TWI815100B - 用於使用ｐｗｍ對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法 - Google Patents

用於使用ｐｗｍ對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI815100B
TWI815100B TW110111152A TW110111152A TWI815100B TW I815100 B TWI815100 B TW I815100B TW 110111152 A TW110111152 A TW 110111152A TW 110111152 A TW110111152 A TW 110111152A TW I815100 B TWI815100 B TW I815100B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
frame
display panel
control signal
pwm
period
Prior art date
Application number
TW110111152A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202207205A (zh
Inventor
尹象瑛
張先一
崔源宰
崔相武
Original Assignee
美商谷歌有限責任公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商谷歌有限責任公司 filed Critical 美商谷歌有限責任公司
Publication of TW202207205A publication Critical patent/TW202207205A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI815100B publication Critical patent/TWI815100B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/003—Details of a display terminal, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G5/006—Details of the interface to the display terminal
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/12—Synchronisation between the display unit and other units, e.g. other display units, video-disc players
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/18—Timing circuits for raster scan displays
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0237—Switching ON and OFF the backlight within one frame
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0247—Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0252—Improving the response speed
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0257—Reduction of after-image effects
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/064—Adjustment of display parameters for control of overall brightness by time modulation of the brightness of the illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/04—Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407—Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435—Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/18—Use of a frame buffer in a display terminal, inclusive of the display panel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2370/00—Aspects of data communication
    • G09G2370/06—Consumer Electronics Control, i.e. control of another device by a display or vice versa

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

透過實施一離散可變刷新率(VRR)方案來減輕PWM圖框率未對準。一目標圖框率被限於僅選自促進將各圖框週期對準至一顯示面板之一亮度控制信號之一PWM循環之一經指定邊緣之彼等圖框率的一圖框率。此對準導致該選定圖框率下之各圖框週期以一對應PWM循環中之一相同點開始且以一對應PWM循環中之一相同點結束以幫助確保跨各連續圖框週期之一恆定有效工作循環，此繼而減輕原本會出現之閃爍感知。此外，該離散VRR方案可採用用於補償演現之延遲或以其他方式獲得用於顯示之一圖框以便維持該亮度控制信號中之一一致工作循環的一補償模式。

Description

用於使用PWM對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法
一些視訊顯示系統利用一脈衝寬度調變(PWM)方案來控制顯示一對應視訊圖框之一顯示面板之亮度。控制一透射式顯示面板中之一背光或直接控制一發射式顯示面板中之像素強度的一數位控制信號經脈衝寬度調變，使得顯示面板之所得亮度與所得PWM信號之工作循環成比例。因此，控制信號之有效工作循環在兩個連續圖框週期之間的任何變化引入顯示面板處之亮度在該兩個連續圖框週期之間的一相應變化。在採用一可變刷新率之顯示系統中，一視訊圖框之演現或其他產生之延遲可導致經延遲圖框或後續圖框之顯示相對於PWM控制信號之未對準。因此，PWM控制信號之有效工作循環可在連續圖框之間改變。因此，PWM控制信號之有效工作循環之此變化可引起一個圖框具有低於或大於下一圖框之一亮度(取決於有效工作循環在兩個圖框之間是否增大或減小)，且連續圖框之間的此亮度變化通常可被一觀看者感知為閃爍，此有損觀看體驗。
所提出之解決方案之一態樣係關於一種方法，其包括：經由提供至一顯示面板之一亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在 該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；選擇用於在該顯示面板處顯示圖框之一目標圖框率，使得用於該目標圖框率之一對應圖框週期係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍；及基於該目標圖框率提供用於顯示之圖框，使得各圖框之一圖框週期與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準。
在一實例性實施例中，選擇該目標圖框率可包括判定係該亮度控制信號之一PWM頻率之整數除數之一最大圖框率及一最小圖框率；及選擇介於該最小圖框率與該最大圖框率之間且係該PWM頻率之一整數除數之一圖框率作為該目標圖框率。
此外或替代性地，方法可包括基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，及回應於基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，實施一補償可變刷新率(VRR)方案，該補償可變刷新率(VRR)方案針對與該演現延遲一致之至少一圖框週期子集之各顯示圖框週期維持該亮度控制信號之一有效PWM工作循環。在一實例性實施例中，一時序控制器可用於偵測演現之一延遲。該時序控制器可監測一圖框演現程序以用於指示一當前、第一圖框之演現被或將被「延遲」；即，該當前、第一圖框之該演現花費足夠長時間，使得在用於先前圖框(即，當前正在顯示之圖框)之一圖框週期結束且用於待顯示之下一圖框之該圖框週期開始時，該當前圖框可或將未準備用於掃描輸出至顯示面板106。例如，可(例如，藉由一圖框產生子系統)提供一經指定信號以傳訊一圖框之演現完成(諸如透過傳輸一資料封包)。對於一給定圖框率，在確證一同步化信號(諸如一圖象撕破(tearing)效應(TE)信號)之後之一經指定延遲內提供此經指定信號。此一同步化信號可用於同步化下一圖框自一圖框產生子 系統至一緩衝器之傳送。因而，在確證同步化信號之後之相應延遲內未接收此經指定信號指示圖框之演現被延遲。
在一實例性實施例中，補償VRR方案可包括用以補償演現之一延遲之兩個不同模式。在此背景內容中，方法亦可包括基於該目標圖框率在此兩個模式，例如，一圖框插入模式及一圖框延展模式(作為兩個不同補償離散VRR模式之實例)之間進行選擇。例如，在目標圖框率小於一最大圖框率之情況下可選擇一圖框插入模式，且在目標圖框率等於最大圖框率之情況下可選擇一圖框延展模式。
在一實例性實施例中，實施補償VRR方案可包含藉由以下來實施一圖框插入模式：在一第一圖框週期內以目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在第一圖框之前演現(即，在一圖框序列中緊接或恰好在第一圖框之前)；回應於偵測第一圖框之演現之延遲，提供第二圖框以在一第二圖框週期內以一最大圖框率再次顯示，該第二圖框週期以第一圖框週期之終止開始且係亮度控制信號之PWM週期的整數倍；及在以第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以目標圖框率顯示第一圖框。
實施補償VRR方案亦可包含實施一圖框延展模式。此一圖框延展模式可包含在一第一圖框週期內以目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在第一圖框之前演現；判定一掃描輸入延遲，該掃描輸入延遲係PWM週期的整數倍且表示在將一圖框掃描輸入至一圖框緩衝器與將該圖框自該圖框緩衝器掃描輸出至顯示面板之間的一延遲；回應於偵測第一圖框之演現之該延遲，提供第一圖框以在一第二圖框週期內顯示，該第二圖框週期以第一圖框週期之終止開始且等於第一圖框週期與該掃描輸入延遲之一總和；及在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以 目標圖框率顯示一第三圖框。
所提出之解決方案係關於一種系統，其包括：一圖框演現子系統，其經組態以依一可變速率演現一圖框序列；及一顯示控制子系統，其耦合至該圖框演現子系統且可耦合至一顯示面板。該顯示控制子系統可經組態以：將一亮度控制信號提供至該顯示面板，該亮度控制信號經組態以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在一顯示面板處顯示之圖框之一亮度；選擇用於在該顯示面板處顯示圖框之一目標圖框率，使得用於該目標圖框率之一對應圖框週期係該亮度控制信號之一PWM週期的整數倍；及基於該目標圖框率將圖框傳輸至該顯示面板以用於顯示，使得各圖框之一圖框週期與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準。
在一實例性實施例中，系統可執行所提出方法之一實施例。
例如，該顯示面板可為一透射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該透射式顯示面板之一背光控制信號或該顯示面板可為一發射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該發射式顯示面板之一發射控制信號。通常，該亮度控制信號可為用於控制一顯示面板之亮度之一脈衝寬度調變之數位信號。在其中將顯示面板實施為一LCD面板或其他透射式顯示面板之實施方案中，亮度控制信號表示用於啟動透射式顯示面板之背光之PWM控制信號。對於發射式顯示面板(諸如OLED及AMOLED顯示面板)，以一特定工作循環對提供至每個主動像素之一發射控制(EM)信號進行脈衝寬度調變以便控制對應像素之亮度，且在此等例項中亮度控制信號表示此EM信號。
雖然一可變刷新率可減輕螢幕圖象撕破及抖動(judder)且提供更平穩感知運動，但其可導致圖框之顯示時序與用於控制用於顯示圖框之顯示面板之亮度(亦被稱為「強度」)之一PWM控制信號之間的同步化問題。此去同步化可導致連續圖框之間的有效PWM工作循環之變化，此可能對觀看者顯現為閃爍。本發明描述(例如)透過實施一離散可變刷新率(VRR)方案來減輕PWM圖框率未對準之系統及技術。在此離散VRR方案中，由一顯示系統所採用之目標圖框率被限於僅選自促進將各圖框週期對準至用於控制顯示面板之一基於PWM之亮度控制信號之一PWM循環之一經指定邊緣之彼等圖框率的一圖框率。此對準導致該選定圖框率下之各圖框週期以一對應PWM循環中之一相同點開始且以一對應PWM循環中之一相同點結束，且藉此幫助確保跨具有相同預期亮度之各連續圖框週期之一恆定有效工作循環。此繼而減輕原本將由於亮度控制信號在圖框間之有效工作循環變化而引起之任何閃爍的感知。
此外，在一些實施例中，如上所述，離散VRR方案可採用用於補償演現之延遲或以其他方式獲得用於顯示之一圖框以便維持亮度控制信號中之一一致工作循環的一或多個補償模式。一個此補償模式可為一圖框插入模式，其中回應於下一圖框之一經延遲演現(即，花費時間比用於以目標圖框率演現之一經分配或以其他方式指定之時間更長之圖框之一演現)，以對應於促進圖框週期之PWM循環對準之一經指定最大圖框率之一圖框週期再次顯示或「插入」最後顯示之圖框。另一此補償模式可為一圖框延展模式，其中回應於下一圖框之一經延遲演現，以一擴展或「延展」圖框週期顯示該下一圖框，該擴展或「延展」圖框週期比對應於目標圖框率之圖框週期長且具有經選擇以便容許對應時序控制信號與下一未延 遲圖框之顯示之重新對準之一持續時間。在此等補償模式之兩者中，選擇用於再次插入先前圖框或延展用於演現延遲之當前圖框之圖框週期之圖框率且因此圖框週期以便將經插入/延展之圖框對準至亮度控制信號之PWM循環，且從而避免受經延遲演現影響之一圖框週期之有效工作循環之失真。
100:顯示系統
102:圖框產生子系統/子系統
104:顯示控制子系統/子系統
106:顯示面板
108:系統記憶體
110:軟體應用程式
112:中央處理單元(CPU)
114:圖形處理單元(GPU)
116:顯示處理單元(DPU)
118:圖形隨機存取記憶體(GRAM)
120:像素驅動器
122:時序控制器
124:時脈源
126:計數器
128:主機系統單晶片(SoC)
130:顯示驅動器積體電路(DDIC)
131:圖框資料
132:圖框
134:時脈(CLK)信號
136:圖象撕破效應(TE)信號
138:亮度控制信號/背光控制信號/發射控制(EM)信號
140:控制傳訊
142:SCAN信號
144:離散可變刷新率(VRR)方案
200:方法
202:演現/顯示程序
204:圖框選擇程序/圖框選擇子程序
206:方塊
208:方塊
210:方塊
212:方塊
214:方塊
216:方塊
218:方塊
220:方塊
222:方塊
224:方塊
300:方法
302:方塊
304:方塊
306:方塊
400:方法
402:方塊
404:方塊
406:方塊
408:方塊
410:方塊
500:時序圖
502:時序列
504:時序列
506:時序列
508:時序列
510:時序列
512:時序列
514:第一脈衝/脈衝
515:延遲/掃描輸入延遲
516:脈衝/第一脈衝
518:脈衝寬度調變(PWM)循環/第一脈衝寬度調變(PWM)循環
520:第五脈衝寬度調變(PWM)循環
522:第二脈衝
524:第二脈衝
526:第九脈衝寬度調變(PWM)循環/脈衝寬度調變(PWM)循環
528:第三脈衝
530:第三脈衝
532:第十二脈衝寬度調變(PWM)循環
534:第四脈衝
536:第四脈衝
538:第十六脈衝寬度調變(PWM)循環
561:圖框週期
562:圖框週期/第二圖框週期
563:第三圖框週期/圖框週期
564:第四圖框週期
565:第五圖框週期
600:方法
602:方塊
604:方塊
606:方塊
608:方塊
610:方塊
612:方塊
614:方塊
616:方塊
618:方塊
700:時序圖
702:時序列
704:時序列
706:時序列
708:時序列
710:時序列
712:時序列
714:第一脈衝/脈衝
715:延遲/掃描輸入延遲
716:脈衝/第一脈衝
718:脈衝寬度調變(PWM)循環/第一脈衝寬度調變(PWM)循環
720:第五脈衝寬度調變(PWM)循環
722:第二脈衝
724:第二脈衝
726:第九脈衝寬度調變(PWM)循環/脈衝寬度調變(PWM)循環
728:脈衝
730:量/偏移量
732:脈衝
734:脈衝
736:脈衝
738:脈衝
761:圖框週期
762:圖框週期/第二圖框週期
763:第三圖框週期/圖框週期
764:第四圖框週期
藉由參考附圖，熟習此項技術者更佳理解本發明，且明白其諸多特徵及優點。在不同圖式中使用相同元件符號指示相似或相同品項。
圖1係繪示根據至少一實施例之採用一PWM循環對準之離散可變刷新率(VRR)控制技術之一顯示系統的一方塊圖。
圖2係繪示根據一些實施例之用動態離散VRR控制模式切換顯示一圖框序列之一方法的一流程圖。
圖3係繪示根據一些實施例之設定用於一預設離散VRR控制模式之一目標圖框率之一方法的一流程圖。
圖4係繪示根據一些實施例之使用一圖框插入模式補償一經延遲圖框演現之一方法的一流程圖。
圖5係繪示根據一些實施例之圖4之圖框插入模式之一實例的一時序圖。
圖6係繪示根據一些實施例之使用一圖框延展模式補償一經延遲圖框演現之一方法的一流程圖。
圖7係繪示根據一些實施例之圖6之圖框延展模式之一實例的一時序圖。
圖1繪示根據至少一實施例之採用一離散VRR方案用於減輕一亮度控制信號中之PWM工作循環失真之一顯示系統100。顯示系統100可包含用於演現、解碼或其他產生一視訊圖框序列以供顯示之各種系統之任一者，諸如一桌上型電腦、一筆記型電腦、一平板電腦、一運算啟用之蜂巢式電話、一伺服器、一遊戲控制台、一電視機、一運算啟用之手錶或其他可穿戴設備及類似者。顯示系統100包含一圖框產生子系統102、一顯示控制子系統104及一顯示面板106。圖框產生子系統102操作以產生用於顯示之一視訊圖框(在下文中，「圖框」)序列且包含儲存一或多個軟體應用程式110之一系統記憶體108及一組一或多個處理器，諸如一或多個中央處理單元(CPU)112、一或多個圖形處理單元(GPU)114及一或多個顯示處理單元(DPU)116。在一項實施例中，顯示控制子系統104包含一圖形隨機存取記憶體(GRAM)118或作為圖框緩衝器操作之其他記憶體、一像素驅動器120、一時序控制器122、一或多個時脈源124及一或多個計數器126。像素驅動器120及時序控制器122係經由硬接線邏輯(例如，一積體電路)、可程式化邏輯(例如，一可程式化邏輯裝置)、執行軟體指令之一或多個處理器或其等之組合實施。在所繪示之實施例中，圖框產生子系統102之組件係一起實施於一主機系統單晶片(SoC)128中，而顯示控制子系統104之組件係實施於一分離顯示驅動器積體電路(DDIC)130上。然而，在其他實施例中，兩個子系統102、104之組件係實施於相同IC或相同SoC上，或不同組件組合係實施於不同IC或SoC上。顯示面板106可包含可組態以經由PWM工作循環控制提供亮度控制之各種顯示面板之任一者，諸如一液晶顯示器(LCD)面板、一發光二極體(LED)面板、一 有機LED(OLED)面板、一主動矩陣OLED(AMOLED)面板及類似者。
作為一般操作概述，CPU 112執行可表示一視訊遊戲、虛擬實境(VR)或擴增實境(AR)應用程式或經執行以產生一系列圖框以供顯示之其他軟體應用程式之軟體應用程式110。作為此執行程序之部分，CPU 112引導GPU 114演現或以其他方式產生序列中之各圖框，且DPU 116對該圖框執行一或多個演現後程序，諸如伽瑪校正或其他過濾、色彩格式轉換及類似者。接著將所得圖框132之圖框資料131傳輸至顯示控制子系統104以用於在GRAM 118中緩衝。
在顯示控制子系統104處，時序控制器122使用藉由一或多個時脈源124提供之一或多個時脈(CLK)信號134及一或多個計數器126以產生各種控制信號，包含一圖象撕破效應(TE)信號136、一亮度控制信號138以及一垂直空白(VSYNC)信號及一掃描開始信號(圖1中未展示)。TE信號136係用於同步化下一圖框132自圖框產生子系統102至GRAM 118之傳送以便減輕由於在當前圖框之最後列已被顯示於顯示面板106處之前覆寫當前圖框而引起之螢幕圖象撕破假影。亮度控制信號138係用於控制顯示面板106之亮度之一脈衝寬度調變之數位信號。在其中顯示面板106被實施為一LCD面板或其他透射式顯示面板之實施方案中，亮度控制信號138表示用於啟動透射式顯示面板之背光之PWM控制信號。對於發射式顯示面板(諸如OLED及AMOLED顯示面板)，以一特定工作循環對提供至每個主動像素之一發射控制(EM)信號進行脈衝寬度調變以便控制對應像素之亮度，且在此等例項中亮度控制信號138表示此EM信號。由於以下描述主要係指用於顯示面板106之一基於OLED或AMOLED之實施方案，故背光控制信號138在本文中亦被稱為「EM信號138」，但除非另有說明， 否則對於一EM信號之引用同樣適用於其他形式之基於PWM之亮度控制。
時序控制器122使用時序傳訊及其他控制傳訊140來控制像素驅動器120以藉由用列線定址將來自GRAM 118之一圖框132之圖框資料131掃描至顯示面板106之像素陣列(未展示)中來驅動顯示面板106以顯示來自GRAM 118之圖框132，其中像素資料自像素驅動器120至顯示面板106之傳送藉由一SCAN信號142表示。啟動各列之像素以便根據該列之對應像素值發射顯示光，其中在顯示對應圖框132之圖框週期期間至少部分由EM信號138之PWM工作循環來控制經發射之顯示光之亮度。在一些實施例中，亦可調整EM信號138之量值以進一步控制經發射光之強度。
在至少一項實施例中，顯示系統100支援一可變刷新率，使得可修改圖框率以適應可花費不同時間量來演現之圖框，而非要求以一固定圖框率演現及顯示圖框序列。為進行繪示，待演現之一圖框之複雜性或可用於演現一給定圖框之當前資源可導致演現圖框之準備比以標稱當前圖框率可用的時間花費更多時間，且因此系統可代替性地動態利用及暫時性地調整經演現延遲之圖框之圖框週期。然而，由於在一可變刷新率組態中，一第一圖框之圖框週期可不同於鄰近於該第一圖框之一第二圖框之圖框週期，故在第一圖框之圖框週期期間之EM信號138之有效工作循環有可能不同於在該第二圖框之圖框週期期間之EM信號138之有效工作循環，此繼而導致自第一圖框至第二圖框之一亮度變化，觀看者可將該亮度變化偵測為分散注意力的閃爍。
因此，在至少一項實施例中，時序控制器122採用一離散VRR方案144，該離散VRR方案144提供允許將對應圖框週期與EM信號138之PWM循環對準及同步化，使得各圖框週期對準至一PWM循環且其 等整體上僅跨越一PWM循環之圖框率之實施方案，且因此容許圖框率之變化以適應一圖框之一經延遲演現以避免該圖框或其之前或之後之圖框之有效工作循環之失真。如本文中所使用，圖框週期至EM信號138之「對準」或圖框週期至EM信號138之對應PWM循環之「對準」係指各圖框週期之時序，使得圖框週期在一對應PWM循環中之相同指定點開始且在一後續對應PWM循環中之此相同指定點終止。離散VRR方案144之實施例係在下文描述。
圖2繪示根據一些實施例之圖1之顯示系統100利用離散VRR方案144演現及顯示一圖框串流或其他序列之操作之一方法200。在所繪示實例中，方法200由兩個並行程序組成：用於產生及顯示圖框序列之一演現/顯示程序202及用於選擇適當圖框率且在一經演現延遲之圖框之情況下選擇用於補償該經演現延遲之圖框之適當離散VRR模式之一圖框選擇程序204(表示離散VRR方案144)。
演現/顯示程序202之一反覆起始於方塊206，藉此圖框產生子系統102演現一圖框132且在GRAM 118中緩衝圖框132。在方塊208，時序控制器122(或顯示控制子系統104之其他組件)選擇待提供至顯示面板106以供顯示之下一圖框。在方塊210，時序控制器122及像素驅動器120協作以經由SCAN信號142將選定圖框132之像素資料自GRAM 118傳送至顯示面板106，且在方塊212顯示面板106以一經指定圖框率顯示選定圖框132，其中在對應於該經指定圖框率之圖框週期內至少部分以EM信號138之有效PWM工作循環來控制一亮度。在一些實施例中，顯示面板106開始顯示選定圖框132之已被接收之像素列，而後續列仍在傳送。在其他實施例中，在起始圖框132之顯示之前將整個選定圖框132傳輸至顯 示面板106。
如上文所提及，演現/顯示程序202之反覆包含選擇用以顯示之下一圖框(方塊208)及指定圖框率且因此圖框週期，選定圖框將以該圖框率及圖框週期顯示(方塊212)。在一項實施例中，根據藉由顯示控制子系統104之時序控制器122所採用且藉由圖框選擇子程序204所表示之離散VRR方案144來控制此兩個態樣。作為離散VRR方案144之一般概述，在不存在一經演現延遲之圖框之情況下，採用一預設VRR模式，其中典型地，待選擇以供顯示之下一圖框係最近演現之圖框。然而，在存在一經演現延遲之圖框之情況下，可採用替代VRR模式以依避免EM信號138之每圖框週期PWM工作循環之失真之一方式補償經延遲演現。
如上文所描述，由離散VRR方案144所促進之一個態樣係將圖框週期對準至EM信號138之PWM循環之邊緣，使得任何給定圖框週期不使EM信號138之預期工作循環失真。作為此對準程序之部分，在方塊214，部分藉由判定一最大圖框率(在本文中表示為「FH」)、一最小圖框率(在本文中表示為「FL」)及一目標圖框率(在本文中表示為「FC」)來起始時序控制器122。可部分藉由圖框產生子系統102之圖框演現能力、顯示面板106之顯示圖框率能力，基於使用者設定或偏好、基於軟體應用程式110之要求及類似者來定義此等圖框率。作為一項實例，可將最大圖框率FH設定為由顯示面板106或軟體應用程式110支援之最大顯示圖框率(例如，120圖框/秒(fps))，而可將最小圖框率FL設定為被視為提供最小足夠品質之一觀看體驗之最低圖框率(例如，30fps)。目標圖框率FC表示最小圖框率與最大圖框率之間的一目標圖框率(即，FL<=FC<=FH)且係基於一或多個考量來選擇，包含使用者偏好或設定、當前演現頻寬容量及類 似者。
此外，如下文所描述，當前圖框率FC係限於基於一給定圖框週期中之PWM循環之數目、FL及FM及類似者而滿足特定準則之介於FL與FM之間的可能圖框率之一子集。例如，如下文更詳細描述，為促進圖框週期至EM信號138之PWM循環之對準，在至少一項實施例中，最大圖框率FH、最小圖框率FL及目標圖框率FC各僅自表示EM信號138之PWM頻率之整數除數之彼等候選圖框率選擇；即，整數PWM頻率可被整數候選圖框率整除而沒有餘數。為進行繪示，假定PWM頻率係360赫茲且由顯示系統100支援之實際最大圖框率係130fps。在此情況中，130並非360之一整數除數，但120係360之最接近整數除數，且因此選擇120fps作為最大圖框率。在這麼做時，最大、最小或目標圖框率之任一者下之對應圖框週期具有等於EM信號138之PWM循環/週期的整數倍之持續時間，且因此促進圖框週期至EM信號138之對準。
在如此起始時序控制器122之情況下，在圖框選擇程序204之方塊216，時序控制器122監測方塊206之圖框演現程序以用於指示當前圖框之演現被或將被「延遲」；即，當前圖框之該演現花費足夠長時間，使得在用於先前圖框(即，當前正在顯示之圖框)之圖框週期結束且用於待顯示之下一圖框之圖框週期開始時，當前圖框可或將不準備用於掃描輸出至顯示面板106(方塊210)。為進行繪示，在一些實施例中，藉由圖框產生子系統102提供一經指定信號以傳訊一圖框之演現完成(諸如透過傳輸一2C資料封包)。對於一給定圖框率，在確證TE信號136之後之一經指定延遲內提供此信號。因而，在確證TE信號136之後之相應延遲內未接收此經指定信號指示圖框之演現被延遲。
在不存在經演現之當前圖框之一稍遲/延遲演現之一指示之情況下(例如，回應於判定當前圖框在與目標圖框率相關聯之一特定時間或臨限值之前已完成演現)，接著在方塊218，時序控制器122對即將到來之顯示圖框週期利用一預設離散VRR模式。當時序控制器122在該預設離散VRR模式中時，針對圖框208選擇最近演現之圖框作為待顯示之下一影像且針對圖框212將用於經演現圖框之圖框率設定為選定目標圖框率，且因此將用於顯示經演現圖框之圖框週期設定為對應於目標圖框率之目標圖框週期。即，回應於在方塊216判定經演現之圖框將及時經演現及準備就緒，將顯示控制子系統104設定為離散VRR模式，使得將此圖框選擇為待掃描輸出至顯示器之下一圖框且對於用於在顯示面板106處顯示該圖框之時序及控制信號利用標稱目標圖框率。預設離散VRR模式係在下文參考圖3更詳細描述。
返回方塊216，若時序控制器122代替性地偵測當前圖框之經延遲演現，則在一項實施例中，離散VRR方案144選擇兩個補償離散VRR模式之一者以補償經延遲演現，同時對於與經延遲圖框演現一致之至少一圖框週期子集維持各圖框週期之相同有效PWM工作循環且因此減輕與經延遲演現相關聯之閃爍之存在。此兩個模式包含一圖框延展模式及一圖框插入模式。如下文更詳細描述，即使在將當前圖框率設定為最大圖框率時(即，在FC<=FH時)，亦可利用該圖框延展模式，而僅在當前圖框率小於最大圖框率時(即，在FC<FH時)，可實施該圖框插入模式。因此，出於以下實例之目的，假定在當前圖框率等於最大圖框率時實施圖框延展模式，且進一步假定每當當前圖框率小於最大圖框率時就實施圖框插入模式。然而，在其他實施例中，可使用進一步選擇準則以在當前圖框率小於 最大圖框率時在圖框延展模式或圖框插入模式之間進行選擇。此外，在其他實施例中，當偵測一經延遲演現情況時，僅一單個補償離散VRR模式可用。例如，顯示控制子系統104可僅實施圖框插入模式以補償經偵測之演現延遲且因此將當前圖框率限於小於最大圖框率FH之一標稱圖框率。作為另一實例，顯示控制子系統104可僅實施圖框延展模式以補償經延遲演現情況。
對於所繪示實施例，回應於偵測一經延遲演現，在方塊220，時序控制器122判定是否將當前圖框率設定為最大圖框率(是否FC=FH)。若否，則時序控制器122在方塊222利用圖框插入模式以控制即將到來之顯示圖框週期之時序及顯示。作為概述，當在圖框插入模式中時，在方塊208再次選擇最近顯示之圖框(即，「先前」圖框)作為待顯示之下一圖框且對於在方塊212此先前圖框之重複顯示，選擇一更快圖框率(例如，最大圖框率FH)，使得相較於標稱目標圖框週期，用於再次顯示之先前圖框之對應顯示圖框週期被縮短，同時保持與EM信號138之脈衝對準，且接著選擇經演現延遲之圖框以用於在隨後顯示圖框週期內顯示(方塊208)，且以目標圖框率顯示(方塊212)。圖框插入模式係在下文參考圖4及圖5更詳細描述。
返回方塊220，若當前圖框率等於最大圖框率，則時序控制器122在方塊224利用圖框延展模式以控制即將到來之顯示圖框週期之時序及顯示。作為一般概述，當在圖框延展模式中時，在方塊208選擇經演現延遲之圖框作為待顯示之下一圖框且對於在方塊212經演現延遲之圖框之顯示，選擇一「較慢」圖框率，使得相較於目標圖框週期，用於經演現延遲之圖框之對應顯示圖框週期被「延展」，同時亦與EM信號138之脈 衝對準。圖框延展模式係在下文參考圖6及圖7更詳細描述。
現參考圖3，根據一些實施例繪示表示預設離散VRR模式之一方法300。如上文所提及，藉由顯示控制子系統104實施之離散VRR方案144試圖藉由將各顯示圖框週期與亮度控制信號(EM信號138)之PWM循環對準，使得各此顯示圖框週期在其持續時間內針對顯示對應圖框之相同給定預期亮度位準維持相同有效PWM工作循環，從而減輕基於PWM之亮度控制信號(即，EM信號138)中之工作循環失真。因此，在至少一項實施例中，設定針對經顯示之任何給定圖框選擇及實施之圖框率且因此圖框週期，使得各圖框週期以亮度控制信號之一對應PWM循環內之相同點開始且具有係亮度控制信號之PWM週期的整數倍之一持續時間。即：FramePeriod(X)=Y * PWMPeriod其中X係一給定圖框X，FramePeriod(X)係圖框X之圖框週期，PWMPeriod係亮度控制信號之PWM循環之PWM週期且Y係一整數。
因此，在方塊302，時序控制器122判定在一個圖框週期內以最大圖框率FH發生之完整PWM循環之數目，其中最大圖框率FH經選擇或設定為係EM信號138之PWM頻率的整數倍之一圖框率，且將一變數N設定為此經判定數目。因而，可基於EM信號138之一經指定PWM頻率來設定最大圖框率FH，可基於一經指定最大圖框率FH來設定EM信號138之PWM頻率，或其等之一組合。同樣地，將最小圖框率FL設定為EM信號138之PWM頻率的整數倍。將瞭解，一個圖框週期內之完整PWM循環之數目N愈高，可藉由時序控制器122以更精細解析度提供之頻率愈大。在方塊 304，使用N、最大圖框率FH及最小圖框率FL基於以下關係來判定一變數M：
Figure 110111152-A0305-02-0019-1
 或
Figure 110111152-A0305-02-0019-2
在方塊306，接著將目標圖框率FC設定為將導致係EM信號138之PWM週期的整數倍之一圖框週期之一圖框率。因而，將目標圖框率FC限於導致係EM信號138之PWM週期的整數倍之一圖框週期之一圖框率(即，係EM信號138之整數PWM頻率之一整數除數之一圖框率)，而非將目標圖框率FC設定為FL與FM之間的任何圖框率。滿足此要求之圖框率在本文中被稱為「離散」圖框率。參考如上所述判定之FL、FM及M，將目標圖框率FC設定為FL、FM或FI之一者，其中FI係如下定義之一離散圖框率：
Figure 110111152-A0305-02-0019-3
為繪示方法300之程序，假定將最大圖框率設定為120fps(FM=120)，將最小圖框率設定為60fps(FL=60)，且EM信號138之PWM頻率係每秒360個PWM循環(N=360/120=3)。因此，在此實例中，M將被設定為6(120*3/60)。因此，可選擇K為整數值4或5之一者，且因此目標圖框率可選自其之離散圖框率之候選組係60fps、72fps、90fps或120fps(其等之各者係360之PWM頻率之一整數除數)。因此，此等圖框率之一者下之一圖框週期將跨越EM信號138之整數數目個PWM循環，且若各此圖框週期經對準以在一對應PWM循環內之相同點(例如，在PWM循環中之高脈衝之上升邊緣)開始，則用於各圖框週期之EM信號138 之有效工作循環保持相同，從而避免EM信號138自一個顯示圖框至下一顯示圖框之有效工作循環之失真。
圖4繪示根據一些實施例之描繪用於補償經延遲演現之圖框插入模式之操作的一方法400。方法400起始於方塊402，方塊402表示偵測完成演現當前藉由GPU 114在上文所描述之方法200(圖2)之方塊216演現之圖框132(出於以下描述目的「圖框N」)之一延遲，及在具有多個補償離散VRR模式時選擇圖框插入模式。在圖框插入模式涉及重新插入作為緊接在演現當前圖框N之前演現之圖框之經先前顯示之圖框(出於以下描述目的「圖框N-1」)，使得其被再次顯示時，在方塊404，時序控制器122在當前顯示系統之端部處確證TE信號136(假定為高態有效)以便傳訊至圖框產生子系統102以暫時抑制將像素資料自經演現延遲之圖框N傳送至GRAM 118(且因此覆寫儲存於其中之先前圖框N-1)。對於下一圖框週期，在方塊406，時序控制器122及像素驅動器120一起重複先前圖框N-1至顯示面板106之掃描傳送(方塊210，圖2)及以最大圖框率FH(或大於目標圖框率FC之某一其他離散圖框率)再一次顯示先前圖框N-1(方塊212)，其中此經重複圖框N-1之圖框週期對準至EM信號138之一對應PWM循環之相同點(例如，上升邊緣)。
在此下一圖框週期結束時，在方塊408，時序控制器122判定當前圖框N之演現是否已完成或將在足以用於隨後圖框週期之時間中完成。若如此，則在方塊410，時序控制器122切換回至預設離散VRR模式，其中選擇當前圖框N以用於掃描輸出至顯示面板106(方塊210)且接著以目標離散圖框率FC顯示當前圖框N，其中如上所述對應圖框週期對準至EM信號138之PWM循環。然而，若圖框N之演現未及時完成，則在方塊 406之一第二反覆，時序控制器122再次選擇先前圖框N-1以用於掃描輸出並以最大圖框率FH或其他較高離散圖框率第三次顯示。此程序接著重複直至當前圖框N之演現已完成且因此準備用於掃描輸出及顯示，或直至用於重複顯示之經先前顯示之圖框N-1之重新插入之次數已滿足一臨限值。
圖5描繪繪示根據一些實施例之回應於一演現延遲進入圖框插入模式中之一實例的一時序圖500。對於時序圖500，橫坐標表示時間(自左至右增加)。時序列502表示藉由GPU 114(圖1)對於各對應圖框之演現程序，以圖框N-1開始且以圖框N+2結束。時序列504表示用於將一圖框之經演現圖框資料自圖框產生子系統102傳送至GRAM 118之緩衝程序。時序列506表示TE信號136之狀態，藉此在此實例中，TE信號136中之一高態有效脈衝傳訊圖框產生子系統102開始將下一經演現圖框傳送至GRAM 118。時序列508表示藉由時序控制器122產生並使用以控制將一圖框自GRAM 118掃描輸出至顯示面板106以供顯示之一垂直空白(VSYNC)信號之狀態，且因此該VSYNC信號表示各圖框週期之時序。對於此實例，VSYNC信號經同步化至TE信號136中之高態有效脈衝，藉此VSYNC信號回應於TE信號136中之一對應脈衝低態有效脈動，且VSYNC信號中之此脈衝起始經掃描輸出並在顯示面板106處顯示之對應圖框之圖框週期之開始。時序列510表示在一對應圖框週期(以VSYNC信號表示)內在一逐列基礎上掃描輸出一圖框。時序列512表示基於PWM之EM信號138。對於此實例，FH=120，FL=60且PWM頻率係360赫茲。因而，N=3(即，圖框率FH下之圖框週期等於EM信號138之三個完整PWM循環)，且因此M=6且K=4或5。因此，可用於選擇之候選圖框率係60fps、72fps、90fps或120fps以便確保各圖框週期係EM信號138之PWM週期 的整數倍。出於以下實例之目的，將目標圖框率設定為90fps(即，FC=FI=90fps)。
時序圖500開始於回應於TE信號136中之第一脈衝(脈衝514)將用於圖框N-2之像素資料傳送至GRAM 118中。同時，GPU開始演現圖框N-1。在VSYNC信號中之第一脈衝(脈衝516)結束時，時序控制器122及像素驅動器120開始在圖框週期561內以一圖框率FC(=90fps)掃描輸出及顯示圖框N-2。應注意，TE信號136中之第一脈衝514之結束與VSYNC信號中之第一脈衝516之結束之間的延遲515表示在GRAM 118中緩衝一圖框132時與在該相同圖框132可開始掃描輸出至顯示面板106時之間的延遲。如所展示，VSYNC信號中之此第一脈衝516之結束且因此圖框週期561之開始係與EM信號138之對應PWM循環518之上升邊緣對準，且在1/90秒之一圖框週期及1/360秒之一PWM週期下，圖框週期561自第一PWM循環518之上升邊緣至一第五PWM循環520之上升邊緣跨越四個PWM循環。類似地，如時序圖500中所展示，圖框N-1之演現按時完成，且因此用TE信號136中之第二脈衝522，將經演現之圖框N-1之像素資料傳送至GRAM 118，且VSYNC信號針對一第二脈衝524脈動以開始下一圖框週期562以用於以目標圖框率FC掃描輸出及顯示圖框N-1，其中圖框週期562對準至第五PWM循環520之上升邊緣，跨越四個完整PWM循環且以第九PWM循環526之上升邊緣結束。
然而，在第二圖框週期562及TE信號136之對應第三脈衝528結束以便觸發第三圖框週期563之情況下，如時序列502中所表示，圖框N之演現未及時完成；即，圖框N係一經演現延遲之圖框。因而，圖框N未準備用於在第三圖框週期563顯示。因此，時序控制器122回應於偵測 經延遲演現(且在目標離散圖框率小於最大圖框率之情況下)而切換至圖框插入模式。因此，在圖框插入模式中，時序控制器122代替性地返回至先前顯示之圖框(圖框N-1)，且在藉由VSYNC信號中之一第三脈衝530傳訊(且對準至第九PWM循環526之上升邊緣)之第三圖框週期563開始之情況下，時序控制器122及像素驅動器120協作以再次將先前圖框N-1自GRAM 118掃描輸出至顯示面板106以用於在顯示面板106處顯示。然而，時序控制器122代替性地選擇一更快圖框率(諸如最大圖框率FH)，且因此在此實例中具有EM信號138之三個PWM循環之一較短圖框週期563，而非以目標離散圖框率FC顯示圖框N-1之第二反覆。藉由以一更快圖框率顯示經重複圖框，顯示系統100可在完成經演現延遲之圖框N之演現之後更快速地轉至顯示該經演現延遲之圖框N。然而，如同先前圖框週期561及562一樣，圖框週期563係與對應PWM循環(在此情況中PWM循環526)之上升邊緣對準且跨越整數數目個(在此實例中3個)PWM循環以便終止於一第十二PWM循環532之上升邊緣。
在此實例中，GPU 114在第三圖框週期563結束之前完成圖框N之演現。因此，隨著第三圖框週期563終止，GPU回應於TE信號136中之第四脈衝534而開始演現圖框N+1且將圖框N傳送至GRAM 118，此繼而觸發與VSYNC信號中之一第四脈衝536對準之一第四圖框週期564(其繼而與EM信號138之第十二PWM循環532之上升邊緣對準)。因此，在第四圖框週期564期間將圖框N自GRAM 118掃描輸出且在顯示面板106處顯示，由於當前不存在經延遲演現狀況，故該第四圖框週期564具有設定為FC之一圖框率。第四圖框週期經對準至第十二PWM循環532之上升邊緣且跨越四個完整PWM循環，終止於第十六PWM循環538之上升邊緣。此 程序針對一第五圖框週期565重複以在演現圖框N+2時顯示圖框N+1等等。倘若GPU 114在第三圖框週期563結束之前未完成圖框N之演現，則可在一第二經插入圖框週期內以較快圖框率FM顯示圖框N-1之一第三例項，且可重複重用圖框N-1之此程序直至圖框N之演現已完成，或直至滿足重複使用一圖框之一臨限次數。
如藉由時序圖500所繪示，根據預設離散VRR模式，以導致係EM信號138之PWM週期的整數倍之圖框週期之一離散圖框率演現未延遲之圖框，且因此容許各圖框週期與EM信號138之PWM循環對準，使得EM信號138之有效工作循環在圖框週期之間恆定。此外，當存在一經延遲圖框時，進入圖框插入模式中容許使用將以一更快速率顯示之一先前圖框同時等待該經延遲圖框變得準備用於顯示。使用離散圖框率(即，導致係PWM週期的整數倍之圖框週期之圖框率)因此容許將一更短圖框週期用於此經插入圖框，同時仍容許此較短圖框週期對準至一PWM循環中與其他圖框週期相同之點且跨越整數數目個PWM循環，且因此對此經插入/重複之圖框維持與其之前及之後之圖框相同之有效PWM工作循環，從而減輕原本將因插入此經重複圖框以補償圖框N之經延遲演現而感知之任何閃爍。
參考圖6，根據一些實施例展示繪示圖框延展方法之一實施方案之一方法600。方法600起始於方塊602，方塊602表示偵測完成演現當前藉由GPU 114在上文所描述之方法200(圖2)之方塊216演現之圖框132(出於以下描述目的「圖框N」)之一延遲，及在具有多個補償離散VRR模式時選擇圖框延展模式。隨著偵測一經延遲演現情況，在方塊604，時序控制器122監測圖框N之演現之進展。若演現超過指示圖框N之 演現不會及時完成以使用圖框N用於下一圖框週期之一經指定延遲臨限值，則在方塊606，時序控制器122及像素驅動器120一起重複先前圖框N-1至顯示面板106之掃描傳送(方塊210，圖2)及在下一圖框週期以最大圖框率FH(或大於目標圖框率FC之某一其他離散圖框率)再一次顯示先前圖框N-1(方塊212)，其中此經重複圖框N-1之圖框週期對準至EM信號138之一對應PWM循環之相同點(例如，上升邊緣)。
否則，倘若圖框N之演現將及時完成，而非在當前圖框週期結束時脈動或確證TE信號136因此開始下一圖框週期，則在方塊608，時序控制器122延遲TE信號136之確證，達等於或以其他方式基於顯示系統100之一掃描輸入延遲之一延遲週期，其中該掃描輸入延遲表示在顯示控制子系統104可接收GRAM 118中之一圖框時與在可將該相同圖框掃描輸出至顯示面板106時之間的延遲。藉由此掃描輸入延遲偏移TE信號136之確證對GPU 114(圖1)提供額外時間以在下一顯示圖框週期開始之前完成經演現延遲之圖框之演現。可如以下段落中所描述來計算掃描輸入延遲。如藉由方塊610表示，TE信號136之此偏移並非一暫時偏移，而取而代之表示TE信號136之時序之一永久性重新對準；即，直至另一經延遲演現引起自預設離散VRR模式至一補償離散VRR模式之一後續偏移，TE信號136之所有後續確證或脈衝皆以目標圖框率對準至方塊612之現延遲之TE確證。
在預期即將到來之顯示圖框週期時，在方塊614，時序控制器判定一經延展圖框率且因此一經延展圖框週期以用於顯示經演現延遲之圖框且以便重新對準後續顯示圖框週期之時序。在至少一項實施例中，藉由以下表 達式表示此程序：
Figure 110111152-A0305-02-0026-4
 其中FJ表示經延展圖框率，FH表示最大圖框率，N表示最大圖框率下之一圖框週期中之PWM循環之數目，K及X係整數，ICPros表示顯示控制子系統104接收、處理及輸出像素資料所需之最小時間，且ScanIn表示用於在方塊608延遲TE信號136之確證之掃描輸入延遲。應注意，透過在給定上文識別之約束之情況下選擇K及X，經延展圖框率FJ導致係EM信號138之PWM週期的整數倍之一圖框週期，且因此容許PWM循環與所得顯示圖框週期之對準。
當在經注入之掃描輸入延遲之後確證TE信號136時(如藉由方塊612表示)，在方塊616，時序控制器122及像素驅動器120在對應顯示圖框週期期間以經延展圖框率FJ掃描輸出及顯示現完成之圖框N，且其中此顯示圖框週期經對準以便跨越EM信號138之一組整個或完整PWM循環。如藉由方塊618表示，在經延展圖框週期期間顯示經演現延遲之圖框N之後，時序控制器122接著返回至預設離散VRR模式以用於以目標圖框率FC顯示下一經演現圖框(除非下一經演現圖框亦經演現延遲)。作為將經演現延遲之圖框之圖框週期延展達等於或以其他方式基於一掃描輸入延遲之一量之程序之一結果，時序控制器122能夠「校正」或「重新對準」TE信號136、圖框之演現及在經延展圖框週期之後之圖框週期之間的時序。
圖7描繪根據一些實施例之繪示回應於一演現延遲進入圖框延展模式中之一實例的一時序圖700。對於時序圖700，橫坐標表示時 間(自左至右增加)。時序列702表示藉由GPU 114(圖1)對於各對應圖框之演現程序，以圖框N-1開始且以圖框N+3結束。時序列704表示用於將各圖框之經演現圖框資料自圖框產生子系統102傳送至GRAM 118之緩衝程序。時序列706表示TE信號136之狀態，藉此在此實例中，TE信號136中之一高態有效脈衝傳訊圖框產生子系統102以開始將下一經演現圖框傳送至GRAM 118。時序列708表示藉由時序控制器122產生並使用以控制將一圖框自GRAM 118掃描輸出至顯示面板106以供顯示之VSYNC信號之狀態。對於此實例，VSYNC信號經同步化至TE信號136中之高態有效脈衝，藉此VSYNC信號回應於TE信號136中之一對應脈衝低態有效脈動，且VSYNC信號中之此脈衝起始經掃描輸出並在顯示面板106處顯示之對應圖框之圖框週期之開始。時序列710表示在一對應圖框週期(以VSYNC信號表示)內掃描輸出一圖框。時序列712表示基於PWM之EM信號138。如同圖5之實例一樣，對於此實例，FH=120，FL=60且PWM頻率係360赫茲。因而，N=3(即，圖框率FH下之圖框週期等於EM信號138之三個完整PWM循環)，且因此M=6且K=4或5。因此，可用於選擇之候選圖框率係60fps、72fps、90fps或120fps以便確保各圖框週期係EM信號138之PWM週期的整數倍。出於以下實例之目的，將目標離散圖框率設定為90fps(即，FC=90)。
時序圖700開始於回應於TE信號136中之第一脈衝(脈衝714)將用於圖框N-2之像素資料傳送至GRAM 118中。同時，GPU開始演現圖框N-1。在VSYNC信號中之一對應第一脈衝(脈衝716)結束時，時序控制器122及像素驅動器120開始在圖框週期761內以一圖框率FC(=90fps)掃描輸出及顯示圖框N-2。應注意，TE信號136中之第一脈衝714之結 束與VSYNC信號中之第一脈衝716之結束之間的延遲715表示用於如上所述之圖框延展模式中之掃描輸入延遲，且出於圖解說明目的被繪示為具有大於時序圖500中所描繪之掃描輸入延遲515之一量值。
VSYNC信號中之此第一脈衝716之結束且因此圖框週期761之開始係與EM信號138之對應PWM循環718之上升邊緣對準，且在90fps之一目標圖框率FC且因此1/90秒之一圖框週期以及1/360秒之一PWM週期下，圖框週期761自第一PWM循環718之上升邊緣至一第五PWM循環720之上升邊緣跨越四個PWM循環。類似地，圖框N-1之演現按時完成，且因此用TE信號136中之第二脈衝722，將經演現之圖框N-1之像素資料傳送至GRAM 118，且VSYNC信號針對在TE信號136中之脈衝722之後達掃描輸入延遲715之一第二脈衝724脈動以開始下一圖框週期762以用於以目標圖框率FC掃描輸出及顯示圖框N-1，其中圖框週期762對準至第五PWM循環720之上升邊緣，跨越四個完整PWM循環且以第九PWM循環726之上升邊緣結束。
然而，在此實例中，圖框N之演現經延遲，且因此在TE信號136將以其他方式脈動(脈衝728)以便觸發一第三圖框週期時，時序控制器122偵測圖框N之經延遲演現，且因此針對圖框N進入圖框延展模式。因此，使TE信號136中之下一脈衝(脈衝732)之時序偏移達等於或以其他方式基於掃描輸入延遲715之一量730，使得下一脈衝732被定時以與VSYNC信號中之一對應脈衝734(其自身對準至PWM循環726之上升邊緣)對準而出現，該脈衝734用於終止第二圖框週期762且開始一第三圖框週期763。TE信號136中之下一脈衝之時序之此偏移量730用於使圖框產生子系統102延遲嘗試掃描輸入圖框N之像素資料直至圖框N-1之顯示圖框週 期已完成。然而，此偏移亦已導致VSYNC信號之時序相對於TE信號136之一未對準。
因此，對於第三圖框週期763，時序控制器122使用上文所描述之程序計算一延展圖框率FJ，該延展圖框率FJ導致在所得延展圖框週期(圖框週期763)結束時校正TE信號136與VSYNC信號之間的對準。特定言之，將延展圖框週期設定為目標離散圖框率FC下之有效圖框週期(在此實例中4個PWM循環)與藉由掃描輸入延遲表示之週期(作為PWM週期的整數倍)(在此實例中，對於6個PWM循環之一經延展圖框週期或60fps之一經延展圖框率FJ，其係兩個PWM循環)之總和。因此，TE信號136中用以起始緩衝經演現圖框N+1之像素資料之後續脈衝736後緊接為VSYNC信號中用以結束第三圖框週期763且開始一第四圖框週期764之一對應脈衝738，使得將TE信號136中之脈衝736與VSYNC信號中之隨後脈衝736之間的時序或延遲恢復至在經延遲演現之圖框N之前存在之介於此兩個信號之間的正確、先前時序關係。即，藉由以所描述之方式及按所描述之量延展用於顯示一經延遲演現之圖框之顯示圖框週期，時序控制器122能夠在該經延遲演現之圖框之後重建TE信號136與VSYNC信號之間的正確對準(表示顯示圖框時序)，且因此補償由經延遲演現之圖框引入之延遲，同時維持圖框週期與EM信號138之PWM循環之間的一致對準，且因此避免或減輕圖框週期之任一者內之PWM工作循環之失真。此繼而避免引入觀看者可感知之閃爍。
在一些實施例中，上文所描述之技術之特定態樣係藉由一處理系統之一或多個處理器執行軟體而實施。該軟體包含儲存或以其他方式有形體現於一非暫時性電腦可讀儲存媒體上之一或多個可執行指令集。 該軟體可包含在藉由該一或多個處理器執行時操縱該一或多個處理器以執行上文所描述之技術之一或多個態樣之指令及特定資料。該非暫時性電腦可讀儲存媒體可包含(例如)：一磁碟或光碟儲存裝置、固態儲存裝置(諸如快閃記憶體)、一快取區、隨機存取記憶體(RAM)或(若干)其他非揮發性記憶體裝置及類似者。儲存於該非暫時性電腦可讀儲存媒體上之該等可執行指令可呈源程式碼、組合語言程式碼、目標程式碼或藉由一或多個處理器解譯或可藉由一或多個處理器以其他方式執行之其他指令格式。
一電腦可讀儲存媒體包含在使用期間可藉由一電腦系統存取以將指令及/或資料提供至該電腦系統之任何儲存媒體，或儲存媒體之組合。此等儲存媒體可包含(但不限於)：光學媒體(例如，光碟(CD)、數位多功能光碟(DVD)、藍光光碟)、磁性媒體(例如，軟磁碟、磁帶或磁性硬碟機)、揮發性記憶體(例如，隨機存取記憶體(RAM)或快取區)、非揮發性記憶體(例如，唯讀記憶體(ROM)或快閃記憶體)，或基於微機電系統(MEMS)之儲存媒體。電腦可讀儲存媒體可嵌入於運算系統中(例如，系統RAM或ROM)，固定地附接至運算系統(例如，一磁性硬碟機)、可移除地附接至運算系統(例如，一光碟或基於通用串列匯流排(USB)之快閃記憶體)，或經由一有線或無線網路耦合至電腦系統(例如，網路可存取儲存器(NAS))。
應注意，並非需要上文在概述中所描述之所有活動或元件，可能不需要一特定活動或裝置之一部分，且可執行一或多個進一步活動，或包含除所描述之元件以外之元件。又進一步，列舉活動之順序不一定為執行該等活動之順序。又，已參考特定實施例描述概念。然而，一般技術者瞭解到，可在不脫離如下文發明申請專利範圍中所闡述之本發明之 範疇的情況下做出各種修改及改變。因此，本說明書及圖應被視為一闡釋性意義而非一限制性意義，且所有此等修改旨在包含於本發明之範疇內。
上文已描述關於特定實施例之益處、其他優點及問題之解決方案。然而，該等益處、優點、問題之解決方案及可引起任何益處、優點或解決方案發生或變得更加明顯之(若干)任何特徵不應被解釋為任何或所有發明申請專利範圍之一關鍵、所需或重要特徵。此外，上文揭示之特定實施例僅係闡釋性的，此係因為所揭示之標的物可依受益於本文中之教示之熟習此項技術者明白之不同但等效方式修改及實踐。並不意欲受限於本文中所展示之構造或設計之細節，如下文發明申請專利範圍中所描述除外。因此顯然上文所揭示之特定實施例可經更改或修改且所有此等變動被視為在所揭示之標的物之範疇內。因此，本文中尋求之保護係如下文發明申請專利範圍中所闡述。
100:顯示系統
102:圖框產生子系統/子系統
104:顯示控制子系統/子系統
106:顯示面板
108:系統記憶體
110:軟體應用程式
112:中央處理單元(CPU)
114:圖形處理單元(GPU)
116:顯示處理單元(DPU)
118:圖形隨機存取記憶體(GRAM)
120:像素驅動器
122:時序控制器
124:時脈源
126:計數器
128:主機系統單晶片(SoC)
130:顯示驅動器積體電路(DDIC)
131:圖框資料
132:圖框
134:時脈(CLK)信號
136:圖象撕破效應(TE)信號
138:亮度控制信號/背光控制信號/發射控制(EM)信號
140:控制傳訊
142:SCAN信號
144:離散可變刷新率(VRR)方案

Claims (22)

  1. 一種用於視訊顯示之方法，其包括：經由提供至一顯示面板之一亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框(frames)之一亮度；選擇用於在該顯示面板處顯示圖框之一目標圖框率，使得用於該目標圖框率之一對應圖框週期係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍；基於該目標圖框率提供用於顯示之圖框，使得各圖框之一圖框週期與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，及回應於基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，實施一補償可變刷新率(VRR)方案，該補償可變刷新率(VRR)方案針對與演現之該延遲一致之至少一圖框週期子集之各顯示圖框週期維持該亮度控制信號之一有效PWM工作循環。
  2. 如請求項1之方法，其中選擇該目標圖框率包括：判定係該亮度控制信號之一PWM頻率之整數除數之一最大圖框率及一最小圖框率；及選擇介於該最小圖框率與該最大圖框率之間且係該PWM頻率之一整數除數之一圖框率作為該目標圖框率。
  3. 如請求項1之方法，其中該補償VRR方案包括用以補償演現之一延遲 之兩個不同模式。
  4. 如請求項1之方法，其中實施該補償VRR方案包含藉由以下來實施一圖框插入模式：在一第一圖框週期內以該目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在該第一圖框之前演現；回應於偵測該第一圖框之該演現延遲，提供該第二圖框以在一第二圖框週期內以一最大圖框率再次顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始且係該亮度控制信號之該PWM週期的一整數倍；及在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示該第一圖框。
  5. 如請求項1之方法，其中實施該補償VRR方案包含藉由以下來實施一圖框延展模式：在一第一圖框週期內以該目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在該第一圖框之前演現；判定一掃描輸入延遲，該掃描輸入延遲係該PWM週期的一整數倍且表示在將一圖框掃描輸入至一圖框緩衝器與將該圖框自該圖框緩衝器掃描輸出至該顯示面板之間的一延遲；回應於偵測該第一圖框之該演現延遲，提供該第一圖框以在一第二圖框週期內顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始且等於該第一圖框週期與該掃描輸入延遲之一總和；及 在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示一第三圖框。
  6. 如請求項1或2之方法，其中：該顯示面板係一透射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該透射式顯示面板之一背光控制信號；或該顯示面板係一發射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該發射式顯示面板之一發射控制信號。
  7. 一種視訊顯示系統，其包括：一圖框演現子系統(frame rendering subsystem)，其經組態以依一可變速率演現一圖框序列；及一顯示控制子系統，其耦合至該圖框演現子系統且可耦合至一顯示面板，該顯示控制子系統經組態以：將一亮度控制信號提供至該顯示面板，該亮度控制信號經組態以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；選擇用於在該顯示面板處顯示圖框之一目標圖框率，使得用於該目標圖框率之一對應圖框週期係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍；基於該目標圖框率將圖框傳輸至該顯示面板以用於顯示，使得各圖框之一圖框週期與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，及 回應於基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，實施一補償可變刷新率(VRR)方案，該補償可變刷新率(VRR)方案針對與演現之該延遲一致之至少一圖框週期子集之各顯示圖框週期維持該亮度控制信號之一有效PWM工作循環。
  8. 如請求項7之系統，其中該顯示控制子系統經組態以藉由以下來選擇該目標圖框率：判定係該亮度控制信號之一PWM頻率之整數除數之一最大圖框率及一最小圖框率；及選擇介於該最小圖框率與該最大圖框率之間且係該PWM頻率之一整數除數之一圖框率作為該目標圖框率。
  9. 如請求項7或8之系統，其中該補償VRR方案包括用以補償演現之一延遲之兩個不同模式。
  10. 如請求項7或8之系統，其中該顯示控制子系統係用以藉由實施一圖框插入模式來實施該補償VRR方案，該圖框插入模式包含：在一第一圖框週期內以該目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在該第一圖框之前演現；回應於偵測該第一圖框之該演現延遲，提供該第二圖框以在一第二圖框週期內以一最大圖框率再次顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始且係該亮度控制信號之該PWM週期的一整數倍；及 在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示該第一圖框。
  11. 如請求項7或8之系統，其中該顯示控制子系統係用以藉由實施一圖框延展模式來實施該補償VRR方案，該圖框延展模式包含：在一第一圖框週期內以該目標圖框率顯示一第二圖框，該第二圖框緊接在該第一圖框之前演現；判定一掃描輸入延遲，該掃描輸入延遲係該PWM週期的一整數倍且表示在將一圖框掃描輸入至一圖框緩衝器與將該圖框自該圖框緩衝器掃描輸出至該顯示面板之間的一延遲；回應於偵測該第一圖框之該演現延遲，提供該第一圖框以在一第二圖框週期內顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始且等於該第一圖框週期與該掃描輸入延遲之一總和；及在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示一第三圖框。
  12. 如請求項7或8之系統，其進一步包括：該顯示面板，其中：該顯示面板係一透射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該透射式顯示面板之一背光控制信號；或該顯示面板係一發射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該發射式顯示面板之一發射控制信號。
  13. 一種用於視訊顯示之方法，其包括：經由提供至一顯示面板之一亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供用於以一可變刷新率在該顯示面板處顯示之圖框，使得各圖框週期之一開始與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準且使得各圖框週期跨越(span)該亮度控制信號之一整數倍的PWM循環；基於一目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，及回應於基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，實施一補償可變刷新率(VRR)方案，該補償可變刷新率(VRR)方案針對與演現之該延遲一致之至少一圖框週期子集之各顯示圖框週期維持該亮度控制信號之一有效PWM工作循環。
  14. 如請求項13之方法，其進一步包括：判定係該亮度控制信號之一PWM頻率之整數除數之一最大圖框率及一最小圖框率；及選擇介於該最小圖框率與該最大圖框率之間且係該PWM頻率之一整數除數之一圖框率作為用於提供該等圖框用於顯示之該目標圖框率。
  15. 如請求項13或14之方法，其中：該顯示面板係一透射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該透射式顯示面板之一背光控制信號；或該顯示面板係一發射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該發射 式顯示面板之一發射控制信號。
  16. 一種視訊顯示系統，其包括：一圖框演現子系統，其經組態以依一可變速率演現一圖框序列；及一顯示控制子系統，其耦合至該圖框演現子系統且可耦合至一顯示面板，該顯示控制子系統經組態以：經由提供至該顯示面板之一亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供用於以一可變刷新率在該顯示面板處顯示之圖框，使得各圖框週期之一開始與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準且使得各圖框週期跨越(span)該亮度控制信號之一整數倍的PWM循環；基於一目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，及回應於基於該目標圖框率偵測一第一圖框之演現之一延遲，實施一補償可變刷新率(VRR)方案，該補償可變刷新率(VRR)方案針對與演現之該延遲一致之至少一圖框週期子集之各顯示圖框週期維持該亮度控制信號之一有效PWM工作循環。
  17. 如請求項16之系統，其中該顯示控制子系統經組態以藉由下述操作選擇該目標圖框率：判定係該亮度控制信號之一PWM頻率之整數除數之一最大圖框率及一最小圖框率；及 選擇介於該最小圖框率與該最大圖框率之間且係該PWM頻率之一整數除數之一圖框率作為用於提供該等圖框用於顯示之該目標圖框率。
  18. 如請求項16或17之系統，其中：該顯示面板係一透射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該透射式顯示面板之一背光控制信號；或該顯示面板係一發射式顯示面板且該亮度控制信號係用於該發射式顯示面板之一發射控制信號。
  19. 一種視訊顯示系統，其包括：一圖框演現子系統，其經組態以依一可變速率演現一圖框序列；及一顯示控制子系統，其耦合至該圖框演現子系統且可耦合至一顯示面板，該顯示控制子系統經組態以：將一亮度控制信號提供至該顯示面板，該亮度控制信號經組態以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供一第一圖框以在一第一圖框週期內以一目標圖框率在該顯示面板處顯示，該目標圖框率為該亮度控制信號之一PWM頻率之一整數除數(integer divisor)；及回應於基於該目標圖框率偵測一第二圖框之演現之一延遲：提供該第一圖框以在一第二圖框週期內以一最大圖框率再次 顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始，係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍，且與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；及提供該第二圖框以在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示。
  20. 一種操作一視訊顯示系統之方法，其包括：將一亮度控制信號提供至一顯示面板，該亮度控制信號經組態以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供一第一圖框以在一第一圖框週期內以一目標圖框率在該顯示面板處顯示，該目標圖框率為該亮度控制信號之一PWM頻率之一整數除數(integer divisor)；及回應於基於該目標圖框率偵測一第二圖框之演現之一延遲：提供該第一圖框以在一第二圖框週期內以一最大圖框率再次顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始，係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍，且與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；及提供該第二圖框以在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示。
  21. 一種視訊顯示系統，其包括：一圖框演現子系統，其經組態以依一可變速率演現一圖框序列； 及一顯示控制子系統，其耦合至該圖框演現子系統且可耦合至一顯示面板，該顯示控制子系統經組態以：將一亮度控制信號提供至該顯示面板，該亮度控制信號經組態以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供一第一圖框以在一第一圖框週期內以一目標圖框率在該顯示面板處顯示，該目標圖框率為該亮度控制信號之一PWM頻率之一整數除數；判定一掃描輸入延遲(scan-in delay)，該掃描輸入延遲係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍且表示在將一圖框掃描輸入至一圖框緩衝器與將該圖框自該圖框緩衝器掃描輸出至該顯示面板之間的一延遲；及回應於基於該目標圖框率偵測一第二圖框之演現之一延遲：提供該第二圖框以在一第二圖框週期內顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始，等於該第一圖框週期與該掃描輸入延遲之一總和且與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；及在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示一第三圖框。
  22. 一種操作一視訊顯示系統之方法，其包括：將一亮度控制信號提供至一顯示面板，該亮度控制信號經組態 以經由該亮度控制信號之脈衝寬度調變(PWM)來控制在該顯示面板處顯示之圖框之一亮度；提供一第一圖框以在一第一圖框週期內以一目標圖框率在該顯示面板處顯示，該目標圖框率為該亮度控制信號之一PWM頻率之一整數除數；判定一掃描輸入延遲(scan-in delay)，該掃描輸入延遲係該亮度控制信號之一PWM週期的一整數倍且表示在將一圖框掃描輸入至一圖框緩衝器與將該圖框自該圖框緩衝器掃描輸出至該顯示面板之間的一延遲；及回應於基於該目標圖框率偵測一第二圖框之演現之一延遲：提供該第二圖框以在一第二圖框週期內顯示，該第二圖框週期以該第一圖框週期之終止開始，等於該第一圖框週期與該掃描輸入延遲之一總和且與該亮度控制信號之一對應PWM循環對準；及在以該第二圖框週期之終止開始之一第三圖框週期內以該目標圖框率顯示一第三圖框。
TW110111152A 2020-03-31 2021-03-26 用於使用ｐｗｍ對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法 TWI815100B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2020/025980 WO2021201844A1 (en) 2020-03-31 2020-03-31 Variable refresh rate control using pwm-aligned frame periods
WOPCT/US20/25980 2020-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202207205A TW202207205A (zh) 2022-02-16
TWI815100B true TWI815100B (zh) 2023-09-11

Family

ID=70465399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110111152A TWI815100B (zh) 2020-03-31 2021-03-26 用於使用ｐｗｍ對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11948520B2 (zh)
EP (1) EP4055586A1 (zh)
CN (1) CN114902325A (zh)
TW (1) TWI815100B (zh)
WO (1) WO2021201844A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3939029A1 (en) 2020-05-19 2022-01-19 Google LLC Display pwm duty cycle compensation for delayed rendering
WO2023136984A1 (en) * 2022-01-12 2023-07-20 Qualcomm Incorporated Dpu driven adaptive sync for command mode panels
CN114420052A (zh) * 2022-02-10 2022-04-29 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的驱动方法及显示装置
CN116700653B (zh) * 2022-02-28 2024-03-19 荣耀终端有限公司 帧率切换方法及相关装置
CN115665482B (zh) * 2022-11-09 2023-06-30 腾讯科技（深圳）有限公司 视频渲染方法、装置、计算机设备和存储介质
CN117133232A (zh) * 2023-04-12 2023-11-28 荣耀终端有限公司 一种显示方法、芯片及电子设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472903A (zh) * 2009-07-03 2012-05-23 夏普株式会社 液晶显示装置和光源控制方法
TW201342347A (zh) * 2012-04-11 2013-10-16 Top Victory Invest Ltd 液晶顯示裝置、面板驅動裝置及控制電路
CN110444155A (zh) * 2018-05-04 2019-11-12 三星显示有限公司 显示系统和使其帧驱动时序同步的方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100740657B1 (ko) 2006-12-07 2007-07-19 국민대학교산학협력단 비 자발광 디스플레이 소자를 위한 백라이트 구동장치
US8378961B2 (en) 2010-01-15 2013-02-19 Atmel Corporation Control of light-emitting-diode backlight illumination through frame insertion
US9564085B2 (en) 2012-05-27 2017-02-07 Dialog Semiconductor Inc. Selective dimming to reduce power of a light emitting display device
KR101560240B1 (ko) 2012-05-29 2015-10-14 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 드라이버 및 그 구동 방법과 그를 이용한 액정 표시 장치
US9230473B2 (en) 2013-06-24 2016-01-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Dual duty cycle OLED to enable dynamic control for reduced motion blur control with constant brightness in augmented reality experiences
US9332216B2 (en) * 2014-03-12 2016-05-03 Sony Computer Entertainment America, LLC Video frame rate compensation through adjustment of vertical blanking
US9786255B2 (en) 2014-05-30 2017-10-10 Nvidia Corporation Dynamic frame repetition in a variable refresh rate system
US9495926B2 (en) 2014-12-01 2016-11-15 Apple Inc. Variable frame refresh rate
JP2018028559A (ja) * 2015-01-07 2018-02-22 シャープ株式会社 画像データ出力装置、画像データ出力方法、画像表示装置、および集積回路
KR102453950B1 (ko) 2015-09-30 2022-10-17 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그 구동 방법
KR102453288B1 (ko) * 2015-10-30 2022-10-11 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 디밍 제어방법
CN106297713B (zh) * 2016-09-26 2020-01-24 苏州佳世达电通有限公司 改善影像动态模糊的显示方法及显示装置
JP6873231B2 (ja) 2017-03-30 2021-05-19 富士フイルム株式会社 細胞画像評価装置および方法並びにプログラム
US10902793B2 (en) 2018-09-12 2021-01-26 Lg Display Co., Ltd. Gate driver circuit outputting a plurality of emission signals having different delay times or pulse widths or combinations thereof
KR102540108B1 (ko) 2018-10-26 2023-06-07 삼성디스플레이 주식회사 가변 프레임 모드를 지원하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
EP3939029A1 (en) 2020-05-19 2022-01-19 Google LLC Display pwm duty cycle compensation for delayed rendering

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472903A (zh) * 2009-07-03 2012-05-23 夏普株式会社 液晶显示装置和光源控制方法
TW201342347A (zh) * 2012-04-11 2013-10-16 Top Victory Invest Ltd 液晶顯示裝置、面板驅動裝置及控制電路
CN110444155A (zh) * 2018-05-04 2019-11-12 三星显示有限公司 显示系统和使其帧驱动时序同步的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202207205A (zh) 2022-02-16
US11948520B2 (en) 2024-04-02
CN114902325A (zh) 2022-08-12
EP4055586A1 (en) 2022-09-14
WO2021201844A1 (en) 2021-10-07
US20230030201A1 (en) 2023-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI815100B (zh) 用於使用ｐｗｍ對準圖框週期之可變刷新率控制之視訊顯示系統及方法
US9837030B2 (en) Refresh rate dependent adaptive dithering for a variable refresh rate display
KR101082259B1 (ko) 스테레오 글래스 셔터를 제어하는 시스템, 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 기록 매체
JP4598061B2 (ja) 画像表示装置、画像表示モニター、およびテレビジョン受像機
JP2004240317A (ja) 表示方法、表示装置およびそれに利用可能なデータ書込回路
US20080231579A1 (en) Motion blur mitigation for liquid crystal displays
JP2010085946A (ja) 表示装置及びその駆動方法
JP2008203647A (ja) 画像表示方法および装置
JP2013026727A (ja) 表示装置および表示方法
JP2008083427A (ja) 液晶表示装置
JP3841104B2 (ja) 動画ボケ改善のための信号処理
JP4588754B2 (ja) 表示装置およびテレビジョン受像機
US8867115B2 (en) Control of array of two-dimensional imaging elements in light modulating displays
US9087473B1 (en) System, method, and computer program product for changing a display refresh rate in an active period
CN116746159A (zh) 使用可变刷新率模块的显示墙同步
US11929018B2 (en) Display PWM duty cycle compensation for delayed rendering
JP6368727B2 (ja) 表示装置および表示方法
US7898539B2 (en) Display drive integrated circuit and method for generating system clock signal
JP4732440B2 (ja) 表示装置
JP2012155059A (ja) 液晶表示装置
JP4530002B2 (ja) ホールド型画像表示装置
CN114694601B (zh) 亮度补偿方法、电子设备及计算机可读存储介质
US11948534B2 (en) Display cycle control system
JP2007108288A (ja) 液晶表示装置
JP2002366078A (ja) 画像表示システム