TWI475549B - 用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路和其相關的方法 - Google Patents

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用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路和其相關的方法
本發明是有關於一種時序控制電路，尤指一種根據抖色法和資料映射表用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路。
請參照第1圖和第2圖，第1圖是為說明液晶面板內一像素100的示意圖，和第2圖是為說明當畫面速率(frame rate)在60Hz和40Hz切換過程中，不同畫面速率的實際輝度的差異的示意圖。如第1圖所示，像素100包含一開關102、一儲存電容CS和一液晶電容CLC，其中開關102是耦接於一資料線DL、一掃描線SL、儲存電容CS和液晶電容CLC；儲存電容CS是耦接於一共通電極線、開關102和液晶電容CLC；液晶電容CLC是耦接於開關102和儲存電容CS，用以接收一共同電壓VCOM，其中CS電容充電時的充電電壓V可由式(1)所決定：
如式(1)所示，I是為充電電流以及T是為充電時間。
另外，液晶面板在高解析度之下，當畫面速率為60Hz時，CS電容充電時的充電電壓V60 可由式(2)所決定：
其中T60 是為CS電容在畫面速率為60Hz時的充電時間。
當畫面速率為40Hz時，CS電容充電時的充電電壓V40 可由式(3)所決定：
其中T40 是為CS電容在畫面速率為40Hz時的充電時間。
在液晶面板開啟無縫切換顯示畫面更新速率(Seamless Display Refresh Rate Switching,SDRRS)的功能後，如果畫面速率由60Hz切換至40Hz時，由於CS電容充電時間的不同(T60 <T40 )，以至於CS電容的充電電壓不同(V60 <V40 )，造成液晶面板顯示畫面時因為實際輝度的差異(如第2圖所示)而出現閃爍的問題。
本發明的一實施例提供一種用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路。該時序控制電路包含一偵測單元和一資料映射單元。該偵測單元是用以偵測對應於一輸入信號的畫面速率(frame rate)；當對應於該輸入信號的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，該資料映射單元根據一抖色法(Dithering)和一資料映射(data mapping)表，得到和對應該第一畫面速率的第一輝度相近的對應該第二畫面速率的第二輝度；其中在該資料映射單元得到該第二輝度後，該液晶面板根據該第二輝度和該第二畫面速率，顯示一畫面。
本發明的另一實施例提供一種用以降低液晶面板閃爍的方法，其中該液晶面板包含一時序控制電路，該時序控制電路包含一偵測單元和一資料映射單元。該方法包含該偵測單元偵測對應於一輸入信號的畫面速率；當對應於該輸入信號的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，該資料映射單元根據一抖色法(Dithering)和一資料映射表，得到和對應該第一畫面速率的第一輝度相近的對應該第二畫面速率的第二輝度；在該資料映射單元得到該第二輝度後，該液晶面板根據該第二輝度和該第二畫面速率，顯示一畫面。
本發明提供一種用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路和用以降低液晶面板閃爍的方法。該時序控制電路和該方法是利用一偵測單元偵測對應於一輸入信號的畫面速率。然後當對應於該輸入信號的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，一資料映射單元可根據一抖色法和一資料映射表，得到和對應該第一畫面速率的第一輝度相近的對應該第二畫面速率的第二輝度。因為對應該第二畫面速率的第二輝度和對應該第一畫面速率的第一輝度相近，所以一液晶面板即可根據該第二輝度和該第二畫面速率，顯示一畫面，以有效降低該液晶面板出現閃爍的問題。
請參照第3圖，第3圖是為本發明的一實施例說明一種用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路300的示意圖。時序控制電路300包含一偵測單元302和一資料映射單元304。偵測單元302是用以偵測對應於一輸入信號IS的畫面速率(frame rate)，例如60Hz或是40Hz。如果當對應於輸入信號IS的畫面速率從一第一畫面速率(例如60Hz)切換至一第二畫面速率(例如40Hz)時，資料映射單元304可根據一空間上或是時間上的抖色法(Dithering)和一資料映射(data mapping)表306，得到和對應第一畫面速率的第一輝度相近的對應第二畫面速率的第二輝度，其中資料映射表306是有關於一液晶面板308的第一輝度與第二輝度之間的映射關係。
請參照第4圖和第5圖，第4圖是為先前技術的資料映射表的示意圖，和第5圖是為說明本發明的資料映射表306的示意圖。在第4圖中，對應第一畫面速率的第一輝度Y60和對應第二畫面速率的第二輝度Y40具有64灰階數；在第5圖中，對應第一畫面速率的第一輝度Y60具有64灰階數(第5圖只繪示出對應第一畫面速率的第一輝度Y60的灰階30、灰階31和灰階32)和對應第二畫面速率的第二輝度Y40具有512灰階數(第5圖只繪示出對應第二畫面速率的第二輝度Y40的灰階240至灰階256)，所以在資料映射表306中，第二輝度Y40所具有的灰階數是第一輝度Y60所具有的灰階數的23 倍。亦即將第4圖中的第二輝度Y40的每二灰階之間再等分成8 個灰階，以產生出第5圖中的第二輝度Y40。例如第4圖中的灰階30的第二輝度Y40是對應至第5圖中灰階240的第二輝度Y40；第4圖中的灰階31的第二輝度Y40是對應至第5圖中灰階248的第二輝度Y40。因此，第4圖中的第二輝度Y40的二灰階(灰階30灰階31)之間被等分成8個灰階。但本發明並不受限於第二輝度Y40所具有的灰階數是第一輝度Y60所具有的灰階數的23 倍。亦即第二輝度Y40所具有的灰階數是第一輝度Y60所具有的灰階數的2N 倍，其中N是為一預定位元數目。
當對應於輸入信號IS的畫面速率從第一畫面速率(例如60Hz)切換至第二畫面速率(例如40Hz)時，如果資料映射單元304是根據對應第一畫面速率的第一輝度(例如對應灰階30的第一輝度59.35nits)和第4圖的資料映射表，得到對應第二畫面速率的第二輝度(對應灰階30的第二輝度55.69nits)，則在先前技術中，液晶面板308會因為第一輝度(59.35nits)和第二輝度(55.69nits)不同而有閃爍現象發生。
但當對應於輸入信號IS的畫面速率從第一畫面速率(例如60Hz)切換至第二畫面速率(例如40Hz)時，時序控制電路300的資料映射單元304是根據對應第一畫面速率的第一輝度(例如對應灰階30的第一輝度59.35nits)和第5圖的資料映射表306，找到和對應第一畫面速率的第一輝度(59.35nits)相近的對應第二畫面速率的第二輝度(對應灰階247的第二輝度59.51nits)。然後，資料映射單元304再 利用抖色法(Dithering)使液晶面板308產生對應第二畫面速率的第二輝度(對應灰階247的第二輝度59.51nits)。因此，在本發明中，當對應於輸入信號IS的畫面速率從第一畫面速率(例如60Hz)切換至第二畫面速率(例如40Hz)時，液晶面板308即可根據第二輝度和第二畫面速率，顯示畫面，且因為第一輝度(59.35nits)和第二輝度(59.51nits)相近而不會有閃爍現象發生。另外，當對應於輸入信號IS的畫面速率從第二畫面速率(例如40Hz)切換至第一畫面速率(例如60Hz)時，資料映射單元304亦可根據上述操作原理使液晶面板308不會有閃爍現象發生，在此不再贅述。
請參照第3圖、第5圖和第6圖，第6圖是為本發明的另一實施例說明一種用以降低液晶面板閃爍的方法的流程圖。第6圖的方法是利用第3圖的時序控制電路300說明，詳細步驟如下：步驟600：開始；步驟602：偵測單元302偵測對應於一輸入信號IS的畫面速率；步驟604：當對應於輸入信號IS的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，資料映射單元304根據抖色法和資料映射表306，得到和對應第一畫面速率的第一輝度相近的對應第二畫面速率的第二輝度；步驟606：在資料映射單元306得到該第二輝度後，液晶面板308根據第二輝度和第二畫面速率，顯示一畫面；跳回步驟604。
在步驟602中，如第3圖所示，偵測單元302是用以偵測對應於輸入信號IS的畫面速率，例如60Hz或是40Hz。在步驟604中，如果當對應於輸入信號IS的畫面速率從第一畫面速率(例如60Hz)切換至第二畫面速率(例如40Hz)時，資料映射單元304是根據對應第一畫面速率的第一輝度(例如對應灰階30的第一輝度59.35nits)和第5圖的資料映射表306，找到和對應第一畫面速率的第一輝度(59.35nits)相近的對應第二畫面速率的第二輝度(對應灰階247的第二輝度59.51nits)。然後，資料映射單元304再利用抖色法(Dithering)使液晶面板308產生對應第二畫面速率的第二輝度(對應灰階247的第二輝度59.51nits)，其中資料映射表306是有關於第一輝度與第二輝度之間的映射關係，且如第5圖所示，對應第一畫面速率的第一輝度Y60具有64灰階數和對應第二畫面速率的第二輝度Y40具有512灰階數。亦即在資料映射表306中，第二輝度Y40所具有的灰階數是第一輝度Y60所具有的灰階數的23 倍。在步驟606中，當對應於輸入信號IS的畫面速率從第一畫面速率(例如60Hz)切換至第二畫面速率(例如40Hz)時，液晶面板308即可根據第二輝度和第二畫面速率，顯示畫面，且因為第一輝度(59.35nits)和第二輝度(59.51nits)相近而不會有閃爍現象發生。另外，當對應於輸入信號IS的畫面速率從第二畫面速率(例如40Hz)切換至第一畫面速率(例如60Hz)時，資料映射單元304亦可根據上述操作原理使液晶面板308不會有閃爍現象發生，在此不再贅述。
綜上所述，本發明所提供的用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路和用以降低液晶面板閃爍的方法是利用偵測單元偵測對應於一輸入信號的畫面速率。然後當對應於輸入信號的畫面速率從第一畫面速率切換至第二畫面速率時，資料映射單元可根據抖色法和資料映射表，得到和對應第一畫面速率的第一輝度相近的對應第二畫面速率的第二輝度。因為對應第二畫面速率的第二輝度和對應第一畫面速率的第一輝度相近，所以液晶面板即可根據第二輝度和第二畫面速率，顯示一畫面，以有效降低液晶面板出現閃爍的問題。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧像素
102‧‧‧開關
300‧‧‧時序控制電路
302‧‧‧偵測單元
304‧‧‧資料映射單元
306‧‧‧資料映射表
308‧‧‧液晶面板
CS‧‧‧儲存電容
CLC‧‧‧液晶電容
DL‧‧‧資料線
IS‧‧‧輸入信號
SL‧‧‧掃描線
VCOM‧‧‧共同電壓
Y60‧‧‧第一輝度
Y40‧‧‧第二輝度
600-606‧‧‧步驟
第1圖是為說明液晶面板內像素的示意圖。
第2圖是為說明當畫面速率在60Hz和40Hz切換過程中，不同畫面速率的實際輝度的差異的示意圖。
第3圖是為本發明的一實施例說明一種用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路的示意圖。
第4圖是為先前技術的資料映射表的示意圖。
第5圖是為說明本發明的資料映射表的示意圖。
第6圖是為本發明的另一實施例說明一種用以降低液晶面板閃爍的方法的流程圖。
300‧‧‧時序控制電路
302‧‧‧偵測單元
304‧‧‧資料映射單元
306‧‧‧資料映射表
308‧‧‧液晶面板
IS‧‧‧輸入信號

Claims (6)

  1. 一種用以降低液晶面板閃爍的方法，該液晶面板係耦接於一時序控制電路，該時序控制電路包含一偵測單元和一資料映射單元，該方法包含：該偵測單元偵測對應於一輸入信號的畫面速率(frame rate)；當對應於該輸入信號的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，該資料映射單元根據一抖色法(Dithering)和一資料映射(data mapping)表，得到和對應該第一畫面速率的第一輝度相近的對應該第二畫面速率的第二輝度；及在該資料映射單元得到該第二輝度後，該液晶面板根據該第二輝度和該第二畫面速率，顯示一畫面；其中該第一輝度具有一第一灰階數和該第二輝度具有一第二灰階數，該第二灰階數是該第一灰階數的2N 倍，且N是為一預定位元數目。
  2. 如請求項1所述的方法，其中該資料映射表是有關於該第一輝度與該第二輝度之間的映射關係。
  3. 如請求項1所述的方法，其中該第一畫面速率是為60Hz和該第二畫面速率是為40Hz。
  4. 一種用以降低液晶面板閃爍的時序控制電路，包含：一偵測單元，用以偵測對應於一輸入信號的畫面速率；及 一資料映射單元，當對應於該輸入信號的畫面速率從一第一畫面速率切換至一第二畫面速率時，該資料映射單元根據一抖色法和一資料映射表，得到和對應該第一畫面速率的第一輝度相近的對應該第二畫面速率的第二輝度；其中該第一輝度具有一第一灰階數和該第二輝度具有一第二灰階數，該第二灰階數是該第一灰階數的2N 倍，且N是為一預定位元數目，在該資料映射單元得到該第二輝度後，該液晶面板根據該第二輝度和該第二畫面速率，顯示一畫面。
  5. 如請求項4所述的時序控制電路，其中該資料映射表是有關於該第一輝度與該第二輝度之間的映射關係。
  6. 如請求項4所述的時序控制電路，其中該第一畫面速率是為60Hz和該第二畫面速率是為40Hz。
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