TWI421843B - 液晶顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

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Description

液晶顯示裝置及其驅動方法
本發明涉及一種液晶顯示裝置，特別是涉及一種液晶顯示(LCD)裝置及其驅動方法。
直到最近，顯示裝置仍在使用具有代表性的陰極射線管(CRT)。目前，許多努力和研究致力於發展各種類型的平板顯示器，例如液晶顯示(LCD)裝置、電漿顯示面板(PDP)、電場發射顯示器以及電致發光顯示器(ELD)，藉以替代陰極射線管。作為這些平板顯示器中的一種，液晶顯示裝置具有例如分辨率高、重量輕、外形纖薄、尺寸緊湊以及所需提供的電壓功率低等許多優點。
通常，液晶顯示裝置包含彼此面對並相間隔之兩塊基板且兩塊基板之間還插入有一液晶材料。這兩塊基板包含彼此面對的電極，以使得施加於電極之間的電壓產生穿過液晶材料的電場。液晶材料中液晶分子的排列可根據進入感應電場之方向中的感應電場的強度而變化，藉以改變液晶顯示裝置之光線透射率。因此，液晶顯示裝置可透過改變感應電場之強度來顯示影像。
「第1圖」為習知技術之液晶顯示裝置的子畫素之電路圖。
請參考「第1圖」，液晶顯示裝置包含閘極線GL、資料線DL、薄膜電晶體T、存儲電容器Cst以及液晶電容器Clc。
閘極線GL與資料線DL相互交叉藉以定義出一子畫素，薄膜電晶體T係連接至閘極線GL與資料線DL，並且存儲電容器Cst與液晶電容器Clc係連接至薄膜電晶體T。
儘管附圖中未示出，液晶電容器Clc包含連接至薄膜電晶體T的畫素電極、液晶層以及通用電極，並且用以顯示與施加至畫素電極的資料訊號相對應之灰度。存儲電容器Cst儲存畫面之資料訊號並用以維持畫素電極之畫素電壓Vp。
當薄膜電晶體T藉由施加至閘極線GL的閘極訊號啟動時，供應至資料線DL的資料訊號將如同畫素電壓Vp而被施加至畫素電極。換句話說，液晶電容器Clc與存儲電容器Cst之一個電極係連接至薄膜電晶體之汲極並施加有與資料訊號相對應之畫素電壓Vp，並且液晶電容器Clc與存儲電容器Cst之其它電極係連接至通用電極並施加有通用電壓Vcom。
當液晶顯示裝置長時間運行時，由於相同的電場長時間感應，液晶層的光學性能會降低，或者正電荷或負電荷將在畫素電極與通用電極附近的液晶層上聚積，因而會使液晶電容器Clc損壞並可導致顯示質量劣化，例如產生殘留影像。
為了解決上述問題，現已提出一種透過預定週期的資料訊號之交變極性的倒置驅動方法並可避免電荷在液晶層中聚積。
此倒置驅動方法係可劃分成點倒置方法、水平線倒置方法、垂直線倒置方法、畫面倒置方法等等。點倒置方法、水平線倒置方法、垂直線倒置方法可與畫面倒置方法相結合來使用。
點倒置方法可用以轉換每一子畫素及每一畫面之複數個資料訊號，因此具有顯示影像之質量優良的優點。此倒置驅動方法係可劃分成1(一個)點倒置方法、垂直2(兩個)點倒置方法、水平2(兩個)點倒置方法等等。
水平線倒置方法可用以轉換每一水平線及每一畫面之複數個資料訊號。垂直線倒置方法可用以轉換每一垂直線及每一畫面之複數個資料訊號。
畫面倒置方法可用以轉換每一畫面之複數個資料訊號。
當顯示正常影像時，可透過用點倒置方法驅動液晶顯示裝置來執行優良質量之影像的顯示。然而，當顯示影像具有特定的圖案，例如具有不同灰度的排列成條紋形狀的影像時，諸如色度亮度干擾、呈現綠色等之類的顯示質量之劣化將會發生。
「第2圖」為習知技術之液晶顯示裝置中所顯示的特定圖案之影像的示意圖。
請參考「第2圖」，紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素係沿每一水平線交替地排列，而相同色彩的子畫素則沿每一垂直線排列。此種類型的液晶顯示裝置可被稱為條帶型液晶顯示裝置。相鄰的紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素形成一如同影像顯示單元之畫素。
液晶顯示裝置顯示特定圖案之影像，其中例如黑與白之不同的灰度係以點倒置方法交替地排列成條紋形式。在此情形下，對於第m條水平線HLm，用於正極性(+)之高灰度(白)的紅色(R1)資料訊號，用於負極性(-)之高灰度(白)的綠色(G1)資料訊號，用於正極性(+)之高灰度(白)的藍色(B1)資料訊號，用於負極性(-)之低灰度(黑)的紅色(R2)資料訊號，用於正極性(+)之低灰度(黑)的綠色(G2)資料訊號，用於負極性(-)之低灰度(黑)的藍色(B2)資料訊號等資料訊號係被輸入到無關的子畫素。對於第(m+1)條水平線HLm+1，用於負極性(-)之高灰度(白)的紅色(R1)資料訊號，用於正極性(+)之高灰度(白)的綠色(G1)資料訊號，用於負極性(-)之高灰度(白)的藍色(B1)資料訊號，用於正極性(+)之低灰度(黑)的紅色(R2)資料訊號，用於負極性(-)之低灰度(黑)的綠色(G2)資料訊號，用於正極性(+)之低灰度(黑)的藍色(B2)資料訊號等資料訊號係被輸入到無關的子畫素。
如上所述，對於第m條水平線HLm，具有負極性(-)的資料訊號與具有正極性(+)的資料訊號在數量上相同。然而，正極性(+)的資料訊號在顯示白色的高灰度區域中占主導，而負極性(-)的資料訊號在顯示黑色的低灰度區域中占主導，並且用於白色的資料訊號之電壓的絕對值大於用於黑色的資料訊號之電壓。因此，第m條水平線HLm之資料訊號總體上具有正極性(+)。
相反，對於第(m+1)條水平線HLm+1，具有負極性(-)的資料訊號與具有正極性(+)的資料訊號在數量上相同。然而，負極性(-)的資料訊號在顯示白色的高灰度區域中占主導，而正極性(+)的資料訊號在顯示黑色的低灰度區域中占主導，並且用於白色的資料訊號之電壓的絕對值大於用於黑色的資料訊號之電壓。因此，第(m+1)條水平線HLm+1之資料訊號總體上具有正極性(+)。
資料訊號如同一畫素電壓被施加至畫素電極，並且畫素電壓隨同施加至面對畫素電極的通用電極之通用電壓感生出一電場。根據畫素電壓之主導極性，通用電壓將被轉換。
換句話說，第m條水平線HLm之通用電壓係被轉換為具有正極性(+)而第(m+1)條水平線HLm+1之通用電壓係被轉換為具有負極性(-)。
因此，相對於正性轉換之第m條水平線HLm之通用電壓，用於第m條水平線HLm之負極性(-)的高灰度(白)的綠色(G)資料訊號與通用電壓之間的電壓差係大於用於正極性(+)的高灰度(白)的每一紅色(R)及藍色(B)資料訊號與通用電壓之間的電壓差。相反，相對於負性轉換之第(m+1)條水平線HLm+1之通用電壓，用於第(m+1)條水平線HLm+1之正極性(+)的高灰度(白)的綠色(G)資料訊號與通用電壓之間的電壓差係大於用於負極性(-)的高灰度(白)的每一紅色(R)及藍色(B)資料訊號與通用電壓之間的電壓差。因此，整個液晶顯示裝置之上的用於高灰度級(白)的綠色(G)資料訊號顯示的灰度級高於用於高灰度(白)的每一紅色(R)及藍色(B)資料訊號。
如上所述，當以點倒置方法運行之液晶顯示裝置顯示特定圖案之影像時，其中不同的灰度係交替地排列成條紋形式，綠色(G)資料訊號具有較高的灰度級且顯示影像呈綠色。因此，顯示質量會降低。
此外，當顯示另一特定圖案之影像，其中位於影像中央的矩形區域與圍繞此矩形區域的周邊區域的灰度級不同並且在矩形區域中不同的灰度排列成條紋形狀之時，將會發生色度亮度干擾，即呈條紋形狀的特定影像會於從矩形區域水平延伸出的部分周邊區域上顯得模糊。因此，顯示質量會降低。
因此，本發明在於提出一種能夠從實質上克服由於習知技術之局限及缺點而導致的一個或多個問題的液晶顯示裝置及其驅動方法。
本發明之優點在於提出一種能夠提高顯示質量的液晶顯示裝置及其驅動方法。
本發明其他的特徵和優點將在如下之說明書中加以闡述，並且可以透過本發明之如下說明得以部分地理解，或者可以從本發明的實踐中得出。本發明之這些及其它優點可以透過本發明所記載之說明書及申請專利範圍中特別指明之結構並結合附圖部分得以實現和獲得。
為了獲得這些和其它優點並且依照本發明之目的，現對本發明作具體化和概括性地描述，本發明之一種液晶顯示裝置包含：液晶面板，係使用複數個畫素顯示影像，其中每一畫素包含紅綠藍子畫素；閘極驅動部件，係用以將閘極訊號供應至液晶面板；資料驅動部件，係用以將資料訊號供應至液晶面板；以及定時控制部件，係將與紅綠藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差與第一閥值相比較並且比較與複數個畫素之相鄰畫素的紅綠藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差藉以判斷影像訊號之類型，並且根據影像訊號之類型用不同的方法驅動資料驅動部件。
另一方面，本發明之一種液晶顯示裝置之驅動方法包含：透過定時控制部件將與畫素之紅綠藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差與第一閥值相比較；透過定時控制部件比較與畫素及相鄰畫素的紅綠藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差；根據比較結果透過定時控制部件判斷影像訊號之類型；根據影像訊號之類型從定時控制部件將資料控制訊號與紅綠藍資料訊號供應至資料驅動部件並將閘極控制訊號供應至閘極驅動部件；從閘極驅動部件與資料驅動部件分別將閘極訊號與資料訊號供應至液晶面板；以及透過液晶面板使用閘極訊號與資料訊號顯示影像。
可以理解的是，如上所述的本發明之概括說明和隨後所述的本發明之詳細說明均是具有代表性和解釋性的說明，並且是為了進一步揭示本發明之申請專利範圍。
現在將對附圖中所表示的本發明之實施例進行詳細說明。
「第3圖」為本發明第一實施例之液晶顯示裝置之示意圖，並且「第4圖」為本發明第一實施例之液晶顯示裝置之畫素之示意圖。
如「第3圖」及「第4圖」所示，液晶顯示裝置110包含用以顯示影像的液晶面板120，將閘極訊號供應至液晶面板120的閘極驅動部件130，將資料訊號供應至液晶面板120的資料驅動部件140，將閘極控制訊號GCS供應至閘極驅動部件130並將資料控制訊號DCS及紅綠藍資料訊號供應至資料驅動部件140的定時控制部件150，以及將影像訊號IS及控制訊號供應至定時控制部件150的系統部件160。
液晶面板120包含相互交叉的閘極線GL與資料線DL藉以定義出一子畫素P。在子畫素P中，形成有連接至閘極線GL與資料線DL的薄膜電晶體T，以及連接至薄膜電晶體T的液晶電容器Clc與存儲電容器Cst。
閘極驅動部件130順序地輸出閘極訊號至閘極線GL。當閘極訊號被施加時，薄膜電晶體T將被開啟並且資料驅動部件140將資料訊號輸出至資料線DL。資料訊號係透過資料線Dl被施加至液晶電容器Clc及存儲電容器Cst之一個電極上。液晶電容器Clc及存儲電容器Cst之其它電極上係施加有通用電壓Vcom。
每一閘極驅動部件130及資料驅動部件140可包含一印刷電路板(PCB)，此印刷電路板上安裝有複數個驅動積體電路(D-IC)。
資料驅動部件140可包含一電荷共用部件142。此電荷共用部件142係於資料線DL之間進行電荷共用作業，並且為此可包含複數個開關(附圖中未示出)藉以使資料線DL短/開路。
作為選擇，閘極驅動部件130與資料驅動部件140可組合在一起形成一個驅動部件，並且這一個驅動部件可產生閘極與資料訊號並將閘極與資料訊號供應至液晶面板120。還可作為選擇地是，部分閘極驅動部件例如一移位寄存器可直接形成於液晶面板120之中並可產生閘極訊號，一個驅動部件可產生資料訊號，並且這些閘極與資料訊號可被供應至液晶面板120。
系統部件160可將影像訊號IS、資料起動(DE)訊號、水平同步(HSY)訊號、垂直同步(VSY)訊號、時鐘訊號(CLK)等訊號供應至定時控制部件150。使用這些訊號，定時控制部件150可生成閘極控制訊號GCS、紅綠藍資料訊號以及資料控制訊號DCS，藉以與閘極驅動部件130及資料驅動部件140相對應。
更詳細地來說，系統部件160可包含影像訊號供應部件162及視頻調製部件164。
液晶顯示裝置110可於120Hz或240Hz之頻率下，尤其適於在60Hz之頻率下顯示影像，藉以防止顯示質量之劣化，例如在顯示運動影像過程中的運動模糊，並使顯示影像更加自然。為此，影像訊號供應部件162可供應用於在60Hz下驅動的每秒60幅之標準影像，並且視頻調製部件164可生成60幅或180幅的虛擬影像並精確地將虛擬影像插入到60幅的標準影像之間。因此，120Hz或240Hz的影像訊號將從視頻調製部件164中輸出。
視頻調製部件164可被製造成電視機(TV)或電腦之視頻積體電路之形式，MEMC(運動估算/運動轉換)積體電路之形式，FRC(幀頻轉換晶片)積體電路之形式等等。
定時控制部件150可包含圖案識別部件152及驅動方法確定部件154。
為了防止於顯示特定圖案之影像的過程中發生顯示質量之劣化，例如，其中具有排列成條紋形狀的不同灰度的影像，液晶顯示裝置110將分析影像訊號並判斷影像是否具有特定的圖案。當影像並非特定圖案之影像時，液晶顯示裝置110係以點倒置之類的方法顯示影像。當影像為特定圖案之影像時，液晶顯示裝置110將以垂直線倒置方法、水平線倒置方法或其它類似方法顯示影像，並且為了使通用電壓的改變最小化，在顯示前一影像之後與顯示當前影像之前，可進行電荷共用藉以充分地使殘留於液晶面板120中的電荷完成放電。為此，圖案識別部件152可分析從系統部件160發出的每一幅畫面之影像訊號。驅動方法確定部件154可根據圖案識別部件152的分析結果確定液晶顯示裝置110之驅動方法。例如，當分析結果指示一幅影像並非特定圖案之影像時，驅動方法確定部件154可確定點倒置方法作為驅動方法，其可為資料驅動部件140之一般驅動方法。當分析結果指示一幅影像為特定圖案之影像時，驅動方法確定部件154可確定垂直或水平倒置方法作為驅動方法，其可為儲存於存儲部件156之中的其它驅動方法。此外，驅動方法確定部件154可根據圖案識別部件152的分析結果確定是否執行電荷共用部件142。
在判斷特定圖案之影像的過程中，圖案識別部件152可首先判斷畫素之子畫素之間的灰度級是否相同藉以判斷畫素是否顯示灰度，並其次判斷相鄰畫素之間的相同色彩之子畫素是否具有相同的灰度級藉以判斷相鄰畫素是否顯示不同的灰度級。
例如，請參考「第4圖」，當子畫素和畫素滿足下列第一與第二條件式時，圖案識別部件154可判斷出影像為一特定圖案之影像。
第一條件式(條件式1)：[(Rn-1)之灰度級=(Gn-1)之灰度級=(Bn-1)之灰度級]＆[(Rn)之灰度級=(Gn)之灰度級=(Bn)之灰度級]；以及第二條件式(條件式2)：[(Rn-1)之灰度級≠(Rn)之灰度級]＆[(Gn-1)之灰度級≠(Gn)之灰度級]＆[(Bn-1)之灰度級≠(Bn)之灰度級]。
第一條件式(條件式1)意味著當每一畫素中的紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素具有相同的灰度級時，特定圖案將被識別，而第二條件式(條件式2)意味著當介於相鄰畫素之間的每一紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素具有不同的灰度級時，特定圖案將被識別。
在應用圖案識別之第一條件式及第二條件式(條件式1及條件式2)時，每一子畫素之灰度級係對應於8或10位數字碼，並且第一條件式及第二條件式係相對於8或10位數字碼中除下4位之外的上4或6位數字碼加以應用。這將結合「第5A圖」及「第5B圖」來更詳細地加以說明。
「第5A圖」為根據本發明第一實施例輸入至子畫素的8位數字碼影像訊號之灰度級的示意表，並且「第5B圖」為根據本發明第一實施例輸入至子畫素的10位數字碼影像訊號之灰度級的示意表。
請參考「第5A圖」及「第5B圖」，對於圖案識別來說，液晶顯示裝置110將忽略8或10位數字碼中的下4位(例如，將下4位數字碼用“0”代替)，並檢查第一條件式及第二條件式(條件式1及條件式2)對於上4或6位數字碼是否符合。
例如，在圖案識別步驟中，「第5A圖」中的第224至第239灰度級之16個灰度級將被判斷為相同，並且「第5B圖」中的第896至第911灰度級之16個灰度級將被判斷為相同。
當特定圖案中的灰度級由於圖案識別步驟之前視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音而稍微改變之時，忽略下4位數字碼可用以防止於圖案識別步驟中發生錯誤。
當影像訊號供應部件152供應特定圖案之影像，其中Rn、Gn及Bn之每一灰度級係為，例如「第5B圖」之第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)之時，其中Rn、Gn及Bn之灰度級由於視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音分別改變至第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)、第909灰度級(即，數字碼中的“1100001101”)以及第911灰度級(即，數字碼中的“1100001111”)的影像可從系統部件160中被輸出。在此情形中，如果應用第一條件式(條件式1)，將得到[(Rn)之灰度級≠(Gn)之灰度級≠(Bn)之灰度級]之關係式並因此判斷出影像不是特定圖案之影像。換句話說，特定圖案之識別可能不會被正常地執行。這樣會導致圖案識別部件152無法正常識別特定圖案之錯誤發生，並且特定圖案之影像將以點倒置方法之類的方式顯示，並因此導致發生諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化。為了避免上述問題，圖案識別部件152將使用第一條件式(條件式1)藉以用除了下4位之上4或6位之數字碼取代8或10位的全位數字碼。
例如，即使當Rn、Gn及Bn之灰度級由於視頻調製部件164之噪音分別改變至「第5B圖」中的第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)、第909灰度級(即，數字碼中的“1100001101”)以及第911灰度級(即，數字碼中的“1100001111”)，第一條件式(條件式1)仍可應用於Rn、Gn及Bn之上6位。因此，將得到[(Rn)之灰度級=(Gn)之灰度級=(Bn)之灰度級]之關係式，並且圖案識別部件152能夠因此識別出影像是特定圖案之影像。
換句話說，即使由於噪音在視頻調製部件164中發生灰度級之改變，圖案識別部件152仍可正常地判斷特定圖案。因此，在垂直或水平倒置方法中的特定圖案能夠被顯示並且能夠確定電荷共用，且因此能夠避免諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化發生。
然而，應用上述用於上4或6位數字碼之第一條件式(條件式1)及第二條件式(條件式2)，可能會導致其它錯誤。當影像訊號供應部件152供應特定圖案之影像，例如，其中Rn、Gn及Bn之每一灰度級係為，例如「第5B圖」之第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)之影像時，Rn、Gn及Bn之灰度級會由於視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音而分別改變至「第5B圖」之第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)、第909灰度級(即，數字碼中的“1100001101”)以及第912灰度級(即，數字碼中的“1100010000”)。在此情形中，由於噪音的緣故，灰度級最多會變為兩個灰度級。然而，由於第一條件式(條件式1)係應用於上6位數字碼，即，“110000”、“110000”及“110001”，因此將得到[(Rn)之灰度級≠(Gn)之灰度級≠(Bn)之灰度級]之關係式。因此，圖案識別部件152判斷出影像並非特定圖案之影像，並因而以點倒置之類的方法操作特定圖案之影像。因此，可能會導致諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化。
為了解決上述問題，將提出使用其它條件式並防止上述顯示質量之劣化的第二實施例。
「第6圖」為本發明第二實施例之液晶顯示裝置之驅動方法中定時控制部件之圖案識別及驅動方法確定步驟之示意圖。第二實施例之液晶顯示裝置係與第一實施例之液晶顯示裝置相似。例如，第二實施例之液晶顯示裝置具有與第一實施例大致相同的部件，並且使用與第一實施例相同的數字碼。因此，以下將進一步結合「第3圖」至「第5圖」對本發明之第二實施例之液晶顯示裝置及其驅動方法加以說明。
在第二實施例之液晶顯示裝置中，系統部件160之影像訊號供應部件162可提供60Hz之影像訊號，並且系統部件160之視頻調製部件164可將虛擬影像加入到與60Hz之影像訊號相對應的標準影像之中，並因此最終將180或240Hz之影像輸出到定時控制部件150。
請參考「第6圖」，定時控制部件150之圖案識別部件可分析每一畫面(st10)之影像訊號，並判斷出此畫面影像是否為特定圖案之影像，例如其中具有排列成條紋形狀之不同灰度的影像。
更詳細地來說，圖案識別部件152將子畫素之間的灰度級差與一第一閥值相比較而判斷畫素之子畫素是否處於相同的灰度級，進而判斷畫素是否顯示出灰度(st12)。隨後，圖案識別部件152將相鄰畫素之間的灰度級差與一第二閥值相比較而判斷相鄰畫素之間的相同色彩之灰度級是否不同，進而判斷相鄰畫素是否處於不同的灰度(st14)。
因此，當「第4圖」之子畫素和畫素滿足下列第三與第四條件式時，圖案識別部件152可判斷出畫面影像為特定圖案之影像，而當「第4圖」之子畫素和畫素不滿足第三與第四條件式時，圖案識別部件152可判斷出畫面影像不為特定圖案之影像。
第三與第四條件式如下：第三條件式(條件式3)：[|(Rn)之灰度級-(Gn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Gn)之灰度級-(Bn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Bn)之灰度級-(Rn)之灰度級|第一閥值]；以及第四條件式(條件式4)：[|(Rn-1)之灰度級-(Rn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Gn-1)之灰度級-(Gn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Bn-1)之灰度級-(Bn)之灰度級|第二閥值]。
換句話說，當第三與第四條件式(條件式3與4)被滿足時，圖案識別部件152可判斷出特定圖案之影像被識別，而當第三與第四條件式(條件式3與4)未被滿足時，圖案識別部件152可判斷出特定圖案之影像未被識別(st16)。
驅動方法確定部件154可根據圖案識別部件152的分析結果確定驅動方法(st18)。
換句話說，當圖案識別部件152識別特定圖案時，畫面影像係以點倒置方法作為通常之驅動方法加以顯示。當圖案識別部件152無法識別特定圖案時，畫面影像係以儲存於存儲部件156之中的驅動方法，例如，水平或垂直線倒置方法加以顯示。此外，還將確定電荷共用是否執行。
在上述條件式中，第三條件式(條件式3)係為當一個畫素中的紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素具有相同的灰度級時的圖案識別條件式，並且其意味著當子畫素之間的灰度級差等於或小於第一閥值時特定圖案將被識別。此外，第四條件式(條件式4)係為當介於相鄰畫素之間的每一紅(R)、綠(G)及藍(B)子畫素具有不同的灰度級時的圖案識別條件式，並且其意味著當相鄰畫素之子畫素之間的灰度級差等於或大於第二閥值時特定圖案將被識別。
第一及第二閥值可於基本上不會導致顯示質量之劣化的前提下加以確定。
上述第三條件式(條件式3)及第四條件式(條件式4)可被應用於8或10位數字碼之上8位。
例如，當各第一及第二閥值被設定為與4灰度級(數位碼中的“11”)相對應時，「第5A圖」中相鄰的4個灰度級，例如，第236至第239灰度級係將被判斷為處於相同的灰度級，並且「第5B圖」中的16個灰度級，例如，第896至第911灰度級係將被判斷為處於相同的灰度級。
因此，即使由於視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音而發生特定圖案之灰度級的改變，圖案識別部件152仍可正常地識別特定圖案。
更詳細地來說，當影像訊號供應部件154供應特定圖案之影像，其中Rn、Gn及Bn之每一灰度級係為「第5B圖」之第910灰度級(數字碼中的“1100001110”)之時，Rn、Gn及Bn之灰度級由於視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音而分別改變至「第5B圖」之第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)、第909灰度級(即，數字碼中的“1100001101”)以及第911灰度級(即，數字碼中的“1100001111”)。在此情形下，圖案識別部件154將對Rn、Gn及Bn的上8位，即，“11000011”、“11000011”及“11000011”應用第三條件式(條件式3)，其關係式為[|(Rn)之灰度級-(Gn)之灰度級|=“00”第一閥值=“11”]＆[|(Gn)之灰度級-(Bn)之灰度級|=“00”第一閥值=“11”]＆[|(Bn)之灰度級-(Rn)之灰度級|=“00”第一閥值=“11”]。因此，圖案識別部件152會判斷出將要顯示的影像為特定圖案之影像。因此，驅動方法確定部件154可確定水平或垂直線倒置方法作為驅動方法，可確定是否進行電荷共用，並隨後將對應於驅動方法確定部件154之決定的資料控制訊號DCS供應至資料驅動部件140。因此，能夠避免發生諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化。
此外，當影像訊號供應部件154供應特定圖案之影像，其中Rn、Gn及Bn之每一灰度級係為「第5B圖」之第910灰度級(數字碼中的“1100001110”)之時，Rn、Gn及Bn之灰度級由於視頻調製部件164之影像訊號調製步驟中的噪音而分別改變至「第5B圖」之第910灰度級(即，數字碼中的“1100001110”)、第909灰度級(即，數字碼中的“1100001101”)以及第912灰度級(即，數字碼中的“1100010000”)。即使在此情形下，圖案識別部件154也將對Rn、Gn及Bn的上8位，即，“11000011”、“11000011”及“11000100”應用第三條件式(條件式3)，因而其關係式為[|(Rn)之灰度級-(Gn)之灰度級|=“00”第一閥值=“11”]＆[|(Gn)之灰度級-(Bn)之灰度級|=“01”第一閥值=“11”]＆[|(Bn)之灰度級-(Rn)之灰度級|=“01”第一閥值=“11”]。因此，圖案識別部件152會判斷出將要顯示的影像為特定圖案之影像。因此，驅動方法確定部件154可確定水平或垂直線倒置方法作為驅動方法，可確定是否進行電荷共用，並隨後將對應於驅動方法確定部件154之決定的資料控制訊號DCS供應至資料驅動部件140。因此，能夠避免發生諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化。
上述效果可透過增加用於比較之位數至8位並將第一及第二閥值設定為比較之限界而獲得。
如上所述之將畫素之子畫素之間的灰度級差與第一閥值比較可以用與將相鄰畫素之子畫素之間的灰度級差與第二閥值比較相同的方式實施。
當透過驅動方法確定部件154確定驅動方法之後，定時控制部件150將閘極控制訊號GCS、資料控制訊號DCS及紅綠藍(RGB)資料訊號分別供應至閘極驅動部件130與資料驅動部件140。閘極驅動部件130與資料驅動部件140將閘極訊號與資料訊號分別供應至液晶面板120。當薄膜電晶體T藉由閘極訊號被開啟時，資料訊號將被施加至液晶電容器Clc之畫素電極，並由此顯示出影像。
在上述第二實施例中，所述之用於比較之上8位數字碼係位一實例。作為選擇，上6位數字碼也可用於比較，並且在此情形中，可使用更大的第一及第二閾值。
在第二實施例之液晶顯示裝置中，對於8或10位數字碼之上8位，可透過將畫素之子畫素之間的灰度級差與預定的第一閥值相比較而判斷出畫素之子畫素之間的灰度級等式，並可透過將相鄰畫素之子畫素之間的灰度級差與第二閥值相比較而判斷出相鄰畫素之間的灰度級差。因此，作用於灰度級變化上的影響由於系統部件160中的噪音而被去除，並且特定圖案之識別能夠被正常地進行。
用於第四條件式的將相鄰畫素之相同色彩之子畫素之間的灰度級差與第二閥值相比較之結果可被用於在影像中進行區別藉以僅顯示紅色(R)、僅顯示綠色(G)、僅顯示藍色(B)以及顯示紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)。
在上述實施例中，可對畫面之影像訊號進行分析，並可依據分析結果以不同的方法運行液晶顯示裝置。因此，當顯示特定圖案之影像時，能夠避免發生諸如色度亮度干擾及呈綠色之顯示質量之劣化。而且，由於提供了用於影像訊號分析之圖案識別條件式，因而能夠減少圖案識別過程中發生的錯誤並因此提高顯示質量。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可對本發明作各種更動與潤飾。因此，本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
110．．．液晶顯示裝置
120．．．液晶面板
130．．．閘極驅動部件
140．．．資料驅動部件
142．．．電荷共用部件
150．．．定時控制部件
152．．．圖案識別部件
154．．．驅動方法確定部件
156．．．存儲部件
160．．．系統部件
162．．．影像訊號供應部件
164．．．視頻調製部件
P．．．子畫素
T．．．薄膜電晶體
IS．．．影像訊號
DE．．．資料起動訊號
DL．．．資料線
GL．．．閘極線
Vp．．．畫素電壓
Clc．．．液晶電容器
CLK．．．時鐘訊號
Cst．．．存儲電容器
DCS．．．資料控制訊號
GCS．．．閘極控制訊號
HSY．．．水平同步訊號
RGB．．．紅綠藍資料訊號
VSY．．．垂直同步訊號
Vcom．．．通用電壓
第1圖為習知技術之液晶顯示裝置的子畫素之電路圖；
第2圖為習知技術之液晶顯示裝置中所顯示的特定圖案之影像的示意圖；
第3圖為本發明第一實施例之液晶顯示裝置之示意圖；
第4圖為本發明第一實施例之液晶顯示裝置之畫素之示意圖；
第5A圖為根據本發明第一實施例輸入至子畫素的8位數字碼影像訊號之灰度級的示意表；
第5B圖為根據本發明第一實施例輸入至子畫素的10位數字碼影像訊號之灰度級的示意表；以及
第6圖為本發明第二實施例之液晶顯示裝置之驅動方法中定時控制部件之圖案識別及驅動方法確定步驟之示意圖。
110．．．液晶顯示裝置
120．．．液晶面板
130．．．閘極驅動部件
140．．．資料驅動部件
142．．．電荷共用部件
150．．．定時控制部件
152．．．圖案識別部件
154．．．驅動方法確定部件
156．．．存儲部件
160．．．系統部件
162．．．影像訊號供應部件
164．．．視頻調製部件
P．．．子畫素
T．．．薄膜電晶體
IS．．．影像訊號
DE．．．資料起動訊號
DL．．．資料線
GL．．．閘極線
Clc．．．液晶電容器
CLK．．．時鐘訊號
Cst．．．存儲電容器
DCS．．．資料控制訊號
GCS．．．閘極控制訊號
HSY．．．水平同步訊號
RGB．．．紅綠藍資料訊號
VSY．．．垂直同步訊號
Vcom．．．通用電壓

Claims (10)

  1. 一種液晶顯示裝置，係包含：一液晶面板，係使用複數個畫素顯示影像，其中每一畫素包含紅、綠及藍子畫素；一閘極驅動部件，係用以將一閘極訊號供應至該液晶面板；一資料驅動部件，係用以將一資料訊號供應至該液晶面板；以及一定時控制部件，係將與紅、綠及藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差與一第一閥值相比較並且比較與複數個畫素之相鄰畫素的紅、綠及藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差藉以判斷該影像訊號之類型，並且根據該影像訊號之類型用不同的方法驅動該資料驅動部件。
  2. 如請求項第1項所述之裝置，其中該定時控制部件包含：一圖案識別部件，係用以判斷該影像訊號之類型是一第一圖案還是一第二圖案；以及一驅動方法確定部件，係根據該圖案識別部件之判斷結果以一第一方法或一第二方法驅動該資料驅動部件。
  3. 如請求項第2項所述之裝置，其中該影像訊號係以8或10位數字碼代表，並且該定時控制部件係將相對於該影像訊號之上6或8位數字碼之灰度級差與所述各第一及第二閥值相比較。
  4. 如請求項第3項所述之裝置，其中當相鄰畫素之紅、綠及藍子畫素分別為Rn-1、Gn-1及Bn-1，以及Rn、Gn及Bn時，該圖案識別部件判斷該影像訊號之類型為該第一圖案係滿足一第一條件式([|(Rn)之灰度級-(Gn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Gn)之灰度級-(Bn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Bn)之灰度級-(Rn)之灰度級|第一閥值])，以及一第二條件式([|(Rn-1)之灰度級-(Rn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Gn-1)之灰度級-(Gn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Bn-1)之灰度級-(Bn)之灰度級|第二閥值])，並判斷該影像訊號之類型為該第二圖案係不滿足該第一條件式及該第二條件式。
  5. 如請求項第4項所述之裝置，其中該第一圖案係為一灰度圖案，該灰度圖案中不同的灰度係排列成條紋形狀，其中該第一方法係為一水平或垂直線倒置方法，並且該第二驅動方法係為一點倒置方法，並且其中係根據該圖案識別部件之判斷結果確定一電荷共用是否執行。
  6. 如請求項第5項所述之裝置，還包含：一系統部件，係包含提供該影像訊號之影像訊號供應部件，及將60Hz的影像訊號調製成120Hz或240Hz的影像訊號之視頻調製部件；以及一存儲部件，係用以儲存該第一方法。
  7. 一種驅動液晶顯示裝置之方法，係包含：透過一定時控制部件將與一畫素之紅、綠及藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差與一第一閥值相比較；透過該定時控制部件比較與該畫素及一相鄰畫素的紅、綠及藍子畫素相對應之影像訊號之間的灰度級差；根據比較結果透過該定時控制部件判斷該影像訊號之類型；根據該影像訊號之類型從該定時控制部件將一資料控制訊號與紅綠藍資料訊號供應至一資料驅動部件並將一閘極控制訊號供應至一閘極驅動部件；從該閘極驅動部件與資料驅動部件分別將閘極訊號與資料訊號供應至一液晶面板；以及透過該液晶面板使用該閘極訊號與資料訊號顯示一影像。
  8. 如請求項第7項所述之方法，其中該定時控制部件係用以判斷該影像訊號之類型為一第一或第二圖案，並確定以一第一或第二驅動方法顯示該第一或第二圖案。
  9. 如請求項第8項所述之方法，其中該影像訊號係以8或10位數字碼代表，並且該定時控制部件係將相對於該影像訊號之上6或8位數字碼之灰度級差與所述各第一及第二閥值相比較。
  10. 如請求項第9項所述之方法，其中當相鄰畫素之紅、綠及藍子畫素分別為Rn-1、Gn-1及Bn-1，以及Rn、Gn及Bn時，該圖案識別部件判斷該影像訊號之類型為該第一圖案係滿足一第一條件式([|(Rn)之灰度級-(Gn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Gn)之灰度級-(Bn)之灰度級|第一閥值]＆[|(Bn)之灰度級-(Rn)之灰度級|第一閥值])，以及一第二條件式([|(Rn-1)之灰度級-(Rn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Gn-1)之灰度級-(Gn)之灰度級|第二閥值]＆[|(Bn-1)之灰度級-(Bn)之灰度級|第二閥值])，並判斷該影像訊號之類型為該第二圖案係不滿足該第一條件式及該第二條件式。
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