DE102013000591A1

DE102013000591A1 - Ansteuerverfahren und Display-Struktur, welche das Verfahren nutzt

Info

Publication number: DE102013000591A1
Application number: DE102013000591A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2013-07-25
Also published as: TWI462075B; US20130187897A1; CN103218964A; US9620041B2; JP2013148905A; CN103218964B; TW201331907A

Abstract

Ein Ansteuerverfahren steuert ein Display. Das Display umfasst eine Scan-Treiberschaltung, eine Daten-Treiberschaltung, eine Vielzahl von an die Scan-Treiberschaltung angeschlossenen ersten Signalleitungen und eine Vielzahl von an die Daten-Treiberschaltung angeschlossenen zweiten Signal-Leitungen. Die ersten Signal-Leitungen kreuzen die zweiten Signalleitungen, um eine Pixel-Matrix zu bilden. Das Ansteuerverfahren umfasst die Aufteilung der Pixel-Matrix in zumindest eine erste Region und eine zweite Region und dann die Ansteuerung der ersten Region mit einer ersten Bildrate und die Ansteuerung der zweiten Region mit einer zweiten Bildrate, wobei die erste Bildrate geringer als die zweite Bildrate ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Ansteuerverfahren, speziell auf ein Ansteuerverfahren und eine Display-Struktur, welche das Verfahren nutzt.
Hintergrund
In einem Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Display wird ein Bild durch eine Änderung der Spannung dargestellt, mit welcher die Pixel beaufschlagt werden, um das Feld zu variieren, das an den Flüssigkristall gelegt wird, um den Verdrehwinkel oder die Anordnung des Flüssigkristall-Moleküls zu steuern, wodurch der Strahlungsfluss gesteuert wird.
1 zeigt ein Schaubild eines typischen Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays. Das Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Display 100 umfasst eine Scan-Treiberschaltung 101, eine Daten-Treiberschaltung 102, eine Vielzahl von Scan-Leitungen 1021–102m, eine Vielzahl von Daten-Leitungen 1011~101n und eine Vielzahl von Dünnschicht-Transistoren 103. Die Scan-Leitungen 1021–102m sind parallel angeordnet. Die Datenleitungen 1011~101n sind ebenfalls parallel angeordnet und kreuzen die Scan-Leitungen 1021–102m. Die Daten-Leitungen 1011~101n sind von den Scan-Leitungen 1021–102m isoliert. Die Dünnschicht-Transistoren 103 sind an den Positionen angeordnet, an denen die Daten-Leitungen 1011~101n die Scan-Leitungen 1021–102m kreuzen. Die Gate-Elektroden der Dünnschicht-Transistoren 103 sind jeweils an den Scan-Leitungen 1021–102m angeschlossen. Die Source-Elektroden der Dünnschicht-Transistoren 103 sind jeweils an den Daten-Leitungen 1011~101n angeschlossen. Die Drain-Elektroden der Dünnschicht-Transistoren 103 sind jeweils an den Pixel-Elektroden 104 angeschlossen.
Das oberste Glas-Substrat enthält gemeinsame Elektroden 105, die den Pixel-Elektroden 104 entsprechen. Das Material, welche die gemeinsamen Elektroden 105 bilden, ist Indium-Zinn-Oxid (Indium Tin Oxide (ITO)). Eine Pixel-Einheit enthält eine Pixel-Elektrode 104, eine gemeinsame Elektrode 105 und Flüssigkristall-Moleküle zwischen der Pixel-Elektrode 104 und der gemeinsamen Elektrode 105. Eine Pixel-Einheit ist eine Minimum-Display-Einheit in einem Flüssigkristall-Display 100. Typischerweise wird eine gemeinsame Spannung Vcom an sämtliche gemeinsamen Elektroden 105 gelegt und Grau-Spannungen entsprechend der Pixel-Daten werden an die korrespondierenden Pixel-Elektroden 104 gelegt, um eine Spannungs-Differenz zu erzeugen. Die Flüssigkristall-Moleküle zwischen den gemeinsamen Elektroden 105 und den Pixel-Elektroden 104 werden durch die Spannungs-Differenz um bestimmte Winkel verdreht, um Grau-Bilder darzustellen.
2 zeigt ein Schaubild einer Wellenform eines Signals zum Ansteuern des Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays 100. Die Wellenformen G1–Gn sind die Scan-Signal-Wellenformen, welche an die Scan-Leitungen 1021–102m jeweils gelegt werden. Die Wellenform Vcom ist die Wellenform der gemeinsamen Spannung, welche an die gemeinsame Elektrode 105 gelegt wird. Die Wellenform Vd ist die Wellenform der Grau-Spannung, welche an die Pixel-Elektroden 104 gelegt wird. Mit Bezug auf 1 und 2 erzeugt die Scan-Treiberschaltung 101 eine Vielzahl von Scan-Signalen mit Wellenformen G1–Gn für die Scan-Leitungen 1021–102m in einem Bild. Die Scan-Signale G1–Gn sind Hochpegel-Signale. Wenn die Scan-Signale G1–Gn an die Scan-Leitungen 1021–102m gelegt werden, werden die Dünnschicht-Transistoren durch die Hochpegel-Scan-Signale G1–Gn eingeschaltet. Dann übermittelt die Daten-Steuerschaltung 102 Graustufen-Spannungen über den eingeschalteten Dünnschicht-Transistoren 103 an die Pixel-Elektroden 104, um Pixel-Einheiten ein Gesamtbild von Teilbildern darzustellen zu lassen.
Bei dem zuvor beschriebenen Ansteuerverfahren liegt die Bildrate des Displays bei 60 Hz oder 75 Hz. Das bedeutet, dass 60 Bilder oder 75 Bilder pro Sekunde fortlaufend auf dem Display dargestellt werden. Demnach werden einige fortlaufend dargestellte Bilder, die statische Bilder sind, jeweils die gleichen Bilder sein. Mit anderen Worten ist es in diesem Fall nicht erforderlich, das Bild aufzufrischen. Deshalb führt eine derartige unveränderbare Bildrate zu nicht sichtbarem Überschuss.
Kurzbeschreibung
Die vorliegende Erfindung stellt ein Ansteuerverfahren für ein Display bereit, welches unterschiedliche Bildraten verwendet, um eine statische Region (oder eine Region mit langsamen Bewegungen) und eine dynamische Region anzusteuern, um den gesamten Leistungsbedarf eines Displays zu reduzieren.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenso ein Ansteuerverfahren für ein Display durch Reduzierung der Scan-Treiberschaltung und der Daten-Treiberschaltung zur Verfügung gestellten Leistung bereit, um den gesamten Leistungsbedarf eines Displays zu reduzieren.
Die vorliegende Erfindung offenbart ein Ansteuerverfahren zum Ansteuern eines Displays. Das Display enthält eine Scan-Treiberschaltung, eine Daten-Treiberschaltung, eine Vielzahl von ersten Signalleitungen, die an der Scan-Treiberschaltung angeschlossen sind und eine Vielzahl von zweiten Signalleitungen, die an der Daten-Treiberschaltung angeschlossen sind. Die ersten Signal-Leitungen kreuzen die zweiten Signal-Leitungen, um eine Pixel-Matrix zu bilden. Das Ansteuerverfahren umfasst das Aufteilen der Pixel-Matrix in zumindest eine erste Region und eine zweite Region, um dann die erste Region mit einer ersten Bildrate und die zweite Region mit einer zweiten Bildrate anzusteuern, wobei die erste Bildrate kleiner als die zweite Bildrate ist. Die durchschnittliche Leistung zum Ansteuern der ersten Region mit der ersten Bildrate ist geringer als die durchschnittliche Leistung zum Ansteuern der zweiten Region mit der zweiten Bildrate.
In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Ansteuerungsverfahren weiterhin das Empfangen eines ersten Bildwerts und eines zweiten Bildwerts, um durch Vergleich des ersten Bildwerts mit dem zweiten Bildwert einen Bildbetrieb festzulegen und die Pixel-Matrix zumindest in eine erste Region und eine zweite Region entsprechend des Bildbetriebs aufzuteilen.
In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Ansteuerverfahren weiterhin eine Zeit-Steuerung, um die Scan-Treiberschaltung und die Daten-Treiberschaltung zur Ansteuerung zumindest der ersten und zweiten Region anzusteuern, wobei dann, wenn die Scan-Treiberschaltung die erste Region mit der ersten Bildrate ansteuert, die Zeitsteuerung ein erstes Schaltsignal für die Scan-Treiberschaltung erzeugt und dann, wenn die Scan-Treiberschaltung die zweite Region mit der zweiten Bildrate ansteuert, die Zeitsteuerung ein zweites Schaltsignal für die Scan-Treiberschaltung erzeugt.
In einem Ausführungsbeispiel ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung ein Datensignal, ein Signal mit offenem Status, ein Signal mit schwebendem Status oder ein Signal mit hoher Impedanz. Wenn ein Bereich der Pixelregion nicht durch die Scan-Treiberschaltung gescannt wird, ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung, das auf den Bereich übertragen wird, ein Signal mit offenem Status, ein Signal mit schwebendem Status oder ein Signal mit hoher Impedanz.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Display ein Elektrophorese-Display, ein Electrowetting-Display, ein Silizium-Micro-Display, ein MEMS-Display, ein Active-Matrix-Display, ein AMOLED-Display oder ein Halbleiter-Silizium-Display.
Die vorliegende Erfindung offenbart auch ein Display. Das Display umfasst eine Scan-Treiberschaltung, eine Daten-Treiberschaltung, eine Entscheidungs-Einheit, eine Zeit-Steuerung, ein Register, eine Schalt-Einheit, eine Vielzahl von ersten, an der Scan-Treiberschaltung angeschlossenen Signal-Leitungen und eine Vielzahl von zweiten, an der Daten-Treiberschaltung angeschlossenen Signal-Leitungen. Die ersten Signal-Leitungen kreuzen die zweiten Signal-Leitungen, um eine Pixel-Matrix zu bilden. Falls die Pixel-Region in zumindest eine erste Region und eine zweite Region aufgeteilt ist, speichert das Register Adressen der ersten Region und die Zeit-Steuerung steuert die Scan-Treiberschaltung und die Daten-Treiberschaltung an, um die wenigstens erste Region mit einer ersten Bildrate und die zweite Region mit einer zweiten Bildrate anzusteuern, wobei die erste Bildrate geringer als die zweite Bildrate ist.
In einer Ausgestaltung empfängt die Entscheidungs-Einheit einen ersten Bildwert und einen zweiten Bildwert. Die Entscheidungs-Einheit vergleicht den ersten Bildwert mit dem zweiten Bildwert, um einen Bildbetrieb festzulegen. Die Entscheidungs-Einheit teilt die Pixel-Matrix in zumindest die erste Region und zweite Region entsprechend dem Bildbetrieb auf.
In einer Ausgestaltung umfasst die Entscheidungs-Einheit weiterhin ein erstes Register und ein zweites Register, um den ersten Bildwert und den zweiten Bildwert zu speichern. Der erste Bildwert wird mit dem zweiten Bildwert verglichen, um einen Bildbetrieb festzulegen.
In einer Ausgestaltung, bei der die Scan-Treiberschaltung die erste Region mit der ersten Bildrate ansteuert, erzeugt die Zeit-Steuerung ein erstes Schaltsignal für die Scan-Treiberschaltung und bei der die Scan-Treiberschaltung die zweite Region mit der zweiten Bildrate ansteuert, erzeugt die Zeit-Steuerung ein zweites Schaltsignal für die Scan-Treiberschaltung.
In einer Ausgestaltung, bei der eine Region in der Pixel-Region nicht von der Scan-Treiberschaltung angesteuert wird, ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung, das zu der Region übertragen wird, ein Signal mit offenem Status, ein Signal mit schwebendem Status oder ein Signal mit hoher Impedanz.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Display ein Elektrophorese-Display, ein Electrowetting-Display, ein Silizium-Micro-Display, ein MEMS-Display, ein Active-Matrix-Display, ein AMOLED-Display oder ein Halbleiter-Silizium-Display.
Wenn entsprechend ein fortlaufendes, im Display dargestelltes Bild eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung aufweist, reduziert die Scan-Treiberschaltung die Scan-Frequenz (Bildrate) in der statischen Region oder der Region mit langsamer Bewegung, um den Leistungsverbrauch zu reduzieren.
Darüber hinaus übermittelt die Daten-Treiberschaltung keine Graustufen-Spannung an die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung, wenn die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung von der Scan-Treiberschaltung nicht gescannt wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Um die sowohl zuvor beschriebenen als auch anderen Aspekte, Eigenschaften, Vorteile und Ausgestaltungen der vorliegenden Offenbarung zu verdeutlichen, werden die beigefügten Zeichnungen folgendermaßen kurz beschrieben:
1 ist ein Schaubild eines typischen Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays.
2 ist ein Schaubild einer Wellenform zur Ansteuerung eines typischen Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays.
3 ist ein Schaubild eines Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung.
4 ist ein Schaubild einer Bildrate eines Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung.
5 ist ein Schaubild einer Wellenform zum Ansteuern des Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung.
6 ist ein Flussdiagramm einer Aufteilung eines fortlaufenden Bildes in eine Vielzahl von Regionen mit unterschiedlichen Bildraten mittels einer Entscheidungs-Einheit gemäß einer Ausgestaltung.
7 ist ein Schaubild eines Displays, welches unterschiedliche Regionen mit unterschiedlichen Bildraten gemäß einer Ausgestaltung aufweist.
Detaillierte Beschreibung
Nunmehr wird detailliert Bezug genommen auf die vorliegenden Ausgestaltungen der Offenbarung, wobei Beispiele in den beigefügten Zeichnungen wiedergegeben sind.
Wo es möglich ist, werden dieselben Bezugszeichen in den Zeichnungen und der Beschreibung zum Benennen derselben oder ähnlicher Teile verwendet.
Gemäß dem Ansteuerverfahren der vorliegenden Erfindung reduziert die Scan-Treiberschaltung, wenn ein fortlaufendes, im Display dargestelltes Bild eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung aufweist, die Scan-Frequenz (Bildrate) in der statischen Region oder in der Region mit langsamer Bewegung und die Daten-Treiberschaltung übermittelt keine Graustufen-Spannungen an die statischen Regionen oder Regionen mit langsamer Bewegung, um den Leistungsbedarf zu reduzieren. Deshalb kann die Treiberspannung der Scan-Treiberschaltung und der Daten-Treiberschaltung reduziert oder abgeschaltet werden, womit sich der gesamte Leistungsbedarf eines Displays reduziert. Mit anderen Worten wird in der beanspruchten Erfindung ein Schwellenwert verwendet, um ein fortlaufendes, im Display dargestelltes Bild in eine statische Region (oder eine Region mit langsamer Bewegung) und eine dynamische Region aufzuteilen.
Die Scan-Treiberschaltung verwendet unterschiedliche Bildraten zur Ansteuerung der statischen Region (oder der Region mit langsamer Bewegung) und der dynamischen Region. Die Daten-Treiberschaltung übermittelt entsprechende Graustufen an die Pixel entsprechend der unterschiedlichen Datenraten. Demzufolge wird der gesamte Leistungsbedarf des Displays reduziert.
3 ist ein Schaubild eines Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung. Das Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Display 200 enthält eine Scan-Treiberschaltung 201, eine Daten-Treiberschaltung 202, eine Zeit-Steuerung 206, eine Entscheidungs-Einheit 210, eine Vielzahl von Scan-Leitungen 2011–201m, eine Vielzahl von Daten-Leitungen 2021~202n, eine Vielzahl von Dünnschicht-Transistoren 203 und eine Vielzahl von Pixel-Elektroden 204. Die Scan-Leitungen 2011–201m sind parallel angeordnet. Die Daten-Leitungen 2021~202n sind ebenfalls parallel angeordnet und kreuzen die Scan-Leitungen 2011–201m. Die Daten-Leitungen 2021~202n sind isoliert von den Scan-Leitungen 2011–201m. Die Dünnschicht-Transistoren 203 sind an den Positionen angeordnet, an denen die Daten-Leitungen 2021~202n die Scan-Leitungen 2011–201m kreuzen. Die Gate-Elektroden der Dünnschicht-Transistoren 203 sind entsprechend an den Scan-Leitungen 2011~201m angeschlossen. Die Source-Elektroden des Dünnschicht-Transistors 203 sind jeweils an die Daten-Leitungen 2021~202n angeschlossen. Die Drain-Elektroden des Dünnschicht-Transistors 203 sind jeweils an die Pixel-Elektroden 204 angeschlossen. Die gemeinsamen Elektroden 205 entsprechen den Pixel-Elektroden 204. In einer Ausgestaltung ist das Material, welches die gemeinsamen Elektroden 205 bildet, Indium-Zinn-Oxid (Indium-Tin-Oxide (ITO)). Eine Pixel-Einheit enthält eine Pixel-Elektrode 204, eine gemeinsame Elektrode 205 und Flüssigkristall-Moleküle zwischen der Pixel-Elektrode 204 und der gemeinsamen Elektrode 205. Eine Pixel-Einheit ist eine Minimum-Display-Einheit in einem Flüssigkristall-Display 200.
Die Zeit-Steuerung 206 übermittelt das Zeitsignal CLK zur Scan-Treiberschaltung 201 und zur Daten-Treiberschaltung 202. Die Zeit-Steuerung 206 stellt der Daten-Treiberschaltung 202 auch einen Bildwert zur Verfügung. Die Daten-Treiberschaltung 202 erzeugt Treibersignale für die Daten-Leitungen 2021–202n entsprechend des Bildwerts und des Zeitsignals CLK. Um sicherzustellen, dass das Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Display ein korrektes Bild darstellt, ist ein Verbindungs-Port vorgesehen, um die Signale zwischen der Zeit-Steuerung 206, der Scan-Treiberschaltung 201 und der Daten-Treiberschaltung 202 zu übertragen.
Weil sämtliche Flüssigkristall-Displays, Elektrophorese-Displays, Electrowetting-Displays und Silizium-Micro-Displays zu einem Haltetyp-Display gehören, kann das im Display dargestellte Bild gehalten werden. Das bedeutet, dass auch dann, wenn die Bildrate zur Darstellung eines fortlaufenden statischen Bildes in einem Display reduziert wird, die Bildqualität nicht beeinflusst wird. Deshalb wird in der beanspruchten Erfindung der Leistungsbedarf durch das Reduzieren der Bildrate stark reduziert, wenn ein fortlaufendes statisches Bild im Display dargestellt wird.
Darüber hinaus kann die Erfindung auch bei Elektrophorese-Displays, Electrowetting-Displays, Silizium-Micro-Displays, MEMS-Displays, AMOLED-Displays, Active-Matrix-Displays oder Halbleiter-Silicium-Displays verwendet werden.
Demnach werden die Adressen der statischen Region oder die Adressen einer Region, deren Daten geändert werden mit einem speziellen Schwellenwert in einem fortlaufenden Bild durch die Entscheidungs-Einheit 210 markiert. Anschließend überträgt die Zeit-Steuerung 206 die markierten Adressen zur Scan-Treiberschaltung 201. Entsprechend der markierten Adressen reduziert die Scan-Treiberschaltung 201 die Scan-Frequenz (Bildrate) während die markierten Adressen gescannt werden. Auf der anderen Seite überträgt die Zeit-Steuerung 206 weiterhin die durch die Entscheidungs-Einheit 210 markierten Adressen zu einem Register 207 in der Daten-Treiberschaltung 202, um die Schalt-Einheit 209 zu steuern. Die Schalt-Einheit 209 unterbricht die Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den korrespondierenden Daten-Leitungen 2021–202n, um die Übertragung des Graustufen-Spannungswerts Vd zu den Daten-Leitungen zu stoppen, wenn der Datenpuffer 208 den Graustufen-Spannungswert Vd zum Ansteuern der Pixel in den markierten Adressen überträgt. Der Graustufen-Spannungswert Vd wird im Datenpuffer 208 gespeichert. In einer Ausgestaltung kann ein Benutzer die Bildrate für die markierte Region festlegen. In einer anderen Ausgestaltung wird die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung bei einem fortlaufenden Bild in der Entscheidungs-Einheit 201 durch Vergleich der Pixel-Spannungen beim aktuellen Bild mit denen des vorangegangenen Bilds festgelegt. Entsprechend dem Vergleichsergebnis wird auch eine entsprechende Bildrate definiert. In einer anderen Ausgestaltung wird eine Transformations-Tabelle eines Displays verwendet, um eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung in einem fortlaufenden Bild zu erkennen. In Abhängigkeit vom Transformations-Ergebnis wird auch eine entsprechende Bildrate definiert. In einer weiteren Ausgestaltung wird die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung in einem fortlaufenden Bild mittels eines Prozessors oder eines Betriebssystems erkannt. In Abhängigkeit vom Erkennungsergebnis wird auch eine entsprechende Bildrate definiert.
Die Entscheidungs-Einheit 201 kann die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung in einem fortlaufenden Bild bestimmen und das Entscheidungs-Ergebnis zur Zeit-Steuerung 206 übertragen, um die Daten-Treiberschaltung 202 und die Scan-Treiberschaltung 201 zu steuern. In einer Ausgestaltung umfasst die Entscheidungs-Einheit 201 weiterhin ein erstes Register 2101 und ein zweites Register 2102. Wenn ein fortlaufender Bildwert, nämlich ein erster Bildwert und ein zweiter Bildwert, zur Pixel-Matrix übertragen werden, wird der erste Bildwert im ersten Register 2101 und der zweite Bildwert im zweiten Register 2102 gespeichert. Der erste Bildwert wird mit dem zweiten Bildwert verglichen, um einen Bildbetrieb festzulegen. Entsprechend dem Bildbetrieb kann die Entscheidungs-Einheit 201 die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung im fortlaufenden Bild ermitteln. Mit anderen Worten kann die Entscheidungs-Einheit 201 die Pixel zumindest auf zwei Pixel-Regionen aufteilen, nämlich auf eine erste Pixel-Region und eine zweite Pixel-Region.
Beispielsweise wird in einer Ausgestaltung eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung in einem fortlaufenden Bild durch die Pixel-Region dargestellt, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 begrenzt. Das bedeutet, dass die Bildrate in dieser Region von beispielsweise 60 Hz auf 30 Hz reduziert wird. Andererseits wird die Bildrate in der Pixel-Region des fortlaufend dargestellten Bildes, welche die Scan-Leitung 2013 bis zur Scan-Leitung 201m enthält, mit beispielsweise 60 Hz beibehalten. Demnach wird bei der Darstellung des fortlaufenden Bildes die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 von der Scan-Treiberschaltung 201 mit 30 Hz gescannt und die Scan-Leitung 2013 bis zur Scan-Leitung 201m von der Scan-Treiberschaltung 201 mit 60 Hz gescannt.
4 ist ein Schaubild einer Bildrate eines Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung. Das fortlaufend dargestellte Bild in der Pixel-Region, welche die Scan-Leitung 2013 bis zur Scan-Leitung 201m umfasst, wird mit einer Bildrate von 60 Hz dargestellt. Das fortlaufend dargestellte Bild in der Pixel-Region, welche die Scan-Leitung 2011 bis zur Scan-Leitung 2012 umfasst, wird mit einer Bildrate von 30 Hz dargestellt. Deshalb wird, wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 und des Teilbilds 2 in der Pixel-Region dargestellt wird, welche die Scan-Leitung 2013 bis zu der Scan-Leitung 201m enthält, nur das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 in der Pixel-Region dargestellt, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält. Wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 3 und des Teilbilds 4 in der Pixel-Region dargestellt wird, welche die Scan-Leitung 2013 bis zu der Scan-Leitung 201m enthält, werden nur die fortlaufenden Bilder des Teilbilds 3 in der Pixel-Region dargestellt, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält. Das bedeutet, dass das fortlaufende Bild des Teilbilds 2 in der Pixel-Region nicht dargestellt wird, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält.
5 ist ein Schaubild einer Wellenform zur Ansteuerung eines Dünnschicht-Transistor-Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausgestaltung. Im Teilbild 2 stellt die Scan-Treiberschaltung 201 der Scan-Leitung 2011 und der Scan-Leitung 2012 kein Signal zur Verfügung, um das fortlaufende Bild darzustellen. Deshalb kann das fortlaufend dargestellte Bild im Teilbild 1 in der Pixel-Region aufrechterhalten werden, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 im Teilbild 2 enthält. Daher wird der Graustufen-Spannungswert zur Anzeige des fortlaufenden Bildes des Teilbilds 2 nicht zu der Daten-Leitung 2021 bis zu der Datenleitung 202n in der Pixel-Region übertragen, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält.
Der Graustufen-Spannungswert des fortlaufenden Bilds des Teilbilds 2 wird nur zu der Datenleitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 202n in der Pixel-Region übertragen, welche die Scan-Leitung 2013 bis zu der Scan-Leitung 201n enthält. Demnach steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Abschalten oder in den Schwebebetrieb der Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den Datenleitungen 2021–202n, während der Graustufen-Spannungswert des fortlaufenden Bilds von Teilbild 2 zu der Pixel-Region übertragen wird, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält. Deshalb wird der Graustufen-Spannungswert Vd von dem Datenpuffer 208 nicht zu den Daten-Leitungen 2021–202n übertragen. Anschließend steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Verbinden des Datenpuffers 208 mit den Datenleitungen 2021–202n, während der Graustufen-Spannungswert des fortlaufenden Bilds von Teilbild 2 zu der Pixel-Region übertragen wird, welche die Scan-Leitung 2013 bis zu der Scan-Leitung 201m enthält. Demzufolge wird der Graustufen-Spannungswert Vd von dem Datenpuffer 208 zu den Datenleitungen 2021–202n übertragen, wenn die Pixel-Region gescannt wird, welche die Scan-Leitung 2013 bis zu der Scan-Leitung 201m enthält. Weil dadurch die Daten-Treiberschaltung 212 keinen Graustufen-Spannungswert Vd an die Daten-Leitungen 2021–202n in der Pixel-Region anlegt, welche die Scan-Leitung 2011 und die Scan-Leitung 2012 enthält, kann die Leistung, die der Daten-Treiberschaltung 202 zur Verfügung gestellt wird, abgeschaltet oder reduziert werden. Wenn die Scan-Treiberschaltung 201 zum Anzeigen des fortlaufenden Bilds im Teilbild 2 der Scan-Leitung 2011 und der Scan-Leitung 2012 kein Scan-Signal zur Verfügung stellt, kann auch die Leistung, die der Scan-Treiber Schaltung 201 zur Verfügung gestellt wird, abgeschaltet oder reduziert werden.
In einer Ausgestaltung weist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 Daten-Signale, Signale mit schwebendem Zustand, Signale mit offenem Zustand oder Signale mit hoher Impedanz auf. Wenn die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 steuert, um die Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den Daten-Leitungen 2021–202n zu unterbrechen, ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 ein Signal mit schwebendem Zustand oder ein im Signal mit hoher Impedanz.
In einer anderen Ausgestaltung wird die Bildrate der Pixel-Region, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält, reduziert auf 30 Hz. Die Bildrate der Pixel-Region, welche die Daten-Leitung 2024 bis zu der Daten-Leitung 202n enthält, wird auf 60 Hz gehalten. Daher werden die Scan-Leitung 2011 bis zur Scan-Leitung 201m von der Scan-Treiberschaltung mit 60 Hz gescannt. Jedoch wird das fortlaufende Bild in der Pixel-Region, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält, mit 30 Hz Bildrate angezeigt. Das fortlaufende Bild, welche die Pixel-Region anzeigt, welche die Daten-Leitung 2024 bis zu der Daten-Leitung 202n enthält, wird mit einer Bildrate von 60 Hz angezeigt. Deshalb wird dann, wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 und des Teilbilds 2 in der Pixel-Region angezeigt wird, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält, nur das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 in der Pixel-Region angezeigt, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält. Wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 3 und des Teilbilds 4 in der Pixel-Region angezeigt wird, welche die Daten-Leitung 2024 bis zu der Daten-Leitung 202n enthält, wird nur das fortlaufende Bild des Teilbilds 3 in der Pixel-Region angezeigt, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält. Das bedeutet, dass das fortlaufende Bild des Teilbilds 2 in der Pixel-Region nicht angezeigt wird, welche die Daten-Leitung 2021 bis zu der Daten-Leitung 2023 enthält.
Das bedeutet, dass die Daten-Treiberschaltung 202 keinen Graustufen-Spannungswert an die Daten-Leitungen 2021–2023 anlegt, um das fortlaufende Bild in Teilbild 2 anzuzeigen. Der Graustufen-Spannungswert des fortlaufenden Bilds des Teilbilds 2 wird nur an die Daten-Leitungen 2024 bis zu den Daten-Leitungen 202n angelegt. Deshalb steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Verbinden des Datenpuffers 208 mit den Daten-Leitungen 2024–202n, um den Graustufen-Spannungswert Vd an die Daten-Leitungen 2024–202n zu übertragen. Darüber hinaus steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Auftrennen der Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den Daten-Leitungen 2021–2023, um die Übertragung des Graustufen-Spannungswerts Vd an die Pixel-Region zu beenden, welche die Scan-Leitungen 2011–2012 enthält. Weil die Daten-Treiberschaltung 202 keinen Graustufen-Spannungswert Vd zu den Daten-Leitungen 2021–2023 überträgt, kann die der Daten-Treiberschaltung 202 zur Verfügung gestellte Leistung abgeschaltet oder reduziert werden. In einer Ausgestaltung weist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 Daten-Signale, Signale mit schwebendem Zustand oder Signale mit hoher Impedanz auf. Wenn die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Auftrennen der Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den Daten-Leitungen 2021–202n ansteuert, ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 ein Signal mit schwebendem Zustand oder ein Signal mit hoher Impedanz.
In einer weiteren Ausgestaltung wird die Bildrate der Pixel-Region auf 30 Hz reduziert, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist. Die Bildrate der anderen Pixel-Region in einem Display wird auf 60 Hz gehalten. Daher wird die Scan-Leitung 2011 bis zu der Scan-Leitung 201m von der Scan-Treiberschaltung 201 mit 60 Hz gescannt. Jedoch wird das fortlaufende, in der Pixel-Region, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist, gezeigte Bild mit einer Bildrate von 30 Hz dargestellt. Das in der anderen Pixel-Region gezeigte fortlaufende Bild wird mit einer Bildrate von 60 Hz dargestellt. Deshalb wird, wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 und des Teilbilds 2 in der anderen Bild-Region angezeigt wird, nur das fortlaufende Bild des Teilbilds 1 in der Pixel-Region dargestellt, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist. Wenn das fortlaufende Bild des Teilbilds 3 und Teilbilds 4 in der anderen Pixel-Region angezeigt wird, wird nur das fortlaufende Bild des Teilbilds 3 in der Pixel-Region dargestellt, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist. Das bedeutet, dass das fortlaufende Bild des Teilbilds 2 in der Pixel-Region nicht angezeigt wird, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist.
Die Daten-Treiberschaltung 202 legt keinen Graustufen-Spannungswert an die Pixel-Region an, welche von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist, um das fortlaufende Bild im Teilbild 2 darzustellen. Der Graustufen-Spannungswert des fortlaufenden Bilds von Teilbild 2 wird nur an die Pixel übermittelt, die außerhalb der Region liegen, die von der Scan-Leitung 2011, der Scan-Leitung 2012, der Daten-Leitung 2022 und der Daten-Leitung 2023 begrenzt ist. Deshalb steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Verbinden des Datenpuffers 208 mit der Daten-Leitung 2021 und den Daten-Leitungen 2024–202n zum Übertragen des Graustufen-Spannungswerts Vd zu der Daten-Leitung 2021 und den Daten-Leitungen 2024–202n während die Scan-Treiberschaltung 201 die Scan-Leitungen 2024–202n scannt. Darüber hinaus steuert die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 auch zum Auftrennen der Verbindung zwischen dem Datenpuffer 208 und den Daten-Leitungen 2022–2023, um das Anlegen des Graustufen-Spannungswerts Vd an die Daten-Leitungen 2022–2023 zu unterbrechen, während die Scan-Treiberschaltung 201 die Scan-Leitung 2011 und 2012 scannt. Weil die Daten-Treiberschaltung 202 keinen Graustufen-Spannungswert Vd an die Daten-Leitungen 2022–2023 legt während die Scan-Treiberschaltung 201 die Scan-Leitung 2011 und 2012 scannt, kann die der Daten-Treiberschaltung 202 zur Verfügung gestellte Leistung abgeschaltet oder reduziert werden. In einer Ausgestaltung umfasst das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 Daten-Signale, Signale mit schwebendem Zustand oder Signale mit hoher Impedanz. Wenn die Zeit-Steuerung 206 die Schalt-Einheit 209 zum Abtrennen der Verbindung zwischen dem Puffer 208 und den Daten-Leitungen 2021–202n ansteuert, ist das Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung 202 ein Signal mit schwebendem Zustand oder ein Signal mit hoher Impedanz.
Es wird darauf hingewiesen, dass die beiden Bildraten, 30 Hz und 60 Hz, in den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen zum Erklären der beanspruchten Erfindung herangezogen werden. Das beanspruchte erfindungsgemäße Verfahren kann auch bei einem Display zur Anzeige eines fortlaufenden Bilds verwendet werden, das zahlreiche Bildraten aufweist. Das bedeutet, Teile des fortlaufenden Bilds werden mit unterschiedlichen Bildraten angezeigt. Beispielsweise werden 7 Bildraten verwendet, um ein fortlaufendes Bild darzustellen. 7 ist ein Schaubild eines Displays, das gemäß einer Ausgestaltung unterschiedliche Regionen mit unterschiedlichen Bildraten enthält. Das Display 900 enthält 4 Regionen 901, 902, 903 und 904, die mit unterschiedlichen Bildraten dargestellt werden. Region 901 wird mit einer Bildrate von 30 Hz dargestellt. Region 902 wird mit einer Bildrate von 45 Hz dargestellt. Region 903 wird mit einer Bildrate von 10 Hz dargestellt. Region 904 wird mit einer Bildrate von 20 Hz dargestellt. Die andere Region im Display 900 wird mit einer Bildrate von 60 Hz dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel steuert die Zeit-Steuerung 206 die Scan-Treiberschaltung 201 und die Daten-Treiberschaltung 202 zum Anlegen von Scan-Signalen und einem Graustufen-Spannungswert an das Display 900. Die Daten-Treiberschaltung 202 legt den Graustufen-Spannungswert an die Regionen nur dann an, wenn die Regionen von der Scan-Treiberschaltung 201 gescannt werden. Mit anderen Worten legt die Daten-Treiberschaltung 202 keinen Graustufen-Spannungswert an die Regionen an, wenn die Regionen von der Scan-Treiberschaltung 201 nicht gescannt werden. Dadurch kann der Leistungsbedarf eines Displays reduziert werden.
6 ist ein Flussdiagramm zur Aufteilung eines fortlaufenden Bilds in eine Vielzahl von Regionen mit unterschiedlichen Bildraten mittels einer Entscheidungs-Einheit gemäß einer Ausgestaltung. Jedoch kann in einer anderen Ausgestaltung auch ein Prozessor oder ein Betriebssystem dieses Flussdiagramm zur Aufteilung eines fortlaufenden Bilds in eine Vielzahl von Regionen mit unterschiedlichen Bildraten verwenden. Im Schritt 701 erhält die Entscheidungs-Einheit 210 einen ersten Bildwert und speichert den ersten Bildwert im ersten Register 2101. Im anschließenden Schritt 702 erhält die Entscheidungs-Einheit 210 einen zweiten Bildwert und speichert den zweiten Bildwert im zweiten Register 2101. Der zweite Bildwert folgt dem ersten Bildwert, um einen fortlaufenden Bildwert zu bilden. Der zweite Bildwert ist der aktuelle Bildwert. Im Schritt 703 vergleicht die Entscheidungs-Einheit 210 den ersten Bildwert mit dem zweiten Bildwert, um einen Bildbetrieb festzulegen. Im Schritt 704 ermittelt die Entscheidungs-Einheit 201 in Abhängigkeit vom Bildbetrieb die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung im zweiten Bildwert. Die Adressen der statischen Region oder der Region mit langsamer Bewegung werden im Register 207 der Daten-Treiberschaltung 202 gespeichert. Im Schritt 705 wird die Bildrate der statischen Region oder der Region mit langsamer Bewegung reduziert. Anschließend wird im Schritt 706 das Display entsprechend der reduzierten Bildrate betrieben. Zu diesem Zeitpunkt steuert die Zeit-Steuerung 206 die Scan-Treiberschaltung 201 und die Daten-Treiberschaltung 202 zum Anlegen von Scan-Signalen und von dem Graustufen-Spannungswert an die Pixel-Region an. Wenn beispielsweise eine Pixel-Region in einem Display als eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung festgelegt ist, steuert die Zeit-Steuerung 206 die Scan-Treiberschaltung 201 und die Daten-Treiberschaltung 202 zum Ansteuern der Pixelregion mit einer geringeren Bildrate an.
Wenn ein fortlaufendes, auf einem Display dargestelltes Bild eine statische Region oder eine Region mit langsamer Bewegung aufweist, wird die Scan-Treiberschaltung in der statischen Region oder der Region mit langsamer Bewegung die Scan-Frequenz (Bildrate) reduzieren, um den Leistungsbedarf zu reduzieren. Darüber hinaus wird die Daten-Treiberschaltung keinen Graustufen-Spannungswert an die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung anlegen, wenn die statische Region oder die Region mit langsamer Bewegung von der Scan-Treiberschaltung nicht gescannt wird. Das Ansteuerverfahren der vorliegenden Erfindung kann von der Zeit-Steuerung oder der Treiberschaltung, nämlich der Scan-Treiberschaltung und der Daten-Treiberschaltung, durchgeführt werden. Das Ansteuerverfahren der vorliegenden Erfindung kann aber auch von der Zeit-Steuerung oder der Treiberschaltung, nämlich der Scan-Treiberschaltung und der Daten-Treiberschaltung, durchgeführt werden.
Für den Fachmann auf dem betreffenden Gebiet ist offensichtlich, dass unterschiedliche Modifikationen und Variationen an der Struktur der vorliegenden Offenbarung vorgenommen werden können, ohne den Umfang und Gedanken der Offenbarung zu verlassen. Mit Blick auf das oben Beschriebene ist beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung Modifikationen und Variationen der präsentierten Offenbarung abdeckt, die in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

Ansteuerverfahren zum Ansteuern eines Displays, wobei das Display eine Scan-Treiberschaltung, eine Daten-Treiberschaltung, eine Vielzahl von an die Scan-Treiberschaltung angeschlossenen ersten Signalleitungen und eine Vielzahl von zweiten, an die Daten-Treiberschaltung angeschlossenen zweiten Signal-Leitungen enthält, wobei die ersten Signal-Leitungen die zweiten Signal-Leitungen kreuzen, um eine Pixel-Matrix zu bilden, enthaltend: Aufteilen der Pixel-Matrix in zumindest eine erste und eine zweite Region; Ansteuern der ersten Region mit einer ersten Bildrate; und Ansteuern der zweiten Region mit einer zweiten Bildrate, wobei die erste Bildrate geringer als die zweite Bildrate ist.
Ansteuerverfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Aufteilung der Pixel-Matrix in zumindest eine erste Region und eine zweite Region weiterhin enthält: Erhalten eines ersten Bildwerts und eines zweiten Bildwerts; Vergleich des ersten mit dem zweiten Bildwert, um einen Bildbetrieb festzulegen; und Aufteilen der Pixel-Matrix in zumindest die erste Region und die zweite Region entsprechend dem Bildbetrieb.
Ansteuerverfahren nach Anspruch 2, weiterhin enthaltend eine Zeit-Steuerung, um die Scan-Treiberschaltung und die Daten-Treiberschaltung zum Ansteuern der wenigstens ersten Region und der zweiten Region zu steuern, wobei dann, wenn die Scan-Treiberschaltung die erste Region mit der ersten Bildrate ansteuert, die Zeit-Steuerung ein erstes Schalt-Signal für die Scan-Treiberschaltung bereitstellt, und dann, wenn die Scan-Treiberschaltung die zweite Bildregion mit der zweiten Bildrate ansteuert, die Zeitsteuerung ein zweites Schalt-Signal für die Scan-Treiberschaltung bereitstellt.
Ansteuerverfahren nach Anspruch 1, wobei ein Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung ein Daten-Signal, ein Signal mit offenem Zustand, ein Signal mit schwebendem Zustand oder ein Signal mit hoher Impedanz ist.
Ansteuerverfahren nach Anspruch 1, wobei das Display ein Elektrophorese-Display, ein Electrowetting-Display, ein Silizium-Micro-Display, ein MEMS-Display, ein Active-Matrix-Display oder ein Halbleiter-Silizium-Display oder ein AMOLED-Display ist.
Ein Display, enthaltend: Eine Scan-Treiberschaltung; eine Daten-Treiberschaltung; eine Entscheidungs-Einheit; eine Zeit-Steuerung; eine Schalt-Einheit; eine Vielzahl von ersten Signalleitungen, die an der Scan-Steuerschaltung angeschlossen sind; eine Vielzahl von zweiten Signal-Leitungen, die an der Daten-Treiberschaltung angeschlossen sind, wobei die ersten Signal-Leitungen die zweiten Signal-Leitungen kreuzen, um eine Pixel-Matrix zu bilden, wobei dann, wenn die Pixel-Region in zumindest eine erste Region und eine zweite Region aufgeteilt ist, das Register Adressen der ersten Region speichert und die Zeit-Steuerung die Scan-Treiberschaltung und die Daten-Treiberschaltung zum Ansteuern der wenigstens ersten Region mit einer ersten Bildrate und der zweiten Region mit einer zweiten Bildrate steuert, wobei die erste Bildrate geringer als die zweite Bildrate ist.
Display nach Anspruch 6, weiterhin enthaltend: Die Entscheidungs-Einheit erhält einen ersten Bildwert und einen zweiten Bildwert; die Entscheidungs-Einheit vergleicht den ersten Bildwert mit dem zweiten Bildwert, um einen Bildbetrieb festzulegen; und die Entscheidungs-Einheit teilt die Pixel-Matrix zumindest in die erste Region und die zweite Region entsprechend dem Bildbetrieb auf.
Display nach Anspruch 6, wobei die Entscheidungs-Einheit weiterhin enthält: Ein erstes Register zum Speichern des ersten Bildwerts; ein zweites Register zum Speichern des zweiten Bildwerts; und Vergleich des ersten Bildwerts mit dem zweiten Bildwert zur Festlegung des Bildbetriebs.
Display nach Anspruch 6, wobei dann, wenn die Scan-Treiberschaltung die erste Region mit der ersten Bildrate ansteuert, die Zeit-Steuerung ein erstes Schaltsignal für die Scan-Treiberschaltung erzeugt und wenn die Scan-Treiberschaltung die zweite Region mit der zweiten Bildrate ansteuert, die Zeit-Steuerung ein zweites Schalt-Signal für die Scan-Treiberschaltung bereitstellt.
Display nach Anspruch 6, wobei dann, wenn eine Region in der Pixel-Region von der Scan-Treiberschaltung nicht gescannt wird, das an die Region ausgegebene Ausgangssignal der Daten-Treiberschaltung ein Signal mit offenem Zustand, ein Signal mit schwebendem Zustand oder ein Signal mit hoher Impedanz ist.