TWI452566B - 液晶顯示器及其掃描背光驅動方法 - Google Patents

液晶顯示器及其掃描背光驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI452566B
TWI452566B TW100145108A TW100145108A TWI452566B TW I452566 B TWI452566 B TW I452566B TW 100145108 A TW100145108 A TW 100145108A TW 100145108 A TW100145108 A TW 100145108A TW I452566 B TWI452566 B TW I452566B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pulse width
width modulation
turn
ratio
modulation signal
Prior art date
Application number
TW100145108A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201225051A (en
Inventor
Bogun Seo
Original Assignee
Lg Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lg Display Co Ltd filed Critical Lg Display Co Ltd
Publication of TW201225051A publication Critical patent/TW201225051A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI452566B publication Critical patent/TWI452566B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/024—Scrolling of light from the illumination source over the display in combination with the scanning of the display screen
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242—Compensation of deficiencies in the appearance of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/064—Adjustment of display parameters for control of overall brightness by time modulation of the brightness of the illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

液晶顯示器及其掃描背光驅動方法
本發明的實施例涉及一種液晶顯示器以及一種液晶顯示器的掃描背光驅動方法。
液晶顯示器由於其優異的特性，如重量輕、超薄，以及低功率消耗，使得應用範圍逐漸擴大。液晶顯示器已被用在如筆記型電腦的個人電腦、辦公自動化設備、音訊/視訊設備、室內/戶外廣告的顯示裝置以及類似的裝置。佔據大部分的液晶顯示器的背光液晶顯示器控制施加至液晶層的電場，並且調變來自背光單元的光線，從而顯示影像。
當液晶顯示器顯示動態圖像時，由於液晶的特性，可能出現動態模糊而導致不清晰且模糊的螢幕。動態模糊可能明顯地出現在電影中，而必須減少動態圖像回應時間(motion picture response time，MPRT)以消除動態模糊。現有技術中提出掃描背光驅動技術以減少MPRT。如第1圖所示，掃描背光驅動技術沿著液晶顯示面板的顯示線的掃描方向藉由依序地開啟與關閉背光單元的多個光源Lamp 1至Lamp n的方式提供與陰極射線管的脈衝驅動相類似的效果，從而解決了液晶顯示器的動態模糊問題。
然而，現有技術中的掃描背光驅動技術僅適應用於120Hz或以上的LCD模式，其不適用於60Hz的LCD模式。這是因為當將如第2圖所示之現有技術中的掃描背光驅動技術應用於60Hz的LCD模式時，使用者很容易感覺到60Hz的閃爍。
此外，由於現有技術中的掃描背光驅動技術對於每個畫面週期中的一預定的時間將背光單元的光源關閉，螢幕會變暗。作為其解決方案，可能要考慮一種根據螢幕的亮度控制光源的關閉時間的方法。然而，在這種情況下，因為在明亮螢幕中的關閉時間被縮短或忽略，現有技術中掃描背光驅動技術的動態模糊的改善效果降低。
本發明的實施例主要提供一種液晶顯示器及其掃描背光驅動方法，能夠最小化閃爍的感覺性，並且將掃描背光驅動技術應用於60Hz的LCD模式。
同時，本發明的實施例主要在提供一種液晶顯示器及其掃描背光驅動方法，能夠減少動態模糊並且防止螢幕的亮度降低。
在一方面，一種液晶顯示器，包括：一液晶顯示面板，配置以基於畫面頻率顯示經調變的資料；光源，配置以產生照射到液晶顯示面板的光線；一掃描背光控制器，配置以計算用於控制該等光源之開啟操作與關閉操作之脈衝寬度調變(pulse width modulation，PWM)信號的開啟工作比；以及一光源驅動器，配置以基於該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比與預先決定的臨界值之間的比較結果，將該脈衝寬度調變信號的頻率同步為畫面頻率，或是比該畫面頻率快兩倍的頻率，然後沿該液晶顯示面板的資料掃描方向依序地驅動該等光源。
畫面頻率被選定為60Hz。
光源驅動器包括：一工作比確定單元，配置以將PWM信號的開啟工作比與預先決定的臨界值進行比較，並確定PWM信號的開啟工作比是否小於預先決定的臨界值；以及一脈衝寬度調變頻率調整單元，配置以當PWM信號的開啟工作比小於預先決定的臨界值時，將PWM信號的頻率同步為60Hz，當PWM信號的開啟工作比等於或大於預先決定的臨界值時，將PWM信號的頻率同步為120Hz。
當PWM信號的開啟工作比小於預先決定的臨界值時，該光源驅動器調整光源的開啟時序與關閉時序，從而將光源的開啟時間調整為正比於所計算的PWM信號的開啟工作比，或是正比於PWM信號之先前固定的開啟工作比。當PWM信號的開啟工作比等於或大於預先決定的臨界值時，光源驅動器將畫面頻率乘上兩倍，並調整光源的開啟時序與關閉時序，從而使光源的開啟時間調整為正比於所計算的PWM信號的開啟工作比。
該掃描背光控制器包括：一輸入影像分析單元，配置以分析輸入影像並計算畫面代表值；一工作比計算單元，配置以基於畫面代表值計算出脈衝寬度調變信號的開啟工作比；以及一資料調變單元，配置以基於該畫面代表值延伸該輸入影像的資料，從而對依據脈衝寬度調變信號的開啟工作比在亮度上的突然變化進行補償，並產生經調變的資料。
當光源在60Hz驅動時，預先決定的臨界值相當於開始感覺到閃爍的低灰階位準。
在另一方面，一種液晶顯示器的掃描背光驅動方法，該液晶顯示器包括一液晶顯示面板以及產生照射到液晶顯示面板之光線的光源，該掃描背光驅動方法包括：計算用於控制光源的開啟與關閉操作的脈衝寬度調變(PWM)信號的開啟工作比；以及基於脈衝寬度調變信號的開啟工作比與預先決定的臨界值之間的比較結果，將脈衝寬度調變信號的頻率同步為用於將經調變的資料顯示在液晶顯示面板上的畫面頻率，或是比該畫面頻率快2倍的頻率，然後沿著液晶顯示面板的資料掃描方向依序地驅動光源。
現在參考本發明的實施例，並參考所附圖式作出詳細說明。
第3圖為說明根據本發明實施例中的液晶顯示器。第4圖為說明沿著資料掃描方向被依序驅動的光源模組。
如第3圖所示，根據本發明實施例中的液晶顯示器包括：液晶顯示面板10；資料驅動器12，用於驅動液晶顯示面板10的資料線DL；閘極驅動器13，用於驅動液晶顯示面板10的閘極線GL；時序控制器11，用於控制資料驅動器12及閘極驅動器13；背光單元16，提供光線至液晶顯示面板10；掃描背光控制器14，用於控制背光單元16的光源的依序驅動；以及光源驅動器15。
液晶顯示面板10包括：上層玻璃基板、下層玻璃基板、以及上層玻璃基板與下層玻璃基板之間的液晶層。多個資料線DL與多個閘極線GL彼此相交於液晶顯示面板10的下層玻璃基板上。基於資料線DL與閘極線GL的交叉結構，多個液晶單元Clc以矩陣形式排列在液晶顯示面板10上。一像素陣列形成在液晶顯示面板10的下層玻璃基板上。像素陣列包括：資料線DL、閘極線GL、薄膜電晶體TFT、連接至薄膜電晶體TFT之液晶單元Clc的像素電極、儲存電容Cst等等。
黑色矩陣、彩色濾光片，以及公共電極形成在液晶顯示面板10的上層玻璃基板上。公共電極以垂直電場驅動方式如扭曲向列(twist nematic，TN)模式及垂直對齊(vertical alignment，VA)模式形成在上層玻璃基板上。公共電極與像素電極一起以水平電場驅動方式如平面切換(in-plane switching，IPS)模式及邊緣電場切換(fringe field switching，FFS)模式形成在下層玻璃基板上。偏極板分別貼在液晶顯示面板10的上層玻璃基板與下層玻璃基板上。用於設置液晶的預傾角的配向層分別形成在與液晶的上下玻璃基板相接觸的內表面上。
資料驅動器12包括多個源極積體電路(integrated circuit，IC)。資料驅動器12在時序控制器11的控制下鎖存經調變的數位視訊資料R’G’B’，並且使用正負伽瑪補償電壓將經調變的數位視訊資料R’G’B’轉換為正負類比資料電壓。然後資料驅動器12提供正/負類比資料電壓至資料線DL。
閘極驅動器13包括多個閘極ICs。閘極驅動器13包括：位移暫存器；準位位移器，用於轉換位移暫存器的輸出信號為適合用於液晶單元的TFT驅動之具有擺幅寬度的信號；輸出緩衝器；以及其他等。閘極驅動器13依序地輸出具有約一水平週期寬度的閘極脈衝(或掃描脈衝)，並提供閘極脈衝至閘極線GL。閘極驅動器13的位移暫存器可以透過在面板中閘極(gate-in-panel，GIP)的製程直接形成在液晶顯示面板10的下層玻璃基板上。
時序控制器11接收來自外部系統電路板(圖未示)的輸入影像的數位視訊資料RGB以及時序信號Vsync、Hsync、DE和DCLK。時序信號Vsync、Hsync、DE、以及DCLK包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、資料致能信號DE、以及點時鐘信號DCLK。時序控制器11產生資料時序控制信號DDC以及閘極時序控制信號GDC，基於從系統電路板接收的時序信號Vsync、Hsync、DE以及DCLK，分別用於控制資料驅動器12與閘極驅動器13的操作時序。時序控制器11提供輸入影像的數位視訊資料RGB至掃描背光控制器14，並藉由掃描背光控制器14將經調變的數位視訊資料R’G’B’提供至資料驅動器12。
背光單元16可以由側光式背光單元與直下式背光單元的其中之一來實現。在側光式背光單元中，多個光源被放置於導光板邊緣的對面，以及多個光學片被放置於液晶顯示面板10與導光板之間。在直下式背光單元中，多個光學片及一擴散板被堆疊在液晶顯示面板10之下，以及多個光源被放置於擴散板之下。光源可實現為一冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)、一外置電極螢光燈(external electrode fluorescent lamp，EEFL)、以及一發光二極體(light emitting diode，LED)的至少其中之一。光學片包括至少一稜鏡片以及至少一擴散片，從而擴散來自導光板或擴散板的光，並且以基本上垂直於液晶顯示面板10的入射光表面的角度折射光的傳播路徑。光學片可包括一雙反射式增亮膜(dual brightness enhancement film，DBEF)。
掃描背光控制器14使用脈衝寬度調變(PWM)信號控制光源，以使光源在時序控制器11的控制下沿著液晶顯示面板10的資料掃描方向依序地驅動。掃描背光控制器14分析輸入影像的數位視訊資料RGB並基於分析結果計算PWM信號的開啟工作比(以下簡稱為“PWM工作比”)。掃描背光控制器14使用資料調變數位視訊資料RGB並提供調變的數位視訊資料R’G’B’至時序控制器11，以補償背光亮度，該背光亮度隨著PWM工作比而變化。如第3圖所示，掃描背光控制器14可以安裝於時序控制器11的內部。或者，掃描背光控制器14可以放置於時序控制器11的外部。
如第4圖所示，光源驅動器15依序地驅動多個光源模組LB1至LB5，光源模組LB1至LB5的每一個包括在掃描背光控制器14控制下的光源，從而同步液晶顯示面板10的資料掃描操作。光源模組LB1至LB5中的每一個的開啟時間係藉由掃描背光控制器14所計算的PWM工作比來決定。光源模組LB1至LB5的開啟時間在PWM工作比接近100%時延長，而在PWM工作比減少時縮短。光源驅動器15調整光源模組LB1至LB5的開啟時序與關閉時序，從而可以將於光源模組LB1至LB5的開啟時間決定為正比於PWM工作比。尤其是，當PWM工作比小於預先決定的臨界值時，光源驅動器15將PWM信號的頻率同步為用於驅動液晶顯示面板10的畫面頻率(例如，60Hz)。此外，當PWM工作比等於或大於預先決定的臨界值時，光源驅動器15同步PWM信號的頻率為一頻率(例如，120Hz)，即兩倍面板畫面頻率。
第5圖為詳細說明掃描背光控制器14。
如第5圖所示，掃描背光控制器14包括輸入影像分析單元141、工作比計算單元142、以及資料調變單元143。
輸入影像分析單元141計算輸入影像的數位視訊資料RGB的直方圖(例如，累積分佈函數)並計算直方圖的畫面代表值。畫面代表值可使用直方圖的平均值及眾數值(表示直方圖中出現最頻繁的值)計算。輸入影像分析單元141決定依據畫面代表值的增益值G，並提供增益值G至工作比計算單元142及資料調變單元143。增益值G可隨畫面代表值的增加而增加，隨畫面代表值的降低而降低。
工作比計算單元142基於從輸入影像分析單元141所接收的增益值G計算PWM工作比。PWM工作比確定為正比於增益值G。
資料調變單元143基於從輸入影像分析單元141接收的增益值G延伸數位視訊資料RGB，並增加輸入至液晶顯示面板10之經調變的數位視訊資料R’G’B’的動態範圍。資料調變單元143調變數位視訊資料RGB，從而補償對於依據PWM工作比之亮度的突然變化。資料調變單元143的資料調變操作可以使用查表來實現。
第6圖為詳細說明光源驅動器15。第7圖為說明通過光源驅動器15調整的PWM信號的頻率的示例。
如第6圖所示，光源驅動器15包括工作比確定單元151以及脈衝寬度調變頻率調整單元152。
工作比確定單元151將從掃描背光控制器14接收的PWM工作比與預先決定的臨界值TH進行比較，並確定PWM工作比是否小於預先決定的臨界值TH。預先決定的臨界值TH為當光源以60Hz驅動時，開始感覺到閃爍的低灰階位準(例如，128灰階位準)所對應的PWM工作比(例如，X%)。在這種情況下，低灰階位準可以依據於亮度，也可隨LCD模式的規格而變化。例如，預先決定的臨界值TH可以被決定為30%左右。
脈衝寬度調變頻率調整單元152接收從工作比確定單元151得到的確定結果。如第7圖所示，當PWM工作比小於預先決定的臨界值TH時，脈衝寬度調變頻率調整單元152決定數位視訊資料RGB存在於0灰階位準與127灰階位準之間不易感覺到閃爍的畫面代表值。因此，脈衝寬度調變頻率調整單元152將PWM信號的頻率同步為用於驅動液晶顯示面板10之60Hz的畫面頻率。此外，脈衝寬度調變頻率調整單元152調整光源模組LB1至LB5的開啟時間t_ON與關閉時間t_OFF，從而光源模組LB1至LB5的開啟時間可以決定為正比於0%至Y%(其中Y<X)的PWM工作比，或是正比於先前固定的PWM工作比Y%。然後脈衝寬度調變頻率調整單元152根據開啟時間t_ON與關閉時間t_OFF掃描並驅動光源模組LB1至LB5。
在另一方面，如第7圖所示，當PWM工作比等於或大於臨界值TH時，脈衝寬度調變頻率調整單元152決定數位視訊資料RGB存在於128灰階位準與255灰階位準之間易感覺到閃爍的畫面代表值。因此，脈衝寬度調變頻率調整單元152將60Hz的畫面頻率乘上2倍並同步PWM信號的頻率為120Hz畫面頻率，也就是比60Hz畫面頻率快2倍。因此，閃爍的感覺性為最小。此外，脈衝寬度調變頻率調整單元152調整光源模組LB1至LB5的開啟時間t_ON與關閉時間t_OFF，從而光源模組LB1至LB5的開啟時間可以確定為正比於X%至100%的PWM工作比。然後脈衝寬度調變頻率調整單元152根據開啟時間t_ON與關閉時間t_OFF掃描並驅動光源模組LB1至LB5。
第8圖為依序地說明根據本發明實施例中液晶顯示器的一種掃描背光驅動方法。
如第8圖所示，在步驟S10中，掃描背光驅動方法分析輸入影像的數位視訊資料RGB、計算畫面代表值、基於畫面代表值計算PWM工作比，並延伸數位視訊資料RGB從而對於依據於PWM工作比之亮度的突然變化進行補償。
接下來，在步驟S20中，掃描背光驅動方法將所計算的PWM工作比與預先決定的臨界值TH進行比較，並確定PWM工作比是否小於預先決定的臨界值TH。臨界值TH為當以60Hz驅動光源時，開始感覺到閃爍的低灰階位準(例如，128灰階位準)所對應的PWM工作比(例如，X%)。在這種情況下，低灰階位準可依據於亮度，也可以依據LCD模式的規格而變化。例如，預先決定的臨界值TH可確定為30%左右。
在步驟S30中，當PWM工作比小於臨界值TH時，掃描背光驅動方法決定數位視訊資料RGB存在於0灰階位準與127灰階位準之間不易感覺到閃爍的畫面代表值，並將PWM信號的頻率同步為用於驅動液晶顯示面板之60Hz的畫面頻率。此外，在步驟S40中，掃描背光驅動方法調整光源模組的開啟時序與關閉時序，從而使得光源模組的開啟時間可以決定為正比於0%至Y%的PWM工作比，或正比於先前固定的PWM工作比Y%，然後根據開啟時序與關閉時序掃描並驅動光源模組。
當PWM工作比等於或大於臨界值TH時，掃描背光驅動方法確定數位視訊資料RGB存在於128灰階位準與255灰階位準之間易感覺到閃爍的畫面代表值。因此，在步驟S50中，掃描背光驅動方法將用於驅動液晶顯示面板的60Hz的畫面頻率乘上兩倍，並同步PWM信號的頻率為120Hz畫面頻率，也就是比60Hz畫面頻率快兩倍。此外，在步驟S60中，掃描背光驅動方法調整光源模組的開啟時序與關閉時序，從而使得光源模組的開啟時間可決定為正比於X%至100%的PWM工作比，然後根據開啟時序與關閉時序掃描並驅動光源模組。
如上所述，根據本發明實施例中的液晶顯示器及其掃描背光驅動方法，因為在灰階位準小於開始感覺到閃爍的低灰階位準時，不易感覺到閃爍，將PWM信號的頻率同步為用於驅動液晶顯示面板的60Hz的畫面頻率。此外，在灰階位準等於或大於低灰階位準時，本發明的實施例中將PWM信號的頻率同步為120Hz畫面頻率，即比60Hz的畫面頻率快2倍。因此，閃爍的感覺性為最小。因此，根據本發明實施例中的液晶顯示器及其掃描背光驅動方法，當最小化閃爍的感覺性時，可有效地將掃描背光驅動技術應用於60Hz的LCD模式中。
此外，根據本發明實施例中的液晶顯示器及其掃描背光驅動方法，延伸輸入影像的數位視訊資料，從而對於依據PWM工作比之亮度的突然變化進行補償，從而減小動態模糊並有效防止螢幕的亮度降低。
儘管本發明的實施例描述參考大量的具有說明性的實施例，可以理解地是本領域的技術人員在不脫離本發明的精神或範圍下，可以對本發明作出各種修改及變換。尤其是，在組成部分和/或安排本發明組合的解決方案中的各種修改及變換均屬於本發明、所附圖式及附加的申請專利範圍的保護範圍。並且，在組成部分和/或解決方案的各種修改及變換、替換物的使用對熟悉本領域的技術人員而言也是顯而易見的。
本申請案主張於2010年12月8日提交的韓國申請第10-2010-0124879號的權益，該專利申請在此全部引用作為參考。
10．．．液晶顯示面板
11．．．時序控制器
12．．．資料驅動器
13．．．閘極驅動器
14．．．掃描背光控制器
15．．．光源驅動器
16．．．背光單元
141．．．輸入影像分析單元
142．．．工作比計算單元
143．．．資料調變單元
151．．．工作比確定單元
152．．．脈衝寬度調變頻率調整單元
Clc．．．液晶單元
Cst．．．儲存電容
DCLK．．．點時鐘信號
DDC．．．資料時序控制信號
DE．．．資料致能信號
DL．．．資料線
GDC．．．閘極時序控制信號
GL．．．閘極線
Hsync．．．水平同步信號
Lamp 1～Lamp n．．．光源
LB1～LB5．．．光源模組
RGB．．．數位視訊資料
R’G’B’．．．經調變的數位視訊資料
TFT．．．薄膜電晶體
TH．．．臨界值
t_ON．．．開啟時間
t_OFF．．．關閉時間
Vsync．．．垂直同步信號
S10、S20、S30、S40、S50、S60．．．步驟
所附圖式，其中提供關於本發明實施例的進一步理解並且結合與構成本說明書的一部份，說明本發明的實施例並且描述一同提供對於本發明實施例之原則的解釋。圖式中：
第1圖和第2圖為說明一種現有技術中的掃描背光驅動技術；
第3圖為說明根據本發明實施例中的液晶顯示器；
第4圖為說明沿著資料掃描方向被依序驅動的光源模組；
第5圖為詳細說明掃描背光控制器；
第6圖為詳細說明光源驅動器；
第7圖為說明通過光源驅動器調整的脈衝寬度調變(PWM)信號的頻率的示例；以及
第8圖為依序地說明根據本發明實施例中液晶顯示器的掃描背光驅動方法。
10．．．液晶顯示面板
11．．．時序控制器
12．．．資料驅動器
13．．．閘極驅動器
14．．．掃描背光控制器
15．．．光源驅動器
16．．．背光單元
Clc．．．液晶單元
Cst．．．儲存電容
DCLK．．．點時鐘信號
DDC．．．資料時序控制信號
DE．．．資料致能信號
DL．．．資料線
GDC．．．閘極時序控制信號
GL．．．閘極線
Hsync．．．水平同步信號
RGB．．．數位視訊資料
R’G’B’．．．經調變的數位視訊資料
TFT．．．薄膜電晶體
Vsync．．．垂直同步信號

Claims (11)

  1. 一種液晶顯示器，包括：一液晶顯示面板，配置以基於一畫面頻率顯示一輸入影像；複數個光源，配置以產生照射到該液晶顯示面板的光線；一掃描背光控制器，配置以依據該輸入影像而計算用於控制該等光源的開啟操作與關閉操作的一脈衝寬度調變信號的一開啟工作比；以及一光源驅動器，配置以將該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比與一預先決定的臨界值進行比較，當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比小於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的一頻率同步為該畫面頻率，而當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比等於或大於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的該頻率同步為一比該畫面頻率快兩倍的頻率，然後沿該液晶顯示面板的一資料掃描方向依序地驅動該等光源，其中，該預先決定的臨界值對應至當該等光源在該畫面頻率驅動時，開始感覺到一閃爍的一低灰階位準。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述的液晶顯示器，其中該畫面頻率被選定為60Hz。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述的液晶顯示器，其中該光源驅動器包括：一工作比確定單元，配置以將該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比與該預先決定的臨界值進行比較，並確定該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比是否小於該預先決定的臨界值；以及一脈衝寬度調變頻率調整單元，配置以當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比小於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的頻率同步為60Hz，而當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比等於或大於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的頻率同步為120Hz。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中該當脈衝寬度調變信號的該開啟工作比小於該預先決定的臨界值時，該光源驅動器調整該等 光源的開啟時序與關閉時序，從而將該等光源的開啟時間調整為正比於所計算之該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比，或是正比於該脈衝寬度調變信號的一先前固定的開啟工作比，其中當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比等於或大於該預先決定的臨界值時，該光源驅動器將該畫面頻率乘上兩倍並調整該等光源的開啟時序與關閉時序，從而將該等光源的開啟時間調整為正比於所計算之該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述的液晶顯示器，其中該掃描背光控制器包括：一輸入影像分析單元，配置以分析該輸入影像並計算出一畫面代表值；一工作比計算單元，配置以基於該畫面代表值計算出該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比；以及一資料調變單元，配置以基於該畫面代表值延伸該輸入影像的資料，從而對依據該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比在亮度上的突然變化進行補償，並產生一經調變的資料。
  6. 依據申請專利範圍第2項所述的液晶顯示器，其中當該等光源以60Hz驅動時，該預先決定的臨界值對應於開始感覺到該閃爍的該低灰階位準。
  7. 一種液晶顯示器的掃描背光驅動方法，該液晶顯示器包括一液晶顯示面板以及產生照射到該液晶顯示面板之光線的複數個光源，該掃描背光驅動方法，包括：依據一輸入影像而計算用於控制該等光源的開啟操作與關閉操作的一脈衝寬度調變信號的一開啟工作比；將該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比與一預先決定的臨界值進行比較，以確定該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比是否小於該預先決定的臨界值；以及當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比小於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的一頻率同步為用於將該輸入影像顯示在該液晶顯 示面板上的一畫面頻率，或是當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比等於或大於該預先決定的臨界值時，將該脈衝寬度調變信號的該頻率同步為一比該畫面頻率快兩倍的頻率，然後沿著該液晶顯示面板的一資料掃描方向依序地驅動該等光源，其中，該預先決定的臨界值對應至當該等光源在該畫面頻率驅動時，開始感覺到一閃爍的一低灰階位準。
  8. 依據申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器的掃描背光驅動方法，其中該畫面頻率被選定為60Hz。
  9. 依據申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器的掃描背光驅動方法，其中依序地驅動該等光源包括：當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比小於該預先決定的臨界值時，調整該等光源的開啟時序與關閉時序，從而將該等光源的開啟時間調整為正比於所計算之該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比，或是正比於該脈衝寬度調變信號的一先前固定的開啟工作比；以及當該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比等於或大於該預先決定的臨界值時，將該畫面頻率乘上2倍，並調整該等光源的開啟時序與關閉時序，從而將該等光源的開啟時間調整為正比於所計算之該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比。
  10. 依據申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器的掃描背光驅動方法，其中所計算該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比包括：分析該輸入影像以計算出一畫面代表值；基於該畫面代表值計算出該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比；以及基於該畫面代表值將該輸入影像的資料延伸，從而對依據該脈衝寬度調變信號的該開啟工作比在亮度上的突然變化進行補償，並產生一經調變的資料。
  11. 依據申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器的掃描背光驅動方法，其中 當該等光源驅動為60Hz時，該預先決定的臨界值相對應於開始感覺到該閃爍的該低灰階位準。
TW100145108A 2010-12-08 2011-12-07 液晶顯示器及其掃描背光驅動方法 TWI452566B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100124879A KR101289650B1 (ko) 2010-12-08 2010-12-08 액정표시장치와 그 스캐닝 백라이트 구동 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201225051A TW201225051A (en) 2012-06-16
TWI452566B true TWI452566B (zh) 2014-09-11

Family

ID=46199052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100145108A TWI452566B (zh) 2010-12-08 2011-12-07 液晶顯示器及其掃描背光驅動方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9019194B2 (zh)
KR (1) KR101289650B1 (zh)
CN (1) CN102568411B (zh)
TW (1) TWI452566B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104282256A (zh) * 2014-10-17 2015-01-14 惠州Tcl移动通信有限公司 根据灯光源的光频率调节显示屏刷新频率的方法及***

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101289651B1 (ko) * 2010-12-08 2013-07-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 스캐닝 백라이트 구동 방법
JP6001959B2 (ja) * 2012-08-22 2016-10-05 スタンレー電気株式会社 液晶素子、液晶表示装置
JP6131579B2 (ja) 2012-11-28 2017-05-24 セイコーエプソン株式会社 表示装置及び表示装置の制御方法
KR102223552B1 (ko) * 2013-12-04 2021-03-04 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법
CN103903583A (zh) * 2014-03-18 2014-07-02 友达光电股份有限公司 用于视觉疲劳判别的液晶显示装置及其屏幕闪烁方法
CN104299578B (zh) * 2014-11-10 2016-09-14 深圳市华星光电技术有限公司 背光单元及其驱动方法、液晶显示装置
JP2016161633A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 操作パネルの製造装置、操作パネル、表示装置、操作パネルの製造方法、表示装置の表示方法
KR102353218B1 (ko) * 2015-07-15 2022-01-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 구동 방법
KR102446620B1 (ko) * 2015-09-22 2022-09-23 삼성전자 주식회사 디스플레이장치 및 그의 영상표시방법
KR102453287B1 (ko) 2015-12-14 2022-10-11 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그 전원 집적 회로의 제어 방법
CN105717678B (zh) * 2016-04-27 2019-11-05 华显光电技术（惠州）有限公司 缩短ips屏幕闪烁的方法以及具有ips屏幕的设备
JP6383391B2 (ja) * 2016-09-12 2018-08-29 シャープ株式会社 制御装置及び当該制御装置を備えた液晶表示装置
KR20180047263A (ko) * 2016-10-31 2018-05-10 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 방법
KR102517742B1 (ko) * 2016-12-28 2023-04-03 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치와 유기발광표시장치의 구동 방법
CN106935181A (zh) * 2017-05-22 2017-07-07 厦门天马微电子有限公司 栅极驱动电路
TWI654592B (zh) 2017-07-31 2019-03-21 明基電通股份有限公司 顯示影像的方法及顯示系統
JP6741628B2 (ja) * 2017-08-03 2020-08-19 セイコーエプソン株式会社 表示装置、電子機器、および表示装置の駆動方法
CN111480192A (zh) * 2017-12-19 2020-07-31 索尼公司 信号处理设备、信号处理方法以及显示设备
KR102551136B1 (ko) 2018-01-02 2023-07-05 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그 제어방법
KR102583828B1 (ko) * 2018-09-19 2023-10-04 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법
CN109326255B (zh) * 2018-11-07 2021-01-05 苏州佳世达电通有限公司 调整动态模糊的显示方法及显示***
US11222607B2 (en) 2019-03-29 2022-01-11 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display driving method, driving device, and display device comprising display panel and backlight unit
CN110264971B (zh) * 2019-06-26 2022-01-04 京东方科技集团股份有限公司 防闪屏电路及方法、驱动电路、显示装置
CN110349544B (zh) * 2019-07-31 2021-11-30 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种基于低占空比输入的防异响背光驱动方法
CN114402379A (zh) 2019-12-11 2022-04-26 谷歌有限责任公司 使用减少数量的显示特性测量的显示模块的颜色校准
JP2021150154A (ja) * 2020-03-18 2021-09-27 シャープ株式会社 表示装置
EP4050592A4 (en) * 2020-03-30 2022-12-07 BOE Technology Group Co., Ltd. PIXEL STRUCTURE AND ATTACK METHOD THEREOF, AND DISPLAY APPARATUS
TWI740440B (zh) * 2020-04-01 2021-09-21 佳世達科技股份有限公司 顯示裝置及背光模組的操作方法
CN113763890B (zh) * 2020-06-01 2023-08-22 奇景光电股份有限公司 具背光的显示***
CN112992028A (zh) * 2021-03-05 2021-06-18 海信视像科技股份有限公司 一种显示设备及消除屏幕显示水波纹的控制方法
US11842678B2 (en) 2021-10-12 2023-12-12 Google Llc High-brightness mode on an OLED display
CN114429756B (zh) * 2021-12-31 2024-02-23 上海矽力杰微电子技术有限公司 背光扫描方法，背光驱动器以及显示设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060003492A (ko) * 2004-07-06 2006-01-11 엘지이노텍 주식회사 디스플레이 장치의 플리커 현상을 제거한 인버터 회로와제거방법
TWI292895B (en) * 2005-05-11 2008-01-21 Chi Mei Optoelectronics Corp Dynamic driving method and apparatus using thereof
KR20080110232A (ko) * 2007-06-15 2008-12-18 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
US20090135128A1 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Eun-Chae Jeon Backlight unit assembly and liquid crystal display having the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7176948B2 (en) * 2000-04-12 2007-02-13 Honeywell International Inc. Method, apparatus and computer program product for controlling LED backlights and for improved pulse width modulation resolution
JP2005316298A (ja) 2004-04-30 2005-11-10 Nec Lcd Technologies Ltd 液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる光源駆動回路及び光源駆動方法
JP4912597B2 (ja) * 2004-07-13 2012-04-11 パナソニック株式会社 液晶表示装置
US7961199B2 (en) * 2004-12-02 2011-06-14 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for image-specific tone scale adjustment and light-source control
TWI348668B (en) * 2006-01-27 2011-09-11 Au Optronics Corp Liquid crystal display and driving method thereof
FR2905027B1 (fr) * 2006-08-21 2013-12-20 Lg Philips Lcd Co Ltd Dispositif d'affichage a cristaux liquides et son procede de pilotage
KR101242125B1 (ko) * 2006-08-29 2013-03-12 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 백라이트구동방법
CA2687440A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-18 Sony Corporation Display device, picture signal processing method, and program
KR101443371B1 (ko) * 2007-07-13 2014-09-29 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 구동방법
JP2009265151A (ja) 2008-04-22 2009-11-12 Panasonic Corp 映像表示装置およびｐｗｍパルス発生装置
KR101222991B1 (ko) * 2008-05-02 2013-01-17 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 구동회로 및 이의 구동방법
US8314767B2 (en) * 2008-08-30 2012-11-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for reducing view-angle-induced color shift

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060003492A (ko) * 2004-07-06 2006-01-11 엘지이노텍 주식회사 디스플레이 장치의 플리커 현상을 제거한 인버터 회로와제거방법
TWI292895B (en) * 2005-05-11 2008-01-21 Chi Mei Optoelectronics Corp Dynamic driving method and apparatus using thereof
KR20080110232A (ko) * 2007-06-15 2008-12-18 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
US20090135128A1 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Eun-Chae Jeon Backlight unit assembly and liquid crystal display having the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104282256A (zh) * 2014-10-17 2015-01-14 惠州Tcl移动通信有限公司 根据灯光源的光频率调节显示屏刷新频率的方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
CN102568411A (zh) 2012-07-11
US9019194B2 (en) 2015-04-28
US20120147291A1 (en) 2012-06-14
KR20120063757A (ko) 2012-06-18
TW201225051A (en) 2012-06-16
CN102568411B (zh) 2015-01-07
KR101289650B1 (ko) 2013-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI452566B (zh) 液晶顯示器及其掃描背光驅動方法
TWI459092B (zh) 液晶顯示裝置及其掃描背光驅動方法
TWI518661B (zh) 液晶顯示器
US9240144B2 (en) Liquid crystal display and local dimming control method thereof
TWI418879B (zh) 液晶顯示裝置及其驅動方法
KR101366964B1 (ko) 액정표시장치
US8982036B2 (en) Liquid crystal display and local dimming control method thereof capable of reducing the size of an operation algorithm
KR101476858B1 (ko) 액정표시장치
KR101323523B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR20130001648A (ko) 디밍 제어회로 및 방법, 이를 적용한 액정표시장치
KR101633110B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 디밍 제어방법
KR101604493B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR20140074494A (ko) 액정표시장치와 그의 디밍 제어방법
KR101777867B1 (ko) 액정표시장치와 그의 구동방법
KR101635215B1 (ko) 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees