CN100429692C - 矩阵型显示设备及其驱动方法 - Google Patents
矩阵型显示设备及其驱动方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100429692C CN100429692C CNB2004800228173A CN200480022817A CN100429692C CN 100429692 C CN100429692 C CN 100429692C CN B2004800228173 A CNB2004800228173 A CN B2004800228173A CN 200480022817 A CN200480022817 A CN 200480022817A CN 100429692 C CN100429692 C CN 100429692C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- characteristic
- pixel
- mentioned
- output
- distribution area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
- G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/028—Improving the quality of display appearance by changing the viewing angle properties, e.g. widening the viewing angle, adapting the viewing angle to the view direction
Abstract
本发明提供一种矩阵型显示设备及其驱动方法。本发明的矩阵型显示设备包括,γ1A变换电路(1a)及γ2A变换电路(2a)至γ1C变换电路(1c)及γ2C变换电路(2c),使用第1至第3种的第1γ特性及第2γ特性,对所输入的视频信号IS进行γ变换,选择器(3)~(5),对应于应显示的透射率,从3个γ特性对中选择1个γ特性对,并从被进行了γ变换的6个输出中选择1个输出,以便基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的分布面积比,对于该γ特性对成为预先设定的分布面积比。
Description
技术领域
本发明涉及一种驱动以矩阵状配置的多个像素来显示图像的矩阵型显示设备及其驱动方法。
背景技术
在使用了TN(Twisted Nematic)方式的液晶显示设备中,由于液晶具有折射率各向异性(anisotropy)或扭曲定向(twist orientation)等特性,所以,通过液晶层的光,根据其方向与角度受到各种双折射效果,而呈现复杂的视角依存性。例如,以向上的视角时画面全体呈现白色,而以向下视角时,画面全体则变暗,且在图像的低亮度部位产生明暗逆转现象。对此类视角特性,就亮度、色调(hue)、对比度(contrast)特性,层次(gradation)特性等,已开发有多种扩大视野角的技术。
例如,日本特开平5-68221号专利公开公报公开了一种液晶显示设备,该液晶显示设备,当对1个场期间的1个像素的信号写入次数为n时,通过只用黑白两值来驱动第n+1个层次(levels),而用灰色层次(levels)与白或黑色层次的组合来驱动其他的层次,来切换γ特性(对输入层次(levels)的透射率特性)。
另外,作为另一种液晶显示设备,也被公开于日本特开平9-90910号专利公开公报中,该液晶显示设备,通过对每个像素有选择地施加多个施加电压,切换不同的两种γ特性,以使分布面积比成为相同,其中,上述多个施加电压,可通过将相同电平的输入信号变换成不同的施加电压的多种变换方法生成。
然而,在前者的液晶显示设备中,由于只有在应显示的透射率为50%时,使用黑白2值,而在其他的透射率,则使用灰色层次与白或黑色层次的组合,所以,虽在50%透射率时可以改善视野角特性,但在其他透射率例如25%及75%时,若改变视野角,则合成后的γ特性大大地偏离原来的γ特性,因而不能实现对广范围的透射率之良好的视野角特性。
此外,在后者的液晶显示设备中,由于使用的是通过切换2种γ特性,使其分布面积比变为相同而进行了合成的合成γ特性,因而,当改变视野角时,根据透射率,合成后的γ特性大大地偏离了原来的γ特性,此时,对广范围的透射率也同样无法实现良好的视野角特性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能对广范围的透射率实现良好的视野角特性的矩阵型(matrix-type)显示设备及其驱动方法。
本发明所提供的矩阵型显示设备,是驱动具有以矩阵状配置的多个像素的显示板,来显示图像的矩阵型显示设备,包括:用由互不相同的第1及第2γ特性构成的n个(n为2或2以上的整数)γ特性对(pair of γ-characteristics),对输入视频信号进行γ变换的变换单元,以及选择单元,该选择单元对应于应显示的透射率,从n个γ特性对中选择1个γ特性对,并从通过变换单元被进行了γ变换的2n个的输出中,选择提供给显示板的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,及基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积比。
根据此矩阵型显示设备的结构,由于视频信号,使用由互不相同的第1及第2γ特性组成的n个(n为2或2以上的整数)γ特性对而被进行γ变换,并对应于应显示的透射率从n个γ特性对中选择1个γ特性对,提供给上述显示板的输出从2n个的输出中被选择出,以使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,及基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积比,因而,用适合于应显示的透射率的第1及第2γ特性被进行了γ变换的视频信号可被选择,以成为适合于应显示的透射率的分布面积比,从而可实现对广范围的透射率的良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还以选择单元以将(n+1)个像素作为一块的块单位,从通过变换单元被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出,以使第1分布面积比与第2分布面积比成为被预先规定的分布面积比为佳。在此,还以各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,当假设k为1~n的整数时,从k/(n+1)及(1-k/(n+1))中选择为佳。
根据此结构,由于以将(n+1)个像素作为一块的块单位,可以将第1分布面积比及第2分布面积比,当作相对于应显示的透射率为适当的分布面积比,所以,使用各像素具有相同结构的普通的显示板,即能实现对广范围的透射率良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,也可以是显示板的各像素,将具有第1像素面积Sa的第1子像素,与具有第2像素面积Sb(=m×Sa、在此、m>1)的第2子像素作为1个像素,选择单元,以将一个像素作为一块的块单位,从通过变换单元被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出,以使第1分布面积比与第2分布面积比成为被预先规定的分布面积比,。在此,以各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从1/(m+1)及m/(m+1)中选择为佳。
根据此结构,由于以将第1子像素与第2子像素作为一块的块单位,可以将第1分布面积比及第2分布面积比,当作相对于应显示的透射率为适当的分布面积比,所以,使用具有2种子像素的显示板,可对广范围的透射率实现良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还以第2像素面积Sb满足1.5Sa≤Sb≤3Sa的关系为佳。此时,不会使显示的质量降低,而使用具有2种子像素的显示板,可以实现对广范围的透射率良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还可以是显示板的各像素,将具有第1像素面积Sa的第1子像素,与具有第2像素面积Sb(=m×Sa、在此、m>1)的第2子像素作为1个像素,选择单元,以将2个像素作为一块的块单位,从通过变换单元用各γ特性被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出,使第1分布面积比与第2分布面积比成为预先规定的分布面积比。在此,以各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从1/(2+2m)、m/(2+2m)、2/(2+2m)、(1+m)/(2+2m)、2m/(2+2m)、(2+m)/(2+2m)及(2m+1)/(2+2m)中选择为佳。
根据此结构,由于以将2个第1子像素与2个第2子像素作为一块的块单位,可以将第1分布面积比及第2分布面积比,当作相对于应显示的透射率为适当的分布面积比,所以,通过使设定可能的分布面积比的数量增加,即可使γ特性对的数量也增加,从而使用具有两种子像素的显示板可对广范围的透射率实现更为良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还以第2像素面积Sb满足1.2Sa≤Sb≤2Sa的关系为佳。此时,不会使显示的品质降低,而使用具有2种子像素的显示板,可以对广范围的透射率实现更为良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还以选择单元以包括有R像素、G像素及B像素的1个像素为单位,从通过变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出为佳。此时,由于将包括有R像素、G像素及B像素的1个像素作为单位来切换γ特性,因而可简化设备结构。
本发明的矩阵型显示设备,还以选择单元分别将R像素、G像素及B像素作为1个像素,针对每个R像素、G像素及B像素,从通过变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出为佳。此时,由于可以R像素、G像素及B像素的各像素单位来切换γ特性,所以,可使用与R像素、G像素及B像素的各特性相对应的γ特性,从而可对广范围的透射率实现更为良好的视野角特性。
本发明的矩阵型显示设备,还以显示板为液晶显示板为佳。此时,在视野角特性显著的液晶显示设备中,可对广范围的透射率实现更为良好的视野角特性。
本发明还提供了一种矩阵型显示设备的驱动方法,是驱动具有以矩阵状配置的多个像素的显示板并显示图像的矩阵型显示设备的驱动方法,包括以下的步骤,使用包括有互不相同的第1及第2γ特性的n个(n为2或2以上的整数)γ特性对,对输入视频信号进行γ变换的变换步骤,以及选择步骤,该选择步骤对应于应显示的透射率,从n个γ特性对中选择1个γ特性对,并从通过变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中,选择提供给显示板的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,及基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积比。
根据此矩阵型显示设备的驱动方法,由于视频信号用包括互不相同的第1及第2γ特性的n个(n为2或2以上的整数)γ特性对而被进行γ变换,对应于应显示的透射率从n个γ特性对中选择1个γ特性对,并从2n个的输出中选择提供给显示板的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积,所以,用适合于应显示的透射率的第1及第2γ特性被进行了γ变换的视频信号可被选择,以便成为适合于应显示的透射率的分布面积比,从而实现对广范围的透射率的良好的视野角特性。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的液晶显示设备结构的方框图。
图2是用来说明在图1所示的液晶显示设备中所使用的第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A的一个例子的特性图。
图3是用来说明在图1所示的液晶显示设备中所使用的第2种的第1γ特性γ1B及第2γ特性γ2B的一个例子的特性图。
图4是用来说明图1所示的液晶显示设备中所使用的第3种的第1γ特性γ1C及2γ特性γ2C的一个例子的特性图。
图5是图1所示的液晶显示设备中所使用的用于第1至第3种的γ特性对的切换模式的一个例子的模式图。
图6是用来说明图1所示的液晶显示设备的、适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图。
图7是表示本发明实施方式2的液晶显示设备的结构方框图。
图8是表示图7所示的液晶板的像素结构的模式图。
图9是用来说明图7所示的液晶显示设备中所使用的第1种的第1γ特性γ1A、第1种的第2γ特性γ2A、第2种的第1γ特性γ1B及第2种的第2γ特性γ2B的一个例子的特性图。
图10是用来说明图7所示的液晶显示设备的、适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图。
图11是表示本发明实施方式3的液晶显示设备的结构方框图。
图12是表示图11所示的液晶板的像素结构的模式图。
图13是用来说明图11所示的液晶显示设备中所使用的第1至第7种的第1γ特性γ1A~γ1G及第2γ特性γ2A~γ2G的一个例子的特性图。
图14是用来说明图11所示的液晶显示设备的、适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图。
图15是图14所示的特性图的第1部分扩大示意图。
图16是图14所示的特性图的第2部分扩大示意图。
图17是图14所示的特性图的第3部分扩大示意图。
图18是图14所示的特性图的第4部分扩大示意图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明所涉及的矩阵型显示设备进行说明。在以下的各实施方式中,作为矩阵型显示设备的一个例子,例举液晶显示设备进行说明,但本发明所适用的矩阵型显示设备并不只局限于此例,只要是具有视野角特性,像有机EL(electro-luminescence)(电子荧光)显示设备等其他矩阵型显示设备也同样可以适用。
图1是表示本发明实施方式1的液晶显示设备的结构方框图。图1所示的液晶显示设备,具备γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ1C变换电路1c、γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b、γ2C变换电路2c、选择器(selectors)3~5、面板等价电路(panel equalizer circuit)6、γ判定电路7、分布判定电路8、驱动电路9及液晶板(liquid-crystal panel)10。
在γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ1C变换电路1c、γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b、γ2C变换电路2c及面板等价电路6中,输入有被分成R、G、B之各颜色成分的视频信号IS,分布判定电路8中输入有视频信号IS的垂直同步信号及水平同步信号等同步信号HV。视频信号IS及同步信号HV,是由指定的视频输出电路(图示省略)等输入的信号。
γ1A变换电路1a,用第1种的第1γ特性γ1A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2A变换电路2a,用第1种的第2γ特性γ2A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器4。在此,第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A,为相互互补的γ特性,是用于低透射率的视频信号IS的第1种γ特性对(pair ofγ-characteristics)。
图2是用来说明图1所示的液晶显示设备所使用的第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A的一个例子的特性图。在图2中,作为第1种的γ特性(相对输入电平的透射率特性),表示了将应显示的透射率(相当于输入)用作横轴、实际显示的透射率(相当于输出)用作纵轴时的γ特性,且各透射率均为规格化的值。
另外,正面视觉(0度)的基准γ特性γf为直线,而非正面(例如水平45度)的γ特性γs,如图所示偏离γf,而为不良。并且,此类基准γ特性γf,及非正面视觉的γ特性γs,由于在以下的实施方式中均相同,所以以下省略说明。
如图2所示,γ1A变换电路1a具有第1种的第1γ特性γ1A,γ2A变换电路2a具有第1种的第2γ特性γ2A,通过将γ1A变换电路1a的输出及γ2A变换电路2a的输出,用后述的用于第1种γ特性对的切换模式进行切换,从而合成第1种的第1γ特性γ1A与第2γ特性γ2A,合成后的γ特性成为第1种合成γ特性γA。若将该第1种合成γ特性γA与正面视角(0度)的基准γ特性γf相比较,进而与非正面视角的γ特性γs进行比较,可知,比起γs,与γf的偏离更小,从而特性有所改善。此外,还可知在应显示的透射率较低的范围内,与基准γ特性γf的偏离较小。
在此,使用γ1A变换电路1a的输出而被驱动的像素的分布面积比,与使用γ2A变换电路2a的输出而被驱动的像素的分布面积比,被设定为1/4∶3/4,当设应显示的透射率为x时,则预先决定第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A,使γ1A(x)+3×γ2A(x)=4x的关系成立。
这意味着维持一种乘以分布面积比的平均成为应显示的透射率x的关系,即,表示了由第1γ特性及第2γ特性显示的透射率,平均地来说成为原本应显示的透射率x。并且,此后的说明也将相同。
在本实施方式中,譬如以视频信号IS的肤色作为基准,来决定第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A。之所以以肤色为基准,是因为肤色是人们视觉上最敏感的颜色,与肤色相关的视角特性最容易被辨认。就此点其它γ特性亦同。
γ1B变换电路1b,使用第2种的第1γ特性γ1B对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2B变换电路2b,使用第2种的第2γ特性γ2B对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器4。在此,第2种的第1γ特性γ1B及第2γ特性γ2B,为相互互补的γ特性,是用于中间透射率的视频信号IS的第2种γ特性对。
图3是用来说明图1所示的液晶显示设备所使用的第2种的第1γ特性γ1B及第2γ特性γ2B的一个例子的特性图。如图3所示,γ1B变换电路1b具有第2种的第1γ特性γ1B,γ2B变换电路2b具有第2种的第2γ特性γ2B,通过将γ1B变换电路1b的输出及γ2B变换电路2b的输出,用后述的用于第2种γ特性对的切换模式进行切换,从而合成第2种的第1γ特性γ1B与第2种的第2γ特性γ2B,合成后的γ特性成为第2种合成γ特性γB。若将该第2种合成γ特性γB与正面视角的基准γ特性γf相比较,进而与非正面视角的γ特性γs进行比较,可知,比起γs,与γf的偏离更小,从而特性有所改善。另外,还可知在应显示的透射率为中间的范围内,与基准γ特性γf的偏离较小。
在此,使用γ1B变换电路1b的输出而被驱动的像素的分布面积比,与使用γ2B变换电路2b的输出而被驱动的像素的分布面积比,被设定为2/4∶2/4,当设应显示的透射率为x时,则预先决定第2种的第1γ特性γ1B及第2γ特性γ2B,使2×γ1B(x)+2×γ2B(x)=4x的关系成立。
γ1C变换电路1c,使用第3种的第1γ特性γ1C对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输出到选择器3。γ2C变换电路2c,使用第3种的第2γ特性γ2C对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输出到选择器4。在此,第3种的第1γ特性γ1C及第2γ特性γ2C为相互互补的γ特性,是用于高透射率的视频信号IS的第3种γ特性对。
图4是用来说明图1所示的液晶显示设备所使用的第3种的第1γ特性γ1C及第2γ特性γ2C的一个例子的特性图。如图4所示,γ1C变换电路1c具有第3种的第1γ特性γ1C,γ2C变换电路2c具有第3种的第2γ特性γ2C,通过将γ1C变换电路1c的输出及γ2C变换电路2c的输出,用后述的用于第3种γ特性对的切换模式进行切换,从而合成第3种的第1γ特性γ1C与第2γ特性γ2C,合成后的γ特性成为第3种合成γ特性γC。若将该第3种合成γ特性γC与正面视角的基准γ特性γf相比较,进而与非正面视角的γ特性γs比较,可知,比起γs,与γf的偏离更小,从而特性有所改善。此外,还可知,在应显示的透射率较高的范围内,与基准γ特性γf的偏离较小。
在此,用γ1C变换电路1C的输出被驱动的像素的分布面积比,与用γ2C变换电路2C的输出被驱动的像素的分布面积比,被设定为3/4∶1/4,当设应显示的透射率为x时,则预先规定第3种的第1γ特性γ1C及第2γ特性γ2C,使3×γ1C(x)+γ2C(x)=4x的关系成立。
并且,γ变换电路的结构并不局限于上述之例,可有各种变更,可使用模拟方式、计算方式、ROM图表方式等各种方式。另外,在液晶显示设备中,由于因色彩过滤器或逆光(back light)等特性,致使在RGB信号之间,γ特性在全层次中不一致,且具有色彩移动特性,所以,为了抑制色调变化等的产生,进行视野角补正,也可对每个RGB信号设置γ变换电路。
面板等价电路6,是具有与液晶板10的输出输入特性P(x)等价的变换特性的电路,将根据液晶板10的输出输入特性P(x)变换了视频信号IS的视频信号,输出至γ判定电路7及分布判定电路8。
γ判定电路7,从利用液晶板10的输出输入特性P(x)被进行了变换的视频信号中,指定应显示的透射率,并将用来选择利用与指定的透射率有对应关系的γ特性对进行γ变换的γ变换电路的选择信号SI,输出到选择器3、4。透射率与第1至第3种γ特性对的关系,例如,以ROM图表形式等预先存储于γ特性电路7内。
分布判定电路8,既以同步信号HV的垂直同步信号及水平同步信号为基准,来指定液晶板10的显示画面上的视频信号IS的像素位置,又根据利用液晶板10的输出输入特性P(x)而进行了变换的视频信号,来指定应显示的透射率,并将用来以相对指定的透射率的γ特性对而预先被对应起来的切换模式来切换γ特性的选择信号S2输出到选择器5。并且,γ判定电路及分布判定电路的结构,并不只局限于上述之例,也可是省略面板等价电路6,在γ判定电路及分布判定电路中,从视频信号IS求出透射率等各种变更例。
选择器3,对应选择信号S1,从γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b及γ1C变换电路1c的3个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率较低时,选择γ1A变换电路1a的输出、透射率适中时,选择γ1B变换电路1b的输出,透射率较高时,选择γ1C变换电路1c的输出。
选择器4,对应选择信号S1,从γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b及γ2C变换电路2c的3个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率较低时,选择γ2A变换电路2a的输出,透射率适中时,选择γ2B变换电路2b的输出,透射率较高时,选择γ2C变换电路2c的输出。
选择器5,对应选择信号S2,从选择器3、4的2个输出中选择1个输出,并向驱动电路9输出,当透射率较低时,切换γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,以成为用于第1种γ特性对的切换模式,透射率适中时,切换γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出,以成为用于第2种γ特性对的切换模式,而当透射率较高时,切换γ1C变换电路1c及γ2C变换电路2c的输出,以成为用于第3种γ特性对的切换模式。
图5是图1所示的液晶显示设备所使用的用于第1至第3种γ特性对的切换模式的一个例子的模式图,其中(a)表示用于第1种γ特性对的切换模式,(b)表示用于第2种γ特性对的切换模式,(c)表示用于第3种γ特性对的转化模式。并且,在图5中,只表示了对邻接4个像素的模式,但此模式在液晶板10上被重复,从而在整体的显示画面中γ特性得以切换。另外,对各像素的驱动电压的极性,按每帧(frame)反转,但图5中省略了极性的图示。
首先,如图5的(a)所示,在用于第1种γ特性对的切换模式中,只对4个像素中1个像素(左下像素)使用第1种的第1γ特性γ1A,而对其他像素则使用第1种的第2γ特性γ2A。因此,用第1种的第1γ特性γ1A的输出被驱动的像素的分布面积比,与用第1种的第2γ特性γ2A的输出被驱动的像素的分布面积比为1/4∶3/4。
其次,如图5的(b)所示,在用于第2种γ特性对的切换模式中,对4个像素中的2个像素(左下像素及右上像素)使用第2种的第1γ特性γ1B,对剩余的2个像素使用第2种的第2γ特性γ2B。因此,用第2种的第1γ特性γ1B的输出被驱动的像素的分布面积比,与用第2种的第2γ特性γ2B的输出被驱动的像素的分布面积比为2/4∶2/4。
最后,如图5的(c)所示,在用于第3种γ特性对的切换模式中,只对4个像素中的1个像素(左上像素)使用第3种的第2γ特性γ2C,而对其他像素使用第3种的第1γ特性γ1C。因此,用第3种的第1γ特性γ1C的输出被驱动的像素的分布面积比,与用第3种的第2γ特性γ2C的输出被驱动的像素的分布面积比为3/4∶1/4。
驱动电路9,包括极性反转电路、栅(门)驱动(gate driving)电路及源驱动(source driving)电路等,使用从选择器5输出的视频信号,通过源驱动电路驱动液晶板10,将由视频信号IS所显示的图像显示于液晶板10上。液晶板10,是具有以矩阵状配置的多个像素的液晶板,例如可使用TN(twistedNematic)液晶板或PVA(Patterned Vertical Alignment)液晶板。
并且,γ特性对的数目并不只局限于上述之例,也可使用2、或4或4以上的其他数。此外,切换模式也不只局限于上述之例,也可使用其他的切换模式,而且,被切换的像素的单位,也不只局限于上述之例,也可分别将P像素、G像素及B像素作为1个像素来切换γ特性。进一步,选择器的结构也不只局限于上述之例,也可有选择器3~5由1个选择器构成等的各种变更。就这些方面,其他实施方式亦同。
在本实施方式中,液晶板10相当于显示板的一个例子,γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ1C变换电路1c、γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b及γ2C变换电路2c相当于变换单元的一个例子,选择器3~5、γ判定电路7及分布判定电路8相当于选择单元的一个例了。
在此,若对上述进行一般化的处理,当γ特性对的种类数为n(n为2或2以上的整数)时,则以将(n+1)个像素作为一块(block))的块单位,从被进行了γ变换的2n个的输出中选择1个输出,以使基于各γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的第1像素的分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的第2像素的分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比。此时,当设k为1~n的整数时,各γ特性对的第1及第2γ特性之分布面积比,从k/(n+1)及(1-k/(n+1))中选择。
下面,对如上述结构的液晶显示设备的适合于透射率的γ特性控制的一例进行说明。图6是用来说明图1所示的液晶显示设备的适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图。
如图6所示,首先,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,γ判定电路7,将用来选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来以用于第1种γ特性对的切换模式切换γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,以用于第1种γ特性对的切换模式,对γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出进行切换,并将用第1种合成γ特性γA被进行了γ变换的视频信号输出至驱动电路9。其结果,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第1种合成γ特性γA被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10。
接着,当应显示的透射率在TA~TB的范围内时,γ判定电路7,将用来选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来以用于第2种γ特性对的切换模式切换γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,以用于第2种γ特性对的切换模式,对γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出进行切换,并将用第2种合成γ特性γB被进行了γ变换的视频信号输出至驱动电路9。其结果,当应显示的透射率在TA~TB范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第2种合成γ特性γB被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10。
然后,在应显示的透射率在TB~1范围内时,γ判定电路7,将用来选择γ1C变换电路1c及γ2C变换电路2c的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1C变换电路1c及γ2C变换电路2c的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来以用于第3种γ特性对的切换模式切换γ1C变换电路1c及γ2C变换电路2c的输出的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,以用于第3种γ特性对的切换模式,对γ1C变换电路1c及γ2C变换电路2c的输出进行切换,并将用第3种合成γ特性γC被进行了γ切换的视频信号输出至驱动电路9。其结果,当应显示的透射率在TA~1范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第3种合成γ特性γC被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10。
这样,在本实施方式中,由于视频信号,用由互不相同的第1及第2γ特性组成的3个γ特性对被进行γ变换,对应应显示的透射率,从3个γ特性对中选择1个γ特性对,并从6个输出中选择1个输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比,所以,用对应显示的透射率最合适的第1及第2γ特性被进行了γ变换的视频信号,可以根据对应显示的透射率最合适的分布面积比来选择,从而可以实现对所有的透射率的良好的视野角特性。
下面,对本发明第2实施方式的液晶显示设备进行说明。图7是本发明实施方式2的液晶显示设备的结构方框图。图7所示的液晶显示设备具备γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b、选择器3~5、面板等价电路6、γ判定电路7、分布判定电路8、驱动电路9及液晶板10a。
图8是表示图7所示的液晶板之像素结构的模式图。液晶板10a,是将由具有像素面积Sa的第1子像素S1与具有像素面积2Sa的第2子像素S2构成的像素P1作为1个像素,使多个像素以矩阵状配置的液晶板。第1子像素S1及第2子像素S2,由2个TFT(薄膜晶体管,省略图示)分别驱动。
如上所述,由于第1子像素S1的像素面积与第2子像素S2的像素面积之比为1∶2,因此,通过在第1子像素S1及第2子像素S2中的其中之一侧使用第1γ特性,而在另一侧使用第2γ特性,则可设定使用了第1γ特性的像素的分布面积比与使用了第2γ特性的像素的分布面积比为2/3∶1/3或1/3∶2/3。
另外,作为液晶板10a,只要具有子像素,各种板即可使用,例如,可使用像在日本专利公开公报特开平7-191634号、特开平8-15723号、特开平8-201777号、特开平10-142577号中所公开的液晶板。此外,1个像素中所包含的子像素的数并不只局限于上述之例,也可使用3个或3个以上的子像素,且可以是各子像素及各像素的大小不必相同的不同的子像素。对于这些,后述的第3实施方式亦同。
在γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ2A变换电路2a、γ2B变换电路2b、及面板等价电路6中,输入有被分成R、G、B之各颜色成分的视频信号IS,分布判定电路8中输入有视频信号IS的垂直同步信号及水平同步信号等同步信号HV。
γ1A变换电路1a,用第1种的第1γ特性γ1A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2A变换电路2a,用第1种的第2γ特性γ2A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输出至选择器4。在此,第1种的第1γ特性γ1A及第2γ特性γ2A,为相互互补的γ特性,是用于低透射率的视频信号IS的第1种γ特性对。
γ1B变换电路1b,用第2种的第1γ特性γ1B对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2B变换电路2b,用第2种的第2γ特性γ2B对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器4。在此,第2种的第1γ特性γ1B及第2γ特性γ2B为相互互补的γ特性,是用于高透射率的视频信号IS的第2种γ特性对。
图9是用来说明图7所示的液晶显示设备所使用的第1种的第1γ特性γ1A、第1种的第2γ特性γ2A、第2种的第1γ特性γ1B及第2种的第2γ特性γ2B的一个例子的特性图。如图9所示,γ1A变换电路1a,具有第1种的第1γ特性γ1A,γ2A变换电路2a具有第1种的第2γ特性γ2A,γ1B变换电路1b具有第2种的第1γ特性γ1B,γ2B变换电路2b具有第2种的第2γ特性γ2B。
面板等价电路6,是具有与液晶板10a的输出输入特性P(x)等价的变换特性的电路,将利用液晶板10a的输出输入特性P(x)变换了视频信号IS的视频信号,输出至判定电路7及分布判定电路8。
γ判定电路7,从用液晶板10a的输出输入特性P(x)被进行了变换的视频信号中,指定应显示的透射率,并将用来选择利用与指定的透射率有对应关系的γ特性对的第1及第2γ特性进行γ变换的γ变换电路的选择信号SI,输出至选择器3、4。
分布判定电路8,既以同步信号HV的垂直同步信号及水平同步信号为基准,来指定液晶板10a的显示画面上的视频信号IS的像素位置,又根据用液晶板10a的输出输入特性P(x)被进行了变换的视频信号,来指定应显示的透射率,并将用来以相对指定的透射率的γ特性对而预先被对应起来的分布面积比来驱动子像素的选择信号S2输出至选择器5。
选择器3,对应选择信号S1,从γ1A变换电路1a及γ1B变换电路1b的2个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率较低时,选择γ1A变换电路1a的输出,透射率较高时,选择γ1B变换电路1b的输出。
选择器4,对应选择信号S1,从γ2A变换电路2a及γ2B变换电路2b的2个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率较低时,选择γ12A变换电路2a的输出,透射率较高时,选择γ2B变换电路2b的输出。
选择器5,对应选择信号S2,从选择器3、4的两个输出中,选择提供给液晶板10a的输出,并向驱动电路9输出,当透射率较低时,即第1种γ特性对被选择时,将γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,输出至驱动电路9,以使利用第1种的第1γ特性γ1A的输出所驱动的子像素的分布面积比,与利用第1种的第2γ特性γ2A的输出所驱动的子像素的分布面积比成为1/3∶2/3。另一方面,当透射率较高时,即第2种γ特性对被选择时,将γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出,输出至驱动电路9,以使利用第2种的第1γ特性γ1B的输出所驱动的子像素的分布面积比,与利用第2种的第2γ特性γ2B的输出所驱动的子像素的分布面积比成为2/3∶1/3。
驱动电路9,包括极性反转电路、栅驱动电路及源驱动电路等,利用从选择器5输出的视频信号,通过源驱动电路驱动液晶板10a,将由视频信号IS所显示的图像显示于液晶板10a上。
在本实施方式中,液晶板10a相当于显示板的一个例子,γ1A变换电路1a、γ1B变换电路1b、γ2A变换电路2a及γ2B变换电路2b相当于变换单元的一个例子,选择器3~5、γ判定电路7及分布判定电路8相当于选择单元的一个例子。
在此,若对上述进行一般化的处理,当γ特性对的种类数为n(n为2或2以上的整数),显示板的每个像素都由具有第1像素面积Sa的第1子像素和具有第2像素面积Sb(=m×Sa、在此、m>1)的第2子像素构成时,则以将第1子像素与第2子像素作为一块的块单位,从被进行了γ变换的2n个输出中选择提供给显示板的输出,以使基于各γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的第1分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的第2分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比。此时,各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比从1/(m+1)及m/(m+1)中选择。在此,上述的第2像素面积Sb,以满足1.5Sa≤Sb≤3Sa的关系为佳。此时,不会使显示的质量降低,而使用具有2种子像素的显示板,可以实现对广范围的透射率的良好的视野角特性。
然后,对如上述结构的液晶显示设备的适合于透射率的γ特性控制的一例进行说明。图10是用来说明图7所示的液晶显示设备的适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图。
如图10所示,首先,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,γ判定电路7,将用来选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来使用第1种的第1γ特性γ1A的输出驱动第1子像素S1,且使用第1种的第2γ特性γ2A的输出驱动第2子像素S2的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,并向驱动电路9输出,以便驱动电路9可以用第1种的第1γ特性γ1A的输出来驱动第1子像素S1,且用第1种的第2γ特性γ2A的输出来驱动第2子像素S2。其结果,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第1种合成γ特性γA被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10a。
然后,当应显示的透射率在TA~1的范围时,γ判定电路7,将用来选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来使用第2种的第1γ特性γ1B的输出驱动第2子像素S2,且使用第2种的第2γ特性γ2B的输出驱动第1子像素S1的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b的输出,并向驱动电路9输出,以便驱动电路9可以用第2种的第1γ特性γ1B的输出来驱动第2子像素S2,且用第2种的第2γ特性γ2B的输出来驱动第1子像素S1。其结果,当应显示的透射率在TA~1范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第2种合成γ特性γB被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10a。
如上所述,在本实施方式中,由于视频信号IS,使用由互不相同的第1及第2γ特性组成的2个γ特性对被进行γ变换,对应应显示的透射率,从2个γ特性对中选择1个γ特性对,并从4个输出中选择提供给板10a的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比,因此,利用对应显示的透射率最合适的第1及第2γ特性而被进行了γ变换的视频信号,可以根据对应显示的透射率最合适的分布面积比来选择,从而可以实现对所有透射率的良好的视野角特性。
下面,对本发明第3实施方式的液晶显示设备进行说明。图11是表示本发明实施方式3的液晶显示设备的结构方框图。图11所示的液晶显示设备具备7个γ1A变换电路1a~γ1G变换电路1g、7个γ2A变换电路2a~γ2G变换电路2g、选择器3~5、面板等价电路6、γ判定电路7、分布判定电路8、驱动电路9及液晶板10b。
图12是表示图11所示的液晶板之像素结构的模式图。液晶板10b,是将由具有像素面积Sa的第1子像素S1与具有像素面积1.5Sa的第2子像素S2构成的像素P1、P2作为1个像素,使多个像素以矩阵状配置的液晶板。第1子像素S1及第2子像素S2,分别由2个TFT(图示省略)驱动,将2个像素P1、P2作为一个块BL,则由4个TFT分别驱动4个子像素S1、S2。
如上所述,由于第1子像素S1的像素面积与第2子像素S2的像素面积之比为2∶3,所以,在一块BL内,通过将第1子像素S1与第2子像素S2的组合进行各种变更,则可设定使用了第1γ特性的子像素的分布面积比与使用了第2γ特性的子像素的分布面积比为2/10∶8/10、3/10∶7/10、4/10∶6/10、5/10∶5/10、6/10∶4/10、7/10∶3/10或者8/10∶2/10。
在γ1A变换电路1a~γ1G变换电路1g、γ2A变换电路2a~γ2G变换电路2g、及面板等价电路6中,输入有被分成R、G、B之各颜色成分的视频信号IS,分布判定电路8中输入有视频信号IS的垂直同步信号及水平同步信号等同步信号HV。
γ1A变换电路1a,使用第1种的第1γ特性γ1A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2A变换电路2a,使用第1种的第2γ特性γ2A对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输出至选择器4。在此,第1种的第1γ特性γ1A及第1种的第2γ特性γ2A,为相互互补的γ特性,是使用于透射率为最低范围的视频信号IS的第1种γ特性对。
与上述相同,γ1B变换电路1b~γ1G变换电路1g,使用第2种至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G,对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器3。γ2C变换电路2c~γ2G变换电路2g,使用第2种至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G,对视频信号IS进行γ变换,再将进行了γ变换的视频信号输入至选择器4。在此,第2至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G及第2至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G分别为相互互补的γ特性,是使用于透射率处于第2至第7的较低范围的视频信号IS的第2至第7种的γ特性对。
图13是用来说明图11所示的液晶显示设备所使用的第1至第7种的第1γ特性γ1A~γ1G及2γ特性γ2A~γ2G的一个例子的特性图。如图13所示,γ1A变换电路1a具有第1种的第1γ特性γ1A,γ2A变换电路2a具有第1种的第2γ特性γ2A,以下同样,γ1B变换电路1b~γ1G变换电路1g,具有第2至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G、γ2B变换电路2b~γ2G变换电路2g,具有第2至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G。
面板等价电路6,是具有与液晶板10b的输出输入特性P(x)等价的变换特性之电路,将利用液晶板10b的输出输入特性P(x)变换了视频信号IS的视频信号,输出至γ判定电路7及分布判定电路8。
γ判定电路7,根据用液晶板10b的输出输入特性P(x)而被进行了变换的视频信号,指定应显示的透射率,并将用来选择利用与指定的透射率有对应关系的γ特性对的第1及第2γ特性进行γ变换的γ变换电路的选择信号SI,输出至选择器3、4。
分布判定电路8,既以同步信号HV的垂直同步信号及水平同步信号为基准,来指定液晶板10b的显示画面上的视频信号IS的像素位置,又根据利用液晶板10b的输出输入特性P(x)而被进行了变换的视频信号,来指定应显示的透射率,并将用来以相对指定的透射率的γ特性对而预先被对应起来的分布面积比来切换γ特性的选择信号S2输出至选择器5。
选择器3,对应选择信号S1,从γ1A变换电路1a~γ1G变换电路1g的7个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率处于最低范围时,选择γ1A变换电路1a的输出,而随着透射率的增加,选择γ1B变换电路1b~γ1G变换电路1g的输出。
选择器4,对应选择信号S1,从γ2A变换电路2a~γ2G变换电路2g的7个输出中选择1个输出,并向选择器5输出,当透射率处于最低范围时,选择γ2A变换电路2a的输出,而随着透射率的增加,选择γ2B变换电路2b~γ2G变换电路2g的输出。
选择器5,对应选择信号S2,从选择器3、4的7个输出中选择提供给液晶板10b的输出,并向驱动电路9输出。即,选择器5,当透射率在最低的范围内时,即第1种γ特性对被选择时,将γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,输出至驱动电路9,以使用第1种的第1γ特性γ1A的输出所驱动的子像素的分布面积比,与用第1种的第2γ特性γ2A的输出所驱动的子像素的分布面积比为2/10∶8/10,之后,同样,随着透射率的增加,当第2至第7种的γ特性对被选择时,将γ1B变换电路1b~γ1G变换电路1g及γ2B变换电路2b~γ2G变换电路2g的输出,输出至驱动电路9,以使用第2至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G的输出所驱动的子像素的面积比,与用第2至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G的输出所驱动的子像素的分布面积比分别为3/10∶7/10、4/10∶6/10、5/10∶5/10、6/10∶4/10、7/10∶3/10、8/10∶2/10。
驱动电路9,包括极性反转电路、栅驱动电路及源驱动电路等,利用由选择器5输出的视频信号,通过源驱动电路驱动液晶板10b,将由视频信号IS所显示的图像显示于液晶板10b上。
在此,若对上述进行一般化地处理,当γ特性对的种类数为n(n为2或2以上的整数),显示板的每个像素都由具有第1像素面积Sa的第1子像素和具有第2像素面积Sb(=m×Sa、在此、m>1)的第2子像素构成时,则以将2个像素作为一块的块单位,从被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给显示板的输出,以使基于各γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的第1分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的第2分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比。此时,各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从1/(2+2m)、m/(2+2m)、2/(2+2m)、(1+m)/(2+2m)、2m/(2+2m)、(2+m)/(2+2m)及(2m+1)/(2+2m)中选择。在此,上述的第2像素面积Sb,以满足1.2Sa≤Sb≤2Sa的关系为佳。此时,不会使显示的质量降低,而使用具有2种子像素的显示板,可以实现对更加广范围的透射率的更为良好的视野角特性。
在本实施方式中,液晶板10b相当于显示板的一例,γ1A变换电路1a~γ1G变换电路1g及γ2A变换电路2a~γ2G变换电路2g相当于变换单元的一例,选择器3~5、γ判定电路7及分布判定电路8相当于选择单元的一例。
以下,对如上述结构的液晶显示设备的,适合于透射率的γ特性控制的一例进行说明。图14是用来说明图11所示的液晶显示设备的适合于透射率的γ特性控制的一个例子的特性图,图15至图18是图14所示的特性图的第1至第4部分的扩大示意图。
如图14及图15所示,首先,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,γ判定电路7,将用来选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来设使用第1种的第1γ特性γ1A的输出所驱动的子像素的分布面积比,与使用第1种的第2γ特性γ2A的输出所驱动的子像素的分布面积比为2/10∶8/10的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,选择γ1A变换电路1a及γ2A变换电路2a的输出,以使使用第1种的第1γ特性γ1A的输出所驱动的子像素的分布面积比,与使用第2种的第2γ特性γ2A的输出所驱动的子像素的分布面积比成为2/10∶8/10,并将用第1种合成γ特性γA被进行了γ变换的视频信号输出至驱动电路9。其结果,当应显示的透射率在0~TA的范围内时,可以按照基于与基准γ特性γf的偏离为最小的第1种合成γ特性γA被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10b。
以下,与上述相同,当应显示的透射率在TA~TB、TB~TC、TC~TD、TD~TE、TE~TF、TF~1的范围内时(参照图16至18),γ判定电路7,将用来选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b至γ1G变换电路1g及γ2G变换电路2g的选择信号S1输出至选择器3、4。选择器3、4选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b至γ1G变换电路1g及γ2G变换电路2g的输出,并向选择器5输出。分布判定电路8,将用来设使用第2至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G的输出所驱动的子像素的分布面积比,与使用第2至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G的输出所驱动的子像素的分布面积比分别为3/10∶7/10、4/10∶6/10、5/10∶5/10、6/10∶4/10、7/10∶3/10、8/10∶2/10的选择信号S2输出至选择器5。选择器5,选择γ1B变换电路1b及γ2B变换电路2b至γ1G变换电路1g及γ2G变换电路2g的输出,以使使用第2至第7种的第1γ特性γ1B~γ1G的输出所驱动的子像素的分布面积比,与使用第2至第7种的第2γ特性γ2B~γ2G的输出驱动的子像素的分布面积比分别成为3/10∶7/10、4/10∶6/10、5/10∶5/10、6/10∶4/10、7/10∶3/10、8/10∶2/10,并将用第2至第7种的合成γ特性γB~γG被进行了γ变换的视频信号输出至驱动电路9。其结果,当应显示的透射率在TA~TB、TB~TC、TC~TD、TD~TE、TE~TF、TF~1的各范围内时,可以按照用分别与基准γ特性γf的偏离为最小的第2至第7种合成γ特性γB~γG被进行了γ变换的视频信号,来驱动液晶板10b。
如上所述,在本实施方式中,由于视频信号IS,使用由互不相同的第1及第2γ特性组成的7个γ特性对而被进行了γ变换,对应应显示的透射率,从7个γ特性对中选择1个γ特性对,并从14个输出中选择提供给板10b的输出,以使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的分布面积比,与基于第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的子像素的分布面积比,对于各γ特性对成为预先设定的分布面积比,因而,用对应显示的透射率最合适的第1及第2γ特性被进行了γ变换的视频信号,可以根据对应显示的透射率最合适的分布面积比来选择,从而可以实现对所有透射率的良好的视野角特性。
产业上的利用可能性
如上所述,根据本发明,可实现对广范围的透射率的良好的视野角特性,作为驱动以矩阵状配置的多个像素来显示图像的矩阵型显示设备是有用的。
Claims (13)
1.一种矩阵型显示设备,用来驱动具有以矩阵状配置的多个像素的显示板并显示图像,其特征在于包括:
变换单元,用包括有互不相同的第1及第2γ特性的n个γ特性对,对所输入的视频信号进行γ变换,其中,n为2或2以上的整数;
选择单元,对应于应显示的透射率,从n个γ特性对中选择一γ特性对,并从通过上述变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中,选择提供给上述显示板的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,及基于所选择的γ特性对的第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积比。
2.根据权利要求1所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述选择单元,以将(n+1)个像素作为一块的块单位,从通过上述变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给上述显示板的输出,以便使上述第1分布面积比与上述第2分布面积比成为上述分布面积比。
3.根据权利要求2所述的矩阵型显示设备,其特征在于:当设k为1~n的整数时,各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从k/(n+1)及(1-k/(n+1))中选择。
4.根据权利要求1所述的矩阵型显示设备,其特征在于:
上述显示板的各像素,将具有第1像素面积Sa的第1子像素和具有第2像素面积Sb的第2子像素作为1个像素,其中,第2像素面积Sb=m×Sa,在此,m>1;
上述选择单元,以将上述1个像素作为一块的块单位,从通过上述变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给上述显示板的输出,以便使上述第1分布面积比与上述第2分布面积比成为上述分布面积比。
5.根据权利要求4所述的矩阵型显示设备,其特征在于:各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从1/(m+1)及m/(m+1)中选择。
6.根据权利要求5所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述第2像素面积Sb,满足1.5Sa≤Sb≤3Sa的关系。
7.根据权利要求1所述的矩阵型显示设备,其特征在于:
上述显示板的各像素,将具有第1像素面积Sa的第1子像素和具有第2像素面积Sb的第2子像素作为1个像素,其中,第2像素面积Sb=m×Sa,在此,m>1;
上述选择单元,以将2个上述像素作为一块的块单位,从通过上述变换单元用各γ特性而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给上述显示板的输出,以便使上述第1分布面积比与上述第2分布面积比成为上述分布面积比。
8.根据权利要求7所述的矩阵型显示设备,其特征在于:各γ特性对的第1分布面积比及第2分布面积比,从1/(2+2m)、m/(2+2m)、2/(2+2m)、(1+m)/(2+2m)、2m/(2+2m)、(2+m)/(2+2m)及(2m+1)/(2+2m)中选择。
9.根据权利要求8所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述第2像素面积Sb,满足1.2Sa≤Sb≤2Sa的关系。
10.根据权利要求1~9中的任一项所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述选择单元,以包括有R像素、G像素及B像素的1个像素作为单位,从通过上述变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给上述显示板的输出。
11.根据权利要求1~9中的任一项所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述选择单元,将R像素、G像素及B像素分别作为1个像素,针对每个R像素、G像素及B像素,从通过上述变换单元而被进行了γ变换的2n个的输出中选择提供给上述显示板的输出。
12.根据权利要求1~9中的任一项所述的矩阵型显示设备,其特征在于:上述显示板为液晶显示板。
13.一种矩阵型显示设备的驱动方法,驱动具有以矩阵状配置的多个像素的显示板并显示图像,其特征在于包括:
变换步骤,用包括有互不相同的第1及第2γ特性的n个γ特性对,对输入的视频信号进行γ变换,其中,n为2或2以上的整数;
选择步骤,对应于应显示的透射率,从n个γ特性对中选择一个γ特性对,并从在上述变换步骤中被进行了γ变换的2n个的输出中,选择提供给上述显示板的输出,以便使基于所选择的γ特性对的第1γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第1分布面积比,及基于所选择的γ特性对的第2γ特性被进行了γ变换的视频信号所驱动的像素的第2分布面积比,对于该γ特性对成为预先规定的分布面积比。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP356126/2003 | 2003-10-16 | ||
JP2003356126 | 2003-10-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1833270A CN1833270A (zh) | 2006-09-13 |
CN100429692C true CN100429692C (zh) | 2008-10-29 |
Family
ID=34463191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2004800228173A Expired - Fee Related CN100429692C (zh) | 2003-10-16 | 2004-10-07 | 矩阵型显示设备及其驱动方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7843473B2 (zh) |
EP (1) | EP1640964B1 (zh) |
JP (1) | JP4019096B2 (zh) |
KR (1) | KR100781464B1 (zh) |
CN (1) | CN100429692C (zh) |
CA (1) | CA2534193C (zh) |
DE (1) | DE602004031620D1 (zh) |
TW (1) | TW200515358A (zh) |
WO (1) | WO2005038766A1 (zh) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1662474A4 (en) * | 2004-07-16 | 2011-06-15 | Sony Corp | DEVICE AND METHOD FOR IMAGE DISPLAY |
WO2006098148A1 (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | 表示装置,液晶モニター,液晶テレビジョン受像機および表示方法 |
KR101160835B1 (ko) | 2005-07-20 | 2012-06-28 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치의 구동 장치 |
KR101350398B1 (ko) | 2006-12-04 | 2014-01-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 구동 방법 |
US8194104B2 (en) * | 2007-03-29 | 2012-06-05 | Sony Corporation | Liquid-crystal display device and drive control circuit |
JP2008275853A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Optrex Corp | 液晶表示装置の表示制御方法および液晶表示装置 |
JP2008275855A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Optrex Corp | 液晶表示装置の表示制御方法 |
JP2008275854A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Optrex Corp | 液晶表示装置の表示制御方法および液晶表示装置 |
US8803922B2 (en) * | 2007-05-30 | 2014-08-12 | Apple Inc. | Methods and apparatuses for increasing the apparent brightness of a display |
JP5289757B2 (ja) * | 2007-12-13 | 2013-09-11 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 液晶表示装置、データ駆動ic、及び液晶表示パネル駆動方法 |
JP4840412B2 (ja) * | 2008-06-26 | 2011-12-21 | ソニー株式会社 | 液晶表示装置 |
TWI408656B (zh) * | 2008-12-30 | 2013-09-11 | Innolux Corp | 降低色偏之畫素驅動方法 |
WO2011004538A1 (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-13 | シャープ株式会社 | 液晶駆動回路および液晶表示装置 |
US8866837B2 (en) * | 2010-02-02 | 2014-10-21 | Microsoft Corporation | Enhancement of images for display on liquid crystal displays |
CN103155026B (zh) * | 2010-10-19 | 2015-09-23 | 夏普株式会社 | 显示装置 |
US9177520B2 (en) * | 2011-08-11 | 2015-11-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device |
EP2669882B1 (en) | 2012-05-31 | 2019-10-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device and driving method thereof |
CN104166258B (zh) * | 2014-08-18 | 2017-02-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶面板的灰阶值设定方法以及液晶显示器 |
CN104167194B (zh) * | 2014-08-18 | 2017-04-26 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶面板的灰阶值设定方法以及液晶显示器 |
CN104361870B (zh) * | 2014-11-05 | 2017-07-28 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶面板及其像素单元设定方法 |
CN105182649A (zh) * | 2015-10-29 | 2015-12-23 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 广视角面板和显示装置 |
US11011095B2 (en) * | 2018-08-31 | 2021-05-18 | Chongqing Hkc Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Display panel, and image control device and method thereof |
CN111833787B (zh) * | 2019-04-16 | 2022-10-11 | 咸阳彩虹光电科技有限公司 | 一种显示面板、装置及其驱动方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05236400A (ja) * | 1992-02-21 | 1993-09-10 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
JPH07121144A (ja) * | 1993-10-20 | 1995-05-12 | Nec Corp | 液晶表示装置 |
JPH07191634A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JPH0990910A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-04-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置の駆動方法および液晶表示装置 |
JP2001147673A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2888382B2 (ja) * | 1991-05-15 | 1999-05-10 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 液晶表示装置並びにその駆動方法及び駆動装置 |
JPH0568221A (ja) | 1991-09-05 | 1993-03-19 | Toshiba Corp | 液晶表示装置の駆動方法 |
JP3311184B2 (ja) | 1995-01-30 | 2002-08-05 | 松下電器産業株式会社 | 液晶表示装置 |
JP3054913B2 (ja) | 1994-06-28 | 2000-06-19 | 松下電器産業株式会社 | アクティブマトリクス液晶ディスプレイ |
JP3231638B2 (ja) | 1996-11-13 | 2001-11-26 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
JP2001242828A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-09-07 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 多階調表現のための画像表示装置、液晶表示装置、および画像表示方法 |
US6801220B2 (en) * | 2001-01-26 | 2004-10-05 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for adjusting subpixel intensity values based upon luminance characteristics of the subpixels for improved viewing angle characteristics of liquid crystal displays |
JP3999081B2 (ja) * | 2002-01-30 | 2007-10-31 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
JP4044347B2 (ja) * | 2002-03-05 | 2008-02-06 | 松下電器産業株式会社 | 液晶表示装置の駆動方法 |
JP2003255307A (ja) | 2002-03-05 | 2003-09-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置の駆動方法 |
JP4342200B2 (ja) * | 2002-06-06 | 2009-10-14 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
TW200405082A (en) * | 2002-09-11 | 2004-04-01 | Samsung Electronics Co Ltd | Four color liquid crystal display and driving device and method thereof |
JP4413515B2 (ja) | 2003-03-31 | 2010-02-10 | シャープ株式会社 | 画像処理方法及びそれを用いた液晶表示装置 |
KR100594863B1 (ko) * | 2003-12-10 | 2006-06-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계 방식 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법 |
-
2004
- 2004-10-07 CA CA2534193A patent/CA2534193C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-07 CN CNB2004800228173A patent/CN100429692C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-07 EP EP04792420A patent/EP1640964B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-07 WO PCT/JP2004/015192 patent/WO2005038766A1/ja active Application Filing
- 2004-10-07 KR KR1020067001938A patent/KR100781464B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-10-07 US US10/567,015 patent/US7843473B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-07 DE DE602004031620T patent/DE602004031620D1/de active Active
- 2004-10-07 JP JP2005514779A patent/JP4019096B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-08 TW TW093130496A patent/TW200515358A/zh unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05236400A (ja) * | 1992-02-21 | 1993-09-10 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
JPH07121144A (ja) * | 1993-10-20 | 1995-05-12 | Nec Corp | 液晶表示装置 |
JPH07191634A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JPH0990910A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-04-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置の駆動方法および液晶表示装置 |
JP2001147673A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005038766A1 (ja) | 2005-04-28 |
US7843473B2 (en) | 2010-11-30 |
CA2534193A1 (en) | 2005-04-28 |
KR100781464B1 (ko) | 2007-12-03 |
CN1833270A (zh) | 2006-09-13 |
EP1640964A4 (en) | 2008-06-04 |
TW200515358A (en) | 2005-05-01 |
EP1640964B1 (en) | 2011-03-02 |
EP1640964A1 (en) | 2006-03-29 |
CA2534193C (en) | 2011-09-06 |
DE602004031620D1 (de) | 2011-04-14 |
KR20060034719A (ko) | 2006-04-24 |
JP4019096B2 (ja) | 2007-12-05 |
JPWO2005038766A1 (ja) | 2007-01-25 |
US20060290626A1 (en) | 2006-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100429692C (zh) | 矩阵型显示设备及其驱动方法 | |
JP4986334B2 (ja) | 液晶表示装置及びその駆動方法 | |
CN100379296C (zh) | 显示装置及其驱动方法 | |
KR100593765B1 (ko) | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 | |
KR101152137B1 (ko) | 액정 표시 장치 | |
JP3029489B2 (ja) | 表示装置 | |
US7696968B2 (en) | Liquid crystal display apparatus with color sequential display and method of driving the same | |
US20120092392A1 (en) | Liquid Crystal Display Apparatus | |
KR20050067646A (ko) | 화소별 개구율 자동제어가 가능한 액정표시장치 | |
CN108154858A (zh) | 显示驱动方法及装置 | |
KR20050061799A (ko) | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 | |
KR20060116443A (ko) | 표시 장치와 이의 구동 장치 및 방법 | |
JP2006317566A (ja) | 表示装置および電子機器 | |
JP4127249B2 (ja) | 電気光学装置の調整方法、電気光学装置の調整装置および電子機器 | |
EP2365382A1 (en) | Liquid crystal display device and method for driving liquid crystal display device | |
WO2006038253A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
KR100303449B1 (ko) | 플리커링을 줄이기 위한 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법 | |
JP3643770B2 (ja) | 液晶表示装置及びその表示方法 | |
CN107680549A (zh) | 帧速率控制方法 | |
KR100885018B1 (ko) | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 | |
KR20060082104A (ko) | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 | |
JPH02193188A (ja) | 液晶電気光学素子の駆動方法 | |
CN2483792Y (zh) | 棋盘状双互补色的彩色显示器 | |
KR100532089B1 (ko) | 액정표시장치의 구동부 | |
JPH09127479A (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081029 Termination date: 20151007 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |