专利名称：在透射型液晶显示装置中的图像显示方法和透射型液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在透射型的液晶显示装置中的图像显示方法和透射型液晶显示装置，更具体地说涉及在透射型的液晶显示装置中把由运动画面和静止画面组成的图像显示在液晶显示屏(LCD)上的图像显示方法和使用上述的图像显示方法的透射型液晶显示装置。
本发明的现有技术由运动画面和静止画面组成的图像的一个实例是电视画面。有各种不同类型的传输电视图像的方法，而且在诸如NTSC(国际电视系统委员会)方法之类的情况下，在诸如CRT(阴极射线管)之类的显示屏上显示电视画面的周期(帧周期)是16.7毫秒。在LCD中，从一屏转换到另一屏所必需的时间(响应时间)由于其特性是比上述的16.7毫秒的帧周期长所以是20毫秒到30毫秒。在LCD上显示从黑变白或从白变黑的时候响应时间变成最长的。所以，在LCD上显示电视画面的时候获得的显示特性不如在CRT显示屏上显示电视画面的时候获得的显示特性。为了解决这个问题，当诸如电视画面之类的由运动画面和静止画面组成的图像显示在LCD上的时候，按照惯例提出了以实现与CRT显示屏能够提供的显示特性相当的显示特性为目标的各种不同的技术。例如，日本专利申请公开第Sho 64-82019号揭示了一种能够显示高对比度的清晰画面的液晶显示装置。被揭示的液晶显示装置包括具有众多个个都能作为LCD的背光照明有选择地闪光的发光部分的照明块，以及适合在组成LCD的扫描电极被驱动时连续地扫描每个发光部分并且使它们闪光的照明和扫描块。照明和扫描块这样控制，以便在所有出现在对应的行列中需要照明的扫描电极被选定之后立即接通每个发光部分以及在规定的时间周期之后关掉那些发光部分。在下文中，在这个被揭示的液晶显示装置中使用的技术被称为“第一传统实例”。
此外，日本专利权申请公开第Hei11-109921号揭示了一种在LCD上显示较少模糊、高质量且没有重影的运动画面的液晶显示装置。在被揭示的液晶显示装置中，组成LCD的扫描电极在显示图像的帧周期之外的一个周期期间被选定以便把图像显示在LCD上，并且在同一时刻把显示上述图像的图像信号传送给组成LCD的数据电极。接下来，在该液晶显示装置中，上述的扫描电极不同于上述的在同一个包含上述的一个周期的帧周期之外的一个周期的某个周期期间被再一次选定，而具有特定的电位并且不同于上述的图像信号的非图像信号(所谓的“消隐信号”)被传送给上述的数据电极。在下文中，在这个被揭示的液晶显示装置中使用的技术被称为“第二传统实例”。
在上述的第一和第二传统实例的液晶显示装置中，不管打算在LCD上显示的图像究竟是运动画面还是静止画面，LCD和照明块都是用同样易于控制的方法控制的。因此，在第一传统实例中，照惯例有显示屏闪烁的缺点。此外，在第一传统实例中，如果背光照明被接通，(例如，仅仅持续等于一个帧周期的四分之一的周期)，那么在使用简化计算进行估计的时候，为了维持与在任何时候背光照明都被接通的情况相同的显示亮度，四倍的显示亮度是必不可少的。这意味着背光照明功耗大的问题。因此，这使得为背光照明供电的电源电路的规模变大并且使电源电路变成高价的。
另一方面，在第二传统实例中，有这样的缺点，即在LCD上显示运动画面的时候，发生一种叫做“留痕现象(拖尾效应)”的现象，在该现象中不想要的尾状的图像在屏幕上留在图像中运动物体的后面，和/或发生一种叫做“图像滞留现象”的现象，在该现象中先前显示的图像仍然留在屏幕上。此外，在第二传统实例中，如果供应给LCD的数据电极的图像信号持续一个帧周期的四分之一的周期，那么为了维持与在一个帧周期所有的周期中都馈送图像信号的情况相同的显示亮度，四倍的显示亮度在通过简化计算进行估计时是必不可少的。这使得背光照明的功耗变大。
本发明的概述综上所述，本发明的目的是提供一种在透射型液晶显示装置中的图像显示方法以及一种能在把由运动画面和静止画面组成的图像显示在透射型液晶显示装置上的时候使用来给背光照明供电的电源电路的规模变小、使电源电路变成低价的并且使背光照明的功耗降低、从而减少闪烁现象、留痕现象和图像滞留现象的透射型液晶显示装置。因此，能够获得与CRT提供的显示特性相当的显示特性。
依照本发明的第一方面，提供一种用来在包括LCD和从液晶显示屏的后面对液晶显示屏发光的背光照明的透射型液晶显示装置上显示图像的方法，该方法包括根据图像运动的检测结果通过在图像信号和非图像信号之间进行转换以及通过把所述的图像信号和所述的非图像信号加到组成液晶显示器的众多数据电极来显示图像信号或不同于图像信号的非图像信号的步骤。
采用上述的配置，当由运动画面和静止画面组成的图像显示在LCD上的时候，给背光照明供电的电源电路可以变成小型化的和低价的，而背光照明的功耗能够能被减少。此外，减少在显示屏上发生的闪烁现象、留痕现象和图像滞留现象是可能的，获得水平与CRT显示器的显示特性相同的显示特性也是可能的。
在前面的描述中，优选的模式是这样一种模式，其中的一个或众多运动画面参数是根据来自检测的结果予以控制的。
采用上述的配置，当打算显示的图像的运动是快速的时候，控制可以这样加上去，以致运动画面参数对快速的运动做出响应，当打算显示的图像的运动是缓慢的时候，虽然运动画面参数不能对缓慢的运动做出响应，但是通过控制在屏幕上获得漂亮的图像是可能的。例如，当图像的运动是快速的时候，尽管显示非图像信号的速率在一帧周期期间被逐渐增加，控制是这样运用的，以致非图像信号的电平全都更接近白色的电平而不是黑色的电平。通过上述的控制，虽然显示亮度的减少能够避免，但是黑色浮动，对比度减小。换言之，当图像的运动是快速的时候，快速运动伴随着牺牲对比度。另一方面，当图像的运动是缓慢的时候，显示非图像信号的速率在一帧周期期间以及非图像信号的电平是这样控制的，以致信号电平变成黑色的电平。通过上述的配置，显示亮度和对比度都增加。换言之，当图像的运动变成低速的时候，虽然不能伴随快速的运动，但是具有高亮度和对比度的图像能够实现。运动画面参数不局限于在本发明的实施方案中描述的参数。运动画面参数包括，例如，用于控制过冲的参数。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中的非图像信号是与图像信号的某个规定的信号电平相对应的信号。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中的非图像信号是与图像信号的某个规定的黑信号电平相对应的信号。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中的运动画面参数至少包括下述参数之一在一帧周期期间显示非图像信号的速率、非图像信号的信号电平和背光照明的照度。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中来自检测的结果是从图像中检测到的或包含在图像信号中的运动矢量的大小。
采用上述的配置，控制可以这样运用，以致运动画面参数可以根据运动矢量的大小来改变，这样能够获得高质量的图像。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中来自检测的结果是从图像的某个规定区域中检测到的或在图像的某个规定区域中包含在图像信号中的最快速的运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中响应来自图像的运动的检测的结果，当图像从静止画面改变到运动画面的时候，控制是这样运用的，以致运动画面参数迅速地跟随来自检测的结果，当图像从运动画面改变到静止画面的时候，控制是这样运用的，以致运动画面参数缓慢地跟随来自检测的结果。
采用上述的配置，控制可以被这样运用，以致只有在运动画面和静止画面之间进行转换的部分，即只有显示亮度改变的部分按规定的梯度变化。这使得观察者能在没有扰乱的感觉的情况下观看。
另外，优选的模式是这样一种模式，即当运动矢量大小在该尺度递增的方向上变化的时候，控制是这样运用的，以致在运动画面参数的改变迅速地跟随运动矢量的大小，当运动矢量大小在该尺度递减的方向上变化的时候，控制是这样运用的，以致在运动画面参数的改变缓慢地跟随运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，即当来自检测的结果变化到需要致使在一帧周期期间显示非图像信号的速率递增的控制的方向时，控制是这样运用的，以致在运动画面参数中的变化迅速地跟随运动矢量的大小，当来自检测的结果变化到需要致使在一帧周期期间显示非图像信号的速率递减的控制的方向时，控制是这样运用的，以致在运动画面参数中的变化缓慢地跟随运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中的图像信号经历图像灰度校正之后转换成非图像信号并且被加到组成液晶显示屏的众多数据电极，而且其中的运动画面参数包括关于图像灰度校正的信息。
采用上述的配置，存在几种改变背光照明的照度、改变光源的光谱的情况。在这个时候，通过控制对图像信号进行图像灰度校正的特性，被显示的图像的色彩特性能够得到调整。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中用来在液晶显示器的众多主扫描显示线上显示非图像信号的显示定时是以这样的方式设定的，以致当非图像信号显示在众多主扫描显示线上的时候，存在显示定时被重叠的时间周期，而且在显示定时被重叠的周期期间或者在显示定时被重叠的周期的一部分期间背光照明被关闭。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中用来在液晶显示器的两条或多条主扫描显示线上显示非图像信号的显示定时对于每两条或多条主扫描显示线或对于每两个或多个块被设置成是不同的，而且对应于两条或多条主扫描显示线或者两个或多个块的背光照明部分被关闭。
优选的模式是这样一种模式，其中非图像信号的显示定时受用来向众多数据电极馈送非图像信号的定时的控制。
优选的模式是这样一种模式，其中图像是由众多窗口组成的，并且根据来自图像的运动的检测的结果在用于每个窗口的图像信号和非图像信号之间进行切换，而且经过切换的信号被送到组成液晶显示器的众多数据电极，以便显示图像信号或非图像信号。
采用上述的配置，当众多窗口显示在液晶显示器上的时候，如果打算在每个窗口显示的图像信号的显示内容类型是不同的，那么运动参数可以在每个窗口中受控制。因此，在这种情况下，高质量的图像能够获得。
优选的模式是这样一种模式，其中一个或众多运动画面参数是针对每个窗口根据来自组成该窗口的图像的运动的检测的结果或者根据来自检测的结果、图像的类型或窗口的大小进行控制的。
采用上述的配置，被显示图像的运动是来源于独立于被显示的窗口的大小的概念。然而，物体的真实速度取决于屏幕的大小。例如，之所以在5-型液晶显示器上没有液晶随动操作速度的问题是因为显示屏是如此之小，而速度是50-型液晶显示器的十分之一。因此，通过控制运动画面参数，根据被显示窗口的大小，随动操作的速度可以使用物体的真实运动速度在显示屏上得到校准。进一步说，观察者的视觉感受的速度取决于在规定的时间周期期间物体已在其间移动的两个点所形成的角度，即取决于视角的大小。此外，视角不仅取决于在显示屏上物体的真实速度的速度，而且取决于显示屏和观察者之间的距离。所以，为了用观察者感觉到的运动速度控制运动画面参数，控制必须是通过构成窗口的图像的运动的检测的结果、窗口的大小和从显示屏到观察者的距离施加的。然而，由于显示屏和观察者之间的距离不依据时间改变，即使该距离肯定不作为控制参数被包括在内，它也落在初始值范围之内。在某些情况下，即将显示的图像的运动可以通过即将显示的图像的类型预测。例如，在体育节目中图像的运动就比一般的新闻节目中图像的运动快。于是，根据图像的类型，运动画面参数能够得到控制。
优选的模式是这样一种模式，其中根据来自构成窗口的图像的运动的检测的结果，当图像被判定是运动画面的时候，图像信号和非图像信号在一帧周期期间被送到众多数据电极，当图像被判定是静止图像的时候，图像信号在一帧周期期间仅仅被送到众多数据电极两次或多次。
优选的模式是这样一种模式，其中运动画面参数包括用来在一帧周期期间显示非图像信号的速率、非图像信号的电平和背光照明的照度。
优选的模式是这样一种模式，其中图像信号在经历图像灰度校正之后被转换成非图像信号，然后被加到组成液晶显示器的众多数据电极，而且其中的运动画面参数包括关于图像灰度校正的信息。
优选的模式是这样一种模式，其中与用于窗口的运动画面参数相对应的规定的乘法系数被乘以组成窗口的图像信号，而来自乘法运算的结果被应用于众多数据电极。
优选的模式是这样一种模式，其中乘法系数是减少由在一帧周期期间显示组成窗口的非图像信号的速率的不连续变化引起的显示亮度的不连续变化的系数。
优选的模式是这样一种模式，其中乘法系数包括关于图像灰度校正的信息。
优选的模式是这样一种模式，其中非图像信号的电平和在一帧周期期间显示非图像信号的速率在图像被判定是运动画面的众多窗口之间是相同的。
优选的模式是这样一种模式，其中图像被判断是运动画面的众多窗口在液晶显示装置中不共享相同的主扫描显示线。
按照本发明的第二方面，提供具有液晶显示器和从液晶显示器的后面对液晶显示器发光的背光照明的透射型液体液晶显示装置，该装置包括用来检测图像的运动的检测电路；以及通过根据来自图像的运动的检测的结果在图像信号和不同于图像信号的非图像信号之间进行切换以及通过应用组成液晶显示器的众多数据电极来显示图像信号或非图像信号的控制电路。
采用上述的配置，当图像是由运动画面组成的而静止图像显示在液晶显示器上的时候，给背光照明供电的电源电路可以变成小型化的、低价的，功耗也可以降低。此外，减少在显示屏上出现的闪烁现象、留痕现象和图像滞留现象并且获得水平与CRT显示器的显示特性相同的显示特性是可能的。
依照本发明的第三方面，提供一种根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中控制电路根据来自检测的结果控制一个或众多运动画面参数。
采用上述的配置，当被显示的图像的运动是快速的时候，控制可以是这样运用的，以致运动参数对快速的运动做出反应，当被显示图像的运动是缓慢的时候，虽然运动参数不能对缓慢的运动做出反应，但是控制能够使屏幕上的图像看上去可能非常漂亮。例如，当图像的运动是快速的，同时用来在一帧周期期间显示非图像信号的速率是递增的时候，控制是这样运用的，以致非图像信号的电平十分接近白色的电平而不是黑色的电平。通过上述的控制，虽然显示亮度的减少能够被避免，但是黑色漂浮、对比度下降。换言之，当图像的运动是快速的时候，快速运动伴随着牺牲对比度。另一方面，当图像的运动是缓慢的时候，用来在一帧周期期间显示非图像信号的速率以及非图像信号的电平这样受控，以致信号电平变成黑色的电平。通过上述的配置，显示亮度和对比度都有所增加。换言之，当图像的运动变慢的时候，虽然快速的运动不能被跟随，但是有高亮度和对比度的图像能得以实现。运动画面参数不局限于在本发明的实施方案中所描述参数。例如，运动画面包括用于过冲控制的参数。
在上文中，优选的模式是这样一种模式，其中非图像信号是对应于图像信号的某个规定的信号电平的信号。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中非图像信号是对应于图像信号的某个规定的信号电平的信号。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中运动画面参数是至少由下述参数之一组成的在一帧周期期间显示非图像信号的速率、非图像信号的信号电平和背光照明的照度。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中来自检测的结果是从图像中检测到的或包含在图像信号中的运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中来自检测的结果是从图像的某个规定的区域中检测到的或包含在图像的某个规定的区域中的图像信号中最快速的运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路响应对来自图像的运动的检测的结果，当图像从静止画面改变到运动画面的时候这样施加控制，以致运动画面参数迅速地追随来自检测的结果，当图像从运动画面变化到静止画面的时候这样施加控制，以致运动画面参数缓慢地跟随来自检测的结果。
采用上述的配置，控制可以被这样运用，以致运动画面参数可以根据能获得高质量图像的运动矢量的大小改变。
另外，采用上述的配置，控制可以被这样运用，以致只有在运动画面和静止画面之间进行切换的部分，即只有显示亮度发生变化的部分是按规定的梯度改变的。这使观察者能在没有感觉混乱的情况下观看。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路当运动画面的尺寸在所述尺寸递增的方向上变化的时候这样施加控制，以致运动画面参数的变化迅速地跟随运动矢量的大小，当运动画面的尺寸在所述尺寸递减的方向上变化的时候这样施加控制，以致运动画面参数的变化缓慢地跟随运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路当来自检测的结果改变到必需有致使在一帧周期期间显示非图像作信号的速率逐渐增加的控制的方向的时候这样施加控制，以致在运动画面参数方面的变化迅速地跟随运动矢量的大小，当来自检测的结果改变到必需有致使在一帧周期期间显示非图像作信号的速率逐渐减少的控制的方向的时候这样施加控制，以致在运动画面参数方面的变化缓慢地跟随运动矢量的大小。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中包括对图像信号进行图像灰度校正的图像灰度校正电路，其中控制电路把来自图像灰度校正电路的输出信号变成非图像信号并且把它传送给组成液晶显示器的众多数据电极，而且其中运动画面参数包括关于图像灰度校正的信息。
采用上述的配置，有几种背光照明的照度发生变化以及光源的光谱发生变化的情况。在这个时候，通过控制对图像信号的图像灰度校正的特性，被显示的图像的色彩特性能够得到调整。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路设定用来以存在某个时段、在该时段里非图像信号显示在众多主扫描显示线上的时候显示定时被重叠的方式在液晶显示器的众多主扫描显示线上显示非图像信号的显示定时，而且其中背光照明在显示定时被重叠期间或一部分显示定时被重叠期间被关掉。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路设定显示定时，采用这个显示定时非图像信号这样显示在液晶显示器的两条或多条主扫描显示线上，以致对于每两条或多条主扫描显示线或每两个或多个块非图像信号是不同的，以及关掉与所述的两条或多条主扫描显示线或两个或多个块相对应的那部份背光照明。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路用向众多数据电极传送非图像信号的定时控制非图像信号的显示定时。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中图像是由众多窗口组成的，而控制电路根据图像运动的检测结果在用于每个窗口的图像信号和非图像信号之间进行切换，并且把经过切换的信号传送给组成液晶显示器的众多数据电极，以便显示图像信号或非图像信号。
采用上述的配置，当众多窗口显示在液晶显示器上的时候，如果在每个窗口中显示的图像信号的内容的种类是不同的，那么运动画面参数可以在每个窗口中受到控制。所以，在这种情况下，高质量的图像能够获得。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路根据来自组成窗口的图像的运动的检测的结果或者根据来自检测的结果、图像的类型或窗口的大小控制用于每个窗口的一个或众多运动画面参数。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路根据组成窗口的图像的运动的检测的结果并且在图像被判定是运动画面的时候，在一帧周期期间里把图像信号和非图像信号传送给众多数据电极，并且在图像被判定是静止画面的时候，在一帧周期期间里仅仅把图像信号和非图像信号传送给众多数据电极两次或多次。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中运动画面参数在一帧周期期间里显示非图像信号的时候是非图像信号的电平和照度。
另外，优选的模式是这样一种模式，其中控制电路在完成对图像信号的图像灰度校正之后把该图像信号变成非图像信号，然后把它加到组成液晶显示器的众多数据电极上，而且其中运动画面参数包括关于图像灰度校正的信息。
优选的模式是这样一种模式，其中控制电路把与用于窗口的运动画面参数相对应的规定的乘法系数乘以组成窗口的图像信号，并且把来自乘法运算的结果传送给众多的数据电极。
优选的模式是这样一种模式，其中乘法系数是减少由在一帧周期期间显示组成窗口的非图像信号的速率的不连续变化引起的显示亮度的不连续变化的系数。
优选的模式是这样一种模式，其中乘法系数包括图像灰度校正。
优选的模式是这样一种模式，其中控制电路这样调整，以致非图像信号的电平和在一帧周期期间显示非图像信号的速率在众多其中的图像被分别判定是运动画面的窗口之间是相同的。
此外，优选的模式是这样一种模式，其中众多其中的图像已被分别判定是运动画面的窗口不共享液晶显示装置中相同的主扫描显示线。
采用上述的配置，切换是根据来自图像的运动的检测的结果在组成图像的图像信号和非图像信号之间进行的，众多组成液晶显示装置的数据电极是为了显示图像信号和非图像信号而被采用的。所以，为背光照明供电的电源电路被做成减少功耗的小型化的和低价的。此外，能够获得液晶显示装置，其显示特性水平与CRT显示器相同，使闪烁现象、留痕现象和图像滞留现象能减少。
附图简要说明本发明的上述的和其它的目的、优势和特征从下面结合附图的描述将会变得更明显，其中
图1是展现依照本发明的第一实施方案的液晶显示装置的示意方框图；图2是展现在第一实施方案中所用的消隐码和消隐比的关系的实例的图表；图3是展现在第一实施方案中使用的运动矢量数据和运动画面参数之间的关系的一个实例的波形图；图4是用于彩色LCD和CRT显示器的图像灰度特性曲线的一个实例；图5是展现在第一实施方案的LCD中使用的构成背光照明的荧光灯的安排的一个实例的示意俯视图；图6是举例说明按照第一实施方案当所有的荧光灯都被打开的时候获得的背光照明的照度的曲线图；图7是举例说明依照本发明第一实施方案在消隐比被设定为0％的情况下取得量度A的时候发生的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图8是举例说明依照本发明第一实施方案在消隐比被设定为25％的情况下取得量度A的时候在奇数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图9是举例说明依照本发明第一实施方案在消隐比被设定为25％的情况下取得量度A的时候在偶数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图10是举例说明依照本发明第一实施方案在消隐比被设定为50％的情况下取得量度A的时候在奇数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图11是举例说明依照本发明第一实施方案在消隐比被设定为75％的情况下取得量度A的时候在奇数序列中的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图12是举例说明依照第二传统实例在消隐比被设定为0％的时候在奇数序列中的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图13是举例说明依照第二传统实例在消隐比被设定为25％的时候在奇数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图14是举例说明依照第二传统实例在消隐比被设定为50％的时候在奇数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图15是举例说明依照第二传统实例在消隐比被设定为75％的时候在奇数序列的各帧中的扫描信号的波形和背光照明控制信号的波形图；图16是举例说明当消隐比在量度B中是0％的时候获得的背光照明控制信号的波形和依照本发明的第一实施方案的扫描信号的波形图；图17是举例说明当消隐比在量度B中是25％的时候获得的背光照明控制信号的波形和依照本发明的第一实施方案的扫描信号的波形的图表；图18是举例说明当消隐比在量度B中是50％的时候获得的背光照明控制信号的波形和依照本发明的第一实施方案的扫描信号的波形图；图19是举例说明当消隐比在量度B中是75％的时候获得的背光照明控制信号的波形和依照本发明的第一实施方案的扫描信号的波形图；图20是展现依照本发明的第一实施方案就背光照明的照明率在量度A和量度B之间进行比较的结果的图表；图21是展现背光照明的功耗在量度标准A、测量B和第二传统实例的情况之间进行对比的结果的图表；
图22展现当消隐比是0％，功耗和显示亮度是100％的时候获得的功耗和显示亮度的速率在第二传统实例的情况、量度A和量度B之间进行比较的结果；图23是展现依照本发明的第一实施方案当消隐码BC是“0”的时候获得的用来维持当显示亮度是100％的时候获得的显示亮度所必需的功耗的曲线图；图24是举例说明依照本发明的第一实施方案在消隐码是“0”的条件下能够用100％的功耗维持显示亮度的曲线图；图25是曲线图展现依照本发明的第一实施方案当消隐码是“0”的时候获得的显示亮度和用来维持当功耗和显示亮度都是100％的时候获得的显示亮度所必需的功耗；图26是展现使用依照本发明的第二实施方案在LCD上显示图像的方法的LCD的配置的方框图；图27是展现依照本发明的第二实施方案显示三个窗口的屏幕的一个实例的示意图；图28是图表，举例说明依照本发明的第二实施方案受多窗口控制电路管理的每个窗口的信息的一个实例的图表；图29A和29B是展现“稀疏处理”的一个实例的图表，图29A表示由8象素×8行组成的象素块被这样稀疏处理(即减少)成由4象素×8行组成的象素块；图29B表示由8象素×8行组成的象素块被这样稀疏处理成由4象素×4行组成的象素块。
图30是举例说明依照本发明的第二实施方案的视频处理电路的配置的方框图；图31是展现依照本发明的第二个实施方案的显示控制电路的配置的方框图；图32是展现依照本发明的第二实施方案显示运动画面参数的变化对运动画面参数的变化的实例的图表；图33是展现在本发明的第二实施方案中使用的控制电路的操作的一个实例的定时图；图34是在本发明的第二实施方案中使用的显示运动画面参数和相对亮度之间的关系的一个实例的曲线图；图35是展现显示运动画面参数、消隐比、在乘法运算之前获得的相对亮度、乘法系数和乘法运算之后获得的相对亮度之间的关系的一个实例的图表；图36是解释本发明的第一实施方案的修正实例的示意图；图37是举例说明依照本发明的第二实施方案在LCD上显示三个窗口的屏幕的其它实例的示意图。
本发明的详细说明实现本发明的最佳方式将参照附图用各种各样的实施方案予以进一步的详细说明。第一实施方案图1是展现依照本发明的第一实施方案使用在彩色LCD上显示图像的的方法的透射型液晶显示装置的配置的方框图。第一实施方案的透射型液晶显示装置包括彩色LCD1、运动检测电路2、控制电路3、帧存储器4、消隐定时生成电路5、图像灰度校正电路(伽玛校正电路)6、数据转换电路7、数据电极驱动电路8、扫描电极驱动电路9、背光照明10和逆变器11。
彩色LCD1是使用TFT(薄膜晶体管)作为开关元件的有源矩阵驱动型彩色LCD。在第一实施方案的彩色LCD1中，被众多在行的方向上按确定的间隔放置的扫描电极(未示出)(栅极线)和众多在列的方向上按确定的间隔放置的数据电极(未示出)(源极线)包围的区域是作为象素(未示出)使用的。这个实施方案的彩色LCD1的每个象素都具有作为等效电容性负载的液晶单元(未示出)、公用电极(未示出)、驱动相应的液晶单元的TFT(未示出)和累积一个垂直同步周期里的数据电荷的电容器(未示出)。为了驱动这种彩色LCD1，当公用电压Vcom(未示出)被加到公用电极上的时候，分别基于全部作为数字视频数据的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB产生的红色数据信号、绿色数据信号和蓝色数据信号被送到数据电极，同时基于水平同步信号SH和垂直同步信号SV产生的扫描信号被送到扫描电极。这使得彩色的字符、图像或类似的东西显示在彩色LCD1的显示屏上。这种彩色LCD1被称为WXGA(宽扩展图形阵列)，在这个实施方案中，它提供1365×768象素分辨率。一个象素包括用于红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三个点象素，所以点象素的总数是“3×1365×768”。
运动检测电路2从由全部作为数字视频数据从外面馈入的红色数据DB、绿色数据DG和蓝色数据DB组成的图像中检测众多运动矢量，从多个运动矢量提取最快的矢量，然后把它作为运动矢量数据DV传送到控制电路3。用来从运动画面检测运动矢量的方法被分成三种类型的方法，下面予以描述。第一种检测运动矢量的方法是叫做“块匹配法”的方法。在块匹配法中，所使用的技术概念与在模式匹配中所用的相同。换言之，在现在的图像中被阻塞的区域是否在过去的图像中的某处存在是通过把现在的图像与过去的图像进行比较来检验的。更具体地说，在块中微分绝对值按每个对应的象素相加，在每个块中微分绝对值之和变成最小值的位置被作为运动矢量使用。这种方法提供高检测精度，但是在操作的计算量变得庞大方面存在缺点。
用来检测运动矢量的第二种方法是叫做“梯度法”的方法。这个梯度法是以下述模型为基础的当有空间梯度的图像运动到某个位置的时候，在与运动量相对应的时间方面产生差异。因此，运动矢量可以通过按空间梯度分割时间差获得。在这种方法中，比较少量的操作计算是必需的，然而，当运动量变大的时候，检测的精度降低。这是因为上述的模型不包容。
第三种用来检测运动矢量的方法是叫作“相位相关法”的方法。在这种方法中，在完成对存在于现在的图像和过去的图像相同的位置上的块数据的傅立叶变换之后，在某个频段中相位的偏移量被检测出来，然后为了检测运动矢量利用已完成的相位项进行反傅立叶变换。这种方法的特色是为了保证检测的精度块的大小必须比规定的水平大。这提出一个傅立叶变换的操作计算量庞大的问题。此外，存在另一个缺点，那就是由于运动矢量的检测精度等于对象素进行傅立叶变换的象素的精度，所以能够获得的矢量仅仅是输入象素间距的运动矢量。
此外，就用来检测运动矢量的方法和运动矢量检测电路的配置和操作的细节而言，请参照日本专利申请公开第Hei9-93585和Hei9-212650号。
在上述的第一至第三种运动矢量检测方法当中选定哪种运动检测方法可以根据在使用本发明的图像显示方法时必需的控制精度、在那时使用的控制电路的配置、运动矢量检测电路中的匹配或类似的东西来确定。
例如，控制电路3是由ASIC(特定用途集成电路)组成的。控制电路3响应从外面馈入的水平同步信号SH和垂直同步信号SV控制数据转换电路7、数据电极驱动电路8和扫描电极驱动电路9。另外，控制电路3依照从运动检测电路2馈入的运动矢量数据DV的大小选择消隐码BC并且把它供应给消隐定时产生电路5和逆变器11。图2展现消隐码BC和消隐比之间的关系的一个实例。消隐比指出在一帧周期期间不显示图像的时间周期的速率，也就是说，它是用百分比表示的提供消隐的时间周期的速率。消隐比是用消隐码BC的值指定的。此外，控制电路3根据从运动矢量检测电路2馈入的运动矢量数据DV产生图像灰度校正代码GC并且把它提供给图像灰度校正电路6。该图像灰度校正代码GC稍后将予以解释。在下文中，消隐码BC、图像灰度校正代码GC、消隐电平(BL)(下面予以描述)和背光照明的照度被统称为“运动画面参数”。
帧存储器4是由诸如RAM(随机存取储存器)之类的半导体存储器组成的，它储存由作为从外面馈入的数字视频数据的红色数据DR，绿色数据DG和蓝色数据DB组成的众多帧图像。之所以使用帧存储器4是由于下述的理由。换句话说，例如，如同图3中的波形所示，当上述的运动矢量数据DV迅速地变化的时候，如果运动画面参数变化得与这种迅速变化一致，那么图像滞留现象和/或留痕现象将发生，从而导致图像质量下降。当运动矢量数据DV如同在图3中用波形“a”展示的那样迅速变化的时候，运动参数如同在图3中用波形“b”展示的那样依照凭借在运动矢量数据DV发生迅速变化之前的几帧预定的变化速率变化。这使得减少图像滞留现象和/或留痕现象的发生成为可能，从而防止了图像质量下降。
消隐定时产生电路5根据从控制电路3馈入的消隐码BC产生用来给在图像显示在彩色LCD上的一帧的暂停周期中不显示图像和提供消隐定时的定时信号STM(未示出)。
图像灰度校正电路6根据从控制电路3馈入的灰度校正代码GC通过对作为数字视频数据从外面或帧存储器4馈入的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB进行图像灰度校正提供灰度，然后把它们作为红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG输出。
接下来，图像灰度校正将被解释。图像的再现特性是用曲线图(例如，以使用摄像机拍摄的诸如场景、轮廓之类的对象本来拥有的显示亮度的对数值作为横坐标和以显示屏利用摄像机提供的数字视频信号显示的再现图像的显示亮度的对数值作为纵坐标画出的曲线图)中的曲线表达的。当表示再现特性的曲线倾斜角被定义为“θ”的时候，“tanθ”被称为“图像灰度(γ)”。当对象的显示亮度在显示器上如实再现的时候，换句话说，当横坐标(输入)的数值递增1而纵坐标(输出)也递增1的时候，代表再现特性的曲线变成具有45°倾斜角的直线，并且由于Tanθ＝1，所以图像灰度变成1。所以，为了如实地再现对象的显示亮度，包括用于拍摄对象的摄像机和用于再现图像的显示器在内的整个系统的图像灰度(γ)必须是“1”。然而，每种诸如构成摄像机的CCD(电荷耦合元件)或CRT显示器之类的成像装置都具有它自己的图像灰度。CCD的图像灰度是“1”，而CRT显示器的图像灰度是大约“2.2”。为了使对整个系统的图像灰度校正是“1”和为了获得灰度比较好的再现图像，对数字视频数据进行校正是必需的，而且这种校正被称为“图像灰度校正”。一般地说，图像灰度校正是对数字视频数据进行的，以便具有与CRT显示器的灰度特性相匹配的数据。
图4展现显示亮度(输出)对CRT显示器和彩色LCD1的灰度(输入)的特性曲线(γ曲线)。在图4中，曲线“a”是CRT显示器的图像灰度特性曲线，而曲线“b”是当白色的图像在一帧周期期间被连续地显示在彩色LCD1上的时候获得的图像灰度特性曲线。在下文中，静止画面显示在彩色LCD1上的情况被称为“平常驱动的情况”。曲线“c”是为了在彩色LCD1上显示运动画面在显示图像信号的时间周期等价于在一个帧周期里面的前一半中的50％而显示非图像信号的时间周期等价于在一个帧周期里面的后一半中的50％的时候以及当非图像信号的消隐电平BL是127/255的时候获得的图像灰度特性曲线。消隐电平BL是为了使黑色显示在彩色LCD 1上而规定的电压水平，在正常的图像信号中白电平表示成255/255，而在正常的图像信号中黑电平表示成0/255。本来，虽然消隐电平BL理想地是0/255，但是，在那种情况下，如同前面描述过的那样，显示亮度随着消隐信号的速率变高而逐渐降低。为了避免显示亮度降低和改善显示亮度，使消隐电平BL比0/255高。在这种情况下，黑色浮起，也就是说，黑色的显示变得明亮，因此图像灰度特性发生变化。反过来说，即使消隐比凭借消隐码BC是递增的，理论上，如果消隐电平BL保持在0/255，那么图像灰度特性将不改变。另一方面，由于显示亮度因消隐比递增而递减，升高背光照明的照度BB(未示出)变成必需的。然而，当背光照明的照度BB升高的时候，电源的功耗通常要增加。此外，当照度通过改变功率受背光照明的特性控制的时候存在某种限制。如果背光照明的照度BB仅仅被升高，在LCD的图像灰度特性方面的改变将不发生。然而，实际上，在某些情况下，背光照明的光谱分布由于递增的背光照明的照度BB而被改变。在这种情况下，在图1所展示的液晶显示装置中，由于LCD的图像灰度特性发生变化，所以依照诸如消隐码BC、消隐电平BL和背光照明的照度BB之类的运动画面参数选择适当的图像灰度校正代码GC是必需的。此外，在最适当的图像灰度特性方面，在打算在彩色LCD 1上显示的图案之间(例如，在二进制图像和诸如照片之类的图像之间)显然存在着某种差别。图像灰度校正代码GC并非总是仅仅依照消隐码BC、消隐电平BL或背光照明的照度BB选定的。因此，在实施方案中，图像灰度校正代码GC被加到运动画面参数上。
因此，在图1中，控制电路3根据从运动检测电路2馈入的运动矢量数据DV和从显示控制部分(未示出)馈入的控制信号产生图像灰度校正代码GC并且把它馈送到图像灰度校正电路6。在这里，从显示控制部分馈入的控制信号是用来使被显示的图像的特性适合于观察者的优先选择的信号。然而，在图4中，显示亮度被表示成当显示亮度以每次显示的最高灰度显示时被定义为“1”的时候获得的相对显示亮度。
如同从图4中看到的那样，即使画面被显示在相同的彩色LCD1上，在图像灰度特性方面在显示静止画面的平常驱动的情况和显示运动画面的情况之间存在着某种差别。所以，图像灰度校正电路6根据从控制电路3馈入的图像灰度校正代码GC在显示静止画面的平常驱动的情况和显示运动画面的情况之间对每个红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB进行不同的γ校正。图像灰度校正代码GC当所有的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB都被判定是静止画面而且已发出用来显示静止画面的指令的时候被设定为“0”；当所有的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB都被判定是运动画面而且已发出用来显示运动画面的指令的时候被设定为“1”。此外，在彩色LCD1中，表现透射系数T对施加给数据电极的电压V的特性曲线(V-T特性曲线)不是线性的，而且透射系数的变化与外加电压V的变化之比在有黑电平显示存在的区域附近是小的。此外，由于V-T特性曲线在红、绿、蓝每种颜色中是不同的，所以图像灰度特性曲线在红、绿、蓝每种颜色中是不同的。因此，图像灰度校正电路6对每个红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB单独进行图像灰度校正，以致它们当中的每一个都能使红色、绿色和蓝色当中的每种颜色的透射系数T的特性与施加给数据电极的电压相匹配。
数据转换电路7根据受控制电路3控制从消隐定时产生电路5馈入的定时信号STM在红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG以及消隐信号之间进行转换并且输出被转换的数据。在这里，消隐信号代表有黑色显示在彩色LCD 1上的信号，而每个红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG都是使黑色显示在彩色LCD1上的规定的电压值(即，消隐电平BL)。
数据电极驱动电路8按照从控制电路3馈入的每个控制信号的定时选择用从数据转换电路7馈入的红色数据DRG、绿色数据DGG、蓝色数据DBG或消隐信号规定的灰度电压，而且把每个选定的电压作为红色数据信号、绿色数据信号和蓝色数据信号施加给在彩色LCD1中对应的数据电极。扫描电极驱动电路9采用从控制电路3馈入控制信号的定时连续地产生扫描信号并且连续地把所产生的信号施加给在彩色LCD 1中对应的扫描电极。
背光照明10由光源和用来使来自光源的光漫射并且把该光源当作平板光源使用的光漫射构件组成，它照亮本身不是发光器件的彩色LCD1的背面。背光照明10的光源包括荧光管、高压放电灯、平面荧光灯、电致发光元件、诸如白色的发光二极管之类的发光元件等。
图5展示使用8个萤光灯121到128作为光源的背光照明10的示意俯视图。如图5所示，荧光灯121到128在准扫描方向(即彩色LCD1的行的方向)上按规定的间隔L排列。图6是图解说明当所有的荧光灯121到128都被接通时获得的背光照明10的照度。逆变器11根据从控制电路3馈入的消隐代码BC在背光照明10上闪光。
接下来，具有上述配置的液晶显示装置的操作将在下面予以解释。首先，图像灰度校正是对在等价于帧周期的四分之一的时间周期里从外面馈入的每个红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB进行的，而经过图像灰度校正的数据被分别作为红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG馈送给数据电极驱动电路8。
接下来，第一实施方案的液晶显示装置的操作要点将在下面予以描述。首先，运动检测电路2从由作为数字视频数据从外面馈入的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB组成的图像里面检测出众多运动矢量。此外，帧存储器4储存由作为数字视频数据的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB组成的众多帧图像。然后，运动检测电路2从众多检测到的运动矢量里面提取最快的运动矢量，并且把它作为运动矢量数据DV馈送给控制电路3。这引起控制电路3根据运动矢量数据DV产生消隐代码BC和图像灰度校正代码GC。在这里，控制电路3当运动矢量数据DV如同在图3中用波形“a”展示的那样迅速变化的时候如同在图3中用波形“b”展示的那样依照用在运动矢量数据发生快速变化之前的几帧预测的变化速率改变运动画面参数并且输出改变后的运动画面参数。然后，控制电路3把消隐码BC馈送给消隐定时产生电路5和逆变器11两者，同时把图像灰度校正代码GC馈送给图像灰度校正电路6。此外，控制电路3根据水平同步信号SH、垂直同步信号SV或类似的东西控制数据转换电路7，数据电极驱动电路8和扫描电极驱动电路9。所以，由于消隐定时产生电路5根据从控制电路3馈入的消隐码BC产生定时信号STM并且把它馈送给数据转换电路7。此外，图像灰度校正电路6根据图像灰度校正代码GC对作为数字视频数据从外面或从帧存储器4馈入的红色数据DR、绿色数据DG和蓝色数据DB进行图像灰度校正，以便对它们提供灰度，然后把它们作为红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG输出。数据转换电路7受控制电路3控制并且根据从消隐定时生产电路5馈入的定时信号STM在每个从图像灰度校正电路6馈入的红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG以及消隐信号之间进行转换并且输出转换后的数据。所以，数据电极驱动电路8采用从控制电路3馈入的每个控制信号的定时选择凭借从数据转换电路7馈入的红色数据DRG、绿色数据DGG和蓝色数据DBG规定的灰度电压并且把每个选定的电压作为红色数据信号、绿色数据信号和蓝色数据信号施加给彩色LCD1中对应的数据电极。此外，扫描电极驱动电路9采用从控制电路3馈入控制信号的定时连续地产生扫描信号并且连续地把生成的信号施加给彩色LCD 1中对应的扫描电极。同时，逆变器11根据从控制电路3馈入的消隐码BC使组成背光照明10的八个荧光灯(121到128)闪光。
这使得由运动画面和静止画面组成的高质量彩色图像能够在减少功耗的情况下显示在彩色LCD 1上。
接下来，详细地描述减少背光照明10的功耗。在这个实施方案中，为了减少背光照明10的功耗，采取量度标准(measure)A和量度标准B。作为量度标准A，图5中展示的所有的八个荧光灯121到128同时闪光。作为量度标准B，图5中展示的八个荧光灯121到128依照在彩色LCD 1中对应的扫描电极的扫描依次闪光。
(1)在量度标准A的情况下图7到11展示在彩色LCD1中馈送给768个扫描电极的扫描信号Y1到Y768的波形以及在采用量度标准A时获得的背光照明信号SL的波形。在图7到11展示的扫描信号Y1到Y768中，PD是使接在对应的扫描电极上的TFT全部导通并且达到在受TFT驱动的液晶单元中写图像信号的高电位的图像写入脉冲。类似地，在图7到11中展示的扫描信号Y1到Y768中，PB是使接在对应的扫描电极上的TFT全部导通并且达到在受TFT驱动的液晶单元中写消隐信号的高电位的消隐写入脉冲。
图7展示消隐码BC是“0”，即消隐比是0％的情形。在图7中，由于消隐比是0％，所以在每个扫描信号Y1到Y768里面，定时偏离等价于图像写入脉冲PD的时间周期。此外，如图7(7)所示，背光照明控制信号SL在任何时候都是高电位，也就是说，所有的八个荧光灯121到128在一个完整的帧周期里都是接通点燃的。此外，在图7(1)到(6)中展示的每个扫描信号Y1到Y768都以同样的方式按奇数编号的和偶数编号的序列中的各帧期间加到相应的扫描电极上。图8和图9展示一些实例，在这些实例中消隐码BC是“10”，也就是说，消隐比是25％。在图8(1)到(6)中展示的扫描信号Y1到Y768当帧处在奇数编号的序列中时被加到相应的扫描电极上，而在图9(1)到(6)中展示的扫描信号Y1到Y768当帧处在偶数编号的序列中时被加到相应的扫描电极上。如同在图8中从(1)和(2)以及(5)和(6)上显而易见的那样，存在于奇数编号的序列中的每个扫描信号Y2n-1和跟在后面存在于偶数编号的序列中的扫描信号Y2n(n是自然数)具有同样的波形。另一方面，存在于偶数编号的序列中的每个扫描信号Y2n和跟在后面存在于奇数编号的序列中的扫描信号Y2n(n是自然数)具有同样的波形。换言之，在这个实施方案中，在奇数编号的序列中的帧期间，通过同时扫描存在于奇数编号的序列中的扫描信号Y2n-1和存在于偶数编号的序列中的扫描信号Y2n两者，相同的信号被同时转移到对应的象素的TFT。所以，在与对一行进行扫描的情形相比较时，扫描所需要的时间可以被减少到一半。然而，如果这样使用该显示方法，由于用于显示的主扫描线密度被减少到一半，显示分辨率被降低。这种显示方法往往在这样的NTSC系统所使用的隔行扫描信号显示在LCD上的时候被使用。就在这样的NTSC系统中使用的图像信号而言，有效的主扫描线的数目是大约480，而一帧是由两个字段组成的，第一个字段是仅仅由奇数线信号组成的，第二个字段是仅仅由偶数线信号组成的。每个奇数帧和偶数帧分别对应于每个上述的第一字段和第二字段。另一方面，在这个实施方案中，由于在彩色LCD1中按纵向方向象素的数目是768，所以，为了显示在NTSC系统中使用的图像信号，在扫描线方面变化是必需的。
然而，当象素的数目在彩色LCD上按纵向方向是480的时候，在NTSC系统中使用的图像信号的第一个字段中的图像信号实际上能够在奇数帧期间显示，而在NTSC系统中使用的图像信号的第二个字段中的图像信号实际上能够在偶数帧期间显示。反之，当数据显示在彩色LCD上的时候，通过简单地“稀疏”图像信号并且在任何时候都同时扫描存在于奇数序列中的扫描信号Y2n-1和跟在后面存在于偶数序列中的扫描信号Y2n，在不区分奇数帧或偶数帧的情况下，同样的信号能够通过两条线同时转移到每个相应的象素的TFT。然而，显示分辨率被减少到一半。
通过使用上述的驱动方法，显示亮度几乎等于即使不使用在第二个传统实例中所用的那种加倍扫描方法也能获得的显示亮度。所以，在上述的实施方案中，彩色LCD1、数据电极驱动电路8和扫描电极驱动电路9都可以是为了更简单而配置的。在图8和图9中，由于消隐比是25％，用来写图像写入脉冲PD的定时在每个扫描信号Y1到Y768中都稍有偏离，而用于消隐脉冲PB的定时在两个图像写入脉冲PD之间稍微偏离等于一帧的四分之三的时间周期。此外，如图8(7)和图9(7)所示，背光照明控制信号SL始终是高电平的，即所有的八个荧光灯121到128在全部的一帧周期期间都被接通点燃。
图10展示一个实例，在该实例中消隐码BC是“20”，即消隐比是59％，而在图10(1)到(6)中展示的扫描信号Y1到Y768在帧处在奇数序列中的时候被施加。如同在图8中从(1)和(2)以及(5)和(6)上显而易见的那样，存在于奇数序列中的扫描信号Y2n-1和紧跟其后存在于偶数序列中的扫描信号Y2n(n是自然数)具有相同的波形。此外，虽然帧存在于偶数序列中的情况没有展示，但是定时不同于在图9中展示的情况，而且存在于偶数序列中的扫描信号Y2n-1和紧跟其后存在于奇数序列中的扫描信号Y2n(n是自然数)具有相同的波形。在图10中，由于消隐比是50％，所以用来写图像写入脉冲PD的定时在每个扫描信号Y1到Y768中都稍有偏离，而用于消隐脉冲PB的定时在两个图像写入脉冲PD之间偏离等于一帧的一半的时间周期。此外，如图10(1)和10(6)所示，在存在于一个帧周期中的四分之三之后的时间周期期间，只有消隐脉冲PB在每个扫描信号Y1到Y768中发生而且消隐显示出现在所有的扫描线上。所以，如同在图10(7)中展示的那样，背光照明控制信号SL在存在于一个帧周期的四分之三之后的时间周期中变成低电位，换句话说，在存在于在一个帧周期中四分之三之后的时间周期期间，所有的八个荧光灯121到128都被关掉。
在图11中，在消隐码BC是“30”的情况下，即在消隐比是75％的情况下，在图11(1)到(6)中展示的扫描信号Y1到Y768当帧处在奇数序列中的时候被馈送。在图11中，如图11(1)和(2)以及图11(5)和11(6)所示，存在于奇数序列中的扫描信号Y2n-1和紧跟其后存在于偶数序列中的扫描信号2n(n是自然数)具有相同的波形。此外，虽然存在于偶数序列中的帧的情况没有展示，但是定时仅仅不同于在图9中展示的情况，而且每个存在于偶数序列中的扫描信号Y2n和紧跟其后存在于奇数序列中的扫描信号Y2n+1(n是自然数)具有相同的波形。
在图11中，由于消隐比是75％，用来写图像写入脉冲PD的定时在每个扫描信号Y1到Y768都稍有偏离，而用于消隐脉冲PB的定时在在两个图像写入脉冲PD之间稍微偏离等于四分之一帧的时间周期。此外，如图11(1)和11(6)所示，在一个帧周期中存在一半的时间周期里，只有消隐脉冲PB在每个扫描信号Y1到Y768中发生，而且消隐显示出现在所有的扫描线上。所以，如同在图11(7)中展示的那样，背光照明控制信号SL在存在于在一个帧周期内一半之后的时间周期里都是低电位的，也就是说，在存在于一个帧周期中的一半之后的时间周期里，所有的八个荧光灯121到128都被关掉。
接下来，为了进行比较，在使用加倍扫描方法的第二个传统实例中，当消隐比是0％、25％、50％和75％的时候，每个扫描信号Y1到Y384的波形被展示在图12至图15中。在图12到图15所展示的扫描信号Y1到Y384中，PD表示上述的图像写入脉冲，而PB是上述的消隐脉冲。加倍扫描方法表示一种方法，其中的每个图像信号都通过同时在八条扫描线上扫描被转移到与每条扫描线相对应的每个相应的图像的TFT。当在图12到15中展示的加倍扫描方法被使用的时候，扫描信号Y1和扫描信号Y192被同时扫描，然后扫描信号Y2到扫描信号Y194被依次同时扫描，最后扫描信号Y193和扫描信号Y384被同时扫描，而且在一帧中的扫描操作结束。因此，在加倍扫描方法中，为了同时转移与两条扫描线相对应的图像信号，数据电极驱动电路8的电路规模被加倍。然而，在加倍扫描方法中，在不降低主扫描分辨率的情况下扫描所必需的时间能够被减少到一半。
在图12中，如果消隐码BC是“0”，也就是说，如果消隐比是“0％”，那么在每个扫描信号Y1到Y768中，只有图像写入脉冲PD的定时被稍微偏离等于四分之一帧的时间周期。图13展示消隐码BC是“10”的情形，也就是说，消隐比是25％的情形。在图13中，由于消隐比是25％，在每个扫描信号Y1到Y768中用来写图像写入脉冲PD的定时都稍微偏离等于一个帧周期的四分之一的时间周期，而在两个图像写入脉冲PD之间用于消隐脉冲PB的定时被稍微偏离等于一帧的四分之三的时间周期。
图14展示消隐码BC是“20”，即消隐比是50％的情形。在图14中，由于消隐比是50％，在每个扫描信号Y1到Y768中用来写图像写入脉冲PD的定时被稍微偏离等于一个帧周期的四分之一的时间周期，而在两个图像写入脉冲PD之间用于消隐脉冲PB的定时被稍微偏离等于一帧的一半的时间周期。在图15中，由于消隐码BC是30，也就是说，消隐比是75％，在每个扫描信号Y1到Y768中用来写图像写入脉冲PD的定时被稍微偏离等于一个帧周期的四分之一的时间周期，而在两个图像写入脉冲PD之间用于消隐脉冲PB的定时被稍微偏离等于一帧的四分之一的时间周期。此外，在上述的量度标准A和第二个传统实例中进行比较的结果稍后将予以描述。
(2)在量度标准B的情况下在图16到19中，当采用量度标准B的时候获得的背光照明控制信号SL1到SL8的波形以及扫描信号Y1到Y768在彩色LCD 1上的768个波形被展示出来。在图16到图19所展示的每个扫描信号Y1到Y768中，当消隐码BC是“0”，也就是说，消隐比是“0％”的时候。在图16中，由于消隐比是0％，如同在图16(9)到16(11)所示的那样，在每个扫描信号Y1到Y768中，图像写入脉冲PD的定时仅仅被稍微偏离。此外，如同在图16(1)到16(8)中展示的那样，背光照明控制信号SL1到SL8始终是高电平，也就是说，在一个完整的帧周期里八个萤光灯121到128都被接通点燃。
在图17中，当消隐码BC是“10”，也就是说，消隐比是25％的时候。在图11中，由于消隐比是25％，如图17所示，在每个扫描信号Y1到Y768中，图像写入脉冲PD的定时被稍微偏离，而在两个图像写入脉冲PD之间用于消隐脉冲PB的定时被稍微偏离等于一帧的四分之三的时间周期。此外，如图17(1)到17(8)所示，虽然背光照明控制信号SL1到SL8的定时稍有偏离而且变为低电平，但是没有信号同时变为低电平。这使八个荧光灯121到128当中总有一个在一帧周期期间点燃。
在图18中，消隐码BC是“20”，也就是说，消隐比是50％。在图18中，由于消隐比是50％，在每个扫描信号Y1到Y768中，如同在图18(9)到18(11)所示的那样，图像写入脉冲PD的定时被稍微偏离，而在两个图像写入脉冲PB之间用于消隐脉冲PB的定时稍微偏离等于一帧的一半的时间周期。如图18(1)到18(8)所示，每个背光照明控制信号S1到S8稍微偏离并且仅仅在一个帧周期的四分之一期间变为低电平。
图19展示消隐码BC是“30”的情形，也就是说，当消隐比是75％的时候的情形。在图19中，由于消隐比是75％，如图18(9)到18(11)所示，在每个扫描信号Y1到Y768中，图像写入脉冲PD的定时稍有偏离，而在两个图像写入脉冲PB之间用于消隐脉冲PB的定时稍微偏离等于一帧的四分之一的时间周期。如同在图19(1)到19(8)中展示的那样，每个背光照明控制信号SL1到SL8都稍有偏离而且仅仅在一个帧周期的一半期间变为低电平。
接下来，针对消隐码BC和消隐比在第二个传统实例中的量度标准A和量度标准B之间比较照明率(lighting rate)、功耗和背光照明10的显示亮度。
图20是展现来自按照第一实施方案背光照明10在量度标准A和量度标准B之间的比较的结果的图表。如同从图20显而易见的那样，在量度标准A的情况下，由于八个荧光灯121到128是同时闪光的，所以照明率的峰值保持不变。反之，在量度标准B的情况下，由于八个荧光灯121到128是按次序闪光的，所以照明率的峰值是变化的，取决于消隐比。此外，在量度标准A和量度标准B两种情况下，照明率的平均值是变化的，取决于消隐比。
在图21中，提供了当荧光灯的照度这样受控以致显示亮度在量度标准A和量度标准B中以及在传统的实例中彼此相等的时候发生在背光照明10中的功耗。在图21中，如果消隐比是0％，那么功耗在每种情形中都是相等的，而且它是100％。在上述的第二个传统实例中，如果消隐比是“a”％，那么功耗是{100/(100-a)}％，(a＞0)。如同从图21中显而易见的那样，虽然在峰值时刻在功耗方面在第二个传统实例、量度标准A和量度标准B的情形之间没有发生差异，但是在平均功耗方面显著差异发生在第二个传统实例、量度标准A和量度标准B之间。这是由于下述理由。这就是说，当消隐比变得比较高的时候，为了维持与在消隐比为0％的情形中相同的显示亮度，如果没有采取措施，那么背光照明10的功耗将逐渐增加。如同在量度标准A的情况中那样，通过把消隐脉冲PB施加给所有的扫描电极和通过关掉背光照明10，虽然在峰值时刻功耗保持不变，但是当背光照明10的照明变成无用的时候，如果背光照明10被点燃，那么平均功耗能够被减少。另一方面，在量度标准B的情况中，由于八个荧光灯121到128是根据消隐比相继闪光的，所以减少背光照明10在峰值时刻的功耗和平均功耗这两者是可能的。此外，在图21中，括弧中的数值代表当背光照明10的亮度不改变并且峰值时刻的功耗始终被维持在100％的时候获得的显示亮度。
图22展示当功耗和显示亮度都是100％发生在消隐比是0％的时候而且当背光照明10的亮度从只有在消隐比是0％的时候才能获得的100％上升到在最大值的133％是不可能的时候在第二个传统实例、量度标准A和量度标准B之间获得的、也就是说，当峰值时刻的功耗不能上升到133％的时候在第二个传统实例、量度标准A和量度标准B之间获得的功耗和显示亮度的速率的比较结果。此外，图23展示举例说明为了依照本发明的第一实施方案维持当显示亮度是在消隐码BC是“0”时获得的100％的时候获得的显示亮度所必需的功耗的曲线图。这就是说，图23展示把图21中展示的功耗画成曲线的曲线图。在图23中，曲线“a”展示当功耗处在它的峰值水平的时候在第二个传统实例和量度标准A的情况下获得的状态，而曲线“b”展示当功耗在量度标准A的情况下处在它的平均水平以及在量度标准B的情况下处在它的峰值水平和它的平均水平的时候获得的状态。
图24是举例说明依照本发明的第一实施方案能够用如果消隐码BC是“0”那么是100％的功耗维持的显示亮度的曲线图。换句话说，图24展示通过把图21展示的显示亮度画成曲线获得的数值。在图24中，曲线“a”展示当功耗在在第二个传统实例和量度标准A的情况下处在它的峰值水平的时候获得的状态，而曲线“b”展示当显示亮度在量度标准A的情况下处在它的平均水平以及在量度标准A的情况下处在它的峰值和处在它的平均水平的时候获得的状态。图25是展示显示亮度和用来维持当功耗和显示亮度都是100％发生在消隐代码BC是“0”的时候以及当背光照明10的亮度有可能从在消隐比是0％的时候能够获得的100％升高到在最大值的133％的时候、即当功耗在峰值时刻仅仅能够升高到133％的时候获得的显示亮度所必需的功耗的曲线图。换句话说，图25展示通过把图22中展示的显示亮度画成曲线获得的数值。在图25中，曲线“a”展示当功耗在第二个传统实例的和量度标准A的情况下以及在第二个传统实例的和量度标准B的情况下处在它的峰值水平和处在它的平均水平的时候获得的状态；曲线“b”展示当显示亮度在第二个传统实例的和量度标准A的情况下处在它的峰值水平的时候获得的状态；而曲线“c”展示当显示亮度在量度标准A的情况下处在它的平均水平并且在量度标准B的情况下处在它的峰值水平和处在它的平均水平的时候获得的状态。
因此，按照第一实施方案，消隐定时产生电路5、图像灰度校正电路6和逆变器11都是根据从众多在图像中检测到的运动矢量中提取的运动矢量数据DV受控的。所以，按照该实施方案的配置，没有闪烁发生，既没有留痕现象也没有图像滞留发生，而且即使提供消隐，背光照明10的功耗也能减少。这使得适合提供功率的电源电路能够以低价格配置得如此小巧。
接下来，解释在背光照明10中功耗的特定实例。当彩色LCD1是上述的WXGA型的而且显示亮度被设定为在驱动时通常是500[cd/m2]的时候以及当叫做“方格标记(checker flag)”的显示图案以最大的显示亮度显示在彩色LCD上的时候，背光照明10的功耗是大约12瓦。在这里，格子标记代表具有相同形状的白色正方形和黑色正方形两者交替排列的显示图案。如图12所示，大约12瓦的功耗在凭借量度标准A实现平均值的情况下和在凭借量度标准B实现峰值和平均值的情况下被减少大约一半。第二实施方案图26是展示使用依照本发明的第二实施方案在LCD上显示图像的方法的液晶显示装置的配置的方框图。
这种液晶显示装置包括LCD21、运动检测电路22、视频处理电路23、图形处理电路24、储存电路25、多窗口控制电路26、显示控制电路27和总线28。运动检测电路22、视频处理电路23、图形处理电路24、储存电路25、多窗口控制电路26、显示控制电路27通过总线28彼此连接起来。此外，背光照明(未示出)始终是接通的。
如图27所示，LCD 21具有1080行×1920象素的分辨率，在该显示屏上显示分辨率为810行×1440象素的窗口31和分辨率为850行×1400象素的窗口32。在下文中，LCD 21的整个显示屏被叫做“窗口30”。
运动检测电路22对由外面馈入而且尚未被压缩的数字视频数据DP组成的每一屏检测众多运动矢量，并且从所述的众多运动矢量中提取最快的运动矢量。此外，运动检测电路22根据提取的最快的运动矢量设定运动画面参数MP1并且通过总线28把它转移到显示控制电路27。在这个实施方案中，运动画面参数MP1是这样设定的，以致它对应于0％到75％的消隐率。在静止图像的情况下，消隐率是0％。此外，就检测运动矢量的方法和检测电路的配置和操作而论，请参照日本专利申请公开第Hei 9-93585和Hei 9-212650号。此外，运动检测电路22通过总线28把数字视频数据DP传送到储存电路25。
视频处理电路23对由外面馈入而且尚未被压缩的数字视频数据DCP组成的每一屏检测众多运动矢量，并且提取最快的运动矢量。此外，视频处理电路23根据被提取的最快的运动矢量设定运动画面参数MP2并且通过总线28把它转移到显示控制电路27。在这个实施方案中，运动画面参数MP2是这样设定的，以致它对应于0到75％的消隐率。在静止图像的情况下，消隐比是0％。此外，视频处理电路23把数字视频数据DCP扩充到数字视频数据DEP而且把通过扩充获得的数字视频数据DEP经总线28转移到储存电路25。
视频处理电路23在把数字视频数据DCP扩充成数字视频数据DEP时依据在总线28中转移数据时的拥挤状态和储存电路25的储存容量完成降低分辨率的处理。在这里，降低分辨率的处理代表减少数字视频数据DEP的数据量的处理。
图形处理电路24根据从外面馈入的图像写入指令CMD和图像写入数据DPP产生静止画面数据DSP而且通过总线28把静止画面数据DSP转移到储存电路25。储存电路25是由诸如RAM(随机存取储存器)之类的图像存储器构成的，并且储存通过总线28被转移到指定区域的数字视频数据DP，数字视频数据DEP和静止画面数据DSP。
多窗口控制电路26管理用于全部窗口的显示、信息和上述的运动画面参数，以便显示在用图27中展示的LCD 21上。此外，多窗口控制电路26馈送储存电路25的最大存取速度“α”和存储容量X以及关于窗口30到32的信息(例如，“显示内容类型T”或“优先权P”)。“显示内容类型T”被馈送以识别其准备主要以数据的形式在窗口30到32中显示的内容的类型。“显示内容类型T”对于图形数据是“1”，而对于视频数据是“2”。此外，提供“优先权P”是为了当众多窗口显示在LCD 21上显示的时候指出其“前后”关系。例如，如果优先权P的值是1，那么它指出该窗口位于最前面的位置。然后，随着优先权P的值增加，例如，从“2”增加到“3”，它指出窗口按顺序位于后面。图28是举例说明与依照本发明的第二实施方案受多窗口控制电路管理的每个窗口30～32和运动画面参数有关的信息的一个实例的图表。如图28和图29所示，窗口大小、窗口位置、显示内容类型、优先权P和运动画面参数都是通过窗口编号管理的。在图29中展示的内容稍后予以描述。
显示控制电路27根据多窗口控制电路26发出的指令完成每个窗口的显示。这就是说，显示控制电路27首先把将在每个窗口上显示的数字视频数据DP、数字视频数据DEP和静止画面数据DSP从储存电路25中读出。然后，显示控制电路27以便于与用来显示每个上述的数字数据DP、数字视频数据DEP和静止画面数据DSP的窗口的大小相匹配的方式对被读出的数字视频数据DP、数字视频数据DEP和静止画面数据DSP完成缩减处理(即，“稀疏化”处理)或扩充处理(即，内插处理)，并且显示在LCD 21上。例如，如果数字视频数据DSP在储存电路25中是以它在纵向上被“稀疏化(即，缩减)”到一半的状态储存的，那么显示控制电路27在有了已按纵向从数字视频数据DEP中被稀疏掉的内插数据之后在相应的窗口显示它。在这时，运动检测电路22基于从运动检测电路22和视频处理电路23馈入的运动画面参数MP1和MP2，完成缩减和扩充处理，而且产生显示运动画面参数PM，以便在每个窗口中引起平滑的改变。调节是这样进行的，以致当图像中物体的运动变得比较快的时候跟踪(即，显示运动画面参数的变化)也变得比较快；当图像中物体的运动变得比较慢(即，通过滞后控制)的时候跟踪也变得比较慢。之所以在此使用滞后控制的理由如下。一般地说，人不对静止画面被转换成运动画面时的变化产生反应，然而人对运动画面被转换成静止画面时的变化产生反应。
接下来描述图像处理电路23的配置。图30是图解说明依照本发明的第二实施方案的视频处理电路23的配置的方框图。这个实施方案的视频处理电路23包括译码处理电路41、定时器42和低分辨率处理电路43。
译码处理电路41从组成从外面馈入的压缩数字视频数据DCP的每屏中检测出众多的运动矢量并且从众多的运动矢量中提取最快的矢量。此外，译码处理电路41根据提取出来的最快的运动矢量设定运动画面参数MP2并且通过总线28把它转移到显示控制电路27。
此外，译码处理电路41把馈入的数字视频数据DCP扩充成数字视频数据DEP并且把从扩充获得的数字视频数据DEP通过总线28转移到储存电路25。译码处理电路41在把数字视频数据DCP扩充成数字视频数据DEP的时候根据来自低分辨率处理电路43的指令完成“稀疏化”处理。解码处理电路41接受来自低分辨率处理电路43的指令，例如，以“k＝1/2”的形式。这使译码处理电路41完成“稀疏化”处理，以便在完成扩充时把数据减少到一半。上述的符号“k”表示“稀疏化”系数，该系数指出代表通过“稀疏化”处理获得的数字视频数据的量与在不进行“稀疏化”处理的情况下通过扩充被压缩的数字视频数据DCP获得的数字视频数据DCP的量的速率的系数。所以，稀疏化系数“k”的数值越小，被稀疏掉的数字视频数据就越多。图29A和29B展示译码处理电路41所完成的“稀疏化”处理的具体实例。在图29A和29B中，行号表示行的编号，象素号表示列的编号。图29A展示分辨率为8象素×8行的象素块被稀疏化成分辨率为4象素×8行的象素块的情形。在这种情况下，译码处理电路41利用从低分辨率处理电路43馈入的稀疏化系数“k”(＝1/2)在每一行上完成稀疏化。另一方面，图29B展示8象素×8行的象素块被稀疏化成4象素×4行的象素块的情形。在这种情况下，译码处理电路41利用从低分辨率处理电路43馈入的稀疏化系数“k”(＝1/4)在每一列上并且同时在每一行上完成稀疏化。
定时器42具有测量时间的功能，而且每流逝一秒钟就通知低分辨率处理电路43的时间的流逝。低分辨率处理电路43内部有储存低分辨率处理所需要的信息的存储器44。低分辨率处理电路43从多窗口控制电路26、图形处理电路24和译码处理电路41获取必要的信息并且判断低分辨率处理是否是必需的，当判定低分辨率处理必不可少的时候发出指令要求译码处理电路41完成“稀疏化处理”。低分辨率处理电路43根据每个窗口的优先权P、将在窗口中显示的内容的类型等判断低分辨率处理是否是必需的。如果窗口31的优先权P是“2”，而且窗口31位于窗口32的后面，低分辨率处理电路43就判定低分辨率处理是必需的。
接下来将详细地描述显示控制电路27的配置。图31是展示这个实施方案的显示控制电路27的配置的方框图。这个实施方案的显示控制电路27包括显示运动画面参数产生电路51，图像灰度校正电路52、帧存储器53、控制电路54、数据电极驱动电路55和扫描电极驱动电路56。
显示运动画面参数产生电路51根据从运动检测电路22和视频处理电路23馈入的运动画面参数MP1和MP2产生显示运动画面参数PM，以致平滑的变化发生在每个窗口中。在这里，图32是展示运动画面参数MP1和MP2与显示运动画面参数PM之间的关系的实例。在图32中，波形“a”表示运动画面参数MP1和MP2，波形“b”表示运动画面参数PM。在图32所展示的实例中，显示运动画面参数PM的跟随速度运动画面参数MP1上升到MP2的跟随速度被设定为比显示运动画面参数PM跟随运动画面参数MP1和MP2的下降的跟随速度大四倍。
图像灰度校正电路52根据从显示运动画面参数产生电路51馈入的显示运动画面参数MP、通过对全部作为数字视频数据从储存电路25读出的数字视频数据D1、数字视频数据DEP和静止画面数据DSP进行图像灰度校正提供灰度，然后把它们作为图像数据DGP输出。帧存储器53是由诸如RAM之类的半导体存储器组成的而且是受控制电路54控制的，它储存着从图像灰度校正电路52馈入的众多帧图像数据DGP。
控制电路54是由ASIC组成的，它根据从外面馈入的同步信号SSYC控制图像数据DGP到帧存储器53的存储，并且根据从显示运动画面参数产生电路51馈入的显示运动画面参数PM把从帧存储器53读出的图像数据DGP或消隐信号转移到数据电极驱动电路55。此外，控制电路54根据同步信号SSYC或显示运动画面参数PM控制数据电极驱动电路55和扫描电极驱动电路56。这就是说，如图33所示，控制电路54把个个都是由四个图像写入脉冲P组成的扫描信号Y1到Y768加到扫描电极上，以致相同的数据信号在一帧周期期间被四次加到数据电极上。这是因为在一行当中消隐比在每个象素中是不同的。因此，简单地说，只有四个类型的消隐比(包括0％、25％、50％和75％)可以设定。然而，为了改善图像的质量，如图32所示，控制必需是致使显示运动画面参数PM平滑地变化，而且与这种变化一致，如图34所示，平滑地改变相对亮度是必不可少的。然后，如图35所示，控制电路54通过改变每个参数对图像显示施加控制。这就是说，如图33所示，只要是在一个帧周期里把个个都是由四个图像写入脉冲PD组成的扫描信号Y1到Y768加到扫描电极上，就只有包括0％、25％、50％和75％的四个消隐比类型可以被设定。所以，相对亮度如图35所示被表示成在乘法运算之前获得的相对亮度，而且只有包括100％、75％、50％和25％的四个类型相对亮度能够获得。然后，控制电路54通过将图像数据DGP乘以图35所示的乘法系数并且通过仅仅利用图像数据DGP来调整亮度这样施加控制，以致最终的相对亮度如同在34中展示的那样地变化。此外，如果图像数据DGP是静止图像数据DSP，那么，图像信号(而不是消隐信号)被加到数据电极上。数据电极驱动电路55，用从控制电路54馈入各种类型的控制信号所用的定时选择由从控制电路54馈入的图像数据DGP或消隐信号规定的灰度电压并且把选定的灰度电压作为数据信号加到在LCD21中相应的数据电极上。扫描电极驱动电路56按照从控制电路54馈入控制信号的定时连续地产生扫描信号并且连续地把产生的信号馈送给在LCD 21中相应的扫描电极。
因此，按照第二实施方案的配置，当多窗口在LCD 21中显示的时候，如果在每个窗口中待显示的图像数据的显示内容的类型是不同的，对用于每个窗口的显示运动画面参数PM施加控制是可能的。所以，在这种情况下，获得的是高质量的图像。在这时，消隐比仅仅能够以不连续的方式被设定，包括0％、25％、50％和75％。然而，显示运动画面参数PM可以被平滑地设定。图37展示配置不同于在图27中展示的那些的LCD 21的实例。图37展示LCD 21的屏幕，而且如同在图27中展示的屏幕那样，具有1080行×1920象素的分辨率。然而，图37中展示的窗口不同于在图27中展示的窗口，该窗口包括分辨率为480行×640象素的窗口61、分辨率为360行×480象素的窗口62和作为整个显示屏的窗口60。在这三个窗口之外，有可能存在众多显示运动画面的窗口，而且在显示运动画面的众多窗口当中每个窗口不共享相同的扫描线。这就是说，例如，当运动画面显示在窗口61和窗口62中的时候，如图37所示，窗口61和窗口62不共享相同的扫描线。在这种情况下，运动画面不能被显示在窗口60上。反之，当运动画面显示在窗口60中的时候，使运动画面显示在窗口61和62中是不可能的。因此，凭借形成上述的窗口和控制运动画面的显示，在第一实施方案中提供的使用量度标准A或量度标准B的运动画面显示方法可以被使用。这使得背光照明的功耗能够被减少。此外，通过连续地改变消隐比，高质量的图像能够获得。
显然本发明不局限于上述的实施方案，而是可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下被改变和修正。例如，在上述的第一实施方案中，在被展示的实例中运动矢量是从LCD1的整个屏幕中检测出来的，然而，如36图所示，检测运动矢量的地方可以被限制在LCD 1的整个屏幕“a”的中心部分“b”。
此外，在上述的第一实施方案中，在被展示的实例中运动参数是根据运动矢量数据DV设定的，然而，运动画面参数可以是根据运动矢量数据DV的大小设定的。
另外，在上述的第一实施方案中，在被展示的实例中背光照明10的消隐比和照明率两者都是根据运动矢量数据DV改变的，然而，仅仅改变其中之一也是可能的。
另外，在上述的第一实施方案中，在被展示的实例中安装了八个荧光灯121到128，然而，任何数目的荧光灯都可能被使用。此外，光源不局限于萤光灯，而且各种不同类型的光源都可能被使用。
另外，在上述的每个实施方案中，在被展示的实例中运动矢量是从数字视频数据中检测出来的。然而，例如，如果从外面馈入的数字数据是压缩的或者是用MPEG(运动图像专家组)1、MPEG2或MPEG3编码的，由于运动矢量已经被包括在内，这个运动矢量可以被使用。这使省略运动矢量的检测成为可能，而且使得实时地把运动画面显示在LCD上成为可能。
另外，在每个实施方案中，在运动画面和静止画面之间进行切换的部分上没有施加控制，然而，控制可以是这样施加的，以致运动画面参数在显示亮度发生变化的部分中按规定的倾斜度发生变化。此外，控制可能是这样施加的，以致运动画面参数是根据运动矢量数据DV的大小变化的。这样能够提供高质量的图像。
另外，在上述的第二实施方案中以及在图35所展示的实例中，显示运动画面参数PM是按每隔5％设定的，然而，它可以是以更精细的方式设定的。
另外，在上述的第二实施方案中，在被展示的实例中显示运动画面参数PM始终是变化的，然而，如果运动画面参数MP1和MP2的变化是急剧的，那么有可能显示运动画面参数PM没有改变。
另外，在第二实施方案中，没有提及显示运动画面参数PM的变化周期，然而，显示运动画面参数PM可能是在一个行周期的中点改变的。
另外，在第二实施方案中，在被展示的实例中被处理的是两个系统的包括数字视频数据DP和数字视频数据DEP的运动画面数据和一个系统的静止画面数据DSP。然而，如果运动画面数据是由一个系统组成的，那么消隐比本身可能是连续变化的。在上述的实施方案中配置和功能两者可以尽可能多地相互利用。
另外，在每个实施方案中，在被展示的实例中被处理的是数字视频数据，然而，这项发明可以适用于处理模拟视频信号的情况。
另外，在每个实施方案中，在被展示的实例中运动矢量是被检测的，而运动画面参数是根据运动矢量设定的，然而，图像的运动以连续帧的相关关系为基础，而且建立在那个基础上运动画面参数可以被设定。
另外，在每个实施方案中，在被展示的实例中液晶显示装置自动改变消隐比，然而观察者可以依照他/她自己的喜好和数字视频数据的种类(例如，运动节目)改变消隐比。
另外，在每个实施方案中，在被展示的实例中消隐比是根据运动画面参数改变的，然而，消隐比可以改变固定的消隐信号电平。
此外，消隐比和消隐信号电平都可以是根据运动画面参数改变的。
本发明可以适用于诸如电视接收机、个人计算机之类的信息处理装置的监视器。
权利要求
1.一种用来在包括液晶显示器和从所述的液晶显示器后面对着所述的液晶显示器发光的背光照明的透射型液晶显示装置上显示图像的方法，该方法包括根据来自图像运动检测的结果，通过在图像信号和不同于所述的图像信号的非图像信号之间进行切换、以及通过把所述的图像信号或所述的非图像信号加到众多构成所述的液晶显示器的数据电极来显示所述的图像信号或所述的非图像信号的步骤。
2.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中一个或众多运动画面参数是根据所述的来自检测的结果进行控制的。
3.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的非图像信号是对应于所述的图像信号的规定信号电平的信号。
4.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的非图像信号是对应于所述的图像信号的规定的黑信号电平的信号。
5.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的运动画面参数包括用来在一帧周期期间显示所述的非图像信号的速率、所述的非图像信号的信号电平和所述的背光照明的照度中的至少一个。
6.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的来自检测的结果是从所述的图像中检测到的或包含在所述的图像信号中的运动矢量的大小。
7.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的来自检测的结果是从所述图像的特定区域中检测到的或在所述图像的特定区域中包含在所述的图像信号中的最快的运动矢量的大小。
8.根据权利要求2的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中响应对来自所述图像的运动的检测的所述结果，当所述的图像从静止画面变成运动画面时这样施加控制，以致所述的运动画面的参数迅速地追随所述的来自检测的结果，当所述的图像从运动画面变成静止画面时这样施加控制，以致所述的运动画面的参数缓慢地追随所述的来自检测的结果。
9.根据权利要求6的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中当所述的运动画面的尺寸在所述尺寸递增的方向上改变时这样施加控制，以致所述运动画面参数的变化迅速地追随所述的运动矢量的大小；当所述的运动画面的尺寸在所述尺寸递减的方向上改变时这样施加控制，以致所述运动画面参数的变化缓慢地追随所述的运动矢量的大小。
10.根据权利要求2的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中当所述的来自检测的结果变化到某个方向时(在该方向上控制必需是这样的，以致所述的非图像信号在一帧周期期间的显示速率是递增的)，控制是这样施加的，以致所述的运动画面参数的变化迅速地追随运动矢量的大小，当所述的来自检测的结果变化到某个方向时(在该方向上控制必需是这样的，以致所述的非图像信号在一帧周期期间的显示速率是递减的)，控制是这样施加的，以致所述的运动画面参数的变化缓慢地追随运动矢量的大小。
11.根据权利要求2的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的图像信号在经历图像灰度校正之后被转换到非图像信号并且被加到所述的众多构成所述的液晶显示器的所述的数据电极上，而且其中所述的运动画面参数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
12.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中用来在所述液晶显示器的众多主扫描显示线上显示所述的非图像信号的显示定时是以某种方式设定的，以致所述的非图像信号显示在所述的众多所述的主扫描显示线上时存在某个时间周期，在该时间周期里所述的显示定时被重叠，而且其中所述的背光照明在所述的显示定时的重叠周期期间或者在所述的显示定时的所述的重叠周期期间的一部分被关闭。
13.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中用来在所述液晶显示器的两条或多条主扫描显示线上显示所述的非图像信号的显示定时就每隔两条或多条主扫描显示线或就每隔两个或多个块而言被设定成不同的，而且其中所述的对应于所述的两条或多条主扫描显示线或对应于两个或多个块的背光照明的一部分被关闭。
14.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的非图像信号的显示定时是受用来把所述的非图像信号传送给所述的众多数据电极的定时控制的。
15.根据权利要求1的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中图像是由众多窗口组成的，根据来自对所述图像的运动的检测的结果，在用于每个窗口的所述的图像信号和所述的非图像信号之间进行切换，而被切换的信号被传送到构成显示所述的图像信号和所述的非图像信号的所述的液晶显示器的众多数据电极。
16.根据权利要求15的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中运动画面参数之中的一个或众多参数对于每个窗口都是根据所述的来自对组成所述的窗口的所述的图像的运动的检测的结果或者根据所述的来自检测的结果、所述图像的类型或所述窗口的大小受控的。
17.根据权利要求15的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中根据来自对组成所述窗口的所述图像的运动的检测的结果，当所述的图像被判断为运动画面时，所述的图像信号和所述的非图像信号在一帧周期期间被传送给所述的众多数据电极，当所述的图像被判断为是静止画面时，只有所述的图像信号在一帧周期期间被两次或多次地传送给所述的众多数据电极。
18.根据权利要求16的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的运动画面参数包括在一帧周期期间显示所述非图像信号的速率、所述的非图像信号的电平和所述的背光照明的照度。
19.根据权利要求16的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的图像信号在经历图像灰度校正之后被切换到非图像信号，然后被加到构成所述的液晶显示器的众多数据电极，而且其中所述的运动画面参数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
20.根据权利要求16的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中与用于所述窗口的所述的运动画面参数相对应的特定的乘法系数乘以构成所述窗口的所述的图像信号，来自乘法运算的结果被加到所述的众多数据电极。
21.根据权利要求20的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的乘法系数是用来减少由在一帧周期期间显示组成所述窗口的所述非图像信号的显示速率的不连续变化引起的显示亮度的不连续变化的系数。
22.根据权利要求20的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的乘法系数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
23.根据权利要求18的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的非图像信号的电平和在一帧周期期间显示所述的非图像信号的速率在所述的图像被分别判定为运动画面的众多窗口之间是一样的。
24.根据权利要求18的用来在透射型液晶显示装置上显示图像的方法，其中所述的图像被分别判定为运动画面的众多窗口在所述的液晶显示装置中不共享相同的主扫描显示线。
25.一种包括液晶显示器和从所述的液晶显示器的后面朝所述的液晶显示器发光的背光照明的透射型液晶显示装置，该装置包括检测图像的运动的检测电路；以及控制电路，它根据对图像的运动进行检测的结果通过在所述的图像信号和不同于所述的图像信号的非图像信号之间进行切换并且通过加到构成所述的液晶显示器的众多数据电极来显示图像信号和所述的非图像信号。
26.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路根据所述的来自检测的结果控制一个或众多运动画面参数。
27.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的非图像信号是对应于所述的图像信号的规定的信号电平的信号。
28.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的非图像信号是对应于所述的图像信号的规定的黑信号电平的信号。
29.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的每个运动画面参数是由用以在一帧周期期间显示所述非图像信号的速率、所述非图像信号的信号电平和所述的背光照明的照度当中的至少一个组成的。
30.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的来自检测的结果是从所述的图像中检测到的或包含在所述的图像信号之中的运动矢量的大小。
31.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的来自检测的结果是从所述图像的特定区域中检测到的或包含在所述图像的特定区域中的所述图像信号之中的最快运动矢量的大小。
32.根据权利要求26的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路，响应对所述图像的运动的检测结果，当所述的图像从静止画面变化到运动画面时这样施加控制以致所述的每个运动画面参数迅速地追随所述的检测结果，当所述的图像从运动画面变化到静止画面时这样施加控制以致所述的每个运动画面参数缓慢地追随所述的检测结果。
33.根据权利要求30的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路当所述的运动画面的尺寸在所述尺寸递增的方向上变化时这样施加控制，以致所述的每个运动画面参数的变化迅速地追随所述的运动矢量的大小，当所述的运动画面的尺寸在所述尺寸递减的方向上变化时这样施加控制，以致所述的每个运动画面参数的变化缓慢地追随所述的运动矢量的大小。
34.根据权利要求26的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路在所述的来自检测的结果变化到需要致使在一帧周期期间所述的非图像信号的显示速率递增的控制的方向上时施加这样的控制，以致所述的每个运动画面参数的变化都迅速地追随所述的运动矢量的大小，当所述的来自检测的结果变化到需要致使在一帧周期期间所述的非图像信号的显示速率递减的控制的方向上时施加这样的控制，以致所述的每个运动画面参数的变化都缓慢地追随所述的运动矢量的大小。
35.根据权利要求26的透射型液晶显示装置，进一步包括对所述的图像信号进行图像灰度校正的图像灰度校正电路，其中所述的控制电路把来自所述的图像灰度校正电路的输出信号转换成所述的非图像信号并且把它传送给所述的构成所述的液晶显示器的众多数据电极，而且其中所述的运动画面参数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
36.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路设置显示定时，采用所述的显示定时所述的非图像信号在所述的非图像信号显示在所述的众多所述的主扫描显示线上时以所述的显示定时在某个时间周期期间重叠的方式显示在所述的液晶显示器的众多主扫描显示线上；而且其中所述的背光照明在所述显示定时重叠期间或在所述的显示定时重叠期间的某个部分被关闭。
37.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路设置所述的显示定时，采用所述的显示定时所述的非图像信号这样显示在所述的液晶显示器的两条或多条主扫描显示线上以致对于每两条或多条主扫描显示线或对于每两个或多个块是不同的，而且关闭所述的背光照明与所述的两条或多条主扫描显示线或所述的两个或多个块对应的部分。
38.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路通过确定把所述的非图像信号传送给所述的众多数据电极的定时来控制所述的非图像信号的所述的显示定时。
39.根据权利要求25的透射型液晶显示装置，其中图像是由众多窗口组成的，而所述的控制电路根据所述的检测所述的图像的运动的结果对每个窗口在所述的图像信号和所述的非图像信号之间进行转换并且把经过转换的信号传送给组成所述的液晶显示器的众多数据电极，以便显示所述的图像信号或非图像信号。
40.根据权利要求39的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路控制根据来自对组成所述窗口的所述图像的运动的检测的所述结果或者根据所述的来自检测的结果、所述图像的类型或所述窗口的大小控制用于所述的每个窗口的一个或众多运动画面参数。
41.根据权利要求39的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路根据对所述的组成所述窗口的图像的运动的检测的结果在已经判定所述图像是运动画面时把所述的图像信号和所述的非图像信号在一帧周期期间传送给所述的众多数据电极，在已经判定所述图像是静止画面时仅仅把所述的图像信号在一帧周期期间传送给所述的众多数据电极两次或多次。
42.根据权利要求39的透射型液晶显示装置，其中所述的运动画面参数包括用来在一帧周期期间显示所述非图像信号的速率、所述的非图像信号的电平和所述的背光照明的照度。
43.根据权利要求40的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路在完成了对所述的图像信号的图像灰度校正之后把所述的图像信号转换成所述的非图像信号并且把它加到构成所述的液晶显示器的所述的众多数据电极，而且其中所述的运动画面参数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
44.根据权利要求40的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路使对应于供所述窗口使用的所述运动画面参数的特定的乘法系数乘以组成所述窗口的所述的图像信号，并且把来自乘法运算的结果传送给所述的众多数据电极。
45.根据权利要求44的透射型液晶显示装置，其中所述的乘法系数是用来减少由于用来在一帧周期期间显示组成所述窗口的所述非图像信号的速率的不连续变化造成的显示屏亮度的不连续变化的系数。
46.根据权利要求44的透射型液晶显示装置，其中所述的乘法系数包括关于所述的图像灰度校正的信息。
47.根据权利要求42的透射型液晶显示装置，其中所述的控制电路这样设定，以致所述的非图像信号的电平和用来在一帧周期期间显示所述的非图像信号的速率在众多所述图像被分别判定为运动画面的窗口之间是相同的。
48.根据权利要求42的透射型液晶显示装置，其中所述的众多所述图像被分别判定为运动画面的窗口在所述的液晶显示装置中不共享相同的主扫描显示线。
全文摘要
这项发明提供了一种用来在液晶显示器上显示图像的方法，该方法不仅使为背光照明供电的电源电路的规模小型化、降低电源电路价格和减少背光照明的功耗成为可能，而且使减少闪烁现象、留尾现象(拖尾效应)和图像残留现象成为可能。在这种用来在液晶显示装置上显示图像的方法中，根据运动矢量，通过在构成上述图像的图像信号和消隐信号之间进行切换以及通过应用众多构成液晶显示装置的数据电极，显示图像信号或非图像信号。
文档编号H04N5/66GK1479520SQ0214195
公开日2004年3月3日 申请日期2002年8月29日 优先权日2002年8月29日
发明者西村光久 申请人:Nec液晶技术株式会社