專利名稱：選擇性地補(bǔ)償灰度的方法、電路和顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如液晶顯示器(以下稱為“LCD”)之類的顯示器，尤其涉及可以增加諸如便攜式小和中等尺寸LCD之類的顯示器的響應(yīng)速度的灰度補(bǔ)償方法和電路，以及具有該電路的顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視及其它設(shè)備變得越來越薄和輕，顯示設(shè)備也已經(jīng)變得越來越薄和輕。為了跟上這個(gè)趨勢，正使用諸如LCD之類的平板類型顯示器。
LCD是這樣的顯示設(shè)備，其中通過向液晶材料施加電場而在其上形成期望的圖像信號(hào)。在LCD當(dāng)中，使用薄膜晶體管(TFT)作為切換設(shè)備的TFT-LCD已經(jīng)被廣泛地使用了。
眾所周知，LCD可能具有緩慢的響應(yīng)速度，這可能使LCD對(duì)于顯示運(yùn)動(dòng)圖像較不可取。已經(jīng)使用了動(dòng)態(tài)電容補(bǔ)償(DCC)技術(shù)來提高LCD的響應(yīng)速度。
在DCC技術(shù)中，通過將先前幀的灰度值(‘灰度信號(hào)’或者‘灰度電壓’)與當(dāng)前幀的灰度值進(jìn)行比較，并且基于查找表(LUT)過驅(qū)動(dòng)或者欠驅(qū)動(dòng)灰度值，來補(bǔ)償LCD面板的響應(yīng)速度。LUT可以為先前和當(dāng)前幀的每種可能情況列出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠Ｒ话阏f來，已補(bǔ)償?shù)幕叶戎涤脤?shí)驗(yàn)方法測量，而且LUT的尺寸可能顯著地影響芯片尺寸以及液晶驅(qū)動(dòng)設(shè)備的復(fù)雜度。也就是說，當(dāng)把用于每種可能情況的所有已補(bǔ)償?shù)幕叶戎荡鎯?chǔ)在LUT中時(shí)，LUT的尺寸可能增加，這可能增加液晶驅(qū)動(dòng)設(shè)備的尺寸和復(fù)雜度。
已經(jīng)引入了允許通過使用插值來為每種可能情況計(jì)算LUT值的算法。這種算法可以減少LUT的尺寸。然而，為大尺度LCD設(shè)計(jì)的LUT的尺寸可能仍然是太大的，以致不能應(yīng)用于便攜式小和中等尺寸的LCD。此外，在使用通過減少原有LUT的尺寸而獲得的簡化LUT的情況下，當(dāng)通過傳統(tǒng)的插值方法對(duì)簡化LUT中特定區(qū)域(對(duì)角線區(qū)域等)的灰度值進(jìn)行插值時(shí)，圖像質(zhì)量可能降低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，通過響應(yīng)于顯示器當(dāng)前幀的灰度值和該顯示器先前幀的灰度值之間的差值與參考值的關(guān)系，選擇性地提供該顯示器當(dāng)前幀的灰度值或者該顯示器當(dāng)前幀已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担瑏硌a(bǔ)償該顯示器的灰度值。在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值超過參考值，則提供當(dāng)前幀已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?。此外，如果?dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值小于參考值，則提供當(dāng)前幀的灰度值。在一些實(shí)施例中，可以通過對(duì)查找表中的值進(jìn)行插值來確定已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?。然后可以將選擇性地提供的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎凳┘佑谥T如液晶顯示器之類的顯示器。也可以提供根據(jù)上述實(shí)施例的相關(guān)電路和液晶顯示器。
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了一種補(bǔ)償液晶顯示器的灰度值的方法，該方法包括設(shè)置參考值；將當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值與參考值進(jìn)行比較；并且根據(jù)比較結(jié)果輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 可以基于關(guān)于多個(gè)已測量灰度值中的至少一個(gè)的數(shù)據(jù)而生成已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，其中將關(guān)于測量的灰度值的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路中。在參考值設(shè)置期間，可以將參考值設(shè)置為0到7之一。
在輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎抵黄陂g，當(dāng)該差值大于參考值時(shí)可以輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，否則可以輸出當(dāng)前幀的灰度值。
根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，提供了一種用于補(bǔ)償灰度值的電路。該電路包括選擇信號(hào)生成電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，以計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且生成指示該差值與參考值的比較結(jié)果的選擇信號(hào)?；叶戎颠x擇電路被配置為響應(yīng)于該選擇信號(hào)而輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 在一些實(shí)施例中，選擇信號(hào)生成電路包括寄存器，被配置為存儲(chǔ)參考值；操作單元，被配置為接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且輸出計(jì)算的差值；以及比較器，被配置為從寄存器接收參考值并從操作單元接收差值，將參考值與差值進(jìn)行比較，并且輸出指示比較結(jié)果的選擇信號(hào)。
在一些實(shí)施例中，灰度值選擇電路包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，被配置為存儲(chǔ)有關(guān)多個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)，接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，以及基于當(dāng)前和先前幀的灰度值輸出有關(guān)至少一個(gè)所測量的灰度值的數(shù)據(jù)。操作單元被配置為對(duì)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路輸出的有關(guān)至少一個(gè)灰度值的數(shù)據(jù)執(zhí)行操作，并且根據(jù)該操作結(jié)果輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?。選擇電路被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值以及來自操作單元的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，并且響?yīng)于選擇信號(hào)輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，提供了一種包括液晶顯示器面板的顯示設(shè)備，該液晶顯示器面板包括多個(gè)像素，其中相應(yīng)的一個(gè)像素位于選通線和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線的相應(yīng)交叉點(diǎn)處?；叶戎笛a(bǔ)償電路被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且響應(yīng)于指示該差值與參考值的比較結(jié)果的選擇信號(hào)，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器被配置為將與當(dāng)前幀的灰度值或者從灰度值補(bǔ)償電路接收的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎迪鄬?duì)應(yīng)的電壓施加到液晶顯示器面板的相應(yīng)數(shù)據(jù)線。選通驅(qū)動(dòng)器被配置為將選通信號(hào)施加到液晶顯示器面板中相應(yīng)的選通線。
根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，提供了一種驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)線的方法，該顯示設(shè)備包括液晶顯示器面板，該液晶顯示器面板包括多個(gè)像素，其中相應(yīng)的一個(gè)像素位于選通線和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線的相應(yīng)交叉點(diǎn)處。該方法包括接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值；計(jì)算所接收的灰度值之間的差值；以及根據(jù)差值與參考值的比較結(jié)果輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?。將與當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎迪鄬?duì)應(yīng)的電壓施加到液晶顯示器面板中的相應(yīng)數(shù)據(jù)線。


圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示設(shè)備的框圖；
圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的灰度值補(bǔ)償電路的框圖；圖3A圖解傳統(tǒng)的查找表(LUT)的視圖；圖3B是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例、包括灰度值的LUT的視圖；圖4A是圖解根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例、對(duì)未包括在LUT中的已補(bǔ)償灰度值進(jìn)行計(jì)算的示意圖；圖4B是圖解根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例、對(duì)未包括在LUT中的已補(bǔ)償灰度值進(jìn)行計(jì)算的詳細(xì)表格；圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例、對(duì)灰度值進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟僮鞯牧鞒虉D；以及圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例、用于驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)線的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考其中示出了本發(fā)明示范實(shí)施例的附圖，在下文中更充分地描述本發(fā)明。然而這個(gè)發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)施，而且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于此處闡述的示范實(shí)施例。相反，提供所公開的實(shí)施例是為了使這個(gè)公開變得徹底和完整，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍。自始至終，類似的附圖標(biāo)記引用類似的單元。
應(yīng)當(dāng)理解當(dāng)一個(gè)單元被稱為“連接到”或者“耦接到”到另一個(gè)單元時(shí)，它可以直接連接或者耦接到另一個(gè)單元，或者可以存在介于其間的單元。相反，當(dāng)一個(gè)單元被稱為是“直接連接到”或者“直接耦接到”到另一個(gè)單元上時(shí)，不存在介于其間的單元。此處使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任意和所有組合。此外，此處使用的術(shù)語“或者”指示所列出項(xiàng)目中的一個(gè)或者另一個(gè)，但不是所列出項(xiàng)目二者。
應(yīng)當(dāng)理解雖然此處可以使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種單元、部件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些單元、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語可以用來將一個(gè)單元、部件、區(qū)域和/或部分與其它的區(qū)域和/或部分進(jìn)行區(qū)分。例如，下面論述的第一單元、部件、區(qū)域和/或部分可以被稱為第二單元、部件、區(qū)域和/或部分而沒有背離本發(fā)明的示教。
此處使用的術(shù)語僅僅是用于描述特定實(shí)施例的目的，而不是用來限制本發(fā)明。除非上下文另外清楚地指出，否則此處使用的單一術(shù)語“一”和“該”同樣用于包括復(fù)數(shù)形式。需要進(jìn)一步理解當(dāng)在這個(gè)說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其說明所陳述特征、整數(shù)、步驟、操作、單元、和/或部件的存在，但是沒有排除一個(gè)或者多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、單元、部件、和/或它們的組的存在或者加入。
除非另外定義了，否則此處使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的意思相同的意思。將要進(jìn)一步理解諸如在通常使用的字典中定義的那些術(shù)語，應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域和本公開的上下文中的意思一致的意思，而且除非在此處明確地這樣定義了，否則不以理想化或者過度形式化的意義來加以解釋。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示設(shè)備100的框圖。參見圖1，顯示設(shè)備100包括LCD面板110、選通驅(qū)動(dòng)器120、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130、和灰度值補(bǔ)償電路200。
LCD面板110包括多條經(jīng)由它們傳送選通信號(hào)的選通線S1，S2，S3，…，Sn，以及多條經(jīng)由它們傳送已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?或者與已補(bǔ)償?shù)幕叶戎迪鄬?duì)應(yīng)的電壓)的數(shù)據(jù)線D1，D2，…，Dm。
眾所周知，相應(yīng)的像素(P)111位于選通線S1，S2，S3，…，Sn之一和對(duì)應(yīng)的一條數(shù)據(jù)線D1，D2，…，Dm的交叉點(diǎn)處。每個(gè)像素111包括其柵極和源極分別連接到相應(yīng)的選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管(TFT)和/或其它設(shè)備，以及連接到該TFT的漏極的電容器。
選通驅(qū)動(dòng)器120按順序?qū)⑦x通電壓施加到選通線S1，S2，S3，…，Sn。以接通其柵極分別連接到相應(yīng)的選通線S 1，S2，S3，…，Sn的TFT。
灰度值補(bǔ)償電路200被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值G(n)，計(jì)算當(dāng)前幀的灰度值G(n)和先前幀的灰度值G(n-1)之間的差值，并響應(yīng)于基于將所計(jì)算的差值與參考值進(jìn)行比較的結(jié)果的選擇信號(hào)而將灰度值G(n)或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。該參考值可以是固定的，或者可以隨時(shí)間而改變。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130將與從灰度值補(bǔ)償電路200接收的灰度值G(n)或者G′(n)相對(duì)應(yīng)的電壓施加到LCD面板110中的相應(yīng)一條數(shù)據(jù)線D1，D2，…，Dm。
圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖1中的灰度值補(bǔ)償電路200的框圖。參見圖2，灰度值補(bǔ)償電路200包括選擇信號(hào)生成電路210和灰度值選擇電路230。
選擇信號(hào)生成電路210被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值G(n)以及先前幀的灰度值G(n-1)，計(jì)算在它們之間的差值，將所計(jì)算的差值與參考值REF進(jìn)行比較，并生成指示比較結(jié)果的選擇信號(hào)SEL。
灰度值選擇電路230被配置為響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL輸出當(dāng)前幀的灰度值G(n)或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)。
選擇信號(hào)生成電路210包括寄存器211、操作單元213、和比較器215。寄存器211被配置為接收和存儲(chǔ)可以從中央處理單元(CPU)、處理器和/或其它設(shè)備接收的參考值REF。
操作單元213被配置為接收灰度值G(n)和G(n-1)，計(jì)算在它們之間的差值，以及將該差值輸出到比較器215。
比較器215被配置為從寄存器211接收參考值REF以及從操作單元213接收差值，比較它們，并且輸出表示該比較結(jié)果的選擇信號(hào)SEL。
例如，選擇信號(hào)生成電路210使用下式生成選擇信號(hào)SEL 可以由CPU等將參考值REF設(shè)置為0到7之一。然而，參考值REF的范圍沒有限制。
在一些實(shí)施例中，如果將參考值REF設(shè)置為0到7之一而且該差值小于或等于參考值REF，則灰度值選擇電路230輸出當(dāng)前幀的灰度值G(n)。否則，灰度值選擇電路230輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)，這將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。
灰度值選擇電路230包括幀存儲(chǔ)器231、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233、操作單元235、和選擇電路237。
幀存儲(chǔ)器231被配置為存儲(chǔ)幀的灰度值。當(dāng)將第n幀(或者當(dāng)前幀)的一個(gè)或者多個(gè)灰度值輸入到幀存儲(chǔ)器231中時(shí)，幀存儲(chǔ)器231輸出第(n-1)幀(或者先前幀)的一個(gè)或者多個(gè)灰度值(n是正整數(shù))。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233被配置為存儲(chǔ)有關(guān)用實(shí)驗(yàn)方法測量的多個(gè)灰度值(以下稱為‘測量的灰度值’)的數(shù)據(jù)，接收當(dāng)前和先前幀的灰度值G(n)和G(n-1)，并且基于灰度值G(n)和G(n-1)，從有關(guān)測量的灰度值的數(shù)據(jù)中輸出有關(guān)至少一個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)MV到操作單元235。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233包括查找表(LUT)234。LUT 234被配置為基于先前和當(dāng)前幀的灰度值G(n-1)和G(n)，以表格的形式存儲(chǔ)測量的灰度值。可以由外部寄存器(未示出)設(shè)置存儲(chǔ)在LUT 234中的測量的灰度值(或者數(shù)據(jù)DATA)。
現(xiàn)在將參考圖3A和3B更詳細(xì)地描述LUT 234。
圖3A圖解了傳統(tǒng)LUT的示例。參見圖3A，當(dāng)每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)用6位(R、G、B中每一個(gè)各6位)表示時(shí)，LUT存儲(chǔ)每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)全部可能的灰度值。
參見圖3A，先前幀的灰度值G(n-1)用6位表示，并且因此可以用64個(gè)不同的值，例如，0，1，2，…，63表示。同樣，當(dāng)前幀的灰度值G(n)也可以用64個(gè)不同的值，例如0，1，2，…，63表示。
因?yàn)橛糜赗、G、B中每一個(gè)的LUT的尺寸為64×64×6位，所以用于R、G、B的LUT的總尺寸可能變?yōu)?4×64×6×3位。因此，當(dāng)先前和當(dāng)前幀的灰度值G(n-1)和G(n)可以具有的、所有點(diǎn)的已補(bǔ)償灰度值存儲(chǔ)在LUT中時(shí)，LUT尺寸可能大大地增加了。
參見圖3B，為了減少LUT尺寸，僅僅將選定灰度值，例如具有點(diǎn)0，8，16，24，32，40，48，56，和63的灰度值的已補(bǔ)償灰度值存儲(chǔ)在LUT中。也就是說，在一些實(shí)施例中，LUT僅僅存儲(chǔ)9×9(＝81)個(gè)點(diǎn)的已補(bǔ)償灰度值，即當(dāng){先前幀灰度，當(dāng)前幀灰度}為{0，0}，{0，8}，{0，16}，…，{8，0}，{8，8}，{8，16}，…，{63，48}，{63，56}，{63，63}時(shí)。因此，用于R，G，B中每一個(gè)的LUT的尺寸為9×9×6位，而LUT的總尺寸可以是9×9×6×3位。
當(dāng)使用圖3B所圖解的簡化LUT時(shí)，可以由操作單元235使用插值來計(jì)算未列在LUT中的其它點(diǎn)(或者灰度值)的已補(bǔ)償灰度值。
再次參見圖2，假定類似于圖3B中所圖解的簡化LUT構(gòu)造LUT 234。LUT 234中的每個(gè)單元存儲(chǔ)相應(yīng)測量的灰度值(或者數(shù)據(jù))。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233被配置為基于先前和當(dāng)前幀的灰度值G(n-1)和G(n)，輸出有關(guān)至少一個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)MV。
更具體地說，當(dāng)與先前幀的灰度值G(n-1)(如圖3B中的63)以及當(dāng)前幀的灰度值G(n)(如圖3B中的8)相對(duì)應(yīng)的測量灰度值A(chǔ)存在于LUT的相應(yīng)單元301中時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233輸出測量的灰度值A(chǔ)。然而，與灰度值G(n-1)(如圖3B中的10)以及灰度值G(n)(如圖3B中的10)相對(duì)應(yīng)的測量灰度值不存在于單元301中。在這種情況下，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233輸出鄰近灰度值G(n-1)＝10和灰度值G(n)＝10的點(diǎn)的參考灰度值B，以及鄰近參考灰度值B的兩個(gè)相鄰灰度值C和D(將稍后參考圖4A和4B進(jìn)行更詳細(xì)的描述)。
操作單元235被配置為對(duì)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233接收的有關(guān)多個(gè)測量的灰度值中的至少一個(gè)的數(shù)據(jù)MV執(zhí)行操作，并且根據(jù)該操作結(jié)果輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)。
圖4A是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)未列在LUT中的已補(bǔ)償灰度值進(jìn)行計(jì)算的示意圖。參見圖4A，f00，f10，f01，和f11表示存儲(chǔ)在圖2的LUT234中的測量的灰度值，而f表示通過執(zhí)行預(yù)定操作而獲得的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礷可以由下式給出f＝f00+ax-by+cxya＝f10-f00b＝f01-f00c＝f00+f11-f01-f10…(2)，其中可以省略f11，即在計(jì)算已補(bǔ)償?shù)幕叶萬時(shí)可以不用考慮第四項(xiàng)cxy。
圖4B是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)未包括在LUT中的已補(bǔ)償灰度值進(jìn)行計(jì)算的詳細(xì)表格。參見圖4B，當(dāng)先前幀的灰度值G(n-1)是13且當(dāng)前幀的灰度值G(n)是36時(shí)，即為點(diǎn){13，36}時(shí)，與點(diǎn){13，36}相對(duì)應(yīng)的已補(bǔ)償(測量的)灰度值沒有存儲(chǔ)在LUT中。
因此，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233將與鄰近點(diǎn){13，36}的點(diǎn){8，32}相對(duì)應(yīng)的測量灰度值42作為參考灰度值輸出到操作單元235。
此外，對(duì)應(yīng)于參考灰度值42，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233將與點(diǎn){8，32}相鄰的兩個(gè)鄰近點(diǎn){16，32}和{8，40}分別相對(duì)應(yīng)的所測量的灰度值38和54輸出到操作單元235。在這種情況下，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233將三個(gè)測量的灰度值(或者數(shù)據(jù))42，38，和54輸出到操作單元235。
如上所述，為了通過執(zhí)行操作獲得未在LUT中列出的已補(bǔ)償灰度值，使用了三個(gè)點(diǎn)的測量的灰度值。為了同時(shí)從LUT中輸出三個(gè)點(diǎn)的測量的灰度值，LUT可以具有提供對(duì)LUT中的三個(gè)單元的并行存取的總線結(jié)構(gòu)。假定每個(gè)測量的灰度值用6位表示，則可以使用6×3(＝18)條位線來存取LUT。對(duì)于R，G，B，可以使用6×3×3(＝54)條位線來存取LUT。
操作單元235接收數(shù)據(jù)42、38和54，并且被配置為使用下列等式(3)對(duì)其執(zhí)行插值以獲得已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)，并且將已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)輸出到選擇電路237。
G′(n)=X=f+a×(36-32)8-b×(13-8)8---(3)]]>再次參見圖4B，當(dāng)前幀的灰度值G(n)越大，則其已補(bǔ)償?shù)幕叶戎翟酱?，但是先前幀的灰度值G(n-1)越大，則其已補(bǔ)償?shù)幕叶戎翟叫　Ｔ诘仁?3)中，f為42，測量的灰度值之間的差值(a)是12(＝54-42)，而測量的灰度值之間的差值(b)是4(＝42-38)。應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，等式(3)僅僅是操作單元235可以執(zhí)行的操作示例。
操作單元235被配置為將通過插值獲得的已補(bǔ)償灰度值G′(n)輸出到選擇電路237。
選擇電路237被配置為從操作單元235接收已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)，以及接收當(dāng)前幀的灰度值G(n)，并且響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)或者灰度值G(n)。選擇電路237可以是多路復(fù)用器。
選擇信號(hào)生成電路210被配置為確定是將要輸出通過插值獲得的已補(bǔ)償灰度值G′(n)還是將要輸出未被補(bǔ)償?shù)漠?dāng)前幀的灰度值G(n)，并且將指示確定結(jié)果的選擇信號(hào)SEL輸出到選擇電路237。
選擇信號(hào)生成電路210中的寄存器211被配置為存儲(chǔ)參考值REF，該參考值REF允許不選擇性地補(bǔ)償LUT中的特定區(qū)域。
再次參見圖3A，對(duì)在LUT特定區(qū)域中的灰度值進(jìn)行補(bǔ)償可能導(dǎo)致圖象質(zhì)量降低。特定區(qū)域可能位于LUT中的對(duì)角線311的周圍。在圖3A中，相對(duì)于對(duì)角線311，在LUT的上面區(qū)域中，先前幀的灰度值G(n-1)大于當(dāng)前幀的灰度值G(n)。也就是說，上面區(qū)域是其中當(dāng)前幀灰度值G(n)小于先前幀的灰度值G(n-1)的下降(falling)部分。
此外，相對(duì)于對(duì)角線311，在LUT的下面區(qū)域中，先前幀的灰度值G(n-1)小于當(dāng)前幀的灰度值G(n)。也就是說，下面區(qū)域是其中當(dāng)前幀灰度值G(n)大于先前幀的灰度值G(n-1)的上升(rising)部分。眾所周知，液晶材料在其上升和下降部分具有非常不同的響應(yīng)速度。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，沒有選擇性地補(bǔ)償上升和下降部分之間的邊界區(qū)域以便允許保持圖像質(zhì)量。
為了不補(bǔ)償LUT中的預(yù)定區(qū)域，圖2中的選擇電路210根據(jù)預(yù)定規(guī)則，例如使用等式(1)生成選擇信號(hào)SEL。當(dāng)選擇電路210使用等式(1)生成選擇信號(hào)SEL而且參考值REF是7時(shí)，不需要補(bǔ)償?shù)念A(yù)定區(qū)域可以對(duì)應(yīng)于圖3A中示出的線321和322之間的區(qū)域320。然而，用于選擇不用補(bǔ)償區(qū)域的預(yù)定規(guī)則不受限制。例如，可以這樣設(shè)置預(yù)定規(guī)則，以便不補(bǔ)償圖3A中的對(duì)角線311周圍的塊區(qū)域330。
圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)灰度值進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟僮鞯牧鞒虉D?，F(xiàn)在將參考圖2和5描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例對(duì)灰度值的補(bǔ)償。
首先，使用CPU在寄存器211中設(shè)置參考值REF(框510)。可以將參考值REF設(shè)置為0到7之一。在當(dāng)前幀的灰度值G(n)和先前幀的灰度值G(n-1)之間的差值具有預(yù)定值時(shí)，用參考值REF將當(dāng)前幀的灰度值G(n)輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。
選擇信號(hào)生成電路210將當(dāng)前幀的灰度值G(n)和先前幀的灰度值G(n-1)之間的差值與參考值REF進(jìn)行比較(框530)。
如果該差值小于或等于參考值REF，則灰度值選擇電路230響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL，輸出未被補(bǔ)償?shù)漠?dāng)前幀的灰度值G(n)(框540)。
然而，如果該差值大于參考值REF，則灰度值選擇電路230響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL，輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)(框550)。
由操作單元235基于有關(guān)多個(gè)測量的灰度值中的至少一個(gè)的數(shù)據(jù)，生成已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)，其中有關(guān)所測量的灰度值的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路233中。
圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)線的流程圖。現(xiàn)在將參考圖1和6，描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例對(duì)顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)，該顯示設(shè)備包括具有多個(gè)像素111的LCD面板110，這些像素中的相應(yīng)一個(gè)位于相應(yīng)一條數(shù)據(jù)線和對(duì)應(yīng)的選通線的交叉點(diǎn)處。
首先，灰度值補(bǔ)償電路200接收當(dāng)前幀的灰度值G(n)和先前幀的灰度值(G(n-1))，計(jì)算它們之間的差值，并且響應(yīng)于指示該差值與預(yù)定參考值REF的比較結(jié)果的選擇信號(hào)SEL，將灰度值G(n)或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130(框610)。
接下來，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130將從灰度值補(bǔ)償電路200接收的與灰度值G(n)或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎礕′(n)相對(duì)應(yīng)的電壓施加到LCD面板110的相應(yīng)數(shù)據(jù)線，由此提高LCD面板110的響應(yīng)速度(框620)。在這個(gè)公開中使用的術(shù)語“灰度值”也可以稱為“灰度信號(hào)”或者“灰度電壓”。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的用于補(bǔ)償灰度值的方法和電路中，僅僅將選定點(diǎn)已測量的灰度值存儲(chǔ)在LUT中，并且通過執(zhí)行操作而獲得其它灰度值，這可以減少LUT的尺寸。因此，本發(fā)明的一些實(shí)施例可以在移動(dòng)的小和中等尺寸顯示設(shè)備中使用。
此外，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，有可能選擇性地避免對(duì)LUT中的預(yù)定區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)償，由此允許在LUT的特定區(qū)域中保持圖像質(zhì)量，該預(yù)定區(qū)域位于LUT對(duì)角線周圍或者包括該對(duì)角線。
在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的實(shí)施例，雖然使用了專用術(shù)語，但是它們僅僅以普通和敘述性的意義使用而不是用于限制目的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求闡明。
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)償顯示器的灰度值的方法，包括響應(yīng)于顯示器當(dāng)前幀的灰度值和顯示器先前幀的灰度值之間的差值與參考值的關(guān)系，選擇性地提供顯示器當(dāng)前幀的灰度值或者顯示器當(dāng)前幀的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中選擇性地提供包括如果當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值超過參考值，則提供當(dāng)前幀的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?；以及如果?dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值小于參考值，則提供當(dāng)前幀的灰度值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括通過對(duì)查找表中的值進(jìn)行插值，來確定所述已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括為當(dāng)前幀而向顯示器施加選擇性提供的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述顯示器是液晶顯示器。
6.一種電路，配置為通過執(zhí)行權(quán)利要求1所述的方法而補(bǔ)償顯示器的灰度值。
7.一種電路，配置為通過執(zhí)行權(quán)利要求2所述的方法而補(bǔ)償顯示器的灰度值。
8.一種液晶顯示器，其包括被配置為通過執(zhí)行權(quán)利要求1所述的方法而補(bǔ)償灰度值的電路。
9.一種液晶顯示器，其包括被配置為通過執(zhí)行權(quán)利要求2所述的方法而補(bǔ)償灰度值的電路。
10.一種補(bǔ)償液晶顯示器的灰度值的方法，包括設(shè)置參考值；將當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值之間的差值與參考值進(jìn)行比較；以及根據(jù)比較結(jié)果輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中基于有關(guān)多個(gè)已測量灰度值中的至少一個(gè)的數(shù)據(jù)生成已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担渲嘘P(guān)于已測量的灰度值的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路中。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其中在參考值設(shè)置期間，可以將參考值設(shè)置為0到7之一。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎蛋ó?dāng)差值大于參考值時(shí)輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担駝t輸出當(dāng)前幀的灰度值。
14.一種用于補(bǔ)償灰度值的電路，包括選擇信號(hào)生成電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且生成指示該差值與參考值的比較結(jié)果的選擇信號(hào)；以及灰度值選擇電路，被配置為響應(yīng)于該選擇信號(hào)，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 15.如權(quán)利要求14所述的電路，其中選擇信號(hào)生成電路包括寄存器，被配置為存儲(chǔ)參考值；操作單元，被配置為接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且輸出計(jì)算的差值；以及比較器，被配置為從寄存器接收參考值并從操作單元接收差值，將參考值與差值進(jìn)行比較，并且輸出指示比較結(jié)果的選擇信號(hào)。
16.如權(quán)利要求14所述的電路，其中灰度值選擇電路包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，被配置為存儲(chǔ)有關(guān)多個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)，接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，以及基于當(dāng)前和先前幀的灰度值輸出有關(guān)至少一個(gè)所測量的灰度值的數(shù)據(jù)；操作單元，被配置為對(duì)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路輸出的有關(guān)至少一個(gè)灰度值的數(shù)據(jù)執(zhí)行操作，并且根據(jù)該操作結(jié)果輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担灰约斑x擇電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值以及來自操作單元的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，并且響?yīng)于選擇信號(hào)輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 17.如權(quán)利要求16所述的電路，其中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路包括總線結(jié)構(gòu)，該總線結(jié)構(gòu)提供了對(duì)有關(guān)至少三個(gè)所測量的灰度值的數(shù)據(jù)的并行存取。
18.一種顯示設(shè)備，包括液晶顯示器面板，包括多個(gè)像素，其中相應(yīng)的一個(gè)像素位于選通線和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線的相應(yīng)交叉點(diǎn)處；灰度值補(bǔ)償電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，計(jì)算在所接收的灰度值之間的差值，并且響應(yīng)于指示該差值與參考值的比較結(jié)果的選擇信號(hào)，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担粩?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，被配置為將與當(dāng)前幀的灰度值或者從灰度值補(bǔ)償電路接收的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎迪鄬?duì)應(yīng)的電壓施加到液晶顯示器面板的相應(yīng)數(shù)據(jù)線；以及選通驅(qū)動(dòng)器，被配置為將選通信號(hào)施加到液晶顯示器面板中相應(yīng)的選通線。
19.如權(quán)利要求18所述的顯示設(shè)備，其中灰度值補(bǔ)償電路包括選擇信號(hào)生成電路，被配置為接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，以及生成指示該差值與參考值的比較結(jié)果的選擇信號(hào)；以及灰度值選擇電路，被配置為響應(yīng)于該選擇信號(hào)而輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 20.如權(quán)利要求19所述的顯示設(shè)備，其中選擇信號(hào)生成顯示設(shè)備包括寄存器，被配置為存儲(chǔ)參考值；操作單元，被配置為接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且輸出計(jì)算的差值；以及比較器，被配置為從寄存器接收參考值并從操作單元接收差值，比較它們，并且生成指示比較結(jié)果的選擇信號(hào)。
21.如權(quán)利要求19所述的顯示設(shè)備，其中灰度值選擇電路包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，被配置為存儲(chǔ)有關(guān)多個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)，接收當(dāng)前和先前幀的灰度值，以及基于當(dāng)前和先前幀的灰度值輸出有關(guān)至少一個(gè)所測量的灰度值的數(shù)據(jù)；操作單元，被配置為對(duì)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路接收的有關(guān)至少一個(gè)灰度值的數(shù)據(jù)執(zhí)行操作，并且根據(jù)該操作結(jié)果輸出已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?；以及選擇電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值以及來自操作單元的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，并且響?yīng)于選擇信號(hào)輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 22.如權(quán)利要求21所述的顯示設(shè)備，其中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路包括總線結(jié)構(gòu)，該總線結(jié)構(gòu)提供了對(duì)有關(guān)至少三個(gè)測量的灰度值的數(shù)據(jù)的并行存取。
23.一種驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)線的方法，該顯示設(shè)備包括包含多個(gè)像素的液晶顯示器面板，多個(gè)像素中的相應(yīng)一個(gè)位于選通線和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線的相應(yīng)交叉點(diǎn)處，該方法包括(a)接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，計(jì)算所接收的灰度值之間的差值，并且根據(jù)該差值與參考值的比較結(jié)果，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎担灰约?b)將與在(a)中輸出的當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎迪鄬?duì)應(yīng)的電壓施加到液晶顯示器面板中的相應(yīng)數(shù)據(jù)線。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中(a)包括接收當(dāng)前和先前幀的灰度值；以及基于當(dāng)前和先前幀的灰度值，對(duì)有關(guān)多個(gè)測量的灰度值中至少一個(gè)的數(shù)據(jù)執(zhí)行操作，并且生成與該操作結(jié)果相對(duì)應(yīng)的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎怠?br> 25.一種補(bǔ)償灰度值的方法，包括接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值；基于當(dāng)前和先前幀的灰度值以及參考值生成選擇信號(hào)；以及響應(yīng)于選擇信號(hào)輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?；其中設(shè)置參考值以確定不進(jìn)行補(bǔ)償?shù)幕叶入妷鹤蛹?br> 26.一種補(bǔ)償液晶顯示器的灰度值的電路，包括選擇信號(hào)生成電路，被配置為接收當(dāng)前幀的灰度值和先前幀的灰度值，以及根據(jù)所接收的灰度值和參考值生成選擇信號(hào)；以及灰度值選擇電路，被配置為響應(yīng)于該選擇信號(hào)，輸出當(dāng)前幀的灰度值或者已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?；其中設(shè)置參考值以確定不進(jìn)行補(bǔ)償?shù)幕叶入妷鹤蛹?br> 全文摘要
通過響應(yīng)于顯示器當(dāng)前幀的灰度值和顯示器先前值的灰度值之間的差值與參考值的關(guān)系，選擇性地提供該顯示器當(dāng)前幀的灰度值或者該顯示器當(dāng)前幀的已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?，來補(bǔ)償該顯示器的灰度值?？梢酝ㄟ^對(duì)查找表格中的值進(jìn)行插值來確定已補(bǔ)償?shù)幕叶戎?。還提供了根據(jù)上述實(shí)施例的相關(guān)電路和液晶顯示器。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1873760SQ200610084288
公開日2006年12月6日 申請日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月30日
發(fā)明者金度慶, 樸賢永 申請人:三星電子株式會(huì)社