[發明專利]圖像顯示裝置

無效

• 申請號: 200810086429.1
• 申請日: 2002-10-21
• 公開（公告）號: CN101241684A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 伊藤寬
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36;G09G3/34
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張鑫

本申請是申請日為2002年10月21日的、申請號為“02826647.1(PCT/JP02/10919)”的、發明名稱為“圖像顯示裝置”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及顯示圖像信號的圖像顯示裝置，更詳細地，涉及有光源并根據顯示的圖像信號動態地進行光源的亮度調整的直視型或投射型的透過型液晶圖像顯示裝置。

背景技術

作為有光源裝置的透過型的圖像顯示裝置有液晶圖像顯示裝置。透過型的圖像顯示裝置，由于液晶面板自身為不發光的非發光型，故需要另外的光源。在直視型液晶圖像顯示裝置中，在液晶面板的背面設有稱作背照燈的光照射部，作為光源一般使用稱為冷陰極管的熒光管。在俗稱液晶投影機的投射型液晶圖像顯示裝置中，從鹵素燈或金屬鹵化物燈等光源獲得投射于屏幕上的畫面亮度。

圖15表示一般的直視型液晶圖像顯示裝置的結構。圖15中，201是液晶顯示部，202是背照燈，203是背照燈控制部，204是顯示控制部，205是輸入。從輸入205，以例如YPbPr信號(亮度信號和色差信號)的形式輸入顯示在液晶顯示部201上的圖像信號。在顯示控制部204，進行將輸入的圖像信號顯示在液晶顯示部201上用的控制。具體地說，將YPbPr信號變換成RGB信號，或按照液晶顯示部201的驅動方法同時對圖像信號進行替換，進行對于液晶顯示部201最適當的γ修正等的處理。背照燈202是液晶顯示部201獲得亮度用的光源。背照燈控制部203進行背照燈202的驅動控制。背照燈控制部203通過控制使背照燈202始終以某一定的亮度發光。背照燈控制部203有時具有調光功能。在對應于調光的背照燈控制部中，具有多種獲得預先確定的發光亮度用的設定電壓值(或電流值)，接收來自例如微機等的指令，通過切換適當的設定值來切換背照燈202的亮度。

圖16A和16B是顯示的圖像信號的平均亮度電平與圖像顯示裝置的畫面亮度的關系圖。作為調光控制圖示了2種畫面亮度的設定。特性16-1，是由使用者設定，觀察者選定“明亮”模式時的，背照燈調光情況下的特性，在液晶上顯示白時所獲得的畫面亮度為420新燭光。特性16-2，是選定“標準”模式時的背照燈調光情況下的特性，在液晶上顯示白時所獲得的畫面亮度為260新燭光。從圖16A和16B可知，利用調光功能，觀察圖像顯示裝置的觀察者可以改變畫面亮度，但該亮度的變更與圖像顯示裝置上所顯示的圖像信號無關，始終為一定的亮度。

圖像顯示裝置的畫面亮度(明亮度)，由液晶顯示部201的透射率與背照燈202的發光亮度的積來決定。如上所述，由于背照燈202的亮度與圖像信號無關地保持一定，故顯示的圖像信號的灰度就僅取決于液晶顯示部201的透射率。也就是說，圖像顯示裝置的顯示能力可以根據液晶顯示部201能清楚顯示的動態范圍(白和黑各自的明亮度的顯示能力)來決定。

近年來，為了能進一步提高圖像質量，更容易看清液晶圖像顯示裝置的圖像，提出了各種根據隨時變化的圖像信號，對圖像信號的對比度或光源的亮度動態地進行調整的改進方法的提案。

作為對背照燈的亮度動態地進行調整的以往的改進方法，有例如專利文獻1(專利文獻1：日本專利特開平8-201812號公報(名稱“液晶顯示裝置”))中所揭示的方法。圖17表示該專利文獻1中所揭示的以往的改進方法。圖17中，以具有平均亮度檢測電路206和背照燈控制部207為特征。用平均亮度檢測電路206對圖像信號的平均亮度電平進行檢測。在該檢測出的平均亮度電平大的情況下，背照燈控制部207將背照燈202控制成使背照燈的亮度下降的狀態。圖18表示這時的平均亮度與畫面亮度的關系。通過這些處理，根據圖像信號的平均亮度電平對顯示亮度進行控制，故能有效地防止圖像顯示裝置的觀察者感到顯示圖像過分明亮或相反地感到過分暗等的情況，能顯示容易看的畫面。又，與背照燈始終以一定亮度發光的情況相比，在視覺上能看到動態范圍放大的狀態。即，在畫面暗的情況下和明亮的情況下，產生抑揚的感覺。又，在金屬的圖像等明亮的部分存在于暗的背景中的一部分中的圖像等中，由于該金屬部分的亮度增大，故能再現光澤感增加后的高品位圖像。