本發(fā)明涉及一種電子紙顯示器驅(qū)動裝置以及驅(qū)動方法,特別涉及一種通過刷新顯示區(qū)域邊緣位置的相鄰像素的像素值、改變顯示區(qū)域的邊界以及延長刷新時間或者提高電極的電壓來消除電子紙顯示器的鬼影產(chǎn)生的驅(qū)動裝置以及驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,各種適用于不同情境的顯示器不斷地被開發(fā)出來。其中,由于電子紙顯示器具有低耗電、薄型化、使用壽命長以及可撓等特性,故使用于多種不同的場合中。然而,為了維持低功耗或者提高畫面的切換速度,在電壓不足或者刷新時間縮短的情況下,則容易產(chǎn)生鬼影。因此,如何在不影響使用者的使用體驗(yàn)的情況下解決鬼影的產(chǎn)生為目前所需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種驅(qū)動裝置,適用于一電子紙顯示器,包括一儲存單元、一處理器以及一驅(qū)動器。儲存單元用以儲存對應(yīng)于一當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于一下一畫面的所有像素的像素值。處理器通過比較對應(yīng)于當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于下一畫面的上述所有像素的像素值取得一刷新區(qū)塊,以及取得對應(yīng)于刷新區(qū)塊的邊緣位置。驅(qū)動器用以根據(jù)對應(yīng)于下一畫面的像素值對刷新區(qū)塊以及邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行刷新。
本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種驅(qū)動方法,適用于一電子紙顯示器,步驟包括:通過處理器自儲存單元取得對應(yīng)于一當(dāng)前畫面的所有像素的像素值;通過處理器自儲存單元取得對應(yīng)于一下一畫面的所有像素的像素值;通過處理器通過比較對應(yīng)于當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于下一畫面的所 有像素的像素值取得一刷新區(qū)塊;通過處理器取得對應(yīng)于刷新區(qū)塊的邊緣位置;以及通過驅(qū)動器根據(jù)對應(yīng)于下一畫面的像素值對刷新區(qū)塊以及邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行刷新。
附圖說明
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的示意圖;
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的驅(qū)動裝置的示意圖;
圖3a~3c顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的鬼影的示意圖;
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述同步對邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行更新的示意圖;
圖5a、圖5b顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例所述同步對邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行更新的示意圖;
圖6顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器驅(qū)動方法的流程圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
100~電子紙顯示器;
101、103~透明基板;
102~電子墨水層;
200~驅(qū)動裝置;
210~儲存單元;
220~處理器;
230~驅(qū)動器;
310~313、320~322、330~334~顯示畫面;
s601~s604~步驟流程。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的系統(tǒng)以及方法適用的其他范圍將于接下來所提供的詳述中清楚易見。必須了解的是下列的詳述以及具體的實(shí)施例,當(dāng)提出有關(guān)電子紙顯示器驅(qū)動裝置以及驅(qū)動方法的示范實(shí)施例時,僅作為描述的目的以及并 非用以限制本發(fā)明的范圍。
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的示意圖。電子紙顯示器100具有透明基板101、電子墨水層102以及透明基板103。透明基板101朝向使用者,且具有一共同電極。電子墨水層102由復(fù)數(shù)微小的微膠囊所構(gòu)成,每個微膠囊中包括帶正電的白色粒子以及帶負(fù)電的黑色粒子。透明基板103具有電極,用以根據(jù)驅(qū)動裝置的控制交替地給予電極正電或者負(fù)電,以控制電子墨水層102中的白色粒子以及黑色粒子的移動。舉例來說,當(dāng)透明基板103通上正電時,帶負(fù)電的黑色粒子向下移動,使得電子紙顯示器100顯示白色畫面。反之,當(dāng)透明基板103通上負(fù)電時,帶正電的白色粒子向下移動,使得電子紙顯示器100顯示黑色畫面。
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的驅(qū)動裝置的示意圖。驅(qū)動裝置200包括一儲存單元210、一處理器220以及一驅(qū)動器230。儲存單元210用以儲存對應(yīng)于一當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于一下一畫面的所有像素的像素值。其中,儲存單元210可為公知技術(shù)中常見的存儲器單元或者硬碟裝置等。處理器220通過比較對應(yīng)于當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于下一畫面的上述所有像素的像素值取得一刷新區(qū)塊。為了降低電子紙顯示器的功率消耗,當(dāng)顯示畫面切換時,電子紙顯示器的驅(qū)動器并不會對像素值不變的區(qū)域所對應(yīng)的電極給予電壓,故在此所述的刷新區(qū)塊指像素值發(fā)生改變的區(qū)域。于取得刷新區(qū)塊后,處理器220更找出刷新區(qū)塊的邊緣位置,以對邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行處理。驅(qū)動器230用以根據(jù)對應(yīng)于下一畫面的像素值對刷新區(qū)塊以及刷新區(qū)塊的邊緣位置的相鄰像素所對應(yīng)的電極給予電壓以刷新顯示畫面。
接著請參閱表1。表1顯示公知技術(shù)中電子紙顯示器的常用刷新模式。
表1
在驅(qū)動器230給予固定電壓的情況下,電子紙顯示器的刷新模式主要分為全部刷新以及局部刷新兩種模式。全部刷新又可包括init(initialize)模式 以及gc(grayscaleclear)模式。init模式指完全清屏,其缺點(diǎn)為消耗時間長(約為2000毫秒)。gc模式指將所有像素都進(jìn)行刷新或清除,而盡管gc模式相較于init模式耗時較短,但其缺點(diǎn)為閃爍較為嚴(yán)重。然而,init模式以及gc模式的優(yōu)點(diǎn)皆為所產(chǎn)生的鬼影極少。此外,局部刷新可包括gu(grayscaleupdate)模式。gu模式指將需要改變的像素直接刷新至指定的灰階值,其優(yōu)點(diǎn)為閃爍較少、耗時較短,但其缺點(diǎn)為產(chǎn)生的鬼影較多。
請參閱圖3a~3c。圖3a~3c顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器的鬼影產(chǎn)生的示意圖。圖3a表示電子紙顯示器目前所顯示的當(dāng)前畫面。如圖3a所示,目前所顯示的當(dāng)前畫面310可分為黑色區(qū)域311、白色區(qū)域312以及白色區(qū)域313。圖3b表示電子紙顯示器所欲顯示的下一畫面。如圖3b所示,欲顯示的下一畫面320可分為白色區(qū)域321以及黑色區(qū)域322。然而,為了提供使用者較佳的使用體驗(yàn),當(dāng)處理器220選擇以局部刷新的方式顯示下一畫面時,則可能出現(xiàn)如圖3c所示的鬼影現(xiàn)象。
關(guān)于邊線331以及邊線332的部分,由于驅(qū)動器230僅會刷新像素值發(fā)生改變的區(qū)域,故根據(jù)下一畫面320的所有像素的像素資訊,處理器220僅將黑色區(qū)域311刷新為白色,以及將部分的白色區(qū)域312刷新為黑色,而由于白色區(qū)域313于下一畫面320中仍為白色,故驅(qū)動器230并不會刷新該區(qū)域所對應(yīng)的像素。然而,在對應(yīng)于黑色區(qū)域311的電極供電而對應(yīng)于白色區(qū)域313的電極不供電的情況下,在經(jīng)過多次的刷新后,位于黑色區(qū)域311與白色區(qū)域313之間的微膠囊則會產(chǎn)生橫向電場的效應(yīng),使得微膠囊中黑色粒子與白色粒子分布不均,進(jìn)而導(dǎo)致邊線331以及邊線332的產(chǎn)生。
為了解決上述的問題,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,處理器220針對刷新區(qū)塊的邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行處理以消除橫向電場。舉例來說,圖4顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述同步對邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行更新的示意圖。如圖4所示,黑色區(qū)域代表下一畫面會進(jìn)行刷新的區(qū)域,而斜線區(qū)域代表可能會出現(xiàn)橫向電場的像素。于此實(shí)施例中,盡管斜線區(qū)域的像素值并未發(fā)生改變,但驅(qū)動器230仍根據(jù)斜線區(qū)域所對應(yīng)的像素值給予適當(dāng)?shù)碾妷?,使其微膠囊中黑色粒子與白色粒子能正確地維持原本的配置,以避免受到橫向電場的影響。
圖5a、圖5b顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例所述同步對邊緣位置的相鄰像 素進(jìn)行更新的示意圖。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,當(dāng)處理器220每次僅刷新某一特定區(qū)塊時,如圖5a中所示的由a、b、c、d四個點(diǎn)所構(gòu)成的斜線區(qū)域,由于驅(qū)動器230僅會對斜線區(qū)域中所對應(yīng)的電極給予電壓以進(jìn)行刷新,因此經(jīng)過幾次刷新后,斜線區(qū)域的邊緣位置部分會逐漸出現(xiàn)橫向電場的情形。而為了解決上述的問題,于驅(qū)動器230刷新畫面達(dá)一既定次數(shù)(例如2~3次)之后,在不影響斜線區(qū)域的顯示內(nèi)容的情況下,處理器220些許地改變特定區(qū)塊的邊緣位置,例如將a、b、c、d四個點(diǎn)的坐標(biāo)改變?yōu)閍’、b’、c’、d’,如此應(yīng)可有效地避免固定邊緣位置的相鄰像素所對應(yīng)的微膠囊產(chǎn)生橫向電場的情況。
此外,關(guān)于深色區(qū)域(例如區(qū)域333)顏色不夠深以及淺色區(qū)域(例如區(qū)域334)顏色不夠淺的問題,由于為了達(dá)到省電以及提供使用者較佳的使用體驗(yàn)的目的,故驅(qū)動器230于刷新區(qū)塊333以及區(qū)域334時,可能會出現(xiàn)給予電極的電壓不足或者刷新時間不夠長的情況,使得該區(qū)域所對應(yīng)的像素值出現(xiàn)未刷新至正確的像素值的情形,即微膠囊中黑色粒子與白色粒子的分布不正確。然而,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,處理器220可根據(jù)使用者的操作需求選擇以延長刷新時間的方式或者提高刷新電壓的方式來解決上述的問題。舉例來說,當(dāng)電子紙顯示器的操作模式為時鐘模式時,由于使用者不會長時間觀看顯示屏幕,故處理器220可命令驅(qū)動器230以延長刷新時間的方式來避免鬼影的出現(xiàn)?;蛘?,當(dāng)使用者頻繁地操作電子紙顯示器時,處理器220可命令驅(qū)動器230以提高電壓的方式來解決上述的問題。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,延長刷新時間的方式可為通過利用不同的模式來加強(qiáng)像素值的更新。舉例來說,在gc模式下,當(dāng)像素值欲從第一像素值更新至第二像素值時,其更新的方式為:第一像素值→白(黑)→黑(白)→第二像素值。然而當(dāng)像素值從第一像素值更新至全白(黑)時,則可利用int模式來進(jìn)行更新,盡管更新時間稍長,但可有效地減少第一像素值更新至全白(黑)所產(chǎn)生的鬼影,以得到較佳的影像品質(zhì)。此外,當(dāng)像素值從白(黑)→黑(白),亦可選擇利用int模式來進(jìn)行刷新,以更完整地將第一像素值所產(chǎn)生的鬼影消除,使得最后的影像品質(zhì)更接近于完全使用int模式的影像品質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,在不延長刷新時間的情況下,處理器220亦可通過提高電壓的方式來調(diào)整微膠囊中黑色粒子與白色粒子的分布狀況。舉例 來說,在電壓為v的情況下,以前述延長刷新時間的方式驅(qū)動器230必須花費(fèi)(t+t’)的時間才可正確地將像素值調(diào)整至正確的值。然而,在不延長刷新時間的情況下,處理器220可命令驅(qū)動器230將電壓提升至(v+v’)伏特以加快微膠囊中黑色粒子與白色粒子的移動,進(jìn)而達(dá)到調(diào)整像素值的效果。值得注意的是,如前所述,由于電子墨水的顯示效能會因?yàn)橹谱鬟^程不同而有所差異,故處理器220于計(jì)算電壓與時間的關(guān)系時,亦可以查表的方式來決定提高的電壓值。
圖6顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子紙顯示器驅(qū)動方法的流程圖。于步驟s601,處理器220自儲存單元210中取得對應(yīng)于一當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于一下一畫面的所有像素的像素值。于步驟s602,處理器220比較對應(yīng)于當(dāng)前畫面的所有像素的像素值以及對應(yīng)于下一畫面的所有像素的像素值,并將像素值產(chǎn)生變化的區(qū)域設(shè)定為刷新區(qū)塊。于步驟s603,處理器220更取得對應(yīng)于刷新區(qū)塊的邊緣位置以。于步驟s604,驅(qū)動器230根據(jù)對應(yīng)于下一畫面的像素值以延長時間或者提高電壓的方式對刷新區(qū)塊進(jìn)行刷新,并同時對刷新區(qū)塊邊緣位置的相鄰像素進(jìn)行刷新。
綜上所述,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所提出的電子紙驅(qū)動裝置以及驅(qū)動方法,驅(qū)動器可通過定期變動刷新區(qū)塊的邊緣位置或者同時對刷新區(qū)塊邊緣位置原先不刷新的相鄰像素以相同的像素值進(jìn)行刷新以消除刷新區(qū)塊邊緣位置所產(chǎn)生的鬼影,以及在不同的情況下選擇性地以延長刷新區(qū)塊的刷新時間或者提供較大的電壓來避免深色區(qū)域顏色不夠深以及淺色區(qū)域顏色不夠淺的問題,以提供使用者更佳的顯示品質(zhì)以及使用體驗(yàn)。
以上敘述許多實(shí)施例的特征,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠清楚理解本說明書的形態(tài)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解其可利用本發(fā)明揭示內(nèi)容為基礎(chǔ)以設(shè)計(jì)或更動其他工藝及結(jié)構(gòu)而完成相同于上述實(shí)施例的目的及/或達(dá)到相同于上述實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員亦能夠理解不脫離本發(fā)明的精神和范圍的等效構(gòu)造可在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)作任意的更動、替代與潤飾。