具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解,制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求保护的范围并不以名称的差异来作为区别组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区别的基准。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」是为一开放式的用语,故应解释成「包含但不限定于」。此外,「电性连接」一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此,若文中描述一第一装置电性连接于一第二装置,则代表该第一装置可直接连接于该第二装置,或透过其它装置或连接手段间接地连接至该第二装置。
请参考图4。图4是为说明根据本发明的第一实施例的显示器400的示意图。显示器400包含一具省电功能的时序控制器410与一显示面板100。时序控制器410采用交错扫描(interlace scan)的方式来驱动显示面板100,以使显示器400在显示画面时,在每个画面周期内,只驱动画素区130内一半的画素,以节省功耗。也就是说,此时扫描驱动电路110只于一半的扫描在线输出扫描驱动讯号以驱动画素区130内对应于该一半的扫描线的画素,如此扫描驱动电路110便不需消耗多余电能来输出在另一半扫描在线的扫描驱动讯号;而对应于另一半扫描在线的画素亦不会被驱动而更加消耗电能。
时序控制器410包含一交错扫描控制模块411。交错扫描控制模块411根据影片讯号SVIDEO,以产生交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD,来控制扫描驱动电路110与数据驱动电路120。交错扫描控制模块411包含一奇偶判断电路4111、一奇偶画面产生电路4112,以及一交错扫描控制电路4113。
奇偶判断电路4111计算影片讯号SVIDEO已传送过画素数据的画素数目,以判断影片讯号SVIDEO所传送的画面为奇数画面或偶数画面,并据以输出奇偶判断讯号SO/E。奇偶判断电路4111包含一计数器CT1,以及两比较器CMP1与CMP2。计数器CT1计数影片讯号SVIDEO已传送过画素数据的数目(NP1)。举例而言,设已传送画素数目NP1为X,当计数器CT1经由影片讯号SVIDEO接收到下一笔画素数据时,已传送画素数目NP1变成(X+1)。比较器CMP1比较分辨率数值N1与已传送画素数目NP1,以输出奇偶判断讯号SO/E。其中分辨率数值N1是为画素区130的画素数目(M×N)。举例而言,当已传送画素数目NP1小于分辨率数值N1时,奇偶判断讯号SO/E代表「奇数」;当已传送画素数目NP1等于分辨率数值N1时,奇偶判断讯号SO/E代表「偶数」。此时表示影片讯号SVIDEO已传送完一第一画面(设为奇数画面)的画素数据,并即将要传送下一画面(第二画面,设为偶数画面)的画素资料。比较器CMP2比较分辨率数值N2与已传送画素数目NP,以输出重置讯号SR,其中N2=2×N1。当已传送画素数目NP1等于分辨率数值N2时(表示影片讯号SVIDEO已传送完两个画面,如该第一与该第二画面的画素数据,至时序控制器400),比较器CMP2输出代表「重置」的重置讯号SR至计数器CT1。当计数器CT1接收到代表「重置」的重置讯号SR时,计数器CT1将已传送画素数目NP1重置为一预定值(如归零)。如此一来,当影片讯号SVIDEO在传送奇数画面时(如传送画面F1、F3、F5…时),奇偶判断电路4111会输出代表「奇数」的奇偶判断讯号SO/E;当影片讯号SVIDEO在传送偶数画面时(如传送画面F2、F4、F6…时),奇偶判断电路4111会输出代表「偶数」的奇偶判断讯号SO/E。
奇偶画面产生电路4112根据影片讯号SVIDEO,以产生奇画面讯号SFO与偶画面讯号SFE。其中奇画面讯号SFO与偶画面讯号SFE分别包含(M×N/2)个画素资料。在本实施例中,奇画面讯号SFO包含一画面中对应于奇数扫描线的画素的画素资料;偶画面讯号SFE包含该画面中对应于偶数扫描线的画素的画素资料。更明确地说,奇偶画面产生电路4112是将影片讯号SVIDEO中的一画面FX,分解成一奇画面讯号SFO_X与一偶画面讯号SFE_X,而奇画面讯号SFO_X包含画面X中对应于奇数扫描线的画素的画素资料;偶画面讯号SFE_X包含画面X中对应于偶数扫描线的画素的画素资料。
交错扫描控制电路4113根据奇偶判断讯号SO/E、奇画面讯号SFO与偶画面讯号SFE,以产生交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD,来控制扫描驱动电路110与数据驱动电路120。当奇偶判断讯号SO/E代表「奇数」时,交错扫描控制电路4113根据奇画面讯号SFO,以产生交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD,以使扫描驱动电路110与数据驱动电路120扫描对应于奇数扫描线(如扫描线G1、G3、G5、G7…等)的画素,并使该些画素接收对应的画素数据。更明确地说,当奇偶判断讯号SO/E代表「奇数」时,交错扫描控制电路4113根据奇画面讯号SFO,产生交错扫描控制讯号SICG,以使扫描驱动电路110于扫描线G1、G3、G5、G7…上分别输出扫描驱动讯号SG1、SG3、SG5、SG7…;且交错扫描控制电路4113根据奇画面讯号SFO,产生交错数据控制讯号SICD,以使数据驱动电路120于数据线D1~DM上输出数据驱动讯号SD1~SDM;如此对应于奇数扫描线的画素便能接收数据驱动讯号SD1~SDM。当奇偶判断讯号SO/E代表「偶数」时,交错扫描控制电路4113根据偶画面讯号SFE,以产生交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD,以使扫描驱动电路110与数据驱动电路120扫描对应于偶数扫描线(如扫描线G2、G4、G6、G8…等)的画素,并使该些画素接收对应的画素数据。更明确地说,当奇偶判断讯号SO/E代表「偶数」时,交错扫描控制电路4113根据偶画面讯号SFE,产生交错扫描控制讯号SICG,以使扫描驱动电路110于扫描线G2、G4、G6、G8…上分别输出扫描驱动讯号SG2、SG4、SG6、SG8…;且交错扫描控制电路4113根据偶画面讯号SFO,产生交错数据控制讯号SICD,以使数据驱动电路120于数据线D1~DM上输出数据驱动讯号SD1~SDM;如此对应于偶数扫描线的画素便能接收数据驱动讯号SD1~SDM。
根据上述,利用本发明所提供的时序控制器410,在显示器显示一连串的画面时,仅需更新显示面板上部分的像素,而能够节省电能。更明确地说,在使用本发明的时序控制器410的情况下,当显示器欲显示影片讯号中的一第一画面时,画素区仅会驱动对应于奇数条扫描线的画素来接收对应于该第一画面中的画素数据以显示,而此时显示器所显示的画面仅为该第一画面的一半(对应于奇数扫描线的部分);当显示器欲显示影片讯号中的该第一画面的下一画面(第二画面)时,画素区仅会驱动对应于偶数条扫描线的画素来接收对应于该第二画面中的画素数据以显示,而此时显示器所显示的画面仅为该第二画面的一半(对应于偶数扫描线的部分)。
请参考图5。图5是为说明根据本发明的第一实施例的显示器400的扫描驱动讯号SG1~SGN的波形图。在图5中,以显示器400显示两连续画面FA与F(A+1)为例说明。画面周期TFA与TF(A+1)的长度相等,且画面周期TFA与TF(A+1)分别等分为时段TI11~TI1N与TI21~TI2N,其中A表示为一奇数。当显示器400显示画面FA时,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,以扫描奇数扫描线G1、G3、G5…G(N-1)。更明确地说,在时段TI11中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G1上产生扫描驱动讯号SG1,此时画素P11~PM1分别接收数据驱动讯号SD1~SDM;在时段TI13中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G3上产生扫描驱动讯号SG3,此时画素P13~PM3分别接收数据驱动讯号SD1~SDM;在时段TI15中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G5上产生扫描驱动讯号SG5,此时画素P15~PM5分别接收数据驱动讯号SD1~SDM…在时段TP1(N-1)中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G(N-1)上产生扫描驱动讯号SG(N-1),此时画素P1(N-1)~PM(N-1)分别接收数据驱动讯号SD1~SDM。当显示器400显示画面F(A+1)时,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,以扫描偶数扫描线G2、G4、G6…GN。更明确地说,在时段TI22中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G2上产生扫描驱动讯号SG2,此时画素P12~PM2分别接收数据驱动讯号SD1~SDM;在时段TI24中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G4上产生扫描驱动讯号SG4,此时画素P14~PM4分别接收数据驱动讯号SD1~SDM;在时段TI26中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线G6上产生扫描驱动讯号SG6,此时画素P16~PM6分别接收数据驱动讯号SD1~SDM…在时段TP2N中,扫描驱动电路110会根据交错扫描控制讯号SICG,于扫描线GN上产生扫描驱动讯号SGN,此时画素P1N~PMN分别接收数据驱动讯号SD1~SDM。除此之外,在第5图中,以两连续画面周期TF与T(F+1)的中分别扫描奇数扫描线与偶数扫描线为例。然而,扫描线G1~GN也可以其它方式区分。举例而言,扫描线G1~GN可区分为扫描线G1、G2、G5、G6、G9、G10...与扫描线G3、G4、G7、G8、G10、G11…等。由此可知,在显示器400中,根据时序控制器410的交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD所产生的驱动讯号SG1~SGN与SD1~SDM,会使得在每个画面周期TF,只有(N/2)个扫描线会被扫描。如此一来,当显示器400显示静态画面时,由于每个画面周期内只需扫描(N/2)个扫描线,因此可节省不必要的功耗。
然而,若以交错扫描的方式来更新显示器的画面,由于每个画面周期内只有奇数扫描线或偶数扫描线载有扫描驱动讯号,因此每过一个画面周期,显示器仅会更新画素区130内一半的画素。在当影片讯号SVIDEO中的画面为动态画面时,以交错扫描方式来更新画面的显示器容易产生画面不连续/被切断的现象。因此本发明提供另一时序控制器,以使显示器能节省电能,同时又不会产生画面不连续/被切断的现象。
请参考图6。图6是为说明根据本发明的第二实施例的时序控制器600的示意图。于本发明的第二实施例中,时序控制器600根据所影片讯号SVIDEO中的画面是否为动态,来选择所使用的扫描方式,如此便能使显示器节省电能同时又不会产生画面不连续/被切断的现象。更明确地说,当时序控制器600所接收的影片讯号SVIDEO中的画面为静态时,时序控制器600会采用交错扫描方式来驱动显示面板100,以节省显示器的功耗;当时序控制器600所接收的影片讯号SVIDEO中的画面为动态时,时序控制器600会采用循序扫描方式来驱动显示面板100,以避免画面不连续/被切断的现象。
时序控制器600包含一交错扫描控制模块610、一循序扫描控制模块620、一移动侦测电路630、一扫描选择电路640,以及一数据选择电路650。交错扫描控制模块610以及循序扫描控制模块620的结构与工作原理分别与交错扫描控制模块411以及循序扫描控制模块211类似,故不再赘述。
移动侦测电路630用来判断所接收的影片讯号SVIDEO中的画面是否为动态,并据以输出移动侦测讯号SMD。当移动侦测电路630判断所接收的影片讯号SVIDEO中的画面为动态时,移动侦测电路630输出代表「动态」的移动侦测讯号SMD;当移动侦测电路630判断所接收的影片讯号SVIDEO中的画面为静态时,移动侦测电路630输出代表「静态」的移动侦测讯号SMD。
移动侦测电路630包含一画素计数电路631与画面比较电路632。
画素计数电路631用来计数该影片讯号已传送过画素数据的数目,以输出画面触发讯号SF。画素计数电路631包含一计数器CT2以及一比较器CMP3。计数器CT2根据影片讯号SVIDEO,以计数已传送画素数目(NP2)。举例而言,设已传送画素数目NP2为X,当计数器CT2接收影片讯号SVIDEO传送来的下一笔画素数据时,已传送画素数目NP2变成(X+1)。比较器CMP3比较分辨率数值N1与已传送画素数目NP2,以输出画面触发讯号SF。举例而言,当已传送画素数目NP2等于分辨率数值N1时,比较器CMP3输出代表「致能/重置」的画面触发讯号SF。此时表示影片讯号SVIDEO已传送完一画面的画素数据。也就是说,计数器CT2每当影片讯号SVIDEO传送完一画面时,便会产生一代表「致能/重置」的画面触发讯号SF。除此之外,当计数器CT2接收到代表「致能/重置」的画面触发讯号SF时,计数器CT2将已传送画素数目NP2重置为一预定值(如归零)。
画面比较电路632根据画面触发讯号SF,比较连续画面的画素数据(如两个连续画面F(A-1)与FA),以输出移动侦测讯号SMD。画面比较电路632接收影片讯号SVIDEO,并将影片讯号SVIDEO中的一画面F(A-1)的画素数据储存于画面缓冲器FB1,且将影片讯号SVIDEO中的画面F(A-1)的下一个画面FA的画素数据储存于画面缓冲器FB2。更明确地说,画面缓冲器FB1储存影片讯号SVIDEO中的画面F(A-1)的画素资料PD(A-1)11~PD(A-1)MN;画面缓冲器FB2储存影片讯号SVIDEO中的画面FA的画素数据PDA11~PDAMN。当画面比较电路632接收到代表「致能/重置」的画面触发讯号SF时,画面比较电路632会比较画面缓冲器FB1与FB2所储存的画素数据PD(A-1)11~PD(A-1)MN与PDA11~PDAMN,并据以输出移动侦测讯号SMD。换句话说,当画面比较电路632接收到代表「致能/重置」的画面触发讯号SF时,表示影片讯号SVIDEO已经传送完画面FA的画素数据PDA11~PDAMN,如此画面比较电路632便可比较画面FA与F(A-1),来判断从画面F(A-1)到画面FA是否有动态的情况发生。除此之外,画面比较电路632比较画面缓冲器FB1与FB2所储存的画素数据的方法可藉由两画面之间的画面差值E而得。举例而言,画面缓冲器FB1包含画面FA的画素数据PDA11~PDAMN。画面缓冲器FB2包含画面F(A-1)的画素资料PD(A-1)11~PD(A-1)MN。两画面F(A-1)与FA之间的画面差值E可根据所有两对应画素的差的绝对值的总合而得,可由下式表示:
当影像差值E大于一临界值ETH时,画面比较电路632输出代表「动态」的移动侦测讯号SMD;当画面差值E低于临界值ETH时,画面比较电路632输出代表「静态」的移动侦测讯号SMD。
移动侦测讯号SMD实际上代表上一个画面周期中显示画面是否为动态(如前述画面F(A-1)到画面FA所进行的移动侦测,仅能判断画面FA是否为动态)。举例而言,当移动侦测电路630接收到代表「致能/重置」的画面触发讯号SF时(此时表示接收完一画面,如画面F(A+1)),移动侦测电路630会根据画面缓冲器FB1与FB2所储存的画面(如画面F(A-1)与FA),以决定移动侦测讯号SMD表示「动态」或「静态」,并于画面周期TF(A+1)输出根据画面F(A-1)与FA而产生的移动侦测讯号SMD。
扫描选择电路640根据移动侦测讯号SMD,以选择循序扫描控制讯号SPCG或交错扫描控制讯号SICG输出作为扫描控制讯号SCG。数据选择电路650根据移动侦测讯号SMD,以选择循序数据控制讯号SPCD或交错数据控制讯号SICD输出作为数据控制讯号SCD。
当移动侦测讯号SMD代表「静态」时,扫描选择电路640与数据选择电路650选择交错扫描控制讯号SICG与交错数据控制讯号SICD输出作为扫描控制讯号SCG与数据控制讯号SCD;当移动侦测讯号SMD代表「动态」时,扫描选择电路640与数据选择电路650选择循序扫描控制讯号SPCG与交错数据控制讯号SPCD输出作为扫描控制讯号SCG与数据控制讯号SCD。因此,当显示器显示静态画面时,时序控制器600采用交错扫描方式,以降低功耗;当显示器显示动态画面时,时序控制器600采用循序扫描方式,以避免画面被切断的情况发生。
请参考图7。图7是为说明根据本发明的第三实施例的时序控制器700的示意图。时序控制器700的结构及工作原理与时序控制器600类似。相较于时序控制器600而言,时序控制器700更包含一延迟画面电路660。延迟画面电路660用来将影片讯号SVIDEO延迟一个画面周期TF,以产生延迟影片讯号SD_VIDEO,亦即延迟画面电路660用来作为一画面缓冲区,用来暂存影片讯号SVIDEO,而延迟画面电路660仅储存一画面。因此,当影片讯号SVIDEO输入一第一画面至延迟画面电路660时,延迟画面电路660暂存该第一画面;当影片讯号SVIDEO输入该第一画面的下一画面(第二画面)时,延迟画面电路660暂存该第二画面并输出该第一画面…以此类推,而延迟画面电路660的输出即作为延迟影片讯号SD_VIDEO。举例而言,当延迟影像电路660藉由影片讯号SVIDEO接收到画面FA的画素数据时,延迟影像电路660透过延迟影片讯号SD_VIDEO输出画面FA的前一画面F(A-1)的画素资料。由于在时序控制器700中,交错扫描控制模块610与循序扫描控制模块620分别根据延迟影片讯号SD_VIDEO,以产生扫描控制讯号SPCG与SICG,以及数据控制讯号SPCD与SICD。也就是说,扫描控制讯号SCG与数据控制讯号SCD是根据延迟影片讯号SD_VIDEO而产生。因此,利用时序控制器700所驱动的显示器在显示画面时,会延迟一个画面周期TF。
请参考图8。图8是为说明利用时序控制器600的显示器601与利用时序控制器700的显示器701所显示的画面的示意图。如第8图所示,由于画面F(A+1)与F(A+2)不同,因此从画面周期TF(A+2)开始,显示器601与701所显示的画面为动态画面。然而,由于画面周期TF(A+2)中的移动侦测讯号SMD是根据画面F(A+1)与FA而产生,因此显示器601与701仍会采用交错扫描来驱动显示面板。此时,显示器601所显示的画面810会产生锯齿状。而由于显示器701所显示的画面820被延迟影像电路660延迟一个画面周期,因此显示器701所显示的画面820是根据画面F(A+1)而产生,故不会产生锯齿状。由此可知,藉由延迟影像电路660可使显示器701在显示画面时,不会产生锯齿状。
另外,于本发明中所提及的显示器可为液晶显示器(Liquid Crystal Display)、电浆显示器(Plasma Display)或有机发光二极管(Organic Light-emitting Diode)显示器。
请参考图9。图9是为说明当线反转型(line inversion)的液晶显示器采用循序扫描与交错扫描方式时的数据驱动讯号的电压极性的示意图。如图9所示,当线反转型的液晶显示器采用循序扫描方式时,每扫描完一条扫描线,数据驱动讯号的电压极性就需要反转一次;当线反转型的液晶显示器采用交错扫描方式时,每隔两个画面周期,数据驱动讯号的电压极性才需要反转一次。因此,线反转型的液晶显示器若采用交错扫描方式来驱动显示面板,可较采用循序扫描方式的液晶显示器节省更多的功耗。换句话说,线反转型的液晶显示器可利用本发明的时序控制器,以在显示静态画面时采用交错扫描方式,来节省更多功耗。
综上所述,本发明的时序控制器,提供交错扫描方式,来驱动显示器,以节省功耗。此外,本发明的时序控制器更可藉由移动侦测电路,判断所要显示的画面是否为动态,以选择循序扫描或交错扫描,来驱动显示器,如此便可节省电能同时避免画面不连续/被切断的状况发生,提供给使用者更大的便利性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。