[發明專利]數字信號處理電路,采用數字信號處理電路的顯示裝置和液晶投影儀

無效

• 申請號: 01133885.7
• 申請日: 2001-11-24
• 公開（公告）號: CN1356828A
• 公開（公告）日: 2002-07-03
• 發明（設計）人: 北川秀行
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/74
• 分類號: H04N5/74;H04N5/14;G09G3/20;G09G3/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 傅康

發明背景

本發明涉及一種數字信號處理電路以及采用該數字信號處理電路的顯示裝置和液晶投影儀。特別地是，本發明涉及一種對數字視頻信號執行伽馬校正以驅動具有非線性光學響應特性的顯示設備的信號處理電路以及采用該數字信號處理電路的顯示裝置和液晶投影儀。

顯示設備對輸入電壓表現出設備特有的非線性光學響應。這種顯示裝置的實例有采用液晶單元的液晶顯示裝置，所述液晶單元分布在象素中，以用作電光器件。顯示裝置的光學響應特性曲線的實例有如圖5所示的透射率和外加電壓之間的關系特性曲線。這樣的特性曲線稱之為V-T特性曲線。

另一方面，從人類的等級識別特征來看，圖象顯示裝置顯示亮度的理想特性例如透射率是輸入電壓的指數函數(如圖6所示)。為了從具有圖5所示的V-T特性曲線的圖象顯示裝置獲得如圖6所示的理想特性曲線，則施加到液晶設備的電壓必須從圖7所示的非線性關系表明的輸入信號級別適當地產生(。圖7所示的非線性關系稱之為輸入數字視頻信號的伽馬校正曲線。

伽馬校正的公知例子包括多斷點校正和基于LUT(查找表)的校正。這些校正需要使用模擬或數字電路。在使用數字電路時，基于LUT的校正會出現電路規模大的問題。但是隨著近年來取得了更高度的IC集成，采用大規模電路的極限減少了。另外，由于具有高精度的優點，使用數字電路的基于LUT的校正變得最受青睞。

根據實施基于LUT數字伽馬校正的相關技術，數字伽馬校正電路用于執行伽馬校正和變換N≥n+2，其中符號n表示施加到數字伽馬校正電路的輸入數字視頻信號的位數，符號N表示數字伽馬校正電路輸出的數字視頻信號的位數。數字伽馬電路的詳情參見文獻例如日本專利公開No.2000-20037。該相關技術用于防止灰色區等級降低。

詳細地說，伽馬校正曲線代表施加到液晶設備的電壓和輸入信號級別之間的關系，如圖7所示，所述伽馬校正曲線在黑側區域具有大斜率，而在灰色區域具有較小的斜率。這些斜率表明：當輸出位數的值設置得與輸入位數相同時，灰色區的等級不能和輸入等級保持同樣的精度。上述相關技術既能執行伽馬校正也能執行變換N≥n+2，從而避免灰色區等級降低，其中符號n表示輸入到LUT的位數，符號N表示從LUT輸出的位數。

然而根據上述相關技術，輸出位數隨著輸入位數的增加而增加。因而產生了一個問題：用于執行伽馬校正的信號處理IC的輸出引線數也隨之增加。另外，D/A轉換器(設置在后一級上)的輸入引線數也增加。結果，IC的電路規模和能耗也隨之增加，從而帶來不必要的輻射增加的問題。而且，上述相關技術僅僅是避免在具有小斜率的伽馬校正曲線的灰色區等級降低的技術。

發明概要

因而，本發明的目的是提供數字信號處理電路以處理上述問題，所述數字信號處理電路能夠在具有大斜率的校正曲線的信號級別高精度地執行校正，而不增加伽馬校正LUT輸出的位數，同時也提供了采用數字信號處理電路的顯示裝置和液晶投影儀。

為了達到上述目的，本發明提供了一種數字信號處理電路，其具有伽馬校正裝置，該伽馬校正裝置通過使用伽馬校正表來執行輸入數字視頻信號的伽馬校正，其中輸入到伽馬校正裝置的位數設定值大于伽馬校正裝置的輸出位數。數字信號處理電路用在顯示裝置的信號處理系統內，所述顯示裝置采用了電光器件，每一電光器件用作為一個顯示設備。這些電光器件的例子有液晶單元、有機電致發光(EL)設備和陰極射線管。數字信號處理電路也用在投影儀的信號處理系統內。

在具有這些結構的數字信號處理電路以及采用該數字信號處理電路的顯示裝置和投影儀中，如果把輸入到伽馬校正裝置(其采用了伽馬校正表)的位數值設定得比伽馬校正裝置輸出位數大，則在黑側區域及信號級別高精度地執行校正是可能的，所述黑側區域具有大斜率的伽馬校正曲線。

附圖簡介

圖1是在本發明的實施例實施的顯示裝置上應用的信號處理系統的典型構造的方框圖；

圖2是在信號處理系統的前級信號處理裝置上應用的對比度調節裝置的典型構造的方框圖；

圖3是LUT數據模式圖；

圖4是以平面形式簡易表示的液晶投影儀的構造圖；

圖5是V-T特性曲線圖，表示透射率和標準白色透射液晶設備的外加電壓之間的關系；

圖6是輸入信號級別和理想透射率之間的關系的特性曲線圖；

圖7是伽馬校正曲線的特性曲線圖。

優選實施例詳細說明

本發明的優選實施例將參照附圖進行詳細說明。圖1是在本發明的實施例實施的顯示裝置上應用的信號處理系統的典型構造的方框圖。