一种确定过驱动电压的方法、装置及显示设备技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种确定过驱动电压的方法、装置及显
示设备。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器由于具有体积小、较高的分辨率、轻薄的外形以
及较低的能耗和辐射等优点，逐渐成为显示器件中的主流器件。从液晶显示器的工作原理
上讲，液晶从受到施加力并达到需要的旋转角度，需要较大的响应时间。
现有技术中一般通过LCD-Overdrive查找表方法获得过驱动电压。在这种方法中，
首先确定起始电位VPF和目标电位VCF，然后设置过驱动电压VOD，并观察测量出的响应曲线
是否是最佳的曲线。如果不是，则需要再调节过驱动电压VOD，直至找到最佳的过驱动电压
为止。其中，该最佳过驱动电压与前一帧图像所呈现的灰阶值以及当前帧图像所要呈现的
灰阶值相关。
但是，在实现本发明的过程中发明人发现，以0到255灰阶为例，总共有256×256个
灰度组合，每两个灰度之间如果都要按照上述方法不断的调整而确定过驱动电压，那么将
会导致工作量大，不适合在实际中使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种确定过驱动电压的方法及装置，用以降低确定过驱动
灰阶亮度时的工作量。
为解决上述技术问题，本发明提供一种确定过驱动电压的方法，包括：
获取目标帧图像的灰阶亮度；
获取待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间；
利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的建立时间、所述显示时间确定所
述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度；
根据所述过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压。
其中，按照下述公式利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的建立时间、所
述显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度：
a1×GLod≤GLod'≤a2×GLod
其中，GLod'表示过驱动灰阶亮度，GLod表示基准过驱动灰阶亮度，Tframe表示每
帧图像的显示时间，GL表示所述目标帧图像的灰阶亮度，TROD表示所述过驱动的建立时间，
a1表示第一系数，a2表示第二系数，a1≥0，a1≤a2。
其中，所述第一系数为0.9，所述第二系数为1.1。
其中，所述方法还包括：
将所述目标帧图像的灰阶亮度存储在第一亮度灰阶表中；
将所述过驱动灰阶亮度存储在第二亮度灰阶表中；
其中所述第一亮度灰阶表和所述第二亮度灰阶表包括4(行)×64(列)个地址，且
所述第一亮度灰阶表中每个地址和所述第二亮度灰阶表对应地址具有一一对应关系。
其中，所述方法还包括：
接收过驱动灰阶亮度获取请求，在所述过驱动灰阶亮度获取请求中包括所述目标
帧图像的第一灰阶亮度；
根据所述目标帧图像的第一灰阶亮度查找所述第一亮度灰阶表，获取所述目标帧
图像的第一灰阶亮度在所述第一亮度灰阶表中的第一存储地址；
根据所述第一存储地址，得到与所述第一存储地址对应的第二亮度灰阶表中的第
二存储地址，根据所述第二存储地址查找所述第二亮度灰阶表，获取第一过驱动灰阶亮度。
第二方面，本发明提供一种确定过驱动电压的装置，包括：
第一获取模块，用于获取目标帧图像的灰阶亮度；
第二获取模块，用于获取待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时
间；
过驱动灰阶亮度获取模块，用于利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的
建立时间、所述显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度；
过驱动电压获取模块，用于根据所述过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压。
其中，所述过驱动灰阶亮度获取模块按照下述公式确定所述待处理帧图像的过驱
动灰阶亮度：
a1×GLod≤GLod'≤a2×GLod
其中，GLod'表示过驱动灰阶亮度，GLod表示基准过驱动灰阶亮度，Tframe表示每
帧图像的显示时间，GL表示所述目标帧图像的灰阶亮度，TROD表示所述过驱动的建立时间，
a1表示第一系数，a2表示第二系数，a1≤a2。
其中，所述第一系数为0.9，所述第二系数为1.1。
其中，所述装置还包括：
第一存储模块，用于将所述目标帧图像的灰阶亮度存储在第一亮度灰阶表中；
第二存储模块，用于将所述过驱动灰阶亮度存储在第二亮度灰阶表中；
其中所述第一亮度灰阶表和所述第二亮度灰阶表为4行×64列的表，且所述第一
亮度灰阶表中每个地址和所述第二亮度灰阶表对应地址具有一一对应关系。
其中，所述装置还包括：
请求接收模块，用于接收过驱动灰阶亮度获取请求，在所述过驱动灰阶亮度获取
请求中包括所述目标帧图像的第一灰阶亮度；
查找模块，用于根据所述目标帧图像的第一灰阶亮度查找所述第一亮度灰阶表，
获取所述目标帧图像的第一灰阶亮度在所述第一亮度灰阶表中的第一存储地址；根据所述
第一存储地址，得到与所述第一存储地址对应的第二亮度灰阶表中的第二存储地址，并根
据所述第二存储地址查找所述第二亮度灰阶表，获取第一过驱动灰阶亮度；
发送模块，用于发送所述第一过驱动灰阶亮度。
第三方面，本发明提供一种显示设备，包括权前述的确定过驱动电压的装置。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
在本发明实施例中，可根据获取的目标帧图像的灰阶亮度、待处理帧图像过驱动
的建立时间和每帧图像的显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度，进而确定过
驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压。因此，利用本发明实施例的方案，无需像现有技术中
那样在不同的灰度之间进行不断的调整而确定过驱动电压，而是可直接根据获取的目标帧
图像的灰阶亮度、待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间确定所述待处理
帧图像的过驱动灰阶亮度，进而确定过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压，从而降低了
确定过驱动电压的工作量。
附图说明
图1为显示亮度模型；
图2为本发明实施例一的确定过驱动电压的方法的流程图；
图3为过驱显示亮度模型；
图4为本发明实施例二的确定过驱动电压的方法的流程图；
图5为本发明实施例中数据传输模型；
图6为本发明实施例三的确定过驱动电压的装置的示意图之一；
图7为本发明实施例三的确定过驱动电压的装置的示意图之二；
图8为本发明实施例三的确定过驱动电压的装置的示意图之三。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实
施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在实际应用中一般采用过驱动技术来提高液晶的响应速度，从而改善液晶的响应
时间。
以TFT-LCD(Thin film transistor-liquid crystal display，薄膜晶体管液晶
显示器)为例，当TFT的栅-源电压大于漏电压，TFT的源、漏极导通，施加到源极的电压快速
充电到存储电容CS(CS使充电时间缩短)和CLC上。当TFT的栅-源电压低于TFT的截止电压，
则其源、漏极截止，施加到源极的电压无法充电到存储电容CS和CLC上。液晶分子电容上C＝
Q/V，当电量Q保持不变时，受外界环境影响，液晶电容CLC的电容上升，从而会导致对应的电
压V下降。因此液晶的灰阶响应曲线很难在一帧时间内达到目标值，而过驱动技术通过增加
驱动电压，可以使电量Q增加，这样液晶的响应时间变短。因此过驱动技术的目标就是：对任
意灰阶之间的跳变，确保在一帧时间内，液晶的亮度输出达到目标灰度所需亮度的稳定值。
在实际应用中，人眼感受到亮度的高低(即光能)和光通量、点亮时间存在如下关
系：
人眼感受亮的高低(光能)＝光通量(流明)×点亮时间＝Lm×T＝cd/m2×面积×
T。
在显示模组方案下，在Lm和发光面积都已经确定的情况下，人眼感受到的光能是
由T，即点亮时间决定的，cd/m2(坎德拉/平方米)是亮度的单位，表示人对光的强度的感受。
如图1所示，为显示亮度模型。每一帧图像的亮度为其光通量在单位面积上的积分总量：
第一帧图像的亮度：L1＝S1＝(Tframe-TR+Tframe)×GL/2
第二帧图像的亮度：L2＝S2＝Tframe×GL
其中，L1，L2分别表示第一帧图像和第二帧图像的亮度；Tframe表示每帧图像的显
示时间；GL表示正常驱动的灰阶亮度；TR表示过驱建立的时间。
根据动态画面显示的要求，使用过驱动技术时相邻的两帧图像画面的显示亮度基
本相同，因此，这就要求过驱动电压要恰当。这是因为，过大的过驱动电压将会使运动目标
边缘产生亮、暗双边，即过驱动中的边缘伪像；而过小的过驱动电压，将会使LC的响应时间
不够短，仍然引起运动图像模糊。
为此，本发明实施例一提出了一种确定过驱动电压的方法。如图2所示，所述方法
包括：
步骤201、获取目标帧图像的灰阶亮度。
其中，所述目标帧图像指的是符合显示要求的图像，而下述的待处理帧图像指的
是不符合显示要求而需要利用过驱动电压提高液晶响应速度的图像。例如，目标帧图像可
以指的是第二帧图像，而下述的待处理图像可以指的是第一帧图像。
步骤202、获取待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间。
在具体应用中，目标帧图像的灰阶亮度、待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧
图像的显示时间都是已知的。其中，目标帧图像的灰阶亮度可从显示图像的显示输出值中
获取，建立时间是预先设置的，而每帧图像的显示时间则由显示模式确定。
步骤203、利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的建立时间、所述显示时
间确定所述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度。
如图3所示，为过驱显示亮度模型。根据上述图1的原理，可知：
S1OD≈S2
S1OD＝(Tframe-TROD+Tframe)×GLOD/2
S2＝Tframe×GL
从而，可推到出：
其中，GLod表示基准过驱动灰阶亮度，Tframe表示每帧图像的显示时间，GL表示所
述目标帧图像的灰阶亮度，TROD表示所述过驱动的建立时间。
因此，基于上述推导出的基准过驱动灰阶亮度，确定所述待处理帧图像的过驱动
灰阶亮度：
a1×GLod≤GLod'≤a2×GLod
其中，a1表示第一系数，a2表示第二系数，a1≥0，a1≤a2。
根据国际VESA标准，所述第一系数可取值为0.9，所述第二系数可取值为1.1。
步骤204、根据所述过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压。
由上可以看出，利用本发明实施例的方案，无需像现有技术中那样在不同的灰度
之间进行不断的调整而确定过驱动电压，而是可直接根据获取的目标帧图像的灰阶亮度、
待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动
灰阶亮度，进而确定过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压，从而降低了确定过驱动电压
的工作量。
如图4所示，本发明实施例二提出了一种确定过驱动电压的方法，包括：
步骤401、获取目标帧图像的灰阶亮度。
步骤402、获取待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间。
步骤403、利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的建立时间、所述显示时
间确定所述待处理帧图像的过驱动灰阶亮度。
步骤404、根据所述过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压。
其中，步骤401-404的描述可参照前述步骤201-204的描述。
步骤405、将所述目标帧图像的灰阶亮度存储在第一亮度灰阶表中。
步骤406、将所述过驱动灰阶亮度存储在第二亮度灰阶表中。
其中，如表1和表2所示，所述第一亮度灰阶表和所述第二亮度灰阶表包括4(行)×
64(列)个地址，且所述第一亮度灰阶表中每个地址和所述第二亮度灰阶表对应地址具有一
一对应关系。
表1
0x00
0x 01
0x 02
……
0x3D
0x3E
0x3F
|
00
L0
L1
L 2
……
L61
L62
L63
01
L64
L65
L66
……
L125
L126
L127
10
L128
L129
L130
……
L189
L190
L191
11
L192
L193
L194
……
L253
L254
L255
表2
0x00
0x 01
0x 02
……
0x3D
0x3E
0x3F
|
0
GLOD0
GLOD1
GLOD2
……
GLOD61
GLOD62
GLOD63
01
GLOD64
GLOD65
GLOD66
……
GLOD125
GLOD126
GLOD127
10
GLOD128
GLOD129
GLOD130
……
GLOD189
GLOD190
GLOD191
11
GLOD192
GLOD193
GLOD194
……
GLOD253
GLOD254
GLOD255
在表1中，每个地址用于存储目标帧图像的灰阶亮度。例如，(00，0x 02)这个地址
中存储的是灰阶2的灰阶亮度。在表2中，每个地址用于存储过驱动灰阶亮度。例如，(00，0x
02)这个地址中存储的是灰阶2的过驱动灰阶亮度。
步骤407、接收过驱动灰阶亮度获取请求，在所述过驱动灰阶亮度获取请求中包括
所述目标帧图像的第一灰阶亮度。
步骤408、根据所述目标帧图像的第一灰阶亮度查找所述第一亮度灰阶表，获取所
述目标帧图像的第一灰阶亮度在所述第一亮度灰阶表中的第一存储地址。
步骤409、根据所述第一存储地址，得到与所述第一存储地址对应的第二亮度灰阶
表中的第二存储地址，根据所述第二存储地址查找所述第二亮度灰阶表，获取第一过驱动
灰阶亮度。
在获取了第一过驱动灰阶亮度后，发送模块可以向过驱动灰阶亮度获取请求的发
送方发送所述第一过驱动灰阶亮度。
在一种实施方式中，在获取了第一过驱动灰阶亮度后，还可以通过过驱动电压获
取模块获取对应的过驱动电压，发送模块还可以向过驱动灰阶亮度获取请求的发送方发送
所述第一过驱动灰阶电压。
由于第一亮度灰阶表和第二亮度灰阶表中的地址是一一对应，经步骤408查找了
第一亮度灰阶表后，即可获得第一灰阶亮度在所述第一亮度灰阶表中的第一存储地址。该
第一存储地址也即为第一灰阶亮度对应的过驱动电压在第二亮度灰阶表中的存储地址，即
第二存储地址。
在输出第一亮度灰阶表中的存储地址时，可按照图5所示的格式输出。其中，C0-C5
代表表中地址的列信息，R0-R3表示代表表中地址的行信息。DE，VS，HS等表示同步信号等。
例如，假设过驱动灰阶亮度获取请求中的第一灰阶亮度为L253。查找上述表1，获
得其对应的存储地址是(11，0x3D)。那么，将这个存储地址按照图5所示的格式输出。接收方
收到该地址后，查找表2，获得第一灰阶亮度对应的过驱动电压是GLOD253。
这样，在本发明实施例中，将一行中像素点的Gamma数据按照灰度等级代表的地址
进行传输。在实际应用中，对Gamma地址进行编码很重要，编码后占用的比特位数越少，则一
行的数据压缩比就越大，则数据总线传输的效率就越高，而且传输数据需要的时钟频率就
越低。
在本发明实施例中，将过驱动电压标准数据化，形成具有稳定输出的计算公式，大
幅度的减少工作量，和人为对数据标准的影响，可以更明确地对过驱动进行度量和评价，不
会因为个体原因产生无法普及的效果。利用数据格式进行传输和计算可以在很小的储存空
间内完成256全灰阶的过驱输出，避免过驱输出误差，过驱后的gamma曲线更好。
由上可以看出，利用本发明实施例的方案，无需像现有技术中那样在不同的灰度
之间进行不断的调整而确定过驱动电压，而是可直接根据获取的目标帧图像的灰阶亮度、
待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动
灰阶亮度，进而确定过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压，从而降低了确定过驱动电压
的工作量。
如图6所示，本发明实施例三的确定过驱动电压的装置，包括：
第一获取模块601，用于获取目标帧图像的灰阶亮度；第二获取模块602，用于获取
待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间；过驱动灰阶亮度获取模块603，用
于利用所述目标帧图像的灰阶亮度、所述过驱动的建立时间、所述显示时间确定所述待处
理帧图像的过驱动灰阶亮度；过驱动电压获取模块604，用于根据所述过驱动灰阶亮度确定
对应的过驱动电压。
其中，在实际应用中，所述过驱动灰阶亮度获取模块603按照下述公式确定所述待
处理帧图像的过驱动灰阶亮度：
a1×GLod≤GLod'≤a2×GLod
其中，GLod'表示过驱动灰阶亮度，GLod表示基准过驱动灰阶亮度，Tframe表示每
帧图像的显示时间，GL表示所述目标帧图像的灰阶亮度，TROD表示所述过驱动的建立时间，
a1表示第一系数，a2表示第二系数，a1≤a2。
根据国际VESA标准，所述第一系数为0.9，所述第二系数为1.1。
如图7所示，为节约存储空间，所述装置还包括：
第一存储模块605，用于将所述目标帧图像的灰阶亮度存储在第一亮度灰阶表中；
第二存储模块606，用于将所述过驱动灰阶亮度存储在第二亮度灰阶表中。其中所述第一亮
度灰阶表和所述第二亮度灰阶表为4行×64列的表，且所述第一亮度灰阶表中每个地址和
所述第二亮度灰阶表对应地址具有一一对应关系。
如图8所示，为提高数据总线传输效率，所述装置还包括：
请求接收模块607，用于接收过驱动灰阶亮度获取请求，在所述过驱动灰阶亮度获
取请求中包括所述目标帧图像的第一灰阶亮度；查找模块608，用于根据所述目标帧图像的
第一灰阶亮度查找所述第一亮度灰阶表，获取所述目标帧图像的第一灰阶亮度在所述第一
亮度灰阶表中的第一存储地址；根据所述第一存储地址，得到与所述第一存储地址对应的
第二亮度灰阶表中的第二存储地址，并根据所述第二存储地址查找所述第二亮度灰阶表，
获取第一过驱动灰阶亮度；发送模块609，用于发送所述第一过驱动灰阶亮度。
本发明所述装置的工作原理可参照前述方法实施例的描述。
由上可以看出，利用本发明实施例的方案，无需像现有技术中那样在不同的灰度
之间进行不断的调整而确定过驱动电压，而是可直接根据获取的目标帧图像的灰阶亮度、
待处理帧图像过驱动的建立时间和每帧图像的显示时间确定所述待处理帧图像的过驱动
灰阶亮度，进而确定过驱动灰阶亮度确定对应的过驱动电压，从而降低了确定过驱动电压
的工作量。
本发明实施例还提供了一种显示设备，包括图5-图7任一的确定过驱动电压的装
置。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也
应视为本发明的保护范围。