專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
在能顯示三維圖像即3D圖像的液晶顯示器中，右眼圖像被右眼觀察到，左眼圖像被左眼觀察到，并且所述右眼圖像和左眼圖像在觀察者的頭腦中合成3D圖像。所述觀察者佩戴交替阻擋左眼視野和右眼視野的主動快門式眼鏡，能精確地通過右眼來觀看右眼圖像，通過左眼來觀看左眼圖像，由此觀察者能精確地識別3D圖像。在所述液晶顯示裝置中，會出現(xiàn)所謂的串?dāng)_的問題，此時左眼觀察到右眼圖像，右眼觀察到左眼圖像，由此圖像被擾亂。導(dǎo)致所述串?dāng)_的原因很多，主要原因之一是所述液晶顯示裝置的液晶面板的光透射率變化速度(響應(yīng)特性)慢。液晶顯示裝置的響應(yīng)速度非常 依賴于溫度，即溫度越低，響應(yīng)速度越慢。換言之，在液晶顯示裝置中，當(dāng)液晶面板的溫度低的時候，容易發(fā)生串?dāng)_(例如參見專利文獻(xiàn)JP-A-2010-91782)。另一方面，在右眼圖像的灰度級和左眼圖像的灰度級彼此相等或相近的情況下，液晶面板的光透射率變化量小，相應(yīng)地，即使液晶面板的響應(yīng)速度慢，由于缺乏響應(yīng)而識別出的光量差異輕微。換言之，即使液晶面板的溫度低(即使響應(yīng)速度慢)，在右眼圖像的灰度級和左眼圖像的灰度級彼此相等或者相近的情況下，不大會發(fā)生串?dāng)_。
_5] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)_6] 專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP-A-2010-9178
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在液晶顯示裝置中，在右眼圖像(前圖像)與左眼圖像(現(xiàn)圖像)之間的灰度級差大的情況下，如果液晶面板的溫度低，則響應(yīng)速度低(響應(yīng)不足)，并且無法變?yōu)橐壕姘逵糜陲@示現(xiàn)圖像的灰度級所需的光透射率。由于液晶面板響應(yīng)不足以及可見的光量的巨大差異，前圖像容易造成影響并且容易發(fā)生串?dāng)_。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在液晶面板的溫度低的情況下當(dāng)切換顯示圖像時能減少串?dāng)_發(fā)生的液晶顯示裝置。用于解決問題的方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的液晶顯示裝置包括背光源單元，其包括光源；液晶面板，其通過透過/遮擋來自背光源單元的光而在前表面顯示圖像；圖像處理單元，其生成顯示于液晶面板的圖像信號；以及液晶面板驅(qū)動單元，其根據(jù)所述圖像信息，生成控制由液晶面板進(jìn)行的透過/遮擋的切換的液晶驅(qū)動信號；所述液晶顯示裝置包含獲取所述液晶面板的溫度的面板溫度獲取單元；并且所述液晶顯示裝置包含圖像信號校正單元，所述圖像信號校正單元在所述液晶面板的溫度比所述液晶顯示裝置的常態(tài)運行期間的溫度低時，進(jìn)行削減圖像信號的預(yù)定灰度級的校正。根據(jù)這一構(gòu)成，在低溫期間當(dāng)液晶面板的響應(yīng)速度低時，能使顯示于所述液晶面板的圖像之間的灰度級差變小。由此，液晶面板所需的光透射率改變量變小，并且能抑制串?dāng)_的出現(xiàn)。此時，這里所說的常態(tài)運行是指液晶顯示裝置運行足夠長的時間，并且液晶面板的響應(yīng)速度快。在上述構(gòu)成中，所述圖像信號校正單元能進(jìn)行削減圖像信號的高灰度級的校正和進(jìn)行削減低灰度級的校正。這里，可以根據(jù)所述液晶面板的溫度或者液晶面板的溫度和圖像 目號的灰度級偏差，確定是削減圖像 目號的聞灰度級、低灰度級還是這兩個灰度級。在上述構(gòu)成中，所述圖像信號校正單元可以在所述液晶面板的溫度越低時，對圖像信號進(jìn)行越大的校正。在上述構(gòu)成中，所述圖像信號校正單元可以根據(jù)預(yù)先給定的運算式和上述液晶面板的溫度，通過運算處理進(jìn)行圖像信號的校正。另外，所述液晶顯示裝置可以包括灰度級校 正數(shù)據(jù)庫，所述灰度級校正數(shù)據(jù)庫包括針對上述液晶面板的每一溫度的灰度級校正表，在所述灰度級校正表中備有圖像信號的校正量；其中，所述圖像信號校正單元可以從所述灰度級校正數(shù)據(jù)庫調(diào)出與所述液晶面板的溫度相對應(yīng)的灰度級校正表，參照所述灰度級校正表并對所述圖像信號進(jìn)行校正。在上述構(gòu)成中，所述液晶顯示裝置可以包括控制單元，所述控制單元在由所述圖像信號校正單元對所述圖像信號進(jìn)行校正時，進(jìn)行控制以增加或者減少上述背光源單元的亮度。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，在以時間分割依次顯示圖像的液晶顯示裝置中，通過進(jìn)行削減圖像信號的預(yù)定灰度級的校正，能使前顯示圖像與現(xiàn)顯示圖像之間的灰度級(亮度)的差變小，能減少被觀察者識別的串?dāng)_。


[圖I]是本發(fā)明的液晶顯示裝置的框圖。[圖2Α]是當(dāng)液晶顯示裝置的響應(yīng)速度快時通過主動快門式眼鏡觀察到的右眼圖像和左眼圖像。[圖2Β]將圖2Α的圖像合成得到的合成圖像。[圖3Α]是當(dāng)液晶顯示裝置的響應(yīng)速度慢時通過主動快門式眼鏡觀察到的右眼圖像和左眼圖像。[圖3Β]是將圖3Α的圖像合成得到的合成圖像。[圖4]是示出用于本發(fā)明的液晶顯示裝置的灰度級校正表的一個例子的圖。[圖5Α]是示出當(dāng)在液晶面板的溫度的低的情況下不校正幀圖像信號而顯示圖像時的串?dāng)_的圖。[圖5Β]是示出通過用圖4所示的灰度級校正表校正了幀圖像信號時的串?dāng)_的圖。[圖6]是示出用于本發(fā)明的液晶顯示裝置中的灰度級校正表的另一例子的圖。[圖7]是示出用于本發(fā)明的液晶顯示裝置中的灰度級校正表的又一例子的圖。[圖8]是示出用于本發(fā)明的液晶顯示裝置中的灰度級校正表的又一例子的圖。
具體實施例方式下面參照

本發(fā)明的實施方式。圖I是本發(fā)明的液晶顯示裝置的框圖。如圖I所示，液晶顯示裝置A是能顯示3D圖像的液晶顯示裝置，包括液晶面板I、背光源單元2、圖像信號輸入部3、圖像處理電路4、液晶驅(qū)動電路5、背光源單元驅(qū)動電路6、圖像信號校正電路7、主控制電路8、以及存儲器9。在液晶面板I中，液晶填充在彼此平行配置的玻璃板之間。在玻璃基板上設(shè)置有由IT0(Indium Tin Oxide :銦錫氧化物)等形成的透明電極，利用透明電極對液晶施加電壓從而調(diào)整進(jìn)入液晶面板I的光的透射率。液晶面板I調(diào)整來自配置在后表面的背光源的光的光透射率，在前表面顯示圖像。液晶顯示裝置A的背光源單元2是配置在用于顯示圖像的液晶面板I的后表面的 照明裝置，作為光源包括多個白色LED或者多組具有RGB3色的LED (以下簡單地稱為LED)。這里，在液晶顯示裝置A中，背光源單元2是直下式的，并且LED 二維排列于與液晶面板I相對的面。另外，作為背光源單元，除了直下式以外也能采用邊光式。圖像信號輸入部3是輸入圖像信號的接口。以下，將通過圖像信號輸入部3輸入的圖像信號稱為輸入圖像信號。圖像處理電路4根據(jù)所述輸入圖像信號生成幀圖像信號，并且將該幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。此外，在此，幀圖像信號是構(gòu)成動態(tài)圖像的I幀圖像的各像素的3原色(R，G，B)各自的圖像亮度(像素灰度級)的信號。另外，在顯示3D圖像的情況下，圖像處理電路4基于輸入圖像信號生成被觀察者的右眼觀察的右眼圖像和被觀察者的左眼觀察的左眼圖像。換言之，所述圖像處理電路4從以3D圖像格式輸入的圖像分割并生成右眼圖像和左眼圖像，或者從通常格式輸入的圖像信號按每幀重新生成右眼圖像和左眼圖像。并且，所述圖像處理電路4將右眼圖像、左眼圖像分別作為I幀圖像發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。此處，右眼圖像、左眼圖像的I幀圖像信號交替依次發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。此處，在液晶面板I的響應(yīng)速度慢的情況下，由圖像處理電路4生成的幀圖像信號被發(fā)送到圖像信號校正電路7，在校正之后發(fā)送到液晶驅(qū)動電路
5。圖像信號校正電路7的詳細(xì)情況在后面說明。液晶驅(qū)動電路5是根據(jù)從圖像處理電路4或者圖像信號校正電路7按固定周期依次傳送來的幀圖像信號，將與該幀圖像信號對應(yīng)的I幀圖像依次顯示于液晶面板I的電路。具體地說，液晶驅(qū)動電路5對設(shè)于液晶面板I的各像素的透明電極提供與包含于幀圖像信號中的像素灰度級相應(yīng)的電壓。由此，對液晶面板I的每個像素確定光透射率；使來自背光源單元2的光透過，由此在液晶面板I的前表面顯示圖像。在3D圖像顯示于液晶面板I的情況下，右眼圖像和左眼圖像被交替顯示。背光源單元驅(qū)動電路6是調(diào)整背光源單元2的LED的亮度的電路。背光源單元驅(qū)動電路6根據(jù)來自主控制電路6的控制信號對LED提供背光源單元點亮電流。背光源單元點亮電流是脈沖電流。LED即背光源單元2的光源根據(jù)脈沖電流的點亮占空比，以人類的眼睛無法識別的速度重復(fù)點亮/熄滅。圖像信號校正電路7是根據(jù)來自主控制電路8的液晶面板I的溫度信息校正來自圖像處理電路4的幀圖像信號，將該幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5，并且作為圖像信號校正單元進(jìn)行工作的電路。更詳細(xì)地說，圖像信號校正電路7根據(jù)存儲于存儲器9的表示溫度與灰度級的關(guān)系的信息和從主控制電路8發(fā)送的液晶面板I的溫度信息，校正幀圖像信號的灰度級。此處，存儲器9獨立于主控制電路8，但也可以是主控制電路8的一部分。作為存儲器9，有只讀存儲器ROM、可讀寫的RAM、閃存等。另外，存儲器9的全部或者一部分可以分出到外部。主控制電路8是總體控制液晶顯示裝置A的電路。主控制電路8包括MPU等處理單元。另外，主控制電路8與測量液晶面板I的溫度信息的溫度傳感器Ts連接，基于從溫度傳感器Ts發(fā)送的信息獲取液晶面板I的溫度。而且，主控制電路8還控制對液晶驅(qū)動電路3、圖像處理電路4、液晶驅(qū)動電路5、背光源單元驅(qū)動電路6、圖像信號校正電路7等電路提供電力的電源電路(未圖示)。此處，溫度傳感器Ts也可以不與液晶面板I直接接觸，而是可以接近配置。作為溫度傳感器Ts的裝配位置，例如，溫度傳感器Ts能安裝于背光源單元2的基板(未圖示)。下面說明在由液晶顯示裝置A顯示3D圖像時產(chǎn)生的串?dāng)_。在用液晶顯示裝置A顯示3D圖像的情況下，需要精確地將右眼圖像輸入右眼，將左眼圖像輸入左眼。因此，觀察者佩戴著交替遮擋右眼或者左眼的視野的主動快門式眼鏡來觀察液晶顯示裝置A。液晶顯 示裝置A按照主動快門式眼鏡的遮擋定時，在左眼的視野被遮擋時顯示右眼圖像，在右眼的視野被遮擋時顯示左眼圖像，由此將右眼圖像輸入右眼，將左眼圖像輸入左眼。在用液晶顯示裝置A顯示動態(tài)3D圖像(動態(tài)圖像)的情況下，需要右眼圖像和左眼圖像，并且所需幀數(shù)至少翻倍。換言之，切換液晶面板I的透射率的間隔短。在用液晶顯示裝置A顯示3D圖像的情況下，如果液晶面板I的響應(yīng)速度慢，液晶面板I的透射率的變化趕不上背光源單元2的點亮，并且會顯示前幀的殘像，這帶來串?dāng)_。參照

串?dāng)_。圖2A是液晶面板的響應(yīng)速度快時通過主動快門式眼鏡觀察到的右眼圖像和左眼圖像，圖2B是將圖2A的圖像合成得到的合成圖像。圖3A是液晶面板的響應(yīng)速度慢時通過主動快門式眼鏡觀察到的右眼圖像和左眼圖像，圖3B是將圖3A的圖像合成得到的合成圖像。此處，在圖2、圖3中，為了方便，說明將白色(灰度級255 :光透射率100% )和黑色(灰度級O :光透射率0% )合成的圖像。首先，說明不發(fā)生串?dāng)_時的情況。右眼圖像PlR和左眼圖像PlL交替顯示于液晶面板I的前表面。右眼圖像PlR和左眼圖像PlL顯示于液晶面板I的圖像顯示區(qū)域10，在圖2B中，圖像顯示區(qū)域10、右眼圖像PlR和左眼圖像PlL彼此重疊顯示。另外，如圖2A所示，圖像顯示區(qū)域10被描述為從左起該圖像顯示區(qū)域10包括左區(qū)域10L、中央?yún)^(qū)域10C、右區(qū)域10R。如圖2A所示，右眼圖像PlR是左區(qū)域IOL為白色(灰度級255)、中央?yún)^(qū)域IOC和右區(qū)域IOR為黑色(灰度級O)的圖像。左眼圖像PlL是左區(qū)域IOL和中央?yún)^(qū)域IOC為白色(灰度級255)、右區(qū)域IOR為黑色(灰度級O)的圖像。此時，即使切換右眼圖像P1R、左眼圖像P1L，液晶面板I也會顯示在左區(qū)域IOL總是白色(灰度級255)、右區(qū)域IOR總是黑色(灰度級O)的圖像。另一方面，在中央?yún)^(qū)域10C，當(dāng)顯示右眼圖像PlR時為黑色(灰度級O)的圖像，當(dāng)顯示左眼圖像PlL時為白色(灰度級255)。在右區(qū)域IOR和左區(qū)域IOL中，通過右眼圖像P1R、左眼圖像PlL顯示的圖像的灰度級不變，不需要改變液晶面板I的光透射率，并且能與響應(yīng)特性無關(guān)地保證固定的顯示質(zhì)量。另一方面，中央?yún)^(qū)域IOC在右眼圖像PlR時顯示黑色(灰度級O)，在左眼圖像PlL時顯示白色的圖像。換言之，在中央?yún)^(qū)域IOC中，當(dāng)切換右眼圖像PlR和左眼圖像PlL時，光透射率也改變。在液晶面板I的響應(yīng)速度快的情況下，如圖2A所示，在中央?yún)^(qū)域IOC中能精確顯示白色或者黑色。由此，當(dāng)2個圖像在觀察者的頭腦中合成時，如圖2B所示，會合成在圖像顯示區(qū)域10的中央存在白色與黑色的分界線的圖像。此外，在此為了便于說明，圖2B沒有示出3D圖像，但是實際上識別為3D圖像。下面說明液晶面板I的響應(yīng)速度慢的情況。圖3A示出右眼圖像P2R和左眼圖像P2L。如圖2A那樣，重疊顯示于液晶面板I的圖像顯示區(qū)域10，并且發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5的幀圖像信號與圖2A所示的右眼圖像PlR和左眼圖像PlL的幀圖像信號相同。
在圖3A中，在圖像顯示區(qū)域10的左區(qū)域IOL中顯示的圖像在顯示右眼圖像P2R和左眼圖像P2L的情況下均為白色(灰度級255)，而在右區(qū)域IOR中，在兩者情況下圖像均為黑色(灰度級O)。在左區(qū)域IOL和右區(qū)域IOR中總是顯示具有相同灰度級的圖像，相應(yīng)地對液晶面板I的響應(yīng)速度沒有影響或者影響非常小。另一方面，中央?yún)^(qū)域IOC在顯示右眼圖像時為黑色，在顯示左眼圖像時為白色(與圖2A相同)，會受液晶面板I的響應(yīng)速度影響。也就是說，如果液晶面板I的響應(yīng)速度慢，當(dāng)切換圖像時，液晶面板I的光透射率無法充分變化。在圖3A中的右眼圖像P2R的情況下，液晶面板I的響應(yīng)速度慢，因此作為顯示于受響應(yīng)速度的影響小的右區(qū)域IOR和左區(qū)域IOL的圖像，顯示與幀圖像信號相應(yīng)的圖像。然而，關(guān)于在中央?yún)^(qū)域IOC顯示的圖像，液晶面板I的光透射率的變化沒有跟上背光源單元
2的點亮。換言之，在中央?yún)^(qū)域IOC中，從作為前圖像的左眼圖像P2L中的白色(光透射率100% )變?yōu)樽鳛楝F(xiàn)圖像的右眼圖像P2R中的黑色(光透射率0% );但是液晶面板I的光透射率的變化(響應(yīng))沒跟上，于是顏色不是黑色而是深灰色(以下稱為發(fā)白的黑色，在圖中以Bw表示)。同樣，在左眼圖像P2L的情況下，顯示于中央?yún)^(qū)域IOC的圖像不是白色而是淺灰色(以下稱為發(fā)黑的白色，在圖中用Wb表示)。如果這些右眼圖像P2R和左眼圖像P2L被右眼和左眼分別觀察并且彼此合成，則如圖3B所示，本來應(yīng)該是邊界的中央線的左右兩側(cè)分別出現(xiàn)了發(fā)黑的白色Wb和發(fā)白的黑色Bw的圖像，由此發(fā)生了所謂串?dāng)_。如上所述，串?dāng)_特別容易出現(xiàn)在圖像的輪廓，由此會看出2重、3重圖像，并且輪廓線會看起來變模糊。此處，由于人類的眼睛的特性，在合成的圖像中，黑色中發(fā)白的黑色Bw比白色中發(fā)黑的白色Wb更醒目。因此，在液晶顯示裝置A中，為了抑制液晶面板I的溫度低并且響應(yīng)速度慢時的串?dāng)_，用圖像信號校正電路7校正由圖像處理電路4生成的幀圖像信號。主控制電路8根據(jù)液晶面板I的溫度信息，判斷是否要校正由圖像處理電路4生成的幀圖像信號。如果判斷為液晶面板I的溫度高并且不需要校正，則主控制電路8發(fā)出指令使圖像處理電路4將幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。另一方面，如果判斷為需要校正，主控制電路8則發(fā)出指令使圖像處理電路4將幀圖像信號發(fā)送到圖像信號校正電路7，并且使圖像信號校正電路7校正幀圖像信號。說明由圖像信號校正電路7進(jìn)行的幀圖像信號的校正。圖像信號校正電路7從主驅(qū)動電路8獲取液晶面板I的溫度信息。圖像信號校正電路7訪問存儲器9，從保存于存儲器9的灰度級校正數(shù)據(jù)庫91調(diào)出適合于液晶面板I的溫度的灰度級校正表。并且，圖像信號校正電路7參照灰度級校正表，校正發(fā)送的幀圖像信號的灰度級信息，將校正過的幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。此處，在灰度級校正數(shù)據(jù)庫91中，將液晶面板I的溫度劃分為多個階段，按每個階段備有多個校正程度不同的灰度級校正表。溫度越低，灰度級校正表進(jìn)行越大的校正。參照

幀圖像信號的校正。圖4是示出本發(fā)明的液晶顯示裝置所用的灰度級校正表的一個例子的圖。在圖4中，橫軸是由圖像處理電路4生成的幀圖像信號的灰度級(以下稱為輸入灰度級)。另外，縱軸是校正后的幀圖像信號的灰度級(稱為校正輸入灰度級)。此處，在液晶顯示裝置A中，圖像用8比特的灰度級(256灰度級)表示。如上所述，已知在寫入灰度級彼此分離的圖像時容易發(fā)生串?dāng)_。特別是，發(fā)白的黑色(在圖3B中為Bw)容易被觀察者識別。作為抑制產(chǎn)生該發(fā)白的黑色的方法之一，有削減圖像的高灰度級成分的方法。因此，如圖4所示，通過使用主要削減高灰度級側(cè)的灰度級校正表Tbl來將輸入灰度級校正為校正輸入灰度級。 圖像信號校正電路7根據(jù)幀圖像信號的輸入灰度級參照灰度級校正表Tbl并決定校正輸入灰度級。該校正削減了幀圖像信號的輸入灰度級的高灰度級。例如，幀圖像信號的輸入灰度級為255，將校正輸入灰度級校正為192。換言之，當(dāng)輸入灰度級為O 255時，圖4示出的灰度級校正表Tbl用于使校正輸入灰度級成為O 192。另外，如圖4所示，該校正是進(jìn)行線性變換。圖像信號校正電路7對送來的幀圖像信號實施該校正，以生成新的幀圖像信號并將該新的幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。液晶驅(qū)動電路5根據(jù)從圖像信號校正電路7發(fā)送的幀圖像信號，對液晶面板I發(fā)送驅(qū)動信號，由此驅(qū)動液晶面板I。根據(jù)校正的幀圖像信號而顯示于液晶面板I的圖像是主要削減了高灰度級的圖像。如上所述，原始幀圖像信號的最小灰度級與最大灰度級之間的差為255 ;然而,通過進(jìn)行校正,校正后的最小灰度級與最大灰度級之間的差為192。參照

如上所述校正了幀圖像信號導(dǎo)致的輸出圖像的串?dāng)_的變化。圖5A是示出在液晶面板的溫度低的狀態(tài)下不進(jìn)行幀圖像信號的校正而顯示圖像時的串?dāng)_的圖，圖5B是示出用圖4示出的灰度級校正表校正了幀圖像信號時的串?dāng)_的圖。圖5A、B示出液晶面板I的圖像顯示區(qū)域10中的任意的區(qū)域(在此，設(shè)為圖像顯示區(qū)域10的中央?yún)^(qū)域10C)中串?dāng)_的發(fā)生。此外，在以下的說明中，將當(dāng)前顯示的圖像稱為現(xiàn)圖像，將在現(xiàn)圖像之前顯示的圖像稱為前圖像。圖5A、B示出3軸的圖。在圖5A、圖5B中，x軸是前圖像的輸入灰度級，y軸是現(xiàn)圖像的輸入灰度級，z軸是串?dāng)_量。如圖5A所示，在前圖像中顯示了高灰度級(192以上)之后，在現(xiàn)圖像中顯示低灰度級(64以下)的情況下，在中央?yún)^(qū)域IOC會出現(xiàn)大的串?dāng)_。另一方面，如圖5B所示，通過進(jìn)行幀圖像信號的高灰度級削減校正，減少了串?dāng)_的發(fā)生量。原來幀圖像信號的最小灰度級與最大灰度級之間的差為255 ;然而，通過進(jìn)行削減高灰度級的校正，校正后的最小灰度級與最大灰度級之間的差為192。換言之，通過進(jìn)行校正抑制了圖像的對比度，特別是具有抑制在前圖像為高灰度級而現(xiàn)圖像為低灰度級的情況下的串?dāng)_的視覺識別性的效果。另外，通過將最大灰度級降低為中間灰度級水平，容易得到過沖效果，并且具有由響應(yīng)速度的改善帶來的串?dāng)_減少效果。當(dāng)校正幀圖像信號時，顯示于液晶面板I的圖像的亮度會降低。為了抑制該亮度降低，當(dāng)削減高灰度級時，也可以提高背光源單元2的亮度。并且，圖像信號校正電路7對主控制電路8返回削減了高灰度級的信息。主控制電路8由內(nèi)部具備的調(diào)光電路(未圖示)來決定背光源單元2的亮度值，使該亮度值載于控制信號并發(fā)送到背光源單元驅(qū)動電路6。背光源單元驅(qū)動電路6進(jìn)行的亮度控制可以通過如下方法進(jìn)行調(diào)整背光源單元2的發(fā)光定時的頻率的PWM控制方法；變更提供給背光源單元2的電流的水平的方法；或者將這些方法組合的方法。如上所述，串?dāng)_與液晶面板I的響應(yīng)速度有很大關(guān)系。當(dāng)如由液晶顯不裝置A進(jìn)行3D顯示時那樣以高速改變并顯示圖像時，灰度級削減導(dǎo)致的圖像對比度減少和中間灰度級區(qū)域的使用能彌補液晶面板I的響應(yīng)速度的延遲，能抑制串?dāng)_的發(fā)生。利用該特性，在上述實施方式中，對顯示圖像實施削減高灰度級的校正，而通過削減低灰度級也能得到同樣的效果。下面說明本發(fā)明的液晶顯示裝置中的幀圖像信號的校正的另一例子。圖6是示出 用于本發(fā)明的液晶顯示裝置的灰度級校正表的一個例子的圖。圖6示出的灰度級校正表是削減低灰度級的低灰度級校正表Tb2。圖6示出的低灰度級校正表Tb2與圖4的高灰度級校正表Tbl同樣，是在液晶面板I的溫度低并且響應(yīng)速度慢時所使用的灰度級校正表。用灰度級校正表Tb2將輸入校正為校正輸入的方法如下。圖像信號校正電路7根據(jù)幀圖像信號的輸入?yún)⒄栈叶燃壭Ｕ鞹b2并決定校正輸入。該校正是使幀圖像信號的低灰度級移位到高灰度級側(cè)的校正。例如，在幀圖像信號的輸入的灰度級L為O并且不進(jìn)行校正的情況下，用L = O進(jìn)行輸入，但是通過使用灰度級校正表Tb2來實施校正，校正輸入的灰度級L被校正為32。圖像信號校正電路7對發(fā)送來的幀圖像信號實施該校正，以生成新的幀圖像信號并將該新的幀圖像信號發(fā)送到液晶驅(qū)動電路5。液晶驅(qū)動電路5根據(jù)從圖像信號校正電路7發(fā)送來的幀圖像信號，對液晶面板I發(fā)送驅(qū)動信號，從而驅(qū)動液晶面板I。根據(jù)校正的幀圖像信號顯示于液晶面板I的圖像是削減了低灰度級的圖像。此外，在削減低灰度級時，為了抑制出現(xiàn)低灰度級的圖像(泛黑現(xiàn)象)，也可以降低背光源亮度。圖6示出的高灰度級校正表Tb2是非線性的。與是否校正無關(guān)，決定為執(zhí)行表Tb2使得由液晶面板I顯示的圖像的伽馬值不變化，因此表Tb2是非線性的。此處，圖4的高灰度級校正表Tbl也是被決定為校正后的由液晶面板I顯示的圖像的伽馬值與校正前的圖像的伽馬值不發(fā)生變化的灰度級校正表。換言之，由液晶顯示面板I顯示的圖像具有固定的伽馬值，因此在強校正的表現(xiàn)下圖像也難以大變化，不易給觀察者不協(xié)調(diào)感。此外，如圖7所示，可以使用在低灰度級側(cè)的某個值(本例中為輸入32)改變梯度的線性(折線型)的低灰度級校正表Tb3。換言之，在灰度級為O時進(jìn)行校正以獲得32，在輸入為32時進(jìn)行校正以獲得44。當(dāng)輸入為O與32之間的值時，將校正輸入決定為在32與44之間線性變化。在輸入超過32的情況下，將校正輸入決定為在44與255之間線性變化。在如上所述進(jìn)行校正的情況下，輸入灰度級與校正輸入灰度級有線性的關(guān)系，因此能使低灰度級校正表Tb3變小。在使用低灰度級校正表Tb3來決定校正輸入的情況下，顯示于液晶面板I的圖像不會成為具有嚴(yán)格相同的伽馬值的圖像，然而校正表偏差不大，因此伽馬值也偏差不大。而且，也可以使用如圖8所示的灰度級校正表Tb4那樣的用于削減輸入的低灰度級(在圖8的灰度級校正表Tb4中為32以下)和高灰度級(在圖8的灰度級校正表Tb4中為192以上)的表。通過這樣設(shè)定灰度級校正表，能對幀圖像信號實施低灰度級削減和高灰度級削減兩者的校正，能有效地抑制液晶面板I的響應(yīng)速度造成的串?dāng)_。此外，灰度級校正表Tb4也被決定為由液晶面板I顯示的圖像的伽馬值在校正前后不變化。另外，也可以根據(jù)液晶面板I的溫度來選擇削減高灰度級的校正(Tbl)、削減低灰度級的校正(Tb2、Tb3)和削減兩者的校正(Tb4)。說明在本發(fā)明的液晶顯示裝置中進(jìn)行灰度級的校正的另一例子。在以上示出的例子中，使用表作為幀圖像信號的灰度級的校正方法，但是也可以利用運算式來決定校正灰度級。示出用于校正灰度級的運算式的一個例子。此處，下式中幀圖像信號的灰度級為8比特，但是不限于此。另外，在使用運算式的情況下，也與是否校正無關(guān)地以顯示于液晶面板I的圖像的伽馬值不變化的方式進(jìn)行校正。如果削減幀圖像信號的輸入灰度級的a以下的低灰度級和b以上的高灰度級，則灰度級為a時的輸出La、灰度級為b時的輸出Lb分別如下 La = (a/255)' YLb = (b/255)' Y其中Y為伽馬值。另外，是表示乘方的符號。另外，La、Lb分別是標(biāo)準(zhǔn)化的輸出值。并且，在削減了高灰度級和低灰度級時對輸入灰度級Il進(jìn)行校正后的輸出值Lab如下Lab = (11/255)' Y X (Lb-La) +La其中Lab是標(biāo)準(zhǔn)化的輸出值。并且，根據(jù)該輸出值Lab算出校正后的校正輸入灰度級12。與是否校正無關(guān)，伽馬值不變，因此，獲得12 = 255XLab~(l/y)0通過使用以上的式，能算出進(jìn)行了削減a以下的低灰度級和b以上的高灰度級的校正后的校正輸入灰度級。例如，在校正如圖4所示的高灰度級的情況下，設(shè)a為0，在校正如圖6所示的低灰度級的情況下，設(shè)b為255。必要時根據(jù)液晶面板I的溫度變更該削減的灰度級值a和b，由此能通過運算來進(jìn)行液晶面板I的各溫度下的灰度級削減的校正。此處，該運算式可以由圖像信號校正電路7具備，或者圖像信號校正電路7也可以調(diào)出保存于存儲器9中的運算式。另外，值a和b也同樣可以由圖像信號校正電路7具備，或者也可以保存于存儲器9。 另外，也可以是具備并使用按各溫度改變值a和b的運算式的構(gòu)成。通過使用上述運算式，顯示于液晶顯示面板I的圖像具有固定的伽馬值，因此在強校正的表現(xiàn)下圖像也難以變化，不易給觀察者不協(xié)調(diào)感。此外，上述運算式是例子，不限于此。以上示出的例子是假設(shè)液晶顯示裝置A中的液晶面板I的溫度最低的情況下的例子。此處，作為液晶面板I的溫度比液晶顯示裝置A的常態(tài)運行時低的例子，能舉出液晶顯示裝置A的電源剛接通(冷開始時間)。在此，常態(tài)運行是指液晶顯示裝置A運行足夠長時間，液晶面板I的響應(yīng)速度快。優(yōu)選總是獲取液晶面板I的溫度，隨著溫度變化而變更灰度級校正表，但是不限于此，也可以僅具備I個灰度級校正表，在校正時僅使用該灰度級校正表，或者將該灰度級校正表與另外具備的運算式組合來決定校正輸入灰度級。
也可以在灰度級校正數(shù)據(jù)庫91中按液晶面板I的每一溫度具備灰度級校正表。另夕卜，在灰度級校正數(shù)據(jù)庫91中，也可以將液晶面板I的溫度分為多個區(qū)，按每個分區(qū)具備灰度級校正表。而且，也可以代替灰度級校正表，按溫度或者該溫度的每個區(qū)具備校正灰度級的運算式，圖像信號校正電路7可以根據(jù)該校正式進(jìn)行幀圖像信號的校正。此處，灰度級的校正隨著液晶面板的溫度變高而變小。例如在灰度級校正數(shù)據(jù)庫91具有削減高灰度級的灰度級校正表的情況下，圖像信號校正電路7對輸入灰度級O 255，在液晶面板I的溫度為25 V以下時參照校正為O 192的表(圖4的灰度級校正表Tbl)，在25°C 30°C時參照校正為O 224的表，在30°C 35°C時參照校正為O 240的表。此外，在液晶面板I的溫度為35°C以上的情況下不進(jìn)行校正。另外，可以檢測由圖像處理電路4生成的幀圖像信號的灰度級的偏差，按該偏差確定是進(jìn)行削減高灰度級的校正，還是進(jìn)行削減低灰度級的校正。例如，在顯示于液晶面板I的圖像整體幾乎不含有低灰度級的情況下，進(jìn)行削減低灰度級側(cè)的校正，相反圖像在幾乎不含有高灰度級的情況下，進(jìn)行削減高灰度級側(cè)的校正。
如上所述，可以由圖像信號校正電路7或者主處理電路8來確定是進(jìn)行削減高灰度級的校正、削減低灰度級的校正、還是削減兩者的校正，或者也可以另行設(shè)有用于做確定的確定電路。此外，以上示出的圖像處理電路4、液晶驅(qū)動電路5、背光源單元驅(qū)動電路6、圖像信號校正電路7、主控制電路8的各電路可以分別設(shè)為獨立的電路，也可以統(tǒng)一為2個以上電路。而且，圖像處理電路4和(或者)圖像信號校正電路7可以作為軟件保存于存儲器9，但是在需要時由主控制電路8調(diào)出以生成或者校正幀圖像信號。此外，在以上示出的各實施方式中，以黑白圖像為例進(jìn)行了說明，但是在彩色圖像中也同樣會發(fā)生串?dāng)_，能用同樣的校正方法來減少串?dāng)_。另外，以使用了主動快門式眼鏡的幀順序方式顯示3D圖像的液晶顯示裝置為例說明了液晶顯示裝置A，但是不限于此。SP，本發(fā)明的技術(shù)與3D圖像、平面圖像無關(guān)，能廣泛應(yīng)用于以時間分割顯示圖像的液晶顯示裝置。另外，在上述實施例中，作為校正輸入灰度級的校正表，說明了用圖來示出的表，但是不限于此，也可以使用輸入灰度級與校正輸入灰度級一對一的對應(yīng)表。另外，作為液晶面板I為低溫的情況，舉出了對液晶顯示裝置A剛接通電源后(冷啟動時間)，但是不限于此。另外，在上述實施例中，背光源的點亮方法沒有特別限定，也可以使用線掃描、局部點亮控制(local dimming :局部調(diào)光)或者整個表面一起點亮等，沒有任何限定。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明能被應(yīng)用為平板電視裝置、平板顯示裝置、便攜電話等設(shè)備的顯示裝置。附圖標(biāo)記說明I液晶面板2背光源單元3圖像信號輸入部4圖像處理電路5液晶驅(qū)動電路
6背光源單元驅(qū)動電路7圖像信號校正電路 8主控制電路9存儲器
權(quán)利要求
1.一種液晶顯不裝置，包含 背光源單元，其包括光源； 液晶面板，其通過透過/遮擋來自上述背光源單元的光而在前表面顯示圖像； 圖像處理單元，其生成顯示于上述液晶面板的圖像信號；以及液晶面板驅(qū)動單元，其根據(jù)上述圖像信號，生成控制由上述液晶面板進(jìn)行的透過/遮擋的切換的液晶驅(qū)動信號， 上述液晶顯示裝置包含獲取上述液晶面板的溫度的面板溫度獲取單元，并且 上述液晶顯示裝置包含圖像信號校正單元，所述圖像信號校正單元在上述液晶面板的溫度比上述液晶顯示裝置的常態(tài)運行期間的溫度低時，進(jìn)行削減上述圖像信號的預(yù)定灰度級的校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其中， 上述圖像信號校正單元削減上述圖像信號的高灰度級。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中， 上述圖像信號校正單元削減上述圖像信號的低灰度級。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其中， 上述圖像信號校正單元根據(jù)上述液晶面板的溫度，確定是削減上述圖像信號的高灰度級、低灰度級還是這兩個灰度級。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求4中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中， 上述液晶信號校正單元使用上述圖像信號的灰度級的偏差作為確定要被削減的灰度級的參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求5中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中， 上述圖像信號校正單元在上述液晶面板的溫度越低時，對上述圖像信號進(jìn)行越大的校正。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求6中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中， 上述圖像信號校正單元根據(jù)預(yù)先給定的運算式和上述液晶面板的溫度，通過運算處理進(jìn)行上述圖像信號的校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求6中的任一項所述的液晶顯示裝置，還包含灰度級校正數(shù)據(jù)庫，所述灰度級校正數(shù)據(jù)庫包括針對上述液晶面板的每一溫度的灰度級校正表，在所述灰度級校正表中備有圖像信號的校正量；其中， 上述圖像信號校正單元從上述灰度級校正數(shù)據(jù)庫調(diào)出與上述液晶面板的溫度相對應(yīng)的灰度級校正表，參照上述灰度級校正表并對上述圖像信號進(jìn)行校正。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求8中的任一項所述的液晶顯示裝置，還包含控制單元，所述控制單元在由上述圖像信號校正單元進(jìn)行削減上述圖像信號的高灰度級的校正時，進(jìn)行控制來提高上述背光源單元的亮度。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求8中的任一項所述的液晶顯示裝置，還包含控制單元，所述控制單元在由上述圖像信號校正單元進(jìn)行削減上述圖像信號的低灰度級的校正時，進(jìn)行控制來降低上述背光源單元的亮度。
全文摘要
為了減少當(dāng)切換顯示圖像時發(fā)生的串?dāng)_，液晶顯示裝置具備圖像信號校正單元(7)，該圖像信號校正單元(7)用于在液晶面板(1)的溫度比常態(tài)運行時的溫度低時，進(jìn)行削減圖像信號的預(yù)定灰度級的校正。
文檔編號G09G3/20GK102918582SQ20118002639
公開日2013年2月6日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者寺沼修, 井上明彥, 高橋昌之 申請人:夏普株式會社