插灰驱动电路及其方法技术

本发明专利技术涉及一种液晶显示器用的插灰驱动电路及其方法，是主要预设会相交于一点之第一及第二Ｓ形伽玛曲线于驱动电路中，当驱动电路取得目前画面灰阶数据时，首先依据第一Ｓ形伽玛曲线决定各画素对应其灰阶数据的亮度值，于第一周期时间内，将各画素驱动至所决定之亮度值；再于第二周期时间内，将同样的画面数据依据第二Ｓ形伽玛曲线，决定并驱动各画素到达所决定之亮度值；如此，本发明专利技术是将输入画面依据第一及第二Ｓ形伽玛曲线予以显示二次，且各张显示的画面中即呈现插黑、插灰及插白效果，配合两条Ｓ形伽玛曲线反向互补，大幅减低液晶画面闪烁程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器的驱动电路及方法，尤指一种能有效减低液晶显示器 画面显示之闪烁程度的。
技术介绍
液晶显示器虽相较阴极射线管显示器具有省电及薄形化等优点，但基于液晶特性 而有显示上的缺陷，其中一项即是动态模糊(Motion Blur)或称鬼影或残影，而造成液晶显 示器的显示画面出现动态模糊原因主要有两个其一是液晶灰阶反应时间较慢；其二是液 晶显示器采用的稳态驱动显示方式(Hold-Type display)，其中以后者影响尤大。为了改良液晶灰阶反应时间较慢造成的动态模糊，已有所谓过压驱动技术(Over Driving)被提出，令液晶面板各画素对应液晶分子能够通过外加过电压，提高响应速度 并快速到达其目标灰阶值；且，为了改良稳态驱动显示方式带来的严重动态模糊画面，许 多相关技术纷纷被提出，有插黑技术(Black Insertion)、背光闪烁(Blinking Flashing Blacklight)及快速画面更新(Double Frame Rate)等。以下谨进一步说明插黑技术演变，是早期插黑技术的概念。由于液晶显示器采用稳态驱动显示方式，在未使用插黑技术时，液晶显示器的驱 动电路是预设一伽玛曲线，如图3所示(以2. 2伽玛曲线为例)，并于第一画面输入至驱动 电路时，会按照各画素的灰阶值对应伽玛曲线，以决定液晶面板各画素的亮度值。请参阅图 1，以液晶显示器其中一画素以l/60Hz驱动频率来说明，当显示第一画面时，该画素对应第 一画面灰阶值被驱动达到亮度3，且当第二画面输入时，该画素对应的灰阶值决定其被驱动 至亮度2，且在第三画面达到亮度1 ；因此当开始显示第二画面时，该画素的亮度必须由3调 降至2，而当开始显示第三画面时，该画素的亮度会再由亮度2调降至亮度1 ；简言之，亮度 3、2或1均会维持显示到该画面显示时间完毕。如此一来，容易造成严重的动态模糊，进而 引入所谓的插黑技术。插黑技术是以仿真阴极射线管显示器显示方式而来，请参阅图4所示，该阴极射 线管显示器是驱动一画素在第一画面显示期间内达到亮度3后随即衰减至亮度0，于第二 画面显示期间中，该画素会由亮度0再被驱动至亮度2后随即再降至亮度0，同理于第三画 面显示期间，该画素会由亮度0再被驱动至亮度1并之后再衰减至0 ；所以，阴极射线管显 示器并不具有严重的动态模糊的显示缺失。请配合参阅图2及图3，早期应用于液晶显示器驱动电路之插黑技术是将原本更 新画面频率为60Hz提高至120Hz，并令驱动电路储存伽玛曲线。该驱动电路将外部输入画 面的画素灰阶对照预设伽玛曲线的亮度值，于第一周期时间内驱动各画素达到对应的亮度 值，再于第二周期时间显示亮度值为0的黑画面；于第三周期时间再显示外部输入的第二 画面，于第四周期时间再显示一张黑画面；如此重复显示可知，于显示两张外部输入画面之 间插入一张黑画面，即为插黑技术。再以1/60HZ为周期来看，一画素在第一周期的前半周 期是被驱动显示第一画面灰阶的亮度3，而第一周期的后半周期则驱动至亮度为0，而开始显示第二画面时，画素在第二周期的前半周期是自亮度0驱动至亮度2，再于后半周期调降 至亮度0;同理，于显示第三画面时，该画素第三周期之前半周期是由亮度0调整至亮度1， 再于后半周期由亮度1调降至亮度0。导入插黑技术之液晶显示器即能调整显示方式接近 阴极射线管显示器的显示方式。由于插黑技术是于两张画面之间插入一张全黑之黑画面，故原液晶显示器的驱动 电路的伽玛曲线不必予以修正。然而，由于黑画面亮度0与其它画面亮度差异显著，虽然改 善了动态模糊的缺失，但人眼却因为亮度的差异而感受到画面之闪烁。因此近期另有一种插灰技术被提出，以改善液晶显示器于画面显示时的动态模糊 及画面闪烁缺点。请参阅图5及图6，是为液晶显示器的驱动电路中所储存的两条伽玛曲 线YH、Y ρ此两条高及低亮度伽玛曲线YH、组合后的亮度变化曲线是等效于一般2. 2 伽玛曲线。而使用插灰技术的驱动显示方式是令目前第一画面予以储存，再将目前第一画 面的灰阶数据对照高亮度伽玛曲线Yh以决定各画素亮度，并于1/120HZ时间驱动画素至 其亮度并持续至2/120HZ时间，同时亦将暂存的第一画面的灰阶数据对照低亮度伽玛曲线 Y μ以决定下张画面各画素的亮度，并于2/120HZ时间到达时驱动各画素至其亮度；由于两 张画面是以120Hz的频率加以更新，加上其亮度高低差异较直接插入黑画面不显著，故能 有效减低人眼对于显示画面闪烁的敏感度，同时也能减低动态模糊的程度。虽然插灰技术能减低人眼对于画面闪烁的敏感度，但因为同一时间内仅能参考一 条伽玛曲线，故改善程度有限。
技术实现思路
为了解决现有技术改善画面闪烁的程度有限的问题，提供一种能有效改善液晶显 示器闪烁画面的插灰驱动电路及其驱动方法。一种插灰驱动电路，其包含有一扫描驱动单元、一数据驱动单元及一插灰处理单 元，其中该扫描驱动单元及数据驱动单元分别与一液晶显示面板之扫描线及数据线对应电 连接，且该数据驱动单元的输入端电连接至该插灰处理单元，而该插灰处理单元接收外部 输入画面数据；该插灰处理单元是包含有一插值处理器，取得外部输入画面数据，以取得 各画面之灰阶值，供一液晶面板之数据驱动电路连接；一暂存器，取得外部输入画面数据， 以暂存目前输入的画面数据；一第一查找表，储存第一 S形伽玛曲线，并供该插值处理器读 取第一 S形伽玛曲线，且该第一 S形伽玛曲线是包含有至少一高于一标准曲线亮度的第一 高亮度曲线及至少一低于标准曲线亮度的第一低亮度曲线；一第二查找表，储存一与该第 一 S形伽玛曲线反向且呈至少一点交会之第二 S形伽玛曲线，该交会点是落于该标准伽玛 曲线上，且该第二查找表是供该插值处理器读取第二 S形伽玛曲线数据；其中该第二 S形伽 玛曲线是包含有至少一低于标准曲线亮度的第二低亮度曲线及至少一高于标准曲线亮度 的第二高亮度曲线；而各至少一第二低亮度曲线的灰阶范围是对应各至少一第一高亮度曲 线，而各至少一第二高亮度曲线的灰阶范围是对应各至少一第一低亮度曲线。上述本专利技术的驱动电路是主要针对插灰处理单元的二个查找表分别建立有交叉 于该标准伽玛曲线至少一点的二条S形伽玛曲线；若以交叉于一点的第一及第二 S形伽玛 曲线来说，该第一S形伽玛曲线是包含有一高于标准曲线亮度的第一高亮度曲线及一低于 标准曲线亮度的第一低亮度曲线，由于第二 S形伽玛曲线是与第一 S形伽玛曲线反向，故其6包含有一对应第一高亮度曲线的的第二低亮度曲线，以及对应第一低亮度曲线的一第二高 亮度曲线；是以，当一张画面数据输入至插灰处理单元时，该插值处理器是获得目前画面的 灰阶数据，再输入至第一查找表，依据第一 S形伽玛曲线决定各画素对应其灰阶数据的亮 度值，由于第一 S形伽玛曲线包含有第一高亮度曲线及第一低亮度曲线，故第一周期时间 输出至该数据驱动单元，液晶显示面板所显示的单张画面会呈现如插黑、插灰及插白的亮 度值；于下一周期时间再依据第二查找表的第二 S形伽玛曲线，决定各画素对应其灰阶数 据的亮度，并输出至该数据驱动单元，由于第二 S形伽玛曲线是为第一 S形伽玛曲线的反向 且交会于一点，故液晶面板于第二周期所显示的画面之低灰阶、中灰阶及高灰阶的亮度会 与前张显本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器用之插灰驱动电路，其特征在于：该插灰驱动电路包括：一插值处理器，取得外部输入画面数据，以取得各画面之灰阶值，供一液晶面板之数据驱动电路连接；一暂存器，取得外部输入画面数据，以暂存目前输入的画面数据；一第一查找表，储存第一Ｓ形伽玛曲线，并供该插值处理器读取第一Ｓ形伽玛曲线，且该第一Ｓ形伽玛曲线是包含有至少一第一高于标准曲线亮度的高亮度曲线及至少一第一低于标准曲线亮度的低亮度曲线；和一第二查找表，其储存一与该第一Ｓ形伽玛曲线反向且呈至少一点交会之第二Ｓ形伽玛曲线，该交会点是落于该标准伽玛曲线上，且该第二查找表供该插值处理器读取第二Ｓ形伽玛曲线数据；其中该第二Ｓ形伽玛曲线包含有至少一第二低于标准曲线亮度的低亮度曲线及至少一第二高于标准曲线亮度的高亮度曲线；而各至少一该第二低亮度曲线的灰阶范围对应各至少一第一高亮度曲线，而各至少一该第二高亮度曲线的灰阶范围对应各至少一第一低亮度曲线；该插值处理器依据第一及第二Ｓ形伽玛曲线决定目前输入画面的二张显示画面中各画素对应其灰阶数据的亮度值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卓圣田，陈景丰，
申请(专利权)人：群康科技深圳有限公司，群创光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]