CN117746813A - 一种显示装置、显示设备及驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置、显示设备及驱动方法,显示装置包括:显示面板和背光模组;显示面板包括阵列排布的多个像素,沿第一方向排布的多个像素形成像素行,沿第二方向排布的多个像素形成像素列,第一方向与第二方向交叉;显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在第一阶段,向像素写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;在第二阶段,向像素写入图像数据信号;在背光点亮阶段,控制背光模组开启。本发明中,可以增加1帧图像中背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果,改善拖影。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示装置、显示设备及驱动方法。
背景技术
随着显示技术的不断发展,显示面板已广泛应用于人们的生产和生活中。尤其是液晶显示面板,可用于智能手机、智能手表、VR显示中。
但是现有的液晶显示面板,由于液晶存在响应时间,所以显示面板仍存在一些技术问题亟待解决。例如,高频显示拖影等问题,影响显示面板的显示效果。
发明内容
本发明提供了一种显示装置、显示设备及驱动方法,以提升显示效果。
根据本发明的一方面,提供了一种显示装置,包括:显示面板和背光模组;
所述显示面板包括阵列排布的多个像素,沿第一方向排布的多个像素形成像素行,沿第二方向排布的多个像素形成像素列,所述第一方向与所述第二方向交叉;
所述显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;
所述刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在所述第一阶段,向所述像素写入预充数据信号,所述预充数据信号所对应的电压为第一电压,所述第一电压所对应的灰阶大于0;在所述第二阶段,向所述像素写入图像数据信号;
在所述背光点亮阶段,控制所述背光模组开启。
根据本发明的另一方面,提供了一种显示设备,包括前述显示装置。
根据本发明的另一方面,提供了一种显示装置的驱动方法,所述显示装置包括显示面板和背光模组;所述显示面板包括阵列排布的多个像素,沿第一方向排布的多个像素形成像素行,沿第二方向排布的多个像素形成像素列,所述第一方向与所述第二方向交叉;所述显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;所述刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;
所述驱动方法包括:
在所述第一阶段,向所述像素写入预充数据信号,所述预充数据信号所对应的电压为第一电压,所述第一电压所对应的灰阶大于0;
在所述第二阶段,向所述像素写入图像数据信号;
在所述背光点亮阶段,控制所述背光模组开启。
本发明中,显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在第一阶段,向像素写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;在第二阶段,向像素写入图像数据信号;在背光点亮阶段,控制背光模组开启。本发明中,在第一阶段对像素进行预充电,在第二阶段对像素进行图像数据信号写入,那么对像素写入图像数据信号之后,像素的液晶响应是从大于0且与预充数据信号对应的特定灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶,与液晶响应从等于0的初始灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶相比,可以缩短像素的液晶响应时间,进而缩短1帧图像中刷新阶段的时长,从而增加背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果,改善拖影。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种显示装置的示意图;
图2是本发明实施例提供的一种显示面板的示意图;
图3是本发明实施例提供的一种显示装置驱动时序的示意图;
图4是图3中显示装置的第一阶段的示意图;
图5是图3中显示装置的第二阶段的示意图;
图6是另一种显示装置驱动时序的示意图;
图7是本发明实施例提供的另一种显示装置驱动时序的示意图;
图8是本发明实施例提供的又一种显示装置驱动时序的示意图;
图9是本发明实施例提供的另一种显示装置的示意图;
图10是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图;
图11是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图;
图12是本发明实施例提供的又一种显示装置的驱动时序的示意图;
图13是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图;
图14是图13中显示装置的驱动时序的示意图;
图15是本发明实施例提供的一种显示设备的示意图;
图16是本发明实施例提供的一种显示装置的驱动方法的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1是本发明实施例提供的一种显示装置的示意图,图2是本发明实施例提供的一种显示面板的示意图。如图1和图2所示,该显示装置包括:背光模组110和显示面板120;显示面板120包括阵列排布的多个像素121,沿第一方向F1排布的多个像素121形成像素行122,沿第二方向F2排布的多个像素121形成像素列123,第一方向F1与第二方向F2交叉;显示面板120显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在第一阶段,向像素121写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;在第二阶段,向像素121写入图像数据信号;在背光点亮阶段,控制背光模组110开启。
本实施例中,显示装置包括背光模组110和显示面板120。显示面板120包括出光面和背光面,其中,显示面板120的显示图像的一侧定义为出光面,背光面是相对于出光面而言的,具体的,显示面板120的背离出光面的一侧定义为背光面。可选显示装置的背光模式为直下式背光,背光模组110与显示面板120的背光面相对设置,背光模组110面向显示面板120的背光面,但不限于此。在其他实施例中,还可选显示装置的背光模式为侧入式背光。
显示面板120为液晶显示面板,背光模组110为显示面板120提供背光,具体的,背光模组110发出的光投射至显示面板120的背光面。背光模组110的光源可以是发光二极管LED光源,但不限于此。适用于显示装置的任意一种背光模组均落入本发明的保护范围。
显示面板120包括阵列排布的多个像素121,沿第一方向F1排布的多个像素121形成像素行122,沿第二方向F2排布的多个像素121形成像素列123,第一方向F1与第二方向F2交叉。具体的,显示面板120包括沿F2方向排布的多个像素行122以及沿F1方向排布的多个像素列123。可选F1方向垂直于F2方向,但不限于此。在其他实施例中,还可选F1方向和F2方向的夹角不为90°的倍数。
图3是本发明实施例提供的一种显示装置驱动时序的示意图。如图3所示,显示面板120显示1帧图像(1frame)时,其1帧图像的工作过程包括刷新阶段T10和背光点亮阶段T20。刷新阶段T10,向像素121写入数据信号,背光模组110关闭而不点亮。背光点亮阶段T20,背光模组110开启而为显示面板120提供背光,不向像素121写入数据信号。刷新阶段T10包括依序执行的第一阶段T11和第二阶段T12;在第一阶段T11,向像素121写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;在第二阶段T12,向像素121写入图像数据信号。在此第一电压所对应的灰阶大于0,但基于产品所需,相关工作人员可以合理设计第一电压的电压值,例如第一电压的电压值大于0或第一电压的电压值小于0。
图4是图3中显示装置的第一阶段的示意图,如图4所示,对于显示面板120,其第一阶段T11为预充电阶段,可选向各个像素121同时写入相同的预充数据信号。具体的,预先设定一大于0的特定灰阶(以127为例),基于灰阶与电压的映射表可以确定该特定灰阶127对应的电压值为Vc,那么可以将Vc定义为预充数据信号。显示面板120显示1帧图像(1frame)时,在第一阶段T11,向各个像素121同时写入相同的预充数据信号Vc,实现像素预充电。在其他实施例中,可选在第一阶段,向至少一个像素行写入预充数据信号。
图5是图3中显示装置的第二阶段的示意图,如图5所示,像素预充电阶段即第一阶段T11结束之后,进入第二阶段T12。在第二阶段T12,基于显示面板120显示的1帧图像(1frame),向像素121写入对应的图像数据信号。以第一行像素121为例,沿F1方向该行像素121依次标记为P11、P12、P13、P14、P15、…,像素P11对应的图像数据信号为V11,像素P12对应的图像数据信号为V12,像素P13对应的图像数据信号为V13,像素P14对应的图像数据信号为V14,像素P15对应的图像数据信号为V15,以此类推。已知第一阶段T11内各像素121对应的数据信号为Vc,那么在第二阶段T12,执行第一行像素121的图像数据信号写入,其中,像素P11从Vc充电至V11,像素P12从Vc充电至V12,像素P13从Vc充电至V13,像素P14从Vc充电至V14,像素P15从Vc充电至V15,以此类推。顺序的,执行第二行像素121的图像数据信号写入,其中,像素P21从Vc充电至对应的图像数据信号V21,像素P22从Vc充电至对应的图像数据信号V22,像素P23从Vc充电至对应的图像数据信号V23,像素P24从Vc充电至对应的图像数据信号V24,像素P25从Vc充电至对应的图像数据信号V25,以此类推。如上所述,在第二阶段T12,按照扫描模式对显示面板120中各像素行122执行图像数据信号写入,以给每个像素121写入对应的图像数据信号。显而易见的,在第二阶段T12,对于任意一个像素121,其从Vc充电至对应的图像数据信号,而预充数据信号Vc所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0,那么在刷新阶段T10,经过预充电的像素121从大于0的初始灰阶切换至图像数据信号所对应的灰阶。
具体的,显示面板120为液晶显示面板,给像素121写入数据信号之后,液晶需要一定的响应时间。在高刷时为了避免看到拖影,背光模组仅在显示面板完成扫描并且整面液晶响应完成后才开启点亮背光,以避开画面刷新的过程,提高显示效果。若1帧图像中背光点亮的时间过短,会导致显示装置的亮度降低;若延长背光点亮时间,会导致1帧图像工作时间增加,那么刷新频率降低,相应的背光亮灭频率降低会看到背光闪烁。本实施例提供的显示装置,可以在不增加1帧图像工作时间长度的基础上,提高背光点亮时间,有利于高频显示,还能够提高显示效果。液晶响应时间即为灰阶切换的相应时间。
图6是另一种显示装置驱动时序的示意图。如图6所示,该显示装置的1帧图像(1frame)的工作过程时长与图3所示显示面板120的1帧图像的工作过程时长相等。如图6所示,显示装置显示1帧图像(1frame)时,其1帧图像的工作过程包括刷新阶段T30和背光点亮阶段T40。与图3不同,图6中刷新阶段T30不包括第一阶段(预充电阶段),而是进入刷新阶段T30后直接向像素写入图像数据信号,背光模组关闭而不点亮。进入背光点亮阶段T40后,背光模组开启而为显示面板提供背光,不向像素写入图像数据信号。刷新阶段T30包括充电阶段T31;在充电阶段T31,向像素写入图像数据信号。刷新阶段T30中充电阶段T31与背光点亮阶段T40之间的间隔阶段T32可以理解为显示面板的最后一行像素的液晶响应时间。在充电阶段T31,对于任意一个像素,其直接充电为对应的图像数据信号;而给像素写入图像数据信号之后,液晶需要一定的响应时间,具体的液晶响应是从等于0的初始灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶,像素的液晶响应时间较长。基于此,1帧图像中刷新阶段的时间较长,导致背光点亮阶段的开启时间较短,影响显示效果。
本实施例中,在刷新阶段T10,对于任意一个像素121,其经过预充电后再进行图像数据信号写入,那么从预充数据信号Vc充电至对应的图像数据信号后,液晶响应是从大于0的特定灰阶(以Vc对应灰阶127为例)起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶。与图6中液晶响应从等于0的初始灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶相比,本实施例可以缩短像素121的液晶响应时间,进而减少一行像素121的液晶响应时间,从而缩短1帧图像中刷新阶段的时长,增加背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果,其中,T10<T30,T20>T40。刷新阶段T10中第二阶段T12与背光点亮阶段T20之间的间隔阶段T13可以理解为显示面板120的最后一行像素121的液晶响应时间。
本发明中,显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在第一阶段,向像素写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;在第二阶段,向像素写入图像数据信号;在背光点亮阶段,控制背光模组开启。本发明中,在第一阶段对像素进行预充电,在第二阶段对像素进行图像数据信号写入,那么对像素写入图像数据信号之后,像素的液晶响应是从大于0且与预充数据信号对应的特定灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶,与液晶响应从等于0的初始灰阶起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶相比,可以缩短像素的液晶响应时间,进而缩短1帧图像中刷新阶段的时长,从而增加背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果,改善拖影。
可选至少部分像素行同时执行第一阶段。本实施例中,在第一阶段,向显示面板中i行像素写入预充数据信号,i大于1,该i行像素可以为相邻i行像素或者该i行像素可以不相邻。在其他实施例中,在第一阶段,向显示面板中至少一行像素写入预充数据信号;或者,如图3所示,在第一阶段T11,向显示面板中各个像素均写入预充数据信号。
图7是本发明实施例提供的另一种显示装置驱动时序的示意图。如图7所示,可选在第一阶段T11,向显示面板中第1行像素L(1)至第i行像素L(i)写入预充数据信号。基于此,进入刷新阶段T10的第二阶段T12后,第1行像素L(1)至第i行像素L(i)中任意一个像素,该像素从预充数据信号充电至对应的图像数据信号,相应的,该像素的液晶响应是从大于0的特定灰阶(与预充数据信号对应)起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶。因此,可以缩短第1行像素L(1)至第i行像素L(i)中任意一行像素的液晶响应时间,进而缩短1帧图像中刷新阶段的时长,增加背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果。
可选显示面板中存在相邻两个像素行,其中一个像素行的第二阶段结束时刻早于或等于另一个像素行的第一阶段开启时刻。
本实施例中,显示面板的刷新阶段可以包括多个刷新子阶段,一个刷新子阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段,那么对于相邻两个刷新子阶段,前一个刷新子阶段的最后一个像素行与后一个刷新子阶段的第一个像素行相邻,并且,前一个刷新子阶段的最后一个像素行的第二阶段结束时刻早于或等于后一个刷新子阶段的第一个像素行的第一阶段开启时刻,可以防止后一个刷新子阶段的预充数据信号写入前一个刷新子阶段所对应的像素行的问题,提升显示效果。
图8是本发明实施例提供的又一种显示装置驱动时序的示意图。如图8所示,显示面板显示1帧图像(1frame)时,其1帧图像的工作过程包括刷新阶段T10和背光点亮阶段T20。刷新阶段T10,向像素写入数据信号,背光模组关闭。背光点亮阶段T20,背光模组开启,不向像素写入数据信号。刷新阶段T10包括依序执行的第1个刷新子阶段T10a和第2个刷新子阶段T10b;但不限于此,在其他实施例中,刷新阶段还可以包括多个刷新子阶段。
首先,执行第1个刷新子阶段T10a,第1个刷新子阶段T10a包括第一阶段T11a和第二阶段T12a。在第一阶段T11a,向第1行像素L(1)至第i行像素L(i)写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0。在第二阶段T12a,向第1行像素L(1)中各像素写入对应的图像数据信号;顺序的,向第2行像素中各像素写入对应的图像数据信号;依次类推,向第i行像素L(i)中各像素写入对应的图像数据信号。则第1行像素L(1)至第i行像素L(i)中任意一个像素,其写入对应的图像数据信号后,液晶响应是从大于0的特定灰阶(与预充数据信号对应)起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶,可以缩短第1行像素L(1)至第i行像素L(i)的液晶响应时间。
顺序的,执行第2个刷新子阶段T10b,第2个刷新子阶段T10b包括第一阶段T11b和第二阶段T12b。在第一阶段T11b,向第(i+1)行像素L(i+1)至第n行像素L(n)写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0,该预充数据信号与第一阶段T11a所对应的预充数据信号可以相同也可以不同。在第二阶段T12b,向第(i+1)行像素L(i+1)中各像素写入对应的图像数据信号;顺序的,向第(i+2)行像素中各像素写入对应的图像数据信号;依次类推,向最后1行像素中各像素写入对应的图像数据信号。则第(i+1)行像素L(i+1)至第n行像素L(n)中任意一个像素,其写入对应的图像数据信号后,液晶响应是从大于0的特定灰阶(与预充数据信号对应)起始而切换至图像数据信号所对应的灰阶,可以缩短第(i+1)行像素L(i+1)至第n行像素L(n)的液晶响应时间。第n行像素L(n)可以是显示面板中最后1行像素,但不限于此。
本实施例中,通过对至少2行像素进行预充电,可以减少像素的液晶响应时间。基于此,可以缩短1帧图像中刷新阶段的时长,增加背光点亮阶段的时长,有利于提升显示效果。需要说明的是,1帧图像的刷新阶段中执行第一阶段的像素行数发生改变,那么1帧图像中刷新阶段的占比可能跟随变化。
可选Vt=(Vmax+Vmin)/2;其中,Vt为第一电压的绝对值,Vmax为1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最大值,Vmin为1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最小值。
本实施例中,对于显示面板的1帧图像,显示装置可以获得该帧图像中每一个像素的图像数据信号,进而可以获得每一个像素的图像数据信号所对应的电压绝对值。基于此,对于1帧图像,显示装置可以获得1帧图像中图像数据信号所对应的电压绝对值的最大值和最小值,Vmax等于1帧图像中图像数据信号所对应的电压绝对值的最大值,Vmin等于1帧图像中图像数据信号所对应的电压绝对值的最小值。显示装置计算Vmax和Vmin的平均值,第一电压的绝对值Vt等于该平均值(Vmax+Vmin)/2,可选预充数据信号所对应的第一电压的绝对值为Vt。
可以理解,不同帧图像的Vmax和Vmin的具体数值可能不同,相应的不同帧图像的第一电压的绝对值Vt的具体数值不同。当然,显示装置也可以预设一个固定的第一电压的绝对值Vt,那么不同帧图像的第一阶段写入相同的预充数据信号。
可选第一电压的绝对值等于1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的均值。
本实施例中,对于显示面板的1帧图像,显示装置可以获得该帧图像中每一个像素的图像数据信号,进而可以获得每一个像素的图像数据信号所对应的电压绝对值。基于此,对于1帧图像,对其各像素的图像数据信号所对应的电压绝对值求和再取平均值,第一电压的绝对值Vt等于该平均值,可选预充数据信号所对应的第一电压的绝对值为Vt。
可以理解,不同帧图像的数据信号的具体数值可能不同,相应的不同帧图像的第一电压的绝对值Vt的具体数值不同。当然,显示装置也可以预设一个固定的第一电压的绝对值Vt,那么不同帧图像的第一阶段写入相同的预充数据信号。
可选Gt≈(Gmax+Gmin)/2;其中,Gt为第一电压所对应的灰阶,Gmax为像素所允许显示的最大灰阶值,Gmin为像素所允许显示的最小灰阶值。对于显示装置中的每一个像素,通过控制像素的电压不同可以使像素显现出不同的亮度级别,而灰阶代表了由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别。由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别越多,所能够呈现的画面效果也就越细腻。
示例性的,对于8bit显示装置,其中任意一个像素具有256个亮度层次,该256个亮度层次就是256个灰阶,该256个灰阶为0灰阶至255灰阶,那么像素所允许显示的最大灰阶值Gmax即为255,像素所允许显示的最小灰阶值Gmin即为0,显示装置计算Gmax和Gmin的平均值,第一电压所对应的灰阶Gt约等于该平均值(Gmax+Gmin)/2,可选预充数据信号为第一电压。具体的,Gt可取值为127或128。基于数据电压与灰阶的对应关系,将灰阶Gt所对应的电压确定为第一电压。
示例性的,对于10bit显示装置,其中任意一个像素具有1024个亮度层次,该1024个亮度层次就是1024个灰阶,该1024个灰阶为0灰阶至1023灰阶,那么像素所允许显示的最大灰阶值Gmax即为1023,像素所允许显示的最小灰阶值Gmin即为0,显示装置计算Gmax和Gmin的平均值,第一电压所对应的灰阶Gt约等于该平均值(Gmax+Gmin)/2。具体的,Gt可取值为511或512。基于数据电压与灰阶的对应关系,将灰阶Gt所对应的电压确定为第一电压。
在其他实施例中,Gmax还可以是1帧图像中像素所允许显示的最大灰阶值,Gmin为1帧图像中像素所允许显示的最小灰阶值。对于显示面板的1帧图像,显示装置可以获得该帧图像中每一个像素的图像数据信号所对应的灰阶值,进而从中可以获得1帧图像中图像数据信号所对应的最大灰阶值和最小灰阶值,Gmax等于1帧图像中图像数据信号所对应的最大灰阶值,Gmin等于1帧图像中图像数据信号所对应的最小灰阶值。显示装置计算Gmax和Gmin的平均值,第一电压所对应的灰阶值Gt约等于该平均值(Gmax+Gmin)/2。可以理解,不同帧图像的Gmax和Gmin的具体数值可能不同,相应的不同帧图像的第一电压的具体数值不同。
可选第一电压所对应的灰阶为Gt,Gt等于1帧图像中各像素所显示的灰阶值的均值。对于显示面板的1帧图像,显示装置可以获得该帧图像中每一个像素的图像数据信号所对应的灰阶值,进而可以根据1帧图像中各像素的灰阶值计算得到灰阶平均值,第一电压所对应的灰阶值Gt即为该灰阶平均值。可以理解,不同帧图像的各像素的灰阶值可能不同,相应的不同帧图像的第一电压的具体数值不同。
可选第一电压所对应的灰阶为第一灰阶;一个像素所允许显示的灰阶总数目为M,M个灰阶包括一个第一灰阶和(M-1)个第二灰阶;ta≤tb;其中,ta为从第一灰阶转变至各个灰阶的时间之和,tb为从第二灰阶转变至各个灰阶的时间之和。
以8bit显示装置为例,像素所允许显示的灰阶总数目为M=256个,该256个灰阶为0灰阶至255灰阶。出厂之前进行测试,控制像素显示为1灰阶,测试1灰阶转变至0灰阶的时长t1/0、1灰阶转变至2灰阶的时长t1/2、1灰阶转变至3灰阶的时长t1/3、依次类推、1灰阶转变至255灰阶的时长t1/255,计算t1/0+t1/2+t1/3+…+t1/255,将该和值确定为1灰阶转变至各个灰阶的时间之和。顺序的,像素显示为2灰阶,测试2灰阶转变至0灰阶的时长t2/0、2灰阶转变至1灰阶的时长t2/1、2灰阶转变至3灰阶的时长t2/3、依次类推、2灰阶转变至255灰阶的时长t2/255,计算t2/0+t2/1+t2/3+…+t2/255,将该和值确定为2灰阶转变至各个灰阶的时间之和。依次类推,像素显示为255灰阶,测试得到255灰阶转变至各个灰阶的时间之和。将其中的时间之和的最小值所对应的灰阶确定为第一灰阶,将该第一灰阶存储在显示装置中。可以理解,由A灰阶转变至B灰阶的时间是其对应的液晶响应时间。下表1是8bit显示装置中一灰阶值转变至各个灰阶的液晶响应时间,其中,灰阶数值之外的数据为时间长度,单位为ms。
表1
| 灰阶 | 0 | 31 | 63 | 95 | 127 | 159 | 191 | 223 | 255 |
| 0 | 23.4 | 23.4 | 24.8 | 24.2 | 22.3 | 19.4 | 15.4 | 7.1 | |
| 31 | 9.2 | 21.8 | 23.0 | 23.6 | 22.2 | 19.2 | 15.2 | 6.9 | |
| 63 | 9.4 | 16.0 | 23.9 | 23.8 | 22.0 | 19.2 | 15.3 | 7.0 | |
| 95 | 9.5 | 15.1 | 19.6 | 21.9 | 21.0 | 18.5 | 15.1 | 7.0 | |
| 127 | 9.7 | 14.2 | 18.4 | 21.1 | 19.9 | 17.8 | 14.3 | 6.8 | |
| 159 | 10.0 | 13.7 | 17.4 | 20.0 | 20.3 | 17.9 | 14.3 | 6.6 | |
| 191 | 10.4 | 13.7 | 17.0 | 19.3 | 19.8 | 18.9 | 14.6 | 6.5 | |
| 223 | 10.9 | 13.9 | 17.0 | 19.1 | 19.9 | 19.0 | 17.0 | 6.4 | |
| 255 | 12.0 | 14.8 | 17.7 | 19.8 | 20.6 | 20.1 | 19.0 | 15.7 |
由实测的表1的结果可以发现趋势:
1)、0~127灰阶内,由低灰阶向高灰阶驱动时,液晶响应时间更长;例如,由G0(0灰阶)转变至G63(63灰阶)的时长为23.4ms,由G63转变至G0的时长为9.4ms。
2)、127~255灰阶内,由低灰阶向高灰阶驱动或者由高灰阶向低灰阶驱动时,液晶响应速度差异较小;例如,由G127转变至G223的时长为14.3ms,由G223转变至G127的时长为19.9ms。
测试发现,127灰阶转变至各个灰阶的时间之和小于其他任意一个灰阶转变至各个灰阶的时间之和,那么127灰阶可以确定为是第一灰阶,127灰阶所对应的电压即确定为第一电压,将127灰阶及其对应的第一电压存储在显示装置中。实际应用中,显示面板显示1帧图像时,显示装置基于预先设置的预充数据信号,在第一阶段,向像素写入预充数据信号。考虑到木桶效应,影响背光点亮的时间是最长的液晶响应时间,因此给像素预充127灰阶所对应的数据信号,可以整体上减少液晶响应时间,从而加长背光点亮时间。
可选第一电压所对应的灰阶为第三灰阶;1帧图像包括不同的N个灰阶,N大于1,N个灰阶包括一个第三灰阶和(N-1)个第四灰阶;tc≤td;其中,tc为1帧图像中从第三灰阶转变至各个灰阶的时间之和,td为1帧图像中从第四灰阶转变至各个灰阶的时间之和。
出厂之前进行测试,建立灰阶与时间的映射表(如表1)。以8bit显示装置为例,像素所允许显示的灰阶总数目为M=256个,该256个灰阶为0灰阶至255灰阶。出厂之前进行测试,控制像素显示为1灰阶,测试1灰阶转变至0灰阶的时长t1/0、1灰阶转变至2灰阶的时长t1/2、1灰阶转变至3灰阶的时长t1/3、依次类推、1灰阶转变至255灰阶的时长t1/255,将各个时长及灰阶转变关系进行记录。顺序的,像素显示为2灰阶,测试2灰阶转变至每个灰阶的时长,将各个时长及灰阶转变关系进行记录。依次类推,像素显示为255灰阶,测试255灰阶转变至每个灰阶的时长,将各个时长及灰阶转变关系进行记录。由此建立了类似表1的灰阶与时间的映射表。
实际应用中,对于显示面板的1帧图像,显示装置可以获得该帧图像中每一个像素的图像数据信号所对应的灰阶值,1帧图像中可能存在灰阶值相同的多个像素,那么该多个像素的灰阶值统计为一个。以8bit显示装置为例,1帧图像包括的灰阶总数目N可能等于256,也可能N小于256。1帧图像中N个灰阶按照从小到大的顺序排布为GC1、GC2、GC3、GC4、…、GCN,结合灰阶与时间的映射表确定第三灰阶。具体的,针对GC1,从灰阶与时间的映射表中提取出GC1转变至GC2的时长、GC1转变至GC3的时长、GC1转变至GC4的时长、…、GC1转变至GCN的时长,计算该(N-1)个时长之和,将该和值确定为GC1转变至(N-1)个灰阶的时间之和。顺序的,针对GC2,从灰阶与时间的映射表中提取出GC2转变至GC1的时长、GC2转变至GC3的时长、GC2转变至GC4的时长、…、GC2转变至GCN的时长,计算该(N-1)个时长之和,将该和值确定为GC2转变至(N-1)个灰阶的时间之和。依次类推,针对GCN,基于灰阶与时间的映射表,确定GCN转变至(N-1)个灰阶的时间之和。将其中的时间之和的最小值所对应的灰阶确定为第三灰阶。
示例性的,对于1帧图像,计算发现91灰阶转变至其他(N-1)灰阶的时间之和小于其他任意一个灰阶转变至各个灰阶的时间之和,那么91灰阶确定为该帧图像的第三灰阶,91灰阶所对应的电压确定为预充数据信号所对应的电压。基于此,显示面板显示该帧图像时,显示装置在第一阶段,向像素写入91灰阶所对应的电压。给像素预充数据信号,可以整体上减少1帧图像的液晶响应时间,从而加长该帧图像的背光点亮时间。可以理解,不同帧图像的第三灰阶可能不同。
图9是本发明实施例提供的另一种显示装置的示意图,如图9所示,可选显示装置还包括多条扫描线SL、栅极驱动电路210、第一开关单元220、第一电源线VG1和第一开关控制线CKA;栅极驱动电路210电连接多条扫描线SL,一条扫描线SL对应电连接一个像素行;第一开关单元220的输入端电连接第一电源线VG1,第一开关单元220的输出端电连接扫描线SL,第一开关单元220的控制端电连接第一开关控制线CKA;刷新阶段包括:在第一阶段,第一开关控制线CKA控制第一开关单元220开启,第一电源线VG1提供的第一电源信号通过第一开关单元220传输至扫描线SL;在第二阶段,第一开关控制线CKA控制第一开关单元220关断。
本实施例中,显示装置包括多条扫描线SL和栅极驱动电路210。扫描线SL沿F1方向延伸,多条扫描线SL沿F2方向排布且依序标记为SL1、SL2、SL3、SL4、…,一条扫描线SL对应电连接一个像素行,像素行中多个像素121沿F1方向排布。栅极驱动电路210电连接多条扫描线SL,栅极驱动电路210给多条扫描线SL提供扫描信号。示例性的,栅极驱动电路210给扫描线SL1提供有效扫描信号以使第1行像素121开启,可以向像素121写入数据信号;顺序的,栅极驱动电路210给扫描线SL2提供有效扫描信号以使第2行像素121开启,可以向像素121写入数据信号;以此类推。
显示装置包括多个第一开关单元220、第一电源线VG1和第一开关控制线CKA。一个第一开关单元220对应电连接一条扫描线SL。对于任意一个第一开关单元220,第一开关单元220的输入端电连接第一电源线VG1,第一开关单元220的输出端电连接对应的扫描线SL,第一开关单元220的控制端电连接第一开关控制线CKA。可选显示面板中各个第一开关单元220的控制端电连接至同一第一开关控制线CKA,可选第一开关单元220为N型晶体管,则第一开关控制线CKA提供高电平信号,用以控制对应电连接的各个第一开关单元220同时开启;第一开关控制线CKA提供低电平信号,用以控制对应电连接的各个第一开关单元220同时关断。在其他实施例中,还可选第一开关单元为P型晶体管。
在其他实施例中,可选显示面板中各个第一开关单元分为至少两组,适用于图8所示显示装置驱动时序。图10是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图,与图9的区别在于,图10中显示面板包括两条第一开关控制线CKA1和CKA2,第一开关控制线CKA1连接多个第一开关单元220的控制端,第一开关控制线CKA2连接另外多个第一开关单元220的控制端。结合图8和图10所示,显示面板的刷新阶段可以包括两个刷新子阶段;在刷新子阶段T10a的第一阶段T11a,第一开关控制线CKA1提供有效信号用以控制对应电连接的各个第一开关单元220同时开启;在刷新子阶段T10b的第一阶段T11b,第一开关控制线CKA2提供有效信号用以控制对应电连接的各个第一开关单元220同时开启。
如图9所示,可选显示装置还包括多条数据线DL、多条数据源线SIL、选通驱动电路230、多个第二开关单元240、多条时钟控制线CKB、第二电源线VG2和第二开关控制线CKC;一条数据线DL电连接一个像素列;选通驱动电路230包括与多条数据线DL一一对应电连接的多个输出端,与多条数据源线SIL一一对应电连接的多个输入端,以及与多个第二开关单元240一一对应电连接的多个控制端,选通驱动电路230用于基于第二开关单元240输出信号的控制,将数据源线SIL的数据信号传输至数据线DL;第二开关单元240包括第一输入端、第二输入端、总输出端和总控制端,第一输入端电连接第二电源线VG2,第二输入端电连接时钟控制线CKB,总输出端电连接选通驱动电路230的控制端,总控制端电连接第二开关控制线CKC;刷新阶段包括:在第一阶段,第二开关控制线CKC提供的信号控制第二开关单元240的第一输入端与总输出端的传输路径导通,第二电源线VG2提供的第二电源信号通过第二开关单元240传输至选通驱动电路230的控制端,使选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,数据源线SIL提供预充数据信号;在第二阶段,第二开关控制线CKC提供的信号控制第二开关单元240的第二输入端与总输出端的传输路径导通,时钟控制线CKB提供的时钟信号通过第二开关单元240传输至选通驱动电路230的控制端,数据源线SIL提供图像数据信号。
本实施例中,显示装置包括多条数据线DL、多条数据源线SIL和选通驱动电路230。一条数据线DL电连接一个像素列,一个像素列包括沿F2方向排布的多个像素121。选通驱动电路230的多个输出端与多条数据线DL一一对应电连接,选通驱动电路230的多个输入端与多条数据源线SIL一一对应电连接,多条数据源线SIL沿F2方向排布且依序标记为SIL(1)、SIL(2)、…。选通驱动电路230用于将数据源线SIL的信号选择性的输出至数据线DL。
显示装置包括多个第二开关单元240、多条时钟控制线CKB、第二电源线VG2和第二开关控制线CKC。可选显示面板中一行像素121包括红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B;显示装置可以包括三条时钟控制线CKB1、CKB2、CKB3,时钟控制线CKB1提供有效时钟信号可用于驱动红色像素R工作,时钟控制线CKB2提供的有效时钟信号可用于驱动绿色像素G工作,时钟控制线CKB3提供的有效时钟信号可用于驱动蓝色像素B工作;相应的,显示装置包括三个第二开关单元240a、240b、240c。选通驱动电路230包括与三个第二开关单元240一一对应电连接的三个控制端CT1、CT2、CT3,第二开关单元240a的总输出端连接选通驱动电路230的第1控制端CT1,第二开关单元240b的总输出端连接选通驱动电路230的第2控制端CT2,第二开关单元240c的总输出端连接选通驱动电路230的第3控制端CT3。选通驱动电路230用于基于第二开关单元240输出信号的控制,将数据源线SIL的数据信号传输至数据线DL。
各个第二开关单元240的第一输入端均电连接至第二电源线VG2。第二开关单元240的第二输入端电连接时钟控制线CKB,具体的,第二开关单元240a的第二输入端电连接时钟控制线CKB1,第二开关单元240b的第二输入端电连接时钟控制线CKB2,第二开关单元240c的第二输入端电连接时钟控制线CKB3。各个第二开关单元240的总控制端电连接第二开关控制线CKC。第二开关控制线CKC用以控制各个第二开关单元240的第一输入端与总输出端的传输路径同时导通,同时各个第二开关单元240的第二输入端与总输出端的传输路径同时关断;或者,第二开关控制线CKC用以控制各个第二开关单元240的第一输入端与总输出端的传输路径同时关断,同时各个第二开关单元240的第二输入端与总输出端的传输路径同时导通。
结合图3和图9所示,显示面板显示1帧图像(1frame)时,刷新阶段T10包括第一阶段T11和第二阶段T12。
在第一阶段T11,第一开关控制线CKA提供有效信号以控制各个第一开关单元220同时开启,第一电源线VG1提供的第一电源信号通过各个第一开关单元220同时传输至各条扫描线SL,第一电源线VG1提供的第一电源信号可以使像素121开启,即各个像素121同时开启。同时,第二开关控制线CKC提供的信号控制第二开关单元240的第一输入端与总输出端的传输路径导通,第二电源线VG2提供的第二电源信号通过第二开关单元240传输至选通驱动电路230的控制端CT,使选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,那么数据源线SIL提供的预充数据信号传输至各条数据线DL,向像素121写入预充数据信号。
在第二阶段T12,第一开关控制线CKA控制第一开关单元220关断,栅极驱动电路210给多条扫描线SL提供扫描信号,可以按照逐行扫描模式驱动像素行逐行开启。以第1行像素121为例,栅极驱动电路210给扫描线SL1提供有效扫描信号以使第1行像素121开启。同时,第二开关控制线CKC提供的信号控制第二开关单元240的第二输入端与总输出端的传输路径导通,则时钟控制线CKB1提供的时钟信号通过第二开关单元240a传输至选通驱动电路230的控制端CT1,时钟控制线CKB2提供的时钟信号通过第二开关单元240b传输至选通驱动电路230的控制端CT2,时钟控制线CKB3提供的时钟信号通过第二开关单元240c传输至选通驱动电路230的控制端CT3。选通驱动电路230基于时钟控制线CKB1、CKB2、CKB3提供的时钟信号,将数据源线SIL提供的图像数据信号传输至对应数据线DL,以给第1行像素121写入图像数据信号。
图11是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图,如图11所示,可选第二开关单元240包括第一开关器件M1和第二开关器件M2;第二开关控制线CKC包括第一子开关控制线CKC1和第二子开关控制线CKC2;第一开关器件M1的控制端电连接第一子开关控制线CKC1,第一开关器件M1的输入端电连接第二电源线VG2;第二开关器件M2的控制端电连接第二子开关控制线CKC2,第二开关器件M2的输入端电连接对应的时钟控制线CKB;第一开关器件M1的输出端和第二开关器件M2的输出端均电连接第二开关单元240的总输出端;刷新阶段包括:在第一阶段,第一子开关控制线CKC1提供的信号控制第一开关器件M1开启,第二子开关控制线CKC2提供的信号控制第二开关器件M2关断,第二电源线VG2提供的第二电源信号通过第一开关器件M1传输至选通驱动电路230的控制端CT;在第二阶段,第一子开关控制线CKC1提供的信号控制第一开关器件M1关断,第二子开关控制线CKC2提供的信号控制第二开关器件M2开启,时钟控制线CKB提供的时钟信号通过第二开关器件M2传输至选通驱动电路230的控制端CT。
本实施例中,第一开关器件M1和第二开关器件M2可以均是N型晶体管。第一子开关控制线CKC1连接第一开关器件M1的控制端,则第一子开关控制线CKC1提供高电平信号以使各第一开关器件M1同时开启,第一子开关控制线CKC1提供低电平信号以使各第一开关器件M1同时关断。第二子开关控制线CKC2连接第二开关器件M2的控制端,则第二子开关控制线CKC2提供高电平信号以使各第二开关器件M2同时开启,第二子开关控制线CKC2提供低电平信号以使各第二开关器件M2同时关断。第一开关器件M1的输入端电连接第二电源线VG2。第二开关器件M2的输入端电连接对应的时钟控制线CKB。
结合图3和图11所示,在第一阶段T11,第一子开关控制线CKC1提供的信号控制第一开关器件M1开启,第二子开关控制线CKC2提供的信号控制第二开关器件M2关断,则第二电源线VG2提供的第二电源信号通过第一开关器件M1传输至选通驱动电路230的控制端CT,使选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,数据源线SIL提供的预充数据信号传输至各条数据线DL以写入像素121。
在第二阶段T12,第一子开关控制线CKC1提供的信号控制第一开关器件M1关断,第二子开关控制线CKC2提供的信号控制第二开关器件M2开启,时钟控制线CKB提供的时钟信号通过第二开关器件M2传输至选通驱动电路230的控制端CT,选通驱动电路230基于时钟控制线CKB1、CKB2、CKB3提供的时钟信号,将数据源线SIL提供的图像数据信号传输至对应数据线DL,以给开启的像素121写入图像数据信号。
在其他实施例中,还可选第一开关器件和第二开关器件可以均是P型晶体管。或者,参考图9所示还可选第一开关器件M1和第二开关器件M2为不同类型晶体管,其中第一开关器件M1可以为P型晶体管,第二开关器件M2可以为N型晶体管,则第一开关器件M1的控制端和第二开关器件M2的控制端连接至同一第二开关控制线CKC,第二开关控制线CKC提供高电平信号以使第一开关器件M1关断且第二开关器件M2开启,第二开关控制线CKC提供低电平信号以使第一开关器件M1开启且第二开关器件M2关断。
可选第一电源线VG1和第二电源线VG2电连接至同一电源信号端。若扫描线SL传输的高电平信号可以控制像素121开启,第二开关单元240提供的高电平信号可以控制选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,那么第一电源线VG1和第二电源线VG2电连接至同一电源信号端,该电源信号端提供高电平信号。同理,若扫描线SL传输的低电平信号可以控制像素121开启,第二开关单元240提供的低电平信号可以控制选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,那么第一电源线VG1和第二电源线VG2电连接至同一电源信号端,该电源信号端提供低电平信号。
需要说明的是,图9至图11所示的多种显示装置仅是一种示例,本发明中显示装置的电路结构包括但不限于以上图示,相关从业人员可根据产品所需,合理设计显示装置的电路结构;示例性的,第一开关器件M1可以为N型晶体管,第二开关器件M2可以为P型晶体管,不限于此。
图12是本发明实施例提供的又一种显示装置的驱动时序的示意图。结合图9和图12所示,可选第一开关单元220包括N型晶体管。第一电源线VG1和第二电源线VG2提供相同的高电平信号。可选选通驱动电路230中开关器件M3为N型晶体管。
在第一阶段T11,第一开关控制线CKA提供高电平信号以控制各个第一开关单元220同时开启,第一电源线VG1提供的第一电源信号传输至扫描线SL使像素121开启。同时,第二开关控制线CKC提供的低电平信号控制第一开关器件M1开启且第二开关器件M2关断,则第二电源线VG2提供的高电平信号通过第一开关器件M1传输至选通驱动电路230的控制端CT,使选通驱动电路230中开关器件M3同时开启,则选通驱动电路230的输入端和输出端的传输路径导通,数据源线SIL提供的预充数据信号Vt传输至各条数据线DL,向像素121写入预充数据信号。
在第二阶段T12,第一开关控制线CKA提供低电平信号以控制各个第一开关单元220同时关断。栅极驱动电路210给多条扫描线SL提供扫描信号,可以按照逐行扫描模式驱动像素行逐行开启。同时,第二开关控制线CKC提供的高电平信号控制第一开关器件M1关断且第二开关器件M2开启,则时钟控制线CKB1提供的时钟信号传输至选通驱动电路230的控制端CT1,时钟控制线CKB2提供的时钟信号传输至选通驱动电路230的控制端CT2,时钟控制线CKB3提供的时钟信号传输至选通驱动电路230的控制端CT3。选通驱动电路230基于时钟控制线CKB1、CKB2、CKB3提供的时钟信号,将数据源线SIL提供的图像数据信号传输至对应数据线DL,以给开启的像素121写入图像数据信号。
可选显示装置包括至少两个显示面板,至少两个显示面板包括沿第二方向排布的第一显示面板和第二显示面板;显示装置包括至少两个背光模组,一个背光模组对应一个显示面板;1帧图像的刷新阶段中,第一显示面板的第二阶段结束之后,第二显示面板的第二阶段开始。
图13是本发明实施例提供的又一种显示装置的示意图,如图13所示,显示装置包括沿F2方向排布的第一显示面板120A和第二显示面板120B,显示装置包括沿F2方向排布的第一背光模组110A和第二背光模组110B。第一背光模组110A对应第一显示面板120A,用于为第一显示面板120A提供背光。第二背光模组110B对应第二显示面板120B,用于为第二显示面板120B提供背光。F2方向可以平行于数据线DL方向,与F2方向交叉的F1方向可以平行于扫描线SL方向,若显示装置为逐行扫描模式,那么显示装置沿F2方向进行逐行扫描。第一显示面板120A和第二显示面板120B的显示工作可以相互独立,第一背光模组110A和第二背光模组110B的背光工作可以相互独立。
图14是图13中显示装置的驱动时序的示意图。如图13和图14所示,1帧图像(1frame)的刷新阶段中,第一显示面板120A的第二阶段T12(A)结束之后,第二显示面板120B的第二阶段T12(B)开始。
显示装置显示第(x)帧图像,可选第一显示面板120A和第二显示面板120B分时执行第一阶段。示例性的,可选1帧图像的刷新阶段中,第一显示面板120A的第二阶段结束之后且第二显示面板120B的第二阶段开始之前,第二显示面板120B执行第一阶段,则第(x)帧图像的工作过程至少包括依序执行的第一阶段T11(A)、第二阶段T12(A)、第一阶段T11(B)、第二阶段T12(B)。在第一阶段T11(A),向第一显示面板120A的像素写入预充数据信号;在第二阶段T12(A),向第一显示面板120A的像素写入图像数据信号;在第一阶段T11(B),向第二显示面板120B的像素写入预充数据信号;在第二阶段T12(B),向第二显示面板120B的像素写入图像数据信号。
第(x)帧图像的工作过程还包括第一背光点亮阶段T20(A),第一背光点亮阶段T20(A)在第二阶段T12(A)之后,如图14所示可选第一背光点亮阶段T20(A)在第二阶段T12(B)之后。但在其他实施例中,基于液晶响应时间,第一背光点亮阶段T20(A)还可能与第二阶段T12(B)存在交叠。在第一背光点亮阶段T20(A),第一显示面板120A的液晶响应已经完成,控制第一背光模组110A点亮以为第一显示面板120A提供背光。
可选显示装置显示A帧图像,0<x≤A,A大于2;第一显示面板的第(x+1)帧图像的刷新阶段中部分时间段与第二显示面板的第x帧图像的背光点亮阶段交叠。
参考图14所示,对于第(x)帧图像,向第一显示面板120A的像素写入图像数据信号之后,像素进行液晶响应;顺序的,向第二显示面板120B的像素写入图像数据信号之后,像素进行液晶响应。显然,1帧图像中,第一显示面板120A的液晶响应首先完成,那么在第二显示面板120B的像素进行图像数据信号阶段或在第二显示面板120B的像素进行液晶响应期间,第一背光模组110A进行点亮。第一背光模组110A的背光过程完成之后,第一显示面板120A进入第(x+1)帧图像。对于第(x+1)帧图像,向第一显示面板120A的像素写入图像数据信号的期间内,第(x)帧图像中第二显示面板120B的液晶响应可能完成,此时第二背光模组110B进行点亮以为第二显示面板120B提供背光。因此,第一显示面板120A的第(x+1)帧图像的刷新阶段中部分时间段与第二显示面板120B的第x帧图像的背光点亮阶段交叠。有利于实现高频显示。
显示装置上电后,其初始的1~3帧开机图像可以不进行预充,等显示装置进入正常的显示画面后,开始进行预充,例如,从第3帧开始进行预充。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种显示设备,该显示设备包括如上任意实施例所述的显示装置。图15是本发明实施例提供的一种显示设备的示意图,如图15所示,该显示设备1包括显示装置。因此,该显示设备也具有上述实施方式中的显示装置所具有的有益效果,相同之处可参照上文对显示装置的解释说明进行理解,下文不再赘述。
本发明实施例提供的显示设备1可以为图15所示的智能手机,也可以为任何具有显示功能的电子产品,包括但不限于以下类别:VR显示设备、电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、工控设备、医用显示屏、触摸交互终端等,本发明实施例对此不作特殊限定。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种显示装置的驱动方法,该显示装置的驱动方法适用于如上任意实施例所述的显示装置,该驱动方法可以由驱动结构来执行,该驱动结构可以采用硬件和/或软件的形式实现,该驱动结构可配置于显示装置中。图16是本发明实施例提供的一种显示装置的驱动方法的示意图,如图16所示,该显示装置的驱动方法包括:
步骤310、在第一阶段,向像素写入预充数据信号,预充数据信号所对应的电压为第一电压,第一电压所对应的灰阶大于0;
步骤320、在第二阶段,向像素写入图像数据信号;
步骤330、在背光点亮阶段,控制背光模组开启。
可选驱动方法包括:至少部分像素行同时执行第一阶段。
可选Vt=(Vmax+Vmin)/2;其中,Vt为第一电压的绝对值,Vmax为1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最大值,Vmin为1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最小值。
可选第一电压所对应的灰阶为第一灰阶;一个像素所允许显示的灰阶总数目为M,M个灰阶包括一个第一灰阶和(M-1)个第二灰阶;ta≤tb;其中,ta为从第一灰阶转变至各个灰阶的时间之和,tb为从第二灰阶转变至各个灰阶的时间之和。
本发明实施例提供的驱动方法适用于如上任意实施例所述的显示装置,关于显示装置的驱动过程已在上述实施例中进行描述,在此不具体赘述。可以理解,该驱动方法也具有上述实施方式中的显示装置所具有的有益效果,相同之处可参照上文对显示装置的解释说明进行理解,下文不再赘述。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (21)
1.一种显示装置,其特征在于,包括:显示面板和背光模组;
所述显示面板包括阵列排布的多个像素,沿第一方向排布的多个像素形成像素行,沿第二方向排布的多个像素形成像素列,所述第一方向与所述第二方向交叉;
所述显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;
所述刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;在所述第一阶段,向所述像素写入预充数据信号,所述预充数据信号所对应的电压为第一电压,所述第一电压所对应的灰阶大于0;在所述第二阶段,向所述像素写入图像数据信号;
在所述背光点亮阶段,控制所述背光模组开启。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,至少部分所述像素行同时执行所述第一阶段。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述显示面板中存在相邻两个所述像素行,其中一个所述像素行的第二阶段结束时刻早于或等于另一个所述像素行的第一阶段开启时刻。
4.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,Vt=(Vmax+Vmin)/2;
其中,Vt为所述第一电压的绝对值,Vmax为所述1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最大值,Vmin为所述1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最小值。
5.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一电压的绝对值等于所述1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的均值。
6.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,Gt≈(Gmax+Gmin)/2;
其中,Gt为所述第一电压所对应的灰阶,Gmax为所述像素所允许显示的最大灰阶值,Gmin为所述像素所允许显示的最小灰阶值。
7.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一电压所对应的灰阶为Gt,Gt等于所述1帧图像中各所述像素所显示的灰阶值的均值。
8.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一电压所对应的灰阶为第一灰阶;
一个所述像素所允许显示的灰阶总数目为M,M个灰阶包括一个所述第一灰阶和(M-1)个第二灰阶;
ta≤tb;
其中,ta为从所述第一灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和,tb为从所述第二灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一电压所对应的灰阶为第三灰阶;
所述1帧图像包括不同的N个灰阶,N大于1,所述N个灰阶包括一个所述第三灰阶和(N-1)个第四灰阶;
tc≤td;
其中,tc为所述1帧图像中从所述第三灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和,td为所述1帧图像中从所述第四灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和。
10.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括多条扫描线、栅极驱动电路、第一开关单元、第一电源线和第一开关控制线;
所述栅极驱动电路电连接所述多条扫描线,一条所述扫描线对应电连接一个所述像素行;
所述第一开关单元的输入端电连接第一电源线,所述第一开关单元的输出端电连接所述扫描线,所述第一开关单元的控制端电连接所述第一开关控制线;
所述刷新阶段包括:
在所述第一阶段,所述第一开关控制线控制所述第一开关单元开启,所述第一电源线提供的第一电源信号通过所述第一开关单元传输至所述扫描线;
在所述第二阶段,所述第一开关控制线控制所述第一开关单元关断。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括多条数据线、多条数据源线、选通驱动电路、多个第二开关单元、多条时钟控制线、第二电源线和第二开关控制线;
一条所述数据线电连接一个所述像素列;
所述选通驱动电路包括与所述多条数据线一一对应电连接的多个输出端,与所述多条数据源线一一对应电连接的多个输入端,以及与所述多个第二开关单元一一对应电连接的多个控制端,所述选通驱动电路用于基于所述第二开关单元输出信号的控制,将所述数据源线的数据信号传输至所述数据线;
所述第二开关单元包括第一输入端、第二输入端、总输出端和总控制端,所述第一输入端电连接所述第二电源线,所述第二输入端电连接所述时钟控制线,所述总输出端电连接所述选通驱动电路的控制端,所述总控制端电连接所述第二开关控制线;
所述刷新阶段包括:
在所述第一阶段,所述第二开关控制线提供的信号控制所述第二开关单元的第一输入端与所述总输出端的传输路径导通,所述第二电源线提供的第二电源信号通过所述第二开关单元传输至所述选通驱动电路的控制端,使所述选通驱动电路的输入端和输出端的传输路径导通,所述数据源线提供所述预充数据信号;
在所述第二阶段,所述第二开关控制线提供的信号控制所述第二开关单元的第二输入端与所述总输出端的传输路径导通,所述时钟控制线提供的时钟信号通过所述第二开关单元传输至所述选通驱动电路的控制端,所述数据源线提供所述图像数据信号。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述第二开关单元包括第一开关器件和第二开关器件;
所述第二开关控制线包括第一子开关控制线和第二子开关控制线;
所述第一开关器件的控制端电连接所述第一子开关控制线,所述第一开关器件的输入端电连接所述第二电源线;
所述第二开关器件的控制端电连接所述第二子开关控制线,所述第二开关器件的输入端电连接对应的所述时钟控制线;
所述第一开关器件的输出端和所述第二开关器件的输出端均电连接所述第二开关单元的总输出端;
所述刷新阶段包括:
在所述第一阶段,所述第一子开关控制线提供的信号控制所述第一开关器件开启,所述第二子开关控制线提供的信号控制所述第二开关器件关断,所述第二电源线提供的第二电源信号通过所述第一开关器件传输至所述选通驱动电路的控制端;
在所述第二阶段,所述第一子开关控制线提供的信号控制所述第一开关器件关断,所述第二子开关控制线提供的信号控制所述第二开关器件开启,所述时钟控制线提供的时钟信号通过所述第二开关器件传输至所述选通驱动电路的控制端。
13.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述第一电源线和所述第二电源线电连接至同一电源信号端。
14.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置包括至少两个所述显示面板,所述至少两个所述显示面板包括沿所述第二方向排布的第一显示面板和第二显示面板;
所述显示装置包括至少两个所述背光模组,一个所述背光模组对应一个所述显示面板;
所述1帧图像的刷新阶段中,所述第一显示面板的所述第二阶段结束之后,所述第二显示面板的所述第二阶段开始。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于,所述1帧图像的刷新阶段中,所述第一显示面板的所述第二阶段结束之后且所述第二显示面板的所述第二阶段开始之前,所述第二显示面板执行所述第一阶段。
16.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置显示A帧图像,0<x≤A,A大于2;
所述第一显示面板的第(x+1)帧图像的所述刷新阶段中部分时间段与所述第二显示面板的第x帧图像的所述背光点亮阶段交叠。
17.一种显示设备,其特征在于,包括权利要求1-16任一项所述的显示装置。
18.一种显示装置的驱动方法,其特征在于,所述显示装置包括显示面板和背光模组;所述显示面板包括阵列排布的多个像素,沿第一方向排布的多个像素形成像素行,沿第二方向排布的多个像素形成像素列,所述第一方向与所述第二方向交叉;所述显示面板显示1帧图像时,其工作过程包括刷新阶段和背光点亮阶段;所述刷新阶段包括依序执行的第一阶段和第二阶段;
所述驱动方法包括:
在所述第一阶段,向所述像素写入预充数据信号,所述预充数据信号所对应的电压为第一电压,所述第一电压所对应的灰阶大于0;
在所述第二阶段,向所述像素写入图像数据信号;
在所述背光点亮阶段,控制所述背光模组开启。
19.根据权利要求18所述的驱动方法,其特征在于,所述驱动方法包括:至少部分所述像素行同时执行所述第一阶段。
20.根据权利要求18所述的驱动方法,其特征在于,Vt=(Vmax+Vmin)/2;
其中,Vt为所述第一电压的绝对值,Vmax为所述1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最大值,Vmin为所述1帧图像的数据信号所对应的电压绝对值的最小值。
21.根据权利要求18所述的驱动方法,其特征在于,所述第一电压所对应的灰阶为第一灰阶;
一个所述像素所允许显示的灰阶总数目为M,M个灰阶包括一个所述第一灰阶和(M-1)个第二灰阶;
ta≤tb;
其中,ta为从所述第一灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和,tb为从所述第二灰阶转变至各个所述灰阶的时间之和。
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