專利名稱:液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發明涉及用液晶顯示板作圖像顯示的液晶顯示器,尤其涉及能改進液晶顯示板光學響應特性的液晶顯示器。
背景技術:
近來因個人計算機和電視接收機變得更輕更薄,也希望減輕減薄顯示裝置,為此已開發出液晶顯示器(LCDs)等平板型顯示器以取代陰板射線管(CRTs)。
LCD是一種穿過具有各向異性介電常數的液晶層施加電場而顯示所需圖像數據的顯示裝置,液晶層注射在一對基片之間,故控制電場強度可控制通過基片的光量。這類LCDs是典型的輕巧平板型顯示器例子。其中,主要使用把薄膜晶體管(TFT)用作開關元件的TFT LCDs。
最近,由于LCDs不僅用作計算機顯示裝置,還被廣泛用作電視機顯示裝置,因此更要求顯現運動圖像。但因常規LCDs響應速度慢,故它們具有很難再現運動圖像的缺陷。
為了解決LCD的響應速度問題,有一種已知的液晶驅動方法,其中,根據上一幀輸入圖像數據與當前幀輸入圖像數據的組合,對液晶顯示板施加比預定灰度級電壓(對應于當前幀的輸入圖像數據)更高的(上沖)驅動電壓或更低的(下沖)驅動電壓。在本申請說明書中,將該驅動法定義為上沖(OS)驅動法。
圖1示出常規上沖驅動電路的示意配置。具體地說,把要顯示的第N幀輸入圖像數據(當前數據)和正被存入幀存儲器1的第(N-1)幀輸入圖像數據(前一數據)都裝入加重轉換器2,其中用存貯在表存儲器(ROM)3里的施加電壓數據表查找在該數據與第N幀輸入圖像數據之間的灰度級過渡圖案以識別施加的電壓數據,并根據這樣得到的施加電壓數據(加重轉換參數)確定第N幀圖像顯示所需的寫灰度級數據(加重轉換的數據),從而提供給液晶顯示板4。這里,加重轉換器2和表存儲器3構成一寫灰度級確定裝置。
從液晶顯示板4的實測光學響應特性預先得到存貯在表存儲器3里的施加電壓數據(加重轉換參數)。例如,在顯示信號電平數即顯示數據數是256個8位表示的灰度時,每一灰度級都有一段施加電壓數據。或者也能如圖2所示那樣,只存貯九個代表性灰度級測量值,一個值用于各32個灰度級,通過上述測值的線內插或其它運算,確定其它灰度級的施加電壓數據。
有一個問題是從某一半灰度級過渡到另一半灰度級的時間很長,故一般的液晶顯示板無法在一幀周期內(如在60Hz的逐行掃描時為16.7毫秒)顯示半灰度。這不僅產生余輝,還妨礙正確的半灰度顯示。但應用上述的上沖驅動電路,則能在短時間內顯示瞄準的半灰度級,如圖3所示。
還知道,液晶響應速度明顯示依賴于溫度,如日本專利申請公開號平4-318516揭示的一種液晶顯示板驅動器,為應付液晶顯示板的任何溫度變化,對灰度變化的響應速度作連續控制并保持優化狀態而不損害顯示質量。
這一結構包括為顯示存貯一幀數字圖像數據的RAM;檢測液晶顯示板溫度的溫度傳感器;和數據轉換電路,用于將前述數字圖像數據與從RAM中一幀延遲讀出的圖像數據作比較,若當前圖像數據與一幀前的圖像數據變了,就按上述溫度傳感器檢測的溫度,沿變化方向對當前圖像數據作加重轉換,以根據該數據轉換電路輸出的圖像數據驅動液晶顯示板顯示。
具體而言,假定把由溫度傳感器檢測的液晶顯示板溫度分成例如三個范圍Th、Tm與Tl(Th>Tm>Tl),而從A/D轉換器輸出給數據轉換電路的對應于這些范圍的三個模式信號定義為Mh、Mm與Ml,同時在數據轉換電路的ROM中,預先存貯了等于模式信號的數字“3”、通過對當前圖像數據和延遲一幀圖像數據指定地址或值而被訪問的圖像數據表。選擇對應于輸入模式信號的一張表,讀出存貯在表中由地址即當前圖像數據值與延遲一幀圖像數據值指定的存儲位置的圖像數據,再被輸出至液晶顯示板的驅動電路。
但在日本專利申請公開號平4-318516揭示的以上結構中,三模式信號Mh、Mm與Ml按檢測溫度的三個范圍值Th、Tm與Tl(Th>Tm>Tl)生成,并按模式信號Mh、Mm與Ml切換成組加重轉換參數。因此,例如若檢測的液晶顯示板溫度不穩定,在Th、Tm與Tl范圍內上下變化,則模式信號也在Mh、Mm與Ml之間頻繁變化,故對同樣的灰度級過渡來說,從ROM讀出的加重轉換參數將會變化。結果,液晶顯示板上顯示的圖像造成閃爍,劣化了像質。
還有一些情況,像質因溫度跨越液晶顯示板4變化而劣化,如圖4的背視圖示出帶直接型背光模塊的液晶顯示器結構。圖4中,4是液晶顯示板,11是從背后照明液晶顯示板4的熒光燈,12是對熒光燈11賦能的逆變器變壓器,13是電源單元,14是視頻處理電路板,15是聲音處理電路板,16是溫度傳感器。
其中明顯示影響液晶顯示板4響應速度特性的散熱物件是熒光燈11的電極部分、逆變器變壓器12和電源單元13。從其預期目標來看,溫度傳感器16最好安排在液晶顯示板4里面,但很困難,故應把它接至另一構件,如電路板。
因此,例如在如圖4安排組成件11~15時,把溫度傳感器16接至聲音處理電路板15,后者最少受逆變器變壓器12與電源單元13發熱的影響,并讓設置在視頻處理電路板14里的上沖驅動電路利用該溫度傳感器16檢測的輸出。
同樣如在圖5(a)所示應用U形熒光燈11的直接型背光的液晶顯示器中,在圖5(b)所示應用L形熒光燈11的邊緣型背光的液晶顯示器或任一類似結構中,在液晶顯示板4安置了熒光燈11電極部分和對熒光燈11賦能的逆變器變壓器的部分區域出現大的溫升,故與圖5的陰影區相比,其它區升溫更大。
在常規液晶顯示器中,單一溫度傳感器16檢測的溫度假定是整個液晶顯示板4的溫度,并根據這種檢測逐幀作上沖驅動控制。但在實際情況中,根據上述發熱元件的安排,液晶顯示板4在面板表面具有平面內變化的溫度分布。
結果,在液晶顯示板4上溫度高于溫度傳感器16檢測溫度的部分區域,提供的數據(加重轉換的數據)施加電壓不足,可能造成陰影拖尾。反之,在液晶顯示板4上溫度低于溫度傳感器16檢測溫度的部分區域,提供的數據(加重轉換的數據)施加電壓過大,會造成白光斑等(在常黑模式中),使顯示圖像的像質嚴重劣化。
同樣地,若將該液晶顯示器置于室內空調對它吹風的地方或置于有陽光或陽光直射的地方,液晶顯示板4部分會降溫或升溫,造成在液晶顯示板4表面的平面內變化的溫度分布。結果,會在部分區域提供數據(加重轉換的數據)的施加電壓過大,引起白光斑,或對液晶顯示板4提供數據(加重轉換的數據)的施加電壓不足,造成陰影拖尾(在常黑模式時),故顯示圖像的像質嚴重劣化。由于顯示屏尺寸變得更大,這一在液晶顯示板4的平面內變化的溫度分布依賴于安裝位置的問題就更明顯了。
另在上述常規液晶顯示器情況下,在圖6(a)所示正常安裝狀態時(豎裝態),溫度傳感器16裝在最少受到逆變器變壓器12、電源單元13和其它元件發熱的影響。但在屏幕置于圖6(b)所示垂向倒裝態(從天花板懸置狀態)或圖6(c)所示旋轉90度(畫像取向模式)時,熱流路徑變化,熱流路徑變化,因而溫度傳感器16嚴重受到其它構件發熱的影響,故不再能檢測液晶顯示板4的準確的溫度。
結果,無法向液晶顯示板4提供對應于其溫度的正確施加的數據(加重轉換的數據)電壓,造成顯示圖像的像質被因向液晶顯示板4施加不足的數據(加重轉換的數據)電壓引起的陰影拖尾或因向液晶顯示板4施加過量數據(加重轉換的數據)電壓引起的白光斑(在常黑模式時)明顯劣化的問題。
為此,本發明正設法解決了以上問題,因而一個目的是提供一種能提高顯示圖像像質的液晶顯示器,其方法是,即使設備內部的檢出溫度不穩定,也能以穩定的方式對加重轉換參數作加變控制。
另一目的是提供一種即使液晶顯示板屏表面出現平面內的變化的溫度分布,也能防止顯示圖像劣化的液晶顯示器。
發明內容
為實現以上目的,本發明配置如下按照第一發明,液晶顯示器通過至少比較當前垂直同期圖像數據與前一垂直周期圖像數據,并根據從比較結果得到的加重數據參數控制液晶顯示板的輸入圖像數據,可加速驅動液晶顯示板。該液晶顯示器包括測溫裝置,用于檢測設備內部溫度;和控制裝置,用于按測溫裝置檢測的設備內部溫度,可變地控制諸加重轉換參數,其特征在于,通過對設備內部溫度增設滯后量,控制裝置對加重轉換參數可變控制產生一參數控制信號。
按照第二發明,一種用液晶顯示板作圖像顯示的液晶顯示器包括多個測溫裝置,用于檢測液晶顯示板多重分割區的溫度;和一寫灰度級確定裝置,用于確定對液晶顯示板光學響應特征作補償的加重轉換數據,方法是把一個垂直周期的輸入圖像數據分成液晶顯示器多重分割區的數據段,并按照液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的分割區檢出的溫度與從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡的組合,對每段分割的輸入的圖像數據作加重轉換。
第三發明是按照第二方面的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同加重轉換參數的多個表存儲器,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過度來補償液晶顯示板的光學響應特性;和一選擇器,用于根據液晶顯示板的光學響應特性;和一選擇器,用于根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的各分割區檢出的溫度選擇多個表存儲器之一,而從選擇器所選表存儲器中讀出的加重轉換參數用來確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據提供給液晶顯示板。
第四發明是按照第二發明的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括表存儲器,在獨立的參照表區內對預定的多個溫度范圍存貯了幾組不同的加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,以按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過度補償液晶顯示板的光學響應特性和一選擇器,用于根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的各分割區檢出的溫度選擇多個參照表區之一,而從選擇器在表存儲器里所選參照表區里讀出的加重轉換參數用于確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據提供給液晶顯示板。
第五發明是按照第二發明的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括存貯加重轉換參數的表存儲器,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,以按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡而補償液晶顯示板的光學響應特性;一減法器,用于從用加重轉換參數確定的加重轉換的數據中減去輸入圖像數據;一乘法器,用于將減法器的輸出信號與加權系數K相乘,K根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的分割區檢出的溫度而可變地受控;和一加法器,用于把乘法器的輸出信號加到輸入圖像數據里,再把加法器的輸出信號作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
按照第六發明,一種用液晶顯示板作圖像顯示的液晶顯示器包括多個測溫裝置,用于檢測液晶顯示板多重分割區的溫度;計算裝置,通過對多個測溫裝置檢測的溫度數據作預定的計算而產生控制信號;和寫灰度級確定裝置,用于確定加重轉換的數據,以通過按照計算裝置產生的控制信號和從前一垂直周期到當前垂直周斯的灰度級過渡對當前垂直周期內輸入圖像數據作預定的加重轉換,來補償液晶顯示板的光學響應特性。
第七發明是按照第六發明的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括對預定的多個溫度范圍存貯了幾組不同加重轉換參數的多個表存儲器,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,以按照從前一垂直周期到當前垂直周斯的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;和一選擇器,用于根據計算裝置產生的控制信號選擇多個存存儲器之一,而從選擇器所選表存儲器里讀出的加重轉換參數用于確定對應于輸入圖像數據的加重轉換數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
第八發明是按照第六發明的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括表存儲器,在獨立的參照表區內對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同的加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,以按照從前一垂直周期到當前垂直周斯的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;和一選擇器,用于根據計算裝置產生的控制信號選擇多個參照表區之一,而從選擇器所選表存儲器中參照表區里讀出的加重轉換參數用于確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
第九發明是按照第六發明的液晶顯示器,其中寫灰度級確定裝置包括存貯加重轉換參數的表存儲器,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,以按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;一減法器,用于從用加重轉換參數確定的加重轉換的數據中減去輸入圖像數據;一乘法器,用于把減法器的輸出信號與加權系數K相乘,K根據計算裝置產生的控制信號被可變地控制;和一加法器,用于把乘法器的的輸出信號加到輸入圖像數據里,而加法器的輸出信號作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
第十發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出的溫度的平均值,產生控制信號。
第十一發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出的溫度的最大值,產生控制信號。
第十二發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的最小值,產生控制信號。
第十三發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置通過制作多個測溫裝置檢出溫度的直方圖,產生控制信號。
第十四發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的加權均值,產生控制信號。
第十五發明是按照第十四發明的液晶顯示器,還包括用于檢測輸出圖像數據特征量的特征量檢測裝置,其中根據特征量檢測裝置檢出的特征量,確定多個測溫裝置檢出溫度的加權均值。
第十六發明是按照第十四發明的液晶顯示器,還包括用于檢測設備安裝狀態的安裝狀態檢測裝置,其中根據安裝狀態檢測裝置檢出的安裝狀態,確定多個測溫裝置檢出溫度的加權均值。
第十七發明是按照第十四發明的液晶顯示器,還包括檢測用戶輸入命令的用戶命令檢測裝置,其中根據用戶命令檢測裝置檢出的用戶命令,確定多個測溫裝置檢出溫度的加權均值。
第十八發明是按照第六至第九發明中任一發明的液晶顯示器,其中計算裝置在多個測溫裝置檢出的溫度中通過只取樣一預定溫度裝置檢出的溫度而產生控制信號。
第十九發明是按照第十八發明的液晶顯示器,還包括檢測輸入圖像數據特征量的特征量檢測裝置,其中根據特征量檢測裝置檢出的特征量,從多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置檢出的溫度。
第二十發明是按照第十八發明的液晶顯示器,還包括檢測設備安裝狀態的安裝狀態檢測裝置,其中根據安裝狀態檢測裝置檢出的安裝狀態,從多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置檢出的溫度。
第二十一發明是按照第十八發明的液晶顯示器,還包括檢測用戶輸入命令的用戶命令檢測裝置,其中根據用戶命令檢測裝置檢出的用戶命令,從多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置檢出的溫度。
本發明提供以下操作與效果。
就是說,按以上配置的第一發明,即使設備內檢出的溫度不穩定,通過以穩定方式可變地控制加重轉換參數,也能提高顯示圖像的像質。
按以上配置的第二到第五發明,根據液晶顯示板各部分區域檢出的溫度,對準備顯示在該部分區域的輸圖像數據作適當的上沖驅動。因此,能得到對應于液晶顯示板表面的平面內溫度分布的寫灰度級數據,防止顯示圖像像質劣化。
按以上配置的第六到第二十一發明,由于即使液晶顯示板表面出現平面內變化的溫度分布時也能對輸入圖像數據作適當的加重轉換處理,故能防止顯示圖像劣化。
附圖簡介圖1是常規液晶顯示器上沖驅動電路結構框圖。
圖2是一例上沖驅動電路使用的OS表存儲器的表內容。
圖3示意表示加到液晶的電壓與液晶響應特性的關系。
圖4是從背面觀察的直接背光型液晶顯示器的示意配置例。
圖5包括若干示意視圖(a)示出使用U形熒光燈的直接背光型液晶顯示器,(b)示出使用L型熒光燈的邊緣背光型液晶顯示器。
圖6包括若干液晶顯示器視圖(a)正常安裝狀態,(b)垂直倒置狀態和(c)90度旋轉狀態。
圖7是本發明液晶顯示器第一實施例中主要元件示意配置框圖。
圖8包括若干示意圖表,示出幾例第一實施例中ROM里的表內容。
圖9示意示出第一實施例中檢出溫度與加重轉換參數的關系。
圖10是第一實施例中的滯后處理流程圖。
圖11是本發明液晶顯示器第二實施例的滯后處理流程圖。
圖12是第二實施例中另一例ROM的表內容。
圖13是本發明液晶顯示器第三實施例中主要元件的示意配置框圖。
圖14包括若干圖表,示出第三實施例使用的OS表存儲器的表內容。
圖15是本發明液晶顯示器第四實施例中主要元件的示意配置框圖。
圖16示意出第四實施例使用的OS表存儲器的表內容。
圖17是本發明液晶顯示器第五實施例中寫灰度確定裝置配置例框圖。
圖18是本發明液晶顯示器第六實施例中主要元件的示意配置框圖。
圖19是第六實施例中控制CPU的功能框圖。
圖20示意示出第六實施例中檢出溫度與加重轉換參數層的關系。
圖21示意出第六實施例中檢出溫度的直方圖。
圖22是本發明液晶顯示器第七實施例中主要元件示意配置框圖。
圖23示意示出第七實施例使用的OS表存儲器的表內容。
圖24是本發明液晶顯示器第八實施例中寫灰度級確定裝置配置例框圖。
圖25是本發明液晶顯示器第九實施例中主要元件示意配置框圖。
圖26是本發明液晶顯示器第十實施例中主要元件示意配置框圖。
圖27是本發明液晶顯示器第十一實施例中主要元件示意配置框圖。
實施本發明的較佳模式參照附圖描述本發明諸實施例。
第一實施例現在參照圖7~10詳述本發明第一實施例。這里,圖7是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖;圖8包括若干圖表,示出本例液晶顯示器中ROM里的表內容;圖9示出本例液晶顯示器中檢出溫度與切換加重轉換參數的層的關系;圖10是本例液晶顯示器的滯后處理流程圖。
圖7中,1是幀存儲器(FM),3是按輸入圖像數據灰度級過渡來存貯加重轉換參數的表存儲器(ROM),52是加重轉換器,它通過比較當前幀圖像數據與從FMI里讀出的前一幀圖像數據并按比較結果(灰度過渡)從ROM3里讀出圖像數據參數,確定并輸出加重轉換的數據(補償的圖像數據),而5是液晶控制器,它根據來自加重轉換器52的加重轉換的數據,對液晶顯示板4的門驅動器6和源驅動器7輸出液晶驅動信號。
37是檢測設備內部溫度的熱敏電阻,38是輸出參數控制信號的微計算機,該信號對來自熱敏電阻37的電壓值(檢出溫度)作滯后處理,并選擇控制要從ROM3讀出的加重轉換參數。
在以上配置中,ROM3由三個ROM3a~3c組成,各自為對應于設備內部溫度的層0~層2存貯成組加重轉換參數。如圖8所示,ROM3a~3c各自存貯一張表,表內保存的加重轉換參數對應于輸入圖像數據的灰度過渡(顯示信號層數即顯示數據數為8位或256個灰度級)。
加重轉換器52按來自微計算機38的參數控制信號從ROM3a~3c適當地選擇一個,根據從前一幀到當前幀的灰度過渡從選出的ROM3a~3c里讀加重轉換參數,并根據該參數確定要輸出給液晶控制器5的補償的圖像數據。
例如,若來自微計算機38的參數控制信號指示“層0”,來自FM1的前一幀數據為“0”,而當前幀的輸入圖像數據為“128”,則加重轉換器52選擇ROM3a,得到指示“輸出數據值194”的加重轉換參數。
加重轉換器52根據來自ROM3的加重轉換參數,形成0~255級的輸入/輸出表,考慮到該加重轉換參數數據,確定補償的圖像數據(加重轉換的數據),并把它輸出給液晶控制器5。例如,當前一幀數據為0而當前幀數據為100時,或換言之,當存貯在ROM3里的該表無對應值(表內不指定值)時,加重轉換器52就實施線性內插或其它計算,輸出數據值175。
在本例液晶顯示器中,如圖9所示,對應于三層(層0~層2)的設備內部不同的溫度制備了三組加重轉換參數并存貯在ROM3a~3c的表內。為選擇加重轉換參數,設置了閾溫度Threash0與Threash1。但當熱敏電阻37檢出的設備內部溫度圍繞上述閾溫度波動時,會出現加重轉換參數(層0~層2)不斷變化的問題。
為此,本例用微計算機38對熱敏電阻檢出溫度加上滯后而產生參數控制信號。微計算機38執行的這種滯后處理將在下面參照圖10的流程圖描述。這里在本例中假定微計算機38定期地(如每隔120毫秒)獲得設備內部的溫度數據。
開始時,從熱敏電阻37獲得溫度數據(步驟S1)并與前一次得到的溫度數據作比較(步驟S2)。若當前溫度數據較高,換言之,若設備內部溫度升高了,就將當前溫度數據與當前層溫度較高的閾值,Threash(層)加α,作比較(步驟S3)。這里的α是預定的任意值。
在當前溫度數據更大時,當前層增1(步驟S4),操作返回步驟S1。若當前溫度數據較小,則操作返回步驟S1而當前層無須不變(步驟S5)。
另一方面,若在步驟S2判定當前溫度數據較低,換言之,若設備內部溫度降低了,則將當前溫度數據與當前層較低的溫度閾值,Threash(層1)加α,作比較(步驟S6)。在當前溫度數據較小時,當前層減1(步驟S7),操作返回步驟S1。若當前溫度數據更大,操作返回步驟S1而當前層無須不變(步驟S8)。
例如,若當前加重轉換參數為層1而當前得到的溫度高于前一次得到的溫度,就把當前溫度與Threash1加α作比較,若還是較高,則該層步進到層2。若當前得到的溫度低于前一次得到的溫度,把當前溫度與Threash0減α作比較,若還是較低,則該層步減至層0。
如前所述,本例按溫度變化將溫度閾值適當地調節±α,對檢出溫度添加滯后。因此,即使檢出溫度圍繞溫度閾值上下波動,也能對加重轉換參數(層0~層2)實現穩定的選擇控制,不使加重轉換參數(層0~層2)追隨溫度擾動而明顯地波動,因而能提高顯示圖像的像質。
第二實施例下面參照圖11詳述本發明第二實施例。圖11是本例液晶顯示器的滯后處理流程圖。
本例液晶顯示器的配置與上述參照圖7描述的第一實施例相同,差別在于微計算機38的滯后處理,故參照圖11著重描述這一差別。
先獲取熱敏電阻37的溫度數據(步驟S11)。確定對應于所得溫度數據的加重轉換參數的當前層(步驟S12),把這樣確定的當前層與已選加重轉換參數確定的層作比較(步驟S13),若二者相同,遞增和遞減計數器的計數值都清零(步驟S14),操作返回步驟S11。
若當前層高于確定的層,遞增計數器計數增1,并清除遞減計數器計數(步驟S15),判斷遞增計數器計數是否達到5(步驟S16)。若遞增計數器計數還不到5,操作返回步驟S11;若達到5,則確定的層增1,操作返回步驟S11(步驟S17)。
反之,若當前層在步驟S14斷定為低于確定的層,遞減計數器計數增1,并清除遞增計數器計數(步驟S18),判斷遞減計數器計數是否達到5(步驟S19)。若遞減計數器計數還不到5,操作返回步驟S11;若達到5,則確定的層減1,操作返回步驟S11(步驟S17)。
如上所述,本例通過監視層隨固定的溫度閾值的變化而對檢出溫度加滯后,而且只在斷定該層肯定變化時才將該層變為新的層。因此,檢出溫度即使在溫度閾值上下波動,也能對加重轉換參數(層0~層2)穩定地選擇控制,不讓加重轉換參數(層0~層2)跟著溫度波動而明顯地變動,故能提高顯示圖像的像質。
在本發明以上的實施例中,熱敏電阻37被用作檢測設備內部溫度的裝置,但不用此法也可實現溫度檢測,即若用通常為驅動液晶顯示板4的電源而設置的溫度檢測器所輸出檢測信號,檢測置于液晶顯示板4附近的光源的驅動電壓而將該檢測作為間接的測溫信號,或用任何其它方法。
用測溫裝置直接測量液晶顯示板4表面的溫度固然較佳,但難以實現。因此,一般是測量驅動器板上的溫度,再補償其與液晶顯示板4溫度的偏差。具體而言,預先保持好液晶顯示板4表面與驅動器板上熱敏電阻之間的溫度相關數據,并根據這一數據建立與驅動器板上測得溫度的偏差。
此時,因驅動器板的溫升曲線與液晶顯示板4表面從電源激活到設備內部溫度飽和的溫升曲線不同,應把以電源激活后消逝的一段時間指示的溫升曲線差的數據存入微計算機38,并通過用配在微計算機38里的計時器統計電源激活后的消逝時間,按該時間可變地控制要補償的溫度偏差。
另外,在本發明以上實施例的描述中,雖然配置了按設備內部溫度選擇加重轉換參數的裝置而對層0到層2設置了三個ROM3a~3c并且可選擇其中的一個,但是層0到層2的所有參數都可用相應的地址來指定并存入單一ROM3里,如圖12所示,故可根據來自微計算機38的參數控制信號可變地控制要訪問的地址。
還可提供這樣一種配置,即從ROM3里讀出的加重轉換參數不作切換,而是按加重轉換器52里的計算值變化。此時可作如下控制設置一將讀自ROM3的加重轉換與系數K(0<K<1)相乘并根據參數控制信號可變地控制系數K值的裝置。
另外,在上述本發明實施例中,雖然根據設備內部溫度設置了三層加重轉換參數,但本發明顯然并不限于此。為了更可靠地確定和控制層選擇,可組合使用第一與第二實施例的滯后處理,這也是顯而易見的。
而且在本發明實施例中,通過比較前一幀圖像數據與當前圖像數據并應用基于比較得到的加重轉換參數,可提高液晶顯示板的響應速度。不過當然可以提供這樣一種配置,即按二三幀前的圖像數據確定加重轉換參數。
第三實施例下面參照圖13和14詳述本發明第三實施例。與常規實例相同的元件標以同樣標號并省去對其描述。圖13是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖,圖14包括表示本例液晶顯示器使用的表存儲器內容的圖表。
如圖13所示,本例包括四個溫度傳感器16a~16d,各自檢測液晶顯示板4等分為四個像區的不同分割區的面板溫度。液晶顯示板4的分區數不限于四個,顯然可將整個區域等分或不等分成兩個或多個區,各區有其自己的溫度轉感器。
作為寫灰度級確定裝置,本例包括多個表存儲器3d與3e,各自存貯一組對應于液晶顯示板4溫度的不同加重轉換參數;和加重轉換器22,用于接收存貯在幀存儲器1里的前一幀圖像數據(前一數據)和當前幀圖像數據(當前數據),根據輸入數據(灰度級過渡)的組合從任一表存儲器(ROM)3d或3e中讀出相應的加重轉換參數,并對當前幀輸入數據確定加重轉換的數據,以補償液晶顯示板4的光學響應特性。
本例還包括控制CPU17,根據溫度傳感器16a~16d對液晶顯示板4分割區檢出的溫度數據,合理選擇表存儲器3d或3e。相應地,對應于液晶顯示板4各分割區的分割輸入圖像數據參照控制CPU17選擇的任一表存儲器(ROM)3d或3e被逐個像素地加重轉換,再供給液晶顯示板4。
為簡化描述,作為表存儲器(ROM)3,將舉例描述本發明,該例設置了如圖14所示的兩類ROM,當溫度傳感器16a~16d的檢出溫度低于預定閾值溫度時,一類用于供層0使用的表存儲器3d,當溫度傳感器16a~16d的檢出溫度低于預定閾值溫度時,一類用于供層0使用的表存儲器3d,當溫度傳感器16a~16d的檢出溫度高于該預定閾值溫度時,另一類用于供層1使用的表存儲器3e,通過有選擇地參照它們,執行上沖驅動。但不用說,可以使用對應于三個或更多預定溫度范圍的三類或更多類ROM。
另外,若顯示信號電平數即顯示數據數由8位或256個灰度構成時,雖然把圖14所示的加重轉換參數(實測值)存貯成每隔32灰度級的9×9矩陣的代表性灰度級過渡模式,但本發明顯然不限于此。
在如此配置的液晶顯示板中,按照通過各溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度選擇任一表存儲器3d或3e,并參照所選的表面存儲器3d或3e,讀出對應于從前一幀到當前幀灰度過渡的加重轉換參數。這些加重轉換參數用于線性內插或其它操作,以對所有灰度級過渡模式確定輸入圖像數據的加重轉換的數據,并把它們作為寫灰度級數據供給液晶顯示板4。
例如,在液晶顯示板4表面出現圖5所示的平面內變化的溫度分布時,就對準備顯示在溫度相對低的陰影區里的輸入圖像數據選擇低溫表存儲器3d,以參照該表確定加重轉換的數據;而對準備顯示在溫度相對高的其它區里的輸入圖像數據選擇高溫表存儲器3e,以參照該表確定加重轉換的數據。
這樣,與輸入圖像數據在屏上的顯示位置協調地選擇表存儲器3d與3e中的一個,就能在一幀(一個顯示圖像)內用不同組的加重轉換參數確定加重轉換的數據。因此,即使液晶顯示板4表面出現平面內變化的溫度分布,也能按該區的檢出溫度對液晶顯示板4屏上各部分加重轉換輸入圖像數據,由此能得到對應于屏各部分溫度的正確的寫灰度級數據,補償液晶顯示板4整個屏的光學響應特性。
結果,能防止因液晶顯示板4表面的平面內溫度變化而局部出現白光斑,陰影拖尾等現象,從而防止顯示圖像的像質劣化。
以上第三實施例中,雖然寫灰度級確定裝置由加重轉換器22和表存儲器(ROM)3組成,但是可以設置一種例如由兩個變量(即過渡前灰度級與過渡后灰度級)定義的二元函數f(前一,當前)來代替表存儲器3,為補償液晶顯示板4的光學響應特性而確定寫灰度級數據。
第四實施例下面參照圖15和16詳述本發明第四實施例。與第三實施例相同的元件標以同樣標號并省略對其的描述。圖15是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖,圖16示出本例液晶顯示器所用表存儲器的表內容。
本例液晶顯示器具有單一ROM3f用于圖15的表存儲器3,配置成用加重轉換器32參照它對輸入圖像數據作加重轉換,以確定準備供給液晶顯示板4的寫灰度級數據。這里的寫灰度級確定裝置由表存儲器(ROM)3f與加重轉換器32構成,后者參照按來自控制CPU17的控制信號在該表存儲器(ROM)3f中選擇的參照表區,確定寫灰度級數據。
如圖16所示,該表存儲器(ROM)3f在各表區(層0與層1)存貯了高、低溫的加重轉換參數。根據通過溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度,有選擇地切換和參照這些存貯加重轉換參數的參照表區(層0與層1)。
具體地說,根據來自控制CPU17按照各溫度傳感器16a~16d的檢測輸出的控制信號,可變地選擇要參照的表區(層0到層1)之一,同時按照從前一幀到當前幀的灰度級過渡,可參照各表區里的地址而讀出加重轉換參數,此時這些參數可在二層之間有選擇地切換。不用說,本例可在各參照表區存貯對應于預定的三個或更多溫度范圍的三類或更多類加重轉換參數。
在如此配置的液晶顯示器中,按照通過各溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度,選擇表存儲器3f中參照表區之一(層0或層1),并參照選擇的參照表區(層0或層1)讀出對應于從前一幀到當前幀的灰度過渡的加重轉換參數。這些加重轉換參數用于實施線性內插或其它操作,以對所有灰度級過渡模式確定輸入圖像數據的加重轉換數據,并把它們作為寫灰度級數據供給液晶顯示板4。
例如,當液晶顯示板4表面出現圖5所示的平面內變化的溫度分布時,就對準備顯示在溫度相對低的陰影區里的輸入圖像數據選擇低溫參照表區(層0),以參照該表確定加重轉換的數據;同時對準備顯示在溫度相對高的其它區里的輸入圖像數據選擇高溫度參照表區(層1),以參照該表確定加重轉換的數據。
這樣,通過與輸入圖像數據在屏上的顯示位置協調地選擇參照表區(層0與層1)之一,就能用一幀內(一個顯示圖像)不同組的加重轉換參數確定加重轉換的數據。因此,即使液晶顯示板4表面出現平面內變化的溫度分布,也能按該區的檢出溫度對液晶顯示板4屏上的每一部分加重轉換輸入圖像數據,由此得到對應于屏各部分溫度的正確的寫灰度級數據,從而補償液晶顯示板4整個屏的光學響應特性。
結果,可防止因液晶顯示板4表面的平面內溫度變化而局部出現的白光斑、陰影拖尾等現象,防止顯示圖像的像質劣化。
第五實施例下面參照17詳述本發明第五實施例。與第四實施例相同的元件標以同樣標號并省略對其指述。圖17是本例液晶顯示器中寫灰度級確定裝置的框圖。
如圖17所示,本例的液晶顯示器有一寫灰度級確定裝置器,例如包括加重轉換器2,用于根據從表存儲器(ROM)3讀出的加重轉換參數確定加重轉換;減法器20,用于從加重轉換器2確定的加重轉換的數據中減去輸入圖像數據;乘法器21,用于把減法器20輸出的信號與加權系數K相乘;和加法器23,用于把乘法器21輸出的信號加到輸入圖像數據里而產生寫灰度級數據。根據來自控制CPU17的控制信號,把加權系數K的值控制成變化,由此可變地控制準備供給液晶顯示板4的寫灰度級數據。
在如此配置的液晶顯示器中,控制CPU17按照從相應的溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度,對液晶顯示板4各分割顯示區控制乘法器21變化的加權系數K=1±α,由此能按液晶顯示板4屏上顯示區不同的溫度對輸入圖像數據作合適的加重轉換。
例如,當液晶顯示板4表面出現圖5的平面內變化的溫度分布時,就把加權系數K置成1-α的乘法器21輸出的信號加到準備顯示在溫度相對低的陰影區里的輸入圖像數據,同時把加權系數K置成1+α的乘法器21輸出的信號加到準備顯示在溫度相對高的其它區里輸入圖像數據,由此可變地控制準備供給液晶顯示板4的寫灰度級數據。
這樣,通過與輸入圖像數據在屏上的顯示位置協調地對乘法器21的加權系數K作可變控制,就能在一幀內(一個顯示圖像)確定通過不同加重轉換處理的寫灰度級數據。因此,即使液晶顯示板4表面出現平面內變化的溫度分布,也能利用按該區檢出溫度對液晶顯示板4屏上各部分可變控制的加權系數K來處理輸入圖像數據,由此得到合適的對應于屏各部分溫度的寫灰度級數據,從而正確地補償液晶顯示板4整個屏的光學響應特性。
結果,能防止因液晶顯示板4表面的平面內溫度變化而局部出現白光斑、陰影拖尾等現象,從而防止顯示圖像的像質劣化。
第六實施例現在參照圖18~21詳述本發明第六實施例。與常規實例相同的元件標以相同的標號并省略對其指述。圖18是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖,圖19是本例液晶顯示器中表示控制CPU的功能框圖,圖20示出本例液晶顯示器中檢出溫度與加重轉換參數層的關系,圖21是表示本例液晶顯示器中檢出溫度直方圖的圖表。
如圖18所示,本例液晶顯示器包括四個溫度傳感器16a~16d,可檢測液晶顯示板4等分成四個像區的不同分割區的面板溫度。這里液晶顯示板4的區分割數不限于四,但不用說,整個區域可以等分成不等分成兩個或更多各含溫度傳感器的區域。
作為寫灰度級確定裝置,本例包括多個表存儲器3g~3i,各自存貯一組不同的加重轉換參數,對應于液晶顯示板4的溫度特性;和加重轉換器22,用于接收貯存在幀存儲器1里的前一幀圖像數據(前一數據)與當前幀圖像數據(當前數據),根據輸入圖像數據(灰度級過渡)的組合從表存儲器(ROM)3g~3i之一讀出相應的加重轉換參數,并對當前幀輸入圖像數據確定加重轉換的數據,以補償液晶顯示板4的光學響應特性。
本例還包括控制CPU17,它根據前述溫度傳感器16a~16d對液晶顯示板4分割區檢出的溫度數據,合理選擇表存儲器3g~3i之一。控制CPU17包括如圖19所示,計算單元18,用于對溫度傳感器16a~16d檢出的溫度數據a~d作預定計算,和滯后處理器19,用于對計算單元18計算輸出的數據作滯后處理,為選擇和控制以上表存儲器3g~3i穩定地產生控制信號。
因而在本例中,響應于控制CPU17產生的控制信號,能以幀單位控制表存儲(ROM)3g~3i之一的選擇。就是說,應用基于選擇的表存儲器(ROM)3g~3I中一個表存儲器合理切換的加重轉換參數對輸入圖像數據作加重轉換,可將如此轉換的數據作為寫灰度級數據供給液晶顯示板4。
為簡化描述,將針對設置了三種ROM的上沖驅動方案描述本例,通過選擇其中的一種ROM來實施上沖控制。這三種ROM中,一種供表存儲器3g存貯在液晶顯示板4的檢出溫度低于第一預定閾值溫度(Thveash0)時使用的加重轉換參數(層0),另一種供表存儲器3h存貯在液晶顯示板4的檢出溫度介于第一與第二預定閾值溫度(Threash0與Threash1)之間的使用的加重轉換參數(層1),還有一種供表存儲器3i,存貯在液晶顯示板4的檢出溫度高于第二預定閾值溫度(Threash1)的使用的加重轉換參數(層2)。但不用說,可以使用對應于四個或更多預定溫度范圍的四種或更多種ROM。
當顯示信號電平數或顯示數據數為8位或256灰度時,各表存儲器(ROM)3g~3i卻能對所有256灰度級保持加重轉換參數。或者,各表存儲器只對以32灰度級間隔拾取的九個代表性灰度級或只對以64灰度級間隔拾取的五個代表性灰度級存貯加重轉換參數,其中運用線性內插或其它操作,可以根據以上加重轉換參數確定其它灰度級過渡的加重轉換的數據(寫灰度級數據)。
在如此配置的液晶顯示器中,控制CPU17根據從溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度數據a~d,產生選擇加重轉換參數的控制信號,并根據適合每一幀的控制信號選擇表存儲器3g~3i之一。
然后參照表存儲器3g~3i中這樣選出的一個,讀出對應于從前一幀到當前幀灰度過渡的加重轉換參數。這些加重轉換參數用于執行線性內插或其它操作,以對所有灰度級過渡模式確定輸入圖像數據經加重轉換的數據,并把它們作為寫灰度級數據供給液晶顯示板4。
本例中,為響應液晶顯示板4因發熱元件位置或設備安裝狀態而出現平面內變化的溫度分布來選擇合適的加重轉換參數,要確定選擇加重轉換參數的控制信號,其方法是使控制CPU17的計算單元18對溫度傳感器16a~16d檢出的溫度數據作以下操作。
(1)平均值確定溫度傳感器16a~16d檢出溫度數據a~d的平均值,將該值當作選擇加重轉換參數的控制信號。這樣,檢出溫度數據a~d的平均值用來選擇控制加重轉換參數,因而即使液晶顯示板4的平面內存在局部明顯的溫度變化,也能對全屏選擇合適的加重轉換參數。
(2)最大值確定溫度傳感器16a~16b檢出溫度數據a~d的最大值,把該值用作選擇加重轉換參數的控制信號。這樣,檢出溫度數據a~d的最大值用來選擇控制加重轉換參數,因而即使在液晶顯示板4內部分出現某些低溫區,也能防止出現因選用過量加重轉換參數而導致的白光斑(在常黑模式中)或其它缺陷。
(3)最小值確定溫度傳感器16a~16b檢出溫度數據a~d的最小值,把該值用作選擇加重轉換參數的控制信號。這樣,檢出溫度數據a~d的最小值用來選擇控制加重轉換參數,因而即使在液晶顯示板4內局部出現某些高溫區,也能防止出現因選用低估加重轉換參數而導致的陰影拖尾(在常黑模式中)和其它缺陷。
(4)直方圖(擇多判定)測定溫度傳感器16a~16d檢出溫度數據a~d的頻度分布(直方圖),按最頻繁出現的溫度范圍確定選擇加重轉換參數的控制信號。如圖21所示,若數據a~d的檢出溫度主要分布在第一與第二閾值溫度Threash1之間,就按擇多規則輸出選擇加重轉換參數(層1)的控制信號。
這樣,就用檢出溫度數據a~d的直方圖產生對應于屏的平面內最頻繁檢出溫度的控制信號,據此切換控制加重轉換參數。因此,即使液晶顯示板4內局部溫度變化,也能對多數像區選擇優化的加重轉換參數。
(5)加權平均值將溫度傳感器16a~16d檢出溫度數據a~d各自乘上預定的加權系數l-o,把乘積相加(a×l+b×m+c×n+d×o),結果除以加權系數之和(l+m+m+o),得出加權平均值,把它用作選擇加重轉換參數的控制信號。
這樣,用檢出溫度數據a~d的加權平均值進行切換控制加重轉換參數,能選擇適合期望像區的加重轉換參數。
這里的加權系數l~o可以是按各種條件諸如輸入圖像數據的特征量和/或設備安裝狀態等變化的值,或者由用戶任意設定。另外,基于醒目圖像必須顯示在屏中央的原則,可對屏中央的檢出溫度數據設置更大的加權系數。
(6)選擇性提取在溫度傳感器16a~16d檢出溫度數據a~d中,只選擇與提取預定溫度傳感器的部分檢出溫度數據,并把它用作選擇加重轉換參數的控制信號。這樣,只用檢出溫度數據a~d中部分數據來切換控制加重轉換參數,因而即使存在液晶顯示板4的平面內局部溫度變化,也能對期望的屏區選擇合適的加重轉換參數。
這里,在溫度傳感器16a~16d中應選擇哪一個溫度傳感器來提取檢出溫度數據,可按各種條件如圖像數據的特征量和/或設備安裝狀態等有選擇地確定,或由用戶隨意確定。
當然能適當地選擇以上計算方案(1)~(6)之一或它們的適當組合,按各種條件如輸入圖像數據的特征量和/或設備安裝狀態,或根據用戶輸入命令而得到控制信號。
應該指出,如在設備內部檢出溫度不穩定而計算單元18的計算輸出明顯變化(激烈波動)時,控制CPU17的滯的處理器19就執行穩定控制信號的處理,使該信號不跟隨這種波動,故能穩定地選擇控制加重轉換參數,從而提高顯示圖象的像質。
如上所述,本例液晶顯示器中,設置了檢測液晶顯示板4屏內多個位置溫度的溫度傳感器16a~16d,它們的檢出溫度數據經預定的計算而產生一控制信號,用于在對應于溫度范圍的多個類別之間切換加重轉換參數。因此,即使液晶顯示板4的平面內出現變化的溫度分布,也能隨時選擇合適的加重轉換參數,故能防止產生的光斑、陰影拖尾等,防止顯示圖像的像質劣化。
在第六實施例中,雖然寫灰度級確定裝置2由加重轉換器2和表存儲器(ROM)3g~3i構成,但可設置一由例如兩個變量即過渡前、后灰度級定義的二元函數f(前一,當前)來取代表存儲器3g~3i,確定用于補償液晶顯示板的光學響應特性的寫灰度級數據。
第七實施例下面參照圖22和23詳述本發明第七實施例。與第六實施例相同的元件標以同樣符號并省略對其描述。圖22是本例液晶顯示器主要元件的示意配置樞圖,圖23示意表示本例液晶顯示器所用表存儲器內容。
本例液晶顯示器具有單一ROM3i作為圖22的表存儲器,配置成加重轉換器32參照ROM3i對輸入圖像數據作加重轉換,以確定準備供給液晶顯示板4的寫灰度級數據。這里的寫灰度級確定裝置由表存儲器(ROM)3j和加重轉換器32構成,后者參照表存儲器(ROM)3i里按來自控制CPU17的控制信號選擇的參照表區,確定寫灰度級數據。
如圖23所示,表存儲(ROM)3j存貯溫度不高于第一閾溫(Threash0)的加重轉換參數(層0),溫度介于第一與第二閾溫(Threash0與Threash1)加重轉換參數(層1)和溫度不低于第二閾值(Threash1)的加重轉換參數(層2)。
按照基于通過溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度的控制信號,有選擇地切換和參照這些存貯了各組加重轉換參數的參照表區。具體而言,根據來自CPU17的控制信號,選擇要參照的表區(層0至層2)之一,同時按照從前一幀到當前幀的灰度級過渡,參照所選表區里的地址而讀出加重轉換參數,此時這些參數能在三層中的任一層之間有選擇地被切換。
不用說,本例還可在各參照表區內存貯對應于預定四個或更多溫度范圍的四類或更多類加重轉換參數。
在如此配置的液晶顯示器中,通過預定的計算處理從多個溫度傳感器16a~16d得到的檢出溫度以確定控制信號,據此選擇和參照表存儲器3j中的參照表區(層0或層2)之一,從而讀出對應于從前一幀到當前幀的灰度過渡的加重轉換參數。這些參數用于線性內插或其它操作,以對所有灰度級過渡模式確定輸入圖像數據的加重轉換數據,并把它們作為寫灰度級數據供給液晶顯示板4。
因此,即使液晶顯示板4的平面內出現變化的溫度分布,也能隨時選擇合適的加重轉換參數,據此能正確地補償液晶顯示板4的光學響應特性,防止產生白光斑、陰影拖尾等現象,從而防止顯示圖像的像質劣化。
第八實施例下面參照圖24詳述本發明第八實施例。與第六實施例相同的元件標以同樣符號并省略對其描述,圖24是本例液晶顯示器中寫灰度級確定裝置的框圖。
如圖24所示,本例液晶顯示器有寫灰度級確定裝置,例如,它包括加重轉換器2,用于根據從表存儲器(ROM)3里讀出的加重轉換參數確定加重轉換的數據;減法器20,用于從加重轉換器2確定的加重轉換的數據中減去輸入圖像數據;乘法器21,用于把減法器20的輸出信號與加權系數K相乘;和加法器22,用于把乘法器21的輸出信號加到輸入圖像數據里而產生寫灰度級數據。根據來自控制CPU17的控制信號,把加權系數K的值控制成變化,由此可變地控制準備供給液晶顯示板4的寫灰度級數據。
在如此配置的液晶顯示器中,控制CUP17處理溫度傳感器16a~16d通過預定計算的檢出溫度數據而確定控制信號,并根據該控制信號,控制乘法器21每一幀變化的加權系數K=1±α,因而能對輸入圖像數據作合適的加重轉換。結果,能正確地補償液晶顯示板4的光學響應特性,防止產生白光斑,陰影拖尾等現象,由此防止顯示圖像的像質劣化。
第九實施例現在參照圖25詳述本發明第九實施例。與第六和第七實施例相同的元件標以同樣符號并省略對其描述。圖25是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖。
如圖25所示,本例液晶顯示器包括移動檢測器24,用于把輸入圖像數據從前一幀到當前幀的移動量檢測為其特征量,并配置成根據檢測的移動結果可變地控制CPU17的計算單元18的計算處理。
舉例說,對于靜止圖像或很少移動的圖像,將不會產生因液晶顯示板4的光學響應特性造成的余輝、拖尾或其它圖像劣化,無須顧及液晶顯示板4的溫度。因此,為了對被移動檢測器24檢出移動大于預定程度的輸入圖像數據實現優化加重轉換,通過只取樣對應于其中圖像包括大移動的像區的溫度數據,或對加權的平均值作加權計算,來產生選擇加重轉換參數的控制信號。
例如,當在縱橫比為4∶3的液晶顯示板上顯示縱橫比為16∶9的寬幅活動圖像時,原始圖像示于液晶顯示板幀中央,上下有黑邊(黑色數據寫入非圖像區)。此時,僅根據對應于液晶顯示板屏中央視頻顯示區(話動圖像顯示區)的一個或多個測溫傳感器檢出的溫度數據產生控制信號,故切換控制不必參照對應于上下顯示的黑線(靜止圖像顯示區)的測溫傳感器檢出的溫度數據。
同樣地,還可以這樣產生控制信號對對應于液晶顯示板屏中央視頻顯示區(活動圖像顯示區)的一個或多個測溫傳感器檢出的溫度數據指定大的加權系數,而對對應于上下顯示的黑邊(靜止圖像顯示區)的測溫傳感器檢出的溫度數據指定小的加權系數,再計算加權平均值。
如上所述,按照本例液晶顯示器,通過對移動的視頻顯示部分(像區)用和檢出的溫度數據選擇較佳的加重轉換參數,能積極地防止在全幀內產生余輝與拖尾。
雖然用一種配置描述了本例,其中把輸入圖像數據的移動量用作一例輸入圖像數據的特征量,但是也可以這樣對選擇合適的加重轉換參數而產生控制信號根據各顯示圖像區的特征,如輸入圖像數據所含的噪聲量、邊沿量、灰度級過渡模式等,只提取來自一個或多個有關測溫傳感器的溫度數據或對它們加權。
另外還可提供一種配置法,其中通過正確地選擇第六實施例中計算算法(1)~(6)之一或應用它們的組合來確定控制信號,選擇更佳的加重轉換參數。
第十實施例下面參照圖26詳述本發明第十實施例。與第六和第七實施例相同的元件標以同樣符號并省略對其描述。圖26是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖。
如圖26所示,作為檢測設備安裝狀態的裝置,本例液晶顯示器包括檢測液晶顯示板4垂直倒置的垂直倒置傳感器25和檢測液晶顯示板4面內旋轉狀態的面內旋轉傳感器26,并被配置成根據這些檢測結果以可變方式控制控制CPU17計算單元18的計算處理。
這里,垂直倒置傳感器25檢測圖6(a)所示正常安裝狀態(豎裝態)與圖6(b)所示垂直倒置模式(天花板懸置態)之間的模式變化,面內旋轉傳感器26檢測圖6(a)所示正常安裝態(豎裝態)與圖6(c)所示90度旋轉模式(畫像定向模式)之間的模式變化。這些傳感器25和26可用重力轉換器等獨立構成,或使用一般的定向傳感器如陀螺傳感器等。
舉例說,當設備安裝狀態從正常安裝態(豎裝態)切換到垂直倒置模式(天花板懸置態)或90度旋轉態(畫像定向模式)時,設備外殼內熱空氣流動通路就發生變化,使液晶顯示板4的平面內溫度分布也出現變化。結果,不再能讀出合適的加重轉換參數,而將不合適的加重轉換的供給液晶顯示板4,造成圖像劣化如余輝、拖尾等的風險。
為此,在本例液晶顯示器中,為盡量減少局部發熱元件依賴于設備安裝狀態的影響,通過有選擇地只取樣對應于預定屏區的溫度數據,或對數據設置更大的權系來計算加權平均值,產生選擇適當圖像數據的控制信號。
具體地說,依照各設備安裝狀態,只根據對應于不受局部發熱元件影響的液晶顯示板屏區的一個或多個測溫感器檢出的溫度數據產生控制信號,以實現切換控制,從而不參照對應于受局部發熱元件影響的液晶顯示屏區的測溫傳感器檢出的溫度數據。
或者,依照各設備安裝狀態,通過計算加權平均值而產生控制信號,其中對對應于不受局部發熱元件影響的液晶顯示板屏區的一個或多個測溫傳感器檢出的溫度數據加更多權重,而對對應于受局部發熱元件影響的液晶顯示板屏區的測溫傳感器檢出的溫度數據加較少權重。
如上所述,按本例的液晶顯示器,根據液晶顯示器板依據設備安裝狀態出現的平面內溫度分布,由于能通過對分割屏區檢出的溫度數據作預定預算而確定選擇合適加重轉換參數的控制信號,故能積極防止整個屏出現余輝與拖尾現象。
本例還能提供這樣一種配置,即通過合理選擇第六實施例中計算算法(1)~(6)之一或應用它們的組合來確定控制信號,可按設備安裝狀態的檢測結果選擇更佳的加重轉換參數。
第十一實施例下面參照圖27詳述本發明第十一實施例。與第六和第七實施例相同的元件標以同樣標號并省略對其描述。圖27是本例液晶顯示器主要元件的示意配置框圖。
如圖27所示,本例液晶顯示器有一遙控光電傳感器27,可接收對應于用戶用圖示遙控器指定輸入的操作命令的遙控信號,并配置成根據遙控光電器27收到的用戶命令,可變地控制控制CPU17的計算單元18的計算處理。
具體而言,為減小像質劣化,如液晶顯示板光學響應特性造成的余輝、拖尾等,在液晶顯示板整個顯示屏內顯示吸引用戶的注目圖像的部分屏區中,顯示注目圖像的部分屏區適合用戶指定,因而通過有選擇地只取樣對應于指定屏區的溫度數據,或對該數據加更多權重來計算加權平均值,可產生選擇合適加重轉換的控制信號。
另外,在液晶顯示板部分屏區置于室內空調直接吹風或陽光直射的環境中,用戶能指定有關屏區而盡量消除這些影響,有選擇地只取樣對應于指定屏區的溫度數據,或對計算加權平均值的該數據加更多權重。
如上所述,按本例液晶顯示器,因可按用戶輸入指定屏區檢出的溫度數據合理選擇加重轉換參數,故用戶能實現余輝與拖尾減少的優像質圖像顯示。
本例還能提供一種配置,通過正確選擇第六實施例中計算算法(1)~(6)之一或應用其組合來確定控制信號,能按用戶輸入的檢測結果選擇更佳的加重轉換參數。用戶命令顯然可通過設備本體設置的控制面板輸入,不限于用遙控器。
工業適用性除電視機外,本發明的液晶顯示器還可作計算機顯示器,尤其在增強液晶顯示板光學響應特性的上沖驅動配置中,適合進一步提高顯示圖像的像質。
權利要求
1.一種通過至少比較當前與前一垂直周期圖像數據并根據從比較結果得到的加重轉換參數控制至液晶顯示板輸入圖像數據而加速驅動液晶顯示板的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器包括測溫裝置,用于檢測設備內部溫度;和控制裝置,用于按照測溫裝置檢出的設備內部溫度可變地控制加重轉換參數,其中,所述控制裝置通過對設備內部溫度加滯后,產生對加重轉換作可變控制的參數控制信號。
2.一種用液晶顯示板作圖像顯示的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器包括多個測溫裝置,用于檢測液晶顯示板多個分割區的溫度;和寫灰度級確定裝置,用于確定補償液晶顯示板光學響應特征的加重轉換的數據,其方法是把一個垂直周期的輸入圖像數據分成幾段液晶顯示板多個分割區的數據,并且結合液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的分割區的檢出溫度和從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡,加重轉換每段分割的輸入圖像數據。
3.如權利要求2所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同加重轉換參數的多個表存儲器,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;和選擇器,用于根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的各分割區的檢出溫度,選擇多個表存儲器之一,而選擇器從所選表存儲器里讀出的加重轉換參數,用它確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
4.如權利要求2所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括表存儲器,在分離的參照表區內對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同的加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;和選擇器,用于根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的各分割區的檢出溫度,選擇多個參照表區之一,而選擇器從表存儲器里所選參照表區讀出的加重轉換參數,用它確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
5.如權利要求2所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括表存儲器,存貯了加重轉換參數,用于把輸入圖像數據到換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;減法器,用于從用加重轉換確定的加重轉換的數據里減去輸入圖像數據;乘法器,用于將減法器的輸出信號乘上加權系數K,后者根據液晶顯示板中顯示輸入圖像數據的分割區的檢出溫度而可變地受控;和加法器,用于把乘法器的輸出信號加給輸入圖像數據,而加法器的輸出信號作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
6.一種用液晶顯示板作圖像顯示的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器包括多個測溫裝置,用于檢測液晶顯示板多個分割區的溫度;計算裝置,用于通過對多個測溫裝置檢出的溫度數據作預定的計算,產生控制信號;和寫灰度級確定裝置,用于通過按照計算裝置產生的控制信號和從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡,對當前垂直周期的輸入圖像數據作預定的加重轉換,確定補償液晶顯示板光學響應特性的加重轉換的數據。
7.如權利要求6所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括多個表存儲器,對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同的加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡補償液晶顯示板的光學響應特性;和選擇器,用于根據計算裝置產生的控制信號,選擇多個表存儲器之一,而選擇器從所述表存儲器讀出的加重轉換參數,用它確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
8.如權利要求6所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括表存儲器,在分離的參照表區內對預定的多個溫度范圍存貯幾組不同的加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡,補償液晶顯示板的光學響應特性;和選擇器,用于根據計算裝置產生的控制信號,選擇多個參照表區之一,而選擇器從所選表存儲器中參照表區讀出的加重轉換參數,用它確定對應于輸入圖像數據的加重轉換的數據,再把它作為寫灰度級數據供給液晶顯示板。
9.如權利要求2所述的液晶顯示器,其特征在于,所述寫灰度級確定裝置包括表存儲器,存貯了加重轉換參數,用于把輸入圖像數據轉換成加重轉換的數據,按照從前一垂直周期到當前垂直周期的灰度級過渡,補償液晶顯示板的光學響應特性;減法器,用于從用加重轉換參數確定的加重轉換數據里減去輸入圖像數據;乘法器,用于把減法器的輸出信號乘上加權系數K,后者根據計算裝置產生的控制信號可變地受控;和加法器,用于把乘法器的輸出信號加給輸入圖像數據,而加法器的輸出信號作為寫灰度級數據加給液晶顯示板。
10.如權利要求6~9中任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的平均值而產生控制信號。
11.如權利要求6~9中任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的最大值的產生控制信號。
12.如權利要求6~9中任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的最小值而產生控制信號。
13.如權利要求6~9任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過形成多個測溫裝置檢出溫度的直方圖而產生控制信號。
14.如權利要求6~9中任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過計算多個測溫裝置檢出溫度的加權平均值而產生控制信號。
15.如權利要求14的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器還包括檢測輸入圖像數據特征量的特征量檢測裝置,其中根據所述特征量檢測裝置檢出的特征量,求出多個測溫裝置檢出溫度的加權平均值。
16.權利要求14的液晶顯示器,其特征在于,還包括檢測設備安裝狀態的安裝狀態檢測裝置,其中,根據安裝狀態檢測裝置檢出的安裝狀態,求出多個測溫裝置檢出溫度的加權平均值。
17.如權利要求14的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器還包括檢測用戶輸入命令用戶命令檢測裝置,其中,根據用戶命令檢測裝置檢出的用戶命令,求出多個測溫裝置檢出溫度的加權平均值。
18.如權利要求6~9中任一權利要求的液晶顯示器,其特征在于,所述計算裝置通過在多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置的檢出溫度而產生控制信號。
19.如權利要求18的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器還包括檢測輸入圖像數據特征量的特征量檢測裝置,其中,根據所述特征量檢測裝置檢出的特征量,從多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置的檢出溫度。
20.如權利要求18的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器還包括檢測設備安裝狀態的安裝狀態檢測裝置,其中,根據所述安裝狀態檢測裝置檢出的安裝狀態,從多個測溫檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置的檢出溫度。
21.如權利要求18的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器還包括檢測用戶輸入命令的用戶命令檢測裝置,其中,根據所述用戶命令檢測裝置檢出的用戶命令,從多個測溫裝置檢出溫度中只取樣一預定測溫裝置的檢出溫度。
全文摘要
加重轉換器52比較當前垂直同期與前一垂直同期的圖像數據,并根據貯存在ROM3a~3c表中的加重轉換參數控制至液晶顯示板4的輸入圖像數據,以實現加速驅動。即使檢出溫度越過溫度閾值上下波動,微計算機38也能通過對熱敏電阻37的檢出溫度加滯后而穩定地控制加重轉換參數的選擇。
文檔編號G09G3/36GK1582464SQ028221
公開日2005年2月16日 申請日期2002年11月11日 優先權日2001年11月9日
發明者杉野道幸, 菊池雄二, 長田俊彥, 吉井隆司, 鹽見誠 申請人:夏普株式會社