视频信号处理电路、显示装置和视频信号处理方法制造方法及图纸

技术编号:3893347 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种视频信号处理电路、显示装置和视频信号处理方法。公开了一种视频信号处理电路。所述视频信号处理电路包括差检测部分、第一计算部分和校正量添加部分。所述差检测部分从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差。所述第一计算部分计算校正下的像素的驱动电压的校正量,所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变。所述校正量添加部分基于由所述第一计算部分计算的所述校正量,校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频信号处理电路、显示装置、液晶显示器、投影型显示装 置和视频信号处理方法,适于改进由在矩阵驱动型显示面板(例如,液晶显 示装置等)中出现的横向电场造成的图像质量缺陷。
技术介绍
所谓的横向电场出现在信号边界区域(即两个相邻像素的电极之间),其 中在提供到矩阵驱动型显示装置中的各个像素的视频信号中出现电势差。该 横向电场扰动施加到各个像素的电极的电场,导致图像质量缺陷的出现。图 像质量缺陷造成因为提供到考虑中的像素的驱动电压和提供到对应于视频信号的相邻像素的每一个的驱动电压之间的电压差的阴影(shading)。图1A、 图1B和图1C显示了其中出现图像质量缺陷的示例。图1A显示了在具有例如7 (垂直)x7 (水平)像素的显示装置上的对应 于输入视频信号的显示图像1的示例,以及其中出现图像质量缺陷的显示图 像1A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像1的中间部分的3x5像素 具有黑色级作为它们的亮度,而与其相邻的像素具有灰色级作为它们的亮度。 相反,分别邻近于处于其中出现图像缺陷的显示图像1A的中间部分的3x5 像素的左边和下边形成的像素2a到2c和像素2d到2h具有白模糊 (white-blurring )显示图案。图1B显示了在具有例如7 (垂直)x7 (水平)像素的显示装置中的对应 于输入视频信号的显示图像11的示例,以及其中出现图像缺陷的显示图像 11A的示例。同样地,在对应于输入视频信号的显示图像11的中间部分的3 x5 像素具有黑色级作为它们的亮度,而与其相邻的像素具有白色级作为它们的 亮度。相反,分别邻近于处于其中出现图像质量缺陷的显示图像IIA的中间 部分的3x5像素的上边和右边形成的像素12a到12e和像素12f到12h具有 黑模糊(black-blurring)显示图案。图1C显示了在具有例如7 (垂直)x7(水平)像素的显示装置上的对应 于输入视频信号的显示图像21的示例,以及其中出现图像质量缺陷的显示图 像21A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像21的中间部分的3x5像 素具有灰色级作为它们的亮度,而与其相邻的像素具有白色级作为它们的亮 度。相反,分别邻近于显示图像21A的中间部分的3x5像素的上边和右边形 成的像素22a到22g具有黑混合显示图案。图2A和图2B是示出在液晶显示装置中图像质量缺陷现象出现的原理的 示意图。图2A显示了相邻像素31和32的微观照片。图2B显示了像素31 和32的液晶分子的排列(alignment )。在像素31和32之间出现横向电场33。 横向电场33致使向左倾斜的液晶分子34a和35a的排列要分别如液晶分子 34b和35b的排列一样被扰动。此外,横向电场33致使出现在像素31和32 的边界附近的液晶分子34c和35c垂直于横向电场33排列。因为出现如像素 31和32中的液晶分子34c和液晶分子35c这样平行于或垂直于偏振片 (polarizing plate)的轴排列的分子,所以它们的透射率改变,导致黑线36 和37的出现。根据这种原理,在液晶显示装置中,横向电场致使液晶分子的 排列方向旋转,并且排列方向的扰动引起域导致的(domain-caused)图像质 量缺陷。当一个像素由三原色R (红色)、G (绿色)和B (蓝色)的三个子 像素组成时,在这些原色的两个子像素之间出现横向电场。接下来,参照图3A和3B,将描述液晶显示装置的概要结构。图3A是 液晶显示装置的分解透视图。图3B是图3A的主要部分的放大视图。如图3A 和3B所示,液晶显示装置40包括液晶层41、上玻璃衬底42、下玻璃衬底 44和偏振片46和47。上玻璃衬底42和下玻璃衬底44与液晶层41对准。偏 振片46和47分别与上玻璃衬底42和下玻璃衬底44对准。如图3A和图3B所示,在上玻璃衬底42上形成透明导电膜43。在上玻 璃衬底42上形成整个像素模式(pattern)中公用的公共电极。此外,如图3A 和图3B所示,在下玻璃衬底44上形成像素电极(像素模式)48n和48n+1, 以及作为驱动对应于像素的像素电极(像素模式)的开关设备的薄膜晶体管 (TFT )49 和49n+1。此外,在下玻璃衬底44上形成作为薄膜晶体管49n、 49n+1 的栅极输入的X电极(扫描线)Xn和Xn+1,以及作为其源极输入的Y电极(信 号线)Yn和Yn+1的模式。布置偏振片46和47使得偏振片46和47的轴46a 和47b垂直。在这种结构中,只有由液晶层41中的像素电极和公共电极相夹的区域中的液晶分子41a和41b受像素电极和公共电极之间的电场影响,从而改变它 们的排列,导致用作一个像素的液晶开闭器(shutter)。由于提供到两个相邻 像素的视频信号的电势差,两个相邻像素的Y电极或像素电极之间出现横向 电场。液晶显示装置主要分类为完全垂直对准型和倾斜对准型。完全垂直对准 型称为所谓的VA (垂直对准)。在该类型中,在没有施加电压到对应于像素 的电极的状态下,液晶层中的液晶分子垂直于具有对准膜(未示出)的衬底 对准。换句话说,液晶分子41a和41b与衬底的倾角e是90度。如果施加电 压到对应于该像素的电极,则因为其中液晶分子倾斜的方向(对准方向)是 自由的,所以液晶分子的对准方向不匹配。另一方面,在倾斜对准型中,对准膜(未示出)致使液晶层的液晶分子 要被对准,使得在不施加电压到对应于像素的电极的状态下液晶分子在衬底 的法线方向倾斜,并且液晶分子要被对准,使得在施加电压的状态下,液晶 分子与衬底几乎水平对准。换句话说,如图3B所示,液晶分子41a和41b 相对于衬底的预倾角e小于90度。当在液晶分子41a和41b中存在预倾角时, 如果从前面(垂直与衬底的方向)观看液晶显示装置40,则液晶分子41a和 41b在预定方向倾斜。当在此状态下施加电压到对应于像素的电极时,其中 图2B中示出的液晶分子34a和35b倾斜的方向依赖于预倾角。因为在一个方 向决定液晶分子的对准方向,所以透射通过该像素的光变得均匀,从而液晶 显示装置以高质量显示图像。在具有这种预倾角的液晶显示装置中,其中出现图像质量缺陷现象的方 向也依赖于液晶分子的蒸发(evaporation)方向。图4A、图4B、图4C显示 对应于VA、右蒸发液晶显示装置中的输入视频信号的显示图像的示例,以及 其中出现图像质量缺陷的显示图像的示例。图4A显示对应于输入视频信号的一条线(七个像素)的显示图像51的 示例,以及其中出现图像质量缺陷的显示图像51A的示例。在对应于输入视 频信号的显示图像51的中间部分的三个像素具有黑色级作为它们的亮度,并 且相邻的像素具有灰色级作为它们的亮度。相反,在邻近其中出现图像质量 缺陷的显示图像51A的中间部分的三个像素的左边形成的像素51a具有白模 糊显示图案。图4B显示对应于输入视频信号的一条线(七个像素)的显示图像52的 示例,以及其中出现图像质量缺陷的显示图像52A的示例。在对应于输入视 频信号的显示图像5 2的中间部分的三个像素具有黑色级作为它们的亮度,并 且相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反,在邻近其中出现图像质量 缺陷的显示图像52A的中间部分的三个像素的右边形成的像素52a具有黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频信号处理电路,包括: 差检测部分,配置来从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差; 第一计算部分,配置来计算校正下的像素的驱动电压的校正 量,所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变;以及 校正量添加部分,配置来基于由所述第一计算部分计算的所述校正量,校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:大桥直树平川孝
申请(专利权)人:索尼株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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