发明内容
有鉴于此,本发明提供一种显示处理方法、显示处理装置及显示面板,能够解决现有技术中无限制启动压摆升压功能导致的功耗过高的问题。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明实施例提供了一种显示处理方法,包括:
获取当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号;
根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理步骤包括:
提取当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位;
根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理的步骤包括:
将当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位进行异或运算,得到每一数据通道的异或运算结果;
将每至少两个连续的数据通道的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,得到若干个与运算结果以及或运算结果;
将所述若干个与运算结果进行与运算,得到第一逻辑结果,将所述若干个或运算结果进行与运算,得到第二逻辑结果;
根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理的步骤包括:
在所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为0的情况下,不对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;
在所述第一逻辑结果为1、所述第二逻辑结果为0,或者所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为1的情况下,对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
第二方面,本发明实施例还提供了一种显示处理装置,包括:
获取模块,用于获取当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号;
判断模块,用于根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述判断模块包括:
提取单元,用于提取当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位;
判断单元,用于根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述判断单元包括:
第一运算子单元,用于将当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位进行异或运算,得到每一数据通道的异或运算结果;
第二运算子单元,用于将每至少两个连续的数据通道的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,得到若干个与运算结果以及或运算结果;
第三运算子单元,用于将所述若干个与运算结果进行与运算,得到第一逻辑结果,将所述若干个或运算结果进行与运算,得到第二逻辑结果;
判断子单元,用于根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述判断子单元包括:
第一微单元,用于在所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为0的情况下,不对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;
第二微单元,用于在所述第一逻辑结果为1、所述第二逻辑结果为0,或者所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为1的情况下,对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
第三方面,本发明实施例提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第一方面所述的显示处理方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种显示面板,包括第二方面所述的显示处理装置。
本发明上述技术方案的有益效果如下:
根据本发明实施例的显示处理方法,根据相邻行像素的数据信号来判断是否进行压摆升压处理,从而只在相邻行像素的数据信号出现大幅度的变化的情况下才启动压摆升压处理,可有效降低显示面板的功耗,并且可以应用在不同像素结构的显示面板上,复用大部分已有的电路,减小了芯片面积。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1-图4,图1为本发明实施例提供的单栅型RGB像素结构的示意图,图2为本发明实施例提供的单栅型RGBW像素结构的的示意图,图3为本发明实施例提供的双栅型RGB像素结构的示意图,图4为本发明实施例提供的双栅型RGBW像素结构的示意图。如图1-4所示,目前,显示面板中的像素排布结构有单栅型RGB像素排布结构、单栅型RGBW像素排布结构、双栅型RGB像素排布结构、双栅型RGBW像素排布结构等等,现有技术中,不同像素排布结构的显示面板在进行显示时,在不借助额外的时序控制芯片(TCON)对显示图像进行侦测的情况下,即使显示输出信号出现较小的波动,显示面板依旧会启动压摆升压功能(所谓压摆升压,即slew boost,或slew rate boost,可以减小电压变换所需的时间),这无疑增加了运行的功耗,并且,若借助额外的时序控制芯片来进行侦测,也就意味着增加了电路/芯片设计的难度,同时增加了芯片的面积,功耗也相应增加。因此,如何在不需要额外的时序控制芯片的协助的情况下,通过对显示的帧画面数据进行判断,选择合适的启动压摆升压功能的时间点,同时使这样的解决方法可以运用于不同的像素排布结构的显示面板,最终降低芯片设计难度、降低运行功耗以及扩大应用场景,成为目前亟待解决的问题。
请参考图5-图10,图5为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之一,图6为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之二,图7为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之三,图8为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之四,图9为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之五,图10为单栅型RGB像素结构的输出电压波形之六。如图5-7所示,图中CH1~CH6对应于单栅型RGB像素结构的六个数据通道(即六列数据线),图5中CH1和CH4中的驱动数据信号的极性相反,对应于第一列和第四列的红色子像素的数据信号的极性变化方式,图6中CH3和CH6中的驱动数据信号的极性相反,对应于第三列和第六列的蓝色子像素的数据信号的极性变化方式,图7中CH1和CH4中的驱动数据信号的极性相反,对应于第一列和第四列的红色子像素的数据信号的极性变化方式,CH3和CH6中的驱动数据信号的极性相反,对应于第三列和第六列的蓝色子像素的数据信号的极性变化方式,图8中则是奇数列子像素和偶数列子像素对应的数据通道中的驱动数据信号的极性相反,对应于奇数列子像素和偶数列子像素的数据信号的极性变化方式,图9中为奇数列子像素和偶数列子像素对应的数据通道中的驱动数据信号的极性相同,对应于奇数列子像素和偶数列子像素的数据信号的极性变化方式,图10中为奇数列子像素和偶数列子像素对应的数据通道中的驱动数据信号的极性均不发生变化。由上述各图可以知道,输出至显示面板的电压波形可以反映出不同子像素的各自对应的数据通道中的驱动数据信号的极性变化规律、同一数据通道中的驱动数据信号的数值变化情况等等,由此可以根据极性变化规律和数值变化情况等,选择合适的启动压摆升压处理功能的时间点,从而节省显示面板的电力损耗。
由此,请参考图11,为本发明实施例提供的显示处理方法的流程示意图。如图11所示,本发明实施例中的显示处理方法具体可以包括:
步骤111:获取当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号。
请参考图12,为本发明实施例提供的检测电路的示意图。如图12所示,第一锁存器输出的数据信号输出至第二锁存器,第二锁存器输出的数据信号经由电平转换电路(L/S)以及放大器之后转换为具有极性的电平信号,并输出至对应的数据通道。由此,可以认为第二锁存器输出的数据信号即对应于当前行像素的数据信号,而第一锁存器输出的数据信号即对应于下一行像素的数据信号,从而即可从第二锁存器和第一锁存器获取当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号。本发明实施例中,第一锁存器、第二锁存器、电平转换电路和放大器组合构成转换电路,更具体的说为数模转换电路。
步骤112:根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
本发明实施例中,根据前述内容可知,输出至显示面板的电压波形可以反映出不同子像素的各自对应的数据通道中的驱动数据信号的极性变化规律和同一数据通道中的驱动数据信号的数值变化情况,由此可以根据极性变化规律和数值变化情况,判断出是否对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理,例如,通过对当前行像素和下一行像素的数据信号进行分析,可以得知该两行像素的电压转换速率的波动值大小,从而根据波动值的大小来判断是否需要对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;从而,在当前行像素和下一行像素的数据信号的变化幅度满足预设阈值的情况下才对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理,而在变化幅度不满足预设阈值的情况下则不对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理,由此避免了在相邻行像素的电压转换速率出现较小波动的情况下依旧会启动压摆升压功能而导致的功耗增加的问题。
本发明实施例中,所述根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理步骤包括:
提取当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位;
根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
也就是说,在获取了当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号后,进一步的,需要提取当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位,其中,每一数据通道即对应于每一列子像素的数据线(由于本发明实施例中仅看当前行像素和下一行像素,因此一个数据通道中即仅对应两个子像素),所谓最高有效位,即Most Significant Bit,简称MSB,其中,从第一锁存器和第二锁存器输出的数据信号为数字信号。由于数据信号的极性变化规律和数值变化情况可以通过最高有效位体现,因此本发明实施例中仅需要提取每一个数据信号中的最高有效位,即根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,便可以判断出是否对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
本发明实施例中,所述根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理的步骤包括:
将当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位进行异或运算,得到每一数据通道的异或运算结果;
将每至少两个连续的数据通道的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,得到若干个与运算结果以及或运算结果;
将所述若干个与运算结果进行与运算,得到第一逻辑结果,将所述若干个或运算结果进行与运算,得到第二逻辑结果;
根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
请继续参考图12,在提取出当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位之后,先将当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位进行异或运算,得到每一数据通道的异或运算结果,由于每一行像素对应于M个数据通道(图中仅示出6个),因此,经异或运算之后,将得到M个异或运算结果,其中M为正整数;本发明实施例中,进一步的,再将每至少两个连续的数据通道的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,也就是说,M个异或运算结果可以以每相邻的至少两个连续通道的异或运算结果为一组,组内的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,可选的,如图12所示,本发明实施例中以每连续的三个数据通道对应的异或运算结果为一组进行与运算以及或运算,当然,实际设计时,还可以采用2个数据通道对应的异或运算结果为一组,具体可以根据实际需求进行改变,这种改变也应当认为是本案中发明构思所涵盖的范围,由此,可以得到N个与运算结果和N个或运算结果(M=3N);最后,再将所述若干个与运算结果进行与运算,得到第一逻辑结果iCO,而将所述若干个或运算结果进行与运算,得到第二逻辑结果iHP,最终根据所述第一逻辑结果iCO和所述第二逻辑结果iHP,即可判断出是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
从图12中的检测电路可以看到,本发明实施例中,每三个数据通道大致需要7个额外的逻辑闸即可实现上述的逻辑运算,完成相应数据信号的检测,因此对芯片电路的复杂程度几乎没有影响,也基本不增加成本,因此可以省去额外的时序控制芯片,节省电路占用面积,降低功耗。
本申请实施例中,所述根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理的步骤包括:
在所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为0的情况下,不对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;
在所述第一逻辑结果为1、所述第二逻辑结果为0,或者所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为1的情况下,对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
也就是说,本发明实施例中,可以根据处理得到的第一逻辑结果和第二逻辑结果来判断是否需要对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。具体的,在所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为0的情况下,认为当前行像素和下一行像素的电压转换速率相差不大,波动较小,因此不需要对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;而在所述第一逻辑结果为1、所述第二逻辑结果为0,或者所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为1的情况下,认为当前行像素和下一行像素的电压转换速率相差已经超过一定阈值,已出现较大的波动,因此需要对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。由此,通过上述判断方法,可以在下一行像素的电压整体出现较大幅度波动的情况下,才启动压摆升压功能,从而可以在保证显示画质的同时,大幅度减少功耗。
请参考图13,为本发明实施例提供的第一逻辑结果和第二逻辑结果的分类示意图。本发明的一些实施例中,在所述第一逻辑结果iCO和所述第二逻辑结果iHP均为0的情况下,此时对应的画面显示模式为非切换模式(Non toggle pattern),即对应于白色、黑色等稳定画面,在该情况下,即不需要对下一行像素中各子像素的数据信号进行压摆升压处理;在所述第一逻辑结果iCO为1、所述第二逻辑结果iHP为0的情况下,此时对应的画面显示模式为色彩模式(Color pattern),在该情况下,需要对下一行像素中各子像素的数据信号进行压摆升压处理;在所述第一逻辑结果iCO为1、所述第二逻辑结果iHP为1的情况下,此时对应的画面显示模式为全通道切换模式(All channel toggle pattern),在该情况下,需要对下一行像素中各子像素的数据信号进行压摆升压处理。
本发明实施例中,开启压摆升压功能,可以通过将数据信号输送至放大器中的压摆升压电路中实现,关闭压摆升压功能,可以通过切断压摆升压电路实现,本发明实施例中,所述压摆升压电路为常规的压摆升压电路,本发明实施例不涉及对该压摆升压电路的改动,只是判断是否需要开启或关闭压摆升压功能并在需要开启时执行对应的动作。
请参考图14,为本发明实施例提供的采用显示处理方法前后的显示驱动芯片的温度示意图。如图14所示,通过测量采用了本发明实施例中的显示处理方法的显示驱动芯片和未采用本发明实施例中的显示处理方法的显示驱动芯片的温度,可以看到,采用了显示处理方法后,显示驱动芯片在红和蓝的图像显示中,温度能够降低6℃,而黑画面能降低2.75℃,白画面则可以降低3.5℃,由此可知,显示驱动芯片的功耗得到有效降低。
本发明实施例的显示处理方法,根据相邻行像素的数据信号来判断是否进行压摆升压处理,从而只在相邻行像素的数据信号出现大幅度的变化的情况下才启动压摆升压处理,可有效降低显示面板的功耗,并且可以应用在不同像素结构的显示面板上,复用大部分已有的电路,减小了芯片面积。
请参考图15,为本发明实施例提供的一种显示处理装置的结构示意图。如图15所示,本发明另一方面实施例还提供了一种显示处理装置,所述显示处理装置150可以包括:
获取模块151,用于获取当前帧图像的当前行像素和下一行像素的数据信号;
判断模块152,用于根据当前行像素和下一行像素的数据信号,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
本发明实施例的显示处理装置,根据相邻行像素的数据信号来判断是否进行压摆升压处理,从而只在相邻行像素的数据信号出现大幅度的变化的情况下才启动压摆升压处理,可有效降低显示面板的功耗,并且可以应用在不同像素结构的显示面板上,复用大部分已有的电路,减小了芯片面积。
可选的,所述判断模块152包括:
提取单元,用于提取当前行像素和下一行像素中每一数据通道的两个子像素对应的数据信号的最高有效位;
判断单元,用于根据当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
所述判断单元包括:
第一运算子单元,用于将当前行像素和下一行像素中对应同一数据通道的两个子像素的数据信号的最高有效位进行异或运算,得到每一数据通道的异或运算结果;
第二运算子单元,用于将每至少两个连续的数据通道的异或运算结果分别进行与运算以及或运算,得到若干个与运算结果以及或运算结果;
第三运算子单元,用于将所述若干个与运算结果进行与运算,得到第一逻辑结果,将所述若干个或运算结果进行与运算,得到第二逻辑结果;
判断子单元,用于根据所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果,判断是否对所述下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
可选的,所述判断子单元包括:
第一微单元,用于在所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为0的情况下,不对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理;
第二微单元,用于在所述第一逻辑结果为1、所述第二逻辑结果为0,或者所述第一逻辑结果和所述第二逻辑结果均为1的情况下,对下一行像素的数据信号进行压摆升压处理。
本发明实施例中的显示处理装置为与上述显示处理方法实施例对应的装置,能够实现上述显示处理方法的各个步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,在此不再赘述。
本申请实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述显示处理方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本发明再一方面实施例还提供了一种显示面板,所述显示面板包括上实施例所述的显示处理装置,由于上述的显示处理装置具有上述有益效果,本发明实施例中的显示面板也对应具有上述有益效果,为避免重复,在此不再赘述。
以上所述是本发明的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。