TWI413096B - 適應性畫面更新率調變系統及其方法 - Google Patents

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Description

適應性畫面更新率調變系統及其方法
本發明係關於一種調變系統及其方法，特別是有關於一種適應性畫面更新率調變系統及其方法。
隨著資訊科技發達，電子產品發展迅速，品質不再是唯一選擇，綠色產業越來越被重視，也代表節能省碳日趨重要。值此，業界陸續提出降低功率消耗來達到省電之方法，例如電子產品(如筆記型電腦)的顯示器，其大部分功率消耗是由液晶顯示器(liquid crystal display,LCD)造成，因此如何降低液晶顯示器(LCD)的功率消耗，實為目前亟需解決的課題。
在一習知技術中，藉由調變電腦系統的顯示卡之畫面更新率(frame rate)。習知顯示卡的畫面更新率為每1秒鐘播放60個畫面，亦即畫面更新率為60Hz，以配合人眼最低可接受的畫面跳動程度。但是當畫面處於靜態時，該畫面更新率不需要這麼高，所以顯示卡儲存多種不同的畫面更新率，藉由判斷畫面處於動態或是靜態來調變該顯示卡的畫面更新率。當畫面為靜態時，慢慢調降畫面更新率，當畫面處於動態時，慢慢調高畫面更新率，故於畫面更新率降低時，可達到省電的效果。然而上述改變顯示卡的畫面更新率之缺點在於需要額外設計鎖相迴路(phase-locked loop,PLL)來改變顯示卡的電路，導致電路設計過於複雜且增加製造成本。
另一習知技術中，藉由偵測畫面處於動態或是靜態，以改變顯示器的閘極驅動器(gate driver)之掃描方式，其區分為漸進式與交錯式。當畫面為動態時，閘極驅動器係為漸進式掃描，亦即一般的掃描方式，當畫面為靜態時，閘極驅動器係為交錯式掃描。例如當顯示第N個畫面時，只開啟(actuate)奇數條(odd lines)的閘極驅動器，而當顯示第N+1個畫面時，開啟偶數條(even lines)的閘極驅動器，雖然因為頻率快且為靜態畫面，人眼不易察覺畫面顯示的瑕疵，達到閘極驅動器的工作頻率減少一半，功率消耗也減少之目的。然而上述方法的缺點在於偵測畫面是否變動需要比對兩張畫面，且掃描方式為交錯式，所以當靜態轉動態畫面時易出現畫面異常，而且畫面易產生嚴重的閃爍。此外，因為閘極驅動器的掃描為交錯式，故畫面更新率的選擇受到限制，例如畫面更新率只能為60Hz或是30Hz。
有鑒於此，確實有必要對習知顯示器的畫面更新率調變系統進行改善。
本發明之一目的在於提供一種適應性畫面更新率調變系統及其方法，以改善解決畫面閃爍的問題。
本發明又一目的在於提供一種適應性畫面更新率調變系統及其方法，以解決畫面顯示異常的問題。
本發明另一目的在於提供一種適應性畫面更新率調變系統及其方法，以提供較多的省電機制選擇，並且節省設置額外電路的成本。
為達成上述目的，本發明提供一種適應性畫面更新率調變系統及其方法，該適應性畫面更新率調變系統包括畫面處理單元、計數單元、畫面變動偵測單元以及時序產生器。
該畫面處理單元依序接收第一畫面以及第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面，且該畫面處理單元分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面。畫面變動偵測單元藉由比對每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。時序產生器依據每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面的比對結果，藉以區分該第二畫面的第二區塊畫面形成複數畫面更新率，且該時序產生器調變該第二畫面的畫面更新率，以輸出調變後的畫面更新率至該顯示裝置，以顯示該第二畫面於該顯示裝置。該計數單元計數(count)該第二畫面的像素，以定義每一第二區塊畫面的大小。此處，第一畫面例如是顯示裝置的前一個顯示畫面，第二畫面例如是目前欲顯示的畫面。
當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態大於一標準變動值時，該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率。當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態小於一標準變動值時，該時序產生器調降該些區塊組的該些畫面更新率。當相鄰的兩個該些區塊組的該些畫面更新率不相同時，且該兩個該些區塊組中相鄰的該些第二區塊畫面產生變動時，該時序產生器維持較高的該些區塊組的該些畫面更新率。
本發明之適應性畫面更新率調變方法包括下列步驟：
(a)利用該畫面處理單元依序接收第一畫面以及第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面。
(b)利用該畫面處理單元分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面。
(c)利用該畫面處理單元分別計算每一該些第一區塊畫面的第一亮度以及每一第二區塊畫面的第二亮度。該畫面處理單元計算該些第一區塊畫面的該些第一亮度以及相對應的該些第二區塊畫面之該些第二亮度之亮度差值，並且比較該些亮度差值與一亮度臨界值，以決定該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
(d)利用該畫面變動偵測單元比對每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
(e)依據每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面的比對結果，利用該時序產生器區分該第二畫面的第二區塊畫面形成複數畫面更新率。
(f)利用該時序產生器調變該第二畫面的畫面更新率，以輸出調變後的畫面更新率至該顯示裝置，以顯示該第二畫面於該顯示裝置。
為讓本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
第1圖係繪示依據本發明實施例中適應性畫面更新率(frame rate)調變系統100的方塊圖。該適應性畫面更新率調變系統100適用於顯示系統，例如是液晶顯示器(liquid crystal display,LCD)，且該適應性畫面更新率調變系統100連接系統端102至顯示裝置104，該系統端102用以產生視訊來源，該顯示裝置104用以顯示來自該適應性畫面更新率調變系統100的畫面。該適應性畫面更新率調變系統100包括畫面處理單元106、計數單元108、畫面變動偵測單元110以及時序產生器112。該畫面處理單元106、該計數單元108、該畫面變動偵測單元110以及該時序產生器112分別耦接於該系統端102，以接收來自該系統端102的視訊來源，該視訊來源包括畫面資料(frame data)以及資料致能訊號(data enable signal,SDE)。該系統端102利用該資料致能訊號(SDE)致能該適應性畫面更新率調變系統100，以依序輸出畫面120至該適應性畫面更新率調變系統100。該畫面處理單元106耦接該計數單元108至該畫面變動偵測單元110，該時序產生器112耦接於該畫面變動偵測單元110。
在該適應性畫面更新率調變系統100中，該畫面處理單元106依序接收第一畫面以及第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面，且該畫面處理單元106分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面。畫面變動偵測單元110藉由比對每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。時序產生器112依據每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面的比對結果，藉以區分該第二畫面的第二區塊畫面形成複數畫面更新率，且該時序產生器112調變該第二畫面的畫面更新率，以輸出調變後的畫面更新率至該顯示裝置104， 以顯示該第二畫面於該顯示裝置104。該計數單元108計數(count)該第二畫面的像素，以定義每一第二區塊畫面的大小。此處，第一畫面例如是顯示裝置104的前一個顯示畫面，第二畫面例如是目前欲顯示的畫面。
參考第2圖，其繪示依據本發明實施例中具有複數區塊畫面124的畫面120分割示意圖。該畫面處理單元106用以分割一個畫面(frame)120形成複數個區塊畫面(block frame)124，每一區塊畫面124包括複數像素(pixel)，每一像素是由紅色(red,R)、綠色(green,G)以及藍色(blue,B)三原色(RGB)組成，亦即每一像素具有R值、G值以及B值。本發明利用R值、G值以及B值透過一轉換公式計算每一像素的亮度值(Y)，例如Y=0.3＊ R+0.59＊ G+0.11＊ B，並且計算每一區塊畫面的像素亮度值(Y)之總和。
在一實施例中，該畫面處理單元106分割該畫面形成12個區塊畫面124，如第2圖所示，該畫面120的解析度為800×480像素(pixel)，每一區塊畫面124的解析度為200×160像素，每一像素可由6位元(bits)的數位訊號組成，當R值=100，G值=100，B值=100時，該像素的亮度值(Y)=0.3＊ 100+0.59＊ 100+0.11＊ 100=100。因此每一像素經過上述計算，每一個區塊畫面分別具有一亮度值。應注意的是，本發明亦可利用不同的轉換公式計算每一區塊畫面的亮度值。
參考第1圖以及第3A-3B圖，第3A圖係繪示依據本發明實施例中第一畫面120a之分割示意圖；第3B圖係繪示依據本發明實施例中第二畫面120b之分割示意圖。該畫面處理單元106包括畫面分割模組114、資料計算模組116以及暫存器118，該畫面分割模組114分別耦接於該資料計算模組116以及該暫存器118，該資料計算模組116耦接於該暫存器118。畫面 分割模組114用以分割該第一畫面120a以形成該些第一區塊畫面124a，並且分割該第二畫面120b以形成該些第二區塊畫面124b。資料計算模組116用以分別計算每一該些第一區塊畫面124a的第一亮度以及每一該些第二區塊畫面124b的第二亮度。暫存器118用以儲存該些第一區塊畫面124a之該些第一亮度以及該些第二區塊畫面124b之該些第二亮度。該計數單元108包括水平計數單元108a以及垂直計數單元108b，水平計數單元108a用以計數每一該些第二區塊畫面124b的水平計數值，亦即計數由系統端102輸入至適應性畫面更新率調變系統100的畫面之水平方向的像素。垂直計數單元108b用以計數每一該些第二區塊畫面124b的垂直計數值，亦即計數由系統端102輸入至適應性畫面更新率調變系統100的畫面之垂直方向的像素，故可藉由水平計數值以及垂直計數值，以定義每一第二區塊畫面124b的大小。
在第3A圖中，於前一時間(t-1)時，該畫面分割模組114分割該第一畫面120a形成複數第一區塊畫面(B1~B12)124a；在第3B圖中，於目前時間(t)時，該畫面分割模組114分割該第二畫面120b以形成複數第二區塊畫面(B1’~B12’)124b。該資料計算模組116用以分別計算每一該些第一區塊畫面(B1~B12)的第一亮度以及每一該些第二區塊畫面(B1’~B12’)的第二亮度。該暫存器118用以儲存該些第一區塊畫面(B1~B12)之第一亮度之值以及該些第二區塊畫面(B1’~B12’)之第二亮度之值。
該畫面變動偵測單元110計算該些第一區塊畫面(B1~B12)的第一亮度以及相對應的第二區塊畫面(B1’~B12’)之第二亮度的亮度差值，並且比較該些亮度差值與一亮度臨界值，以決定該第一畫面120a與該第二畫面120b 之間的變動狀態。當該些亮度差值大於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面124b相對於該些第一區塊畫面124a產生變動。當該些亮度差值小於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面124b相對於該些第一區塊畫面124a並未產生變動。
該第二畫面120b包括複數區塊組(122a、122b、122c)，每一該些區塊組(122a、122b、122c)係由一部分的該些第二區塊畫面(B1’~B12’)組成，該些區塊組(122a、122b、122c)分別相對應於該些畫面更新率。當該畫面變動偵測單元110偵測該些區塊組(122a、122b、122c)的該些第二區塊畫面(B1’~B12’)之變動狀態大於一標準變動值時，該時序產生器112維持該些區塊組(122a、122b、122c)的該些畫面更新率。當該畫面變動偵測單元110偵測該些區塊組(122a、122b、122c)的該些第二區塊畫面(B1’~B12’)之變動狀態小於一標準變動值時，該時序產生器112調降該些區塊組的該些畫面更新率。
在一實施例中，當第一畫面120a的第一區塊畫面124a與第二畫面120b的第二區塊畫面124b比對完成之後，將該第二畫面120b分成三個區塊組(122a、122b、122c)，亦即第一區塊組(B1’~B4’)、第二區塊組(B5’~B8’)以及第三區塊組(B9’~B12’)，在每一區塊組(122a、122b、122c)中，依據該些第二區塊畫面124b的變動狀態之數量來決定是否調整每一區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率，以開啟動省電機制。例如在第一區塊組(B1’~B4’)122a包括四個區塊畫面124b，若是超過2個區塊畫面(亦即標準變動值為2)124b產生變動，則將第一區塊組(B1’~B4’)122a的畫面更新率維持在60 Hz；若是變動的區塊畫面124b沒有超過2個，則將第一區塊組 (B1’~B4’)122a的畫面更新率調變為50 Hz；若是完全沒有區塊畫面124b變動，表示為靜態畫面，第一區塊組(B1’~B4’)122a的畫面更新率則調變為40 Hz。同樣地，第二區塊組(B5’~B8’)以及第三區塊組(B9’~B12’)的判斷、調整方式如同上述第一區塊組(B1’~B4’)。
在本發明中，當相鄰的兩個該些區塊組(122a、122b、122c)的該些畫面更新率不相同時，且該兩個該些區塊組(122a、122b、122c)中相鄰的該些第二區塊畫面(B1’~B12’)產生變動時，該時序產生器112維持較高的該些區塊組的畫面更新率。換言之，為避免變動的區塊畫面在第一區塊組(B1’~B4’)122a、第二區塊組(B5’~B8’)122b以及第三區塊組(B9’~B12’)122c相鄰的交界處，當兩相鄰區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率不相同時，即使畫面產生異常，本發明之適應性畫面更新率調變系統100有效進一步偵測上、下區塊組(122a、122b、122c)相鄰的兩個區塊畫面124b是否變動，當產生變動且該相鄰兩個區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率不相同時，該時序產生器112強制使該相鄰的兩個區塊組(122a、122b、122c)維持在兩者中較高的畫面更新率，有效解決動態畫面產生異常的問題。
在調變畫面更新率的過程中，以液晶顯示器為例，本發明之適應性畫面更新率調變系統100利用輸出致能訊號(output enable signal)來控制顯示裝置104的閘極驅動器(gate driver)之開啟(ON)與關閉(OFF)，當輸出致能訊號為高準位時，該時序產生器112關閉閘極驅動器的薄膜電晶體(thin film transistor,TFT)；當輸出致能訊號為低準位時，該時序產生器112開啟閘極驅動器的薄膜電晶體(thin film transistor,TFT)，藉以控制第二畫面中區塊組122是否進行畫面資料更新，以達到適應性調整畫面更新率的目的。本發明之適應性畫面更新率調變系統100的調變方式如下詳述。
參考第1圖、第3A圖以及第4圖，第4圖繪示依據本發明實施例中資料致能訊號(SDE)以及時序產生器112輸出至顯示裝置104的控制訊號之時序示意圖。該控制訊號包括垂直時脈訊號(VCLK)以及輸出致能訊號(output enable signal,SOE)，以一畫面而言，該垂直時脈訊號(VCLK)相對應於該第二畫面124b的水平掃描線(line)，亦即該水平掃描線(line)數量等於該第二畫面124b的垂直計數值；該時序產生器112依據該輸出致能訊號(SOE)的準位致能(enable)該顯示裝置104，使該適應性畫面更新率調變系統100選擇性輸出該第二畫面124b的區塊組122畫面資料至該顯示裝置104，其中該輸出致能訊號(SOE)例如是輸出致能電壓準位(output enable voltage)。較佳實施例中，該輸出致能訊號(SOE)在該垂直時脈訊號(VCLK)上升緣(rising edge)觸發之前致能，如第4圖之TL所示，以正確控制該第二畫面124b的區塊組122之畫面資料的輸出。
因此，本發明之適應性畫面更新率調變系統100利用畫面處理單元106將第二劃面120b分割成複數區塊畫面124，並且依據區塊畫面的變動狀態調變區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率，以改善解決第二畫面120b閃爍的問題。
參考第1圖、第3A圖以及第5圖，第5圖繪示依據本發明實施例中該資料致能訊號(SDE)與複數輸出致能訊號(SOE)之時序示意圖。在一實施例中，將該資料致能訊號(SDE)的高準位週期分成三個部份(126a、126b、126c)，分別相對應於該第二畫面120b的第一區塊組122a、第二區塊組122b以及第三區塊組122c。該輸出致能訊號(SOE)分成三個部份，包括第一輸出致能訊號(SOE1)、第二輸出致能訊號(SOE2)以及第三輸出致能訊號(SOE3)，分別相對應於該資料致能訊號(SDE)的三個部份(126a、126b、126c)。第二畫面120b的區塊組(122a、122b、122c)之像素分別由Data_R畫面資料、Data_G畫面資料以及Data_B畫面資料組成。
本發明之適應性畫面更新率調變系統100利用每一畫面更新率相對應於每一區塊組(122a、122b、122c)，當該時序產生器122調變(例如調升或是調降)區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率時，依據調變後的畫面更新率，該時序產生器112選擇性地致能該顯示裝置104，以輸出該第二畫面120b的區塊組(122a、122b、122c)至該顯示裝置104。當該時序產生器112維持區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率於一個定值時，該時序產生器112輸出具有固定畫面資料的該第二畫面120b之該些區塊組至該顯示裝置104，藉由該固定畫面資料以防止其資料不斷變動而造成額外的功率消耗。
相較於第一畫面120a，當判斷第二畫面120b處於動態時，其畫面更新率定義為60Hz，亦即每秒顯示60個畫面；當該畫面更新率調降為50Hz時，相較於60Hz，每秒減少更新10個畫面，餘此類推。本發明之適應性畫面更新率調變系統100利用時序產生器112輸出致能訊號(SOE)強制關閉像素的薄膜電晶體(TFT)，以停止畫面資料的更新，因此當畫面更新率調變至50Hz時，每6個畫面中包括1個畫面的輸出致能訊號(SOE)維持在高準位狀態，以強制關閉薄膜電晶體(TFT)，因此每秒60個畫面中包括10個畫面資料不被更新，藉以改變第二畫面120b的區塊組(122a、122b、122c)的畫面更新率。同樣地，當該畫面更新率變更為40Hz時，相較於60Hz，每3個畫面中包括1個畫面資料的輸出致能訊號(SOE)維持在高準位狀態。
在一實施例中，該第二畫面120b的第一區塊組122a、第二區塊組122b以及第三區塊組122c的畫面更新率分別為60 Hz，50 Hz，40 Hz，這些畫面更新率分別以第一輸出致能訊號(SOE1)、第二輸出致能訊號(SOE2)以及第三輸出致能訊號(SOE3)表示，如第5圖所示。每個區塊組有不同的畫面更新率，輸出致能訊號(SOE)依據不同的畫面更新率輸出畫面資料訊號至顯示裝置104。當輸出致能訊號(SOE)處於高準位時，關閉像素的薄膜電晶體(TFT)，同時將適應性畫面更新率調變系統100接收來自系統端102的資料維持在一固定值，亦即薄膜電晶體(TFT)關閉時不更新畫面資料，在第5圖中，Data_R畫面資料、Data_G畫面資料以及Data_B畫面資料係以60 Hz、50 Hz、40 Hz的畫面更新率選擇性關閉薄膜電晶體(TFT)，有效避免不斷更新畫面資料而造成額外的功率消耗。
根據上述，本發明之適應性畫面更新率調變系統100利用時序產生器112產生相對應於不同第二畫面的區塊組之畫面更新率，提供較多的省電機制選擇，並且避免在系統端102設置額外的電路，有效節省製造成本。
參考第1圖以及第6圖，第6圖係繪示依據本發明實施例中執行適應性畫面更新率調變方法之流程圖。該適應性畫面更新率調變系統100包括畫面處理單元106、計數單元108、畫面變動偵測單元110以及時序產生器112。本發明之適應性畫面更新率調變方法包括下列步驟：
在步驟S200中，利用該畫面處理單元106依序接收第一畫面以及第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面。並且利用該畫面處理單元106分割該第一畫面以形成該些第一區塊畫面。在一實施例中，利用計數單元108計數該第二畫面，以定義每一該些第二區塊畫面的大小。
在步驟S202中，利用該畫面處理單元106分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面。
在步驟S204中，利用該畫面處理單元106分別計算每一該些第一區塊畫面的第一亮度以及每一第二區塊畫面的第二亮度。該畫面處理單元106計算該些第一區塊畫面的該些第一亮度以及相對應的該些第二區塊畫面之該些第二亮度之亮度差值，並且比較該些亮度差值與一亮度臨界值，以決定該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
在步驟S206中，利用該畫面變動偵測單元110比對每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
在步驟S208中，依據每一第一區塊畫面以及相對應的每一第二區塊畫面的比對結果，利用該時序產生器112區分該第二畫面的第二區塊畫面形成複數畫面更新率。當該些亮度差值大於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相對於該些第一區塊畫面產生變動。當該些亮度差值小於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相對於該些第一區塊畫面並未產生變動。該第二畫面包括複數區塊組，每一該些區塊組係由一部分的該些第二區塊畫面組成，該些區塊組分別相對應於該些畫面更新率。
在步驟S210中，利用該時序產生器112調變該第二畫面的畫面更新率，以輸出調變後的畫面更新率至該顯示裝置104，以顯示該第二畫面於該顯示裝置104。當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態大於一標準變動值時，該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率。當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之 變動狀態小於一標準變動值時，該時序產生器112調降該些區塊組的該些畫面更新率。此外，當相鄰的兩個該些區塊組的該些畫面更新率不相同時，且該兩個該些區塊組中相鄰的該些第二區塊畫面產生變動時，該時序產生器112維持較高的該些區塊組的該些畫面更新率。在本發明之適應性畫面更新率調變方法中，每一該些畫面更新率相對應於每一該些區塊組，當該時序產生器112調變該些區塊組的該些畫面更新率時，依據調變後的該些畫面更新率，該時序產生器112選擇性地致能該顯示裝置104，以輸出該第二畫面的該些區塊組至該顯示裝置104。當該時序產生器112維持該些區塊組的該些畫面更新率於一個定值時，該時序產生器112輸出具有固定畫面資料的該第二畫面120b之該些區塊組至該顯示裝置104，藉由該固定畫面資料以防止其資料不斷變動而造成額外的功率消耗。
綜上所述，本發明之適應性畫面更新率調變系統依據區塊畫面的變動狀態調變區塊組的畫面更新率，以改善解決第二畫面閃爍的問題。當產生變動且該相鄰兩個區塊組的畫面更新率不相同時，該時序產生器使相鄰的兩個區塊組維持在兩者中較高的畫面更新率，有效解決動態畫面產生異常的問題。此外，本發明之適應性畫面更新率調變系統利用時序產生器產生相對應於不同第二畫面的區塊組之畫面更新率，提供較多的省電機制選擇，並且避免設置額外的電路節省成本。
雖然本發明已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧適應性畫面更新率調變系統
102‧‧‧系統端
104‧‧‧顯示裝置
106‧‧‧畫面處理單元
108‧‧‧計數單元
108a‧‧‧水平計數單元
108b‧‧‧垂直計數單元
110‧‧‧畫面變動偵測單元
112‧‧‧時序產生器
114‧‧‧畫面分割模組
116‧‧‧資料計算模組
118‧‧‧暫存器
120‧‧‧畫面
120a‧‧‧第一畫面
120b‧‧‧第二畫面
122a‧‧‧第一區塊組
122b‧‧‧第二區塊組
122c‧‧‧第三區塊組
124a．．．第一區塊畫面
124b．．．第二區塊畫面
126a、126b、126c．．．資料致能訊號部分
S200、S202、S204、S206、S208、S210．．．步驟
第1圖係繪示依據本發明實施例中適應性畫面更新率調變系統的方塊圖。
第2圖係繪示依據本發明實施例中畫面分割示意圖。
第3A圖係繪示依據本發明實施例中第一畫面之分割示意圖。
第3B圖係繪示依據本發明實施例中第二畫面之分割示意圖。
第4圖係繪示依據本發明實施例中時序產生器輸出至顯示裝置的控制訊號之時序示意圖。
第5圖係繪示依據本發明實施例中該資料致能訊號(SDE)、複數輸出致能訊號(SOE)以及資料訊號之時序示意圖。
第6圖係繪示依據本發明實施例中執行適應性畫面更新率調變方法之流程圖。
100．．．適應性畫面更新率調變系統
102．．．系統端
104．．．顯示裝置
106．．．畫面處理單元
108．．．計數單元
108a．．．水平計數單元
108b．．．垂直計數單元
110．．．畫面變動偵測單元
112．．．時序產生器
114．．．畫面分割模組
116．．．資料計算模組
118．．．暫存器

Claims (27)

  1. 一種適應性畫面更新率調變系統，適用於一顯示裝置，該適應性畫面更新率調變系統包括：一畫面處理單元，依序接收一第一畫面以及一第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面，且該畫面處理單元分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面；一畫面變動偵測單元，耦接於該畫面處理單元，用以比對每一該些第一區塊畫面以及相對應的每一該些第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態；以及一時序產生器，耦接於該畫面變動偵測單元，依據每一該些第一區塊畫面以及相對應的每一該些第二區塊畫面的比對結果，藉以區分該第二畫面的該些第二區塊畫面形成複數畫面更新率，且該時序產生器調變該第二畫面的該些畫面更新率，以輸出調變後的該些畫面更新率至該顯示裝置，以顯示該第二畫面於該顯示裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中該畫面處理單元包括：一畫面分割模組，用以分割該第一畫面以形成該些第一區塊畫面，並且分割該第二畫面以形成該些第二區塊畫面；一資料計算模組，耦接於該畫面分割模組，用以分別計算每一該些第一區塊畫面的一第一亮度以及每一該些第二區塊畫面的一第二亮度；以及一暫存器，耦接於該畫面分割模組以及該資料計算模組，用以儲存該些第一區塊畫面之該些第一亮度之值以及該些第二區塊畫面之該些第二亮度之值。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中該畫面變動偵測單元計算該些第一區塊畫面的該些第一亮度以及相對應的該些第二區塊畫面之該些第二亮度之亮度差值，並且比較該些亮度差值與一亮度臨界值，以決定該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當該些亮度差值大於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相對於該些第一區塊畫面產生變動。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當該些亮度差值小於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相對於該些第一區塊畫面並未產生變動。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中該第二畫面包括複數區塊組，每一該些區塊組係由一部分的該些第二區塊畫面組成，該些區塊組分別相對應於該些畫面更新率。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態大於一標準變動值時，該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態小於一標準變動值時，該時序產生器調降該些區塊組的該些畫面更新率。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當相鄰的兩個該些區塊組的該些畫面更新率不相同時，且該兩個該些區塊組 中相鄰的該些第二區塊畫面產生變動時，該時序產生器維持較高的該些區塊組的該些畫面更新率。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中每一該些畫面更新率相對應於每一該些區塊組，當該時序產生器調變該些區塊組的該些畫面更新率時，依據調變後的該些畫面更新率，該時序產生器選擇性地致能該顯示裝置，以輸出該第二畫面的該些區塊組至該顯示裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中當該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率時，該時序產生器輸出具有固定畫面資料的該第二畫面之該些區塊組至該顯示裝置。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之適應性畫面更新率調變系統，更包括一計數單元，耦接於該畫面處理單元，用以計數該第二畫面，以定義每一該些第二區塊畫面的大小。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之適應性畫面更新率調變系統，其中該計數單元包括：一水平計數單元，用以計數每一該些第二區塊畫面的一第二水平計數值；以及一垂直計數單元，用以計數每一該些第二區塊畫面的一第二垂直計數值。
  14. 一種適應性畫面更新率調變方法，適用於一顯示裝置，該方法包括下列步驟：(a)利用一畫面處理單元，依序接收一第一畫面以及一第二畫面，其中該第一畫面具有複數第一區塊畫面； (b)利用該畫面處理單元分割該第二畫面以形成複數第二區塊畫面；(c)利用一畫面變動偵測單元比對每一該些第一區塊畫面以及相對應的每一該些第二區塊畫面，以偵測該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態；(d)依據每一該些第一區塊畫面以及相對應的每一該些第二區塊畫面的比對結果，利用一時序產生器區分該第二畫面的該些第二區塊畫面形成複數畫面更新率；以及(e)利用該時序產生器調變該第二畫面的該些畫面更新率，以輸出調變後的該些畫面更新率至該顯示裝置，以顯示該第二畫面於該顯示裝置。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(a)中，更包括利用該畫面處理單元分割該第一畫面以形成該些第一區塊畫面。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(b)之後更包括步驟(b1)：利用該畫面處理單元分別計算每一該些第一區塊畫面的一第一亮度以及每一該些第二區塊畫面的一第二亮度。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(b1)中，更包括計算該些第一區塊畫面的該些第一亮度以及相對應的該些第二區塊畫面之該些第二亮度之亮度差值。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(b1)中，更包括比較該些亮度差值與一亮度臨界值，以決定該第一畫面與該第二畫面之間的變動狀態。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(d)中，當該些亮度差值大於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相 對於該些第一區塊畫面產生變動。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(d)中，當該些亮度差值小於該亮度臨界值時，該些第二區塊畫面相對於該些第一區塊畫面並未產生變動。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(d)中，該第二畫面包括複數區塊組，每一該些區塊組係由一部分的該些第二區塊畫面組成，該些區塊組分別相對應於該些畫面更新率。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(e)中，當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態大於一標準變動值時，該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(e)中，當該畫面變動偵測單元偵測該些區塊組的該些第二區塊畫面之變動狀態小於一標準變動值時，該時序產生器調降該些區塊組的該些畫面更新率。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(e)中，當相鄰的兩個該些區塊組的該些畫面更新率不相同時，且該兩個該些區塊組中相鄰的該些第二區塊畫面產生變動時，該時序產生器維持較高的該些區塊組的該些畫面更新率。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(e)中，每一該些畫面更新率相對應於每一該些區塊組，當該時序產生器調變該些區塊組的該些畫面更新率時，依據調變後的該些畫面更新率，該時序產生器選擇性地致能該顯示裝置，以輸出該第二畫面的該些區塊組至該顯示裝置。
  26. 如申請專利範圍第21項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(e)中，當該時序產生器維持該些區塊組的該些畫面更新率時，該時序產生器輸出具有固定畫面資料的該第二畫面之該些區塊組至該顯示裝置。
  27. 如申請專利範圍第14項所述之適應性畫面更新率調變方法，其中在步驟(a)中，更包括利用一計數單元計數該第二畫面，以定義每一該些第二區塊畫面的大小。
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