CN102270422B - 显示设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种显示设备。所述显示设备包括显示面板、数据处理器、数据驱动器和栅极驱动器。显示面板显示图像。数据处理器通过使用第一运动矢量来产生至少一个内插帧，其中，通过多个帧数据计算所述第一运动矢量；并通过使用当前帧数据、邻近当前帧的邻近帧数据以及内插帧数据来产生当前帧补偿数据。数据驱动器将与当前帧补偿数据相应的数据电压输出到显示面板。栅极驱动器将栅极信号与数据电压的输出同步地输出给显示面板。

Description

显示设备
技术领域
本发明的示例性实施例涉及一种显示设备。更具体地，本发明的示例性实施例涉及一种执行对显示设备上显示的数据进行处理的方法的显示设备。
背景技术
通常，液晶显示器(LCD)装置包括两个完全彼此相对布置的两个基底和布置在两个基底之间的液晶层。液晶层包括具有折射率Δn的液晶分子。当将电场施加到液晶分子时，液晶分子的排列被改变。当液晶分子的排列被改变时，通过的光的折射率依照液晶分子的排列而改变，从而可显示图像。
由于液晶的响应速度相对较慢，所以先前的图像会覆盖当前图像而产生诸如模糊效果的显示缺陷。为了提高液晶的响应速度，已经开发了动态电容补偿(称作DCC)技术。在DCC技术中，使用先前帧数据来补偿当前帧数据以提高液晶分子的响应速度。例如，当当前帧的数据等级(datagradation)大于先前帧的数据等级时，将当前帧的数据等级超驱动(overdrive)到比当前帧所具有的数据等级更高的等级，以提高液晶分子的上升响应速度(risingresponsespeed)。当当前帧的数据等级(datagradation)小于先前帧的数据等级时，将当前帧的数据等级减驱动(underdrive)到比当前帧所具有的数据等级更低的等级，以提高液晶分子的下落响应速度(fallingresponsespeed)。超驱动和减驱动都可被称作术语“过调(overshooting)”。
然而，随着LCD装置的帧率从大约60Hz提高到大约120Hz、240Hz等，过调会被视做显示缺陷并且显示质量会降低。
发明内容
本发明的示例性实施例提供一种执行上述方法的显示设备。
根本发明的一方面，显示设备的示例性实施例包括显示面板、数据处理器、数据驱动器和栅极驱动器。所述显示面板显示图像。所述数据处理器使用通过多个帧数据计算的第一运动矢量来产生至少一个内插帧，使用当前帧数据、邻近当前帧的邻近帧数据和内插帧数据来产生当前帧补偿数据。所述数据驱动器将与当前帧补偿数据相应的数据电压输出到显示面板。所述栅极驱动器将栅极信号与数据电压输出同步地输出到显示面板。
在示例性实施例中，数据处理器可包括：运动估计-内插部和运动补偿部。所述运动估计-内插部可计算第一运动矢量并产生内插帧数据。所述运动补偿部可通过使用当前帧数据、邻近当前帧的邻近帧数据和内插帧数据来产生当前帧补偿数据。
根据处理数据的方法以及执行所述方法的显示设备的示例性实施例，考虑至少三帧数据的变化来产生第n帧的补偿帧数据，从而可提高显示设备的显示质量。此外，当产生第(n-1)帧数据时使用计算的运动矢量，从而可降低运动估计误差。
附图说明
通过下面结合附图进行的对示例实施例的详细描述，本发明的上述和或其他特点和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是根据本发明的显示设备的示例性实施例的框图；
图2是示出图1的数据处理器的框图；
图3是示出图2的运动估计-内插部的运动估计和内插方法的概念图；
图4是示出图2的数据处理器的数据补偿方法的概念图；
图5是示出图1的数据处理器的驱动方法的流程图；
图6是根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图；
图7是示出图6的数据处理器的驱动方法的流程图；
图8是示出根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图；
图9A、9B和9C是示出图8的运动估计-内插部的运动估计和内插方法的概念图；
图10是示出图9的数据处理器的驱动方法的流程图；
图11是示出根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图；
图12是示出图11的数据处理器的数据补偿方法的概念图；
图13是示出图11的数据处理器的驱动方法的流程图；
图14A是示出由比较实施例的数据补偿结构引起的液晶分子的响应特征的图；以及
图14B是示出由本发明的数据补偿结构的示例性实施例引起的液晶分子的响应特征的图。
具体实施方式
以下，将参照示出发明的实施例的附图更完整地说明本发明。然而，本发明可以以多种不同形式实现，不应被解释为限于在此阐述的实施例。而是提供这些实施例从而使本公开将是全面和完整的，并向本领域技术人员充分传达本发明的范围。相同的标号始终表示相同的元件。
应该理解，当元件被称作“在”另一元件“上”时，该元件可以直接在另一元件上或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。如在此使用的，术语“和/或”包括任何以及所有关联地列出的项目的一个或多个的组合。
应该理解的是，尽管在这里可使用术语第一、第二、第三等来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一个元件、组件、区域、层和/或部分区分开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可被命名为第二元件、组件、区域、层或部分。
这里使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，而不意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。
此外，相对术语，如“下面的”、“在...下方”、“上面的”或“在...上方”等，用来描述如图中所示的一个元件与其它元件的关系。应该理解的是，相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置的不同方位。例如，如果在一个附图中装置被翻转，则描述为其它元件“下面的”元件随后将被定位为其它元件“上面的”的元件。因此，取决于附图的特定方位，示例性术语“下面的”可包括上面的和下面的两种方位。相似地，如果一个附图中的装置被反转，则描述为“在”其它元件“下方”的元件随后将被定位为“在”其它元件“上方”的元件。因此，示例性术语“在...下面的”或“在...之下”可包括上面的和下面的两种方位。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。将进一步理解，除非这里明确定义，否则术语例如在通用的字典中定义的术语应该被解释为具有与相关领域的上下文中它们的意思相同的意思，而不应理想地或者过于正式地解释它们的意思。
在此参照作为本发明的理想实施例的示例性示例的剖视图来描述本发明的实施例。这样，预计会出现例如由制造技术和/或公差的变化引起的示例的形状变化。因此，本发明的实施例不应该被理解为限制于在此示出的区域的具体形状，而应该包括例如由制造导致的形状变形。例如，典型地，示为或描述为平面的区域可具有粗糙和/或非线性特征。此外，示为锐角的可以是圆形的。因此，在图中示出的区域实际上是示意性的，它们的形状并不意图示出区域的实际形状，也不意图限制本发明的范围。
除非上下文另有明确定义或相反指示，在此描述的所有方法可以以合适的顺序执行。除非另有要求，任意和所有示例或示例语言(如“诸如”)意为更好地阐明本发明，并不旨在限制本发明的范围。说明书中没有语言被理解为将这里使用的任意未要求的元件指示为对本发明的实现是实质性的。
以下，将参照附图详细阐述本发明。
图1是根据本发明的显示设备的示例性实施例的框图。
参照图1，显示设备的本示例性实施例包括显示面板100、定时控制器110、数据驱动器170和栅极驱动器190。
显示面板100包括多个栅极线GL1到GLp、多个数据线DL1到DLq和多个像素P。在本示例性实施例中，“p”和“q”是自然数。像素P的每一个包括驱动元件TR、电连接到驱动元件TR的液晶电容器CLC以及电连接到驱动元件TR的存储电容器CST。显示面板可包括两个完全彼此相对布置的两个基底以及布置在两个基底之间的液晶层。
定时控制器110可包括控制信号产生部130和数据处理器150。
控制信号产生部130基于从外部装置(未示出)接收的控制信号CONT来产生用于控制数据驱动器170的驱动定时的第一定时控制信号TCON1和用于控制栅极驱动器190的驱动定时的第二定时控制信号TCON2。第一定时控制信号TCON1可包括水平开始信号、极性控制信号、输出使能信号和各种其他类似信号。第二定时控制信号TCON2可包括垂直开始信号、栅极时钟信号、输出使能信号和各种其他相似信号。
数据处理器150使用多个帧数据来计算第一运动矢量，并使用所述第一运动矢量来产生至少一个内插帧数据。数据处理器150使用当前帧数据、邻近当前帧的邻近帧数据和内插帧数据来产生当前帧补偿数据。例如，当当前帧是第n帧时(其中，n是自然数)，邻近帧可以是第(n-1)帧，内插帧可以是第(n-2)帧。
数据驱动器170将从数据处理器150接收的当前帧补偿数据转换为模拟类型数据电压。数据驱动器170将数据电压输出到数据线DL1到DLq。
与数据驱动器170的输出同步，栅极驱动器190向栅极线GL1到GLp输出多个栅极信号。
图2是示出图1的数据处理器的示例性实施例的框图。图3是示出图2的运动估计-内插部的运动估计和内插方法的概念图。图4是示出图2的数据处理器的数据补偿方法的概念图。
参照图1和图2，数据处理器150包括帧存储器152、运动估计-内插部154和数据补偿部156。
帧存储器152以帧为单位将从外部装置(未示出)输入的数据存储在其中。帧存储器152响应第n帧数据G(n)的输入而输出第(n-1)帧数据G(n-1)。将第(n-1)帧数据G(n-1)应用到运动估计-内插部154。
运动估计-内插部154接收从外部装置(未示出)输入的第n帧数据G(n)，并接收从帧存储器152输入的第(n-1)帧数据G(n-1)。运动估计-内插部154使用第n帧数据G(n)和第(n-1)帧数据G(n-1)计算运动矢量。例如，运动估计-内插部154可使用本领域普通技术人员公知的块匹配算法(BMA)，以块为单位来估计运动。
例如，如图3所示，运动估计-内插部154将第n帧F(n)划分为多个块。运动估计-内插部154使用第(n-1)帧F(n-1)对第n帧F(n)的每一块计算运动矢量。例如，运动估计-内插部154在第(n-1)帧F(n-1)处搜索与对应于第n帧F(n)的目标OB的块B(以下称作当前块)最相似的最相似块MB(以下称作匹配块)。运动估计-内插部154可搜索使当前块B和第(n-1)帧F(n-1)中的亮度之间的差最小的块并将搜索到的块确定为匹配块MB。当前块B和匹配块(MB)之间的位置差可以是当前块B的运动矢量v。运动估计-内插部154可使用当前块B的***块的运动矢量来计算当前块B的运动矢量。
运动估计-内插部154可使用本领据普通技术人员公知的像素递归算法(PRA)来估计像素单元的运动。
运动估计-内插部154通过使用运动矢量对第n帧数据G(n)或第(n-1)帧数据G(n-1)进行内插来产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。例如，运动估计-内插部154可将第n帧数据G(n)沿与运动矢量完全相同的方向移动运动矢量的两倍大小，以产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。此外，运动估计-内插部154可将第(n-1)帧数据G(n-1)沿与运动矢量完全相同的方向移动运动矢量大小，以产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。
运动估计-内插部154将第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)输出到数据补偿部156。
数据补偿部156使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。
在一示例性实施例中，数据补偿部156使用三维查找表(LUT)来产生第n帧补偿数据Gc(n)，在所述三维LUT上映射了与第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)相应的补偿数据。在此示例性实施例中，第n帧补偿数据Gc(n)可具有高于或等于第n帧数据G(n)的等级。当第n帧数据G(n)和第(n-1)帧数据G(n-1)之间或第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)帧数据G(n-2)之间没有变化时，第n帧补偿数据Gc(n)与第n帧数据G(n)完全相等。在此示例性实施例中，可省略数据补偿操作。
虽然未示出，但在一示例性实施例中运动估计-内插部154可使用第n帧数据G(n)和运动矢量来产生第(n-3)内插帧数据或先前帧数据(例如，第(n-x)帧数据，其中x大于3)。在此示例性实施例中，数据补偿部156可使用四维(4D)LUT来产生第n帧数据补偿数据Gc(n)，在所述四维LUT上映射了与第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)相应的补偿数据。
图5是示出图1的数据处理器的驱动方法的示例性实施例的流程图。
参照图2和图5，当确定从外部装置接收到第n帧数据G(n)时(步骤S110)，帧存储器152存储第n帧数据G(n)并将存储的第(n-1)帧数据G(n-1)输出到运动估计-内插部154(步骤S120)。
运动估计-内插部154使用从外部装置输入的第n帧数据G(n)和从帧存储器152输入的第(n-1)帧数据G(n-1)来计算运动矢量(步骤S130)。
运动估计-内插部154通过使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插来产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。
数据补偿部156使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)来产生第n帧补偿数据Gc(n)(步骤S150)。
虽然图2和图5中未示出，在一示例性实施例中运动估计-内插部154使用运动矢量对第(n-1)帧数据G(n-1)进行内插以产生第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)。在此示例性实施例中，数据补偿部156使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。
根据本示例性实施例，使用邻近当前帧的两帧数据来补偿当前帧数据，从而可减少过调驱动电压的产生。
图6是根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图。除了数据处理器200，显示设备的本示例性实施例与图1的显示设备非常相似，从而以下将省略除数据处理器200以外剩余部分的描述。
参照图1和图6，数据处理器200包括帧存储器210、数据压缩部220、数据解压缩部230、运动估计-内插部240和数据补偿部250。
帧存储器210以帧为单位将从外部装置(未示出)输入的数据存储在其中。
数据压缩部220对从外部装置输入的第n帧数据G(n)进行压缩并将第n帧压缩数据gc(n)输出到帧存储器210。随后将第n帧压缩数据gc(n)存储在帧存储器210中。
数据解压缩部230对来自帧存储器210的第(n-1)帧压缩数据gc(n-1)进行解压缩，以将解压缩的数据输出到运动估计-内插部240。
运动估计-内插部240使用从外部装置(未示出)输入的第n帧数据G(n)和从数据解压缩部230输入的第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)来计算运动矢量。运动估计-内插部240可使用如上所述的BMA或PRA方法来计算运动矢量。运动估计-内插部240使用运动矢量对第n帧数据G(n)或第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)进行内插以产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。
运动估计-内插部240将第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)输出到数据补偿部250。
示例性实施例包括的配置中会有根据数据压缩部220的压缩模式而在第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)中产生的数据损失。在此示例性实施例中，运动估计-内插部240可使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)。例如，在一示例性实施例中，运动估计-内插部240可将第(n)帧数据G(n)沿与运动矢量完全一样的方向移动运动矢量大小，以产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)。运动估计-内插部240将第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)而不是第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)输出到数据压缩部220。
数据补偿部250使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。数据补偿部250可使用三维(3D)LUT来产生第n帧补偿数据Gc(n)，在所述三维LUT上映射了与第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据G(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)相应的补偿数据。
此外，数据补偿部250可使用第n帧数据G(n)、第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)产生第n帧补偿数据Gc(n)。
图7是示出图6的数据处理器的驱动方法的示例性实施例的流程图。
参照图6和图7，当确定从外部装置接收到第n帧数据G(n)(步骤S210)时，数据压缩部220压缩第n帧数据G(n)(步骤S220)。帧存储器210随后存储由数据压缩部220压缩的第n帧数据gc(n)。
数据解压缩部230对从帧存储器接收的第(n-1)帧压缩数据gc(n-1)进行解压缩(步骤S230)。将解压缩的第(n-1)帧数据GR(n-1)提供给运动估计-内插部310。
运动估计-内插部310使用第n帧数据G(n)和从解压缩部230输入的第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)来计算运动矢量(步骤S240)。
运动估计-内插部240使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插来产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)(步骤S250)。
数据补偿部320使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)来产生第n帧补偿数据Gc(n)(步骤S260)。
根据本示例性实施例，通过数据压缩部220来对存储在帧存储器210中的数据进行压缩，从而相较于不使用压缩算法的帧存储器减少了帧存储器210的大小。此外，使用运动矢量来对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)，从而可防止由数据压缩产生的压缩误差对第n帧补偿数据Gc(n)的影响。
图8是示出根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图。
除了数据处理器300，本示例性实施例显示设备与图1的显示设备完全一样，从而以下将省略对除数据处理器300以外的剩余元件的描述。此外，除了运动估计-内插部310和数据补偿部320，数据处理器300的本示例性实施例与图6的数据处理器200完全一样，从而以下将省略对除运动估计-内插部310和数据补偿部320以外的剩余元件的描述。
参照图1和图8，数据处理部300包括帧存储器210、数据压缩部220、数据解压缩部230、运动估计-内插部310和数据补偿部320。
运动估计-内插部310使用从外部装置(未示出)应用的第n帧数据G(n)和由数据解压缩部230解压缩的第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)来计算运动矢量。运动估计-内插部310使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)。
运动估计-内插部310可使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)。此外，运动估计-内插部310可使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)。
图9A、9B和9C是示出图8的运动估计-内插部的运动估计和内插方法的概念图。
图9A是示出第n帧F(n)的概念图，图9B是示出由运动估计-内插部310进行内插的第(n-1)内插帧Fc(n-1)的概念图，图9C示出由运动估计-内插部310进行内插的第(n+1)内插帧Fc(n+1)的概念图。
参照图9A到图9C，运动估计-内插部310计算第n帧F(n)的当前块B的运动矢量。运动估计-内插部310可通过使用当前帧的***块(例如，与第n帧F(n)中的当前块B相邻的多个块)来计算当前块B的运动矢量。如图9B所示，运动估计-内插部310可使用当前块B的运动矢量v在第(n-1)内插帧Fc(n-1)估计与当前块B相应的块B1的位置。
此外，如图9C所示，运动估计-内插部310可使用当前块B的运动矢量v在第(n+1)内插帧Fc(n+1)估计与当前块B相应的块B2的位置。也就是说，当当前块B的运动矢量的方向被转换为相反方向时，可估计块B的先前位置。
数据补偿部320可使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。此外数据补偿部320可使用第n帧数据G(n)、第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)和第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。
图10是示出图9的数据处理器的驱动方法的示例性实施例的流程图。
参照图8到图10，当确定从外部装置接收到第n帧数据G(n)时(步骤S310)，数据压缩部220压缩第n帧数据G(n)(步骤S320)。帧存储器210存储由数据压缩部220压缩的第n帧数据gc(n)。
数据解压缩部230对从帧存储器210输入的第(n-1)帧压缩数据gc(n-1)进行解压缩(步骤S330)。
运动估计-内插部310使用从外部装置(未示出)接收到的第n帧数据G(n)和从数据解压缩部230输入的第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)来计算运动矢量(步骤S340)。
运动估计-内插部310使用运动矢量对第n帧数据G(n)进行内插来产生第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)(步骤S350)。
数据补偿部320使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)来产生第n帧补偿数据Gc(n)(步骤S360)。
根据本示例性实施例，对第n帧数据G(n)使用第(n+1)内插帧数据Gc(n+1)来产生第n帧补偿数据Gc(n)，从而可控制液晶分子的前倾斜角(pretiltangle)从而可提高液晶分子的响应速度。
在一可选择的示例性实施例中，可从数据处理部300省略数据压缩部220和数据解压缩部230。在此可选择的示例性实施例中，可降低由数据压缩引起的压缩误差。
图11是示出根据本发明的数据处理器的另一示例性实施例的框图。图12是示出图11的数据处理器的数据补偿方法的示例性实施例的概念图。
除了数据处理器400，显示设备的本示例性实施例与图1的显示设备完全相同，从而以下将省略对除数据处理器400以外的剩余元件的描述。
参照图1和图11，数据处理部400包括帧存储器410、数据压缩部420、数据解压缩部430、运动估计-内插部440和数据补偿部450。
帧存储器410以帧为单位存储从外部装置(未示出)接收的图像数据。此外，帧存储器410存储由运动估计-内插部440计算的第一运动矢量MV1和第二运动矢量MV2。
数据压缩部420对从外部装置输入的第n帧数据G(n)进行压缩并将其输出到帧存储器410。由数据压缩部420压缩的第n帧数据gc(n)被存储在帧存储器410中。
数据解压缩部430对从帧存储器410输入的第(n-1)帧压缩数据gc(n-1)进行解压缩并将第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)输出到运动估计-内插部440。
运动估计-内插部440响应第n帧数据G(n)，使用从数据解压缩部430输入的第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和从帧存储器410接收的第一运动矢量MV1来产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。在当前帧是第(n-2)帧的时候，使用第(n-2)帧数据G(n-2)和在数据解压缩部430被解压缩的第(n-3)帧解压缩数据GR(n-3)来计算第一运动矢量MV1。
运动估计-内插部440响应于第n帧数据G(n)，使用第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)和从帧存储器410接收的第二运动矢量MV2来产生第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)。在当前帧是第(n-1)帧的时候，使用第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)来计算第二运动矢量MV2，第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)被使用第一运动矢量MV1内插。
运动估计-内插部440可使用第一运动矢量MV1和第二运动矢量MV2对第n帧数据G(n)进行内插以产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)。
数据补偿部450使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。数据补偿部450可使用4DLUT来产生第n帧补偿数据Gc(n)，在所述4DLUT上映射了与第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据G(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)相应的补偿数据。
此外，数据补偿部450可使用第n帧数据G(n)、第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。
虽然未示出，但是在一示例性实施例中，运动估计-内插部440还可使用存储在帧存储器410中的第一运动矢量MV1和第二运动矢量MV2产生第(n-4)内插帧数据Gc(n-4)。在此示例性实施例中，数据补偿部450可使用在其上映射了与五帧数据相应的补偿数据的五维(5D)LUT来产生第n帧补偿数据Gc(n)。
图13是示出图11的数据处理器的驱动方法的流程图。
参照图11到图13，当检查到从外部装置接收到第n帧数据G(n)时(步骤S410)，数据压缩部420压缩第n帧数据G(n)(步骤S420)。帧存储器410存储由数据压缩部420压缩的第n帧数据gc(n)。
数据解压缩部430对从帧存储器410接收的第n帧压缩数据gc(n)进行解压缩并将解压缩的数据输出到运动估计-内插部440(步骤S430)。
运动估计-内插部440使用存储在帧存储器410中的第一运动矢量MV1对第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)进行内插来产生第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)。将第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)提供给数据补偿部450。
运动估计-内插部440使用存储在帧存储器410中的第二运动矢量MV2对第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)进行内插来产生第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)。将第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)提供给数据补偿部450。
数据补偿部450使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧解压缩数据GR(n-1)、第(n-2)内插帧数据Gc(n-2)和第(n-3)内插帧数据Gc(n-3)来产生第n帧补偿数据Gc(n)。将第n帧补偿数据Gc(n)提供给数据驱动器170以显示图像(参照图1)。
虽然未示出，但是在一可选择的示例性实施例中，可从数据处理部400省略数据压缩部420和数据解压缩部430。在此可选择的示例性实施例中，可在运动估计-内插部440中省略产生第(n-1)内插帧数据Gc(n-1)的操作。因此，可降低由数据压缩引起的压缩误差。
<液晶响应特性的测试>
制造了采用根据本发明的数据处理器的示例性实施例的示例显示设备，依照大约120Hz的帧率来驱动该示例显示设备，随后当再先前帧数据F(n-2)、先前帧数据F(n-1)和当前帧数据F(n)分别是约255等级、约0等级和约176等级时测量亮度变化。
制造了采用根据比较实施例的数据处理器的示例显示设备的比较实施例，依照大约120Hz的帧率来驱动该比较示例显示设备，随后当第(n-2)帧数据F(n-2)、第(n-1)帧数据F(n-1)和第n帧数据F(n)分别是约255等级、约0等级和约176等级时测量亮度变化。
除了比较实施例具有从图2的示例性实施例的数据处理器150去掉了运动估计-内插部154的结构之外，根据比较实施例的数据处理器与先前描述的示例性实施例相似。在数据补偿结构的比较实施例所具有的结构中，使用第n帧数据G(n)和第(n-1)帧数据G(n-1)来补偿第n帧数据G(n)。
相反地，在根据本发明的数据补偿结构的示例性实施例所具有的结构中，使用第n帧数据G(n)、第(n-1)帧数据G(n-1)和第(n-2)帧数据G(n-2)来补偿第n帧数据G(n)。
图14A是示出由比较实施例的数据补偿结构引起的液晶分子的响应特征的图。图14B是示出由本发明的数据补偿结构的示例性实施例引起的液晶分子的响应特征的图。
如图14A所示，根据数据补偿结构的比较实施例，可看出由于在第(n-1)帧F(n-1)的过调产生了超过目标亮度L11的过亮度(overluminance)L12。
相反的，如图14B所示，根据本发明示例性实施例的数据补偿结构，可看出由于在第n帧F(n)的过调量的降低而产生了基本上相同的亮度(本示例性实施例中与目标亮度L21相同的同样亮度L22)。也就是说，根据本发明的示例性实施例的数据补偿结构，可看出在没有不必要的超驱动的情况下可获得稳定的响应。
如上所述，根据本发明示例性实施例，对第n帧数据考虑第(n-2)帧数据或其他帧数据(即，第(n+1)帧数据、第(n+2)帧数据等)以及第(n-1)帧数据来产生第n帧补偿数据，从而可降低过调的产生以防止显示缺陷。因此，可提高显示设备的显示质量。
上述本发明的描述是示例性的，不应被解释为对本发明的限制。虽然描述了本发明的一些示例性实施例，但是本领域技术人员应该容易理解，在不本质脱离本发明的新颖性教导和优点的情况下，可对示例性实施例进行很多修改。因此，所有这样的修改都旨在被包括在由权利要求限定的本发明的范围内。在权利要求中，方法加功能语句旨在覆盖在此描述为执行所述功能的结构，不仅是结构性等同物还有等效结构。因此，应该理解，上述描述是本发明的示例性描述，而不应该被理解为限制公开的特定示例性实施例，并且对公开的示例性实施例和其他示例性实施例的修改旨在被包括在权利要求的范围内。本发明由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种显示设备，包括：
显示面板；
数据处理器，使用第一运动矢量来产生至少一个内插帧，使用当前帧数据、邻近当前帧的帧的邻近帧数据和至少一个内插帧数据来产生当前帧补偿数据，其中，通过使用多个帧数据来计算第一运动矢量；
数据驱动器，将与当前帧补偿数据相应的数据电压输出到显示面板；以及
栅极驱动器，将栅极信号与数据电压输出同步地输出到显示面板。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述数据处理器包括：
运动估计-内插部，计算第一运动矢量并产生至少一个内插帧数据；以及
运动补偿部，使用当前帧数据、邻近帧数据和至少一个内插帧数据来产生当前帧补偿数据。
3.如权利要求2所述的显示设备，其中，所述当前帧是第n帧，所述邻近帧是第n-1帧并且所述内插帧是第n-2帧，其中，n是自然数，以及
使用与第n帧相应的第n帧数据和与第n-1帧相应的第n-1帧数据来计算第一运动矢量。
4.如权利要求3所述的显示设备，其中，所述数据处理器包括：
数据压缩部，对将要存储在帧存储器中的第n帧数据进行压缩；以及
数据解压缩部，对存储在帧存储器中的第n-1帧数据进行解压缩。
5.如权利要求4所述的显示设备，其中，所述运动估计-内插部使用第n帧数据产生第n-1内插帧数据，以及
数据补偿部使用第n帧数据、第n-1内插帧数据和第n-2内插帧数据来产生当前帧补偿数据。
6.如权利要求2所述的显示设备，其中，所述当前帧是第n帧，邻近帧是第n-1帧，其中，n是自然数，以及
使用第n帧数据和第n-1帧数据来计算第一运动矢量。
7.如权利要求6所述的显示设备，其中，所述数据处理器还包括：
数据压缩部，对将要存储在帧存储器中的第n帧数据进行压缩；以及
数据解压缩部，对存储在帧存储器中的第n-1帧数据进行解压缩。
8.如权利要求7所述的显示设备，其中，所述运动估计-内插部使用第n帧数据产生第n-1内插帧数据，以及
数据补偿部使用第n帧数据、第n-1内插帧数据和第n+1内插帧数据来产生当前帧补偿数据。
9.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述当前帧是第n帧、邻近帧是第n-1帧并且内插帧是第n-2帧，
运动估计-内插部使用第n-2帧数据和第n-3帧数据来计算第一运动矢量，使用第n帧数据和使用第一运动矢量内插的第n-2内插帧数据来计算第二运动矢量，并使用第n-1帧数据和第二运动矢量来产生第n-3内插帧数据，以及
数据补偿部使用第n帧数据、第n-1帧数据、第n-2内插帧数据和第n-3内插帧数据来产生当前帧补偿数据。
10.如权利要求9所述的显示设备，其中，所述数据处理器还包括：
数据压缩部，对将要存储在帧存储器中的第n帧数据进行压缩；以及
数据解压缩部，对存储在帧存储器中的第n-1帧数据进行解压缩。
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