TWI399715B - 電子紙裝置顯示方法 - Google Patents

Description

電子紙裝置顯示方法

本發明係有關於一種顯示方法，特別是一種電子紙裝置顯示方法。

電子紙（e-paper）具有下列優點：可撓曲、只有在變換顯示資料的瞬間才需要耗電因此省電、無視覺死角及日光下仍可清晰顯示。電子紙是新世代的顯示器，各先進國家相關產業都陸續投入研發及生產。此一革命性的顯示器將為人類生活帶來重大改變，前景可期。

現有的電子紙以其控制方式來區分，共有兩大類。第一種是矩陣式（matrix type），第二種是直接式（direct type）。其中，若想要顯示不特定（亦即可變化）之文字或圖案，一定要用矩陣式的電子紙。矩陣式的電子紙必須包含電源控制晶片、時脈控制晶片、直流變壓晶片以及在印刷電路板上之多數之閘極驅動器(gate driver)、源極驅動器(source driver)等等。

請參考第一圖，其係為電子紙裝置方塊圖。一電子紙裝置包含一記憶單元10、一控制單元20、一電子紙驅動單元30及一電子紙單元40。該控制單元20電連接至該記憶單元10及該電子紙驅動單元30；該電子紙單元40電連接至該電子紙驅動單元30。

在一般習知技術當中，每當該電子紙單元40的畫面需要更新時，該控制單元20就會直接以現有舊的畫面與新的畫面作比較，之後查詢存在該記憶單元10內的輸出波形對照表（未圖示），以控制該電子紙驅動單元30輸出所需之波形至該電子紙單元40，以獲得所需之新的畫面。

假設以16色灰階來說，對於每個畫素（pixel），因為舊畫面的灰階有16種可能，新畫面的灰階也有16種可能，所以從舊畫面變成新畫面就會有16x16=256種可能的變化組合。因此該記憶單元10就需儲存上述16x16=256種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形對照表，以供該控制單元20查詢，如此將需要極大容量的該記憶單元10。再者，因為是直接以現有舊的畫面與新的畫面作比較，所以該記憶單元10實際上將包含兩個畫面暫存器（frame buffer）：一個用來儲存舊的畫面；一個用來儲存新的畫面。

由上述說明可知，習知電子紙裝置顯示方法需要大容量之記憶單元，因此增加了成本；也使電子紙之解析度不易提高。

為改善上述習知技術之缺點，本發明之目的在於提供一種電子紙裝置顯示方法。

為達成本發明之上述目的，本發明之電子紙裝置顯示方法係應用於一電子紙裝置，該電子紙裝置包含：一記憶單元、一控制單元、一電子紙驅動單元及一電子紙單元。該電子紙裝置顯示方法包含：當需要更新該電子紙單元之畫面時，該控制單元控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面至一預設灰階；及依據所需更新的畫面資料，該控制單元查詢存在該記憶單元內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元產生所需之波形並輸出至該電子紙單元。

請參考第一圖（電子紙裝置方塊圖）。本發明之電子紙裝置顯示方法係應用於第一圖所示之電子紙裝置。本發明之電子紙裝置顯示方法與前述習知技術最大不同的地方在於：每當畫面需要更新時，習知技術是直接以現有舊的畫面與新的畫面作比較以進行畫面的變化，但本發明卻是先將整個畫面全部變成一預設灰階，接著再從該預設灰階變至新的畫面（該預設灰階可以是黑色或是白色）。

這樣的好處是：如前所述，以16色灰階為例，習知技術需儲存16x16=256種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形表，但本發明卻僅需儲存16+16=2*16=32種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形表而已。原因如下：首先是將舊的畫面全部變成該預設灰階（該預設灰階已固定，所以僅有16種可能）。畫面全部變成該預設灰階後，再從該預設灰階變成新的畫面（該預設灰階已固定，所以亦僅有16種可能）。所以本發明僅需儲存16+16=2*16=32種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形表而已。如此，將大大減少記憶所需的空間。

甚至，若是該預設灰階選擇為黑色或白色，將更節省記憶空間。因為變成全黑或全白，可由該控制單元20控制該電子紙驅動單元30強迫該電子紙單元40的畫面變全黑或全白。所以連從舊畫面變至該預設灰階所需查詢波形對照表的動作都可以省略。因此僅需記憶從全黑或全白變至新畫面的16種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形表而已。當然本發明並不限定要變成全黑或全白時不需查詢波形對照表，也可如上述先變成該預設灰階一樣查詢波形對照表。如此，將跟先變成該預設灰階一樣，需儲存16+16=2*16=32種可能的變化組合對應的輸出波形在輸出波形表。

再者，本發明因為不是直接以新的畫面跟舊的畫面作比較，所以不需兩個畫面暫存器分別儲存新的跟舊的畫面。本發明只需一個畫面暫存器。

請參考第二圖，其係為本發明之電子紙裝置顯示方法流程圖。首先，該控制單元20判斷是否需要更新該電子紙單元40的畫面（S10）。如果需要更新該電子紙單元40的畫面，該控制單元20控制該電子紙驅動單元30更新整個該電子紙單元40之畫面至該預設灰階（S20）。接著，依據所需更新的畫面資料，該控制單元20查詢存在該記憶單元10內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元30產生所需之波形並輸出至該電子紙單元40（S30）。最後，完成該電子紙單元40的畫面顯示（S40）。

其中該步驟S20可由該控制單元20查詢存在該記憶單元10內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元30更新整個該電子紙單元40之畫面至該預設灰階。或是該預設灰階為黑色或白色時，該控制單元20控制該電子紙驅動單元30更新整個該電子紙單元40之畫面為全黑或全白。

本發明的重點在於：習知技術採用以舊畫面直接更新成新畫面，所以儲存波形對照表的記憶容量要比較大（因為變化組合較多），且畫面暫存器需要兩個（一個存舊的畫面，一個存新的畫面，以作比較）。而本發明先將舊畫面變成該預設灰階（或全黑，或全白），再變化成新的畫面，如此將可大大減少記憶所需容量（因為變化組合少很多），以及減少畫面暫存器的數量。

綜上所述，當知本發明已具有產業利用性、新穎性與進步性，又本發明之構造亦未曾見於同類產品及公開使用，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請。

10‧‧‧記憶單元

20‧‧‧控制單元

30‧‧‧電子紙驅動單元

40‧‧‧電子紙單元

S10～S40‧‧‧步驟

第一圖為電子紙裝置方塊圖。

第二圖為本發明之電子紙裝置顯示方法流程圖。

S10~S40‧‧‧步驟

Claims (6)

1. 一種電子紙裝置顯示方法，係應用於一電子紙裝置，該電子紙裝置包含一記憶單元、一控制單元、一電子紙驅動單元及一電子紙單元，該電子紙裝置顯示方法包含：
   a. 當需要更新該電子紙單元之畫面時，該控制單元控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面至一預設灰階；及
   b. 依據所需更新的畫面資料，該控制單元查詢存在該記憶單元內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元產生所需之波形並輸出至該電子紙單元。
2. 如申請專利範圍第1項之電子紙裝置顯示方法，其中該步驟a當需要更新該電子紙單元之畫面時，係由該控制單元查詢存在該記憶單元內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面至該預設灰階。
3. 如申請專利範圍第1項之電子紙裝置顯示方法，其中該預設灰階為白色，該步驟a當需要更新該電子紙單元之畫面時，係由該控制單元查詢存在該記憶單元內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面為全白。
4. 如申請專利範圍第1項之電子紙裝置顯示方法，其中該預設灰階為白色，該步驟a當需要更新該電子紙單元之畫面時，係由該控制單元控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面為全白。
5. 如申請專利範圍第1項之電子紙裝置顯示方法，其中該預設灰階為黑色，該步驟a當需要更新該電子紙單元之畫面時，係由該控制單元查詢存在該記憶單元內之輸出波形表，以控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面為全黑。
6. 如申請專利範圍第1項之電子紙裝置顯示方法，其中該預設灰階為黑色，該步驟a當需要更新該電子紙單元之畫面時，係由該控制單元控制該電子紙驅動單元更新整個該電子紙單元之畫面為全黑。