显示器的多图框极性反转过激驱动方法技术

本发明专利技术涉及一种显示器的多图框极性反转过激驱动方法，其于该显示器面板的图框期间提高图框速率输入（ｆｒａｍｅ－ｒａｔｅ　　ｉｎｐｕｔ），使该图框期间被区分为至少包含第一电压控制期间及第二电压控制期间，该第一电压控制期间由一第一灰阶码控制亮度的呈现，该第一灰阶码对应于一第一电压值，第二电压控制期间紧接于第一电压控制期间之后且由一第二灰阶码控制亮度的呈现，该第二灰阶码对应于一用以驱动显示器面板的第二电压值，该第二电压值与第一电压值同极性，藉以使驱动电压快速驱近面板亮度呈现所需的电压，减少面板的灰阶损失，避免亮度不足的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，尤其涉及一种将图框 速率输入提升且使同一图框内的各电压控制期间的电压同极性的显示器的多图框 极性反转过激躯动方法。
技术介绍
由于科技的进步与更新，使得显示器不断朝向体积小、重量轻的目标前进，尤 其是液晶显示器具有低耗电、重量轻薄、无辐射及不闪烁等优点，可应用于数字电 视、笔记型计算机或计算机屏幕，因而渐渐成为显示器产业的主流。然而受限于液 晶分子的特性，如黏滞系数、弹性系数及介电系数等等，故显示器存在着其限制及 缺点。通常当画面显示速度超过每秒25个图框(frame)时，人眼会将所看到的画面 视为连续动作，而目前影像的显示速度常在每秒60个图框以上，以满足动作片、 游戏或高质量DVD影片的需求。液晶面板的亮度呈现是将电压施予液晶盒(Cell) 使液晶分子旋转，以控制背光模块的光线透过的比例，由于以电压驱动液晶分子反 应需要响应时间(Response time)，将提高驱动电压且无须改变显示器面板结构以 縮短液晶显示器响应时间的技术的一为"过激驱动"(Overdrive, OD)技术。以图6为例，若显示器面板于图框N及图框N+1欲呈现的亮度为标的码(Target code)，其对应的电压变化如标号61的曲线所示，藉由过激驱动技术，于图框N 时输入过激驱动码(OD code)代替标的码，则与过激驱动码相对应的电压变化如 标号62所示，藉此快速达到面板所欲呈现的亮度；进入图框N+1后，随即以标的 码所对应的电压驱动液晶面板，以达到所需的亮度。其中，当显示电极的电压高于 液晶面板的基准(Common)电压Vcom时，就称之为正极性，反之称为负极性，若 是采用Common电压交流驱动，将此产生正负极性电压交替的情形，称之为极性反 转(polarity inversion )。传统极性反转方法有四种，分别为如图7A所示的frame inversion (面反转)， 从图框N转換成图框N+1时，整个面的区域内电极性将如图所示从正极性变成负极性，其极性的改变是以面为单位；图7B所示的column inversion (行反转)则其 极性的改变是以行为单位；图7C所示的Row inversion (列反转)，其极性的改变 是以列为单位；而图7D所示的Dot inversion (点反转)，其极性的改变是以点为单 位。液晶显示器领域的业者为了满足更高阶快速影像处理的需求，遂推出高图框速 率(High frame rate)的显示器面板，亦即更改液晶面板的架构使图框更新速度加快， 甚至加倍，例如原本为60Hz的frame rate提升为70Hz，80Hz，甚至是120Hz的frame mte，其电压及灰阶码(code)变化图形如图8所示，其中，原本图框速率60Hz的 电压变化应落于标号81，81'的虚线范围内，以加倍的120Hz进行电压驱动后，电容 充放电及维持的时间将缩减一半，亦即原本的第一图框期间82被区分为图框期间N 及图框期间N'，于图框期间N时，受ODcode (过激驱动灰阶码)驱动使电压变化 曲线如标号83所示，电压为正极性，进入图框期间N'时，改由Target code来驱动 液晶分子，同时电压极性反转为负极性，电压变化曲线如标号84所示。然而，由于frame rate提高而縮短响应时间，却也造成面板充电时间不足，假 设图框速率60Hz下，于第一图框期间82以ODcode驱动面板，其电压变化曲线如 标号85所示，而标号83的电压变化曲线的上升速率虽然较标号85的电压变化曲 线快，但是充放电的电压不足，无法到达满足亮度所需的电压，图框期间N'亦存在 此问题，电压变化曲线84无法到达Target code对应的电压变化曲线81'，造成灰阶 损失(graylevelloss)、无法达到预期的呈现亮度以及亮度不均的问题，尤其是各 相邻图框的极性相反而存在着较高的电压差，造成每一图框的电压皆无法达到预期 的电压。再者，进行High frame rate时，电容充放电效应产生的feed-through (馈入穿透) 效应，将使得电压变化曲线产生如标号831的尖峰形状以及标号832的电压向下掉 的曲线变化，同时也造成Vcom值较资料中心值低，而交流驱动电压长久off-set (偏 移)的情况下，画面将会发生闪烁(Flicking)或是残影(Image sticking)的现象， 而电压充电不足的情况严重的话，从整个面板来看，面板有一半的画面会变暗，或 是沿着闸极线两侧的亮度明暗不一 。此外，液晶显示器充电后将由电容器保持住电压值，以维持面板亮度直到下一 次画面的更新，此种显像方式称之为存留式(Hold type)，但是若液晶分子反应速 度不够快，显示器上便会产生前一画面的影像与后一画面的影像重迭，而造成影像 模糊，即残影现象，为了解决此问题，可以撷取CRT显示器的脉冲式(Impulse type)显像方法的优点，于液晶显示器上运用模拟脉冲(Pseudo impulse type)的技术来呈 现影像数据，主要方式是于连续影像画面中插入黑色数据或黑画面，或是于背光源 中插入黑画面讯号，使背光源闪烁，达到模拟CRT显像的效果，用以消除残影现象。 然而，请参阅图9所示，高图框速率技术应用于仿真脉冲式的显像方式时，假 设其灰阶码及电压变化曲线分别如标号91及92所示，其中灰阶码codeO将产生完 全黑色、无亮度的黑画面，但因充电时间不够，High frame rate状态下的电压明显 不足，其电压变化曲线91无法到达标号93所示的一般图框速率下的电压变化曲线， 也就造成灰阶值损失及亮度不均的问题，使得显示器产生闪烁(Flicking)或是残影(Image sticking)的现象。再者，将传统60Hz显示速率的显示器面板提升为60Hz以上的显示速率需将硬 件结构设备进行变更，例如设置双倍的闸驱动器或数据驱动器，不仅对数据线(data-line)或开启电阻(turn-on resister)是挑战极限，而且制造或设计过程所耗 费的材料、人力、时间的成本皆相对提高，甚至高达一倍以上。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种，其保留 使用现有显示器架构，无须进行硬设备变更或提升，即可提高亮度表现，减少灰阶 值损失，藉此降低生产成本，提升竞争力。本专利技术的另--目的是提供一种，其将图 框期间的图框速率输入(frame-rate input)提高而区分为至少二电压控制期间，并使 同一图框期间的各电压控制期间的电压同极性，縮短电压差，快速达到亮度的呈现。本专利技术的又一目的是提供一种，其可应 用于模拟脉冲式的显示器，减少灰阶损失及亮度不足的问题。为了达到上述目的，本专利技术的包含令 该显示器面板接收一图框的过程为一图框期间，将该图框期间的图框速率输入 (frame-rateinput)提高，使该图框期间被区分为至少二电压控制期间，亦即包含第 一电压控制期间以及第二电压控制期间，于第一电压控制期间，是由一第一灰阶码 (code)控制亮度的呈现，而一用以驱动显示器面板的第一电压值对应于该第一灰 阶码；接着，该第二电压控制期间紧接于第一电压控制期间之后，于第二电压控制 期间，是由一第二灰阶码控制亮度的呈现，而一用以驱动显示器面板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器的多图框极性反转过激驱动方法，其特征在于，该方法包含：　　　　令该显示器面板接收一图框的过程为一图框期间，将该图框期间的图框速率输入提高，使该图框期间被区分为至少二电压控制期间；　　　　于第一电压控制期间，是由一第一灰阶码控制亮度的呈现，而一用以驱动显示器面板的第一电压值对应于该第一灰阶码；以及　　　　第二电压控制期间紧接于第一电压控制期间之后，于第二电压控制期间，是由一第二灰阶码控制亮度的呈现，而一用以驱动显示器面板的第二电压值对应于该第二灰阶码，该第二电压值与第一电压值同极性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈毓仁，林丈枨，
申请(专利权)人：钰瀚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]