補償精度的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示器技術，且特別地，涉及用于諸如AM0LED(有源矩陣有機發光器件)顯示器等有源矩陣顯示器的驅動系統。
【背景技術】
[0002]具有被布置于矩陣中的多個像素(或子像素)的顯示裝置已經被廣泛用于各種各樣的用途中。這樣的顯示裝置包括具有像素的面板和用于控制該面板的周邊電路。代表性地，各像素是通過掃描線和數據線的交叉點而被界定的，且周邊電路包括用于掃描掃描線的柵極驅動器和用于將圖像數據提供給數據線的源極驅動器。源極驅動器可以包括用于控制各像素的灰度的伽馬校正電路。為了顯示幀，源極驅動器和柵極驅動器分別將數據信號和掃描信號提供給相應的數據線和相應的掃描線。結果，各像素將會顯示預定的輝度(brightness)和顏色。
[0003]近年來，使用有機發光器件(0LED:organic light emitting device)的矩陣顯示器已經被廣泛地應用于諸如手持設備、移動電話、個人數字助理(PDA:perSonal digitalassistant)和照相機等小型電子設備中，因為這樣的設備所消耗的電力通常是較低的。然而，基于像素的0LED中的輸出的品質受到通常由非晶硅或多晶硅制造的驅動晶體管的性能及該0LED本身的性能的影響。特別地，該晶體管的閾值電壓和迀移率往往會隨著像素老化而發生改變。此外，該驅動晶體管的性能可能受到溫度的影響。為了保持圖像品質，這些參數必須通過調節對于像素的編程電壓來予以補償。如果由基于像素的0LED產生了較高電平的編程電壓并由此產生了較高的亮度(luminance)，那么通過改變編程電壓而實施的補償是更有效的。但是，亮度級別在很大程度上是由用于像素的圖像數據的輝度水平支配的，然而在圖像數據的參數內可能無法實現所期望的用于更有效補償的更高亮度級別。

【發明內容】

[0004]根據一個實施例，提供了一種使用圖像數據來驅動顯示器的系統，所述圖像數據代表將要以連續的幀而被顯示的圖像，所述顯示器具有像素，所述像素包括驅動晶體管和有機發光器件。所述系統將各幀分割為至少第一和第二子幀，在所述至少第一和第二子幀中的一者的期間內提供所述圖像數據，在所述至少第一和第二子幀中的另一者的期間內提供補償數據，基于所述補償數據而補償所述圖像數據，并且向各所述像素提供基于各幀期間內的經過補償的圖像數據的驅動電流。在一個實施方式中，所述經過補償的圖像數據是從具有預選定數據分辨率的驅動器提供過來的，并且所述系統判定所述經過補償的圖像數據是否大于所述驅動器的所述數據分辨率，且如果所述經過補償的圖像數據大于所述驅動器的所述數據分辨率，那么將該超額的經過補償的圖像數據傳輸至另一個不同的子幀。被提供有所述圖像數據的所述子幀可以比被提供有所述補償數據的所述子幀長。
[0005]根據另一個實施例，所述系統將各幀分割為至少第一和第二子幀，將補償數據分割于所述至少第一和第二子幀中，基于所述補償數據而補償所述圖像數據，并且向各所述像素提供基于各幀期間內的經過補償的圖像數據的驅動電流。在一個實施方式中，將所述補償數據平均地分割于所述至少第一和第二子幀中，且任意殘差值(residue value)都被提供給另一個子幀。所述至少第一和第二子幀可以具有不同大小。
[0006]根據又一個實施例，所述系統將補償數據分割于多個幀中，在各幀中基于所述補償數據而補償所述圖像數據，并且向各所述像素提供基于各幀期間內的經過補償的圖像數據的驅動電流。在一個實施方式中，從全部幀內可用的總位(total bits)中減少了校準所需的值。
【附圖說明】
[0007]通過閱讀下面的詳細說明以及通過參照附圖，本發明的前述和其它優點將變得更明顯。
[0008]圖1是AM0LED顯示器系統的框圖。
[0009 ]圖2是用于圖1中的AM0LED顯示器的像素驅動電路的框圖。
[0010]圖3是與圖1相似、但是更加詳細地示出了源極驅動器的框圖。
[0011]圖4A和圖4B是圖示了一個完整幀的時間段和在這個完整幀的時間段內的兩個子幀時間段的時序圖。
[0012]圖5A至圖5D是由一個像素在兩種不同的驅動模式下和當被兩個不同的灰度值驅動時在圖4的時間段內產生的亮度的一系列示意圖解。
[0013]圖6圖示了用于兩種不同的驅動模式中的、以不同灰度值為橫坐標的兩條不同的伽馬曲線。
[0014]圖7是被用來將落入在預選定低范圍內的灰度數據映射至較高灰度值的示例值的圖解。
[0015]圖8是當原始灰度圖像數據處于兩個不同范圍中的任一范圍內時，被用來在圖4所示的兩個子幀時間段內驅動任意給定像素的數據的示意圖解。
[0016]圖9是由源極驅動器執行的將落入在低范圍內的原始灰度圖像數據轉換至較高灰度值的過程的流程圖。
[0017]圖10是由源極驅動器執行的在兩種不同操作模式中的任一模式下將驅動數據提供給像素的過程的流程圖。
[0018]圖11是增加了平滑函數后的圖10中所示的該同一過程的流程圖。
[0019]圖12是圖示了在源極驅動器的處理電路中的多個查找表的使用的圖。
[0020]圖13是在圖1中的AM0LED顯示器的混合驅動模式下在幀間隔的期間內被傳送至各行的編程信號的時序圖。
[0021]圖14A是示出了針對使用單脈沖的混合驅動模式的編程時間和非編程時間的行和列驅動信號時序圖。
[0022]圖14B是示出了針對使用雙脈沖的混合驅動模式的編程時間和非編程時間的行和列驅動信號時序圖。
[0023]圖15是圖示了多個查找表和多個伽馬曲線的使用的圖。
[0024]圖16A是圖1中的AM0LED顯示器的針對于沒有滯后的自動輝度控制的亮度級別圖。
[0025]圖16B是圖1中的AM0LED顯示器的針對于具有滯后的自動輝度控制的亮度級別圖。
[0026]圖17A至圖17E是變型后的驅動方案的示意圖解。
[0027]圖18是在進一步變型后的驅動方案中針對兩個不同子幀的原始輸入灰度值與經過轉換后的灰度值之間關系的圖。
[0028]圖19是使用單獨的視頻子幀和補償子幀的幀分割補償的示意圖解。
[0029]圖20是當視頻校準數據大于驅動器的數據分辨率時，使用用于額外數據的剩余子幀的幀分割補償的示意圖解。
[0030]圖21是使用被分割于各子幀中的補償數據的幀分割補償的示意圖解。
[0031]圖22是利用殘差子幀的幀分割補償的示意圖解。
[0032]圖23是使用殘差子幀的幀分割補償的示意圖解。
【具體實施方式】
[0033]在本發明可以有各種各樣的變型和替代形式的情況下，通過附圖中的示例示出了具體的實施例，并將在這里詳細說明這些具體的實施例。然而，應當理解的是，本發明并非旨在受限于所公開的特定形式。相反，本發明理應涵蓋落入到如隨附權利要求所限定的本發明主旨和范圍內的所有變型例、等同物和替代方案。
[0034]圖1是具有有源矩陣區域或像素陣列102的電子顯示器系統100，在有源矩陣區域或像素陣列102中，像素104的陣列被布置成行列構造。為了便于圖解，只示出了三行三列。像素陣列102的有源矩陣區域的外部是周邊區域106，在該周邊區域106中設置有用于驅動和控制像素陣列102的周邊電路。該周邊電路包括柵極(或地址)驅動電路108、源極(或數據)驅動電路110、控制器112和電源電壓(例如，Vdd)驅動器114。控制器112控制柵極驅動器108、源極驅動器110和電源電壓驅動器114。柵極驅動器108在控制器112的控制下來操作地址或選擇線SEL[i]、SEL[i+l]等等，且一條地址或選擇線對應于像素陣列102中的一行像素104。視頻源120將處理后的視頻數據供應至控制器112中，以便顯示于顯示器系統100上。視頻源120代表從諸如計算機、手機、PDA等使用顯示器系統100的設備中輸出的任意視頻。控制器112將處理后的視頻數據轉換成對顯示器系統100上的像素104合適的電壓編程信息。
[0035]在下面所述的像素共用構造中，柵極(或地址)驅動電路108還能夠任選地在全局選擇線GSEL[j]上操作和任選地在全局選擇線/GSEL[j]上操作，所述全局選擇線對像素陣列102中的多行像素104(例如每三行像素104)進行操作。源極驅動電路110在控制器112的控制下來操作電壓數據線VDm[k]、VDATA[k+l]等等，且一條電壓數據線對應于像素陣列102中的一列像素104。所述電壓數據線將指示各像素104中的各發光器件的輝度(灰度級)的電壓編程信息送達至該像素104。各像素104中的存儲元件(例如電容器)存儲所述電壓編程信息直至發光或直至驅動周期使發光器件接通。電源電壓驅動器114在控制器112的控制下來控制電源電壓(EL_Vdd)線上的電壓水平，且一條電源電壓線對應于像素陣列102中的一行像素104。可替代地，電源電壓驅動器114可以個別地控制用于像素陣列102中的各行像素104或用于像素陣列102中的各列像素104的電源電壓水平。
[0036]眾所周知，顯示器系統100中的各像素104需要用指示特定幀的像素104中的有機發光器件(0LED)的輝度(灰度級)的信息來編程。幀定義了這樣的時間段:其包括編程周期或階段以及驅動或發光周期或階段，在該編程周期或階段的期間內，用指示輝度的編程電壓對顯示器系統100中的每一個像素都進行編程;在該驅動或發光周期或階段的期間內，各像素中的各發光器件被接通從而以與存儲于存儲元件中的編程電壓相應的輝度發光。因此，幀是構成被顯示在顯示器系統100上的完整動畫的許多靜態圖像中的一者。存在著至少兩種對像素進行編程和驅動的方案:逐行或逐幀。在逐行編程中，對一行像素進行編程然后驅動，然后再對下一行像素進行編程和驅動。在逐幀編程中，首先對顯示器系統100中的全部行的像素的進行編程，然后對于全部像素逐行地進行驅動。任一方案都能夠在各幀的開始或結束時采用短暫的垂直消隱時間(vertical blanking time)，在該垂直消隱時間的期間內像素既不被編程也不被驅動。