液晶显示装置及其驱动方法

xiaoxiao2020-6-26  13

专利名称:液晶显示装置及其驱动方法
技术领域
本公开涉及液晶显示(LCD)装置,更具体地说,涉及能够改善运 动图像质量的液晶显示装置及其驱动方法。
背景技术
液晶显示装置包括用于显示图像的液晶面板和用于将驱动信号施加 到该液晶面板的驱动单元。虽然未示出,但液晶面板包括两个基板和布 置在这两个基板之间的液晶层。这两个基板以预定的单元间隙彼此附接 在一起。
利用单个帧在液晶面板上显示静止图像。通过将多个静止图像顺序 地显示在液晶面板上来获得运动图像。运动图像由多个帧形成,并根据 与所述帧相对应的数据信号量连续地驱动液晶层。将与各帧相对应的数 据信号量表示为液晶层中的灰度级电压的电平,该灰度级电压改变了液 晶层中的液晶的分子排列。由于液晶分子具有介电各向异性,因此液晶 分子的介电常数根据液晶分子的长轴方向而变化。液晶层的灰度级电压 根据介电常数而改变。灰度级电压的改变显著降低了液晶层中的液晶分 子的响应时间。
换句话说,当将比前一帧数据信号的灰度级电压大的当前帧数据信 号的灰度级电压施加到液晶时,由于当前帧数据信号的灰度级电压受到 前一帧数据信号的灰度级电压的影响,因此当前帧数据信号的灰度级电 压不能立即达到所期望的灰度级电压。在经过几帧之后,当前帧数据信 号的灰度级电压达到所期望的灰度级电压。这一现象可能导致图像残留, 即在液晶面板上,第二帧的图像与第一帧的图像重叠。最近,进行了利 用过驱动补偿数据来改善液晶分子的响应时间的研究,该过驱动补偿数 据的值大于与设置灰度级电压的信号相对应的数据的正常值。图1是例示包括过驱动电路的现有技术的液晶显示装置的图。 参照图l,现有技术的液晶显示装置包括液晶面板2,用于显示预
定图像;数据驱动器6和选通驱动器4,用于驱动液晶面板2;以及定时
控制器8,用于控制驱动器4和驱动器6。下面简要说明包括过驱动电路 (ODC)的现有技术的液晶显示装置。
现有技术的液晶显示装置还包括过驱动电路(ODC)驱动单元,
用于将从外部系统提供的输入数据调制成要提供给数据驱动器6的过驱
动补偿数据。
过驱动电路(ODC)驱动单元10包括帧存储器12和查找表14。帧 存储器12将输入数据延迟一帧,以输出延迟后数据。根据与输入数据和 延迟后数据相对应的比率利用查找表14输出过驱动补偿数据。
通过以下方式形成查找表14:将输入数据沿X轴布置;将延迟后数 据沿Y轴布置;并在X轴和Y轴的交点输入过驱动补偿数据。将输入数 据和延迟后数据输入查找表14,随后查找表14将与输入数据和延迟后数 据的交点相对应的过驱动补偿数据输出到数据驱动器6。数据驱动器6将 过驱动补偿数据转换为要施加到液晶面板2的模拟电压。利用过驱动补 偿数据增大设置在液晶显示面板2中的液晶的灰度级电压。
这样,ODC驱动单元10输出要施加到液晶面板2的过驱动补偿数 据。ODC驱动单元10根据与灰度级的变化相对应的比率输出过驱动补偿 数据。当在液晶面板2上显示快速运动图像时,运动图像的清晰度由于 液晶面板2的响应时间慢而下降。这里,ODC驱动单元10防止了清晰度 的下降。相反地,在将ODC驱动单元IO应用于静止图像的情况下,静 止图像的清晰度下降。
并且,静止图像不需要ODC驱动单元10,将ODC驱动单元10应 用于静止图像不必要地增大了功耗。

发明内容
因此,本发明致力于一种液晶显示装置,其基本上克服了由于现有 技术的局限和缺点而导致的一个或更多个问题。
实施方式提供了能够改善运动图像质量的液晶显示装置及其驱动方法。
实施方式还提供了能够减少功耗的液晶显示装置及其驱动方法。 在一种实施方式中,液晶显示装置包括输入单元,其用于向液晶 显示面板的像素提供像素数据;过驱动补偿单元,其利用从所述输入单
元输入的像素数据来输出过驱动补偿像素数据;选择单元,其选择从所 述输入单元输入的所述像素数据和从所述过驱动补偿单元输入的所述过 驱动补偿数据这两者中的一个;以及数据选择控制单元,其检测从所述 输入单元输入的所述像素数据是否运动图像数据,以对所述选择单元进 行控制。
在另一种实施方式中,用于驱动液晶显示装置的方法包括以下步骤-输入像素数据;利用所输入的像素数据输出过驱动补偿数据;检测所输 入的像素数据是否为运动图像,根据所检测的结果选择所输入的像素数 据和所述过驱动补偿像素数据这两者中的一个;以及显示与所选择的像 素数据相对应的图像。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明中进行阐述,对于本领域 技术人员来说一部分将从这些说明中变得清楚,或者可以通过实施本发 明而获知。本发明的这些目的和其他优点将由在说明书及其权利要求书 以及附图中具体指出的结构而实现并获得。
应理解到,本发明的以上概述和以下详述都是示例性和解释性的, 旨在提供对权利要求所述发明的进一步说明。


附图被包括进来以提供对本公开的进一步理解并且被并入构成了本 申请的一部分,附图例示了本发明的实施方式并与说明书一起用于说明 本发明的原理。
图1是例示了包括过驱动电路的现有技术的液晶显示装置的图。 图2是例示了根据实施方式的液晶显示装置的图。
具体实施方式
将参照本公开的实施方式进行详细说明,在附图中例示了本发明的 实施例。图2是例示了根据实施方式的液晶显示装置的图。参照图2,液晶显示装置包括液晶面板102、选通驱动器104、数 据驱动器106和定时控制器。液晶面板102显示图像。选通驱动器104 对液晶面板102上的多条选通线GL1至GLn进行驱动。数据驱动器106 对液晶面板102上的多条数据线DL1至DLn进行驱动。定时控制器对选 通驱动器104和数据驱动器106 二者的驱动定时进行控制。液晶显示装置还包括查找表118、选择单元120和数据选择控制单 元110。外部系统(未示出)将输入数据提供给查找表118。查找表118 根据不同比率输出过驱动补偿数据。选择单元120有选择地将过驱动补 偿数据和来自外部系统的输入数据输出到数据驱动器106。数据选择控制 单元110生成用来选择所述输入数据和所述过驱动补偿数据中的一个的 数据选择控制信号。液晶面板102包括布置在由选通线GLl至GLn和数据线DLl至DLn 限定的部分中的像素。所述像素中的每一个都包括薄膜晶体管TFT和液 晶单元Clc。薄膜晶体管TFT布置在相应选通线GL1和相应数据线DL1 相交的区域中。在薄膜晶体管TFT和公共电压Vcom的电极之间连接有 液晶元件Clc。薄膜晶体管TFT响应于施加到相应选通线GL1的选通扫描信号将从 数据线Dll提供的数据电压切换到液晶元件Clc。液晶元件Clc包括公共 电极(未示出)、连接到薄膜晶体管TFT的像素电极(未示出)、和布置 在公共电极和像素电极之间的液晶层(未示出)。利用通过薄膜晶体管 TFT提供的像素数据电压对液晶元件Clc充电,并在薄膜晶体管TFT再 次导通之前保持所充电后的像素数据电压。液晶面板102的像素包括连接在薄膜晶体管TFT和前一选通线(未 示出)之间的存储电容器(未示出)。存储电容器使得充电后的像素数据 电压的降低最小化。 选通驱动器104响应于从定时控制器108生成的选通控制信号 (GCS)将选通扫描信号分别提供给相应的选通线GL1至GLn。选通扫 描信号在一个水平同步信号的各周期内依次使能选通线GL1至GLn。每当数据线DL1至DLn中的任意一条被使能时,数据驱动器106 就响应于从定时控制器108生成的数据控制信号(DCS)将像素数据电 压分别提供给数据线DL1至DLn。数据驱动器106利用伽马电压设置 (gamma voltage set)将与一行的量相对应的输入像素数据转换为模拟像 素数据电压。定时控制器108通过利用从外部系统(例如计算机系统的图形卡或 电视接收机的TV信号解码模块)生成的数据时钟DCLK、水平同步信号 Hsync、垂直同步信号Vsync和数据使能信号DE来生成选通控制信号 (GCS)、数据控制信号(DCS)和极性反转信号(POL)。将选通控制信 号(GCS)提供给选通驱动器104。将数据控制信号(DCS)和极性反转 信号(POL)提供给数据驱动器106。数据选择控制单元110包括帧延迟器112、水平运动检测器114和比 较器116。帧延迟器112将在当前帧期间从外部系统输入的数据延迟一帧。 水平运动检测器114利用输入数据和延迟后数据检测图像的X轴方向运 动值。比较器116将检测到的X轴方向运动值与基准运动值进行比较以 根据比较结果生成数据选择控制信号。下面将详细说明数据选择控制单元110的元件。帧延迟器112充当图1中例示的帧存储器12。帧延迟器112还将延 迟后数据输出到水平运动检测器114。水平运动检测器114检测并计算与输入数据和延迟后数据相对应的 图像的X轴方向运动值。即,水平运动检测器114计算X轴方向运动像 素的数量。水平运动检测器114将计算出的X轴方向运动值提供给比较 器116。比较器116将计算出的X轴方向运动值与预设的基准运动值进行比 较。例如,如果基准运动值对应于四个像素,则比较器116生成与计算 出的具有四个或四个以上像素的X轴方向运动值或者计算出的四个以下
像素的X轴方向运动值相对应的数据选择控制信号。如果计算出的X轴方向运动值等于或大于基准运动值,则比较器116 生成第一逻辑(例如高)数据选择控制信号。如果计算出的X轴方向运 动值小于基准运动值,则比较器116生成第二逻辑(例如低)数据选择 控制信号。将第一或第二逻辑数据选择控制信号提供给选择单元120。査找表118与图1中例示的查找表114相同。通过以下方式形成查 找表118:将从外部系统提供的输入数据沿X轴布置;将延迟后数据沿Y 轴布置;并在X轴和Y轴的交点输入过驱动补偿数据。总之,当将延迟 后数据和来自外部系统的输入数据提供给查找表118时,查找表118将 与输入数据和延迟后输入数据二者的交点相对应的过驱动补偿数据输出 到选择单元120。将过驱动补偿数据和来自外部系统的输入数据提供给选择单元120。 如上所述,还将数据选择控制单元110生成的第一或第二逻辑数据选择 控制信号提供给选择单元120。选择单元120根据第一和第二逻辑数据选择控制信号将过驱动补偿 数据和从外部系统提供的输入数据这两者中的一个提供给数据驱动器 106。如果将第一逻辑数据选择控制信号提供给选择单元120,则选择单 元120选择过驱动补偿数据以将过驱动补偿数据输出到数据驱动器106。 数据驱动器106将过驱动补偿数据转换为要提供到液晶面板102的模拟 数据电压。液晶面板102利用该模拟数据电压对液晶进行过驱动。选择单元120将过驱动补偿数据输出到数据驱动器106意味着在当 前帧期间从外部系统提供的输入数据对应于快速运动图像。即,由于在 当前帧期间从外部系统提供的输入数据与基准运动值相比对应于快速运 动图像,所以选择单元120将过驱动补偿数据输出到数据驱动器106以 驱动液晶面板102。如果将第二逻辑数据选择控制信号提供给选择单元120,则选择单 元120选择并将从外部系统提供的输入数据输出到数据驱动器106。数据 驱动器106将从外部系统提供的输入数据转换为要提供到液晶面板102
的模拟数据电压。液晶面板102利用该模拟数据电压对其中的液晶进行 过驱动。选择单元120将从外部系统提供的输入数据输出到数据驱动器106 意味着在当前帧期间从外部系统提供的输入数据对应于慢速运动图像。 即,由于在当前帧期间从外部系统提供的输入数据与基准运动值相比对 应于慢速运动图像,所以选择单元120将从外部系统提供的输入数据输 出到数据驱动器106以驱动液晶面板102。这样,根据计算出的与从外部系统提供的输入数据相对应的X轴方 向运动值和基准运动值的比较来确定是否执行液晶面板102的过驱动。 不对慢速运动图像执行过驱动,对快速运动图像执行过驱动,从而避免 了图像质量的下降。如上所述,不同于现有技术的液晶显示装置(其不管输入图像的速 度如何都对液晶面板进行过驱动,从而会导致图像清晰度的下降),本公 开的液晶显示装置检测输入图像的速度以根据输入图像的速度确定是否 执行过驱动,从而改善了图像质量。并且,由于本公开的液晶显示装置能够根据图像速度有选择地进行 过驱动,因此能够减少功耗。虽然参照多个示例性实施方式对实施方式进行了说明,但应理解到, 本领域技术人员可以想到许多落入本发明的原理的精神和范围内的其他 修改和实施方式。更具体地说,在说明书、附图和所附权利要求的范围 内可以对元件部分禾口/或主体组合排列(subject combination arrangement) 的设置做出各种修改和变型。除了元件部分和/或设置中的修改和变型以 外,另选的用途对于本领域技术人员来说也是显而易见的。本发明要求韩国专利申请第10-2006-0138546号(2006年12月29 日提交)的优先权,通过引用将其全部内容合并于此。
权利要求
1、一种液晶显示装置,该液晶显示装置包括输入单元,其用于向液晶面板的像素提供像素数据;过驱动补偿单元,其利用从所述输入单元输入的所述像素数据来输出过驱动补偿像素数据;选择单元,其选择从所述输入单元输入的所述像素数据和从所述过驱动补偿单元输入的所述过驱动补偿数据这两者中的一个;以及数据选择控制单元,其检测从所述输入单元输入的所述像素数据是否为运动图像数据,以对所述选择单元进行控制。
2、 根据权利要求1所述的液晶显示装置,其中,如果从所述输入单 元输入的像素数据是运动图像数据,则所述数据选择控制单元使所述选 择单元选择从所述过驱动补偿单元输入的所述过驱动补偿数据,并且如 果从所述输入单元输入的所述像素数据不是运动图像数据,则所述数据 选择控制单元使所述选择单元选择从所述输入单元输入的所述像素数 据。
3、 根据权利要求1所述的液晶显示装置,其中,所述数据选择控制单元包括帧延迟器,其将从所述输入单元输入的所述像素数据延迟一帧; 运动检测器,其利用延迟后的像素数据和从所述输入单元输入的像 素数据对从所述输入单元输入的所述像素数据的运动值进行检测;以及 比较器,其将检测到的运动值与基准运动值进行比较以根据比较的结果生成第一逻辑控制信号和第二逻辑控制信号二者中的一个。
4、 根据权利要求3所述的液晶显示装置,其中,所述运动检测器检测从所述输入单元输入的所述像素数据的水平运动值。
5、 根据权利要求3所述的液晶显示装置,其中,所述基准运动值对应于四个运动像素。
6、 一种用于驱动液晶显示装置的方法,所述方法包括以下步骤-输入像素数据;利用所输入的像素数据输出过驱动补偿数据;检测所输入的像素数据是否为运动图像,根据所检测的结果来选择所输入的像素数据和所述过驱动补偿像素数据这两者中的一个;以及 显示与所选择的像素数据相对应的图像。
7、 根据权利要求6所述的方法,其中,检测所输入的像素数据是否 为运动图像的步骤包括以下步骤检测所输入的像素数据的运动值; 将所检测到的运动值与基准运动值进行比较;以及 根据该比较的结果生成控制信号。
8、 根据权利要求6所述的方法,所述方法还包括检测所输入的像素 数据的水平运动值。
9、 根据权利要求6所述的方法,其中所述基准运动值对应于四个运 动像素。
全文摘要
本发明提供了一种液晶显示装置及其驱动方法,该液晶显示装置能够改善图像质量。该液晶显示装置包括输入单元、过驱动补偿单元、选择单元和数据选择控制单元。所述输入单元向显示面板的像素提供像素数据。过驱动补偿单元利用从所述输入单元输入的像素数据来输出过驱动补偿像素数据。选择单元选择从所述输入单元输入的所述像素数据和从所述过驱动补偿单元输入的所述过驱动补偿数据中的一个。数据选择控制单元检测从所述输入单元输入的所述像素数据是否为运动图像数据,以对所述选择单元进行控制。
文档编号G09G3/36GK101211542SQ20071030083
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月29日 优先权日2006年12月29日
发明者金起德 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社

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