TW201031181A - Display apparatus, luminance adjusting device, luminance adjusting method, and program - Google Patents
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201031181 六、發明說明: 康 • 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於顯示裝置、亮度調整裝置、亮度調整方法 及程式。 【先前技術】 先前以來,作為平面且薄型之顯示裝置,已實用化有使 用液晶之液晶顯示裝置、使用電漿之電漿顯示裝置等。 Φ 液晶顯示裝置係一種設置背光,且藉由電壓之施加使液 晶分子之排列變化,而經由使來自背光之光穿透或遮斷來 顯示圖像的顯示裝置。纟,電聚顯示裝置係—種藉由對封 入於基板内之氣體施加電壓而成為電漿狀態,且根據由電 ' 漿狀態還原於原始狀態時所產生之能量而發生的紫外線, 藉由”、、射於螢光體成為可見光,而顯示圖像的顯示裝置。 另一方面,近年來,使用施加電壓時元件本身會發光之 有機EL(電致發光)元件之自發光型顯示裝置的開發亦在進 • 展巾。有機此元件若藉由電解接受能*,則會由基底狀態 轉變為激發狀態,當由激發狀態返回至基底狀態時,相差 之能量將作為光而放出。有機EL顯示裝置係用該有機el 元件放出之光而顯示圖像的顯示裝置。 自發光型顯示裝置係不同於需要背光之液晶顯示裝置, 由於/、元件會自己發光而不需要背光,故較之液晶顯示裝 .置可較薄構成。且,較之液晶顯示裳置,其動畫特性、視 角特性、色再現性等更優良,故有機£1^顯示裝置作為次世 代之平面薄型顯示裝置備受注目。 142825.doc 201031181 如此狀況下’如下述之專利文獻1所記載,有機EL顯示 器等之自發光型顯示面板中,從面板保護之觀點考慮,已 知將流動於面板之電流抑制於最大電流以下,且由影像信 號之資訊降低峰值亮度的技術。 [專利文獻1]日本特開2007-147868號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 然而,上述先前之技術係以耗電量之降低為目的,將電 流值降低於最大電流以下,且降低峰值亮度。因此可降低 耗電量’但當影像較暗時使用者自由調整亮度,或僅降低 耗電量,進订一㈣低某程度電力—面保肖亮度等之狀況 所對應的設定有其困難。且,亦未能夠根據室内之明暗進 行取得耗電量與峰值亮度之平衡等之調整。 ,利用如液晶顯示器之面光源之系統之情形,為降低 耗電量而降低背# >宝_ — u小;/外伯狐 。 該情形會使影像信號所持有之原本的質感或光澤、 I.U -&2Γ ^ ... 穿先之亮度,另-方面調亮影像信號 對 比度等之資訊消失 . 係馨於上述問題而完成者,本發明之目 於提供一種可藉由個別調整峰值亮度 應狀況之最佳影德虹故 电莖阳從供 裝置、經改良之顯示裝置、亮度調 衣直冗度調整方法及程式。 [解決問題之技街手段] 為解決上述問題,根據本發 裝置,其包含·抓A片 杲觀點,提供一種顯 °件取得部,其係取得用以調整影, 142825.doc 201031181 =之=的各種條件;表格運算部,其係根據上述設定 Γ取付所取得之各種條件,運算表示影像信號之平均 ==關係的表格,且運算可將影像信號之峰值亮 度與耗電量獨立設定之卜、+.主· τ 4表 平均亮度算出部,其係 ^ 圖框所輸入之影像信號的平均亮度;增益算出 部,其係根據上述平均亮度算㈣所算出之上述平均亮 f ’由上述表格算出影像信號之增益;影像信號調整部, ❿ ❹ 使用上述增益算出部所算出之增益來調整影像信號; 及顯不面板,其係配置有根據影像信號而自發光之複數之 像素,且根據藉由上述影像信號調整部所調整之影像信號 而顯示影像。 根據上述構成,可取得用以調整影像信號之增益之各種 條件’且根據所取得之各種條件,運算表示影像信號之平 2亮度與增益之關係的表格。該表格係將影像信號之峰值 亮度與耗電量獨立設定之表格4出依每圖框所輸入之影 像信號之平均亮度,並根據所算出之平均亮度而由表格算 出影像信號之增益。使用增益算出部所算出之增益來調整 影像信號,而在配置有根據影像⑽而自發光之複數之像 素的顯示面板上’根據經調整之影像信號而顯示影像。由 於Z根據各種條件而獨立控料值亮度與耗電量,因此可 心像L號原本具有之對比感、物體或人體肌膚之光澤等 全^呆持之狀態下減少耗電量。i,可根據使用者之視聽 環境呈現最佳之影像,且能夠以因應各種條件之最佳最佳 亮度及耗電量來顯示影像。 142825.doc 201031181 又,上述設定條件取得部亦可以為取得上述各種條件 者,該各種條件包含:表示顯示裝置之周邊環境的環境資 訊、由使用者設定之使用者設定資訊、上述顯示面板所容 許之最大耗電量之資訊、或顯+旦,你 > 丄, a顯不影像之類別之元資料的資 訊。 又,本發明之顯示裝置亦可進—步具備記憶體,其係設 於上边影像信號調整部之前段,且暫時保持所要乘以增益 之圖框的影像信號。 又,本發明之顯示裝置亦可進_步具備:色度運算部, 其係根據上述設定條件取得部所取得之各種條件,運算影 像信號之色度;及色度調整部,其係使用上述色度運算部 所運算出之色度來調整影像信號之色度。 又,為解決上述問題’根據本發明:另-觀點,提供一 種亮度調整裝置,其包含:設定條件取得部,其係取得用 以調整影像信號之增益的各種條件;表格運算部其係根 =述設定條件取得部所取得之各種條件,運算表示影像 ::平均亮度與增益之關係的表格,且運算可將影像信 ,之峰值冗度與耗電量獨立設定之上述表格;平均亮度算 出部,其係算出依每圖框所輸人之影像信號 =算出部,其係根據上述平均亮度算出部所算出之上述 調整部,其係使用上增益;及影像信號 像信號。 31日4㈣所算出之增益來調整影 又’上述設定條件取得料㈣取得上料種條件者, 142825.doc 201031181 , 該各種條件包含:顯示顯示裝置之周邊環境的環境資訊、 由使用者設定之使用者設定資訊、上述顯示面板所容許之 最大耗電量之資訊、或顯示影像之類別之元資料的資訊。 又’本發明之顯不裝置亦可進一步具備記憶冑,其係設 ☆上述影像信號調整部之前段,且暫時保持乘以增益之圖 框的影像信號。 又,本發明之顯不裝置亦可進一步具備:色度運算部, • 其係根據上述設定條件取得部所取得之各種條件,運算影 像信號之色度;及色度調整部,其係用上述色度運算部所 運算出之色度來調整影像信號之色度。 又,為解決上述問題,根據本發明之另一觀點,係提供 :—種亮度調整方法’其包含:取得用以調整影像信號之增 益之各種條件的步驟;根據上述設定條件取得部所取得: 各種條件,運算表示影像信號之平均亮度與增益之關係的 表格,且運算可將影像信號之峰值亮度與耗電量獨立設定 ❹ 之上述表格的步驟,算出依每圖框所輸入之影像信號之平 均亮度的步驟;根據所算出之上述平均亮度,由上述表格 算出影像信號之增益的步驟;及使用上述增益算出部所算 出之增益來調整影像信號的步驟。 又’為解決上述問題’根據本發明之另-觀點,係提供 -種程式,其係用以於電腦執行者,包含:取得用以調整 •影像信號之增益之各種條件的步驟;根據上述設定條件取 得部所取得之各種條件,運算表示影像信號之平均亮度盘 增益之關係的表格,且,算可將影像信號之峰值亮度與耗 142825.doc 201031181 電量獨立設定之上述表格的步驟 影像户妹夕承仏_ 算出依每圖框所輸入之 产的步驟;根據所算出之上述平均亮 又述表格算出影像信號之增益的步驟;及使用上述 增益算出部所算出之婵 攻 扣心增益來調整影像信號的步驟。 [發明之效果] 根據本發明,可接供—接 挺供種了藉由個別調整峰值亮度與耗 電量而提供對應狀況之最佳螯偾 ^心取住之影像的顯不装置、亮度調整 裝置、亮度調整方法及程式。 【實施方式】 、下k參添加圖式詳細說明本發明之適宜之實施形 態。'且’本說明書及圖式中,具有實質上相同功能構成之 構成要件係藉由賦與其相同符號而省略重複說明。另,說 明係按以下之順序進行。 1.本發明之一實施形態之顯示裝置之構成 2·保持於電流-亮度控制表格之表格的一例 3.關於用以設定影像增益之各種資訊 4·分別控制峰值亮度與耗電量之手法 5.電流··亮度表格運算部之構成之一例 6·關於調整影像信號之色度之構成 7. 關於亮度調整方法之處理順序 8. 關於對背光裝置之應用 Π·本發明之一實施形態之顯示裝置之構成] 圖1係顯示本發明之一實施形態之顯示裝置200之構成的 模式圖。顯示裝置200例如係電視接收器等之裝置,其係 142825.doc 201031181 , 根據由放送波獲得之影像信號來顯示電視節目等。顯示裝 置200係具備亮度調整裝置100與顯示面板300。影像信號 係輸入於亮度調整裝置100調整亮度後傳送於顯示面板 300。顯示面板300係根據所調整之影像信號而顯示影像。 本實施形態中,顯示面板300係由自發光型之面板構 成。本實施形態中作為顯示面板300係例示有機EL面板。 顯示面板300係輸入亮度已調整之影像信號,且根據輸入 之信號及面板’使自發光元件之一例之有機EL元件發光而 9 顯不動態圖像或靜態圖像。顯示面板300其顯示圖像之面 的形狀為平面。有機EL元件係施加電壓時發光之自發光型 之元件,其發光量係與電壓成比例。因此,有機EL元件之 IL特性(電流-發光量特性)亦具有比例關係。 顯示裝置200 ’當接受影像信號之供給時,藉由根據其 影像信號將顯示面板300之内部所配置之像素點亮,而經 由顯示面板300顯示影像。顯示面板3〇〇係以矩陣狀配置 φ 有:掃描線,其係以特定之掃描週期選擇像素;資料線, 其係賦與用以驅動像素之亮度資訊;及像素電路,其係根 據亮度資訊控制電流量,且根據電流量使發光元件之有機 ELtc件發光。如此,藉由構成掃描線、資料線及像素電 路,使得顯示面板300可根據影像信號而顯示影像。 如圖1所示,亮度調整裝置1〇〇係具備影像信號記憶體 102、影像增益(Gain)區塊104、影像_平均亮度換算區塊 106、及設定條件取得部1〇8。設定條件取得部ι〇8係取得 峰值免度(亮度之最大值)資訊、耗電量資訊、環境資訊、 142825.doc 201031181 及其他》又疋條件。又’亮度調整裝置⑽係具備電流亮度 控制表格110電流_亮度表格運算部^ i 2、色度運算部 114、及色度設定部116。^所丨之各功能區塊係可由硬 體(電路)、或運算處理裝置(cpu)與用以使其發揮功能之 軟體(程式)等構成。將各功能區塊由運算處理裝置與軟體 等構成之情形,其程式係可儲存於顯示裝置2〇〇所具備之 記憶體、或由外部插入之記憶體等之記錄媒體。又,例如 亦可由運算處理裝置與用以使其發揮功能之軟體構成設定 條件取得部110及電流_亮度表格運算部112,且由硬體構 成其他功能區塊。 焭度調整裝置100係被輸入用以於顯示面板3〇〇顯示影像 之影像k號。此處,假設於顯示面板3〇〇顯示動態圖像之 情形,影像信號係輸入於動態圖像之每丨圖框。亮度調整 裝置100係對於每1圖框之影像信號分別藉由影像增益區塊 104而調整亮度,且藉由色度設定部116調整色度,再將完 成該等調整之影像信號傳送至顯示面板3〇〇。 以下說明圖1所示之亮度調整裝置100之各功能區塊。影 像信號記憶體102係可由通常之圖框記憶體構成,暫時記 憶輸入於每1圖框之影像信號。影像-平均亮度換算區塊 106係就每1圖框之影像信號分別平均全體像素之亮度而算 出1圖框之平均亮度。所算出之平均亮度係傳送至電流-亮 度控制表格110。又,影像信號係以每1圖框而傳送至影像 增益區塊104。 又’影像-平均亮度換算區塊106係算出流動於顯示面板 142825.doc -10- 201031181 300之電流。如有機EL面板、LED顯示器之裝置中,由於 t机與亮度係以線性關係唯一定義,因此可由保存於影像 仏號5己憶體102之影像信號之亮度、或色差信號、R、G、 號容易地算出耗電量。 電流-亮度控制表格11〇係保持規定平均亮度與影像增益 之關係之表格。電流-亮度控制表格110係為控制最大亮度 而由從影像k號求出之平均亮度(平均影像信號位準)、或 φ 以平均亮度為基準之電流值,換算乘於影像信號之增益量 的表格。其後將詳細說明,其中該表格係根據各種條件而 藉由電流-亮度表格運算部112作成。電流_亮度控制表格 ho係用該表格,根據由影像_平均亮度換算區塊1〇6傳送 來之平均冗度或電流值而算出影像增益。所算出之影像增 益係傳送至影像增益區塊104。 影像增益區塊1〇4係將電流-亮度控制表格11〇所算出之 景/像增益乘以由影像信號記憶體j 〇2輸入之符合的影像信 Φ 號。藉此,最佳地調整影像信號之亮度。如此,本實施形 態可藉由暫時將影像信號保持於影像信號記憶體102,且 用根據某圖框之平均亮度算出之影像增益,調整該圖框之 影像信號。 另,以用所算出之影像增益調整其後之圖框以後之影像 #號之方式構成的情形下,可不設置影像信號記憶體 102 ’而係將輸入影像信號直接輸入於影像增益區塊1 〇4與 影像-平均亮度換算區塊丨〇6。該情形,持有用以保護顯示 面板300之過電流控制功能較佳。 142S25.doc 201031181 [2.保持於電流-亮度控制表格之表格的一例] 圖2係顯示保持於電流-亮度控制表格110之表格之一例 的特性圖,橫軸係表示影像之平均亮度,縱軸係表示影像 增益。 圖2中用實線表示之特性係顯示影像平均亮度與影像增 益之關係的特性,且係根據各種條件藉由電流-亮度表格 運算部112作成。該特性係基本以平均亮度越大、影像增 益越小之方式設定。因此,影像為明亮之影像、且平均亮 度越高之情形,影像增益係設定為越小值。又,影像為暗 淡之影像、且平均亮度越低之情形,影像增益係設定為越 大值。 又,圖2中用虛線表示之特性係顯示顯示面板300之耗電 量的最大值,且該特性係根據顯示面板300之特性預先決 定。藉由使實線表示之平均亮度及影像增益之特性為虛線 之特性以下,可使顯示面板3 0 0之耗電量為最大值以下, 可抑制顯示面板300之劣化且抑制耗電量。 且,本實施形態中圖2所示之實線之特性係根據峰值亮 度之資訊(峰值資訊)、使用者設定之資訊、耗電量資訊、 及環境資訊等之各種條件,而於特定之各時序重寫,且每 次設定。設定條件取得部108係具有取得該等各種條件之 功能。 [3.關於用以設定影像增益之各種資訊] 以下說明設定條件取得部108所取得之各種資訊。峰值 亮度之資訊係用以設定圖2中之實線之特性中最大亮度的 142825.doc -12- 201031181 條件。缘值亮度之資訊主要係藉由使用者所設定之資訊 (使用者設定資訊)、與環境資訊(顯示裝置所設置之場 所之溫度、濕度、明亮度、声、'田许 η儿厌巴,皿度專之資訊)而決定的資 訊0 使用者設定資訊係藉由使用者操作顯示裝置2〇〇之操作 按鈕(未圖示)而設定之資訊,可舉例有影像之明亮度(亮 度)、對比度、耗電量(普通模式、省電模式)、畫質模式等 • 《資訊。使用者藉由操作操作按鈕,可將該等資訊設定為 良好對應之值。 古例如’藉由使用者設定資訊,使用者進行抑制影像之明 冗度之设定係藉由電流-亮度表格運算部ιΐ2以降低峰 值亮度之方式設定圖2之實線之特性。該情形,以更加減 小影像增益之最大值之方式更改圖2之實線之特性。 顯示裝置2 0 0係可具備用以取得環境資訊之溫度感測 器、濕度感測器、亮度感測器、及色溫度感測器等,且環 ❹ 可由該等感測器取得。又’環境資訊亦可由特定 之資料庫400取得。該情形,資料庫4〇〇與亮度調整裝置 ioo可經由網際網路500等之網路連接。 例如,當藉由亮度感測器判斷出放置顯示裝置2〇〇之處 之外光為明売的情形,電流_亮度表格運算部丨12係以更加 提高峰值亮度之方式而設定圖2之實線的特性。藉此,即 使在明亮的室内等亦可將視聽者容易觀看之影像顯示於顯 示面板300。 又’影像信號亦輸入於設定條件取得部1〇8。當根據影 142825.doc 13· 201031181 像仏號之平均值等判斷影像之亮度較高之情形,電流-亮 度表格運算部112係以降低峰值亮度之方式而設定圖2之實 線的特性。藉此可抑制視聽者感到眩光。
耗電量資訊係對應於上述圖2中之虛線之特性的資訊, 其係根據顯示面板300之特性而預先決定。電流_亮度表格 運算部112係以使實線表示之平均亮度與影像增益之特性 成為虛線之特性以下之方式而設定。藉此可抑制面板耗電 量超出容許範圍,且抑制顯示面板3〇〇之劣化。且,亦可 將顯示裝置200之耗電量抑料最小限度。電流_亮度表格 運算部112,當實線表示之特性超出虛線之特性之情形, 關於超出之„(5》’會以實線之特性與虛線之特性重合之方 式而設定。藉此可確實抑制耗電量超出容許範圍。
疋條件取得部108,作為其他資訊而取得各種 資料。元資料例如係由影像㈣取得之資訊,可舉例有 像之類型(新聞節目、戲劇、電影等)、影像之字幕、現 之天氣(影像為天氣預報之情形)等之資訊。又各 料亦可由資料庫400取得。 電流-亮度表格運算部112,係根據由影像信號或資⑴ 彻獲得之元資料,檢測到影像為综藝節目之情形,以产 低學值亮度之方式而㈣其特性。藉此,放映綜藝節目負 平均亮度比較高的節目時’可抑制視聽者感到過度眩光。 又’即使顯示如星空之影像之愔拟笙 上 /冢之“等,亦可藉由提高峰禮 凴度而提供更加鮮明之星空的影像。 设定條件取得部1 08所 電流-亮度表格運算部〗〗2係根據 142825.doc -14- 201031181
得之各種5又疋條件進行運算,且設定圖2之實線所表示 之特性。例如,1 L 如上述藉由取得環境資訊之亮度感測器檢 測到放置顯示裝署 θ _ 裝置200之處之外光亮度較高時,係以更加 提度之方^而設定圖2中實線之特性。又,使用 者又疋節月b模式之情形等之設定為降低耗電量之情形,係 以更加降低耗電量之方式而設定圖2中之實線之特性。 [4.分別控制峰值亮度與耗電量之手法] 圖3及圖4儀ϋ + _ . 顯不圖2之實線之特性中,分別控制峰值亮 a 、_電量之手法的模式圖。此處,圖3係顯示控制峰值 冗度的手法,圖4係顯示控制耗電量的手法。 如圖3所不’控制峰值亮度之情形,係在保持耗電量之 狀,下’於圖3中箭頭所示之方向更改特性,而僅控制峰 值冗度。另-方面,如圖4所示’控制耗電量之情形,係 在保持峰值亮度之狀態下,於圖4中箭頭所示之方向更改 特性,而僅更改耗電量。如此,藉由用圖3及圖4所示之手 法控制峰值亮度或耗電量,可個別控制峰值亮度與耗電 量。 因此,根據本實施形態,藉由於不超出圖2中之虛線之 特性的範圍内個別控制峰值亮度與耗電量,可於顯示面板 3⑽容許之最大耗電量以下之範圍,最佳地調整影I信號 之亮度。 藉由電流-亮度表格運算部112之運算,例如係於每 200[mS]〜l[s]進行,每次皆係重寫圖2中用實線所示之表格 之特性。另’亦可於每1圖框重寫特性。 142825.doc -15· 201031181 [5.電流-亮度表格運算部之構成之一例] 圖5係顯示電流-亮度表格運算部u 2之構成之一例的模 式圖。如圖5所示’電流-亮度表格運算部u 2係具備外光 係數設定部112a、溫度係數設定部1121>、色度係數設定部 112c、類型表格U2d、使用者係數設定部112e、及最佳電 流-亮度表格運算部112f。外光係數設定部112a係根據作為 環境資訊輸入之外光之亮度而設定係數。溫度係數設定部 112b係根據作為環境資訊輸入之溫度而設定係數。色度係 數設定部112c係根據作為環境資訊輸入之色度而設定係 數。類型表格112d係根據作為元資料輸入之影像之類型而 設定係數。使用者係數設定部丨126係根據使用者所設定之 設定值而設定係數。 最佳電流-亮度表格運算部〗丨2 f係根據藉由外光係數設定 部U2a、溫度係數設定部112b、色度係數設定部⑴^^、類 型表格112d、及使用者係數設定部112e所設定之各係數, 來運算圖2所示之實線之特性。 如上述’根據本實施形態之亮度調整裝置1〇〇,可根據 各種條件個別控制電流-亮度調整表格中之峰值亮度與耗 電量。藉此,可在完全保持影像信號原本持有之對比度 感、物體或人體皮膚之光澤等之狀態下削減耗電量。且可 根據使用者之視聽環境實現最佳之影像顯示。因此能以對 應各種條件之最佳之亮度及耗電量而顯示影像。 [6 ·關於調整影像信號之色度之構成] 其後說明本實施形態之亮度調整裝置1〇〇中,調整影像 142825.doc -16· 201031181 信號之色度之色度運算部114及色度設定部116。色度運算 部114係根據設定條件取得部1 〇 8所取得之各設定條件,算 出對於各圖框之影像信號最佳之色度,且傳送至色度設定 部116。該色度設定部116係根據色度運算部114所運算之 色度而設定影像信號之色度。藉由色度設定部116設定色 度之影像信號係傳送至顯示面板3 〇 〇。此處,色度係包含 色溫度之概念’色度設定部116係調整影像資料之色溫 • 度’且亦進行R、G、B之色調的調整。 圖6係顯示色度運算部114之具體構成之模式圖。如圖6 所示,色度運算部114係具備外光係數設定部114&、溫度 係數設定部114b、色度係數設定部! 14c、類型表格i 14d、 使用者係數設定部114e、及色度表格運算部114f。外光係 數設定部114a係根據作為環境資訊輸入之外光之亮度而設 定色度之係數。溫度係數設定部〗14b係根據作為環境資訊 輸入之溫度而設定係數。色度係數設定部丨14c係根據作為 φ J哀境資訊輸入之色度而設定係數。類型表格114d係根據作 為元資料輸入之影像之類型而設定係數。使用者係數設定 部114e係根據使用者所設定之設定值而設定係數。 色度表格運异部114f係根據藉由外光係數設定部丨丨4a、 溫度係數設定部114b、色度係數設定部丨丨4C、類型表格 ll4d、及使用者係數設定部1146所設定之各係數,來運算 最佳之色度》 如上述’根據本實施形態之亮度調整裝置100’可根據 使用者設定、環境條件等之各種條件而於各圖框最佳地調 142825.doc •17· 201031181 整影像信號之色度。因此,藉由個別控制峰值亮度與耗電 量且最佳地控制色度’ τ顯示對應於各種條件之最佳的影 像。 [7·關於1¾度調整方法之處理順序] 其後說明藉由亮度調整裝置1〇〇進行之處理。圖7係顯示 藉由亮度調整裝置100進行之處理之流程圖。首先,在步 驟S10中藉由設定條件取得部i 〇8取得各種設定條件。在其 後之步驟S12中藉由電流-亮度控制表格u〇,根據各種設 定條件而個別設定峰值亮度與耗電量,運算圖2所示之表 袼。所運算之表格係作為電流_亮度控制表格11〇而儲存。 在其後之步驟S14中,藉φ色度運算部114,根據各種設 定條件而運算影像信號之色度。在其後之步驟si6中於 影像信號記憶體102中記憶1圖框之影像信號。在其後之步 驟S18中,藉由影像-平均亮度換算區塊1〇4,將記憶於影 像信號記憶體10 2之1圖框之影像信號之全部像素的亮度求 平均,而算出1圖框之平均亮度。 在其後之步驟S20中,將步驟S18所算出之平均亮度輸入 電流-亮度控制表格110,由平均亮度算出影像增益。在其 後之步驟S22中,將記憶於影像信號記憶體…之之丨圖框之 影像信號傳送至影像增益區塊104,乘以於步驟S2〇所算出 之影像增益。在其後之步驟S24中,將乘以影像增益後之 影像信號傳送至色度設定部丨16,將影像信號之色度設定 為步驟S14所運算之色度。 以上之處理亦可藉由於顯示裝置2〇〇之内部之記錄媒體 142825.doc 18- 201031181 中預先s己錄為執行該處理而作成之電腦程式,且由運算裝 置(如CPU)依次讀取執行該電腦程式而進行。 [8.關於對背光裝置之應用] 其後5兒明將本發明應用於背光裝置之實施形態。上述之 例中說明了在具備有機EL面板之顯示裝置200之亮度調整 裝置100中’個別控制峰值亮度與耗電量之構成。另一方 面,亦可以相同之構成而構成用於液晶顯示裝置等之背光 裝置°圖8係顯示具備背光裝置之顯示裝置1000之構成的 功能方塊圖。圖8中,背光裝置1〇〇〇係包含液晶顯示裝置 而構成。 如圖8所示,顯示裝置1〇〇〇係具備彩色濾光片基板、具 有液晶層等之顯示面板12〇〇、配置於顯示面板12〇〇之背面 側之面光源1300、控制顯示面板丨2〇0及面光源丨3〇〇之控制 部1400、及電源供給部141〇。另,控制部14〇〇、電源供給 部1410可與顯示裝置11 〇〇 一體構成,亦可與顯示裝置η 〇〇 分開構成。 顯示裝置1100係將對應於圖像信號之原始圖像顯示於特 定之顯示區域(與顯示面板1200之顯示部1202對應之區 域)。另,輸入於顯示裝置1100之輸入圖像信號係對應於 如60 Hz之圖框率之圖像(圖框圖像)。 顯示面板1200係具備顯示部1202,其係排列有複數之使 來自面光源1300之白色光穿透之開口部。且,顯示面板 1200又昇備源極驅動器1204及閘極驅動器1206,其係對分 別設於顯示部1202之開口部之電晶體(TFT : ΤΜη打洫 142825.doc -19- 201031181
Transistor(未圖示))送出驅動信號。 通過顯示部1202之開口部之白色光係藉由彩色濾光片基 板(未圖示)上所形成之彩色濾光片,而轉換為紅色、綠 色、或藍色之光。包含發出該紅色、綠色、及藍色之光之 3個開口部的一組係對應於顯示部丨2〇2之1像素。 面光源1300係於對應於顯示部1202之發光區域發出白色 光。面光源1300之發光區域係分割為複數之區塊(區域), 且就分割之複數之區塊分別個別地控制發光。 控制部1400係包含顯示亮度算出部14〇2、光源控制部 1404、及顯示面板控制部14〇6。顯示亮度算出部14〇2係被 供給對應於各圖框圖像之圖像信號。該顯示亮度算出部 1402係由所供給之圖像信號求出圖框圖像之亮度分佈,再 由圖框圖像之亮度分佈而於各區塊算出必要之顯示亮度。 所算出之顯示亮度係供給於光源控制部14〇4及顯示面板控 制部1406。 光源控制部1404係根據由顯示亮度算出部丨4〇2供給之各 區塊之顯示亮度,算出面光源13〇〇之各區塊之背光亮度。 且,光源控制部14〇4係藉由PWM(Pulse Width M〇duiat叫 控制而控制各區塊之發光二極體133〇之發光量,以成為所 算出之背光亮度。如此’可根據輸入圖像信號按每區塊控 制面光源1300之發光亮度’因此可實現顯示於顯示面板 1200之圖像對應之最佳的發光。$,有將根據輸入圖像信 號按每區塊控制面光則之發光亮度料分割發光驅動 或部分發光驅動之情形。 142825.doc 201031181 又’光源控制部1404係根據背光13 00内配置之感測器所 檢測出之各區塊的發光亮度或色度,亦進行用以補正發光 亮度或色度之發光控制。此處’感測器係照度感測器或色 彩感測器等。 藉由光源控制部1404算出之面光源13〇〇之各區塊的背光 亮度係供給於顯示面板控制部14〇6。顯示面板控制部14〇6 係根據由顯示亮度算出部14〇2供給之每區塊之顯示亮度、 ❹ 與由光源控制部丨4〇4供給之每區塊之背光亮度,算出顯示 邛1202之各像素之液晶開口率。且,顯示面板控制部丨4〇6 係以成為所算出之液晶開口率之方式,而於顯示面板2〇〇 之源極驅動器1204及閘極驅動器1206供給驅動信號,驅動 控制顯示部1202之各像素之TFT。又,電源供給部141〇係 於顯示裴置1100之各部供給特定之電源。 圖9係顯示包含光源控制部14〇4與面光源13〇〇之背光裝 置1500之構成的模式圖。光源控制部〖係具備與圖1說 ® 月之冗度控制裝置100相同之構成。即,光源控制部1404 係具備n己隐體1 〇2、增益區塊丨〇4、平均亮度換算區塊 6及°又疋條件取得部108。且,亮度調整裝置100係具 2電流-壳度控制表格丨10。圖9所示之各功能區塊係可包 2硬體(電路)或運算處理裝置(CPU)、與用以使其發揮功 之軟體(程式)。由運算處理裝置與軟體構成各功能區塊 之凊形,其程式係可儲存於顯示裝置200所具備之記憶 體、或由外部插入之記憶體等之記錄媒體。 。己隐體102係輸入有藉由光源控制部14〇4算出之、面光 142825.doc •21 · 201031181 源1300之各區塊之背光亮度。影像_平均亮度換算區塊 104 ’就每1圖框之亮度信號分別將各區塊之亮度平均後而 算出1圖框之平均亮度。所算出之平均亮度係傳送至電流_ 亮度控制表格110。又,亮度信號係按每1圖框傳送至增益 區塊104。 電流-亮度控制表格11 〇係保持規定平均亮度與增益之關 係的表格。電流-亮度控制表格i 10係為控制最大亮度而從 由影像號求出之平均亮度(平均影像信號位準)、或以平 均亮度為基準之電流值,換算乘於影像信號之增益量的表 格。該表格係根據各種條件,藉由電流_亮度表格運算部 112而作成。 電流-亮度控制表格110係用作成之表格,根據由影像_平 均亮度換算區塊104傳送來之平均亮度而算出影像增益。 异出之景> 像增益係傳送至影像增益區塊1 04。 增益區塊104係將電流-亮度控制表格丨丨〇所算出之增益 乘於由記憶體102輸入之符合的亮度信號。藉此,最佳地 調整面光源1300之亮度。 如上說明,液晶顯示裝置等之背光裝置15〇〇,根據亮度 k號調整增益時’可個別控制峰值亮度與耗電量。 以上參照添加圖式說明了本發明之適宜之實施形態然 而本發明並非限定於該例。當業者應瞭解,在專利請求之 範圍所記載之範疇内係可想到各種更改例或修正例,關於 該等應瞭解,其當然亦屬於本發明之技術範圍。 [產業上之可利用性] 142825.doc •22· 201031181 本發明係可廣泛應用於如電視接收器所用之顯示裝置。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明之一實施形態之顯示裝置之構成的模 式圖。 圖2係顯示保持於電流_亮度控制表格之表格之一例的特 性圖。 圖3係顯示圖2之實線特性中,分別控制峰值亮度與耗電 量之手法的模式圖。 圖4係顯示圖2之實線特性中,分別控制峰值亮度與耗電 量之手法的模式圖。 圖5係顯示電流-亮度表格運算部之構成之一例的模式 圖。 圖6係顯示色度運算部之具體構成的模式圖。 圖7係顯示藉由亮度調整裝置進行之處理之流程圖。 圖8係顯不具備背光裝置之顯示裝置之構成的功能方塊 圖。 圖9係顯示包含光源控制部與面光源之背光裝置之構成 的模式圖。 【主要元件符號說明】 100 亮度調整裝置 104 影像增益區塊 106 影像-平均亮度換算區塊 108 設定條件取得部 110 電流-亮度控制表格 142825.doc •23- 201031181 112 200 300 電流-亮度表格運算部 顯示裝置 顯示面板 142825.doc -24-
Claims (1)
- 201031181 七、申清專利範圍: 其包含: 1. 一種顯示裝置 設定條件取得部, 的各種條件; 其係取得用以調整影像信號之增益 表格運算部’其係根據上述設定條件取得部所取得之 件’運算表示影像信號之平均亮度與增益之關係 且運算可將影像信號之峰冑亮度與 設定之上料格; ^ ❹ 。b度算出,其係、算出依每圖框所輸人之影像信 號的平均亮度; D 增益算出部,其係根據上述平均亮度算出部所算出之 丨述平均亮度,由上述表格算出影像信號之增益; 、影像㈣調整部’其係使用上述增益算4部所算出之 增益來調整影像信號;及 顯示面板,其係配置有根據影像信號而自發光之複數 ❹ 之像素,且根據藉由上述影像信號調整部所調整之影像 信號而顯示影像。 2·如請求項1之顯示裝置,其中上述設定條件取得部係取 得上述各種條件,該各種條件包含:表示顯示裝置之周 邊環境的環境資訊、由使用者設定之使用者設定資訊、 上述顯示面板所容許之最大耗電量之資訊、或表示影像 之類別之元資料的資訊。 • 3.如請求項1之顯示裝置,其中進一步具備記憶體,其係 設於上述影像信號調整部之前段,且暫時保持所要乘以 142825.doc 201031181 增益之圖框的影像信號。 4·如明求項1之顯示裝置,其中進一步具備: 色度運算部,其係根據上述設定條件取得部所取得之 各種條件,運算影像信號之色度;及 色度調整部,其係使用上述色度運算部所運算出之色 度來調整影像信號之色度。 5· 一種亮度調整裝置,其包含: 設定條件取得部,其係取得用以調整影像信號之增益 的各種條件; 表格運算σ|5其係根據上述設定條件取得部所取得之 各種條件,運算表Μ像㈣之平均亮度與增益之關係 的表格,且運算可將影像信號之峰值亮度與耗電量獨立 設定之上述表格; 平均亮度算出部,其係算出依每圖框所輸入之影像信 號的平均亮度; ° 增益算出部,其係根據上述平均亮度算出部所算出之 上述平均亮度,由上述表格算出影像信號之增益;及 影像信號調整部,其係使用上述增益算出部所算出之 增益來調整影像信號。 6.如請求項5之亮度調整裝置,纟中上述設定條件取得部 係取得上述各種條件,該各種條件包含:表示顯示裝置 之周邊環境的環境資訊、由使用者設定之使用者設定資 訊、上述顯示面板所容許之最大耗電量之資訊、或顯示 影像之類別之元資料的資訊。 142825.doc -2 - 201031181 7. 8. 如請求項5之亮度調整裝置,其中進一步具備記憶體, 其係設於上述影像信號調整部之前段,且暫時保持所要 乘以增益之圖框的影像信號。 如請求項5之亮度調整裝置,其中進一步具備: 色度運算部,其係根據上述設定條件取得部所取得之 各種條件,運算影像信號之色度;及 色度調整部,其係使用上述色度運算部所運算出之色 9. 度來調整影像信號之色度。 一種亮度調整方法,其包含: 取得用以調整影像信號之增益之各種條件的步驟; 根據上述設定條件取得部所取得之各種條件,運算表 示影像信號之平均亮度與增益之關係的表格,且運算可 將影像信號之峰值亮度與耗電量獨立設定之上述表格的 步驟; 算出依每圖框所輸入之影像信號之平均亮度的步驟; 根據所算出之上述平均亮度,由上述表格算出影像信 號之增益的步驟;及 使用上述增益算出部所算出之增益來調整影像信號的 步驟。 10· 一種程式,其係用以於電腦執行者,其包含: 取得用以調整影像信號之增益之各種條件的步驟; 根據上述設定條件取得部所取得之各種條件,運算表 示影像信號之平均亮度與增益之關係的表格,且運算可 將影像信號之峰值亮度與耗電量獨立設定之上述表格的 142825.doc 201031181 ,· 步驟; 算出依每圖框所輸入之影像信滅之平均冗度的步驟, 根據所算出之上述平均亮度,由上述表格算出影像信 號之增益的步驟;及 使用上述增益算出邹所算出之增益來調整影像信號的 步驟。142825.doc •4-
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