于决定所述第二补正值的方法的具体说明如上述所示。控制器150的图像数据处理部160可输出相加反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT和所述第二补正值的输出图像数据ODAT(S160)。
图8是示出本发明的其他实施例涉及的显示装置的驱动方法的顺序图。以下，对于与参照图7说明的显示装置100的驱动方法相同或相似的构成，省略说明或者简单进行说明。
参照图1、图6和图8，控制器150的图像数据处理部160能够以可变输入帧频率VIFF接收输入图像数据IDAT(S210)。控制器150可基于输入图像数据IDAT来确认显示面板110的亮度(S220)。控制器150可基于显示面板110的亮度来感测可变输入帧频率VIFF(S230)。控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正基于可变输入帧频率VIFF的显示面板110的亮度的所述第一补正值(S240)。
控制器150的图像数据处理部160可基于所述第一补正值来判断显示面板110的亮度属于所述第一亮度范围和所述第二亮度范围中的哪个亮度范围(S250)。具体地，可判断显示面板110的每个像素PX属于所述第一亮度范围和所述第二亮度范围中的哪个亮度范围。例如，所述第一亮度范围可为约0.5nit至约4.5nit，所述第二亮度范围可小于约0.5nit或大于约4.5nit。
在一实施例中，在显示面板110的亮度属于所述第一亮度范围的情况下(S250：是)，控制器150的图像数据处理部160可决定用于补正针对反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT的RGB分量的色坐标值的第二补正值(S260)。然后，控制器150的图像数据处理部160可输出相加反映了所述第一补正值的输入图像数据IDAT和所述第二补正值的输出图像数据ODAT(S270)。
在其他实施例中，在显示面板110的亮度属于所述第二亮度范围的情况下(S250：否)，控制器150的图像数据处理部160可输出相加了所述第一补正值和输入图像数据IDAT的输出图像数据ODAT(S280)。即，控制器150的图像数据处理部160可不执行针对输入图像数据IDAT的颜色补正。
图9是示出包括图1的显示装置的电子设备的框图。例如，图9所示的显示装置1160可对应于图1中所示的显示装置100。
参照图9，电子设备1100可包括处理器1110、存储器装置1120、存储装置1130、输入输出装置1140、供电器1150和显示装置1160。电子设备1100还可包括能够与视频卡、声卡、存储卡、USB装置等进行通信或者与其他系统进行通信的各种端口(port)。
处理器1110可执行特定计算或任务(task)。根据实施例，处理器1110可为微型处理器(microprocessor)、中央处理装置(CPU)等。处理器1110可通过地址总线(addressbus)、控制总线(control bus)和数据总线(data bus)等而与其他构成要素连接。根据实施例，处理器1110也可与如周边构成要素互连(Peripheral Component Interconnect；PCI)总线这样的扩展总线连接。
存储器装置1120可存储电子设备1100的操作所需的数据。例如，存储器装置1120可包括如EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory)、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory)、闪存(Flash Memory)、PRAM(Phase ChangeRandom Access Memory)、RRAM(Resistance Random Access Memory)、NFGM(NanoFloating Gate Memory)、PoRAM(Polymer Random Access Memory)、MRAM(MagneticRandom Access Memory)、FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)等这样的非易失性存储器装置和/或如DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static RandomAccess Memory)、移动DRAM等这样的易失性存储器装置。
存储装置1130可包括固态硬盘驱动器(Solid State Drive，SSD)、硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、CD-ROM等。输入输出装置1140可包括如键盘、小键盘、触摸板、触摸屏、鼠标等这样的输入部件以及如扬声器、打印机等这样的输出部件。供电器1150可供给电子设备1100的操作所需的电力。显示装置1160可通过所述的总线或其他通信链路而与其他构成要素连接。
根据实施例，电子设备1100可为如智能电话(Smart Phone)、移动电话(MobilePhone)、平板计算机(Tablet Computer)、数字TV(Digital Television)、3D TV、个人用计算机(Personal Computer；PC)、家用电子设备、笔记本计算机(Laptop Computer)、个人信息终端机(personal digital assistant；PDA)、便携式多媒体播放器(portablemultimedia player；PMP)、数码相机(Digital Camera)、音乐播放器(Music Player)、便携式游戏机(portable game console)、导航仪(Navigation)等这样的包括显示装置1160的任意电子设备。
综上所述，参照本发明的例示性的实施例进行了说明，但是本领域技术人员应当能够理解在不脱离权利要求书所记载的本发明的思想和领域的范围内可对本发明进行各种修正以及变更。
本发明可适用于能够具备显示装置的各种显示设备中。例如，本发明可适用于高分辨率智能电话、移动电话、智能平板、智能手表、平板PC、车辆用导航系统、电视机、计算机监视器、笔记本计算机等中。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，包括分别与多个扫描线及多个数据线连接的多个像素；
扫描驱动器，通过所述扫描线向所述像素提供扫描信号；
数据驱动器，通过所述数据线向所述像素提供数据信号；以及
控制器，控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器，包括以可变输入帧频率接收输入图像数据的图像数据处理部，
所述图像数据处理部决定用于补正基于所述可变输入帧频率的所述显示面板的亮度的第一补正值，决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值，与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的被补正的色坐标值，基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值，从而决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部包括：
第一补正值决定部，包括存储彼此不同的所述第一补正值的多个查找表，在所述多个查找表中参照与所述可变输入帧频率对应的查找表来决定用于补正所述输入图像数据的所述第一补正值；
第二补正值决定部，将针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的RGB分量的色坐标值变换为Lab色空间的色坐标值，从而决定所述第二补正值；以及
图像数据补正部，输出所述输出图像数据。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率，以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度，基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值。
7.一种显示装置，包括：
显示面板，包括分别与多个扫描线及多个数据线连接的多个像素；
扫描驱动器，通过所述扫描线向所述像素提供扫描信号；
数据驱动器，通过所述数据线向所述像素提供数据信号；以及
控制器，控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器，包括以可变输入帧频率接收输入图像数据的图像数据处理部，
所述图像数据处理部决定用于补正基于所述可变输入帧频率的所述显示面板的亮度的第一补正值，基于所述第一补正值来判断所述显示面板的亮度属于第一亮度范围和第二亮度范围中的哪个亮度范围，在所述显示面板的亮度属于所述第一亮度范围的情况下，决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值，输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部在所述显示面板的亮度属于所述第二亮度范围的情况下，将所述输出图像数据决定为相加了所述第一补正值和所述输入图像数据的数据。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，
所述第一亮度范围为0.5nit至4.5nit，所述第二亮度范围小于0.5nit或大于4.5nit。
10.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值，与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的被补正的色坐标值，基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值，从而决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
12.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
13.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部包括：
第一补正值决定部，包括存储彼此不同的所述第一补正值的多个查找表，在所述多个查找表中参照与所述可变输入帧频率对应的查找表来决定用于补正所述输入图像数据的所述第一补正值；
第二补正值决定部，将针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的分量的色坐标值变换为Lab色空间的色坐标值，从而决定所述第二补正值；以及
图像数据补正部，输出所述输出图像数据。
14.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述图像数据处理部在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率，以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度，基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值。
15.一种显示装置的驱动方法，包括：
以可变输入帧频率接收输入图像数据的步骤；
决定用于补正基于所述可变输入帧频率的显示面板的亮度的第一补正值的步骤；
决定用于补正针对反映了所述第一补正值的所述输入图像数据的多个分量的色坐标值的第二补正值的步骤；以及
输出相加反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述第二补正值的输出图像数据的步骤。
16.根据权利要求15所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
在接收所述输入图像数据的步骤之后，还包括：基于所述输入图像数据来确认所述显示面板的亮度的步骤。
17.根据权利要求15所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
决定所述第二补正值的步骤包括：
决定针对所述多个分量中的任一分量的被补正的色坐标值的步骤；
与针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值对应地决定针对剩余分量的被补正的色坐标值的步骤；以及
基于针对所述任一分量的所述被补正的色坐标值和针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值来决定所述第二补正值的步骤。
18.根据权利要求17所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
在决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值的步骤中，将针对所述任一分量的补正比率适用于针对所述剩余分量的原本色坐标值来决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值。
19.根据权利要求17所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
在决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值的步骤中，在针对所述任一分量的原本色坐标值被补正为所述被补正的色坐标值时，决定针对所述剩余分量的所述被补正的色坐标值，以便在Lab色空间中使反映了所述第一补正值的所述输入图像数据和所述输出图像数据的Lab色差变成最小。
20.根据权利要求15所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
决定所述第一补正值的步骤包括：
在所述可变输入帧频率的可变频率范围中将最小频率决定为基准频率的步骤；
以所述基准频率下的所述显示面板的亮度决定基准亮度的步骤；以及
基于与所述基准频率相应的所述基准亮度来决定所述第一补正值的步骤。
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