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显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 11:35:49


显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于像素驱动技术领域,具体涉及一种显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)主要包括液晶显示面板、栅极驱动电路和数据驱动电路;其中,液晶显示面板包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)阵列基板、彩色滤光膜(Color filter,CF)基板和设置于这两个基板之间的液晶。由于液晶显示面板本身不发光,因此需要背光模组为液晶显示面板提供光源。栅极驱动电路与TFT阵列基板上的TFT开关元件的栅极连接,以此控制TFT开关元件的开启和关闭;数据驱动电路与TFT阵列基板上的TFT开关元件的源极连接,以给像素电极充电,产生电场,从而使液晶在电场作用下发生偏转。

在实现本申请过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:液晶在电场作用下发生偏转,从而控制背光模组提供的白光的透过量,透过的白光通过CF基板上的红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光膜可将透过的白光过滤为红、绿、蓝三原色来实现彩色显示。由于彩色滤光膜的光透过率较低,导致背光模组提供的白色背光的利用率较低,背光模组的功耗较高。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质,能够解决现有技术中由于彩色滤光膜的光透过率较低,导致背光模组提供的白色背光的利用率较低,背光模组的功耗较高的问题。

为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:

第一方面,本申请实施例提供了一种显示屏,所述显示屏包括:彩色滤光膜CF基板、薄膜晶体管TFT基板、设置于所述CF基板和所述TFT基板之间的液晶、以及背光模组;

所述CF基板、所述TFT基板、所述背光模组依次叠放设置;

所述CF基板包括依次叠放设置的黑色矩阵层、保护层及支撑层;

所述TFT基板包括呈阵列分布的多种颜色类型的子像素单元;

所述背光模组用于发出多种颜色类型的光线,所述背光模组发出的光线的颜色类型与启用的子像素单元的颜色类型对应。

第二方面,本申请实施例提供了一种显示屏驱动方法,应用于包括上述所述的显示屏的电子设备,所述方法包括:

确定所述TFT基板上的待充电的目标子像素单元;

对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

第三方面,本申请实施例提供了一种显示屏驱动装置,设置于包括上述所述的显示屏的电子设备,所述装置包括:

第一确定模块,用于确定所述TFT基板上的待充电的目标子像素单元;

充电模块,用于对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

第四方面,本申请实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第五方面,本申请实施例提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第五方面,本申请实施例提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第一方面所述的方法。

在本申请实施例中,通过确定TFT基板上的待充电的目标子像素单元,对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光。由于去除了CF基板中的光透过率较低的彩色滤光膜层,并采用能够发出多种颜色类型的光线的背光模组代替现有技术中用于发出白色光线的背光模组,根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光,从而使目标子像素单元能够透过背光模组发出的目标颜色类型的光线,提高了整个液晶盒的光线透过率,提高了背光模组的利用率,降低了背光模组的功耗。

附图说明

图1是本申请实施例提供的TFT基板的像素单元的横截面示意图;

图2是本申请实施例提供的TFT基板的像素单元的俯视图;

图3是本申请实施例提供的一种TFT基板的示意图;

图4是本申请实施例提供的一种CF基板的结构示意图;

图5是本申请实施例提供的一种CF基板的横截面示意图;

图6是本申请实施例提供的一种液晶盒的示意图;

图7是本申请实施例提供的一种组装背光模组和液晶盒组装后的示意图;

图8是本申请实施例提供的一种显示屏的示意图;

图9是本申请实施例提供的一种显示屏的色域的示意图;

图10是本申请实施例提供的一种现有技术的像素驱动架构示意图;

图11是本申请实施例提供的一种现有技术的像素驱动电路的示意图;

图12是本申请实施例提供的一种显示屏驱动方法的步骤流程图;

图13是本申请实施例提供的一种显示屏驱动的架构示意图;

图14是本申请实施例提供的一种对所有像素行的红色子像素单元充电的示意图;

图15是本申请实施例提供的一种对所有像素行的绿色子像素单元充电的示意图;

图16是本申请实施例提供的一种对所有像素行的蓝色子像素单元充电的示意图;

图17是本申请实施例中提供的一种显示屏驱动装置的结构示意图;

图18为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图;

图19为实现本申请实施例的另一种电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不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,以便本申请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,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的像素驱动方法进行详细地说明。

为更清楚介绍本发明实施例,在此先对电子设备的显示屏进行介绍。现有的LCD屏幕的制造过程主要包括:制造TFT基板、制造CF基板、制造液晶盒、组装背光模组。

其中,图1是本申请实施例提供的TFT基板的像素单元的横截面示意图。图2是本申请实施例提供的TFT基板的像素单元的俯视图。

参照图1和图2,TFT基板的制造流程主要依次按照以下各层的顺序制造各个功能层:

玻璃基板101、缓冲层102、遮光层103、多晶硅层104、栅极绝缘层105、栅极106、层间绝缘层107、源/漏极金属层108、平坦化层109、触控走线层110、PV1层111、ITO1公共电极112、PV2层113、ITO2像素电极114。其中,ITO薄膜是一种n型半导体材料,具有高的导电率、高的可见光透过率、高的机械硬度和良好的化学稳定性。它是LCD、太阳能电池以及其他电子仪表的透明电极最常用的薄膜材料。

缓冲层102为SiO2材质,制作在玻璃基板上,避免玻璃基板上的杂质扩散进入薄膜晶体管。遮光层103为金属钼材质,钼的化学符号为Mo,设置在薄膜晶体管沟道下方阻挡背光光线照射沟道,避免引起晶体管光生漏电流。多晶硅层104主要材质为多晶晶粒的硅,作为晶体管半导体有源层。栅极绝缘层105主要材质为氧化硅,作为薄膜晶体管的栅极介质。栅极106主要材质为Mo,作为薄膜晶体管的栅极用。层间绝缘层107主要材质为氧化硅与氮化硅,作为金属层之间的绝缘介质层。源/漏极金属层108主要材质为钛铝钛多层金属,作为走线及薄膜晶体管源极及漏极导电连接层。平坦化层109主要材质为透明树脂,起平坦化及层间介质作用。触控走线层110材质为钼铝钼多层金属,作为连接触控sensor与IC的走线。PV1层111为氮化硅材质,作为层间介质及保护作用的钝化层。ITO1公共电极112,材质为氧化铟锡透明薄膜,作为公共电极。PV2层113氮化硅材质,作为层间介质及保护作用的钝化层。ITO2像素电极114材质为氧化铟锡透明薄膜,作为像素电极。

如图3所示TFT基板,图3是本申请实施例提供的一种TFT基板的示意图。由多个薄膜晶体管形成阵列,同时包括栅极驱动电路,玻璃周边区域等,图3中的一个虚线框301表示一个薄膜晶体管。

CF基板的制造流程如图4所示:

图4是本申请实施例提供的一种CF基板的结构示意图。CF基板主要包括以下各层,其制造流程为按照以下层的顺序制造各个功能层。主要包括:

玻璃基板401、黑色矩阵(blackmatrix,BM)层402、R像素403、G像素404、B像素405、保护层(Over Coat,OC)层406、间隙控制材料(Photo spacer,PS)层,PS层包括主支撑柱407和辅支撑柱408。其中,R像素403、G像素404、B像素405属于彩色滤光膜层,彩色滤光膜层需要对白光背光滤光,屏幕的彩色滤光膜层对白光背光滤出红绿蓝三种颜色的光线。

其中,黑色矩阵层402的材质为掺碳树脂,遮挡非出光区域用。R像素403即红色像素区域,材质为掺红色染料树脂,透过红色光。G像素404即绿色像素区域,材质为掺绿色染料树脂,透过绿色光。B像素405即蓝色像素区域,材质为掺蓝色染料树脂,透过蓝色光。OC层406材质为透明树脂,起平坦化作用。PS层的材质为树脂,起支撑作用,两片基板中的间隙控制材料扮演着控制基板间厚度与均匀性的角色。需要说明的是,图4中在B像素405右侧,再依次排列R像素、G像素、B像素,其中,位于B像素405右侧且与B像素405相邻的像素是R像素。依次类推,从左至右的第二个B像素的右侧再依次排列R像素、G像素、B像素,图4中示出了四组R像素、G像素、B像素,每两个像素之间设置了黑色矩阵。

如图5所示的CF基板,图5是本申请实施例提供的一种CF基板的横截面示意图。该CF基板包括黑色矩阵层501、主支撑柱502、辅支撑柱503、R像素504、G像素505、B像素506。

制造液晶盒的过程如图6所示:

图6是本申请实施例提供的一种液晶盒的示意图。CF基板601与TFT基板602通过框胶603粘合在一起,中间填充液晶材料,即可形成LCD的液晶盒。

背光模组的组装如图7所示,图7是本申请实施例提供的一种组装背光模组和液晶盒组装后的示意图,背光模组701贴在液晶的后面,背光模组701点亮起来提供白光,液晶在电场驱动下转动,控制背光的透过量,从而控制显示的内容。

现有技术的彩色滤光膜需要对白光背光滤光,屏幕的彩色滤光膜对白光背光滤出红绿蓝三种颜色的光线。由于彩色滤光膜层为LCD屏幕中透过率最低的材料层,从而导致整个液晶盒的光线透过率较低,背光模组的利用率低,背光功耗高。

为了提高光线的透过率,本申请提供了一种显示屏,该显示屏包括:CF基板、TFT基板、设置于CF基板和TFT基板之间的液晶、以及背光模组;

CF基板、TFT基板、背光模组依次叠放设置;

CF基板包括依次叠放设置的黑色矩阵层、保护层、支撑层;

TFT基板包括呈阵列分布的多种颜色类型的子像素单元;

背光模组用于发出多种颜色类型的光线,背光模组发出的光线的颜色类型与启用的子像素单元的颜色类型对应。

在此对本申请实施例提供的CF基板进行介绍本申请实施例提供的CF基板包括黑色矩阵层、保护层、支撑层。即本申请提供的CF基板去掉了如现有技术中的图5示出的彩色滤光膜层,保留BM层、OC层和PS层。

将本申请实施例提供的CF基板与TFT基板贴合在一起,中间填充液晶,形成液晶显示器的液晶盒,然后在液晶盒的正反面贴上偏光片,在背面贴上背光模组,背光模组包括RGB发光二极管(LED,Light Emitting Diode)灯。背光模组配合TFT的驱动方法,使TFT基板上的像素单元显示彩色内容。

本申请实施例提供的显示屏,去除了CF基板中的光透过率较低的彩色滤光膜层,并采用能够发出多种颜色类型的光线的背光模组代替现有技术中用于发出白色光线的背光模组,本申请实施例提供的背光模组发出的光线的颜色类型与启用的子像素单元的颜色类型对应,从而使启用的子像素单元能够透过背光模组发出的光线的颜色类型,从而实现了无需经过彩色滤光膜层即可实现显示彩色画面。由于去除了CF基板中的光透过率较低的彩色滤光膜层,从而提高了整个液晶盒的光线透过率,提高了背光模组的利用率,降低了背光模组的功耗。

可选的,子像素单元的颜色类型包括:红色类型、蓝色类型以及绿色类型,如图8所示,图8是本申请实施例提供的一种显示屏的示意图,背光模组包括:红色光源组件801、绿色光源组件802以及蓝色光源组件803;

在红色类型的子像素单元启用的情况下,背光模组的红色光源组件801发光;在绿色类型的子像素单元启用的情况下,背光模组的绿色光源组件802发光;在蓝色类型的子像素单元启用的情况下,背光模组的蓝色光源组件803发光。

例如,在红色类型的子像素单元启用的情况下,控制红色光源组件801处于打开状态,使红色光源组件发光,并控制绿色光源组件802和蓝色光源组件803处于关闭状态,则可以使背光模组在红色光源组件发光的情况下发出红色光线;在绿色类型的子像素单元启用的情况下,控制绿色光源组件802处于打开状态,使绿色光源组件802发光,并控制红色光源组件801和蓝色光源组件803处于关闭状态,则可以使背光模组在绿色光源组件发光的情况下发出绿色光线;在蓝色类型的子像素单元启用的情况下,控制蓝色光源组件803处于打开状态,使蓝色光源组件803发光,并控制红色光源组件801和绿色光源组件802处于关闭状态,则可以使背光模组在蓝色光源组件发光的情况下发出蓝色光线。红色类型的子像素单元启用指的是给红色类型的子像素单元充电,从而使红色类型的子像素单元能够透过背光模组发出的红色类型的光线;绿色类型的子像素单元启用指的是给绿色类型的子像素单元充电,从而使绿色类型的子像素单元能够透过背光模组发出的绿色类型的光线;蓝色类型的子像素单元启用指的是给蓝色类型的子像素单元充电,从而使蓝色类型的子像素单元能够透过背光模组发出的绿色蓝色类型的光线。

需要说明的是,由于背光模组的LED发光色域较广,经过现有技术中的CF基板的彩色滤光膜层滤光后,损失了部分光线导致色域偏小,所能展现的色彩范围缩小。如图9所示,图9是本申请实施例提供的一种显示屏的色域的示意图。基于国家电视标准委员会(National Television Standards Committee,NTSC)1931色域标准,背光模组的LED发光色域大于经过彩色滤光膜层滤光后的色域。其中,图9中的虚线围成的区域901为背光模组的LED发光色域,实线围成的区域902为背光模组的LED发光色域经过彩色滤光膜层滤光后的色域,虚线围成的区域901大于实线围成的区域902,即经过彩色滤光膜层滤光后的色域小于背光模组的LED发光色域。而本申请实施例提供的显示屏,由于去除了CF基板的彩色滤光膜层,因此,可以提高显示屏的可显示色域。

上述内容介绍了本申请提供的显示屏的组成,接下来介绍本申请实施例提供的显示屏驱动方法,也即介绍TFT基板上的像素驱动方法。为了更方便理解本申请提供的显示屏的驱动方法,在此结合图10和图11对现有技术的像素驱动方法进行介绍。

如图10和图11所示,图10是本申请实施例提供的一种像素驱动架构示意图,图11是本申请实施例提供的一种像素驱动电路的示意图。

图10为TFT基板的基本架构,驱动集成电路(Integrated Circuit,IC)是绑定在TFT玻璃基板上的,驱动IC用于驱动TFT基板上的像素单元的芯片,这个芯片称为驱动IC。驱动电路主要包括柔性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)、FPC与驱动IC之间的走线1001、驱动IC。其中,FPC是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性,绝佳的可挠性印刷电路板。驱动IC输出的驱动电压信号通过扇出(fanout)走线1002连接到解复用(Demux)开关电路,通过demux开关电路的控制将驱动电压信号输入到数据线1003。驱动IC输出的时钟控制信号控制闸极驱动(Gate onArray,GOA)电路及栅极(gate),图10中的GOA电路包括左侧的GOA电路1004和右侧的GOA电路1005。另外TFT基板还包括像素区,像素区像素电路原理如图,由TFT1006、Cst1007组成,Cst1007表示存储电容。

TFT基板上的像素阵列如图11所示,图11示出了4行2列的像素阵列,每行像素行中有两个像素单元,每个像素单元包括一个红色子像素单元、一个绿色子像素单元和一个蓝色子像素单元,一个像素单元的红色子像素单元、绿色子像素单元和蓝色子像素单元从左向右依次排列。例如第一行的第一个像素单元包括红色字像素单元1101、绿色子像素单元1102和蓝色子像素单元1103。驱动IC逐行扫描每个像素行,在某个像素行的栅线打开的情况下,也即该像素行处于扫描状态的情况下,对该像素行的像素单元进行充电。其中,为了便于区分多种颜色类型的子像素单元,本申请实施例提供的附图中的矩形框中填充较细实线的表示红色子像素单元,矩形框中填充较粗实线的表示绿色子像素单元,矩形框中未填充的为蓝色子像素单元,具体例如参照图11。

现有技术的像素驱动方法例如为:打开图11中的第一行栅线1104,也即扫描第一行栅线1104,以打开第一行的像素行的像素的栅极,Demux开关控制信号控制下打开第一行的所有红色子像素单元对应的Demux开关,也即打开Demux开关1105和Demux开关1106,从而使驱动IC的Source线1107、Source线1108对第一行的像素行的所有红色子像素单元充电。然后,Demux开关控制信号控制下打开第一行的所有绿色子像素单元对应的Demux开关,即从打开红色子像素对应的Demux开关切换到打开绿色子像素单元对应的Demux开关,Source线1107和Source线1108对第一行的像素行的所有绿色子像素单元充电。之后,Demux开关控制信号控制下打开第一行的所有蓝色子像素单元对应的Demux开关,即从打开绿色子像素单元对应的demux开关切换到打开蓝色子像素单元对应的Demux开关,Source线1107和Source线1108对第一行的像素行的所有蓝色子像素单元充电。到此,第一行所有像素充电完成。然后打开图11中的第二行栅线1109,与对第一行所有像素充电过程类似,对第二行所有像素单元充电,直至完成最后完成TFT基板上的所有像素行的充电。

基于图10和图11,在此介绍本申请实施例提供的显示屏驱动方法,该显示屏驱动方法,应用于本申请实施例提供的显示屏。参照图12,图12是本申请实施例提供的一种显示屏驱动方法的步骤流程图,方法包括如下步骤:

步骤1201、确定TFT基板上的待充电的目标子像素单元。

步骤1202、对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光。

其中,对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光,可以通过如下步骤实现:

根据对TFT基板的像素行进行扫描的目标扫描顺序,对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光。

可选的,目标扫描顺序可以为预设的第一扫描顺序或预设的第二扫描顺序;

第一扫描顺序为从TFT基板上的第一行像素行的目标子像素单元开始,向下逐行扫描TFT基板上的目标子像素单元;第二扫描顺序为从TFT基板上的最后一行像素行的目标子像素单元开始,向上逐行扫描TFT基板上的目标子像素单元。

下面结合图13对步骤1201和步骤1202进行介绍。如图13所示,图13是本申请实施例提供的一种显示屏驱动的架构示意图。图13中的一个小方格表示一个子像素单元,与位于同一行的小方格表示的所有子像素单元的栅极连接的横线表示栅线(gate),与位于同一列的小方格表示的所有子像素单元的源极连接的纵线表示数据线。横向相邻排列的3个子像素单元组成一个像素单元,一个像素单元的横向相邻排列的3个子像素单元从左向右依次为:红色子像素单元、绿色子像素单元和蓝色子像素单元,例如图13中的第3n-2列的子像素单元为红色子像素单元,第3n-1列的子像素单元为绿色子像素单元,第3n列的子像素单元为蓝色子像素单元,其中,n等于1、2。位于奇数行的栅线例如与图13中右侧的GOA电路连接,位于偶数行的栅线例如与图13中左侧的GOA电路连接,例如栅线1301和栅线1303与右侧的GOA电路连接,栅线1302和栅线1304与左侧的GOA电路连接。每一列像素列的源极与一个数据线连接。

电子设备获取到当前图像帧数据后,可以根据当前图像帧数据,确定显示屏上的每个像素行的目标子像素单元对应的驱动电压和目标颜色。可以将当前图像帧数据中的所有红色子像素分出来,将当前图像帧数据中的所有绿色子像素分出来,以及将当前图像帧数据中的所有蓝色子像素分出来。

TFT基板上的第m行第3n-2列的红色子像素单元对应当前图像帧数据中的第m行第3n-2列的子像素,其中,m的取值范围为大于等于1且小于等于TFT基板上的像素行的行数k的整数,n为大于等于1且小于等于显示屏上的像素的列数p,即1≤m≤k,1≤n≤p,在此以k等于4,p等于2为例。若对子像素的充电顺序依次为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素,当前将TFT基板上的红色子像素单元做为目标子像素单元,可以同时对TFT基板上的所有红色子像素单元充电,也可以逐行对TFT基板上的每一像素行的红色子像素单元充电,从而实现对TFT基板上的所有红色子像素单元充电。

例如,若采取逐行对TFT基板上的每一像素行的红色子像素单元充电,从而实现对TFT基板上的所有红色子像素单元充电将TFT基板上的所有红色子像素单元充电的方式,可以根据目标扫描顺序,例如目标扫描顺序为从TFT基板上的第一行像素行的目标子像素单元开始,向下逐行扫描TFT基板上的目标子像素单元,为了便于描述,将该种方式定义为从上向下的扫描顺序。也可以采用从下向上的扫描顺序,即从最后一行像素行的目标子像素单元开始,向上逐行扫描TFT基板上的目标子像素单元。

采用从上向下的扫描顺序时,先开启第一行像素行的栅线1301,即对第一行像素行的栅线进行扫描,然后对第一行像素行中的所有红色子像素单元充电;第一行像素行中的所有红色子像素单元充电完成后,再开启第二行像素行的栅线1302,对第二行像素行中所有红色子像素单元充电;第二行像素行中的所有红色子像素单元充电完成后,再开启第三行像素行的栅线1303,对第三行像素行中所有红色子像素单元充电;以此类推,直至对所有像素行中的红色子像素充电完成。

其中,将红色子像素单元作为目标子像素单元时,目标子像素单元对应的目标颜色类型为红色类型。可以在对所有像素行中的红色子像素充电完成后,控制背光模组的红色光源组件发光,并控制背光模组的绿色光源组件和蓝色光源组件不发光,从而使背光模组发出的光线的颜色类型为红色类型,进而实现显示屏上显示红色子帧画面。采用从上向下的扫描顺序时,也可以在对第一行像素行中的红色子像素单元充电前,目标颜色类型为红色类型,根据红色类型,控制背光模组发出的光线的颜色类型为红色类型,从而使对所有像素行的红色子像素单元充电完成后,在显示屏上显示红色子帧画面。

显示红色子帧画面后,再将TFT基板上的所有绿色子像素单元作为目标子像素单元,对绿色子像素单元的充电过程与对上述红色子像素单元的充电过程类似,从而显示绿色子帧画面,对绿色子像素单元的充电过程此处不再赘述。

显示绿色子帧画面后,再将TFT基板上的所有蓝色子像素单元作为目标子像素单元,对蓝色子像素单元的充电过程与对上述红色子像素单元的充电过程类似,从而显示蓝色子帧画面,对蓝色子像素单元的充电过程此处不再赘述。

红色子帧画面、绿色子帧画面和蓝色子帧画面在人眼上叠加,内容显示成为了一帧彩色画面。重复以上过程,在屏幕上显示下一帧图像数据对应的红色子帧画面、绿色子帧画面和蓝色子帧画面,即可以显示下一帧图像数据对应的下一帧彩色画面。

需要说明的是,若将TFT基板上的绿色子像素单元作为目标子像素单元,则目标子像素单元对应的目标颜色类型为绿色类型。若将TFT基板上蓝色子像素单元作为目标子像素单元,则目标子像素单元对应的目标颜色类型为蓝色类型。目标颜色类型为绿色类型时,可以控制背光模组中的绿色光源组件发出绿色光线,同时控制背光模组中的红色光源组件和蓝色光源组件不发光,从而实现背光模组发出绿色光线。目标颜色类型为蓝色类型时,可以控制背光模组中的蓝色光源组件发出蓝色光线,同时控制背光模组中的红色光源组件和绿色光源组件不发光,从而实现背光模组发出蓝色光线。

其中,对每个子像素单元进行充电的驱动电压可以根据当前图像帧数据确定。例如获取到显示屏上的第1行第1列的红色子像素单元对应的当前图像帧数据中的第1行第1列的子像素的亮度数据后,可以根据当前图像帧数据中的第1行第1列的子像素的亮度数据,确定显示屏上的第1行第1列的红色子像素单元对应的驱动电压。以此类推,可以确定显示屏上位于第一行像素行中所有红色子像素单元对应的驱动电压。

本申请实施例提供的显示屏驱动方法,通过确定TFT基板上的待充电的目标子像素单元,对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光。由于去除了CF基板中的光透过率较低的彩色滤光膜层,并采用能够发出多种颜色类型的光线的背光模组代替现有技术中用于发出白色光线的背光模组,根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光,从而使目标子像素单元能够透过背光模组发出的目标颜色类型的光线,从而实现了无需经过彩色滤光膜层即可实现显示彩色画面,提高了整个液晶盒的光线透过率,提高了背光模组的利用率,降低了背光模组的功耗。。

可选的,确定待充电的目标子像素单元,可以通过如下步骤实现:

将TFT基板上的同一颜色类型的子像素单元,确定为目标子像素单元。

如上介绍,例如将红色类型的子像素单元,确定为目标子像素单元;或者将绿色类型的子像素单元,确定为目标子像素单元;或者将蓝色类型的子像素单元,确定为目标子像素单元。

可选的,步骤1202对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光可以通过如下步骤实现:

逐行对TFT基板的每个像素行的同一颜色类型的子像素单元进行充电;

在目标像素行数目大于或等于第一预设数目的情况下,或者在对目标子像素单元充电完成之后,经过第一预设时长的情况下,根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光;

其中,目标像素行数目为TFT基板上的已充电完成的同一颜色类型的子像素单元所属的像素行的数目。

其中,逐行对TFT基板的每个像素行的同一颜色类型的子像素单元进行充电,例如为根据从上向下的扫描顺序,逐行对TFT基板的每个像素行的同一颜色类型的子像素单元进行充电,或者根据从下向上的扫描顺序,逐行对TFT基板的每个像素行的同一颜色类型的子像素单元进行充电。同一颜色类型的子像素单元例如包括红色类型的子像素单元、绿色类型的子像素单元和蓝色类型的子像素单元中的任意一项。

需要说明的是,逐行对TFT基板的每个像素行的同一颜色类型的子像素单元进行充电的情况下,例如参照图11,逐行对TFT基板的每个像素行的红色类型的子像素单元进行充电的情况下,只需将Demux开关1105打开一次,即可以通过Demux开关1105对应的数据线向每个像素行的红色类型的子像素单元充电。例如采用从上向下的扫描顺序时,先扫描第一行栅线1104对应的第一行像素行的红色类型的子像素单元,也即打开第一行栅线1104对应的第一行像素行的红色类型的子像素单元的栅极,然后打开Demux开关1105和Demux开关1106,即可以通过Demux开关1105对应的数据线向红色类型的子像素单元1101充电,通过Demux开关1106对应的数据线向红色类型的子像素单元1110充电;第一行像素行的红色类型的子像素单元充电完成后,再扫描第二行栅线1109对应的第二行像素行的红色类型的子像素单元,也即打开第二行栅线1109对应的第二行像素行的红色类型的子像素单元的栅极,此时由于Demux开关1105处于打开状态,无需再次打开Demux开关1105,即可通过Demux开关1105对应的数据线向红色类型的子像素单元1111充电,通过Demux开关1106对应的数据线向红色类型的子像素单元1112充电。逐行类推,对第二行像素行的红色类型的子像素单元充电完成后,再对第三行的红色类型的子像素单元充电。由此可见,对所有像素行的红色类型的子像素单元充电的过程,只需将Demux开关1105和Demux开关1106打开一次。同样的,对所有像素行的绿色类型的子像素单元充电的过程,只需将绿色类型的子像素单元对应的Demux开关打开一次,对所有像素行的蓝色类型的子像素单元充电的过程,只需将蓝色类型的子像素单元对应的Demux开关打开一次。从而实现对所有像素行的所有子像素单元的充电过程,相对于现有技术需要在多种颜色类型子像素单元对应的demux开关之间频繁切换,由于切换demux开关需要耗费时间,因此,现有技术的像素驱动方法的驱动效率较低。而本申请实施例提供的的显示屏驱动方法,避免了Demux开关频繁切换,从而可以提高显示屏驱动效率。

接下来对目标像素行数目进行举例说明,所有像素行的行数目例如为N,第一预设数目例如为

由于液晶需要在像素充电后,在电压驱动下转动,转动过程需要时间,在其转动前不能透光,液晶转动前若控制背光模组发出光线,则浪费了背光模组发出的光线,因而在液晶开始转动后再控制背光模组发出光线,从而可以降低背光模组的功耗。本申请实施例通过在目标像素行数目大于或等于第一预设数目的情况下,或者在对目标子像素单元充电完成之后,经过第一预设时长的情况下,根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光,从而可以降低背光模组的功耗。

需要说明的是,在对所有像素行的目标子像素单元充电完成之后经过第一预设时长的情况下,控制背光模组以目标颜色进行发光,可以保证液晶已充分转动到位,从而可以提高显示的图像帧画面的效果。

本申请实施例提供的显示屏驱动方法,可以先对所有像素行的部分像素行的目标子像素单元充电完成后,或对所有像素行的目标子像素单元充电完成后,再控制背光模组发出目标颜色类型的光线的方案。该方案可以降低背光模组的功耗,并且由于所有液晶在像素电压驱动下达到各自稳定位置后,光线透过效率最高。此时打开背光模组,背光模组的光线利用效率较高。

需要说明的是,在对所有像素行的目标子像素单元充电完成后,再控制背光模组发出目标颜色类型的光线的方案,可以实现先充电的子像素单元与后充电的子像素单元显示透过光线的时间一致,显示的画面内容亮度均衡。

可选的,在步骤1202根据对TFT基板的像素行进行扫描的目标扫描顺序,对目标子像素单元充电之前,还可以包括如下步骤:

获取待显示的当前帧图像的上一帧图像对应的第三扫描顺序;

根据第三扫描顺序,确定目标扫描顺序,其中,目标扫描顺序与第三扫描顺序相反。

其中,上一帧图像对应的第三扫描顺序例如为从上向下的扫描顺序的情况下,则目标扫描顺序为从下向上的扫描顺序;上一帧图像对应的第三扫描顺序例如为从下向上的扫描顺序的情况下,则目标扫描顺序为从上向下的扫描顺序。即两种扫描顺序可以交替进行,从而实现相邻的两帧图像的亮度均衡。

可选的,在步骤1202对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光之前,还可以包括如下步骤:

控制TFT基板上的所有像素行的子像素单元的栅极处于打开状态,并将目标电压写入所有像素行的子像素单元,以使所有像素行的子像素单元不透过背光模组发出的光线。

本申请实施例中,目标电压小于能够使液晶发生转动的最小电压,例如能够使液晶发生转动的最小电压为0.2伏,则目标电压小于0.2伏,此种情况下,无法控制液晶转动,从而使所有像素行的子像素单元无法透过背光模组发出的光线,所有像素行的子像素单元显示黑色画面,以对显示屏的显示内容进行初始化,保证后续显示的图像帧画面的真实效果。

需要说明的是,对某一像素行的栅线进行扫描时,对该像素行的目标子像素单元充电后,可以将目标电压写入该像素行中的绿色子像素单元和蓝色子像素单元,从而使该像素行的其他子像素单元不透光。

例如如图14所示,图14是本申请实施例提供的一种对所有像素行的红色子像素单元充电的示意图。将红色子像素单元作为目标子像素单元时,图14中的所有红色子像素单元透过背光模组发出的红色光线,在图14中一个小方格中用较细实线绘制的一个图形,表示透过背光模组发出的红色光线的一个红色子像素单元,其余未填充的小方格中的图形表示当红色子像素单元透过红色光线时,不透光的其他子像素单元。

例如如图15所示,图15是本申请实施例提供的一种对所有像素行的绿色子像素单元充电的示意图。将绿色子像素单元作为目标子像素单元时,图14中的所有绿色子像素单元透过背光模组发出的绿色光线,在图14中一个小方格中用较细实线绘制的一个图形,表示透过背光模组发出的绿色光线的一个绿色子像素单元,其余未填充的小方格中的图形表示当绿色子像素单元透过绿色光线时,不透光的其他子像素单元。

例如如图16所示,图16是本申请实施例提供的一种对所有像素行的蓝色子像素单元充电的示意图。将蓝色子像素单元作为目标子像素单元时,图14中的所有蓝色子像素单元透过背光模组发出的蓝色光线,在图14中一个小方格中用较细实线绘制的一个图形,表示透过背光模组发出的蓝色光线的一个蓝色子像素单元,其余未填充的小方格中的图形表示当蓝色子像素单元透过蓝色光线时,不透光的其他子像素单元。

需要说明的是,本申请实施例提供的显示屏驱动方法,执行主体可以为显示屏驱动装置,或者该显示屏驱动装置中的用于执行显示屏驱动的方法的控制模块。本申请实施例中以显示屏驱动装置执行显示屏驱动的方法为例,说明本申请实施例提供的显示屏驱动的装置。

可选的,对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组发光第二预设时长,可以通过如下步骤实现:

对目标子像素单元充电,并根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组发光第二预设时长;

其中,第二预设时长为根据帧图像在显示屏上显示的帧率确定的。

为了让液晶充分转动,显示目标颜色类型的子帧画面显示完成后,可以等待第二预设时长,例如第二预设时长例如为大于10微秒且小于20毫秒之间的时长,从而可以使目标颜色类型的子帧画面的内容充分显示。

参照图17,图17是本申请实施例中提供的一种显示屏驱动装置的结构示意图,该装置1700设置于上述实施例所述的显示屏的电子设备,该装置1700包括:

第一确定模块1710,用于确定所述TFT基板上的待充电的目标子像素单元;

充电模块1720,用于对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

本申请实施例提供的显示屏驱动装置,由于去除了CF基板中的光透过率较低的彩色滤光膜层,并采用能够发出多种颜色类型的光线的背光模组代替现有技术中用于发出白色光线的背光模组,根据目标子像素单元的目标颜色类型,控制背光模组进行发光,从而使目标子像素单元能够透过背光模组发出的目标颜色类型的光线,提高了整个液晶盒的光线透过率,提高了背光模组的利用率,降低了背光模组的功耗。

可选的,充电模块1720,具体用于根据对所述TFT基板的像素行进行扫描的目标扫描顺序,对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

可选的,所述目标扫描顺序为预设的第一扫描顺序或预设的第二扫描顺序;

所述第一扫描顺序为从所述TFT基板上的第一行像素行的目标子像素单元开始,向下逐行扫描所述TFT基板上的目标子像素单元;所述第二扫描顺序为从所述TFT基板上的最后一行像素行的目标子像素单元开始,向上逐行扫描所述TFT基板上的目标子像素单元。

可选的,所述第一确定模块1710,具体用于将所述TFT基板上的同一颜色类型的子像素单元,确定为所述目标子像素单元。

可选的,所述充电模块1720,具体用于逐行对所述TFT基板的每个像素行的所述同一颜色类型的子像素单元进行充电;在目标像素行数目大于或等于第一预设数目的情况下,或者在对所述目标子像素单元充电完成之后,经过第一预设时长的情况下,根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光;

其中,所述目标像素行数目为所述TFT基板上的已充电完成的同一颜色类型的子像素单元所属的像素行的数目。

可选的,还包括:

获取模块,用于获取待显示的当前帧图像的上一帧图像对应的第三扫描顺序;

第二确定模块,用于根据所述第三扫描顺序,确定所述目标扫描顺序,其中,所述目标扫描顺序与所述第三扫描顺序相反。

可选的,还包括:

控制模块,用于控制所述TFT基板上的所有像素行的子像素单元的栅极处于打开状态,并将目标电压写入所述所有像素行的子像素单元,以使所述所有像素行的子像素单元不透过所述背光模组发出的光线。

可选的,所述充电模块1720,具体用于对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组发光第二预设时长;其中,所述第二预设时长为根据帧图像在所述显示屏上显示的帧率确定的。

本申请实施例中的像素驱动装置可以是装置,也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备,也可以为非移动电子设备。示例性的,移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personaldigital assistant,PDA)等,非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的像素驱动装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统,可以为ios操作系统,还可以为其他可能的操作系统,本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的像素驱动装置能够实现图12的方法实施例中像素驱动装置实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。

可选的,本申请实施例还提供一种电子设备,如图18所示,图18为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。该电子设备1800包括处理器1801,存储器1802,存储在存储器1802上并可在处理器1801上运行的程序或指令,该程序或指令被处理器1801执行时实现像素驱动方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

需要注意的是,本申请实施例中的电子设备包括上述的移动电子设备和非移动电子设备。

图19为实现本申请实施例的另一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1900包括但不限于:射频单元1901、网络模块1902、音频输出单元1903、输入单元1904、传感器1905、显示单元1906、用户输入单元1907、接口单元1908、存储器1909、以及处理器1910等部件。

本领域技术人员可以理解,电子设备1900还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),电源可以通过电源管理系统与处理器1910逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图19中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,电子设备可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,在此不再赘述。

其中,处理器1910,用于确定所述TFT基板上的待充电的目标子像素单元;

对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

处理器1910,还用于根据对所述TFT基板的像素行进行扫描的目标扫描顺序,对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光。

处理器1910,还用于将所述TFT基板上的同一颜色类型的子像素单元,确定为所述目标子像素单元。

处理器1910,还用于逐行对所述TFT基板的每个像素行的所述同一颜色类型的子像素单元进行充电;

在目标像素行数目大于或等于第一预设数目的情况下,或者在对所述目标子像素单元充电完成之后,经过第一预设时长的情况下,根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组进行发光;

其中,所述目标像素行数目为所述TFT基板上的已充电完成的同一颜色类型的子像素单元所属的像素行的数目。

所述目标扫描顺序为预设的第一扫描顺序或预设的第二扫描顺序;

所述第一扫描顺序为从所述TFT基板上的第一行像素行的目标子像素单元开始,向下逐行扫描所述TFT基板上的目标子像素单元;所述第二扫描顺序为从所述TFT基板上的最后一行像素行的目标子像素单元开始,向上逐行扫描所述TFT基板上的目标子像素单元。

处理器1910,还用于获取待显示的当前帧图像的上一帧图像对应的第三扫描顺序;

根据所述第三扫描顺序,确定所述目标扫描顺序,其中,所述目标扫描顺序与所述第三扫描顺序相反。

处理器1910,还用于控制所述TFT基板上的所有像素行的子像素单元的栅极处于打开状态,并将目标电压写入所述所有像素行的子像素单元,以使所述所有像素行的子像素单元不透过所述背光模组发出的光线;

其中,所述目标电压小于预设阈值电压,所述预设阈值电压为根据控制所述液晶转动的最小电压确定的。

处理器1910,还用于对所述目标子像素单元充电,并根据所述目标子像素单元的目标颜色类型,控制所述背光模组发光第二预设时长。

本申请实施例还提供一种可读存储介质,可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现上述降噪功能控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

其中,处理器为上述实施例中的电子设备中的处理器。可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、磁碟或者光盘等。

应理解的是,本申请实施例中,输入单元1904可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit,GPU)19041和麦克风19042,图形处理器19041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1906可包括显示面板19061,可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板19061。用户输入单元1907包括触控面板19071以及其他输入设备19072。触控面板19071,也称为触摸屏。触控面板19071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备19072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆,在此不再赘述。存储器1909可用于存储软件程序以及各种数据,包括但不限于应用程序和操作系统。处理器1910可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1910中。

本申请实施例另提供了一种芯片,芯片包括处理器和通信接口,通信接口和处理器耦合,处理器用于运行程序或指令,实现上述像素驱动方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。

应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

相关技术
  • 显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质
  • 显示屏、显示屏驱动方法、装置、电子设备及存储介质
技术分类

06120112987386