影像驱动方法及其相关系统与流程

本发明涉及一种影像驱动方法及其相关系统，特别是涉及一种切换式的影像驱动方法及其相关系统。

背景技术：

近年来，虚拟现实(virtualreality，vr)科技已有了巨大的进步及发展，并且越来越受到大众欢迎。虚拟现实科技目前已被应用于各种领域，例如，娱乐、运动服务、医疗、军事训练等。根据最新的调查，目前已有超过两千万个虚拟现实头戴式显示器(head-mounteddisplays，hmds)被广泛的使用。一般而言，阴极射线管(cathoderaytube，crt)的驱动方式为脉冲式(impulsetype)驱动，液晶显示器(liquid-crystaldisplay，lcd)、有机发光二极管显示器(organiclight-emittingdiodedisplay，oled)的驱动方式为留存式(holdtype)驱动方法。由于头戴式显示器大部份由lcd或oled所组成，而头戴式显示器距离使用者的眼睛相当近，在此情形下，lcd或oled的留存式驱动方法将使得用户容易看到残影，进而造成使用者的不适。然而，若以脉冲式(impulsetype)驱动头戴式的lcd或oled显示器将大幅增加头戴式显示器的耗电量。

因此，如何提供一种影像驱动方法以解决上述问题，已成为业界重要的课题之一。

技术实现要素：

因此，本发明提供一种影像驱动方法及其相关系统，以切换不同的驱动方式来驱动影像，进而提供用户较佳的动态影像的质量，并且降低耗电量。

本发明提供一种影像驱动方法，其包含取得一输出影像信号；根据所述输出影像信号的一第n影像帧与一第n+1影像帧，判断是否存有一影像帧差异；以及根据所述影像帧差异，确定一影像帧差异区域，并且以脉冲式驱动对应于所述影像帧差异区域的像素单元。

本发明还提供一种影像驱动系统，其包含复数个像素单元；以及一控制装置，耦接于所述复数个像素单元，用来取得一输出影像信号，并且根据所述输出影像信号的一第n影像帧与一第n+1影像帧判断是否存有一影像帧差异，并且根据所述影像帧差异，确定一影像帧差异区域，以脉冲式驱动对应于所述影像帧差异区域的像素单元。

附图说明

图1为本发明实施例一影像驱动系统的示意图。

图2及图4为本发明实施例输出影像信号的示意图。

图3为本发明实施例一影像驱动流程的示意图。

图5为本发明实施例另一影像驱动系统的示意图。

图6为图4的一数据线信号的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10、50影像驱动系统

102像素单元

104控制装置

302、304、306、308、310、312、314步骤

502留存驱动控制器

504脉冲驱动控制器

t1～tn开关单元

dl资料线

vddline电压线

sl扫描线

d、e影像帧差异区域

具体实施方式

请参考图1，图1为本发明实施例的一影像驱动系统10的示意图。影像驱动系统10包含复数个像素单元102、一控制装置104、复数个开关单元t1～tn、数据线dl、电压线vddline及扫描线sl。例如，影像驱动系统10可应用于一有机发光二极管显示器(organiclight-emittingdiodedisplay，oled)、液晶显示器(liquid-crystaldisplay，lcd)、微发光二极管(microled)系统，但不以此为限。像素单元102可为单一像素(pixel)或者单一子像素(sub-pixel)，例如r、g、b元素。开关单元t1～tn耦接于像素单元102及控制装置104，因此，控制装置104可通过开关单元t1～tn的开启或关闭切换像素单元102的驱动方式，将信号通过数据线dl、电压线vddline及扫描线sl传送至像素单元102。其中，电压线vddline用来通过闸极线(gateline)(未绘示于图中)提供电压至影像驱动系统10。

详细来说，控制装置104可用来取得一输出影像信号，并且根据输出影像信号的一第n影像帧与一第n+1影像帧，判断是否存有一影像帧差异区域d。接者，以脉冲式(impulsetype)驱动方式驱动对应于影像帧差异区域d的像素单元102。也就是说，当输出影像信号的帧不同时(即输出影像信号的帧为动态影像时)，以脉冲式驱动影像帧有变化的区域。在一实施例中，控制装置104可包含一图形处理器(graphicsprocessingunit，gpu)、驱动器的处理器、显示适配器或者其他相关的影像信号处理芯片，以取得来自一计算机系统的输出影像信号，并且根据输出影像信号的影像帧差异区域d，通过开关单元t1～tn的开启及关闭，以脉冲式驱动影像帧差异区域d。

举例来说，请参考图2，图2为本发明实施例的输出影像信号的示意图。输出影像信号包含有于一第一时间的第1影像帧、于一第二时间的第2影像帧及于一第三时间的第3影像帧。当影像驱动系统10的控制装置104取得如图2所示的输出影像信号后，可判断第1影像帧、第2影像帧及第3影像帧存在影像帧差异区域d，并且判断出影像帧差异区域d可对应至开关单元t4～t6所对应的像素单元102。因此，控制装置104开启开关单元t4～t6，并以脉冲式驱动对应于影像帧差异区域d的闸极线上的像素单元102。也就是说，控制装置104开启开关单元t4～t6，并且以脉冲式驱动影像帧差异区域d所对应的闸极线上的像素单元102，而开关单元t1～t3及开关单元t7～t9(即不具有影像差异的区域)所对应的闸极线上的像素单元102则仍以留存式(holdtype)驱动方法驱动。需注意的是，控制装置104可根据影像帧差异区域d决定影像帧差异区域d中的闸极线上的每一像素的一开关信号的一频率及一电压值。也就是说，在上述实施例中，控制装置104所送出对应于每一开关单元t4～t6的开关信号，包含有开关单元t4～t6的开关频率及电压值，以补偿影像帧差异区域d的闸极线上的每一像素的一颜色或一伽玛曲线。因此，如图2所示，开关单元t4～t6所对应的开关信号会随着开关频率及电压值的不同而改变。如此一来，影像驱动系统10通过控制装置104的开关单元t1～tn切换驱动输出影像信号的像素单元102，减少动态影像造成输出影像的残影现象产生。

上述范例仅概略性的说明本发明的影像驱动系统10是通过控制装置104控制开关单元t1～tn来切换输出影像信号的驱动方式，以减少动态影像造成输出影像残留的现象。需注意的是，本领域的技术人员可根据不同系统需求来适当设计影像驱动系统10，例如，控制装置104切换驱动像素单元的方法，不限于留存式驱动或脉冲式驱动或者以不同频率及电压值控制开关单元的开关，进而提高输出影像帧的质量，并且节省影像驱动系统10的耗电量以提升效率。

具体而言，上述的影像驱动系统10的操作方法可归纳为一影像驱动流程30，请参考图3，图3为本发明实施例影像驱动流程30的示意图。影像驱动流程30包含以下步骤：

步骤302：开始。

步骤304：控制装置104取得输出影像信号。

步骤306：控制装置104根据输出影像信号的第n影像帧与第n+1影像帧，判断是否具有影像帧差异，若是，则执行步骤308；若否，则执行步骤312。

步骤308：确定影像帧差异区域d。

步骤310：控制装置104以脉冲式驱动对应于影像帧差异区域d的像素单元102，以及以留存式驱动其余影像帧的像素单元102。

步骤312：将输出影像信号的所有影像帧的像素单元102以留存式驱动。

步骤314：结束。

在一实施例中，根据步骤304，当控制装置104取得输出影像后，在步骤306中，需先根据输出影像信号的第n影像帧与第n+1影像帧，判断是否具有影像帧差异，若是的话，则执行步骤308，以确定影像帧差异区域d。接着，在步骤310中，以脉冲式驱动对应于影像帧差异区域d的闸极线上的像素单元102，以留存式驱动对应于影像帧差异区域d的闸极线之外的其余闸极线上的像素单元102。若输出影像信号的第n影像帧与第n+1影像帧不具有影像帧差异时，则直接以留存式驱动输出影像信号的闸极线的所有像素单元102。举例来说，控制装置104可通过对应于影像帧差异区域d的闸极线的像素单元102的开关单元t1～tn，以不同的频率及电压开启脉冲式驱动，来驱动像素单元102。如此一来，通过不同频率及电压的脉冲式驱动方法驱动对应于影像帧差异区域d的闸极线的像素单元102，以分别补偿像素单元102的颜色、伽玛曲线(gammacurve)，并且达到节省影像驱动系统的耗电量的效果。值得注意的是，开关单元t1～tn的开关时间、频率以及电压值可通过查询表格或者由控制装置104或计算机系统决定。

为了缩减影像差异区域的范围，以进一步节省影像驱动系统的耗电量，在另一实施例中，根据影像驱动流程30，控制装置104可另以脉冲式驱动对应于所述影像帧差异区域e的数据线dl的像素单元102。详细来说，请参考图4，当影像驱动系统10的控制装置104取得如图4所示的输出影像信号后，可判断第1影像帧、第2影像帧及第3影像帧存在影像帧差异区域e，由于影像帧差异区域e可分别对应至数据线dl与闸極線所对应的像素单元102，因此，可通过控制数据线dl与闸极线的驱动方式，来驱动对应的像素单元102，进而补偿影像帧差异区域e。

具体来说，请参考图5，图5为本发明实施例的另一影像驱动系统50的示意图。与影像驱动系统10不同的地方在于，影像驱动系统50的控制装置104还包含一留存驱动控制器502以及一脉冲驱动控制器504，用来切换数据线dl的源数据(sourcedata)的驱动方式，由于影像驱动系统50的其余组件及其作用与影像驱动系统10相同，在此不加以赘述。通过留存驱动控制器502及脉冲驱动控制器504，影像驱动系统50可切换不同的驱动方式来驱动像素单元102。举例来说，控制装置104取得输出影像信号时，判断出第1影像帧、第2影像帧及第3影像帧的影像帧差异区域e后，控制装置104以不同频率及电压值的开关信号开启或关闭开关单元t1～tn，以补偿对应于影像帧差异区域e的闸极线的像素单元102。并且，影像驱动系统50还可通过切换留存驱动控制器502及脉冲驱动控制器504，将对应于影像帧差异区域e的数据线dl的像素单元102以脉冲式驱动。在此例中，即为将pixel3所对应的像素单元102以脉冲式驱动(即将脉冲驱动控制器504的5～7节点与数据线dl连结)。因此，如图6所示，图6为图4的第1影像帧、第2影像帧及第3影像帧的数据线a信号的示意图。控制装置104通过切换数据线dl与留存驱动控制器502及脉冲驱动控制器504连结，以脉冲驱动数据线a信号送出pixel3的数据，以补偿pixel3的动态影像的颜色，维持颜色的亮度并且避免残影现象的产生，而其余的pixel1、pixel2、pixel4、pixel5维持留存式驱动像素单元102。如此一来，本发明的影像驱动系统在动态影像的情形下，调整、补偿像素单元的颜色以维持影像的质量，并且缩减影像帧差异区域的范围，大幅降低耗电量以达到省电的目的。

需注意的是，前述实施例是用以说明本发明的精神，本领域的技术人员当可据以做适当的修饰，而不限于此。举例来说，开关单元的开启或关闭的频率及其对应的电压值不限于查表方式，亦可由用户或系统需求决定、控制装置可为gpu、显示适配器或者包含有源极驱动器、闸极驱动器的图像处理芯片等装置。此外，补偿影像帧差异区域对应到的像素单元的组合或数量，皆可做适当的改变，上述变化实施例皆属本发明的范畴。

综上所述，本发明实施例提供一种影像驱动方法及其相关系统，根据输出影像信号的影像帧的差异来切换不同的驱动方式以驱动对应的像素单元，以提供较佳的动态影像的质量，并进一步地降低驱动系统的耗电量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。