TW201413693A - 顯示器,影像處理單元以及顯示方法 - Google Patents

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TW201413693A TW102120709A TW102120709A TW201413693A TW 201413693 A TW201413693 A TW 201413693A TW 102120709 A TW102120709 A TW 102120709A TW 102120709 A TW102120709 A TW 102120709A TW 201413693 A TW201413693 A TW 201413693A
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Makoto Nakagawa
Tomoya Yano
Mitsuyasu Asano
Yasuo Inoue
Yohei Funatsu
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Abstract

一種顯示器,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及一顯示部,基於該第二亮度資訊執行顯示。

Description

顯示器,影像處理單元以及顯示方法
本揭露係有關於顯示影像之顯示器、用於此顯示器之影像處理單元、及顯示方法。
近幾年來,以液晶顯示器及有機EL(電致發光)顯示器取代CRT(陰極射線管)顯示器已在進行。與CRT顯示器相比,這些取代的顯示器能夠降低電力消耗且可被做成薄型顯示器,因而成為顯示器的主流。
一般而言,顯示器被期望具有高影像品質。決定影像品質有多項因素,其中一項是對比。至於一種增加對比的方法,有一種方法是增加最高亮度。具體言之,於此方法中,黑階(black level)係由外部光反射所限制且因而難以降低,且因此要設法增加對比便藉由增加(延伸)最高亮度來達成。舉例來說,日本未審專利申請公開案第2008-158401號揭露一種顯示器,其根據影像訊號之平均藉由改變最高亮度增加的之量(延伸量)並改變加馬(gamma)特性而企圖改善影像品質並降低電源消耗。
同時,有一種類型的顯示器,其中各像素係使用四個次像素(subpixel)來組構。例如,日本未審專利申請公開案第2010-33009號揭露一種顯示器,其能夠例如藉由以紅色、綠色、藍色、及白色之次像素來組構各像素來增加亮度或降低電源消耗。
如上所述,顯示器係被期望達成高影像品質、且亦被期望進一步改善影像品質。
期望提供一種顯示器、影像處理單元、及顯示方法,其能夠改善影像品質。
根據本揭露之實施例,係提供一種顯示器,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及一顯示部,基於該第二亮度資訊執行顯示。因此,「框架影像(frame image)」可包括例如執行交錯式(interlaced)顯示器中之場影像。
根據本揭露之實施例,係提供一種影像處理單元,包括一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;及一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二 亮度資訊。
根據本揭露之實施例,係提供一種顯示方 法,包括根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及基於該第二亮度資訊執行顯示。
於根據上述本揭露之實施例的顯示器、影像 處理單元、及顯示方法中,高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊係基於高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及第一增益來決定,且顯示係基於第二亮度資訊來執行。第一增益係根據於框架影像中之高亮度的區域之面積來取得。
於根據上述本揭露之實施例的顯示器、影像 處理單元、及顯示方法中,根據於框架影像中之高亮度的區域之面積來取得的第一增益係被使用。因此,影像品質可被改善。
應了解的是,前述一般說明及以下詳細說明 皆為例示性,且係用於提供所主張的技術之進一步解釋。
11‧‧‧輸入部
12‧‧‧顯示控制部
12A‧‧‧顯示控制部
13‧‧‧EL顯示部
13A‧‧‧EL顯示部
14‧‧‧顯示控制部
15‧‧‧液晶顯示部
16‧‧‧背光控制部
17‧‧‧背光
20‧‧‧影像處理部
21‧‧‧加馬轉換部
22‧‧‧最高亮度延伸部
23‧‧‧色域轉換部
24‧‧‧RGBW轉換部
25‧‧‧溢出修正部
26‧‧‧加馬轉換部
31‧‧‧垂直驅動部
31A‧‧‧垂直驅動部
32‧‧‧水平驅動部
32A‧‧‧水平驅動部
33‧‧‧像素陣列部
33A‧‧‧像素陣列部
41‧‧‧值取得部
42‧‧‧平均圖片位準取得部
43‧‧‧增益計算部
44‧‧‧乘法部
51B‧‧‧增益計算部
51G‧‧‧增益計算部
51R‧‧‧增益計算部
52B‧‧‧增益計算部
52G‧‧‧放大部
52R‧‧‧放大部
52W‧‧‧放大部
53‧‧‧最大亮度偵測部
54‧‧‧增益計算部
60‧‧‧影像處理部
62‧‧‧最高亮度延伸部
63‧‧‧增益計算部
64‧‧‧飽和度取得部
67‧‧‧Gs計算部
68‧‧‧Gup計算部
70‧‧‧影像處理部
71‧‧‧背光位準計算部
72‧‧‧亮度資訊轉換部
80‧‧‧影像處理部
81‧‧‧乘法部
82‧‧‧最高亮度延伸部
91‧‧‧Gv計算部
92‧‧‧Garea計算部
93‧‧‧圖像產生部
94‧‧‧濾波部
95‧‧‧定比部
96‧‧‧計算部
97‧‧‧Gbase計算部
98‧‧‧Gup計算部
510‧‧‧影像顯示螢幕部
511‧‧‧前面板
512‧‧‧濾光片
所附圖式係用以提供進一步了解本揭露,且係結合於其中而構成本說明書之一部分。圖式顯示實施例且連同說明書共同說明技術的原理。
第1圖為根據本揭露之第一實施例說明顯示器之組態範例的方塊圖。
第2圖為說明第1圖中所說明之EL顯示部的組態範例之方塊圖。
第3A及3B圖為說明HSV色彩空間之示意圖。
第4A至4C圖各說明亮度資訊之範例的例示圖。
第5圖為說明第1圖中所說明的最高亮度延伸部之操作範例的例示圖。
第6圖為說明第1圖中所說明的最高亮度延伸部之組態範例的方塊圖。
第7圖為說明第6圖中所說明的增益計算部之組態範例的方塊圖。
第8圖為說明第1圖中所說明的RGBW轉換部之操作範例的例示圖。
第9圖為說明第1圖中所說明的溢出修正部之組態範例的方塊圖。
第10圖為說明第7圖中所說明有關於Gv計算部之參數Gv的例示圖。
第11A至11C圖為各說明第7圖中所說明的Garea計算部之操作範例的例示圖。
第12圖為說明第7圖中所說明有關Garea計算部之參數Garea的例示圖。
第13圖為說明第1圖中所說明的最高亮度延伸部之特性範例的例示圖。
第14A至14C圖為各說明第1圖中所說明的最高亮度延伸部之操作範例的例示圖。
第15圖為說明第1圖中所說明的最高亮度延伸部之另一操作範例的例示圖。
第16A及16B圖為各說明第7圖中所說明的Garea計算部之操作範例的例示圖。
第17A及17B圖為各說明第1圖中所說明的溢出修正部之特性範例的例示圖。
第18圖為說明根據第一實施例的修改之溢出修正部的組態範例之方塊圖。
第19圖為說明根據第一實施例的另一修改之參數Gv的例示圖。
第20圖為說明根據第一實施例的另一修改之參數Gv的例示圖。
第21圖為說明根據第20圖中的修改之最高亮度延伸部的特性範例之例示圖。
第22圖為說明根據第二實施例的顯示器之組態範例的方塊圖。
第23圖為說明於第22圖中所說明的最高亮度延伸部之操作範例的例示圖。
第24圖為說明於第23圖中所說明的增益計算部之組態範例的方塊圖。
第25圖為圖示於第24圖中之有關Gs計算部的參數Gs的例示圖。
第26圖為說明根據第三實施例之顯示器的組態範例之方塊圖。
第27圖為說明根據第四實施例之顯示器的組態範例之方塊圖。
第28圖為說明於第27圖中說明的EL顯示部之組態範例的方塊圖。
第29圖為說明於第27圖中說明的最高亮度延伸部之組態範例的方塊圖。
第30圖說明根據任何上述實施例之顯示器所應用的電視接收器之外觀組態的透視圖。
第31圖為說明根據另一修改之EL顯示部的組態範例之方塊圖。
本揭露之實施例將參考圖式加以詳細說明。應注意的是,將以下列次序加以說明。
1.第一實施例
2.第二實施例
3.第三實施例
4.第四實施例
5.應用範例
(1.第一實施例) [組態範例] [整體組態範例]
第1圖說明根據第一實施例之顯示器1的組態範例。顯示器1為使用有機EL顯示器裝置作為顯示器裝置之EL顯示器。應注意的是,根據本揭露之實施例的影像處理單元及顯示方法係被具體表達於本實施例,且因此將與本實施例一起說明。顯示器1包括輸入部11、影像處理部20、顯示控制部12、及EL顯示部13。
輸入部11為輸入介面,其基於自外部設備供應之影像訊號而產生影像訊號Sp0。於此範例中,供應至顯示器1之影像訊號為所謂的RGB訊號,包括紅色(R)亮度資訊IR、綠色(G)亮度資訊IG、及藍色(B)亮度資訊IB。
影像處理部20藉由執行預定的影像處理來產生影像訊號Sp1,例如於影像訊號Sp0上延伸最高亮度的處理,其將說明於後文。
顯示控制部12基於影像訊號Sp1來控制EL顯示部13中之顯示操作。EL顯示部13為使用有機EL顯示器裝置作為顯示器裝置之顯示部,且基於由顯示控制部12所執行的控制來執行顯示操作。
第2圖說明EL顯示部13之組態範例。EL顯示部13包括像素陣列部33、垂直驅動部31、及水平驅動部32。
於像素陣列部33中,像素Pix係被以矩陣排 列。於此範例中,各像素Pix係經組構為紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)、及白色(W)四個次像素SPix。於此範例中,在像素Pix中這四個次像素SPix係排列為兩行與兩列。具體言之,在像素Pix中,紅色(R)次像素SPix係被排列在左上、綠色(G)次像素SPix係被排列在右上、白色(W)次像素SPix係被排列在左下、而藍色(B)次像素SPix係被排列在右下。
應注意的是,這四個次像素SPix的顏色不以 此為限。舉例來說,具有類似於白色的高發光因數之高發光因數的其他顏色之次像素SPix可被使用以取代白色次像素SPix。具體言之,等於或高於具有在紅色、藍色、及綠色之間的最高的發光因數之綠色的發光因數之顏色(例如黃色)的次像素SPix係被期望使用。
水平驅動部31基於顯示控制部12所執行的 時序控制而產生掃描訊號、透過閘極線GCL將所產生的掃描訊號供應至像素陣列部33、及一行接一行地於像素陣列部33中選擇次像素SPix,從而執行按行掃描(line-sequential scanning)。水平驅動部32基於顯示控制部12所執行的時序控制而產生像素訊號、且透過資料線SGL將所產生的像素訊號供應至像素陣列部33,從而供應像素訊號至像素陣列部33中之各次像素SPix。
依此方式,顯示器1藉由使用四個次像素 SPix來顯示影像。如此可擴展可被顯示的色域,其將說明 如下。
第3A及3B圖說明顯示器1在HSV色彩空間 中之色域。第3A圖為透視圖,而第3B圖為剖面圖。於此範例中,HSV色彩空間係以柱狀表示。於第3A圖中,徑向表示「飽和度(saturation)S」,方位角方向表示「色調(hue)H」、而軸向方向表示「值(value)V」。於此範例中,第3B圖說明表示紅色之色調H的剖面圖。第4A至4C圖各說明在顯示器1之像素Pix中的光發射操作之範例。
舉例來說,當僅紅色次像素SPix被導致發 光,在一範圍(於第3B圖中其飽和度S為S1或更少且值V為V1或更少)中的顏色可被表現出來。如第4A圖所示,當僅紅色(R)次像素SPix被導致以HSV色彩空間中最大亮度發光之顏色係對應至第3B圖中之P1部分(飽和度S="S1"且值V="V1")。此亦應用至綠色及藍色。換句話說,於第3A圖中,可由紅色、綠色、及藍色三個次像素SPix表現的色彩範圍係在柱狀的下半部(值V為V1或更少的範圍中)。
同時,如第4B圖所示,當紅色(R)及白色(W) 之次像素SPix被導致以HSV色彩空間中最大亮度發光之顏色係對應至第3B圖中之P2部分。再者,如第4C圖所示,當紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)、及白色(W)之四個次像素SPix各者被導致以HSV色彩空間中最大亮度發光之顏色係對應至第3B圖中之P3部分。換句話說,藉由導致 白色次像素SPix發光,值V係允許為V2,其係高於V1。
依此方式,藉由提供除了紅色、綠色、及藍 色次像素SPix以外的白色次像素SPix,可擴展可表現的色域。具體言之,舉例來說,假設當所有三個紅色、綠色、及藍色之次像素SPix係各被導致以最大亮度發光的亮度與當白色之次像素SPix係各被導致以最大亮度發光的亮度係彼此相等。於此情形中,有可能實現比三個紅色、綠色、及藍色之次像素SPix係被提供的情形中高兩倍之亮度。
(影像處理部20)
影像處理部20包括加馬轉換部21、最高亮度延伸部22、色域轉換部23、RGBW轉換部24、溢出修正部25、及加馬轉換部26。
加馬轉換部21將所輸入的影像訊號Sp0轉換成具有線性加馬特性之影像訊號Sp21。換句話說,自外部供應的影像訊號具有加馬值(其可被設為例如約2.2)且具有非線性加馬特性,以符合普通顯示器之特性。因此,加馬轉換部21將此一非線性加馬特性轉換成線性加馬特性,使得影像處理部20中的處理係被促進。加馬轉換部21具有查表(LUT),且藉由使用例如查表來執行此一加馬轉換。
最高亮度延伸部22藉由延伸於影像訊號Sp21 中的亮度資訊IR、IG、及IB之最高亮度來產生影像訊號Sp22。
第5圖概要說明最高亮度延伸部22之操作範 例。最高亮度延伸部22基於對應至各像素Pix之三部份的亮度資訊IR、IG、及IB(像素資訊P)來決定增益Gup,且將三部份的亮度資訊IR、IG、及IB中之各者乘上增益Gup。於此處理中,如後文所述,由三部份的亮度資訊IR、IG、及IB表示之越靠近白色的顏色係有越高的增益Gup。因此,最高亮度延伸部22作用以延伸亮度資訊IR、IG、及IB,使得越靠近白色的顏色,有越延伸的各部份的亮度資訊IR、IG、及IB。
第6圖說明最高亮度延伸部22之組態範例。 最高亮度延伸部22包括值取得部41、平均圖片位準取得部42、增益計算部43、及乘法部44。
值取得部41從影像訊號Sp21中所包含之亮 度資訊IR、IG、及IB在HSV色彩空間中取得值V。應注意的是,於此範例中,HSV色彩空間中之值V係被取得,但本發明並不限於此。替代地,舉例來說,值取得部41可經組構以在HSL色彩空間中取得亮度L,或可經組構以選擇其中之一者。
平均圖片位準取得部42決定並輸出框架影像中之亮度資訊的平均(平均圖片位準APL)。
增益計算部43計算增益Gup,基於自值取得部41供應之像素資訊P的各部份之值V及自平均圖片位 準取得部42供應之框架影像中的各者之平均圖片位準APL。
第7圖說明增益計算部43之組態範例。增益 計算部43包括Gv計算部91、Garea計算部92、Gbase計算部97、及Gup計算部98。
Gv計算部91基於值V來計算參數Gv,將於後文說明。參數Gv係基於使用值V之功能來取得。
Garea計算部92基於值V來產生圖像以用於參數Garea。Garea計算部92包括圖像產生部93、濾波部94、定比部95、及計算部96。
圖像產生部93基於自各框架影像取得之值V來產生圖像MAP1。具體言之,圖像產生部93將框架影像之影像區域在水平方向及垂直方向(例如60×30)分割成複數個塊區B,並計算各塊區B之值V的平均(區域亮度資訊IA),從而產生圖像MAP1。區域亮度資訊IA表示塊區B中之值V的平均。因此,塊區B中各具有高的值V之像素資訊P的部份越多,換句話說,亮的區域之面積越多,則區域亮度資訊IA的值越大。
應注意的是,於此範例中,圖像產生部93計算各塊區B之值V的平均,但並不限於此。替代地,舉例來說,各塊區B中具有等於或高於預定的值之值V的像素資訊P之部分的數目可被計算。
濾波部94藉由將塊區B之間的圖像MAP1中所包含之區域亮度資訊IA平滑化來產生圖像MAP2。具 體言之,舉例來說,濾波部94可例如使用FIR(有限脈衝響應)五階(5 taps)濾波器來組構。
定比部95藉由以塊為單位自圖像將圖像MAP2定比為以像素資訊P為單位之圖像來產生圖像MAP3。換句話說,圖像MAP3包括值V(其數目等於EL顯示部13中像素Pix之數目)之資訊。於此處理中,舉例來說,定比部95可藉由使用內插處理(例如線性內插及雙三次(bicubie)內插)來執行此定比。
計算部96基於圖像MAP3來產生圖像MAP4以用於參數Garea。舉例來說,計算部96包括查表,且藉由使用查表基於圖像MAP3之資料的各部份對於像素資訊P的各部份來計算參數Garea。
Gbase計算部97基於平均圖片位準APL來計算參數Gbase。舉例來說,Gbase計算部97具有查表,且藉由使用查表基於平均圖片位準APL來計算參數Gbase,如後文所述。
Gup計算部98基於參數Gv、Gbase、及Garea藉由執行預定的計算來計算增益Gup,如後文所述。
於第6圖中,乘法部44藉由將亮度資訊IR、IG、及IB乘上增益計算部43所計算的增益Gup來產生影像訊號Sp22。
於第1圖中,色域轉換部23藉由將影像訊號Sp22所表示的色域及色溫轉換成EL顯示部13之色域及色溫來產生影像訊號Sp23。具體言之,色域轉換部23藉 由執行例如3乘3的矩陣轉換來轉換色域及色溫。應注意的是,在色域之轉換並非必需的使用情形中,例如當輸入訊號之色域及EL顯示部13之色域彼此一致時,僅色溫之轉換可透過處理使用用以修正色溫的係數而被執行。
RGBW轉換部24基於係為RGB訊號之影像訊 號Sp23來產生RGBW訊號。RGBW轉換部24接著輸出所產生的RGBW訊號作為影像訊號Sp24。具體言之,RGBW轉換部24將包括紅色(R)、綠色(G)、及藍色(B)三個顏色之亮度資訊IR、IG、及IB的RGB訊號轉換成包括紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)、及白色(W)四個顏色之亮度資訊IR2、IG2、IB2、及IW2的RGBW訊號。
第8圖概要說明RGBW轉換部24之操作範 例。首先,RGBW轉換部24假設所輸入的三個顏色之亮度資訊IR、IG、及IB之間的最小者(於此範例中,亮度資訊IB最小)作為亮度資訊IW2。RGBW轉換部24接著藉由將亮度資訊IR減去亮度資訊IW2來取得亮度資訊IR2。RGBW轉換部24亦藉由將亮度資訊IG減去亮度資訊IW2來取得亮度資訊IG2。RGBW轉換部24亦藉由將亮度資訊IB(此範例中為零)減去亮度資訊IW2來取得亮度資訊IB2。RGBW轉換部24輸出所取得的亮度資訊IR2、IG2、IB2、及IW2作為RGBW訊號。
溢出修正部25進行修正(溢出修正)使得影像 訊號Sp24中所包含之各部份的亮度資訊IR2、IG2、及IB2不超過預定的亮度等級。溢出修正部25接著輸出修 正的結果作為影像訊號Sp25。
第9圖說明溢出修正部25之組態範例。溢出 修正部25包括增益計算部51R、51G、及51B、及放大部52R、52G、及52B。增益計算部51R基於亮度資訊IR2來計算增益GRof,而放大部52R將亮度資訊IR2乘上增益GRof。同樣地,增益計算部51G基於亮度資訊IG2來計算增益GGof,而放大部52G將亮度資訊IG2乘上增益GGof。同樣的,增益計算部51B基於亮度資訊IB2來計算增益GBof,而放大部52B將亮度資訊IB2乘上增益GBof。同時,溢出修正部25不對亮度資訊IW2執行處理,而輸出原來的亮度資訊IW2。
增益計算部51R、51G、及51B分別決定增益 GRof、GGof、及GBof,其係被使用以避免亮度資訊IR2、IG2、及IB2超過預定的亮度等級,如說明如後。放大部52R、52G、及52B將亮度資訊IR2、IG2、及IB2分別乘上增益GRof、GGof、及GBof。
加馬轉換部26將具有線性加馬特性之影像訊 號Sp25轉換成具有對應至EL顯示部13之特性的非線性加馬特性之影像訊號Sp1。舉例來說,如同加馬轉換部21,加馬轉換部26包括查表,且藉由使用查表來執行此加馬轉換。
於此,乘法部44對應至本揭露中之「決定 部」的特別(但並非限制)的範例。參數Garea對應至本揭露中之「第一增益」的特別(但並非限制)的範例,而參數 Gv對應至本揭露中之「第二增益」的特別(但並非限制)的範例。值V對應至本揭露中之「像素亮度值」的特別(但並非限制)的範例。影像訊號Sp21對應至本揭露中之「第一亮度資訊」的特別(但並非限制)的範例,而影像訊號Sp22對應至本揭露中之「第二亮度資訊」的特別(但並非限制)的範例。圖像MAP1對應至本揭露中之「第一圖像」的特別(但並非限制)的範例,而圖像MAP3對應至本揭露中之「第二圖像」的特別(但並非限制)的範例。
[操作及功能]
接著,將說明第一實施例之顯示器1的操作及功能。
(整體操作之概要)
首先,將參考第1圖及其他圖式說明顯示器1的整體操作之概要。輸入部11基於自外部設備供應的影像訊號來產生影像訊號Sp0。加馬轉換部21將所輸入的影像訊號Sp0轉換成具有線性加馬特性之影像訊號Sp21。最高亮度延伸部22藉由延伸影像訊號Sp21中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB之最高亮度來產生影像訊號Sp22。色域轉換部23藉由將影像訊號Sp22所表示的色域及色溫轉換成EL顯示部13之色域及色溫來產生影像訊號Sp23。RGBW轉換部24基於影像訊號Sp23(其為RGB訊號)來產生RGBW訊號,且輸出所產生的RGBW訊號作為 影像訊號Sp24。溢出修正部25進行修正使得影像訊號Sp24中所包含之各部份的亮度資訊IR2、IG2、及IB2不超過預定的亮度等級。溢出修正部25接著輸出修正的結果作為影像訊號Sp25。加馬轉換部26將具有線性加馬特性之影像訊號Sp25轉換成具有對應至EL顯示部13之特性的非線性加馬特性之影像訊號Sp1。顯示控制部12基於影像訊號Sp1來控制EL顯示部13中之顯示操作。EL顯示部13基於顯示控制部12所執行的控制來執行顯示操作。
(最高亮度延伸部22)
接著,將說明最高亮度延伸部22之操作。於最高亮度延伸部22中,值取得部41自影像訊號Sp21中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB取得各像素Pix的值V,而平均圖片位準取得部42決定框架影像中的亮度資訊之平均(平均圖片位準APL)。增益計算部43接著基於值V及平均圖片位準APL來計算增益Gup。
第10圖說明增益計算部43之Gv計算部91的操作。Gv計算部91基於值V來計算參數Gv,如第10圖中所說明。於此範例中,當值V等於或小於臨限Vth1時,參數Gv為0(零),且當值V等於或大於臨限Vth1時,參數Gv基於斜率Vs而線性增加。換句話說,參數Gv係由兩參數(亦即臨限Vth1及斜率Vs)所決定。
再者,增益計算部43之Gbase計算部97基 於平均圖片位準APL來計算參數Gbase。當框架影像之平均圖片位準APL變大(較亮)時,此參數Gbase變小,而當平均圖片位準APL變小時(較暗)時,此參數Gbase變大。Gbase計算部97基於自平均圖片位準取得部42所供應的各框架影像之平均圖片位準APL來決定參數Gbase。
接著,將說明Garea計算部92之操作。
第11A至11C圖說明Garea計算部92之操作範例。第11A圖說明輸入至顯示器1中之框架影像F,第11B圖說明圖像MAP3,而第11C圖說明參數Garea之圖像MAP4。於第11C圖中,黑色表示參數Garea為小的。其說明參數Garea越大,則白色結果越多。
於顯示器1中,首先,值取得部41基於第11A圖中所說明的框架影像F來取得像素資訊P之各部份的值V,並供應所取得的值V至Garea計算部92。於Garea計算部92中,首先,圖像產生部93藉由對各塊區B計算值V之平均(區域亮度資訊IA)來產生圖像MAP1。各具有高的值V之像素資訊P的部份之數目越大(換句話說,亮的區域之面積越大),則區域亮度資訊IA之值越大。因此,圖像MAP1為表示亮的區域之面積的圖像。藉由濾波部94,包含於此圖像MAP1之區域亮度資訊IA係在塊區B之間被平滑化,且因此圖像MAP2係被產生。
接著,基於圖像MAP2,定比部95藉由執行內插處理以像素資訊P為單位定比圖像來產生圖像MAP3(第11B圖)。
接著,基於圖像MAP3,計算部96產生圖像MAP4(第11C圖)以用於參數Garea。
第12圖說明計算部96之操作。計算部96基於包含於圖像MAP3中之各值V來計算參數Garea,如第12圖所說明。於此範例中,當值V等於或小於臨限Vth2時,參數Garea為常數,而當值V等於或大於臨限Vth2時,值V增加而參數Garea減少。
依此方式,計算部96基於包含於圖像MAP3中之各值V來計算參數Garea,從而產生圖像MAP4(第11C圖)。於此圖像MAP4(第11C圖)中,當在框架影像F(第11A圖)中亮的區域之面積變大(以黑色顯示)時,參數Garea變小,而當亮的區域之面積變小(以白色顯示)時,參數Garea變大。
基於因此取得的三個參數Gv、Gbase、及Garea,Gup計算部98藉由使用下列方程式(1)來對像素資訊P之各部份計算增益Gup。
Gup=(1+Gv×Garea)×Gbase...(1)
第13圖說明增益Gup之特性。第13圖說明在平均圖片位準APL為常數(參數Gbase為常數)的情況下,平均圖片位準APL為大之情形及平均圖片位準APL為小之情形的兩個特性。應注意的是,於此範例中,為方便說明,參數Garea為常數。如第13圖中所說明,當值 V等於或小於臨限Vth1時,增益Gup為常數,且當值V等於或大於臨限Vth1時,隨值V的增加而增加。換句話說,由亮度資訊IR、IG、及IB所表示的顏色越接近白色,則增益Gup越大。此外,當平均圖片位準APL為小時,參數Gbase為大,且因此,增益Gup為大。相反的,當平均圖片位準APL為大時,參數Gbase為小,且因此,增益Gup為小。
第14A至14C圖各說明最高亮度延伸部22之 操作範例。第14A至14C圖說明第13圖中當平均圖片位準APL為小時,值V1至V3的操作。第14A圖說明值V1的情況、第14B圖說明值V2的情況、第14C圖說明值V3的情況。如第13圖中所說明,當值V等於或小於臨限Vth1時,增益Gup為常數(在增益G1),且因此,最高亮度延伸部22將亮度資訊IR、IG、及IB乘上相同的增益G1,如第14A及14B圖所說明。相反的,如第13圖中所說明,當值V等於或大於臨限Vth1,則增益Gup為高,且因此,最高亮度延伸部22將亮度資訊IR、IG、及IB乘上大於增益G1之增益G2,如第14C圖所說明。
依此方式,最高亮度延伸部22藉由增加增益 Gup來延伸亮度,使得值V越高,則增益Gup越高。如此可增加影像訊號之動態範圍。因此,於顯示器1中,舉例來說,在顯示夜晚天空中星星閃爍之影像的情形中,有可能顯示較亮的星星。此外,舉例來說,在顯示例如硬幣的金屬之情形中,有可能顯示高對比的影像。具體言之, 例如,金屬的光澤可被表示。
此外,如第13圖中所說明,於顯示器1中, 當值V等於或小於臨限Vth1時,增益Gup為常數,而當值V等於或大於臨限Vth1時,增益Gup變大。因此,有可能降低顯示的影像變暗的可能性。舉例來說,於日本未審查專利申請公開案第2008-158401號所揭露的顯示器中,最高亮度係被延伸且加馬特性係被改變以降低低灰度之亮度。因此,在除了與於所顯示的影像中之最高亮度的延伸相關的部份外的部份中,影像可能變暗或影像品質可能降低。相反的,於顯示器1中,當值V等於或小於臨限Vth1時,增益Gup為常數。因此,在除了與最高亮度的延伸相關的部份外的部份中影像未必可能變暗,且因此,影像品質的下降可被抑制。
再者,於顯示器1中,由於增益Gup係基於 平均圖片位準APL而改變,故影像品質的改善係被達成。舉例來說,當顯示器螢幕為暗時,觀看者的眼睛之適應亮度為低,且因此,在顯示器螢幕之亮度等級為高的情況下,觀看者未必可能看出亮度等級之灰度中的差別。另一方面,當顯示器螢幕為亮時,觀看者之眼睛的適應亮度為高,且因此,在顯示器螢幕之亮度等級為高的情況下,觀看者有可能看出亮度等級之灰度中的差別。於顯示器1中,增益Gup係基於平均圖片位準APL而被改變。因此,舉例來說,當顯示器螢幕為暗(亦即當平均圖片位準APL為低)時,增益Gup係被增加,使得觀看者有可能看 出亮度等級之灰度中的差別,且當顯示器螢幕為亮(亦即當平均圖片位準APL為高)時,增益Gup係被降低,使得觀看者被避免看出過度的亮度等級之灰度中的差別。
再者,於顯示器1中,由於增益Gup係基於參數Garea而被改變,故影像品質可被提升,如後文所述。
第15圖說明顯示器螢幕之範例。於此範例中,係顯示在夜晚滿月Y1及複數個星星Y2之影像。於此範例中,當增益計算部43不使用參數Garea來計算增益Gup時,最高亮度延伸部22延伸形成滿月Y1之亮度資訊IR、IG、及IB及形成星星Y2之亮度資訊IR、IG、及IB兩者之最高亮度。然而,觀看者可看出滿月Y1(其所顯示的面積為大)之亮度的增加,但未必可能看出星星Y2之類似效果,因為星星Y2所顯示的面積為小。
同時,舉例來說,於上述日本未審專利申請公開案第2008-158401號之顯示器中,當顯示器被導致顯示類似第15圖中所說明的影像之影像時,由於滿月Y1(其亮的區域之面積為大)的關係,最高亮度之延伸可能在全部螢幕中被抑制。
於顯示器1中,相反的,增益Gup係基於參數Garea而改變。具體言之,於框架影像中,亮的區域之面積越大,則參數Garea越小,且增益Gup係基於方程式(1)而減少。同樣地,亮的區域之面積越小,則參數Garea越大,且增益Gup係基於方程式(1)而增加。因此,於第 15圖之範例中,最高亮度的延伸係藉由減少參數Garea而被抑制於滿月Y1中(由於亮的區域之面積較大),而最高亮度係於星星Y2中延伸(由於亮的區域之面積較小)。因此,星星Y2所顯示的部份中之亮度係相對高,且因此,影像品質可允許被提升。
接著,將說明影像處理部20中之處理次序。
於顯示器1中,色域轉換部23係在最高亮度 延伸部22之後的階段被提供,使得最高亮度已被提升的影像訊號Sp22之色域及色溫係被轉換成EL顯示部13之色域及色溫。因此,影像品質的下降可被抑制。換句話說,當最高亮度延伸部22在色域轉換部23之後的階段被提供時,最高亮度延伸部22可在色域轉換後基於亮度資訊之值V來計算增益Gup,且因此,舉例來說,想要延伸其最高亮度之物件(色度之範圍)中的改變會發生,其可能會使影像品質劣化。然而,於顯示器1中,色域轉換部23係在最高亮度延伸部22之後的階段中被提供,且因此,想要延伸其最高亮度之物件(色度之範圍)中的上述改變未必可能會發生,使得影像品質之劣化被抑制。
再者,於顯示器1中,RGBW轉換部24係在最高亮度延伸部22之後的階段被提供,使得最高亮度已被提升的包含亮度資訊IR、IG、及IB之RGB訊號係被轉換成RGBW訊號。因此,影像品質的下降可被抑制。通常,EL顯示部13中之各次像素SPix的色度可能根據訊號位準而改變。因此,當最高亮度延伸部22係在 RGBW轉換部24之後的階段被提供時,所顯示的影像之色度會偏移。為了避免此情形,當執行影像處理時,需要執行考慮非線性之複雜的處理。然而,於顯示器1中,RGBW轉換部24係在最高亮度延伸部22之後的階段被提供,且因此,所顯示的影像之色度的偏移之發生的可能性會被降低。
再者,於顯示器1中,定比部95係在Garea 計算部92中之濾波部94(第7圖)之後的階段被提供,使得圖像MAP3係基於經平滑化的圖像MAP2藉由執行定比來產生。因此,圖像MAP3中之資料可變得更平滑,且因此,影像品質之降低可被抑制。
再者,於顯示器1中,計算部96係在定比部 95之後的階段被提供,使得計算部96在定比之後基於圖像MAP3來決定參數Garea。因此,影像品質之降低可被抑制,如後文所述。
第16A及16B圖各說明第11C圖之線段W1 中的參數Garea。第16A圖說明計算部96係被提供在定比部95之後的階段中之情形。第16B圖說明計算部96係被提供在定比部95之前的階段中之情形,作為範例。在計算部96係被提供在定比部95之後的階段中之情形(第16A圖),與在計算部96係被提供在定比部95之前的階段中之情形(第16B圖)相比較,參數Garea可於例如W2部分更平滑。
可想像的理由如後文所述。如第12圖中所說 明,當計算部96基於值V來決定參數Garea時,轉換後之參數Garea在第12圖中之特性線的傾斜度較高的部份可能變成粗糙。因此,在計算部96係被提供在定比部95之前的階段中之情形,定比係基於此參數Garea來執行。 因此,錯誤擴散,且舉例來說,W3部分中之平滑可被降低,如第16B圖所說明。然而,於顯示器1中,計算部96係在定比部95之後的階段中被提供。因此,有可能降低錯誤的擴散之可能性,其允許參數Garea被平滑化,如第16A圖所說明。因此,於顯示器1中,影像品質之降低可被抑制。
(溢出修正部25)
接著,將詳細說明溢出修正部25中之溢出修正。於溢出修正部25中,增益計算部51R、51G、及51B分別決定增益GRof、GGof、及GBof,其避免亮度資訊IR2、IG2、及IB2超過預定的最大亮度等級。增益計算部51R、51G、及51B接著分別將亮度資訊IR2、IG2、及IB2乘上增益GRof、GGof、及GBof。
第17A及17B圖各說明溢出修正部25之操作範例。第17A圖說明增益計算部51R、51G、及51B之操作,而第17B圖說明放大部52R、52G、及52B之操作。為方便說明,亮度資訊IR2之處理將被說明於後文作為範例。應注意的是,以下說明亦可應用至亮度資訊IG2及IB2之處理。
增益計算部51R基於亮度資訊IR2來計算增 益GRof,如第17A圖所說明。於此處理中,當亮度資訊IR2等於或小於預定的亮度等級Ith時,增益計算部51R將增益GRof設定為"1"。另一方面,當亮度資訊IR2等於或大於亮度等級Ith時,增益計算部51R設定增益GRof使得亮度資訊IR2越大則增益GRof越小。
當放大部52R將亮度資訊IR2乘以此增益 GRof時,自放大部52R輸出的亮度資訊IR2(修正後的亮度資訊IR2)一旦超過亮度等級Ith係逐漸地飽合至達到預定的亮度等級Imax(此範例中為1024),如第17B圖中所說明。
依此方式,溢出修正部25做出修正以避免亮 度資訊IR2、IG2、及IB2超過預定的亮度等級Imax。如此,可降低影像中之失真的發生之可能。換句話說,於顯示器1中,RGBW轉換部24執行RGBW轉換,從而產生亮度資訊IR2、IG2、IB2、及IW2,而EL顯示部13基於這些部分的亮度資訊來顯示影像。於此處理中,RGBW轉換部24可能會產生過度的亮度資訊IR2、IG2、及IB2,造成EL顯示部13顯示影像的困難。當EL顯示部13基於此過度的亮度資訊IR2、IG2、及IB2來顯示影像時,造成難以適當地顯示亮度為高的部份,且因此,影像會失真。然而,於顯示器1中,溢出修正部25係被提供以做出修正來避免亮度資訊IR2、IG2、及IB2超過亮度等級Imax。因此,如上所述影像中失真的發生之可能性可被降 低。
[效果]
如上所述,於第一實施例中,最高亮度延伸部設定增益Gup,使得亮度資訊之值越高,則增益Gup越高。因此,對比係允許被增加,其可改善影像品質。
此外,於第一實施例中,增益Gup係基於平均圖片位準而改變,且因此,最高亮度之延伸係允許根據觀看者之眼睛的適應亮度而被調整。因此,可提升影像品質。
再者,於第一實施例中,增益Gup係根據亮的區域之面積而被改變,且因此,亮的區域之面積為大之部份的最高亮度之延伸係允許被抑制,且亮的區域之面積為小之部份的亮度係允許被相對地增加。因此,可提升影像品質。
再者,於第一實施例中,色域轉換部及RGBW轉換部係被提供於最高亮度延伸部之後的階段中。因此,影像品質的下降可被抑制。
再者,於第一實施例中,溢出修正部係被提供以做出修正來避免亮度資訊超過預定的亮度等級。因此,影像品質的下降可被抑制。
此外,於第一實施例中,定比部係被提供於Garea計算部中之濾波部之後的階段中,以基於經平滑化的圖像MAP2來執行定比。因此,影像品質的下降可被抑 制。
再者,於第一實施例中,計算部係被提供於Garea計算部中之定比部之後的階段中,以基於定比之後的圖像MAP3來決定參數Garea。因此,影像品質的下降可被抑制。
[修改1-1]
於上述實施例中,溢出修正部25對於亮度資訊IR2、IG2、及IB2之各部份計算增益GRof、GGof、及GBof,但並不限於此。替代地,舉例來說,溢出修正部25可基於亮度資訊IR2、IG2、及IB2來計算共同增益Gof,如第18圖中所說明。根據本修改之溢出修正部25B將詳細說明如下。
溢出修正部25B包括最大亮度偵測部53、增益計算部54、及放大部52W,如第18圖中所說明。最大亮度偵測部53偵測亮度資訊IR2、IG2、及IB2之間的最大者。增益計算部54以類似溢出修正部25(第17A及17B圖)的方式,基於最大亮度偵測部53所偵測的最大亮度資訊來計算增益Gof。放大部52R、52G、52B、及52W將亮度資訊IR2、IG2、IB2、及IW2乘上此增益Gof。
根據本修改之溢出修正部25B將亮度資訊IR2、IG2、IB2、及IW2乘上共同增益Gof。如此,可降低色度偏移的發生之可能性。另一方面,根據上述實施例之溢出修正部25對於亮度資訊IR2、IG2、及IB2之各部 份計算增益GRof、GGof、及GBof,且因此,所顯示的影像可變得更亮。
[修改1-2]
於上述實施例中,最高亮度延伸部22基於使用值V之作用來取得參數Gv,但並不限於此。替代地,舉例來說,最高亮度延伸部22可基於使用值V之查表來取得參數Gv。於此情形中,參數Gv及值V之間的關係可被更自由地設定,如第19圖中所說明。
[修改1-3]
於上述實施例中,最高亮度延伸部22假設在基於值V來計算參數Gv時,臨限Vth1為固定的值,但並不限於此。替代地,舉例來說,當平均圖片位準APL為低時,最高亮度延伸部22可減少臨限Vth1,且當平均圖片位準APL為高時,可增加臨限Vth1,如第20圖中所說明。如此,當平均圖片位準APL為低時,可允許增益Gup自值V為低的位準增加,且當平均圖片位準APL為高時,亦可允許增益Gup自值V為高的位準增加,如第21圖中所說明。因此,導因於觀看者之眼睛的適應亮度之改變的敏感度之改變可被補償。
(2.第二實施例)
接著,將說明根據第二實施例之顯示器2。於 第二實施例中,溢出修正係當最高亮度被延伸時被做出。應注意的是,與根據第一實施例之顯示器1的元件實質相同者將以與第一實施例相同的元件符號表示,且其說明將被適當省略。
第22圖說明根據第二實施例之顯示器2的組態範例。顯示器2包括設有最高亮度延伸部62之影像處理部60。最高亮度延伸部62執行延伸最高亮度之處理且亦執行溢出修正,從而產生影像訊號Sp62。換句話說,最高亮度延伸部62在RGBW轉換之前執行溢出修正。於根據第一實施例之顯示器1中,此溢出修正係藉由溢出修正部25來執行。
第23圖說明最高亮度延伸部62之組態範例。最高亮度延伸部62包括飽和度取得部64及增益計算部63。飽和度取得部64自影像訊號Sp21中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB對於像素資訊P之各部份於HSV色彩空間中取得飽和度S。增益計算部63基於飽和度取得部64所取得的飽和度S、值取得部41所取得的值V、及平均圖片位準取得部42所取得的平均圖片位準APL來計算增益Gup。
第24圖說明增益計算部63之組態範例。增益計算部63包括Gs計算部67及Gup計算部68。
Gs計算部67基於飽和度S來計算參數Gs。舉例來說,Gs計算部67包括查表,且藉由使用查表,基於飽和度S來計算參數Gs。
第25圖說明Gs計算部67之操作。Gs計算部67基於飽和度S來計算參數Gs,如第25圖中所說明。於此範例中,當飽和度S增加時,參數Gs減少。
Gup計算部68藉由使用下列方程式(2)基於參數Gv、Gbase、Garea、及Gs來計算增益Gup。
Gup=(1+Gv×Garea×Gs)×Gbase...(2)
依此方式,於顯示器2中,當飽和度S變大時,參數Gs變小,且結果,增益Gup變小。因此,與上述溢出修正等效的效果可被取得。
如上所述,於第二實施例中,參數Gs係被提供使得增益Gup係藉由飽和度而改變。因此,最高亮度延伸部係被允許以執行最高亮度的延伸以及溢出修正。其他效果係類似於上述第一實施例。
[修改2-1]
任何上述第一實施例之修改1-1至1-3可被應用至根據第二實施例之顯示器2。
(3.第三實施例)
接著,將說明根據第三實施例之顯示器3。於第三實施例中,液晶顯示器係組構藉由使用液晶顯示器裝置而組構作為顯示器裝置。應注意的是,與根據第一實施 例之顯示器1的元件實質相同者將以與第一實施例相同的元件符號表示,且其說明將被適當省略。
第26圖說明顯示器3之組態範例。顯示器3 包括影像處理部70、顯示控制部14、液晶顯示部15、背光控制部16、及背光17。
影像處理部70包括背光位準計算部71及亮 度資訊轉換部72。背光位準計算部71及亮度資訊轉換部72係被提供以實現所謂的調光功能,其允許顯示器3之電源消耗降低,將於後文說明。調光功能係說明於例如日本未審查專利申請公開案第2012-27405號。
基於影像訊號Sp22,背光位準計算部71計算 表示背光17之發光密度的背光位準BL。具體言之,舉例來說,背光位準計算部71決定各框架影像中之亮度資訊IR、IG、及IB的各部份之峰值,並計算背光位準BL,使得峰值越大,則背光17之發光密度越高。
亮度資訊轉換部72藉由背光位準BL來分割 資訊的這些部分而轉換影像訊號Sp22中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB,從而產生影像訊號Sp72。
顯示控制部14基於影像訊號Sp1來控制液晶 顯示部15中之顯示操作。液晶顯示部15為使用液晶顯示器裝置作為顯示器裝置之顯示部,且基於顯示控制部14所執行的控制來執行顯示操作。
背光控制部16基於背光位準BL來控制背光 17中的發光。背光17基於背光控制部16所執行的控制 來發光,且輸出光至液晶顯示部15。舉例來說,背光17可使用LED(發光二極體)來組構。
於顯示器3之組態中,背光位準計算部71及 亮度資訊轉換部72根據亮度資訊IR、IG、及IB來調整背光17之發光密度。如此,可允許顯示器3降低電源消耗。
再者,於顯示器3中,背光位準計算部71及 亮度資訊轉換部72係被提供於最高亮度延伸部22之後的階段中,以基於自最高亮度之延伸所導致的影像訊號Sp22來計算背光位準BL並轉換亮度資訊IR、IG、及IB。如此,可僅延伸最高亮度而不使整個螢幕變暗。
如上所述,藉由應用液晶顯示器之技術,可達成類似於第一或其他實施例的效果。
[修改3-1]
任何的第一實施例之修改1-1至1-3、第二實施例、及修改2-1可被應用至根據第三實施例之顯示器3。
(4.第四實施例)
接著,將說明根據第四實施例之顯示器4。於第四實施例中,EL顯示部係使用各使用紅色、綠色、及藍色三個顏色的次像素SPix之像素Pix而被組構。應注意的是,與根據第一實施例之顯示器1的元件實質相同者 將以與第一實施例相同的元件符號表示,且其說明將被適當省略。
第27圖說明顯示器4之組態範例。顯示器4 包括EL顯示部13A、顯示控制部12A、及影像處理部80。
第28圖說明EL顯示部13A之組態範例。EL 顯示部13A包括像素陣列部33A、垂直驅動部31A、及水平驅動部32A。於像素陣列部33A中,像素Pix係排列成矩陣。於此範例中,各像素係使用於垂直方向Y延伸的紅色(R)、綠色(G)、及藍色(B)三個次像素SPix而被組構。 於此範例中,紅色(R)、綠色(G)、及藍色(B)次像素SPix係以此次序在像素Pix中自左方排列。垂直驅動部31A及水平驅動部32A基於顯示控制部12A所執行之時序控制來驅動像素陣列部33A。
顯示控制部12A控制上述EL顯示部13A中 的顯示操作。
影像處理部80包括加馬轉換部21、最高亮度 延伸部82、色域轉換部23、及加馬轉換部26,如第27圖中所說明。換句話說,影像處理部80等效於根據第一實施例之影像處理部20(第1圖),其中最高亮度延伸部22係以最高亮度延伸部82代替,且RGBW轉換部24及溢出修正部25係被移除。
第29圖說明最高亮度延伸部82之組態範 例。最高亮度延伸部82包括乘法部81。乘法部81將影 像訊號Sp21中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB乘上等於或小於1之共同增益Gpre(例如0.8),從而產生影像訊號Sp81。值取得部41、平均圖片位準取得部42、增益計算部43、及乘法部44以類似第一實施例的方式來延伸影像訊號Sp81中所包含的亮度資訊IR、IG、及IB之最高亮度。
依此方式,於顯示器4中,在亮度資訊IR、 IG、及IB之各部份被提前降低為小之後,其最高亮度係被以類似第一實施例的方式來延伸。於此處理中,最高亮度係允許被延伸如亮度資訊IR、IG、及IB中的降低一樣多。如此可允許最高亮度被延伸,同時維持動態範圍。
再者,於顯示器4中,以類似第一實施例的 方式,增益Gup係根據亮的區域之面積而被改變,且因此,對於亮的區域之面積為大的部份的最高亮度之延伸可允許被抑制,且對於亮的區域之面積為小的部份的亮度可允許被相對地增加。因此,影像品質可被改善。
如上所述,藉由應用此技術至包括三個顏色 的次像素之EL顯示器,類似於第一實施例的效果為可達成的。
[修改4-1]
任何的第一實施例之修改1-1至1-3、第二實施例、及修改2-1可被應用至根據第四實施例之顯示器4。
(5.應用範例)
接著,將說明上述實施例中之顯示器的應用範例及修改。
第30圖說明電視接收器的外觀,任何上述實施例及修改中之顯示器係應用於其中。此電視接收器包括,舉例來說,影像顯示螢幕部510,其包括前面板511及濾光片512。電視接收器包括根據任何上述實施例及修改之顯示器。
根據任何上述實施例及修改之顯示器可應用至顯示影像之任何領域的電子裝置。電子裝置包括,舉例來說,電視接收器、數位相機、膝上型電腦、行動終端(例如行動電話、行動遊戲機)、攝影機、及類似物。
此技術已參考一些實施例及修改以及電子裝置的應用範例來加以說明,但並不限於此,且可做出各種修改。
舉例來說,於上述第一至第三實施例及其他實施例中,四個次像素SPix係在EL顯示部13之像素陣列部33中以兩行及兩列來排列來形成像素Pix,但此技術並不限於此。替代地,如第31圖中所說明,像素Pix可被組構使得各在垂直方向Y延伸的四個次像素SPix係在水平方向X被並列地排列。於此範例中,紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)、及白色(W)次像素SPix係在像素Pix中依序自左方排列。
應注意的是,此技術可如下來組構。
(1)一種顯示器,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及一顯示部,基於該第二亮度資訊執行顯示。
(2)根據(1)之顯示器,其中當該高亮度的區域之面積減少時,該第一增益係增加。
(3)根據(1)或(2)之顯示器,其中根據該框架影像之影像區域中所分割的各經分割的區域中之高亮度的區域之面積,該增益計算部取得該第一增益。
(4)根據(3)之顯示器,其中基於由各經分割的區域中之該第一亮度資訊所導出之像素亮度值的平均,該增益計算部取得該第一增益。
(5)根據(3)之顯示器,其中基於各具有等於或大於預定臨限之一像素亮度值的一數量的像素,該增益計算部取得該第一增益,該像素亮度值係自各經分割的區域中之該第一亮度資訊所導出。
(6)根據(4)或(5)之顯示器,其中該像素亮度值為在HSV色彩空間中V資訊的值。
(7)根據(3)至(6)中任一項之顯示器,其中該增益計算部基於在各經分割的區域中之高亮度的區域之面積而產 生一第一圖像;藉由基於該第一圖像執行定比而產生包括各像素之圖像資訊的一第二圖像,該第二圖像具有與該顯示部之像素的數目相同的像素數目;及基於該第二圖像而取得該第一增益。
(8)根據(7)之顯示器,其中,該增益計算部包括一查表,表示該第一增益及該圖像資訊之間的關係,及該增益計算部藉由使用該第二圖像及該查表而取得該第一增益。
(9)根據(7)或(8)之顯示器,其中當該圖像資訊的值增加時,該第一增益係減少。
(10)根據(7)至(9)中任一項之顯示器,其中該增益計算部平滑化該第一圖像,且基於經平滑化的第一圖像產生該第二圖像。
(11)根據(1)至(10)中任一項之顯示器,其中基於該第一亮度資訊,該增益計算部進一步對各像素取得一第二增益,基於該第一亮度資訊、該第一增益、及該第二增益,該決定部決定該第二亮度資訊,及當該像素亮度值在由該第一亮度資訊所導出的像素亮度值等於或大於預定的亮度值之一範圍內增加時,該第二增益係增加。
(12)根據(1)至(11)中任一項之顯示器,其中該顯示部包括複數個顯示像素,及 各顯示像素包括一第一次像素、一第二次像素、及一第三次像素,其分別關聯於彼此不同的波長。
(13)根據(12)之顯示器,更包含一壓縮部,將該第一亮度資訊壓縮至一較低的亮度等級,其中,基於經壓縮的第一亮度資訊,該增益計算部取得該第一增益。
(14)根據(12)之顯示器,其中各顯示像素進一步包括一第四次像素,其發出與該第一次像素、該第二次像素、及該第三次像素之色光不同的色光。
(15)根據(14)之顯示器,其中該第一次像素、該第二次像素、及該第三次像素分別發出紅色、綠色、藍色的色光,及由該第四次像素所發出的色光之發光因數係實質地等於或高於由該第二次像素所發出之綠色的色光之發光因數。
(16)根據(15)之顯示器,其中該第四次像素發出白色的色光。
(17)一種影像處理單元,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;及一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊。
(18)一種顯示方法,包括: 根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及基於該第二亮度資訊執行顯示。
本揭露含有揭露於在2012年6月22日於日本專利局申請之日本優先權專利申請案第2012-140867號之專利標的,其全部內容係併入於此作為參考。
所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是,各種修改、結合、次結合、及變化(其係在所附申請專利範圍及其等效的範疇內)可根據設計需求及其他因素而發生。
41‧‧‧值取得部
42‧‧‧平均圖片位準取得部
43‧‧‧增益計算部
44‧‧‧乘法部

Claims (18)

  1. 一種顯示器,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及一顯示部,基於該第二亮度資訊執行顯示。
  2. 如申請專利範圍第1項之顯示器,其中當該高亮度的區域之面積減少時,該第一增益係增加。
  3. 如申請專利範圍第1項之顯示器,其中根據該框架影像之影像區域中所分割的各經分割的區域中之高亮度的區域之面積,該增益計算部取得該第一增益。
  4. 如申請專利範圍第3項之顯示器,其中基於由各經分割的區域中之該第一亮度資訊所導出之像素亮度值的平均,該增益計算部取得該第一增益。
  5. 如申請專利範圍第3項之顯示器,其中基於各具有等於或大於預定臨限之一像素亮度值的一數量的像素,該增益計算部取得該第一增益,該像素亮度值係自各經分割的區域中之該第一亮度資訊所導出。
  6. 如申請專利範圍第4項之顯示器,其中該像素亮度值為在HSV色彩空間中V資訊的值。
  7. 如申請專利範圍第3項之顯示器,其中該增益計算部基於在各經分割的區域中之高亮度的區域之面積而產 生一第一圖像;藉由基於該第一圖像執行定比而產生包括各像素之圖像資訊的一第二圖像,該第二圖像具有與該顯示部之像素的數目相同的像素數目;及基於該第二圖像而取得該第一增益。
  8. 如申請專利範圍第7項之顯示器,其中,該增益計算部包括一查表,表示該第一增益及該圖像資訊之間的關係,及該增益計算部藉由使用該第二圖像及該查表而取得該第一增益。
  9. 如申請專利範圍第7項之顯示器,其中當該圖像資訊的值增加時,該第一增益係減少。
  10. 如申請專利範圍第7項之顯示器,其中該增益計算部平滑化該第一圖像,且基於經平滑化的第一圖像產生該第二圖像。
  11. 如申請專利範圍第1項之顯示器,其中基於該第一亮度資訊,該增益計算部進一步對各像素取得一第二增益,基於該第一亮度資訊、該第一增益、及該第二增益,該決定部決定該第二亮度資訊,及當該像素亮度值在由該第一亮度資訊所導出的像素亮度值等於或大於預定的亮度值之一範圍內增加時,該第二增益係增加。
  12. 如申請專利範圍第1項之顯示器,其中該顯示部包括複數個顯示像素,及 各顯示像素包括一第一次像素、一第二次像素、及一第三次像素,其分別關聯於彼此不同的波長。
  13. 如申請專利範圍第12項之顯示器,更包含一壓縮部,將該第一亮度資訊壓縮至一較低的亮度等級,其中,基於經壓縮的第一亮度資訊,該增益計算部取得該第一增益。
  14. 如申請專利範圍第12項之顯示器,其中各顯示像素進一步包括一第四次像素,其發出與該第一次像素、該第二次像素、及該第三次像素之色光不同的色光。
  15. 如申請專利範圍第14項之顯示器,其中該第一次像素、該第二次像素、及該第三次像素分別發出紅色、綠色、藍色的色光,及由該第四次像素所發出的色光之發光因數係實質地等於或高於由該第二次像素所發出之綠色的色光之發光因數。
  16. 如申請專利範圍第15項之顯示器,其中該第四次像素發出白色的色光。
  17. 一種影像處理單元,包括:一增益計算部,根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;及一決定部,基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊。
  18. 一種顯示方法,包括: 根據於一框架影像中之高亮度的區域之面積,對該區域中的各像素取得一第一增益;基於該高亮度的區域中之各像素的第一亮度資訊及該第一增益,決定該高亮度的區域中之各像素的第二亮度資訊;及基於該第二亮度資訊執行顯示。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI637381B (zh) * 2015-12-24 2018-10-01 美商施耐普特拉克股份有限公司 整合動態飽和補償色域映射的顯示器
TWI637382B (zh) * 2017-08-08 2018-10-01 奇景光電股份有限公司 影像資料處理方法以及時序控制器
TWI671725B (zh) * 2018-06-20 2019-09-11 友達光電股份有限公司 一種顯示裝置及其顯示方法

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5924147B2 (ja) * 2012-06-14 2016-05-25 ソニー株式会社 表示装置、画像処理装置、および表示方法
US10152928B2 (en) 2013-08-23 2018-12-11 Sony Corporation Signal generation apparatus, signal generation program, signal generation method, and image display apparatus
KR102081133B1 (ko) * 2013-12-30 2020-04-14 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시 장치의 휘도 제어 방법 및 장치
JP6359877B2 (ja) * 2014-05-30 2018-07-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器
JP6450195B2 (ja) * 2015-01-08 2019-01-09 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及び電子機器
JP7030523B2 (ja) 2015-06-22 2022-03-07 コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 制御可能なマスキングディスプレイを有する透明なディスプレイ
KR102247526B1 (ko) * 2015-07-10 2021-05-03 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
US10504456B2 (en) 2015-07-30 2019-12-10 Sony Corporation Display control apparatus and display control method
WO2017051768A1 (ja) * 2015-09-24 2017-03-30 シャープ株式会社 表示装置および色空間の拡張方法
CN105869598B (zh) * 2016-06-07 2019-06-11 武汉华星光电技术有限公司 液晶显示器的驱动方法以及液晶显示器
JP6423824B2 (ja) * 2016-06-28 2018-11-14 京セラ株式会社 制御装置及び制御方法
KR102505640B1 (ko) * 2016-06-29 2023-03-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 피크 휘도 제어 방법
KR102008288B1 (ko) 2017-03-29 2019-10-21 주식회사 케이원 양념공급장치
KR102415312B1 (ko) * 2017-10-30 2022-07-01 삼성디스플레이 주식회사 색 변환 장치, 이를 포함하는 표시 장치, 및 색 변환 방법
CN109767722B (zh) * 2017-11-09 2021-03-05 上海和辉光电股份有限公司 一种OLED模组Gamma调节方法和调节装置
EP3496028A1 (en) 2017-12-08 2019-06-12 Koninklijke Philips N.V. Improved high dynamic range video color remapping
CN117711320A (zh) * 2018-05-11 2024-03-15 京东方科技集团股份有限公司 用于调节显示亮度的方法、设备、显示装置和存储介质
KR20200007625A (ko) * 2018-07-13 2020-01-22 엘지전자 주식회사 디스플레이 패널, 및 이를 구비하는 영상표시장치
CN109360530B (zh) * 2018-10-30 2023-06-27 武汉华星光电技术有限公司 液晶显示装置及其背光控制方法
CN112581914B (zh) * 2019-09-29 2022-03-29 上海海思技术有限公司 图像处理方法及装置
CN111445879B (zh) * 2020-04-30 2022-04-26 京东方科技集团股份有限公司 动态局部调光显示控制方法及装置、显示装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005971A (en) * 1996-10-18 1999-12-21 International Business Machines Corporation Method, system and program products for displaying multiple types of data in single images
JP4194641B2 (ja) * 2001-07-10 2008-12-10 キヤノン株式会社 表示装置
JP3783645B2 (ja) * 2002-04-05 2006-06-07 株式会社日立製作所 コントラスト調整方法、コントラスト調整回路及びそれを用いた映像表示装置
JP2004326082A (ja) * 2003-04-09 2004-11-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示制御装置及び表示装置
US7512268B2 (en) * 2005-02-22 2009-03-31 Texas Instruments Incorporated System and method for local value adjustment
US7497575B2 (en) * 2006-05-01 2009-03-03 University Of Southern California Gaussian fitting on mean curvature maps of parameterization of corneal ectatic diseases
JP5135790B2 (ja) 2006-12-26 2013-02-06 ソニー株式会社 ピーク輝度レベル制御装置、自発光表示装置、電子機器、ピーク輝度レベル制御方法及びコンピュータプログラム
JP2008203292A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Seiko Epson Corp 画像表示装置、及び画像表示方法
US8081847B2 (en) * 2007-12-31 2011-12-20 Brandenburgische Technische Universitaet Cottbus Method for up-scaling an input image and an up-scaling system
JP5386211B2 (ja) 2008-06-23 2014-01-15 株式会社ジャパンディスプレイ 画像表示装置及びその駆動方法、並びに、画像表示装置組立体及びその駆動方法
JP2010010754A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
JP4872982B2 (ja) * 2008-07-31 2012-02-08 ソニー株式会社 画像処理回路および画像表示装置
JP5598053B2 (ja) * 2010-03-30 2014-10-01 ソニー株式会社 信号処理装置、表示装置、電子機器、信号処理方法およびプログラム
JP2012008203A (ja) * 2010-06-22 2012-01-12 Sharp Corp 表示装置
JP4956686B2 (ja) * 2010-10-26 2012-06-20 シャープ株式会社 表示装置
JP2012123100A (ja) * 2010-12-07 2012-06-28 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd 液晶表示装置
US8896641B2 (en) * 2011-06-01 2014-11-25 Lg Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display device and method of driving the same
KR101970564B1 (ko) * 2012-11-30 2019-08-13 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시 장치의 전류 제어 방법 및 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI637381B (zh) * 2015-12-24 2018-10-01 美商施耐普特拉克股份有限公司 整合動態飽和補償色域映射的顯示器
TWI637382B (zh) * 2017-08-08 2018-10-01 奇景光電股份有限公司 影像資料處理方法以及時序控制器
TWI671725B (zh) * 2018-06-20 2019-09-11 友達光電股份有限公司 一種顯示裝置及其顯示方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014006328A (ja) 2014-01-16
JP5966658B2 (ja) 2016-08-10
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KR102072641B1 (ko) 2020-03-02
KR20140000153A (ko) 2014-01-02
US20130342587A1 (en) 2013-12-26
CN103514831B (zh) 2017-10-24
US9666113B2 (en) 2017-05-30

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