專利名稱：圖象顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及備有矩陣狀配置的圖象形成元件的圖象顯示裝置，例如，涉及具有適用于通過(guò)用備有矩陣布線的許多表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件和它的受到電子束照射發(fā)光的熒光面的顯示面板，接收電視信號(hào)和來(lái)自計(jì)算機(jī)等的顯示信號(hào)，顯示圖象的電視接收機(jī)和顯示裝置，特別是對(duì)由上述顯示面板的矩陣布線等所有的電阻引起的的驅(qū)動(dòng)電壓的電壓下降影響進(jìn)行校正的圖象數(shù)據(jù)校正裝置，和控制校正圖象數(shù)據(jù)的振幅的振幅調(diào)整裝置的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)處理裝置。
背景技術(shù)：
至今，作為這種圖象顯示裝置，日本平成8年公開(kāi)的8-248920號(hào)專利公報(bào)已經(jīng)揭示了具有為了校正由連接到電子發(fā)射元件的電連接布線等的布線電阻造成的電壓下降引起的亮度降低，通過(guò)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算算出它的校正數(shù)據(jù)，合成電子束要求值和校正值的構(gòu)成的圖象顯示裝置。
圖63是與已有技術(shù)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
下面我們說(shuō)明與圖象數(shù)據(jù)校正有關(guān)的構(gòu)成。
首先，用加法器206合算數(shù)字圖象信號(hào)的1條線的亮度數(shù)據(jù)，從存儲(chǔ)器207讀出與這個(gè)合算值對(duì)應(yīng)的校正率數(shù)據(jù)。
另一方面，在移位寄存器204中對(duì)數(shù)字圖象信號(hào)進(jìn)行串行/并行變換，并在鎖存器電路205中保持所定時(shí)間后，在所定的定時(shí)將它輸入每條列布線備有的乘法器208。
在乘法器208中，對(duì)于每條列布線，將亮度數(shù)據(jù)和從存儲(chǔ)器207讀出的校正數(shù)據(jù)乘起來(lái)，將得到的校正后的數(shù)據(jù)傳送到調(diào)制信號(hào)發(fā)生器209，在調(diào)制信號(hào)發(fā)生器209中生成與校正后的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的調(diào)制信號(hào)，根據(jù)這個(gè)調(diào)制信號(hào)在顯示面板上顯示出圖象。
這里，為了在加法器206中進(jìn)行數(shù)字圖象信號(hào)的1條線的亮度數(shù)據(jù)的合算處理，對(duì)于數(shù)字圖象信號(hào)進(jìn)行算出總和與平均那樣的統(tǒng)計(jì)運(yùn)算處理，根據(jù)這些值進(jìn)行校正。
另一方面，作為一般的信號(hào)處理裝置，在日本平成1年公開(kāi)的01-091515號(hào)專利公報(bào)中已經(jīng)揭示了具有溢出檢測(cè)部分和限幅器的脈沖寬度調(diào)制裝置，又在日本平成7年公開(kāi)的07-273650號(hào)專利公報(bào)中已經(jīng)揭示了具有溢出檢測(cè)部分和增益控制部分的A/D變換電路。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在上述那樣的已有技術(shù)的情形中，需要每條列布線的乘法器，用于輸出校正數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，用于將地址信號(hào)給予存儲(chǔ)器的加法器等的大規(guī)模的硬件。
又，由于進(jìn)行校正在圖象數(shù)據(jù)上發(fā)生溢出，會(huì)引起顯示圖象的混亂。
本發(fā)明就是為了解決已有技術(shù)的上述課題，本發(fā)明的目的是提供用少量硬件，很好地校正由顯示面板的矩陣布線的電阻和掃描裝置的內(nèi)部電阻引起的電壓下降影響，圖象品質(zhì)卓越的圖象顯示裝置。
為了達(dá)到上述目的的本發(fā)明的特征是它是備有包含多條行布線和列布線，和與這些布線連接，配置在矩陣上的圖象形成元件的顯示面板，順次選擇上述行布線進(jìn)行掃描的掃描裝置，和與上述列布線連接的調(diào)制裝置的圖象顯示裝置，它備有對(duì)于圖象數(shù)據(jù)，至少對(duì)由上述行布線的電阻產(chǎn)生的電壓下降影響進(jìn)行校正算出校正圖象數(shù)據(jù)的校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置，和具有為了將上述校正圖象數(shù)據(jù)的振幅收入上述調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)對(duì)校正圖象數(shù)據(jù)的振幅進(jìn)行調(diào)整的功能的振幅調(diào)整裝置，上述調(diào)制裝置將經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)作為輸入，將調(diào)制信號(hào)輸出到上述列布線。
在上述振幅調(diào)整裝置中配置使上述增益與上述校正圖象數(shù)據(jù)或上述圖象數(shù)據(jù)相乘，進(jìn)一步為了將相乘結(jié)果完全收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)，對(duì)振幅進(jìn)行限制的限幅器是適合的。
上述振幅調(diào)整裝置具有檢測(cè)上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出最大值的最大值檢測(cè)部分，為了將上述最大值收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地算出上述增益的增益算出部分，和用于限制每個(gè)幀的增益變動(dòng)的濾波器裝置是適合的。
上述振幅調(diào)整裝置進(jìn)一步備有檢測(cè)顯示圖象的場(chǎng)景變化的場(chǎng)景切換判別部分，上述濾波器裝置當(dāng)判別場(chǎng)景切換時(shí)，不進(jìn)行限制上述增益變動(dòng)的處理是適合的。
上述振幅調(diào)整裝置具有將上述增益限制在可以預(yù)先設(shè)定的上限值以下的增益限制部分是適合的。
上述最大值檢測(cè)部分，通過(guò)從上述顯示區(qū)域的上下端部，除去對(duì)于1條以上和全部行布線數(shù)的1/10以下的條數(shù)的行布線的該校正圖象數(shù)據(jù)，檢測(cè)對(duì)于其它行布線的該校正圖象數(shù)據(jù)的最大值是適合的。
上述場(chǎng)景切換判別部分將整個(gè)畫(huà)面分割成多個(gè)面積，判別在每個(gè)面積中是否有場(chǎng)景切換，并且根據(jù)各個(gè)判別結(jié)果，判別整個(gè)畫(huà)面的場(chǎng)景切換是適合的。
上述振幅調(diào)整裝置備有檢測(cè)圖象顯示裝置周?chē)恼斩龋敵雠c檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的信號(hào)的外部照度輸入部分，與該外部照度輸入部分的輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)地調(diào)整增益是適合的。
上述增幅調(diào)整裝置備有包含參照對(duì)每個(gè)幀的上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出，上述輸出與上述調(diào)制裝置的輸入范圍相對(duì)應(yīng)地算出對(duì)上述每個(gè)幀算出的適應(yīng)型增益的第1工作模式，和輸出對(duì)于每個(gè)幀不變化的預(yù)先設(shè)定的固定型增益的第2工作模式的至少2個(gè)工作模式，當(dāng)輸入的圖象信號(hào)是用于電視的圖象信號(hào)時(shí)選擇第1工作模式，和當(dāng)輸入的圖象信號(hào)是用于計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)時(shí)選擇第2工作模式。


圖1是表示與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概觀的圖。
圖2是表示顯示面板的電連接的圖。
圖3是表示表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件的特性的圖。
圖4是表示顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法的圖。
圖5A，5B，5C是說(shuō)明退縮模型的圖。
圖6是表示離散地算出的電壓下降量的曲線圖。
圖7是表示離散地算出的發(fā)射電流的變化量的曲線圖。
圖8A，8B，8C是用于說(shuō)明校正數(shù)據(jù)的其它算出方法的圖。
圖9A，9B，9C是表示圖象數(shù)據(jù)大小為192時(shí)的校正數(shù)據(jù)的算出例的圖。
圖10A，10B是用于說(shuō)明校正數(shù)據(jù)的補(bǔ)插方法的圖。
圖11是表示與第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖12是表示圖象顯示裝置的掃描電路的構(gòu)成的方框圖。
圖13是表示圖象顯示裝置的逆γ處理部分的構(gòu)成的方框圖。
圖14是表示圖象顯示裝置的數(shù)據(jù)排列變換部分的構(gòu)成的方框圖。
圖15是表示連續(xù)幀的例子的圖。
圖16是表示連續(xù)幀中的圖象數(shù)據(jù)大小的曲線圖。
圖17A，17B是表示連續(xù)幀中的增益的曲線圖。
圖18A，18B，18C是說(shuō)明圖象顯示裝置的調(diào)制裝置的構(gòu)成和工作的圖。
圖19是圖象顯示裝置的調(diào)制裝置的定時(shí)圖。
圖20是表示圖象顯示裝置的校正數(shù)據(jù)算出裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖21A，21B是表示圖象顯示裝置的離散校正數(shù)據(jù)算出部分的構(gòu)成的方框圖。
圖22是表示校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分的構(gòu)成的方框圖。
圖23是表示直線近似裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖24是圖象顯示裝置的定時(shí)圖。
圖25是表示與第2實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖26是表示與第3實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖27是表示與第4實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖28是表示與第5實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖29是第5實(shí)施形態(tài)的增益算出部分的方框圖。
圖30A，30B是第6實(shí)施形態(tài)的增益算出部分的方框圖。
圖31是表示第8實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖32是表示第8實(shí)施形態(tài)的濾波器裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖33是表示第8實(shí)施形態(tài)的濾波器裝置的其它構(gòu)成的方框圖。
圖34是表示在第8實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的在某個(gè)動(dòng)畫(huà)像中最大校正數(shù)據(jù)的變動(dòng)的圖。
圖35是在第8實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的幀號(hào)碼對(duì)濾波器裝置輸出的曲線圖。
圖36是在第8實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的幀號(hào)碼對(duì)平均亮度(APL)的曲線圖。
圖37是在第8實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的進(jìn)行了場(chǎng)景改變的幀號(hào)碼對(duì)濾波器裝置輸出的曲線圖。
圖38是表示與第9實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖39是表示與第10實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖40是表示第10實(shí)施形態(tài)的濾波器裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖41是表示在第11實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的進(jìn)入噪聲的動(dòng)畫(huà)像的最大校正數(shù)據(jù)的變化的圖。
圖42是表示與第11實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖43是表示第11實(shí)施形態(tài)的范圍選擇裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖44是表示在第11實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的忽略噪聲部分時(shí)的最大校正圖象數(shù)據(jù)的變化的圖。
圖45是表示第11實(shí)施形態(tài)的范圍選擇裝置的其它構(gòu)成的方框圖。
圖46是表示第11實(shí)施形態(tài)的范圍選擇裝置的權(quán)重特性的圖。
圖47是表示與第12實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖48是表示與第13實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖49是表示與第14實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖50是表示與第15實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖51是表示第15實(shí)施形態(tài)的增益限制部分的第1構(gòu)成的方框圖。
圖52是表示第15實(shí)施形態(tài)的增益限制部分的第2構(gòu)成的方框圖。
圖53A，53B是第15實(shí)施形態(tài)的增益限制表的增益限制特性的例子。
圖54是表示與第16實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖55是表示第16實(shí)施形態(tài)的特征量算出裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖56是表示第16實(shí)施形態(tài)的判定裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖57是表示第16實(shí)施形態(tài)的特征量算出裝置的其它構(gòu)成的方框圖。
圖58是表示與第17實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖59A，59B是表示第17實(shí)施形態(tài)的限幅器裝置的特性的圖。
圖60是表示第17實(shí)施形態(tài)的KGAIN表的特性的一個(gè)例子的圖。
圖61是表示第17實(shí)施形態(tài)的KGAIN表的特性的一個(gè)例子的圖。
圖62是表示第17實(shí)施形態(tài)的KGAIN表的特性的一個(gè)例子的圖。
圖63是表示已有的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面我們參照附圖以用表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件(以下稱為SCE)的圖象顯示裝置為例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施形態(tài)。
(第1實(shí)施形態(tài))(總的概要)在將SCE單純地配置在矩陣上的顯示裝置中，存在著由于流入掃描布線的電流和掃描布線的布線電阻產(chǎn)生電壓下降，使顯示圖象惡化那樣的現(xiàn)象。因此，在與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置中，設(shè)有能夠很好地校正這種掃描布線中的電壓下降給予顯示圖象的影響的處理電路，具有能夠用比較小的電路規(guī)模實(shí)現(xiàn)它的構(gòu)成。
校正電路是預(yù)測(cè)計(jì)算由于與輸入圖象數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)地電壓下降產(chǎn)生的顯示圖象惡化，求得對(duì)其進(jìn)行校正的校正數(shù)據(jù)，對(duì)輸入的圖象數(shù)據(jù)實(shí)施校正的電路。
作為內(nèi)藏這種校正電路的圖象顯示裝置，本發(fā)明者們對(duì)下面所示的那種方式的圖象顯示裝置進(jìn)行了銳意的研討。
下面，當(dāng)說(shuō)明本發(fā)明時(shí)，首先，說(shuō)明與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的顯示面板的概觀，顯示面板的電連接，表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件的特性，顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法，由掃描布線的電阻引起的電壓下降的機(jī)理，對(duì)于電壓下降影響的校正方法和裝置。
(圖象顯示裝置的概觀)圖1是用于與本實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的顯示面板的斜視圖，為了表示內(nèi)部構(gòu)造，切開(kāi)顯示面板的一部分進(jìn)行顯示。圖中，1005是后板，1006是側(cè)壁，1007是前板，由1005～1007形成為了維持顯示面板內(nèi)部真空的氣密容器。
將基板1001固定在后板1005上，但是在該基板上形成N×M個(gè)作為圖象形成元件的SCE1002。如圖2所示地連接行布線(掃描布線)1003，列布線(調(diào)制布線)1004和SCE。
又，在前板1007的下面，與各元件對(duì)應(yīng)地形成紅，藍(lán)，綠的3原色的熒光體1008。
在熒光膜1008的下面，形成金屬底板1009。
Hv是高壓端子與金屬底板1009電連接。通過(guò)在Hv端子上加上高電壓，在后板1005與前板1007之間加上了高電壓。
(SCE特性)SCE具有圖3所示的(發(fā)射電流Ie)對(duì)(元件所加電壓Vf)特性，和(元件電流If)對(duì)(元件所加電壓Vf)特性。此外，因?yàn)榘l(fā)射電流Ie顯著地小于元件電流If，在同一尺度中進(jìn)行圖示是困難的，所以將2條曲線在各自不同的尺度中圖示出來(lái)。
SCE具有與發(fā)射電流Ie有關(guān)的下述的3個(gè)特性。
第一，在元件上加上某個(gè)電壓(稱它為閾值電壓Vth)以上的電壓時(shí)發(fā)射電流Ie急劇增加，但是另一方面，在小于閾值電壓Vth的電壓，幾乎不能夠檢測(cè)出發(fā)射電流Ie。
第二，發(fā)射電流Ie與加在元件上的電壓Vf有關(guān)地變化，所以通過(guò)改變電壓Vf，能夠控制發(fā)射電流Ie的大小。
第三，為了具有高速應(yīng)答性，能夠通過(guò)加上電壓Vf的時(shí)間控制發(fā)射電流Ie的發(fā)射時(shí)間。
在用圖1所示的顯示面板的圖象顯示裝置中，如果利用第一特性，則可以順次掃描顯示畫(huà)面進(jìn)行顯示。即，在驅(qū)動(dòng)中的元件上與所要的發(fā)光亮度相對(duì)應(yīng)適當(dāng)?shù)丶由祥撝惦妷篤th以上的電壓，在非選擇狀態(tài)的元件上加上小于閾值電壓Vth的電壓。通過(guò)順次切換驅(qū)動(dòng)元件，可以順次掃描顯示畫(huà)面進(jìn)行顯示。
又，通過(guò)利用第二特性，能夠用加在元件上的電壓Vf，控制熒光體的發(fā)光亮度，可以進(jìn)行圖象顯示。
又，通過(guò)利用第三特性，能夠用加在元件上的電壓Vf的時(shí)間，控制熒光體的發(fā)光時(shí)間，可以進(jìn)行圖象顯示。
在本發(fā)明的圖象顯示裝置中，用上述第三特性進(jìn)行調(diào)制。
(顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法)圖4是當(dāng)驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的顯示面板時(shí)，加在掃描布線和調(diào)制布線的電壓供給端子上的電壓的一個(gè)例子。
這里，水平掃描期間I是使第i行元件發(fā)光的期間。
為了使第i行元件發(fā)光，使第i行掃描線處于選擇狀態(tài)，將選擇電位Vs加到它的電壓供給端子DXi上。又，除此以外的掃描線的電壓供給端子Dxk(k＝1，2，.........N，但是k≠1)處于非選擇狀態(tài)，加上非選擇電位Vns。
在本實(shí)施形態(tài)中將選擇電位Vs設(shè)定在圖3中記載的電壓VSEL的一半-0.5VSEL上，將非選擇電位Vns作為GND(接地)電位。
又將電壓振幅Vpwm的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)供給調(diào)制布線的電壓供給端子。供給第j條調(diào)制布線的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的寬度在已有的不進(jìn)行校正的情形中，與顯示圖象的第i行第j列元件的圖象數(shù)據(jù)的大小相對(duì)應(yīng)地決定，將與各個(gè)元件的圖象數(shù)據(jù)的大小相對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)供給所有的調(diào)制布線。
此外，在本發(fā)明中，如后所述，為了校正由于電壓下降引起的亮度降低，供給第j條調(diào)制布線的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度與顯示圖象的第i行第j列元件的圖象數(shù)據(jù)的大小和它的校正量相對(duì)應(yīng)地決定，并將脈沖寬度調(diào)制信號(hào)供給所有的調(diào)制布線。
在本實(shí)施形態(tài)中，設(shè)定電壓Vpwm的電壓為+0.5VSEL。
(關(guān)于在掃描布線中的電壓下降)如上所述，本發(fā)明的圖象顯示裝置抱有的根本課題是因?yàn)橛捎谠陲@示面板的掃描布線上的電壓下降，通過(guò)使掃描布線上的電位上升，減少加在SCE上的電壓，所以使來(lái)自SCE的發(fā)射電流降低。下面，我們說(shuō)明這個(gè)電壓下降的機(jī)理。
SCE的設(shè)計(jì)性能參數(shù)也因制造方法的不同而不同，但是SCE的1個(gè)元件的元件電流當(dāng)加上電壓VSEL時(shí)約為數(shù)百μA。
因此，當(dāng)在某個(gè)水平掃描期間只使選出的掃描線上的1個(gè)元件發(fā)光，不使除此以外的元件發(fā)光時(shí)，因?yàn)閺恼{(diào)制布線流入選擇的行掃描布線的元件電流只是1個(gè)元件電流(即，上述的數(shù)百μA)，所以幾乎不發(fā)生電壓下降，發(fā)光亮度不降低。
但是，當(dāng)在某個(gè)水平掃描期間，使選擇的行的全部元件發(fā)光時(shí)，因?yàn)閷?duì)于從全部調(diào)制布線到處于選擇狀態(tài)的掃描布線，流入全部元件的電流，所以電流總和成為數(shù)百mA～數(shù)A，由于掃描布線的布線電阻在掃描布線上發(fā)生電壓下降。
如果在掃描布線上發(fā)生電壓下降，則加在表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件兩端的電壓降低。因此，使來(lái)自表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件造成發(fā)光的發(fā)射電流降低，結(jié)果發(fā)光亮度降低。
又，更復(fù)雜地，持有電壓下降的大小通過(guò)由于脈沖寬度調(diào)制進(jìn)行的調(diào)制，即便在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)也發(fā)生變化的性質(zhì)。
關(guān)于供給各列的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，我們考慮輸出對(duì)于如圖4所示地輸入的數(shù)據(jù)，脈沖寬度與該數(shù)據(jù)的大小有關(guān)的，前沿同步的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的情形。這時(shí)，也與輸入圖象數(shù)據(jù)有關(guān)，但是一般地，在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)，在脈沖前沿后立即點(diǎn)亮的元件的數(shù)目是很多的，此后因?yàn)閺牧炼鹊偷牡胤介_(kāi)始順次地熄滅，所以點(diǎn)亮的元件的數(shù)目在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)，隨著時(shí)間減少。
所以，在掃描布線上發(fā)生的電壓下降的大小也具有從1個(gè)水平掃描期間開(kāi)始時(shí)的大小逐漸減少的傾向。
關(guān)于脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，在每個(gè)與調(diào)制的1個(gè)灰度相當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)輸出變化，所以電壓下降的時(shí)間變化也在每個(gè)與脈沖寬度調(diào)制信號(hào)1個(gè)灰度相當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)發(fā)生變化。
以上，我們說(shuō)明了在掃描布線上的電壓下降。
(電壓下降的計(jì)算方法)
其次，我們?cè)敿?xì)述說(shuō)對(duì)電壓下降影響的校正方法。
為了求得用于減少電壓下降影響的校正量，首先作為它的第1階段，需要實(shí)時(shí)地預(yù)測(cè)電壓下降的大小和它的時(shí)間變化的硬件。
作為本發(fā)明那樣的圖象顯示裝置的顯示面板，一般備有數(shù)千條調(diào)制布線，要計(jì)算所有的調(diào)制布線與掃描布線的交點(diǎn)的電壓下降是非常困難的，并且制作進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算的硬件也是不現(xiàn)實(shí)的。
所以，通過(guò)對(duì)于同一行中的位置進(jìn)行分組化，并且也向著圖象數(shù)據(jù)大的方向進(jìn)行分組化，算出電壓下降量。
這種分組化是以電壓下降中的下列特征為基礎(chǔ)的。
i)在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)的某個(gè)時(shí)刻，在掃描布線上發(fā)生的電壓下降是掃描布線上空間連續(xù)的量，是非常光滑的曲線。
ii)電壓下降的大小由于顯示圖象的不同而不同，但是在每個(gè)與脈沖寬度調(diào)制的1個(gè)灰度相當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)變化，概略地說(shuō)，脈沖前沿部分很大時(shí)，存在著或者時(shí)間上逐漸變小或者維持它的大小的任何一種情況。
即，用圖4那樣的驅(qū)動(dòng)方法，在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)電壓下降的大小不增加。
具體地，通過(guò)對(duì)多個(gè)時(shí)刻進(jìn)行由于下面說(shuō)明的退縮模型引起的電壓下降的計(jì)算，概略地預(yù)測(cè)電壓下降的時(shí)間變化。
(由于退縮模型引起的電壓下降的計(jì)算)圖5A是用于說(shuō)明進(jìn)行退縮時(shí)的分組和節(jié)點(diǎn)的圖。
在圖5中為了使圖簡(jiǎn)略化，只記載選出的掃描布線和各調(diào)制布線以及與它們的交叉部分連接的SCE。
現(xiàn)在，可以知道在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)的某個(gè)時(shí)刻，在選出的掃描布線上的各元件的點(diǎn)亮狀態(tài)(即調(diào)制裝置的輸出為“H”或“L”)。
在這個(gè)點(diǎn)亮狀態(tài)，定義從各調(diào)制布線流入選出的掃描布線的元件電流為If1(i＝1，2，.....，N，i為列號(hào)碼)。
又，如圖5A，5B，5C所示，將n條調(diào)制布線和選出的掃描布線與它們交叉的部分以及配置在這些交點(diǎn)上的表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件作為1個(gè)分組，定義分組。在本實(shí)施形態(tài)中，通過(guò)進(jìn)行分組分割，分割出4個(gè)分組。
又，在各個(gè)分組的邊界位置設(shè)定稱為節(jié)點(diǎn)的位置。所謂節(jié)點(diǎn)就是用于離散地計(jì)算在退縮模型中在掃描布線上發(fā)生的電壓下降量的水平位置(基準(zhǔn)點(diǎn))。在本實(shí)施形態(tài)中在分組的邊界位置上設(shè)定節(jié)點(diǎn)0～節(jié)點(diǎn)4的5個(gè)節(jié)點(diǎn)。
圖5B是用于說(shuō)明退縮模型的圖。
在退縮模型中在圖5A的1個(gè)分組中包含的n條調(diào)制布線退縮化成1條，退縮化后的1條調(diào)制布線，為了位于掃描布線的分組中央那樣地進(jìn)行連接。
又，電流源與退縮化后的各個(gè)分組的調(diào)制布線連接，來(lái)自各電流源的各個(gè)分組內(nèi)的電流的總和IF0～I(xiàn)F3流入退縮化后的各個(gè)分組的調(diào)制布線。
即，IFj(j＝0，1.....3)是由式1表示的電流。IFj=Σi=j×n+1(j+1)×nIfi]]>(式1)又，掃描線兩端的電位在圖5A的例子中為Vs，與此相對(duì)，在圖5B中，成為GND電位，這是因?yàn)樵谕丝s模型中，通過(guò)對(duì)由于上述電流源從調(diào)制布線流入選出的掃描布線的電流進(jìn)行模型試驗(yàn)，通過(guò)將這個(gè)饋電部分作為基準(zhǔn)(GND)電位算出各部分的電壓(電位差)，能夠計(jì)算出在掃描布線上的各部分的電壓下降量(即，規(guī)定作為算出電壓下降的基準(zhǔn)電位。)。
又，省略表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件是因?yàn)閺倪x出的掃描布線來(lái)看，如果從列布線流入同等的電流，則與有無(wú)表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件無(wú)關(guān)，發(fā)生的電壓下降本身不變。所以，這里，通過(guò)將從各分組的電流源流入的電流值設(shè)定為各分組內(nèi)的元件電流的總和的電流值(式1)，可以省略表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件。
又，各分組的掃描布線的布線電阻是一個(gè)區(qū)間的掃描布線的布線電阻r的n倍(這里一個(gè)區(qū)間指的是掃描布線的與某個(gè)列布線的交叉部分和與它相鄰的列布線的交叉部分之間的區(qū)間。又在本實(shí)施形態(tài)中，一個(gè)區(qū)間的掃描布線的布線電阻是均勻的。)。
在這種退縮模型中，在掃描布線上的各節(jié)點(diǎn)上發(fā)生的電壓下降量DV0～DV4能夠用下列的乘積和形式公式簡(jiǎn)單地計(jì)算出來(lái)。DV0＝a00×IF0+a01×IF1+a02×IF2+a03×IF3DV1＝a10×IF0+a11×IF1+a12×IF2+a13×IF3DV2＝a20×IF0+a21×IF1+a22×IF2+a23×IF3DV3＝a30×IF0+a31×IF1+a32×IF2+a33×IF3DV4＝a40×IF0+a41×IF1+a42×IF2+a43×IF3即，DVi=Σj=03aij×IFj]]>(式2)成立。
但是，aij是在退縮模型中只向第j個(gè)分組注入單位電流時(shí)，在第i個(gè)節(jié)點(diǎn)上發(fā)生的電壓(以下，將它定義為aij。)。
可以從克希霍夫定律導(dǎo)出上述的aij，如果一旦計(jì)算出來(lái)，則可以制成表進(jìn)行存儲(chǔ)。
進(jìn)一步，對(duì)于由式1決定的各分組的電流總和IF0～I(xiàn)F3，可以近似地由下式表示IFj=Σi=j×n+1(j+1)×nIfi=IFS×Σi=j×n+1(j+1)×nCounti]]>(式4)但是，在上式中，Counti是當(dāng)選出的掃描線上的第i個(gè)元件處于點(diǎn)亮狀態(tài)時(shí)為1，處于熄滅狀態(tài)時(shí)為0的變數(shù)。
IFS是在表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件的1個(gè)元件的兩端加上電壓VSEL時(shí)流動(dòng)的元件電流IF上乘以取0～1之間的值的系數(shù)α得到的量。
即，定義為IFS＝α×IF(式5)數(shù)3是從各分組的列布線流入選出的掃描布線的與該分組內(nèi)的點(diǎn)亮數(shù)成比例的元件電流。這時(shí)，將在1個(gè)元件的元件電流IF上乘以系數(shù)α得到的量作為1個(gè)元件的元件電流IFS，其理由如下。本來(lái)，為了計(jì)算電壓下降量，需要反復(fù)計(jì)算由電壓下降引起的掃描布線的電壓上升和因此引起的元件電流的減少量，但是用硬件進(jìn)行這個(gè)收斂計(jì)算是不現(xiàn)實(shí)的。因此，在本發(fā)明中用αIF近似地作為IF的收斂值。具體地，預(yù)先估算當(dāng)電壓下降量最大時(shí)(全白時(shí))的IF的下降率(＝α1)，和當(dāng)電壓下降量成為(最小＝0)時(shí)的IF的下降率(＝α2)，求得α1和α2的平均值或?qū)⑵骄底鳛?.8×α1。
圖5C是某個(gè)點(diǎn)亮狀態(tài)，是根據(jù)退縮模型計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的電壓下降量DV0～DV4所得結(jié)果的一個(gè)例子。
因?yàn)殡妷合陆凳欠浅９饣那€，所以我們認(rèn)為節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)之間的電壓下降近似地取圖5C的虛線表示的值。
這樣，如果用本退縮模型，則可以對(duì)于輸入的圖象數(shù)據(jù)計(jì)算在所要時(shí)刻的節(jié)點(diǎn)位置上的電壓下降。
以上，我們用退縮模型簡(jiǎn)單地計(jì)算了在某個(gè)點(diǎn)亮狀態(tài)的電壓下降量。
在選出的掃描布線上發(fā)生的電壓下降在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)是隨時(shí)間變化的，但是通過(guò)如上所述地對(duì)于在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)中的數(shù)個(gè)時(shí)刻，求得這些時(shí)刻的點(diǎn)亮狀態(tài)，對(duì)于這些點(diǎn)亮狀態(tài)用退縮模型計(jì)算電壓下降量可以預(yù)測(cè)該變化。
此外，如果參照各分組的圖象數(shù)據(jù)，則能夠簡(jiǎn)單地求得在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)中的某個(gè)時(shí)刻的各分組內(nèi)的點(diǎn)亮數(shù)。
現(xiàn)在，作為1個(gè)例子，令輸入脈沖寬度調(diào)制電路的輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)為8位，脈沖寬度調(diào)制電路輸出與輸入數(shù)據(jù)的大小對(duì)應(yīng)的脈沖寬度。
即，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為0時(shí)，輸出為“L”，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為255時(shí)，在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)輸出“H”，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為128時(shí)，在1個(gè)水平掃描期間中的前一半期間輸出“H”，在后一半期間輸出“L”。
這時(shí)，如果對(duì)輸入脈沖寬度調(diào)制電路的輸入數(shù)據(jù)比0大的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)，則能夠簡(jiǎn)單地檢測(cè)出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的開(kāi)始時(shí)刻(在本例的調(diào)制信號(hào)例中為前沿的時(shí)刻)的點(diǎn)亮數(shù)。
同樣，如果對(duì)輸入脈沖寬度調(diào)制電路的輸入數(shù)據(jù)比128大的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)，則能夠簡(jiǎn)單地檢測(cè)出1個(gè)水平掃描期間的中央時(shí)刻的點(diǎn)亮數(shù)。
這樣，如果對(duì)于某個(gè)閾值比較圖象數(shù)據(jù)，對(duì)比較器的輸出為真的數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，則能夠簡(jiǎn)單地計(jì)算在任意時(shí)間的點(diǎn)亮數(shù)。
這里為了使以后的說(shuō)明簡(jiǎn)單起見(jiàn)，定義稱為時(shí)隙的時(shí)間量。
即，我們定義時(shí)隙表示從1個(gè)水平掃描期間內(nèi)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的前沿開(kāi)始的時(shí)間，時(shí)隙＝0表示立即在脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的開(kāi)始時(shí)刻后的時(shí)刻。
定義時(shí)隙＝64表示從脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的開(kāi)始時(shí)刻經(jīng)過(guò)64個(gè)灰度等級(jí)的時(shí)間的時(shí)刻。
同樣，定義時(shí)隙＝128表示從脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的開(kāi)始時(shí)刻經(jīng)過(guò)128個(gè)灰度等級(jí)的時(shí)間的時(shí)刻。
此外，在本例中表示脈沖寬度調(diào)制將前沿時(shí)刻作為基準(zhǔn)，對(duì)從那里開(kāi)始的脈沖寬度進(jìn)行調(diào)制的例子，但是同樣，即便將脈沖后沿時(shí)刻作為基準(zhǔn)，對(duì)脈沖寬度進(jìn)行調(diào)制時(shí)，時(shí)間軸的前進(jìn)方向與時(shí)隙的前進(jìn)方向相反，但是也同樣能夠適用，這是不言而喻的。
(從電壓下降量計(jì)算校正數(shù)據(jù))如上所述，通過(guò)用退縮模型進(jìn)行反復(fù)計(jì)算，能夠近似地并且離散地計(jì)算1個(gè)水平掃描期間中的電壓下降的時(shí)間變化。
圖6是對(duì)于某個(gè)圖象數(shù)據(jù)，反復(fù)計(jì)算電壓下降，計(jì)算在掃描線中的電壓下降的時(shí)間變化的例子(這里表示的電壓下降及其時(shí)間變化是對(duì)于某個(gè)圖象數(shù)據(jù)的一個(gè)例子，當(dāng)然對(duì)于別的圖象數(shù)據(jù)的電壓下降發(fā)生別的變化。)。
在圖6中對(duì)于時(shí)隙＝0，64，128，192的4個(gè)時(shí)刻，應(yīng)用各自的退縮模型進(jìn)行計(jì)算，離散地計(jì)算出各個(gè)時(shí)刻的電壓下降。
在圖6中用虛線將在各節(jié)點(diǎn)的電壓下降量連接起來(lái)，但是為了使虛線在圖中容易看到那樣地進(jìn)行記載，在□，○，●，Δ表示的各節(jié)點(diǎn)位置上離散地計(jì)算用退縮模型計(jì)算的電壓下降。
本發(fā)明者們，作為可以計(jì)算電壓下降的大小及其時(shí)間變化的下一階段，對(duì)從電壓下降量算出對(duì)圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的校正數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行研討。
圖7是估算在選出的掃描布線上發(fā)生圖6所示的電壓下降時(shí)，從處于點(diǎn)亮狀態(tài)的表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件發(fā)射的發(fā)射電流的曲線圖。
縱軸用百分率表示將沒(méi)有電壓下降時(shí)發(fā)射的發(fā)射電流的大小作為100％，各時(shí)間，各位置的發(fā)射電流量，橫軸表示水平位置。
如圖7所示，在節(jié)點(diǎn)2的水平位置(基準(zhǔn)點(diǎn))，令時(shí)隙＝0時(shí)的發(fā)射電流為Ie0，時(shí)隙＝64時(shí)的發(fā)射電流為Ie1，時(shí)隙＝128時(shí)的發(fā)射電流為Ie2，時(shí)隙＝192時(shí)的發(fā)射電流為Ie3。
圖7是從圖6的電壓下降量和圖3的“驅(qū)動(dòng)電流對(duì)發(fā)射電流”的曲線計(jì)算得到的圖。具體地圖7是機(jī)械地畫(huà)出當(dāng)從電壓VSEL加上引起電壓下降量的電壓時(shí)的發(fā)射電流值的圖。
所以，圖7意味著從處于完全的點(diǎn)亮狀態(tài)的表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件發(fā)射的電流，處于熄滅狀態(tài)的表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件不發(fā)射電流。
下面，我們說(shuō)明從電壓下降量算出對(duì)圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的校正數(shù)據(jù)的方法。
(校正數(shù)據(jù)算出方法)圖8A，8B，8C是用于說(shuō)明從圖7的發(fā)射電流的時(shí)間變化計(jì)算電壓下降量的校正數(shù)據(jù)的方法的圖。圖8A，8B，8C是算出對(duì)于大小為64的圖象數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)的例子。
亮度的發(fā)光量就是對(duì)由發(fā)射電流脈沖產(chǎn)生的發(fā)射電流進(jìn)行時(shí)間積分得到的發(fā)射電荷量。所以以后，當(dāng)考慮由于電壓下降引起的亮度變動(dòng)時(shí)根據(jù)發(fā)射電荷量進(jìn)行說(shuō)明。
現(xiàn)在，如果令沒(méi)有電壓下降影響時(shí)的發(fā)射電流為IE，與脈沖寬度調(diào)制的1個(gè)灰度相當(dāng)?shù)臅r(shí)間為Δt，則圖象數(shù)據(jù)為64時(shí)的，應(yīng)該由發(fā)射電流脈沖發(fā)射的發(fā)射電荷量Q0能夠表示為發(fā)射電流脈沖的振幅IE與脈沖寬度(64×Δt)的乘積。
Q0＝IE×64×Δt (式6)但是，實(shí)際上，發(fā)生由于掃描布線上的電壓下降發(fā)射電流下降的現(xiàn)象。
能夠如下地近似計(jì)算由考慮電壓下降影響的發(fā)射電流脈沖引起的發(fā)射電荷量。即，如果令節(jié)點(diǎn)2的時(shí)隙＝0，64的發(fā)射電流分別為Ie0，Ie1，0～64之間的發(fā)射電流近似地在Ie0和Ie1之間直線地變化，則其間的發(fā)射電荷量QI等于圖8B的臺(tái)形面積。
即，能夠用下列公式計(jì)算出來(lái)
Q1＝(Ie0+Ie1)×64×Δt×0.5 (式7)其次，如圖8C所示，為了校正由電壓下降引起的發(fā)射電流下降，當(dāng)脈沖寬度只伸展DC1時(shí)，就能夠除去電壓下降影響。
又，進(jìn)行電壓下降校正，伸展脈沖寬度時(shí)，考慮在各時(shí)隙的發(fā)射電流量變化，但是這里為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，如圖8C所示，在時(shí)隙＝0，發(fā)射電流為Ie0，在時(shí)隙＝(64+DC1)，發(fā)射電流為Ie1。
又，在時(shí)隙＝0和時(shí)隙(64+DC1)之間的發(fā)射電流近似為連接2點(diǎn)的發(fā)射電流的直線上的值。
這樣一來(lái)，由校正后的發(fā)射電流脈沖引起的發(fā)射電荷量Q2能夠用下列公式計(jì)算出來(lái)Q2＝(Ie0+Ie1)×(64+DC1)×Δt×0.5 (式8)如果這個(gè)值等于上述的Q0，則有IE×64×Δt＝(Ie0+Ie1)×(64+DC1)×Δt×0.5如果從上式解出DC1，則得到DC1＝((2×IE-Ie0-Ie1)/(Ie0+Ie1))×64 (式9)這樣一來(lái)，算出了圖象數(shù)據(jù)為64時(shí)的校正數(shù)據(jù)。
即，節(jié)點(diǎn)2的位置大小對(duì)于64的圖象數(shù)據(jù)如式9中記載的那樣，最好加上只是Cdata＝DC1的校正量CData。
同樣，對(duì)于大小為192的圖象數(shù)據(jù)，如圖9A，9B，9C所示，能夠?qū)τ?個(gè)期間的各個(gè)期間求得校正量。
又，當(dāng)脈沖寬度為0時(shí)，因?yàn)楫?dāng)然沒(méi)有對(duì)于發(fā)射電流的電壓下降的影響，所以校正數(shù)據(jù)為0，加在圖象數(shù)據(jù)上的校正數(shù)據(jù)CData也為0。
此外，這樣，如0，64，128，192那樣，對(duì)于離散的圖象數(shù)據(jù)計(jì)算校正數(shù)據(jù)的目的是為了減少計(jì)算量。
圖10A表示對(duì)于用本方法求得的某個(gè)輸入數(shù)據(jù)的離散的校正數(shù)據(jù)的例子。在圖10A中橫軸與水平顯示位置對(duì)應(yīng)，記載各節(jié)點(diǎn)的位置。而，縱軸是是校正數(shù)據(jù)的大小。
離散校正數(shù)據(jù)是對(duì)于由圖中的□，○，●，Δ表示的節(jié)點(diǎn)位置和圖象數(shù)據(jù)Data的大小(圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值＝0，64，128，192)計(jì)算得到的。
(離散校正數(shù)據(jù)的校正方法)離散地算出的校正數(shù)據(jù)對(duì)于各節(jié)點(diǎn)位置是離散的，不給出在任意的水平位置(列布線號(hào)碼)上的校正數(shù)據(jù)。又與此同時(shí)，作為對(duì)于在各節(jié)點(diǎn)位置具有數(shù)個(gè)預(yù)定的圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值大小的圖象數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)，不給出與實(shí)際的圖象數(shù)據(jù)的大小對(duì)應(yīng)的校正數(shù)據(jù)。
因此，本發(fā)明者們，通過(guò)對(duì)離散地算出的校正數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出適合于在各列布線上的輸入圖象數(shù)據(jù)大小的校正數(shù)據(jù)。
圖10B是表示算出與位于節(jié)點(diǎn)n和節(jié)點(diǎn)n+1之間的x上的圖象數(shù)據(jù)Data相當(dāng)?shù)男Ｕ龜?shù)據(jù)的方法的圖。
此外，作為前提，校正數(shù)據(jù)是已經(jīng)在節(jié)點(diǎn)n和節(jié)點(diǎn)n+1的位置Xn和Xn+1上離散地計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)。
又，作為輸入圖象數(shù)據(jù)的Data取在圖象數(shù)據(jù)基準(zhǔn)值的Dk和Dk+1之間的值。
現(xiàn)在，如果將對(duì)于節(jié)點(diǎn)n的第k號(hào)的圖象數(shù)據(jù)基準(zhǔn)值的離散校正數(shù)據(jù)標(biāo)記為CData[k][n]，則在位置x的脈沖寬度Dk的校正數(shù)據(jù)CA能夠用CData[k][n]和CData[k][n+1]的值，通過(guò)直線近似如下地計(jì)算出來(lái)。
即，CA=(Xn+1-x)×CData[k][n]+(x-Xn)×CData[k][n+1]Xn+1-Xn]]>(式17)但是，Xn和Xn+1分別是節(jié)點(diǎn)n，(n+1)的水平顯示位置，是當(dāng)決定上述分組時(shí)決定的常數(shù)。
又，在位置x的圖象數(shù)據(jù)Dk+1的校正數(shù)據(jù)CB能夠如下地計(jì)算出來(lái)。
即CB=(Xn+1-x)×CData[k+1][n]+(x-Xn)×CData[k+1][n+1]Xn+1-Xn]]>(式18)通過(guò)用直線近似CA和CB的校正數(shù)據(jù)，對(duì)于在位置x的圖象數(shù)據(jù)的Data的校正數(shù)據(jù)CD，能夠如下地計(jì)算出來(lái)。
即CD=CA×(Dk+1-Data)+CB×(Data-Dk)Dk+1-Dk]]>(式19)如上所示，為了從離散校正數(shù)據(jù)算出適合于實(shí)際位置和圖象數(shù)據(jù)大小的校正數(shù)據(jù)，能夠用式17～式19中記載的方法簡(jiǎn)單地進(jìn)行計(jì)算。
如果將這樣算出的校正數(shù)據(jù)加到圖象數(shù)據(jù)上對(duì)圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，與校正后的圖象數(shù)據(jù)(稱為校正圖象數(shù)據(jù))相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，則能夠降低在成為已有技術(shù)的課題的顯示圖象中的電壓下降影響，能夠提高圖象質(zhì)量。
又，成為預(yù)測(cè)的課題的用于校正的硬件也具有通過(guò)導(dǎo)入至此說(shuō)明的退縮化等的近似，可以用能夠使計(jì)算量減少的非常小規(guī)模的硬件進(jìn)行構(gòu)成的那種卓越的優(yōu)點(diǎn)。
(系統(tǒng)全體和各部分功能的說(shuō)明)下面，我們說(shuō)明內(nèi)藏校正數(shù)據(jù)算出裝置的圖象顯示裝置的硬件。
圖11是表示這個(gè)電路構(gòu)成的概略的方框圖。在圖中榪是圖1的顯示面板，Dx1～DxM和Dx1′～DxM′是顯示面板1的掃描布線的電壓供給端子，Dy1～DyN是顯示面板1的調(diào)制布線的電壓供給端子，Hv是用于在前板和后板之間加上加速電壓的高壓供給端子，Va是高壓電源，2是掃描電路，3是同步信號(hào)分離電路，4是定時(shí)發(fā)生電路，7是用于將由同步分離電路3產(chǎn)生的YPbPr信號(hào)變換成RGB的RGB變換電路，23是用于切換電視的圖象信號(hào)和計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)的選擇器，17是逆γ處理部分，5是圖象數(shù)據(jù)1行的移位寄存器，6是圖象數(shù)據(jù)1行的鎖存器電路，8是將調(diào)制信號(hào)輸出到顯示面板的調(diào)制布線的脈沖寬度調(diào)制裝置，12是加法器，14是校正數(shù)據(jù)算出裝置，20是最大值檢測(cè)裝置，21是增益算出裝置。
又，在圖11中，R，G，B是RGB并行輸入圖象數(shù)據(jù)，Ra，Ga，Ba是實(shí)施后述的逆γ變換處理的RGB并行圖象數(shù)據(jù)，Data是由數(shù)據(jù)排列變換部分9進(jìn)行并行·串行變換后的圖象數(shù)據(jù)，CD是由校正數(shù)據(jù)算出裝置14算出的校正數(shù)據(jù)，Dout是通過(guò)由加法器將校正數(shù)據(jù)加到圖象數(shù)據(jù)上經(jīng)過(guò)校正后的圖象數(shù)據(jù)(校正圖象數(shù)據(jù))。
(同步分離電路，選擇器)本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置能夠分別顯示NTSC，PAL，SECAM，HDTV等的電視信號(hào)和是計(jì)算機(jī)輸出的VGA等。
HDTV方式的圖象信號(hào)，首先由同步信號(hào)分離電路3分離同步信號(hào)Vsync，Hsync，供給定時(shí)發(fā)生電路4。將同步分離的圖象信號(hào)供給RGB變換裝置。在RGB變換裝置的內(nèi)部，除了從YPbPr到RGB的變換電路外，還設(shè)有圖中未畫(huà)出的低通濾波器和A/D變換器等，將YPbPr變換成數(shù)字RGB信號(hào)，供給選擇器23。
VGA等的計(jì)算機(jī)輸出的圖象信號(hào)由圖中未畫(huà)出的A/D變換器進(jìn)行A/D變換，供給選擇器23。
選擇器23根據(jù)用戶想要顯示的圖象信號(hào)是哪一個(gè)，適當(dāng)?shù)厍袚Q電視信號(hào)和計(jì)算機(jī)信號(hào)進(jìn)行輸出。
(定時(shí)發(fā)生電路)定時(shí)發(fā)生電路4是內(nèi)藏PLL電路，產(chǎn)生與各種圖象格式對(duì)應(yīng)的定時(shí)信號(hào)，產(chǎn)生各部分的工作定時(shí)信號(hào)的電路。
作為定時(shí)發(fā)生電路4產(chǎn)生的定時(shí)信號(hào)，具有控制移位寄存器5的工作定時(shí)的Tsft，用于鎖定從移位寄存器5到鎖存器電路6的數(shù)據(jù)的控制信號(hào)Dataload，調(diào)制裝置8的脈沖寬度調(diào)制開(kāi)始信號(hào)Pwmstart，用于脈沖寬度調(diào)制的時(shí)鐘Pwmclk，控制掃描電路2工作的Tscan等。
(掃描電路)如圖12所示，掃描電路2和2′是為了在1個(gè)水平掃描期間內(nèi)每1行順次地掃描顯示面板，向連接端子Dx1～DxM輸出選擇電位Vs或非選擇電位Vns的電路。
掃描電路2和2′是與來(lái)自定時(shí)發(fā)生電路4的定時(shí)信號(hào)Tscan同步，順次地切換在每1個(gè)水平掃描期間內(nèi)選出的掃描布線，進(jìn)行掃描的電路。
此外，Tscan是從垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)等制作的定時(shí)信號(hào)組。
掃描電路2和2′是如圖12所示地分別由M個(gè)開(kāi)關(guān)和移位寄存器等構(gòu)成的。這些開(kāi)關(guān)最好由晶體管和FET構(gòu)成。
此外，為了減少在掃描布線上的電壓下降，最好掃描電路如圖11所示地與顯示面板1的掃描布線的兩端連接，從兩端進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
另一方面，在本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)中，即便在掃描電路不與掃描布線的兩端連接的情形中，也是有效的，只要變更式3的參數(shù)就能夠適用。
(逆γ處理部分)CRT備有對(duì)于輸入幾乎2.2倍的發(fā)光特性(以后稱為逆γ特性)。
輸入圖象信號(hào)考慮到CRT的這種特性，當(dāng)在CRT上顯示時(shí)為了成為線性發(fā)光特性一般按照0.45倍的γ特性進(jìn)行變換。
另一方面，與本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的顯示面板當(dāng)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓的加上時(shí)間實(shí)施變換時(shí)，為了具有對(duì)于加上電壓時(shí)間幾乎線性的發(fā)光特性，需要根據(jù)逆γ特性對(duì)輸入圖象信號(hào)進(jìn)行變換(以后稱為逆γ變換)。
圖13記載的逆γ處理部分17是用于對(duì)輸入圖象信號(hào)進(jìn)行逆γ變換的電路。
本實(shí)施形態(tài)的逆γ處理部分17用存儲(chǔ)器構(gòu)成上述逆γ變換處理。
逆γ處理部分17，是令圖象信號(hào)R，G，B的位數(shù)為8位，作為逆γ處理部分17的輸出的圖象信號(hào)Ra，Ga，Ba的位數(shù)同樣為8位，通過(guò)對(duì)于每種顏色用地址8位，數(shù)據(jù)8位的存儲(chǔ)器構(gòu)成的(圖13)。
(數(shù)據(jù)排列變換部分)數(shù)據(jù)排列變換部分9是與顯示面板的元件排列一致地對(duì)作為RGB并行圖象信號(hào)的Ra，Ga，Ba進(jìn)行并行·串行變換的電路。數(shù)據(jù)排列變換部分9是如圖14所示地由RGB各色的FIFO(First In first Out(先進(jìn)先出))存儲(chǔ)器2021R，2021G，2021B和選擇器2022構(gòu)成的。
雖然圖14中沒(méi)有畫(huà)出，但是FIFO存儲(chǔ)器備有用于奇數(shù)行的和用于偶數(shù)行的2個(gè)水平元件數(shù)字的存儲(chǔ)器。當(dāng)輸入奇數(shù)行的圖象數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入用于奇數(shù)行的FIFO存儲(chǔ)器，另一方面從用于偶數(shù)行的FIFO存儲(chǔ)器讀出在前面的1個(gè)水平掃描期間存儲(chǔ)的圖象數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入用于偶數(shù)行的圖象數(shù)據(jù)時(shí)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入用于偶數(shù)行的FIFO存儲(chǔ)器，另一方面從用于奇數(shù)行的FIFO存儲(chǔ)器讀出讀出在前面的1個(gè)水平掃描期間存儲(chǔ)的圖象數(shù)據(jù)。
按照顯示面板的元件排列由選擇器對(duì)從FIFO存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行·串行變換，作為RBG的串行圖象數(shù)據(jù)SData輸出。雖然我們不詳細(xì)地記述它，但是它根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生電路4的定時(shí)控制信號(hào)進(jìn)行工作。
(延遲電路)將由數(shù)據(jù)排列變換部分9進(jìn)行并列替換的圖象數(shù)據(jù)SData輸入校正數(shù)據(jù)算出裝置14和延遲電路19。后述的校正數(shù)據(jù)算出裝置14的校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分參照來(lái)自定時(shí)控制電路的水平位置信息x和圖象數(shù)據(jù)SData的值，算出對(duì)于它們的校正數(shù)據(jù)CD。
延遲電路19是為了吸收進(jìn)行校正數(shù)據(jù)算出(上述校正數(shù)據(jù)的補(bǔ)插處理)的時(shí)間而設(shè)置的，是當(dāng)用加法器12將校正數(shù)據(jù)CD加到圖象數(shù)據(jù)Data上時(shí)，進(jìn)行為了將與它對(duì)應(yīng)的校正數(shù)據(jù)CD正確地加到圖象數(shù)據(jù)Data上的延遲的裝置。該裝置能夠用雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器構(gòu)成。
(加法器)加法器12是將來(lái)自校正數(shù)據(jù)算出裝置14的校正數(shù)據(jù)CD和圖象數(shù)據(jù)Data加起來(lái)的裝置。通過(guò)相加對(duì)圖象數(shù)據(jù)Data實(shí)施校正，作為校正圖象數(shù)據(jù)Dout傳送到最大值檢測(cè)電路20和乘法器。
此外，最好當(dāng)將校正數(shù)據(jù)加到圖象數(shù)據(jù)上時(shí)不發(fā)生溢出那樣地決定作為加法器12的輸出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的位數(shù)。
更具體地，圖象數(shù)據(jù)Data具有8位的數(shù)據(jù)寬度，最大值為255，校正數(shù)據(jù)CD持有7位的數(shù)據(jù)寬度，最大值為120。
這時(shí)相加結(jié)果的最大值成為255+120＝370。
與此相對(duì)，作為加法器12的輸出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout最好是不發(fā)生溢出那樣地，作為輸出位寬的9位輸出。
(溢出處理(振幅調(diào)整裝置))
在本發(fā)明中，我們已經(jīng)述說(shuō)了用將算出的校正數(shù)據(jù)CD加到圖象數(shù)據(jù)Data上的校正圖象數(shù)據(jù)Dout實(shí)現(xiàn)校正的情形。
現(xiàn)在，調(diào)制裝置8的位數(shù)是8位，作為加法器12的輸出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout位數(shù)是9位。
這樣一來(lái)，當(dāng)原封不動(dòng)地將校正圖象數(shù)據(jù)Dout與調(diào)制裝置8的輸入連接起來(lái)時(shí)，就會(huì)發(fā)生溢出。
即，因?yàn)樵?位的調(diào)制裝置中對(duì)8位以上的數(shù)據(jù)反復(fù)地進(jìn)行調(diào)制，所以使圖象質(zhì)量顯著地下降。
因此，在輸入調(diào)制裝置8前，需要調(diào)整校正圖象數(shù)據(jù)的振幅。
如果增多調(diào)制裝置8的輸入位數(shù)，則能夠防止調(diào)制裝置8的輸入中的溢出，但是另一方面，也不能使調(diào)制信號(hào)輸出的脈沖的脈沖寬度伸展到任何地方。
即，因?yàn)楸景l(fā)明的圖象顯示裝置順次選擇掃描布線進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以不能夠通過(guò)使調(diào)制裝置8輸出的脈沖寬度超過(guò)分配的掃描時(shí)間地伸展脈沖。
所以，調(diào)制裝置8的輸入范圍的上限由與調(diào)制裝置8的位數(shù)決定的最大輸入值或能夠進(jìn)行調(diào)制的最大脈沖寬度(即選擇1行掃描布線的時(shí)間)對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)值規(guī)定。
此外，我們以后說(shuō)明在本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)調(diào)制裝置8的輸入范圍的上限由調(diào)制裝置8的輸入數(shù)據(jù)的最大值規(guī)定時(shí)的例子。
作為用于防止溢出的構(gòu)成，當(dāng)輸入圖象數(shù)據(jù)為最大的全白圖案(當(dāng)使圖象數(shù)據(jù)的位數(shù)為8位時(shí)，預(yù)先估算當(dāng)輸入(R，G，B)＝(FFh，F(xiàn)Fh，F(xiàn)Fh))時(shí)的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值，這也可以通過(guò)將收入調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)的增益與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘得到。下面，我們將本方法稱為固定增益法。
在固定增益法中，不發(fā)生溢出，但是盡管能夠用更大的增益顯示平均亮度低的圖象，因?yàn)橛眯〉脑鲆嫦喑?，所以使顯示圖象的亮度變暗。
與此相對(duì)，也可以檢測(cè)每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值，算出為了將這個(gè)最大值收入調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)的增益，通過(guò)將該增益與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘防止溢出。下面，我們將本方法稱為適應(yīng)型增益法。
在適應(yīng)型增益法中，需要用于檢測(cè)校正圖象數(shù)據(jù)Dout的每個(gè)幀的最大值MAX的最大值檢測(cè)裝置20，用于從最大值算出為了與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘的增益G1的增益算出裝置21，和用于校正圖象數(shù)據(jù)Dout與增益G1相乘的乘法器等。
此外，在適應(yīng)型增益法中，算出為了防止溢出的增益最好是以幀為單位進(jìn)行算出。
例如，能夠通過(guò)在每1條水平線算出增益防止溢出，然而這時(shí)由于每1條水平線的增益是不同的，在顯示圖象上發(fā)生不協(xié)調(diào)感，這是不好的。
以上，我們說(shuō)明了固定增益法和適應(yīng)型增益法的概略情況。
本發(fā)明者們確認(rèn)即便用無(wú)論那個(gè)方法算出增益，也都能夠很好地調(diào)整校正圖象數(shù)據(jù)。
因此在本實(shí)施形態(tài)中，我們用適應(yīng)型增益法進(jìn)行振幅調(diào)整。
以后，我們?cè)敿?xì)說(shuō)明在本實(shí)施形態(tài)中，作為為了用適應(yīng)型增益法進(jìn)行校正圖象數(shù)據(jù)的振幅調(diào)整的裝置的電路構(gòu)成。
(最大值檢測(cè)裝置(最大值檢測(cè)部分))本發(fā)明的最大值檢測(cè)裝置20如圖11所示地與各部分連接起來(lái)。
最大值檢測(cè)裝置20是在1幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout中，檢測(cè)成為最大的值的裝置。
最大值檢測(cè)裝置20是能夠簡(jiǎn)單地由比較器和寄存器等構(gòu)成的電路。最大值檢測(cè)裝置20是比較存儲(chǔ)在是在寄存器中的值和順次傳送的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的大小，如果校正圖象數(shù)據(jù)Dout比寄存器的值大，則用這個(gè)數(shù)據(jù)值更新寄存器的值的電路。
如果在幀的前頭將寄存器的值清除為0，則在幀結(jié)束時(shí)，將這個(gè)幀中的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值存儲(chǔ)在寄存器中。
將這樣檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值傳送給增益算出裝置21。
(增益算出裝置(增益算出部分))增益算出裝置21是為了根據(jù)適應(yīng)型增益法將校正圖象數(shù)據(jù)Dout收入調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)那樣地，算出用于進(jìn)行振幅調(diào)整的增益的裝置。
當(dāng)令最大值檢測(cè)裝置20檢測(cè)出的最大值為MAX，調(diào)制裝置8的輸入范圍的最大值為INMAX時(shí)，增益可以如下地決定(第1種方法)ゲインG1≤I NMAX/MAX (式20)在增益算出裝置21中，通過(guò)在垂直回線期間更新增益能夠變更每個(gè)幀的增益值。
此外，在本發(fā)明的圖象顯示裝置的構(gòu)成中，形成用1個(gè)幀前的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，算出與現(xiàn)在幀的校正圖象數(shù)據(jù)相乘的增益的構(gòu)成。
所以嚴(yán)密地說(shuō)，因?yàn)槊總€(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)是不同的，所以發(fā)生溢出。
關(guān)于這種課題，最好對(duì)于校正圖象數(shù)據(jù)與增益相乘的乘法器的輸出設(shè)置后述的限幅器裝置，為了將乘法器的輸出收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地設(shè)計(jì)電路。能夠?qū)⑸鲜龅囊绯鎏幚砜紤]為利用鄰接的幀之間的校正圖象數(shù)據(jù)(圖象數(shù)據(jù))的相關(guān)性，進(jìn)行的溢出處理。
此外，如果在最大值檢測(cè)電路和乘法器之間設(shè)置幀存儲(chǔ)器，則能夠用時(shí)間不延遲的構(gòu)成防止溢出。
又，本發(fā)明者們確認(rèn)適應(yīng)型增益法的增益決定方法也可以用下面那樣的方法算出增益。
即，作為施加在現(xiàn)在幀的校正圖象數(shù)據(jù)上的增益，使在比現(xiàn)在幀以前的幀中檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值在幀方向上平滑化(平均化)，對(duì)于這個(gè)平均值A(chǔ)MAX，增益可以如下地決定(第2種方法)增益G1≤I NMAX/AMAX (式21)又，第3種方法也可以用式20算出每個(gè)幀的增益G1，對(duì)它們進(jìn)行平均算出現(xiàn)在的增益。
本發(fā)明者們確認(rèn)這3種方法中無(wú)論那種方法都是令人滿意的，但是另一方面與第1種方法比較，第2，第3種方法具有能夠很大地減少顯示圖象中的閃爍那樣的別的效果是非常適合的(后面用圖17～圖19對(duì)它進(jìn)行說(shuō)明。)。
本發(fā)明者們關(guān)于第2種方法，第3種方法，對(duì)平均化的幀的個(gè)數(shù)進(jìn)行研討，但是例如對(duì)16幀～64幀進(jìn)行平均時(shí)閃爍變得很小，能夠得到令人滿意的圖象。
此外，即便在第2，第3種方法中，與第1種方法相同根據(jù)(校正)圖象數(shù)據(jù)中幀之間的相關(guān)性，也能夠減少發(fā)生溢出的概率，但是不能完全防止溢出。
作為它的對(duì)策，就好的是用上述方法概略地防止溢出，同時(shí)在乘法器的輸出上設(shè)置限幅器完全防止溢出。
圖15是舉第1種方法和第2種方法為例，用于說(shuō)明閃爍的圖。
圖15是在灰色背景中，白色的棒沿反時(shí)鐘選旋轉(zhuǎn)的動(dòng)畫(huà)像的例子。顯示這種圖像時(shí)，與棒的旋轉(zhuǎn)一致，對(duì)于每個(gè)幀校正數(shù)據(jù)CD的大小發(fā)生變化。
圖16是用于說(shuō)明當(dāng)校正這種動(dòng)畫(huà)像時(shí)的校正圖象數(shù)據(jù)的圖。圖16中，在各校正圖象數(shù)據(jù)中，抽出各幀中成為最大的校正圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖。
此外，圖16的白的部分相當(dāng)于原來(lái)的圖象數(shù)據(jù)，灰色的部分相當(dāng)于由于進(jìn)行校正而伸長(zhǎng)的部分。
當(dāng)顯示圖15那樣的圖象時(shí)，連續(xù)的幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值如圖18所示地發(fā)生變動(dòng)。
所以，如式20所示地對(duì)每個(gè)幀設(shè)定增益時(shí)，如圖17A所示因?yàn)槊總€(gè)幀的增益急烈變動(dòng)，所以結(jié)果導(dǎo)致顯示圖象的亮度急烈變動(dòng)，產(chǎn)生閃爍感。
與此相對(duì)，由式21決定增益時(shí)，具有由于對(duì)增益平均化，如圖17B所示，增益變動(dòng)變小，因?yàn)榱炼茸儎?dòng)變小所以閃爍減少那樣的卓越效果。
此外，在圖17B中，白圈的曲線是由式20求得的增益，黑圈的曲線是由式21求得的經(jīng)過(guò)平均化的增益。
這里對(duì)第3種方法不作詳細(xì)考察，但是本發(fā)明者們確認(rèn)與第2種方法相同因?yàn)槭乖鲆孀儎?dòng)變小所以閃爍減少。
又，增益算出裝置21，對(duì)于上述那樣的連續(xù)的場(chǎng)景畫(huà)面，使增益平均化，但是另一方面，當(dāng)該改變圖象的場(chǎng)景時(shí)，最好要迅速地改變場(chǎng)景改變后的增益。
對(duì)此，增益算出裝置21設(shè)置成為場(chǎng)景切換閾值Gth的預(yù)先設(shè)定的閾值，令由式20算出的1個(gè)幀前的幀增益為GB，從前一個(gè)幀的由最大值檢測(cè)裝置20檢測(cè)出的上述校正圖象數(shù)據(jù)的最大值用式20算出的增益為GN，和GN-GB的差的絕對(duì)值為ΔG時(shí)，進(jìn)行下列運(yùn)算ΔG＝|GN-GB|＞Gth如果ΔG＝|GN-GB|≤Gth，則增益G1＝(GN-GB)×A+GB另一方面，最好作為如果ΔG＝|GN-GB|≤Gth，則增益G1＝(GN-GB)×B+GB(但是A，B是持有1≥A≥B＞0的值的實(shí)數(shù))可以對(duì)下一個(gè)幀的增益進(jìn)行平滑化算出增益。
特別是作為A和B的值最好設(shè)定A＝1，B＝1/16～1/64此外，場(chǎng)景切換判定，和增益算出方法不限于此，也可以通過(guò)后述的第8實(shí)施形態(tài)所示的構(gòu)成進(jìn)行檢測(cè)。
(乘法器)通過(guò)圖11的乘法器使由增益算出裝置21算出的增益G1和作為加法器12的輸出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘，作為經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)Dmult傳送到限幅電路。
(限幅器裝置(限制裝置))如上所述，如果能夠不發(fā)生溢出那樣地決定增益則沒(méi)有問(wèn)題，但是如果根據(jù)上述的數(shù)個(gè)增益決定方法，則因?yàn)橐欢ú话l(fā)生溢出那樣地決定增益是困難的，所以也要設(shè)置限幅器(Limiter)。
限幅器具有預(yù)先設(shè)定的限幅值，比較輸入限幅器入的輸出數(shù)據(jù)Dmult與限幅值，如果限幅值比輸出數(shù)據(jù)小，則輸出限幅值，如果限幅值比輸出數(shù)據(jù)大，則輸出輸出數(shù)據(jù)(圖13中的信號(hào)名稱為校正圖象數(shù)據(jù)Dlim)。
將通過(guò)限幅器裝置，完全限制在調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)Dlim通過(guò)移位寄存器和鎖存器供給調(diào)制裝置8。
(移位寄存器，鎖存器電路)通過(guò)移位寄存器5，對(duì)作為限幅電路的輸出的校正圖象數(shù)據(jù)Dlim，進(jìn)行從串行的數(shù)據(jù)格式到每條調(diào)制布線的并行圖象數(shù)據(jù)ID1～I(xiàn)DN的串行/并行變換，輸出到鎖存器電路6。在鎖存器電路6中，就在1個(gè)水平期間開(kāi)始前，根據(jù)定時(shí)信號(hào)Dataload鎖存來(lái)自移位寄存器5的數(shù)據(jù)。將鎖存器電路6的輸出作為并行圖象數(shù)據(jù)D1～DN供給調(diào)制裝置8。
在本實(shí)施形態(tài)中，圖象數(shù)據(jù)ID1～I(xiàn)DN，D1～DN分別是8位的圖象數(shù)據(jù)。它們的工作定時(shí)根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生電路4(圖11)的定時(shí)控制信號(hào)TSFT和Dataload進(jìn)行工作。
(調(diào)制裝置的詳細(xì)情況)將作為鎖存器電路6的輸出的并行圖象數(shù)據(jù)D1～DN供給調(diào)制裝置8。
調(diào)制裝置8，如圖18所示，是備有PWM計(jì)數(shù)器和每條調(diào)制布線的比較器和開(kāi)關(guān)(在圖18中為FET)的脈沖寬度調(diào)制電路(PWM電路)。
圖象數(shù)據(jù)D1～DN和調(diào)制裝置的輸出脈沖寬度的關(guān)系是圖18B那樣的線性關(guān)系。
圖18C表示調(diào)制裝置的輸出波形的3個(gè)例子。
在圖18C中，上側(cè)的波形是輸入調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)為0時(shí)的波形，中央的波形是輸入調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)為128時(shí)的波形，下側(cè)的波形是輸入調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)為255時(shí)的波形。
此外，在本例中，輸入調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)D1～DN的位數(shù)為8位。
此外，在上述說(shuō)明中，當(dāng)調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)為255時(shí)，存在記載輸出與1個(gè)水平掃描期間相當(dāng)?shù)拿}沖寬度的調(diào)制信號(hào)的地方，但是詳細(xì)地說(shuō)這是圖18C那樣非常短的時(shí)間，在脈沖的前沿前和后沿后的很少時(shí)間中設(shè)置不驅(qū)動(dòng)的期間，持有充裕的定時(shí)。
圖19是表示本發(fā)明的調(diào)制裝置工作的定時(shí)圖。
在圖19中，Hsync是水平同步信號(hào)，Dataload是輸入鎖存器電路6的負(fù)載信號(hào)，D1～DN是輸入上述調(diào)制裝置的列1～N的輸入信號(hào)，Pwmstart是PWM計(jì)數(shù)器的同步清除信號(hào)，Pwmclk是PWM計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)。又，XD1～XDN表示調(diào)制裝置的第1列～第N列的輸出。
如圖19所示，1個(gè)水平掃描期間開(kāi)始時(shí)，鎖存器電路6鎖存圖象數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳送給調(diào)制裝置8。
PWM計(jì)數(shù)器，如圖19所示，根據(jù)Pwmstart，Pwmclk開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值達(dá)到255時(shí)停止計(jì)數(shù)，保持計(jì)數(shù)值255。
設(shè)置在每1列的比較器比較PWM計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值和各列的圖象數(shù)據(jù)，當(dāng)PWM計(jì)數(shù)器的值在圖象數(shù)據(jù)以上時(shí)輸出High，在此以外的期間輸出Low。
比較器的輸出與各列的開(kāi)關(guān)的柵極連接，比較器的輸出為L(zhǎng)ow的期間同圖上側(cè)(Vpwm側(cè))的開(kāi)關(guān)接通，下側(cè)(GND側(cè))的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使調(diào)制布線與電壓Vpwm連接。
相反，比較器的輸出為High的期間同圖上側(cè)的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，下側(cè)的開(kāi)關(guān)接通，并使調(diào)制布線與GND電位連接。
通過(guò)各部分進(jìn)行以上那樣的工作，調(diào)制裝置輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)成為如圖19的D1，D2，DN所示那樣的與脈沖前沿同步的波形。
(校正數(shù)據(jù)算出裝置)校正數(shù)據(jù)算出裝置14是用上述校正數(shù)據(jù)算出方法，算出電壓下降的校正數(shù)據(jù)的電路。校正數(shù)據(jù)算出裝置14如圖20所示由離散校正數(shù)據(jù)算出部分和校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分這樣2個(gè)方框構(gòu)成。
在離散校正數(shù)據(jù)算出部分，從輸入的圖象信號(hào)算出電壓下降量，從電壓下降量離散地計(jì)算校正數(shù)據(jù)。為了減少了計(jì)算量和硬件量，離散校正數(shù)據(jù)算出部分導(dǎo)入上述的退縮模型概念，離散地算出校正數(shù)據(jù)。
離散地算出的校正數(shù)據(jù)由校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分進(jìn)行補(bǔ)插，算出適合于圖象數(shù)據(jù)大小及其水平顯示位置x的校正數(shù)據(jù)CD。
(離散校正數(shù)據(jù)算出部分)圖21是本發(fā)明的用于離散地算出校正數(shù)據(jù)的離散校正數(shù)據(jù)算出部分。
離散校正數(shù)據(jù)算出部分是，如下所述地，具有作為將圖象數(shù)據(jù)分成組，算出每個(gè)分組的統(tǒng)計(jì)量(點(diǎn)亮數(shù))，并且從統(tǒng)計(jì)量計(jì)算在各節(jié)點(diǎn)位置上的電壓下降量的時(shí)間變化的電壓下降量算出部分的功能，將每個(gè)時(shí)間的電壓下降量變換成發(fā)光亮度的功能，和在時(shí)間方向積分發(fā)光亮度量，算出發(fā)光亮度總量的功能，以及從這些功能在離散的基準(zhǔn)點(diǎn)上算出對(duì)于圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值的校正數(shù)據(jù)的裝置。
在圖21A，21B中，100a～100d是點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置，101a～101d是存儲(chǔ)每個(gè)組的，各時(shí)刻中的點(diǎn)亮數(shù)的寄存器組，102是CPU，103是用于存儲(chǔ)式2和式3中記載的參數(shù)aij的表存儲(chǔ)器，104是用于暫時(shí)存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果的暫時(shí)寄存器，105是存儲(chǔ)CPU的程序的程序存儲(chǔ)器，111是記載將電壓下降量變換成發(fā)射電流量的變換數(shù)據(jù)的表存儲(chǔ)器，106是用于存儲(chǔ)上述離散校正數(shù)據(jù)的計(jì)算結(jié)果的寄存器組。
點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100a～100d是由圖21B記載的比較器和加法器等構(gòu)成的。將圖象信號(hào)Ra，Ga，Ba分別輸入比較器107a～c，逐次比較Cval的值。
此外，Cval與對(duì)于上述的圖象數(shù)據(jù)設(shè)定的圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值相當(dāng)。
比較器107a～c進(jìn)行Cval與圖象數(shù)據(jù)的比較，如果圖象數(shù)據(jù)大則輸出High，如果小則輸出Low。
通過(guò)加法器108和109相互相加地計(jì)算比較器的輸出，進(jìn)一步通過(guò)加法器110對(duì)每個(gè)分組進(jìn)行加法運(yùn)算，將每個(gè)分組的相加結(jié)果作為每個(gè)分組的點(diǎn)亮數(shù)存儲(chǔ)在寄存器組101a～d中。將各個(gè)值0，64，128，192作為比較器的比較值Cval輸入點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100a～d中。
結(jié)果，點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100a對(duì)圖象數(shù)據(jù)中大于0的圖象數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將每個(gè)分組的總計(jì)存儲(chǔ)在寄存器101a中。
同樣，點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100b對(duì)圖象數(shù)據(jù)中大于64的圖象數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將每個(gè)分組的總計(jì)存儲(chǔ)在寄存器101b中。
同樣，點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100c對(duì)圖象數(shù)據(jù)中大于128的圖象數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將每個(gè)分組的總計(jì)存儲(chǔ)在寄存器101c中。
同樣，點(diǎn)亮數(shù)計(jì)數(shù)裝置100d對(duì)圖象數(shù)據(jù)中大于192的圖象數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將每個(gè)分組的總計(jì)存儲(chǔ)在寄存器101d中。
當(dāng)對(duì)每個(gè)分組，每個(gè)時(shí)間的點(diǎn)亮數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，CPU隨時(shí)讀出存儲(chǔ)在表存儲(chǔ)器103中的參數(shù)表aij，按照式2～式5，計(jì)算電壓下降值，將計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)在暫時(shí)寄存器104中。
在本實(shí)施形態(tài)中，在CPU中設(shè)置用于圓滑地進(jìn)行式2的計(jì)算的積分和運(yùn)算功能。
作為實(shí)現(xiàn)式2提出的運(yùn)算的裝置，既可以在CPU中進(jìn)行積分和運(yùn)算，也可以將這個(gè)計(jì)算結(jié)果輸入存儲(chǔ)器。
即，輸入各分組的點(diǎn)亮數(shù)，對(duì)于考慮的所有的輸入方式，也可以將各節(jié)點(diǎn)位置的電壓下降量存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
當(dāng)電壓下降量的計(jì)算結(jié)束時(shí)，并且CPU從暫時(shí)寄存器104讀出每個(gè)時(shí)間，每個(gè)分組的電壓下降量，參照表存儲(chǔ)器2(111)，將電壓下降量變換成發(fā)射電流量，按照式6～16，算出離散校正數(shù)據(jù)。
將計(jì)算得到的離散校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在寄存器組106中。
(校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分)校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分是用于算出與圖象數(shù)據(jù)的顯示位置(水平位置)和圖象數(shù)據(jù)大小相對(duì)應(yīng)的校正數(shù)據(jù)的裝置。該裝置通過(guò)對(duì)離散地算出的校正數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出與圖象數(shù)據(jù)的顯示位置(水平位置)和圖象數(shù)據(jù)大小相對(duì)應(yīng)的校正數(shù)據(jù)。
圖22是用于說(shuō)明校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分的圖。
在圖22中，解碼器123是用于從圖象數(shù)據(jù)的顯示位置(水平位置)x，決定補(bǔ)插使用的離散校正數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)號(hào)碼n和n+1的解碼器，解碼器124是用于從圖象數(shù)據(jù)的大小決定式17～式19的k和k+1的解碼器。
又，選擇器125～128是用于選擇離散校正數(shù)據(jù)，供給直線近似裝置120，121的選擇器。
又，直線近似裝置120～122是用于分別進(jìn)行式17～式19的直線近似的直線近似裝置a～c。
圖23表示直線近似裝置a的構(gòu)成例。一般直線近似裝置如在式17～式19中的運(yùn)算符號(hào)顯示的那樣，可以由減法器，積分器，加法器，除法器等構(gòu)成。
但是，我們希望具有算出離散校正數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)之間的列布線條數(shù)和算出離散校正數(shù)據(jù)的圖象數(shù)據(jù)基準(zhǔn)值的間隔(即算出電壓下降的時(shí)間間隔)是2的冪乘那樣的構(gòu)成和能夠非常簡(jiǎn)單地構(gòu)成硬件的優(yōu)點(diǎn)。如果將它們?cè)O(shè)定為2的冪乘，則在圖23所示的除法器中，最好使Xn+1-Xn具有2的冪乘值，進(jìn)行比特移位。
Xn+1-Xn的值總是恒定的值，如果是由2的冪乘表示的值，則可以只要使加法器的加法結(jié)果的冪乘的乘數(shù)移位進(jìn)行輸出，不一定要制作除法器。
又，即便在除此之外的地方通過(guò)使算出離散校正數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)間隔和圖象數(shù)據(jù)的間隔為2的冪乘，例如能夠簡(jiǎn)單地制作解碼器123～124，并且能夠?qū)⒃趫D25的減法器中進(jìn)行的運(yùn)算置換成簡(jiǎn)單的位運(yùn)算等，優(yōu)點(diǎn)是非常多的。
(各部分的工作定時(shí))圖24是表示各部分的工作定時(shí)的工作圖。
此外，在圖24中，Hsync是水平同步信號(hào)，DotCLk是由定時(shí)發(fā)生電路中的PLL電路從水平同步信號(hào)Hsync制成的時(shí)鐘信號(hào)，R，G，B是來(lái)自輸入切換電路的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)，Data是數(shù)據(jù)排列變換后的圖象數(shù)據(jù)，Dlim是限幅器裝置的輸出，是實(shí)施了電壓下降校正的校正圖象數(shù)據(jù)，TSFT是用于將校正圖象數(shù)據(jù)Dlim傳送到移位寄存器5的移位時(shí)鐘信號(hào)，Dataload是用于將數(shù)據(jù)鎖存在鎖存器電路6中的負(fù)載脈沖，Pwmstart是上述脈沖寬度調(diào)制的開(kāi)始信號(hào)，調(diào)制信號(hào)XD1是供給調(diào)制布線1的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的一個(gè)例子。
在1個(gè)水平期間開(kāi)始時(shí)，傳送來(lái)自選擇器23的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)RGB。在圖24中在水平掃描期間I，用R_I，G_I，B_I表示輸入的圖象數(shù)據(jù)，將這些圖象數(shù)據(jù)作為在1個(gè)水平期間將圖象數(shù)據(jù)積蓄在數(shù)據(jù)排列變換電路9中，在水平掃描期間I+1，與顯示面板的元件配置一致的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)Data_I輸出。
將R_I，G_I，B_I在1個(gè)水平掃描期間輸入校正數(shù)據(jù)算出裝置14。在校正數(shù)據(jù)算出裝置14中，對(duì)上述的點(diǎn)亮數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)算出電壓下降量。
在算出電壓下降量后，接著算出離散校正數(shù)據(jù)，將算出結(jié)果存儲(chǔ)在寄存器中。
移動(dòng)到掃描期間I+1，與從數(shù)據(jù)排列變換部分，輸出1個(gè)水平掃描期間前的圖象數(shù)據(jù)Data_I同步，用校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插裝置對(duì)離散校正數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出校正數(shù)據(jù)。將經(jīng)過(guò)補(bǔ)插的校正數(shù)據(jù)供給加法器12。
在加法器12中，順次地將圖象數(shù)據(jù)Data和校正數(shù)據(jù)CD加起來(lái)，將經(jīng)過(guò)校正的校正圖象數(shù)據(jù)Dlim傳送給移位寄存器5。移位寄存器5按照TSFT存儲(chǔ)1個(gè)水平期間的校正圖象數(shù)據(jù)Dlim，并且進(jìn)行串行并行變換，將并行的圖象數(shù)據(jù)ID1～I(xiàn)DN輸出到鎖存器電路6。鎖存器電路6按照Dataload的前沿對(duì)來(lái)自移位寄存器5的脈沖圖象數(shù)據(jù)ID1～I(xiàn)DN進(jìn)行鎖存，將鎖存的圖象數(shù)據(jù)D1～DN傳送給脈沖寬度調(diào)制裝置8。
脈沖寬度調(diào)制裝置8輸出與鎖存的圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的脈沖寬度的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。結(jié)果，在本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置中，調(diào)制裝置輸出的脈沖寬度，對(duì)于輸入的圖象數(shù)據(jù)，落后2個(gè)水平掃描期間顯示出來(lái)。
當(dāng)用這樣的圖象顯示裝置進(jìn)行圖象顯示時(shí)，能夠?qū)χ两穸汲蔀檎n題的掃描布線上的電壓下降量進(jìn)行校正，能夠改善由它引起的顯示圖象的惡化，能夠顯示出非常良好的圖象。
又，本發(fā)明具有通過(guò)導(dǎo)入數(shù)個(gè)近似，能夠簡(jiǎn)單地很好地計(jì)算出用于校正電壓下降的圖象數(shù)據(jù)的校正量，能夠用非常簡(jiǎn)單的硬件實(shí)現(xiàn)這些等的非常卓越的效果。
(第2實(shí)施形態(tài))在第1實(shí)施形態(tài)中，檢測(cè)校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，使該最大值與調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值對(duì)應(yīng)地，算出增益，將該增益與校正圖象數(shù)據(jù)相乘，防止溢出。
與此相對(duì)，在第2實(shí)施形態(tài)中，同樣檢測(cè)校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，但是使該最大值與調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值對(duì)應(yīng)地，對(duì)實(shí)施校正前的圖象數(shù)據(jù)的大小進(jìn)行限制。
即，為了不發(fā)生溢出，在預(yù)先輸入的圖象數(shù)據(jù)上乘以增益，使它的振幅范圍變小，防止溢出。
以后，我們用圖25說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的溢出處理。
在圖25中，22R，22G，22B是乘法器，9是數(shù)據(jù)排列變換部分，5是圖象數(shù)據(jù)1行的移位寄存器，6是圖象數(shù)據(jù)1行的鎖存器電路，8是將調(diào)制信號(hào)輸出到顯示面板的調(diào)制布線的脈沖寬度調(diào)制裝置，12是加法器，14是校正數(shù)據(jù)算出裝置，20是用于檢測(cè)幀內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值的最大值檢測(cè)電路(裝置)，21是增益算出裝置。
又，R，G，B是RGB并行輸入圖象數(shù)據(jù)，Ra，Ga，Ba是實(shí)施逆γ變換處理后的RGB并行圖象數(shù)據(jù)，Rx，Gx，Bx是通過(guò)乘法器乘上增益G2的圖象數(shù)據(jù)，增益G2是增益算出部分算出的增益，Data是由數(shù)據(jù)排列變換部分9進(jìn)行并行·串行變換后的圖象數(shù)據(jù)，CD是由校正數(shù)據(jù)算出裝置14算出的校正數(shù)據(jù)，Dout是通過(guò)由加法器12將校正數(shù)據(jù)CD加到圖象數(shù)據(jù)Data上經(jīng)過(guò)校正的圖象數(shù)據(jù)(校正圖象數(shù)據(jù))，Dlim是由限幅器將Dout限制在調(diào)制裝置的輸入范圍的上限以下的校正圖象數(shù)據(jù)。
(乘法器)乘法器22R，22G，22B是用于將逆γ變換后的圖象數(shù)據(jù)Ra，Ga，Ba乘以增益G2的裝置。
更詳細(xì)地說(shuō)，乘法器按照增益算出裝置21決定的增益在圖象數(shù)據(jù)上乘以增益G2，輸出相乘后的圖象數(shù)據(jù)Rx，Gx，Bx。
增益G2是增益算出裝置21算出的值，作為在后述的加法器12中的圖象數(shù)據(jù)Data和校正數(shù)據(jù)CD的相加結(jié)果的校正圖象數(shù)據(jù)Dout是為了收入調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)那樣地決定的值。
(最大值檢測(cè)裝置(最大值檢測(cè)部分))其次，我們說(shuō)明最大值檢測(cè)裝置20。
本發(fā)明的最大值檢測(cè)裝置20如圖25所示地與各部分連接起來(lái)。
最大值檢測(cè)裝置20是在1幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout中，檢測(cè)成為最大的值的裝置，它的構(gòu)成和工作與第1實(shí)施形態(tài)相同。將檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值MAX傳送到增益算出裝置21。
(增益算出裝置(增益算出部分))增益算出裝置21是參照最大值檢測(cè)裝置20的檢出值MAX，為了將校正圖象數(shù)據(jù)Dout收入調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)那樣地算出增益的裝置。即便在本實(shí)施形態(tài)中，增益算出裝置21根據(jù)適應(yīng)型增益法算出用于調(diào)整校正圖象數(shù)據(jù)振幅的增益。
另一方面，作為別的算出增益的方法，在本實(shí)施形態(tài)(圖25)的構(gòu)成中，也可以用固定增益法算出增益。
增益決定方法，當(dāng)令1個(gè)幀內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值為MAX，調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值為INAM，對(duì)于前一個(gè)幀增益算出裝置算出的增益G2為GB時(shí)，可以如下地決定增益增益G2≤(I NMAX/MAX)×GB (式22)在這個(gè)增益算出裝置21中，通過(guò)在垂直回線期間更新增益能夠變更每個(gè)幀的增益值。
此外，在本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置的構(gòu)成中，形成用1個(gè)幀前的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，算出與現(xiàn)在幀的校正圖象數(shù)據(jù)相乘的增益的構(gòu)成(即，利用幀間的校正圖象數(shù)據(jù)(圖象數(shù)據(jù))的相關(guān)性，防止溢出的構(gòu)成)。
所以嚴(yán)密地說(shuō)，因?yàn)槊總€(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)是不同的，所以發(fā)生溢出。
對(duì)于這種課題，更好的是對(duì)于校正圖象數(shù)據(jù)與增益相乘的乘法器的輸出設(shè)置限幅器裝置，必須將乘法器的輸出收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地設(shè)計(jì)電路。
又，本發(fā)明者們，為了與第1實(shí)施形態(tài)同樣地，得到防止閃爍的其它效果，對(duì)在比現(xiàn)在幀以前的幀中檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值進(jìn)行平均，對(duì)于這個(gè)平均值A(chǔ)MAX，也可以如下地決定增益增益G2≤(I NMAX/AMAX)×GB(式23)但是GB是對(duì)于1個(gè)前面的幀，增益算出裝置算出的增益G2。
又，其它的方法也可以用式22算出每個(gè)幀中的增益G2，對(duì)它們進(jìn)行平均算出現(xiàn)在的增益。
本發(fā)明者們確認(rèn)這3種方法中無(wú)論那種方法從防止溢出的意義上來(lái)說(shuō)都是令人滿意的，如果如在第1實(shí)施形態(tài)中所述的那樣考慮閃爍的發(fā)生，則最好進(jìn)行平均化算出增益。
本發(fā)明者們，在式23的增益算出法中，對(duì)校正圖象數(shù)據(jù)的最大值進(jìn)行平均化的幀的個(gè)數(shù)進(jìn)行研討，但是最好對(duì)從現(xiàn)在的幀到前面的16～64個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值進(jìn)行平均化。
此外，在本方法中，更好的是如圖25所示，設(shè)置限制加法器輸出的限幅器，完全防止溢出，這是不言而喻的。
又，也可以與第1實(shí)施形態(tài)相同，通過(guò)進(jìn)行場(chǎng)景改變的檢測(cè)，變更增益算出的方法。
(第3實(shí)施形態(tài))在第1實(shí)施形態(tài)中，對(duì)于輸入圖象數(shù)據(jù)，設(shè)定離散的圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值，并且在行布線上設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，對(duì)于在該基準(zhǔn)點(diǎn)的圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值大的圖象數(shù)據(jù)算出校正數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步通過(guò)對(duì)離散地算出的校正數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出輸入圖象數(shù)據(jù)的水平顯示位置和與它的大小相對(duì)應(yīng)的校正數(shù)據(jù)，通過(guò)用加法器將它與圖象數(shù)據(jù)加起來(lái)，實(shí)現(xiàn)校正。
另一方面，即便用圖26的構(gòu)成也能夠進(jìn)行同樣的校正。下面我們用圖26說(shuō)明第3實(shí)施形態(tài)。
在圖26中，與圖11的差異在于刪除校正數(shù)據(jù)算出裝置14，加法器12，取而代之地新設(shè)置離散校正圖象數(shù)據(jù)算出部分(裝置)14a，校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路(裝置)14b。
下面我們說(shuō)明算出圖26的圖象顯示裝置的校正圖象數(shù)據(jù)的流程。
(1)算出對(duì)于離散的水平位置和圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值的離散校正圖象數(shù)據(jù)CDA(即作為上述離散校正數(shù)據(jù)和圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值之和的校正結(jié)果)(離散校正圖象數(shù)據(jù)算出部分)。
(2)對(duì)離散地算出的校正圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出與輸入的圖象數(shù)據(jù)Data的大小和它的水平顯示位置x相對(duì)應(yīng)的校正圖象數(shù)據(jù)(校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路)。
(3)檢測(cè)補(bǔ)插后的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值(最大值檢測(cè)裝置)，為了將它收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地，算出增益G1(增益算出裝置)。使算出的增益G1與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘(乘法器)，進(jìn)一步用限幅器完全地限制校正圖象數(shù)據(jù)的振幅，輸入移位寄存器，鎖存器，和調(diào)制裝置。
此外，(1)中所述的離散校正圖象數(shù)據(jù)CDA的算出方法，如果是至此的離散校正數(shù)據(jù)算出方法(式6～式16)的變形，則能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行計(jì)算。
即，式6～式16是用于算出對(duì)圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值＝0，64，128，192的離散校正數(shù)據(jù)的公式，但是最好將各個(gè)圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值加到這個(gè)離散校正數(shù)據(jù)上得到的值作為離散校正圖象數(shù)據(jù)CDA。
在這樣的構(gòu)成中，在進(jìn)行離散地計(jì)算階段，因?yàn)樗愠隽藢D象數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)加起來(lái)得到的校正圖象數(shù)據(jù)，所以在補(bǔ)插后不需要進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)的相加。因此，不需要圖11的加法器12。
又，校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路的構(gòu)成能夠是與在第1實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的圖22的校正數(shù)據(jù)補(bǔ)插部分相同的構(gòu)成。
以上，即便用這樣的構(gòu)成，也能夠很好地校正電壓下降影響，是非常令人滿意的。
此外，在本實(shí)施形態(tài)中，用于防止校正圖象數(shù)據(jù)的溢出的構(gòu)成采用第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成，但是并不特別地限于第1實(shí)施形態(tài)，也可以采用第2實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成，這是不言而喻的。
(第4實(shí)施形態(tài))在第3實(shí)施形態(tài)中，對(duì)于輸入圖象數(shù)據(jù)，設(shè)定離散的圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值，并且在行布線上設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，算出對(duì)于在該基準(zhǔn)點(diǎn)上圖象數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值大的圖象數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步通過(guò)對(duì)離散地算出的校正圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)插，算出與輸入圖象數(shù)據(jù)的水平顯示位置和它的大小對(duì)應(yīng)的校正圖象數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步，通過(guò)將增益與算出的校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘，調(diào)整校正圖象數(shù)據(jù)Dout的振幅，進(jìn)行與調(diào)制裝置的輸入范圍相對(duì)應(yīng)的調(diào)整。
進(jìn)一步，使1個(gè)幀前的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值與調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值相對(duì)應(yīng)那樣地按照式22算出增益。
又，從防止閃爍感的其它目的出發(fā)，按照式23算出增益。
另一方面，即便用圖27的構(gòu)成也能夠得到同樣的效果。下面我們用圖27說(shuō)明第4實(shí)施形態(tài)。
在圖27中，與圖26的差異在于使增益算出裝置21算出的增益值與離散校正圖象數(shù)據(jù)CDA相乘。
通過(guò)增益相乘，離散校正圖象數(shù)據(jù)CDA的振幅被調(diào)整，作為CDL輸出到校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路14b。
校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路14b根據(jù)作為振幅被調(diào)整的離散校正圖象數(shù)據(jù)的CDL，算出與輸入的圖象數(shù)據(jù)Data的大小及其水平顯示位置x相對(duì)應(yīng)的校正圖象數(shù)據(jù)Dout。
此外，這時(shí)，為了使校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路14b的輸出Dout已經(jīng)收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地對(duì)它進(jìn)行振幅調(diào)整。
但是，嚴(yán)密地說(shuō)，當(dāng)與離散校正圖象數(shù)據(jù)相乘時(shí)的增益G3為增益G3≤(I NMAX/MAX)×GB (式24)或，為了防止閃爍感，由下式?jīng)Q定增益G3≤(I NMAX/AMAX)×GB (式25)
但是，其中1MAX調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值MAX每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout的最大值A(chǔ)MAX對(duì)每個(gè)幀的最大值MAX進(jìn)行平均化得到的值GB在1個(gè)幀前的幀上增益算出裝置算出的增益G3。
所以，在上述構(gòu)成中，能夠很大地減少發(fā)生溢出的頻度，但是嚴(yán)密地說(shuō)，不能夠完全防止溢出。
因此，在本實(shí)施形態(tài)中，最好也通過(guò)如圖27那樣地在校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插電路14b和移位寄存器5之間設(shè)置限幅器，保持與調(diào)制裝置的輸入范圍相等的振幅范圍，作成校正圖象數(shù)據(jù)Dlim。
此外，作為設(shè)置限幅器的位置，也可以用圖27的位置，但是不特別地限定于此。
例如，盡管不設(shè)置圖27所示的限幅器，但是為了將離散校正圖象數(shù)據(jù)CDL收入調(diào)制裝置的輸入范圍，即便設(shè)置起限幅作用的別的限幅器也能夠得到同樣的效果。
(第5實(shí)施形態(tài))作為在第1實(shí)施形態(tài)中決定增益的方法，我們說(shuō)明了固定增益法和適應(yīng)型增益法。
適應(yīng)型增益法是檢測(cè)每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，它是為了不發(fā)生溢出那樣地適應(yīng)地算出增益的方法。
在適應(yīng)型增益法中因?yàn)槟軌蚣仍诿髁恋膱D象時(shí)也在黑暗的圖象時(shí)適應(yīng)地調(diào)整范圍，與固定增益法比較，具有能夠使顯示圖象明亮的優(yōu)點(diǎn)，但是另一方面，由于上述那樣的增益變動(dòng)，可以看到亮度的變動(dòng)。
因此，本發(fā)明者們進(jìn)一步進(jìn)行研討時(shí)，了解到當(dāng)顯示電視圖象時(shí)可以不那么注意由于這種增益變動(dòng)引起的亮度變動(dòng)，但是當(dāng)顯示計(jì)算機(jī)輸出的圖象時(shí)要非常注意這種亮度變動(dòng)。
例如，為了能夠很好地觀看計(jì)算機(jī)輸出的圖象試圖設(shè)想卷繞的畫(huà)面。
例如，我們考慮在綠色(在8位中(R，G，B)＝(0，F(xiàn)Fh，0))的背景中顯示白色的卷繞(R，G，B)＝(FFh，F(xiàn)Fh，F(xiàn)Fh)時(shí)(下面作為顯示圖案1)的情形。
這時(shí)，在幀內(nèi)，校正圖象數(shù)據(jù)成為最大的地方，成為顯示白色的卷繞的地方。
另一方面，當(dāng)關(guān)閉白色的卷繞只有綠色的背景時(shí)(下面作為顯示圖案2)，由綠色的背景決定校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
在本發(fā)明的圖象顯示裝置中，因?yàn)轱@示圖案1比顯示圖案2，校正圖象數(shù)據(jù)的最大值大，所以作為增益成為“顯示圖案1的增益”＜“顯示圖案2的增益”。
這樣一來(lái)，在綠色背景的地方，當(dāng)顯示顯示圖案1時(shí)比當(dāng)顯示顯示圖案2時(shí)暗。
當(dāng)進(jìn)行從顯示圖案1到顯示圖案2的連續(xù)的工作切換時(shí)，綠色的背景部分的亮度由于關(guān)閉白色的卷繞變得明亮了。
能夠通過(guò)對(duì)增益進(jìn)行上述的平均化處理使由這種亮度變動(dòng)引起的不協(xié)調(diào)感變得不明顯，但是計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)等那樣的圖象信號(hào)的大小在畫(huà)面中是平坦的圖象信號(hào)，是非常緩慢的，但是由于亮度發(fā)生變動(dòng)是相當(dāng)不能令人滿意的。
因此，本發(fā)明者們當(dāng)顯示計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)時(shí)，用固定增益法算出增益，當(dāng)顯示電視信號(hào)時(shí)，用適應(yīng)型增益法算出增益，這是非常令人滿意的。
圖28是表示本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置的圖。
在圖28中，與第1實(shí)施形態(tài)的全部系統(tǒng)圖(圖11)的差異在于將從選擇器23選出的圖象信號(hào)的類別信號(hào)SVS供給增益算出裝置21這一點(diǎn)。
因此，增益算出裝置21當(dāng)顯示的圖象信號(hào)是計(jì)算機(jī)的圖象輸出信號(hào)時(shí)，用固定增益法算出增益，當(dāng)是電視圖象時(shí)，用適應(yīng)型增益法算出增益G1。
圖29是用于說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的增益算出裝置21的圖。
在增益算出裝置21中，根據(jù)由最大值檢測(cè)裝置20檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，由適應(yīng)型增益算出電路用適應(yīng)型增益法算出增益。將算出的增益GD供給選擇器。
又，同樣也將固定增益法的增益GS供給選擇器。
選擇器參照?qǐng)D象類別信號(hào)SVS，當(dāng)顯示的圖象信號(hào)是電視信號(hào)時(shí)，選擇器的輸出G1選擇用適應(yīng)型增益法算出的增益GD，并且當(dāng)是計(jì)算機(jī)圖象信號(hào)時(shí)，選擇固定增益法的增益GS。
此外，在本實(shí)施形態(tài)中，表示了當(dāng)顯示計(jì)算機(jī)圖象信號(hào)時(shí)用固定增益法，當(dāng)顯示電視圖象信號(hào)時(shí)，用適應(yīng)型增益法算出增益的例子，但是例如用戶也可以用遙控器等的接口選擇設(shè)定哪一種模式。
又，可以備有計(jì)算機(jī)用的圖象輸入端子和電視機(jī)用的圖象輸入端子，根據(jù)現(xiàn)在顯示的圖象是那一種圖象，自動(dòng)地切換模式。
又，作為選擇圖象顯示裝置的顯示品位的模式，也可以當(dāng)希望峰值亮度優(yōu)先顯示明亮的畫(huà)面時(shí)，選擇適應(yīng)型增益法，當(dāng)與峰值亮度比較希望畫(huà)面的忠實(shí)性優(yōu)先時(shí)，選擇固定增益法。
這樣，通過(guò)當(dāng)顯示電視圖象信號(hào)時(shí)，用適應(yīng)型增益法算出增益，當(dāng)顯示計(jì)算機(jī)圖象信號(hào)時(shí)用固定增益法算出增益，當(dāng)顯示電視圖象信號(hào)時(shí)，能夠顯示明亮的畫(huà)面，另一方面當(dāng)顯示來(lái)自計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)時(shí)也能夠顯示出沒(méi)有不協(xié)調(diào)感的令人滿意的圖象。
此外，在本實(shí)施形態(tài)中，如圖28所示，作為為了防止校正圖象數(shù)據(jù)溢出的構(gòu)成，采用第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成，但是并不特別地限于此構(gòu)成。
即，即便是如第2實(shí)施形態(tài)(圖25)所示的，調(diào)整輸入圖象數(shù)據(jù)的振幅范圍的構(gòu)成，也能夠得到同樣的效果。
又，即便是如第4實(shí)施形態(tài)(圖27)那樣地調(diào)整離散校正圖象數(shù)據(jù)的振幅范圍的構(gòu)成，也能夠得到同樣的效果。
(第6實(shí)施形態(tài))
在第5實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)顯示計(jì)算機(jī)圖象信號(hào)時(shí)用固定增益法決定增益，當(dāng)顯示電視圖象信號(hào)時(shí)用適應(yīng)型增益法決定增益(圖29)。
在第6實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)如圖30A那樣地構(gòu)成圖29的增益算出裝置21時(shí)，是更令人滿意的。
在圖30A中，參照來(lái)自最大值檢測(cè)裝置20的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值MAX，由適應(yīng)型增益算出電路算出適應(yīng)型增益GD。將算出的增益GD輸入到限幅器。
限幅器是與用于限幅器的寄存器輸出的限幅值相對(duì)應(yīng)地限制增益GD，作為增益G1輸出的電路。
此外，將多個(gè)限幅值存儲(chǔ)在用于限幅器的寄存器中。
在多個(gè)限幅值中輸出哪一個(gè)，是根據(jù)圖30A所示的圖象類別信號(hào)SVS和動(dòng)態(tài)模式·低功率模式切換信號(hào)MODE決定的。
在本實(shí)施形態(tài)中，最好如下所述地設(shè)定多個(gè)限幅值的關(guān)系動(dòng)態(tài)模式＞低功率模式＞計(jì)算機(jī)·模式。
在圖30B中顯示出對(duì)于這樣決定的限幅值的限幅器的輸入輸出特性。
如圖30B所示，動(dòng)態(tài)模式時(shí)，因?yàn)閷⑾薹鞯南薹翟O(shè)定在很大值，所以限幅器的輸出等于適應(yīng)型增益GD。
另一方面，當(dāng)?shù)凸β誓Ｊ綍r(shí)，限幅器的輸出，在適應(yīng)型增益GD小的范圍內(nèi)，變得與適應(yīng)型增益GD相同，但是當(dāng)增益變大時(shí)由限幅器進(jìn)行限幅。因此，當(dāng)輸入圖象數(shù)據(jù)明亮?xí)r，用適應(yīng)型增益法算出增益，當(dāng)輸入圖象數(shù)據(jù)黑暗時(shí)，用固定增益法算出增益，能夠當(dāng)畫(huà)面明亮?xí)r明亮，黑暗時(shí)沒(méi)有亮度變動(dòng)地忠實(shí)地顯示圖象，這是令人滿意的。
又，計(jì)算機(jī)·模式時(shí)，當(dāng)限幅器的輸出成為計(jì)算機(jī)·模式時(shí)的限幅值那樣地選擇限幅值時(shí)，能夠顯示出沒(méi)有上述不協(xié)調(diào)感的很好的圖象。
此外，在本實(shí)施形態(tài)中，用適應(yīng)型增益法算出增益GD后由限幅器加上限制，但是不需要特別地限定于此，例如即便設(shè)置對(duì)于作為到適應(yīng)型增益算出電路的輸入的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，規(guī)定它的最小值那樣的最小值規(guī)定裝置，結(jié)果也能夠得到同樣的效果，這是不言而喻的。
又，作為本實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成，作為用于調(diào)整校正圖象數(shù)據(jù)的振幅范圍的構(gòu)成，第1實(shí)施形態(tài)(圖11)，第2實(shí)施形態(tài)(圖25)，第4實(shí)施形態(tài)(圖27)中的任何一個(gè)構(gòu)成都是適合的。
(第7實(shí)施形態(tài))在第1實(shí)施形態(tài)中，作為為了防止校正圖象數(shù)據(jù)溢出的構(gòu)成，通過(guò)使增益與校正圖象數(shù)據(jù)相乘，對(duì)它的振幅范圍進(jìn)行限制，又，我們也說(shuō)明了通過(guò)將經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)的振幅范圍的上限限制在調(diào)制裝置的輸入上限值上，完全地限制這個(gè)振幅范圍的情形。
另一方面，作為用于防止溢出并且進(jìn)行適當(dāng)?shù)男Ｕ臉?gòu)成，不使增益與校正圖象數(shù)據(jù)相乘，只是簡(jiǎn)單地將校正圖象數(shù)據(jù)的振幅范圍的上限限制在調(diào)制裝置的輸入上限值上，也是適合的。
又，在第2實(shí)施形態(tài)中，我們述說(shuō)了作為為了防止校正圖象數(shù)據(jù)溢出的構(gòu)成，通過(guò)使增益與實(shí)施校正前的圖象數(shù)據(jù)相乘，對(duì)它的振幅范圍進(jìn)行限制，對(duì)于乘了增益的圖象數(shù)據(jù)，算出校正圖象數(shù)據(jù)，該校正圖象數(shù)據(jù)的振幅上限值與調(diào)制裝置的輸入上限值相對(duì)應(yīng)地算出增益的構(gòu)成。
另一方面，作為為了防止溢出并且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行校正的其它構(gòu)成，對(duì)實(shí)施校正前的圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行限幅，對(duì)于經(jīng)過(guò)限幅的圖象數(shù)據(jù)算出校正圖象數(shù)據(jù)，并且使算出的校正圖象數(shù)據(jù)不溢出調(diào)制裝置的輸入范圍那樣地，對(duì)限幅器的限幅值進(jìn)行調(diào)整，也是適合的。
(第8實(shí)施形態(tài))在本實(shí)施形態(tài)中，我們涉及將在第1實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明了的溢出處理作為基礎(chǔ)對(duì)其進(jìn)行改良的構(gòu)成。圖31是表示與第8實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的簡(jiǎn)略構(gòu)成的方框圖。
此外，本實(shí)施形態(tài)的溢出處理方法不限于第1實(shí)施形態(tài)，也能夠適用于其它的實(shí)施形態(tài)。
在本實(shí)施形態(tài)中，用檢測(cè)每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值的最大值檢測(cè)裝置20，輸入作為最大值檢測(cè)裝置20的輸出的每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，在高值區(qū)域截止的(抑制幀之間的最大值的大小變動(dòng))濾波器裝置40，接受濾波器裝置40的輸出算出為了將加法器12的輸出收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)的增益的增益算出裝置21，和將算出的增益與加法器的輸出相乘的乘法器，通過(guò)算出每個(gè)幀的增益，防止溢出。
這時(shí)，備有如下所述的特征量算出裝置60作為檢測(cè)顯示圖象的場(chǎng)景改變的裝置。
又，通過(guò)根據(jù)特征量算出裝置(場(chǎng)景切換判別部分)60的判別結(jié)果如下所述地進(jìn)行濾波器工作，能夠進(jìn)行令人滿意的顯示。
(特征量算出裝置(場(chǎng)景切換判別部分))本實(shí)施形態(tài)的特征量算出裝置60如圖31所示地與各部分連接起來(lái)。
特征量算出裝置60是算出1個(gè)幀的圖象數(shù)據(jù)的平均亮度電平(APL)，進(jìn)一步取幀間差分計(jì)算絕對(duì)值的裝置。
算出平均亮度電平(APL)的電路是能夠由加法器和寄存器構(gòu)成的電路。將算出的平均亮度電平(APL)與存儲(chǔ)在寄存器中的值和順次傳送的圖象數(shù)據(jù)加起來(lái)，再次存儲(chǔ)在寄存器中。而且順次地與輸入的圖象數(shù)據(jù)相加。
如果在幀的前頭將寄存器的值清除為0，則在幀結(jié)束時(shí)求這個(gè)幀內(nèi)的圖象數(shù)據(jù)的相加值(因?yàn)?個(gè)幀的元件數(shù)目是固定的，所以是與平均值成比例的值)。這個(gè)值成為平均亮度電平(APL)。在本實(shí)施形態(tài)中，令平均亮度電平(APL)的最大值為255。
其次，計(jì)算幀之間的平均亮度電平(APL)的差分，進(jìn)一步計(jì)算絕對(duì)值。
而且，特征量算出裝置60輸出上述的幀間的平均亮度電平(APL)的差分的絕對(duì)值。
(濾波器裝置)本實(shí)施形態(tài)的濾波器裝置40，如圖31所示地，輸入最大值檢測(cè)裝置20的輸出和特征量算出裝置60的輸出，并輸出到進(jìn)行后面所述的處理的增益算出裝置21。
圖32表示濾波器裝置40的詳細(xì)構(gòu)成。
在圖32中，41，42是乘法器，43是加法器，44是作為數(shù)字濾波器的延遲元件的鎖存器電路，45，46和53是系數(shù)寄存器，51是開(kāi)關(guān)，52是比較器。
我們說(shuō)明在上述構(gòu)成中的濾波器裝置40的工作。
(1)當(dāng)輸入比較器52的特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)在系數(shù)寄存器53的值以下時(shí)，作為開(kāi)關(guān)51的輸出根據(jù)比較器52的輸出選擇加法器43的輸出，將加法器43的輸出與濾波器裝置40的輸出一起輸出到鎖存器44。
這時(shí)系數(shù)寄存器45，46以及乘法器41，42，加法器43，鎖存器電路44構(gòu)成循環(huán)型數(shù)字濾波器。
即，用乘法器41使現(xiàn)在的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值與存儲(chǔ)在系數(shù)寄存器45中的系數(shù)1/a相乘。
另一方面，將1個(gè)幀前的濾波器裝置40的輸出存儲(chǔ)在鎖存器電路44中，通過(guò)乘法器42與存儲(chǔ)在系數(shù)寄存器46中的系數(shù)(1-1/a)相乘。
用加法器43將這2個(gè)相乘結(jié)果加起來(lái)。
本發(fā)明者們?cè)谝陨系臑V波器裝置中用a＝64，實(shí)現(xiàn)低通濾波器。
此外，系數(shù)寄存器45，46即便不是上述的值，也可以是能夠形成低通濾波器等那樣的值。當(dāng)用上述的值構(gòu)成時(shí)，通過(guò)將用乘法器41，42處理的乘法系數(shù)的自然數(shù)a為2的n(n是自然數(shù))次方，通過(guò)比特位移和減法能夠使同等的計(jì)算硬件化，并能夠減小電路規(guī)模。
(2)輸入比較器52的特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)比系數(shù)寄存器53的值大時(shí)(如后所述，當(dāng)判斷出場(chǎng)景改變時(shí))，根據(jù)比較器52的輸出選擇濾波器裝置40的輸入作為開(kāi)關(guān)51的輸出，濾波器裝置40的輸入成為濾波器裝置40的輸出和到鎖存器電路44的輸出。
即濾波器裝置40進(jìn)行下列工作·原封不動(dòng)地輸出輸入濾波器裝置40的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
·將鎖存器電路44的內(nèi)容置換成校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
(濾波器裝置的其它實(shí)施形態(tài))下面我們說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的濾波器裝置40的其它實(shí)施形態(tài)。
圖33表示濾波器裝置40的其它實(shí)施形態(tài)。
在33中，41a，41b，41c，41d，41e是乘法器，43a是加法器，44a，44b，44c，44d是作為數(shù)字濾波器的延遲元件的鎖存器電路，45a，45b，45c，45d，45e，53是系數(shù)寄存器，52是比較器。
在圖33中，我們說(shuō)明濾波器裝置40的其它實(shí)施形態(tài)的工作。
(1)輸入比較器52的特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)在系數(shù)寄存器53的值以下時(shí)，比較器52不輸出，由乘法器41a，41b，41c，41d，41e，系數(shù)寄存器45a，45b，45c，45d，45e，加法器43a，和鎖存器電路44a，44b，44c，44d構(gòu)成非循環(huán)型數(shù)字濾波器。
在圖35中為了便于說(shuō)明起見(jiàn)表示了延遲元件少(抽頭數(shù)少)的濾波器的例子，但是實(shí)際上16到128個(gè)抽頭左右，最好是30～90個(gè)抽頭左右的濾波器在視覺(jué)上才是良好的。與在圖32中說(shuō)明的循環(huán)型數(shù)字濾波器一樣，圖33的數(shù)字濾波器也使用作為系數(shù)寄存器45a，45b，45c，45d，45e的值，持有低通特性的數(shù)字濾波器。
(2)當(dāng)輸入比較器52的特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)比系數(shù)寄存器53的值大時(shí)(如后所述，當(dāng)判斷出場(chǎng)景改變時(shí))，比較器52輸出作為數(shù)字濾波器的延遲元件的鎖存器電路44a，44b，44c，44d的負(fù)載脈沖(Ld)。
而且，將鎖存器電路44a，44b，44c，44d的內(nèi)容置換成輸入的數(shù)據(jù)。而且，原封不動(dòng)地輸出輸入濾波器裝置40的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
而且，進(jìn)行圖32所示的數(shù)字濾波器電路同樣的工作(為了使系數(shù)寄存器45a，45b，45c，45d，45e的總和為1那樣地進(jìn)行選擇。)。
(增益算出裝置(增益算出部分))增益算出裝置21是為了使校正圖象數(shù)據(jù)Dout收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地算出增益的裝置。
令在本實(shí)施形態(tài)中數(shù)字濾波器裝置40的輸出為MAX′，常數(shù)為Kf1時(shí)，用下列公式可以很好地算出增益增益G＝Kf1×INMAX/MAX′0.7≤Kf1≤1.3在上式中，即便發(fā)生多少溢出，當(dāng)在自然畫(huà)等中使增益變大時(shí)，因?yàn)槟軌蛎髁恋剡M(jìn)行顯示所以顯示出主觀上看起來(lái)很漂亮的畫(huà)面。
在本實(shí)施形態(tài)中當(dāng)本發(fā)明者們決定Kf1＝1時(shí)，能夠得到良好圖象。
在本實(shí)施形態(tài)中增益也是對(duì)每1個(gè)幀變更增益值的增益。
此外，在本實(shí)施形態(tài)中，通過(guò)設(shè)置用于抑制以幀為單位的增益變動(dòng)的濾波器，嚴(yán)密地說(shuō)會(huì)發(fā)生溢出。
關(guān)于這種課題，對(duì)于使校正圖象數(shù)據(jù)和增益相乘的乘法器的輸出設(shè)置后述的限幅器裝置，為了將乘法器的輸出收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地設(shè)計(jì)電路。
(溢出處理工作)
(1)減少閃爍當(dāng)進(jìn)行溢出處理時(shí)，如上所述能夠以幀為單位使亮度增加。
沒(méi)有濾波器裝置40時(shí)，存在著發(fā)生下面那樣的妨害感(閃爍)的情形。
例如，作為一個(gè)容易理解的例子，我們考慮在下半部分為海上半部分為天空?qǐng)D象中，由下半部分為海的部分的微波引起的太陽(yáng)反射光閃耀的場(chǎng)景。
這時(shí)，與由于波的起伏引起的太陽(yáng)反射光閃耀的部分相對(duì)應(yīng)，校正圖象數(shù)據(jù)的最大值小刻度地變化。如上所述地以幀為單位決定增益時(shí)，因?yàn)橐詭瑸閱挝辉鲆嫘】潭鹊刈兓?，所以?jīng)過(guò)溢出處理的圖象特別是與天空部分的明亮度與增益變化相對(duì)應(yīng)，小刻度地變化，發(fā)生妨害感(閃爍)。
在本實(shí)施形態(tài)所示的構(gòu)成中，當(dāng)進(jìn)行溢出處理時(shí)，由于濾波器裝置40除去高值區(qū)域，使最大校正圖象數(shù)據(jù)的變化緩和。
因此，即便是校正圖象數(shù)據(jù)的最大值上述那樣的小刻度地變化的圖象，增益也只會(huì)發(fā)生緩和的變化，能夠不產(chǎn)生妨害感地提高亮度。
如上所述，為了除去妨害感(閃爍)，用除去最大校正圖象數(shù)據(jù)的小刻度變化的低通濾波器，但是不能使截止頻率下降過(guò)多和按照實(shí)際改變?cè)鲆妗?br> 因此，本發(fā)明者們確認(rèn)，在上述圖32的循環(huán)型數(shù)字濾波器中，a＝128，a＝64，a＝32或a＝16都很好。特別是，a＝64或a＝32具有主觀評(píng)價(jià)的最佳結(jié)果。又在圖33所示的非循環(huán)型數(shù)字濾波器中，從16到128個(gè)抽頭左右都很好，特別是從30到90個(gè)抽頭主觀上感覺(jué)良好。
圖34表示實(shí)際圖象數(shù)據(jù)的幀號(hào)碼對(duì)校正圖象數(shù)據(jù)最大值(最大校正圖象數(shù)據(jù))的曲線圖。又，圖35表示同一圖象的幀號(hào)碼對(duì)本發(fā)明的濾波器裝置40的輸出(在圖32的循環(huán)型數(shù)字濾波器中a＝64時(shí))的曲線圖。如從這2個(gè)曲線圖可以看到的那樣，能夠抑制增益的小刻度變動(dòng)。圖35表示為了使說(shuō)明簡(jiǎn)單起見(jiàn)系數(shù)寄存器53的值大(例如絕對(duì)值與255相當(dāng))，不進(jìn)行場(chǎng)景改變時(shí)的例子。
(2)減少場(chǎng)景改變時(shí)的不協(xié)調(diào)感在上述圖象中，能夠不發(fā)生妨害感(閃爍)。
所以，圖象當(dāng)從某個(gè)場(chǎng)景移動(dòng)到下一個(gè)場(chǎng)景(場(chǎng)景改變)時(shí)存在發(fā)生妨害感的情形。
具體地，我們說(shuō)明例如從白色沙灘那樣的明亮的場(chǎng)景改變到夜空那樣的黑暗的場(chǎng)景的情形。
在白色沙灘的場(chǎng)景中圖象數(shù)據(jù)大，如上所述校正圖象數(shù)據(jù)也具有大的值，因此使增益具有小的值。
其次，改變到夜空那樣的黑暗的場(chǎng)景后，立即圖象數(shù)據(jù)變小，進(jìn)一步如上所述校正圖象數(shù)據(jù)也具有小的值(使增益變大)。但是，因?yàn)橛蔀V波器裝置40在校正圖象數(shù)據(jù)上加上低通濾波器，所以濾波器裝置40的輸出成為比現(xiàn)在的最大校正圖象數(shù)據(jù)大的值，增益變成小的值。
此后，隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)(數(shù)秒鐘)增益變化到大的值。
因此，改變到夜空那樣的黑暗的場(chǎng)景后開(kāi)始特別黑暗，在數(shù)秒鐘內(nèi)逐漸明亮地進(jìn)行顯示，作為觀看圖象的人產(chǎn)生不協(xié)調(diào)感。
為了除去上述不協(xié)調(diào)感，在本實(shí)施形態(tài)中，上述濾波器裝置40的低通濾波器的特性，當(dāng)特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)比系數(shù)寄存器53的值大時(shí)，進(jìn)行·原封不動(dòng)地輸出輸入濾波器裝置40的最大校正圖象數(shù)據(jù)·將鎖存器電路44的內(nèi)容置換成最大校正圖象數(shù)據(jù)。
當(dāng)特征量算出裝置60的輸出(APL的幀間差分的絕對(duì)值)的最大值為255時(shí)(APL的最大值為255時(shí))，作為實(shí)際系數(shù)寄存器53的值在20～5的范圍內(nèi)，特別是10的值為最適合。
即，APL的幀間的差在10以上時(shí)，認(rèn)為場(chǎng)景改變，將輸入到低通濾波器的延遲元件的內(nèi)容變更成輸入數(shù)據(jù)，提高了增益的追從性。
圖36是表示圖34所示的圖象的幀號(hào)碼對(duì)APL值的曲線圖。圖37是表示系數(shù)寄存器53的值為10時(shí)的幀號(hào)碼對(duì)濾波器裝置40的輸出(在圖32的循環(huán)型數(shù)字濾波器中a＝64時(shí))的曲線圖。在這2個(gè)圖中，輸入的圖象是在每240個(gè)幀上場(chǎng)景不同的動(dòng)畫(huà)像。如從圖37可以看到的那樣，我們看到場(chǎng)景改變時(shí)，濾波器裝置的輸出以更好的追從性進(jìn)行變化，能夠進(jìn)一步抑制閃爍。實(shí)際顯示的圖象也沒(méi)有閃爍妨害感和場(chǎng)景改變時(shí)的不協(xié)調(diào)感，是很好的。
這里，將對(duì)輸入圖象信號(hào)進(jìn)行逆γ變換前的數(shù)據(jù)輸入特征量算出裝置60，但是即便將逆γ處理部分的輸出輸入到特征量算出裝置60，算出平均亮度電平(APL)的幀間差分，也能夠得到同樣的效果。
(第9實(shí)施形態(tài))作為本發(fā)明的第9實(shí)施形態(tài)，我們說(shuō)明圖38所示的構(gòu)成。
在第9實(shí)施形態(tài)中，具有對(duì)于最大值檢測(cè)裝置20的輸出備有濾波器裝置40，對(duì)于濾波器裝置40的輸出值算出增益的構(gòu)成，但是在本實(shí)施形態(tài)中，具有用增益算出裝置21從最大值檢測(cè)裝置20的輸出算出增益，對(duì)于算出的增益?zhèn)溆袨V波器裝置40的構(gòu)成。
即，在濾波器裝置40中具有進(jìn)行抑制增益變動(dòng)的處理的構(gòu)成。其它各構(gòu)成以及濾波器裝置40的構(gòu)成與第8實(shí)施形態(tài)相同，能夠顯示出適合的校正圖象數(shù)據(jù)。
(第10實(shí)施形態(tài))在第10實(shí)施形態(tài)中，特征量算出裝置60具有算出輸入的圖象數(shù)據(jù)的以1個(gè)幀為單位的APL的幀間差分的絕對(duì)值和校正圖象數(shù)據(jù)的最大值MAX的幀間差分的絕對(duì)值兩者的構(gòu)成，如圖39所示地進(jìn)行連接。
又，在濾波器裝置40內(nèi)，如圖40所示，準(zhǔn)備好用于判定APL的幀間差分的絕對(duì)值的比較器52a和系數(shù)寄存器53a，用于判定MAX的幀間差分的絕對(duì)值的比較器52b和系數(shù)寄存器53b，和用于參照這2個(gè)判定結(jié)果的判定裝置54。在本實(shí)施形態(tài)中，將判定裝置54作為OR電路。其它的構(gòu)成與到現(xiàn)在為止的實(shí)施形態(tài)相同。
在只將APL的幀間差分作為特征量進(jìn)行處理的情形中，例如當(dāng)從在黑色畫(huà)面的1/3處顯示白色的橫線的畫(huà)面(MAX變大)切換到在整個(gè)畫(huà)面上顯示單色的畫(huà)面(MAX變小)時(shí)(兩者的APL值相同)不能判定場(chǎng)景改變，出現(xiàn)數(shù)秒鐘的不協(xié)調(diào)感。在本實(shí)施形態(tài)中，這時(shí)也通過(guò)MAX的幀間差分的判定判斷場(chǎng)景改變，能夠得到良好的圖象。
又，即便在本實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)算出APL的幀間差分的絕對(duì)值時(shí)，即便處理逆γ處理部分的輸出也能夠得到同樣的效果。
(第11實(shí)施形態(tài))至今我們已經(jīng)在數(shù)個(gè)實(shí)施形態(tài)的基礎(chǔ)上說(shuō)明了本發(fā)明的圖象顯示裝置。另一方面，作為上述所有的實(shí)施形態(tài)的共同問(wèn)題，是與輸入圖象的品質(zhì)相對(duì)應(yīng)發(fā)生下述那樣的問(wèn)題。
當(dāng)噪聲進(jìn)入輸入圖象數(shù)據(jù)，對(duì)包含這個(gè)噪聲的輸入圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行校正時(shí)，存在著因?yàn)樵谧鳛樾ＵY(jié)果算出的校正圖象數(shù)據(jù)上也進(jìn)入噪聲，所以由于噪聲使增益以幀為單位變動(dòng)，顯示圖象的明亮度時(shí)明時(shí)暗(發(fā)生閃爍)的情形。
本發(fā)明者們對(duì)此進(jìn)行了研討，結(jié)果是了解到這種噪聲多在1)廣播電臺(tái)制作的圖象的周邊部分，2)通過(guò)按比例放大等制成的圖象的周邊部分，3)將隔行掃描信號(hào)變換成漸進(jìn)信號(hào)的I/P變換機(jī)的輸出圖象的周邊部分，特別是圖象上下數(shù)條水平掃描線的圖象數(shù)據(jù)，等的圖象中發(fā)生。
圖象1)～3)是同一個(gè)例子，但是在這些情形中，我們看到噪聲多在稱為圖象的周邊部分的特定位置上發(fā)生。而且由于這種噪聲增益發(fā)生變化，給予顯示圖象以妨害感。
圖象1)～3)的原因多在變換原圖象時(shí)發(fā)生。即，當(dāng)對(duì)原圖象進(jìn)行濾波運(yùn)算生成新圖象時(shí)，必須在濾波運(yùn)算的輸入處在沒(méi)有原圖象的狀態(tài)中處理圖象的周邊部分(特別是邊緣部分)。因此由于與無(wú)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的處理的不同等，圖象的周邊部分(特別是邊緣部分)的圖象數(shù)據(jù)的值惡化(發(fā)生噪聲)的情形是很多的。
特別是，3)的I/P變換機(jī)的輸出圖象，因?yàn)橛闷鏀?shù)半幀和偶數(shù)半幀進(jìn)行濾波運(yùn)算的原圖象具有1條水平線的偏移，所以以原圖象的半幀為單位即以I/P變換后的幀為單位，圖象的上下水平線圖象數(shù)據(jù)的值發(fā)生變化。
而且，在3)的情形中，對(duì)于噪聲的校正圖象數(shù)據(jù)在最大值檢測(cè)裝置20中作為最大值檢出時(shí)，這個(gè)噪聲以幀為單位發(fā)生變化，增益以幀為單位發(fā)生變動(dòng)，顯示圖象的明亮度時(shí)明時(shí)暗(閃爍)。
作為一個(gè)例子，圖41表示當(dāng)沒(méi)有后述的本發(fā)明的范圍選擇裝置400時(shí)，對(duì)來(lái)自將隔行掃描信號(hào)變換成漸進(jìn)信號(hào)的I/P變換機(jī)的某個(gè)輸出圖象進(jìn)行校正時(shí)的最大值檢測(cè)裝置20的輸出。
某個(gè)連續(xù)的輸入圖象數(shù)據(jù)的最大校正圖象數(shù)據(jù)在每個(gè)幀中大寬度地變動(dòng)。即這表示增益在每個(gè)幀中大寬度地變化，作為閃爍出現(xiàn)在輸出圖象中。
如上所述，當(dāng)對(duì)原圖象進(jìn)行濾波運(yùn)算生成新圖象時(shí)在圖象的周邊部分(特別是邊緣部分)出現(xiàn)成為這個(gè)原因的噪聲。
因此本發(fā)明者們?cè)O(shè)置下面所示的范圍選擇裝置400。在圖42中400是范圍選擇裝置，20是最大值檢測(cè)裝置。
此外，我們以第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成為例說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的溢出處理，但是這也能夠適用于其它實(shí)施形態(tài)的溢出處理，這是不言而喻的。
范圍選擇裝置400例如能夠如圖43所示地構(gòu)成，401，402，403，404分別是寄存器A1，A2，B1，B2。405，406，407，408分別是比較器A1，A2，B1，B2。409是解碼器，410是開(kāi)關(guān)，411是寄存器C。
將想要作為最大值檢出的校正圖象數(shù)據(jù)的垂直范圍的最小值存儲(chǔ)在寄存器A1(401)中，通過(guò)比較器A1(405)與作為Dout的垂直位置信息的輸入值Y比較，Y大時(shí)產(chǎn)生選擇信號(hào)。
另一方面，將想要作為最大值檢出的校正圖象數(shù)據(jù)的垂直范圍的最大值存儲(chǔ)在寄存器A2(402)中，通過(guò)比較器A2(406)與作為Dout的垂直位置信息的輸入值Y比較，Y小時(shí)產(chǎn)生選擇信號(hào)。
進(jìn)一步，寄存器B，比較器B是關(guān)于水平位置的選擇部分，具有與上述寄存器A，比較器A同樣的構(gòu)成。
從這些選擇信號(hào)，由AND電路等構(gòu)成的解碼器409產(chǎn)生當(dāng)將想要檢測(cè)的范圍內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)作為Dout輸入開(kāi)關(guān)410時(shí)的選擇信號(hào)。具有在寄存器C(411)中例如存儲(chǔ)著0，當(dāng)產(chǎn)生選擇信號(hào)時(shí)開(kāi)關(guān)410使Dout通過(guò)，當(dāng)不產(chǎn)生時(shí)輸出0的構(gòu)成。
具體地說(shuō)，最好作為檢測(cè)校正圖象數(shù)據(jù)的最大值的范圍，能夠充分地除去上述噪聲，并且可以選擇作為能夠取入顯示圖象的特征的范圍，例如，從顯示區(qū)域的上下端部，除去對(duì)于1條以上全部行布線數(shù)的1/10以下條數(shù)的行布線的校正圖象數(shù)據(jù)，選擇對(duì)于除此之外的中央部分的行布線的校正圖象數(shù)據(jù)。
特別是當(dāng)輸入3)的I/P變換機(jī)的輸出圖象時(shí)，選擇裝置，即便全部行布線數(shù)為768條，只使與圖象上下水平線條數(shù)(1條以上10條以下)相當(dāng)?shù)妮敵鰹?，也是有效的。
圖44表示當(dāng)用范圍選擇裝置400輸入圖41所示的圖象數(shù)據(jù)時(shí)的最大值檢測(cè)裝置20的輸出。
從圖44，可以看到在每1個(gè)幀都沒(méi)有最大校正圖象數(shù)據(jù)的大寬度變動(dòng)(即增益變動(dòng))。能夠防止發(fā)生以上那樣的顯示圖象的閃爍。
又，作為其它的實(shí)施形態(tài)，即便使范圍選擇裝置400具有例如圖45所示的構(gòu)成也能夠得到同樣的效果。在圖45中412是乘法器，413是存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器413將校正圖象數(shù)據(jù)的位置作為地址存儲(chǔ)用于使不想要作為最大值檢出的校正圖象數(shù)據(jù)成為小值的權(quán)重，用乘法器412將輸入的校正圖象數(shù)據(jù)和來(lái)自存儲(chǔ)器413的輸出順次地乘起來(lái)輸出。例如不想要將上下端附近的校正圖象數(shù)據(jù)作為最大值檢出時(shí)，最好使圖46所示的上下端為0，中央部分為1的平滑的凸?fàn)畹臋?quán)重存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器413中。
因?yàn)樵趫D象顯示裝置外，經(jīng)過(guò)I/P變換的圖象等中，存在著很多進(jìn)入上述噪聲的圖象，所以通過(guò)以上說(shuō)明的構(gòu)成，可以很好地抑制最大校正圖象數(shù)據(jù)的由于噪聲引起的變動(dòng)，即增益變動(dòng)。
(第12實(shí)施形態(tài))作為本發(fā)明中的第12實(shí)施形態(tài)，如圖47所示，即便具有對(duì)于校正數(shù)據(jù)算出裝置14的輸出備有范圍選擇裝置400的構(gòu)成，也能夠得到同樣的效果。在圖47中，14是校正數(shù)據(jù)算出裝置，400是范圍選擇裝置。這時(shí)，對(duì)于不想要作為最大值檢出的位置的輸入數(shù)據(jù)不進(jìn)行校正數(shù)據(jù)的加法運(yùn)算，或者為了在校正數(shù)據(jù)上加上小權(quán)重進(jìn)行加法運(yùn)算，范圍選擇裝置400不選擇校正數(shù)據(jù)，或者進(jìn)行加上權(quán)重的處理。其它的各構(gòu)成與第11實(shí)施形態(tài)相同，能夠顯示出合適的校正圖象數(shù)據(jù)。
(第13實(shí)施形態(tài))現(xiàn)在我們說(shuō)明作為本發(fā)明中的第13實(shí)施形態(tài)的圖48所示的構(gòu)成。20是最大值檢出裝置，21是增益算出裝置，22R，22G。22B是乘法器。這里，具有通過(guò)乘法器22R，22G，22B使由增益算出裝置21算出的增益與從逆γ處理部分17輸出的Ra，Ga，Ba相乘作為反饋的構(gòu)成。即，具有為了對(duì)校正前的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正后成為收入調(diào)制裝置需要的輸入范圍內(nèi)的值那樣地，預(yù)先縮小的構(gòu)成。其它的各構(gòu)成與第11，12實(shí)施形態(tài)相同，能夠顯示出合適的校正圖象數(shù)據(jù)。
(第14實(shí)施形態(tài))現(xiàn)在我們說(shuō)明作為本發(fā)明中的第14實(shí)施形態(tài)的圖49所示的構(gòu)成。在本實(shí)施形態(tài)中具有如第12實(shí)施形態(tài)那樣地連接范圍選擇裝置400，如第13實(shí)施形態(tài)那樣地通過(guò)乘法器22R，22G，22B使由增益算出裝置21算出的增益與從逆γ處理部分17輸出的Ra，Ga，Ba相乘作為反饋的構(gòu)成。其它的各構(gòu)成與第11～第13實(shí)施形態(tài)相同，能夠顯示出合適的圖象數(shù)據(jù)。
(第15實(shí)施形態(tài))本發(fā)明者們了解到由于在到現(xiàn)在為止述說(shuō)的那種溢出處理中輸入的圖象，產(chǎn)生下列那樣的問(wèn)題。
下面。我們以第1實(shí)施形態(tài)的溢出處理為例進(jìn)行說(shuō)明。此外，我們以第1實(shí)施形態(tài)為例說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的溢出處理，但是也能夠適用于其它實(shí)施形態(tài)，這是不言而喻的。
例如，當(dāng)輸入調(diào)制裝置的輸入位數(shù)是8位，校正圖象數(shù)據(jù)Dout的位數(shù)是9位時(shí)，某個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值即最大值檢出裝置的輸出為255以上時(shí)，增益在1倍以下，幾乎不能夠看到由在校正圖象數(shù)據(jù)Dout上乘以1倍以下的增益引起的圖象質(zhì)量降低的問(wèn)題。
但是，當(dāng)夜空那樣的整個(gè)畫(huà)面被輸入黑暗的圖象時(shí)，它的幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值變成小的值。例如，作為一個(gè)例子，校正圖象數(shù)據(jù)的值為25時(shí)，這時(shí)的增益值約為10(＝255/25)。當(dāng)這個(gè)增益與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘時(shí)，產(chǎn)生下列問(wèn)題。
它們是第一，本來(lái)黑暗的圖象被非常明亮地顯示出來(lái)，第二，使顯示分辨率增益倍地降低，偽輪廓很顯著那樣的問(wèn)題。因此，使顯示圖象的質(zhì)量顯著地降低。即，當(dāng)增益具有大的值時(shí)，產(chǎn)生上述問(wèn)題。
圖50是表示與第15實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
在本實(shí)施形態(tài)中，為了防止前面所述的顯示圖象惡化，如后面所述的那樣，通過(guò)檢測(cè)每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值的最大值檢出裝置901，算出為了將加法器的輸出(校正圖象數(shù)據(jù))收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣的增益的增益算出裝置902，對(duì)由增益算出裝置算出的增益的最大值進(jìn)行限制的增益限制部分903，和使增益限制部分的輸出與校正圖象數(shù)據(jù)相乘的乘法器904，可以對(duì)于全部黑暗的輸入圖象進(jìn)行使增益不會(huì)大于超過(guò)需要那樣的控制，對(duì)于明亮的圖象可以防止溢出。
(最大值檢測(cè)裝置(最大值檢測(cè)部分))本實(shí)施形態(tài)的最大值檢測(cè)裝置901如圖50所示地與各部分連接起來(lái)。
最大值檢測(cè)裝置901是在1幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout中，檢測(cè)成為最大的值的裝置。將檢出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值(最大校正圖象數(shù)據(jù))傳送到增益算出裝置902。
(增益算出裝置(增益算出部分))增益算出裝置902是為了將校正圖象數(shù)據(jù)Dout收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地算出增益的裝置。
在第1實(shí)施形態(tài)構(gòu)成中，可以用式20和式21決定增益決定方法。
又，通過(guò)在垂直回線期間更新增益，使每個(gè)幀的增益值變更。
又，在本實(shí)施形態(tài)中，也可以與第1實(shí)施形態(tài)相同，對(duì)于使校正圖象數(shù)據(jù)與增益相乘的乘法器的輸出設(shè)置后面述說(shuō)的限幅器裝置905。
(增益限制部分)在圖50中，增益限制部分903限制由增益算出裝置902算出的增益最大值，并將其輸出到乘法器904。
增益限制部分903的構(gòu)成是限幅器電路(也記作增益限幅器)，具體的構(gòu)成如圖51所示。
將增益算出裝置902的輸出輸入到比較器9032的輸入端和開(kāi)關(guān)9033的接點(diǎn)a。比較器9032的另一個(gè)輸入端和開(kāi)關(guān)9033的接點(diǎn)b與來(lái)自增益限幅寄存器9031的輸出端連接。
預(yù)先將最大增益值存儲(chǔ)在增益限制寄存器9031中，比較器9032比較這個(gè)最大增益值與由增益算出裝置902算出的增益，如果由增益算出裝置902算出的增益比存儲(chǔ)在增益限制寄存器9031中的最大增益值大，則開(kāi)關(guān)9033選擇接點(diǎn)b，輸出存儲(chǔ)在增益限制寄存器9031中的最大增益值。
另一方面，如果由增益算出裝置902算出的增益比存儲(chǔ)在增益限制寄存器9031中的最大增益值小，則開(kāi)關(guān)9033選擇接點(diǎn)a，輸出由增益算出裝置902算出的增益。
存儲(chǔ)在增益限制寄存器9031中的最大增益值約為0.5～2就很好，特別其中為1時(shí)很好。
又，本發(fā)明者們確認(rèn)除了上述增益限制部分903以外，也可以用圖52那樣的構(gòu)成限制增益。
在圖52中，9034是增益限制表，是預(yù)先存儲(chǔ)增益的限制特性的存儲(chǔ)器(也記作增益表存儲(chǔ)器)。
增益限制表9034(增益表存儲(chǔ)器)的地址線與增益算出裝置902的輸出端連接，增益限制表9034(增益表存儲(chǔ)器)的數(shù)據(jù)線與乘法器904連接。
上述增益的限制特性，例如，為了實(shí)現(xiàn)圖51所示的增益限制部分903的特性，將圖53A的特性存儲(chǔ)在增益限制表9034中(在本例中最大增益值為1，但是可以從0.5～2中進(jìn)行選擇)。
又，當(dāng)如圖53B的特性那樣地平滑地限制上述增益的限制特性時(shí)，能夠更好地顯示圖象(在本例中最大增益值為1，但是可以從0.5～2中進(jìn)行選擇)。
在本實(shí)施形態(tài)中，將增益算出裝置902稱為匯集增益限制部分903的限制增益算出裝置。
在限制增益算出裝置中，增益算出裝置902輸入由最大值檢出裝置901求得的1幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout中的最大值(最大校正圖象數(shù)據(jù))，為了使校正圖象數(shù)據(jù)Dout收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地算出應(yīng)該進(jìn)行乘法運(yùn)算的增益。
其次，增益限制部分903限制由增益算出裝置902算出的增益最大值并將它輸出到乘法器904。
又，即便限制增益算出裝置具有下列的構(gòu)成也能夠得到同樣的效果。
限制增益算出裝置，對(duì)于由最大值檢出裝置901求得的1幀的最大校正圖象數(shù)據(jù)，設(shè)置限制它的最小值(設(shè)定最小值的下限)的裝置(圖中未畫(huà)出的校正圖象最大值限制裝置)。進(jìn)一步，由增益算出裝置902從校正圖象最大值限制裝置的輸出算出增益。
因?yàn)閳D中未畫(huà)出的校正圖象最大值限制裝置的實(shí)施形態(tài)與上述的增益限制部分903的構(gòu)成幾乎相同，所以在將它的圖省略。
以上，如果用本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置，則在通常的圖象中，對(duì)在掃描布線上產(chǎn)生的電壓下降影響進(jìn)行校正，并且能夠提高顯示圖象的亮度。又，當(dāng)輸入平均亮度低的圖象時(shí)，對(duì)在掃描布線上產(chǎn)生的電壓下降影響進(jìn)行校正，能夠防止使黑暗的圖象非常明亮地顯示出來(lái)，使這時(shí)的顯示分辨率增益倍地降低，偽輪廓很顯著那樣的問(wèn)題，因此是非常令人滿意的。
(第16實(shí)施形態(tài))本發(fā)明者們確認(rèn)在到現(xiàn)在為止述說(shuō)的那種溢出處理中，當(dāng)作進(jìn)一步的研討時(shí)，作為特征量算出裝置(場(chǎng)景切換判定部分)進(jìn)行下列那樣的處理，能夠?qū)嵤└艿呐袆e。
(特征量算出裝置(場(chǎng)景切換判定部分))本實(shí)施形態(tài)的特征量算出裝置60如圖54所示地與各部分連接。
圖55所示的特征量算出裝置60是在所定的每個(gè)區(qū)域算出每個(gè)幀的圖象數(shù)據(jù)的部分平均亮度電平(L_APL)，進(jìn)一步取幀間差分計(jì)算絕對(duì)值，將各區(qū)域的計(jì)算結(jié)果與各個(gè)所定值比較的結(jié)果加起來(lái)的裝置。
在本本實(shí)施形態(tài)中，我們說(shuō)明作為所定的區(qū)域選擇3個(gè)地方的構(gòu)成。
在圖55中，61a，61b，61c是區(qū)域判定裝置，62a，62b，62c是鎖存器，63a，63b，63c是差分算出裝置，64a，64b，64c是比較器，65a，65b，65c是系數(shù)寄存器，66a，66b，66c，67是加法器。
在加法器66a，66b，66c中，將存儲(chǔ)在各個(gè)鎖存器62a，62b，62c中的值與順次傳送的圖象數(shù)據(jù)相加，再次存儲(chǔ)在鎖存器62a，62b，62c中。而且順次地進(jìn)行輸入圖象數(shù)據(jù)的加法運(yùn)算。
這里，區(qū)域判定裝置61a，61b，61c比較輸入圖象數(shù)據(jù)的位置信息和存儲(chǔ)在各自內(nèi)部的所定區(qū)域信息，當(dāng)一致時(shí)分別向鎖存器62a，62b，62c輸出enable信號(hào)。
如果在幀的前頭清除鎖存器62a，62b，62c的值為0，則幀結(jié)束時(shí)在每個(gè)所定區(qū)域上求得這個(gè)幀內(nèi)的圖象數(shù)據(jù)的相加值(因?yàn)?個(gè)幀的各區(qū)域的元件數(shù)目是固定的，所以是與平均值成比例的值)。這個(gè)值成為各個(gè)所定區(qū)域的部分平均亮度電平(L_APL)。
其次，在差分算出裝置63a，63b，63c中，在每個(gè)所定區(qū)域上計(jì)算幀間的部分平均亮度電平(L_APL)的差分，進(jìn)一步計(jì)算絕對(duì)值。
而且，分別用比較器64a，64b，64c比較各個(gè)所定區(qū)域的絕對(duì)值與存儲(chǔ)在系數(shù)寄存器65a，65b，65c中的所定值，如果比所定值大，則作為在各所定區(qū)域存在部分地場(chǎng)景改變輸出1。當(dāng)各所定區(qū)域的絕對(duì)值比各所定值小時(shí)，輸出0。
進(jìn)一步，在加法器67中，將各比較器64a，64b，64c的輸出加起來(lái)，作為特征量算出裝置60的輸出。所以，判斷為場(chǎng)景改變的區(qū)域越多，特征量算出裝置60的輸出具有越大的值。
(判定裝置)本實(shí)施形態(tài)的判定裝置80如圖54所示地輸入特征量算出裝置60的輸出，將與所定值的比較結(jié)果輸出到濾波器裝置40。
在表示判定裝置80的構(gòu)成的圖56中，83是系數(shù)寄存器，84是比較器。
用比較器84比較特征量算出裝置60的輸出與存儲(chǔ)在系數(shù)寄存器83中所定值，如果輸入值比所定值大則作為存在場(chǎng)景改變輸出High。
這里，特征量算出裝置60中備有的加法器67，也可以是將AND電路和OR電路組合起來(lái)的電路，這時(shí)不需要判定裝置80，但是必須使AND電路和OR電路的組合復(fù)雜化。
(場(chǎng)景改變的判定)如上所述，通過(guò)場(chǎng)景改變的判定變更濾波器裝置40的輸出，能夠消除不協(xié)調(diào)感，但是通過(guò)幀間的整個(gè)畫(huà)面的平均亮度(APL)的變化判定場(chǎng)景改變時(shí)，存在著發(fā)生場(chǎng)景改變誤檢出的情形。
具體地說(shuō)，存在著廣播電視字母機(jī)(Telop)對(duì)于同一個(gè)背景顯示畫(huà)面下面的白色文字的情形。這時(shí)，通過(guò)Telop提高整個(gè)畫(huà)面的平均亮度(APL)，與此相對(duì)應(yīng)，因?yàn)榕袛喑鰣?chǎng)景改變，所以畫(huà)面在Telop顯示后立即急劇地變暗。
為了防止這種現(xiàn)象，在本實(shí)施形態(tài)中，具有將畫(huà)面上下分割成3個(gè)區(qū)域作為在特征量算出裝置60中的所定區(qū)域進(jìn)行存儲(chǔ)，算出各區(qū)域內(nèi)的部分平均亮度(L_APL)的構(gòu)成。
如果根據(jù)本構(gòu)成，則Telop顯示時(shí)變化的只是畫(huà)面下的區(qū)域的部分平均亮度(L_APL)，加法器67的輸出(即特征量算出裝置的輸出)成為1。所以，作為系數(shù)寄存器83a的值，存儲(chǔ)2，防止了場(chǎng)景改變的誤檢出。
這里，作為存儲(chǔ)在實(shí)際的各系數(shù)寄存器65a，65b，65c中的值，當(dāng)差分算出裝置63a，63b，63c的最大值為255時(shí)在5～20的范圍內(nèi)，特別是10的值最適合。
通過(guò)以上所述的構(gòu)成實(shí)際顯示出來(lái)的圖象，沒(méi)有場(chǎng)景改變的誤檢出，除去了閃爍妨害感和場(chǎng)景改變時(shí)的不協(xié)調(diào)感，是很好的。
此外，在上述例子中，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)我們述說(shuō)了對(duì)于橫的Telop除去不協(xié)調(diào)感的構(gòu)成，但是為了除去縱的Telop顯示的場(chǎng)景中的不協(xié)調(diào)感，如果左右分分割區(qū)域，則得到很好的效果。實(shí)際上因?yàn)橥ㄟ^(guò)將這些方法復(fù)合起來(lái)除去不協(xié)調(diào)感，所以采取用位置信息細(xì)分的區(qū)域，得到很好的效果。又，各區(qū)域不一定是獨(dú)立的。
又，將逆γ處理部分的輸出輸入到特征量算出裝置60，根據(jù)各區(qū)域的部分平均亮度電平(L_APL)的幀間差分進(jìn)行判定，也能夠得到同樣的效果。
又，將校正圖象數(shù)據(jù)輸入到特征量算出裝置60，根據(jù)各區(qū)域的部分平均亮度電平(L_APL)的幀間差分進(jìn)行判定，也能夠得到同樣的效果。
又，特征量算出裝置60的構(gòu)成如圖57所示，將校正圖象數(shù)據(jù)輸入到特征量算出裝置60，根據(jù)各區(qū)域的部分最大值的幀間差分進(jìn)行判定，也能夠得到同樣的效果。
在圖57中，61a，61b，61c是區(qū)域判定裝置，62a，62b，62c是鎖存器，63a，63b，63c是差分算出裝置，64a，64b，64c，66a，66b，66c是比較器，65a，65b，65c是系數(shù)寄存器，67是加法器。
在比較器66a，66b，66c中，比較存儲(chǔ)在各鎖存器62a，62b，62c中的值與順次傳送的校正圖象數(shù)據(jù)，將大的值再次存儲(chǔ)在鎖存器62a，62b，62c中。而且順次地比較輸入的圖象數(shù)據(jù)。
這里，區(qū)域判定裝置61a，61b，61c比較輸入的校正圖象數(shù)據(jù)的位置信息和存儲(chǔ)在各自內(nèi)部的所定區(qū)域信息，當(dāng)一致時(shí)向各鎖存器62a，62b，62c輸出enable信號(hào)。如果在幀的前頭清除鎖存器的值為0，則幀結(jié)束時(shí)在每個(gè)所定區(qū)域中求得在這個(gè)幀內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)的部分最大值。
其次，在差分算出裝置63a，63b，63c中，在每個(gè)所定區(qū)域上計(jì)算部分最大值的差分，進(jìn)一步計(jì)算絕對(duì)值。
而且，用各比較器64a，64b，64c比較各所定區(qū)域的絕對(duì)值與存儲(chǔ)在系數(shù)寄存器65a，65b，65c中的所定值，如果比所定值大，則作為存在在各所定區(qū)域中的場(chǎng)景改變輸出1。當(dāng)各所定區(qū)域的絕對(duì)值比各所定值小時(shí)，輸出0。
進(jìn)一步，在加法器67中，將各比較器64a，64b，64c的輸出加起來(lái)，作為特征量算出裝置60的輸出。所以，判斷為場(chǎng)景改變的區(qū)域越多，特征量算出裝置60的輸出具有越大的值。
又，特征量算出裝置60，即便是作為存儲(chǔ)器確保存儲(chǔ)各區(qū)域的算出值的地址，由CPU進(jìn)行判定和計(jì)算的構(gòu)成，也能夠得到同樣的效果。
如上面說(shuō)明的那樣，如果根據(jù)本實(shí)施形態(tài)，則可以減少當(dāng)進(jìn)行電壓下降校正時(shí)的溢出處理時(shí)發(fā)生的妨害感(閃爍)和場(chǎng)景改變時(shí)的不協(xié)調(diào)感，能夠得到優(yōu)良的圖象品質(zhì)。
(第17實(shí)施形態(tài))本發(fā)明者們確認(rèn)在到現(xiàn)在為止述說(shuō)的那種溢出處理中，通過(guò)進(jìn)一步的研討，當(dāng)下列那樣地進(jìn)行算出增益的處理時(shí)，能夠更加令人滿意。
例如，我們看到當(dāng)將如第1實(shí)施形態(tài)所示的溢出處理作為例子時(shí)，可以將作為用于溢出處理時(shí)與校正圖象數(shù)據(jù)相乘的增益G表示如下。
A.當(dāng)用比不溢出地計(jì)算得到的增益G小的值時(shí)，亮度與增益G的值成比例地變化。但是增益G的值小時(shí)亮度變暗，進(jìn)一步使灰度特性惡化。
B.當(dāng)用比不溢出地計(jì)算得到的增益G大的值時(shí)，隨著增益G的值的增加亮度增加。但是當(dāng)增益G大時(shí)，由于上述限幅器905不能夠忠實(shí)地顯示圖象。
進(jìn)一步，當(dāng)研討通過(guò)將這種增益G與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘顯示圖象時(shí)，主觀的對(duì)于顯示圖象的評(píng)價(jià)值隨著外部環(huán)境，特別是圖象顯示場(chǎng)所的照度的變化而變化。
即C.當(dāng)圖象顯示場(chǎng)所的照度比基準(zhǔn)值低時(shí)(當(dāng)在黑暗的房間內(nèi)觀看畫(huà)面時(shí))，通過(guò)使畫(huà)面亮度更高地進(jìn)行顯示(即通過(guò)明亮地顯示)，能夠正確地校正上述掃描布線的影響引起的圖象質(zhì)量惡化，改善了主觀的對(duì)于顯示圖象的評(píng)價(jià)值。
D.當(dāng)圖象顯示場(chǎng)所的照度比基準(zhǔn)值高時(shí)(當(dāng)在明亮的房間內(nèi)觀看畫(huà)面時(shí))，通過(guò)正確地校正上述掃描布線的影響引起的圖象質(zhì)量惡化，使畫(huà)面亮度更高地進(jìn)行顯示(即明亮地顯示)，能夠改善主觀的對(duì)于顯示圖象的評(píng)價(jià)值。
這里，作為基準(zhǔn)值，不一定單義地決定，但是最好通過(guò)考察圖象顯示裝置的特性和它的使用者，使用領(lǐng)域等，將最適合的值作為基準(zhǔn)值。例如，可以考慮用在圖象顯示裝置最經(jīng)常使用的環(huán)境中的照度作為基準(zhǔn)值從這種構(gòu)成的特征和主觀評(píng)價(jià)，本發(fā)明者們?cè)谙旅婺菢拥臉?gòu)成中通過(guò)將上述增益G與校正圖象數(shù)據(jù)相乘顯示圖象，能夠得到良好的顯示圖象。
圖58是表示與第17實(shí)施形態(tài)有關(guān)的圖象顯示裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
即，除了上述構(gòu)成外，具有輸入外部環(huán)境的外部環(huán)境輸入裝置906，和將外部環(huán)境輸入裝置906的輸出變換成KGAIN的KGAIN表(變換裝置)907，進(jìn)一步，增益算出裝置902從最大值檢測(cè)裝置901的輸出和上述KGAIN如后所述地算出增益G，進(jìn)一步，通過(guò)將算出的增益G與校正圖象數(shù)據(jù)的輸出相乘的乘法器，算出每個(gè)幀的增益，通過(guò)計(jì)算調(diào)制裝置的輸入數(shù)據(jù)，能夠得到良好的顯示圖象。
下面我們說(shuō)明詳細(xì)情形。
(最大值檢測(cè)裝置(最大值檢測(cè)部分))本發(fā)明的最大值檢測(cè)裝置如圖58所示地與各部分連接起來(lái)。
最大值檢測(cè)裝置901是在1幀的校正圖象數(shù)據(jù)Dout中，檢測(cè)成為最大的值的裝置。
將檢測(cè)出的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值(最大校正圖象數(shù)據(jù))傳送到增益算出裝置902。
(增益算出裝置(增益算出部分))增益算出裝置902是算出與校正圖象數(shù)據(jù)Dout相乘的乘數(shù)(增益G)的裝置。增益算出裝置902的實(shí)際計(jì)算式的一個(gè)例子如下所示。
增益決定方法，在1個(gè)幀內(nèi)，當(dāng)令最大值檢測(cè)部分檢測(cè)出的加法器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的最大值為MAX，調(diào)制裝置的輸入范圍的最大值為INMAX，和后述的KGIAN表(變換裝置)的輸出為KGIAN時(shí)，可以如下地決定增益增益G≤KGAIN×(I NMAX/MAX) (式26)如果用這個(gè)方法決定增益G，則由于KGIAN的值比1大，能夠使增益G變大，從而能夠使顯示圖象的亮度增大。
由這個(gè)增益算出裝置902求得的增益G，通過(guò)在垂直回線期間更新增益能夠變更每個(gè)幀的增益值。
當(dāng)KGIAN比1大時(shí)，乘法器904的輸出更多地發(fā)生超過(guò)調(diào)制裝置8的輸入范圍的最大值的數(shù)據(jù)。如后所述，校正圖象數(shù)據(jù)與KGAIN相乘后得到的校正圖象數(shù)據(jù)Dmult發(fā)生溢出。
進(jìn)一步，在本實(shí)施形態(tài)的圖象顯示裝置的構(gòu)成中，形成用1個(gè)幀前的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，算出與現(xiàn)在幀的校正圖象數(shù)據(jù)相乘的增益的構(gòu)成。
所以嚴(yán)密地說(shuō)，因?yàn)槊總€(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)是不同的，所以發(fā)生溢出。
這樣，對(duì)于上述2個(gè)溢出的原因，對(duì)乘上了KGAIN的校正圖象數(shù)據(jù)Dmult(乘法器的輸出)設(shè)置后述的限幅器裝置905，為了將乘法器904的輸出收入調(diào)制裝置8的輸入范圍那樣地設(shè)計(jì)電路。
從上述的主觀評(píng)價(jià)結(jié)果C，當(dāng)放置顯示裝置的環(huán)境變暗時(shí)，為了使顯示圖象有很高的忠實(shí)度(代之抑制亮度)設(shè)定KGAIN＝1。
又，從上述的主觀評(píng)價(jià)結(jié)果D，當(dāng)放置顯示裝置的環(huán)境變明亮?xí)r，為了提高亮度(代之使顯示圖象的忠實(shí)度下降)設(shè)定KGAIN＝1～2。
通過(guò)如上所示地設(shè)定KGAIN，能夠?qū)崿F(xiàn)主觀上良好的圖象顯示。
后面我們述說(shuō)KGAIN的具體作成法。
(乘法器)通過(guò)圖60的乘法器904將增益算出裝置902的輸出與校正圖象數(shù)據(jù)Dout乘起來(lái)，作為校正圖象數(shù)據(jù)Dmult傳送到限幅器裝置905。乘法器904也可以由所謂的邏輯電路構(gòu)成，也可以將相乘結(jié)果存儲(chǔ)在表存儲(chǔ)器(ROM或RAM)中，將乘法運(yùn)算的2個(gè)參數(shù)輸入給地址，從數(shù)據(jù)輸出相乘結(jié)果。
又，因?yàn)榕c乘法器904的輸出端連接的限幅器裝置905也能夠由表存儲(chǔ)器構(gòu)成，所以限幅器裝置905和乘法器904也可以由一個(gè)表存儲(chǔ)器構(gòu)成。
這時(shí)，應(yīng)該存儲(chǔ)在表存儲(chǔ)器中的內(nèi)容最好記載對(duì)相乘結(jié)果進(jìn)行限幅的數(shù)據(jù)。
此外，下面我們說(shuō)明令人滿意的限幅特性。
(限幅器裝置)如上所述地，決定增益G，但是如上所述地，經(jīng)常發(fā)生溢出。因此，為了使調(diào)制器不發(fā)生溢出，設(shè)置限幅器。
限幅器裝置905具有預(yù)先設(shè)定的限幅值，比較輸入限幅器裝置905的輸出數(shù)據(jù)Dmult與限幅值，如果限幅值比輸出數(shù)據(jù)Dmult小，則輸出限幅值，如果限幅值比輸出數(shù)據(jù)Dmult大，則輸出輸出數(shù)據(jù)Dmult(在圖58中的信號(hào)名為校正圖象數(shù)據(jù)Dlim。
限幅器裝置905既可以如圖59A所示地顯示出具有直到最大值的恒定斜率的直線的折線的特性，也可以如圖59B所示地顯示出具有在最大值飽和的飽和特性那樣的曲線的特性。具有圖59A特性的限幅器能夠用比較器實(shí)現(xiàn)，具有圖59B特性的限幅器能夠用表存儲(chǔ)器等實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)移位寄存器5，鎖存器6將用限幅器裝置905，完全限制在調(diào)制裝置8的輸入范圍內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)Dlim傳送到調(diào)制裝置8。
(外部環(huán)境輸入裝置)外部環(huán)境輸入裝置906例如是由CdS受光元件和光電二極管等的傳感器構(gòu)成的，設(shè)置在顯示面板近旁。而且，將放置顯示裝置的環(huán)境的照度變換成電信號(hào)，進(jìn)一步用模擬/數(shù)字變換器變換成數(shù)字信號(hào)輸出。
外部環(huán)境輸入裝置906具有圖中未畫(huà)出的低通濾波器，是為了對(duì)于環(huán)境(照度)的時(shí)間變化，使輸出慢慢地變化那樣地進(jìn)行設(shè)計(jì)的，能夠使顯示圖象更好。
(用戶輸入裝置)
用戶輸入裝置908是用開(kāi)關(guān)等實(shí)現(xiàn)的，與用戶的愛(ài)好相對(duì)應(yīng)地選擇存儲(chǔ)在后述的KGAIN表中的變換特性。當(dāng)然，也可以用遙控器等的裝置。
(KGAIN表)KGAIN表907是將上述外部環(huán)境輸入裝置的輸出變換成KGAIN的變換裝置。KGAIN表是，例如如圖60a所示，黑暗時(shí)輸出KGAIN＝1，明亮?xí)r輸出KGAIN＝1.5的表，由預(yù)先存儲(chǔ)上述特性的存儲(chǔ)器構(gòu)成。
又，可以根據(jù)上述用戶輸入裝置的輸出，與用戶的愛(ài)好相對(duì)應(yīng)地，選擇圖60的(a)，(b)，(c)等。這種功能是通過(guò)將上述用戶輸入裝置的輸出端與構(gòu)成KGAIN表907的上述存儲(chǔ)器的上位地址連接，切換背景實(shí)現(xiàn)的。
圖60(a)的特性是當(dāng)外部環(huán)境黑暗時(shí)將KGAIN變換成1，當(dāng)外部環(huán)境明亮?xí)r將KGAIN變換成1.5的例子。
這時(shí)，如后所述，當(dāng)外部環(huán)境黑暗時(shí)，算出為了無(wú)溢出地顯示校正圖象數(shù)據(jù)Dmult的增益G。而且能夠忠實(shí)地顯示圖象。
當(dāng)外部環(huán)境明亮?xí)r，算出的增益大，使顯示亮度增大。當(dāng)外部環(huán)境明亮?xí)r，因?yàn)樾Ｕ龍D象數(shù)據(jù)Dmult使調(diào)制裝置8溢出，所以限幅器905對(duì)乘法器904的輸出(校正圖象數(shù)據(jù)Dmult)進(jìn)行限幅。因此，雖然使亮度變大但是使忠實(shí)度惡化。
通過(guò)使用這樣的KGAIN的表，如上述的主觀評(píng)價(jià)(C，D)所示，可以得到主觀上良好的顯示。
圖60(b)的特性是當(dāng)外部環(huán)境黑暗時(shí)將KGAIN變換成1，當(dāng)外部環(huán)境明亮?xí)r將KGAIN變換成2的例子。這時(shí)，與圖60(a)比較，因?yàn)橥獠凯h(huán)境明亮?xí)r的KGAIN變大，所以使忠實(shí)度惡化，但是與圖60(a)比較，能夠顯示更明亮的圖象。用戶根據(jù)顯示的輸入圖象的種類，通過(guò)用戶輸入裝置，選擇良好的變換表。
圖60(c)的特性是將KGAIN固定在1上的例子。這時(shí)，與外部環(huán)境的明亮度無(wú)關(guān)，因?yàn)閷GAIN設(shè)定在1，所以能夠無(wú)溢出地顯示校正圖象數(shù)據(jù)Dmult。當(dāng)對(duì)于輸入圖象想要忠實(shí)地顯示圖象時(shí)，用戶可以選擇它。
進(jìn)一步，本發(fā)明者們反復(fù)進(jìn)行研討，了解到通過(guò)KGAIN表907具有下列那樣的特性也可以得到良好的結(jié)果。
例如，如圖60(d)所示地將KGAIN＝1區(qū)域作為從低照度到中照度的例子。這時(shí)，當(dāng)外部環(huán)境稍稍明亮?xí)r能夠忠實(shí)地顯示圖象。又，如圖60(e)所示地，具有對(duì)于外部照度平滑地使KGAIN變化的特性，并且當(dāng)外部照度變化時(shí)，對(duì)于觀看圖象顯示面板的人來(lái)說(shuō)不協(xié)調(diào)感也很小。
又，如圖62(f)(g)所示的曲線也是有效的。
由于能夠用用戶輸入裝置的輸出選擇上述的特性，能夠根據(jù)用戶的愛(ài)好·輸入圖象等的種類，進(jìn)行良好的顯示。
如上所述在本發(fā)明中，通過(guò)設(shè)置外部環(huán)境輸入裝置，輸入外部環(huán)境信息(照度)，用將這個(gè)值變換成KGAIN的變換裝置(KGAIN數(shù)據(jù)表)得到KGAIN。
而且，用增益算出裝置，算出增益G，通過(guò)使算出增益G與校正圖象數(shù)據(jù)或輸入圖象數(shù)據(jù)相乘，當(dāng)顯示圖象的場(chǎng)所的照度比基準(zhǔn)值低時(shí)(當(dāng)在黑暗的房間內(nèi)觀看畫(huà)面時(shí))，不使畫(huà)面的亮度增大(即通過(guò)明亮地顯示)，能夠正確地校正由上述掃描布線的影響引起的圖象質(zhì)量的惡化，當(dāng)圖象顯示場(chǎng)所的照度比基準(zhǔn)值高時(shí)(當(dāng)在明亮的房間內(nèi)觀看畫(huà)面時(shí))，通過(guò)正確地校正由上述掃描布線的影響引起的圖象質(zhì)量的惡化，使畫(huà)面亮度增大(即明亮地顯示)，能夠得到主觀上良好的顯示圖象。
如以上說(shuō)明的那樣，如果根據(jù)本發(fā)明的圖象顯示裝置，則能夠很好地改善成為已有技術(shù)的課題的，由掃描布線上的電壓下降引起的圖象質(zhì)量惡化。
又，通過(guò)導(dǎo)入數(shù)個(gè)近似，能夠簡(jiǎn)單地很好地計(jì)算出用于校正電壓下降影響的校正圖象數(shù)據(jù)，能夠用非常簡(jiǎn)單的硬件實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，從而具有非常卓越的效果。
又，為了不使校正后的圖象數(shù)據(jù)溢出調(diào)制裝置的輸入范圍，備有溢出處理電路，在溢出處理中通過(guò)用電視圖象信號(hào)和計(jì)算機(jī)圖象信號(hào)改變溢出處理方法，能能夠高品位地顯示出圖象。
權(quán)利要求
1.圖象顯示裝置，它的特征它是備有包含多條行布線和列布線，和與這些布線連接，配置在矩陣上的圖象形成元件的顯示面板，順次選擇上述行布線進(jìn)行掃描的掃描裝置，和與上述列布線連接的調(diào)制裝置的圖象顯示裝置，具有對(duì)于圖象數(shù)據(jù)，算出校正圖象數(shù)據(jù)的校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置，和為了將上述校正圖象數(shù)據(jù)的振幅收入上述調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)對(duì)校正圖象數(shù)據(jù)的振幅進(jìn)行調(diào)整的振幅調(diào)整裝置，上述調(diào)制裝置將經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)作為輸入，將調(diào)制信號(hào)輸出到上述列布線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的圖象顯示裝置，其中上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置是對(duì)于上述圖象數(shù)據(jù)，至少對(duì)由上述行布線的電阻產(chǎn)生的電壓下降影響進(jìn)行校正的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置通過(guò)伸長(zhǎng)輸入到該校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的圖象數(shù)據(jù)的大小，得到校正圖象數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置具有檢測(cè)上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出最大值的最大值檢測(cè)部分，和為了將上述最大值收入調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地算出增益的增益算出部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置是通過(guò)將上述增益與上述校正圖象數(shù)據(jù)或上述圖象數(shù)據(jù)相乘，得到上述經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5記載的圖象顯示裝置，它的特征是為了將上述經(jīng)過(guò)振幅調(diào)制的校正圖象數(shù)據(jù)完全收入上述調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)那樣地，配置限制振幅的限幅器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述增益是對(duì)每個(gè)幀算出的適應(yīng)型增益。
8.根據(jù)權(quán)利要求7記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置具有用于限制每個(gè)幀的上述增益的變動(dòng)的濾波器裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置進(jìn)一步備有檢測(cè)顯示圖象的場(chǎng)景變化的場(chǎng)景切換判別部分，上述濾波器裝置，當(dāng)判別場(chǎng)景切換時(shí)，不進(jìn)行限制上述增益的變動(dòng)的處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述場(chǎng)景切換判別部分根據(jù)輸入的圖象數(shù)據(jù)的每個(gè)幀的平均亮度電平(APL)的幀間差分和/或每個(gè)幀的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值的幀間差分判別場(chǎng)景切換。
11.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置具有將上述增益限制在可以預(yù)先設(shè)定的上限值以下的增益限制部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述最大值檢測(cè)部分檢測(cè)，在幀內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)中，不是在整個(gè)顯示區(qū)域，而是在預(yù)先設(shè)定的區(qū)域內(nèi)的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述最大值檢測(cè)部分用在校正圖象數(shù)據(jù)上乘以與顯示位置對(duì)應(yīng)地決定的權(quán)重的范圍選擇裝置檢測(cè)乘了權(quán)重的校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
14.根據(jù)權(quán)利要求13記載的圖象顯示裝置，它的特征是由上述范圍選擇裝置乘上的權(quán)重在顯示中央部分大在周邊部分小。
15.根據(jù)權(quán)利要求12記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述最大值檢測(cè)部分，通過(guò)從上述顯示區(qū)域的上下端部，除去對(duì)于1條以上和全部行布線數(shù)的1/10以下的條數(shù)的行布線的該校正圖象數(shù)據(jù)，檢測(cè)對(duì)于其它行布線的該校正圖象數(shù)據(jù)的最大值。
16.根據(jù)權(quán)利要求9記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述場(chǎng)景切換判別部分將該顯示區(qū)域分割成多個(gè)面積，在每個(gè)面積中判別場(chǎng)景切換。
17.根據(jù)權(quán)利要求16記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述場(chǎng)景切換判別部分將整個(gè)畫(huà)面分割成多個(gè)面積，在每個(gè)面積中算出每個(gè)幀的上述圖象數(shù)據(jù)或上述校正圖象數(shù)據(jù)的部分平均亮度電平(L_APL)，并且通過(guò)算出上述部分平均亮度電平的幀間差分，比較該差分和所定量，進(jìn)行以面積為單位的場(chǎng)景切換判別，并且使判別結(jié)果數(shù)值化，通過(guò)對(duì)上述數(shù)值化的判別結(jié)果進(jìn)行加法運(yùn)算，比較上述相加值和所定量，進(jìn)行整個(gè)畫(huà)面的場(chǎng)景切換判別。
18.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置備有檢測(cè)圖象顯示裝置周?chē)恼斩?，輸出與檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的信號(hào)的外部照度輸入部分，與該外部照度輸入部分的輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)地調(diào)整增益。
19.根據(jù)權(quán)利要求18記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述增益調(diào)整是與上述外部照度輸入部分的輸出相對(duì)應(yīng)地調(diào)整上述最大值檢測(cè)部分檢測(cè)出的上述校正圖象數(shù)據(jù)的最大值，根據(jù)上述經(jīng)過(guò)調(diào)整的最大值算出上述增益的增益調(diào)整。
20.根據(jù)權(quán)利要求18記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述增幅調(diào)整裝置具有當(dāng)上述照度比所定的基準(zhǔn)值低時(shí)，不調(diào)整用于進(jìn)行振幅調(diào)整的上述增益，當(dāng)上述照度比上述基準(zhǔn)值高時(shí)，變更到比上述增益大的值的功能。
21.根據(jù)權(quán)利要求18記載的圖象顯示裝置，它的特征是通過(guò)用戶能夠操作的用戶輸入裝置選擇上述增幅調(diào)整裝置與上述外部照度相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行的上述增益調(diào)整方法。
22.根據(jù)權(quán)利要求4記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述增幅調(diào)整裝置備有包含輸出對(duì)每個(gè)幀算出的上述適應(yīng)型增益的第1工作模式，和輸出對(duì)于每個(gè)幀不變化的預(yù)先設(shè)定的固定型增益的第2工作模式的至少2個(gè)工作模式。
23.根據(jù)權(quán)利要求22記載的圖象顯示裝置，它的特征是在上述工作模式中，當(dāng)輸入的圖象信號(hào)是用于電視的圖象信號(hào)時(shí)選擇上述第1工作模式，和當(dāng)上述輸入的圖象信號(hào)是用于計(jì)算機(jī)的圖象信號(hào)時(shí)選擇上述第2工作模式。
24.根據(jù)權(quán)利要求22記載的圖象顯示裝置，它的特征是可以由用戶選擇上述工作模式。
25.根據(jù)權(quán)利要求2記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置備有與輸入圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)，預(yù)先算出在1個(gè)水平掃描期間應(yīng)該發(fā)生在行布線上的電壓下降量的空間分布和時(shí)間變化的裝置，和從算出的電壓下降量，算出對(duì)上述輸入圖象數(shù)據(jù)實(shí)施校正后的校正圖象數(shù)據(jù)的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求25記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置備有與輸入圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)，在空間方向和時(shí)間方向上離散地預(yù)先算出在1個(gè)水平掃描期間應(yīng)該發(fā)生在上述行布線上的電壓下降量的裝置，從上述電壓下降量，離散地算出對(duì)于在算出上述電壓下降量的空間位置上的，與算出上述電壓下降量的時(shí)間對(duì)應(yīng)的圖象數(shù)據(jù)的校正圖象數(shù)據(jù)的離散校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置，和對(duì)上述離散校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出進(jìn)行補(bǔ)插，算出與輸入圖象數(shù)據(jù)的大小和水平顯示位置對(duì)應(yīng)的校正圖象數(shù)據(jù)的校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求1，2或26記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置，通過(guò)在上述離散校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出上乘以用于調(diào)整振幅的增益，實(shí)施上述振幅調(diào)整功能。
28.根據(jù)權(quán)利要求26記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置，通過(guò)在上述離散校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出上乘以用于調(diào)整振幅的上述增益，進(jìn)一步為了將相乘結(jié)果的最大值收入上述調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)對(duì)最大值進(jìn)行限制，實(shí)施上述振幅調(diào)整功能。
29.根據(jù)權(quán)利要求1，2或26記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述振幅調(diào)整裝置，通過(guò)在上述離散校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置的輸出上乘以用于調(diào)整振幅的上述增益，進(jìn)一步為了將上述校正圖象數(shù)據(jù)補(bǔ)插裝置的輸出收入上述調(diào)制裝置的輸入范圍內(nèi)對(duì)最大值進(jìn)行限制，實(shí)施上述振幅調(diào)整功能。
30.根據(jù)權(quán)利要求26記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述調(diào)制裝置是通過(guò)與該調(diào)制裝置的輸入對(duì)應(yīng)，可以改變加到各列布線上的電壓脈沖波形的脈沖寬度，進(jìn)行調(diào)制的脈沖寬度調(diào)制裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求30記載的圖象顯示裝置，它的特征是上述圖象形成元件是表面?zhèn)鲗?dǎo)型發(fā)射元件。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供用少量硬件，很好地校正由于顯示面板的矩陣布線具有的電阻引起的驅(qū)動(dòng)條件變動(dòng)的圖象顯示裝置。該圖象顯示裝置備有對(duì)于圖象數(shù)據(jù)，算出作為至少對(duì)由行布線和掃描裝置的電阻產(chǎn)生的電壓下降影響進(jìn)行了校正的圖象數(shù)據(jù)的，校正圖象數(shù)據(jù)的校正圖象數(shù)據(jù)算出裝置14，具有為了使校正圖象數(shù)據(jù)Dout的振幅與調(diào)制裝置8的輸入范圍對(duì)應(yīng)那樣地，對(duì)校正圖象數(shù)據(jù)Dout的振幅進(jìn)行調(diào)整的功能的振幅調(diào)整裝置，和將經(jīng)過(guò)振幅調(diào)整的校正圖象數(shù)據(jù)作為輸入，將調(diào)制信號(hào)輸出到上述列布線的調(diào)制裝置8。
文檔編號(hào)G09G3/22GK1396767SQ021405
公開(kāi)日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2002年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月9日
發(fā)明者嵯峨野治, 阿部直人, 稻村浩平, 齋藤裕, 池田武 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社