TWI660634B - 雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統 - Google Patents

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Kuang-Jung Chen
陳光榮
Heng-Yin Chen
陳恒殷
Sheng-Po Wang
王聖博
Tzu-Yi Yu
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Abstract

一種雙介質顯示面板之驅動方法，包括：取得顯示資料；回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中透明顯示面板的第一驅動訊號；取得顯示資料之顯示單元灰階值；判斷顯示單元灰階值是否落在包含於最大灰階值範圍的灰階值區間內；當顯示單元灰階值小於區間下限值，以可驅使雙介質顯示面板中可遮光顯示面板顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號；當顯示單元灰階值大於區間上限值，以可驅使可遮光顯示面板顯示白色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號。

Description

雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置 及顯示系統
本發明是有關於一種顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統，且特別是有關於一種雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統。
雙介質顯示面板技術是一種利用疊合透明顯示面板以及可遮光顯示面板來呈現顯示資料的技術。透明顯示面板例如是透明的有機發光二極體(OLED)顯示面板，其具有色彩鮮豔、高畫質等優點，但並無法顯示黑色，故往往需配合可遮光顯示面板作使用。
目前雙介質顯示面板的驅動方式係影像訊號源搭配分別專用於透明顯示面板以及可遮光顯示面板的演算法，將RGB影像資料轉換成不同顯示面板所需的驅動訊號。然而，此種方式需針對透明顯示面板以及可遮光顯示面板各別設置對應的時序控制器(timing controller,TCON)，使得顯示器製造成本提高。
本發明是關於一種雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統。根據本發明實施例，時序控制器一方面可回應顯示資料產生透明顯示面板所需的第一驅動訊號，一方面可對顯示資料的顯示單元灰階值進行分類，以決定可遮光顯示面板所需的第二驅動訊號。
本發明一實施例提出一種由包含處理器的電子裝置所實現的雙介質顯示面板之驅動方法，包括：透過處理器取得顯示資料；透過處理器，回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中透明顯示面板的第一驅動訊號；透過處理器，回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中可遮光顯示面板的第二驅動訊號。產生第二驅動訊號包括：透過處理器，取得顯示資料之顯示單元灰階值；透過處理器，判斷顯示單元灰階值是否落在包含於最大灰階值範圍的灰階值區間內，灰階值區間內介於區間上限值以及區間下限值之間；當顯示單元灰階值小於區間下限值，透過處理器，以可驅使可遮光顯示面板顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號；當顯示單元灰階值大於區間上限值，透過處理器，以可驅使可遮光顯示面板顯示白色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號。
本發明另一實施例提出一種適用於驅動雙介質顯示面板的電子裝置。電子裝置包括記憶體以及處理器。處理器耦接記憶體，並經配置而用以：取得顯示資料；回應顯示資料產生用以驅動 雙介質顯示面板中的透明顯示面板的第一驅動訊號；回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中的可遮光顯示面板的第二驅動訊號。產生第二驅動訊號包括：取得顯示資料之顯示單元灰階值；判斷顯示單元灰階值是否落在包含於最大灰階值範圍的灰階值區間內，灰階值區間內介於區間上限值以及區間下限值之間；當顯示單元灰階值小於區間下限值，以可驅使可遮光顯示面板顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號；當顯示單元灰階值大於區間上限值，以可驅使可遮光顯示面板顯示白色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號。
本發明之又一實施例提出一種顯示系統，包括影像訊號源、透明顯示面板、可遮光顯示面板以及電子裝置。影像訊號源用以提供顯示資料。可遮光顯示面板疊合於透明顯示面板。電子裝置耦接影像訊號源、透明顯示面板以及可遮光顯示面板，並用以驅動透明顯示面板以及可遮光顯示面板。電子裝置包括記憶體以及處理器。處理器耦接記憶體，並經配置而用以：取得顯示資料；回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中的透明顯示面板的第一驅動訊號；回應顯示資料產生用以驅動雙介質顯示面板中的可遮光顯示面板的第二驅動訊號。產生第二驅動訊號包括：取得顯示資料之顯示單元灰階值；判斷顯示單元灰階值是否落在包含於最大灰階值範圍的灰階值區間內，灰階值區間內介於區間上限值以及區間下限值之間；當顯示單元灰階值小於區間下限值，以可驅使可遮光顯示面板顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號；當顯示 單元灰階值大於區間上限值，以可驅使可遮光顯示面板顯示白色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
10‧‧‧顯示系統
102‧‧‧影像訊號源
104‧‧‧時序控制器
106‧‧‧透明顯示面板
108‧‧‧可遮光顯示面板
IN‧‧‧顯示資料
DR1‧‧‧第一驅動訊號
DR2‧‧‧第二驅動訊號
202‧‧‧灰階資料處理單元
204‧‧‧第一面板控制驅動單元
206‧‧‧資料補數轉換單元
208‧‧‧第二面板控制驅動單元
302、304、306、308、310、312、314、316、402、404、406、408、410、412、414、416、418、502、504、506、508、602、604、606、608、702、704、706、708、710、712、714、716、718、802、804‧‧‧步驟
P1~P3、P1’~P3’‧‧‧像素
PR、PG、PB、PT、PA、Pb、PC、PD‧‧‧子像素
A1、A2、B1、B2、C1、C2‧‧‧子像素區域
第1圖繪示依據本發明一實施例的顯示系統的示意圖。
第2圖繪示依據本發明一實施例的時序控制器的方塊圖。
第3A圖繪示依據本發明第一實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
第3B圖繪示根據第3A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。
第4A圖繪示依據本發明第二實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
第4B圖繪示根據第4A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。
第5A圖繪示依據本發明第三實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
第5B圖繪示根據第5A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。
第6A圖繪示依據本發明第四實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
第6B圖繪示根據第6A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。
第7圖繪示依據本發明第五實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
第8圖繪示依據本發明第六實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。
本發明實施例提出一種雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統。雙介質顯示面板例如包括相互疊合的透明顯示面板以及可遮光顯示面板。透過同時驅動透明顯示面板以及可遮光顯示面板，可使雙介質顯示面板呈現欲顯示的資料。本發明實施例中之雙介質顯示面板驅動方法可由電子裝置來實施。電子裝置例如包括記憶體以及處理器。記憶體可儲存可供處理器取得或執行的程式、指令、資料或檔案。處理器耦接記憶體，其經配置可執行本發明實施例之雙介質顯示面板之驅動方法。處理器可例如被實施為微控制單元(microcontroller)、微處理器(microprocessor)、數位訊號處理器(digital signal processor)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、數位邏輯電路、現場可程式邏輯閘陣列(field programmable gate array，FPGA)、或其它具有運算處理功能的硬體元件。在一範例中，所述之電子裝置可被實施為耦接在影 像訊號源和雙介質顯示面板之間的時序控制器。在一範例中，電子裝置可被實施於影像訊號源當中，以作為影像訊號源的一部分。
第1圖繪示依據本發明一實施例的顯示系統10的示意圖。顯示系統10包括影像訊號源102、時序控制器104、透明顯示面板106以及可遮光顯示面板108。透明顯示面板106例如是自發光透明顯示面板，像是透明的主動矩陣有機發光二極體(AMOLED)顯示面板、微型發光二極體(Micro LED)顯示面板等。可遮光顯示面板108例如是液晶顯示器(LCD)面板或電致變色(EC)顯示面板。透明顯示面板106與可遮光顯示面板108相互疊合以形成一雙介質顯示面板結構。可遮光顯示面板108可配合透明顯示面板106顯示適當的灰階，如黑色、灰色或白色。
影像訊號源102用以提供顯示資料IN。顯示資料IN是欲透過雙介質顯示面板顯示的影像內容。在一範例中，顯示資料IN例如是像素資料。
時序控制器104可自影像訊號源102接收顯示資料IN，並回應顯示資料IN產生透明顯示面板106顯示所需的第一驅動訊號DR1以及可遮光顯示面板108顯示所需的第二驅動訊號DR2。
時序控制器104除了可獨立設置於影像訊號源102之外，在一範例中，時序控制器104亦可被實現於影像訊號源102之中。換言之，影像訊號源102可實現時序控制器104的功能，並直 接將顯示資料IN轉換成透明顯示面板106和可遮光顯示面板108顯示所需的第一驅動訊號DR1以及第二驅動訊號DR2。
第2圖繪示依據本發明一實施例的時序控制器104的方塊圖。時序控制器104包括灰階資料處理單元202、第一面板控制驅動單元204、資料補數轉換單元206以及第二面板控制驅動單元208。時序控制器104可被實現為包括記憶體以及處理器的電子裝置。時序控制器104中的各個單元可由處理器中的軟體(如程式、指令、檔案、資料)、硬體(如邏輯電路)或其組合來實現。處理器可藉由控制該等單元的操作，以實現本發明實施例之雙介質顯示面板之驅動方法。
灰階資料處理單元202可自影像訊號源102接收顯示資料IN，並根據顯示資料IN取得一顯示單元灰階值。顯示資料IN例如是包括多個子像素灰階值的一像素資料。以影像訊號源102對時序控制器104提供RGB影像為例，子像素灰階值例如包括紅色子像素灰階值(以下稱R值)、綠色子像素灰階值(以下稱G值)或藍色子像素灰階值(以下稱B值)。
在一範例中，灰階資料處理單元202可對像素資料中的多個子像素灰階值作平均，並以求得的加權平均值作為顯示資料IN的顯示單元灰階值。又一範例中，顯示資料IN的顯示單元灰階值即像素資料中的某一個子像素灰階值，如R值、G值、B值其中之一。
顯示單元灰階值可被提供至資料補數轉換單元206作灰階值分類，第二面板控制驅動單元208再根據分類結果產生第二驅動訊 號DR2，以驅動可遮光顯示面板108上的特定顯示單元呈現特定灰階色彩，例如黑色、灰色或白色。所述之顯示單元可以是指可遮光顯示面板108上的一個像素，或是像素中的某一個子像素，例如紅色子像素、綠色子像素或是藍色子像素。
灰階資料處理單元202亦可將顯示資料IN提供至第一面板控制驅動單元204。第一面板控制驅動單元204可回應顯示資料IN產生第一驅動訊號DR1，以驅動透明顯示面板106顯示相應色彩。
根據本發明實施例，資料補數轉換單元206可判斷顯示單元灰階值是否落在包含於最大灰階值範圍的一灰階值區間內。最大灰階值範圍取決於影像灰階值的解析度，以8位元解析度為例，最大灰階值範圍為0~255。灰階值區間為最大灰階值範圍中的一子範圍，其介於一區間上限值(H)和一區間下限值(L)之間。
若資料補數轉換單元206判斷出顯示單元灰階值落在灰階值區間內，第二面板控制驅動單元208將計算顯示單元灰階值的補數灰階值，並根據補數灰階值產生第二驅動訊號DR2。在一範例中，第二面板控制驅動單元208可將最大灰階值範圍的一最大灰階值減去顯示單元灰階值以取得補數灰階值。舉例來說，若最大灰階值範圍為0~255且顯示單元灰階值為147，則補數灰階值為255-147=108。
第二驅動訊號DR2可例如被規劃成具有特定的振幅及/或脈波寬度，使可遮光顯示面板108上的對應顯示單元呈現補數灰階值的灰階色彩(如灰階值=108)。
若資料補數轉換單元206判斷出顯示單元灰階值小於區間下限值，第二面板控制驅動單元208將會以可驅使可遮光顯示面板108顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號DR2。反之，若資料補數轉換單元206判斷出顯示單元灰階值大於區間上限值，第二面板控制驅動單元208將會以可驅使可遮光顯示面板108顯示白色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號DR2。
透過上述機制，時序控制器104可回應單一筆顯示資料IN產生透明顯示面板106和可遮光顯示面板108分別所需的第一驅動訊號DR1和第二驅動訊號DR2，而不需針對不同的顯示面板設置專屬的時序控制器。且若顯示資料IN係對應黑色或接近黑色的顯示內容，顯示資料IN將會致能資料補數轉換單元206和第二面板控制驅動單元208協作產生能驅使可遮光顯示面板108顯示黑色色彩的第二驅動訊號DR2，藉此補足部分類型的透明顯示面板106無法顯示黑色的問題。
以下，將配合本案第3A、3B、4A、4B、5A、5B、6A、6B、7、8圖，分述本發明之雙介質顯示面板之驅動方法之不同實施例。然應注意的是，該等實施例並非窮舉的或限制性的。在一些應用中，對該等實施例中的一或多者進行適當的結合、修飾皆是允許的。
第一實施例
第3A圖繪示依據本發明第一實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。
本實施例中可遮光顯示面板108上的顯示單元是以子像素為單位。因此，若顯示資料IN是包括多個子像素灰階值(如R值、G值、B值)的一像素資料，顯示單元的顯示單元灰階值可例如被表示為該等子像素灰階值之其一。
在步驟302，灰階資料處理單元202接收顯示資料IN並執行灰階值處理，包括將顯示資料IN的子像素灰階值傳遞至第一面板控制驅動單元204以及資料補數轉換單元206。本實施例中，顯示單元灰階值即子像素灰階值(如R值、G值或B值)。
在步驟304，第一面板控制驅動單元204回應顯示資料IN產生第一驅動訊號DR1。步驟304可透過任何已知的透明顯示面板驅動方法來實現。舉例來說，第一面板控制驅動單元204可根據顯示資料IN中的R值、G值以及B值，分別產生欲施加至透明顯示面板106上的紅色子像素、綠色子像素以及藍色子像素的一組第一驅動訊號DR1，以於透明顯示面板106呈現對應於顯示資料IN的像素內容。
在步驟306，資料補數轉換單元206判斷顯示單元灰階值是否低於灰階值區間的區間下限值(L)。若判斷為是，表示顯示單元灰階值係接近或對應黑色色彩，此時步驟308中，第二面板控制驅動單元208將以可驅使可遮光顯示面板108顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號DR2。舉例來說，若可遮光顯示面板108為EC顯示 面板，第二面板控制驅動單元208將根據一最大像素值(例如255)產生第二驅動訊號DR2，使得可遮光顯示面板108上的對應顯示單元(子像素)呈現黑色。
若步驟306的判斷為否，步驟310中資料補數轉換單元206將進一步判斷顯示單元灰階值是否落在灰階值區間內。若判斷為是，步驟312中第二面板控制驅動單元208將計算顯示單元灰階值的補數灰階值，並根據補數灰階值產生第二驅動訊號DR2。舉例來說，若最大灰階值範圍為0~255且單元灰階值為R值=10，則對應的補數灰階值為255-10=245。此時，第二面板控制驅動單元208將對可遮光顯示面板108中的顯示單元(此例為紅色子像素)施加可呈現灰階值=245的第二驅動訊號DR2。在一範例中，第二面板控制驅動單元208可根據下式來規劃第二驅動訊號DR2，使可遮光顯示面板108上的顯示單元(像素/子像素)呈現的希望的灰階值PV：
其中Pmax為最大灰階值範圍中的最大灰階值，Pu為顯示單元灰階值，K為1~Pmax+1的正整數。K值的大小可根據可遮光顯示面板108的可顯示灰階範圍來決定。
若步驟310的判斷結果為否，則如步驟314，表示顯示單元灰階值高於灰階值區間的區間上限值(H)，此意味著顯示單元灰階值係對應或接近白色。接著在步驟316，第二面板控制驅動單元208將輸出可驅使可遮光顯示面板108中的顯示單元呈現白色色彩的第二驅動 訊號DR2。舉例來說，若可遮光顯示面板108為EC顯示面板，第二面板控制驅動單元208將根據一最小像素值(例如0)產生第二驅動訊號DR2，使得可遮光顯示面板108上的對應顯示單元顯示白色。
請接著參考第3B圖，其繪示根據第3A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。如第3B圖所示，透明顯示面板106和可遮光顯示面板108分別包括像素P1以及P1’，其中當透明顯示面板106和可遮光顯示面板108疊合成一雙介質顯示面板結構，像素P1、P1’以及當中的子像素具有相同的像素位置。
在第3B圖的範例中，顯示資料IN的R值、G值、B值分別為10、147、237。第一面板控制驅動單元204可根據R值=10、G值=147以及B值=237產生一組第一驅動訊號DR1，以分別驅動透明顯示面板106中像素P1的紅色子像素PR、綠色子像素PG以及藍色子像素PB。
可遮光顯示面板108的像素P1’包括子像素PA、Pb、PC，其中子像素PA、Pb、PC的像素位置分別與像素P1中的紅色子像素PR、綠色子像素PG以及藍色子像素PB的像素位置相對應。
在此範例中，子像素PA、Pb、PC分別是可遮光顯示面板108上的一顯示單元(即，以子像素為單位作驅動)。若灰階值區間的區間下限值L=16且區間上限值H=235，則針對子像素PA，由於顯示資料IN中的R值=10小於區間下限值L=16，故第二面板控制驅動單元208將產生可使子像素PA呈現黑色色彩的第二驅動訊號DR2。針對子像素Pb，由於顯示資料IN中的G值=147落在灰階值區間 內，故第二面板控制驅動單元208將根據G值的補數灰階值(即255-147=108)產生第二驅動訊號DR2，使子像素Pb呈現灰階值=108(或是108×)的灰色色彩。針對子像素PC，由於顯示資料IN中的B值=237大於區間上限值H=235，故第二面板控制驅動單元208將產生可使子像素PA呈現白色色彩的第二驅動訊號DR2。
第二實施例
第4A圖繪示依據本發明第二實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。與第一實施例的主要差別在於，本實施例中，可遮光顯示面板108上的顯示單元是以像素為單位，而非以子像素為單位。因此，若顯示資料IN係包括多個子像素灰階值的一像素資料，顯示單元的顯示單元灰階值可例如被表示為該等子像素灰階值的一加權平均值。
如第4A圖所示，在步驟402，灰階資料處理單元202接收顯示資料IN並作灰階值處理，例如包括將顯示資料IN的子像素灰階值傳遞至第一面板控制驅動單元204。
在步驟404，第一面板控制驅動單元204回應顯示資料IN產生第一驅動訊號DR1。類似於第3A圖的步驟304，步驟404可透過任何已知的透明顯示面板驅動方法來實現。
在步驟406，灰階資料處理單元202計算像素資料中子像素灰階值的加權平均值，以作為顯示單元灰階值。舉例來說，灰階資 料處理單元202可計算顯示資料IN中R值、G值、B值的加權平均值，並以該加權平均值作為顯示單元灰階值。
在步驟408，資料補數轉換單元206判斷顯示單元灰階值是否低於灰階值區間的區間下限值(L)。若判斷為是，步驟410中第二面板控制驅動單元208將以可驅使可遮光顯示面板108顯示黑色色彩的驅動訊號作為第二驅動訊號DR2。
若步驟408的判斷為否，則在步驟412，資料補數轉換單元206將進一步判斷顯示單元灰階值是否落在灰階值區間內。若判斷為是，步驟414中第二面板控制驅動單元208將計算顯示單元灰階值之補數灰階值，並根據補數灰階值產生第二驅動訊號DR2。步驟414的實施方式與第3A圖的步驟312相同，故不另贅述。
若步驟412的判斷結果為否，則如步驟416，表示顯示單元灰階值高於灰階值區間的區間上限值(H)。接著在步驟418，第二面板控制驅動單元208將輸出可驅使可遮光顯示面板108中的顯示單元呈現白色色彩的第二驅動訊號DR2。
第4B圖繪示根據第4A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。如第4B圖所示，透明顯示面板106包括像素P1、P2、P3，可遮光顯示面板108包括像素P1’、P2’、P3’。當明顯示面板106和可遮光顯示面板108疊合成一雙介質顯示面板結構，像素P1以及P1’具有相同的像素位置，像素P2以及P2’具有相同的像素位置，像素P3以及P3’具有相同的像素位置。
在第4B圖的範例中，針對像素P1、P1’的顯示資料IN例如包括R值=10、G值=17、B值=16；針對像素P2、P2’的顯示資料IN例如包括R值=12、G值=232、B值=199；針對像素P3、P3’的顯示資料IN例如包括R值=255、G值=241、B值=215。第一面板控制驅動單元204可根據上述顯示資料IN對應地產生用以驅動各個像素P1、P2、P3中紅色子像素PR、綠色子像素PG以及藍色子像素PB的第一驅動訊號DR1。
在此範例中，像素P1’、P2’、P3’分別是可遮光顯示面板108上的一顯示單元(即，以像素為單位作驅動)。若灰階值區間的區間下限值L=16且區間上限值H=235，則針對像素P1’，由於顯示資料IN中R值、G值、B值的平均=(10+17+16)/310(顯示單元灰階值)小於區間下限值L=16，故第二面板控制驅動單元208將產生可使像素P1’呈現黑色色彩的第二驅動訊號DR2。針對像素P2’，由於顯示資料IN中R值、G值、B值的平均=(12+232+199)/3147(顯示單元灰階值)落在灰階值區間內，故第二面板控制驅動單元208將根據顯示單元灰階值的補數灰階值(即255-147=108)產生第二驅動訊號DR2，使子像素B呈現灰階值=108(或是108×)的灰色色彩。針對像素P3’，由於顯示資料IN中R值、G值、B值的平均=(255+241+215)/3=237(顯示單元灰階值)大於區間上限值H=235，故第二面板控制驅動單元208將產生可使像素P3’呈現白色色彩的第二驅動訊號DR2。
第三實施例
第5A圖繪示依據本發明第三實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。與第一實施例的主要差別在於，本實施例中，每個像素具有RGBT(或稱為RGBW)結構，也就是每個像素除了包含紅色子像素PR、綠色子像素PG以及藍色子像素PB之外，更包括白色子像素PT。對於透明顯示面板106而言，白色子像素主要負責調整像素顯示的透明度/穿透率。
白色子像素的灰階值可根據已知的RGBT像素驅動方法來決定。舉例來說，白色子像素的灰階值可選自一像素資料中R值、G值、B值中的最大者。在一範例中，白色子像素的灰階值可以是R值、G值、B值的加權平均值。上述用以決定白色子像素的灰階值的RGBT編碼程序可例如實現於第5A圖中的步驟502、504、506以及508。
第5B圖繪示根據第5A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。與第3B圖的主要差別在於，透明顯示面板106的像素P1更包括白色子像素PT，而可遮光顯示面板108的像素P1’更包括子像素PD，其中白色子像素PT與子像素PD具有相同的像素位置。
第四實施例
第6A圖繪示依據本發明第四實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。本實施例與第二實施例的主要差別在於，本實施例中，每個像素具有RGBT結構，也就是除了包含 紅色子像素PR、綠色子像素PG以及藍色子像素PB之外，更包括白色子像素PT。
白色子像素的灰階值可根據已知的RGBT像素結構驅動方法來決定。如前述，白色子像素的灰階值可例如選自一像素資料中R值、G值、B值中的最大者。在一範例中，白色子像素的灰階值可以是R值、G值、B值的平均。上述決定白色子像素之灰階值的RGBT編碼程序可例如實現於第6A圖中的步驟602、604、606以及608。
第6B圖繪示根據第6A圖之驅動方法所驅動之雙介質顯示面板之局部示意圖。與第4B圖的主要差別在於，透明顯示面板106的各個像素P1~P3更包括白色子像素PT，而可遮光顯示面板108上的像素P1’包括子像素區域A1以及A2，像素P2’包括子像素區域B1以及B2，像素P3’包括子像素區域C1以及C2。子像素區域A1、B1、C1分別對應透明顯示面板106上像素P1、P2、P3中的紅、綠、藍三色子像素PR、PG、PB。子像素區域A2、B2、C2則分別對應透明顯示面板106上像素P1、P2、P3中的白色子像素PT。
第五實施例
第7圖繪示依據本發明第五實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。本實施例與前述實施例的主要差別在於，本實施例中時序控制器104可取得一同步資訊，此同步資訊係描述對透明顯示面板106傳遞訊號以及對可遮光顯示面板108傳遞 訊號的時間差。同步資訊可例如取自影像訊號源102。影像訊號源102可基於現有的雙介質顯示面板同步技術，計算或設定對不同類型顯示面板傳遞訊號的時間差，並據以產生同步資訊。
根據同步資訊，時序控制器104可延遲輸出第一驅動訊號DR1或者第二驅動訊號DR2，以補償時間差，使第一驅動訊號DR1以及第二驅動訊號DR2同步輸出。舉例來說，若時序控制器104根據同步資訊得知對透明顯示面板106的訊號傳遞時間短於對可遮光顯示面板108的訊號傳遞時間，時序控制器104可延遲對透明顯示面板106輸出第一驅動訊號DR1，使得第一驅動訊號DR1和第二驅動訊號DR2近乎同時輸出至雙介質顯示面板結構以進行顯示。
如第7圖所示，相較於第3A圖的流程，本實施例更包括步驟702、704、706、708、710、712、714、716以及718。
步驟702中時序控制器104可自影像訊號源102取得同步資訊。步驟704中第一面板控制驅動單元204將判斷訊號傳遞是否同步。若不同步，且時序控制器104根據同步資訊得知對透明顯示面板106的訊號傳遞時間短於對可遮光顯示面板108的訊號傳遞時間，則步驟712中第一面板控制驅動單元204將例如透過資料緩衝器延遲輸出訊號，以延遲第一驅動訊號DR1。
類似地，步驟706、708、710中第二面板控制驅動單元208將判斷訊號傳遞是否同步。若不同步，且時序控制器104根據同步資訊得知對可遮光顯示面板108的訊號傳遞時間短於對透明顯示面板 106的訊號傳遞時間，則分別於步驟714、716、718中延遲輸出訊號，以延遲第二驅動訊號DR2。
第六實施例
第8圖繪示依據本發明第六實施例的雙介質顯示面板驅動方法的流程圖。所述之雙介質顯示面板驅動方法可例如由第1圖的時序控制器104來實施。本實施例與前述實施例的主要差別在於，本實施例中時序控制器104會判斷顯示資料IN中多個子像素灰階值中的任兩者間的差值是否皆落在指定區間內。若是，時序控制器104將以可驅使透明顯示面板106呈現一透明無色彩的一驅動訊號作為該第一驅動訊號。若否，時序控制器104將根據該等子像素灰階值產生第一驅動訊號DR1。這是因為當顯示資料IN中的任兩個子像素灰階值之間的差值夠小(例如R值=G值=B值)而落在指定區間內時，所呈現的色彩即一灰階色彩，如黑色、灰色或白色。此時，可以僅由可遮光顯示面板108負責顯示該灰階色彩，透明顯示面板106只需維持透明即可，藉此減低顯示面板所需的電力消耗。
如第8圖所示，相較於第4A圖的流程，本實施例更包括步驟802以及804。
步驟802中灰階資料處理單元202會判斷顯示資料IN中的R值、G值、B值中任兩者的差值是否皆落在指定區間內。若是，步驟804中第一面板控制驅動單元204將根據可以使透明顯示面板106呈現透明無色彩的像素值(例如0)產生第一驅動訊號DR1。
可理解的是，本實施例中用以回應顯示資料IN產生第二驅動訊號DR2的流程(包括步驟402、406、408、410、412、414、416以及418)亦可被實施成第3A圖中包括步驟302、306、308、310、312、314、316的流程。
綜上所述，本發明實施例提出一種雙介質顯示面板之驅動方法及應用其之電子裝置及顯示系統。根據本發明實施例，時序控制器一方面可回應顯示資料產生透明顯示面板所需的第一驅動訊號，一方面可對顯示資料的顯示單元灰階值進行分類，以決定可遮光顯示面板所需的第二驅動訊號。透過此方式，可省去對不同顯示面板分別設置對應的時序控制器，故可有效降低顯示器的製造成本。
雖然本發明已以實施例揭露如上，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。

Claims (20)

  1. 一種由包含一處理器的一電子裝置實現的雙介質顯示面板之驅動方法，包括：透過該處理器，取得一顯示資料；透過該處理器，回應該顯示資料，透過一透明顯示面板驅動方法，產生用以驅動該雙介質顯示面板中的一透明顯示面板的一第一驅動訊號；以及透過該處理器，回應該顯示資料產生用以驅動該雙介質顯示面板中的一可遮光顯示面板的一第二驅動訊號，包括：透過該處理器，取得該顯示資料之一顯示單元灰階值；透過該處理器，判斷該顯示單元灰階值是否落在包含於一最大灰階值範圍的一灰階值區間內，該灰階值區間內介於一區間上限值以及一區間下限值之間；當該顯示單元灰階值小於該區間下限值，透過該處理器，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一黑色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號；以及當該顯示單元灰階值大於該區間上限值，透過該處理器，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一白色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該顯示單元灰階值係該些子像素灰階值之其一。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該些子像素值包括一紅色子像素灰階值、一綠色子像素灰階值、一藍色子像素灰階值、以及一白色像素灰階值，該顯示單元灰階值係該紅色子像素灰階值、該綠色子像素灰階值以及該藍色子像素灰階值之其一。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該顯示單元灰階值係該些子像素灰階值之一加權平均值。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該些子像素灰階值包括一紅色子像素灰階值、一綠色子像素灰階值、一藍色子像素灰階值、以及一白色像素灰階值，該顯示單元灰階值係該紅色子像素灰階值、該綠色子像素灰階值以及該藍色子像素灰階值之平均。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括：透過該處理器，取得一同步資訊，該同步資訊描述對該透明顯示面板傳遞訊號以及對該可遮光顯示面板傳遞訊號之一時間差；以及透過該處理器，根據該同步資訊延遲輸出該第一驅動訊號或者該第二驅動訊號，以補償該時間差，使該第一驅動訊號以及該第二驅動訊號同步輸出。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該驅動方法更包括：透過該處理器，判斷該些子像素灰階值中任兩者的差值是否皆落在一指定區間內；當該些子像素灰階值中任兩者的差值皆落在該指定區間內，透過該處理器以可驅使該透明顯示面板呈現一透明無色彩的一驅動訊號作為該第一驅動訊號；以及當該些子像素灰階值中任兩者的差值落在該指定區間以外，透過該處理器將該些子像素灰階值轉換成該第一驅動訊號。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括：當該顯示單元灰階值落在該灰階值區間內，透過該處理器計算該顯示單元灰階值之一補數灰階值，並根據該補數灰階值產生該第二驅動訊號；其中該處理器將該最大灰階值範圍之一最大灰階值減去該顯示單元灰階值以取得該補數灰階值。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該電子裝置被實現於用以提供該顯示資料之一影像訊號源。
  10. 一種電子裝置，適用於驅動一組雙介質顯示面板，包括：一記憶體；以及一處理器，耦接該記憶體，並經配置而用以：取得一顯示資料回應該顯示資料，透過一透明顯示面板驅動方法，產生用以驅動該組雙介質顯示面板中的一透明顯示面板的一第一驅動訊號；以及回應該顯示資料產生用以驅動該組雙介質顯示面板中的一可遮光顯示面板的一第二驅動訊號，包括：取得該顯示資料之一顯示單元灰階值；判斷該顯示單元灰階值是否落在包含於一最大灰階值範圍的一灰階值區間內，該灰階值區間內介於一區間上限值以及一區間下限值之間；當該顯示單元灰階值小於該區間下限值，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一黑色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號；以及當該顯示單元灰階值大於該區間上限值，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一白色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該顯示單元灰階值係該些子像素灰階值之其一。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該些子像素值包括一紅色子像素灰階值、一綠色子像素灰階值、一藍色子像素灰階值、以及一白色像素灰階值，該顯示單元灰階值係該紅色子像素灰階值、該綠色子像素灰階值以及該藍色子像素灰階值之其一。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該顯示單元灰階值係該些子像素灰階值之一加權平均值。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之電子裝置，其中該些子像素灰階值包括一紅色子像素灰階值、一綠色子像素灰階值、一藍色子像素灰階值、以及一白色像素灰階值，該顯示單元灰階值係該紅色子像素灰階值、該綠色子像素灰階值以及該藍色子像素灰階值之平均。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該處理器更用以：取得一同步資訊，該同步資訊描述對該透明顯示面板傳遞訊號以及對該可遮光顯示面板傳遞訊號之一時間差；以及根據該同步資訊，延遲輸出該第一驅動訊號或者該第二驅動訊號，以補償該時間差，使該第一驅動訊號以及該第二驅動訊號同步輸出。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該顯示資料係包括複數個子像素灰階值的一像素資料，該處理器更用以：判斷該些子像素灰階值中任兩者的差值是否皆落在一指定區間內；當該些子像素灰階值中任兩者的差值皆落在該指定區間內，以可驅使該透明顯示面板呈現一透明無色彩的一驅動訊號作為該第一驅動訊號；以及當該些子像素灰階值中任兩者的差值落在該指定區間以外，將該些子像素灰階值轉換成該第一驅動訊號。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該處理器更用以：當該顯示單元灰階值落在該灰階值區間內，計算該顯示單元灰階值之一補數灰階值，並根據該補數灰階值產生該第二驅動訊號；其中該處理器藉由將該最大灰階值範圍之一最大灰階值減去該顯示單元灰階值以取得該補數灰階值。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該電子裝置被實現於用以提供該顯示資料之一影像訊號源。
  19. 一種顯示系統，包括：一影像訊號源，用以提供一顯示資料；一透明顯示面板；一可遮光顯示面板，疊合於該透明顯示面板；以及一電子裝置，耦接該影像訊號源、該透明顯示面板以及該可遮光顯示面板，並用以驅動該透明顯示面板以及該可遮光顯示面板，該電子裝置包括：一記憶體；以及一處理器，耦接該記憶體，並經配置而用以：取得該顯示資料回應該顯示資料，透過一透明顯示面板驅動方法，產生用以驅動該雙介質顯示面板中的一透明顯示面板的一第一驅動訊號；以及回應該顯示資料產生用以驅動該雙介質顯示面板中的一可遮光顯示面板的一第二驅動訊號，包括：取得該顯示資料之一顯示單元灰階值；判斷該顯示單元灰階值是否落在包含於一最大灰階值範圍的一灰階值區間內，該灰階值區間內介於一區間上限值以及一區間下限值之間；當該顯示單元灰階值小於該區間下限值，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一黑色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號；以及當該顯示單元灰階值大於該區間上限值，以可驅使該可遮光顯示面板顯示一白色色彩的一驅動訊號作為該第二驅動訊號。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之顯示系統，其中該透明顯示面板係一透明有機發光二極體(OLED)顯示面板，該可遮光顯示面板係一液晶顯示器(LCD)面板或一電致變色(EC)顯示面板。
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