專利名稱：液晶顯示裝置及用于其的集成電路芯片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器和用于該液晶顯示器的驅動器IC芯片。
背景技術：
在有源型平板顯示器中，多個像素布置成矩陣形，并且通過根據提供的圖像信息控制各像素的亮度來顯示圖像。
在平板顯示器中，液晶顯示器包括兩個面板，這兩個面板包括像素電極和共電極。具有介電各向異性的液晶層設置在兩個面板之間。通過向液晶層施加變化的電場控制穿過液晶層的光的透射率來得到期望的圖像。
由于液晶顯示器廣泛地用于電視機以及計算機監(jiān)視器，所以需要液晶顯示器能夠顯示運動畫面。然而，因為液晶分子的響應速度慢，所以液晶顯示器難以顯示運動畫面。此外，由于液晶顯示器是保持型(hold-type)顯示裝置，所以當顯示運動畫面時會發(fā)生圖像的模糊。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明示例性實施例的一方面，一種液晶顯示器包括多個像素；柵極驅動器，向像素提供柵極信號；數據驅動器，向像素提供數據電壓；附加幀發(fā)生器，基于第一幀和第二幀的圖像信號來產生第三幀的圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，以將布置過的信號提供到數據驅動器，并控制數據驅動器和柵極驅動器。附加幀發(fā)生器、信號校正單元和信號控制器集成為一個IC芯片。
第一幀、第三幀和第二幀可以順序地連續(xù)連接。
附加幀發(fā)生器可包括運動矢量發(fā)生器，根據第一幀和第二幀的圖像信號來產生運動矢量；附加信號發(fā)生器，根據運動矢量來產生第三幀的圖像信號。
運動矢量發(fā)生器可基于先前運動矢量來產生運動矢量。
附加幀發(fā)生器還可包括運動矢量存儲器，運動矢量存儲器存儲來自運動矢量發(fā)生器的運動矢量，其中，運動矢量發(fā)生器可接收作為先前運動矢量的存儲在運動矢量存儲器中的運動矢量。
在每個像素中，第三幀的圖像信號可具有在第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號之間的灰度。
信號校正單元可對應于像素的目標數據電壓來校正圖像信號，以產生對應于不同于目標數據電壓的值的數據電壓的校正圖像信號。
可根據第一幀的圖像信號來得到對于第三幀的圖像信號的校正圖像信號。
數據驅動器可以以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來輸出數據電壓。
液晶顯示器還可包括圖像信號存儲器，圖像信號存儲器存儲第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號提供到附加幀發(fā)生器和信號校正單元。
液晶顯示器還可包括接收器，接收器從外部接收第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號傳輸到圖像信號存儲器，且接收器設置在所述IC芯片內。
可以用LVDS(低壓差分信號)方案來傳輸圖像信號。
信號校正單元可包括伽瑪校正單元，伽瑪校正單元執(zhí)行對圖像信號的伽瑪校正，以產生校正圖像信號。
各像素可包括第一子像素和第二子像素。
伽瑪校正單元可對每個像素的第一幀至第三幀的圖像信號中的每個圖像信號執(zhí)行伽瑪校正，以產生第一子像素的校正圖像信號和第二子像素的校正圖像信號。
可以通過根據不同的伽瑪函數來轉換圖像信號，來得到第一子像素的校正圖像信號和第二子像素的校正圖像信號。
信號校正單元還可包括信號處理器，信號處理器分別基于先前幀的第一子像素和第二子像素的校正圖像信號來校正第一子像素和第二子像素的校正圖像信號。
數據驅動器可以以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來輸出數據電壓。
本發(fā)明的另一實施例提供了一種顯示裝置的驅動器IC芯片，包括接收器，從外部接收輸入圖像信號；附加幀發(fā)生器，基于來自接收器的輸入圖像信號來產生附加圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號。
輸入圖像信號可包括第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號，附加圖像信號可包括第三幀的圖像信號，附加幀發(fā)生器可基于第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號來產生第三幀的圖像信號，且第一幀、第三幀和第二幀可以順序地連續(xù)連接。
附加幀發(fā)生器可包括運動矢量發(fā)生器，根據第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號來產生運動矢量；附加信號發(fā)生器，根據運動矢量來產生第三幀的圖像信號。
運動矢量發(fā)生器可基于先前運動矢量來產生運動矢量。
附加幀發(fā)生器還可包括運動矢量存儲器，運動矢量存儲器存儲來自運動矢量發(fā)生器的運動矢量，運動矢量發(fā)生器可接收作為先前運動矢量的存儲在運動矢量存儲器中的運動矢量。
在每個像素中，第三幀的圖像信號可具有在第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號之間的灰度。
信號校正單元對應于像素的目標數據電壓來校正圖像信號，以產生對應于不同于目標數據電壓的值的數據電壓的校正圖像信號。
可以根據第一幀的圖像信號來得到對于第三幀的圖像信號的校正圖像信號。
控制信號可以使得以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來顯示校正圖像信號。
驅動器IC芯片還可包括圖像信號存儲器，圖像信號存儲器存儲第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號提供到附加幀發(fā)生器和信號校正單元。
可以用LVDS方案來傳輸圖像信號。
信號校正單元可包括伽瑪校正單元，伽瑪校正單元對每個像素的第一幀至第三幀的圖像信號中的每個圖像信號執(zhí)行伽瑪校正，以產生校正圖像信號。
信號校正單元還可包括信號處理器，信號處理器基于先前幀的校正圖像信號來校正每個校正圖像信號。
信號控制器可產生控制信號，控制信號控制校正圖像信號以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來顯示。
本發(fā)明的又一實施例提供了一種液晶顯示器，該液晶顯示器包括顯示面板，包括多個像素并顯示圖像；發(fā)光單元，向顯示面板照射光；集成控制芯片，基于從外部進入的輸入圖像信號來產生附加圖像信號，校正圖像信號以產生校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號；數據驅動電路，根據控制信號將校正圖像信號轉換成數據電壓，以將數據電壓以比輸入圖像信號的幀頻高的幀頻提供給顯示面板；模塊構件，連接和固定顯示面板、發(fā)光單元、集成控制芯片和數據驅動電路，并保護它們不受外部影響。
集成控制芯片可包括附加幀發(fā)生器，基于兩個連續(xù)幀的輸入圖像信號來產生中間幀的附加圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號。
在信號校正單元中，通過基于先前幀的圖像信號來校正，可得到每個圖像信號。
信號校正單元可以將每個圖像信號轉換成至少兩個不同的校正圖像信號。


在下文中，將參照附圖更充分地描述本發(fā)明。
圖1是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的分解透視圖。
圖2是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的框圖。
圖3是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的一個像素的等效電路圖。
圖4是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的集成控制單元的框圖。
圖5是根據本發(fā)明另一示例性實施例的液晶顯示器中的一個像素的等效電路圖。
圖6是根據本發(fā)明另一示例性實施例的液晶顯示器中的集成控制單元的框圖。
具體實施例方式
在附圖中，為了清晰起見，夸張了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。應該理解的是，當元件比如層、膜、區(qū)域或基底被稱作在另一個元件上時，該元件可以直接在另一元件上，或者也可存在中間元件。相反地，當元件被稱作直接在另一元件上時，不存在中間元件。
將參照圖1和圖2來詳細描述作為顯示裝置的一個示例的液晶顯示器。
圖1是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的分解透視圖，圖2是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的框圖，圖3是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的一個像素的等效電路圖。
參照圖1和圖2，根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器包括液晶模塊350，包括顯示單元330和發(fā)光單元900；上底板361和下底板362，容納液晶模塊350；模制框366。
顯示單元330包括液晶面板組件300；多個柵極TCP(載帶封裝)410和數據TCP 510，附于液晶面板組件300；柵極印刷電路板(PCB)450和數據PCB 550，附于對應的TCP 410和TCP 510。
液晶面板組件300包括多條信號線G1-Gn和D1-Dm以及多個像素PX，其中，從等效電路圖來看，多個像素PX連接到多條信號線G1-Gn和D1-Dm并且大致布置成矩陣形狀。液晶面板組件300還包括下面板100和上面板200，彼此相對；液晶層3，置于上下面板之間(從如圖3所示的結構圖看)。
信號線G1-Gn和D1-Dm包括多條柵極線G1-Gn，用于傳輸柵極信號(也稱作“掃描信號”)；多條數據線D1-Dm，用于傳輸數據電壓。柵極線G1-Gn大致沿行方向延伸并幾乎彼此平行，而數據線D1-Dm大致沿著列方向延伸并幾乎彼此平行。
各像素PX，比如連接到第i(i＝1、2、...、n)條柵極線Gi和第j(j＝1、2、...、m)條數據線Dj的像素PX，包括開關元件Q，連接到信號線Gi和Dj；液晶電容器Clc和存儲電容器Cst，連接到開關元件Q。如果需要的話，可省略存儲電容器Cst。
開關元件Q是設置在下面板100中的三端子元件比如薄膜晶體管，其控制端連接到柵極線Gi，其輸入端連接到數據線Dj，其輸出端連接到液晶電容器Clc和存儲電容器Cst。薄膜晶體管可包含多晶硅或非晶硅。
液晶電容器Clc具有作為兩個端子的下面板100的像素電極191和上面板200的共電極270，兩個電極191和270之間的液晶層3用作電介質材料。像素電極191連接到開關元件Q，共電極270形成在上面板200的整個表面上并接收共電壓Vcom。與圖3中的情況不同，共電極270可以設置在下面板100中，如果這樣的話，兩個電極191和270中的至少一個可以形成為線形形狀或條形形狀。
通過將設置在下面板100中的像素電極與單獨的信號線(未示出)疊置且在其間設置絕緣體，來形成作為液晶電容器Clc的輔助電容器的存儲電容器Cst，且預定的電壓(例如共電壓Vcom)施加到該單獨的信號線。然而，可以通過像素電極191和通過絕緣體直接在像素電極191上方的前柵極線的疊置來形成電容器Cst。
另一方面，為了表現彩色顯示，通過使各像素PX固有地顯示原色之一(空分)或順序地交替顯示原色(時分)，通過原色的空間和時間和來實現期望的顏色。一組原色的示例包括紅色、綠色和藍色。圖3示出了空分的示例，其中，各像素PX在上面板200的與像素電極191對應的區(qū)域中設置有濾色器230，濾色器230用于顯示原色之一。與圖3中的情況不同，濾色器230可以設置在下面板100的像素電極191的上面或下面。
至少一個用于使光偏振的偏光器(未示出)附于液晶面板組件300的外表面。
再次參照圖1和圖2，柵極TCP 410附于液晶面板組件300的下面板100的一個邊緣，構成柵極驅動器400的柵極驅動器IC以芯片形式安裝在柵極TCP 410上。數據TCP 510附于液晶面板組件300的下面板100的另一邊緣，構成數據驅動器500的數據驅動器IC以芯片形式安裝在數據TCP 510上。柵極驅動器400和數據驅動器500通過形成在TCP 410和510中的信號線(未示出)分別電連接到液晶面板組件300的柵極線G1-Gn和數據線D1-Dm。
柵極驅動器400向柵極線G1-Gn施加柵極信號，其中，柵極信號由柵極導通電壓Von和柵極截止電壓Voff的組合組成，數據驅動器500向數據線D1-Dm施加數據電壓。
可選擇地，構成柵極驅動器400和數據驅動器500的驅動器IC芯片可以集成和安裝在顯示面板組件300中，柵極驅動器400和數據驅動器500中的至少一個與開關元件Q和信號線G1-Gn和數據線D1-Dm一起可以直接形成在顯示面板組件300上。
柵極PCB 450沿著與下面板100平行的長度方向附于TCP 410，多條傳輸信號的信號線(未示出)和電子部件等形成在柵極PCB 450上。
數據PCB 550沿著與下面板100平行的長度方向附于TCP 510，集成控制單元700、灰度電壓發(fā)生器800、電子部件和多條傳輸信號的信號線(未示出)等形成在數據PCB 550上。
集成控制單元700控制柵極驅動器400和數據驅動器500等，并實現為一個集成電路(IC)芯片。集成控制單元700及柵極驅動器400和數據驅動器500中的至少一個可以實現為一個芯片。
灰度電壓發(fā)生器800產生與像素PX的透射率相關的兩個灰度電壓組。兩組中的一組具有對于共電壓Vcom的正值，另一組具有負值。
如圖1和圖2中所示，發(fā)光單元900包括多個燈960和多個光學器件910。
燈960被固定到下底板362并設置在下底板362上。燈960包括例如CCFL(冷陰極熒光燈)、EEFL(外部電極熒光燈)、發(fā)光二極管(LED)等，并可使用平面光源。
光學器件910位于液晶面板組件300和燈960之間，處理來自燈960的光。光學器件910包括漫射器902和多個光學片901，漫射器902和多個光學片901位于液晶面板組件300和燈960之間，將來自燈960的光向著LC面板組件300引導和漫射。
雖然沒有在圖1中示出，但是上殼體和下殼體分別位于上底板361的上部和下底板362的下部，并且通過上殼體和下殼體的結合來完成液晶顯示器。
現在將詳細描述液晶顯示器的操作。
集成控制單元700從外部圖形控制器(未示出)接收輸入圖像信號R、G和B以及控制輸入圖像信號R、G和B顯示的輸入控制信號。輸入圖像信號R、G和B包括各像素PX的亮度信息，且亮度具有預定的數目，例如1024(＝210)、256(＝210)或64(＝26)個灰度。輸入控制信號包括，例如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘信號MCLK和數據使能信號DE。
集成控制單元700基于輸入圖像信號R、G和B以及輸入控制信號來產生附加圖像信號，適當地處理輸入圖像信號R、G和B以及附加圖像信號，并產生柵極控制信號CONT1和數據控制信號CONT2。此后，集成控制單元700向柵極驅動器400發(fā)送柵極控制信號CONT1，并向數據驅動器500輸出數據控制信號CONT2和處理過的圖像信號DAT。輸出的圖像信號DAT以與輸入圖像信號R、G和B的幀頻不同的幀頻來輸出，這叫做FRC(幀頻控制)。
柵極控制信號CONT1包括指導掃描開始的掃描起始信號STV和控制柵極導通電壓Von的輸出周期的至少一個時鐘信號。柵極控制信號CONT1還可包括限制柵極導通電壓Von的維持時間的輸出使能信號OE。
數據控制信號CONT2包括水平同步起始信號STH，開始一組像素PX的圖像數據的傳輸；數據時鐘信號HCLK和加載信號LOAD，向液晶面板組件300施加數據信號。數據控制信號CONT2還可包括反轉信號RVS，用于反轉數據信號相對于共電壓Vcom的電壓極性(下文中，“數據信號相對于共電壓的電壓極性”被稱作“數據信號的極性”)。
數據驅動器500根據來自集成控制單元700的數據控制信號CONT2來接收一組像素PX的數字圖像信號DAT，并通過選擇與各數字圖像信號DAT對應的灰度電壓來將數字數據信號DAT轉換成模擬數據信號，然后將轉換后的信號施加到對應的數據線D1-Dm。
柵極驅動器400根據來自集成控制單元700的柵極控制信號CONT1向柵極線G1-Gn施加柵極導通信號Von，從而使連接到柵極線G1-Gn的開關元件Q導通。然后施加到數據線D1-Dm的數據信號通過導通的開關元件Q施加到對應的像素PX。
施加到像素PX的數據信號的電壓和共電壓Vcom之間的差表現為充電電壓，即液晶電容器Clc的像素電壓。液晶分子根據像素電壓的大小來改變它們的取向(arrangement)，從而改變穿過液晶層3的光的偏振。偏振的改變導致了在附于顯示面板組件300的偏光器處光的透射率的改變，由此通過圖像信號DAT的灰度級(gray level)來表現亮度。
通過重復水平周期(稱作“1H”，等于水平同步信號Hsync和數據使能信號DE的一個周期)的每個單元的過程，柵極導通電壓Von順序地施加到所有的柵極線G1-Gn，且數據信號施加到所有的像素PX，從而顯示一幀的圖像。
控制施加到數據驅動器500的反轉信號RVS的狀態(tài)，使得一幀結束時下一幀開始。施加到各像素PX的數據信號的極性與前一幀的極性相反(幀反轉)。根據一幀內反轉信號RVS的特性，流過數據線的數據信號的極性可以改變(例如行反轉和點反轉)，或者施加到一個像素行的數據信號的極性可彼此不同(例如列反轉和點反轉)。
在下文中，將參照圖4來詳細描述根據本發(fā)明示例性實施例的集成控制單元700。
圖4是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的集成控制單元的框圖。
參照圖4，集成控制單元700包括信號接收器710、存儲器720、附加幀發(fā)生器730、DCC(動態(tài)電容補償)處理器740、DCC幀存儲器745和信號控制器600。集成控制單元700基于兩個連續(xù)幀的輸入圖像信號來產生插入兩幀之間的中間幀的圖像信號，并通過處理比如DCC或ACC(accurate colorcapture，精確顏色捕獲)來產生正確的圖像信號。
首先，信號接收器710從外部裝置接收輸入圖像信號R、G和B并將其重新排列并輸出。可以用LVDS(低壓差分信號)方案來傳輸輸入圖像信號R、G和B，在這種情況下，接收器710可包括LVDS顯示接口(LDI)。這種LDVS方案的優(yōu)點體現在其噪聲、傳輸速度、功耗等方面。
存儲器720包括第一幀存儲器722和第二幀存儲器724。
第一幀存儲器722和第二幀存儲器724中的每個從接收器710接收幀的圖像信號并將其存儲，兩個連續(xù)幀的圖像信號被交替地存儲在第一幀存儲器722和第二幀存儲器724中。為了更好地理解并易于描述，假設第一存儲器722存儲第N-1(N＝1、2、...)幀的圖像信號gN-1，第二幀存儲器724存儲第N幀的圖像信號gN。
附加幀發(fā)生器730產生用于執(zhí)行FRC(幀率控制)的附加幀的圖像信號，其包括運動矢量發(fā)生器731、運動矢量存儲器733、附加信號發(fā)生器735。即，基于兩個連續(xù)幀的輸入圖像信號，例如第N-1幀(下文中稱作“前幀”)的輸入圖像信號gN-1(下文中稱作“前圖像信號”)和第N幀(下文中稱作“后幀”)的輸入圖像信號gN(下文中稱作“后圖像信號”)，附加幀發(fā)生器730產生附加幀(即，將被設置在兩幀之間的中間幀(稱作第N-1/2幀))的圖像信號gN-1/2。
運動矢量存儲器733存儲運動矢量MV。
運動矢量發(fā)生器731將液晶顯示器的各像素組(可包括至少一個相鄰的像素，在下文中稱作“目標像素組”)的前圖像信號gN-1與自身的后圖像信號gN或另一像素組(下文中稱作“比較像素組”)的后圖像信號gN作比較。運動矢量發(fā)生器731基于比較結果來產生各像素組的運動矢量MV，將該矢量存儲在運動矢量存儲器733中，并向附加信號發(fā)生器735輸出該矢量。運動矢量MV是從目標像素組向著匹配像素組(matching pixel group)前進的矢量。匹配像素組指的是在其中后圖像信號gN與目標像素組的前圖像信號gN-1相同或最相近似的像素組。
此時，運動矢量發(fā)生器731可以基于存儲在運動矢量存儲器733中的先前運動矢量MV來確定“比較像素組集(comparative pixel group set)”。例如，可以將比較像素組集確定為由先前運動矢量的終點指示的像素組和環(huán)繞該像素組的像素組。首先，先前運動矢量MV的終點指示的像素組的后圖像信號與目標像素組的前圖像信號比較。如果比較的結果表示出兩個信號互不相同，則比較目標會擴大到比較像素組集中的其它像素組。
此時，液晶顯示器將顯示區(qū)(即像素的集合)劃分為多個區(qū)，且每個區(qū)內的像素可以包含在上述像素組中。顯示區(qū)內的區(qū)的數量有時會改變。
附加信號發(fā)生器735基于從運動矢量發(fā)生器731接收的運動矢量MV，來產生插入在第N幀和第N-1幀之間的中間幀(第N-1/2幀)的圖像信號gN-1/2。中間幀的圖像信號gN-1/2可以是第N-1幀的圖像信號gN-1和第N幀的圖像信號gN的中間值。
DCC幀存儲器745存儲中間幀的圖像信號gN-1/2。
DCC處理器740基于從存儲器720和幀存儲器745接收的先前幀的圖像信號gN-1和gN-1/2及從各像素的附加信號發(fā)生器735或存儲器720接收的gN-1/2和gN，來產生校正的圖像信號gM′(M＝1/2、1、3/2、2、...)。
在下文中，將詳細描述DCC處理器740的校正過程。
如果向液晶電容器Clc兩端施加電壓，則液晶層3的液晶分子對應于電壓以穩(wěn)定狀態(tài)重新取向。然而，因為液晶分子的響應速度慢，所以達到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時間或多或少。如果施加到液晶電容器Clc的電壓連續(xù)地保持，則液晶分子連續(xù)的運動直到達到穩(wěn)定狀態(tài)為止，從而在該時間段內透光率改變。當液晶分子由于達到穩(wěn)定狀態(tài)而不再運動時，透光率變得恒定。
假設穩(wěn)定狀態(tài)的像素電壓是目標像素電壓且此時的透光率是目標透光率，則目標像素電壓和目標透光率相互對應。然而，因為通過導通各像素PX的開光元件Q來施加數據電壓的時間有限，所以在施加數據電壓期間，液晶分子難以達到穩(wěn)定狀態(tài)。
然而，雖然開關元件Q截止，但是液晶電容器Clc兩端的壓差仍然存在。因此，液晶分子向穩(wěn)定狀態(tài)繼續(xù)運動。
以這種方式，如果液晶分子的取向狀態(tài)改變，則液晶層3的介電常數改變，從而液晶電容器Clc的電容改變。在開關元件Q截止的狀態(tài)下，液晶電容器Clc的一端處于懸浮態(tài)。因此，如果不考慮漏電流，則存儲在液晶電容器Clc中的總電荷恒定。因此，液晶電容器Clc的電容的改變造成液晶電容器Clc兩端的電壓(即，像素電壓)改變。
因此，如果與基于穩(wěn)定狀態(tài)的目標像素電壓對應的數據電壓(下文中，稱作“目標數據電壓”)施加到像素PX，則實際像素電壓可能會與目標像素電壓不同，從而不能得到目標透射率。
具體地講，隨著像素PX的初始透射率和目標透射率之間的差變大，實際像素電壓和目標像素電壓之間的差變得更大。
因此，施加到像素PX的數據電壓需要大于或小于目標數據電壓，而用來執(zhí)行這一步驟的方法之一是DCC。
從DCC處理器740產生的第M幀的校正圖像信號gM′用下面的函數來表示gM′＝F1(gM，gM-1/2) (函數1)在下文中，DCC處理目標幀的圖像信號被稱作“當前圖像信號”，而前一幀的圖像信號被稱作“先前圖像信號”。
校正圖像信號gM′基本上由實驗來決定，校正的當前圖像信號gM′和先前圖像信號gM-1/2之間的差通常大于校正前的當前圖像信號gM和先前圖像信號gM-1/2之間的差。然而，在當前圖像信號gM和先前圖像信號gM-1/2相等時或兩者之差小時，校正圖像信號gM′可以等于當前圖像信號gM(即可以不被校正)。
因此，施加到像素PX的數據電壓變得比目標數據電壓大或小。
表1示出了當灰度的數量是256時，對于成對的許多先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM的當前圖像信號gM的校正圖像信號gM′的示例，且校正圖像信號gM′可以存儲在查詢表中。
然而，為了存儲所有成對的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM的校正圖像信號gM′，查詢表的大小應該非常大。因此，優(yōu)選地，例如，校正圖像信號gM′存儲為只對于與表1中的數目相同數目的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM對的基準校正圖像信號。通過基于基準校正圖像信號進行插值，來得到剩余的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM對的校正圖像信號gM′。對一對任意的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM進行插值包括查找到與對應的圖像信號對gM-1/2和gM接近的表1中的圖像信號對gM-1/2和gM的基準校正圖像信號；基于基準校正圖像信號來尋找對應的圖像信號對gM-1/2和gM的校正圖像信號gM′。
表1

例如，作為數字信號的圖像信號被劃分為高位和低位，低位為0的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM對的基準校正圖像信號存儲在查詢表中。在基于任意的先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM對的高位在查詢表中查找到相關的基準校正圖像信號之后，利用從查詢表中查找到的基準校正圖像信號以及先前圖像信號gM-1/2和當前圖像信號gM的低位來得到校正圖像信號gM′。
然而，用這種方法會難以得到目標透射率。在這種情況下，在液晶分子先前利用設置在前幀中的中等大小的電壓已經傾斜(下文中稱作“預傾斜”)之后，在當前幀內，再次將電壓施加到液晶分子。
為了此目的，在當前幀的圖像信號gM被校正時，DCC處理器740考慮下一幀gM+1/2的圖像信號(下文中稱作“下圖像信號”)以及前幀的圖像信號gM-1/2。例如，在當前圖像信號gM與先前圖像信號gM-1/2相同而下一圖像信號gM+1/2和當前圖像信號gM之間的差大時，通過校正當前圖像信號gM來準備下一幀。
在能顯示圖像信號的灰度級之中的最高灰度或最低灰度中，可以校正或不校正圖像信號和數據電壓。為了校正最高灰度或最低灰度，可利用灰度電壓的范圍，其中，灰度電壓發(fā)生器800在該灰度電壓范圍內產生比得到目標亮度范圍(或目標透射率范圍)所需的目標數據電壓大的電壓。
再次參照圖4，基于從DCC處理器740接收的輸入控制信號和校正圖像信號gM′，信號控制器600根據液晶面板組件300的操作條件來適當地處理校正圖像信號gM′，并產生柵極控制信號CONT1、數據控制信號CONT2等，然后將柵極控制信號CONT1發(fā)送到柵極驅動器400，將數據控制信號CONT2和作為數字圖像信號DAT的處理過的校正圖像信號發(fā)送到數據驅動器500。
然而，因為在輸入幀之間產生了中間幀，所以輸出圖像信號DAT的數量是輸入圖像信號R、G和B的兩倍。
為了傳輸大量的圖像信號，可以采用wise bus傳輸系統(tǒng)。在wise bus傳輸系統(tǒng)中，包括在數據驅動器500中的多個數據驅動器IC(未示出)中的每個只接收自身所需的圖像信號DAT，而剩余的圖像信號DAT通過數據傳輸線(未示出)傳輸到下面的數據驅動器IC。
當用這種方法來傳輸圖像信號DAT時，無論何時數據傳輸線從信號控制器600穿過數據驅動器IC，數據傳輸線都逐條減少。因此，隨著布線數目的減少，接收-發(fā)送的邏輯會由于布線數目的減少而同時減少，從而數據驅動器500的功耗可以減少。
數據驅動器500以輸入圖像信號R、G和B的幀頻(下文中稱作“輸入幀頻”)的兩倍的頻率，來向液晶面板組件300施加數據電壓。因此，可以有效減少液晶顯示器的模糊。
如上所述，集成控制單元700執(zhí)行復雜的操作，比如FRC、DCC和其它信號處理，且集成控制單元700實現為一個IC。具體地講，在本示例性實施例中，由于在產生用于FRC的中間圖像信號時所需的幀存儲器和當進行DCC處理時所需的幀存儲器被共享，所以與在單獨的器件中產生中間圖像信號的情況相比，存儲器的大小減小。此外，與在單獨的器件(芯片)中產生中間圖像信號而其它器件(芯片)再接收并處理信號的情況相比，可以簡化接收器710的結構。
參照圖5和圖6，將詳細描述根據本發(fā)明另一示例性實施例的液晶顯示器。
圖5是根據本發(fā)明另一示例性實施例的液晶顯示器中的一個像素的等效電路圖，圖6是根據本發(fā)明另一示例性實施例的液晶顯示器中的集成控制單元的框圖。
參照圖5，根據本實施例的液晶顯示器的液晶面板組件包括多個像素PX、多條柵極線Gi及多條成對的數據線Dja和Djb。
如圖2中所示，像素PX布置成矩陣形。各像素PX包括一對子像素PXa和PXb，子像素PXa包括連接到對應的柵極線Gi和數據線Dja的開關元件Qa及與開關元件Qa連接的液晶電容器Clca，子像素PXb包括連接到對應的柵極線Gi和數據線Djb的開關元件Qb及與開關元件Qb連接的液晶電容器Clcb。子像素PXa和PXb中的每個還可包括連接到開關元件Qa和Qb的存儲電容器(未示出)。
液晶電容器Clca和Clcb具有作為兩個端子的薄膜晶體管陣列面板100的子像素電極PEa、PEb和共電極面板200的共電極CE，而在兩個電極PEa、PEb和CE之間的液晶層3用作介電材料。液晶層3可包括具有負的介電各向異性的液晶材料，液晶層3的液晶分子可以被初始地對準成與顯示面板100和200的表面垂直。
數據線Dja和Djb的數量是像素陣列的兩倍。
參照圖6，具有圖5中的像素的液晶顯示器的集成控制單元700的結構與圖4中的集成控制單元700的結構類似。
即，圖6中示出的集成控制單元700包括信號接收器710、存儲器720、附加幀發(fā)生器730、DCC處理器740和信號控制器600。存儲器720包括第一幀存儲器722和第二幀存儲器724，附加幀發(fā)生器730包括運動矢量發(fā)生器731、運動矢量存儲器733和附加信號發(fā)生器735。
然而，圖6中示出的集成控制單元700還包括伽瑪校正單元750，伽瑪校正單元750產生提供到各子像素PXa和PXb的圖像信號。
伽瑪校正單元750將來自存儲器720和附加信號發(fā)生器735的各像素PX的各圖像信號gN-1/2和gN轉換成兩個子像素PXa和PXb的一對第一校正圖像信號gLa和gLb(L＝1、3/2、2、...)。產生的一對第一校正圖像信號gLa和gLb是根據不同的函數轉換的圖像信號(可以被描述為gL)。伽瑪校正單元750可包括查詢表，查詢表存儲輸入圖像信號gL的第一校正圖像信號gLa和gLb的值，該查詢表可存儲子像素PXa和PXb中的每個的單獨的數據。
互不相同的第一校正圖像信號gLa和gLb向兩個子像素PXa和PXb的液晶電容器Clca和Clcb的兩端提供不同的電壓。
然而，如果在液晶電容器Clca和Clcb中的每個的兩端產生電勢差，則在液晶層3中產生與顯示面板100和200的表面幾乎垂直的主電場。在下文中，像素電極PE和共電極CE都被稱作“場發(fā)生電極”。隨后，液晶層3中的液晶分子響應電場而傾斜，使得其長軸垂直于電場方向，入射到液晶層3的入射光的偏振的改變程度根據液晶分子的傾斜程度而改變。
液晶分子的傾斜程度根據電場強度而改變。由于兩個液晶電容器Clca和Clcb的電壓互不相同，所以液晶分子的傾斜角度改變，由此，兩個子像素的亮度改變。因此，如果適當地調節(jié)兩個液晶電容器Clca和Clcb的電壓，從側面看到的圖像與從正面看到的圖像最相近。即，側面伽瑪曲線會與正面伽瑪曲線最相近，從而提高側面可視度。此外，通過使子像素PXa和PXb中接收的數據電壓相對高的一個子像素的面積小于子像素PXa和PXb中的另一個子像素的面積，側面伽瑪曲線可以與正面伽瑪曲線最近似。
通過對來自伽瑪校正單元750的第一校正圖像信號gLa和gLb進行DCC處理，DCC處理器740產生第二校正圖像信號gLa′和gLb′。
因此，DCC處理器740可包括查詢表，查詢表存儲與第一校正圖像信號gLa和gLb對應的第二校正圖像信號gLa′和gLb′，且查詢表可包括單獨設置在子像素PXa和PXb的每個中。
為了執(zhí)行DCC，需要用來存儲由伽瑪校正單元750提供的第一校正圖像信號gLa和gLb的幀存儲器，幀存儲器可以設置在DCC處理器740內或者設置在集成控制單元700內而不是DCC處理器740內。
信號控制器600從DCC處理器740接收第二校正圖像信號gLa′和gLb′，根據幀的次序來對準信號，并將信號作為輸出圖像信號DAT傳輸到數據驅動器500。
在本示例性實施例中，由于輸出圖像信號DAT的總數是輸入圖像信號R、G和B的總數的四倍，所以集成控制單元700的輸出幀頻可以是輸入幀頻的四倍。然而，因為顯示面板組件300的數據線Dja和Djb的數量是像素行數量的兩倍，所以顯示面板組件300的掃描幀頻是輸入幀頻的兩倍。
如上所述，根據本發(fā)明，由于執(zhí)行復雜操作(比如FRC和DCC)的集成控制單元實現為一個IC，所以可以簡化液晶顯示器和外部裝置的接口，并可減少存儲器。
雖然已經結合當前被認為是實際示例性實施例的內容描述了本發(fā)明，但是應該理解，本發(fā)明不限于公開的實施例，而是，相反地，本發(fā)明意在覆蓋包含在權利要求的精神和范圍內的各種更改和等效布置。
權利要求
1.一種液晶顯示器，包括多個像素；柵極驅動器，向像素提供柵極信號；數據驅動器，向像素提供數據電壓；附加幀發(fā)生器，基于第一幀和第二幀的圖像信號來產生第三幀的圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，以將布置過的信號提供到數據驅動器，并控制數據驅動器和柵極驅動器，其中，附加幀發(fā)生器、信號校正單元和信號控制器集成為一個IC芯片。
2.如權利要求1所述的液晶顯示器，其中，第一幀、第三幀和第二幀依次順序地連續(xù)連接。
3.如權利要求2所述的液晶顯示器，其中，附加幀發(fā)生器包括運動矢量發(fā)生器，根據第一幀和第二幀的圖像信號來產生運動矢量；附加信號發(fā)生器，根據運動矢量來產生第三幀的圖像信號。
4.如權利要求3所述的液晶顯示器，其中，運動矢量發(fā)生器基于先前運動矢量來產生運動矢量。
5.如權利要求4所述的液晶顯示器，其中，附加幀發(fā)生器還包括運動矢量存儲器，運動矢量存儲器存儲來自運動矢量發(fā)生器的運動矢量，其中，運動矢量發(fā)生器接收作為先前運動矢量的存儲在運動矢量存儲器中的運動矢量。
6.如權利要求5所述的液晶顯示器，其中，在每個像素中，第三幀的圖像信號具有在第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號之間的灰度。
7.如權利要求1-6中的任一項所述的液晶顯示器，其中，信號校正單元對應于像素的目標數據電壓來校正圖像信號，以產生對應于不同于目標數據電壓的值的數據電壓的校正圖像信號。
8.如權利要求7所述的液晶顯示器，其中，根據第一幀的圖像信號來得到對于第三幀的圖像信號的校正圖像信號。
9.如權利要求8所述的液晶顯示器，其中，數據驅動器以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來輸出數據電壓。
10.如權利要求9所述的液晶顯示器，還包括圖像信號存儲器，圖像信號存儲器存儲第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號提供到附加幀發(fā)生器和信號校正單元。
11.如權利要求10所述的液晶顯示器，還包括接收器，接收器從外部接收第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號傳輸到圖像信號存儲器，且接收器設置在所述IC芯片內。
12.如權利要求11所述的液晶顯示器，其中，用低壓差分信號LVDS方案來傳輸圖像信號。
13.如權利要求1-6中的任一項所述的液晶顯示器，其中，信號校正單元包括伽瑪校正單元，伽瑪校正單元執(zhí)行對圖像信號的伽瑪校正，以產生校正圖像信號。
14.如權利要求13所述的液晶顯示器，其中，各像素包括第一子像素和第二子像素。
15.如權利要求14所述的液晶顯示器，其中，伽瑪校正單元對每個像素的第一幀至第三幀的圖像信號中的每個圖像信號執(zhí)行伽瑪校正，以產生第一子像素的校正圖像信號和第二子像素的校正圖像信號。
16.如權利要求15所述的液晶顯示器，其中，通過根據不同的伽瑪函數來轉換圖像信號，來得到第一子像素的校正圖像信號和第二子像素的校正圖像信號。
17.如權利要求16所述的液晶顯示器，其中，信號校正單元還包括信號處理器，信號處理器分別基于先前幀的第一子像素和第二子像素的校正圖像信號來校正第一子像素和第二子像素的校正圖像信號。
18.如權利要求17所述的液晶顯示器，其中，數據驅動器以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來輸出數據電壓。
19.一種顯示裝置的驅動器IC芯片，包括接收器，從外部接收輸入圖像信號；附加幀發(fā)生器，基于來自接收器的輸入圖像信號來產生附加圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號。
20.如權利要求19所述的驅動器IC芯片，其中，輸入圖像信號包括第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號，附加圖像信號包括第三幀的圖像信號，附加幀發(fā)生器基于第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號來產生第三幀的圖像信號，且第一幀、第三幀和第三幀順序地連續(xù)連接。
21.如權利要求20所述的驅動器IC芯片，其中，附加幀發(fā)生器包括運動矢量發(fā)生器，根據第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號來產生運動矢量；附加信號發(fā)生器，根據運動矢量來產生第三幀的圖像信號。
22.如權利要求21所述的驅動器IC芯片，其中，運動矢量發(fā)生器基于先前運動矢量來產生運動矢量。
23.如權利要求22所述的驅動器IC芯片，其中，附加幀發(fā)生器還包括運動矢量存儲器，運動矢量存儲器存儲來自運動矢量發(fā)生器的運動矢量，運動矢量發(fā)生器接收作為先前運動矢量的存儲在運動矢量存儲器中的運動矢量。
24.如權利要求23所述的驅動器IC芯片，其中，在每個像素中，第三幀的圖像信號具有在第一幀的圖像信號和第二幀的圖像信號之間的灰度。
25.如權利要求19-24中的任一項所述的驅動器IC芯片，其中，信號校正單元對應于像素的目標數據電壓來校正圖像信號，以產生對應于不同于目標數據電壓的值的數據電壓的校正圖像信號。
26.如權利要求25所述的驅動器IC芯片，其中，根據第一幀的圖像信號來得到對于第三幀的圖像信號的校正圖像信號。
27.如權利要求26所述的驅動器IC芯片，其中，控制信號使得以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來顯示校正圖像信號。
28.如權利要求27所述的驅動器IC芯片，還包括圖像信號存儲器，圖像信號存儲器存儲第一幀和第二幀的圖像信號，以將圖像信號提供到附加幀發(fā)生器和信號校正單元。
29.如權利要求28所述的驅動器IC芯片，其中，用低壓差分信號LVDS方案來傳輸圖像信號。
30.如權利要求19-24中的任一項所述的驅動器IC芯片，其中，信號校正單元包括伽瑪校正單元，伽瑪校正單元對每個像素的第一幀至第三幀的圖像信號中的每個圖像信號執(zhí)行伽瑪校正，以產生校正圖像信號。
31.如權利要求30所述的驅動器IC芯片，其中，信號校正單元還包括信號處理器，信號處理器基于先前幀的校正圖像信號來校正每個校正圖像信號。
32.如權利要求31所述的驅動器IC芯片，其中，信號控制器產生控制信號，控制信號控制校正圖像信號以與第一幀圖像信號和第二幀圖像信號的輸入幀頻不同的幀頻來顯示。
33.一種液晶顯示器，包括顯示面板，包括多個像素并顯示圖像；發(fā)光單元，向顯示面板照射光；集成控制芯片，基于從外部進入的輸入圖像信號來產生附加圖像信號，校正圖像信號以產生校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號；數據驅動電路，根據控制信號將校正圖像信號轉換成數據電壓，以將數據電壓以比輸入圖像信號的幀頻高的幀頻提供給顯示面板；模塊構件，連接和固定顯示面板、發(fā)光單元、集成控制芯片和數據驅動電路，并保護它們不受外部影響。
34.如權利要求33所述的液晶顯示器，其中，集成控制芯片包括附加幀發(fā)生器，基于兩個連續(xù)幀的輸入圖像信號來產生中間幀的附加圖像信號；信號校正單元，對圖像信號進行校正，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，并產生用于控制校正圖像信號的顯示的控制信號。
35.如權利要求34所述的液晶顯示器，其中，在信號校正單元中，通過基于先前幀的圖像信號來校正，得到每個圖像信號。
36.如權利要求34所述的液晶顯示器，其中，信號校正單元將每個圖像信號轉換成至少兩個不同的校正圖像信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示裝置，該顯示裝置包括多個像素；柵極驅動器，向像素提供柵極信號；數據驅動器，向像素提供數據電壓；附加幀發(fā)生器，基于第一幀和第二幀的圖像信號來產生第三幀的圖像信號；信號校正單元，校正圖像信號，以產生校正圖像信號；信號控制器，布置校正圖像信號，以將布置過的信號提供到數據驅動器，并控制數據驅動器和柵極驅動器，其中，附加幀發(fā)生器、信號校正單元和信號控制器集成為一個IC芯片。
文檔編號G02F1/133GK101086593SQ20071010893
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權日2006年6月8日
發(fā)明者洪淳洸, 金相洙 申請人:三星電子株式會社