專利名稱：液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)裝置，且更具體地涉及一種 能夠^使液晶分子的響應(yīng)速度優(yōu)化的LCD裝置和一種用于驅(qū)動該 LCD裝置的方法。
背景技術(shù)：
通常，LCD裝置包括具有公共電極的濾色器基板、具有像素電 極的陣列基板和置于濾色器基板和陣列基板之間的液晶。當(dāng)在公共 電才及和l象素電4及之間施加電場時，介于7>共電才及和l象素電才及之間的 液晶分子的排列發(fā)生了改變。當(dāng)液晶分子的排列發(fā)生改變時，透光 率才P4居液晶分子的4非列而改變，乂人而可以顯示圖〗象。由于液晶的響 應(yīng)速度慢于運(yùn)動圖像幀的一個周期，這使得運(yùn)動圖像變得模糊，所 以導(dǎo)致顯示很差的運(yùn)動圖像。因此，期望優(yōu)化液晶的響應(yīng)速度，以 才是高運(yùn)動圖^f象的顯示質(zhì)量。為了優(yōu)化LCD裝置的液晶的響應(yīng)速度，該顯示裝置的控制器 可以過驅(qū)動^^莫式來操作，其中，將過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償(較高或較低) 驅(qū)動電流用于縮短達(dá)到期望亮度所需的時間。為了實(shí)現(xiàn)過驅(qū)動才莫 式，可以使用動態(tài)電容補(bǔ)償(被稱為DCC)。當(dāng)使用DCC時，基于與前一幀相對應(yīng)的灰度數(shù)據(jù)和與當(dāng)前幀 相對應(yīng)的灰度凄t據(jù)之間的比較結(jié)果，可以確定灰度凄t據(jù)的過驅(qū)動 值。
當(dāng)使用過驅(qū)動電路時，因?yàn)楦鶕?jù)當(dāng)前和先前的灰度數(shù)據(jù)之間的 比較結(jié)果所確定的過驅(qū)動值由于液晶特性而不隨灰度電平進(jìn)行線性變化，所以通常〗吏用存儲所測得的過驅(qū)動值的查詢表(LUT)。 通常，在垂直頻率是60Hz且溫度是正常溫度的條件下執(zhí)行對于在 LUT中存儲的補(bǔ)償值(或過驅(qū)動值)的測量。可以<吏用預(yù)傾方法來優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度。在預(yù)傾方法 中，當(dāng)圖像快速從低電壓的黑灰度(gradation )變成高電壓的白灰 度時，輸出用于將液晶分子預(yù)傾斜的預(yù)傾斜形成信號，然后在下一 幀間隔期間，輸出高于目標(biāo)像素電壓的高灰度信號。在預(yù)傾方法中，使用LUT，該LUT具有在其中對應(yīng)于當(dāng)前幀 灰度數(shù)據(jù)和后一幀灰度數(shù)據(jù)而映射的多個預(yù)傾斜值。然而，LUT具 有多個固定的預(yù)傾值，乂人而不能優(yōu)化詳細(xì)灰度(detail gradation )之 間的液晶分子的響應(yīng)速度。發(fā)明內(nèi)容才艮據(jù)本發(fā)明的一個方面， 一種具有4交好響應(yīng)速度的液晶顯示(LCD)裝置包括LCD部和驅(qū)動部。驅(qū)動部基于第(n)幀的第一 灰度數(shù)據(jù)和第(n+l)幀的第二灰度數(shù)據(jù)，來向LCD部提供補(bǔ)償后 的灰度數(shù)據(jù)，其中，'n，表示大于2的自然數(shù)。當(dāng)?shù)诙叶葦?shù)據(jù)的 灰度高于第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，驅(qū)動部向LCD部提供根據(jù)第一 灰度數(shù)據(jù)而變化的總預(yù)傾斜值。當(dāng)?shù)诙叶葦?shù)據(jù)的灰度低于或基本 等于第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，驅(qū)動部向LCD部提供第一灰度數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中，驅(qū)動部還可以包括第二存儲器，該第二存 4諸器存儲對應(yīng)于第一灰度數(shù)據(jù)和第三灰度^:據(jù)的查詢表(LUT)類 型的多個預(yù)傾斜值。
在示例性的實(shí)施例中，驅(qū)動部可以基于第一灰度數(shù)據(jù)、第二灰度數(shù)據(jù)和第(n-l)幀的第三灰度數(shù)據(jù)，向LCD部提供補(bǔ)償后的灰 度數(shù)據(jù)。驅(qū)動部可以包括第一存儲器，該第一存儲器存儲對應(yīng)于第 一灰度數(shù)據(jù)和第三灰度數(shù)據(jù)的LUT類型的多個過驅(qū)動灰度數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中，驅(qū)動部可以基于第(n)幀的第一灰度數(shù) 據(jù)和第(n-l)幀的第三灰度數(shù)據(jù)來確定第(n)幀的過驅(qū)動量。在示例性實(shí)施例中，驅(qū)動部可以包括定時控制部、lt據(jù)驅(qū)動器 和柵極驅(qū)動器。定時控制部接收來自圖像信號源的灰度數(shù)據(jù)，并將 第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)與第(n+l)幀的第二灰度數(shù)據(jù)相比較來 生成由變化的預(yù)傾斜值所反映的第(n)幀的補(bǔ)償后灰度數(shù)據(jù)。數(shù) 據(jù)驅(qū)動器將補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)電壓，以向LCD部提供 圖<象信號。柵極驅(qū)動器隨后向LCD部4是供掃描信號。在示例性實(shí)施例中，定時控制部可以包括第一存儲器、第二存 儲器和補(bǔ)償部件。補(bǔ)償部件接收第(n+l)幀的第二灰度數(shù)據(jù)，提 取存儲在第二存儲器中的預(yù)傾斜值，以及將預(yù)傾斜值反映成第一灰 度數(shù)據(jù)，以向數(shù)據(jù)驅(qū)動器提供第(n)幀的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中，當(dāng)?shù)?n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)與第(n+l) 幀的第二灰度婆史據(jù)彼此不同時，補(bǔ)償部件可以輸出比第(n)幀的 目標(biāo)電壓高的過驅(qū)動波形所用的補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)?一灰度數(shù)據(jù)的 灰度低于第二灰度數(shù)據(jù)的灰度時，補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)是用于形成過 沖波形的信號。當(dāng)?shù)?一灰度數(shù)據(jù)的灰度高于第二灰度數(shù)據(jù)的灰度 時，補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)是用于形成下沖波形的信號。在示例性實(shí)施例中，驅(qū)動部可以基于第(n)幀的第一灰度數(shù) 據(jù)與第(n+l)幀的第二灰度數(shù)據(jù)，確定第(n)幀的預(yù)傾斜量，其 中，將所確定的預(yù)傾斜量反映在補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)中。
在示例性實(shí)施例中，驅(qū)動部可以基于第(n)幀的第一灰度凄t 據(jù)與第(n-l)幀的第三灰度數(shù)據(jù)，確定第(n)幀的過驅(qū)動量。這 里，可以將所確定的過驅(qū)動量反映在補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)中。在示例性實(shí)施例中，預(yù)傾斜值的幅度可以隨著第一灰度數(shù)據(jù)的 灰度和第二灰度數(shù)據(jù)的灰度之間的差值增大而增大。在示例性實(shí)施例中，可以將補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)延遲 一 個幀間 隔，然后IIT出到LCD部。在示例性實(shí)施例中，圖像的全灰度的數(shù)量可以是256，且預(yù)傾 斜值的最大值可以是與第100灰度相對應(yīng)的灰度數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中，預(yù)傾斜值的最小值可以是對應(yīng)于第6灰度 的灰度數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的另一方面，LCD裝置包括多條柵極線；多條數(shù)據(jù) 線，與多條柵極線電絕緣并沿不同于多條柵極線的方向延伸，以限 定呈矩陣形狀排列的多個像素區(qū)；以及多個像素，形成在l象素區(qū)中。 才艮據(jù)驅(qū)動LCD裝置的方法，將掃描信號順序地提供給多條柵極線。 從圖像信號源接收灰度數(shù)據(jù)，然后將第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)與 第(n+l)幀的第二灰度數(shù)據(jù)相比較以生成第(n)幀的補(bǔ)償后的灰 度數(shù)據(jù)，該補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)具有在其中所反映的變化的預(yù)傾斜 值。這里，'n，表示大于2的自然數(shù)。然后將對應(yīng)于補(bǔ)償后的灰度 凄t據(jù)的H據(jù)電壓4是供給數(shù)據(jù)線。在示例性實(shí)施例中，在接收灰度數(shù)據(jù)的過程中，當(dāng)?shù)诙叶葦?shù) 據(jù)的灰度高于第 一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，將變化的預(yù)傾斜值添加到第 一灰度凄t據(jù)，以生成補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)?shù)诙叶萳t據(jù)的 灰度低于第 一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，生成第 一灰度數(shù)據(jù)作為補(bǔ)償后的 灰度數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中，圖像的全灰度數(shù)量可以是256，且預(yù)傾斜 值的最大值是對應(yīng)于第IOO灰度的灰度數(shù)據(jù)。預(yù)傾斜值的最小值可 以是對應(yīng)于第6灰度的灰度數(shù)據(jù)。根據(jù)LCD裝置和用于驅(qū)動LCD裝置的方法，補(bǔ)償后的灰度數(shù) 據(jù)具有根據(jù)灰度變化而確定的可變預(yù)傾斜值，以優(yōu)化詳細(xì)灰度之間的液晶分子的響應(yīng)速度。


通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述和其他優(yōu)點(diǎn)會更 加顯而易見，附圖中圖1是示出了沖艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的液晶顯示(LCD) 裝置的框圖；圖；圖3是示出了在圖2的第一存儲器中存儲的第一查詢表(LUT) 的實(shí)例的圖表；圖4是示出了在圖2的第二存儲器中存儲的第二 LUT的實(shí)例 的圖表；圖5是示出了4艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電壓施加方法的曲 線圖； 圖6是才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的輸出4卜償灰度數(shù)據(jù)相對于輸入灰度數(shù)據(jù)的波形；以及圖7A至圖7C是示出了在改變預(yù)傾斜值時的波形失真的曲線圖。
具體實(shí)施方式
可以理解，當(dāng)指出一個元件或?qū)?位于"另一元件或?qū)由希?連 才妄至，，或"耦合至，，另一元件或?qū)訒r，它可以直4妄位于另一元件或 層上、直接連接至或耦合至另一元件或?qū)?，或者可以存在插入的?件或?qū)?。相反，?dāng)指出一個元件"直接位于"另一元件或?qū)由希?直 接連接至，，或"直接耦合至，，另一元件或?qū)訒r，則不存在插入的元 件或?qū)?。在下文中，將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明。圖1是示出了才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的液晶顯示(LCD) 裝置的框圖。參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的LCD裝置包括LCD面板100、柵極 驅(qū)動器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動器300和定時控制部400。柵極驅(qū)動器200 和數(shù)據(jù)驅(qū)動器300、以及定時控制部400用作驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝 置將從諸如圖形控制器的外部主機(jī)系統(tǒng)提供的信號轉(zhuǎn)換成適用于 LCD面板100的4言號。LCD面板100包括用于傳送柵極導(dǎo)通信號的多條柵才及線(或掃 描線)和用于傳送補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)信號的多條數(shù)據(jù)線(或源極 線)。每條lt據(jù)線和每條4冊才及線確定一個^f象素。該像素包4舌薄力莫晶
體管(TFT) 110、液晶電容器Clc和存儲電容器Cst。 TFT 110包括 電連接至柵極線之一的柵電極、和電連接至數(shù)據(jù)線之一 的源電極。當(dāng)將柵極導(dǎo)通信號提供至柵極線Sn以導(dǎo)通TFT 110時，施加 給數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)電壓Vd經(jīng)由TFT 110被提供至每個像素電極 (未示出)。與提供至像素電極的像素電壓Vp和公共電壓Vcom之 間的差值相對應(yīng)的電場,皮提供給液晶(如圖1中所示的液晶電容 器)，以使光根據(jù)電場強(qiáng)度透過TFTllO。在一個幀周期期間保持像 素電壓Vp。在圖1中，可以以輔助的方式<吏用存4諸電容器Cst,以 保持提供給像素電極的像素電壓Vp 。液晶分子具有各向異性的介電常數(shù)，這意味著介電常數(shù)取決于 液晶分子的方向。當(dāng)通過纟是供至液晶的電壓來改變液晶分子的方向 時，其介電常數(shù)也發(fā)生變化，因此，液晶電容器的電容(在下文中， 稱作液晶電容)也發(fā)生變化。在導(dǎo)通TFT110的同時對液晶電容器 進(jìn)4亍充電，充電完成后，^尋TFT110截止。當(dāng)改變液晶電容時，由 于Q=CV，液晶分子處的〗象素電壓Vp也發(fā)生變化。LCD面板100的液晶層包括扭曲向列(TN)模式、平面控制 (IPS, plane switching)模式、垂直取向(VA)模式等。VA模式 的液晶層具有快速的響應(yīng)速度，并已被廣泛使用。為了增加具有VA 模式的LCD面板的視角，已經(jīng)設(shè)計(jì)了垂直取向構(gòu)型(PVA)模式、 多疇垂直取向(MVA)模式等。VA模式是一種陣列基板的研磨方 向與濾色器基板的研磨方向基本平行且陣列基板和濾色器基板的 研磨方向彼此相反的液晶模式。MVA才莫式是一種陣列基板的研磨 方向與濾色器基板的研磨方向以大約0度至約90度角相交且陣列 基板的研磨方向與濾色器基板的研磨方向彼此相反的液晶模式。柵極驅(qū)動器200順序地將柵極導(dǎo)通電壓Sl、 S2、 S3..... Sn施力。至才冊才及線，由此導(dǎo)通電連4妾至柵極線的TFT 110。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器300接收來自定時控制部400的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù) Gn，，并將補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)Gn，轉(zhuǎn)換成灰度電壓(數(shù)據(jù)電壓)的多個數(shù)據(jù)信號Dl、 D2..... Dm，并將數(shù)據(jù)信號Dl、 D2..... Dm施加于每條數(shù)據(jù)線。定時控制部400接收來自灰度數(shù)據(jù)源(例如，圖形控制器(未 示出))的后一幀(即，第(n+l)幀)的灰度數(shù)據(jù)Gn+1，并基于當(dāng)前 幀(即，第(n)幀)灰度數(shù)據(jù)Gn、前一幀(即，第(n-l)幀)灰度數(shù) 據(jù)Gn-l、后一幀(第(n+l)幀)灰度數(shù)據(jù)Gn+1，輸出當(dāng)前幀的補(bǔ)償 后的灰度數(shù)據(jù)Gn，，其中，'n，表示大于2的自然數(shù)。
當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn等于第(n+l)幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1時， 定時控制部400并不補(bǔ)償?shù)?n)幀灰度凄t據(jù)Gn,并將第(n)幀 灰度數(shù)據(jù)Gn提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器300。
然而，當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn對應(yīng)于黑灰度且第(n+l)幀灰 度數(shù)據(jù)Gn+1對應(yīng)于亮灰度或白灰度時，定時控制部400向數(shù)據(jù)驅(qū) 動器300提供補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)，以形成比對應(yīng)于第(n)幀的黑 灰度高的灰度。定時控制部400通過比較第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn和第(n-l ) 幀灰度數(shù)據(jù)Gn-l ，向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供用于過驅(qū)動(overdriving ) 對應(yīng)于第(n)幀的液晶分子的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)Gn'。
定時控制部400通過比專交第(n )幀灰度數(shù)據(jù)Gn和第(n+l ) 幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1,向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供用于預(yù)傾斜對應(yīng)于第(n ) 幀的液晶分子的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)Gn'。
盡管圖1示出的定時控制部400是獨(dú)立單元，但可以將其集成 在圖形卡、LCD模塊、定時控制器或數(shù)據(jù)驅(qū)動器中。
如上所述，對數(shù)據(jù)電壓進(jìn)行了補(bǔ)償并將補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)電壓施加于像素，以使像素電壓達(dá)到目標(biāo)電壓電平。因此，盡管沒有改變LCD 面板的結(jié)構(gòu)并且也不改變液晶分子，但液晶分子的響應(yīng)速度被優(yōu)化 乂人而可以清晰;也顯示運(yùn)動圖l象等。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的定時控制部的框圖。參考圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的定時控制部400 包括第一存儲器410、第二存儲器420和補(bǔ)償部件430。第一存儲器410存儲具有反映在其中的過驅(qū)動值的灰度數(shù)據(jù)， 該過驅(qū)動值對應(yīng)于第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn和第(n+l)幀灰度數(shù)據(jù) Gn+1。過驅(qū)動值包括大于目標(biāo)像素電壓的過沖值和小于目標(biāo)值的下 沖值。在圖2中，第一存儲器410存儲用于過沖的LUT。第二存儲器420存儲與第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn和第(n+l )幀 灰度數(shù)據(jù)Gn+1相對應(yīng)的預(yù)傾斜值。在圖2中，第二存儲器420存 儲用于預(yù)傾斜的LUT。當(dāng)?shù)?n-l)幀的目標(biāo)電壓不同于第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn時， 補(bǔ)償部件430將用于形成第(n)幀的不同目標(biāo)電壓的補(bǔ)償后的灰 度數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器300。提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器300的補(bǔ)償后的 灰度數(shù)據(jù)被延遲大約一幀。例如，當(dāng)對應(yīng)于第(n-l )幀的灰度數(shù)據(jù)Gn-l小于對應(yīng)于第(n) 幀的灰度數(shù)據(jù)Gn時，補(bǔ)償部件430向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供用于形 成大于第(n)幀目標(biāo)電壓的過沖波形的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。
當(dāng)對應(yīng)于第(n-l)幀的灰度數(shù)據(jù)Gn-l大于對應(yīng)于第(n)幀 的灰度數(shù)據(jù)Gn時，補(bǔ)償部件430向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供用于形成 小于第(n)幀的目標(biāo)電壓的反沖波形的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。當(dāng)對應(yīng)于第(n-l)幀的灰度數(shù)據(jù)Gn-1等于對應(yīng)于第(n)幀 的灰度數(shù)據(jù)Gn時，補(bǔ)償部件430向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供對應(yīng)于第 (n)幀的目標(biāo)電壓的灰度數(shù)據(jù)。補(bǔ)償部件430接收第(n+1)幀灰度數(shù)據(jù)Gn+l，提耳又存儲在第 二存儲器420中的預(yù)傾斜值，并通過將預(yù)傾斜值反映到對應(yīng)于第(n ) 幀的灰度數(shù)據(jù)向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供第(n)幀的補(bǔ)償后的灰度數(shù) 據(jù)Gn，。例如，當(dāng)對應(yīng)于第(n)幀的灰度數(shù)據(jù)Gn小于對應(yīng)于第(n+1) 幀的灰度數(shù)據(jù)Gn+1時，補(bǔ)償部件430向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300提供對應(yīng) 于第(n)幀的目標(biāo)電壓的灰度數(shù)據(jù)。當(dāng)對應(yīng)于第(n)幀的灰度數(shù)據(jù)Gn大于或等于對應(yīng)于第(n+1 ) 幀的灰度數(shù)據(jù)Gn+1時，補(bǔ)償部件430將根據(jù)灰度而變化的預(yù)傾斜 值添加至第(n)幀的目標(biāo)電壓，并向數(shù)據(jù)驅(qū)動器300纟是供對應(yīng)于 添加后的電壓的灰度凄丈據(jù)。圖3是示出了在圖2的第一存儲器中存儲的第一查詢表(LUT) 的實(shí)例的圖表。特別是，圖3示出了具有反映在其中的過驅(qū)動值的 灰度數(shù)據(jù)的實(shí)例。參考圖3,當(dāng)?shù)?n-1 )幀灰度數(shù)據(jù)Gn-1具有較高灰度且第(n) 幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較低灰度時，將用于形成下沖波形的灰度數(shù)據(jù) 存儲在第一 LUT 410中d
當(dāng)?shù)?n-l)幀灰度數(shù)據(jù)Gn-1具有較低灰度且第(n)幀灰度 數(shù)據(jù)Gn具有較高灰度時，將用于形成過沖波形的灰度數(shù)據(jù)存儲在 第一LUT410中。例如，當(dāng)?shù)?n-l )幀灰度數(shù)據(jù)Gn-1是第80灰度且第(n)幀 灰度數(shù)據(jù)Gn是第32灰度時，過驅(qū)動值可以是對應(yīng)于第14灰度的 灰度數(shù)據(jù)。對應(yīng)于第14灰度的灰度數(shù)據(jù)可以是具有反映在其中的 下沖值的灰度數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)?n-l)幀灰度數(shù)據(jù)Gn-l是第80灰度且第(n)幀灰度數(shù) 據(jù)Gn是第208灰度時，過驅(qū)動值可以是對應(yīng)于第226灰度的灰度 數(shù)據(jù)。對應(yīng)于第226灰度的灰度數(shù)據(jù)可以是具有反映在其中的過沖 值的灰度數(shù)據(jù)。圖4是示出了存儲在圖2的第二存儲器中的第二 LUT的實(shí)例 的圖表。具體地，圖4示出了存儲在第二存儲器中的第二 LUT的 實(shí)例。參考圖4，當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較高灰度且第(n+l ) 幀灰度ft據(jù)Gn+1具有較低灰度時，將零級的預(yù)傾斜值存儲在第二 LUT 420中。當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較低灰度且第(n+l)幀灰度數(shù) 據(jù)Gn+l具有較高灰度時，將根據(jù)灰度而變化的多個預(yù)傾斜值存儲 在第二LUT420中。例如，相應(yīng)地，當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn為第32灰度且第(n+l ) 幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1是第80灰度時，預(yù)傾斜值可以是對應(yīng)于第19灰 度的灰度數(shù)據(jù)。
當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn和第(n+l )幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1分別 是第208灰度和第80灰度時，預(yù)傾斜值可以具有零級。因?yàn)榧?吏 當(dāng)圖像從高灰度變?yōu)榈突叶葧r，不改變液晶分子的方向，也不會發(fā) 生液晶分子響應(yīng)速度的損失，所以存儲零級的預(yù)傾斜值。如上所述，為了優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度，當(dāng)在第(n)幀中， 灰度數(shù)據(jù)從黑灰度變?yōu)榘谆叶葧r，根據(jù)下述的圖5所示，例如，將 大約2V至大約3.5V的預(yù)傾4牛電壓施加至^f象素電才及，以預(yù)傾4牛第 (n-l )幀中的液晶分子。因此，當(dāng)在第(n)幀中將灰度數(shù)據(jù)變?yōu)?白灰度時，可以^/f匕液晶分子的響應(yīng)速度。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例施加電壓的曲線圖。參考圖5，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，考慮到第(n)幀目標(biāo) 像素電壓、第(n-l)幀像素電壓(或數(shù)據(jù)電壓)、以及第(n+l)幀 像素電壓，補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)電壓Vn，施加至LCD面板，以使第(n) 幀實(shí)際〗象素電壓Vp可以快速4妄近目標(biāo)1象素電壓。即，當(dāng)圖像從黑灰度變?yōu)榘谆叶葧r，在白灰度的一幀之前，將 相對高于與黑灰度相對應(yīng)的電壓的電壓施加至LCD面才反，以<更預(yù) 傾斜液晶分子。考慮到黑電壓是大約0.5V至大約1.5V,用于預(yù)傾 斜液晶分子的高電壓可以是大約2V至大約3.5V。當(dāng)全部灰度凄t量是256時，第0灰度至第50灰度可以被定義 為黑灰度以及第200灰度至第255灰度可以被定義為白灰度?？梢?由LCD裝置的i殳計(jì)者設(shè)置黑或白灰度的范圍?？蛇x地，用于預(yù)傾 斜液晶分子的電壓可纟皮設(shè)置為對應(yīng)于每個灰度的不同值。當(dāng)在下一幀將圖像改變?yōu)榘谆叶葧r，可以將液晶分子的響應(yīng)速 度從黑灰度優(yōu)化為白灰度。
特別是，當(dāng)?shù)?n)幀是黑灰度時，可以得到隨后第(n+l)幀 的灰度信號的類型。當(dāng)?shù)?n+l)幀的灰度信號是白灰度或亮灰度 時，在第(n)幀期間，將大于黑灰度的灰度信號施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動 器。因此，輸出用于預(yù)傾斜的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)和用于過驅(qū)動的補(bǔ) 償后的灰度數(shù)據(jù)，從而在灰度數(shù)據(jù)從黑灰度變?yōu)榘谆叶葧r，可以優(yōu) 化液晶分子的響應(yīng)速度。圖6是示出了才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例輸出補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)相 對于輸入灰度數(shù)據(jù)的波形圖。參考圖6，當(dāng)輸入灰度數(shù)據(jù)信號在第(n-1 )幀期間為大約IV, 在第(n)幀期間和在第(n+l )幀期間為大約5V，以及在第(n+2) 幀期間和在第(n+2)幀之后為大約3V時，如下輸出根據(jù)本發(fā)明的 示例性實(shí)施例的#卜償后的灰度數(shù)據(jù)。相應(yīng)地，將與第(n-l)幀的輸入灰度l史據(jù)信號相對應(yīng)的1.5V 的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)信號施加給第(n)幀，以預(yù)傾斜液晶分子。 然后，將與第(n)幀的輸入灰度數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的6V的補(bǔ)償灰度 婆t據(jù)信號施加給第(n+l)幀，以及將與第(n+l)幀的輸入灰度凄t 據(jù)相對應(yīng)的5V的補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)信號施加給第(n+2)幀。將與第 (n+2)幀的輸入灰度數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的2.5V的補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)信號 施加給第(n+3)幀，以及將與第(n+3)幀的輸入灰度數(shù)據(jù)相對應(yīng) 的3V的補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)信號施加給第(n+4)幀及其以后的幀。因此，才艮據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)相對于從 諸如圖形控制器的外部設(shè)備輸入的灰度數(shù)據(jù)被延遲一幀。當(dāng)圖像快 速從低電壓的黑灰度變?yōu)楦唠妷旱陌谆叶葧r，在第(n)幀處輸出 用于預(yù)傾斜液晶分子的信號，然后在第(n+l)幀處輸出相對高于 目標(biāo)像素電壓的灰度信號，從而可以優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度。如上所述，當(dāng)灰度數(shù)據(jù)從諸如黑灰度的低灰度瞬變到諸如白灰 度的高灰度時，根據(jù)灰度而變化的預(yù)傾斜值被施加至對應(yīng)于低灰度 的數(shù)據(jù)驅(qū)動器，從而可以優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度。預(yù)傾斜值被表 示為對應(yīng)于電壓電平的灰度值。例如，當(dāng)預(yù)傾斜值約為80時，預(yù) 傾斜值是對應(yīng)于第80灰度的電壓值。當(dāng)圖像全部灰度數(shù)量是256時，預(yù)傾斜值的最大值對應(yīng)于第 IOO灰度，且預(yù)傾斜值的最小值對應(yīng)于第6灰度。當(dāng)預(yù)傾斜值的最大值大于約100時，電壓波形產(chǎn)生失真并且電 壓波形的矩形波發(fā)生傾^K因此，不能優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度。圖7A至圖7C是示出了當(dāng)改變預(yù)傾斜值時波形失真的曲線圖。參考圖7A，當(dāng)?shù)?n )幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較低灰度，第(n+l ) 幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1具有較高灰度，且預(yù)傾斜值對應(yīng)于大約80 (即， 對應(yīng)于第80灰度的電壓值)時，矩形波形并不產(chǎn)生失真。即，當(dāng)對應(yīng)于較低灰度的第(n )幀灰度數(shù)據(jù)Gn瞬變到對應(yīng)于 較高灰度的第(n+l)幀灰度數(shù)據(jù)Gn+l時，對應(yīng)于第80灰度數(shù)據(jù) 的電壓值作為預(yù)傾斜值,皮施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動器。在對應(yīng)于較低灰度的 灰度數(shù)據(jù)瞬變到對應(yīng)于較高灰度的灰度數(shù)據(jù)情況下的部分'A，并 未產(chǎn)生波形失真。因此，可以優(yōu)化液晶分子的響應(yīng)速度。參考圖7B，當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較低灰度，第(n+l ) 幀灰度凄t據(jù)Gn+1具有4交高灰度，且預(yù)傾斜值對應(yīng)于大約120 (即， 對應(yīng)于第120灰度的電壓值)時，矩形波形產(chǎn)生失真。
即，當(dāng)對應(yīng)于較低灰度的第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn瞬變到對應(yīng)于 較高灰度的第(n+l )幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1時，對應(yīng)于第120灰度數(shù)據(jù) 的電壓值作為預(yù)傾斜值被施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動器。在對應(yīng)于較低灰度的 灰度數(shù)據(jù)瞬變到對應(yīng)于較高灰度的灰度數(shù)據(jù)情況下的部分'B，產(chǎn) 生波形失真。因此，由于部分'B，所產(chǎn)生的波形失真，液晶分子 的響應(yīng)速度未被優(yōu)化。參考圖7C,當(dāng)?shù)?n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn具有較低灰度，第(n+l ) 幀灰度凄t據(jù)Gn+1具有4交高灰度，且預(yù)傾4牛值對應(yīng)于大約150 (即， 對應(yīng)于第150灰度的電壓值)時，矩形波形產(chǎn)生嚴(yán)重失真。即，當(dāng)對應(yīng)于較低灰度的第(n)幀灰度數(shù)據(jù)Gn瞬變到對應(yīng)于 較高灰度的第(n+l )幀灰度數(shù)據(jù)Gn+1時，對應(yīng)于第150灰度數(shù)據(jù) 的電壓值作為預(yù)傾斜值被施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動器。這里，在對應(yīng)于4交寸氐 灰度的灰度數(shù)據(jù)瞬變到對應(yīng)于較高灰度的灰度數(shù)據(jù)情況下的部分 'C，產(chǎn)生4及大的波形失真。即，在部分'C，生成大約45度傾殺牛 的波形失真。因此，由于部分'C，所產(chǎn)生的波形失真，液晶分子 的響應(yīng)速度未^皮優(yōu)化。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，將根據(jù)灰度變化而變化的預(yù)傾斜值施 加至LCD面板，不僅可以為將圖像從全部低灰度(即，黑灰度) 瞬變到全部高灰度(即，白灰度)，而且可以為全部的灰度變化優(yōu) 化液晶分子的響應(yīng)速度。盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但應(yīng)該理解，本發(fā)明 不局限于這些示例性實(shí)施例，并且對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在 屬于本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，本發(fā)明可以有各種更改和變 化。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示(LCD)裝置，包括LCD部，用于通過使用液晶分子來顯示圖像；以及驅(qū)動部，用于基于第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)和第(n+1)幀的第二灰度數(shù)據(jù)，向所述LCD部提供補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)，其中，‘n’表示大于2的自然數(shù)，當(dāng)所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度高于所述第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，所述驅(qū)動部向所述LCD部提供根據(jù)所述第一灰度數(shù)據(jù)變化的預(yù)傾斜值之和，以及當(dāng)所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度低于或基本等于所述第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，所述驅(qū)動部向所述LCD部提供所述第一灰度數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部進(jìn)一步 包括第二存儲器，所述第二存儲器存儲與所述第一灰度數(shù)據(jù)和 所述第三灰度凄t據(jù)相對應(yīng)的LUT類型的多個預(yù)傾斜值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部基于所 述第一灰度數(shù)據(jù)、所述第二灰度數(shù)據(jù)和第(n-l)幀的第三灰 度數(shù)據(jù)，向所述LCD部提供補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)，所述驅(qū)動部包括第一存儲器，所述第一存儲器存儲與所 述第 一灰度數(shù)據(jù)和所述第三灰度數(shù)據(jù)相對應(yīng)的查詢表(LUT ) 類型的多個過驅(qū)動灰度數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部基于所 述第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)和所述第(n-l )幀的第三灰度數(shù) 據(jù)，確定所述第(n)幀的過驅(qū)動量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部包括定時控制部，用于接收來自圖像信號源的灰度數(shù)據(jù)，并 將所述第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)與所述第(n+l)幀的第二 灰度數(shù)據(jù)相比較，以生成在變化的預(yù)傾斜值中所反映的所述第 (n)幀的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成^:據(jù) 電壓，以向所述LCD部^是供圖i象信號；以及才冊才及驅(qū)動器，用于順序地向所述LCD部提供掃描信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的LCD裝置，其中，所述定時控制部包 括所述第一存儲器； 所述第二存儲器；以及補(bǔ)償部件，用于接收所述第(n+l)幀的所述第二灰度數(shù) 據(jù)，提取在所述第二存儲器中存儲的預(yù)傾斜值，以及將所述預(yù) 傾斜值反映到所述第 一灰度數(shù)據(jù)以向所述數(shù)據(jù)驅(qū)動器提供所 述第(n)幀的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的LCD裝置，其中，當(dāng)所述第(n)幀的 第一灰度數(shù)據(jù)與所述第(n+l )幀的第二灰度數(shù)據(jù)彼此不同時， 所述補(bǔ)償部件輸出比所述第(n)幀的目標(biāo)電壓高的過驅(qū)動波 形的補(bǔ)償灰度數(shù)據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的LCD裝置，其中，當(dāng)所述第 一灰度數(shù) 據(jù)的灰度低于所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度時，所述補(bǔ)償后的灰度 數(shù)據(jù)是用于形成過沖波形的信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的LCD裝置，其中，當(dāng)所述第一灰度數(shù) 據(jù)的灰度高于所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度時，所述補(bǔ)償后的灰度 數(shù)據(jù)是用于形成下沖波形的信號。
10. 4艮據(jù)權(quán)利要求3所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部基于所 述第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)和所述第(n+l)幀的第二灰度 數(shù)據(jù)，確定所述第(n)幀的預(yù)傾斜量，其中，將所確定的預(yù) 傾斜量反映在所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的LCD裝置，其中，所述驅(qū)動部基于所 述第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)和所述第(n-l )幀的第三灰度數(shù) 據(jù)，確定所述第(n)幀的過驅(qū)動量，其中，將所確定的過驅(qū) 動量反映在所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD裝置，其中，所述預(yù)傾斜值的幅 度隨著所述第 一灰度數(shù)據(jù)的灰度和所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度 之間的差值增大而增大。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD裝置，其中，所述補(bǔ)償后的灰度 數(shù)據(jù)凈皮延遲一個幀間隔，然后被輸出到所述LCD部。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD裝置，其中，所述圖像的全灰度 凄t量是256,以及所述預(yù)傾斜值的最大值是對應(yīng)于第100灰度的灰度數(shù)據(jù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的LCD裝置，其中，所述預(yù)傾斜值的最 小值是對應(yīng)于第6灰度的灰度數(shù)據(jù)。
16. —種用于驅(qū)動液晶顯示裝置的方法，所述液晶顯示裝置包括 多條柵極線；多條數(shù)據(jù)線，與所述多條柵極線電絕緣并沿著不 同于所述多條柵極線的方向延伸以限定呈矩陣狀排列的多個 像素區(qū)；以及多個像素，形成在所述多個像素區(qū)中，所述方法 包括順序地將多個掃描信號提供給所述多條柵極線；將從圖像信號源接收到的第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)與從 所述圖像信號源接收到的第(n+l )幀的第二灰度數(shù)據(jù)相比較， 以生成所述第(n)幀的補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)所述補(bǔ)償后的灰度 數(shù)據(jù)具有反映在其中的變化的預(yù)傾斜值，其中，'n，表示大于 2的自然lt;以及將對應(yīng)于所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓4是供給所述 多條數(shù)據(jù)線。
17. 才艮據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，接收灰度數(shù)據(jù)包括當(dāng)所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度高于所述第 一灰度數(shù)據(jù)的灰 度時，將所述變化的預(yù)傾斜值添加到所述第 一灰度數(shù)據(jù)以生成 所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)；以及當(dāng)所述第二灰度數(shù)據(jù)的灰度低于所述第 一灰度數(shù)據(jù)的灰 度時，將所述第 一灰度數(shù)據(jù)生成為所述補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述圖像的全灰度數(shù)量 是256，且所述預(yù)傾斜值的最大值是對應(yīng)于第IOO灰度的灰度 數(shù)據(jù)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述預(yù)傾斜值的最小值 是對應(yīng)于第6灰度的灰度數(shù)據(jù)。
全文摘要
液晶顯示(LCD)裝置包括LCD部和驅(qū)動部。驅(qū)動部基于第(n)幀的第一灰度數(shù)據(jù)和第(n+1)幀的第二灰度數(shù)據(jù)，向LCD部提供補(bǔ)償后的灰度數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)诙叶葦?shù)據(jù)的灰度高于第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，驅(qū)動部向LCD部提供根據(jù)第一灰度數(shù)據(jù)而變化的預(yù)傾斜值的總和。當(dāng)?shù)诙叶葦?shù)據(jù)的灰度低于第一灰度數(shù)據(jù)的灰度時，驅(qū)動部向LCD部提供第一灰度數(shù)據(jù)。
文檔編號G09G3/36GK101211545SQ200710307088
公開日2008年7月2日 申請日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者樸東埈, 金庭賢, 韓政穆 申請人:三星電子株式會社