CN1897642B - 调整用于图像器件的图像信号 - Google Patents

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Abstract

披露了一种调整图像信号的显示设备及其方法。该显示设备包括具有第一和第二像素的多个像素以及图像信号调整器，该调整器基于第一像素的在前图像信号和第二像素的输入图像信号、通过调整第一像素的输入图像信号来产生调整的图像信号。对其灰度变化相对于与其相邻像素为低的像素执行动态电容补偿，而对于其灰度变化相对于与其相邻像素为高的像素执行大于所述动态电容补偿的过补偿，从而减少了模糊，避免了图像质量恶化。

Description

调整用于图像器件的图像信号
技术领域
本发明涉及一种调整图像信号的显示设备和方法。
背景技术
通常，液晶显示器(“LCD”)包括具有像素电极和公共电极的两个面板和设置在该两个面板之间并具有介电各向异性的液晶层。所述像素电极以矩阵的形式排列，并被连接到诸如薄膜晶体管(TFT)的开关元件上以顺序接收每个各自行的数据信号。所述公共电极被形成于面板的整个表面上以接收公共电压。从电路的观点看，所述像素和公共电极以及设置在其间的液晶层形成了用做基本单元的液晶电容器，该基本单元和与其连接的开关元件一起形成像素。
施加到所述电极上的电压在所述液晶层处形成电场，该电场的强度改变经过液晶层光透射率以显示图像。为了避免该液晶层受到长时间施加单向电场的负面影响，在帧间、行间或像素间反转相对于所述公共电压的数据信号的电压极性。
随着LCD不仅被广泛地用于计算机显示设备还被广泛地用于电视显示设备，它必须能够很好地显示运动图像。但是，LCD的响应时间太长而不能最佳地显示运动图像。此外，由于LCD是一种保持型显示设备，因此，在显示运动图像时，可能图像将变得模糊。
发明内容
本发明的实施例提供了一种能够缩短液晶的响应时间并避免显示图像变模糊的液晶显示器。考虑到在通过施加电压定向液晶分子时介电常数和像素处的液晶层的电容改变，所述分子需要有限时间达到光透射率的目标值。该像素的目标光透射率和初始光透射率之间的差越大，有效像素电压和目标像素电压之间的差就越大。因此，需要例如通过动态电容补偿(DCC)使施加到像素上的数据电压高于或低于目标数据电压。
根据本发明的一个方面，基于在前图像信号和输入给第二像素的图像信号调整输入第一像素的输入图像信号。该调整表示在第一像素的输入图像信号中相对于第二像素的输入图像信号的灰度变化程度。有利的是，该调整可以基于输入给与第一像素相邻以表示与第一像素同色的第三像素的图像信号。初步调整基于在前图像信号，以及经初步调整的信号和所述第一像素的在前图像信号之间的差可以大于第一像素的输入图像信号和该第一像素的所述在前图像信号之间的差。图像信号调整器还可以具有查询表，用于对于所述第一像素的在前和输入图像信号对存储经初步调整的信号。
通过从经初步调整的信号中减去第一像素的输入图像信号、将减后的值乘以调整变量(modification variable)和将第一像素的输入图像信号加到乘后的值可以产生调整的图像信号。
附图说明
当和附图一起阅读本说明书时，本发明将变得更加明显，其中：
图1的框图示出了根据本发明实施例的LCD；
图2示出了根据本发明实施例的LCD的像素的等效电路图；
图3的框图示出了根据本发明实施例的图像信号调整器；
图4示意示出了根据本发明实施例的调整图像信号的方式；
图5示意示出了根据本发明实施例的输入图像信号和调整的图像信号；
图6的框图示出了根据本发明另一实施例的LCD的图像信号调整器；
图7的框图示出了图6所示的操作处理器的例子；和
图8的框图示出了图6所示的操作处理器的另一个例子。
具体实施方式
在附图中，为清楚起见，层、膜和区域的厚度被夸大了。在整个附图中，相同的附图标记指代相同的元件。应当理解，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称作位于另一元件之上时，它既可以是直接位于另一元件之上，也可以存在介入的元件。相反，当元件被称作直接位于另一元件之上时，则不存在介入的元件。
如图1所示，根据本发明实施例的LCD包括液晶面板组件300、栅驱动器400、数据驱动器500、连接到数据驱动器500的灰度电压发生器800和用于控制它们的信号控制器600。
从所述等效电路透视图来看，液晶面板组件300包括以矩阵形式排列的多条栅线G1-Gn和数据线D1-Dm，以及在栅线和数据线相交处的多个像素PX。栅线G1-Gn彼此在行方向上相互平行延伸，而数据线D1-Dm彼此在列方向上平行延伸。栅线G1-Gn传递栅(gate)信号(也称作“扫描信号”)，而数据线D1-Dm用于携带数据信号。
连接到第i(i＝1、2、...、n)栅线Gi和第j数据线Dj(j＝1、2、...、m)的像素包括连接到信号线Gi和Dj的开关元件Q，以及连接到它的液晶电容器CLC和存储电容器CST。当需要时，可以省略存储电容器CST。
开关元件Q是诸如在具有连接到栅线Gi的控制端、连接到数据线Dj的输入端和连接到液晶电容器CLC和存储电容器CST的输出端的下面板100处提供的薄膜晶体管的三极管器件。
所述液晶电容器包括作为两端的下面板100的像素电极191和上面板200的公共电极270以及作为电解质设置在两电极之间的液晶层3。像素电极191被连接到开关元件Q，公共电极270被形成于上面板200的整个表面之上，用于接收公共电压Vcom。
与图2所示结构不同，公共电极270可以被提供在下面板100，在这种情况下，两个电极191和270中的至少一个可以被形成为线状或条状。
在插入绝缘物的同时，通过将在下面板100处提供的分离信号线(未示出)与像素电极191重叠形成对于液晶电容器CLC附属的存储电容器CST。将诸如公共电压Vcom的预定电压施加到所述分离信号线。但是，存储电容器CST可以在插入绝缘物的同时通过使像素电极191与刚好在前的栅线相互重叠来形成。
为了表示颜色，各像素PX可以被专用于每种主色(空间划分)，或者可选地以时间顺序(时间划分)表示所述主色，从而，所述主色的空间或时间总和可以被认为预期颜色的图像.所述主色可以包括红、绿和蓝色.图2示出了空间分配的例子.其中，每个像素PX都具有用于表示在与像素电极191对应的上面板200的区域处主色之一的颜色过滤器230.与图2所示的结构不同，颜色过滤器230可以形成于下面板100的下像素电极191.至少一个偏振器(未示出)被连到液晶面板组件300的外表面上以偏振光.
再参看图1，灰度电压发生器800产生两组与像素PX的光透射率相关的灰度电压(下面称之为基准灰度电压组)。两组灰度电压中的一个相对所述公共电压Vcom为正值，而另一个为负值。
栅驱动器400被连接到液晶面板组件300的栅线G1-Gn，以便基于栅导通和栅截止电压Von和Voff施加栅信号。
数据驱动器500被连接到液晶面板组件300的数据线D1-Dm，以便从灰度电压发生器800中选择灰度电压，并将它们作为数据信号施加到数据线D1-Dm。但是，如果灰度电压发生器800只提供预定数量的基准灰度电压，那么，数据驱动器500将划分该基准灰度电压，以对于所有灰度值产生灰度电压，并从这些灰度电压中选择数据信号。信号控制器600控制栅驱动器400和数据驱动器500。
各驱动器400、500、600和800可以一个或多个集成电路芯片的形式直接安装在液晶面板组件300上，或者可以被安装在一柔性印刷电路膜(未示出)上，并以柔性线路板(TCP)的形式连到液晶面板组件300。另外，所述驱动器可以被安装在分离的印刷电路板(未示出)上。此外，驱动器400、500、600和800可以在液晶面板组件300上与信号线G1-Gn和数据线D1-Dm以及薄膜晶体管开关元件Q集成到一起。此外，驱动器400、500、600和800可以以单芯片的形式被集成，在这种情况下，这些驱动器之一或用于这些驱动器的电路元件之一可以被放置在所述单芯片之外。
下面将详细解释所述LCD的操作。信号控制器600从外部图形控制器(未示出)接收输入图像信号R、G和B以及输入控制信号。输入图像信号R、G和B包含用于诸如1024(＝210)、256(＝28)或者64(26)的预定数量灰度级的亮度信息。输入控制信号包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、主时钟信号MCLK和数据使能信号DE。
信号控制器600适用于在输入图像信号R、G和B以及输入控制信号的基础上对输入图像信号R、G和B进行处理。信号控制器600产生栅控制信号CONT1和数据控制信号CONT2以将栅控制信号CONT1输出给栅驱动器400、将数据控制信号CONT2和经过处理的图像信号DAT输出给数据驱动器500。输出图像信号DAT具有作为数字信号的预定数量的值(或灰度级)。
栅控制信号CONT1包括扫描开始信号STV和至少一个用于控制栅导通电压Von的输出周期的时钟信号。栅控制信号CONT1还可以包括用于限定栅导通电压Von的持续时间的输出使能信号OE。
数据控制信号CONT2包括用于通知图像数据发送开始的水平同步开始信号STH、用于施加数据信号给数据线D1-Dm的加载信号LOAD和数据时钟信号HCLK。数据控制信号CONT2还可以包括用于相对公共电压Vcom反转数据信号的电压极性(此后称之为“数据信号的极性”)的反转信号RVS。
数据驱动器500从信号控制器600根据数据控制信号CONT2接收对于像素PX的行的数字图像信号DAT，并选择与各数字图像信号DAT对应的灰度电压，然后将所述数字图像信号DAT转换为模拟数据信号并将它们施加到相关的数据线D1-Dm上。
栅驱动器400根据来自信号控制器600的栅控制信号CONT1将栅导通电压Von施加导栅线G1-Gn上，以便导通连接到栅线G1-Gn的开关元件Q。然后，施加到数据线D1-Dm的数据信号经过导通的开关元件Q施加到相关的像素PX上。
通过液晶电容器CLC的电荷电压，即通过像素电压，表示施加到像素PX上的数据信号电压与公共电压Vcom之间的差。液晶分子的对准依像素电压的幅值而不同，其依次改变通过液晶层3的光的偏振。在连到液晶面板组件300的偏光器的基础上，偏振变化改变光的透射率。在这种方式下，像素PX表示由图像信号DAT的灰度级所代表的亮度。
对于在作为单位的水平周期(由“1H”表示并与水平同步信号Hsync和数据使能信号DE的一个周期相同)内重复该处理，随后，栅导通电压Von被连续施加到所有的栅线G1-Gn上以便将数据信号施加到所有像素PX上，由此，显示一帧图像。
当一帧图像结束时，下一帧图像开始。控制施加到数据驱动器500的反转信号RVS，以便使施加到每个像素PX上的数据信号的极性与在前帧中的其极性相反(“帧反转(frame inversion)”)。即使是在一帧内，也可以依据反转信号RVS的特性(例如，利用行反转或点反转)使沿一个数据线流动的数据信号的极性反转，或者(例如，利用列反转或点反转)使施加到像素行上的数据信号的极性彼此不同。
当电压被施加到液晶电容器CLC的两端时，液晶分子的对准需要某个有限时间以与所施加的电压相对应的重排。当施加到液晶电容器CLC上的电压被维持时，液晶分子持续运动到稳定状态，并持续改变透射光的量。当液晶分子稳定时，所述光透射率变为常数。
当稳定的相素电压被称作目标相素电压和处于这种状态的光透射率被称作目标光透射率时，所述目标相素电压和目标光透射率彼此逐一对应。
但是，当用于导通每个相素PX的开关元件Q和向其施加数据电压的时间有限时，难于在施加数据电压期间使液晶分子达到稳定状态。即使是开关元件Q截止，也会在液晶电容器CLC两端之间保持压差，因此，所述液晶分子持续运动以达到稳定状态。当液晶分子的对准改变时，液晶层3的介电常数会改变，因此，液晶电容器CLC的静电电容也会变化。对于开关元件Q的截止，液晶电容器CLC的一端处于浮动状态，并在忽略漏电流的情况下，存储在液晶电容器CLC处的电荷保持常数。因此，液晶电容器的静态电容CLC的变化导致液晶电容器CLC电压的变化，依次导致像素电压的变化。
当基于稳定像素状态的与目标像素电压对应的数据电压(下面称之为“目标数据电压”)被直接施加到像素PX时，有效的像素电压不同于所述目标像素电压，因此，难于获得目标光透射率。特别是，在像素的目标光透射率和初始光透射率之间的差越大，在有效像素电压和目标像素电压之间的差就变的越大。
因此，需要通过例如动态电容补偿(DCC)使施加到像素PX的数据电压高于或低于所述目标数据电压。
在该实施例中，在信号控制器600或分离的图像信号调整器处执行所述DCC。对于该DCC，在用于像素PX的刚好在前的帧图像信号(此后称之为“在前图像信号gN-1”)的基础上调整用于像素PX的一帧图像信号(此后称之为“当前图像信号gN”)以得到经过调整的图像信号(此后称之为“第一调整图像信号gN′”)。所述第一调整图像信号gN′基本上是通过实验结果确定的，和在调整之前，所述第一调整图像信号gN′与所述在前图像信号gN-1之间的差基本上大于所述当前图像信号gN与所述在前图像信号gN-1之间的差.但是，当当前图像信号gN和在前图像信号gN-1之间的差是零或接近零时，所述第一调整图像信号gN′可以与所述当前图像信号gN相同(即，其可能不被调整)。
可以用下述公式1来表示所述第一调整图像信号gN′：
gN′＝F1(gN，gN-1)                          (1)
因此，从数据驱动器500施加到每个像素PX的数据电压可以高于或低于所述目标数据电压。表1列出了在灰度级的数量是256的情况下对于多对在前和当前图像信号gN-1和gN的第一调整图像信号gN′的例子。为了执行图像信号的调整，必须提供用于存储在前帧图像信号gN-1的帧存储器和用于存储表1关系的查询表。
所述查询表的尺寸应当足够大，以便对于在前和当前图像信号gN-1和gN的所有对存储第一调整图像信号gN′。在这种情况下，最好存储用于表1的只对于在前和当前图像信号对gN-1和gN的第一调整图像信号gN′作为参考调整图像信号，并经过内插获得用于保持所述在前和当前图像信号对gN-1和gN的第一调整图像信号。对所述在前和当前图像信号对gN-1和gN的内插，在表1中发现对于与相关图像信号对gN-1和gN接近的图像信号对gN-1和gN的参考调整图像信号，并基于所发现的值获得用于相关图像信号对gN-1和gN的第一调整图像信号gN′。
表1
              gN-1
              0      32     64     96     128    160    192    224    255
gN     0      0      0      0      0      0      0      0      0      0
       32     115    32     22     20     15     15     15     15     15
       64     169    103    64     50     34     27     22     20     16
       96     192    146    118    96     87     70     54     36     29
       128    213    167    156    143    128    121    105    91     70
       160    230    197    184    179    174    160    157    147    129
       192    238    221    214    211    205    199    192    187    182
       224    250    245    241    240    238    238    224    224    222
       255    255    255    255    255    255    255    255    255    255
例如，数字化的图像信号被划分为高位和低位比特(upper and lower bits)，用于具有低位比特0的在前和当前图像信号对gN-1和gN的参考调整图像信号gN′被存储在查询表。在其高位比特的基础上，从所述查询表中发现用于在前和当前图像信号对gN-1和gN的相关参考调整图像信号gN′，并使用所述在前和当前图像信号以及从所述查询表中发现的参考调整图像信号gN′的低位比特产生调整图像信号。
但是，即使是利用这种方式也难于获得目标光透射率，在这种情况下，可以引起所谓的预先倾斜(pre-tilt)，以便通过在前帧中向其施加中等大小的电压并在所述当前帧中再次施加电压而使所述液晶分子被预先倾斜。
为此，当调整当前帧的图像信号gN时，信号控制器600或图像信号调整器考虑所述在前帧图像信号gN-1以及下一帧的图像信号gN+1(下面称之为“下一图像信号”)。例如，在当前图像信号gN和在前图像信号gN-1相同但下一图像信号gN+1与所述当前图像信号gN极大不同的情况下，调整所述当前图像信号gN。以处理下一帧
在这种情况下，可以利用下述公式2来表示所述第一调整图像信号gN′，并需要提供用于存储在前和当前图像信号gN-1和gN的帧存储器以及用于存储对于在前和当前图像信号gN-1和gN对的调整图像信号的查询表。有时，可能需要提供用于存储对于当前和下一个图像信号对gN和gN+1对的调整图像信号的查询表。
gN′＝F2(gN+1，gN，gN-1)                         (2)
可以或不可以针对由所述图像信号表示的灰度级当中的最大灰度级或最小灰度级执行图像信号和数据电压的调整。为了调整所述最大灰度级或最小灰度级，由灰度电压发生器800所产生的灰度电压的范围被建立得宽于为获得由所述图像信号的灰度级表示的目标亮度范围(或目标光透射率范围)所需的目标数据电压的范围。
对于本发明的该实施例，如以下公式3所指出的，第一调整图像信号gN′和当前图像信号gN之间的的差被乘以α，并且所乘值被加到所述当前图像信号gN，由此，产生第二调整图像信号gN″。
gN″＝gN+αx(gN′-gN)                    (3)
其中，α表示依据屏幕上各像素PX而变化的调整变量，该调整变量α是通过对一个帧内的多个图像信号进行分析获得的。特别是，调整变量α表示在特定像素处对于其相邻像素图像信号灰度变化的程度。当灰度变化程度为高时，调整值α变大。但当所述灰度变化程度为低时，调整值α变小。调整值α的范围最好是1到3。调整值α是表示目标的边界或边缘的参数，并可以利用各种方式计算。即，调整值α是大的像素表示所述对象的边界，而调整值α是小的像素表示该对象的表面。
如公式3所指出的，用于其灰度变化相对于与其相邻像素为高的像素的第二调整图像信号gN″大于第一调整图像信号gN′，而用于其灰度变化相对于与其相邻像素为低的像素的第二调整图像信号gN″几乎与第一调整图像信号gN′相同。这样，当对图像信号进行补偿从而使在其灰度变化相对于与其相邻像素为高的像素处的光透射率高于所述目标光透射率，所述对象的边界变得清楚，由此，减少了模糊。
当在对于相邻像素的像素处灰度变化为低进行补偿以便得到高于所述目标光透射率的光透射率时，显示图像质量很可能降低。例如，可能在对象被移动的地方显示反转的图像。利用本发明的该实施例，只在所述边界区域处有选择地过补偿所述图像信号，且正常的DCC对于保持区域处的图像信号而进行，由此避免显示图像质量的降低。
总之，正常的DCC对于其灰度变化相对于与其相邻的像素为低的像素而进行，而所述过补偿对于其灰度变化相对于与其相邻的像素为高的像素而进行，由此，避免运动图像模糊和失真。
下面将参照附图3到5来解释根据本发明实施例的LCD的图像信号调整器。图3的框图示出了根据本发明实施例的LCD的图像信号调整器，图4示意示出了根据本发明实施例调整图像信号的方式。图5示出了根据本发明一实施例的输入图像信号和调整图像信号。
如图3所示，根据本发明实施例的图像信号调整器610包括连接到当前图像信号gN的存储器620、连接到存储器620的调整变量运算器630和与其相连的操作处理器640。图像信号调整器610或操作处理器640可以属于图1所示的信号控制器600，或者可以被单独提供。存储器620包括帧存储器622和行存储器624，其用于存储在前和当前图像信号gN-1和gN。
帧存储器622将在所存储的在前图像信号中的第x像素行处的第y个(下面称之为“(x，y)像素”)像素的在前图像信号gN-1(x，y)提供给操作处理器640，并存储所述输入当前图像信号gN。
行存储器624存储所述输入当前图像信号gN当中的多行图像信号，并将它们提供给调整变量运算器630。存储器624将(x，y)像素的当前图像信号gN(x，y)提供给操作处理器640。
调整变量运算器630包括检测器632和定标控制器634，并基于所述(x，y)像素的当前图像信号gN(x，y)和与其相邻像素的当前图像信号gN产生对于(x，y)像素的调整变量α(x，y)。
检测器632从行存储器624接收(x，y)像素和当前图像信号gN当中与其相邻像素的图像信号，并计算(x，y)像素相对于与其相邻像素的灰度变化程度以将所计算的值输出给定标控制器634。检测器632包括用于计算灰度变化程度的高通滤波器或边缘检测单元。所述相邻像素被称作位于(x，y)像素上下左右周围的同色像素，在操作中所涉及相邻像素的数量依据高通滤波器或边缘检测单元而变化。所述边缘检测单元可以使用第一微分(differential)的Roberts、Prewitt、Sobel或Frei-Chen运算器，和作为第二微分的Laplacian运算器。
定标控制器634从检测器632接收关于灰度变化程度的信息，并将其转换为值1到3的调整变量α(x，y)。该调整变量α(x，y)在所述灰度变化程度高的场合为大，而在灰度变化程度低的场合为小。定标控制器634向操作处理器640输出所产生的调整变量α(x，y)。
操作处理器640包括查询表642以及第一和第二调整单元644和646，基于在前图像信号gN-1(x，y)、当前图像信号gN(x，y)和调整变量α(x，y)产生第二调整图像信号gN″(x，y)。
查询表642存储用于在前和当前图像信号gN-1和gN的参考调整图像信号f1，并输出与在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)的相关对对应的多个参考调整图像信号f1。
通过对来自查询表642的参考调整图像信号f1和来自存储器620的在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)进行内插，第一调整单元644产生第一调整图像信号gN′(x，y)。
例如，如图4所示，假设图像信号是8比特和256灰度级，用于每16灰度级单位的17×17的在前和当前图像信号gN-1和gN的组合的参考调整图像信号f1被存储在查询表642。在在前和当前图像信号gN-1和gN的输入对是(36，218)的情况下，第一调整单元644从查询表642中接收对于各个在前和当前图像信号(32，208)、(48，208)、(32，224)以及(48，224)对的参考调整图像信号P1、P2、P3和P4，并以此为基础进行线性内插，由此产生第一调整图像信号gN′。经过实验预先确定所述参考调整图像信号f1。
第二调整单元646从第一调整单元644中接收用于所述(x，y)像素的第一调整图像信号gN′(x，y)，从行存储器624中接收当前图像信号gN(x，y)，和从定标控制器634中接收调整变量α(x，y)，并执行公式3的运算，由此产生第二调整图像信号gN″(x，y)。
例如，如图5所示，当在前图像信号gN-1的灰度值是d1和当前图像信号gN的灰度值是d2(＞d1)时，第一调整图像信号gN′的灰度值d3大于值d2。通过d4＝d2+α×(d3-d2)获得第二调整图像信号gN″的灰度值d4.用于相关像素的调整变量α是1或较大，d4的值大于d3的值.调整值α越高，d4的值越高，因此它明显高于正常的DCC值d3.下一图像信号gN+1的灰度值是d2，其与当前图像信号gN的灰度值d2相同。因此，下一帧N+1的第一和第二调整图像信号gN+1′和gN+1″的灰度值变为d2。
下面将参照图6到8来解释根据本发明另一实施例的LCD的图像信号调整器。图6的框图示出了根据本发明另一实施例的LCD的图像信号调整器，图7的框图示出了图6所示操作处理器的例子，和图8的框图示出了图6所示操作处理器的另一个例子。
如图6所示，根据本发明另一实施例的图像信号调整器650包括连接到下一图像信号gN+1的存储器660、连接到存储器660的调整变量运算器670和与其连接的操作处理器680。
存储器660包括至少一个帧存储器(未示出)和多个行存储器(未示出)，并存储在前图像信号gN-1、当前图像信号gN和下一图像信号gN+1。
帧存储器向操作处理器680提供所存储的在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)，并存储所输入的下一图像信号gN+1。多个帧存储器或一个帧存储器可以存储图像信号gN-1、gN和gN+1。
行存储器存储来自所述帧存储器的当前图像信号gN当中图像信号的多个行，并将其提供给调整变量运算器670。行存储器向操作处理器680提供(x，y)像素的当前图像信号gN(x，y)。
调整变量运算器670包括检测器672和定标控制器674，基于(x，y)像素的当前图像信号gN(x，y)和与其相邻像素的当前图像信号gN产生用于(x，y)像素的调整变量α(x，y)，并将其传送给操作处理器680。调整变量运算器670与在前各实施例所述调整变量运算器630基本相同，因此这里将省略对它的详细解释。
下面将首先解释图7所示的操作处理器680。操作处理器680包括查询表681以及第一和第二调整单元683和690，并在在前图像信号gN-1(x，y)、当前图像信号gN(x，y)、下一图像信号gN+1(x，y)和调整变量α(x，y)的基础上产生第二调整图像信号gN″(x，y)。
查询表681存储用于在前和当前图像信号gN-1和gN的参考调整图像信号f2，并将与在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)相关对对应的多个参考调整图像信号f2传送给第一调整单元683。
第一调整单元683通过操作处理来自查询表681的所述参考调整图像信号f2、来自存储器660的在前、当前和下一图像信号gN-1(x，y)、gN(x，y)和gN+1(x，y)产生第一调整图像信号gN′(x，y)。
例如，可以下述方式执行所述操作处理。与在前实施例相同，利用所述在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)以及参考调整图像信号f2执行内插，以首先产生初步的调整信号。如果该初步调整信号小于第一设置点并且所述下一图像信号gN+1(x，y)大于第二设置点，那么，通过将第三设置点加到该初步调整信号获得第一调整图像信号。反之，第一调整图像信号gN′(x，y)具有与该初步调整信号相同的值。但是，所述操作处理并不局限于此，可以利用各种方式来产生所述第一调整图像信号gN′(x，y)。
第二调整单元690从第一调整单元683中接收(x，y)像素的第一调整图像信号gN′(x，y)，从行存储器660接收当前图像信号gN(x，y)和从定标控制器674中接收调整变量α(x，y)，以及执行公式3的运算，由此产生第二调整图像信号gN″(x，y)。
下面将解释图8所示的操作处理器680。操作处理器680包括第一和第二查询表685和687以及第一和第二调整单元689和690，并基于在前图像信号gN-1(x，y)、当前图像信号gN(x，y)、下一图像信号gN+1(x，y)和调整变量α(x，y)产生用于(x，y)像素的第二调整图像信号gN″(x，y)。
第一查询表685存储用于在前和当前图像信号gN-1和gN的参考调整图像信号f3，并输出与在前和当前图像信号gN-1(x，y)gN(x，y)相关对对应的多个参考调整图像信号f3给第一调整单元689。
第二查询表687存储用于当前和下一图像信号gN(x，y)和gN+1(x，y)的参考调整图像信号f4，并输出与当前和下一图像信号gN(x，y)和gN+1(x，y)相关对对应的多个参考调整图像信号f4给第一调整单元689。
第一调整单元689通过对来自第一和第二查询表685和687的参考调整图像信号f3和f4以及来自存储器660的在前、当前和下一图像信号gN-1(x，y)、gN(x，y)和gN+1(x，y)进行操作处理产生第一调整图像信号gN′(x，y)。
例如，给出依据所述在前、当前和下一图像信号gN-1(x，y)、gN(x，y)和gN+1(x，y)产生第一调整图像信号gN′(x，y)的三种情况。
首先，在在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)之间的差不超过第四设置点而当前和下一图像信号gN(x，y)和gN+1(x，y)之间的差超过第五设置点的情况下，利用当前和下一图像信号gN(x，y)和gN+1(x，y)以及参考调整图像信号f4执行内插，由此产生第一调整图像信号gN′(x，y)。
其次，在在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)之间的差超过第四设置点的情况下，利用在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)以及参考调整图像信号f3执行内插，由此产生第一调整图像信号gN′(x，y)。
第三，在在前和当前图像信号gN-1(x，y)和gN(x，y)之间的差不超过第四设置点而在当前和下一图像信号gN(x，y)和gN+1(x，y)之间的差不超过第五设置点的情况下，第一调整图像信号gN′(x，y)具有与当前图像信号gN(x，y)相同的值。
但是，所述操作处理并不局限于此，还可以通过增加所述情况的数量和操作方式产生所述第一调整图像信号gN′(x，y)。
第二调整单元690从第一调整单元689接收用于(x，y)像素的第一调整图像信号gN′(x，y)、从存储器660中接收当前图像信号gN(x，y)和从定标控制器674中接收调整变量α(x，y)，并执行公式3的运算，由此，产生第二调整图像信号gN″(x，y)。
解释了根据本发明实施例的与LCD相关的结构，但是，本发明还可以被应用到可能会发生模糊的其它显示设备上。
如上所述，对其中其灰度变化相对于与其相邻像素为低的像素执行DCC以便获得一帧内的目标亮度，对其中其灰度变化相对与其相邻相素为高的相素执行大于DCC的过补偿以便获得高于目标亮度的亮度，由此，减少运动图像边界区域处的模糊和避免显示图像的失真，例如是由于对象运动而导致的反转图像的发生。
尽管已经参考最佳实施例详细解释了本发明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离由所附权利要求定义的本发明的精神和范围的前提下，可以对其做出各种调整和替换。

Claims (22)

1.一种显示设备，包括：
包括第一和第二像素的多个像素；和
图像信号调整器，用于在第一像素的在前图像信号和第二像素的输入图像信号的基础上通过调整所述第一像素的输入图像信号以产生经调整的图像信号，
其中，所述图像信号调整器包括：
存储器，连接到所述输入图像信号；
调整变量运算器，连接到所述存储器，并且用于产生表示相对于第二像素的输入图像信号在所述第一像素的输入图像信号中的灰度变化程度的调整变量；和
操作处理器，连接到所述存储器和所述调整变量运算器。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述调整变量运算器包括高通滤波器或边缘检测单元。
3.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述调整变量具有预定范围的值，伴随着最小的灰度变化，所述调整变量具有最小值，而伴随着最大灰度变化，所述调整变量具有所述最大值。
4.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述调整变量具有1到3的数值范围。
5.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述调整变量运算器还基于与第一像素相邻以表示与第一像素同色的第三像素的输入图像信号产生所述调整变量。
6.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述操作处理器包括第一调整单元，用于基于所述第一像素的在前图像信号通过调整所述第一像素的输入图像信号来产生初步调整的信号，和该初步调整信号和所述第一像素的在前图像信号之间的差大于所述第一像素的输入图像信号和所述第一像素的所述在前图像信号之间的差。
7.如权利要求6所述的显示设备，其中，所述操作处理器还包括查询表，用于对于所述第一像素的在前的和输入图像信号对存储初步调整信号。
8.如权利要求6所述的显示设备，其中，所述操作处理器还包括第二调整单元，用于通过从来自所述第一调整单元的初步调整信号中减去所述第一像素的输入图像信号、将减后值乘以所述调整变量和将所述第一像素的输入图像信号加到乘后值上来产生所述调整图像信号。
9.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述存储器包括帧存储器，用于存储所述第一像素的在前图像信号和所述第一像素的输入图像信号，以及所述第二像素的输入图像信号。
10.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述存储器还包括行存储器，用于存储所述第一和第二像素的输入图像信号。
11.如权利要求1所述的显示设备，还包括数据驱动器，用于将调整的图像信号转换成数据电压，并向所述第一像素施加所述数据电压。
12.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述第二像素与所述第一像素相邻以表示与所述第一像素同色。
13.一种显示设备，包括：
包括第一和第二像素的多个像素；和
图像信号调整器，用于基于所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的下一图像信号和所述第二像素的输入图像信号通过调整所述第一像素的输入图像信号产生调整的图像信号，
其中，所述图像信号调整器包括：
存储器，连接到所述输入图像信号；
调整变量运算器，连接到所述存储器，并且用于产生表示相对于所述第二像素的输入图像信号在所述第一像素的输入图像信号中的灰度变化程度的调整变量；和
操作处理器，连接到所述存储器和所述调整变量运算器。
14.如权利要求13所述的显示设备，其中，所述操作处理器包括第一调整单元，用于基于所述第一像素的在前图像信号和所述第一像素的下一图像信号通过调整所述第一像素的输入图像信号产生初步调整信号。
15.如权利要求14所述的显示设备，其中，所述操作处理器还包括第一查询表，用于对于所述第一像素的在前和输入图像信号对存储初步调整的信号。
16.如权利要求15所述的显示设备，其中，所述操作处理器还包括第二查询表，用于对于所述第一像素的输入和下一图像信号对存储初步调整信号。
17.如权利要求14所述的显示设备，其中，所述操作处理器还包括第二调整单元，用于通过从来自所述第一调整单元的所述初步调整的信号中减去所述第一像素的输入图像信号、将减后值乘以所述调整变量和将所述第一像素的输入图像信号加到乘后值上产生所述调整的图像信号。
18.如权利要求13所述的显示设备，其中，所述存储器包括帧存储器，用于存储所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的输入图像信号、所述第一像素的下一图像信号和所述第二像素的输入图像信号。
19.一种利用包括第一和第二像素的显示设备调整图像信号的方法，该方法包括下述步骤：
读出所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的输入图像信号以及所述第二像素的输入图像信号；和
基于所述第一像素的在前图像信号和所述第二像素的输入图像信号调整所述第一像素的输入图像信号，
其中，所述调整步骤包括：
产生表示相对于所述第二像素的输入图像信号在所述第一像素的输入图像信号中灰度变化程度的调整变量的子步骤；
基于所述第一像素的在前图像信号和所述第一像素的输入图像信号产生初步调整信号的子步骤；以及
通过从所述初步调整信号中减去所述第一像素的输入图像信号、将减后值乘以所述调整变量并将所述第一像素的输入图像信号加到乘后值上产生调整图像信号的子步骤。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述调整变量产生步骤包括对所述第一和第二像素的输入图像信号进行高通滤波或边缘检测的子步骤。
21.如权利要求19所述的方法，其中，所述初步调整信号和第一像素的在前图像信号之间的差大于所述第一像素的输入图像信号和所述第一像素的在前图像信号之间的差。
22.一种利用包括第一和第二像素的显示设备调整图像信号的方法，该方法包括下述步骤：
读出所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的下一图像信号、所述第一像素的输入图像信号和所述第二像素的输入图像信号；和
基于所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的下一图像信号和所述第二像素的输入图像信号调整所述第一像素的输入图像信号，
其中，所述调整步骤包括：
产生表示相对于所述第二像素的输入图像信号在所述第一像素的输入图像信号中灰度变化程度的调整变量的子步骤；
基于所述第一像素的在前图像信号、所述第一像素的输入图像信号和所述第一像素的下一图像信号产生初步调整信号的子步骤；以及
通过从所述初步调整信号中减去所述第一像素的输入图像信号、将减后值乘以所述调整变量并将所述第一像素的输入图像信号加到乘后值上产生调整图像信号的子步骤。
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