JP6387509B2 - 表示装置、表示装置の駆動方法、および電子機器 - Google Patents
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Description
1.実施の形態
2.適用例
[構成例]
図1は、実施の形態に係る表示装置の一構成例を表すものである。表示装置1は、有機EL(Electro Luminescence)素子を用いた、アクティブマトリックス方式の表示装置である。なお、本開示の実施の形態に係る表示装置の駆動方法は、本実施の形態により具現化されるので、併せて説明する。
L1=k×IS1×DR1 ・・・(1)
L2=k×IS2×DR2 ・・・(2)
ここで、kは定数であり、DR1,DR2は発光デューティ比である。ここで、発光デューティ比DR1は、サブ輝度情報IS1に係る発光期間の時間長をフレーム周期T0(後述)の時間長で割ったものであり、発光デューティ比DR2は、サブ輝度情報IS2に係る発光期間の時間長をフレーム周期T0の時間長で割ったものである。式(1),(2)に示したように、表示輝度L1はサブ輝度情報IS1に比例し、表示輝度L2はサブ輝度情報IS2に比例する。そして、その比例定数(k×DR1),(k×DR2)は、発光デューティ比DR1,DR2が互いに等しい場合には、互いに等しくなる。よって、この場合には、図3に示したように、サブ輝度情報IS1が変化したときの表示輝度L1の変化率と、サブ輝度情報IS2が変化したときの表示輝度L2の変化率とは、互いに等しい。表示装置1では、サブ画素9は、表示輝度L1による表示と、表示輝度L2による表示とを時分割的に行う。これにより、ユーザは、表示輝度L1と表示輝度L2との和を、そのサブ画素9の表示輝度として観察するようになっている。
続いて、本実施の形態の表示装置1の動作および作用について説明する。
まず、図1を参照して、表示装置1の全体動作概要を説明する。サブフレーム生成部11は、画像信号Spicが示すフレーム画像Fに基づいて、2つのサブフレーム画像FS1,FS2を生成し、画像信号Spic2を生成する。解析部14は、画像信号Spicに基づいて、その画像信号Spicが示す画像を解析し、その解析結果ARを出力する。基準条件設定部15は、例えば、表示装置1の周囲の明るさなどの環境条件や、ユーザ設定などに基づいて、表示装置1の動作の基準条件を設定し、基準条件情報ICとして出力する。制御部16は、解析結果ARおよび基準条件情報ICに基づいて、制御信号CTL1を介して補正部12を制御するとともに、制御信号CTL2を介して駆動部20を制御する。補正部12は、制御信号CTL1に基づいて、画像信号Spic2に含まれるサブ輝度情報IS1,IS2に対して補正を行い、画像信号Spic3として出力する。パネルガンマ変換部13は、線形なガンマ特性を有する画像信号Spic3を、表示部30の特性に対応した非線形なガンマ特性を有する画像信号Spic4に変換する。駆動部20は、画像信号Spic4および制御信号CTL2に基づいて、表示部30を駆動する。表示部30は、駆動部20による駆動に基づいて画像を表示する。
動作モードM1は、画像信号Spicが示す画像が静止画である場合に選択される動作モードである。以下に、この動作モードM1について詳細に説明する。
動作モードM2は、画像信号Spicが示す画像が動画である場合に選択される動作モードである。以下に、この動作モードM2について詳細に説明する。
動作モードM3は、動画と静止画の両方が一画面内に同時に表示される場合において、静止画領域の面積比率がフレーム画像Fの全領域の50%程度である場合に選択される動作モードである。以下に、この動作モードM3について詳細に説明する。
動作モードM4は、動画と静止画の両方が一画面内に同時に表示される場合において、静止画領域の面積比率がフレーム画像Fの全領域の例えば80%程度以上である場合に選択される動作モードである。以下に、この動作モードM4について詳細に説明する。
以上のように本実施の形態では、画像を解析し、その解析結果に基づいて、発光タイミングや発光デューティ比を変更するようにしたので、その画像の特徴に適した発光タイミングなどを設定することができ、画質を高めることができる。
上記実施の形態では、動作モードM2において、図8に示したように、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4を、その次のサブフレーム画像FS2に係る発光期間P4と隣り合わせるようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4の中心タイミングと、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4の中心タイミングとの間の時間長を、フレーム周期T0の時間長の半分よりも短くすることができるような様々な動作が可能である。具体的には、例えば、図15に示すように、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4と、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4との間に、所定の長さの消光期間を挿入してもよい。
上記実施の形態では、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4の長さ(発光デューティ比DR1)と、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4の長さ(発光デューティ比DR2)とを等しくしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4の長さと、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4の長さとが異なるようにしてもよい。動作モードM2において、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4の長さを、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4の長さよりも長くした場合の例を図16に示す。この場合には、図17に示すように、サブ輝度情報IS1が変化したときの表示輝度L1の変化率が、サブ輝度情報IS2が変化したときの表示輝度L2の変化率よりも大きくなる。一方、サブフレーム画像FS1に係る発光期間P4の長さを、サブフレーム画像FS2に係る発光期間P4の長さよりも短くした場合には、図18に示すように、サブ輝度情報IS1が変化したときの表示輝度L1の変化率が、サブ輝度情報IS2が変化したときの表示輝度L2の変化率よりも小さくなる。
上記実施の形態では、動作モードM3において、図12に示したように、サブフレーム画像FS1に係る2回目の発光期間P4の時間長を、サブフレーム画像FS1に係る1回目の発光期間P4の時間長よりも長くするとともに、サブフレーム画像FS2に係る1回目の発光期間P4の時間長を、サブフレーム画像FS2に係る2回目の発光期間P4の時間長よりも長くしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図19に示すように、サブフレーム画像FS1に係る2回目の発光期間P4の時間長を、サブフレーム画像FS1に係る1回目の発光期間P4の時間長よりも短くするとともに、サブフレーム画像FS2に係る1回目の発光期間P4の時間長を、サブフレーム画像FS2に係る2回目の発光期間P4の時間長よりも短くしてもよい。図12に示すように構成することにより、例えば、画面内の動画部分において、画像のぼけ等をより低減することができ、一方、図19に示すように構成することにより、例えば、画面内の静止画部分において、フリッカをより改善することができる。また、例えば、これらのすべての発光期間P4を互いに等しい時間長にしてもよい。
上記実施の形態では、サブフレーム生成部11は、画像信号Spicが示すフレーム画像Fに基づいて、2つのサブフレーム画像FS1,FS2を生成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、3つ以上のサブフレーム画像を生成してもよい。以下に、3つのサブフレーム画像FS1〜FS3を生成する表示装置1D,1Eについて詳細に説明する。
上記実施の形態では、フレーム画像Fを含む画像信号Spicが供給され、サブフレーム生成部11が、このフレーム画像Fに基づいてサブフレーム画像FS1,FS2を生成したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図24に示す表示装置1Fのように、サブフレーム画像FS1,FS2を含む画像信号Spic2が供給されるようにしてもよい。表示装置1Fは、解析部14Fを備えている。解析部14Fは、画像信号Spic2に基づいて、その画像信号Spic2が示す画像を解析するものである。このように構成しても、上記実施の形態に係る表示装置1と同様の効果を得ることができる。
次に、上述した実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置は、テレビジョン装置、電子ブック、スマートフォン、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、ヘッドマウントディスプレイなど、外部から入力された画像信号あるいは内部で生成した画像信号を、画像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
複数のサブ輝度情報を含む輝度情報に基づいて前記表示部を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して設定される1または複数の表示期間において、各サブ輝度情報に基づいて前記画素を時分割的に駆動し、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能に構成された
表示装置。
前記輝度情報は、第1のサブ輝度情報および第2のサブ輝度情報を含む所定数のサブ輝度情報を含み、
前記第1の動作モードにおいて、前記第1のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングとの間の第1のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短い
前記(1)に記載の表示装置。
前記第2の動作モードにおける前記第1のタイミング差は、前記第1の動作モードにおける前記第1のタイミング差よりも長い
前記(2)に記載の表示装置。
前記(2)または(3)に記載の表示装置。
前記(4)に記載の表示装置。
前記(2)から(5)のいずれかに記載の表示装置。
前記第3の動作モードにおいて、
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間のうちの最初の期間の中心タイミングとの間の第3のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短く、
一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の中心タイミングと、前記一の輝度情報の次の一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の中心タイミングとの間の第4のタイミング差は、前記区分時間長よりも短い
前記(2)から(6)のいずれかに記載の表示装置。
前記(7)に記載の表示装置。
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の時間長は、最初の期間の時間長よりも長く、
前記第2のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の時間長は、最後の期間の時間長よりも長い
前記(7)または(8)に記載の表示装置。
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の時間長は、最初の期間の時間長よりも長く、
前記第2のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の時間長は、最後の期間の時間長よりも長い
前記(7)または(8)に記載の表示装置。
前記(2)から(10)のいずれかに記載の表示装置。
前記(2)から(11)のいずれかに記載の表示装置。
前記(1)から(12)のいずれかに記載の表示装置。
前記(1)から(13)のいずれかに記載の表示装置。
発光部と、
複数のサブ輝度情報を含む輝度情報に基づいて前記表示部および前記発光部を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に基づいて前記画素を時分割的に駆動するとともに、各サブ輝度情報に対して設定される1または複数の発光期間において前記発光部を駆動し
各発光期間の開始タイミングおよび前記発光期間の数の一方または双方が変更可能に構成された
表示装置。
前記発光部はバックライトであり、
前記駆動部は、複数の動作モードを有し、動作モードに応じて、各発光期間の開始タイミングおよび前記発光期間の数の一方または双方を変化させる
前記(15)に記載の表示装置。
前記1または複数の表示期間において、各サブ輝度情報に基づいて画素を時分割的に駆動することと
を含み、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能である
表示装置の駆動方法。
前記表示装置に対して動作制御を行う制御部と
を備え、
前記表示装置は、
画素を有する表示部と、
複数のサブ輝度情報を含む輝度情報に基づいて前記表示部を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して設定される1または複数の表示期間において、各サブ輝度情報に基づいて前記画素を時分割的に駆動し、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能に構成された
電子機器。
Claims (15)
- 画素を有する表示部と、
複数のサブ輝度情報を含む輝度情報に基づいて前記表示部を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して設定される1または複数の表示期間において、各サブ輝度情報に基づいて前記画素を時分割的に駆動し、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能に構成され、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して1つの表示期間を設定する第1の動作モードを有し、
前記輝度情報は、第1のサブ輝度情報および第2のサブ輝度情報を含む所定数のサブ輝度情報を含み、
前記第1の動作モードにおいて、前記第1のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングとの間の第1のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短い
表示装置。 - 前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して1つの表示期間を設定する第2の動作モードを有し、
前記第2の動作モードにおける前記第1のタイミング差は、前記第1の動作モードにおける前記第1のタイミング差よりも長い
請求項1に記載の表示装置。 - 前記輝度情報は、第3のサブ輝度情報をさらに含む
請求項1または請求項2に記載の表示装置。 - 前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間は、前記第1のサブ輝度情報に対して設定される表示期間、および前記第3のサブ輝度情報に対して設定される表示期間よりも長い
請求項3に記載の表示装置。 - 前記第1の動作モードにおいて、前記第1のタイミング差は、一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の中心タイミングと、前記一の輝度情報の次の一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の中心タイミングとの間の第2のタイミング差よりも小さい
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して複数の表示期間を設定する第3の動作モードをさらに有し、
前記第3の動作モードにおいて、
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の中心タイミングとの間の第3のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短く、
一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の中心タイミングと、前記一の輝度情報の次の一の輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の中心タイミングとの間の第4のタイミング差は、前記区分時間長よりも短い
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記駆動部は、前記第3の動作モードにおいて、各サブ輝度情報に対して2つの表示期間を設定する
請求項6に記載の表示装置。 - 前記第3の動作モードにおいて、
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の時間長は、最初の期間の時間長よりも長く、
前記第2のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の時間長は、最後の期間の時間長よりも長い
請求項6または請求項7に記載の表示装置。 - 前記第3の動作モードにおいて、
前記第1のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最後の期間の時間長は、最初の期間の時間長よりも短く、
前記第2のサブ輝度情報に対して設定される複数の表示期間のうちの最初の期間の時間長は、最後の期間の時間長よりも短い
請求項6または請求項7に記載の表示装置。 - 前記駆動部は、フレーム画像の動き量に基づいて、動作モードを決定する
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記駆動部は、フレーム画像における、動きのある画像部分の比率に基づいて、動作モードを決定する
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の表示装置。 - 各表示期間の長さに応じて、対応するサブ輝度情報を補正する補正部をさらに備えた
請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の表示装置。 - 入力輝度情報の値がとりうる範囲を複数の階調範囲に区分し、前記入力輝度情報の各階調範囲における輝度情報成分を各サブ輝度情報として求める信号生成部をさらに備えた
請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の表示装置。 - 輝度情報に含まれる複数のサブ輝度情報のそれぞれに対して1または複数の表示期間を
設定することと、
前記1または複数の表示期間において、各サブ輝度情報に基づいて画素を時分割的に駆動することと
を含み、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能であり、
第1の動作モードにおいて、各サブ輝度情報に対して1つの表示期間を設定し、
前記輝度情報は、第1のサブ輝度情報および第2のサブ輝度情報を含む所定数のサブ輝度情報を含み、
前記第1の動作モードにおいて、前記第1のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングとの間の第1のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短い
表示装置の駆動方法。 - 表示装置と
前記表示装置に対して動作制御を行う制御部と
を備え、
前記表示装置は、
画素を有する表示部と、
複数のサブ輝度情報を含む輝度情報に基づいて前記表示部を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して設定される1または複数の表示期間において、
各サブ輝度情報に基づいて前記画素を時分割的に駆動し、
各表示期間の開始タイミングおよび前記表示期間の数の一方または双方が変更可能に構成され、
前記駆動部は、各サブ輝度情報に対して1つの表示期間を設定する第1の動作モードを有し、
前記輝度情報は、第1のサブ輝度情報および第2のサブ輝度情報を含む所定数のサブ輝度情報を含み、
前記第1の動作モードにおいて、前記第1のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングと、前記第2のサブ輝度情報に対して設定される表示期間の中心タイミングとの間の第1のタイミング差は、フレーム期間の時間長を前記所定数で割った区分時間長よりも短い
電子機器。
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