图像显示装置以及图像显示方法制造方法及图纸

技术编号:7138133 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种能够确保充分的色彩再现范围且能够抑制色差发生的液晶显示装置。区域内最大亮度获取部(151)将输入图像(31)分割为多个区域,对RGB的每一种颜色获得各区域的最大亮度值(34)。加权系数计算部(152)对所有区域获取RGB的每一种颜色的最大亮度值(34),基于每一种颜色的最大亮度值(34)的平均值来决定在LED亮度调整处理时所需要的加权系数(35)。LED亮度调整部(153)基于由区域内最大亮度获取部(151)获取的最大亮度值(34)和由加权系数计算部(152)决定的加权系数(35),来调整各区域中的RGB的各种颜色的LED的亮度,以抑制色差发生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及图像显示装置,特别涉及具有控制背光源的亮度的功能(背光源调光 功能)的图像显示装置。
技术介绍
在液晶显示装置等包括背光源的图像显示装置中,通过基于输入图像来控制背光 源的亮度,能抑制背光源的功耗,改善显示图像的画质。特别是通过将画面分割为多个区 域,基于区域内的输入图像,对与该区域相对应的背光源的光源的亮度进行控制,可以进一 步降低功耗和提高画质。以下,将如上所述那样基于区域内的输入图像来控制背光源的光 源的亮度、并驱动显示面板的方法称为“区域有源驱动”。在进行区域有源驱动的液晶显示装置中,作为背光源的光源,例如使用RGB这三 种颜色的LED(Light Emitting Diode 发光二极管)或白色LED。与各区域相对应的LED的 亮度可基于该各区域内的像素的亮度的最大值、平均值等求出。可将该求出的亮度作为LED 数据提供给背光源用的驱动电路。另外,基于该LED数据和输入图像生成显示用数据(用于 控制液晶的光透射率的数据),将该显示用数据提供给液晶面板用的驱动电路。此外,画面 上的各像素的亮度成为来自背光源的光的亮度和基于显示用数据的光透射率之积。此处, 从一个LED射出的光以对应的区域作为中心而射到多个区域。因而,各像素的亮度成为从 多个LED射出的光的亮度的总和与基于显示用数据的光透射率之积。根据上述液晶显示装置,基于输入图像可以求出合适的显示用数据和LED数据, 基于显示用数据来控制液晶的光透射率,基于LED数据来控制与各区域相对应的LED的亮 度,从而能够将输入图像显示于液晶面板。另外,在区域内的像素亮度较小时,通过减小与 该区域相对应的LED的亮度,能降低背光源的功耗。此外,关于本专利技术,已知有以下的现有技术文献。在日本的专利特开2005-338857 号公报中,揭示了将包含多个LED的背光源单元作为直下型背光源的液晶显示装置的发 明。在该专利技术中,根据液晶显示面板的各分割区域的峰值灰度值来控制LED的亮度,从而力 图改善画质和降低功耗。在日本的专利特开2005-234134号公报中,揭示了以下液晶显示 装置的专利技术即,包括发出三种波长以上的光的白色光源和使用LED的辅助光源作为光源, 通过优化波长选择滤波器的波长选择特性,从而力图拓宽色彩再现范围。在日本的专利特 开2006-343716号公报中揭示了以下液晶显示装置的专利技术即,通过根据液晶面板周围的 亮度来切换照射白色光的LED和RGB这三种颜色的LED,从而提高色彩再现能力。在日本的 专利特开2005-173M号公报中,揭示了以下液晶显示装置的专利技术即,通过分别独立控制 RGD这三种颜色的LED的光通量,从而调整白平衡。现有技术文献专利文献1 日本国专利特开2005-338857号公报专利文献2 日本国专利特开2005-234134号公报专利文献3 日本国专利特开2006-343716号公报专利文献4 日本国专利特开2005-173M号公报
技术实现思路
然而,对于进行上述那样的区域有源驱动的液晶显示装置,作为背光源的控制方 法有以下两种方式已实用化。第一种方式是根据输入视频信号仅以白色光(包含以蓝色和 黄色来构成的白色,此外,还包含以RGB这三种颜色的LED等来调节至白色)对灰度进行控 制的方式。以下将该方式称为“黑白区域有源驱动”。第二种方式是分别独立控制RGB这三 种颜色的LED的方式。以下将该方式称为“RGB独立区域有源驱动”。在RGB独立区域有源 驱动中,由于仅仅是视频显示所需要的颜色的LED发光,因此与黑白区域有源驱动相比,能 够力图降低功耗。然而,在RGB独立区域有源驱动中,因液晶面板所使用的滤色片的透射特性等而 可以看到有色度的偏移(色差),难以提高发光质量。例如,如图18(A)所示,在64灰度的 灰色背景的中央显示最大灰度的黄色这一种颜色的正方形图形的情况下(进行标号Pl的 部分为黄色、标号P2、P3的部分成为灰色那样的显示的情况),由于G色(绿色)的LED光 大量地透射过B色(蓝色)的滤色片,因此如图18(B)所示那样,在上述黄色这一种颜色的 正方形图形的周围发生蓝绿色的色差(标号P2的部分成为蓝绿色)。此时,在以“CIE1931” 规定的xy色度图中,标号P2的部分应与标号P3的部分成为相同的坐标,但是如图19所 示,两者成为不同的坐标。产生这样的色差的原因在于,对于RGB各种颜色的滤色片的光透 射特性与LED发出的光的波长的关系如图20所示那样,例如G色的滤色片中透射过B色、 R色的波长的光。若采用黑白区域有源驱动(对每个区域以白色LED进行驱动,或以相同灰度来驱 动RGB这三种颜色的LED),则能消除色差的问题,但色彩再现范围比RGB独立区域有源驱动 的要小。例如,在图21所示的xy色度图中,在RGB的LED分别以单色进行发光时,获得以 标号91表示的色彩再现范围,在RGB独立区域有源驱动中获得以标号92表示的色彩再现 范围,在黑白区域有源驱动中获得以标号93表示的色彩再现范围。这样,由于在黑白区域 有源驱动中色彩再现范围变小,因此不能进行鲜明的显示。另外,在黑白区域有源驱动中, 比RGB独立区域有源驱动的功耗要大。由此,在现有的图像显示装置中,有时在基于输入视频信号来显示图像时会产生 色差,或不能显示是LED的特征的色彩鲜艳的图像。另外,难以改善色彩再现性,不能充分 提高显示质量。因此,本专利技术的目的在于提供一种图像显示装置,该图像显示装置能确保充分的 色彩再现范围,并能抑制色差发生。本专利技术的第一方面是具有控制背光源的亮度的功能的图像显示装置,其特征在 于,包括显示面板,上述显示面板包含多个显示元件;背光源,该背光源包含RGB这三种颜色的多个光源;区域内最大亮度获取部,该区域内最大亮度获取部将输入图像分割为多个区域, 基于与各区域相对应的输入图像来获取该各区域中的RGB的每一种颜色的最大亮度作为第一发光亮度;加权系数计算部,该加权系数计算部基于上述多个区域的RGB这三种颜色的第一 发光亮度来求出加权系数,该加权系数要用于计算表示与各区域相对应的RGB这三种颜色 的光源进行发光时的亮度的第二发光亮度;发光亮度修正部,该发光亮度修正部在各区域中提取出RGB这三种颜色中上述第 一发光亮度为最大的颜色作为基准色,并基于修正用亮度来求出上述基准色以外的颜色的 第二发光亮度,上述修正用亮度是通过对上述基准色的第一发光亮度乘以预定系数和上述 加权系数而获得的;显示用数据计算部,该显示用数据计算部基于背光源控制数据和上述输入图像来 求出用于控制上述显示元件的光透射率的显示用数据,上述背光源控制数据包括表示上述 基准色的第一发光亮度的数据和表示由上述发光亮度修正部求出的除上述基准色以外的 颜色的第二发光亮度的数据;面板驱动电路,该面板驱动电路基于上述显示用数据,来对上述显示面板输出控 制上述显示元件的光透射率的信号;以及背光源驱动电路,该背光源驱动电路基于上述背光源控制数据,来对上述背光源 输出控制上述光源的亮度的信号。本专利技术的第二方面的特征在于,是在本专利技术的第一方面中,上述发光亮度修正部对于上述基准色以外的颜色,若上述第一发光亮度比上述修 正用亮度要小,则将上述修正用亮度作为上述第二发光亮度。本专利技术的第三方面本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种图像显示装置,  具有控制背光源的亮度的功能,其特征在于,包括:  显示面板,该显示面板包含多个显示元件;  背光源,该背光源包含RGB这三种颜色的多个光源;  区域内最大亮度获取部,该区域内最大亮度获取部将输入图像分割为多个区域,基于与各区域相对应的输入图像来获取该各区域中的RGB的每一种颜色的最大亮度作为第一发光亮度;  加权系数计算部,该加权系数计算部基于所述多个区域的RGB这三种颜色的第一发光亮度来求出加权系数,该加权系数要用于计算表示与各区域相对应的RGB这三种颜色的光源进行发光时的亮度的第二发光亮度;  发光亮度修正部,该发光亮度修正部在各区域中提取出RGB这三种颜色中所述第一发光亮度为最大的颜色作为基准色,并基于修正用亮度来求出所述基准色以外的颜色的第二发光亮度,所述修正用亮度是通过对所述基准色的第一发光亮度乘上预定系数和所述加权系数而获得的;  显示用数据计算部,该显示用数据计算部基于背光源控制数据和所述输入图像来求出用于控制所述显示元件的光透射率的显示用数据,所述背光源控制数据包括表示所述基准色的第一发光亮度的数据和表示由所述发光亮度修正部求出的除所述基准色以外的颜色的第二发光亮度的数据;  面板驱动电路,该面板驱动电路基于所述显示用数据,来对所述显示面板输出控制所述显示元件的光透射率的信号;以及  背光源驱动电路,该背光源驱动电路基于所述背光源控制数据,来对所述背光源输出控制所述光源的亮度的信号。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:室井孝夫
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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