用于伽马校正的方法与设备技术

本发明专利技术涉及一种显示设备，优选为电致发光显示设备，包括象素矩阵，每一象素利用脉宽调制的驱动脉冲（Ｂ）驱动。该设备的特征在于，驱动脉冲的宽度由伽马校正设备控制，其中伽马校正信息以独立的脉冲分布调制信号（ＰＤＭ）的形式提供。本发明专利技术还涉及这样的显示设备中的一种伽马校正的方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在包含象素矩阵的显示设备中使用的伽马校正(gammacorrection)方法，每一象素利用一脉宽调制的驱动脉冲来驱动。本专利技术还涉及一种显示设备，优选是一种电致发光显示设备，包括显示象素矩阵，每一象素利用一脉宽调制的驱动脉冲来驱动。上述类型的显示设备都是已知的，例如可从专利申请EP-0457440得知。当今市场上有几种不同类型的显示器，并且尽管其它的显示技术如上述的显示技术正在快速增长，但很常见的显示设备仍然是阴极射线管(CRT)。然而，CRT显示器的逐渐光亮度(即，灰度标度)感觉与从显示器发射的光量不成线性比例。结果，在现有的CRT显示器中，这种效应已被考虑，并且由于具有非线性亮度输出/电输入函数的这类显示器仍然非常普遍，故大多数视频信号源都假定将显示在这样的显示器上。因此，信号具有所谓的伽马预校正。然而，在一些近来开发的显示技术中，例如聚合物发光二极管(PLED)显示器或有机发光二极管显示器(OLED)都是引言中所描述的类型，即所加的电流与发出的光是接近线性的关系。为了包含伽马校正特性，即，在信号显示之前校正上述的伽马预校正，需要进行额外的测量。如果不考虑此，所显示的图象将具有较柔软外观(softer appearance)。因此，需要最优地使显示适应人眼敏感曲线。根据关于伽马校正的现有技术，如US-6137542所述，伽马校正可采用驱动电子芯片上包括的存储电路来实施。在该存储器中，可存储一个伽马查找表，可用于存储每一颜色亮度的值，这些值根据伽马函数形式来校正。因此，通过使用存储器中存储的信息可将输入信号转换为伽马校正输入信号。然而，现有技术的一个问题在于上述存储器必须相当大，并因而占用了芯片的大量面积。此外，这种解决办法需要高数据率用于每行更新存储器，这极大地增加了通信总线的通信负担，同时也增加了功耗。本专利技术的目的在于提供一种用于伽马校正的显示设备和方法，以消除上述现有技术中的问题。本专利技术由独立权利要求限定。从属权利要求限定有益实施例。这些及其他目的都通过开头段落中所描述的方法来实现，为了获得驱动脉冲的伽马校正的特定宽度，该方法进一步包括以下步骤生成脉冲分布调制信号，其中脉冲分布取决于预定伽马校正信息；从输入信号获得关于每一象素的实际灰度级信息；以及将所述的灰度级信息与基于脉冲分布调制信号的计数器信息进行比较。这样做，为了提供具有期望宽度的驱动脉冲，将伽马信息作为单独的信号提供，将该信号与期望的灰度级值进行比较。因为伽马信息是单独的并且将进一步被作为脉冲分布调制信号来提供，故该信息可被或多或少永久地载入伽马校正电路中，从而避免了快速更新与繁重的总线通信。此外，该方法还包括了以下步骤将脉冲分布调制信号输入到脉冲计数器，以及将实际灰度级信息输入到灰度级寄存器，灰度级寄存器与脉冲计数器有相同的位尺寸并且被连接到一比较器，比较器的输出耦合到一开关，用于控制对象素的驱动脉冲。这样，可使包含例如大量比特的脉宽调制信号能利用具有较少比特的计数器值来表示，因此脉宽调制信号中脉冲的定时可转换到计数器值的变化。因此，能够容易地获得具有不同时长的驱动脉冲，其定时比生成驱动脉冲的比较器具有更高的分辨率(resolution)。与现有技术的解决方案相比，本专利技术的方法减小存储器及元件尺寸。此外，生成脉冲分布调制信号的步骤优选地包括以下步骤将脉冲分布调制信号的定时分布信息值存储在多个伽马寄存器中，每一伽马寄存器连接到多个伽马级比较器中相应一个比较器的第一输入端；将来自时钟计数器的计数值输入到每个伽马级比较器的第二输入端；当相应一个伽马寄存器中存储的值与输入的时钟计数值相等时，从任一伽马级比较器输出一信号脉冲，并将输出的信号脉冲与脉冲分布调制信号在一OR(或)元件中组合。这是生成本专利技术的脉冲分布调制信号的简单方法，在芯片上需要相对较小的存储器区域。此外，伽马寄存器只需将伽马校正信息载入一次，因为这些在显示设备的整个驱动过程中都是恒定的。根据本专利技术的一个优选实施例，时钟计数器与每个伽马寄存器包括比脉冲计数器或灰度级比较器更多数量的比特。用于例如蜂窝电话显示应用的合适配置是N＝16灰度级。在这个实施例中，伽马寄存器可以包括例如8位，而脉冲计数器和灰度级比较器能够包括相应于2u＝16灰度级的4位。显示器合适地为聚合物发光二极管显示器或者有机发光二极管显示器，而且该方法优选地是在全数字伽马校正设备上实施，这样对产品扩展不敏感。此外，最少一个寄存器是可编程的，从而得到灵活的解决方案。利用如权利要求5所定义的显示装置也可实现本专利技术的目的。所述的驱动脉冲的宽度由伽马校正设备控制，该设备使用独立的脉冲分布调制信号(PDM)，该信号取决于预定使用伽马校正信息。因为伽马信息是独立的并且提供为脉冲分布调制信号，故该信息可被或多或少永久地载入伽马校正电路中，从而避免快速更新与繁忙的总线通信。伽马校正设备也包括第一和第二模块(block)，其中第一模块1包括用于生成脉冲分布调制信号的装置，而第二模块2包括用于生成驱动脉冲的装置，该脉冲分布调制信号被安排成从第一模块输入到第二模块。通过将伽马校正设备分为两个单独的部分，有可能将伽马信息预载入到第一模块中，并且此后该信息可以不改变，减少了快速处理及大存储器区域的需要。第一模块合适地包含多个伽马寄存器，其中存储用于伽马校正脉冲分布调制信号的定时分布信息值，每一寄存器连接到多个伽马级比较器中相应一个比较器的第一输入端，时钟计数器的计数值被安排成输入到每个伽马级比较器的第二输入端上，由此，当所述伽马寄存器中的相应一个寄存器中存储的值与输入的时钟计数值相等时，任一所述伽马级比较器被安排成输出一信号脉冲，随后，输出的信号脉冲被输入到一个OR元件中，在此OR元件中这些输出的信号脉冲与所述第一模块输出的所述脉冲分布调制信号组合。这是生成本专利技术的脉冲分布调制信号的简单方法，其在芯片上需要相对小的存储器区域。此外，伽马寄存器只需将伽马校正信息载入一次，因为这些信息在显示设备的整个驱动过程中都是不变的。这使之有可能使用单个公用第一模块用于显示器的全部象素或全部列。第二模块合适地可以包含脉冲计数器，第一模块的伽马校正脉冲分布调制信号被安排成输入到该脉冲计数器；灰度级寄存器，将要显示的灰度级输入到该灰度级寄存器；以及比较器，将脉冲计数器和灰度级寄存器的输出输入到该比较器，其中灰度级寄存器与脉冲计数器有相同的位尺寸，并且比较器的输出耦合(直接或通过置位/复位触发器)到一开关，用于控制所述象素的功率分布。这样做可使包含例如大量比特的脉宽调制信号能利用具有较少比特的计数器值来表示，从而脉宽调制信号中脉冲的定时可被变换到计数器值的变化。因此能够容易地获得具有不同时长的驱动脉冲，而定时具有比生成该驱动脉冲的比较器高的分辨率。与现有技术的解决方案相比，本专利技术的方法可减小存储器及元件尺寸。最后，优选地，该显示器为聚合物发光二极管显示器或者有机发光二极管显示器，而且为了获得一个对产品扩展不敏感的系统，该伽马校正设备是全数字的。至少一个寄存器是可编程的，从而得到灵活的解决方案。本专利技术的这些及其他方面将参照以下附图阐述清楚，其中附图说明图1是本专利技术的显示设备中采用的伽马校正电路的方框图，实施本专利技术的方法；图2表示图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在显示设备中使用的伽马校正的方法，该显示设备包括象素矩阵，每个象素利用脉宽调制的驱动脉冲（Ｂ）来驱动，所述方法包括以下步骤：生成一个脉冲分布调制信号（ＰＤＭ），其中脉冲分布取决于预定的伽马校正信息；从输入信号中导出有关每 个象素的实际灰度级信息；以及将所述的灰度级信息和基于脉冲分布调制信号的计数器信息进行比较，以获得驱动脉冲（Ｂ）的伽马校正的特定宽度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A塞佩尔，PJ斯尼德，R洛斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]