TWI436337B - 電泳顯示器及其驅動方法 - Google Patents

Description

電泳顯示器及其驅動方法

本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種電泳顯示器及其驅動方法。

近年來，由於各種顯示技術不斷地蓬勃發展，在經過持續地研究開發之後，如電泳顯示器、液晶顯示器、電漿顯示器、有機發光二極體顯示器等產品，已逐漸地商業化並應用於各種尺寸以及各種面積的顯示裝置。隨著可攜式電子產品的日益普及，可撓性顯示器(如電子紙(e-paper)、電子書(e-book)等)已逐漸受到市場的關注。一般而言，電子紙(e-paper)以及電子書(e-book)係採用電泳顯示技術來達到顯示之目的。以電子書為例，其子畫素主要是由不同顏色(例如紅色、綠色、藍色等)之電泳液以及摻雜於電泳液中的白色帶電粒子所構成，透過施加電壓的方式可以驅動白色帶電粒子移動，以使各個畫素分別顯示黑色、白色、紅色、綠色、藍色，或是不同階調之色彩。

在現有技術中，電泳顯示器多半是利用外界光源的反射來達成顯示之目的。詳言之，所使用之電泳液的顏色決定了各個子畫素所能夠顯示的顏色，而透過驅動波形驅動摻雜於電泳液中的白色帶電粒子可以使各個子畫素顯示出所需的灰階。其中，各個子畫素所顯示的灰階與驅動波形中驅動電壓與非驅動電壓的比例有關，並且為了使各個子畫素能顯示所有的灰階，驅動波形通常為一固定長度，亦即各個子畫素的驅動時間會固定，以至於電泳顯示器的換頁速度會保持固定。

本發明提供一種電泳顯示器及其驅動方法，可提高畫面的更新速度。

本發明提出一種電泳顯示器，其包括顯示面板、儲存單元及時序控制器。顯示面板具有多個子畫素。儲存單元儲存多個驅動波形集合，其中這些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同。時序控制器具有分析模組，並且耦接儲存單元及顯示面板，以及接收具有多個顯示資料的影像信號。分析模組分析這些顯示資料以取得分析結果，而時序控制器依據分析結果選擇這些驅動波形集合的其中之一，並且依據所選擇的驅動波形集合驅動這些子畫素。

在本發明之一實施例中，電泳顯示器更包括信號處理單元，其耦接時序控制器並接收視訊信號，以依據視訊信號產生影像信號。

本發明亦提出一種電泳顯示器的驅動方法，其包括下列步驟。接收具有多個顯示資料的影像信號。分析這些顯示資料以取得分析結果。依據分析結果選擇多個驅動波形集合的其中之一，其中這些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同。依據所選擇的驅動波形集合驅動電泳顯示器的一顯示面板的多個子畫素。

在本發明之一實施例中，上述之分析結果為對應第一灰階值的第一度數及對應第二灰階值的第二度數的總和。

在本發明之一實施例中，上述之第一灰階值及第二灰階值分別為影像信號可表示之灰階範圍的最高灰階值及最低灰階值。

在本發明之一實施例中，上述之第一度數H1=G1/S×100%，其中G1為這些顯示資料中對應第一灰階值的顯示資料的總數，S為這些顯示資料的總數。

在本發明之一實施例中，上述之第二度數H2=G2/S×100%，其中G2為這些顯示資料中對應第二灰階值的顯示資料的總數，S為這些顯示資料的總數。

基於上述，本發明的電泳顯示器及其驅動方法，其分析影像信號的多個顯示資料以取得分析結果，並依據分析結果選擇多個驅動波形長度不同的驅動波形集合的其中之一。接著，依據所選擇的驅動波形集合驅動顯示面板的子畫素。藉此，在分析結果表示畫面的灰階分佈範圍較小的情況下，可選用較短的驅動波形，以提升畫面的更新速度。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為依據本發明一實施例的電泳顯示器的系統示意圖。請參照圖1，在本實施例中，電泳顯示器100包括信號處理單元110、時序控制器(Timing Controller,TCON)120、儲存單元130及顯示面板140，其中時序控制器120更包括一分析模組。顯示面板140具有多個子畫素P。信號處理單元110接收視訊信號SV，並依據視訊信號SV產生影像信號Simage，其中影像信號Simage用以傳送一畫面的多個顯示資料。儲存單元130儲存多個驅動波形集合，並且這些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同，其中儲存單元130於功能上可視為一查找表(Look-Up Table,LUT)。

時序控制器120耦接信號處理單元110、儲存單元130及顯示面板140。分析模組121分析影像信號Simage以取得分析結果，並依據分析結果判斷畫面的灰階分佈範圍。時序控制器120依據畫面的灰階分佈範圍(亦即分析結果)選擇這些驅動波形集合的其中之一，並依據所選擇的驅動波形集合驅動顯示面板140的子畫素P。

進一步來說，分析模組121會分析影像信號Simage所傳送的這些顯示資料，以取得對應各灰階值的直方圖資料，亦即會取得對應各灰階值的度數。並且，將對應最高灰階值的第一度數及對應最低灰階值的第二度數總和後，其總和的結果即為分析結果。對應最高灰階值的度數H1=G1/S×100%，其中G1為這些顯示資料中對應最高灰階值的顯示資料的總數，S為這些顯示資料的總數。對應最低灰階值的度數H2=G2/S×100%，其中G2為這些顯示資料中對應最低灰階值的顯示資料的總數。以16灰階的畫面為例，其最高的灰階值為15，其最低的灰階值為0，而分析模組121會計算出對應灰階值0及灰階值15的度數並加以總和作為分析結果。

接著，在取得分析結果後，時序控制器120依據分析結果選擇一個驅動波形集合，並依據此驅動波形集合中的驅動波形來驅動顯示面板140的子畫素P。在此，時序控制器120可設置至少一臨界值來作為判斷分析結果所代表的畫面灰階分佈範圍的依據，並且儲存單元130儲存的驅動波形集合的數量會對應臨界值的數量。例如，若臨界值的數量為一，則儲存單元130至少具有二個驅動波形集合；若臨界值的數量為二，則儲存單元130至少具有三個驅動波形集合；其餘則以此類推，在此則不在贅述。

此外，由於儲存單元130所儲存的驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同，若時序控制器120選擇的驅動波形長度最長的驅動波形集合，由於此驅動波形集合的驅動波形長度等於傳統的驅動波形，則顯示面板140的子畫素P的驅動時間會與傳統驅動時間一樣，亦即畫面的更新速度會不變；但是，若時序控制器120選擇其他驅動波形集合時，由於其他驅動波形集合的驅動波形長度短於傳統的驅動波形，則顯示面板140的子畫素P的驅動時間會小於傳統驅動時間，亦即畫面的更新速度會變快。

以設置一個臨界值為例，則儲存單元130所儲存驅動波形集合會為二個以上(在此以二個為例)，並且此臨界值在此以50%為例，但不以此為限。據此，若分析結果小於50%，代表畫面的灰階分佈範圍較大(亦即畫面為多灰階畫面)，則時序控制器120會選擇驅動波形長度較長的驅動波形集合；反之，若分析結果大於等於50%，代表畫面的灰階分佈範圍較小(亦即畫面為少灰階畫面)，則時序控制器120會選擇驅動波形長度較短的驅動波形集合，藉此可提升畫面的更新速度。

以設置二個臨界值為例，則儲存單元130所儲存驅動波形集合會為三個以上(在此以三個為例)，並且此二個臨界值在此分別以50%及100%為例，但不以此為限。據此，若分析結果小於50%，代表畫面的灰階分佈範圍較大(亦即畫面為多灰階畫面)，則時序控制器120會選擇驅動波形長度最長的驅動波形集合；反之，若分析結果大於等於50%且小於100%，代表畫面的灰階分佈範圍較小(亦即畫面為少灰階畫面)，則時序控制器120會選擇驅動波形長度次長的驅動波形集合，藉此可小幅提升畫面的更新速度；再者，若分析結果等於100%，代表畫面的灰階分佈範圍為兩灰階(亦即畫面為兩灰階的畫面)，則時序控制器120會選擇驅動波形長度最短的驅動波形集合，藉此可大幅提升畫面的更新速度。此外，設置臨界值的其他狀況則可由上述說明類推得知，在此則不再贅述。

依據上述，可彙整為一驅動方法以應用於電泳顯示器100。圖2為依據本發明一實施例的電泳顯示器的驅動方法的流程圖。請參照圖2，在本實施例中，會先接收具有多個顯示資料的影像信號(步驟S210)。接著，分析這些顯示資料以取得分析結果(步驟S220)，並依據分析結果選擇多個驅動波形集合的其中之一(步驟S230)，其中這些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同。最後，依據所選擇的驅動波形集合驅動電泳顯示器的顯示面板的子畫素(步驟S240)。上述步驟的細節可參照上述說明，在此則不再贅述。

綜上所述，本發明實施例的電泳顯示器及其驅動方法，其分析影像信號的多個顯示資料以取得分析結果，並依據分析結果選擇多個驅動波形長度不同的驅動波形集合的其中之一。接著，依據所選擇的驅動波形集合驅動顯示面板的子畫素。藉此，在分析結果表示畫面灰階較少的情況下，可選用較短的驅動波形，以提升畫面的更新速度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．電泳顯示器

110．．．信號處理單元

120．．．時序控制器

121．．．分析模組

130．．．儲存單元

140．．．顯示面板

SV．．．視訊信號

Simage．．．影像信號

P．．．子畫素

S210、S220、S230、S240．．．步驟

圖1為依據本發明一實施例的電泳顯示器的系統示意圖。

圖2為依據本發明一實施例的電泳顯示器的驅動方法的流程圖。

100．．．電泳顯示器

110．．．信號處理單元

120．．．時序控制器

121．．．分析模組

130．．．儲存單元

140．．．顯示面板

SV．．．視訊信號

Simage．．．影像信號

P．．．子畫素

Claims (11)

1. 一種電泳顯示器，包括：一顯示面板，具有多個子畫素；一儲存單元，儲存多個驅動波形集合，其中該些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同，且該些驅動波形集合中的同一驅動波形集合的驅動波形長度相同；以及一時序控制器，具有一分析模組，並且耦接該儲存單元及該顯示面板，以及接收具有多個顯示資料的一影像信號，且該些顯示資料對應具有多個灰階值的一畫面，其中該分析模組分析該些顯示資料以取得一分析結果，而該時序控制器依據該分析結果選擇該些驅動波形集合的其中之一，並且依據所選擇的驅動波形集合驅動該些子畫素，其中當該畫面為多灰階畫面時，該時序控制器選擇驅動波形長度較長的驅動波形集合，其中當該畫面為少灰階畫面時，該時序控制器選擇驅動波形長度較短的驅動波形集合。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示器，其中該分析結果為對應一第一灰階值的一第一度數及對應一第二灰階值的一第二度數的總和。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電泳顯示器，其中該第一灰階值及該第二灰階值分別為該影像信號可表示之灰階範圍的一最高灰階值及一最低灰階值。
4. 如申請專利範圍第2項所述之電泳顯示器，其中該第一度數H1=G1/S×100%，其中G1為該些顯示資料中對應該第一灰階值的顯示資料的總數，S為該些顯示資料的總數。
5. 如申請專利範圍第2項所述之電泳顯示器，其中該第二度數H2=G2/S×100%，其中G2為該些顯示資料中對應該第二灰階值的顯示資料的總數，S為該些顯示資料的總數。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示器，更包括：一信號處理單元，耦接該時序控制器並接收一視訊信號，以依據該視訊信號產生該影像信號。
7. 一種電泳顯示器的驅動方法，包括：接收具有多個顯示資料的一影像信號，其中該些顯示資料對應具有多個灰階值的一畫面；分析該些顯示資料以取得一分析結果；依據該分析結果選擇多個驅動波形集合的其中之一，其中該些驅動波形集合的驅動波形長度彼此不同，且該些驅動波形集合中的同一驅動波形集合的驅動波形長度相同；以及依據所選擇的驅動波形集合驅動該電泳顯示器的一顯示面板的多個子畫素，其中當該畫面為多灰階畫面時，選擇驅動波形長度較長的驅動波形集合，其中當該畫面為少灰階畫面時，選擇驅動波形長度較短的驅動波形集合。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電泳顯示器的驅動方法，其中該分析結果為對應一第一灰階值的一第一度數及對應一第二灰階值的一第二度數的總和。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電泳顯示器的驅動 方法，其中該第一灰階值及該第二灰階值分別為該影像信號可表示之灰階範圍的一最高灰階值及一最低灰階值。
10. 如申請專利範圍第8項所述之電泳顯示器的驅動方法，其中該第一度數H1=G1/S×100%，其中G1為該些顯示資料中對應該第一灰階值的顯示資料的總數，S為該些顯示資料的總數。
11. 如申請專利範圍第8項所述之電泳顯示器的驅動方法，其中該第二度數H2=G2/S×100%，其中G2為該些顯示資料中對應該第二灰階值的顯示資料的總數，S為該些顯示資料的總數。