CN101866609B - 显示器驱动方法及显示器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示器驱动方法，适用于显示器上。此显示器包括像素阵列与数据驱动电路。其中，像素阵列具有第一像素、第二像素、第三像素与第四像素。每一像素包括第一子像素、第二子像素、第三子像素与第四子像素。此显示器驱动方法包括分别提供数据信号至第一像素、第二像素、第三像素与第四像素。其次，在同一频率周期中的多个帧中依序使至少一颜色的子像素显示第二灰阶值，其余子像素则显示第一灰阶值。本发明亦公开一种显示器。

Description

显示器驱动方法及显示器

技术领域

本发明涉及显示技术领域，且特别是有关于显示器驱动方法以及显示器。

背景技术

目前，液晶显示器可以利用帧调制(Frame Rate Control)来增加灰阶数。帧调制可由时间与空间来产生效果，其中利用时间方式来产生帧调制效果的称为时间抖动方法(temporal dithering method)，而利用空间方式来产生帧调制效果的称为空间抖动方法(spatial dithering method)。

空间抖动方法是利用每秒在数个帧内，使各个子像素显示不同的灰阶值以混合出不同的中间灰阶值。例如在每个帧内，1/4子像素显示灰阶值(A+1)，其余3/4子像素显示灰阶值A，即可以混合产生出中间灰阶值(A+1/4)。换而言之，可以将较少的灰阶数通过空间抖动方法表现出更多的灰阶数。

请参照图1A～图1D，其绘示公知的显示器的画面帧调制的示意图。图1A～1D为四色液晶显示器所使用的矩阵图案(matrix pattern)，矩阵图案的大小通常和颜色子像素的种类(例如是红色、绿色、蓝色、白色四种颜色子像素)为倍数关系。其中，图1A～1D分别是同一周期中的四个帧示意图，每个帧由16个像素所组成，每个像素P1均包含R子像素(红色子像素)、G子像素(绿色子像素)、B子像素(蓝色子像素)与W子像素(白色子像素)。

在图1A中，以帧F0中的P1～P4像素而言，使P1与P2像素中的红色子像素R与绿色子像素G显示(A+1)灰阶值，而使蓝色子像素B与白色子像素W显示A灰阶值。P3与P4像素中的红色子像素R与绿色子像素G显示A灰阶值，而使蓝色子像素B与白色子像素W显示(A+1)灰阶值。其中，子像素中的下标2代表(A+1)灰阶值，子像素中的下标1代表A灰阶值。

在图1B中，以帧F1中的P1～P4像素而言，使P1与P3像素中的红色子像素R与蓝色子像素B显示(A+1)灰阶值，而使绿色子像素G与白色子像素W显示A灰阶值。P2与P4像素中的红色子像素R与蓝色子像素B显示A灰阶值，而使绿色子像素G与白色子像素W显示(A+1)灰阶值。

在图1C中，以帧F2中的P1～P4像素而言，使P1与P2像素中的红色子像素R与白色子像素W显示(A+1)灰阶值，而使绿色子像素G与蓝色子像素B显示A灰阶值。P3与P4像素中的红色子像素R与白色子像素W显示A灰阶值，而使绿色子像素G与蓝色子像素B显示(A+1)灰阶值。

在图1D中，以帧F3中的P1～P4像素而言，使P1与P3像素中的红色子像素R与蓝色子像素B显示A灰阶值，而使绿色子像素G与白色子像素W显示(A+1)灰阶值。P2与P4像素中的红色子像素R与蓝色子像素B显示(A+1)灰阶值，而使绿色子像素G与白色子像素W显示A灰阶值。

以图1A与1C而言，(A+1)灰阶值与A灰阶值的分布将使得画面在显示时容易造成水平的横纹，而以图1B与1D而言，(A+1)灰阶值与A灰阶值的分布将使得画面在显示时容易造成垂直的直纹。

发明内容

本发明的目的就是在提供一种显示器驱动方法，其可避免显示器画面出现图案现象。

本发明的再一目的是提供一种显示器，其可使每个帧中显示第二灰阶值的次画面排列均匀。

本发明提出一种显示器驱动方法，适用于显示器。此显示器包括像素阵列，其中像素阵列具有第一像素、第二像素、第三像素与第四像素，第一像素与第二及第三像素相邻，第四像素与第二及第三像素相邻。上述每一像素包括第一子像素、第二子像素、第三子像素与第四子像素，且每一子像素具有对应颜色。上述的显示器驱动方法包括分别提供数据信号至第一像素、第二像素、第三像素与第四像素。其次，在频率周期中的第一帧中使每一像素中的第二子像素与第三子像素显示第一灰阶值，并且使第一子像素显示第二灰阶值，在第二帧中使每一像素中的第一子像素与第四子像素显示第一灰阶值，并且使第二子像素显示第二灰阶值，在第三帧中使每一像素中的第二子像素与第三子像素显示第一灰阶值，并且使第四子像素显示第二灰阶值，在第四帧中使每一像素中的第一子像素与第四子像素显示第一灰阶值，并且使第三子像素显示第二灰阶值。其中第一子像素与第二及第三子像素相邻，第四子像素与第二及第三子像素相邻，且第二灰阶值大于第一灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，在第一帧中使第四子像素显示第二灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，在第二帧中使第三子像素显示第二灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，在第三帧中使第一子像素显示第二灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，在第四帧中使第二子像素显示第二灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，上述的显示器驱动方法更包括分别提供共用电位至第一像素、第二像素、第三像素与第四像素。其中，在各个帧中使第一像素与第二像素中同样的对应颜色的各个子像素具有不同极性。在各个帧中使第一像素与第三像素中同样的对应颜色的各个子像素具有不同极性。在各个帧中使第一像素与第四像素中同样的对应颜色的各个子像素具有相同极性。

在本发明的较佳实施例中，每一像素中的各个子像素依照各自的对应颜色的排列为相同。

本发明再提出一种显示器，其包括像素阵列以及数据驱动电路。上述的像素阵列具有第一像素、第二像素、第三像素与第四像素，第一像素与第二及第三像素相邻，第四像素与第二及第三像素相邻。其中，每一像素包括第一子像素、第二子像素、第三子像素与第四子像素，且每一子像素具有对应颜色。上述的数据驱动电路电性耦接至像素阵列，此数据驱动电路分别提供数据信号至第一像素、第二像素、第三像素与第四像素。其中，在频率周期中的第一帧中使每一像素中的第二子像素与第三子像素显示第一灰阶值，并且使第一子像素显示第二灰阶值，在第二帧中使每一像素中的第一子像素与第四子像素显示第一灰阶值，并且使第二子像素显示第二灰阶值，在第三帧中使每一像素中的第二子像素与第三子像素显示第一灰阶值，并且使第四子像素显示第二灰阶值，在第四帧中使每一像素中的第一子像素与第四子像素显示第一灰阶值，并且使第三子像素显示第二灰阶值。其中第一子像素与第二及第三子像素相邻，第四子像素与第二及第三子像素相邻，且第二灰阶值大于第一灰阶值。

本发明通过在同一频率周期中的多个帧中依序使至少一颜色的子像素显示第二灰阶值，其余子像素则显示第一灰阶值。因此，可增加单一帧中显示较高灰阶值的子像素的数量，而且通过显示较高灰阶值的子像素的布局从而可有效抑制图案现象的产生。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1A～图1D绘示公知的显示器的画面帧调制的示意图；

图2绘示本发明一实施例的显示器的电路方块示意图；

图3A～图3D绘示本发明一实施例的画面帧调制的示意图；

图4绘示本发明一实施例的显示器驱动方法的步骤流程图。

其中，附图标记

200：显示器                  202：像素阵列

204：数据驱动电路            206：共用电压源

B：蓝色子像素                F0、F1、F2、F3：帧

G：绿色子像素                P1、P2、P3、P4：像素

R：红色子像素                S1、S2、S3、S4：子像素

S402～S418：各个步骤流程     W：白色子像素

+：正极性                    -：负极性

具体实施方式

请参照图2，其绘示本发明一实施例的显示器的电路方块示意图。在本实施例中，显示器200包括像素阵列202、数据驱动电路204与共用电压源206。其中，像素阵列202电性耦接至数据驱动电路204与共用电压源206，且数据驱动电路204为传送数据信号至像素阵列202，共用电压源206为提供共用电位至像素阵列202。

在图2中，以像素阵列102中的像素P1、P2、P3与P4为例，像素P1与像素P2及P3相邻，像素P4与像素P2及P3相邻。图2以16个像素为例作说明，但如本领域技术人员可以轻易知晓，像素的数量并不以此为限。

每一像素P1、P2、P3及P4各自包括子像素S1、S2、S3及S4，子像素S1与子像素S2及S3相邻，子像素S4与子像素S2及S3相邻。各个子像素S1、S2、S3及S4通常包括像素电容(未绘示)以及与像素电容相对设置的共用电容(未绘示)，像素电容为接收数据信号，共用电容为接收共用电位。

在本实施例中，每一像素P1、P2、P3及P4中的子像素S1、S2、S3及S4所对应颜色的排列为相同，且可例如是红色(R)子像素、蓝色(B)子像素、绿色(G)子像素及白色(W)子像素，但其颜色种类与排列自当不以此为限，例如是红色(R)子像素、蓝色(B)子像素、绿色(G)子像素及黄色(Y)子像素等，亦应在本发明的范围中。

请合并参照图3A～图3D以及图4，其分别绘示本发明一实施例的画面帧调制的示意图以及显示器驱动方法的步骤流程图。在本实施例中，以16个像素为例作说明，且每个像素例如是包括红色子像素R、蓝色子像素B、绿色子像素G及白色子像素W。图3A～图3D为显示器的频率周期(例如是60Hz)内的四个帧F0～F3，而单一频率周期的帧数并不以此为限。其中，次像素中的符号”+”与”-”为表示次像素的极性，符号”1”为表示次像素显示第一灰阶值，符号”2”为表示次像素显示第二灰阶值，符号”x”为表示次像素显示第一灰阶值或第二灰阶值。

在本发明的较佳实施例中，四个帧F0～F3中的次像素的正负极性数量相等。

在本发明的较佳实施例中，第二灰阶值大于第一灰阶值。

在图2的显示器200被启动后，数据驱动电路204即在同一频率周期内分别供给数据信号至像素阵列202，以使数据信号被显示于帧F0～F3中(步骤S402)。

以图3A的帧F0而言，像素P1～P4中的红色子像素R显示第二灰阶值，绿色子像素G与蓝色子像素B显示第一灰阶值，而白色子像素W则可以例如是显示第一灰阶值。若是要加强画面品质时，白色子像素W则可以显示第二灰阶值(步骤S404)。

以图3B的帧F1而言，像素P1～P4中的红色子像素R与白色子像素W显示第一灰阶值，蓝色子像素B显示第二灰阶值，而绿色子像素G则可以例如是显示第一灰阶值。若是要加强画面品质时，绿色子像素G则可以显示第二灰阶值(步骤S406)。

以图3C的帧F2而言，像素P1～P4中的白色子像素W显示第二灰阶值，蓝色子像素B与绿色子像素G显示第一灰阶值，而红色子像素R则可以例如是显示第一灰阶值。若是要加强画面品质时，红色子像素R则可以显示第二灰阶值(步骤S408)。

以图3D的帧F3而言，像素P1～P4中的绿色子像素G显示第二灰阶值，红色子像素R与白色子像素W显示第一灰阶值，而蓝色子像素B则可以例如是显示第一灰阶值。若是要加强画面品质时，蓝色子像素B则可以显示第二灰阶值(步骤S410)。

在本发明的较佳实施例中，为使达成帧F0～F3的像素总和相同，当在帧F0中的红色子像素R与白色子像素W显示第二灰阶值时，则帧F2中的红色子像素R与白色子像素W亦得显示第二灰阶值。同理，帧F1中的蓝色子像素B与绿色子像素G亦得显示第二灰阶值，且帧F3中的蓝色子像素B与绿色子像素G亦得显示第二灰阶值。

在本实施例中，在供给数据信号至图2的像素阵列202的同时，共用电压源206亦供给共用电位至像素阵列202的每个子像素(步骤S412)。另外，为方便说明起见，本实施例中将步骤S402与S412分开描述，但供给数据信号与共用电位可以例如是同时供给的。

以图3A～3D的帧F0～F3而言，供给至像素P1～P4中的共用电位使像素P1中的红色子像素R与白色子像素W为负极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为正极性，且使像素P2中的红色子像素R与白色子像素W为正极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为负极性(步骤S414)。

其次，供给至像素P1～P4中的共用电位使像素P1中的红色子像素R与白色子像素W为负极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为正极性，且使像素P3中的红色子像素R与白色子像素W为正极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为负极性(步骤S416)。

接着，供给至像素P1～P4中的共用电位使像素P1中的红色子像素R与白色子像素W为负极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为正极性，且使像素P4中的红色子像素R与白色子像素W为负极性，绿色子像素G与蓝色子像素B为正极性(步骤S418)。

简而言之，如图4所示，本发明实施例提出的显示器驱动方法可依序包括以下步骤：分别提供数据信号至第一、第二、第三与第四像素(S402)，在第一帧中使第一子像素显示第二灰阶值(S404)，在第二帧中使第二子像素显示第二灰阶值(S406)，在第三帧中使第三子像素显示第二灰阶值(S408)，在第四帧中使第四子像素显示第二灰阶值(S410)，分别提供共用电位至第一、第二、第三与第四像素(S412)，使第一与第二像素中具有同样的对应颜色的子像素具有不同极性(S414)，使第一与第三像素中具有同样的对应颜色的子像素具有不同极性(S416)，以及使第一与第四像素中具有同样的对应颜色的子像素具有相同极性(S418)。当然可以理解的是，本发明实施例提出的显示器驱动方法的各个步骤S402～S418的顺序可做适当的调换，其仍应在本发明的范围中。

综合以上所述，本发明可在同一频率周期中的多个帧中依序使至少一颜色的子像素显示第二灰阶值，其余子像素则显示第一灰阶值。因此，可增加单一帧中显示较高灰阶值的子像素的数量，而且通过显示较高灰阶值的子像素的布局从而可有效抑制图案现象的产生。

另外，本领域技术人员还可对本发明上述实施例提出的显示器以及显示器驱动方法作适当变更，例如适当变更像素中颜色子像素的数量(例如四种以上颜色子像素)，适当变更图3A-图3D中绘示的帧的显示顺序，适当变换各个子像素在显示驱动方法中的极性等等，只要能达成改善显示画面品质的目的均可。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种显示器驱动方法，适用于一显示器上，其特征在于，该显示器包括一像素阵列，该像素阵列具有一第一像素、一第二像素、一第三像素与一第四像素，该第一像素与该第二及第三像素相邻，该第四像素与该第二及第三像素相邻，这些像素的每一个包括一第一子像素、一第二子像素、一第三子像素与一第四子像素，这些子像素的每一个具有一对应颜色，该显示器驱动方法包括：

分别提供一数据信号至该第一像素、该第二像素、该第三像素与该第四像素；

在一频率周期中的一第一帧中使这些像素的每一个中的该第二子像素与该第三子像素显示一第一灰阶值，并且使该第一子像素显示一第二灰阶值；

在该频率周期中的一第二帧中使这些像素的每一个中的该第一子像素与该第四子像素显示该第一灰阶值，并且使该第二子像素显示该第二灰阶值；

在该频率周期中的一第三帧中使这些像素的每一个中的该第二子像素与该第三子像素显示该第一灰阶值，并且使该第四子像素显示该第二灰阶值；以及

在该频率周期中的一第四帧中使这些像素的每一个中的该第一子像素与该第四子像素显示该第一灰阶值，并且使该第三子像素显示该第二灰阶值；

其中，该第一子像素与该第二及第三子像素相邻，该第四子像素与该第二及第三子像素相邻，且该第二灰阶值大于该第一灰阶值。

2.根据权利要求1所述的显示器驱动方法，其特征在于，在第一帧中使该第四子像素显示该第二灰阶值。

3.根据权利要求2所述的显示器驱动方法，其特征在于，在第二帧中使该第三子像素显示该第二灰阶值。

4.根据权利要求3所述的显示器驱动方法，其特征在于，在第三帧中使该第一子像素显示该第二灰阶值。

5.根据权利要求4所述的显示器驱动方法，其特征在于，在第四帧中使该第二子像素显示该第二灰阶值。

6.根据权利要求1所述的显示器驱动方法，其特征在于，更包括分别提供一共用电位至该第一像素、该第二像素、该第三像素与该第四像素。

7.根据权利要求6所述的显示器驱动方法，其特征在于，更包括于这些帧中使该第一像素与该第二像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有不同极性。

8.根据权利要求7所述的显示器驱动方法，其特征在于，更包括于这些帧中使该第一像素与该第三像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有不同极性。

9.根据权利要求8所述的显示器驱动方法，其特征在于，更包括于这些帧中使该第一像素与该第四像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有相同极性。

10.根据权利要求1所述的显示器驱动方法，其特征在于，在这些像素的每一个中，这些子像素依照各自的该对应的颜色的排列顺序相同。

11.一种显示器，其特征在于，包括：

一像素阵列，具有一第一像素、一第二像素、一第三像素与一第四像素，该第一像素与该第二及第三像素相邻，该第四像素与该第二及第三像素相邻，这些像素的每一个包括一第一子像素、一第二子像素、一第三子像素与一第四子像素，这些子像素的每一个具有一对应颜色；以及

一数据驱动电路，电性耦接至该像素阵列；

其中，该数据驱动电路分别提供一数据信号至该第一像素、该第二像素、该第三像素与该第四像素，并在一频率周期中的一第一帧中使这些像素的每一个中的该第二子像素与该第三子像素显示一第一灰阶值，并且使该第一子像素显示一第二灰阶值，在该频率周期中的一第二帧中使这些像素的每一个中的该第一子像素与该第四子像素显示该第一灰阶值，并且使该第二子像素显示该第二灰阶值，在该频率周期中的一第三帧中使这些像素的每一个中的该第二子像素与该第三子像素显示该第一灰阶值，并且使该第四子像素显示该第二灰阶值，在该频率周期中的一第四帧中使这些像素的每一个中的该第一子像素与该第四子像素显示该第一灰阶值，并且使该第三子像素显示该第二灰阶值，且该第一子像素与该第二及第三子像素相邻，该第四子像素与该第二及第三子像素相邻，且该第二灰阶值大于该第一灰阶值。

12.根据权利要求11所述的显示器，其特征在于，在第一帧中使该第四子像素显示该第二灰阶值。

13.根据权利要求12所述的显示器，其特征在于，在第二帧中使该第三子像素显示该第二灰阶值。

14.根据权利要求13所述的显示器，其特征在于，在第三帧中使该第一子像素显示该第二灰阶值。

15.根据权利要求14所述的显示器，其特征在于，在第四帧中使该第二子像素显示该第二灰阶值。

16.根据权利要求11所述的显示器，其特征在于，在这些帧中该第一像素与该第二像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有不同极性。

17.根据权利要求16所述的显示器，其特征在于，在这些帧中该第一像素与该第三像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有不同极性。

18.根据权利要求17所述的显示器，其特征在于，在这些帧中该第一像素与该第四像素中具有同样的对应颜色的子字像素具有相同极性。

19.根据权利要求11所述的显示器，其特征在于，在这些像素的每一个中，这些子像素依照各自的该对应的颜色的排列顺序相同。

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