具同极性插黑信号的动态影像控制装置的制作方法

专利名称：具同极性插黑信号的动态影像控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，尤指一种可使插黑的信号能符合1+2线反转显示方式的动态影像控制装置。
背景技术：
一般而言，插黑(blank insertion)常用于改善面板的动画质量，利用黑数据的呈现，消除人眼对影像的积分效应(integration effect)，进而使液晶显示屏幕(IXD TV)的 动画残影消失，增加动画质量；但目前的插黑技术均是使用一次写入同一极性的方式，并无 法符合显示时的极性，此可能会造成相邻液晶的反应速度不一致，进而造成颜色显示不正 确的情形发生。而一般的插黑技术是连续同时开启数条栅极信号线(Gate line)，并一次写入黑 数据，使面板能呈现黑信号，如图11所示，其是运用连续开启数条水平线的方式，混合在一 般显示信号内，如图所示，隔了四条水平数据50、51、52、53显示(该数据显示于面板下侧) 后，就一次开启四条水平线，写入黑数据(黑数据显示于面板上侧)。以此方法，每隔四条水 平数据50、51、52、53显示即加入一次插黑，其操作频率较正常显示频率，提升了约(4+1)/4 =1. 25 倍。此方法在时序控制器(Timing controller ;TCOn)设计方面较为简单，但对于水 平极性而言，可能并不适合，因为此方法一次开启四条栅极信号线，并同时写入同一极性的 相同信号，与原先显示数据写入的1+2线反转相互极性不同的方式有所差异，可能会因此 影响液晶的反应速度。故，一般公知者无法符合使用者于实际使用时的所需。

发明内容
本发明的主要目的在于，可使插黑信号能符合1+2线反转的显示方式，让液晶呈 现的极性在数据显示与插黑显示时均能一致，以避免反应速度不一而影响影像响应时间 (MPRT, Moving Picture Response Time)。为达上述的目的，本发明是一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，包含一 控制时序的时序控制单元；一与时序控制单元连接以存取数据的数据存取单元；一与数据 存取单元连接以暂存数据的缓冲单元；一与时序控制单元连接以暂存时序数据的缓存器； 一与缓存器连接以存储设定时序数据的存储单元；一连接时序控制单元与数据存取单元以 输出数据的数据输出单元；以及一连接时序控制单元与缓存器以输出相关驱动信号的驱动 信号单元，其中，驱动信号单元输出水平开始信号(Horizontal Start Pulse ;STH)、数据负 载信号(Source Driver Data Load Pulse ;TP)、脉冲的极性控制信号(POL)、垂直开始信 号(Vertical start Pulse ；STV)、像素频率信号(VCLK)及复数个栅极致动信号(Gate On Enable ；0E)，而TP、POL、STV、VCLK及OE信号的控制波型由STV信号区分为显示区段与插 黑区段；该显示区段中的VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号及第二 VCLK脉冲信号为周 期信号，其中，STV信号于第二 VCLK脉冲信号时为高准位信号，而该OE信号为由连续的第一 OE低电位信号、OE高电位信号及第二OE低电位信号构成的周期性信号；插黑区段中的 VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号及第二 VCLK脉冲信号为周期信号，STV信号于一组 第二 VCLK脉冲信号到另一组第一 VCLK脉冲信号时维持为高准位信号，而OE信号为由连续 的第一 OE高电位信号、OE低电位信号及第二 OE高电位信号构成的周期性信号；显示区段 中的VCLK信号是以连续的第一 VCLK脉冲信号、第二 VCLK脉冲信号、第三VCLK脉冲信号、 第四VCLK脉冲信号、第五VCLK脉冲信号、第六VCLK脉冲信号、第一低准位信号、第七VCLK 脉冲信号、第八VCLK脉冲信号及第二低准位信号为周期信号，另STV信号于第八VCLK脉冲 信号时为高准位信号，而OE信号为由连续的第一 OE低电位信号、第二 OE低电位信号、第三 OE低电位信号、第四OE低电位信号、第五OE低电位信号、第六OE低电位信号、第一 OE高电 位信号、第七OE低电位信号、第八OE低电位信号及第二 OE高电位信号构成的周期性信号； 又插黑区段中的VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号、第二 VCLK脉冲信号、第三VCLK脉 冲信号、第四VCLK脉冲信号、第五VCLK脉冲信号、第六VCLK脉冲信号、第一低准位信号、第 七VCLK脉冲信号、第八VCLK脉冲信号及第二低准位信号为周期信号；STV信号于一组第八 VCLK脉冲信号到另一组第一 VCLK脉冲信号、以及另一组第四VCLK脉冲信号与第五脉冲信 号时维持为高准位信号；而OE信号为由连续的第一 OE高电位信号、第二 OE高电位信号、第 三OE高电位信号、第四OE高电位信号、第五OE高电位信号、第六OE高电位信号、第一 OE 低电位信号、第七OE高电位信号、第八OE高电位信号及第二 OE低电位信号构成的周期性 信号。


图1为本发明的基本架构示意图；图2为本发明第一实施例的控制波型示意图；图3为本发明第一实施例的显示区段波型示意图；图4为本发明第一实施例的插黑区段波型示意图；图5为本发明第一实施例的极性呈现示意图；图6为本发明第一实施例的波型示意图；图7为本发明第二实施例的显示区段波型示意图；图8为本发明第二实施例的插黑区段波型示意图；图9为本发明第二实施例的极性呈现示意图；图10为本发明第二实施例的波型示意图；图11为公知的插黑方式示意图。
具体实施例方式请参阅图1所示，其本发明的基本架构示意图。如图所示本发明是一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其至少由一时序控制单元10、一数据存取单元11、一缓冲 单元12、一缓存器13、一存储单元14、一数据输出单元15以及一驱动信号单元16所构成。上述所提的时序控制单元10，用以作为时序的控制。数据存取单元11与上述时序控制单元10连接，用以存取所需的数据。缓冲单元12与上述数据存取单元11连接，可暂存所需的数据。
缓存器13与上述时序控制单元10连接，用以暂存相关的时序数据。存储单元14与上述缓存器13连接，用以存储设定时序数据。数据输出单元15连接上述的时序控制单元10与数据存取单元11，用以输出数据，而数据输出单元15连接一源极驱动单元17，使数据输出单元15可输出一符合更小摆幅差 动信号(Reduced Swing Differential Signaling ；RSDS)传输的数据(DataRSDS)，SP数据 输出单元可输出一信号20至该源极驱动单元17。驱动信号单元16连接上述时序控制单元10与缓存器13，用以输出相关驱动信号， 而驱动信号单元16与上述源极驱动单元17与门极驱动单元18连接，驱动信号单元16可 输出STH信号21、TP信号22及POL信号23至源极驱动单元17，且驱动信号单元16也可 输出STV信号24、VCLK信号25及复数个OE信号26至栅极驱动单元18，其中，该TP信号 22源极驱动单元17输出信号的传送控制信号，TP信号22动作时，源极驱动单元17会将液 晶信号传送至水平走线的像素上；POL信号23为源极驱动单元17输出信号的极性控制信 号，以高/低(Hi/Low)表示输出信号的正/负(或负/正)极性；STV信号24为栅极驱动 单元18内部移位缓存器181 (shift register)的启动脉波，STV信号24动作后，水平走线 会伴随VCLK信号25与各OE信号26逐条开启；VCLK信号25为移位缓存器181的位移触 发信号，当VCLK信号25动作时，栅极驱动单元18内部的移位缓存器181内含值会逐一移 位(Shift)，与各OE信号26控制水平线的开启；OE信号26为各栅极驱动单元18的输出控 制信号，信号为高(Hi)时表示栅极驱动单元18输出禁能(Disable)，其水平线的输出强制 为低电位故不会开启，信号无法写入像素，反之为低(Low)时则表示输出致能，移位缓存器 181为高的所在位置，其水平线会输出高电位，以利源极驱动单元17将显示信号写入。如 是，通过上述的结构构成一全新的具一致极性插黑信号的动态影像控制装置。请参阅图2至图6所示，其分别为本发明第一实施例的控制波型示意图、本发明第 一实施例的显示区段波型示意图、本发明第一实施例的插黑区段波型示意图、本发明第一 实施例的极性呈现示意图及本发明第一实施例的波型示意图。如图所示TP信号22、POL 信号23、STV信号24、VCLK信号25及OE信号26的控制波型由STV信号24区分为显示区 段30与插黑区段31。上述显示区段30中的VCLK信号25以连续的第一 VCLK脉冲信号251及第二 VCLK 脉冲信号252为周期信号，其中STV信号24于第二 VCLK脉冲信号252时为一高准位信号 241，而OE信号26由连续的第一 OE低电位信号261、OE高电位信号263及第二 OE低电位 信号262所构成的周期性信号。上述插黑区段31中的VCLK信号25以连续的第一 VCLK脉冲信号253及第二 VCLK 脉冲信号254为周期信号，STV信号24于一组周期信号的第二 VCLK脉冲信号254到另一 组周期信号的第一 VCLK脉冲信号253时维持为高准位信号242，另OE信号26是为由连续 的第一 OE高电位信号264、OE低电位信号266及第二 OE高电位信号265所构成的周期性信号。显示区段30为显示信号，当显示信号的STV信号24被VCLK信号25触发后，经由本发明所设计的VCLK信号25与OE信号26控制，栅极(GATE)除了第一条栅极信号2611 夕卜，其余的栅极会以每两个TP信号22脉波并间隔一个TP信号22脉波的方式开启。如图 3所示，在信号时间1、3、4、6、7、9、10...(依此类推)时，栅极从第一条栅极信号2611逐条开启，并写入显示数据，其显示的极性为1+2线反转；而在显示区段30的前段波型中，在信号时间2、5、8、11时于画面上的特定位置，每两个TP信号22脉波开启一次，每一次开启两 条栅极信号，并写入同极性的黑数据，此信号为上个图框(FRAME)后段产生的插黑信号。插黑区段31为插黑信号，其STV信号24跨越两个VCLK信号25，经由本发明所设 计的VCLK信号24、0E信号25与POL信号23所控制，栅极除了第一条栅极信号2611外，其 余的栅极会以每两个TP信号22脉波间隔一个TP信号22脉波的方式开启。如4图所示，在 信号时间17、20、23、26、29...(依此类推)时，栅极除了第一条栅极信号与最后一条栅极信 号单独开启外，其余的栅极都是两组栅极信号一起开启，并写入同极性的插黑信号。在信号 时间12、13、14、15、16、18、19、21、22、24、25、27、28时开启以写入显示画面信号，如此设计， 便可让显示信号与插黑信号共享同一组源极驱动单元17。图5所示为画面的极性，可看出画面A、B、C、D上的极性，无论在插黑或是数据显 示均是同一极性。由图6可知，0E信号26中虚线的部分为显示信号，由0E1转移至0E4，完 成一个FRAME的数据显示；其余的0E信号26为插黑用信号，图6BI时间(Time BI)为插黑 的开始时间，其位置可以变动，但不能在0E1为虚线时；BI时间点不同，画面上插黑的比例 也不同，且0E信号26的数量也不设限，但必须大于等于2，此方法在显示频率上，具两条水 平时间显示及一条水平时间插黑，其操作频率较正常显示频率提升(2+1)/2 = 1.5倍。请参阅图7至图10所示，其分别为本发明第二实施例的显示区段波型示意图、本 发明第二实施例的插黑区段波型示意图、本发明第二实施例的极性呈现示意图及本发明第 二实施例的波型示意图。如图所示一显示区段40中的VCLK信号25a以连续的第一 VCLK 脉冲信号250a、第二 VCLK脉冲信号251a、第三VCLK脉冲信号252a、第四VCLK脉冲信号 253a、第五VCLK脉冲信号254a、第六VCLK脉冲信号255a、第一低准位信号256a、第七VCLK 脉冲信号257a、第八VCLK脉冲信号258a及第二低准位信号259a为周期信号，又STV信号 24a于第八VCLK脉冲信号258a时为一高准位信号241a，而0E信号26a为由连续的第一 0E 低电位信号260a、第二 0E低电位信号26la、第三0E低电位信号262a、第四0E低电位信号 263a、第五0E低电位信号264a、第六0E低电位信号265a、第一 0E高电位信号266a、第七 0E低电位信号267a、第八0E低电位信号268a及第二 0E高电位信号269a所构成的周期性 信号。一插黑区段41中的VCLK信号25以连续的第一 VCLK脉冲信号250b、第二 VCLK脉 冲信号25lb、第三VCLK脉冲信号252b、第四VCLK脉冲信号253b、第五VCLK脉冲信号254b、 第六VCLK脉冲信号255b、第一低准位信号256b、第七VCLK脉冲信号257b、第八VCLK脉冲 信号258b及第二低准位信号259b为周期信号，STV信号24a于一组周期信号的第八VCLK 脉冲信号258b到另一组周期信号的第一 VCLK脉冲信号250b时维持为高准位信号240b、以 及另一组周期信号的第四VCLK脉冲信号253b到第五脉冲信号254b时维持为高准位信号 241b ；另0E信号26a为由连续的第一 0E高电位信号260b、第二 0E高电位信号261b、第三 0E高电位信号262b、第四0E高电位信号263b、第五0E高电位信号264b、第六0E高电位信 号265b、第一 0E低电位信号266b、第七0E高电位信号267b、第八0E高电位信号268b及第 二 0E低电位信号269b所构成的周期性信号。如图7所示控制波型是该显示区段40信号输入的部分，当STV信号24a被VCLK 信号25a触发后，经VCLK信号25a与0E信号26a的控制，除了第一条栅极信号外，其余的栅极信号会以每6或2次TP信号22a脉波并间隔一次TP信号22a脉波的方式开启，并逐条写入显示信号。按POL信号23a的设计，如此便能有1+2线反转的显示方式，其间隔一次 TP信号22a脉波内，在面板的特定位置，会有四条栅极信号线执行插黑的动作。如图8所示是插黑区段41信号部分，其插黑动作的STV信号24a的高准位信号 240b由一组VCLK信号25a的脉波信号258b延伸至另一组VCLK信号25a的脉波信号250b， 且STV信号24a并接连一低准位，由VCLK信号25a的脉波251b延伸至脉波252b，又STV信 号24a再接高准位信号241b，由VCLK信号25a的脉波253b延伸至脉波254b，经本发明的 VCLK信号25a、0E信号26a、与POL信号23a的控制，栅极除了第一条栅极信号外，其余的栅 极会以每隔6或2次TP信号22a脉波的方式，一次交错开启4条栅极信号，并写入同极性 的插黑信号，在其栅极信号开启的间隔的时间，画面上的特定部分，同时执行数据显示的动 作。如图9所示是画面的极性，该画面A、B、C、D上的极性，无论在插黑或是数据显示， 均是同一极性。如图10所示，虚线的OE信号26a表示数据显示用的OE信号26a，其余的OE信号 26a表示插黑用的OE信号26a，该虚线信号会伴随数据显示的传递由OEl移至0E4，并完成 一个图框(FRAME)的数据显示；当画面显示至某位置时，插黑信号便会开启，以一次开启四 条栅极信号的方式，执行1+2线反转的插黑，插黑时间BI (Time BI的起始时间不同，画面上 的插黑比例也不同，但不能于OEl为虚线信号时动作；图中，OE信号26a的数量(即IC数 量)不设限，但必须大于等于2，此方法在显示频率上，有四条水平时间显示及一条水平时 间插黑，其操作频率较正常显示频率提升(4+1)/4 = 1. 25倍。综上所述，本发明具同极性插黑信号的动态影像控制装置可有效改善公知的种种 缺点，可由本发明的插黑技术减少面板的影像响应时间，且利用STV、VCLK、0E的控制方式， 让插黑的信号能符合1+2线反转的显示方式，使液晶的极性呈现在数据显示与插黑显示时 均能一致，进而避免造成反应速度不一的现象，进而使本发明的产生能更进步、更实用、更 符合消费者使用的所需。以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并不以此限定本发明实施的范围；凡依本 发明权利要求及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，均应仍属本发明专利涵盖 的范围内。
权利要求
一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，包括一时序控制单元，用以作为时序的控制；一数据存取单元，与该时序控制单元连接，用以存取所需的数据；一缓冲单元，与该数据存取单元连接，可暂存所需的数据；一缓存器，与该时序控制单元连接，用以暂存相关的时序数据；一存储单元，与该缓存器连接，用以存储设定时序数据；一数据输出单元，连接该时序控制单元与该数据存取单元，用以输出数据；以及一驱动信号单元，连接该时序控制单元与该缓存器，用以输出相关的驱动信号。
2.如权利要求1所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该数据 输出单元连接一源极驱动单元，而该数据输出单元可输出一 DataRSDS信号至该源极驱动 单元上。
3.如权利要求1所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该驱动 信号单元连接一源极驱动单元及一栅极驱动单元，而该驱动信号单元可输出STH信号、TP 信号及POL信号至该源极驱动单元，且该驱动信号单元也可输出STV信号、VCLK信号及复 数个OE信号至该栅极驱动单元。
4.一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，包括 一时序控制单元，用以控制时序；一数据存取单元，与该时序控制单元连接，用以存取所需的数据； 一缓冲单元，与该数据存取单元连接，可暂存所需的数据； 一缓存器，与该时序控制单元连接，用以暂存相关的时序数据； 一存储单元，与该缓存器连接，用以存储设定时序数据；一数据输出单元，连接该时序控制单元与该数据存取单元，用以输出DataRSDS信号；以及一驱动信号单元，连接该时序控制单元与该缓存器，用以输出STH信号、TP信号、POL信 号、STV信号、VCLK信号及复数个OE信号，而该TP信号、POL信号、STV信号、VCLK信号及 OE信号的控制波型由该STV信号区分为显示区段与插黑区段；其中，该STV信号、VCLK信号 及该些OE信号传输至一栅极驱动单元，该栅极驱动单元内的栅极除了第一条栅极信号外， 其余的栅极会以每两个TP信号脉波并间隔一个TP信号脉波的方式开启。
5.如权利要求4所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该显示 区段中的该VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号及第二 VCLK脉冲信号为周期信号，该 STV信号于该第二 VCLK脉冲信号时为一高准位信号，而该OE信号是由连续的第一 OE低电 位信号、OE高电位信号及第二 OE低电位信号所构成的周期性信号。
6.如权利要求4所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该插黑 区段中的该VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号及第二 VCLK脉冲信号为周期信号，该 STV信号于一组第二 VCLK脉冲信号到另一组第一 VCLK脉冲信号时维持为高准位信号，该 OE信号是由连续的第一 OE高电位信号、OE低电位信号及第二 OE高电位信号构成的周期性 信号。
7.如权利要求4所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该 DataRSDS信号、STH信号、TP信号及POL信号传输至一源极驱动单元上。
8.一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，包括一时序控制单元，用以作为时序的控制；一数据存取单元，与该时序控制单元连接，用以作为所需数据的存取；一缓冲单元，与上述数据存取单元连接，可进行所需数据的暂存；一缓存器，与该时序控制单元连接，用以暂存相关的时序数据；一存储单元，与该缓存器连接，用以存储设定时序数据；一数据输出单元，连接该时序控制单元与该数据存取单元，用以作为DataRSDS信号的 输出；以及一驱动信号单元，连接该时序控制单元与该缓存器，用以作为STH、TP、POL、STV、VCLK 及复数个OE信号的输出，该TP、POL、STV、VCLK及OE信号的控制波型由该STV信号区分为 显示区段与插黑区段，其中，该STV信号、VCLK信号及复数个OE信号传输至一栅极驱动单 元上，其中，除了第一条栅极信号外，其余的栅极信号会以每6或2次TP信号脉波并间隔一 次TP信号脉波的方式开启。
9.如权利要求8所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该显示 区段中的VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号、第二 VCLK脉冲信号、第三VCLK脉冲信号、 第四VCLK脉冲信号、第五VCLK脉冲信号、第六VCLK脉冲信号、第一低准位信号、第七VCLK 脉冲信号、该第八VCLK脉冲信号及第二低准位信号为周期信号，该STV信号于第八VCLK脉 冲信号时为一高准位信号，而该OE信号由连续的第一 OE低电位信号、第二 OE低电位信号、 第三OE低电位信号、第四OE低电位信号、第五OE低电位信号、第六OE低电位信号、第一 OE 高电位信号、第七OE低电位信号、第八OE低电位信号及第二 OE高电位信号所构成的周期 性信号。
10.如权利要求8所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该插黑 区段中的VCLK信号以连续的第一 VCLK脉冲信号、第二 VCLK脉冲信号、第三VCLK脉冲信号、 第四VCLK脉冲信号、第五VCLK脉冲信号、第六VCLK脉冲信号、第一低准位信号、第七VCLK 脉冲信号、第八VCLK脉冲信号及第二低准位信号为周期信号，该STV信号于一组第八VCLK 脉冲信号到另一组第一 VCLK脉冲信号、以及另一组第四VCLK脉冲信号与第五VCLK脉冲信 号时维持为高准位信号，另该OE信号是由连续的第一 OE高电位信号、第二 OE高电位信号、 第三OE高电位信号、第四OE高电位信号、第五OE高电位信号、第六OE高电位信号、第一 OE 低电位信号、第七OE高电位信号、第八OE高电位信号及第二 OE低电位信号构成的周期性 信号。
11.如权利要求8所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该 DataRSDS信号、STH信号、TP信号及POL信号传输至一源极驱动单元上。
12.如权利要求8所述的具同极性插黑信号的动态影像控制装置，其特征在于，该STV 信号、VCLK信号及复数个OE信号传输至栅极驱动单元上。
全文摘要
一种具同极性插黑信号的动态影像控制装置，包含一控制时序的时序控制单元；一与时序控制单元连接以存取数据的数据存取单元；一与数据存取单元连接以暂存数据的缓冲单元；一与时序控制单元连接以暂存时序数据的缓存器；一与缓存器连接以存储设定时序数据的存储单元；一连接时序控制单元与数据存取单元以输出数据的数据输出单元；以及一连接时序控制单元与缓存器以输出相关驱动信号的驱动信号单元。藉此，可使插黑信号能符合1+2线反转(line inversion)的显示方式，让液晶呈现的极性在数据显示与插黑显示时均能一致，以避免反应速度不一而影响影像响应时间。
文档编号G09G3/36GK101840670SQ20091004781
公开日2010年9月22日 申请日期2009年3月19日 优先权日2009年3月19日
发明者刘佑安, 徐天助 申请人:华映视讯(吴江)有限公司;中华映管股份有限公司