TW571279B - Liquid crystal display and driving apparatus thereof - Google Patents
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Description
571279 ⑴ 玖、發明說明 (發明說明應敘明:發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 ' 本發明係有關於一液晶顯示器及其驅動裝置。 < 發明背景 近幾年來,一顯示器需要遵循一個人電腦或一電視機輕 重量與體積小的趨勢。此需求刺激例如一液晶顯示器 (nLCD”)的平坦面板顯示("FPD")的發展,而不是陰極光線管 (,,CRTn)。 _ 包括兩面板及在其間配置的電介質各向異性的液晶顯 示器之液晶顯示器是透過調整運用在液晶層以控制通過 面板光量的電場強度來顯示想要的影像。液晶顯示器是 FPDs的代表,而且該等將薄膜電晶體("TFTsl當作開關元 件使用的液晶顯示器之一是廣泛使用。 在液晶顯示器中的紅色(”Rn)、綠色("G”)與藍色("B") 像素的電光特性是不同。然而,目前的液晶顯示器產品是 在這些像素的電光特性相等的假設下來利用所有像素的 · 相同電信號。如同相對R、G和B像素的灰度電壓(以下稱 為"圖像灰度曲線”)功能的透射比曲線是不彼此匹配。因 此,灰度彩色效果於R、G和B是不一致;或者,嚴重集中 在R、G和B之一。 例如,在一圖案與垂直對準(nPVA”)的液晶顯示器中,R ^ 是突顯亮灰度,而B是突顯暗灰度。因此,當灰色成為暗 m 色時,一任意色彩便會變成看成藍色。特別是,問題是由 於藍色顯著,所以以暗灰色顯示的人臉效果會是寒色。 571279 (2) 發明說明續頁 發明概述 本發明的一目的是要提供可執行RG B圖像灰度曲線色 彩修正的一液晶顯示器。 若要達成此一目的,本發明要能獨立轉換該輸入的RGB 影像資料。 根據本發明的第一及第二觀點的一液晶顯示器包括一 信號控制器,該信號控制器包括:一邏輯電路,用以將從 一外部裝置輸入的η位元來源影像資料修改成m位元第一 修正資料;及一多重位準灰度單元,用以將m位元第一修 正資料轉換成位元數目等於或小於η位元的第二修正資料 。該液晶顯示器是進一步包括一資料驅動器,用以輸出對 應來自信號控制器的第二修正資料的資料電<壓。該邏輯電 路是將來源影像資料分類成至少兩區段,並且根據至少兩 區段每一者的來源影像資料的圖像灰度特性所預定的圖 像灰度修正資料而將該來源影像資料修改成第一修正資 料。 該液晶顯示器最好進一步包括一記憶體,用以儲存供修 正所需的一參數,而且可在該信號控制器中或外部提供。 根據本發明的一第一觀點的邏輯電路是將透過修正所 計算的一修改值加到該來源影像資料,並且將該加算的結 果轉換成m位元第一修正資料。 最好是,邏輯電路可根據下式來計算由一邊界值所區別 的一第一區段與一第二區段中的該等修正值:
571279 發明說明續頁 (3) μωί -μοί
'(ββ - D) DN
DO
其中D是來源影像資料,BB是邊界值,UN和DN是第一及 第二區段的相對大小,U〇和DO是在第一及第二區段中的 相對多項式的階數,且MD 1和MD2是在該等第一及第二區 段的來源影像資料與圖像灰度修正資料之間的最大差值 。記憶體最好是儲存來源影像資料的最大差值、與邊界值 的圖像灰度修正資料、第一與第二區段的大小、及第一及 第二區段的多項式階數。 根據本發明的一第二具體實施例的一液晶顯示器的邏 輯電路是透過下式來決定第一修正資料: V I max ’min / ( \r γ \ min , V" γ \ ^ ιη*η max ^ min /
其中Xmin和Xmax是每個區段的最小與最大的邊界值;Ymin 與Ymax是Xmin和Xmax的圖像灰度修正資料;且X是來源影像 資料。 根據第一及第二觀點的液晶顯示器的記憶體可以是在 信號控制器中提供的一非揮發性記憶體。 或者,記憶體是信號控制器的外部提供,且信號控制器 是進一步包括:一揮發性記憶體,用以暫時儲存在記憶體 中儲存的參數;一記憶體控制器,用以將在記憶體中儲存 的參數載入揮發性記憶體。 或者,記憶體可進一步包括可分別在信號控制器的内部 與外部來提供的非揮發性第一及第二記憶體,而且該信號 571279 (4) 發明說明續頁 控制器是進一步包括:一揮發性記憶體,用以暫時儲存在 第一及第二記憶體中儲存的參數;及一記憶體控制器,用 以將在第一及第二記憶體中儲存的參數載入揮發性記憶 體。 根據本發明的第三觀點的一液晶顯示器的驅動裝置包 括一邏輯電路及一儲存裝置,用以儲存邏輯電路操作所需 的參數。邏輯電路是根據第一及第二區段每一者的資料圖
像灰度特性所預定的圖像灰度修正資料,而將從一外部裝 置輸入的η位元影像資料分類成與一邊界灰度值有關的第 一及第二區段。邏輯電路是將透過修正所計算的修改值加 到影像資料,並且將加算的結果轉換成m位元修正資料。 邏輯電路最好是加到來計算在第一區段與第二區段中 的該等修改值: 分別是 MD, -MDX Xί^Ρ-~ΒΒ>)\ ;及 1 { UN ]
—4舊) 其中,D是影像資料,ΒΒ是灰度值,UN和DN是第一及第 二區段的相對大小,U〇和DO是在第一及第二區段的相對 多項式階數,且MD 1和MD2是在第一及第二區段的影像資 料與圖像灰度修正資料之間的最大差值。 根據本發明的一第四觀點的液晶顯示器的驅動裝置包 括:一邏輯電路,該邏輯電路可在根據特定數量的灰度, 將從一外部裝置輸入的η位元影像資料分類成複數個區段 571279 發明說明續頁 (5) 之後來操作;及一儲存裝置,用以儲存在相對區段的邊界 灰度值上的圖像灰度修正資料。邏輯電路是根據每個區段 的影像資料的圖像灰度特性所預定的圖像灰度修正資料 而將影像資料修改成m位元修正資料。邏輯電路是根據對 應區段而將輸入的影像貪料轉換成m位元修正貧料。 最好是該修正資料是透過每個區段的邊界灰度值所定 義的一條直線來決定。 修正資料可透過下式決定: V I (^max ^min ) / V 、 Z一·^Amm) max ^ min / / 其中Xmin和Xmax是每個區段的最小與最大界標灰度值,Ymu 和Ymax是Xmin和Xmax的灰度修正資料,且X是影像資料。 圖式簡單說明 圖1係根據本發明的一具體實施例而顯示一液晶顯示器; 圖2係根據本發明的第一具體實施例而顯示一色彩修正 早兀, 圖3係根據本發明的第一具體實施例而顯示B圖像灰度 曲線改變成一目標圖像灰度曲線的方法; 圖4係顯不用以將1 0位兀A C C貢料以8位元貧料表不的 方法; 圖5和6係根據本發明的第二及第三具體實施例而顯示 色彩修正單元及其週邊單元; 圖7係顯示在A C C資料與來源影像資料之間的差異; 圖8係根據本發明的一第四具體實施例來顯示用以產生 571279 (6) 發明說明續頁 A C C資料的方法流程圖; 圖9係根據本發明的第四具體實施例而描述透過載入在 記憶體中儲存的參數來產生AC C資料的方法; 圖1 0係根據本發明的第四具體實施例而顯示修改的 ACC資料與R影像資料; 圖1 1係根據本發明的一第五具體實施例來顯示在用以 描述A C C資料繪圖的區段劃分; 圖1 2係根據本發明的第五具體實施例而顯示在表示 A C C資料繪圖中的一區段;及 圖1 3係根據本發明的第五具體實施例而顯示修改的 ACC資料與R影像資料。 實施方式 , 本發明的較佳具體實施例將在下面連同附圖詳細描述 。然而,本發明能以許多不同形式具體實施,且不認為局 限於在此發表的具體實施例範圍。 現在,根據本發明具體實施例的液晶顯示器與驅動裝置 將參考附圖來描述。 首先,請即參考圖1,根據本發明的一具體實施例的液 晶顯示器將詳細描述。 圖1係根據本發明的一具體實施例而顯示一液晶顯示器。 如圖1所示,根據本發明的一具體實施例的液晶顯示器 包括一信號控制器1 0 0、一資料驅動器2 0 0、一閘驅動器3 0 0 與一液晶面板組件4 0 0。 信號控制器1 0 0是從外部繪圖控制器(未在圖顯示)接收 -10 - 571279 (7) 發明說明續頁 RGB來源影像資料、同步信號Hsync和Vsync信號、一資料 致能DE信號、一時脈信號MCLK。信號控制器1 00可將RGB 來源影像資料顏色修改,並且將修改的影像資料輸出給資 料驅動器2 0 0。此外,信號控制器1 0 0可產生時序信號,以 驅動資料驅動器2 0 0與閘驅動器3 0 0 ;及輸出時序信號。 在液晶面板組件4 0 0中,用以傳送閘信號的複數個閘線( 未在圖顯示)是以橫向延伸,且用以傳送資料電壓的複數 個資料線(未在圖顯示)是以縱向延伸。此外,複數個像素 (未在圖顯示)是以矩陣配置,其能反應經由閘線與資料線 輸入的信號來顯示影像。 資料驅動器2 0 0是選取對應顏色修改RGB影像資料的灰 度電壓,及與時序信號同步而將灰度電壓當作影像信號應 用到液晶面板組件4 0 0的資料線。閘驅動器3 0 0是根據從一 閘驅動電壓產生器(未在圖顯示)產生的電壓來產生掃描 信號,並且與來自信號控制器1 0 0的時序信號同步而將掃 描信號應用到液晶面板組件4 0 0的閘線。 信號控制器1 0 0包括一色彩修正單元5 0 0,以執行一適當 色彩修正("ACCn)。色彩修正單元5 0 0是在信號控制器100 的外部實施。色彩修正單元5 0 0是在開始時從一外部裝置 接收RGB來源影像資料,並且輸出RGB修改的影像資料( 以下稱為"A C C資料π)。 詳細地說,在液晶顯示器開始之後,只要輸入來自一外 部來源的來源影像資料,色彩修正單元5 0 0便擷取對應 RGB來源·影像資料的ACC資料。色彩修正單元5 0 0然後將 (8) (8)571279 發明說明續頁 擷取的ACC資料進行多重灰度轉換,並且輸出轉換的acc 貝料。在多重灰度轉換前的A c c資料的位元數量是等於或 大於來源影像資料的位元數量。在多重灰度轉換後的ACC 貝料的位兀數1最好是等於來源影像資料的位元數量。 明即芩考圖2和圖3,根據本發明的一第一具體實施例的 色彩修正單元5 00現將詳細描述。 圖2係根據本發明的一第一具體實施例而顯示一色彩修 正早兀,且圖3係根據本發明的第一具體實施例來描述用 以將B圖像灰度曲線轉換成一目標圖像灰度曲線的方法。 如圖2所不’根據本發明的一第一具體實施例的色彩修 正單凡5 0 0包括一 R資料修正單元5 1 0、一 G資料修正單元 5 2 0、一 B資料修正單元5 3 〇、與分別連接到r、g和b資料 修正單元510、520和53〇的複數個多重位準灰度單元54〇、 550和 560 〇 R、G和B資料修正單元51〇、520和5 3 0是輸入的n位元RGB 來源影像資料轉換成因L C D的特性而定的m位元A C C資料 ’並且將轉換的ACC資料輸出給對應的多重位準灰度單 元5 4 0、5 5 0和5 6 0。R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0 可修改來源影像資料的圖像灰度曲線。R、G和B資料修正 單元5 10、520和530包括用以儲存一查表(以下稱為”LUTn) 的唯讀記憶體(ROM),用以將η位元資料轉換成m位元ACC 資料的。R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0包括相對的 ROMs或普遍包括單一 ROM。 多重位.準灰度單元540、5 5 0和560是將m位元(m>n)ACC資 571279 發明說明續頁
(9) 料轉換成η位元ACC資料R,、Γτ,4 π, * ^山“ G和B ,亚且輸出轉換的Acc 貝料R、G’和B1。多重位準灰度單元54〇、55〇和56〇是執行 空間顫動與時間訊框率控制(以下稱為,,F RC,,)。這此多重 位準灰度單元54〇、5 5 0和560县人瓜—给 夕壬〜 υυ疋合併在早一多重位準灰度單 元。 又早
如圖3所示,為了要將一 Β圖像灰度曲線轉換成一目桿 圖像灰度曲線,例如’表示第i 3 〇個灰度的Β影像資料轉 換成表示第128.5影像資料的β影像資料。詳細地說,來自 一外部裝置的第130灰度的β影像資料是修改成β影像資 料’且該Β影像資料是表示在β圖像灰度曲線中的灰度, 以便在第1 3 0灰度所表示的目標圖像灰度曲線中提供相同 的亮度。它是在圖3的第128.5灰度,且此灰渡是儲存在β 資料修正單元5 3 0的LUT。如果輸入的來源影像資料是8位 元資料’且不表示第1 2 8.5灰度,該第1 2 8 · 5灰度便能以較 高位元資料表示。例如,地1 2 8 · 5灰度是以使用1 〇位元資 料的5 1 4 (= 1 2 8.5 X 4)來表示。很顯然使用比輸入的8位元較 大位元的轉換可提南色彩修正的效果。 因此,對應輸入信號控制器100的2η η位元RGB影像資料 的2n m位元(m>n)ACC資料是儲存在R、G和B資料修正單元 5 10、520和53 0的LUT。既然傳送給資料驅動器200的資料 是以η或較少位元來表示,所以多重位準灰度單元540、550 和560可執行m位元ACC資料的空間顫動與時間FRC,並且 提供資料驅動器200的顫動與FRCed資料。 目前’·多重位準灰度單元的顫動與F R C將簡短描述。 -13 - 571279 發明說明續頁 (10) 在一訊框的液晶面板組件4 0 0中的像素是以X和Y的二 度空間座標表示。X表示橫軸序數,且Y表示縱軸序數。 如果表示訊框序數的時間軸變數是設定成Z,在一點的像 素便能以X、Y和Z的三度空間座標表示。一能量比是定義 成在一固定X和Y除以訊框數量上的像素工作頻率。
例如,在(1,1 )的灰度能量比1 / 2是表示位置像素於兩訊 框之一是開啟。對於在一液晶顯示器顯示各種不同灰度而 言,每個像素的啟動與關閉是因相對灰度的預定能量比而 定。如上述的啟動與關閉像素的方法是稱為FRC。 然而,當一液晶顯示器只由FRC驅動時,相鄰像素可同 時開啟與關閉,此會造成螢幕閃動的閃爍。若要移除閃爍 ,顫動可使用。顫動是用於控制由單一灰度所提供相鄰像 素技術,以具有因像素座標而定的不同灰度,即是,訊框 的序數、垂直線與水平線。
請即參考圖4,用以將1 0位元A C C資料以8位元資料表示 的顫動與F R C現將描述。 圖4係顯示將1 0位元AC C資料以8位元資料表示的方法。 1 0位元AC C資料是分成較高的8位元資料與較低的2位 元資料,其可具有"〇〇"、”01”、”10”和"11”之一。當較低2 位元資料是"0 0 "時,所有4個相鄰像素便會顯示較高的8 位元資料。當較低2位元資料是” 01 ”時,4個相鄰像素之一 便會顯示對應較高8位元資料的值加1總數的灰度(以下稱 為"8位元加1 "),而且此在4個像素的平均上是等於π 0 1 "。 如圖4所示,4個像素會依次於不同訊框來顯示較高8位元 -14 - 571279 (Π) 發明說明續頁 加1,所以此閃爍不會產生。 同樣地,在較低2位元資料是"1 Ο π的情況,4個相鄰像素 之中的兩相鄰像素是顯示8位元加1,且在π 1 1 "的情況,4 個相鄰像素之中的三個相鄰像素是顯示8位元加1。而且, 相鄰4個像素會依次於不同訊框來顯示8位元加1,以避免 閃爍。圖4係顯示於第4η、第(4η + 1)、第(4η + 2)與第(4η + 3)訊 框,改變用以顯示8位元加1的像素範例。
雖然在本發明的第一具體實施例的R、G和Β資料修正單 元5 1 0、5 2 0和5 3 0包括在信號控制器1 0 0中合併的R Ο Μ,但 是資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0包括一 R A Μ,用以載入來 自一外部R〇Μ的修正資料。以下,此具體實施例將參考 圖5和6描述。 # 圖5和6係分另U根據本發明的第二及第三具體實施例而 顯示色彩修正單元與週邊裝置。
如圖5所示,根據本發明的第二具體實施例的一液晶顯 示器係進一步包括一外部ACC資料儲存裝置700與一 ROM 控制器6 0 0、且R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0包括 一揮發性隨機存取記憶體。 用以儲存在第一具體實施例中所述修正資料的一 LUT 是包括在外部ACC資料儲存裝置7 0 0,且ROM控制器600 是將在外部ACC資料儲存裝置700中包括的LUT載入R、G 和B資料修正單元510、520和5 3 0。實質與第一具體實施例 相同的下列修改步驟的描述將省略。 根據如上述的本發明第二具體實施例,既然L U T是包括 -15 - 571279 發明說明續頁 (12) 在外部修正資料儲存裝置7 0 0,所以只要交換一液晶面板 組件4 0 0,用以儲存液晶面板組件4 0 0的最佳修正資料的一 舊LUT便能使用一新的LUT來取代,藉使容易使液晶顯示 器最佳化。 除了色彩修正單元5 0 0係進一步包括如圖6所示的一内 部A C C資料儲存裝置8 0 0之外,根據本發明的一第三具體 實施例的一液晶顯示器是幾乎與第一具體實施例相同。
詳細地說,内部A C C資料儲存裝置8 0 0與一外部A C C資 料儲存裝置7 00包括如上述的一 LUT,且一 ROM控制器600 是將在外部ACC資料儲存裝置70 0或内部ACC資料儲存裝 置8 0 0中儲存的L U T載入R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0 和5 30。既然隨後操作是實質與第一具體實施例後來的, 所以描述將省略。
本發明的第一到第三具體實施例需要用以儲存LUT的 較大記憶體(ROM或RAM)。例如,對於將8位元資料轉換成 1 0位元資料而言,R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0 的ROM的整個大小是7 6 8 0個位元(二3 X 256 X 10)。當在色彩 修正單元5 0 0中的記憶體大小變大時,R〇Μ的工作時間便 會增力σ ,且電力消耗會因此而增力σ 。因此,A S I C的邏輯 是用於實施LUT的功能,藉此減少記憶體大小,而不是在 如第一具體實施例所述的ROM中來儲存LUT。 以下,此一具體實施例將參考圖7到1 0來描述。 圖7係顯示在A C C資料與來源影像資料之間的差異,且 圖8係根據本發明的一第四具體實施例而顯示用以產生 -16 - 571279 (13) ACC資料的方法流程圖。圖9係根據第四具體實施例而顯 示透過載入在記憶體中儲存的載入參數而產生ACC資料 之方法。圖1 0係根據本發明的第四具體實施例而顯示修改 的ACC資料與R影像資料。
在本發明的第四具體實施例中,假設R、G和B影像資料 是8位元信號,其可表示在如圖7所示的想要ACC資料與來 源影像資料之間差異的25 6個灰對。在此,想要的ACC資 料是表示因液晶面板組件特性而定的色彩修正影像資料。
如圖7所示,G影像資料G8bit的想要ACC資料是與來源影 像資料是沒有不同,且顯示在R和G影像資料R8bit* G8biA 想要ACC資料與來源影像資料之間差異的相對曲妹形狀 變成不同是與第1 6 0灰度有關。在此觀點的考慮方面,R -.I'.Ή.'〉- 和B影像資料R8bit和B8bi# ACC資料RAec和BAcc的相對差AR 和ΔΒ是近似下列方程式的表示: 方程式1 … 如 果 <160, 如 果 >160 , 方 程 式 2 如 果 <160, 如 果 ht >160, 以 下 , 透過 料 R; S b i t 和B ; Δ5 = -6 + △ B=—6 + 6- 6χ(160-&") 160 160)4 (255 -160)4—- 6χ(160-ΰ8/,ί7 且
160 -160)4 (255-160)4 且 圖8詳細描述 首先,·如圖8所示,當輸入8位元R影像資料尺81)“時,輸 -17- 571279
(14) 入的資料是與一預定邊界值相比較,即是,1 6 〇 (s 5 〇丨)β 如果&影像資料Rsbit是大於邊界值(160),從R影像資料 R8blt減去邊界值(160)會執行(s 5〇2)。其後,既然1/(255-160) 是近似等於1 1/1024,所以減算的結果(R8bit_160)乘以 1/(25 5- 1 60)是透過將(反8^16〇)乘以11及將較低第1〇位元 四捨五入(S503)來執行。然後,用以獲得((R8bit_16〇)x 11/1024)的平方與第四平方運算是透過使用在ASIC(S5〇4 Λ.:·.·..':...'.V .. 和S5 05)中的管線來連續執行。運算結果((R8birl60)x im 乘以6(S506)及從6鳟去結果(6x((R8b丨「160)χ11/1〇24)4)可產 生由方程式1(S507)提供的。 ,,入、: ./嚷:‘:: v Vv;fiy;.,. f 議_ _ 如果R影像資料以…是小於邊界值(160),>從;R截:像1資罐κ R8bu減去邊界值(160)便會執行:(.8511揮^ 近似等於13/2〇48,所以減算結果(l6〇rR8b9輕以I处6〇係丨透 過將(160-R8bit)乘以 13,及將較低'第 而執行。其次,將(160-R8bit)xl3/2048 乘Λ乂 6(S51,3) i友從 6 1 V 以: 減去結果6乂((160-尺8心)又1 1/1024)會造成::由:方/程:式,1::提;#的^;^ △R(S514)。 、::採擁雰fc 觸., R影像資料的10位元ACC資料racc是透過立元良影.:像' ;, ii /;;ί: 資料乘以4來轉換成10位元資料、及將AR加入乘算:的脅果 • · - * 而從在步驟S506或S514找到的來獲得。‘
. '… V B影像資料B8bi々ACC資料BACC亦透過如上述的一類似 邏輯來計算。 · 根據本發明的第四具體實施例,相對影像資料的ACC 資料是透過ASIC的運算來獲得,而不是將ACC^資料儲存 -18 - 571279 (15) :〆 ' ·*<'·,· ' λ A· 發嗎說明麻真^ 5V* ,ir>vT^#Wit 在R ' G和B資料修正單元510、520和530的一 LUT中;因此 ’用以儲存LU丁的一記憶體(ROM或RAM)便不需要。然而 ’當此操作只透過使用ASIC的邏輯來執行時,ASIC的數 層可依改變AC C資料的需要來變更。若要解決層變化的問 題’只有用於執行操作的一些參數是儲存在R、G和B資料 修正單元51〇、520和530的一記憶體。 即是,既然在本發明的第四具體實施例中,如表1所示 的參數是儲存在記憶體、所以,如果參數具有4 8位元的資 料,R資料修正單元.5 1 0的記憶體便足夠。 表1 參 數 第四具 體實施例 符號 表 示 灰 度 邊 界 的 邊 界 值 160 BB 最' 大 變 化 6 MD 在 邊' 界 下 面 的 乘 算: ’頻 率 1 DO 在 邊 界 下 面 的 乘 算 頻 率 4 U〇 在 邊 界 下 面 的 除 算 倒 數 1/160 DN 在 邊 界 下 面 的 除 算 倒 數 1 /(2 5 5- .160) UN 在 本 發 明 的 第 四 具 體實施 |例中, 對應到在 表1中的符 BB、MD、DO、UO、DN和UN的(相對8位元)資料是儲存 在第一具體實施例中的R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0 和5 3 0 ;而且,如圖9所示,這些符號是被載入來執行一邏
At? /ζίΤ 輯運异。 總而言之,如上所述,根據本發明的第四具體實施例的 修改AC C資料RACC具有低於如圖丨〇所示低於r影像資料
-19- 571279 發明說明續頁 (16) R 8 b i t的色溫。因此,它可修改成具有想要的色溫。 根據本發明的第四具體實施例,既然第一具體實施例的 R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0的每一者具只有4 8 資料位元的一記憶體,所以記憶體的容量與第一具體實施 例比較會減少到1 . 8 %。此外,在第二及第三具體實施例 中的R、G和B資料修正單元5 1 0、5 2 0和5 3 0、夕卜部A C C資 料儲存裝置7 0 0與内部A C C資料儲存裝置8 0 0只具有此資 料位元;因此,記憶體的容量與第一具體實施例相比較會 相當減少。 此外,當邏輯本身實施來執行此運算而不將資料儲存在 記憶體時,記憶體便不會被採用。在此情況,然而,問題 是液晶顯示器於液晶面板組件的多種特性是不具有彈性。 A C C資料是透過使用在第四具體實施例中的例如方程 式1和2的較高階多項式來計算。既然此一多項式的運算需 要數個乘算,所以A S I C的管線會複雜。此問題可透過高 階方程式的輪廓來解決。 現在,產生A C C資料線性方程式的第五具體實施例將參 考圖1 1到1 3來描述。 圖1 1係根據本發明的一第五具體實施例而顯示用以產 生A C C資料的區段劃分,且圖1 2係根據本發明的第五具體 實施例而顯示在表示A C C資料繪圖中的一區段。圖1 3係根 據本發明的第五具體實施例而顯示修改的A C C資料與來 源影像資料。 本發明的第五具體實施例是透過將灰度分成數個部份 -20- 571279 (17) 發明說明續頁 、與在每區段的線條曲線片段而計算在A C C資料與來源 資料之間差。例如,在用以顯示圖1 1的A C C資料與來源影 像資料("來源資料")之間差的繪圖中表示灰度的橫座標 是以預定間隔分開,在每個區段中的曲線片段是近似線段。 因此,如圖12所示’如果只有邊界點[(X_,Y_),(Xmax,Ymax)] 是用於在繪圖中的每個區段,在區段中有關灰度的A C C 資料與來源影像資料的差可透過使用下列方程式3來獲得。 方程式3 y=rm,n+/JmaxK(z-u max min / 其中Xmin和Xmax是在區段邊界的灰度值(來源影像資料) ,且和是在來源影像資料xmin和乂“\與ACC資料 之間的差。X和Y分別是在區段的一灰度值、與在灰度值 與灰度值的ACC資料之間的差。 根據方程式3,如果灰度值(Xmin,Xmax)與在灰度值Xmin 與Xmax之間的差(Ymin,Ymax)、及ACC資料是已知,在區段 中有關一灰度值X的A C C資料便可計算。 灰度區段能以2的平方達成,在方程式3的除算能以位元 移位操作來實施,且一來源影像資料的一些部份能透過輸 入來源影像資料的一些較高位元來識別。例如,當輸入的 影像資料係表示2 5 6個灰度(即是,8位元),且每個區段包 括八個灰度時,在方程式3的除算便能只以計算結果的3 位元移位來實施,且相對輸入影像資料的一些部份可透過 較高5個·位元來識別。 571279 (18)
mmM 因此,本發明的第五具體實施例只儲存在邊界的A C C 資料。既然區段的邊界數量是2,所以兩個參數是存在。 然而,既然一區段的Y m a X是等於下一區段的Y m i η,所以 足以只儲存於每個區段的一參數。例如,在8位元來源影 像資料輸入且每個區段包括8個灰度的情況中,區段數量 是3 2 ;如此,3 2個邊界值需要被儲存。 根據本發明的第五具體實施例,既然在第一具體實施例 中的R、G和Β資料修正單元510、520和530的每一者具有320 資料位元的記憶體( = 32x10,對於8位元輸入的來源影像資 料而言,包括區段的八個灰度,與1 0位元A C C資料),所 以記憶體的容量與第一具體實施例相比較會減少到 12.5%( = 3 3x2 0/7 680)。此外,既然R、G和B資料修正單元510 、5 20和5 3 0、夕卜部與内部ACC資料儲存裝置700和800只具 有此資料位元,所以記憶體的容量是相當減少。 在此,當每個區段的長度增加時,記憶體的容量便會更 減少,而正確性是明顯減少。例如,在每個區段包括1 6 個灰度的情況中,區段的數量是1 6,R、G和B資料修正單 元的每一者所需的記憶體資料位元是160個位元(=16x10) ,而且其容量因此會減少到6·25%( = 3χ160/7680)。在包括區 段的3 2個灰度情況中,區段數量是8,資料位元是8 0個位 元( = 8x10);如此,記憶體的容量與第一具體實施例相比 較會減少到3 . 1 2 5 %。 如上所述,根據本發明的第五具體實施例所修改的ACC 資料RACC具有低於如圖1 3所示R影像資料(來源資料)的色 -22- 571279 (19) 溫。因此,它可修改成具有想要的色溫。 雖然第一到第五具體實施例的範例係描述8位元來源影 像資料(2 5 6個灰度)的10位元ACC資料的產生,但是本發 明並未局限於範例,而是可應用於產生有關η位元來源影 像資料的m位元A C C資料的所有情況。 根據如上述的本發明,透過色彩修正影像資料可相當減 少產生ACC資料所需的記憶體容量。即是,雖然ACC資料 能以一查表類型儲存在記憶體,但是本發明只將一些參數 儲存在用以產生ACC資料的邏輯運算所需的記憶體。 雖然本發明的較佳具體實施例已在上面詳細描述,但是 可清楚知道基本創作觀念的許多變化及/或修改對於在技 術中熟諳此技者是顯然的,且是在附錄申請專利範圍中所 定義的本發明精神與範圍内。 < 圖式代表符號說明 100 信號控制器 200 資料驅動器 300 閘驅動器 4 0 0 液晶面板組件 510 R資料修正單元 520 G資料修正單元 530 B資料修正單元 540, 550, 560 多重位準灰度單元 500 色彩修正單元 700 夕卜部ACC資料儲存裝置 800 内部ACC資料儲存裝置 600 ROM控制器
Claims (1)
- 571279 拾、申請專利範圍 1. 一種液晶顯示器,包含: 一信號控制器,該信號控制器包含一邏輯電路,用以 將從一外部裝置輸入之η位元來源影像之資料區分為至 少兩區段,且根據該等至少兩區段的每一區段的來源影 像資料的圖像灰度特性所預定的圖像灰度修正資料,將 該來源影像資料修改成m位元第一修正資料;及一多重 位準灰度單元,用以將該m位元第一修正資料轉換成第 二修正資料,且其位元數量是等於或小於η個位元;及 一資料驅動器,用以輸出對應於來自該信號控制器之 該第二修正資料的資料電壓, 其中該邏輯電路是根據個別區段的灰度特性來執行 修改。 2 .如申請專利範圍第1項之液晶顯示器,其進一步包含一 記憶體,用以儲存用於修改所需參數,及在該信號控制 器内部或外部提供的參數。 3 .如申請專利範圍第2項之液晶顯示器,其中該邏輯電路 是將透過該修正所計算的一修正值加到該來源影像資 料,並且將該相加的結果轉換成m位元第一修正資料。 4 .如申請專利範圍第3項之液晶顯示器,其中該邏輯電路 是根據下列方程式來計算在經由一邊界值所區別的一 第一區段與一第二區段中的該等修改值: 分別是 MD^MDxx{^DD)C ;及 \ UN \ 571279 申請專利範圍續頁 md2 -md2 一 DN J ίΧ) 其中D是來源影像資料,B B是邊界值,U N和D N是第 一及第二區段的相對大小,U〇和DO是在第一及第二區 段中的相對多項式的階數,且MD 1和MD2是在該等第一 及第二區段的來源影像資料與該圖像灰度修正資料之 間的最大差值。5 .如申請專利範圍第4項之液晶顯示器,其中該記憶體是 儲存該邊界值的來源影像資料與圖像灰度修正資料差 的最大值、該等第一及第二區段的大小、與該等第一及 第二區段的多項式階數。 6 .如申請專利範圍第2項之液晶顯示器,該邏輯電路是計 算該第一修正資料,其係假設在每個區段中的該圖像灰 度修正資料是因灰度而定的線性。 7 .如申請專利範圍第6項之液晶顯示器,+ ^rnin ) (^max ^min )其中Xmin和Xmax是每個區段的最小與最大邊界值, Ym和Yma、是xmin和的圖像灰度修正資料,且X是來 源影像資料。 8 .如申請專利範圍第2項之液晶顯示器,其中該記憶體是 在該信號控制器中提供的一非揮發性記憶體。 9 .如申請專利範圍第2項之液晶顯示器,其中該記憶體是 在信號控制器外部提供,且該信號控制器係進一步包含 571279 申請專利範圍續頁 :一揮發性記憶體,以暫時儲存在該記憶體中儲存的參 數;及一記憶體控制器,以便將在該記憶體中儲存的參 數載入該揮發性記憶體。 10. 如申請專利範圍第2項之液晶顯示器,其中該記憶體係 進一步包含分別在該信號控制器中及外部提供的非揮 發性第一及第二記憶體,且該信號控制器是進一步包含 ••一揮發性記憶體,以暫時儲存在該等第一及第二記憶 體中儲存的參數;及一記憶體控制器,用以將在該等第 一及第二記憶體中儲存的參數載入該揮發性記憶體。 11. 一種液晶顯示器之驅動裝置,包含: 一邏輯電路,用以分類從一外部裝置輸入的η位元影 像資料為一與邊界灰度值有關的第一及第.二區段,並且 根據該等第一及第二區段每一者的影像資料的圖像灰 度特性所預定的圖像灰度修正資料而將該影像資料修 改成m位元修正資料;及 一儲存裝置,用以儲存該邏輯電路操作所需的參數, 其中該邏輯電路是將透過修正所計算的修改值加到 影像資料,並且將該加算結果轉換成m位元修正資料。 12. 如申請專利範圍第1 1項之液晶顯示器之驅動裝置,其 中該邏輯電路是根據下列來計算在第一區段與第二區 段的該等修改值:(BB - D) —DN 分別是 MDfMD'x :及571279 申it專射範圍讀f:: 其中D是影像資料,BB是邊界灰度值,UN和DN是第 一及第二區段的相對大小,U0和DO是在第一及第二區 段中相對多項式的階數,而且MD 1和MD2是在第一及第 二區段的影像資料與圖像灰度修正資料之間的不同最 大值。 13. —種液晶顯不之驅動裝置*包含: 一邏輯電路,用以根據特定灰度數量而將從一外部裝 置輸入的η位元影像資料分類成複數個區段,並且根據 每個區段影像資f斗的圖像灰度修正資料而將該影像資 料修改成m位元修正資料;及 一儲存裝置,用以儲存在相對區段的邊界灰度值上的 該圖像灰度修正資料, . 其中該邏輯電路是根據對應的區段而將該輸入的影 像賢料轉換成m位元修正資料。 14·如申請專利範圍第13項之液晶顯示器之驅動裝置,其中 該修正資料是透過每個區段的該等邊界灰度值所定義 的直線來決定。 15·如申請專利範圍第14項之液晶顯示器之驅動裝置,其 中該修正潰料是透過下式決定: 一一________________—.~:~~'一::: y . C^niax /y .) ^ (X · r _ max J mm / , 其中Xmin和Xmax是每個區段的最小與最大的邊界值 ,Ym,n* YmaxS Xmin和Xmax的圖像灰度修正資料,且X 是影像資料。
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