显示设备、显示面板驱动器和显示面板的驱动方法_2

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4是示意性地图示了每一个子像素的配置的电路图; 图5是图示了本实施例中的驱动器IC的配置的示例的框图; 图6图示了由每一个校正点数据集所指定的伽玛曲线和依照该伽玛曲线的伽玛校正 的内容; 图7是图示了本实施例中的近似伽玛校正电路的配置的示例的框图; 图8图示了在LCD面板的显示区中限定的区域和针对每一个区域计算的区域表征数据 的内容; 图9是图示了本实施例中的区域表征数据计算部的优选配置的框图; 图10图示了本实施例中的像素特定表征数据计算部的配置的一个优选示例; 图11是图示了本实施例中的经滤波的表征数据的内容的示图; 图12是图示了本实施例中的校正点数据计算电路的配置的优选示例的框图; 图13是图示了本实施例中的对输入图像数据所执行的校正计算的过程的流程图; 图14图示了 APL计算滤波过程和均方计算滤波过程的概念; 图15是图示了通过APL计算滤波过程和均方计算滤波过程的晕圈效应的抑制的示例 的不意图; 图16是图示了在APL计算滤波过程和均方计算滤波过程中使用的改变系数α的确定 的不意图; 图17图示了利用矩阵滤波器来计算改变系数α的过程的一个示例; 图18图示了利用矩阵滤波器来计算改变系数α的过程的另一示例; 图19是图示了本实施例中的像素特定表征数据的示例性计算方法的概念图; 图20是图示了一个实施例中的APL_PIXEL (y,X)、γ _PIXELk和校正点数据集CP_Lk之 间的关系的图表; 图21是图示了另一实施例中的APL_PIXEL (y,X)、γ _PIXELk和校正点数据集CP_Lk之 间的关系的图表; 图22是示意性地图示了对应于校正点数据集CP#q和CP# (q+Ι)和校正点数据集CP_Lk 的伽玛曲线的形状的图表;以及 图23是图示了意味着基于方差数据〇2_PIXEL(y,X)对校正点数据集CP_Lk的修改的 技术的概念图。
【具体实施方式】
[0025] 现在本文将参照说明性实施例来描述本发明。本领域技术人员将认识到,可以使 用本发明的教导来实现许多可替换的实施例,并且本发明不限于出于解释的目的而说明的 实施例。
[0026] 图3是图示了本发明的一个实施例中的面板显示设备的示例性配置的框图。被配 置为由数字1所表不的液晶显不设备的本实施例中的面板显不设备包括LCD (液晶显不)面 板2、驱动器IC (集成电路)3。
[0027] IXD面板2包括显示区5和栅极线驱动电路6他被称为面板中栅极(GIP)电路)。 设置在显示区5中的是多个栅极线7 (也被称为扫描线或地址线)、多个数据线8 (也被称为 信号线或源极线)和多个像素9。在本实施例中,栅极线7的数目为V,数据线8的数目为3h 并且像素9以V行和h列排列,其中V和h是等于或者大于2的整数。在下文中,显示区5 的水平方向(也就是说,栅极线7在其上延伸的方向)可以被称为X轴方向并且显示区5的 竖直方向(也就是说,数据线8在其上延伸的方向)可以被称为Y轴方向。
[0028] 在本实施例中,每一个像素9包括三个子像素:R子像素11R、G子像素 IIG以及B 子像素11B,其中R子像素 IlR是对应于红色的子像素(也就是说,显示红色的子像素),G子 像素 IlG是对应于绿色的子像素(也就是说,显示绿色的子像素),并且B子像素 IlB是对应 于蓝色的子像素(也就是说,显示蓝色的子像素)。要注意的是,R子像素11R、G子像素 IlG 和B子像素 IlB可以共同被称为子像素11,如果不彼此区分的话。在本实施例中,子像素11 在LCD面板2上以V行和3h列排列。每一个子像素11与一个对应的栅极线7和一个对应 的数据线8连接。在驱动LCD面板2的相应子像素11时,顺序地选择栅极线7并且经由数 据线8将期望的驱动电压写入到与所选择的栅极线7连接的子像素11中。这允许将相应 的子像素11设定为期望的灰度等级,以由此在LCD面板2的显示区5中显示期望的图像。
[0029] 图4是示意性地图示了每一个子像素11的配置的电路图。每一个子像素11包括 TFT (薄膜晶体管)12和像素电极13。TFT 12具有与栅极线7连接的栅极、与数据线8连接 的源极以及与像素电极13连接的漏极。像素电极13与LCD面板2的对置电极(公共电极) 14相对,并且每一个像素电极13与对置电极14之间的空间填充有液晶。尽管图4将子像 素11图示为好像是对置电极14可以针对每一个子像素11分离地设置,但是本领域技术人 员将认识到,对置电极14实际上由整个IXD面板2的子像素11共享。
[0030] 回到参照图3,驱动器IC 3驱动数据线8并且还生成用于控制栅极线驱动电路6 的栅极线控制信号SHP。栅极线8的驱动响应于从处理器4 (例如CPU (中央处理单元))接 收的同步数据DsynJP输入图像数据D IN。在此应注意,输入图像数据Din是对应于要被显示 在LCD面板2的显示区5中的图像的图像数据,更具体地,是指示每一个像素9的每一个子 像素11的灰度等级的数据。在本实施例中,输入图像数据D in表示具有8位的每一个像素 9的每一个子像素11的灰度等级。换言之,输入图像数据Din表示具有24位的IXD面板2 的每一个像素9的灰度等级。在下文中,指示输入图像数据D in的R子像素 IlR的灰度等级 的数据可以被称为输入图像数据DINK。对应地,指示输入图像数据D in的G子像素 IlG的灰 度等级的数据可以被称为输入图像数据D1/,并且指示输入图像数据Din的B子像素 IlB的 灰度等级的数据可以被称为输入图像数据DINB。同步数据Dsyic被用来控制驱动器IC 3的操 作定时;响应于同步数据Dsync来控制包括竖直同步信号V SYNjP水平同步信号HsynJ^驱动器 IC 3中的各种定时控制信号的生成定时。同样,响应于同步数据Dsyic来生成栅极线控制信 号SHP。驱动器IC 3利用诸如COG (玻璃上芯片)技术之类的表面安装技术而被安装在IXD 面板2上。
[0031] 图5是图示了驱动器IC 3的配置的示例的框图。驱动器IC 3包括接口电路21、 近似伽玛校正电路22、颜色减少电路23、锁存电路24、灰度电压生成器电路25、数据线驱动 电路26、定时控制电路27、表征数据计算电路28、以及校正点数据计算电路29。
[0032] 接口电路21从处理器4接收输入图像数据Din和同步数据D SYNC,并且将输入图像 数据Din转发到近似伽玛校正电路22以及将同步数据D SYN。转发到定时控制电路27。
[0033] 近似伽玛校正电路22依照从校正点数据计算电路29接收的校正点数据集CP_ selk所指定的伽玛曲线来对输入图像数据Din执行校正计算(或者伽玛校正),以由此生成输 出图像数据D ott。在下文中,指示输出图像数据Dtot的R子像素 IlR的灰度等级的数据可以 被称为输出图像数据DOTTK。对应地,指示输出图像数据D ott的G子像素 IlG的灰度等级的 数据可以被称为输出图像数据DOTTe,并且指示输出图像数据D ott的B子像素 IlB的灰度等 级的数据可以被称为输出图像数据Dottb。
[0034] 输出图像数据Dott的位数大于输入图像数据D IN的位数。这有效地避免了丢失校 正计算中的像素的灰度等级的信息。在其中输入图像数据Din表示具有8位的每一个像素 9的每一个子像素11的灰度等级的本实施例中,输出图像数据D ott可以例如被生成为表示 具有10位的每一个像素9的每一个子像素11的灰度等级的数据。
[0035] 尽管伽玛校正最典型地利用LUT (查找表)来实现,但是由本实施例中的近似伽玛 校正电路22所执行的伽玛校正利用算法表述来实现,而不使用LUT。LUT从近似伽玛校正 电路22的排除有效地允许减小近似伽玛校正电路22的电路尺寸并且还减小用于切换伽玛 值所必需的功耗。然而应指出,近似伽玛校正电路22使用近似表述而不是准确表示以用于 实现本实施例中的伽玛校正。近似伽玛校正电路22依照期望的伽玛曲线来确定用于伽玛 校正的近似表述的系数,以利用期望的伽玛值来实现伽玛校正。利用准确表述的伽玛校正 要求指数函数的计算并且这非期望地增加电路尺寸。相比之下,在本实施例中,利用不包括 指数函数的近似表述来实现伽玛校正,以由此减小电路尺寸。
[0036] 在由近似伽玛校正电路22所执行的伽玛校正中使用的伽玛曲线的形状由校正点 数据集CP_sel K、CP^ele或CP_sel B来指定。为了针对每一个子像素9的R子像素11R、G 子像素 IlG和B子像素 IlB利用不同的伽玛值来执行伽玛校正,在本实施例中分别针对每 一个子像素9的R子像素11R、G子像素 IIG和B子像素 IIB准备不同的校正点数据集。校 正点数据集CP_sel^^用于与R子像素 IlR相关联的输入图像数据D1/的伽玛校正。对应 地,校正点数据集CP^ele被用于与G子像素 IlG相关联的输入图像数据D INe的伽玛校正, 并且校正点数据集CP_selB被用于与B子像素 IlB相关联的输入图像数据D INB的伽玛校正。
[0037] 图6图示了由每一个校正点数据集CP_selk所指定的伽玛曲线和依照该伽玛曲线 的伽玛校正的内容。每一个校正点数据集CP_sel k包括校正点数据CPO至CP5。校正点数 据CPO至CP5均被限定为指示其中输入图像数据DIN k与水平轴(或第一轴)相关联并且输出 图像数据〇(11/与竖直轴(或第二轴)相关联的坐标系中的点的数据。校正点数据CPO和CP5 分别指示校正点的位置,其也可以由数字CPO和CP5表示并且在伽玛曲线的两端处被限定。 校正点数据CP2和CP3分别指示校正点的位置,其也由数字CP2和CP3表示并且在伽玛曲线 的中间部上被限定。校正点数据CPl指示校正点的位置,其也由数字CPl表示并且位于校 正点CPO和CP2之间,并且校正点数据CP4指示校正点CP4的位置,其也由数字CP4表示并 且位于校正点CP3和CP5之间。伽玛曲线的形状通过适当地确定由校正点数据CPl至CP4 指示的校正点CPl至CP4的位置来指定。
[0038] 如图6中所图示的,例如可能的是,通过将校正点CPl至CP4的位置确定为低于连 接伽玛曲线的两端的直线来将该伽玛曲线的形状指定为向下凸出。近似伽玛校正电路22 通过依照具有由校正点数据集CP_sel k中所包括的校正点数据CPO到CP5指定的形状的伽 玛曲线来执行伽玛校正而生成输出图像数据DOTT k。
[0039] 图7是图示了近似伽玛校正电路22的配置的示例的框图。近似伽玛校正电路22 包括分别针对R子像素11R、G子像素 IIG和B子像素 IIB而准备的近似伽玛校正单元22R、 22G和22B。近似伽玛校正单元22R、22G和22B每一个分别对输入图像数据Dink、D ing和D inb 利用算法表述来执行伽玛校正,以分别生成输出图像数据和D ottb。如以上所描述 的,输出图像数据和D ottb的位数是10位;这意味着输出图像数据D 和D ottb 的位数大于输入图像数据Dink、D1/和D inb的位数。
[0040] 基于校正点数据集CP_selK的校正点数据CPO到CP5来确定被近似伽玛校正单元 22R用于伽玛校正的算法表述的系数。对应地,分别基于校正点数据集CP^el e和CP_sel B 的校正点数据CPO到CP5来确定被近似伽玛校正单元22G和22B用于伽玛校正的算法表述 的系数。
[0041] 近似伽玛校正单元22R、22G和22B具有相同的功能,除了馈送到其的输入图像数 据和校正点数据集不同之外。
[0042] 回到参照图5,颜色减少电路23、锁存电路24、灰度电压生成器电路25和数据线驱 动电路26整体上用作驱动电路系统,其响应于由近似伽玛校正电路22生成的输出图像数 据D ott来驱动LCD面板2的显示区5的数据线8。具体来说,颜色减少电路23对由近似伽 玛校正电路22生成的输出图像数据D ott执行颜色减少,以生成经颜色减少的图像数据D QUT D。锁存电路24响应于从定时控制电路27接收到的锁存信号Sstb而锁存来自颜色减少电路 23的经颜色减少的图像数据D ott D,并且将该经颜色减少的图像数据Dott "转发到数据线驱 动电路26。灰度电压生成器电路25将一组灰度电压馈送到数据线驱动电路26。在一个实 施例中,鉴于其中利用8位来表示每一个像素9的每一个子像素11的灰度等级的配置,从 灰度电压生成器电路25馈送的灰度电压的数目可以是256 (=28)。数据线驱动电路26响 应于从锁存电路24接收到的经颜色减少的图像数据Dott D来驱动LCD面板2的显示区5的 数据线8。详细来说,数据线驱动电路26响应于经颜色减少的图像数据Dott D而从接收自灰 度电压生成器电路25的一组灰度电压中选择期望的灰度电压,并且将LCD面板2的对应数 据线8驱动到所选择的灰度电压。
[0043] 定时控制电路27响应于同步数据Dsyn。而执行整个驱动IC 3的定时控制。详细 来说,定时控制电路27响应于同步数据DsynJJ生成锁存信号S STB并且将所生成的锁存信号 Sstb馈送到锁存电路24。锁存信号S STB是指令锁存电路24锁存经颜色减少的数据D ^^的 控制
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