TWI409752B - Display device and image signal processing method - Google Patents

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TWI409752B
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Takeya Meguro
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Description

顯示裝置及映像信號處理方法
本發明係關於一種顯示裝置、映像信號處理方法及程式。
近年來，作為替代CRT顯示器(Cathode Ray Tube display，陰極射線管顯示器)之顯示裝置，已開發出有機EL顯示器(organic ElectroLuminescence display(有機電致發光顯示器)；或亦稱為OLED顯示器(Organic Light Emitting Diode display，有機發光二極體顯示器。)、FED(Field Emission Display，電場發射顯示器)、LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)、PDP(Plasma Display Panel，電漿顯示器)等各式各樣之顯示裝置。
上述各種顯示裝置中，有機EL顯示器係利用電致發光現象(ElectroLuminescence)之自發光型之顯示裝置，相較於例如LCD此種需要其他光源之顯示裝置，由於動畫特性、視野角特性、顏色再現性等均優異，因此作為次世代之顯示裝置尤其受到矚目。在此，所謂電致發光現象，係指物質(有機EL元件)之電子狀態藉由電場而從基底狀態(ground state)變化為激勵狀態(excited state)，且從不安定之激勵狀態回到安定之基底狀態時，差分之能量被發射作為光之現象。
在此之中，已開發有關於自發光型之顯示裝置之各式技術。以自發光型顯示裝置中之1訊框(frame)期間之發光時 間控制技術而言，例如可舉專利文獻1。
專利文獻1：日本特開2006－38968號公報
然而，關於1訊框期間之發光時間控制之習知技術，僅只是影像信號之平均亮度愈高，則愈縮短1訊框期間之發光時間，且將影像信號之信號位準減小而已。因此，在亮度非常高之影像信號輸入於自發光型之顯示裝置之情形下，會有進行顯示之影像之發光量(影像信號之信號位準×發光時間)變得過大，而使過電流流通於發光元件之虞。
本發明係有鑑於上述問題而研創者，本發明之目的在於提供一種可根據所輸入之影像信號來控制1訊框期間之發光時間，而防止過電流流通於發光元件之新穎且經改良之顯示裝置、影像信號處理方法、及程式。
為達成上述目的，依據本發明之第1觀點，係提供一種顯示裝置，其包含有顯示部該顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係具有依電流量而自發光之發光元件、以及控制依電壓信號而施加至上述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期，而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至上述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之上述電壓信號供給至上述像素；該顯示裝置係具備：平均亮度算出部，其算出所輸入之上述影像信號在特定期間中之亮度之平均；及發 光時間設定部，其依據在上述平均亮度算出部所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使上述發光元件發光之發光時間之實際周期比(duty)；上述發光時間設定部，係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，及藉由設定之實際周期比及上述平均亮度所規定之發光量成為同一之方式，來設定上述實際周期比。
上述顯示裝置係可具備平均亮度算出部及發光時間設定部。平均亮度算出部係可根據所輸入之影像信號，而算出影像信號在特定期間中之亮度之平均值。發光時間設定部係可依據在平均亮度算出部所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使發光元件發光之發光時間之實際周期比。在此，發光時間設定部，係可藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，及藉由設定之實際周期比及平均亮度所規定之發光量成為同一之方式，來設定實際周期比。藉由此種構成，可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
又，上述發光時間設定部，亦可保持讓影像信號之亮度與上述實際周期比建立對應關係之查詢表(1ookup table)，且依據在上述平均亮度算出部所算出之平均亮度，將上述實際周期比唯一設定。
藉由此種構成，可規定每一訊框之發光量。
又，亦可在上述發光時間設定部所保持之上述查詢表中，預先規定上述實際周期比之上限值，且上述發光時間 設定部，亦可設定預先規定之上述實際周期比之上限值以下之實際周期比。
藉由此種構成，在關於實際周期比之設定之「亮度」與「動作模糊」的關係中，可取得一定之平衡。
又，上述平均亮度算出部亦可包含有：電流比調整部，其依上述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓－電流特性之每一上述原色信號之補正值進行乘算；及平均值算出部，其將從上述電流比調整部所輸出之影像信號在特定期間中之亮度之平均予以算出。
藉由此種構成，可顯示忠於所輸入之影像信號之影像或圖像。
又，上述平均亮度算出部亦可具有：電流比調整部，其依上述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓－電流特性之每一上述原色信號之補正值進行乘算；第1平均值算出部，其根據從上述電流比調整部所輸出之影像信號，將相對於與顯示畫面整體對應之第1區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；及第2平均值算出部，其根據從上述電流比調整部所輸出之影像信號，將相對於比上述第1區域在水平方向及垂直方向較小之第2區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；及平均亮度選擇部，其將從上述第1平均值算出部所輸出之第1平均亮度，及從上述第2平均值算出部所輸出之第2平均亮度之中，任一較大之值作為上述平均亮度而予以輸出。
藉由此種構成，可更確實地防止過電流流通於發光元 件。
又，供上述平均亮度算出部算出亮度之平均用之上述特定期間可為1訊框。
藉由此種構成，可更細微地控制在各訊框期間中之發光時間。
又，亦可進一步具備線性(linear)轉換部，其將所輸入之上述影像信號進行伽馬(gamma)補正，而補正為線形之影像信號；輸入於上述平均亮度算出部之影像信號，係從上述線性轉換部所輸出之影像信號。
藉由此種構成，可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
又，亦可進一步具備伽馬轉換部，其對於上述影像信號，進行與上述顯示部之伽馬特性對應之伽馬補正。
藉由此種構成，可顯示忠於所輸入之影像信號之影像或圖像。
此外，為達成上述目的，依據本發明之第2觀點，係提供一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，該顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係具有依電流量而自發光之發光元件、以及控制依電壓信號而施加至上述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期，而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至上述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之上述電壓信號供給至上述像素；該影像信號處理方法係具有：算出所輸入之上 述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出上述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定用以使上述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定上述實際周期比之步驟，係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，及藉由設定之實際周期比及上述平均亮度所規定之發光量成為同一之方式，來設定上述實際周期比。
藉由使用此種方法，可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
又，在設定前述實際周期比之步驟中，可保持讓影像信號之亮度與前述實際周期比建立對應關係之查詢表，且依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，將前述實際周期比唯一設定。
藉由此種構成，可規定每一訊框之發光量。
又，在設定前述實際周期比之步驟中所保持之前述查詢表中，可預先規定前述實際周期比之上限值；在設定前述實際周期比之步驟中，可設定預先規定之前述實際周期比之上限值以下之實際周期比。
藉由此種構成，可在關於實際周期比之設定之「亮度」與「動作模糊」的關係中，取得一定之平衡。
又，算出前述亮度之平均之步驟亦可具有：第1步驟，其依前述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓－電流特性之每一前述原色信號之補正值進行乘算；及第2 步驟，其將藉由前述第1步驟所輸出之影像信號在特定期間中之亮度之平均予以算出。
藉由此種構成，可顯示忠於所輸入之影像信號之影像或圖像。
又，算出前述亮度之平均之步驟亦可具有：第1步驟，其依前述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓－電流特性之每一前述原色信號之補正值進行乘算；第2步驟，其根據藉由前述第1步驟所輸出之影像信號，將相對於與顯示畫面整體對應之第1區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；第3步驟，其根據藉由前述第1步驟所輸出之影像信號，將相對於比前述第1區域在水平方向及垂直方向較小之第2區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；及第4步驟，其將藉由前述第2步驟所輸出之第1平均亮度，及藉由前述第3步驟所輸出之第2平均亮度之中，任一較大之值作為前述平均亮度而予以輸出。
藉由此種構成，可更確實地防止過電流流通於發光元件。
又，在算出前述亮度之平均之步驟中，供算出亮度之平均用之前述特定期間係可為1訊框。
藉由此種構成，可更細微地控制在各訊框期間中之發光時間。
又，亦可進一步具備將所輸入之前述影像信號進行伽馬補正，而補正為線形之影像信號之步驟；在算出前述亮度之平均之步驟中，所輸入之影像信號，係藉由補正為前述 線形之影像信號之步驟所輸出之影像信號。
藉由此種構成，可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
又，亦可進一步具備對於前述影像信號，進行與前述顯示部之伽馬特性對應之伽馬補正之步驟。
藉由此種構成，可顯示忠於所輸入之影像信號之影像或圖像。
再者，為達成上述目的，依據本發明之第3觀點，係提供一種程式，係有關於包含顯示部的顯示裝置之程式，該顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係具有依電流量而自發光之發光元件、以及控制依電壓信號而施加至上述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期，而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至上述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之上述電壓信號供給至上述像素；該程式係可使電腦作為下列機構而作用：算出所輸入之上述影像信號在特定期間中之亮度之平均之機構；及依據在算出上述亮度之平均之機構中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定用以使上述發光元件發光之發光時間的實際周期比之機構。
藉由此種程式，可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
依本發明，係可控制1訊框期間中之發光時間，而防止 過電流流通於發光元件。
以下邊參照所附圖式，邊詳細說明本發明之較佳之實施形態。又，在本說明書及圖式中，關於實質上具有同一功能構成之構成要素，係賦予同一符號而省略重複說明。
(本發明之實施形態之顯示裝置)
首先，茲說明本發明實施形態之顯示裝置之構成一例。圖1係表示本發明實施形態之顯示裝置100之構成一例的說明圖。又，於以下中，作為本發明實施形態之顯示裝置，係以自發光型之顯示裝置之有機EL顯示器為例而進行說明。再者，以下雖說明輸入於顯示裝置100之影像信號，係例如作為在數位播放等所使用之數位信號，惟，不以上述為限，例如亦可作為在類比播放等所使用之類比信號。
茲參照圖1，顯示裝置100係具備：控制部104、記錄部106、影像信號處理部110、記憶部150、資料驅動器(data driver)152、伽馬電路154、過電流檢測部156、及面板158。
控制部104係例如由MPU(Micro Processing Unit，微處理器)等所構成，用以控制顯示裝置100整體。以控制部104所進行之控制而言，係例如可舉對於從影像信號處理部110所傳送之信號進行信號處理，且將處理結果交付影像信號處理部110。在此，以控制部104中之上述信號處理而言，係可例舉如顯示於面板158之圖像的亮度調整上所使用之增益(gain)之算出為例，惟，不以上述為限。
記錄部106係為顯示裝置100所具備之一記憶機構，可保持在控制部104中用以控制影像信號處理部110之資訊。以保持於記錄部106之資訊而言，例如可舉預先設定控制部104對於從影像信號處理部110所傳送之信號進行信號處理用之參數之表等為例。此外，以記錄部106而言，雖例如可舉硬碟(Hard Disk)等之磁性記錄媒體、或EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory，電性可抹除可程式唯讀記憶體)、快閃記憶體(flash memory)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory，磁性電阻隨機存取記憶體)、FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory，鐵電隨機存取記憶體)、PRAM(Phase change Random Access Memory，相變化隨機存取記憶體)等之非揮發性記憶體(nonvolatile memory)為例，惟不以上述為限。
影像信號處理部110係可對所輸入之影像信號施以信號處理。以下表示影像信號處理部110之構成之一例。
[影像信號處理部110之構成之一例]
影像信號處理部110係具備邊緣模糊化部112、I/F部114、線性轉換部116、圖案生成部118、顏色溫度調整部120、靜止畫檢波部122、長期顏色溫度補正部124、發光時間控制部126、信號位準補正部128、不均補正部130、伽馬轉換部132、抖動(dither)處理部134、信號輸出部136、長期顏色溫度補正檢波部138、閘極脈衝(gate pulse)輸出部140、及伽馬電路控制部142。
邊緣模糊化部112係進行對於所輸入影像信號使邊緣模糊化用之信號處理。具體而言，邊緣模糊化部112係例如藉由將影像信號所示之圖像刻意地偏移而使邊緣模糊化，而抑制面板158(後述)中之圖像之鬼影現象。在此，所謂圖像之鬼影現象係指面板158所具有之特定之像素(pixel)之發光頻度在相較於其他像素高之情形下所產生之發光特性之劣化現象。由於圖像之鬼影現象而劣化之像素，係較其他未劣化之像素會降低亮度。因此，劣化之像素、與該像素之周邊之未劣化之部分之亮度差就變大。由於此亮度之差異，例如從觀看顯示裝置100所顯示之影像或圖像之顯示裝置100之使用者，就會看起來像是文字燒附在畫面一般。
I/F部114係例如為與控制部104等，影像信號處理部110之外部之構成要素之間用以進行信號之傳送接收之界面。
線性轉換部116係藉由對於所輸入之影像信號進行伽馬補正而補正為線形之影像信號。例如，在所輸入之影像信號之伽馬值為"2.2"之情形下，線性轉換部116係以伽馬值成為"1.0"之方式補正影像信號。
圖案生成部118係用以生成在顯示裝置100之內部之信號處理中所使用之測試圖案。以在顯示裝置100之內部之信號處理中所使用之測試圖案而言，雖例如可舉在面板158之顯示檢查所使用之測試圖案為例，惟不以上述為限。
顏色溫度調整部120係用以進行影像信號所示之圖像之顏色溫度之調整，且進行在顯示裝置100之面板158中所顯 示之顏色之調整。另外，顯示裝置100亦可具備可由使用顯示裝置100之使用者調整顏色溫度之顏色溫度調整機構(未圖示)。藉由顯示裝置100具備顏色溫度調整機構(未圖示)，使用者即可調整顯示於畫面之圖像之顏色溫度。在此，以顯示裝置100可具備之顏色溫度調整機構(未圖示)而言，雖例如可舉按鍵(button)、方向鍵(key)、飛梭滾輪(jog dial)等之旋轉型選擇器、或此等組合等為例，惟不以上述為限。
靜止畫檢波部122係用以檢測所輸入之影像信號之時間序列之差分，在未檢測出特定之時間差分之情形下，判定為影像信號表示靜止畫像。靜止畫檢波部122之檢測結果係例如可使用於用以防止面板158之鬼影現象、及抑制發光元件之劣化。
長期顏色溫度補正部124係用以將構成面板158所具有之各像素之紅色(Red；以下稱「R」。)、綠色(Green；以下稱「G」。)、藍色(Blue；以下稱「B」。)之副像素(sub pixel：副像素)之經年變化予以補正。在此，構成像素之副像素之各色之發光元件(有機EL元件)，係LT特性(亮度－時間特性)分別不同。因此，隨著經時性之發光元件之劣化，在將影像信號所示之圖像顯示於面板158之情形之顏色之平衡將崩潰。因此，長期顏色溫度補正部124係用以進行構成副像素之各色之發光元件(有機EL元件)之經時性之劣化之補償。
發光時間控制部126係用以依每1訊框期間來控制面板 158所具有之各像素之發光時間。更具體而言，發光時間控制部126係用以控制發光元件在1訊框期間所佔發光時間之比率(亦即1訊框期間中之發光與消像之比率；以下稱「周期比(duty)。」。顯示裝置100係根據周期比而對面板158所具有之像素選擇性施加電流，藉此即可使影像信號所示之圖像顯示所希望之時間。
此外，發光時間控制部126係可以防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)之方式來控制發光時間(周期比)。在此，所謂發光時間控制部126防止之過電流(over current)主要係指較面板158所具有之像素容許之電流量大之電流流通於像素(過負荷)。關於本發明之實施形態之發光時間控制部126之詳細構成、及本發明之實施形態之顯示裝置100中之發光時間之控制係於後陳述。
信號位準補正部128係為了防止圖像之鬼影現象之發生，而判別圖像之鬼影現象之發生之危險度。再者，信號位準補正部128係例如在危險度成為特定之值以上之情形下，為了防止圖像之鬼影現象，而藉由將影像信號之信號位準補正來調整顯示於面板158之影像之亮度。
長期顏色溫度補正檢波部138係用以感測在長期顏色溫度補正部124中為了進行發光元件之經時性劣化之補償所使用之資訊。在長期顏色溫度補正檢波部138所感測之資訊係例如可透過I/F部114而傳送至控制部104，且經由控制部104而記錄於記錄部106。
不均補正部130係用以將使影像信號所示之圖像顯示於面板158之情形下所可能產生之例如橫紋、縱紋及畫面整體之斑紋等之不均予以補正。不均補正部130係例如可以所輸入之影像信號之位準或座標位置為基準進行補正。
伽馬轉換部132係對於在線性轉換部116以成為線形之影像信號之方式予以伽馬補正之影像信號(更嚴密而言係從不均補正部130輸出之影像信號)進行伽馬補正，且以影像信號具有特定之伽馬值之方式進行補正。在此，所謂特定之伽馬值係為可將顯示裝置100之面板158所具備之像素電路(後述)之VI特性(電壓－電流特性；更嚴密而言係像素電路所具備之電晶體之VI特性)加以打消之值。伽馬轉換部132係以影像信號具有上述特定之伽馬值之方式進行伽馬補正，藉此即可將影像信號所示之被攝體之光量、與施加於發光元件之電流量之關係予以線形處理。
抖動處理部134係對於在伽馬轉換部132中經伽馬補正之影像信號進行抖動(dithering)處理。在此，所謂抖動係為在可使用之色數較少之環境中表現中間色而將可顯示之顏色加以組合予以顯示。藉由抖動處理部134進行抖動處理，即可將原本在面板158上無法顯示之顏色在外觀上作成可顯示。
信號輸出部136係用以將在抖動處理部134進行抖動處理之影像信號予以輸出至影像信號處理部110之外部。在此，從信號輸出部136輸出之影像信號係例如可依R、G、B各色設為獨立之信號。
閘極脈衝輸出部140係用以將面板158所具有之各像素之發光、及控制發光時間之選擇信號予以輸出。在此，選擇信號係為根據從發光時間控制部126輸出之周期比者，例如於選擇信號為高位準時可使像素具有之發光元件發光，此外，可將選擇信號為低位準時像素所具有之發光元件設為非發光。
伽馬電路控制部142係用以輸出特定之設定值至伽馬電路154(後述)。在此，以伽馬電路控制部142輸出至伽馬電路154之特定之設定值而言，係例如可舉賦予資料驅動器152(後述)所具有之D/A轉換器(Digital－to－Analog Converter，數位類比轉換器)之階梯(ladder)電阻所需之基準電壓為例。
影像信號處理部110係可藉由上述之構成，對於所輸入之影像信號進行各種信號處理。
記憶部150係為顯示裝置100所具備之其他記憶機構。以記憶部150所保持之資訊而言，係例如可舉在信號位準補正部128將亮度補正之情形下所需，且將超過特定之亮度而發光之像素或像素群之資訊、及該超過之量之資訊建立對應關係之資訊為例。此外，以記憶部150而言，雖例如可舉SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步動態隨機存取記憶體)或SRAM(Static Random Access Memory，靜態隨機存取記憶體)等之揮發性記憶體(volatile memory)為例，惟不以上述為限。例如，記憶部150亦可為硬碟等之磁性記錄媒體、或快閃記 憶體等之非揮發性記憶體。
過電流檢測部156係例如在具備有顯示裝置100之構成要素之基盤(未圖示)中因為布線短路等而產生過電流之情形下，檢測該過電流而將過電流之發生通知閘極脈衝輸出部140。接受來自過電流檢測部156之過電流之發生之通知之閘極脈衝輸出部140，係例如不將選擇信號施加於面板158所具有之各像素，即可藉此而防止過電流施加於面板158。
資料驅動器152係用以將從信號輸出部136所輸出之影像信號，轉換為用以施加於面板158之各像素之電壓信號，並將該電壓信號輸出至面板158。在此，資料驅動器152係可具備用以將作為數位信號之影像信號，轉換為作為類比信號之電壓信號之D/A轉換器。
伽馬電路154係將賦予資料驅動器152所具備之D/A轉換器之階梯電阻所需之基準電壓予以輸出。伽馬電路154輸出至資料驅動器152之基準電壓係可由伽馬電路控制部142控制。
面板158係為顯示裝置100所具備之顯示部。面板158係具備配置成矩陣狀(行列狀)之複數個像素。此外，面板158係具備：資料線，其供施加與對應於各像素之影像信號對應之電壓信號；及掃描線，其供施加選擇信號。例如，用以顯示SD(Standard Definition，標準解像度)解像度之影像之面板158係至少具有640×480＝307200(資料線×掃描線)之像素，且在為了彩色顯示而該像素為由R、G、B之副像素 組成之情形下，係具有640×480×3＝921600(資料線×掃描線×副像素之數量)之副像素。同樣地，用以顯示HD(High Definition)解像度之影像之面板158係具有1920×1080之像素，且於彩色顯示之情形下，係具有1920×1080×3之副像素。
[副像素之適用例：具備有機EL元件之情形]
在構成各像素之副像素之發光元件為有機EL元件之情形下，係IL特性(電流－發光量特性)成為線形。如上所述，顯示裝置100係可藉由在伽馬轉換部132之伽馬補正，將影像信號所示之被攝體之光量、與施加於發光元件之電流量之關係設為線形。因此，由於顯示裝置100可將影像信號所示之被攝體之光量、與發光量之關係設為線形，故可顯示忠實於影像信號之影像或圖像。
此外，面板158係具備用以控制依每像素施加之電流量之像素電路。像素電路係例如由用以藉由所施加之掃描信號及電壓信號而控制電流量之開關(switch)元件及驅動元件、及用以保持電壓信號之電容器(capacitor)所構成。上述開關元件及上述驅動元件係例如由薄膜電晶體(Thin Film Transistor：以下稱「TFT」。)所構成。在此，像素電路所具備之電晶體由於VI特性各有不同，因此作為面板158整體之VI特性係與具有與顯示裝置100同一構成之其他顯示裝置所具備之面板之VI特性不同。因此，顯示裝置100係在上述之伽馬轉換部132中，藉由進行打消面板158之VI特性之與面板158對應之伽馬補正，而將影像信號所 示之被攝體之光量、與施加於發光元件之電流量之關係設為線形。另外，關於本發明之實施形態之面板158所具備之像素電路之構成例係於後陳述。
本發明之實施形態之顯示裝置100係可藉由採取圖1所示之構成，顯示與所輸入之影像信號對應之影像或圖像。另外，在圖1中，雖係表示在線性轉換部116之後段具備圖案生成部118之影像信號處理部110，惟不以此構成為限，影像信號處理部亦可在線性轉換部116之前段具備圖案生成部118。
(顯示裝置100中之信號特性之遷移之概要)
接著說明上述之本發明之實施形態之顯示裝置100中之信號特性之遷移之概要。圖2A~圖2F係分別為表示本發明之實施形態之顯示裝置100中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
在此，圖2A~圖2F之各曲線圖係為以時間序列表示顯示裝置100中之處理者，例如，如"圖2A中之處理結果之信號特性與圖2B之左圖對應"一般，圖2B~圖2E之左圖係表示前段之處理結果之信號特性。圖2A~圖2E之右圖係表示在處理中作為係數所使用之信號特性。
[第1信號特性之遷移：藉由線性轉換部116之處理之遷移] 如圖2A之左圖所示，例如，從播放台等所傳送之影像信號(輸入至影像信號處理部110之影像信號)係具有特定之伽馬值(例如"2.2")。影像信號處理部110之線性轉換部116係以打消輸入至影像信號處理部110之影像信號之伽馬值之 方式，乘上與輸入至影像信號處理部110之影像信號所示之伽馬曲線(圖2A之左圖)相反之伽馬曲線(線性伽馬；圖2A之右圖)，藉此補正為影像信號所示之被攝體之光量與輸出B之關係具有線形之特性之影像信號。
[第2信號特性之遷移：藉由伽馬轉換部132之處理之遷移] 影像信號處理部110之伽馬轉換部132係為了打消面板158所具備之電晶體之VI特性(圖2D之右圖)，而預先乘上與面板158固有之伽馬曲線相反之伽馬曲線(面板伽馬；圖2B之右圖)。
[第3信號特性之遷移：藉由資料驅動器152中之D/A轉換之遷移] 圖2C係表示在資料驅動器152中經D/A轉換影像信號之情形。如圖2C所示，藉由在資料驅動器152將影像信號進行D/A轉換，影像信號中之影像信號所示之被攝體之光量、與影像信號經D/A轉換之電壓信號之關係即成為圖2D之左圖所示。
[第4信號特性之遷移：面板158之像素電路中之遷移] 圖2D係表示藉由資料驅動器152將電壓信號施加於面板158所具備之像素電路之情形。如圖2B所示，影像信號處理部110之伽馬轉換部132係預先乘上與面板158所具備之電晶體之VI特性對應之面板伽馬。因此，在將電壓信號施加於面板158所具備之像素電路之情形下，影像信號中之影像信號所示之被攝體之光量、與施加於像素電路之電流之關係，係如圖2E之左圖所示成為線形。
[第5信號特性之遷移：面板158之發光元件(有機EL元件)中之遷移] 如圖2E之右圖所示，有機EL元件(OLED)之IL特性係成為線形。因此，在面板158之發光元件中，係如圖2E所示藉由具有線形之信號特性者彼此相乘，影像信號中之影像信號所示之被攝體之光量、與從發光元件所發光之發光量之關係亦且具有線形之關係(圖2F)。
如圖2A~圖2F所示，顯示裝置100係可將所輸入之影像信號所示之被攝體之光量、與從發光元件所發光之發光量之關係設為線形。因此，顯示裝置100係可顯示忠實於影像信號之影像或圖像。
(顯示裝置100之面板158所具備之像素電路之構成例)
接著說明本發明之實施形態之顯示裝置100之面板158所具備之像素電路之構成例。另外，以下茲舉發光元件為有機EL元件之情形為例進行說明。
[1]像素電路之結構 首先，茲說明面板158所具備之像素電路之結構。圖3係為表示設於本發明之實施形態之顯示裝置100之面板158之像素電路之剖面結構之一例之剖面圖。
茲參照圖3，設於面板158之像素電路係在形成有包括驅動電晶體1022等之驅動電路之玻璃基板1201上依絕緣膜1202、絕緣平坦化膜1203及窗絕緣膜1204之順序形成，且具有在窗絕緣膜1204之凹部1204A設有有機EL元件1021之構成。另外，在圖3中係於驅動電路之各構成元件之中僅 圖示驅動電晶體1022，至於其他構成元件則予以省略。
有機EL元件1021係由以下構成：陽極電極1205，其由形成於窗絕緣膜1204之凹部1204A之底部之金屬等所組成；有機層(電子傳輸層、發光層、電洞(hole)傳輸層/電洞注入層)1206，其形成於陽極電極1205上；及陰極電極1207，其由全像素共通地形成於有機層1206上之透明導電膜等所組成。
在有機EL元件1021中，有機層1206係藉由在陽極電極1205上依序堆積電洞傳輸層/電洞注入層2061、發光層2062、電子傳輸層2063及電子注入層(未圖示)所形成。在此，有機EL元件1021係藉由從驅動電晶體1022通過陽極電極1205使電流流通於有機層1206，而於電子與電洞在發光層2062再結合之際發光。
驅動電晶體1022係由閘極電極1221、設於半導體層1222之一方側之源極/汲極區域1223、設於半導體層1222之另一方側之汲極/源極區域1224、及與半導體層1222之閘極電極1221相對向之部分之通道形成區域1225所構成。此外，源極/汲極區域1223係介隔接觸孔(contact hole)而與有機EL元件1021之陽極電極1205電性連接。
面板158係於在形成有上述之驅動電路之玻璃基板1201上以像素單位形成有機EL元件1021之後，介隔覆層(passivation)膜1208將密封基板1209藉由接著劑1210接合，且藉由以密封基板1209密封有機EL元件1021而形成。
[2]驅動電路 接著說明設於面板158之驅動電路之構成一例。
構成具備有機EL元件之面板158之像素電路的驅動電路，係依據構成驅動電路之電晶體的數量及電容元件之數量而有各式各樣者。以上述驅動電路而言，係可例舉如由5電晶體/1電容元件所構成之驅動電路(以下有稱為「5Tr/1C驅動電路」之情形)、由4電晶體/1電容元件所構成之驅動電路(以下有稱「4Tr/1C驅動電路」之情形)、由3電晶體/1電容元件所構成之驅動電路(以下有稱「3Tr/1C驅動電路」之情形)、及由2電晶體/1電容元件所構成之驅動電路(以下有稱「2Tr/1C驅動電路」之情形)。因此，首先，茲就上述之驅動電路中共通之事項進行說明。
[2一1]驅動電路之共通事項 以下為便於說明，係將構成驅動電路之各電晶體，原則上設為由n通道型之TFT所構成來進行說明。又，本發明實施形態之驅動電路當然可由p通道型之TFT來構成。再者，本發明實施形態之驅動電路亦可為在半導體基板等形成電晶體之構成。即，構成本發明實施形態之驅動電路之電晶體的構成並未特別限定。並且，以下雖係將構成本發明實施形態之驅動電路之電晶體，以強化(enhancement)型來進行說明，惟不以上述為限，亦可使用凹陷(depression)型之電晶體。再者，本發明實施形態之驅動電路可為單閘極(single gate)型，亦可為雙閘極(dual gate)型。
又，以下，面板158係設為由排列成(N/3)×M個(M係2以上之自然數。N/3係為2以上之自然數)之2維矩陣狀之像素 所構成，且1個像素係由3個副像素(發出紅色光之R之副像素、發出綠色光之G之副像素、發出藍色光之B之副像素)所構成。且構成各像素之發光元件係設為線依序驅動，且將顯示訊框率設為FR(次/秒)。即，排列成第m列(m＝1，2，3…，M)之(N/3)個像素，更具體而言，構成N個副像素各者之發光元件係同時受到驅動。進而，換言之，構成1個列之各發光元件，係以發光/非發光之時序所屬之列單位而加以控制。此處，在構成1個列之各像素中寫入影像信號之處理，係可為就所有像素同時寫入影像信號之處理(以下有稱「同時寫入處理」之情形)，亦可為依各像素而依序寫入影像信號之處理(以下有稱「依序寫入處理」之情形)。要設為哪一個寫入處理，係可依據驅動電路之構成來適當選擇。
此外，以下係就關於位於第m列、第n行(n＝1，2，3…N)之發光元件之驅動、動作進行說明，惟將該發光元件稱為第(n，m)個發光元件或第(n，m)個副像素。
在驅動電路中，直到排列為第m列之各發光元件之水平掃描期間(第m個水平掃描期間)終了為止，進行各種處理(後述之臨限值電壓取消(cancel)處理、寫入處理、移動度補正處理)。在此，寫入處理及移動度補正處理係例如需在第m個水平掃描期間內進行。此外，臨限值電壓取消處理或伴隨該臨限值電壓取消處理之前處理係依據驅動電路之種類，在第m個水平掃描期間之前就先行進行。
此外，驅動電路係在上述之各種處理全部終了之後，使 構成排列為第m列之各發光元件之發光部發光。在此，驅動電路係可在上述之各種處理全部終了之後，立刻使發光部發光，亦可在經過特定之期間(例如特定之列數份之水平掃描期間)之後使發光部發光。此外，上述特定之期間係可依據顯示裝置之規格或驅動電路之構成等而適宜設定。另外，以下為了便於說明，係將驅動電路設為在上述之各種之處理終了後，立刻使發光部發光者進行說明。
構成排列為第m列之各發光元件之發光部之發光係例如持續進行到排列為第(m＋m')列之各發光元件之水平掃描期間之開始瞬前。在此，「m'」係依顯示裝置之設計規格來決定。亦即，構成排列為某顯示訊框之第m列之各發光元件之發光部之發光係繼續進行到第(m＋m'－1)個水平掃描期間。此外，構成排列為第m列之各發光元件之發光部係例如從第(m＋m')個水平掃描期間之開始期間，維持非發光狀態直到在下一個顯示訊框之第m個水平掃描期間內寫入處理及移動度補正處理完成。此外，上述水平掃描期間之時間長度係例如為未達(1/FR)×(1/M)秒之時間長度。在此，在(m＋m')之值超過M之情形下，所超過程度之水平掃描期間係例如在下一個顯示訊框中進行處理。
如上所述藉由設置非發光狀態之期間(以下有稱「非發光期間」之情形)，在顯示裝置100中，可減低伴隨主動矩陣驅動所產生之殘影模糊，而可將動畫品質設為更優異者。另外，本發明之實施形態之各副像素(更嚴密而言係構成副像素之發光元件)之發光狀態/非發光狀態並不以上 述為限。
此外，以下，有在1個電晶體所具有之2個源極/汲極區域中，將「一方之源極/汲極區域」之用語，使用在連接於電源部之側之源極/汲極區域之涵義中之情形。此外，所謂電晶體處於導通狀態係指在源極/汲極區域間形成有通道之狀態。在此，不論電流是否有從電晶體之一方之源極/汲極區域流通於另一方之源極/汲極區域。此外，所謂電晶體處於關斷狀態係指在源極/汲極區域間未形成有通道之狀態。此外，所謂某電晶體之源極/汲極區域連接於其他電晶體之源極/汲極區域係包含某電晶體之源極/汲極區域與其他電晶體之源極/汲極區域佔據相同區域之形態。再者，源極/汲極區域不僅可由含有雜質之多晶矽或非晶矽等之導電性物質構成，亦可由例如金屬、合金、導電性粒子、此等之疊層結構、有機材料(導電性高分子)所組成之層構成。
再者，以下，在說明本發明之實施形態之驅動電路之際雖有表示時序圖之情形，惟表示該時序圖中之各期間之橫軸之長度(時間長度)係為模式性者，並非表示各期間之時間長度之比例者。
[2－2]驅動電路之驅動方法 接著說明本發明之實施形態之驅動電路之驅動方法。圖4係為本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之等效電路之說明圖。另外，以下雖係參照圖4並舉5Tr/1C驅動電路為例來說明本發明之實施形態之驅動電路之驅動方法，惟關 於其他驅動電路，基本上亦使用同樣之驅動方法。
本發明之實施形態之驅動電路係例如藉由以下所示之(a)前處理、(b)臨限值電壓取消處理、(c)寫入處理、及(d)發光處理來驅動。
(a)前處理 在前處理中，係對第1節點ND1 施加第1節點初期化電壓，且對第2節點ND2 施加第2節點ND2 初期化電壓。在此，第1節點初期化電壓及第2節點ND2 初期化電壓係為使第1節點ND1 與第2節點ND2 之間之電位差超過驅動電晶體TRD 之之臨限值電壓，且第2節點ND2 與發光部ELP所具備之陰極電極之間之電位差不超過發光部ELP之臨限值電壓而施加。
(b)臨限值電壓取消處理 在臨限值電壓取消處理中，係在保持第1節點ND1 之電位之狀態下，使第2節點ND2 之電位從第1節點ND1 之電位朝扣除驅動電晶體TRD 之臨限值電壓之電位變化。
茲更具體地說明，在臨限值電壓取消處理中，為了使第2節點ND2 之電位從第1節點ND1 之電位朝扣除驅動電晶體TRD 之臨限值電壓之電位變化，乃將上述(a)之處理中超過將驅動電晶體TRD 之臨限值電壓施加於第2節點ND2 之電位之電壓之電壓，施加於驅動電晶體TRD 之一方之源極/汲極區域。在此，在臨限值電壓取消處理中，第1節點ND1 與第2節點ND2 之間之電位差(亦即驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差)接近驅動電晶體TRD 之臨限值電 壓之程度，係定期性地受臨限值電壓取消處理之時間所左右。因此，例如，在將臨限值電壓取消處理之時間充分確保為較長之形態中，第2節點ND2 之電位係從第1節點ND1 之電位達到扣除驅動電晶體TRD 之臨限值電壓之電位。再者，第1節點ND1 與第2節點ND2 之間之電位差係達到驅動電晶體TRD 之臨限值電壓，而驅動電晶體TRD 係成為關斷狀態。另一方面，例如，在不得不將臨限值電壓取消處理之時間設定為較短之形態中，會有第1節點ND1 與第2節點ND2 之間之電位差較驅動電晶體TRD 之臨限值電壓大，且驅動電晶體TRD 不成為關斷之情形。因此，在臨限值電壓取消處理中，作為臨限值電壓取消處理之結果，未必需要驅動電晶體TRD 成為關斷狀態。
(c)寫入處理 在寫入處理中，係介隔藉由來自掃描線SCL之信號而設為導通狀態之寫入電晶體TRW ，從資料線DTL將影像信號施加於第1節點ND1 。
(d)發光處理 在發光處理中，係藉由來自掃描線SCL之信號將寫入電晶體TRW 設為關斷狀態並將第1節點ND1 設為浮游狀態，且從電源部2100介隔驅動電晶體TRD ，將與第1節點ND1 與第2節點ND2 之間之電位差之值對應之電流流通於發光部ELP，藉此而使發光部ELP發光(驅動)。
本發明之實施形態之驅動電路係例如藉由上述(a)~(d)之處理來驅動。
[2－3]驅動電路之構成例與驅動方法之具體例 接著依每驅動電路，更具體說明驅動電路之構成例、及該驅動電路之驅動方法。另外，以下係就各種驅動電路之中，5Tr/1C驅動電路及2Tr/1C驅動電路進行說明。
[2－3－1]5Tr/1C驅動電路 首先，參照圖4~圖6I說明5Tr/1C驅動電路。圖5係為本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之驅動之時序圖。此外，圖6A~圖6I係分別為模式性表示構成圖4所示之本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
茲參照圖4，5Tr/1C驅動電路係由寫入電晶體TRW 、驅動電晶體TRD 、第1電晶體TR1 、第2電晶體TR2 、第3電晶體TR3 、、及電容部C1 所構成。換言之，5Tr/1C驅動電路係由5個電晶體與1個電容部所構成。另外，在圖4中，雖係表示以n通道型之TFT構成寫入電晶體TRW 、第1電晶體TR1 、第2電晶體TR2 、及第3電晶體TR3 之例，惟不以上述為限，亦可以p通道型之TFT來構成。此外，電容部C1 係例如可由具有特定之靜電電容之電容器來構成。
<第1電晶體TR1 > 第1電晶體TR1 之一方之源極/汲極區域係連接於電源部2100(電壓VCC )，而第1電晶體TR1 之另一方之源極/汲極區域係連接於驅動電晶體TRD 之一方之源極/汲極區域。此外，第1電晶體TR1 之導通/關斷動作係從第1電晶體控制電路2111延伸，且藉由連接於第1電晶體TR1 之閘極電極之第 1電晶體控制線CL1 來控制。在此，電源部2100係設成用以供給電流至發光部ELP，使發光部ELP發光。
<驅動電晶體TRD > 驅動電晶體TRD 之一方之源極/汲極區域係連接於第1電晶體TR1 之另一方之源極/汲極區域。此外，驅動電晶體TRD 之另一方之源極/汲極區域係連接於發光部ELP之陽極電極、第2電晶體TR2 之另一方之源極/汲極區域、及電容部C1 之一方之電極，而構成第2節點ND2 。此外，驅動電晶體TRD 之閘極電極係連接於寫入電晶體TRW 之另一方之源極/汲極區域、第3電晶體TR3 之源極/汲極區域、及電容部C1 之另一方之電極，而構成第1節點ND1 。
在此，驅動電晶體TRD 係在發光元件之發光狀態中，例如依據以下之數式1以使汲極電流Ids 流通之方式驅動。在此，數式1所示之「μ」係表示"實效之移動度"，「L」係表示"通道長度"。此外，同樣地，數式1所示之「W」係表示"通道寬度"、「Vgs 」係表示"閘極電極與源極區域之間之電位差"、「Vth 」係表示"臨限值電壓"、「Cox 」係表示"(閘極絕緣層之相對介電常數)×(真空之介電常數)/(閘極絕緣層之厚度)"、再者，「k」係表示"k≡(1/2)．(W/L)．Cox "。
Ids ＝k．μ．(Vgs －Vth )2 ………(數式1)
此外，在發光元件之發光狀態中，驅動電晶體TRD 之一方之源極/汲極區域係發揮作為汲極區域作用，而另一方之源極/汲極區域係發揮作為源極區域作用。另外，以下 為了便於說明，係有僅將驅動電晶體TRD 之一方之源極/汲極區域稱為「汲極區域」，且僅將另一方之源極/汲極區域稱為「源極區域」之情形。
發光部ELP係例如藉由流通數式1所示之汲極電流Ids 而發光。在此，在發光部ELP中之發光狀態(亮度)係藉由汲極電流Ids 之值之大小來控制。
<寫入電晶體TRW > 寫入電晶體TRW 之另一方之源極/汲極區域係連接於驅動電晶體TRD 之閘極電極。此外，寫入電晶體TRW 之一方之源極/汲極區域係連接於從信號輸出電路2102延伸之資料線DTL。再者，介隔資料線DTL用以控制發光部ELP中之亮度之影像信號VSig 係供給至一方之源極/汲極區域。另外，介隔資料線DTL將影像信號VSig 以外之各種信號．電壓(供預充電驅動用之信號及各種基準電壓等)供給至一方之源極/汲極區域亦可。此外，寫入電晶體TRW 之導通/關斷動作係藉由從掃描電路2101延伸而連接於寫入電晶體TRW 之閘極電極之掃描線SCL來控制。
<第2電晶體TR2 > 第2電晶體TR2 之另一方之源極/汲極區域係連接於驅動電晶體TRD 之源極區域。此外，對於第2電晶體TR2 之一方之源極/汲極區域，供給用以將第2節點ND2 之電位(亦即驅動電晶體TRD 之源極區域之電位)加以初期化之電壓VSS 。此外，第2電晶體TR2 之導通/關斷動作係藉由從第2電晶體控制電路2112延伸，而連接於第2電晶體TR2 之閘極電極之 第2電晶體控制線AZ2 來控制。
<第3電晶體TR3 > 第3電晶體TR3 之另一方之源極/汲極區域係連接於驅動電晶體TRD 之閘極電極。此外，對於第3電晶體TR3 之一方之源極/汲極區域，係供給用以將第1節點ND1 之電位(亦即驅動電晶體TRD 之閘極電極之電位)加以初期化之電壓VOfs 。此外，第3電晶體TR3 之導通/關斷動作係藉由從第3電晶體控制電路2113延伸，而連接於第3電晶體TR3 之閘極電極之第3電晶體控制線AZ3 來控制。
<發光部ELP> 發光部ELP之陽極電極係連接於驅動電晶體TRD 之源極區域。此外，對於發光部ELP之陰極電極施加電壓VCat 。在圖4中，係以符號CEL 表示發光部ELP之電容。此外，若將發光部ELP之發光所需之臨限值電壓設為Vth－EL ，則在發光部ELP之陽極電極與陰極電極之間施加Vth－EL 以上之電壓時，發光部ELP即發光。
另外，以下係將用以控制發光部ELP中之亮度之影像信號設為「VSig 」、電源部2100之電壓設為「VCC 」、用以將驅動電晶體TRD 之閘極電極之電位(第1節點ND1 之電位)加以初期化用之電壓設為「VOfs 」。此外，以下係將用以將驅動電晶體TRD 之源極區域之電位(第2節點ND2 之電位)加以初期化之電壓設為「VSS 」、驅動電晶體TRD 之臨限值電壓設為「Vth 」、施加於發光部ELP之陰極電極之電壓設為「vCat 」、再者，發光部ELP之臨限值電壓設為「Vth－EL 」。 再者，以下，各電壓或電位之值雖係舉下述之情形為例進行說明，惟本發明之實施形態之各電壓或電位之值當然不以下述為限。
．VSig ：0[伏特(volt)]~10[伏特] ．VCC ：20[伏特] ．VOfs ：0[伏特] ．VSS ：－10[伏特] ．Vth ：3[伏特] ．VCat ：0[伏特] ．Vth－EL ：3[伏特]
以下適宜參照圖5及圖6A~圖6I說明5Tr/1C驅動電路之動作。另外，以下雖設為在5Tr/1C驅動電路中，於上述各種處理(臨限值電壓取消處理、寫入處理、移動度補正處理)全部完成之後立刻開始發光狀態進行說明，惟不以上述為限。此外，在後述之4Tr/1C驅動電路、3Tr/1C驅動電路、2Tr/1C驅動電路之說明中亦同樣。
<A－1>[期間－TP(5)－1 ](參照圖5及圖6A) 「期間－TP(5)－1 」係例如表示之前之顯示訊框中之動作，為於前次之各種處理完成後第(n，m)個發光元件處於發光狀態之期間。亦即，在構成第(n，m)個副像素之發光元件中之發光部ELP中，係流通有根據後述之數式6之汲極電流I'ds ，而構成第(n，m)個副像素之發光元件之亮度係成為與該汲極電流I'ds 對應之值。在此，寫入電晶體TRW 、第2電晶體TR2 、及第3電晶體TR3 係為關斷狀態，而第1電晶 體TR1 及驅動電晶體TRD 係為導通狀態。第(n，m)個發光元件之發光狀態係持續到排列為第(m＋m')列之發光元件之水平掃描期間之開始瞬前。
圖5所示之「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」係從前次之各種處理完成後之發光狀態終了之後，直到進行下一個寫入處理瞬前之動作期間。亦即「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」係例如相當於從前一個顯示訊框中之第(m＋m')個水平掃描期間之開始期間，到目前顯示訊框中之第(m－1)個水平掃描期間之終了期間之某時間長度之期間。另外，5Tr/1C驅動電路亦可將「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」設為包含在目前顯示訊框中之第m個水平掃描期間內之構成。
此外，在「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」中，第(n，m)個發光元件基本上係處於非發光狀態。亦即，在「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)1 」、「期間－TP(5)3 」~「期間－TP(5)4 」中，第1電晶體TR1 係為關斷狀態，因此發光元件不發光。在此，在「期間－TP(5)2 」中，第1電晶體TR1 係成為導通狀態。然而，在「期間－TP(5)2 」中係進行後述之臨限值電壓取消處理，因此若以滿足後述之數式2為前提，則發光元件不發光。
以下說明「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」之各期間。另外，「期間－TP(5)1 」之開始期間、「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」之各期間之長度係可依據顯示裝置100之設計而適宜設定。
<A－2>期間－TP(5)0 」 如上所述，在「期間－TP(5)0 」中，第(n，m)個發光元件係處於非發光狀態。此外，寫入電晶體TRW 、第2電晶體TR2 、及第3電晶體TR3 係為關斷狀態。在此，在從「期間－TP(5)－1 」移至「期間－TP(5)0 」之時點，第1電晶體TR1 係成為關斷狀態，因此第2節點ND2 (驅動電晶體TRD 之源極區域或發光部ELP之陽極電極)之電位係降低到(Vth－EL ＋VCat )，且發光部ELP係成為非發光狀態。此外，浮游狀態之第1節點ND1 (驅動電晶體TRD 之閘極電極)之電位係隨著第2節點ND2 之電位降低而降低。
<A－3>「期間－TP(5)1 」(參照圖5、圖6B、及圖6C) 在「期間－TP(5)1 」中，係進行用以進行臨限值電壓取消處理之前處理。更具體而言，係於「期間－TP(5)1 」之開始時，藉由將第2電晶體控制線AZ2 及第3電晶體控制線AZ3 設為高位準，而使第2電晶體TR2 及第3電晶體TR3 為導通狀態。其結果，第1節點ND1 之電位係成為VOfs (例如0[伏特])，此外，第2節點ND2 之電位係成為VSS (例如－10[伏特])。再者，在「期間－TP(5)0 」之完成以前，藉由將第2電晶體控制線AZ2 設為低位準，而使第2電晶體TR2 為關斷狀態。在此，雖可使第2電晶體TR2 及第3電晶體TR3 同步為導通狀態，惟不以上述為限，例如，亦可先使第2電晶體TR2 為導通狀態，或先使第3電晶體TR3 為導通狀態。
藉由上述之處理，驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差即成為Vth 以上。在此，驅動電晶體TRD 係 為導通狀態。
<A－4>「期間－TP(5)2 」(參照圖5及圖6D) 在「期間－TP(5)2 」中，進行臨限值電壓取消處理。更具體而言，在維持第3電晶體TR3 之導通狀態下，藉由將第1電晶體控制線CL1 設為高位準，而使第1電晶體TR1 為導通狀態。其結果，第1節點ND1 之電位並不會變化(維持VOfs ＝0[伏特])，但第2節點ND2 之電位則從第1節點ND1 之電位朝扣除驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 之電位變化。亦即，浮游狀態之第2節點ND2 之電位上升。再者，若驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差達到Vth ，則驅動電晶體TRD 成為關斷狀態。具體而言，浮游狀態之第2節點ND2 之電位接近(VOfs －Vth ＝－3[伏特]>VSS )，最終成為(VOfs －Vth )。在此，只要保證以下之數式2，亦即，以滿足數式2之方式而預先選擇並決定電位，發光部ELP即不會發光。
(VOfs －Vth )<(Vth－EL ＋VCat )………(數式2)
在「期間－TP(5)2 」中，第2節點ND2 之電位在最終係成為(VOfs －Vth )。在此，第2節點ND2 之電位，係與用以將驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 、及驅動電晶體TRD 之閘極電極予以初期化之電壓VOfs 相關連地決定。即，第2節點ND2 之電位與發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 並無關係。
<A－5>「期間－TP(5)3 」(參照圖5、及圖6E) 在「期間－TP(5)3 」中，係在維持第3電晶體TR3 之導通狀 態下，藉由將第1電晶體控制線CL1 設為低位準，而使第1電晶體TR1 為關斷狀態。其結果，第1節點ND1 之電位不變化(維持VOfs ＝0[伏特])，此外，浮游狀態之第2節點ND2 之電位亦不變化。因此，第2節點ND2 之電位係維持於(VOfs －Vth ＝－3[伏特])。
<A－6>「期間－TP(5)4 」(參照圖5、及圖6F) 在「期間－TP(5)4 」中，係藉由將第3電晶體控制線AZ3 設為低位準，而使第3電晶體TR3 為關斷狀態。在此，第1節點ND1 及第2節點ND2 之電位實質上並未變化。另外，實際上，雖由於寄生電容等之靜電結合而有可能產生電位變化，惟通常此等可予以忽視。
在「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」中，5Tr/1C驅動電路係如上述方式動作。接著說明「期間－TP(5)5 」~及「期間－TP(5)7 」之各期間。在此，在「期間－TP(5)5 」係進行寫入處理，而在「期間－TP(5)6 」係進行移動度補正處理。上述之處理係例如需在第m個水平掃描期間內進行。以下為了便於說明，係將「期間－TP(5)5 」之開始期間與「期間－TP(5)6 」之終了期間分別設為與第m個水平掃描期間之開始期間與終了期間一致者進行說明。
<A－7>「期間－TP(5)5 」(參照圖5、及圖6G) 在「期間－TP(5)5 」中，係執行對於驅動電晶體TRD 之寫入處理。具體而言，係在維持第1電晶體TR1 、第2電晶體TR2 、及第3電晶體TR3 之關斷狀態下，仍然將資料線DTL之電位設為用以控制發光部ELP中亮度之影像信號VSig ， 接著，藉由將掃描線SCL設為高位準，而使寫入電晶體TRW 為導通狀態。其結果，第1節點ND1 之電位係上升至VSig 。
在此，茲將電容部C1 之電容設為值c1 、發光部ELP之電容CEL 之電容設為值cEL 、驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之寄生電容之值設為cgs 。於驅動電晶體TRD 之閘極電極之電位從VOfs 變化為VSig (>VOfs )時，電容部C1 之兩端之電位(第1節點ND1 及第2節點ND2 之電位)基本上會有變化。亦即，根據驅動電晶體TRD 之閘極電極之電位(＝第1節點ND1 之電位)之變化份(VSig －VOfs )之電荷係分配於電容部C1 、發光部ELP之電容CEL 、驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之寄生電容。換言之，值cEL 相較於值c1 及值cgs 只要是充分大之值，則根據驅動電晶體TRD 之閘極電極之電位之變化份(VSig －VOfs )之驅動電晶體TRD 之源極區域(第2節點ND2 )之電位之變化就會變小。在此，一般而言，發光部ELP之電容CEL 之電容值cEL 係較電容部C1 之電容值c1 及驅動電晶體TRD 之寄生電容之值cgs 更大。因此，以下為了便於說明，除了特別需要之情形，不考慮由於第1節點ND1 之電位變化所產生之第2節點ND2 之電位變化來進行說明。另外，上述在以下所示之其他驅動電路中亦相同。此外，圖5係不考慮由於第1節點ND1 之電位變化所產生之第2節點ND2 之電位變化加以表示。
此外，若將驅動電晶體TRD 之閘極電極(第1節點ND1 )之電位設為Vg 、驅動電晶體TRD 之源極區域(第2節點ND2 )之 電位設為Vs ，則Vg 之值則成為「Vg ＝VSig 」，此外，Vs 之值係成為「Vs ≒VOfs －Vth 」。因此，第1節點ND1 與第2節點ND2 之電位差，亦即驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差Vgs 係可以下列數式3來表示。
Vgs ≒VSig －(VOfs －Vth )………(數式3)
如數式3所示，在對於驅動電晶體TRD 之寫入處理中所獲得之Vgs 係僅依存於用以控制在發光部ELP中之亮度之影像信號VSig 、驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 、及用以將驅動電晶體TRD 之閘極電極初期化之電壓VOfs 。此外，由數式3可明瞭，在對於驅動電晶體TRD 之寫入處理中所獲得之Vgs 係不依存於發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 。
<A－8>「期間－TP(5)6 」(參照圖5、及圖6H) 在「期間－TP(5)6 」中，係進行根據驅動電晶體TRD 之移動度μ之大小之驅動電晶體TRD 之源極區域(第2節點ND2 )之電位之補正(移動度補正處理)。
一般而言，在從多晶矽薄膜電晶體等製作驅動電晶體TRD 之情形下，難以避免電晶體間會在移動度μ產生參差不齊。因此，即使對於在移動度μ有差異之複數個驅動電晶體TRD 之閘極電極施加相同值之影像信號VSig ，在流通於移動度μ較大之驅動電晶體TRD 之汲極電流Ids 、與流通於移動度μ較小之驅動電晶體TRD 之汲極電流Ids 之間會有產生差異之虞。再者，在產生上述之差異之情形下，將有損於顯示裝置100之畫面之均一性(uniformity)。
因此，在「期間－TP(5)6 」中，為了防止產生上述之問題，乃進行移動度補正處理。具體而言，係在維持寫入電晶體TRW 之導通狀態下，仍然藉由將第1電晶體控制線CL1 設為高位準，而使第1電晶體TR1 為導通狀態，接著，在經過特定之時間(t0 )之後，藉由將掃描線SCL設為低位準，而使寫入電晶體TRW 為關斷狀態。因此，第1節點ND1 (驅動電晶體TRD 之閘極電極)係成為浮游狀態。其結果，在驅動電晶體TRD 之移動度μ之值較大之情形下，在驅動電晶體TRD 之源極區域之電位之上升量△V(電位補正值)即變大，此外，在驅動電晶體TRD 之移動度μ之值較小之情形下，在驅動電晶體TRD 之源極區域之電位之上升量△V(電位補正值)即變小。在此，驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差Vgs 係根據上述數式3而例如變形為以下之數式4。
Vgs ≒VSig －(VOfs －Vth )－△V………(數式4)
另外，用以執行移動度補正處理之特定之時間(「期間－TP(5)6 」)之全時間t0 )係於顯示裝置100之設計之際預先決定作為設計值。此外，「期間－TP(5)6 」之全時間t0 係可以此時之驅動電晶體TRD 之源極區域之電位(VOfs －Vth ＋△V)係以滿足以下之數式5之方式來決定。在上述之情形下，在「期間－TP(5)6 」中，發光部ELP不會發光。再者，在移動度補正處理中，係數k(≡(1/2)．(W/L)．Cox )之參差不齊之補正係與移動度之補正同時進行。
(VOfs －Vth ＋△V)<(Vth－EL ＋VCat )………(數式5)
<A－9>「期間－TP(5)7 」(參照圖5、及圖6I) 在5Tr/1C驅動電路中，係藉由上述之動作，完成臨限值電壓取消處理、寫入處理、移動度補正處理。在此，在「期間－TP(5)7 」中，掃描線SCL成為低位準之結果，寫入電晶體TRW 即成為關斷狀態，而第1節點ND1 ，亦即驅動電晶體TRD 之閘極電極即成為浮游狀態。此外，在「期間－TP(5)7 」中，第1電晶體TR1 係維持導通狀態，而驅動電晶體TRD 之汲極區域係處於連接於電源部2100(電壓VCC ，例如為20[伏特])之狀態。因此，在「期間－TP(5)7 」中，第2節點ND2 之電位係上升。
在此，驅動電晶體TRD 之閘極電極係處於浮游狀態，此外，存在電容部C1 。因此，在「期間－TP(5)7 」中，與所謂自舉(boostrap)電路同樣之現象即產生於驅動電晶體TRD 之閘極電極，且第1節點ND1 之電位亦上升。其結果，驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差Vgs 即成為維持上述數式4之值者。
此外，在「期間－TP(5)7 」中，第2節點ND2 之電位係上升，且超過(Vth－EL ＋VCat )，因此發光部ELP開始發光。此時，流通於發光部ELP之電流係為從驅動電晶體TRD 之汲極區域朝源極區域流通之汲極電流Ids ，因此可以上述數式1來表示。在此，由上述數式1與上述數式4可得知，上述數式1係例如變形為以下之數式6。
Ids ＝k．μ．(VSig －VOfs －△V)2 ………(數式6)
因此，流通於發光部ELP之電流Ids 係例如在將VOfs 設定為0[伏特]之情形下，與從用以控制發光部ELP中之亮度之影像信號VSig 之值，扣除由驅動電晶體TRD 之移動度μ所引起之第2節點ND2 (驅動電晶體TRD 之源極區域)中之電位補正值△V之值之值之2乘方成比例。亦即，流通於發光部ELP之電流Ids 係不依存於發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 、及驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 。換言之，發光部ELP之發光量(亮度)不會受到發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 之影響、及驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 之影響。再者，第(n，m)個發光元件之亮度係成為與電流Ids 對應之值。
此外，由於移動度μ愈大之驅動電晶體TRD ，電位補正值△V變得愈大，因此上述數式4之左邊之Vgs 之值變小。因此，在數式6中，即使是在移動度μ之值較大之情形下，(VSig －VOfs －△V)2 之值變小之結果，可將汲極電流Ids 予以補正。亦即，在移動度μ不同之驅動電晶體TRD 中，只要影像信號VSig 之值相同則汲極電流Ids 即大致相同，其結果，流通於發光部ELP而用以控制發光部ELP之亮度之電流Ids 即被均一化。因此，5Tr/1C驅動電路係可補正由移動度μ之參差不齊(再者為k之參差不齊)所引起之發光部之亮度之參差不齊。
此外，發光部ELP之發光狀態係持續到第(m＋m'－1)個水平掃描期間。此時點係相當於「期間－TP(5)－1 」之結束。
5Tr/1C驅動電路係藉由以上方式動作使發光元件發光。
[2－3－2]2Tr/1C驅動電路 接著說明2Tr/1C驅動電路。圖7係為表示本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之等效電路之說明圖。此外，圖8係為本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之時序圖。此外，圖9A~圖9F係分別為模式性表示構成圖7所示之本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
茲參照圖7，2Tr/1C驅動電路係從上述之圖4所示之5Tr/1C驅動電路，將第1電晶體TR1 、第2電晶體TR2 、及第3電晶體TR3 之3個電晶體予以省略。換言之，2Tr/1C驅動電路係由寫入電晶體TRW 、及驅動電晶體TRD 、電容部C1 所構成。
<驅動電晶體TRD > 驅動電晶體TRD 之構成係與在圖4所示之5Tr/1C驅動電路中所說明之驅動電晶體TRD 之構成同樣，因此詳細之說明省略。另外，驅動電晶體TRD 之汲極區域係連接於電源部2100。此外，從電源部2100係供給用以使發光部ELP發光之電壓VCC－H 、及用以控制驅動電晶體TRD 之源極區域之電位之電壓VCC－L 。在此，以電壓VCC－H 及VCC－L 之值而言係例如可舉"VCC－H ＝20[伏特]"、"VCC－L ＝－10[伏特]"為例，惟當然不以上述為限。
<寫入電晶體TRW > 寫入電晶體TRW 之構成係與在圖4所示之5Tr/1C驅動電路 中所說明之寫入電晶體TRW 之構成同樣。因此，關於寫入電晶體TRW 之構成之詳細說明予以省略。
<發光部ELP> 發光部ELP之構成係與在圖4所示之5Tr/1C驅動電路中所說明之發光部ELP之構成同樣。因此，關於發光部ELP之構成之詳細說明予以省略。
以下適宜參照圖8及圖9A~圖9F說明2Tr/1C驅動電路之動作。
<B－1>「期間－TP(2)－1 」(參照圖8、及圖9A) 「期間－TP(2)－1 」係例如表示之前之顯示訊框中之動作，實質上係與在5Tr/1C驅動電路中所說明之圖5所示之「期間－TP(5)－1 」相同之動作。
圖8所示之「期間－TP(2)0 」~「期間－TP(2)2 」係為與圖5所示之「期間－TP(5)0 」~「期間－TP(5)4 」對應之期間，且為到進行下一個寫入處理瞬前之動作期間。此外，在「期間－TP(2)0 」~「期間－TP(2)2 」中，係與上述之5Tr/1C驅動電路同樣，第(n，m)個發光元件基本上係處於非發光狀態。在此，在2Tr/1C驅動電路之動作中，係如圖8所示，除「期間－TP(2)3 」之外，「期間－TP(2)1 」~「期間－TP(2)2 」亦包含於第m個水平掃描期間之點，係與5Tr/1C驅動電路之動作不同。另外，以下為了便於說明，「期間－TP(2)1 」之開始期間、及「期間－TP(2)3 」之終了期間係分別設為與第m個水平掃描期間之開始期間、及終了期間一致者進行說明。
以下說明「期間－TP(2)0 」~「期間－TP(2)2 」之各期間。另外，「期間－TP(2)0 」~「期間－TP(2)2 」之各期間之長度係與上述之5Tr/1C驅動電路同樣，可依據顯示裝置100之設計來適宜設定。
<B－2>「期間－TP(2)0 」(參照圖8、及圖9B) 「期間－TP(2)0 」係例如表示從之前之顯示訊框到目前顯示訊框中之動作。更具體而言，「期間－TP(2)0 」係為從之前之顯示訊框中之第(m＋m')個水平掃描期間，到目前顯示訊框中之第(m－1)個水平掃描期間之期間。此外，在「期間－TP(2)0 」中，第(n，m)個發光元件係處於非發光狀態。在此，在從「期間－TP(2)－1 」移至「期間－TP(2)0 」之時點中，從電源部2100所供給之電壓係從電壓VCC－H 切換為電壓VCC－L 。其結果，第2節點ND2 之電位即降低到電壓VCC－L ，而發光部ELP即成為非發光狀態。此外，浮游狀態之第1節點ND1 (驅動電晶體TRD 之閘極電極)之電位與第2節點ND2 之電位降低一併降低。
<B－3>「期間－TP(2)1 」(參照圖8、及圖9C) 從「期間－TP(2)1 」係開始目前顯示訊框中之第m列水平掃描期間。在此，在「期間－TP(2)1 」中，係進行用以進行臨限值電壓取消處理之前處理。在「期間－TP(2)1 」之開始時，藉由將掃描線SCL之電位設為高位準，而使寫入電晶體TRW 為導通狀態。其結果，第1節點ND1 之電位即成為VOfs (例如0[伏特])。此外，第2節點ND2 之電位係維持VCC－L (例如－10[伏特])。
因此，在「期間－TP(2)1 」中，驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差係成為Vth 以上，而驅動電晶體TRD 係成為導通狀態。
<B－4>「期間－TP(2)2 」(參照圖8、及圖9D) 在「期間－TP(2)2 」中，係進行臨限值電壓取消處理。具體而言，在「期間－TP(2)2 」中，係在維持寫入電晶體TRW 之導通狀態下，仍然使電源部2100所供給之電壓從VCC－L 切換為電壓VCC－H 。其結果，在「期間－TP(2)2 」中，第1節點ND1 之電位雖不變化(維持電壓VOfs ＝0[伏特])，惟第2節點ND2 之電位則從第1節點ND1 之電位朝扣除驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 之電位變化。因此，浮游狀態之第2節點ND2 之電位即上升。再者，驅動電晶體TRD 之閘極電極與源極區域之間之電位差若達到Vth ，則驅動電晶體TRD 成為關斷狀態。更具體而言，浮游狀態之第2節點ND2 之電位係接近(VOfs －Vth ＝－3[伏特])，最終成為(VOfs －Vth )。在此，在保證上述數式2之情形下，亦即，在以滿足上述數式2之方式選擇並決定電位之情形下，發光部ELP係不發光。
在「期間－TP(2)2 」中，第2節點ND2 之電位最終係成為(VOfs －Vth )。因此，第2節點ND2 之電位係依存於用以將驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 、及驅動電晶體TRD 之閘極電極予以初期化之電壓VOfs 而決定。換言之，第2節點ND2 之電位係不依存於發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 。
<B－5>「期間－TP(2)3 」(參照圖8、及圖9E) 在「期間－TP(2)3 」中，係進行對於驅動電晶體TRD 之寫入處理、及根據驅動電晶體TRD 之移動度μ之大小之驅動電晶體TRD 之源極區域(第2節點ND2 )之電位之補正(移動度補正處理)。具體而言，在「期間－TP(2)3 」中，係在維持寫入電晶體TRW 之導通狀態下，仍然使資料線DTL之電位為用以控制發光部ELP中之亮度之影像信號VSig 。其結果，第1節點ND1 之電位即上升至VSig ，而驅動電晶體TRD 即成為導通狀態。另外，使驅動電晶體TRD 為導通狀態之方法並不以上述為限。例如，驅動電晶體TRD 係藉由使寫入電晶體TRW 為導通狀態而成為導通狀態。因此，2Tr/1C驅動電路係例如暫時將寫入電晶體TRW 設為關斷狀態，且將資料線DTL之電位變更為用以控制發光部ELP中之亮度之影像信號VSig ，其後，將掃描線SCL設為高位準，且將寫入電晶體TRW 設為導通，藉此而可使驅動電晶體TRD 為導通狀態。
在此，在「期間－TP(2)3 」中，係與上述之5Tr/1C驅動電路不同，由於對於驅動電晶體TRD 之汲極區域係從電源部2100施加有電位VCC－H ，因此驅動電晶體TRD 之源極區域之電位上升。此外，在「期間－TP(2)3 」中，在經過特定之時間(t0 )之後，藉由將掃描線SCL設為低位準，使寫入電晶體TRW 為關斷狀態，且使第1節點ND1 (驅動電晶體TRD 之閘極電極)成為浮游狀態。在此，「期間－TP(2)3 」之全時間t0 係可以第2節點ND2 之電位成為(VOfs －Vth ＋△V)之方式，在顯示裝置100之設計之際，預先決定作為設計值。
在「期間－TP(2)3 」中，依據上述之動作，在驅動電晶體TRD 之移動度μ之值較大之情形下，驅動電晶體TRD 之源極區域中之電位之上升量△V即變大，此外，在驅動電晶體TRD 之移動度μ之值較小之情形下，則驅動電晶體TRD 之源極區域中之電位之上升量△V即變小。換言之，在「期間－TP(2)3 」中，係進行移動度之補正。
<B－6>「期間－TP(2)4 」(參照圖8、及圖9F) 在2Tr/1C驅動電路中，係藉由上述之動作，完成臨限值電壓取消處理、寫入處理、及移動度補正處理。在「期間－TP(2)4 」中，係進行與上述之5Tr/1C驅動電路中之「期間－TP(5)7 」同樣之處理。換言之，在「期間－TP(2)4 」中，由於第2節點ND2 之電位上升而超過(Vth－EL ＋VCat )，因此發光部ELP開始發光。此外，此時流通於發光部ELP之電流係由上述數式6所規定，因此流通於發光部ELP之電流Ids 不依存於發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 、及驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 。亦即，發光部ELP之發光量(亮度)係不受發光部ELP之臨限值電壓Vth－EL 之影響、及驅動電晶體TRD 之臨限值電壓Vth 之影響。再者，2Tr/1C驅動電路係可抑制由於驅動電晶體TRD 中之移動度μ之參差不齊所引起之汲極電流Ids 之參差不齊發生。
此外，發光部ELP之發光狀態係持續到第(m＋m'－1)個水平掃描期間。此時點係相當於「期間－TP(2)－1 」之結束。
2Tr/1C驅動電路係藉由以上之方式動作而使發光元件發光。
綜上所述，雖已說明5Tr/1C驅動電路及2Tr/1C驅動電路作為本發明之實施形態之驅動電路，惟本發明之實施形態之驅動電路並不以上述為限。例如，本發明之實施形態之驅動電路係可由圖10所示之4Tr/1C驅動電路、或圖11所示之3Tr/1C驅動電路來構成。
此外，在上述中，雖係表示對5Tr/1C驅動電路個別進行寫入處理與移動度補正，惟本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之動作並不以上述為限。例如，5Tr/1C驅動電路係與上述之2Tr/1C驅動電路同樣，亦可設為將寫入處理與移動度補正處理合併進行之構成。具體而言，5Tr/1C驅動電路係可設為例如在圖5之「期間-TP(5)5 」中，在將發光控制電晶體TEL_C 設為導通之狀態下，介隔寫入電晶體TSig 而從資料線DTL將影像信號VSig_m 施加於第1節點之構成。
本發明之實施形態之顯示裝置100之面板158係可設為具備上述之像素電路或驅動電路之構成。另外，本發明之實施形態之面板158當然不以具備上述之像素電路或驅動電路之構成為限。
(1訊框期間中之發光時間之控制)
接著說明本發明實施形態之1訊框期間中之發光時間的控制。本發明實施形態之1訊框期間中之發光時間之控制，係可由影像信號處理部110之發光時間控制部126來進行。
圖12係表示本發明實施形態之發光時間控制部126(請參考圖1所示，圖12未標示，以下亦同。)一例之區塊圖。以下係將輸入於發光時間控制部126之影像信 號，設為與每1訊框期間之圖像對應之依每R、G、B各色而獨立之信號來進行說明。
茲參照圖12，發光時間控制部126係具備平均亮度算出部200及發光時間設定部202。
平均亮度算出部200係根據所輸入之R、G、B之影像信號，而算出特定期間中之亮度之平均值。在此，以特定期間而言，係可例舉如1訊框期間為例，惟不以上述為限，亦可例如為2訊框期間。
又，平均亮度算出部200係例如可依每一預先規定之特定期間而算出亮度之平均值(亦即算出一定周期中之亮度之平均值)，惟不以上述為限。例如，平均亮度算出部200亦可將上述特定期間設為可變之期間而算出亮度之平均值。
以下係以特定期間為1訊框期間，且將平均亮度算出部200設為依每1訊框期間而算出亮度之平均值者來進行說明。
[平均亮度算出部200之構成]
圖13係表示本發明實施形態之平均亮度算出部200之區塊圖。茲參照圖13，平均亮度算出部200係具備電流比調整部250、及平均值算出部252。
電流比調整部250係對於所輸入之R、G、B之影像信號各者，依各色乘上特定之補正係數，而進行所輸入之R、G、B之影像信號之電流比調整。在此，上述特定之補正係數，係例如依與構成面板158所具有之像素之R之發光元 件、G之發光元件、及B之發光元件各者的VI比率(電壓－電流比率)對應之於各色而有不同之值。
圖14係表示構成本發明實施形態之像素之各色發光元件的VI比率一例之說明圖。如圖14所示，構成像素之各色之發光元件的VI比率，係以「B之發光元件>R之發光元件>G之發光元件」之方式而依各色不同。在此，如圖2A~圖2F所示，顯示裝置100係可藉由乘上與在伽馬轉換部132中，面板158所固有之伽馬曲線為相反之伽馬曲線，來將面板158固有之伽馬值取消，而在線形區域進行處理。因此，例如將周期比固定於特定之值(例如"0.25")而預先導入如圖14所示之VI之關係，即可預先求出R之發光元件、G之發光元件、及B之發光元件各者的VI比率。
另外，電流比調整部250所使用之上述特定之補正係數亦可為由電流比調整部250具備記憶機構而保持於該記憶機構。在此，以電流比調整部250所具備之記憶機構而言，係例如可舉EEPROM或快閃記憶體等之非揮發性記憶體為例，惟不以上述為限。此外，電流比調整部250所使用之上述特定之補正係數亦可保持於記錄部106或記憶部150等之由顯示裝置100所具備之記憶機構，而由電流比調整部250適宜讀取。
平均值算出部252係從電流比調整部250所調整之R、G、B之影像信號，算出1訊框期間中之平均亮度(APL；Average Picture Level)。在此，以平均值算出部252所算出之1訊框期間中之平均亮度之算出方法而言，係例如可舉 使用相加平均為例，惟不以上述為限，例如亦可使用相乘平均或加權平均來算出。
平均亮度算出部200係藉由以上方式來算出1訊框期間中之平均亮度而加以輸出。
再度參照圖12說明發光時間控制部126之構成。發光時間設定部202係用以設定與平均亮度算出部200所算出之1訊框期間中之平均亮度對應之實際周期比。在此，所謂實際周期比係指依每1訊框規定使像素(發光元件)發光之發光時間之1訊框期間中之發光與消像之比率(亦即上述之「周期比」)。
此外，在發光時間設定部202中之實際周期比之設定係例如可使用將1訊框期間中之平均亮度與實際周期比建立對應關係之查詢表(Look Up Table)來進行。
[保持在本發明之實施形態之查詢表之值之導出方法]
在此，茲說明保持在本發明之實施形態之查詢表之值之導出方法。圖15係為說明保持在本發明之實施形態之查詢表之值之導出方法之說明圖，且表示1訊框期間中之平均亮度(APL)、及實際周期比(Duty)之關係。另外，圖15雖係以1訊框期間中之平均亮度以10位元(bit)之數位資料來表示之情形為例加以表示，惟當然不以本實施形態之1訊框期間中之平均亮度為10位元之數位資料為限。
本發明之實施形態之查詢表係例如以在基準周期比中亮度為最大(此時在面板158顯示「白」的圖像)之情形下之發光量為基準所導出。更具體而言，在本發明之實施形態之 查詢表中，係保持基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與平均亮度算出部200所算出之1訊框期間中之平均亮度所規定之發光量成為同一之實際周期比。在此，所謂基準周期比係為規定用以導出實際周期比之發光量之預先規定之周期比。
1訊框期間中之發光量係可以下列之數式7來表示。在此，數式7所示之「Lum」係表示"發光量"、「Sig」係表示"信號位準"、「Duty」係表示"發光時間"。因此，藉由預先規定基準周期比，且將信號位準設定為最大亮度，即可將用以導出實際周期比之發光量唯一導出。
Lum＝(Sig)×(Duty)………(數式7)
如上所述，本發明之實施形態係設定最大亮度作為將用以導出實際周期比之發光量導出用之信號位準。換言之，藉由數式7所導出之發光量係在基準周期比中發光量成為最大者。因此，本發明之實施形態之查詢表係藉由保持以基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與平均亮度算出部200所算出之1訊框期間中之平均亮度所規定之發光量成為同一之實際周期比，而使1訊框期間中之發光量不會有較基準周期比中之最大之發光量變大之情形。
因此，藉由發光時間設定部202使用本發明之實施形態之查詢表而設定實際周期比，顯示裝置100即可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)。
此外，在平均亮度算出部200例如依每1訊框期間算出亮度之平均值之情形下，發光時間設定部202係可將後續之各訊框期間(例如下一個訊框期間)中之發光時間作更細部地控制。
以下參照圖15說明本發明之實施形態之查詢表之一例。
[本發明之實施形態之查詢表之一例]
在本發明之實施形態之查詢表中係例如以取得圖15所示之曲線a及直線b上之值之方式，將1訊框期間中之平均亮度、與實際周期比建立對應關係而加以保持。
圖15所示之面積S係將基準周期比規定為"0.25(25%)"，表示在亮度最大之情形下之發光量。另外，本發明之實施形態之基準周期比當然不以"0.25(25%)"為限。基準周期比係例如可配合顯示裝置100所具備之面板158之特性(例如發光元件之特性等)而設定。此外，圖15所示之面積S亦可以亮度較最大值小之情形為基準來設定。
圖15所示之曲線a係為通過在將實際周期比設為較25%大之情形下，1訊框期間中之平均亮度(APL)與實際周期比(Duty)之乘積成為與面積S相等之值之曲線。
圖15所示之直線b係為對曲線a規定實際周期比之上限L之直線。如圖15所示，在本發明之實施形態之查詢表中，係可於實際周期比設定上限。在本發明之實施形態中於實際周期比設定上限之理由，係例如為了謀求解決在周期比之「亮度」、與顯示動畫像之情形之「動作模糊」之抵換(trade off)之關係所引起之問題之故。在此，所謂因為在 周期比之「亮度」與「動作模糊」之抵換之關係所引起之問題係指以下者。
<周期比較大之情形> ．亮度：變高 ．動作模糊：變大
<周期比較小之情形> ．亮度：變低 ．動作模糊：變小
因此，在本發明之實施形態之查詢表中，係藉由於實際周期比設定上限L而在「亮度」與「動作模糊」之間取得一定之平衡，而謀求解決因為亮度與動作模糊之抵換之關係所引起之問題。在此，實際周期比之上限L係例如可配合顯示裝置100所具備之面板158之特性(例如發光元件之特性等)來設定。
發光時間設定部202係例如使用以取得圖15所示之曲線a及直線b上之值之方式，將1訊框期間中之平均亮度、與實際周期比建立對應關係而加以保持之查詢表，藉此即可設定與平均亮度算出部200所算出之1訊框期間中之平均亮度對應之實際周期比。
此外，發光時間設定部202亦可具備用以保持所設定之實際周期比之周期比保持機構，當平均亮度算出部200每一算出平均亮度，即將所設定之實際周期比予以適宜更新並加以保持。藉由發光時間設定部202具備保持機構，縱使，在平均亮度算出部200算出較1訊框期間長之期間之平 均亮度之情形下，亦可藉由將保持於周期比保持機構之實際周期比輸出至各訊框期間，而將與各訊框期間對應之周期比予以輸出。在此，以發光時間設定部202所具備之周期比保持機構而言，係例如可舉SRAM等之揮發性記憶體為例，惟不以上述為限。此外，在上述之情形下，發光時間設定部202係例如可依據來自顯示裝置100所具備之時序產生器(timing generator)(未圖示)之信號，將實際周期比與各訊框期間同步輸出。
發光時間控制部126係例如藉由圖12、圖13所示之構成，從輸入至1訊框期間(特定期間)之R、G、B之影像信號算出平均亮度，且設定與所算出之平均亮度對應之實際周期比。在此，上述實際周期比係例如設定基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與1訊框期間(特定期間)中之平均亮度所規定之發光量成為同一之值。換言之，在上述之情形下，在顯示裝置100中，1訊框期間中之發光量不會有較基準周期比中之最大之發光量變大之情形。因此，顯示裝置100係藉由具備發光時間控制部126，即可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)。
[發光時間控制部126之變形例]
在上述中，係說明具備圖13所示之平均亮度算出部200、與發光時間設定部202之發光時間控制部126。然而，本發明之實施形態之發光時間控制部之構成並不以上述為限。因此，接著說明本發明之實施形態之變形例之發 光時間控制部(以下有稱為「圖16所示之發光時間控制部」之情形)。
圖16係為表示本發明之實施形態之變形例之發光時間控制部之一例之區塊圖。茲參照圖16，圖16所示之發光時間控制部係具備平均亮度算出部302、及發光時間設定部202。
在此，茲比較圖16所示之發光時間控制部、與圖12、圖13所示之發光時間控制部126，可明瞭變形例之圖16所示之發光時間控制部係具備有與發光時間控制部126所具備之平均亮度算出部200不同之構成之平均亮度算出部302。更具體而言，發光時間控制部126之平均亮度算出部200係具備1個平均值算出部252，相對於此，圖16所示之發光時間控制部之平均亮度算出部302則具備第1平均值算出部304及第2平均值算出部306之複數個平均值算出部。因此，在說明圖16所示之發光時間控制部之構成之前，首先說明圖16所示之發光時間控制部之平均亮度算出部302具備複數個平均值算出部之意義。
[平均亮度算出部302具備複數個平均值算出部之意義]
圖17係為用以說明本發明之實施形態之變形例之圖16所示之發光時間控制部具備複數個平均值算出部之意義之第1說明圖。此外，圖18係為用以說明本發明之實施形態之變形例之圖16所示之發光時間控制部具備複數個平均值算出部之意義之第2說明圖。在此，圖17與圖18係分別表示顯示於面板158之顯示畫面之圖像之一例。
顯示於顯示畫面之圖像(以下稱「顯示圖像」)並不限於 如圖17所示相當於表示風景等之影像部分之圖像(以下稱「內容(content)圖像」)顯示於顯示畫面整體之情形。例如，顯示圖像係如圖18所示，係有附加式之圖像(以下稱「附加圖像」)附加於內容圖像之左右之圖像(所謂附加有側面板(side panel)之圖像)之情形。在此，如圖18所示之顯示係可能例如輸入於顯示裝置100之影像信號，在將習知之類比播放中所使用之SD解像度之影像信號向上轉換(up convert)成HD解像度之擬真性HD解像度之影像信號之情形下產生。此外，一般而言，附加圖像係由信號位準為特定之值以下之信號所構成。因此，附加圖像係例如圖18所示成為「黑」的圖像。另外，圖18雖未表示，惟附加圖像並不以附加於內容圖像之左右為限，例如，亦有將附加圖像附加在內容圖像之上下、或內容圖像之上下左右之情形。
圖13所示之發光時間控制部126之平均亮度算出部200係如上述所示根據所輸入之影像信號將1訊框期間中之平均亮度算出並輸出。此時，平均亮度算出部200係不論所輸入之影像信號為何種信號都將1訊框期間中之平均亮度算出。換言之，平均亮度算出部200係對於如圖17所示內容圖像顯示於顯示畫面整體之影像信號、及與圖18所示附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號同樣地進行處理。
如上述所示，一般而言附加圖像係由信號位準為特定之值以下之信號所構成。因此，在圖13所示之平均亮度算出部200對於與圖18所示附加有附加圖像之顯示圖像對應之 影像信號算出平均亮度之情形下，所算出之平均亮度係受到附加圖像之影像，相對於圖17所示內容圖像顯示於顯示畫面整體之影像信號之平均亮度往往成為較低之值。
在此，圖12所示之發光時間控制部126係由發光時間設定部202設定與所算出之平均亮度對應之實際周期比。因此，在發光時間控制部126中，由於所設定之實際周期比會受到附加圖像之影響，而有可能無法設定適於內容圖像之實際周期比。在上述之情形下，例如會有「亮度」與「動作模糊」之間之平衡無法成為適於內容圖像者等之不理想之事態產生之虞。
因此，在變形例之圖16所示之發光時間控制部中，為了防止如上述之方式設定之實際周期比受到附加圖像之影響，而於平均亮度算出部302具備複數個平均值算出部。更具體而言，圖16所示之發光時間控制部係藉由選擇性使用用以算出平均亮度之算出區域相互不同之複數個平均值算出部分別算出之平均亮度，而設定不依存於附加圖像(未受到附加圖像之影響)之實際周期比。換言之，平均亮度算出部302具備複數個平均值算出部之意義係在於，即使是在將與如圖18所示附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號進行處理之情形下，亦使圖16所示之發光時間控制部設定適於內容圖像之實際周期比。
[平均亮度算出部302中之處理之概要]
接著說明變形例之圖16所示之發光時間控制部之平均亮度算出部302中之處理之概要。平均亮度算出部302係例如 藉由以下之(I)、(II)之處理來輸出不依存於附加圖像(未受到附加圖像之影響)之平均亮度。
(I)複數個平均亮度之算出處理
平均亮度算出部302係根據所輸入之影像信號，分別算出相互不同之複數個算出區域中之平均亮度。
圖19係為表示本發明之實施形態之變形例之圖16所示之發光時間控制部之平均亮度算出部302中之平均亮度之算出區域之一例之說明圖。
如圖19所示，平均亮度算出部302係例如使用與顯示畫面整體對應之第1區域、及較該第1區域於水平方向及垂直方向較小之第2區域作為平均亮度之算出區域。此外，平均亮度算出部302係例如選擇不與附加圖像重疊之區域作為第2區域。在此，可供附加圖像附加之區域係例如依向上轉換之方式或播放規格等而決定大致之位置。因此，平均亮度算出部302係可選擇將可供上述附加圖像附加之區域除外之區域作為第2區域。另外，在圖19中，平均亮度算出部302雖係表示在較第1區域於水平方向及垂直方向較小之區域作為第2區域之例，惟不以上述為限。例如，本發明之實施形態之平均亮度算出部亦可選擇在較第1區域於水平方向較小之區域、或較第1區域於垂直方向較小之區域。
平均亮度算出部302係例如對於圖19所示之第1區域及第2區域，分別算出根據所輸入之影像信號之平均亮度。在此，平均亮度算出部302係與圖13所示之平均值算出部252 同樣，可算出在第1區域及第2區域各個中之平均亮度。另外，在圖19中，雖係表示平均亮度算出部302設定2個算出區域之例，惟不以上述為限。例如，本發明之實施形態之變形例之平均亮度算出部係可設定3個以上之算出區域，而算出相對於各個算出區域之平均亮度。
(II)所算出之平均亮度之選擇性之輸出
在上述(I)之處理中若算出相對於算出區域各個之平均亮度，則平均亮度算出部302即從所算出之複數個平均亮度之中選擇性地輸出1個平均亮度。在此，平均亮度算出部302係例如選擇所算出之複數個平均亮度之中更大之平均亮度而加以輸出。如上述所示，在對於與圖18所示之附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號算出平均亮度之情形下，所算出之平均亮度係受到附加圖像之影響，相對於圖17所示內容圖像顯示於顯示畫面整體之影像信號之平均亮度往往成為較低之值。因此，平均亮度算出部302係例如藉由選擇所算出之複數個平均亮度之中更大之平均亮度而加以輸出，即可將不依存於附加圖像(未受到附加圖像之影響)之平均亮度予以輸出。
平均亮度算出部302係例如藉由上述(I)之處理(複數個平均亮度之算出處理)、及(II)之處理(所算出之平均亮度之選擇性之輸出)而將不依存於附加圖像(未受到附加圖像之影響)之平均亮度予以輸出。因此，圖16所示之發光時間控制部即使在處理與圖18所示之附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號之情形下，亦可設定適於內容圖像之實際 周期比。
[圖16所示之發光時間控制部之構成]
接著再次參照圖16，說明發光時間控制部之構成一例。
平均亮度算出部302係具備電流比調整部250、第1平均值算出部304、第2平均值算出部306、及平均亮度選擇部308。又，在圖16中，係表示平均亮度算出部302具備有電流比調整部250之例，惟不以上述為限。例如，本發明實施形態之變形例之平均亮度算出部，亦可設為不具備電流比調整部250之構成。
電流比調整部250係與圖13所示之電流比調整部250相同地，對於所輸入之R、G、B之影像信號分別進行影像信號之電流比之調整。
第1平均值算出部304係發揮進行上述(I)之處理之功能，且根據電流比調整部250所調整之R、G、B之影像信號，而算出相對於圖19所示之第1區域之1訊框期間中的平均亮度(第1平均亮度)。在此，第1平均值算出部304，係可與圖13所示之平均值算出部252相同地算出平均亮度。
第2平均值算出部306係發揮進行上述(I)之處理之功能，且根據電流比調整部250所調整之R、G、B之影像信號，而算出相對於圖19所示之第2區域之1訊框期間中的平均亮度(第2平均亮度)。在此，第2平均值算出部306，係可與圖13所示之平均值算出部252相同地算出平均亮度。
平均亮度選擇部308係發揮進行上述(II)之處理之功能，且從自第1平均值算出部304所輸出之第1平均亮度，及自 第2平均值算出部306所輸出之第2平均亮度之中，選擇性地輸出1個平均亮度。平均亮度選擇部308係例如將自第1平均值算出部304所輸出之第1平均亮度，及自第2平均值算出部306所輸出之第2平均亮度之中，平均亮度之值較大之一方予以選擇性地輸出。在此，平均亮度選擇部308係例如可由使用邏輯電路之比較器所構成，惟不以上述為限。
平均亮度算出部302係藉由具備電流比調整部250、第1平均值算出部304、第2平均值算出部306、及平均亮度選擇部308，而可輸出不依存於附加圖像(未受到附加圖像之影響)之平均亮度。
發光時間設定部202係與圖13所示之發光時間設定部202同樣地設定與自平均亮度算出部302所輸出之1訊框期間中之平均亮度對應之實際周期比。
變形例之圖16所示之發光時間控制部係與圖12所示之發光時間控制部126同樣地，從輸入於1訊框期間(特定期間)之R、G、B之影像信號中算出平均亮度，而設定與所算出之平均亮度對應之實際周期比。因此，顯示裝置100即使是在具備圖16所示之發光時間控制部之情形下，亦與具備圖12所示之發光時間控制部126之情形同樣地，可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)。
此外，圖16所示之發光時間控制部係對複數個算出區域分別算出平均亮度，且將所算出之複數個平均亮度之中之 1個平均亮度予以選擇性地輸出。因此，圖16所示之發光時間控制部即使是在處理與圖18所示之附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號之情形下，亦可設定適於內容圖像之實際周期比。
綜上所述，本發明之實施形態之顯示裝置100係從輸入於1訊框期間(特定期間)之R、G、B之影像信號算出平均亮度，且設定與所算出之平均亮度對應之實際周期比。本發明之實施形態之實際周期比係例如設定基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與1訊框期間(特定期間)中之平均亮度所規定之發光量成為同一之值。因此，在顯示裝置100中，不會有在1訊框期間中之發光量較基準周期比中之最大之發光量變大之情形，因此顯示裝置100可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係為各像素所具有之發光元件)。
此外，顯示裝置100係藉由在本發明之實施形態之實際周期比設定上限值，而在「亮度」與「動作模糊」之關係取得一定之平衡，以謀求解決因為亮度與動作模糊之抵換之關係所引起之問題。
再者，顯示裝置100係可將所輸入之影像信號表示之被攝體之光量、與從發光元件所發光之發光量之關係設為線形。因此，顯示裝置100係可顯示忠實於所輸入之影像信號之影像或圖像。
此外，雖舉顯示裝置100作為本發明之實施形態進行了說明，惟本發明之實施形態並不限於此種形態。例如，本 發明之實施形態係可適用於接收電視播放而顯示影像之自發光型之電視受像機、及在外部或內部具有顯示機構之PC(Personal Computer：個人電腦)等之電腦等。
(本發明之實施形態之程式)
藉由使電腦發揮作為本發明之實施形態之顯示裝置100功能之程式，即可控制1訊框期間中之發光時間，而防止過電流流通於發光元件。
(本發明之實施形態之影像信號處理方法)
接著說明本發明之實施形態之影像信號處理方法。以下係設為由顯示裝置100進行本發明之實施形態之影像信號處理方法者進行說明。此外，以下係將所輸入之影像信號設為與每1訊框期間之圖像對應之依R、G、B各色獨立之信號進行說明。
[第1影像信號處理方法] 圖20係為表示本發明之實施形態之第1影像信號處理方法之一例之流程圖，且表示1訊框期間中之發光時間之控制之方法之一例。
首先，顯示裝置100係從所輸入之R、G、B之影像信號算出預定期間中之影像信號之平均亮度(S100)。在此，以在步驟S100中之平均亮度之算出方法而言，係例如可舉相加平均，惟不以上述為限。此外，上述特定期間係例如可設為1訊框期間。
顯示裝置100係根據在步驟S100所算出之平均亮度而設定實際周期比(S102)。在此，顯示裝置100係例如可藉由 使用保持基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與平均亮度所規定之發光量成為同一之實際周期比，且將平均亮度與實際周期比建立對應關係之查詢表，而設定實際周期比。
顯示裝置100係將在步驟S102中所設定之實際周期比加以輸出(S104)。在此，顯示裝置100係例如依在步驟S102中每設定實際周期比而輸出實際周期比，惟不以上述為限。例如，顯示裝置100亦可保持在步驟S102中所設定之實際周期比，與各訊框期間同步輸出實際周期比。
綜上所述，本發明之實施形態之第1影像信號處理方法係可依據所輸入之影像信號之1訊框期間(特定期間)中之平均亮度而將基準周期比中之最大之發光量、及由實際周期比與1訊框期間(特定期間)中之平均亮度所規定之發光量成為同一之實際周期比予以輸出。
因此，藉由使用本發明之實施形態之第1影像信號處理方法，顯示裝置100即可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)。
[第2影像信號處理方法] 接著說明本發明之實施形態之第2影像信號處理方法。圖21係為表示本發明之實施形態之第2影像信號處理方法之一例之流程圖。
首先，顯示裝置100係算出第1平均亮度與第2平均亮度(S200)。在此，顯示裝置100係藉由算出相對於圖19所示之第1區域與第2區域各個之平均亮度，而可將上述第1平 均亮度與上述第2平均亮度分別算出。
若在步驟S200中算出平均亮度，則顯示裝置100則從所算出之複數個平均亮度之中選擇1個平均亮度(S202)。在此，顯示裝置100係例如比較第1平均亮度與第2平均亮度而選擇平均亮度之值較大之一方。
若在步驟S204選擇平均亮度，則顯示裝置100即根據所選擇之平均亮度而與圖20所示之步驟S102同樣地設定實際周期比(S204)。再者，顯示裝置100係與圖20所示之步驟S104同樣地將在步驟S204中所設定之實際周期比予以輸出(S206)。
本發明之實施形態之第2影像信號處理方法係從所算出之複數個平均亮度之中選擇1個平均亮度，且根據所選擇之平均亮度來設定實際周期比。在此，在第2影像信號處理方法中，係與圖20所示之第1影像信號處理方法同樣地設定實際周期比。因此，藉由使用第2影像信號處理方法，顯示裝置100即可防止過電流流通於面板158所具有之各像素(嚴密而言係各像素所具有之發光元件)。
此外，第2影像信號處理方法係對複數個算出區域算出平均亮度，且選擇性地使用所算出之複數個平均亮度之中之1個平均亮度而設定實際周期比。因此，藉由使用第2影像信號處理方法，顯示裝置100即使在處理與圖18所示之附加有附加圖像之顯示圖像對應之影像信號之情形下，亦可設定適於內容圖像之實際周期比。
以上雖參照所附圖式說明了本發明之較佳實施形態，惟 本發明當然不限定於此種例。只要是該行業業者，應可明瞭在申請專利範圍所記載之範疇內，係可思及各種變更例或修正例，關於該等當然亦應理解係屬本發明之技術性範圍者。
例如，在圖1所示之本發明之實施形態之顯示裝置100中，雖將所輸入之影像信號設為數位信號進行了說明，惟不以此種形態為限。例如，本發明之實施形態之顯示裝置亦可具備A/D轉換器(Analog to Digital converter)，用以將所輸入之類比信號(影像信號)轉換為數位信號，且處理該轉換後之影像信號。
此外，在上述中，雖係表示提供用以使電腦發揮作為本發明之實施形態之顯示裝置100之功能之程式(電腦程式)，惟本發明之實施形態亦可進一步一同提供記憶上述程式之記憶媒體。
上述之構成係為表示本發明之實施形態之一例者，當然係屬本發明之技術性範圍者。
100‧‧‧顯示裝置
104‧‧‧控制部
106‧‧‧記錄部
110‧‧‧影像信號處理部
112‧‧‧邊緣模糊化部
114‧‧‧I/F部
116‧‧‧線性轉換部
118‧‧‧圖案生成部
120‧‧‧顏色溫度調整部
122‧‧‧靜止畫檢波部
124‧‧‧長期顏色溫度補正部
126‧‧‧發光時間控制部
128‧‧‧信號位準補正部
130‧‧‧不均補正部
132‧‧‧伽馬轉換部
134‧‧‧抖動處理部
136‧‧‧信號輸出部
138‧‧‧長期顏色溫度補正檢波部
140‧‧‧閘極脈衝輸出部
142‧‧‧伽馬電路控制部
150‧‧‧記憶部
152‧‧‧資料驅動器
154‧‧‧伽馬電路
156‧‧‧過電流檢測部
158‧‧‧面板
200‧‧‧平均亮度算出部
202‧‧‧發光時間設定部
250‧‧‧電流比調整部
252‧‧‧平均值算出部
304‧‧‧第1平均值算出部
306‧‧‧第2平均值算出部
308‧‧‧平均亮度選擇部
1021‧‧‧有機EL元件
1022‧‧‧驅動電晶體
1201‧‧‧玻璃基板
1202‧‧‧絕緣膜
1203‧‧‧絕緣平坦化膜
1204‧‧‧窗絕緣膜
1204A‧‧‧凹部
1205‧‧‧陽極電極
1206‧‧‧有機層
1207‧‧‧陰極電極
1208‧‧‧隔覆層
1209‧‧‧密封基板
1210‧‧‧接著劑1210
1221‧‧‧閘極電極1222半導體層
1223‧‧‧源極/汲極區域
1224‧‧‧汲極/源極區域
1225‧‧‧通道形成區域
2061‧‧‧電洞傳輸層/電洞注入層
2062‧‧‧發光層
2063‧‧‧電子傳輸層
2100‧‧‧電源部
2101‧‧‧掃描電路
2102‧‧‧信號輸出電路
2111‧‧‧第1電晶體控制電路
2112‧‧‧第2電晶體控制電路
2113‧‧‧第3電晶體控制電路
3000‧‧‧信號布線
3001‧‧‧輔助布線
圖1係為表示本發明之實施形態之顯示裝置之構成之一例之說明圖。
圖2A係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
圖2B係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
圖2C係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特 性之遷移之概要之說明圖。
圖2D係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
圖2E係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
圖2F係為表示本發明之實施形態之顯示裝置中之信號特性之遷移之概要之說明圖。
圖3係為表示設於本發明之實施形態之顯示裝置之面板之像素電路之剖面結構之一例之剖面圖。
圖4係為表示本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之等效電路之說明圖。
圖5係為表示本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之驅動之時序圖。
圖6A係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通(on)/關斷(off)狀態等之說明圖。
圖6B係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6C係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6D係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6E係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6F係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅 動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6G係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6H係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖6I係為模式性表示構成本發明之實施形態之5Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等之說明圖。
圖7係為表示本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之等效電路之說明圖。
圖8係為表示本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之驅動之時序圖。
圖9A係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖9B係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖9C係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖9D係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖9E係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖9F係為模式性表示構成本發明之實施形態之2Tr/1C驅動電路之各電晶體之導通/關斷狀態等說明圖。
圖10係為表示本發明之實施形態之4Tr/1C驅動電路之等 效電路之說明圖。
圖11係為表示本發明之實施形態之3Tr/1C驅動電路之等效電路之說明圖。
圖12係為表示本發明之實施形態之發光時間控制部之一例之區塊圖。
圖13係為表示本發明之實施形態之平均亮度算出部之區塊圖。
圖14係為表示構成本發明之實施形態之像素之各色之發光元件之VI比率之一例之說明圖。
圖15係為說明保持於本發明之實施形態之查詢表之值之導出方法之說明圖。
圖16係為表示本發明之實施形態之變形例之發光時間控制部之一例之區塊圖。
圖17係為用以說明本發明之實施形態之變形例之發光時間控制部具備複數個平均值算出部之意義之第1說明圖。
圖18係為用以說明本發明之實施形態之變形例之發光時間控制部具備複數個平均值算出部之意義之第2說明圖。
圖19係為表示本發明之實施形態之變形例之發光時間控制部之平均亮度算出部中平均亮度之算出區域之一例之說明圖。
圖20係為表示本發明之實施形態之第1影像信號處理方法之一例之流程圖。
圖21係為表示本發明之實施形態之第2影像信號處理方法之一例之流程圖。
200‧‧‧平均亮度算出部
202‧‧‧發光時間設定部

Claims (8)

  1. 一種顯示裝置，其包含有顯示部，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期，而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述顯示裝置係包括：平均亮度算出部，其算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均；及發光時間設定部，其依據在前述平均亮度算出部所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比；前述發光時間設定部係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中前述平均亮度算出部係包含：電流比調整部，其依前述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓-電流特性之每一前述原色信號之補正值進行乘算；第1平均值算出部，其根據從前述電流比調整部所輸出之影像信號，將相對於與顯示畫面整體對應之第1區域在特定期間中之亮度之平均予以算出； 第2平均值算出部，其根據從前述電流比調整部所輸出之影像信號，將相對於比前述第1區域在水平方向及垂直方向小之第2區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；及平均亮度選擇部，其將從前述第1平均值算出部所輸出之第1平均亮度，及從前述第2平均值算出部所輸出之第2平均亮度之中，任一較大之值作為前述平均亮度而予以輸出。
  2. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光，與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量 成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中在設定前述實際周期比之步驟中，保持讓影像信號之亮度與前述實際周期比建立對應關係之查詢表，且依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，將前述實際周期比唯一設定。
  3. 如請求項2之影像信號處理方法，其中在設定前述實際周期比之步驟中所保持之前述查詢表中，預先規定前述實際周期比之上限值；及在設定前述實際周期比之步驟中，設定預先規定之前述實際周期比之上限值以下之實際周期比。
  4. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準 周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中算出前述亮度之平均之步驟係包括：第1步驟，其依前述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓-電流特性之每一前述原色信號之補正值進行乘算；及第2步驟，其將藉由前述第1步驟所輸出之影像信號在特定期間中之亮度之平均予以算出。
  5. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量， 與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中算出前述亮度之平均之步驟係包括：第1步驟，其依前述影像信號所具有之每一原色信號，將根據電壓-電流特性之每一前述原色信號之補正值進行乘算；第2步驟，其根據藉由前述第1步驟所輸出之影像信號，將相對於與顯示畫面整體對應之第1區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；第3步驟，其根據藉由前述第1步驟所輸出之影像信號，將相對於比前述第1區域在水平方向及垂直方向小之第2區域在特定期間中之亮度之平均予以算出；及第4步驟，其將藉由前述第2步驟所輸出之第1平均亮度，及藉由前述第3步驟所輸出之第2平均亮度之中，任一較大之值作為前述平均亮度而予以輸出。
  6. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平 均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中在算出前述亮度之平均之步驟中，供算出亮度之平均用的前述特定期間係為1訊框。
  7. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準 周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；進一步包含將所輸入之前述影像信號進行伽馬補正，而補正為線形之影像信號之步驟；其中在算出前述亮度之平均之步驟中，所輸入之影像信號，係藉由補正為前述線形之影像信號之步驟所輸出之影像信號。
  8. 一種影像信號處理方法，其為在包含有顯示部的顯示裝置中之影像信號處理方法，前述顯示部將像素、掃描線及資料線配置成矩陣狀，前述像素係包括依電流量而自發光之發光元件及控制依電壓信號而施加至前述發光元件之電流之像素電路，前述掃描線係以特定之掃描周期而將選擇使其發光之像素之選擇信號供給至前述像素，前述資料線係將與所輸入之影像信號對應之前述電壓信號供給至前述像素；前述影像信號處理方法係包含：算出所輸入之前述影像信號在特定期間中之亮度之平均之步驟；及依據在算出前述亮度之平均之步驟中所算出之平均亮度，來設定依每一訊框而規定使前述發光元件發光之發光時間的實際周期比之步驟；設定前述實際周期比之步驟係以藉由預先設定之基準周期比及影像信號可取得之最大亮度所規定之發光量，與藉由設定之實際周期比及前述平均亮度所規定之發光 量成為相同之方式，來設定前述實際周期比；其中進一步包含對於前述影像信號，進行與前述顯示部之伽馬特性對應之伽馬補正之步驟。
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