显示装置、驱动用的集成电路、其驱动方法及信号处理方法

专利名称：显示装置、驱动用的集成电路、其驱动方法及信号处理方法
技术领域：
本发明涉及例如显示装置等。具体地，本发明涉及用于实现集成电路(IC ) 的尺寸减小、成本降低等的技术领域。
背景技术：
近年来，显示装置的功能性和多功能性变得更强大，且因此，已经开发 了各种技术用于基于输入图像信号来优化亮度、对比度等，以便实现适当的图像显示。例如，日本专利特开No.Hei 7-129113 (此后，称为专利文献l) 公开了检测在输入图像信号中的白色亮度的比例并向亮度调整电路反馈该检 测的结果以便尽管显示内容改变也维持显示屏幕的稳定亮度的技术。使用红(R)、绿(G)、蓝(B)和白(W)子像素的所谓RGBW显示将 输入的RGB图像信号转换成RGBW图像信号以提高亮度并最终降低功耗。 例如，日本专利特开No.2007-41595 (此后称为专利文献2 )公开了 一种系统 其中，输入的RGB图像信号被转换为RGBW图像信号，且该RGBW图像信 号被存储在緩冲器部分中，其后，被发送到显示装置用于图像显示。发明内容但是，在专利文献1中公开的技术需要将输入图像信号存储在帧存储器 中。类似地，在专利文献2中公开的技术需要将在RGBW转换之后获得的 RGBW图像信号存储在帧存储器中。如此，在两种技术中，由于帧存储器而 造成的IC的尺寸和成本的增加是一个问题。本发明解决了上述问题和与现有方法和装置相关的其他问题，并允许在 不使用帧存储器的情况下进行图像信号处理来实现IC的尺寸和成本的减降 低，并便于实现高性能和低功耗的显示。根据本发明的第一实施例，提供显示装置，包括显示像素部分，包括 每个由红色、绿色和蓝色输出用的子像素和指定颜色的另外的输出用的子像 素的布置构成的像素；以及信号处理部分，被配置用于扩展输入图像信号的信号电平，从扩展的红色、绿色和蓝色信号中提取指定颜色的信号分量，确 定指定颜色的信号电平，基于所确定的指定颜色的信号电平来进行扩展处理， 根据指定的调制电平来调制经过扩展处理的红色、绿色和蓝色信号以便具有 与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度。用于确定调制电平 的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的输入图像信 号是不同的帧的图像信号。因此，在信号处理部分中，根据基于不同的输入图像信号而确定的调制 电平，对输入图像信号进行适当的调制处理。根据本发明的第二实施例，提供显示装置，包括显示像素部分，包括 每个由红色、绿色和蓝色输出用的子像素的布置构成的像素；以及信号处理 部分，被配置用于根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像 信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度。用于 确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示 的输入图像信号是不同的帧的图像信号。因此，在信号处理部分中，根据基于不同的输入图像信号而确定的调制 电平，对输入图像信号进行适当的调制处理。根据本发明的第三实施例，提供驱动显示装置的方法，所述方法包括以 下步骤信号处理部分根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入 图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度； 以及显示像素部分基于所调制的信号来呈现显示。用于确定调制电平的输入 图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的输入图像信号是不 同的帧的图像信号。因此，在信号处理部分中，根据基于不同的输入图像信号而确定的调制 电平，对输入图像信号进行适当的调制处理。根据本发明的第四实施例，提供驱动用的集成电路，包括信号处理部 分，被配置用于根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像信 号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度。用于确 定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的 输入图像信号是不同的帧的图像信号。因此，在驱动用的集成电路上安装的信号处理部分中，根据基于不同的 输入图像信号而确定的调制电平，对输入图像信号进行适当的调制处理。根据本发明的第五实施例，提供由驱动用的集成电路使用的驱动方法，该方法包括以下步骤信号处理部分根据指定的调制电平来调制红色、绿色 和蓝色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制 光源的亮度；以及基于所调制的信号在显示像素部分上呈现显示。用于确定 调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的输 入图像信号是不同的帧的图像信号。因此，根据该驱动方法，在驱动用的集成电路上安装的信号处理部分中， 根据基于不同的输入图像信号而确定的调制电平，对输入图像信号进行适当 的调制处理。根据本发明的第六实施例，提供信号处理方法，包括以下步骤根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度。用于确定调制电平的输入图像 信号和要经过调制处理并被显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。因此，根据该方法，根据基于不同的输入图像信号而确定的调制电平， 对输入图像信号进^f亍适当的调制处理。本发明提供一种显示装置、驱动显示装置的方法、驱动用的集成电路、 由驱动用的集成电路使用的驱动方法和信号处理方法，它们允许不使用帧存 储器来进行图像信号处理，以实现IC的尺寸和成本的减小，并便于实现高性 能和低功耗的显示器。


图1图示了根据本发明的实施例的RGBW型显示装置的结构;图2图示了显示装置中的像素的示例布置；图3图示了显示装置中的像素的另一示例布置；图4图示了普通的信号处理部分的结构；图5图示了在本发明的实施例中采用的信号处理部分的结构；图6图示了 RGB类型显示装置的颜色空间;图7图示了 RGBW类型显示装置的扩展颜色空间；以及图8是RGBW类型显示装置的扩展颜色空间的剖面图。
具体实施方式
6下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。根据本发明的实施例的显示装置包括显示像素部分，包括每个由红色、 绿色和蓝色输出用的(output-use)子像素构成的像素；以及信号处理部分， 被配置以根据指定的调制电平(modulation level)来调制红色、绿色和蓝色 的输入图像信号，以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，同时调制光源的 亮度。用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由显示像素部 分显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。信号处理部分基于前一帧的 输入图像信号来确定调制电平，并使用该确定的结果来调制随后帧的输入图 像信号。显示装置可以进一步包括信息保持部分，被配置以保持基于前一 帧的输入图像信号而确定的调制电平，作为图像分析信息。本发明的实施例 还可应用于RGBW类型显示装置。以下将提供详细描述。图1图示了根据本发明的实施例的RGBW类型的显示装置的结构。如图1所示，显示装置包括用于控制整个显示装置的主控制器(处理 器)1、接口2、信号处理部分3、栅极驱动器4、源极驱动器5、显示像素部 分6、背光控制部分7和背光8。在具有上述结构的显示装置中，作为例如应用处理器的主控制器1、接 口 2、信号处理部分3等形成集成电路(IC)的部分。主控制器1经由接口 2 向信号处理部分3发送R (红)、G(绿)、B (蓝)信号作为输入图j象信号。从主控制器1发送的RGB信号通过信号处理部分3转换为RGBW信号， 且得到的RGBW信号^皮输出到各个部分。同时，还输出诸如垂直和水平同步 信号和背光控制信号的控制信号，且显示装置使用这些控制信号来显示 RGBW图像。也就是说，信号处理部分3向栅极驱动器4、源极驱动器5和 背光控制部分7供应控制信号。基于控制信号，栅极驱动器4对在显示像素部分6中的像素晶体管(薄 膜晶体管(TFT))进行开/关控制。基于从信号处理部分3供应的控制信号， 源极驱动器5在其保持部分中保持RGBW数字图像信号，并将其依次输出到 显示像素部分6。基于从信号处理部分3供应的控制信号，背光控制部分7 控制背光8的驱动。显示像素部分6由例如液晶显示器(LCD)形成，在该液晶显示器中，以矩阵形式布置mxn个像素(其中，m、 n=l、 2........)。显示像素部分6能够通过使得从背光8发射的光的传输在背光控制部分7的控制下在液晶层中改变，将给定信息显示为图像。作为显示分辨率的单元的每个像素由四个像素分量、即R(红)、G(绿)、 B (蓝)和W (白)像素分量构成。下文中，由R、 G和B像素分量和W像素 分量构成的作为像素分辨率的单元的像素将被称为"像素"，而构成像素的R、 G、 B和W像素分量的每个将被称为"子像素"。红色、绿色和蓝色半透明 (translucent)滤色器被安置在对应于R、 G和B子像素的位置，而透明 (transparent)滤色器被安置在对应于W子像素的位置。 图2和3图示了显示装置中的像素的示例布置。图2图示了以条紋布置的像素(此后，该布置将被称为"条紋布置")。 图3图示了以镶嵌样式(mosaic pattern)布置的像素(此后，该布置将被称 为"镶嵌布置")。在条紋布置中，在每行中顺序地布置R、 G、 B和W子像 素，且每个颜色的子像素被布置在每个行中的相同水平位置。另一方面，在镶嵌布置中，在第N行中顺序地布置R和W子像素，而 在第(N+l)行中顺序地布置G和B子像素。换句话说，在镶嵌布置中，每 个像素由在第N行中的R和W子像素和在第(N+l)行中的G和B子像素 构成。通常，条紋布置适合于在个人计算机等上显示数据或字符串，而镶嵌布 置适合于在可携式摄像机、数字相机等上显示自然画面。接下来，现在将在以下描述信号处理部分3的细节。为了便于理解在本实施例中采用的信号处理部分3，以下将首先简要地 描述普通信号处理部分10的结构和其中的信号处理的流程。图4是图示普通信号处理部分10的结构的方框图。如图4所示，信号处理部分10包括帧存储器10a、伽马处理部分10b、 图像分析和RGBW转换部分(此后，简称为"闺像分析部分")10c,和逆伽 马处理部分10d。在具有上述结构的信号处理部分10中，经由接口 2发送的RGB图像信 号被暂时存储在帧存储器10a中。在帧存储器10a中存储的图像信息被发送 到伽马处理部分10b，在其中进行计算以便灰度(gradation)-亮度特性将具 有线性关系，且从其输出相应的R，G，B，信号。接下来，图像分析部分10c分 析图像信息来提取RGBW转换所需的信息，使用该信息来顺序地将每个 R，G，B，信号转换为R"G"B"W"信号，并输出R"G"B"W"信号。R"G"B"W"信号在逆伽马处理部分10d中经过计算处理以便具有逆伽马特性，并作为 RGBW信号被发送到显示像素部分6。相反，在根据本发明的实施例的显示装置中采用的信号处理部分3的结 构如图5所示。如图5所示，信号处理部分3包括伽马处理部分3a、图像分析和RGBW 转换部分(此后，筒称为"图像分析部分")3b、逆伽马处理部分3c、和图像 分析信息保持部分3d。在具有上述结构的信号处理部分3中，经由接口 2发送的RGB图像信号 被发送到伽马处理部分3a，而不经过帧存储器。在伽马处理部分3a中，进行 计算以便灰度-亮度特性将具有线性的关系，且输出相应的R，G，B，信号。然后， 在图像分析部分3b中，分析R，G，B，信号以提取RGBW转换所需的信息，且 将该信息存储在图像分析信息保持部分3d中。因此，由于对到来的R，G，B， 信号的分析，在图像分析信息保持部分3d中总是保持RGBW转换所需的信 息。在此注意，由于当实时分析从伽马处理部分3a发送的R，G，B，信号以基 于R，G，B，信号进行RGBW转换时发生的延迟，没有帧存储器的信号处理部 分3不能够进行传统的RBW转换。但是，关于前一帧的图像分析信息被保持在图像分析信息保持部分3d 中，且可以基于该图像分析信息进行RGBW转换。因此，信号处理部分3能 够实时地将到来的RGB信号转换为RGBW信号，而不在帧存储器中存储 RGB信号。转换的RGBW信号(即，R"G"B"W"信号)被发送到逆伽马处 理部分3c。在逆伽马处理部分3c中，R"G"B"W"信.号经过计算处理以便再 次具有逆伽马特性，且作为RGBW信号被发送到显示像素部分6。注意，上述分析和转换处理对应于调制处理。如上所述，在信号处理部分3中，根据指定调制电平来调制RGB信号以 便具有与原始图像的亮度不同的亮度，且同时调制光源的亮度。此时，用于 确定调制电平的RGB信号和经过调制处理并被显示像素部分6显示的输入图 像信号是不同的帧的图像信号。信号处理部分3基于前一帧的RGB信号来确 定调制电平，且使用该确定的结果来调制随后帧的RGB信号。可以对每帧的 RGB信号进行该调制电平的确定。在采用上述布置的情况下，当前一帧的图像信息非常不同于当前的图像信息时，有时可能不能适当地完成RGB信号到RGBW信号的转换。但是， 在具有例如60Hz的帧频的显示装置的情况下，每16.7亳秒更新图像分析信 息，但不能想象，实际显示的图像每16.7毫秒改变极大。通常，在例如电视 (TV)或电影中的图像的情况下，在连续帧之间的图像信息的改变小，且图 像信息的改变平滑。另外，在静态图像的情况下，图像信息几乎不改变，且 相同信息经过多帧后继续显示。
因此，如在本实施例中，即使如在本实施例中使用前一帧的图像分析信 息来进行RGB信号到RGBW信号得转换，也不出现问题。图像信息有时可 以一瞬间改变极大，但这将是持续16.7毫秒的事件，且如果在16.7毫秒后进 行的RGBW转换的下一实例没有带来问题，则人眼将不能识别出问题。另夕卜， 近年来，为了提高视频图像的显示质量，存在趋向图像显示装置的帧频增加 的趋势。例如，使用液晶显示器的许多电视以大约120Hz进行显示。在这种 情况下，在连续帧之间的信息的改变仍然较小，且使用前一帧的信息的转换 方法是有效的。
接下来，现在将在以下描述RGBW转换的信号处理的基本原理。
例如，在被输入到显示像素部分(面板)6的图像信号是RGB数字信号
且由例如8位来表示每个颜色的情况下，由在0和255之间的整数值来分别
表示被标示为Ri、 Gi和Bi的红色、绿色和蓝色的信号电平。
假设用于RGBW显示的红色、绿色、蓝色和白色的信号分别被标示为
Ro、 Go、 Bo和Wo。贝'j,必须满足以下关系，以便维持所显示的视频的图像质量。
Ri : Gi : Bi=Ro+Wo : Go+Wo : Bo+Wo
假设Ri、 Gi和Bi信号的最大值被标示为Max (Ri, Gi, Bi )。则，满足 以下关系。
Ri / Max(Ri, Gi, Bi) = (Ro + Wo) / (Max(Ri, Gi, Bi) + Wo) Gi / Max(Ri, Gi, Bi) = (Go + Wo) / (Max(Ri, Gi， Bi) + Wo) Bi / Max(Ri, Gi, Bi) = (Bo + Wo) / (Max(Ri, Gi, Bi) + Wo) 因此，满足以下关系。
Ro = Ri x ((Max(Ri， Gi， Bi) + Wo) / Max(Ri， Gi， Bi)Wo Go = Gi x "MaxCRi， Gi， Bi) + Wo) / MaxCRi, Gi, Bi)Wo Bo = Bi x《Max(Ri, Gi, Bi) + Wo) / Max(Ri， Gi， Bi)Wo此时，假设Ri、 Gi和Bi信号的最小值被标示为Min(Ri, Gi， Bi),可以 施加的信号Wo ;陂定义如下 Wo = f(Min(Ri, Gi， Bi)) 该关系的最简单的形式如下。 Wo = Min(Ri, Gi， Bi)
但是，在采用传统方法的情况下，对于Min(Ri, Gi,Bi)-O情况下的任何 图像信号，Wo=0，并且亮度没有提高，因此不能实现功耗的降低。
此外，在Min(Ri, Gi, Bi)的值小的情况下，Wo的值也小，且限制了提高 亮度的效果。也就是说，限制了降低功耗的效果。
另外，由于对给定图像中的所有像素进行上述处理，因此可能发生的是， 图像的一部分非常亮，而没有使图像的另一部分更亮。
更具体地，在例如具有低饱和度的明亮背景内存在具有高饱和度的颜色 的数据、例如单色数据的情况下，用于背景的信号可以具有大的Wo值以增 加亮度，但单色数据不能具有Wo的非零值，导致不能增加亮度。
通常，对于颜色和亮度的人类敏感性(即，视觉特性)很大程度上受相 对于周围环境的亮度差的影响，因此，具有相对低的亮度的单色数据有时看 起来4艮暗。这被称为同时对比(simultaneous contrast )，这在现有技术的RGBW 显示装置中引起了重大问题。
为了解决上述问题，在根据本实施例的显示装置和信号处理方法中进行 以下处理。由图l所示的显示装置的信号处理部分3进行该处理。
首先，现在将在以下描述对输入图像信号进行的扩展(extension)处理。
扩展输入图像信号Ri，Gi,和Bi,以便维持其间的比率。
Ri, = a x Ri
Gi， = a x Gi
Bi， = axBi
其中，a是自然数。
为了维持图像信号的图像质量，期望进行扩展处理以便维持R、 G和B 之间的比率(即，亮度比)。还期望进行扩展处理以便维持输入图像信号Ri、 Gi和Bi的灰度-亮度特性(伽马)。在这点上，由于在8位数字信号的情况下， 最大值是255，因此在已知的RGB显示装置的情况下，上述扩展处理具有限 制。具体地，在高亮度图像信号的情况下，有时可能几乎不能扩展图像信号。相反，根据本实施例的显示装置是RGBW类型的，且W子像素的加入 增加了亮度的动态范围，得到用于显示的扩展的颜色空间。进行扩展处理直 到RGBW颜色空间的上限。因此，可以由上述扩展处理超过在已知的RGB 图像装置的情况下的最大值255。
例如，在W子像素的亮度是RGB子像素的亮度的K倍的情况下，可以 认为Wo的最大值是255xK,且在RGBW颜色空间中Ri，、 Gi，和Bi，的值可 以扩展到(1+K) x255。因此，即使对Min (Ri, Gi, Bi) =0或具有小的值 的数据，也可以实现亮度的提高，且可以实现降低功耗的效果。
图6图示了 RGB类型的显示装置的颜色空间。图7图示了 RGBW类型 的显示装置的颜色空间。如图6所示，可以在由色调(H)、饱和度(S)、和 亮度值(V)定义的坐标上绘出每个颜色。由这些属性、即色调、饱和度和 亮度值来定义HSV颜色空间。色调指的是诸如红色、蓝色或绿色之类的颜色 的灰度，且是表示所有图像差中的最佳图像差的属性。饱和度是用于表示颜 色的指标，且是指示颜色的光辉(brilliance)程度的属性。亮度值是指示颜 色的亮度的程度的属性。更高的亮度值表示更亮的颜色。关于HSV颜色空间 中的色调，零度表示R,随后在圓周方向上逆时针是G和B。饱和度指示每 个颜色中的灰色的比例以及颜色有多模糊，其中0%指示模糊的最大程度，且 100%指示完全没有模糊。至于亮度值，100%指示亮度的最大程度，且0%指 示黑暗。
另 一方面，如图7所示，除了通过添加W来扩展亮度值以外，定义RGBW 类型显示装置的颜色空间的属性与定义RGB类型的显示装置的颜色空间的 属性基本相同。如上所述，在RGB显示装置和RGBW显示装置之间的颜色 空间的差可以由如由色调(H)、饱和度(S)和亮度值(V)定义的HSV颜 色空间表示。很明显，如参考5所述，通过添加W而扩展的亮度值(V)的 动态范围根据饱和度(S)极大地变化。
因此，在根据本实施例的信号处理方法和显示装置中，考虑到在对于作 为输入图像信号的Ri、 Gi和Bi信号的扩展处理中使用的系数a根据饱和度 (S)而变化的事实，分析作为输入图像信号的Ri、 Gi和Bi信号以确定每个 画面的扩展系数a，使得可以由RGBW显示装置显示画面，以便维持输入画 面的图像质量。
此时，期望经由输入图^f象信号的分析，为从零到最大值(在8位的情况下是255 )的饱和度(S )的每个值来确定扩展系数a。另外，釆用所获得的 扩展系数a的最小值以允许进行扩展处理而根本不P争低图像质量。而且，在 根据本实施例的信号处理方法和显示装置中，基于在输入图像的max(R, G, B)的值与在HSV颜色空间中的最大亮度值V之间的比率来进行扩展处理。 具体地，关于从零到最大值的饱和度(S)的每个值来计算该比率，且使用所 获得的比率的最小值作为扩展系数来进行扩展处理。
在此注意，为了尽可能好地维持图像质量，期望分析输入图像信号中的 像素数据的所有段。另一方面，为了增加处理速度并减小处理块的电路尺寸， 期望周期地跳过n (n是自然数)个输入图像信号，同时分析剩余的输入图像 信号。另外，还期望分析输入图像信号的至少一个RGB数据。另外，不需说 明，可以采用人类工程学方法作为确定扩展系数a的方法。
还注意，作为输入图像信号的Ri、 Gi和Bi信号的轻微的局部改变对人 来说是不可察觉的。这样，通过将扩展系数a设置在不允许感知图像质量的 改变的最大的可能值处，可以实现更大程度的扩展，同时防止感知图像质量 的改变。换句话说，进行扩展处理以便将避免固像质量改变的感知。
如图8所示，基于通过比较输入图像信号的电平与所扩展的RGBW颜色 空间而确定的扩展系数a,生成扩展的图像信号。
通过以上述方式扩展输入图像信号，能够增加Wo的值，这有助于进一 步改进整个图像的亮度，这可以依次导致背光的功耗的显著降低。而且，可 以用与输入图像信号的亮度相同的亮度来显示图像，背光的亮度减少了基于 扩展系凄史a的1/a。
接下来，现在将在以下描述基于扩展的图像信号Ri，、 Bi，和Gi，来确定 Wo的方法。
在本实施例中，从扩展的RGB图像信号中提取X信号分量，且当确定X 信号电平时，分析输入的图像以确定X信号电平。确定X信号的最大可能值 为X信号电平。以下将提供更详细的描述。
如上所述，期望分析扩展的图像信号Ri，、 Gi，和Bi，以获得每个像素的最 小值，即Min(Ri，, Gi，, Bi，),且期望确定Wo的值为Wo = Min(Ri，, Gi，, Bi，)。 该值是Wo的最大可能值，并产生降低功耗的最佳可能效果。
换句话说，当通过分析扩展的图像信号Ri，， Gi，， Bi，以获得其最小值 Min(Ri，， Gi，， Bi，)并使用其作为Wo的值来确定Wo的值时，可以实现降低功耗的最佳可能效果。
由于以上述方式确定Wo的值，可以如下计算新的RGB图像信号。 Ro = Ri， Wo Go = Gi， Wo Bo = Bi， Wo
通过以上述方式扩展输入图像信号，能够增加Wo的值，这有助于进一 步提高整个图像的亮度，这可以依次导致背光的功耗的显著降低。而且，可 以用与输入图像信号的亮度相同的亮度来显示图像，背光的亮度降低了基于 扩展系数a的l/oc。
基于通过比较输入图像信号的亮度电平与RGBW颜色空间而确定的扩 展系数a,生成上述扩展的图像信号。因此，扩展系数a是由于分析一帧图 像而获得的图像分析信息。该图像分析信息被保持在图像分析信息保持部分 3d中，用于下一帧的图像信号的转换，以便适当地完成RGBW转换，而不 在帧存储器中存储图像信号。基于在RGB信号中的每个像素的最大亮度值来 确定调制电平。
由于通过比较输入图像信号的亮度电平与颜色空间来确定a的值，因此 图像信息的轻微改变不影响a的值。例如，即使存在移动经过屏幕的图像， 只要亮度或色度不显著改变，a的值就维持相同。因此，即使使用参考前一 帧而确定的a的值来进行RGBW转换，也不出现问题。注意，调制处理的例 子包括对RGB信号进行扩展处理以增加亮度值的处理和降低光源的亮度的 处理。
如上详细所述，本发明的上述实施例允许实现图像转换处理而不使用帧 存储器，且使得能够提供高性能和低功耗的显示装置等等，同时实现IC的尺 寸和成本的降低。
以上描述了本发明的一个实施例。但是，注意，本发明不局限于上述实 施例。本领域技术人员应该理解，取决于设计需要和其他因素，可以进行各 种修改、组合、子组合和变更，只要其在所附权利要求或其等同物的范围内。
例如，在上述实施例的描述中，已经参考被配备了背光的液晶显示器描 述了RGBW信号处理。但是，注意，本发明还可应用于其他类型的视频显示 装置，诸如有机电致发光(EL)显示器、等离子显示面板(PDP)、表面导电 电子发射器显示器(SED)和阴极射线管(CRT)。而且注意，每个像素可以由布置了 RGB滤色器的子像素和由发光层形成 的W子像素构成，且所有RGBW子像素可以由发光层形成。而且注意，本 发明还可以应用于配备了正面光(frontlight)单元的反射显示器，因此也适 用于在为电子纸而设计的显示装置中使用，在其中得到低功耗。
在上述实施例中，釆用RGBW子像素。但是，注意，可以在本发明的其 他实施例中采用除了 W子像素以外的诸如黄色、青色或品红子像素之类的子 像素。
还注意，本发明还可应用于诸如多面板投影仪之类的显示装置。而且， 在该情况下，可以实现亮度的改进和功耗的降低。
本申请包含与2008年7月14日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2008-183033相关的主题，其全部内容被引用附于此。
权利要求
1.一种显示装置，包括显示像素部分，包括每个由红色、绿色和蓝色输出用的子像素和指定颜色的另外的输出用的子像素的布置构成的像素；以及信号处理部分，被配置用于扩展输入图像信号的信号电平，从扩展的红色、绿色和蓝色信号中提取指定颜色的信号分量，确定该指定颜色的信号电平，基于所确定的该指定颜色的信号电平来进行扩展处理，根据指定的调制电平来调制经过扩展处理的红色、绿色和蓝色信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的输入图像信号是不同帧的图像信号。
2. 根据权利要求1的显示装置，其中，所述信号处理部分基于在前帧的 输入图像信号来确定调制电平，并使用该确定的结果来调制随后帧的输入图 像信号。
3. 根据权利要求2的显示装置，还包括信息保持部分，被配置用于保持 基于在前帧的输入图像信号而确定的调制电平，作为图像分析信息。
4. 根据权利要求1的显示装置，其中，所述信号处理部分对于输入图像 信号确定每帧的调制电平。
5. 根据权利要求1的显示装置，其中，基于输入图像信号的各个像素的 最大亮度值来确定所述调制电平。
6. 根据权利要求1的显示装置，其中，所述信号处理部分进行对输入图 像信号进行扩展处理以增加亮度值的处理和减小光源的亮度的处理，作为调 制处理。
7. —种显示装置，包括显示像素部分，包括每个由红色、绿色和蓝色输出用的子像素的布置构 成的像素；以及信号处理部分，被配置用于根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝 色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源 的亮度，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显示像素部分显示的输入图像信号是不同帧的图像信号。
8. —种驱动显示装置的方法，所述方法包括以下步骤 信号处理部分根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度；以及 显示像素部分基于所调制的信号来呈现显示，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显 示像素部分显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。
9. 一种驱动用的集成电路，包括信号处理部分，被配置用于根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝 色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源 的亮度，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显 示像素部分显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。
10. —种由驱动用的集成电路使用的驱动方法，该方法包括以下步骤 信号处理部分根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度；以及 基于所调制的信号在显示像素部分上呈现显示，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由所述显 示像素部分显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。
11. 一种信号处理方法，包括以下步骤根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输入图像信号以便具有 与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并被显示的 输入图像信号是不同的帧的图像信号。
12. —种驱动用的集成电路，包括信号处理装置，用于根据指定的调制电平来调制红色、绿色和蓝色的输 入图像信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度，其中，用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并由显示像 素部分显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。
全文摘要
在此公开了一种显示装置，包括显示像素部分，包括每个由红色、绿色和蓝色输出用的子像素和指定颜色的另外的子像素的布置构成的像素；以及信号处理部分，被配置用于扩展输入图像信号的信号电平，从扩展的红色、绿色和蓝色信号中提取指定颜色的信号分量，确定指定颜色的信号电平，基于所确定的指定颜色的信号电平来进行扩展处理，根据指定的调制电平来调制经过扩展处理的红色、绿色和蓝色信号以便具有与原始图像的亮度不同的亮度，并同时调制光源的亮度。用于确定调制电平的输入图像信号和要经过调制处理并被显示的输入图像信号是不同的帧的图像信号。
文档编号G09G5/02GK101630498SQ20091015227
公开日2010年1月20日 申请日期2009年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者境川亮 申请人:索尼株式会社