液晶显示器控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术是一种液晶显示器的控制装置及方法。控制方法包括以下步骤。转换N位的输入的像素数据为一第一像素数据，并输出第一像素数据的最高位部分的M个位作为一第二像素数据，其中N及M皆为正整数且N＞M。依据该第一像素数据，选择性地以一第一画面周期数及一第二画面周期数之一，对第二数据作画面比率控制处理以输出相对应的画面比率控制的像素数据，其中第二画面周期数大于第一画面周期数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种液晶显示器的控制装置及其方法，且特别是有关一种用于增加色阶的液晶显示器的控制装置及其方法。
技术介绍
平面显示器所接收的视讯信号，在处理过程中会是以三原色(RGB)数据来表示， 各个原色一般以例如8位(或更多的位如10位)数据来表示。如此，对于液晶显示器而言， 则需要采用能处理8位数据的数据驱动电路以产生驱动面板的模拟信号。为了降低电路复杂度，画面速率控制方式(frame rate control, FRC)技术为目前液晶显示器所普遍采用，以利于通过处理较低位数的数据来模拟近似于较高位数才能达成的色彩数目的输出效果。如此，显示器可采用位数较低的数据驱动电路，从而降低硬件成本。例如，利用FRC，可处理M位(例如6)的数据来呈现类似N位(例如8)的灰阶效果，其中需要每X = 2N_M = 4个画面作一次的循环来控制像素在两个色阶的开关的样式以模拟出M位的邻近两个色阶中间的2n_m-1 = 3个色阶，其中N大于M，N及M皆为正整数。但是，由于当M = 6时，对于一种原色，FRC对最多只能呈现253个灰阶，故所能呈现的RGB色彩数目为2533 N 1620万色。然而8位有256灰阶，每个像素能以2563 N 1677 万色来表现。如此，采用FRC以6位模拟8位的灰阶，会产生约减少60万色无法表现的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种液晶显示器的控制装置及其方法，通过选择性地利用不同画面周期数的画面速率控制方式(FRC)，使画面周期数较小的FRC所不能达到的灰阶由画面周期数较大的FRC来达成，这样，本专利技术能模拟出与原始像素数据的位数相同的灰阶数目，以使显示器可采用位数较低的数据驱动电路以得到较高位数始能达到的色彩数目， 从而降低硬件复杂度及成本。根据本专利技术的一方面，提出一种液晶显示器的控制装置。控制装置包括一转换模块及一画面比率控制单元。转换模块用以转换N位的输入的像素数据为一第一像素数据， 并输出第一像素数据的最高位部分的M个位作为一第二像素数据。画面比率控制单元依据该第一像素数据，选择性地以一第一画面周期数及一第二画面周期数之一，对第二像素数据作画面比率控制(frame rate control, FRC)处理以输出相对应的画面比率控制的像素数据，其中第二画面周期数大于第一画面周期数。根据本专利技术的另一方面，提出一种液晶显示器的控制方法。此控制方法包括以下步骤。转换N位的输入的像素数据为一第一像素数据，并输出第一像素数据的最高位部分的M个位作为一第二像素数据。依据该第一像素数据，选择性地以一第一画面周期数及一第二画面周期数之一，对第二像素数据作画面比率控制处理以输出相对应的画面比率控制的像素数据，其中第二画面周期数大于第一画面周期数。本专利技术的有益技术效果是本专利技术能模拟出与原始像素数据的位数相同的灰阶数目，以使显示器可采用位数较低的数据驱动电路以得到较高位数始能达到的色彩数目，从而降低硬件复杂度及成本。附图说明为让本专利技术的上述方面的内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图作详细说明，其中图1为依据本专利技术的一第一实施例的液晶显示器的控制方法的流程图。图2绘示为输入的8位的像素数据值利用6位的FRC所能对应的灰阶值与透光率的对应关系。图3为8位的灰阶值与第一像素数据所代表的灰阶值的对应关系的示意图。图4A-图4B示出8个周期基图的例子。图5绘示8位的像素数据值、第一像素数据及6位的FRC所对应的灰阶值的关系及亮度关系的比较图。图6绘示依据第二实施例的一种液晶显示器的控制装置的方块图。图7和图8绘示液晶显示器的控制装置的其它例子的方块图。具体实施例方式本专利技术有关一种液晶显示器的控制装置及其方法。在一实施例中，通过选择性地利用不同画面周期数的画面速率控制方式(FRC)，使画面周期数较小的FRC所不能达到的灰阶由画面周期数较大的FRC来达成。如此，本实施例能模拟出与原始像素数据的位数相同的灰阶数目。如此，显示器可采用位数较低的数据驱动电路，在降低电路复杂度的同时， 又能达成丰富的色彩数目，且能降低硬件成本。第一实施例请参考图1，其为依据本专利技术的一第一实施例的液晶显示器的控制方法的流程图。 如步骤SllO所示，N位的原始的像素数据Din被转换为第一像素数据，并取其最高位部分的M个位作为第二像素数据d2。如步骤S120所示，依据原始像素数据，选择如何处理第二像素数据d2。如方块S130所示，若依据原始像素数据，第二像素数据d2不需要进行FRC处理，则将第二像素数据d2输出。如步骤S140所示，依据原始像素数据，对第二像素数据d2 进行一第一画面周期数Xl的FRC处理以输出相对应的FRC的像素数据Dfrcl。如步骤S150 所示，依据原始像素数据，对第二像素数据d2进行一第二画面周期数X2的FRC处理以输出相对应的FRC的像素数据Dfrc2。第二画面周期数X2是大于第一画面周期数Xl。以下就以M位(如6)的FRC来模拟N位(如8)的灰阶数目为例，说明上述实施例的方法如何增加灰阶数目(亦即色阶数目)以达成实质上与N位相同的灰阶数目。由于8位的像素数据用6位表示经过FRC方式处理，最多只能表现253个灰阶值。 如图2的曲线201所示，输入的8位像素数据值与透光率(或量度值)的一般的对应关系， 当输入的8位像素数据值大于252时，所能对应的透光率就达到饱和(100% )，降低了色彩丰富度。当珈玛(Gamma)曲线为1. 0情况下，假设最大透光率为100%，对于6位的FRC，每增加一灰阶的透光率为(100% )/253 N 0.4%。为了使8位的灰阶值252-255能对应到不同的透光率，必须有些或全部灰阶值之间的间隔需要对应到小于0.4%的透光率，才能使 256个灰阶值都能对应到不同的透光率。例如以图2的曲线202为例，在输入的像素数据值为249以前，其与曲线201是重叠的，但当此值为249至255之间时，灰阶值之间的间隔对应到小于0. 4%的透光率。如此， 在这个范围(即250-255)的灰阶值中有些(例如含有小数点)是画面周期数为4的6位的FRC所不能模拟出来的，必须由画面周期数较大如为8的6位的FRC模拟而得。故此，当步骤S120中依据第一像素数据得知此像素数据是对应到这些画面周期数为4的6位的FRC 所不能模拟而呈现的灰阶时，则选择将第二像素数据d2由画面周期数较大如为8的6位的 FRC处理(如步骤S150所示)。如此，图2中的曲线202所代表的8位的原始像素数据与透光率的对应关系能得以实现。换句话说，本实施例能使得6位的FRC能达成如8位像素数据所能呈现的256个灰阶数目。除了图2的曲线202的对应关系以外，本实施例当可应用于其它对应关系。请参考图3为8位的灰阶值与6位的FRC所能对应的灰阶值(即步骤SllO中的第一像素数据所代表的灰阶值)的对应关系的示意图，其中向上的箭头代表整数的灰阶值。由于8位像素数据以6位的FRC所能对应的灰阶值数目GN(N, M) = 2N_2M+1 = 253，其中N = 8，M = 6个；故此仍有2n_m-1 = 3个8位的灰阶值不能用整数的6位的FRC所能对应的灰阶值作一一对应。此时，本实施例可以设计在两个整数的6位的FRC所能对应的灰阶值之间加入一新本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液晶显示器的控制装置，包括：一转换模块，用以转换Ｎ位的输入的像素数据为一第一像素数据，并输出该第一像素数据的最高位部分的Ｍ个位作为一第二像素数据，其中Ｎ及Ｍ皆为正整数且Ｎ＞Ｍ；以及一画面比率控制单元，依据该第一像素数据，选择性地以一第一画面周期数及一第二画面周期数之一，对该第二像素数据作画面比率控制处理以输出相对应的画面比率控制的像素数据，其中该第二画面周期数大于该第一画面周期数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宗宪，张书玮，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71