專利名稱：液晶顯示裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。更具體而言，涉及通過對輸入圖像數(shù)據(jù)實施增強變換 處理來改善液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，由于個人計算機、電視接收機等的輕量化、薄型化，對于顯示器裝置也要 求輕量化、薄型化，按照這樣的要求，液晶顯示裝置(LCD)這樣的平板型顯示器正在普及， 代替陰極射線管(CRT)。最近，LCD不僅作為計算機的顯示器裝置，還作為電視接收機的顯示器裝置得到廣 泛應(yīng)用。因此，在LCD中實現(xiàn)動態(tài)圖像的需要增加了起來。然而，一般由于LCD的響應(yīng)速度 比CRT等的顯示裝置要慢，所以有難以恰當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)動態(tài)圖像的缺點。因此，為了改善這樣的LCD的響應(yīng)速度的問題，已知有以下液晶驅(qū)動方法根據(jù)一 幀(一垂直顯示期間)前的輸入圖像信號與當(dāng)前幀的輸入圖像信號的組合，對液晶層施加 比預(yù)先決定的當(dāng)前幀的輸入圖像信號的灰度等級電壓要高的驅(qū)動電壓(過沖的驅(qū)動電壓) 或要低的驅(qū)動電壓(下沖的驅(qū)動電壓)。另外，作為該驅(qū)動方法的發(fā)展形，已知有以下液晶 驅(qū)動方法根據(jù)與預(yù)測為一幀前實際顯示于液晶顯示器的灰度等級(圖像)對應(yīng)的圖像信 號(施加圖像信號直至液晶的取向狀態(tài)變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)時，顯示于液晶顯示器的灰度等級變 為所述預(yù)測灰度等級的圖像信號)和當(dāng)前幀的輸入圖像信號的組合，預(yù)先決定當(dāng)前幀的輸 入圖像信號，對液晶層施加比預(yù)先決定的當(dāng)前幀的輸入圖像信號的灰度等級電壓要高的驅(qū) 動電壓或要低的驅(qū)動電壓。以下，在本說明書中，將這些驅(qū)動方法稱為過沖驅(qū)動(OS驅(qū)動) 或增強變換處理。另外，已知液晶響應(yīng)速度的溫度依賴性非常大。因此，作為用于消除這樣的液晶響 應(yīng)速度的溫度依賴性的技術(shù)，已知有以下液晶顯示裝置對多個溫度的每一個溫度預(yù)先設(shè) 置存儲了增強變換參數(shù)的表格，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和一幀前的圖像信 號(或?qū)?yīng)于預(yù)測為一幀前實際顯示于液晶顯示器的灰度等級的圖像信號)的組合對應(yīng)， 從這多個表格中選擇與液晶顯示裝置中設(shè)置的溫度傳感器的溫度檢測結(jié)果對應(yīng)的表格，利 用所選擇的表格進行過沖驅(qū)動。例如，在專利文獻(xiàn)1中，揭示了一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括0S查找 表，該OS查找表對多個溫度的每一個溫度，預(yù)先存儲對應(yīng)于當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)與一幀前的 圖像數(shù)據(jù)的組合的增強變換參數(shù)；溫度傳感器，該溫度傳感器檢測裝置內(nèi)的溫度；設(shè)置方 式檢測部，該設(shè)置方式檢測部檢測該裝置的設(shè)置方式；控制CPU，該控制CPU基于溫度傳感 器檢測出的溫度數(shù)據(jù)和設(shè)置方式檢測部檢測出的設(shè)置方式數(shù)據(jù)，切換選擇多個OS查找表 中的某一個；以及增強變換部，該增強變換部參照所切換選擇的OS查找表，求取對液晶顯 示面板的光學(xué)響應(yīng)特性進行補償?shù)脑鰪娮儞Q數(shù)據(jù)。另外，在專利文獻(xiàn)2中，揭示了一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置對一幀前的圖 像數(shù)據(jù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行比較，基于從該比較結(jié)果獲得的增強變換參數(shù)，對提供給液晶顯示面板的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換，從而補償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性，該液晶 顯示裝置包括溫度檢測單元，該溫度檢測單元檢測裝置內(nèi)溫度；以及控制單元，該控制單 元校正溫度檢測單元檢測出的溫度數(shù)據(jù)中包含的液晶顯示面板的溫度的誤差，并且基于校 正后的溫度數(shù)據(jù)，對增強變換參數(shù)進行可變控制。此外，所述控制單元具體包括運算表達(dá) 式存放部，該運算表達(dá)式存放部存放將根據(jù)溫度傳感器的安裝位置(與液晶顯示面板相對 的位置關(guān)系)等預(yù)先決定的預(yù)定的值、與溫度傳感器的溫度檢測數(shù)據(jù)進行加減運算等的運 算表達(dá)式；以及運算部，該運算部利用從運算表達(dá)式存放部中讀出的運算表達(dá)式，對溫度傳 感器的溫度檢測數(shù)據(jù)進行校正運算。通過這樣，利用技術(shù)文獻(xiàn)2的技術(shù)，對因溫度傳感器的 安裝位置的制約引起的、溫度傳感器的檢測溫度與液晶顯示面板的實際溫度的誤差進行了 補償。專利文獻(xiàn)1 日本公開專利公報特開2004-272050號公報(平成16年9月30日 公開)專利文獻(xiàn)2 日本公開專利公報特開2004-317623號公報(平成16年11月11日 公開)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于難以將溫度傳感器設(shè)置于液晶顯示面板，所以將溫 度傳感器設(shè)置到液晶顯示面板之外的構(gòu)件。因此，存在以下問題當(dāng)外來光入射到液晶顯示 面板而使該液晶顯示面板的溫度上升時，溫度傳感器的溫度檢測結(jié)果與實際液晶顯示面板 的溫度之間不一致，從而不能恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。圖9是表示使外來光入射到液晶顯示面板時對入射開始起的經(jīng)過時間與液晶顯 示面板的溫度變化的關(guān)系進行了調(diào)查的實驗結(jié)果的一個例子的曲線圖。此外，該實驗是本 申請的發(fā)明人為了說明以往從業(yè)人員未關(guān)注的上述問題而進行的實驗，該實驗及圖9所示 的實驗結(jié)果并不是公知的。在該實驗中，在氣溫約25°C的環(huán)境下，向液晶顯示面板的顯示面照射來自光源的 光，利用接觸式溫度計調(diào)查照射開始起的經(jīng)過時間與液晶顯示面板的溫度變化的關(guān)系。另 外，還調(diào)查了光源向液晶顯示面板照射的光的照度為lOOOOlx時、和為200001x時的兩種情況。如該圖所示，液晶顯示面板的溫度隨著照射開始起的經(jīng)過時間逐漸增加。另外，光 量(照度)越高，溫度上升的程度越大。從照射開始起5分鐘后的液晶顯示面板的溫度在 照度為lOOOOlx時，上升到約45°C，在200001x時，上升到約65°C。另一方面，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于難以將溫度傳感器設(shè)置于液晶顯示面板內(nèi)，所 以需要將其安裝到電路基板等其它構(gòu)件。因此，在液晶顯示面板的溫度隨著外來光入射而 變化時，溫度傳感器的檢測溫度與液晶顯示面板的實際溫度差異較大，從而不能恰當(dāng)?shù)匮a 償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。此外，在上述專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，通過將根據(jù)溫度傳感器的安裝位置等預(yù)先決 定的預(yù)定的值、與溫度傳感器的溫度檢測數(shù)據(jù)進行加減運算，力圖補償因溫度傳感器的安 裝位置的制約而產(chǎn)生的、溫度傳感器的檢測溫度與液晶顯示面板的實際溫度的誤差。然而， 未考慮因外來光入射引起的液晶顯示面板的溫度上升。
本發(fā)明用于解決上述問題，其目的在于，提供一種即使在由于外來光入射到液晶 顯示面板而使該液晶顯示面板的溫度發(fā)生了變化的情況下、也能夠恰當(dāng)?shù)匮a償該液晶顯示 面板的光學(xué)響應(yīng)特性的液晶顯示裝置及液晶顯示裝置的控制方法。本發(fā)明的液晶顯示裝置用于解決上述問題，包括增強變換部，該增強變換部基于 增強變換參數(shù)對當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像 數(shù)據(jù)、和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或?qū)?yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示于液晶顯示 面板的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)；以及驅(qū)動部，該驅(qū)動部使液晶顯示面板顯示與所述增 強變換部進行增強變換處理后的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像，所述液晶顯示裝置的特征在于，包 括溫度檢測部，該溫度檢測部檢測裝置內(nèi)溫度；光量檢測部，該光量檢測部檢測從外部入 射到所述液晶顯示面板的入射光的光量；面板溫度計算部，該面板溫度計算部基于所述溫 度檢測部檢測出的裝置內(nèi)溫度和所述光量檢測部檢測出的所述光量，計算所述液晶顯示面 板的溫度；以及控制部，該控制部根據(jù)所述面板溫度計算部計算出的所述液晶顯示面板的 溫度，變更用于所述增強變換處理的增強變換參數(shù)。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，溫度檢測部檢測裝置內(nèi)溫度，光量檢測部檢測從外部入射到液晶 顯示面板的入射光的光量，面板溫度計算部基于溫度檢測部檢測出的裝置內(nèi)溫度和光量檢 測部檢測出的所述光量，計算液晶顯示面板的溫度。然后，控制部根據(jù)面板溫度計算部所計 算出的液晶顯示面板的溫度，變更用于增強變換處理的增強變換參數(shù)。通過這樣，即使在從 外部入射到液晶顯示面板的入射光使得液晶顯示面板的溫度發(fā)生了變化的情況下，也能夠 基于液晶顯示面板的實際溫度(或接近實際溫度的溫度)，實施增強變換處理，因此能夠恰 當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。另外，對于液晶顯示面板的多個溫度范圍的每一個溫度范圍，設(shè)置存儲了增強變 換參數(shù)的查找表，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或 對應(yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)，所述控制部也可以 采用以下結(jié)構(gòu)即，基于多個所述查找表中與所述面板溫度計算部所計算出的所述液晶顯 示面板的溫度對應(yīng)的查找表，進行所述增強變換處理。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于能夠選擇與面板溫度計算部所計算出的液晶顯示面板的溫度 對應(yīng)的查找表來進行增強變換處理，所以能夠恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。另外，所述光量檢測部還可以采用設(shè)置于所述液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)。根據(jù)所述結(jié) 構(gòu)，通過將光量檢測部設(shè)置于液晶顯示面板，能夠更高精度地檢測出入射到液晶顯示面板 的入射光的光量。另外，所述液晶顯示面板還可以對每一個像素設(shè)置透射區(qū)域和反射區(qū)域，所述透 射區(qū)域使從背光源射出的光透射，以進行顯示，所述反射區(qū)域使從外部入射的光反射，以進 行顯不。具有透射區(qū)域和反射區(qū)域的液晶顯示裝置是假設(shè)在來自外部的入射光的光量較 多的環(huán)境下使用而生成的液晶顯示裝置。因此，即使使用過程中因從外部入射到液晶顯示 面板的入射光使得該液晶顯示面板的溫度發(fā)生了較大的變動，根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，也能夠基于 液晶顯示面板的實際溫度(或接近實際溫度的溫度)實施增強變換處理，所以能夠恰當(dāng)?shù)?補償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。另外，還可以這樣設(shè)置所述光量檢測部，使其從顯示面法線方向看與所述反射區(qū)域重疊。一般，對于包括透射區(qū)域和反射區(qū)域的液晶顯示裝置，透射區(qū)域的透射率下降比 反射區(qū)域的反射率下降對顯示質(zhì)量的影響更大。因此，根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于設(shè)置光量檢測 部使其從顯示面法線方向看與反射區(qū)域重疊，所以透射區(qū)域的透射率經(jīng)光量檢測部不會下 降，能抑制顯示質(zhì)量的下降。另外，所述面板溫度計算部也可以采用以下結(jié)構(gòu)每隔預(yù)定時間計算所述液晶顯示 面板的溫度，所述光量檢測部檢測自所述面板溫度計算部前次計算出所述液晶顯示面板的溫 度時起至當(dāng)前為止的、入射到所述液晶顯示面板的入射光的光量的平均值或總和，所述面板 溫度計算部基于所述平均值或所述總和的檢測結(jié)果，計算自前次計算出所述液晶顯示面板的 溫度時起至當(dāng)前為止的、因所述入射光引起的液晶顯示面板的吸熱量，基于所述溫度檢測部 的裝置內(nèi)溫度的檢測結(jié)果和前次液晶顯示面板的溫度計算結(jié)果，計算自前次計算出所述液晶 顯示面板的溫度時起至當(dāng)前為止的、從所述液晶顯示面板向外部釋放的放熱量，基于所述吸 熱量、所述放熱量、以及前次液晶顯示面板的溫度檢測結(jié)果，計算當(dāng)前液晶顯示面板的溫度。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，計算自前次計算出液晶顯示面板的溫度時起至當(dāng)前為止的、因入 射光引起的液晶顯示面板的吸熱量、和自前次計算出液晶顯示面板的溫度時起至當(dāng)前為止 的、從液晶顯示面板向外部釋放的放熱量，基于所述吸熱量、所述放熱量、以及前次液晶顯 示面板的溫度檢測結(jié)果，計算當(dāng)前液晶顯示面板的溫度。通過這樣，由于能夠恰當(dāng)?shù)赜嬎愠?液晶顯示面板的溫度，所以即使在由于從外部入射到液晶顯示面板的入射光而使液晶顯示 面板的溫度發(fā)生了變化的情況下，也能夠恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。本發(fā)明的液晶顯示裝置的控制方法用于解決上述問題，基于增強變換參數(shù)對當(dāng)前 幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理，使液晶顯示面板顯示與進行增強變換處理后的圖像數(shù)據(jù) 對應(yīng)的圖像，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)、和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或?qū)?應(yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示于液晶顯示面板的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)，所述 液晶顯示裝置的控制方法的特征在于，包括溫度檢測步驟，該溫度檢測步驟檢測裝置內(nèi)溫 度；光量檢測步驟，該光量檢測步驟檢測從外部入射到所述液晶顯示面板的入射光的光量； 面板溫度計算步驟，該面板溫度計算步驟基于所述溫度檢測步驟所檢測出的裝置內(nèi)溫度、 和所述光量檢測部所檢測出的所述光量，計算所述液晶顯示面板的溫度；以及參數(shù)變更步 驟，該參數(shù)變更步驟根據(jù)所述面板溫度計算步驟所計算出的所述液晶顯示面板的溫度，變 更用于所述增強變換處理的增強變換參數(shù)。根據(jù)所述方法，在溫度檢測步驟中檢測裝置內(nèi)溫度，在光量檢測步驟中檢測從外 部入射到液晶顯示面板的入射光的光量，在面板溫度計算步驟中基于溫度檢測步驟所檢測 出的裝置內(nèi)溫度和光量檢測步驟所檢測出的所述光量計算液晶顯示面板的溫度。然后，在 參數(shù)變換步驟中，根據(jù)面板溫度計算部所計算出的液晶顯示面板的溫度，變更用于增強變 換處理的增強變換參數(shù)。通過這樣，即使在因從外部入射到液晶顯示面板的入射光而使液 晶顯示面板的溫度發(fā)生了變化的情況下，也能夠基于液晶顯示面板的實際溫度(或接近實 際溫度的溫度)，實施增強變換處理，因此能夠恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板的光學(xué)響應(yīng)特性。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的液晶顯示裝置的簡要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示圖1所示的液晶顯示裝置所包括的液晶顯示面板中的像素結(jié)構(gòu)的俯視 圖。圖3是圖2所示的俯視圖中的A-A截面的剖視圖。圖4是表示圖1所示的液晶顯示裝置所包括的溫度傳感器的設(shè)置位置的說明圖。圖5是表示圖1所示的液晶顯示裝置所包括的各OS表格存儲器與液晶顯示面板 的溫度范圍的關(guān)系的說明圖。圖6是表示圖1所示的液晶顯示裝置所包括的控制部的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖7是表示圖6所示的控制部中的處理流程的流程圖。圖8是表示圖2所示的液晶顯示面板的變形例中的像素結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖9是表示對液晶顯示面板照射的光的照射時間與該液晶顯示面板的溫度的關(guān) 系的曲線圖。標(biāo)號說明1液晶顯示裝置la Id OS表格存儲器(查找表)2增強變換部3液晶控制器(驅(qū)動部)4液晶顯示面板5柵極驅(qū)動器(驅(qū)動部)6源極驅(qū)動器(驅(qū)動部)7溫度傳感器(溫度檢測部)8控制部9光傳感器(光量檢測部)21TFT 基板22相對基板23透明電極24反射電極31裝置內(nèi)溫度計算部32入射光量計算部33面板溫度計算部34閾值判別部35控制信號輸出部41計算溫度存儲部
具體實施例方式說明本發(fā)明的一個實施方式。圖1是表示本實施方式所涉及的液晶顯示裝置1的 簡要結(jié)構(gòu)的框圖。此外，該液晶顯示裝置1設(shè)置于便攜式電話中，對各像素設(shè)置了透射區(qū)域 和反射區(qū)域，所述透射區(qū)域使來自背光源的光透射，以進行顯示，所述反射區(qū)域使來自外部 的入射光反射，以進行顯示。如該圖所示，液晶顯示裝置1包括OS表格存儲器(ROM、查找表)la Id、增強變換部2、液晶控制器3、液晶顯示面板4、柵極驅(qū)動器5、源極驅(qū)動器6、溫度傳感器7、以及控 制部8。另外，液晶顯示面板4中包括光傳感器9，該光傳感器9檢測從外部入射到該液晶 顯示面板4的光的光量。圖2是表示液晶顯示面板4中的圖像元素(子像素)結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖3是圖2 所示的A-A截面的剖視圖。如圖2所示，液晶顯示面板4包括相互大致平行配置的多根掃描線Gi (i為2以 上的整數(shù))；與這些各掃描線Gi大致正交配置的多根數(shù)據(jù)線Sj(j為2以上的整數(shù))；以及 沿與掃描線Gi大致平行的方向配置的公共線CSi。而且，在掃描線Gi與數(shù)據(jù)線Sj的各交 點設(shè)置了由R、G、B各圖像元素(子像素)構(gòu)成的像素。另外，如圖3所示，液晶顯示面板4包括彼此相對配置的TFT基板21及相對基板 22 ；形成于TFT基板21的相對基板22 —側(cè)表面的透明電極23及反射電極24 ；以及配置于 TFT基板21及相對基板22的與另一方基板相反一側(cè)表面的偏振板25、26。而且，在TFT基 板21的反射電極24上，設(shè)置了光傳感器9。此外，該光傳感器9設(shè)置成如圖2所示，使其從 顯示面法線方向來看與反射電極24重疊。一般，在各像素中包括透射區(qū)域和反射區(qū)域的液 晶顯示裝置，透射區(qū)域的透射率下降比反射區(qū)域的反射率下降對顯示質(zhì)量的影響更大。因 此，通過設(shè)置光傳感器9使其與反射電極24重疊，由于透射區(qū)域的透射率不會下降，所以能 夠抑制顯示質(zhì)量的下降。另外，設(shè)置了 TFT28，使其如圖2所示，從顯示面法線方向來看與反射電極24重疊。 TFT28的柵極端子與掃描線Gi連接，源極端子與數(shù)據(jù)線Sj連接，漏極端子與透明電極23及 反射電極24連接。另外，各掃描線Gi與柵極驅(qū)動器5連接，各數(shù)據(jù)線Sj與源極驅(qū)動器6 連接。光傳感器9檢測入射到液晶顯示面板4的光的光量(或照度)，并將檢測結(jié)果傳 達(dá)給控制部8。此外，光傳感器9的設(shè)置數(shù)量及設(shè)置位置沒有特別限定，只要是能夠恰當(dāng)?shù)?檢測出入射到液晶顯示面板4的入射光的光量的設(shè)置數(shù)量及設(shè)置位置即可。例如，可以在 液晶顯示面板4的所有圖像元素中設(shè)置，也可以僅在各像素的R、G、B各圖像元素中的某個 或某些中設(shè)置，還可以僅在顯示畫面內(nèi)的預(yù)定數(shù)量的像素或圖像元素中設(shè)置。另外，光傳感 器9的結(jié)構(gòu)也沒有特別限定，只要是能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出入射到液晶顯示面板4的入射光的 光量的結(jié)構(gòu)即可，可以使用一直以來公知的光傳感器。溫度傳感器7檢測液晶顯示面板1的裝置內(nèi)溫度，并將檢測結(jié)果傳達(dá)給控制部8。 圖4是用于說明溫度傳感器7的設(shè)置位置的說明圖。如該圖所示，在液晶顯示面板4的背 面?zhèn)?與圖像顯示方向相反的一側(cè))，設(shè)置了背光源單元11。另外，在背光源單元11的更 加背面?zhèn)?，設(shè)置了具有控制部8等的控制基板12，溫度傳感器7設(shè)置于該控制基板12。這 樣，雖然根據(jù)其本來的目的，最好將溫度傳感器7設(shè)置在顯示面板4內(nèi)，但由于實際上難以 設(shè)置在液晶顯示面板4內(nèi)，所以將其安裝到其它構(gòu)件。此外，溫度傳感器7不限于設(shè)置于控 制基板12，也可以設(shè)置于其它基板或構(gòu)件等。另外，溫度傳感器7最好設(shè)置在離開倒相變壓 器或電源單元(均未圖示)等發(fā)熱構(gòu)件的位置，以使其難以受到這些構(gòu)件的發(fā)熱作用的影 響。OS表格存儲器la Id是存儲了與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù) 據(jù)的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)的存儲器。此外，OS表格存儲器la Id如圖5所示，分別存儲了與不同溫度范圍(控制部8所計算的液晶顯示面板4的溫度范圍)對應(yīng)的增強變換 參數(shù)。此外，在本實施方式中，設(shè)置了與4段溫度范圍的各溫度范圍對應(yīng)的4種OS表格存 儲器la ld，但不限于此，也可以設(shè)置與3種以下或5種以上的溫度范圍對應(yīng)的OS表格存 儲器。另外，各OS表格存儲器la Id也可以不必存儲與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的一 幀前的圖像數(shù)據(jù)的所有組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)，在未存儲當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的 一幀前的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)時，也可以通過插值運算來計算增強變換參 數(shù)。對于插值運算的方法，可以使用一直以來公知的多種方法?？刂撇?基于光傳感器9檢測出的入射到液晶顯示面板4的入射光的光量和溫度 傳感器7檢測出的裝置內(nèi)溫度，計算液晶顯示面板4的溫度，將表示與計算出的液晶顯示面 板4的溫度對應(yīng)的OS表格存儲器的切換選擇信號輸出到增強變換部2。此外，關(guān)于控制部 8的結(jié)構(gòu)、及控制部8的處理的細(xì)節(jié)，將在后文中闡述。增強變換部2具有存儲當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)的幀存儲器(未圖示)。而且， 增強變換部2從控制部8輸入的切換選擇信號所對應(yīng)的OS表格存儲器，讀出與通過輸入端 子IN輸入的當(dāng)前幀的輸入圖像數(shù)據(jù)和從所述幀存儲器讀出的當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù) 的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)，基于該參數(shù)，對當(dāng)前幀的輸入圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理，并 輸出到液晶控制器3。此外，在本實施方式中，增強變換部2使用與當(dāng)前幀的輸入圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的 一幀前的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)，進行增強變換處理，但不限與此。例如，增 強變換部2也可以使用與當(dāng)前幀的輸入圖像數(shù)據(jù)和對應(yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯 示于各像素的灰度等級(圖像)的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)，進行增強變換處 理。在此情況下，例如使增強變換部2包括顯示數(shù)據(jù)預(yù)測部(未圖示)，并使所述幀存儲器 存儲該顯示數(shù)據(jù)預(yù)測部預(yù)測出的所述圖像數(shù)據(jù)即可，所述顯示數(shù)據(jù)預(yù)測部基于一幀前的輸 入圖像數(shù)據(jù)和兩幀前的輸入圖像數(shù)據(jù)的組合、一幀前提供給各像素的圖像信號和兩幀前的 輸入圖像數(shù)據(jù)的組合、或一幀前提供給各像素的圖像信號和兩幀前提供給各像素的圖像信 號的組合，預(yù)測對應(yīng)于預(yù)測為一幀前實際顯示于各像素的灰度等級的圖像數(shù)據(jù)。另外，所述幀存儲器可以內(nèi)置于增強變換部2，也可以與增強變換部2分開設(shè)置。液晶控制器3基于從增強變換部2輸入的圖像數(shù)據(jù)，生成起始脈沖信號、時鐘信 號、顯示數(shù)據(jù)信號、鎖存脈沖信號等信號，將它們輸出到源極驅(qū)動器6，并且生成定時信號、 起始脈沖、時鐘信號等信號，將它們輸出到柵極驅(qū)動器5。源極驅(qū)動器6在與起始脈沖信號 或時鐘信號對應(yīng)的定時，將與從液晶控制器3輸入的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的電位提供給各數(shù)據(jù)線 Sj。柵極驅(qū)動器5在與從液晶控制器3輸入的信號對應(yīng)的定時，向各掃描線Gi提供用于使 TFT28導(dǎo)通的電位。通過這樣，在液晶顯示面板4顯示與輸入圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像。接著，說明控制部8的結(jié)構(gòu)、及控制部8中的處理。圖6是表示控制部8的結(jié)構(gòu)的 框圖，圖7是表示控制部8中的處理流程的框圖。如圖6所示，控制部8包括裝置內(nèi)溫度計算部31、入射光量計算部32、面板溫度計 算部33、閾值判別部34、以及控制信號輸出部35。另外，液晶顯示裝置1包括計算溫度存 儲部41，該計算溫度存儲部41存儲面板溫度計算部33計算出的液晶顯示部面板4的溫度 (表面溫度)。在液晶顯示面板4開始顯示圖像顯示時，首先，裝置內(nèi)溫度計算部33基于溫度傳感器7的檢測結(jié)果，計算液晶顯示裝置1的裝置內(nèi)溫度TD(S1)。在本實施方式中，溫度傳感 器7每隔預(yù)定周期(例如，每隔數(shù)十幀)對裝置內(nèi)溫度進行采樣，并將與采樣結(jié)果對應(yīng)的信 號輸入裝置內(nèi)溫度計算部31，每當(dāng)來自溫度傳感器7的信號被輸入預(yù)定次數(shù)(每隔預(yù)定期 間)，裝置內(nèi)溫度計算部31就計算這些信號的平均值，并將該平均值作為裝置內(nèi)溫度。另外，入射光量計算部32在S1的處理后或與S1的處理并行地，計算入射到液晶 顯示面板的入射光量LE(S2)。在本實施方式中，光傳感器9每隔預(yù)定周期(例如，每隔數(shù)十 幀)對入射到液晶顯示面板4的入射光量進行采樣，并將與采樣結(jié)果對應(yīng)的信號輸入到入 射光量計算部32，每當(dāng)來自光傳感器9的信號被輸入預(yù)定次數(shù)(每隔預(yù)定期間)，入射光量 計算部32就計算這些信號的平均值，并基于該平均值和所述預(yù)定期間，計算所述預(yù)定期間 中入射到液晶顯示面板4的入射光量LE。此外，也可以預(yù)先通過實驗等確定光傳感器9的 檢測值與入射到整個液晶顯示面板4的入射光量LE的關(guān)系，入射光量計算部32基于該關(guān) 系，計算入射到整個液晶顯示面板4的入射光量LE。接著，面板溫度計算部33基于入射光量計算部32計算出的入射到液晶顯示面板 4的入射光量LE的計算結(jié)果、裝置內(nèi)溫度計算部31計算出的裝置內(nèi)溫度TD的計算結(jié)果、 以及計算溫度存儲部41中存儲的前次液晶顯示面板4的溫度TP的計算結(jié)果，計算出與從 計算出前次液晶顯示面板4的溫度起的液晶顯示面板4的溫度變化量對應(yīng)的光量/溫度變 換參數(shù)TL(S3)。此外，在初次計算時，將前次液晶顯示面板4的溫度TP作為裝置內(nèi)溫度TD 進行計算處理即可。具體而言，面板溫度計算部33預(yù)先設(shè)定運算表達(dá)式，該運算表達(dá)式用于基于裝置 內(nèi)溫度計算部31計算出的裝置內(nèi)溫度TD、前次計算出的液晶顯示面板4的溫度TP、與從計 算出前次液晶顯示面板4的溫度TP起的入射光量LE的組合，計算實際液晶顯示面板4的 溫度TD，基于該運算表達(dá)式，計算液晶顯示面板4的溫度TD。S卩，液晶顯示面板4的溫度變化量由液晶顯示面板4向外部釋放的放熱量、和因入 射光引起的液晶顯示面板4的溫度上升量決定。因此，面板溫度計算部33利用基于裝置內(nèi) 溫度與液晶顯示面板4的溫度之差、和所述預(yù)定期間中液晶顯示面板4釋放的放熱量的關(guān) 系的預(yù)先調(diào)查結(jié)果的運算表達(dá)式或查找表，計算每隔預(yù)定期間從液晶顯示面板4釋放的放 熱量。另外，面板溫度計算部33基于入射光量LE，計算因所述預(yù)定期間中入射到液晶顯示 面板4的入射光引起的吸熱量。然后，將所述放熱量與所述吸熱量相加，計算所述預(yù)定期間 中的液晶顯示面板4的熱收支，計算所述預(yù)定期間中液晶顯示面板4的溫度變化量。然后， 將這樣計算出的溫度變化量作為光量/溫度變換參數(shù)TL。因而，當(dāng)前次計算出的液晶顯示面板4的溫度(預(yù)定期間前的液晶顯示面板4的 溫度)TP與裝置內(nèi)溫度計算部31計算出的裝置內(nèi)溫度TD的差較小、入射光量LE的值較大 時，由于放熱量少而吸熱量多，所以液晶顯示面板4的溫度上升，因此，光量/溫度變換參數(shù) TL的值為正。另外，當(dāng)前次計算出的液晶顯示面板4的溫度TP與裝置內(nèi)溫度計算部31計 算出的裝置內(nèi)溫度TD的差較大、入射光量LE的值較小時，由于放熱量比吸熱量大，所以液 晶顯示面板4的溫度下降，因此，光量/溫度變換參數(shù)TL的值為負(fù)。另外，當(dāng)前次計算出的 液晶顯示面板4的溫度TP與裝置內(nèi)溫度計算部31計算出的裝置內(nèi)溫度TD的差為0、入射 光量LE的值也為0時，由于放熱量和吸熱量都為0，所以光量/溫度變換參數(shù)TL的值為0。接著，面板溫度計算部33基于前次液晶顯示面板4的溫度TP的檢測結(jié)果、和S3所計算出的光量/溫度變換參數(shù)TL，計算液晶顯示面板4的溫度TP (S4)，將計算結(jié)果存儲 于計算溫度存儲部41 (S5)，并且輸出到閾值判別部34。閾值判別部34對面板溫度計算部33所計算出的液晶顯示面板4的溫度TP、與對 應(yīng)于各OS表格存儲器la Id的溫度范圍的閾值進行比較，選擇與液晶顯示面板4的溫度 TP對應(yīng)的OS表格存儲器(S6)。即，如圖5所示，當(dāng)液晶顯示面板4的溫度TP小于13°C時， 選擇OS表格存儲器la，當(dāng)液晶顯示面板4的溫度TP在13°C以上、小于23°C時，選擇OS表 格存儲器lb，當(dāng)液晶顯示面板4的溫度TP在23°C以上、小于33°C時，選擇OS表格存儲器 lc，當(dāng)小于33°C時，選擇OS表格存儲器Id。其后，控制信號輸出部35將表示閾值判別部34所選擇的0S表格存儲器的切換選 擇信號輸出到增強變換部2。如上所述，本實施方式所涉及的液晶顯示裝置1的控制部8基于溫度傳感器7的 裝置內(nèi)溫度的檢測結(jié)果、和光傳感器9的入射到液晶顯示面板4的入射光量的檢測結(jié)果，計 算液晶顯示面板4的溫度。然后，控制部8將用于選擇與液晶顯示面板4的溫度計算結(jié)果 對應(yīng)的0S表格存儲器的切換選擇信號輸出到增強變換部2，增強變換部2利用與該切換選 擇信號對應(yīng)的0S表格存儲器，對當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理。通過這樣，即使在因外來光入射到液晶顯示面板4而使液晶顯示面板4的溫度發(fā) 生了變化的情況下，也能夠基于液晶顯示面板4的實際溫度(或接近實際溫度的溫度)，實 施增強變換處理，因此，能夠恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板4的光學(xué)響應(yīng)特性。此外，在本實施方式中，每當(dāng)來自光傳感器9的信號被輸入預(yù)定次數(shù)，入射光量計 算部32就計算這些信號的平均值，并基于該計算結(jié)果，計算出入射到液晶顯示面板4的入 射光量LE，但不限于此。例如，可以每當(dāng)來自光傳感器9的信號被輸入預(yù)定次數(shù)，計算與該 預(yù)定次數(shù)對應(yīng)的期間中入射光量的總量，并基于該結(jié)果，計算所述期間中液晶顯示面板4 的溫度變化量。另外，在本實施方式中，利用CPU等處理器，通過軟件來實現(xiàn)液晶顯示裝置1的構(gòu) 成控制部8的各部(各塊)。即，液晶顯示裝置1包括執(zhí)行實現(xiàn)控制部8的各功能的控制 程序指令的CPU (central processing unit 中央處理器)；存放上述程序的ROM (read only memory 只讀存儲器)；展開上述程序的RAM (random access memory 隨機存取存儲器)；以 及存放上述程序及各種數(shù)據(jù)的存儲器等存儲裝置(記錄介質(zhì))等。于是，本發(fā)明的目的可 以通過以下方式來實現(xiàn)即，在記錄介質(zhì)中以計算機可讀形式記錄作為實現(xiàn)上述功能的軟 件的液晶顯示裝置1的控制程序的程序代碼(可執(zhí)行程序、中間代碼程序、源程序)，將該記 錄介質(zhì)提供給液晶顯示裝置1，由其計算機(或CPU、MPU)讀出記錄介質(zhì)中記錄的程序代碼 并加以執(zhí)行。作為上述記錄介質(zhì)，例如能用磁帶或盒帶等的帶類、包含軟盤(floppy (注冊商 標(biāo)))/硬盤等磁盤和CD-R0M/M0/MD/DVD/CD-R等光盤的盤類、IC卡(包括存儲卡)/光卡 等的卡類、或者掩模R0M/EPR0M/EEPR0M/閃存ROM等的半導(dǎo)體存儲器類等。另外，液晶顯示裝置1也可以采用可與通信網(wǎng)絡(luò)連接的結(jié)構(gòu)，通過通信網(wǎng)絡(luò)提 供上述程序代碼。作為此通信網(wǎng)絡(luò)，沒有特別限定，例如可利用互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、 LAN、ISDN、VAN、CATV 通信網(wǎng)、虛擬個人網(wǎng)(virtual private network)、電話線路網(wǎng)、移 動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。另外，作為構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，沒有特別限定，例如可用IEEE1394、USB、電力線載波、有線電視線路、電話線、ADSL線路等的有線方式，也可用IrDA 或遙控器那樣的紅外線、藍(lán)牙(Bluetooth(注冊商標(biāo)))、802. 11無線、HDR、移動電話網(wǎng)、衛(wèi) 星線路、地面波數(shù)字網(wǎng)等無線方式。此外，本發(fā)明也能以通過電子傳輸?shù)姆绞骄唧w實現(xiàn)所述 程序代碼的、嵌入載波中的計算機數(shù)據(jù)信號的形態(tài)來實現(xiàn)。另外，控制部8的各塊不限于用軟件來實現(xiàn)，也可以利用硬件邏輯構(gòu)成，還可以將 進行一部分處理的硬件、與執(zhí)行進行該硬件的控制及剩余處理的軟件的運算單元組合。另外，在本實施方式中，說明了設(shè)置于便攜式電話的液晶顯示裝置1，但本發(fā)明的 適用對象不限于此。另外，本發(fā)明的效果對于在入射光的強度較強的環(huán)境下使用的液晶顯示裝置特別 好。例如，本發(fā)明特別適用于以下液晶顯示裝置PHS(PerS0nalHandyph0ne System 個人手 持電話系統(tǒng)；注冊商標(biāo))、PDA(Personal digitalassisitant 個人數(shù)字助理)、筆記本型計 算機等便攜式電子設(shè)備中具有的液晶顯示裝置；汽車、摩托車、飛機、直升機、火車、船舶等 各種交通工具中具有的液晶顯示裝置；或用于室外或商店等具有的向?qū)э@示、廣告顯示等 的液晶顯示裝置等。另外，在本實施方式中，主要說明了將本發(fā)明應(yīng)用于具有透射區(qū)域和反射區(qū)域的 液晶顯示裝置的情況。假設(shè)具有透射區(qū)域和反射區(qū)域的液晶顯示裝置在來自外部的入射光 的強度較強的環(huán)境下使用，能夠特別好地發(fā)揮本發(fā)明的效果。但是，本發(fā)明的適用對象不限 于此，也能夠適用于僅具有透射區(qū)域和反射區(qū)域中的某一方的液晶顯示裝置。圖8是表示將本發(fā)明應(yīng)用于僅具有透射區(qū)域和反射區(qū)域中的透射區(qū)域的液晶顯 示裝置時的圖像元素結(jié)構(gòu)的一個例子的俯視圖。如該圖所示，在應(yīng)用于僅具有透射區(qū)域的 液晶顯示裝置的情況下，也與具有透射區(qū)域和反射區(qū)域的液晶顯示裝置的情況相同，在一 部分圖像元素中設(shè)置光傳感器9即可。此外，還可以在從沿顯示面法線方向看、與掃描線Gi 或數(shù)據(jù)線Sj等布線或TFT28重疊的位置設(shè)置光傳感器9。通過這樣，能夠抑制因追加光傳 感器9而造成開口率下降。本發(fā)明并不限于上述實施方式，在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可以進行種種變更。即， 對于在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)適當(dāng)變更的技術(shù)方法進行組合而得到的實施方式，也包含在 本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。工業(yè)上的實用性本發(fā)明能夠適用于液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
一種液晶顯示裝置，包括增強變換部，該增強變換部基于增強變換參數(shù)對當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)、和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或?qū)?yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示于液晶顯示面板的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)；以及驅(qū)動部，該驅(qū)動部使液晶顯示面板顯示與所述增強變換部進行增強變換處理后的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像，其特征在于，包括溫度檢測部，該溫度檢測部檢測裝置內(nèi)溫度；光量檢測部，該光量檢測部檢測從外部入射到所述液晶顯示面板的入射光的光量；面板溫度計算部，該面板溫度計算部基于所述溫度檢測部檢測出的裝置內(nèi)溫度和所述光量檢測部檢測出的所述光量，計算所述液晶顯示面板的溫度；以及控制部，該控制部根據(jù)所述面板溫度計算部所計算出的液晶顯示面板的溫度，變更用于所述增強變換處理的增強變換參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，對于液晶顯示面板的多個溫度范圍的每一個溫度范圍，設(shè)置存儲了增強變換參數(shù)的查 找表，所述增強變換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)、和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或?qū)?yīng)于預(yù) 測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示于液晶顯示面板的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)，所述控制部基于多個所述查找表中與所述面板溫度計算部所計算出的所述液晶顯示 面板的溫度對應(yīng)的查找表，進行所述增強變換處理。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述光量檢測部設(shè)置于所述液晶顯示面板。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示面板對每一個像素設(shè)置透射區(qū)域和反射區(qū)域，所述透射區(qū)域使從背光源 射出的光透射，以進行顯示，所述反射區(qū)域使從外部入射的光反射，以進行顯示。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于，設(shè)置所述光量檢測部，使其從顯示面法線方向看與所述反射區(qū)域重疊。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述面板溫度計算部每隔預(yù)定時間計算所述液晶顯示面板的溫度，所述光量檢測部檢測自所述面板溫度計算部前次計算出所述液晶顯示面板的溫度時 起至當(dāng)前為止的、入射到所述液晶顯示面板的入射光的光量的平均值或總和， 所述面板溫度計算部，基于所述平均值或所述總和的檢測結(jié)果，計算自前次計算出所述液晶顯示面板的溫度 時起至當(dāng)前為止的、因所述入射光引起的液晶顯示面板的吸熱量，基于所述溫度檢測部的裝置內(nèi)溫度的檢測結(jié)果和前次液晶顯示面板的溫度計算結(jié)果， 計算自前次計算出所述液晶顯示面板的溫度時起至當(dāng)前為止的、從所述液晶顯示面板向外 部釋放的放熱量，基于所述吸熱量、所述放熱量、以及前次液晶顯示面板的溫度檢測結(jié)果，計算當(dāng)前液晶 顯示面板的溫度。
7.一種液晶顯示裝置的控制方法，基于增強變換參數(shù)對當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變 換處理，使液晶顯示面板顯示與進行增強變換處理后的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像，所述增強變 換參數(shù)與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)、和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)或?qū)?yīng)于預(yù)測為當(dāng)前幀的一幀前實際顯示于液晶顯示面板的圖像的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)，其特征在于，包括 溫度檢測步驟，該溫度檢測步驟檢測裝置內(nèi)溫度；光量檢測步驟，該光量檢測步驟檢測從外部入射到所述液晶顯示面板的入射光的光量；面板溫度計算步驟，該面板溫度計算步驟基于所述溫度檢測步驟所檢測出的裝置內(nèi)溫 度、和所述光量檢測步驟所檢測出的所述光量，計算所述液晶顯示面板的溫度；以及參數(shù)變更步驟，該參數(shù)變更步驟根據(jù)所述面板溫度計算步驟所計算出的所述液晶顯示 面板的溫度，變更用于所述增強變換處理的增強變換參數(shù)。
全文摘要
液晶顯示裝置(1)包括增強變換部(2)，該增強變換部(2)基于與當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)和當(dāng)前幀的一幀前的圖像數(shù)據(jù)的組合對應(yīng)的增強變換參數(shù)，對當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)進行增強變換處理；以及驅(qū)動部(3，5，6)，該驅(qū)動部(3，5，6)使液晶顯示面板(4)顯示與增強變換部(2)進行增強變換處理后的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像，所述液晶顯示裝置(1)還包括溫度傳感器(7)，該溫度傳感器(7)檢測裝置內(nèi)溫度；光傳感器(9)，該光傳感器(9)檢測從外部入射到液晶顯示面板(4)的入射光的光量；以及控制部(8)，該控制部(8)基于所述裝置內(nèi)溫度及所述光量，計算液晶顯示面板(4)的溫度，根據(jù)計算出的液晶顯示面板(4)的溫度，變更用于增強變換處理的增強變換參數(shù)。通過這樣，即使在由于外來光入射而使液晶顯示面板(4)的溫度發(fā)生了變化的情況下，也能夠恰當(dāng)?shù)匮a償液晶顯示面板(4)的光學(xué)響應(yīng)特性。
文檔編號G09G3/36GK101855667SQ20088011594
公開日2010年10月6日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者古川智朗, 藤岡和巧 申請人:夏普株式會社