TW200529127A - Display device with reduced flickering - Google Patents

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200529127 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係廣泛關於顯示裝置，具體而言，本發明係關於 一種修飾顯示裝置中之影像訊號之方法。 【先前技術】 一般而言，液晶顯示裝置（LCD)包含一對面板（具有場產 生電極）以及一具有介電異向性（dielectric anisotropy)的液 晶層（插入在該等兩個面板之間）。使用該等場產生電極在該 液晶層中形成電場，並且藉由控制電場來調整通過該液晶 層的光之透射度，藉此獲得所要的影像。 用於產生電場的一對電極互相協作，並且佈置在該對電 極之間的該液晶層形成一液晶電容！§。精由調整橫跨該液 晶電容器的電壓，就可以控制被施加至該液晶層的電場強 度。施加橫跨該液晶電容器的電壓係藉由掃描一既定時間 予以執行。 然而’液晶分子反應該施加之電場的響應時間太長。因 此，有時候，促使該液晶電容器充電至一目標電壓會花費 一段時間，並且所需的確切時間取決於介於先前電壓與該 目標電壓之間的電壓差。當介於該目標電壓與該先前電壓 之間的電壓差極大時’該液晶電容！§會有一段極長的時間 未到達該目標電壓。 一項針對解決長液晶層充電時間所建議的方案是動態電 容補償（dynamic capacitance compensation ; DCC)。該 DCC 必須施加一高於一目標電壓的電壓至該液晶電容器，藉此 95286.doc 200529127 利用、響應時間隨橫跨該液晶電容器之電壓遞增而遞減之事 實。為了判定被施加至該液晶電容器的該修飾電壓，該DcC 万法精由使用一查詢表來轉換數位影像訊號成為類比電 壓。該查詢表儲存可用來判定該電壓的值。使用該查詢表 的一項缺點為，查詢表太大，而導致增加顯示裝置之尺寸。 Q此啟查峋表的大小必須夠小，以便維持小型化之lCD。 圖1描繪一種使用電腦辅助設計（CAD)程式所建立且呈 現在LCD螢幕上之示範性框線圖（wire 。框線圖是用 於表示一維物件的一組直線片段（line 。圖丄所示之 不範性框線圖代表一水壺。有時候，當在螢幕上移動或縮 放框線圖時，就會在螢幕上看到閃燦。在該等場產生電極 處有裁切部分（cutout)的圖案化垂直對位（ρνΑ)模式LCD 中，此閃爍現象（稱為「框線圖閃燦」）特別嚴重。 由於框線圖閃爍會影響顯示品質，所以藉由減少此閃爍 現象就可達成改良顯示品質。 【發明内容】 在一項態樣中，本發明揭示一種減少顯示裝置閃爍之方 法。孩方法包括：判定一先前影像的灰色訊號i ;判定一 現行景> 像的灰色訊號gN ;以及藉由使用gN i與以，從一組預 先決疋修飾訊號值來選取一修飾訊號g，N。每個預先決定修 飾訊號值皆可被選取，藉此配合一系列gN i與。該修飾訊 號g’N被供應至該顯示裝置中的多個資料線。 在另一項態樣中，本發明揭示一種減少顯示裝置閃爍之 万法’包括下列步驟··判定一先前影像的灰色訊號gN」及一 95286.doc 200529127 現行影像的灰色訊號，以及藉由使用gN-!與gN，從一組預 先決定修飾訊號值來選取一修飾訊號g’N。如果gN > gNq， 則g’N大於gN。該修飾訊號g’N被供應至該顯示裝置中的多個 資料線。 在另一項態樣中，本發明揭示一種顯示裝置，包括··一 顯示面板，其具有藉由多個資料線與多個閘極線所界定之 多個像素；一影像訊號修飾器；以及一資料驅動器，用於 提供該修飾訊號g’N至該等資料線。該影像訊號修飾器接收 一先前影像的灰色訊號gNq及一現行影像的灰色訊號gN，並 且藉由使用，從一組預先決定修飾訊號值來選取一 修飾訊號g’N。該組預先決定修飾訊號值中的每個預先決定 修飾訊號值皆可被選取，藉此配合一系列如^與如。 【實施方式】 現在將參考用以呈現本發明較佳具體實施例的附圖來詳 、、、田說明本發明。然而，本發明可運用許多不同形式具體化， 並且不應視為限於本文中提出的具體實施例。 在圖式中，基於清楚明白考量而誇大層及區域的厚度。 相似的數字代表相似的元件。 見在將參考附圖來詳細說明修飾影像訊號之液晶顯示器 及方法。 回圖2顯示根據本發明一項具體實施例iLCD裝置的方塊 回、及圖3頭777根據本發明一項具體實施例之j^cd裝置之 像素的電路圖。 在圖2中’所描綠<LCD裝置包括一液晶（lc)面板總成 95286.doc 200529127 300、一連接至該面板總成300之閘極驅動器400、一連接至 該面板總成300之資料驅動器500、一連接至該資料驅動器 500之灰電壓產生器800以及一控制該閘極驅動器400及該 資料驅動器500之訊號控制器600。在電路圖中，該LC面板 總成300包括複數個顯示訊號線Gl-Gn和Di-Dm及連接至該 等顯示訊號線且實質上排列成矩陣形式之多個像素。 該等顯示訊號線GrGn* D^Dm包括用於傳輸閘極訊號 (也稱為「掃描訊號」）的複數個閘極線〇1-〇11及用於傳輸資 料訊號的複數個資料極線Dl_Dm。該等閘極線Gl-Gn實質上 互相平行延伸。该等資料極線Di-Dm的延伸方向實質上垂直 於該等閘極線Gi-Gn延伸方向，並且實質上互相平行。該等 閘極線G^Gn與該等資料極界定該LC面板總成3〇〇 的該等像素。 每個像素各包括：一切換元件Q，其連接至該等閘極線 Gi-Gn之一與該等資料極線Dl-Dm之一；以及一 LC電容器CLC 及儲存電谷器CST ’該等電容器係連接至該切換元件Q。 在某些具體實施例中，可省略該儲存電容器CST。 遠切換元件Q被配備在一下方面板1 〇〇上且具有三個端 子：一控制端子，其連接至該等閘極線〇1_1之一；一輸入 端子，其連接至該等資料極線Dl_Dm之一；以及一輸出端 子’其連接至該LC電容器cLC及該儲存電容器（^丁。 如圖3所示，該LC電容器Clc包括：一像素電極19〇，其位 於忒下方面板100上；以及一共同電極27〇，其位於一上方 面板200上。該像素電極19〇與該共同電極27〇係當做用於在 95286.doc 200529127 液晶層中產生電場的兩個端子。佈置於該像素電極190與該 共同電極270之間的液晶層3係當做該液晶電容器CLC的介 電。該像素電極190被連接到該切換元件Q，而且該共同電 極270被連接至該共同電壓Vcom，並且覆蓋該上方面板200 的整個表面。在其他具體實施例中，該共同電極270被配置 在該下方面板100上。該像素電極190及該共同電極共同電 極270非限定於圖3所示之形狀。 該儲存電容器CST係藉由配備在該下方面板100上的該像 素電極19 0與一分離式訊號線（圖中未顯示）的重疊部分予以 界定，其中會將一預先決定電壓（例如，共同電壓Vcom)供 應至該分離式訊號線。 或者，該儲存電容器係藉由該像素電極190與其前一閘極 線GN1(兩者之間有一絕緣層）的重疊部分予以界定。 對於彩色顯示器而言，每個像素呈現出顏色的方式為， 使用一紅、綠或藍彩色濾光板230來覆蓋該像素電極190。 圖3所示之彩色濾光板23 0係配備在該上方面板200中。在其 他具體實施例中，該等彩色濾光板230係配備在位於該下方 面板100上的該像素電極190之上或之下。 一或多個偏光器（圖中未描繪）被附接至該下方面板100 與該上方面板200之一，藉此使光線偏向。 請再次參考圖2,該灰電壓產生器800產生相關於像素透 射率的兩組灰電壓。某組中的灰電壓具有一相對於該共同 電壓Vcom的正極性，而另一組中的灰電壓具有一相對於該 共同電壓Vcom的負極性。該共同電壓Vcom就是施加至該共 95286.doc •10- 200529127 同電極270的電壓。 該閘極驅動器400係連接至該面板總成300的該等閘極線 GrGn，並且將來自於一夕卜部裝置的閘極訊號施加至該等閘 極線Gi-Gn。該閘極訊號是一閘極開通訊號Von與一閘極關 閉電壓Voff之組合。 該資料驅動器500係連接至該面板總成300的該等資料線 D^Dm，並且將選自該電壓產生器800所供應之灰電壓，當 做資料電壓施加至該等資料線〇1氺111。 該閘極驅動器400或該資料驅動器500可包括較佳方式為 驅動器積體電路（1C)，該等驅動器1C可被裝設在該面板總成 300上或裝設撓性印刷電路板，藉此形成要附接至該面板總 成300的捲帶式封裝（tape carrier package)。或者，該閘極驅 動器400或該資料驅動器500可被整合在該面板總成上。該 訊號控制器600控制該閘極驅動器400或該資料驅動器500。 接下來，將詳細說明LCD之運作。 該訊號控制器600接收來自一外部圖形控制器（圖中未描 繪）的輸入影像訊號R、G和B，並且接收用於控制所屬顯示 器的輸入控制訊號。該等控制訊號包括一垂直同步訊號 Vsync、一水平同步訊號Hsync、一主控制訊號MCLK、一 資料啟用訊號DE等等。該訊號控制器600依據該面板總成 300之運作條件來修飾該等影像訊號R、G和B，並且產生適 用於該資料驅動器500的修飾之影像訊號Rf、G’和B’。另外， 該訊號控制器600依據該等輸入影像訊號及該等輸入控制 訊號，藉此產生複數個閘極控制訊號CONT1及資料控制訊 95286.doc 200529127 號CONT2，並且提供該等閘極控制訊號CONTI至該閘極驅 動器400，以及提供該等資料控制訊號c〇NT2至該資料驅動 器500。下文將詳細說明影像訊號之修飾。 該等閘極控制訊號CONT1包括：一掃描開始訊號STV， 用於指示開始掃描該閘極開通電壓Von ;以及至少一時脈訊 號，用於控制該閘極開通電壓Von的輸出時序。 該等資料控制訊號CONT2包括：一水平同步開始訊號 STH ’用於通知一像素列之資料傳輸；一負載訊號l〇ad或 TP，用於指示將多個資料電壓施加至該等資料線仏七^ 一 反轉控制訊號RVS，用於將該等資料電壓的極性反轉（相對 於該共同電壓Vcom);以及一資料時脈訊號HCLK。 該資料驅動器5〇〇接收來自該訊號控制器6〇〇的一像素列 影像訊號R1、G’和B，之封包。該資料驅動器500將該影像訊 號R/、轉換成選自該灰電壓產生器8〇〇所供應之多個 灰電壓的多個類比資料電壓，並且將該等資料電壓施加至 該等資料線D^Dm，以響應來自該訊號控制器6〇〇的該等資 料控制訊號CONT2。 該閘極驅動器400響應來自該訊號控制器6〇〇的該等閘極 控制訊號CONT1，而將該閘極開通電壓v〇n供應至該等閘極 線G1 -Gn，藉此開啟該等閘極線所連接的該等切換元件q。 經由該等已開啟之切換元件Q，將被施加至該等資料線 D1 -Dm的该等資料電壓供應至相對應的像素。 按一個水平週期（也標示為「1H」，並且等於該水平同步 訊號Hsync及該資料啟用訊號DE的一個週期）為單位，藉由 95286.doc -12- 200529127 重複此項程序，而得以在一圖框期間將該閘極開通電壓v〇n 相繼供應至該等閘極線Gl_Gn。以此方式，該等資料電壓被 供應至所有像素。在完成一圖框之後，下一圖框開始時， 施加至該資料驅動器500的該反轉控制訊號RVS就會受到 控制，以便反轉該等資料電壓的極性（稱為「圖框反轉」） 選可以控制該反轉控制訊號RVS，而得以反轉一圖框中一 資料線中所流動的資料電壓極性（例如，線反轉及點反轉）， 或反轉一封包的資料電壓極性（例如，行反轉及點反轉）。 根據本發明一項具體實施例，運用該訊號控制器6〇〇來修 飾戎等影像訊號時，必須依據一現行圖框的影像訊號（下文 稱為「現行影像訊號」）及一先前圖框的影像訊號（下文稱為 「先前影像訊號」）來修飾影像訊號，藉此補償液晶響應時 間且防止框線圖閃爍。具體而言，如果該先前影像訊號大 於孩現行影像訊號，則會該現行影像訊號被修改為一增加 值。 首先’藉由使用該先前影像訊號和該現行影像訊號的最 1¾有效位元（MSB)，來判定修飾該現行影像訊號所需的複數 個變數’接著，使用該等變數以及該先前影像訊號和該現 行影像訊號的最低有效位元（LSB)來計算該等修飾之影像 訊號。 現在將參考圖4來詳細說明該訊號控制器之訊號修飾作 業。 圖4顯示根據本發明一項具體實施例之修飾影像訊號原 理的圖式。為了便於解說，假設一影像訊號是一 8-位元資 95286.doc 200529127 料，並且MSB的位元數目為3個位元，而LSB的位元數目為 5個位元。據此，所要表示的灰階數目或灰度數目為28=256。 由於MSB的位元數目小於LSB的位元數目，所以為了儲存 作為該先前影像訊號和該現行影像訊號之MSB函數的變 數，可使用一較小的查詢表，.如下文所述。 在圖4中，垂直軸表示第N個圖框之影像訊號gN(即，「現 行影像訊號」）的灰度，而水平軸表示第N-1個圖框之影像 訊號gN-l(即，「先前影像訊號」）的灰度。圖4中gN與gN-iK 界定的點可表示現行影像訊號與先前影像訊號之組合。 由於灰階數目為256，所以一現行影像訊號與一先前影像 訊號有256\256 = 65,536個可能組合。針對該等65,536個組合 的每一组合產生一對應修飾訊號不僅需要極長的時間，而 且該查詢表會佔用大幅空間。根據本發明，所要處理的影 像訊號被分類成多組群組，藉此節省時間及記憶體空間。 依據現行影像訊號與先前影像訊號的MSB值，現行影像 訊號與先前影像訊號的可能組合被分類成複數個區塊。圖4 中以實線圈住的正方形來表示該等區塊。位於該等區塊邊 界上的各點表7JT先前影像訊號gN -1與現行影像訊號gN的組 合，至少一組合具有零LSB值。位於一區塊内之各點的先 前影像訊號被指派一單一MSB值。同樣地，位於一區塊内 之各點的現行影像訊號也被指派一單一MSB值。此外，位 於沿著每個區塊之左邊和上邊之各點的MSB值等於該區塊 内各點的MSB值，而且位於沿著每個區塊之右邊和下邊之 各點的MSB值不等於該區塊内各點的MSB值。因此，一個 95286.doc •14- 200529127 匡鬼」被足我為包含該區塊四邊所界定之矩形區内部的 各點、位於孩區塊左邊上的各點以及位於該區塊左邊上的 各點。例如，金對位於任一區塊A内部之各點的先前影像訊 號gN-i(稱為「先前MSB值」且表示4gNi[7:5])皆具有mSB 值[100] ’而且該等點的現行影像訊號gN(稱為「MSB值」且 表示為gN[7:5])皆具有MSB值[〇1〇]。在本文中，如「上」及 「左」等定向用詞係參照圖4。 位於該等區塊之各角上各點（具有零L· S B值的先前影像訊 唬gN-l)的修飾影像訊號，現行影像訊號铷先予以判定。可憑試 %來判毛各角的修飾訊號，藉此使尋找的值不會在從先前 圖框變更為現行圖框時造成延遲。 接著，使用插值法來計算其他點的修飾影像訊號。依據 一區塊四角的修飾影像訊號，使用插值法來計算該區塊的 一個點。四角之座標的表示方式如下： 第一點（1) = (gN[7..5]x25, gN-1[7:5]x25); 第二點（2) = ((gN[7:5] + l)X25, gN1[7:5]x25); 第二點（3) = (gN[7:5]x25，（gN-i[7:5] + l)x25);以及 第四點（4) = ((gN[7:5] + l)X25,（gN ^7:5^^25)。 依據區塊四角來使用插值法計算每個區塊中各點的原因 為，如果插值法係以少於所有四角為基礎，則區塊邊界附 近的修飾影像訊號可能會斷續。藉由依據區塊四角來執行 插值法，就可以去除此斷續。 即使介於先前灰度與現行灰度之間的差異較小，然而差 異可忐會擴大，並且造成顯著的影像品質惡化。先前影像 95286.doc 200529127 訊號gN-l與現行影像訊號§1^互相相等的對角線B表示靜態影 像。據此，甚至介於一修飾之先前影像訊號與一修飾之現 行影像訊號之間的極細微差異，仍然會在一顯示面板上呈 現出嚴重的雜訊。先前影像訊號§〜1與現行影像訊號gN可能 會稍微不同，例如，位於介於對角線B與虛線C間之區域中 之各點的影像訊號。由於差異可能是雜訊所致，而不是影 像實際變更所致，所以不會對該等區域中的組合套用訊號 修飾。以此方式，得以避免介於訊號§〜1與如之間的差異非 期望地擴大。 可能用方程式來表示已修飾之影像訊號。假設X表示MSB 之位元數目，y表示LSB之位元數目，以及一修飾之影像訊 號 gN’。 可用方程式（1)來表示已修飾之影像訊號gN，。 gN = f + pxgN[y-l :0]/2y ~ qxgN-i[y-l :0]/2y + rxgN[y-l ：〇]xgN-i[y~l ：〇]/22y. 在方程式（1)中，”f”是區塊左上角的一修飾影像訊號，並且 藉由使用方程式（2a)獲得： f(gN[x+y-l:y]，gN.Jx+y-l:y]) = gN，(gN[x+y-l:y] X 2y，g>M[x+y-l:y] x 2y)· 吏數P疋區塊中左上角的一修飾影像訊號減左下角的一 ^飾影像訊號之值，並且藉由使用方程式（2b)獲得： E(gN[X+y-l:y]，gN.Jx+y-Ly]) =f(gN[X+y-l:y] + 1，gN.Jx+y一l:y]) — f(gN[x+y-l:y]，gN-i[x+y-l:y]). 變數nqn是區塊中右上角的一修飾影像訊號減左上角的一 修飾影像訊號之值，並且藉由使用方程式（2C)獲得： 95286.doc -16- 200529127 q(gN[x+y—i:y]，gN-i[x+y-i:y]) =f(gN[x-^y~l.y]? gN-i[x+y-i：y]) ^ f(gN[x-fy-l：y]? gN-i[x+y-l：y] + 1). 變數nr”是區塊中（左下角的修飾影像訊號）減（左上角的修 飾影像訊號加右下角的修飾影像訊號之總和）之值，並且藉 由使用方程式（2d)獲得： r(gN[x+y—l:y]，gN-i[x+y-l:y]) =f(gN[X+y-l:y] + 1，gN-l[X+y-l:y] + 1) + f(gN[x+y一l:y]，gN-1[x+y一l:y]) 一 f(gN[X+y-l:y] + 1，gN-l[X+y—l:y] ) - f(gN[x+y—l:y]，gN-iOc+y-l:y] + 1). 對於包含幾乎相同之先前影像訊號gN-1與現行影像訊號gN 的組合，即，對於介於對角線B與虛線C間之區域中的組 合’該等組合滿足|gN-gN-1|<=a之關係（其中α是一預先決定 臨限值）’修飾之影像訊號gN’係藉由使用方程式（3)給定： gNf = gN· 請參考圖5，將詳細說明本發明一具體實施例之影像訊號 修飾。 圖5顯示根據本發明一項具體實施例之LCD之影像訊號 修飾器的方塊圖。如圖5所示，該影像訊號修飾器650包括 一訊號接收器61、一連接至該訊號接收器61之圖框記憶體 62以及一連接至該訊號接收器61和該圖框記憶體62之影像 訊號轉換器64。雖然該影像訊號修飾器650或該影像訊號轉 換器64被包含在圖！所示之該訊號控制器6〇〇中，但是可能 是可被進一步併入一外部圖形控制器的獨立裝置。 該影像訊號轉換器64包括：一連接至該訊號接收器61和 該圖框記憶體62之查詢表（LUT) 641 ;以及一連接至該查詢 95286.doc -17- 200529127 表641、該訊號接收器61和該圖框記憶體62之計算器643。 該計算器643的一輸出係當做該影像訊號修飾器650的一輸 出。 在接收到來自一訊號源（圖中未描繪）的一輸入影像訊號 gM之後，圖5所示之該影像訊號修飾器650的該訊號接收器 61轉換該輸入影像訊號gM成為另一種輸入影像訊號gN，促 使該影像訊號修飾器650可處理已轉換之影像訊號gN。該訊 號接收器61將該已轉換之影像訊號gN當做一現行影像訊 號，而提供給該圖框記憶體62及該影像訊號轉換器64。 該圖框記憶體62將其所儲存的一先前影像訊號gN_!提供 給該影像訊號轉換器64，並且將來自該訊號接收器61的該 現行影像訊號gN儲存為一先前影像訊號gNd。 該影像訊號轉換器64依據該訊號接收器61所供應的現行 影像訊號gN及該圖框記憶體62所供應的該先前影像訊號 gN-l，藉此產生一修飾之影像訊號gN’，並且輸出該修飾之 影像訊號gN’。 來自該訊號接收器61的該影像訊號gN被分割成要供應給 該影像訊號轉換器64的MSB(gN[7:5])及LSB(gN[4:0])。同樣 地，來自該圖框記憶體62的該影像訊號gNd被分割成要供應 給該影像訊號轉換器64的MSBCgN-iPJ])及LSB (gN-l[4__0])。該 等MSB(gN[7:5]，gN-l[7:5])被提供給該查詢表641，而且該等 LSB(gN[4:0]，gN-l[4:0])被提供給該計算器 643。 如上文所述，按照圖4所示之每個區塊四個頂點（即，對 於現行LSB及先前MSB都是零的情況下）的修飾影像訊號所 95286.doc -18- 200529127 判定四個變數f、p、q和r被儲存在該影像訊號轉換器64的該 查詢表641中。 因為該等影像訊號都是8-位元資料，並且MSB的位元數 目為3個位元，而L S B的位元數目為5個位元，所以按照下 列方程式來判定該等變數f、p、q和r : f(gN[7:5]5 gN-i[7:5]) = gN5(gN[7:5] x 25? gN-i[7:5] x 25) (方程式4a) P(gN|7:5]，gN-i[7:5]) = f(gN[7:5] + 1，gN][7:5]) - f(gN[7:5]，gN-i[7:5])(方程式4b) S(gN[7:5]，§1^[7:5]) = f(gN[7:5]，g>M[7:5]) — f(gN[7:5]，g>M[7:5] + 1)(方程式4c) r(gN[7:5]，gN-i|；7:5]) =f(gN[7:5] + 1，§1^[7:5] + 1) + f(gN[7:5]，§1^[7:5]) 一 f(gN[7:5] + 1，gN-i[7:5]) — f(gN[7:5]，gN][7:5] + 1). (方程式4d) 該查詢表641提取並且供應該等變數f、p、q和r的儲存值 給該計算器643。 該計算器643使用該查詢表641所供應的該等變數f、p、q 和r之值、該圖框記憶體62所供應的先前LSB(gN-1[4:〇])及該 訊號接收器61所供應的現行LSB(gN[4:0])，按照下列方程式 來計算該修飾之影像訊號gN’ ： gN’ = f + pxgN[4:0]/23 - qxgN-i[4:0] / 25 + rxgN[4:0]xgN][4:0] / 210 (方程式5) 此時，小數點右邊的數字被捨去或四捨五入。 其間’較佳方式為’憑試驗及按照如上文所述方程式戶斤 獲得之該等變數f、p、q和r之值皆完全儲存在位元數目足夠 大的資料中，藉此獲得最佳化修飾。例如，變數£之值被儲 存為無正負號8-位元資料，並且該等變數p、之值被儲 存為帶正負號8-位元資料。接著，該等變數f、p、^和r所佔 95286.doc •19- 200529127 用的總位元數目為8x4=32。由於影像訊號肋和如^之msb Gn[7.5]，§Ν-1[7··5])的位元數目3，並且因此現行影像訊號如 與先前影像訊號gN-1之組合數目為23χ23，所以儲存在該查 詢表641中的資料等於8χ8χ32==2,〇48個位元。 基杰比較目的，MSB為4-位元資料。接收，變數f之值可 被儲存為無正負號8_位元資料，變數p之值可被儲存為無正 負號8-位元資料，變數q之值被儲存為無正負號5_位元資 料並且麦數值被儲存為帶正負號5 -位元資料。據此， 儲存在該查詢表641中的資料等於24χ24χ(8 + 6+5 + 5)=；ΐ6χΐ6χ 24=6，144個位元。 結果’根據此具體實施例，對於3位元MSB而儲存在該查 岣表641中的資料約為對於4位元MSB而儲存的資料之三分 —* 〇 此外，對於3位元MSB，變數f之值的數目為8x8=64，而 對於4位元MSB，變數f之值的數目為ι6χ16=256。由於變數 f之值係憑試驗予以判定，所以對於3位元MSB的憑試驗數 目極小於對於4位元MSB的憑試驗數目，因此減少為獲得變 數f之值所需的時間的努力。 另外，由於對於4位元MSB修飾的變數p、q*r之值會因 位元數目受限而不精確，所以與3位元MSB修飾相比，4位 元M S B修飾不是最佳修飾。 如上文所述’會憑试驗來判定各角的修飾影像訊號（即， 變數f之值），促使從先前圖框變更為現行圖框時沒有延遲。 表格1及表格2顯示各角之修飾訊號實例。 95286.doc -20- 200529127 表格1 gN-l 0 32 64 96 128 160 192 224 255 gN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 32 115 32 22 20 15 15 15 15 15 64 169 103 64 50 34 27 22 20 16 96 192 146 118 96 87 70 54 36 29 128 213 167 156 143 128 121 105 91 70 160 230 197 184 179 174 160 157 147 129 192 238 221 214 211 205 199 192 187 182 224 250 245 241 240 238 238 224 224 222 255 255 255 255 255 255 255 255 255 255 表格2 gN-Ι 0 32 64 96 128 160 192 224 255 gN 0 0 34 34 34 34 33 33 32 32 32 115 32 35 35 35 34 34 33 33 64 169 103 64 67 67 67 67 66 66 96 192 146 118 96 97 97 97 97 97 128 213 167 156 143 128 128 128 128 128 160 230 197 184 179 174 160 160 160 160 192 238 221 214 211 205 199 192 192 192 224 250 245 241 240 238 238 224 224 224 255 255 255 255 255 255 255 255 255 255 請參閱表格1，當現行影像訊號gN小於先前影像訊號gw 時（即，影像訊號遞減時），則修飾之影像訊號gN’小於現行 影像訊號gN。反之，當現行影像訊號gN大於先前影像訊號 gN -1時’則修飾之影像訊號gN’大於現行影像訊號gN。 95286.doc -21 - 200529127 乂而就表格2所示之案例而言，修飾之影像訊號gN’總是 寺於或大於預先修飾之影像訊號gN。換言之，會按相反於 表格1所示之判定方式’來判定位於對角線B上方之該等區 塊之各角上各點的修飾之影像訊號如，。接著，按方程式5 所計算的修飾之影像訊號gNl總是大於現行 影像訊號gN，這 是因為一區塊中四角的所有修飾之影像訊號如，大於現行影 像訊號gN，並且該區塊中的修飾之影像訊號如，呈現連續。 例如’請考慮圖4所示之區塊a中的一點，其所包含的一 現行影像訊號gN等於87=[〇 1〇ιοί 11]，以及所包含的一先前 影像訊號gN-i 等於 147=[1〇〇ΐ〇〇ιι]。接著，現行MSB (gN[7:5]) 為[010]=2，先前 MSBCgN-WJ])為[l〇〇]=4，現行 LSB (gN[4:0]) is [1〇111]=23，以及先前 LSBCgN.d^O])為 [10011]=19 。 運用表格2及下列方程式6a至6d來判定該等變數f、p、q 和r的值。 f(2, 4) = gN‘(gN = 64, gN.i = 128) = 67 (方程式6a) p(2, 4) = f(3, 4) 一 f(2, 4) =gN‘(gN = 96, gN.】=128) - gN‘(gN = 64, gNq = 128) = 97 -67 = 30 (方程式6b) q(2,4) =f(2,4)-f(2,5) =gN‘(gN = 64, gw = 128) - gN‘(gN = 64, gN-1 = 160) = 67 - 67 =〇 (方程式6c) r(2, 4) = f(3, 5) + f(2, 4) 一 f(3, 4) — f(2, 5) =gN4(§N = 96, gN-ι = 160) + gN;(gN = 64, gN_i = 128) 一 gN‘(§N = 96, gN-ι = 128) - gN (§n = 64, gN.i = 160) =97 + 67 - 97 - 67 = 0 (方程式6d) 95286.doc -22- 200529127 據此’可用下列方程式（6)來給定已修飾之影像訊號如，。 = f+p §ί4:0]/25 - 糾[4:0] / 25 + ί< M4：〇]< g,i[4:0] / 210 = 67 + 30 3/32-Ox 19/32-0 S V! 1024 (方程式7) 而得出灰度等於88 = 88.5625 捨去或四捨五入小數點右邊的數字 或89的修飾之影像訊號gN’。據此，修飾之影像訊號肋，大於 現行影像訊號gN。 在不同時間，依據表格1和表格2中的各值，來量測正在 修飾影像訊號之LCD的發光度。 圖6A顯示按時間函數來解說依據表格丨所修飾之發光度 的圖表，以及圖6A顯示按時間函數來解說依據表格2所修飾 <發光度的圖表。首先，供應一灰度等於零之影像訊號至 該LCD以穩定化發光度，接著供應五次一灰度等於，，128”之 影像訊號至該LCD，並且供應一次一灰度等於零之影像訊 號至该LCD。請注意，垂直軸表示正規化之發光度。 如果依據表格1進行修飾，則會觀察到閃爍，如圖6八所 示，從圖框1.5開始且在圖框5結束之間，有小幅且持續的 發光度波動。然而，如圖6B所示，依據表格2進行修飾不會 有閃爍。 θ 介於液晶分子之上升時間與下降時間之間的差異會導致 產生此現象。上升時間與下降時間分別被定義為，正規化 發光度從10%遞增至90%(反之亦然）所需的時間。一般而 吕，當按如上又所述之模式來供應影像訊號時，下降時間 95286.doc •23· 200529127 短於上升時間，料垂直對位（venieai化柳邮；va)模式 LCD，液晶分子會在無電場下垂直對位於液晶面板表面: 特別會發生此狀況。對於配備含有裁切部分⑽福)之像素 電極190的圖案化垂直對位（pva^slcd，該差異會更加 嚴重。 ϋ 據此’如表格1所示’針對液晶分子下降時間來減少影像 訊號之修飾（為對於減少灰度瞬變），會擴大介於現行影像訊 號與先前影像訊號之間的差異，因而進一步縮短下降時 間，於是增加上升時間與下降時間之間的差異。 反之，如表格2所示，針對液晶分子下降時間來增加影像 訊號之修飾’會減少介於現行影像訊號與先前影像訊號之 間的差異，因而拉長下降時間，於是減少上彳_與下降 時間之間的差異。 圖6Α及圖6Β所示之案例的上升時間等於約〇6圖框。然 而，圖6Α所示之案例的下降時間等於約〇 3，而圖6β所示之 案例的下降時間等於約0.6。據此，雖然表格i及圖6八所示 例之修飾彳案會由於上升時間不同於下降時間而造成框線 圖閃爍，但是，表格2及圖6Β所示例之修飾方案中，上升時 間等於下降時間，所以不會造成框線圖閃爍。 考慮到如上文所述之結果，藉由判定圖4所示之區塊四角 的修飾影像訊號（即，選擇變數f之值），促使液晶分子之上 升時間與下降時間相等，就可以防止框線圖閃燦。 概吕又，依據具體實施例之修飾方案，係依據夂位元msb 及5-位元LSB來修飾一影像訊號，使影像訊號具有增加之灰 95286.doc -24- 200529127 度。據此，減少框線圖閃燦，減小查詢表大小，並且使修 飾之影像訊號最佳化。 雖然前文中已詳細說明本發明較佳具體實施例，但是熟 悉此項技術者應明白可對本文進行許多變更及修改，而不 會脫離如隨附申請專利範圍定義的本發明精神及範疇。 【圖式簡單說明】 圖1描繪在LCD裝置上所顯示之水壺的線框圖表示。 圖2顯示根據本發明一項具體實施例之LCD裝置的方塊 圖。 圖3顯示根據本發明一項具體實施例之LCD像素的同等 電路圖。 圖4顯示根據本發明一項具體實施例之修飾影像訊號原 理的圖式。 圖5顯示根據本發明一項具體實施例之LCD之影像訊號 修飾器的方塊圖。 圖6A及圖6B分別是用於解說依據表格1及表格2來修飾 發光度時間變化的圖表。 【主要元件符號說明】 61 訊號接收器 62 圖框記憶體 64 影像訊號轉換器 1005 200 面板 190 像素電極 230 彩色濾光板 95286.doc -25 200529127 270 300 400 500 600 641 643 650 800 共同電極 液晶顯不面板總成 閘極驅動器 資料驅動器 訊號控制器 查詢表 計算器 影像訊號修飾器 灰電壓產生器 95286.doc -26-

Claims (1)

1. 200529127 十、申請專利範圍： 1 · 一種驅動一顯示裝置之方法，該方法包括：判定一先前 影像的灰色訊號gN-丨， 判足一現行影像的灰色訊3虎gN， 藉由使用gN-i與gN，從一組預先決定修飾訊號值來選取 一修飾訊號g，N，其中每個預先決定修飾訊號值皆可被選 取，藉此配合一系列gN-Ι與gN ;以及 供應該修伸訊號g’N至該顯示裝置中的多個資料線。 2·如請求項1之方法，其中該選取之修飾訊號g，N等於或大於 該現行影像的灰度訊號gN。 3·如請求項1之方法，進一步包括如果gN_i與gN之間的差值 小於一臨限值，則設定g，N等於gN。 4·如請求項1之方法，其中該組預先決定修飾訊號值中的每 個預先決定修飾訊號值各具有gN4的一第一預定義最高 有效位元（MSB)值及一第二預定義最高有效位元 (MSB)值。 5·如請求項1之方法，進一步包括計算該修飾訊號值g，N。 6·如請求項5之方法，其中計算該修飾訊號值包括： 在一標繪圖上繪製一格線，以gN作為一第一軸，而且 以gN-1作為一第二軸，其中其中該格線中具有包含一系 列gN與一系列gN_丨的區塊； 選取一藉由四角所界定的區塊； 判定該等四角的修飾訊號之值；以及 用插值法計算該等四角的修飾訊號之值，藉此判定該 95286.doc 200529127 區塊内各點之座標。 7·如請求項6之方法，其中使用下列方程式來計算該修钟訊 號值 gN'=f+pxgN[y-l:〇]/2y- qx gN· 1 [y-1:0]/2y + rx gN [y-1:0] X gN.丨[y-1:0]/22y， 其中 f(gN[x+y-l:y]，gwO+y-hy]) = gN’(gN[x+y-l:y] x 2y，gN-i[x+3M:y] x 2); E(gN[x+y-l:y]，gN_i[x+y-l:y]) =f(gN[x+y-l:y] + l，gN-i[x+y-l:y])-f(gN[x+y-l:y]，gN-i[x+y-i:y]); q(gN[x+y-l:y]，gN_i[x+y-l:y]) =f(gN[x+y—l:y]，gN-i[x+y—l:y]) - f(gN[x+y-l:y]，gN-i[x+y—i:y] + i); 以及 r(gN[x+y-l:y]，gN][x+y-i:y]) =f(gN[x+y-l:y] + 1，gN][x+y-i:y] + 1) + f(gN[x+y-l:y]，gN-i[x+y-l:y]) 一 f(gN[x+y - i:y] +1，gN][x+y - i:y]) — f(gN[x+y - i:y]，gN-i[x+y - i:y] +1) 其中x表示最高有效位元（MSB)之位元數目，以及y表示最 低有效位元（LSB)之位元數目。 8 ·如請求項7之方法，進一步包括儲存f、p、q和r的值於一 記憶體中，其中f之值被儲存為無正負號8-位元資料，並 且P、q和r之值被儲存為帶正負號8-位元資料。 9.如請求項6之方法，其中該先前影像的灰色訊號gN-i、該 現行影像的灰色訊號gN及該修飾訊號g’N都是8 -位元訊 號，其中3個位元為最高有效位元（MSB)，且5個位元為最 低有效位元（LSB)。 1 0 · —種驅動一顯示裝置之方法，該方法包括： 判定一先前影像的灰色訊號gN- 1 ; 95286.doc -2- 200529127 判定一現行影像的灰色訊號gN ; 藉由使用gN-1與gN，從一組預先決定修飾訊號值來選取 一修飾訊號gfN，促使當gN>g>M時，g、大於gN ;以及 供應該修飾訊號g’N至該顯示裝置中的多個資料線。 11· 一種顯示裝置包括： 一顯示面板，其具有藉由多個資料線與多個閘極線所 界定之多個像素； 一影像訊號修飾器，用於接收一先前影像的灰色訊號 gN-Ι及一現行影像的灰色訊號gN，並且藉由使用gN-Ι與 gN，從一組預先決定修飾訊號值來選取一修飾訊號gfN， 其中每個預先決定修飾訊號值皆可被選取，藉此配合一 系列gN與gN-Ι ;以及 一資料驅動器，用於提供該修飾訊號g’N至該等資料線。 12·如請求項11之顯示裝置，其中該影像訊號修飾器從一查 ?句表來存取該組預先決定修飾訊號值。 1 3 ·如請求項11之顯示裝置，其中該選取之修飾訊號g、大於 該現行影像的灰度訊號gN。 14·如請求項11之顯示裝置，其中如果gN-1與gN之間的差值小 於一臨限值，則該影像訊號修飾器設定g’N等於gN。 15.如請求項11之顯示裝置，其中該組預先決定修飾訊號值 中的每個預先決定修飾訊號值各具有gN-l的一第一預定 義最高有效位元（MSB)值及gN的一第二預定義最南有效 位元（MSB)值。 16·如請求項11之顯示裝置，其中該先前影像的灰色訊號 95286.doc 200529127 gN-l、該現行影像的灰色訊號gN及該修飾訊號g’N都是8-位元訊號，其中3個位元為最高有效位元（MSB)，且5個位 元為最低有效位元（LSB)。 1 7.如請求項11之顯示裝置，進一步包括··一圖框記憶體， 用於儲存該先前影像的灰色訊號gNel。 1 8·如請求項11之顯示裝置，進一步包括：一訊號控制器， 用於饋送多個控制訊號至該資料驅動器，其中該影像訊 號修飾器屬於該訊號控制器之部件。 19.如請求項丨丨之顯示裝置，其中該顯示裝置是一垂直對位 (VA)液晶顯示裝置。 20·如請求項丨丨之顯示裝置，其中該顯示裝置是一圖案化垂 直對位（PVA)液晶顯示裝置。 95286.doc