專利名稱：液晶顯示面板控制電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示面板的控制電路及其方法，特別涉及一種利用檢測圖像幀中圖像邊緣信號來減少執(zhí)行過激電壓驅(qū)動時像素數(shù)據(jù)的存儲量，以減少內(nèi)存容量的控制電路及其方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)已經(jīng)被大量的使用在計(jì)算機(jī)屏幕、監(jiān)視器、電視等領(lǐng)域，由于其工作原理是利用改變液晶分子兩端的電壓差來改變液晶分子的旋轉(zhuǎn)角度，使得液晶層的透光性改變來顯示不同的圖像，因此，準(zhǔn)確且適當(dāng)?shù)目刂埔壕觾啥说碾妷翰畋愠闪四芊駥D像快速且清晰顯示出來的關(guān)鍵技術(shù)之一。
如熟知技術(shù)者所現(xiàn)有的，在圖像畫面變換時通常會執(zhí)行過激電壓驅(qū)動(overdriving)來減少液晶分子的反應(yīng)時間(response time)，請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板的控制電路100的方塊圖?？刂齐娐?00的作用在于接收每一像素(pixel)的灰階值，并根據(jù)目前圖像幀(frame)與前一圖像幀中各個像素的灰階值差來決定要施加多大的電壓差在該像素單元的液晶層兩端。如圖所示，控制電路100包含有一緩沖電路110、一圖像幀內(nèi)存120以及一驅(qū)動設(shè)定電路130，像素的灰階值數(shù)據(jù)Din輸入控制電路100后先經(jīng)由一緩沖電路110再分別輸入驅(qū)動設(shè)定電路130與圖像幀內(nèi)存120，圖中符號Gn表示該數(shù)據(jù)是目前圖像幀中像素的灰階值，圖像幀內(nèi)存120會記錄輸入的灰階值數(shù)據(jù)并輸出之前紀(jì)錄在其中的前一圖像幀中像素的灰階值Gn-1至驅(qū)動設(shè)定電路130，驅(qū)動設(shè)定電路130會比較目前圖像幀中像素的灰階值Gn與前一圖像幀中像素的灰階值Gn-1，并將這兩個灰階值的差與存儲在圖像幀內(nèi)存120中一查詢表的值相比較來決定是否需要執(zhí)行過激電壓驅(qū)動或者是執(zhí)行過激電壓驅(qū)動時需要施加的電壓差，最后驅(qū)動設(shè)定電路130便輸出一驅(qū)動電壓設(shè)定值Sout至電壓供應(yīng)電路以提供施加于液晶層兩端所需的電壓。
由于圖像幀內(nèi)存120必須存儲一個圖像幀中所有像素的灰階值數(shù)據(jù)，因此其內(nèi)存容量必須足夠容納一個圖像幀中所有像素的灰階值數(shù)據(jù)才行，而內(nèi)存容量愈大則體積也愈大，價格也就愈貴，對于生產(chǎn)成本或者電路設(shè)計(jì)方面都會有不良的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種液晶顯示面板的控制電路及其方法，以解決上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其是揭露一種液晶顯示(LCD)面板的控制電路，該控制電路包含有一邊緣檢測電路，用來檢測一圖像信號的每一圖像幀中的圖像邊緣部分，并分別輸出對應(yīng)每一圖像幀的一邊緣圖像數(shù)據(jù)與一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；一內(nèi)存，電連接于該邊緣檢測電路，用來存儲每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；一驅(qū)動設(shè)定電路，電連接于該邊緣檢測電路與該內(nèi)存，依據(jù)該邊緣檢測電路所輸出的一目前圖像幀的非邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定，以及根據(jù)該內(nèi)存中所存儲的一前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該邊緣檢測電路所輸出的該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及一輸出裝置，用來輸出該過激驅(qū)動電壓設(shè)定與該驅(qū)動電壓設(shè)定。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，其另揭露一種液晶顯示面板的控制方法，其包含有檢測一圖像信號的每一圖像幀中的圖像邊緣部分，并分別輸出對應(yīng)每一圖像幀的一邊緣圖像數(shù)據(jù)與一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；存儲每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；依據(jù)一目前圖像幀的該非邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定，以及根據(jù)一前一圖像幀與該目前圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及輸出該過激驅(qū)動電壓設(shè)定與該驅(qū)動電壓設(shè)定。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板的控制電路的方塊圖。
圖2為本發(fā)明液晶顯示面板控制電路的一較佳實(shí)施例的方塊圖。
圖3為圖2中的權(quán)重電路一較佳實(shí)施例的方塊圖。
圖4為本發(fā)明液晶顯示面板控制方法的一較佳實(shí)施例的流程圖。
附圖符號說明

具體實(shí)施方式
請參考圖2，圖2為本發(fā)明液晶顯示面板控制電路200的一較佳實(shí)施例的方塊圖。圖中控制電路200包含有一邊緣檢測電路210、一圖像幀內(nèi)存220、一驅(qū)動設(shè)定電路230以及一多路復(fù)用器280，其中，該驅(qū)動設(shè)定電路230是由一非邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路240、一邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路250、一存儲單元260以及一權(quán)重電路270所組成，控制電路200的操作原理詳述如下。
首先，圖像幀中每個像素的灰階值數(shù)據(jù)Din輸入邊緣檢測電路210，邊緣檢測電路210會檢測出目前圖像幀中圖像的邊緣部分，將圖像幀中的像素數(shù)據(jù)分為非邊緣圖像數(shù)據(jù)與邊緣圖像數(shù)據(jù)，圖像邊緣部分的像素數(shù)據(jù)為邊緣圖像數(shù)據(jù)而其它部分的像素數(shù)據(jù)則為非邊緣圖像數(shù)據(jù)。檢測圖像邊緣部分的方式有很多種，利用現(xiàn)有的圖像處理技術(shù)即可達(dá)成，例如比較圖像幀中各個像素的灰階值與鄰近像素的灰階值，當(dāng)灰階值相差很大時，表示此像素與鄰近像素可能分別屬于不同的對象，因此可判斷此像素位于圖像的邊緣。邊緣檢測電路210將目前圖像幀的非邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，n輸出至位于驅(qū)動設(shè)定電路230中的非邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路240，并將目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，e分別輸出至圖像幀內(nèi)存220以及邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路250。
由于前后圖像幀是連續(xù)的，若畫面中的對象在移動，則只有該對象圖像邊緣部分的像素數(shù)據(jù)(例如亮度、顏色等)會有較大幅度的變動，換句話說，只有這些邊緣部分像素的液晶層需要執(zhí)行過激電壓驅(qū)動，圖像幀中其它部分像素的液晶層只需要執(zhí)行一般的驅(qū)動電壓設(shè)定即可。因此非邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路240根據(jù)目前圖像幀的非邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，n(例如像素灰階值)來產(chǎn)生對應(yīng)于目前圖像幀非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定Sn。
另一方面，圖像幀內(nèi)存220會存儲由邊緣檢測電路210輸出的目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，e(例如像素灰階值)，并且輸出之前存儲的前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn-1，e至邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路250。邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路250會比較目前圖像幀與前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，e、Gn-1，e，并根據(jù)兩者的差來查詢存儲單元260中的查詢表來決定液晶層兩端的電壓設(shè)定值，舉例來說，當(dāng)目前圖像幀與前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)Gn，e、Gn-1，e的差值大于一臨界值，則表示邊緣圖像數(shù)據(jù)在連續(xù)兩圖像幀中變化很大，于是必須執(zhí)行過激電壓設(shè)定來加速液晶的反應(yīng)時間(response time)，接著再從查詢表中取出對應(yīng)于該差值的一過激電壓設(shè)定Se。請注意，因?yàn)閳D像幀內(nèi)存220只需存儲每一圖像幀中的邊緣圖像數(shù)據(jù)，而不需要存儲整個圖像幀中所有像素的數(shù)據(jù)，所以內(nèi)存所需的容量會小于前述現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)存容量。
在本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中，為了避免誤判以及增加控制電路200的穩(wěn)定性，對應(yīng)于目前圖像幀非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定Sn以及對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定Se會輸入一權(quán)重電路270，權(quán)重電路270會參考邊緣部分周圍的非邊緣部分像素的驅(qū)動電壓設(shè)定Sn來修正邊緣部分的初步過激驅(qū)動電壓設(shè)定Se，來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的修正(modified)過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM。權(quán)重電路270的權(quán)重運(yùn)算方式有很多種，舉例來說，請參考圖3，圖3為圖2中權(quán)重電路270一較佳實(shí)施例的方塊圖。權(quán)重電路270包含有一第一乘法器271、一第二乘法器272與一加法器273，第一乘法器271先將目前圖像幀的非邊緣部分中相鄰于邊緣部分的至少一像素的驅(qū)動電壓設(shè)定Sn乘以一第一加權(quán)因子α來產(chǎn)生一第一運(yùn)算值αSn，其中第一加權(quán)因子α是一小于1的數(shù)值；第二乘法器272接著將目前圖像幀的邊緣部分中一特定像素的初步過激驅(qū)動電壓設(shè)定Se乘以一第二加權(quán)因子β來產(chǎn)生一第二運(yùn)算值βSe，最后加法器273再將第一運(yùn)算值αSn與第二運(yùn)算值βSe相加以產(chǎn)生該特定像素的修正過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM。
驅(qū)動電壓設(shè)定Sn與修正過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM皆輸入一多路復(fù)用器280，多路復(fù)用器280乃做為一輸出裝置，用來將驅(qū)動電壓設(shè)定Sn及過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM輸出。如前所述，目前圖像幀中的非邊緣部分可以直接使用驅(qū)動電壓設(shè)定Sn來設(shè)定電壓供應(yīng)電路(未繪出)以提供施加于液晶層兩端所需的電壓，但是邊緣部分則必須使用修正過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM來設(shè)定電壓供應(yīng)電路以提供施加于液晶層兩端所需的電壓，因此多路復(fù)用器280會視該像素屬于圖像幀中的邊緣部分或是非邊緣部分來選擇性地切換驅(qū)動電壓設(shè)定Sn還是亦或過激驅(qū)動電壓設(shè)定SM來作為電壓供應(yīng)電路的設(shè)定值。
請參考圖4，圖4為本發(fā)明液晶顯示面板控制方法的一較佳實(shí)施例的流程圖。該控制方法的實(shí)施步驟詳述如下步驟410開始；步驟415檢測每一圖像幀中的邊緣部分，分別執(zhí)行步驟420與步驟445；步驟420輸出對應(yīng)每一圖像幀的一邊緣圖像數(shù)據(jù)，分別執(zhí)行步驟425與步驟430；步驟425暫存每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；步驟430根據(jù)前一圖像幀與目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)查詢一查詢表；步驟435根據(jù)查詢表來決定對應(yīng)于目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；步驟440根據(jù)非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定與邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定執(zhí)行權(quán)重運(yùn)算以產(chǎn)生修正過激驅(qū)動電壓設(shè)定，跳至步驟455；步驟445輸出對應(yīng)每一圖像幀的一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；步驟450根據(jù)非邊緣圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生對應(yīng)于目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定，跳至步驟440以及步驟455；步驟455輸出過激驅(qū)動電壓設(shè)定與驅(qū)動電壓設(shè)定來設(shè)定電壓值；步驟460結(jié)束。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示面板的控制電路，其包含有一邊緣檢測電路，用來檢測一圖像信號的每一圖像幀中的圖像邊緣部分，并分別輸出對應(yīng)每一圖像幀的一邊緣圖像數(shù)據(jù)與一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；一內(nèi)存，電連接于該邊緣檢測電路，用來存儲每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；一驅(qū)動設(shè)定電路，電連接于該邊緣檢測電路與該內(nèi)存，用來依據(jù)該邊緣檢測電路所輸出的一目前圖像幀的該非邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)的驅(qū)動電壓設(shè)定，以及根據(jù)該內(nèi)存中所存儲的一前一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該邊緣檢測電路所輸出的該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及一輸出裝置，電連接于該驅(qū)動設(shè)定電路，用來輸出該過激驅(qū)動電壓設(shè)定與該驅(qū)動電壓設(shè)定。
2.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中，該邊緣檢測電路是依據(jù)每一圖像幀中若干像素間灰階值的一差量來決定每一圖像幀中的邊緣部分。
3.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中，該驅(qū)動設(shè)定電路包含有一查詢表，該驅(qū)動設(shè)定電路根據(jù)該前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)、該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該查詢表來決定該過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
4.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中，該驅(qū)動設(shè)定電路包含有一非邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路，用來接收該目前圖像幀的非邊緣圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定；以及一邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路，用來接收該前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
5.如權(quán)利要求4所述的控制電路，其中，該驅(qū)動設(shè)定電路另包含有一權(quán)重電路，電連接至該非邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路以及該邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路，用來根據(jù)該驅(qū)動電壓設(shè)定與該過激驅(qū)動電壓設(shè)定以執(zhí)行一權(quán)重運(yùn)算來修正對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
6.如權(quán)利要求5所述的控制電路，其中，該權(quán)重電路施加一第一加權(quán)因子予該目前圖像幀的非邊緣部分中相鄰于邊緣部分的至少一像素的驅(qū)動電壓設(shè)定來產(chǎn)生一第一運(yùn)算值，施加一第二加權(quán)因子予該目前圖像幀的邊緣部分中一特定像素的過激驅(qū)動電壓設(shè)定來產(chǎn)生一第二運(yùn)算值，以及相加該第一、第二運(yùn)算值來修正該特定像素的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
7.如權(quán)利要求4所述的控制電路，其中，該驅(qū)動設(shè)定電路另包含有一存儲單元，用來存儲一查詢表，該邊緣驅(qū)動值產(chǎn)生電路根據(jù)該前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)、該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該查詢表來決定該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
8.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中，該內(nèi)存僅暫存每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中，該輸出裝置是一多路復(fù)用器。
10.一種液晶顯示面板的控制方法，其包含有檢測一圖像信號的每一圖像幀中的圖像邊緣部分，并分別輸出對應(yīng)每一圖像幀的一邊緣圖像數(shù)據(jù)與一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；存儲每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；依據(jù)一目前圖像幀的該非邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定，以及根據(jù)一前一圖像幀與該目前圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及輸出該過激驅(qū)動電壓設(shè)定與該驅(qū)動電壓設(shè)定。
11.如權(quán)利要求10所述的控制方法，另包含有依據(jù)每一圖像幀中若干像素間灰階值的一差量來決定每一圖像幀中的邊緣部分。
12.如權(quán)利要求10所述的控制方法，其中，該過激驅(qū)動電壓設(shè)定經(jīng)由查詢一查詢表所得。
13.如權(quán)利要求10所述的控制方法，其中，產(chǎn)生該過激驅(qū)動電壓設(shè)定的步驟包含有接收該前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)以及該目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及根據(jù)該目前圖像幀的非邊緣部分的驅(qū)動電壓設(shè)定與該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定以執(zhí)行一權(quán)重運(yùn)算來修正對應(yīng)該目前圖像幀的邊緣部分的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
14.如權(quán)利要求13所述的控制方法，其中，該權(quán)重運(yùn)算施加一第一加權(quán)因子予該目前圖像幀的非邊緣部分中相鄰于邊緣部分的至少一像素的驅(qū)動電壓設(shè)定來產(chǎn)生一第一運(yùn)算值，施加一第二加權(quán)因子予該目前圖像幀的邊緣部分中一特定像素的過激驅(qū)動電壓設(shè)定來產(chǎn)生一第二運(yùn)算值，以及相加該第一、第二運(yùn)算值來修正該特定像素的過激驅(qū)動電壓設(shè)定。
15.如權(quán)利要求10所述的控制方法，其中，每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)存儲在一內(nèi)存內(nèi)。
全文摘要
一種液晶顯示面板的控制電路，其包含有一邊緣檢測電路，用來檢測每一圖像幀中的圖像邊緣部分，并輸出一邊緣圖像數(shù)據(jù)與一非邊緣圖像數(shù)據(jù)；一內(nèi)存，用來存儲每一圖像幀的該邊緣圖像數(shù)據(jù)；一驅(qū)動設(shè)定電路，依據(jù)該邊緣檢測電路來產(chǎn)生驅(qū)動電壓設(shè)定，以及根據(jù)該內(nèi)存內(nèi)的前一圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)與該邊緣檢測電路輸出的目前圖像幀的邊緣圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生過激驅(qū)動電壓設(shè)定；以及一輸出裝置，用來輸出該過激驅(qū)動電壓設(shè)定與該驅(qū)動電壓設(shè)定。
文檔編號G09G3/36GK1936654SQ20061008455
公開日2007年3月28日 申請日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者鐘和明, 申云洪, 呂奕良 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司