專利名稱:液晶顯示設(shè)備、液晶顯示控制設(shè)備、電子設(shè)備和液晶顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示設(shè)備(液晶顯示器),以及更具體地說(shuō),涉及提高液晶顯示設(shè) 備的對(duì)比度。
背景技術(shù):
液晶顯示設(shè)備(液晶顯示器)顯示出通過(guò)低功耗能實(shí)現(xiàn)高清晰度的特性,那些顯 示設(shè)備廣泛地應(yīng)用于從小的便攜式電話到大的電視監(jiān)視器的各種設(shè)備。 盡管廣泛地使用液晶顯示器,但在對(duì)比度方面存在問(wèn)題。在黑暗地方,液晶顯示器 的對(duì)比度通常為約IOOO : 1。這次于放電型顯示器,諸如CRT、等離子顯示器和FED/SED。 當(dāng)顯示圖像源,諸如在黑暗部分中具有豐富表現(xiàn)力的電影時(shí),這不能提供生動(dòng)的真實(shí)感。
存在日本未審專利公開(kāi)S64-010223(專利文獻(xiàn)1),諸如用于克服這一 問(wèn)題的技 術(shù)。圖39是表示根據(jù)專利文獻(xiàn)1的液晶顯示面板900的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性示圖。該液晶顯示 面板900包括多個(gè)基本上相同形狀的TN型液晶顯示面板941和942。液晶顯示面板941和 942的每一個(gè)由具有用于驅(qū)動(dòng)液晶的電極的一對(duì)透明基板911,912和一對(duì)透明基板913和 914,插入透明基板對(duì)之間的TN型液晶層931,932,以及設(shè)置于透明基板對(duì)的兩側(cè)上的偏光 板901,902,903,904形成。使相應(yīng)電極921-924的每一個(gè)堆疊以在光軸951的方向中完全 彼此重疊,以及用相同驅(qū)動(dòng)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板941和942的每一個(gè)。
通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)使用激光束測(cè)量對(duì)比度時(shí),通過(guò)堆疊兩個(gè)面板,可將具有使 用單個(gè)液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)的約10-15的對(duì)比度提高到約100 : 1。另外,通過(guò)堆疊三個(gè)
板,能將對(duì)比度提高到約iooo : i。因此,在專利文獻(xiàn)i中描述到這種結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)高于由單
個(gè)液晶顯示面板顯示的對(duì)比度的極限的對(duì)比度。 另外,日本未審專利公開(kāi)2007-286413 (專利文獻(xiàn)2)公開(kāi)了如下所述的一種技術(shù), 即,在堆疊具有濾色器層的液晶顯示面板的情況下,當(dāng)觀看者物理地移動(dòng)視野時(shí),考慮到光 通過(guò)濾色器層的不同色層以及在下層液晶顯示面板和上層液晶顯示面板混合色的事實(shí),通 過(guò)向n片堆疊液晶顯示面板的一個(gè)提供濾色器,減少由于觀看方向生成的色變化。該技術(shù) 進(jìn)一步通過(guò)對(duì)應(yīng)于n片堆疊的液晶顯示面板中的單片到(n-l)片液晶顯示面板,在視頻源 上應(yīng)用平均處理,以便減少由于觀看方向生成的視差,同時(shí)大大地提高液晶顯示設(shè)備的對(duì) 比度。 另外,日本未審專利公開(kāi)2008-122940 (專利文獻(xiàn)3)公開(kāi)了如下所述的一種技術(shù), 即,在具有亮度100的亮點(diǎn)顯示中,使區(qū)域亮度保持亮度100,以及對(duì)在亮度100的像素和亮 度0的像素之間的邊界部分的具有亮度0的部分中,具有亮度(亮和暗)的變化的亮度分布應(yīng)用平均處理。日本未審專利公開(kāi)H11-015012(專利文獻(xiàn)4)公開(kāi)了具有三個(gè)或更多堆 疊液晶顯示面板的顯示設(shè)備,其中,作為中間層的液晶顯示面板薄于其他層,以及非線性元 件提供給夾住中間層的兩個(gè)基板的一個(gè)。 專利文獻(xiàn)1的確能通過(guò)由來(lái)自同一信號(hào)源的相同信號(hào)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)堆疊的液晶顯示 面板而提高對(duì)比度。然而,在厚度方向中,使液晶層分開(kāi)特定距離。因此,當(dāng)觀看者物理上移 動(dòng)視野時(shí),根據(jù)角度(觀看方向),在那些液晶層之間出現(xiàn)顯示中的位置偏移(視差)。這 產(chǎn)生另一問(wèn)題,諸如可見(jiàn)度的下降。 同時(shí),在專利文獻(xiàn)2中描述的技術(shù)能顯示具有生動(dòng)真實(shí)感的視頻,因?yàn)楫?dāng)顯示相 對(duì)中等亮度變化的視頻,諸如通常在TV和電影上顯示的自然的圖像時(shí),能在黑暗部分中提 供豐富表現(xiàn)力。 然而,專利文獻(xiàn)2的技術(shù)將平均值應(yīng)用于視頻源,因此,由此生成的圖像在亮度級(jí) 間具有不敏感的差。因此,在n片堆疊液晶顯示面板之中的1至(n-l)片液晶面板的液晶 元件中,透過(guò)率降低。因此,當(dāng)顯示尖銳亮度變化的視頻,諸如文本顯示和精細(xì)圖形顯示時(shí), 其中堆疊面板的這種液晶顯示設(shè)備的顯示亮度降低。 另外,專利文獻(xiàn)3的技術(shù)能在位于亮度100的像素區(qū)域的面板的垂直方向中的區(qū) 域中,保持n片堆疊液晶顯示面板之中的1至(n-l)片液晶顯示面板的亮度,因此,在正面 視野中,亮度降低不會(huì)產(chǎn)生。因此,在這方面,能將專利文獻(xiàn)3的技術(shù)視為有效。
然而,通過(guò)專利文獻(xiàn)3的技術(shù),根據(jù)觀看方向,位置偏移出現(xiàn)在n片堆疊液晶顯示 面板中,以及由于n片堆疊液晶顯示面板之中的l至(n-l)片液晶顯示面板的亮度衰減,所 以那一區(qū)域中的亮度降低。另外,通過(guò)專利文獻(xiàn)3的技術(shù),由于通過(guò)具有濾色器層的液晶顯 示面板的每一基點(diǎn)(dot)的光量的比率變化,仍然存在具有色變化的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)4的 技術(shù)設(shè)計(jì)成通過(guò)將作為中間層的液晶顯示面板形成為薄于其他層,克服視差的生成。然而, 不減少厚度方向中的距離,因此,不可能克服亮度降低和色變化的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性目的是克服由于觀看方向的變化引起的亮度降低和色變化的上 述問(wèn)題,以及提供一種液晶顯示設(shè)備、液晶顯示控制設(shè)備、電子設(shè)備和液晶顯示方法,能提 高對(duì)比度。 為實(shí)現(xiàn)上述示例性目的,根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的液晶顯示設(shè)備是一種液晶顯 示設(shè)備,在液晶顯示單元上顯示從視頻源輸入的視頻信號(hào)。該液晶顯示設(shè)備包括液晶顯示 單元,通過(guò)堆疊單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件形成,用于顯示圖 像,第一液晶顯示元件和第二液晶顯示元件的每一個(gè)由按矩陣排列的多個(gè)像素單元形成, 用于顯示圖像;以及圖像處理單元,通過(guò)將視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),基于在包 括用作參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素 單元組之中,提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的 驅(qū)動(dòng)信號(hào),以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在與用作所述參考點(diǎn)的像素單元對(duì)應(yīng)的位置,在第 二液晶顯示元件上顯示圖像,其中,所述相對(duì)灰度是灰度相對(duì)于視頻信號(hào)的最大灰度的比 率,所述相對(duì)透過(guò)率是透過(guò)率相對(duì)于視頻信號(hào)的最大透過(guò)率的比率。 為實(shí)現(xiàn)上述示例性目的,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面的液晶顯示控制設(shè)備是如此的一種液晶顯示控制設(shè)備,其執(zhí)行控制以在堆疊的第一液晶顯示元件和第二液晶顯示元 件上顯示圖像,該液晶顯示控制設(shè)備包括圖像處理單元,通過(guò)使從視頻源輸入的視頻信號(hào) 的每一像素單元用作參考點(diǎn),基于在包括用作參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作參考點(diǎn)的像 素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的 最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。 為實(shí)現(xiàn)上述示例性目的,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面的液晶顯示方法是如此 的一種液晶顯示方法,用于在液晶顯示單元上顯示從視頻源輸入的視頻信號(hào),將彼此堆疊 的單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件用作液晶顯示單元,用于顯示圖 像,該方法包括通過(guò)將視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),基于在包括用作參考點(diǎn)的像 素單元和包括與用作參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取相 對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào),其中,所述 相對(duì)灰度是灰度相對(duì)于視頻信號(hào)的最大灰度的比率,所述相對(duì)透過(guò)率是透過(guò)率相對(duì)于視頻 信號(hào)的最大透過(guò)率的比率,以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在與用作參考點(diǎn)的像素單元對(duì)應(yīng) 的位置,在第二液晶顯示元件上顯示圖像。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖 示; 圖2是表示在圖1中顯示的液晶顯示單元的液晶顯示元件部分的部分結(jié)構(gòu)的說(shuō)明 性圖示; 圖3是表示在圖1中顯示的液晶顯示單元的主要部分的部分放大截面圖的說(shuō)明性 圖示; 圖4是表示在圖1中所示的算術(shù)運(yùn)算的更詳細(xì)功能塊結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示; 圖5是表示當(dāng)圖4中所示的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取布執(zhí)行有關(guān)預(yù)定基點(diǎn)區(qū)域和加
權(quán)系數(shù)的處理時(shí),該處理的例子的說(shuō)明性圖示; 圖6是表示當(dāng)圖4中所示的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部執(zhí)行有關(guān)預(yù)定像素區(qū)域和加 權(quán)系數(shù)的處理時(shí),該處理的例子的說(shuō)明性圖示; 圖7A和7B表示通過(guò)圖6中所示的預(yù)定像素區(qū)域和加權(quán)系數(shù)計(jì)算的具有尖銳亮度 變化的視頻顯示的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)的例子的說(shuō)明性圖示,其中,圖7A表示 從視頻源部輸入的視頻信號(hào)具有0.9的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中1像素大小或更小的 基點(diǎn)的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j),以及圖7B表示從視 頻源部輸入的圖像信號(hào)具有O. 5的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中l(wèi)像素大小或更小的基點(diǎn) 的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j); 圖8C和8D表示圖7A和7B的后續(xù)的示例,其中,圖8C表示從視頻源部輸入的視 頻信號(hào)具有O. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中3像素大小或更小的基點(diǎn)的情形的像素最 大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j),以及圖8D表示從視頻源部輸入的圖像信 號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是寬度為1像素或更小的直線的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率 和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j); 圖9表示圖7A和7B以及圖8C和8D的后續(xù)的示例,其中,圖9E表示從視頻源部輸入的視頻信號(hào)具有0.5的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中1像素大小或更小的基點(diǎn)的集的 情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j); 圖10表示表達(dá)式10中所示的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)和在第二顯示元件 上顯示的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)間的關(guān)系的曲線圖; 圖11A-11C表示與通過(guò)由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元執(zhí)行的處理獲得的計(jì)算值和 灰度特性有關(guān)的例子的曲線圖,其中,圖11A表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第 一和第二液晶顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率T1和T2,圖IIB表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮 度,以及圖11C是表示圖11B的放大低灰度部分的曲線圖; 圖12A-12C表示與通過(guò)由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元執(zhí)行的處理獲得的計(jì)算值和 灰度特性有關(guān)的例子的曲線圖,同時(shí)改進(jìn)了在低灰度側(cè)上生成的誤差,其中,圖12A表示相 對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第一和第二顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tl和T2,圖 12B表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮度,以及圖12C是表示圖12B的放大低灰度部分的圖;
圖13A和13B表示與不屬于示例性實(shí)施例的條件的由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元 獲得的計(jì)算值和計(jì)算灰度特性有關(guān)的例子的圖,其中,圖13A表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透 過(guò)率Tmax,第一和第二顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tl和T2,以及圖13B表示相對(duì)于灰度 特性的相對(duì)亮度。 圖14A-14D是與由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元獲得的計(jì)算值和計(jì)算灰度特性有關(guān) 的其他例子的曲線圖,其中,圖14A表示相對(duì)于區(qū)域最大灰度Smax(i, j),將在第一和第二 液晶顯示元件上顯示的灰度Sl和S2,圖14B表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第 一和第二液晶顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率T1和T2,圖14C表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮 度,以及圖14D表示圖14C的放大低灰度部分; 圖15是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)2)的區(qū)域平均處理的例子的圖;
圖16A和16B表示根據(jù)圖15中所示的現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理的例子的圖,其 中,圖16A表示從視頻源區(qū)輸入的視頻信號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中1像 素大小或更小的基點(diǎn)的情形的像素最大透過(guò)率和區(qū)域最大透過(guò)率Tmax(i, j),以及圖16B 表示表示從視頻源區(qū)輸入的視頻信號(hào)具有O. 5的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中l(wèi)像素大小 或更小的基點(diǎn)的情形的像素最大透過(guò)率和區(qū)域最大透過(guò)率Tmax(i, j);
圖17C和17D表示圖16A和16B的后續(xù)的示例,其中,圖17C表示從視頻源區(qū)輸入 的視頻信號(hào)具有O. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中3像素大小或更小的基點(diǎn)的情形的像 素最大透過(guò)率和區(qū)域最大透過(guò)率Tmax(i, j),以及圖17D表示表示從視頻源區(qū)輸入的視頻 信號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率和在1像素或更小的寬度的直線的情形的像素最大透過(guò)率和區(qū) 域最大透過(guò)率Tmax(i, j); 圖18表示圖16A和16B以及圖17C和17D的后續(xù)的示例,其中,圖18E表示從視 頻源區(qū)輸入的視頻信號(hào)具有0. 5的相對(duì)透過(guò)率并且是每一方向中1像素大小或更小的基點(diǎn) 的集的情形的像素最大透過(guò)率和區(qū)域最大透過(guò)率Tmax(i, j); 圖19A-19C表示輸入圖像信號(hào)和分別根據(jù)示例性實(shí)施例的區(qū)域最大值提取處理 和根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理的輸出相對(duì)透過(guò)率的分布的圖,其中,圖19A表示輸入信 號(hào),圖19B表示通過(guò)根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理而輸出的相對(duì)透過(guò)率,以及圖19C 表示通過(guò)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理而輸出的相對(duì)透過(guò)率;
圖20是表示在圖3中所示的液晶顯示單元116的主要部分的部分截面圖的說(shuō)明 性圖示; 圖21A-21C表示由觀看方向而定,液晶顯示設(shè)備上的顯示中的色度變化的說(shuō)明 圖,其是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的平均處理,其中,圖21A表示從前側(cè)由觀看者看到的液晶顯示元件 的相對(duì)透過(guò)率分布,圖21BB表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,以及圖21C表示液 晶顯示設(shè)備的亮度分布; 圖22A-22C表示接著圖21的圖,其中,圖22A表示從傾斜方向由觀看者看到的第 一液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,圖22B表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,以 及圖22C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布; 圖23A-23C表示由觀看方向而定,液晶顯示設(shè)備上的顯示中的色度變化的說(shuō)明 圖,其是根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理,其中,圖23A表示從正面由觀看者看到的第 一液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,圖23B表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,以 及圖23C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布; 圖24A-24C表示接著圖23A-23C的圖,其中,圖24A表示從傾斜方向由觀看者看 到的第一液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,圖24B表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分 布,以及圖24C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布; 圖25是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,根據(jù)假定視角方 向估計(jì)的位置偏移量r,適當(dāng)改變圖形的大??; 圖26是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,當(dāng)假定觀看方向 在垂直方向改變時(shí),將具有位置偏移量r的圖形相應(yīng)地形成為不均勻形狀;
圖27是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,在四個(gè)階段中, 定義具有不同加權(quán)系數(shù)的區(qū)域; 圖28是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其以第一液晶顯示元 件的基點(diǎn)的大小為單位,由具有第二液晶顯示元件中的點(diǎn)單元的預(yù)定點(diǎn)區(qū)域的點(diǎn)單元,直 接計(jì)算區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j); 圖29表示除RGB色度制的結(jié)構(gòu)外的第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部的色結(jié)構(gòu)的說(shuō) 明性示例; 圖30表示與圖29中所示的第一液晶顯示元件的色結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第二液晶顯示元件 的各種改進(jìn)的說(shuō)明性示例; 圖31是表示示例性實(shí)施例的改進(jìn)的說(shuō)明性圖示,其中,光擴(kuò)散層位于多個(gè)液晶顯 示元件間; 圖32是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其被構(gòu)造成生成源極 驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào),用于控制將電壓施加到液晶顯示單元內(nèi)的液晶顯示元件 的源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器; 圖33是表示第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)的說(shuō)明性圖示,其中,使夾在液晶層間的透 明基板形成為薄于液晶顯示元件的液晶層和從外側(cè)夾入液晶顯示元件的液晶層的透明基 板; 圖34是表示根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備中的液晶顯示單元 的部分結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示;
10
圖35是表示包括圖34中所示的液晶顯示單元的圖像顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖 示; 圖36是表示改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,圖35中所示的圖像顯示設(shè)備構(gòu)造成生 成源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào),用于控制將電壓施加到液晶顯示單元內(nèi)的液晶顯 示元件的源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器; 圖37是表示第二示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,僅單個(gè)偏光板設(shè) 置于液晶顯示面板間; 圖38是表示使用根據(jù)本發(fā)明的第一和第二示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的電視 廣播接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示;以及 圖39是表示根據(jù)專利文獻(xiàn)1的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示。
具體實(shí)施例方式(第一示例性實(shí)施例) 在下文中,將參考圖1描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。 首先,將描述第一示例性實(shí)施例的基本內(nèi)容,之后,將描述更具體的內(nèi)容。 根據(jù)第一示例性實(shí)施例的圖像顯示設(shè)備100是如此的液晶顯示設(shè)備,即,包括液
晶顯示單元116,和將從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)提供給液晶顯示單元116的圖像處
理單元105。通過(guò)堆疊第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114,形成液晶顯示單元
116。其中設(shè)置單個(gè)第一液晶顯示元件113和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件114。對(duì)于第二
液晶顯示元件114的每一像素單元,圖像處理單元105將視頻信號(hào)的每一基點(diǎn)用作參考點(diǎn),
以及根據(jù)在包括用作參考點(diǎn)的像素單元(基點(diǎn))500和與用作參考點(diǎn)的像素單元(基點(diǎn))
相鄰的像素單元(基點(diǎn))的像素單元(基點(diǎn))組的區(qū)域中提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透
過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在對(duì)應(yīng)
于用作參考點(diǎn)的第二液晶顯示元件的像素單元的位置顯示圖像。注意,基點(diǎn)可以用作像素
單元??蛇x地,由多個(gè)基點(diǎn)形成的像素可以用作像素單元,如稍后所述。 當(dāng)生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)是在暗背
景中具有明亮色基點(diǎn)顯示的顯示的情況下,圖像處理單元可以對(duì)第二液晶顯示元件114的
每一基點(diǎn),生成用于顯示合成相對(duì)灰度S2的驅(qū)動(dòng)信號(hào),其中,在包括明亮色像素單元(基
點(diǎn))和與那些像素單元(基點(diǎn))的一個(gè)相鄰的像素單元(基點(diǎn))的像素單元(基點(diǎn))組中,
滿足S2^S,假定基于從視頻源部117輸入的視頻信號(hào),具有明亮色像素單元(基點(diǎn))的顯
示的相對(duì)灰度為S,以及為在第二液晶顯示元件114的液晶顯示元件的每一個(gè)中顯示的相
對(duì)灰度的乘積的合成相對(duì)灰度為S2。在此注意,可以用相對(duì)透過(guò)率代替相對(duì)灰度。 另外,圖像處理單元115可以包括區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401,當(dāng)通過(guò)使視頻
信號(hào)的每一基點(diǎn)為參考點(diǎn),生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),在包括用作參考點(diǎn)的像素單
元(基點(diǎn))和包括與用作參考點(diǎn)的像素單元(基點(diǎn))相鄰的像素單元(基點(diǎn))的區(qū)域的像
素單元組中,提取為視頻信號(hào)的相對(duì)灰度的最大值的區(qū)域內(nèi)最大相對(duì)灰度;以及第二顯示
元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402,基于所提取的區(qū)域最大相對(duì)灰度,執(zhí)行將在第二液晶顯示元件上
顯示的圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算。第二液晶顯示元件算術(shù)運(yùn)算部可以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)以顯示在第
二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)灰度S2,以滿足S2 > Smax,假定從視頻信號(hào)提取的區(qū)域
11最大相對(duì)灰度為Smax,以及在第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)灰度為S2。注意可以用 相對(duì)透過(guò)率代替相對(duì)灰度,以及可以由合成相對(duì)透過(guò)率代替合成相對(duì)灰度。在那種情況下, 可以由為相對(duì)透過(guò)率中的最大值的最大區(qū)域相對(duì)透過(guò)率代替區(qū)域最大相對(duì)灰度。
當(dāng)生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),圖像處理單元105可以為第一液晶顯示元件 113的像素單元(基點(diǎn))的每一個(gè),生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),通過(guò)該驅(qū)動(dòng)信號(hào),當(dāng)S2 = 0時(shí),將在第一 液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)灰度Sl滿足Sl = 0,以及當(dāng)S2 - 0時(shí),滿足Sl = S/S2, 假定從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)灰度為S以及在第二液晶顯示元件114上顯示 的合成相對(duì)灰度為S2。在那種情況下,可以由相對(duì)透過(guò)率代替相對(duì)灰度,以及也可以由合成 相對(duì)透過(guò)率代替合成相對(duì)灰度。 通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),第一示例性實(shí)施例能通過(guò)來(lái)自第二液晶顯示元件114的輸
出,提高整個(gè)液晶顯示設(shè)備的對(duì)比度。 在下文中,將更詳細(xì)地進(jìn)行描述。 圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的圖像顯示設(shè)備100的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性 圖示。圖像顯示設(shè)備100包括從輸出視頻數(shù)據(jù)的視頻源部117接收輸出和將所接收的視頻 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于每一液晶顯示元件的信號(hào)的圖像處理單元105,以及包括根據(jù)所轉(zhuǎn)換的 信號(hào)顯示視頻的液晶顯示單元116。經(jīng)傳輸線路120-122,連接每一單元。液晶顯示單元 116包括多個(gè)堆疊的液晶顯示元件(圖1中的第一和第二液晶顯示元件113和114)。在圖 1的情況下,將基點(diǎn)500用作像素單元。 作為第一和第二液晶顯示元件113和114的顯示模式,可以適當(dāng)?shù)亟M合和采用各 種模式,諸如IPS(平面轉(zhuǎn)換)模式、TN(扭轉(zhuǎn)向列)模式和VA(垂直配向)模式。在此舉 例描述的是第一和第二液晶顯示元件113和114為IPS模式的情形。 視頻源部117將視頻數(shù)據(jù)(通常是畫(huà)面和運(yùn)動(dòng)圖像)重構(gòu)成電子圖像數(shù)據(jù),以及 生成能傳輸?shù)綀D像處理單元105的視頻信號(hào)。經(jīng)傳輸線路120,將在此生成的視頻信號(hào)傳輸 到圖像處理單元105。視頻源部117可以是輸出視頻信號(hào)的各種類型。例如,視頻源部117 可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、解碼電視廣播(模擬廣播、地面數(shù)字廣播等等)的廣播接收部,或再生 各種記錄的視頻源的再生設(shè)備。 另外,傳輸線路120可以是任何類型,只要能將從視頻源部117輸出的視頻信號(hào)傳
輸?shù)綀D像處理單元105。根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),能使用已知接口。例如,在外殼間的外部傳輸?shù)?br>
情況下,可以使用諸如DVI (數(shù)字視頻接口 )的數(shù)字傳輸或諸如模擬RGB信號(hào)的模擬傳輸。
在設(shè)備內(nèi)傳輸?shù)那闆r下,可以采用諸如LVDS(低壓差分信號(hào))的串行傳輸或CMOS(互補(bǔ)金
屬氧化物半導(dǎo)體)的并行傳輸信號(hào)等,或同一門陣列內(nèi)部的邏輯電路間的傳輸。 圖像處理單元105包括用于控制將信號(hào)輸出到液晶顯示單元116的時(shí)序的時(shí)序
控制部110 ;用于在從視頻源部117接收的視頻信號(hào)上執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算處理的算術(shù)運(yùn)算單元
118,以及本地存儲(chǔ)器104。圖像處理單元105使用算術(shù)運(yùn)算單元118來(lái)在經(jīng)傳輸線路120
接收的視頻信號(hào)上執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)換(圖像處理),以及經(jīng)傳輸線路121和122,將用于驅(qū)動(dòng)液
晶顯示元件的每一個(gè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)叫纬梢壕э@示單元116的多個(gè)液晶顯示元件的每 一個(gè)。 時(shí)序控制部IIO控制用于算術(shù)運(yùn)算單元118的時(shí)序來(lái)將信號(hào)輸出到液晶顯示單元 116,以便使圖像彼此同步地顯示在液晶顯示元件113和114的每一個(gè)上。稍后將描述本地存儲(chǔ)器104。 圖像處理單元105可以以單個(gè)或多個(gè)FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)或ASIC(專用集 成電路)構(gòu)造成邏輯電路。另外,由圖像處理單元105執(zhí)行的圖像處理不僅能采用硬件的圖 像處理,而且可以采用軟件的圖像處理。例如,可以通過(guò)使用CPU的軟件處理,或通過(guò)使用 圖形芯片諸如MPEG解碼器,在同一外殼中執(zhí)行視頻源部117和圖像處理單元105的處理。
另外,如在傳輸線路120的情況下一樣,傳輸線路121和122可以是任何類型,只 要能將從視頻源部117輸出到液晶顯示元件的每一個(gè)的用于顯示圖像的信號(hào)由其傳輸?shù)?圖像處理單元105。由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)而定,能采用典型的接口。例如,在設(shè)備間的外部傳輸?shù)?情況下,可以使用諸如DVI的數(shù)字傳輸或諸如模擬RGB信號(hào)的模擬傳輸。在外殼內(nèi)傳輸?shù)?情況下,可以采用諸如LVDS的串行傳輸或CMOS的并行傳輸信號(hào)等。 液晶顯示單元116包括液晶驅(qū)動(dòng)電路111, 112、第一第二液晶顯示元件113, 114, 以及光源115。將第一液晶顯示元件113構(gòu)造成用于彩色顯示的液晶顯示元件,以及將第二 液晶顯示元件114構(gòu)造成用于單色顯示的液晶顯示元件。可以從圖l所示的順序,反轉(zhuǎn)第 一和第二液晶顯示元件113和114的放置順序。即,用于單色顯示的液晶顯示元件114可 以放在更接近觀看者的一側(cè),以及用于彩色顯示的液晶顯示元件113可以放在更接近光源 液晶驅(qū)動(dòng)電路111和112的每一個(gè)基于從圖像處理單元105接收的信號(hào),驅(qū)動(dòng)第 一和第二液晶顯示元件113和114。光源115將光從其背面?zhèn)确派涞降谝缓偷诙壕э@示 元件113和114。當(dāng)通過(guò)第二液晶顯示元件114時(shí),基于輸入到第二液晶顯示元件114的驅(qū) 動(dòng)信號(hào),從光源115發(fā)出的光被調(diào)制,然后入射到第一液晶顯示元件113上。在第一液晶顯 示元件113中,基于輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制顯示圖像。觀看者通過(guò)觀察從光源115側(cè)透射過(guò) 第一和第二液晶顯示元件113和114的光,觀察顯示的圖像。 圖2是表示圖1中所示的液晶顯示單元116的液晶顯示元件部分的部分結(jié)構(gòu)的說(shuō) 明性圖示。在第一液晶顯示元件113中,按從光出射側(cè)的順序,放置偏光板201、透明基板 211、濾色器層251、配向膜221、液晶層231、配向膜222、透明基板212和偏光板202。在光 源241 (115)側(cè)的第二液晶顯示元件114中,從光出射側(cè)的順序,放置偏光板203、透明基板 213、配向膜223、液晶層232、配向膜224、透明基板214和偏光板204。
在下文中,為方便起見(jiàn),將透明基板211 、濾色器層251 、配向膜221 、液晶層231 、 配向膜222、透明基板212等等稱為第一液晶顯示面板261,第一液晶顯示面板261和一對(duì) 偏光板201和202等稱為第一液晶顯示元件113。另外,透明基板213、配向膜223、液晶層 232、配向膜224、透明基板214等稱為第二液晶顯示面板262,以及第二液晶顯示面板262 和一對(duì)偏光板203和204等稱為第二液晶顯示元件114。 在形成第一液晶顯示元件113的透明基板212的液晶層側(cè)上,按矩陣設(shè)置信號(hào)線 和掃描線,在每一交叉點(diǎn)的附近,設(shè)置3端子型TFT (薄膜晶體管)非線性元件,由此形成一 個(gè)基點(diǎn)。在該基點(diǎn)內(nèi),以梳齒狀,形成連接到TFT的源極/漏極的一端的漏極電極和連接到 公共線的公共電極。通過(guò)由以梳齒狀形成的漏極電極和公共電極生成的橫向電場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)液 晶層231。 將濾色器層251形成到透明基板211,其中,例如以帶狀設(shè)置紅(R)、綠(G)和藍(lán) (B)層,其中,重復(fù)R、G和B以便對(duì)應(yīng)于在透明基板213上設(shè)置的電極矩陣。由具有相鄰的R、 G和B的濾色器的三個(gè)基點(diǎn)形成一個(gè)像素。 將描述第一液晶顯示元件113的制作方法。將配向膜221和222分別涂敷到濾色器層251側(cè)上的透明基板211的表面和設(shè)置按矩陣的電極的側(cè)上的透明基板212的表面,以及執(zhí)行液晶配向處理,諸如研磨。此后,以液晶配向方向變?yōu)楸舜似叫谢蚰嫫叫械姆绞?,通過(guò)其間的預(yù)定間隔,將形成配向膜221和222的透明基板211和212的表面放置成彼此面對(duì)。 在該間隔中,將液晶材料設(shè)置到第一液晶顯示面板261。另外,在第一液晶顯示面板261的外側(cè)上設(shè)置偏光板201和202。用這種方式,形成第一液晶顯示元件113。此時(shí),以偏光板201和202的透光軸或吸光軸變?yōu)楸舜藥缀醮怪钡姆绞?,設(shè)置偏光板201和202,并且偏光板201和202的任一個(gè)的吸光軸變?yōu)槠叫杏谝壕?31的液晶配向方向。
第二液晶顯示元件114的結(jié)構(gòu)幾乎與第一液晶顯示元件113相同。唯一區(qū)別在于在第二液晶顯示元件114的透明基板213中,不設(shè)置濾色器層,而在第一液晶顯示元件113的透明基板211中,設(shè)置濾色器層251。在此注意,像素單元的分辨率對(duì)第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114是相同的。 S卩,通過(guò)在第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114中具有相同基點(diǎn)大小,沒(méi)有必要使一組的單一色的三個(gè)基點(diǎn)作為一個(gè)像素。例如,如稍后所述,當(dāng)由多個(gè)基點(diǎn)形成的像素用作像素單元時(shí),對(duì)第二液晶顯示元件114的一個(gè)像素來(lái)說(shuō),沒(méi)必要通過(guò)對(duì)應(yīng)于R、G和B而劃分成三個(gè)基點(diǎn),與第一液晶顯示元件113的情形不同,因?yàn)榈诙壕э@示元件114不具有濾色器層。能由一個(gè)基點(diǎn)形成第二液晶顯示元件114的一個(gè)像素。
通過(guò)以兩個(gè)液晶顯示元件的像素位置能基本上彼此對(duì)應(yīng)的方式,堆疊第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114,從而形成液晶顯示單元116。此時(shí),以第一液晶顯示元件113的液晶配向方向和第二液晶顯示元件114的液晶配向方向變?yōu)橄鄬?duì)于彼此基本上平行或垂直的方式,設(shè)置兩個(gè)液晶顯示元件。 此外,優(yōu)選以光入射側(cè)上的第一液晶顯示元件113的偏光板202和光出射側(cè)上的第二液晶顯示元件114的偏光板203的透光軸或吸光軸幾乎平行的方式,堆疊第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114。通過(guò)此,透過(guò)偏光板203的光能有效地透過(guò)光入射側(cè)上的第一液晶顯示元件113的偏光板202。 基于這種觀點(diǎn),通過(guò)參考在第一液晶顯示元件中設(shè)置偏光板202和在第二液晶顯示元件中設(shè)置偏光板203的情形,描述了示例性實(shí)施例。然而,本發(fā)明能采用省略偏光板202或偏光板203的結(jié)構(gòu),以及在第一液晶顯示元件和第二液晶顯示元件之間僅設(shè)置單個(gè)偏光板。 如上所述,在示例性實(shí)施例中,在構(gòu)成圖像顯示設(shè)備100的多個(gè)液晶顯示元件之中,僅第一液晶顯示元件具有形成在其中的濾色器層。 在示例性實(shí)施例中,遠(yuǎn)離背光的上層側(cè)上的顯示元件用作第一液晶顯示元件。然而,也可以將接近背光的下層側(cè)上的面板定義為第一液晶顯示元件,以及將上層側(cè)定義為第二顯示元件。在本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中,不存在為與設(shè)置色層的第一液晶顯示元件和沒(méi)有設(shè)置色層的第二液晶顯示元件有關(guān)的垂直位置關(guān)系而設(shè)定的具體限制。在本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中,僅要求在其中形成有色層的單個(gè)液晶顯示元件上堆疊不具有色層的單個(gè)或多個(gè)液晶顯示元件。
現(xiàn)在,將描述在示例性實(shí)施例中為何決定具有"單個(gè)"的其中形成了色層的第一液晶顯示元件的原因。如果堆疊多個(gè)具有色層的第一液晶顯示元件,當(dāng)觀看者物理上移動(dòng)視野時(shí),由角度(在下文中,稱為觀看方向)而定,位置關(guān)系中的三維偏移(在下文中,稱為視差)發(fā)生。由于此,光可以透過(guò)下層側(cè)的濾色器層和上層側(cè)的濾色器層中的不同色區(qū)域。例如,當(dāng)透過(guò)指定層中的紅色濾色器的光透過(guò)另一層的藍(lán)色濾色器時(shí),由觀看方向而定,顯示色度可能大大地改變。 使本發(fā)明的液晶顯示單元116形成為包括僅僅單個(gè)的其中形成色層的第一液晶顯示元件。因此,由觀看方向而定可能生成的色度變化不會(huì)產(chǎn)生。 由于本發(fā)明的液晶顯示單元116是其中形成色層的單個(gè)第一液晶顯示元件與不形成色層的單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件堆疊的結(jié)構(gòu),所以不會(huì)發(fā)生根據(jù)觀看方向透射光透過(guò)不同色的濾色器。然而,因?yàn)槠渲卸询B多個(gè)顯示元件的結(jié)構(gòu),仍然生成由觀看方向而定的視差。 因此,在由來(lái)自相同信號(hào)源的相同信號(hào)驅(qū)動(dòng)上述結(jié)構(gòu)的圖像顯示設(shè)備100中的多個(gè)堆疊的液晶顯示元件的情況下,對(duì)每一液晶顯示元件,觀看者的觀看點(diǎn)和每一液晶顯示元件的液晶層間的距離改變。因此,存在根據(jù)觀看方向由于視差不能清楚地看到顯示的情形。 為補(bǔ)償由于視差引起的所觀察的顯示的表現(xiàn)的差異,示例性實(shí)施例基于作為參考的從視頻源部輸入的視頻信號(hào),將圖像處理應(yīng)用在用于驅(qū)動(dòng)第一液晶顯示元件113的信號(hào)和用于驅(qū)動(dòng)第二液晶顯示元件114的信號(hào)上。 為實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單理解本發(fā)明的特征,將描述用于在堆疊多個(gè)液晶顯示元件的結(jié)構(gòu)中,消除根據(jù)觀看方向觀看者感到的視差感的圖像處理方法的概念。另外,將描述用于定義距離范圍r的方法,在距離范圍r內(nèi),執(zhí)行第一液晶顯示元件113中的單個(gè)基點(diǎn)的最大值提取處理。 圖3是表示圖1中所示的液晶顯示單元116主要部分的部分放大截面圖的說(shuō)明性圖示。另外,圖3也是用于描述在圖2中所示的堆疊液晶顯示元件所需的部分原理圖。
現(xiàn)在,描述在堆疊的第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114上顯示同一圖像信息的情況下,觀看者的觀看方向和可見(jiàn)度之間的關(guān)系。當(dāng)觀看者從為顯示表面的垂直方向的觀看點(diǎn)311目視液晶顯示元件113和114時(shí),視線311在同一方向中重疊。因此,以重疊的方式看到在第一液晶顯示元件113上顯示的信息a和在第二液晶顯示元件114上顯示的信息13。因此,觀看者不會(huì)感到不舒服的感覺(jué),諸如看到重像。
然而,當(dāng)從觀看點(diǎn)312的方向,即從不同于液晶顯示元件113和114的顯示表面的垂直方向的方向,觀察圖像信息時(shí),用于觀察信息a和信息|3的視線332和333在遠(yuǎn)離彼此的方向中偏移。因此,視頻的位置變得偏離,導(dǎo)致成雙地看到觀察的圖像。因?yàn)橛捎谝暰€332和333之間的視差生成的重像,觀看者感到不舒服的感覺(jué)。為消除由視差引起的這種不舒服的感覺(jué),圖像處理單元105的算術(shù)運(yùn)算單元118執(zhí)行下述的圖像處理。
假定從液晶顯示元件113和114的顯示面的垂直方向偏移的觀看者的視角為9 ,以及從背光發(fā)出并在液晶顯示元件113和114的內(nèi)部行進(jìn)的光的角度為(p,基于斯涅耳定律,應(yīng)用下述公式。
[表達(dá)式l]
nasin 9 = ngsin<J) 注意,"n/'是液晶顯示元件113和114的透明基板的折射率,以及"n/是空氣的折 射率。當(dāng)變換時(shí),通過(guò)下述公式,表示在液晶顯示元件113和114的內(nèi)部行進(jìn)的光的角度。 [表達(dá)式2] (J) = sin—n(na/rig)sin 9 ) 基于上述關(guān)系,通過(guò)下述公式,能表示當(dāng)從視角e的方向觀看時(shí),第一液晶顯示
元件113和第二液晶顯示元件114上的顯示位置變化的量r (位置偏移量)。 [表達(dá)式3] tan 4) = r/d r = dtan4) = dtan(sin—n(na/rig)sin 9 ) 為消除角度O的傾斜視野的視差,通過(guò)使本應(yīng)該在位置e顯示的信息延伸距離范 圍r到點(diǎn)位置Y,該信息可以被顯示。因此,算術(shù)運(yùn)算單元118對(duì)驅(qū)動(dòng)第二液晶顯示元件 114的信號(hào)執(zhí)行圖像處理,用于使點(diǎn)13的信息擴(kuò)展到用于整個(gè)屏幕的距離范圍r。通過(guò)考慮 視差,使第二液晶顯示元件顯示該信息,可以克服不舒服的感覺(jué),諸如由于視差看到重像。
當(dāng)執(zhí)行用于將圖像擴(kuò)展到距離范圍r的圖像處理時(shí),算術(shù)運(yùn)算單元118對(duì)從視頻 源部117輸入的視頻信號(hào)的每一基點(diǎn)執(zhí)行處理,用于通過(guò)使每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn),從包括 參考基點(diǎn)和參考基點(diǎn)的相鄰區(qū)域中的基點(diǎn)的基點(diǎn)組提取相對(duì)透過(guò)率的最大值。即,在用于 執(zhí)行圖像處理的預(yù)定區(qū)域中,算術(shù)運(yùn)算單元118通過(guò)通過(guò)基于其中基點(diǎn)組被期望的觀看方 向?qū)⑴c參考基點(diǎn)的外圍的距離范圍定義為包括具有位置偏移量r的區(qū)域,從而執(zhí)行該處 理。 另外,算術(shù)運(yùn)算單元118在輸出到不具有濾色器層的第二液晶顯示元件114的信 號(hào)上執(zhí)行圖像處理。算術(shù)運(yùn)算單元118在第二液晶顯示元件114的信號(hào)上執(zhí)行用于將圖像 擴(kuò)展到距離范圍r的圖像處理的原因如下。S卩,如果算術(shù)運(yùn)算單元118在輸出到用于顯示 彩色圖像的第一液晶顯示元件113的信號(hào)上執(zhí)行圖像處理,色信息被混合,由此導(dǎo)致色變 化和色丟失。另外,在觀看者側(cè),不必放置在其上執(zhí)行圖像處理的第二液晶顯示元件。即使 在相反側(cè)上放置第二液晶顯示元件,也不會(huì)產(chǎn)生特殊影響。因此,第二液晶顯示元件114不 限于放置到觀看者側(cè)。 通過(guò)再次參考圖l,描述圖像處理。經(jīng)傳輸線路120從視頻源部117輸入的視頻信 號(hào)被接收,并輸入到算術(shù)運(yùn)算單元118和時(shí)序控制部110。這里,算術(shù)運(yùn)算單元118通過(guò)使 用存儲(chǔ)從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的本地存儲(chǔ)器104,并行執(zhí)行圖像存儲(chǔ)和圖像處理。通過(guò) 包括(N-l)個(gè)行存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu),能實(shí)現(xiàn)本地存儲(chǔ)器104,假定例如預(yù)定區(qū)域?qū)?yīng)于N個(gè)掃描 行的大小。 對(duì)第二液晶顯示元件114的每一基點(diǎn),算術(shù)運(yùn)算單元118基于通過(guò)使從視頻源部 117輸入的視頻信號(hào)的每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn)(在下文中稱為參考基點(diǎn)),在包括參考基點(diǎn)和 與參考基點(diǎn)相鄰的預(yù)定區(qū)域中的基點(diǎn)的基點(diǎn)組之中,提取相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生 成驅(qū)動(dòng)信號(hào),用于顯示圖像。對(duì)第一液晶顯示面板的每一基點(diǎn),算術(shù)運(yùn)算單元118生成用于 顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào),如此生成圖像,即,使得在由n片(n為2或更大的整數(shù))堆疊的液晶 顯示元件形成的液晶顯示設(shè)備上的顯示變?yōu)榕c從視頻源部輸入的視頻信號(hào)相同。
由于考慮到圖像處理的處理延遲時(shí)間,時(shí)序控制部110調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)的傳輸時(shí)間,使得同時(shí)在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示圖像。將生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)傳輸線路121和122傳輸?shù)揭壕э@示單元116。 圖4是表示圖1中所示的算術(shù)運(yùn)算單元118的功能框的更詳細(xì)結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示。算術(shù)運(yùn)算單元118包括區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401,執(zhí)行稍后所述的最大值提取處理;以及第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403和第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402,分別執(zhí)行將在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示的圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算。算術(shù)運(yùn)算單元118從圖1的傳輸線路120接收?qǐng)D像信號(hào),以及將所接收的圖像信號(hào)輸入到算術(shù)運(yùn)算單元118的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401。通過(guò)參考輸入信號(hào)是RGB色度制以及液晶顯示單元116的單個(gè)像素由RGB的三個(gè)基點(diǎn)形成的情形,描述該示例性實(shí)施例。 區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將所接收的圖像信號(hào)寫入和存儲(chǔ)到本地存儲(chǔ)器104。同時(shí),當(dāng)用在算術(shù)運(yùn)算處理中時(shí),區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401適時(shí)地讀出所存儲(chǔ)的圖像信號(hào),以及在將在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示的視頻信號(hào)上執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。在下文中,由兩個(gè)方向,即朝向顯示表面的方向i和j的坐標(biāo)系表示每一基點(diǎn)的輸入圖像信號(hào),以及將每一基點(diǎn)的灰度信號(hào)表示為Sdot(i, j)。 對(duì)形成像素的每一基點(diǎn)(dot),區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401基于所輸入的圖像
信號(hào),通過(guò)使最小透過(guò)率為0以及最大透過(guò)率為l,計(jì)算相對(duì)透過(guò)率Tdot(i, j)。例如,如果
輸入圖像信號(hào)為N位分辨率,以及具有稱為Y曲線的灰度特性,則通過(guò)下述公式能計(jì)算相
對(duì)透過(guò)率。 [表達(dá)式4] Td。t(i, j) = {Sd。t(i, j)/(2N-l)} Y 區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401通過(guò)使每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn),預(yù)先設(shè)置具有i方向
中的-PI至+P2基點(diǎn)和j方向中的-Q1至+Q2基點(diǎn)的預(yù)定基點(diǎn)區(qū)域,包括位置偏移量r的
區(qū)域,以及將位于離參考基點(diǎn)預(yù)定范圍內(nèi)的基點(diǎn)組之中的最大相對(duì)透過(guò)率計(jì)算為區(qū)域最大
相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)。注意"k = -P1至+P2"以及"l = -Q1至+Q2"。 [表達(dá)式5] Tmax = maX(Td。t(i+k, j+l)) 對(duì)預(yù)定基點(diǎn)區(qū)域,當(dāng)區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401使預(yù)定基點(diǎn)區(qū)域在i方向中擴(kuò)展-P1至+P2基點(diǎn)并且在j方向中擴(kuò)展-Q1至+Q2基點(diǎn),包括位置偏移量r的區(qū)域,對(duì)每一基點(diǎn)設(shè)置加權(quán)系數(shù)G(i, j),以及通過(guò)下述公式計(jì)算區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)時(shí)更有效。 [表達(dá)式6] Tmax = max (Td。t (i+k, j+l) X G (k, 1)) 圖5是用于描述由圖4中所示的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401執(zhí)行的處理的圖示,并且是表示用于參考基點(diǎn)和參考基點(diǎn)相鄰的基點(diǎn)區(qū)域的處理以及用于加權(quán)系數(shù)的處理的例子的說(shuō)明性圖示。區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401預(yù)先估計(jì)從作為參考點(diǎn)的參考基點(diǎn)500的外圍偏移上述位置偏移量r的區(qū)域501。另外,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將包括位置偏移量r的區(qū)域501的像素PI = P2 = 3和Ql = Q2 = 1的區(qū)域用作基點(diǎn)區(qū)域502,以及將基點(diǎn)區(qū)域502內(nèi)的加權(quán)系數(shù)設(shè)置成1。
G(k,l) 此外,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將基點(diǎn)區(qū)域502擴(kuò)展到周圍區(qū)域,以及將P3=P4 = 6和Q3 = Q4 = 2的區(qū)域用作預(yù)定基點(diǎn)區(qū)域503。另外,如在下述表達(dá)式中,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將擴(kuò)展區(qū)域的加權(quán)系數(shù)設(shè)置成等于1或更小的值。
[表達(dá)式7]
0 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0,5 0.5 00.5 0.5 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 0.5 0.50.5 0.5 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1,0 1.0 0.5 0,5 0.50.5 0.5 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1,0 0.5 0.5 0.50 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0,5 0.5 0
如在圖5中所示,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401執(zhí)行用于從參考基點(diǎn)和與參考基點(diǎn)相鄰的基點(diǎn)組提取相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理。然而,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401可以執(zhí)行用于從作為參考點(diǎn)的像素(在下文中稱為參考像素)和與參考像素相鄰的預(yù)定區(qū)域中的像素組提取相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理。通過(guò)此,從基點(diǎn)單元到像素單元能使第二液晶顯示元件114的分辨率粗糙,由此可以削減成本。 區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將所接收的圖像信號(hào)寫入和存儲(chǔ)到本地存儲(chǔ)器104。同時(shí),當(dāng)用在算術(shù)運(yùn)算處理中時(shí),區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401適時(shí)地讀出所存儲(chǔ)的圖像信號(hào),以及在將在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示的視頻信號(hào)上執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。在下文中,由兩個(gè)方向同,即朝向顯示表面的方向i和j的坐標(biāo)系表示每一像素的輸入圖像信號(hào),以及將每一基點(diǎn)的灰度信號(hào)表示為Sx(i, j)。注意,"x"是色R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))的一個(gè)。當(dāng)在下述表達(dá)式中存在下標(biāo)"x"時(shí),也表示R、G或B,除非特別說(shuō)明。
對(duì)形成像素的每一基點(diǎn),區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401基于所輸入的圖像信號(hào),通過(guò)使最小透過(guò)率為O和最大透過(guò)率為l,計(jì)算相對(duì)透過(guò)率Tx(i, j)。例如,如果輸入圖像信號(hào)為N位分辨率以及具有稱為Y曲線的灰度特性,通過(guò)下述公式,計(jì)算相對(duì)透過(guò)率。
[表達(dá)式8]
Tx(i, j) = {SX/(2N_1)} Y 對(duì)每一基點(diǎn)的計(jì)算的相對(duì)透過(guò)率,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401按像素單元,比較用于每一基點(diǎn)的分量R、G和B的每一個(gè)的相對(duì)透過(guò)率TR(i, j) 、 TG(i, j)和TB(i, j),以及將最大值提取為像素最大相對(duì)透過(guò)率Tpix(i, j)。
[表達(dá)式9] Tpix (i , j) = max (TK (i , j) , TG (i , j) , TB (i , j)) 區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401通過(guò)使每一像素作為參考點(diǎn),預(yù)先設(shè)置具有i方向
中的-PI至+P2像素和j方向中的-Ql至+Q2像素的預(yù)定像素區(qū)域,包括位置偏移量r的
區(qū)域,以及計(jì)算位于離參考像素的預(yù)定范圍內(nèi)的像素組之中的最大相對(duì)透過(guò)率,作為區(qū)域
最大相對(duì)透過(guò)率T腿x(i, j)。注意,"k = -PI至+P2"以及"l = -Ql至+Q2"。[表達(dá)式IO] Tmax = maX(Tpix(i+k, j+1)) 對(duì)預(yù)定像素區(qū),當(dāng)區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401使預(yù)定像素區(qū)在i方向中擴(kuò)展-Pl至+P2以及j方向中擴(kuò)展-Ql至+92,包括位置偏移量r的區(qū)域,設(shè)置用于每一像素的加權(quán)系數(shù)G(i, j),以及通過(guò)下述公式,計(jì)算區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)時(shí)更有效。
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[表達(dá)式ll] T隨=max(Tpix(i+k, j+1) XG(k, l)) 圖6是用于描述由圖4中所示的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401執(zhí)行的處理的圖 示,并且是用于具體描述通過(guò)區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401執(zhí)行的用于像素區(qū)域的處理和 用于加權(quán)系數(shù)的處理的說(shuō)明性圖示。上文中,已經(jīng)描述了將基每點(diǎn)用作像素單元的情形。 然而,在圖6的情形中,將由兩個(gè)或更多基點(diǎn)形成的單個(gè)像素用作像素單元。區(qū)域內(nèi)最大透 過(guò)率提取部401預(yù)先估計(jì)從作為參考點(diǎn)的參考像素500a的外圍偏移上述位置偏移量r的 區(qū)域501。另外,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將像素PI = P2 = 3和Ql = Q2 = 1的區(qū) 域(包括從參考像素500a的位置偏移量r的區(qū)域501)用作包括位置偏移量r的像素區(qū)域 502,以及將像素區(qū)域502內(nèi)的加權(quán)系數(shù)設(shè)置成1。 此外,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401使像素區(qū)域502擴(kuò)展到周圍1像素,以及將P3 =P4 = Q3 = Q4 = 2的區(qū)域用作預(yù)定像素區(qū)域(G(k,1))503。此外,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提 取部401將擴(kuò)展區(qū)域的加權(quán)系數(shù)設(shè)置成等于1或更小的值,如在下述表達(dá)式中。
[表達(dá)式12]
<formula>formula see original document page 19</formula> 圖7-圖9是表示在具有尖銳亮度變化的視頻顯示中,區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率 Tmax(i, j)的例子的說(shuō)明性圖示,其是通過(guò)圖6中所示的預(yù)定像素區(qū)域和加權(quán)系數(shù)計(jì)算的。
圖7A表示從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是在每一 方向中大小為1像素或更小的基點(diǎn)的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率 Tmax(i, j),以及圖7B表示從視頻源部117輸入的圖像信號(hào)具有0. 5的相對(duì)透過(guò)率并且是 在每一方向中大小為1像素或更小的基點(diǎn)的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì) 透過(guò)率Tmax(i, j)。 另外,圖8C表示從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率并且是 在每一方向中大小為3像素或更小的基點(diǎn)的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì) 透過(guò)率Tmax(i, j),以及圖8D表示從視頻源部117輸入的圖像信號(hào)具有0. 9的相對(duì)透過(guò)率 并且是寬度為1像素或更小的直線的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率 Tmax(i, j)。 此外,圖9E表示從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)具有0. 5的相對(duì)透過(guò)率并且是在 每一方向中大小為1像素或更小的基點(diǎn)的集的情形的像素最大相對(duì)透過(guò)率和區(qū)域最大相 對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)。 如圖7-圖9所示,通過(guò)由本發(fā)明的區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401計(jì)算的區(qū)域最大 相對(duì)透過(guò)率Tmax(i,j),輸入到所有像素的圖像信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率不衰減,與輸入圖像信號(hào) 可具有的相對(duì)透過(guò)率的值無(wú)關(guān)。在包括位置偏移r的區(qū)域的像素區(qū)域502中,相對(duì)透過(guò)率的分布變平。 另外,即使在輸入圖像信號(hào)顯示具有尖銳亮度變化的視頻的情況下,執(zhí)行處理以 將顯示圖形的明亮區(qū)域從明亮區(qū)域的外圍并且以由加權(quán)系數(shù)G(k, 1)定義的寬度擴(kuò)展到預(yù) 定像素區(qū)域502。因此,下述關(guān)系適用于所有像素。注意"k二-Pl至+P2"以及"l = _Q1 至+Q2"。 [表達(dá)式13]Tmax(i, j) >Tx(i+k, j + l) 回到圖4,將由區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401計(jì)算的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax (i , j)傳輸?shù)较率龅诙@示元件圖像運(yùn)算部402。第二顯示元件圖像運(yùn)算部402對(duì)區(qū)域最大 相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理,以便計(jì)算將在第二顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率 T2(i, j)。在諸如下述公式的任何轉(zhuǎn)換公式上執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理,只要是不降低區(qū)域最大相對(duì)透 過(guò)率Tmax(i, j)的公式。
[表達(dá)式14] T2(i, j) =f(Tmax(i, j)) ^T隨(i, j) 圖IO表示在表達(dá)式10中所示的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)和在第二顯示元 件上顯示的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)之間的關(guān)系的圖。通過(guò)表達(dá)式10的關(guān)系中的轉(zhuǎn)換公式,結(jié) 合上述區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401的處理,在第二顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)和每一輸入基點(diǎn)的相對(duì)透過(guò)率TR(i, j)、TG(i, j)、TB(i, j)之間,如圖IO所示,下述關(guān) 系成立。注意"k二-Pl至+P2"以及"l 二-Ql至+Q2"。
[表達(dá)式15] T2 (i , j) > f (Tx (i+k, j+l)) > Tx (i+k, j+l) S卩,當(dāng)從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為Tx以及在第二液晶顯示元 件114上顯示的相對(duì)透過(guò)率為T2時(shí),在像素單元的每一個(gè),"T2 > Tx"適用,與由從視頻源 部117輸入的視頻信號(hào)形成的顯示無(wú)關(guān)。另外,例如,假定由從視頻源部117輸入的視頻信 號(hào)的明亮像素單元構(gòu)成的顯示的相對(duì)透過(guò)率為Tx'以及在第二液晶顯示元件114上顯示 的相對(duì)透過(guò)率為T2,在從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)形成由在暗背景上的明亮像素單元 構(gòu)成的顯示的情況下,在明亮像素單元組或至少在與明亮像素單元相鄰的像素單元組中, "T2 > Tx"適用。 將在第二液晶顯示元件114上顯示的所計(jì)算的相對(duì)透過(guò)率T2(i,j)與位于屏幕上 同一位置的像素(像素單元)的相對(duì)透過(guò)率Tx(i, j) 一起傳輸?shù)降谝伙@示元件圖像算術(shù)運(yùn) 算部403。 觀察液晶顯示單元116的觀看者觀察到從第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示 元件114透過(guò)的光,因此,由觀看者觀察到的圖像的亮度(總透過(guò)率)是液晶顯示元件113 和114的每一個(gè)的透過(guò)率的乘積。第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403以在第一液晶顯示元 件113上顯示的圖像的灰度特性不從從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)改變的方式,執(zhí)行算 術(shù)運(yùn)算。 例如,當(dāng)由單個(gè)液晶顯示元件構(gòu)成該示例性實(shí)施例中所示的第二液晶顯示元件 114時(shí),第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403可以通過(guò)使用在第二液晶顯示元件114上顯示的 相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)和位于屏幕上同一位置的像素(像素單元)的相對(duì)透過(guò)率Tx(i, j),通過(guò)下述公式,計(jì)算將在第一液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j)。[表達(dá)式16]<formula>formula see original document page 21</formula> 最后,第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402和第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部401根 據(jù)各個(gè)顯示元件的灰度特性,把將在第二液晶顯示元件114上顯示的所計(jì)算的相對(duì)透過(guò)率 T2(i, j)和將在第一液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j)分別轉(zhuǎn)換成將在第 二顯示元件上顯示的灰度值S2(i, j)和將在第一顯示元件上顯示的灰度值Slx(i, j)。
例如,在第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114具有N位分辨率和稱為
y曲線的灰度特性的情況下,通過(guò)下述公式,計(jì)算灰度值。[表達(dá)式17]
<formula>formula see original document page 21</formula> 經(jīng)下面的傳輸線路121,在第一液晶顯示元件113上輸入并顯示通過(guò)上述處理計(jì) 算的、將在第一液晶顯示元件113上顯示的灰度值Slx(i,j)。同時(shí),經(jīng)下面的傳輸線路122, 在第二液晶顯示元件114上輸入并顯示將在第二液晶顯示元件114上顯示的灰度值S2(i, j)。 圖11-12是表示由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元118執(zhí)行的處理獲得的計(jì)算值和灰 度特性的例子的圖。圖11表示通過(guò)上述第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402計(jì)算作為應(yīng)用 于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)的轉(zhuǎn)換處理的下述公式獲得的值。
[表達(dá)式18] <formula>formula see original document page 21</formula> 圖11A表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第一和第二液晶顯示元件113 和114上顯示的相對(duì)透過(guò)率T1和T2。圖IIB表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮度,以及圖11C 是表示圖11B的放大的低灰度部分的圖。如在圖中所示,在第二液晶顯示元件114上顯示 的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)和在第一液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j)大于區(qū) 域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j)。通過(guò)下述公式,表示在第一液晶顯示元件113上顯示的相 對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j),并且其變化變?yōu)椴贿B續(xù)。
[表達(dá)式19] <formula>formula see original document page 21</formula>
在這種情況下,黑亮度還在本發(fā)明的液晶顯示系統(tǒng)的灰度特性方面,在區(qū)域最大 相對(duì)透過(guò)率Tmax(i,j) =0的附近明顯改變,如圖1化所示。因此,在低灰度側(cè)的灰度特性 方面生成誤差。 圖12表示通過(guò)第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402計(jì)算作為應(yīng)用于區(qū)域最大相對(duì) 透過(guò)率Tmax(i, j)的轉(zhuǎn)換處理的下述公式以便改進(jìn)上述誤差而獲得的圖。注意系統(tǒng)A為 0. 5。 [表達(dá)式20]<formula>formula see original document page 21</formula>
圖12表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第一和第二顯示元件上顯示的 相對(duì)透過(guò)率T1和T2。圖12B表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮度,以及圖12C是表示圖12B的 放大低灰度部分的圖。如圖12A中所示,在第二液晶顯示元件14上顯示的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)和在第一液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j)的每一個(gè)連續(xù)地改變。
在這種情況下,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示系統(tǒng)的灰度特性變?yōu)榈扔趶囊曨l源部輸入 的視頻信號(hào)的灰度特性,如圖12B和12C中所示。這是用于本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)選的例子。
圖13表示與不屬于示例性實(shí)施例的條件的由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元118獲 得的計(jì)算值和計(jì)算灰度特性有關(guān)的例子的圖。圖13表示通過(guò)第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算 部402,通過(guò)作為應(yīng)用于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i,j)的轉(zhuǎn)換處理的下述公式獲得的圖。
[表達(dá)式21]
T2(i, j) <T x(i, j) 圖13A表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax,將在第一和第二顯示元件上顯示的 相對(duì)透過(guò)率T1和T2。圖13B表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮度。如圖13A所示,計(jì)算將在第 一液晶顯示元件113上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j),以便具有大于l的值,并且將為液晶 顯示元件的最大透過(guò)率的"l"用作其上限。在這種情況下,液晶顯示系統(tǒng)的灰度特性變得 不同于從視頻源部117輸入的視頻信號(hào),如圖13B所示。 在輸入信號(hào)是RGB色度制的情況下,由RGB的三個(gè)基點(diǎn)形成液晶顯示單元116的 單個(gè)像素,并且液晶顯示元件113和114的每一個(gè)的相對(duì)透過(guò)率特性是灰度信號(hào)的指數(shù)函 數(shù)并且是相同的指數(shù)函數(shù)(例如,將液晶顯示元件的每一個(gè)設(shè)置成具有稱為Y曲線的灰度 特性),可以使用灰度值代替相對(duì)透過(guò)率。 例如,當(dāng)RGB的每一基點(diǎn)為N位分辨率時(shí),區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401按像素單 元,比較每一基點(diǎn)的灰度SR(i, j)、SG(i, j)和SB(i, j),并且如在下述公式中,將最大值提 取為像素最大灰度Spix(i, j)。
[表達(dá)式22] Spix (i , j) = Max (SK (i , j) , SG (i , j) , SB (i , j)) 區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401設(shè)置具有i方向中的-P3至+P4像素以及j方向中 的_Q3至+Q4像素的預(yù)定像素區(qū)域(分別表示為k = -P3至+P4以及1 = -Q3至+Q4),并 且通過(guò)下述公式,使每一像素(像素單元)作為參考點(diǎn)來(lái)計(jì)算區(qū)域最大灰度Smax(i,j),設(shè) 置用于那一區(qū)域內(nèi)的每一像素的加權(quán)系數(shù)。然后,區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部401將其傳輸 到第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402。
[表達(dá)式23] S隨(i , j) = Max (Spix (i+k, j+1) *G (k, 1)) 第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402通過(guò)在區(qū)域最大灰度Smax (i, j)上應(yīng)用轉(zhuǎn)換處 理,計(jì)算將在第二液晶顯示元件114上顯示的灰度S2(i, j)。透過(guò)率轉(zhuǎn)換處理可以是為不 降低表達(dá)式20中所示的區(qū)域最大灰度Smax(i,j)的轉(zhuǎn)換公式的任何轉(zhuǎn)換。例如,通過(guò)在表 達(dá)式21中所示的公式,計(jì)算在第二顯示元件上顯示的灰度S2(i, j)。
[表達(dá)式24]S2(i, j) = f (S隨(i, j)) > Smax(i, j) [表達(dá)式25]
22
S2(i, j) = B+C*Smax(i, j))
B = 2N/4 C = 1--5_
2N-1 第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402把將在第二液晶顯示元件114上顯示的計(jì)算灰
度S2(i,j)連同位于屏幕的相同位置的像素(像素單元)的灰度Sx(i,j) 一起傳輸?shù)降谝?br>
顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403。通過(guò)下述公式,第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403以相對(duì)
灰度不從從視頻源部117輸入的圖像信號(hào)改變的方式,計(jì)算在第一顯示元件上顯示的灰度
Slx(i, j),用于顯示將在第一液晶顯示元件113上顯示的圖像。 [表達(dá)式加] 當(dāng)S2(i, j) =0, Slx(i, j) = 0 當(dāng)S2(i, j) - 0, Slx(i, j) = Sx(i, j)/(S2(i, j)/(2N-l)) 第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403經(jīng)下面的傳輸線路121,將在第一液晶顯示元件113上顯示的計(jì)算灰度值Slx(i, j)輸入到第一液晶顯示元件113。第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402經(jīng)下面的傳輸線路122,將在第二液晶顯示元件114上顯示的計(jì)算灰度值S2(i,j)輸入到第二液晶顯示元件114。通過(guò)該結(jié)構(gòu),不必執(zhí)行用于將灰度轉(zhuǎn)換成相對(duì)透過(guò)率的處理和用于將相對(duì)透過(guò)率轉(zhuǎn)換成灰度的處理。因此,能縮小處理的規(guī)模。
圖14是與不屬于示例性實(shí)施例的條件的由圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算單元118獲得的計(jì)算值和計(jì)算灰度特性有關(guān)的其他例子的圖。圖14A表示相對(duì)于區(qū)域最大灰度Smax(i,j),將在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示的灰度S1和S2。圖14B表示相對(duì)于區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j),將在第一和第二液晶顯示元件113和114上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tl和T2。圖14C表示相對(duì)于灰度特性的相對(duì)亮度,以及圖14D表示圖14C的放大低灰度部分。 如圖14A中所示,在第二顯示元件上顯示的相對(duì)灰度S2(i, j)和在第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)灰度Slx(i, j)變得不連續(xù)。然而,如在14B中,在顯示元件的每一個(gè)上顯示的透過(guò)率的每一個(gè)連續(xù)地變化,因此,液晶顯示系統(tǒng)的灰度特性變得等于從視頻源部輸入的視頻信號(hào),如圖14C和圖14D中所示。因此,這能看作本發(fā)明的優(yōu)選示例性實(shí)施例。
在這種情況下,當(dāng)從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)的灰度值為Sx以及在第二液晶顯示元件114上顯示的灰度值為S2時(shí),在每一基點(diǎn)中,"S2 > Sx"適用,與可由從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)形成的顯示無(wú)關(guān)。 另外,例如,在從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)形成由在暗背景上的明亮基點(diǎn)構(gòu)成的顯示的情況下,在明亮基點(diǎn)組或至少在與明亮基點(diǎn)相鄰的基點(diǎn)組中,"S2 > Sx"適用,假定由從視頻源部117輸入的視頻信號(hào)的明亮基點(diǎn)構(gòu)成的顯示的灰度值為Sx'以及在第二液晶顯示元件114上顯示的灰度值為S2。 接著,將描述根據(jù)該示例性實(shí)施例的區(qū)域最大值提取處理和根據(jù)在專利文獻(xiàn)2等中所述技術(shù)的區(qū)域平均處理。首先,將描述專利文獻(xiàn)的技術(shù)的區(qū)域平均處理。圖15表示根據(jù)在專利文獻(xiàn)2等等中所述的技術(shù)的區(qū)域平均處理的情形的圖。將包括從作為平均處理的參考點(diǎn)的像素500a的外圍偏移位置偏移量r的區(qū)域501的像素區(qū)域定義為像素區(qū)域504。假定在預(yù)定像素區(qū)域504內(nèi)的加權(quán)系數(shù)G' (k, 1)為l,通過(guò)下述公式,計(jì)算該區(qū)域內(nèi)的平
23均透過(guò)率Tave(i,j)。注意,M和N表示整個(gè)圖像顯示設(shè)備100的顯示基點(diǎn)的數(shù)量。i的最大值為M,以及j的最大值為N。
[表達(dá)式27]
<111、 G'(k,l)= <111 >
111[表達(dá)式28] Tave (i, j) ==-^-x X X (f (i + k, j +1) x G' (k, 1)}
ave、,J7 (2M + 1)(2N + 1) k6MK—N" 、," 圖16-圖18是表示圖15中所示的區(qū)域的平均處理的例子的圖。圖16A表示在從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為0. 9以及視頻信號(hào)為1像素大小或更小的基點(diǎn)的情況下,從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的像素最大透過(guò)率和區(qū)域最大透過(guò)率Tmax (i, j),圖16B表示從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為0. 5以及視頻信號(hào)為1像素大小或更小的情形,圖17C表示從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為0. 9以及視頻信號(hào)為3像素大小或更小的點(diǎn)的情形,圖17D表示從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為0. 9以及視頻信號(hào)為寬度為1像素或更小的直線的情形,以及圖18E表示從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為0. 5以及視頻信號(hào)為1像素大小或更小的點(diǎn)的集的情形。
如圖16-圖18中所示,通過(guò)區(qū)域平均處理,當(dāng)輸入圖像信號(hào)為具有高空間頻率的顯示圖形時(shí),與從視頻源部輸入的視頻信號(hào)相比,相對(duì)透過(guò)率衰減。此外,它是由從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的顯示圖形而定,從明亮區(qū)域展開(kāi)的方式改變,以及即使在預(yù)定像素區(qū)域504內(nèi)透過(guò)率分布變得偏移的處理。 圖19是表示輸入圖像信號(hào)和分別與根據(jù)示例性實(shí)施例的區(qū)域最大值提取處理和根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理有關(guān)的輸出相對(duì)透過(guò)率的分布的圖。圖19A表示輸入信號(hào),圖19B表示通過(guò)根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理輸出的相對(duì)透過(guò)率,以及圖19C表示通過(guò)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理輸出的相對(duì)透過(guò)率。 通過(guò)根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理,輸入到所有像素的圖像信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率不衰減,與輸入圖像信號(hào)可具有的相對(duì)透過(guò)率無(wú)關(guān),由此在包括位置偏移量r的區(qū)域的像素區(qū)域中,提供平的相對(duì)透過(guò)率分布。另外,根據(jù)示例性實(shí)施例的最大提取處理是將顯示圖形的明亮區(qū)域從其外圍并以由加權(quán)系數(shù)G(k, 1)定義的區(qū)域?qū)挾瓤臻g擴(kuò)展到預(yù)定像素區(qū)域503的處理,即使輸入圖像信號(hào)是具有高空間頻率的顯示圖形。 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的平均處理是當(dāng)輸入圖像信號(hào)是具有高空間頻率的顯示圖形時(shí),與視頻源部輸入的視頻信號(hào)相比,相對(duì)透過(guò)率衰減的處理。此外,其是由輸入的視頻信號(hào)的顯示圖形而定,從明亮區(qū)域展開(kāi)的方式改變,以及即使在預(yù)定像素區(qū)域504內(nèi)透過(guò)率分布變得偏移的處理。 當(dāng)將由根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)域平均處理計(jì)算的透過(guò)率分布直接應(yīng)用于第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率T2(i, j)時(shí),如在圖13A所示的情形中,滿足T2(i, j) 〈Tmax(i, j)的條件。在輸入圖像信號(hào)的顯示圖形是明亮顯示的情況下,對(duì)將在第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j),計(jì)算大于1的值。該值在是液晶元件的最大透過(guò)率的1達(dá)到極限,因此,液晶顯示系統(tǒng)的亮度由此變得衰減。 接著,將描述由于透過(guò)率分布的不同引起的角度e的傾斜視野的顯示的變化。圖20是表示圖3中所示的液晶顯示單元116的主要部分的部分截面圖的說(shuō)明性圖示。在該示例中,提取和示例第一和第二液晶顯示元件113和114的液晶層231和232。將觀看者側(cè)上的液晶層231用作第一液晶顯示元件113,其中,由RGB的三像素形成一個(gè)像素,以及將另一液晶層232用作第二液晶顯示元件114,其中,由單個(gè)無(wú)色(白)基點(diǎn)形成一個(gè)像素(像素單元)。視線334和335是當(dāng)在垂直方向中,從視點(diǎn)311觀察時(shí)的線,以及視線336和337是當(dāng)在傾斜方向中,從視點(diǎn)312觀察時(shí)的線。 如圖20所示,在垂直方向中的觀察點(diǎn)311所看到的顯示是來(lái)自第二液晶顯示元件114的位置a2和P2的透射光,而以角度e的傾斜視野的觀察點(diǎn)312所看到的顯示是來(lái)自第二液晶顯示元件114的偏移位置偏移量r的位置a2'和P2'的透射光。
因此,當(dāng)相對(duì)于第二液晶顯示元件114的區(qū)域a 2禾P |3 2,區(qū)域a 2'禾P P 2'的相對(duì)透過(guò)率被衰減時(shí),由視角而定,顯示的亮度被降低。 此外,在第一液晶顯示元件113中,將1像素區(qū)域劃分成不同色區(qū)域。由此,當(dāng)相對(duì)于第二液晶顯示元件114的區(qū)域a2和P2,在區(qū)域a2'和P2'中,存在透過(guò)率分布差異時(shí),由觀看方向而定,顯示的色平衡改變。這導(dǎo)致生成色度變化。 圖21-圖22是表示由觀看方向而定,液晶顯示設(shè)備上的顯示的色度變化的說(shuō)明圖,其是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的平均處理。圖21A-21C表示與從正面在觀看點(diǎn)311看到的顯示有關(guān)的圖,其中,圖21A表示第一液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,圖21B表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,以及圖21C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布,以及以在紙面上的縱向,同 一視線的透射彼此重疊的方式示出每一 圖。 同時(shí),圖22A-22C表示與從傾斜方向在觀看點(diǎn)312看到的顯示有關(guān)的圖。圖22A表示第一液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,圖22B表示第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率分布,以及圖22C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布。在圖22B中,因?yàn)閮A斜地觀察該顯示,使該分布從圖21B橫向偏移位置偏移量r,從而,在紙面的縱向中,同一視線的透射彼此重疊。
如圖21B和圖22B所示,基于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的平均處理的第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率具有如此的分布,即,其中,相對(duì)透過(guò)率在當(dāng)相對(duì)于第二液晶顯示元件的明亮區(qū)域傾斜地觀察該顯示時(shí)偏移的位置偏移量r的范圍內(nèi)具有斜率。因此,如圖21C和圖22C所示,由觀看方向而定,亮度變化和色度變化在顯示中出現(xiàn)。 同時(shí),圖23-圖24是表示由觀看方向而定,在液晶顯示設(shè)備上的顯示中的色度變化的說(shuō)明圖,其是根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理。圖23A-23C表示與從正面在觀看點(diǎn)311看到的顯示有關(guān)的顯示的圖,其中,圖23A表示第一液晶顯示元件113的相對(duì)透過(guò)率分布,圖23B表示第二液晶顯示元件114的相對(duì)透過(guò)率分布,以及圖23C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布,以及以在紙面上的縱向中,同一視線的透射彼此重疊的方式示出每一圖。
同時(shí),圖24A-24C表示與從傾斜方向從觀察點(diǎn)312所看到的顯示有關(guān)的圖。圖24A表示第一液晶顯示元件113的相對(duì)透過(guò)率分布,圖24B表示第二液晶顯示元件114的相對(duì)透過(guò)率分布,以及圖24C表示液晶顯示設(shè)備的亮度分布。在圖24B中,因?yàn)閮A斜地觀察顯示,使分布從圖23B橫向偏移位置偏移量r,從而,在紙面的縱向中,同一視線的透射彼此覆蓋。
如圖23B和圖24B中所示,基于本發(fā)明的最大值提取處理的第二液晶顯示元件的 相對(duì)透過(guò)率在當(dāng)相對(duì)于第二液晶顯示元件114的明亮區(qū)傾斜地觀察顯示時(shí)偏移的位置偏 移量r的范圍內(nèi)具有平面分布。因此,如圖23C和圖24C所示,根據(jù)觀看方向,亮度變化和 色度變化在顯示中不會(huì)發(fā)生。 如上所述,根據(jù)示例性實(shí)施例的最大值提取處理是將從視頻源部輸入的視頻信號(hào) 的顯示圖形的明亮區(qū)域擴(kuò)展到預(yù)定區(qū)域?qū)挾鹊奶幚?明亮區(qū)域擴(kuò)展處理)??紤]到用于預(yù) 定區(qū)域?qū)挾鹊挠^看方向,通過(guò)采用預(yù)先確定的值,能抑制由觀看方向而定的亮度降低和色 度變化,而與從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的顯示圖形無(wú)關(guān)。 為研究示例性實(shí)施例的效果,將在其上執(zhí)行上述圖像處理的信號(hào)輸入到圖像顯示 設(shè)備100的第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114的每一個(gè),以顯示圖像。結(jié)果, 關(guān)于對(duì)比度,能獲得500000 : l的高對(duì)比度。 另外,可以抑制在具有尖銳亮度變化的視頻顯示,諸如文本顯示和精細(xì)圖形顯示 中的亮度降低和色度變化。即使當(dāng)觀看者物理地移動(dòng)視野時(shí),也可以獲得與僅在第一液晶 顯示元件113上顯示正常圖像信號(hào)的情形一樣精確的顯示。 示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備能實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度。同時(shí),示例性實(shí)施例的液晶顯示 設(shè)備使得抑制由觀看方向而定生成的亮度降低和色度變化成為可能,與從視頻源部輸入的 視頻信號(hào)的顯示圖形無(wú)關(guān)。 接著,將描述第一示例性實(shí)施例的整個(gè)操作。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng) 方法將使用作為液晶顯示單元的彼此堆疊的單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液 晶顯示元件來(lái)顯示圖像。對(duì)第二液晶顯示元件的每一像素單元,通過(guò)使從視頻源輸入的視 頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),該方法在包括用作參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作參 考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì) 透過(guò)率的最大值,以及將基于相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率的最大值的信號(hào)輸出到液晶顯示單 元。 那時(shí),當(dāng)從視頻源輸入的視頻信號(hào)是在暗背景中具有明亮色像素單元的顯示時(shí), 對(duì)第二液晶顯示元件的每一像素單元,假定基于從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的具有明亮色 像素單元的顯示的相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率為S,以及在第二液晶顯示元件上顯示的合成相 對(duì)灰度或合成相對(duì)透過(guò)率為S2,用于將信號(hào)輸出到液晶顯示單元的處理將驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到 液晶顯示單元,以用于顯示在包括明亮色基點(diǎn)和與那些基點(diǎn)的一個(gè)相鄰的基點(diǎn)的像素單元 組中,滿足S2 > S的合成相對(duì)灰度S2或合成相對(duì)透過(guò)率S2。 另外,對(duì)第二液晶顯示元件的每一像素單元,假定從視頻信號(hào)提取的區(qū)域最大相 對(duì)灰度或區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率為Smax,以及在第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)灰度或 合成相對(duì)透過(guò)率為S2,用于將信號(hào)輸出到液晶顯示單元的處理把將滿足S2 > Smax的合成 相對(duì)灰度S2或合成相對(duì)透過(guò)率S2顯示在第二液晶顯示上的信號(hào)輸出到液晶顯示單元。
同時(shí),對(duì)第一液晶顯示元件的每一像素單元,假定從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的 相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率為S,以及在第二液晶顯示元件上顯示的相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率為 S2,用于將信號(hào)輸出到液晶顯示單元的處理輸出當(dāng)S2 = 0時(shí),則滿足S1 = 0,以及當(dāng)S2 # 0 時(shí),則滿足SI = S/S2的相對(duì)灰度Sl或相對(duì)透過(guò)率Sl的信號(hào)。 通過(guò)現(xiàn)有技術(shù),通過(guò)將平均方式應(yīng)用在具有尖銳亮度變化的視頻顯示(諸如文本
26顯示和精細(xì)圖形顯示)的從視頻源部輸入的視頻信號(hào)上,面板透過(guò)率的分布變?yōu)檫m度,因 此,由觀看方向而定,亮度降低和色度變化可能發(fā)生。同時(shí),將示例性實(shí)施例構(gòu)造成通過(guò)在 從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的每一基點(diǎn)上,執(zhí)行用于通過(guò)使每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn),在參考 基點(diǎn)和與參考基點(diǎn)相鄰的預(yù)定區(qū)域中的基點(diǎn)組之中,提取最大相對(duì)透過(guò)率的處理,顯示圖 像。 因此,當(dāng)從傾斜視野觀看預(yù)定區(qū)域時(shí),示例性實(shí)施例將預(yù)定區(qū)域設(shè)置成等于或大 于堆疊面板的視差的寬度。因此,即使在具有尖銳亮度變化的視頻顯示,諸如文本顯示和細(xì) 微圖形顯示中,第二液晶顯示元件的相對(duì)透過(guò)率的分布能將顯示的明亮部分?jǐn)U展到等于或 大于預(yù)定區(qū)域?qū)挾?。因此,示例性?shí)施例顯示出克服由觀看方向而定可能出現(xiàn)的亮度降低 和色度變化的效果。 因此,當(dāng)用在不要求高對(duì)比度圖像以及不允許從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的顯示
變化的場(chǎng)合,例如,當(dāng)用作診斷成像設(shè)備的視頻顯示單元、用在廣播站中的監(jiān)視器、用在黑
暗地方(諸如用于放映電影的電影院中提供視頻的地方)的電子設(shè)備的圖像顯示單元時(shí),
示例性實(shí)施例顯示出良好的效果。[第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子] 上述第一示例性實(shí)施例不一定限于上述形式。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情 況下,各種變化和改進(jìn)是可能的。 例如,第一液晶顯示元件和第二液晶顯示元件可都不具有濾色器。此外,如圖33 所示,可以將從內(nèi)側(cè)夾入液晶層231、232的透明基板212、213形成為薄于從外側(cè)夾入堆疊 的液晶顯示元件113、 114的液晶層231、232的透明基板211、214。示例性實(shí)施例的各種其 他改進(jìn)也是可能的。在下文中,將更詳細(xì)地描述這些改進(jìn)。 通過(guò)使每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn)設(shè)置的預(yù)定區(qū)域和加權(quán)系數(shù)不限于上述那些。如圖25 所示,根據(jù)相對(duì)于假定視角方向估計(jì)的參考像素500a的位置偏移理r,可以改變包括與參 考像素500a相鄰的像素的區(qū)域502的大小。在圖25中,白色部分的加權(quán)系數(shù)為0,灰色部 分的加權(quán)系數(shù)為1。在圖25中,參考數(shù)字501是從參考像素500a偏移位置偏移量r的區(qū) 域。如圖25所示,也可以通過(guò)位置偏移量r,改變區(qū)域501的圖形。另外,如圖26所示,當(dāng) 假定觀看方向在垂直方向中改變時(shí),可以相應(yīng)地將從參考像素500a偏移位置偏移量r的區(qū) 域501的圖形形成為在包括位置偏移量r的像素區(qū)域502內(nèi)的不均勻形狀。在圖26中,白 色部分的加權(quán)系數(shù)為0,以及灰色部分的加權(quán)系數(shù)為1。 另外,如圖27所示,關(guān)于包括位置偏移量r的預(yù)定像素區(qū)域502和像素區(qū)域503, 可以在具有不同系數(shù)的四個(gè)階段中定義該區(qū)域,諸如具有系數(shù)1. O,O. 5,0. 25和0的區(qū)域。 此外,如果由第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402處理的基點(diǎn)和由第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn) 算部403處理的基點(diǎn)相同大小,可以不必計(jì)算像素單元中的最大相對(duì)透過(guò)率Tpix(i,j)。在 如圖28中所示,由三個(gè)基點(diǎn)形成一個(gè)像素的情況下,通過(guò)第一液晶顯示元件113的基點(diǎn)單 元,可以由第二液晶顯示元件114的基點(diǎn)單元中的預(yù)定像素區(qū)域503直接計(jì)算基點(diǎn)單元中 的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率Tmax(i, j),如圖28中所示。在圖28中,參考數(shù)字500是參考基點(diǎn), 501是從參考基點(diǎn)偏移位置偏移量r的區(qū)域,以及502是包括位置偏移量r的基點(diǎn)區(qū)域。
算術(shù)運(yùn)算單元118內(nèi)的第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部402和第一顯示元件圖像算 術(shù)運(yùn)算部403不限于通過(guò)算術(shù)運(yùn)算,執(zhí)行從灰度到相對(duì)透過(guò)率的轉(zhuǎn)換處理和從相對(duì)透過(guò)率到灰度的轉(zhuǎn)換處理的結(jié)構(gòu)。例如,這些部可以構(gòu)造成預(yù)先計(jì)算輸入和輸出并存儲(chǔ)在查找表中,以及通過(guò)使用該查找表,實(shí)施算術(shù)運(yùn)算。 此外,待輸入的圖像信號(hào)的格式不限于RGB色度制,而是可以是任何類型的信號(hào)格式,諸如CMYK色度制和HSV色度制。此外,盡管上文通過(guò)參考對(duì)應(yīng)于RGB的濾色器層,將單個(gè)像素劃分成三個(gè)區(qū)域的情形,描述了第一液晶顯示元件,但不限于R、G和B三種色的情形。圖29表示與由除RGB色度制以外的色度制形成的第一顯示元件算術(shù)運(yùn)算部403的色結(jié)構(gòu)有關(guān)的說(shuō)明性示例。圖29示例說(shuō)明由R、 G、 B、 Y、 M、 C、無(wú)色區(qū)(W)等的色形成的第一示例性實(shí)施例的改進(jìn)。 另外,可以由大量基點(diǎn)形成單個(gè)像素。例如,單個(gè)像素可以不必劃分成三個(gè)基點(diǎn)
區(qū),而是劃分成例如四個(gè)基點(diǎn)區(qū),因此使區(qū)域的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于R、 G、 G和B。另外,可以由例
如對(duì)應(yīng)于色R、G、B的每一個(gè)的區(qū)域和無(wú)色區(qū)域(W)形成四個(gè)區(qū)域。此外,通過(guò)使用例如人
的視覺(jué)特性,通過(guò)執(zhí)行偽高分辨率顯示,可以由少量基點(diǎn)區(qū)域形成基點(diǎn)區(qū)域。 此外,基點(diǎn)的分布不限于縱向帶狀分布?;c(diǎn)可以處于橫向帶狀分布、矩陣分布或
三角形分布。 圖30表示與圖29中所示的第一液晶顯示元件113的色結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第二液晶顯示元件114的各種改進(jìn)的說(shuō)明性示例。如在該示例中所示,對(duì)第二液晶顯示元件114,在像素單元中,簡(jiǎn)單地需要具有與第一液晶顯示元件113相同的分辨率。因此,可以由無(wú)色單基點(diǎn)形成單個(gè)像素或可以將作為集合的多個(gè)無(wú)色基點(diǎn)用作單個(gè)像素。 在圖1中,單獨(dú)地示例視頻源部117、圖像處理單元105和液晶顯示單元116。然而,每一組件可以不必由單獨(dú)的硬件形成,而是三個(gè)組件可以在相同外殼內(nèi)。此外,視頻源部117和圖像處理單元105可以在同一外殼中,液晶顯示單元116可以在單獨(dú)的外殼中。另外,圖像處理單元105和液晶顯示單元116可以在同一外殼中,以及視頻源部117可以在單獨(dú)的外殼中。 此外,本發(fā)明在液晶顯示單元116的濾色器層的布局和由堆疊的液晶顯示元件執(zhí)行的圖像處理中具有特定特征。因此,本發(fā)明的效用不會(huì)根據(jù)放置那些組件的位置而降低。
如圖2中所示,通過(guò)參考其中第一液晶顯示元件113具有濾色器251,以及通過(guò)對(duì)應(yīng)于RGB的濾色器層,將第一液晶顯示元件113的單個(gè)像素劃分成三個(gè)基點(diǎn)的情形,描述了示例性實(shí)施例。然而,濾色器層不是用于克服當(dāng)顯示被執(zhí)行圖像處理的圖像時(shí),觀看者感到的視差感的必要元件。因此,可以將第一液晶顯示元件113形成為像第二液晶顯示元件114一樣的單色型液晶顯示元件。 另外,通過(guò)參考將IPS模式用作液晶驅(qū)動(dòng)模式的情形,描述了第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114。然而,液晶驅(qū)動(dòng)模式可以不限于IPS模式。例如,可以結(jié)合各種模式,諸如VA液晶模式、TN液晶模式、OCB (光學(xué)補(bǔ)償雙折射)液晶模式等等。
此外,只要是常白或常黑,就能組合那些液晶顯示元件的透射屬性??梢愿鶕?jù)目標(biāo)液晶顯示元件的特性,設(shè)置施加到液晶顯示元件的視頻信號(hào)和電壓。 另外,在圖2中,在液晶顯示面板261、262和偏光板201-204之間沒(méi)有設(shè)置相位差補(bǔ)償層。然而,即使當(dāng)在那部分中設(shè)置相位差補(bǔ)償層,用于改進(jìn)視角時(shí),也不降低本發(fā)明的效果。在設(shè)置相位差補(bǔ)償層的情況下,可以由與液晶層的液晶模式組合而定,設(shè)置將插入的相位差補(bǔ)償層的光學(xué)特性等。
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例如,在第一液晶顯示元件113中插入相位差補(bǔ)償層以及由IPS模式驅(qū)動(dòng)第一液晶顯示元件113的情況下,以nx方向變?yōu)槠叫杏谄獍?01和202的吸光軸或透光軸的方式,插入具有nx > nz > ny的特性的相位差補(bǔ)償層(其中,nx是具有最高折射率的方向中的折射率,ny是在平行于基板的平面內(nèi),垂直于nx的方向的方向中的折射率,以及nz是垂直于nx和ny的方向中的折射率)。這使得提高第一液晶顯示元件113的視角特性成為可能。 另外,在通過(guò)VA模式驅(qū)動(dòng)第一液晶顯示元件113的情況下,通過(guò)以nx方向變得平行于偏光板201和202的吸光軸或透光軸的方式,插入nx > ny > nz的相位差補(bǔ)償層,能提高視角特性。 在通過(guò)TN模式或OCB模式驅(qū)動(dòng)第一液晶顯示元件113的情況下,通過(guò)插入由具有負(fù)相位差的盤狀液晶層形成的WV膜作為相位差補(bǔ)償層,能提高視角特性,盤狀液晶層的軸角在厚度方向連續(xù)地改變??梢詢H在液晶顯示面板261或262的一側(cè)中插入,或可以在其兩側(cè)中插入相位差補(bǔ)償層。 在上文中,已經(jīng)描述了在液晶顯示面板261,262和偏光板201-204間的位置插入相位差補(bǔ)償層。然而,實(shí)際上,可以在任何位置插入相位差補(bǔ)償層,只要在液晶層231,232和偏光板201-204間。此外,既可以插入單個(gè)相位差補(bǔ)償層,也可以插入多個(gè)相位差補(bǔ)償層。 此外,如圖2所示,上述示例性實(shí)施例的液晶顯示元件113由液晶顯示面板261和從其外側(cè)夾入面板261的一對(duì)偏光板201,202形成。然而,如圖33所示,可以是在液晶顯示面板261和液晶顯示面板262間插入僅單個(gè)偏光板。 這使得防止由具有兩個(gè)偏光板引起的、液晶顯示面板261和液晶顯示面板262間生成的透過(guò)率的約20%減小成為可能,從而,在透光時(shí),能將亮度設(shè)置成約1/(0. 8)倍的值。此外,因?yàn)橐壕娱g的厚度變薄,能減少由于視角引起的位置偏移量。這使得減小算術(shù)運(yùn)算處理所需的行存儲(chǔ)器的容量成為可能。 此外,如圖31所示,可以在第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114間設(shè)置光擴(kuò)散層261。當(dāng)使執(zhí)行圖像處理的第二液晶顯示元件位于離觀看者側(cè)的遠(yuǎn)端時(shí),在第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114間設(shè)置的具有光擴(kuò)散特性的光擴(kuò)散層261 (例如擴(kuò)散膜)能提供減少當(dāng)堆疊的液晶顯示元件113和114的布線和BM(黑矩陣)相互干擾時(shí)生成的莫爾條紋和干涉條紋的效果。因此,可以向觀看者提供更好的圖像。
此外,如圖32中所示,例如,也可以生成源極驅(qū)動(dòng)器113b,114b和柵極驅(qū)動(dòng)器113a, 114a的控制信號(hào),用于控制將電壓施加到液晶顯示單元116內(nèi)的液晶顯示元件113和114的源極驅(qū)動(dòng)器113b, 114b和柵極驅(qū)動(dòng)器113a, 114a。在這種情況下,除時(shí)序控制部110、算術(shù)運(yùn)算單元118和本地存儲(chǔ)器104外,圖像處理單元105還需要具有驅(qū)動(dòng)控制部130。驅(qū)動(dòng)控制部130執(zhí)行將電壓施加到液晶顯示單元116內(nèi)的液晶顯示元件113和114的源極驅(qū)動(dòng)器113b, 114b和柵極驅(qū)動(dòng)器113a, 114a的控制。 此外,如圖33所示,可以使夾在液晶層231,232間的透明基板212, 213形成得薄于從外側(cè)夾入液晶顯示元件113的液晶層231和液晶顯示元件114的液晶層232的透明基板211,214。 通過(guò)圖33中所示的結(jié)構(gòu),因?yàn)闇p小液晶層間的厚度,所以能減小由于視角生成的位置偏移量,同時(shí)通過(guò)從外側(cè)夾入這些層的透明基板211和214,保持堆疊的液晶顯示元件
的機(jī)械強(qiáng)度。這使得降低用于算術(shù)運(yùn)算處理所需的行存儲(chǔ)器的容量成為可能。 此外,在液晶顯示元件113采用諸如TN模式的驅(qū)動(dòng)模式的情況下,可以將液晶層
的中心部分中的液晶分子的立起方向設(shè)置成在相鄰液晶顯示元件中彼此相反,以便能將與
視角相關(guān)的特性設(shè)置成反向,其中,通過(guò)該TN模式,由于由所施加的電壓而定,相對(duì)于基板
的液晶分子的角度變化,所以,由觀看者的視角而定,對(duì)比度改變。這使得拉平視角特性成
為可能。 通過(guò)參考將TFT用于液晶顯示元件內(nèi)部的非線性元件的情形,描述了每一示例性實(shí)施例。然而,本發(fā)明不僅限于這種情形。例如,也可以將薄膜二極管用于非線性元件。此外,在低分辨率的情況下,通過(guò)簡(jiǎn)單的矩陣驅(qū)動(dòng),可以驅(qū)動(dòng)液晶顯示元件。此外,作為光源115,可以采用任何類型的光源,諸如冷陰極、白LED、三色RGB的LED等等,那些均包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。 本發(fā)明在其范圍內(nèi)包括任何結(jié)構(gòu),只要能通過(guò)在從視頻源部117接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)信號(hào)后執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算處理(包括使用查找表),生成被施加了多個(gè)不同類型的圖像處理的圖像,并且能將所生成的圖像傳輸?shù)酵ㄟ^(guò)堆疊多個(gè)液晶元件形成的液晶顯示單元116,顯示不能通過(guò)單個(gè)液晶顯示元件實(shí)現(xiàn)的對(duì)比度的圖像。 此外,例如,可以將圖像處理單元105以單個(gè)或多個(gè)FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)或ASIC(專用集成電路)形成為邏輯電路。此外,例如,由圖像處理單元105執(zhí)行的圖像處理不僅能采用硬件的圖像處理,而且能采用軟件的圖像處理。 盡管參考其優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備和圖像顯示設(shè)備不僅限于示例性實(shí)施例。應(yīng)理解到本發(fā)明在其范圍內(nèi)包括上述示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的各種改進(jìn)和改變,例如,增加圖像處理,諸如用于在圖像處理的前級(jí)或后級(jí)校正Y曲線的處理,通過(guò)應(yīng)用偽多灰度諸如FRC(幀頻控制)等而增加圖像處理。 如上所述,可以將本發(fā)明構(gòu)造成通過(guò)將視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),在用作參考點(diǎn)的像素單元和包括用作參考點(diǎn)的像素單元的區(qū)域中的像素單元組之中,提取相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率的最大值,以及基于最大值,將信號(hào)輸出到第二液晶顯示元件。因此,作為根據(jù)本發(fā)明的示例性優(yōu)點(diǎn),通過(guò)來(lái)自第二液晶顯示元件的輸出,能總體上提高液晶顯示設(shè)備的對(duì)比度。這使得克服由觀看方向的變化引起的色變化的問(wèn)題以及提高對(duì)比度成為可能。(第二示例性實(shí)施例及其改進(jìn)例子) 圖34是表示根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的液晶顯示單元116a的截面圖的說(shuō)明性圖示。在該示例性實(shí)施例中,將多個(gè)液晶顯示元件用作第二液晶顯示元件。假定單個(gè)液晶顯示元件的對(duì)比度為x : 1,通過(guò)堆疊n片液晶顯示元件620a-620n,能獲得約xn : 1的對(duì)比度。 在下文中,將詳細(xì)地描述該結(jié)構(gòu)。形成液晶顯示單元116a的n片液晶顯示元件620a-620n的每 一 個(gè)分別包括用于從外側(cè)夾入液晶顯示面板610a_610n的偏光板對(duì)601a-601n,607a-607n。液晶顯示面板610a_610n的每一個(gè)分別包括透明基板對(duì)602a-602n、606a-606n ;夾在各個(gè)透明基板對(duì)間的液晶層604a-604n ;由與液晶層相鄰形成的配向膜603a-603n,605a-605n。
此外,n片液晶顯示元件620a-620n的一個(gè)充當(dāng)具有濾色器層608的第一液晶顯示元件113,并且其他充當(dāng)不具有濾色器層的(n-l)片第二液晶顯示元件114。例如,在圖34中,液晶顯示元件620a充當(dāng)具有濾色器層608的第一液晶顯示元件113,以及液晶顯示元件620b-620n充當(dāng)不具有濾色器層的第二液晶顯示元件114。然后,光源115設(shè)置在第n液晶顯示元件620n的最下層的背面?zhèn)壬稀?圖35是表示包括圖34中所示的液晶顯示單元116a的圖像顯示設(shè)備100a的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示。圖像處理單元105包括時(shí)序控制部110和算術(shù)運(yùn)算單元118。圖像處理單元105通過(guò)使用算術(shù)運(yùn)算單元118,在經(jīng)傳輸線路120接收的視頻信號(hào)上施加信號(hào)轉(zhuǎn)換(圖像處理),以及經(jīng)傳輸線路123a-123n,將用于驅(qū)動(dòng)每一液晶顯示元件的信號(hào)傳輸?shù)叫纬梢壕э@示單元116a的多個(gè)液晶顯示元件的每一個(gè)。時(shí)序控制部110控制用于將信號(hào)輸出到液晶顯示單元116a的時(shí)序,以便能使在液晶顯示元件620a-620n的每一個(gè)上顯示的圖像彼此同步。 如在第一示例性實(shí)施例的情況下,傳輸線路123a-123n可以簡(jiǎn)單地需要能將用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示元件的每一個(gè)的信號(hào)從圖像處理單元105傳輸?shù)揭壕э@示單元116a。因此,根據(jù)系統(tǒng)的外殼的結(jié)構(gòu),可以采用典型的接口。例如,在設(shè)備間外部傳輸?shù)那闆r下,可以使用數(shù)字傳輸諸如DVI,或模擬傳輸諸如模擬RGB信號(hào)。在外殼內(nèi)傳輸?shù)那闆r下,可以采用串行傳輸諸如LVDS,或CMOS的并行傳輸信號(hào)等。 圖36是圖35中所示的圖像顯示設(shè)備100a的改進(jìn)例子,其被構(gòu)造成生成源極驅(qū)動(dòng)器Sl-Sn和柵極驅(qū)動(dòng)器Gl-Gn的控制信號(hào),控制將電壓施加到液晶顯示單元116a內(nèi)的液晶顯示元件620a-620n的源極驅(qū)動(dòng)器Sl-Sn和柵極驅(qū)動(dòng)器Gl-Gn。在這種情況下,除時(shí)序控制部110、算術(shù)運(yùn)算單元118和本地存儲(chǔ)器104夕卜,還向圖像處理單元105設(shè)置驅(qū)動(dòng)控制部130。 回到圖35,對(duì)第二液晶顯示元件的每一基點(diǎn),信息處理單元105基于通過(guò)使每一基點(diǎn)作為參考點(diǎn),在參考基點(diǎn)和與參考基點(diǎn)相鄰的預(yù)定區(qū)域的基點(diǎn)組之中,提取從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。例如,可以將與在本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例中所述的第二液晶顯示元件上執(zhí)行的處理相同的處理應(yīng)用于第二示例性實(shí)施例的(n-l)片第二液晶顯示元件。 在該示例性實(shí)施例的情況下,可以將預(yù)定區(qū)域設(shè)置成根據(jù)最上層的液晶顯示元件
620a的液晶層的位置和最下層的液晶顯示元件620n的液晶層的位置之間的距離確定的
值。另外,例如,根據(jù)第一液晶顯示元件的液晶層的位置和各個(gè)液晶顯示元件的液晶層的位
置之間的距離,可以分別地對(duì)第二液晶顯示元件的每一個(gè)設(shè)置預(yù)定區(qū)域。 對(duì)第一液晶顯示元件的基點(diǎn)(像素單元)的每一個(gè),例如,圖像處理單元105的算
術(shù)運(yùn)算單元118生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),用于顯示基于第二液晶顯示面板上的圖像和從視頻源部輸
入的視頻信號(hào)而生成的圖像。 對(duì)第一液晶顯示面板的每一基點(diǎn)(像素單元),例如,圖像處理單元105的算術(shù)運(yùn)算單元118可以根據(jù)下述公式,計(jì)算將在第一顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率Tlx(i, j),假定例如,從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為Tx(i,j),以及在(n-l)片第二液晶顯示元件的液晶顯示元件的每一個(gè)上顯示的相對(duì)透過(guò)率的乘積(在下文中,稱為合成相對(duì)透過(guò)率)為T2' (i,j)。
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[表達(dá)式29] 當(dāng)T' 2(i, j) = 0,Tlx(i, j) = 0 當(dāng)T, 2(i, j) - 0, Tlx(i, j) = Tx(i, j)/T, 2(i, j) 另外,在使用灰度值代替相對(duì)透過(guò)率執(zhí)行處理的情況下,對(duì)第一液晶顯示元件的基點(diǎn)(像素單元)的每一個(gè),圖像處理單元105的算術(shù)運(yùn)算單元118可以通過(guò)下述公式,計(jì)算將在第一顯示元件上顯示的灰度值Slx(i,j),假定從視頻源部輸入的視頻信號(hào)的灰度值為Sx(i, j),以及將在(n-1)片第二液晶顯示面板上顯示的灰度值除以各個(gè)灰度分辨率(2N-1)獲得的灰度值(在下文中,稱為相對(duì)灰度值)的乘積(在下文中,稱為合成灰度值)為{S2(i, j)/(2N_l)}'。
[表達(dá)式30] 當(dāng){S2(i, j)/(2N_l)} ' = 0, Slx(i, j) = 0 當(dāng){S2(i, j)/(2N_l)}' #0,Slx(i,j) = Sx(i, j) / {S2 (i, j) / (2N-1)}' 在該示例性實(shí)施例中,將單個(gè)圖像處理單元130構(gòu)造成對(duì)應(yīng)于n片液晶顯示元件
620a-620n。然而,也可以采用多個(gè)圖像處理單元。 觀察液晶顯示單元116的觀看者觀察到透過(guò)第一液晶顯示元件113和第二液晶顯示元件114的光,因此由觀看者觀察到的圖像的亮度(總透過(guò)率)變?yōu)槊恳灰壕э@示元件的透過(guò)率的乘積。第一顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部403以在第一液晶顯示元件113上顯示的圖像的灰度特性不從輸入的圖像信號(hào)改變的方式,執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。 如圖34中所示,盡管以液晶顯示元件620a-620n的每一個(gè)分別由液晶顯示面板610a-610n和從外側(cè)夾入各個(gè)面板的偏光板對(duì)601a-601n,607a_607n形成的方式,構(gòu)造該示例性實(shí)施例,也可以僅提供在液晶顯示面板間設(shè)置的單個(gè)偏光板。圖37是表示第二示例性實(shí)施例的改進(jìn)例子的說(shuō)明性圖示,其中,在液晶顯示面板間設(shè)置單個(gè)偏光板。
這使得防止由透過(guò)兩個(gè)偏光板引起的、液晶顯示面板間生成的透過(guò)率的20%減小成為可能,從而,在透光時(shí),能將亮度設(shè)置成約l/(0.8n-l)倍的值。此外,由于液晶層之間的厚度變得更薄,能減小由于視角引起的位置偏移量。這使得降低算術(shù)運(yùn)算處理所需的行存儲(chǔ)器的容量成為可能。 此外,如圖37所示,可以使夾在液晶層604a-604n間的透明基板602b_602n,606a-606(n-l)形成為薄于從外側(cè)夾入各個(gè)液晶顯示元件620a_620n的液晶層604a_604n的透明基板602a,606n。 通過(guò)該結(jié)構(gòu),因?yàn)闇p小液晶層間的厚度,所以能減少由于視角引起的位置偏移量,同時(shí)通過(guò)從外側(cè)夾入這些層的透明基板602a和606n,保持堆疊的液晶顯示元件的機(jī)械強(qiáng)度。這使得降低用于算術(shù)運(yùn)算處理所需的行存儲(chǔ)器的容量變?yōu)榭赡?。[O304](示例性實(shí)施例的應(yīng)用例子) 圖38是表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的上述第一和第二示例性實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的電視廣播接收設(shè)備1001的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明性圖示。該電視廣播接收設(shè)備1001包括地面數(shù)字廣播接收部IOIO,用于接收地面數(shù)字廣播;衛(wèi)星數(shù)字廣播接收部1020,用于接收衛(wèi)星數(shù)字廣播;地面模擬廣播接收部1030,用于接收地面模擬廣播;外部輸入處理部1040,用于接收外部輸入;切換控制部1050,選擇將顯示的各種視頻;設(shè)定部1060,用于設(shè)定各種設(shè)定;視頻處理部1070,用于顯示視頻;以及聲音輸出部1080,用于輸出聲音。視頻處理部1070包括根據(jù)上述第一或第二示例性實(shí)施例的圖像顯示設(shè)備100或100a。 地面數(shù)字廣播接收部1010通過(guò)使用0FDM(正交頻分多路復(fù)用)解調(diào)器1013,將 來(lái)自連接到位于電視廣播接收設(shè)備1001外部的地面廣播接收天線1011的輸出信號(hào)的地面 數(shù)字調(diào)諧器1012的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)和數(shù)字聲音信號(hào),通過(guò)MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家 組)解碼器1014,解碼數(shù)字視頻信號(hào),以生成視頻信號(hào),并且將那些信號(hào)輸入到切換控制部 1050。 衛(wèi)星數(shù)字廣播接收部1020使用QPSK(四相鍵移)解調(diào)器1023,將來(lái)自連接到位 于電視廣播接收設(shè)備1001外部的衛(wèi)星數(shù)字廣播接收天線1021的輸出信號(hào)的衛(wèi)星數(shù)字調(diào)諧 器1022的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)和數(shù)字聲音信號(hào),通過(guò)與地面數(shù)字廣播接收部1010共 用的MPEG解碼器1014,解碼數(shù)字視頻信號(hào),以生成視頻信號(hào),并且將那些信號(hào)輸入到切換 控制部1050。 地面模擬廣播接收部1030通過(guò)使用解碼器1033,將來(lái)自連接到來(lái)自位于電視廣 播接收設(shè)備1010外的地面模擬接收天線1031的輸出信號(hào)的地面模擬調(diào)諧器1032的信號(hào) 分成數(shù)字視頻信號(hào)和數(shù)字聲音信號(hào)以生成視頻信號(hào),并且將那些信號(hào)輸入到切換控制部 1050。 外部輸入處理部1040包括用于從外部視頻源輸入視頻信號(hào)的數(shù)字輸入端子1041 和模擬輸入端子1042。通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器1043,數(shù)字化來(lái)自模擬輸入端子1042的輸入信號(hào), 并輸入到切換控制部1050。對(duì)來(lái)自數(shù)字輸入端子1041的輸入信號(hào),將視頻信號(hào)直接輸入到 切換控制部1050。 切換控制部1050基于來(lái)自用戶設(shè)定部1061的輸入,切換從多個(gè)視頻源輸入的視 頻信號(hào)和聲音信號(hào),以及將視頻信號(hào)和聲音信號(hào)分別輸出到視頻處理部1070和聲音輸出 部1080。 同時(shí),設(shè)定部1060接收用戶從上述用戶設(shè)定部1061輸入的設(shè)定值,以及將那些 反映在切換控制部1050和其他部的每一個(gè)上。同時(shí),通過(guò)使用OSD(屏幕上顯示)控制部 1062,設(shè)定部1060形成用戶設(shè)定圖像,用于支持用戶輸入設(shè)定值,并且將其輸出到視頻處 理部1070。 視頻處理部1070格式轉(zhuǎn)換(IP轉(zhuǎn)換、圖像縮放轉(zhuǎn)換(scaler)等等)從切換控制 部1050輸入的視頻信號(hào),以及進(jìn)一步執(zhí)行視頻調(diào)整(亮度、對(duì)比度、色調(diào)等)。同時(shí),視頻處 理部1070將視頻信號(hào)與從OSD控制部1062輸入的用戶設(shè)定圖像合成,以及將那些輸入到 圖像顯示設(shè)備100或100a以便顯示。 聲音輸出部1080通過(guò)使用聲音處理部1081,在從切換控制部1050輸入的聲音信 號(hào)上執(zhí)行諸如模擬轉(zhuǎn)換的處理,以便將信號(hào)轉(zhuǎn)換成能由揚(yáng)聲器1082再生的聲音信號(hào),以及 將那些信號(hào)放大并輸入到揚(yáng)聲器1082以便再生。 通過(guò)將根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備100或100a應(yīng)用于電視廣播接收設(shè)備1001, 能實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度視頻顯示。該電視廣播接收設(shè)備1001是能接收各種廣播信號(hào),諸如模擬廣 播、地面數(shù)字廣播和衛(wèi)星數(shù)字廣播,以及能顯示其視頻的情形。然而,廣播信號(hào)或視頻源的 類型不限于那些。 另外,僅舉例給出了上述廣播接收設(shè)備的方框結(jié)構(gòu)。其他結(jié)構(gòu)也將包括在本發(fā)明 的范圍內(nèi),只要那些是能采用根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備100或100a的電子設(shè)備。此外,
33不僅當(dāng)將根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備100或100a應(yīng)用于電視廣播接收設(shè)備時(shí),而且當(dāng)將圖 像顯示設(shè)備100或100a應(yīng)用于其他用途,諸如計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等時(shí),也能實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度視
頻顯示。 盡管已經(jīng)參考在圖中所示的具體示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于圖 中所示的那些實(shí)施例。能采用任何已知結(jié)構(gòu),只要由此能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果。
工業(yè)適用性 本發(fā)明能應(yīng)用于在電子設(shè)備中采用液晶顯示設(shè)備的大多數(shù)場(chǎng)合。特別地,本發(fā)明 對(duì)要求高對(duì)比度、寬視角、大屏幕和高圖像質(zhì)量的場(chǎng)合更優(yōu)。更具體地說(shuō),本發(fā)明對(duì)電視廣 播接收設(shè)備、診斷成像設(shè)備的視頻顯示單元、用在廣播站等等中的監(jiān)視器、用在黑暗地方中 提供視頻的地方(諸如用于放映電影的電影院等)的電子設(shè)備的圖像顯示單元更優(yōu)。
權(quán)利要求
一種液晶顯示設(shè)備,在液晶顯示單元上顯示從視頻源輸入的視頻信號(hào),所述液晶顯示設(shè)備包括液晶顯示單元,通過(guò)堆疊單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件形成,用于顯示圖像,所述第一液晶顯示元件和所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)由按矩陣排列的多個(gè)像素單元形成,用于顯示所述圖像;以及圖像處理單元,通過(guò)將所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),基于在包括用作所述參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在與用作所述參考點(diǎn)的像素單元對(duì)應(yīng)的位置,在所述第二液晶顯示元件上顯示所述圖像,其中,所述相對(duì)灰度是灰度相對(duì)于所述視頻信號(hào)的最大灰度的比率,所述相對(duì)透過(guò)率是透過(guò)率相對(duì)于所述視頻信號(hào)的最大透過(guò)率的比率。
2. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備,其中,當(dāng)從所述視頻源輸入的視頻信號(hào)是在暗背景中具有明亮色像素單元的顯示時(shí),假定基 于從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào),具有明亮色像素單元的所述顯示的相對(duì)灰度為S,以 及為在所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)液晶顯示元件中顯示的相對(duì)灰度的乘積的合成相 對(duì)灰度為S2,對(duì)所述第二液晶顯示元件的每一像素單元,所述圖像處理單元生成驅(qū)動(dòng)信號(hào), 用于顯示在包括所述明亮色像素單元和與那些像素單元的一個(gè)相鄰的像素單元的像素單 元組中,滿足S2 > S的合成相對(duì)灰度S2。
3. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備,其中, 所述圖像處理單元包括區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部,通過(guò)將所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),在包括 用作所述參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域 的像素單元組之中,提取區(qū)域內(nèi)最大相對(duì)灰度,所述區(qū)域內(nèi)最大相對(duì)灰度是所述視頻信號(hào) 的相對(duì)灰度的最大值;以及第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部,基于由所述區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部提取的所述區(qū)域 最大相對(duì)灰度,對(duì)將在所述第二液晶顯示元件上顯示的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算,其中假定從所述視頻信號(hào)提取的所述區(qū)域最大相對(duì)灰度為Smax,以及在所述第二液晶顯示 元件上顯示的合成相對(duì)灰度為S2,所述第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),以顯 示在所述第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)灰度S2以滿足S2 > Smax。
4. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示設(shè)備,其中,假定從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)的相對(duì)灰度為S以及在所述第二液晶顯示元 件上顯示的合成相對(duì)灰度為S2,所述圖像處理單元對(duì)所述第一液晶顯示元件的每一個(gè)像素 單元,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào),將在所述第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)灰度S1 滿足當(dāng)S2 = 0時(shí),Sl = 0,以及當(dāng)S2 - 0時(shí),滿足Sl = S/S2。
5. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備,其中,當(dāng)從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)為在暗背景中具有明亮色像素單元的顯示時(shí),假 定基于從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)具有明亮色像素單元的所述顯示的相對(duì)透過(guò)率 為S,以及是在所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)液晶顯示元件中顯示的相對(duì)透過(guò)率的乘積 的合成相對(duì)透過(guò)率為S2,對(duì)所述第二液晶顯示元件的每一像素單元,所述圖像處理單元生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),用于顯示在包括所述明亮色像素單元和與那些像素單元的一個(gè)相鄰的像素單 元的像素單元組中,滿足S2 > S的合成相對(duì)透過(guò)率S2。
6. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示設(shè)備,其中, 所述圖像處理單元包括區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部,通過(guò)使所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),在包括 用作所述參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域 的像素單元組之中,提取區(qū)域內(nèi)最大相對(duì)透過(guò)率,所述區(qū)域內(nèi)最大相對(duì)透過(guò)率是所述視頻 信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率的最大值;以及第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部,基于由所述區(qū)域內(nèi)最大透過(guò)率提取部提取的所述區(qū)域 最大相對(duì)透過(guò)率,對(duì)將在所述第二液晶顯示元件上顯示的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算,其中假定從所述視頻信號(hào)提取的所述區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率為Smax,以及在所述第二液晶顯 示元件上顯示的合成相對(duì)透過(guò)率為S2,所述第二顯示元件圖像算術(shù)運(yùn)算部生成驅(qū)動(dòng)信號(hào), 以顯示在所述第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)透過(guò)率S2以滿足S2 > Smax。
7. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示設(shè)備,其中,假定從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為S以及在所述第二液晶顯示 元件上顯示的合成相對(duì)透過(guò)率為S2,所述圖像處理單元對(duì)所述第一液晶顯示元件的每一個(gè) 像素單元,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào),將在所述第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)透 過(guò)率S1滿足當(dāng)S2 = 0時(shí),Sl = 0,以及當(dāng)S2 - 0時(shí),滿足Sl = S/S2。
8. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備,其中,所述第一液晶顯示元件包括濾色器層,以 及所述第二液晶顯示元件不包括濾色器層。
9. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備,其中,所述第一液晶顯示元件和所述第二液晶 顯示元件均不包括濾色器層。
10. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備,其中,相對(duì)于從外側(cè)夾入堆疊液晶顯示元件的 液晶層的液晶顯示元件的透明基板,夾在外側(cè)液晶顯示元件的液晶層間的透明基板被形成 得更薄。
11. 一種液晶顯示控制設(shè)備,執(zhí)行控制以在堆疊的第一液晶顯示元件和第二液晶顯示 元件上顯示圖像,所述液晶顯示控制設(shè)備包括圖像處理單元,所述圖像處理單元通過(guò)使從 視頻源輸入的視頻信號(hào)的每一像素單元用作參考點(diǎn),基于在包括用作所述參考點(diǎn)的像素單 元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取相 對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
12. —種電子設(shè)備,至少包括如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備或如權(quán)利要求11所述 的液晶顯示控制設(shè)備。
13. —種液晶顯示方法,用于在視頻顯示單元上顯示從視頻源輸入的視頻信號(hào),將彼此 堆疊的單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件用作液晶顯示單元,用于顯 示圖像,所述方法包括通過(guò)將所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),基于在包括用作所述參考點(diǎn)的像素 單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取 相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào),其中,所 述相對(duì)灰度是灰度相對(duì)于所述視頻信號(hào)的最大灰度的比率,所述相對(duì)透過(guò)率是透過(guò)率相對(duì)于所述視頻信號(hào)的最大透過(guò)率的比率,以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在與用作所述參考點(diǎn)的像素單元對(duì)應(yīng)的位置,在所述第二液 晶顯示元件上顯示所述圖像。
14. 如權(quán)利要求13所述的液晶顯示方法,包括當(dāng)從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)是在暗背景中具有明亮色像素的顯示時(shí),假定基 于從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)具有明亮色像素單元的所述顯示的相對(duì)灰度為S,以 及為在所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)液晶顯示元件中顯示的相對(duì)灰度的乘積的合成相 對(duì)灰度為S2,對(duì)所述第二液晶顯示元件的每一像素單元,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),用于顯示在包括明 亮色像素單元和與那些像素單元的一個(gè)相鄰的像素單元的像素單元組中,滿足S2 > S的合 成相對(duì)灰度S2。
15. 如權(quán)利要求13所述的液晶顯示方法,包括通過(guò)將所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),在包括用作所述參考點(diǎn)的像素單元 和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取區(qū)域 最大相對(duì)灰度,所述區(qū)域最大相對(duì)灰度是所述視頻信號(hào)的相對(duì)灰度的最大值;以及當(dāng)基于所提取的區(qū)域最大相對(duì)灰度,對(duì)將在所述第二液晶顯示元件上顯示的圖像數(shù)據(jù) 執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算時(shí),假定從所述視頻信號(hào)提取的所述區(qū)域最大相對(duì)灰度為Smax,以及在所述 第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)灰度為S2,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),以顯示在所述第二液晶顯 示元件上顯示的合成相對(duì)灰度S2以滿足S2 > Smax。
16. 如權(quán)利要求14所述的液晶顯示方法,包括假定從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)的相對(duì)灰度為S以及在所述第二液晶顯示元 件上顯示的合成相對(duì)灰度為S2,對(duì)所述第一液晶顯示元件的每一個(gè)像素單元,生成驅(qū)動(dòng)信 號(hào),通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào),將在所述第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)灰度Sl滿足當(dāng)S2 = 0 時(shí),Sl = 0,以及當(dāng)S2 - 0時(shí),滿足Sl = S/S2。
17. 如權(quán)利要求13所述的液晶顯示方法,包括當(dāng)從所述視頻源輸入的視頻信號(hào)為在暗背景中,具有明亮色像素單元的顯示時(shí),假定 基于從所述視頻源輸入的視頻信號(hào),具有明亮色像素單元的顯示的相對(duì)透過(guò)率為S,以及是 在所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)液晶顯示元件中顯示的相對(duì)透過(guò)率的乘積的合成相對(duì) 透過(guò)率為S2,對(duì)所述第二液晶顯示元件的每一像素單元,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),用于顯示在包括明 亮色像素單元和與那些像素單元的一個(gè)相鄰的像素單元的像素單元組中,滿足S2 > S的合 成相對(duì)透過(guò)率S2。
18. 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示方法,包括通過(guò)使所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),在包括用作所述參考點(diǎn)的像素單元 和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提取區(qū)域 最大相對(duì)透過(guò)率,所述區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率是所述視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率的最大值;以及當(dāng)基于所提取的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率,對(duì)將在所述第二液晶顯示元件上顯示的圖像數(shù) 據(jù)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算時(shí),假定從所述視頻信號(hào)提取的區(qū)域最大相對(duì)透過(guò)率為Smax,以及在所述 第二液晶顯示元件上顯示的合成相對(duì)透過(guò)率為S2,生成驅(qū)動(dòng)信號(hào),以顯示在所述第二液晶 顯示元件上顯示的合成相對(duì)透過(guò)率S2以滿足S2 > Smax。
19. 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示方法,包括假定從所述視頻源輸入的所述視頻信號(hào)的相對(duì)透過(guò)率為S以及在所述第二液晶顯示 元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率為S2,對(duì)所述第一液晶顯示元件的每一個(gè)像素單元,生成驅(qū)動(dòng)信 號(hào),通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào),將在所述第一液晶顯示元件上顯示的相對(duì)透過(guò)率SI滿足當(dāng)S2 = 0 時(shí),SI = 0,以及當(dāng)S2 - 0時(shí),滿足SI = S/S2。
20. —種液晶顯示裝置,用于在液晶顯示單元上顯示從視頻源輸入的視頻信號(hào),所述液 晶顯示裝置包括所述液晶顯示單元,通過(guò)堆疊單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件 形成,用于顯示圖像,所述第一液晶顯示元件和所述第二液晶顯示元件的每一個(gè)由按矩陣 排列的多個(gè)像素單元形成,用于顯示所述圖像;以及圖像處理裝置,通過(guò)將所述視頻信號(hào)的每一像素單元作為參考點(diǎn),基于在包括用作所 述參考點(diǎn)的像素單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素 單元組之中,提取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的 驅(qū)動(dòng)信號(hào),以及基于所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào),在與用作所述參考點(diǎn)的像素單元對(duì)應(yīng)的位置,在所 述第二液晶顯示元件上顯示所述圖像,其中,所述相對(duì)灰度是灰度相對(duì)于所述視頻信號(hào)的 最大灰度的比率,所述相對(duì)透過(guò)率是透過(guò)率相對(duì)于所述視頻信號(hào)的最大透過(guò)率的比率。
21. —種液晶顯示控制裝置,用于執(zhí)行控制以在堆疊的第一液晶顯示元件和第二液晶 顯示元件上顯示圖像,所述液晶顯示控制裝置包括圖像處理裝置,所述圖像處理裝置通過(guò) 使從視頻源輸入的視頻信號(hào)的每一像素單元用作參考點(diǎn),基于在包括用作所述參考點(diǎn)的像 素單元和包括與用作所述參考點(diǎn)的像素單元相鄰的像素單元的區(qū)域的像素單元組之中,提 取相對(duì)灰度的最大值或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示設(shè)備、液晶顯示控制設(shè)備、電子設(shè)備和液晶顯示方法。提供了能提高對(duì)比度的液晶顯示設(shè)備等。液晶顯示設(shè)備包括液晶顯示單元和將從視頻源部輸入的視頻信號(hào)提供給液晶顯示單元的圖像處理單元。液晶顯示單元通過(guò)堆疊單個(gè)第一液晶顯示元件和單個(gè)或多個(gè)第二液晶顯示元件形成。對(duì)第二液晶顯示元件的每一像素單元,通過(guò)使視頻信號(hào)的每一基點(diǎn)用作參考點(diǎn),根據(jù)用于在包括參考像素單元和與參考像素單元相鄰的像素單元(基點(diǎn))的像素單元(基點(diǎn))組的區(qū)域之中,提取相對(duì)灰度或相對(duì)透過(guò)率的最大值的處理,生成用于顯示圖像的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
文檔編號(hào)G09G3/20GK101739987SQ20091021213
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者木村裕昭 申請(qǐng)人:Nec液晶技術(shù)株式會(huì)社