[發明專利]圖像顯示裝置

無效

• 申請號: 201010149893.8
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN101866624A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 古川德昌;淺野光康
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;李春暉

技術領域

本發明涉及通過場序法進行彩色圖像顯示的圖像顯示裝置。

背景技術

根據加色混合方法，將彩色圖像顯示方法粗略地劃分為兩種方法。第一種方法依賴于基于空間混色原理的加色混合。更具體地說，將光的三原色R(紅)、G(綠)和B(藍)的各子像素精細地布置在平面中，使得以人眼的空間分辨率不能區分各色光，由此這些顏色在一個屏幕中混合以獲得彩色圖像。第一種方法被應用于大部分的當前商業化的顯示器類型，例如陰極射線管型、PDP(等離子體顯示)型及液晶型。當第一種方法用于構造對來自光源(背光)的光進行調制以進行圖像顯示的類型的顯示裝置(例如，使用作為調制元件的元件(該元件是以液晶元件為代表的非自發光元件)構造顯示裝置)時，出現下列困難。即，與各RGB顏色相對應地需要三個驅動電路系統來驅動一個屏幕中的子像素。此外，需要RGB濾色器。此外，濾色器的存在將光的使用效率降低到1/3，這是因為濾色器對來自光源的光的吸收。

第二種方法依賴于使用時間混色的加色混合。更具體地說，沿時間軸劃分光的RGB三原色，并且隨時間順序地顯示各原色的平面圖像(時間順序)。另外，以對于人眼來說過高以至于在人眼的時間分辨率方面不能分辨屏幕的速率改變每個屏幕，使得由于基于眼睛在時間方向上的儲能效應的時間混色而不能分辨每個色光，因此使用時間混色來顯示彩色圖像。該方法通常被稱作場序法。

第二種方法用于使用例如以液晶元件為代表的非自發光的調制元件來構造顯示裝置，其給出以下優點。即，由于獲得在每個瞬間屏幕的顏色是單色的狀態，因此不需要用于分辨平面中的每個像素的顏色的空間濾色器。并且，對于黑白顯示屏來說，將來自光源的光改變成單色光，并且以過高以至于不能分辨屏幕的速率改變每個屏幕。于是，由于可以與基于眼睛在時間方向上的儲能效應例如將所給出的背光改變成RGB的每個單色相協同地根據R信號、G信號和B信號順序地改變顯示圖像，因此一個驅動電路系統就足夠了。

此外，通過隨時間改變顏色來進行顏色選擇，并且如前所述不需要濾色器，導致減少光量的通過損耗的效果。因此，第二種方法當前主要用于其中光量的減少易于引起嚴重熱損耗的高亮度、高熱光源(例如，投影儀(投影顯示法))的調制方法。此外，第二種方法由于其很高的光使用效率的優點而被以各種方式研究。

然而，第二種方法具有視覺方面的嚴重缺點。具體地說，第二種方法的基本顯示原理為：以對于人眼來說過高以至于不能通過使用人眼的時間分辨率來分辨屏幕的速率改變每個屏幕。然而，按時間順序顯示的RGB圖像由于復雜因素而不能被很好地混合，這些復雜因素包括眼球的視神經的局限性以及人腦的圖像識別力。結果，在顯示具有低色純度的圖像(例如，白色圖像)時，或者在對在屏幕內移動的顯示物體進行跟蹤觀看時，每個原色圖像有時被看成殘留圖像等，導致引起觀看者極大不適的色彩斷裂顯示現象。

將這種色彩斷裂現象粗略地劃分為兩種類型。第一種類型是在顯示靜止圖像過程中的色彩斷裂現象，第二種類型是在跟蹤觀看運動圖像過程中的色彩斷裂現象。

在彩色圖像(靜止圖像)被分解成若干單色圖像并且按線序顯示這些單色圖像的情況下，即使對圖像進行固定點凝視，也會發生在顯示靜止圖像過程中的色彩斷裂現象。在這種情況下，基于視網膜上的視神經的視錐細胞的響應與經分解的若干單色圖像的顯示速率(頻率)之間的關系感知到色彩斷裂現象。

相對比地，由于以下事實而發生在跟蹤觀看過程中的色彩斷裂現象：在對移動物體進行跟蹤觀看時，由于顯示顏色在RGB的原色場配置中，因此即使空間顯示位置在各原色圖像的顯示時間點之間相同，眼睛也預測物體在移動之后的位置從而提前移動。即，每個圖像在從固定位置移開時，該圖像明顯地形成在視網膜上，從而感知到該圖像被移開。這被認為難以符合該現象，除非將顯示速率增加到約1KHz。

順便提及，這里將利用亮度疊加時發生灰度級顯示的困難而不是色彩斷裂現象的示例來研究期望何種場頻的速率。等離子體顯示是現有顯示類型中的合適的示例。等離子體顯示采用約為60Hz的12倍的720Hz的子幀頻。已知的是，基于以上原理，在觀察運動圖像過程中，對于灰度級再現，不能很好地疊加亮度，導致稱作運動圖像的偽輪廓的年輪狀視覺干擾。

這樣，在過去提出了用于克服第二種方法的缺點(色彩斷裂現象)的各種措施。例如，提出了一種驅動方法，其中在無需濾色器的情況下進行顏色順序驅動，并且插入白色顯示幀以防止色彩斷裂，使得實現對視網膜的連續譜能量刺激，導致色彩斷裂的減少。