改善图像灰度的方法,和实行该方法的图像显示装置制造方法及图纸

改善图像灰度的方法和实现该方法的图像显示装置。该装置包括一个液晶驱动单元和液晶显示板。驱动单元按图像信号大小，从液晶驱动电压中选择电压，产生驱动信号。该方法包括：（ａ）改变每个帧的液晶驱动电压，同时测量在液晶显示板上显示的图像的亮度水平；（ｂ）从测量的亮度水平中，确定灰度需要改善的至少一个亮度水平区段；（ｃ）产生新的液晶驱动电压，其在每一个确定的亮度水平区段中，相对于每一个第一场和第二场的最低亮度水平，可以液晶驱动电压为中心增加或降低；（ｄ）利用所产生的新的液晶驱动电压，得出新的亮度水平；（ｅ）由新的亮度水平选择至少一个可得到的亮度水平；（ｆ）利用第一个亮度水平，检查图像的灰度是否改善，和／或如果没有改善则回到步骤（ｅ）。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,和实行该方法的图像显示装置的制作方法
本专利技术涉及图像显示装置，例如监视器或电视；更具体地说，涉及和实现该方法的图像显示装置。
技术介绍
图像显示装置中的图像灰度是确定图像质量的因素之一。与使用电子枪的阴极射线管(CRT)不同，使用液晶的一般的液晶显示器(LCD)或硅液晶(LCOS)显示器的性能，根据所用的晶体的物理特性或驱动液晶的方法的不同而突然改变。该性能与按照液晶驱动电压；透过液晶显示器板或从该板上反射出来的倍数有关。结果，一般的LCD不能相应地显示在每一个R、G和B通道(R、G和B表示“红”、“绿”和“蓝”)上，图像灰度超过预先确定数目的灰度(例如8-位(28)灰度)的图像。即使所有的8-位灰度都显示，也不能消除灰度亮度水平的不规则的差别。因此，在一般的LCD中，当灰度数不够或图像灰度之间的亮度水平差别不规则时，在灰度逐渐改变的平面图像上，容易出现粗的灰度边界。下面，将说明传统的。首先，当显示的图像灰度数不够时，在空间上或利用时间分割，增加该不够的灰度数目。特别是，普通采用半音调方法来在空间上增加灰度数。半音调方法又分成利用预先确定区域(例如3×3)的象素，显示中间灰度的抖颤方法；和将每一个象素的输入值与能够输出的值比较，然后将输入值与输出值之差，即误差值，扩散至相邻象素的误差扩散法。在题为“有生命力的抖颤显示系统”的美国专利3,937,878号中公布了一种抖颤方法。在所公布的抖颤方法中，以区域掩蔽显示灰度，这样，图像中具有高频分量的区域难以显示，即图像的分辨率可能变差。在题为“可以利用减小的位数进行掩蔽的彩色图像处理器”的美国专利5162925号中公布了误差扩散法中的一种方法。所公布的误差扩散法克服了由抖颤法引起的图像分辨率变坏的缺点，但却另外需要一个预先确定大小的帧存储器，以计算扩散误差，这就使得系统结构复杂和体积庞大。另外，所公布的误差扩散法在图像边缘上产生特殊的图形，或彩色失去光泽(color-flatten)的区域。控制帧率(frame-rate)的方法是一般的，利用时间分割增加不够的灰度数目的方法。利用这种方法，可将一个单位图像帧分割为在时间轴上具有不同的发射光周期的子帧(例如8个子帧)，然后，将这些子帧综合起来，显示图像的灰度。这种方法可以在空间中增加灰度数目时，防止产生特殊的图形，但会使亮度效率降低，和引起虚假轮廓的问题。同时，在题为“带有扩展的灰阶的矩阵式液晶显示器”的美国专利4,921,334号中，公布了另一种传统的。所公布的方法，通过切换邻近的液晶驱动电压，可产生新的中间灰度。然而，这种方法的缺点是，灰度数目不能增加多于二倍。在3-5系统(SID2000研讨会讲稿，卷1，M-13)中也公布了一种改善图像灰度的传统的空间一临时性抖颤法。这种方法将利用2×2象素掩蔽的空间抖颤法，和使用与二个子区相邻的二个不同电压电平的临时抖颤法综合起来，并产生三个附加的灰度。这种方法的优点是，可以产生许多新的灰度，但由于使用空间抖颤法，输出图像的分辨率可能降低。另外，这种方法也会在图像边缘产生上述的特殊图形或彩色失去光泽的区域，并且还需要另外的电路来实现这种方法。当灰度的亮度水平之间的差别不规则时，难以利用上述传统的，使不规则的差别变成规则的。结果，灰度的数目越来越减小。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一个目的是要提供一种，利用该方法，使用每个区域电平不同的液晶驱动电压，可增加灰度的数目，另外，还可使灰度的亮度水平之间的差别有规则。本专利技术的第二个目的是要提供一种实现这种改善图像灰度方法的图像显示装置。为了达到第一个目的，提供了一种由液晶显示装置改善显示的图像灰度的方法，该液晶显示装置包括一个根据电压产生液晶驱动信号的液晶驱动单元，和液晶显示板；该电压从液晶驱动电压中，根据图像的尺寸来选择；该液晶驱动电压分成第一场和第二场，它们构成一个帧；而液晶显示板由液晶驱动信号驱动，可以显示图像；该方法包括下列步骤(a)在改变每个帧的液晶驱动电压的同时，测量在液晶显示板上显示的图像的亮度水平；(b)从测量的亮度水平中，确定灰度需要改善的至少一个亮度水平区段；(c)产生新的液晶驱动电压，该电压在每一个确定的亮度水平区段中，相对于每一个第一场和第二场的最低亮度水平，可以以液晶驱动电压为中心增加或降低；(d)利用所产生的新的液晶驱动电压，得出新的亮度水平；(e)由新的亮度水平选择至少一个可得到的第一亮度水平；和(f)利用第一个亮度水平，检查图像的灰度是否改善，和/或如果灰度没有改善则回到步骤(e)。为了达到第二个目的，提供了一种实现这一改善图像灰度方法的液晶显示器，该液晶显示器包括第一个存储单元，它用于根据第一个控制信号，从对于第一场存储的液晶驱动电压中，读出与图像信号大小相适应的电压；第二个存储单元，它用于根据第二个控制信号，从对于第二场存储的液晶驱动电压中，读出与图像信号大小相适应的电压；一个液晶驱动单元，它用于根据由第一或第二个存储单元读出的液晶驱动电压，产生液晶驱动信号；一个液晶驱动电压发生器，它用于测量在液晶显示板上显示的图像的亮度水平，和用于产生新的液晶驱动电压，该电压在从测量的亮度水平提取的每一个亮度水平区段中，分成第一场和第二场；和一个控制器，它用于在一场中交替地产生第一和第二个控制信号中的一个；从新的亮度水平中，选择至少第一个亮度水平；根据所选择的第一个亮度水平，检查图像的灰度是否改善；和根据检查的结果，再选择第一个亮度水平；第一和第二个存储单元，利用由液晶驱动电压发生器产生的新的液晶驱动电压，更新存储的液晶驱动电压。附图说明本专利技术的上述目的和优点通过结合附图对优选实施例的详细说明可以更清楚。其中图1为说明根据本专利技术的优选实施例的改善图像灰度方法的流程图；图2为实现图1所示方法的、根据本专利技术的优选实施例的图像显示装置的方框图；图3为表示液晶驱动信号的波形图；图4为表示液晶驱动电压和亮度水平之间的关系的图；图5为示例性地表示灰度数目和新的亮度水平之间的上升的关系的图；和图6为用于说明根据本专利技术的改善图像灰度方法的、表示液晶驱动电压的交流分量和标准的亮度水平之间的关系的图。具体实施例方式现参照附图来说明根据本专利技术的，和可以实现该方法的图像显示装置的结构和工作。图1为说明根据本专利技术的一个优选实施例的的流程图。在这个方法中，测量和提取图像的亮度水平(步骤10和12)。接着，将新的液晶驱动电压分成场(步骤14和16)。然后，在由新的液晶驱动电压产生的新的图像亮度水平中选择可得的第一个亮度水平，直至图像的灰度改善为止(步骤18～22)。图2为实现图1所示方法的，根据本专利技术的图像显示装置的方框图。该图像显示装置包括第一和第二个存储单元40和42，液晶驱动单元44，液晶显示板46，液晶驱动电压发生器48，亮度水平计算器50和控制器52。在根据本专利技术的优选实施例的中，在步骤10中，测量在液晶显示板46上显示的图像的亮度水平，同时改变每一个帧的液晶驱动电压。将该液晶驱动电压分成构成图像单位帧的第一和第二场；再产生表示测量的亮度水平和液晶驱动电压之间关系的测量表。根据这个实施例，第一和第二个存储单元40和42，液晶驱动单元44，液晶显示板46，液晶驱动电压发生器48和控制器52可以实现步骤10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善由液晶显示装置显示的图像灰度的方法，该液晶显示装置包括一个根据电压产生液晶驱动信号的液晶驱动单元，和液晶显示板；该电压从液晶驱动电压中，根据图像信号的大小来选择；该液晶驱动电压分成第一和第二场，它们构成一个帧；而液晶显示板由液晶驱动信号驱动，可以显示图像；该方法包括下列步骤： （ａ）在改变每个帧的液晶驱动电压的同时，测量在液晶显示板上显示的图像的亮度水平； （ｂ）从测量的亮度水平中，确定灰度需要改善的至少一个亮度水平区段； （ｃ）产生新的液晶驱动电压，该电压在每一个确定的亮度水平区段中，相对于每一个第一场和第二场的最低亮度水平，可以以液晶驱动电压为中心增加或降低； （ｄ）利用所产生的新的液晶驱动电压，得出新的亮度水平； （ｅ）由新的亮度水平选择至少一个可得到的第一个亮度水平；和 （ｆ）利用第一个亮度水平，检查图像的灰度是否改善，和／或如果灰度没有改善则回到步骤（ｅ）。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李性德，金昌容，文勇植，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]