專利名稱：液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件，特別是涉及一種把一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，從而能夠以多灰度顯示圖像的液晶顯示器件。
背景技術(shù)：
在液晶顯示器件中，作為多灰度顯示的一個(gè)方法，把一個(gè)像素分割為多個(gè)子像素方法是公知的。
在特開2001-34232號(hào)專利公報(bào)中公開了這種方法的例子。
圖1是該公報(bào)所述液晶顯示器件200的方框圖。
液晶顯示器件包括彩色液晶顯示板212；背光單元214；數(shù)據(jù)處理器216；用于驅(qū)動(dòng)彩色液晶顯示板212的驅(qū)動(dòng)器218；接口(I/F)222。
圖2A是彩色液晶顯示板212的顯示屏的局部放大圖。
如圖2A所示，R、G、B像素依從于濾色片在彩色液晶顯示板212的顯示屏上沿水平方向按序排列。通過這些R、G、B像素，根據(jù)R、G和B圖像數(shù)據(jù)顯示彩色圖像，在液晶顯示器件中黑白圖像顯示如下。
在液晶顯示器件200中，把R、G、B像素用作一個(gè)單元像素顯示黑白圖像。由于單元像素是由R、G、B像素構(gòu)成的，單元像素中可顯示的亮度數(shù)是R、G、B像素中每個(gè)的三倍。
換言之，通過把上述亮度之間的范圍設(shè)定為三分之一使顯示的圖像中的灰度梯級(jí)降低。
例如，把單元像素劃分為三個(gè)子像素p1、p2、p3。如果子像素p1、p2、p3各自進(jìn)行八位顯示，在每個(gè)子像素p1、p2、p3中可顯示的亮度級(jí)為0至255，從而在單元像素中可顯示的亮度級(jí)為0至765(255×3)。在可顯示的亮度級(jí)中，最低亮度與圖像數(shù)據(jù)中的最小值關(guān)聯(lián)，而最大亮度與圖像數(shù)據(jù)中的最大值關(guān)聯(lián)。這保證了用高的灰度級(jí)顯示圖像。
數(shù)據(jù)處理器216向單元像素P輸送從圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的亮度時(shí)，把亮度值幾乎平均地分配給子像素p1、p2、p3。
具體地，假定把8位圖像數(shù)據(jù)輸入到進(jìn)行8位顯示的彩色顯示單元，圖像數(shù)據(jù)由0至255構(gòu)成，此圖像數(shù)據(jù)中最小值0與彩色顯示單元的最低亮度0對(duì)應(yīng)，此圖像數(shù)據(jù)中最大值255與彩色顯示單元的最大亮度765對(duì)應(yīng)。
然后，數(shù)據(jù)處理器216把基于圖像數(shù)據(jù)得到的亮度值按照下面所示的表1分配給子像素p1、p2、p3。例如，如果亮度值等于0，把子像素p1、p2、p3指定為(0、0、0)，而如果亮度值等于1，把子像素p1、p2、p3指定為(0、0、1)，依此類推，對(duì)于從0至765的亮度值，對(duì)子像素p1、p2、p3進(jìn)行指定。
表1

在表1中亮度表示要輸入進(jìn)液晶顯示器件200中的灰度。
如圖2B所示，在液晶顯示器件200中，像素劃分成彼此相等的子像素p1、p2、p3，通過總和三個(gè)子像素p1、p2、p3的灰度(要輸入到驅(qū)動(dòng)器中的數(shù)據(jù))使灰度增大到三倍。
即如圖13所示，在液晶顯示器件200中，液晶顯示器件200的輸入灰度(要輸入到每個(gè)子像素的驅(qū)動(dòng)器中的數(shù)據(jù))與在圖3中示出為標(biāo)準(zhǔn)亮度的亮度之間互為線性關(guān)系。因此子像素p1、p2、p3的和等于像素P的亮度。
然而，由于把要輸入子像素p1、p2、p3的灰度和子像素p1、p2、p3的亮度設(shè)計(jì)成線性關(guān)系，作為像素P整體可以實(shí)現(xiàn)的灰度數(shù)最大僅等于3M，這里M表示子像素p1、p2、p3可以實(shí)現(xiàn)的灰度數(shù)。
例如，如果子像素p1、p2、p3的每個(gè)可以實(shí)現(xiàn)256個(gè)灰度，由子像素p1、p2、p3構(gòu)成的像素P僅可以實(shí)現(xiàn)766個(gè)灰度。
因此，現(xiàn)有的液晶顯示器件200并非總能夠用所追求的多灰度顯示圖像。
幀頻控制(FRC)使之可能用所追求的多灰度顯示圖像。
這里，按照幀頻控制，例如把10位的圖像數(shù)據(jù)劃分成四個(gè)8位的圖像數(shù)據(jù)，然后用增高了的頻率相繼地顯示劃分后的8位圖像數(shù)據(jù)。
盡管用幀頻控制能夠?qū)崿F(xiàn)多級(jí)灰度，但幀頻控制伴隨有在按幀頻控制顯示的圖像中易于發(fā)生閃爍的問題。
當(dāng)以比幀頻長(zhǎng)的周期進(jìn)行幀頻控制時(shí)，不可能用精細(xì)色彩顯示運(yùn)動(dòng)的圖像，或者用附加的灰度正確地顯示圖像。
為了消除閃爍，或者用所設(shè)計(jì)的色彩正確地顯示運(yùn)動(dòng)或用灰度正確地顯示圖像，必須提高幀頻，以高頻率切換圖像。但是，高頻率切換圖像并不容易，因?yàn)楸O(jiān)視器的驅(qū)動(dòng)器或者監(jiān)視器本身的響應(yīng)頻率有限。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的現(xiàn)有液晶顯示器件的問題，本發(fā)明的目的是提供一種液晶顯示器件，所述液晶顯示器件可以不進(jìn)行幀頻控制地以所追求的多級(jí)灰度顯示圖像。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供有一種液晶顯示器件，這種液晶顯示器件把一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，其中每個(gè)子像素中的灰度—亮度特性為非線性的關(guān)系，并且通過選擇每個(gè)子像素中的灰度設(shè)定所要求的亮度。
在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件中，把一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，每個(gè)子像素中的灰度—亮度特性設(shè)計(jì)成非線性的關(guān)系。在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件中，如圖3所示，每個(gè)子像素中的灰度—亮度特性設(shè)計(jì)成非線性的關(guān)系。因此，當(dāng)輸入的灰度增加一個(gè)單位時(shí)，與此相對(duì)應(yīng)的灰度的增加是一定的。相反，在本發(fā)明所述的液晶顯示器件中，如后面的圖5中所示，每個(gè)子像素中的灰度—亮度特性設(shè)計(jì)成非線性的關(guān)系。因此，當(dāng)輸入的灰度增加一個(gè)單位時(shí)，亮度可能實(shí)現(xiàn)各種非均勻的增加。因此，可以通過選擇每個(gè)子像素中的亮度所必要的增加達(dá)到所要求的亮度，并且把它們進(jìn)行迭加。從而根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件使之可能以所要求的多級(jí)灰度顯示圖像。
液晶顯示器件可以包括一個(gè)存儲(chǔ)器，其中儲(chǔ)存每個(gè)子像素中的灰度—亮度之間的關(guān)系。
通過把液晶顯示器件設(shè)計(jì)成包括一個(gè)存儲(chǔ)器，可以儲(chǔ)存灰度與亮度之間的確定的關(guān)系，并且從該存儲(chǔ)器中讀出預(yù)先確定的灰度與亮度之間的關(guān)系。
每個(gè)子像素中的關(guān)系可以用表格進(jìn)行表達(dá)，在這種情況下，存儲(chǔ)器把該表格儲(chǔ)存于其中。
液晶顯示器件還可以包括一個(gè)計(jì)算單元，所述計(jì)算單元計(jì)算每個(gè)了像素中的關(guān)系，并且把計(jì)算結(jié)果傳送到源驅(qū)動(dòng)器。
例如，如果計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算所述關(guān)系，就不必要總是把計(jì)算出的關(guān)系儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中。因?yàn)樵打?qū)動(dòng)器有順序儲(chǔ)存串行地輸送到其中的灰度數(shù)據(jù)的功能，源驅(qū)動(dòng)器儲(chǔ)存從計(jì)算單元輸送來的計(jì)算出的關(guān)系。


圖1是現(xiàn)有液晶顯示器件200的方框圖。
圖2A是圖1所示的液晶顯示器件中的彩色液晶顯示板的顯示屏的局部放大圖。
圖2B顯示由像素P劃分出來的三個(gè)子像素P1、P2和P3。
圖3是示出圖1所示的液晶顯示器件中的灰度與亮度之間的關(guān)系的圖表。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件的方框圖。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件的灰度與亮度之間的關(guān)系圖表。
圖6示出在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件中，用于把輸入的灰度(12位)轉(zhuǎn)換成每個(gè)子像素的亮度的部分映射關(guān)系(8位)。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件的一個(gè)示例中，像素的第一子像素和第二子像素灰度與標(biāo)準(zhǔn)化亮度之間關(guān)系圖表。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件灰度與亮度之間的另一種關(guān)系圖表。
圖9示出在圖8所示的液晶顯示器件中，用于把輸入的灰度(12位)轉(zhuǎn)換成每個(gè)子像素的亮度的部分映射關(guān)系(8位)。
圖10是用于為達(dá)到像素的標(biāo)準(zhǔn)化亮度而確定每個(gè)子像素的亮度的第一算法的流程圖。
圖11是用于為達(dá)到像素的標(biāo)準(zhǔn)化亮度而確定每個(gè)子像素的亮度的第二算法的流程圖。
圖12A是彩色像素的平面圖。
圖12B是圖12A所示的彩色像素排列的電路示意圖。
圖13A是由圖12A的彩色像素劃分出的子像素的平面圖。
圖13B是圖13A所示的彩色像素排列的電路示意圖。
圖13C是圖13A所示的彩色像素另一個(gè)排列的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器件10的方框圖。
液晶顯示器件10含有液晶顯示板12，所述液晶顯示器板12具有多個(gè)排列成矩陣的像素14；接收輸入信號(hào)的解碼器16；從解碼器16接收解碼了的信號(hào)并且加以處理的信號(hào)處理器8；和源驅(qū)動(dòng)器19，所述源驅(qū)動(dòng)器19電氣連接信號(hào)處理器18和排列在液晶顯示板12中每個(gè)像素14。
如圖4所示，每個(gè)像素14被劃分成R個(gè)子像素14a，這里R是等于或者大于2的正整數(shù)。
解碼器16把N位輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成R個(gè)M位的予像素信號(hào)。這里N表示輸入信號(hào)中每個(gè)單元像素的灰度數(shù)據(jù)的位數(shù)。例如，N等于8、10、12或者16。在第一實(shí)施例中，N設(shè)計(jì)為等于12。M表示源驅(qū)動(dòng)器19中每個(gè)子像素位數(shù)，在第一實(shí)施例中等于8。R表示每個(gè)像素的子像素?cái)?shù)。
在第一實(shí)施例中，解碼器16含有邏輯電路，諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)或者隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，可以是單獨(dú)，也可以是集成的，所述邏輯電路把N位的輸入灰度信號(hào)接收成地址，并且輸出M×R位的信號(hào)。
如下文所述，構(gòu)成邏輯電路的解碼器16包括一個(gè)表格，靠這個(gè)表格確定每個(gè)子像素14a的亮度，從而使像素14能夠有所要求的亮度。
同時(shí)地向每個(gè)子像素14a施加與輸入數(shù)據(jù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓。
信號(hào)處理器18把驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳送到源驅(qū)動(dòng)器19，以正確地驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)器19。信號(hào)處理器18按照頻率是輸入信號(hào)時(shí)鐘頻率的R倍的時(shí)鐘信號(hào)相繼地把與子像素關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳送到源驅(qū)動(dòng)器19。
作為信號(hào)處理器18和源驅(qū)動(dòng)器19，兩者都可以使用現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示器件中使用的信號(hào)處理器和源驅(qū)動(dòng)器承擔(dān)。
圖5是示出在像素14劃分成三個(gè)子像素14a(即R＝3)的情況下灰度與亮度之間的關(guān)系，以及每個(gè)子像素14a中灰度與亮度之間的關(guān)系圖表。在圖5中，亮度用標(biāo)準(zhǔn)亮度表達(dá)。
標(biāo)準(zhǔn)亮度L按以下公式(A)表達(dá)。
L＝(S/Smax)×γ (A)在公式(1)中，S表示灰度的級(jí)數(shù)，是在0與Smax之間的整數(shù)(0≤S≤Smax)，Smax表示最高的灰度級(jí)數(shù)并且是等于或者大于1的整數(shù)，而珈瑪(γ)表示顯示灰度與亮度之間關(guān)系的參數(shù)或者常數(shù)。
例如在8位灰度中最高的灰度級(jí)數(shù)Smax等于255(28-1)。而參數(shù)珈瑪(γ)一般設(shè)計(jì)成等于2.2。
每個(gè)子像素14a由一個(gè)8位驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。每個(gè)子像素14a中的灰度與亮度之間的關(guān)系表達(dá)成非線性的，其中參數(shù)珈瑪(γ)設(shè)計(jì)成等于3.177。各個(gè)子像素14a中的灰度相互結(jié)合，使得在像素14中的參數(shù)珈瑪(γ)等于2.2。
在圖5中，像素14設(shè)計(jì)成有值為2的最大亮度。換言之，像素14的最大亮度設(shè)計(jì)成等于兩個(gè)像素14a的最大亮度之和。
像素14的亮度Lp與每個(gè)子像素14a的亮度Lsp之間的關(guān)系以下面的公式(B)表達(dá)。
Lp＝∑Lsp(B)
像素14的亮度Lp的范圍表達(dá)如下0≤Lp≤∑Lsp max (C)式中，“Lsp max”表示每個(gè)子像素14a的最大亮度。
從公式(B)可知，一個(gè)像素14的亮度等于構(gòu)成該像素14的每個(gè)子像素14a的亮度之和。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，可以不進(jìn)行幀頻控制(RFC)地達(dá)到多級(jí)灰度。特別是，可以使用現(xiàn)有的8位驅(qū)動(dòng)器以12位灰度(4096個(gè)灰度級(jí))顯示圖像。
把像素14劃分成三個(gè)像素14a時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)子像素14a所需要的驅(qū)動(dòng)器數(shù)量本來會(huì)是用于驅(qū)動(dòng)像素14所需要的驅(qū)動(dòng)器數(shù)量的三倍。然而，把像素14劃分成三個(gè)像素14a的硬件的增加少于把源驅(qū)動(dòng)器19內(nèi)的D/A轉(zhuǎn)換器電路大小上設(shè)計(jì)成16倍的情況。
其中圖6示出用于在液晶顯示器件10中把輸入的灰度(12位)轉(zhuǎn)換成每個(gè)子像素14a的亮度的8位分映射示例。圖6只顯示了0至100范圍以及3995至4095范圍的輸入灰度。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件10，使之可以用超過源驅(qū)動(dòng)器19可能實(shí)現(xiàn)的灰度的灰度顯示圖像。
在下文中假定像素含有兩個(gè)子像素14a，換言之R數(shù)等于2，并且子像素14a互相有相同的灰度與亮度間關(guān)系并且有相同的最大亮度。還假定，輸入的灰度比源驅(qū)動(dòng)器19的灰度高二位。
被定義為多個(gè)子像素14a的灰度和亮度關(guān)系的珈瑪(γ)設(shè)定得比被定義為靶像素的灰度和亮度之間的關(guān)系的珈瑪大。然而，沒有必要總是使每個(gè)子像素14a的珈瑪(γ)都位于珈瑪(γ)曲線上。
每個(gè)子像素14a的灰度設(shè)計(jì)成等于靶像素的灰度的四分之一(1/4＝1/22)。
通過這樣地設(shè)計(jì)子像素14a的灰度，可以把一個(gè)子像素14a設(shè)計(jì)成具有小于靶像素的灰度的最大亮度，而把另一個(gè)子像素14a設(shè)計(jì)成最接近于所述最大亮度與靶像素的灰度之間的差的亮度。這樣確定的一對(duì)子像素14a的亮度被確定為相應(yīng)于輸入灰度的像素亮度。把這樣確定的子像素14a亮度制成表儲(chǔ)存進(jìn)解碼器16中。
上述情況的詳細(xì)示例在下面參照?qǐng)D7進(jìn)行說明。
圖7是示出像素14中第一子像素中和第二子像素中灰度與標(biāo)準(zhǔn)化亮度之間關(guān)系圖表。
與像素14相應(yīng)的灰度A確定如下。
首先確定把灰度B指定給第一子像素時(shí)的亮度X1。假定相應(yīng)于亮度X1的像素14的亮度在灰度A□處給出。確定灰度B、A′和A，使得相應(yīng)于灰度A□的像素14的亮度小于相應(yīng)于灰度A的像素14的亮度。
然后確定給出第二子像素的亮度的灰度，所述的第二子像素的亮度相當(dāng)于與灰度A和A□之間的差值相應(yīng)的像素14的亮度增加相等的增量。這樣就確定子像素14的亮度。
在上述示例中，上述的灰度可以通過使用具有高的珈瑪(γ)數(shù)值的曲線確定，換言之，具有較小斜率的，并且表示出第二子像素中灰度和亮度關(guān)系的曲線。因此，可以補(bǔ)償比源驅(qū)動(dòng)器19中的最大灰度差小的灰度。
盡管在圖5中像素14的最大亮度設(shè)計(jì)為子像素14a的最大亮度兩倍，像素14的最大亮度對(duì)子像素14a的最大亮度倍數(shù)不限于兩(2)倍?？梢赃x擇等于或者小于子像素?cái)?shù)量R的任何正數(shù)T(0＜T≤R)。T不限于整數(shù)，T可以是小數(shù)。
圖8示出倍數(shù)是3的情況。特別地，圖8是示出在像素14的最大亮度設(shè)計(jì)為子像素14a的最大亮度的三倍的情況下，像素14與各個(gè)子像素14a之間的灰度及亮度之間的關(guān)系圖表。
每個(gè)子像素14a各由一個(gè)8位驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。每個(gè)子像素14a中的灰度與亮度之間的關(guān)系表達(dá)為非線性的曲線，其中，珈瑪(γ)設(shè)計(jì)為等于3.104。子像素14a的灰度互相結(jié)合，使得像素14中的珈瑪(γ)等于2.2。
與圖5所示的示例相似，根據(jù)圖8所示的實(shí)施例，可以不用進(jìn)行幀頻控制(FRC)地完成多級(jí)灰度。特別是，通過使用現(xiàn)有的8位驅(qū)動(dòng)器可以用12位灰度(4096個(gè)灰度級(jí))顯示圖像。
圖9示出用于把輸入的灰度(12位)轉(zhuǎn)換成每個(gè)子像素14的亮度的8位映射關(guān)系。圖9只顯示了0至100范圍以及3995至4095范圍的輸入灰度。
上述實(shí)施例中，與輸入灰度相應(yīng)的，每個(gè)子像素14a的亮度通過使用圖6或9所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換映射確定。應(yīng)當(dāng)注意，每個(gè)子像素14a的亮度可以不用圖6或9所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換映射進(jìn)行計(jì)算。
下面說明一種計(jì)算每個(gè)子像素14a的亮度的方法。
假定像素14劃分成三個(gè)子像素14a，每個(gè)子像素14a由一個(gè)8位驅(qū)動(dòng)器(256個(gè)灰度級(jí))驅(qū)動(dòng)，而像素14用12位(4096)顯示圖像。還假定每個(gè)子像素14a中的灰度與亮度之間的關(guān)系按照珈瑪(γ)曲線確定，并且每個(gè)子像素14a的最大亮度等于像素14的最大亮度的三分之二(2/3)。
像素14的標(biāo)準(zhǔn)化亮度表達(dá)為Y(N)。式中N在0至4096之間的范圍(0≤N＜4096)，而Y(N)在0至3之間的范圍(0≤Y(N)≤2)。三個(gè)子像素14a的亮度分別表達(dá)為Y1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3)。設(shè)珈瑪(γ)為表示像素14中灰度與亮度之間的關(guān)系的參數(shù)，Y(N)如下式所表達(dá)Y(N)＝2(N/(4096-1))×γ假定γsp是示出每個(gè)子像素14a的灰度和亮度之間的關(guān)系的參數(shù)，把參數(shù)γsp確定得使Y(1)、Y1(1)、Y2(1)和Y3(1)彼此相等(Y(1)＝Y(jié)1(1)＝Y(jié)2(1)＝Y(jié)3(1))。
圖10是用于確定Y1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3)第一算法的流程圖，所有的情況下Y(N)是確定的。
首先初始化N1、N2和N3。特別地，在步驟S100中把N1、N2和N3設(shè)定為等于0。
然后確定N1。為了確定N1，在步驟S110中判斷N1是否等于N1中的最大值N1max，或者Y1(N1+1)、Y2(N2)和Y3(N3)的和(Y1(N1+1)+Y2(N2)+Y3(N3))是否大于Y(N)。
如果Y1(N1+1)、Y2(N2)和Y3(N3)的和(Y1(N1+1)+Y2(N2)+Y3(N3))不大于Y(N)(在步驟S110中的NO)，在步驟S120中用(N1+1)代替N1。對(duì)于(N1+1)，在步驟S110中再次判斷和(Y1(N1+1+1)+Y2(N2)+Y3(N3))是否大于Y(N)。
反復(fù)進(jìn)行步驟S110和S120，直到Y(jié)1(N1+1)、Y2(N2)和Y3(N3)的和(Y1(N1+1)+Y2(N2)+Y3(N3))大于Y(N)(在步驟S110中為YES)。結(jié)果確定為不超過目標(biāo)Y(N)的最大值N1。
然后確定N2。為了確定的N2，在步驟S130中判斷N2是否等于N2中的最大值N2max，或者Y1(N1)、Y2(N2+1)和Y3(N3)的和(Y1(N1)+Y2(N2+1)+Y3(N3))是否大于Y(N)。
如果Y1(N1)、Y2(N2+1)和Y3(N3)的和(Y1(N1)+Y2(N2+1)+Y3(N3))不大于Y(N)(在步驟S130中的NO)，在步驟S140中用(N2+1)代替N2。對(duì)于(N2+1)，在步驟S130中再次判斷和(Y1(N1)+Y2(N2+1+1)+Y3(N3)是否大于Y(N)。
反復(fù)進(jìn)行步驟S130和S140，直到Y(jié)1(N1)、Y2(N2+1)和Y3(N3)的和(Y1(N1)+Y2(N2+1)+Y3(N3))大于Y(N)(在步驟S130中為YES)。結(jié)果確定為不超過目標(biāo)Y(N)之間的差及其本身的最大的N2。
然后確定N3。為了確定的N3，在步驟S150中判斷N3是否等于N3中的最大值N3max，或者Y1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3+1)的和(Y1(N1)+Y2(N2)+Y3(N3+1))是否大于Y(N)。
如果Y1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3+1)的和(Y1(N1)+Y2(N2)+Y3(N3+1))不大于Y(N)(在步驟S150中的NO)，在步驟S160中用(N3+1)代替N3。對(duì)于(N3+1)，在步驟S150中再次判斷和(Y1(N1)+Y2(N2)+Y3(N3+1+1))是否大于Y(N)。
反復(fù)進(jìn)行步驟S150和S160，直到Y(jié)1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3+1)的和(Y1(N1)+Y2(N2)+Y3(N3+1))大于Y(N)(在步驟150中為YES)。結(jié)果確定為不超過目標(biāo)Y(N)之間的差及其本身的最大的N3。
這樣在步驟S170中有確定了的全部N1、N2和N3。
下面說明用于確定Y1(N1)、Y2(N2)和Y3(N3)的第二算法，所有的情況下Y(N)是確定的。
圖11是第二算法的流程圖。
假定γsp是示出每個(gè)子像素14a的灰度和亮度之間的關(guān)系的參數(shù)，把參數(shù)γsp確定得使Y(1)、Y1(1)、Y2(1)和Y3(1)彼此相等(Y(1)＝Y(jié)1(1)＝Y(jié)2(1)＝Y(jié)3(1))。
然后，在步驟S210中計(jì)算子像素14a的所有數(shù)字解。
然后，在步驟S220中分類帶有如此計(jì)算出的子像素14a的數(shù)字解的和的子像素14a的所有組合。
然后，在步驟S230中確定其組合最接近于目標(biāo)Y(N)的子像素14a的組合。
下面說明應(yīng)用上述實(shí)施例的彩色像素。
如圖12A所示，假定彩色像素20有R、G、B色點(diǎn)。
例如，彩色像素20中的每個(gè)R、G、B色點(diǎn)經(jīng)薄膜晶體管(TFT)21的漏極電氣連接到漏極線22，并且經(jīng)薄膜晶體管21的柵極電氣連接到柵極線23，如圖12B所示。
當(dāng)上述實(shí)施例應(yīng)用到彩色像素20上時(shí)，如圖13A所示，色點(diǎn)R劃分成三個(gè)子色點(diǎn)RP1、RP2和RP3，而色點(diǎn)G劃分成三個(gè)子色點(diǎn)GP1、GP2和GP3，色點(diǎn)B劃分成三個(gè)子色點(diǎn)BP1、BP2和BP3。
圖13B和13C示出子色點(diǎn)的排列例。
例如圖13B所示，從色點(diǎn)R劃分出的三個(gè)子色點(diǎn)RP1、RP2和RP3經(jīng)與薄膜晶體管相應(yīng)的漏極電氣連接到相關(guān)的漏極線D1、D2和D3，還經(jīng)與薄膜晶體管相應(yīng)的柵極電氣連接到公共的柵極線24。
作為替代，如圖13C所示，從色點(diǎn)R劃分出的三個(gè)子色點(diǎn)RP1、RP2和RP3經(jīng)與薄膜晶體管相應(yīng)的漏極電氣連接到公共的漏極線25，還經(jīng)與薄膜晶體管相應(yīng)的柵極電氣連接到柵極線G1、G2和G3。
在行掃描的周期中把漏極信號(hào)電壓時(shí)分地施加到每個(gè)子色點(diǎn)RP1、RP2和RP3。
現(xiàn)在說明上述本發(fā)明獲得的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，可以不用進(jìn)行幀頻控制地用多級(jí)灰度顯示圖像。例如，本發(fā)明使之可能通過使用現(xiàn)有的8位驅(qū)動(dòng)器用12位(4096級(jí)灰度)顯示圖像。
例如把像素劃分成三個(gè)子像素時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)子像素所需要的驅(qū)動(dòng)器數(shù)量本來會(huì)是用于驅(qū)動(dòng)像素所需要的驅(qū)動(dòng)器數(shù)量的三倍。然而，把像素劃分成三個(gè)像素的硬件的增加少于把源驅(qū)動(dòng)器的D/C轉(zhuǎn)換器的電路大小上設(shè)計(jì)成16倍的情況。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器件，所述液晶顯示器件把像素劃分成多個(gè)子像素，其特征在于，上述每個(gè)子像素中的灰度和亮度互有非線性的關(guān)系，并且通過選擇上述每個(gè)子像素中的灰度選擇所要求的亮度。
2.權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于，所述液晶顯示器件還包括一個(gè)存儲(chǔ)器，其中儲(chǔ)存上述每個(gè)子像素中的灰度和亮度之間的關(guān)系。
3.權(quán)利要求2所述的液晶顯示器件，其特征在于，上述每個(gè)子像素中的上述關(guān)系可以用表格進(jìn)行表達(dá)，并且上述存儲(chǔ)器把該表格儲(chǔ)存于其中。
4.權(quán)利要求1、2或3所述的液晶顯示器件，其特征在于，還包括一個(gè)計(jì)算單元，所述計(jì)算單元計(jì)算上述每個(gè)子像素中的上述關(guān)系，并且把該計(jì)算出的關(guān)系傳送到源驅(qū)動(dòng)器。
5.權(quán)利要求4所述的液晶顯示器件，其特征在于，例如，所述計(jì)算單元用特殊的算法計(jì)算上述每個(gè)子像素中的上述關(guān)系。
6.權(quán)利要求1、2或3所述的液晶顯示器件，其特征在于，還包括一個(gè)計(jì)算單元，所述計(jì)算單元根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的灰度計(jì)算與上述每個(gè)子像素相關(guān)的灰度。
7.權(quán)利要求1、2或3所述的液晶顯示器件，其特征在于，上述每個(gè)子像素的珈瑪數(shù)(γ)大于上述像素的珈瑪數(shù)(γ)。
8.權(quán)利要求1、2或3所述的液晶顯示器件，其特征在于，與輸入數(shù)據(jù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓同時(shí)地施加在上述子像素上。
9.權(quán)利要求1、2或3所述的液晶顯示器件，其特征在于，上述每個(gè)子像素的最大亮度的和等于所述像素最高灰度相應(yīng)的亮度。
全文摘要
一種液晶顯示器件，所述液晶顯示器件把像素劃分成多個(gè)子像素，在所述的液晶顯示器件中，每個(gè)子像素中的灰度和亮度互有非線性的關(guān)系，并且通過選擇每個(gè)子像素中的灰度選擇所要求的亮度。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1402556SQ0212766
公開日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2002年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月6日
發(fā)明者古賀弘一, 久米徹 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社