專利名稱：電泳顯示器的驅動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電泳顯示器的驅動方法。
背景技術：
電泳顯示器(EPD)是基于懸浮在溶劑中的帶電色料顆粒的電泳現象的非發(fā)射型 裝置。這種顯示器通常包括兩個帶有彼此相對布置的電極的板，且其中一個電極是透明的。 由有色溶劑和分散在其中的帶電色料顆粒組成的懸浮液被封在上述兩個板之間。當在兩個 電極之間施加電壓差時，根據電壓差的極性，色料顆粒遷移至一側或另一側，使得色料顆粒 的顏色或溶劑的顏色可見。為了獲得期望的圖像，需要用于電泳顯示器的驅動波形。驅動波形由施加給各個 像素的一系列電壓組成，以允許色料顆粒在電泳流體中的遷移。在目前的驅動系統中，當更新圖像時，顯示器控制器將當前圖像與下一個圖像進 行比較，在查尋表中尋找合適的波形，隨后將所選擇的波形發(fā)送給顯示器，以將當前圖像驅 動到下一個圖像，而且這整個過程是一幀一幀地執(zhí)行的。對于目前這種系統，如果在接收到驅動當前圖像至下一個圖像的命令之后，并且 在完成更新之前，有要更新為不同的期望圖像的新命令，然而，這第二個命令不會自動越過 (override)第一個命令。這是由于在所選擇的波形已經發(fā)送至顯示器之后，在能夠執(zhí)行新 命令之前必須完成該波形。換言之，目前的驅動系統是不可中斷的。鑒于這個缺點，目前的 方法在用戶與電子裝置(如電子書)的交互作用是基本特征的情況下尤其不理想。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種用于將當前圖像更新為下一個圖像的驅動方法，該方法包 括a)比較兩個圖像；b)基于兩個圖像的比較結果在查尋表中尋找用于每個像素的驅動數據；c)將用于每個像素的驅動數據數學地添加至現有數據計數表，以形成當前像素計 數表；以及d)基于當前像素計數表將當前圖像更新為下一個圖像。本驅動方法可以基于單極驅動波形，其中在第一階段(phase)中將第一顏色的像 素驅動至第二顏色，并在第二階段中將第二顏色的像素驅動至第一顏色。在一個實施方式中，驅動順序包括一個或多個第一階段以及一個或多個第二階 段。在另一實施方式中，根據中斷命令，以第一階段和第二階段順序進行的方式來執(zhí) 行驅動。在一種情況下，在接收到中斷命令之后，第一階段驅動必須在第二階段驅動之前全 部完成。在另一種情況下，在接收到中斷命令之后，第二階段驅動必須在第一階段驅動之前 全部完成。
在又一實施方式中，在接收到中斷命令之后，將根據中斷命令之前的驅動狀態(tài)來 選擇首先驅動第一階段還是第二階段。更具體地，在中斷命令之前和之后，立即在同一階段 (即，第一階段或第二階段)中執(zhí)行驅動。在再一實施方式中，以交叉的方式執(zhí)行第一階段和第二階段。在這種情況下，如 果針對數目X的幀首先驅動第一階段，其后緊接著是針對相同數目的幀在第二階段中的驅 動。數目χ可以是任意整數。在每一組的第一階段和第二階段中，可以首先驅動第一階段， 隨后驅動第二階段，反之亦然。本驅動方法還可以通過雙極波形執(zhí)行。像素計數表可將正驅動數據和負驅動數據 存儲在一起。對于雙極驅動，從第一顏色至第二顏色的驅動以及從第二顏色至第一顏色的 驅動可發(fā)生在同一階段。本發(fā)明的驅動系統和方法能夠實現更新圖像的中斷。本系統和方法不僅具有能夠 防止電泳顯示器驅動過度(overdriving)的優(yōu)點，而且還允許以可能的最高速度來更新圖像。驅動過度現象通常由于甚至在媒介已經達到期望顏色狀態(tài)之后仍連續(xù)對媒介施 加電壓而引起。因此，驅動過度經常引起不期望的性能問題，例如，雙穩(wěn)定性差。


圖1是典型的電泳顯示裝置的橫截面視圖。圖2示出了顯示器控制器系統。圖3示出了驅動波形的實例。圖4示出了應用于本發(fā)明的一組單極驅動波形。圖5示出了應用于本發(fā)明一組雙極驅動波形。圖6是具有四個像素(A-D)的圖像的實例。圖7示出了用于4像素圖像的從當前圖像更新為下一個圖像的像素計數表。圖8至圖10示出了三個單極驅動的實例，它們具有一個中斷命令。圖11示出了具有兩個中斷命令的單極驅動的實例。圖12示出了具有三個中斷命令的單極驅動的實例。圖13示出了具有一個中斷命令的雙極驅動的實例。圖14示出了具有三個中斷命令的雙極驅動的實例。圖15示出了總結了用于具有兩個灰度級(gray level)Gl和G2的圖像的驅動數 據的表。圖16示出了用于具有灰度級的4像素圖像的從當前圖像更新為下一個圖像的像 素計數表。圖17示出了具有一個中斷命令的單極灰度等級(gray scale)驅動的實例。圖18示出了具有一個中斷命令的雙極灰度等級驅動的實例。
具體實施例方式術語“第一”和“第二”顏色狀態(tài)旨在表示任何兩種對比色。盡管具體地用黑色和白色來表示本發(fā)明，但應理解的是，本發(fā)明可應用于二元顏色系統中的任何兩種對比色。
在本申請全文中，術語“當前”和“下一個”圖像表示兩個連續(xù)的圖像，且“當前圖像”將被更新為“下一個圖像”。圖1示出了典型的電泳顯示器100，其包括多個電泳顯示單元10。在圖1中，在用 畫出的眼睛指示的前方觀看側上，電泳顯示單元10設置有公共電極11 (該公共電極通常是 透明的且因此在觀看側上)。在電泳顯示單元10的相對側(即，后側)上，一基板包括分立 的像素電極12。每個像素電極均限定電泳顯示器的單個像素。實際上，單個顯示單元可以 與一個分立的像素電極相關聯，或者多個顯示單元可以與一個分立的像素電極相關聯。包括分散在溶劑中的帶電色料顆粒15的電泳流體13填充在每個顯示單元中。帶 電顆粒在顯示單元中的運動由驅動電壓決定，該驅動電壓與其中填充有帶電顆粒的顯示單 元相關聯。如果電泳流體中只有一種類型的色料顆粒，則色料顆粒可以是帶正電的或帶負 電的。在另一實施方式中，電泳顯示器的流體可以具有透明的或稍帶顏色的溶劑或溶 劑混合物以及攜帶相反電荷的兩種不同顏色的帶電顆粒，和/或具有不同的電動力學 (electro-kinetic)特性。顯示單元可以是傳統的壁或隔壁類型的、微膠囊類型的或微杯類型的。在微杯類 型中，電泳顯示單元可以用頂密封層密封。在電泳顯示單元與公共電極之間還可以具有粘 合層。因此，術語“顯示單元”旨在表示單獨地被填充以顯示流體的微型容器?！帮@示單元” 的實例包括，但不限于，微杯、微膠囊、微型通道、其他隔壁類型的顯示單元及其等同物。術語“驅動電壓”用來表示像素區(qū)域中的帶電顆粒所經歷的電勢差。驅動電壓是 施加至公共電極的電壓與施加至像素電極的電壓之間的電勢差。作為實例，在二元系統中， 帶正電的白色顆粒分散在黑色溶劑中。當將零電壓施加至公共電極并將+15V的電壓施加 至像素電極時，用于像素區(qū)域中的帶電色料顆粒的“驅動電壓”將是+15V。在這種情況下， 驅動電壓將使帶正電的白色顆粒運動至公共電極處或其附近，因此，通過公共電極(即，觀 看側)會看見白色。替換地，當將零電壓施加至公共電極且將-15V的電壓施加至像素電極 時，在這種情況下，驅動電壓將是-15V，并且在這種-15V的驅動電壓下，帶正電的白色顆粒 將運動至像素電極處或其附近，使得在觀看側看見溶劑的顏色(黑色)。圖2中示出了顯示器控制器系統200的實例。CPU 205能夠讀取或寫入CPU存儲 器204。在顯示器的應用中，圖像存儲在CPU存儲器204中。當要顯示圖像時，CPU 205發(fā) 送請求給顯示器控制器202。CPU 205隨后指示CPU存儲器204將圖像數據傳送給顯示器 控制器202。當正在執(zhí)行圖像更新時，顯示器控制器CPU 212從圖像存儲器203訪問當前圖像 和下一個圖像，并比較這兩個圖像。基于比較結果，顯示器控制器CPU 212查閱查尋表210 以找到用于每個像素的合適波形。更具體地，當從當前圖像驅動至下一個圖像時，根據像素 的兩個連續(xù)圖像中的顏色狀態(tài)，從查尋表中為每個像素選擇適當的驅動波形。例如，像素可 以在當前圖像中為白色狀態(tài)而在下一個圖像中為5級灰度狀態(tài)；由此來選擇波形。將所選擇的驅動波形發(fā)送至顯示器201，該驅動波形將施加至像素以將當前圖像 驅動至下一個圖像。目前，要在每幀處執(zhí)行這整個過程(從比較兩個圖像到發(fā)送所選擇的 波形至顯示器)。實際上，公共電極和像素電極分別連接至兩個獨立的電路，且這兩個電路又隨之連接至顯示器控制器。顯示器 控制器一幀接一幀地將波形發(fā)送至電路，以將合適的電壓分 別施加給公共電極和像素電極。術語“幀”表示波形的時間分辨率(timing resolution)且 在下面的部分中示出。像素電極可以在TFT(薄膜晶體管)底板(backplane)上。圖3示出了用于單個像素的驅動波形的實例。對于驅動波形，豎直軸線表示所施 加電壓的強度，而水平軸線表示驅動時間。長度301是驅動波形周期。在該示例驅動波形 中有兩個驅動階段，I和II。在所示的驅動波形中具有多個幀302。當驅動有源矩陣底板上的EPD時，對于要顯 示的圖像通常要采用許多幀。在每個幀期間，將電壓施加給一像素。例如，在幀周期302期 間，將-V的電壓施加給像素。幀的長度是有源矩陣TFT驅動系統的固有特征，且該長度通常設定為20msec (毫 秒)。但是典型地，幀的長度可以在從2msec至100msec的范圍內。在一個波形周期中可以有多達1000幀，但是通常，在一個波形周期中有20-40幀。在示例波形中，在驅動波形的階段I中有12個幀周期。假設階段I和階段II具 有相同的驅動時間，那么該波形將具有24幀。假定幀長度是20msec，則波形周期301將是 480msec ο應注意，這兩個階段中的幀的數目不必相同。圖4示出了可應用于本發(fā)明的一組具體的單極驅動波形。假設在該實例中，帶電 色料顆粒是白色的且是帶正電的，并且它們分散在黑色溶劑中。對于公共電極，在階段I中施加-V的電壓且在階段II中施加+V的電壓。對于保 持在白色狀態(tài)下的白色像素和保持在黑色狀態(tài)下的黑色像素，在階段I和階段II中施加給 像素的電壓與施加給公共電極的電壓相同，因此是零“驅動電壓”。對于要被驅動至白色(W)或灰色(G)狀態(tài)的黑色⑷像素，在階段I中，對像素電 極施加持續(xù)時間tl的+V的電壓。如果tl的持續(xù)時間等于T (即，10幀)，則像素將被驅動 至全白色狀態(tài)。如果tl的持續(xù)時間在0與T之間(即，小于10幀)，則像素將處于灰色狀 態(tài)，并且tl越長，灰色越淺。在階段I中的tl之后，驅動電壓是0V，因此允許像素保持處于 與tl結束時相同的顏色狀態(tài)。因此，K至W或G波形能夠將像素從黑色狀態(tài)驅動至白色或 灰色狀態(tài)(在階段I中)。對于要被驅動至黑色⑷或灰色(G)狀態(tài)的白色(W)像素，在階段I中，驅動電壓 是0V。然而在階段II中，對像素施加持續(xù)時間t2的-V的電壓。如果t2的持續(xù)時間等于 T (S卩，10幀)，則像素將被驅動至全黑色狀態(tài)。如果t2的持續(xù)時間在0與T之間(即，小于 10幀)，則像素將處于灰色狀態(tài)，并且t2越長，灰色越深。在階段II中的t2之后，驅動電 壓是0V，因此允許像素保持處于與t2結束時相同的顏色狀態(tài)。因此，W至K或G波形能夠 將像素從白色狀態(tài)驅動至黑色或灰色狀態(tài)。應注意，當施加這組單極波形來更新圖像時，黑色像素總是在白色像素變成黑色 (階段II)之前變成白色(階段I)。然而，可容易地調整波形，以允許白色像素在黑色像素 變成白色(階段II)之前變成黑色(階段I)。對于單極驅動，用于從第一顏色驅動至第二顏色的像素的像素電極和用于從第二 顏色驅動至第一顏色的像素的像素電極以相同的公共電極來調制(modulate)。更具體地，例如，當對公共電極施加正電壓(+V)時，可對像素電極僅施加負電壓(-V)或不施加電壓 (OV)，以便實現驅動電壓(-2V或-V)。在對像素電極施加正電壓(+V)的情況下，在這種情 況下，不會有驅動電壓，由此，在單極驅動中，將像素從第一顏色驅動至第二顏色以及將像 素從第二顏色驅動至第一顏色不會發(fā)生在同一階段中。圖5示出了也可應用于本發(fā)明的一組雙極驅動波形。在該實例中，也假設帶電色 料顆粒是白色的且是帶正電的，并且它們分散在黑色溶劑中。對于雙極波形，公共電極總是設定為接地。因此，有可能在同一驅動階段中，將像 素從黑色更新為白色并且將像素從白色更新為黑色。換言之，雙極方式不需要對公共電極 的調制，并且如所述的，可以在同一驅動階段完成從一個圖像至另一個圖像的驅動。如圖5中所示，在“至白色(W)或灰色(G) ”波形中，如果tl的持續(xù)時間等于T(即， 10幀)，則像素將被驅動至全白色狀態(tài)，并且如果tl的持續(xù)時間在0與T之間(S卩，小于10 幀)，則像素將處于灰色狀態(tài)。tl越長，灰色越淺。在“至黑色(K)或灰色(G)”波形中，如 果t2的持續(xù)時間等于T ( S卩，10幀)，則像素將被驅動至全黑色狀態(tài)，并且如果t2的持續(xù)時 間在0與T之間(即，小于10幀)，則像素將處于灰色狀態(tài)。t2越長，灰色越深。本發(fā)明旨在提供一種快速更新的驅動方法。具體地，該方法包括使用像素計數表。本發(fā)明的第一個方面旨在提供一種像素計數表，其是包括用于將每個像素從當前 圖像驅動至下一個圖像的數據的表格。驅動數據表示在每個驅動幀期間所施加的電壓以及 對于每個像素需要多少個驅動幀來達到期望的顏色狀態(tài)。在下面的實例1中給出了像素計 數表的實例。像素計數表由顯示器控制器利用如下算法生成K (黑色)至K (黑色)一0K(黑色)至W(白色)一+NW(白色)至K(黑色)一-MW(白色)至W(白色)一0所指出的白色和黑色可以推廣至任何兩種對比色，表示為第一顏色和第二顏色。符號M和N表示將像素從當前圖像中的顏色狀態(tài)更新為下一個圖像中的另一顏色 狀態(tài)所需要的幀的數目。M可以等于N。在一個可替換的情況中，像素計數表可以由顯示器控制器利用如下算法生成K (黑色)至K (黑色)一0K(黑色)至W(白色)一-NW(白色)至K(黑色)一+MW(白色)至W(白色)一0如果像素計數表對于一個像素指示+8，則意味著采用8個正脈沖，或者施加持續(xù)8 幀的正電壓，以便將該像素更新為目標顏色狀態(tài)。如果像素計數表對于一個像素指示_8， 則意味著采用8個負脈沖，或者施加持續(xù)8幀的負電壓，以便將該像素更新為期望的顏色狀 態(tài)。每個脈沖代表有源矩陣面板上的一驅動幀。如前所述的，根據TFT面板和驅動器 IC的設計，一個幀可在從2msec至IOOmsec的范圍內。像素計數表存儲驅動數據，并且在每個幀開始時，顯示器控制器將使用該數據生成信號并將該信號發(fā)送至源驅動器IC。在完成幀的驅動之后，驅動數據中的數目將隨之改 變。例如，如果像素計數表對于一個像素指示+10，則在以正電壓驅動一個幀之后，像素計數 表對于該像素將變成+9。類似地，如果像素計數表對于一個像素指示-10，則在以負電壓驅 動一個幀之后，像素計數表對于該像素將變成_9。盡管上面的算法僅示出了兩種極端的顏色狀態(tài)，黑色和白色，但是該算法同樣可 擴展至灰度級。使用像素計數表具有許多優(yōu)點。最顯著的，當將當前圖像更新為下一個圖像時，顯 示器控制器只需要將兩個圖像比較一次。更具體地，顯示器控制器比較兩個圖像，在查尋表 中尋找驅動數據(即，適當的波形)，隨后將該驅動數據數學地添加至用于每個像素的現有 像素計數表，以形成當前像素計數表。隨后，基于當前像素計數表中的驅動數據，驅動繼續(xù) 進行。換言之，在本發(fā)明的驅動方法中，顯示器控制器不必針對每個幀都比較兩個圖像，而 這在現有技術方法中是基本步驟。本發(fā)明的第二個方面旨在提供用于將當前圖像更新為下一個圖像的驅動方法，該 方法包括e)比較兩個圖像；f)基于兩個圖像的比較結果在查尋表中尋找用于每個像素的驅動數據；g)將用于每個像素的驅動數據數學地添加至現有像素計數表，以形成當前像素計 數表；以及h)基于當前像素計數表將當前圖像更新為下一個圖像。本驅動方法可以基于單極驅動波形，其中在第一階段將第一顏色的像素驅動至第 二顏色，并在第二階段將第二顏色的像素驅動至第一顏色。在一個實施方式中，驅動順序包括一個或多個第一階段以及一個或多個第二階 段。在另一實施方式中，根據中斷命令，以第一階段和第二階段順序進行的方式來執(zhí) 行驅動。在一種情況下，在接收到中斷命令之后，第一階段驅動必須在第二階段驅動之前全 部完成。在另一種情況下，在接收到中斷命令之后，第二階段驅動必須在第一階段驅動之前 全部完成。在又一實施方式中，在接收到中斷命令之后，將根據中斷命令之前的驅動狀態(tài)來 選擇首先驅動第一階段還是第二階段。更具體地，在中斷命令之前或之后，立即在同一階段 (即，第一階段或第二階段)中執(zhí)行驅動。在再一實施方式中，以交叉的方式執(zhí)行第一階段和第二階段。在這種情況下，如 果針對數目X的幀首先驅動第一階段，其后緊接著是針對相同數目的幀在第二階段中的驅 動。數目χ可以是任意整數。在每一組的第一階段和第二階段中，可以首先驅動第一階段， 隨后驅動第二階段，反之亦然。本驅動方法還可以通過雙極 波形執(zhí)行。像素計數表可將正驅動數據和負驅動存儲 在一起。對于雙極驅動，從第一顏色至第二顏色的驅動以及從第二顏色至第一顏色的驅動 可發(fā)生在同一階段中。實例應理解，每個圖像可以包括大量的像素。然而，為了方便說明，在下面的實例中使用僅包括圖6中所示的四個像素A、B、C和D的圖像。利用圖4或圖5的波形來執(zhí)行這些實例中的驅動方法。實例1 像素計數表圖7中示 出了該實例。當前圖像具有處于黑色狀態(tài)中的像素A和B以及處于白色 狀態(tài)中的像素C和D，且下一個圖像具有處于白色狀態(tài)中的像素A和C以及處于黑色狀態(tài)中 的像素B和D。顯示器控制器比較當前圖像和下一個圖像，并基于圖4的波形查閱查尋表。從該 查尋表中獲得的驅動數據顯示在圖7的像素計數表中。該像素計數表示出了 在將像素A從黑色驅動至白色時，必須對該像素施加持續(xù) 十幀的周期的+V電壓，該電壓在表中表示為“+10”，并且在將像素D從白色驅動至黑色時， 必須對該像素施加持續(xù)十幀的周期的-V電壓，該電壓在表中表示為“_10”。對于像素B和C，由于在當前圖像與下一個圖像之間沒有發(fā)生顏色改變，因此在更 新期間不需要對這兩個像素施加驅動電壓。實例2-4這三個實例示出了本發(fā)明的驅動方法，其中初始命令希望將圖像A更新為圖像B， 而中斷第二命令希望更新為圖像C。在圖8、圖9和圖10中分別示出了這三個實例，它們全 都由圖4的單極波形驅動。實例2:該實例在圖8中概括示出。第一命令希望將圖像A更新為圖像B。顯示器控制器比較這兩個圖像，并基于比較 結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別是+10、0、0和-10。由于這是第一命令，在接收到該第一命令時，現有像素計數表使得所有像素A-D 都是0。隨后將所獲得的驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于新 的命令，其中像素A-D分別是+10、0、0和-10。在這個實例中，在驅動階段I中的7個幀(+7)之后，接收到更新為圖像C的第二 命令。顯示器控制器于是比較圖像B和C，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于 像素A-D分別為-10、+10、-10和0。由于已經驅動了階段I中的7個幀(+7)，在接收到第二命令時的現有像素計數表 使得像素A-D分別為+3、0、0和-10。根據本發(fā)明的方法，將新的驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數 表，由于第二命令，使得像素A-D分別為-7、+10、-10和-10。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動階段11中的七個幀(-7)，以便將像素A更新 為期望的黑色狀態(tài)(在圖像C中)，并且在該時間點，其余的像素B-D分別為+10、-3和-3。 隨后驅動階段II中的三個幀(_3)，使得像素C和D達到期望的黑色狀態(tài)(在圖像C中)， 且余下的像素B是+10。在最后的步驟中，完成階段I中的驅動(+10)，使得像素B達到期 望的白色狀態(tài)(在圖像C中)。在這個實例中，接收到中斷命令之后的驅動以階段11(-7)、階段11(-3)和階段 I(+10)的順序進行。在第一階段的驅動開始之前完成第二階段的驅動。
圖8中的“對應外觀”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，從左 邊數起的第三個圖像示出了像素A和B處于黑色狀態(tài)中而像素C和D處于灰色狀態(tài)中。最后一行表示時間線(time line)。實例3:這個實例在圖9中概括示出。在這個實例中，第一階段的驅動發(fā)生在接收到中斷命令之前和之后。實例4:
這個實例在圖10中概括示出。在這個實例中，階段I和階段II是交替的(即，以交叉的方式)。在實例4中，驅動順序如下階段I和階段II中的7幀、階段I和階段II中的3 幀、階段I和階段II中的4幀以及階段I和階段II中的最后3幀。要注意，例如，在首先驅動階段I和階段II中的七幀時，這七幀不必全部都立刻被 驅動。例如，可能以這樣的順序驅動階段I中的2幀、階段II中的2幀、階段I中的5幀 以及階段II中的5幀。還可能以交替的順序一次一幀的驅動階段I和階段II。實例5和6這兩個實例都表明了本發(fā)明的采用圖4的單極波形的驅動方法。在實例5中，有 兩個中斷命令，而在實例6中，有三個中斷命令。實例5:在這個實例中，有兩個中斷命令。該實例在圖11中概括示出。起初，第一命令希望將圖像A更新為圖像B，第二命令希望將圖像更新為圖像C，且 第三命令希望將圖像更新為圖像D。作為第一步，顯示器控制器比較圖像A和B，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動 數據，對于像素A-D分別為+10、0、0和-10。由于這是第一命令，在接收到該命令時，現有像素計數表使得所有像素A-D都為 O0將所獲得的驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于新的命 令，其中像素A-D分別是+10、0、0和-10。在這個實例中，在驅動階段I中的7個幀(+7)之后，接收到更新為圖像C的第二 命令。顯示器控制器于是比較圖像B與C，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于 像素A-D分別為0、+10、-10和0。由于已經驅動了階段I中的7個幀(+7)，在接收到第二命令時的現有像素計數表 使得像素A-D分別為+3、0、0和-10。將基于圖像B和C的比較結果的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像 素計數表，由于第二命令，使得像素A-D分別為+3、+10、-10和-10。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動階段I中的三個幀(+3)，以便將像素A更新 為期望的白色狀態(tài)(在圖像C中)，并且在該時間點，其余的像素B-D分別為+7、-10和-10。 隨后驅動階段I中的七個幀(+7)，使得像素B達到期望的白色狀態(tài)(在圖像C中)，且余下 的像素C和D都為-10。在驅動階段II中的5幀(-5)之后，接收到更新為圖像D的第三命令。顯示器控制器于是比較圖像C和D，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別 為 _10、0、0 和 O。接收到第三命令時的現有像素計數表使得像素A-D分別為0、0、-5和_5。將來自圖像C和圖像D的比較結果的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當 前像素計數表，由于第三命令，使像素A-D分別為_10、0、-5和-5。

驅動朝向圖像D繼續(xù)進行。首先，驅動階段II中的五個幀(_5)，以便將像素B、C 和D分別更新為期望的白色、黑色和黑色狀態(tài)(在圖像D中)，并且在該時間點，余下的像素 A為-5。隨后驅動階段II中的五個幀(_5)，使得像素A達到期望的黑色狀態(tài)?！皩庥^”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，在從左邊數起 的第三個圖像中，像素A、C和D為白色而像素B處于灰色狀態(tài)。最后一行表示時間線。實例6:在這個實例中，有三個中斷命令。該實例在圖12中概括示出。起初，第一命令希望將圖像A更新為圖像B，第二命令希望將圖像更新為圖像C，第 三命令希望將圖像更新為圖像D，且第四命令希望將圖像更新為圖像E。前五個步驟與實例5中的那些步驟相同。驅動朝向圖像D繼續(xù)進行。然而，在驅動階段II中的四個幀(_4)之后，接收到將 圖像更新為圖像E的第四命令。顯示器控制器于是比較圖像D和E，并基于比較結果在查尋 表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為0、0、+10和+10。接收到第四命令時的現有像素計數表使得像素A-D分別為_1、0、0和0。將基于圖像D和圖像E的比較結果的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當 前像素計數表，由于第四命令，使得像素A-D分別為_1、0、+10和+10。驅動朝向圖像E繼續(xù)進行。首先，驅動階段II中的一個幀(-1)，以便將像素A和 B分別更新為期望的黑色狀態(tài)和白色狀態(tài)(在圖像E中)，并且在該時間點，余下的像素C 和D都是+10。隨后驅動階段I中的10幀(+10)，使得像素C和D達到期望的白色狀態(tài)。“對應外觀”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，在從左邊數起 的第五個圖像中，像素A和B為白色而像素C和D為灰色。最后一行表示時間線。實例7禾口 8在這兩個實例中，通過圖5的雙極波形執(zhí)行本發(fā)明的驅動方法。在實例7中，只有 一個中斷命令，而在實例8中，有三個中斷命令。實例7:該實例在圖13中概括示出。這個實例中的第一命令希望將圖像A更新為圖像B。顯示器控制器比較這兩個圖 像，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為+10、0、0和-10。由于這是第一命令，在接收到該命令時，現有像素計數表使得所有像素A-D都為 O0隨后將驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于新命令，其中 像素A-D分別為+10、0、0和-10。
由于使用了雙極波形，在驅動七個幀之后，現有像素計數表將使得像素A-D分別 為+3、0、0和-3。在該時間點，接收到更新為圖像C的第二命令。顯示器控制器于是比較圖像B和C，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對 于像素A-D分別為0、+10、-10和0。將從比較圖像B和C而產生的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素 計數表，由于第二命令，使得像素A-D分別為+3、+10、-10和-3。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動三個幀，以便將像素A和D分別更新為期望 的白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)(在圖像C中)，且余下的像素B和C分別為+7和-7。在最后一步 中，驅動七個幀，使得像素B和C分別達到期望的白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)。圖13中的“對應外觀”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，從 左邊數起的第三個圖像示出了像素A為白色、像素B和C為灰色且像素D為黑色。圖像中 的像素的灰度級可以根據已經驅動了多少幀而變化。最后一行表示時間線。實例8:在這個實例中，有三個中斷命令。該實例在圖14中概括示出。起初，第一命令希望將圖像A更新為圖像B，第二命令希望將圖像更新為圖像C，且 第三命令希望將圖像更新為圖像D。前兩個步驟與實例7中的那些步驟相同。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動三個幀，以便將像素A和D分別更新為期望 的白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)(在圖像C中)，在該時間點，余下的像素B和C分別為+7和-7。 在驅動5幀之后，接收到更新為圖像D的第三命令。顯示器控制器于是比較圖像C 和D，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為0、-10,0和+10。在 接收到第三命令時的現有像素計數表使得像素A-D分別為0、+2、-2和0。將基于圖像C和圖像D的比較結果的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當 前像素計數表，由于第三命令，使得像素A-D分別為0、-8、-2和+10。驅動朝向圖像D繼續(xù)進行。首先，驅動兩個幀，以便將像素A和C分別更新為期望 的白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)(在圖像D中)，并且在該時間點，余下的像素B和D分別為-6和 +8。在驅動4幀之后，接收到更新為圖像E的第四命令。顯示器控制器于是比較圖像 D和E，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為0、+10,0和0。在 接收到第四命令時的現有像素計數表使得像素A-D分別為0、-2,0和+4。將從比較圖像E和圖像E而產生的新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前 像素計數表，由于第四命令，使得像素A-D分別為0、+8,0和+4。驅動朝向圖像E繼續(xù)進行。首先，驅動四個幀，以便將像素A、C和D分別更新為期 望的白色、黑色和白色狀態(tài)(在圖像E中)，并且在該時間點，余下的像素B為+4。驅動最 后4幀，使得像素B達到其期望的顏色狀態(tài)，白色?！皩庥^”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，在從左邊數起 的第五個圖像中，像素A和C分別為白色和黑色，而像素B和D為灰色，不過具有不同的灰度級。
最后一行表示時間線。實例9和10這兩個實例表明了本發(fā)明的驅動方法還可以如何更新灰度級中的圖像。為了便于 說明，假設在這兩個實例中只有兩個灰度狀態(tài)，Gl和G2。圖15概括示出了如何將一特定顏色狀態(tài)驅動至另一顏色狀態(tài)。例如，必須施加持 續(xù)7幀的-V的電壓，以便將白色像素驅動至Gl顏色狀態(tài)，或者必須施加持續(xù)4幀的+V的 電壓，以便將Gl像素驅動至G2顏色狀態(tài)。圖16示出了用于將當前圖像驅動至下一個圖像的像素計數表，兩個圖像都具有 Gl和G2顏色狀態(tài)。該像素計數表基于圖15中的波形數據而生成。實例9: 這個實例表明了采用單極波形的驅動方法，且驅動順序在圖17中概括示出。這個實例中的第一命令希望將圖像A更新為圖像B。顯示器控制器比較這兩個 圖像，并基于比較結果在如圖15的查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為+7、0、0 和-3。由于這是第一命令，在接收到該命令時，現有像素計數表使得所有像素A-D都為 O0隨后將驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于新的命令，其 中像素A-D分別為+7、0、0和-3。在這個實例中，在驅動階段I中的4幀(+4)之后，接收到更新為圖像C的第二命 令。顯示器控制器于是比較圖像B和C，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像 素A-D分別為0、+10、-7和-7。由于已經驅動了階段I中的4幀(+4)，在接收到第二命令時的現有像素計數表使 得像素A-D分別為+3、0、0和-3。將新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于第二命令，使得 像素A-D分別為+3、+10、-7和-10。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動階段I中的三個幀(+3)，以便將像素A更新 為期望的白色狀態(tài)(在圖像C中)，并且在該時間點，其余的像素B-D分別為+7、-7和-10。 隨后驅動階段I中的七個幀(+7)，使得像素B達到期望的白色狀態(tài)(在圖像C中)，且余下 的像素C和D分別為-7和-10。在下一步中，驅動階段II中的七個幀(_7)，使得像素C達到期望的G2狀態(tài)，且像 素D為-3。在最后一步，驅動階段II中的三個幀(_3)，使得像素D達到期望的黑色狀態(tài)(在 圖像C中)。圖17中的“對應外觀”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，從左 邊數起的第三個圖像示出了像素A、C和D處于白色狀態(tài)而像素B處于灰色狀態(tài)。要注意， 一些灰色像素既不是Gl狀態(tài)也不是G2狀態(tài)，且灰度級取決于已經驅動了多少幀來達到特 定的像素顏色狀態(tài)。最后一行表示時間線。實例10
這個實例表明采用雙極波形的驅動方法，且驅動順序在圖18中概括示出。這個實例中的第一命令希望將圖像A更新為圖像B。顯示器控制器比較這兩個圖像，并基于比較結果在查尋表(比如圖15中的查尋表)中尋找驅動數據，對于像素A-D分 別為+7、0、0和-3。隨后將驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于新的命令，其 中像素A-D分別為+7、0、0和-3。在這個實例中，在驅動2幀后，接收到更新為圖像C的第二命令。顯示器控制器 于是比較圖像B和C，并基于比較結果在查尋表中尋找驅動數據，對于像素A-D分別為0、 +10、-7 和-7。由于已經驅動了 2幀，在接收到第二命令時的現有像素計數表使得像素A-D分別 為 +5、0、0 和-1。將新驅動數據添加至現有像素計數表，生成當前像素計數表，由于第二命令，使得 像素A-D分別為+5、+10、-7和-8。驅動朝向圖像C繼續(xù)進行。首先，驅動五幀(5)，以便將像素A更新為期望的白色 狀態(tài)(在圖像C中)，并且在該時間點，其余的像素B-D分別為+5、-2和-3。隨后驅動兩幀 (2)，使得像素C達到期望的G2狀態(tài)(在圖像C中)，且余下的像素B和D分別為+3和-1。在下一步中，驅動一幀(1)，使得像素D達到期望的黑色狀態(tài)。在最后一步中，驅動兩幀(2)，使得像素B達到期望的白色狀態(tài)(在圖像C中)。圖18中的“對應外觀”行示出了在每個時間點時顯示器上的對應外觀。例如，從 左邊數起的第三個圖像示出了像素A處于白色狀態(tài)而像素B-D處于灰色狀態(tài)。要注意，一 些灰色像素既不是Gl狀態(tài)也不是G2狀態(tài)，且灰度級取決于已經驅動了多少幀來達到特定 的像素顏色狀態(tài)。最后一行表示時間線。盡管為了清楚理解的目的，已經詳細描述了前面的公開內容，但是，對于具有本領 域普通技術知識的技術人員而言顯而易見的是，可以在所附權利要求的范圍內進行某些改 變和修改。應注意，有多種實施本發(fā)明的方法和系統的可替換方式。因此，應認為這些實施 方式是示例性的而非限制性的，且這些創(chuàng)造性特征不限于這里所給的細節(jié)，而是可以在所 附權利要求的范圍以及等同范圍內進行修改。
權利要求
1.一種用于將當前圖像更新為下一個圖像的驅動方法，所述方法包括a)比較這兩個圖像；b)基于這兩個圖像的比較結果在查尋表中尋找用于每個像素的驅動數據；c)將用于每個像素的所述驅動數據數學地添加至現有像素計數表，以形成當前像素計 數表；以及d)基于所述當前像素計數表將所述當前圖像更新為所述下一個圖像。
2.根據權利要求1所述的驅動方法，其中，在第一階段將第一顏色的像素驅動至第二 顏色，并在第二階段將第二顏色的像素驅動至第一顏色。
3.根據權利要求2所述的驅動方法，其中，驅動順序包括一個或多個所述第一階段以 及一個或多個所述第二階段。
4.根據權利要求3所述的驅動方法，其中，根據中斷命令，以所述第一階段和所述第二 階段順序進行的方式執(zhí)行所述驅動。
5.根據權利要求4所述的驅動方法，其中，在接收到所述中斷命令后，第一階段驅動在 第二階段驅動之前全部完成。
6.根據權利要求4所述的驅動方法，其中，在接收到所述中斷命令后，第二階段驅動在 第一階段驅動之前全部完成。
7.根據權利要求4所述的驅動方法，其中，在所述中斷命令之前和之后，立即在同一階 段中執(zhí)行所述驅動。
8.根據權利要求3所述的驅動方法，其中，所述第一階段和所述第二階段以交叉的方 式執(zhí)行。
9.根據權利要求1所述的驅動方法，其中，將像素從第一顏色驅動至第二顏色以及將 像素從第二顏色驅動至第一顏色發(fā)生在同一階段中。
全文摘要
本發(fā)明涉及電泳顯示器的驅動方法，包括a)比較兩個圖像；b)基于這兩個圖像的比較結果在查尋表中尋找用于每個像素的驅動數據；c)將用于每個像素的所述驅動數據數學地添加至現有像素計數表，以形成當前像素計數表；以及d)基于所述當前像素計數表將所述當前圖像更新為所述下一個圖像。本發(fā)明的驅動系統和方法能夠實現更新圖像的中斷。本系統和方法不僅具有能夠防止電泳顯示器驅動過度的優(yōu)點，而且還允許以可能的最高速度來更新圖像。
文檔編號G09G3/34GK102129844SQ20111002338
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權日2010年1月20日
發(fā)明者林怡璋 申請人:希畢克斯影像有限公司