CN101211530B - 峰值强度电平控制设备及方法、自发光显示设备 - Google Patents

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Abstract

公开了一种在有源矩阵驱动型的自发光显示模块中控制峰值强度电平的控制设备。该设备包括：平均图像值计算部分，其计算要被供应到自发光显示模块的显示数据的平均图像值；驱动条件控制部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其控制自发光显示模块的驱动条件，以能获得适合于平均图像值的峰值强度电平；以及伽玛变换部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗。

Description

峰值强度电平控制设备及方法、自发光显示设备
技术领域
本说明书的发明涉及一种在不增加有源矩阵驱动型的自发光显示模块的功率消耗的情况下，增强显示屏的表现(appearance)的技术。
本发明还涉及峰值强度电平控制设备、自发光显示设备、电子设备、峰值强度电平控制方法及计算机程序。
背景技术
近来不断增加的电子设备各自装配有液晶显示器，但是液晶显示器有视角窄和响应速度慢的问题。
如此，没有这些技术问题的有机EL(电致发光)显示设备被期望是下一代显示设备。
这里的问题是，有机EL显示设备及其它类型的自发光设备具有另一个技术问题，即要求抑制功率消耗和负载变化的技术。建立该技术被认为在功率系统的尺寸减少方面是有效的，并且因而不同类型的技术已经处于开发中。
对近来的显示设备，在存在对于具有令人满意的亮度和良好的视角的图像和视频的显示的需求。然而，这样的显示器违反对上述功率消耗的减少的需求，并且常常反而引起功率消耗的增加。如此，已经被认为难以同时实现具有良好视角(即高质量图像)和具有较小功率消耗的图像。
发明内容
下面，描述了目前提出的用于功率消耗的减少和图像质量的提高的技术。
专利文献1(JP-A-2003-134418)描述不引起观看者从视觉角度有错误，或对显示数据的数字处理感觉烦恼的ABL(自动亮度色阶)。
专利文献1的技术使得能够限制用于显示的平均强度而不引起观看者感觉有错误，使得功率消耗能够减少。然而该技术的问题在于，功率消耗不能自由地设置有其最大可能值，从而不能详细控制功率消耗的最大可能值。
专利文献2(JP-A-2005-275047)描述用显示数据的数字处理估计显示面板的功率消耗，并且选择性地控制发光的状态不超过功率消耗的最大可能电平的技术。
专利文献2的技术确实改变发光的状态而不引起观看者感觉有错误，并且控制强度不超过功率消耗的最大可能电平。考虑到最大可能值，该技术的问题在于被用于控制功率消耗的值也是恒定的，即是固定的。因而该术具有与专利文献1相同的问题。
实际上，这样的专利文献1和2的技术是典型地在总体上尝试限制功率消耗，以满足用于设备的最大可能功率消耗。其意味着如果功率消耗值等于或小于用于控制使用的数值，则没有应用于抑制功率消耗的控制，因而不能追踪发光区域和强度的差别。
如此，当连续地进行具有较低平均图像电平(APL)的视频显示时，即使峰值强度电平的强度向上驱动成功地增强显示屏的表现，与不执行峰值强度电平的强度向上驱动的情况相比，其也引起增加功率消耗的问题。
专利文献3(JP-A-2005-49751)描述通过充分地扩展强度的动态范围同时在某种程度上保持功率消耗的减少的效果，阻止对比灵敏度的减少的技术。这通过结合减少进入的视频信号的平均强度电平的功能和根据平均强度电平改变峰值强度电平的功能实现。
然而关于专利文献3的技术，存在不能比没有该技术的情况更大的程度地减少功率消耗，并不能设置任何任意的功率消耗电平的问题。
根据由发明者提出的本发明的实施例，提供一种在有源矩阵驱动型的自发光显示模块中控制峰值强度电平的控制设备。该设备包括：平均图像值计算部分，其计算要被供应到自发光显示模块的显示数据的平均图像值；驱动条件控制部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，根据作为计算结果的平均图像值，其控制自发光显示模块的驱动条件能够获得峰值强度电平；以及伽玛变换部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗。
在这里，“相对于峰值强度电平的强度向上驱动”的表述表示在图像区域中用至少部分地高于标准值的峰值强度电平进行图像显示的状态。这里注意这种“相对于峰值强度电平的强度向上驱动”的表述包括图像区域中峰值强度电平完全地高于标准值的情况，并且也包括图像区域随峰值强度电平变化(即某些部分是高于标准值的峰值强度电平，而某些部分是低于标准值的峰值强度电平)的情况。
关于这种由发明者等人提出的本发明的实施例，不管显示数据的类型，都能够同时实现功率消耗的减少和图像质量的提高。
附图说明
图1是示出有机EL显示设备的示例性功能配置的图；
图2是用于图示像素配置的图；
图3A到3C是用于图示占空(duty)控制信号的各波形的图；
图4是示出有机EL面板模块的示例性内部配置的图；
图5是示出当不执行相对于峰值强度电平的强度向上处理时、在平均图像值和功率消耗电平之间的关系的图；
图6是示出当执行相对于峰值强度电平的强度向上处理时、在平均图像值和功率消耗电平之间的关系的图；
图7是用于图示作为执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果、功率消耗的增加的图；
图8是用于图示作为执行相对于峰值强度电平的强度向上处理的结果、减少功率消耗增加量的伽玛的示例性设置的图；
图9是用于图示在伽玛变换处理中使用的伽玛的图；
图10是示出直到设置伽玛变换值的处理流程的图；
图11是用于图示改变伽玛变换值为二进制的定时点的示例性设置的图；
图12是示出有机EL显示设备的另一个示例性功能配置的图；
图13是示出用于由伽玛变换部分执行的示例性控制流程的图；
图14是示出用于由伽玛变换部分执行的另一个示例性控制流程的图；
图15是示出用于由伽玛变换部分执行的另一个示例性控制流程的图；
图16是示出有机EL显示设备的另一个示例性功能配置的图；
图17是示出有机EL面板模块的示例性内部配置的图；
图18是用于图示在伽玛基准电压发生器与数据线驱动器之间的连接关系的图；
图19是示出另一个像素配置的图；
图20是示出显示模块的示例性配置的图；
图21是示出电子设备的示例性功能配置的图；
图22是示出电子设备的产品示例的图；
图23A及23B是各自示出电子设备的另一个产品示例的图；
图24是示出电子设备的另一个产品示例的图；
图25A及25B是各自示出电子设备的另一个产品示例的图；以及
图26是示出电子设备的另一个产品示例的图。
具体实施方式
下面，描述将本发明的实施例应用于EL(电致发光)显示设备(即有源矩阵驱动型的自发光显示设备)的情况。
这里注意在本说明书中没有具体示出或描述的任何组件是在本发明的领域中任何已知的或众所周知的技术。
此外，下面描述的实施例只是本发明的示例，并且本发明不必限定于此。
A.第一实施例
A-1.有机EL显示设备的功能配置
图1显示有机EL显示设备1的示例性功能配置。该有机EL显示设备1配置为包括：有机EL面板模块3和峰值强度电平控制部分5。
有机EL面板模块3配置为包括：有机EL面板11和驱动器IC(集成电路)块13。在有机EL面板11中，根据面板分辨率在矩阵中布置像素。
在这些组件中，有机EL面板11用于颜色显示，并且其中基于发光的颜色布置各像素。
如果配置的有机EL元件，其中各像素用多种颜色的发光层各自层压，则每个像素对应于发光的各种颜色。
图2显示在有机EL面板11中的像素配置。像素15配置为包括开关元件T1、电容器C、电流驱动元件T2、占空控制元件T3和有机EL元件D。
开关元件T1是晶体管，其控制将施加于数据线DL的信号电压Vin写到电容器C。写使能信号通过扫描线WL来自扫描线驱动器(驱动器IC块13)。
电容器C是存储元件，在帧的持续时间其保持每个像素的信号电压Vin。即使以线顺序方式执行信号电压Vin的写，使用电容器C也有利地实现发光类似于以平面顺序方式写的情况。
电流驱动元件T2是晶体管，其将对应于由电容器C保持的信号电压Vin的驱动电流供应到有机EL元件D。这里的驱动电流在数值上由要施加到电流驱动元件T2的栅极和源极之间的电压Vgs定义。
占空控制元件T3是晶体管，其在有机EL元件D的帧中控制光通(light-on)时间比(即占空)。占空控制元件T3与有机EL元件D串联，并且对到有机EL元件D的驱动电流供应执行开/关控制，即控制是否进行或停止到有机EL元件D的供应。
注意占空控制元件T3的控制信号通过占空控制线DTL来自占空线控制驱动器(驱动器IC块13)。
图3A到3C显示占空控制信号的信号波形与有机EL元件D的状态(即光通与光断的状态)之间的关系。
图3A显示帧时段的垂直同步信号，图3B显示具有短光通时间的占空控制信号的波形，而图3C显示具有长光通时间的占空控制信号的波形。
在本实施例中，占空控制元件T3是P-沟道FET(场效应晶体管)，因而占空控制信号的L电平时段表示光通时间，而H电平时段表示光断时间。
注意有机EL面板11的屏幕强度与光通时间的长度成比例。因此，控制应用以使光通时间的长度可变被认为与控制应用以使显示屏的物理峰值强度可变相同。
图4显示驱动器IC块13的功能配置。
驱动器IC决13配置为包括：定时发生器31、数据线驱动器33、扫描线驱动器35、以及占空线控制驱动器37。
在这些组件中，定时发生器31是用于发生用于驱动驱动器的定时脉冲的电路。
数据线驱动器33经历将每个像素的视频信号Vin施加到作为写目标的扫描线上的处理。这里视频信号Vin在与水平同步信号同步的定时被施加到数据线DL。扫描线驱动器35经历在与水平同步信号同步的定时基于扫描线施加写使能信号的处理。
占空线控制驱动器37经历将占空控制信号Sd施加到占空控制信号线DTL的处理。这里占空控制信号Sd由峰值强度电平控制部分5提供，并且该占空控制信号Sd的电压被增加到适于有机EL面板11的驱动的电平。
峰值强度电平控制部分5是处理设备，其以这样的方式控制有机EL面板模块3的驱动条件，该方式能够同时实现功率条件的减少和图像质量的提高。
在本实施例中，峰值强度电平控制部分5配置为包括：峰值强度向上设置部分21、APL计算部分23、峰值强度控制部分25，以及伽玛变换部分27。
峰值强度向上设置部分21是处理设备，其对于要被执行的相对于峰值强度电平的强度向上驱动进行设置，即是否执行该驱动。在这里该设置是使用从外部提供的设置控制信号(即应用)进行的。设置结果从峰值强度向上设置部分21发送到峰值强度控制部分25和伽玛变换部分27。
APL计算部分23是处理设备，其通过使进入的显示数据经历数字处理，计算用于每帧的平均图像值。作为结果的平均图像值被发送到峰值强度控制部分25。
峰值强度控制部分25是处理设备，其发生光通时间的任何适当长度的占空控制信号Sd。基于相对于峰值强度电平的强度向上驱动的设置状态，执行该信号发生。当进行该设置以便不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，峰值强度控制部分25发生占空控制信号Sd，其中光通时间的长度取标准值，即固定长度。
另一方面，当进行该设置以便执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，峰值强度控制部分25发生占空控制信号Sd，该占空控制信号具有根据要为每帧计算的显示数据的平均图像值的光通时间的长度。
光通时间的长度假定为提前设置在存储器或其它中，用于每个平均图像值。对于信息，有机EL面板11在强度上相对于光通时间的长度线性变化。因此，遵守光通时间的长度的变化率其实是峰值强度电平的强度向上率。
伽玛变换部分27是处理设备，根据相对于峰值强度电平的强度向上驱动的执行状态，其执行相对于进入的显示数据的伽玛变换处理。基于预先设置的伽玛执行该伽玛变换处理。
当进行该设置以便不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，例如实，伽玛变换部分27照原样将进入的显示数据发送到有机EL面板模块3。在此情况下的伽玛变换值是“1”。
另一方面，当进行该设置以便执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，伽玛变换部分27以这样的方式经历相对于显示数据的伽玛变换处理，使得作为相对于峰值强度电平的结果，功率消耗能够被减少多于其增加量。
在本实施例中，伽玛变换值设置为固定值1或更大。在这里基于为峰值强度电平的平均增加向上率假定的数值，预先设置伽玛变换值。通常，假定的功率消耗增加量越大，伽玛变换值将越大。设置的具体方式将在后面描述。
A-2.伽玛变换值的确定
如上所述，在本实施例的中峰值强度电平控制部分5特性地以这样的方式将伽玛变换施加到进入的显示数据，使得作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，功率消耗能够被减少多于其增加量。
下面，描述如何确定伽玛变换值。
a.峰值强度电平的增加向上率和功率消耗之间的关系
图5显示当不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，平均图像值和功率消耗电平之间的关系。另一方面，图6显示当执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，平均图像值和功率消耗电平之间的关系。
在图5和图6中，左侧垂直轴上的刻度表示峰值强度电平，而右侧垂直轴上的刻度表示功率比。功率比是当作为具有100％强度(即每个像素具有100％强度)的平均图像值要消耗的功率为“1”时的值。
当不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动(图5)时，对每个平均图像值的峰值强度电平是300[cd/m2]。另一方面，当执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动(图6)时，峰值强度电平设置为大于进入的显示数据的较小平均图像值，并且小于其较大平均图像值。
当显示图像几乎是纯白时，峰值强度减少到200[cd/m2]或附近。此时功率比大约是0.66。
另一方面，当显示图像几乎是纯黑时，峰值强度增加到600[cd/m2]或附近。
注意对相对于峰值强度电平的强度向上驱动的特性，如图6中所示，峰值强度电平显示从低平均图像值范围到高平均图像值范围的线性变化。然而，峰值强度电平的变化不必限定为线性。
只要具有如此特征，即当平均图像值更接近高值范围，峰值强度电平成功地减少，峰值强度电平的变化就可以弯曲。
相对于图6的峰值强度电平的强度向上驱动特性是通常使用的。用于峰值强度电平的这种强度向上确实增强显示屏的表现，但常常增加功率消耗。通过参照图7描述该特性。
在图7中，图5和图6相互重叠，用于关于对峰值强度电平执行具有或不具有强度向上驱动的功率消耗电平的比较。
通常已知有机EL面板11具有平均30％的强度电平。用于通常电视广播节目的显示，平均强度电平被认为大约30％，并且世界上发现的大多数显示内容被认为具有大约30％的强度电平。
假定有机EL面板11具有伽玛2.2(即几乎通常值)，大约58％的平均图像值被认为是用于任何通常显示内容的平均电平。
在图7中，在平均图像值为大约58％的点附近的部分用虚线包围。
如此，在通常使用下，具有平均图像值为大约58％的连续显示消耗的功率假定为平均。
比较像这样在具有和不具有相对于峰值强度电平的强度向上驱动的情况之间消耗的功率，说明通过伽玛变换对功率消耗预期的减少量。
通常有机EL面板11的强度和电流之间存在比例关系。因而认为作为强度向上驱动的结果的强度的任何增加引起功率消耗的增加。
在图7的示例中，对应于58％的平均图像值的峰值强度电平从300[cd/m2]增加到368[cd/m2]。
在此情况下的强度向上率为大约23％。这说明作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，要增加的功率消耗为大约23％。
注意如果在强度向上驱动的时候峰值强度电平的变化小，那么功率消耗的增加必定也将小。
b.抵偿功率消耗增加量所需要的对伽玛变换值的要求
图8显示减少作为执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的功率消耗增加量所需要的伽玛的示例性设置。伽玛具有在进入的显示数据的半色调(halftone)区域只减少强度的效果，即使伽玛曲线陡峭地弯曲。
如上所述，提供相对于有机EL面板11的图像值的强度特性(即伽玛)的伽玛因子通常为2.2。在此情况下，如果伽玛因子能够设置为能够使伽玛曲线比具有伽玛2.2的伽玛曲线更陡峭地弯曲的值，那么进入的显示数据的半色调区域能够在强度上减少，即功率消耗能够减少。
如此，现在考虑的是伽玛因子的值，其能抵偿作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的功率消耗的增加量。
在这里本发明的发明者注意到有机EL面板11的平均强度电平，即平均图像值。这是因为即使实际显示细节变化，平均强度电平也被认为与有机EL面板11的平均强度电平(即平均图像值)相同。
在本实施例中，在平均图像值为58％的点，最低要求是能够将对应于伽玛2.2的强度减少23％的伽玛因子。在本实施例中，伽玛因子需要为2.67或更大。
c.伽玛变换值的设置和伽玛变换处理
图9显示由伽玛转换部分27执行的伽玛变换处理的细节。也就是说，图9显示如何执行相对于显示数据的伽玛变换，用于改变强度特性(即伽玛)从作为初始值的2.2到用于该图像值的2.67。
如上所述，相对于显示图像值有机EL面板11最初提供有伽玛2.2。如此，由伽玛变换部分27执行的伽玛变换实现除伽玛2.2之外的伽玛2.67。
当不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，伽玛变换部分27使用伽玛变换值1，即输入图像值与输出图像值共享相同的数值。
另一方面，当执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动时，伽玛变换部分27使用伽玛变换值1.21，其基于2.67/2.2计算。
如果用于有机EL面板11伽玛变换值增加到大于1.21，即如果相对于任何平均功率消耗的减少量增加，那么功率消耗能够小于不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的情况。
图10示意性地显示直到设置该伽玛变换值的流程。注意在图10中，用于有机EL面板11的平均强度电平(即平均图像值)假设为APLa，并且在相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候的功率消耗的增加率是Pu。APLa和Pu的值都假定为被归一化，即相对于1的比率。
此外，有机EL面板11的初始伽玛因子为γp，而减少功率消耗多于其作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的增加量所需要的伽玛因子为γa。实现伽玛因子γa所需要的伽玛变换值为γchg。
首先，对APLa计算在强度向上驱动后峰值强度电平相对于标准强度(即无强度向上驱动的强度)的增加率。因而计算的增加率然后被提取。在本实施例中，作为强度向上驱动的结果的强度的增加率在数值上与功率消耗的增加率Pu相同。
为了增加率Pu的提取，使用关于作为对有机EL面板11的估算值的APLa的信息。
接下来，对在APLa时的γp，计算伽玛γa用于将功率(即强度)减少量Pu。
此时的等式以比率计算，并且由接下来的关系表达式得出。
APLaγa＝APLaγp*(2-Pu)
为了实现最后计算的γa，伽玛变换值(即γchg)为显示数据信号计算。
等式如下。
γchg＝γa/γp
在上述的具体示例中，通过将γa＝2.67和γp＝2.2带入该等式，得出伽玛变换值1.21。
伽玛变换部分27使进入的显示数据经历基于对应于如此设置的伽玛变换值1.21的输入/输出特性的伽玛变换(即伽玛)。然后将作为结果的显示数据发送到有机EL面板模块3。
A-3.实施例的效果
如上所述，对本实施例的有机EL显示设备，将相对于峰值强度电平的强度向上驱动与通过伽玛变换部分27的伽玛变换处理(即伽玛变换值1.21)结合，使得能够抑制功率消耗的增加，必定同时实现较高的图像质量。
也就是说，实现相对于峰值强度电平的强度向上驱动，同时功率消耗的增加被抑制。换句话说，实现控制峰值强度电平的技术，同时实现功率消耗的抑制和显示屏表现的增强。
由本实施例中描述的技术，伽玛变换值能够设置为1或更大的任何任意值。
如此，变得不但可能简单地抵偿作为执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的功率消耗的增加量，而且减少功率消耗大于作为其结果的增加量。也就是说，功率消耗能够被减少多于对峰值强度电平无强度向上驱动的情况。
注意在本实施例中，对有机EL面板11假定任何通常用途，即对进入的显示数据假定平均图像值，并且将任何设置的伽玛变换值施加于每个进入的显示数据，使得不需要经历用于每个帧的计算伽玛变换值的处理。如此，信号处理及系统配置都能够被简化。
此外，因为伽玛是固定的，所以即使进入的显示数据显示快并且明显的亮度改变，图像质量也能够期望用固定的伽玛变换值稳定。
如此，具有如此保持的满意的图像质量的功率消耗的减少能够被实现，如果用电池供电设备，则其操作时间能够增加到更大程度。此外，如果用从商业电源线源(AC(交流电)出口)接收电源的设备，则电费账单能够被减少。
B.另一个实施例
B-1.伽玛变换值的切换处理1
在上述实施例中，描述了其中假定有机EL面板11的任何通常用途的情况，即对进入的显示数据假定长期平均图像值，并且伽玛变换值基于其设置用于每个进入的显示数据的使用。
可替代地，伽玛变换处理可以只在作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的增加功率消耗的图像值范围内执行，并且伽玛变换处理可以停止对于减少作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的功率消耗的图像值范围内的执行。
图11显示用其实现伽玛变换值的二进制切换的定时点的示例性设置。在图11的示例中，在平均图像值设置定时点，其中执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的强度值与不执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的强度值相交叉。在图11中，该区域的边界由虚线表示。
如图11中所示，在平均图像值大于在定时点处的值的区域，通过相对于峰值强度电平的强度向上驱动，功率消耗被减少。另一方面，在平均图像值小于在定时点处的值的区域，通过相对于峰值强度电平的强度向上驱动，功率消耗增加。
也就是说，在平均图像值大于在定时点处的值的区域，连接实心三角形标记的实线位于连接其它实心三角形标记的虚线的下方。另一方面，在平均图像值小于在定时点处的值的区域，连接实心三角形标记的实线位于连接其它实心三角形标记的虚线的上方。
如此，当进入的显示数据具有小于在定时点处的值的平均图像值时，使用如上所述确定的伽玛变换值(＞1)，执行具有抑制功率消耗增加的强度向上驱动。
另一方面，当进入的显示数据具有大于在定时点处的值的平均图像值时，执行具有伽玛变换值“1”的伽玛变换处理，并且积极地利用通过抑制峰值强度电平减少功率消耗的效果。
作为结果，相对于提供到有机EL面板11的任何平均显示细节，同时实现作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果的功率消耗的可靠减少和图像质量的提高。
图12显示在其中携带伽玛变换部分的有机EL显示设备41的示例性配置，该伽玛变换部分能改变用于平均图像值的每个范围的伽玛变换值。
注意在图12中，类似于图1的任何组件提供有相同的参考标号。
图12和图1的配置之间的差别在于，在伽玛变换部分53中提供有改变伽玛变换值的功能，并且为每个帧提供平均图像值。在这里伽玛变换部分53是配置峰值强度电平控制部分51的组件，并且为每个帧提供的平均图像值是由平均图像计算部分23计算，用于实现改变伽玛变换值的处理。
图13显示由伽玛变换部分53执行的控制流程。首先，伽玛变换部分53做出确定是否对强度向上驱动的执行进行任何设置(S1)。
当确定结果为肯定时，伽玛变换部分53进行为每个帧的输入显示数据计算的平均图像值是否等于或小于图像值APLn的确定(S2)。在这里，图像值APLn是提供定时点的值。
此时当确定结果也为肯定时，伽玛变换部分53选择之前设置的伽玛变换值γchg(＞1)，并且基于伽玛变换值γchg经历伽玛变换处理(S3)。
另一方面，当确定处理S1或S2的结果为否定时，伽玛变换部分53为伽玛变换值选择“1”，并且照原样将任何输入图像值发送到有机EL面板模块3(S4)。
如上所述，随着执行该处理，只有当平均图像值低、并且只有当作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，功率消耗显示增加时，在半色调区域减少显示强度的伽玛变换处理才能够被执行。
结果，作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，与不具有强度向上驱动的功率消耗相比，功率消耗必定能够被减少。
B-2.伽玛变换值的切换处理2
在上面的“切换处理1”中，描述在定时点后将二进制切换施加于伽玛变换值的情况。
这里关心的是，例如对运动图像的显示，当进入的显示数据的平均图像值平滑地通过定时点的时候，存在伽玛的任何二进制变化可能被证实为图像质量的减少的可能。
考虑到这些，提出的是一种在相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，对在每个平均图像区域中的伽玛变换值不使用“1”的方法。换句话说，提出的是在任何两个二进制值之间逐渐改变伽玛变换值的方法。
当作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，强度的增加率不大时，发现遵守伽玛的变化量也小。在此意义上，该方法被认为有效地使在定时点附近的部分的任何图像质量的降低更不显著。
图14显示对应于该处理功能的伽玛变换部分53的示例性控制流程。注意有机EL显示设备具有类似于图12的类似系统配置。
首先，伽玛变换部分53确定是否对强度向上驱动的执行进行任何设置(S11)。
当确定结果为肯定时，伽玛变换部分53确定为每个帧的显示数据信号计算的平均图像值是否等于或小于图像值APLn，其提供定时点(S12)。
此时当确定结果也为肯定时，伽玛变换部分53选择之前设置的值γchg用作伽玛变换值，并且基于该值经历伽玛变换处理(S13)。
另一方面，当确定处理S11的结果为否定时，伽玛变换部分53选择“1”用作伽玛变换值，并且照原样将任何输入图像值输出(S14)。
当确定处理S12的结果为否定时，伽玛变换部分53以这样的方式确定伽玛变换值，使得伽玛变换值随着若干帧的倍增改变为“1”，并且基于如此确定的伽玛变换值经历伽玛变换处理(S15)。
除该方法之外，图15的处理也是一种可能性。对该方法，假定有机EL显示设备具有类似于图12的系统配置。
首先，伽玛变换部分53确定是否对强度向上驱动的执行进行任何设置(S21)。
当确定结果为肯定时，伽玛变换部分53确定为每个帧的显示数据信号计算的平均图像值是否等于或小于图像值APLn，其提供定时点(S22)。
注意在确定处理中，例如用包括滞后功能的滤过处理进行确定。也就是说，当确定结果是相对于提供定时点的图像值APLs改变时，只有当满足之前设置的滞后要求时，才最后允许改变确定结果。
此时当确定结果也为肯定时，伽玛变换部分53选择之前设置的值γchg用作伽玛变换值，并且基于该值经历伽玛变换处理(S23)。另一方面，当确定处理S21或S22的结果为否定时，伽玛变换部分53选择“1”用作伽玛变换值，并且照原样将任何输入图像值输出(S24)。
如上所述，对该处理，当进入的显示数据的平均图像值在定时点之前或之后改变时，可能阻止伽玛变换值频繁改变的现象。
结果，能够阻止作为伽玛的任何变化的结果的图像质量的降低，同时作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，与不具有强度向上驱动的功率消耗相比，保持减少功率消耗的效果。
B-3.伽玛变换值的设置
在上述实施例中，描述了设置用于在相对于峰值强度电平的强度向上驱动期间使用的伽玛变换值γchg的情况，该峰值强度电平具有有机EL面板11的通常用途的假定(即具有进入的显示数据的平均图像值的假定)。
也就是说，描述的是应用任何固定伽玛的情况。
可替代地，伽玛(即伽玛变换值)可以为与为每一帧计算的进入显示数据的平均图像值相关联的每一帧设置。
当作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，例如功率消耗的增加量大时，伽玛变换值可以设置为大。另一方面，当作为相对于峰值强度电平的强度向上驱动的结果，功率消耗的增加量小时，伽玛变换值可以设置为接近1的值(＞1)。
然而，如果情况如此，那么需要对每一帧执行适于用于执行伽玛变换处理的每个平均图像值的读伽玛处理。
B-4.计算平均图像值的其它方法
在上述实施例中，描述的是为每一帧计算进入的显示数据的平均图像值的情况。
可替代地，可以为任何任意帧在规则的或不规则的时间间隔计算平均图像值。
还可替代地，平均图像值可以计算为在固定时间长度期间(即若干帧的时段)进入的显示数据输入的平均值。
如果用这样的计算方法，那么系统所需要的处理负载能够减少。
B-5.控制峰值强度电平的其它方法
在上述实施例中，描述的是通过占空控制信号控制峰值强度电平为可变的情况，其控制在帧时段期间的光通时间比率。
可替代地，有机EL面板的峰值强度电平能够由其它方法控制。
用可能的技术，在帧期间的光通时间可以在数值上固定，并且用于施加到数据线DL的电压值的动态范围可以控制为可变，使得峰值强度电平被控制。
注意强度改变的特性显示相对于伽玛基准电压沿着有机EL面板11的伽玛的变化。因此，在此情况下，基于作为沿着伽玛改变的结果的伽玛基准电压，控制相对于峰值强度电平的强度向上率。
图16显示具有该应用的控制方法的有机EL显示设备61的功能配置。注意在图16中，类似于图1的任何组件从属于相同的参考标号。有机EL显示设备61必定可适用于其它实施例的系统配置。
有机EL显示设备61配置为包括：有机EL面板模块71和峰值强度电平控制部分81。
注意除配置峰值强度电平控制部分81的峰值强度控制部分83外，各功能块与第一个实施例共享相同的配置。
峰值强度控制部分83是处理设备，其根据平均图像值增加或减少峰值强度电平。通过数据线驱动器33的伽玛基准电压的控制，执行这种峰值强度电平的增加或减少。在这里，即使线性地控制伽玛基准电压，发光强度也不改变为线性。
如此，峰值强度控制部分83输出伽玛基准电压控制信号Sγ用于控制峰值强度电平的使用。伽玛基准电压控制信号Sγ是考虑到有机EL面板11的伽玛设置的。可替代地，伽玛基准电压控制信号Sγ可以如此配置，以便只表示峰值强度电平或作为控制目标的改变量，并且实际基准电压可以在驱动器IC块73的一侧发生。
有机EL面板模块71配置为包括：有机EL面板11和驱动器IC块73。
驱动器IC块73除了包括伽玛基准发生器之外，与图4共享相同的电路配置。伽玛基准发生器基于伽玛基准电压控制信号Sγ，用于发生被施加到数字/模拟转换电路的伽玛基准电压，其位于数据线驱动器33的输出级。
图17显示驱动器IC块73的示例性内部配置，并且图18显示伽玛基准电压发生器75与数据线驱动器33之间的连接关系。可替代地，伽玛基准电压发生器75能够布置在驱动器IC块73的外部。
如图18中所示，数据线驱动器33配置为包括移位寄存器91和D/A(数字/模拟)转换电路93。移位寄存器91用于将以像素的布置次序串行输入的显示数据分发到任何对应的数据线，并且D/A转换电路93用于由数据线使用。D/A转换电路93的输出目的地是数据线。
用于由数据线使用的D/A转换电路93提供有由D/A转换电路95发生的伽玛基准电压，该D/A转换电路95提供在伽玛基准电压发生器75中，用于伽玛基准电压的发生。该伽玛基准电压用来限定来自D/A转换电路93的、用于由数据线使用的模拟电压的动态范围。
动态范围越大，流入有机EL元件D的驱动电流必定取更大的最大值，因而能够使有机EL元件D发射具有更高强度的光。
同样用这种控制方法，能够获得类似于在各实施例中的效果。
B-6.像素配置
在上述各实施例中，示例性的是图2的像素配置。
像素配置不必是限定于此的，并且如图19中所示，例如，电流驱动元件T2可以是N-沟道FET，并且电容器C可以连接在电流驱动元件T2的栅极电极和漏极电极之间。
B-7.示例性产品
a.驱动IC
上述所有的有机EL显示设备(有机EL面板模块和驱动条件控制部分)各自能够被形成在单独的面板上。可替代地，处理电路部分和像素矩阵可以分别地制造用于分发。
例如，驱动器IC块和驱动条件控制部分可以制造为各自独立的驱动IC(集成电路)，并且结果可以从有机EL面板分别地分发。当然，驱动器IC块和驱动条件控制部分可以配置单独的驱动IC。
b.显示模块
在上述各实施例中的有机EL显示设备可以以具有图20的外部外观的显示模块101的形式分发。
显示模块101的配置为其中反向部分103附于支持基底105的表面。反向部分103由透明材料(如玻璃)制成，并且在其表面上携带色彩滤镜、保护膜、光屏蔽膜和其它。
可替代地，例如显示模块101可以用FPC(柔性印刷电路)107或其它提供，用于信号从外部输入/输出到支持基底105。
c.电子设备
当被装配在电子设备中时，上述各实施例中有机EL显示设备可以投放市场中。
图21显示电子设备111的示例性概念配置。电子设备111配置为包括：上述的有机EL显示设备113和系统控制部分115。由系统控制部分115执行的处理的细节取决于电子设备111的产品类型变化。
注意电子设备111不是限定在本领域的类型中，只要提供有显示在设备中生成或从外部提供的图像和视频的功能。
该类型的电子设备111包括例如电视接收机。图22显示电视接收机121的示例性外部外观。
在电视接收机的机壳121的前面，布置有显示屏127，其配置为包括：前面板123、滤色玻璃125及其它。显示屏部分127对应于在各实施例中描述的有机EL显示设备。
该类型的电子设备111通过数字照相机示例。图23A和23B各自显示数字照相机131的示例性外部外观。图23A显示在前端(目标端)的示例性外部外观，并且图23B显示在后端(用户端)的示例性外部外观。
数字照相机131配置为包括：成像透镜、使用闪光灯的发光部分135、显示屏137、控制开关139、以及快门按钮141。因为在图23A中保护罩133关闭，所以成像透镜布置在保护罩133的后表面端。在这些组件中，显示屏部分137对应于在各实施例中描述的有机EL显示设备。
该类型的电子设备111还通过摄影机示例。图24示显示摄影机151的示例性外部外观。
摄影机151配置为包括：成像透镜155、成像开始/停止开关157、以及显示屏159。成像透镜155布置在机体153之前，用于物体的成像。在这些组件中，显示屏159部分对应于在各实施例中描述的有机EL显示设备。
该类型的电子设备111还通过移动终端设备示例。图25A和25B各自示出作为移动终端设备的移动电话161的示例性外部外观。图25A和25B的移动电话161是折叠型，并且图25A显示处于机壳打开状态的示例性外部外观，而图25B显示处于机壳折叠状态的示例性外部外观。
移动电话161配置为包括：上机壳163、下机壳165、耦合部分(本示例中的铰链部分)167、显示屏169、辅助显示屏171、图片灯173、以及成像透镜175。在这些组件中，显示屏部分169和辅助显示屏部分171对应于在各实施例中描述的有机EL显示设备。
该类型的电子设备111还通过计算机示例。图26显示笔记本计算机181的示例性外部外观。
笔记本计算机181配置为包括：下机壳183、上机壳185、键盘187、以及显示屏189。在这些中，显示屏部分189对应于在各实施例描述的有机EL显示设备。
除此之外，电子设备111还通过音频复制设备、游戏机、电子书、电子词典和其它示例。
B-8.显示设备的其它示例
在各实施例中，描述的是将驱动条件控制部分装配到有机EL显示设备的情况。
这不必是限定性的，并且驱动条件控制部分也能够应用到其它自发光显示设备，例如无机EL显示设备、在LED(发光二极管)中携带的显示设备、FED显示设备、以及PDP(等离子显示面板)显示设备。
B-9.控制设备的配置
在上述描述中，描述的是实现鉴于硬件的驱动条件控制部分的情况。
可替代地，驱动条件控制可以部分或全部地实现为软件处理。
B-10.其它
尽管已经详细描述了本发明，但是上面的描述在所有方面是说明性的而不是限定性的。
本领域的技术人员应该理解：取决于设计要求和其它因素，各种修改、组合、子组合和改变可以出现，只要它们在权利要求或其等价物的范围内。
相关申请的交叉引用
本发明包含涉及于2006年12月26日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2006-349268的主题，在此通过引用包含该申请的全部内容。

Claims (10)

1.一种在有源矩阵驱动型的自发光显示模块中控制峰值强度电平的峰值强度电平控制设备，该设备包括：
平均图像值计算部分，其计算要被供应到自发光显示模块的显示数据的平均图像值；
驱动条件控制部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其控制自发光显示模块的驱动条件，以能获得适合于平均图像值的峰值强度电平；以及
伽玛变换部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗，
其中相对于峰值强度电平的强度向上驱动表示在图像区域中用至少部分地高于标准值的峰值强度电平进行图像显示的状态。
2.根据权利要求1所述的峰值强度电平控制设备，其中
平均图像值计算部分计算用于任意帧的平均图像值。
3.根据权利要求1所述的峰值强度电平控制设备，其中
平均图像值计算部分计算用于在固定时间长度期间提供的显示数据的平均图像值。
4.根据权利要求1所述的峰值强度电平控制设备，其中
平均图像值计算部分计算用于每一帧的平均图像值。
5.根据权利要求1所述的峰值强度电平控制设备，其中
伽玛变换部分
基于为自发光显示模块设计的显示数据的平均图像值，执行伽玛变换处理。
6.根据权利要求1所述的峰值强度电平控制设备，其中
伽玛变换部分
在相对于对应于平均图像值的峰值强度电平的强度向上驱动的时候，当与具有标准值的驱动相比功率消耗显示减少时，停止对显示数据的伽玛变换，并且
在相对于对应于平均图像值的峰值强度电平的强度向上驱动的时候，当与具有标准值的驱动相比功率消耗显示增加时，对显示数据施加伽玛变换以减少功率消耗的增加量。
7.一种自发光显示设备，包括：
具有有源矩阵驱动型的像素配置的自发光显示模块；
平均图像值计算部分，其计算要被供应到自发光显示模块的显示数据的平均图像值；
驱动条件控制部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其控制自发光显示模块的驱动条件，以能获得适合于平均图像值的峰值强度电平；以及
伽玛变换部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗，
其中相对于峰值强度电平的强度向上驱动表示在图像区域中用至少部分地高于标准值的峰值强度电平进行图像显示的状态。
8.根据权利要求7所述的自发光显示设备，其中
像素由电致发光元件配置。
9.一种电子设备，其包括：
具有有源矩阵驱动型的像素配置的自发光显示模块；
驱动条件控制部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其控制自发光显示模块的驱动条件，以能获得适合于平均图像值的峰值强度电平；
伽玛变换部分，在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，其对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗；以及
系统控制部分，
其中相对于峰值强度电平的强度向上驱动表示在图像区域中用至少部分地高于标准值的峰值强度电平进行图像显示的状态。
10.一种在有源矩阵驱动型的自发光显示模块中控制峰值强度电平的驱动条件控制方法，该方法包括以下步骤：
计算要被供应到自发光显示模块的显示数据的平均图像值；
在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，控制自发光显示模块的驱动条件，以能获得适合于平均图像值的峰值强度电平；以及
在执行相对于峰值强度电平的强度向上驱动的时候，对显示数据施加伽玛变换，与具有标准值的峰值强度电平驱动相比不增加功率消耗，
其中相对于峰值强度电平的强度向上驱动表示在图像区域中用至少部分地高于标准值的峰值强度电平进行图像显示的状态。
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