亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

圖像顯示裝置的制作方法

文檔序號:2582344閱讀:265來源:國知局
專利名稱:圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及使用光調(diào)制器件的圖像顯示裝置,尤其涉及根據(jù)視頻來控制光源的發(fā)光期間的視頻顯示技術(shù)。
背景技術(shù)
以往,作為光調(diào)制器件,在使用了單板DMD(注冊商標(biāo))(Digital Micromirror Device 數(shù)字微鏡器件)的DLP (注冊商標(biāo))(Digital Light Processing 數(shù)字光處理)方式的彩色圖像顯示裝置中,將三原色(例如RGB)的光分時照射到DMD上,按照每種顏色使構(gòu)成DMD的像素的反射鏡的接通(ON)/關(guān)斷(OFF)的時間比率發(fā)生變化,來進(jìn)行灰度表示。此外,在作為光調(diào)制器件的液晶顯示面板的背光燈中使用了三原色(例如RGB)光源的圖像顯示裝置中,使3原色的光分時點(diǎn)亮,按照每種顏色使各像素的液晶顯示面板的透射率改變,由此,來表現(xiàn)灰度。通常情況下,各色光源的發(fā)光期間和發(fā)光峰值與輸入到這些圖像顯示裝置中的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值無關(guān)地始終恒定,但是當(dāng)在較暗圖像的情況下也與明亮圖像一樣地使光源同樣地進(jìn)行發(fā)光時,就會產(chǎn)生如下問題顯示中不必要的光變多,導(dǎo)致能量的浪費(fèi),而且會產(chǎn)生雜散光。作為該改進(jìn)措施有如下技術(shù)根據(jù)輸入的各色圖像數(shù)據(jù)的大小(圖像的亮度)來分配各色的發(fā)光期間,由此,將光源的發(fā)光抑制到最小限度而實現(xiàn)節(jié)能,并且,降低雜散光且增加圖像的對比度(例如,參考專利文獻(xiàn)1)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-281707號公報(第0008 0010段)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是,在以根據(jù)輸入圖像使發(fā)光期間改變的發(fā)光控制信號來控制發(fā)光體的發(fā)光的情況下,實際上由于例如發(fā)光體的溫度特性等發(fā)光體元件具有的特性,發(fā)光體發(fā)出的光的發(fā)光峰值并不恒定而是會變動。因此,會有如下問題成為控制目標(biāo)的發(fā)光量和實際的發(fā)光量會產(chǎn)生差異,會破壞色彩的平衡。此外,當(dāng)發(fā)光期間變短時,會產(chǎn)生因電路噪聲等而無法準(zhǔn)確檢測出實際的發(fā)光強(qiáng)度的問題。本發(fā)明鑒于上述問題而形成,其目的在于提供一種當(dāng)根據(jù)視頻控制了發(fā)光期間時,視頻的色彩平衡不發(fā)生變化的圖像顯示裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于,其具備光源,其由多個顏色的發(fā)光體構(gòu)成, 能針對每個發(fā)光體控制發(fā)光期間;圖像信號分析部,其對輸入圖像中所包含的多個顏色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,針對每個上述發(fā)光體確定發(fā)光定時;光源控制部,其根據(jù)每個上述發(fā)光體的發(fā)光定時生成發(fā)光驅(qū)動信號,控制上述光源的發(fā)光期間;照明光學(xué)系統(tǒng),其使從上述多個顏色的發(fā)光體射出的光形成大致均勻的照明光;圖像顯示部,其按照每個像素對上述多個顏色的照明光進(jìn)行調(diào)制,形成顯示圖像;光檢測部,其針對每個發(fā)光體檢測從上述光源射出的光,輸出每個發(fā)光體的平均發(fā)光峰值;基準(zhǔn)峰值存儲部,其存儲每個上述發(fā)光體的發(fā)光峰值的基準(zhǔn)值作為基準(zhǔn)峰值;以及峰值校正部,其生成校正值,該校正值用于針對每個上述發(fā)光體使上述平均發(fā)光峰值與上述基準(zhǔn)峰值一致,上述光源控制部與上述圖像數(shù)據(jù)的值無關(guān)地生成至少具有預(yù)定發(fā)光寬度的固定發(fā)光期間的發(fā)光驅(qū)動信號,上述光檢測部對在上述固定發(fā)光期間射出的光進(jìn)行檢測并輸出平均發(fā)光峰值。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,發(fā)光驅(qū)動信號至少包含能高精度地檢測發(fā)光峰值的發(fā)光寬度的固定發(fā)光期間,通過檢測在該固定發(fā)光期間射出的光來將發(fā)光峰值控制為恒定,所以具有能提供視頻的色彩平衡變化少的穩(wěn)定的高圖像質(zhì)量的效果。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2(a) (c)是說明DMD的顯示控制的一例的圖。圖3是說明實施方式1的光源的發(fā)光控制的一例的圖。圖4是說明對光源的發(fā)光期間進(jìn)行了均分時的發(fā)光控制的圖。圖5(a) (C)是說明按照每個發(fā)光體控制光源的發(fā)光期間的方法的一例的圖。圖6是說明實施方式2的光源的發(fā)光控制的一例的圖。圖7是表示實施方式4的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖8 (a) (c)是表示實施方式4的圖像顯示裝置的1幀期間的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、 Dg、Db的一例的波形圖。圖9是表示實施方式4的圖像顯示裝置中的圖像信號分析部的結(jié)構(gòu)例的框圖。圖10是表示實施方式4的圖像顯示裝置中的光源控制部的結(jié)構(gòu)例的框圖。圖11 (a) (e)是表示從發(fā)光體射出的照明光的光量和在圖像顯示中被利用的照明光的光量之間的關(guān)系的波形圖。圖12是表示實施方式5的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖13是表示實施方式5的圖像顯示裝置中的圖像信號分析部的結(jié)構(gòu)例的框圖。圖14是表示實施方式5的圖像顯示裝置中的1幀期間的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db 的一例的波形圖。圖15是表示實施方式6的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式實施方式1圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中,從包含紅色發(fā)光體(R發(fā)光體)1R、綠色發(fā)光體(G發(fā)光體)1G以及藍(lán)色發(fā)光體(B發(fā)光體)IB的光源1射出的照明光通過照明部2大致均勻地照射到圖像顯示部3,由圖像顯示部3根據(jù)從外部提供的圖像信號VA來按照每個像素對該照明光進(jìn)行調(diào)制,形成顯示圖像。圖像信號分析部4按照每個顯示圖像(各幀)對圖像信號VA進(jìn)行分析,確定各發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光定時(發(fā)光期間以及發(fā)光的相對時刻),輸出表示發(fā)光定時的信號 TC (TCr.TCg.TCb)。光源控制部5根據(jù)從圖像信號分析部4輸出的各發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光定時來設(shè)定各個發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db為ON的期間,通過發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db來分別使光源1的發(fā)光體1R、1G、1B發(fā)光。發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值通過從峰值校正部7輸出的校正相加值d_Ir、d_ Ig、d_Ib來進(jìn)行校正。此外,光源控制部5與發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db同步地對光檢測部6輸出光檢測期間信號LDr、LDg、LDb,該光檢測期間信號LDr、LDg、LDb表示檢測各發(fā)光體的發(fā)光強(qiáng)度的期間。光檢測部6檢測從發(fā)光體1R、1G、IB射出的照明光的發(fā)光強(qiáng)度,輸出平均發(fā)光峰值 IrU IgU Ibl0峰值校正部7生成校正相加值d_lr、d_lg、djb,使得從光檢測部6輸出的平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl和從基準(zhǔn)峰值存儲部8輸出的基準(zhǔn)峰值tlr、tig、tlb 一致。下面,說明圖像顯示部3使用了 DMD作為顯示器件的投影型圖像顯示裝置。另外, 圖像顯示部3由未圖示的DMD、屏幕、以及將經(jīng)DMD調(diào)制的光投影到屏幕的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。 照明部2是用于對DMD進(jìn)行照明的光學(xué)系統(tǒng)。本圖像顯示裝置被輸入圖像信號。以在顯示部中合成多個基本色的光進(jìn)行顯示為前提來生成圖像信號VA。下面,說明多個基本色為紅色、綠色、藍(lán)色的情況。圖像信號VA由形成于圖像顯示部3的圖像內(nèi)的各像素(X、y)中的表示紅色數(shù)據(jù)值的顏色圖像數(shù)據(jù)R(x、y)、表示綠色數(shù)據(jù)值的顏色圖像數(shù)據(jù)G(χ、y)、以及表示藍(lán)色數(shù)據(jù)值的顏色圖像數(shù)據(jù)B(X、y)構(gòu)成。作為光源1具備的發(fā)光體1R、1G、1B,例如能夠使用發(fā)出紅色、綠色、藍(lán)色的光的激光器或 LED(Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)。DMD是由顯示圖像的像素數(shù)的微鏡的接通(ON)/關(guān)斷(OFF)時間的比率來控制各像素的亮度由此來顯示圖像的。為了簡化說明,在圖2(a) (c)中示出圖像數(shù)據(jù)是3比特時的DMD的顯示控制的例子。圖2(a)表示將圖像數(shù)據(jù)的比特設(shè)為#1(低位) #3 (高位) 時圖像的亮度,圖2(b)表示與比特#1 #3對應(yīng)的接通區(qū)間(DMD的微鏡與各比特對應(yīng)而接通的期間),圖2(c)表示與亮度0 7對應(yīng)的顯示控制信號。在圖像信號分析部4中,使用被輸入的圖像數(shù)據(jù)VA來針對每個發(fā)光體控制發(fā)光定時,如果對各畫面內(nèi)的全部像素(各幀內(nèi)的全部像素)控制發(fā)光定時以便在DMD變?yōu)殛P(guān)斷的期間不發(fā)光,則能夠減少不必要的發(fā)光。如圖2(c)所示,當(dāng)按照從顯示控制信號的低灰度側(cè)數(shù)據(jù)起依次接通/關(guān)斷控制 DMD的微鏡時,例如當(dāng)灰度值在3以下時,就有可能將在顯示控制期間的前期的接通/關(guān)斷微鏡來控制各像素的亮度的顯示期間(任一微鏡接通的期間)與后期的所有微鏡都完全關(guān)斷的非顯示期間分離開來。在圖像顯示中并不利用該非顯示期間的照明光,而該非顯示期間的照明光只是成為雜散光等的造成對比度降低的原因,所以希望停止發(fā)光。圖2 (a) (c)是圖像數(shù)據(jù)為3比特時的例子,但是,當(dāng)圖像數(shù)據(jù)為8比特時,如果將僅表示最低位比特的寬度(僅與最低位比特對應(yīng)的接通區(qū)間的長度,即時間寬度)設(shè)為 t,則與圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的接通期間的長度為255t。在各幀中,如果全部像素的圖像數(shù)據(jù)的最高位比特全是0,就能停止顯示最高位比特的寬度(與最高位比特對應(yīng)的接通區(qū)間)128t的發(fā)光,就能使發(fā)光期間成為大約1/2。同樣,如果最高位的2比特全部是0,則能使發(fā)光期間成為大約1/4,僅顯示最低位比特時的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的寬度可以是最大寬度的1/255。這樣,圖像信號分析部4根據(jù)輸入的各幀的各色圖像數(shù)據(jù),針對每個發(fā)光體1R、 1G、1G,確定最佳發(fā)光期間,輸出發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb,使得發(fā)光期間分別為必要的最
小限度。光源控制部5根據(jù)針對每個發(fā)光體1R、1G、1B從圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb,輸出發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,因此,各發(fā)光體的發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間各不相同。圖像顯示部3使用各色圖像數(shù)據(jù),針對每個像素來控制DMD的接通/關(guān)斷,生成圖像。如上所述,當(dāng)將DMD的微鏡的接通/關(guān)斷控制信號分成顯示期間和非顯示期間進(jìn)行設(shè)定時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db就能夠在包含DMD的顯示期間的范圍內(nèi)變短。即,通過圖像信號分析部4,根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)VA來確定發(fā)光的定時,以使得包含DMD的顯示期間, 由此,就能將發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間分別控制為必要的最小限度,能夠降低雜散光的產(chǎn)生。另外,當(dāng)使激光器或LED以一定的周期發(fā)光時,即使發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值恒定,發(fā)光峰值也會因各個發(fā)光體元件具有的特性以及發(fā)光期間而變化。這樣,當(dāng)發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值和實際的發(fā)光峰值的關(guān)系伴隨著發(fā)光期間的變化而產(chǎn)生變化時, 有可能使得照明光的色彩平衡發(fā)生變化而在顯示的視頻上產(chǎn)生變色或著色。因此,通過光檢測部6檢測從發(fā)光體1R、1G、IB射出的照明光的發(fā)光強(qiáng)度,通過峰值校正部7校正從光源控制部5輸出的各發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值,使得各個平均發(fā)光峰值Irl、IgU Ibl 與從基準(zhǔn)峰值存儲部8輸出的基準(zhǔn)峰值tlr、tig、tlb 一致。但是,尤其是在圖像較暗(圖像信號的最大值較小)時能縮短發(fā)光驅(qū)動信號Dr、 Dg、Db的寬度,但在發(fā)光時間短時可能存在如下問題由光檢測部6檢測出的發(fā)光強(qiáng)度不足,容易受到電路噪聲等外界干擾的影響,難以進(jìn)行準(zhǔn)確的發(fā)光峰值的檢測。因此,將電路噪聲等的外界干擾的影響在實用上不產(chǎn)生問題的發(fā)光期間設(shè)為發(fā)光期間的最小寬度,通過光檢測部6檢測該最小寬度的發(fā)光期間的發(fā)光峰值。以圖3為例來說明光源控制部5控制的各發(fā)光體1R、1G、1B的1幀的發(fā)光期間。光源控制部5根據(jù)針對每個發(fā)光體1R、1G、1B從圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、 TCg、TCb的寬度,輸出發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db。該發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的發(fā)光期間10r、10g、10b由發(fā)光期間恒定、發(fā)光期間與各幀的圖像數(shù)據(jù)的值無關(guān)的固定發(fā)光期間llr、llg、llb和發(fā)光期間根據(jù)各幀的圖像數(shù)據(jù)(特別是各幀的圖像數(shù)據(jù)的最大值)變化的可變發(fā)光期間12r、12g、12b來構(gòu)成,當(dāng)發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb的寬度是固定發(fā)光期間llr、IlgUlb以上時,輸出發(fā)光定時信號TCr、 TCg,TCb的寬度的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,當(dāng)發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb的寬度小于固定發(fā)光期間時,輸出固定發(fā)光期間llr、llg、llb的寬度的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db。另外,固定發(fā)光期間llr、llg、llb的長度也可以互不相同。這是由于有時針對發(fā)光體1R、1G、1B的每個種類(顏色)能夠準(zhǔn)確地檢測發(fā)光特性特別是發(fā)光峰值的最小時間寬度不同。在本實施方式的圖像顯示裝置中,根據(jù)輸入的各色圖像數(shù)據(jù)的值將各發(fā)光體1R、 IGUB的發(fā)光期間10r、10g、10b控制為根據(jù)各色圖像數(shù)據(jù)的值,在與視頻顯示無關(guān)的期間(針對幀內(nèi)的任一像素,顯示控制信號均關(guān)斷的期間)不使其發(fā)光,因此在輸入的圖像亮 (圖像信號的最大值大)時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的發(fā)光期間10r、10g、10b變長,輸入的圖像暗時(圖像信號的最大值小)時,發(fā)光期間10r、10g、10b變短。這樣,在原本為了發(fā)光而設(shè)置的期間內(nèi)設(shè)有各發(fā)光體1R、1G、1B根據(jù)視頻而不發(fā)光的熄滅期間,由此,與始終點(diǎn)亮的情況相比,能夠降低雜散光,能夠抑制對比度的降低。光檢測部6與從光源控制部5輸出的固定發(fā)光期間llr、llg、llb同步地檢測發(fā)光體1R、1G、1B在固定發(fā)光期間中發(fā)出的光的強(qiáng)度的時間積分值,由此,檢測出固定發(fā)光期間 IlrUlgUlb的發(fā)光峰值的平均即平均發(fā)光峰值Irl、IglUbl進(jìn)行輸出?;鶞?zhǔn)峰值存儲部8將成為控制目標(biāo)的峰值存儲為基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、tlb。作為基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、tlb,例如在制造圖像顯示裝置時,將進(jìn)行色彩平衡的調(diào)整時通過發(fā)光量檢測部6的傳感器檢測出的各發(fā)光體的檢測峰值存儲為基準(zhǔn)峰值進(jìn)行存儲并使用。在峰值校正部7中輸入基準(zhǔn)峰值存儲部8的基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、《b和由光檢測部 6輸出的平均發(fā)光峰值Irl、Igl、H3l。峰值校正部7首先對平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl和基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、tlb進(jìn)行比較,輸出峰值之比。峰值之比是通過運(yùn)算基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、 tlb與平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl的比例而求出的。在峰值校正部7中,求出上述“比例”的運(yùn)算如下述式子所示,是針對每個顏色的運(yùn)算。Idr = tlr/IrlIdg = tlg/IglIdb = tlb/Ibl…(1)另外,也可以預(yù)先對平均發(fā)光峰值和校正值的關(guān)系進(jìn)行表格化,作為表格參照方式來構(gòu)成。然后,將根據(jù)傳感器的檢測值求出的峰值之比Idr、Idg、Idb轉(zhuǎn)換為校正相加值d_ Ir、d_Ig、d_Ib并輸出到光源控制部5,該校正相加值d_Ir、d_Ig、d_Ib表示驅(qū)動發(fā)光體的電流量的大小。該轉(zhuǎn)換是通過預(yù)先求出使發(fā)光體發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動信號和由光檢測部6檢測出的發(fā)光峰值的關(guān)系,通過運(yùn)算求出校正相加值來進(jìn)行的。另外,也可以替代如上所述的在計算出峰值之比Idr、Idg、Idb之后進(jìn)行上述轉(zhuǎn)換,而預(yù)先對與基準(zhǔn)發(fā)光值和平均發(fā)光峰值之比對應(yīng)的校正相加值進(jìn)行表格化,并在使用時將其讀出。
在光源控制部5中,將之前的幀的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值作為驅(qū)動峰值 o_Ir.o_Ig.o_Ib存儲于內(nèi)部,根據(jù)由圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb 來生成峰值為驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、o_Ib的發(fā)光波形,生成以校正相加值d_Ir、d_Ig、d_Ib 對該發(fā)光波形的峰值進(jìn)行了校正的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db。此外,在光源控制部5中,將成為控制基準(zhǔn)的峰值作為基準(zhǔn)驅(qū)動峰值slr、slg、slb 存儲在內(nèi)部,在最開始的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的生成(剛剛接通圖像顯示裝置的電源之后等)中,取代之前的幀的驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、o_Ib而使用基準(zhǔn)驅(qū)動峰值sir、slg、sib。另外,基準(zhǔn)驅(qū)動峰值sir、slg、sib是例如在制造圖像顯示裝置時,存儲對剛剛進(jìn)行了色彩平衡調(diào)整之后的各發(fā)光體輸入的控制信號(驅(qū)動信號)的峰值進(jìn)行使用。在進(jìn)行基于校正相加值的校正時,在校正相加值小于1時,使發(fā)光驅(qū)動信號的峰值減小,在校正相加值大于1時,使發(fā)光驅(qū)動信號的峰值增大。這樣增大或減小的峰值只有在之后的校正相加值d_Ir、d_Ig、d_Ib為1時維持為相同的值。另外,上述光源控制部5中的求發(fā)光驅(qū)動信號的峰值的運(yùn)算也是針對每種顏色的運(yùn)算。如上所述,即使在發(fā)光期間大幅變化的情況下,由于使各發(fā)光體始終在一定的發(fā)光期間(固定發(fā)光期間llr、llg、llb)以上的發(fā)光期間發(fā)光,并以固定發(fā)光期間檢測各自的發(fā)光峰值,所以能高精度地檢測和控制發(fā)光峰值,即使使發(fā)光期間變化也能將視頻的色彩平衡調(diào)整為恒定。另外,在上述例子中,將根據(jù)平均發(fā)光峰值與基準(zhǔn)峰值之比生成的校正值轉(zhuǎn)換為校正相加值,將根據(jù)該校正相加值使基準(zhǔn)驅(qū)動峰值進(jìn)行增減而得到的值作為發(fā)光驅(qū)動信號的峰值,但作為替代,也可以根據(jù)平均發(fā)光峰值和基準(zhǔn)峰值之差來使發(fā)光驅(qū)動信號的峰值增減。此時,例如,當(dāng)從平均發(fā)光峰值減去基準(zhǔn)峰值的結(jié)果得到的差為正時,使發(fā)光驅(qū)動信號的峰值減小,當(dāng)上述差為負(fù)時使發(fā)光驅(qū)動信號的峰值增大。例如,根據(jù)前面的幀中的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值Hr(t-l)和平均發(fā)光峰值 Irl (t-Ι),進(jìn)行以下述式子表示的運(yùn)算來求各幀中的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值Hr (t)。此時的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值的運(yùn)算以下式進(jìn)行表示。Hr (t) = Hr (t_l) + β X {Irl (t_l) -tlr}. . . (2)這里,β是(包含從峰值的差向驅(qū)動電流的差的轉(zhuǎn)換率)增益。另外,平均發(fā)光峰值的檢測以及基于該檢測的發(fā)光驅(qū)動電流的峰值調(diào)整可以針對每個幀來進(jìn)行,也可以每隔多幀來進(jìn)行。此外,還可以使用峰值的多個幀的平均值來作為平均發(fā)光峰值。實施方式2在上述實施方式1的圖像顯示裝置中,各發(fā)光體的發(fā)光期間以等分1幀期間的方式進(jìn)行了分割,但是在實施方式2的圖像顯示裝置中各發(fā)光體的發(fā)光期間根據(jù)圖像信號的各色的比例來進(jìn)行分配。本實施方式2的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)與上述實施方式1的圖1的結(jié)構(gòu)相同。如圖4所示,設(shè)為各色光源1R、1G、1B的發(fā)光期間和發(fā)光峰值與各色圖像數(shù)據(jù)無關(guān)地始終恒定,例如如果由在1幀(Tf)內(nèi)均分了各發(fā)光體的發(fā)光期間的驅(qū)動信號使各發(fā)光體發(fā)光,則各發(fā)光體的發(fā)光期間最大為1幀中的1/3的期間。
但是,實際的圖像數(shù)據(jù)中各色比率相同的情況幾乎沒有,因此當(dāng)均分各發(fā)光體的發(fā)光期間時就會產(chǎn)生不必要的發(fā)光期間。相反,如果根據(jù)圖像信號的各色的比率來分配各發(fā)光體的發(fā)光期間,就能減少不必要的發(fā)光期間,并且獲得明亮的圖像。如圖5(a)所示,以下說明通過所輸入的各色圖像數(shù)據(jù)在1幀的期間內(nèi)針對每個發(fā)光體來控制各發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光定時的例子。各發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間Tr、Tg、 Tb在1幀Tf的范圍內(nèi)被控制,各發(fā)光體的發(fā)光期間的比例根據(jù)所輸入的各色圖像數(shù)據(jù)而變化??刂聘靼l(fā)光體的發(fā)光期間以使得Tr+Tg+Tb ^ Tf,因此就有可能進(jìn)行發(fā)光期間超過1 幀的1/3的發(fā)光控制。即,通過在1幀的期間中使任一發(fā)光體發(fā)光,就能最大限度利用1幀期間,因此就能顯示更加明亮的圖像。例如當(dāng)是紅色較強(qiáng)的圖像時,如圖5(b)那樣,將發(fā)光體IR的發(fā)光期間Tr延長為標(biāo)號tr所示那樣,將發(fā)光體1G、1B的發(fā)光期間Tg、Tb縮短為標(biāo)號tg、tb所示一樣,由此就能最大限度地使光源發(fā)光,并且能夠消除不必要的發(fā)光。此外,例如當(dāng)暗的圖像較暗(圖像信號的最大值小)時,如圖5(c)所示,能將各發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間Tr、Tg、Tb縮短為標(biāo)號tr’、tg’、tb’所示那樣,能夠消除不必要的發(fā)光。如上所述,控制發(fā)光的定時以使得在DMD關(guān)斷的期間全部像素都不發(fā)光,此外,利用1幀的期間根據(jù)圖像控制各發(fā)光體發(fā)光的比例,由此,就能最大限度地在1幀內(nèi)利用發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間,并且能夠?qū)⑵浞謩e控制為必要的最低限度,就能實現(xiàn)更加明亮的、降低了雜散光的產(chǎn)生的圖像顯示裝置。但是,例如如圖5(b)、(C)所示,雖然能夠根據(jù)輸入的圖像分別使各發(fā)光體的發(fā)光期間變短,但當(dāng)發(fā)光期間變短時由光檢測部6檢測出的發(fā)光強(qiáng)度不充分,這樣就容易受到電路噪聲等外界干擾的影響,難以準(zhǔn)確檢測發(fā)光峰值。因此,將電路噪聲等的影響在實用上不會產(chǎn)生問題的發(fā)光期間設(shè)為固定發(fā)光期間,由光檢測部6檢測該固定發(fā)光期間的發(fā)光峰值。當(dāng)將發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值設(shè)為恒定并使激光器或LED等進(jìn)行間歇發(fā)光時,即使發(fā)光脈沖為多個,如果是在數(shù)十毫秒(1幀)的范圍內(nèi),則各脈沖的峰值也相互聯(lián)動地變化。在本圖像顯示裝置中,在1幀內(nèi)分為固定發(fā)光期間和根據(jù)視頻而變化的發(fā)光期間使發(fā)光體發(fā)光。由于這兩個發(fā)光期間的發(fā)光峰值相互聯(lián)動變化,所以就能將由光檢測部 6檢測出的固定發(fā)光期間的平均發(fā)光峰值估計為1幀內(nèi)的全部發(fā)光期間的平均發(fā)光峰值 IrU IgU Ibl0以圖6為例說明光源控制部5控制的各發(fā)光體1R、1G、1B的1幀的發(fā)光期間。光源控制部5針對每個發(fā)光體1R、1G、1B輸出在發(fā)光期間Tr、Tg、Tb的期間為ON的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,其中,發(fā)光期間Tr、Tg、Tb通過對基于從圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb的寬度的發(fā)光期間22r、22g、22b附加與各色圖像數(shù)據(jù)無關(guān)的恒定長度 (時間寬度)的固定發(fā)光期間21r、21g、21b而構(gòu)成。各發(fā)光體的固定發(fā)光期間21r、21g、21b具有電路噪聲等的影響在實用上不產(chǎn)生問題的長度,是與各色圖像數(shù)據(jù)的值無關(guān)的在各發(fā)光體中始終具有相同寬度的發(fā)光期間。 各發(fā)光體的可變發(fā)光期間22r、22g、22b在從1幀期間除去固定發(fā)光期間Qlr+21g+21b)而得到的期間Te內(nèi)各自的長度被控制,各發(fā)光體的發(fā)光期間的比例根據(jù)輸入的圖像而變化。 另外,圖像顯示部3被設(shè)為,在固定發(fā)光期間21r、21g、21b的發(fā)光不進(jìn)行屏幕上的圖像顯
例如,當(dāng)作為投影型圖像顯示裝置而在圖像顯示部3使用DMD時,DMD在可變發(fā)光期間根據(jù)圖像數(shù)據(jù)對將光投影到屏幕的接通狀態(tài)和不投影的關(guān)斷狀態(tài)進(jìn)行切換,來進(jìn)行灰度顯示,但在固定發(fā)光期間始終為關(guān)斷狀態(tài)。另外,通過控制成不依賴于各色圖像數(shù)據(jù)的固定發(fā)光期間針對每個發(fā)光體分別出現(xiàn),就沒有必要設(shè)置多個檢測發(fā)光峰值的傳感器,通過在能一次檢測出發(fā)光體1R、1G、1B的光的位置處設(shè)置一個傳感器,就能檢測各發(fā)光體的發(fā)光峰值。光源控制部5針對每個發(fā)光體1R、1G、1B,根據(jù)從圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb輸出發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,因此各發(fā)光體的發(fā)光體1R、1G、1B的發(fā)光期間Tr、Tg、Tb各不相同。圖像顯示部3使用圖像數(shù)據(jù),針對每個像素來控制DMD的接通 /關(guān)斷,生成圖像。在本實施方式的圖像顯示裝置中,因為根據(jù)輸入的各色圖像數(shù)據(jù)來控制各發(fā)光體的發(fā)光期間,所以當(dāng)輸入的圖像明亮(圖像信號的最大值大)時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db 的發(fā)光期間變長,當(dāng)圖像暗(圖像信號的最大值小)時發(fā)光期間變短。如圖6所示,根據(jù)視頻對各發(fā)光體設(shè)置不發(fā)光的熄滅期間,由此,與始終點(diǎn)亮的裝置相比能夠減少雜散光、抑制對比度的降低。光檢測部6根據(jù)從發(fā)光體1R、1G、1B發(fā)出的光檢測固定發(fā)光期間21r、21g、21b中的光強(qiáng)度的時間積分值,由此,輸出固定發(fā)光期間的發(fā)光峰值的平均即平均發(fā)光峰值Irl、 IgUIbl0基準(zhǔn)峰值存儲部8將成為控制目標(biāo)的峰值存儲為基準(zhǔn)峰值tlr、tig、tlb。峰值校正部7根據(jù)平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl和基準(zhǔn)峰值tlr、tig、tlb的比例來輸出校正相加值d_Ir、d_Ig、d_n3。在光源控制部5中,生成在與發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb相同的定時產(chǎn)生的、且其峰值通過校正相加值d_lr、d_lg、djb被增大或減小的驅(qū)動信號。這些動作與上述實施方式1中的動作相同,因此省略詳細(xì)的說明。另外,關(guān)于發(fā)光驅(qū)動信號的峰值的控制,還可以施加與實施方式1說明的內(nèi)容相同的變形。本實施方式的圖像顯示裝置如上所述地進(jìn)行動作,因此,在根據(jù)視頻來調(diào)制發(fā)光期間的發(fā)光控制方法中,在固定發(fā)光期間檢測各發(fā)光峰值,所以可以高精度地檢測、控制發(fā)光峰值,即使使發(fā)光期間變化也可以將視頻的色彩平衡調(diào)整為恒定。實施方式3在本發(fā)明的實施方式3的圖像顯示裝置中,在上述實施方式2的圖像顯示部3中, 在圖像顯示中還使用未曾用于圖像顯示的固定發(fā)光期間的發(fā)光。在實施方式3中,圖像顯示裝置3在結(jié)合了可變發(fā)光期間和固定發(fā)光期間的1幀的發(fā)光期間中控制DMD的接通/關(guān)斷。例如,當(dāng)圖像較暗(圖像信號的最大值小)時,與實施方式2同樣地,在固定發(fā)光期間中 DMD關(guān)斷,固定發(fā)光期間的發(fā)光不用于圖像顯示,當(dāng)圖像較亮(圖像信號的最大值大)時,在固定發(fā)光期間中DMD接通,固定發(fā)光期間的發(fā)光在圖像顯示中被使用,由此,就可以提高對比度。圖像顯示部4使用輸入的各色圖像數(shù)據(jù),針對每個發(fā)光體控制發(fā)光的定時,光源控制部5根據(jù)從圖像信號分析部4輸出的發(fā)光定時信號TCr、TCg、TCb來輸出附加了固定發(fā)光期間的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db。如上所述,在上述實施方式2的圖像顯示部3中,例如,將DMD (注冊商標(biāo))始終被設(shè)為關(guān)斷狀態(tài)而未被用于屏幕上的圖像顯示的固定發(fā)光期間增加為圖像顯示期間的一部分,將固定發(fā)光期間的發(fā)光用于視頻顯示,因此,與實施方式2的情況相比就可以提高照明光的使用效率。其結(jié)果,可以在不改變光源的消耗功率的情況下實現(xiàn)高亮度化,可以實現(xiàn)對比度的提高。實施方式4圖7是表示基于本發(fā)明的實施方式4的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖7中,圖像顯示裝置具備圖像信號分析部34 ;光源控制部35 ;具有紅色發(fā)光體(R發(fā)光體)311、綠色發(fā)光體(G發(fā)光體)312和藍(lán)色發(fā)光體(B發(fā)光體)313的光源31 ;照明部32 ;圖像顯示部33 ;光檢測部36 ;峰值校正部37以及基準(zhǔn)峰值存儲部38。下面說明本圖像顯示裝置例如適用于按照每個像素控制照明光的透射率或反射率、生成顯示圖像的背照燈方式的液晶顯示器等的情況。圖像信號分析部34通過對所輸入的圖像信號VA中包含的各色圖像數(shù)據(jù)VAr、VAg、 VAb進(jìn)行分析,由此確定與每種顏色圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的每個發(fā)光體(311、312、313)的發(fā)光期間,將由表示該發(fā)光期間的每個發(fā)光體的發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb構(gòu)成的發(fā)光期間控制信號TM輸出到光源控制部35。此外,與各發(fā)光體311、312、313的發(fā)光期間相關(guān)聯(lián)地對各色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正, 將由該校正后的各色顯示圖像數(shù)據(jù)VCr、VCg、VCb構(gòu)成的顯示圖像信號VC輸出到圖像顯示部33。光源控制部35根據(jù)從圖像信號分析部34輸出的發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb 來生成用于使各發(fā)光體311、312、313發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,輸出到各發(fā)光體311、 312,313,并且將發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值存儲為驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、ojb。發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值由從峰值校正部37輸出的峰值校正信號e_Ir、e_Ig、ejb和存儲于光源控制部35內(nèi)部的前面幀的驅(qū)動峰值0_Ir、0_Ig、0Jb來確定,使得各發(fā)光體311、 312,313以預(yù)定的發(fā)光強(qiáng)度來發(fā)光。此外,光源控制部35與發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db同步地將光檢測期間信號LDr、 LDg,LDb輸出到光檢測部36,該光檢測期間信號LDr、LDg、LDb表示檢測各發(fā)光體311、312、 313的發(fā)光的期間。圖8 (a) (c)是表示從光源控制部35供給到各發(fā)光體311、312、313的1幀期間Tf的發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb的一例的波形圖。圖8 (a)表示供給到發(fā)光體311 的發(fā)光驅(qū)動信號Dr的波形,圖8(b)表示供給到發(fā)光體312的發(fā)光驅(qū)動信號Dg的波形,圖 8(c)表示供給到發(fā)光體313的發(fā)光驅(qū)動信號Db的波形。在圖8(a) (c)中,將1幀期間Tf的最開始的1/3期間設(shè)為表示發(fā)光體311的發(fā)光期間的場期間Tw將1幀期間Tf的中央的1/3期間設(shè)為表示發(fā)光體312的發(fā)光期間的場期間IYg,將1幀期間Tf的最后的1/3期間設(shè)為表示發(fā)光體313的發(fā)光期間的場期間 IYb。存在于各場期間中的發(fā)光脈沖表示各發(fā)光體311、312、313的1幀期間Tf中的發(fā)光期間 Tr、Tg、Tb。各發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的ON期間即發(fā)光期間Tr、Tg、Tb成為固定發(fā)光期間 Tft、TFg、TFb以上的長度(時間寬度)。在后述的光檢測部36檢測從各發(fā)光體311、312、313 輸出的光的發(fā)光強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb被確定為電路噪聲等外界干擾的影響在實用上不會產(chǎn)生問題的值的范圍內(nèi)的最短發(fā)光期間或考慮余量而設(shè)為比該最短發(fā)光期間稍長的發(fā)光期間。發(fā)光體311、312、313的發(fā)光特性因發(fā)光體311、312、313的種類而不同,因此固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb能夠按照發(fā)光體311、312、313的種類(顏色)來進(jìn)行設(shè)定。因此,通過將各發(fā)光體311、312、313的發(fā)光期間Tr、Tg、Tb設(shè)為該固定發(fā)光期間Tf,、 TFg、Tpb以上的期間,則能夠準(zhǔn)確地檢測發(fā)光強(qiáng)度,并使光檢測部36檢測出的發(fā)光強(qiáng)度不會發(fā)生不足。光源31具有發(fā)出紅色光的發(fā)光體311、發(fā)出綠色光的發(fā)光體312以及發(fā)出藍(lán)色光的發(fā)光體313。各發(fā)光體311、312、313通過從光源控制部35輸出的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、 Db而發(fā)光。各發(fā)光體311、312、313可以使用發(fā)出紅色、綠色、藍(lán)色的光的半導(dǎo)體激光器或 LED (Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)。另外,這里,針對在生成圖像數(shù)據(jù)時作為前提的每種基本色總計設(shè)有3個發(fā)光體311、312、313,只要光源1可以發(fā)出所有的基本色即可, 還可以采用其他結(jié)構(gòu)。例如也可以設(shè)有2個(發(fā)出色調(diào)不同的2種藍(lán)色光的2個發(fā)光體) 發(fā)出藍(lán)色光的發(fā)光體。照明部32包含用于供從各發(fā)光體311、312、313射出的光入射的導(dǎo)光板、和用于使從該導(dǎo)光板射出的光漫射的漫射板,照明部32將從各發(fā)光體311、312、313射出的光照射到圖像顯示部33。圖像顯示部33根據(jù)從圖像信號分析部34輸出的顯示圖像信號VC,針對每個像素, 控制使入射的光透射的透射部或使其反射的反射部來生成顯示圖像?!巴干洳俊币约啊胺瓷洳俊倍际恰罢{(diào)制部”的一種。作為圖像顯示部33,可以使用透射型或反射型液晶顯示面板等光調(diào)制器件。下面,以透射型光調(diào)制器件為例進(jìn)行說明。光檢測部36與從光源控制部35 輸出的光檢測期間信號LDr、LDg、LDb同步地檢測發(fā)光體311、312、313在固定發(fā)光期間Tft、 TFg、Tpb中發(fā)出的光的強(qiáng)度的時間積分值,由此,針對每個發(fā)光體求出固定發(fā)光期間Tft、TFg、 TFb的峰值的平均即平均發(fā)光峰值Irl、IglUbl,輸出到峰值校正部37。另外,如圖8(a) (c)所示,如果使光檢測部36檢測光的期間在各發(fā)光體中都不重疊,就沒有必要針對每個發(fā)光體設(shè)置多個光檢測傳感器。因此,在這種情況下,在能檢測發(fā)光體311、312、313的光的位置處設(shè)置一個傳感器,由此檢測各發(fā)光體的平均發(fā)光峰值Irl、IgU Ibl0峰值校正部37求出從光檢測部36輸出的各發(fā)光體的平均發(fā)光峰值Irl、IglJbl 減去從基準(zhǔn)峰值存儲部38輸出的各發(fā)光體的基準(zhǔn)峰值tlr、tig、tlb而得到的峰值的差 Ierλ leg、Ieb0峰值校正部37中的差值的運(yùn)算如下述式子所示,是針對每種顏色進(jìn)行的運(yùn)算。Ier = Irl-tlrleg = Igl-tlgIeb = Ibl-tlb. . . (3)峰值校正部37將該峰值的差I(lǐng)er、leg、Ieb轉(zhuǎn)換成表示驅(qū)動發(fā)光體的電流量的大小的峰值校正信號e_lr、e_lg、ejb,并輸出到光源控制部35。在該轉(zhuǎn)換中,預(yù)先求出使發(fā)光體發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動信號和由光檢測部36檢測出的發(fā)光峰值的關(guān)系,通過運(yùn)算來求出峰值校正值(峰值校正信號的值)。另外,如上所述,替代在一旦計算出峰值的差I(lǐng)er、leg、Ieb之后進(jìn)行上述轉(zhuǎn)換,還可以預(yù)先對與基準(zhǔn)發(fā)光值和平均發(fā)光峰值的差對應(yīng)的峰值校正值進(jìn)行表格化并在使用時將其讀出。此外,由于使各發(fā)光體以預(yù)定的發(fā)光強(qiáng)度進(jìn)行發(fā)光,所以基準(zhǔn)峰值存儲部38將光源控制部35中成為發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的基準(zhǔn)的峰值存儲為基準(zhǔn)驅(qū)動峰值sIR、sIG、 SlB0作為基準(zhǔn)驅(qū)動峰值,例如將在制造圖像顯示裝置時輸入到剛剛進(jìn)行了調(diào)整后的各發(fā)光體的控制信號(驅(qū)動信號)的峰值作為基準(zhǔn)驅(qū)動峰值進(jìn)行存儲和使用,其中,該調(diào)整使得發(fā)光體發(fā)光且為適當(dāng)?shù)纳势胶?。然后,詳?xì)說明圖像信號分析部34。圖9是表示圖像信號分析部34的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖9中,圖像信號分析部34具備發(fā)光期間生成部341和圖像數(shù)據(jù)校正部342,該發(fā)光期間生成部341使用所輸入的圖像信號來確定發(fā)光期間,輸出表示該發(fā)光期間的發(fā)光期間控制信號TM(TMr、TMg、TMb),該圖像數(shù)據(jù)校正部342使用該發(fā)光期間控制信號TM(TMr、 TMg, TMb)對所輸入的圖像信號VA進(jìn)行校正,而輸出顯示圖像信號VC(VCr、VCg、VCb)。由發(fā)光期間生成部341生成的發(fā)光期間控制信號TM(TMr、TMg、TMb)被輸出到光源控制部35, 由發(fā)光數(shù)據(jù)校正部342生成的顯示圖像信號VC(VCr、VCg、VCb)被輸出到圖像顯示部33。另外,圖9所示的各功能塊分別對3個顏色的信號和數(shù)據(jù)進(jìn)行并行的單獨(dú)的處理, 例如由具有相同結(jié)構(gòu)、分別對各個顏色的信號和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的3個單元構(gòu)成。以下說明的圖10、圖13的功能塊也是同樣。發(fā)光期間生成部341具備最大值檢測部3411、發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412以及控制信號生成部3413。如下所述,在檢測出各幀的各色圖像數(shù)據(jù)的最大值之后、圖像顯示部33使所照射的光以1以下的預(yù)定的透射率透射的情況下,發(fā)光期間生成部341設(shè)定各發(fā)光體的適當(dāng)?shù)陌l(fā)光期間,使得能以與該最大值的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的顯示光量(顯示光強(qiáng)度的、各幀期間中的時間積分值)來進(jìn)行顯示。即,當(dāng)發(fā)光期間在固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb以上且透射率為1 時,設(shè)定發(fā)光期間以使得顯示光量與圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng),另一方面,當(dāng)發(fā)光期間短于固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb且透射率比1小時,設(shè)定發(fā)光期間以使得顯示光量與圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)。最大值檢測部3411從各幀的圖像信號中包含的各色圖像數(shù)據(jù)中檢測該幀內(nèi)的各像素的數(shù)據(jù)值的最大值VAmr、VAmg、VAmb,輸出到發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412。另外,最大值不僅包括嚴(yán)格意義上的最大值,也可以是自最大值起第預(yù)定數(shù)個(例如第10個)的較大值、自最大值起到第預(yù)定數(shù)個的值的平均值等??梢詫⑦@些值稱為“準(zhǔn)最大值”,也可以簡單稱之為“最大值”。發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412將各色圖像數(shù)據(jù)的最大值分別轉(zhuǎn)換為發(fā)光期間(發(fā)光期間計算值或第1發(fā)光期間)Tdr、Tdg、Tdb。當(dāng)這樣轉(zhuǎn)換得來的發(fā)光期間(第1發(fā)光期間)Tdr、 Tdg、Tdb是對于輸出在將圖像顯示部33中的透射率設(shè)為1時與各色圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的光量(顯示光強(qiáng)度的時間積分值)所需的各色的發(fā)光期間(即,當(dāng)透射率為1時顯示光量成為與各色圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的光量的發(fā)光期間),預(yù)先將與各色圖像數(shù)據(jù)的值對應(yīng)的發(fā)光期間存儲在查閱表中,并在使用時將其讀出來進(jìn)行該轉(zhuǎn)換。發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412 將所得的各色的第1發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb輸出到控制信號生成部3413。
控制信號生成部3413將預(yù)定的固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb保存于內(nèi)部,對各色圖像數(shù)據(jù)的第1發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb和上述固定發(fā)光期間TF,、TFg、Tpb進(jìn)行比較,對于該第1 發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb為固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb以上的顏色圖像數(shù)據(jù),將上述第1發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb作為發(fā)光期間的設(shè)定值或第2發(fā)光期間Tr、Tg、Tb進(jìn)行輸出,將表示該發(fā)光期間的設(shè)定值Tr、Tg、Tb的信號作為發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb進(jìn)行輸出。另一方面,將第1發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb比固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb短的顏色圖像數(shù)據(jù)的上述固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb設(shè)為發(fā)光期間的設(shè)定值Tr、Tg、Tb,將表示該發(fā)光期間Tr、Tg、Tb的信號作為發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb進(jìn)行輸出。這樣,當(dāng)由發(fā)光期間變換部;3412計算出的第1發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb短于預(yù)定的固定發(fā)光期間TF,、TFg、TFb時, 取代計算出的第1發(fā)光期間而將固定發(fā)光期間TF,、TFg、TFb設(shè)定為發(fā)光期間Tr、Tg、Tb。艮口, 固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb為發(fā)光期間Tr、Tg、Tb的最短時間。另外,由于發(fā)光期間的設(shè)定值Tr、Tg、Tb確定發(fā)光體的發(fā)光期間,所以有時簡單將其稱為“發(fā)光期間”。圖像數(shù)據(jù)校正部342具備系數(shù)計算部3421、顯示光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換部3422、系數(shù)相乘部 3423以及圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部3似4。在系數(shù)計算部3421中輸入發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb,根據(jù)以該發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb表示的各色的發(fā)光期間Tr、Tg、Tb來計算各色圖像數(shù)據(jù)的相乘系數(shù)Jr、 Jg、Jb。該相乘系數(shù)Jr、Jg、Jb是即使使發(fā)光期間變化,也使得能夠以顏色圖像數(shù)據(jù)所表示的光量來進(jìn)行顯示的系數(shù)。詳細(xì)內(nèi)容在后面進(jìn)行說明,當(dāng)發(fā)光期間短時相乘系數(shù)Jr、Jg、Jb 變大,當(dāng)發(fā)光期間長時相乘系數(shù)Jr、Jg、Jb變小。在該計算中,預(yù)先將與各色的發(fā)光期間對應(yīng)的相乘系數(shù)Jr、Jg、Jb存儲于查閱表,通過在使用時將其讀出來進(jìn)行計算。顯示光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換部3422將圖像信號中包含的各色圖像數(shù)據(jù)即各像素的像素值 VAr, VAg, VAb分別轉(zhuǎn)換為顯示光強(qiáng)度Pr、Pg、此。該轉(zhuǎn)換是將與各色圖像數(shù)據(jù)的值對應(yīng)的顯示光強(qiáng)度預(yù)先存儲于查閱表、在使用時將其讀出來進(jìn)行轉(zhuǎn)換的。顯示光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換部3422 將獲得的各顯示光強(qiáng)度Pr、Pg、Pb輸出到系數(shù)相乘部3423。系數(shù)相乘部3423將各顯示光強(qiáng)度分別與對應(yīng)的上述相乘系數(shù)Jr、Jg、Jb相乘,計算各透射率Kr、Kg、Kb。該透射率是將發(fā)光期間設(shè)為與發(fā)光期間控制信號Tr、Tg、Tb對應(yīng)的期間時用于輸出顯示光強(qiáng)度所需的各色圖像數(shù)據(jù)的透射率。而且,將各色圖像數(shù)據(jù)的透射率Kr、Kg、Kb輸出到圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部3似4。圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部3似4將各透射率&、秘、103轉(zhuǎn)換為各顯示圖像數(shù)據(jù)¥( (^、¥03。 該轉(zhuǎn)換能通過預(yù)先將與透射率Kr、Kg、Kb對應(yīng)的顯示圖像數(shù)據(jù)VCr、VCg、VCb存儲于查閱表并在使用時將其讀出而進(jìn)行。而且,將由轉(zhuǎn)換后的各顯示圖像數(shù)據(jù)VCr、VCg、VCb構(gòu)成的顯示圖像信號VC輸出到圖像顯示部33。然后,詳細(xì)說明光源控制部35。圖10是表示光源控制部35的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。 在圖10中,光源控制部35具備校正信號運(yùn)算部351、發(fā)光驅(qū)動信號生成部352、以及光檢測期間信號生成部353。校正信號運(yùn)算部351將前面幀的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值作為驅(qū)動峰值o_ Ir、o_Ig、oJb存儲在內(nèi)部,對驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、oJb減去從峰值校正部37輸入的峰值校正信號e_lr、e_lg、ejb,由此,求出輸入到各發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值以
15使得各發(fā)光體以期望的發(fā)光強(qiáng)度進(jìn)行發(fā)光。此外,在校正信號運(yùn)算部351中,在最開始的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的生成(剛剛接通圖像顯示裝置的電源之后等)中,使用從基準(zhǔn)峰值存儲部38輸入的每個發(fā)光體的基準(zhǔn)驅(qū)動峰值slr、slg、slb來代替前面的幀的驅(qū)動峰值0_Ir、0_Ig、0_rt。通過該減法運(yùn)算, 當(dāng)峰值校正信號e_Ir、e_Ig、e_Ib為正時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值進(jìn)一步變小,當(dāng)峰值校正信號e_Ir、e_Ig、e_ 為負(fù)時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值進(jìn)一步變大。通過這樣的處理,當(dāng)由光檢測部36檢測出的平均發(fā)光峰值IrlJglJbl比基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、tlb大時,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值被校正為較低的值,當(dāng)基準(zhǔn)峰值tlr、 tlg、tlb比平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl小時,峰值被校正為較高的值。這樣,之后只有在峰值校正信號e_Ir、e_Ig、e_Ib為0的情況下,被變更為較低值或較高值的峰值被維持為同一值。另外,求校正信號運(yùn)算部351中的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值的運(yùn)算也是針對每種顏色的運(yùn)算。發(fā)光驅(qū)動信號生成部352針對每個發(fā)光體生成發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,該發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db是使得以發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb表示的各發(fā)光體的發(fā)光期間 Tr、Tg、Tb期間的峰值成為利用校正信號運(yùn)算部351求出的各發(fā)光體的峰值的信號。從發(fā)光驅(qū)動信號生成部352將所生成的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db輸出到對應(yīng)的發(fā)光體。光檢測期間信號生成部353在內(nèi)部保存表示上述固定發(fā)光期間TF,、TFg、TFb的長度的信息,使用所輸入的發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb,與發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db同步地 (例如前沿一致地),生成具有上述固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb的長度的光檢測期間信號LDr、 LDg、LDb0將生成的光檢測期間信號LDr、LDg、LDb輸出到光檢測部36。然后,說明圖9的圖像數(shù)據(jù)校正部342的系數(shù)計算部3421中的系數(shù)Jr、Jg、Jb的設(shè)定。下面,雖然以發(fā)光體311為例進(jìn)行說明,但其他發(fā)光體312、313也是同樣。圖11(a) (e)是表示從發(fā)光體311射出的照明光的發(fā)光強(qiáng)度、發(fā)光期間以及透射率和圖像顯示中利用的照明光的光量(顯示光量)L之間的關(guān)系的波形圖。圖11(a)表示發(fā)光體311根據(jù)具有預(yù)定峰值(H)的光源控制信號Dr而在預(yù)定的發(fā)光期間(T)進(jìn)行了發(fā)光時的光量,圖11(b)表示相比于圖11(a)將透射率取一半時的情況,圖11(c)表示相比于圖11(a)將發(fā)光期間取一半時的情況。從圖像顯示部33輸出的圖像顯示光的光量(顯示光的強(qiáng)度與發(fā)光時間的乘積、更一般而言是顯示光強(qiáng)度的時間積分值)(L)是使用發(fā)光驅(qū)動信號Dr的峰值(H)、發(fā)光體311 的發(fā)光期間(T)、和圖像顯示部33的透射率(K),如下述式(4)那樣表示。另外,為了簡化, 發(fā)光體311采用射出與輸入的發(fā)光驅(qū)動信號Dr的峰值(H)相同值的強(qiáng)度的光的發(fā)光體,進(jìn)而,照明部32采用光不衰減的照明部。L = HXTXK (其中,0 彡 K 彡 1) · · ·例如,當(dāng)發(fā)光體311的發(fā)光期間⑴和峰值(H)設(shè)為恒定時,通過使透射率⑷變化,由此能夠表現(xiàn)顯示圖像的灰度。當(dāng)透射率最大(K = 1)時,如圖11(a)所示,L = HT,在圖像顯示中利用入射到圖像顯示部33的來自發(fā)光體311的全部照明光,以最大的光量進(jìn)行圖像顯示。另一方面,當(dāng)K = 0.5時,從圖像顯示部33輸出的圖像顯示光的光量(L)如圖1Kb)所示,成為式(5)那樣。L = HXTXO. 5 . . . (5)此時,在圖像顯示中利用入射到圖像顯示部33的、來自發(fā)光體311的照明光的一半,剩余一半的照明光在圖像顯示中并不被利用。即,由于光源31發(fā)出的照明光的光量 (HXT)的一半被透過、以該已透過的光的光量進(jìn)行圖像顯示,所以可以近似認(rèn)為在圖像顯示中利用了圖11(b)的斜線部分的照明光。此時,剩余的無斜線的部分就成為在圖像顯示中未被利用的多余的光量。該在圖像顯示中未被利用的照明光成為雜散光等對比度降低的原因,因此希望在圖像顯示中僅以必要的量使光源發(fā)光。因此,作為消除多余的光量、獲得與上述式(5)的狀態(tài)相同量的圖像顯示光的方法,有如圖11(c)所示的將透射率設(shè)為1使發(fā)光期間減半的方法。將發(fā)光期間設(shè)為T2 = 0. 5T,將透射率設(shè)為最大(K = 1),利用上述式(4)計算此時的光量(L),就成為L = HXT2X1 = HX (0. 5T) = 0. 5HT . . . (6)能夠獲得與上述K = 0. 5且發(fā)光期間為T時相同量的圖像顯示光。因此,如上述那樣地根據(jù)各幀內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的最大值VAmr確定發(fā)光期間。即,當(dāng)透射率為1時,求出能夠獲得與圖像數(shù)據(jù)的最大值VAmr對應(yīng)的顯示光量(Lm)的發(fā)光期間來作為發(fā)光期間計算值Tdr,當(dāng)該發(fā)光期間計算值Tdr是固定發(fā)光期間(Tft)以上時,將發(fā)光期間計算值Tdr設(shè)為發(fā)光期間設(shè)定值TH圖11 (d)),當(dāng)發(fā)光期間計算值Tdr小于固定發(fā)光期間Tft時,將固定發(fā)光期間Tft確定為發(fā)光期間設(shè)定值Tr(圖11 (e))。并且,關(guān)于各像素,在系數(shù)計算部3421中,當(dāng)發(fā)光期間為發(fā)光期間設(shè)定值Tr時,確定相乘系數(shù)Jr,該相乘系數(shù)Jr是用于計算在輸出各像素的顯示光強(qiáng)度ft· (X,y)時所需的透射率Kr(x,y)的系數(shù)。即通過Jr = α /Tr· · · (7Α)來求相乘系數(shù)Jr。這里,α是基于基準(zhǔn)驅(qū)動峰值的常數(shù)。通過將該相乘系數(shù)Jr與顯示光強(qiáng)度ft· (χ, y)相乘,就能計算出基于發(fā)光期間設(shè)定值Tr的透射率Kr (X,y)。Kr (χ, y) = Pr (χ, y) XJr …(7B)設(shè)定為發(fā)光期間設(shè)定值Tr變短,而透射率Kr相應(yīng)變大。這樣縮短發(fā)光期間以消除多余的發(fā)光,相應(yīng)增大液晶顯示面板的透射率以補(bǔ)足發(fā)光期間變短的量,由此,就能在視頻顯示中沒有浪費(fèi)地利用光源發(fā)出的光量。具體講,通過根據(jù)發(fā)光期間變短的量相應(yīng)地增大在系數(shù)計算部3421中設(shè)定的相乘系數(shù)Jr,以使得在圖像數(shù)據(jù)校正部342的系數(shù)相乘部3423中乘以圖像信號的系數(shù)Jr變大,由此從系數(shù)相乘部 3423輸出的表示顯示光強(qiáng)度的值就變大,由此,就可以增大圖像顯示部33中的透射率。如上所述,根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)的大小來使發(fā)光期間變化以使其變成固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb以上,由此在圖像顯示中能夠以必要的量來使光源發(fā)光且消除了多余的發(fā)光, 所以就能抑制雜散光導(dǎo)致的對比度的降低。在本實施方式的圖像顯示裝置中,通過光檢測部36檢測從發(fā)光體311、312、313射出的照明光的光量,校正各發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值,以使得表示檢測出的光量大小的峰值的平均值與從基準(zhǔn)峰值存儲部38輸出的基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、《b —致。因此,當(dāng)使半導(dǎo)體激光器或LED以恒定周期發(fā)光時,即使發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的峰值恒定,峰值也會由于各個發(fā)光體所具有的特性和/或發(fā)光期間而變化,由此,就能防止照明光的色彩平衡變化導(dǎo)致的顯示視頻產(chǎn)生變色或著色。此外,在發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412中,計算當(dāng)在圖像顯示部33中將透射率設(shè)為1以下的預(yù)定值時用于輸出與各色圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的光量所需的各發(fā)光體的發(fā)光期間,根據(jù)該發(fā)光期間來使各發(fā)光體發(fā)光。即,各發(fā)光體的發(fā)光期間被控制為,根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù)在視頻顯示所不必要的期間中不發(fā)光,因此,在輸入的圖像明亮(圖像信號的最大值大) 時發(fā)光體的發(fā)光期間變長,在圖像暗(圖像信號的最大值小)時發(fā)光體的發(fā)光期間變短。這樣,通過對于各發(fā)光體根據(jù)圖像來設(shè)置不發(fā)光的熄滅期間,由此,與始終點(diǎn)亮的情況相比就能減少雜散光,能夠抑制對比度的降低。此外,即使在發(fā)光期間變短時,也使各發(fā)光體始終以固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb以上的發(fā)光期間進(jìn)行發(fā)光,檢測該固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb中的光量,因此,就能高精度地檢測和控制光量,在即使使發(fā)光期間變化的情況下也能將色平衡調(diào)整為恒定。因此,就能顯示穩(wěn)定的高圖像質(zhì)量的圖像。另外,在上述記載中,光檢測部36以配置于能檢測發(fā)光體311、312、313的光的位置處的1個傳感器來構(gòu)成,但也可以是針對每個發(fā)光體來設(shè)置傳感器并通過各傳感器來檢測光量。實施方式5圖12是表示本發(fā)明的實施方式5的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在實施方式4的圖像顯示裝置中,各發(fā)光體的發(fā)光期間的每一個被分配了 1幀期間的1/3期間,使發(fā)光體在時分方式下進(jìn)行發(fā)光,即以多個顏色的發(fā)光體的發(fā)光期間不重疊的方式發(fā)光,而實施方式5的圖像顯示裝置是分別在1幀期間內(nèi)確定各發(fā)光體的發(fā)光期間。本實施方式5的圖像顯示裝置具備圖像信號分析部34A ;光源控制部35 ;具有發(fā)光體 311、312、313的光源31 ;照明部32A ;圖像顯示部33A ;光檢測部36A ;峰值校正部37 ;以及基準(zhǔn)峰值存儲部38。另外,標(biāo)注了與實施方式4的圖7中的相同標(biāo)號的結(jié)構(gòu),由于結(jié)構(gòu)相同而省略詳細(xì)的說明。圖13是表示實施方式5的圖像信號分析部34A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖13中, 圖像信號分析部34A具備發(fā)光期間生成部341A以及圖像數(shù)據(jù)校正部342。在圖13中,對與圖9相同或相應(yīng)的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的標(biāo)號,而省略說明。發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412A將由最大值檢測部3411輸出的各色圖像數(shù)據(jù)的最大值 VAmr, VAmg, VAmb分別轉(zhuǎn)換為發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb。該發(fā)光期間就是用于輸出當(dāng)圖像顯示部33將透射率設(shè)為1時與各色圖像數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的光量所需的各色的發(fā)光期間,該轉(zhuǎn)換是將與各色圖像數(shù)據(jù)的值對應(yīng)的發(fā)光期間預(yù)先存儲于查閱表中并在使用時將其讀出而進(jìn)行的。在實施方式4的發(fā)光期間變換部3412中,對各發(fā)光體存儲了在1/3幀期間內(nèi)的與圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的發(fā)光期間,但是在本實施方式的發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部;3412A中,對各發(fā)光體存儲了在1幀期間內(nèi)的與圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的發(fā)光期間。即,發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412A所存儲的發(fā)光期間的最大值在各發(fā)光體中是1幀期間。使用在發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部3412A中進(jìn)行了轉(zhuǎn)換的發(fā)光期間Tdr、Tdg、Tdb,通過與實施方式4相同的動作,確定發(fā)光期間,生成發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb,并且,根據(jù)發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb來校正各圖像數(shù)據(jù),生成顯示圖像信號VC(VCr、VCg、VCb)。
圖14(a) (c)是表示光源控制部35根據(jù)從圖像信號分析部34A輸出的發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb而輸出的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的一例的波形圖。在圖14(a) (c)中,對于與圖8(a) (c)中相同或?qū)?yīng)的部分標(biāo)注相同的標(biāo)號,而省略說明。在圖 14(a) (c)中,各發(fā)光體的發(fā)光期間Tr、Tg、Tb分別被控制在幀期間Tf的范圍內(nèi),各發(fā)光體的發(fā)光期間根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù)而變化。各發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的ON期間即發(fā)光期間Tr、Tg、Tb被設(shè)定為在幀期間Tf的范圍內(nèi)且不禁止相互重疊。在圖示的例子中,發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db的ON期間的開始時間點(diǎn)一致。此外,與實施方式4相同,發(fā)光期間Tr、 Tg、Tb被設(shè)定為最小的發(fā)光期間即固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb以上的長度(時間寬度)。另夕卜,本實施方式的固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb與實施方式4的相同。當(dāng)如上述那樣各發(fā)光體同時進(jìn)行了發(fā)光時,各發(fā)光體的最小發(fā)光期間即固定發(fā)光期間Tft、TFg、IVb如圖14(a) (c)那樣同時出現(xiàn)。因此,針對每個發(fā)光體在分別能夠檢測出發(fā)光體311、312、313的光的位置處設(shè)置傳感器,由此光檢測部36A通過各傳感器36Ar、 36Ag、36Ab來檢測光量。光檢測部36A根據(jù)從光源控制部35輸出的與固定發(fā)光期間TF,、TFg、Tpb同步的光檢測期間信號LDr、LDg、LDb,求出發(fā)光體311、312、313在固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb內(nèi)發(fā)出的光的平均發(fā)光峰值Irl、IgU rtl,輸出到峰值校正部37。峰值校正部37使用從光檢測部36A(傳感器36Ar、36Ag、36Ab)輸出的各發(fā)光體的平均發(fā)光峰值Irl、Igl、Ibl和從基準(zhǔn)峰值存儲部38輸出的各發(fā)光體的基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、 tlb,通過與實施方式4相同的動作將峰值校正信號e_Ir、e_Ig、eJb輸出到光源控制部35。 此外,基準(zhǔn)峰值存儲部38將成為基準(zhǔn)的峰值存儲為基準(zhǔn)驅(qū)動峰值sir、slg、slb,光源控制部35使用前面的幀的驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、o_Ib、峰值校正信號e_Ir、e_Ig、e_Ib、發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb來生成各發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,并且,生成表示各發(fā)光體的固定發(fā)光期間Tft、TFg、Tpb的光檢測期間信號LDr、LDg、LDb。照明部32A包含用于供從各發(fā)光體射出的光入射的導(dǎo)光板;對從該導(dǎo)光板射出的光進(jìn)行漫射的漫射板,使從各發(fā)光體311、312、313射出的光的強(qiáng)度均勻地照射到圖像顯示部 33A。圖像顯示部33A根據(jù)從圖像信號分析部34A輸出的顯示圖像數(shù)據(jù)來使對應(yīng)的像素的對應(yīng)的顏色的透射率或反射率變化,由此對來自光源的照明光的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)制來顯示圖像。圖像顯示部33A例如是彩色液晶面板,各像素由具備僅使與各發(fā)光體對應(yīng)的顏色透過的彩色濾光板的副像素構(gòu)成,單獨(dú)控制各色的透射率。以上是本實施方式中的圖像顯示裝置的動作。在本實施方式的圖像顯示裝置中也能獲得與上述實施方式4相同的效果。實施方式6圖15是表示本發(fā)明的實施方式6的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實施方式6的圖像顯示裝置中,每個發(fā)光體311、312、313都具備光調(diào)制部。 實施方式6中的圖像顯示裝置具備圖像信號分析部34A、光源控制部35、具有發(fā)光體311、 312、313的光源31、R照明部321、G照明部322、B照明部323、R調(diào)制部391、G調(diào)制部392、 B調(diào)制部393、彩色圖像合成部40、光檢測部36A、峰值校正部37、以及基準(zhǔn)峰值存儲部38。 另外,對于與實施方式5的圖12標(biāo)注了相同標(biāo)號的結(jié)構(gòu)是相同的結(jié)構(gòu),因此省略詳細(xì)的說明。
在圖像信號分析部34A中根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定各發(fā)光體的發(fā)光期間,生成發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb,并且根據(jù)發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb校正各圖像數(shù)據(jù)來生成顯示圖像信號VC。光源控制部35根據(jù)發(fā)光期間控制信號TMr、TMg、TMb、驅(qū)動峰值o_Ir、o_ Ig、o_Ib、峰值校正信號e_Ir、e_Ig、e_Ib來生成各發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db,并且生成表示各發(fā)光體的固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb的檢測期間信號LDr、LDg、LDb。各發(fā)光體根據(jù)發(fā)光驅(qū)動信號Dr、Dg、Db發(fā)光,光檢測部36A根據(jù)光檢測期間信號LDr、LDg、LDb求出各發(fā)光體在固定發(fā)光期間Tft、TFg、TFb內(nèi)發(fā)出的光的平均發(fā)光峰值Irl、Igl、rtl。峰值校正部 37使用從光檢測部36A輸出的各發(fā)光體的平均發(fā)光峰值Irl、IgU Ibl和存儲于基準(zhǔn)峰值存儲部38的作為控制目標(biāo)的峰值即各發(fā)光體的基準(zhǔn)峰值tlr、tlg、tlb,將峰值校正信號e_ Ir、e_Ig、e_Ib輸出到光源控制部35。以上動作與上述實施方式5相同。來自R發(fā)光體311、G發(fā)光體312、B發(fā)光體313的光分別經(jīng)由R照明部321、G照明部322、B照明部323被導(dǎo)入R調(diào)制部391、G調(diào)制部392、B調(diào)制部393。在圖像信號分析部34A中生成的各色的顯示圖像信號VC被輸入調(diào)制部391、392、 393。在調(diào)制部391、392、393中,根據(jù)對應(yīng)的顯示圖像信號VC來使對應(yīng)的像素的透射率或反射率變化,由此對從各發(fā)光體射出并經(jīng)由各照明部供給的光進(jìn)行調(diào)制。各調(diào)制部可以利用與上述實施方式4中同樣的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成。彩色圖像合成部40對經(jīng)調(diào)制部391、392、393 調(diào)制過的光進(jìn)行合成,生成彩色圖像。在本實施方式中,由調(diào)制部391 391以及彩色圖像合成部40來構(gòu)成圖像顯示部。以上是本實施方式中的圖像顯示裝置的動作。在本實施方式的圖像顯示裝置中, 在1幀期間內(nèi)確定各光源的發(fā)光期間,并且,在從各光源發(fā)出的光通過了光調(diào)制部391、 392,393之后對其進(jìn)行合成,由此就能表現(xiàn)出比上述實施方式1 5更加明亮的圖像。另外,在實施方式4中,將根據(jù)平均發(fā)光峰值和基準(zhǔn)峰值的差而生成的峰值校正信號與前面的幀的峰值即驅(qū)動峰值o_Ir、o_Ig、o_Ib進(jìn)行相加或相減,由此來求發(fā)光驅(qū)動信號的峰值,但除此之外,也可以如實施方式1所述,將基于平均發(fā)光峰值和基準(zhǔn)峰值之比的校正值與迄今使用的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值進(jìn)行相加或相減,由此來求出新的發(fā)光驅(qū)動信號的峰值。關(guān)于實施方式5以及6也是同樣。標(biāo)號說明1光源、2照明部、3圖像顯示部、4圖像信號分析部、5光源控制部、6光檢測部、7峰值校正部、8基準(zhǔn)峰值存儲部、IOr R發(fā)光體的發(fā)光期間、IOg G發(fā)光體的發(fā)光期間、IOb B發(fā)光體的發(fā)光期間、llr、21r R發(fā)光體的固定發(fā)光期間、llg、21g G發(fā)光體的固定發(fā)光期間、llb、21b B發(fā)光體的固定發(fā)光期間、12r、22r R發(fā)光體的可變發(fā)光期間、12g、22g G發(fā)光體的可變發(fā)光期間、12b、22b B發(fā)光體的可變發(fā)光期間、31光源、311 R發(fā)光體、312 G發(fā)光體、
313 B發(fā)光體、32、32A照明部、321 R照明部、322 G照明部、323 B照明部、33、33A圖像顯示部、34、34A圖像信號分析部、341、341A發(fā)光期間生成部、3411最大值檢測部、3412、3412A發(fā)光期間轉(zhuǎn)換部、3413控制信號生成部、342圖像數(shù)據(jù)校正部、3421系數(shù)計算部、3422顯示光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換部、3423系數(shù)相乘部、3424圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部、35光源控制部、351校正信號運(yùn)算部、352發(fā)光驅(qū)動信號生成部、353光檢測期間信號生成部、36、36A 光檢測部 36Ar、36Ag、36Ab 傳感器、37峰值校正部、38基準(zhǔn)峰值存儲部、39IR調(diào)制部、392G調(diào)制部、39!3B調(diào)制部、40彩色圖像合成部、Dr R發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號、Dg G發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號、Db B發(fā)光體的發(fā)光驅(qū)動信號、Tr R發(fā)光體的發(fā)光期間、Tg G發(fā)光體的發(fā)光期間、Tb B發(fā)光體的發(fā)光期間、TFr R發(fā)光體的固定發(fā)光期間、TFg G發(fā)光體的固定發(fā)光期間、TFb B發(fā)光體的固定發(fā)光期間。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置,其特征在于,該圖像顯示裝置具備光源,其由多個顏色的發(fā)光體構(gòu)成,能針對每個發(fā)光體控制發(fā)光期間; 圖像信號分析部,其對輸入圖像中所包含的多個顏色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,針對每個上述發(fā)光體確定發(fā)光定時;光源控制部,其根據(jù)每個上述發(fā)光體的發(fā)光定時生成發(fā)光驅(qū)動信號,控制上述光源的發(fā)光期間;照明光學(xué)系統(tǒng),其使從上述多個顏色的發(fā)光體射出的光形成大致均勻的照明光; 圖像顯示部,其按照每個像素對上述多個顏色的照明光進(jìn)行調(diào)制,形成顯示圖像; 光檢測部,其針對每個發(fā)光體檢測從上述光源射出的光,輸出每個發(fā)光體的平均發(fā)光峰值;基準(zhǔn)峰值存儲部,其存儲每個上述發(fā)光體的發(fā)光峰值的基準(zhǔn)值作為基準(zhǔn)峰值;以及峰值校正部,其生成校正值,該校正值用于針對每個上述發(fā)光體使上述平均發(fā)光峰值與上述基準(zhǔn)峰值一致,上述光源控制部與上述圖像數(shù)據(jù)的值無關(guān)地生成至少具有預(yù)定發(fā)光寬度的固定發(fā)光期間的發(fā)光驅(qū)動信號,上述光檢測部對在上述固定發(fā)光期間射出的光進(jìn)行檢測并輸出平均發(fā)光峰值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置,其特征在于,上述光源控制部根據(jù)上述校正值,針對每個上述發(fā)光體校正發(fā)光驅(qū)動信號的峰值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置,其特征在于,上述圖像顯示部利用反射型圖像顯示元件來調(diào)制照明光,該反射型圖像顯示元件具備與上述像素的數(shù)目對應(yīng)的微鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項所述的圖像顯示裝置,其特征在于,上述圖像信號分析部在各幀期間內(nèi),針對一個畫面中全部像素的與視頻顯示無關(guān)的期間設(shè)置不發(fā)光的熄滅期間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的圖像顯示裝置,其特征在于,上述光源控制部生成上述多個顏色的發(fā)光體的發(fā)光期間相互不重疊的驅(qū)動信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項所述的圖像顯示裝置,其特征在于,上述圖像信號分析部進(jìn)一步根據(jù)上述圖像數(shù)據(jù)各自的顏色比例進(jìn)行分配來確定發(fā)光體的發(fā)光期間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置,其特征在于, 上述圖像信號分析部具備發(fā)光期間生成部,其根據(jù)各幀的上述圖像數(shù)據(jù)中包含的多個顏色圖像數(shù)據(jù)各自的最大值,求出與上述顏色圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的上述發(fā)光體的發(fā)光期間,當(dāng)上述發(fā)光期間比上述固定發(fā)光期間短時,以將上述固定發(fā)光期間設(shè)為發(fā)光期間的方式確定發(fā)光定時,生成表示所確定的定時的發(fā)光期間控制信號;以及圖像數(shù)據(jù)校正部,其根據(jù)對應(yīng)的上述發(fā)光體的發(fā)光期間轉(zhuǎn)換各像素的上述顏色圖像數(shù)據(jù),生成顯示圖像信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或7所述的圖像顯示裝置,其特征在于, 上述圖像顯示部具有多個光調(diào)制部,其針對每個上述發(fā)光體而設(shè)置,對從上述光源照射的光進(jìn)行調(diào)制;以及合成部,其對經(jīng)上述多個光調(diào)制部調(diào)制的光進(jìn)行合成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、7或8所述的圖像顯示裝置,其特征在于, 上述圖像顯示部利用透射型光調(diào)制器件對照明光進(jìn)行調(diào)制。
全文摘要
一種圖像顯示裝置,具備光源(1),其能對多個顏色的每個發(fā)光體(1R、1G、1B)控制發(fā)光期間;圖像信號分析部(4),其對輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并針對每個發(fā)光體確定發(fā)光定時;光源控制部(5),其根據(jù)每個發(fā)光體的發(fā)光定時來控制光源的發(fā)光期間,以使其在預(yù)定的最小寬度的發(fā)光期間以上;光檢測部(6),其檢測在最小寬度的發(fā)光期間射出的光,輸出平均發(fā)光峰值(Ir1、Ig1、Ib1);以及峰值校正部(7),其生成校正值(d_Ir、d_Ig、d_Ib),該校正值用于使平均發(fā)光峰值(Ir1、Ig1、Ib1)與存儲于存儲部(8)的基準(zhǔn)峰值(tIr、tIg、tIb)一致。即使發(fā)光期間根據(jù)輸入圖像發(fā)生變化也能將圖像的色彩平衡保持恒定。
文檔編號G09G3/34GK102460551SQ20108003198
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者中野菜美, 香川周一 申請人:三菱電機(jī)株式會社
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點(diǎn)贊!
1