TWI832572B - 顯示數據補償方法、顯示裝置以及資訊處理裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明主要揭示一種畫素補償方法，其應用於包含至少一顯示驅動晶片與一包括M×N個畫素的顯示面板的一顯示裝置之中，且由該顯示驅動晶片執行。本發明之畫素補償方法的技術特徵在於，當該顯示面板的使用時間小於一第一時間之時，將一輸入顯示數據所包含的M×N個灰階數據分成皆含有s×t個(如:4×4)灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作。並且，當顯示面板的使用時間等於或者超過該第一時間之後，則在一預定的合併操作執行時間對L個所述第一灰階數據區塊執行一子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，接著對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作。
Description
本發明為顯示驅動的相關技術領域，尤指一種顯示數據補償方法。
已知，有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode, OLED)具有自發光特性、高亮度、高對比、廣視角、功率消耗、高反應速率等優點， 因此目前已被廣泛地應用於自發光顯示面板之製作，包括主動式OLED(即，AMOLED)顯示面板及被動式OLED(即，PMOLED)顯示面板。圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖。如圖1所示，該OLED顯示裝置1a應用於一電子裝置(如：智慧型手機)之中，且主要包括一OLED顯示面板11a和至少一顯示驅動晶片12a。在智慧型手機的應用領域中，OLED顯示裝置1a被要求必須具有高幀率、反應速度更快、畫質更亮更清晰等性質。然而，利用有機材料製成的OLED顯示面板11a具有老化問題，從而使OLED顯示面板11a在使用一段時間後會出現顯示亮度不均的現象。因此，為了解決上述問題，文獻1提出了一種OLED顯示面板之畫素補償方法。於此，文獻1指的是Kim et.al, “A Compensation Algorithm for Degradation in AMOLED Displays”, DOI:10.1002/sdtp.12596。
圖2為圖1所示之顯示驅動晶片的方塊圖。如圖2所示，文獻1所提出的OLED顯示面板之補償方法被編輯成一可執行文件從而燒錄在該顯示驅動晶片12a之中。換句話說，如圖1所示，所述可執行文件以一亮度補償模塊121a的形式存在於該顯示驅動晶片12a之中，且該亮度補償模塊121a包括：一補償單元1211a、一運算單元1212a以及一累加單元1213a。
在透過DBI(Display Bus Interface)協定接收由一上位機2a(如：智慧型手機的應用處理器)所傳送之包含R/G/B灰階數據的一輸入顯示數據之後，該補償單元1211a利用數學式G’=f(G, C)對所述輸入顯示數據所包含的R/G/B灰階數據進行一畫素補償運算，而後產生一輸出顯示數據。應知道，G為補償前的R/G/B灰階數據，G’為補償後的R/G/B灰階數據，而C則為補償算子。更詳細地說明，累加單元1213a依據所述輸出顯示數據以及數學式A(n)=A(n-1)+S對每一次的衰退因子進行累加，且將其儲存在一記憶體122a之中。如此，進行下一次的補償運算之時，該運算單元1212a會提取儲存在該記憶體122a內的衰退因子，而後計算所述補償算子(即，C值)，使該補償單元1211a在進行下一次的補償運算之時採用更新過後的補償算子。
隨著補償算子重新計算的次數的增加，逐次累積的衰退因子終會填滿記憶體122a的儲存空間。此時，如圖2與圖3所示，運算單元1212a自該記憶體122a所提取的衰退因子不會再改變，導致補償算子無法繼續更新。在此情況下，可以視為習知技術的畫素補償算法(業界習稱DBI算法)的壽命已經用盡。為了延長DBI算法的壽命，目前採用的方式是以一個畫素區塊作為DBI算法的基礎畫素單元，而非以一個畫素。已知，主流採用的畫素區塊的大小為8×8pixels。
實務經驗指出，以具8×8pixels大小的畫素區塊作為基礎畫素單元導致DBI算法的運算精度下降。雖然，縮小畫素區塊的方式可以提高DBI算法的運算精度，但對應地相關運算結果也會大量地使用記憶體122a的儲存空間。綜上所述，如何在節省記憶體122a空間的前提之下，還能夠同時提升DBI算法的運算精度(即調降block size)，於是成為一項重要課題。
由上述說明可知，本領域亟需新式的一種顯示數據補償方法。
本發明之主要目的在於提供一種顯示數據補償方法，其係由一顯示驅動晶片執行，用以對一輸入顯示數據進行一灰階數據補償處理。特別地，隨著顯示面板的使用時間的增加，本發明之顯示數據補償方法係動態地(dynamic)變更用於執行DBI算法的基礎畫素單元的區塊尺寸。因此，本發明之方法可以在節省顯示驅動晶片的記憶體(SRAM)空間的前提之下，兼顧DBI算法的運算精度。
為達成上述目的，本發明提出所述顯示數據補償方法的一實施例，其係應用於包含至少一顯示驅動晶片與一包括M×N個畫素的顯示面板的一顯示裝置之中，且由該顯示驅動晶片執行，並包括：
接收包括M×N個灰階數據的一輸入顯示數據；
在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作；以及
在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作；
其中，M、N、P、Q、s、t、L皆為正整數，P＜M，且Q＜N。
在一實施例中，該顯示驅動晶片係於一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
在一實施例中，該顯示驅動晶片的一寄存器儲存有所述次數閥值以及複數個所述合併操作執行時間，使該顯示驅動晶片在各所述合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
在一實施例中，P×Q個所述第一灰階數據區塊皆具有相同的一第一子區塊形狀，且L個所述第二灰階數據區塊彼此具有相同或不同的一第二子區塊形狀。
同時，本發明還提出一種顯示裝置，其包含一顯示面板與至少一顯示驅動晶片；其特徵在於，該顯示驅動晶片執行一顯示數據補償方法以對由一上位機所傳送的一輸入顯示數據執行一數據補償操作，且所述顯示數據補償方法包括：
接收包括M×N個灰階數據的所述輸入顯示數據；
在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作；以及
在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作；
其中，M、N、P、Q、s、t、L皆為正整數，P＜M，且Q＜N。
在一實施例中，該顯示驅動晶片係於一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
在一實施例中，該顯示驅動晶片的一寄存器儲存有所述次數閥值以及複數個所述合併操作執行時間，使該顯示驅動晶片在各所述合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
在一實施例中，P×Q個所述第一灰階數據區塊皆具有相同的一第一子區塊形狀，且L個所述第二灰階數據區塊彼此具有相同或不同的一第二子區塊形狀。
在一實施例中，該顯示面板為選自於由LCD面板、OLED面板、LED面板、mini-LED面板、micro-LED面板、和QD-LED面板所組成群組之中的一種平面顯示面板。
進一步地，本發明還提出一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如前所述本發明之顯示裝置。在一實施例中，該資訊處理裝置為選自於由平面顯示裝置、智慧型電視、智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦、一體式電腦、筆記型電腦、車載娛樂裝置、和視訊式門口機所組成群組之中的一種電子裝置。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
請參閱圖3，其為應用有本發明之一種顯示數據補償方法的一顯示裝置的方塊圖。如圖3所示，該顯示裝置1應用於一電子裝置(如：智慧型手機)之中，且主要包括一顯示面板11和至少一顯示驅動晶片12。本發明提出一種顯示數據補償方法，其可編輯成一電腦可執行文件從而燒錄在該顯示驅動晶片12之中。換句話說，如圖3所示，所述電腦可執行文件以一顯示數據補償單元121的形式存在於該顯示驅動晶片12之中。在應用本發明之顯示數據補償方法的情況下，該顯示驅動晶片12可隨著該顯示面板11的使用時間的增加，動態地(dynamic)變更用於執行DBI算法的基礎畫素單元的區塊尺寸，從而實現在節省該顯示驅動晶片12的記憶體(SRAM)空間的前提之下，兼顧DBI算法的運算精度。於此，DBI算法為現有技術所採用的畫素補償方法的業界習慣稱謂。
圖4為本發明之一種顯示數據補償方法的流程圖。如圖3所示，在一上位機2傳送一輸入顯示數據之後，該顯示驅動晶片12即執行本發明之顯示數據補償方法。如圖4所示，方法流程首先執行步驟S1：接收包括M×N個灰階數據的一輸入顯示數據。接著，方法流程係執行步驟S2：在該顯示面板11的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作。最終，方法流程係執行步驟S3：在所述顯示面板11的使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作。其中，M、N、P、Q、s、t、L皆為正整數，P＜M，且Q＜N。
圖5為圖3所示之顯示面板的方塊圖。如圖5與圖3所示，該顯示面板11可以為一LCD面板、一OLED面板、一LED面板、一mini-LED面板、一micro-LED面板、或一QD-LED面板，且包括M×N個畫素111。因此，當該顯示裝置1正常操作時，該顯示驅動晶片12接收該上位機2所傳送的包含M×N個灰階數據(即，R/G/B灰階數據)的一輸入顯示數據，並依據M×N個所述灰階數據對該顯示面板11進行顯示驅動。
進一步地，圖6為圖4所示之步驟S2和步驟S3的操作示意圖。如圖4、圖5與圖6所示，在步驟S2中，若該顯示面板11的使用時間小於一第一時間，則該顯示驅動晶片12在接收所述輸入顯示數據之後，會M×N個所述灰階數據(即，R/G/B灰階數據)分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊。例如，圖6繪示每個第一灰階數據區塊皆含有4×4個灰階數據。應可理解，4×4個灰階數據對應圖5所示4×4個畫素111。另一方面，在步驟S3中，在所述使用時間大於或等於一第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊(即，在P×Q個之中選出L個)執行一子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊。如圖6所示，在該顯示面板11使用一段時間之後，該顯示驅動晶片12係於一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
圖7為一個第一灰階數據區塊的子區塊合併操作的示意圖。如圖7所示，一個第一灰階數據區塊原本具有一第一子區塊形狀，在經過所述子區塊合併操作之後，由該第一灰階數據區塊轉換而成的一個第二灰階數據區塊則具有一第二子區塊形狀。如圖7所示，原本具有第一子區塊形狀的第一灰階數據區塊占用該顯示驅動晶片12的記憶體的空間為24×3×4＝288bit，而具有第二子區塊形狀的第二灰階數據區塊占用該顯示驅動晶片12的記憶體的空間則減少至24×3×2＝144bit。因此，本發明之方法具有節省該顯示驅動晶片12的記憶體(SRAM)空間之功效。
值得說明的是，當該顯示驅動晶片12在一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作之時，並不是每個第一灰階數據區塊皆採用相同的子區塊合併模式。舉例而言，如圖6所示，部分第一灰階數據區塊的子區塊合併模式為：將3個子區塊合併成1個，而部分第一灰階數據區塊的子區塊合併模式則為：將2個子區塊合併成1個。因此，在未執行所述子區塊合併操作之前，P×Q個所述第一灰階數據區塊皆具有相同的一第一子區塊形狀。然而，在執行所述子區塊合併操作之後，L個所述第二灰階數據區塊彼此具有相同或不同的一第二子區塊形狀。同時，由圖6的操作示意圖亦可理解，在一實施例中，L≦P×Q。
必須特別說明的是，想要在節省該顯示驅動晶片12的記憶體(SRAM)空間的前提之下同時兼顧DBI算法的運算精度，那麼子區塊合併操作的執行時點(timing)便顯得重要。依據本發明之設計，該顯示驅動晶片12的一寄存器儲存有一次數閥值以及複數個合併操作執行時間，使該顯示驅動晶片12在各所述合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。當然，一旦所述子區塊合併操作的執行次數等於所述次數閥值，表示該顯示驅動晶片12的記憶體的儲存空間已經用罄或是剩下的空間不足於儲存有關運算數據。因此，在步驟S3之中，才會有確認執行次數是否低於所述次數閥值的執行內容。更進一步地說明，如圖6所示，工程師可以依據不同的顯示面板11設計合適的n個合併操作執行時間以及所述子區塊合併操作的可執行次數(即，次數閥值)，並儲存在該顯示驅動晶片12的寄存器之中。同時，依據不同的顯示面板11，工程師還設計所述第一時間。亦即，一旦該顯示面板11的使用時間超過第一時間，則該顯示驅動晶片12便會啟用本發明之顯示數據補償方法，以對輸入顯示數據執行灰階數據補償處理。因此，可以理解的是，第1次的合併操作執行時間係小於或等於第一時間。
如此，上述已完整且清楚地說明本發明之顯示數據補償方法；並且，經由上述可得知本發明具有下列優點：
(1)本發明提供一種顯示數據補償方法，其係由一顯示驅動晶片執行，用以對一輸入顯示數據進行一灰階數據補償處理。特別地，隨著顯示面板的使用時間的增加，本發明之顯示數據補償方法係動態地(dynamic)變更用於執行DBI算法的基礎畫素單元的區塊尺寸。因此，本發明之方法可以在節省顯示驅動晶片的記憶體(SRAM)空間的前提之下，兼顧DBI算法的運算精度。
(2)並且，本發明同時提供一種顯示裝置，其包含一顯示面板與至少一顯示驅動晶片；其特徵在於，該顯示驅動晶片執行如前所述本發明之顯示數據補償方法以對由一上位機所傳送的一輸入顯示數據執行一數據補償操作。
(3)進一步地，本發明還提供一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如前所述本發明之顯示裝置。在可行的實施例中，該資訊處理裝置為選自於由平面顯示裝置、智慧型電視、智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦、一體式電腦、筆記型電腦、車載娛樂裝置、和視訊式門口機所組成群組之中的一種電子裝置。
必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，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。
1a:OLED顯示裝置
11a:OLED顯示面板
12a:顯示驅動晶片
121a:亮度補償模塊
1211a:補償單元
1212a:運算單元
1213a:累加單元
122a:記憶體
2a:上位機
1:顯示裝置
11:顯示面板
111:畫素
12:顯示驅動晶片
121:顯示數據補償單元
2:上位機
S1:接收包括M×N個灰階數據的一輸入顯示數據
S2:在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作
S3:在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作
圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖；
圖2為圖1所示之顯示驅動晶片的方塊圖；
圖3為應用有本發明之一種顯示數據補償方法的一顯示裝置的方塊圖；
圖4為本發明之一種顯示數據補償方法的流程圖；
圖5為圖3所示之顯示面板的方塊圖；
圖6為圖4所示之步驟S2和步驟S3的操作示意圖；以及
圖7為一個第一灰階數據區塊的子區塊合併操作的示意圖。
S1:接收包括M×N個灰階數據的一輸入顯示數據
S2:在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作
S3:在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區
塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作
Claims (10)
- 一種顯示數據補償方法，應用於包含至少一顯示驅動晶片與一包括M×N個畫素的顯示面板的一顯示裝置之中，且由該顯示驅動晶片執行，並包括： 接收包括M×N個灰階數據的一輸入顯示數據； 在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作；以及 在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作； 其中，M、N、P、Q、s、t、L皆為正整數，P＜M，且Q＜N。
- 如請求項1所述之顯示數據補償方法，其中，該顯示驅動晶片係於一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
- 如請求項1所述之顯示數據補償方法，其中，該顯示驅動晶片的一寄存器儲存有所述次數閥值以及複數個所述合併操作執行時間，使該顯示驅動晶片在各所述合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
- 如請求項1所述之顯示數據補償方法，其中，P×Q個所述第一灰階數據區塊皆具有相同的一第一子區塊形狀，且L個所述第二灰階數據區塊彼此具有相同或不同的一第二子區塊形狀。
- 一種顯示裝置，包含一顯示面板與至少一顯示驅動晶片，其特徵在於，該顯示驅動晶片執行一顯示數據補償方法以對由一上位機所傳送的一輸入顯示數據執行一數據補償操作，且所述顯示數據補償方法包括： 接收包括M×N個灰階數據的所述輸入顯示數據； 在該顯示面板的一使用時間小於一第一時間的情況下，將M×N個灰階數據分成皆含有s×t個灰階數據的P×Q個第一灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊執行一數據補償操作；以及 在所述使用時間大於或等於該第一時間以及一子區塊合併操作的一執行次數低於一次數閥值的情況下，對L個所述第一灰階數據區塊執行所述子區塊合併操作以獲得L個第二灰階數據區塊，並對各所述第一灰階數據區塊及各所述第二灰階數據區塊執行所述數據補償操作； 其中，M、N、P、Q、s、t、L皆為正整數，P＜M，且Q＜N。
- 如請求項5所述之顯示裝置，其中，該顯示驅動晶片係於一預定的合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
- 如請求項5所述之顯示裝置，其中，該顯示驅動晶片的一寄存器儲存有所述次數閥值以及複數個所述合併操作執行時間，使該顯示驅動晶片在各所述合併操作執行時間執行所述子區塊合併操作。
- 如請求項5所述之顯示裝置，其中，P×Q個所述第一灰階數據區塊皆具有相同的一第一子區塊形狀，且L個所述第二灰階數據區塊彼此具有相同或不同的一第二子區塊形狀。
- 如請求項5所述之顯示裝置，其中，該顯示面板為選自於由LCD面板、OLED面板、LED面板、mini-LED面板、micro-LED面板、和QD-LED面板所組成群組之中的一種平面顯示面板。
- 一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含請求項5至請求項9之中任一項所述之顯示裝置。
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2022
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