CN108694922B - 公共电压驱动方法、装置及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公共电压驱动方法，包括：根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据当前显示画面的画面状态产生控制信号；根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压。本发明还提供一种公共电压驱动装置及显示装置，根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，在当前显示画面为动态画面时根据控制信号产生直流公共电压；在当前显示画面为静态画面时根据控制信号产生交流公共电压来维持液晶正负极电压平衡，从而使液晶不会出现极化状况，改善残影现象。
Description
技术领域
本发明属于显示器领域，更具体地，涉及一种公共电压驱动方法、装置及显示装置。
背景技术
液晶显示装置(LCD，Liquid Crystal Display)具有轻薄短小、低耗电及低热量等优点，使液晶显示装置在众多不同类型的显示装置中脱颖而出，被广泛使用，如应用在计算机、移动电话及个人数字助理等现代化信息设备上。
液晶显示装置是通过对液晶显示装置上的液晶分子所施加的驱动电压产生的光学响应，即灰阶响应而显像的，灰阶响应指驱动电压的分级，由于液晶分子材料本身特性的局限，其显像需要占用一帧的大部分时间。因此，液晶显示装置在长时间显示某一画面后，当切换为下一画面时，观看者在看当前画面时，由于上一画面没及时消除，导致和当前画面有显像重叠，从而影响观看者正在看的画面的质量，这就被称为影像残留(ImageSticking)现象。
液晶显示装置的画面残留影像主要原因之一为在液晶显示装置中的液晶分子中混有离子性有机杂质，诱发直流电压。液晶分子中的离子性有机杂质在电场的感应下，会吸附在液晶显示装置的阵列基板或彩色滤光片基板上，自身产生的感应电场反过来影响液晶分子两端的正常电压，使液晶分子受电场作用不能正常取向，从而影响到显像的正确性。
图1为现有技术的液晶显示装置的阵列基板示意图，如图1所示，该阵列基板包括沿基板的水平方向排列的扫描线110；沿基板的垂直方向排列的数据线120，数据线与扫描线垂直交叉排列；由所述扫描线110和所述数据线120相互交叉形成的像素单元101，像素单元101包括像素电极102及薄膜晶体管103(Thin Film Transistor，简称TFT)。其中，薄膜晶体管103的栅极与扫描线110电性相连，源极与数据线120电性相连，漏极与像素电极102电性相连，且每一条扫描线与对应行的各薄膜晶体管103的栅极均相连，每一条数据线与对应列的各薄膜晶体管103的源极均相连。
该液晶显示装置工作时，利用扫描线110分别发送扫描信号至对应行的各薄膜晶体管103，控制薄膜晶体管103逐行开启或关闭；且当薄膜晶体管103处于开启状态时，数据线120上的数据信号会经由薄膜晶体管103的源极和漏极加至该像素单元101的像素电极102上。通过像素电极102和彩色滤光片基板上的公共电极形成的电场控制液晶分子的旋转，从而实现图像显示。
在液晶显示装置的液晶显示面板中，主要有三种电压，分别为栅极驱动电压、源极驱动电压及公共电极电压。其中，栅极驱动电压用于控制像素单元101中薄膜晶体管的栅极；源极驱动电压用于驱动像素单元101中薄膜晶体管的源极；在阵列基板和彩色滤光片基板上都有公共电极，且电性连接，阵列基板上的公共电极用于与像素电极102形成存储电容，彩色滤光片基板上的公共电极用于与像素电极102形成液晶电容。公共电极电压由液晶显示装置的公共电极电压模块提供，公共电极电压模块为液晶显示装置在显示画面时提供公共电极电压，该公共电极电压表示为VCOM。
其中，公共电极电压VCOM是用来维持液晶正负极电压平衡，当液晶正负极电压失去平衡时，会造成各个像素电极102与各个公共电极之间形成偏置电压，偏置电压较大的区域就会出现液晶极化现象，造成残影(Image Sticking，IS)现象。
现有技术中，公共电极电压为直流公共电压(DCVCOM)，当显示画面为动态画面时，液晶电压是在变动的，维持液晶正负极电压平衡，不会出现极化现象。当显示画面为静态画面时，液晶电压一直维持同一电压值，如果公共电极电压也是固定的，长时间供电会导致液晶极化，造成残影现象。为了改善残影现象，一般尽可能地去调试DCVCOM来维持液晶正负极电压平衡，但是效果不佳。而且在调试状况不佳的情况下，还要通过降低规格卡控去处理，并未从根本上解决残影问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种公共电压驱动方法、装置及显示装置。
根据本发明的第一方面，提供一种公共电压驱动方法，包括：根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据所述当前显示画面的画面状态产生控制信号；根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压。
优选地，所述根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态包括：根据所述预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息；比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息，获得所述当前抽样周期显示画面与所述上一抽样周期显示画面的图像相似度；当所述图像相似度大于预设图像相似度时，所述当前显示画面为静态画面；当所述图像相似度小于所述预设图像相似度时，所述当前显示画面为动态画面。
优选地，当所述当前显示画面为静态画面时，根据所述控制信号产生交流公共电压；当所述当前显示画面为动态画面时，根据所述控制信号产生直流公共电压。
优选地，当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号为低电平；当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号为高电平。
根据本发明的第二方面，提供一种公共电压驱动装置，包括：时序控制器，用于根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据所述当前显示画面的画面状态产生控制信号；公共电压产生模块，用于根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压。
优选地，所述时序控制器包括：读取单元，用于根据预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息；图像相似度单元，比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息，获得所述当前抽样周期显示画面与所述上一抽样周期显示画面的图像相似度；显示画面状态侦测单元，用于当所述图像相似度大于预设图像相似度时，所述当前显示画面为静态画面；当所述图像相似度小于所述预设图像相似度时，所述当前显示画面为动态画面；控制单元，用于根据当前显示画面的画面状态产生所述控制信号。
优选地，当所述当前显示画面为静态画面时，所述公共电压产生模块产生交流公共电压；当所述当前显示画面为动态画面时，所述公共电压产生模块产生直流公共电压。
优选地，当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号为低电平；当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号为高电平。
优选地，所述公共电压产生模块包括：
第一公共电压产生单元，用于根据所述控制信号产生交流公共电压；
第二公共电压产生单元，用于根据所述控制信号产生直流公共电压。
根据本发明的第三方面，提供一种显示装置，包括如上述所述的公共电压驱动装置。
本发明实施例提供的公共电压驱动方法、装置及显示装置，根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，在当前显示画面为动态画面时根据控制信号产生直流公共电压；在当前显示画面为静态画面时根据控制信号产生交流公共电压来维持液晶正负极电压平衡，从而使液晶不会出现极化状况，改善残影现象。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出了现有技术中的液晶显示装置的阵列基板示意图；
图2示出了根据本发明实施例提供的公共电压驱动方法的流程图；
图3示出了根据本发明实施例提供的步骤S10的流程图；
图4示出了根据本发明实施例提供的信号波形图；
图5示出了根据本发明实施例提供的公共电压驱动装置的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
本发明可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。
图2示出了根据本发明实施例提供的公共电压驱动方法的流程图。如图2所示，所述公共电压驱动方法包括以下步骤。
在步骤S10中，根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据当前显示画面的画面状态产生控制信号。
在本实施例中，通过时序控制器侦测当前显示画面的画面状态。其中，预设抽样周期T为根据实际使用需求预先设定的图像信息抽样时间。具体地，每隔一个预设抽样周期T，时序控制器从系统显卡或者外部主机读取显示画面的图像信息，并对当前抽样周期读取的图像信息与上一抽样周期读取的图像信息进行比对以判断当前显示画面的画面状态，当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号SW-Ctrl为低电平；当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号SW-Ctrl为高电平。
如图3所示，步骤S10具体包括以下步骤。
在步骤S101中，根据预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息。
在本实施例中，时序控制器根据预设抽样周期T从系统显卡或者外部主机读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息并存储。
在步骤S102中，比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息。
在本实施例中，时序控制器将当前抽样周期显示画面的图像信息与上一抽样周期显示画面的图像信息进行比较，并计算出当前抽样周期显示画面与上一抽样周期显示画面的图像相似度S。
在步骤S103中，当所述图像相似度S大于预设图像相似度S0时，所述当前显示画面为静态画面；当所述图像相似度S小于所述预设图像相似度S0时，所述当前显示画面为动态画面。
在本实施例中，将计算得出的图像相似度S与预设图像相似度S0比较，如果S＞S0，则当前显示画面为静态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为低电平。如果S＜S0，则当前显示画面为动态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为高电平。
在步骤S104中，根据当前显示画面的画面状态产生控制信号。
在本实施例中，若当前显示画面为静态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为低电平。若当前显示画面为动态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为高电平。
在步骤S20中，根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压。
在本实施例中，如图4所示，当所述当前显示画面为静态画面时(显示画面的状态由显示数据Display Data表示)，控制信号SW-Ctrl为低电平(L)，则根据控制信号SW-Ctrl产生交流公共电压ACVCOM；当所述当前显示画面为动态画面时，控制信号SW-Ctrl为高电平(H)，则根据控制信号SW-Ctrl产生直流公共电压DCVCOM。最终的公共电压Vcom是根据控制信号将直流公共电压DCVCOM和交流公共电压ACVCOM叠加而形成。
本发明实施例提供的显示面板的公共电压驱动方法，根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，在当前显示画面为动态画面时根据控制信号产生直流公共电压；在当前显示画面为静态画面时根据控制信号产生交流公共电压来维持液晶正负极电压平衡，从而使液晶不会出现极化状况，改善残影现象。
图5示出了根据本发明实施例提供的公共电压驱动装置的结构示意图。如图5所示，所述公共电压驱动装置，包括时序控制器510和公共电压产生模块520。
其中，时序控制器510用于根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据当前显示画面的画面状态产生控制信号。
在本实施例中，时序控制器510根据预设抽样周期T侦测当前显示画面的画面状态。其中，预设抽样周期T为根据实际使用需求预先设定的图像信息抽样时间。具体地，每隔一个预设抽样周期T，时序控制器从系统显卡或者外部主机读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息，并对所述当前抽样周期读取的图像信息与所述上一抽样周期读取的图像信息进行比对以判断所述当前显示画面的画面状态。当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号SW-Ctrl为低电平；当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号SW-Ctrl为高电平。
具体地，时序控制器510包括读取单元511、图像相似度单元512、显示画面状态侦测单元513以及控制单元514。
读取单元511用于根据预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息。
在本实施例中，时序控制器根据预设抽样周期T从系统显卡或者外部主机读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息并存储。
图像相似度单元512比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息，获得所述当前抽样周期显示画面与所述上一抽样周期显示画面的图像相似度。
时序控制器将当前抽样周期显示画面的图像信息与上一抽样周期显示画面的图像信息进行比较，并计算出当前抽样周期显示画面与上一抽样周期显示画面的图像相似度S。
当显示画面状态侦测单元513计算得出当前抽样周期显示画面的图像相似度大于预设图像相似度时，所述当前显示画面为静态画面；当显示画面状态侦测单元513计算得出当前抽样周期显示画面的图像相似度小于预设图像相似度时，所述当前显示画面为动态画面。
在本实施例中，将计算得出的图像相似度S与预设图像相似度S0比较，如果S＞S0，则当前显示画面为静态画面，如果S＜S0，则当前显示画面为动态画面。
控制单元514用于根据当前显示画面的画面状态产生控制信号。
在本实施例中，若当前显示画面为静态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为低电平。若当前显示画面为动态画面，产生的控制信号SW-Ctrl为高电平。
公共电压产生模块520用于根据控制信号产生交流公共电压或直流公共电压。
在本实施例中，当所述当前显示画面为静态画面时，控制信号SW-Ctrl为低电平，则公共电压产生模块520根据控制信号SW-Ctrl产生交流公共电压ACVCOM；当所述当前显示画面为动态画面时，控制信号SW-Ctrl为高电平，则公共电压产生模块520根据控制信号SW-Ctrl产生直流公共电压DCVCOM。
所述公共电压产生模块520包括第一公共电压产生单元521和第二公共电压产生单元522。其中，第一公共电压产生单元521用于根据控制信号产生交流公共电压；第二公共电压产生单元522用于根据控制信号产生直流公共电压。
本发明实施例提供的显示面板的公共电压驱动方法、装置及显示装置，根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，在当前显示画面为动态画面时根据控制信号产生直流公共电压；在当前显示画面为静态画面时根据控制信号产生交流公共电压来维持液晶正负极电压平衡，从而使液晶不会出现极化状况，改善残影现象。
本发明还提供一种显示装置，包括显示面板以及如上述所述的公共电压驱动装置，所述公共电压驱动装置为显示面板提供交流公共电压或直流公共电压。
依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种公共电压驱动方法，其特征在于，包括：
根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据所述当前显示画面的画面状态产生控制信号；
根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压；
其中，当所述当前显示画面为静态画面时，根据所述控制信号产生交流公共电压；
当所述当前显示画面为动态画面时，根据所述控制信号产生直流公共电压。
2.根据权利要求1所述的公共电压驱动方法，其特征在于，所述根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态包括：
根据所述预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息；
比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息，获得所述当前抽样周期显示画面与所述上一抽样周期显示画面的图像相似度；
当所述图像相似度大于预设图像相似度时，所述当前显示画面为静态画面；
当所述图像相似度小于所述预设图像相似度时，所述当前显示画面为动态画面。
3.根据权利要求2所述的公共电压驱动方法，其特征在于，
当所述当前显示画面为静态画面时，根据所述控制信号产生交流公共电压；
当所述当前显示画面为动态画面时，根据所述控制信号产生直流公共电压。
4.根据权利要求3所述的公共电压驱动方法，其特征在于，当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号为低电平；
当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号为高电平。
5.一种公共电压驱动装置，其特征在于，包括：
时序控制器，用于根据预设抽样周期侦测当前显示画面的画面状态，并根据所述当前显示画面的画面状态产生控制信号；
公共电压产生模块，用于根据所述控制信号产生交流公共电压或直流公共电压；
其中，当所述当前显示画面为静态画面时，所述公共电压产生模块根据所述控制信号产生交流公共电压；
当所述当前显示画面为动态画面时，所述公共电压产生模块根据所述控制信号产生直流公共电压。
6.根据权利要求5所述的公共电压驱动装置，其特征在于，所述时序控制器包括：
读取单元，用于根据所述预设抽样周期读取当前抽样周期显示画面的图像信息以及上一抽样周期显示画面的图像信息；
图像相似度单元，比较所述当前抽样周期显示画面的图像信息与所述上一抽样周期显示画面的图像信息，获得所述当前抽样周期显示画面与所述上一抽样周期显示画面的图像相似度；
显示画面状态侦测单元，用于当所述图像相似度大于预设图像相似度时，所述当前显示画面为静态画面；当所述图像相似度小于所述预设图像相似度时，所述当前显示画面为动态画面；
控制单元，用于根据当前显示画面的画面状态产生所述控制信号。
7.根据权利要求6所述的公共电压驱动装置，其特征在于，当所述当前显示画面为静态画面时，所述公共电压产生模块产生交流公共电压；
当所述当前显示画面为动态画面时，所述公共电压产生模块产生直流公共电压。
8.根据权利要求7所述的公共电压驱动装置，其特征在于，当所述当前显示画面为静态画面时，所述控制信号为低电平；
当所述当前显示画面为动态画面时，所述控制信号为高电平。
9.根据权利要求7所述的公共电压驱动装置，其特征在于，所述公共电压产生模块包括：
第一公共电压产生单元，用于根据所述控制信号产生交流公共电压；
第二公共电压产生单元，用于根据所述控制信号产生直流公共电压。
10.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板和如权利要求5-9中任一项所述的公共电压驱动装置；
其中，所述公共电压驱动装置向所述显示面板提供交流公共电压或直流公共电压。
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