專利名稱：圖像顯示系統以及云紋缺陷消除方法
技術領域：
本發明有關于一種圖像顯示系統以及一種消除屏幕云紋缺陷的方法。
背景技術：
圖像顯示系統中通常包括一像素矩陣(pixel array),其中包括多個像 素。每個像素的發光特性可能存在些微的差異，將導致像素矩陣顯示圖像時 發生云紋缺陷(mura defect);某些像素的亮度會較高，某些像素的亮度會較 低。
外部補償為改善上述云紋缺陷的 一種方法根據各個像素的電子特性或
發光特性產生各個像素的云紋補償參數組；將上述云紋補償參數組存儲于一 存儲器中；于實際驅動該等像素時，自該存儲器讀取該等像素的云紋補償參 數組；根據讀取出的云紋補償參數組補償上述像素的原始灰度值；并且以補 償后的灰度值驅動上述像素。
上述傳統外部補償技術對每一個像素都進行灰度值補償；該存儲器必須 存儲所有像素的云紋補償參數組。隨著屏幕分辨率的增加，該存儲器的容量 必須加大，并且該存儲器的傳輸帶寬必須提升方能應付高分辨率屏幕所需要 的高傳輸量。
以QVGA (Quarter Video Graphics Array)圖像顯示系統為例，其屏幕分 辨率為240 x 320、包括R、 G、 B、 W四種子像素、屏幕更新速度為60fps， 若各子像素所對應的云紋補償參數組包括兩個云紋補償參數，則該存儲器的 帶寬必須至少為
240 x 320 x 4 x 60 x 2 = 36. 9MHz。
若將上述傳統外部補償技術應用于具有較高分辨率的VGA(Video Graphic Array)系統上，存儲器帶寬將大幅上升至至少147MHz。此外，高速 地讀取存儲器也意味著高昂的功率消耗，對于大多數僅靠電池供電的手持式 設備而言十分不利。
傳統應付大傳輸量的方法包括使用多輸出腳位的存儲器、降低圖像顯示系統的屏幕更新速度、或采用多存儲器結構。多輸出腳位的存儲器(例如使
用16位輸出的存儲器取代8位輸出的存儲器)縱然可以增加存儲器的帶寬， 但多腳位的存儲器成本較高，良率較低。低屏幕更新速度會嚴重影響動態圖 像的品質。多存儲器結構不僅增加成本且占據大面積。
因此，本技術領域極需一種新穎的云紋缺陷消除技術以克服上述存儲器 帶寬不足，以及進行存儲器存取時過于耗電的問題。
發明內容
本發明提供一種圖像顯示系統，其中包括一像素矩陣、 一存儲器、 一參 數選取器、以及一補償邏輯運算器。該存儲器負責存儲該像素矩陣中需要進 行云紋補償的像素的云紋補償參數組。該參數選取器將根據該像素矩陣的驅 動信號判斷正要驅動的一 目標像素為何，并且判斷該目標像素是否需要云紋 補償。于該目標像素需要云紋補償時，該參數選取器輸出該目標像素的云紋 補償參數組位于該存儲器的一存儲器地址。根據該存儲器于該存儲器地址所 存儲的云紋補償參數組，該補償邏輯運算器補償該目標像素的一原始灰度值 以產生一補償后灰度值驅動該目標像素。
本發明還提出一種云玟缺陷消除方法，其中包括存儲一像素矩陣中需 要云紋補償的像素的云紋補償參數組于一存儲器中；根據該像素矩陣的驅動 信號判斷正要驅動的一 目標像素為何；判斷該目標像素是否需要云紋補償； 于該目標像素需要云紋補償時，輸出該目標像素的云紋補償參數組位于該存 儲器的一存儲器地址；根據該存儲器于該存儲器地址所存儲的云紋補償參數 組補償該目標像素的一原始灰度值，以產生一補償后灰度值；以及以該補償 后灰度值驅動該目標像素。
為讓本發明的上述和其他目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉 出數個實施例，并配合附圖詳細說明。
圖1為本發明的圖像顯示系統的一種實施方式； 圖2為本發明的圖像顯示系統的另一種實施方式； 圖3為本發明參數選取器的一種實施方式； 圖4表示一手才幾畫面；圖5表示多個像素如何共用同一云紋補償參數組；
圖6為本發明的參數選取器的另一種實施方式；
圖7為本發明的圖像顯示系統的另一種實施方式；以及
圖8為本發明的云紋缺陷消除方法的一種實施方式。
主要元件符號說明
102-像素矩陣； 106-參數選取器； 110-驅動信號； 114-云紋補償參數組 118-補償后灰度值； 202-存儲器模塊； 302-時序控制電路； 400-手才幾畫面； 403-靜態圖像顯示區 502-像素矩陣； 506-存儲器； 602-處理單元 700-電子裝置 704-顯示面板
104-存儲器； 108-補償邏輯運算器； 112-存儲器地址； 116-原始灰度值； 120-外部補償模塊；
304-專用集成電路； 402-動態圖像顯示區；
504-共用參數的像素；
604-存儲媒體；
以及 706-輸入單元,
具體實施例方式
圖1為本發明的圖像顯示系統的一種實施方式，其中包括一像素矩陣102 其具有多個像素、 一存儲器i04、 一參數選取器106、以及一補償邏輯運算器 108。該存儲器104存儲該像素矩陣102中需要進行云紋補償的像素的云紋補 償參數組。該參數選取器106接收該像素矩陣102的驅動信號110,以判斷 正要驅動的一目標像素為何；其后，該參數選取器106將判斷該目標像素是 否需要進行云紋補償。于該目標像素需要云紋補償時，該參數選取器106輸 出該目標像素的云紋補償參數組位于該存儲器104的一存儲器地址112。該 補償邏輯運算器108將根據該存儲器104于該存儲器地址112所存儲的云紋 補償參數組114修正該目標像素的一原始灰度值116，以產生一補償后灰度 值118驅動該目標像素。在該目標像素不需要云紋補償的狀態下，該補償邏輯運算器108將不修正該原始灰度值116。圖1的實施方式將該參數選取器106與該補償邏輯運算器108整合于一外部補償模塊120中。
圖2為本發明的圖像顯示系統的另一種實施方式，其中該參數選取器106與該存儲器104整合于一存儲器模塊202中。
圖3為上述參數選取器106的一種實施方式，其中包括一時序控制器302 (Timing Control ler)以及一專用集成電路304 (ASIC)。該時序控制器302接收驅動信號110后將判斷出目前正要驅動的目標像素為何。該專用集成電路304負責判定該目標像素是否需要進行云紋補償。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量，本發明僅對像素矩陣102中人眼較敏感的顏色進行云紋補償一例如綠色。該專用集成電路3(M僅于該目標像素的顏色等于一特定顏色(例如綠色)時，方判定該目標像素需要進行云紋補償。如此一來，不僅該存儲器104所需要存儲的數據量可大量減少(僅需存儲該特定顏色的像素的云紋補償參數組)，存儲器104的傳輸數據量也大幅降低。上述特定顏色并不限定為綠色，端看像素矩陣102內的像素特性而決定。在存儲器104容量與帶寬允許的狀況下，亦可同時針對兩個以上的特定顏色進行云紋補償，例如綠色與白色。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量，本發明于一幀中僅對一特定顏色進行云紋補償。該專用集成電路304將于一第一幀且該目標像素的顏色等于一第一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償；并且于一第二幀且該目標像素的顏色等于一第二特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償。以QVGA圖像顯示系統為例，該專用集成電路304將于一第一幀針對紅色子像素進行云紋補償、于一第二幀針對綠色子像素進行云紋補償、于一第三幀針對藍色子像素進行云紋補償、并且于一第四幀針對白色子像素進行云紋補償；本發明輪流于不同幀中針對不同顏色的子像素進行云紋補償。相較于傳統外部補償技術一每一個幀皆補償所有子像素一上述QVGA系統將該存儲器104于每一幀的數據傳輸量降低為1/4倍，功率消耗也能顯著降低。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量，本發明將該像素矩陣102的奇數行像素與偶數行像素分開于兩個幀中補償。該專用集成電路304于一第一幀且該目標像素位于該像素矩陣102的奇數行上時，判定該目標像素需要云紋補償；并且于一第二幀且該目標像素位于該像素矩陣102的偶數行上時，判定該目標像素需要云紋補償。如此一來，該存儲器104于每一個幀的數據傳輸量降低為1/2倍。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量，本發明僅對靜態圖
像區域進行云紋補償。圖4以一手機畫面400為例，其中包括一動態圖像顯示區402以及該動態圖像顯示區402以外的一靜態圖像顯示區403。該靜態圖像顯示區403負責顯示固定圖，例如收信圖、信箱圖、電池圖、…等。由于人眼對靜態圖像的云紋缺陷較為敏感，故該專用集成電路304僅于該目標像素位于靜態圖像顯示區時方判定該目標像素需要云紋補償。如此一來，該存儲器104僅需要存儲靜態圖像顯示區域內的像素的云紋補償參數組，其容量不需要太大。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量、存儲器容量與功率消耗，本發明針對云紋缺陷特別嚴重的區域進行補償。于該像素矩陣102上，由于制程變異和電路布局等特性，往往造成某一局部區域產生人眼明顯可見的云紋缺陷，本發明可判定當目標像素位于此一區域內時才進行云紋補償，這樣的做法不僅能夠因此提升面板的良率，還能降低存儲器所需的帶寬和容量。
在某些實施方式中，為了降低存儲器的傳輸數據量，本發明僅對生命周期(lifetime)短的像素進行云紋補償。于該像素矩陣102上，由于電路布局、像素特性…等原因，某些區域的生命周期會較短，發光能力會逐漸變差，該些區域稱為生命周期快速衰減區域。該專用集成電路304將于該目標像素位于該生命周期快速衰減區域時，判定該目標像素需要云紋補償。
在某些實施方式中，該像素矩陣102的多個像素共用同一云紋補償參數組。因此，該存儲器104所需存儲的參數量大幅下降，該存儲器104的數據傳輸量亦隨的降低。以圖5為例，像素矩陣502內的多個像素(區域504所標示處)共用同一云紋補償參數組，其值存儲于存儲器506的一存儲器地址上。
圖6為該參數選取器106的另一種實施方式。與圖3相較，該專用集成電路304可由一處理單元602與一存儲媒體604取代。該專用集成電路304所執行的動作可改以一軟件達成。該軟件存儲于該存儲^^某體604的上，由該處理單元602存取。
圖7為本發明的一種實施方式。 一顯示面板704包括上述像素矩陣102、存儲器104、參數選取器106、以及補償邏輯運算器108。該顯示面板704可安裝于一電子裝置700內。如圖所示，該電子裝置700包括顯示器面板704以及一輸入單元706。該輸入單元706耦接該顯示器面板704，用以接收欲以該顯示器面板704顯示的圖像幀。該電子裝置700可為一移動電話、 一數字相機、 一個人數字助理、 一移動電腦、 一桌上型電腦、 一電視機、 一汽車用顯示器、 一數碼照片相框、 一航空用顯示器或一可攜式光盤播放器…等。
本發明還公開一種云紋缺陷消除方法。參閱圖8所示的流程圖，逐步說明的。步驟S802存儲一像素矩陣中需要云紋補償的像素的云紋補償參數組于一存儲器中。步驟S804根據該像素矩陣的驅動信號，判斷正要驅動的一目標像素為何。步驟S806判斷該目標像素是否需要云紋補償。于該目標像素需要云紋補償時，執行步驟S808,輸出該目標像素的云紋補償參數組位于該存儲器的一存儲器地址。步驟S810根據該存儲器于該存儲器地址所存儲的云紋補償參數組修正該目標^(象素的一原始灰度值，以產生一補償后灰度值。步驟S8U以該補償后灰度值驅動該目標像素。反之，若該目標像素不需要云紋補償，執行步驟S814,以該原始灰度值驅動該目標像素。
本發明還提供數種判斷該目標像素是否需要云纟丈補償的規則。在某些實施方式中，本發明于該目標像素的顏色等于一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償。在某些實施方式中，本發明于一第一幀且該目標像素的顏色等于一第一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償；并且于一第二幀且該目標像素的顏色等于一第二特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償。亦即在不同幀時間(Frame time)內，依序補償至少一種顏色。在某些實施方式中，本發明于一第一幀且該目標像素位于該像素矩陣的奇數行上時，判定該目標像素需要云紋補償；并且于一第二幀且該目標像素位于該像素矩陣的偶數行上時，判定該目標像素需要云紋補償。在某些實施方式中，本發明于該目標像素位于一靜態圖像顯示區時，判定該目標像素需要云紋補償。在某些實施方式中，本發明于該目標像素位于一生命周期快速衰減區域時，判定該目標像素需要云紋補償。
此外，本發明所提供的云紋缺陷消除方法還包括令該像素矩陣中多個像素共用同一云紋補償參數組，以減少該存儲器的容量與數據傳輸量。
本發明所公開的技術可采用市面常見速度的存儲器達成高分辨率、高屏幕更新速度圖像的云紋補償，不需特別使用高速存儲器。因此存儲器所耗費的成本可控制在合理范圍。
雖然本發明已以較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發明。任何所屬技術領域中的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，可進行各種更動與修改。因此，本發明的保護范圍以所提出的權利要求的范圍為準。
權利要求
1. 一種圖像顯示系統，其中包括一像素矩陣；一存儲器，存儲該像素矩陣中需要進行云紋補償的像素的云紋補償參數組；一參數選取器，接收該像素矩陣的驅動信號判斷正要驅動的一目標像素為何，并且判斷該目標像素是否需要云紋補償且于該目標像素需要云紋補償時輸出該目標像素的云紋補償參數組位于該存儲器的一存儲器地址；以及一補償邏輯運算器，根據該存儲器于該存儲器地址所存儲的云紋補償參數組以及該目標像素的一原始灰度值，產生一補償后灰度值寫入該目標像素。
2. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于該目標像素的顏色等于一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋 補償。
3. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于一第一幀且該目標像素的顏色等于一第一特定顏色時，判定該目 標像素需要云紋補償；并且于一第二幀且該目標像素的顏色等于一第二特定 顏色時，判定該目標像素需要云紋補償。
4. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于一第一幀并且該目標像素位于該像素矩陣的奇數行上時，判定該 目標像素需要云紋補償；以及于一第二幀并且該目標像素位于該像素矩陣的 偶數行上時，判定該目標像素需要云紋補償。
5. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于該目標像素位于一靜態圖像顯示區時，判定該目標像素需要云紋 補償。
6. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于該目標像素位于一云紋缺陷較為嚴重的區域內時，判定該目標像 素需要云紋補償。
7. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一專用集 成電路，于該目標像素位于一生命周期快速衰減區域時，判定該目標像素需 要云紋補償。
8. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該像素矩陣中多個像素共用同一云紋補償參數組。
9. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，其中該參數選取器包括一處理單 元與一存儲媒體，該存儲媒體存儲一軟件用以判斷該像素是否需要云紋補償。
10. 如權利要求1所述的圖像顯示系統，還包括一電子裝置，其中包括 一顯示器面板，其中包括上述像素矩陣、該存儲器、該參數選取器、以及該補償邏輯運算器；以及一輸入單元，耦接該顯示器面板，以接收欲以該顯示器面板顯示的圖像幀。
11. 如權利要求10所述的圖像顯示系統，其中該電子裝置為一移動電話、 一數字相機、 一個人數字助理、 一移動電腦、 一桌上型電腦、 一電視機、一 汽車用顯示器、 一數碼照片相框、 一航空用顯示器或一可攜式光盤播放器。
12. —種云紋缺陷消除方法，其中包括存儲一像素矩陣中需要云紋補償的像素的云紋補償參數組于一存儲器中；根據該像素矩陣的驅動信號，判斷正要驅動的一目標像素為何； 判斷該目標像素是否需要云紋補償；于該目標像素需要云紋補償時，輸出該目標像素的云紋補償參數組位于 該存儲器的一存儲器地址；根據該存儲器于該存儲器地址所存儲的云紋補償參數組以及該目標像素 的一原始灰度值，產生一補償后灰度值；以及以該補償后灰度值驅動該目標像素。
13. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括于該目標像素 的顏色等于一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋^卜償。
14. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括于一第一幀并 且該目標像素的顏色等于一第一特定顏色時，判定該目標像素需要云紋補償； 以及于一第二幀并且該目標像素的顏色等于一第二特定顏色時，判定該目標 像素需要云紋補償。
15. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括于一第一幀且 該目標像素位于該像素矩陣的奇數行上時，判定該目標像素需要云紋補償； 以及于一第二幀且該目標像素位于該像素矩陣的偶數行上時，判定該目標像素需要云紋補償。
16. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括于該目標像素位于 一靜態圖像顯示區時，判定該目標像素需要云紋補償。
17. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括于該目標像素 位于一生命周期快速衰減區域時，判定該目標像素需要云紋補償。
18. 如權利要求12所述的云紋缺陷消除方法，其中還包括令該像素矩陣中多個像素共用同一云紋補償參數組。
全文摘要
本發明提供一種圖像顯示系統及云紋缺陷消除方法，所述圖像顯示系統包括一像素矩陣、一存儲器、一參數選取器、以及一補償邏輯運算器。該存儲器存儲需要進行云紋補償的像素的云紋補償參數組。該參數選取器根據該像素矩陣的驅動信號判斷正要驅動的一目標像素為何，并且判斷該目標像素是否需要云紋補償。于該目標像素需要云紋補償時，該參數選取器輸出該目標像素的云紋補償參數組位于該存儲器的一存儲器地址。根據該存儲器地址所存儲的云紋補償參數組，該補償邏輯運算器產生一補償后灰度值驅動該目標像素。
文檔編號G09G3/20GK101465092SQ20071030192
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月20日 優先權日2007年12月20日
發明者彭杜仁, 王碩晟 申請人:統寶光電股份有限公司