專利名稱:圖像修正方法和圖像顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種對顯示面板的顯示亮度進行修正的圖像修正方法 和圖像顯示裝置。
背景技術:
一直以來,在使用了液晶顯示面板等的顯示裝置中,即使在畫面整 體中顯示相同亮度的圖像,在畫面內(nèi)的各位置的亮度也會產(chǎn)生不均勻現(xiàn) 象(畫面內(nèi)偏差)。為了修正該畫面內(nèi)偏差,提出如下的方法將畫面內(nèi) 分為多個區(qū)域,并測定該多個區(qū)域的亮度分布,將根據(jù)該測定值計算的 修正值賦予在顯示裝置中搭載的圖像處理電路,在顯示圖像時,利用該 修正值通過插補函數(shù)生成各區(qū)域內(nèi)的各像素位置上的亮度分布,并利用 該插補值保持顯示裝置的亮度的均勻性。作為該方法,有美國專利6570611號(日本特開2000—284773號公 報)的利用了模擬信號的方法和美國公開專利20050275640號(日本特開 2003—46809號公報)的利用了數(shù)字信號處理的方法。并且,在美國專利 6297791號(日本特開平11—316577號公報)和日本特開2006—84729號 公報中,關于用于生成修正數(shù)據(jù)的亮度測定和修正數(shù)據(jù)的生成方法,提 出有利用亮度傳感器測定畫面上的點的方法。在上述現(xiàn)有技術中,由于只能降低亮度,所以最大灰度的亮度與面 板內(nèi)的最大灰度的最小亮度匹配。并且,由于只能降低亮度,所以最小 灰度的亮度與面板內(nèi)的最小灰度的最大亮度匹配。當如此地進行修正時,存在對比度降低的問題。而對比度被定義為在面板中心的最大亮度 與最小亮度的比。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的為提供一種在修正后的面板中可良好地保持對比度, 并且沒有由于修正數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的條紋和色相不均勻、可得到平滑且良好 的顯示品質(zhì)的方法和裝置。本發(fā)明的特征為,進行修正,使修正后的亮度在為最大灰度時成為 在面板的中心為最大亮度、在面板的端部低的曲面。并且特征為,進行 修正,使修正后的亮度在為最小灰度時成為在面板的中心為最小亮度、 在面板的端部高的曲面。根據(jù)本發(fā)明,在修正后的面板中可良好地保持對比度,并且沒有由 于修正數(shù)據(jù)而產(chǎn)生導致的條紋和色相不均勻、可得到平滑且良好的顯示 品質(zhì)。
圖1為本發(fā)明的圖像修正系統(tǒng)的構成圖。圖2為檢查液晶顯示裝置的流程圖。圖3為表示液晶顯示面板的基準點及其一覽表的圖。圖4為表示液晶顯示面板的基準點的圖。圖5為測定裝置內(nèi)的修正值計算的流程圖。圖6為表示修正值計算的亮度插補處理的圖。圖7為插補灰度和插補區(qū)域的關系圖。圖8為液晶顯示裝置的插補處理的概要圖。圖9為在X方向3次插補曲線中利用的拉格朗日曲線的概要圖。圖IO為表示Y修正方法的圖。圖11為圖像處理電路的詳細構成圖。圖12為表示液晶顯示面板的最大灰度的修正前和修正后的亮度分 布的3維圖。圖13為表示液晶顯示面板的最大灰度的修正前和修正后的亮度分布的2維圖。圖14為表示液晶顯示面板的最小灰度的修正前和修正后的亮度分 布的3維圖。圖15為表示液晶顯示面板的最小灰度的修正前和修正后的亮度分 布的2維圖。圖16為測定裝置內(nèi)的其他的修正值計算的流程圖。圖17為表示各位置的亮度抑制的圖。圖18為圖像處理電路的其他的詳細構成圖。
具體實施方式
(實施例1)圖1為本發(fā)明的圖像修正系統(tǒng)的構成圖。在圖1中,液晶顯示裝置 100為檢查對象顯示裝置,由液晶顯示面板部130、背光部141、圖像傳 送I/F131、控制I/F132和電源電路134構成。液晶顯示面板部130由顯示圖像的液晶顯示面板140及其控制系統(tǒng) 構成。圖像傳送I/F131為從外部輸入圖像信號的I/F??刂艻/F132用于 輸入輸出控制液晶顯示面板部130的動作的控制信號。背光部141用作 生成透過液晶顯示面板140的光的光源。電源電路134進行用于將來自 外部電源120的電力向內(nèi)部的各個構成要件供給的電壓變換等。對液晶顯示面板部130的內(nèi)部構成進行說明。非易失性存儲器133 用于保持在圖像處理電路136中利用的數(shù)據(jù)。圖像處理電路136對從圖 像傳送I/F131輸入的圖像信號進行處理,并向顯示部137發(fā)送顯示用信 號。圖像處理電路136進行畫面內(nèi)偏差修正處理。顯示部137由柵極驅(qū)動器138、漏極驅(qū)動器139和液晶顯示面板140 構成。柵極驅(qū)動器138和漏極驅(qū)動器139由驅(qū)動液晶顯示面板140的運 算放大器等模擬電路構成。在本實施例中,液晶顯示面板140為有源矩陣TFT液晶。此外, 顯示部137不僅為液晶,例如也可以是有機EL等其他顯示器。這種情況下,有時不需要背光部141。電源電路135產(chǎn)生驅(qū)動液晶顯示面板部130內(nèi)的各電路的電力。外 部電源120為向液晶顯示裝置IOO供給電力的一般的外部電源,根據(jù)情 況不同,也可以從一般的電線經(jīng)由插座直接向液晶顯示裝置100供給電 力。測定裝置102為測定液晶顯示裝置100的亮度的測定裝置,進行使 測定用圖像顯示在液晶顯示裝置IOO上的控制、并根據(jù)測定用圖像的測 定結果生成畫面內(nèi)偏差修正值。該測定裝置102包括測定液晶顯示面板140的亮度的攝像傳感器101;傳感器電路103;根據(jù)測定亮度生成修正值的修正值生成部104;產(chǎn)生在液晶顯示面板140上顯示的測定用圖像的測定用圖像生成部105;顯示用于把握測定狀態(tài)的信息的顯示部107;進行測定數(shù)據(jù)的記錄 等的記錄裝置108;圖像傳送I/F110;控制I/F109;以及控制這些構成要件的控制部106。另外,測定用圖像生成部105也可以另外利用圖像信號發(fā)生器。圖2是測定裝置102的控制部106對液晶顯示裝置100進行檢査的 流程圖。在圖2中,首先將檢査對象的液晶顯示裝置100與電源連接, 并啟動液晶顯示面板140(步驟200)。然后,測定裝置102經(jīng)由控制 1/F109對液晶顯示裝置IOO設定初始值(步驟201)。接著實施面板檢査 202。在面板檢查202中,將來自測定裝置102的測定用圖像向液晶顯示 裝置100發(fā)送(步驟203),并由液晶顯示裝置100顯示該測定用圖像(步 驟204)。通過攝像傳感器101攝像所顯示的圖像,并向測定裝置102 發(fā)送(步驟205)。然后,在預先決定的所有的基準點中,測定所攝像的圖像的亮度(步 驟206)。另外,在進行該測定時,為了容易判定基準點,也考慮到將 格子狀的圖案等顯示在液晶顯示面板140中的方法。此外,基準點有時 因測定的亮度的不同而不同。判斷在該面板檢査202中的亮度的測定結果、即各基準點的亮度的偏差是否在標準(規(guī)定范圍)內(nèi)(步驟207),當亮度的偏差在標準內(nèi)時, 面板為合格品而結束處理(步驟208)。另一方面,當偏差在標準外時,實施修正處理220。另外,亮度的偏差是否在標準內(nèi)的判斷為,如下述式(l)所示,例如, 在將灰度g的亮度的最小亮度min(g)用該灰度g的最大亮度max(g)除而 得到的灰度g的亮度均勻度Bimi(g)的值的百分比為一定值以上、例如 為80%以上時,判斷為標準內(nèi)。(式l)——......... (1)max(g)然后,對修正處理220的內(nèi)容進行說明。在修正處理220中,根據(jù) 步驟206的亮度測定結果計算修正值(步驟209)。對液晶顯示裝置100 設定該修正值(步驟210)判斷被設定了修正值的液晶顯示裝置100的修正是否有效地起了 作用,再次執(zhí)行與面板檢査202相同的面板檢査211,并判斷亮度的偏 差是否在標準內(nèi)(步驟212),如果在標準內(nèi)則作為合格品而結束處理(步驟213)。在不能修正亮度的偏差時作為不合格品而結束處理(步驟214)。圖3是表示液晶顯示面板140的基準點及其一覽表的圖。在圖3(a) 中,在檢査時將液晶顯示面板140分割為9個區(qū)域P1 P9,并在所分 割的各區(qū)域中設定基準點301。圖3(b)表示亮度和基準點的一覽表。如 該一覽表所示,對白亮度、黑亮度進行所有點(9個點)的測定。對于中 間亮度僅測定容易產(chǎn)生偏差的位置P1、 P5、 P7即可。圖4為表示橫n像素X縱m像素的液晶顯示面板140的基準點的 圖。在圖4中,首先將由白圓點301表現(xiàn)的格子線402的交點作為基準 點301,測定所有基準點的亮度,并判斷該基準點的亮度的偏差是否在 標準內(nèi)。然后,在產(chǎn)生了標準外的偏差的情況下,根據(jù)基準點301的亮 度通過插補計算求得由黑圓點401表示的詳細基準點的亮度。圖5為圖2所示的修正值計算209的詳細的處理的流程圖。在圖5 中,首先沿Y方向生成連接基準點的亮度的3次曲線(步驟501)。作 為該3次曲線的生成,可考慮將連接2個基準點間的3次曲線連續(xù)地連 接的方法,相鄰的3次曲線采用3次樣條(Sprine)曲線,以便在基準點 也可平滑地連接。該3次樣條曲線不僅通過各基準點的亮度,還通過賦 予條件以使該點的亮度至1階、2階微分時變得相同,從而可通過平滑 的曲線來實現(xiàn)插補。圖6是利用了樣條曲線的插補方法的說明。將包含Y方向的基準 點301的y座標分別定義為y0、 yl、……yp,將各自座標的亮度定義為 B(g, y0)、 B(g, yl)、……B(g, yp)。在本實施例中p二2。此處,當將 求取yi〈y々i+l時的B(g, y)的插補式定義為Si(y)時,Si(y)由下述式(2) 表現(xiàn)。在本實施例中,i二0或者l。(式2)<formula>formula see original document page 9</formula>......... (2)并且,在y座標yi+l處與相接區(qū)間yi+Ky〈yi+2的插補曲線Si+l(y) 平滑連接的條件由下述式(3)表現(xiàn)。 (式3)咖-丑(g,乃)<formula>formula see original document page 9</formula>) ......... (3)U《D并且,作為兩端的邊界條件,將2階微分設定為0。其目的在于, 在通過下述式(4)確定求取y0和yp的插補曲線的條件、并利用該函數(shù)進 行外插時,維持曲線的傾斜。(式4)<formula>formula see original document page 9</formula> .........(4)并且,定義yp—yi=l,當根據(jù)上述式(3)、 (4)計算函數(shù)Si(y)的系數(shù)ai、 bi、 ci、 di時,由下述式(5)表示的關系成立。通過求解該式(5),確 定式(2)所示的Si(y)的系數(shù)ai、 bi、 ci、 di。 (式5)<formula>formula see original document page 10</formula>(5)然后,使用式(2)所示的Si(y),如圖5所示地插補生成圖6所示的 詳細基準點601、 602、 603的亮度(步驟502)。作為該插補方法,對于 位于畫面端的部分、例如詳細基準點601利用So(y)進行外插插補。另 一方面,被完成測定的基準點夾著的詳細基準點602、 603的值進行內(nèi) 插插補。關于這種未測定基準點的亮度的插補生成,也對X座標進行, 求出XY座標的亮度B(g, x, y)。然后,如圖5所示計算求出各灰度g 的目標亮度曲線Bp(g, x, y)(步驟503)。以下,對圖5所示步驟503的動作進行說明。例如,在圖2所示的 步驟206中測定的最大灰度gmax的亮度分布為圖12(a)所示的分布。以后,在圖12、圖14中,X軸、Y軸表示面板的橫向、縱向的位 置,(x, y)=(0, O)表示面板的中心。Z軸表示面板的亮度。當使圖12(a)中的亮度的最小值為Lgmamin時,中央最高、周邊亮 度成為Lgn^min的目標亮度曲面Bp(gn^, x, y),例如可通過下述式(6) 求出。(式6)^p(^祖,x,力-i:g鵬min(l +々鵬xCa ("x/(2;c咖J)CaSX;^/(2:^戰(zhàn))))........(6)在式(6)中Agm^為一定的常數(shù),并存在下述式(7)所示的制約。(式7) 々鵬》0腸Ux隨、y匪分別為位置x、 y的最大值。根據(jù)式(7)的條件,最大灰度的目標亮度的最小值與最大值的亮度比 為Buni(g,)以上1以下。在當前的標準中Buni(gmax)=0.85。使用式(6)求出的亮度曲線表示在圖12(b)中。另外,面板中央的亮 度最高、面板周邊亮度變低的目標亮度曲線的求取方法不限于式(6)。下面,使最小灰度gmin的亮度為圖14(a)所示的值。當使圖14(a)中 的亮度的最大值為Lgminmax時,中央最低、周邊亮度成為Lgminmax的 目標亮度曲面Bp(g^, x, y)例如可通過下述式(8)求出。(式8)騎min,W)-丄^min(1-々^xCO一/(2;cJC呵;ry/(2L))) (8)在式(8沖Ag^為一定的常數(shù),并存在下述式(9)所示的制約。(式9)細'fenin) (9)Xmax、 ymax 分別為位置x、 y的最大值。通過使用式(9)進行求取,最大灰度的目標亮度的最小值與最大值的 亮度比為Buni(gmin)以上1以下。在當前的標準中Buni(gmin)=0.6。使用式(8)求出的亮度曲線表示在圖14(b)中。另外,面板中央的亮 度最低、面板周邊亮度變高的目標亮度曲線的求取方法不限于式(8)。如此,通過確定最大灰度gmax和最小亮度gmi。的目標亮度曲線,對比度成為Bp(gmax, 0, 0)/ BP(gmin, 0, 0),與修正為平面狀時的Lgmaxmin/Lgn^max相比,被大幅度地改善。并且,由于修正后的亮度平滑地變化,因此可防止修正后的顯示中產(chǎn)生條紋等不良情況。下面,對圖5所示的步驟503的動作進行說明。作為一個例子,對 圖12、圖14的情況的面板中央的灰度數(shù)據(jù)G(g皿,0, O)和G(gmin, 0, O)的求取方法進行說明。以xz平面切圖12后的圖表示在圖13中。橫 軸表示x方向的位置。曲線2201是在圖2所示的步驟206中測定的最大灰度gmax的亮度,曲線2202為最大灰度的目標亮度曲面Bp(gmax, X,y)。以xz平面切圖14后的圖表示在圖15中。橫軸表示x方向的位置。 曲線2401是在圖2所示的步驟206中測定的最小灰度g^的亮度,曲 線2402為最小灰度的目標亮度曲面Bp(gmin, x, y)。一般在顯示器中,灰度一亮度特性按照一定的函數(shù)進行調(diào)整。 一般, 最常使用的是按照下述式(10)的函數(shù)進行調(diào)整的方法。(式10)<formula>formula see original document page 12</formula>式(10)的反函數(shù)由下述式(11)表示。使用式(11)可計算XY座標上的 灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)。 (式ll)<formula>formula see original document page 12</formula>如果在具有圖13、圖15所示的特性的面板的情況下,按照式(IO) 的函數(shù)調(diào)整灰度一亮度特性,則由于在圖13所示的位置(0, O)處,最小 亮度Lgmin=225cd,在圖15所示的位置(0, 0)處,最小亮度Lg^二 0.4cd,所以在要將最大灰度255時的亮度如圖13所示降低到213cd的 情況下,通過解下述式(12)可得到最大灰度的灰度數(shù)據(jù)G(gmax, 0, 0)二 249。同樣,對于面板上的其他基準點也可求出灰度數(shù)據(jù)。(式12)<formula>formula see original document page 12</formula>并且,在要將最小灰度0時的亮度如圖15所示升高到0.59cd的情 況下,通過解下述式(13)可得到最小灰度的灰度數(shù)據(jù)G(gmin, 0, 0)=10。 同樣,也可以對面板上的其他基準點求出灰度數(shù)據(jù)。(式13)<formula>formula see original document page 13</formula>(13)此處,將灰度一亮度特性按照式(10)的情況作為一個例子舉出,但 是本發(fā)明不限于此,無論對怎樣的灰度一亮度特性都可通過求出其反函 數(shù)而適用本發(fā)明。使用如此計算出的灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y),生成圖5所示的Y方向3 次插補曲線的系數(shù)(步驟505)。通過將使用式(2)、 (3)、 (4)和(5)對XY 座標求出的B(g, x, y)置換為G(g, x, y)而進行計算,由此求出該系數(shù), 寫入液晶顯示裝置100的非易失性存儲器133(步驟506),并結束修正 值計算的步驟209的處理。下面,使用圖7對根據(jù)灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)生成Y方向3次插補 曲線的系數(shù)的處理(步驟505)進行說明。在圖7中,在對亮度的偏差進 行修正時,將詳細基準點401作為頂點,將像素數(shù)分割到橫ax、縱ay 的插補區(qū)域A(i, j)中。并且,根據(jù)縱向的插補曲線cgYi(g, j, y)和橫 向的插補曲線cgXj(g, i, x)生成該插補區(qū)域內(nèi)的點。此時,縱向的插補 曲線cgYi(g, j, y)由下述式(14)表現(xiàn)。(式14)<formula>formula see original document page 13</formula>此處,g為g二O、 128、……255等的灰度,j為j二O、 1、 2、…… n,是x方向的插補區(qū)域的數(shù)。該式(14)的系數(shù)(參數(shù))通過使用了上述式(2)、 (3)、 (4)和(5)的樣條函 數(shù)插補方法來計算。并且,該計算在圖5所示的步驟501中執(zhí)行,并對 液晶顯示裝置IOO僅將運算結果、即用于生成灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)的系 數(shù)a(g, j)、 b(g, j)、 c(g, j)和d(g, j)寫入非易失性存儲器133。下面,對液晶顯示裝置ioo的修正處理動作進行說明。當液晶顯示 面板140起動時,在圖像處理電路136的內(nèi)部執(zhí)行式(14),并如圖8所 示,生成將存在于插補區(qū)域A(i, j)的Y方向邊界的像素的亮度在Y方 向上進行插補的Y方向3次插補曲線1000。然后,在使y座標從y=0變化到y(tǒng)=n的同時使用Y方向3次插 補曲線1000,并求取某時刻的包含y座標的插補區(qū)域A(i, j)的邊界的 灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)。此處,x二O、 ax、 2ax、…'n。然后,為了進行X方向的亮度修正,生成在X方向上通過灰度數(shù) 據(jù)G(g, x, y)的X方向3次插補曲線1100。作為該X方向3次插補曲 線cgXj(g, i, x)利用拉格朗日(Lagrange)插補曲線。該曲線的方程式 由下述式(15)表現(xiàn)。(式15)<formula>formula see original document page 14</formula> (15)此處,0芻t互3。并且,定義t二0時x二一ax、 t=l時x二O、 t=2 時x二ax、 t=3時x二2ax,并使上述式(15)通過G(g, 一ax, y)、 G(g, 0, y)、 G(g, ax, y)和G(g, 2ax, y)的4個點。于是,該曲線的系數(shù)aj、 bj、 cj和dj可通過下述式(16)求出。(式16)<formula>formula see original document page 14</formula>如圖9所示,式(16)的1^K2的范圍內(nèi)的值,通過3次函數(shù)對插補 區(qū)域A(i, j)內(nèi)的特定的y座標的0^x〈ax中的灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)進 行插補。如此,計算白亮度、黑亮度和中間亮度的所有的灰度的灰度數(shù) 據(jù)。然后,使用圖lO對將該灰度數(shù)據(jù)G(g, x, y)作為輸出灰度而進行折線近似Y修正的方法進行說明。在圖io中,在橫軸為輸入灰度、縱軸為輸出灰度的圖表中,表示例如當賦予輸入黑灰度o時,作為變換結果而輸出灰度值3的情況。并且,沒有計算輸出灰度的灰度對鄰接的輸 出灰度進行線形插補而生成。以上為液晶顯示裝置中的亮度的偏差修正處理的詳細說明。另外, 作為計算Y修正的時刻,也有考慮在每當通過X方向3次插補曲線1100求出與1個像素對應的輸出灰度時逐次進行Y修正的方法。圖11為圖1所示的液晶顯示面板部130的圖像處理電路136的詳 細構成圖。在圖11中,控制電路1300控制圖像處理電路136內(nèi)的各個 模塊。主要的功能有顯示控制,該顯示控制是以液晶顯示面板部130起 動時的各電路的初始化、根據(jù)經(jīng)由控制I/F132輸入的控制信號的各種處 理(顯示模式的切換、修正功能的ON/OFF等)和圖像顯示時的亮度的偏 差修正處理為首的顯示控制。Y計數(shù)器1301表示進行當前處理的Y座標。即、表示正在處理哪 條水平掃描線,每當1條線的處理結束時,進行升值計數(shù),當計數(shù)器值 成為m吋在下一次中被清為0。插補灰度g生成電路1320為通過上述的方法求取灰度g的修正值 的電路,準備有與進行修正的灰度相對應的量。即、在進行白亮度、黑 亮度和中間亮度的3個灰度的修正時,準備3個該電路1320并并列地 進行動作。該電路根據(jù)需要執(zhí)行從非易失性存儲器133讀入信息的處理。寬度ay寄存器1302保持圖7中的區(qū)域A(i, j)的縱向的像素數(shù)ay。 在該寄存器1302中,在圖像處理電路136的起動時,從非易失性存儲 器133讀入值ay。Y方向插補區(qū)域判斷部1303為,根據(jù)y座標判斷對應的插補區(qū)域 A(i, j),并從非易失性存儲器133讀入該區(qū)域的Y方向3次插補曲線生 成用系數(shù)a(g, j)、 b(g, j)、 c(g, j)和d(g, j),并將這些系數(shù)設定到Y 方向曲線系數(shù)寄存器1304中。Y方向插補運算部1306為,從Y方向曲線系數(shù)寄存器1304讀入3 次插補曲線的系數(shù),并且從Y計數(shù)器1301讀入當前的Y座標,而生成當前的Y座標的插補灰度。X方向曲線系數(shù)運算部1307為,讀入Y方向插補運算部1306計算 的值,計算X方向的3次插補曲線的系數(shù),并將運算結果設定到X方 向曲線系數(shù)寄存器1308中。寬度ax寄存器1305與寬度ay寄存器1302同樣,保持圖7中的區(qū) 域A(i, j)的橫向像素數(shù)ax。 X計數(shù)器1311表示進行當前處理的X座標 并取0 n的值。Y計數(shù)器1301升值計數(shù),每當線被切換時清零。X方向插補區(qū)域判斷部1310為,根據(jù)寬度ax寄存器1305和X計 數(shù)器1311判斷當前的插補區(qū)域A(i, j),并對X方向插補運算部1309 指示從X方向曲線系數(shù)寄存器1308讀入的系數(shù)。X方向插補運算部1309使用上述X方向3次插補曲線式(15),沿X 方向(水平掃描線方向)依次計算各像素中的插補灰度。該計算結果被輸 入y修正電路1312。另一方面,顯示圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由圖像傳送I/F131被傳送到數(shù)據(jù)緩存器 1313并被保持。從該緩存器1313讀出對應于X計數(shù)器1311的值的像 素數(shù)據(jù),并輸入到Y修正電路1312。 Y修正電路1312將輸入的像素數(shù) 據(jù)作為輸入灰度而計算輸出灰度,并將其結果輸出到修正數(shù)據(jù)線緩存器 1314。當該緩存器1314中蓄積1條線的量的像素數(shù)據(jù)時,該像素數(shù)據(jù) 被發(fā)送到顯示部137并顯示。(實施例2)在實施例1中,為了改善對比度而通過測定裝置102進行處理,使 面板中央的亮度在最大灰度時比周邊亮度高,在最小灰度時比周邊亮度 低,但是在本實施例中,通過液晶顯示裝置100進行用于改善對比度的 上述處理。以下僅對與實施例1不同之處進行說明。圖16為圖2所示的修正值計算209的詳細處理的流程圖。是在實 施例1中與圖5對應的圖。在本實施例中,圖5的步驟503和504成為 步驟1603和1604。在實施例1中,在生成了詳細基準點401的插補亮 度之后,生成在最高灰度時在面板中央部提高亮度、在最低灰度時在面板中央部降低亮度的目標亮度曲線。但是,在本實施例中,如圖17所示,使得最大灰度的目標亮度值 與在最大灰度的測定亮度值704到707中的最低測定亮度值707的亮度 值min(B(W))相同,并且使得最小灰度的目標亮度值與最小灰度的測定 亮度值712到715中的最大測定亮度值712的亮度值max(B(B))相同。 即,使B(gmax)=min(B(W))、 B(gmin)-max(B(B))(步驟1603、 1604)。因 此,從測定裝置102賦予液晶顯示裝置IOO的修正值提供如下的修正值: 最終的顯示亮度值在最大灰度處全部相同地成為min(B(W)),在最小灰 度處全部相同地成為max(B(B))。另外,也可以使中間灰度的目標亮度 值710為Bref(M),并使中間灰度的測定亮度值711與亮度值Bref(M) 相同。圖18為本實施例的液晶顯示面板部130的圖像處理電路136的詳 細構成圖。在本實施例中,在追加有對比度修正數(shù)據(jù)生成部1801和加 法電路1802這一點上與實施例1不同。對比度修正數(shù)據(jù)生成部1801生 成對應于各灰度、和當前處理中的面板上的x座標、y座標的對比度修 正數(shù)據(jù)Gc(g, x, y),并輸出。此時,對比度修正數(shù)據(jù)被生成為,在最 小灰度時在面板的中心部成為最小的負值。在最大灰度時在面板的中心 部成為最大的正值。對于賦予這種值的函數(shù),例如存在下述式(17)。(式17)Gc(&x,力-^;(g)xcaso^/(2^狄》cas(w/(2:K飄)))........(17)此處,x、 y是將面板中心作為原點(O, O)時的面板的位置,xmax、 ymax為將面板中心作為原點(O, O)時的x、 y的最大值。Ac(g)為灰度g 的函數(shù),是在最小灰度時為負值、在最大灰度時為正值的函數(shù)。通過將如此生成的對比度修正值在加法器1802中進行相加,可在 面板的中心部在最小灰度時賦予比目標亮度值小的值,在最大灰度時賦 予比目標亮度值大的值。在該情況下也設定Ac(g),以便修正后的最大灰度的最小亮度值B幽(gmax)與最大亮度值B腿(g隱)的比為Buni(g麗)以上,并且修正后的最小灰度的最小亮度值B^U與最大亮度值Bmax(gmhO的比為Bimi(gmin)以上。在本實施例中,也可得到良好的對比 度,并且通過平滑的亮度變化可保持修正后的畫質(zhì)不產(chǎn)生條紋等的良好 狀態(tài)。以上,說明了2個實施例,關于顯示部137也可是有機EL面板等 其他的顯示設備。并且,在畫面內(nèi)亮度偏差修正時,作為3次曲線也可 使用樣條函數(shù)、拉格朗日函數(shù)以外的函數(shù)。這樣,通過如此地構成,可 將對比度保持為良好,并可保持修正后的畫質(zhì)不產(chǎn)生條紋等的良好狀 態(tài)。另外,雖然是進行該修正的時刻,但是由于液晶顯示面板在從面板 制造廠的工廠出廠時、在顯示器制造廠的框體組裝時以及由于用戶使用 時導致的隨時間老化等,以及當時的室溫和基于使用的背光熱的溫度變 化等,亮度不均勻時時刻刻地變化。在實施例1、 2中,可認為測定裝置102和攝像傳感器101可在各 種狀況中使用。例如可以是在液晶顯示面板制造廠的工廠出廠時,為面 板制造廠獨自準備的測定裝置102和攝像傳感器101,也可以是在顯示 器制造廠組裝到框體后出廠前的測試中,為從面板制造廠向顯示器制造 廠的測試系統(tǒng)提供的軟件的一部分。并且,也可以是在用戶的使用時, 測定裝置102和攝像傳感器101為通過用戶的電腦(PC)的標準輸入輸出 單元可連接的亮度計等,也可以為通過液晶顯示面板附帶的CD所存儲 的軟件,在用戶的PC上實現(xiàn)測定裝置102的功能,并在液晶顯示面板 的起動時等計算設定值,并對非易失性存儲器133進行重寫。并且,也可以每隔一定時刻,PC上的軟件自動地進行測定、修正 運算,并通過控制接口 109、 132重寫非易失性存儲器133。通過這種動 作,本發(fā)明可應對由顯示器制造廠的框體封裝產(chǎn)生的特性變動、隨時間 老化等導致的色變化、和溫度導致的亮度變化等。
權利要求
1、一種圖像修正方法,將顯示面板的顯示區(qū)域劃分為多個區(qū)域,并將該多個區(qū)域的邊界線的交點定為基準點,在顯示面板上顯示最大灰度的亮度,而僅測定基準點的亮度,根據(jù)僅該基準點的亮度插補生成未測定點的亮度,并根據(jù)該未測定點的亮度和基準點的亮度,在對顯示面板輸入最大灰度的亮度數(shù)據(jù)時,對顯示面板的顯示亮度進行修正,該圖像修正方法的特征在于,上述顯示面板的顯示亮度的修正為,使顯示亮度成為在顯示面板的中心最高、在顯示面板的端部低的曲面。
2、 如權利要求l所述的圖像修正方法,其特征在于,上述曲面為,最低顯示亮度與最高顯示亮度的比為0.85以上、1以下。
3、 如權利要求l所述的圖像修正方法,其特征在于, 在顯示面板的出廠時、顯示面板的組裝時或者顯示面板的使用時進行上述修正。
4、 一種圖像修正方法,將顯示面板的顯示區(qū)域劃分為多個區(qū)域, 并將該多個區(qū)域的邊界線的交點定為基準點,在顯示面板上顯示最小灰 度的亮度,而僅測定基準點的亮度,根據(jù)僅該基準點的亮度插補生成未 測定點的亮度,并根據(jù)該未測定點的亮度和基準點的亮度,在對顯示面 板輸入最小灰度的亮度數(shù)據(jù)時,對顯示面板的顯示亮度進行修正,該圖 像修正方法的特征在于,上述顯示面板的顯示亮度的修正為,使顯示亮度成為在顯示面板的 中心區(qū)域低、在顯示面板的端部區(qū)域高的曲面。
5、 如權利要求4所述的圖像修正方法,其特征在于, 上述曲面為,最低顯示亮度與最高顯示亮度的比為0.6以上、1以下。
6、 如權利要求4所述的圖像修正方法,其特征在于,在顯示面板的出廠時、顯示面板的組裝時或者顯示面板的使用時進 行上述修正。
7、 一種圖像顯示裝置,具備顯示面板,將顯示區(qū)域劃分為多個 區(qū)域,并將該多個區(qū)域的邊界線的交點定為基準點;以及圖像處理電路, 基于僅測定的基準點的顯示亮度、和根據(jù)該亮度插補生成的未測定點的 顯示亮度,對這些顯示亮度進行修正,其特征在于,上述圖像處理電路進行修正,以使顯示亮度從顯示面板的中心遍及 到顯示面板的端部成為平滑的。
8、 如權利要求7所述的圖像顯示裝置,其特征在于, 上述修正為,使顯示亮度成為在顯示面板的中心區(qū)域高、在顯示面板的端部區(qū)域低。
9、 如權利要求7所述的圖像顯示裝置,其特征在于, 上述修正為,使顯示亮度成為在顯示面板的中心區(qū)域低、在顯示面板的端部區(qū)域高。
10、 一種圖像顯示裝置,具備顯示面板,將顯示區(qū)域劃分為多個 區(qū)域,并將該多個區(qū)域的邊界線的交點定為基準點;以及圖像處理電路, 基于僅測定的基準點的顯示亮度、和根據(jù)該亮度插補生成的未測定點的 顯示亮度,對這些顯示亮度進行修正,其特征在于,上述圖像處理電路進行修正,使顯示亮度從顯示面板的中心向顯示 面板的端部逐漸變高、或者逐漸變低。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像修正方法和圖像顯示裝置。將最大灰度的亮度分布(a)修正為曲面亮度分布(b),以便輸入到顯示面板的最大灰度成為在顯示面板的中央亮度變得最高、在顯示面板的周邊亮度變低的亮度曲面。并且,修正最小灰度的亮度分布,以便最小灰度成為在顯示面板的中央亮度變得最低、在顯示面板的周邊亮度變高的亮度曲面。
文檔編號G09G5/10GK101276571SQ200710196788
公開日2008年10月1日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權日2006年12月6日
發(fā)明者萬場則夫, 工藤泰幸, 片山由佳利, 田中義則 申請人:株式會社日立顯示器