CN1928961A - 显示器件及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种显示器件包括：数据调制器，用于分析输入数据的灰度级，根据分析结果调制输入数据，随同已调制数据插入黑色数据和白色数据中之一，以及驱动器，用于向显示面板提供黑色数据与白色数据中之一和来自数据调制器的调制数据。

Description

显示器件及其驱动方法

本申请要求于2005年9月9日提交的韩国专利申请No.P2005-0084155的优先权，在此结合将其全部内容引入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种平板显示器件，更具体地，涉及一种平板显示器件及其驱动方法。虽然本发明的应用范围很广，但是它尤其适于在运动画面显示中使运动模糊和亮度退化最小。

背景技术

在诸如液晶显示器LCD或有机发光二极管OLED的保持型显示器件中，当显示运动图像时，显示屏幕经常会出现模糊现象。图1示出了阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)的发光特性。图2示出了液晶显示器件的发光特性。下面结合图1和图2说明模糊现象，在图1中示出作为信号冲激器件的阴极射线管的特性，图2示出了信号保持器件的LCD装置的特性。

如图1所示，CRT是信号冲激型显示器件，通过在一个场周期的早期阶段内使磷光体在非常短时间地发光来显示数据，从而在一个场周期的大部分时间保持为暂停间隔。因此，在CRT中清晰地显示运动画面中观察者可以感知到的图像。与此相比，如图2所示的液晶显示器件，当提供扫描高电压Vgh时，在一扫描周期期间向液晶单元提供数据，并在占一个帧周期中占大部分的非扫描周期内该数据保持在液晶单元中。这样，由于液晶显示器件中液晶的保持特性，在显示运动图像中出现错误感知到的图像。错误感知图像是由运动之后显示的运动画面暂留在观看者的眼中产生的综合效果引起的。因此，即使液晶显示器件的响应速度很快，由于眼睛所看到的运动和每一帧的静态图像之间的不协调，观看者仍然会看到模糊的屏幕。

图3所示为通过插入黑色数据改善运动模糊的现有技术。为了减少现有技术液晶显示器件运动模糊的出现，如图3所示，使用了一种通过在帧周期中插入黑色数据减少保持时间的方法。这样，通过插入数据减少保持时间的方法就有了和CRT的特性相似的特性。

图4表示了未使用插入黑色数据方法的普通状态的数据队列，图5表示了在整个灰度级区域内插入黑色数据的数据队列。如图4所示，在贯穿整个帧的时间里，帧数据提供给液晶单元。如图5所示，改善运动的现有技术方法在每一帧中减少帧数据D1-D5的保持时间，并且插入了黑色数据B1-B5，从而通过伪脉冲方案驱动液晶显示器件减少运动模糊现象。因此，如图3所示，输入数据的灰度级占每一帧的大约60％。插入的黑度级占每一帧的大约40％。

图6表示了使用普通状态提供方法的显示亮度和使用黑色数据插入提供方法的显示亮度。通过如图3和图5所示的伪脉冲方法可以一定程度地解决运动模糊问题。然而，如图6所示，在插入黑色数据时，每一帧的数据保持时间D1-D5减少，从而显示亮度BDI也减少。

发明内容

因此，本发明涉及一种显示器件及其驱动方法，其可以基本上减少一种或者更多由于现有技术限制和缺点导致的问题。

本发明的一个目的是提供一种用于使运动图像显示模糊最小的显示器件及其驱动方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于防止运动图像的显示亮度劣化的显示器件及其驱动方法。

为了实现本发明的这些和其他目的，一种显示器件包括：数据调制器，用于分析输入数据的灰度，并根据分析结果调制输入数据，以及随同已调制数据一起插入黑色数据和白色数据；以及驱动器，用于向显示面板提供黑色数据与白色数据中之一和来自数据调制器的调制数据。

另一方面，一种显示器件的驱动方法包括：分析数据的灰度获得分析结果，并根据分析结果调制输入数据，根据分析结果随同已调制数据一起插入黑色数据和白色数据中之一，在显示面板上显示黑色数据与白色数据中之一和已调制数据。

另一方面，一种显示器件包括：数据调制器，用于分析输入数据的灰度获得分析结果，并根据分析结果调制输入数据，在已调制数据之后插入黑色数据和白色数据中之一；以及驱动器，用于根据分析结果在一个帧周期内使用伽玛电压向显示面板提供带有黑色数据和白色数据中之一且来自数据调制器的调制数据。

另一方面，一种显示器件的驱动方法包括：如果输入数据的灰度低于指度的基准灰度，调制输入数据到更高灰度级并且在已调制数据之后插入黑色数据，以及并且如果输入数据的灰度不低于指定的基准灰度，调制输入数据到更低灰度级，在已调制数据之后插入白色数据；将黑色数据和白色数据中之一和已调制数据转换成模拟数据电压，并提供给显示面板；向显示面板顺序提供与已调制数据同步的第一扫描脉冲；在显示面板上显示已调制数据；向显示面板顺序提供与黑色数据和白色数据中之一同步的第二扫描脉冲；在显示面板上显示黑色数据和白色数据中之一。

可以理解上述的概括性描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的并且意欲提供对所要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明

通过所附的参考附图详细说明本发明的实施方式，包括在说明书中并且作为说明书一部分的附图提供对本发明的进一步理解并且与说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1所示为阴极射线管的发光特性；

图2所示为液晶显示器件的发光特性；

图3所示为插入黑色数据方法改善运动模糊的现有技术方法；

图4所示为没有插入黑色数据在普通状态下的数据队列；

图5所示为在整个灰度级区域中插入黑色数据后的数据队列；

图6所示为普通状态下的亮度和在插入黑色数据的情况下的亮度；

图7所示为本发明的一实施方式的框图；

图8所示为图7所示的时序控制器的框图；

图9所示为在普通状态下的数据提供方法和根据本发明的一实施方式调制数据提供方法之间的亮度差；

图10所示为与调制数据同步的扫描脉冲的波形图；以及

图11所示为图8所示的调制数据的一个实施例。

具体实施方式

现在对本发明的优选实施方式进行详细说明，图7至图11示出了其实施例。

图7是表示本发明的一实施方式的框图。如图7所示，根据本发明的一实施方式的一种显示器件包括：显示面板130，在显示面板130中数据线112与扫描线122交叉以限定多个像素像素；数据驱动器100，用于向显示面板130的数据线112提供数据；扫描驱动器120，用于向显示面板130的扫描线122提供扫描脉冲；时序控制器100，用于根据调制数据调制输入数据和控制数据驱动器110和扫描驱动器120；以及帧存储器140，用于将提供给时序控制器100的视频数据延迟一帧。在显示面板130中，像素按照矩阵型排列。显示面板130是信号保持型显示器件，比如LCD板或OLED板。

图8是图7所示的时序控制器的框图。时序控制器100包括：信号控制器102，用于控制输入信号Ho、Vo、CLKo、DEo；以及数据调制器104，用于调制输入数据RoGoBo。信号控制器102通过使用来自系统的输入信号的第一垂直/水平同步信号V0，H0、第一时钟信号CLK0和第一数据使能信号DE0产生与调制数据MRGB(B，W)同步第二垂直/水平同步信号V1，H1，第二时钟信号CLK1和第二数据信号DE1第二数据使能信号。这里，第二垂直/水平同步信号V1，H1、第二时钟信号CLK1和第二数据使能信号DE1是用于驱动数据驱动器110的调制信号V1、H1、CLK1，并且扫描驱动器120比现有技术快一倍(120Hz)。此外，信号控制器102用于延迟用于一帧调制的第二垂直/水平同步信号V1、H1、第二时钟信号CLK1和第二数据使能信号DE1一预定的时间，以使它们与调制数据MRGB(B，W)同步。

数据调制器104包括用于调制输入数据RoGoBo的查找表。数据调制器104比较输入数据RoGoBo和基准数值，并且在查找表中选择对应于比较结果的调制数据MRGB(B，W)，然后向数据驱动器110提供选择出的调制数据MRGB(B，W)。更具体地，本发明实施方式的以比现有技术快两倍的速度驱动数据驱动器110和扫描驱动器120，以减少现有技术中一帧的数据保持时间，以及在一帧的其余周期插入黑色数据或者白色数据。因此，在一个帧周期里，通过调制输入数据RoGoBo得到的调制后的图像数据MRGB，和黑色或白色数据(B，W)同时显示。

如果输入数据RoGoBo不大于基准灰度级，则将提供高于输入数据RoGoBo的高调制后的图像数据MRGB-H，如果输入数据RoGoBo不小于基准灰度级，则将提供低于输入数据RoGoBo的低调制图像数据MRGB-L。此外，黑色数据(B)或者白色数据(W)与调制后的图像数据MRGB一起插入。更具体的，如果输入数据RoGoBo不大于基准灰度级，则在高调制图像数据MRGB-H中插入黑色数据(B)，如果输入数据RoGoBo不小于基准灰度级，则在低调制图像数据MRGB-L中插入白色数据(W)。

图9是表示了在普通状态下的数据提供方法和根据本发明的一实施方式调制后的数据提供方法之间亮度差。如图9所示，基准灰度级是一个介于第一灰度级区域(图9的区域1)和第二灰度级区域(图9的区域2)之间的灰度级值，第一灰度级区域经常用在运动图像实现中并且在该区域中图像实现频率相对较高，在第二灰度级区域中由于频率相对低很少受到运动模糊的影响。一种指定的基准灰度级数值是介于现有技术中插入黑色数据方法中存在的最高亮度和比现有技术中插入黑色数据方法存在的最高亮度还要高的亮度之间的灰度级数值。这种灰度级数值可以通过在各灰度级中插入黑色数据(B)和已调制的图像数据时关于亮度和运动模糊的实验以及在普通状态没有插入黑色数据(B)时关于运动模糊的实验来确定。

具有该结构的时序控制器100可以使用已调制的垂直/水平同步信号V1，H1和像素时钟CLK1，产生用于控制扫描驱动器120的扫描控制信号SDC和用于控制数据驱动器110的数据控制信号DDC。时序控制器100根据已调制的像素时钟CLK1采样调制数据MRGB(B，W)，并且将调制数据MRGB(B，W)提供到数据驱动器110。帧存储器140在在数据调制器调制第n帧输入数据时，存储第(n+1)帧输入数据，并且在调制第n帧输入数据后，将第(n+1)帧输入数据提供到数据调制器104。数据驱动器110包括：用于存储来自时序控制器100的调制数据MRGB(B，W)的移位寄存器(没有示出)；锁存器，用于响应时钟信号逐行地存储来自移位寄存器的调制数据MRGB(B，W)，并且同时输出一行的存储的调制数据MRGB(B，W)；数字/模拟转换器(没有示出)，用于选择与来自锁存器的调制数据MRGB(B，W)数值相对应的模拟正/负伽玛补偿电压；多路复用器(没有示出)，用于选择要提供给数据线112的正/负伽玛补偿电压；以及输出缓冲存储器(没有示出)，其连接在多路复用器和数据线112之间。提供到数据驱动器110的数字/模拟转换器的伽玛电压设定为与调制数据MRGB(B，W)-H相对应的电压值，在MRGB(B，W)-H状态下不大于指定的基准灰度级的第一灰度级区域(图9的区域1)中插入黑色数据(B)，并且该伽玛电压设定为和调制数据MRGB(B，W)-L相对应的电压值，在MRGB(B，W)-L状态下在不小于基准灰度级的灰度级区域(图9的区域2)中插入白色数据(W)。数据驱动器110在时序控制器100的控制下，接收调制数据MRGB(B，W)-L，H并且将调制数据MRGB(B，W)-L，H提供到显示面板130的数据线112。在同一个帧周期显示已调制的图像数据MRGB-L，H和黑色或白色数据B，W。

图10表示了与调制数据同步的扫描脉冲的波形图。扫描驱动器110响应来自时序控制器100的扫描控制信号SDC依次产生扫描脉冲。比如，如图10所示，可以以一帧周期两倍的速度驱动扫描驱动器110，从而产生了与调制图像数据MRGB同步的第一扫描脉冲SP1，以及和随后的黑色数据(B)或白色数据(W)同步的第二扫描脉冲SP2。

图10表示了与调制数据以及随后的黑色数据或白色数据之一同步的扫描脉冲的波形图。参照图9和11，在时序控制器100中，不大于基准灰度级的输入数据调制为比输入数据更高灰度级的已调制图像数据D1、D4、D5，并且在每个已调制图像数据D1、D4、D5中插入黑色数据B1、B4、B5。相反地，小于基准灰度级的输入数据被调制为比输入数据更低灰度级的已调制图像数据D2、D3，并且在每个已调制的图像数据D2、D3中插入白色数据W。已调制图像数据MRGB连同黑色数据(B)和白色数据(W)中之一构成的总亮度变成和使用普通数据的显示基本上相似。

这样，按照本发明的显示器件及驱动方法在对运动模糊敏感的灰度级区域插入黑色数据(B)来使模糊最小，并且通过通过调制输入数据到更高一级灰度级补偿由于插入黑色数据(B)插入而导致的亮度劣化可以。同时，在对运动模糊敏感度相对较低的灰度级区域，通过调制输入数据到更低灰度级来使运动模糊最小，并且通过插入白色数据(W)可以补偿通过输入数据被调制到更低灰度级导致的亮度劣化。

如上所述，按照本发明的实施方式的显示器件及其驱动方法在信号保持型显示器件中分析输入信号的灰度级，根据分析结果调制输入数据，向调制后的数据插入黑色数据和白色数据中之一。从而，使运动模糊现象和亮度劣化最小。

尽管通过在上述图中示出的实施方式解释了本发明，但是对本领域普通技术人员应当理解，本发明并不限于这些实施例，而是在不脱离本发明精神的情况下可能对其进行各种改变或改进。因此，本发明的范围仅通过附加的权利要求及其等效物来确定。

Claims (20)

1.一种显示器件，包括

数据调制器，用于分析输入数据的灰度级获得分析结果，根据所述分析结果调制所述输入数据，并且随同已调制数据一起插入黑色数据和白色数据中之一；以及

驱动器，用于向显示面板提供来自所述数据调制器的调制数据和所述黑色和白色数据中之一。

2.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，如果所述输入数据的灰度级小于指定的基准灰度级，那么所述数据调制器将所述输入数据调制到更高灰度级并且在所述已调制数据之后插入所述黑色数据，以及如果所述输入数据的灰度级不小于指定的基准灰度级，那么所述数据调制器将所述输入数据调制到更低灰度级并且在所述已调制数据之后插入所述白色数据。

3.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述数据调制器包括查找表，用于根据所述输入数据的灰度级分析结果选择预定的调制数据。

4.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，还包括一种存储器，用于在调制来自所述数据调制器的第n个输入数据时延迟第n+1个输入数据。

5.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述驱动器进一步包括：

数据驱动器，用于将所述数据调制器调制后的数据转换为模拟数据电压以提供到所述显示面板的数据线；

扫描驱动器，用于向与所述数据线交叉的扫描线顺序提供与所述已调制输入数据同步的第一扫描脉冲，以及顺序提供与所述黑色数据或白色数据同步的第二扫描脉冲；以及

时序控制器，用于控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器。

6.根据权利要求5所述的显示器件，其特征在于，所述数据调制器是嵌入在所述时序控制器中。

7.根据权利要求5所述的显示器件，其特征在于，用于提供来自所述数据调制器的调制数据的所述数据驱动器使用和所述分析结果一致的伽玛电压。

8.一种显示器件的驱动方法，包括：

分析输入数据的灰度级扶得分析结果，根据所述分析结果调制所述输入数据，以及根据所述分析结果随同所述已调制数据一起插入黑色数据和白色数据中之一；以及

在显示面板上显示所述黑色数据和白色数据中之一和所述已调制数据。

9.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述调制所述数据和并且插入所述黑色数据和白色数据中之一的步骤包括：

如果所述输入数据的所述灰度级小于指度的基准灰度级，调制所述输入数据到更高灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述黑色数据；以及

如果所述输入数据的所述灰度级不小于指定的基准灰度级，调制所述输入数据到更低灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述白色数据。

10.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述调制所述输入数据的步骤包括：

根据所述输入数据的灰度级分析结果选择预定的调制数据。

11.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述调制所述输入数据的步骤还包括：

在调制输入数据的第n个数据时，延迟第n+1个输入数据。

12.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述在显示面板上显示所述黑色数据和白色数据中之一和所述已调制数据的步骤包括：

将所述已调制数据、所述黑色数据和所述白色数据转换为模拟数据电压并且提供给所述显示面板；

向所述显示面板顺序提供与所述已调制数据同步的第一扫描脉冲；以及

所述显示面板顺序提供与所述黑色数据和白色数据中之一同步的第二扫描脉冲。

13.一种显示器件，包括：

数据调制器，用于分析输入数据的灰度级以获得分析结果、根据所述分析结果调制所述输入数据、在到所述已调制数据之后插入黑色数据和白色数据中之一；

驱动器，用于在一个帧周期内，使用和所述分析结果一致的伽玛电压向显示面板提供带有所述黑色数据和白色数据中之一的来自所述数据调制器的调制数据。

14.根据权利要求13所述的显示器件，其特征在于，如果所述输入数据的所述灰度级小于指定的基准灰度级，所述数据调制器将所述输入数据调制到更高灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述黑色数据，如果所述输入数据的所述灰度级不小于指定的基准灰度级，则所述数据调制器将所述输入数据调制到更低灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述白色数据。

15.根据权利要求13所述的显示器件，其特征在于，所述数据调制器包括：

查找表，用于根据所述输入数据的灰度级分析结果选择预定的调制数据。

16.根据权利要求13所述的显示器件，其特征在于，还包括：

存储器，用于在调制所述数据调制器输入的第n个数据时，延迟第n+1个输入数据。

17.根据权利要求13所述的显示器件，其特征在于，所述驱动器还包括：

数据驱动器，用于将所述数据调制器调制的所述数据转换为模拟数据电压并且提供给所述显示面板的数据线；

扫描驱动器，用于向与所述数据线交叉的扫描线顺序提供与所述已调制输入数据同步的第一扫描电压，及顺序提供与所述黑色数据或白色数据同步的第二扫描脉冲；

时序控制器，用于控制所述扫描驱动器和所述数据驱动器。

18.根据权利要求17所述的显示器件，其特征在于，所述数据调制器是嵌入在所述时序控制器中。

19.一种显示器件的驱动方法，包括：

如果所述输入数据的所述灰度级小于指定的基准灰度级，则将输入数据调制到更高灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述黑色数据；

如果所述输入数据的所述灰度级不小于指定的基准灰度级，则将输入数据调制到更低灰度级，并且在所述已调制数据之后插入所述白色数据；

将所述黑色数据和白色数据中之一和所述已调制数据转换为模拟数据电压并且提供给显示面板；

向所述显示面板顺序提供与所述已调制数据同步的第一扫描脉冲；

在所述显示面板上显示所述已调制数据；

向所述显示面板顺序提供与所述黑色数据和白色数据中之一同步的第二扫描脉冲；以及

在所述显示面板上显示所述黑色数据和白色数据中之一。

20.根据权利要求19所述的驱动方法，其特征在于，所述调制所述输入数据的步骤包括：

根据所述输入数据的灰度级分析结果选择预定的调制数据。

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