过驱动装置与过驱动值产生方法

专利名称：过驱动装置与过驱动值产生方法
技术领域：
本发明是有关于一种过驱动装置与过驱动值产生方法，且特别是有关于一种可改善液晶反应速度的过驱动装置与过驱动值产生方法。
背景技术：
近年来，随着半导体科技蓬勃发展，携带型电子产品及平面显示器产品也随之兴起。而在众多平面显示器的类型当中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，IXD)基于其低电压操作、无辐射线散射、重量轻以及体积小等优点，随即已成为各显示器产品的主流。一般而言，由于液晶显示器的液晶分子反应速度过慢，因此很容易造成模糊残影现象。有鉴于此，传统技术则利用过驱动(over driving)技术来改善此问题。依目前的过驱动技术而言，大致可分为单阶过驱动(single-level over driving)与两阶过驱动 (two-level over driving)两类，但无论是采用哪一种类型的过驱动技术，在某些灰度切换的过程中(特别是应用面板操作在低温，进行低灰度至高灰度的切换时)，皆会引发犀牛角效应，例如图IA中的圈选处A。而“犀牛角效应”为当输入灰度例如从灰度0切换至灰度值204时，此时若经查表而将过驱动值255施加到像素的话，则像素的液晶分子很有可能因为接收到过大的驱动电压而发生乱倒现象，亦即倾斜角度错误。之后，若输入灰度持续维持在灰度值204的情况下，则像素会突然到一更低的灰度亮度后再慢慢地回到目标灰度的亮度(亦即液晶分子的倾斜角度会渐次回复到正确的角度)。因此，在施加高过驱动值之前，要先传送一低灰度至像素，使像素中的液晶产生预倾，以降低像素中的液晶乱倒的可能性。图IB为一传统过驱动装置的系统示意图。过驱动装置100包括画面缓冲器110、 120及过驱动值产生器130。过驱动值产生器130接收画面数据!^nJn-I及而_2以产生对应画面数据的过驱动值OD(n-l)，其中画面数据1 为当下所接收的画面数据，画面数据而-丨为前一个接收的画面数据，画面数据而-2为前二个接收的画面数据，并且画面数据 Fn-I为所要显示的画面数据，亦即所接收的画面数据会延迟一个画面期间后才用以进行显示。以对应同一像素而言，假设在画面数据1 中对应的灰度值为128，在画面数据而-1中对应的灰度值为0，以及在画面数据而-2中对应的灰度值为0。据此，由于在画面数据1 及 ^η-l中，像素对应的灰度值由0变化至128，则像素要先进行预倾角的动作，以抑制犀牛角效应，因此画面数据!^n-I对应的灰度值可调整为8。然而，过驱动装置100包括两个画面缓冲器，造成硬件成本的增加。

发明内容
本发明提供一种过驱动装置与过驱动值产生方法，可抑制犀牛角效应的产生、改差色漏及过激或下激的现象。本发明提出一种过驱动装置，适用于显示面板。过驱动装置包括画面状态计算单元、白平衡追踪单元及过驱动值产生器。画面状态计算单元依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数。白平衡追踪单元耦接画面状态计算单元，并具有原始白平衡追踪表及多个预倾白平衡追踪表。当画面状态指数表示当下画面为静态画面时，白平衡追踪单元依据原始白平衡追踪表找出当下画面数据的多个第一显示数据对应的多个第一色彩灰度值。当画面状态指数表示当下画面为动态画面时，白平衡追踪单元依据画面状态指数选择这些预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出这些第一显示数据对应的多个第二色彩灰度值。过驱动值产生器耦接白平衡追踪单元，以依据这些第一色彩灰度值或这些第二色彩灰度值与先前画面数据对应的多个先前色彩灰度值产生对应这些第一显示数据的多个过驱动值。在本发明的一实施例中，上述的画面状态计算单元包括动态向量统计单元及运算单元。动态向量统计单元接收先前画面数据及当下画面数据，用以统计这些第一显示数据中小于等于临界灰度值的部分与先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及这些第二显示数据中小于等于临界灰度值的部分与这些第一显示数据中对应的部分的多个第一差值的总和，并依据这些第一差值大于一误差临界值的部分产生一误差总和，其中。运算单元耦接动态向量统计单元，以依据误差总和产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的画面状态计算单元更包括温度感测单元。温度感测单元耦接动态向量统计单元及运算单元，以依据显示面板的温度产生温度加权值。其中， 动态向量统计单元更依据温度加权值调整误差总和，而运算单元依据误差总和及温度加权值产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的画面状态计算单元更包括时间计数单元。时间计数单元耦接动态向量统计单元及运算单元，以依据显示面板的显示时间产生时间加权值。 其中，动态向量统计单元更依据时间加权值调整误差总和，而运算单元依据误差总和及时间加权值产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的运算单元包括乘法器及抗闪烁处理单元。乘法器耦接动态向量统计单元以接收误差总和，并依据误差总和产生画面状态最终值。抗闪烁处理单元耦接乘法器以接收画面状态最终值，并接收先前画面状态指数，以依据画面状态最终值及先前画面状态指数产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的动态向量统计单元包括减法器、累加器、控制单元及数值处理单元。减法器接收这些第一显示数据及这些第二显示数据，以计算这些第一显示数据与这些第二显示数据对应的部分的多个第二差值。累加器耦接减法器，以依据累加控制信号决定是否累加每一第二差值，并产生累加结果。控制单元接收这些第一显示数据、 第二显示数据及这些第二差值，在每一第二差值大于误差临界值且对应的第一显示数据或对应的第二显示数据小于等于临界灰度值时，控制单元透过累加控制信号控制累加器进行累加。数值处理单元耦接累加器以接收累加结果，并依据累加结果产生误差总和。在本发明的一实施例中，上述的数值处理单元包括缩小器、位移器及边界保护单元。缩小器耦接累加器以接收累加结果，用以压缩累加结果的位元数并产生压缩结果。位移器耦接缩小器以接收压缩结果，用以将压缩结果减去位移数以产生位移结果。边界保护单元耦接位移器。当位移结果大于最大值时，以最大值作为误差总和；当位移结果小于等于最大值时，以位移结果作为误差总和，其中最大值可单独等于自行设定的临界值或者等于数据临界值、温度加权值与时间加权值的乘积除以参考数值。
在本发明的一实施例中，上述的当画面状态指数非直接对应至原始白平衡追踪表及这些预倾白平衡追踪表，则依据原始白平衡追踪表及这些预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数选择靠近画面状态指数的其中二者，并依据所选择的原始白平衡追踪表或预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数与画面状态指数进行内插运算，以求出这些第二色彩灰度值。在本发明的一实施例中，上述的显示面板分为多个显示区域，而画面状态计算单元依据先前画面数据及当下画面数据计算出对应这些显示区域的多个画面状态指数。本发明亦提出一种过驱动值产生方法，适用于耦接显示面板的过驱动装置。过驱动值产生方法包括下列步骤。接收先前画面数据及当下画面数据。依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数。当画面状态指数表示当下画面为静态画面时，依据原始白平衡追踪表找出当下画面数据的多个第一显示数据对应的多个第一色彩灰度值。当画面状态指数表示当下画面为动态画面时，依据画面状态指数选择这些预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出这些第一显示数据对应的多个第二色彩灰度值。依据这些第一色彩灰度值或这些第二色彩灰度值与先前画面数据对应的多个先前色彩灰度值产生对应这些第一显示数据的多个过驱动值。在本发明的一实施例中，上述的依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生画面状态指数的步骤包括统计这些第一显示数据中小于等于一临界灰度值的部分与先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及这些第二显示数据中小于等于临界灰度值的部分与这些第一显示数据中对应的部分的多个第一差值的总和，并依据这些第一差值大于误差临界值的部分产生误差总和；依据误差总和产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生画面状态指数的步骤更包括依据显示面板的温度产生温度加权值；依据温度加权值调整误差总和；依据误差总和及温度加权值产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生画面状态指数的步骤更包括依据显示面板的显示时间产生时间加权值；依据时间加权值调整误差总和；依据误差总和及时间加权值产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的依据误差总和产生画面状态指数的步骤包括依据误差总和产生画面状态最终值；依据画面状态最终值及先前画面状态指数产生画面状态指数。在本发明的一实施例中，上述的临界灰度值为40。在本发明的一实施例中，上述的统计这些第一显示数据中小于等于临界灰度值的部分与先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及这些第二显示数据中小于等于临界灰度值的部分与这些第一显示数据中对应的部分的这些第一差值的总和，并据此产生误差总和的步骤包括计算这些第一显示数据与这些第二显示数据对应的部分的多个第二差值；在每一第二差值大于误差临界值且对应的第一显示数据或对应的第二显示数据小于等于临界灰度值时，累加每一第二差值；依据累加结果产生误差总和。在本发明的一实施例中，上述的依据累加结果产生误差总和的步骤包括压缩累加结果的位元数并产生压缩结果；将压缩结果减去位移数以产生位移结果；当位移结果大于最大值时，以最大值作为误差总和；当位移结果小于等于最大值时，以位移结果作为误差总禾口。在本发明的一实施例中，上述的依据所选择的预倾白平衡追踪表找出这些第一显示数据对应的这些第二色彩灰度值的步骤包括当画面状态指数非直接对应至原始白平衡追踪表及这些预倾白平衡追踪表，则依据原始白平衡追踪表及这些预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数选择靠近画面状态指数的其中二者，并依据所选择的原始白平衡追踪表或预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数与画面状态指数进行内插运算，以求出这些第二色彩灰度值。在本发明的一实施例中，上述的显示面板分为多个显示区域，而依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数的步骤包括依据先前画面数据及当下画面数据计算出对应这些显示区域的多个画面状态指数。基于上述，本发明的过驱动装置与过驱动值产生方法，在当下画面为动态画面时， 依据画面状态指数选择多个预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表计算出当下画面数据的每一第一显示数据所对应的色彩灰度值，再依据这些色彩灰度值产生对应第一显示数据的过驱动值。借此，在当下画面为动态画面时，透过预倾白平衡追踪表可使像素中的液晶产生预倾的效果，进而可降低液晶乱倒的可能性以抑制犀牛角效应，并且可加速液晶转动的速度以改善动态画面漏色的现象以及过激(overshooting) 或下激(undershooting)的现象。


为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明，其中图IA为传统过驱动方式的犀牛角效应示意图。图IB为一传统过驱动装置的系统示意图。图2为依据本发明一实施例的显示器200的系统示意图。图3为图2依据本发明一实施例的过驱动装置211的系统示意图。图4为依据本发明一实施例的原始白平衡追踪表及预倾白平衡追踪表的转换曲线示意图。图5为依据本发明一实施例的原始白平衡追踪表及预倾白平衡追踪表对应画面状态指数的示意图。图6为图3依据本发明一实施例的动态向量统计单元341的系统示意图。图7为依据本发明一实施例的过驱动值产生方法的流程图。主要元件符号说明100、211 过驱动装置110、120、320 画面缓冲器130、330 过驱动值产生器200 显示器210:时序控制器220 源极驱动器230 栅极驱动器
240 显示面板250 背光模块310:白平衡追踪单元340 画面状态计算单元341 动态向量统计单元343 温度感测单元；345:时间计数单元；347:运算单元351 乘法器353 抗闪烁处理单元355 数据缓冲器410、420、430、440 曲线610 减法器620 累加器630 控制单元640 数值处理单元641 缩小器643 位移器645 边界保护单元A:圈选处ACS:累加控制信号ACR:累加结果CGl、CG2 色彩灰度值DF2 第二差值DP1、DP2:显示数据ES 误差总和EXl 黑点Fe:当下画面数据Fp 先前画面数据FSI 画面状态指数FSF:画面状态最终值Fn、Fn-l、Fn_2 画面数据OD (n-1)、OD 过驱动值OffT 原始白平衡追踪表P 像素PCG 先前色彩灰度值PFSI 先前画面状态指数PTffTl PTWT4 预倾白平衡追踪表SCR 压缩结果
STR 位移结果WTl 温度加权值WT2:时间加权值S710、S720、S730、S740、S750 步骤
具体实施例方式图2为依据本发明一实施例的显示器200的系统示意图。请参照图2，在本实施例中，显示器200包括时序控制器(timing controller) 210、源极驱动器(source driver) 220、栅极驱动器(gate driver) 230、显示面板(display panel) 240 及背光模块 (backlight module) 250ο在此，显示器200可以为液晶显示器(LCD)，而显示面板240则对应地为液晶显示面板。一般而言，显示面板240具有多个以阵列方式排列的像素P，且受源极驱动器220与栅极驱动器MO的驱动，以及透过背光模块250所提供的(面)光源来达到显示影像画面的目的。此外，如图2所示，源极驱动器220依据时序控制器210所提供的过驱动值OD来驱动显示面板对0，并且时序控制器210中配置有过驱动装置211以依据产生过驱动值0D。 其中，本发明的过驱动装置211的结构不同于传统的过驱动装置100，以下则详细说明本发明实施例的过驱动装置211。图3为图2依据本发明一实施例的过驱动装置211的系统示意图。请参照图3， 在本实施例中，过驱动装置211包括白平衡追踪单元310、画面缓冲器320、过驱动值产生器 330及画面状态计算单元340。白平衡追踪单元310具有原始白平衡追踪表OWT及预倾白平衡追踪表PTWT1、PTWT2、...等，并且接收画面状态指数FSI及当下画面数据Fe，其中画面状态指数FSI由画面状态计算单元340所产生。而画面状态指数FSI为表示依据当下画面数据Fc所显示的当下画面为动态画面或静态画面。当画面状态指数FSI表示当下画面为静态画面时，白平衡追踪单元310依据原始白平衡追踪表OWT找出当下画面数据Fc的多个第一显示数据DPl对应的多个第一色彩灰度值CG1。当画面状态指数FSI表示当下画面为动态画面时，白平衡追踪单元310依据画面状态指数FSI选择预倾白平衡追踪表？1111、？1112、...等至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出这些第一显示数据DPl对应的多个第二色彩灰度值CG2。图4为依据本发明一实施例的原始白平衡追踪表及预倾白平衡追踪表的转换曲线示意图。请参照图3及图4，在本实施例中，假设白平衡追踪单元310具有原始白平衡追踪表OWT及预倾白平衡追踪表PTWTl PTWT4。在此，曲线410为原始白平衡追踪表OWT的转换曲线，曲线420为预倾白平衡追踪表PTWTl的转换曲线，曲线430为预倾白平衡追踪表 PTWT2的转换曲线，曲线440为预倾白平衡追踪表PTWT3的转换曲线，曲线450为预倾白平衡追踪表PTWT4的转换曲线。依据上述，当当下画面为静态画面时，则当下画面数据Fc的第一显示数据DPl的灰度值与色彩灰度值(即第一色彩灰度值CGl)的转换会如曲线410所示。当当下画面为动态画面时，则当下画面数据Fc的第一显示数据DPl的灰度值与色彩灰度值(即第二色彩灰度值CG2)的转换会如曲线420 450所示，并且当画面状态指数FSI表示画面的变动越大时，则采用起始值(即第一显示数据DPl的灰度值为0)越高的预倾白平衡追踪表。依据曲线420 450所示，在第一显示数据DPl的灰度值为低灰度的部分(如灰度值小于等于 40)，于转换后会得到一个较高的色彩灰度值，亦即使液晶产生预倾的效果。借此，可降低液晶乱倒的可能性以抑制犀牛角效应，并且可加速液晶转动的速度以改善动态画面漏色的现 M-URviM (overshooting) ^1TM (undershooting)白勺iH。此外，白平衡追踪单元310可依据画面状态指数FSI选择预倾白平衡追踪表 PTffTl PTWT4的其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表产生第二色彩灰度值CG2。 或者，依据画面状态指数FSI选原始白平衡追踪表OWT及预倾白平衡追踪表PTWTl PTWT4 的其中二者，再依据所选择的白平衡追踪表进行内插运算后产生第二色彩灰度值CG2。图5为依据本发明一实施例的原始白平衡追踪表及预倾白平衡追踪表对应画面状态指数的示意图。请参照图5，在本实施例中，假设白平衡追踪单元310具有原始白平衡追踪表OWT及预倾白平衡追踪表PTWTl PTWT4。并且，假设原始白平衡追踪表OWT对应的画面状态指数FSI为0，预倾白平衡追踪表PTWTl对应的画面状态指数FSI为64，预倾白平衡追踪表PTWT2对应的画面状态指数FSI为128，预倾白平衡追踪表PTWT3对应的画面状态指数FSI为192，预倾白平衡追踪表PTWT4对应的画面状态指数FSI为256。依据上述，一种选择方式为选择较靠近的一个预倾白平衡追踪表，并依据所选择的预倾白平衡追踪表(如PTWTl PTWT4)产生第二色彩灰度值CG2。并且，若画面状态指数FSI较靠近原始白平衡追踪表OWT对应的画面状态指数FSI的话，则可依据系统预设值选择或不选择原始白平衡追踪表OWT。再者，若画面状态指数FSI较超过预倾白平衡追踪表 PTWT4对应的画面状态指数FSI的话，则会选择预倾白平衡追踪表PTWT4。若画面状态指数 FSI为80(即图5中黑点EXl所示)，则选择较靠近的一个预倾白平衡追踪表(即PTWT1)， 并依据所选择的预倾白平衡追踪表PTWTl产生第二色彩灰度值CG2。此外，另一种选择方式为选择原始白平衡OTW及预倾白平衡追踪表PTWPl PTWT4 中较靠近的两者，并依据所选择的预倾白平衡追踪表(如PTWPl PTWT4)或原始白平衡 OTW所对应的画面状态指数FSI以及当下画面数据Fc所对应的画面状态指数FSI对由所选择的预倾白平衡追踪表(如PTWPl PTWT4)或原始白平衡OTW而得到的第二色彩灰度值 CG2进行内插运算，以求得对应第一显示数据DPl的第二色彩灰度值CG2。再者，若画面状态指数FSI较超过预倾白平衡追踪表PTWT4对应的画面状态指数FSI的话，则会选择预倾白平衡追踪表PTWT4，并且不会进行内插运算。举例来说，若画面状态指数FSI为80 (即图5中黑点EXl所示)，并且第一显示数据DPl的灰度值以0为例。此时，在预倾白平衡追踪表PTWTl及PTWT2中分别对应第二色彩
80-64
灰度值为2及4，则第一显示数据DPl对应第二色彩灰度值CG2 ^2+ ^(4-2) = 2.5，
128-64
再加以四舍五入的话则第一显示数据DPl对应第二色彩灰度值CG2为3。再参照图3，画面缓冲器320及过驱动值产生器330分别耦接白平衡追踪单元 310，以分别接收这些第一色彩灰度值CGl或这些第二色彩灰度值CG2。而画面缓冲器320 将前一个画面所对应的这些第一色彩灰度值CGl或这些第二色彩灰度值CG2输出作为对应先前画面数据Fp的多个先前色彩灰度值PCG。在本实施例中，只使用画面缓冲器320，因此相较于已知使用两个画面缓冲器的情况下，可节省硬件的成本。过驱动值产生器330以依据对应当下画面数据Fc的这些第一色彩灰度值CGl或这些第二色彩灰度值CG2与对应先前画面数据Fp的多个先前色彩灰度值PCG产生对应第一显示数据DPl的多个过驱动值0D。此外，在某些实施例中，画面缓冲器320可整合于过驱动值产生器330之中。画面状态计算单元340依据先前画面数据Fp及当下画面数据Fc进行计算以产生至少一画面状态指数FSI。进一步来说，画面状态计算单元340包括动态向量统计单元341、 温度感测单元343、时间计数单元345及运算单元347。温度感测单元343依据显示面板MO的温度产生温度加权值WTl。时间计数单元 345依据显示面板MO的显示时间产生时间加权值WT2。动态向量统计单元341耦接温度感测单元343及时间计数单元345，并接收先前画面数据Fp及当下画面数据Fe。动态向量统计单元341统计这些第一显示数据DPl中小于等于临界灰度值(例如灰度值40)的部分与先前画面数据Fp的多个第二显示数据DP2中对应的部分以及这些第二显示数据DP2中小于等于临界灰度值的部分与这些第一显示数据DPI中对应的部分的多个第一差值的总和，并据此产生误差总和ES。其中，这些第一差值为这些第一显示数据DPl 的灰度值与这些第二显示数据DP2的灰度值(即先前色彩灰度值)的差值，并且这些第一差值大于误差临界值(例如50)。并且，动态向量统计单341元依据温度加权值WTl及时间加权值WT2调整误差总和ES。运算单元347耦接动态向量统计单元341、温度感测单元343及时间计数单元 345,以依据误差总和ES、温度加权值WTl及时间加权值WT2产生画面状态指数FSI。此外， 在其他实施例中，运算单元347可仅依据误差总和ES产生画面状态指数FSI，或者依据误差总和ES与温度加权值WTl及时间加权值WT2两者其中之一产生画面状态指数FSI，此可依据本领域通常知识者自行更动，且本发明不以此为限。进一步来说，运算单元347可包括乘法器351、抗闪烁处理单元353及数据缓冲器 355。乘法器351耦接动态向量统计单元341、温度感测单元343及时间计数单元345，以接收误差总和ES、温度加权值WTl及时间加权值WT2，并依据误差总和ES、温度加权值WTl及时间加权值WT2产生画面状态最终值FSF。抗闪烁处理单元353，耦接乘法器351以接收画面状态最终值FSF，并接收先前画面状态指数PFSI，以依据画面状态最终值FSF及先前画面状态指数PFSI (即至少前一个画面对应的画面状态指数FSI的平均值)产生画面状态指数 FSI。数据缓冲器355耦接抗闪烁处理单元353，以接收画面状态指数FSI并提供先前画面状态指数PFSI。当画面状态最终值FSF与先前画面状态指数PFSI的误差过大时，抗闪烁处理单元 353则会以先前画面状态指数PFSI为底，再加上一适当的数值而作为画面状态指数FSI，其中此适当的数值可以为画面状态最终值FSF与先前画面状态指数PFSI的误差的1/8。当画面状态最终值FSF与先前画面状态指数PFSI的误差处于许可范围时，抗闪烁处理单元353 则会以画面状态最终值FSF作为画面状态指数FSI。借此，可避免画面状态最终值FSF与先前画面状态指数PFSI的误差过大而使画面产生闪烁。此外，先前画面状态指数PFSI所采用先前的画面的数量可依据电路设计或使用需求而调整，本发明不以此为限。图6为图3依据本发明一实施例的动态向量统计单元341的系统示意图。请参照图6，在本实施例中，动态向量统计单元341包括减法器610、累加器620、控制单元630及数值处理单元640。减法器610接收些第一显示数据DPl及第二显示数据DP2，以计算这些第一显示数据DPI与这些第二显示数据DPI对应的部分的灰度值的多个第二差值DF2，其中第二差值DF2为一绝对值。累加器620耦接减法器610，以依据累加控制信号ACS决定是否累加每一第二差值DF2，并产生累加结果ACR。控制单元630接收这些第一显示数据DPI、这些第二显示数据DP2及这些第二差值DF2，在每一第二差值DF2大于误差临界值(例如50)且对应的第一显示数据DPl或对应的第二显示数据DP2小于等于临界灰度值(例如灰度值40)时，控制单元630透过累加控制信号ACS控制累加器620进行累加。数值处理单元640耦接累加器 620以接收累加结果ACR，并依据累加结果ACR产生误差总和ES。进一步来说，数值处理单元640包括缩小器641、位移器643及边界保护单元645。 缩小器641耦接累加器620以接收累加结果ACR，用以压缩累加结果ACR的位元数并产生压缩结果SCR。换言之，若累加结果ACR为观位元，则缩小器641可透过将累加结果ACR除以2的幂次，其效果等于将累加结果ACR进行运算右移，以压缩累加结果ACR的位元数。并且，透过压缩，则画面状态指数FSI的灵敏度会降低，而画面状态指数FSI的灵敏度正比于压缩后的压缩结果SCR，亦即压缩结果SCR的位元数越高，画面状态指数FSI的灵敏度越高， 压缩结果SCR的位元数越低，画面状态指数FSI的灵敏度越低，此可依据本领域通常知识者自行设定。位移器643耦接缩小器641以接收压缩结果，用以将压缩结果减去一位移数以产生一位移结果STR，中其减去位移数的意义为避免因噪声干扰致使画面状态指数FSI不正确。边界保护单元645耦接位移器643以接收移结果STR。当位移结果STR大于最大值时， 以最大值作为误差总和ES ；当位移结果STR小于等于最大值时，以位移结果作为误差总和 ES，其中最大值可单独等于一自行设定的临界值或者等于数据临界值、温度加权值WTl与时间加权值WT2的乘积除以参考数值，而数据临界值及参考数值可依据电路设计的不同而变，本发明则不以此为限。在上述实施例中，画面状态计算单元340是以整个显示面板来计算所显示的画面的画面状态指数FSI。此外，若将显示面板340分为多个显示区域，则画面状态计算单元340 可依据先前画面数据Fp及当下画面数据Fc计算出对应每一显示区域的画面状态指数FSI。 再依据每一显示区域的画面状态指数FSI选择每一显示区域对应的白平衡追踪表(如原始白平衡追踪表OWT及预倾白平衡追踪表PTWTl、PTWT2、...等至少其中之一)，而每一第一显示数据则依据对应的显示区域所对应的白平衡追踪表产生过驱动值0D。并且，为了避免相邻的显示区域的显示效果差异过大，一般相邻的显示区域所选择的白平衡追踪表会相邻，亦即每一显示区域会参照相邻的显示区域的画面状态指数FSI 来选择对应的白平衡追踪表。依据上述实施例，可汇整为一过驱动值的产生方法，其应用于过驱动装置211。图 7为依据本发明一实施例的过驱动值产生方法的流程图。请参照图7，首先接收先前画面数据及当下画面数据(步骤S710)。接着，依据先前画面数据及当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数(步骤S720)。并且，依据画面状态指数判断当下画面为静态画面或动态画面(步骤S730)。当画面状态指数表示当下画面为静态画面时，依据原始白平衡追踪表找出当下画面数据的多个第一显示数据对应的多个第一色彩灰度值(步骤S740)。当画面状态指数表示当下画面为动态画面时，依据画面状态指数选择这些预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出这些第一显示数据对应的多个第二色彩灰度值(步骤S750)。最后，依据这些第一色彩灰度值或这些第二色彩灰度值与先前画面数据对应的多个先前色彩灰度值产生对应这些第一显示数据的多个过驱动值(步骤S760)。其中，上述各步骤的细节可参照上述实施例的说明，在此则不再赘述。综上所述，本发明的过驱动装置与过驱动值产生方法，在当下画面为动态画面时， 依据画面状态指数选择多个预倾白平衡追踪表的至少其中之一，以及决定是否选择原始白平衡追踪表，并依据所选择的原始白平衡追踪表及预倾白平衡追踪表计算出当下画面数据的每一第一显示数据所对应的色彩灰度值，再依据这些色彩灰度值产生对应第一显示数据的过驱动值。借此，在当下画面为动态画面时，透过预倾白平衡追踪表可使像素中的液晶产生预倾的效果，进而可降低液晶乱倒的可能性以抑制犀牛角效应，并且可加速液晶转动的速度以改善动态画面漏色的现象以及过激(overshooting)或下激(undershooting)的现象。并且，本发明实施例中可只使用一个画面缓冲器，以降低硬件成本。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
1.一种过驱动装置，适用于一显示面板，该过驱动装置包括一画面状态计算单元，依据一先前画面数据及一当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数；一白平衡追踪单元，耦接该画面状态计算单元，并具有一原始白平衡追踪表及多个预倾白平衡追踪表，当该画面状态指数表示一当下画面为一静态画面时，该白平衡追踪单元依据该原始白平衡追踪表找出该当下画面数据的多个第一显示数据对应的多个第一色彩灰度值，当该画面状态指数表示该当下画面为一动态画面时，该白平衡追踪单元依据该画面状态指数选择所述预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出所述第一显示数据对应的多个第二色彩灰度值；以及一过驱动值产生器，耦接该白平衡追踪单元，以依据所述第一色彩灰度值或所述第二色彩灰度值与该先前画面数据对应的多个先前色彩灰度值产生对应所述第一显示数据的多个过驱动值。
2.如权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该画面状态计算单元包括一动态向量统计单元，接收该先前画面数据及该当下画面数据，用以统计所述第一显示数据中小于等于一临界灰度值的部分与该先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及所述第二显示数据中小于等于该临界灰度值的部分与所述第一显示数据中对应的部分的多个第一差值的总和，并依据所述第一差值大于一误差临界值的部分产生一误差总和，其中；以及一运算单元，耦接该动态向量统计单元，以依据该误差总和产生该画面状态指数。
3.如权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，该画面状态计算单元更包括一温度感测单元，耦接该动态向量统计单元及该运算单元，以依据该显示面板的温度产生一温度加权值，其中，该动态向量统计单元更依据该温度加权值调整该误差总和，而该运算单元依据该误差总和及该温度加权值产生该画面状态指数。
4.如权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，该画面状态计算单元更包括一时间计数单元，耦接该动态向量统计单元及该运算单元，以依据该显示面板的一显示时间产生一时间加权值，其中，该动态向量统计单元更依据该时间加权值调整该误差总和，而该运算单元依据该误差总和及该时间加权值产生该画面状态指数。
5.如权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，该运算单元包括一乘法器，耦接该动态向量统计单元以接收该误差总和，并依据该误差总和产生一画面状态最终值；以及一抗闪烁处理单元，耦接该乘法器以接收该画面状态最终值，并接收一先前画面状态指数，以依据该画面状态最终值及该先前画面状态指数产生该画面状态指数。
6.如权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，该临界灰度值为40。
7.如权利要求2所述的过驱动装置，其特征在于，该动态向量统计单元包括一减法器，接收所述第一显示数据及所述第二显示数据，以计算所述第一显示数据与所述第二显示数据对应的部分的多个第二差值；一累加器，耦接该减法器，以依据一累加控制信号决定是否累加每一所述第二差值，并产生一累加结果；一控制单元，接收所述第一显示数据、所述第二显示数据及所述第二差值，在每一所述第二差值大于该误差临界值且对应的第一显示数据或对应的第二显示数据小于等于该临界灰度值时，该控制单元透过该累加控制信号控制该累加器进行累加；以及一数值处理单元，耦接该累加器以接收该累加结果，并依据该累加结果产生该误差总禾口。
8.如权利要求7所述的过驱动装置，其特征在于，该数值处理单元包括一缩小器，耦接该累加器以接收该累加结果，用以压缩该累加结果的位元数并产生一压缩结果；一位移器，耦接该缩小器以接收该压缩结果，用以将该压缩结果减去一位移数以产生一位移结果；以及一边界保护单元，耦接该位移器，当该位移结果大于一最大值时，以该最大值作为该误差总和，当该位移结果小于等于该最大值时，以该位移结果作为该误差总和，其中该最大值可单独等于一自行设定的临界值或者等于一数据临界值、一温度加权值与一时间加权值的乘积除以一参考数值。
9.如权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，当该画面状态指数非直接对应至该原始白平衡追踪表及所述预倾白平衡追踪表，则依据该原始白平衡追踪表及所述预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数选择靠近该画面状态指数的其中二者，并依据所选择的原始白平衡追踪表或预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数与该画面状态指数进行内插运算，以求出所述第二色彩灰度值。
10.如权利要求1所述的过驱动装置，其特征在于，该显示面板分为多个显示区域，而该画面状态计算单元依据该先前画面数据及该当下画面数据计算出对应所述显示区域的多个画面状态指数。
11.一种过驱动值产生方法，适用于耦接一显示面板的一过驱动装置，该过驱动值产生方法包括接收一先前画面数据及一当下画面数据；依据该先前画面数据及该当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数；当该画面状态指数表示一当下画面为一静态画面时，依据一原始白平衡追踪表找出该当下画面数据的多个第一显示数据对应的多个第一色彩灰度值；当该画面状态指数表示该当下画面为一动态画面时，依据该画面状态指数选择所述预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出所述第一显示数据对应的多个第二色彩灰度值；以及依据所述第一色彩灰度值或所述第二色彩灰度值与该先前画面数据对应的多个先前色彩灰度值产生对应所述第一显示数据的多个过驱动值。
12.如权利要求11所述的过驱动值产生方法，其特征在于，依据该先前画面数据及该当下画面数据进行计算以产生该画面状态指数的步骤包括统计所述第一显示数据中小于等于一临界灰度值的部分与该先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及所述第二显示数据中小于等于该临界灰度值的部分与所述第一显示数据中对应的部分的多个第一差值的总和，并依据所述第一差值大于一误差临界值的部分产生一误差总和；以及依据该误差总和产生该画面状态指数。
13.如权利要求12所述的过驱动值产生方法，其特征在于，依据该先前画面数据及该当下画面数据进行计算以产生该画面状态指数的步骤更包括依据该显示面板的温度产生一温度加权值；依据该温度加权值调整该误差总和；以及依据该误差总和及该温度加权值产生该画面状态指数。
14.如权利要求12所述的过驱动值产生方法，其特征在于，依据该先前画面数据及该当下画面数据进行计算以产生该画面状态指数的步骤更包括依据该显示面板的一显示时间产生一时间加权值；依据该时间加权值调整该误差总和；以及依据该误差总和及该时间加权值产生该画面状态指数。
15.如权利要求12所述的过驱动值产生方法，其特征在于，依据该误差总和产生该画面状态指数的步骤包括依据该误差总和产生一画面状态最终值；以及依据该画面状态最终值及一先前画面状态指数产生该画面状态指数。
16.如权利要求12所述的过驱动值产生方法，其特征在于，该临界灰度值为40。
17.如权利要求12所述的过驱动值产生方法，其特征在于，统计所述第一显示数据中小于等于该临界灰度值的部分与该先前画面数据的多个第二显示数据中对应的部分及所述第二显示数据中小于等于该临界灰度值的部分与所述第一显示数据中对应的部分的所述第一差值的总和，并据此产生该误差总和的步骤包括计算所述第一显示数据与所述第二显示数据对应的部分的多个第二差值； 在每一所述第二差值大于该误差临界值且对应的第一显示数据或对应的第二显示数据小于等于该临界灰度值时，累加每一所述第二差值；以及依据该累加结果产生该误差总和。
18.如权利要求17所述的过驱动装置，其特征在于，依据该累加结果产生该误差总和的步骤包括压缩该累加结果的位元数并产生一压缩结果； 将该压缩结果减去一位移数以产生一位移结果； 当该位移结果大于一最大值时，以该最大值作为该误差总和；以及当该位移结果小于等于该最大值时，以该位移结果作为该误差总和。
19.如权利要求11所述的过驱动值产生方法，其特征在于，依据所选择的预倾白平衡追踪表找出所述第一显示数据对应的所述第二色彩灰度值的步骤包括当该画面状态指数非直接对应至该原始白平衡追踪表及所述预倾白平衡追踪表，则依据该原始白平衡追踪表及所述预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数选择靠近该画面状态指数的其中二者，并依据所选择的原始白平衡追踪表或预倾白平衡追踪表所对应的画面状态指数与该画面状态指数进行内插运算，以求出所述第二色彩灰度值。
20.如权利要求11所述的过驱动值产生方法，其特征在于，该显示面板分为多个显示区域，而依据该先前画面数据及该当下画面数据进行计算以产生至少一画面状态指数的步骤包括依据该先前画面数据及该当下画面数据计算出对应所述显示区域的多个画面状态指数。
全文摘要
过驱动装置与过驱动值产生方法。本发明提供一种过驱动装置，包括画面状态计算单元、白平衡追踪单元及过驱动值产生器。画面状态计算单元依据先前画面数据及当下画面数据产生画面状态指数。白平衡追踪单元耦接画面状态计算单元，并具有多个预倾白平衡追踪表。当画面状态指数表示当下画面为动态画面时，白平衡追踪单元依据画面状态指数选择这些预倾白平衡追踪表的至少其中之一，并依据所选择的预倾白平衡追踪表找出当下画面数据对应的多个色彩灰度值。过驱动值产生器耦接白平衡追踪单元，以依据这些色彩灰度值与多个先前色彩灰度值产生对应当下画面数据的多个过驱动值。
文档编号G09G3/36GK102456313SQ20111003745
公开日2012年5月16日 申请日期2011年1月26日 优先权日2010年10月19日
发明者杨富吉, 石明家 申请人:奇美电子股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司