专利名称：产生查找表的显示控制设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种执行诸如液晶面板之类显示设备的γ校正的显示控制设备。具体地说，本发明涉及一种使用查找表来执行γ校正的显示控制设备，并且涉及一种产生用于γ校正的查找表的方法。
背景技术：
在诸如液晶面板之类显示设备上显示图像的情况中，应该根据显示设备的γ特性校正要显示的图像数据的灰度级。这种校正称为“γ校正”。另外，使用查找表(LUT)的校正方法，通常并且广泛地用于数字图像数据的γ校正(如日本未审专利公开No.2001-238227和No.7-56545)。
LUT是存储数字图像数据经过与数字图像数据的灰度级值相关联的γ校正之后的灰度级值的表。图16示出LUT的示例。图16所示的LUT是用于将64灰度级(6比特)的图像数据转换为256灰度级(8比特)的图像数据的γ校正的LUT，LUT地址表示γ校正之前图像数据的灰度级值，而LUT值表示γ校正之后的灰度级值。
按照这种方式，LUT通过存储γ校正之后图像数据的灰度级值，利用γ校正之前图像数据的灰度级值用作自变量，实现一维阵列。因此，如果在具有与γ校正之前图像数据的比特数目那样多的地址总线宽度以及与γ校正之后图像数据的比特数目同样多的地址总线宽度的存储器中存储了LUT，并且将以上LUT地址用作输入地址，则可以获得LUT值的输出。
此外，代替对于一个显示设备一直使用一个LUT来执行γ校正，必须根据是否对输入图像数据执行γ校正以及周边环境中的变化和图像类型，将当前的LUT切换到适当的LUT。因此，目前切换LUT以执行适当的γ校正的显示控制设备是公知的。
图15示出传统显示控制设备的一种示例。显示控制设备80是一种控制器驱动器，用于从比如CPU的处理器2接收图像数据，以便在液晶面板4上显示图像。控制电路81从处理器2接收图像数据和LUT数据。灰度级转换电路14执行参考LUT来转换输入图像数据的灰度级的γ校正。此外，灰度级转换电路14将转换的图像数据输出到数据线驱动电路16。数据线驱动电路16根据图像数据，向液晶面板4施加从灰度级电压产生电路15所产生的灰度级电压中选出的电压。栅极线驱动电路3根据从控制电路81输出的驱动时序控制信号，向液晶面板4施加栅极脉冲，以驱动液晶面板4。
LUT存储器90存储多个不同的LUT。当灰度级转换电路14改变用于γ校正的LUT时，处理器2将从LUT存储器90中读取的LUT数据输出到控制电路81，并且，灰度级转换电路14从控制电路81接收LUT数据，以便更新LUT。
上述传统显示所设备面临的问题在于需要大存储容量，以存储LUT。例如，假设γ校正之前图像数据的比特数目是i，即灰度级数目是2i，γ校正之后图像数据的比特数目是k，即灰度级数目是2k，则灰度级转换所需的LUT数据大小等于(2i*k比特)。按照γ校正之前图像数据是6比特数据，校正的图像数据是8比特数据来说，LUT数据大小等于512比特(＝26*8)。
随着图像数据的比特数目增加，LUT数据大小指数地增加。存储LUT所需的存储容量也相应地增加。此外，R(红)、G(绿)和B(蓝)的图像数据具有不同的γ特性，因此必须针对R、G、B当中的每一个设置LUT。此外，在根据周边环境切换LUT的情况下，上述LUT存储器90根据周边环境来存储多个LUT，并且因此而需要大的存储容量。随着LUT数据大小增加，将LUT数据从处理器2传送到显示控制设备80，以及更新灰度级转换电路4的LUT将花费更长的时间。
发明内容
按照本发明的一种方案，一种用于对输入图像数据执行γ校正的显示控制设备，它包括灰度级转换电路，用于使用查找表，将输入图像数据转换为输出图像数据，查找表示i比特输入图像数据与大于i比特的k比特输出图像数据之间的对应；LUT创建电路，用于根据大于2i比特且等于或小于2k比特的数据序列，创建查找表；以及一个或多个存储电路，分别能够存储数据序列。
利用这种配置，可以使用大于2i比特且等于或小于2k比特的数据序列，创建LUT，因此即使在切换多个LUT的情况下，也不必存储LUT。因此，与存储具有2i*k比特数据大小的LUT的情况相比，可以节约存储容量。
此外，本发明的创建查找表的方法是一种创建查找表的方法，所述查找表示出i比特输入图像数据与大于i比特的k比特输出图像数据之间的对应，并且被用于灰度级转换。具体地说，首先，参考其中一个阵列元素是1比特并且具有大于2i且等于或小于2k阵列元素的一维阵列。接下来，将输出图像数据的灰度级值用作一维阵列的自变量。根据一维阵列的阵列元素的总和，计算输入图像数据的灰度级值。最后，作为输出图像数据的自变量的灰度级值与计算的输入图像数据的灰度级值相关，并被用作查找表的单元。
利用这种方法，可以根据大于2i比特且等于或少于2k比特的一维阵列数据创建具有2i*k比特数据大小的LUT。因此，当切换多个LUT时，代替直接存储LUT，可以作为2k比特的一维阵列数据来存储LUT，以节约存储容量。
根据本发明，可以提供一种能够利用较小存储容量来存储LUT的显示控制设备，以及一种根据利用较小存储容量存储的数据来创建LUT的方法。
从下面结合附图的描述中，将使本发明的上述以及其它目的、优点和特征愈为显而易见，其中图1是本发明第一实施例的控制器驱动器的示意图；图2是更新LUT方法的流程图；图3表示一种γ数据的示例；
图4表示γ数据和LUT之间的对应；图5表示一种LUT创建电路配置的示例；图6是一种LUT创建方法的流程图；图7是本发明第二实施例的控制器驱动器的示意图；图8表示一种γ数据输入电路配置的示例；图9是本发明第三实施例的控制器驱动器的示意图；图10表示一种γ数据输入电路配置的示例；图11是本发明第四实施例的控制器驱动器的示意图；图12是本发明第五实施例的控制器驱动器的示意图；图13表示一种控制灰度级电压产生电路输出的方法；图14表示一种控制灰度级电压产生电路输出的方法；图15是传统的显示控制设备的示意图；图16是一种查找表的示例。
具体实施例方式
以下参考所表示的实施例描述本发明。本领域的技术人员可以认识到，使用本发明的教导可以实现多个可选实施例，而且本发明并不局限于为了解释所示出的实施例。
下面参考附图详细描述本发明的实施例。另外，下面的实施例是通过向驱动液晶面板的控制器驱动器应用本发明而获得的。以类似的参考数字表示具有与图15传统技术相同功能的组件，并且省略对这些组件的详细描述。
第一实施例图1示出本发明第一种方案的控制器驱动器10的结构。控制电路11从比如CPU的处理器2接收图像数据、γ数据选择信号以及γ数据。此外，控制电路11将接收的图像数据存储在图像数据存储器12中，并将接收的γ数据选择信号与γ数据输出给LUT创建电路13。
这里的γ数据用于创建LUT，并且，根据一个γ数据可以创建一个LUT。如果需要新的γ数据，即需要新的LUT，则执行将γ数据从处理器2传送到控制电路11。此外，γ数据选择信号指示要输出LUT的LUT创建电路13。稍后描述γ数据的格式和创建LUT的方法。
LUT创建电路13包括LUT输出电路130，以及n个γ数据存储电路131至13n。γ数据存储电路131至13n各自可以存储一个γ数据。从控制电路11接收的γ数据被存储在γ数据存储电路131至13n中。可以根据由灰度级转换电路14重写并且被使用的LUT数目确定LUT创建电路13的γ数据存储电路的数目“n”。
LUT输出电路130根据存储在γ数据存储电路131至13n中的γ数据创建LUT，并将创建的LUT输出给灰度级转换电路14。
图像数据存储器12、灰度级转换电路14、灰度级电压产生电路15、数据线驱动电路16、栅极线驱动电路3以及液晶面板4的功能和工作情况都与图15的传统技术组件相同。
接下来参考图2的流程图描述应用于灰度级转换电路14的重写LUT的过程。首先，在步骤S101，处理器2根据周边环境或其他条件的改变确定应该重写LUT，并且将γ数据选择信号输出给控制电路11。
在步骤S102，控制电路11将从处理器2接收的γ数据选择信号输出给LUT创建电路13。在步骤S103，LUT创建电路13使用与输入的γ数据选择信号相应的γ数据，创建LUT数据。具体地说，从γ数据存储电路131至13n之一读取与输入的γ数据选择信号相应的γ数据，并将其发送到LUT输出电路130，并且LUT输出电路130根据该γ数据产生LUT数据。
在步骤S104，LUT创建电路13将产生的LUT数据输出到灰度级转换电路14。最后，在步骤S105，灰度级转换电路14使用从LUT创建电路13输入的新LUT，转换图像数据的灰度级。
按照这种方式，本发明的控制器驱动器10具有不存储LUT数据而存储以一对一关系与LUT数据相对应的γ数据，并根据该γ数据创建LUT的特点。在下面的描述中，参考图3至6详细描述γ数据的数据格式和创建LUT的方法。
首先，描述γ数据的数据格式。可以将γ数据表示为以γ校正之后的灰度级值(k比特)作为自变量的一维阵列G[j](j＝0至m-1)，其中，表示是否使用与自变量相应的灰度级的1比特逻辑值是阵列元素。这里的阵列G[j]的元素数目“m”是2k。
图3示出一种γ数据的示例。图3所示的γ数据G[j]按一对一关系与用于将6比特输入数据转换为8比特输入数据的LUT相对应。在这种情况下，由于k＝8，所以，阵列G[j]的元素数目为28(＝256)。此处，作为阵列G[j]的单元号码的γ数据地址与γ校正之后的图像数据的灰度级值相对应。此外，作为阵列G[j]的阵列元素的γ数据值表示在LUT值中是否包含与γ数据地址相对应的灰度级值。例如，在图3的γ数据G[j]中，γ数据地址0、3、5和255的γ数据值是“1”。这意味着根据γ数据G[j]创建的LUT的LUT值(γ校正之后的灰度级值)包括0、3、5和255。另外，在LUT中，应该使LUT值和LUT地址(γ校正之前的灰度级值)互相相关联。参考图4，描述使之相关联的方法。
图4示出γ数据G[j]与LUT之间的对应。如上所述，γ数据值为“1”的阵列元素的γ数据地址与LUT值相对应。同与给定γ数据地址相应的LUT值配对的LUT地址与计算的值相对应，该值是通过从γ数据阵列G[j]顶端到γ数据地址之间的γ数据值总和中减去1而计算出的。
例如，在图4中，作为自变量设置为γ数据地址0的阵列元素的γ数据值是“1”。此时，G
是γ数据阵列的顶端，因此自γ数据阵列的顶端开始的γ数据值总和是1。因此，LUT地址等于0(＝1-1)，并且确定相应的LUT值为0。此外，作为自变量设置为γ数据地址3的阵列元素的γ数据值是“1”。此时，从γ数据阵列的顶端G
至G[3]的γ数据值总和是2。LUT地址等于1(＝2-1)，并且，相应的LUT值是3，从而使LUT地址与LUT值相关联。
在用于将6比特图像数据转换为8比特图像数据的LUT中，设置0至63的64个LUT地址，因此，γ数据G[j]的256阵列元素中的64个阵列元素的γ数据值被设置为“1”，从而γ数据G[j]可以按一对一的关系与LUT相对应。
另外，如果γ校正之后的图像数据是k比特数据，γ数据的数据大小是2k比特。
考虑转换γ校正之前的图像数据的灰度级以获得灰度级为γ校正之前灰度级四倍的图像数据的情况，用以解释使用γ数据节约存储容量的效果。如果γ校正之前的图像数据是6比特数据，γ校正之后的图像数据是8比特，则LUT的数据大小是512比特(26*8)，而γ数据大小是256比特(28)。因此，通过该方法可以将存储容量减少为1/2。此外，如果γ校正之前的图像数据是8比特数据，γ校正之后的图像数据是10比特数据，则LUT的数据大小是2560比特(28×10)，而γ数据大小是1024比特(210)。因此，存储LUT作为γ数据将存储容量减少为1/2.5。按照这种方式，采用按一对一关系与LUT相对应的γ数据格式，以便根据γ数据创建LUT。因此，与存储LUT自身的情况相比，可以显著地减少存储容量。
此外，将LUT转换为γ数据格式并存储它，以减少控制器驱动器10所需的存储容量，控制器驱动器10用于重写LUT而无需从外部处理器2接收LUT数据。因此，易于使用SoC(系统单芯片)技术将控制器驱动器10的功能集成在一个裸芯片上，并且易于使用SiP(系统单封装)将控制器驱动器10的组件集成在一个封装中。
此外，γ数据被存储在控制器驱动器10中，因此，与传统的显示控制设备80不同，不必在每一次切换LUT时都从外部LUT存储器90接收LUT数据。因此，可以按控制器驱动器10的时序重写施加于灰度级转换电路14的LUT。由此，譬如可以与显示图像的帧变化时序同步地重写LUT。利用这种操作，可以避免在图像帧中间由于LUT的切换而引起的图像质量劣化。此外，由于可以在控制器驱动器10中重写LUT，所以能够节约将LUT数据从处理器2传送到显示控制器设备所需的能量。
一种已为众所周知的减少用于存储LUT的存储容量的方法，该法减少LUT的灰度级、减少LUT的数据大小，并且通过插值创建减少的灰度级。然而，这种与插值有关的方法存在的问题在于不能执行精确的γ校正，并且插值处理的计算较复杂。相反地，上述使用γ数据创建LUT的方法可以完全地恢复LUT，不减少原始LUT的信息量。因此，可以执行精确的γ校正，并且，有如以下所述那样，用于创建LUT的计算比插值处理更为简单。
另外，上述示例描述了将64灰度级(6比特)的图像数据转换为256灰度级(8比特)的图像数据。然而，液晶的γ曲线斜率(即亮度变化与液晶输入电压的比)会在中间灰度级处变大，并在两端的灰度级(暗色调和亮色调)处变小。于是，如果将两端的灰度级转换为较低灰度级，比如，如果在执行从6比特图像数据到8比特图像数据的灰度级转换的情况下，将256灰度级的图像转换为192等级的较低灰度级的粗糙图像，则在一些情况下，γ校正精确度不会较大地劣化。
然而，即使减少了转换图像数据的灰度级的数目，也没有改变LUT数据大小。因此，在将多个LUT存储在LUT存储器90中的传统结构中，即使减少了转换图像数据的灰度级的数目，不能够节约存储LUT所需的存储容量。相反地，按照本发明的结构，减少转换图像数据的灰度级的数目，以减少γ数据大小。在上述示例中，可以将一个γ数据的大小从256比特减少到192比特，由此可以减少存储γ数据所需的存储容量。简而言之，创建用于将i比特图像数据转换到k比特图像数据的LUT所需的γ数据大小是大于2i比特且等于或小于2k比特。利用这种方式，可以进一步减少存储γ数据所需的存储容量。
接下来，描述LUT创建电路13的LUT输出电路130和γ数据存储电路131至13n的配置示例和工作情况。图5表示LUT输出电路130和γ数据存储电路131的配置示例。另外，γ数据存储电路132至13n具有与γ数据存储电路131相同的配置。
γ数据存储电路131具有由双稳态触发电路(FF)1311至131m组成的移位寄存器。移位寄存器存储γ数据，并且，所述移位寄存器的长度与上述γ数据G[j]的元素数目相同。将最后FF 131m的输出发送到LUT输出电路130，并且通过输入选择器1310反馈到顶端FF 1311。输入选择器1310根据R/W信号选择一个γ数据和来自FF 131m的反馈信号作为输出信号。具体地说，如果R/W指定写操作，选择γ数据。如果R/W信号指定读操作，选择FF 131m的反馈信号。
LUT输出电路130包括匹配电路1301、6比特计数器1302，以及8比特计数器1303。如果最后FF 131m的输出是“1”，匹配电路1301的输出变为“1”。于是，增加6比特计数器1302。此外，根据时钟信号来增加8比特计数器1303。另外，R/W信号、时钟信号以及复位信号是发送自控制电路11的γ数据选择信号。
参考图6的流程图，描述利用图5的LUT输出电路130和γ数据存储电路131来创建LUT的操作。在步骤S201，根据复位信号，将6比特计数器1302和8比特计数器1303复位为0。在步骤S202，γ数据存储电路131根据R/W信号选择读操作。在步骤S203，LUT输出电路130根据时钟信号增加8比特计数器1303。在步骤S204，γ数据存储电路131根据时钟信号，执行由FF1311至131m组成的移位寄存器的移位操作，并将γ数据输出到LUT输出电路130。在步骤S205，将作为步骤S204中的移位操作结果输出的γ数据输入移位寄存器的顶端FF1311。
在步骤S206，LUT输出电路130利用匹配电路1301，确定从γ数据存储电路131输入的γ数据值是否为“1”。如果γ数据值是“1”，在步骤S207，增加6比特计数器1302。此外，LUT输出电路130将6比特计数器1302的计数值作为LUT地址，并将8比特计数器1303的计数器作为LUT值输出到灰度级转换电路14(在步骤S208)。
在步骤S209，确定8比特计数器1303的计数值是否小于256，并且如果该值小于256，处理返回到步骤S203。如果该值达到256，完成了LUT的创建。
按照这种方式，可以使用移位寄存器和计数器，容易地执行使用γ数据创建LUT的方法，因此与通过插值创建LUT数据的传统方法不同，不必进行复杂计算。
另外，代替使用双稳态电路的移位寄存器，γ数据存储电路131至13m可以由诸如RAM、EEPROM或闪存之类的非易失性存储器组成。在使用非易失性存储器的情况下，可以设置γ数据的初始值，因此存在的一个优点在于不必从处理器2输入γ数据的初始值。
第二实施例图7示出本发明第二实施例的控制器驱动器20的配置。控制器驱动器20与第一实施例的控制驱动器10的不同之处在于，控制器驱动器20从处理器2接收LUT数据，并将LUT数据转换为γ数据，以及将γ数据存储在γ数据产生电路13中。下面给出详细的描述。
控制电路21从处理器2接收图像数据、γ数据选择信号以及LUT数据。如果需要对灰度级转换电路24施加新的LUT，则将LUT数据从处理器2输出到控制电路21。控制电路21将接收的图像数据存储在图像数据存储器12中，将γ数据选择信号输出到LUT创建电路13，并将LUT数据输出到灰度级转换电路24。
灰度级转换电路24具有控制器驱动器10的灰度级转换电路14的功能，此外，还具有如下功能如果控制电路21输入LUT数据，将用于γ校正的LUT改变为输入的LUT。此外，将输入的LUT数据输出到γ数据输入电路27。
γ数据输入电路27将从灰度级转换电路24输入的LUT数据转换为γ数据，并将转换的γ数据存储在LUT创建电路13的γ数据存储电路131至13n中。
控制器驱动器20的功能和工作情况都与控制器驱动器10相同。
采用这种配置，处理器2不需要将γ数据传送到控制器驱动器20，而有如传统技术那样只需要传送LUT数据。因此，可以利用较少的改变，采用处理器2的处理。此外，在本实施例的配置中，从处理器2输入的LUT被存储在灰度级转换电路24中，因此可以根据控制器驱动器20的时钟信号将LUT转换为γ数据。因此，可以减小γ数据输入电路27的电路规模，如以下所述。
图8示出一种γ数据输入电流源27的配置示例。图8示出在γ校正之前图像数据是6比特数据，而在γ校正之后图像数据是8比特数据的情况下，将LUT转换为γ数据的配置。根据时钟信号增加8比特计数器271，如果8比特计数器的计数值与LUT值相匹配，则匹配电路272输出值“1”。如果8比特计数器271的计数值与LUT值不匹配，则匹配电路272输出值“0”。此外，根据输入信号是匹配电路272的输出以及时钟信号的与电路274的输出信号，增加6比特计数器273，从而获得与下一个要输入的LUT值对应的LUT地址。在匹配电路272中，6比特计数器273的计数值被认作是LUT地址，以重复地确定LUT地址是否与LUT值相匹配，结果，匹配电路272的输出变为γ数据。
把从匹配电路272输出的γ数据输入γ到数据存储电路131中。γ数据存储电路131的配置与图5相同，因此，这里省略对它描述。另外，在存储γ数据的时刻，由R/W信号指定写操作，并且，输入选择器1310可以选择γ数据的输入侧。
第三实施例图9示出本发明第三实施例的控制器驱动器30的配置。控制器驱动器30与本发明第二实施例的控制器驱动器20的不同之处在于γ数据输入电路27的设置。
图10示出一种适用于本实施例的γ数据输入电路27的配置示例。图10表示在γ校正之前图像数据是6比特数据，而在γ校正之后图像数据是8比特数据的情况下，将LUT转换为γ数据的配置，这与图8所示的类似。图10的γ数据输入电路27和γ数据存储电路131被配置成使得可以将数据从γ数据输入电路27直接输入FF1311至131m，而无需γ数据存储电路131的移位操作。γ数据输入电路27的选择器275依次接收LUT值，并将值“1”输入到与每个LUT值相应的FF。例如，如果LUT值是0，则将值“1”输入到第一FF 1311；而如果LUT值是3，则将值“1”输入到从第一FF 1311开始数的第四FF 1314。
在必须于较短周期内执行γ数据转换和γ数据存储的情况下，图10的配置是有效的。按照图8的配置，至少需要256时钟存储γ数据，而按照图10的配置，需要64时钟来存储γ数据。这里，根据从处理器2传送LUT数据的速率可以执行γ数据转换和γ数据存储。另外，可以通过响应于R/W信号来选择读操作，从γ数据存储电路131输出γ数据，并将选择器275的所有输出值设置为“1”，以执行γ数据存储电路131的位移操作。
第四实施例图11示出本发明第四实施例的控制器驱动器40的配置。控制器驱动器40具有特征在于设置端子49，用以输入照度传感器48的测量信号；以及根据照度传感器48的测量信号，控制器41确定是否改变LUT。如果控制器41确定应该改变LUT，则将γ数据选择信号发送到LUT创建电路13。另外，与第一实施例相同，创建LUT创建电路，并根据γ数据选择信号改变灰度级转换电路14的LUT的操作；这里省略对它们的描述。
采用这种配置，可以根据液晶面板4的环境光的变化来改变LUT。例如，在蜂窝电话终端等中使用的半透明液晶面板具有的γ特性为，在以背景光用作光源的情况、以阳光用作光源的情况，以及以荧光灯用作光源的情况中，所述γ特性会改变。本实施例的控制器驱动器40可以根据γ特性的变化来改变LUT。
另外，照度传感器48旨在测量液晶面板4的周边环境，并因此而最好将其设置在液晶面板5的周围。
此外，代替照度传感器48，或者除了照度传感器48之外，可以设置用于测量会影响γ特性的其他因素的物理量的传感器。
利用这种配置，处理器2不需要输入根据周边环境指定重写LUT的γ数据选择信号，因此可以减轻处理器2上的负载。
第五实施例图12示出本发明第五实施例的控制器驱动器50的配置。控制器驱动器50与本方案中第一实施例的控制器驱动器10的不同之处在于LUT创建电路53控制灰度级电压产生电路55的输出。下面给出对它的详细描述。
作为一种公知的驱动液晶面板4的方法，在控制器驱动器50的灰度级电压产生电路55中，针对每一个灰度级设置具有驱动液晶面板4的能力的放大器。数据线驱动电路16选择与图像数据的灰度级相对应的灰度级电压，以驱动数据线(如参见日本未审专利公开No.2002-108301)。
采用这种配置，当灰度级转换电路14执行从6比特图像数据到8比特图像数据的灰度级转换时，灰度级电压产生电路55需要输出与256灰度级相对应的灰度级电压。然而，实际只使用一部分灰度级电压。即使针对R、G和B三种颜色的图像数据选择不同的灰度级电压，实际使用的电压最多与192灰度级(64×3)相对应。因此，如果灰度级电压产生电路55甚至输出了未被使用的灰度级的电压，就浪费了电能。
在本实施例的控制器驱动器50中，LUT创建电路13使用γ数据来控制灰度级电压产生电路55的放大器的输出，并且停止输出未使用的灰度级电压的放大器的操作。
如图3所示，γ数据G[j]的γ数据地址与γ校正后的图像数据的灰度级值相对应。此外，γ数据值表示在LUT值中是否包含与γ数据地址相对应的灰度级值。也就是与γ数据值为“1”的γ数据地址相对应的灰度级是γ校正之后图像数据的可能的灰度级，与γ数据值为“0”的γ数据地址相对应的灰度级是γ校正之后图像数据的不可能的灰度级。
因此，γ数据被用作灰度级电压产生电路15的放大器的输出控制信号，并且使输出与γ数据值为“0”的灰度级相对应的灰度级电压的放大器停止，以节约灰度级电压产生电路55的能耗。
图13示出灰度级电压产生电路55的配置示例。图13表示用于输出与256灰度级相对应的灰度级电压的配置。灰度级电压产生电路55利用梯电阻551来划分高电势基准电压VDD和地电压，以产生256灰度级电压。由梯形电阻551划分的灰度级电压被施加到放大器OP0至OP255，并且放大器OP0至OP255的输出电压被提供给数据线驱动电路。
与灰度级转换电路14使用的LUT相对应的γ数据执行放大器OP0至OP255的输出的导通/断开控制。图13示出存储在γ数据存储电路131中的γ数据被用于这种控制的情况。例如，γ数据地址为“0”的γ数据值是“1”，因此“导通”与灰度级“0”相对应的放大器OP0的输出。另一方面，γ数据地址为“1”的γ数据值是“0”，由此而“断开”与灰度级“1”相对应的放大器OP1的输出。于是，允许输出与γ校正之后图像数据的64个可能灰度级相对应的灰度级电压的放大器工作，并且停止其他的放大器。另外，在图13所示的示例中，为了便于演示，仅有一个γ数据被用于控制放大器OP0至OP255，然而在实际的配置中，可以将R、G和B的γ数据值的逻辑和(或)用于控制放大器。
图14示出在R、G和B的γ数据值的逻辑和被用于控制放大器的情况下的配置示例。图14表示在与存储在γ数据存储电路131至133中的RGB相对应的三个γ数据被用于控制放大器的情况下的配置。LUT创建电路53包括与γ数据值同样多的或电路，用于输出具有相同γ数据地址的三个γ数据值的逻辑和，并且每个“或”电路的输出被用于控制放大器OP0至OP255的输出。图14的或电路组531与或电路相对应。
在图14所示的示例中，与γ数据地址为“0”的所有γ数据值都是“1”，因此或电路53-0的输出是“1”，并且“导通”与输出灰度级“0”相对应的放大器OP0的输出。另一方面，γ数据地址为“1”的所有γ数据值是“0”，因此或电路53-1的输出是“0”，并且“断开”与灰度级“1”相对应的放大器OP1的输出。此外，数据地址为“255”的R和B的γ数据值是“1”，以及或电路53-0的输出是“1”，并且“导通”与输出灰度级“255”相对应的放大器OP255的输出。因此，仅有输出与γ校正之后图像数据的所有可能灰度级相对应的灰度级电压的64至192放大器在工作，并且其他放大器停止输出灰度级电压。
利用图13和14所示的配置，可以使用γ数据容易地控制灰度级电压产生电路55的放大器的输出。
其他实施例上面的本发明第一至第五实施例描述了各控制器驱动器10、20、30、40和50都不包含栅极线驱动电路3。这种配置仅作为一种示例。控制器驱动器10、20、30、40和50可以包括栅极线驱动电路3或者包括供电电路。这样配置的控制器驱动器可以实现本方案的工作过程和效果。
显而易见的是，本发明不局限于以上各实施例，可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下进行修改或改变。例如，以上各实施例描述了本发明被应用于驱动液晶面板的控制器驱动器的情况。然而，本发明并不局限于在液晶面板上显示图像的情况，而适用于对显示在液晶面板之外的其他显示设备上的图像执行γ校正的其他显示控制设备。
权利要求
1.一种显示控制设备，用于对输入图像数据实行γ校正，它包括灰度级转换电路，用于使用查找表将输入图像数据转换为输出图像数据，所述查找表示出i比特输入图像数据与大于i比特的k比特输出图像数据之间的对应性；LUT创建电路，用于根据大于2i比特且等于或小于2k比特的数据序列，创建查找表；以及一个或多个存储电路，它们分别能够存储数据序列。
2.根据权利要求1所述的显示控制设备，其中，所述数据序列是一维阵列，其中将输出图像数据的灰度级值用作自变量，表示在查找表中是否使用灰度级值作为自变量的逻辑值是阵列元素；并且所述LUT创建电路根据一维阵列的自变量和阵列元素的和，创建查找表。
3.根据权利要求2所述的显示控制设备，其中，在所述数据序列中，在查找表中使用灰度级值作为自变量的情况下，阵列元素的数目等于或小于2i。
4.根据权利要求1所述的显示控制设备，其中，所述存储电路包括用于存储数据序列的位移寄存器，并且所述位移寄存器通过位移操作示出数据序列，并将输出数据序列反馈到位移寄存器作为输入，以连续地存储数据序列。
5.根据权利要求1所述的显示控制设备，其中，所述LUT创建电路可以使用存储在多个存储电路中的多个数据序列，创建多个不同的查找表。
6.根据权利要求5所述的显示控制设备，其中，使用从所述设备外部输入的选择信号，改变由LUT创建电路创建的查找表。
7.根据权利要求5所述的显示控制设备，其中，还包括端子，用于输入测量周边环境的传感器的测量信号。
8.根据权利要求7所述的显示控制设备，其中，根据测量信号改变由LUT创建电路创建的查找表。
9.根据权利要求7所述的显示控制设备，其中，传感器是用于测量照度的照度传感器。
10.根据权利要求1所述的显示控制设备，其中，还包括γ数据输入电路，用于将外部输入的查找表转换为数据序列，由γ数据输入电路产生的数据序列被存储在存储电路中。
11.根据权利要求1所述的显示控制设备，其中，还包括灰度级电压产生电路，使用多个放大器，产生要施加给液晶面板的灰度级电压；以及数据线驱动电路，根据输出的图像数据，从灰度级电压中选择要施加给液晶面板的电压，驱动液晶面板的数据线，根据数据序列的单元，控制多个放大器的输出。
12.根据权利要求11所述的显示控制设备，其中，所述数据序列是一维阵列，其中将输出图像数据的灰度级值用作自变量，表示在查找表中是否使用灰度级值作为自变量的逻辑值是阵列元素，以及根据数据序列的阵列元素，停止多个放大器中创建未包含在输出图像中的灰度级的放大器。
13.根据权利要求11所述的显示控制设备，其中，显示控制设备是装入单个封装中的IC。
14.一种创建查找表的方法，所述查找表示出i比特输入图像数据与大于i比特的k比特输出图像数据之间的对应性，并被用于灰度级转换，所述方法包括如下步骤参考一维阵列，该阵列中将输出图像数据的灰度级值用作自变量，表示在查找表中是否使用灰度级值作为自变量的逻辑值是阵列元素，而且阵列元素的数目大于2i且等于或小于2k；以及将一维阵列的自变量设定为输出图像数据的灰度级值；根据一维阵列的阵列元素的和计算输入图像数据的灰度级值；以及使输出图像数据的灰度级值与计算的输入图像数据的灰度级相关联，作为查找表的单元。
15.根据权利要求14所述的创建查找表的方法，其中，在所述一维阵列中，在查找表中使用灰度级值作为自变量的情况下，阵列元素的数目是2i或更少。
16.根据权利要求14所述的显示控制设备，其中，所述一维阵列的每个阵列元素是1比特的值。
全文摘要
本发明公开一种显示控制设备，包括灰度级转换电路，用于使用查找表将输入图像数据转换为输出图像数据，所述查找表示出i比特输入图像数据与大于i比特的k比特输出图像数据之间的对应性；以及LUT创建电路，用于根据文档编号G09G5/06GK1855209SQ20061007366
公开日2006年11月1日 申请日期2006年4月18日 优先权日2005年4月26日
发明者降旗弘史, 能势崇 申请人:恩益禧电子股份有限公司