JP2008517318A - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2008517318A
JP2008517318A JP2007536334A JP2007536334A JP2008517318A JP 2008517318 A JP2008517318 A JP 2008517318A JP 2007536334 A JP2007536334 A JP 2007536334A JP 2007536334 A JP2007536334 A JP 2007536334A JP 2008517318 A JP2008517318 A JP 2008517318A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
segments
input signal
pixel array
illumination source
display device
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.)
Pending
Application number
JP2007536334A
Other languages
English (en)
Inventor
アレン デクラエメル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JP2008517318A publication Critical patent/JP2008517318A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G09G3/3426Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/024Scrolling of light from the illumination source over the display in combination with the scanning of the display screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0252Improving the response speed
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0261Improving the quality of display appearance in the context of movement of objects on the screen or movement of the observer relative to the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/064Adjustment of display parameters for control of overall brightness by time modulation of the brightness of the illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/0646Modulation of illumination source brightness and image signal correlated to each other
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • G09G2320/103Detection of image changes, e.g. determination of an index representative of the image change
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

この表示装置10は、信号処理器20と、照射源40と、ユーザ観察のために一連の画像を発生するよう照射源40により発生される光を光学的に変調する画素アレイ50とを含む。照射源40は、光を発生し、互いに独立して制御可能な光放射を呈する個別にアドレス指定可能な複数のセグメントs〜s,s1,1〜sp,qを有する。信号処理器20は、入力信号vを処理して、入力信号vに対応する一連の画像を表示するよう照射源40及び画素アレイ50を駆動する。照射源40のセグメントs〜s,s1,1〜sp,qは、入力信号vの対応部分において生じる動きの程度に応じて信号処理器20により動作において励起される。

Description

本発明は、照射源及び画素アレイを含む表示装置に関する。本発明はまた、このような表示装置を動作する方法に関する。
画像信号を受信しユーザの観察のために対応する画像を発生するように動作可能な画像表示装置が知られている。現在、このような表示装置を実現するために商業的に利用可能な幾つかの表示技術があり、例えば、陰極線管(CRT)、プラズマパネルディスプレイ(PDP)、有機発光ダイオードディスプレイ(O−LED)、ポリマ発光ダイオードディスプレイ(Poly−LED)及び液晶ディスプレイ(LCD)がある。O−LED及びPoly−LEDディスプレイの画素は、迅速な応答性の蛍光体を用いて実現されるときのCRTと同様に、供給される電気信号により活性化されるとほぼ瞬時に応答するのに対し、LCD画素は、このような電気的励起に対して比較的長い応答時定数を呈するものであり、例えば、印加される電界に応答してLCDの光学活性分子がツイスト状態及び非ツイスト状態になるのに数ミリ秒が必要である。LCDのこの比較的に長い応答時定数は、動画化される時系列の画像をユーザにぼけた形でこのようなLCDに提示させてしまうという既知の問題である。
比較的緩慢なLCD応答性の問題は、従来より知られており、種々のソリューションが提案されている。例えば、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、携帯電話機、LCDテレビなどの現代の多くの製品に利用されているような多くのLCDは、アクティブLCD画素部のマトリクスにより後に空間的に選択的にフィルタ処理される照射源を提供する背面照射を使っている。LCD画素の光透過状態が安定したときに限って当該LCD画素を照射するように当該背面照射の様々なタイプの変調を使い、これによりその画素を見るユーザに対して本質的な見掛け上のぼけを減らすようにすることは知られている。
例えば、国際特許出願に係る文献のWO2004/044878は、LCD画素アレイ投射ディスプレイにおけるLCD画素応答遅延による本質的な動きのぼけを減らすように掃引されるLCD背面照射を使用することを説明している。他の例として、公開された国際特許出願に係る文献のWO03/101086は、LCDにおけるLCD画素応答遅延による動きぼけを減らすようにLCD背面照射に対する励起のデューティサイクルを変化させることを説明している。
LCD背面照射の空間的掃引変調は、機械的光ビーム走査構成又はLCD背面照射ユニットの対応の関連セグメントを活性化するための高速応答性の複数のインバータを用いるので実現するのに複雑であるのに対して、可変デューティサイクル背面照射変調は、動きの期間における縮小されたパルス幅変調(PWM)励起によりLCD輝度の低下をもたらす可能性があり、ユーザ又は観察者を疲れさせうる全体の表示フリッカを引き起こす可能性がある。
したがって、LCDぼけ現象に対するこうした現在の既知のソリューションは、最適なものではなく、LCDディスプレイのコスト及び/又は複雑さを増大させてしまうものである。よって本発明者らは、背面照射型のLCD及び比較的に長い画素応答時間につき励起する同様のタイプの表示テクノロジに伴うこうした現在の問題に対処するよう本発明を考案したである。
本発明の目的は、動画が表示されるときに用いる場合にあまり目立たないぼやけで済む表示装置を提供することである。
本発明の一態様によれば、
(a)光を発生し相互に独立して制御可能な光放射を呈する個別にアドレス指定可能な複数のセグメントを有する照射源と、
(b)ユーザ観察のための一連の画像を発生するよう前記照射源により発生された光を光学的に変調する画素アレイと、
(c)入力信号を処理して前記入力信号に対応する一連の画像を表示するように前記照射源及び前記画素アレイを駆動する信号処理器と、
を有し、前記照射源のセグメントは、動作において前記入力信号の対応する部分において生じる動きの程度に応じて前記信号処理器により励起される、
表示装置が提供される。
入力信号の対応する部分が意味するところは、照射源の対応するセグメントから光を受光する画素アレイの領域において表示されている画像の領域に対応する入力信号の部分である。入力信号の対応する部分における動きの程度に応じてセグメントを励起することにより、表示装置は、例えば、点滅する態様で動きが検出される部分に対応するセグメントを励起することにより、ぼやけを減らすことができるとともに、入力信号の静止部分は、当該セグメントが連続的に励起されるようにすることができる。したがって、本発明は、表示装置が、動作のときにあまり目立たない画像ぼやけしか呈しないものとすることができるという有利さがある。
本発明は、独立請求項により規定される。従属請求項は、有利な実施例を規定する。
オプションとして、当該表示装置において、信号処理器は、当該画素アレイの対応する領域において表示される画像が画像ぼやけとして知覚され易い相当な動きを含んでいるときに、点滅の態様で照射源のセグメントの1つ又は複数を励起するように動作可能である。点滅の態様での励起は、この動きぼやけを減らすが、当該点滅は、表示される画像の或る程度相当なフリッカを招きうるものである。画素アレイの選択される領域に対する点滅照射の使用は、画素アレイにおいて視認される動きぼやけを減らすとともに、画素アレイの他の領域が連続的に照射されることを可能にすることによりフリッカを最小化しこれによりフリッカの無い体裁とすることができるという組み合わせの効果を奏することができる。
オプションとして、当該表示装置において、信号処理器は、連続的な非点滅の態様及び/又は高周波数でストローブされる態様で照射源のセグメントの1つ又は複数を励起するように動作可能であり、これにより、当該画素アレイの対応する領域に表示される画像がユーザの知覚可能なぼやけを生じさせる大分足りない速さの動きを含むときにフリッカが実質的に識別不能なものとなる。
当該信号処理器は、当該入力信号の対応する部分が、所定の値を超える程度の動きを含むときには点滅の態様で当該セグメントの1つ又は複数を励起するよう動作可能であるものとすることができる。
さらなるオプションとしては、当該表示装置において、前記点滅の態様で励起される1つ又は複数のセグメントにより発生される照射光は、発生される照射光が、非点滅の連続した態様及び/又は高周波数でストローブされる態様で励起される前記照射源のセグメントと平均的に匹敵するレベルとなるように照射ピークを増大させられる。点滅照射を使い、さらに平均的にはその照射が連続照射に知覚的に匹敵するように補償することによって、本発明により提供される動きぼやけマスキングをユーザに対してあまり目立たないものとする。
他のオプションとして、当該表示装置において、点滅の態様により励起される1つ又は複数のセグメントは、前記画素アレイの対応する領域のリフレッシュの直前を含む期間において励起される。アレイ画素が光学的に安定したときに生じるように点滅を行うことにより、明確な動きぼやけを減らすことを助長する。
オプションとして、当該表示装置において、前記照射源のセグメントは、一連の行又は列に配される。或いは、当該表示装置において、照射源のセグメントは、2次元マトリクスに配されるのが好ましい。
オプションとして、当該表示装置において、信号処理器は、照射源の1つ又は複数のセグメントを制御するために、その動きの程度を判定するために入力信号により伝送される連続的画像の列を分析するための分析器を含む。
オプションとして、当該表示装置において、前記画素アレイは、前記照射源により発生される照射光を透過するように動作可能な液晶画素アレイ装置として実現される。
オプションとして、当該表示装置において、当該セグメントの1つ又は複数から発せられる照射光は減らされ、当該表示装置により動作において呈される黒レベルレンディションを増大させるよう、画素アレイの1つ又は複数の対応する領域の透過が増大させられる。明確な動きぼやけを減らすこととは別に、本発明は、増大された色コントラストを奏することもできる。
オプションとして、当該表示装置において、照射源及び画素アレイは、互いに比較的接近して重なるものとされる。「比較的接近して」は、ここでは、当該照射源及び画素アレイが、照射のために、当該画素アレイの対応領域と照射装置の与えられたセグメントとの対応があるように十分近くに位置づけられることを示すものとして使われている。
本発明のこれら態様及びその他の態様は、以下に説明する実施例に基づいて詳しく説明する。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して専ら例証として説明する。
図1には、本発明による液晶ディスプレイが示されており、このディスプレイは、「10」により包括的に示されている。ディスプレイ10は、表示ユニット30に結合される電子表示ドライバユニット20を有する。表示ユニット30は、一体的に形成される関連の薄膜トランジスタ(TFT)アドレスデコード回路を含む液晶画素アレイ50に比較的接近して取り付けられたパネル背面照射装置40を有する。画素アレイ50は、背面照射装置40と「60」により示される観察者又はユーザとの間にラインオブサイト(line-of-site)で介在させられる。
表示ドライバユニット20は、表示ユニット30により観察者又はユーザ60に表示されるべき入力信号vを受信するための入力データバッファ70を含む。バッファ70の出力は、画素アレイ50のTFTに画素駆動信号を適切に分配するための表示ドライバ80に接続されている。バッファ70はまた、背面照射ドライバユニット100を介して背面照射装置40に結合される出力を有する動き分析器90に結合される。
ディスプレイ10の動作は、概略的に簡単に説明する。データバッファ70は、入力信号vを受信し、それをバッファ70のメモリにディジタルデータとして画像単位で記憶する。さらに、バッファ70は、このデータを、図4に描かれているようなリフレッシュサイクルに応じてフレーム単位でデータを出力するドライバユニット80に転送するために適切な形態にフォーマット化する。当該リフレッシュサイクルは、画素アレイ50の行を更新し、或いは画素アレイ50の構成によっては列が更新される。
動き分析器90はまた、データバッファ70からのバッファ処理された入力データを受信し、画素アレイ50を介してユーザ又は観察者60に示すべき画像内の動きの領域を判定するように、現画像及び1つ又は複数の対応する前の画像に対して順次動き分析を施す。例えばベクトル処理によってこのような動き分析を行った後、分析器90は、背面照射装置40の各セグメントsからsに施すべき駆動波形の形態を選択的に制御するよう動作可能である。この点については、後で詳細に説明する。したがって、背面照射装置40のセグメントsないしsのうちの1つからもたらされる照射光200は、入力信号vの対応する部分において起きる動きの程度に応じて変調される。この動きの程度は、当該ビデオ信号の対応する部分において生じる、分析器90における動きベクトル分析から判定可能である。対応する部分が意味するところは、背面照射装置40の対応するセグメントsの光を受光する、画素アレイの領域に表示されている画像の領域A1からAn(図3参照)のうちの1つに対応する入力信号vの部分である。
背面照射装置40は、そのセグメントsからsに関して、図2a及び図2bに描かれているように実現されるのが好ましい。これらセグメントが図2aにおけるが如くストライプとして実現されるときには、そのストライプは、画素が更新されるところの列(シーケンス)に対応する方向に表示ユニット30に配されるのが好ましい。例えば、画素アレイ50が画素アレイ50の上からその下まで行ごとに更新されるときには、背面照射装置40は、そのストライプの各々の長手軸が画素アレイ50の対応する行に略平行となるように画素アレイ50に対して方向づけられるのが好ましい。ストライプ、すなわちセグメントsからsの1次元アレイの代わりとして、セグメントsからsは、複数次元のアレイ、すなわち図2bに描かれているような2次元アレイとして実現することができる。図2bには、p列q行のセグメントs11からspqが示される。本発明の一実施例では、8つのセグメントにグループ化される16個のランプが設けられている(図2a参照)。これら8つのセグメントは、分析器90からの8つの制御信号により制御される。画素液晶表示のための標準的な現在の背面照射ユニットは、それらの照射源が例えば行毎に水平に配されるように実現されるのが普通である。
分析器90は、図3に示されるような形態で動作するように構成される。画素アレイ50に表示すべき画像の領域AないしAは、ステップ310によって示されるようにバッファ70に記憶される。これら領域AないしAは、その後ステップ320において、1つ又は複数の先行画像について分析器90において分析されて、それに基づいて、対応する領域AないしAの各々につき動きベクトルΣ|Mν|,Σ|Mν|,Σ|Mν|,Σ|Mν|,Σ|Mνν|の合計を判定する。動きベクトルの原理は知られており、ここではこれ以上詳述する必要はない。新しいのは、領域毎の動きベクトルの合計を判定することである。ステップ330では、分析器90は、図2aにおけるが如く背面照射装置40が実現される場合にはセグメントsないしsに適した駆動信号、或いは図2bにおけるが如く背面照射装置40が実現される場合にはセグメントs1,1ないしsp,qに適した駆動信号を定める。例えば、或る領域における動きベクトルの合計が所定値を超えている場合、この領域に対する信号は、点滅モードにおいて背面照射装置40の対応するセグメントsを動作させるように適応させられる。或いは、視認可能なフリッカのリスクを減らすため、点滅モードで駆動される領域の数を所定数に制限するようにしてもよい。この場合、ステップ330では、動きベクトルの最も大きな合計を有する領域AないしAが選ばれる。
ステップ340において、駆動ユニット100は、セグメントsないしsに関連したランプLsないしLsを駆動するよう動作可能であり、同様に、図2bの構成が使われる場合にはセグメントs1,1ないしsp,qのランプを駆動するよう駆動ユニット100から信号が出力される。
動作において、分析器90及びその関連の駆動ユニット100は、セグメントsないしsが照射されるときの時間及び照射されるときのセグメントsないしsの輝度を制御する。第1の状況において、これらセグメントsないしsの第1のサブセット内で比較的小さな動きが生じたときには、この第1のサブセットのランプは、この第1のサブセットをほぼ連続して照射しており、或いは、当該ランプは、比較的高い周波数でストローブされ、こうした状況ではフリッカはユーザから識別されないものとなる。第2の状況では、セグメントsないしsの第2のサブセット内で大きな動きが生じる場合、分析器90は、画素アレイ50の対応する画素部が状態切換をなし安定したときに、第2のサブセットの関連ランプに対して駆動ユニット100を介してストローブ駆動信号を出力してこれらランプがこの第2のサブセットをストロボ照射するようにしている。かかるストローブ駆動は、第2のサブセットに対応する画素の平均的な知覚される強度が、それらがどのように現われるものとなるかについて強度の面で実質的に異なるようには現われないように比較的高いピーク強度でこれらのランプを駆動するように構成されるのが好ましい。
背面照射装置40のセグメントsないしsの動作を制御することへのこの選択的アプローチは、駆動ユニット100が、比較的小さな画像動きが生じるときに、連続的に及び/又は高周波数ストローブ態様にて背面照射装置40のセグメントを駆動することができる点で有利である。駆動ユニット100は、かかる連続的な態様で動作するときに少ないピーク電流サージで済むスイッチモード電源を用いて実現される。さらに、電流サージが減ると、例えばビデオ回路からオーディオ回路への干渉及びクロストークを減らすことも可能になる。
ディスプレイ10の動作を、図4を参照してさらに詳しく説明する。図4には、「400」により示されるグラフが示されており、時間Tを示す横座標軸410と背面照射装置40のセグメントsないしsを示す縦座標軸420とを有している。軸410は、時間Tが画素アレイ50のフレーム更新期間を示すような画素アレイ50のリフレッシュサイクルの時間を示している。画素アレイ50の画素は、画素アレイ50を下へ掃引する態様で更新され、この態様は、グラフ400における対角線の軸430により表される。軸430の下の陰影の付された領域PKT(N)は、現画像番号Nに対応しており、軸430の上の陰影の付されていない領域PKT(N+1)は、画素アレイ50のTFT回路に書き込まれる新しいフレームに対応している。セグメントs及びsn−1では、アレイ50の関連画素において生じる比較的小さな動きがあるので、これらセグメントsないしsn−1は、前述において明らかなように、連続的に及び/又は高周波数でのストローブ動作で照射される。このような連続的及び/又は高周波数ストローブ動作は、便宜上「非点滅」と呼ぶ。但し、セグメントs,s,sn−2,sでは、これらに関連した画素に相当な動きがあり、これらセグメントs,s,sn−2,sは、横に延びた部分440,450,460,470によりそれぞれ示されるように前述したようにパルスモードで励起される。このパルスモードの動作は、便宜上「点滅」と呼ぶ。横に延びた部分440,450,460,470の幅は、点滅パルスの持続期間を示す。パルス照射光は、これらの対応する画素が更新後に動作が光学的に安定したときに、これらセグメントs,s,sn−2,sに当てられる。画素アレイ50の色々な領域がそこに現われる時間的に変化する画像を有すると、例えば横に延びた部分440,450,460,470により示されるパルス期間の発生は、与えられたセグメントsないしsからその他のものにダイナミックに変化することになる。好ましくは、このパルス照射は、対応する領域における画素が更新される期間の直前の時間期間においてかけられるのがよい。
図5には、全体が「500」で示されるグラフにおいて一連の曲線が示される。グラフ500は、時間を示す横座標軸550と信号状態を示す縦座標軸560とを有する。4つの曲線k1,k2,k3,k4も、それぞれ「540」,「530」,「520」,「510」によって示される。時間間隔ΔRは、画素アレイ50のTFT回路を更新するためのリフレッシュ時間である。曲線k1,k2は、背面照射装置40の非点滅セグメントを示しており、曲線k1が非点滅セグメントに関連した駆動ユニット100から背面照射装置40への駆動電流であり、さらに、曲線k2が非点滅セグメントに関連する画素の光学的透過を示している。曲線k1は、表示ドライバ80による画素の更新の結果として対応する画素の光学的状態の指数関数的変化が起きる前の非点滅期間の終わりにおいて照射ON状態から照射OFF状態に切り換わる。
曲線k3は、背面照射装置40の点滅セグメントに関するものであり、曲線520は、点滅領域に関連した背面照射装置40に対する駆動を示しており、ここでは高レベルがON状態に対応する。このON状態は、対応する画素が光学的に安定したときに形成されるものである。かかる駆動は、対応する画素を更新する直前の時点まで掛けられるのが好ましい。この時点で曲線k3において点滅を使うことは、ユーザ又は観察者60から、曲線520のON状態の終わりの後に曲線k4に示されるような光学的活動の指数関数的な減少をマスクすることに大いに貢献する。但し、より重要なのは、この点滅によって、画素アレイ50のサンプル・ホールド動作の結果として視認可能になる可能性がある動きアーチファクトがマスクされることである。
前述において、視覚的フリッカ効果を減らすように、表示される画像の比較的に不活性な領域に対して、連続的に及び/又は比較的高周波数で(すなわち非点滅で)背面照射をなすとともに、表示されている画像の比較的活発な領域に対してはパルス態様すなわち「点滅」で背面照射がなされるという表示装置を説明している。このようなアプローチによって、観察者又はユーザに対する画像のフリッカが選択的に減らされるとともに、これと同時に、動きが生じている画像の領域は、LCD画素のサンプル・ホールド動作による画像の品位低下をより少なくて済むようにユーザ又は観察者により知覚されることになる。このような複合のアプローチは、その関連のLCDよりも高速なレートで変調されることの可能な光学的出力を有する背面照射を必要とする。
前述において説明した本発明の実施例は、添付の請求項により規定されるような本発明の範囲を逸脱することなく変更されることが可能なものある。
オプションとして、分析器90は、画素アレイ50の対応する画素が略黒レベル又はダークグレイレベルを呈するように駆動されるときに、背面照射装置40の選択されたセグメントsないしsの1つ(又は複数のセグメント)からの光出力を低下させるように選択的に動作可能であり、これにより、ディスプレイ10により奏される黒レベル表現を改善させることができる。これは、ユーザ又は観察者60に提示される暗い背景にとっては、背面照射装置40の関係するセグメントsないしsのランプは、光を抑制して発生するように動作可能であり、これに対応して、ドライバ80内で処理される対応のビデオレベルは、対応するアレイの画素を通じた光の透過を増やすように増加させられる。ディスプレイ10のこうような態様の動作は、ディスプレイ10の動作の効率性を高めることができ、ディスプレイ10がポータブルDVDビューワやラップトップコンピュータのような持ち運び型のバッテリ動作機器で使われるときにこうした省電力化は魅力的である。さらに、このような態様の動作は、背面照射装置40及び関連のドライバ100内の電力消費が、上質の音響にかかわるノイズの問題を考慮すると冷却ファンは望ましくない機器における冷却のための通気に関するデザイン上の問題を起こしうる数10ワットに達する可能性があるワイドスクリーンLCDテレビにも関係する。
ディスプレイ10は、バックライトユニット40のセグメントsないしsにかけられる駆動のデューティサイクルが入力信号vの内容に応じて変化するように改変可能である。オプションとして、このデューティサイクルは、連続的に変化させられる。
ディスプレイ10は、背面照射装置30が、ドライバ100から発生された8つの駆動信号による制御のために8つの領域sないしsを形成する8つのグループにおいて互いに結合される16個のランプを含むように実現されるのが最も好ましい。
なお、上述した実施例は、本発明を限定するものではなく例証するものであり、当業者であれば、添付の請求項の範囲を逸脱することなく数多くの代替えの実施例を構成することができる。請求項において、括弧内に付される参照符号は、その請求項を限定するものと解釈してはならない。「有する」なる動詞の使用及びその活用形の使用は、請求項に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素の単数表現は、このような要素の複数の存在を排除するものではない。本発明は、幾つかの個別の要素を有するハードウェアによって、また適切にプログラムされたコンピュータによって実現可能である。幾つかの手段を列挙する装置の請求項では、これら手段のうちの幾つかが同一アイテムのハードウェアによって具現化されるようにしてもよい。或る方策が相互に異なる従属請求項において挙げられているに過ぎない点は、これら方策の組み合わせが活用できないことを示すものではない。
本発明による背面照射液晶ディスプレイ(LCD)の主要部分の概略図。 図1におけるLCDの背面照射装置の概略図。 図1におけるLCDの背面照射装置の概略図。 図1のLCDの動作において行われる信号処理を示す図。 図1のLCDに表れる画像の列の局部的動き特性に応じた選択的に変更されるLCD照射を示す図。 LCDの背面照射装置及びLCDの画素に供給される信号を示すタイミング図。

Claims (10)

  1. (a)光を発生し相互に独立して制御可能な光放射を呈する個別にアドレス指定可能な複数のセグメントを有する照射源と、
    (b)ユーザ観察のための一連の画像を発生するよう前記照射源により発生された光を光学的に変調する画素アレイと、
    (c)入力信号を処理して前記入力信号に対応する一連の画像を表示するように前記照射源及び前記画素アレイを駆動する信号処理器と、
    を有し、前記照射源のセグメントは、動作において前記入力信号の対応する部分において生じる動きの程度に応じて前記信号処理器により励起される、
    表示装置。
  2. 請求項1に記載の表示装置であって、前記信号処理器は、前記入力信号の対応する部分が所定値を超える動きの程度を含むときに点滅の態様で前記セグメントの1つ又は複数を励起するように動作可能である、装置。
  3. 請求項2に記載の表示装置であって、前記信号処理器は、前記入力信号の対応する部分が前記所定値を下回る動きの程度を含む場合に連続した非点滅の態様及び/又は高周波でストローブされる態様で前記セグメントの1つ又は複数を励起するように動作可能である、装置。
  4. 請求項2に記載の表示装置であって、前記点滅の態様で励起される1つ又は複数のセグメントにより発生される光は、発生される照射光が、非点滅の連続した態様及び/又は高周波数でストローブされる態様で励起される前記照射源のセグメントと平均的に略同一のレベルとなるように照射ピークを増大させられる、装置。
  5. 請求項2に記載の表示装置であって、点滅の態様により励起される1つ又は複数のセグメントは、前記画素アレイの対応する領域のリフレッシュの直前の時点を含む期間において励起される、装置。
  6. 請求項1に記載の表示装置であって、前記照射源のセグメントは、一連の行又は列に配される、装置。
  7. 請求項1に記載の表示装置であって、前記照射源のセグメントは、2次元マトリクスに配される、装置。
  8. 請求項1に記載の表示装置であって、前記画素アレイは、前記照射源により発生される照射光を透過するように動作可能な液晶画素アレイ装置として実現される、装置。
  9. 入力信号を処理して、その入力信号に対応する一連の画像を表示するように照射源及び画素アレイを駆動するようにした信号処理器であって、前記入力信号の対応する部分に生じる動きの程度に応じて前記照射源の1つ又は複数のセグメントを励起するように動作可能な処理器。
  10. 表示装置に入力信号により伝送される一連の画像を表示する方法であって、前記表示装置は、
    (a)光を発生し、互いに独立して制御可能な光放射を呈する個別にアドレス指定可能な複数のセグメントを有する照射源と、
    (b)ユーザ観察のために一連の画像を発生するよう前記照射源により発生された光を光学的に変調する画素アレイと、
    を含み、
    ・入力信号を処理して、前記セグメントに対応する前記入力信号の部分において発生する動きの程度を検出するステップと、
    ・前記入力信号に対応する一連の画像を表示するように前記照射源及び前記画素アレイを駆動するステップと、
    を含み、前記照射源のセグメントは、動きの程度に応じて励起される、方法。
JP2007536334A 2004-10-14 2005-10-13 表示装置 Pending JP2008517318A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04105053 2004-10-14
PCT/IB2005/053368 WO2006040737A1 (en) 2004-10-14 2005-10-13 Display apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008517318A true JP2008517318A (ja) 2008-05-22

Family

ID=35589475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007536334A Pending JP2008517318A (ja) 2004-10-14 2005-10-13 表示装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080198127A1 (ja)
EP (1) EP1807821A1 (ja)
JP (1) JP2008517318A (ja)
KR (1) KR20070073907A (ja)
CN (1) CN100511395C (ja)
WO (1) WO2006040737A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039995A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 パナソニック株式会社 バックライト装置および表示装置

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8151259B2 (en) 2006-01-03 2012-04-03 Apple Inc. Remote content updates for portable media devices
US7831199B2 (en) 2006-01-03 2010-11-09 Apple Inc. Media data exchange, transfer or delivery for portable electronic devices
US7724716B2 (en) 2006-06-20 2010-05-25 Apple Inc. Wireless communication system
US7536565B2 (en) 2005-01-07 2009-05-19 Apple Inc. Techniques for improved playlist processing on media devices
US8300841B2 (en) 2005-06-03 2012-10-30 Apple Inc. Techniques for presenting sound effects on a portable media player
US7930369B2 (en) 2005-10-19 2011-04-19 Apple Inc. Remotely configured media device
US8358273B2 (en) * 2006-05-23 2013-01-22 Apple Inc. Portable media device with power-managed display
US8090130B2 (en) 2006-09-11 2012-01-03 Apple Inc. Highly portable media devices
EP2082391B1 (en) * 2006-11-09 2015-01-07 Koninklijke Philips N.V. Liquid crystal display system and method
WO2008099338A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Improved display device and method
JP4835693B2 (ja) * 2007-06-18 2011-12-14 パナソニック株式会社 映像表示装置
WO2009113036A1 (en) * 2008-03-14 2009-09-17 Nxp B.V. Liquid crystal display device and method for controlling a liquid crystal dysplay device
US8068087B2 (en) * 2008-05-29 2011-11-29 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for reduced flickering and blur
WO2011011446A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Dolby Laboratories Licensing Corporation Control of array of two-dimensional imaging elements in light modulating displays
KR101253565B1 (ko) * 2009-09-22 2013-04-11 삼성전자주식회사 디스플레이 장치
TR201615950A1 (tr) * 2016-11-08 2018-05-21 Arcelik As Bi̇r yerel tarama uygulamasi kullanan lcd ci̇hazlarin veri̇mli̇li̇ği̇ni̇n i̇yi̇leşti̇ri̇lmesi̇ni̇ sağlayan si̇stem ve yöntem

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003101086A2 (en) * 2002-05-28 2003-12-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion blur decrease in varying duty cycle

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3215913B2 (ja) * 1997-07-30 2001-10-09 富士通株式会社 液晶表示装置の表示制御方法及び液晶表示装置
JP3618066B2 (ja) * 1999-10-25 2005-02-09 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3747768B2 (ja) * 2000-03-17 2006-02-22 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP4210040B2 (ja) * 2001-03-26 2009-01-14 パナソニック株式会社 画像表示装置および方法
JP3850241B2 (ja) * 2001-07-19 2006-11-29 シャープ株式会社 照明装置およびそれを用いた液晶表示装置
US20040012551A1 (en) * 2002-07-16 2004-01-22 Takatoshi Ishii Adaptive overdrive and backlight control for TFT LCD pixel accelerator
US7196687B2 (en) 2002-11-05 2007-03-27 3M Innovative Properties Company Swept illumination to reduce LCD lag in front and rear projection displays

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003101086A2 (en) * 2002-05-28 2003-12-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion blur decrease in varying duty cycle
JP2005527854A (ja) * 2002-05-28 2005-09-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ デューティサイクルの変化におけるモーションブラーの減少

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039995A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 パナソニック株式会社 バックライト装置および表示装置
JP5087170B2 (ja) * 2009-09-30 2012-11-28 パナソニック株式会社 バックライト装置および表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20080198127A1 (en) 2008-08-21
CN100511395C (zh) 2009-07-08
CN101040314A (zh) 2007-09-19
WO2006040737A1 (en) 2006-04-20
EP1807821A1 (en) 2007-07-18
KR20070073907A (ko) 2007-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008517318A (ja) 表示装置
US8115728B2 (en) Image display device with reduced flickering and blur
EP1927974B1 (en) Liquid crystal display with area adaptive backlight
KR100782240B1 (ko) 화상 디스플레이 방법
US8648780B2 (en) Motion adaptive black data insertion
US8063922B2 (en) Liquid crystal display device
US7505018B2 (en) Liquid crystal display with reduced black level insertion
US7872631B2 (en) Liquid crystal display with temporal black point
US20070126757A1 (en) Video display device
WO2007072598A1 (ja) 表示装置、受信装置及び表示装置の駆動方法
JP2004062134A (ja) 液晶表示装置
US20090184918A1 (en) Liquid crystal display with modulated black point
US20050248524A1 (en) Liquid crystal display with colored backlight
US20050248555A1 (en) Liquid crystal display with illumination control
KR20080033525A (ko) 스캐닝 백라이트를 포함하는 액정 표시 장치
JP4068947B2 (ja) 液晶表示装置
JP2000321551A (ja) 液晶表示装置
JP2004157373A (ja) 液晶表示装置
US20050248553A1 (en) Adaptive flicker and motion blur control
JP4812710B2 (ja) 液晶表示装置
JP2005122121A (ja) 液晶表示装置
US20050248591A1 (en) Liquid crystal display with adaptive width
TWI326864B (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081010

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110705

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111208