專利名稱：顯示設(shè)備、影像信號處理方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備、影像信號處理方法以及程序。
背景技術(shù)：
近年來，作為取代CRT顯示器(陰極射線管顯示器)的設(shè)備， 已經(jīng)開發(fā)了各種顯示設(shè)備，如有機(jī)EL顯示器(有機(jī)電致發(fā)光顯示器， 也稱為OLED顯示器(有機(jī)發(fā)光二極管顯示器))、FED (場發(fā)射顯 示器)、PDP (等離子顯示板)等。
在上述各種顯示設(shè)備中，有機(jī)EL顯示器是利用電致發(fā)光現(xiàn)象的 自發(fā)光型顯示設(shè)備。它們作為下一代設(shè)備，已經(jīng)吸引了人們特別的關(guān) 注，因?yàn)樗鼈冊谶\(yùn)動(dòng)圖像特性、視角特性、顏色再現(xiàn)性等方面優(yōu)于其 他顯示設(shè)備。
在這種情況下，已經(jīng)開發(fā)了涉及自發(fā)光型顯示設(shè)備的各種技術(shù)。 在以下專利文獻(xiàn)1中可以找到與自發(fā)光型顯示設(shè)備上的一個(gè)幀時(shí)段中 發(fā)光時(shí)間控制有關(guān)的技術(shù)示例。
專利文獻(xiàn)1: JP 2006-038967 (A)

發(fā)明內(nèi)容
然而，與一個(gè)幀時(shí)段中發(fā)光時(shí)間控制有關(guān)的典型技術(shù)對影像信號 的發(fā)光時(shí)間和增益進(jìn)行控制，以使得對于平均亮度較高的影像信號來 說它們較小。這樣，對于采用與對一個(gè)幀時(shí)段中發(fā)光時(shí)間控制有關(guān)的 典型技術(shù)的自發(fā)光顯示設(shè)備，由于顯示的影像的發(fā)光量(影像信號的 信號電平x發(fā)光時(shí)間)將小于影像信號輸入所表示的發(fā)光量，因此會
出現(xiàn)亮度減小。
鑒于上述問題作出了本發(fā)明，本發(fā)明旨在提供一種顯示設(shè)備、影夠通過控制一 個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益來提供高清晰度。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種包括顯
示單元的顯示設(shè)備，該顯示單元具有多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根 據(jù)電流量而各自變得發(fā)光的發(fā)光元件，和用于根據(jù)電壓信號來控制施 加給所述發(fā)光元件的電流的像素電路；掃描線，其按預(yù)定掃描周期向 所述像素提供用于選擇要發(fā)光的像素的選擇信號；以及數(shù)據(jù)線，其根 據(jù)輸入的影像信號向所述像素提供所述電壓信號，所述像素、所述掃 描線以及所述數(shù)據(jù)線按矩陣模式排列，該顯示設(shè)備包括發(fā)光量規(guī)定 器，用于根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量 的基準(zhǔn)占空比；和調(diào)節(jié)器，用于基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影 像信號，來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占 空比規(guī)定在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間。所述調(diào)節(jié)器將 所述實(shí)際占空比和所述影像信號的增益調(diào)節(jié)成使得每一個(gè)幀中的、 由所述基準(zhǔn)占空比和所述影像信號規(guī)定的發(fā)光量等于每一個(gè)幀中的、 使用調(diào)節(jié)后的實(shí)際占空比和所述影像信號的調(diào)節(jié)后的增益來規(guī)定的發(fā) 光量。
所述顯示設(shè)備可以包括發(fā)光量規(guī)定器和調(diào)節(jié)器。發(fā)光量規(guī)定器可 以根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量的基準(zhǔn) 占空比。所述調(diào)節(jié)器可以基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號， 來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定
在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間?，F(xiàn)在，所述調(diào)節(jié)器可以 調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，使得每一個(gè)幀中的、由所述 基準(zhǔn)占空比和所述影像信號規(guī)定的發(fā)光量等于每一個(gè)幀中的、由調(diào)節(jié) 后的實(shí)際占空比和影像信號來規(guī)定的發(fā)光量。
此外，所述輸入的影像信號的信號電平越小，所述調(diào)節(jié)器可以將 所述實(shí)際占空比調(diào)節(jié)成越小，使得所述影像信號的增益被放大。 根據(jù)這種構(gòu)成，可以使在顯示影像或圖像時(shí)的模糊運(yùn)動(dòng)變小。 此外，所述調(diào)節(jié)器可以包括發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器，用于基于所述影像信號在預(yù)定時(shí)段中的最大亮度值和所述基準(zhǔn)占空比，來調(diào)節(jié)所述實(shí)際
占空比；以及增益調(diào)節(jié)器，用于基于由所述發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的所述基 準(zhǔn)占空比和由所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的所述實(shí)際占空比，來調(diào)節(jié)所述 影像信號的增益。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器可以將所述實(shí)際占空比設(shè)定為等于或小 于所述基準(zhǔn)占空比的值，以及所述增益調(diào)節(jié)器可以根據(jù)所述實(shí)際占空比 相對于所述基準(zhǔn)占空比的減小比例，來放大所述影像信號的增益。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以在保持發(fā)光量的情況下實(shí)現(xiàn)高清晰度。
此外，所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器可以包括峰值檢測器，用于檢測所 述輸入的影像信號在所述預(yù)定時(shí)段中的最大亮度值；和發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié) 器，用于輸出通過將所述基準(zhǔn)占空比乘以由所述峰值檢測器檢測到的最 大亮度值而獲得的實(shí)際占空比。所述增益調(diào)節(jié)器可以包括第一增益調(diào) 節(jié)器，用于將所述輸入的影1象信號乘以所述基準(zhǔn)占空比；和第二增益調(diào) 節(jié)器，用于將從所述第一增益調(diào)節(jié)器輸出的調(diào)節(jié)后的影像信號除以從所 述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器輸出的實(shí)際占空比。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi) 的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
還可以包括平均亮度計(jì)算器，用于計(jì)算所述輸入的影像信號在預(yù)定 時(shí)段中的平均亮度。所述發(fā)光量規(guī)定器可以根據(jù)由所述平均亮度計(jì)算器
計(jì)算出的平均亮度來設(shè)定所述基準(zhǔn)占空比。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi) 的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，所述平均亮度計(jì)算器可以包括電流比調(diào)節(jié)器，用于將所述 影像信號的基色信號分別乘以相應(yīng)的基色信號的基于電壓-電流特性的 調(diào)節(jié)值；和平均值計(jì)算器，用于計(jì)算從所述電流比調(diào)節(jié)器輸出的影像 信號在所述預(yù)定時(shí)段中的平均亮度。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以根據(jù)影像信號輸入準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。此外，所述發(fā)光量規(guī)定器可以保持查找表，并設(shè)定對于由所述平均 亮度計(jì)算器計(jì)算出的平均亮度來說唯一的基準(zhǔn)占空比，在所述查找表中， 影像信號的亮度與所述基準(zhǔn)占空比相關(guān)聯(lián)。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量。
此外，還可以包括線性轉(zhuǎn)換器，用于通過伽馬調(diào)節(jié)將所述輸入的 影像信號調(diào)節(jié)成線性影像信號。輸入到所述調(diào)節(jié)器中的影像信號可以 是從所述線性轉(zhuǎn)換器輸出的影像信號。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀時(shí)段 內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，還可以包括伽馬轉(zhuǎn)換器，用于對由所述調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的影像 信號執(zhí)4亍才艮據(jù)所述顯示單元的伽馬特性的伽馬調(diào)節(jié)。
根據(jù)這種構(gòu)成，可以規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，為了解決上述問題，提供了一種 用于顯示設(shè)備的影像信號處理方法，該顯示設(shè)備包括顯示單元，該顯
示單元具有多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而各自變得發(fā)光 的發(fā)光元件，和用于根據(jù)電壓信號來控制施加給所述發(fā)光元件的電流 的像素電路；掃描線，其按預(yù)定掃描周期向所述像素提供用于選擇要 發(fā)光的像素的選擇信號；以及數(shù)據(jù)線，其根據(jù)輸入的影像信號向所述 像素提供所述電壓信號，所述像素、所述掃描線以及所述數(shù)據(jù)線按矩 陣模式排列，該影像信號處理方法包括以下步驟設(shè)定步驟，根據(jù)所
述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比； 和調(diào)節(jié)步驟，基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié)實(shí) 際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一個(gè) 幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間。所述調(diào)節(jié)步驟可以將所述實(shí)際占 空比和所述影像信號的增益調(diào)節(jié)成使得每一個(gè)幀中的、使用所述基 準(zhǔn)占空比和所述影像信號規(guī)定的發(fā)光量等于每一個(gè)幀中的、使用調(diào)節(jié) 后的實(shí)際占空比和所述影像信號的調(diào)節(jié)后的增益來規(guī)定的發(fā)光量。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀 時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。所迷輸入的影像信號的信號電平越小，所述調(diào)節(jié)步驟可以將所述 實(shí)際占空比調(diào)節(jié)成越小，使得所述影像信號的增益可以被放大。
通過使用這種方法，可以使在顯示影像或圖像時(shí)的模糊運(yùn)動(dòng)變小。
所述調(diào)節(jié)步驟可以包括第一步驟，基于所述影像信號在預(yù)定時(shí) 段中的最大亮度值和所述基準(zhǔn)占空比，來調(diào)節(jié)所述實(shí)際占空比；以及第 二步驟，基于在所述調(diào)節(jié)步驟中設(shè)定的所述基準(zhǔn)占空比和在所述第一步 驟中調(diào)節(jié)的所述實(shí)際占空比，來調(diào)節(jié)所述影傳、信號的增益。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀 時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，所述第一步驟可以將所述實(shí)際占空比設(shè)定為等于或小于所 述基準(zhǔn)占空比的值，以及所述第二步驟可以根據(jù)所述實(shí)際占空比相對于 所述基準(zhǔn)占空比的減小比例，來放大所述影像信號的增益。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量的情況下實(shí)現(xiàn)高清晰度。
此外，所述第一步驟可以包括第三步驟，檢測所述輸入的影像 信號在所述預(yù)定時(shí)段中的最大亮度值；和第四步驟，輸出通過將所述 基準(zhǔn)占空比乘以在所述第三步驟中檢測到的最大亮度值而獲得的實(shí)際占 空比。所述第二步驟可以包括第五步驟，將所述輸入的影像信號乘以 所述基準(zhǔn)占空比；和第六步驟，將由所述第五步驟輸出的調(diào)節(jié)后的影像 信號除以由所述第四步驟輸出的實(shí)際占空比。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制 一個(gè)幀 時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，還可以包括以下步驟平均亮度計(jì)算步驟，計(jì)算所述輸入 的影像信號在預(yù)定時(shí)段中的平均亮度。所述設(shè)定步驟可以根據(jù)在所述平 均亮度計(jì)算步驟中計(jì)算出的平均亮度來設(shè)定所述基準(zhǔn)占空比。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀 時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，所述平均亮度計(jì)算步驟可以包括第七步驟，將所述影像 信號的基色信號分別乘以相應(yīng)的基色信號的基于電壓 一電流特性的調(diào)節(jié)值；和第八步驟，計(jì)算由所述第七步驟輸出的影像信號在所述預(yù)定時(shí)
段中的平均亮度。
通過使用這種方法，可以根據(jù)影像信號輸入準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。
此外，在所述調(diào)節(jié)步驟中可以保持查找表，在所述查找表中，影 像信號的亮度與所述基準(zhǔn)占空比相關(guān)聯(lián)，以及所述調(diào)節(jié)步驟可以根據(jù)在 所述平均亮度計(jì)算步驟中計(jì)算出的平均亮度唯一地設(shè)定所述基準(zhǔn)占空 比。
通過使用這種方法，可以規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量。
此外，還可以包括以下步驟通過伽馬調(diào)節(jié)將所述輸入的影像信
號調(diào)節(jié)成線性影像信號。在所述調(diào)節(jié)步驟中輸入的影像信號可以是由 所述調(diào)節(jié)成線性影像信號的步驟輸出的影像信號。
通過使用這種方法，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制 一個(gè)幀 時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
此外，還可以包括以下步驟對在所述調(diào)節(jié)步驟中調(diào)節(jié)后的影像 信號執(zhí)行根據(jù)所述顯示單元的伽馬特性的伽馬調(diào)節(jié)。
通過使用這種方法，可以根據(jù)影像信號輸入準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第三方面，為了解決上述問題，提供了一種 涉及包括顯示單元的顯示設(shè)備的程序，該顯示單元具有多個(gè)像素， 每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而各自變得發(fā)光的發(fā)光元件，和用于根據(jù) 電壓信號來控制施加給所述發(fā)光元件的電流的像素電路；掃描線，其
按預(yù)定掃描周期向所述像素提供用于選擇要發(fā)光的像素的選擇信號； 以及數(shù)據(jù)線，其根據(jù)輸入的影像信號向所迷像素提供所述電壓信號， 所述像素、所述掃描線以及所述數(shù)據(jù)線按矩陣模式排列，該程序被配 置成使得計(jì)算機(jī)充當(dāng)用于根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每 一個(gè)幀中的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比的裝置；和用于基于所述基準(zhǔn)占空比和 所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益的裝 置，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間。
根據(jù)這種程序，可以在保持發(fā)光量相同的情況下控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益來提供高清晰度。


圖l是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的構(gòu)成的一個(gè)示例的說明圖。
圖2A是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖2B是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖2C是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖2D是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖2E是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖2F是示意性地示出針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號特性的變化的說明圖。
圖3是示出為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的面板設(shè)置的像素電路的剖面結(jié)構(gòu)的示例的剖視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)的時(shí)序圖。圖6A是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6B是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6C是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6D是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6E是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6F是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6G是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6H是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖6I是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)的時(shí)序圖。
圖9A是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖9B是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖9C是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖9D是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖9E是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖9F是典型地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說明圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器的示例的框圖。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平均亮度計(jì)算器的框圖。
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的像素中包括的各顏色的發(fā)光元
件的各V-I比的示例的說明圖。
圖15是圖解說明得出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表中保持的值的
方式的說明圖。
圖16A是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、對占空比的調(diào)節(jié)與對影 像信號的增益的調(diào)節(jié)之間的關(guān)系的說明圖。
圖16B是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、對占空比的調(diào)節(jié)與對影 像信號的增益的調(diào)節(jié)之間的關(guān)系的說明圖。
圖17是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的影像信號處理方法的示例的流程圖。
標(biāo)號說明 100顯示i殳備 110影像信號處理器 116線性轉(zhuǎn)換器 126發(fā)光時(shí)間控制器 132伽馬轉(zhuǎn)換器 200平均亮度計(jì)算器 202發(fā)光量規(guī)定器 204調(diào)節(jié)器 206發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器 208增益調(diào)節(jié)器
16210峰值檢測器
212發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器
214第一增益調(diào)節(jié)器
216第二增益調(diào)節(jié)器
250電流比調(diào)節(jié)器
252平均值計(jì)算器
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在本說明 書和附圖中，以相同的標(biāo)號表示具有基本上相同的功能和結(jié)構(gòu)的要素， 并略去重復(fù)的說明。
(根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的示例)
首先，將描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備的構(gòu)成示例。圖 1是圖解說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備100的構(gòu)成示例的說 明圖。此外，以下，作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的示例，將描 述有機(jī)EL顯示器，其為一種自發(fā)光顯示設(shè)備。而且，以下，將在假 設(shè)輸入到顯示設(shè)備100中的影像信號例如是數(shù)字廣播中使用的數(shù)字信 號的情況下給出說明，盡管它并不限于此；例如，這種影像信號例如 可以是在模擬廣播中使用的模擬信號。
參照圖1，顯示設(shè)備IOO包括控制器104、記錄器106、影〗象信號 處理器110、存儲器150、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152、 伽馬電路154、過電流檢測 器156以及面板158。
控制器104例如包括MPU (微處理器)，并對整個(gè)顯示設(shè)備100進(jìn) 行控制。由控制器104執(zhí)行的控制包括對從影像信號處理器110發(fā)送的 信號執(zhí)行信號處理，并將處理結(jié)果傳遞給影像信號處理器110?，F(xiàn)在，由 控制器104進(jìn)行的以上信號處理例如包括計(jì)算用于調(diào)節(jié)要顯示在面板 158上的圖像的亮度的增益，但是并不限于此。
記錄器106是顯示設(shè)備100中包括的一個(gè)用于進(jìn)行存儲的裝置， 并且能夠保持用于由控制器104對影像信號處理器110進(jìn)行控制的信息。保持在記錄器106中的信息例如包括預(yù)設(shè)有參數(shù)的表，這些參數(shù) 用于由控制器104對從影像信號處理器110發(fā)送的信號執(zhí)行信號處理。 并且，記錄器106的示例包括但是不限于諸如硬盤的磁記錄介質(zhì)、諸 如EEPROM (電可擦除可編程只讀存儲器)、閃速存儲器、MRAM (磁 阻隨機(jī)存取存儲器)、FeRAM (鐵電隨才踏取存儲器)以及PRAM (相 變隨機(jī)存取存儲器)之類的非易失性存儲器。
信號處理器110可以對影像信號輸入執(zhí)行信號處理。以下，將說明 影4象4言號處理器110的構(gòu)成示例。 [影《象信號處理器110的一個(gè)構(gòu)成示例
信號處理器110包括邊沿才莫糊器112、 I/F 114、線性轉(zhuǎn)換器116、 模式生成器118、色溫調(diào)節(jié)器120、靜態(tài)圖像檢測器122、長期色溫調(diào)節(jié) 器124、發(fā)光時(shí)間控制器126、信號電平調(diào)節(jié)器128、不均勻性調(diào)節(jié)器130、 伽馬轉(zhuǎn)換器132、抖動(dòng)處理器134、信號輸出136、長期色溫調(diào)節(jié)檢測器 138、柵極脈沖輸出140以及伽馬電路控制器142。
邊沿模糊器112對輸入的影像信號執(zhí)行用于使邊沿模糊的信號處 理。具體來說，邊沿模糊器112通過有意地移動(dòng)由影像信號表示的圖 像并使其邊沿變模糊，來防止圖像粘合到面板158上的粘合現(xiàn)象(稍 后將對此進(jìn)行描述)?，F(xiàn)在，粘合現(xiàn)象是在面板158的特定像素的發(fā) 光頻率高于其他像素的發(fā)光頻率的情況下出現(xiàn)的發(fā)光特性的劣化現(xiàn)
象。圖像的粘合現(xiàn)象的已劣化像素的亮度低于其他未劣化像素的亮度。 因此，在已劣化像素與周圍的未劣化像素之間的亮度差會變大。由于 這種亮度差，顯示設(shè)備100的觀看顯示設(shè)備100顯示的影像和圖像的 用戶會發(fā)現(xiàn)畫面好像字母粘合在畫面上一樣。
例如，I/F 114是用于向影像信號處理器110外部的構(gòu)成要素(如 控制器104)發(fā)送信號/從影像信號處理器110外部的構(gòu)成要素接收信號 的接口。
線性轉(zhuǎn)換器116對輸入的影像信號執(zhí)行伽馬調(diào)節(jié)以將其調(diào)節(jié)成線 性影像信號。例如，如果輸入信號的伽馬值是"2.2"，則線性轉(zhuǎn)換器 U6對影像信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得其伽馬值變成"1.0"。模式生成器118生成用于在顯示設(shè)備100內(nèi)部的圖像處理中使用 的測試模式。用于在顯示設(shè)備IOO內(nèi)部的圖像處理中使用的測試模式 例如包括用于在面板158上進(jìn)行顯示檢查的測試模式，但是并不限于 此。
色溫調(diào)節(jié)器120對由影像信號表示的圖像的色溫進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對要 顯示在顯示設(shè)備100的面板158上的顏色進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，顯示設(shè)備100 可以包括使用顯示設(shè)備100的用戶可以借以調(diào)節(jié)色溫的色溫調(diào)節(jié)裝置(未 示出)。由于顯示設(shè)備IOO包括色溫調(diào)節(jié)裝置(未示出)，用戶可以調(diào)節(jié) 畫面上顯示的圖像的色溫?，F(xiàn)在，可以被包括在顯示設(shè)備中的色溫調(diào)節(jié) 裝置(未示出)的示例包括但是并不限于按鈕、方向鍵、諸如Jog盤的 旋轉(zhuǎn)選擇器以及其任意組合。
靜態(tài)圖像檢測器122檢測輸入的影像信號之間的時(shí)間差。如果未檢 測到預(yù)定時(shí)間差，則確定輸入的影像信號表示靜態(tài)圖像。例如，來自靜 態(tài)圖像檢測器122的檢測結(jié)果可以用于防止面板158上的粘合現(xiàn)象，并 抑制發(fā)光元件的劣化。
長期色溫調(diào)節(jié)器124調(diào)節(jié)面板158的各像素中包括的紅(以下表示 為"R，，)、綠(以下表示為"G，，)以及藍(lán)(以下表示為"B，，)子像素的 與老化有關(guān)的變化?，F(xiàn)在，像素的子像素中包括的相應(yīng)顏色的相應(yīng)發(fā)光 元件(有機(jī)EL元件)按L-T特性(亮度-時(shí)間特性)變化。因此，由 于發(fā)光元件的與老化有關(guān)的劣化，當(dāng)在面板158上顯示由影像信號表示 的圖像時(shí)，會喪失顏色平衡。因此，長期色溫調(diào)節(jié)器124對子像素中包 括的各顏色的發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)的與老化有關(guān)的劣化進(jìn)行補(bǔ)償。
發(fā)光時(shí)間控制器126對面板158的各像素的發(fā)光時(shí)間進(jìn)行控制。更 具體來說，發(fā)光時(shí)間控制器126控制發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間與一個(gè)幀時(shí)段 之t匕(或者，在一個(gè)中貞時(shí)段中發(fā)光與死畫面(dead screen )之比，這在 以下將被稱為"占空比")。顯示設(shè)備100可以通過向面板158的像素選 擇性地施加電流來顯示由影像信號表示的圖像預(yù)定時(shí)段。
此外，發(fā)光時(shí)間控制器126可以與對發(fā)光時(shí)間的控制相對應(yīng)地控 制影像信號的增益。稍后將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的詳細(xì)構(gòu)成和針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100對發(fā)光時(shí)間 和影像信號的增益的控制。
信號電平調(diào)節(jié)器128確定圖像粘合現(xiàn)象的發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)程度以防止 圖像粘合現(xiàn)象。并且，當(dāng)該風(fēng)險(xiǎn)程度等于或超過預(yù)定值時(shí)，信號電平 調(diào)節(jié)器128通過調(diào)節(jié)影像信號的信號電平來調(diào)節(jié)要顯示在面板158上 的影像的亮度，以防止圖像粘合現(xiàn)象。
長期色溫調(diào)節(jié)檢測器138檢測由對發(fā)光元件的與老化有關(guān)的劣化進(jìn) 行補(bǔ)償?shù)拈L期色溫調(diào)節(jié)器124使用的信息。可以將由長期色溫調(diào)節(jié)檢測 器138檢測到的信息經(jīng)由I/F 114發(fā)送到控制器104，以通過控制器104 記錄到記錄器106上。
不均勻性調(diào)節(jié)器130對在面板158上顯示由影像信號表示的圖像或 影像時(shí)可能會出現(xiàn)的不均勻性(如整個(gè)畫面中的水平條帶、垂直條帶以 及斑點(diǎn))進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，不均勻性調(diào)節(jié)器130可以參考輸入信號的電 平和坐標(biāo)位置來執(zhí)^f于調(diào)節(jié)。
伽馬轉(zhuǎn)換器132對影《象信號(線性轉(zhuǎn)換器116已經(jīng)將影像信號轉(zhuǎn)換 成該影像信號以具有線性特性)(更嚴(yán)格地說，是從不均勻性調(diào)節(jié)器l30 輸出的影像信號)執(zhí)行伽馬調(diào)節(jié)，以執(zhí)行調(diào)節(jié)，使得該影像信號具有預(yù) 定伽馬值?，F(xiàn)在，這種預(yù)定伽馬值是可以抵消顯示設(shè)備100的面板158 中包括的像素電路的V-I特性(稍后將描述)(電壓-電流特性；更嚴(yán)格 地說，影像電路中包括的晶體管的V-I特性)的值。通過伽馬轉(zhuǎn)換器132 對影像信號執(zhí)行伽馬調(diào)節(jié)以如上所述地賦予其預(yù)定伽馬值，可以線性地 處理由影像信號表示的對象的光量與要施加給發(fā)光元件的電流之間的關(guān) 系。
抖動(dòng)處理器134對由伽馬轉(zhuǎn)換器132執(zhí)行了伽馬調(diào)節(jié)的影像信號 執(zhí)行抖動(dòng)處理?，F(xiàn)在，抖動(dòng)是在可用顏色的數(shù)量少的環(huán)境下使用組合 的可顯示顏色來顯示以表示中間色。通過由抖動(dòng)處理器134執(zhí)行抖動(dòng) 產(chǎn)生的顏色，通常不能在面板上顯示的顏色可以在表觀上被表示。
信號輸出136將由抖動(dòng)處理器134執(zhí)行了抖動(dòng)處理的影像信號輸 出到影像信號處理器110的外部。現(xiàn)在，從信號輸出136輸出的影像信號可以被提供成為各顏色R、 G以及B分開地給出的信號。
柵極脈沖輸出140輸出用于對面板158的各像素的發(fā)光和發(fā)光時(shí)間 進(jìn)行控制的選擇信號?，F(xiàn)在，該選擇信號基于由發(fā)光時(shí)間控制器126輸 出的占空比；因此，例如，當(dāng)選擇信號處于高電平時(shí)，像素的發(fā)光元件 可以是發(fā)光的，當(dāng)選擇信號處于低電平時(shí)，像素的發(fā)光元件可以是不發(fā) 光的。
伽馬電路控制器142向伽馬電路154 (稍后將描述)輸出預(yù)定設(shè)定 值?，F(xiàn)在，由伽馬電路控制器142從伽馬電路控制器142輸出的這種預(yù) 定設(shè)定值可以是要賦予數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152 (稍后要描述)中包括的D/A轉(zhuǎn) 換器(數(shù)模轉(zhuǎn)換器)的階梯電阻(ladder resistance)的基準(zhǔn)電壓。
影像信號處理器110可以通過上述構(gòu)成對輸入的影像信號執(zhí)行各種 信號處理。
存儲器150是顯示設(shè)備100中包括的用于進(jìn)行存儲的替換裝置。 存儲器150中保持的信息包括例如在信號電平調(diào)節(jié)器128調(diào)節(jié)亮度 的情況下所需的信息；具有與按超過預(yù)定亮度的亮度發(fā)光的像素或像 素組有關(guān)的信息的信息，以及相應(yīng)的與超過量有關(guān)的信息。并且，存 儲器150的示例包括但是不限于易失性存儲器，如SDRAM (同步動(dòng) 態(tài)隨機(jī)存取存儲器)和SRAM (靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器)。例如，存儲 器150可以是磁記錄介質(zhì)(如硬盤)或非易失性存儲器(如閃速存儲 器)。
當(dāng)由于例如基板(未示出)上的短路而產(chǎn)生過電流時(shí)，過電流檢 測器156對該過電流進(jìn)行檢測，并將過電流的產(chǎn)生通知給柵極脈沖輸 出140。例如，被過電流檢測器156通知了過電流的產(chǎn)生的柵極脈沖輸出 140可以避免向面板158的各像素施加選擇信號，從而防止過電流被施加 給面板158。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152將從信號輸出136輸出的信號轉(zhuǎn)換成要施加給面 板158的各像素的電壓信號，并將該電壓信號輸出給面板158?，F(xiàn)在， 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152可以包括用于將作為數(shù)字信號的影像信號轉(zhuǎn)換成作為 模擬信號的電壓信號的D/A轉(zhuǎn)換器。
21伽馬電路154輸出要賦予數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152中包括的D/A轉(zhuǎn)換器的 階梯電阻的基準(zhǔn)電壓?？梢杂少ゑR電路控制器142來控制由伽馬電路 154輸出給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152的基準(zhǔn)電壓。
面板158是顯示設(shè)備100中包括的顯示器。面板158具有按矩陣模 式排列的多個(gè)^象素。此外，面板158具有數(shù)據(jù)線，向該數(shù)據(jù)線施加與 各像素相對應(yīng)的、依賴于影像信號的電壓信號；和掃描線，向該掃描線 施加選擇信號。例如，按SD (標(biāo)準(zhǔn)清晰度)的清晰度顯示影像的面板 158具有至少640 x 480 = 307200 (數(shù)據(jù)線x掃描線)個(gè)像素，如果這些 像素由R、 G以及B子像素構(gòu)成以提供彩色顯示，那么它具有640 x 480 x 3 = 921600 (數(shù)據(jù)線x掃描線x子像素?cái)?shù)量)個(gè)子像素。類似的是，按 HD (高清晰度)的清晰度顯示影像的面板158具有1920 x 1080個(gè)像素， 對于彩色顯示器，它具有1920 xi080 x3個(gè)子像素。 [子像素的應(yīng)用示例包括有機(jī)EL元件]
如果各像素的子像素中包括的發(fā)光元件是有機(jī)EL元件，那么I-L 特性將是線性的。如上所述，顯示設(shè)備IOO可以通過由伽馬轉(zhuǎn)換器l32 進(jìn)行的伽馬調(diào)節(jié)，使由影像信號表示的對象的光量與要施加給發(fā)光元 件的電流量之間的關(guān)系成為線性的。這樣，顯示設(shè)備100可以使由影 像信號表示的對象的光量與發(fā)光量之間的關(guān)系成為線性的，使得可以 根據(jù)影像信號來準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。
此外，面板158在每個(gè)像素中都包括用于對要施加的電流量進(jìn)行 控制的像素電路。像素電路例如包括通過施加的掃描信號和施加的電 壓信號來控制電流量的開關(guān)元件和驅(qū)動(dòng)元件，以及用于保持電壓信號 的電容器。開關(guān)元件和驅(qū)動(dòng)元件例如由TFT (薄膜晶體管)構(gòu)成?，F(xiàn) 在，由于像素電路中包括的晶體管在V-I特性方面互不相同，因此面 板158作為一個(gè)整體的V-I特性不同于在與顯示設(shè)備100類似地構(gòu)成 的其他顯示設(shè)備中包括的面板的V-I特性。因此，顯示設(shè)備100通過 由上述伽馬轉(zhuǎn)換器132執(zhí)行與面板158相對應(yīng)的伽馬調(diào)節(jié)，使由影像 信號表示的對象的光量與要施加給發(fā)光元件的電流量之間的關(guān)系成為 線性的，以抵消面板158的V-I特性。此外，稍后將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的面板158中包括的像素電路的構(gòu)成示例。
如圖1所示地構(gòu)成的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100可以根據(jù) 輸入的影像信號來顯示影像和圖像。此外，盡管影像信號處理器110 在圖1中被示出為其中模式生成器118在線性轉(zhuǎn)換器116之后，但是并 不限于這種構(gòu)成，影^象信號處理器可以使線性轉(zhuǎn)換器116在一莫式生成器 118之后。
(顯示設(shè)備100的信號特性的變化的概要)
接下來，將針對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的上述顯示設(shè)備100來描述信 號特性的變化的概要。圖2A到圖2F中的每一個(gè)是示意性地示出根據(jù) 本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100的信號特性的變化的說明圖。
現(xiàn)在，圖2A到圖2F中的各曲線圖按時(shí)間順序示出了顯示設(shè)備 100中的處理，圖2B到圖2E中的左側(cè)圖示出了作為相應(yīng)的先前處理 的結(jié)果的信號特性；例如，"作為圖2A中的處理的結(jié)果的信號特性 對應(yīng)于圖2B中的左側(cè)圖，，。圖2A到圖2E中的右側(cè)圖示出了用作這 些處理中的系數(shù)的信號特性。
第一信號特性變化由于線性轉(zhuǎn)換器116的處理而產(chǎn)生的變化
如圖2A的左側(cè)圖所示，例如，從廣播站等發(fā)射的影像信號(輸
入到影〗象信號處理器110中的影l(fā)象信號)具有預(yù)定伽馬值(例如"2.2")。
影4象信號處理器110的線性轉(zhuǎn)換器116通過乘以與由輸入影4象信號處理
器110中的影像信號表示的伽馬曲線(圖2A的左側(cè)圖)相逆的伽馬曲線 (線性伽馬圖2A的右側(cè)圖)，將它轉(zhuǎn)換成具有給出由影像信號表示的
對象的光量與輸出B之間的線性關(guān)系的特性的影像信號，從而抵消輸入
到影像信號處理器110中的影像信號的伽馬值。 圖2C示出了由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152對影像信號進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換的情況。如圖2C所示，由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152對影像信號進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，從而影像信號的在由影像信號表示的對象的光量與影像信號被D/A轉(zhuǎn)換成的電壓信號之間的關(guān)系將是如圖2D的左側(cè)圖那樣。[第四信號特性變化面板158的像素電路處的變化
圖2D示出了由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152施加給面板158中包括的像素電路的電壓信號的情況。如圖2B所示，影〗象信號處理器110的伽馬轉(zhuǎn)換器132已經(jīng)預(yù)先乘以與面板158中包括的晶體管的V-I特性相對應(yīng)的面板伽馬。因此，如果將該電壓信號施加給面板158中包括的像素電路，那么影像信號的在由影像信號表示的對象的光量與要施加給像素電路的電流之間的關(guān)系將是線性的，如圖2E的左側(cè)圖所示。第五信號特性變化面板158的發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)處的變化
如圖2E的右側(cè)圖所示的是有機(jī)EL元件(OLED)的I-L特性。因此，在面板158的發(fā)光元件處，由于如圖2E所示兩個(gè)相乘因子都具有線性信號特性，因此影像信號的在影像信號表示的對象的光量與發(fā)光元件的發(fā)光量之間的關(guān)系是線性關(guān)系(圖2F)。
如圖2A到圖2F所示，顯示設(shè)備100可以具有由輸入影像信號表示的對象的光量與發(fā)光元件的發(fā)光量之間的線性關(guān)系。因此，顯示設(shè)備100可以根據(jù)影像信號準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。(顯示設(shè)備100的面板158中包括的像素電路的構(gòu)成示例)
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100的面板158中包括的像素電路的構(gòu)成示例。并且，在以下，將在發(fā)光元件例如是有機(jī)EL元件的假設(shè)下給出說明。[1像素電路的結(jié)構(gòu)
首先，將描述面板158中包括的像素電路的結(jié)構(gòu)。圖3是示出為根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備100的面板158設(shè)置的像素電路的剖面結(jié)構(gòu)的示例的剖視圖。
參照圖3，為面板158設(shè)置的像素電路被構(gòu)造成具有介電膜1202、介電平坦化膜1203以及窗口介電膜1204，這些膜中的每一個(gè)都按此順序被形成在玻璃1411201上，在該玻璃基板1201形成有驅(qū)動(dòng)晶體管1022
24等，并且該像素電路被構(gòu)造成具有為該窗口介電膜1204中的凹部1204A 設(shè)置的有機(jī)EL元件1021。此外，在圖3中，僅示出了驅(qū)動(dòng)電路的各元 件的驅(qū)動(dòng)晶體管1022，而略去了其他元件的圖示。
有才幾EL元件1021包括由形成在上述窗口介電膜1204中的凹部 1204A的底部處的金屬等制成的陽極電極1205、形成在該陽極電極1205 上的有機(jī)層(電子輸運(yùn)層、發(fā)光層以及空穴輸送層/空穴注入層)1206、
電極1207。
在有機(jī)EL元件1021中，通過在陽極電極1205上順次淀積空穴輸 送層/空穴注入層2061、發(fā)光層2062、電極輸運(yùn)層2063以及電極注入層 (未示出)來形成有機(jī)層?，F(xiàn)在，在電流從驅(qū)動(dòng)晶體管1022經(jīng)由陽極電 極1205流到有機(jī)層1206的情況下，有機(jī)EL元件1021在電子與空穴在 發(fā)光層2062處再結(jié)合時(shí)變得發(fā)光。
驅(qū)動(dòng)晶體管1022包括柵極電極1221、設(shè)置在半導(dǎo)體層1222的一側(cè) 的源^L/漏極區(qū)1223、設(shè)置在半導(dǎo)體層1222的另一側(cè)的漏^源極區(qū)1224、 作為與半導(dǎo)體層1222的柵極電極1221相對的部分的溝道形成區(qū)1225。 并且，源極/漏極區(qū)1223穿過接觸孔電連接到有機(jī)EL元件1021的陽極 電極1205。
在其上形成有驅(qū)動(dòng)電路的玻璃基板1201上，以像素為單位形成 了有機(jī)EL元件1021之后，通過粘合劑1210經(jīng)過鈍化膜1208接合密封 M 1209，然后由該密封基板1209將有機(jī)EL元件1021密封，由此形 成了面板158。 [2驅(qū)動(dòng)電路
接下來，將描述為面板158設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成示例。 包括有機(jī)EL元件的面板158的像素電路中包括的驅(qū)動(dòng)電路可以 根據(jù)晶體管的數(shù)量和電容器的數(shù)量而變化，其中晶體管和電容器被包
括在驅(qū)動(dòng)電路中。該驅(qū)動(dòng)電路的示例包括包括5個(gè)晶體管/l個(gè)電容 器的驅(qū)動(dòng)電路(以下可以將其表示為"5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路")、包括4 個(gè)晶體管/1個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng)電路(以下可以將其表示為"4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路")、包括3個(gè)晶體管/l個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng)電路(以下可以將其表 示為"3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路")、以及包括2個(gè)晶體管/l個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng) 電路(以下可以將其表示為"2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路")。然后，首先，將 描述以上驅(qū)動(dòng)電路之間的共同事項(xiàng)。
以下，為簡單起見，將在驅(qū)動(dòng)電路中包括的每個(gè)晶體管包括n溝 道型TFT的假設(shè)下描述這些晶體管。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng) 電路當(dāng)然可以包括p溝道型TFT。并且，可以將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的 驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)造成具有形成在半導(dǎo)體基板等上的晶體管。換句話說，根
據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路中包括的晶體管的結(jié)構(gòu)并不受特別限制。 并且，以下，將在假設(shè)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路中包括的晶體管 是增強(qiáng)型晶體管的情況下對它進(jìn)行描述，盡管它并不限于此；也可以 使用抑制(depression)型晶體管。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電 路中包括的晶體管可以是單柵極型或雙柵極型的晶體管。
并且，在以下說明中，假設(shè)面板158包括按2維矩陣模式排列的 (N/3) x M個(gè)像素(M是大于1的自然數(shù)；N/3是大于l的自然數(shù))，并 且每個(gè)像素包括3個(gè)子像素(發(fā)紅光的R發(fā)光子像素，發(fā)綠光的G發(fā)光 子像素，以及發(fā)藍(lán)光的B發(fā)光子像素)。并且，假設(shè)各像素中包括的發(fā)光 元件被線順次驅(qū)動(dòng)，并且由FR (幀/秒)表示顯示幀率?，F(xiàn)在，將同時(shí)
驅(qū)動(dòng)排列在第m行(m = l、 2、 3.....M)中的(N/3個(gè))像素(或者
更具體來說是N個(gè)子像素)中的每一個(gè)中包括的發(fā)光元件。換句話說， 基于發(fā)光元件所屬的行來控制 一個(gè)行中包括的每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光或不 發(fā)光的定時(shí)?，F(xiàn)在，將影像信號寫在一個(gè)行中包括的每個(gè)像素上的處理 可以是將影像信號同時(shí)寫在所有像素上的處理(可以將其表示為"同時(shí) 寫處理，，)，或?qū)⒂跋裥盘栱槾螌懺诟飨袼厣系奶幚?可以將其表示為"順 次寫處理")?？梢愿鶕?jù)驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成來適當(dāng)?shù)剡x擇這些寫處理中的任 —個(gè)。
并且，以下，將描述與位于第m行和第n列(n-l、 2、 3.....
N)的發(fā)光元件有關(guān)的驅(qū)動(dòng)和操作，其中將這種發(fā)光元件表示為(n，m) 發(fā)光元件或(n，m)子像素。在驅(qū)動(dòng)電路中執(zhí)行各種處理(閾值電壓抵消處理、寫處理以及遷 移率調(diào)節(jié)處理，以下將對這些處理中的每一個(gè)進(jìn)行描述)，直到排列
在第m行中的各發(fā)光元件的水平掃描時(shí)段(第m水平掃描時(shí)段)到 期。現(xiàn)在，例如，在第m水平掃描時(shí)段期間有必要執(zhí)行寫處理和遷移 率調(diào)節(jié)處理。并且，對于某些類型的驅(qū)動(dòng)電路，可以在第m水平掃描 時(shí)段之前執(zhí)行閾值電壓抵消處理和相應(yīng)的前處理。
然后，在進(jìn)行了上述各種處理中的所有處理之后，驅(qū)動(dòng)電路使排 列在第m行中的各發(fā)光元件中包括的發(fā)光部件發(fā)光?，F(xiàn)在，驅(qū)動(dòng)電路 可以在進(jìn)行了上述各種處理中的所有處理時(shí)立即使發(fā)光部件發(fā)光，或 者在預(yù)定時(shí)段(例如，對預(yù)定數(shù)量的行的水平掃描時(shí)段)到期之后使 發(fā)光部件發(fā)光。并且，可以根據(jù)顯示設(shè)備的規(guī)格和驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成等 來隨意設(shè)定這種時(shí)段。此外，在以下說明中，為了簡單起見，假設(shè)在 進(jìn)行了各種處理時(shí)立即使發(fā)光部件發(fā)光。
保持排列在第m行中的各發(fā)光元件中包括的發(fā)光部件的發(fā)光性， 例如，直到剛好在排列在第(m + m，)行中的各發(fā)光元件的水平掃描時(shí)段 開始之前，其中根據(jù)顯示設(shè)備的設(shè)計(jì)規(guī)格來確定"m，"。換句話說，保持 排列在第m行中的各發(fā)光元件中包括的發(fā)光部件在給定顯示幀中的 發(fā)光性，直到第(m + m，-l)水平掃描時(shí)段。并且，例如，從第(m + m，) 水平掃描時(shí)段的開始直到在下一顯示幀中的第m水平掃描時(shí)段內(nèi)進(jìn)行了 寫處理或遷移率調(diào)節(jié)處理，排列在第m行中的各發(fā)光元件中包括的發(fā)光 部件保持不發(fā)光狀態(tài)。并且，例如，水平掃描時(shí)段的時(shí)間長度是比(1/FR) x (1/M)秒短的時(shí)間長度?，F(xiàn)在，如果(m + m，)的值超過M，則例如在下 一顯示幀中對額外的水平掃描時(shí)段進(jìn)行管理。
通過提供上述非發(fā)光狀態(tài)的時(shí)段(以下可以將其簡單地表示為非 發(fā)光時(shí)段)，為顯示設(shè)備100減小有源矩陣驅(qū)動(dòng)過程中伴隨的殘像模 糊(afterimage blur)，并且運(yùn)動(dòng)圖像的質(zhì)量會更優(yōu)異。此外，根據(jù)本 發(fā)明實(shí)施例的各子像素(更嚴(yán)格地說是子像素中包括的發(fā)光元件)的 發(fā)光狀態(tài)/不發(fā)光狀態(tài)并不限于此。
并且，在以下，對于一個(gè)晶體管的兩個(gè)源極/漏極區(qū)，可以在位于連接到電源的 一側(cè)的源極/漏極區(qū)的意義下使用術(shù)語" 一 個(gè)源極/漏 極區(qū)"。并且，晶體管處于導(dǎo)通狀態(tài)的情況是指在源極/漏極區(qū)之間形 成了溝道的狀況。在本文中，電流是否從該晶體管的一個(gè)源極/漏極區(qū) 流到另一個(gè)是無關(guān)緊要的。并且，晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)的情況是指在 源極/漏極區(qū)之間未形成溝道的狀況。并且，給定晶體管的源極/漏極 區(qū)連接到另 一 晶體管的源極/漏極區(qū)的情況包括給定晶體管的源極/漏 極區(qū)和另一晶體管的源極/漏極區(qū)占據(jù)同一區(qū)的模式。此外，不僅可以 由導(dǎo)電材料(如多晶硅、非晶硅等)來形成源極/漏極區(qū)，而且例如可 以由金屬、合金、導(dǎo)電顆粒、其分層結(jié)構(gòu)以及由有機(jī)材料(導(dǎo)電聚合 物)制成的層來形成源極/漏極區(qū)。
此外，在以下，將示出時(shí)序圖以說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電 路，其中沿橫軸的表示各時(shí)段的長度(時(shí)間長度)是代表性的，它們 并不表示各時(shí)段的時(shí)間長度的任何比例。
Vcc: 20[伏特
V0fs: O[伏特
Vss: -IO[伏特
Vth: 3 [伏特vCat: o[伏特
Vth-EL:3 [伏特
在以下，參照圖5和圖6A到圖61,將描述5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操 作。此外，在以下，將在發(fā)光狀態(tài)緊接在5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中進(jìn)行了上 述各種處理(閾值電壓抵消處理、寫處理、遷移率調(diào)節(jié)處理)中的所有 處理之后開始的假設(shè)下進(jìn)行說明，盡管它并不限于此。以下類似地給出 對4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路、3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路以及2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的^兌明。 <A-1> [時(shí)段一TP(5)」(參見圖5和圖6A)是位于在前一次各種處理完成之后 的發(fā)光狀態(tài)結(jié)束之后、剛好在執(zhí)行下一寫處理之前的操作時(shí)段。換句話 說，這些[時(shí)段一TP(5)。-[時(shí)段一TP(S)4對應(yīng)于具有從前一顯示幀中的第 (m + m，)水平掃描時(shí)段的開始起到當(dāng)前顯示幀中的第(m - l)水平掃描時(shí) 段結(jié)束的特定時(shí)間長度的時(shí)段。此外，可以將時(shí)段一TP(5)。-[時(shí) 段一TP(5)4配置成被包括在當(dāng)前顯示幀中的第m水平掃描時(shí)段內(nèi)。
并且，在[時(shí)段一TP(5)o-[時(shí)段一TP(5)4中，(n，m)發(fā)光元件基本上 處于不發(fā)光狀態(tài)。換句話說，在[時(shí)段一TP(5)。-[時(shí)段一TP(5)J和[時(shí) 段一TP(5)3-[時(shí)段一TP(5)4中，發(fā)光元件不發(fā)光，因?yàn)榈谝痪w管 處于截止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在，在[時(shí)段一TP(5)2中，第一晶體管TR處于導(dǎo)通狀 態(tài)。然而，在時(shí)段一TP(5)2中執(zhí)行以下要描述的閾值電壓抵消處理。因 此，只要滿足以下公式2，發(fā)光元件就不會發(fā)光。
在以下，將描述[時(shí)段一TP(5)。-[時(shí)段一TP(5)4中的各時(shí)段。此夕卜，根據(jù)顯示設(shè)備100的設(shè)置來適當(dāng)設(shè)定[時(shí)段一TP(5)d的開始和[時(shí) 段一TP(5)0-[時(shí)段一TP(5)4中的各時(shí)段的長度。 <A-2> [時(shí)段一TP(5)0
如上所述，在[時(shí)段一TP(5)。中，(n，m)發(fā)光元件處于非發(fā)光狀態(tài)。 并且，寫晶體管TRw、第二晶體管TR2以及第三晶體管TR3處于截止?fàn)?態(tài)。現(xiàn)在，由于第一晶體管TRt在從[時(shí)段一TP(5^過渡到[時(shí)段一TP(5)0
的時(shí)間點(diǎn)變成截止?fàn)顟B(tài)，因此第二節(jié)點(diǎn)ND2 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的源極區(qū)
或發(fā)光部件ELP的陽極電極)的電勢降低到(Vth-!x + Vcat)，并且發(fā)光部
件ELP進(jìn)入非發(fā)光狀態(tài)。并且，由于第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢變低，因此處 于浮置狀態(tài)的第一節(jié)點(diǎn)N"(驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極)的電勢也降 低。
<A-3> [時(shí)段一TP(5)！(參見圖5、圖6B和圖6C)
在[時(shí)段一TP(5),]中，為了執(zhí)行閾值電壓抵消處理，執(zhí)行前處理。更 具體來說，在[時(shí)段一TP(5)J的開始，通過使第二晶體管控制線AZ2和第 三晶體管控制線AZ3處于高電平，使第二晶體管TR2和第三晶體管TR3 進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢變成Vofs(例如O[伏特l)，并 且第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢變成Vss(例如-lO [伏特)。然后，在[時(shí)段一TP(5)d 期滿之前，通過使第二晶體管控制線AZ2處于低電平，使第二晶體管TR2 進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在，可以使第二晶體管TR2和第三晶體管TR3同時(shí)進(jìn) 入導(dǎo)通狀態(tài)，盡管它們并不限于此；例如，第二晶體管TR2可以首先進(jìn) 入導(dǎo)通狀態(tài)，或者第三晶體管TR3可以首先i^A導(dǎo)通狀態(tài)。
通過以上處理，驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極與源極區(qū)之間的電勢變 成超過Vth?，F(xiàn)在，驅(qū)動(dòng)晶體管TRD處于導(dǎo)通狀態(tài)。 <A-4> [時(shí)段一TP(5)2(參見圖5和圖6D)
在[時(shí)段一TP(5)2中，執(zhí)行閾值電壓抵消處理。更具體來說，在將第 三晶體管TR3保持在導(dǎo)通狀態(tài)的情況下，通過使第一晶體管控制線CL, 處于高電平，使第一晶體管TRi進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)NDi的 電勢不變化(保持V0fs = 0 [伏特)，而第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢朝著通it^ 第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的閾值電壓Vth而獲得的電勢變化。換句話說，處于浮置狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢升高。然后，當(dāng) 驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極與源極區(qū)之間的電勢差達(dá)到Vth時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶 體管TRD進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。具體來說，處于浮置狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電 勢向(￥加-^11=-3[伏特1>￥88)靠近，最后成為(V加-Vth)?，F(xiàn)在，如果 確保滿足以下公式2，換句話說，如果選擇電勢并確定滿足公式2，那么 發(fā)光部件ELP將不會發(fā)光。
(V0fs _ Vth) < (Vth-EL + VCat) 公式2
在[時(shí)段一TP(5)s中，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢將為最終的(Vofs-Vth)。 現(xiàn)在，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢是依賴于驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的閾值電壓Vth和 用于對驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極進(jìn)行初始化的電勢Vofs而確定的；即， 第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢不依賴于發(fā)光部件ELP的閾值電壓Vth_EL。 <A-5> [時(shí)段一TP(5)3(參見圖5和圖6E)
在[時(shí)段一TP(5)3]中，在將第三晶體管TR3保持在導(dǎo)通狀態(tài)的情況 下，通過使第一晶體管控制線GU處于低電平，使第一晶體管TR進(jìn)入 截止?fàn)顟B(tài)。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢不變化(保持Vofs-0 [伏特)， 第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢也不變化。因此，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢保持為(Vofs -Vt…3[伏特)。
<A-6> [時(shí)段一TP(5)4(參見圖5和圖6F)
在[時(shí)段一TP(5)4中，通過使第三晶體管控制線AZ3處于低電平， 使第三晶體管TR3進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在，第一節(jié)點(diǎn)NDi和第二節(jié)點(diǎn)ND2 的電勢基本上不變化。此外，在實(shí)際中，可能會由于寄生電容的靜電結(jié) 合等而出現(xiàn)電勢變化；然而，通常可以忽略這些變化。
在時(shí)段一TP(5)。]-[時(shí)段一TP(5)4中，5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路如上所迷地 操作。接著，將描述[時(shí)段一TP(5)s誦[時(shí)段一TP(5)7中的每個(gè)時(shí)段?，F(xiàn)在， 在[時(shí)段一TP(5)s中執(zhí)行寫處理，在時(shí)段一TP(5)6中執(zhí)行遷移率調(diào)節(jié)處 理。例如，在第m水平掃描時(shí)段內(nèi)需要執(zhí)行上述處理。在以下，為了說 明的簡單起見，將在假設(shè)[時(shí)段一TP(5)s的開始和時(shí)段一TP(5)6的結(jié)束 分別與第m水平掃描時(shí)段的開始和結(jié)束相匹配的情況下進(jìn)行說明。 <A-7> [時(shí)段一TP(5)s(參見圖5和圖6G)在[時(shí)段一TP(5)5中，執(zhí)行對驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的寫處理。具體來說， 在將第 一 晶體管TI^ 、第二晶體管TR2以及第三晶體管TR3保持為截止 狀態(tài)的情況下，使數(shù)據(jù)線DTL為Vsig以對發(fā)光部件ELP的亮度進(jìn)行控 制；接著，通過使掃描線SCL處于高電平，使寫晶體管TRw進(jìn)入導(dǎo)通 狀態(tài)。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢升高到VSig。
現(xiàn)在，以q表示電容器d的電容值，以CEL表示發(fā)光部件ELP的 電容CEL的電容值，以Cgs表示驅(qū)動(dòng)晶體管TRj)的柵極電極與源極區(qū)之間
的寄生電容的值。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極的電勢從V0fs變化到 Vsig(〉Voft)時(shí)，電容器d的兩側(cè)的電勢(第一節(jié)點(diǎn)NDt和第二節(jié)點(diǎn)ND2 的電勢)基本的變化。換句話說，基于驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極的電 勢(-第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢)的變化(V^ - Vofs)的電勢被分配到電容器 d、發(fā)光部件ELP的電容CEL以及驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極與源極區(qū) 之間的寄生電容。因此，如果值CEL足夠大于值d和值cgs，那么驅(qū)動(dòng)晶 體管TRD的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電勢的基于驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的電勢 的變化(Vsig-Vofc)而產(chǎn)生的變化很小?，F(xiàn)在，通常，發(fā)光部件ELP的電 容CEL的電容值cEL大于電容器d的電容值Cl和驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的寄生 電容的值Cgs。因此，在以下，為了說明的簡單起見，除了特別必要的情 況以外，將在不考慮笫二節(jié)點(diǎn)ND2的由第一節(jié)點(diǎn)NA的電勢變化引起的 電勢變化的情況下進(jìn)行說明。對于以下所示的其他驅(qū)動(dòng)電路也是如此。 并且，圖5是在不考慮第二節(jié)點(diǎn)ND2的由第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢變化引起
的電勢變化的情況下示出的。
并且，Vg的值是"Vg-Vsig"， Vs的值是"Vs-V0fs-Vth"，其中Vg 是驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的柵極電極(第一節(jié)點(diǎn)ND0的電勢，Vs是驅(qū)動(dòng)晶體管 TRo的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電勢。因此，可以由以下公式3表示第一 節(jié)點(diǎn)N仏與第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電勢差，即，驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電 極與源極區(qū)之間的電勢差Vgs。
Vgs VSig - (V0fs - Vth) …公式3
如公式3所示，在對驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的寫處理中獲得的Vgs僅依賴 于用于對發(fā)光部件ELP的亮度進(jìn)行控制的影像信號VSig、驅(qū)動(dòng)晶體管
36TRo的閾值電壓Vth以及用于對驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極進(jìn)行初始化 的電壓V服。從^^式3可以看出，在對驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的寫處理中獲得 的Vgs不依賴于發(fā)光部件ELP的閾值電壓Vth.EL。 <A-8> [時(shí)段一TP(5)6](參見圖5和圖6H)
在[時(shí)段一TP(5)6中，執(zhí)行基于驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的遷移率n的量值 對驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電勢的調(diào)節(jié)(遷移率調(diào)節(jié) 處理)。
通常，如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRD是由多晶硅膜晶體管等制成的，那么難 以避免晶體管之間的遷移率H變化。因此，即使向具有不同遷移率fi的 多個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的柵極電極施加具有相同值的影像信號VSig,也會 在具有大遷移率n的驅(qū)動(dòng)晶體管TRD中流動(dòng)的漏極電流Ids與具有小遷移 率ji的驅(qū)動(dòng)晶體管TRo中流動(dòng)的漏極電流Ids之間存在差異。那么，如果 出現(xiàn)這種差異，顯示設(shè)備100的畫面的均一性會喪失。
然后，在時(shí)段一TP(5)6]中，執(zhí)行遷移率調(diào)節(jié)處理，以防止出現(xiàn)上述 問題。具體來說，在使寫晶體管TRw保持導(dǎo)通狀態(tài)的情況下，通過使第 一晶體管控制線CI^處于高電平，使第一晶體管TRi進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)；接 著，通過在經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間(t。)之后使第 一晶體管控制線處于高電平， 使第一晶體管TRi進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，接著，通過在經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間(t。)之后 使掃描線SCL處于低電平，使寫晶體管TRw進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，并使第一 節(jié)點(diǎn)N"(驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極)iiX浮置狀態(tài)。結(jié)果，如果驅(qū) 動(dòng)晶體管TRo的遷移率n的值大，那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的源極區(qū)的電勢 的升高量AV (電勢調(diào)節(jié)值)大，而如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的遷移率n的 值小，那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的源極區(qū)的電勢的升高量AV (電勢調(diào)節(jié)值) 小?，F(xiàn)在，基于公式3，對驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極與源極區(qū)之間的 電勢差Vgs進(jìn)行變換，例如，如以下公式4那樣。<formula>formula see original document page 37</formula>
此外，在對顯示設(shè)備100進(jìn)行配置的過程中，可以預(yù)先將用于執(zhí)行 遷移率調(diào)節(jié)處理的預(yù)定時(shí)間([時(shí),殳一TP(5)6的總時(shí)間t。)確定為配置值。 并且，可以將[時(shí)段一TP(5)6的總時(shí)間tn確定成4吏得在此情況下驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的源極區(qū)的電勢(Vofs-Vth+AV)滿足以下公式5。在這種情況下， 在[時(shí)段一TP(5)6]中，發(fā)光部件ELP不發(fā)光。此外，與該遷移率調(diào)節(jié)處 理同時(shí)地還執(zhí)行對系數(shù)k (三(1/2) . (W/L). C。x)的變化的調(diào)節(jié)。
V0fs - Vth + AV < (Vth_EL + VCat) …公式5
<A-9> [時(shí)段一TP(5)7(見圖61)
通過上述操作，執(zhí)行了閾值電壓抵消處理、寫處理以及遷移率調(diào)節(jié) 處理?，F(xiàn)在，在[時(shí)段一TP(5)7中，掃描線SCL的低電平導(dǎo)致寫晶體管 TRw的截止?fàn)顟B(tài)和第一節(jié)點(diǎn)NDi (即驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的柵極電極)的浮 置狀態(tài)。另一方面，第一晶體管TRJ呆持導(dǎo)通狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的 漏極區(qū)與電源2100 (電壓Vcc，例如20 [伏特)相連接。因此，在[時(shí) 段一TP(5)7中，第二晶體管TR2的電勢升高。
現(xiàn)在，驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極處于浮置狀態(tài)，并且由于存在電 容器d，因此在驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極中會出現(xiàn)與所謂的自舉電路 (bootstrap circuit)中相同的現(xiàn)象，而且第一節(jié)點(diǎn)NDt的電勢會升高。 結(jié)果，驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極與源極區(qū)之間的電勢差Vgs保持公式4 的值。
并且，在[時(shí)段一TP(5)7]中，由于第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢升高為超過 (Vth.EL + VCat),因此發(fā)光部件ELP開始發(fā)光。此時(shí)，可以由以上公式l 表示流到發(fā)光部件ELP的電流，因?yàn)樵撾娏魇菑尿?qū)動(dòng)晶體管TRd的漏板 區(qū)流到驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的源極區(qū)的漏極電流Ids;其中，根據(jù)以上公式l 和以上公式4，可以將以上公式1變換成以下公式6。 Ids = k'n.(VSig —V0fs —AV)2 …公式6
因此，例如，如果將Vofc設(shè)定為0 [伏特l，那么流到發(fā)光部件ELP 的電流U與通過從由驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的遷移率p產(chǎn)生的第二節(jié)點(diǎn)ND2 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源板區(qū))的電勢調(diào)節(jié)值A(chǔ)V的值減去用于對發(fā)光部 件ELP的亮度進(jìn)行控制的影像信號Vsig的值而獲得的值的平方成比例。 換句話說，流到發(fā)光部件ELP的電流Ids不依賴于發(fā)光部件ELP的閾值 電壓Vth.el和驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的閾值電壓Vth;即，發(fā)光部件ELP的發(fā) 光量(亮度)不受發(fā)光部件ELP的閾值電壓Vth.el和驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的閾值電壓Vth的影響。然后，(n，m)發(fā)光元件的亮度是與該電流Ids相對應(yīng) 的值。
并且，驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的較大遷移率n會得到較大的電勢調(diào)節(jié)值 AV，然后以上公式4的左側(cè)的Vgs的值會變小。因此，即使在公式6中 遷移率ji的值大，(VSig-Vofs-AV)2的值也會變小，結(jié)果，可以調(diào)節(jié)漏極 電流I&。因此，同樣，如果在具有不同遷移率fi的驅(qū)動(dòng)晶體管TRD之間 影像信號Vsig的值相同，那么漏極電流U將總是相同，結(jié)果，使流到發(fā) 光部件ELP的、用于對發(fā)光部件ELP的亮度進(jìn)行控制的電流Ids變得統(tǒng) 一。這樣，5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路可以調(diào)節(jié)由于遷移率ji的變化(進(jìn)而k的變 化)而導(dǎo)致的發(fā)光部件的亮度的變化。
并且，保持發(fā)光部件ELP的發(fā)光狀態(tài)，直到第(m + m，-l)水平掃 描時(shí)段。該時(shí)間點(diǎn)對應(yīng)于[時(shí)段一TP(5)J的結(jié)束。
5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路通過如上所述的操作來使發(fā)光元件發(fā)光。 [2-3-21 2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路
接下來，將描述2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例 的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的 2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)的時(shí)序圖。圖9A到圖9F是典型地示出根據(jù)本發(fā) 明實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中包括的各晶體管的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)等的說 明圖。
參照圖7， 2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路略去了 3個(gè)晶體管，從上述圖4所示的 5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路略去了第一晶體管TRp第二晶體管TR2以及第三晶體 管TR3。換句話說，2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路包括寫晶體管TRW、驅(qū)動(dòng)晶體管 TRw以及電容器d。 〈驅(qū)動(dòng)晶體管TRp
略去對驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的構(gòu)成的詳細(xì)說明，因?yàn)樗c針對圖4所示 的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的枸成相同。此外，驅(qū)動(dòng)晶 體管TRD的漏極區(qū)連接到電源單元2100。并且，從電源單元2100，提供 用于使發(fā)光部件ELP發(fā)光的電壓Vcc-h和用于對驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的源極
區(qū)的電勢進(jìn)行控制的電壓Vcc丄?，F(xiàn)在，電壓Vcc-h和Vcc.l的值可以是
39例如"Vcc.h-20[伏特"和"Vccm^-10[伏特]"，當(dāng)然，它們并不限于此。 <寫晶體管TRW>
寫晶體管TRw的構(gòu)成與針對圖4所示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的寫 晶體管TRw的構(gòu)成相同。因此，略去對寫晶體管TRw的構(gòu)成的詳細(xì)說 明。
<發(fā)光部件ELP>
發(fā)光部件ELP的構(gòu)成與針對圖4所示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的發(fā) 光部件ELP的構(gòu)成相同。因此，略去對發(fā)光部件ELP的構(gòu)成的詳細(xì)說 明。
在以下，分別參照圖8和圖9A到圖9F來描述2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作。
<B-1>時(shí)段一TP(2)J (參見圖8和圖9A)的操作基本上相同的操作。
圖8所示的[時(shí)段一TP(2)o]-[時(shí)段一TP(2)2是與圖5所示的[時(shí) 段一TP(5)。-[時(shí)段一TP(5)4相對應(yīng)的時(shí)段，并且執(zhí)行直到剛好在下一寫 處理之前的操作時(shí)段。并且，在時(shí)段一TP(2)。I-[時(shí)段一TP(2)2l中，類似 于上述5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路，(n，m)發(fā)光元件基本上處于非發(fā)光狀態(tài)。現(xiàn)在， 2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作與5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作的不同之處在于如 圖8所示，除了[時(shí)段一TP(2)3以外，[時(shí)段一TP(2)d醫(yī)[時(shí)段一TP(2)2也 被包括在第m水平掃描時(shí)段中。此外，在以下，為了說明的簡單起見， 將在假設(shè)[時(shí)段一TP(2)J的開始和[時(shí)段一TP(2)3]的結(jié)束分別與第m水平 掃描時(shí)段的開始和結(jié)束相匹配的情況下進(jìn)行說明。
以下，將描述[時(shí)段一TP(2)o-[時(shí)段一TP(2)2中的每個(gè)時(shí)段。此夕卜， 類似于上述5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路，可以根據(jù)顯示設(shè)備100的設(shè)置來適當(dāng)設(shè)定 [時(shí)段一TP(2)！-[時(shí)段一TP(2)2中的每個(gè)時(shí)段的長度。 <B-2> [時(shí)段一TP(2)。j (參見圖8和圖9B)中，(n， m)發(fā)光元件處于非發(fā)光狀態(tài)。現(xiàn)在，在從[時(shí)段一TP(2).d過渡到[時(shí) 段一TP(2)n的時(shí)間點(diǎn)處，從電源單元2100提供的電壓從Vcc.h切換到電 壓Vcc丄。結(jié)果，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢降低到Vcc丄，并且發(fā)光部件ELP 進(jìn)入非發(fā)光狀態(tài)。并且，由于第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢降低，因此處于浮置 狀態(tài)的第一節(jié)點(diǎn)NDi (驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極)的電勢也降低。 <B-3> [時(shí)段一TP(2)J (參見圖8和圖9C)
第m行的水平掃描時(shí)段在[時(shí)段一TP(2)J開始?，F(xiàn)在，在該[時(shí) 段一TP(2)d中，執(zhí)行用于執(zhí)行閾值電壓抵消處理的前處理。在[時(shí) 段一TP(2)d的開始時(shí)，通過使掃描線SCL的電勢處于高電平，使寫晶體 管TRwi^導(dǎo)通狀態(tài)。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)N^的電勢變成Vofs(例如0伏 特)。并且，將第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢保持在Vcol (例如-10 [伏特)。
因此，在[時(shí)段一TP(2)d中，驅(qū)動(dòng)晶體管TRu的柵極電極與源極區(qū) 之間的電勢變成超過Vth，并且驅(qū)動(dòng)晶體管TRu進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。 <B-4> [時(shí)段一TP(2)2](參見圖8和圖9D)
在[時(shí)段一TP(2)2中執(zhí)行閾值電壓抵消處理。具體來說，在[時(shí) 段一TP(2)2中，在將寫晶體管TRw保持為導(dǎo)通狀態(tài)的情況下，將從電源 單元2100提供的電壓從Vcc-L切換到電壓Vcc-h。結(jié)果，在[時(shí)段一TP(2)2] 中，第一節(jié)點(diǎn)N"的電勢不變化(保持Vofs-0[伏特)，而第二節(jié)點(diǎn)ND2 的電勢朝著通過從第一節(jié)點(diǎn)NDi的電勢減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的閾值電壓 Vth而獲得的電勢變化。因此，處于浮置狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢升高。 然后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的柵極電極與源極區(qū)之間的電勢差達(dá)到Vth時(shí)， 驅(qū)動(dòng)晶體管TRD進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。更具體來說，處于浮置狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn) ND2的電勢向(Vofs-Vth--3[伏特D靠近，在最后成為(Vofs-Vtb)。現(xiàn)在， 如果確保滿足以上公式2，換句話說，如果選擇電勢并確定滿足以上公 式2，那么發(fā)光部件ELP將不會發(fā)光。
在[時(shí)段一TP(2)3]中，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢將為最終的(V0fs-Vth)。 現(xiàn)在，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢是依賴于驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的閾值電壓Vth和 用于對驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極進(jìn)行初始化的電勢Vofc而確定的。換句話說，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢不依賴于發(fā)光部件ELP的閾值電壓Vth_el。 <B-5> [時(shí)段一TP(2)3](參見圖8和圖9E)
在[時(shí)段一TP(2)3中，執(zhí)行對驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的寫處理，和基于驅(qū) 動(dòng)晶體管TRo的遷移率p的量值對驅(qū)動(dòng)晶體管TRn的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn) ND^的電勢的調(diào)節(jié)(遷移率調(diào)節(jié)處理)。具體來說，在[時(shí)段一TP(2)3l中， 在將寫晶體管TRw保持為截止?fàn)顟B(tài)的情況下，使數(shù)據(jù)線DTL成為用于 對發(fā)光部件ELP的亮度進(jìn)行控制的VSig。結(jié)果，第一節(jié)點(diǎn)NR的電勢升 高到Vsig，驅(qū)動(dòng)晶體管TRD進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。此外，使驅(qū)動(dòng)晶體管TRD進(jìn) 入導(dǎo)通狀態(tài)的方式并不限于此；例如，通過^f吏寫晶體管TRw進(jìn)入導(dǎo)通狀 態(tài)來使驅(qū)動(dòng)晶體管TRo進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。因此，例如，2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路可 以通過使寫晶體管TRw暫時(shí)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，將數(shù)據(jù)線DTL的電勢改變 成用于對發(fā)光部件ELP的亮度進(jìn)行控制的影像信號VSig，使掃描線SCL 處于高電平，然后使寫晶體管TRw進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，來使驅(qū)動(dòng)晶體管TRo it^導(dǎo)通狀態(tài)。
現(xiàn)在，在[時(shí)段一TP(2)3]中，與上述5Tr/lC的情況不同，由于電源 單元2100向驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的漏極區(qū)施加電壓VCC-H，因此驅(qū)動(dòng)晶體 管TRD的源極區(qū)的電勢升高。并且在時(shí)段一TP(2)3中，通過在經(jīng)過了預(yù) 定時(shí)間(t。)之后使掃描線SCL處于低電平，使寫晶體管TRw^X截止?fàn)?態(tài)，并且第一節(jié)點(diǎn)NDi (驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的柵極電極)進(jìn)入浮置狀態(tài)。 現(xiàn)在，在對顯示設(shè)備100進(jìn)行配置的過程中，可以預(yù)先確定時(shí)段一TP(2)3I 的總時(shí)間t。作為配置值，使得第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢為(Vofc-Vth + AV)。
在[時(shí)段一TP(2)3中，通過上述處理，如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的遷移 率H的值大，那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的源極區(qū)的電勢的升高量AV大，而 如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的遷移率n的值小，那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源板區(qū) 的電勢的升高量AV小。這樣，在[時(shí)段一TP(2)3中執(zhí)行了對遷移率的調(diào) 節(jié)。
<B-6> [時(shí)段一TP(2)4(參見圖8和圖9E)
通過上述操作，在2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中執(zhí)行了閾值電壓抵消處理、 寫處理以及遷移率調(diào)節(jié)處理。在時(shí)段一TP(2)4J中，執(zhí)行與針對5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的[時(shí)段一TP(5)7的處理相同的處理；即，在[時(shí)段一TP(2)4
中，第二節(jié)點(diǎn)ND2的電勢升高到超過(Vth也+ VCat)，使得發(fā)光部件ELP 開始發(fā)光。此時(shí)，可以通過以上公式6來確定流到發(fā)光部件ELP的電流， 因此，流到發(fā)光部件ELP的電流Ids不依賴于發(fā)光部件ELP的閾值電壓 Vth.EL和驅(qū)動(dòng)晶體管TRo的閾值電壓Vth;即，發(fā)光部件ELP的發(fā)光量(亮 度)不受發(fā)光部件ELP的閾值電壓Vth.EL和驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的閾值電壓 Vm的影響。此外，2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路可以防止漏極電流Ids發(fā)生由于驅(qū)動(dòng) 晶體管TRu的遷移率n的變化而導(dǎo)致的變化。
然后，保持發(fā)光部件ELP的發(fā)光狀態(tài)，直到第(m + m，-l)水平掃 描時(shí)段。該時(shí)間點(diǎn)對應(yīng)于時(shí)段一TP(5)-d的結(jié)束。
這樣，執(zhí)行了(n， m)子像素中包括的發(fā)光元件10的發(fā)光操作。
在以上，將5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路和2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述為根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路，但是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路并不限于此。例 如，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路可以由圖10所示的4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路 或圖11所示的3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。
而且，在以上，例示了個(gè)別地執(zhí)行寫處理和遷移率調(diào)節(jié)，但是根據(jù) 本發(fā)明實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作并不限于此。例如，類似于上述 2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路，可以將5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路配置成連同遷移率調(diào)節(jié)處理 一起執(zhí)行寫處理。具體來說，可以將5Tr/lC配置成在發(fā)光控制晶體管 Tixj:處于導(dǎo)通狀態(tài)的情況下，在例如圖5中的時(shí)段一TP(5)5]中，從數(shù) 據(jù)線DTL經(jīng)由寫晶體管Tsig向第一節(jié)點(diǎn)施加影像信號VSig^m。
可以將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100的面板158構(gòu)造成包括如 上所迷的像素電路和驅(qū)動(dòng)電路。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的面板158當(dāng) 然并不限于包括如上所述的像素電路和驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成。 (對1個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益的控制)
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對1個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和 影像信號的增益的控制。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對1個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí) 間和影像信號的增益的控制可以由影像信號處理器110的發(fā)光時(shí)間控制 器126來執(zhí)行。
43圖12是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的示例的 框圖。在以下，將在如下假設(shè)下進(jìn)行說明輸入到發(fā)光時(shí)間控制器126 中的影像信號是與每一個(gè)幀時(shí)段的圖像相對應(yīng)的信號并且是針對R、 G 以及B中的每個(gè)顏色而分開地提供的。
參照圖12,發(fā)光時(shí)間控制器126包括平均亮度計(jì)算器200、發(fā)光量 規(guī)定器202以及調(diào)節(jié)器204。
平均亮度計(jì)算器200計(jì)算預(yù)定時(shí)段內(nèi)的亮度的平均值?，F(xiàn)在，這種 預(yù)定時(shí)段例如可以是一個(gè)幀時(shí)段，但是它并不限于此；它例如可以是兩 個(gè)幀時(shí)段。以下說明中的預(yù)定時(shí)段是一個(gè)幀時(shí)段。 [平均亮度計(jì)算器200的構(gòu)成
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平均亮度計(jì)算器200的框圖。 參照圖13,平均亮度計(jì)算器200包括電流比調(diào)節(jié)器250和平均值計(jì)算器 252。
電流比調(diào)節(jié)器250通過將R、 G以及B的輸入影像信號分別乘以為 各顏色分別確定的調(diào)節(jié)系數(shù)，來調(diào)節(jié)R、 G以及B的輸入影像信號的電 流比?，F(xiàn)在，上述預(yù)定調(diào)節(jié)系數(shù)是與R發(fā)光元件、G發(fā)光元件以及B發(fā) 光元件的各自的V-I比(電壓-電流比)相對應(yīng)的值，以對于它們相應(yīng) 的顏色來說彼此不同。
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的像素中包括的各顏色的發(fā)光元 件的各V-I比的示例的說明圖。如圖14所示，像素中包括的某個(gè)顏色 的發(fā)光元件的V-I比與其他顏色的發(fā)光元件的V-I比不同，如"B發(fā)光 元件〉R發(fā)光元件〉G發(fā)光元件"。現(xiàn)在，如圖2A到圖2F所示，顯示設(shè) 備100可以通過伽馬轉(zhuǎn)換器132來執(zhí)行線性區(qū)中的處理，其中通過乘以 與面板158特有的伽馬曲線相逆的伽馬曲線來抵消面板158特有的伽馬 值。這樣，例如，可以通過將占空比固定到預(yù)定值(例如"0,25")并預(yù)先 得出V-I關(guān)系，來獲得R發(fā)光元件、G發(fā)光元件以及B發(fā)光元件的各自 的V-I比，如圖14所示。
此外，電流比調(diào)節(jié)器250可以包括存儲裝置，并且可以將電流比調(diào) 節(jié)器250使用的上述調(diào)節(jié)系數(shù)存儲在存儲裝置中?，F(xiàn)在，電流比調(diào)節(jié)器250中包括的這種存儲裝置的示例包括非易失性存儲器(如EEPROM和閃速存儲器)，但是并不限于此。并且，可以將電流比調(diào)節(jié)器250使用的上述調(diào)節(jié)系數(shù)保持在顯示設(shè)備100中包括的存儲裝置(如記錄器106或存儲器150)中，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)由電流比調(diào)節(jié)器250讀出。
平均值計(jì)算器252根據(jù)經(jīng)過電流比調(diào)節(jié)器250調(diào)節(jié)的R、 G以及B影像信號來計(jì)算一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度(APL:平均影像電平)?，F(xiàn)在，平均值計(jì)算器計(jì)算一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度的方式的示例包括使用算術(shù)
平均，但是并不限于此；例如，可以使用幾何平均和加權(quán)平均來執(zhí)行該計(jì)算。
平均亮度計(jì)算器200如上所述地計(jì)算一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度，并輸出它。
再次參照圖12，發(fā)光量規(guī)定器202根據(jù)平均亮度計(jì)算器200計(jì)算出的平均亮度來設(shè)定基準(zhǔn)占空比，其中基準(zhǔn)占空比是作為基準(zhǔn)的、用于規(guī)定每一個(gè)幀時(shí)段中的發(fā)光量的占空比。
可以由以下公式7表示一個(gè)幀時(shí)段中的發(fā)光量，其中公式7所示的"Lum"表示"發(fā)光量","Sig，，表示"信號電平","Duty"表示"發(fā)光時(shí)間，，。
Lum = (Sig) x (Duty) . .(公式7)
如公式7所示，通過設(shè)定基準(zhǔn)占空比，發(fā)光量將僅依賴于影像信號的信號電平(即，影傳 f言號的增益)。
并且，例如，可以由發(fā)光量規(guī)定器202使用查找表來設(shè)定基準(zhǔn)占空比，在該查找表中， 一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度與基準(zhǔn)占空比相關(guān)聯(lián)。[根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的得出查找表中保持的值的方式
現(xiàn)在，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)出查找表中保持的值的方式。圖15是圖解說明得出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表中保持的值的方式的說明圖，其中示出了一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度(APL)與基準(zhǔn)占空比之間的關(guān)系。此外，例如，在圖15中示出了一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度是IO比特的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的情況，但是l個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度當(dāng)然并不限于10比特的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表中， 一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度和基
準(zhǔn)占空比保持各自的關(guān)聯(lián)關(guān)系，以取圖15所示的曲線a和直線b上的值。
并且，例如，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表是針對在預(yù)定占空比下亮度達(dá)到其最大值的情況下(在此情況下，在面板158上顯示"白"圖像)的發(fā)光量而得出的。
圖15所示的面積S表示將基準(zhǔn)占空比設(shè)定到25%從而亮度達(dá)到其最大值的情況下的發(fā)光量。
圖15所示的曲線a是在基準(zhǔn)占空比大于25%的情況下積等于面積S的一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度(APL)和基準(zhǔn)占空比的值經(jīng)過的曲線。
圖15所示的直線b是規(guī)定曲線a的基準(zhǔn)占空比的上限L的直線。如圖15所示，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表中，可以對基準(zhǔn)占空比設(shè)置上限。例如，為了解決由于與占空比相關(guān)聯(lián)的"亮度"和在顯示運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的"模糊運(yùn)動(dòng)"之間的折中關(guān)系而產(chǎn)生的問題，可以對本發(fā)明實(shí)施例中的基準(zhǔn)占空比設(shè)置上限。此處的由于根據(jù)占空比的"亮度，，與"模糊運(yùn)動(dòng)"之間的折中關(guān)系而產(chǎn)生的問題如下。<對于大占空比>
亮度較高
模糊運(yùn)動(dòng)較重<對于小占空比>
亮度較低
模糊運(yùn)動(dòng)較輕
因此，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的查找表中，為了解決由于亮度與模糊運(yùn)動(dòng)之間的折中關(guān)系而產(chǎn)生的問題，設(shè)定基準(zhǔn)占空比的上限L，并實(shí)現(xiàn)"亮度，，與"模糊運(yùn)動(dòng)"之間的一定的平衡?，F(xiàn)在，例如，可以根據(jù)顯示設(shè)備100中包括的面板158的特性(即，發(fā)光元件的特性)來設(shè)定基準(zhǔn)占空比的上限L。
例如，利用查找表(其中以相應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系保持一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度和基準(zhǔn)占空比)以取圖15所示的曲線a和直線b上的值，發(fā)光量規(guī)定器202可以根據(jù)平均亮度計(jì)算器200計(jì)算出的一個(gè)幀時(shí)段中的平均亮度來設(shè)定基準(zhǔn)占空比。
現(xiàn)在再次參照圖12進(jìn)4亍說明。調(diào)節(jié)器204包括發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206和增益調(diào)節(jié)器208。
發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206基于發(fā)光量規(guī)定器202設(shè)定的基準(zhǔn)占空比以及輸入影像信號來調(diào)節(jié)基準(zhǔn)占空比，并輸出用于實(shí)際規(guī)定顯示設(shè)備100的一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間的實(shí)際占空比。在以下，"實(shí)際占空比調(diào)節(jié)"是指發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206調(diào)節(jié)基準(zhǔn)占空比并輸出實(shí)際占空比。
增益調(diào)節(jié)器208與發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206的實(shí)際占空比調(diào)節(jié)相對應(yīng)地調(diào)節(jié)輸入R、 G以及B影像信號的增益。[實(shí)際占空比調(diào)節(jié)與對影像信號的增益的調(diào)節(jié)之間的關(guān)系]
如公式7所示，發(fā)光量可以由信號電平與發(fā)光時(shí)間之積來表示。并且，如上所述，當(dāng)顯示運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)，占空比越小，"模糊運(yùn)動(dòng)"就越小。然后，對于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備IOO，與對影像信號的增益的調(diào)節(jié)一起執(zhí)行實(shí)際占空比調(diào)節(jié)，使得在保持發(fā)光量的情況下在顯示運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)表現(xiàn)出的"模糊運(yùn)動(dòng)，，會變小。此外，例如，當(dāng)顯示不必考慮"模糊運(yùn)動(dòng)，，的靜態(tài)圖^象時(shí)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100當(dāng)然可以與對影像信號的增益的調(diào)節(jié)一起執(zhí)行實(shí)際占空比調(diào)節(jié)，使得占空比變大。
圖16A和圖16B是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、實(shí)際占空比調(diào)節(jié)與對影像信號的增益的調(diào)節(jié)之間的關(guān)系的說明圖，其中圖16A示
出了調(diào)節(jié)前的影像信號的狀態(tài)，而圖16B示出了調(diào)節(jié)后的影像信號的狀態(tài)。
如圖16A和圖16B所示，對于顯示設(shè)備IOO,發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206縮短發(fā)光時(shí)間(即，使實(shí)際占空比小于或等于基準(zhǔn)占空比)，并且增益調(diào)節(jié)器208根據(jù)實(shí)際占空比相對于基準(zhǔn)占空比的減小比例來增大(放大)影像信號的增益，使得調(diào)節(jié)前的影像信號的發(fā)光量(圖16A所示的面積S。)與調(diào)節(jié)后的影傳*信號的發(fā)光量(圖16B所示的面積S。)相同。
例如，如圖16A和圖16B所示，發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206和增益調(diào)節(jié)器208對占空比和影像信號的增益的設(shè)定進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得在發(fā)光量沒有任何變化的情況下在顯示運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)表現(xiàn)出的模糊運(yùn)動(dòng)會變小。
并且，即使輸入到顯示設(shè)備100中的影像信號是具有低增益的信號，通過發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206的實(shí)際占空比調(diào)節(jié)和增益調(diào)節(jié)器208對影傳_信號的增益的調(diào)節(jié)，顯示設(shè)備100也可以顯示具有像如圖16所示的脈沖(impulse)那樣的發(fā)光狀態(tài)的影像和圖像。
這樣，在通過發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206的實(shí)際占空比調(diào)節(jié)和增益調(diào)節(jié)器208對影像信號的增益的調(diào)節(jié)來保持發(fā)光量的情況下，顯示設(shè)備100可以提供高清晰度。
在以下，再次參照圖12,將分別描述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206的實(shí)際占空比調(diào)節(jié)和增益調(diào)節(jié)器208對影傳3言號的增益的調(diào)節(jié)。[實(shí)際占空比調(diào)節(jié)
發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206包括峰值檢測器210和發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器212。基于在一個(gè)幀時(shí)段(預(yù)定時(shí)段)內(nèi)輸入的R、 G以及B影像信號，峰值檢測器210檢測影像信號的最大亮度值?，F(xiàn)在，峰值檢測器210檢測到的影像信號的最大亮度值(LumM)可以由相對于影像信號可以取的最大亮度值的值來表示，如以下公式8所示，其中公式8所示的"Peak"表示"R、 G以及B中的任何一個(gè)的最大亮度"，"LumMax"表示"影像信號可以取的最大亮度值"。
LumM = (Peak) / (LumMax) ..(公式8)
例如，如果影l(fā)象信號是14比特的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，那么影像信號的最大亮度值將是LumM-Peak/16384。并且，在以上情況下，Peak將是等于或小于16384的值。
發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器212通過將發(fā)光量規(guī)定器202設(shè)定的基準(zhǔn)占空比乘以峰值檢測器210檢測到的影像信號的最大亮度值來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比。如公式8所示，峰值檢測器210檢測到的影像信號的最大亮度值由相對于影像信號可以取的最大亮度值的值來表示，因此得到0SLumM51。因此，從發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器212輸出的實(shí)際占空比(Dnty，)將等于或小于發(fā)光量規(guī)定器202設(shè)定的基準(zhǔn)占空比，如以下公式9所示。Duty， = (Duty) x (LumM)=(Duty) x {(Peak) / (LumMax)} …(公式9)
增益調(diào)節(jié)器208包括第一增益調(diào)節(jié)器214和第二增益調(diào)節(jié)器216。第一增益調(diào)節(jié)器214將輸入的R、 G以及B影像信號中的每一個(gè)乘
以發(fā)光量規(guī)定器202設(shè)定的基準(zhǔn)占空比。
第二增益調(diào)節(jié)器216將經(jīng)過第一增益調(diào)節(jié)器214調(diào)節(jié)的R、 G以及
B影像信號中的每一個(gè)除以從發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器212輸出的實(shí)際占空比
(Duty，)。
現(xiàn)在，可以如以下公式10到公式12那樣表示從增益調(diào)節(jié)器208輸出的調(diào)節(jié)后的R影像信號(R，)、調(diào)節(jié)后的G影像信號(G，)以及調(diào)節(jié)后的B影像信號(B，)。
R， = {(R) x (Duty)} / (Duty，)
=(R) x {(LumMax) / (Peak)} …(公式10)
G， = {G) x (Duty)} / (Duty，)
=(G) x {(LumMax) / (Peak)} …(公式11)
B， = {(B) x (Duty)} / (Duty')
=(B) x {(LumMax) / (Peak)} (公式12)
這樣，如圖16B所示，從增益調(diào)節(jié)器208輸出的調(diào)節(jié)后的R、 G以及B影像信號將是根據(jù)實(shí)際占空比相對于基準(zhǔn)占空比的減小比例利用輸入R、 G以及B影像信號的各自的增益被放大的影像信號。[發(fā)光時(shí)間控制器126的替換示例
以上，參照圖12描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的示例，但是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的構(gòu)成并不限于圖12所示的構(gòu)成。例如，發(fā)光時(shí)間控制器126可以利用取代圖12中的平均亮度計(jì)算器200的最大亮度檢測器，根據(jù)最大亮度值來設(shè)定基準(zhǔn)占空比；最大亮度檢測器檢測最大亮度值。
并且，對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126，已經(jīng)描述了用于根據(jù)輸入影像信號(更嚴(yán)格地說，是影像信號的平均亮度)來設(shè)定基準(zhǔn)占空比的構(gòu)成。然而，才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126并不限于此；例如，可以預(yù)先設(shè)定基準(zhǔn)占空比。通過預(yù)先設(shè)定基準(zhǔn)占空比，例如，可以簡化根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的電路構(gòu)成。
即使如上所述地構(gòu)成發(fā)光時(shí)間控制器126，顯示設(shè)備100也可以在保持發(fā)光量相同的情況下對影傳Z言號的增益進(jìn)行控制。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100根據(jù)在一個(gè)幀時(shí)段(預(yù)定時(shí)段)內(nèi)輸入的R、 G以及B影像信號來計(jì)算平均亮度，并根據(jù)所計(jì)算出的平均亮度來設(shè)定基準(zhǔn)占空比。并且，顯示設(shè)備100基于所設(shè)定的基準(zhǔn)占空比和輸入的R、 G以及B影像信號在一個(gè)幀時(shí)段中的最大亮度來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比。進(jìn)而，在保持發(fā)光量相同的情況下，顯示設(shè)備100
基于根據(jù)平均亮度的基準(zhǔn)占空比和實(shí)際占空比來調(diào)節(jié)輸入的R、 G以及B影像信號的增益。這樣，在保持發(fā)光量相同的情況下，顯示設(shè)備100可以控制一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間(實(shí)際占空比)和影像信號的增益。
并且，顯示設(shè)備100對占空比的設(shè)定和對影像信號的增益的調(diào)節(jié)使得實(shí)際占空比等于或小于基準(zhǔn)占空比，并根據(jù)實(shí)際占空比相對于基準(zhǔn)占空比的減小比例來放大影像信號的增益，從而將發(fā)光量保持相同。這樣，在顯示運(yùn)動(dòng)影像時(shí)，顯示設(shè)備100可以在不改變發(fā)光量的情況下表現(xiàn)出較小的模糊運(yùn)動(dòng)。
并且，即使輸入到顯示設(shè)備100中的影像信號是具有低增益的信號，顯示設(shè)備100也可以按像脈沖那樣的發(fā)光狀態(tài)來顯示影像和圖像，從而可以在保持發(fā)光量的情況下實(shí)現(xiàn)高清晰度。
此外，顯示設(shè)備100可以具有由輸入的影像信號表示的對象的光量與發(fā)光元件的發(fā)光量之間的線性關(guān)系。這樣，顯示設(shè)備100可以根據(jù)輸入的影像信號準(zhǔn)確地顯示影像和圖像。
此外，針對本發(fā)明的實(shí)施例描述了顯示設(shè)備100，但是本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此；例如，本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于接收電視廣播并顯示影像的自發(fā)光型電視機(jī)，和計(jì)算機(jī)(如PC (個(gè)人計(jì)算機(jī)))，例如，該計(jì)算機(jī)在其外部或內(nèi)部帶有顯示裝置。W艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的程序J
通過用于使計(jì)算機(jī)充當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100的程序，可以在保持發(fā)光量相同的情況下對一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號 的增益進(jìn)行控制。
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的影像信號處理方法。圖17是 示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的影像信號處理方法的示例的流程圖，其中示 出的是對一個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的發(fā)光時(shí)間和影像信號的增益進(jìn)行控制的方法 的示例。在以下，將在假設(shè)顯示設(shè)備100執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的影 像信號處理方法的情況下進(jìn)行說明。并且，在以下，將在如下假設(shè)下 進(jìn)行說明輸入的影像信號是與每一個(gè)幀時(shí)段中的圖像相對應(yīng)的信號并 且是針對R、 G以及B中的每個(gè)顏色而分開地提供的。
首先，顯示設(shè)備100根據(jù)輸入的R、 G以及B影像信號來計(jì)算預(yù)定 時(shí)段中的影像信號的平均亮度(S100)。在步驟S100中計(jì)算平均亮度的 方式的示例包括算術(shù)平均，但是并不限于此。并且，上述預(yù)定時(shí)段可以 例如是一個(gè)幀時(shí)段。
顯示設(shè)備100基于在步驟S100中計(jì)算出的平均亮度來設(shè)定基準(zhǔn)占 空比(S102)?，F(xiàn)在，顯示設(shè)備100可以利用查找表來設(shè)定基準(zhǔn)占空比， 在該查找表中，例如， 一個(gè)幀時(shí)段(預(yù)定時(shí)段)中的平均亮度與基準(zhǔn)占 空比相互關(guān)聯(lián)。
顯示設(shè)備100基于在步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比來調(diào)節(jié)輸入的 R、 G以及B影像信號的各自的增益(S104:第一增益調(diào)節(jié))?，F(xiàn)在，例 如，顯示設(shè)備100可以通過將輸入的R、 G以及B影像信號分別乘以在 步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比來調(diào)節(jié)增益。
顯示設(shè)備100基于在步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比和影像信號來 調(diào)節(jié)實(shí)際占空比(S106)?，F(xiàn)在，例如，顯示設(shè)備100可以基于公式8所 示的輸入R、 G以及B影像信號的最大亮度值，通過將基準(zhǔn)占空比乘以 影像信號的最大亮度值來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比，如公式9所示。
顯示設(shè)備100基于在步驟S106中經(jīng)過調(diào)節(jié)的實(shí)際占空比，來調(diào)節(jié) 在步驟S104中經(jīng)過了調(diào)節(jié)的影傳/f言號的增益(S108:第二增益調(diào)節(jié))。 現(xiàn)在，顯示設(shè)備100可以通過根據(jù)實(shí)際占空比相對于基準(zhǔn)占空比的減小比例來放大影像信號的增益，來調(diào)節(jié)影像信號的增益，例如，如公式IO 到公式12所示。因此，利用實(shí)際占空比和影像信號的調(diào)節(jié)后的增益所規(guī) 定的發(fā)光量與調(diào)節(jié)前的發(fā)光量相同。
顯示設(shè)備100輸出在步驟S106中經(jīng)過調(diào)節(jié)的實(shí)際占空比以及影 像信號，這些影像信號的增益在步驟S108中經(jīng)過了調(diào)節(jié)(S110)。 例如，顯示設(shè)備100在步驟S110中同時(shí)輸出實(shí)際占空比和影像信號。
如上所述，使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的影像信號處理方法，顯示設(shè) 備100可以根據(jù)一個(gè)幀時(shí)段(預(yù)定時(shí)段)中的平均亮度來設(shè)定輸入的 影像信號的基準(zhǔn)占空比，在保持發(fā)光量相同的情況下對一個(gè)幀時(shí)段內(nèi) 的發(fā)光時(shí)間(實(shí)際占空比)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并基于所設(shè)定的基準(zhǔn)占空比來 調(diào)節(jié)影像信號的增益。
以上，參照附圖描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，不過本發(fā)明當(dāng)然并 不限于以上示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其 他因素來作出各種修改、組合、子組合以及變更，只要它們在所附權(quán)
利要求及其等同物的范圍之內(nèi)即可。
例如，對于圖1所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備100,將輸入
的影像信號說明為數(shù)字信號，但是它并不限于此。例如，根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的顯示設(shè)備可以包括A/D轉(zhuǎn)換器(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)，將輸入的模擬信號 (影像信號)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并對轉(zhuǎn)換后的影像信號進(jìn)行處理。
并且，對于圖12所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器，已 經(jīng)描述了如下構(gòu)成增益調(diào)節(jié)器208基于由發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器206調(diào)節(jié)后 的實(shí)際占空比(Duty，)對影像信號的增益進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得發(fā)光量保持相同。 然而，本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此；例如，基于影像信號的增益被增益 調(diào)節(jié)器放大了多少，發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器可以設(shè)定實(shí)際占空比(Duty，)，使得 發(fā)光量保持相同。
并且，對于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器，已經(jīng)示出了如下 構(gòu)成與輸入的影像信號相對應(yīng)地設(shè)定用于規(guī)定一個(gè)幀內(nèi)的發(fā)光量的基 準(zhǔn)占空比。然而，本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此；例如，基準(zhǔn)占空比可以 是與影像信號無關(guān)地預(yù)定的設(shè)定值。再者，以上說明已經(jīng)示出了提供了一種使計(jì)算機(jī)充當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)
施例的顯示設(shè)備100的程序(計(jì)算機(jī)程序)，然而本發(fā)明的其他實(shí)施例也
可以提供存儲有上述程序的存儲介質(zhì)。
上述構(gòu)成代表本發(fā)明的示例性實(shí)施例，當(dāng)然屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種包括顯示單元的顯示設(shè)備，該顯示單元具有多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而各自變得發(fā)光的發(fā)光元件，和用于根據(jù)電壓信號來控制施加給所述發(fā)光元件的電流的像素電路；掃描線，其按預(yù)定掃描周期向所述像素提供用于選擇要發(fā)光的像素的選擇信號；以及數(shù)據(jù)線，其根據(jù)輸入的影像信號向所述像素提供所述電壓信號，所述像素、所述掃描線以及所述數(shù)據(jù)線按矩陣模式排列，該顯示設(shè)備包括發(fā)光量規(guī)定器，用于根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比；和調(diào)節(jié)器，用于基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間，其中所述調(diào)節(jié)器將所述實(shí)際占空比和所述影像信號的增益調(diào)節(jié)成使得每一個(gè)幀中的、由所述基準(zhǔn)占空比和所述影像信號規(guī)定的發(fā)光量等于每一個(gè)幀中的、使用調(diào)節(jié)后的實(shí)際占空比和所述影像信號的調(diào)節(jié)后的增益來規(guī)定的發(fā)光量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述輸入的影像信號 的信號電平越小，所述調(diào)節(jié)器將所述實(shí)際占空比調(diào)節(jié)成越小，使得所 述影像信號的增益被放大。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述調(diào)節(jié)器包括 發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器，用于基于所述影像信號在預(yù)定時(shí)段中的最大亮度值和所述基準(zhǔn)占空比，來調(diào)節(jié)所述實(shí)際占空比；以及增益調(diào)節(jié)器，用于基于由所述發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的所述基準(zhǔn)占空比 和由所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的所述實(shí)際占空比，來調(diào)節(jié)所述影像信 號的增益。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備，其中所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器將所述實(shí)際占空比設(shè)定為等于或小于所 述基準(zhǔn)占空比的值，以及其中所述增益調(diào)節(jié)器根據(jù)所述實(shí)際占空比相對于所述基準(zhǔn)占空比 的減小比例，來;^大所述影^象信號的增益。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備， 其中所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器包括峰值檢測器，用于檢測所述輸入的影像信號在所述預(yù)定時(shí)段 中的最大亮度值，和發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器，用于輸出通過將所述基準(zhǔn)占空比乘以由所述 峰值檢測器檢測到的最大亮度值而獲得的實(shí)際占空比，以及 其中所述增益調(diào)節(jié)器包括第一增益調(diào)節(jié)器，用于將所述輸入的影像信號乘以所述基準(zhǔn)占空比，和第二增益調(diào)節(jié)器，用于將從所述第一增益調(diào)節(jié)器輸出的調(diào)節(jié) 后的影像信號除以從所述發(fā)光時(shí)間調(diào)節(jié)器輸出的實(shí)際占空比。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，還包括 平均亮度計(jì)算器，用于計(jì)算所述輸入的影像信號在預(yù)定時(shí)段中的平均亮度，其中所述發(fā)光量規(guī)定器根據(jù)由所述平均亮度計(jì)算器計(jì)算出的平均 亮度來設(shè)定所述基準(zhǔn)占空比。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中所述平均亮度計(jì)算器包括電流比調(diào)節(jié)器，用于將所述影像信號的基色信號分別乘以相應(yīng)的基 色信號的基于電壓 一電流特性的調(diào)節(jié)值，和平均值計(jì)算器，用于計(jì)算從所述電流比調(diào)節(jié)器輸出的影像信號在 所述預(yù)定時(shí)段中的平均亮度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中所述發(fā)光量規(guī)定器保持 有查找表，并設(shè)定對于由所述平均亮度計(jì)算器計(jì)算出的平均亮度來說唯 一的基準(zhǔn)占空比，在所述查找表中，影像信號的亮度與所述基準(zhǔn)占空比 相關(guān)聯(lián)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，還包括線性轉(zhuǎn)換器，用于通過伽馬調(diào)節(jié)將所述輸入的影像信號調(diào)節(jié)成線 性影像信號，其中輸入到所述調(diào)節(jié)器中的影像信號是從所述線性轉(zhuǎn)換器輸出 的影像信號。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，還包括 伽馬轉(zhuǎn)換器，用于對由所述調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的影像信號執(zhí)行根據(jù)所述顯示單元的伽馬特性的伽馬調(diào)節(jié)。
11、 一種用于顯示設(shè)備的影像信號處理方法，該顯示設(shè)備包括顯 示單元，該顯示單元具有多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而 各自變得發(fā)光的發(fā)光元件，和用于根據(jù)電壓信號來控制施加給所述發(fā) 光元件的電流的像素電路；掃描線，其按預(yù)定掃描周期向所述像素提 供用于選擇要發(fā)光的像素的選擇信號；以及數(shù)據(jù)線，其根據(jù)輸入的影 像信號向所述像素提供所述電壓信號，所述像素、所述掃描線以及所 述數(shù)據(jù)線按矩陣模式排列，該影像信號處理方法包括以下步驟設(shè)定步驟，根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的 發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比；和調(diào)節(jié)步驟，基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié) 實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間，其中所述調(diào)節(jié)步驟將所述實(shí)際占空比和所述影像信號的增益調(diào)節(jié)成使得每一個(gè)幀中的、由所述基準(zhǔn)占空比和所述影像信號規(guī)定的 發(fā)光量等于每一個(gè)幀中的、使用調(diào)節(jié)后的實(shí)際占空比和所述影像信號 的調(diào)節(jié)后的增益來規(guī)定的發(fā)光量。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的影像信號處理方法，其中所述輸入 的影像信號的信號電平越小，所述調(diào)節(jié)步驟將所述實(shí)際占空比調(diào)節(jié)成 越小，使得所述影像信號的增益被放大。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的影像信號處理方法，其中所述調(diào)節(jié) 步驟包括第一步驟，基于所述影像信號在預(yù)定時(shí)段中的最大亮度值和所述基 準(zhǔn)占空比，來調(diào)節(jié)所述實(shí)際占空比；以及第二步驟，基于在所述調(diào)節(jié)步驟中設(shè)定的所述基準(zhǔn)占空比和在所述 第一步驟中調(diào)節(jié)后的所述實(shí)際占空比，來調(diào)節(jié)所述影4象信號的增益。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像信號處理方法， 其中所述第一步驟將所述實(shí)際占空比設(shè)定為等于或小于所述基準(zhǔn)占空比的值，以及其中所述第二步驟根據(jù)所述實(shí)際占空比相對于所述基準(zhǔn)占空比的 減小比例，來放大所述影像信號的增益。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像信號處理方法， 其中所述第一步驟包括第三步驟，檢測所述輸入的影像信號在所述預(yù)定時(shí)段中的最 大亮度值，和第四步驟，輸出通過將所述基準(zhǔn)占空比乘以在所述第三步驟中 檢測到的最大亮度值而獲得的實(shí)際占空比，以及其中所述第二步驟包括第五步驟，將所述輸入的影像信號乘以所述基準(zhǔn)占空比，和 第六步驟，將由所述第五步驟輸出的調(diào)節(jié)后的影傳/f言號除以 由所述第四步驟輸出的實(shí)際占空比。
16、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的影像信號處理方法，還包括以下步 平均亮度計(jì)算步驟，計(jì)算所述輸入的影像信號在預(yù)定時(shí)段中的平均亮度，其中所述設(shè)定步驟根據(jù)在所述平均亮度計(jì)算步驟中計(jì)算出的平均 亮度來設(shè)定所述基準(zhǔn)占空比。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的影像信號處理方法，其中所述平均 亮度計(jì)算步驟包括第七步驟，將所述影像信號的基色信號分別乘以相應(yīng)的基色信號的 基于電壓-電流特性的調(diào)節(jié)值，和第八步驟，計(jì)算由所述第七步驟輸出的影像信號在所述預(yù)定時(shí)段中的平均亮度。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的影像信號處理方法，其中在所述調(diào) 節(jié)步驟中保持查找表，在所述查找表中，影像信號的亮度與所述基準(zhǔn)占 空比相關(guān)聯(lián)，以及其中所述調(diào)節(jié)步驟設(shè)定對于在所述平均亮度計(jì)算步驟 中計(jì)算出的平均亮度來說唯一的基準(zhǔn)占空比。
19、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的影像信號處理方法，還包括以下步通過伽馬調(diào)節(jié)將所述輸入的影像信號調(diào)節(jié)成線性影像信號， 其中，在所述調(diào)節(jié)步驟中輸入的影像信號是由所述調(diào)節(jié)成線性影 像信號的步驟輸出的影像信號。
20、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的影像信號處理方法，還包括以下步對在所述調(diào)節(jié)步驟中調(diào)節(jié)后的影像信號執(zhí)行根據(jù)所述顯示單元的 伽馬特性的伽馬調(diào)節(jié)。
21、 一種涉及包括顯示單元的顯示設(shè)備的程序，該顯示單元具有 多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而各自變得發(fā)光的發(fā)光元件， 和用于根據(jù)電壓信號來控制施加給所述發(fā)光元件的電流的像素電路； 掃描線，其按預(yù)定掃描周期向所述像素提供用于選擇要發(fā)光的像素的 選擇信號；以及數(shù)據(jù)線，其根據(jù)輸入的影像信號向所述像素提供所述 電壓信號，所述像素、所述掃描線以及所述數(shù)據(jù)線按矩陣模式排列， 該程序被配置成使得計(jì)算機(jī)充當(dāng)用于根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光 量的基準(zhǔn)占空比的裝置；和用于基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié)實(shí)際占 空比和所述影像信號的增益的裝置，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一 個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間。
全文摘要
提供了一種包括顯示單元的顯示設(shè)備，該顯示單元具有多個(gè)像素，每個(gè)像素都包括根據(jù)電流量而各自變得發(fā)光的發(fā)光元件，和用于根據(jù)電壓信號來控制施加給所述發(fā)光元件的電流的像素電路，其中所述像素按矩陣模式排列。該顯示設(shè)備包括發(fā)光量規(guī)定器，用于根據(jù)所述輸入的影像信號來設(shè)定用于規(guī)定每一個(gè)幀中的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比；和調(diào)節(jié)器，用于基于所述基準(zhǔn)占空比和所述輸入的影像信號，來調(diào)節(jié)實(shí)際占空比和所述影像信號的增益，其中所述實(shí)際占空比規(guī)定在每一個(gè)幀中所述發(fā)光元件發(fā)光的發(fā)光時(shí)間，使得發(fā)光量在調(diào)節(jié)前后恒定不變。
文檔編號G09G3/20GK101681591SQ20088001742
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月25日
發(fā)明者井上泰夫, 大角東洋, 目黑剛也, 菊地健 申請人:索尼株式會社