TWI816376B

TWI816376B - 弧形顯示裝置及其驅動方法

Info

Publication number: TWI816376B
Application number: TW111115702A
Authority: TW
Inventors: 陳宥竹; 林柏均; 黃竣暉; 康育齊; 胡翊翔; 陳威廷
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2022-04-25
Filing date: 2022-04-25
Publication date: 2023-09-21
Also published as: US11640776B1; TW202343416A; CN115424563A

Abstract

一種弧形顯示裝置，包括弧形顯示面、多個顯示單元、影像源以及控制器。這些顯示單元以陣列形式設置於弧形顯示面上，且每一顯示單元包括多個像素。控制器被設置以接收來自影像源的多個像素訊號，以產生分別對應這些顯示單元的多個幀訊號。每一幀訊號包括這些像素訊號、多個第一虛擬訊號以及多個第二虛擬訊號，其中這些像素訊號分別對應這些像素。每一幀訊號中的這些像素訊號的數量、這些第一虛擬訊號的數量以及這些第二虛擬訊號的數量的總和相同。一種弧形顯示裝置驅動方法亦被提出。

Description

弧形顯示裝置及其驅動方法

本發明是有關於一種非平面顯示裝置及其驅動方法，特別是一種弧形顯示裝置及其驅動方法。

隨著科技產業日益發達，顯示器已被廣泛應用於日常生活中。藉由將多個顯示單元（燈板）拼接於弧形面上，使得弧形顯示裝置得以提供不同於平面顯示器的體驗，並常被使用於大型展示活動中。

然而，由於弧形顯示裝置的顯示面為非平面，以球形顯示裝置為例，在南北端的顯示單元所具有的像素數量會小於在赤道的顯示單元所具有的像素數量。當影像源藉由具有相同於平面顯示裝置的電路佈線設計的驅動裝置來控制不同緯度的顯示單元時，會在相鄰燈板的拼接處出現影像不連續的狀況。

本發明提供一種弧形顯示裝置及其驅動方法，弧形顯示裝置的拼接處的影像連續。

根據本發明一實施例，提供一種弧形顯示裝置，包括弧形顯示面、多個顯示單元、虛擬軸、影像源以及至少一控制器。這些顯示單元以陣列形式設置於弧形顯示面上，且每一顯示單元包括多個顯示列，每一顯示列包括多個像素。虛擬軸位於弧形顯示面上，其中這些顯示單元分別設置於虛擬軸的兩側，且這些顯示列平行虛擬軸設置。影像源設置以提供多個像素訊號。至少一控制器電性連接於這些顯示單元以及影像源之間，控制器被設置以接收這些像素訊號，並利用控制器的幀訊號產生器產生分別對應這些顯示單元的多個幀訊號，其中每一幀訊號包括這些像素訊號、多個第一虛擬訊號以及多個第二虛擬訊號，且這些像素訊號分別對應這些像素。每一幀訊號中的這些像素訊號的數量、這些第一虛擬訊號的數量以及這些第二虛擬訊號的數量的總和相同。

根據本發明一實施例，提供一種弧形顯示裝置驅動方法，用以驅動弧形顯示裝置。弧形顯示裝置包括多個顯示單元、影像源以及至少一控制器。至少一控制器電性連接於這些顯示單元以及影像源之間。弧形顯示裝置驅動方法包括以影像源提供多個像素訊號；以至少一控制器接收這些像素訊號；以及利用至少一控制器的幀訊號產生器產生分別對應這些顯示單元的多個幀訊號。每一幀訊號包括這些像素訊號、多個第一虛擬訊號以及多個第二虛擬訊號，每一幀訊號中的這些像素訊號的數量、這些第一虛擬訊號的數量以及這些第二虛擬訊號的數量的總和相同。

基於上述，本發明實施例提供的弧形顯示裝置驅動方法在幀訊號中***（insert）虛擬訊號，使得每一個幀訊號中的像素訊號的數量、第一虛擬訊號的數量以及第二虛擬訊號的數量的總和相同。因此，對於具有不同數量的顯示單元，可以使用具有相同的電路佈線設計的幀訊號產生器以及驅動裝置來控制，而不會有拼接處影像不連續的狀況。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

參照圖1A及圖1B，圖1A繪示了根據本發明一實施例的弧形顯示裝置的示意圖，圖1B繪示了根據本發明一實施例的弧形顯示屏的示意圖。弧形顯示裝置100包括影像源101、控制器102、弧形顯示屏，其中弧形顯示屏包括弧形顯示面100S、虛擬軸1以及顯示模組103，顯示模組103包括多個顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26。

影像源101設置以提供多個像素訊號PS _i。控制器102電性連接於顯示模組103以及影像源101之間，接收像素訊號PS _i，以控制多個顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26。為了說明的方便，圖1A中僅繪示了一個控制器102，電性連接顯示模組103。但是本發明不限於此，在本發明的其他實施例中，弧形顯示裝置100可以包括多個控制器102，分別控制顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26中的一部分顯示單元。舉例而言，可以由一個控制器來控制多個顯示單元11、12、13，由一個控制器來控制多個顯示單元14、15、16，由一個控制器來控制多個顯示單元17、18、19、10，由一個控制器來控制多個顯示單元21、22、23，且由另一個控制器來控制多個顯示單元24、25、26。

上述多個顯示單元以陣列形式設置於弧形顯示面100S上。虛擬軸1位於弧形顯示面100S上，這些顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26分別設置於虛擬軸1的兩側。在本實施例中，虛擬軸1可以視為弧形顯示屏的赤道，顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26分別設置於弧形顯示屏上的不同緯度處。

參照圖1B及圖1C，圖1C是圖1B所示的弧形顯示屏的平面展開示意圖。在圖1C中，每個顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26具備梯形形狀。多個顯示單元11配置於與虛擬軸1之間具備相同的最小距離的位置上。多個顯示單元12配置於與虛擬軸1之間具備相同的最小距離的位置上。每一顯示單元12與虛擬軸1之間的最小距離較每一顯示單元11與虛擬軸1之間的最小距離大，以此類推。同樣的，多個顯示單元21配置於與虛擬軸1之間具備相同的最小距離的位置上。多個顯示單元22配置於與虛擬軸1之間具備相同的最小距離的位置上。每一顯示單元22與虛擬軸1之間的最小距離較每一顯示單元21與虛擬軸1之間的最小距離大，以此類推。

參照圖1C及圖2A，圖2A繪示了圖1C中的虛線框內的9個顯示單元的放大圖。上述9個顯示單元分別是3個顯示單元10、3個顯示單元19以及3個顯示單元18，且這9個顯示單元藉由同一個控制器102電性連接影像源101。並且，顯示單元10、19及18中的每一個皆包括多個顯示列DR _i（如圖2A所示的顯示列DR _i-1、DR _i、DR _i+1、DR _i+2，以下根據說明上的方便統稱為顯示列DR _i），每個顯示列DR _i包括多個像素P _i。每個顯示列DR _i平行虛擬軸1設置。

如圖2A所示，越靠近虛擬軸1的顯示列DR _i包括越多像素P _i。也就是說，越靠近虛擬軸1的顯示單元包括越多像素P _i。與虛擬軸1之間具備相同距離的顯示單元所具備的像素P _i的數量相同。具體而言，在圖2A中，3個顯示單元10具備相同數量的像素P _i，3個顯示單元19具備相同數量的像素P _i，3個顯示單元18具備相同數量的像素P _i。另一方面，顯示單元10具備的像素P _i的數量小於顯示單元19具備的像素P _i的數量，且顯示單元19具備的像素P _i的數量小於顯示單元18具備的像素P _i的數量。

應當說明的是，由於圖1C是圖1B所示的弧形顯示屏的平面展開示意圖，且圖2A是圖1C所示的9個顯示單元的放大圖，雖然像素P _i+1及P _i+2在圖2A中不是被繪示為彼此相鄰，這兩個像素P _i+1及P _i+2在圖1B中實質上是相鄰的，且分別位於兩相鄰的顯示單元10之間的拼接線的兩側。同樣的，雖然像素P _i+4及P _i+5在圖2A中不是被繪示為彼此相鄰，這兩個像素P _i+4及P _i+5在圖1B中實質上是相鄰的，且分別位於兩相鄰的顯示單元10之間的拼接線的兩側。上述不同顯示單元的像素之間的相鄰關係並不限於圖2A所示的顯示列DR _i-1，而是同樣適用於其他顯示列DR _i、DR _i+1、DR _i+2等，於此不贅述。

請重新參照圖1A，控制器102包括預處理器1021、幀訊號產生器1022以及驅動器1023。預處理器1021被配置以對來自影像源101的像素訊號PS _i進行暫存及預處理等程序。幀訊號產生器1022被配置以產生多個幀訊號FS _i，每個幀訊號FS _i對應一個顯示單元。驅動器1023電性連接於幀訊號產生器1022與顯示模組103之間，並根據每個幀訊號FS _i驅動顯示模組103中對應的顯示單元。

參照圖2A及圖2B，圖2B繪示了9個幀訊號FS _i（如圖2B所示的9個幀訊號FS _i-1、FS _i、FS _i+1等，以下根據說明上的方便統稱為幀訊號FS _i），分別對應圖2A所示的9個顯示單元10、19及18。如圖2B所示，每個幀訊號FS _i為二維陣列訊號，且包括了多個像素訊號PS _i（如圖2B所示的多個像素訊號PS _i-1、PS _i、PS _i+1、PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4、PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7，以下根據說明上的方便統稱為像素訊號PS _i）。此外，每個幀訊號FS _i還***（insert）了多個第一虛擬訊號D1 _i（如圖2B所示的多個第一虛擬訊號D1 _i-1、D1 _i、D1 _i+1，以下根據說明上的方便統稱為第一虛擬訊號D1 _i）以及多個第二虛擬訊號D2 _i（如圖2B所示的多個第二虛擬訊號D2 _i-1、D2 _i、D2 _i+1，以下根據說明上的方便統稱為第二虛擬訊號D2 _i），且像素訊號PS _i位於第一虛擬訊號D1 _i以及第二虛擬訊號D2 _i之間。

如圖2A及圖2B所示，幀訊號FS _i-1的列數與對應的顯示單元10的列數相同（示例為5列，但本發明不以此為限），幀訊號FS _i-1所具有的像素訊號PS _i的數量與對應的顯示單元10所具有的像素P _i的數量相同，且分別在圖2A及圖2B中構成對應的圖案。類似的，幀訊號FS _i的列數與對應的顯示單元19的列數相同，幀訊號FS _i所具有的像素訊號PS _i的數量與對應的顯示單元19所具有的像素P _i的數量相同，且分別在圖2A及圖2B中構成對應的圖案。幀訊號FS _i+1的列數與對應的顯示單元18的列數相同，幀訊號FS _i+1所具有的像素訊號PS _i的數量與對應的顯示單元18所具有的像素P _i的數量相同，且分別在圖2A及圖2B中構成對應的圖案。

進一步而言，雖然幀訊號FS _i-1所具有的像素訊號PS _i的數量、幀訊號FS _i所具有的像素訊號PS _i的數量以及幀訊號FS _i+1所具有的像素訊號PS _i的數量不同，幀訊號FS _i-1、FS _i、FS _i+1中的像素訊號PS _i的數量、第一虛擬訊號D1 _i的數量以及第二虛擬訊號D2 _i的數量的總和相同。也就是說，雖然顯示單元10所具有的像素P _i的數量、顯示單元19所具有的像素P _i的數量以及顯示單元18所具有的像素P _i的數量不同，藉由上述在每個幀訊號FS _i內***第一虛擬訊號D1 _i以及第二虛擬訊號D2 _i的方法，使得幀訊號FS _i-1、FS _i、FS _i+1中具有的訊號的總數相同，讓顯示單元10、19、18三者能以同一個幀訊號產生器1022所產生的幀訊號來驅動。在本發明的其他實施例中，顯示單元10、19、18三者能以具有相同的電路佈線設計的不同幀訊號產生器1022來驅動。此外，雖然顯示單元10所具有的像素P _i的數量、顯示單元19所具有的像素P _i的數量以及顯示單元18所具有的像素P _i的數量不同，顯示單元10、19、18三者也能以同一個驅動器1023來驅動。具體而言，藉由***第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，使得因為位於弧形顯示屏上的不同緯度處而具有不同像素數量的顯示單元10、19、18能以具有相同的電路佈線設計的幀訊號產生器以及驅動器來驅動，不需要針對不同緯度處的顯示單元設計具有不同的電路佈線設計的幀訊號產生器以及驅動器。

再進一步而言，在每個幀訊號FS _i中，第一虛擬訊號D1 _i的數量與第二虛擬訊號D2 _i的數量相同，且相對於像素訊號PS _i對稱排列，如圖2B所示。在本實施例中，每個幀訊號FS _i與平面顯示器的幀訊號同樣為二維矩形陣列。因此，顯示單元10、19、18可以平面顯示器的幀訊號產生器來驅動。具體而言，藉由***第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，使得因為位於弧形顯示屏上的不同緯度處而具有梯形形狀的顯示單元10、19、18能以適用於矩形形狀的平面顯示器的幀訊號產生器以及驅動器來驅動。

再者，以圖2A所示的顯示列DR _i-1及該列所對應的繪示於圖2B的像素訊號PS _i來說，由於來自於影像源101的連續像素訊號PS _i-1、PS _i、PS _i+1、PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4、PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7被分群為如圖2B所示的第一群像素訊號（由像素訊號PS _i-1、PS _i、PS _i+1構成）、第二群像素訊號（由像素訊號PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4構成）以及第三群像素訊號（由像素訊號PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7構成），且第一群像素訊號與第二群像素訊號之間以及第二群像素訊號與第三群像素訊號之間都***了第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，使得每個像素P _i得以接收到正確的像素訊號PS _i（如圖2A及圖2B所示，像素訊號PS _i-1、PS _i、PS _i+1、PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4、PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7分別對應像素P _i-1、P _i、P _i+1、P _i+2、P _i+3、P _i+4、P _i+5、P _i+6、P _i+7）。因此，實質上相鄰設置的像素P _i-1、P _i、P _i+1、P _i+2、P _i+3、P _i+4、P _i+5、P _i+6、P _i+7接收到連續的像素訊號PS _i-1、PS _i、PS _i+1、PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4、PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7，即使像素P _i+1以及像素P _i+2分別屬於不同的顯示單元，像素P _i+1連同像素P _i+2所顯示的影像也是連續的。

類似於上述顯示列DR _i-1得以顯示連續的影像，由於圖2A所示的每個幀訊號FS _i中的多個像素訊號PS _i構成的圖案與圖2B中對應的該個顯示單元中的多個像素P _i所構成的圖案皆相對應（圖案相同），圖2A中的9個顯示單元10、19、18之間的拼接處的影像皆得以連續。

更廣義來說，藉由***適當數量的第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，弧形顯示裝置100的每個顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26能以具有相同的電路佈線設計的不同幀訊號產生器來驅動，或是以同一個幀訊號產生器來驅動，且各顯示單元間的拼接處的影像皆得以連續。舉例而言，當對於顯示單元11、21，***數量較低的第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，並且，對於顯示單元16、26，***數量較高的第一虛擬訊號D1 _i與第二虛擬訊號D2 _i，使得不論是對於顯示單元11、21或顯示單元16、26，所對應的每個幀訊號中具有的訊號的總數皆相同，則能夠以具有相同的電路佈線設計的不同幀訊號產生器來驅動顯示單元11、21、16及26。依此類推，弧形顯示裝置100的多個顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26能以具有相同的電路佈線設計的不同幀訊號產生器來驅動。

參照圖1A、圖1B、圖2B，根據本發明一實施例，提供一種弧形顯示裝置驅動方法，用以驅動弧形顯示裝置100。弧形顯示裝置驅動方法包括以影像源101提供像素訊號PS _i；以控制器102接收這些像素訊號PS _i；利用控制器102的幀訊號產生器1022產生分別對應顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26的多個幀訊號FS _i，其中，於該些像素訊號PS _i之間***第一虛擬訊號D1 _i以及第二虛擬訊號D2 _i；根據這些幀訊號FS _i，以驅動器1023驅動對應的顯示單元11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25或26。每個幀訊號FS _i包括多個像素訊號PS _i、多個第一虛擬訊號D1 _i以及多個第二虛擬訊號D2 _i，每個幀訊號FS _i中的像素訊號PS _i的數量、第一虛擬訊號D1 _i的數量以及第二虛擬訊號D2 _i的數量的總和相同。

綜上所述，本發明實施例提供的弧形顯示裝置驅動方法在幀訊號中***（insert）虛擬訊號，使得每一個幀訊號中的像素訊號的數量、第一虛擬訊號的數量以及第二虛擬訊號的數量的總和相同。因此，對於具有不同數量的顯示單元，可以使用具有相同的電路佈線設計的幀訊號產生器以及驅動裝置來控制，而不會有拼接處影像不連續的狀況。

1:虛擬軸 11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25、26:顯示單元 100:弧形顯示裝置 101:影像源 102:控制器 1021:預處理器 1022:幀訊號產生器 1023:驅動器 100S:弧形顯示面 103:顯示模組 DR _i-1、DR _i、DR _i+1、DR _i+2:顯示列 D1 _i-1、D1 _i、D1 _i+1、D2 _i-1、D2 _i、D2 _i+1:虛擬訊號 FS _i-1、FS _i、FS _i+1:幀訊號 P _i-1、P _i、P _i+1、P _i+2、P _i+3、P _i+4、P _i+5、P _i+6、P _i+7:像素 PS _i-1、PS _i、PS _i+1、PS _i+2、PS _i+3、PS _i+4、PS _i+5、PS _i+6、PS _i+7:像素訊號

圖1A是根據本發明一實施例的弧形顯示裝置的示意圖。圖1B是根據本發明一實施例的弧形顯示屏的示意圖。圖1C是圖1B所示的弧形顯示屏的平面展開示意圖。圖2A是圖1C所示的多個顯示單元的放大圖。圖2B是對應圖2A所示的那些顯示單元的幀訊號示意圖。

100:弧形顯示裝置

101:影像源

102:控制器

1021:預處理器

1022:幀訊號產生器

1023:驅動器

103:顯示模組

FS_i:幀訊號

PS_i:像素訊號

Claims

一種弧形顯示裝置，包括：一弧形顯示面；多個顯示單元，以陣列形式設置於該弧形顯示面上，且每一該顯示單元包括多個顯示列，每一該顯示列包括多個像素；一虛擬軸，位於該弧形顯示面上，其中該些顯示單元分別設置於該虛擬軸的兩側，且該些顯示列平行該虛擬軸設置；一影像源，設置以提供多個像素訊號；以及至少一控制器，電性連接於該些顯示單元以及該影像源之間，該至少一控制器被設置以接收該些像素訊號，並利用該至少一控制器的一幀訊號產生器產生分別對應該些顯示單元的多個幀訊號，其中每一該幀訊號包括該些像素訊號、多個第一虛擬訊號以及多個第二虛擬訊號，且該些像素訊號分別對應該些像素，其中每一該幀訊號中的該些像素訊號的數量、該些第一虛擬訊號的數量以及該些第二虛擬訊號的數量的總和相同。
如請求項1所述的弧形顯示裝置，其中在每一該幀訊號中，該些第一虛擬訊號的數量與該些第二虛擬訊號的數量相同。
如請求項1所述的弧形顯示裝置，其中每一該幀訊號的該些像素訊號的數量相同於所對應的該顯示單元中的該些像素的數量。
如請求項1所述的弧形顯示裝置，其中與該虛擬軸之間具備相同距離的該些顯示單元所具備的該些像素的數量相同。
如請求項1所述的弧形顯示裝置，其中該至少一控制器還包括一驅動器，電性連接於該幀訊號產生器與該些顯示單元之間，且該驅動器根據該些幀訊號驅動對應的該些顯示單元。
如請求項1所述的弧形顯示裝置，其中每一該幀訊號為該些像素訊號、該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號所構成的二維陣列訊號，且該些像素訊號位於該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號之間。
如請求項6所述的弧形顯示裝置，其中該二維陣列訊號的列數與所對應的該顯示單元的該些顯示列的列數相同。
一種弧形顯示裝置驅動方法，用以驅動一弧形顯示裝置，該弧形顯示裝置包括多個顯示單元、一影像源以及至少一控制器，其中該至少一控制器電性連接於該些顯示單元以及該影像源之間，該弧形顯示裝置驅動方法包括：以該影像源提供多個像素訊號；以該至少一控制器接收該些像素訊號；以及利用該至少一控制器的一幀訊號產生器產生分別對應該些顯示單元的多個幀訊號，其中每一該幀訊號包括該些像素訊號、多個第一虛擬訊號以及多個第二虛擬訊號，每一該幀訊號中的該些像素訊號的數量、該些第一虛擬訊號的數量以及該些第二虛擬訊號的數量的總和相同。
如請求項8所述的弧形顯示裝置驅動方法，還包括：根據該些幀訊號，以該至少一控制器的一驅動器驅動對應的該些顯示單元，其中該驅動器電性連接於該幀訊號產生器與該些顯示單元之間。
如請求項8所述的弧形顯示裝置驅動方法，還包括：於該些像素訊號之間***該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號。
如請求項8所述的弧形顯示裝置驅動方法，其中每一該幀訊號為該些像素訊號、該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號所構成的二維陣列訊號，且該些像素訊號位於該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號之間。
如請求項11所述的弧形顯示裝置驅動方法，其中該些第一虛擬訊號以及該些第二虛擬訊號相對於該些像素訊號對稱排列。