TW200942038A - An over-drive device and method and method for generating compressed frames - Google Patents

Description

200942038 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種處理資料的方法，更明確地說，係有關一租 將資料壓縮/解壓縮的方法。 【先前技術】 請參考第1圖。第1圖係為一原始未經壓縮過的過激(overdrive) Ο 驅動表之示意圖。為了加速液晶顯示器中液晶的反應速度，一般 在驅動液晶時，都會以過激(overdrive)的方式，來驅動液晶。而過 激灰階值的大小，便係由過激驅動表來查表得知，如第1圖所示， F1表示前一張晝面的灰階值’ F2表示本張畫面的灰階值。以256 階(8位元)的灰階色階來說，所產生的過激驅動表，將會有256χ256 Χ256位元的大小（意即32Kbytes)。而一般液晶顯示器的驅動晶片， 無法儲存如此大容量的資料。 請參考第2圖。第2圖係為縮減後之過激驅動表之示意圖。如 圖所示’第2圖係為將第1圖的解析度降低，並且把其中部分資 料捨去。舉例來說’前晝面灰階值為〇〜32之内、而本晝面之灰階 值在32〜64之内時’所對應到的過激驅動灰階值，皆為〇。因此， 根據第2圖的過激驅動表，可以得知其大小將縮減為位 元(思即64bytes) ’明顯小於未縮減的過激驅動表。然而減小資料 I的結果，將會造成過激驅動力不足而降低液晶反應速度或晝面 失真。 200942038 請參考第3圖。第3圖係為 示意圖。如圖所示，過激驅動> 切技術之過激驅動裝置10之 表幻、與記憶裝置43。過激驅1〇包含判斷裝置4卜過激驅動 電壓值。記憶裝置43肖以儲存一 42帛以儲存複數個過激驅動 則接收第一像素P(fn)。第一像子^第〜晝框(&_)。判斷褒置 Ο ❹

Wr判斷裂置41並依據第一像^對應該第一畫抠之第二像素 驅動表42選擇出-過激驅動電壓# ^n)與第二像素P(M，n)自過激 畫框’之後要顯示第f晝框之第。當液晶顯示器顯示完第⑹） -tm, ,J%tf 41 像素ρ㈣外’並接收儲存於 «思、3之第(f_i)畫框(於本實施例中即為第一晝框)之第嗜 素Ρσ-!’4於本實施例中即為第二像素)，判斷裝置41並依據第一像 素P(f’η)與第二像素Ρ*1，η)自過激驅動表42選擇出一過激驅動電壓 值。例如以第2圖為例，當第一像素〜值為％ (即π橫列部幻 而第二像素P⑹，n)值為128 (即F2直行部分），則對應的過激驅 電壓值為24。 【發明内容】 本發明提供一種過激驅動裝置。該過教驅動裝置包含—記憒裝 置’用來儲存一第一晝框；一過激驅動氣紅，包含一壓縮過激驅 動表，用來儲存過激驅動電壓值；一驅動表解壓裝置，用來將該 壓縮過激驅動表所儲存之過激驅動電壓值解壓縮；以及—過激驅 動表緩衝區，用來儲存解壓縮之過激驅動電壓值·，以及一判斷裝 7 200942038 置，用以接收一像素，並根據該像素與該第一晝框中之對應像士， 從該過激驅動表緩衝區中選擇出一 驅動電壓值。 本發明另提供-種具有_過激驅動表之過激驅動方法。該過 °動方法包3將-第—過激驅動表以差動脈衝編瑪調變進行遷 縮以產生-第二過激驅動表；以及將該第二過激驅動表根據一編 碼書，進行霍夫曼編碼以產生壓縮過激驅動表。 本發明另提供-種壓縮魅之產生方法。該產生方法包含將— 第晝框以差動脈衝編碼調變進行壓縮以產生一第二畫框；以及 將該第二晝嫌據-編碼書’進行霍夫曼編碼以產生壓縮晝框。 【實施方式】 請參考第4圖。第4圖係為根據本發明之第一實施例之過激驅 動裝置40之示意圖。過激驅動裝置4〇包含判斷裝置41、過激驅 ©動模組49以及記憶裝置43。記憶裝置43如同前述，用以儲存一 第一畫框。 過激驅動模組49包含壓縮過激驅動表6〇〇、驅動表解壓裝置 610以及過激驅動表緩衝區620。壓縮過激驅動表6〇〇係為原妒過 激驅動表42經由壓縮後所產生的過激驅動表，同樣用以儲存複數 個壓縮過激驅動電壓值，而由於壓縮後資料量變小，如此一來， 使用壓縮過激驅動表600，可以節省原始過激驅動表42所需之圮 8 200942038 憶體空間。 驅動表解_置6則以將贿__職雜電壓值進 行解壓_產生減健激轉職值，_難絲_區㈣ 則儲存該複數個過激驅動電壓值。 判斷裝置41則依據第-像素^與位於第一畫框之相對應第 一像素Ρ(ί：1，η)，自過激驅動表緩衝區620選擇出一過激驅動電壓值 Vo 〇 δ月參考第5圖。第5圖係為壓縮過激驅動表6〇〇之產生方法 500之流程圖。步驟說明如下： 步驟510 .開始； 步驟520 :將一未經壓縮過的過激驅動表42以差動脈衝編碼調 變(Differential Pulse-Code Modulation，DPCM)之方式 ® 進行第一次壓縮以產生一壓縮後之過激驅動表421; 步驟530 :將該壓縮後之過激驅動表根據一編碼書(c〇deB⑽让)來 進行霍夫曼編碼(Huffman’s Encoding)以執行第二_欠壓 縮以產生一編碼流422 ; 步驟540 :儲存該編碼流422(壓縮過激驅動表600); 步驟550:結束。 步驟520〜540係為為將過激驅動表壓縮的過程。壓縮後的編碼 9 200942038 流422即為本發明所述之壓縮過激驅動表6〇〇。如此一來，步驟 獨所儲存的編碼流422將會小於原本未經壓縮的過激驅動表42 而更容易方便使用者以較小的儲存裝置(如動態隨機存取記憶體， dram)來儲存。 於步驟520中，差動脈衝編碼調變係為一二維之差動脈衝編碼 調變，其可於原始過激驅動表42中任選一過激驅動灰階值為參考 〇值乂’其縣+的過激鷄灰階值皆以與够考值 作儲存。舉例來說，以灰階254作為一參考值時，該參考值需要 =到8位t而灰階255在經由差動脈衝編碼調變後，根據該參 值，便成了灰階】，如此灰階255便由原本需要8位元空間來儲 存改為僅需1位元來儲存，因此能夠降低所需的儲存空間。差動

變的_方式在f料的差異性不大時，所能達成的壓 ”’、ί。因此，當表巾其他的過激轉灰階料與該參 ❹值的差異不大時，便能較有效地來贿原始過激驅動表I 以霍t::5:0中’將經由第一次壓縮過後的·驅動表421 ,再 τ南戶的方式，編成―編碼流。而制者可购所需，設 。十適度大小的編碼書，將第—次_後的過紙 '應的編碼 料，對應到編碼書中的編碼6 / ▼—驅動表421中的資 … ，曰甲的編碼予，以此依序產生各資 予而成為該編瑪流422。然後再將所產线編碼於 以成為_過激轉表_。霍夫@ 子於錯存裝置 資料中有一箏咨射：….,· 一 、於當被壓縮的 200942038 如此便可得到較高的壓縮率。舉例來說，當灰階254出現的機率 很高時，便可以編碼字「〇」來代表灰階254。如此一來，在編碼 流中的單一個「0」，便係表示灰階254，如此便可節省相當大的儲 存空間。也就是說，當過激驅動表中有某一過激驅動灰階值出現 的機率較高時’經過霍夫曼編碼後，壓縮的效率亦較高。 請參考第6圖。第6圖係為驅動表解壓裝置61〇讀取壓縮過激 〇驅動表600並解壓縮還原之方法600之流程圖。步驟說明如下： 步驟610 :讀取壓縮過激驅動表6〇〇(編碼流422); 步驟620 .根據該編碼流之位元數與位元值，依序搜尋該編碼蚩 中之對應之位元數與位元值之編碼； 步驟630 .根據該編碼流與所對應出的編碼字，解壓縮出一差動 脈衝編碼調變之過激驅動表421 ; 步驟640 :對該差動脈衝編碼調變之過激驅動表421進行解調變 以還原出原始之過激驅動表42 ; ❹步驟650 :結束。 步驟⑽〜_驗儲存於儲存裝置㈣編碼賴取出來後解 壓縮還原為原始過激軸表的過程。而根據上述步驟，使用者亦 財效地儀較小的儲存裝置，將已儲存的壓縮過激驅動表觸 細出來再提供給液晶顯示器使用。 於步糊與帽夫曼編碼流的解碼步驟)中，根據該編碼 200942038 流之位元數與位元值，依序搜尋步驟so所使用之編碼書中對應 的位數與位域之編碼，其巾該編碼書中之編碼字係以位元數 與位元值之方式儲存，以節省編碼書的空間如編碼字「〇」紀錄為 1「位兀、位7C值為「〇」;編碼字「1〇〇」紀錄為3位元、位元值: 100」，而在執行搜尋對應的編碼字時，便可根據所接收的 流，尋找對應相_位元數與位元值的編碼字，來解碼出編碼前 、過激驅動表。而當―編碼字被對應到的機率越高時，提升該編 0碼字被搜尋_序，這樣便可提升搜尋的速度。另外，本發明之 步驟62〇與63〇，可以接收一段編碼流之後，先暫停接收，將該段 編碼流都解碼出來之後’再接收下—段編碼流，如此雖然降低了 ‘.、、的速度仁疋卻可細減編碼書的大小而更加節省儲存的空間。 於步驟640中’由於過激驅動表421係經由步驟520之二維差 動脈衝編石馬調變。因此，在將過激驅動表421還原成過激驅動表 〇 42的過&中’需將步驟52G所使㈣參考值X，加人過激驅動表 421中，以此方式來還原過激驅動表42。 月> 考第7圖。第7圖係為根據本發明之第二實施例之過激驅 動褒置70之-土 ' 不忍圖。過激驅動裝置70包含判斷裝置41、過激驅 練、、且49、觸裝置44、獅裝置45以及記憶裝置43。記憶裝 置43如同前述’用以儲存一第一畫框。 過激驅動模組49包含壓縮過激驅動表600、驅動表解壓裝置 12 200942038 610以及過激驅動表緩衝區620。壓縮過激驅動表600係為原妒過 激驅動表42經由壓縮後所產生的過激驅動表，同樣用以儲存複數 個壓縮過激驅動電壓值，而由於壓縮後資料量變小，如此—來， 使用壓縮過激驅動表600，可以節省原始過激驅動表42所需之圮 憶體空間。 驅動表解壓裝置610用以將該複數個壓縮過激驅動電壓值進 〇 行解壓縮以產生複數個過激驅動電壓值，而過激驅動表緩衝區620 則儲存該複數個過激驅動電壓值。 壓縮過激驅動表600之產生方法與驅動表解壓裝置61〇讀取壓 縮過激驅動表600並解壓縮^8原之方法與前述第5圖及第6圖之 流程相同，於此不再贅述。 壓難置45賴壓縮―賴晝框，並赶-魏晝框儲存於 記憶裝置43。賴裝置44肖贿壓縮祕_框，並產生該原始 晝框。 判斷裝置41則依據第一像素p(f n)與位於第一畫框之相對應第 -像素IW)’自過激购表緩衝區⑽選糾—職驅動電壓值 V。。因為壓縮後資料量變+，如此一來可以節省過激驅動表42所 需之記憶體空間。 13 200942038 睛參考弟8圖。策父^^ 圖係為壓縮裝置45壓縮一原始畫框以產 生一壓縮晝框然後儲存^^ ^ 仔於圮憶裝置43之方法800之流程圖。步驟 έ兒明如下： 步驟810 ·開始； 乂驟820 ’將原、始晝框以差動脈衝編碼調變之方式進行第一次 壓細以產生一第一壓縮書框； 步驟83G ·=第—麗縮畫框根據—編碼i^OxieBook)來進行霍 夫又、扁馬以執行第二次壓縮以產生一第二壓縮晝框； 步驟84G Μ轉該第二壓縮晝框於記憶裝置43 ; 步驟850:結束。 步驟820〜_係為為將晝框壓縮的過程。如此一來，步驟_ 所儲存的第二壓縮畫框將會小於原本未經壓縮的原始晝框而更容 ^方便使用者以較小的儲存裝置(如動態隨機存取記憶體，舰 來儲在。 ) 侧甘動脈衝編碼調變係為一二維之差動脈衝編項 »交’其可於壯晝框中任選-職驅動灰階值為參考值X，其 ^晝框中的過激瓶叙尨睡枯φ h .. — 、 他助次h值為參考值X，其 餘原始晝框中的過激驅動灰階值皆以與該參考值的差異方式來作 儲存。舉例來說’以灰階254作為一參考值時，該參考值需要用 =8位元，而灰階255在經由差動脈衝編碼調變後，根據該參考 =更成了灰階i，如此灰階255便由原本需要8位元空間來儲存 改為僅需1位元來儲存，因此能夠降低所_儲存空間。差動财 200942038 衝編碼調變的_方式在的 效果為最好。因此，絲始書====二達成_縮 參者福μ e u的過激驅動灰階值皆鱼該 、"不大時’便能财舰來_縣晝框。、z 霍夫於 ==〇方Γ將經由第一觸過後的第一壓縮晝框，再以 ❹ ❿ 據所;:上:=:一編碼流(第二_晝框)。而使用者可根 ^ 4姐大小的編碼書’將第—壓縮晝框中的資料 為:=中=碼字，以此依序產生各資料對應的編碼字而成 '〜遏再騎產生的編碼流儲存於記憶裝置43 曼編碼的好處是在於當被壓縮的資料中有―筆資料出現機率姑 時’可用較短的心馬字來對應，如此便可得到較高的壓縮率。舉 例來說’當灰階254出現的機率很高時，便可以編财「〇」來代 表灰階254。如此-來，在編碼流中的單一個「〇」，便係表示灰階 254，如此便可節省相當大的儲存空間。也就是說，當過激驅動表 令有某-過激驅動灰階值出現的機率較高時，經過霍夫曼編碼 後’壓縮的效率亦較高。 請參考第9目。第9圖係為解壓裂置44從記憶裝置β讀取壓 縮畫框並解壓縮還原成原始晝框之方法9⑻之流程圖。步驟說明 如下： 步驟910 :讀取壓縮畫框； 步驟920 :根獅魏晝框之位元數触元值，依賴尋編碼書 中之對應之位元數與位元值之編碼； 15 200942038 步_ :根據該壓_與所對應出的編碼 -解壓晝框； ’聖縮出-第 :驟對第一解壓晝框進行解調變以 步驟950:結束。 忠柩， 步驟910〜物為將儲存於記憶裝置43中的壓縮書框讀取 ❹ 有效地利賴小_縣置，將已贿的壓齡 = 提供給液晶顯示II侧。 _來再 於步驟920與930(霍夫曼編碼流的解碼步驟)中，根據該壓縮 旦框之位缝與位元值，依賴尋步驟_所使狀編瑪書中對 位元值之編碼，其中該編舊中之編碼字係以位元 數”位讀之方式儲存’以節省編碼書的空間如編碼字、紀錄 為1「位元、位元值為「〇」；編碼字「娜」紀錄為3位元嗜元值 為10^」，而絲行搜尋職的編碼字時，便可根據所接收的編 j流，尋找對應相同的位元數與位元值的編碼字，來解喝出編碼 前的晝框。而當—編碼字被對應_機率越高時，提升該編碼字 被搜尋的順序，這樣便可提升搜尋的速度。另外，本發明之步驟 ^ 〇可以接收一段編碼流之後，先暫停接收，將該段編碼 抓都解碼出來之後，再接收下__段編碼流，如此軸降低了解石馬、 的速度’但是卻可縮減編碼書的大小而更加節省儲存的空間。 16 200942038 於步驟940中，由於第一解壓畫框係經由步驟82〇之二維差動 脈衝編碼調變。因此，在將第一解壓晝框還原成原始晝框的過程 中，需將步驟820所使用的參考值X，加入第一解壓晝框中，以 此方式來還原原始畫框。 综上述，利用本發明之壓縮/解壓縮的方法與裝置，可以以無 失真的方式，有效地降低過激驅動表/原始晝框所需要的儲存空 Q 間’提供給使用者更大的便利性。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範 圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 第1圖係為一原始未經壓縮過的過激驅動表之示意圖。 第2圖係為縮減後之過激驅動表之示意圖。 〇 第3圖係為一先前技術之過激驅動裝置之示意圖。 苐4圖係為根據本發明之第一實施例之過激驅動裝置之示立圖 第5圖係為壓縮過激驅動表之產生方法之流程圖。 第6圖係為驅動表解壓裝置讀取壓縮過激驅動表並解壓縮還原之 方法之流程圖。 置之示意圖。 畫框然後儲存 第7圖係為根據本發明之第二實施例之過激驅動裝 第8圖係為壓縮裝置壓縮一原始晝框以產生一麼縮 於記憶裝置之方法之流程圖。 17 200942038 第9圖係為解壓裝置從記憶裝置讀取壓縮晝框並解壓縮還原成原 始晝框之方法之流程圖。 過激驅動裝置 判斷裝置 過激驅動表 【主要元件符號說明】 10、40、70 41 42 ❹ 43 49 記憶裝置 過激驅動模組 600 610 620 44 45 壓縮過激驅動表 驅動表解壓裝置 過激驅動表緩衝區 解壓裝置 壓縮裝置 510-550、610-650、810-850、步驟 ® 910-950 18

Claims (1)

1. 200942038 、申請專利範圍 1. Ο 一種過激驅動裝置，包含： 一兄憶裝置，用來儲存-第〜書框. 過激驅動模組，包含： —壓縮過激驅動表，用來 . 水健存過激驅動電壓值； —驅動表解壓裝置，用决 用來將該壓縮過激驅動表所儲存 過激驅動電壓值解壓縮.以及 —過激驅動表緩衝區， 糾 來儲存解壓縮之過激驅動電壓 值，以及 一判斷裝置，用以接收一傻 象素，並根據該像素與該第一晝框 應像素’從麵激轉表緩衝區巾選擇出一過激 驅動電壓值。 ❹ “长貞1所述之過激驅動裝置’其巾該魏過激驅動表係 以差動脈充編碼調變方式，根據一參考值，進行壓縮。 月长項2所述之過激驅動裝置，其中該壓縮過激驅動表係 於差動脈衝編碼調變方式壓縮後再以霍夫曼編碼，根據一編 碼書，進行壓縮。 4.如明求項3所述之過激驅動裝置，其中該驅動表解壓縮裝置 係將壓縮過激驅動表根據該編碼書，以霍夫曼編碼解壓縮， 19 200942038 再將經由霍夫曼編碼解壓縮 、之壓縮過激驅動表根據該參考 值乂差_衝編碼峨方式解壓縮。 5·如請求項1所述之過激驅純置，另包含： 整縮裝置用來將一第二晝框進行壓縮為該第—晝框並儲 存於該記憶裝置；以及 解置用來將航憶裝置儲存之該第—畫框解壓縮為 6.如π求項5所述之過激驅絲置，其中該壓縮裝置係以差動 脈衝編碼變方式’根據—參考值，_第二晝框壓縮為該 第一晝框。 7_如請求項6所述之過激驅動裝置，其中該屋縮裝置係再以霍 夫曼編碼，根據一編碼書，將經由差動脈衝編碼調變之該第 ❹ 二晝框壓縮為該第一晝框。 8.如請求項6所述之過激驅動裝置，其中該解壓裝置係以差動 脈衝編碼調變方式，根據該參考值，將該第一晝樞解壓縮為 裝置係再以 石馬調變解壓 如請求項7所述之過激驅動裝置，其中該解壓縮 霍夫曼編碼，根據該編碼書，將經由差動脈衝編 20 9. 200942038 縮之該第-晝框解_域第二晝框。 10. -種具有壓縮激驅動表之過激驅動方法，包含. 將-第-過激鶴細差動脈衝__ =縮 第二過激驅動表；以及 壓 將該第二過激軸表輯—編碼t，進練夫曼編碼以產生 縮過激驅動表。 11·如請求項H)所述之過激驅動方法，其中差動脈衝編碼調變係 為二維之差動脈衝編碼調變。 12.如請求項10所述之過激驅動方法，另包含： 根據該壓縮舰驅練之位元數無域，依序搜尋該編碼書 中之對應之位元數與位元值之編碼字，其巾該編碼書中之 編碼字係以位元數與位元值之方式儲存；及 根據該編碼流與所對應出的編碼字，解麼縮出該第二過激驅動 表0 3.如凊求項12所述之過激驅動方法，另包含當一編碼字被對應 到的機率越高時，提升該編碼字被搜尋的順序。 種塵縮晝框之產生方法，包含： 將一第一晝框以差動脈衝編碼調變進行壓縮以產生—第二晝 21 200942038 框；以及 將該第二晝框根據一編碼書，進行霍夫曼編碼以產生壓縮晝 框。 15.如請求項14所述之產生方法，其中差動脈衝編碼調變係為二 維之差動脈衝編碼調變。

   16.如s青求項14所述之產生方法，另包含： 根據該壓縮晝框之位元數與位元值，依序搜尋該編碼書中之對 應之位元數與位元值之編碼字，其中該編碼書中之編碼字 係以位元數與位元值之方式儲存；及 根據該編碼流與所對應出的編碼字，解壓縮出該第二晝榷。 17.如請求項16所述之產生方法，另 機率越高時，提升該編媽字被鱗的^序/馬子麵應到的 ^一、囷式：