CN113516954A - 电子装置以及显示面板的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露提出一种电子装置以及显示面板的驱动方法。电子装置包括显示面板以及显示驱动器。驱动器用以将第一图像信号转换为第二图像信号，将第二图像信号输出到显示面板中，以及使显示面板依据第二图像信号显示图像画面。驱动器将第一图像信号转换为第二图像信号的方式包括将第一图像信号依据第一方向进行n倍复制，以及同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元，其中第一图像信号具有第一图像分辨率A×B，且第二图像信号具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中m为大于或等于2的正整数，其中n为正数，并且A、B为正整数。

Description

电子装置以及显示面板的驱动方法
技术领域
本揭露涉及一种显示技术，尤其涉及一种电子装置以及显示面板的驱动方法。
背景技术
显示设备包括***板(System board)和显示模块。一般而言，通过***板接收外部的图像信号源所提供的图像信号后，***板对图像信号进行信号处理。***板将优化过的图像信号提供给显示模块以进行显示操作。然而，随着显示质量的需求日渐提升，***板上有越来越多用于优化图像信号的电路模块，来对图像信号进行不同的优化，因此造成***板的效能需求及制造成本的增加。有鉴于此，如何使显示模块可实现优化图像信号的功能，以降低***板的效能需求及制造成本，以下将提出几个实施例的解决方案。
发明内容
本揭露提供一种电子装置以及显示面板的驱动方法，可提供良好的显示效果。
根据本揭露的实施例，电子装置包括显示面板以及驱动器。所述显示面板包括多条扫描线、多条数据线。所述多条数据线沿着第一方向排列。所述多条扫描线包括相邻的m条扫描线，并且所述相邻的m条扫描线分别耦接所述多个像素单元中的m个相邻的像素单元，其中m为大于或等于2的正整数。所述驱动器耦接所述显示面板。所述驱动器用以将第一图像信号转换为第二图像信号，将所述第二图像信号输出到所述显示面板中，以及使所述显示面板依据所述第二图像信号显示图像画面。将所述第一图像信号转换为所述第二图像信号包括将所述第一图像信号依据所述第一方向进行n倍复制，以及同时扫描所述相邻的m条扫描线以同时驱动所述m个相邻的像素单元，其中所述第一图像信号具有第一图像分辨率A×B，且所述第二图像信号具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中n为正数，并且A、B为正整数。
根据本揭露的实施例，显示面板的驱动方法包括以下步骤。将第一图像信号依据第一方向进行n倍复制，以及同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元，而将所述第一图像信号转换为第二图像信号，其中所述第一图像信号具有第一图像分辨率A×B，且所述第二图像信号具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中n为正数，并且A、B为正整数。将所述第二图像信号输出到所述显示面板中，以及使所述显示面板依据所述第二图像信号显示图像画面。
通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本揭露，须注意的是，为了使读者能容易了解及为了附图的简洁，本揭露中的多张附图只绘出显示设备的一部分，且附图中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本揭露的范围。
附图说明
包括附图以便进一步理解本揭露，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本揭露的实施例，并与描述一起用于解释本揭露的原理。
图1为本揭露的一实施例的电子装置的示意图；
图2为本揭露的一实施例的第一图像信号以及第二图像信号的图像数据示意图；
图3为本揭露的一实施例的显示面板的多个像素单元的示意图；
图4为本揭露的图3实施例的信号时序图；
图5为本揭露的一实施例的显示面板的驱动方法的流程图。
附图标号说明
110:驱动器；
1101:第一驱动元件；
1102:第二驱动元件；
120:显示面板；
210:第一图像数据；
220:第二图像数据；
300:像素阵列；
600:电子装置；
601:显示模块；
602:***板；
S0:原始图像信号；
S1:第一图像信号；
S2:第二图像信号；
A、B、n×A、m×B:像素数；
301P～304P、311P～314P:像素单元；
301M～304M、311M～314M:开关元件；
CLK:时钟信号；
D1、D2:数据线；
DA、DB、DC、DD:像素数据；
G1～G4:扫描线；
STV:启动信号；
S510～S530:步骤；
T1、T2:时间区间。
具体实施方式
本揭露通篇说明书与所附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定元件。本领域技术人员应理解，显示设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的元件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的元件。在下文说明书与权利要求中，“含有”与“包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为…”之意。
在本揭露一些实施例中，关于接合、连接的用语例如“耦接”、“互连”等，除非特别定义，否则可指两个结构系直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。此外，用语“耦接”包括任何直接及间接的电性连接手段。
说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词用以修饰元件，其本身并不意含及代表该，或该些，元件有任何之前的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚区分。权利要求与说明书中可不使用相同用词，据此，说明书中的第一构件在权利要求中可能为第二构件。须知悉的是，以下所举实施例可以在不脱离本揭露的精神下，将数个不同实施例中的技术特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。
图1为本揭露的一实施例的电子装置的示意图。参考图1，电子装置600包括显示模块601以及***板602。显示模块601包括驱动器110以及显示面板120。***板602耦接显示模块601。详细而言，***板602耦接显示模块601的驱动器110。***板602可对图像信号进行信号处理，可包括***单芯片(System on Chip，SOC)。在本实施例中，***板602可经由传输接口(未显示)而自外部接收原始图像信号S0。传输接口可例如是高画质多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)。***板602可对原始图像信号S0进行相关图像处理，以输出具有第一图像分辨率的第一图像信号S1至驱动器110。依据一些实施例，***板602的图像处理可不包括改变图像分辨率。或者，***板602可不对原始图像信号S0进行相关图像处理，仅用于将原始图像信号S0作为第一图像信号S1来输出至驱动器110。
依据一些实施例，显示面板120可例如是液晶(Liquid Crystal)面板、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)面板、无机发光二极管(Inorganic LightEmitting Diode，ILED)面板、次毫米发光二极管(Mini-LED)面板、微型发光二极管(Micro-LED)面板、量子点(Quantum Dot，QD)面板、量子点二极管(QLED/QDLED)面板或电泳(Electro-Phoretic)面板等诸如此类的显示面板，不以此为限。
如图3所示，显示面板120的一部分可包括图3所示的像素阵列300，像素阵列300包括多条扫描线G1～G4、多条数据线D1、D2以及由多条扫描线G1～G4和多条数据线D1、D2所定义的多个像素单元301P～304P、311P～314P。多条数据线D1、D2沿着第一方向P1排列。多条扫描线G1～G4沿着第二方向P2排列。第一方向P1和第二方向P2可为不同，例如，可为互相垂直。依据一些实施例，第一方向P1可称作水平方向，第二方向P2可称作垂直方向。驱动器110耦接显示面板120，可将第一图像信号S1转换为第二图像信号S2，并将第二图像信号S2输出到显示面板120中，使显示面板120依据第二图像信号S2显示图像画面。驱动器110可包括第一驱动元件1101和第二驱动元件1102。驱动器110将第一图像信号S1转换为第二图像信号S2的方式包括将第一图像信号S1依据第一方向P1进行n倍复制，以及同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元。
图2为本揭露的一实施例的第一图像信号以及第二图像信号的图像数据示意图。详细而言，参考图1以及图2，举例而言，第一图像信号S1可例如用于呈现如图2所示具有第一图像分辨率(Resolution，解析度)A×B的第一图像数据210，A、B为正整数。第二图像信号S2可例如用于呈现如图2所示具有第二图像分辨率m×n×A×B的第二图像数据220。驱动器110的第一驱动元件1101可将第一图像信号S1依据第一方向P1(水平方向)进行n倍复制,n为正数，而使第二图像数据220沿着第一方向P1(水平方向)的像素数增加为n×A个。驱动器110的第二驱动元件1102可同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元，m为大于或等于2的正整数，而使第二图像数据220沿着第二方向P2(垂直方向)的像素数增加为m×B个。亦即，具有第一图像分辨率A×B的第一图像信号S1，可经由驱动器110转换为具有第二图像分辨率m×n×A×B的第二图像信号S2。
值得注意的是，上述第一图像信号S1与第二图像信号S2的第一图像分辨率及第二图像分辨率是指图像数据的分辨率，并非直接于显示面板120呈现的显示结果。在本实施例中，驱动器110可将具有第一图像分辨率A×B的第一图像信号S1转换为具有第二图像分辨率m×n×A×B的第二图像信号S2，以使显示面板120依据第二图像信号S2显示图像画面。第二图像分辨率可大于第一图像分辨率。换言之，在本实施例中，驱动器110可接收具有较低图像分辨率的图像信号，对于图像信号进行处理，以使显示面板120可显示具有较高图像分辨率的图像画面。因此，本实施例的电子装置600可具有提升所接收的图像信号的图像分辨率的功能，而提供高图像分辨率的显示效果。
图3为本揭露的一实施例的显示面板的多个像素单元的示意图。图4为本揭露的图3实施例的信号时序图。以下以图3以及图4来说明本揭露的显示面板的像素单元的驱动方式。参考图1、图3以及图4，显示面板120的一部分可包括图3所示的像素阵列300，像素阵列300包括阵列排列的像素单元301P～304P、311P～314P。在图3中，扫描线G1耦接开关元件301M、311M的控制端。扫描线G2耦接开关元件302M、312M的控制端。扫描线G3耦接开关元件303M、313M的控制端。扫描线G4耦接开关元件304M、314M的控制端。数据线D1耦接开关元件301M～304M的第一端。数据线D2耦接开关元件311M～314M的第一端。开关元件301M～304M、311M～314M的第二端分别耦接像素单元301P～304P、311P～314P。上述开关元件，例如可为晶体管，但不以此为限。在本实施例中，驱动器110可进一步包括多个移位寄存器(Shiftregister)，并且所述多个移位寄存器可分别接收启动信号STV以及时钟信号CLK，以依据启动信号STV以及时钟信号CLK来分别产生驱动信号至扫描线G1～G4。
以下以图2的n＝2,m＝2的情况举例作说明。第一图像数据210沿着水平方向P1的像素数A可例如为1920个(即水平分辨率为1920)，且沿着垂直方向P2的像素数B可例如为1080个(即垂直分辨率为1080)。驱动器110的第一驱动元件1101可将第一图像信号S1沿着第一方向P1进行2倍复制(n＝2)，而使第二图像数据220沿着水平方向P1的像素数可增加为，例如3840个(即水平分辨率为3840)。如图3所示，驱动器110的第二驱动元件1102同时扫描相邻的2条(m＝2)扫描线G1、G2，以同时驱动2个(m＝2)相邻的像素单元301P、302P。请同时参考图3和图4，详细而言，驱动器110可同时扫描两条扫描线G1、G2。如此，在时间区间T1内，像素数据DA经由数据线D1而提供到相邻的像素301P、302P。同样地，在时间区间T1内，像素数据DC经由数据线D2而提供到相邻的像素311P、312P。接着，在时间区间T2内，驱动器110可同时扫描另外两条扫描线G3、G4，因此像素数据DB经由数据线D1而提供到像素303P、304P。同样地，在时间区间T2内，像素数据DD经由数据线D2而提供到相邻的像素313P、314P。经由这样的扫描方式，亦即，同时扫描在第二方向P2上相邻的m条(2条)扫描线以同时驱动m个(2个)相邻的像素单元，可将图像信号的在第二方向P2上(垂直方向上)的图像分辨率改变为m倍，而使第二图像数据220在第二方向P2上的像素数可增加为2160个(即垂直分辨率为2160)。
值得注意的是，上述第一驱动元件1101以及第二驱动元件1102的执行顺序本揭露并不加以限制。依据一些实施例，第一驱动元件1101以及第二驱动元件1102可同时执行。依据一些实施例，第一驱动元件1101和第二驱动元件1102可整合于一个处理单元中，例如，整合于一个集成电路(Integrated Circuit,IC)中。依据一实施例中，驱动器110可包括时序控制器(Timing Controller,TCON)或是其他显示驱动电路，本揭露并不加以限制。依据一些实施例，驱动器110可包括栅极驱动元件、数据驱动元件(未显示)。栅极驱动元件可与扫描线耦接，以控制开关元件的开启。数据驱动元件可与数据线耦接，以输出数据给数据线。依据另一些实施例，显示面板120可包括基板(未显示)，和设置在基板上的开关元件。依据又一些实施例，栅极驱动元件可设置在基板上。依据一些实施例，数据驱动元件可设置在基板上。
在本揭露的一些实施例中，驱动器110可例如采用超分辨率(Super Resolution，SR)算法方式将第一图像信号S1的A×B个像素数据的每一个像素数据复制以增加为每一个像素数据邻近的新的像素数据。换言之，驱动器110可将第一图像信号S1的A×B个像素数据的每一个各别地沿着第一方向P1及第二方向P2的至少其中之一重复新增一个或多个像素数据，而不限于上述沿着第一方向P1进行n倍复制。并且，在本揭露的另一些实施例中，上述的n倍可为正整数倍或是非整数的正数倍。对此，若n倍为非整数的正数倍，则驱动器110可例如是通过插值法(Interpolation)的方式来进行图像数据复制。
依据一些实施例，假设第一图像信号S1以及第二图像信号S2的图像更新率(Refresh rate)皆为60赫兹(Hz)，而基于上述驱动器110同时扫描相邻的2条扫描线以同时驱动2个相邻的像素单元(m＝2)的方式，使得当显示面板120欲显示一个显示画面时，显示面板120只需一半的时间即可扫描完显示面板120的全部的扫描线。因此，驱动器110可依据第二图像信号S2来使显示面板120达到更新率为120赫兹的显示效果。也就是说，驱动器110虽然接收具有较低的图像更新率的第一图像信号S1，但是经由上述将第一图像信号S1转换为第二图像信号S2以及通过上述驱动方式后，显示面板120可被驱动器110驱动以实现可显示具有较高图像更新率的显示效果。
另外，在本揭露的另一些实施例中，驱动器110亦可实现可变更新率(VariableRefresh Rate，VRR)的功能。驱动器110可依据第一图像信号S1所对应的帧率(Frame rate)来相应调整显示面板120的图像更新率，以使显示面板120的图像更新率追随第一图像信号S1所对应的所述帧率。并且，在本揭露的一些实施例中，***板602可不需要额外设置有例如是动态画面补偿(Motion Estimate and Motion Compensation，MEMC)模块以及超分辨率(Super Resolution，SR)的运算模块，以有效地降低同样设置在电子装置600中的***板602的效能需求以及制造成本。
另外，在本揭露的另一些实施例中，驱动器110亦可自主提升更新率，以实现可变更新率的功能。换言之，第一图像信号S1所对应的帧率(Frame rate)为可变化的，并且驱动器110可依据第一图像信号S1所对应的帧率来相应调整显示面板120的图像更新率，以使显示面板120的图像更新率追随第一图像信号S1所对应的帧率。举例而言，在驱动器110驱动显示面板120进行显示的过程中，若电子装置600外部的图像信号源提前绘制完成下一图像(第一图像信号S1的帧率变高)，则驱动器110不会立即拿下一图像的图像数据来进行驱动，而是等待显示面板120完成显示一张图像的总时间长度后，驱动器110才依据下一图像的图像数据来进行驱动，以避免显示面板120的显示结果发生画面撕裂的情况。反之，在驱动器110驱动显示面板120进行显示的过程中，若电子装置600外部的图像信号源超过显示面板120的显示当前图像的时间长度后才绘制完成下一图像(第一图像信号S1的帧率降低)，则驱动器110会维持驱动显示面板120所显示的显示画面，直到驱动器111经等待而接收到绘制完成的下一图像的图像数据后才对显示面板120进行下一张图像的驱动，以避免显示面板120的显示结果发生图像显示迟滞或停顿的情况。因此，电子装置600可搭配可变更新率的功能来有效减少或消除图像显示迟滞、停顿或画面撕裂的问题，而使显示面板120可提供更加流畅的显示效果。然而，在本揭露的又一些实施例中，本实施例的显示面板120的图像更新率亦可为可独立调整的，而不需如上述依据第一图像信号S1的帧率来作为显示面板120的图像更新率的调整依据。
如上所述，依据一些实施例，驱动器110可将有较低图像分辨率的图像信号进行处理，而得到较高图像分辨率的图像信号，并输出到显示面板120，使显示面板120所显示的图像画面具有较高图像分辨率。依据一些实施例，***板602可不需要额外设置对于图像信号的分辨率进行处理的处理单元。例如，***板602不具有改变分辨率的运算模块，例如，不具有超分辨率运算模块，如此，可降低设置在电子装置600中的***板602的效能需求以及制造成本。
图5为本揭露的一实施例的显示面板的驱动方法的流程图。参考图1以及图5，本实施例的驱动方法可至少适用于图1实施例的电子装置600，以使电子装置600可进行以下步骤S510～S530。在步骤S510中，驱动器110接收第一图像信号S1。在步骤S520中，驱动器110将第一图像信号S1依据第一方向进行n倍复制，以及同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元，而将第一图像信号S1转换为第二图像信号S2，其中第一图像信号S1具有第一图像分辨率A×B，且第二图像信号S2具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中m为大于或等于2的正整数，n为正数，并且A、B为正整数。在步骤S530中，驱动器110将第二图像信号S2输出到显示面板120中，以及使显示面板120依据第二图像信号S2显示图像画面。因此，本实施例的显示驱动方法可使电子装置600的驱动器110即使接收到具有较低图像分辨率的图像信号，但是电子装置600的显示面板120还是能够呈现具有高图像分辨率的显示效果。
另外，关于本实施例的电子装置600相关实施细节以及内部元件特征，可参照上述图1至图4实施例的说明，而可获致足够的教示、建议以及实施说明，因此在此不再赘述。
综上所述，依据一些实施例，驱动器可对于有较低图像分辨率的图像信号进行处理，以使显示面板所显示的图像画面具有较高图像分辨率。依据一些实施例，***板不具有对于图像信号的分辨率进行处理的处理单元，可降低***板的效能需求及制造成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本揭露的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本揭露进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本揭露各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电子装置，其特征在于，包括：
显示面板，包括多条扫描线、多条数据线、以及由所述多条扫描线和所述多条数据线所定义的多个像素单元，其中所述多条数据线沿着第一方向排列，其中所述多条扫描线包括相邻的m条扫描线，并且所述相邻的m条扫描线分别耦接所述多个像素单元中的m个相邻的像素单元，其中m为大于或等于2的正整数；以及
驱动器，耦接所述显示面板，用以将第一图像信号转换为第二图像信号，将所述第二图像信号输出到所述显示面板中，以及使所述显示面板依据所述第二图像信号显示图像画面，
其中将所述第一图像信号转换为所述第二图像信号包括：将所述第一图像信号依据所述第一方向进行n倍复制，以及同时扫描所述相邻的m条扫描线以同时驱动所述m个相邻的像素单元，其中所述第一图像信号具有第一图像分辨率A×B，且所述第二图像信号具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中n为正数，并且A、B为正整数。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述驱动器包括：
第一驱动元件，用以将所述第一图像信号依据所述第一方向进行n倍复制；以及
第二驱动元件，用以同时扫描所述相邻的m条扫描线以同时驱动所述m个相邻的像素单元。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述显示面板的图像更新率为可调整的。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第一图像信号所对应的帧率为可变化的。
5.根据权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述驱动器依据所述第一图像信号所对应的所述可变化的帧率来相应调整所述显示面板的图像更新率。
6.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述驱动器包括时序控制器。
7.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，包括：
将第一图像信号依据第一方向进行n倍复制，以及同时扫描相邻的m条扫描线以同时驱动m个相邻的像素单元，而将所述第一图像信号转换为第二图像信号，其中所述第一图像信号具有第一图像分辨率A×B，且所述第二图像信号具有第二图像分辨率m×n×A×B，其中m为大于或等于2的正整数，其中n为正数，并且A、B为正整数；以及
将所述第二图像信号输出到所述显示面板中，以及使所述显示面板依据所述第二图像信号显示图像画面。
8.根据权利要求7所述的驱动方法，其特征在于，所述显示面板的图像更新率为可调整的。
9.根据权利要求7所述的驱动方法，其特征在于，所述第一图像信号所对应的帧率为可变化的。
10.根据权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，依据所述第一图像信号所对应的所述可变化的帧率来相应调整所述显示面板的图像更新率。
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