TWI809997B - Led顯示驅動的色溫補償方法、led顯示驅動晶片及led顯示裝置 - Google Patents

Led顯示驅動的色溫補償方法、led顯示驅動晶片及led顯示裝置 Download PDF

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一種LED顯示驅動的色溫補償方法，係由一LED顯示驅動晶片實現，且該方法包含以下步驟：利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值；利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據。

Description

LED顯示驅動的色溫補償方法、LED顯示驅動晶片及LED顯示裝置
本發明係有關LED顯示器的驅動方法，尤指一種具有色溫補償功能之LED顯示驅動方法。
LED燈珠因生產工藝的限制，不同批次間的發光波長會存在差異而導致LED顯示幕產生色度偏差。為解決此問題，一般的製造商會對由不同批次的燈珠組成的LED顯示幕進行色度校正。
請參照圖1，其繪示一現有LED顯示屏之一色度校正方案的方塊圖。如圖1所示，一LED顯示屏10具有一LED陣列11、成串接組態之多個驅動晶片12及一色度校正數據儲存單元13，其中，色度校正數據儲存單元13儲存有由一色度校正儀器20提供之多筆LED校正係數。於進行顯示操作時，一主控單元30會自色度校正數據儲存單元13讀取該些筆LED校正係數，依該些筆LED校正係數對輸入顯示數據進行校正，並將校正後的顯示數據以串行的方式傳送給該些驅動晶片12以驅使LED陣列11顯示一畫面。
然而，由於色度校正數據儲存單元13中所儲存的該些筆LED校正係數係依一環境溫度而決定的，因此，當環境溫度改變時，依該些筆LED校正係數所產生的校正後的顯示數據仍會使LED燈珠的波長產生偏差。
事實上，依據LED燈珠的物理特性，LED燈珠的發光波長（光色）會受溫度變化影響而使LED燈珠產生色溫偏差。因此，當LED顯示幕之應用環境產生變化，例如冬季與夏季，戶內與戶外等變因所產生的環境溫度變化，或LED燈珠在發光時因耗散的熱量所產生的環境溫度變化，都會使LED燈珠產生色溫偏差。另外，值得一提的是，即便是工作環境相同，在長時間顯示不同灰階的畫面時，環境溫度也會不同。例如在剛開機時顯示白色畫面和長時間一直顯示白色畫面，這兩種情況下的LED燈珠溫度會有明顯差異。
為解決上述的問題，本領域亟需一新穎的LED顯示驅動的色溫補償方法。
本發明之一目的在於揭露一種LED顯示驅動的色溫補償方法，其可藉由在LED顯示驅動晶片內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED陣列之顯示品質。
本發明之另一目的在於揭露一種LED顯示驅動晶片，其可藉由在其內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED陣列之顯示品質。
本發明之又一目的在於揭露一種LED顯示裝置，其可藉由在一LED顯示驅動晶片內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED顯示裝置之顯示品質。
為達前述目的，一種LED顯示驅動的色溫補償方法乃被提出，其係由一LED顯示驅動晶片實現，且該方法包含以下步驟： 利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值； 利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及 利用該索引值自儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
在一實施例中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列。
在一實施例中，該LED顯示驅動晶片將該輸入串流資料傳送至下一級的所述LED顯示驅動晶片。
在一實施例中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
為達前述目的，本發明進一步提出一種LED顯示驅動晶片，具有一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及儲存有多組預設的色溫調整曲線綁點數據之一記憶體以執行一色溫補償程序，該程序包含以下步驟： 利用該溫度檢測模組產生一環境溫度值； 利用該資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及 利用該索引值自該些組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
在一實施例中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列。
在一實施例中，所述之LED顯示驅動晶片將該輸入串流資料傳送至下一級的所述LED顯示驅動晶片。
在一實施例中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
為達前述目的，本發明進一步提出一種LED顯示裝置，其具有一LED陣列及用以驅動該LED陣列之成串聯組態之多個LED顯示驅動晶片，各該LED顯示驅動晶片均具有一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及儲存有多組預設的色溫調整曲線綁點數據之一記憶體以執行一色溫補償程序，該程序包含以下步驟： 利用該溫度檢測模組產生一環境溫度值； 利用該資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及 利用該索引值自該些組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
在一實施例中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動該LED陣列中之一子陣列。
在一實施例中，在任兩個相鄰的所述LED顯示驅動晶片中，在先的所述LED顯示驅動晶片會將該輸入串流資料傳送至在後的所述LED顯示裝置。
在一實施例中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
在可能的實施例中，該LED陣列可為一微發光二極體陣列、一次毫米發光二極體陣列、一量子點發光二極體陣列、一有機發光二極體陣列置或一微有機發光二極體陣列。
為使　貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
本發明的原理在於： (一)使一LED顯示驅動晶片能夠感測其所處的外部環境溫度； (二)使該LED顯示驅動晶片能夠藉由統計一段時間的電流輸出資料計算出各LED燈珠在該段時間前後的工作溫差； (三)依該外部環境溫度及該工作溫差產生一索引值，並利用該索引值自多組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據；以及 (四)利用該組對應的色溫調整曲線綁點數據對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列。
依此，本發明即可對一LED陣列進行動態的色度校正，從而確保其顯示畫面的色溫維持穩定。
請參照圖2，其為本發明之LED顯示驅動晶片之一實施例的示意圖。如圖2所示，一LED顯示驅動晶片100具有一溫度檢測模組101、一資料電流統計模組102、一記憶體103、一色度校正係數產生單元104、一色度校正單元105及一電流輸出單元106。
溫度檢測模組101係用以感測LED顯示驅動晶片100所處的外部環境溫度以產生一環境溫度值T1。
資料電流統計模組102係用以統計一段時間內的電流輸出資料D DIS以計算出一LED陣列(未示於圖中)之各LED燈珠在該段時間前後的工作溫差T2。具體而言，工作溫差T2係和在該段時間內的電流輸出資料D DIS的平均值成正比，亦即，在該段時間內輸出電流的平均值越大，工作溫差T2就越大。
記憶體103儲存有多組預設的色溫調整曲線綁點數據。
色度校正係數產生單元104係用以依工作溫差T2調整環境溫度值T1以產生一索引值以自該些組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據D CT。
色度校正單元105係用以依該組對應的色溫調整曲線綁點數據D CT對一輸入串流資料D IN中與該LED顯示驅動晶片100對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀電流輸出資料D DIS。
電流輸出單元106係用以依該幀電流輸出資料D DIS產生輸出電流以驅動一LED陣列(未示於圖中)。
詳細而言，本發明之LED顯示驅動晶片100係用以執行一色溫補償程序，該程序包含以下步驟： (一)利用溫度檢測模組101產生一環境溫度值T1； (二)利用資料電流統計模組102對LED顯示驅動晶片100之多個電流輸出資料D DIS進行一統計運算以產生該LED陣列之一工作溫差T2； (三)利用色度校正係數產生單元104依工作溫差T2調整環境溫度值T1以產生一索引值以自該些組預設的色溫調整曲線綁點數據中查找出一組對應的色溫調整曲線綁點數據D CT；以及 (四)利用色度校正單元105依該組對應的色溫調整曲線綁點數據D CT對一輸入串流資料D IN中與該LED顯示驅動晶片100對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀電流輸出資料D DIS，並驅使電流輸出單元106依該幀電流輸出資料D DIS產生輸出電流以驅動一LED陣列。
另外，在級聯的架構中，LED顯示驅動晶片100可利用輸出資料信號D OUT將輸入串流資料D IN傳送至下一級的LED顯示驅動晶片100。
另外，輸入串流資料D IN可為原始的串流顯示資料或經過一次色溫補償的串流顯示資料。
由上述的說明可知，本發明揭露了一種LED顯示驅動的色溫補償方法，其係由一LED顯示驅動晶片實現。請參照圖3，其繪示本發明之LED顯示驅動的色溫補償方法之一實施例之流程圖，該方法包含以下步驟：利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值(步驟a)；利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值(步驟b)；以及利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據(步驟c)。
在上述的步驟中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列；該LED顯示驅動晶片可將該輸入串流資料傳送至下一級的所述LED顯示驅動晶片；該輸入串流資料可為原始的串流顯示資料或經過一次色溫補償的串流顯示資料。
依上述的說明，本發明進一步提出一種OLED顯示裝置。請參照圖4，其繪示本發明之OLED顯示裝置之一實施例的方塊圖。如圖4所示，一OLED顯示裝置200具有一LED模組210、一色度校正儀器220及一主控單元230，其中，LED模組210具有一LED陣列211及用以驅動LED陣列211之成串聯組態之多個LED顯示驅動晶片212，各LED顯示驅動晶片212均具有一校正模組212a且均係由LED顯示驅動晶片100實現，亦即，校正模組212a均包含一溫度檢測模組101、一資料電流統計模組102、一記憶體103、一色度校正係數產生單元104及一色度校正單元105。
在此實施例中，LED模組210由主控單元230接收輸入串流資料DIN，輸入串流資料DIN為原始的串流顯示資料；各該LED顯示驅動晶片212對輸入串流資料DIN中與其對應的一幀顯示資料進行前述的LED顯示驅動的色溫補償方法以產生一幀輸出顯示資料以驅動LED陣列211中之一對應子陣列；LED模組210通過輸出資料信號DOUT將該些LED顯示驅動晶片212所產生的多組對應的色溫調整曲線綁點數據及多組子陣列輸出顯示資料傳送給主控單元230；色度校正儀器220依感測到之LED陣列211之畫面色度資料產生一幀色度校正數據Dfb並將該幀色度校正數據Dfb回傳給主控單元230；以及主控單元230依通過輸出資料信號DOUT接收到之資料(多組對應的色溫調整曲線綁點數據及多組子陣列輸出顯示資料)和該幀色度校正數據Dfb進行比對以產生一幀色差資料。依此，主控單元230即可依該幀色差資料修正該些組色溫調整曲線綁點數據，並將修正的結果傳送給LED模組210以更新該些組色溫調整曲線綁點數據。
另外，LED陣列211可為一發光二極體陣列、一微發光二極體陣列、一次毫米發光二極體陣列、一量子點發光二極體陣列、一有機發光二極體陣列或一微有機發光二極體陣列。
請參照圖5，其繪示本發明之OLED顯示裝置之另一實施例的方塊圖。如圖5所示，一OLED顯示裝置300具有一LED模組310、一色度校正儀器320 及一主控單元330，其中，LED模組310具有一LED陣列311、用以驅動LED陣列311之成串聯組態之多個LED顯示驅動晶片312及一色度校正數據儲存單元313，各LED顯示驅動晶片312均具有一校正模組312a且均係由LED顯示驅動晶片100實現，亦即，校正模組212a均包含一溫度檢測模組101、一資料電流統計模組102、一記憶體103、一色度校正係數產生單元104及一色度校正單元105。
在此實施例中，LED模組310由主控單元330接收輸入串流資料DIN，輸入串流資料DIN為校正後的串流顯示資料；各該LED顯示驅動晶片312對輸入串流資料DIN中與其對應的一幀顯示資料進行前述的LED顯示驅動的色溫補償方法以產生一幀輸出顯示資料以驅動LED陣列311中之一對應子陣列；LED模組310通過輸出資料信號DOUT將該些LED顯示驅動晶片312所產生的多組對應的色溫調整曲線綁點數據及多組子陣列輸出顯示資料傳送給主控單元330；色度校正儀器320依感測到之LED陣列311之畫面色度產生一幀色度校正資料Dfb並將該幀色度校正資料Dfb傳給主控單元330及/或LED模組310之色度校正數據儲存單元313；以及主控單元330依通過輸出資料信號DOUT接收到之資料(多組對應的色溫調整曲線綁點數據及多組子陣列輸出顯示資料)和該幀畫面色度資料Dfb進行比對以產生一幀色差資料。依此，主控單元330即可依該幀色差資料修正該些組色溫調整曲線綁點數據，並將修正的結果傳送給LED模組310以更新該些組色溫調整曲線綁點數據。
另外，LED陣列311可為一發光二極體陣列、一微發光二極體陣列、一次毫米發光二極體陣列、一量子點發光二極體陣列、一有機發光二極體陣列或一微有機發光二極體陣列。
藉由前述所揭露的設計，本發明乃具有以下的優點：
一、本發明之LED顯示驅動的色溫補償方法可藉由在LED顯示驅動晶片內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED陣列之顯示品質。 二、本發明之LED顯示驅動晶片可藉由在其內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED陣列之顯示品質。 三、本發明之LED顯示裝置可藉由在一LED顯示驅動晶片內部加入一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及多組預設的色溫調整曲線而對一LED陣列進行一可適應環境溫度變化的色溫補償程序，從而提升該LED顯示裝置之顯示品質。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請　貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
10:LED顯示屏 11:LED陣列 12:驅動晶片 13:色度校正數據儲存單元 20:色度校正儀器 100:LED顯示驅動晶片 101:溫度檢測模組 102:資料電流統計模組 103:記憶體 104:色度校正係數產生單元 105:色度校正單元 106:電流輸出單元 200:OLED顯示裝置 210:LED模組 211:LED陣列 212:LED顯示驅動晶片 212a:校正模組 220:色度校正儀器 230:主控單元 300:OLED顯示裝置 310:LED模組 311:LED陣列 312:LED顯示驅動晶片 312a:校正模組 313:色度校正數據儲存單元 320:色度校正儀器 330:主控單元 步驟a:利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值。 步驟b:利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值。 步驟c:利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
圖1繪示一現有LED顯示屏之一色度校正方案的方塊圖。 圖2為本發明之LED顯示驅動晶片之一實施例的示意圖。 圖3繪示本發明之LED顯示驅動的色溫補償方法之一實施例之流程圖。 圖4繪示本發明之OLED顯示裝置之一實施例的方塊圖。 圖5繪示本發明之OLED顯示裝置之另一實施例的方塊圖。
步驟a:利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值
步驟b:利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值
步驟c:利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據

Claims (13)

  1. 一種LED顯示驅動的色溫補償方法，係由一LED顯示驅動晶片實現，且該方法包含以下步驟： 利用一溫度檢測模組產生一環境溫度值； 利用一資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及 利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據據。
  2. 如請求項1所述之LED顯示驅動的色溫補償方法，其中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列。
  3. 如請求項2所述之LED顯示驅動的色溫補償方法，其中，該LED顯示驅動晶片將該輸入串流資料傳送至下一級的所述LED顯示驅動晶片。
  4. 如請求項3所述之LED顯示驅動的色溫補償方法，其中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
  5. 一種LED顯示驅動晶片，具有一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及儲存有多組預設的色溫調整曲線綁點數據之一記憶體以執行一色溫補償程序，該程序包含以下步驟： 利用該溫度檢測模組產生一環境溫度值；利用該資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
  6. 如請求項5所述之LED顯示驅動晶片，其中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動一LED陣列。
  7. 如請求項6所述之LED顯示驅動晶片，其將該輸入串流資料傳送至下一級的所述LED顯示驅動晶片。
  8. 如請求項7所述之LED顯示驅動晶片，其中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
  9. 一種LED顯示裝置，其具有一LED陣列及用以驅動該LED陣列之成串聯組態之多個LED顯示驅動晶片，各該LED顯示驅動晶片均具有一溫度檢測模組、一資料電流統計模組及儲存有多組預設的色溫調整曲線綁點數據之一記憶體以執行一色溫補償程序，該程序包含以下步驟：利用該溫度檢測模組產生一環境溫度值；利用該資料電流統計模組對該LED顯示驅動晶片之多個電流輸出資料進行一統計運算以產生一工作溫差，並利用該工作溫差調整該環境溫度值以產生一索引值；以及 利用該索引值映射儲存在一記憶體中之多組預設的色溫調整曲線綁點數據以產生一組對應的色溫調整曲線綁點數據。
  10. 如請求項9所述之LED顯示裝置，其中，該組對應的色溫調整曲線綁點數據係用以對一輸入串流資料中與該LED顯示驅動晶片對應之一幀輸入顯示資料進行一色度校正運算以產生一幀輸出顯示資料以驅動該LED陣列中之一子陣列。
  11. 如請求項10所述之LED顯示裝置，其中，在任兩個相鄰的所述LED顯示驅動晶片中，在先的所述LED顯示驅動晶片會將該輸入串流資料傳送至在後的所述LED顯示裝置。
  12. 如請求項10所述之LED顯示裝置，其中，該輸入串流資料係經過一次色溫補償的串流顯示資料。
  13. 如請求項9至12中任一項所述之LED顯示裝置，其中，該LED陣列係由一微發光二極體陣列、一次毫米發光二極體陣列、一量子點發光二極體陣列、一有機發光二極體陣列置和一微有機發光二極體陣列所組成之群組所選擇的一種顯示陣列。
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