时序控制器和使用时序控制器的有机发光二极管显示器件的制作方法
专利名称：时序控制器和使用时序控制器的有机发光二极管显示器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种时序控制器，尤其是涉及ー种降低功耗的时序控制器和使用该时序控制器的有机发光二极管(OLED)显示器件。
背景技术：
显示器件如IXD (液晶显示器)、OLED (有机发光二极管)、PDP (等离子体显示面板)和EPD(电泳显示器)是通过几个步骤制造的。为了制造这些显示器件，利用印刷装置执行印刷工序，以在用于显示器件的基板上形成图案。最近在开发平板显示(FPD)器件，其重量和体积都减小了，而重量和体积正是阴极射线管(CRT)的局限所在。上述FPD器件例如液晶显示(LCD)器件、等离子体显示面板 (PDP)、场致发射显示(FED)器件和电致发光器件。因为PDP的结构和エ序简単，作为轻、薄、短、小且具有大屏幕的显示器件，PDP引起了很大的关注。但是，PDP的发光效率、亮度和功耗方面较差。采用TFT作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)IXD器件是正在被广泛使用的FPD器件。但是，因为TFT IXD器件是不发光显示器件，所以TFT IXD器件的视角窄，而且响应时间慢。与此相对照，基于发光层的材料，电致发光器件被分为无机发光二极管显示器件和OLED显示器件。尤其是因为OLED显示器件采用自身发光的自发光元件，所以OLED显示器件具有快的响应时间、高发光效率、高高度和宽视角。图1是用于说明现有技术中的OLED显示器件的发光原理的电路图。图2是用于说明现有技术的LCD显示器件发生闪烁的原因的波形图。作为ー种类型的FPD器件，图1所示的OLED显示器件包括形成在每个子像素中的 OLED。OLED具有阳极和阴极，还包括形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发射层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)。当向阳极和阴极施加驱动电压时，通过HTL的空穴和通过ETL的电子移动到EML， 形成激子，从而EML发出可见光。在OLED显示器件中，图1所示的包括各子像素的多个OLED布置成矩阵型。OLED 显示器件提供扫描脉冲，以选择性地导通作为有源元件的薄膜晶体管PL和PT，从而选择子像素。随后，根据数字视频数据的灰度级，OLED显示器件利用电源电压VDD控制选择的子像素的亮度。作为另ー种类型的FPD器件，IXD器件薄、轻而且功耗低，所以广泛用于电脑监控器、笔记本电脑、便携式终端和壁挂电视。与输入图像的种类无关，现有技术的IXD器件或者OLED显示器件以固定的刷新率 (例如，60Hz或60Hz以上)驱动面板。现有技术的IXD器件或者OLED显示器件中包含的时序控制器从图形卡(或称为 “系统”)接收视频相关信号(下文称之为“视频信号”)，并且在不改变刷新率(即帧驱动频率)的情况下将接收的信号照原样传送至面板。例如，当以60Hz的帧驱动频率驱动分辨率为XGA级(例如分辨率为1025 X 768个像素)的IXD器件或者OLED显示器件时，垂直同步信号(Vsync)的频率为60Hz，水平同步信号(Hsync)的频率为48. 4KHz，像素频率为65MHz。无论视频信号的种类为何，这些频率一直是保持不变的。如上所述，因为现有技术的LCD器件或者OLED显示器件始终以固定的帧驱动频率 (即刷新率)驱动面板，所以即使输入图像如在文档中那样几乎是静态的，数据转换也会产生恒定的功耗。在IXD器件或者OLED显示器件中，有漏电流产生的静态功耗，还有晶体管和电容器产生的动态功耗。在此，数据转换与动态功耗相关联，动态功耗基于晶体管负载和电容器负载被分成两种。帧驱动频率越高，功耗也越大。例如，图1中的OLED显示器件的子像素消耗的功耗用等式⑴表示。等式⑴表明，输入频率(即帧驱动频率)(f》升高，功耗(Pd)也会增大。Pd = PT+PL = (Cpd X Vcc2 X ^ + (Cl X Vcc2 Xf0)……(1)其中，Pd是功耗电容，&是输入频率，Q是外部(负载)电容，&是输出信号频率， Vcc是电源电压。在现有技术的LCD器件中，当为了降低功耗而动态地改变帧驱动频率时，由于LCD 器件的极性驱动，极有可能在帧间(inter-frame)正数据电压和负数据电压之间产生不对称分量。因此，在现有技术的IXD器件中产生闪烁。在现有技术的IXD器件中，当图2的部分(a)中的正数据电压VA与图2的部分 (b)中的负数据电压VB不同时，会产生闪烁。要补充说明的是，现有技术的LCD器件的数据驱动器根据极性信号(POL)选择性地使用正数据和负数据，并且当动态地改变刷新率时， 极有可能产生闪烁。在现有技术的LCD器件中，即使不考虑上述极性驱动，当帧驱动频率减小到低于特定级别时(例如减小到大约30到50Hz时)，也极有可能产生闪烁，从而难以将帧驱动频率减小到低于该特定级别。相反，如上所述，因为现有技术的OLED显示器件采用自身发光的自发光元件而具有快的响应时间，所以帧驱动频率减小到低级别时产生闪烁的可能性较小。但是，因为即使当接收到固定图像(其中输入图像如在文档中那样几乎是静态的)时，现有技术的OLED显示器件也是以相同的帧驱动频率显示图像，特别是不能区分文档和移动图像并且根据文档和移动图像不同地改变帧驱动频率，所以当输出固定图像比如文档时，现有技术的OLED显示器件会消耗不必要的电能。
发明内容
因此，本发明旨在提供一种时序控制器和使用该时序控制器的OLED显示器件，其充分地克服了由现有技术的局限和缺点导致的一个或者多个问题。本发明一个方面提供一种时序控制器和使用该时序控制器的OLED显示器件，该时序控制器根据输入帧之间的平均亮度值和差分平均值(difference mean value)改变用于驱动面板的帧驱动频率。本发明附加的优点和特点将在随后的描述中部分地进行阐述，并且根据对下文的研究，这些优点和特点在某种程度上对于所属领域技术人员而言是显而易见的，或者可以通过实践本发明而获悉。本发明的这些目的和其他优点可以通过文字描述及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些和其它优点，根据本发明的意图，如在此具体化和广义描述的，提供一种时序控制器，包括接收单元，接收从系统传送的多个视频信号和时序信号；图像信号产生单元，重新排列所述视频信号以产生多个图像信号；以及控制信号产生单元，分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号，其中，在当前输入图像被确定为静态图像时，所述控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的参考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。根据本发明的另一方面，提供一种OLED显示器件，包括时序控制器；包括多个 OLED且用于显示图像的面板；栅极驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号来控制多条栅极线，所述栅极线形成在所述面板中；以及数据驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号，将从所述时序控制器传送的多个图像信号分别提供至多条数据线， 所述数据线形成在所述面板中。应该理解的是，上述概括说明和接下来的详细说明都是示例性的和解释性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。
所包括的附图提供对本发明的进一步的理解，附图合并到本申请中并构成本申请的一部分。附图示出了本发明的多个实施方式，并且连同说明书一起用来解释本发明的原理。附图中图1是用于说明现有技术的OLED显示器件的发光原理的电路图；图2是用于说明现有技术的IXD显示器件产生闪烁的原因的波形图；图3是示出根据本发明实施方式的OLED显示器件的框图；图4是示出根据本发明实施方式的时序控制器的框图；以及图5是对根据本发明实施方式的时序控制器确定静态图像和移动图像的方法进行说明的图。
具体实施例方式现在详细说明本发明的示例性实施方式，其例子在附图中示出。尽可能地在所有附图中采用相同的附图标记表示相同或者相似的部件。下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图3是示出根据本发明实施方式的OLED显示器件的框图。参照图3，根据本发明实施方式的OLED显示器件包括面板102、栅极驱动器104、 数据驱动器106和时序控制器108。在此，面板102包括多个像素并且显示图像，其中多个像素布置成矩阵型，并由扫描脉冲和像素信号驱动。响应于栅极控制信号GCS，栅极驱动器 104将扫描脉冲顺序地提供至在面板102上形成的多条栅极线GLl到GLn。响应于数据控制信号DCS，数据驱动器106将像素信号提供至在面板102上形成的多条数据线DLl到DLm。 时序控制器108输出用于控制栅极驱动器104的驱动的栅极控制信号GCS，和用于控制数据驱动器106的驱动的数据控制信号DCS，并且对数字视频数据RGB(下面称为“视频信号”) 进行采样和重新排列，以输出重新排列后的数据。此外，OLED显示器件还包括用以提供元件需要的电力的电源(未示出)。利用系统(未示出)提供的垂直同步信号V、水平同步信号H和时钟信号CLK，时序控制器108输出用于控制栅极驱动器104的栅极控制信号GCS和用于控制数据驱动器106 的数据控制信号DCS。此外，时序控制器108对系统输入的视频信号进行采样和重新排列， 以向数据驱动器106提供图像信号。时序控制器108分别存储从系统输入的各帧的视频信号。利用图像的帧间差分平均值和平均强度(intensity)，时序控制器108确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在当前输入图像被确定为静态图像时，时序控制器108产生允许帧驱动频率减小的频率控制信号。因此，当输出静态图像时，以低于正常驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板 102，从而能够减小面板102的功耗。在如在文档或者照片中的静态图像(其中某一时间段输出同一图像)中，即使以低帧速率即低帧驱动频率输出图像，也不会产生图像残留以及图像中断。由于这一原因，通过采用图像的帧间差分平均值和平均强度，时序控制器108确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。时序控制器108以与所确定的结果相适应的帧驱动频率驱动面板102，因此能够将数据转换减到最少，从而减小用于驱动面板10的功耗。下面参照图4和5对时序控制器108的详细结构和功能进行说明。响应于从时序控制器108输入的栅极控制信号GCS，栅极驱动器104将扫描脉冲 (称为“栅极脉冲”或者“栅极导通信号”)顺序地提供至栅极线GLl到GLn，从而面板102 的对应的水平线中包含的薄膜晶体管TFT导通。响应于从时序控制器108输入的数据控制信号DCS，数据驱动器106将图像信号 RGB转换成与图像信号RGB的各灰度值对应的模拟像素信号(称为“数据信号”或者“数据电压”)，并且将像素信号分别提供至面板102的数据线DLl到DLm。面板102包括多个像素，它们分别形成在其中栅极线GLl到GLn与数据线DLl到 DLm垂直相交的多个区域中。如图3所示，在每个像素中可以形成一条栅极线、一条数据线、用于接收高电位电源电压VDD的高电位线和用于接收低电位电源电压VSS的低电位线。 OLED连接在每个像素的高电位线和低电位线之间。每个像素可包括与对应的栅极线、数据线和第一节点电连接的开关晶体管Tl。每个像素可包括与第一节点及对应的高电位线和第二节点电连接的驱动晶体管T2。每个像素可包括存储电容器Cst，存储电容器Cst被形成为电连接在第一节点和高电位线之间。在OLED显示器件中，时序控制器108通过接口(未示出)从外部系统接收同步信号V和H、时钟信号CLK、数据使能信号DE和视频信号DATA等。这里，可以利用低压差分信号(LVDQ方式，将从系统输入的视频信号提供至时序控制器108。图4是示出根据本发明实施方式的时序控制器的框图。图5是对根据本发明实施方式的时序控制器确定静态图像和移动图像的方法进行说明的图。时序控制器108初始地重新排列从系统提供的视频信号，以将图像信号传送至数据驱动器106。时序控制器108利用从系统提供的时钟信号CLK、水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync和数据使能信号DE，产生栅极控制信号GCS和数据控制信号DCS，并且将栅极控制信号GCS和数据控制信号DCS分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。在此，将时钟信号CLK、水平同步信号Hsync和垂直同步信号Vsync称为时序信号。这里，垂直同步信号Vsync和水平同步信号Hsync是用于同步视频信号RGB的信号。垂直同步信号Vsync是用于区分帧的信号，并且以一帧的间隔(at one-frame intervals)输入垂直同步信号Vsync。水平同步信号Hsync是用于区分一帧中的各行的信号，以一行的间隔(at one-line intervals)输入水平同步信号Hsync。数据使能信号DE是用于显示具有有效数据的部分的信号，其指示将数据提供至每个像素的时间。根据时钟信号CLK，对水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync和数据使能信号 DE进行激活或去除激活。时序控制器108包括接收单元(未示出)、图像信号处理单元200、控制信号产生单元300和传输单元(未示出)。图像信号处理单元200重新排列从接收单元输入的信号的视频信号，以输出各图像信号。控制信号产生单元300利用从接收单元输入的信号产生用于控制栅极驱动器104和数据驱动器106的各种控制信号，分别存储各帧的输入视频信号，然后利用图像的帧间差分平均值和平均强度确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在当前输入图像被确定为静态图像时，时序控制器108产生允许以低帧驱动频率驱动面板102的控制信号。传输单元将从控制信号产生单元300接收的控制信号中的要被传送至数据驱动器106的控制信号以及由图像信号处理单元产生的图像信号传送至数据驱动器106，并且将从控制信号产生单元300接收的控制信号中的要被传送至栅极驱动器104的控制信号传送至栅极驱动器104。接收单元(未示出)从系统接收各种信号(例如时钟信号CLK、水平同步信号 Hsync、垂直同步信号Vsync、数据使能信号DE等)和视频信号。图像信号处理单元200对通过接收单元接收的视频信号进行重新排列，以输出各图像信号。传输单元(未示出)将由图像信号处理单元200产生的图像信号和由控制信号产生单元300产生的各种信号中的一部分信号传送至数据驱动器106，并且将各种信号中的另一部分信号传送至栅极驱动器104。控制信号产生单元300利用通过接收单元接收的各种信号，产生栅极控制信号 GCS和数据控制信号DCS。优选地，控制信号产生单元300通过帧来分析输入图像信号，以确定是否改变帧驱动频率，并且根据选择的帧驱动频率产生控制信号。为此，如图4所示，控制信号产生单元300可以包括帧存储器310、帧比较器320和转换器330。帧存储器310存储通过接收单元接收的视频信号。特别是，时序控制器108比较第N帧和第N-I巾贞，以确定第N帧的图像是静态图像还是移动图像(正是为了比较，帧存储器310存储通过接收单元接收的视频信号)。优选地，帧比较器320比较第N帧和第N-I巾贞，以确定第N帧的图像是静态图像还是移动图像。为此，如图4所示，帧比较器320包括第N-I帧产生单元321、第N帧产生单元 322和比较单元323。第N-I帧产生单元321和第N帧产生单元322分别提取帧存储器310中存储的各帧的视频信号，并且临时存储所提取的信号。比较单元323比较第N帧和第N_1帧，以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在这种情况下，比较单元323可以通过在分析输入图像时利用帧存储器，使用帧间差分图像或者帧间平均亮度值进行比较；或者通过在分析输入图像时利用行存储器，使用相邻帧之间的行差分图像或者行平均亮度值进行比较。优选地，比较单元323通过利用分别从第N-I帧产生单元和第N帧产生单元传送的帧之间的差分平均值和平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，其中在当前输入图像被确定为静态图像时，比较单元323将频率控制信号传送至转换器330，该频率控制信号允许根据变化帧驱动频率来产生控制信号。例如，当输入图像是静态图像时，尤其是当输入图像是诸如文档之类的静态图像时，因为背景图像一般是白色的，所以图像具有高平均亮度值。此时，主要执行文本运算，所以全部像素中的变化(即差分平均值)较小。相反，当输入图像是移动图像时，因为图像的平均亮度一般较暗，所以全部像素中的变化(例如约M到30帧/秒(fps))较大。如图5的部分(a)所示，通过利用帧对平均亮度值进行比较，静态图像(其由图5 中的“-·_”表示)比如文档表现出了较高的平均亮度值，移动图像(其由图5中的“-■_” 表示)表现出了较低的平均亮度值。如图5的部分(b)所示，通过对帧间差分平均值进行比较，可以看出，与静态图像 (其由图5中的“-·_”表示)相比，移动图像(其由图5中的“-■_”表示)在全部像素中具有较大的变化。如图5的部分(a)和(b)所示，比较单元323比较和分析帧的平均亮度值和帧间差分平均值，以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。当所确定的结果表明输入图像是移动图像时，比较单元322将允许面板102以参考驱动频率被驱动的频率控制信号传送至转换器330。当以120Hz的最大帧驱动频率(即最大刷新率)驱动根据本发明实施方式的OLED 显示器件时，将频率控制信号传送至转换器330，使得根据用作最大帧驱动频率的参考帧驱动频率产生控制信号。但是，当面板102已经以参考帧驱动频率被驱动时，则无需传送单独的频率控制信号。因此，根据参考帧驱动频率，转换器330产生控制信号，并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。但是，当所确定的结果表明输入图像是静态图像时，比较单元323将允许以预定的变化帧驱动频率驱动面板102的频率控制信号传送至转换器330。如上所述，当以120Hz的参考帧驱动频率驱动OLED显示器件时，变化帧驱动频率可以是60Hz、45Hz或者更低频率中的一个。因此，比较单元323将允许转换器330根据预定的变化帧驱动频率产生各种控制信号的频率控制信号传送至转换器330。这里，变化帧驱动频率可以在从60Hz到30Hz的范围内。在这种情况下，变化帧驱动频率可以被设置为1个，但是也可以是两个或者更多个。即，比较单元323对帧进行比较，从而考虑到输入图像中包含的静态图像的等级或者变化率，确定以最低的变化帧驱动频率还是中间的变化帧驱动频率驱动面板102，并且将基于对应的变化帧驱动频率的频率控制信号传送至转换器330。比较单元323可以利用第N-I帧和第N帧之间的差分平均值，计算第N帧的平均像素变化值和平均亮度值。此时，如果帧间像素变化较小并且第N帧的平均值较大，则比较单元323选择较低的帧驱动频率，并且将基于选择的频率的频率控制信号传送至转换器 330。但是，如上所述，比较单元323也可以通过利用相邻帧之间的行差分图像或者行平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，然后将基于所确定的结果的频率控制信号传送至转换器330。要补充说明的是，比较单元可以对输入图像进行分析，以重置用于驱动面板102 的帧驱动频率，尤其是当所确定的结果为输入了静态图像比如文档时，转换器330可以改变要被传送至栅极驱动器104的栅极控制信号GCS或者要被传送至数据驱动器106的数据控制信号DCS，从而使得面板102以较低的变化帧驱动频率被驱动。此时，当从图像信号处理单元200输出的图像信号需要改变时，比较单元323可以将频率控制信号传送至图像信号处理单元200。根据从比较单元323输入的频率控制信号，转换器330利用垂直同步信号Vsync、 水平同步信号Hsync和数据使能信号DE控制时序，以产生要被传送至栅极驱动器104和数据驱动器106的各控制信号，并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器 106。因此，根据从栅极驱动器104和数据驱动器106分别提供的控制信号，面板102从数据驱动器106接收图像信号，以显示图像。此时，当以参考帧驱动频率驱动面板102时， 因为采用的是120Hz的帧驱动频率，每秒输出120屏。可选择的是，当以变化帧驱动频率驱动面板102时，因为采用的是60Hz或者45Hz的驱动频率，所以每秒输出60或者45屏。而且，因为OLED具有慢的响应时间，即使以45Hz或更低的帧驱动频率驱动面板 102，也不会产生闪烁，此外，面板102的功耗可以与帧驱动频率的减小成比例地降低。转换器330根据比较单元323的确定结果产生下述控制信号。栅极控制信号GCS包括栅极起始脉冲(GSP)、栅极输出使能信号(GOE)和栅极移位时钟(GSC)。数据控制信号DCS包括源极输出使能信号(SOE)、源极采样时钟(SSC)、极性反转信号(POL)和源极起始脉冲(SSP)。此外，转换器330可以转换以变化帧驱动频率驱动面板102所需的各种控制信号。根据本发明实施方式的OLED显示器件基于用于驱动面板的最大刷新率，动态地控制帧驱动频率随着输入图像而降低，从而能够减少数据转换，降低功耗。也就是说，即使在实现静态图像的过程中以较低的变化帧驱动频率驱动根据本发明实施方式的OLED显示器件，也不会产生图像残留或者图像中断。相应地，时序控制器108 利用图像的帧间差分平均值和平均强度，确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。时序控制器108以与所确定的结果相适应的帧驱动频率驱动面板102，从而能够使数据转换最少化。上面描述了当以驱动移动图像所需的参考帧驱动频率驱动面板102时，以变化帧驱动频率驱动面板102的操作，但是也可以采用上述方法执行反向操作。特别是当以变化帧驱动频率驱动面板102时，在输入图像被确定为移动图像而不是静态图像时，时序控制器108可以产生允许以参考帧驱动频率驱动面板102的控制信号， 并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。在上述实施方式中，时序控制器108直接对帧进行分析并且根据分析结果改变帧驱动频率，但是本发明并不局限于此。另一个例子是，时序控制器108可以根据从系统传送的频率控制信号来改变帧驱动频率。例如，当用户利用诸如笔记本电脑之类的装置执行文档操作时，笔记本电脑中内置的OLED显示器件通过上述比较和分析确定当前输入图像对应于文档，并且以低于参考帧驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板。在本发明的另一实施方式中，OLED显示器件可以包括与笔记本电脑或者时序控制器直接连接的输入终端。当用户利用该输入终端选择文档操作模式时，通过输入终端输入的文档操作模式选择信号可以被输入至时序控制器，时序控制器可以输出图像信号和允许以低于参考帧驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板的各种控制信号。如上所述，根据本发明实施方式的OLED显示器件根据输入帧之间的平均亮度值和差分平均值改变用于驱动面板的帧驱动频率，并且将帧驱动频率改变为低于参考帧驱动频率，从而降低面板的功耗。根据本发明实施方式的OLED显示器件减小了功耗，从而能够延长诸如便携式电话之类的移动装置的操作时间。根据本发明实施方式的OLED显示器件基于用于驱动面板的最大刷新率，动态地控制帧驱动频率随着输入图像而降低，因此能够减少数据转换，从而减小功耗。另外，根据本发明实施方式的OLED显示器件在输入图像较亮时降低帧驱动频率， 并且具有静态动作，所以能够使赋予每个OLED的应力最小化，从而延长面板的服务寿命。对所属领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能够对本发明作出各种各样的修改和变更。因此，本发明意在涵盖落入所附权利要求书范围及其等效范围内的对本发明作出的各种修改和变更。
权利要求
1.ー种时序控制器，包括接收单元，接收从系统传送的多个视频信号和时序信号；图像信号产生单元，重新排列所述视频信号以产生多个图像信号；以及控制信号产生单元，分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号，其中，在当前输入图像被确定为静态图像吋，所述控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的參考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。
2.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述面板包括多个有机发光二极管(OLED)。
3.如权利要求1所述的时序控制器，其中根据所述控制信号产生单元产生的控制信号，分别控制与所述面板连接的栅极驱动器和数据驱动器。
4.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元利用帧比较所述视频信号，或者比较和分析相邻帧之间的行，以确定当前输入图像是否为静态图像。
5.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元通过利用每ー帧的图像信号的帧间差分平均值和平均亮度值，确定当前输入图像是否为静态图像。
6.如权利要求1所述的时序控制器，其中当通过所述接收单元接收文档操作模式选择信号吋，所述控制信号产生单元产生允许以所述变化帧驱动频率驱动所述面板的控制信号。
7.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述变化帧驱动频率被设置为至少ー个或者吏多。
8.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元包括存储器，存储由所述接收単元接收的视频信号；帧比较器，分析每ー帧或者相邻帧的每一行的视频信号，以确定当前输入图像是否为静态图像；和转换器，在当前输入图像被所述帧比较器确定为静态图像时，产生允许以所述变化帧驱动频率驱动所述面板的控制信号。
9.如权利要求8所述的时序控制器，其中所述帧比较器包括第N-I帧产生単元，存储所述视频信号的第N-I帧；第N帧产生単元，存储所述视频信号的第N帧；以及比较单元，通过利用分別从所述第N-I帧产生単元和第N帧产生单元传送的帧之间的差分平均值和平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，其中在当前输入图像被确定为静态图像吋，所述比较单元将频率控制信号传送至所述转换器，该频率控制信号允许根据所述变化帧驱动频率来产生控制信号。
10.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述变化帧驱动频率在从60Hz到30Hz的范围内。
11.ー种有机发光二极管(OLED)显示器件，包括如权利要求1所述的时序控制器；包括多个OLED且用于显示图像的面板；栅极驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号来控制多条栅极线，所述栅极线形成在所述面板中；以及数据驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号，将从所述时序控制器传送的多个图像信号分別提供至多条数据线，所述数据线形成在所述面板中。
全文摘要
公开了一种时序控制器和使用时序控制器的有机发光二极管显示器件。所述时序控制器包括接收单元、图像信号产生单元以及控制信号产生单元。接收单元接收从系统传送的多个视频信号和时序信号。图像信号产生单元重新排列所述视频信号以产生多个图像信号。控制信号产生单元分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号。在当前输入图像被确定为静态图像时，控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的参考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。
文档编号G09G3/32GK102542980SQ201110378690
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月21日 优先权日2010年12月22日
发明者赵奕力, 金炯洙 申请人:乐金显示有限公司
技术领域：
本发明涉及ー种时序控制器，尤其是涉及ー种降低功耗的时序控制器和使用该时序控制器的有机发光二极管(OLED)显示器件。
背景技术：
显示器件如IXD (液晶显示器)、OLED (有机发光二极管)、PDP (等离子体显示面板)和EPD(电泳显示器)是通过几个步骤制造的。为了制造这些显示器件，利用印刷装置执行印刷工序，以在用于显示器件的基板上形成图案。最近在开发平板显示(FPD)器件，其重量和体积都减小了，而重量和体积正是阴极射线管(CRT)的局限所在。上述FPD器件例如液晶显示(LCD)器件、等离子体显示面板 (PDP)、场致发射显示(FED)器件和电致发光器件。因为PDP的结构和エ序简単，作为轻、薄、短、小且具有大屏幕的显示器件，PDP引起了很大的关注。但是，PDP的发光效率、亮度和功耗方面较差。采用TFT作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)IXD器件是正在被广泛使用的FPD器件。但是，因为TFT IXD器件是不发光显示器件，所以TFT IXD器件的视角窄，而且响应时间慢。与此相对照，基于发光层的材料，电致发光器件被分为无机发光二极管显示器件和OLED显示器件。尤其是因为OLED显示器件采用自身发光的自发光元件，所以OLED显示器件具有快的响应时间、高发光效率、高高度和宽视角。图1是用于说明现有技术中的OLED显示器件的发光原理的电路图。图2是用于说明现有技术的LCD显示器件发生闪烁的原因的波形图。作为ー种类型的FPD器件，图1所示的OLED显示器件包括形成在每个子像素中的 OLED。OLED具有阳极和阴极，还包括形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发射层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)。当向阳极和阴极施加驱动电压时，通过HTL的空穴和通过ETL的电子移动到EML， 形成激子，从而EML发出可见光。在OLED显示器件中，图1所示的包括各子像素的多个OLED布置成矩阵型。OLED 显示器件提供扫描脉冲，以选择性地导通作为有源元件的薄膜晶体管PL和PT，从而选择子像素。随后，根据数字视频数据的灰度级，OLED显示器件利用电源电压VDD控制选择的子像素的亮度。作为另ー种类型的FPD器件，IXD器件薄、轻而且功耗低，所以广泛用于电脑监控器、笔记本电脑、便携式终端和壁挂电视。与输入图像的种类无关，现有技术的IXD器件或者OLED显示器件以固定的刷新率 (例如，60Hz或60Hz以上)驱动面板。现有技术的IXD器件或者OLED显示器件中包含的时序控制器从图形卡(或称为 “系统”)接收视频相关信号(下文称之为“视频信号”)，并且在不改变刷新率(即帧驱动频率)的情况下将接收的信号照原样传送至面板。例如，当以60Hz的帧驱动频率驱动分辨率为XGA级(例如分辨率为1025 X 768个像素)的IXD器件或者OLED显示器件时，垂直同步信号(Vsync)的频率为60Hz，水平同步信号(Hsync)的频率为48. 4KHz，像素频率为65MHz。无论视频信号的种类为何，这些频率一直是保持不变的。如上所述，因为现有技术的LCD器件或者OLED显示器件始终以固定的帧驱动频率 (即刷新率)驱动面板，所以即使输入图像如在文档中那样几乎是静态的，数据转换也会产生恒定的功耗。在IXD器件或者OLED显示器件中，有漏电流产生的静态功耗，还有晶体管和电容器产生的动态功耗。在此，数据转换与动态功耗相关联，动态功耗基于晶体管负载和电容器负载被分成两种。帧驱动频率越高，功耗也越大。例如，图1中的OLED显示器件的子像素消耗的功耗用等式⑴表示。等式⑴表明，输入频率(即帧驱动频率)(f》升高，功耗(Pd)也会增大。Pd = PT+PL = (Cpd X Vcc2 X ^ + (Cl X Vcc2 Xf0)……(1)其中，Pd是功耗电容，&是输入频率，Q是外部(负载)电容，&是输出信号频率， Vcc是电源电压。在现有技术的LCD器件中，当为了降低功耗而动态地改变帧驱动频率时，由于LCD 器件的极性驱动，极有可能在帧间(inter-frame)正数据电压和负数据电压之间产生不对称分量。因此，在现有技术的IXD器件中产生闪烁。在现有技术的IXD器件中，当图2的部分(a)中的正数据电压VA与图2的部分 (b)中的负数据电压VB不同时，会产生闪烁。要补充说明的是，现有技术的LCD器件的数据驱动器根据极性信号(POL)选择性地使用正数据和负数据，并且当动态地改变刷新率时， 极有可能产生闪烁。在现有技术的LCD器件中，即使不考虑上述极性驱动，当帧驱动频率减小到低于特定级别时(例如减小到大约30到50Hz时)，也极有可能产生闪烁，从而难以将帧驱动频率减小到低于该特定级别。相反，如上所述，因为现有技术的OLED显示器件采用自身发光的自发光元件而具有快的响应时间，所以帧驱动频率减小到低级别时产生闪烁的可能性较小。但是，因为即使当接收到固定图像(其中输入图像如在文档中那样几乎是静态的)时，现有技术的OLED显示器件也是以相同的帧驱动频率显示图像，特别是不能区分文档和移动图像并且根据文档和移动图像不同地改变帧驱动频率，所以当输出固定图像比如文档时，现有技术的OLED显示器件会消耗不必要的电能。
发明内容
因此，本发明旨在提供一种时序控制器和使用该时序控制器的OLED显示器件，其充分地克服了由现有技术的局限和缺点导致的一个或者多个问题。本发明一个方面提供一种时序控制器和使用该时序控制器的OLED显示器件，该时序控制器根据输入帧之间的平均亮度值和差分平均值(difference mean value)改变用于驱动面板的帧驱动频率。本发明附加的优点和特点将在随后的描述中部分地进行阐述，并且根据对下文的研究，这些优点和特点在某种程度上对于所属领域技术人员而言是显而易见的，或者可以通过实践本发明而获悉。本发明的这些目的和其他优点可以通过文字描述及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些和其它优点，根据本发明的意图，如在此具体化和广义描述的，提供一种时序控制器，包括接收单元，接收从系统传送的多个视频信号和时序信号；图像信号产生单元，重新排列所述视频信号以产生多个图像信号；以及控制信号产生单元，分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号，其中，在当前输入图像被确定为静态图像时，所述控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的参考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。根据本发明的另一方面，提供一种OLED显示器件，包括时序控制器；包括多个 OLED且用于显示图像的面板；栅极驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号来控制多条栅极线，所述栅极线形成在所述面板中；以及数据驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号，将从所述时序控制器传送的多个图像信号分别提供至多条数据线， 所述数据线形成在所述面板中。应该理解的是，上述概括说明和接下来的详细说明都是示例性的和解释性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。
所包括的附图提供对本发明的进一步的理解，附图合并到本申请中并构成本申请的一部分。附图示出了本发明的多个实施方式，并且连同说明书一起用来解释本发明的原理。附图中图1是用于说明现有技术的OLED显示器件的发光原理的电路图；图2是用于说明现有技术的IXD显示器件产生闪烁的原因的波形图；图3是示出根据本发明实施方式的OLED显示器件的框图；图4是示出根据本发明实施方式的时序控制器的框图；以及图5是对根据本发明实施方式的时序控制器确定静态图像和移动图像的方法进行说明的图。
具体实施例方式现在详细说明本发明的示例性实施方式，其例子在附图中示出。尽可能地在所有附图中采用相同的附图标记表示相同或者相似的部件。下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图3是示出根据本发明实施方式的OLED显示器件的框图。参照图3，根据本发明实施方式的OLED显示器件包括面板102、栅极驱动器104、 数据驱动器106和时序控制器108。在此，面板102包括多个像素并且显示图像，其中多个像素布置成矩阵型，并由扫描脉冲和像素信号驱动。响应于栅极控制信号GCS，栅极驱动器 104将扫描脉冲顺序地提供至在面板102上形成的多条栅极线GLl到GLn。响应于数据控制信号DCS，数据驱动器106将像素信号提供至在面板102上形成的多条数据线DLl到DLm。 时序控制器108输出用于控制栅极驱动器104的驱动的栅极控制信号GCS，和用于控制数据驱动器106的驱动的数据控制信号DCS，并且对数字视频数据RGB(下面称为“视频信号”) 进行采样和重新排列，以输出重新排列后的数据。此外，OLED显示器件还包括用以提供元件需要的电力的电源(未示出)。利用系统(未示出)提供的垂直同步信号V、水平同步信号H和时钟信号CLK，时序控制器108输出用于控制栅极驱动器104的栅极控制信号GCS和用于控制数据驱动器106 的数据控制信号DCS。此外，时序控制器108对系统输入的视频信号进行采样和重新排列， 以向数据驱动器106提供图像信号。时序控制器108分别存储从系统输入的各帧的视频信号。利用图像的帧间差分平均值和平均强度(intensity)，时序控制器108确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在当前输入图像被确定为静态图像时，时序控制器108产生允许帧驱动频率减小的频率控制信号。因此，当输出静态图像时，以低于正常驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板 102，从而能够减小面板102的功耗。在如在文档或者照片中的静态图像(其中某一时间段输出同一图像)中，即使以低帧速率即低帧驱动频率输出图像，也不会产生图像残留以及图像中断。由于这一原因，通过采用图像的帧间差分平均值和平均强度，时序控制器108确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。时序控制器108以与所确定的结果相适应的帧驱动频率驱动面板102，因此能够将数据转换减到最少，从而减小用于驱动面板10的功耗。下面参照图4和5对时序控制器108的详细结构和功能进行说明。响应于从时序控制器108输入的栅极控制信号GCS，栅极驱动器104将扫描脉冲 (称为“栅极脉冲”或者“栅极导通信号”)顺序地提供至栅极线GLl到GLn，从而面板102 的对应的水平线中包含的薄膜晶体管TFT导通。响应于从时序控制器108输入的数据控制信号DCS，数据驱动器106将图像信号 RGB转换成与图像信号RGB的各灰度值对应的模拟像素信号(称为“数据信号”或者“数据电压”)，并且将像素信号分别提供至面板102的数据线DLl到DLm。面板102包括多个像素，它们分别形成在其中栅极线GLl到GLn与数据线DLl到 DLm垂直相交的多个区域中。如图3所示，在每个像素中可以形成一条栅极线、一条数据线、用于接收高电位电源电压VDD的高电位线和用于接收低电位电源电压VSS的低电位线。 OLED连接在每个像素的高电位线和低电位线之间。每个像素可包括与对应的栅极线、数据线和第一节点电连接的开关晶体管Tl。每个像素可包括与第一节点及对应的高电位线和第二节点电连接的驱动晶体管T2。每个像素可包括存储电容器Cst，存储电容器Cst被形成为电连接在第一节点和高电位线之间。在OLED显示器件中，时序控制器108通过接口(未示出)从外部系统接收同步信号V和H、时钟信号CLK、数据使能信号DE和视频信号DATA等。这里，可以利用低压差分信号(LVDQ方式，将从系统输入的视频信号提供至时序控制器108。图4是示出根据本发明实施方式的时序控制器的框图。图5是对根据本发明实施方式的时序控制器确定静态图像和移动图像的方法进行说明的图。时序控制器108初始地重新排列从系统提供的视频信号，以将图像信号传送至数据驱动器106。时序控制器108利用从系统提供的时钟信号CLK、水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync和数据使能信号DE，产生栅极控制信号GCS和数据控制信号DCS，并且将栅极控制信号GCS和数据控制信号DCS分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。在此，将时钟信号CLK、水平同步信号Hsync和垂直同步信号Vsync称为时序信号。这里，垂直同步信号Vsync和水平同步信号Hsync是用于同步视频信号RGB的信号。垂直同步信号Vsync是用于区分帧的信号，并且以一帧的间隔(at one-frame intervals)输入垂直同步信号Vsync。水平同步信号Hsync是用于区分一帧中的各行的信号，以一行的间隔(at one-line intervals)输入水平同步信号Hsync。数据使能信号DE是用于显示具有有效数据的部分的信号，其指示将数据提供至每个像素的时间。根据时钟信号CLK，对水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync和数据使能信号 DE进行激活或去除激活。时序控制器108包括接收单元(未示出)、图像信号处理单元200、控制信号产生单元300和传输单元(未示出)。图像信号处理单元200重新排列从接收单元输入的信号的视频信号，以输出各图像信号。控制信号产生单元300利用从接收单元输入的信号产生用于控制栅极驱动器104和数据驱动器106的各种控制信号，分别存储各帧的输入视频信号，然后利用图像的帧间差分平均值和平均强度确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在当前输入图像被确定为静态图像时，时序控制器108产生允许以低帧驱动频率驱动面板102的控制信号。传输单元将从控制信号产生单元300接收的控制信号中的要被传送至数据驱动器106的控制信号以及由图像信号处理单元产生的图像信号传送至数据驱动器106，并且将从控制信号产生单元300接收的控制信号中的要被传送至栅极驱动器104的控制信号传送至栅极驱动器104。接收单元(未示出)从系统接收各种信号(例如时钟信号CLK、水平同步信号 Hsync、垂直同步信号Vsync、数据使能信号DE等)和视频信号。图像信号处理单元200对通过接收单元接收的视频信号进行重新排列，以输出各图像信号。传输单元(未示出)将由图像信号处理单元200产生的图像信号和由控制信号产生单元300产生的各种信号中的一部分信号传送至数据驱动器106，并且将各种信号中的另一部分信号传送至栅极驱动器104。控制信号产生单元300利用通过接收单元接收的各种信号，产生栅极控制信号 GCS和数据控制信号DCS。优选地，控制信号产生单元300通过帧来分析输入图像信号，以确定是否改变帧驱动频率，并且根据选择的帧驱动频率产生控制信号。为此，如图4所示，控制信号产生单元300可以包括帧存储器310、帧比较器320和转换器330。帧存储器310存储通过接收单元接收的视频信号。特别是，时序控制器108比较第N帧和第N-I巾贞，以确定第N帧的图像是静态图像还是移动图像(正是为了比较，帧存储器310存储通过接收单元接收的视频信号)。优选地，帧比较器320比较第N帧和第N-I巾贞，以确定第N帧的图像是静态图像还是移动图像。为此，如图4所示，帧比较器320包括第N-I帧产生单元321、第N帧产生单元 322和比较单元323。第N-I帧产生单元321和第N帧产生单元322分别提取帧存储器310中存储的各帧的视频信号，并且临时存储所提取的信号。比较单元323比较第N帧和第N_1帧，以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。在这种情况下，比较单元323可以通过在分析输入图像时利用帧存储器，使用帧间差分图像或者帧间平均亮度值进行比较；或者通过在分析输入图像时利用行存储器，使用相邻帧之间的行差分图像或者行平均亮度值进行比较。优选地，比较单元323通过利用分别从第N-I帧产生单元和第N帧产生单元传送的帧之间的差分平均值和平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，其中在当前输入图像被确定为静态图像时，比较单元323将频率控制信号传送至转换器330，该频率控制信号允许根据变化帧驱动频率来产生控制信号。例如，当输入图像是静态图像时，尤其是当输入图像是诸如文档之类的静态图像时，因为背景图像一般是白色的，所以图像具有高平均亮度值。此时，主要执行文本运算，所以全部像素中的变化(即差分平均值)较小。相反，当输入图像是移动图像时，因为图像的平均亮度一般较暗，所以全部像素中的变化(例如约M到30帧/秒(fps))较大。如图5的部分(a)所示，通过利用帧对平均亮度值进行比较，静态图像(其由图5 中的“-·_”表示)比如文档表现出了较高的平均亮度值，移动图像(其由图5中的“-■_” 表示)表现出了较低的平均亮度值。如图5的部分(b)所示，通过对帧间差分平均值进行比较，可以看出，与静态图像 (其由图5中的“-·_”表示)相比，移动图像(其由图5中的“-■_”表示)在全部像素中具有较大的变化。如图5的部分(a)和(b)所示，比较单元323比较和分析帧的平均亮度值和帧间差分平均值，以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。当所确定的结果表明输入图像是移动图像时，比较单元322将允许面板102以参考驱动频率被驱动的频率控制信号传送至转换器330。当以120Hz的最大帧驱动频率(即最大刷新率)驱动根据本发明实施方式的OLED 显示器件时，将频率控制信号传送至转换器330，使得根据用作最大帧驱动频率的参考帧驱动频率产生控制信号。但是，当面板102已经以参考帧驱动频率被驱动时，则无需传送单独的频率控制信号。因此，根据参考帧驱动频率，转换器330产生控制信号，并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。但是，当所确定的结果表明输入图像是静态图像时，比较单元323将允许以预定的变化帧驱动频率驱动面板102的频率控制信号传送至转换器330。如上所述，当以120Hz的参考帧驱动频率驱动OLED显示器件时，变化帧驱动频率可以是60Hz、45Hz或者更低频率中的一个。因此，比较单元323将允许转换器330根据预定的变化帧驱动频率产生各种控制信号的频率控制信号传送至转换器330。这里，变化帧驱动频率可以在从60Hz到30Hz的范围内。在这种情况下，变化帧驱动频率可以被设置为1个，但是也可以是两个或者更多个。即，比较单元323对帧进行比较，从而考虑到输入图像中包含的静态图像的等级或者变化率，确定以最低的变化帧驱动频率还是中间的变化帧驱动频率驱动面板102，并且将基于对应的变化帧驱动频率的频率控制信号传送至转换器330。比较单元323可以利用第N-I帧和第N帧之间的差分平均值，计算第N帧的平均像素变化值和平均亮度值。此时，如果帧间像素变化较小并且第N帧的平均值较大，则比较单元323选择较低的帧驱动频率，并且将基于选择的频率的频率控制信号传送至转换器 330。但是，如上所述，比较单元323也可以通过利用相邻帧之间的行差分图像或者行平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，然后将基于所确定的结果的频率控制信号传送至转换器330。要补充说明的是，比较单元可以对输入图像进行分析，以重置用于驱动面板102 的帧驱动频率，尤其是当所确定的结果为输入了静态图像比如文档时，转换器330可以改变要被传送至栅极驱动器104的栅极控制信号GCS或者要被传送至数据驱动器106的数据控制信号DCS，从而使得面板102以较低的变化帧驱动频率被驱动。此时，当从图像信号处理单元200输出的图像信号需要改变时，比较单元323可以将频率控制信号传送至图像信号处理单元200。根据从比较单元323输入的频率控制信号，转换器330利用垂直同步信号Vsync、 水平同步信号Hsync和数据使能信号DE控制时序，以产生要被传送至栅极驱动器104和数据驱动器106的各控制信号，并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器 106。因此，根据从栅极驱动器104和数据驱动器106分别提供的控制信号，面板102从数据驱动器106接收图像信号，以显示图像。此时，当以参考帧驱动频率驱动面板102时， 因为采用的是120Hz的帧驱动频率，每秒输出120屏。可选择的是，当以变化帧驱动频率驱动面板102时，因为采用的是60Hz或者45Hz的驱动频率，所以每秒输出60或者45屏。而且，因为OLED具有慢的响应时间，即使以45Hz或更低的帧驱动频率驱动面板 102，也不会产生闪烁，此外，面板102的功耗可以与帧驱动频率的减小成比例地降低。转换器330根据比较单元323的确定结果产生下述控制信号。栅极控制信号GCS包括栅极起始脉冲(GSP)、栅极输出使能信号(GOE)和栅极移位时钟(GSC)。数据控制信号DCS包括源极输出使能信号(SOE)、源极采样时钟(SSC)、极性反转信号(POL)和源极起始脉冲(SSP)。此外，转换器330可以转换以变化帧驱动频率驱动面板102所需的各种控制信号。根据本发明实施方式的OLED显示器件基于用于驱动面板的最大刷新率，动态地控制帧驱动频率随着输入图像而降低，从而能够减少数据转换，降低功耗。也就是说，即使在实现静态图像的过程中以较低的变化帧驱动频率驱动根据本发明实施方式的OLED显示器件，也不会产生图像残留或者图像中断。相应地，时序控制器108 利用图像的帧间差分平均值和平均强度，确定当前输入图像是静态图像还是移动图像。时序控制器108以与所确定的结果相适应的帧驱动频率驱动面板102，从而能够使数据转换最少化。上面描述了当以驱动移动图像所需的参考帧驱动频率驱动面板102时，以变化帧驱动频率驱动面板102的操作，但是也可以采用上述方法执行反向操作。特别是当以变化帧驱动频率驱动面板102时，在输入图像被确定为移动图像而不是静态图像时，时序控制器108可以产生允许以参考帧驱动频率驱动面板102的控制信号， 并且将控制信号分别传送至栅极驱动器104和数据驱动器106。在上述实施方式中，时序控制器108直接对帧进行分析并且根据分析结果改变帧驱动频率，但是本发明并不局限于此。另一个例子是，时序控制器108可以根据从系统传送的频率控制信号来改变帧驱动频率。例如，当用户利用诸如笔记本电脑之类的装置执行文档操作时，笔记本电脑中内置的OLED显示器件通过上述比较和分析确定当前输入图像对应于文档，并且以低于参考帧驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板。在本发明的另一实施方式中，OLED显示器件可以包括与笔记本电脑或者时序控制器直接连接的输入终端。当用户利用该输入终端选择文档操作模式时，通过输入终端输入的文档操作模式选择信号可以被输入至时序控制器，时序控制器可以输出图像信号和允许以低于参考帧驱动频率的变化帧驱动频率驱动面板的各种控制信号。如上所述，根据本发明实施方式的OLED显示器件根据输入帧之间的平均亮度值和差分平均值改变用于驱动面板的帧驱动频率，并且将帧驱动频率改变为低于参考帧驱动频率，从而降低面板的功耗。根据本发明实施方式的OLED显示器件减小了功耗，从而能够延长诸如便携式电话之类的移动装置的操作时间。根据本发明实施方式的OLED显示器件基于用于驱动面板的最大刷新率，动态地控制帧驱动频率随着输入图像而降低，因此能够减少数据转换，从而减小功耗。另外，根据本发明实施方式的OLED显示器件在输入图像较亮时降低帧驱动频率， 并且具有静态动作，所以能够使赋予每个OLED的应力最小化，从而延长面板的服务寿命。对所属领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能够对本发明作出各种各样的修改和变更。因此，本发明意在涵盖落入所附权利要求书范围及其等效范围内的对本发明作出的各种修改和变更。
权利要求
1.ー种时序控制器，包括接收单元，接收从系统传送的多个视频信号和时序信号；图像信号产生单元，重新排列所述视频信号以产生多个图像信号；以及控制信号产生单元，分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号，其中，在当前输入图像被确定为静态图像吋，所述控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的參考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。
2.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述面板包括多个有机发光二极管(OLED)。
3.如权利要求1所述的时序控制器，其中根据所述控制信号产生单元产生的控制信号，分别控制与所述面板连接的栅极驱动器和数据驱动器。
4.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元利用帧比较所述视频信号，或者比较和分析相邻帧之间的行，以确定当前输入图像是否为静态图像。
5.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元通过利用每ー帧的图像信号的帧间差分平均值和平均亮度值，确定当前输入图像是否为静态图像。
6.如权利要求1所述的时序控制器，其中当通过所述接收单元接收文档操作模式选择信号吋，所述控制信号产生单元产生允许以所述变化帧驱动频率驱动所述面板的控制信号。
7.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述变化帧驱动频率被设置为至少ー个或者吏多。
8.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述控制信号产生单元包括存储器，存储由所述接收単元接收的视频信号；帧比较器，分析每ー帧或者相邻帧的每一行的视频信号，以确定当前输入图像是否为静态图像；和转换器，在当前输入图像被所述帧比较器确定为静态图像时，产生允许以所述变化帧驱动频率驱动所述面板的控制信号。
9.如权利要求8所述的时序控制器，其中所述帧比较器包括第N-I帧产生単元，存储所述视频信号的第N-I帧；第N帧产生単元，存储所述视频信号的第N帧；以及比较单元，通过利用分別从所述第N-I帧产生単元和第N帧产生单元传送的帧之间的差分平均值和平均亮度值，确定输入图像是否为静态图像，其中在当前输入图像被确定为静态图像吋，所述比较单元将频率控制信号传送至所述转换器，该频率控制信号允许根据所述变化帧驱动频率来产生控制信号。
10.如权利要求1所述的时序控制器，其中所述变化帧驱动频率在从60Hz到30Hz的范围内。
11.ー种有机发光二极管(OLED)显示器件，包括如权利要求1所述的时序控制器；包括多个OLED且用于显示图像的面板；栅极驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号来控制多条栅极线，所述栅极线形成在所述面板中；以及数据驱动器，根据从所述时序控制器传送的栅极控制信号，将从所述时序控制器传送的多个图像信号分別提供至多条数据线，所述数据线形成在所述面板中。
全文摘要
公开了一种时序控制器和使用时序控制器的有机发光二极管显示器件。所述时序控制器包括接收单元、图像信号产生单元以及控制信号产生单元。接收单元接收从系统传送的多个视频信号和时序信号。图像信号产生单元重新排列所述视频信号以产生多个图像信号。控制信号产生单元分析所述视频信号以确定当前输入图像是静态图像还是移动图像，并且根据所确定的结果产生多个控制信号。在当前输入图像被确定为静态图像时，控制信号产生单元产生允许以比驱动移动图像所需的参考帧驱动频率低的变化帧驱动频率驱动面板的多个控制信号。
文档编号G09G3/32GK102542980SQ201110378690
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月21日 优先权日2010年12月22日
发明者赵奕力, 金炯洙 申请人:乐金显示有限公司
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