專利名稱:液晶顯示裝置的驅(qū)動電路及驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及平板型液晶顯示裝置(LCD)中的觸摸傳感器,更具體而言,涉及一種 能夠通過使用簡單的配置和方法來平滑且柔順地連接未被觸摸傳感器感測到的坐標(biāo)的液 晶顯示裝置的驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置根據(jù)視頻信號經(jīng)由施加到液晶層的電場控制液晶層的透光率來顯 示圖像。這種液晶顯示裝置是具有低功耗、小且薄等優(yōu)點(diǎn)的平板顯示裝置,已被應(yīng)用于諸如 便攜式計(jì)算機(jī)、辦公自動化設(shè)備、音頻/視頻裝置等各種領(lǐng)域。尤其是,有源矩陣型LCD裝 置在呈現(xiàn)運(yùn)動圖像時(shí)是有優(yōu)勢的,因?yàn)樾纬稍诿總€(gè)液晶單元中的開關(guān)器件都可以進(jìn)行有效 地控制。薄膜晶體管(TFT) —般被用作有源矩陣型IXD裝置的開關(guān)器件。近來,有人提出了向這種LCD裝置附接觸摸屏板的技術(shù)。如果用戶通過手指或觸 筆來觸摸屏幕,則附接有觸摸屏板的LCD裝置檢測與觸摸位置有關(guān)的信息并基于檢測到的 信息來實(shí)施各種應(yīng)用。然而,這種LCD裝置存在因?yàn)橛|摸屏板導(dǎo)致的成本增加、添加將觸摸 屏板附接到液晶板上的工藝所導(dǎo)致的產(chǎn)量降低以及亮度惡化和液晶板厚度增加的缺點(diǎn)。為了解決上述問題,提出了以多種方式使用板內(nèi)觸摸傳感器型LCD裝置來代替觸 摸屏板。板內(nèi)觸摸傳感器型LCD包括觸摸傳感器電路,該觸摸傳感器電路包括形成在液晶 板的像素單元中的傳感器TFT。這種板內(nèi)觸摸傳感器類型的每個(gè)像素單元還包括不同于顯 示圖像的像素電路的觸摸傳感器電路。觸摸傳感器電路感測來自外部的光并向讀出集成電 路(IC)提供與該光相對應(yīng)的光感測信號。然而,上述觸摸傳感器電路對于每個(gè)像素單元的孔徑比或形成部分以及液晶板的 全分辨率生成了影響。因此,觸摸傳感器電路的分辨率變得低于液晶板的全分辨率。于是, 觸摸傳感器電路提取的坐標(biāo)并不平滑地連接,這只會造成用戶的滿意度下降。因?yàn)檫@點(diǎn),應(yīng) 通過采用復(fù)雜的硬件配置,例如,通過增大感測頻率或使用多個(gè)幀存儲器來補(bǔ)償未被感測 到的坐標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置的驅(qū)動電路及驅(qū)動方法。本發(fā)明的目的是提供這樣一種液晶顯示裝置的驅(qū)動電路,該驅(qū)動電路能夠通過使 用簡單的配置和方法來平滑且柔順地連接未被觸摸傳感器平滑感測到的坐標(biāo)。本公開的其他優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將在下面的描述中部分得到描述且將對于本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員在研究下文后將變得明了,或可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而獲知。通過書面的說 明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn),按照此處具體實(shí)施和廣義的描述的本發(fā)明的目的,一 種液晶顯示裝置的驅(qū)動電路包括液晶板,其包括以與全分辨率相對應(yīng)的矩陣形式排列的、分別僅具有電路像素的像素單元,該液晶板被以矩陣形式布置成具有比全分辨率低了預(yù)定 比率的分辨率;板驅(qū)動單元,其驅(qū)動設(shè)置在液晶板中的全部像素單元以顯示圖像,該板驅(qū)動 單元將從具有觸摸傳感器電路的像素單元發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出; 感測系統(tǒng),其根據(jù)轉(zhuǎn)換后的觸摸感測信號來計(jì)算觸摸坐標(biāo),且該感測系統(tǒng)根據(jù)所述觸摸坐 標(biāo)和所述觸摸坐標(biāo)的連接方向至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法以生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo), 并生成和輸出具有所述觸摸坐標(biāo)和與之相連的補(bǔ)償坐標(biāo)的注釋(notation)數(shù)據(jù);以及定 時(shí)控制器,其控制該板驅(qū)動單元以在液晶板上連同從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起顯示該注釋 數(shù)據(jù)。所述板驅(qū)動單元可以包括對液晶板的數(shù)據(jù)線進(jìn)行驅(qū)動的數(shù)據(jù)驅(qū)動器;對液晶板 的選通線進(jìn)行驅(qū)動的選通驅(qū)動器;對連接到具有觸摸傳感器電路的像素單元的掃描線進(jìn)行 驅(qū)動的掃描驅(qū)動器;以及經(jīng)由與具有觸摸傳感器電路的像素單元相連的讀出線從觸摸傳感 器電路接收觸摸感測信號的讀出集成電路。所述感測系統(tǒng)可以通過經(jīng)由讀出集成電路接收觸摸感測信號來計(jì)算其中檢測到 了觸摸感測信號的像素單元的坐標(biāo)值,且所述感測系統(tǒng)可以將計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值 放大轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于觸摸傳感器電路的對準(zhǔn)分辨率(alignment resolution)與液晶板的全 分辨率的比率,且所述感測系統(tǒng)可以比較并分析計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值中的相鄰連接 的至少三個(gè)坐標(biāo)值以提取其中形成有曲線的區(qū)域的坐標(biāo)值,且所述感測系統(tǒng)可以針對所述 彼此相連的至少三個(gè)坐標(biāo)值的參考坐標(biāo)值來反轉(zhuǎn)前一坐標(biāo)值,且所述感測系統(tǒng)可以針對所 提取的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值以及與所述參考坐標(biāo)值相連的下一坐標(biāo)值來執(zhí)行第 一三角中點(diǎn)提取算法以提取第一三角中點(diǎn)的坐標(biāo)值,且所述感測系統(tǒng)可以應(yīng)用所提取的第 一三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。所述感測系統(tǒng)還可以通過使用所提取的第一三角中點(diǎn)的坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值 和下一坐標(biāo)值來執(zhí)行第二三角中點(diǎn)提取算法以提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,且 所述感測系統(tǒng)可以應(yīng)用第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值作為補(bǔ)償坐標(biāo)。所述感測系統(tǒng)可以提取所述參考坐標(biāo)值和下一坐標(biāo)值的中點(diǎn)坐標(biāo)值,且所述感測 系統(tǒng)可以針對所述參考坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值來執(zhí)行第二三 角中點(diǎn)提取算法以提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,且所述感測系統(tǒng)可以針對所提 取的中點(diǎn)坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和下一坐標(biāo)值再次執(zhí)行三角中點(diǎn)提取算法以提取第 二三角中點(diǎn)的第二坐標(biāo)值。本發(fā)明的另一方面提供了一種驅(qū)動液晶顯示裝置的方法,該液晶顯示裝置包括 液晶板,其包括以與全分辨率相對應(yīng)的矩陣形式排列的、分別僅具有電路像素的像素單元, 該液晶板被以矩陣形式布置成具有比全分辨率低了預(yù)定比率的分辨率;該方法包括以下步 驟通過驅(qū)動設(shè)置在液晶板中的全部像素單元來顯示圖像,并將從具有觸摸傳感器電路的 像素單元發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出;通過計(jì)算轉(zhuǎn)換后的觸摸感測信號 的觸摸坐標(biāo)且根據(jù)觸摸坐標(biāo)和觸摸坐標(biāo)的連接方向至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法來生 成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo),并且生成和輸出具有觸摸坐標(biāo)和與之相連的所述至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo) 的注釋數(shù)據(jù);以及驅(qū)動該液晶板以在液晶板上連同從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起來顯示該注 釋數(shù)據(jù)。驅(qū)動液晶板的步驟可以包括以下步驟驅(qū)動液晶板的數(shù)據(jù)線;驅(qū)動液晶板的選通線;驅(qū)動與具有觸摸傳感器電路的像素單元相連的掃描線;以及將從觸摸傳感器電路發(fā)送 來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并經(jīng)由與具有觸摸傳感器電路的像素單元相連的讀出 線輸出。生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)的步驟可以包括以下步驟計(jì)算其中檢測到了所發(fā)送的觸 摸感測信號的像素單元的坐標(biāo)值;將計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值放大轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于觸摸傳 感器電路的對準(zhǔn)分辨率與液晶板的全分辨率的比率;通過比較和分析所提取的像素單元的 坐標(biāo)值的相鄰連接的至少三個(gè)坐標(biāo)值來提取其中形成有曲線的區(qū)域的坐標(biāo)值;通過針對彼 此相連的所述至少三個(gè)坐標(biāo)值的參考坐標(biāo)值反轉(zhuǎn)前一坐標(biāo)值來提取前一坐標(biāo)值的反轉(zhuǎn)坐 標(biāo)值;通過針對所提取的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值以及與所述參考坐標(biāo)值緊鄰相連的 下一坐標(biāo)值執(zhí)行第一三角中點(diǎn)提取算法,來提取第一三角中點(diǎn)的坐標(biāo)值;以及應(yīng)用所提取 的第一三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)的步驟還可以包括以下步驟通過針對所提取的第一三角 中點(diǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值和下一坐標(biāo)值執(zhí)行第二三角中點(diǎn)提取算法來提取第二三角中 點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,以及應(yīng)用所提取的第一和第二三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)的步驟可以包括以下步驟提取所述參考坐 標(biāo)值和下一坐標(biāo)值的中點(diǎn)坐標(biāo)值;通過針對所述參考坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和所提 取的中點(diǎn)坐標(biāo)值執(zhí)行第二三角中點(diǎn)提取算法來提取第二三角中點(diǎn)的第一坐標(biāo)值;以及通過 針對所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)的第一坐標(biāo)值和下一坐標(biāo)值再次執(zhí)行三角中點(diǎn)提 取算法來提取第二三角中點(diǎn)的第二坐標(biāo)值。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的以上一般性描述和以下詳細(xì)描述都是示例性和說明性的,旨 在提供所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
附圖被包括在本申請中以提供對本公開的進(jìn)一步理解,并結(jié)合到本申請中且構(gòu)成 本申請的一部分,附圖示出了本公開的實(shí)施方式,且與說明書一起用于解釋本公開的原理。附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的液晶顯示裝置的示圖;圖2是具有圖1所示的觸摸傳感器電路的像素單元(P)的等效電路圖;圖3是示出由用戶形成的曲線的觸摸坐標(biāo)檢測方法的示圖;圖4a和4b是示出感測系統(tǒng)的觸摸坐標(biāo)提取處理的示圖;圖5a和5b是示出感測系統(tǒng)的補(bǔ)償坐標(biāo)生成處理的示圖;而圖6a和6b是示出根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償坐標(biāo)應(yīng)用效果的示圖。
具體實(shí)施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,在附圖中例示出了其示例。在可能的情 況下,相同的標(biāo)號在所有附圖中代表相同或類似的部件。如下所述,將參照附圖來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的液晶顯示裝置的 驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的液晶顯示裝置的示圖。
圖1中示出的LCD裝置包括液晶板(PN)、板驅(qū)動單元、感測系統(tǒng)(SS)和定時(shí)控制 器(Tc)。根據(jù)液晶板,僅具有與全分辨率相對應(yīng)布置的像素電路的像素單元(P)布置在由 多條選通線(GL4k-3至GL4)和數(shù)據(jù)線(DL4k至DL4k_n)的交叉所限定的區(qū)域中,而還包括 觸摸傳感器電路的像素(P)以矩陣形式布置在像素電路中以具有比全分辨率要低的預(yù)定 分辨率。板驅(qū)動電路驅(qū)動所有的像素單元(P)且從像素電源(P)接收觸摸感測信號以將觸 摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出該數(shù)字信號。感測系統(tǒng)(SS)接收轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的觸 摸感測信號并提取觸摸坐標(biāo)。然后,感測系統(tǒng)(SS)通過根據(jù)所提取的觸摸坐標(biāo)和連接方向 至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法來生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo),且其感測觸摸坐標(biāo)與補(bǔ)償坐標(biāo) 之間的連接的注釋數(shù)據(jù)(TData)。定時(shí)控制器(TC)控制板驅(qū)動單元以將注釋數(shù)據(jù)連同從外 部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起顯示在液晶板(PN)中。液晶板(PN)包括其上形成有濾色器的上基板、其上形成有像素單元的下基板以 及設(shè)置在上基板和下基板之間的液晶層。像素單元(P)包括像素電路和觸摸傳感器電路。 稍后將參照相應(yīng)的附圖來描述具有上述構(gòu)成的液晶板。驅(qū)動設(shè)置在液晶板上的全部像素單元(P)的板驅(qū)動單元包括對液晶板(PN)的 數(shù)據(jù)線(DLK4k-3至DLK4k-n,η是自然數(shù))進(jìn)行驅(qū)動的數(shù)據(jù)驅(qū)動器、對選通線(GL4k_3至 GL4k-n,k是除0以外的自然數(shù))進(jìn)行驅(qū)動的選通驅(qū)動器、對與包括觸摸傳感器電路的像素 單元相連的掃描線(SLk)進(jìn)行驅(qū)動的掃描驅(qū)動器(SD)、經(jīng)由與包括觸摸傳感器電路的像素 單元(P)相連的讀出線(RLk至RLk+n)從觸摸傳感器電路接收模擬觸摸感測信號的讀出集 成電路(ROIC)。數(shù)據(jù)驅(qū)動器(DD)響應(yīng)于定時(shí)控制器(TC)的數(shù)據(jù)控制信號(DCS)將經(jīng)由定時(shí)控制 器(TC)輸入的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬伽瑪補(bǔ)償電壓,并且它將模擬伽瑪補(bǔ)償電壓作為 數(shù)據(jù)信號供應(yīng)給液晶板(PN)的每條數(shù)據(jù)線(DL4k-3至DL4k-n)。選通驅(qū)動器(⑶)響應(yīng)于定時(shí)控制器(TC)的選通控制信號(GCS)依次生成選通信 號,并且它將選通信號依次供應(yīng)給選通線(GL4k-3至GL4k)從而依次選擇液晶板(PN)的水 平線(horizontal line)。此處,數(shù)據(jù)信號被供應(yīng)給水平線。掃描驅(qū)動器(SD)響應(yīng)于定時(shí)控制器(TC)的掃描控制信號(SCS)生成掃描信號, 并且它將該掃描信號依次供應(yīng)給掃描線(SLn)以選擇接收光電流的水平線。讀出IC(ROIC)包括分別連接到液晶板(PN)的多條讀出線(RLk至RLk+n)的多個(gè) 集成電路,并且它將讀出線(RLk至RLk+n)的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號以將這些數(shù)字 信號供應(yīng)給感測系統(tǒng)(SS)。定時(shí)控制器(TC)使從外部系統(tǒng)(未示出)輸入的圖像數(shù)據(jù)和從對應(yīng)于液晶板 (PN)的感測系統(tǒng)(SS)輸入的注釋數(shù)據(jù)(SS)對準(zhǔn),以供應(yīng)給數(shù)據(jù)驅(qū)動器(DD)。定時(shí)控制 器(TC)通過使用來自外部系統(tǒng)的同步信號(未示出)來生成和供應(yīng)用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動 器(DD)的數(shù)據(jù)控制信號(DCS)、用于控制選通驅(qū)動器(GD)的選通控制信號(GCS)、用于控 制掃描驅(qū)動器(SD)的掃描控制信號(SCS)以及用于控制讀出IC(ROCI)的讀出控制信號 (ROCS)。感測系統(tǒng)(SS)從讀出IC(ROIC)接收觸摸感測信號,并且它執(zhí)行坐標(biāo)計(jì)算處理來 計(jì)算坐標(biāo)。感測系統(tǒng)(SS)根據(jù)計(jì)算出的觸摸坐標(biāo)和這些坐標(biāo)的連接方向至少執(zhí)行一次三 角中點(diǎn)提取算法,僅生成了至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)。另外,感測系統(tǒng)(SS)通過將補(bǔ)償坐標(biāo)與觸摸坐標(biāo)組合起來而生成注釋數(shù)據(jù)(Tdata)。此處,注釋數(shù)據(jù)(Tdata)具有與之相連的觸摸和 補(bǔ)償坐標(biāo)。稍后將詳細(xì)描述使用感測系統(tǒng)(SS)來生成注釋數(shù)據(jù)(Tdata)的方法。同時(shí),如上所述,在對應(yīng)于全分辨率的矩陣型液晶板(PN)中形成的每個(gè)像素單元 (P)中都形成有像素電路。像素單元響應(yīng)于選通線(GL4k-3至GL4k)的選通信號來顯示數(shù) 據(jù)線(DL4k-3至DL4k-n)的數(shù)據(jù)信號。觸摸傳感器電路形成在以矩陣形式設(shè)置的像素單元 (P)中以具有比全分辨率要低的分辨率。具體而言,如果液晶板(PN)被設(shè)置為具有1280*800的分辨率(WXGA 16 10),則 觸摸傳感器電路以4 1的比率形成在每4*4個(gè)像素單元(P)中的單個(gè)像素單元內(nèi)以具有 320*200的分辨率。即,如圖1所示,觸摸傳感器電路相對于液晶板(P)的全分辨率以至少 2 1的比率(即,3 1,6 1,8 1,12 1和16 1之一)在相應(yīng)像素單元(P)中以 矩陣形式形成,在觸摸傳感器電路形成在每4*4個(gè)像素單元(P)中的單個(gè)像素單元中,即, 在比率為4 1的情況下,觸摸傳感器電路設(shè)置在與第4k條選通線(GLk)相連的像素單元 (P)當(dāng)中的與第4k-3條數(shù)據(jù)線或第4k-n條數(shù)據(jù)線(DL4k-n)相連的像素單元中。觸摸傳感器感測來自外部的光且它們存儲與感測到的光相對應(yīng)的觸摸感測信 號。然后,觸摸傳感器根據(jù)掃描線(SLk)的掃描信號經(jīng)由讀出線(RLk至RLk+n)向讀出 IC(ROIC)發(fā)送所存儲的觸摸感測信號,即,根據(jù)不同線的信號來獨(dú)立驅(qū)動一同設(shè)置在單個(gè) 像素單元(P)中的像素電路和觸摸傳感器電路。換句話說,根據(jù)選通線(GL4k-3至GL4k) 的選通信號來驅(qū)動像素電路,而根據(jù)掃描線(SLk)的掃描信號來驅(qū)動觸摸傳感器電路。結(jié) 果,經(jīng)由像素電路來顯示圖像的動作和經(jīng)由觸摸傳感器電路來讀取觸摸感測信號的動作可 以同時(shí)執(zhí)行。在本發(fā)明中使用的觸摸傳感器電路可以是具有光電傳感器或蓋型(cap type) 傳感器的觸摸傳感器。圖2是其中設(shè)置有觸摸傳感器電路的像素單元(P)的等效電路圖。參照圖2,具有觸摸傳感器電路(Pt)的像素電壓(P)包括形成在第4k選通線 (GL4k)和第4k-3數(shù)據(jù)線(DL4k-3)的交點(diǎn)處的像素電路(pf)、形成在第k偏置線(BLk)和 第k驅(qū)動線(DRLk)以及第4k-3讀出線(RL4k-3)的交點(diǎn)處的觸摸傳感器電路(Pt)。結(jié)果, 第k-3讀出線(RL4k-3)形成在與第4k-3數(shù)據(jù)線(DL4k_3)相對應(yīng)的垂直線中,而第k掃描 線(SLk)形成在與第4k選通線(GL4k)相對應(yīng)的水平線中。像素電路(Pf)形成在液晶顯示單元、選通線(GL4k)和數(shù)據(jù)線(DL4k_3)的交點(diǎn) 處,并且它包括用于驅(qū)動液晶單元(Clc)的像素TFT(TFTl)和用于將液晶單元的充電電壓 維持單個(gè)幀時(shí)段的存儲電容器(Cstl)。像素TFT (TFTl)根據(jù)選通線(GL4k)的選通信號將經(jīng)由數(shù)據(jù)線(DL4k_3)發(fā)送來的 數(shù)據(jù)信號供應(yīng)給液晶單元(Clc)的像素電極。為此,像素TFT(TFTl)的柵極連接到選通線 (GL4k),源極連接到數(shù)據(jù)線(DLK4k-3)而漏極連接到液晶單元(Clc)的像素電極。液晶單元 (Clc)通過像素電壓來充電,像素電壓是數(shù)據(jù)電壓和公共電壓(Com)的電勢,且液晶分子的 配向通過該電勢中形成的電場而改變,使得能夠?qū)Πl(fā)出的光量進(jìn)行調(diào)節(jié)或者使光截?cái)?。?儲電容器(Cstl)連接在像素TFT(TFTl)的漏極和驅(qū)動線(DRLk)之間。觸摸傳感器電路(Pt)包括根據(jù)在驅(qū)動電壓(Vdr)被維持在低電勢的時(shí)段內(nèi)未生 成光電流⑴而不同地生成光電流⑴的傳感器TFT(S-TFT);存儲光電流⑴的電荷的傳 感器電容器(Cst2);以及將存儲在傳感器電容器中的電荷切換到讀出線(RL4k-3)的開關(guān)
8TFT (TFT2)。傳感器TFT(S-TFT)的柵極連接到偏置線(BLK)且其源極連接到第一節(jié)點(diǎn)(附)。 設(shè)置在閾值電壓之下的偏置電壓(Vb)被供應(yīng)給傳感器TFT(S-TFT)的柵極,而單位電壓被 供應(yīng)給傳感器TFT (S-TFT)。傳感器TFT (S-TFT)執(zhí)行與用戶的手指觸摸相對應(yīng)的光學(xué)感測。 這種傳感器TFT (S-TFT)響應(yīng)于從外部入射的光來生成光電流(i),該光電流基于是否對應(yīng) 于觸摸位置而具有不同的大小,因?yàn)楦袼豑FT(TFTl)和開關(guān)TFT(TFT2)不同,它未被上基 板的黑底所覆蓋。即,在比背光單元暗的照明環(huán)境中,例如,室外環(huán)境中,與未對應(yīng)于觸摸位 置的光電流(i)相比,傳感器TFT(S-TFT)生成了對應(yīng)于觸摸位置的較大光電流。相反,在 較亮的照明環(huán)境中,例如室內(nèi)環(huán)境中,與對應(yīng)于觸摸位置的光電流相比,傳感器TFT (S-TFT) 生成了對應(yīng)于觸摸位置的較小光電流。電荷存儲在連接在第一節(jié)點(diǎn)(Ni)和偏置線(BLK)之間的傳感器電容器(Cst2) 中。第一節(jié)點(diǎn)(Ni)的電壓通過存儲在傳感器電容器(Cst2)中的電荷而逐漸增大,直到開 關(guān)TFT(TFT2)導(dǎo)通為止。第一節(jié)點(diǎn)(Ni)的電壓基于是否對應(yīng)于觸摸位置而具有不同的大 小。即,在比背光暗的照明環(huán)境(室內(nèi)環(huán)境)中,與不對應(yīng)于觸摸位置的電壓相比,對應(yīng)于 觸摸位置的第一節(jié)點(diǎn)(Ni)的電壓更大。相反,在比背光亮的照明環(huán)境(室外環(huán)境)中,與 不對應(yīng)于觸摸位置的電壓相比,對應(yīng)于觸摸位置的第一節(jié)點(diǎn)(Ni)的電壓更小。開關(guān)TFT(TFT2)的柵極連接到第k掃描線(SLk)且其漏極連接到第k讀出線 (RLk)。開關(guān)TFT(TFT2)響應(yīng)于供應(yīng)給第k掃描線(SLk)的掃描信號導(dǎo)通且其將第一節(jié)點(diǎn) (Ni)的電壓作為觸摸感測信號輸出到第k讀出線(RLk)。根據(jù)本發(fā)明,在使用選通線(GLk) 的選通信號來驅(qū)動像素電路(Pf)的像素TFT的同時(shí),使用掃描線(SLi)的掃描信號來驅(qū)動 觸摸傳感器電路(Pt)的傳感器TFT。因此,像素TFT (TFTl)和傳感器TFT (S-TFT)可被同時(shí) 驅(qū)動。圖3是示出檢測由用戶形成的曲線的觸摸坐標(biāo)的方法的示圖。如圖3所示,觸摸傳感器電路(Pt)形成在與比排列在矩陣型液晶板(PN)中的像 素單元(P)的全分辨率要低的分辨率相對應(yīng)的像素單元(設(shè)置在斜線區(qū)域中的像素單元) 中。圖3呈現(xiàn)了具有依次排列以形成單個(gè)單位像素的紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)像素單 元的液晶板(PN)。該情況表示這種例子觸摸傳感器電路(Pt)形成在被設(shè)置成相對于全 分辨率具有4 1的較低分辨率的每個(gè)單元像素的紅色(R)像素單元中。如果用戶在如上形成的液晶板(PN)中形成一曲線(CL),S卩,用戶繪制了諸如圖3 所示的曲線(CL)的曲線,則與曲線(CL)交疊或與曲線(CL)相鄰布置的觸摸傳感器電路 (Pt)向讀出IC(ROIC)供應(yīng)觸摸感測信號。例如,根據(jù)圖3中所示的液晶板(PN),位于PO 坐標(biāo)、Pl坐標(biāo)、P2坐標(biāo)和P3坐標(biāo)(P0,PI, P2和P3)的觸摸傳感器電路向讀出IC(ROIC)供 應(yīng)觸摸信號。然后,讀出IC(ROCI)將觸摸信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號且其將該數(shù)字信號發(fā)送至感 測系統(tǒng)(SS)。圖4a和4b是示出感測系統(tǒng)的觸摸坐標(biāo)計(jì)算處理的示圖。如圖4a所示,感測系統(tǒng)(SS)從讀出IC(ROIC)接收被轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的觸摸感測 信號,并且其計(jì)算其中檢測到了觸摸感測信號的像素單元(P)的坐標(biāo)值,即,用戶所觸摸的 像素單元(P)的坐標(biāo)值。例如,如果檢測到了如圖3所示的觸摸感測信號,則與PO坐標(biāo)、Pl 坐標(biāo)、Pl坐標(biāo)、P2坐標(biāo)和P3坐標(biāo)(P0,PI, P2和P3)相對應(yīng)的像素單元的坐標(biāo)值如圖4b所不。其中設(shè)置有觸摸傳感器電路(Pt)的像素單元具有以相對于全分辨率更低的比率 來設(shè)置的分辨率。因?yàn)檫@點(diǎn),其中設(shè)置有觸摸傳感器電路(Pt)的像素單元(P)的計(jì)算出的 坐標(biāo)值比全分辨率的坐標(biāo)值小了預(yù)定比率。如圖4b所示,感測系統(tǒng)(SS)將計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值放大轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于液 晶板(PN)的全分辨率與觸摸傳感器電路(Pt)的對準(zhǔn)分辨率的比率。例如,如果將這些值放 大轉(zhuǎn)換為全分辨率的比率的4倍,則如圖4b所示,P0、PI、P2和P3坐標(biāo)(P0,PI, P2和P3) 以4比1的比率被放大轉(zhuǎn)換。即,如圖4b所示,作為PO坐標(biāo)(PO)的坐標(biāo)值的99,104被4 倍放大轉(zhuǎn)換為396,416,作為Pl坐標(biāo)的坐標(biāo)值的P199,102被轉(zhuǎn)換為P1396,408。P2100,100 被轉(zhuǎn)換為 P2400,400。P3102,102 被轉(zhuǎn)換為 P3408,408。圖5a和5b是示出感測系統(tǒng)的補(bǔ)償坐標(biāo)生成處理的示圖。如圖5a所示,感測系統(tǒng)(SS)比較彼此鄰近連接的至少三個(gè)坐標(biāo)值且其計(jì)算其中 形成有該曲線(CL)的區(qū)域的坐標(biāo)值。如上所述,曲線(CL)由用戶形成。具體而言,感測系 統(tǒng)(SS)將所述至少三個(gè)比較值的參考值與前一和后一坐標(biāo)值進(jìn)行比較,且其基于比較結(jié) 果來檢測下一坐標(biāo)的方向以檢測其中形成有該曲線的區(qū)域。這是因?yàn)?,在根?jù)下一坐標(biāo)值 的方向等于或類似于前一值的方向的情況下,不必計(jì)算補(bǔ)償坐標(biāo)。然而,在至少一個(gè)補(bǔ)償坐 標(biāo)被生成且被連接在方向以曲線形狀改變的區(qū)域中時(shí),例如從Pl坐標(biāo)到P2坐標(biāo)的方向像 圖5a所示的P3坐標(biāo)的方向那樣變化,可以形成更柔順的曲線。為此,如圖5a所示,感測系統(tǒng)(SS)針對參考坐標(biāo)值,例如所述至少三個(gè)坐標(biāo)值 (P1、P2和P3)中的P2,反轉(zhuǎn)前一值(Pl)以形成前一坐標(biāo)值(Pl)的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值(P1’)。此 處,“xl”和“yl”可以是前一坐標(biāo)值(Pl)的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值(P1,)且xl和yl將在下面的等式 中加以解釋[等式1]xl' x2+(x2-xl)-yl' = y2+(y2-yl)接下來,一旦在上述等式中計(jì)算出前一坐標(biāo)值(Pl)的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值(ΡΓ ),感測系 統(tǒng)(SS)就至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法且它提取三角中點(diǎn)(G1、G2和G3)的坐標(biāo)值。即,三角中點(diǎn)提取算法從參考坐標(biāo)值(P2)、前一坐標(biāo)值(Pl)的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值(ΡΓ ) 以及下一坐標(biāo)值(P3)所形成的三角形的坐標(biāo)值中提取第一(primary)中點(diǎn)(Gl)的坐標(biāo)值。此時(shí),第一中點(diǎn)(Gl)的χ和y坐標(biāo),即Gl(x和y)坐標(biāo)是通過下面的等式來提取 的[等式2]
「 η ^li 、 (λΛ '+Χ2+Χ3) (ν1'^ν2+ν3) L0068」 (τ 1 (λ-)—-------------------Xr I O'./-------— T"""".............作為所提取的第一中點(diǎn)(Gl)的Gl (χ和y)坐標(biāo)被設(shè)置為連接在P2和P3坐標(biāo)之 間的補(bǔ)償坐標(biāo)。然而,為了更加柔順地呈現(xiàn)用戶所形成的曲線(GL)的曲線形狀,可以使用作為第 一中點(diǎn)(Gl)的Gl (χ和y)坐標(biāo)來進(jìn)一步提取第二(secondary)中點(diǎn)G2 (χ和y)以及G3 (χ 和y)。
為了進(jìn)一步提取第二中點(diǎn)(G1和G2),S卩,G2(x和y)和G3 (x和y),使用下面的等 式來提取參考坐標(biāo)值(P2)和下一坐標(biāo)值的中點(diǎn)坐標(biāo)C1 [等式3]
L0073」
權(quán)利要求
一種液晶顯示裝置的驅(qū)動電路,該驅(qū)動電路包括液晶板,其包括以與全分辨率相對應(yīng)的矩陣形式排列的、分別僅具有電路像素的像素單元,該液晶板被以矩陣形式布置成具有比全分辨率低了預(yù)定比率的分辨率;板驅(qū)動單元,其驅(qū)動設(shè)置在所述液晶板中的全部像素單元以顯示圖像,該板驅(qū)動單元將從具有觸摸傳感器電路的像素單元發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出;感測系統(tǒng),其根據(jù)轉(zhuǎn)換后的觸摸感測信號來計(jì)算觸摸坐標(biāo),且該感測系統(tǒng)根據(jù)所述觸摸坐標(biāo)和所述觸摸坐標(biāo)的連接方向至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法以生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo),并生成和輸出具有所述觸摸坐標(biāo)和與之相連的補(bǔ)償坐標(biāo)的注釋數(shù)據(jù);以及定時(shí)控制器,其控制所述板驅(qū)動單元以在所述液晶板上連同從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起顯示所述注釋數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路,其中所述板驅(qū)動單元包括 對所述液晶板的數(shù)據(jù)線進(jìn)行驅(qū)動的數(shù)據(jù)驅(qū)動器;對所述液晶板的選通線進(jìn)行驅(qū)動的選通驅(qū)動器;對連接到具有所述觸摸傳感器電路的像素單元的掃描線進(jìn)行驅(qū)動的掃描驅(qū)動器;以及 經(jīng)由與具有所述觸摸傳感器電路的像素單元相連的讀出線從所述觸摸傳感器電路接 收觸摸感測信號的讀出集成電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動電路,其中所述感測系統(tǒng)通過經(jīng)由所述讀出集成電路接 收所述觸摸感測信號來計(jì)算檢測到了所述觸摸感測信號的像素單元的坐標(biāo)值,所述感測系統(tǒng)將計(jì)算出的所述像素單元的坐標(biāo)值放大轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于所述觸摸傳感器 電路的對準(zhǔn)分辨率與所述液晶板的全分辨率的比率,所述感測系統(tǒng)比較并分析所計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值中的相鄰連接的至少三個(gè)坐 標(biāo)值以提取形成有曲線的區(qū)域的坐標(biāo)值,所述感測系統(tǒng)針對彼此相連的所述至少三個(gè)坐標(biāo)值的參考坐標(biāo)值來反轉(zhuǎn)前一坐標(biāo)值, 所述感測系統(tǒng)針對所提取的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值以及與所述參考坐標(biāo)值相連 的下一坐標(biāo)值來執(zhí)行第一三角中點(diǎn)提取算法,以提取第一三角中點(diǎn)的坐標(biāo)值, 所述感測系統(tǒng)應(yīng)用所提取的第一三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動電路,其中所述感測系統(tǒng)還通過使用所提取的第一三角 中點(diǎn)的坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值以及所述下一坐標(biāo)值來執(zhí)行第二三角中點(diǎn)提取算法,以提 取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,所述感測系統(tǒng)應(yīng)用第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值作為補(bǔ)償坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動電路,其中所述感測系統(tǒng)提取所述參考坐標(biāo)值和所述下 一坐標(biāo)值的中點(diǎn)坐標(biāo)值,所述感測系統(tǒng)針對所述參考坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值來執(zhí) 行第二三角中點(diǎn)提取算法,以提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,所述感測系統(tǒng)針對所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和所述下一坐標(biāo)值再次 執(zhí)行三角中點(diǎn)提取算法,以提取第二三角中點(diǎn)的第二坐標(biāo)值。
6.一種驅(qū)動液晶顯示裝置的方法,該液晶顯示裝置包括液晶板,其包括以與全分辨 率相對應(yīng)的矩陣形式排列的、分別僅具有電路像素的像素單元,該液晶板被以矩陣形式布 置成具有比全分辨率低了預(yù)定比率的分辨率;該方法包括以下步驟通過驅(qū)動設(shè)置在所述液晶板中的全部像素單元來顯示圖像,并將從具有觸摸傳感器電 路的像素單元發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出;通過計(jì)算轉(zhuǎn)換后的觸摸感測信號的觸摸坐標(biāo)并根據(jù)所述觸摸坐標(biāo)和所述觸摸坐標(biāo)的 連接方向至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)算法來生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo),并且生成和輸出具有所述 觸摸坐標(biāo)和與之相連的所述至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)的注釋數(shù)據(jù);以及驅(qū)動所述液晶板以在所述液晶板上連同從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起顯示所述注釋數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中驅(qū)動所述液晶板的步驟包括以下步驟 驅(qū)動所述液晶板的數(shù)據(jù)線;驅(qū)動所述液晶板的選通線;驅(qū)動與具有所述觸摸傳感器電路的像素單元相連的掃描線;以及 將從所述觸摸傳感器電路發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并經(jīng)由與具有所述 觸摸傳感器電路的像素單元相連的讀出線輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中生成所述至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)的步驟包括以下步驟計(jì)算檢測到了所發(fā)送的觸摸感測信號的像素單元的坐標(biāo)值;將計(jì)算出的像素單元的坐標(biāo)值放大轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于所述觸摸傳感器電路的對準(zhǔn)分辨率 與所述液晶板的全分辨率的比率;通過比較并分析所提取的像素單元的坐標(biāo)值中的相鄰連接的至少三個(gè)坐標(biāo)值來提取 形成有曲線的區(qū)域的坐標(biāo)值;通過針對彼此相連的所述至少三個(gè)坐標(biāo)值的參考坐標(biāo)值反轉(zhuǎn)前一坐標(biāo)值來提取前一 坐標(biāo)值的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值;通過針對所提取的反轉(zhuǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值以及與所述參考坐標(biāo)值緊鄰相連的所 述下一坐標(biāo)值執(zhí)行第一三角中點(diǎn)提取算法,來提取第一三角中點(diǎn)的坐標(biāo)值;以及 應(yīng)用所提取的第一三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中生成所述至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo)的步驟還包括以下步驟通過針對所提取的第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值、所述參考坐標(biāo)值和所述下一坐標(biāo)值執(zhí)行第 二三角中點(diǎn)提取算法來提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)值,并應(yīng)用所提取的第一和第 二三角中點(diǎn)作為補(bǔ)償坐標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中提取第二三角中點(diǎn)的第一和第二坐標(biāo)的步驟包 括以下步驟提取所述參考坐標(biāo)值和所述下一坐標(biāo)值的中點(diǎn)坐標(biāo)值;通過針對所述參考坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)坐標(biāo)值和所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值執(zhí)行第二三角 中點(diǎn)提取算法來提取第二三角中點(diǎn)的第一坐標(biāo)值;以及通過針對所提取的中點(diǎn)坐標(biāo)值、第一三角中點(diǎn)的第一坐標(biāo)值和所述下一坐標(biāo)值再次執(zhí) 行三角中點(diǎn)提取算法來提取第二三角中點(diǎn)的第二坐標(biāo)值。
全文摘要
公開了液晶顯示裝置的驅(qū)動電路及驅(qū)動方法。驅(qū)動電路包括液晶板,其包括以與全分辨率相對應(yīng)的矩陣形式排列的、分別僅具有電路像素的像素單元,液晶板被以矩陣形式布置成具有比全分辨率低了預(yù)定比率的分辨率;板驅(qū)動單元,其驅(qū)動設(shè)置在液晶板中的全部像素單元以顯示圖像,將從具有觸摸傳感器電路的像素單元發(fā)送來的觸摸感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出;感測系統(tǒng),其根據(jù)轉(zhuǎn)換后的觸摸感測信號來計(jì)算觸摸坐標(biāo),且根據(jù)觸摸坐標(biāo)和觸摸坐標(biāo)的連接方向至少執(zhí)行一次三角中點(diǎn)提取算法以生成至少一個(gè)補(bǔ)償坐標(biāo),并生成和輸出具有觸摸坐標(biāo)和與之相連的補(bǔ)償坐標(biāo)的注釋數(shù)據(jù);定時(shí)控制器,其控制板驅(qū)動單元以在液晶板上連同從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)一起來顯示注釋數(shù)據(jù)。
文檔編號G06F3/041GK101950093SQ20091026632
公開日2011年1月19日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者張修赫, 李桓周 申請人:樂金顯示有限公司