專利名稱：：液晶顯示器及其顫動混色的方法
技術領域：
：本發明涉及一種液晶顯示器，特別是涉及一種可動態選取顫動混色模式的液晶顯示器。
背景技術：
：薄膜晶體管液晶顯示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay,TFT-LCD)，將影像訊號傳送給時序控制器(TimingController,TCON)，時序控制器再將訊號傳送給數據驅動器或稱為源極驅動器(SourceDriver,Source-IC)，一般輸入訊號數據以8位元輸入給時序控制器，而時序控制器亦將以8位元方式傳送給源極驅動器，但源極驅動器的成本隨位元數目增加而增加，故設計上以6位元來設計源極驅動器，但如何將8位元的數據用6位元來呈現先前技術開發顫動混色法(Dithering)，此方法將數據的8位元的前6位元(MostSignificantBit,MSB)及最后兩個位元(LeastSignificantBit,LSB)的四個變化插入6位元的二灰階中，再利用高頻率的狀況下的視覺暫留性質產生四個灰階的效果，如表一所描述在6位元灰階中利用LSB產生的灰階與8位元數據所產生的灰階對應表。表一灰階對應表<table>complextableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>請參閱圖l配合表一說明如下表一左方字段表示6位元的灰階，若0為第N階，則1為第N+l階，右邊字段表示所對應的8位元灰階，中間字段表示8位元數據區分為6位元的MSB及用來插入灰階之后2位元的LSB的狀態。表一標注字段的注l表示插入第0灰階，注2表示插入第l灰階，注3表示插入第2灰階，注4表示插入第3灰階。顫動混色法將數個像素形成一棋盤式的樣式，每一次顫動時驅動棋盤中某些像素，再利用視覺暫留產生灰階。為說明方便，利用一2x2的像素棋盤10說明(左、右兩邊之上、下各有一個像素，即四個像素以一個棋盤樣式排列)，而掃描頻率為標準的60赫茲(Hertz，Hz)，影像為垂直黑白條紋相間的畫面，即右邊二像素為暗紋，而左邊二像素為亮紋(灰階條紋)，針對不同灰階的條紋的顫動混色法說明如下插入第0灰階的顫動混色法時，LSB氣O，O)對應到8位元的0、4、S...等灰階，代表對應到6位元的第0、1…N、N+l…等灰階，此時未改變像素棋盤10的像素顯示灰階，即像素棋盤10中的4個像素顯示灰階10a，影像更新頻率11保持為60Hz。插入第1灰階的顫動混色法時，LSB—0,1)改變棋盤中的一像素狀態，此時對應到8位元的1、5、9...等灰階，即需在6位元的第N階與第N+1階中插入第一個灰階，插入方式是，第一周期內在像素棋盤20的左上角的像素插入第N+l階顯示灰階10b，其余的3個像素為第N階顯示灰階10a。接著第N+l階顯示灰階10b依序顯示于左下角、右上角與右下角的像素。由于視覺暫留的效果，像素棋盤20的灰階為N+l/4。其次，由于影像為垂直黑白條紋相間的畫面，即左邊像素為亮紋(灰階條紋)，右邊的像素為暗紋，因此當第N+l階顯示灰階10b插入左邊像素時，其灰階為N+l/4，插入右邊像素時，其灰階為N(因其為暗紋，插入后其灰階仍保持為第N灰階)，因此灰階的時序變化為N+1/4—N+1/4—N—N，其頻率21為原本頻率的1/4(四個周期中僅一次頻率變化)，即影像更新頻率21為15Hz。插入第2灰階的顫動混色時，LSB^1,0)改變棋盤中的二個像素狀態，此時對應到8位元的2、6、IO...等灰階，即需在6位元的第N階與第N+l階中插入第二個灰階，插入方式是在第一周期內，在像素棋盤30的左上角及左下的兩個像素插入第N+l階顯示灰階10b，右邊的2個像素為第N階顯示灰階10a。接著第N+l階顯示灰階10b依序顯示于右邊的像素、左邊的像素與右邊的像素。根據上述，像素棋盤30的灰階為N+l/2，其時序變化為N+2/4—N—N+2/4—N，其頻率31為原本的1/2(四個周期中兩次頻率變化)，即影像更新頻率31為30Hz。插入第3灰階的顫動混色時，LSB-(1,1)改變像素棋盤40中的三個像素狀態，此時對應到8位元的3、7、ll...等灰階，即在6位元的第N灰階及第N+1灰階中插入第三個灰階，插入方式是在第一周期內，在像素棋盤40的左上角的像素為第N階顯示灰階10a，其余像素為第N+l階顯示灰階10b，然后第N階顯示灰階10a依序于左下、右下及右上像素，像素棋盤30的灰階為N+3/4。同上所述，在黑白條紋相間的像素棋盤中，插入棋盤右邊像素時不改變其灰階，其灰階的時序變化為N+l/4—N+l/4—N+l/2—N+1/2,因而頻率41為原來的1/4(四個周期中僅一次變化)，即影像更新頻率41為15Hz。依據人類視覺暫留，影像的更新頻率應保持在24Hz以上才不至于為人眼所察覺，故對于上述垂直黑白相間條紋的影像畫面而言，其條紋灰階為1、5、9...或3、7、11...(8位元)時會發生閃爍的現象。因此，對于不同影像畫面需要不同的顫動混色的方法才能消除其閃爍現象。
發明內容為了解決上述問題，本發明目的之一是對不同影像提供不同的顫動混色頻率模式，提高其頻率至人類視覺暫留范圍內。本發明目的之一是提供一種具有顫動混色裝置的液晶顯示器，針對不同影像以選取最佳顫動混色模式。為了達到上述目的，本發明提供一實施例的液晶顯示器，包括一緩沖儲存器接收一輸入影像的數據；一分析器連接緩沖儲存器，藉以分析輸入影像的數據并輸出一控制訊號；一混色模式選取器連接分析器，其具有多組顫動混色模式可依據分析器所輸出的控制訊號選擇一最佳顫動混色模式；一數據處理器連接混色模式選取器，其可依據混色模式選取器所輸出的最佳顫動混色模式處理輸入影像后再輸出一輸出影像；及一液晶顯示器具有數據驅動器連接數據處理器，用以呈現數據處理器的輸出影像。為了達到上述的目的，本發明一實施例的顫動混色方法，包括下列步驟儲存輸入影像；分析輸入影像并輸出一控制訊號；依據控制訊號選取較佳的混色顫動模式；依據較佳的混色顫動模式處理輸入影像并輸出處理后的影像數據，其中較佳的混色顫動模式能使影像更新頻率高于24Hz。圖1所示為現有技術顫動混色法所插入灰階的時序變動圖。圖2所示為根據本發明一實施例的顫動混色法所插入灰階的時序變動圖。圖3所示為根據本發明一實施例的顫動混色液晶顯示器示意圖。圖4所示為根據本發明一實施例的顫動混色方法的流程圖。圖中符號說明10、20、30、40像素棋盤10a、10b顯示灰階11、21、31、41頻率110、120、130、140像素棋盤111、121、131、141頻率200顫動混色裝置210緩沖儲存器220分析器230混色模式選取器240數據處理器300液晶顯示器S10、S20、S30、S40步驟具體實施例方式顫動混色法于多個像素作為一個像素群，改變像素群中部分像素的灰階以得到更多的色彩表現，但因頻率降低而發生閃爍的現象，本發明于顫動混色法中，利用插入灰階的順序改變而提高灰階變化頻率，如此可利用6位元源極驅動器模擬出8位元的驅動器，并使灰階變動頻率保持在24Hz以上以保持畫面品質。其方式先分析輸入影像，決定其灰階插入方式或稱為顫動混色模式，再依據該顫動混色模式以處理輸入影像，再將處理后的影像輸出予顯示器，為便于理解，以下利用附圖及實施例以說明本發明。為說明方便，舉例說明以了解本發明的技術，請參考圖2，圖標為根據本發明一實施例的顫動混色法所插入灰階的時序變動圖，例中以一2x2的像素棋盤為例說明顫動混色的方法，其為垂直黑白條紋相間的影像，即左邊二像素為亮紋(灰階條紋)，而右邊二像素為暗紋，掃描頻率為60赫茲。插入第0灰階的顫動混色時，LSB氣O,O)對應到8位元的0、4、8...等灰階，代表對應到6位元的第0、1…N、N+l…等灰階，此時未改變像素棋盤110的顯示灰階，即像素棋盤110中4個像素顯示灰階10a，是以其影像更新頻率111保持為60Hz。插入第1灰階的顫動混色法時，LSB-(0,1)改變像素棋盤120中的一個像素的顯示灰階，此時對應到8位元的1、5、9...等灰階，即在像素棋盤120中的四個像素中的一個像素為第N+l階的顯示灰階10b，其于3個像素為第N階顯示灰階10a，由于視覺暫留的效果，因而像素棋盤120的顯示灰階為第N+l/4。再者，像素棋盤120中第N+l階的顯示灰階10b的像素依序為左上角、右下角、左下角、右上角的像素。由于影像為黑白條紋相間的影像，左邊像素為亮紋，右邊像素為暗紋，因此，像素棋盤120的顯示灰階的時序變化為N+l/4—N—N+1/4—N，其更新頻率121是原來的1/2，即影像更新頻率為30Hz。插入第2灰階的顫動混色時，LSB^1,0)改變像素棋盤130中的二個像素狀態，對應到8位元的2、6、IO...等灰階，即于像素棋盤130中的兩個像素為第N+l階的顯示灰階10b，另兩個像素顯示為第N階的顯示灰階10a，因而像素棋盤130的顯示灰階為第N+1/2灰階。其次，像素棋盤中顯示第N+l階的顯示灰階10b的像素依序為左邊二像素顯示第N+l階的顯示灰階10b，再來是右邊二像素顯示第N+l階的顯示灰階10b。本實施例為垂直黑白相間條紋的影像，左邊像素為亮紋，右邊像素為暗紋，因而像素棋盤130的灰階的時序變化為N+l/2—N—N+1/2—N，其更新頻率131是原來的1/2，即影像更新頻率為30Hz。插入第3灰階的顫動混色時，LSB氣1，1)改變棋盤中的三個像素狀態，對應到8位元的3、7、ll...等灰階，即在像素棋盤140的四個像素中的三個像素為第N+1階的顯示灰階10b，另一個像素為第N階的顯示灰階10a，故像素棋盤140的灰階為N+3/4灰階。像素棋盤140中第N階的顯示灰階10a的像素依序為像素棋盤140的左上角、右下角、左下角及右上角的像素，且本實施例為垂直黑白相間條紋，因而像素棋盤140的灰階變化依序是N+1/4—N+l/2—N+l/4—N+l/2，是以更新頻率141是原來的1/2，即影像更新頻率為30Hz。由本實施例可知，插入第1、3灰階顫動混色頻率被調整為原來頻率的1/2，即30Hz，人類視覺并不會感到閃爍(高于24Hz)，故不同影像可以透過不同的顫動混色方法調整頻率而提高畫面品質，同理可推知，此技術可應用在不同的顫動混色法，如應用在4x4、8x8…等像素棋盤。其方法是先分析輸入影像，分析顫動混色模式并取得較佳的模式，利用較佳的顫動混色模式處理輸入影像數據，轉為一輸出數據即可提高畫面品質，以下實施例說明本發明的裝置及其方法。如圖3所示為根據本發明一實施例的顫動混色液晶顯示器示意圖。顫動混色液晶顯示器具有一顫動混色裝置200處理影像數據再傳送給液晶顯示器300的源極驅動器，顫動混色裝置200由緩沖儲存器210接收并儲存輸入影像數據。接著，影像數據由緩沖儲存器210傳送給分析器220進行影像分析以輸出較佳的顫動混色模式的一控制訊號。控制訊號由分析器220傳送給混色模式選取器230，其具有多種顫動混色模式，并依據分析器220的控制訊號以選取一顫動混色模式。最后將被選取的顫動混色模式傳給數據處理器240，對輸入影像數據進行處理，輸出被處理完畢的影像作為輸出影像數據，最后將輸出影像數據傳送給液晶顯示器300以顯示畫面。混色模式選取器230可以利用多個電可擦可編程只讀存儲器(ElectricalErasableProgrammableRead-OnlyMemory,EEPROM)儲存多種顫動混色模式，再利用一多路復用器作為選擇器(Switch)連接電可擦可編程只讀存儲器，用于推算出最佳的顫動混色模式后選取被記錄在電可擦可編程只讀存儲器內的對應顫動混色模式。接下來的實施例說明本發明的顫動混色的方法，如圖4所示為根據本發明一實施例的顫動混色方法的流程圖，配合圖3以說明顫動混色方法，其步驟如下步驟S10:儲存影像，利用緩沖儲存器210接收并儲存輸入影像數據。步驟S20:分析數據，分析器220由緩沖儲存器210接收輸入影像數據后，分析出較佳的顫動混色模式，并輸出一控制訊號予混色模式選取器230，例如，上述實施例的2x2棋盤樣式的顫動混色模式有四種，可利用分析器送出兩個位元的控制訊號以表示其顫動混色模式，再將這兩個位元數據傳送予混色模式選取器230。步驟S30:選擇混色模式，混色模式選取器230具有多組顫動混色模式，自分析器220接收其控制訊號后選擇出較佳的顫動混色模式，所謂較佳的顫動混色模式使畫面不發生閃爍的顫動混色模式。步驟S40:處理及數據輸出，數據處理器240自混色模式選取器230的顫動混色模式后，數據處理器240接續處理緩沖儲存器210的輸入影像數據，并轉出一輸出影像數據，將輸出影像數據傳送給顯示器300以顯示畫面。綜合上述，本發明先分析影像數據并取得目前顫動混色模式再推算其頻率，若低于24Hz則更換顫動混色模式以消除閃爍現象，最后調整影像數據再傳送給液晶顯示器。如前述，本方法并不限于應用在2x2像素棋盤，亦適用fe4x4、8x8…等像素棋盤，混色模式選取器顫動混色模式的數量亦隨之而更動，故采用不同數量顫動混色模式的液晶顯示器對并不脫離本發明的范圍。以上所述的實施例僅為說明本發明的技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，當不能以的限定本發明的專利范圍，即大凡依本發明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明的專利范圍內。權利要求1.一種液晶顯示器，包含一緩沖儲存器，用以接收一輸入影像的數據；一分析器，連接該緩沖儲存器，用以分析該輸入影像的數據，以輸出一控制訊號；一混色模式選取器，連接該分析器，其中該混色模式選取器包含多組顫動混色模式，該混色模式選取器依據該控制訊號選擇多組顫動混色模式其中之一；一數據處理器，連接該混色模式選取器，并依據該混色模式選取器所輸出的該混色模式處理該輸入影像，以輸出一輸出影像；以及一液晶顯示器，具有一數據驅動器，該數據驅動器連接該數據處理器，用以呈現該輸出影像。2.如權利要求l所述的液晶顯示器，其中該混色模式選取器由為一多路復用器及多個電可擦可編程只讀存儲器所構成，這些電可擦可編程只讀存儲器的任一個連接該多路復用器，用以儲存這些顫動混色模式。3.如權利要求2所述的液晶顯示器，其中任一該電可擦可編程只讀存儲器儲存一顫動混色模式。4.一種顫動混色法，適用于一液晶顯示器，包含下列步驟儲存一輸入影像；分析該輸入影像，以輸出一控制訊號；依據該控制訊號，以選擇多種顫動混色模式其中之一；以及依據該顫動混色模式輸出處理該輸入影像，以輸出一輸出影像。全文摘要一種顫動混色的液晶顯示器，包括緩沖儲存器、分析器、混色選取器、數據處理器及一液晶顯示器。緩沖儲存器將影像暫存以提供分析器分析其顫動混色模式以輸出一控制訊號，混色選取器具有多組顫動混色模式，并依據分析器所輸出的控制訊號以選取較佳顫動混色模式，再由數據處理器依據較佳顫動混色模式處理輸入影像數據并轉出一輸出影像，最后由液晶顯示器接收輸出影像數據以呈現畫面。文檔編號G09G3/36GK101188092SQ200610160359公開日2008年5月28日申請日期2006年11月15日優先權日2006年11月15日發明者陳益正,陳鴻祥,黃信忠申請人:中華映管股份有限公司