專利名稱：閃爍式背光裝置與其操作方法
技術領域：
本發明涉及一種背光裝置，且特別涉及一種可根據裝置目前狀態(靜態或動態)來決定是否致能，以及可適時調整亮度的閃爍式背光裝置與其操作方法。
背景技術：
液晶(Liquid Crystal Display，簡稱LCD)為介于晶體與液體之間的物質，受到電場等外部刺激，液晶分子的配列會受到電壓而變化的特性，而構成顯示用組件。
液晶材料最早是在1888年由奧地利植物學者F.Rinitzer從膽固醇的息香酸與醋酸的化合物中發現的。其應用約從1963年開始，但一直到日本夏普公司成功開發出計算器用液晶顯示器。才證實了液晶顯示器產品的商用化價值。從此以后，日本廠商不斷的從事技術發展，改良產品的功能，使得液晶顯示器已逐漸的在各種產品上獲得廣泛的應用。由手表、小型電子計算器逐漸推廣到汽車、游戲機及其它測試儀器的數字與圖形指示上，后來由于LCD彩色化的發展，更受到很大的注目。LCD具有輕、薄、低電壓驅動、體積小、低消耗功率及應用范圍廣等優點，最近幾年逐漸被應用于小型電視、OA機器顯示、筆記型計算機、投影彩色電視等，且有逐漸取代映像管(CRT)的趨勢，為目前最受到注目的產品組件之一。
在公知技術中，閃爍式背光裝置是為了在播放動態影像時，使畫面更具有連貫性與讓使用者能更清楚看到所播放的影像。所以在閃爍式背光裝置激活時，即同時激活一閃爍式背光源，以維持畫面的亮度。但閃爍式背光源所產生出來的平均亮度將會比固定背光方式為低，因此在以閃爍式背光裝置顯示靜態影像的時候，其顯示結果將比采用固定背光更暗，且畫面會有閃爍的感覺。
發明內容
因此本發明的目的在于提供一種閃爍式背光裝置與其操作方法，利用影像檢驗單元來偵測目前畫面播放的為動態影像或是靜態影像，以決定是否致能閃爍背光源。
本發明另提供一種閃爍式背光裝置與其操作方法，可以經運算后控制螢光燈的工作周期，并可以借此平衡在動態影像與在靜態影像時的畫面亮度。
本發明提出一種閃爍式背光裝置，此閃爍式背光裝置可在裝置偵測到動態影像時，致能閃爍背光源，而在偵測到靜態影像時閃爍光源，禁能此閃爍背光源。此閃爍式背光裝置包括閃爍控制模塊與儲存單元。
上述的儲存單元儲存有至少第(N-1)筆數據框。
上述的閃爍控制模塊包括影像檢驗單元，根據動態影像檢驗規則將所接收的第N筆數據框與自儲存單元讀出的第(N-1)筆數據框作運算后，輸出檢驗訊號。其中，N為大于等于2的正整數。
上述的動態影像檢驗規則是用以判斷閃爍式背光裝置是否為播放動態影像或靜態影像。其中，當判斷得知閃爍式背光裝置為播放動態影像時，檢驗訊號將致能閃爍背光源；反之，當判斷得知閃爍式背光裝置為播放靜態影像時，檢驗訊號將禁能閃爍背光源。
上述的閃爍式背光裝置更包括光源亮度平衡模塊，而光源亮度平衡模塊包括周期及亮度控制單元負責將得到的掃描訊號與時脈訊號作處理后，輸出光源工作周期(duty cycle)訊號與亮度(luminance)控制訊號。
上述的周期及亮度控制單元包括工作周期控制機制與亮度控制機制。其中，工作周期控制機制控制螢光燈激活時的工作周期，而亮度控制機制則決定閃爍式背光裝置播放靜態影像時與動態影像時的螢光燈的亮度。
上述的背光源控制模塊更包括數據閂，其負責輸出第N筆數據框以及將第N筆數據框復制至儲存單元。
本發明提出一種閃爍式背光裝置的操作方法，其操作流程為閃爍式背光裝置的影像檢驗單元根據連續的兩數據框，判斷閃爍式背光裝置目前顯示是否為動態影像。當影像檢驗單元判斷得知顯示為動態影像時，即致能閃爍背光功能；反之，當影像檢驗單元判斷得知顯示不是動態影像時，即禁能閃爍背光功能。
上述的操作方法更包括調整光源亮度，根據掃描訊號與時脈訊號來判斷閃爍式背光裝置顯示是否為動態影像。當亮度控制機制判斷得知當閃爍式背光裝置顯示為動態影像時，即輸出亮度控制訊號，以調高光源亮度；反之，當閃爍式背光裝置顯示不是動態影像時，即輸出亮度控制訊號，以調低光源亮度。
本發明因采用影像檢驗單元，因此可在偵測到畫面播放為動態影像時，致能閃爍背光源，而在偵測到畫面播放為靜態影像時，禁能閃爍背光源。
為讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明。
圖1是本發明一較佳實施例的一種閃爍式背光裝置的電路方框圖。
圖2A是本發明一較佳實施例的一種工作周期控制機制的電路圖。
圖2B是本發明一較佳實施例的一種工作周期控制機制的輸入與輸出波形圖。
圖3是本發明一較佳實施例的一種像素示意圖。
圖4是本發明一較佳實施例的一種閃爍式背光裝置的操作方法步驟流程圖。
100閃爍式背光裝置110光源亮度平衡模塊112訊號同步單元114周期及亮度控制單元116工作周期控制機制118亮度控制機制
120閃爍控制模塊122數據閂124影像檢驗單元130儲存單元132儲存接口控制器134儲存媒體210計數器220移位緩存器s402～s408各個步驟流程具體實施方式
請參照圖1，是本發明一較佳實施例的一種閃爍式背光裝置的電路方框圖，其特征包括在偵測到動態影像時，致能閃爍背光源，而在偵測到靜態影像時，禁能此閃爍背光源。
在本實施例中，此閃爍式背光裝置100包括光源亮度平衡模塊110、閃爍控制模塊120與儲存單元130。
在本實施例中，閃爍控制模塊120包括數據閂122與影像檢驗單元124，此數據閂122耦接至儲存單元130與影像檢驗單元124，并接收數據源所供給的數據。其中，數據閂122為接收數據源所傳來的數據框，然后將其輸出，并復制一份至儲存單元130作儲存。影像檢驗單元124則根據動態影像檢驗規則將所接收的第N筆數據框與自儲存單元讀出的第(N-1)筆數據框作運算后，輸出檢驗訊號。其中，N為大于等于2的正整數。
請同時參照圖2，是本發明一較佳實施例的一種像素示意圖。在圖3中，數據閂122傳送至影像檢驗單元124的數據框可分為奇像素與偶像素，而每一個像素(包括奇像素與偶像素)又可分為R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)三個。在本實施例中，動態影像檢驗規則(MotionDetector Algorithm)為將現在得到的數據框的每一個奇像素與偶像素的R、G、B與自儲存單元130讀出的上一個數據框的每一個奇像素與偶像素的R、G、B作運算，以取得動態影像偵測值。舉例說明，當運算的為偶像素的R時，其公式可以為(RE(N))(RE(N-1))，其中，為互斥或閘，RE(N)為第N筆數據框中奇像素的R，而RE(N-1)則為第N-1筆數據框中奇像素的R。當(RE(N))(RE(N-1))＝1(即動態影像偵測值＝1)時，即代表閃爍式背光裝置100目前第N筆數據框中RE與第N-1筆數據框中的RE是不同的；反之，若當(RE(N))(RE(N-1))＝0(即動態影像偵測值＝0)時，即代表閃爍式背光裝置100目前第N筆數據框中RE與第N-1筆數據框中的RE是相同的，但均不以此為限。
在本發明的較佳實施例中，在閃爍式背光裝置100分別對第N筆數據框的RE(紅色偶像素)、GE(綠色偶像素)、BE(藍色偶像素)、RO(紅色奇像素)、GO(綠色奇像素)、BO(藍色奇像素)與第N-1筆數據框的RE、GE、BE、RO、GO、BO作運算之后，當動態影像偵測值的和大于等于某一默認值α時(即表示所顯示者為動態影像)，此時即致能閃爍背光源。
請繼續參照圖1，在本實施例中，光源亮度平衡模塊110包括訊號同步單元112與周期及亮度控制單元114，其訊號同步單元112耦接至周期及亮度控制單元114，并接收掃描訊號(YDIO)及時脈訊號(YCLK)，而周期及亮度控制單元114負責將得到的掃描訊號與時脈訊號作處理后，輸出光源工作周期(duty cycle)訊號與亮度(luminance)控制訊號。其中，周期及亮度控制單元114包括工作周期控制機制116與亮度控制機制118。
請接著參照圖2A與圖2B，分別是本發明一較佳實施例的一種工作周期控制機制的電路圖，與工作周期控制機制的輸入與輸出波形圖。在圖2A中，工作周期控制機制116包括計數器210與移位緩存器220，時脈訊號(YCLK)負責供給計數器210與移位緩存器220，而掃描訊號(YDIO)亦耦接至計數器210與移位緩存器220。在圖2B中，時脈訊號(YCLK)為不斷供給至計數器210與移位緩存器220，當掃描訊號(YDIO)發出例如是第N筆數據框時，移位緩存器220即根據掃描訊號作運算，當掃描訊號例如是邏輯高電位時(即代表閃爍式背光裝置100播放動態影像時)，即輸出螢光燈激活工作控制訊號(光源工作周期訊號)。而其工作周期(duty cycle)＝Ton/Ts，而Ton為螢光燈激活的時間，Ts為第N筆數據框(下降邊緣)至第N+1筆數據框(下降邊緣)的時間，Toff則為螢光燈關閉的時間。
在本發明的較佳實施例中，閃爍式背光裝置100包括多條掃描線(未繪示)，如熟悉此技術者可知，當有影像數據欲寫入時，即需驅動所欲寫入的影像數據的掃描線。
在本實施例中，亮度控制機制118則決定閃爍式背光裝置100處于靜態影像狀態時與動態影像狀態時的螢光燈的亮度。其中，如熟悉此技術者可輕易知曉，亮度控制機制118可以是換流器(Inverter)，以電流大小來控制亮度，但不以此為限。
請繼續參照圖1，儲存單元130包括儲存接口控制器132與儲存媒體134。儲存媒體134為儲存數據閂122復制后所傳來的數據框，儲存接口控制器132耦接至儲存媒體，為用來存取儲存于儲存媒體134內的數據框。
請接著參照圖4，其是本發明一較佳實施例的一種閃爍式背光裝置的操作方法步驟流程圖。在本實施例中，其操作方法流程開始(s402)時由閃爍式背光裝置的影像檢驗單元根據連續的兩數據框，判斷閃爍式背光裝置目前顯示是否為動態影像(s404)。當影像檢驗單元判斷得知顯示為動態影像時，即致能閃爍背光功能(s406)；反之，當影像檢驗單元判斷得知顯示不是動態影像時，即禁能閃爍背光功能(s408)。
在本發明的較佳實施例中，操作方法更包括調整光源亮度，其是根據掃描訊號與時脈訊號來判斷閃爍式背光裝置顯示是否為動態影像。當亮度控制機制判斷得知當閃爍式背光裝置顯示為動態影像時，即輸出亮度控制訊號，以調高光源亮度；反之，當閃爍式背光裝置顯示不是動態影像時，即輸出亮度控制訊號，以調低光源亮度。
在本發明的較佳實施例中，如熟悉此技術者可以輕易知曉，螢光燈可以是冷陰極螢光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp，簡稱CCFL)，但不以此為限。
綜合以上所述，本發明的閃爍式背光裝置與其操作方法具有下列優點(1)本發明的閃爍式背光裝置與其操作方法，可偵測現在播放的是否是動態影像，以決定是否致能閃爍背光源。
(2)本發明的閃爍式背光裝置與其操作方法，可控制螢光燈的工作周期。
(3)本發明的閃爍式背光裝置與其操作方法，可在播放動態影像時，降低畫面的亮度，而在播放靜態影像時，增加畫面的亮度，以平衡畫面亮度。
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，任何熟悉此技術者，在不脫離本發明的精神和范圍內所作些許的更動與潤飾，均屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種閃爍式背光裝置，其特征在于包括一儲存單元，儲存至少一第(N-1)筆數據框；一閃爍控制模塊，耦接至一數據源與該儲存單元，該閃爍控制模塊包括一影像檢驗單元，并根據一動態影像檢驗規則將所接收的一第N筆數據框與自該儲存單元讀出的該第(N-1)筆數據框作運算后，輸出一檢驗訊號；其中，N為大于等于2的正整數。
2.根據權利要求1所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該動態影像檢驗規則是用以判斷該閃爍式背光裝置顯示為一動態影像與否。
3.根據權利要求2所述的閃爍式背光裝置，其特征在于當判斷得知該閃爍式背光裝置顯示為該動態影像時，該檢驗訊號將致能一閃爍背光源。
4.根據權利要求3所述的閃爍式背光裝置，其特征在于當判斷得知該閃爍式背光裝置顯示非為該動態影像時，該檢驗訊號將禁能該閃爍背光源。
5.根據權利要求1所述的閃爍式背光裝置，其特征在于更包括一光源亮度平衡模塊，包括一周期及亮度控制單元，用以將得到的一掃描訊號與一時脈訊號作處理后，輸出一光源工作周期(duty cycle)訊號與一亮度控制訊號。
6.根據權利要求5所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該周期及亮度控制單元包括一工作周期控制機制，用以控制一螢光燈激活時的工作周期；一亮度控制機制，用以決定該閃爍式背光裝置顯示為一靜態影像時與該動態影像時的該螢光燈的亮度。
7.根據權利要求5所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該光源亮度平衡模塊更包括一訊號同步單元，耦接至該周期及亮度控制單元，用以將該掃描訊號與該時脈訊號同步化。
8.根據權利要求5所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該螢光燈為冷陰極螢光燈(CCFL)。
9.根據權利要求1所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該光源亮度平衡模塊更包括一數據閂，耦接至該影像檢驗單元與該儲存單元，用以輸出接收到的一數據框并復制至該儲存單元。
10.根據權利要求9所述的閃爍式背光裝置，其特征在于該儲存單元包括一儲存媒體，用以儲存該數據框；一儲存接口控制器，耦接至該儲存媒體，用以存取儲存于該儲存媒體內的該數據框。
11.一種閃爍式背光裝置的操作方法，其特征在于包括根據連續的兩數據框，判斷顯示為一動態影像與否；當判斷出顯示為該動態影像時，即致能一閃爍背光功能；當判斷出顯示非為該動態影像時，即禁能該閃爍背光功能。
12.根據權利要求11所述的閃爍式背光裝置的操作方法，其特征在于更包括調整一光源亮度。
13.根據權利要求12所述的閃爍式背光裝置的操作方法，其特征在于調整該光源亮度與否的判斷方法包括根據一掃描訊號與一時脈訊號來判斷該閃爍式背光裝置顯示為該動態影像與否。
14.根據權利要求13所述的閃爍式背光裝置的操作方法，其特征在于當該閃爍式背光裝置顯示為該動態影像時，即輸出一亮度控制訊號，以調高該光源亮度。
15.根據權利要求14所述的閃爍式背光裝置的操作方法，其特征在于當該閃爍式背光裝置顯示非為該動態影像時，即輸出該亮度控制訊號，以調低該光源亮度。
全文摘要
本發明公開了一種閃爍式背光裝置與其操作方法，此閃爍式背光裝置包括光源亮度平衡模塊、閃爍控制模塊與儲存單元。在本發明中，即利用閃爍控制模塊中的影像檢驗單元對目前的數據框與自儲存單元讀出的上一筆數據框作比較，當判斷得知畫面播放為動態影像時，即致能閃爍背光源，而當判斷得知畫面播放為靜態影像時，即禁能閃爍背光源。在本發明中，并利用光源亮度平衡模塊來控制冷陰極熒光燈在畫面播放動態影像與靜態影像時的亮度與其工作周期。
文檔編號G02F1/13GK1560679SQ200410008490
公開日2005年1月5日 申請日期2004年3月12日 優先權日2004年3月12日
發明者楊智翔, 黎煥欣 申請人:友達光電股份有限公司