[发明专利]用于一平面显示器的伽玛电压产生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于一平面显示器的伽玛电压产生装置，尤其涉及一种调整一原始伽玛曲线以产生新的伽玛曲线的伽玛电压产生装置。

背景技术

液晶显示器具有低辐射、体积小及低耗能等优点，广泛地应用于计算机、移动通信装置及消费性电子产品中。背光(Backlight)模块为液晶显示器中主要的耗电组件，为了降低电源消耗，液晶显示器使用一动态背光控制(Content Adaptive Backlight Control，CABC)技术，配合不同的图像画面调整背光亮度，亦即调整背光模块的耗电量，以达到省电效果。另一方面，为了能够降低背光亮度，液晶显示器必须对不同的图像内容进行亮度(Luminance)增强的图像处理，以维持人眼于背光调整前后对于图像亮度的感觉。

就目前的技术而言，主要可通过调整数据斜率(Data Slope)或调整伽玛曲线(Gamma Curve)改变图像亮度。数据斜率调整方法是将一原始的输入像素数据Di_i乘以第i个灰阶所对应的一浮点倍率Ki，以产生一输出像素数据Di_o，即Di_o＝Ki×Di_i。输入像素数据与输出像素数据的转换关系可为片段线性、非线性或其它函数的特殊转换关系，对于图像亮度的提升有不同的效果。在液晶显示器的源极驱动电路中，数字模拟转换器(Digital-to-analog Converter，DAC)根据一预设的伽玛曲线将输出像素数据转换为对应的像素电压，以驱动显示面板。由于数字模拟转换器仅能接受整数数据，无法接受浮点型式的数据，输出像素数据将被强制转换为整数数据，才能通过数字模拟转换器转换为电压。因此，输出像素数据的灰阶可能产生跳阶的情形，不同的输出像素数据也可能被转换为相同的电压，导致原本可以表现的灰阶数量减少，造成显示品质失真。

灰阶数量与液晶显示器所支持的颜色深度(Color Depth)有关。举例来说，对一8位的颜色深度的液晶显示器而言，每一像素可有2⁸＝256种灰阶变化。每一灰阶对应至一特定电平的电压，用以驱动面板于图像中显示相对应的亮度，而亮度对灰阶的关系曲线即伽玛曲线。请参考图1，图1为已知一256灰阶的伽玛曲线的示意图。在液晶显示器中，一伽玛电压产生装置用来产生如图1中各灰阶所对应的电压。为了节省电路面积，已知伽玛电压产生装置中并非每一灰阶都有一数字模拟转换器来调整对应的电压值，而是使用少数的数字模拟转换器产生数个参考灰阶电压，其余的灰阶电压则是在不同的参考灰阶电压之间以电阻串分压产生。在此请注意，前述调整伽玛曲线以改变图像亮度的方法，即是改变灰阶电压以增加图像亮度。

请参考图2，图2为已知一液晶显示器的一伽玛电压产生装置20的示意图。伽玛电压产生装置20包含有电阻串RA及RS、选择器SEL1～SEL6及缓冲放大器(Buffer Amplifier)BF1～BF6，可产生共64个灰阶电压，其中包含6个参考灰阶电压。电阻串RA的两端分别耦接于一高电压VH及一低电压VL，包含有127个串联的电阻。高电压VH、低电压VL以及电阻串RA中所有的电阻耦接点的电压，合计共128个不同电平的电压。电阻串RA所形成的电压点的数量与参考灰阶电压的解析度有关。选择器SEL1～SEL6即数字模拟转换器，每一选择器耦接于液晶显示器的一时序控制器中相对应的寄存器(未绘于图2中)以及上述128个不同电平的电压，用来根据寄存器所输出的数字值，选择其中一电压输出，做为一参考灰阶电压。每一缓冲放大器耦接于相对应的一选择器，用来隔离电阻串RA与后端的电阻串RS，避免两电阻串上的电压相互影响。