TWI413083B - 液晶顯示器之過壓驅動方法及裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種液晶顯示器的驅動方法及裝置,特別是指一種判定不同顯示位置以不同的過壓查表驅動液晶顯示器之驅動方法及裝置。
顯示器裝置的立體檢視的方式,係在人類之左眼與右眼顯示不同內容;具體而言,此種立體檢視需要對人類的左眼及右眼呈現不同的影像。在一種特別的立體檢視類型,即在時間序列的立體檢視方法中,對左眼及右眼的影像以交替的方式呈現。
為確保完整的立體檢視,通常會搭配交替式快門眼鏡,在戴上交替式快門眼鏡後,可使使用者的左眼在適當時間看到左邊的影像,而右眼則看到右邊的影像。
請參考圖1,係表示習知交替式快門眼鏡使用時的時序圖。當與交替式快門眼鏡搭配的顯示器裝置為液晶顯示器時,必須將圖框頻率(Frame Rate)由傳統60赫茲(Hz)提升到120赫茲(Hz),並增加垂直無效區間(Vertical Blanking Interval)VBI,一個右眼圖框資料R寫入交替式快門眼鏡S的右眼處RE,再以一個左眼圖框資料L寫入交替式快門眼鏡S的左眼處LE,在垂直無效區間VBI將左眼處LE開啟,依此循序動作,因此透過人類的雙眼(左眼及右眼)將影像傳遞到大腦以結合成立體影像。
請參考圖2、圖3A及圖3B,係分別表示習知過壓驅動之驅動電壓、灰階亮度值與顯示位置關係的曲線圖,以及在液晶顯示器之顯示面板上所呈現的畫面示意圖與寫入左眼及右眼時之相對應的時序圖。以一般傳統的過壓驅動方式來加速液晶的反應,係由於液晶顯示器之顯示面板P上方資料P1以本次圖框資料F(n)及下次圖框資料F(n+1)分別寫入到交替式快門眼鏡S(如圖1所示)的左眼處及右眼處之開啟時間RT1較長(如圖3B所示),而導致液晶反應過頭(Over Shooting),其驅動電壓值為D且灰階亮度值(曲線)為G1,面板下方資料P3以本次圖框資料F(n)及下次圖框資料F(n+1)分別寫入到交替式快門眼鏡S(如圖1所示)的左眼處及右眼處之開啟時間RT2較短(如圖3B所示),而導致液晶反應不及(Under Shooting),其驅動電壓值亦為D且灰階亮度值(曲線)為G3,而面板的中間資料P2係為一般正常的液晶反應,其驅動電壓值仍為D且灰階亮度值(曲線)為G2,其中在交替式快門眼鏡S的左眼處(或右眼處)開啟時,其驅動電壓為D而且G1>G2>G3(如圖2所示),由於灰階亮度值G1、G2、G3的不平均,因此會有影像品質不佳的問題,意即顯示面板P的光學反應上即會產生鬼影(Ghosting)及拖影現象(如圖3A所示)。
本發明目的在於提供一種液晶顯示器之過壓驅動方法及裝置,係對不同顯示位置查詢不同的參數表,得到相對應的過壓驅動電壓,對所顯示的位置進行過壓(Over Driving)使各區域得到所需之亮度,以避免顯示時產生鬼影及拖影現象。
為了實現上述目的,本發明提供了一種液晶顯示器之過壓驅動方法,係用以補償一液晶顯示器的灰階亮度值,其步驟包含:由一資料緩衝單元輸出一目前圖框資料;將該目前圖框資料存入一圖框記憶單元,並由該圖框記憶單元輸出一前次圖框資料;藉由該目前圖框資料及該前次圖框資料以針對若干參數表進行查詢及對應該等參數表其中之一內的一驅動電壓值;藉由一位置掃描單元接收該目前圖框資料,以判定一目前位置;以及藉由一多工器在該目前位置上輸出該驅動電壓值。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動方法,該液晶顯示器係具有120赫茲(Hz)的一圖框更新率。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動方法,該液晶顯示器具有N條水平掃描線,該藉由一位置掃描單元接收該目前圖框資料,以判定一目前位置的步驟,係包括:將該N條水平掃描線區分成至少二區域;將一資料啟動訊號由低轉換到高;啟動一時序計數器進行計數並掃描該N條水平掃描線;當計數並掃描在該至少二區域的其中之一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為該至少二區域的其中之一區域;以及當計數並掃描在該至少二區域的另一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為另一區域。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動方法,該至少二區域係為上、中、下三個區域。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動方法,更包括藉由一控制單元(Control Unit)以控制該圖框記憶單元的步驟,該控制單元係控制該圖框記憶單元的讀取、寫入該目前圖框的一資料及一位址。
為了實現上述目的,本發明提供了一種液晶顯示器之過壓驅動裝置,係用以補償一液晶顯示器的灰階亮度值,係包括:一資料緩衝單元,用以輸出一目前圖框資料;一圖框記憶單元,用以將該目前圖框資料存入,並輸出一前次圖框資料;若干參數表,用以藉由該目前圖框資料及該前次圖框資料進行查詢及對應該等參數表其中之一內的一驅動電壓值;一位置掃描單元,用以接收該目前圖框資料,以判定一目前位置;以及一多工器,用以在該目前位置上輸出該驅動電壓值。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,該液晶顯示器係具有120赫茲(Hz)的一圖框更新率。
如上述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,該過壓驅動裝置更包括一時序計數器,該液晶顯示器具有N條水平掃描線,該N條水平掃描線區分成至少二區域,在一資料啟動訊號由低轉換到高時,啟動該時序計數器進行計數並掃描該N條水平掃描線,當計數並掃描在該至少二區域的其中之一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為該至少二區域的其中之一區域,當計數並掃描在該至少二區域的另一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為另一區域。
請參考圖4A及4B,係分別表示本發明一實施例的過激驅動裝置之結構方塊圖及過壓驅動之流程圖。本實施例的過壓驅動裝置1係用以補償一液晶顯示器的灰階亮度值,液晶顯示器具有N條水平掃描線(將於後詳述),其包括一資料緩衝單元(Data Buffer Unit)2、一圖框記憶單元(Frame Memory Unit)3、若干參數表(Look-Up Table,LUT)4、一位置掃描單元(Position Detecting Unit)5、一多工器(Multiplexer,MUX)6以及一控制單元(Control Unit)7。
以資料緩衝單元2輸出目前圖框資料(This Frame)F(n),再以圖框記憶單元3目前圖框資料F(n)存入,並輸出前次圖框資料F(n-1),藉由目前圖框資料F(n)及前次圖框資料F(n-1)進行查詢及對應參數表4其中之一內的驅動電壓值D(256×256),再由位置掃描單元5接收目前圖框資料F(n),以判定目前位置,最後以多工器6在目前位置上輸出驅動電壓值D,其中,各參數表4(包括如圖4所示的LUT1、...、LUTn)及其驅動電壓值D係儲存在靜態隨機存取記憶體(Static Random Access Memory,SRAM)或快閃記憶體(Flash)內;另,控制單元7係控制圖框記憶單元3的讀取、寫入目前圖框資料F(n)及儲存其位址(Address)。
其過壓驅動裝置1之實施方法如下:步驟S1:由資料緩衝單元2輸出一目前圖框資料F(n);步驟S2:將目前圖框資料F(n)存入圖框記憶單元3,並由圖框記憶單元3輸出一前次圖框資料F(n-1);步驟S3:藉由目前圖框資料F(n)及前次圖框資料F(n-1)以針對所有參數表4進行查詢及對應之所有參數表其中之一內的一驅動電壓值D;步驟S4:藉由位置掃描單元5接收目前圖框資料F(n),以判定一目前位置;以及步驟S5:藉由多工器6在目前位置上輸出其相對應的驅動電壓值D。
其中,驅動電壓值D係相對應液晶顯示器之顯示面板上的灰階亮度值。
請再參考圖7A及7B,係分別表示本發明實施例位置掃描單元判定目前位置的作動時序圖及流程圖。其步驟包括:步驟S41:將N條水平掃描線區分成至少二區域;步驟S42:將一資料啟動訊號(Data Enable)DE由低轉換到高;步驟S43:啟動一時序計數器CLK進行計數並掃描液晶顯示器的N條水平掃描線;步驟S44:當計數並掃描在至少二區域的其中之一區域時,位置掃描單元5即判定目前位置為至少二區域的其中之一區域;以及步驟S45:當計數並掃描在至少二區域的另一區域時,位置掃描單元5即判定目前位置為另一區域。
其中,在本實施例中的至少二區域係分為上、中、下三個區域。
具體而言,當資料啟動訊號DE由低到高,且當時序計數器CLK計數到1~K時,位置掃描單元5即通知多工器6採用第一參數表4(LUT1)做輸出;當時序計數器CLK計數到(K+1)~2K時,位置掃描單元5即通知多工器6採用第二參數表4(LUT2)做輸出,依此類推;其中,K值小於顯示面板的水平掃描線數N,且K為正整數。
舉例來說,若液晶顯示面板的解析度為1920×1080(M×N),且分成上、中、下三個區域的話,則水平掃描線N=1080且K=360,因此顯示面板上方區域為1~360(水平掃描線由上而下計數),中間區域為361~720,下方區域則為721~1080;所以在顯示面板上方區域(水平掃描線1~360)所對應的是第一參數表LUT1,而顯示面板中間區域(水平掃描線361~720)所對應的是第二參數表LUT2,依此類推到第n參數表LUTn,其中OD代表過激驅動(Over Driving)。當然,液晶顯示面板可分為多個區域,並不以上、中、下三個區域為限。
請再參考圖5、圖6A及圖6B,係分別表示本發明過壓驅動之驅動電壓、灰階亮度值與顯示位置關係的曲線圖,以及在液晶顯示器之顯示面板上所呈現的畫面示意圖與寫入左眼及右眼時之相對應的時序圖。如前述習知技術所提,係以中間資料P2做過壓驅動查表以進行灰階亮度調整,故中間資料P2相對於上方資料P1及下方資料P3的影響較小,故在本發明後述實施例係以上方資亮P1及下方資料P3影響較大的部分進行說明;而相較於前述習知技術,本發明之實施例的液晶顯示器之顯示面板P上方資料P1以本次圖框資料F(n)及下次圖框資料F(n+1)分別寫入到交替式快門眼鏡S(如圖1所示)的左眼處及右眼處之開啟時間RT1較長(如圖6B所示),而導致液晶反應過頭,因此所對應到的參數表4中的驅動電壓值D較弱,以修正液晶的反應速度,如圖5的驅動電壓值D1’及灰階亮度值(曲線)G1’;面板下方資料P3以本次圖框資料F(n)及下次圖框資料F(n+1)分別寫入到交替式快門眼鏡S(如圖1所示)的左眼處及右眼處之開啟時間RT2較短(如圖6B所示),而導致液晶反應不及,因此所對應到的參數表4中的驅動電壓值D2’較強(即過壓),以修正液晶的反應速度,如圖5的驅動電壓值D3’及灰階亮度值(曲線)G3’;而面板的中間資料P2係為一般正常的液晶反應,其驅動電壓值為D2’且灰階亮度值(曲線)為G2’,其中在交替式快門眼鏡S的左眼處(或右眼處)開啟時,D3’>D2’>D1’且G1’=G2’=G3’(如圖5所示)。
由於本發明係透過掃描以判定目前位置,並查詢相對應的最佳參數表4中的驅動電壓值D(D1’、D2’、D3’),以使灰階亮度值G1’、G2’、G3’的平均分佈,因此顯示面板P的光學反應上即能避免產生鬼影(Ghosting)及拖影現象(如圖6A所示)。
雖然本發明以相關的較佳實施例進行解釋,但是這並不構成對本發明的限制。應說明的是,本領域的技術人員根據本發明的思想能夠構造出很多其他類似實施例,這些均在本發明的保護範圍之中。
1...過壓驅動裝置
2...資料緩衝單元
3...圖框記憶單元
4...參數表
5...位置掃描單元
6...多工器
7...控制單元
D...驅動電壓值
D1’...驅動電壓值
D2’...驅動電壓值
D3’...驅動電壓值
F(n-1)...前次圖框資料
F(n)...本次圖框資料
F(n+1)...下次圖框資料
G1...灰階亮度值(曲線)
G1’...灰階亮度值(曲線)
G2...灰階亮度值(曲線)
G2’...灰階亮度值(曲線)
G3...灰階亮度值(曲線)
G3’...灰階亮度值(曲線)
K...正整數(<N)
L...左眼圖框資料
LE...左眼處
LUT1...第一參數表
LUT2...第二參數表
LUTn...第n參數表
OD...過壓驅動
P...顯示面板
P1...上方資料
P2...中間資料
P3...下方資料
R...右眼圖框資料
RE...右眼處
RT1...開啟時間
RT2...開啟時間
S...交替式快門眼鏡
VBI...垂直無效區間
步驟S1~S5 依據本發明實施過壓驅動方法之各步驟
步驟S41~S45 依據本發明實施位置掃描單元判定目前位置之各步驟
圖1係表示習知交替式快門眼鏡使用時的時序圖。
圖2係表示習知過激驅動之驅動電壓、灰階亮度值與顯示位置關係的曲線圖。
圖3A係表示習知在液晶顯示器之顯示面板上所呈現的畫面示意圖。
圖3B係表示習知寫入左眼及右眼時之相對應的時序圖。
圖4A係表示本發明一實施例的過激驅動裝置及方法之結構方塊圖。
圖4B係表示本發明實施例的過激驅動方法之流程圖。
圖5係表示本發明過激驅動之驅動電壓、灰階亮度值與顯示位置關係的曲線圖。
圖6A係表示本發明在液晶顯示器之顯示面板上所呈現的畫面示意圖。
圖6B係表示本發明寫入左眼及右眼時之相對應的時序圖。
圖7A係表示本發明實施例位置掃描單元判定目前位置的作動時序圖。
圖7B係表示本發明實施例位置掃描單元判定目前位置的作動流程圖。
1...過壓驅動裝置
2...資料緩衝單元
3...圖框記憶單元
4...參數表
5...位置掃描單元
6...多工器
7...控制單元
F(n)...目前圖框資料
F(n-1)...前次圖框資料
LUT1...第一參數表
LUTn...第n參數表
Claims (10)
- 一種液晶顯示器之過壓驅動方法,係用以補償一液晶顯示器的灰階亮度值,其步驟包含:由一資料緩衝單元輸出一目前圖框資料;將該目前圖框資料存入一圖框記憶單元,並由該圖框記憶單元輸出一前次圖框資料;藉由該目前圖框資料及該前次圖框資料以針對若干參數表進行查詢及對應該等參數表其中之一內的一驅動電壓值;藉由一位置掃描單元接收該目前圖框資料,以判定一目前位置,其中該液晶顯示器具有N條水平掃描線,藉由該位置掃描單元接收該目前圖框資料,以判定該目前位置的步驟,係包括:將該N條水平掃描線區分成至少二區域;將一資料啟動訊號由低轉換到高;啟動一時序計數器進行計數並掃描該N條水平掃描線;當計數並掃描在該至少二區域的其中之一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為該至少二區域的其中之一區域;以及當計數並掃描在該至少二區域的另一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為另一區域;以及藉由一多工器在該目前位置上輸出該驅動電壓值。
- 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器之過壓驅動方法,其中該液晶顯示器係具有120赫茲的一圖框更新率。
- 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器之過壓驅動方法,其中該至少二區域係為上、中、下三個區域。
- 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器之過壓驅動方法,更包括藉由一控制單元以控制該圖框記憶單元的步驟。
- 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示器之過壓驅動方法,其中該控制單元係控制該圖框記憶單元的讀取、寫入該目前圖框資料及其位址。
- 一種液晶顯示器之過壓驅動裝置,係用以補償一液晶顯示器的灰階亮度值,係包括:一資料緩衝單元,用以輸出一目前圖框資料;一圖框記憶單元,用以將該目前圖框資料存入,並輸出一前次圖框資料;若干參數表,用以藉由該目前圖框資料及該前次圖框資料進行查詢及對應該等參數表其中之一內的一驅動電壓值;一位置掃描單元,用以接收該目前圖框資料,以判定一目前位置;一多工器,用以在該目前位置上輸出該驅動電壓值;以及一時序計數器,其中該液晶顯示器具有N條水平掃描線,該N條水平掃描線區分成至少二區域,在一資料啟動訊號由低 轉換到高時,啟動該時序計數器進行計數並掃描該N條水平掃描線,當計數並掃描在該至少二區域的其中之一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為該至少二區域的其中之一區域,當計數並掃描在該至少二區域的另一區域時,該位置掃描單元即判定該目前位置為另一區域。
- 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,其中該液晶顯示器係具有120赫茲的一圖框更新率。
- 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,其中該至少二區域係為上、中、下三個區域。
- 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,更包括一控制單元,用以控制該圖框記憶單元。
- 如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示器之過壓驅動裝置,其中該控制單元係控制該圖框記憶單元的讀取、寫入該目前圖框資料及其位址。
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