專利名稱：液晶驅動裝置以及液晶驅動方法
技術領域：
本發明是關于驅動裝置以及驅動方法，特別是有關一種液晶驅動裝置以及液晶驅動方法。
背景技術：
于液晶顯示設備中，液晶反應時間會影響影像的顯示質量。若液晶反應時間不夠快，則無法在有限時間內完成灰階轉換，會出現殘影的情況，導致影像的顯示質量不佳。目前加快液晶反應時間的一種驅動方法是利用第二型動態電容補償(Dynamic Capacitance Compensation II; DCC II)，其是根據目前圖框資料、前一圖框資料及前兩圖框數據決定輸出圖框數據，由于需要前兩個圖框數據作為決定輸出圖框數據的根據，因此需要兩個圖框緩沖器(frame buffer)分別儲存前兩個圖框數據，使得該種驅動方法的硬件成本較高。請參閱圖1，其是繪示動態電容補償方法中圖框及電壓的關系圖。波形Cl為輸入電壓(虛線表示)，波形C2為動態電容補償電壓，即根據目前圖框資料及前兩個圖框資料后所決定施加于液晶的電壓，波形C3是動態電容補償電壓驅動下實際的液晶反應。在灰階轉換(即圖框轉換)時，動態電容補償方法如波形C2所示，會在圖框I至圖框2的期間提供一改善液晶振蕩不穩的預傾(pretilt)電壓，并在圖框2至圖框3的期間提供一加快液晶反應的過驅動(overdrive)電壓，使得波形C3所示的液晶反應能更快達到如波形Cl的輸入電壓。然而上述預傾電壓改善液晶振蕩的效果有限，使得液晶反應真正達到穩定的時間仍然太長。因此需要對上述需要兩個圖框緩沖器導致硬件成本較高及改善液晶振蕩效果不佳的問題提出解決方法。
發明內容
本發明的一目的在于提供一種液晶驅動裝置以及液晶驅動方法，其能降低硬件成本并使液晶反應更快達到穩定。為達到上述目的，根據本發明的一特點是提供一種液晶驅動裝置，包括一比較單元、一寫入控制單元以及一輸出單元。該比較單元比較一目前灰階以及一參考灰階是否相同以輸出一目前比較結果。該寫入控制單元根據該目前比較結果及一前一比較結果決定是否更新該參考灰階。當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，該輸出單元包括一預傾單元、一過驅動單元、一振蕩補償單元以及一選擇器。該預傾單元用于產生使至少一液晶預傾的一預傾值。該過驅動單元用于產生使該液晶過驅動的一過驅動值。該振蕩補償單元用于產生使該液晶反應穩定的一振蕩補償值。當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，該選擇器選擇該目前灰階作為一最終灰階；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示一前一灰階以及一前一參考灰階相同時，該選擇器選擇該預傾值作為該最終灰階；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時，該選擇器選擇該過驅動值作為該最終灰階，且該寫入控制單元以一振蕩補償值更新該參考灰階。為達到上述目的，根據本發明的一特點是提供一種液晶驅動方法，包括提供一目前灰階；比較該目前灰階以及一參考灰階是否相同以提供一目前比較結果；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，輸出該目前灰階作為一最終灰階；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且一前一比較結果表示一前一灰階以及一前一參考灰階相同時，輸出一預傾值作為該最終灰階；以及當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時，輸出一過驅動值作為該最終灰階。本發明的液晶驅動裝置以及液晶驅動方法是以一位的數據量儲存該目前比較結果及該前一比較結果，能大幅減少需儲存的容量，進而降低硬件成本。再者，新增該振蕩補償值與該預傾值及過驅動值配合使用，能加快液晶反應且更快達到穩定。
圖I是繪示動態電容補償方法中圖框及電壓的關系圖；圖2是繪示根據本發明一實施例的液晶驅動裝置的方塊圖；圖3是繪示一畫素的圖框及電壓的關系圖；圖4是繪示另一畫素的圖框及電壓的關系圖；圖5是繪示使用本發明的液晶驅動裝置及習知的液晶驅動裝置的波形比較圖:圖6是繪示根據本發明的液晶驅動方法流程圖。
主要組件符號說明10比較單元20記憶單元30寫入控制單元40輸出單元400預傾單元402過驅動單元404振蕩補償單元406選擇器A區域C1-C9波形G(N)目前灰階G(OUT)最終灰階G(REF)參考灰階R(N)目前比較結果R(N-I)前一比較結果S600-S650步驟。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。請參閱圖2，其是繪示根據本發明一實施例的液晶驅動裝置的方塊圖。該液晶驅動裝置是用于一液晶顯示設備，包括一比較單元10、一記憶單元20、一寫入控制單元30以及一輸出單元40。一目前灰階G(N)輸入至該比較單元10、該寫入控制單元30及該輸出單元40，更明確地說，該目前灰階G(N)為目前圖框的一畫素欲顯示的灰階，經過轉換后會變成對應的電壓值以驅動液晶，藉此使該畫素達到欲顯示的灰階。該比較單元10比較該目前灰階G(N)以及儲存于該記憶單元20的一參考灰階 G(REF)是否相同以輸出一目前比較結果R(N)，該參考灰階G(REF)為該畫素的前一灰階 (即前一圖框欲顯示的灰階)或是一用于使液晶振蕩更快穩定的振蕩補償值，將于稍后詳述。該記憶單元20儲存該參考灰階G (REF)及一前一比較結果R (N-I)，該前一比較結果R(N-I)為該畫素前一圖框所儲存的比較結果，亦即前一灰階以及前一儲存于該記憶單元20的參考灰階的比較結果。該目前比較結果R(N)及該前一比較結果R(N-I)可以用一位的數據量表示，例如以I表示不同而以O表示相同，或是以I表示相同而以O表示不同。與習知技術必須用多個位來儲存畫素的灰階相比可大幅省下內存空間，減少硬件成本。該寫入控制單元30根據該目前比較結果R(N)及該前一比較結果R(N-I)決定是否更新該記憶單元20儲存的參考灰階G(REF)。該輸出單元40根據該目前比較結果R(N)及該前一比較結果R(N-I)輸出一最終灰階G(0UT)，該最終灰階G(OUT)為實際驅動該畫素的灰階，可以為未經過補償的目前灰階 G(N)或是使該畫素對應的液晶加快反應時間的補償值，更明確地說，該補償值包括一預傾值(pretilt)及一過驅動值(overdrive)。較佳而言，不同液晶的預傾值、過驅動值及振蕩補償值可經由實驗而得，實驗過程與方法為該領域所屬技術人員熟知的技術，此不多加贅述。本發明的液晶驅動裝置中，該輸出單元40輸出該最終灰階G(OUT)的判斷條件如下
當該目前比較結果R(N)表示該目前灰階G(N)及該參考灰階G(REF)相同時，該輸出單元40不作任何補償，直接輸出該目前灰階G(N)作為最終灰階G(OUT)，該寫入控制單元30 將該目前灰階G(N)寫入該記憶單元20以取代該參考灰階G(REF)。當該目前比較結果R(N)表示該目前灰階G (N)及該參考灰階G (REF)不同且該前一比較結果R(N-I)表不該前一灰階及該前一參考灰階相同時,該輸出單兀40輸出該預傾值作為最終灰階G (OUT)，該寫入控制單元30對該記憶單元20不作任何寫入動作，即不更新該參考灰階G (REF)。當該目前比較結果R(N)表示該目前灰階G (N)及該參考灰階G (REF)不同且該前一比較結果R(N-I)表不該前一灰階及該前一參考灰階不同時,該輸出單兀40輸出該過驅動值作為最終灰階G(OUT)，且該寫入控制單元30將該振蕩補償值寫入該記憶單元20以取代該參考灰階G (REF)。于圖2中，該輸出單元40包括一預傾單元400、一過驅動單元402、一振蕩補償單元404以及一選擇器406。該預傾單元400用于產生使該畫素對應的液晶產生預傾的預傾值。該過驅動單元402用于產生使該畫素對應的液晶產生過驅動的過驅動值。該振蕩補償單元404用于產生使液晶振蕩更快穩定的振蕩補償值。該選擇器406根據該目前比較結果 R(N)及該前一比較結果R(N-I)選擇該目前灰階G(N)、該預傾值及該過驅動值的其中一者作為最終灰階G(OUT)。于一較佳實施例中，該預傾單元400、該過驅動單元402及該振蕩補償單元404分別為一查找表，該預傾值、該過驅動值及該振蕩補償值是根據各自查找表而得。為使該液晶驅動裝置的作動更加清楚，以下將舉兩個例子說明。請同時參閱圖2 及3圖，其中圖3是繪示一畫素的圖框及電壓的關系圖。波形C4為輸入的目前灰階G(N)， 波形C5為輸出的最終灰階G (OUT)。于此例中，將比較結果不同者以I表示，比較結果相同者以O表示。圖框I切換至圖框2時，圖框2的灰階為目前灰階G (2)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(2)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框I的灰階)，兩者灰階相同，目前比較結果R(2)為0，將該目前比較結果R(2)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(I)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(2)為O (即相同)，該寫入控制單元30將目前灰階G(2)寫入該記憶單元20以取代參考灰階G(REF)，該輸出單元40不作任何補償， 直接輸出目前灰階G (2)作為最終灰階G (OUT)。圖框2切換至圖框3時，圖框3的灰階為目前灰階G (3)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(3)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框2的灰階)，兩者灰階不同，目前比較結果R (3)為I，將該目前比較結果R(3)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(2)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(3)為I (即不同)且前一比較結果R(2) 為O (即相同)，該寫入控制單元30不將目前灰階G (3)寫入該記憶單元20儲存的參考灰階 G(REF)，即該參考灰階G (REF)仍為圖框2的灰階，該輸出單元40輸出預傾值作為最終灰階 G(OUT)。圖框3切換至圖框4時，圖框4的灰階為目前灰階G (4)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(4)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框2的灰階)，兩者灰階不同，目前比較結果R (4)為I，將該目前比較結果R(4)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(3)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(4)為I (即不同)且前一比較結果R(3) 為I (即不同)，該寫入控制單元30將目前灰階G (4)對應的振蕩補償值寫入該記憶單元20 儲存的參考灰階G(REF)，且該輸出單元40輸出過驅動值作為最終灰階G(OUT)。圖框4切換至圖框5時，圖框5的灰階為目前灰階G (5)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(5)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框4的振蕩補償值)，兩者灰階不同，目前比較結果R(5) 為1，將該目前比較結果R(5)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(4)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(5)為I (即不同)且前一比較結果R(4)為I (即不同)，該輸出單元40輸出過驅動值作為最終灰階G(OUT)，且該寫入控制單元30將目前灰階G (5)對應的振蕩補償值寫入該記憶單元20儲存的參考灰階G(REF)。
于上述圖框3切換至圖框4時，該寫入控制單元30將振蕩補償值寫入該記憶單元 20儲存的參考灰階G (REF)，該振蕩補償值會使得該輸出單元40輸出的最終灰階G (OUT)趨近于圖框4的灰階，在圖框4切換至圖框5時會更趨近于圖框4的灰階，依此類推，第N圖框切換至第N+1圖框時，該比較單元10比較目前灰階G(N+1)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即第N圖框對應的振蕩補償值)，此時兩者灰階相同，皆達到圖框4的灰階， 因此目前比較結果R (N+1)為0，該輸出單元40不作任何補償，直接輸出該目前灰階G (N+1) 作為最終灰階G(OUT)，使液晶反應更快達到穩定狀態。請同時參閱圖2及圖4，其中圖4是繪示另一畫素的圖框及電壓的關系圖。波形 C6為輸入的目前灰階G(N)，波形C7為輸出的最終灰階G(OUT)。此例同樣將比較結果不同者以I表示，比較結果相同者以O表示。圖框I切換至圖框2時，圖框2的灰階為目前灰階G (2)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(2)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框I的灰階)，兩者灰階相同，目前比較結果R(2)為0，將該目前比較結果R(2)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(I)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(2)為O (即相同)，該寫入控制單元30將目前灰階G(2)寫入該記憶單元20以取代參考灰階G(REF)，該輸出單元40不作任何補償， 直接輸出該目前灰階G (2)作為最終灰階G(OUT)。圖框2切換至圖框3時，圖框3的灰階為目前灰階G (3)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(3)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框2的灰階)，兩者灰階不同，目前比較結果R (3)為I，將該目前比較結果R(3)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(2)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(3)為I (即不同)且前一比較結果R(2) 為O (即相同)，該寫入控制單元30不將目前灰階G (3)寫入該記憶單元20儲存的參考灰階 G(REF)，即該參考灰階G (REF)仍為圖框2的灰階，該輸出單元40輸出預傾值作為最終灰階 G(OUT)。圖框3切換至圖框4時，圖框4的灰階為目前灰階G (4)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(4)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即圖框2的灰階)，兩者灰階不同，目前比較結果R (4)為I，將該目前比較結果R(4)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R(3)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(4)為1(即不同)且前一比較結果R(3) 為I (即不同)，該寫入控制單元30將目前灰階G (4)對應的振蕩補償值寫入該記憶單元20 儲存的參考灰階G(REF)，且該輸出單元40輸出過驅動值作為最終灰階G(OUT)。圖框4切換至圖框5時，圖框5的灰階為目前灰階G (5)，其輸入至該比較單元10、 該寫入控制單元30及該輸出單元40。該比較單元10比較目前灰階G(5)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G(REF)(即圖框4對應的振蕩補償值)，兩者灰階不同，目前比較結果 R (5)為I，將該目前比較結果R (5)儲存于該記憶單元20以取代前一比較結果R (4)并提供給該寫入控制單元30及該輸出單元40，由于目前比較結果R(5)為I (即不同)且前一比較結果R(4)為I (即不同)，該寫入控制單元30將目前灰階G (5)對應的振蕩補償值寫入該記憶單元20儲存的參考灰階G(REF)，且該輸出單元40輸出過驅動值作為最終灰階G (OUT)。
與圖3的例子相同，第N圖框切換至第N+1圖框時，該比較單元10比較目前灰階 G(N+1)及儲存于該記憶單元20的參考灰階G (REF)(即第N圖框對應的振蕩補償值)，此時兩者灰階相同，皆達到圖框4的灰階，因此目前比較結果R(N+1)為0，該輸出單元40不作任何補償，直接輸出該目前灰階G (N+1)作為最終灰階G (OUT)，使液晶反應更快達到穩定狀態。請參閱圖5，其是繪示使用本發明的液晶驅動裝置及習知的液晶驅動裝置的波形比較圖，波形CS為本發明采用預傾值、過驅動值及振蕩補償值所量測的波形，波形C9為習知僅利用過驅動值所量測的波形。波形CS于區域A中的振蕩程度小于波形C9，表示本發明的液晶驅動裝置能使液晶反應更快達到穩定。此外，波形C8的上升時間(rising time)Tl 也小于波形C9的上升時間T2，表示本發明的液晶驅動裝置能使液晶反應更加快速。請參閱圖6，其是繪示根據本發明的液晶驅動方法流程圖。于步驟S600中，提供一目前灰階。于步驟S610中，比較該目前灰階以及一參考灰階是否相同以輸出一目前比較結果，當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，進行步驟S620，不同時進行步驟 S630。于步驟S620中，輸出該目前灰階作為一最終灰階。于步驟S630中，一前一比較結果表示一前一灰階以及一前一參考灰階相同時，進行步驟S640，不同時進行步驟S650。于步驟S640中，輸出一預傾值作為該最終灰階。于步驟S650中，輸出一過驅動值作為該最終灰階，并以一振蕩補償值更新該參考灰階。于一較佳實施例中，該預傾值、該過驅動值及該振蕩補償值是根據各自查找表而得。于一較佳實施例中，該目前比較結果及該前一比較結果分別為一位的數據。該液晶驅動方法更新該參考灰階及該目前比較結果的過程可參考上述第3圖及圖4的說明，此不多加贅述。本發明的液晶驅動裝置以及液晶驅動方法是以一位的數據量儲存該目前比較結果及該前一比較結果，能大幅減少需儲存的容量，進而降低硬件成本。再者，新增該振蕩補償值與該預傾值及過驅動值配合使用，能加快液晶反應且更快達到穩定。綜上所述，雖然本發明已用較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種液晶驅動裝置，其特征在于，包括一比較單元，比較一目前灰階以及一參考灰階是否相同以輸出一目前比較結果；一寫入控制單元，根據該目前比較結果及一前一比較結果決定是否更新該參考灰階；以及一輸出單兀，包括一預傾單元，用于產生使至少一液晶預傾的一預傾值；一過驅動單元，用于產生使該液晶過驅動的一過驅動值；一振蕩補償單元，用于產生使該液晶反應穩定的一振蕩補償值；以及一選擇器，當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，該選擇器選擇該目前灰階作為一最終灰階，當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示一前一灰階以及一前一參考灰階相同時，該選擇器選擇該預傾值作為該最終灰階，當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時，該選擇器選擇該過驅動值作為該最終灰階。
2.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其中當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，該比較單元以該目前比較結果取代該前一比較結果，且該寫入控制單元以該目前灰階取代該參考灰階。
3.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其中當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階以及該前一參考灰階相同時，該比較單元以該目前比較結果取代該前一比較結果。
4.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其中當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時， 該比較單元以該目前比較結果取代該前一比較結果，該寫入控制單元以該振蕩補償值取代該參考灰階。
5.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其中該預傾單元、該過驅動單元及該振蕩補償單元分別為一查找表。
6.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其進一步包括一記憶單元，用于儲存該前一比較結果以及該參考灰階。
7.根據權利要求I所述的液晶驅動裝置，其特征在于其中該目前比較結果及該前一比較結果分別為一位的數據。
8.一種液晶驅動方法，其特征在于，包括提供一目前灰階；比較該目前灰階以及一參考灰階是否相同以提供一目前比較結果；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，輸出該目前灰階作為一最終灰階；當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且一前一比較結果表示一前一灰階以及一前一參考灰階相同時，輸出一預傾值作為該最終灰階；以及當該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時，輸出一過驅動值作為該最終灰階。
9.根據權利要求8所述的液晶驅動方法，其特征在于其中于該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階相同時，輸出該目前灰階作為該最終灰階的步驟中進一步包括以該目前比較結果取代該前一比較結果；以及以該目前灰階取代該參考灰階。
10.根據權利要求8所述的液晶驅動方法，其特征在于其中于該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階以及該前一參考灰階相同時，輸出該預傾值作為該最終灰階的步驟中進一步包括以該目前比較結果取代該前一比較結果。
11.根據權利要求8所述的液晶驅動方法，其特征在于其中于該目前比較結果表示該目前灰階及該參考灰階不同且該前一比較結果表示該前一灰階及該前一參考灰階不同時， 輸出該過驅動值作為該最終灰階的步驟中包括以該目前比較結果取代該前一比較結果；以及以一振蕩補償值取代該參考灰階。
12.根據權利要求11所述的液晶驅動方法，其特征在于其中該預傾值、該過驅動值及該振蕩補償值是根據各自查找表而得。
13.根據權利要求8所述的液晶驅動方法，其特征在于其中該目前比較結果及該前一比較結果分別為一位的數據。
全文摘要
本發明涉及一種液晶驅動裝置以及液晶驅動方法，該液晶驅動裝置包括一比較單元、一寫入控制單元以及一輸出單元。比較單元比較一目前灰階以及一參考灰階是否相同以輸出一目前比較結果。該輸出單元包括一預傾單元、一過驅動單元、一振蕩補償單元以及一選擇器。該輸出單元根據目前比較結果及一前一比較結果決定輸出。
文檔編號G09G3/36GK102592562SQ20121007040
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月17日 優先權日2012年3月17日
發明者林享曇, 邱俊杰, 陳建宏 申請人:中華映管股份有限公司, 福建華映顯示科技有限公司