專利名稱:液晶驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,尤其涉及在采用特定顏色增強(qiáng)時(shí),在 特定顏色的像素是高灰度時(shí)也有助于能夠減小顯示畫(huà)面整體的亮度下降的 技術(shù)。
背景技術(shù):
目前,以面向移動(dòng)電話為主的、面向移動(dòng)設(shè)備的小型液晶顯示器(LCD) 的需求在增加。并且呈現(xiàn)多功能化的趨勢(shì),例如在移動(dòng)電話上安裝500萬(wàn) 像素的數(shù)碼相機(jī)(DSC)、游戲設(shè)備、可視電話、條形碼讀取器等電話之外 的其他功能。其中,面向移動(dòng)設(shè)備的地面數(shù)字電視播放(一扇區(qū)播放1 segment broadcasting)自2006年4月開(kāi)始以后,也向移動(dòng)電話導(dǎo)入TV 的視聽(tīng)功能,并對(duì)動(dòng)畫(huà)的高畫(huà)質(zhì)化和長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)畫(huà)視聽(tīng)的需求也增加。
在移動(dòng)電話等使用的小型液晶顯示器中,削減功耗比較重要,禾擁背 光源的光源從后部照射可以控制光的透射率的液晶畫(huà)面,并借助該透射光 在前面顯示圖像。在液晶顯示器中,其功耗的大部分被背光源消耗掉,所 以削減背光源的功耗對(duì)液晶顯示器的低功耗化非常有效。
因此,在下述專利文獻(xiàn)1中記載了為了使液晶顯示畫(huà)面的透射率增加 而調(diào)整像素?cái)?shù)據(jù),相應(yīng)地降低背光源的發(fā)光光量,并實(shí)現(xiàn)節(jié)能。并且,在 下述專利文獻(xiàn)l中還記載了為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能,在顯示圖像的灰度的直 方圖中,使出現(xiàn)頻度從亮度數(shù)據(jù)的最大值側(cè)起為預(yù)定的值的亮度值達(dá)到亮 度數(shù)據(jù)的最大值那樣拉伸圖像數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)拉伸的量,使背光源的發(fā)光光量 進(jìn)一步降低。
另一方面,在下述專利文獻(xiàn)2中記載了為了提高液晶顯示器或等離子 顯示器的膚色部分的畫(huà)質(zhì),并改善畫(huà)面的對(duì)比度,對(duì)膚色部分的亮度等級(jí) 的直方圖實(shí)施加權(quán),并加算到影像整體的亮度等級(jí)的直方圖中。因此,膚 色部分的Y (伽瑪)值增大,容易進(jìn)入人眼的膚色部分相比原信號(hào)更明亮,顯示影像的對(duì)比度得到增強(qiáng)(enhance )。
專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平11—65531號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平7 — 322176號(hào)公報(bào)
本發(fā)明者等在完成本發(fā)明之前,從事于安裝在移動(dòng)電話上的液晶驅(qū)動(dòng) 器半導(dǎo)體集成電路的研究開(kāi)發(fā)。
在該研究開(kāi)發(fā)過(guò)程中,本發(fā)明者等對(duì)上述專利文獻(xiàn)2記載的膚色增強(qiáng) 技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究。根據(jù)該膚色增強(qiáng)技術(shù),膚色部分相比原信號(hào)更明亮, 顯示影像的對(duì)比度得到增強(qiáng)。但是,根據(jù)本發(fā)明者等的研究發(fā)現(xiàn),在采用 該膚色增強(qiáng)技術(shù)時(shí),在膚色部分的亮度直方圖的分布位于高亮度側(cè)的情況 下,在整個(gè)顯示畫(huà)面上產(chǎn)生亮度的下降。即,在人物的膚色為高亮度的影 像中,雖然膚色的對(duì)比度提高,但影像整體的亮度下降。根據(jù)本發(fā)明者等 的研究發(fā)現(xiàn),其原因是在高灰度的像素中提高了對(duì)比度,但在低灰度和中 間灰度的像素中對(duì)比度相應(yīng)下降。
并且,本發(fā)明者等對(duì)上述專利文獻(xiàn)1記載的下述背光源節(jié)能技術(shù)也進(jìn) 行了詳細(xì)研究,使出現(xiàn)頻度從亮度數(shù)據(jù)的最大值側(cè)起為預(yù)定的值的亮度值 達(dá)到亮度數(shù)據(jù)的最大值那樣拉伸圖像數(shù)據(jù),使背光源的發(fā)光光量進(jìn)一步降 低。但是,根據(jù)本發(fā)明者等的研究發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題,在采用這種背光源節(jié)能 技術(shù)時(shí)產(chǎn)生"泛白(Whiteout)"。在產(chǎn)生這種"泛白"時(shí),將不能判別灰 度比出現(xiàn)頻度為預(yù)定的值的亮度值高的像素的圖案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是根據(jù)以上所述的本發(fā)明者等在本發(fā)明之前進(jìn)行的研究結(jié)果 而完成的。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,在采用特定顏色增 強(qiáng)時(shí),在特定顏色的像素是高灰度時(shí)也能夠減小顯示畫(huà)面整體的亮度下降。
并且,本發(fā)明的其他目的在于提供一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,在圖像數(shù)據(jù)比 較暗時(shí),降低背光源的發(fā)光亮度來(lái)達(dá)到低功耗,而在進(jìn)行增強(qiáng)處理并改善 較暗圖像的對(duì)比度時(shí),可以減輕圖像數(shù)據(jù)比較明亮?xí)r的"泛白"。
本發(fā)明的上述及其他目的和新的特征,根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的記述和附圖將 更加明確。關(guān)于本申請(qǐng)公開(kāi)的發(fā)明中的代表性發(fā)明簡(jiǎn)要說(shuō)明如下。
艮口,本發(fā)明的代表性實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)具有液晶控制器 (107)和特定顏色拉伸處理電路(105、 106)(參照?qǐng)Dl)。
所述液晶控制器響應(yīng)顯示數(shù)據(jù)生成提供給液晶顯示面板(12)的液晶 驅(qū)動(dòng)信號(hào)。所述特定顏色拉伸處理電路生成利用預(yù)定的系數(shù)(304)將低亮 度的特定顏色的圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的灰度的圖像輸出信號(hào),并且生成利 用較小的其他系數(shù)(308)將高亮度的特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后 的灰度的圖像輸出信號(hào)(參照?qǐng)D3 (A)、 (B))。由所述特定顏色拉伸處理電 路生成的圖像輸出信號(hào),作為所述顯示數(shù)據(jù)提供給所述液晶控制器(107)。
關(guān)于根據(jù)本申請(qǐng)公開(kāi)的發(fā)明中的代表性發(fā)明得到的效果簡(jiǎn)要說(shuō)明如下。
艮口,根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,在特定顏色的像素是 高灰度時(shí),也能夠減小顯示畫(huà)面整體的亮度下降。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)器中包含的顯示 數(shù)據(jù)處理電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是說(shuō)明由圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示數(shù)據(jù)處理電路執(zhí)行 的特定顏色的增強(qiáng)處理的動(dòng)作的圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式的、驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板和背光 源的液晶驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是說(shuō)明由圖4所示的本發(fā)明的其他實(shí)施方式的、液晶驅(qū)動(dòng)器的顯 示數(shù)據(jù)處理電路的加權(quán)電路執(zhí)行的特定顏色的加權(quán)處理的動(dòng)作的圖。
圖6是表示圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器的顯示數(shù)據(jù)處理電路中包含的加法 器輸出的背光源合成直方圖與臨界灰度等級(jí)的關(guān)系的圖。
圖7是表示由圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)拉伸電路執(zhí)行的顯示圖像
數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的圖。
圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式,由圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器的 數(shù)據(jù)拉伸電路執(zhí)行的具有特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的圖。圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式,在移動(dòng)電話的液晶顯示面板 上顯示有顯示圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10中央處理單元;ll顯示存儲(chǔ)器;100液晶驅(qū)動(dòng)器;110系統(tǒng)輸入輸 出接口; lll圖形存儲(chǔ)器;112定時(shí)控制電路;106顯示數(shù)據(jù)處理電路;101 直方圖計(jì)數(shù)電路;108特定顏色寄存器;102特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路; 103加權(quán)電路;104加法器;105輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路;12液晶顯示面板;401
背光源控制用加權(quán)寄存器;402加權(quán)電路;403加法器;404系數(shù)運(yùn)算電路; 405背光源控制器;406數(shù)據(jù)拉伸電路;13背光源。
具體實(shí)施方式
《代表性的實(shí)施方式》
首先,簡(jiǎn)要說(shuō)明本申請(qǐng)公開(kāi)的發(fā)明中的代表性的實(shí)施方式。在代表性 實(shí)施方式的簡(jiǎn)要說(shuō)明中附加括號(hào)參照的附圖中的參照標(biāo)號(hào),只不過(guò)示例帶 有該標(biāo)號(hào)的構(gòu)成要素的概念中包含的要素。
(1)本發(fā)明的代表性的實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)的特征在于, 具有液晶控制器(107)和特定顏色拉伸處理電路(105、 106),
所述液晶控制器響應(yīng)顯示數(shù)據(jù),生成提供給液晶顯示面板(12)的液 晶驅(qū)動(dòng)信號(hào)(參照?qǐng)D1),
所述特定顏色拉伸處理電路生成圖像輸出信號(hào),該圖像輸出信號(hào)具有 預(yù)定的色相、并且具有利用預(yù)定的系數(shù)(304)將低亮度的特定顏色的圖像 輸入信號(hào)的輸入強(qiáng)度增強(qiáng)后的輸出灰度(參照?qǐng)D3 (A)),
所述特定顏色拉伸處理電路在所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)是高 亮度時(shí),生成利用小于所述預(yù)定的系數(shù)(304)的其他系數(shù)(308)將所述 高亮度的所述圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的輸出灰度的圖像輸出信號(hào)(參照?qǐng)D3 (B)),
將由所述特定顏色拉伸處理電路(105、 106)生成的所述圖像輸出信 號(hào),作為所述顯示數(shù)據(jù)提供給所述液晶控制器(107)。
根據(jù)所述實(shí)施方式,特定顏色的圖像輸入信號(hào)在被增強(qiáng)后顯示在液晶顯示面板上,而在特定顏色的圖像輸入信號(hào)是高亮度時(shí),增強(qiáng)系數(shù)減小。 因此,可以解決以往的下述問(wèn)題,即由于利用較大的增強(qiáng)系數(shù)增強(qiáng)高亮度 的特定顏色的圖像輸入信號(hào),所以低亮度和中間亮度的特定顏色的像素的 亮度相對(duì)下降,顯示畫(huà)面整體的亮度下降。
優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于,在所述特定顏色拉伸處理電路(105、 106)中,所述預(yù)定的系數(shù)(304)和所述其他系數(shù)(308)被確定為與可 變加權(quán)倍率(K)成比例,所述可變加權(quán)倍率的值被確定為與所述特定顏色 的所述圖像輸入信號(hào)成反比(參照?qǐng)D3 (C))。
更優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于,所述特定顏色拉伸處理電路包括特定 顏色寄存器(108)和特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路(102),
在所述寄存器中事前存儲(chǔ)有特定顏色識(shí)別信息,所述特定顏色亮度直 方圖計(jì)數(shù)電路按照存儲(chǔ)在所述寄存器中的所述特定顏色識(shí)別信息,生成所 述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)的特定顏色亮度直方圖。
更優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于,所述特定顏色拉伸處理電路還包括加 權(quán)電路(103)、基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路(101)和加法器(104),
所述加權(quán)電路利用所述可變加權(quán)倍率(K)對(duì)所述特定顏色亮度直方圖 計(jì)數(shù)電路(102)制作的所述特定顏色亮度直方圖進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,將所述加 權(quán)電路的所述加權(quán)計(jì)算的結(jié)果提供給所述加法器的一方輸入端子,
所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路根據(jù)提供的背景圖像制作所述背景圖像的基 礎(chǔ)亮度直方圖,將所述基礎(chǔ)亮度直方圖提供給所述加法器的另一方輸入端 子,
根據(jù)所述加法器的輸出,控制所述特定顏色拉伸處理電路(105、 106) 的伽瑪校正特性。
一個(gè)具體實(shí)施方式
的所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)的特征在于,還包括背 光源處理電路(401 404)和背光源控制器(405),
所述背光源控制器響應(yīng)來(lái)自所述背光源處理電路的數(shù)據(jù),生成提供給 背光源(13)的背光源驅(qū)動(dòng)信號(hào),
在從所述液晶控制器(107)提供給所述液晶顯示面板(12)的圖像數(shù) 據(jù)是低亮度時(shí),所述背光源處理電路降低所述背光源(13)的發(fā)光亮度, 而所述特定顏色拉伸處理電路(106、 406)增強(qiáng)所述低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度,由此改善所述液晶顯示面板(12)的對(duì)比度(參照?qǐng)D4),
所述背光源處理電路(401 404)根據(jù)所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路制作
的所述基礎(chǔ)亮度直方圖,生成出現(xiàn)頻度從所述圖像數(shù)據(jù)的最大亮度值側(cè)起
達(dá)到預(yù)定值(X%)時(shí)的臨界灰度等級(jí)(Dth),
將由所述背光源處理電路生成的所述臨界灰度等級(jí)提供給所述特定顏
色拉伸處理電路(105、 106),所述特定顏色拉伸處理電路利用預(yù)定的拉伸
系數(shù)(oc〉1),增強(qiáng)相比所述臨界灰度等級(jí)為低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度, 所述特定顏色拉伸處理電路利用小于所述預(yù)定的拉伸系數(shù)的其他拉伸
系數(shù)(ot〈1),增強(qiáng)相比所述臨界灰度等級(jí)為高亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度 (參照?qǐng)D7)。
另一個(gè)具體實(shí)施方式
的特征在于,所述背光源處理電路包括第2加權(quán) 電路(402)和第2加法器(403)和運(yùn)算電路(404),
所述第2加權(quán)電路利用第2可變加權(quán)倍率(L)對(duì)所述特定顏色亮度直 方圖計(jì)數(shù)電路(102)制作的所述特定顏色亮度直方圖進(jìn)行第2加權(quán)計(jì)算, 將所述第2加權(quán)電路的所述第2加權(quán)計(jì)算的結(jié)果提供給所述第2加法器的 一方輸入端子,所述第2可變加權(quán)倍率(L)的值被確定為與所述特定顏色 的所述圖像輸入信號(hào)成比例(參照?qǐng)D5 (C)),
將由所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路(101)制作的所述基礎(chǔ)亮度直方圖,提 供給所述第2加法器(403)的另一方輸入端子,
所述運(yùn)算電路(404)根據(jù)所述第2加法器的輸出,生成所述臨界灰度 等級(jí)(Dth)(參照?qǐng)D4)。
最具體的實(shí)施方式的特征在于,所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)被集成為半 導(dǎo)體集成電路的芯片。
另一個(gè)最具體的實(shí)施方式的特征在于,所述特定顏色拉伸處理電路生 成將作為所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)的、膚色的圖像輸入信號(hào)的灰 度增強(qiáng)后的圖像輸出信號(hào)(參照?qǐng)D4)。
(2)本發(fā)明的其他觀點(diǎn)的代表性實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)的 特征在于,具有顯示數(shù)據(jù)處理電路(106、 406)、液晶控制器(107)、背光 源數(shù)據(jù)處理電路(401 404)和背光源控制器(405),
所述顯示數(shù)據(jù)處理電路(106、 406)生成提供給所述液晶控制器的顯示數(shù)據(jù),所述液晶控制器響應(yīng)所述顯示數(shù)據(jù),生成提供給液晶顯示面板(12) 的液晶驅(qū)動(dòng)信號(hào),
所述顯示數(shù)據(jù)處理電路包括基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路(101),其根據(jù)提供 的背景圖像制作所述背景圖像的基礎(chǔ)亮度直方圖,
所述背光源數(shù)據(jù)處理電路生成提供給所述背光源控制器的背光源數(shù) 據(jù),所述背光源控制器響應(yīng)所述背光源數(shù)據(jù),生成提供給背光源(13)的 背光源驅(qū)動(dòng)信號(hào),
在從所述液晶控制器(107)提供給所述液晶顯示面板(12)的圖像數(shù) 據(jù)是低亮度時(shí),所述背光源處理電路降低所述背光源(13)的發(fā)光亮度, 而所述顯示數(shù)據(jù)處理電路(106、 406)增強(qiáng)所述低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的 灰度,由此改善所述液晶顯示面板(12)的對(duì)比度(參照?qǐng)D4),
所述背光源處理電路(401 404)根據(jù)所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路制作 的所述基礎(chǔ)亮度直方圖,生成出現(xiàn)頻度從所述圖像數(shù)據(jù)的最大亮度值側(cè)起 達(dá)到預(yù)定值(X%)時(shí)的臨界灰度等級(jí)(Dth),
將由所述背光源處理電路生成的所述臨界灰度等級(jí)提供給所述顯示數(shù) 據(jù)處理電路(106、406),所述顯示數(shù)據(jù)處理電路利用預(yù)定的拉伸系數(shù)(oc〉1), 增強(qiáng)相比所述臨界灰度等級(jí)為低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度,
所述顯示數(shù)據(jù)處理電路利用小于所述預(yù)定的拉伸系數(shù)的其他拉伸系數(shù) (oKl),增強(qiáng)相比所述臨界灰度等級(jí)為高亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度(參 照?qǐng)D7)。
根據(jù)所述實(shí)施方式,在圖像數(shù)據(jù)比較暗時(shí),降低背光源的發(fā)光亮度來(lái) 達(dá)到低功耗,而在進(jìn)行增強(qiáng)處理并改善較暗圖像的對(duì)比度時(shí),可以減輕圖 像數(shù)據(jù)比較明亮?xí)r的"泛白"。
優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于,所述顯示數(shù)據(jù)處理電路(106、 406)包 括特定顏色拉伸處理電路(102 104),其生成具有預(yù)定的色相并且具有輸 出灰度的圖像輸出信號(hào),該輸出灰度是利用預(yù)定的系數(shù)(304)將低亮度的 特定顏色的圖像輸入信號(hào)的輸入灰度增強(qiáng)后的灰度,
所述特定顏色拉伸處理電路在所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)是高 亮度時(shí),生成利用小于所述預(yù)定的系數(shù)(304)的其他系數(shù)(308)將所述 高亮度的所述圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的輸出灰度的圖像輸出信號(hào)(參照?qǐng)D3(B)),
將由所述特定顏色拉伸處理電路(102 104)生成的所述圖像輸出信 號(hào),作為所述顯示數(shù)據(jù)輸出給所述液晶控制器(107)。
更優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于,所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)被集成為半導(dǎo) 體集成電路的芯片。
《實(shí)施方式的說(shuō)明》 下面,更加具體地說(shuō)明實(shí)施方式。另外,在用于說(shuō)明實(shí)施發(fā)明的最佳 方式的全部附圖中,對(duì)具有與前述附圖相同功能的部件標(biāo)注相同標(biāo)號(hào),并 省略重復(fù)說(shuō)明。
《液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)》
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)器(顯示裝置驅(qū)動(dòng)電路)100 的結(jié)構(gòu)的圖。在包含內(nèi)部塊101 112的液晶驅(qū)動(dòng)器100連接周邊裝置10 12,從而構(gòu)成液晶顯示裝置。
液晶驅(qū)動(dòng)器100包括輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105、顯示數(shù)據(jù)處理電路106、 液晶控制器107、系統(tǒng)輸入輸出接口IIO、圖形存儲(chǔ)器lll、定時(shí)控制電路 112的內(nèi)部塊。
顯示數(shù)據(jù)處理電路106的塊包括直方圖計(jì)數(shù)電路101、特定顏色亮度 直方圖計(jì)數(shù)電路102、加權(quán)電路103、加法器104、特定顏色寄存器108、 和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換用加權(quán)寄存器109。另外,在液晶驅(qū)動(dòng)器100的外部連接中央處 理單元IO、顯示存儲(chǔ)器11和液晶顯示面板12。
這樣,包含內(nèi)部塊105 107、 110 112的液晶驅(qū)動(dòng)器IOO作為半導(dǎo)體 集成電路(LSI: Large Scale Integrated circuit),被集成在硅酮芯片 上,并進(jìn)行液晶顯示面板12的驅(qū)動(dòng)和控制。
如圖1所示,液晶驅(qū)動(dòng)器100的系統(tǒng)輸入輸出接口 110連接外部的中 央處理單元10,從中央處理單元10接收液晶驅(qū)動(dòng)器100內(nèi)部的控制數(shù)據(jù)、 輸入到圖形存儲(chǔ)器111的顯示數(shù)據(jù)、和輸入到定時(shí)控制電路112的定時(shí)信 號(hào)。
首先,中央處理單元10生成顯示數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和定時(shí)信號(hào),顯示數(shù) 據(jù)、控制數(shù)據(jù)和定時(shí)信號(hào)被從中央處理單元10發(fā)送給液晶驅(qū)動(dòng)器100的系 統(tǒng)輸入輸出接口 110??刂茢?shù)據(jù)從系統(tǒng)輸入輸出接口 IIO發(fā)送到液晶驅(qū)動(dòng)器100內(nèi)部,顯示數(shù)據(jù)從系統(tǒng)輸入輸出接口 llO發(fā)送給圖形存儲(chǔ)器lll。定時(shí) 信號(hào)從系統(tǒng)輸入輸出接口 110發(fā)送給定時(shí)控制電路112。
特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102按照事前存儲(chǔ)在特定顏色寄存器 108中的特定顏色識(shí)別信息,生成第2直方圖。該第2直方圖根據(jù)事前存儲(chǔ) 在特定顏色寄存器108中的特定顏色識(shí)別信息,成為針對(duì)包含于來(lái)自圖形 存儲(chǔ)器111的圖像輸入數(shù)據(jù)中的額定顏色的亮度等級(jí)的直方圖。即,在該 亮度等級(jí)直方圖中計(jì)數(shù)了針對(duì)特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(Pixel 數(shù))。并且,特定顏色例如是容易進(jìn)入人眼的膚色。
另一方面,基礎(chǔ)的直方圖計(jì)數(shù)電路101制作第1直方圖,其針對(duì)于來(lái) 自圖形存儲(chǔ)器111的一個(gè)圖像幀的全部圖像輸入數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)(Pixel數(shù)) 的亮度等級(jí),用于提取背景圖像的亮度等級(jí)。在該第1直方圖中主要計(jì)數(shù) 了針對(duì)背景圖像的各個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))。
并且,在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換用加權(quán)寄存器109中存儲(chǔ)有在由加權(quán)電路103執(zhí)行 的加權(quán)處理中使用的固定加權(quán)倍率A。因此,加權(quán)電路103使用由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 用加權(quán)寄存器109提供的固定加權(quán)倍率A,執(zhí)行針對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方 圖計(jì)數(shù)電路102的第2直方圖的數(shù)據(jù)的加權(quán)計(jì)算。并且,在加權(quán)電路103 進(jìn)行的針對(duì)第2直方圖的數(shù)據(jù)的加權(quán)計(jì)算中,也使用可變加權(quán)倍率K??勺?加權(quán)倍率K的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的亮度等級(jí) 較低時(shí),可變加權(quán)倍率K的值增大,在特定顏色的亮度等級(jí)增加時(shí),可變 加權(quán)倍率K的值減小。
將在加權(quán)電路103中使用固定加權(quán)倍率A和可變加權(quán)倍率K進(jìn)行加權(quán) 處理后的特定顏色的第2直方圖、和在基礎(chǔ)的直方圖計(jì)數(shù)電路101中進(jìn)行 處理后的基礎(chǔ)的第1直方圖,在加法器104中進(jìn)行相加。因此,根據(jù)加法 器104的輸出,生成作為顯示數(shù)據(jù)處理電路106的輸出的合成直方圖,并 提供給輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105。輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105按照由加法器104 提供的合成直方圖,確定Y (伽瑪)值,使用該Y值執(zhí)行從圖形存儲(chǔ)器111 讀出的圖像輸入數(shù)據(jù)(RGB)的伽瑪校正。通過(guò)輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105進(jìn)行 伽瑪校正后的圖像輸出數(shù)據(jù)(RGB)被提供給液晶控制器107。
在液晶控制器107中,將圖像輸出數(shù)據(jù)(RGB)提供給內(nèi)部的源極線驅(qū) 動(dòng)電路。源極線驅(qū)動(dòng)電路相應(yīng)圖像輸出數(shù)據(jù)生成提供給液晶顯示面板12的液晶源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。由灰度電壓生成電路生成的灰度電壓提供給源極線驅(qū)
動(dòng)電路。液晶驅(qū)動(dòng)等級(jí)產(chǎn)生電路生成提供給液晶顯示面板12的液晶柵極驅(qū) 動(dòng)信號(hào)和共用驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
液晶顯示面板12利用低溫多晶硅TFT彩色液晶構(gòu)成,其薄又輕,屬于 低功耗的TFT (薄膜晶體管)液晶的有源矩陣型。TFT通過(guò)在液晶顯示面板 12的玻璃表面堆積低溫多晶硅而形成,所以液晶顯示面板12被稱為低溫多 晶硅(LTPS) TFT彩色液晶。另外,LTPS是Low Temperature Poly-Silicon 的簡(jiǎn)稱。
在有源矩陣型的液晶顯示面板12中,在信號(hào)電極線(源極線)與掃描 電極線(柵極線)的交叉點(diǎn)配置有TFT開(kāi)關(guān)元件、存儲(chǔ)電容和液晶單元。 液晶顯示面板12的多個(gè)液晶單元的一端連接到多個(gè)TFT開(kāi)關(guān)元件的漏電 極,多個(gè)液晶單元的另一端連接到共用電極。從液晶驅(qū)動(dòng)等級(jí)產(chǎn)生電路向 共用電極提供極性周期性地反轉(zhuǎn)的共用驅(qū)動(dòng)信號(hào),以防止液晶的極化。液 晶顯示面板12的水平方向的多個(gè)信號(hào)電極線(源極線)由源極線驅(qū)動(dòng)電路 的多個(gè)液晶源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng),液晶顯示面板12的垂直方向的多個(gè)掃描電 極線(柵極線)由液晶驅(qū)動(dòng)等級(jí)產(chǎn)生電路的液晶柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)。 《顯示數(shù)據(jù)處理電路的結(jié)構(gòu)》
圖2是表示圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)器100中包含的 顯示數(shù)據(jù)處理電路106的結(jié)構(gòu)的圖。如圖2所示,顯示數(shù)據(jù)處理電路106 的特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102由特定顏色檢測(cè)電路102A和直方圖計(jì) 數(shù)電路102B構(gòu)成。
首先,從圖形存儲(chǔ)器111通過(guò)定時(shí)控制電路112讀出的圖像輸入數(shù)據(jù) (RGB),提供給顯示數(shù)據(jù)處理電路106的特定顏色檢測(cè)電路102A的一方輸 入端子。另一方面,在特定顏色寄存器108中事前存儲(chǔ)有設(shè)定信息,用于 設(shè)定通過(guò)增強(qiáng)處理而被增強(qiáng)的特定的色相(例如膚色)。如果被增強(qiáng)的特定 的色相例如是膚色,則在顏色的三原色中,需要把針對(duì)蘭色(B)為1的信 號(hào)等級(jí),紅色(R)的信號(hào)等級(jí)為1. 3 1. 7、綠色(R)的信號(hào)等級(jí)為1. l 1. 3的圖像輸入數(shù)據(jù)識(shí)別為膚色。該三原色的識(shí)別信息被事前存儲(chǔ)在特定顏 色寄存器108中。存儲(chǔ)在特定顏色寄存器108中的特定顏色識(shí)別信息提供 給特定顏色檢測(cè)電路102A的另一方輸入端子。因此,特定顏色檢測(cè)電路102A提取提供給一方輸入端子的圖像輸入數(shù)據(jù)中包含的特定顏色的像素 (pixel),把提取到的像素提供給直方圖計(jì)數(shù)電路102B。直方圖計(jì)數(shù)電路 102B制作特定顏色的亮度等級(jí)直方圖,在該第2直方圖中,如圖2所示計(jì) 數(shù)了特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí)i時(shí)的特定顏色的像素?cái)?shù)(Pixel數(shù))yl[i]。
將由特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102的直方圖計(jì)數(shù)電路102B生成的 特定顏色的第2直方圖,提供給加權(quán)電路103。加權(quán)電路103使用來(lái)自數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換用加權(quán)寄存器109的固定加權(quán)倍率A,對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù) 電路102的第2直方圖的數(shù)據(jù)執(zhí)行加權(quán)計(jì)算。并且,在加權(quán)電路103進(jìn)行 的針對(duì)第2直方圖的數(shù)據(jù)的加權(quán)計(jì)算中,也使用可變加權(quán)倍率K??勺兗訖?quán) 倍率K的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的亮度等級(jí)較低 時(shí),可變加權(quán)倍率K的值大,在特定顏色的亮度等級(jí)增加時(shí),可變加權(quán)倍 率K的值減小。例如,加權(quán)電路103包括存儲(chǔ)了與特定顏色的各個(gè)亮度等 級(jí)對(duì)應(yīng)的各個(gè)可變加權(quán)倍率K的速査表(LUT),使用響應(yīng)特定顏色的亮度 等級(jí)從LUT讀出的可變加權(quán)倍率K,執(zhí)行加權(quán)計(jì)算。
如圖2所示,與特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102相同,圖像輸入數(shù) 據(jù)(RGB)提供給基礎(chǔ)的直方圖計(jì)數(shù)電路101。因此,直方圖計(jì)數(shù)電路101 計(jì)數(shù)針對(duì)圖像輸入數(shù)據(jù)的各個(gè)亮度的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))。結(jié)果,如圖2中 的基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路101中的第1直方圖所示,在第1直方圖中主要計(jì) 數(shù)了針對(duì)背景圖像的各個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))。如圖2中的加權(quán) 電路103中的第2直方圖所示,在第2直方圖中,執(zhí)行使用了由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 用加權(quán)寄存器109提供的固定加權(quán)倍率A和可變加權(quán)倍率K的加權(quán)計(jì)算。 尤其可變加權(quán)倍率K的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的 亮度等級(jí)較低時(shí),可變加權(quán)倍率K的值增大,在特定顏色的亮度等級(jí)增加 時(shí),可變加權(quán)倍率K的值減小。
因此,如圖2中的加法器104的輸出的合成直方圖所示,與利用斜線 表示的高亮度信號(hào)等級(jí)的背景圖像的像素?cái)?shù)相比,利用黑色示出的低亮度 信號(hào)等級(jí)的特定顏色的像素?cái)?shù)可以通過(guò)增強(qiáng)處理得到增強(qiáng)。 《特定顏色的增強(qiáng)處理》
圖3是說(shuō)明由圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示數(shù)據(jù)處理電路106 執(zhí)行的特定顏色的增強(qiáng)處理的動(dòng)作的圖。在圖3 (A)的上部,利用斜線示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí), 針對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102的第2直方圖的特定顏色的各 個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布301。在圖3 (A)的上部,利用黑 色示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí),針對(duì)通過(guò)加權(quán)電路103使用固定 加權(quán)倍率A和可變加權(quán)倍率K進(jìn)行加權(quán)處理后的特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí) 的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布302。這樣,在圖3 (A)所示的情況下,由于 特定顏色的亮度等級(jí)較低,所以可變加權(quán)倍率K被設(shè)定為較大的值。因此, 在圖3 (A)所示的情況下,如圖2中的加法器104的合成直方圖所示,與 高亮度信號(hào)等級(jí)的背景圖像的像素?cái)?shù)相比,低亮度信號(hào)等級(jí)的特定顏色的 像素?cái)?shù)可以通過(guò)增強(qiáng)處理得到增強(qiáng)。如圖1所示,加法器104的合成直方 圖提供給輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105,輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105按照該合成直方圖 確定Y (伽瑪)值。輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105使用該Y值執(zhí)行從圖形存儲(chǔ)器111 讀出的圖像輸入數(shù)據(jù)(RGB)的伽瑪校正。即,從輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105的 輸入灰度到輸出灰度的伽瑪校正特性由加法器104的合成直方圖的總像素 數(shù)確定。
因此,如圖3 (A)的下部所示,在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí),輸出 數(shù)據(jù)計(jì)算電路105的輸入灰度和輸出灰度的伽瑪校正特性,從特性303向 特性304變化。另外,特性304表示特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí)的輸出數(shù) 據(jù)計(jì)算電路105的輸入灰度和輸出灰度的伽瑪校正特性。
由此,在特定顏色的亮度等級(jí)較低的圖3 (A)所示的情況下,可以增 加與具有低輸入灰度a、 b的特定顏色的圖像輸入信號(hào)響應(yīng)的、輸出數(shù)據(jù)計(jì) 算電路105的特定顏色的圖像輸出信號(hào)的灰度和亮度。因此,可以提高低 灰度和中間灰度的特定顏色的像素的對(duì)比度。
在圖3 (B)的上部,利用斜線示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí), 針對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102的第2直方圖的特定顏色的各 個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布305。在圖3 (B)的上部,利用黑 色示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí),針對(duì)通過(guò)加權(quán)電路103使用固定 加權(quán)倍率A和可變加權(quán)倍率K進(jìn)行加權(quán)處理后的特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí) 的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布306。這樣,在圖3 (B)所示的情況下,由于 特定顏色的亮度等級(jí)較高,所以可變加權(quán)倍率K被設(shè)定為較小的值。因此,在圖3 (B)所示的情況下,在圖2中的加法器104的合成直方圖中,與高 亮度信號(hào)等級(jí)的背景圖像的像素?cái)?shù)相比,高亮度信號(hào)等級(jí)的特定顏色的像 素?cái)?shù)通過(guò)增強(qiáng)處理沒(méi)怎么得到增強(qiáng)。圖1所示的從輸出數(shù)據(jù)計(jì)算電路105 的輸入灰度到輸出灰度的伽瑪校正特性根據(jù)加法器104的合成直方圖的總 像素?cái)?shù)確定。
因此,如圖3 (B)的下部所示,在特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí),輸出 數(shù)據(jù)計(jì)算電路105的輸入灰度和輸出灰度的伽瑪校正特性,從特性307向 特性308變化。另外,特性307表示特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí)的輸出數(shù) 據(jù)計(jì)算電路105的輸入灰度和輸出灰度的伽瑪校正特性。
由此,在特定顏色的亮度等級(jí)較高的圖3 (B)所示的情況下,可以減 小與具有高輸入灰度a、 b的特定顏色的圖像輸入信號(hào)響應(yīng)的、輸出數(shù)據(jù)計(jì) 算電路105的特定顏色的圖像輸出信號(hào)的灰度和亮度。因此,根據(jù)在圖l、 圖2、圖3中說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施方式,可以解決以往的以下問(wèn)題,S卩,由 于高灰度的特定顏色的像素的亮度提高,使得低灰度和中間灰度的特定顏 色的像素的亮度相對(duì)下降。
另外,圖3 (C)是表示在加權(quán)電路103進(jìn)行的第2直方圖的數(shù)據(jù)的加 權(quán)計(jì)算中使用的可變加權(quán)倍率K與特定顏色的亮度等級(jí)的關(guān)系的圖??勺?加權(quán)倍率K的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的亮度等級(jí) 較低時(shí),可變加權(quán)倍率K的值增大,在特定顏色的亮度等級(jí)增加時(shí),可變 加權(quán)倍率K的值減小。
《驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板和背光源的液晶驅(qū)動(dòng)器》
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式的、驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板12和背 光源13的液晶驅(qū)動(dòng)器100的結(jié)構(gòu)的圖。
近年來(lái)的液晶顯示器幾乎都是需要背光源的透射型或半透射型顯示 器?;诘凸摹⒛陀媚陻?shù)長(zhǎng)、容易做到小型化和輕量化的原因,該背光 源使用白色LED。作為白色LED的最普通的結(jié)構(gòu),組合了發(fā)出蘭色光的半導(dǎo) 體發(fā)光二極管(LED: Light Emitting Diode)、和在照射蘭色光時(shí)發(fā)出黃 色光的熒光體的結(jié)構(gòu)已被產(chǎn)品化,并且主要被用作移動(dòng)電話的背光源。
在圖4所示的液晶顯示裝置中,背光源13的光源采用上述的多個(gè)白色 LED,背光源13包括內(nèi)置電源。背光源13的內(nèi)置電源向多個(gè)白色LED提供順時(shí)針?lè)较虻碾娏髯鳛轵?qū)動(dòng)電流,背光源13的發(fā)光亮度由白色LED的驅(qū)動(dòng) 電流進(jìn)行控制。
在圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100中,為了驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板12,與圖l 所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100相同,顯示數(shù)據(jù)處理電路106的塊包括直方圖計(jì)數(shù) 電路101、特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102、加權(quán)電路103、加法器104、 特定顏色寄存器108、和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換用加權(quán)寄存器109。另外,圖4所示的液 晶驅(qū)動(dòng)器100包括與圖1所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100的數(shù)據(jù)計(jì)算電路105對(duì)應(yīng) 的數(shù)據(jù)拉伸電路406。因此,圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100與圖1所示的液晶 驅(qū)動(dòng)器100相同,在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí),可以增加數(shù)據(jù)拉伸電路 406的特定顏色的圖像輸出信號(hào)的灰度和亮度,而在特定顏色的亮度等級(jí)較 高時(shí),可以減小數(shù)據(jù)拉伸電路406的特定顏色的圖像輸出信號(hào)的灰度和亮 度。
圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100除驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板12外還驅(qū)動(dòng)背光源 13,因此相比圖1所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100,對(duì)顯示數(shù)據(jù)處理電路106追加了 背光源控制用加權(quán)寄存器401、加權(quán)電路402、加法器403、系數(shù)運(yùn)算電路 404、背光源控制器405。
并且,在背光源控制用加權(quán)寄存器401中存儲(chǔ)有在加權(quán)電路402執(zhí)行 的加權(quán)處理中使用的固定加權(quán)倍率B。因此,加權(quán)電路402使用由背光源控 制用加權(quán)寄存器401提供的固定加權(quán)倍率B,對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì) 數(shù)電路102的第2直方圖的數(shù)據(jù)執(zhí)行加權(quán)計(jì)算。并且,在加權(quán)電路402進(jìn) 行的針對(duì)第2直方圖的數(shù)據(jù)的加權(quán)計(jì)算中,也使用可變加權(quán)倍率L??勺兗?權(quán)倍率L的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的亮度等級(jí)較 低時(shí),可變加權(quán)倍率L的值減小,在特定顏色的亮度等級(jí)增加時(shí),可變加 權(quán)倍率L的值增加。例如,加權(quán)電路402包括存儲(chǔ)了與特定顏色的各個(gè)亮 度等級(jí)對(duì)應(yīng)的各個(gè)可變加權(quán)倍率K的速查表(LUT),使用響應(yīng)特定顏色的 亮度等級(jí)從LUT讀出的可變加權(quán)倍率L,執(zhí)行加權(quán)計(jì)算。
將在加權(quán)電路402中使用固定加權(quán)倍率B和可變加權(quán)倍率L進(jìn)行加權(quán) 處理后的特定顏色的第3直方圖、和在基礎(chǔ)的背景直方圖計(jì)數(shù)電路101中 進(jìn)行處理后的基礎(chǔ)第1直方圖,在加法器403中進(jìn)行相加。因此,根據(jù)加 法器403的輸出,生成背光源合成直方圖,并提供給系數(shù)運(yùn)算電路404。系數(shù)運(yùn)算電路404根據(jù)加法器403的輸出向背光源合成直方圖乘以預(yù)定的系 數(shù),把乘算處理結(jié)果提供給背光源控制器405。因此,背光源控制器405 響應(yīng)來(lái)自加法器403的處理結(jié)果,控制背光源13的驅(qū)動(dòng)電流。背光源13 的驅(qū)動(dòng)電流和發(fā)光亮度被設(shè)定成為與系數(shù)運(yùn)算電路404的乘算處理結(jié)果中 包含的特定顏色的像素和背景顏色的像素的總像素?cái)?shù)(pexel數(shù))成比例。 圖5是說(shuō)明由圖4所示的本發(fā)明的其他實(shí)施方式的、液晶驅(qū)動(dòng)器100 的顯示數(shù)據(jù)處理電路106的加權(quán)電路402執(zhí)行的特定顏色的加權(quán)處理的動(dòng) 作的圖。
在圖5 (A)的上部,利用斜線示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí), 針對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102的第2直方圖的特定顏色的各 個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布501。在圖5 (A)的上部,利用黑 色示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較低時(shí),針對(duì)通過(guò)加權(quán)電路402使用固定 加權(quán)倍率B和可變加權(quán)倍率L進(jìn)行加權(quán)處理后的特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí) 的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布502。這樣,在圖5 (A)所示的情況下,由于 特定顏色的亮度等級(jí)較低,所以可變加權(quán)倍率L被設(shè)定為較小的值。
因此,在圖5 (A)所示的情況下,低亮度信號(hào)等級(jí)的特定顏色的像素 數(shù)通過(guò)基于值較小的可變加權(quán)倍率L的加權(quán)處理,其增強(qiáng)程度很小。結(jié)果, 在系數(shù)運(yùn)算電路404的乘算處理結(jié)果中包含的特定顏色的像素和背景顏色 的像素為低亮度信號(hào)等級(jí)時(shí),背光源13的驅(qū)動(dòng)電流和發(fā)光亮度變小。因此, 在顯示于液晶顯示面板12的圖像數(shù)據(jù)較暗的圖像中,通過(guò)降低背光源13 的發(fā)光亮度,可以降低功耗。
在圖5 (B)的上部,利用斜線示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí), 針對(duì)來(lái)自特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102的第2直方圖的特定顏色的各 個(gè)亮度等級(jí)的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布503。在圖5 (B)的上部,利用黑 色示出了在特定顏色的亮度等級(jí)較高時(shí),針對(duì)通過(guò)加權(quán)電路402使用固定 加權(quán)倍率B和可變加權(quán)倍率L進(jìn)行加權(quán)處理后的特定顏色的各個(gè)亮度等級(jí) 的像素?cái)?shù)(pixel數(shù))的分布504。這樣,在圖5 (B)所示的情況下,由于 特定顏色的亮度等級(jí)較高,所以可變加權(quán)倍率L被設(shè)定為較大的值。
因此,在圖5 (B)所示的情況下,較高亮度信號(hào)等級(jí)的特定顏色的像 素?cái)?shù)通過(guò)基于值較大的可變加權(quán)倍率L的加權(quán)處理,被強(qiáng)力增強(qiáng)。結(jié)果,在系數(shù)運(yùn)算電路404的乘算處理結(jié)果中包含的特定顏色的像素和背景顏色 的像素為較高的亮度信號(hào)等級(jí)時(shí),背光源13的驅(qū)動(dòng)電流和發(fā)光亮度變大。 因此,在顯示于液晶顯示面板12的圖像數(shù)據(jù)較明亮的圖像中,通過(guò)增加背 光源13的發(fā)光亮度,可以增加顯示于液晶顯示面板12的圖像數(shù)據(jù)的亮度。
另外,圖5 (C)是表示在加權(quán)電路402進(jìn)行的第3直方圖的數(shù)據(jù)的加 權(quán)計(jì)算中使用的可變加權(quán)倍率L與特定顏色的亮度等級(jí)的關(guān)系的圖??勺?加權(quán)倍率L的值響應(yīng)特定顏色的亮度等級(jí)而變化,在特定顏色的亮度等級(jí) 較低時(shí),可變加權(quán)倍率L的值減小,在特定顏色的亮度等級(jí)增加時(shí),可變 加權(quán)倍率K的值增大。
另一方面,在圖4所示的本發(fā)明的其他實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)器100的 系數(shù)運(yùn)算電路404中,根據(jù)加法器403輸出的背光源合成直方圖,生成提 供給數(shù)據(jù)拉伸電路406的臨界灰度等級(jí)Dth。
可是,在圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100中,利用顯示數(shù)據(jù)處理電路106 的背光源控制用加權(quán)寄存器401、加權(quán)電路402、加法器403、系數(shù)運(yùn)算電 路404、背光源控制器405的功能,在液晶顯示面板12的顯示圖像數(shù)據(jù)較 暗的圖像的情況下,背光源13的發(fā)光亮度降低,從而功耗降低。但是,在 顯示圖像數(shù)據(jù)較暗的圖像的情況下,如果單純地使背光源13減光,將導(dǎo)致 顯示圖像變暗,所以數(shù)據(jù)拉伸電路406進(jìn)行低亮度的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng) 處理,并改善液晶顯示面板12的顯示圖像的對(duì)比度。在數(shù)據(jù)拉伸電路406 進(jìn)行顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理,可以通過(guò)變更輸入灰度和輸出灰度的伽瑪 校正特性、即y (伽瑪)值實(shí)現(xiàn)。但是,如果在顯示圖像數(shù)據(jù)極其明亮的圖 像的情況下也進(jìn)行增強(qiáng)處理,將產(chǎn)生在本說(shuō)明書(shū)的開(kāi)頭說(shuō)明的"泛白",導(dǎo) 致不能判別高灰度的像素的圖案。
因此,在圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100中,數(shù)據(jù)拉伸電路406使用由系 數(shù)運(yùn)算電路404提供的臨界灰度等級(jí)Dth,降低針對(duì)相比臨界灰度等級(jí)Dth 為高亮度的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù),以消除"泛白"的產(chǎn)生。 并且,數(shù)據(jù)拉伸電路406增加針對(duì)相比臨界灰度等級(jí)Dth為低亮度的顯示 圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù),以改善液晶顯示面板12的顯示圖像的對(duì) 比度。在數(shù)據(jù)拉伸電路406中進(jìn)行的增強(qiáng)處理,與圖l所示的液晶驅(qū)動(dòng)器 100相同,由顯示數(shù)據(jù)處理電路106中包含的背景直方圖計(jì)數(shù)電路101、特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路102、加權(quán)電路103、加法器104、特定顏色寄 存器108、和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換用加權(quán)寄存器109控制。
在圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100中,系數(shù)運(yùn)算電路404按照加法器403 輸出的背光源合成直方圖中包含的顯示圖像數(shù)據(jù)的亮度分布,確定臨界灰 度等級(jí)Dth。 g卩,按照上述專利文獻(xiàn)l所述,系數(shù)運(yùn)算電路404計(jì)算在顯示 圖像的灰度的直方圖中從亮度數(shù)據(jù)的最大值側(cè)起的出現(xiàn)頻度達(dá)到預(yù)定的值 時(shí)的亮度值,把該亮度值設(shè)定為臨界灰度等級(jí)Dth。即,系數(shù)運(yùn)算電路404 根據(jù)加法器403輸出的背光源合成直方圖中包含的顯示圖像數(shù)據(jù)的亮度分 布,生成提供給數(shù)據(jù)拉伸電路406的臨界灰度等級(jí)Dth。
圖6是表示圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100的顯示數(shù)據(jù)處理電路106中包 含的加法器403輸出的背光源合成直方圖與臨界灰度等級(jí)Dth的關(guān)系的圖。
艮口,系數(shù)運(yùn)算電路404把從圖6所示的背光源合成直方圖的亮度數(shù)據(jù) 的最大灰度值255達(dá)到出現(xiàn)頻度X%時(shí)的亮度值,設(shè)定為臨界灰度等級(jí)Dth。 在圖6的示例中,臨界灰度等級(jí)Dth位于分布于高亮度側(cè)的顯示圖像數(shù)據(jù) 亮度a和亮度b之間。
圖7是表示由圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100的數(shù)據(jù)拉伸電路406執(zhí)行的 顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的圖。
圖7 (A)表示顯示數(shù)據(jù)處理電路106中包含的加法器104輸出的合成 直方圖。圖7 (A)所示的合成直方圖與圖6所示的背光源合成直方圖相同, 包括具有低亮度和中間亮度的像素的第1分布和具有高亮度的像素的第2 分布,但在圖7 (A)中,具有高亮度的像素的第2分布的像素峰值相比圖 6更小。在圖6所示的背光源合成直方圖中,臨界灰度等級(jí)Dth位于具有高 亮度的像素的第2分布中,但在圖7 (A)所示的合成直方圖中,臨界灰度 等級(jí)Dth位于具有低亮度和中間亮度的像素的第1分布中。
如圖7 (B)所示,由數(shù)據(jù)拉伸電路406進(jìn)行的針對(duì)相比臨界灰度等級(jí) Dth為低亮度P的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù)oc構(gòu)成為,達(dá)到較大 的值(oc〉1)的、輸入灰度和輸出灰度的伽瑪校正特性701。另外,拉伸系 數(shù)a根據(jù)(x二255/Dth賦予。但是,針對(duì)相比臨界灰度等級(jí)Dth為高亮度P 的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù)a構(gòu)成為,達(dá)到小于l的值(a〈1) 的伽瑪校正特性701。圖7 (C)是將圖7 (B)所示的伽瑪校正特性701中相比臨界灰度等級(jí) Dth為高亮度的部分放大的圖。在由數(shù)據(jù)拉伸電路406進(jìn)行的增強(qiáng)處理中, 曲線的伽瑪校正特性701的運(yùn)算量較大、運(yùn)算時(shí)間也比較長(zhǎng),所以在由數(shù) 據(jù)拉伸電路406進(jìn)行的增強(qiáng)處理中使用近似直線的伽瑪校正特性702。曲線 的伽瑪校正特性701的凹部被利用近似直線的伽瑪校正特性702的直線插 補(bǔ)。
《其他實(shí)施方式》
圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式,由圖4所示的液晶驅(qū)動(dòng)器100 的數(shù)據(jù)拉伸電路406執(zhí)行的具有特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的圖。
如圖8 (A)所示,由數(shù)據(jù)拉伸電路406進(jìn)行的針對(duì)相比臨界灰度等級(jí) Dth為低亮度的具有特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù),構(gòu)成 為達(dá)到比圖7 (B)所示的拉伸系數(shù)更大的值的輸入灰度和輸出灰度的伽瑪 校正特性801。
如圖8 (B)所示,具有特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)被分布在相比臨界灰 度等級(jí)Dth為高亮度側(cè)的亮度a和亮度b之間的位置。針對(duì)分布于該亮度a 和亮度b之間的具有高亮度的特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理的拉伸 系數(shù),被設(shè)為伽瑪校正特性801的曲線所示的比較小的值。因此,通過(guò)減 小相比臨界灰度等級(jí)Dth為高亮度側(cè)的增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù),可以消除具 有特定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù)的"泛白"。并且,在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中, 可以利用近似直線的伽瑪校正特性802的直線插補(bǔ)曲線的伽瑪校正特性 801的凹部。
圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式,在移動(dòng)電話的液晶顯示面板 上顯示有顯示圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)圖。
在圖9所示的液晶顯示面板上,顯示圖像數(shù)據(jù)包括把膚色作為特定顏 色的人物的人臉的顯示圖像數(shù)據(jù)902、和除此之外的背景的顯示圖像數(shù)據(jù) 901。
關(guān)于人臉的顯示圖像數(shù)據(jù)902,按照?qǐng)D8 (A)所示,針對(duì)低亮度的特 定顏色的顯示圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行基于比較大的拉伸系數(shù)的增強(qiáng)處理,使增加 容易進(jìn)入人眼的人物的人臉的顯示圖像數(shù)據(jù)902的灰度和亮度。但是,對(duì) 于高亮度的人臉的顯示圖像數(shù)據(jù)902,按照?qǐng)D8 (A)所示,進(jìn)行基于比較小的拉伸系數(shù)的增強(qiáng)處理,以消除"泛白"。
并且,關(guān)于背景的顯示圖像數(shù)據(jù)901,如圖4所示,在圖像數(shù)據(jù)較暗
時(shí),降低背光源的發(fā)光亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)低功耗,另一方面,按照?qǐng)D7所示進(jìn)行 增強(qiáng)處理,以改善較暗圖像的對(duì)比度。并且,關(guān)于背景的顯示圖像數(shù)據(jù)901, 如圖4所示,在圖像數(shù)據(jù)較明亮?xí)r,增加背光源的發(fā)光亮度來(lái)改善對(duì)比度, 而在圖像數(shù)據(jù)極其明亮?xí)r,減小增強(qiáng)處理的拉伸系數(shù),以消除"泛白"。
以上根據(jù)實(shí)施方式具體說(shuō)明了本發(fā)明者完成的發(fā)明,但本發(fā)明不限于 此,當(dāng)然可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。
例如,液晶驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用范圍不限于移動(dòng)電話,也可以適用于安裝了 液晶顯示器的DVD播放器等依靠電池動(dòng)作的小型多媒體播放器。
權(quán)利要求
1.一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,具有液晶控制器和特定顏色拉伸處理電路,其特征在于,所述液晶控制器響應(yīng)顯示數(shù)據(jù),生成提供給液晶顯示面板的液晶驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述特定顏色拉伸處理電路生成具有預(yù)定的色相并且具有輸出灰度的圖像輸出信號(hào),該輸出灰度是利用預(yù)定的系數(shù)從低亮度的特定顏色的圖像輸入信號(hào)的輸入灰度增強(qiáng)后的灰度,所述特定顏色拉伸處理電路在所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)是高亮度時(shí),生成利用小于所述預(yù)定的系數(shù)的其他系數(shù)將所述高亮度的所述圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的輸出灰度的圖像輸出信號(hào),由所述特定顏色拉伸處理電路生成的所述圖像輸出信號(hào),作為所述顯示數(shù)據(jù)被提供給所述液晶控制器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 在所述特定顏色拉伸處理電路中,將所述預(yù)定的系數(shù)和所述其他系數(shù)確定為與可變加權(quán)倍率成比例,將所述可變加權(quán)倍率的值確定為與所述特 定顏色的所述圖像輸入信號(hào)成反比。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述特定顏色拉伸處理電路包括特定顏色寄存器和特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路,在所述寄存器中事前存儲(chǔ)有特定顏色識(shí)別信息,所述特定顏色亮度直 方圖計(jì)數(shù)電路根據(jù)存儲(chǔ)在所述寄存器中的所述特定顏色識(shí)別信息,制作所 述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)的特定顏色亮度直方圖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述特定顏色拉伸處理電路還包括加權(quán)電路、基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路和加法器,所述加權(quán)電路利用所述可變加權(quán)倍率對(duì)所述特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù) 電路制作的所述特定顏色亮度直方圖進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,將所述加權(quán)電路的所 述加權(quán)計(jì)算的結(jié)果提供給所述加法器的一方的輸入端子,所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路根據(jù)提供的背景圖像制作所述背景圖像的基 礎(chǔ)亮度直方圖,將所述基礎(chǔ)亮度直方圖提供給所述加法器的另一方的輸入 端子,根據(jù)所述加法器的輸出,控制所述特定顏色拉伸處理電路的伽瑪校正 特性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置還包括背光源處理電路和背光源控制器, 所述背光源控制器響應(yīng)來(lái)自所述背光源處理電路的數(shù)據(jù),生成提供給背光源的背光源驅(qū)動(dòng)信號(hào),在從所述液晶控制器提供給所述液晶顯示面板的圖像數(shù)據(jù)是低亮度 時(shí),所述背光源處理電路降低所述背光源的發(fā)光亮度,而所述特定顏色拉 伸處理電路通過(guò)增強(qiáng)所述低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度改善所述液晶顯示 面板的對(duì)比度,所述背光源處理電路基于所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路制作的所述基礎(chǔ)亮 度直方圖,生成出現(xiàn)頻度從所述圖像數(shù)據(jù)的最大亮度值側(cè)起達(dá)到預(yù)定值的 臨界灰度等級(jí),將由所述背光源處理電路生成的所述臨界灰度等級(jí)提供給所述特定顏 色拉伸處理電路,所述特定顏色拉伸處理電路利用預(yù)定的拉伸系數(shù),將亮 度比所述臨界灰度等級(jí)低的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度增強(qiáng),所述特定顏色拉伸處理電路利用小于所述預(yù)定的拉伸系數(shù)的其他拉伸 系數(shù),將亮度比所述臨界灰度等級(jí)高的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度增強(qiáng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述背光源處理電路包括第2加權(quán)電路、第2加法器和運(yùn)算電路, 所述第2加權(quán)電路利用第2可變加權(quán)倍率對(duì)所述特定顏色亮度直方圖計(jì)數(shù)電路制作的所述特定顏色亮度直方圖進(jìn)行第2加權(quán)計(jì)算,將所述第2加權(quán)電路的所述第2加權(quán)計(jì)算的結(jié)果提供給所述第2加法器的一方的輸入 端子,所述第2可變加權(quán)倍率的值被確定為與所述特定顏色的所述圖像輸 入信號(hào)成比例,將由所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路制作的所述基礎(chǔ)亮度直方圖,提供給所 述第2加法器的另一方的輸入端子,所述運(yùn)算電路基于所述第2加法器的輸出,生成所述臨界灰度等級(jí)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置被集成為半導(dǎo)體集成電路的芯片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述特定顏色拉伸處理電路生成將作為所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)的、膚色的圖像輸入信號(hào)的灰度增強(qiáng)后的圖像輸出信號(hào)。
9. 一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,具有顯示數(shù)據(jù)處理電路、液晶控制器、背光源 數(shù)據(jù)處理電路和背光源控制器,其特征在于,所述顯示數(shù)據(jù)處理電路生成提供給所述液晶控制器的顯示數(shù)據(jù),所述 液晶控制器響應(yīng)所述顯示數(shù)據(jù),生成提供給液晶顯示面板的液晶驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述顯示數(shù)據(jù)處理電路包括基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路,該基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù) 電路根據(jù)提供的背景圖像制作所述背景圖像的基礎(chǔ)亮度直方圖,所述背光源數(shù)據(jù)處理電路生成提供給所述背光源控制器的背光源數(shù) 據(jù),所述背光源控制器響應(yīng)所述背光源數(shù)據(jù),生成提供給背光源的背光源 驅(qū)動(dòng)信號(hào),在從所述液晶控制器提供給所述液晶顯示面板的圖像數(shù)據(jù)是低亮度 時(shí),所述背光源處理電路降低所述背光源的發(fā)光亮度,而所述顯示數(shù)據(jù)處 理電路通過(guò)增強(qiáng)所述低亮度的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度改善所述液晶顯示面板 的對(duì)比度,所述背光源處理電路基于所述基礎(chǔ)直方圖計(jì)數(shù)電路制作的所述基礎(chǔ)亮 度直方圖,生成出現(xiàn)頻度從所述圖像數(shù)據(jù)的最大亮度值側(cè)起達(dá)到預(yù)定值的 臨界灰度等級(jí),將由所述背光源處理電路生成的所述臨界灰度等級(jí)提供給所述顯示數(shù) 據(jù)處理電路,所述顯示數(shù)據(jù)處理電路利用預(yù)定的拉伸系數(shù),將亮度比所述 臨界灰度等級(jí)低的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度增強(qiáng),所述顯示數(shù)據(jù)處理電路利用小于所述預(yù)定的拉伸系數(shù)的其他拉伸系 數(shù),將亮度比所述臨界灰度等級(jí)高的所述圖像數(shù)據(jù)的灰度增強(qiáng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述顯示數(shù)據(jù)處理電路包括特定顏色拉伸處理電路,該特定顏色拉伸 處理電路生成具有預(yù)定的色相并且具有輸出灰度的圖像輸出信號(hào),該輸出 灰度是利用預(yù)定的系數(shù)將低亮度的特定顏色的圖像輸入信號(hào)的輸入灰度增 強(qiáng)后的灰度,所述特定顏色拉伸處理電路在所述特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)是高 亮度時(shí),生成利用小于所述預(yù)定的系數(shù)的其他系數(shù)將所述高亮度的所述圖 像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的輸出灰度的圖像輸出信號(hào),將由所述特定顏色拉伸處理電路生成的所述圖像輸出信號(hào),作為所述 顯示數(shù)據(jù)提供給所述液晶控制器。
11.根據(jù)權(quán)利要求9 10中任一項(xiàng)所述的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述液晶驅(qū)動(dòng)裝置被集成為半導(dǎo)體集成電路的芯片。
全文摘要
本發(fā)明是一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,在采用特定顏色增強(qiáng)時(shí),即使特定顏色的像素是高灰度,也能夠減小顯示畫(huà)面整體的亮度下降。液晶驅(qū)動(dòng)裝置(100)具有液晶控制器(107)和特定顏色拉伸處理電路(105、106)。液晶控制器(107)響應(yīng)顯示數(shù)據(jù)生成提供給液晶顯示面板(12)的液晶驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在特定顏色拉伸處理電路(105、106)中,生成利用預(yù)定的系數(shù)(304)將低亮度的特定顏色的圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的灰度的圖像輸出信號(hào),并且生成利用較小的其他系數(shù)(308)將高亮度的特定顏色的所述圖像輸入信號(hào)增強(qiáng)后的灰度的圖像輸出信號(hào)。通過(guò)特定顏色拉伸處理電路(105、106)被適當(dāng)增強(qiáng)后的圖像輸出信號(hào),作為顯示數(shù)據(jù)提供給液晶控制器(107)。
文檔編號(hào)G09G5/02GK101599255SQ20091014124
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者豐島剛樹(shù), 工藤泰幸, 本間和樹(shù), 赤井亮仁, 黑川能毅 申請(qǐng)人:株式會(huì)社瑞薩科技