專利名稱:液晶顯示器驅(qū)動(dòng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有能夠補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)以便提高LCD產(chǎn)生的圖像質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCD。
背景技術(shù):
與陰極射線管(CRT)顯示器相比,液晶顯示器(LCD)典型地較薄,但是具有相對較窄的視角。為了改善LCD的較窄視角,最近開發(fā)了各種類型的液晶排列技術(shù),如圖形化垂直校準(zhǔn)(PVA)、多象限垂直校準(zhǔn)(MVA)、超級圖形化垂直校準(zhǔn)(S-PVA)等。
在S-PVA型LCD中,每個(gè)像素包括兩個(gè)子像素,并且這兩個(gè)子像素分別包括主像素電極和子像素電極。為了在一個(gè)像素內(nèi)形成具有不同灰度值的象限,分別對主像素電極和子像素電極施加兩個(gè)不同的子電壓。由于顯示器的觀看者的眼睛感知兩個(gè)不同子電壓所生成的這些值之間的中間值,因此顯示器的伽馬曲線被修改為中間灰度,從而防止顯示器的側(cè)視角下降。
最近,S-PVA型LCD開始采用一種動(dòng)態(tài)電容補(bǔ)償(DCC)的方法來增強(qiáng)其液晶分子的響應(yīng)速度。DCC方法對當(dāng)前幀施加補(bǔ)償灰度級值,該補(bǔ)償灰度級值是當(dāng)前幀的目標(biāo)灰度級值和先前幀的灰度級值的函數(shù)。顯示器在將輸入灰度級值劃分成兩個(gè)子灰度級值之前補(bǔ)償它來生成補(bǔ)償灰度級值,然后基于該補(bǔ)償灰度級值生成兩個(gè)子灰度級值。然而,當(dāng)基于該補(bǔ)償灰度級值生成兩個(gè)子灰度級值時(shí),S-PVA型液晶顯示器就不能向兩個(gè)子像素施加優(yōu)化的補(bǔ)償灰度級值,從而導(dǎo)致顯示器的響應(yīng)速度和圖像質(zhì)量下降。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)這里所述的其示例性實(shí)施例,本發(fā)明提供一種能夠?qū)ψ酉袼鬲?dú)立地補(bǔ)償子圖像數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備、以及包括該新穎驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCD。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中,一種LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括存儲器、存儲器控制器、第一轉(zhuǎn)換器、第二轉(zhuǎn)換器、第一補(bǔ)償器、第二補(bǔ)償器和輸出部分。
存儲器以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù)。存儲器控制器讀出與之前存儲在存儲器中的先前幀相對應(yīng)的先前圖像數(shù)據(jù),將對應(yīng)于來自外部源的當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器中,并且輸出先前圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)。
第一轉(zhuǎn)換器將從存儲器控制器輸出的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),第二子圖像數(shù)據(jù)具有與第一子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值。第二轉(zhuǎn)換器將從存儲器控制器輸出的先前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)和第四子圖像數(shù)據(jù),第四子圖像數(shù)據(jù)具有與第三子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值。
第一補(bǔ)償器使用第三子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù),第二補(bǔ)償器使用第四子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)诙訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。輸出部分控制第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)的輸出時(shí)間。
在另一示例性實(shí)施例中,一種LCD包括存儲器、定時(shí)控制器、伽馬參考電壓生成器、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器、柵極驅(qū)動(dòng)器和顯示面板。
存儲器以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù),并且定時(shí)控制器接收對應(yīng)于兩個(gè)連續(xù)幀的圖像數(shù)據(jù),并依次輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。伽馬參考電壓生成器響應(yīng)于來自外部源的電壓,輸出伽馬參考電壓。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器基于伽馬參考電壓,在第一時(shí)間段期間將第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)據(jù)電壓,并且在第二時(shí)間段期間將第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第二數(shù)據(jù)電壓。柵極驅(qū)動(dòng)器分別在第一時(shí)間段和第二時(shí)間段輸出第一柵極信號和第二柵極信號。
顯示面板包括被排列的多個(gè)像素以顯示圖像。每個(gè)像素包括第一子像素和第二子像素,第一柵極信號和第一數(shù)據(jù)電壓被施加到第一子像素,而第二柵極信號和第二數(shù)據(jù)電壓被施加到第二子像素。
定時(shí)控制器包括存儲器、存儲器控制器、第一轉(zhuǎn)換器、第二轉(zhuǎn)換器、第一補(bǔ)償器、第二補(bǔ)償器和輸出部分。
存儲器以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù)。存儲器控制器讀出與之前存儲在存儲器中的先前幀相對應(yīng)的先前圖像數(shù)據(jù),將對應(yīng)于來自外部源的當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器中,并且輸出先前圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)。
第一轉(zhuǎn)換器將從存儲器控制器輸出的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),第二子圖像數(shù)據(jù)具有與第一子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值。第二轉(zhuǎn)換器將從存儲器控制器輸出的先前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)和第四子圖像數(shù)據(jù),第四子圖像數(shù)據(jù)具有與第三子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值。
第一補(bǔ)償器使用第三子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù),第二補(bǔ)償器使用第四子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)诙訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。輸出部分控制第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)的輸出時(shí)間。
根據(jù)上述示例性實(shí)施例,來自外部源(如圖形控制器)的圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成第一圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),并且獨(dú)立地補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù)來生成第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù),從而為第一子像素和第二子像素提供優(yōu)化的補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。
通過考慮下面對一些示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,可以獲得對本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備和包括它們的LCD的上述和許多其他特征和優(yōu)點(diǎn)的更好理解,特別是在結(jié)合附圖進(jìn)行考慮的情況下,其中使用相同的附圖標(biāo)記來標(biāo)識一個(gè)或多個(gè)附圖中所示的相同元件。
圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例的LCD的功能框圖;圖2是圖1的LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備的定時(shí)控制器的功能框圖;圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的另一示例性實(shí)施例的LCD的功能框圖;圖4是圖3的LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備的定時(shí)控制器的框圖;圖5是圖2和圖4的定時(shí)控制器的第一補(bǔ)償器的輸入信號和輸出信號的圖;圖6是圖2和圖4的定時(shí)控制器的第二補(bǔ)償器的輸入信號和輸出信號的圖;
圖7是施加到圖1和圖3的第一數(shù)據(jù)線、第一柵極線和第二柵極線的信號的波形圖;圖8是作為灰度級的函數(shù)的、圖1和圖3的LCD的第一子像素和第二子像素的電壓圖;圖9是圖1和圖3的LCD的顯示面板的單個(gè)像素的部分平面圖;以及圖10是沿著這里取的剖面線I-I’看去的、圖9的顯示面板的部分截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例的LCD 700的功能框圖,而圖2是圖1的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的定時(shí)控制器500的功能框圖。參照圖1,LCD 700包括顯示面板100、柵極驅(qū)動(dòng)器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300、伽馬參考電壓生成器400、定時(shí)控制器500、第一存儲器610和第二存儲器620。
顯示面板100包括分別向其施加?xùn)艠O電壓的多條柵極線GL1-GL2n和分別向其施加數(shù)據(jù)電壓的多條數(shù)據(jù)線DL1-DLm。柵極線GL1-GL2n和數(shù)據(jù)線DL1-DLm定義顯示面板100上以矩陣配置放置的多個(gè)像素。每個(gè)像素110包括其中相應(yīng)的第一子像素111和第二子像素112。第一子像素111包括第一薄膜晶體管Tr1和第一液晶電容器CLC1,而第二子像素112包括第二薄膜晶體管Tr2和第二液晶電容器CLC2。
柵極驅(qū)動(dòng)器200電連接到顯示面板100上的柵極線GL1-GL2n,來將柵極信號施加到柵極線GL1-GL2n中的相應(yīng)各條。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300電連接到顯示面板100上的數(shù)據(jù)線DL1-DLm,來將第一數(shù)據(jù)電壓或第二數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線DL1-DLm中的相應(yīng)各條。
定時(shí)控制器500從外部圖形控制器(未示出)接收圖像數(shù)據(jù)D-in和各種控制信號O-CS。定時(shí)控制器500補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-in并輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’或第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。定時(shí)控制器500接收各種控制信號O-CS,如垂直同步信號、水平同步信號、主時(shí)鐘、數(shù)據(jù)使能信號,并且輸出第一控制信號CT1、第二控制信號CT2和第三控制信號CT3。
第一控制信號CT1被施加到柵極驅(qū)動(dòng)器200,來控制柵極驅(qū)動(dòng)器200的操作。第一控制信號CT1包括用于啟動(dòng)?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)器200的操作的垂直啟動(dòng)信號、用于確定柵極電壓的輸出定時(shí)的柵極時(shí)鐘信號、以及用于確定柵極電壓的脈寬的輸出使能信號。柵極驅(qū)動(dòng)器200響應(yīng)于來自定時(shí)控制器500的第一控制信號CT1,依次將柵極信號輸出到柵極線GL1-GL2n。
第二控制信號CT2被施加到數(shù)據(jù)線DL1-DLm,來控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300的操作。第二控制信號CT2包括用于啟動(dòng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300的操作的水平啟動(dòng)信號、用于反相數(shù)據(jù)電壓極性的反相信號、以及用于確定第一數(shù)據(jù)電壓或第二數(shù)據(jù)電壓的輸出定時(shí)的輸出指示信號。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300響應(yīng)于來自定時(shí)控制器500的第二控制信號CT2,接收對應(yīng)于顯示面板100的一行像素的第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’或第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。
伽馬參考電壓生成器400響應(yīng)于來自定時(shí)控制器500的第三控制信號CT3,接收來自外部源(未示出)的電源電壓,并且生成伽馬參考電壓VGMMA。基于來自伽馬參考電壓生成器400的伽馬參考電壓VGMMA,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300在第一子像素111被驅(qū)動(dòng)的第一時(shí)間段期間將第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’轉(zhuǎn)換成第一數(shù)據(jù)電壓,來輸出轉(zhuǎn)換的第一數(shù)據(jù)電壓,并且數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300在第二子像素112被驅(qū)動(dòng)的第二時(shí)間段期間將第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’轉(zhuǎn)換成第二數(shù)據(jù)電壓。在圖1和圖2的示例性實(shí)施例中,第一數(shù)據(jù)電壓具有比第二數(shù)據(jù)電壓高的電壓電平。
如圖2中詳細(xì)示出的,定時(shí)控制器500包括轉(zhuǎn)換器510、第一存儲器控制器520、第二存儲器控制器530、第一補(bǔ)償器540、第二補(bǔ)償器550和輸出部分560。
轉(zhuǎn)換器510接收一幀的圖像數(shù)據(jù)D-in,并且將其轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和具有與第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn不同的值的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln。更具體地說,第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn具有比第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln高的灰度級值。
第一存儲器控制器520讀出之前存儲在第一存儲器610中的先前幀的第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1(這里稱為第一先前子圖像數(shù)據(jù)),并且將來自轉(zhuǎn)換器510的當(dāng)前幀的第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn(這里稱為第一當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù))存儲在第一存儲器610中。
第二存儲器控制器530讀出之前存儲在第二存儲器620中的先前幀的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1(這里稱為第二先前子圖像數(shù)據(jù)),并且將來自轉(zhuǎn)換器510的當(dāng)前幀的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln(這里稱為第二當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù))存儲在第二存儲器620中。
在圖1和圖2的具體示例性實(shí)施例中,第一存儲器610和第二存儲器620是以幀為單位存儲圖像數(shù)據(jù)的幀存儲器。
第一補(bǔ)償器540基于第一先前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1補(bǔ)償?shù)谝划?dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn,并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。當(dāng)?shù)谝幌惹白訄D像數(shù)據(jù)D-Hn-1與第一當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn之間的差值大于所選的第一參考值時(shí),第一補(bǔ)償器540將所選的第一補(bǔ)償值α1加到第一當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn上,來生成第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。當(dāng)?shù)谝幌惹白訄D像數(shù)據(jù)D-Hn-1與第一當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn之間的差值小于第一參考值時(shí),第一補(bǔ)償器540輸出第一當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Hn,作為第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。
第二補(bǔ)償器550基于第二先前子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1補(bǔ)償?shù)诙?dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Ln,并且輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。當(dāng)?shù)诙惹白訄D像數(shù)據(jù)D-Ln-1與第二當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Ln之間的差值大于所選的第二參考值時(shí),第二補(bǔ)償器550將所選的第二補(bǔ)償值α2加到第二當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Ln上,來生成第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’,并且當(dāng)該差值小于第二參考值時(shí),輸出第二當(dāng)前子圖像數(shù)據(jù)D-Ln,作為第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。
輸出部分560接收來自第一補(bǔ)償器540的第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和來自第二補(bǔ)償器550的第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。輸出部分560在第一子像素111被驅(qū)動(dòng)的同時(shí)輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’,并且在第二子像素112被驅(qū)動(dòng)的期間輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。
在圖像數(shù)據(jù)D-in被轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln之后,第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln分別被補(bǔ)償為第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。因此,第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’可以分別被優(yōu)化并施加到第一子像素111和第二子像素112。
圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的另一示例性實(shí)施例的LCD 900的功能框圖,而圖4是圖3的LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備的定時(shí)控制器的框圖。在圖3的LCD900中,相同的附圖標(biāo)記表示與圖1的LCD 700中相同的元件,因此為了簡要起見,省略對這些元件的進(jìn)一步描述。
參照圖3,LCD 900的第二示例性實(shí)施例包括顯示面板100、柵極驅(qū)動(dòng)器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300、伽馬參考電壓生成器400、定時(shí)控制器800和單個(gè)存儲器630。如圖4所示,LCD 900的定時(shí)控制器800包括存儲器控制器810、第一轉(zhuǎn)換器820、第二轉(zhuǎn)換器830、第一補(bǔ)償器840、第二補(bǔ)償器850和輸出部分860。
存儲器控制器810從外部源(未示出)接收對應(yīng)于當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in。存儲器控制器810讀出之前存儲在存儲器630中并對應(yīng)于先前幀的先前圖像數(shù)據(jù)D-in-1,并且存儲器控制器810將當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in存儲在存儲器630中。存儲器控制器810輸出當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in和先前圖像數(shù)據(jù)D-in-1。
第一轉(zhuǎn)換器820接收當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in,并且將其轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和具有與第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn不同的灰度級值的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln。更具體地說,第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn具有比第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln的灰度級值高的灰度級值。
第二轉(zhuǎn)換器830接收先前圖像數(shù)據(jù)D-in-1,并且將其轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1和具有與第三子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1的灰度級值不同的灰度級值的第四子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1。更具體地說,第三子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1具有比第四子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1的灰度級值高的灰度級值。
第一補(bǔ)償器840基于來自第二轉(zhuǎn)換器830的第三子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1補(bǔ)償來自第一轉(zhuǎn)換器820的第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn,并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。當(dāng)?shù)谌訄D像數(shù)據(jù)D-Hn-1與第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn之間的差值大于所選的第一參考值時(shí),第一補(bǔ)償器840將所選的第一補(bǔ)償值α1加到第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn上,來生成第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。當(dāng)?shù)谌訄D像數(shù)據(jù)D-Hn-1與第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn之間的差值小于第一參考值時(shí),第一補(bǔ)償器840生成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn,作為第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’。
第二補(bǔ)償器850基于來自第二轉(zhuǎn)換器830的第四子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1補(bǔ)償來自第一轉(zhuǎn)換器820的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln,以輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。當(dāng)?shù)谒淖訄D像數(shù)據(jù)D-Ln-1與第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln之間的差值大于所選的第二參考值時(shí),第二補(bǔ)償器850將所選的第二補(bǔ)償值α2加到第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln上,來生成第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’,而當(dāng)該差值小于第二參考值時(shí),生成第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln,作為第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。
輸出部分860接收來自第一補(bǔ)償器840的第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和來自第二補(bǔ)償器850的第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。輸出部分860然后在第一子像素111被驅(qū)動(dòng)的第一時(shí)間段期間輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’,并且在第二子像素112被驅(qū)動(dòng)的第二時(shí)間段期間輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。
在圖像數(shù)據(jù)D-in被轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln之后,第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln分別被補(bǔ)償為第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’。因此,第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’然后可以分別被優(yōu)化并施加到第一子像素111和第二子像素112。
另外,定時(shí)控制器800在圖像數(shù)據(jù)D-in被轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn和第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln之前將圖像數(shù)據(jù)D-in存儲在存儲器630中。因此,LCD 900只需要一個(gè)以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù)D-in的存儲器,從而減少了LCD 900中使用的存儲器數(shù)量。
圖5是圖2和圖4的定時(shí)控制器500和800的第一補(bǔ)償器540和840的輸入信號和輸出信號的圖,而圖6是第二補(bǔ)償器550和850的輸入信號和輸出信號的圖。在圖5和圖6中,各y軸分別表示電壓電平,而各x軸分別表示幀號。
在圖5的圖中,第一曲線G1示出分別輸入到圖2和圖4的第一補(bǔ)償器540和840的輸入信號,而第二曲線G2示出作為幀號的函數(shù)、分別從第一補(bǔ)償器540和840輸出的輸出信號。在圖6的圖中,第三曲線G3示出分別輸入到圖2和圖4的第二補(bǔ)償器550和850的輸入信號,而第四曲線G4示出作為幀號的函數(shù)、從第二補(bǔ)償器550和850輸出的輸出信號。
如圖5的第一曲線G1所示,輸入信號在第(n-2)和第(n-1)幀中保持在大約2伏,而在第n和第(n+3)幀中保持在大約6伏。(在所述的具體實(shí)施例中,電壓用絕對值表示。)如圖5的第二曲線G2所示,由于第n幀中的第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn與第(n-1)幀中的第三子圖像數(shù)據(jù)D-Hn-1之間的差值(即,大約4伏)大于所選的第一參考值(即,大約3伏),因此第一補(bǔ)償器840在第n幀輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’,所述第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Hn’具有比第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn要大第一補(bǔ)償值(即,大約0.5伏)的電壓電平。
如圖6的第三曲線G3所示,輸入信號在第(n-2)和第(n-1)幀中保持在大約1伏,而在第n和第(n+3)幀中保持在大約4伏。(同樣,電壓用絕對值表示。)如圖6的第四曲線G4所示,由于第n幀中的第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln與第(n-1)幀中的第四子圖像數(shù)據(jù)D-Ln-1之間的差值(即,大約3伏)大于所選的第二參考值(即,大約2伏),因此第二補(bǔ)償器850在第n幀輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’,所述第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)D-Ln’具有比第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln要大第二補(bǔ)償值(即,大約0.5伏)的電壓電平。
圖7是分別施加到圖1和圖3的各個(gè)LCD面板100的第一數(shù)據(jù)線DL1、第一柵極線GL1和第二柵極線GL2的信號的波形圖。如圖7所示,在僅第一子像素111被驅(qū)動(dòng)的1H時(shí)間段期間的前第一H/2時(shí)間段中,處于高狀態(tài)的第一柵極信號被施加到第一柵極線GL1,而在僅第二子像素112被驅(qū)動(dòng)的后第二H/2時(shí)間段期間中,處于高狀態(tài)的第二柵極信號被施加到第二柵極線GL2。這樣,該像素在整個(gè)1H時(shí)間段期間被驅(qū)動(dòng),但第一子像素和第二子像素是分別僅在其第一和第二H/2時(shí)間段期間被驅(qū)動(dòng)的。
第一子像素的第一薄膜晶體管Tr1響應(yīng)于第一柵極信號,輸出施加到第一數(shù)據(jù)線DL1的第一數(shù)據(jù)電壓VH。第二子像素的第二薄膜晶體管Tr2響應(yīng)于第二柵極信號,輸出施加到第一數(shù)據(jù)線DL1的第二數(shù)據(jù)電壓VL。第二數(shù)據(jù)電壓VL具有比第一數(shù)據(jù)電壓VH的電壓電平低的電壓電平。因此,第一子像素的第一液晶電容器CLC1被充電到第一數(shù)據(jù)電壓VH,并且第二子像素的第二液晶電容器CLC2被充電到第二數(shù)據(jù)電壓VL。
圖8是作為灰度級值的函數(shù)的、第一子像素111和第二子像素112的各自電壓VH和VL的圖。在圖8中,y軸表示電壓,而x軸分別表示對應(yīng)的灰度級值。圖8中所示的還有示出當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in(見圖2和圖4)的第一伽馬曲線的第五曲線G5;示出第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn的第二伽馬曲線的第六曲線圖G6;和示出第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln的第三伽馬曲線的第七曲線圖G7。如圖8所示,在三個(gè)伽馬曲線的每個(gè)共同灰度級值上,例如,在Gray1、Gray2和Gray3上,第二伽馬曲線G6具有比第一伽馬曲線G5高的電壓電平,并且第一伽馬曲線G5具有比第三伽馬曲線G7高的電壓電平。
在圖8所示的具體示例性實(shí)施例中,第一子圖像數(shù)據(jù)D-Hn被轉(zhuǎn)換成第一伽馬曲線的第二灰度級值(Gray2),對應(yīng)于在當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in的第一灰度級值(Gray1)上存在的第二伽馬曲線的第一數(shù)據(jù)電壓VH。此外,第二子圖像數(shù)據(jù)D-Ln被轉(zhuǎn)換成第一伽馬曲線的第三灰度級值(Gray3),對應(yīng)于在當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)D-in的第一灰度級值(Gray1)上存在的第三伽馬曲線的第二數(shù)據(jù)電壓VL。
因此,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)電壓VH和第二數(shù)據(jù)電壓VL分別被施加到第一子像素111和第二子像素112時(shí),各像素的相應(yīng)亮度在每個(gè)灰度級值上是不同的。即,對于任何灰度級值,第一子像素111具有比第二子像素112的亮度要高的亮度。結(jié)果,S-PVA型LCD 700和900的觀看者將感知介于分別由第一數(shù)據(jù)電壓VH和第二數(shù)據(jù)電壓VL所產(chǎn)生的值之間的中間亮度值。因此,S-PVA型LCD 700和LCD 900就防止了作為伽馬曲線在中間灰度中的失真的結(jié)果而導(dǎo)致的顯示器的側(cè)視角下降。
圖9是圖1和圖3的LCD 700和LCD 800的顯示面板100的單個(gè)像素區(qū)域的部分平面圖,而圖10是沿著這里取的剖面線I-I’看去的、圖9的面板的部分截面圖。如圖9和圖10所示,顯示面板100包括陣列基板120、在空間上相對的面對該陣列基板120的濾色器基板130、以及介于陣列基板120和濾色器基板130之間用來顯示圖像的液晶層140。
陣列基板120包括第一基本基板121,在該第一基本基板121上由在第一方向D1上延伸的第一柵極線GL1和第二柵極線GL2以及在基本垂直于第一方向D1的第二方向D2上延伸的第一數(shù)據(jù)線DL1定義像素區(qū)域。在像素區(qū)域中形成包括第一子像素和第二子像素的像素。第一子像素包括第一薄膜晶體管Tr1和用作第一液晶電容器CLC1的第一電極的第一像素電極PE1,并且第二子像素包括第二薄膜晶體管Tr2和用作第二液晶電容器CLC2的第一電極的第二像素電極PE2。
第一薄膜晶體管Tr1具有從第一柵極線GL1分支出的柵電極、從第一數(shù)據(jù)線DL1分支出的源電極、以及電連接到第一像素電極PE1的漏電極。第二薄膜晶體管Tr2具有從第二柵極線GL2分支出的柵電極、從第一數(shù)據(jù)線DL1分支出的源電極、以及電連接到第二像素電極PE2的漏電極。
如圖10所示,陣列基板120還包括柵極絕緣層121、鈍化層122和有機(jī)絕緣層123。柵極絕緣層121、鈍化層122和有機(jī)絕緣層123形成在第一電極PE1和第二電極PE2下面,來覆蓋第一柵極線GL1和第二柵極線GL2。
濾色器基板130包括第二基本基板131,在該第二基本基板上形成有黑色矩陣132、濾色器層133和公共電極134。黑色矩陣132形成在其中放置有第一柵極線GL1和第二柵極線GL2、并且沒有產(chǎn)生圖像的區(qū)域中,以防止漏光。濾色器層133包括紅色、綠色和藍(lán)色像素來顯示對應(yīng)于通過液晶層140的光的顏色。
公共電極134被用作第一液晶電容器CLC1和第二液晶電容器CLC2的第二電極,并且形成在濾色器層133上。在對應(yīng)于第一像素電極PE1和第二像素電極PE2的中心部分的區(qū)域中,公共電極134被部分地從濾色器基板130移除。因此,如圖10所示,通過公共電極134形成對應(yīng)于第一像素電極PE1的中心部分的第一開孔OP1,并且通過公共電極134形成對應(yīng)于第二像素電極PE2的中心部分的第二開孔OP2。因此,在像素區(qū)域中形成八個(gè)象限,每一個(gè)具有分別布置在不同方向上的液晶分子。
根據(jù)上述LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備和包括LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCD的示例性實(shí)施例,外部提供的圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),并且然后通過第一和第二補(bǔ)償器將第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償為第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。
因此,獨(dú)立地補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),從而為第一子像素和第二子像素提供優(yōu)化的補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。此外,在將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù)之前,可以將圖像數(shù)據(jù)以幀為單位依次存儲在存儲器中。因此顯示裝置只需要一個(gè)存儲器,從而減少了所需的存儲器數(shù)量。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可以對本發(fā)明的該LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備和包括LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCD做出許多修改、替代和變型,而不背離其宗旨和范圍。據(jù)此,本發(fā)明的范圍不應(yīng)當(dāng)限于這里示出和描述的具體實(shí)施例,因?yàn)樗鼈儽举|(zhì)上僅僅是示例性的,相反,其范圍應(yīng)當(dāng)與所附權(quán)利要求書及其功能等效完全一致。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)備,包括存儲器,可操作來以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù);存儲器控制器,可操作來讀出與之前存儲在存儲器中的先前幀相對應(yīng)的先前圖像數(shù)據(jù),將對應(yīng)于來自外部源的當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器中,并且輸出先前圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前圖像數(shù)據(jù);第一轉(zhuǎn)換器,可操作來將從存儲器控制器輸出的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),第二子圖像數(shù)據(jù)具有與第一子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值;第二轉(zhuǎn)換器,可操作來將從存儲器控制器輸出的先前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)和第四子圖像數(shù)據(jù),第四子圖像數(shù)據(jù)具有與第三子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值;第一補(bǔ)償器,可操作來使用第三子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù);第二補(bǔ)償器,可適用來使用第四子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)诙訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù);和輸出部分,控制第一和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)的輸出時(shí)間。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中,第一子圖像數(shù)據(jù)具有比第二子圖像數(shù)據(jù)的灰度級值高的灰度級值,并且第三子圖像數(shù)據(jù)具有比第四子圖像數(shù)據(jù)的灰度級值高的灰度級值。
3.如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中第一、第二和第三伽馬曲線中的每一個(gè)定義在灰度級值與相應(yīng)電壓之間的各個(gè)函數(shù)關(guān)系,在各伽馬曲線的每個(gè)共同灰度級值上,第二伽馬曲線具有比第一伽馬曲線高的電壓電平,并且第一伽馬曲線具有比第三伽馬曲線高的電壓電平,所述圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于第一伽馬曲線上的點(diǎn),第一子圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于第二伽馬曲線上的點(diǎn),以及第二子圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于第三伽馬曲線上的點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中第一子圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成第一伽馬曲線的第二灰度級值,其對應(yīng)于在該圖像數(shù)據(jù)的第一灰度級值上的第二伽馬曲線的電壓,以及第二子圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成第一伽馬曲線的第三灰度級值,其對應(yīng)于在該圖像數(shù)據(jù)的第一灰度級值上的第三伽馬曲線的電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中當(dāng)?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù)與第三子圖像數(shù)據(jù)之間的差值小于第一參考值時(shí),第一補(bǔ)償器生成其值與第三子圖像數(shù)據(jù)的值相同的第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù),以及當(dāng)該差值大于第一預(yù)定參考值時(shí),第一補(bǔ)償器生成其值比第三子圖像數(shù)據(jù)要大第一補(bǔ)償值的第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中當(dāng)?shù)诙訄D像數(shù)據(jù)與第四子圖像數(shù)據(jù)之間的差值小于第二參考值時(shí),第二補(bǔ)償器生成其值與第四子圖像數(shù)據(jù)的值相同的第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù),以及當(dāng)該差值大于第二參考值時(shí),第二補(bǔ)償器生成其值比第四子圖像數(shù)據(jù)要大第二補(bǔ)償值的第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其中,輸出部分依次輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)。
8.一種液晶顯示器LCD,包括存儲器,以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù);定時(shí)控制器,接收對應(yīng)于兩個(gè)連續(xù)幀的圖像數(shù)據(jù),并依次輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù);伽馬參考電壓生成器,響應(yīng)于來自外部源的電壓,輸出伽馬參考電壓;數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,在第一時(shí)間段期間基于伽馬參考電壓將第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)據(jù)電壓,并且在第二時(shí)間段期間基于伽馬參考電壓將第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第二數(shù)據(jù)電壓;柵極驅(qū)動(dòng)器,分別在第一時(shí)間段和第二時(shí)間段期間輸出第一柵極信號和第二柵極信號;和顯示面板,具有多個(gè)像素以顯示圖像,每個(gè)像素具有第一子像素和第二子像素,第一柵極信號和第一數(shù)據(jù)電壓被施加到第一子像素,而第二柵極信號和第二數(shù)據(jù)電壓被施加到第二子像素,其中,定時(shí)控制器包括存儲器控制器,讀出與之前存儲在存儲器中的先前幀相對應(yīng)的先前圖像數(shù)據(jù),將對應(yīng)于來自外部源的當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器中,并且輸出先前圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前圖像數(shù)據(jù);第一轉(zhuǎn)換器,將從存儲器控制器輸出的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),第二子圖像數(shù)據(jù)具有與第一子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值;第二轉(zhuǎn)換器,將從存儲器控制器輸出的先前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)和第四子圖像數(shù)據(jù),第四子圖像數(shù)據(jù)具有與第三子圖像數(shù)據(jù)不同的灰度級值;第一補(bǔ)償器,基于第三子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù);第二補(bǔ)償器,基于第四子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)诙訄D像數(shù)據(jù),并且輸出第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù);和輸出部分,控制第一補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)和第二補(bǔ)償圖像數(shù)據(jù)的輸出時(shí)間。
9.如權(quán)利要求8所述的LCD,其中,第一子圖像數(shù)據(jù)具有比第二子圖像數(shù)據(jù)的灰度級值高的灰度級值,并且第三子圖像數(shù)據(jù)具有比第四子圖像數(shù)據(jù)的灰度級值高的灰度級值。
10.如權(quán)利要求8所述的LCD,其中,顯示面板還包括第一柵極線,在1H時(shí)間段的前第一H/2時(shí)間段期間接收第一柵極信號,像素在整個(gè)1H時(shí)間段期間被驅(qū)動(dòng),而第一子像素僅在第一H/2時(shí)間段期間被驅(qū)動(dòng);第二柵極線,在1H時(shí)間段的后第二H/2時(shí)間段期間接收第二柵極信號,第二子像素僅在第二H/2時(shí)間段期間被驅(qū)動(dòng);和數(shù)據(jù)線,在第一H/2時(shí)間段期間接收第一數(shù)據(jù)電壓,并且在第二H/2時(shí)間段期間接收第二數(shù)據(jù)電壓。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示裝置,其中,第一子像素包括第一開關(guān)設(shè)備,電連接到第一柵極線和數(shù)據(jù)線,響應(yīng)于第一柵極信號輸出第一數(shù)據(jù)電壓;和第一液晶電容器,被充電到第一數(shù)據(jù)電壓,并且其中第二子像素包括第二開關(guān)設(shè)備,電連接到第二柵極線和數(shù)據(jù)線,響應(yīng)于第二柵極信號輸出第二數(shù)據(jù)電壓;和第二液晶電容器,被充電到第二數(shù)據(jù)電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置,其中,第一數(shù)據(jù)電壓具有比第二數(shù)據(jù)電壓的電壓電平高的電壓電平。
全文摘要
在允許精確補(bǔ)償子圖像數(shù)據(jù)的LCD的驅(qū)動(dòng)設(shè)備中,存儲器以幀為單位依次存儲圖像數(shù)據(jù)。存儲器控制器從存儲器讀出對應(yīng)于先前幀的先前圖像數(shù)據(jù),將對應(yīng)于當(dāng)前幀的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器中,并且輸出先前圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)。第一轉(zhuǎn)換器將當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子圖像數(shù)據(jù)和第二子圖像數(shù)據(jù),并且第二轉(zhuǎn)換器將先前圖像數(shù)據(jù)輸出轉(zhuǎn)換成第三子圖像數(shù)據(jù)和第四子圖像數(shù)據(jù)。第一補(bǔ)償器使用第三子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)谝蛔訄D像數(shù)據(jù),并且第二補(bǔ)償器使用第四子圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)诙訄D像數(shù)據(jù)。
文檔編號G02F1/133GK101059945SQ200710097109
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者金宇哲 申請人:三星電子株式會社