自动设置液晶显示设备的过驱动查找表的装置及其控制方法

专利名称：自动设置液晶显示设备的过驱动查找表的装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示(LCD)设备的制造装备，更具体地涉及一种 用于对要存储在包括在LCD设备中的存储装置内的过驱动查找表进行自 动设置的装置及其控制方法。
背景技术：
典型的LCD设备响应于视频数据来控制液晶的透光率，从而显示与 该视频数据相对应的图像。LCD设备可以形成几乎不受尺寸限制的显示 屏。此外，LCD设备可以被制造为外形薄和重量小。因此，作为阴极射 线管(CRT)显示设备的替代品，LCD设备可以用作计算机和电视接收 器的显示设备。
LCD设备将对应于灰度的像素驱动信号(或电压)施加在以矩阵结 构排列的LC单元上。每个LC单元中所包括的LC分子都排列在与像素 驱动信号和参考电压(或公共电压)之间的电位差的方向上。穿过LC单 元的光量根据LC分子的排列方向而改变，从而显示了图像。
根据LCD设备中的LC分子的具体物理操作模式(例如，旋转运动 的方向)，响应时间可能会相对较慢，所述响应时间是在施加了相应视频 数据时形成图像的时间段。结果，在LCD设备显示的移动图像中产生了 运动模糊现象(对象的轮廓产生模糊)和重影现象。
为了防止产生运动模糊现象和重影现象，在以视频数据来驱动LCD 设备的过程中采用过驱动算法。过驱动算法使用了瞬态像素驱动信号， 这种瞬态像素驱动信号的灰度具有比之前提供的灰度和当前提供的灰度 之间的差更大的差，当图像改变(即要由LC单元来显示的像素的灰度在 帧之间改变)时，将该瞬态像素驱动信号施加给LC单元达预定时间(即， 一帧)。通过使用具有比最初提供的像素数据的灰度更大灰度的瞬态像素
5驱动信号增大了包含在LC单元中的LC分子的物理操作的速度，从而改 善了 LCD设备的响应时间。此外，为了使LCD设备能够与像素的帧间 差异无关地具有恒定的响应时间，可以随着帧间灰度差的改变而增大所 述灰度与瞬态像素驱动信号的灰度之间的差。作为实施过驱动电路结构的一种另选方案，LCD设备使用过驱动查 找表，在这种过驱动査找表中，瞬态像素驱动数据根据帧间像素灰度变 化而具有各种对于像素的灰度差。根据液晶的物理性质、LCD设备的设 计规格以及LCD设备的具体型号来修改包含在过驱动査找表中的瞬态像 素数据的灰度。为了准备过驱动查找表，将初始灰度的视频数据、瞬态视频数据以 及测量对象灰度的视频数据依次显示在LCD设备上。同时，操作者通过 测量装置来检查所用LCD设备的光的改变，以确定合适的瞬态像素数据。 操作者在针对任意灰度几次改变瞬态视频数据的灰度的同时重复执行上 述图像显示操作。通过对每个灰度重复执行上述瞬态像素数据设置操作 来为每个灰度准备瞬态像素数据。最后，操作者以过驱动查找表的形式 对每个灰度的瞬态像素数据进行映射和存储。在上述方法中，对LCD设备的过驱动查找表进行添加的操作依赖于 操作者手动操作而输入视频数据以及在LC显示板上测量光的改变。对过 驱动査找表的值进行设置的操作需要长时间使用上述方法。此外，由于 操作者在使用测量装置来测量所检测到的光波型的变化时的不准确性， 瞬态像素数据的准确性不可避免地降低，并且不同操作者获得的测量值 也可能有偏差。此外，生成或设置用于每个LCD设备的过驱动査找表的 处理是很难的。发明内容因此，本发明旨在提供一种自动设置液晶显示设备的过驱动查找表 的装置及其控制方法，它们基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而 造成的一个或更多个问题。本发明的优点是提供了一种适于自动生成液晶显示设备的过驱动查找表的装置及其控制方法。本发明的另一个优点是提供了一种适于准确地设置用于液晶显示设 备的过驱动查找表的过驱动查找表自动设置装置及其控制方法。本发明的其他特征和优点将在下面的说明书中阐述，并且部分地通 过说明书变得明了，或者可以通过实践本发明而获知。通过所撰写的说 明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构，可以实现并获得本发 明的这些以及其他优点。为了实现这些以及其他优点并根据本发明的目的，如具体实施和广 泛描述的， 一种液晶显示设备的过驱动查找表自动设置装置包括输入 装置，用于指定液晶显示设备的临界响应条件；传感器，用于检测来自 所述液晶显示设备的光量，并生成与所述光量相对应的信号；响应状态检测单元，用于从所述传感器生成的信号中测出响应状态；控制器，用于接收针对与多个灰度值中的每一个的灰度差的所述响应状态，以确定 可产生满足所述临界响应条件的响应状态的瞬态像素数据，并通过将所 述瞬态像素数据映射为针对每个灰度值的相应灰度差值来设置过驱动查找表；以及用于存储所述过驱动査找表的存储器。在本发明的另一方面中， 一种创建液晶显示设备的过驱动査找表自 动设置装置的方法，该方法包括以下步骤指定液晶显示设备的临界响 应条件；响应于与灰度值的灰度差，检测从所述液晶显示设备发出的光 量，并生成与所述光量相对应的信号；通过所生成的信号来确定响应状 态；根据所述液晶显示设备上的显示来确定瞬态像素数据，该瞬态像素 数据可产生满足所述临界响应条件的响应状态；以及通过将所述瞬态像 素数据映射为针对灰度值的灰度差来设置过驱动查找表。应该理解的是，前述的一般描述和下面的详细描述都是示例性和说 明性的，并且旨在对要求保护的本发明提供进一步的说明。


所包括的用于提供本发明的进一步理解且并入而构成本说明书一部 分的附图例示了本发明的实施方式，并且与本说明书一起用来解释本发明的原理。
附图中
图1是过驱动液晶显示设备的示意性框图。
图2是根据本发明实施方式的自动设置用于液晶显示设备的过驱动 查找表的装置的框图。
图3是例示了根据本发明实施方式的对自动设置用于液晶显示设备 的过驱动査找表的装置进行控制的方法的流程图。
图4是例示了根据另一个实施方式的对自动设置用于液晶显示设备 的过驱动查找表的装置进行控制的方法的流程图。
图5是例示了针对图3和4中示出的临界瞬态响应来更新过驱动数 据的处理的细节的流程图。
具体实施例方式
本说明书中任何提及"一个实施方式"、"实施方式"、"示例实施方式" 等的地方都是指结合该实施方式而描述的具体特征、结构或特性包括在 本发明的至少一个实施方式中。本说明书中各处出现的这种表达不必都 指同一实施方式。此外，当结合任何实施方式来描述具体特征、结构或 特性时，认为它落入了本领域技术人员结合其他实施方式来实现这种特 征、结构或特性的能力范围内。
下面将对对本发明的实施方式进行详细说明，实施方式的例子在附 图中示出。只要有可能，就在所有附图中使用相同的标号来指代相同或 类似的部分。
图1是例示了过驱动液晶显示(LCD)设备的示意性框图，根据本 发明实施方式的液晶显示设备的过驱动查找表设置装置可以与该过驱动 液晶显示设备一起使用。该LCD设备包括与LC面板10电连接的选通 驱动器12和数据驱动器14;用于控制驱动器12和14的操作的定时控制 器16;以及用于存储查找表的存储装置18。选通线GLl GLn和数据线 DLl DLm彼此交叉，限定了以矩阵结构排列在LC面板IO上的多个像 素区。这多个像素区的每一个中都形成有LC像素。选通驱动器12在一帧(一个垂直同步信号的周期)的预定周期(例如一个水平同步信号的周期)内依次使能选通线GLl GLn中的每一条。 出于此目的，选通驱动器12生成排他地具有使能脉冲的多个选通信号， 所述多个选通信号对于水平同步信号的每个周期而依次偏移(shift)。包 含在每个选通信号中的选通使能脉冲都具有与水平同步信号的周期相同 的宽度。每个选通信号的选通使能脉冲在每个帧周期被生成一次。为了 生成这多个选通信号，选通驱动器12对来自定时控制器16的选通控制 信号GCS作出响应。选通控制信号GCS包括选通开始脉冲GSP和至少 一个选通时钟GSC。选通开始脉冲GSP从帧周期的开始点维持与一个水 平同步信号的周期相对应的预定逻辑(例如逻辑"高")。只要选通线GLl GLn中的一条被使能，数据驱动器14就生成与数 据线DLl DLm的数量(即，排列在一条选通线上的LC像素的数量) 相对应的像素驱动信号。一条线段的每个数据信号都经由相应的数据线DL而提供给LC面板 10上的相应LC像素。排列在选通线GL上的每个LC像素都透射与相应 像素驱动信号的电压水平相对应的光量。为了为一条线段生成像素驱动 信号，数据驱动器14响应于数据控制信号DCS依次在选通信号中所包 含的使能脉冲的每个周期内输入一条线段的像素数据VDd。数据驱动器 14将一条线段的依次输入的像素数据VDd转换成模拟像素驱动信号。定时控制器16从外部视频源(例如，电视接收器中包括的图像解调 模块，或者计算机系统中包括的图形模块)接收同步信号SYNC作为输 入。同步信号SYNC包括数据时钟Dclk、数据使能信号DE、水平同步 信号Hsync和垂直同步信号Vsync。定时控制器16利用同步信号SYNC 的一个或更多个信号来生成选通控制信号GCS。选通控制信号GCS对于 选通驱动器12生成所述多个选通信号从而使LC面板10上的多条选通线 GLl GLn可以在每一帧期间被依次扫描而言是需要的。定时控制器16 还生成数据控制信号DCS。数据控制信号DCS使数据驱动器14可以依 次在选通线GL被使能的每个周期内输入一条线段的像素数据VDd，从 而将一条线段的依次输入的像素数据VDd转换成模拟像素数据信号，并9将其输出。此外，定时控制器16从视频源接收由帧单元形成的像素数据
流VDi作为输入。定时控制器16将一个帧的像素数据流VDi划分成针 对线段的像素数据流VDd，并且将划分出的每条线段的数据流VDd提供 给数据驱动器14。
定时控制器16包括过驱动控制器16A。过驱动控制器16A检测重新 排列为线段的像素数据是否与前一帧的相应像素数据不同。在当前帧的 像素数据的灰度与前一帧的相应像素数据的灰度不同的情况下，过驱动 控制器16A使用前一帧和当前帧的像素数据作为地址来从存储在存储装 置18中的过驱动查找表中读取瞬态像素数据。过驱动控制器16A使得可 以将所读取的瞬态像素数据取代当前帧的像素数据而提供给数据驱动器 14。因此，LC面板10上的LC像素使得LC分子可以响应于与来自数据 驱动器14的瞬态像素数据的灰度相对应的瞬态像素驱动信号，而进行高 速物理操作(例如旋转运动)。为了使LC分子的物理操作可以与灰度波 动宽度(即，像素驱动信号的电压波动宽度)无关地在预定周期内完成， 将瞬态像素数据设置为适合于液晶的属性、LCD设备的设计规格以及 LCD设备的型号的值。
存储装置18连接到定时控制器16中的过驱动控制器16A，并且还 通过集成电路(I2C)总线连接到外部数据源(例如计算机系统或过驱动 查找表设置装置)。存储装置18可以由通过I2C总线连接的外部计算机 系统或过驱动查找表设置装置来访问，并且还可以由定时控制器16以及 定时控制器16内的过驱动控制器16A来访问。存储装置18可以存储从 外部计算机系统或过驱动查找表设置装置提供的査找表。此外，存储装 置18还从存储装置中的与从定时控制器16内的过驱动控制器16A提供 的地址相对应的存储区中获取瞬态像素数据，以获取要提供给过驱动控 制器16A的读取瞬态像素数据。
图2是例示了根据本发明实施方式的自动设置用于液晶显示设备的 查找表的装置的框图。图2的装置包括连接到中央处理单元(CPU) 38 的瞬态响应检测器24、响应时间检测器26、键盘28、存储装置30、图 形模块32以及通信模块36。前述组件可以连接到与CPU 38耦接的通用总线。瞬态响应检测器24通过放大器22来监控从光传感器20输入的光检 测信号的电压波形，以检测与图1的LCD设备的过冲响应速率(response rate)相对应的瞬态响应速率。在预定时段内执行使用瞬态响应检测器24 的瞬态响应速率检测操作。将瞬态检测器24检测到的瞬态响应速率提供 给CPU38。可以通过光检测信号稳定到终值的预定百分比内(例如百分 之二内)所需的时间来计算瞬态率。可以通过CPU38执行的程序(即软 件指令)来实现具有此功能的瞬态响应检测器24。响应时间检测器26通过放大器22来监控从光传感器20输入的光检 测信号的电压波形，以检测图1的LCD设备的响应时间(或响应速度)。 在由CPU38控制的时段内执行响应时间检测器26的响应时间检测操作。 例如，响应时间检测器26可以在直到光检测信号遍历(travers)第一任 意水平(例如，具有光信号的始值与终值之间的进程(way)的10%的值 的水平)和第二任意水平(例如，光信号的始值与终值之间的进程(way) 的90%的水平)之间的值的时段内累计计数，以检测LCD设备的响应时 间。如对于瞬态响应检测器24所描述的，可以使用CPU 38执行的程序 (软件指令)来实现响应时间检测器26。因此，瞬态响应检测器24和响 应时间检测器26都可以用软件来实现，在这种情况下，放大器22可以 直接连接到CPU38。光传感器20被放置为与图1的LC面板10上的特定LC像素相对应， 并将从相应LC像素发出的光量转换成作为光检测信号的电信号(即电压 信号)。从光传感器20输出的光检测信号被放大器22以预定的放大率放 大，然后被提供给瞬态响应检测器24和响应时间检测器26。键盘28接收用户指派的命令和数据并将它们递送至CPU 38。存储 装置30临时存储已经被或要被CPU 38处理的数据，并且还存储初始过 驱动查找表、查找表形式、任意瞬态列表、针对每个灰度差的瞬态像素 数据的列表以及与设置过驱动查找表有关的其他数据。此外，当使用CPU 38来执行图3和4中例示的处理以建立查找表时，存储装置30可以存储 用于执行所述处理的程序。图形模块32生成视频数据和同步信号，使得经CPU 38处理的图像数据可以显示在显示面板(例如图1中示出的LC 面板10)上。通过发送模块34将图形模块32生成的视频数据连同同步 信号SYNC —起提供至图1的定时控制器16。通信模块36用于将查找 表从CPU 38传输到LCD设备内的存储装置18，或者将从LCD设备内 的存储装置18读取的査找表传输到CPU 38。
当从键盘28接收到作为输入的査找表设置命令时，CPU 38接收规 定了目标响应时间RTt和临界过冲响应速率OSc的响应条件数据。CPU 38读取存储在存储装置30中的初始过驱动查找表，并经由通信模块36 将所读取的初始过驱动查找表加载到图1的LCD设备的存储装置18中。 初始过驱动查找表以图像的灰度级作为行地址和列地址，并包括存储在 由这些地址指定的存储区中的正常灰度级的初始瞬态像素数据。初始瞬 态像素数据被设置为具有与行地址和列地址中的一个(例如列地址)相 同的逻辑值，而与行地址和列地址中的另一个(例如行地址)无关。例 如，在前一帧的像素数据对应于行地址而当前帧的像素数据对应于列地 址的情况下，存储在初始过驱动査找表中的初始瞬态像素数据的灰度具 有和列地址的逻辑值相同的值。换言之，存储在初始过驱动查找表中的 初始瞬态像素数据在行方向上具有相同的灰度值，而在列方向上具有递 增1的灰度。结果，图1的LCD设备执行直接显示视频数据而不使用初 始过驱动査找表进行过驱动的正常操作。
尽管以上将响应条件数据描述为通过键盘输入而接收，但是也可以 使用其他接收用于指定响应条件数据的输入的手段。例如，输入装置(例 如条形码扫描器)可以读取为液晶显示设备设置的标识符(例如条形码 标识符)，其中标识符指定了液晶显示设备的型号和类型，并且可以从表 中获取针对该型号和类型的液晶显示设备的相应响应条件数据。
CPU 38使得在针对每个灰度差来改变瞬态图像数据的灰度的同时 时由LCD设备依次且重复地显示基准图像数据、瞬态图像数据以及用于 测量的图像数据，以基于输入的响应条件来监控LCD设备的响应状态 (即，瞬态响应和响应时间)。将从CPU 38输出的基准图像数据、瞬态 图像数据以及用于测量的图像数据经由图形模块32和发送模块34依次提供给图1的LCD设备的定时控制器16，并由此依次显示在LC面板10 上。基准图像数据和用于测量的图像数据被显示预定次数(或预定时段， 即十帧的时段)，而瞬态图像数据仅被显示一次(即，仅一帧时段)。CPU 38通过测量瞬态图像数据的操作来针对图像的每个灰度差确定对于满足 LCD设备的响应条件数据的每个灰度差的瞬态像素数据。CPU 38将针对 每个灰度差的瞬态像素数据写到存储装置30上针对每个灰度差的瞬态像 素数据的列表(称为针对每个灰度差的过驱动列表)上。CPU 38将上面确定的针对每个灰度差的瞬态像素数据映射为以图 像的灰度级作为行地址和列地址的查找表格式，从而生成过驱动查找表。 行地址和列地址中的一个对应于前一帧的像素数据的灰度，而行地址和 列地址中的另一个对应于当前帧的像素数据的灰度。在将过驱动查找表 加载到图1的LCD设备的存储装置18上后，LCD设备使得输入的视频 数据以过驱动方式显示在LC面板10上。因此，不仅LCD设备的响应时 间得到改善，而且运动模糊和重影现象也可以减少或消除。因此，该LCD 设备可以提供改善的图像质量。CPU38可以针对每个预定灰度差(至少2个灰度级的差)而不是针 对每个灰度值来进行测量瞬态像素数据的操作。在这种情况下，CPU 38 执行测量瞬态像素数据的操作所消耗的时间可以减少为1/2或更少。CPU 38针对每个预定灰度差对瞬态像素数据进行插值操作，以获得未测量的 灰度的值。针对每个预定灰度差对瞬态像素数据进行的插值操作生成了针对未 对其执行测量瞬态像素数据的操作的各个灰度差的瞬态像素数据，以将 生成的瞬态像素值插入到针对每个预定灰度差的瞬态像素数据之间。 CPU 38对上面形成的针对每个灰度差的瞬态像素数据进行映射，从而设 置(或生成)了用于LCD设备的完整过驱动査找表。测量瞬态像素数据的操作可以被配置为使首先满足临界瞬态响应速 率OSc的瞬态像素数据可以被检测(或设置)，或者使首先满足目标响应 时间RTt的瞬态像素数据可以被检测(或设置)。经历前一测量操作的瞬 态像素数据的灰度使LCD设备可以具有比临界瞬态响应速率OSc小的瞬态响应特性，同时使LCD设备可以具有比取决于灰度差的目标响应时间
(或速度)长(或慢)的响应时间。在这种情况下，可以对针对每个灰 度差的瞬态像素数据的不满足该目标响应时间(或速度)的部分的灰度 进行控制(补偿)，从而可以通过操作者的指定来满足其目标响应时间。
同时，经历后一测量操作的瞬态像素数据可以使LCD设备具有与目标响 应时间(或速度)相等或更短的响应时间，同时使LCD设备具有比取决 于灰度差的临界瞬态响应速率大的响应特性。因此，经历后一测量操作 的使LCD设备具有比临界瞬态响应速率大的响应特性的一部分瞬态像素 数据的灰度通过操作者的指定而具有比临界瞬态响应速率小的响应特 性，从而可以被控制(补偿)。CPU 38将与不满足前一种情况下的响应 时间的瞬态像素数据和不满足后一种情况下的临界瞬态响应速率的瞬态 像素数据相对应的用于测量的像素数据的灰度写到存储装置30上的临界 瞬态列表上。
CPU 38执行的对LCD设备的查找表进行设置的操作可以如图3和4 的流程图中所示的那样来执行。CPU38对瞬态响应检测器24、响应时间 检测器26、键盘28、存储装置30、图形模块32、发送模块34以及通信 模块36进行控制。
如上所述，根据实施方式的自动设置用于LCD设备的查找表的装置 针对操作者或开发者所需的LCD设备的响应条件来适当地检测针对每个 灰度差的瞬态像素数据的灰度，并将针对每个灰度差的瞬态像素数据的 灰度映射为表的形式，从而自动设置用于LCD设备的查找表。因此，可 以容易且快速地设置LCD设备的查找表。此外，在根据实施方式的自动 设置用于LCD设备的查找表的装置中，使用硬件和/或软件来估计LCD 设备的响应状态。因此，即使当LCD设备的物理特性、设计规格以及型 号改变时，也可以准确地设置LCD设备的查找表上的瞬态像素数据。
图3是例示了根据本发明实施方式的用于对自动设置液晶显示设备 的过驱动查找表的装置进行控制的方法的流程图。图3的流程图中例示 的处理可以由图2的CPU38所运行的软件指令来执行。因此，将参照图 2的自动设置用于LCD设备的査找表的装置来详细描述图3的流程图。在操作S10中，CPU 38进行待机，直到从键盘28输入了查找表设 置命令为止。查找表设置命令使通过操作者使用键盘28进行输入而生成 的。当接收到查找表设置命令时，CPU38选择包括由用户指定的目标响 应时间RTt和临界瞬态响应速率OSc的响应条件数据(S12)。 CPU 38读 取存储在存储装置30中的初始査找表，并且使所读取的初始查找表经由 通信模块36而存储到图1的LCD设备的存储装置18中(S14)。写在初 始查找表上的瞬态响应数据具有和用于获取瞬态响应数据的视频数据的 灰度相同的值。因为包含在初始查找表中的像素数据使视频数据的灰度 可以被直接输出，所以LCD设备可以执行正常操作而无需过驱动来设置 查找表。因此，初始査找表的存储使LCD设备可以执行正常、非过驱动 的操作。CPU 38将用于测量的图像数据PDm的灰度设置为通过将预定灰度 跳转(jump)值a和基准图像数据Pdi的灰度相加而得到的值(S16)。将 瞬态图像数据ODm设置为具有和用于测量的图像数据的灰度相同的灰 度(S18)。基准图像数据PDi的灰度可以是对应于黑色(colorblack)的 灰度。灰度跳转值"决定了瞬态像素数据的测量频率。当灰度跳转值"变 小时，瞬态像素数据的测量频率增大。当灰度跳转值"变大时，瞬态像素 数据的测量频率减小。据此，可以将灰度跳转值a设置为1和对应于图像 的灰度数的一半的数之间的整数。为了在维持瞬态像素数据的准确性的 同时使生成查找表的时间最小化，可以将灰度跳转值a设置为从2到10 的整数。例如，可以将灰度跳转值"设置为"5"。假设图像的灰度数是256 而灰度跳转值a为"5"，则基准图像数据PDi的灰度为"O"，用于第一次测 量的图像数据PDm和过驱动像素数据的灰度都变为"5"。在操作S20中， CPU 38将基准图像数据PDi提供给图形模块32。 CPU 38使能瞬态响应 检测器24和响应时间检测器26的检测操作。图形模块32使基准像素数 据PDi对应于LC面板10上的LC像素，以生成基准图像的视频数据。 通过发送模块34将图形模块32生成的基准图像的视频数据连同同步信 号(即垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据时钟Dclk以及 数据使能信号DE) —起提供至图1的定时控制器16。基准图像的视频数据使得可以在LC面板10上显示预定的颜色(例如黑色)。CPU 38进行 待机，直到基准图像的视频数据被输出了预定时间(例如10帧的时段) 为止(S22)。当判定基准图像的视频数据被输出了预定时间(例如10帧 的时段)时，CPU 38检查用于测量的图像数据PDm的灰度是否与瞬态 图像数据ODm的灰度相同(S24)。如果用于测量的图像数据PDm的灰 度与瞬态图像数据ODm的灰度不同，则CPU 38将瞬态图像数据ODm 提供给图形模块32，使得可以通过发送模块34将瞬态图像的视频数据连 同同步信号一起从图形模块32提供到图1的定时控制器16。此时，LC 面板10显示瞬态图像的视频数据。如果在操作S26之后或在操作S24中 用于测量的图像数据的灰度与瞬态图像数据ODm的灰度相同时，CPU 38 将用于测量的图像数据PDm提供给图形模块32 (S28)。图形模块32使 用于测量的图像数据PDm可以对应于LC面板10上的LC像素，以生成 测量图像的视频数据。通过发送模块34将图形模块32生成的测量图像 的视频数据连同同步信号一起提供至图1的定时控制器16。此时，LC面 板IO显示与测量图像的视频数据的灰度相对应的预定颜色。在用于测量 的图像开始显示后，CPU 38进行待机，直到经过了预定时间(例如10 帧的时段)为止(S30)。如果判定操作S30中的显示用于测量的图像预定时间(即10帧的时 段)的操作已完成，则CPU 38输入由瞬态响应检测器24检测到的瞬态 响应速率OSm和由响应时间检测器26检测到的响应时间RTm (S32)。 CPU 38检查检测到的瞬态响应速率OSm是否为"0"或更大，以检测瞬态 响应。如果在操作S34中判定不存在瞬态响应，则CPU 38使瞬态图像数 据ODm的灰度递增'T， (S36)。在操作S36之后，CPU38返回操作S20 并使用增大后的瞬态图像数据ODm来重新执行操作S20至S34。如果在操作S34中判定存在瞬态响应，则CPU 38检查检测到的瞬 态响应速率OSm是否大于临界瞬态响应速率OSc (S38)。如果在操作 S38中，检测到的瞬态响应速率OSm小于或等于临界瞬态响应速率OSc， 则CPU 38检查检测到的响应时间RTm是否短于或等于目标响应时间RTt (S42)。如果在操作S42中，检测到的响应时间RTm长于目标响应时间RTt，则CPU38返回操作S36，递增ODm并执行操作S20至S40。如果在操作S38中，检测到的瞬态响应速率OSm大于临界瞬态响应 速率OSc，则将用于测量的图像数据(即用于测量的像素数据PDp)的 灰度写到存储装置30上的临界瞬态列表上，从而显示真北了异常瞬态像 素数据ODp (S42)。操作S38被执行之后，或者如果在操作S40中，检 测到的响应时间RTm短于或等于目标响应时间RTt，则CPU 38针对存 储装置30上的每个灰度差，将瞬态图像数据的灰度作为瞬态像素数据 ODp记录在OD列表上的与用于测量的图像数据PDm的灰度相对应的存 储区中(S44)。随后，CPU 38检查用于测量的图像数据PDm的灰度是 否为图像的灰度集的最大灰度(S46)。如果在操作S46中用于测量的图 像数据PDm的灰度小于图像的灰度集的最大灰度，则CPU 38判定存在_ 要执行的瞬态像素数据ODp的额外测量操作，并使用于测量的图像数据 PDm的灰度增大跳转灰度a (S48)。操作S48被执行后，CPU38返回到 操作S18，再次执行操作S18至S46。对于针对每个灰度差的一部分瞬态 像素数据ODp， LCD设备的响应时间(或速度)可以长于(或慢于)基 准响应时间(或速度)。这是因为，针对每个灰度差的瞬态像素数据的测 量操作是在估计临界瞬态响应速率OSc之前进行的。一旦在操作S46中用于测量的图像数据的灰度等于图像的灰度集的 最大灰度，CPU 38就判定针对图像的预定灰度差的瞬态像素数据ODp 的测量(或生成)操作已经完成。CPU从操作S50继续进行，以通过操 作者指定的补偿率来补偿并更新针对每个灰度差的OD列表上的瞬态像 素数据ODp的灰度，所述灰度差与临界瞬态列表上的用于测量的像素数 据PDp相对应。不满足LCD设备的响应时间(或速度)的一部分瞬态像 素数据ODp的灰度可以通过所述补偿和更新操作来进行补偿，使得瞬态 像素数据ODp的这部分的灰度满足LCD设备的响应时间(或速度)。用 于对瞬态图像数据进行重新控制的操作S50可以省略。随后，CPU 38使 用存储在存储装置30中的针对每个灰度差的OD列表上的测得瞬态像素 数据ODp对未经测量的灰度差进行插值并生成瞬态像素数据ODp( S52)。 通过插值操作，将针对每个灰度差的所有瞬态像素数据ODp都写到了针对每个灰度差的OD列表上。在用于测量的图像数据PDm的灰度增加"l" 的情况下(即，当针对每个灰度差来执行瞬态像素数据ODp的测量操作 时)，瞬态像素数据ODp的插值操作(即操作S52)被省略。CPU 38将针对每个灰度差的OD列表上的瞬态像素数据都映射为存 储在存储装置30中的査找表格式，从而设置(生成)用于LCD设备的 过驱动査找表(S54)。查找表格式包括与行地址和列地址相对应的存储 区。行地址和列地址对应于图像的灰度数。行地址和列地址中的一个对 应于前一帧的像素数据的灰度，而行地址和列地址中的另一个对应于当 前帧的像素数据的灰度。CPU 38将针对每个灰度差的OD列表上的瞬态 像素数据分别写到由行地址和列地址决定的存储区上，从而完整地设置 (或生成)了用于LCD设备的过驱动査找表。CPU 38将上面设置的用于LCD设备的过驱动査找表存储在存储装 置30中。只要操作者或开发者的加载命令通过键盘28输入到了 CPU 38， CPU 38就读取存储在存储装置30中的用于LCD设备的査找表，并经由 通信模块36将其加载到图1的LCD设备的存储装置18上。当过驱动查 找表被加载到图1的LCD设备的存储装置18上时，LCD设备能够以过 驱动的方式将输入的视频数据显示在LC面板10上。因此，不仅LCD设 备的响应时间得到改善，而且运动模糊现象和重影现象可以被最小化。 因此，LCD设备可以提供改善的图像质量。如上所述，根据实施方式的对所述自动设置用于液晶显示设备的查 找表的装置进行控制的方法使控制器(即CPU 38)针对满足最初满足操 作者或开发者要求的LCD设备的临界瞬态响应速率的范围内的响应时间 (或速度)的每个灰度差，来检测瞬态像素数据的灰度，并将针对每个 灰度差的瞬态像素数据的灰度映射为表的形式，从而自动设置用于LCD 设备的查找表。因此，可以容易并迅速地设置用于LCD设备的查找表。 并且，在根据实施方式的对自动设置用于液晶显示设备的查找表的装置 进行控制的方法中，通过软件块来自动判定LCD设备的响应状态。因此， 即使当LCD设备的物理特性、设计规格以及型号改变时，也可以准确地 设置所述用于LCD设备的査找表上的瞬态像素数据。图4是逐个步骤地说明根据另一实施方式的对自动设置用于液晶显示设备的过驱动査找表的装置进行控制的方法的流程图。因为可以由图2 的CPU 38按照与针对图3的流程图中例示的方法进行描述的方式相同的 方式来执行图4的流程图中例示的处理，所以将参照图2中例示的装置 来描述图4的流程图。除了包括S60至S66而取代操作S34至S40外，图4的流程图包括 与图3的流程图相同的序列。因此，对图4中的与参照图3描述的相同 的操作的事件序列的详细描述被省略。操作S32被执行后，CPU 38检査检测到的响应时间RTm是否短于 或等于目标响应时间RTt(S60)。如果在操作S60中，检测到的响应时间 RTm长于目标响应时间RTt，则CPU 38使瞬态图像数据ODm的灰度增 加'T， (S62)。在操作S62之后，CPU38返回到操作S20，再次执行操作 S20至S32以及S60，以重复对瞬态像素数据ODp的测量操作。如果在 操作S60中，检测到的响应时间RTm短于或等于目标响应时间RTt，则 CPU 38检查检测到的瞬态响应速率OSm是否大于临界瞬态响应速率 OSc (S64)。如果在操作S64中，检测到的瞬态响应速率OSm大于临界 瞬态响应速率OSc，则CPU 38执行操作S42。在操作S42中，CPU 38 通过将用于测量的图像数据的灰度作为用于测量的像素数据PDp写到存 储装置30上的临界瞬态列表上来显示已经设置(或生成)了异常像素数 据ODp。在操作S42被执行后或者如果在操作S64中，检测到的瞬态响 应速率OSm小于或等于临界瞬态响应速率OSc， CPU 38执行操作S44。 在操作S44中，CPU 38将瞬态图像数据的灰度作为瞬态像素数据ODp 记录在存储装置30上的针对每个灰度差的OD列表上的与用于测量的像 素数据PDp的灰度相对应的存储区中。上面生成的针对每个灰度差的OD 列表上的瞬态像素数据可以包括具有以下特性的瞬态像素数据LCD设 备的瞬态响应特性不满足临界瞬态响应速率。这是因为在估计响应速率 之前执行了瞬态像素数据的测量操作来满足基准响应时间(或速度)。为 了补偿和更新针对每个灰度差的OD列表上的不满足LCD设备的瞬态响 应特性的瞬态像素数据，CPU 38可以执行操作S50。在操作S50中，CPU1938基于用户或操作者使用键盘28输入的补偿率执行补偿操作，使得不满 足LCD设备的瞬态响应特性的一部分瞬态像素数据ODp的灰度满足 LCD设备的瞬态响应特性。如上所述，根据实施方式的对所述自动设置液晶显示设备的査找表 的装置进行控制的方法使控制器(即CPU 38)针对满足最初满足操作者 或幵发者要求的LCD设备的临界瞬态响应速率的范围内的基准响应时间 (或速度)的每个灰度差，来检测瞬态像素数据的灰度，并将针对每个 灰度差的瞬态像素数据的灰度映射为表的形式，从而自动设置用于LCD 设备的查找表。因此，可以容易并迅速地设置用于LCD设备的查找表。 在根据所述实施方式的对自动设置液晶显示设备的查找表的装置进行控 制的方法中，可以通过软件块来自动判定LCD设备的响应状态。因此， 即使当LCD设备的物理特性、设计规格以及型号变化时，也可以准确地 设置所述用于LCD设备的査找表上的瞬态像素数据。图5是更详细地例示图3和4中示出的对临界瞬态响应的瞬态像素 数据ODp进行重新控制的操作S50的流程图。因为图5的流程图中例示 的处理可以由图2中所示的CPU38来执行，所以将参照图2来描述图5 的流程图。如果在操作S46中用于测量的图像数据PDm的灰度具有图像的灰度 集的最大灰度，则CPU 38经由图形模块32和发送模块34将存储装置 30上的临界瞬态列表上的用于测量的像素数据PDp和针对每个灰度差的 OD列表上的相应像素数据ODp以视频数据的形式提供给图1的定时控 制器16 (S70)。此时，异常设置的瞬态像素数据ODp和相应的用于测量 的像素数据PDp被显示在LCD设备的LC面板10上。CPU 38接收操作 者(或开发者)使用键区28指定的瞬态像素数据ODp的补偿值(S72)。 基于接收到的补偿值对针对每个灰度差的OD列表上的异常设置的瞬态 像素数据ODp的灰度进行补偿和更新(S74)。经补偿和更新的瞬态像素 数据ODp的灰度减小或增大，使得经补偿和更新的瞬态像素数据ODp 的灰度满足LCD设备的临界瞬态响应速率或基准响应时间(或速度)。如上所述，根据实施方式的自动设置用于LCD设备的查找表的装置或开发者要求的LCD设备的响应条件的 针对每个灰度差的瞬态像素数据的灰度，并将针对每个灰度差的瞬态像 素数据的灰度映射为表的形式，从而自动设置用于LCD设备的查找表。 因此，可以容易并迅速地设置用于LCD设备的查找表。并且，在根据实 施方式的对自动设置用于液晶显示设备的查找表的装置进行控制的方法 中，可以利用软件操作来自动判定LCD设备的响应状态。因此，即使当 LCD设备的物理特性、设计规格以及型号改变时，也可以准确地设置所 述用于LCD设备的查找表上的瞬态像素数据。本领域技术人员应该理解，可以在不脱离本发明的精神或范围的前 提下对本发明作出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权 利要求书及其等同形式范围内的本发明的这些修改和变化。本申请要求2007年2月28日提交的韩国专利申请No.10-2007-0020544的优先权，这里通过引用将其并入，如同在这里进行了充分阐述。
权利要求
1、一种液晶显示设备的过驱动查找表自动设置装置，该装置包括输入装置，用于指定液晶显示设备的临界响应条件；传感器，用于检测来自所述液晶显示设备的光量，并生成与所述光量相对应的信号；响应状态检测单元，用于从所述传感器生成的信号中测出响应状态；控制器，用于接收针对与多个灰度值中的每一个的灰度差的所述响应状态，以确定可产生满足所述临界响应条件的响应状态的瞬态像素数据，并通过将所述瞬态像素数据映射为针对每个灰度值的相应灰度差值来设置过驱动查找表；以及用于存储所述过驱动查找表的存储器。
2、 根据权利要求1所述的装置，其中所述响应状态检测单元包括 瞬态响应检测器，用于测量来自所述传感器的信号的瞬态响应速率；以及响应时间检测器，用于测量来自所述传感器的信号的瞬态响应时间。
3、 根据权利要求2所述的装置，其中所述临界响应条件包括指定用 于所述液晶显示设备的临界瞬态响应速率和临界响应时间的数据。
4、 根据权利要求3所述的装置，其中所述临界响应条件包括将所述 临界瞬态响应速率和所述临界响应时间标识为主临界响应条件的指定数 据。
5、 根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器针对每个灰度差来 确定满足临界瞬态响应时间的瞬态像素数据。
6、 根据权利要求5所述的装置，其中所述控制器针对灰度差来补偿 不满足所述临界瞬态响应速率的瞬态像素数据。
7、 根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器针对每个灰度差来 确定满足所述临界瞬态响应速率的瞬态像素数据。
8、 根据权利要求7所述的装置，其中所述控制器针对灰度差来补偿不满足临界瞬态响应时间的瞬态像素数据。
9、 根据权利要求l所述的装置，该装置还包括图形模块，用于从所述控制器接收图像数据，并将所述图像数据连 同同步信号一起输出，从而显示在所述液晶显示设备上。
10、 根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器通过测量针对与 多个灰度值的灰度差的响应状态来确定瞬态像素数据，所述多个灰度值 在最小灰度值和最大灰度值之间以预定间隔隔开，其中所述预定间隔是 大于等于2的整数。
11、 根据权利要求10所述的装置，其中所述控制器利用插值，针对 与灰度值之间的所述预定间隔内的灰度值相对应的灰度差来确定瞬态像 素数据。
12、 一种创建液晶显示设备的过驱动查找表的方法，该方法包括以下步骤指定液晶显示设备的临界响应条件；响应于与灰度值的灰度差，检测从所述液晶显示设备发出的光量，并生成与所述光量相对应的信号；根据所生成的信号来确定响应状态；根据所述液晶显示设备上的显示来确定瞬态像素数据，该瞬态像素 数据可产生满足所述临界响应条件的响应状态；以及通过将所述瞬态像素数据映射为针对灰度值的灰度差来设置过驱动 査找表。
13、 根据权利要求12所述的方法，其中根据所生成的信号来确定响 应状态的步骤包括测量来自所述传感器的信号的瞬态响应速率；以及 测量来自所述传感器的信号的瞬态响应时间。
14、 根据权利要求13所述的方法，其中所述临界响应条件包括指定 用于所述液晶显示设备的临界瞬态响应速率和临界响应时间的数据。
15、 根据权利要求14所述的方法，其中所述临界响应条件包括将所 述临界瞬态响应速率和所述临界响应时间标识为主临界响应条件的指定 数据。
16、 根据权利要求14所述的方法，其中确定可产生满足所述临界响 应条件的响应状态的瞬态像素数据的步骤包括针对每个灰度差来确定 满足临界瞬态响应时间的瞬态像素数据。
17、 根据权利要求16所述的方法，其中确定可产生满足所述临界响 应条件的响应状态的瞬态像素数据的步骤还包括针对灰度差来补偿不 满足所述临界瞬态响应状态的瞬态像素数据。
18、 根据权利要求14所述的方法，其中确定可产生满足所述临界响 应条件的响应状态的瞬态像素数据的步骤包括针对每个灰度差来确定 满足所述临界瞬态响应速率的瞬态像素数据。
19、 根据权利要求18所述的方法，其中确定可产生满足所述临界响应条件的响应状态的瞬态像素数据的步骤还包括针对灰度差来补偿不 满足临界瞬态响应时间的瞬态像素数据。
20、 根据权利要求12所述的方法，该方法还包括连同同步信号一起输出与针对灰度值的灰度差相对应的图像数据，显示在所述液晶显示 设备上。
21、 一种具有计算机可读程序代码的计算机可读介质，所述程度代码被运行时执行创建用于液晶显示设备的过驱动査找表的方法，该方法包括以下步骤指定液晶显示设备的临界响应条件；响应于与灰度值的灰度差，检测从所述液晶显示设备发出的光量，并生成与所述光量相对应的信号；根据所生成的信号来确定响应状态；根据所述液晶显示设备上的显示来确定瞬态像素数据，该瞬态像素 数据可产生满足所述临界响应条件的响应状态；以及通过将所述瞬态像素数据映射为针对灰度值的灰度差来设置过驱动 查找表。
全文摘要
本发明提供了一种液晶显示设备的过驱动查找表自动设置装置，该装置包括输入装置，用于指定液晶显示设备的临界响应条件；传感器，用于检测来自所述液晶显示设备的光量，并生成与所述光量相对应的信号；响应状态检测单元，用于从所述传感器生成的信号中测出响应状态；控制器，用于接收针对与多个灰度值中的每一个的灰度差的所述响应状态，以确定可产生满足所述临界响应条件的响应状态的瞬态像素数据，并通过将所述瞬态像素数据映射为针对每个灰度值的相应灰度差值来设置过驱动查找表；以及用于存储所述过驱动查找表的存储器。
文档编号G09G3/20GK101256748SQ20071019670
公开日2008年9月3日 申请日期2007年12月3日 优先权日2007年2月28日
发明者金起德 申请人:乐金显示有限公司