МОДУЛЬ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ГАММА-НАПРЯЖЕНИЯ И ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ПАНЕЛЬ
GAMMA-VOLTAGE GENERATION MODULE AND LIQUID CRYSTALLINE PANEL

Область техники
Изобретение относится к жидкокристаллическому дисплею, в частности к модулю генерирования гамма-напряжения в жидкокристаллическом дисплее и к жидкокристаллической панели, включающей модуль генерирования гамма-напряжения.
Обсуждение существующего уровня техники
Жидкокристаллический дисплей (LCD) - это устройство отображения с тонкой пластиной, образованной определенным числом цветных пикселей или черными и белыми пикселями и расположенной перед источником света или отражающей панелью. Жидкокристаллическим дисплеям отдается предпочтение благодаря их низкому энергопотреблению, высокому разрешению, небольшим размерам, малому весу и т.п. Жидкокристаллические дисплеи широко применяются в различных электронных продуктах, таких как вычислительные устройства, имеющие экран, мобильные телефоны или цифровые фоторамки и так далее, и технология обеспечения широкого угла обзора в настоящее время является одной из точек развития в технологии производства жидкокристаллических дисплеев. Однако, если смещенный (боковой) угол обзора чрезмерно велик, может возникнуть явление сдвига цветов.
В настоящее время для снижения остроты проблемы сдвига цветов в жидкокристаллических дисплеях с широким углом обзора применяется технология 2D1G. Так называемая 2D1G - технология - это технология, в которой каждый блок пикселей жидкокристаллической панели делится на основную область пикселей и дополнительную область пикселей, указанные области различаются площадями, и основная область пикселей и дополнительная область пикселей в одном и том же блоке пикселей подсоединены к различным шинам данных и к одной и той же затворной шине. Вводя различные сигналы данных (различные значения уровня серого) в основную область пикселей и в дополнительную область пикселей, генерируют различную яркость отображения и различную яркость при смещенном угле обзора, таким образом уменьшая цветовой сдвиг, образованный из-за наблюдения сбоку или при смещенном угле обзора. Один блок пикселей имеет одно значение уровня серого; устанавливая значения уровня серого каждой из основной области пикселей и дополнительной области пикселей, и комбинируя значение уровня серого основной области пикселей и дополнительной области пикселей, можно достичь цели уменьшения сдвига цветов.
8
В реальном аппаратном устройстве жидкокристаллическая панель управляется модулем управления затворами и модулем управления истоками, которые соответственно подают сканирующий сигнал и сигнал данных на блок жидкокристаллического дисплея, разница напряжения между напряжениями различных сигналов данных и напряжением общего электрода приводит к различиям в угле поворота жидкого кристалла, таким образом формируется различие в яркости, то есть дисплей жидкокристаллической панели формирует различные уровни серого. В жидкокристаллической панели кривая зависимости между напряжением сигналов данных и уровнем серого называется гамма-кривой. К примеру, 8-битная жидкокристаллическая панель может отображать 2=256 уровней серого, что соответствует 256 различным гамма-напряжениям, и изменение гамма-напряжения на 2 в N-ой степени частей обеспечивает процесс изменения от белого к черному. Следовательно, в технологии 2D1G необходимо обеспечить две группы гамма-напряжений для уровней серого с 0 по 255.
Сущность изобретения
По этой причине настоящее изобретение обеспечивает модуль генерирования гамма-напряжения, чтобы решить проблему в технологии 2D1G, заключающуюся в том, что для жидкокристаллической панели необходимо обеспечить две группы гамма-напряжений для уровней серого с 0 по 255.
Для этого настоящее изобретение предлагает следующие технические решения:
Модуль генерирования гамма-напряжения для подачи гамма-напряжения на жидкокристаллическую панель, включающую множество блоков пикселей, каждый из блоков пикселей включающий основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, отличающийся тем, что модуль генерирования гамма-напряжения включает:
блок опорного напряжения для подачи опорных напряжений на строку резистивного делителя;
первую строку резистивного делителя, соединенную с блоком опорного напряжения, для деления опорных напряжений с целью формирования гамма-напряжений, соответствующих уровням серого от 0 до 255, и подачи гамма-напряжений на основную область пикселей М; и
вторую строку резистивного делителя, соединенную с блоком опорного напряжения, для деления опорных напряжений с целью формирования гамма-напряжений, соответствующих уровням серого от 0 до 255, и подачи гамма-напряжений на дополнительную область пикселей S;
причем в первой строке резистивного делителя и второй строке резистивного делителя точки генерирования гамма-напряжения по меньшей мере для уровней серого 0, Gx, Gx+1 и 255 соединены с опорными напряжениями; где Gx соотносится с уровнем серого, соответствующим инверсии яркости, когда уровень серого G блока пикселей преобразуется в комбинацию уровня серого Gm основной области пикселей М и уровня серого Gs дополнительной области пикселей S.
Причем точки генерирования гамма-напряжения для уровней серого 0, 32, 128, Gx, Gx+1 и 255 подсоединены к опорным напряжениям..
Причем опорные напряжения, соответственно подсоединенные к первой строке резистивного делителя и ко второй строке резистивного делителя, различаются.
Причем для преобразования уровня серого G блока пикселей в комбинацию уровня серого Gm основной области пикселей М и уровня серого Gs дополнительной области пикселей S применяют способ, включающий следующие этапы:
S101: получение реального значения яркости Lvα для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора α;
S102: получение реального значения яркости Lvβ для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при смещенном угле обзора β;
S103: деление каждого блока пикселей жидкокристаллической панели на основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S с соотношением площадей а:b, деление реальных значений яркости Lvα и Lvβ в соответствии с уравнениями:
LvMα:LvSα=а:b, LvMα+LvSα=Lvα;
LvMβ:LvSβ=a:b, LvMβ+LvSβ=Lvβ
с соответственным получением реальных значений яркости LvMα и LvMβ для каждого уровня серого G основной области пикселей М при фронтальном угле обзора α и смещенном угле обзора β; и с соответственным получением реальных значения яркости LvSα и LvSβ для каждого уровня серого G дополнительной области пикселей S при фронтальном угле обзора α и смещенном угле обзора β;
S104: в соответствии с реальными значениями яркости Lvα(max) и Lvβ(max) наибольшего уровня серого max, полученного на этапах S101 и S102, вычисление теоретических значений яркости LvGα и LvGβ для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора α и смещенном угле обзора β в соответствии с формулой:
S105: в соответствии с уровнем серого Gx блока пикселей, если уровни серого, вводимые в основную область пикселей М и в дополнительную область пикселей S равны Gmx и Gsx соответственно, получение реальных значений яркости LvMxα, LvMxβ, LvSxα и LvSxβ в соответствии с результатом этапа S103, получение теоретических значений яркости LvGxα и LvGxβ в соответствии с результатом этапа S104, и вычисление уравнений:
Δ1=LvMxα+LvSxα-LvGxα;
Δ2=LvMxβ+LvSxβ-LvGxβ;
2
2
у=Δ1+Δ2,
причем, когда у минимально, установление соответствующих уровней серого Gmx и Gsx в качестве уровней серого, соответственно вводимых в основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, когда уровень серого для блока пикселей соответствует Gx;
S106: повторение этапа S105 для каждого уровня серого G блока пикселей, и получение уровней серого Gm и Gs, вводимых в каждую из основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S соответственно при каждом уровне серого жидкокристаллической панели.
Причем фронтальный угол α равен 0°, а смещенный угол β соответствует 30-80°.
Причем смещенный угол равен 60°.
Причем уровни серого жидкокристаллической панели включают 256 уровней серого в диапазоне от 0 до 255, причем наибольший уровень серого max - это уровень серого 255.
Причем реальные значения яркости Lvα и Lvβ определяются в соответствии с гамма-кривыми, полученными при фронтальном угле обзора жидкокристаллической панели α и смещенном угле обзора жидкокристаллической панели β.
∧
Причем после этапа S106 получают кривую зависимости Gm-Lv уровня серого и яркости основной области пикселей М и кривую зависимости Gs-Lv уровня серого и яркости дополнительной области пикселей S, и точки сингулярности, появляющиеся на кривых зависимостей Gm-Lv и Gs-Lv, обрабатывается способом локально взвешенного сглаживания диаграммы рассеяния или способом сглаживания степенной функцией, причем степенная функция выражается в виде: f=m*xn+k.
В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает жидкокристаллическую панель, включающую:
множество блоков пикселей, каждый из блоков пикселей включает основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, управляемые одними и теми же сканирующими сигналами и различающимися сигналы данных;
модуль управления затворами для подачи сканирующих сигналов на блоки пикселей;
модуль управления истоками для подачи сигналов данных на блоки пикселей;
модуль генерирования гамма-напряжения для подачи двух групп гамма-напряжений на модуль управления истоками, так что модуль управления истоками подает сигналы данных на каждую из основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S, причем модуль генерирования гамма-напряжений - это модуль генерирования гамма-напряжений, как указано выше.
В сравнении с предыдущим уровнем техники блок генерирования гамма-напряжения, обеспечиваемый настоящим изобретений, может генерировать две группы гамма-напряжений для уровней серого от 0 до 255, чтобы управлять основной областью пикселей и дополнительной областью пикселей, соответственно, в технологии 2D1G; по отношению к каждой группе гамма-напряжений только точки генерирования гамма-напряжений для уровней серого 0, Gx, Gx+1 и 255, подсоединенные к опорным напряжениям, следует связывать по напряжению, так что число связей по напряжению становится небольшим, что уменьшает сложность проектирования и производства управляющей интегральной схемы, а также производственные затраты.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана структурная схема жидкокристаллической панели в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 показана схема части блоков пикселей жидкокристаллической панели в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 показана структурная схема модуля генерирования гамма-напряжения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 показан алгоритм осуществления способа преобразования уровня серого в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 показана гамма-кривая до преобразования уровня серого по способу в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 6 показана гамма-кривая после преобразования уровня серого посредством способа преобразования уровня серого в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 7 показаны графики кривых зависимостей между уровнем серого и яркостью после преобразования уровня серого в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 8 показана схема после процесса сглаживания кривой с фиг. 6 по способу 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 9 показана схема процедуры, в процессе которой выполняется сглаживание кривых с фиг. 6 по способу 2 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 10 показана схема процедуры, в процессе которой выполняется сглаживание кривых с фиг. 6 по способу 2 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 11 показаны графики кривых с фиг. 6 после процедуры сглаживания по способу 2 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 12 показаны вычисленные кривые Gm-V и Gs-V в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 13 показаны кривые Gm-V и Gs-V после связывания напряжения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Детальное описание вариантов осуществления изобретения
Для того, чтобы более полно раскрыть технические особенности и структуру настоящего изобретения, ниже предлагаемое изобретение будет описано в деталях с отсылкой к вариантам осуществления и соответствующим чертежам.
На фиг. 1 показана структурная диаграмма жидкокристаллической панели, обеспечиваемой вариантом осуществления настоящего изобретения; фиг. 2 показывает схему части блоков пикселей жидкокристаллической панели в рассматриваемом примере осуществления изобретения. Как показано на фиг. 1, жидкокристаллическая панель, обеспечиваемая рассматриваемым вариантом осуществления изобретения включает модуль управления истоками 10, модуль управления затворами 20, блок жидкокристаллического дисплея 30, и блок генерирования гамма-напряжения 50, где каждый из модуля управления истоками 10 и модуля управления затворами 20 управляется блоком синхронизации 40, и обеспечивает сигнал данных и сканирующий сигнал на блок жидкокристаллического дисплея 30. Блок жидкокристаллического дисплея 30 включает множество блоков пикселей 1 (на фигуре показан только один из них в качестве примера), каждый блок пикселей 1 включает основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, и соотношение площадей основной область пикселей М и дополнительная область пикселей равно а:b.
Как показано на фиг. 2, основная область пикселей М и дополнительная область пикселей S в одном и том же блоке пикселей 1 подсоединены к различным шинам данных Dn, Dn+1 и к одной и той же шине сканирования Gn. Сигналы данных с различными значениями уровня серого соответственно подаются на основную область пикселей М и на дополнительную область пикселей S через шины данных Dn и Dn+1, и сканирующий сигнал подается на основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S через сканирующую шину Gn, то есть, основная область пикселей М и дополнительная область пикселей S в одном и том же блоке пикселей 1 может быть включена тем же сканирующим сигналом.
Как показано на фиг. 3, модуль генерирования гамма-напряжения 50 включает: блок опорного напряжения 51 для подачи опорных напряжений на строки резистивного делителя 52 и 53; первую строку резистивного делителя 52, подсоединенную к блоку опорного напряжения 51, для деления опорных напряжений с целью сформировать гамма-напряжения V0-V255, соответствующие уровням серого с 0 по 255, и подачи гамма-напряжений в основную область пикселей М посредством модуль управления истоками 10; и вторую строку резистивного делителя 53, подсоединенную к блоку опорного напряжения 51, для деления опорных напряжений с целью сформировать гамма-напряжения V0'-V255', соответствующие уровням серого с 0 по 255, и подачи гамма-напряжений на дополнительную область пикселей S посредством модуля управления истоками 10. В первой строке резистивного делителя 52 точки генерирования гамма-напряжения для уровней серого 0, 32, 128, Gx, Gx+1 и 255 подсоединены к опорным напряжениям VF1, VF2, VF4, Vf5, VF6 и VF7, и выполняется связывание напряжения; и во второй строке резистивного делителя 53 точки генерирования гамма-напряжения для уровней серого 0, 32, 128, Gx, Gx+1 и 255 подсоединены к опорным напряжениям VF1', VF2', VF4', Vf5', VF6' и VF7', и выполняется связывание напряжения. В других вариантах осуществления изобретения опорные напряжения, связанные в первой строке резистивного делителя 52 и второй строке резистивного делителя 53, могут быть подсоединены только к точкам генерирования гамма-напряжения для уровней серого 0, Gx, Gx+1 и 255, то есть, в техническом решении, обеспечиваемом настоящим изобретением, в отношении первой строки резистивного делителя 52 и второй строки резистивного делителя 53 связывание напряжения происходит по меньшей мере в точках генерирования гамма-напряжения для уровней серого 0, Gx, Gx+1 и 255; для других точек связывание может выполняться селективно в зависимости от текущих потребностей. Чем больше число связей опорных напряжений, тем выше точность генерирования гамма-напряжения, и тем выше затраты; чем меньше число связей опорных напряжений, тем меньше точность генерирования гамма-напряжения и тем ниже затраты.
В описанной выше жидкокристаллической панели вводом различающихся сигналов данных (различных уровней серого) в основную область пикселей и в дополнительную область пикселей могут генерироваться различающиеся яркость дисплея и яркость при смещенном угле обзора, и таким образом уменьшается сдвиг цветов при смещенном (боковом) или косом угле обзора.
В описанном выше процессе связывания напряжения Gx соответствует уровню серого, соответствующему инверсия яркости, когда уровень серого G блока пикселей преобразуется в комбинацию уровня серого Gm основной области пикселей и в уровень серого Gs дополнительной области пикселей S.
В частности, что касается преобразования уровня серого G блока пикселей в комбинацию уровня серого Gm основной области пикселей M и уровня серого Gs дополнительной области пикселей S, настоящий вариант осуществления обеспечивает следующий способ, как показано на блок-схеме последовательности операций по фиг.4, способ включает:
(a) получают реальное значение яркости Lvα для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора α;
(b) получают реальное значения яркости Lvβ для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при смещенном угле обзора β;
(c) каждый блок пикселей жидкокристаллической панели подразделяют на основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S с соотношением площадей а:b, подразделяются реальные значения яркости Lvα и Lvβ, и устанавливаются соответствующие взаимосвязи между уровнем серого G и реальными значениями яркости в основной области пикселей М и в дополнительной области пикселей S. Деление выполняют в соответствии с уравнениями:
LvMα:LvSα=а:b, LvMα+LvSα=Lvα;
LvMβ:LvSβ=a:b, LvMβ+LvSβ=Lvβ;
получают соответствующие реальные значения яркости LvMα и LvMβ для каждого уровня серого G основной области пикселей М при фронтальном угле обзора α и при смещенном угле обзора β; а также получают соответствующие реальные значения яркости LvSα и LvSβ для каждого уровня серого G дополнительной области пикселей S при фронтальном угле обзора α и при смещенном угле обзора β;
(d) Вычисляют теоретическую яркость для каждого уровня серого в соответствии с реальными значениями яркости наибольшего уровня серого, полученного на этапах (а) и (b). К примеру, теоретические значения яркости LvGα и LvGβ для каждого уровня серого G жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора α и смещенном угле обзора β вычисляются в соответствии с реальными значениями яркости наибольшего уровня серого max Lvα(max) и Lvβ(max) в соответствии с уравнениями:
И получают значения теоретической яркости LvGα и LvGβ для каждого уровня серого G, при расположении жидкокристаллической панели под фронтальным углом обзора α и под смещенным углом обзора β.
(e) для конкретного блока пикселей устанавливают комбинацию уровня серого, вводимую в основную область пикселей М и в дополнительную область пикселей S, такую, что сумма значений разности между реальными значениями яркости и теоретическими значениями яркости блока пикселей при фронтальном угле обзора и при смещенном угле обзора минимальна. В частности для уровня серого Gx блока пикселей, предполагая, что уровни серого, вводимые в основную область пикселей М и в дополнительную область пикселей S, соответственно равны Gmx и Gsx, определяют реальные значения яркости LvMxα, LvMxβ, LvSxα и LvSxβ, полученные в соответствии с результатом этапа (с), и теоретические значения яркости LvGxα и LvGxβ, полученные в соответствии с результатом этапа (d); и вычисляют:
Δ1=LvMxα+LvSxα-LvGxα;
Δ2=LvMxβ+LvSxβ-LvGxβ;
2
2
у=Δ1+Δ2;
Когда у минимально, устанавливают соответствующие уровни серого Gmx и Gsx в качестве уровней серого, соответственно вводимых в основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, когда блоку пикселей соответствует уровень серого Gx;
(f) повторяют этап (е) в отношении каждого уровня серого блока пикселей, так, что получают уровни серого, вводимые в каждую из основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S соответственно, для всех уровней серого жидкокристаллической панели.
В данном варианте осуществления изобретения фронтальный угол обзора α равен 0°, и смещенный угол обзора β равен 60°. В некоторых вариантах осуществления изобретения смещенный угол обзора β также может выбираться из диапазона 30-80°. Фронтальный угол обзора соответствует фронтальному направлению взгляда на жидкокристаллический дисплей, смещенный угол обзора относится к углу, образованному относительно направления фронтального обзора жидкокристаллического дисплея.
В данном варианте осуществления изобретения уровни серого жидкокристаллической панели включают 256 уровней серого от 0 до 255, причем наибольший уровень серого - это 255 уровень серого.
Ниже приводится подробный пример при соотношении площадей основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S а:b=2:1, фронтальном угле обзора α=0° и смещенном угле обзора β=60°.
Вначале получают гамма-кривую жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60°, как показано на фиг. 4. Получают реальные значения яркости Lv0(0-255) и Lv60(0-255) для каждого уровня серого G (0-255) при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60° в соответствии с гамма-кривой.
Затем реальные значения яркости Lv0 и Lv60 подразделяются на LvM0, LvS0, LvM60 и LvS0 в соответствии с соотношением площадей основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S, а именно а:b=2:1, и LvM0, LvS0, LvM60 и LvS0 удовлетворяют следующим условиям:
LvM0:LvS0=2:1, LvM0+LvS0=Lv0;
LvM60:LvS60=2:1, LvM60+LvS60=Lv60.
Получают реальные значения яркости LvM0(0-255) и LvM60(0-255) для каждого уровня серого G (0-255) основной области пикселей М при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60°; получают реальные значения яркости LvS0(0-255) и LvS60(0-255) для каждого уровня серого G (0-255) дополнительной области пикселей S при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60°, и устанавливают соответствующие взаимосвязи между уровнем серого G и реальными значениями яркости в основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S.
Далее, в соответствии с реальными значениями яркости Lv0(255) и Lv60(255) максимального уровня серого 255, вычисляют теоретические значения яркости LvG0(0-255) и LvG60(0-255) для каждого уровня серого G (0-255) жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60° в соответствии с уравнениями:
gamma(γ)=2.2 and , и устанавливают соответствующие зависимости между уровнем серого G и теоретическими значениями яркости.
Затем для уровня серого Gx (где Gx - одно из 0-255) блока пикселей, предполагая, что уровни серого, вводимые в основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, соответствуют Gmx и Gsx, соответственно, получают реальные значения яркости LvMx0, LvMx60, LvSx0 и LvSx60 соответствующих уровней серого Gmx и Gsx в соответствии с предварительно установленными взаимосвязями между уровнем серого G и реальными значениями яркости в основной области пикселей М и в дополнительной области пикселей S, и теоретические значений яркости LvGx0 и LvGx60 соответствующего уровня серого Gx, полученные в соответствии с предварительно установленными взаимосвязями между уровнем серого G и теоретическими значеними яркости; и вычисляют:
Δ1=LvMx0+LvSx0-LvGx0;
Δ2=LvMx60+LvSx60-LvGx60;
2
2
y=Δ1+Δ2.
Когда комбинация значений Gmx и Gsx приводит к минимальному у в уравнении выше, уровни серого Gmx и Gsx в этот момент устанавливаются как уровни серого, вводимые соответственно в основную область пикселей М и дополнительную область пикселей S, когда блоку пикселей соответствует уровень серого Gx.
Наконец, повторяют указанные выше этапы для каждого уровня серого G (0-255) блока пикселей и получают уровни серого для ввода в основную область пикселей М и в дополнительную область пикселей S для всех значениях уровня серого (0-255) жидкокристаллической панели.
Гамма-кривые жидкокристаллической панели при фронтальном угле обзора 0° и смещенном угле обзора 60° после корректировки уровней серого основной области пикселей М и дополнительной области пикселей S в данном варианте осуществления изобретения показаны на фиг. 6. Обе гамма-кривые, полученные в случае, где основная область пикселей М и дополнительная область пикселей S при фронтальном угле обзора и смещенном угле обзора, аппроксимированы значением gamma(γ)=2.2, таким образом можно достичь хорошего качества отображения при уменьшении сдвига цветов, и в случае, если качество отображения при фронтальном угле обзора меняется не существенно, могут быть устранены проблемы утечки света и сдвига цветов.
На фиг. 7 показаны кривые зависимости Gm-Lv между уровнем серого и яркостью основной области пикселей М и кривая зависимости Gs-Lv между уровнем серого и яркостью дополнительной области пикселей S после корректировки в соответствии с указанными выше этапами. На кривых, показанных на фиг. 7, происходит инверсия уровня серого в окрестности уровня серого 157, а кроме того имеется несколько дискретных точек, которые влияют на качество отображения, обеспечиваемого жидкокристаллическим дисплеем. Для устранения этой проблемы могут применяться следующие способы сглаживания кривой:
(1) Локально взвешенное сглаживание диаграммы рассеяния (LOWESS или LOESS). LOWESS аналогичен способу скользящего среднего, который указывает, что в определенном окне численное значение каждой точки, полученное взвешенной регрессией с применением смежных данных в пределах окна, уравнение регрессии может быть линейным или квадратичным. Если данные точек, что сглаженные с обоих сторон данные точки, которую следует сгладить, равны в пределах ширины заданного окна, это называют симметричным LOWESS-сглаживанием, если данные точек с обоих сторон не равны, это называют несимметричным LOWESS-сглаживанием. Обычно LOWESS-сглаживание включает следующие этапы:
(a1) вычисляют начальные веса соответствующих данных точек в заданном окне, и весовые функции в общем выражают через кубические функции соотношений евклидова расстояния численных значений;
(b1) начальные веса используются для оценки по уравнениям регрессии, Оцененные остатки используются для определения устойчивых весовых функций, и вычисляются новые веса;
(c1) этап (b1) повторяется с новыми весами, чтобы постоянно модифицировать весовые функции, и таким образом можно получить сглаживание в любой точке в соответствии с полиномом и весами после преобразования при N-ном повторении.
Ключевым параметром для выполнения сглаживания данных по способу LOWESS является выбор ширины окна; чрезмерно широкое окно приведет к избыточным промежуточным данным, покрываемым сглаженным графиком, и напротив, чрезмерно узкое окно приведет к тому, что «сглаженные» данные не будут сглаженными.
В рассматриваемом варианте осуществления изобретения кривые зависимости уровня серого и яркости после обработки по способу LOWESS показана на фиг. 8. Представлена кривая зависимости Gm-Lv для основной области пикселей М и кривая зависимости Gs-Lv для дополнительной области пикселей S. Обработанная кривая сглажена, ошибки первичного вычисления изменены, качество отображения жидкокристаллическим дисплеем.
∧
(2) Приближение степенной функцией. Такое сглаживание применяется после инвертирования уровня серого (например, уровня серого 157 в данном примере), и для данного примера степенная функция выражается в виде: f=m*xn+k.
На фиг. 9 и 10 показаны графики приближения степенной функцией. На фиг. 9 показан график приближения степенной функцией кривой зависимости Gs-Lv между уровнем серого и яркости дополнительной области пикселей S, ось абсцисс показывает значения уровня серого, начиная с инверсии уровня серого, ось ординат показывает уровни серого, соответствующие дополнительной области пикселей S, и кривая «power1» - это кривая, полученная приближением. На фиг. 10 показан график приближения кривой зависимости Gm-Lv между уровнем серого и яркостью основной области пикселей М, ось абсцисс на фиг. 10 показывает значения уровня серого, начиная с инверсии уровня серого, ось ординат показывает уровни серого, соответствующие основной области пикселей М, и кривая «power2» получена приближением.
В рассматриваемом варианте осуществления изобретения кривая зависимости между уровнем серого и яркостью после обработки степенной функцией показана на фиг. 11, которая включает кривую Gm-Lv для основной области пикселей М и кривую Gs-Lv для дополнительной области пикселей S. Обработанная кривая зависимости гладкая и качество отображения жидкокристаллического дисплея улучшено; способ приближения степенной функцией простой, быстрый и точный.
Посредством полученных выше кривых Gm-Lv и Gs-Lv могут быть вычислены значения напряжения V, требуемые Gm и Gs на каждом уровне серого, и полученные выше кривые преобразуются в кривые Gm-V и Gs-V, которые включают кривую Gm-V для основной области пикселей М и кривую Gs-Lv для дополнительной области пикселей S, как показано на фиг. 12.
Из кривых зависимостей 7, 8 и 11 между уровнем серого и яркостью видно, что в рассматриваемом варианте осуществления изобретения, когда уровень серого G блока пикселей преобразуется в комбинацию уровня серого Gm основной области пикселей М и уровня серого Gs дополнительной области пикселей S, уровень серого, соответствующий инверсии яркости, равен 157, то есть в данном примере Gx=157. То есть точки опорного напряжения, связанные в первой строке резистивного делителя 52 и второй строке резистивного делителя 53 соответствуют уровням 0, 32, 128, 157, 158 и 255.
Кривые Gm-V и Gs-V, полученные после связывания напряжения, показаны на фиг. 13, где Gm-V - кривая для основной области пикселей М, полученная после связывания напряжения, и Gs-Lv - кривая для дополнительной области пикселей S, полученная после связывания напряжения.
В заключение, в варианте осуществления настоящего изобретения представлена жидкокристаллическая панель, каждый из блоков пикселей которой подразделяется на основную область пикселей и дополнительную область пикселей, площади которых различны, и генерируются различающиеся яркость дисплея и яркость при смещенном угле обзора посредством введения различных сигналов данных (различных значений уровня серого) в основной области пикселей и в дополнительной области пикселей, и таким образом уменьшается сдвиг цветов при смещенном (боковом) или косом угле обзора. Кроме того, модуль генерирования гамма-напряжения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения может генерировать две группы гамма-напряжения для уровней серого от 0 до 255 для управления основной областью пикселей и дополнительной областью пикселей, соответственно, в технологии 2D1G; и в отношении каждой группы гамма-напряжений только для точек генерирования гамма-напряжения на уровнях серого 0, Gx, Gx+1 и 255, соединенных с опорными напряжениями, следует связывать напряжения, так что число связанных напряжений становится небольшим, таким образом снижается сложность проектирования и производства управляющей интегральной схемы, что также снижает затраты на производство.
Представленное выше описание иллюстрирует только некоторые варианты осуществления изобретения, и необходимо отметить, что специалистом в области техники могут быть выполнены различные модификации и улучшения изобретения без выхода за его сущность, и такие улучшения и наработки также следует рассматривать как включенные в объем защиты настоящего изобретения.