本發(fā)明涉及一種顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，尤其涉及一種電子紙顯示裝置(electro-phoreticdisplayapparatus)及其驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)：

電子紙顯示裝置是一種新型的顯示裝置，其色彩對比高、解析度高、耗電量小、制造成本低。近年來，由于顯示裝置逐漸開始向輕、薄方向發(fā)展，使電子紙顯示裝置成為符合大眾需求的一種顯示裝置。電子紙顯示裝置因具有輕薄、耐用及符合節(jié)能環(huán)保的低耗電等優(yōu)點(diǎn)，市面上已廣泛運(yùn)用于電子閱讀器(例如，電子書、電子報(bào)紙)或其他電子元件(例如，電子標(biāo)簽)。

一般而言，驅(qū)動(dòng)電子紙顯示裝置顯示圖像畫面通常需要取得目前畫面與先前畫面當(dāng)中各畫素的灰階變化的關(guān)系，以選擇對應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)據(jù)處理器一次通常只能取得單一個(gè)畫素在目前畫面與先前畫面當(dāng)中灰階變化的關(guān)系。并且，數(shù)據(jù)處理器取得數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的方式是從單一個(gè)畫素在先前畫面中的灰階對應(yīng)到單一個(gè)畫素在目前畫面中的灰階，以取得其灰階變化。數(shù)據(jù)處理器依據(jù)此灰階變化來選擇對應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。因此，此種電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法其數(shù)據(jù)處理效能低落，缺乏競爭力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種電子紙顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，可提升數(shù)據(jù)處理效能。

本發(fā)明的電子紙顯示裝置包括電子紙顯示面板、顯示驅(qū)動(dòng)器以及數(shù)據(jù)處理器。電子紙顯示面板用以顯示圖像頁面。顯示驅(qū)動(dòng)器耦接至電子紙顯示面板。顯示驅(qū)動(dòng)器用以依據(jù)圖像數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板顯示多個(gè)圖像畫面(frame)，以顯示圖像頁面(page)。數(shù)據(jù)處理器耦接至顯示驅(qū)動(dòng)器。數(shù)據(jù)處理器用以將第一查找表轉(zhuǎn)換為第二查找表，以及將目前畫面與先前畫面合并(merge)為整合畫面。數(shù)據(jù)處理器依據(jù)整合畫面以及第二查找表來產(chǎn)生圖像數(shù) 據(jù)，并且輸出圖像數(shù)據(jù)給顯示驅(qū)動(dòng)器。圖像畫面包括目前畫面與先前畫面。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的電子紙顯示裝置還包括儲存裝置。儲存裝置耦接至數(shù)據(jù)處理器。儲存裝置用以儲存第一查找表、第二查找表、目前畫面、先前畫面以及整合畫面。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一查找表包括先前畫面中多個(gè)畫素的第一灰階數(shù)字碼組合與目前畫面中畫素的第二灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。第二查找表包括多個(gè)地址與整合畫面中畫素的第三灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。第三灰階數(shù)字碼組合包括第一灰階數(shù)字碼組合與第二灰階數(shù)字碼組合。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的數(shù)據(jù)處理器依據(jù)地址來查找整合畫面中畫素的第三灰階數(shù)字碼組合，以產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)包括第三灰階數(shù)字碼組合。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的目前畫面包括多個(gè)目前畫素行，先前畫面包括多個(gè)先前畫素行。在整合畫面中，目前畫素行與先前畫素行交錯(cuò)排列。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的整合畫面包括多個(gè)整合畫素行，先前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。目前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的整合畫面包括多個(gè)整合畫素行，目前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。先前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。

本發(fā)明的電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法包括：將第一查找表轉(zhuǎn)換為第二查找表，以及將目前畫面與先前畫面合并為整合畫面；依據(jù)整合畫面以及第二查找表來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)；以及依據(jù)圖像數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板顯示多個(gè)圖像畫面，以顯示圖像頁面。圖像畫面包括目前畫面與先前畫面。電子紙顯示裝置包括電子紙顯示面板。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法還包括：將第一查找表、第二查找表、目前畫面、先前畫面以及整合畫面儲存至儲存裝置。電子紙顯示裝置包括儲存裝置。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一查找表包括先前畫面中多個(gè)畫素的第一灰階數(shù)字碼組合與目前畫面中畫素的第二灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。第二查找表包括多個(gè)地址與整合畫面中畫素的第三灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。第三灰階數(shù)字碼組合包括第一灰階數(shù)字碼組合與第二灰階數(shù)字碼組合。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述在依據(jù)整合畫面以及第二查找表來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)的步驟中依據(jù)地址來查找整合畫面中畫素的第三灰階數(shù)字碼組合，以產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)包括第三灰階數(shù)字碼組合。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的目前畫面包括多個(gè)目前畫素行，先前畫面包括多個(gè)先前畫素行。在整合畫面中，目前畫素行與先前畫素行交錯(cuò)排列。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的整合畫面包括多個(gè)整合畫素行，先前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。目前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的整合畫面包括多個(gè)整合畫素行，目前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。先前畫素行排列在整合畫素行當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。

基于上述，在本發(fā)明的范例實(shí)施例中，電子紙顯示裝置的數(shù)據(jù)處理器依據(jù)整合畫面以及第二查找表來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)，可提升數(shù)據(jù)處理效能。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電子紙顯示裝置的概要方塊圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的不同圖像畫面合并的概要示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的第一查找表的概要示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的第二查找表的概要示意圖；

圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的不同圖像畫面合并的概要示意圖；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的步驟流程圖。

附圖標(biāo)記說明：

100：電子紙顯示裝置；

110：電子紙顯示面板；

120：顯示驅(qū)動(dòng)器；

130：數(shù)據(jù)處理器；

140：儲存裝置；

200：整合畫面；

500a：第一整合畫面；

500b：第二整合畫面；

202、502a、502b：整合畫素行；

210：先前畫面；

212、512、522：先前畫素行；

220：目前畫面；

222、522、532：目前畫素行；

300：第一查找表；

400：第二查找表；

510：第一圖像畫面；

520：第二圖像畫面；

530：第三圖像畫面；

dd：圖像數(shù)據(jù)。

具體實(shí)施方式

以下提出多個(gè)實(shí)施例來說明本發(fā)明，然而本發(fā)明不僅限于所例示的多個(gè)實(shí)施例。又實(shí)施例之間也允許有適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合。在本申請說明書全文(包括權(quán)利要求書)中所使用的“耦接”一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則應(yīng)該被解釋成該第一裝置可以直接連接于該第二裝置，或者該第一裝置可以通過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。此外，“信號”一詞可指至少一電流、電壓、電荷、溫度、數(shù)據(jù)、電磁波或任何其他一或多個(gè)信號。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電子紙顯示裝置的概要方塊圖。請參考圖1，本實(shí)施例的電子紙顯示裝置100包括電子紙顯示面板110、顯示驅(qū)動(dòng)器120、數(shù)據(jù)處理器130以及儲存裝置140。在本實(shí)施例中，儲存裝置140耦接至數(shù)據(jù)處理器130，數(shù)據(jù)處理器130耦接至顯示驅(qū)動(dòng)器120，顯示驅(qū)動(dòng)器120耦接至電子紙顯示面板110。顯示驅(qū)動(dòng)器120用以驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板110來顯示圖像頁面(page)。具體而言，在本實(shí)施例中，儲存裝置140用以儲存圖像數(shù)據(jù)dd以及相關(guān)于圖像數(shù)據(jù)dd的各種數(shù)據(jù)，例如查找表等相同或類似的數(shù)據(jù)。接著，數(shù)據(jù)處理器130用以從儲存裝置140存取圖像數(shù)據(jù)dd，以對所存 取的圖像數(shù)據(jù)dd進(jìn)行數(shù)據(jù)處理操作以輸出圖像數(shù)據(jù)dd給顯示驅(qū)動(dòng)器120。顯示驅(qū)動(dòng)器120用以依據(jù)圖像數(shù)據(jù)dd來驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板110顯示多個(gè)圖像畫面(frame)，以顯示圖像頁面。在本實(shí)施例中，圖像畫面(frame)為一次驅(qū)動(dòng)電壓的畫面，電子紙顯示面板110每次要顯示的畫面為圖像頁面，而圖像頁面是由多個(gè)圖像畫面所形成。

在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130例如包括中央處理單元(centralprocessingunit，cpu)、微處理器(microprocessor)、數(shù)字信號處理器(digitalsignal

processor，dsp)、可程序化控制器、可程序化邏輯裝置(programmablelogicdevice，pld)或其他類似裝置或這些裝置的組合，本發(fā)明并不加以限制。在本實(shí)施例中，儲存裝置140例如包括寄存器電路，可設(shè)置在數(shù)據(jù)處理器130之內(nèi)或之外。在一實(shí)施例中，儲存裝置140例如包括隨身盤、記憶卡、機(jī)械式硬盤、固態(tài)硬盤(solidstatedrive，ssd)、云端服務(wù)器、sd卡、mmc卡、記憶棒(memorystick)、cf卡或嵌入式儲存裝置或其他類似裝置或這些裝置的組合，本發(fā)明并不加以限制。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的不同圖像畫面合并的概要示意圖。請參照圖1及圖2，在本實(shí)施例中，顯示驅(qū)動(dòng)器120欲驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板110顯示圖像畫面時(shí)，通常數(shù)據(jù)處理器130會先取得目前畫面220與先前畫面210的圖像數(shù)據(jù)dd，以分析其中的畫素在目前畫面220與先前畫面210的顯示灰階是否有改變。以顯示包括兩種灰階的圖像畫面為例，特定畫素在先前畫面210中可能顯示白色，其圖像數(shù)據(jù)dd例如是對應(yīng)數(shù)字碼“1”。同一畫素在目前畫面220中可能顯示黑色，其圖像數(shù)據(jù)dd例如是對應(yīng)數(shù)字碼“0”。圖像數(shù)據(jù)dd的數(shù)字碼“1”改變表示此一畫素的顯示灰階改變，由白轉(zhuǎn)黑。反之，所述畫素在先前畫面210中可能顯示黑色，在目前畫面220中可能顯示白色。在本實(shí)施例中，所述畫素的顯示灰階也有可能不改變。例如，所述畫素在先前畫面210及目前畫面220當(dāng)中都是顯示黑色或白色。在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130例如是以地址搭配查表的方式來查找出多個(gè)畫素在目前畫面220與先前畫面210的顯示灰階的變化。

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的第一查找表的概要示意圖。圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的第二查找表的概要示意圖。在圖4中，n例如為256。請參考圖1、圖3及圖4，在本實(shí)施例中，第一查找表300的左欄表列出先前畫面210當(dāng)中4 個(gè)畫素的第一灰階數(shù)字碼組合，右欄表列出目前畫面220當(dāng)中4個(gè)畫素的第二灰階數(shù)字碼組合。第一查找表300包括第一灰階數(shù)字碼組合與第二灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。

在本實(shí)施例中，第二查找表400的左欄表列出多個(gè)地址(address)，右欄表列出先前畫面210及目前畫面220當(dāng)中8個(gè)畫素的第三灰階數(shù)字碼組合。第三灰階數(shù)字碼組合具有8個(gè)數(shù)字碼，包括第一灰階數(shù)字碼組合與第二灰階數(shù)字碼組合。在圖3及圖4中，數(shù)字碼“1”表示畫素以此數(shù)字碼驅(qū)動(dòng)后在圖像畫面中顯示白色，數(shù)字碼“0”表示畫素以此數(shù)字碼驅(qū)動(dòng)后在圖像畫面中顯示黑色，惟其對應(yīng)關(guān)系僅用以例示說明，本發(fā)明并不加以限制。此外，在本實(shí)施例中，查找表所包括的畫素?cái)?shù)量也不用以限定本發(fā)明。

在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130用以將第一查找表300轉(zhuǎn)換為第二查找表400，以取得多個(gè)地址與多個(gè)畫素的第三灰階數(shù)字碼組合的對應(yīng)關(guān)系。在一實(shí)施例中，第一查找表300可預(yù)先儲存在儲存裝置140當(dāng)中以供數(shù)據(jù)處理器130存取，或者由外部數(shù)據(jù)源(datasource)直接輸入至數(shù)據(jù)處理器130?；蛘撸谝粚?shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130也可自行依據(jù)畫素與顯示灰階的關(guān)系來產(chǎn)生第一查找表300之后再儲存到儲存裝置140當(dāng)中。在本實(shí)施例中，在數(shù)據(jù)處理器130將第一查找表300轉(zhuǎn)換為第二查找表400之后，數(shù)據(jù)處理器130將第二查找表400儲存至儲存裝置140，以供輸出圖像數(shù)據(jù)dd給顯示驅(qū)動(dòng)器120時(shí)進(jìn)行查找。在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130輸出的圖像數(shù)據(jù)dd包括第三灰階數(shù)字碼組合。因此，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130直接利用第二查找表400的地址來查找出所要輸出的圖像數(shù)據(jù)dd可提高數(shù)據(jù)處理效能。此外，在本實(shí)施例中，第三灰階數(shù)字碼組合是包括4個(gè)畫素的第一灰階數(shù)字碼組合與4個(gè)畫素的第二灰階數(shù)字碼組合，因此，數(shù)據(jù)處理器130依據(jù)第二查找表400的地址可一次查找圖像畫面當(dāng)中4個(gè)畫素的灰階變化。

在本實(shí)施例中，在數(shù)據(jù)處理器130利用第二查找表400的地址來查找出所要輸出的圖像數(shù)據(jù)dd之前，數(shù)據(jù)處理器130會將目前畫面220與先前畫面210合并(merge)為整合畫面200。應(yīng)注意的是，轉(zhuǎn)換查找表的操作以及合并圖像畫面的操作其順序并不用以限定本發(fā)明。請參考圖2，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130將目前畫面220與先前畫面210合并為整合畫面200。目前畫面220包括多個(gè)目前畫素行222，先前畫面210包括多個(gè)先前畫素行212。 在整合畫面200中，目前畫面220與先前畫面210經(jīng)合并，目前畫素行222與先前畫素行212交錯(cuò)排列。在本實(shí)施例中，整合畫面200包括多個(gè)整合畫素行202。先前畫素行212排列在整合畫素行202當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。目前畫素行222排列在整合畫素行202當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。換句話說，在圖2的整合畫面200中，由左而右，目前畫素行222交錯(cuò)排列在先前畫素行212之前，惟其排列順序并不用以限定本發(fā)明。在一實(shí)施例中，先前畫素行212也可排列在整合畫素行202當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。目前畫素行222也可排列在整合畫素行202當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。

因此，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器130用以將第一查找表300轉(zhuǎn)換為第二查找表400，并且將目前畫面220與先前畫面210合并為整合畫面200。數(shù)據(jù)處理器130依據(jù)整合畫面200以及第二查找表400來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)dd，并且輸出圖像數(shù)據(jù)dd給顯示驅(qū)動(dòng)器120。接著，顯示驅(qū)動(dòng)器120再依據(jù)圖像數(shù)據(jù)dd來驅(qū)動(dòng)電子紙顯示面板110顯示多個(gè)圖像畫面，從而顯示圖像頁面。

圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的不同圖像畫面合并的概要示意圖。請參考圖1及圖5，在本實(shí)施例中，電子紙顯示面板110例如依序顯示第一圖像畫面510、第二圖像畫面520及第三圖像畫面530。在第二圖像畫面520作為目前畫面時(shí)，第一圖像畫面510為先前畫面。類似地，在第三圖像畫面530作為目前畫面時(shí)，第二圖像畫面520為先前畫面。

具體而言，在第一時(shí)序時(shí)，電子紙顯示面板110例如欲顯示第二圖像畫面520，此時(shí)，數(shù)據(jù)處理器130將第一圖像畫面510及第二圖像畫面520合并為第一整合畫面500a。在第一整合畫面500a中，先前畫素行512排列在整合畫素行502a當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。目前畫素行522排列在整合畫素行502a當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。接著，在第二時(shí)序時(shí)，電子紙顯示面板110例如欲顯示第三圖像畫面530，此時(shí)，數(shù)據(jù)處理器130將第二圖像畫面520及第三圖像畫面530合并為第二整合畫面500b。在第二整合畫面500b中，目前畫素行532排列在整合畫素行502b當(dāng)中的第奇數(shù)個(gè)整合畫素行。先前畫素行522排列在整合畫素行502b當(dāng)中的第偶數(shù)個(gè)整合畫素行。

因此，相較于第一整合畫面500a，數(shù)據(jù)處理器130在將第二圖像畫面520及第三圖像畫面530合并為第二整合畫面500b時(shí)，可維持第二圖像畫面520的畫素行在第一整合畫面500a當(dāng)中的排列位置不變，而以第三圖像畫面 530的畫素行來取代第一圖像畫面510的畫素行在第一整合畫面500a當(dāng)中的排列位置，從而產(chǎn)生第二整合畫面500b。因此，此種產(chǎn)生整合畫面的方式可提高數(shù)據(jù)處理器130在將第二圖像畫面520及第三圖像畫面530合并為第二整合畫面500b時(shí)的數(shù)據(jù)處理效能。

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的步驟流程圖。請參考圖1及圖6，本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法至少適用于圖1的電子紙顯示裝置100。在步驟s600中，電子紙顯示裝置100將第一查找表300轉(zhuǎn)換為第二查找表400，以及將目前畫面220與先前畫面210合并為整合畫面200。接著，在步驟s610中，電子紙顯示裝置100依據(jù)整合畫面200以及第二查找表400來產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)dd。在步驟s620中，電子紙顯示裝置100依據(jù)圖像數(shù)據(jù)dd來驅(qū)動(dòng)其電子紙顯示面板110顯示多個(gè)圖像畫面，以顯示圖像頁面。另外，本實(shí)施例的電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法可以由圖1至圖5實(shí)施例的敘述中獲致足夠的教示、建議與實(shí)施說明，因此不再贅述。

在圖1至圖6的范例實(shí)施例中，雖然是以顯示包括兩種灰階的圖像畫面為例，但本發(fā)明并不加以限制。在一實(shí)施例中，圖像畫面當(dāng)中的各畫素也可顯示三種或以上的灰階。以顯示包括四種灰階的圖像畫面為例，畫素經(jīng)數(shù)字碼“00”、“01”、“10”及“11”驅(qū)動(dòng)例如分別顯示第一灰階、第二灰階、第三灰階及第四灰階。在此實(shí)施例中，第二查找表400的第三灰階數(shù)字碼組合包括16個(gè)數(shù)字碼，其電子紙顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法可以由圖1至圖6實(shí)施例的敘述中獲致足夠的教示、建議與實(shí)施說明，因此不再贅述。

綜上所述，在本發(fā)明的范例實(shí)施例中，電子紙顯示裝置的數(shù)據(jù)處理器依據(jù)整合畫面的數(shù)據(jù)內(nèi)容，從第二查找表的地址可一次查詢驅(qū)動(dòng)多個(gè)畫素灰階變化的數(shù)字碼的組合，可提升數(shù)據(jù)處理效能。此外，本發(fā)明的范例實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法也可用以驅(qū)動(dòng)電子紙顯示裝置顯示包括兩種以上灰階的圖像畫面。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。