專利名稱：顯示裝置、顯示方法和電子系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及利用脈沖寬度調(diào)制執(zhí)行灰度顯示的顯示裝置、在上述這樣的顯示裝置中使用的顯示方法以及包括上述這樣的顯示裝置的電子系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
顯示裝置現(xiàn)今被搭載在各種類型的電子系統(tǒng)上。諸如液晶顯示裝置、等離子顯示裝置、有機EL(電致發(fā)光)顯示裝置等等之類的各種類型的顯示裝置在圖像質(zhì)量、功耗等等方面已被開發(fā)并且根據(jù)其特性被應(yīng)用到諸如靜止電視機、蜂窩電話、個人數(shù)字助理等等之類的各種類型的電子系統(tǒng)。作為驅(qū)動顯示裝置的方法，有模擬驅(qū)動系統(tǒng)和數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)可用。例如，模擬驅(qū)動系統(tǒng)適于向每個像素提供模擬像素電壓并且經(jīng)常被用在液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置等等中。數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)適于向每個像素提供例如已經(jīng)歷脈沖寬度調(diào)制(PWM)的數(shù)字信號。·例如，2006-343609號日本未實審專利申請公布公開了一種數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)的顯示裝置，其中與每個比特相對應(yīng)的驅(qū)動電壓按照符合顯示數(shù)據(jù)(代碼)的每個比特的權(quán)重的時間間隔(子場時段)被提供給每個像素，以控制像素的電-光器件的開-關(guān)操作，從而執(zhí)行顯示。

發(fā)明內(nèi)容
順便說一下，一般地，希望顯示裝置的圖像質(zhì)量較高。雖然在數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)的顯示裝置中每個像素以符合應(yīng)用到它的數(shù)字信號的波形的時間平均值的亮度執(zhí)行顯示，但有時可能發(fā)生像素的亮度不隨著數(shù)字信號的代碼值的變化而平滑地變化。在上述情況下，由于難以正常地執(zhí)行灰度顯示(gray-scale display),所以圖像質(zhì)量可降低。希望提供一種可以提高圖像質(zhì)量的顯示裝置、顯示方法和電子系統(tǒng)。根據(jù)本公開的一個實施例的一種顯示裝置包括包括顯示像素的顯示部；驅(qū)動部，該驅(qū)動部以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔，基于每個比特的值驅(qū)動顯示像素；以及校正部，該校正部被配置為以使得顯示像素的亮度平滑變化的方式校正驅(qū)動間隔、灰度代碼或者驅(qū)動間隔和灰度代碼兩者。根據(jù)本公開的一個實施例的一種顯示方法包括通過以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔驅(qū)動顯示像素來執(zhí)行顯示；以及以使得顯示像素的亮度平滑變化的方式校正驅(qū)動間隔、灰度代碼或者驅(qū)動間隔和灰度代碼兩者。根據(jù)本公開的一個實施例的一種電子系統(tǒng)，包括顯示裝置；以及執(zhí)行利用顯示裝置的操作控制的控制部。顯示裝置包括包括顯示像素的顯示部，以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔基于每個比特的值驅(qū)動顯示像素的驅(qū)動部，以及被配置為以使得顯示像素的亮度平滑變化的方式校正驅(qū)動間隔、灰度代碼或者驅(qū)動間隔和灰度代碼兩者的校正部。電子系統(tǒng)可以例如是但不限于是電視機、數(shù)字相機、個人計算機、攝像機、諸如蜂窩電話之類的便攜式終端和投影儀。
在根據(jù)本公開的實施例的顯示裝置、顯示方法和電子系統(tǒng)中，以與灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔基于每個比特的值驅(qū)動顯示像素。在上述情況下，校正驅(qū)動間隔或者灰度代碼或者這兩者以使得顯示像素的亮度平滑地變化。根據(jù)本公開的實施例的顯示裝置、顯示方法和電子系統(tǒng)，由于校正了驅(qū)動間隔或者灰度代碼或者這兩者，所以提高了圖像質(zhì)量。要理解，以上概括描述和以下詳細(xì)描述都是示例性的，并且旨在提供對要求保護(hù)的技術(shù)的進(jìn)一步說明。


附圖被包括來提供對本公開的進(jìn)一步理解，并且被并入在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。附示了實施例并且與說明書一起用于說明本技術(shù)的原理。圖1是圖示根據(jù)本公開的實施例的顯示裝置的一個配置示例的框圖。圖2是圖示圖1中所示的轉(zhuǎn)換電路的一個配置示例的框圖。圖3是圖示圖1中所示的顯示裝置的操作示例的示意圖。圖4A和圖4B是圖示與圖1中所示的顯示裝置相關(guān)的灰度代碼的示例的示意圖。圖5是圖示圖1中所示的像素的灰度特性的示例的示圖。圖6是圖示圖5中所示的灰度特性的一部分的示例的示圖。圖7是圖示與圖6中所示的灰度特性的一部分相關(guān)的灰度代碼的示例的示意圖。圖8是圖示與圖1中所示的比特平面寬度調(diào)整部相關(guān)的每個比特平面寬度的調(diào)整的示例的示圖。圖9是圖示灰度特性的一部分的示例的示圖。圖10是圖示與圖1中所示的灰度轉(zhuǎn)換部相關(guān)的轉(zhuǎn)換表格的示例的示圖。圖11是圖示與圖1中所示的灰度轉(zhuǎn)換部相關(guān)的灰度轉(zhuǎn)換的示例的示圖。圖12是圖示圖5中所示的灰度特性的另一部分的示例的示圖。圖13是圖示與圖12中所示的灰度特性的另一部分相關(guān)的灰度代碼的示例的示意圖。圖14是圖示與圖1中所示的灰度轉(zhuǎn)換部相關(guān)的轉(zhuǎn)換表格的示例的另一示圖。圖15是圖示與圖1中所示的灰度轉(zhuǎn)換部相關(guān)的灰度轉(zhuǎn)換的示例的另一示圖。圖16是圖示根據(jù)一個修改示例的灰度代碼的示例的示意圖。圖17是圖示根據(jù)另一修改示例的顯示裝置的一個配置示例的框圖。圖18是圖示根據(jù)另一修改示例的顯示裝置的一個配置示例的框圖。圖19是圖示圖18中所示的顯示裝置的一個操作示例的示意圖。圖20是圖示根據(jù)另一修改示例的像素的灰度特性的示例的示圖。圖21是圖示應(yīng)用了根據(jù)實施例的顯示裝置的電視機的外部配置的示例的立體圖。
具體實施例方式接下來，將參考附圖詳細(xì)描述本公開的優(yōu)選實施例。注意將按以下順序進(jìn)行描述。1.優(yōu)選實施例
2.應(yīng)用示例〈1.優(yōu)選實施例>[配置示例](一般配置示例)圖1圖示了根據(jù)第一實施例的顯示裝置的配置示例。顯示裝置I是利用脈沖寬度調(diào)制執(zhí)行灰度顯示的數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)的顯示裝置。注意，由于根據(jù)本公開的實施例的顯示方法是由本實施例體現(xiàn)的，所以其將被一起描述。顯示裝置I包括顯示面板10和外圍電路20。顯示面板10是這樣的類型的多個像素11被布置成矩陣。像素11對應(yīng)于構(gòu)成顯示面板10上的顯示屏幕的最小單位點。當(dāng)顯示面板10是彩色顯示面板時，像素11對應(yīng)于發(fā)出諸如紅、綠、黃等等的單色的光的子像素。當(dāng)顯示面板10是單色顯示面板時，像素11 對應(yīng)于發(fā)出單色光(例如白光)的像素。雖然在圖中沒有圖示，但像素11在此示例中是包括電-光器件的存儲器內(nèi)置型像素。電-光器件的示例包括液晶單元、有機EL(電致發(fā)光)單元等等。存儲器的示例包括SRAM (靜態(tài)隨機訪問存儲器)、DRAM (動態(tài)隨機訪問存儲器)等等。顯示面板10包括在行方向上延伸的多條掃描線WSL和在列方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線DTL。這些掃描線WSL和數(shù)據(jù)線DTL的一端連接到外圍電路20。上述像素11中的每一個被布置在掃描線WSL和數(shù)據(jù)線DTL彼此相交的地方。由于上述配置，灰度代碼中的每個比特的值如后所述在與一幀時段(IF)相對應(yīng)的時段中多次經(jīng)由數(shù)據(jù)線DTL被寫入到像素11中。每個比特的值對應(yīng)于發(fā)光狀態(tài)或滅光狀態(tài)。然后，像素11在直到執(zhí)行下個值寫入為止的時間期間維持該狀態(tài)(發(fā)光狀態(tài)或滅光狀態(tài))。由此，像素根據(jù)在一巾貞時段中其處于發(fā)光狀態(tài)中的時段(發(fā)光時段)或其處于滅光狀態(tài)中的時段(滅光時段)的比率的變化來執(zhí)行灰度顯示。也就是說，像素11利用脈沖寬度調(diào)制執(zhí)彳了灰度顯不。外圍電路20是基于提供給它的圖像信號Sdisp和同步信號Ssyne驅(qū)動顯示面板10的電路。在此示例中，圖像信號Sdisp包括4096階的灰度代碼，該灰度代碼包括各個12比特灰度數(shù)據(jù)cl (LSB)至cl2(MSB)。同步信號Ssyn。的示例包括垂直同步信號、水平同步信號、點時鐘信號(dot clock signal)等等。外圍電路20包括灰度校正電路21、控制器24、轉(zhuǎn)換電路30、垂直驅(qū)動電路26和水平驅(qū)動電路27。灰度校正電路21校正顯示面板10上的灰度顯示?；叶刃Ｕ娐?1包括比特平面寬度調(diào)整部22和灰度轉(zhuǎn)換部23。比特平面寬度調(diào)整部22如后所述調(diào)整像素11維持與灰度數(shù)據(jù)的每個比特相對應(yīng)的狀態(tài)的時段(比特平面BP)的時間寬度。在上述情況下，比特平面寬度調(diào)整部22在此示例中將與灰度數(shù)據(jù)的最高有效比特(MSB)相對應(yīng)的比特平面BP分割成兩個比特平面并且調(diào)整每個分割出的比特平面BP的時間寬度。此外，比特平面寬度調(diào)整部22如后所述還具有將4096階的灰度代碼C格式轉(zhuǎn)換成4096階的灰度代碼B的功能，其中灰度代碼C包括各個12比特灰度數(shù)據(jù)Cl至cl2，并且灰度代碼B包括各個13比特灰度數(shù)據(jù)bl至bl3并且在階數(shù)上與代碼C相同。
灰度轉(zhuǎn)換部23如后所述執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換以排除(exclude，省略)灰度代碼B中的部分灰度數(shù)據(jù)?；叶绒D(zhuǎn)換部23通過使用例如轉(zhuǎn)換表格T來執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換。在灰度校正電路21中，比特平面寬度調(diào)整部22和灰度轉(zhuǎn)換部23基于圖像信號Sdisp和同步信號Ssyn。執(zhí)行上述處理。然后，灰度校正電路21基于處理結(jié)果生成圖像信號Sdisp2和同步信號Ssync;2。這里，圖像信號Sdisp2包括被灰度轉(zhuǎn)換部23這樣進(jìn)行了灰度轉(zhuǎn)換的灰度代碼B，并且同步信號Ssym2包括被比特平面寬度調(diào)整部22這樣進(jìn)行了調(diào)整的每個比特平面BP的時間寬度等等的信息?？刂破?4是基于從灰度校正電路21提供來的同步信號Ssyne2向轉(zhuǎn)換電路30、水平驅(qū)動電路27和垂直驅(qū)動電路26提供各個控制信號并且進(jìn)行控制以使得這些電路相互同步地操作的電路。具體而言，控制器24向轉(zhuǎn)換電路30提供控制信號CTLA、向水平驅(qū)動電路27提供控制信號CTLB，并且向垂直驅(qū)動電路26提供控制信號CTLC?？刂菩盘朇TLA、CTLB和CTLC的示例包括時鐘信號、鎖存信號、幀開始信號等等。轉(zhuǎn)換電路30是將與同步信號Ssyne2同步的圖像信號Sdisp2轉(zhuǎn)換成適合于驅(qū)動顯示面板10的圖像信號Sig的電路。圖2圖示了轉(zhuǎn)換電路30的一個配置示例。轉(zhuǎn)換電路30包括幀存儲器31、寫入電路32、讀取電路33和解碼器34。幀存儲器31是具有優(yōu)選超過顯示面板10的分辨率的存儲容量的圖像顯示用存儲器，并且例如存儲行地址、列地址和與行地址和列地址相關(guān)的每個像素11的灰度代碼B的每個灰度數(shù)據(jù)。寫入電路32基于同步信號Ssym2生成對幀存儲器31的灰度數(shù)據(jù)的寫入地址Wad，并將寫入地址Wad與同步信號Ssync;2同步地輸出到幀存儲器31。寫入地址Wad例如包括行地址和列地址。讀取電路33基于控制信號CTLA生成讀取地址Rad并將其輸出到幀存儲器31。解碼器34將從幀存儲器31輸出的灰度數(shù)據(jù)作為信號數(shù)據(jù)(圖像信號)Sig輸出。垂直驅(qū)動電路26具有基于從控制信號CTLC確定的地址數(shù)據(jù)生成包括用于以行為單位選擇每個像素11的掃描脈沖的掃描線信號WS并將其輸出到掃描線WSL的功能。水平驅(qū)動電路27基于控制信號CTLB和信號數(shù)據(jù)Sig生成包括每個像素11的灰度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)線信號DT并將其輸出到數(shù)據(jù)線DTL。由于上述配置，在外圍電路20中，垂直驅(qū)動電路26每次在一幀時段(IF)中選擇同一像素11多次，并且水平驅(qū)動電路27將灰度數(shù)據(jù)的每個比特的值寫入到所選擇的像素11中，如后所述。由此，外圍電路20分段控制每個像素11在一幀時段(IF)中的發(fā)光時段或滅光時段的比率。這里，垂直驅(qū)動電路26和水平驅(qū)動電路27對應(yīng)于本公開的一個實施例中的“驅(qū)動部”的一個具體但非限制性的示例?；叶刃Ｕ娐?1對應(yīng)于本公開的一個實施例中的“校正部”的一個具體但非限制性的示例。比特平面BP對應(yīng)于本公開的一個實施例中的“驅(qū)動間隔”的一個具體但非限制性的示例。[操作和效果]接下來，將描述根據(jù)本實施例的顯示裝置I的操作和效果。(一般操作的概要)首先，將參考圖1描述顯示裝置I的一般操作的概要?；叶刃Ｕ娐?1基于圖像f目號Sdisp和同步/[目號Ssyne校正顯不面板10上的灰度顯不，并且生成圖像/[目號Sdisp2和同步信號Ssym2。具體而言，在灰度校正電路21中，比特平面寬度調(diào)整部22將與灰度數(shù)據(jù)的最高有效比特相對應(yīng)的比特平面BP分割成兩個比特平面，調(diào)整每個分割出的比特平面BP的時間寬度，并且將12比特灰度代碼C格式轉(zhuǎn)換成13比特灰度代碼B。然后，灰度轉(zhuǎn)換部23執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換以排除灰度代碼B中的部分灰度數(shù)據(jù)?？刂破?4基于同步信號Ssym2生成用于控制轉(zhuǎn)換電路30、水平驅(qū)動電路27和垂直驅(qū)動電路26的操作定時的各個控制信號CTLA、CTLB和CTLC。轉(zhuǎn)換電路30將與同步信號Ssync;2同步的圖像信號Sdisp2轉(zhuǎn)換成圖像信號Sig。垂直驅(qū)動電路26基于控制信號CTLC生成掃描線信號WS。水平驅(qū)動電路27基于控制信號CTLB和信號數(shù)據(jù)Sig生成數(shù)據(jù)線信號DT。顯示面板10的每個像素11基于數(shù)據(jù)線信號DT和掃描線信號WS利用脈沖寬度調(diào)制執(zhí)行灰度顯示。(詳細(xì)操作)接下來，將描述顯示裝置I的詳細(xì)操作。圖3示意性圖示了顯示裝置I執(zhí)行的顯示操作的一個示例。此示例為了便于描述例示了準(zhǔn)備八條掃描線WSL的情況。在圖3中，(A)、(C)、(E)、(G)、⑴、⑷、(M)和(0)分別指示八條掃描線信號WS (I)至WS (8)，并且(B)、(D)、(F)、(H)、(J)、(L)、(N)和(P)分別指示八行的像素11(1)至(8)的顯示數(shù)據(jù)。在顯示裝置I中，垂直驅(qū)動電路26在一幀時段(IF)中輸出多個掃描脈沖作為掃描線信號WS(例如圖3的(A)中的掃描線信號WS(I))，并且水平驅(qū)動電路27在上述掃描脈沖的定時處輸出灰度代碼B的各個比特bl至bl3，由此像素11顯示與灰度代碼B (灰度數(shù)據(jù)bl至bl3)相對應(yīng)的數(shù)據(jù)(例如圖3的⑶中的顯示數(shù)據(jù)D(I))。具體而言，例如，像素11在有關(guān)比特的值是“I”時發(fā)光，并且在有關(guān)比特的值是“0”時滅光。也就是說，像素11根據(jù)一幀時段中的發(fā)光時段或滅光時段的比率的變化來執(zhí)行灰度顯示。注意，在顯示裝置I中，垂直驅(qū)動電路26被配置為不同時向相互不同的行施加掃描脈沖。由此，每個行中的像素11可以彼此獨立地執(zhí)行顯示。在顯示裝置I中，灰度代碼B中的比特bl至bl3中的每一個的顯示被執(zhí)行的時段的時間寬度如圖3中所示取決于每個比特。也就是說，與各個灰度數(shù)據(jù)bl至bll相關(guān)的比特平面BPl至BPll的時間寬度被根據(jù)各個比特的權(quán)重按I (BPl) 2 (BP2) 4(BP3) 8 (BP4) ... 512 (BPlO) 1024(BP11)的比率設(shè)定。此外，比特平面BP12和BP13的時間寬度被設(shè)定為與比特平面BPll的時間寬度相同的程度。可以通過對每個時段中的比特平面BPl至BP13的時間寬度加權(quán)來基于灰度代碼B的各個比特bl至bl3直接驅(qū)動像素11。灰度代碼B是由比特平面寬度調(diào)整部22從12比特灰度代碼C格式轉(zhuǎn)換來的。接下來，將描述比特平面寬度調(diào)整部22執(zhí)行的對灰度代碼進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換的處理。圖4A和圖4B圖示了灰度代碼的示例，其中圖4A圖示了 12比特灰度代碼C的示例，并且圖4B圖示了 13比特灰度代碼B的示例。在圖4A和圖4B中，左側(cè)圖分別圖示灰度代碼C和B的代碼示例，并且右側(cè)圖示意性圖示了代碼示例以及與各個比特的權(quán)重相對應(yīng)的寬度。也就是說，圖4A和圖4B中的右側(cè)圖對應(yīng)于圖3中所示的比特平面BP的布置和灰度數(shù)據(jù)。在圖4A和圖4B的右側(cè)圖中，白部分指示“1”，并且陰影部分指示“O”。從外部提供的圖像信號Sdisp中包括的灰度代碼C是如圖4A中所示的普通12比特(4096階)灰度代碼。也就是說，每個比特的權(quán)重通常是比該比特低一位的比特的兩倍。由此，與各個灰度數(shù)據(jù)Cl至C12相關(guān)的比特平面BPl至BP12的寬度被根據(jù)各個比特的權(quán)重按 I(BPl) 2 (BP2) 4 (BP3) 8 (BP4) : 1024 (BPll) 2048 (BP12)的比率設(shè)定。 比特平面寬度調(diào)整部22將如上所述包括12比特灰度數(shù)據(jù)的4096階灰度代碼C格式轉(zhuǎn)換成包括圖4B中所示的13比特灰度數(shù)據(jù)并且與代碼C的階數(shù)相同的4096階灰度代碼B。在格式轉(zhuǎn)換中，首先，比特平面寬度調(diào)整部22將與灰度代碼C(圖4A)中的最高有效比特cl2相對應(yīng)的比特平面BP12分割成兩個比特平面(比特平面BP12和BP13)。然后，比特平面寬度調(diào)整部22伴隨著該分割基于灰度代碼C中的兩個高位比特的兩個灰度數(shù)據(jù)Cl I和cl2生成灰度代碼B中的三個高位比特的三個灰度數(shù)據(jù)bll、bl2和bl3。具體而言，比特平面寬度調(diào)整部22進(jìn)行處理以使得比特cll和cl2中的區(qū)域“I”靠近比特cll和cl2(比特bl3至bll)的區(qū)域內(nèi)的低位側(cè)部分(左側(cè)部分)，如圖4A中所示。也就是說，例如，當(dāng)灰度代碼是“2048”時，灰度代碼C中的兩個高位比特(cl2和cll)的“10” (圖4A)被轉(zhuǎn)換成三個高位比特(bl3、bl2和bll)的“011”(圖4B)。比特平面寬度調(diào)整部22進(jìn)行處理以在如圖4A和圖4B中所示以上述方式維持每個代碼中指示“I”的時間寬度的同時使有關(guān)區(qū)域“I”的位置朝著其低位側(cè)移動。由此，可以促進(jìn)后文將描述的每個比特平面寬度的調(diào)整。(灰度顯示的校正)接下來，將描述每個像素11的灰度顯示的校正。首先，將描述在校正前觀察到的像素11的灰度顯示的特性。圖5圖示了在校正前觀察到的像素的灰度顯示的特性的示例。一般地，在灰度代碼B與亮度I之間的關(guān)系中，希望亮度I隨著灰度代碼B增大而平滑地單調(diào)增大。然而，在此示例中，雖然亮度I隨著灰度代碼B增大而增大，但亮度I部分大幅增大(部分Wl)或者部分減小(部分W2)，也就是說像素很難表現(xiàn)出平滑變化的特性，如圖5中所示。當(dāng)利用具有如上所述的特性的顯示裝置顯示圖像時，難以正常地執(zhí)行灰度顯示，并且因此圖像質(zhì)量可降低。圖6是圖5中的部分Wl的示例的放大視圖。在此示例中，當(dāng)灰度代碼B從“2047”變到“2048”時，亮度I大幅增大。圖7圖示了當(dāng)灰度代碼B指示“2047”和“2048”時的各個灰度數(shù)據(jù)bl至bl3的示例以及比特平面BP。當(dāng)灰度代碼B是“2047”時，各個灰度數(shù)據(jù)bl至bll的值是“1”，并且各個灰度數(shù)據(jù)bl2和bl3的值是“O”。另一方面，當(dāng)灰度代碼B是“2048”時，各個灰度數(shù)據(jù)bll和bl2的值是“1”，并且各個灰度數(shù)據(jù)bl至blO以及bl3的值是“O”。當(dāng)通過將灰度代碼B的數(shù)字增大I而在高位側(cè)(此示例中的bl2)生成“I”時，可發(fā)生不連續(xù)性。也就是說，這是因為，由于比特越高位，相應(yīng)的比特平面的寬度就增大得越多，所以對亮度I的影響也相應(yīng)地增大。具體而言，例如，當(dāng)像素11由液晶單元構(gòu)成時，液晶分子難以迅速地對電壓施加作出響應(yīng)，其緩慢地響應(yīng)并改變其取向。從而，由于當(dāng)灰度代碼B是“2047”時施加電壓的定時與當(dāng)灰度代碼B是“2048”時的不同，所以例如液晶分子倒塌的定時是相互不同的，并且因此在亮度中可發(fā)生如上所述的不連續(xù)性。在亮度I如上所述隨著灰度代碼B增大而大幅增大的情況下，比特平面寬度調(diào)整部22如下所述進(jìn)行操作以通過調(diào)整比特平面寬度來抑制其急劇增大。圖8示意性圖示了比特平面寬度調(diào)整部22對比特平面寬度的調(diào)整的示例，其中(A)圖示了調(diào)整前的每個比特平面BP的示例，并且(B)圖示了調(diào)整后的每個比特平面BP的示例。在圖6和圖7所示的示例中，當(dāng)在灰度數(shù)據(jù)bl2中生成“I”時，亮度I大幅增大。在上述情形中，如圖8中所示可以通過減小與灰度數(shù)據(jù)bl2相對應(yīng)的比特平面BP12的寬度來抑制其急劇增大。在上述情況下，比特平面寬度調(diào)整部22調(diào)整比特平面BPl至BP13的每一個的寬度，以維持比特平面BPl至BP13的寬度的總和。也就是說，這是因為，一般地，比特平面BPl至BP13的寬度的總和如圖3中所示對應(yīng)于根據(jù)從外部提供的圖像信號Sdisp和同步信號Ssyn。確定的一幀時段(IF)，并且顯示裝置I難以任意地改變它。在顯示裝置I中，將12比特灰度代碼C格式轉(zhuǎn)換成13比特灰度代碼B，并且對這樣進(jìn)行了格式轉(zhuǎn)換的灰度代碼B執(zhí)行比特平面寬度調(diào)整。也就是說，在顯示裝置I中，對與高位比特bll至bl3相關(guān)并具有幾乎相同的時間寬度的比特平面BPll至BP13執(zhí)行比特平面寬度調(diào)整。由此，由于與對12比特灰度代碼C執(zhí)行的比特平面寬度調(diào)整相比，最高有效比特bl3上的權(quán)重減半，并且要調(diào)整的比特平面BP的數(shù)目增大，所以允許了自由度更高的調(diào)整。具體而言，如圖4B中所示，比特平面BPll至BP13的每一個的寬度對應(yīng)于灰度代碼B中的“1024”的代碼寬度。也就是說，顯示裝置I可以校正每“1024”就會發(fā)生的不連續(xù)性。顯示裝置I例如可以通過以上述方式減小比特平面BP12的寬度來抑制圖6中所示的亮度I的急劇增大。順便說一下，一般地，在調(diào)整中分辨率起作用并且有時可發(fā)生上述急劇增大被過度調(diào)整的情況。接下來，將描述當(dāng)發(fā)生上述這樣的情況時執(zhí)行的校正。圖9圖示了當(dāng)比特平面寬度被過度調(diào)整時灰度代碼B與亮度I之間的關(guān)系的示例。雖然在圖6中的示例中亮度I隨著灰度代碼B增大而大幅增大，但與此相反，在圖9的示例中，亮度I隨著灰度代碼B增大而減小。也就是說，在圖9所示的特性中喪失了單調(diào)性。如上所述的這種特性是通過例如當(dāng)比特平面調(diào)整中的分辨率不足夠高時使比特平面BP12的寬度窄于期望寬度而表現(xiàn)出的。在如上所述亮度I隨著灰度代碼B增大而減小的情況下，灰度轉(zhuǎn)換部23可以通過執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換以排除灰度代碼B的一部分來抑制其減小。具體而言，在圖9所示的示例中，當(dāng)灰度代碼B在從“2048”到“2076”的范圍內(nèi)時獲得的亮度I低于當(dāng)灰度代碼C是“2047”時的亮度I。這樣，可以通過排除灰度代碼B的從“2048”到“2076”的范圍來獲得如下所述
的單調(diào)性。圖10圖示了灰度轉(zhuǎn)換部23的轉(zhuǎn)換表格T的一個示例，并且圖11圖示了利用轉(zhuǎn)換表格T執(zhí)行的灰度轉(zhuǎn)換處理的示例?；叶绒D(zhuǎn)換部23利用例如圖10中所示的轉(zhuǎn)換表格T對灰度代碼B執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換。在此示例中，當(dāng)作為灰度代碼B輸入了 “2047”時，灰度轉(zhuǎn)換部23按原樣輸出“2047”，而當(dāng)作為灰度代碼B輸入了 “2048”時，其輸出“2077”。也就是說，灰度轉(zhuǎn)換部23通過排除從“2048”到“2076”的范圍來跳過灰度代碼B。由此，灰度轉(zhuǎn)換部23可以將虛線指示的特性灰度轉(zhuǎn)換成實線指示的特性，從而亮度I根據(jù)灰度代碼B的增大而單調(diào)增大。在顯示裝置I中，可以如上所述通過比特平面寬度調(diào)整(由比特平面寬度調(diào)整部22執(zhí)行)和灰度轉(zhuǎn)換(由灰度轉(zhuǎn)換部23執(zhí)行)來改善圖5中所示的部分Wl的不連續(xù)性。接下來，將描述對圖5中所示的部分W2的特性的校正。
圖12是圖5中所示的部分W2的示例的放大視圖。在此示例中，當(dāng)灰度代碼B從“1023”變到“1024”時，亮度I減小。也就是說，在圖12所示的特性中喪失了單調(diào)性。圖13是當(dāng)灰度代碼B指示“1023”和“1024”時與比特平面BP—起示出的各個灰度數(shù)據(jù)bl至bl3的示例。當(dāng)灰度代碼B是“ 1023”時，各個灰度數(shù)據(jù)bl至blO的值是“1”，并且各個灰度數(shù)據(jù)bll至bl3的值是“O”。另一方面，當(dāng)灰度代碼B是“ 1024”時，灰度數(shù)據(jù)bll的值是“1”，并且各個灰度數(shù)據(jù)bl至bl0、bl2和bl3的值是“O”。在上述情形中，通過在灰度代碼B的數(shù)字增大I時在高位側(cè)(此示例中的bll)生成“1”，在亮度I中也可發(fā)生不連續(xù)性。在上述情況下，可以通過以與圖10和圖11中所示相同的方式利用灰度轉(zhuǎn)換部23執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換處理來改善不連續(xù)性。也就是說，灰度轉(zhuǎn)換部23如圖14中所示通過排除從“1024”到“1050”的范圍來跳過灰度代碼B，由此灰度轉(zhuǎn)換部23如圖15中所示可以將虛線指示的特性灰度轉(zhuǎn)換成實線指示的特性，并且亮度I根據(jù)灰度代碼B的增大而單調(diào)增大。在顯示裝置I中，可以如上所述通過灰度轉(zhuǎn)換(由灰度轉(zhuǎn)換部23執(zhí)行)來改善圖5中所示的部分W2的不連續(xù)性。[效果]在本實施例中如以上所述，由于調(diào)整了比特平面寬度，所以當(dāng)像素的亮度根據(jù)灰度代碼的變化而部分大幅變化時，可以抑制其增大/減小以平滑地改變亮度。此外，在本實施例中，由于分割了比特平面寬度，所以可以執(zhí)行自由度更高的調(diào)
難
iF. O另外，在本實施例中，由于執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換以排除灰度代碼的一部分，所以當(dāng)像素的亮度不隨著灰度代碼的變化而單調(diào)變化時，可以改善單調(diào)性以平滑地改變亮度。[修改示例1-1]雖然在上述實施例中只有與灰度代碼B中的最高有效比特相對應(yīng)的比特平面BP被分割，但本公開不限于此。作為替換，例如，可以分割與比上述更低位的比特相對應(yīng)的比特平面BP。接下來，將描述其示例。圖16圖示了根據(jù)本修改示例的灰度代碼B的示例。根據(jù)本修改示例的灰度代碼B是包括23比特灰度數(shù)據(jù)的4096階灰度代碼。此灰度代碼B是通過分割與灰度代碼C(圖4A)中的三個高位比特ClO至cl2相對應(yīng)的比特平面BPlO至BP12來獲得的。也就是說，與灰度代碼C(圖4A)中的比特cl2相對應(yīng)的比特平面被分割成八個比特平面，與灰度代碼C中的比特cll相對應(yīng)的比特平面被分割成四個比特平面，并且與灰度代碼C中的比特ClO相對應(yīng)的比特平面被分割成兩個比特平面。在上述情況下，基于灰度代碼C中的四個高位比特的各個灰度數(shù)據(jù)c9至cl2，以與圖4A和圖4B中所示相同的方式生成灰度代碼B中的十五個高位比特的各個灰度數(shù)據(jù)b9至b23。比特平面BP9至BP23的每一個的寬度如圖16中所示對應(yīng)于灰度代碼B中的“256”的代碼寬度。也就是說，在圖16所示的示例中，可以校正每“256”會發(fā)生的不連續(xù)性。[修改示例1-2]雖然在上述實施例中當(dāng)亮度I急劇增大時(部分Wl)，比特平面寬度調(diào)整部22如圖8中所示進(jìn)行調(diào)整以減小比特平面寬度，但本公開不限于此。例如，當(dāng)亮度I減小時(部分W2)，比特平面寬度調(diào)整部22可進(jìn)行調(diào)整以增大比特平面寬度。具體而言，在圖12中所示情形的情況下，比特平面寬度調(diào)整部22可以增大比特平面BPll的寬度以進(jìn)行校正以便例如單調(diào)增大亮度I。[修改示例1-3]雖然在上述實施例中灰度校正電路21包括比特平面寬度調(diào)整部22和灰度轉(zhuǎn)換部23兩者，但本公開不限于此。作為替換，例如，如圖17中的示例中所示可以只包括比特平面寬度調(diào)整部22，或者如圖18中的示例中所示可以只包括灰度轉(zhuǎn)換部23。注意，當(dāng)只包括灰度轉(zhuǎn)換部23時，由于不執(zhí)行從灰度代碼C到灰度代碼B的格式轉(zhuǎn)換，并且灰度轉(zhuǎn)換部23直接對保持未轉(zhuǎn)換的灰度代碼C執(zhí)行灰度轉(zhuǎn)換，所以如圖19中所示在根據(jù)此修改示例的顯示裝置中基于包括各個12比特灰度數(shù)據(jù)Cl至cl2的灰度代碼C執(zhí)行顯示操作。例如當(dāng)像素11的灰度特性中的不連續(xù)性的大部分對應(yīng)于圖5中所示的部分Wl和W2中的任何一個時，可以應(yīng)用根據(jù)此修改示例的顯示裝置。也就是說，例如當(dāng)像素11的灰度特性如圖20中所示時，例如可以應(yīng)用圖18中所示的只包括灰度轉(zhuǎn)換部23的配置。 <2.應(yīng)用示例>接下來，將描述上述實施例和修改示例中描述的顯示裝置的應(yīng)用示例。圖21圖示了要應(yīng)用根據(jù)上述實施例等等的顯示裝置的電視機的外觀的示例。此電視機例如包括圖像顯示屏幕部510，該圖像顯示屏幕部510包括前面板511和濾光玻璃512。圖像顯示屏幕部510是由根據(jù)上述實施例等等的顯示裝置構(gòu)成的。除了如上所述應(yīng)用到電視機以外，根據(jù)上述實施例等等的顯示裝置還可應(yīng)用到所有領(lǐng)域中的任何電子系統(tǒng)，例如數(shù)字相機、筆記本個人計算機、諸如蜂窩電話之類的便攜式終端、手持游戲機、攝像機、投影儀等等。換言之，根據(jù)上述實施例等等的顯示裝置可應(yīng)用到涉及圖像顯示的所有領(lǐng)域中的任何電子系統(tǒng)。雖然至此已通過給出實施例及其修改示例以及其在電子系統(tǒng)中的應(yīng)用示例來描述了本技術(shù)，但本技術(shù)不限于這些實施例、示例等等，而是可按多種方式來修改。例如，雖然在上述實施例等等中灰度校正電路21被部署在外圍電路20的輸入側(cè)，但本技術(shù)不限于此，并且作為替換，例如，其可被包括在水平驅(qū)動電路27的一部分中。在后一種情況下，例如，希望將關(guān)于已被比特平面寬度調(diào)整部22調(diào)整的比特平面BP的時間寬度等等的信息提供給例如垂直驅(qū)動電路26、轉(zhuǎn)換電路30等等。此外，例如，雖然在上述實施例等等中灰度代碼B中的各個比特的值按從低位比特b I開始的順序被寫入到各個像素11中，但本技術(shù)不限于此。作為替換，例如，可從高位比特bl2開始將比特值寫入到像素中。另外，本技術(shù)不限于如上所述從低位比特或高位比特開始將灰度代碼B中的各個比特順次寫入，而是例如在圖16所示的情況中可以例如按比特b23, b21, ，bll, b9, bl, b2，…，bl, b8, blO, bl2, ，b20 和 b22 的順序?qū)懭氡忍刂?。另外，例如，雖然在上述實施例等等中根據(jù)比特的權(quán)重按1: 2 : 4 : 8 :的比率設(shè)定比特平面BP的時間寬度，但本技術(shù)不限于此，而是可以在不影響圖像質(zhì)量的范圍內(nèi)稍微改變該比率。因此，從本公開的上述示例性實施例和修改，可以實現(xiàn)至少以下配置。(I) 一種顯示裝置，包括包括顯示像素的顯示部；驅(qū)動部，該驅(qū)動部以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔基于每個比特的值驅(qū)動所述顯示像素；以及校正部，該校正部被配置為以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。(2)根據(jù)(I)所述的顯示裝置，其中，所述校正部校正多個所述驅(qū)動間隔中的一個或多個。(3)根據(jù)(2)所述的顯示裝置，其中，所述校正部將與所述灰度代碼中的最高有效比特相對應(yīng)的驅(qū)動間隔或者與從所述最高有效比特算起的各個比特相對應(yīng)的每個驅(qū)動間隔分割成多個分割驅(qū)動間隔，并且校正所述分割驅(qū)動間隔中的一個或多個。
(4)根據(jù)(3)所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過如下方式來校正所述灰度代碼將所述灰度代碼轉(zhuǎn)換成所包括的比特的數(shù)目增加了通過分割而增加的驅(qū)動間隔數(shù)目的灰度代碼。(5)根據(jù)(4)所述的顯示裝置，其中，所述校正部基于所述最高有效比特的值或者從所述最高有效比特算起的比特的值并且基于比所述最高有效比特低一位或者比從所述最高有效比特算起的比特低一位的比特的值，來生成經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼中的與分割驅(qū)動間隔相對應(yīng)的多個比特的值和經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼中的比與分割驅(qū)動間隔相對應(yīng)的多個比特低一位的比特的值。(6)根據(jù)(4)或(5)所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。(7)根據(jù)(2)至￠)的任何一項所述的顯示裝置，其中，所述校正部以使得所述驅(qū)動間隔的總和能夠恒定的方式來執(zhí)行校正。(8)根據(jù)⑵至(7)的任何一項所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。(9)根據(jù)(I)所述的顯示裝置，其中所述校正部將與所述灰度代碼中的最高有效比特相對應(yīng)的驅(qū)動間隔或者與從所述最高有效比特算起的各個比特相對應(yīng)的每個驅(qū)動間隔分割成多個分割驅(qū)動間隔，并且所述校正部通過如下方式來校正所述灰度代碼將所述灰度代碼轉(zhuǎn)換成所包括的比特的數(shù)目增加了由分割增加的驅(qū)動間隔數(shù)目的灰度代碼。(10)根據(jù)(I)所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。(11) 一種顯示方法，包括通過以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔驅(qū)動顯示像素來執(zhí)行顯示；以及以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。(12) —種電子系統(tǒng)，包括顯示裝置；以及控制部，該控制部執(zhí)行利用所述顯示裝置的操作控制，其中所述顯示裝置包括
包括顯示像素的顯示部，驅(qū)動部，該驅(qū)動部以符合包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重的驅(qū)動間隔基于每個比特的值驅(qū)動所述顯示像素，以及校正部，該校正部被配置為以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。注意，除非發(fā)生任何矛盾，否則針對顯示裝置的(2)至(10)的任何組合也可應(yīng)用到針對顯示方法的(11)和針對電子系統(tǒng)的(12)中的每一個。這種組合也被認(rèn)為是根據(jù)本技術(shù)的示例性實施例的優(yōu)選組合。本公開包含與2011年9月22日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2011-207140中公開的主題相關(guān)的主題，特此通過引用將該申請的全部內(nèi)容并入。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，取決于設(shè)計要求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變更，只要它們處于所附權(quán)利要求或其等同物的范圍之內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括包括顯示像素的顯示部；驅(qū)動部，該驅(qū)動部以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔，基于每個比特的值驅(qū)動所述顯示像素；以及校正部，該校正部被配置為以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述校正部校正多個所述驅(qū)動間隔中的一個或多個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，所述校正部將與所述灰度代碼中的最高有效比特相對應(yīng)的驅(qū)動間隔或者與從所述最高有效比特算起的各個比特相對應(yīng)的每個驅(qū)動間隔分割成多個分割驅(qū)動間隔，并且校正所述分割驅(qū)動間隔中的一個或多個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過如下方式來校正所述灰度代碼將所述灰度代碼轉(zhuǎn)換成所包括的比特的數(shù)目按由所述分割增加的驅(qū)動間隔數(shù)目增加了的灰度代碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其中，所述校正部基于所述最高有效比特的值或者從所述最高有效比特算起的比特的值并且基于比所述最高有效比特低一位或者比從所述最高有效比特算起的比特低一位的比特的值，來生成經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼中的與分割驅(qū)動間隔相對應(yīng)的比特的值和經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼中的比與分割驅(qū)動間隔相對應(yīng)的比特低一位的比特的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了經(jīng)轉(zhuǎn)換的灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，所述校正部以使得所述驅(qū)動間隔的總和能夠恒定的方式來執(zhí)行校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述校正部將與所述灰度代碼中的最高有效比特相對應(yīng)的驅(qū)動間隔或者與從所述最高有效比特算起的各個比特相對應(yīng)的每個驅(qū)動間隔分割成多個分割驅(qū)動間隔，并且所述校正部通過如下方式來校正所述灰度代碼將所述灰度代碼轉(zhuǎn)換成所包括的比特的數(shù)目按由所述分割增加的驅(qū)動間隔數(shù)目增加了的灰度代碼。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述校正部通過將灰度代碼轉(zhuǎn)換成排除了灰度代碼的一部分的灰度代碼來校正灰度代碼。
11.一種顯不方法，包括通過以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔驅(qū)動顯示像素來執(zhí)行顯示；以及以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。
12.—種電子系統(tǒng),包括顯示裝置；以及 執(zhí)行利用所述顯示裝置的操作控制的控制部，其中所述顯示裝置包括包括顯示像素的顯示部，驅(qū)動部，該驅(qū)動部以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔，基于每個比特的值驅(qū)動所述顯示像素，以及校正部，該校正部被配置為以使得所述顯示像素的亮度平滑變化的方式校正所述驅(qū)動間隔、所述灰度代碼或者所述驅(qū)動間隔和所述灰度代碼兩者。
全文摘要
公開了顯示裝置、顯示方法和電子系統(tǒng)。顯示方法包括通過以與包括多個比特的灰度代碼中的每個比特的權(quán)重相對應(yīng)的驅(qū)動間隔驅(qū)動顯示像素來執(zhí)行顯示；以及以使得顯示像素的亮度平滑變化的方式校正驅(qū)動間隔、灰度代碼或者驅(qū)動間隔和灰度代碼兩者。
文檔編號G09G3/20GK103021311SQ20121035004
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者吉永朋朗 申請人:索尼公司