CN100498922C - 过驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种过驱动装置，适用于显示装置。于第一帧期间，压缩电路压缩第一影像信号以产生第一压缩影像信号，且缓冲器暂存第一压缩影像信号。于接下来的第二帧期间，压缩电路压缩第二影像信号以产生第二压缩影像信号，且缓冲器输出暂存的第一压缩影像信号以作为第一缓冲影像信号。比较电路比较第二压缩影像信号与第一缓冲影像信号，并根据比较结果产生致能信号。解压缩电路解压缩第一缓冲影像信号，以产生前一影像信号。过驱动单元接收第二影像信号作为当前影像信号，且接收前一影像信号及致能信号，依据致能信号来决定是否过驱动显示装置。

Description

过驱动装置
技术领域
本发明涉及一种过驱动装置，尤其涉及一种适用于显示面板的过驱动装置。
背景技术
图1A及图1B分别表示在液晶显示面板的反应时间过长的情况下，像素灰阶值变化与像素亮度变化的示意图。参阅图1A及图1B，理想状态下，当设定的像素灰阶值在时间点T0由G0转变为G1时，其对应的像素亮度由L0变为L1。然而，由于液晶分子转动速度过慢，导致像素亮度由L0变为L1的反应时间过长，像素亮度在时间点T2才会到达L1，其导致在一帧期间(frame)内，像素亮度无法达到预期的亮度值L1。
由于大尺寸的液晶面板不断地发展，因此进一步地减短液晶分子反应时间是很重要的。为了解决反应时间过长的问题，发展出过驱动(over-driving)方法。图2A及图2B表示现有技术使用过驱动方法的像素灰阶值变化与像素亮度变化的示意图。参阅图2A，为了缩短反应时间，设定的像素灰阶值于时间点T0先由G0转变为G1’(其中G1’大于G1)，使得像素亮度可于较短的时间内由L0变为L1。之后，设定的像素灰阶值于时间点T1由G1’转变为G1。如图2B所示，像素亮度在时间点T1就到达L1，其中时间点T0与T1之间的期间短于时间点T0与T2之间的期间。因此，通过过驱动方法，可缩短液晶显示面板由某一显示画面的像素亮度转变到下一个显示画面的像素亮度所需的反应时间。
中国台湾专利编号I269254揭露一种过驱动装置及其方法。如图3所示，过驱动装置300包括压缩电路310、缓冲器312、两个解压缩电路314-1及314-2、比较电路316、多工器318以及过驱动模块320。压缩电路310接收并压缩来源视频309，以产生压缩数据信号311。缓冲器312接收压缩数据信号311，以暂时地储存一目前帧周期内的像素值的压缩数据，并产生缓冲数据信号313，以于下一帧周期输出。通过解压缩电路314-1及314-2分别解压缩缓冲数据信号313及压缩数据信号311，而获得解压缩数据信号315-1及315-2。比较电路316则比较解压缩数据信号315-1及315-2。换句话说，比较电路316比较显示单元(未绘示)于前一帧的像素值与目前帧的像素值。接着，再根据比较结果来控制过驱动模块320，以执行后续的过驱动操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种过驱动装置，可决定过驱动单元在当前帧期间内是否对显示面板进行过驱动操作。
本发明提供一种过驱动装置，其适用于包含多个像素单元的显示装置。此显示装置于连续的多帧期间内显示影像。本发明的过驱动装置包括压缩电路、缓冲器、比较电路、解压缩电路以及过驱动单元。压缩电路于第一帧期间接收并压缩第一影像信号，以产生第一压缩影像信号，且于接续第一帧期间的第二帧期间接收并压缩第二影像信号以产生第二压缩影像信号。缓冲器电性耦接压缩电路，于第一帧期间接收并暂存第一压缩影像信号，且于第二帧期间输出暂存的第一压缩影像信号，以作为第一缓冲影像信号。比较电路电性耦接压缩电路与缓冲器，于第二帧期间接收并比较第二压缩影像信号与第一缓冲影像信号，并根据比较结果产生致能信号。解压缩电路电性耦接缓冲器，于第二帧期间接收并解压缩第一缓冲影像信号，以产生前一影像信号。过驱动单元于第二帧期间接收第二影像信号以作为当前影像信号，且接收前一影像信号及致能信号，且依据致能信号来决定是否过驱动显示装置。
在一些实施例中，本发明的过驱动装置可还包括延迟电路，其电性耦接于压缩电路与比较电路之间，用以接收第二压缩影像信号，并延迟第二压缩影像信号一既定时间。
在另一些实施例中，本发明的过驱动装置可还包括延迟电路，其电性耦接于缓冲器与比较电路之间，用以接收第一缓冲影像信号，并延迟第一缓冲影像信号一既定时间。
采用本发明，通过比较电路来比较对应当前帧期间的压缩影像信号SCM+1与对应前一帧期间的缓冲影像信号SBM，可决定过驱动单元在当前帧期间内是否对显示面板进行过驱动操作。
此外，本发明的过驱动电路仅包括一个解压缩电路，可节省电路空间。又本发明的比较电路所比较的信号，都是经过压缩的信号，因此比较电路的数据总线频宽减小。
为使本发明的上述目的及特征能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
图1A表示在液晶显示面板的反应时间过长的情况下，像素灰阶值变化的示意图；
图1B表示在液晶显示面板的反应时间过长的情况下，像素亮度变化的示意图；
图2A表示现有使用过驱动方法的像素灰阶值变化的示意图；
图2B表示现有使用过驱动方法的像素亮度变化的示意图；
图3表示中国台湾专利编号I269254揭露的过驱动装置其及方法；
图4表示根据本发明实施例的过驱动装置，以及在帧期间FM-1内信号传递的示意图；
图5表示根据本发明实施例的过驱动装置，以及在帧期间FM内信号传递的示意图；
图6表示根据本发明实施例的过驱动装置，以及在帧期间FM+1内信号传递的示意图；
图7表示根据本发明实施例的过驱动装置，其包括一延迟电路；以及
图8表示根据本发明实施例的过驱动装置，其包括一延迟电路。
其中，附图标记：
T0、T1、T2～时间点；           G0、G1、G1’～灰阶值；
L0、L1～亮度；                 300～过驱动装置；
310～压缩电路；                312～缓冲器；
314-1、314-2～解压缩电路；     316～比较电路；
318～多工器；                  320～过驱动模块；
4～过驱动装置；                40～压缩电路；
41～缓冲器；                   42～比较电路；
43～解压缩电路；           44～过驱动单元；
70～延迟电路；             80～延迟电路。
具体实施方式
图4为本发明过驱动装置的实施例。本发明的过驱动装置适用于显示装置，例如液晶显示装置。此显示装置包含多个像素单元，且于连续的多帧期间内显示影像。参阅图4，过驱动装置4包括压缩电路40、缓冲器41、比较电路42、解压缩电路43以及过驱动单元44。本发明的实施例将以连续的帧期间(frame)FM-1、FM、及FM+1为例来说明。
参阅图4，在帧期间FM-1内，压缩电路40接收影像信号SM-1。压缩电路40压缩影像信号SM-1以产生压缩影像信号SCM-1。缓冲器41电性耦接压缩电路40，用以接收并暂存压缩影像信号SCM-1，以于下一帧期间FM将其输出。
参阅图5，在帧期间FM内，压缩电路40接收影像信号SM。压缩电路40压缩影像信号SM以产生压缩影像信号SCM。在压缩电路40产生压缩影像信号SCM后，缓冲器41接收并暂存压缩影像信号SCM，以于下一帧期间FM+1将其输出作为缓冲影像信号SBM，同时，缓冲器41输出压缩影像信号SCM-1以作为缓冲影像信号SBM-1。解压缩电路43电性耦接缓冲器41，于帧期间FM内接收并解压缩来自缓冲器41的缓冲影像信号SBM-1，以产生相对于帧期间FM的前一影像信号SDM-1。
比较电路42电性耦接压缩电路40与缓冲器41。在帧期间FM内，比较电路42接收压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1。比较电路42比较压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1，并根据比较结果产生致能信号SEM。过驱动单元44则接收影像信号SM以作为相对于帧期间FM的当前影像信号SDM，且接收前一影像信号SDM-1及致能信号SEM。过驱动单元44依据致能信号SEM来决定是否在帧期间FM内过驱动显示装置。
在一些实施例中，于帧期间FM内，当比较电路42执行比较操作后获得压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1相等时，比较电路42输出反驱(de-asserted)的致能信号SEM，以驱动过驱动单元44停止过驱动显示装置。当压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1相异时，比较电路42输出正驱(asserted)的致能信号SEM，以驱动过驱动单元44过驱动显示装置。
在另一些实施例中，比较电路42具有一个参考值。当比较电路42执行比较操作后获得压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1间的差值小于或等于参考值时，比较电路42输出反驱的致能信号SEM，以停止过驱动单元44过驱动显示装置。当压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1间的差值大于参考值时，比较电路42输出正驱的致能信号SEM，以驱动过驱动单元44过驱动显示装置。
过驱动单元44包含对照表440。对照表440包括多过驱动参数。当过驱动单元44依据致能信号SEM而决定过驱动显示装置时，过驱动单元44对此对照表440进行查表，以选取当前影像信号SDM与前一影像信号SDM-1的组合所对应的过驱动参数，使得过驱动单元44依据所选取的过驱动参数来过驱动显示装置。当过驱动单元44依据致能信号SEM而决定停止过驱动显示装置时，过驱动单元44则停止对此对照表440进行查表。
在图4及图5所示实施例中，以影像信号SM-1包括显示装置中一目标像素单元于帧期间FM-1的像素值，且影像信号SM包括此目标像素单元于帧期间FM的像素值为例。但在实际应用上不以此为限。
在一些实施例中，影像信号SM-1可包括显示装置中多像素单元于帧期间FM-1的像素值，且影像信号SM可包括这些像素单元于帧期间FM的像素值。在此情况下，比较电路42以一既定顺序比较压缩影像信号SCM中对应这些像素单元的像素值与缓冲影像信号SBM-1中对应这些像素单元的像素值。当过驱动单元44依据致能信号SEM而过驱动显示装置时，则以此既定顺序过驱动这些像素单元。
参阅图6，在帧期间FM+1内，压缩电路40接收影像信号SM+1。压缩电路40压缩影像信号SM+1以产生压缩影像信号SCM+1。在压缩电路40产生压缩影像信号SCM+1后，缓冲器41接收并暂存压缩影像信号SCM+1，以于下一帧期间将其输出，同时，缓冲器41输出压缩影像信号SCM以作为缓冲影像信号SBM。于帧期间FM+1内，解压缩电路43接收并解压缩来自缓冲器41的缓冲影像信号SBM，以产生相对于帧期间FM+1的前一影像信号SDM。
在帧期间FM+1内，比较电路42接收压缩影像信号SCM+1与缓冲影像信号SBM。比较电路42比较压缩影像信号SCM+1与缓冲影像信号SBM，并根据比较结果产生致能信号SEM+1。过驱动单元44则接收影像信号SM+1以作为相对于帧期间FM+1的当前影像信号SDM+1，且接收前一影像信号SDM及致能信号SEM+1。过驱动单元44依据致能信号SEM+1来决定是否在帧期间FM+1内过驱动显示装置。
图4至图6所示实施例中，以缓冲器41为读写同步模式为例。在其它实施例中，缓冲器41可以是先读后写模式或者是先写后读模式。
参阅图7，假使缓冲器41为先写后读模式，过驱动装置4则还包括延迟电路70，其电性耦接于压缩电路40与比较电路42之间。在帧期间FM内，由于压缩影像信号SCM先写入缓冲器41，之后缓冲影像信号SBM-1再由缓冲器41读出，因此，压缩电路40产生压缩影像信号SCM与缓冲器41输出缓冲影像信号SBM-1会相差一既定时间，即压缩电路40产生压缩影像信号SCM较早于缓冲器41输出缓冲影像信号SBM-1。延迟电路70用来接收压缩影像信号SCM，并延迟压缩影像信号SCM于此既定时间，以使得压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1可同时到达比较电路42。
参阅图8，假使缓冲器41为先读后写模式，过驱动装置4则还包括延迟电路80，其电性耦接于缓冲器41与比较电路42之间。在帧期间FM内，由于缓冲影像信号SBM-1先由缓冲器41读出，之后压缩影像信号SCM再写入缓冲器41，因此，压缩电路40产生压缩影像信号SCM与缓冲器41输出缓冲影像信号SBM-1会相差一既定时间，即缓冲器41输出缓冲影像信号SBM-1较早于压缩电路40产生压缩影像信号SCM。因此，延迟电路80用来接收缓冲影像信号SBM-1，并延迟缓冲影像信号SBM-1于此既定时间，以使得压缩影像信号SCM与缓冲影像信号SBM-1可同时到达比较电路42。
根据本发明的实施例可得知，通过比较电路42来比较对应当前帧期间的压缩影像信号SCM+1与对应前一帧期间的缓冲影像信号SBM，可决定过驱动单元44在当前帧期间内是否对显示面板进行过驱动操作。
此外，本发明的过驱动电路4仅包括一个解压缩电路，可节省电路空间。又本发明的比较电路42所比较的信号，都是经过压缩的信号，因此比较电路的数据总线频宽减小。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (16)

1.一种过驱动装置，适用于一包含多个像素单元的显示装置，且该显示装置于连续的多帧期间内显示影像，其特征在于，该过驱动装置包括：
一压缩电路，用以于一第一帧期间接收并压缩一第一影像信号，以产生一第一压缩影像信号，以及于接续该第一帧期间的一第二帧期间接收并压缩一第二影像信号以产生一第二压缩影像信号；
一缓冲器，电性耦接该压缩电路，用以于该第一帧期间接收并暂存该第一压缩影像信号，且于该第二帧期间输出暂存的该第一压缩影像信号，以作为一第一缓冲影像信号；
一比较电路，电性耦接该压缩电路与该缓冲器，用以于该第二帧期间接收并比较该第二压缩影像信号与该第一缓冲影像信号，并根据该比较结果产生一致能信号；
一解压缩电路，电性耦接该缓冲器，用以于该第二帧期间接收并解压缩该第一缓冲影像信号，以产生一前一影像信号；以及
一过驱动单元，用以于该第二帧期间接收该第二影像信号以作为一当前影像信号，且接收该前一影像信号及该致能信号，且依据该致能信号来决定是否过驱动该显示装置。
2.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，当第二压缩影像信号与该第一缓冲影像信号相等时，该比较电路输出反驱的该致能信号，以驱动该过驱动单元停止过驱动该显示装置。
3.根据权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，当第二压缩影像信号与该第一缓冲影像信号相异时，该比较电路输出正驱的该致能信号，以驱动该过驱动单元过驱动该显示装置。
4.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该比较电路具有一参考值，当第二压缩影像信号与该第一缓冲影像信号间的差值小于或等于该参考值时，该比较电路输出反驱的该致能信号，以停止该过驱动单元过驱动该显示装置。
5.根据权利要求4所述的过驱动装置，其特征在于，当第二压缩影像信号与该第一缓冲影像信号间的差值大于该参考值时，该比较电路输出正驱的该致能信号，以驱动该过驱动单元过驱动该显示装置。
6.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该过驱动单元另包含一对照表，该对照表包括多过驱动参数。
7.根据权利要求6所述的过驱动装置，其特征在于，当该过驱动单元依据该致能信号而决定过驱动该显示装置时，该过驱动单元对该对照表进行查表，以选取该当前影像信号与该前一影像信号的组合所对应的该过驱动参数，来过驱动该显示装置。
8.根据权利要求7所述的过驱动装置，其特征在于，当该过驱动单元依据该致能信号而决定停止过驱动该显示装置时，该过驱动单元停止对该对照表进行查表。
9.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该第一影像信号包括该像素单元中一目标像素单元于该第一帧期间的像素值，且该第二影像信号包括该目标像素单元于该第二帧期间的像素值。
10.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该第一影像信号包括该像素单元中一既定数量的像素单元于该第一帧期间的像素值，且该第二影像信号包括该既定数量的像素单元于该第二帧期间的像素值。
11.根据权利要求10所述的过驱动装置，其特征在于，该比较电路以一既定顺序比较该第二压缩影像信号中对应该既定数量的像素单元的像素值与该第一缓冲影像信号中对应该既定数量的像素单元的像素值。
12.根据权利要求11所述的过驱动装置，其特征在于，当该过驱动单元依据该致能信号而过驱动该显示装置时，以该既定顺序过驱动该既定数量的像素单元。
13.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，还包括一延迟电路，电性耦接于该压缩电路与该比较电路之间，用以接收该第二压缩影像信号，并延迟该第二压缩影像信号一既定时间。
14.根据权利要求13所述的过驱动装置，其特征在于，于该第二帧期间，该压缩电路产生该第二压缩影像信号早该缓冲器输出该第一缓冲影像信号该既定时间。
15.根据权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，还包括一延迟电路，电性耦接于该缓冲器与该比较电路之间，用以接收该第一缓冲影像信号，并延迟该第一缓冲影像信号一既定时间。
16.根据权利要求15所述的过驱动装置，其特征在于，于该第二帧期间，该缓冲器输出该第一缓冲影像信号早该压缩电路产生该第二压缩影像信号该既定时间。
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