CN1997164A - 数据转换电路和使用数据转换电路的显示设备 - Google Patents

Abstract

在数据转换电路，近似计算电路通过使用n阶方程来计算对输入数据的输出近似值(n是等于或大于1的整数)。误差减少电路使用基于输入数据确定的乘法因数来产生误差校正值。加法部分将近似值和误差校正值相加，并输出相加结果。

Description

数据转换电路和使用数据转换电路的显示设备

技术领域

本发明涉及用于转换输入视频数据的数据转换电路，和使用该数据转换电路的显示设备。

背景技术

在通常的电视广播中，所广播的视频图像的视频信号要经历γ校正，以匹配阴极射线管的IT(电流-亮度)特性，然后发送补偿合成(resultant)信号。因此，在除阴极射线管(CRT)之外的显示设备上显示视频信号时，就需要执行对该显示设备的驱动电压-亮度特性进行匹配的分级校正(在下文中称为γ校正)。通过施加γ校正，就可以准确再现原始图像的对比度，同时匹配原始图像的亮度等级。而且，即使在彩色图像的情况下，通过对三基色的每个基色单独地应用γ校正，就可以忠实地再现原始图像的色调。另外，通过调整γ校正值，就可以实现色温的设置和白平衡的调整。

图1C显示了液晶面板的驱动电压-亮度特性的V-T特性图。如图1C中所示，液晶面板的驱动电压-亮度特征是非线性的。由于这个原因，需要在假定其具有非线性驱动电压波形的情况下，对作为视频信号输入的数据视频数据进行校正。一般的液晶显示设备使用非线性DA转换器(DAC)，将数字数据转换为与液晶面板的驱动电压-亮度特性相对应的模拟电压(驱动电压)信号。然而，近几年来，如图1B中所示，已经开发了使用线性DAC(线性DA转换器)的液晶显示设备，用于将数字数据线性转换为模拟电压信号。在使用线性DAC(线性DA转换器)的液晶显示设备中，诸如LUT(查找表)、近似计算电路等的数据转换电路对数字视频信号进行转换，并对转换之后的数据(下文中，称为“校正数字视频数据”)执行DA-转换，以获得与V-T特性匹配的驱动电压信号。经过校正数字视频数据表现出图1A中显示的非线性曲线，从而能够获得与图1C中显示的V-T特性对应的驱动电压信号。出于这个原因，就需要将提供给数据转换电路的数字视频数据转换为经过校正数字视频数据，该校正数字视频数据的比特数目很大。例如，当提供给数据转换电路的数字视频数据具有10比特时，校正数据视频数据需要具有12比特。

通常，在数据转换电路中使用LUT(查找表)。然而，近几年来，从电路规模和灵活性的观点考虑，已经使用了近似计算电路。在近似计算电路中，如图1A中所示，数字视频数据被定义为变量，使用线性近似计算或多项式近似计算来计算校正数字视频数据。尽管从近似计算的原因来考虑，数据转换电路的电路规模可以制成为比LUT更小，但是总会产生误差。近几年来已经在多比特结构上取得进展，并且数据转换需要很高的精确度。因此，期望能尽可能地减少误差。现有两种用于减少误差的方法，方法(1)是增加近似计算方程的阶数，方法(2)是通过将比特区间划分为多个区间(例如，划分为4个区间)来执行计算，如图2中所示。

在日本未审公开专利申请(JP-P2004-212598A，第一常规实例)中描述了具有近似计算电路的数据转换电路，其中输入的数字分级数据被转换为校正数字分级数据，然后执行γ校正。在第一常规实例的近似计算电路中，仅仅通过在不划分计算部分的情形下只使用一个方程，使用S形函数来表示在图1A中显示的高精度的非线性曲线。

而且，在日本未审公开专利申请(JP-A-Showa，59-172080，第二常规实例)中描述了一种计算器，其中可以通过使用简化的近似方程，以高精度和高速率来执行复杂的计算。在第二常规实例中的计算器包含了近似计算电路和LUT，所述近似计算电路使用简化的计算方程来执行计算并确定近似值，所述LUT存储了在真值和近似值之间的差值。计算器还包含校正值计算电路，用于通过表插值(table interpolation)来确定校正值；并且该计算器还包含使用校正值来校正近似值的电路。

为了减少在近似计算电路中的计算误差，增加近似计算方程的阶就足够了。然而，正如在第一常规实例中的描述，在使用S形函数的计算中，方程的阶非常高，这增加了必要的乘法器的数量，近似计算电路的电路规模变得极大，从而需要大的芯片尺寸。因此，成本就会增加。而且，如果阶增加，控制曲线的参数数量也会增加，从而增大了用于存储这些参数的LUT的规模。

而且，尽管在第二常规实例中的计算器通过使用简化的近似方程来执行该计算，但是需要以小部分(section)为单元在LUT中存储在真值与近似值之间的差值。因此，就增加了LUT规模，从而需要大的芯片尺寸。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种高精度的数据转换电路，而不需要增大电路规模。

在本发明的一个方面，数据转换电路包括：近似计算电路，它被配置为使用n阶方程来计算对输入数据的输出近似值(n是等于或大于1的整数)；误差减少电路，它被配置为使用基于输入数据确定的乘法因数来产生误差校正值；加法部分，它被配置为将近似值和误差校正值相加，并输出相加结果。

这里，数据转换电路可以进一步包括：查找表(LUT)，它被配置为存储多个控制点的数据和对输入数据预定的特定区间的乘法因数。

近似计算电路可以基于输入数据来参考LUT，以读取多个控制点的数据，并通过使用n阶方程和多个控制点的数据执行近似计算，来计算对输入数据的近似值。误差减少电路可以基于输入数据从误差近似方程中计算基本校正值，并从LUT输出的乘法因数和基本校正值中确定误差校正值。

而且，误差减少电路可以保持误差近似方程，该误差近似方程是基于输入数据预定的低比特来确定。

而且，可以设置多个区间，并可以基于输入数据选择多个区间中的一个区间作为特定区间。对于每个区间的n阶方程和误差近似方程都是不同的。

而且，当n阶方程是二阶方程时，多个控制点是起始点、中点和终点的三个控制点，误差近似方程可以是在起始点与中点之间的上方为凸面(convex)、和在中点与终点之间的下方为凸面的函数。

替换地，当n阶方程是二阶方程时，多个控制点是起始点、中点和终点的三个控制点，误差近似方程可以是在起始点与中点之间的下方为凸面、和在中点与终点之间的上方为凸面的函数。

而且，当n阶方程是一阶方程时，多个控制点是起始点和终点的两个控制点，误差近似方程是在起始点与终点之间的上方为凸面的函数。

替换地，n阶方程是一阶方程，多个控制点是起始点与终点的两个控制点，误差近似方程是在起始点与终点之间的下方为凸面的函数。

在本发明的另一个方面，数据转换电路包括：近似计算电路，它被配置为响应输入数据的输入，使用n阶方程来计算对输入数据的输出近似值(n是等于或大于1的整数)；误差减少电路，它被配置为响立输入数据的输入，基于输入数据从预置的误差近似方程中产生误差校正值；加法部分，它被配置为将近似值和误差校正值相加，并输出相加结果。

这里，数据转换电路可以进一步包括：查找表(LUT)，它被配置为存储多个控制点的数据和对输入数据预定的特定区间的乘法因数。近似计算电路可以基于输入数据来参考LUT，以读取多个控制点的数据，并通过使用n阶方程和多个控制点的数据执行近似计算，来计算对输入数据的近似值。误差减少电路可以基于输入数据，从特定区间的误差近似方程中计算基本校正值，并从LUT输出的乘法因数和基本校正值中确定误差校正值。

而且，误差减少电路可以保持误差近似方程，该误差近似方程是基于输入数据的预定低比特来确定。

而且，可以设置多个区间，可以基于输入数据选择多个区间中的一个区间作为特定区间，对于每个区间的n阶方程和误差近似方程都是不同的。

在本发明的另一个方面，数据转换电路将显示每个像素的输入数字视频数据的分级数据的输入数据转换为输出数据，输出到显示面板，该数据转换电路包括：近似计算电路，它被配置为使用n阶方程来计算对输入数据的近似值(n是等于或大于1的整数)，该n阶方程近似于显示面板的输入/输出特性；误差减少电路，它被配置为产生对输入数据的误差校正值；加法部分，它被配置为将从近似计算电路的近似值与从误差减少电路的误差校正值相加，并输出相加结果。

这里，数据转换电路可以进一步包括：查找表(LUT)，它被配置为存储多个控制点的数据、和用于特定区间的所述乘法因数，所述预定区间是相对于输入数据而预先确定的。近似计算电路可以基于输入分级数据来参考LUT，以读取多个控制点的数据，并通过使用n阶方程和多个控制点的数据执行近似计算，来计算对输入分级数据的近似值。误差减少电路可以基于输入分级数据从误差近似方程中计算基本校正信，并从LUT输出的乘法因数和基本校正值中确定误差校正值。

而且，当n阶方程是二阶方程时，多个控制点是起始点、中点和终点中的三个，误差近似方程可以是在起始点与中点之间的上方为凸面、和在中点与终点之间的下方为凸面的函数。

替换地，当n阶方程是二阶方程时，多个控制点是起始点、中点和终点中的三个，误差近似方程可以是在起始点与中点之间的下方为凸面、和在中点与终点之间的上方为凸面的函数。

替换地，当n阶方程是一阶方程时，多个控制点是起始点和终点中的两个，误差近似方程可以是在起始点与终点之间的上方为凸面的函数。

而且，当n阶方程是一阶方程时，多个控制点是起始点和终点中的两个，误差近似方程是在起始点与终点之间的下方为凸面的函数。

在本发明的一个方面，显示设备包括：显示面板；保持部分，该保持部分被配置为显示面板的一行保持数字视频数据的每个像素的分级数据；和数据转换电路。该数据转换电路包括：近似计算电路，它被配置为使用n阶方程来计算对输入数据的输出近似值(n是等于或大于1的整数)；误差减少电路，它被配置为使用基于输入数据确定的乘法因数来产生误差校正值；加法部分，它被配置为将近似值与误差校正值相加，并输出相加结果。n阶方程表示γ校正，数据转换电路通过执行对输入数据的γ校正来输出该输出数据，基于输出数据来驱动显示面板。

而且，数据转换电路可以进一步包括：查找表(LUT)，它被配置为存储多个控制点的数据和对输入数据预定的特定区间的乘法因数。近似计算电路可以基于输入数据来参考LUT，以读取多个控制点的数据，并通过使用n阶方程和多个控制点的数据执行近似计算，来计算对输入数据的近似值。误差减少电路可以基于输入数据从误差近似方程中计算基本校正值，并从LUT输出的乘法因数和基本校正值中确定误差校正值。

在本发明中，误差减少电路被提供用于产生误差校正值，以消除计算误差，并将误差校正值与近似计算电路的计算结果相加。因此，即使使用了低阶的近似计算方程，也可以减少转换误差。出于这个原因，可以获得高精度的数据转换，而不需要增大电路规模。

附图说明

图1A显示了当使用线性DAC驱动数据线路时，在输入数字视频数据与转换之后的校正数字视频数据之间的关系曲线；

图1B是在线性DAC中的转换特性；

图1C显示了液晶面板中的驱动电压-亮度特性的特性曲线；

图2是在划分为多个区间之后执行计算时的实例；

图3显示了通过4个划分执行二次近似计算时的控制点的示意图；

图4A和4B显示了在近似计算中使用二阶方程时的曲线控制点的示意图；

图5显示了在近似计算中使用二阶方程时，在近似误差与输入数字视频数据之间的关系视图；

图6显示了根据本发明第一实施例的数据转换电路的配置的框图；

图7显示了在第一实施例中在基本校正值与输入数字视频数据之间的关系示意图；

图8显示了在第一实施例中在误差校正值与输入数字视频数据之间的关系示意图；

图9A至9C显示了在第一实施例中，当曲线急转(sharp)时，在输入数字视频数据的曲线中的近似计算、计算误差和误差校正值的示意图；

图10A至10C显示了在第一实施例中，当曲线平缓时，在输入数字视频数据的曲线中的近似计算、计算误差和误差校正值的示意图；

图11显示了本发明中在数据转换电路的第一实施例中的误差减少机理的示意图；

图12显示了在执行4个划分和线性方程的近似计算时控制点的示意图；

图13A和13B显示了当使用线性方程执行近似计算时的曲线控制点的示意图；

图14显示了当使用线性方程执行近似计算时在计算误差与输入数字视频数据之间的关系示意图；

图15显示了根据本发明第二实施例的数据转换电路的配置框图；

图16显示了在第二实施例中在基本校正值与输入数字视频数据之间的关系框图；

图17显示了在第二实施例中在误差校正与输入数字视频数据之间的关系示意图；

图18A至18C显示了在第二实施例中，当曲线急转时，在输入数字视频数据的曲线中的近似计算、计算误差和误差校正值的示意图；

图19A至19C显示了在第二实施例中，当曲线平缓时，在输入数字视频数据的曲线中的近似计算、计算误差和误差校正值的示意图；

图20A和20B显示了当使用近似方程执行近似计算时，在起始点P1和终点P2稍微从真值偏移时的曲线控制点的示意图；

图21显示了当起始点P1和终点P2稍微从真值偏移时，在近似误差与输入数字视频数据之间的关系示意图；

图22显示了在第二实施例中，当起始点P1和终点P2稍微从真值偏移时，在基本校正值与输入数字视频数据之间的关系示意图。

具体实施方式

下文中，将参照附图详细描述使用根据本发明的数据转换电路的显示设备。

[第一实施例]

在根据本发明第一实施例的数据转换电路中，如图3中所示，通过使用二次曲线来执行4个划分的近似计算。输入数字视频数据的像素数据具有10比特，经转换之后的校正数字视频数据的像素数据具有12比特。通常，当使用n阶方程(n是1或以上的整数)执行近似计算时，需要在曲线上设置(n+1)个控制点。因此，在二次曲线的情况下，需要在每个区间的曲线上设置3个控制点。这3个控制点通常是起始点P1、在计算区间中心处的曲线通过点P2、和终点P3。如图4A和4B中所示，由于控制点P1、P2、P3被设置为真值(分别具有12比特)，因此可以近似地表示原始曲线。然而，由于是近似计算，因此总会产生与原始曲线之间的计算误差。在计算中使用二阶方程时，在计算误差与输入数字视频数据之间的关系始终如图5中所示。尽管在P1、P2、P3点的计算误差为0，但是在点P1与点P2之间中点附近的负方向上、和在点P2与点P3之间中点附近的正方向上，计算误差变得最大。而且，如上所述，存在这样的特征：计算误差的极性以P2点作为边界而相反。在本发明中，这个特征被用来尝试减少误差。

图6是显示根据本发明第一实施例的数据转换电路1的配置框图。参照图6，第一实施例中的数据转换电路1包含了近似计算部分2、LUT(查找表)4、误差减少部分12和加法部分10。误差减少部分12包含基本校正值产生部分6和误差校正值产生部分8。在第一实施例中，如图3中所示，输入数字视频数据的每个像素数据的10比特区间被划分为区间1、区间2、区间3和区间4这4个区间。

LUT4存储用于指示在4个区间的每个区间中的控制点P1m、P2m和P3m(m＝1至4)的12-比特数据、和用于指示在相应区间中对于校正值的乘法因数的3比特数据Am(m＝1至4)。

在接收到输入数字视频数据的每个像素的10-比特分级数据时，近似计算部分2参考LUT4，并读取在与4个区间之中的分级数据相对应的计算区间中的控制点P1m、P2m和P3m的数据。这时，LUT4同时输出与计算区间对应的乘法因数Am。之后，近似计算部分2使用二次曲线方程，对像素数据执行在计算区间中的近似计算。

误差减少部分12的基本校正值产生部分6具有三角形波或梯形波的校正值函数。当提供输入数字视频数据的每个像素的分级数据时，就从校正值函数输出与分级数据对应的基本校正值。

误差减少部分12的误差校正值产生部分8将基本校正值与从LUT4输出的乘法因数Am相乘，并输出乘法结果作为误差校正值。

加法部分10将从近似计算部分2输出的计算结果与从误差减少部分12输出的误差校正值相加。采用这种方式，就获得校正数字视频数据的每个像素的分级数据，该分级数据对应输入数字视频数据的每个像素的分级数据。

下面将参照图11来描述根据本发明第一实施例的数据转换电路的操作。

当接收到数字视频数据时，近似计算部分2读取在计算区间中的控制点P1m、P2m和P3m，该计算区间对应LUT4中的输入数字视频数据的每个像素的分级数据，该近似计算部分2将输入数字视频数据的分级数据定义为变量，然后执行二阶方程的近似计算。例如，如图3中所示，当输入数字视频数据的分级数据是[100]时，就使用在计算区间1(0至255)中的控制点P1m、P2m和P3m来执行近似计算。而且，当输入数字视频数据是[700]时，就使用在计算区间3(512至767)中的控制点P13、P23和P33和二阶方程来执行近似计算。这时，在计算结果与真值之间会产生计算误差。在输入数字视频数据与计算误差之间的关系始终如图5中所示。

首先，误差减少部分12的基本校正值产生部分6保持图7中显示的三角形波或梯形波的校正值函数。在这个实例中，当输入数字视频数据的分级数据的低比特表示在[0]和[64]之间的值时，基本校正函数值就逐步地增加[1]，并达到[64]。当低比特表示在[65]和[192]之间的值时，基本校正函数值就逐步地减少[1]，并到达[-64]。当低比特表示在[193]和[256]之间的值时，基本校正函数值就逐步地增加[1]，并到达[0]。采用这种方式，根据输入数字视频数据的低8比特，误差减少部分12的基本校正值产生部分6就从图7中显示的校正值函数中产生基本校正值。如图8中所示，误差减少部分12的误差校正值产生部分8从LUT4接收乘法因数Am，该乘法因数Am与计算区间对应，并将基本校正值与Am相乘，产生误差校正值。

在图7中，在点P1和P2之间的正方向上和在点P2和P3之间的负方向上，校正值函数是凸面(convex)。然而，尽管没有显示，在点P1和P2之间的负方向上和在点P2和P3之间的正方向上，校正值函数是凸面。

误差减少部分12产生误差校正值，以便消除由近似计算部分2产生的计算结果所引起的计算误差。在本发明中，通过近似计算部分2来执行宽区间的近似计算，通过误差减少部分12来执行近似计算的误差减少计算。由于误差通常小于近似计算的结果，因此就使用输入分级数据的低比特来获得误差校正值。采用这种方式，由于不使用全部的输入分级数据，因此可以将电路规模制作的更小。

加法部分10将从近似计算部分2输出的计算结果与从误差减少部分12输出的误差校正值相加。采用这种方式，就可以获得校正数字视频数据的每个像素的分级数据。

如上所述，在本发明中，通过乘法因数A来限定误差校正值的大小。例如，如图9A至9C中所示，当曲线为陡变时，并且计算误差大时，乘法因数Am被设置为大的值。相反，如图10A至10C中所示，当曲线为平缓，并且计算误差小时，乘法因数Am被设置为小的值。

在本发明中，安装了用于产生误差校正值的误差减少部分12，以消除计算误差，该误差校正值与近似计算部分2的计算结果相加。因此，即使使用了阶数小的近似计算方程时，也可以减少计算误差。简而言之，可以获得高精度的数据转换，而不需要增大近似计算部分2的电路规模。而且，误差减少部分12的基本校正值产生部分6可以很容易从输入数字视频数据的低比特(在该实例中，8比特)产生基本校正值。因此，在电路规模非常小的情况下，可以获得基本校正值。

而且，甚至对于误差减少部分12的误差校正值产生部分8，当乘法因数Am被假定仅仅具有2的幂时(例如，在3比特的情况下，4倍、2倍、1倍、0、5倍、0、2.5倍、0.125倍、0.0625倍和0的8种)，仅仅通过对基本校正值执行移位，就可以产生误差校正值。因此，在电路规模非常小的情况下，就可以获得校正误差值。而且，被存储在LUT4中并用于减少误差的参数的数量(乘法因数Am)可以仅仅是每个区间一个，大约3比特就足够了。因此，不需要增大LUT4。

正如可以从前面描述中理解的，本发明可以高精度地获得数据转换电路，而不需要增大电路规模。顺便提及，在这个实施例中，举例说明了使用二阶方程来执行近似计算的情况。然而，在近似方程中也可以使用三次方程等。而且，在这个实施例中，区间被划分为四个部分。然而，划分区间的数量也可以任意选择，或者可以不划分区间。

[第二实施例]

下面将描述根据本发明第二实施例的数据转换电路。在本发明的第二实施例中，如图12中所示，与第一实施例类似，区间被划分为4个区间。然而，第二实施例与第一实施例的区别在于使用线性方程(近似为直线)。在近似为直线的情况下，对于每个区间，需要曲线上的两个控制点。如图13A和13B中所示，使用起始点1和终点2来作为这两个控制点。由于控制点P1和P2被设置为真值(分别具有12比特)，原始曲线就变得近似为直线。在近似为直线的情况下，在误差与输入数字视频数据之间的关系就始终如图14中的显示。这个实例的特征在于：在点P1和P2上的计算误差为0，在点P1和P2之间的中点附近的负方向上，计算误差变得最大。与第一实施例类似，这个特征被用来减少误差。

图15显示了根据本发明第二实施例的数据转换电路的配置框图。第二实施例中的数据转换电路与第一实施例类似。参照图15，第二实施例中的数据转换电路包含了近似计算部分22、LUT(查找表)24、误差减少部分32和加法部分30。误差减少部分32包含基本误差值产生部分26和误差校正值产生部分28。在第二实施例中，如图12中所示，输入数字视频数据的每个像素数据的10-比特区间被划分为区间1、区间2、区间3和区间4的4个区间。

LUT24存储了指示在四个区间的每个区间中的控制点P1m和P2m(m＝1至4)的12-比特数据、和指示在对应区间中对于校正值的乘法因数的3-比特数据Am(m＝1至4)。

当接收到输入数字视频数据的每个像素的10-比特分级数据时，近似计算部分22参考LUT24，并读取在与4个区间中的分级数据对应的计算区间中的控制点P1m和P2m的数据。这时，LUT24同时输出与计算区间对应的乘法因数Am。之后，近似计算部分22使用线性方程，执行对像素数据在计算区间中的近似计算。

误差减少部分32的基本校正值产生部分26具有三角形波或梯形波的校正值函数。在提供输入数字视频数据的每个像素的分级数据时，就从校正值函数输出与分级数据对应的基本校正值。

误差减少部分32的误差校正值产生部分32将基本校正值与从LUT24输出的乘法因数Am相乘，并输出作为误差校正值。

加法部分30将从近似计算部分22输出的计算结果与从误差减少部分32输出的误差校正值相加。采用这种方式，就能获得校正数字视频数据的像素的分级数据，该分级数据对应输入数字视频数据的每个像素的分级数据。

当接收到数字视频数据的像素数据时，近似计算部分22从LUT24中读取在计算区间中控制点P1n和P2n的数据，该计算区间对应输入数字视频数据，并将输入数字视频数据定义为变量，然后使用线性表达式执行近似计算。例如，当输入数字视频数据是[100]时，就使用计算区间1(0至255)中的控制点P11和P21来执行近似计算(参考图12)。而且，当输入数字视频数据是[700]时，就使用计算区间3中的控制点P13和P23的数据来执行近似计算(参考图12)。这时，在计算结果与真值之间会产生计算误差。在输入数字视频数据与计算误差之间的关系始终为图14中的显示。

误差减少部分产生误差校正值，以便消除计算误差。首先，误差减少部分32使用输入数字视频数据的低比特，并从图16中显示的校正值函数中产生基本校正值。接着，误差减少部分32读取在LUT24中存储的对应计算区间的乘法因数Am(3比特)，并将基本校正值与乘法因数Am相乘，产生在图17中显示的误差校正值。采用这种方式，根据乘法因数Am来限定误差校正值的大小。例如，如图18A至18C中所示，当区间为陡变，并且计算误差大时，由于Am的乘法因数可以被设置为大的值。相反，如图19A至19C中所示，当区间为平缓，并且计算误差小时，乘法因数Am可以被设置为小的值。

在图16中，在点P1和P2之间的正方向上，校正值函数是凸面。然而，尽管没有显示，在点P1和P2之间的负方向上，校正值函数是凸面。

加法部分将从近似计算部分输出的计算结果、与如在误差减少部分中描述的方式输出的误差校正值相加，并产生校正数字视频数据的像素数据。

通过使用直线方程(线性方程)，第二实施例使用近似计算部分22执行计算。因此，可以减少必要的乘法器的数量，与第一实施例相比，可以减少计算电路或部分的电路规模。而且，由于使用直线方程执行计算，与第一实施例相比，可以减少在LUT24中存储的控制点的数量，并且该LUT的电路规模可以制作的很小。从前面的描述中可以获得电路规模小于第一实施例的数据转换电路。

而且，在上述实施例中，描述了使用四个划分区间来执行近似计算的情况。然而，划分区间的数量可以任意选择，或者可以不执行划分。而且，描述了将起始点P1和终点P2设置在真值的情况。然而，如图20A和20B所示，点P1和P2可以稍微与真值偏移，并且可以使误差的绝对值很小。在这种情况下，在误差与输入数字视频数据之间的关系始终如图21中所示。因此，误差减少部分可以产生如图22中显示的基本校正值。

在本发明中，可以获得高精度的数据转换电路，而不需要增大电路规模。

本发明的数据转换电路可以被应用于显示设备。例如，在存储器(未显示)中存储从外部设备发送到显示设备的数字视频数据，并从存储器中读取显示面板每条线的数字视频数据。对于每个像素，读取的数字视频数据被发送到本发明的数据转换电路，并产生校正数据视频数据的像素数据(分级数据)。基于校正数字视频数据的像素数据(分级数据)，来驱动显示设备的显示面板(未显示)。采用这种方式，在显示面板的一条线上显示视频数据。由于对显示面板上的每一条线进行扫描，因此显示了一个屏幕的视频数据。

Claims (20)

1.一种数据转换电路，包括：

近似计算电路，其被配置为通过使用n阶方程来计算对于输入数据的输出的近似值(n是等于或大于1的整数)；

误差减少电路，其被配置为通过使用基于所述输入数据而确定的乘法因数，来产生误差校正值；

加法部分，其被配置为将所述近似值和所述误差校正值相加，并输出相加结果。

2.根据权利要求1的数据转换电路，该数据转换电路还包括：

查找表(LUT)，其被配置为存储多个控制点的数据、以及相对于特定区间的乘法因数，所述特定区间是相对于所述输入数据而预先确定的，

其中所述近似计算电路基于所述输入数据来参考所述LUT，以读取所述多个控制点的数据，并通过使用所述n阶方程和所述多个控制点的数据执行近似计算，来计算对于所述输入数据的所述近似值，

所述误差减少电路基于所述输入数据从误差近似方程中计算基本校正值，并根据所述LUT输出的所述乘法因数和所述基本校正值来确定所述的误差校正值。

3.根据权利要求2的数据转换电路，其中所述误差减少电路保持所述的误差近似方程，该误差近似方程是基于所述输入数据的预定低比特来确定的。

4.根据权利要求2的数据转换电路，其中设置多个区间，并基于所述输入数据选择所述多个区间中的一个区间作为所述的特定区间，

对于每个区间，所述n阶方程和所述误差近似方程都是不同的。

5.根据权利要求2的数据转换电路，其中所述n阶方程是二阶方程，

所述多个控制点是起始点、中点和终点中的三个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述中点之间的上方为凸面、和在所述中点与所述终点之间的下方为凸面的函数。

6.根据权利要求2的数据转换电路，其中所述n阶方程是二阶方程，

所述多个控制点是起始点、中点和终点中的三个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述中点之间的下方为凸面、和在所述中点与所述终点之间的上方为凸面的函数。

7.根据权利要求2的数据转换电路，其中所述n阶方程是一阶方程，

所述多个控制点是起始点和终点中的两个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述终点之间的上方为凸面的函数。

8.根据权利要求2的数据转换电路，其中所述n阶方程是一阶方程，

所述多个控制点是起始点与终点中的两个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述终点之间的下方为凸面的函数。

9.一种数据转换电路，包括：

近似计算电路，其被配置为响应于所述输入数据的输入，通过使用n阶方程来计算对于输入数据的输出的近似值(n是等于或大于1的整数)；

误差减少电路，其被配置为响应所述输入数据的输入，基于所述的输入数据从预置的误差近似方程中产生误差校正值；

加法部分，其被配置为将所述近似值和所述误差校正值相加，并输出相加结果。

10.根据权利要求9的数据转换电路，该数据转换电路进一步包括：

查找表(LUT)，其被配置为存储多个控制点的数据、和用于特定区间的所述乘法因数，所述预定区间是相对于输入数据而预先确定的，

其中所述近似计算电路基于所述的输入数据参考LUT，用于读取所述多个控制点的数据，并通过使用所述n阶方程和所述多个控制点的数据执行近似计算，来计算对所述输入数据的所述近似值，

所述误差减少电路基于所述的输入数据，从所述特定区间的所述误差近似方程中计算基本校正值，并根据所述LUT输出的所述乘法因数和所述基本校正值来确定所述的误差校正值。

11.根据权利要求10的数据转换电路，其中所述误差减少电路保持所述的误差近似方程，该误差近似方程是基于所述输入数据的预定低比特来确定。

12.根据权利要求10的数据转换电路，其中设置多个区间，

基于所述输入数据，选择所述多个区间中的一个区间作为所述的特定区间，

对于每个区间，所述n阶方程和所述误差近似方程都是不同的。

13.一种数据转换电路，该数据转换电路将用于表示每个像素的输入数字视频数据的分级数据的输入数据转换为输出数据，以输出到显示面板，该数据转换电路包括：

近似计算电路，其被配置为使用n阶方程来计算对于输入数据的近似值(n是等于或大于1的整数)，该n阶方程与所述显示面板的输入/输出特性近似；

误差减少电路，其被配置为产生对于所述输入数据的误差校正值；

加法部分，其被配置为将来自于所述近似计算电路的所述近似值与来自于所述误差减少电路的所述误差校正值相加，并输出相加结果。

14.根据权利要求13的数据转换电路，该数据转换电路进一步包括：

查找表(LUT)，其被配置为存储多个控制点的数据、和用于特定区间的所述乘法因数，所述预定区间是相对于输入数据而预先确定的，

其中所述近似计算电路基于所述的输入分级数据来参考所述LUT，用于读取所述多个控制点的数据，并通过使用所述n阶方程和所述多个控制点的数据执行近似计算，来计算对所述输入分级数据的所述近似值，

所述误差减少电路基于所述的输入分级数据从所述特定区间的误差近似方程中计算基本校正值，并根据所述LUT输出的所述乘法因数和所述基本校正值来确定所述的误差校正值。

15.根据权利要去14的数据转换电路，其中所述n阶方程是二阶方程，

所述多个控制点是起始点、中点和终点的三个控制点，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述中点之间的上方为凸面、和在所述中点与所述终点之间的下方为凸面的函数。

16.根据权利要求14的数据转换电路，其中所述n阶方程是二阶方程，

所述多个控制点是起始点、中点和终点中的三个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述中点之间的下方为凸面、和在所述中点与所述终点之间的上方为凸面的函数。

17.根据权利要求14的数据转换电路，其中所述n阶方程是一阶方程，

所述多个控制点是起始点和终点中的两个，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述终点之间的上方为凸面的函数。

18.根据权利要求14的数据转换电路，其中所述n阶方程是一阶方程，

所述多个控制点是起始点和终点的两个控制点，

所述误差近似方程是在所述起始点与所述终点之间的下方为凸面的函数。

19.一种显示设备，包括：

显示面板；

保持部分，其被配置为保持为所述显示面板的一行保持所述数字视频数据中的每个像素的分级数据；

数据转换电路，

其中所述数据转换电路包括：

近似计算电路，其被配置为使用n阶方程来计算对输入数据的输出近似值(n是等于或大于1的整数)；

误差减少电路，其被配置为使用基于所述输入数据确定的乘法因数，来产生误差校正值；

加法部分，其被配置为将所述近似值与所述误差校正值相加，并输出相加结果，

所述n阶方程表示γ校正，

所述数据转换电路通过执行对于所述输入数据的所述γ校正，来输出所述的输出数据，

所述显示面板是基于所述的输出数据而被驱动的。

20.根据权利要求19的显示设备，其中所述数据转换电路进一步包括：

查找表(LUT)，其被配置为存储多个控制点的数据、和用于特定区间的所述乘法因数，所述预定区间是相对于输入数据而预先确定的，

其中所述近似计算电路基于所述的输入数据来参考所述LUT，用于读取所述多个控制点的数据，并通过使用所述n阶方程和所述多个控制点的数据执行近似计算，来计算对所述输入数据的所述近似值，

所述误差减少电路基于所述的输入数据从误差近似方程中计算基本校正值，并根据所述LUT输出的所述乘法因数和所述基本校正值来确定所述的误差校正值。

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