專(zhuān)利名稱(chēng)：具有提高的圖像品質(zhì)的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器。
背景技術(shù)：
LCD包括具有像素電極和共電極的兩個(gè)面板以及具有介電各向異性的液晶(LC)層，液晶層置于兩個(gè)面板之間。像素電極布置成矩陣，并連接到開(kāi)關(guān)元件比如薄膜晶體管(TFT)，開(kāi)關(guān)元件給像素電極提供數(shù)據(jù)電壓。共電極基本上覆蓋兩個(gè)面板中的一個(gè)面板的整個(gè)表面，并被提供共電壓。像素電極、共電極和LC層形成LC電容器。除了連接到像素的開(kāi)關(guān)元件以外，LC電容器也是像素的基本元件。
在LCD中，當(dāng)施加電壓時(shí)，像素電極和共電極在LC層中產(chǎn)生電場(chǎng)。通過(guò)控制電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)通過(guò)LC層的透光率，因此得到期望的圖像。
顯示裝置從外部圖形源接收三原色比如紅色、綠色和藍(lán)色的數(shù)字輸入圖像數(shù)據(jù)。顯示裝置的信號(hào)控制器適當(dāng)?shù)靥幚磔斎雸D像數(shù)據(jù)，并將處理過(guò)的圖像數(shù)據(jù)提供到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器以IC(集成電路)芯片等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)電壓，并將數(shù)據(jù)電壓施加到像素。
通常，來(lái)自圖形源的輸入圖像數(shù)據(jù)的位數(shù)與可以被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器處理的圖像數(shù)據(jù)的位數(shù)不匹配。例如，當(dāng)輸入圖像數(shù)據(jù)的位數(shù)為13時(shí)，為了降低制造成本，通常使用只能處理10位數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。
為了將13位的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能夠被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器處理的10位的圖像數(shù)據(jù)，建議在顯示裝置中應(yīng)用抖動(dòng)法(dithering)。抖動(dòng)法將高位數(shù)據(jù)表示為低位數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換它們的時(shí)間布置和空間布置，以符合10位的數(shù)據(jù)格式。在抖動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)像素的位置和幀的序數(shù)，信號(hào)控制器將像素的幀中的高位輸入數(shù)據(jù)改變成低位數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器比如幀存儲(chǔ)器中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式來(lái)進(jìn)行這種改變。抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式包括被用于改變作為像素位置和幀序數(shù)的函數(shù)的數(shù)據(jù)的模式。
通過(guò)利用抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式來(lái)降低制造成本。然而，由于表示圖像灰度的位數(shù)較少，所以對(duì)顏色再現(xiàn)性不利?；译A的數(shù)量減少導(dǎo)致表現(xiàn)出的顏色的數(shù)量減少。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的動(dòng)機(jī)在于解決傳統(tǒng)技術(shù)中的問(wèn)題。
一方面，本發(fā)明是一種液晶顯示器，該液晶顯示器包括顯示面板、信號(hào)控制器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，顯示面板包括多個(gè)像素。信號(hào)控制器存儲(chǔ)包括具有第一值和第二值的數(shù)據(jù)元素的多個(gè)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式，基于具有第一位數(shù)的輸入圖像數(shù)據(jù)來(lái)選擇抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的一個(gè)，并基于所選擇的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式將輸入圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有第二位數(shù)的輸出圖像數(shù)據(jù)，其中，第二位數(shù)小于第一位數(shù)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器向像素施加數(shù)據(jù)電壓。數(shù)據(jù)電壓與信號(hào)控制器提供的輸出圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)，其中，輸入圖像信號(hào)的頻率和來(lái)自信號(hào)控制器的輸出圖像數(shù)據(jù)的頻率均為大約120Hz，每8幀重復(fù)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明將變得更清楚，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD中的像素的等效電路圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
具體實(shí)施例方式
在下文中，現(xiàn)在將參照示出了本發(fā)明實(shí)施例的附圖來(lái)更充分地描述本發(fā)明。
在附圖中，為了清晰起見(jiàn)，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。將理解的是，當(dāng)元件比如層、膜、區(qū)域或基底被稱(chēng)為在另一元件上時(shí)，它可以直接在另一元件上，或者也可存在中間元件。
現(xiàn)在將參照附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器。
將參照?qǐng)D1和圖2來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的框圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD中的像素的等效電路圖。
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD包括LC面板組件300；柵極驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500，連接到LC面板組件300；灰度電壓發(fā)生器800，連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500；信號(hào)控制器600，用于控制上述元件。
在圖2中示出的結(jié)構(gòu)圖中，LC面板組件300包括下面板100、上面板200、置于上面板100和下面板200之間的液晶層3。下面板100還包括多條信號(hào)線G1～Gn和D1～Dm以及連接到多條信號(hào)線的多個(gè)像素PX。在圖1和圖2的電路圖中，像素PX基本上布置成矩陣形式。
信號(hào)線G1～Gn和D1～Dm設(shè)置在下面板100上，并包括用于傳輸柵極信號(hào)(稱(chēng)作掃描信號(hào))的多條柵極線G1～Gn和用于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的多條數(shù)據(jù)線D1～Dm。柵極線G1～Gn基本在行方向上延伸并基本上彼此平行，而數(shù)據(jù)線D1～Dm基本在列方向上延伸并基本上彼此平行。
參照?qǐng)D2，各像素PX例如連接到第i條柵極線Gi(i＝1，2，...，n)和第j條數(shù)據(jù)線Dj(j＝1，2，...，m)的像素PX包括開(kāi)關(guān)元件Q，連接到信號(hào)線G1～Gn和D1～Dm；LC電容器CLC和存儲(chǔ)電容器CST，連接到開(kāi)關(guān)元件Q。在一些實(shí)施例中可以省略存儲(chǔ)電容器CST。
開(kāi)關(guān)元件Q比如TFT設(shè)置在下面板100上，并具有三個(gè)端子控制端，連接到柵極線G1～Gn中的一條；輸入端，連接到數(shù)據(jù)線D1～Dm中的一條；輸出端，連接到LC電容器CLC和存儲(chǔ)電容器CST。
LC電容器CLC包括作為兩個(gè)端的像素電極191和共電極270，像素電極191設(shè)置在下面板100上，共電極270設(shè)置在上面板200上。設(shè)置在兩個(gè)電極191和270之間的LC層3用作LC電容器CLC的電介質(zhì)。像素電極191連接到開(kāi)關(guān)元件Q。共電極270被供給共電壓Vcom，并基本上覆蓋上面板200的整個(gè)表面。與圖2中的實(shí)施例不同，共電極270可以設(shè)置在下面板100上，像素電極191和共電極270可以形成為條形或帶形。
存儲(chǔ)電容器CST是LC電容器CLC的輔助電容器。存儲(chǔ)電容器CST包括像素電極191和單獨(dú)的信號(hào)線(未示出)，所述單獨(dú)的信號(hào)線設(shè)置在下面板100上且與像素電極191疊置但沒(méi)有建立電連接。存儲(chǔ)電容器CST被提供預(yù)定電壓比如共電壓Vcom?？蛇x擇地，存儲(chǔ)電容器CST包括像素電極191和相鄰的柵極線(稱(chēng)為前柵極線)，所述相鄰的柵極線與像素電極191疊置但沒(méi)有建立電連接。
為了顯示顏色，各像素PX唯一地表示一種原色(即空分)或者各像素PX順序地表示順次的原色(即時(shí)分)，使得原色的空間和或時(shí)間和被識(shí)別為期望的顏色。一組原色的示例包括紅色、綠色和藍(lán)色。圖2示出了空分的示例，其中，各像素PX包括上面板200的面對(duì)像素電極191的區(qū)域中表現(xiàn)原色的濾色器230。在一些實(shí)施例中，濾色器230設(shè)置在下面板100上的像素電極191的上面或下面。
一個(gè)或多個(gè)偏振器(未示出)附于面板100和200中的至少一個(gè)上。
參照?qǐng)D1，灰度電壓發(fā)生器800產(chǎn)生與像素PX的透光率相關(guān)的兩組灰度電壓。一組灰度電壓相對(duì)于共電壓Vcom具有正極性，而另一組灰度電壓相對(duì)于共電壓Vcom具有負(fù)極性。
柵極驅(qū)動(dòng)器400連接到面板組件300中的柵極線G1～Gn，并將來(lái)自外部裝置的柵極導(dǎo)通電壓Von和柵極截止電壓Voff合成，以產(chǎn)生適用于柵極線G1～Gn的柵極信號(hào)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接到面板組件300中的數(shù)據(jù)線D1～Dm。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500從灰度電壓發(fā)生器800提供的灰度電壓中選擇數(shù)據(jù)電壓，并將所選擇的數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線D1～Dm。灰度電壓發(fā)生器800產(chǎn)生與像素PX的透光率相關(guān)的多個(gè)灰度電壓。然而，灰度電壓發(fā)生器800可只產(chǎn)生特定數(shù)目的灰度電壓(稱(chēng)為基準(zhǔn)灰度電壓)，而不是產(chǎn)生所有可能的灰度電壓。
信號(hào)控制器600包括數(shù)據(jù)處理器610和查詢(xún)表620，并控制柵極驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500等。查詢(xún)表620存儲(chǔ)用于抖動(dòng)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
處理單元400、500、600和800中的每個(gè)可包括至少一個(gè)集成電路(IC)芯片并附于面板組件300上，其中，所述IC芯片安裝在LC面板組件300上或以載帶封裝(TCP)型安裝在柔性印刷電路(FPC)膜上?？蛇x擇地，處理單元400、500、600和800中的至少一個(gè)可以與信號(hào)線G1～Gn和D1～Dm以及開(kāi)關(guān)元件Q一起與面板組件300集成。作為另一可選擇的，所有的處理單元400、500、600和800可以集成為單個(gè)IC芯片，但是處理單元400、500、600和800中的至少一個(gè)或者處理單元400、500、600和800中的至少一個(gè)中的至少一個(gè)電路元件可設(shè)置在單個(gè)IC芯片的外部。
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述LCD的操作。
給信號(hào)控制器600提供來(lái)自外部圖形控制器(未示出)的輸入圖像信號(hào)R、G、B和輸入控制信號(hào)，輸入控制信號(hào)用于控制輸入圖像信號(hào)R、G、B的顯示。輸入圖像信號(hào)R、G、B包含像素PX的亮度信息，該亮度信息確定要施加的灰度的預(yù)定數(shù)目(例如，1024(＝210)，256(＝28)或64(＝26))。輸入控制信號(hào)包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘信號(hào)MCLK和數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE。
在輸入控制信號(hào)和輸入圖像信號(hào)R、G、B的基礎(chǔ)上，信號(hào)控制器600產(chǎn)生柵極控制信號(hào)CONT1和數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2，并且信號(hào)控制器600將圖像信號(hào)R、G、B進(jìn)行處理以使其適于面板組件300和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的操作。
信號(hào)控制器600將掃描控制信號(hào)CONT1發(fā)送到柵極驅(qū)動(dòng)器400，并將處理過(guò)的圖像信號(hào)DAT和數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2發(fā)送到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
信號(hào)控制器600的數(shù)據(jù)處理包括利用存儲(chǔ)在查詢(xún)表620中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的抖動(dòng)。當(dāng)能夠被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500處理的圖像數(shù)據(jù)的位數(shù)小于輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的位數(shù)時(shí)，抖動(dòng)過(guò)程取出輸入圖像數(shù)據(jù)的前面幾位，并使得剩下的后面的位被表示為所述前面幾位的時(shí)間布置和空間布置。例如，當(dāng)輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的位數(shù)為8且能夠被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500處理的圖像數(shù)據(jù)的位數(shù)為6時(shí)，信號(hào)控制器600可以將像素的幀中的8位圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成6位圖像數(shù)據(jù)，所述6位圖像數(shù)據(jù)的值等于8位圖像數(shù)據(jù)的前6位的值或者比8位圖像數(shù)據(jù)的前6位的值大1。由8位圖像數(shù)據(jù)的后2位、像素的位置、幀的序數(shù)來(lái)確定這個(gè)值。以下將詳細(xì)描述抖動(dòng)過(guò)程。
柵極控制信號(hào)CONT1包括掃描起始信號(hào)STV和至少一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，掃描起始信號(hào)STV用于指示開(kāi)始掃描，時(shí)鐘信號(hào)用于控制柵極導(dǎo)通電壓Von的輸出時(shí)間。柵極控制信號(hào)CONT1還可包括輸出使能信號(hào)OE，輸出使能信號(hào)OE用于限定柵極導(dǎo)通電壓Von的持續(xù)時(shí)間。
數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2包括水平同步起始信號(hào)STH、加載信號(hào)LOAD和數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)HCLK，水平同步起始信號(hào)STH用于告知一組像素PX數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)始，加載信號(hào)LOAD用于指示將數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線D1～Dm。數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2還可包括反轉(zhuǎn)信號(hào)RVS，反轉(zhuǎn)信號(hào)RVS用于將數(shù)據(jù)電壓的極性(相對(duì)于共電壓Vcom)反轉(zhuǎn)。
響應(yīng)來(lái)自信號(hào)控制器600的數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500從信號(hào)控制器600接收用于像素PX的組的一包圖像數(shù)據(jù)DAT，并從灰度電壓發(fā)生器800接收兩組灰度電壓中的一組。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500將圖像數(shù)據(jù)DAT轉(zhuǎn)換成從灰度電壓中選擇的模擬數(shù)據(jù)電壓，并將該數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線D1～Dm。
響應(yīng)來(lái)自信號(hào)控制器600的柵極控制信號(hào)CONT1，柵極驅(qū)動(dòng)器400將柵極導(dǎo)通電壓Von施加到柵極線G1～Gn，因此使連接到柵極線G1～Gn的開(kāi)關(guān)元件Q導(dǎo)通。施加到數(shù)據(jù)線D1～Dm的數(shù)據(jù)電壓通過(guò)被激活的開(kāi)關(guān)元件Q被提供到像素PX。
數(shù)據(jù)電壓和共電壓Vcom之間的差表示為L(zhǎng)C電容器CLC兩端的電壓，該電壓被稱(chēng)為像素電壓。LC電容器CLC中的LC分子具有取決于像素電壓大小的取向，分子取向決定了穿過(guò)LC層3的光的偏振。偏振器將光的偏振轉(zhuǎn)換成光的透過(guò)率，使得像素PX顯示圖像數(shù)據(jù)DAT表示的亮度。
通過(guò)以水平周期(也稱(chēng)作“1H”，等于水平同步信號(hào)Hsync和數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE的一個(gè)周期)為單位重復(fù)這個(gè)過(guò)程，順序地給所有的柵極線G1～Gn提供柵極導(dǎo)通電壓Von，因此將數(shù)據(jù)信號(hào)施加到一幀圖像的所有像素PX。當(dāng)一幀結(jié)束下一幀開(kāi)始時(shí)，控制施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS，使得數(shù)據(jù)信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)(稱(chēng)作“幀反轉(zhuǎn)”)。也可以控制反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS，使得流入數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性在一幀內(nèi)周期性地反轉(zhuǎn)(例如，行反轉(zhuǎn)和點(diǎn)反轉(zhuǎn))，或者一個(gè)數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)(例如，列反轉(zhuǎn)和點(diǎn)反轉(zhuǎn))。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D3和圖1來(lái)詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)控制器600中的數(shù)據(jù)處理器610的抖動(dòng)控制。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的組。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，幀頻為大約120Hz，使得輸入到信號(hào)控制器600的信號(hào)和從信號(hào)控制器600輸出的信號(hào)具有大約120Hz的頻率。即，輸入圖像信號(hào)R、G、B的頻率為大約120Hz，輸出圖像數(shù)據(jù)DAT的頻率也為大約120Hz。一幀的時(shí)間大約是8.4ms。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的組。
圖3中示出的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式組存儲(chǔ)在信號(hào)控制器600的查詢(xún)表620中。
通過(guò)輸入圖像數(shù)據(jù)的后3位數(shù)據(jù)的值和幀的序數(shù)來(lái)確定在抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式組中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的每個(gè)。給出了八個(gè)連續(xù)的幀、七個(gè)后3位數(shù)據(jù)的值“001”、“010”、“011”、“100”、“101”、“110”和“111”的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式，因此，在抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式組中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的總數(shù)為56。這里沒(méi)有后3位數(shù)據(jù)為“000”的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
參照?qǐng)D3，通過(guò)輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的后3位和輸入到8幀的單元中的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的幀的序數(shù)，來(lái)確定各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的空間布置的基礎(chǔ)單元是包括數(shù)據(jù)元素的2×2的數(shù)據(jù)矩陣，這意味著抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式被重復(fù)地施加到按2×2的像素矩陣布置的像素。各數(shù)據(jù)元素具有“1”或“0”的值。在圖中，白色塊或空白塊表示具有“0”的值的數(shù)據(jù)元素，陰影塊表示具有“1”的值的數(shù)據(jù)元素。
對(duì)于像素的特定的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B，基于輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的后3位和幀序數(shù)，控制器600中的信號(hào)處理器610從抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中選擇一個(gè)圖像數(shù)據(jù)。信號(hào)控制器600中的信號(hào)處理器610讀取對(duì)應(yīng)于像素的位置選擇的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的一個(gè)的值?；诒蛔x取的數(shù)據(jù)元素的值，信號(hào)控制器600確定將要提供到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的輸出圖像數(shù)據(jù)。
詳細(xì)地，當(dāng)讀取的數(shù)據(jù)元素的值為0時(shí)，數(shù)據(jù)處理器610確定輸出灰度等于輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的前10位表示的灰度。相反地，當(dāng)讀取的數(shù)據(jù)值為1時(shí)，數(shù)據(jù)處理器610確定通過(guò)對(duì)輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的前10位表示的灰度加上1來(lái)得到輸出灰度。信號(hào)控制器600將表示輸出灰度的10位圖像數(shù)據(jù)DAT輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
當(dāng)輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的后3位等于“000”時(shí)，信號(hào)處理器610確定輸出灰度等于輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、B的前10位表示的灰度，而不訪問(wèn)查詢(xún)表620。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述圖3中示出的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)分別為“001”、“010”和“011”時(shí)，偶數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的數(shù)據(jù)元素值為0，而奇數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的值基于后3位數(shù)據(jù)來(lái)確定。
即，當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“001”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的3/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的三個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的一個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值。當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“010”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的2/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值；當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“011”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的1/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的一個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的三個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“100”時(shí)，所有幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的2/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)分別為“101”、“110”和“111”時(shí)，偶數(shù)幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的所有數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值，奇數(shù)幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的數(shù)據(jù)元素基于后3位數(shù)據(jù)而改變。
即，當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“101”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的3/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的三個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的一個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值。當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“110”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的2/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的兩個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值；當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“111”時(shí)，第一、第三、第五和第七幀的各抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的1/4即四個(gè)數(shù)據(jù)元素中的一個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“0”的數(shù)據(jù)值，剩下的三個(gè)數(shù)據(jù)元素具有“1”的數(shù)據(jù)值。
如上所述，在8幀中的4幀中，值為“1”或“0”的數(shù)據(jù)元素的數(shù)目取決于后3位數(shù)據(jù)的值。這個(gè)規(guī)則稱(chēng)作“空間抖動(dòng)”。
此外，在8幀中的4幀中，任何一個(gè)數(shù)據(jù)元素的值為“1”或“0”的數(shù)目取決于后3位數(shù)據(jù)的值。這種方法有時(shí)稱(chēng)作“瞬時(shí)抖動(dòng)”。
同時(shí)，當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“000”時(shí)，抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的所有的數(shù)據(jù)元素值為“0”，因此不需要存儲(chǔ)單獨(dú)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。因此，當(dāng)13位的圖像信號(hào)R、G、B被轉(zhuǎn)換為10位的圖像信號(hào)DAT時(shí)，抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的總數(shù)基本上是64。然而，只有總數(shù)為56個(gè)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式存儲(chǔ)在查詢(xún)表620中，沒(méi)有算上當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“000”時(shí)的8個(gè)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述圖3中示出的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的特性。
在圖3中示出的56個(gè)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中，在偶數(shù)幀中，后3位數(shù)據(jù)為“001”、“010”和“011”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式分別是后3位數(shù)據(jù)為“101”、“110”和“111”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的反轉(zhuǎn)形式。在奇數(shù)幀中，后3位數(shù)據(jù)為“001”、“010”和“011”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式與后3位數(shù)據(jù)為“101”、“110”和“111”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式彼此相同。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)分別為“001”和“101”時(shí)，偶數(shù)幀中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式互不相同。
在后3位數(shù)據(jù)分別為“010”或“110”的情況下，在奇數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的彼此相對(duì)地對(duì)角設(shè)置的數(shù)據(jù)元素的值相同。第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第五幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式相同，第三幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第七幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式相同。此外，第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第五幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式是相對(duì)于第三幀的的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第七幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的鏡像。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“100”時(shí)，奇數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式相同，偶數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式也相同。此外，奇數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式是相對(duì)于偶數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的鏡像。
當(dāng)后3位數(shù)據(jù)為“011”和“111”時(shí)，奇數(shù)幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式互不相同，第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第七幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式為彼此的鏡像，第三幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式和第五幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式為彼此的鏡像。
圖3中示出的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的結(jié)構(gòu)或次序可以以行、列或幀為單位來(lái)改變。
根據(jù)本發(fā)明，利用后3位數(shù)據(jù)以8幀為單位來(lái)執(zhí)行抖動(dòng)，使得可以被表示的顏色的數(shù)量增加。結(jié)果，提高了顯示裝置的顏色再現(xiàn)性和整體的圖像品質(zhì)。
此外，由于一幀的頻率為大約120Hz，且以8幀為單元執(zhí)行抖動(dòng)，所以抖動(dòng)單位頻率為大約15Hz(＝120Hz/8)。因此，本發(fā)明不發(fā)生圖像品質(zhì)的劣化，比如由大約15Hz或更小的抖動(dòng)單位頻率造成的閃爍現(xiàn)象(flicker)。
雖然結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為是實(shí)際示例性實(shí)施例的內(nèi)容已經(jīng)描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例，而是相反地，本發(fā)明意在覆蓋包括在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種更改和等效布置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器，包括顯示面板，包括多個(gè)像素；信號(hào)控制器，存儲(chǔ)包括具有第一值或第二值的數(shù)據(jù)元素的多個(gè)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式，基于具有第一位數(shù)的輸入圖像數(shù)據(jù)來(lái)選擇所述抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的一個(gè)，并基于所選擇的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式將所述輸入圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有第二位數(shù)的輸出圖像數(shù)據(jù)，其中，所述第二位數(shù)小于所述第一位數(shù)；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，向所述像素施加數(shù)據(jù)電壓，所述數(shù)據(jù)電壓與來(lái)自所述信號(hào)控制器的所述輸出圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)，其中，所述輸入圖像信號(hào)的頻率和來(lái)自所述信號(hào)控制器的所述輸出圖像信號(hào)的頻率均為大約120Hz，每8幀重復(fù)所述抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述信號(hào)控制器包括查詢(xún)表，存儲(chǔ)所述抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式；數(shù)據(jù)處理器，基于存儲(chǔ)在所述查詢(xún)表中的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式將所述輸入圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成所述輸出圖像數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中，所述抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的每個(gè)具有2×2的矩陣。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示器，其中，所述第一位數(shù)和所述第二位數(shù)之間的差等于3。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中，對(duì)應(yīng)于抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的輸入圖像信號(hào)來(lái)選擇抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式是基于所述輸入圖像數(shù)據(jù)的后3位數(shù)據(jù)和幀的序數(shù)進(jìn)行的。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器，其中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)為“000”時(shí)，所述數(shù)據(jù)處理器確定所述前面位的數(shù)據(jù)作為所述輸出圖像數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器，其中，所述后3位數(shù)據(jù)為“001”、“010”、“011”時(shí)的第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式分別與所述后3位數(shù)據(jù)為“101”、“110”、“111”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式基本相同。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中，在第二幀中，所述后3位數(shù)據(jù)為“001”、“101”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式分別等于后3位數(shù)據(jù)為“010”、“110”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式，所述后3位數(shù)據(jù)為“001”、“101”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式也分別等于后3位數(shù)據(jù)為“011”、“111”時(shí)的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
9.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中，在第二幀中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)分別為“001”和“101”時(shí)，抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式互不相同。
10.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中，在第二幀中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)分別為“011”和“111”時(shí)，抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式互不相同。
11.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中，所述第一幀為偶數(shù)幀。
12.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器，其中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)分別為“001”、“010”和“011”時(shí)，所述第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式相同；當(dāng)后3位數(shù)據(jù)分別為“101”、“110”和“111”時(shí)，所述第一幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式相同。
13.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其中，所述后3位數(shù)據(jù)分別為“001”、“010”和“011”時(shí)的第二幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式分別等于所述后3位數(shù)據(jù)分別為“101”、“110”和“111”時(shí)的第二幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。
14.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其中，所述第一幀是偶數(shù)幀。
15.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器，其中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)為“100”時(shí)，相鄰幀的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式為彼此的鏡像。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示器，其中，當(dāng)所述后3位數(shù)據(jù)為“100”時(shí)，彼此相對(duì)地對(duì)角設(shè)置的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的數(shù)據(jù)元素值相等。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有提高的顏色再現(xiàn)性和圖像品質(zhì)的液晶顯示器。該液晶顯示器包括液晶面板組件、信號(hào)控制器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，所述液晶面板組件包括多個(gè)像素。信號(hào)控制器存儲(chǔ)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式，基于具有第一位數(shù)的輸入圖像數(shù)據(jù)來(lái)選擇抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式中的一個(gè)，并利用所選擇的抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式將輸入圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有不同位數(shù)的輸出圖像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器向像素施加數(shù)據(jù)電壓，數(shù)據(jù)電壓與來(lái)自信號(hào)控制器的輸出圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)。輸入圖像信號(hào)的頻率和來(lái)自信號(hào)控制器的輸出圖像信號(hào)的頻率均為大約120Hz，每8幀重復(fù)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式。信號(hào)控制器包括存儲(chǔ)抖動(dòng)數(shù)據(jù)模式的查詢(xún)表。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1941062SQ20061015165
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者文勝煥 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社