專利名稱:圖像顯示裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以場(chǎng)順序顯示的方式顯示彩色圖像的圖像顯示裝置和圖像顯示方法。
背景技術(shù):
彩色圖像顯示系統(tǒng)基于加色混合方法大致分為兩個(gè)系統(tǒng)。第一系統(tǒng)是基于空間顏色混合原理的加色混合。更具體地,將光的三原色R(紅色)、G (綠色)和B (藍(lán)色)的子像素以高密度布置在平面上,各個(gè)顏色使用人眼的空間分辨率不可分辨,在單個(gè)屏幕上混合顏色,以獲得彩色圖像。在大多數(shù)當(dāng)前在商業(yè)上可獲得的系統(tǒng),例如CRT(陰極射線管)系統(tǒng)、PDP(等離子顯示面板)系統(tǒng)和液晶系統(tǒng)中,利用該第一系統(tǒng)。當(dāng)使用第一系統(tǒng)配置通過(guò)對(duì)來(lái)自光源(背光)的光進(jìn)行調(diào)制來(lái)顯示圖像的類型的顯示器,例如使用以液晶元件為代表的非自發(fā)光元件作為調(diào)制元件的顯示器時(shí),出現(xiàn)以下問(wèn)題。即,在單個(gè)屏幕中需要與驅(qū)動(dòng)子像素的驅(qū)動(dòng)電路的各個(gè)RGB顏色相對(duì)應(yīng)的三個(gè)系統(tǒng)。此外,需要RGB的濾色器。此外, 因?yàn)闉V色器吸收來(lái)自光源的光,因此濾色器的存在使光利用率降低到1/3。第二系統(tǒng)是基于瞬時(shí)顏色混合的加色混合。更具體地,沿著時(shí)間軸分割光的三原色RGB,隨著時(shí)間順序地(以時(shí)間順序)顯示各個(gè)原色的平面圖像。當(dāng)以使得使用人眼的瞬時(shí)分辨率無(wú)法感知各個(gè)屏幕的高速進(jìn)行屏幕從一個(gè)到另一個(gè)的切換時(shí),不允許基于時(shí)間方向上的眼睛的整合效果,通過(guò)瞬時(shí)顏色混合來(lái)區(qū)分各個(gè)顏色,由此通過(guò)瞬時(shí)顏色混合來(lái)顯示彩色圖像。一般將該系統(tǒng)稱為場(chǎng)順序顯示。當(dāng)使用第二系統(tǒng)配置使用例如以液晶元件為代表的非自發(fā)光元件作為調(diào)制元件的顯示器時(shí),存在以下優(yōu)點(diǎn)。即,因?yàn)楂@得每個(gè)屏幕在每個(gè)時(shí)刻顯示單色的狀態(tài),因此不需要用于區(qū)分平面中的每個(gè)像素中的顏色的空間濾色器。此外,對(duì)于黑白顯示屏幕,來(lái)自光源的光改變?yōu)閱紊?,并且以使得無(wú)法感知各個(gè)屏幕的高速進(jìn)行屏幕從一個(gè)到另一個(gè)的切換。 然后,僅需要與基于時(shí)間方向上的眼睛的整合效果將背光例如改變?yōu)閱紊玆GB中的每個(gè)同步地、響應(yīng)于R信號(hào)、G信號(hào)和B信號(hào),進(jìn)行顯示圖像從一個(gè)到另一個(gè)的切換;因此,僅需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)。此外,由于通過(guò)顏色的時(shí)間切換來(lái)進(jìn)行顏色選擇,并且如上所述,不需要濾色器, 因此第二系統(tǒng)具有降低了光量的傳輸損失的優(yōu)點(diǎn)。因此,目前,主要利用第二系統(tǒng)來(lái)作為光量的減少趨于導(dǎo)致嚴(yán)重的熱損耗的諸如投影儀(投影顯示系統(tǒng))的高亮度高熱光源的調(diào)制系統(tǒng)。此外,因?yàn)榈诙到y(tǒng)具有高光使用效率的優(yōu)點(diǎn),因此進(jìn)行了對(duì)第二系統(tǒng)的各種研究。然而,第二系統(tǒng)在視覺(jué)感知方面具有嚴(yán)重的缺點(diǎn)。更具體地,第二系統(tǒng)的基本顯示原理是以使得無(wú)法使用人眼的瞬時(shí)分辨率來(lái)感知各個(gè)屏幕的高速,進(jìn)行屏幕從一個(gè)到另一個(gè)的切換。然而,由于諸如眼球的視神經(jīng)和人的大腦的圖像識(shí)別感覺(jué)的局限性的復(fù)雜因素, 時(shí)間順序顯示的RGB圖像沒(méi)有正確地彼此混合。相應(yīng)地,當(dāng)顯示諸如白色圖像的具有低色純度的圖像時(shí),或者當(dāng)觀看者的眼睛跟蹤在屏幕上顯示的運(yùn)動(dòng)物體時(shí),每個(gè)原色的圖像被看作殘像等,從而導(dǎo)致稱為色分裂(色亂)的給觀看者不舒服的感覺(jué)的顯示現(xiàn)象。
提出了各種方法來(lái)克服第二系統(tǒng)的缺點(diǎn)。例如,有一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其通過(guò)在沒(méi)有濾色器的情況下進(jìn)行顏色順序驅(qū)動(dòng),并且插入用于防止色分裂的白色顯示幀,來(lái)減少色分裂, 從而在視網(wǎng)膜上實(shí)現(xiàn)連續(xù)的光譜能量激勵(lì)。作為相關(guān)技術(shù)中的這種技術(shù),例如,已知通過(guò)在RGB場(chǎng)順序顯示的每個(gè)場(chǎng)中提供用于混合白光成分周期的場(chǎng)來(lái)減少色分裂的技術(shù)(例如參考PTL 1)。作為相關(guān)技術(shù)中的另一技術(shù),已知通過(guò)提取白色成分,并且附加地將W場(chǎng)插入到場(chǎng)RGBRGB的序列中,以提供具有四個(gè)場(chǎng)RGBWRGBW...的序列的四場(chǎng)順序顯示,來(lái)防止色分裂的技術(shù)(例如參考PTL 2)。此外,已知通過(guò)提取圖像信息,并且改變要處理的原色(基色)的色原點(diǎn)的坐標(biāo),來(lái)防止色分裂的技術(shù)(例如參考PTL 3)。提出了用于改進(jìn)場(chǎng)順序顯示的各種技術(shù)(參考PTL 4至7)。[引用文獻(xiàn)列表][專利文獻(xiàn)][PTL 1]日本未審專利申請(qǐng)公布第2008-020758號(hào)[PTL 2]日本專利第 3912999 號(hào)[PTL 3]日本專利第 3878030 號(hào)[PTL 4]日本未審專利申請(qǐng)公布第2008-31(^86號(hào)[PTL 5]日本未審專利申請(qǐng)公布第2007-264211號(hào)[PTL 6]日本未審專利申請(qǐng)公布(PCT申請(qǐng)公布日文翻譯文本)第2008-510347號(hào)[PTL 7]日本專利第 3977675 號(hào)
發(fā)明內(nèi)容
在PTL 1中公開(kāi)的技術(shù)具有如下缺點(diǎn)當(dāng)在顯示屏幕上存在具有高色純度的顯示圖像區(qū)域時(shí),將白光混合到其中,以降低圖像顯示區(qū)域的色純度,由此不再現(xiàn)正確的顏色。 此外,當(dāng)進(jìn)行嘗試以在保持色純度的同時(shí)減少色分裂時(shí),例如假定需要子場(chǎng)的頻率增加到 180Hz或更高。換句話說(shuō),為了使色分裂降低到在視覺(jué)上不可感知的水平或更低,需要設(shè)置相當(dāng)高的場(chǎng)頻率以增加場(chǎng)的數(shù)量。至少在當(dāng)前可獲得的液晶面板的響應(yīng)能力下,即使使用高速液晶獲得了 360Hz的驅(qū)動(dòng)頻率,白色場(chǎng)插入導(dǎo)致RGBW的四場(chǎng)循環(huán);因此,同色場(chǎng)之間的頻率是1/4,即90Hz。利用該頻率,無(wú)法充分地減少色分裂。在液晶系統(tǒng)之外的投影型投影儀中,使用DMD等實(shí)現(xiàn)360Hz的頻率;然而,利用該頻率,無(wú)法將色分裂降低到在視覺(jué)上不可感知的水平或更低。在PTL 2中公開(kāi)的相關(guān)技術(shù)中,由于W和W之間的頻率是場(chǎng)頻率的1/4,因此防止色分裂的效果小。另一方面,當(dāng)如在PTL 1中公開(kāi)的相關(guān)技術(shù)的情況下一樣進(jìn)行每個(gè)場(chǎng)中的同時(shí)發(fā)光時(shí),色純度降低。在PTL 3中公開(kāi)的技術(shù)中,當(dāng)將在屏幕上部分地存在諸如原色的具有高飽和度的圖像區(qū)域的情況視為示例時(shí),需要基色具有其原始色,以保持該圖像區(qū)域的色純度。因此, 因?yàn)檠刂鴷r(shí)間軸分割RGB,所以屏幕上的其它區(qū)域、即黑白區(qū)域?qū)е律至?。相?yīng)地,各部分中的色純度的保持和屏幕上色分裂的防止無(wú)法彼此兼容。在PTL 4中公開(kāi)的技術(shù)中,當(dāng)在圖像中不存在具有高色純度的飽和顏色的區(qū)域時(shí),將圖像定義為溫和圖像,在這種情況下,背光通過(guò)顏色混合在整個(gè)表面上點(diǎn)亮白色成分,由此防止色分裂。在這種技術(shù)中,在一個(gè)圖像平面中布滿了溫和圖像之外的具有高飽和度的有色圖像區(qū)域。因此,在屏幕中存在具有高飽和度的區(qū)域由于通過(guò)顏色混合在整個(gè)表面上發(fā)光而使色度降低;因此,各部分中的色純度的保持和屏幕中的色分裂的防止彼此不兼容。由于認(rèn)為在空間上進(jìn)行調(diào)制是不可能的,因此為了在不使用濾色器的情況下防止色分裂,還研究了通過(guò)沿著時(shí)間軸進(jìn)行各種類型的處理來(lái)減少色分裂的各種技術(shù)。然而,由于被完全分離為RGB的幀順序圖像在其間沒(méi)有顏色上的場(chǎng)間相關(guān)性,因此在當(dāng)前的情形下出現(xiàn)色分裂。因此,僅作為防止色分裂的措施的有效方法是通過(guò)犧牲色純度來(lái)混合白色的方法,以及通過(guò)提高場(chǎng)頻率,例如通過(guò)提高場(chǎng)頻率以插入白色巾貞,來(lái)補(bǔ)償一點(diǎn)幀間相關(guān)性的方法。此外,PTL 5使用各種空間-時(shí)間圖和各種視網(wǎng)膜圖描述了視網(wǎng)膜上的亮度。還描述了使用RGBKKK序列來(lái)減少色分裂,其中,K是黑色屏幕。即使目標(biāo)圖像被分解為具有不同亮度的RGB圖像的積分,PTL 5中示出視網(wǎng)膜上的亮度分布的圖形也被描繪為中心對(duì)稱的梯形形狀。然而,由于合成目標(biāo)是原色圖像,而不是具有均勻亮度成分的黑白圖像,因此視網(wǎng)膜上的沿著眼睛跟蹤基準(zhǔn)的橫向亮度實(shí)際上不成形為像該圖形一樣的中心對(duì)稱。換句話說(shuō),該圖形缺乏準(zhǔn)確性,實(shí)際上,如稍后將描述的本申請(qǐng)中的圖30所示,預(yù)期對(duì)該亮度分布進(jìn)行不充分的亮度平衡。其結(jié)果是,在PTL 5中描述的技術(shù)中,作為偏移在視覺(jué)上感知到在圖像運(yùn)動(dòng)方向上的前后之間產(chǎn)生的色差和亮度差;因此,與在本申請(qǐng)中提出的稍后將描述的顯示方法相比,有效性低。在PTL 6中公開(kāi)的技術(shù)是以如下方式采取措施的提議為了校正在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的視網(wǎng)膜上的圖像中的偏移,檢測(cè)圖片信號(hào)的運(yùn)動(dòng)部分,并且在預(yù)先在運(yùn)動(dòng)方向上偏移的同時(shí),對(duì)顯示圖片進(jìn)行顯示。在觀看者的眼睛正在跟蹤該部分時(shí),這種方法有效;然而,由觀看者主觀地確定他的眼睛是否跟蹤該部分。因此,這種技術(shù)具有如下嚴(yán)重的缺陷當(dāng)眼睛固定在單個(gè)點(diǎn)上時(shí),或者當(dāng)同時(shí)顯示沿不同方向運(yùn)動(dòng)的對(duì)象時(shí),由于移置原本不移置的圖片的處理而感知到進(jìn)一步劣化的色分裂,因此,實(shí)際上不能使用這種技術(shù)。PTL 7描述了以六倍速度分配RGBhMgCy的提議。該提議缺乏針對(duì)眼睛跟蹤的亮度中心的概念,并且本申請(qǐng)的發(fā)明人通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了與在本申請(qǐng)中提出的稍后將描述的顯示方法相比,該提議中的防止色分裂的措施無(wú)效。因此,雖然作出了各種提議來(lái)抑制色分裂,但是這些提議中的任何一種沒(méi)有充分地考慮視網(wǎng)膜上的亮度的成像平衡。因此,在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片的情況下,形成視網(wǎng)膜上的非對(duì)稱亮度分布,因此,沒(méi)有充分地抑制色分裂。作出本發(fā)明來(lái)解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種圖像顯示裝置和圖像顯示方法,其能夠抑制在眼睛跟蹤場(chǎng)順序顯示中的運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像顯示裝置包括信號(hào)處理部分,其在每個(gè)幀中將輸入圖像分解為彩色顯示所需的多個(gè)顏色成分圖像,以生成用于場(chǎng)順序顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像;顯示順序控制部分,其在每個(gè)幀中可變地控制幀時(shí)段內(nèi)的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序;以及顯示部分,其以場(chǎng)順序顯示的方式,以時(shí)分的方式按照由顯示順序控制部分控制的顯示順序,顯示多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像。然后,顯示順序控制部分控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于配置在顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或者連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建合成亮度分布,預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像顯示裝置中,控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序, 以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于配置在顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建合成亮度分布, 預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像顯示裝置或圖像顯示方法中,控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于配置在顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建合成亮度分布,預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度;因此,使得能夠通過(guò)人的視覺(jué)特性抑制在眼睛跟蹤場(chǎng)順序顯示中的運(yùn)動(dòng)圖片時(shí)出現(xiàn)的色分裂。
[圖1]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的配置示例的框圖。[圖2]圖2是示出在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的幀時(shí)段內(nèi)的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示信號(hào)水平。[圖3]圖3是示出在根據(jù)第一實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的幀時(shí)段內(nèi)的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示亮度水平。[圖4]圖4是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的圖像顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖5]圖5是示意性地示出圖4所示的顯示狀態(tài)下的幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的各個(gè)顏色成分的亮度分布的說(shuō)明圖。[圖6]圖6是示意性地示出圖4所示的顯示狀態(tài)下的視網(wǎng)膜上的各個(gè)顏色的合成亮度分布的說(shuō)明圖。[圖7]圖7是示意性地示出在眼睛跟蹤在顯示器上顯示的運(yùn)動(dòng)對(duì)象的情況下的眼球的運(yùn)動(dòng)的說(shuō)明圖。[圖8]圖8是在眼睛跟蹤在顯示器上顯示的運(yùn)動(dòng)對(duì)象的情況下的眼睛跟蹤線(眼睛跟蹤速度線)的說(shuō)明圖。[圖9]圖9是示出相對(duì)于色品的人眼的空間頻率特性的說(shuō)明圖。[圖10]圖10是示出相對(duì)于顯示的對(duì)象的運(yùn)動(dòng)速度的人眼的空間頻率特性的說(shuō)明圖。[圖11]圖11示出了人的視覺(jué)特性,其中,(A)是示出光激勵(lì)呈現(xiàn)持續(xù)時(shí)間和表觀明度之間的關(guān)系的說(shuō)明圖,(B)是示出各個(gè)顏色的表觀明度的知覺(jué)強(qiáng)度改變的說(shuō)明圖。[圖12]圖12是示意性地示出基于人的視覺(jué)特性的空間顏色偏移的可接受量的說(shuō)明圖。[圖13]圖13是示出在根據(jù)第二實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的幀時(shí)段內(nèi)的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示信號(hào)水平。
[圖14]圖14是示出在根據(jù)第二實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的幀時(shí)段內(nèi)的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示亮度水平。[圖15]圖15是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的圖像顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖16]圖16是示意性地示出圖15所示的顯示狀態(tài)下的幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的各個(gè)顏色成分的亮度分布的說(shuō)明圖。[圖17]圖17是示出在根據(jù)第二實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示亮度水平。[圖18]圖18是示出在根據(jù)第三實(shí)施例的圖像顯示裝置上顯示的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示亮度水平。[圖19]圖19是示意性地示出根據(jù)第四實(shí)施例的圖像顯示裝置的圖像顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖20]圖20是示意性地示出圖19所示的顯示狀態(tài)下的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布的說(shuō)明圖。[圖21]圖21是示意性地示出根據(jù)第五實(shí)施例的圖像顯示裝置的圖像的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖,其中,(A)是示出從圖19所示的顯示狀態(tài)去除了一些紅色成分的狀態(tài)的說(shuō)明圖, (B)是示出從圖19所示的顯示狀態(tài)去除了一些紅色成分并且使空間閉合的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖22]圖22是示意性地示出根據(jù)第六實(shí)施例的圖像顯示裝置的圖像的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖23](A)是示意性地示出圖22所示的顯示狀態(tài)下的第一幀中的視網(wǎng)膜上的亮度分布的說(shuō)明圖,(B)是示意性地示出圖22中的顯示狀態(tài)下的第二幀中的視網(wǎng)膜上的亮度分布的說(shuō)明圖,(C)是示意性地示出圖22所示的顯示狀態(tài)下的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布的說(shuō)明圖。[圖24]圖M是示意性地示出相對(duì)于第六實(shí)施例的比較示例中的圖像的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖25](A)是示意性地示出圖M所示的顯示狀態(tài)下的第一幀中的視網(wǎng)膜上的亮度分布的說(shuō)明圖,(B)是示意性地示出圖M所示的顯示狀態(tài)下的第二幀中的視網(wǎng)膜上的亮度分布的說(shuō)明圖,(C)是示意性地示出圖M所示的顯示狀態(tài)下的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布的說(shuō)明圖。[圖26]圖沈是示出根據(jù)第七實(shí)施例的圖像顯示裝置的示意性配置的配置圖。[圖27]圖27是示意性地示出相關(guān)技術(shù)中的場(chǎng)順序圖像顯示的說(shuō)明圖。[圖28]圖觀是與視網(wǎng)膜上的亮度分布一起示意性地示出通過(guò)利用相關(guān)技術(shù)中的場(chǎng)順序顯示將幀中的圖像分解為按照R、G和B序列的三種顏色的場(chǎng)圖像來(lái)顯示運(yùn)動(dòng)對(duì)象的情況下的顯示狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖29]圖四是在相關(guān)技術(shù)中的場(chǎng)順序顯示中出現(xiàn)的色分裂的說(shuō)明圖。[圖30]圖30是更準(zhǔn)確地示出圖28所示的顯示狀態(tài)下的視網(wǎng)膜上的亮度分布的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
下面,參考附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。(第一實(shí)施例)[圖像顯示裝置的整體配置]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的配置示例。該圖像顯示裝置包括顯示控制部分1,在顯示控制部分1中要輸進(jìn)包括表示輸入圖像的RGB顏色圖像信號(hào)的圖片信號(hào)。此外,圖像顯示裝置包括顯示面板2和背光3,由顯示控制部分1控制顯示面板 2,以場(chǎng)順序顯示的方式顯示彩色圖像。顯示面板2與背光3的每個(gè)顏色光的發(fā)射同步地顯示圖像。顯示面板2以時(shí)分的方式按照由顯示控制部分1控制的顯示順序,以場(chǎng)順序顯示的方式顯示多個(gè)場(chǎng)圖像。顯示面板2例如由透射型液晶面板配置,該透射型液晶面板通過(guò)由液晶分子控制從背光3發(fā)射的光的通過(guò)來(lái)顯示圖像。在顯示面板2的顯示表面上規(guī)則地以二維方式布置多個(gè)顯示像
ο背光3是允許以時(shí)分的方式從一個(gè)到另一個(gè)發(fā)射彩色圖像顯示所需的多種顏色的光的光源部分。在顯示控制部分1的控制下驅(qū)動(dòng)背光3,以響應(yīng)于要輸進(jìn)的圖片信號(hào)來(lái)發(fā)射光。例如將背光3布置在顯示面板2的背面,以將光應(yīng)用到顯示面板2。允許使用例如LED(發(fā)光二極管)作為發(fā)光元件(光源)來(lái)配置背光3。例如,通過(guò)以二維的方式在平面上布置多個(gè)LED來(lái)配置背光3,以允許獨(dú)立地地表面發(fā)射多種顏色的光。然而,發(fā)光元件不限于LED。例如,由至少發(fā)射紅光的紅色LED、發(fā)射綠光的綠色LED和發(fā)射藍(lán)光的藍(lán)色LED 的組合配置背光3。然后,在顯示控制部分1的控制下,使得各個(gè)顏色的LED獨(dú)立地發(fā)射光 (接通),由此發(fā)射原色光,并且通過(guò)附加地混合各種顏色的光來(lái)發(fā)射無(wú)色(黑白)光或者補(bǔ)色光。這里,無(wú)色是指各自僅具有作為顏色的三個(gè)屬性的色調(diào)、明度和色度中的明度的黑色、灰色和白色。例如通過(guò)關(guān)閉藍(lán)色LED,而接通紅色LED和綠色LED,使得背光3發(fā)射黃色作為補(bǔ)色中的一個(gè)。此外,通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各個(gè)顏色的LED的發(fā)光量,使得背光3同時(shí)發(fā)射具有適當(dāng)色平衡的光,由此發(fā)射白色之外的補(bǔ)色或任意顏色。[顯示控制部分的電路配置]使得顯示控制部分1能夠根據(jù)包含在作為輸入圖像的圖片信號(hào)中的彩色圖像,生成用于場(chǎng)順序顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,并且可變地控制每個(gè)幀中的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序。顯示控制部分1包括圖像處理部分11、顯示順序控制部分12、輸出信號(hào)選擇切換器18和背光顏色光選擇切換器19。在本實(shí)施例中,顯示面板2和背光3對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“顯示部分”的具體示例。 圖像處理部分11和輸出信號(hào)選擇切換器18對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“信號(hào)處理部分”的具體示例。顯示順序控制部分12對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“顯示順序控制部分”的具體示例。圖像處理部分11將每個(gè)幀中的輸入圖像分解為彩色顯示所需的多個(gè)顏色成分圖像,以生成用于場(chǎng)順序顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像。更具體地,將輸入圖像分解為紅色成分、 綠色成分和藍(lán)色成分的原色圖像,作為多個(gè)顏色成分圖像,以生成三種顏色的場(chǎng)圖像,即紅色場(chǎng)圖像、綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像,作為多種顏色的場(chǎng)圖像。輸出信號(hào)選擇切換器18在顯示順序控制部分12的控制下,將在圖像處理部分11 中生成的多種顏色的場(chǎng)圖像選擇性地輸出到顯示面板2。背光顏色光選擇切換器19在顯示順序控制部分12的控制下,控制背光3的發(fā)光顏色和發(fā)光定時(shí)。背光顏色光選擇切換器19控制背光3的發(fā)光,以使得背光3與要顯示的場(chǎng)圖像的定時(shí)同步地適當(dāng)?shù)匕l(fā)射要顯示的場(chǎng)圖像所需的顏色光。顯示順序控制部分12通過(guò)輸出信號(hào)選擇切換器18和背光顏色光選擇切換器19, 可變地控制幀時(shí)段內(nèi)的每個(gè)幀中的在圖像處理部分11中生成的多種顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序。顯示順序控制部分12通過(guò)輸出信號(hào)選擇切換器18,控制要在顯示面板2上顯示的多種顏色的場(chǎng)圖像的輸出順序。顯示順序控制部分12還通過(guò)背光顏色光選擇切換器19,控制來(lái)自背光3的發(fā)光顏色的發(fā)光順序。當(dāng)在顯示面板2上顯示運(yùn)動(dòng)圖片時(shí),顯示順序控制部分12控制多種顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在他的視網(wǎng)膜上感知到的、基于配置在顯示面板2上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的一個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,具有預(yù)定分布形狀。預(yù)定分布形狀是考慮到稍后將描述的人的視覺(jué)特性的分布形狀,其在中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱地?cái)U(kuò)展的方式朝向其外圍變低的亮度。[相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)的顯示方法]在描述圖像顯示裝置的操作(顯示方法)之前,為了與其進(jìn)行比較,首先描述相關(guān)技術(shù)中的場(chǎng)順序顯示方式的顯示技術(shù)及其缺點(diǎn)。注意,假設(shè)除了特定情況以外,使用顏色感測(cè)特性和觀看環(huán)境的典型模型,來(lái)給出下面的描述。假設(shè)在典型模型中,觀看者是具有正常顏色視覺(jué)的人,并且在明視覺(jué)環(huán)境中顯示圖像。圖27示出了場(chǎng)順序圖像顯示的概念。在該顯示示例中,將幀中的圖像分解為多個(gè)顏色成分的圖像(場(chǎng)圖像)。圖27是示出幀中的圖像隨著時(shí)間在空間上向右移動(dòng)的狀態(tài)的時(shí)間-空間圖。在圖27中,按照々』、(、0...的幀順序顯示幀圖像。將每個(gè)幀圖像分割為四種顏色的子場(chǎng)。例如,配置幀A,作為各顏色的分割的子場(chǎng)A1、A2、A3和A4的幀單位。箭頭22指示時(shí)間的經(jīng)過(guò),箭頭23指示空間軸(圖像顯示位置坐標(biāo)軸)。箭頭M指示觀看者 25觀看的中心(眼睛跟蹤基準(zhǔn))。附帶地,使用立體表示的這種空間表示不普遍,一般使用沿箭頭H的方向從上面看到的像圖觀一樣的平面視圖來(lái)進(jìn)行表示。下文中,使用圖觀的表示形式來(lái)進(jìn)行描述。圖觀示出了被分解為RGB三個(gè)場(chǎng)的幀中的圖像以場(chǎng)順序顯示的方式向右移動(dòng)的狀態(tài)(在圖的上側(cè))。在幀時(shí)段內(nèi)按照R、G和B的序列顯示各個(gè)場(chǎng)圖像。假設(shè)眼睛跟蹤基準(zhǔn)軸(眼睛跟蹤線)20位于在幀時(shí)段內(nèi)的中心處顯示的G場(chǎng)圖像的中心位置。圖觀還示出了在眼睛跟蹤期間疊加在視網(wǎng)膜上的圖像(視網(wǎng)膜上的亮度分布)(在圖的下側(cè))。在像圖觀的情況下,沿著運(yùn)動(dòng)方向在圖像的前后出現(xiàn)稱為色分裂的明顯的顏色偏移。換句話說(shuō),當(dāng)在如圖觀所示的場(chǎng)結(jié)構(gòu)中,原本為白色的圖像向右移動(dòng)時(shí),實(shí)際看到的圖像在顏色上在橫向端分離,如圖四所示。附帶地,在圖28的下側(cè)示出的視網(wǎng)膜上的亮度分布不正確。因此,圖30正確地示出了視網(wǎng)膜上的亮度分布。雖然示出了“視網(wǎng)膜激勵(lì)水平”作為垂直軸的單位,但是視網(wǎng)膜激勵(lì)水平可以與可視性處理之后的亮度基本類似。例如,在SDTV中如下表示亮度成分Y (其中*指示乘法符號(hào))。Y = O. 299*R+0. 587*G+0. 114*B嚴(yán)格來(lái)說(shuō),根據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)存在各種轉(zhuǎn)換公式;然而,為了容易理解,在本實(shí)施例中使用簡(jiǎn)單的公式。在該亮度轉(zhuǎn)換公式中,RGB原色信號(hào)中的每個(gè)考慮典型的視感度因數(shù)。當(dāng)RGB原色信號(hào)中的每個(gè)考慮典型的視感度因數(shù)時(shí),對(duì)RGB原色信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使得亮度比率近似為 R G B = 0. 3 0. 6 0. 1。因此,雖然在圖28中在視網(wǎng)膜上亮度分布通常是平坦的,但是當(dāng)考慮視感度因數(shù)時(shí),更準(zhǔn)確地說(shuō),亮度水平分布在橫向的兩端之間是不同的,如圖30所示。更具體地,如圖 30所示,亮度分布在右側(cè)區(qū)域32和左側(cè)區(qū)域33之間不同,在右側(cè)區(qū)域32中,感知到了黃色成分知和紅色成分R的偏移,在左側(cè)區(qū)域33中,感知到了藍(lán)色成分B和青色成分Cy的偏移。簡(jiǎn)而言之,在視網(wǎng)膜合成圖像上,亮度能量分布變得不規(guī)則、雙邊非對(duì)稱并且不均勻。在圖觀和30中,考慮視感度因數(shù),通過(guò)具有最高亮度的綠色成分G的圖像區(qū)域, 有意義地繪制了眼睛跟蹤基準(zhǔn)軸(眼睛跟蹤線)20。當(dāng)考慮視感度因數(shù)時(shí),包括紅色成分R 和藍(lán)色成分B的其它成分的亮度相對(duì)低。由于眼睛無(wú)意識(shí)地跟蹤最亮的圖像,因此將眼睛跟蹤基準(zhǔn)軸20設(shè)置在具有相對(duì)高的亮度的綠色成分G的區(qū)域中。[實(shí)施例中的顯示方法]基于上述相關(guān)技術(shù)中的顯示技術(shù),描述根據(jù)本實(shí)施例的顯示方法??紤]到人的視覺(jué)特性,認(rèn)為當(dāng)顯示運(yùn)動(dòng)圖片時(shí),亮度分布具有預(yù)定形狀,該預(yù)定形狀在中間定時(shí)區(qū)域中具有高亮度能量,并且在幀時(shí)段內(nèi)在時(shí)間方面是對(duì)稱的,由此使得能夠抑制色分裂。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這種顯示技術(shù)。圖2示出了本實(shí)施例中的幀時(shí)段內(nèi)要顯示的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu),其中,垂直軸指示顯示信號(hào)水平。黑色水平的信號(hào)水平為0,白色水平的信號(hào)水平為255。這里,顯示白色圖像 (白色水平圖像),各顏色的子場(chǎng)圖像中的每個(gè)的信號(hào)水平為255。Ts指示子場(chǎng)顯示間隔。 圖3是示出圖2中的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸指示顯示亮度水平。一般通過(guò)上述亮度成分Y的轉(zhuǎn)換公式將RGB原色信號(hào)的亮度比表示為3 6 1的R G B。如圖2和3所示,在本實(shí)施例中,將幀分割為6個(gè)子場(chǎng)SFl至SF6,以顯示6個(gè)子場(chǎng)圖像。顯示順序控制部分12進(jìn)行控制,以按照連續(xù)時(shí)間順序?qū)⑴c兩個(gè)場(chǎng)相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)綠色場(chǎng)圖像Gl顯示到幀時(shí)段內(nèi)的中間定時(shí)區(qū)域中。顯示順序控制部分12還控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以按照紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bl的順序從用于綠色場(chǎng)圖像Gl的中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向后顯示紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi,并且按照紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bl的順序從用于綠色場(chǎng)圖像Gl的中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向前顯示紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi。換句話說(shuō),顯示順序控制部分12控制顯示順序,以按照顏色B、R、G、G、R和B 的序列顯示場(chǎng)圖像。圖4示意性地示出了本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)圖片的顯示狀態(tài)。圖4示出了由圖2和3 所示的場(chǎng)圖像配置的幀圖像向右移動(dòng)的狀態(tài)。FN指示按照時(shí)間序列的第N(其中,N= 1、 2、3、...)個(gè)幀。垂直軸指示時(shí)間軸(秒),水平軸指示空間軸。空間軸的單位例如是諸如 deg、mm或者pix (像素單位)的任意單位。在圖4中,還簡(jiǎn)單地示出了眼睛跟蹤期間的各個(gè)幀中的疊加在視網(wǎng)膜上的圖像(視網(wǎng)膜上的亮度分布)。由連接各個(gè)幀的亮度重心31的線表示眼睛跟蹤線30。這里,亮度重心31位于在幀時(shí)段的中心顯示的綠色場(chǎng)圖像Gl的中心位置。圖5示意性地示出了在圖4所示的顯示狀態(tài)下在幀時(shí)段內(nèi)每個(gè)顏色成分在視網(wǎng)膜上的亮度分布。此外,圖6示意性地示出了各個(gè)顏色在視網(wǎng)膜上的合成亮度分布。Pl至Pll 指示視網(wǎng)膜上的區(qū)域。在圖5中,用數(shù)字表示各個(gè)顏色在每個(gè)區(qū)域中的亮度比率。在圖6中,用信號(hào)水平值表示各個(gè)顏色在每個(gè)區(qū)域中的比率。從圖5和6可清楚看到,在本實(shí)施例中,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的、基于配置所顯示的運(yùn)動(dòng)圖片的一個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,在其中間范圍(圖5和6中的區(qū)域P6)內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱地?cái)U(kuò)展的方式朝向其外圍變低的亮度。在圖5和6中的示例中,示出了顯示白色的示例;因此,在視網(wǎng)膜上的外圍(區(qū)域 Pl和P2或者區(qū)域PlO和Pll附近),主要由于紅色成分和藍(lán)色成分而出現(xiàn)顏色偏移。然而, 當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),在本實(shí)施例中的顯示方法中,幾乎感知不到外圍的顏色偏移。在人的視覺(jué)特性中,亮度的明度以綠色、紅色和藍(lán)色的順序可感知。此外,人眼對(duì)于綠色、紅色和藍(lán)色具有下降順序的頻率分辨率(空間分辨率)。換句話說(shuō),人眼具有如下特性容易感知到綠色的顏色偏移,較不可能感知到藍(lán)色的顏色偏移。通過(guò)這種視覺(jué)特性,使得本實(shí)施例能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。[人的視覺(jué)特性和對(duì)顏色偏移的感知之間的關(guān)系]接下來(lái),下面更詳細(xì)地描述人的視覺(jué)特性。下面還描述與對(duì)顏色偏移的感知的關(guān)系。圖7示意性地示出了在眼球61跟蹤在顯示器51上顯示的運(yùn)動(dòng)對(duì)象52的情況下眼球61的運(yùn)動(dòng)。圖8示出了跟蹤運(yùn)動(dòng)對(duì)象的情況下的眼睛跟蹤線(眼睛跟蹤速度線)。在圖7中,在時(shí)間t0、tl和t2在顯示器51上間斷地顯示運(yùn)動(dòng)對(duì)象52,其間有從t0到tl和從 tl到t2的非顯示時(shí)段。來(lái)自顯示的運(yùn)動(dòng)對(duì)象52的光通過(guò)眼球61的晶狀體63在視網(wǎng)膜62 上形成圖像。已知在圖像是被連續(xù)地、以時(shí)分方式顯示并且是運(yùn)動(dòng)圖片,從而允許圖像觀看者看到顯示的運(yùn)動(dòng)圖片的情況下,眼球61以接近運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)速度的恒定角速度ω跟蹤運(yùn)動(dòng)物體。經(jīng)常用角速度(度/秒)來(lái)表示徑向速度。ω = (Δ θ / At)在如圖7所示的顯示的情況下,在未顯示圖像時(shí)(非顯示時(shí)段),眼球61以與下一個(gè)圖像出現(xiàn)以進(jìn)行顯示的時(shí)間和空間相對(duì)應(yīng)的速度連續(xù)地預(yù)測(cè)性地運(yùn)動(dòng)。假設(shè)平均眼睛跟蹤速度是A (度/秒)。用于確定速度A等于恒定角速度的人腦的視神經(jīng)的功能的精確機(jī)制未被完全揭示;然而,能夠從先輩進(jìn)行的各種實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)事實(shí)來(lái)推測(cè)這種機(jī)制。 已知在顏色的感知時(shí)間中,在亮度高或相等的情況下,感知速度以R > G > B的大致顏色序列變化。圖Il(A)示出了光激勵(lì)呈現(xiàn)持續(xù)時(shí)間和表觀明度之間的關(guān)系。圖11⑶示出了各個(gè)顏色的表觀明度的知覺(jué)強(qiáng)度改變。如圖Il(A)所示,存在如下視覺(jué)特性隨著光的亮度越高,并且呈現(xiàn)持續(xù)時(shí)間越短,感知到光越亮。如圖Il(B)所示,按照顏色的時(shí)間序列最大化表觀明度。因此,時(shí)間敏感度按照紅色和綠色的降序是高的;然而,紅色和綠色的亮度的可視性分別是3和6,其間的差是兩倍。因此,假設(shè)在眼睛跟蹤三個(gè)顏色RGB的場(chǎng)順序圖像期間,對(duì)于綠色的敏感度通常更高,并且對(duì)運(yùn)動(dòng)速度線(眼睛跟蹤線)的配置作出了明顯的貢獻(xiàn)。更準(zhǔn)確地說(shuō),不僅通過(guò)視覺(jué)特性,還通過(guò)人腦中的視神經(jīng)中心的動(dòng)作,來(lái)確定平均眼睛跟蹤速度A。如圖8所示,大腦對(duì)來(lái)自眼睛的圖片信息進(jìn)行視覺(jué)處理。在圖像運(yùn)動(dòng)的情況下,在眼球的肌肉運(yùn)動(dòng)受大腦限制的同時(shí),眼球跟蹤圖像。當(dāng)通過(guò)顏色分解的多個(gè)場(chǎng)圖像以時(shí)分序列到達(dá)眼睛以在視網(wǎng)膜上進(jìn)行合成時(shí),大腦確定允許“可更容易觀看的圖像” “具有高亮度的清楚圖像”近似在觀看中心。然后,認(rèn)為大腦以可獲得良好圖像的速度對(duì)眼睛跟蹤速度進(jìn)行近似伺服控制。因此,可以將與視網(wǎng)膜上的合成亮度分布中的亮度重心相對(duì)應(yīng)的部分視為眼睛要跟蹤的觀看中心。當(dāng)考慮通過(guò)RGB分解的多個(gè)場(chǎng)圖像按照時(shí)間順序到達(dá)眼睛以進(jìn)行合成的情況時(shí), 具有高亮度水平的顏色通常是彩色圖像中的綠色。因此,將綠色場(chǎng)圖像G視為場(chǎng)圖像的組合中的亮度重心,并且關(guān)注于綠色場(chǎng)圖像G的運(yùn)動(dòng)速度的平均速度線是GV。其它顏色的組合中的眼睛跟蹤線不總是對(duì)應(yīng)于GV,作為顏色疊加的圖像的結(jié)果,眼睛跟蹤線位于整體具有高亮度的部分中。當(dāng)以這種方式跟蹤圖像時(shí),自然減小了視覺(jué)的負(fù)擔(dān),并且之后,大腦控制眼球運(yùn)動(dòng)以跟蹤該部分。作為本實(shí)施例的空間-時(shí)間圖(圖4)中的眼睛跟蹤線30的實(shí)線表示這時(shí)眼球的視點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度ω。眼睛跟蹤線30的斜率表示速度ω。在本實(shí)施例中的顯示方法中,當(dāng)近似以運(yùn)動(dòng)速度ω跟蹤由場(chǎng)圖像配置的合成圖像的亮度重心31時(shí),以使合成圖像中的空間偏移最小的顯示順序配置各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像。 因此,能夠減小在圖四和30所示的相關(guān)技術(shù)中的RGB顯示系統(tǒng)中感知到的色分裂。圖9示出了相對(duì)于色品的人眼的空間頻率特性。圖9示出了當(dāng)觀看靜止圖片,特性不完全等同于朗多環(huán)視力時(shí)的正弦波模式情況下的特性;然而,該特性指示綠色、紅色和藍(lán)色在相對(duì)對(duì)比敏感度方面在500KHz的圖片頻率處或者在綠色>紅色>藍(lán)色的序列上,以近似6dB(兩倍)彼此不同。此外,存在如下暗示在紅色和藍(lán)色具有感知到相等的對(duì)比度的相等峰值的情況下,在藍(lán)色中在近似200KHz、在紅色中在1. 3MHz以及在綠色中在2. 6MHz 處獲得相等的亮度。在NTSC電視等中的彩色信號(hào)的帶壓縮技術(shù)中使用這些知識(shí)。當(dāng)用維度替換頻率分辨率時(shí),認(rèn)為即使藍(lán)色具有為紅色7倍的移位或空間擴(kuò)展,也不會(huì)輕易刺激性地感知到移位或空間擴(kuò)展。此外,紅色的頻率分辨率接近綠色的頻率分辨率的一半。因此,認(rèn)為即使藍(lán)色具有比綠色大近似14倍的移位或空間擴(kuò)展,也不會(huì)輕易刺激性地感知到移位或空間擴(kuò)展。因此,紅色和藍(lán)色中的移位或空間擴(kuò)展的相對(duì)可接受量建立R< 2和B < 14,其中G= 1的關(guān)系。圖12示意性地示出了基于這種人的視覺(jué)特性的空間顏色偏移的可接受量。圖10示出了相對(duì)于顯示對(duì)象的運(yùn)動(dòng)速度的人眼的空間頻率特性。在圖10中,示出了以2度/秒和0. 25度/秒的運(yùn)動(dòng)速度從視網(wǎng)膜中央凹(0° ECC)觀看對(duì)象的情況下的特性以及以20度/秒和2度/秒的運(yùn)動(dòng)速度從距離視網(wǎng)膜中央凹12° (12° ECC)的外圍位置觀看對(duì)象的情況下的特性。如圖10所示,在運(yùn)動(dòng)圖片顯示狀態(tài)下出現(xiàn)亮度激勵(lì)的視力下降。日本電視工程師協(xié)會(huì)期刊第40卷第1號(hào)(1986)第46-53頁(yè)或者日本電視工程師協(xié)會(huì)期刊第40卷第4號(hào)(1986)第沈6-273頁(yè)公開(kāi)了能夠跟隨運(yùn)動(dòng)速度的視力角速度近似為 O^ ω <對(duì)度/秒。另一方面,如圖10所示,存在在20度/秒的跟蹤速度下分辨率下降為1/3或更小的特性。因此,視網(wǎng)膜上的合成圖像中每個(gè)顏色在靜止圖片中在顯示時(shí)間位置上從眼睛跟蹤線的偏離的可接受量取決于運(yùn)動(dòng)速度。在本實(shí)施例中的顯示方法中,依據(jù)作為時(shí)間-空間圖(圖4)的結(jié)果確定的視網(wǎng)膜上的亮度分布來(lái)確定眼睛跟蹤線30,并且圖像的空間擴(kuò)展依據(jù)運(yùn)動(dòng)速度而增大或減小。認(rèn)為當(dāng)在靜止圖片狀態(tài)下擴(kuò)展的范圍是有限的時(shí),在運(yùn)動(dòng)圖片中,分辨率進(jìn)一步劣化,從而使對(duì)偏離的感知降低到1/3。圖12示出了被視為偏離的可接受量的頻率分辨率。認(rèn)為即使藍(lán)色具有為紅色7倍(為綠色14倍)的偏離的空間擴(kuò)展,也不會(huì)輕易感知到藍(lán)色的偏離。在圖9中,當(dāng)觀看靜止圖片時(shí),紅色的空間分辨率等于綠色的空間分辨率的一半或更?。灰虼?,圖12示出了紅色具有為綠色兩倍的可接受空間擴(kuò)展。實(shí)際上,在具有高亮度的圖像中,存在偏離的可接受量降低的趨勢(shì),并且具有低亮度的圖像趨于具有緩和的條件??偠灾?,偏離的可接受量具有稍微大于亮度比率的倒數(shù)的比率,并且感知能力隨著運(yùn)動(dòng)速度而降低;因此,條件進(jìn)一步緩和。如圖4所示,當(dāng)眼睛跟蹤線30位于由場(chǎng)圖像配置的合成圖像的亮度重心31上時(shí), 如下關(guān)系成立。幀間圖像運(yùn)動(dòng)量取決于運(yùn)動(dòng)速度。偏離(擴(kuò)展)量=幀間圖像運(yùn)動(dòng)量/幀中的場(chǎng)的數(shù)量...(1)總而言之,使得顏色偏移不被感知到的條件如下。在本實(shí)施例中,控制場(chǎng)圖像的配置和顯示順序,以滿足以下條件。此外,在稍后描述的第二至第六實(shí)施例中,進(jìn)行控制以滿足以下條件。1.如圖12所示,偏離滿足R < 2并且B < 14,其中G = 1的帶空間對(duì)比視力特性比(圖9)。2.等式(1)等于或小于依據(jù)運(yùn)動(dòng)圖片的運(yùn)動(dòng)速度而變化的帶衰減量。3.亮度分布的擴(kuò)展相對(duì)于眼睛跟蹤線雙邊對(duì)稱。(第二實(shí)施例)接下來(lái),下面描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。圖13示出了在本實(shí)施例中顯示的幀時(shí)段內(nèi)的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu),其中,垂直軸指示顯示信號(hào)水平。在圖13中,與在圖2的情況下相同,黑色水平的信號(hào)水平為0,白色水平的信號(hào)水平為255,顯示白色圖像(白色水平圖像)。圖14是示出圖13中的子場(chǎng)圖像的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖,其中,垂直軸是顯示亮度水平。在圖14中,與在圖3的情況下相同,一般將RGB 原色信號(hào)的亮度比率表示為R G B為3 6 1。如圖13和14所示,在本實(shí)施例中,將一個(gè)幀分割為5個(gè)子場(chǎng)SFl至SF5,以顯示5 個(gè)子場(chǎng)圖像。在本實(shí)施例中,圖像處理部分11 (圖1)生成具有作為輸入圖像中的綠色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平的圖像,作為綠色場(chǎng)圖像。顯示順序控制部分12進(jìn)行控制,以將具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像Gl顯示到幀時(shí)段內(nèi)的中間定時(shí)區(qū)域中。顯示順序控制部分12還控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以從用于綠色場(chǎng)圖像的中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向后按照紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bl的順序顯示紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像 Bi,并且從用于綠色場(chǎng)圖像的中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向前按照紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bl 的順序顯示紅色場(chǎng)圖像Rl和藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi。換句話說(shuō),顯示順序控制部分12控制顯示順序,以顏色B、R、G(雙倍亮度)、R和B的序列顯示場(chǎng)圖像。注意,在本實(shí)施例中,更具體地, 控制背光3的發(fā)光量,以顯示具有雙倍亮度的綠色場(chǎng)圖像。與在圖4中的時(shí)間-空間圖中相同,圖15示意性地示出了本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)圖片的顯示狀態(tài)。在圖15中,還簡(jiǎn)單地示出了在眼睛跟蹤期間各個(gè)幀中的疊加在視網(wǎng)膜上的圖像(視網(wǎng)膜上的亮度分布)。用連接各個(gè)幀的亮度重心31的線表示眼睛跟蹤線30。在本實(shí)施例中,亮度重心31也位于在幀時(shí)段的中心顯示的綠色場(chǎng)圖像Gl的中心位置。與在圖5的情況下相同,圖16示意性地示出了在圖15所示的顯示狀態(tài)下幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的每個(gè)顏色成分的亮度分布。從圖16可清楚看到同樣在本實(shí)施例中,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置運(yùn)動(dòng)圖片的一個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布在其中間范圍(圖16中的區(qū)域P5)內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。因此,同樣在本實(shí)施例中,當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),幾乎感知不到外圍的顏色偏移,使得能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。(第三實(shí)施例)接下來(lái),下面描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一或第二實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。圖17示出了在上述第二實(shí)施例中顯示的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的顯示狀態(tài),其中,垂直軸指示顯示亮度水平。圖18示出了在本實(shí)施例中顯示的兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的顯示狀態(tài),其中,垂直軸指示顯示亮度水平。Gpl指示第一幀F(xiàn)l中的場(chǎng)圖像的整體組合,Gp2指示第二幀F(xiàn)2中的場(chǎng)圖像的整體組合。在本實(shí)施例中,與圖17中的顯示方法相比,將兩個(gè)相鄰的幀中的按照時(shí)間序列的大多數(shù)外圍場(chǎng)圖像(藍(lán)色場(chǎng)圖像)合成到一個(gè)場(chǎng)圖像中進(jìn)行顯示。在本實(shí)施例中,圖像處理部分11 (圖1)生成具有作為輸入圖像中的綠色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平的圖像,作為綠色場(chǎng)圖像。此外,生成作為在前幀F(xiàn)O中的藍(lán)色場(chǎng)圖像和當(dāng)前幀F(xiàn)l中的藍(lán)色場(chǎng)圖像的合成(B0+B1)的第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像。此外,生成作為當(dāng)前幀F(xiàn)l中的藍(lán)色場(chǎng)圖像和在后幀F(xiàn)2中的藍(lán)色場(chǎng)圖像的合成(B1+B》的第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像。顯示順序控制部分12進(jìn)行顯示控制,以將第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像顯示到在前幀F(xiàn)O 和當(dāng)前幀F(xiàn)l彼此交疊的交疊定時(shí)區(qū)域中。此外,進(jìn)行顯示控制,以將第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像顯示到當(dāng)前幀和在后幀彼此交疊的交疊定時(shí)區(qū)域中。顯示順序控制部分12將具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像Gl顯示到第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像和第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像之間的中間定時(shí)區(qū)域中。此外,控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以在第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像和綠色場(chǎng)圖像Gl之間顯示紅色場(chǎng)圖像R1,并且在綠色場(chǎng)圖像Gl和第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像之間顯示紅色場(chǎng)圖像Rl。在該顯示方法中,當(dāng)將從第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像(B0+B1)到第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像 (B1+B2)的場(chǎng)圖像視為配置一幀的場(chǎng)圖像組時(shí),視網(wǎng)膜上的基于該組場(chǎng)圖像創(chuàng)建的合成亮度分布在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。因此,同樣在本實(shí)施例中,當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),幾乎感知不到外圍的顏色偏移,使得能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的顏色分裂。(第四實(shí)施例)接下來(lái),下面描述根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一至第三實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。與在圖4中的時(shí)間-空間圖中相同,圖19示意性地示出了本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)圖片的顯示狀態(tài)。圖19簡(jiǎn)單地示出了在眼睛跟蹤期間各個(gè)幀中的疊加在視網(wǎng)膜上的圖像(視網(wǎng)膜上的亮度分布),圖20示意性地示出了在圖19所示的顯示狀態(tài)下在兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布。在上述第一至第三實(shí)施例中,當(dāng)顯示運(yùn)動(dòng)圖片時(shí),控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置一個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀。另一方面,在本實(shí)施例中,顯示順序控制部分12控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置不是一個(gè)幀、而是連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀。顯示順序控制部分12控制第一幀F(xiàn)l中的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,使其與以連續(xù)時(shí)間序列跟隨第一幀的第二幀F(xiàn)2中的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序不同。然后,如圖20所示,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有向其外圍變低的亮度。相應(yīng)地,控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得合成亮度分布以雙邊對(duì)稱的方式擴(kuò)展。在本實(shí)施例中,圖像處理部分11 (圖1)分別生成具有作為輸入圖像中的綠色成分和藍(lán)色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平的圖像,作為綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像。 顯示順序控制部分12控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以在第一幀的顯示時(shí)段內(nèi)按照具有雙倍信號(hào)水平的藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi、紅色場(chǎng)圖像R1、具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像Gl和紅色場(chǎng)圖像Rl的順序,顯示具有雙倍信號(hào)水平的藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi、紅色場(chǎng)圖像R1、具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像Gl和紅色場(chǎng)圖像R1。控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以在第二幀的顯示時(shí)段內(nèi)按照紅色場(chǎng)圖像R2、具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像G2、紅色場(chǎng)圖像R2和具有雙倍信號(hào)水平的藍(lán)色場(chǎng)圖像B2的順序,顯示紅色場(chǎng)圖像R2、具有雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像G2、紅色場(chǎng)圖像R2和具有雙倍信號(hào)水平的藍(lán)色場(chǎng)圖像B2。因此,在本實(shí)施例中,第二幀F(xiàn)2內(nèi)的各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序與第一幀F(xiàn)l內(nèi)的顯示順序相反。在圖19中,用連接合成了兩個(gè)幀的狀態(tài)下的亮度重心31的線,表示眼睛跟蹤線 30。在本實(shí)施例中,亮度重心31不與綠色場(chǎng)圖像的中心位置31G相對(duì)應(yīng)。即使在該顯示方法中,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。因此,同樣在本實(shí)施例中,當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),幾乎感知不到外圍的顏色偏移, 使得能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。(第五實(shí)施例)接下來(lái),下面描述根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一至第四實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。與在圖4中的時(shí)間-空間圖中相同,圖21 (B)示意性地示出了本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)圖片的顯示狀態(tài)。圖21(A)示出了去除圖19中的顯示狀態(tài)中的一些紅色成分的狀態(tài)。在本實(shí)施例中,如圖21(B)所示,顯示順序控制部分12進(jìn)行顯示控制,以去除圖19所示的顯示狀態(tài)中的一些紅色成分,并且進(jìn)一步使通過(guò)去除紅色成分而形成的顯示空間閉合,從而進(jìn)行顯示。即使在該顯示方法中,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。因此,同樣在本實(shí)施例中,當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),幾乎感知不到外圍的顏色偏移,使得能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。(第六實(shí)施例)
接下來(lái),下面描述根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一至第五實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。與在圖4中的時(shí)間-空間圖中相同,圖22示意性地示出了本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)圖片的顯示狀態(tài)。雖然圖22簡(jiǎn)單地示出了在眼睛跟蹤期間各個(gè)幀中的疊加在視網(wǎng)膜上的圖像 (視網(wǎng)膜上的亮度分布),但是圖23(C)示意性地示出了在圖22所示的顯示狀態(tài)下在兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布。圖23 (A)示意性地示出了在圖22所示的顯示狀態(tài)下視網(wǎng)膜上的第一幀F(xiàn)l中的場(chǎng)圖像的亮度分布。圖23(B)示意性地示出了在圖22所示的顯示狀態(tài)下視網(wǎng)膜上的第二幀F(xiàn)2中的場(chǎng)圖像的亮度分布。圖23(C)示意性地示出了合成圖23㈧和23⑶所示的亮度分布的狀態(tài)。在本實(shí)施例中,顯示順序控制部分12控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,具有預(yù)定分布形狀。顯示順序控制部分12控制以連續(xù)時(shí)間序列布置的第一幀F(xiàn)l 和第二幀F(xiàn)2中的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使其彼此不同。然后,如圖23(C)所示, 觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有向其外圍變低的亮度。相應(yīng)地,控制多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得合成亮度分布以雙邊對(duì)稱的方式擴(kuò)展。在本實(shí)施例中,圖像處理部分11 (圖1)生成三種顏色的場(chǎng)圖像、即紅色場(chǎng)圖像、綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像,作為多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像。顯示順序控制部分12控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以在第一幀F(xiàn)l的顯示時(shí)段內(nèi)按照藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi、紅色場(chǎng)圖像Rl和綠色場(chǎng)圖像Gl的順序,顯示藍(lán)色場(chǎng)圖像Bi、紅色場(chǎng)圖像Rl和綠色場(chǎng)圖像G1??刂聘鱾€(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以在第二幀的顯示時(shí)段內(nèi)按照綠色場(chǎng)圖像G2、紅色場(chǎng)圖像R2和藍(lán)色場(chǎng)圖像B2的順序,顯示綠色場(chǎng)圖像G2、紅色場(chǎng)圖像R2和藍(lán)色場(chǎng)圖像B2。因此,在本實(shí)施例中, 第二幀F(xiàn)2內(nèi)的各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序與第一幀F(xiàn)l內(nèi)的顯示順序相反。此外,在本實(shí)施例中,顯示順序控制部分12進(jìn)行顯示控制,使得在第一幀F(xiàn)l的顯示時(shí)段和第二幀F(xiàn)2 的顯示時(shí)段之間插入具有與一個(gè)場(chǎng)時(shí)段的時(shí)間長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)度的非顯示部分K。注意,在圖22中,示出了非顯示部分K布置在第二幀F(xiàn)2的頂部的示例;然而,代替布置在頂部,非顯示部分K布置在第一幀F(xiàn)l的末端的示例基本相同。在圖22中,用連接合成了兩個(gè)幀的狀態(tài)下的亮度重心31的線,表示眼睛跟蹤線 30。在本實(shí)施例中,亮度重心31不與綠色場(chǎng)圖像的中心位置31G或紅色場(chǎng)圖像的中心位置 31R相對(duì)應(yīng)。即使在該顯示方法中,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度。此外,合成亮度分布具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。因此,同樣在本實(shí)施例中,當(dāng)考慮人的視覺(jué)特性時(shí),幾乎感知不到外圍的顏色偏移,使得能夠抑制在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。[相對(duì)于第六實(shí)施例的比較示例]圖M示意性地示出了相對(duì)于第六實(shí)施例(圖22)的比較示例中的圖像的顯示狀態(tài)。雖然圖對(duì)簡(jiǎn)單地示出了在眼睛跟蹤期間各個(gè)幀中的疊加在視網(wǎng)膜上的圖像(視網(wǎng)膜上的亮度分布),但是圖25(C)示意性地示出了在圖M中的顯示狀態(tài)下在兩個(gè)幀時(shí)段內(nèi)的視網(wǎng)膜上的合成亮度分布。圖25(A)示意性地示出了在圖M中的顯示狀態(tài)下視網(wǎng)膜上的第一幀F(xiàn)l中的場(chǎng)圖像的亮度分布。圖25(B)示意性地示出了在圖M所示的顯示狀態(tài)下視網(wǎng)膜上的第二幀F(xiàn)2中的場(chǎng)圖像的亮度分布。圖25(C)示意性地示出了合成圖25㈧和25⑶ 所示的亮度分布的狀態(tài)。在圖M所示的比較示例中的顯示方法中,各個(gè)幀中的各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序與圖22中的相同。然而,非顯示部分K沒(méi)有布置在相鄰的幀之間。在該顯示方法中, 如圖25(C)所示,觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的基于配置兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組創(chuàng)建的合成亮度分布,具有與使得不能感知到顏色偏移的預(yù)定分布形狀不同的分布形狀。換句話說(shuō),第一幀F(xiàn)l中的視網(wǎng)膜上的亮度分布(圖25(A))的具有最高亮度的部分和第二幀F(xiàn)2中的視網(wǎng)膜上的亮度分布(圖25 (B))的具有最高亮度的部分,在合成亮度分布的中間范圍內(nèi)未充分合成,而在視網(wǎng)膜上彼此分離。因此,在空間上感知到雙重圖像。(第七實(shí)施例)接下來(lái),下面描述根據(jù)第七實(shí)施例的圖像顯示裝置。注意,用與根據(jù)上述第一至第六實(shí)施例的圖像顯示裝置相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件,并且不進(jìn)行進(jìn)一步的描述。在上述第一至第六實(shí)施例中描述的顯示方法可應(yīng)用于進(jìn)行所謂的分區(qū)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)背光控制的顯示器。圖沈示出了進(jìn)行這種背光控制的顯示器的配置示例。在圖沈中,背光3包括多個(gè)發(fā)光子區(qū)域36,發(fā)光子區(qū)域36彼此可分離地控制,并且被允許單獨(dú)發(fā)射多種顏色的光。換句話說(shuō),背光3由分區(qū)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)背光配置。更具體地, 背光3通過(guò)以二維的方式布置多個(gè)光源而包括多個(gè)發(fā)光子區(qū)域36。因此,在面內(nèi)方向上,將光源部分3分割為η (垂直)Xm(水平)=K個(gè)發(fā)光區(qū)域(其中,η和m各自是2或以上的整數(shù))。注意,發(fā)光區(qū)域的數(shù)量小于顯示像素的分辨率。此外,分別在顯示面板2中形成與發(fā)光子區(qū)域36相對(duì)應(yīng)的多個(gè)分區(qū)輻射區(qū)域26。顯示面板2基于圖像信號(hào),對(duì)從發(fā)光子區(qū)域 36中的每個(gè)發(fā)射的顏色光進(jìn)行調(diào)制。使得背光33能夠基于輸入的圖片信號(hào)單獨(dú)對(duì)發(fā)光子區(qū)域36進(jìn)行發(fā)光控制。在這種情況下,光源由各個(gè)顏色的LED、即發(fā)射紅色光的紅色LED3R、發(fā)射綠色光的綠色LED 3G和發(fā)射藍(lán)色光的藍(lán)色LED 3B的組合配置,相加地混合各種顏色的光,以發(fā)射多種顏色的光。在發(fā)光子區(qū)域36中的每個(gè)中布置具有這種配置的一個(gè)或更多個(gè)光源。(其它實(shí)施例)本發(fā)明不限于上述各個(gè)實(shí)施例,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變形。在上述各個(gè)實(shí)施例中,作為示例描述了生成三原色、即紅色、綠色和藍(lán)色的場(chǎng)圖像作為要以時(shí)分的方式顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的情況;然而,可以使用三原色之外的顏色進(jìn)行彩色顯示。例如,可以使用例如具有與純?nèi)念伾辔簧晕⒉煌念伾辔坏钠渌N顏色,來(lái)進(jìn)行彩色顯示。此外,作為多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,可以生成諸如黃色(如)、青色(Cy)和品紅色(Mg) 的互補(bǔ)三色的場(chǎng)圖像,從而以時(shí)分的方式進(jìn)行顯示。如是R和G的合成色,Cy是G和B的合成色,MG是R和B的合成色。人眼的可視性的下降亮度序列是知(=R+G) > Cy ( = G+B) >Mg( = R+B)。人眼的頻率分辨率的下降序列和帶敏感度的寬度的下降序列也是如> Cy >Mg。因此,在使用這些互補(bǔ)三色的場(chǎng)圖像的時(shí)分顯示中,如和Mg中的移位或空間擴(kuò)展的相對(duì)可接受量分別最小和最大,并且認(rèn)為按照如> Cy > Mg的順序容易感知到顏色偏移。 因此,當(dāng)分別用CyJe和Mg替換上述各個(gè)實(shí)施例中的各個(gè)顏色R、G和B,以進(jìn)行顯示時(shí),獲得相同的減少色分裂的效果。例如,代替上述第一實(shí)施例中的顯示順序“B、R、G、G、R和B”, 可以使用在幀時(shí)段內(nèi)按照“Mg、Cy, Ye, Ye, Cy和Mg”的順序進(jìn)行顯示的方法。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置,包括信號(hào)處理部分,其在每個(gè)幀中將輸入圖像分解為彩色顯示所需的多個(gè)顏色成分圖像, 以生成用于場(chǎng)順序顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像;顯示順序控制部分,其在每個(gè)幀中可變地控制幀時(shí)段內(nèi)的所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序;以及顯示部分,其按照由所述顯示順序控制部分控制的顯示順序,以所述場(chǎng)順序顯示的方式時(shí)分地顯示所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,其中,所述顯示順序控制部分控制所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于用于配置在所述顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或者連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建所述合成亮度分布,所述預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置,其中,所述信號(hào)處理部分將所述輸入圖像分解為紅色、綠色和藍(lán)色成分的原色圖像,作為所述多個(gè)顏色成分圖像,以生成三個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,即紅色場(chǎng)圖像、綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像,作為所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置,其中,所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以將所述綠色場(chǎng)圖像顯示到幀時(shí)段內(nèi)的中間定時(shí)區(qū)域中,并且按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向后顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像,并按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向前顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置,其中,所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以按照連續(xù)時(shí)間序列將兩個(gè)綠色場(chǎng)圖像顯示到幀時(shí)段內(nèi)的中間定時(shí)區(qū)域中,并且按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述兩個(gè)綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向后顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像,并按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述兩個(gè)綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向前顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置,其中,所述信號(hào)處理部分生成具有所述輸入圖像中的綠色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像,以及所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以將具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像顯示到幀時(shí)段內(nèi)的中間定時(shí)區(qū)域中,并且按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向后顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像,并按照紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,從用于所述綠色場(chǎng)圖像的所述中間定時(shí)區(qū)域開(kāi)始向前顯示所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置,其中,所述信號(hào)處理部分生成具有所述輸入圖像中的綠色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平的綠色場(chǎng)圖像,并且生成第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像和第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像,所述第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像是在前幀中的藍(lán)色場(chǎng)圖像和當(dāng)前幀中的藍(lán)色場(chǎng)圖像的合成,所述第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像是所述當(dāng)前幀中的藍(lán)色場(chǎng)圖像和在后幀中的藍(lán)色場(chǎng)圖像的合成,所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以將所述第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像顯示到其中所述在前幀和所述當(dāng)前幀彼此交疊的交疊定時(shí)區(qū)域中,并且將所述第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像顯示到其中所述當(dāng)前幀和所述在后幀彼此交疊的交疊定時(shí)區(qū)域中,所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以將具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像顯示到所述第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像和所述第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像之間的中間定時(shí)區(qū)域中,并且在所述第一合成藍(lán)色場(chǎng)圖像和所述綠色場(chǎng)圖像之間顯示所述紅色場(chǎng)圖像,并在所述綠色場(chǎng)圖像和所述第二合成藍(lán)色場(chǎng)圖像之間顯示所述紅色場(chǎng)圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置,其中,所述顯示順序控制部分進(jìn)行控制,以使得第一幀中的所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序與以連續(xù)時(shí)間序列跟隨所述第一幀的第二幀中的所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序不同,以及所述顯示順序控制部分控制所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于用于配置所述第一幀和所述第二幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建所述合成亮度分布,所述預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像顯示裝置,其中,所述信號(hào)處理部分生成三個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,即紅色場(chǎng)圖像、綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像, 作為所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,所述綠色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像兩者分別具有所述輸入圖像中的綠色成分和藍(lán)色成分的信號(hào)水平的兩倍高的雙倍信號(hào)水平,以及所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以按照具有所述雙倍信號(hào)水平的所述藍(lán)色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像、具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像和所述紅色場(chǎng)圖像的順序,在所述第一幀的顯示時(shí)段中顯示具有所述雙倍信號(hào)水平的所述藍(lán)色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像、具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像和所述紅色場(chǎng)圖像,并且按照所述紅色場(chǎng)圖像、具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像和具有所述雙倍信號(hào)水平的所述藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,在所述第二幀的顯示時(shí)段中顯示所述紅色場(chǎng)圖像、具有所述雙倍信號(hào)水平的所述綠色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像和具有所述雙倍信號(hào)水平的所述藍(lán)色場(chǎng)圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像顯示裝置,其中,所述信號(hào)處理部分生成三個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,即紅色場(chǎng)圖像、綠色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像, 作為所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,以及所述顯示順序控制部分控制各個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,以按照藍(lán)色場(chǎng)圖像、紅色場(chǎng)圖像和綠色場(chǎng)圖像的順序,在所述第一幀的顯示時(shí)段中顯示所述藍(lán)色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像和所述綠色場(chǎng)圖像,并按照綠色場(chǎng)圖像、紅色場(chǎng)圖像和藍(lán)色場(chǎng)圖像的順序,在所述第二幀的顯示時(shí)段中顯示所述綠色場(chǎng)圖像、所述紅色場(chǎng)圖像和所述藍(lán)色場(chǎng)圖像,并且在所述第一幀的顯示時(shí)段和所述第二幀的顯示時(shí)段之間插入具有與一個(gè)場(chǎng)時(shí)段的時(shí)間長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)度的非顯示部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置,其中,所述顯示部分包括光源部分,其包括多個(gè)發(fā)光子部分,所述多個(gè)發(fā)光子部分被配置為能夠被彼此分離地進(jìn)行控制,并且使得所述多個(gè)發(fā)光子部分能夠單獨(dú)發(fā)射多種顏色的光;以及顯示面板,其基于圖像信號(hào),對(duì)從所述光源部分的所述發(fā)光子部分中的每個(gè)發(fā)射的顏色光進(jìn)行調(diào)制。
11. 一種圖像顯示方法,包括步驟在信號(hào)處理部分中,在每個(gè)幀中將輸入圖像分解為彩色顯示所需的多個(gè)顏色成分圖像,以生成用于場(chǎng)順序顯示的多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像;顯示順序控制部分在每個(gè)幀中可變地控制幀時(shí)段內(nèi)的所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序;以及按照由所述顯示順序控制部分控制的顯示順序,以所述場(chǎng)順序顯示的方式時(shí)分地顯示所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像,其中,所述顯示順序控制部分控制所述多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于用于配置在所述顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或者連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建所述合成亮度分布, 所述預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。
全文摘要
提供了一種圖像顯示裝置和圖像顯示方法,其能夠抑制在場(chǎng)順序顯示中在眼睛跟蹤運(yùn)動(dòng)圖片期間出現(xiàn)的色分裂。顯示部分(顯示面板2和背光3)以場(chǎng)順序顯示的方式,以時(shí)分的方式按照由顯示順序控制部分12控制的顯示順序,顯示多個(gè)顏色的場(chǎng)圖像??刂贫鄠€(gè)顏色的場(chǎng)圖像的顯示順序,使得觀看者在其視網(wǎng)膜上感知到的合成亮度分布具有預(yù)定分布形狀,基于配置在顯示部分上顯示的運(yùn)動(dòng)圖片中的幀或者連續(xù)時(shí)間序列中的兩個(gè)幀的場(chǎng)圖像組來(lái)創(chuàng)建合成亮度分布,預(yù)定分布形狀在其中間范圍內(nèi)具有最高亮度,并且具有以雙邊對(duì)稱擴(kuò)展的方式向其外圍變低的亮度。
文檔編號(hào)G02F1/133GK102439654SQ201080022448
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者古川德昌, 村上一郎 申請(qǐng)人:索尼公司