JP4741380B2 - 液晶表示器におけるゴースト効果の検出及び消去方法 - Google Patents
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Description
液晶表示器のあらゆるピクセルはカラー・フィルタにより形成され、各ピクセルはそれぞれ赤色、緑色及び青色を生じる三つのサブ・ピクセルにより形成される。そして各ピクセルの応答時間は制御を行うトランジスタのターン・オンと戻りのターン・オフの時間により決定される。過度に緩慢なトランジスタ応答速度は、液晶表示器を使用してビデオ・ゲーム又はムービを表示するときの効果に影響する。つまり、ビデオ・ゲーム又はムービにおける移動物体の速度が余りにも速いために、一部のピクセルのトランジスタが応答できなくなる事態をきたす。使用者に、ビデオ・ゲーム又はムービ中の移動物体を見た時に、該移動物体のエッジにおいて移動及びブリンキング効果により生じた軌跡(通常この軌跡をゴースト効果という。)を見させてしまう。したがって、液晶表示器の製造技術において、液晶表示器に高画質な映像を表示したい場合、ゴースト効果の問題を解決しなければならない。
液晶表示器はハードウェア方面の改善においてゴースト効果をきたす応答時間を既に大幅に短縮したが、その代価としてメーカは比較的高い製造コストを払わなければならない。他方、市場では大サイズ液晶表示器の需要が日増しに増加しているが、大サイズで短応答時間の液晶表示器を製造するには大サイズの液晶表示器のゴースト効果を消去できないために、技術的に極めて困難である。特に目前の市場では効果的にゴースト効果を検出及び消去できる方法が存在していない。
また、本発明は液晶表示器におけるゴースト効果の消去方法を提案するものであって、視覚残像時間を提供するステップと、第1の時刻で液晶表示器上に第1の画面を提供し、この場合、前記液晶表示器のピクセル要素が第1の強度レベルを有するステップと、第2の時刻で前記液晶表示器上に第2の画面を提供し、この場合、前記ピクセル要素が第2の強度レベルを有するステップと、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの変化幅で前記第1の強度レベルから前記第2の強度レベルまでの変化幅を割ってスロープを計算するステップと、前記スロープを、最大カラー改変速度として、提供するステップと、前記視覚残像時間と前記最大カラー改変速度との乗積を計算して、前記視覚残像時間中に液晶表示器が達成し得る最大カラー改変幅を、しきい値として得るステップと、隣接する画面間における前記液晶表示器の前記ピクセル要素の強度レベル改変幅を計算するステップと、前記しきい値と前記強度レベル改変幅とを比較して、もし前記しきい値が前記強度レベル改変幅よりも小さければ、前記ピクセル要素の強度レベル改変幅を前記しきい値に修正するステップとを備えてなる。
本発明は添付図面を参照して詳細に説明することにより、より深く了解される。
ゴースト効果を改善するために、本発明により提出された方法は、映像中のゴースト効果が生じるピクセルを効果的に検出及び識別しなければならない。けれども、ゴースト効果は一種の視覚現象であり、且つ異なる観察に対して異なる変化を有する。瞬速移動の映像が液晶表示器上に出現すると、軌跡効果及びブリンキング効果の2種の異なる形態の効果を観察することができる。この2種の効果はいずれもトランジスタの比較的遅い応答速度によりもたらされたものであるから、2者はいずれもゴースト効果とみなすことができる。本発明はこの2種の効果について、この2種の効果を引起した原因背後の理論を提案し、この理論に基づいて、ゴースト効果を引き起こすピクセルを検出及び識別する方法を提供する。
この図1から分るように、既知ピクセルの赤要素の強度レベルは第1の画面fnでのRnから第2の画面fn+1でのRn+1になる。大部分のフィルム・トランジスタ液晶表示器にあっては、パネルは任意の第1の画面fnから次の画面fn+1(30ps映像では画面の間隔は、通常33msである)が出現する前に強度レベルを効果的に所要なレベルに変換することができる。しかしながら、人の目は画面変化率を超える速さでより容易にカラーの変化を察知することができる。
図1において、しきい値Thfの値は視覚残像時間tp中、液晶表示器が達成し得る最大カラー改変幅であるので、既知ピクセルのカラー要素の強度レベル改変幅がしきい値Thfよりも大きいと、液晶表示器は人の視覚残像時間内に所要のレベルを達成できず、このため該ピクセルにゴースト効果が生ずる。そしてこの簡単な方法を使用することにより、ゴースト効果を誘発したピクセルが映像画面内にて識別される。
式中、tpは概略の人の視覚残像時間であり、そしてV LCDf は液晶表示器のカラー改変の下降速度である。
ゴースト効果を消去するために、2種の演算法を提供する。そのうち、第1種の演算法は画面間隔期間に2つの異なるカラーの察知することなく、ゴースト効果を消去するために用いられる。
しきい値は視覚残像時間中に液晶表示器が達成し得る最大のカラー改変幅であるので、該ピクセルの強度レベルを修正してその改変幅を該しきい値よりも小さくさせればよい。この方法によれば、液晶表示器は視覚残像時間内に、修正した強度レベルに達することができ、画面間隔において更に一歩進んで該レベルを変えるのを停止する。したがって、画面間隔において単一カラーのみを察知する。
第1種のゴースト効果の消去方法の欠点は、注意して観察しさえすれば、やはりカラー改変を察知できることにある。これは画面間隔においてゴースト効果を引起すピクセルにあっては、カラーが所要のレベルに改変されないからであり、第2種のゴースト効果の消去方法の目的はこの問題を解決することにある。
仮に、より高速に信号改変を達し得るとすれば、液晶表示器はゴースト効果が生ずる画素に対応して画面間隔において強制的に一回又は複数回の更新を行う。
要するに、本発明により提出されるゴースト効果の検出及び消去方法は効果的に液晶表示器のゴースト効果を検出及び消去することができ、その演算法は実行上簡単であるばかりではなく、且つ複雑すぎない。同時に目前の凡ゆる液晶表示器に実行され得る一平易方法であり、高表示品質の液晶表示器に必要な生産コストの減少に寄与する。
Claims (5)
- (a)視覚残像時間を提供するステップと、
(b)第1の時刻で液晶表示器上に第1の画面を提供し、この場合、前記液晶表示器のピクセル要素が第1の強度レベルを有するステップと、
(c)第2の時刻で前記液晶表示器上に第2の画面を提供し、この場合、前記ピクセル要素が第2の強度レベルを有するステップと、
(d)前記第1の時刻から前記第2の時刻までの変化幅で前記第1の強度レベルから前記第2の強度レベルまでの変化幅を割ってスロープを計算するステップと、
(e)前記スロープを、最大カラー改変速度として、提供するステップと、
(f)前記視覚残像時間と前記最大カラー改変速度との乗積を計算して、前記視覚残像時間中に前記液晶表示器が達成し得る最大カラー改変幅を、しきい値として得るステップと、
(g)隣接する画面間における前記液晶表示器の前記ピクセル要素の強度レベル改変幅を計算するステップと、
(h)前記しきい値と前記強度レベル改変幅とを比較して、もし前記しきい値が前記強度レベル改変幅よりも小さければ、前記ピクセル要素にはゴースト効果が生ずるとするステップと
を備えてなる、液晶表示器のゴースト効果の検出方法。 - 前記ゴースト効果には軌跡効果及びブリンキング効果が含まれ、及び/又は、前記視覚残像時間が0よりも大きくて20ミリセカンドよりも小さい、請求項1記載の検出方法。
- 実時間方式で前記液晶表示器に応用され、そして擬似コードで表される、請求項1記載の検出方法。
- (a)視覚残像時間を提供するステップと、
(b)第1の時刻で液晶表示器上に第1の画面を提供し、この場合、前記液晶表示器のピクセル要素が第1の強度レベルを有するステップと、
(c)第2の時刻で前記液晶表示器上に第2の画面を提供し、この場合、前記ピクセル要素が第2の強度レベルを有するステップと、
(d)前記第1の時刻から前記第2の時刻までの変化幅で前記第1の強度レベルから前記第2の強度レベルまでの変化幅を割ってスロープを計算するステップと、
(e)前記スロープを、最大カラー改変速度として、提供するステップと、
(f)前記視覚残像時間と前記最大カラー改変速度との乗積を計算して、前記視覚残像時間中に液晶表示器が達成し得る最大カラー改変幅を、しきい値として得るステップと、
(g)隣接する画面間における前記液晶表示器の前記ピクセル要素の強度レベル改変幅を計算するステップと、
(h)前記しきい値と前記強度レベル改変幅とを比較して、もし前記しきい値が前記強度レベル改変幅よりも小さければ、前記ピクセル要素の強度レベル改変幅を前記しきい値に修正するステップと
を備えてなる、液晶表示器のゴースト効果の消去方法。 - 実時間方式で前記液晶表示器に応用され、そして擬似コードで表される,請求項4記載の消去方法。
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