JP2008209882A - 有機電界発光表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、有機電界発光表示装置に関する。
【解決手段】本発明に係る有機電界発光表示装置は、光センサと、前記光センサから感知される周辺光の明るさに対応するガンマ値を選択し、当該選択されたガンマ値に対応するガンマ補正信号を出力し、前記データ信号の階調電圧を調節する第１制御部と、前記光感知信号と予め設定された基準値とを比較して選択信号を生成し、前記選択信号に対応して、入力映像データを変更したデータを前記データ駆動部に提供する第２制御部と、前記入力映像データに対して、入力映像に関連する特性の抽出、及び当該抽出された特性から得られるスケール比により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求め、これを適用した映像データを前記データ駆動部に提供する第３制御部と、前記発光制御信号のパルス幅を調節する輝度制御信号を前記走査駆動部に提供する第４制御部とを備えて構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機電界発光表示装置に関し、特に、消費電力の低減及び／または屋外視認性を改善するための制御部及びこれを備える有機電界発光表示装置に関する。

近年、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）の短所である重量及び体積を減らすことのできる各種の平面表示装置が開発されている。平面表示装置には、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）や電界放出表示装置（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、有機電界発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。

平面表示装置のうち、有機電界発光表示装置は、電子と正孔との再結合によって光を発生する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いて画像を表示する。

このような有機電界発光表示装置は、高い色再現性や薄い厚さなどの様々な利点により、応用分野において、携帯電話以外にも、ＰＤＡ、ＭＰ３、ＤＳＣなどに市場が大きく拡大している。

ただし、前記有機電界発光表示装置は、電流量の変化によって発光するため、明るい光を発光するときは、電流消耗が多くなる。したがって、様々な表示の適用のためには、低電力化が欠かせない。

しかし、電流量の変化によって発光度の異なる有機電界発光表示装置の消費電力の節減のため、単に映像の駆動電圧を一括して下げれば、映像の不要部分の明るさが減少し、それにより、画質が劣化するという短所がある。

また、前記有機電界発光表示装置の代表的な応用例である携帯用表示装置の場合、様々な環境に露出する特性を有するため、携帯用表示装置で表示される映像は、周辺照度などの周囲環境により、その視認性が異なる。特に、映像の明るさよりも周囲の照度が非常に明るい太陽光の下では、携帯用表示装置で表示される映像の視認性が急激に低下する可能性がある。

したがって、周辺環境に対応して視認性を向上させることのできる有機電界発光表示装置の開発が要求されている。
韓国特許出願公開第１０−２００６−００１２７３８号公報 韓国特許出願公開第１０−２００６−００３５８３１号公報 韓国特許出願公開１０−２００６−００５００２７号公報 特開２００２−１８９４４９号公報 特開２００４−０９６７６０号公報 米国特許第６，３３７，６７５ Ｂ１号

そこで、本発明の目的は、ユーザの要求に対応して、消費電力の低減及び／または屋外視認性を改善するための制御部及びこれを備える有機電界発光表示装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置は、走査信号を伝達する複数の走査線及び発光制御信号を提供する複数の発光制御線と、データ信号を伝達する複数のデータ線と、当該走査線、発光制御線、データ線にそれぞれ接続される複数の画素を含む画素部と、前記走査信号及び発光制御信号を順次生成し、前記複数の走査線に印加する走査駆動部と、前記データ信号を生成し、前記データ線に印加するデータ駆動部と、外光の強度に対応する光感知信号を生成する光センサと、前記光センサから感知される周辺光の明るさに対応するガンマ値を選択し、当該選択されたガンマ値に対応するガンマ補正信号を出力し、前記データ信号の階調電圧を調節する第１制御部と、前記光感知信号と予め設定された基準値とを比較して選択信号を生成し、前記選択信号に対応して、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを変更したデータＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを前記データ駆動部に提供する第２制御部と、前記入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに対して、入力映像に関連する特性の抽出、及び当該抽出された特性から得られるスケール比により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求め、これを適用した映像データＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａを前記データ駆動部に提供する第３制御部と、前記発光制御信号のパルス幅を調節する輝度制御信号を前記走査駆動部に提供する第４制御部とを備えることを特徴とする。

本発明によると、周辺光に応じて輝度を調節し、画素部の発光量に応じてその明るさを調節することにより、視認性の向上及び消費電力の節減の効果があり、画質劣化が認識不可能な適応的入力信号の大きさを低減し、画質に大きな影響を及ぼさない状態で、消費電力の節減を実現することにより、映像及び消費電力の効率を極大化させることができるという長所がある。

また、外光の強度のような周辺環境に対応して入力映像データを変更することにより、視認性を向上させることができ、特に、所定の照度以上の外光に露出する場合、入力映像データの彩度などを増加させた変更データを生成し、これに対応する映像を表示することにより、強い太陽光の下でも視認性を向上させることができる。

さらに、変更データを生成するとき、光感知信号に対応して、入力映像データを変更するように制御する少なくとも２つのモードのいずれか１つを選択して変更データを生成することにより、外光の強度へのより柔軟な対応が可能となる。

以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をさらに詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の構成を示すブロック図である。

同図を参照すると、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置は、画素部１００と、走査駆動部２００と、データ駆動部３００と、第１制御部ないし第４制御部４００、５００、６００、７００と、光センサ８００とを備える。

画素部１００は、走査線Ｓ１〜Ｓｎ、発光制御線ＥＭ１〜ＥＭｎ、及びデータ線Ｄ１〜Ｄｍに接続された複数の画素１１０を含む。ここで、画素１１０は、それぞれ有機発光ダイオードを備え、互いに異なる色の光を放出する少なくとも２つの副画素からなることができる。

このような画素部１００は、外部から供給される第１電源ＥＬＶｄｄ及び第２電源ＥＬＶｓｓと、走査駆動部２００から供給される走査信号及び発光制御信号と、データ駆動部３００から供給されるデータ信号とに対応して、映像を表示する。

走査駆動部２００は、走査信号及び発光制御信号を生成する。走査駆動部２００で生成された走査信号は、それぞれの走査線Ｓ１〜Ｓｎに順次供給され、発光制御信号は、それぞれの発光制御線ＥＭ１〜ＥＭｎに順次供給される。

このとき、前記発光制御信号は、第４制御部７００から提供される輝度制御信号により制御されることを特徴とし、前記制御された発光制御信号のパルス幅の変化によって前記画素部１００の全体の明るさが調節される。

データ駆動部３００は、第１制御部ないし第３制御部４００、５００、６００の少なくともいずれか１つの制御部により変換された映像データを受け取り、これに対応するデータ信号を生成する。データ駆動部３００で生成されたデータ信号は、走査信号と同期するようにデータ線Ｄ１〜Ｄｍに供給され、各画素１１０に伝達される。

第１制御部４００は、前記光センサ８００から感知される周辺光の明るさに対応して感知信号を生成し、前記感知信号に応じてガンマ値を選択し、前記選択されたガンマ値に対応するガンマ補正信号を出力することにより、データ信号の階調電圧を調節して前記画素部１００の明るさを制御する。

また、第２制御部５００は、前記光センサ８００から入力される光感知信号Ｓｓｅｎｓと予め設定された基準値とを比較し、少なくとも３つのモードのいずれか１つを選択する選択信号を生成する。このような第２制御部５００は、選択信号に対応して、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａ、または入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを変更した変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを格納する。

このとき、前記光センサ８００から感知される周辺光の明るさ等級に応じて既に設定された基準値以下の照度の場合には、第１制御部４００が動作し、基準値以上の照度の場合には、第２制御部５００が動作することを特徴とする。

より具体的に、前記第２制御部５００は、前記光センサ８００から入力される光感知信号に応じて入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの変更を決定し、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの輝度及び／または彩度値を変更した変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを生成し、これを格納する。このとき、前記選択信号に対応して、少なくとも２つのモードを適用して変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを生成し、前記第２制御部５００に格納された変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａまたは入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａは、データ駆動部３００に入力される。

すなわち、前記第２制御部５００は、強い太陽光のような、周辺光の照度が基準値以上の場合に対応する光感知信号Ｓｓｅｎｓが供給される場合、視認性の向上のために、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに対して彩度などを増加させた変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを生成する。また、前記変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを生成するとき、光感知信号Ｓｓｅｎｓに対応して、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを変更するように制御する少なくとも２つのモードのいずれか１つを選択して変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを生成することにより、外光の強度へのより柔軟な対応が可能となる。

また、前記光センサ８００は、トランジスタまたはフォトダイオードなどのような光感知素子を備え、外光の強度を感知し、これに対応する光感知信号Ｓｓｅｎｓを生成する。光センサ８００で生成された光感知信号Ｓｓｅｎｓは、前記第１制御部４００及び／または第２制御部５００に供給される。

さらに、前記第３制御部６００は、最初に入力される入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに対して、前記入力映像に関連する特性の抽出、及び当該抽出された特性から得られるスケール比により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求め、これを前記入力映像データに適用し、前記スケーリング係数が適用された映像データＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａを前記データ駆動部３００に送信する。

したがって、前記第３制御部６００により、消費電力の低減のために、単に映像の駆動電圧を一括して下げる場合に発生する問題、すなわち、映像の不要部分の明るさが減少し、それにより、画質が劣化するという短所を克服することができる。

ただし、前記第２制御部５００及び第３制御部６００は、同時に動作しないことが好ましい。これにより、前記第２制御部５００で変換され、データ駆動部３００に提供されるデータＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａ、及び前記第３制御部６００で変換され、データ駆動部３００に提供されるデータＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａは、そのうち１つのみが適用され、前記データ駆動部３００に提供される。

また、第４制御部７００は、前記走査駆動部２００から提供される発光制御信号のパルス幅を調節する輝度制御信号を走査駆動部２００に提供する役割を果たし、これにより、前記画素部１００に流れる電流量を調節し、既に設定された所定値以上の電流が画素部１００に流れることを防止することにより、前記画素部１００の全体の明るさを調節する。

上のような構成を有する有機電界発光表示装置は、それぞれ第１制御部ないし第４制御部４００、５００、６００、７００の動作により、ユーザの要求に対応して、消費電力の低減及び／または屋外視認性の改善を実現することができる。

前記第１制御部ないし第４制御部４００、５００、６００、７００のそれぞれの具体的な構成及び動作は、以下、添付された図面を参照して詳細に説明する。

図２は、図１に示す第１制御部の構成例を示すブロック図である。

同図を参照すると、前記第１制御部４００は、Ａ／Ｄ変換器４１２と、カウンタ４１３と、変換処理部４１４と、レジスタ生成部４１５と、第１選択器４１６と、第２選択器４１７と、ガンマ補正回路４１８とを備えて構成される。

前記Ａ／Ｄ変換器４１２は、光センサ８００から出力されたアナログ感知信号と設定された基準電圧とを比較し、これに対応するデジタル感知信号を出力する。例えば、周辺の明るさが最も明るい段階では、「１１」の感知信号を出力し、周辺の明るさがやや明るい段階では、「１０」の感知信号を出力する。また、周辺の明るさがやや暗い段階では、「０１」の感知信号を出力し、周辺の明るさが最も暗い段階では、「００」の感知信号を出力する。

カウンタ４１３は、外部から供給される垂直同期信号Ｖｓｙｎｃにより一定時間の間に所定の数をカウントし、これに対応するカウント信号Ｃｓを出力する。例えば、２ビットの２進数値を参照したカウンタ４１３の場合、カウンタ４１３は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入力されるとき、「００」に初期化し、以後にクロック信号ＣＬＫを順にシフトさせながら、「１１」までの数をカウントする。さらにまた、カウンタ４１３に垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入力されれば、初期化状態に再設定される。このような動作により、カウンタ４１３は、１フレーム期間に「００」から「１１」までの数を順にカウントする。また、カウントされた数に対応するカウント信号Ｃｓを変換処理部４１４に出力する。

変換処理部４１４は、カウンタ４１３から出力されたカウント信号ＣｓとＡ／Ｄ変換器４１２から出力された感知信号とを用いて、各レジスタの設定値を選択する制御信号を出力する。すなわち、カウンタ４１３が所定の信号を出力するとき、選択された感知信号に対応する制御信号を出力し、カウンタにより１フレームの期間に出力する制御信号を保持する。また、次のフレームになると、出力される制御信号をリセットし、再びＡ／Ｄ変換器４１２から出力された感知信号に対応する制御信号を出力し、１フレーム期間に保持する。例えば、変換処理部４１４は、周辺光が最も明るい状態であれば、「１１」の感知信号に対応する制御信号を出力し、カウンタ４１３がカウントする１フレーム期間に制御信号を保持し、周辺光が最も暗い状態であれば、「００」の感知信号に対応する制御信号を出力し、カウンタ４１３がカウントする１フレーム期間に制御信号を保持する。また、周辺光がやや明るい状態または周辺光がやや暗い状態の場合も、上述の動作と同じく、それぞれ「１０」、「０１」の感知信号に対応する制御信号を出力し、信号を保持する。

レジスタ生成部４１５は、周辺光の明るさを複数の段階に分け、各段階に対応する複数のレジスタ設定値を格納する。

第１選択部４１６は、レジスタ生成部４１５に格納された複数のレジスタ設定値のうち、変換処理部４１４により設定された制御信号に対応するレジスタ設定値を選択する。

第２選択部４１７は、外部からオン／オフを調節する１ビットの設定値を受信し、「１」が選択されると、第１制御部４００は、動作を実施し、「０」が選択されると、第１制御部は、オフとなることにより、選択的に周辺光に応じて明るさを制御することができる。

ガンマ補正回路４１８は、変換処理部４１４により設定された制御信号に応じて選択されたレジスタ設定値に対応する複数のガンマ補正信号を生成する。このとき、制御信号は、光センサ８００から出力される感知信号に対応し、ガンマ補正信号は、周辺光の明るさに応じて異なる値を有するようになる。このような動作は、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎にそれぞれ発生する。

図３は、図２に示すＡ／Ｄ変換器の一例を示す図である。

同図を参照して説明すると、Ａ／Ｄ変換器４１２は、第１選択器ないし第３選択器２１、２２、２３と、第１比較器ないし第３比較器２４、２５、２６と、加算器２７とを備える。

第１選択器ないし第３選択器２１、２２、２３は、複数の階調電圧ＶＨＩないしＶＬＯを生成する複数の抵抗列を介して分配された複数の階調電圧を受け、それぞれ異なって設定された２ビットの設定値に対応する階調電圧を出力し、これを第１基準電圧ＶＨ、第２基準電圧ＶＭ、第３基準電圧ＶＬとする。

第１比較器２４は、アナログ感知信号ＳＡと第１基準電圧ＶＨとを比較し、その結果を出力する。例えば、アナログ感知信号ＳＡが第１基準電圧ＶＨよりも大きい場合には、「１」を出力し、アナログ感知信号ＳＡが第１基準電圧ＶＨよりも小さい場合には、「０」を出力する。

これと同様に、第２比較器２５は、アナログ感知信号ＳＡと第２基準電圧ＶＭとを比較した結果を出力し、第３比較器２６は、アナログ感知信号ＳＡと第３基準電圧ＶＬとを比較した結果を出力する。また、第１基準電圧ないし第３基準電圧ＶＨ、ＶＭ、ＶＬを可変させることにより、同じデジタル感知信号ＳＤに対応するアナログ感知信号ＳＡの領域を変更させることもできる。

加算器２７は、前記第１比較器ないし第３比較器２４、２５、２６から出力された結果値を全部足して、２ビットのデジタル感知信号ＳＤとして出力する。

第１基準電圧ＶＨを１Ｖ、第２基準電圧ＶＭを２Ｖ、第３基準電圧ＶＬを３Ｖとし、アナログ感知信号ＳＡの電圧値は、周辺光が明るいほど大きくなると仮定し、図３に示すＡ／Ｄ変換器を説明すると、次のとおりである。アナログ感知信号ＳＡが１Ｖより小さい場合、第１比較器ないし第３比較器２４、２５、２６は、それぞれ「０」、「０」、「０」を出力し、これにより、加算器２７は、「００」のデジタル感知信号ＳＤを出力する。アナログ感知信号ＳＡが１Ｖと２Ｖとの間である場合には、第１比較器ないし第３比較器２４、２５、２６は、それぞれ「１」、「０」、「０」を出力し、これにより、加算器２７は、「０１」のデジタル感知信号ＳＤを出力する。これと同様に、アナログ感知信号ＳＡが２Ｖと３Ｖとの間である場合、加算器２７は、「１０」のデジタル感知信号ＳＤを出力し、アナログ感知信号ＳＡが３Ｖ以上である場合、加算器２７は、「１１」のデジタル感知信号ＳＤを出力する。Ａ／Ｄ変換器４１２は、このような方式で動作を行い、周辺の明るさを４つの段階に分け、最も暗い段階では「００」を出力し、やや暗い段階では「０１」を出力し、やや明るい段階では「１０」を出力し、最も明るい段階では「１１」を出力する。

図４は、図２に示すガンマ補正回路の一例を示す図である。

同図を参照して説明すると、ガンマ補正回路４１８は、ラダー抵抗６１と、振幅調節レジスタ６２と、カーブ調節レジスタ６３と、第１選択器ないし第６選択器６４、６５、６６、６７、６８、６９と、階調電圧増幅器７０とを備えて動作する。

ラダー抵抗６１は、外部から供給される最上位レベルの電圧ＶＨＩを基準電圧とし、最下位レベルの電圧ＶＬＯと基準電圧との間に含まれた複数の可変抵抗が直列に接続された構成からなり、ラダー抵抗６１を介して複数の階調電圧を生成する。また、ラダー抵抗６１の値を小さくする場合、振幅調整範囲は狭くなるが、調整精度は向上する。反面、ラダー抵抗６１の値を大きくする場合、振幅調整範囲は広くなるが、調整精度は低下する。

振幅調節レジスタ６２は、第１選択器６４に３ビットのレジスタ設定値を出力し、第２選択器６５に７ビットのレジスタ設定値を出力する。このとき、設定するビット数を増加させ、選択可能な階調数を増やすことができ、レジスタ設定値を変更し、階調電圧を異なって選択することもできる。

カーブ調節レジスタ６３は、第３選択器ないし第６選択器６６、６７、６８、６９のそれぞれに４ビットのレジスタ設定値を出力する。このとき、レジスタ設定値は変更可能で、レジスタ設定値に応じて選択可能な階調電圧を調節することができる。

レジスタ生成部４１５で生成されたレジスタ値のうち、上位１０ビットは、振幅調節レジスタ６２に入力され、下位１６ビットは、カーブ調節レジスタ６３にそれぞれ入力され、レジスタ設定値として選択される。

第１選択器６４は、ラダー抵抗６１を介して分配された複数の階調電圧のうち、振幅調節レジスタ６２で設定された３ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択し、これを最上位の階調電圧として出力する。

第２選択器６５は、ラダー抵抗６１を介して分配された複数の階調電圧のうち、振幅調節レジスタ６２で設定された７ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択し、最下位の階調電圧として出力する。

第３選択器６６は、第１選択器６４から出力された階調電圧と、第２選択器６５から出力された階調電圧との間の電圧を、複数の抵抗列を介して複数の階調電圧に分配し、４ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択して出力する。

第４選択器６７は、第１選択器６４から出力された階調電圧と、第３選択器６６から出力された階調電圧との間の電圧を、複数の抵抗列を介して分配し、４ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択して出力する。

第５選択器６８は、第１選択器６４と第４選択器６７との間の複数の階調電圧のうち、４ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択して出力する。

第６選択器６９は、第１選択器６４と第５選択器６８との間の複数の階調電圧のうち、４ビットのレジスタ設定値に対応する階調電圧を選択して出力する。このような動作により、カーブ調整レジスタ６３のレジスタ設定値に応じた中間階調部のカーブ調整が可能なため、発光素子のそれぞれの特性に合わせたガンマ特性の調整が容易となる。また、ガンマカーブ特性を下に膨らませるためには、小さな階調を表示するほど各諧調間の電位差が大きくなるように設定し、反面、ガンマカーブ特性を上に膨らませて調節するためには、小さな階調を表示するほど各階調間の電位差が小さくなるように各ラダー抵抗６１の抵抗値を設定すればよい。

階調電圧増幅器７０は、画素部１００に表示する複数の階調それぞれに対応する複数の階調電圧を出力する。図４では、６４階調分に対応する階調電圧の出力を示した。

上述した動作は、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光素子自体の特性の変動を考慮し、Ｒ、Ｇ、Ｂがほとんど同じ輝度特性を得るように、Ｒ、Ｇ、Ｂ群毎にガンマ補正回路を設け、カーブ調節レジスタ６３及び振幅調節レジスタ６２を介して振幅及びカーブをＲ、Ｇ、Ｂ毎に異なって設定することができる。

図５ａないし図５ｂは、図４に示すガンマ補正回路によるガンマカーブを示す図である。

図５ａは、上位レベルの階調電圧は変化させることなく、振幅調節レジスタ６２に設定された７ビットのレジスタ設定値に応じて下位レベルの階調電圧を変化させ、下位レベルの階調電圧の振幅を調節できることを示した。図中の参照符号「Ａ１」は、周辺の明るさが最も暗い状態の感知信号に対応するガンマ曲線であり、図中の参照符号「Ａ２」は、周辺の明るさがやや暗い状態の感知信号に対応するガンマ曲線である。

また、図中の参照符号「Ａ３」は、周辺の明るさがやや明るい状態の感知信号に対応するガンマ曲線であり、図中の参照符号「Ａ４」は、周辺の明るさが最も明るい状態の感知信号に対応するガンマ曲線である。このとき、階調電圧の振幅電圧を小さく調整しようとする場合、振幅調節レジスタ６２のレジスタ設定値を調節し、第２選択器６５が最も高いレベルの電圧を選択するように設定すればよい。さらに、階調電圧の振幅電圧を大きく調整しようとする場合、第２選択器６５が最も低いレベルの電圧を選択するように設定する。

図５ｂは、カーブ調節レジスタ６３に設定されたレジスタ設定値に応じて、上位レベルの階調電圧と下位レベルの階調電圧は変化させることなく、中間レベルの階調電圧のみを変化させ、ガンマカーブを調節することを示した。４ビットのレジスタ設定値を第３選択器ないし第６選択器６６、６７、６８、６９のそれぞれに入力し、レジスタ設定値に対応する４つのガンマ値を選択し、ガンマカーブを生成する。オフ電圧Ｖｏｆｆは、ブラック階調（階調値０）に対応する電圧であり、オン電圧Ｖｏｎは、ホワイト階調（階調値６３）に対応する電圧である。図中の参照符号「Ｃ２」曲線の勾配の変化の程度は、「Ｃ１」に対応する曲線の勾配の変化よりも大きく、「Ｃ３」曲線の勾配の変化の程度よりも小さい。図５ａ及び図５ｂにより、ガンマ調節レジスタの設定値を変更することにより、階調電圧が変更され、ガンマカーブが生成され、これにより、画素部１００に含まれた画素１１０それぞれの明るさを調節することができることが分かる。

図６は、図１に示す第２制御部の構成例を示すブロック図である。

同図を参照すると、第２制御部５００は、比較部５１０と、制御部５２０と、第１演算部５３０と、彩度変更マトリクス５３５と、第２演算部５４０と、基準ルックアップテーブル部５４５と、メモリ５５０とを備えて構成される。

前記比較部５１０は、光センサ８００から供給された光感知信号Ｓｓｅｎｓと予め設定された基準値とを比較し、少なくとも３つのモードのいずれか１つを選択する選択信号Ｓｓｅｌを出力する。

より具体的に、比較部５１０は、光感知信号Ｓｓｅｎｓの大きさに対応して、予め設定された基準値を基準として少なくとも３つのモードを設定し、これに対応する選択信号Ｓｓｅｌを出力する。便宜上、以下では、比較部５１０が光感知信号Ｓｓｅｎｓに対応して、３つのモードを設定すると仮定して説明する。

例えば、光感知信号Ｓｓｅｎｓが予め設定された基準値のうち、最小範囲に属する場合、すなわち、外光の強度が最も弱い範囲に属する場合、比較部５１０は、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを変更しないようにする第１モードに設定し、これに対応する選択信号Ｓｓｅｌを出力する。

また、光感知信号Ｓｓｅｎｓが予め設定された基準値のうち、最大範囲に属する場合、例えば、太陽光が直接的に入射する場合のように、外光の強度が最も強い範囲に属する場合、比較部５１０は、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの彩度及び／または輝度を最大限変更するように制御する第３モードに設定し、これに対応する選択信号Ｓｓｅｌを出力することができる。

さらに、それ以外の場合、すなわち、光感知信号Ｓｓｅｎｓが予め設定された基準値のうち、最小範囲と最大範囲との間に属する場合、例えば、太陽光が間接的に入射する場合、比較部５１０は、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの彩度及び／または輝度を変更するように制御する第２モードに設定し、これに対応する選択信号Ｓｓｅｌを出力することができる。このとき、第２モードでは、第３モードよりも変更値が小さくなるように設定される。このような比較部５１０から出力された選択信号Ｓｓｅｌは、制御部５２０に入力される。

ただし、本発明の実施形態の場合、前記光センサ８００から感知される周辺光の明るさ等級に応じて既に設定された基準値以下の照度の場合には、第１制御部４００が動作し、基準値以上の照度の場合には、第２制御部５００が動作することを特徴とするため、実質的に、前記第２制御部５００は、前記第２モード及び第３モードで動作することが好ましい。

第２制御部５２０は、比較部５１０から入力された選択信号Ｓｓｅｌに対応して、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの変更の可否を決定する。

このような第２制御部５２０は、決定された入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａの変更の可否により、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを第１演算部５３０に送信するか、若しくはメモリ５５０に格納する。

例えば、第２制御部５２０は、選択信号Ｓｓｅｌのうち、外光の強度が最も弱い場合、すなわち、第１モードに該当する選択信号Ｓｓｅｌが供給されると、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａをメモリ５５０に格納する。

また、それ以外の場合、すなわち、第２モード及び第３モードに該当する選択信号Ｓｓｅｌが供給されると、第２制御部５２０は、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを第１演算部５３０に送信する一方、自体に入力された選択信号Ｓｓｅｌを第２演算部５４０に送信する。

第１演算部５３０は、彩度変更マトリクス５３５を参照して、第２制御部５２０から送信された入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに対応する画素彩度データＳｏｕｔを生成する。

例えば、第１演算部５３０は、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに含まれたそれぞれの副画素毎の入力データＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎと、彩度変更マトリクス５３５との演算を行い、副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓを算出し、これを用いて画素彩度データＳｏｕｔを生成することができる。

ここで、副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓは、彩度変更マトリクス４３５を用いて算出することができる。副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓを算出する方法については、図７ａないし図７ｄを参照して後述する。

画素彩度データＳｏｕｔは、副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓから算出されるもので、例えば、副画素毎の目標彩度データ値Ｒｓ、Ｇｓ、Ｂｓの最大値に設定されるか、若しくは副画素毎の目標彩度データ値Ｒｓ、Ｇｓ、Ｂｓの最大値と最小値との差に対応する所定の値に設定され得る。

このような第１演算部５３０で生成された画素彩度データＳｏｕｔは、第２演算部５４０に供給される。

第２演算部５４０は、第１演算部５３０及び第２制御部５２０からそれぞれ供給された画素彩度データＳｏｕｔ及び選択信号Ｓｓｅｌに対応して、基準ルックアップテーブル部５４５から変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを抽出し、これをメモリ５５０に格納する。

より具体的に、第２演算部５４０は、選択信号Ｓｓｅｌに対応して、基準ルックアップテーブル部５４５に含まれた第１彩度及び輝度ルックアップテーブルＬＵＴと、第２彩度及び輝度ルックアップテーブルのいずれか１つを選択する。

また、第２演算部５４０は、選択されたルックアップテーブルから画素彩度データＳｏｕｔに対応する彩度及び輝度値を有する変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを抽出する。

ここで、彩度ルックアップテーブル及び輝度ルックアップテーブルは、それぞれ画素彩度データＳｏｕｔに対応する彩度変更値及び輝度変更値を抽出するのに参照されるテーブルを意味する。

このとき、第１彩度及び輝度ルックアップテーブル及び第２彩度及び輝度ルックアップテーブルは、同じ画素彩度データＳｏｕｔに対応して、互いに異なる彩度及び／または輝度値を格納することができる。例えば、第２モードを選択する選択信号Ｓｓｅｌにより選択された第１彩度及び輝度ルックアップテーブルは、第３モードを選択する選択信号Ｓｓｅｌにより選択された第２彩度及び輝度ルックアップテーブルよりも、その彩度及び／または輝度値が低く設定され得る。

一方、基準ルックアップテーブル部５４５に格納されていない画素彩度データＳｏｕｔが入力される場合、第２演算部５４０は、基準ルックアップテーブル部５４５に格納された値のうち、画素彩度データＳｏｕｔに隣接する２つの値を参照して、変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを抽出することができる。例えば、第２演算部５４０は、入力される画素彩度データＳｏｕｔよりも小さな値の最大値と、画素彩度データＳｏｕｔよりも大きい値の最小値とに対応する変更値の間を線形補間することにより、変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを抽出することができる。

メモリ５５０は、第２制御部５２０から送信される入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａ、または第２演算部５４０から供給される変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを格納する。メモリ５５０に格納された入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａまたは変更データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａは、データ駆動部３００に入力される。

図７ａないし図７ｄは、図６に示す彩度変更マトリクスを用いて、第１演算部で各副画素毎の目標彩度データを算出する一例を示す図である。

これらの図を参照すると、第１演算部５３０は、彩度変更マトリクス５３５であるマトリクスＡと、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに含まれたそれぞれの副画素毎の入力データＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎとの積演算を行い、副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓを算出することができる。（図７ａ）

彩度変更マトリクス５３５であるマトリクスＡは、彩度調節を決定する彩度係数（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ）ｋを用いて彩度を調節可能にするマトリクスであって、予め設定された彩度係数ｋの値により、副画素毎の入力データＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎの値を変換し、各副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓを算出するのに用いられる。

このような彩度変更マトリクス５３５であるマトリクスＡは、画素のホワイトバランスを考慮して設定されるもので、一般的に、図７ｂに示すようなマトリクスが用いられる。（図７ｂ）

すなわち、第１演算部５３０は、図７ｂに示す彩度変更マトリクス５３５であるマトリクスＡと、副画素毎の入力データＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎとの積演算を行い、副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓを算出することができる。

ここで、彩度係数ｋの値が１より大きければ、彩度が増加し、１より小さければ、彩度が減少する。また、彩度係数ｋの値が１であれば、彩度変更マトリクス５３５であるマトリクスＡは、３×３の単位行列になるため、彩度は変更されない。（図７ｃ）

さらに、彩度係数ｋの値が０であれば、図７ｄに示すように、全ての副画素毎の目標彩度データＲｓ、Ｇｓ、Ｂｓは、ホワイトバランスの比率と同一に設定されるため、彩度のないグレー映像に変化する。（図７ｄ）

図８は、図１に示す第３制御部の構成を示すブロック図であり、図９は、図８に示す第３制御部の動作を説明するフローチャートである。

同図を参照すると、前記第３制御部６００は、最初に入力される映像データＲ、Ｇ、ＢＤａｔａを分析する映像分析部６１０と、前記入力映像データの分析による前記入力映像の特性の抽出、及び当該抽出された特性により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求めるスケーリング係数計算部６２０と、各画素に対応する映像データのレベルを全体的に下げる強度リスケール部６３０とを備えて構成される。

また、前記スケーリング係数計算部６２０には、スケーリング係数計算時、スケール強度を決定するパラメータ値が格納されたパラメータテーブル６２２が含まれる。

さらに、前記強度リスケール部６３０の出力値が低電力駆動制御部の最終出力に反映されるか否かが選択される選択部６４０を追加して構成し、前記選択部６４０は、前記映像分析部６１０により制御される。

以下、図８及び図９を参照して、前記第３制御部６００の構成及び動作について説明する。

前記映像分析部６１０は、入力される映像データがどのタイプの映像なのかを判断するもので、入力映像データの輝度成分を抽出してヒストグラムを生成する。

前記生成されたヒストグラム情報は、前記強度リスケール部６３０及びスケーリング係数計算部６２０に提供される。前記ヒストグラムの分布形状により、前記強度リスケール部６３０は、これを基に映像全体の強度をリスケールし、前記スケーリング係数計算部６２０は、これを基にそれぞれのスケーリング係数に影響を与えるパラメータ選択のソースとして用いる。

下記の＜数式１＞は、入力映像データから輝度を抽出する式である。

ここで、Ｙは、輝度を表し、入力映像データに対応する画素の各サブピクセルに印加されるＲ、Ｇ、Ｂデータ値の最大値を前記画素のＹとして決定する。

図１０は、図８に示す映像分析部の動作を説明するための図面である。

同図を参照すると、輝度ヒストグラムの分布によって入力される映像データは、非常に暗い映像、非常に明るい映像、一般映像、及びグラフィック映像に区分される。前記グラフィック映像は、図９に示すように、Ｂｉｎ（輝度分布）が離散した形で蓄積されるが、これは、ゲームや地図、テキストなどの映像データで見ることができる。

この場合、前記グラフィック映像に対しては、上述した強度リスケール部６３０により信号レベルを低減し、残りの３つのタイプ、すなわち、非常に暗い映像、非常に明るい映像、一般映像に対しては、前記スケーリング係数計算部６２０によりそれぞれ異なるパラメータを適用させ、スケール強度を異にする。

また、前記強度リスケール部６３０は、各画素のレベルを全体的にスケールダウンするもので、このとき、映像のピーク輝度は低下する。このような強度リスケールを行う理由は、前記グラフィック映像のような特定の映像に対しては、前記スケーリング係数計算部による特性の抽出が容易でなく、その効果も好ましくないからである。

次に、前記スケーリング係数計算部６２０は、まず、スケーリング係数計算時、スケール強度を決定するパラメータを選択する。前記パラメータは、入力映像データから抽出される特性及び前記輝度ヒストグラムの分布によって分類されるもので、このとき、前記パラメータの値が大きくなるほど、信号レベルのスケール値が大きくなる。

下記の＜表１＞は、パラメータテーブル６２２の一実施形態である。ただし、前記パラメータテーブル内の各パラメータ値は、テストにより任意に決定されるもので、パネル及び装置によって異なる。

また、前記スケーリング係数計算部６２０は、入力される映像データからそれぞれの特性を抽出し、当該抽出された特性を用いてそれぞれ異なるスケーリング係数を求める。

本発明の実施形態の場合、前記入力された映像データの特性としては、入力される映像データに対応する画素の勾配の大きさ（Ｇｒａｄｉｅｎｔ Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）、すなわち、明るさの差が急激に生じる程度と、入力される映像データに対応する画素の空間的位置（Ｓｐａｔｉａｌ Ｌｏｃａｔｉｏｎ）と、入力される映像データに対応する画素のフレーム間の動きの大きさと、入力される映像データに対応する画素の強度レベル（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｌｅｖｅｌ）を挙げることができる。このとき、前記画素の強度レベルは、画素の発光強度レベルに対応する。

ここで、前記それぞれの特性は、図９に示すように、それぞれのスケーリング係数に適用される。

すなわち、前記特性のうち、画素の勾配の大きさは、スケーリング係数のうち、ローカル減衰係数（Ｌｏｃａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ）に適用され、前記画素の空間的位置は、区域減衰係数（Ｚｏｎａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ）に適用され、画素のフレーム間の動きの大きさは、時間的減衰係数（Ｔｅｍｐｏｒａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ）に適用され、画素の強度レベルは、発光係数（Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ ｆａｃｔｏｒ）に適用される。

図１１ａないし図１１ｄは、図９に示すそれぞれのスケーリング係数に対するスケール比と各特性との相関関係を示すグラフである。

まず、映像データの特性のうち、入力される映像データに対応する画素の勾配の大きさ、すなわち、明るさの差が急激に生じる程度は、前記映像データの高周波成分を抽出することにより得られる。

前記Ｉ_{（ｘ，ｙ）}は、入力される映像データに対応する画素の強度であり、ＬＰＦ_{（ｘ，ｙ）}は、低域通過フィルタリングをした後のＩ_{（ｘ，ｙ）}の値であって、前記＜数式２＞により、前記画素がどれほどの高周波成分を有するかを確認することができる。抽出された値は、［０−１］で正規化する。

ここで、前記ローカル減衰係数は、高周波成分が多い場合、入力映像データレベルの低減強度を高める。

すなわち、図１１ａに示すように、実際表示される映像において、エッジの多い領域（高周波成分の多い領域）で信号レベルの低減強度が高くなる。

下記の＜数式３＞は、前記入力映像データに対応する画素にローカル減衰係数を乗算して出力される画素の強度を計算する式である。

このとき、Ｉ’_{（ｘ，ｙ）}は、リスケールされた値であり、Ｌｏｃａｌ＿Ｐａｒａは、（表１）に示すようなパラメータ値でスケールの強度を決定する定数であり、予め決定された値を用いる。

次に、映像データの特性のうち、入力される映像データに対応する画素の空間的位置は、前記パネル上の画素の位置を表す座標値ｘとｙを因子として抽出される。すなわち、パネルの左側上段が［ｘ，ｙ］＝［０，０］となり、右側下段が［ｘ，ｙ］＝［映像の幅，映像の高さ］となる。

ここで、前記区域減衰係数は、画素の位置がパネルの外郭部にいくほど、信号レベルの低減強度を高める。

すなわち、図１１ｂに示すように、グラフのｙ軸がスケール（ｍａｘ＝１．０）となり、各ｘとｚが映像の座標（ｘ，ｙ）でマッピングされる。下記の＜数式４＞は、近似ガウス関数（Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｄ Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）により求められた区域減衰係数を入力画素に乗算して出力画素を計算する式である。Ｉ’_{（ｘ，ｙ）}は、リスケールされた値を指す。また、Ｚｏｎａｌ＿Ｐａｒａは、（表１）に示すようなパラメータ値であって、近似ガウス関数で分布する強度、すなわち、信号レベルの低減強度を調節する。

次に、映像データの特性のうち、入力される映像データに対応する画素のフレーム間の動きの大きさは、連続する２つのフレームの画素値を比較し、動きの差により抽出される。このとき、値が大きいのは、動きが大きいものと見なす。下記の＜数式５＞は、５ｘ５のサブウィンドウを用いて、ウィンドウ内にある画素の強度の変化量を計算したものである。Ｉ^ｎは、現在のフレームを、Ｉ^ｎ−１は、以前のフレームを意味する。抽出された値Ｄｉｆｆが０より小さい場合には、−１を乗算し、１より大きい場合には、切り捨てて１とし、常に［０−１］に値を保持させる。

ここで、前記時間的減衰係数は、フレーム間の画素の変化量が多い場合、信号レベルの低減強度を高める。

図１１ｃは、前記動きの差とスケール比との相関曲線を示すもので、実際、動映像で速やかに動く画像の境界部分で信号レベルの低減強度が高くなる。

下記の＜数式６＞は、入力画素に時間的減衰係数を乗算して出力画素を計算する式を示す。Ｉ’_{（ｘ，ｙ）}は、リスケールされた値を指す。また、ｔｅｍｐｏｒａｌ＿Ｐａｒａは、（表１）に示すようなパラメータ値でスケールの強度を決定する定数であり、予め決定された値を用いる。

最後に、映像データの特性のうち、入力される映像データに対応する画素の強度レベルであって、ここで、発光係数は、前記画素の強度レベルが低い場合、信号レベルの低減強度を高める。このとき、前記画素の強度レベルは、画素の発光強度レベルに対応する。

図１１ｄは、画素の強度レベルとスケール比との相関曲線を示すもので、実際、映像で明るい領域の画素は、暗い領域の画素よりも圧縮される強度が低い。

下記の＜数式７＞は、発光係数を求める式であり、＜数式８＞は、入力画素に前記発光係数を乗算して出力画素を計算することを簡略化したものである。

このとき、Ｉ’_{（ｘ，ｙ）}は、リスケールされた値を指し、ｔｅｍｐｏｒａｌ＿Ｐａｒａは、（表１）に示すようなパラメータ値であって、スケールの強度を決定する定数で予め決定された値を用いる。

このように、前記入力される映像データからそれぞれの特性が抽出され、当該抽出された特性を用いてそれぞれ異なるスケーリング係数を求めると、最終出力映像に適用される最終スケーリング係数は、上述したそれぞれのスケーリング係数、すなわち、ローカル減衰係数、区域減衰係数、時間的減衰係数、発光係数の乗算により算出される。

結果的に、入力される映像データに対して前記最終スケーリング係数を適用することにより、認知される画質劣化を最小限に抑えた低電力映像を再生成し、これを表示させることにより、画質劣化が認識不可能な適応的入力信号の大きさを低減し、画質に大きな影響を及ぼさない状態で、消費電力の節減を実現することができる。

ただし、前記第２制御部５００及び第３制御部６００は、同時に動作しないことが好ましい。これにより、前記第２制御部５００で変換され、データ駆動部３００に提供されるデータＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａ、及び前記第３制御部６００で変換され、データ駆動部３００に提供されるデータＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａは、そのうち１つのみが適用され、前記データ駆動部３００に提供される。

図１２は、図１に示す第４制御部の構成例を示す図である。

同図を参照して説明すると、前記第４制御部７００は、画素部１００の発光率に応じてその明るさを制御する役割を果たすもので、これは、データ合算部７２１と、ルックアップテーブル７２２と、輝度制御駆動部７２３とを備える。

データ合算部７２１は、１フレームの間に発光する画素１１０それぞれに入力されたビデオデータを合わせた値のフレームデータに対する大きさを把握する。すなわち、１フレームの間に発光する複数の画素１１０それぞれに入力されるビデオデータを合わせて、これをフレームデータといい、フレームデータの大きさが大きければ、画素部１００の発光率が高いか、若しくは高諧調の画像を表示する画素１１０が多いことを意味する。

すなわち、フレームデータの大きさが大きければ、画素部１００全体に流れる電流の量が多いことを意味するため、フレームデータの大きさが所定の値以上であれば、画素部１００の輝度を制御して、全体の画素部１００の明るさを減少させる。また、画素部１００の明るさが減少する場合に発光する画素１１０は、高輝度を有し、発光しない画素１１０との輝度の差が大きい状態、すなわち、コントラスト比が大きい状態を保持する。

一方、画素部１００の明るさが減少しない場合には、発光する画素１１０の発光時間が長く保持されることにより、その輝度が高くなることから、発光する画素１１０と発光しない画素１１０との明暗比が大きくなる。すなわち、発光する画素１１０と発光しない画素１１０との明暗比が大きくなることにより、画像がより鮮明化することができる。

ルックアップテーブル７２２は、フレームデータの上位５ビットの値に対応する発光制御信号の発光期間と非発光期間との比率に関する情報を格納している。ルックアップテーブル７２２に格納された情報を用いて、１フレームの間に発光する画素部１００の明るさを把握することができる。

輝度制御駆動部７２３は、画素部１００のフレームデータの大きさが所定の大きさ以上になると、輝度制御信号を出力し、出力された輝度制御信号に対応して、画素部１００に入力される発光制御信号の発光期間と非発光期間との比率を調節する。このとき、画素部１００の輝度の増加に比例して、輝度制御比率を増加し続けると、画素部１００の輝度が非常に高くなり、過度な輝度制御によって十分に明るい画面を提供することができず、これは、単に全体的な明るさを低下させる結果をもたらす。したがって、輝度の最大制御範囲を設定し、画素部１００全体の明るさを適当に調節しなければならない。

図１３は、図１２に示すルックアップテーブルの一例を示す表である。

ただし、同図は、画素部１００の輝度に応じて発光比を最大値の５０％まで制限したルックアップテーブル７２２を示すものである。

同図を参照して説明すると、画素部１００の発光する領域の比率が全画素部１００の３６％以下の場合には、画素部１００の輝度を制限することなく、画素部１００の発光する領域の比率が全画素部１００の３６％以上の場合には、画素部１００の輝度を制限し、画素部１００が最大輝度で発光する面積が増加すると、これに伴い、輝度を制限する比率も増加する。このとき、発光する領域の比率は、下記の数式により決定される変数である。

また、過度な輝度の制限を防止するため、最大制限比率を５０％に制限し、画素１１０のほとんどが最大輝度で発光しても、輝度制限比率が５０％以上にはならないようにする。

以上の内容に基づき、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更及び修正が可能であることが分かるであろう。したがって、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されるのではなく、特許請求の範囲により定められなければならない。

本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す第１制御部の構成例を示すブロック図である。 図２に示すＡ／Ｄ変換器の一例を示す図である。 図２に示すガンマ補正回路の一例を示す図である。 図４に示すガンマ補正回路によるガンマカーブを示す図である。 図４に示すガンマ補正回路によるガンマカーブを示す図である。 図１に示す第２制御部の構成例を示すブロック図である。 図６に示す彩度変更マトリクスを用いて、第１演算部で各副画素毎の目標彩度データを算出する一例を示す図である。 図６に示す彩度変更マトリクスを用いて、第１演算部で各副画素毎の目標彩度データを算出する一例を示す図である。 図６に示す彩度変更マトリクスを用いて、第１演算部で各副画素毎の目標彩度データを算出する一例を示す図である。 図６に示す彩度変更マトリクスを用いて、第１演算部で各副画素毎の目標彩度データを算出する一例を示す図である。 図１に示す第３制御部の構成を示すブロック図である。 図８に示す第３制御部の動作を説明するフローチャートである。 図８に示す映像分析部の動作を説明するための図である。 図９に示すそれぞれのスケーリング係数に対するスケール比と各特性との相関関係を示すグラフである。 図９に示すそれぞれのスケーリング係数に対するスケール比と各特性との相関関係を示すグラフである。 図９に示すそれぞれのスケーリング係数に対するスケール比と各特性との相関関係を示すグラフである。 図９に示すそれぞれのスケーリング係数に対するスケール比と各特性との相関関係を示すグラフである。 図１に示す第４制御部の構成例を示す図である。 図１２に示すルックアップテーブルの一例を示す表である。

符号の説明

１００ 画素部
２００ 走査駆動部
３００ データ駆動部
４００ 第１制御部
５００ 第２制御部
６００ 第３制御部
７００ 第４制御部
８００ 光センサ

Claims (20)

1. 走査信号を伝達する複数の走査線及び発光制御信号を提供する複数の発光制御線と、データ信号を伝達する複数のデータ線と、当該走査線、発光制御線、データ線にそれぞれ接続される複数の画素を含む画素部と、
   前記走査信号及び発光制御信号を順次生成し、前記複数の走査線に印加する走査駆動部と、
   前記データ信号を生成し、前記データ線に印加するデータ駆動部と、
   外光の強度に対応する光感知信号を生成する光センサと、
   前記光センサから感知される周辺光の明るさに対応するガンマ値を選択し、当該選択されたガンマ値に対応するガンマ補正信号を出力し、前記データ信号の階調電圧を調節する第１制御部と、
   前記光感知信号と予め設定された基準値とを比較して選択信号を生成し、前記選択信号に対応して、入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａを変更したデータＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａを前記データ駆動部に提供する第２制御部と、
   前記入力映像データＲＧＢ Ｄａｔａに対して、入力映像に関連する特性の抽出、及び当該抽出された特性から得られるスケール比により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求め、これを適用した映像データＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａを前記データ駆動部に提供する第３制御部と、
   前記発光制御信号のパルス幅を調節する輝度制御信号を前記走査駆動部に提供する第４制御部と、
   を備えることを特徴とする有機電界発光表示装置。
2. 前記光センサから感知される周辺光の明るさ等級により既に設定された基準値以下の照度の場合には、第１制御部が動作し、基準値以上の照度の場合には、第２制御部が動作することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
3. 前記データ駆動部は、前記第１制御部ないし第３制御部の少なくともいずれか１つの制御部により変換された映像データを受け取り、これに対応するデータ信号を生成してデータ線に伝達することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
4. 前記第２制御部で生成される変更済みの映像データＲ’Ｇ’Ｂ’ Ｄａｔａ、及び前記第３制御部で生成される変更済みの映像データＲ”Ｇ”Ｂ” Ｄａｔａは、そのうち１つのみが選択され、前記データ駆動部に提供されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
5. 前記第１制御部は、
   前記光センサから出力されるアナログ感知信号をデジタル感知信号に変換するアナログ−デジタル変換器と、
   前記１フレームの期間に所定の数をカウントし、これに対応するカウント信号を生成するカウンタと、
   前記デジタル感知信号と前記カウント信号とを用いて、これに対応する制御信号を出力する変換処理部と、
   前記周辺光の明るさを複数の段階に分け、各段階に対応する複数のレジスタ設定値を格納するレジスタ生成部と、
   前記レジスタ生成部に格納された複数のレジスタ設定値のうち、前記変換処理部により設定された制御信号に対応して、前記複数のレジスタ設定値のうち、１つのレジスタ設定値を選択して出力する第１選択部と、
   前記変換処理部の前記制御信号に応じてガンマ補正信号を生成するガンマ補正回路と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
6. 前記第１制御部は、前記第１制御部のオン／オフを制御する第２選択部をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の有機電界発光表示装置。
7. 前記第２制御部は、
   前記光センサによる感知信号と予め設定された基準値とを比較し、少なくとも３つのモードのいずれか１つを選択する選択信号を出力する比較部と、
   前記選択信号に対応して、前記入力映像データの変更の可否を決定する制御部と、
   前記制御部から送信される前記入力映像データに対応して、画素彩度データを生成する第１演算部と、
   前記画素彩度データ及び前記選択信号に対応して、変更データを抽出する第２演算部と、
   前記制御部から送信される前記入力映像データ、または前記第２演算部から供給される前記変更データを格納するメモリと、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
8. 前記第１演算部により参照される彩度変更マトリクスをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
9. 前記第１演算部は、前記入力映像データに含まれた副画素毎の入力データと、前記彩度変更マトリクスとの演算を行い、副画素毎の目標彩度データを算出し、これを用いて前記画素彩度データを生成することを特徴とする請求項８に記載の有機電界発光表示装置。
10. 前記第２演算部により参照され、第１彩度及び輝度ルックアップテーブルと、第２彩度及び輝度ルックアップテーブルとを含む基準ルックアップテーブル部をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
11. 前記第２演算部は、前記画素彩度データ及び前記選択信号に対応して、前記第１彩度及び輝度ルックアップテーブルと、第２彩度及び輝度ルックアップテーブルとのいずれか１つを選択し、選択されたルックアップテーブルから前記変更データを抽出することを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光表示装置。
12. 前記第３制御部は、
    最初に入力される映像データを分析する映像分析部と、
    前記入力映像データの分析による前記入力映像の特性の抽出、及び当該抽出された特性により、前記入力映像データを低減させるスケーリング係数を求めるスケーリング係数計算部と、
    各画素に対応する映像データのレベルを全体的に下げる強度リスケール部と、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
13. 前記スケーリング係数計算部には、スケーリング係数計算時、スケール強度を決定するパラメータ値が格納されたパラメータテーブルが含まれることを特徴とする請求項１２に記載の有機電界発光表示装置。
14. 前記強度リスケール部の出力値が低電力駆動制御部の最終出力に反映されるか否かが選択される選択部をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の有機電界発光表示装置。
15. 前記映像分析部は、入力映像データの輝度成分を抽出してヒストグラムを生成することを特徴とする請求項１２に記載の有機電界発光表示装置。
16. 前記生成されたヒストグラム情報は、前記強度リスケール部及びスケーリング係数計算部に提供されることを特徴とする請求項１５に記載の有機電界発光表示装置。
17. 前記強度リスケール部は、前記ヒストグラムの分布形状により、これを基に映像全体の強度をリスケールし、前記スケーリング係数計算部は、前記ヒストグラムの分布形状により、これを基にそれぞれのスケーリング係数に影響を与えるパラメータ選択のソースとして用いることを特徴とする請求項１６に記載の有機電界発光表示装置。
18. 前記第４制御部は、
    １フレームの期間に入力されるビデオデータを合算してフレームデータを生成するデータ合算部と、
    前記フレームデータの大きさにより、前記画素部の輝度調節に関する情報を格納するルックアップテーブルと、
    前記ルックアップテーブルに格納された情報により輝度制御信号を出力し、前記発光制御信号の発光期間と非発光期間との比率を調節する輝度制御駆動部と、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
19. 前記ルックアップテーブルは、直前のフレームに関する情報を基準として現在のフレームに適用することを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光表示装置。
20. 前記フレームデータの大きさにより、前記画素部の発光期間と非発光期間との比率が決定されることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光表示装置。