TWI629679B

TWI629679B - 顯示系統及顯示影像的方法

Info

Publication number: TWI629679B
Application number: TW106105012A
Authority: TW
Inventors: 林信男; 黃重裕
Original assignee: 明基電通股份有限公司
Priority date: 2017-02-16
Filing date: 2017-02-16
Publication date: 2018-07-11
Also published as: TW201832219A

Abstract

顯示影像的方法包含取得資料時脈訊號以及取得垂直同步訊號，依據垂直同步訊號，產生背光驅動訊號。顯示系統根據資料時脈訊號、垂直同步訊號及背光驅動訊號顯示影像。背光驅動訊號包含至少一個脈波調變訊號所合成的複合波。

Description

顯示系統及顯示影像的方法

本發明描述一種顯示系統及顯示影像的方法，尤指一種消除動態模糊的顯示影像之方法。

液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display，LCD)及有機發光二極體(Organic light emitting diode，OLED)顯示裝置因具有外型輕薄、省電以及無輻射等優點，目前已被普遍地應用於多媒體播放器、行動電話、個人數位助理、電腦顯示器、或平面電視等電子產品上。

傳統的顯示器在顯示影像時，會利用脈寬調變訊號驅動背光源。並持續地開啟或關閉背光，因此使用者在觀賞畫面時容易感覺到畫面閃爍而降低視覺品質。特別在頻率需求較高或顯示較為高速動態的影像時，容易發生動態模糊(Motion Blur)而降低畫面品質。再者，由於背光源開啟的時間，使用者可能會看見畫面影像更新的暫態現象，因此，對於使用者而言，容易看到不討喜的畫面閃爍現象。並且，即便在高速的畫面閃爍下使用者未察覺畫面有閃爍現象，在觀賞一段時間後仍將造成使用者眼睛疲勞甚至在視覺上受到傷害。

本發明一實施例提出一種顯示影像的方法，包含取得資料時脈訊號，取得垂直同步訊號，依據垂直同步訊號，產生背光驅動訊號，顯示系統根據資料時脈訊號、垂直同步訊號及背光驅動訊號顯示影像。資料時脈訊號包含第一方波，垂直同步訊號包含第二方波，第一方波對應之第一時間區間與第二方波對應之第二時間區間無交集。背光驅動訊號包含複合波，複合波是由第三方波與至少一個突波合成。

本發明另一實施例提出一種顯示系統，包含背光驅動裝置以及背光模組。背光驅動裝置用以根據分電流訊號、背光驅動訊號及最大電流設定訊號，產生開關控制訊號及電流控制訊號。背光模組耦接於背光驅動裝置，用以根據開關控制訊號及電流控制訊號驅動至少一串發光二極體串。背光驅動裝置包含驅動電路，驅動電路透過複數個電阻所組成之分壓電路接收分電流訊號，透過電阻電容電路接收背光驅動訊號，以及透過電阻接收最大電流設定訊號，且背光驅動訊號包含至少一個脈波調變訊號所組成的複合波。

第1圖係為本發明之顯示系統100之實施例的方塊圖。顯示系統100包含處理裝置10、影像驅動裝置11、畫素陣列12、背光驅動裝置13以及背光模組14。處理裝置10可為任何形式的運算元件，例如處理晶片(Scalar)、中央處理器、微處理器、可程序化控制單元等等。影像驅動裝置11耦接於處理裝置10，用於產生驅動畫素陣列12所需的電壓。背光驅動裝置13耦接於處理裝置10，用於產生驅動背光模組14所需的電壓。影像驅動裝置11可為任何形式的掃描線/資料線驅動裝置，或是包含移位暫存器的驅動裝置。影像驅動裝置11可使用列驅動模式(Row by Row)來驅動畫素陣列12。畫素陣列12可為任何具有顯示色彩功能的元件。背光驅動裝置13可為任何依據至少一個脈波調變訊號(Pulse Width Modulation，PWM)驅動背光模組14的驅動裝置。背光模組14可為任何具備發光功能的裝置。舉例而言，背光模組14可為至少一串發光二極體(Light-Emitting Diodes，LEDs)。當顯示系統100在顯示影像時，處理裝置10可產生資料時脈訊號、垂直同步訊號以及背光驅動訊號。資料時脈訊號包含至少一個第一方波，而處理裝置10可在第一方波對應之第一時間區間內，控制影像驅動裝置11產生驅動電壓，以驅動畫素陣列12中每一列畫素(掃描線對應的畫素)。垂直同步訊號包含至少一個第二方波，且資料時脈訊號之第一方波對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波對應之第二時間區間無交集。換句話說，垂直同步訊號之第二方波的位置，是在資料時脈訊號之連續地兩個第一方波的中間。背光驅動訊號包含至少一個複合波，且複合波是由第三方波與至少一個突波合成。顯示系統100即可根據資料時脈訊號、垂直同步訊號及背光驅動訊號顯示影像。

在顯示系統100中，資料時脈訊號、垂直同步訊號以及背光驅動訊號的相對位置經過適當設計，可以緩和傳統的顯示系統中動態模糊造成的影像失真問題，描述於下。在傳統的顯示系統中(為了區隔顯示系統100，後文所描述的傳統顯示系統之元件暫不以代號表示)，背光模組被開啟的模式可為恆開啟，或是開啟的週期非常大。換句話說，傳統的顯示系統中，在資料時脈訊號之第一方波對應之第一時間區間內，背光模組會維持開啟。此時，如前述，由於處理裝置會在第一方波對應之第一時間區間內，控制影像驅動裝置產生驅動電壓，以驅動畫素陣列中每一列畫素。因此，畫素的極性(例如液晶畫素的極性)在第一時間區間內並非穩態。然而，因為傳統的顯示系統的背光模組會維持開啟，因此人眼將看見畫素陣列中，每一列畫素的極性被更新的過程。因此，在傳統的顯示系統中，當影像幀(Frame)的頻率需求較高時或是畫面具有高速移動的影像時，就會發生殘影的現象。亦即，傳統的顯示系統會發生動態模糊所造成的影像失真問題。而在本發明的顯示系統100中，處理裝置10所產生的資料時脈訊號之第一方波對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波對應之第二時間區間無交集。換句話說，當背光驅動訊號與垂直同步訊號一致時，雖然畫素的極性在第一時間區間內並非穩態，但是在第一時間區間後即可保持穩定。而背光驅動訊號及依據垂直同步訊號，在第一時間區間後才開啟。因此，人眼可視的畫素陣列12中，不會看到每一列畫素的極性被更新的過程。因此，即便在影像幀的頻率需求較高時，顯示系統100也可以有效地緩和動態模糊造成的影像失真問題。然而，對比於傳統的顯示系統中持續開啟的背光模組，顯示系統100的背光模組14所開啟的工作週期(Duty Cycle)較小，因此會產生顯示亮度偏暗的問題。為了在緩和動態模糊的條件下，也同時克服顯示亮度偏暗的問題。本發明的背光驅動訊號可經由適當設計來提升顯示亮度。為了描述更為明確，以下將說明顯示系統100中，背光驅動裝置13以及背光模組14的硬體架構，以及背光驅動訊號將如何設計以提升顯示亮度。

第2圖為顯示系統100中，背光驅動裝置13與背光模組14的電路圖。背光驅動裝置13包含驅動電路17，用以根據分電流訊號、背光驅動訊號及最大電流設定訊號，產生開關控制訊號及電流控制訊號。各訊號的定義如下。分電流訊號為驅動電路17的分電流訊號腳位ADIM所接收的訊號，用來設定流經背光模組14中的發光二極體串的電流大小。驅動電路17的分電流訊號腳位ADIM可透過分壓電路15接收分電流訊號。分壓電路15可由電阻R1及R2所組成。然而，分壓電路15的硬體亦可以合理變換為其他具有分壓功能的電路。背光驅動訊號為驅動電路17的背光驅動訊號腳位PWMP所接收的訊號，用來設定背光模組14的工作週期(Duty Cycle)以及驅動電壓大小。驅動電路17的背光驅動訊號腳位PWMP可透過電阻電容電路(RC-Circuit)16接收背光驅動訊號。電阻電容電路16可由電阻R3以及電容C並聯所組成的電阻電容電路16，具有預防漣波以及穩壓的功能。最大電流設定訊號為驅動電路17的最大電流設定訊號腳位Iset所接收的訊號，用來設定背光模組14中的發光二極體串(包含發光二極體D1至DM)所流經的最大電流。驅動電路17的最大電流設定訊號腳位Iset可透過電阻R4接收最大電流設定訊號。在驅動電路17的分電流訊號腳位ADIM接收了分電流訊號、背光驅動訊號腳位PWMP接收了背光驅動訊號、以及最大電流設定訊號腳位Iset接收了最大電流設定訊號之後，驅動電路17的開關控制訊號腳位Comp即可產生開關控制訊號，透過電阻R5控制背光模組14內的開關SW。並且，驅動電路17的電流控制訊號腳位Isen也可產生電流控制訊號，控制背光模組14內的發光二極體串(包含發光二極體D1至DM)的對地電壓。換句話說，由於發光二極體串(包含發光二極體D1至DM)的對地電壓與高電壓VCC的電壓差可被電流控制訊號的電位控制，因此等同於控制了流經背光模組14內的發光二極體串的電流。在顯示系統100中，發光二極體串可由發光二極體D1至DM以串聯的形式組成，且M為大於1的正整數。然而，本發明的背光模組14並不限制用單一串發光二極體D1至DM，多串的發光二極體也屬於本發明所揭露的範疇。如前述，為了同時緩和動態模糊以及顯示亮度偏暗的問題，本發明的背光驅動訊號可經由適當設計來提升顯示亮度。詳細的原理以及各種實施例將描述於下。

第3圖為顯示系統100中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第一種波形圖。如前述，資料時脈訊號之第一方波(清楚地定義為，影像區F1對應的第一方波為DT1，而影像區F2對應的第一方波為DT2)對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波VT2對應之第二時間區間無交集。換句話說，垂直同步訊號之第二方波VT2會在第一方波DT1以及第一方波DT2之間被致能。在第3圖中，背光驅動訊號包含了由第三方波BT3以及至少一個突波RP所組成的複合波CW3。第三方波BT3的升緣部分對應的時間等於第二方波VT2的升緣部分對應的時間，且第三方波BT3的降緣部分對應的時間等於第二方波VT2的降緣部分對應的時間。並且，複合波CW3中之突波RP的數量、位置以及振幅並無限制，只要在合理的變換範圍內均屬於本發明的範疇。並且，背光驅動訊號之第三方波BT3可為脈波調變訊號，且脈波調變訊號的最高工作週期(Peak Duty Cycle)可為1/20。如第3圖所述，在影像區F1中，畫素陣列12中的畫素極性在資料時脈訊號之第一方波DT1所對應的第一時間區間內會有擾動。然而，由於背光模組14會在複合波CW3之對應的第三時間區間才會開啟，且第三時間區間在第一時間區間之後，因此，對於使用者而言，人眼可視區S1看不見畫素陣列12中的畫素極性的擾動變化。換句話說，人眼可視區S1看見的畫面，為畫素陣列12中的畫素極性已經調整完畢後的穩態影像。因此，對於人眼可視區S1的影像而言，可以緩和甚至消除動態模糊造成的影像失真問題。並且，由於背光驅動訊號引入了功率較大的複合波CW3，等同於在有限的第三時間區間提升了背光模組14的驅動電壓，因此具有提升背光模組14所顯示之平均亮度的功能。而之後的影像區F2的運作模式也視類似於影像區F1，因此於此將不再贅述。補充說明，可以理解的，第三方波BT3的升緣部分對應的時間與第三方波BT3的降緣部分對應的時間可以皆在第二方波VT2的時間區段內。

第4圖為顯示系統100中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第二種波形圖。類似地，資料時脈訊號之第一方波(清楚地定義為，影像區F1對應的第一方波為DT1，而影像區F2對應的第一方波為DT2)對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波VT2對應之第二時間區間無交集。換句話說，垂直同步訊號之第二方波VT2會在第一方波DT1以及第一方波DT2之間被致能。在第4圖中，背光驅動訊號包含了由第三方波BT3以及至少一個突波RP所組成的複合波CW3。與第3圖不同之處為，複合波CW3之降緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間外，且複合波CW3之升緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間內。如第4圖所示，由於複合波CW3之降緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間外，因此複合波CW3對應之第三時間區間可能會與資料時脈訊號的第一方波DT2對應之第一時間區間稍微重疊。換句話說，人眼可視區S1除了可以看到於第一方波DT1對應之第一時區間內的穩態極性的畫素陣列12之影像外，還可能看到第一方波DT2之時間內的畫素極性擾動狀態(暫態)。然而，在一般顯示器中，螢幕的上面區域以及下面區域並非焦點區域。如前述，影像驅動裝置11可使用列驅動模式(Row by Row)來驅動畫素陣列12。因此，人眼可視區S1所看到第一方波DT2之時間內的畫素極性擾動狀態，僅為顯示器中，螢幕上面區域之畫素所發生的極性擾動狀態。因此，對於人眼可視區S1的影像而言，也可以緩和動態模糊造成的影像失真問題。並且，由於背光驅動訊號引入了功率較大的複合波CW3，等同於在有限的第三時間區間提升了背光模組14的驅動電壓，因此具有提升背光模組14所顯示之平均亮度的功能。而人眼可視區S0的顯像原理也類似於人眼可視區S1，因此於此將不再贅述。補充說明，可以理解的，第三方波BT3的升緣部分對應的時間可以在第二方波VT2的時間區段內。

第5圖為顯示系統100中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第三種波形圖。類似地，資料時脈訊號之第一方波(清楚地定義為，影像區F1對應的第一方波為DT1，而影像區F2對應的第一方波為DT2)對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波VT2對應之第二時間區間無交集。換句話說，垂直同步訊號之第二方波VT2會在第一方波DT1以及第一方波DT2之間被致能。在第5圖中，背光驅動訊號包含了由第三方波BT3以及至少一個突波RP所組成的複合波CW3。與第3圖不同之處為，複合波CW3之升緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間外，且複合波CW3之降緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間內。如第5圖所示，由於複合波CW3之升緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間外，因此複合波CW3對應之第三時間區間可能會與資料時脈訊號的第一方波DT1對應之第一時間區間稍微重疊。換句話說，人眼可視區S1可能看到第一方波DT1之時間內的畫素極性擾動狀態(暫態)。然而，在一般顯示器中，螢幕的上面區域以及下面區域並非焦點區域。如前述，影像驅動裝置11可使用列驅動模式(Row by Row)來驅動畫素陣列12。因此，人眼可視區S1所看到第一方波DT2之時間內的畫素極性擾動狀態，僅為顯示器中，螢幕下面區域之畫素所發生的極性擾動狀態。因此，對於人眼可視區S1的影像而言，也可以緩和動態模糊造成的影像失真問題。並且，由於背光驅動訊號引入了功率較大的複合波CW3，等同於在有限的第三時間區間提升了背光模組14的驅動電壓，因此具有提升背光模組14所顯示之平均亮度的功能。而人眼可視區S0的顯像原理也類似於人眼可視區S1，因此於此將不再贅述。補充說明，可以理解的，第三方波BT3的降緣部分對應的時間可以在第二方波VT2的時間區段內。

第6圖為顯示系統100中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第四種波形圖。類似地，資料時脈訊號之第一方波(清楚地定義為，影像區F1對應的第一方波為DT1，而影像區F2對應的第一方波為DT2)對應之第一時間區間與垂直同步訊號之第二方波VT2對應之第二時間區間無交集。換句話說，垂直同步訊號之第二方波VT2會在第一方波DT1以及第一方波DT2之間被致能。在第5圖中，背光驅動訊號包含了由第三方波BT3以及至少一個突波RP所組成的複合波CW3。與第3圖不同之處為，複合波CW3之升緣部分對應的時間在第二方波VT2對應之第二時間區間外，且複合波CW3之降緣部分對應的時間也在第二方波VT2對應之第二時間區間外。換句話說，第二方波VT2對應之第二時間區間在複合波CW3對應之第三時間區內。如第6圖所示，由於第二方波VT2對應之第二時間區間在複合波CW3對應之第三時間區內，因此複合波CW3對應之第三時間區間可能會與資料時脈訊號的第一方波DT1及DT2對應之時間區間稍微重疊。換句話說，人眼可視區S1可能看到第一方波DT1及DT2之時間內的畫素極性擾動狀態(暫態)。然而，在一般顯示器中，螢幕的上面區域以及下面區域並非焦點區域。如前述，影像驅動裝置11可使用列驅動模式(Row by Row)來驅動畫素陣列12。因此，人眼可視區S1所看到第一方波DT2及DT2之時間內的畫素極性擾動狀態，僅為顯示器中，螢幕下面區域之對應第一方波DT2的畫素以及螢幕上面區域之對應第二方波DT2的畫素所發生的極性擾動狀態。對於人眼可視區S1的影像而言，也可以緩和動態模糊造成的影像失真問題。並且，由於背光驅動訊號引入了功率較大的複合波CW3，等同於在有限的第三時間區間提升了背光模組14的驅動電壓，因此具有提升背光模組14所顯示之平均亮度的功能。而人眼可視區S0的顯像原理也類似於人眼可視區S1，因此於此將不再贅述。

第7A圖為顯示系統100中，合成背光驅動訊號所用之第一脈波調變訊號PWM1的示意圖。第7B圖為顯示系統100中，合成背光驅動訊號所用之第二脈波調變訊號PWM2的示意圖。第7C圖為顯示系統100中，合成背光驅動訊號所用之第三脈波調變訊號PWM3的示意圖。第7D圖為顯示系統100中，背光驅動訊號之複合波CW3的示意圖。如前述提及，在顯示系統100中，為了緩和甚至消除動態模糊造成的影像失真。可將背光驅動訊號的工作週期(Duty Cycle)變小，以避免使用者看到畫素極性擾動的情況。然而，背光驅動訊號的工作週期變小表示驅動功率也隨之變小，顯示畫面將偏暗。為了克服畫面偏暗的問題，在前述實施例中，背光驅動訊號引入了功率較大的複合波CW3，等同於在有限的第三時間區間提升了背光模組14的驅動電壓，因此具有提升背光模組14所顯示之平均亮度的功能。為了描述的完整性，以下將說明複合波CW3的產生方式。如第7A圖至第7D圖所述，實施例中的複合波CW3包含了兩個突波，但本發明不限制於突波的數量以及突波的位置。在第7A圖中，第一脈波調變訊號PWM1的升緣部分之時間點為P1，降緣部分之時間點為P2。在第7B圖中，第二脈波調變訊號PWM2的升緣部分之時間點為P3，降緣部分之時間點為P4。在第7C圖中，第三脈波調變訊號PWM3的升緣部分之時間點為P5，降緣部分之時間點為P6。在顯示系統100中，背光驅動訊號的合成方式可由多個脈波調變訊號線性合成。因此，在第一脈波調變訊號PWM1、第二脈波調變訊號PWM2、第三脈波調變訊號PWM3線性合成之後，即可以產生第7D圖之複合波CW3。在第7D圖中，複合波CW3的波形包含了方波部份(第三方波BT3)以及兩個突波部分RP。方波部份(第三方波BT3)的升緣部份的時間點為P1，降緣部分的時間點為P2。兩個突波RP的波形之寬度對應第二脈波調變訊號PWM2以及第三脈波調變訊號PWM3的寬度。兩個突波RP的寬度分別橫跨時間點P3至時間點P4之間，以及時間點P5至時間點P6之間。然而，如前述，任何合理的硬體變更以及技術變換接屬於本發明所揭露的範疇。舉例而言，複合波CW3可包含更多的突波RP，則複合波CW3可使用更多的脈波調變訊號合成。並且，本發明的顯示系統100也適用於直下式(direct back-lit)顯示系統或側照式(edge LED back-lit)顯示系統。並且，在顯示系統100中，背光模組14中之發光元件陣列(例如多個發光二極體燈串D1至DM)的每一發光元件於複合波CW3對應之第三時間區間內同時開啟，且每一個發光元件於複合波CW3對應之第三時間區間外同時關閉。如此，使用者也不會看到因背光模組14逐列驅動發光元件而產生畫面閃爍的情況。

為了更進一步降低動態模糊造成的畫面失真問題。顯示系統100也可以使用過驅動(Overdrive，OD)的技術。舉例而言，顯示系統100可以預先建立複數個顯示頻率對應的複數個驅動電壓表(OD-Look up Table，OD-LUT)。例如240Hz(赫茲)對應的OD-LUT、180Hz對應的OD-LUT、144Hz對應的OD-LUT以及60Hz對應的OD-LUT。這些OD-LUT包含了電壓的增益資訊，例如升壓倍率(Gain Factor)的資訊。顯示系統100可以查詢這些OD-LUT，並依據目前頻率所用OD-LUT，將資料時脈訊號內，驅動畫素的驅動電壓升壓。因此，由於驅動畫素的驅動電壓被升壓，因此畫素的極性也將快速地收斂成穩態，可進一步降低動態模糊造成的畫面失真問題。並且，顯示頻率越小，對應的升壓倍率也會較小。顯示頻率越大，對應的升壓倍率也會較大。換句話說，顯示頻率為240Hz對應的升壓倍率會大於顯示頻率為180Hz對應的升壓倍率。顯示頻率為180Hz對應的升壓倍率會大於顯示頻率為144Hz對應的升壓倍率。顯示頻率為144Hz對應的升壓倍率會大於顯示頻率為60Hz對應的升壓倍率。

第8圖為顯示系統100中，調整動態亮度曲線DLC的示意圖。為了在降低動態模糊的條件下，進一步提升顯示畫面的亮度。顯示系統100也可以透過調整動態亮度曲線DLC來達到提升顯示畫面的亮度之效果。如第8圖所示，X軸為輸入灰階值，Y軸為輸出灰階值。顯示系統100的預設整動態亮度曲線可為標準動態亮度曲線SDLC，例如以Gamma 2.0為標準的動態亮度曲線SDLC。X軸的灰階值可分為三個區域，為暗部區域DRN、中調區域MRN以及亮部區域LRN。為了提升畫面亮度，原本預設的標準動態亮度曲線SDLC可適當調整為動態亮度曲線DLC。而調整後的動態亮度曲線DLC的至少一個部份在標準動態亮度曲線SDLC之上。在本實施例中，調整後的動態亮度曲線DLC之暗部區域DRN及亮部區域LRN可在標準動態亮度曲線SDLC之上，而中調區域MRN實質上近似於標準動態亮度曲線SDLC。在本實施例中，暗部區域DRN的灰階值G1之值域可符合0≦G1＜10。中調區域MRN的灰階值G2之值域可符合10≦G2＜245。亮部區域LRN的灰階值G3之值域可符合245≦G3＜255。然而，本發明之暗部區域DRN、中調區域MRN以及亮部區域LRN的灰階值之值域並不被上述的實施例所限制。並且，動態亮度曲線DLC在X軸之灰階值為0的座標下，可稍微高於標準動態亮度曲線SDLC。例如，動態亮度曲線DLC在X軸之灰階值為0的座標下，可與標準動態亮度曲線SDLC有灰階值為2的偏移量Delta。經由將原本的標準動態亮度曲線SDLC調整至動態亮度曲線DLC之後，顯示系統100將可顯示較亮的影像。

綜上所述，本發明描述了一種具有緩和動態模糊造成的影像失真問題的顯示系統。顯示系統的背光模組之致能的時間會與畫素極性於暫態的時間錯開，或是稍微重疊。由於人眼可視區影像的畫素極性趨近於穩態，因此可以有效地防止動態模糊的發生。並且，顯示系統可進一步結合了具有多個顯示頻率對應的多個驅動電壓表之過驅動技術。過驅動技術可升壓驅動畫素的驅動電壓，因此畫素的極性也將快速地成為穩態，可進一步降低動態模糊造成的畫面失真問題。並且，為了進一步改善因緩和動態模糊所造成的顯示畫面亮度的偏暗問題。顯示系統也可調整動態亮度曲線，尤其是拉高暗部區域以及亮部區域的動態亮度曲線。藉由整動態亮度曲線，顯示畫面的亮度也將會得進一步的補償。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。

100‧‧‧顯示系統

10‧‧‧處理裝置

11‧‧‧影像驅動裝置

12‧‧‧畫素陣列

13‧‧‧背光驅動裝置

14‧‧‧背光模組

15‧‧‧分壓電路

16‧‧‧電阻電容電路

17‧‧‧驅動電路

R1、R2、R3、R4、R5、R6及R7‧‧‧電阻

C‧‧‧電容

D1、D2至DM‧‧‧發光二極體

SW‧‧‧開關

VCC‧‧‧高電壓

ADIM‧‧‧分電流訊號腳位

PWMP‧‧‧背光驅動訊號腳位

Iset‧‧‧聶大電流設定訊號腳位

Comp‧‧‧開關控制訊號腳位

Isen‧‧‧電流控制訊號腳位

DT1及DT2‧‧‧第一方波

VT2‧‧‧第二方波

BT3‧‧‧第三方波

RP‧‧‧突波

CW3‧‧‧複合波

F1及F2‧‧‧影像區

S0及S1‧‧‧人眼可視區

PWM1‧‧‧第一脈波調變訊號

PWM2‧‧‧第二脈波調變訊號

PWM3‧‧‧第三脈波調變訊號

P1、P2、P3及P4‧‧‧時間點

DLC‧‧‧動態亮度曲線

SDLC‧‧‧標準動態亮度曲線

Delta‧‧‧偏移量

DRN‧‧‧暗部區域

MRN‧‧‧中調區域

LRN‧‧‧亮部區域

第1圖係為本發明之顯示系統之實施例的方塊圖。第2圖係為第1圖顯示系統中，背光驅動裝置與背光模組的電路圖。第3圖係為第1圖顯示系統中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第一種波形圖。第4圖係為第1圖顯示系統中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第二種波形圖。第5圖係為第1圖顯示系統中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第三種波形圖。第6圖係為第1圖顯示系統中，資料時脈訊號、垂直同步訊號、以及背光驅動訊號之第四種波形圖。第7A圖係為第1圖顯示系統中，合成背光驅動訊號所用之第一脈波調變訊號的示意圖。第7B圖係為第1圖顯示系統中，合成背光驅動訊號所用之第二脈波調變訊號的示意圖。第7C圖係為第1圖顯示系統中，合成背光驅動訊號所用之第三脈波調變訊號的示意圖。第7D圖係為第1圖顯示系統中，背光驅動訊號之複合波的示意圖。第8圖係為第1圖顯示系統中，調整動態亮度曲線的示意圖。

Claims

一種顯示影像的方法，包含：取得一資料時脈訊號；取得一垂直同步訊號；依據該垂直同步訊號，產生一背光驅動訊號；及一顯示系統根據該資料時脈訊號、該垂直同步訊號及該背光驅動訊號顯示一影像；其中該資料時脈訊號包含一第一方波，該垂直同步訊號包含一第二方波，該第一方波對應之一第一時間區間與該第二方波對應之一第二時間區間無交集；及其中該背光驅動訊號包含一複合波，該複合波係由一第三方波與至少一突波合成。
如請求項1所述之方法，其中該複合波對應之一第三時間區間在該第二時間區間內。
如請求項1所述之方法，其中該複合波對應之一第三時間區間的一部分在該第二時間區間外。
如請求項3所述之方法，其中該複合波之一降緣部分對應的一時間在該第二時間區間外，且一升緣部分對應的一時間在該第二時間區間內。
如請求項3所述之方法，其中該複合波之一升緣部分對應的一時間在該第二時間區間外，且一降緣部分對應的一時間在該第二時間區間內。
如請求項1所述之方法，其中該第二時間區間在該複合波對應之一第三時間區間內。
如請求項2至6中任一項所述之方法，另包含：一背光模組中之一發光元件陣列的每一發光元件於該第三時間區間內同時開啟，且該每一發光元件於該第三時間區間外同時關閉。
如請求項1所述之方法，其中該顯示系統係為一直下式(direct back-lit)顯示系統或一側照式(edge LED back-lit)顯示系統。
如請求項1所述之方法，其中該背光驅動訊號之該第三方波係為一脈波調變訊號，且該脈波調變訊號的一最高工作週期(Peak Duty Cycle)係為1/20。
如請求項1所述之方法，其中該背光驅動訊號係由一背光驅動控制裝置產生，且該背光驅動控制裝置係根據至少一個脈波調變訊號產生該背光驅動訊號。
如請求項1所述之方法，另包含：根據複數個顯示頻率對應的複數個驅動電壓表中之一驅動電壓表，將該資料時脈訊號內的一驅動電壓升壓。
如請求項11所述之方法，其中該些顯示頻率包含複數個由小到大的顯示頻率，該些驅動電壓表中之每一驅動電壓表包含一升壓倍率，且一較小顯示頻率對應之一升壓倍率小於一較大顯示頻率對應之一升壓倍率。
如請求項1所述之方法，另包含：調整該顯示系統的一動態亮度曲線，以使該動態亮度曲線的至少一部份在一標準動態亮度曲線之上。
如請求項13所述之方法，其中該動態亮度曲線包含一暗部區域、一中調區域及一亮部區域，且調整後的該動態亮度曲線之該暗部區域及該亮部區域在該標準動態亮度曲線之上，及該中調區域實質上近似於該標準動態亮度曲線。
一種顯示系統，包含：一背光驅動裝置，用以根據一分電流訊號、一背光驅動訊號及一最大電流設定訊號，產生一開關控制訊號及一電流控制訊號；及一背光模組，耦接於該背光驅動裝置，用以根據該開關控制訊號及該電流控制訊號驅動至少一串發光二極體串；其中該背光驅動裝置包含一驅動電路，該驅動電路透過複數個電阻所組成之一分壓電路接收該分電流訊號，透過一電阻電容電路(RC-Circuit)接收該背光驅動訊號，以及透過一電阻接收該最大電流設定訊號，該背光驅動訊號包含一複合波，且該複合波係由一第三方波與至少一突波合成。
如請求項15所述之顯示系統，其中該背光驅動訊號根據一資料時脈訊號及一垂直同步訊號產生，且該資料時脈訊號包含一第一方波，該垂直同步訊號包含一第二方波，該第一方波對應之一第一時間區間與該第二方波對應之一第二時間區間無交集。
如請求項16所述之顯示系統，其中該複合波對應之一第三時間區間在該第二時間區間內。
如請求項16所述之顯示系統，其中該複合波對應之一第三時間區間的一部分在該第二時間區間外。
如請求項18所述之顯示系統，其中該複合波之一降緣部分對應的一時間在該第二時間區間外，且一升緣部分對應的一時間在該第二時間區間內。
如請求項18所述之顯示系統，其中該複合波之一升緣部分對應的一時間在該第二時間區間外，且一降緣部分對應的一時間在該第二時間區間內。
如請求項16所述之顯示系統，其中該第二時間區間在該複合波對應之一第三時間區間內。