补偿精度的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示器技术，且特别地，涉及用于诸如AM0LED(有源矩阵有机发光器件)显示器等有源矩阵显示器的驱动系统。
【背景技术】
[0002]具有被布置于矩阵中的多个像素(或子像素)的显示装置已经被广泛用于各种各样的用途中。这样的显示装置包括具有像素的面板和用于控制该面板的周边电路。代表性地，各像素是通过扫描线和数据线的交叉点而被界定的，且周边电路包括用于扫描扫描线的栅极驱动器和用于将图像数据提供给数据线的源极驱动器。源极驱动器可以包括用于控制各像素的灰度的伽马校正电路。为了显示帧，源极驱动器和栅极驱动器分别将数据信号和扫描信号提供给相应的数据线和相应的扫描线。结果，各像素将会显示预定的辉度(brightness)和颜色。
[0003]近年来，使用有机发光器件(0LED:organic light emitting device)的矩阵显示器已经被广泛地应用于诸如手持设备、移动电话、个人数字助理(PDA:perSonal digitalassistant)和照相机等小型电子设备中，因为这样的设备所消耗的电力通常是较低的。然而，基于像素的0LED中的输出的品质受到通常由非晶硅或多晶硅制造的驱动晶体管的性能及该0LED本身的性能的影响。特别地，该晶体管的阈值电压和迀移率往往会随着像素老化而发生改变。此外，该驱动晶体管的性能可能受到温度的影响。为了保持图像品质，这些参数必须通过调节对于像素的编程电压来予以补偿。如果由基于像素的0LED产生了较高电平的编程电压并由此产生了较高的亮度(luminance)，那么通过改变编程电压而实施的补偿是更有效的。但是，亮度级别在很大程度上是由用于像素的图像数据的辉度水平支配的，然而在图像数据的参数内可能无法实现所期望的用于更有效补偿的更高亮度级别。
【发明内容】
[0004]根据一个实施例，提供了一种使用图像数据来驱动显示器的系统，所述图像数据代表将要以连续的帧而被显示的图像，所述显示器具有像素，所述像素包括驱动晶体管和有机发光器件。所述系统将各帧分割为至少第一和第二子帧，在所述至少第一和第二子帧中的一者的期间内提供所述图像数据，在所述至少第一和第二子帧中的另一者的期间内提供补偿数据，基于所述补偿数据而补偿所述图像数据，并且向各所述像素提供基于各帧期间内的经过补偿的图像数据的驱动电流。在一个实施方式中，所述经过补偿的图像数据是从具有预选定数据分辨率的驱动器提供过来的，并且所述系统判定所述经过补偿的图像数据是否大于所述驱动器的所述数据分辨率，且如果所述经过补偿的图像数据大于所述驱动器的所述数据分辨率，那么将该超额的经过补偿的图像数据传输至另一个不同的子帧。被提供有所述图像数据的所述子帧可以比被提供有所述补偿数据的所述子帧长。
[0005]根据另一个实施例，所述系统将各帧分割为至少第一和第二子帧，将补偿数据分割于所述至少第一和第二子帧中，基于所述补偿数据而补偿所述图像数据，并且向各所述像素提供基于各帧期间内的经过补偿的图像数据的驱动电流。在一个实施方式中，将所述补偿数据平均地分割于所述至少第一和第二子帧中，且任意残差值(residue value)都被提供给另一个子帧。所述至少第一和第二子帧可以具有不同大小。
[0006]根据又一个实施例，所述系统将补偿数据分割于多个帧中，在各帧中基于所述补偿数据而补偿所述图像数据，并且向各所述像素提供基于各帧期间内的经过补偿的图像数据的驱动电流。在一个实施方式中，从全部帧内可用的总位(total bits)中减少了校准所需的值。
【附图说明】
[0007]通过阅读下面的详细说明以及通过参照附图，本发明的前述和其它优点将变得更明显。
[0008]图1是AM0LED显示器系统的框图。
[0009 ]图2是用于图1中的AM0LED显示器的像素驱动电路的框图。
[0010]图3是与图1相似、但是更加详细地示出了源极驱动器的框图。
[0011]图4A和图4B是图示了一个完整帧的时间段和在这个完整帧的时间段内的两个子帧时间段的时序图。
[0012]图5A至图5D是由一个像素在两种不同的驱动模式下和当被两个不同的灰度值驱动时在图4的时间段内产生的亮度的一系列示意图解。
[0013]图6图示了用于两种不同的驱动模式中的、以不同灰度值为横坐标的两条不同的伽马曲线。
[0014]图7是被用来将落入在预选定低范围内的灰度数据映射至较高灰度值的示例值的图解。
[0015]图8是当原始灰度图像数据处于两个不同范围中的任一范围内时，被用来在图4所示的两个子帧时间段内驱动任意给定像素的数据的示意图解。
[0016]图9是由源极驱动器执行的将落入在低范围内的原始灰度图像数据转换至较高灰度值的过程的流程图。
[0017]图10是由源极驱动器执行的在两种不同操作模式中的任一模式下将驱动数据提供给像素的过程的流程图。
[0018]图11是增加了平滑函数后的图10中所示的该同一过程的流程图。
[0019]图12是图示了在源极驱动器的处理电路中的多个查找表的使用的图。
[0020]图13是在图1中的AM0LED显示器的混合驱动模式下在帧间隔的期间内被传送至各行的编程信号的时序图。
[0021]图14A是示出了针对使用单脉冲的混合驱动模式的编程时间和非编程时间的行和列驱动信号时序图。
[0022]图14B是示出了针对使用双脉冲的混合驱动模式的编程时间和非编程时间的行和列驱动信号时序图。
[0023]图15是图示了多个查找表和多个伽马曲线的使用的图。
[0024]图16A是图1中的AM0LED显示器的针对于没有滞后的自动辉度控制的亮度级别图。
[0025]图16B是图1中的AM0LED显示器的针对于具有滞后的自动辉度控制的亮度级别图。
[0026]图17A至图17E是变型后的驱动方案的示意图解。
[0027]图18是在进一步变型后的驱动方案中针对两个不同子帧的原始输入灰度值与经过转换后的灰度值之间关系的图。
[0028]图19是使用单独的视频子帧和补偿子帧的帧分割补偿的示意图解。
[0029]图20是当视频校准数据大于驱动器的数据分辨率时，使用用于额外数据的剩余子帧的帧分割补偿的示意图解。
[0030]图21是使用被分割于各子帧中的补偿数据的帧分割补偿的示意图解。
[0031]图22是利用残差子帧的帧分割补偿的示意图解。
[0032]图23是使用残差子帧的帧分割补偿的示意图解。
【具体实施方式】
[0033]在本发明可以有各种各样的变型和替代形式的情况下，通过附图中的示例示出了具体的实施例，并将在这里详细说明这些具体的实施例。然而，应当理解的是，本发明并非旨在受限于所公开的特定形式。相反，本发明理应涵盖落入到如随附权利要求所限定的本发明主旨和范围内的所有变型例、等同物和替代方案。
[0034]图1是具有有源矩阵区域或像素阵列102的电子显示器系统100，在有源矩阵区域或像素阵列102中，像素104的阵列被布置成行列构造。为了便于图解，只示出了三行三列。像素阵列102的有源矩阵区域的外部是周边区域106，在该周边区域106中设置有用于驱动和控制像素阵列102的周边电路。该周边电路包括栅极(或地址)驱动电路108、源极(或数据)驱动电路110、控制器112和电源电压(例如，Vdd)驱动器114。控制器112控制栅极驱动器108、源极驱动器110和电源电压驱动器114。栅极驱动器108在控制器112的控制下来操作地址或选择线SEL[i]、SEL[i+l]等等，且一条地址或选择线对应于像素阵列102中的一行像素104。视频源120将处理后的视频数据供应至控制器112中，以便显示于显示器系统100上。视频源120代表从诸如计算机、手机、PDA等使用显示器系统100的设备中输出的任意视频。控制器112将处理后的视频数据转换成对显示器系统100上的像素104合适的电压编程信息。
[0035]在下面所述的像素共用构造中，栅极(或地址)驱动电路108还能够任选地在全局选择线GSEL[j]上操作和任选地在全局选择线/GSEL[j]上操作，所述全局选择线对像素阵列102中的多行像素104(例如每三行像素104)进行操作。源极驱动电路110在控制器112的控制下来操作电压数据线VDm[k]、VDATA[k+l]等等，且一条电压数据线对应于像素阵列102中的一列像素104。所述电压数据线将指示各像素104中的各发光器件的辉度(灰度级)的电压编程信息送达至该像素104。各像素104中的存储元件(例如电容器)存储所述电压编程信息直至发光或直至驱动周期使发光器件接通。电源电压驱动器114在控制器112的控制下来控制电源电压(EL_Vdd)线上的电压水平，且一条电源电压线对应于像素阵列102中的一行像素104。可替代地，电源电压驱动器114可以个别地控制用于像素阵列102中的各行像素104或用于像素阵列102中的各列像素104的电源电压水平。
[0036]众所周知，显示器系统100中的各像素104需要用指示特定帧的像素104中的有机发光器件(0LED)的辉度(灰度级)的信息来编程。帧定义了这样的时间段:其包括编程周期或阶段以及驱动或发光周期或阶段，在该编程周期或阶段的期间内，用指示辉度的编程电压对显示器系统100中的每一个像素都进行编程;在该驱动或发光周期或阶段的期间内，各像素中的各发光器件被接通从而以与存储于存储元件中的编程电压相应的辉度发光。因此，帧是构成被显示在显示器系统100上的完整动画的许多静态图像中的一者。存在着至少两种对像素进行编程和驱动的方案:逐行或逐帧。在逐行编程中，对一行像素进行编程然后驱动，然后再对下一行像素进行编程和驱动。在逐帧编程中，首先对显示器系统100中的全部行的像素的进行编程，然后对于全部像素逐行地进行驱动。任一方案都能够在各帧的开始或结束时采用短暂的垂直消隐时间(vertical blanking time)，在该垂直消隐时间的期间内像素既不被编程也不被驱动。