显示信号发生器、显示装置以及图像显示方法

专利名称：显示信号发生器、显示装置以及图像显示方法
技术领域：
本发明涉及产生用于进行图像显示的显示信号的显示信号发生器和使用了它的显示装置以及图像显示方法。
背景技术：
近年来，例如液晶显示装置，作为与以往的布劳恩管相比具有薄型、轻量等优点的平板显示器，被广泛用于液晶电视、监视器、便携电话等。在这样的液晶显示装置中包含 照明装置(背光源)，其发出光；和液晶面板，其具有多个像素，并且通过对来自设置于照明装置的光源的光发挥光栏的作用来显示希望的图像。另外，在这样的液晶显示装置中使用显示信号发生器，该显示信号发生器基于输入的图像信号产生用于进行图像显示的显示信号，作为向照明装置(光源)和液晶面板(像素阵列部)的各指示信号而输出。由此，在液晶显示装置中，进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示。
另外，在如上所述的液晶显示装置中，已知所谓场序驱动方式的方法，上述驱动方式是针对未设置彩色滤光片的液晶面板，将红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)的3种颜色的发光二极管(LED)用作光源，使各颜色的LED依次亮灭，由此将I帧分割为3个子帧阶段， 在这些连续的3个子帧阶段中按顺序显示仅红色的图像、仅绿色的图像、仅蓝色的图像，利用这些子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色。
在场序方式的液晶显示装置中，液晶的响应速度慢，因此有如下问题不能够实现恰当的各颜色的子帧阶段的显示强度，用各子帧阶段的叠加来表现的图像的显示颜色与输入图像会大有不同。
为了解决这样的问题，例如下述专利文献I所记载的那样，已提出参照前一颜色子帧阶段信号来校正下一颜色子帧阶段信号的方法。即，在该现有的显示信号发生器和图像显示方法中，在上述的各子帧阶段，以将与比输入的图像信号所对应的像素的灰度级信号大或者小的、被强化的灰度级信号对应的电压提供给该像素的方式，通过生成并输出向液晶面板的指示信号来补偿液晶面板的响应不足，补偿响应特性所导致的像素的颜色纯度的降低，能提高液晶显示装置的显示质量。
现有技术文献
专利文献
专利文献I :美国专利第6，492，969号说明书发明内容_9] 发明要解决的问题
然而，在如上所述的现有的显示信号发生器和图像显示方法中，不能够恰当地控制对作为颜色子帧阶段的叠加的显示图像有贡献的各颜色子帧阶段的时间积分亮度，不能够恰当地再现输入信号所设想的图像，因此有显示质量变低的问题。
鉴于上述的问题，本发明的目的在于，提供在使用不具备彩色滤光片而响应速度慢的像素阵列部与光源进行彩色显示的情况下能够提高显示质量的显示信号发生器和使用了它的显示装置以及图像显示方法。
用于解决问题的方案
为了达成上述的目的，本发明的显示信号发生器是显示装置用的显示信号发生器，其中，上述显示装置具备排列有多个像素的像素阵列部和颜色成分不同的多个光源，以能够通过调制来自上述光源的光来调整显示亮度的方式构成，且利用N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色，
上述显示信号发生器的特征在于，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出上述N个子帧阶段的目标时间开口率的组合，并且按照上述像素阵列部的响应特性，根据上述目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的上述N 个子帧阶段的显示时间开口率的组合，将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出到上述显示装置。
在如上所述构成的显示信号发生器中，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出N个子帧阶段的目标时间开口率的组合。另外，按照像素阵列部的响应特性，根据目标时间开口率的组合设定N个子帧阶段的上述显示时间开口率的组合，并且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出到显示装置。由此，与上述现有例不同，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以以利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的色相接近与输入的图像信号对应的输入图像的色相的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示颜色的色相接近上述输入图像的色相，恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2大的目标时间开口率的子帧阶段到最小的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照最大的目标时间开口率与第2大的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2小的目标时间开口率的子帧阶段到最大的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照最小的目标时间开口率与第2小的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在本发明的显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N 个子帧阶段，
在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为 A1、A2以及A3，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S1、S2以及S3时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值Tl、T2，在满足下述不等式(I)时，
Al 彡 T2 > Tl 彡 A2 彡 A3-(I)
调制信号满足下述不等式(2)
S2 < S3-⑵。
在该情况下，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率Al、A2以及A3满足包含上述阈值Tl、T2的不等式(I)时，能够考虑像素阵列部的响应特性，适当地决定调制信号 S2、S3。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在本发明的显示信号发生器中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N 个子帧阶段，
在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为 A4、A5以及A6，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S4、S5以及S6时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值T3、T4，在满足下述不等式(3)时，
Α4 彡 Τ3 < Τ4 彡 Α5 彡 Α6-(3)
调制信号满足下述不等式(4)
S5 > S6-⑷。
在该情况下，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率Α4、Α5以及Α6满足包含上述阈值Τ3、Τ4的不等式(3)时，能够考虑像素阵列部的响应特性，适当地决定调制信号 S5、S6。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在本发明的显示信号发生器中，优选按照输入的图像信号，调整上述光源的点亮强度而将光源控制信号输出到上述显示装置。
在该情况下，按照输入的图像信号，对光源进行点亮驱动，因此能够减小显示装置的功耗。
另外，在本发明的显示信号发生器中，上述光源控制信号也可以是在一个子帧阶段期间使上述光源进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号。
在该情况下，使用上述多个脉冲状的信号，对光源进行点亮驱动，由此，即使在使用发光光谱因电流量的大小不同而变异的光源设备的情况下，也能够抑制取决于发光强度的大小的颜色偏移的发生。
另外，在本发明的显示信号发生器中，也可以使得上述一个子帧阶段的上述多次的各点亮动作中的发光期间和熄灭期间各自均等或者接近均等。
在该情况下，即使在使用上述光源设备的情况下，也能够可靠地抑制取决于发光强度的大小的颜色偏移的发生。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以在上述N个的各子帧阶段中的至少I个子帧阶段，将使上述多个光源中的2种颜色以上的光源点亮的光源控制信号输出到上述显示>j-U ρ α装直。
在该情况下，能够得到使显示亮度集中到特定的子帧阶段的效果，防止或者抑制色乱(color breaking)的发生。
另外，在上述显示信号发生器中，也可以对包括每个光源到达各像素的光量各自不同的多个光源的光源阵列部，输出对每个光源或者每多个光源的组独立地控制点亮强度的光源控制信号。
在该情况下，按每个光源或者每多个光源的组进行点亮驱动，因此能够容易地减小显示装置的功耗。
另外，本发明的显示装置的特征在于，使用了上述任意一项所述的显示信号发生器。
在如上所述构成的显示装置中，使用了在使用不具备彩色滤光片而响应速度慢的像素阵列部与光源进行彩色显示的情况下能够提高显示质量的显示信号发生器，因此，即使在使用不具备彩色滤光片而响应速度慢的像素阵列部与光源进行彩色显示的情况下，也能够容易地构成恰当地再现输入信号所设想的图像的显示装置。
另外，本发明的图像显示方法是显示装置用的图像显示方法，其中，上述显示装置具备排列有多个像素的像素阵列部和颜色成分不同的多个光源，以能够通过调制来自上述光源的光来调整显示亮度的方式构成，且利用N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色，
上述图像显示方法优选为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出上述N个子帧阶段的目标时间开口率的组合，
按照上述像素阵列部的响应特性，根据上述目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的上述N个子帧阶段的显示时间开口率的组合，
将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在如上所述构成的图像显示方法中，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出N个子帧阶段的目标时间开口率的组合。另外，按照像素阵列部的响应特性，根据目标时间开口率的组合设定N个子帧阶段的上述显示时间开口率的组合， 并且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。由此，与上述现有例不同，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以以利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的色相接近与输入的图像信号对应的输入图像的色相的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示颜色的色相接近上述输入图像的色相，恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
在该情况下，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2大的目标时间开口率的子帧阶段到最小的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照最大的目标时间开口率与第2大的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2小的目标时间开口率的子帧阶段到最大的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
在该情况下，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够按照最小的目标时间开口率与第2小的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为 A1、A2以及A3，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S1、S2以及S3时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值Tl、T2，在满足下述不等式(I)时，
Al 彡 T2 > Tl 彡 A2 彡 A3-(I)
调制信号满足下述不等式(2)
S2 < S3-⑵。
在该情况下，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率Al、A2以及A3满足包含上述阈值Tl、T2的不等式(I)时，能够考虑像素阵列部的响应特性，适当地决定调制信号S2、S3。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，
在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为 A4、A5以及A6，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S4、S5以及S6时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值T3、T4，在满足下述不等式(3)时，
Α4 彡 Τ3 < Τ4 彡 Α5 彡 Α6-(3)
调制信号满足下述不等式(4)
S5 > S6-(4)。
在该情况下，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率Α4、Α5以及Α6满足包含上述阈值Τ3、Τ4的不等式(3)时，能够考虑像素阵列部的响应特性，适当地决定调制信号 S5、S6。其结果是，能够将像素阵列部的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现输入信号所设想的图像。
另外，在上述图像显示方法中，优选按照输入的图像信号，调整上述光源的点亮强度而将光源控制信号输出。
在该情况下，按照输入的图像信号，对光源进行点亮驱动，因此能够减小显示装置的功耗。
另外，在上述图像显示方法中，上述光源控制信号也可以是在一个子帧阶段期间使上述光源进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号。
在该情况下，使用上述多个脉冲状的信号，对光源进行点亮驱动，由此，即使在使用发光光谱因电流量的大小不同而变异的光源设备的情况下，也能够抑制取决于发光强度的大小的颜色偏移的发生。
另外，在上述图像显示方法中，也可以使得上述一个子帧阶段的上述多次的各点亮动作中的发光期间和熄灭期间各自均等或者接近均等。
在该情况下，即使在使用上述光源设备的情况下，也能够可靠地抑制取决于发光强度的大小的颜色偏移的发生。
另外，在上述图像显示方法中，也可以在上述N个的各子帧阶段中的至少I个子帧阶段，将使上述多个光源中的2种颜色以上的光源点亮的光源控制信号输出。
在该情况下，能够得到使显示亮度集中到特定的子帧阶段的效果，防止或者抑制色乱(color breaking)的发生。
另外，在上述图像显示方法中，也可以对包括每个光源到达各像素的光量各自不同的多个光源的光源阵列部，输出对每个光源或者每多个光源的组独立地控制点亮强度的光源控制信号。
在该情况下，按每个光源或者每多个光源的组进行点亮驱动，因此能够容易地减小显示装置的功耗。
发明效果
根据本发明，能提供能够使显示质量提高的显示信号发生器和使用了它的显示装置以及图像显示方法。


图I是说明本发明的第I实施方式的显示装置的整体构成的图。
图2是说明图I所示的像素阵列部的具体的构成的图。
图3是说明图I所示的光源阵列部的具体的构成的图。
图4(a)、图4(b)以及图4(c)分别是示出调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。
图5是示出在图I所示的调制信号选择部中使用的调制信号变换表的具体例的图。
图6(a)和图6(b)分别是示出比较物的调制信号和显示时间开口率的具体的波形例的坐标图，图6(c)和图6(d)分别是示出本实施方式物的调制信号和显示时间开口率的具体的波形例的坐标图。
图7(a)和图7(b)分别是示出比较物的调制信号和显示时间开口率的其它具体的波形例的坐标图，图7(c)和图7(d)分别是示出本实施方式物的调制信号和显示时间开口率的其它具体的波形例的坐标图。
图8是说明本发明的第2实施方式的显示装置的整体构成的图。
图9(a)、图9(b)以及图9(c)分别是示出图8所示的显示装置的调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。
图10是说明本发明的第3实施方式的显示装置的整体构成的图。
图11(a)、图11(b)以及图11(c)分别是示出图10所示的显示装置的调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。
图12是说明本发明的第4实施方式的显示装置的整体构成的图。
图13 (a)、图 13(b)、图 13 (C)、图 13 (d)、图 13 (e)、图 13(f)以及图 13(g)分别是示出图12所示的显示装置的作为调制度波形的光源点亮期间的积分值的显示时间开口率、 红色光源发光率、绿色光源发光率、蓝色光源发光率、红色积分亮度率、绿色积分亮度率以及蓝色积分亮度率的具体的波形例的坐标图。
图14是说明本发明的第5的实施方式的显示装置的整体构成的图。
图15是说明图14所示的显示装置的设置于光源阵列部的多个照明区域与从这些照明区域受到光照射的多个显示区域的具体例的图。
具体实施方式
以下，边参照附图边说明示出本发明的显示信号发生器、显示装置以及图像显示方法的优选实施方式。此外，在以下的说明中，例示将本发明应用于透射型液晶显示装置的情况来说明。另外，各图中的构成部件的尺寸未忠实地表示实际的构成部件的尺寸和各构成部件的尺寸比率等。
[第I实施方式]
图I是说明本发明的第I实施方式的显示装置的整体构成的图。在图I中，本实施方式的显示装置I具备图像控制部2，其从外部输入图像信号；和图像显示部3，其基于来自该图像控制部2的控制信号(指示信号)，实质上进行图像显示。在图像控制部2中设置有帧率变换部4、目标时间开口率运算部5、调制信号选择部6以及光源驱动部7。另外， 图像显示部3如在后面详述的那样具备排列有多个像素的像素阵列部8和具有颜色成分不同的多个光源的光源阵列部9。并且，在本实施方式的显示装置I中，以能够通过调制来自光源的光来调整显示亮度的方式构成，且以利用N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现与输入的图像信号对应的输入图像的显示颜色的方式构成。
在此，分别参照图2和图3具体地说明像素阵列部8和光源阵列部9。
图2是说明图I所示的像素阵列部的具体的构成的图。图3是说明图I所示的光源阵列部的具体的构成的图。
在图2中，像素阵列部8采用例如液晶面板，像素阵列部8具备源极驱动器10和栅极驱动器11。这些源极驱动器10和栅极驱动器11是按像素单位驱动设置于像素阵列部 8的多个像素P的驱动电路，源极驱动器10和栅极驱动器11分别与多个数据线Dl DM (M 为2以上的整数)和多个栅极线Gl GN(N为2以上的整数)连接。这些数据线Dl DM 和栅极线Gl GN排列为矩阵状，在按该矩阵状划分出的各区域中形成有上述多个各像素 P的区域
另外，在该像素阵列部8中未设置彩色滤光片，通过对设置于光源阵列部9的红绿蓝(RGB)的光源依次进行点亮驱动，使各像素P进行调制来自光源的光的光调制，作为红色、绿色以及蓝色的像素来发挥功能。另外，在本实施方式的像素阵列部8中，如在后面详述的那样，例如对图像信号的I帧设定N个、例如3个子帧阶段，并且利用这3个子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现与输入的图像信号对应的输入图像的显示颜色。
另外，各栅极线Gl GN与按每个像素P设置、并且使用了例如薄膜晶体管(Thin Film Transistor)的开关元件12的栅极连接。另一方面,各数据线Dl DM与开关元件 12的源极连接。另外，各开关元件12的漏极与按每个像素P设置的像素电极13连接。另外，在各像素P中，共用电极14以在将设置于像素阵列部8的液晶层(未图示)夹在中间的状态下与像素电极13相对的方式构成。
另外，在像素阵列部8中，对源极驱动器10，从上述调制信号选择部6输入后述的调制信号。并且，源极驱动器10将与输入的调制信号对应的电压信号对数据线Dl DM适宜地输出。另外，栅极驱动器11基于来自图像控制部2的指示信号，对栅极线Gl GN依次输出使对应的开关元件12的栅极成为导通状态的栅极信号。由此，在像素阵列部8中， 为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素P变更调制度(透射率、反射率)，显示该输入图像。
另外，如在图3中例示的那样，在光源阵列部9中，使用了在像素阵列部9的显示面中的横方向和纵方向分别平行地设置的10行和10列、总计100个光源15。另外，在多个的各光源15中使用了所谓三合一(3in I)类型的发光二极管，上述三合一(3in I)类型的发光二极管例如由分别发出红(R)、绿(G)以及蓝⑶的光的红色、绿色以及蓝色的光源 15r、15g、15b —体地构成。
另外，在本实施方式的光源阵列部9中，从上述光源驱动部7输入光源控制信号。 并且，在本实施方式的光源阵列部9中，如在后面详述的那样，在3个子帧阶段中，红色、绿色以及蓝色的光源15r、15g、15b按各颜色以一定的点亮率(例如红、绿、蓝均为100%的点亮率)依次进行点亮动作。
此外，输入的图像信号的帧定时和构成显示颜色的子帧阶段的阶段数不需要一定同步。例如，当相对于输入的图像信号的帧率(例如，60Hz)，设显示帧率为3 (子帧阶段的阶段数)倍时，则在仅在I个子帧阶段中点亮的图像的情况下，亮灭周期成为60Hz，有时观察者会感到闪烁，因此，在本实施方式中，相对于输入的图像信号的帧率(例如，60Hz)，设显示帧率为4倍(例如，240Hz)，由此能够将上述的图像中的亮灭周期提升为80Hz，抑制闪烁。
返回到图1，帧率变换部4将输入的图像信号的帧率变换为规定的显示帧率。具体地说，在大部分是静止图像的显示的情况下，可以是如简单地将与输入的图像信号对应的输入图像输出4次这样的做法，在显示动态图像的情况下也可以是在过去与最新的输入帧图像间进行了运动补偿处理的帧率变换等，帧率变换部4的帧率变换的方法没有任何限定。另外，帧率变换部4将变换了的图像信号输出到目标时间开口率运算部5，并且将对子帧阶段的阶段进行指定的阶段指定信号输出到调制信号选择部6和光源驱动部7。
光源驱动部7基于来自帧率变换部4的阶段指定信号，在3个子帧阶段中，以红色、绿色以及蓝色的光源15r、15g、15b以100%的光源发光率依次进行点亮动作的方式，将光源控制信号输出到光源阵列部9。由此，在光源阵列部9中，在3个子帧阶段中的例如第 I子帧阶段中红色的光源15r以100%的点亮率点亮，在第2子帧阶段中绿色的光源15g以 100%的点亮率点亮，在第3子帧阶段中蓝色的光源15b以100%的点亮率点亮。
目标时间开口率运算部5为了与光源阵列部9的点亮光组合来再现与输入的图像信号对应的每个颜色的积分亮度，对于3个子帧阶段，运算像素阵列部8的各像素的目标时间开口率。g卩，目标时间开口率运算部5为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出3个子帧阶段的目标时间开口率的组合，将求出的目标时间开口率的组合输出到调制信号选择部6。
调制信号选择部6按照像素阵列部8的响应特性，根据来自目标时间开口率运算部5的目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的3个子帧阶段的显示时间开口率的组合，并且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出到像素阵列部 8 (显示装置I)。
另外，该调制信号选择部6也可以依据像素阵列部8的响应特性，作为运算电路、 执行软件程序的运算处理器来构成，或者也可以在显示装置I的设计阶段中预先利用亮度测定器等实施亮度测定，将目标时间开口率与调制信号的关系作为查找表保持于调制信号选择部6的内部。另外，在像素阵列部8的响应速度有温度依存性的情况下，优选设置温度检测装置，调制信号选择部6根据检测温度来变更查找表的选择，或通过变更上述运算电路、运算处理器中的函数的参数值，与温度无关地选择恰当的调制信号。
另外，上述目标时间开口率运算部5、调制信号选择部6以及光源驱动部7构成本实施方式的显示信号发生器。并且，在本实施方式的显示信号发生器中，在为表现I个显示颜色而使用的子帧阶段的数(阶段数)是N个的情况下，设为选择与N个子帧阶段各自的目标时间开口率的组合对应的调制信号的组合的构成，能进行恰当的图像显示(在后面揭示的各实施方式中也同样。)。
而且，在将如液晶这样响应速度慢、提供调制信号后调制度(例如透射率、反射率等)的变化慢的物质用于像素阵列部8的情况下，有时难以得到与目标时间开口率对应的显示时间开口率。然而，在本实施方式的显示信号发生器中，即使在这样的情况下，也会选择能够在可能的范围中实现最佳的显示时间开口率的调制信号(详细情况后述。)。
以下，使用图4 图7具体地说明如上所述构成的本实施方式的液晶显示装置I 的动作。
图4(a)、图4(b)以及图4(c)分别是示出调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。图5是示出在图I所示的调制信号选择部中使用的调制信号变换表的具体例的图。图6(a)和图6(b)分别是示出比较物的调制信号和显示时间开口率的具体的波形例的坐标图，图6(c)和图6(d)分别是示出本实施方式物的调制信号和显示时间开口率的具体的波形例的坐标图。图7(a)和图7(b)分别是示出比较物的调制信号和显示时间开口率的其它具体的波形例的坐标图，图7(c)和图7(d) 分别是示出本实施方式物的调制信号和显示时间开口率的其它具体的波形例的坐标图。
首先，参照图4和图5说明本实施方式的显示装置I的基本动作。
在图4中，在显示装置I动作时，根据由帧率变换部4变换的显示帧率的图像信号，将用于实现在图像显示部3中显示的积分亮度的、像素阵列部8中的调制度波形与光源阵列部9中的发光波形的叠加分别在调制信号选择部6和光源驱动部7中设定。S卩，某像素的在某子帧阶段中显示的积分亮度在该子帧阶段中由基于来自调制信号选择部6的调制信号进行响应变化的像素阵列部8中的调制度波形与基于来自光源驱动部7的光源控制信号进行发光的光源15的发光亮度波形的乘积来确定。如果将把光源发光期间的调制度波形的积分值的最大值设为I而进行标准化后的值作为像素阵列部8的显示时间开口率， 将把光源发光期间的亮度积分的最大值设为I而进行标准化后的值作为发光率，则某像素的在某子帧阶段中显示的积分亮度由显示时间开口率与点亮率的乘积确定。
具体地说，在本实施方式的显示装置I中，在I个子帧阶段的期间A的后一半的大约50%的期间设定有光源阵列部9的光源15的点亮期间。并且，目标时间开口率运算部 5基于输入的图像信号，按每个像素求出3个子帧阶段中的目标时间开口率的组合，将求出的目标时间开口率的组合输出到调制信号选择部6。
调制信号选择部6使用例如在图5中例示的表，根据来自目标时间开口率运算部5 的目标时间开口率的组合选择实现上述显示时间开口率的组合的调制信号的组合，作为调制信号输出到像素阵列部8。由此，在像素阵列部8中，如图4(a)所示，第I、第2以及第3 子帧阶段中的显示时间开口率被设为例如O. 2、0. 9以及O. 6。此外，图4(a)所示的显示时间开口率用例如将最大值标准化为I、将最小值标准化为O后的值来表现。
另外，光源驱动部7将光源控制信号输出到光源阵列部9，由此，在第I、第2以及第3子帧阶段中，如在图4(b)中例示的那样，红色、绿色以及蓝色分别以I. O的光源发光率 (即，100%的点亮率)点亮。另外，如图4(b)所示，在光源15的发光急剧上升，其点亮期间内的亮度为固定，进而急剧下降的情况下，显示积分亮度能够用显示时间开口率与光源发光率的乘积来近似。其结果是，在图像显示部3中，积分亮度率如图4(c)所示在第I、第2 以及第3子帧阶段中分别成为O. 2,0. 9以及O. 6。此外，图4(c)所示的积分亮度率用例如将最大值标准化为I、将最小值标准化为O后的值来表现。
另外，在调制信号选择部6中，在根据目标时间开口率选择调制信号的情况下，在输入的图像信号不变化时，上述3个各子帧阶段的调制信号的组合不变化，从而在显示装置I中，显示图像稳定，不会产生频率比输入的图像信号的帧率慢的亮度变化的交流成分， 因此不发生这样的慢频率的闪烁等。
另外，在本实施方式的上述显示信号发生器中，在像素阵列部8的响应速度足够、 能够实现各子帧阶段的目标时间开口率的情况下，能够再现输入的图像信号的图像。另一方面，在由于像素阵列部8的响应速度慢而不能够实现各子帧阶段的目标时间开口率的情况下，以利用3个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的色相接近与输入的图像信号对应的输入图像的色相的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。由此， 能够使得实际上显示的显示颜色的色相接近上述输入图像的色相，使显示装置I中的显示质量提闻。
接着，使用图6和图7说明在难以得到与目标时间开口率对应的显示时间开口率的情况下的显示装置I的动作例。
首先，使用图6(a)和图6(b)说明比较物的动作例。在该比较物中，与本实施方式物不同，设为如下构成显示信号发生器不是按照像素阵列部8的响应特性，根据目标时间开口率的组合设定显示时间开口率的组合，而是仅将与目标时间开口率对应的调制信号输出。
S卩，在例如第I、第2以及第3子帧阶段的目标时间开口率分别是100%、10%以及 0%的情况下，在上述比较物中，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别提供的调制信号如在图6(a)中例示的那样，成为100%、10%以及0%。在进行将这样组合的调制信号重复的静止图像显示的情况下，在比较物中，第I、第2以及第3子帧阶段的显示时间开口率由于像素阵列部的响应速度慢而分别如图6(b)所示，成为例如70%、40%以及15%。
对此，在本实施方式物中，其显示信号发生器按照像素阵列部8的响应特性，根据目标时间开口率的组合设定显示时间开口率的组合，且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。由此，在本实施方式物中，以能进行与输入的图像信号的要求比较接近的颜色显示的方式构成。
具体地说，在本实施方式的显示信号发生器中，在作为N个子帧阶段而使用3个以上的子帧阶段的情况下，在目标时间开口率比3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2大的目标时间开口率的子帧阶段到最小的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。由此，在本实施方式中，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够根据其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部8的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
另外，在本实施方式的显示信号发生器中，在目标时间开口率比3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。由此，在本实施方式中，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值大的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够根据最大的目标时间开口率与第2大的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够将像素阵列部8的响应速度不足所导致的显示图像的颜色变异抑制为最小限度，使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
而且，在本实施方式的显示信号发生器中，在设3个以上的子帧阶段中的连续的3 个子帧阶段的目标时间开口率分别为A1、A2以及A3，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为SI、S2以及S3时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值Tl、T2，在满足下述不等式(I)时，
Al 彡 T2 > Tl 彡 A2 彡 A3-(I)
调制信号满足下述不等式(2)
S2 < S3-(2)。
由此，在本实施方式中，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率A1、A2以及A3 满足包含上述阈值T1、T2的不等式(I)时，能够考虑像素阵列部8的响应特性，适当地决定调制信号S2、S3。其结果是，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
更具体地说，在本实施方式物中，在例如第I、第2以及第3子帧阶段的目标时间开口率分别是100%、10%以及0%的情况下，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别提供的调制信号如在图6(c)中例示的那样，被设为100%、0%以及10%。在进行将这样组合的调制信号重复的静止图像显示的情况下，在本实施方式物中，第I、第2以及第3子帧阶段的显示时间开口率分别如图6(d)所示，成为例如75%、35%以及20%。
S卩，在本实施方式物中，第2子帧阶段的显示时间开口率低于比较物的40%，另外，第3子帧阶段的显示时间开口率稍高于比较物中的15%，由于该第3子帧阶段结束时的响应到达水平稍微提升，从而能够提升下一第I子帧阶段的显示时间开口率。由此，能够使得第2大的目标时间开口率的子帧阶段与第3大的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(15%= 35% -20% )接近对应的子帧阶段间的目标时间开口率的差(10%= 10% -0% )0即，在本实施方式物中，与比较物中的第2大的目标时间开口率的子帧阶段和第3大的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(25% = 40% -15% )相比，能够接近上述目标时间开口率的差10%。
另外，在本实施方式物中，能够使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差(40%= 75% -35% )接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差(90%= 100%-10%)ο即，在本实施方式物中，与比较物中的最大的目标时间开口率的子帧阶段和第2大的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(30%= 70-40%)相比，能够接近上述目标时间开口率的差90%。根据以上的构成，在本实施方式物中，与比较物相比，能够进行与输入的图像信号的要求比较接近的颜色显示。
在此，当关注第3子帧阶段的显示时间开口率时，则在本实施方式物中为20%，与比较物中的15%相比，更远离目标时间开口率0%，本实施方式物具有与简单地使得各子帧阶段的开口率接近目标的过冲驱动不同的优点。
另外，在本实施方式物中，如在图4(b)中例示的那样，在第I 第3子帧阶段中， 对红绿蓝的发光二极管(光源)15相互独立地进行点亮驱动。因此，在本实施方式的显示信号发生器中，以用红蓝绿的3原色表现利用N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出(在后面揭示的图7所示的情况下也同样。)。由此，在本实施方式中，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置中输入的图像信号所设想的图像。
而且，在本实施方式的显示信号发生器中，以用红蓝绿的3原色表现利用N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出 (在后面揭示的图7所示的情况下也同样。)。由此，在本实施方式中，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
另外，使用图7(a)和图7(b)说明上述比较物的其它动作例。
S卩，在例如第I、第2以及第3子帧阶段的目标时间开口率分别是0%、90%以及 100%的情况下，在上述比较物中，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别提供的调制信号如在图7(a)中例示的那样，成为0%、90%以及100%。在进行将这样组合的调制信号重复的静止图像显示的情况下，在比较物中，第I、第2以及第3子帧阶段的显示时间开口率分别如图7(b)所示，成为例如30%、60%以及85%。
对此，在本实施方式物中，其显示信号发生器按照像素阵列部8的响应特性，根据目标时间开口率的组合设定显示时间开口率的组合，且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。由此，在本实施方式物中，以能进行与输入的图像信号的要求比较接近的颜色显示的方式构成。
具体地说，在本实施方式的显示信号发生器中，在作为N个子帧阶段而使用3个以上的子帧阶段的情况下，在目标时间开口率比3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2小的目标时间开口率的子帧阶段到最大的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。由此，在本实施方式中，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够根据其余的子帧阶段中的各目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
另外，在本实施方式的显示信号发生器中，在目标时间开口率比3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。由此，在本实施方式中，在3个以上的子帧阶段中，在具有比目标时间开口率的平均值小的目标时间开口率的子帧阶段是一个的情况下，能够根据最小的目标时间开口率与第2小的目标时间开口率，适当地设定对应的各显示时间开口率。其结果是，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
而且，在本实施方式的显示信号发生器中，在设3个以上的子帧阶段中的连续的3 个子帧阶段的目标时间开口率分别为A4、A5以及A6，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S4、S5以及S6时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值T3、T4，在满足下述不等式(3)时，
A4T3 < T4 彡 A5 彡 A6-(3)
调制信号满足下述不等式(4)
S5 > S6-(4)。
由此，在本实施方式中，在连续的3个子帧阶段中的目标时间开口率A4、A5以及A6 满足包含上述阈值T3、T4的不等式(3)时，能够考虑像素阵列部8的响应特性，适当地决定调制信号S5、S6。其结果是，能够使得实际上显示的显示图像的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
更具体地说，在本实施方式物中，在例如第I、第2以及第3子帧阶段的目标时间开口率分别是0%、90%以及100%的情况下，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别提供的调制信号如在图7(c)中例示的那样，被设为0%、100%以及90%。在进行将这样组合的调制信号重复的静止图像显示的情况下，在本实施方式物中，第I、第2以及第3子帧阶段的显示时间开口率分别如图7(d)所示，成为例如25%、65%以及80%。
S卩，在本实施方式物中，第2子帧阶段的显示时间开口率高于比较物的60%，另外，第3子帧阶段的显示时间开口率稍低于比较物中的85%，由于该第3子帧阶段的结束时的响应到达水平稍微下降，从而能够提升下一第I子帧阶段的显示时间开口率。由此， 能够使得第2小的目标时间开口率的子帧阶段与第3小的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(15%= 80% -65% )接近对应的子帧阶段间的目标时间开口率的差(10%= 100% -90% ) ο即，在本实施方式物中，与比较物中的第2小的目标时间开口率的子帧阶段和第3小的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(25% = 85% -60% )相比，能够接近上述目标时间开口率的差10%。
另外，在本实施方式物中，能够使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差(40%= 65% -25% )接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差(90%= 100%-10%)ο即，在本实施方式物中，与比较物中的最小的目标时间开口率的子帧阶段和第2小的目标时间开口率的子帧阶段之间的显示时间开口率的差(30 % = 60 % -30 % )相比，能够接近上述目标时间开口率的差90 %。根据以上的构成，在本实施方式物中，与比较物相比，能够进行与输入的图像信号的要求比较接近的颜色显示。
在此，当关注第3子帧阶段的显示时间开口率时，则在本实施方式物中为80%，与比较物中的85%相比，更远离目标时间开口率100%，本实施方式物具有与简单地使得各子帧阶段的开口率接近目标的过冲驱动不同的优点。
在如以上那样构成的本实施方式中，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素P求出3个子帧阶段的目标时间开口率的组合。另外，按照像素阵列部 8的响应特性，以使得实际的显示颜色更为接近与输入的图像信号对应的输入图像的方式， 根据目标时间开口率的组合设定3个子帧阶段的显示时间开口率的组合，并且将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出到液晶显示装置I。由此，在本实施方式中，与上述现有例不同，能够恰当地再现在显示装置I中输入的图像信号所设想的图像。
另外，在本实施方式中，使用了能够恰当地再现输入的图像信号所设想的图像的上述显示信号发生器，因此即使在使用不具备彩色滤光片而响应速度慢的像素阵列部与光源进行彩色显示的情况下，也能够容易地构成具有优异的显示质量的高性能的显示装置I。
[第2实施方式]
图8是说明本发明的第2实施方式的显示装置的整体构成的图。图9(a)、图9(b) 以及图9(c)分别是示出图8所示的显示装置的调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。在图中，本实施方式与上述第I实施方式的主要不同点是光源强度运算部根据输入的图像信号调整光源的点亮强度、输出光源控制信号这方面。此外，对于与上述第I实施方式共用的要素，附上相同的附图标记，省略其重复的说明。
S卩，如图8所示，在本实施方式中，取代第I实施方式的光源驱动部，而设置有光源强度运算部16。从帧率变换部4将阶段指定信号与变换后的图像信号输入到该光源强度运算部16。另外，该光源强度运算部16与目标时间开口率运算部5连接，光源强度运算部 16运算用于与像素阵列部8的调制度组合来再现与输入的图像信号对应的每个颜色的积分亮度的、第I 第3子帧阶段的各点亮强度，向光源阵列部9输出点亮控制信号。即，光源强度运算部16构成为根据输入的图像信号，调整光源15的点亮强度而输出光源控制信号。
另外，上述目标时间开口率运算部5、调制信号选择部6以及光源强度运算部16构成本实施方式的显不信号发生器。
并且，在显示装置I动作时，根据由帧率变换部4变换的显示帧率的图像信号，将用于实现在图像显示部3中显示的积分亮度的、像素阵列部8中的光源点亮期间的调制度的波形与光源阵列部9中的发光波形的叠加分别在调制信号选择部6和光源强度运算部16 中设定。即，某像素的在某子帧阶段中显示的积分亮度在该子帧阶段中由作为基于来自调制信号选择部6的调制信号进行响应变化的像素阵列部8中的调制度的波形的光源点亮期间的积分值的显示时间开口率与作为基于来自光源强度运算部16的光源控制信号进行发光的光源15的发光亮度波形的积分值的发光率的乘积来确定。
具体地说，在像素阵列部8中，如图9(a)所示，第I、第2以及第3子帧阶段中的显示时间开口率被设为例如O. 2、0. 9以及O. 6。
另外，光源强度运算部16将光源控制信号输出到光源阵列部9，由此，在第I、第2 以及第3子帧阶段中，如在图9(b)中例示的那样，红色、绿色以及蓝色分别以I. 0、0. 5以及22O. 3的光源发光率点亮。此外，图9(b)所示的光源发光率用例如将最大值标准化为I、将最小值标准化为O后的值来表现。其结果是，在图像显示部3中，积分亮度率如图9(c)所示， 在第I、第2以及第3子帧阶段中分别成为O. 2,0. 45以及O. 18。
根据以上的构成，在本实施方式中，能够取得与上述第I实施方式同样的作用/效果。另外，在本实施方式中，根据输入的图像信号，调整光源15的点亮强度而输出光源控制信号。由此，在本实施方式中，能够根据输入的图像信号对光源15进行点亮驱动，从而减小显示装置I的功耗。
[第3实施方式]
图10是说明本发明的第3实施方式的显示装置的整体构成的图。图11(a)、图 11(b)以及图11(c)分别是示出图10所示的显示装置的调制度与由其确定的显示时间开口率、光源发光率以及积分亮度率的具体的波形例的坐标图。在图中，本实施方式与上述第 2实施方式的主要不同点是光源强度运算部输出在一个子帧阶段期间使光源进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号来作为光源控制信号这方面。此外，对于与上述第2实施方式共用的要素，附上相同的附图标记，省略其重复的说明。
S卩，如图10所示，在本实施方式中，与第2实施方式同样，设置有光源强度运算部17。从帧率变换部4将阶段指定信号与变换后的图像信号输入到该光源强度运算部17。另外，该光源强度运算部17与目标时间开口率运算部5连接，光源强度运算部17运算用于与像素阵列部8的调制度组合来再现与输入的图像信号对应的每个颜色的积分亮度的、第 I 第3子帧阶段的各点亮强度，向光源阵列部9输出点亮控制信号。即，光源强度运算部 17构成为根据输入的图像信号，调整光源15的点亮强度而输出光源控制信号。而且，该光源强度运算部17构成为输出在一个子帧阶段期间使光源15进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号来作为光源控制信号。
另外，上述目标时间开口率运算部5、调制信号选择部6以及光源强度运算部17构成本实施方式的显不信号发生器。
并且，在显示装置I动作时，根据由帧率变换部4变换的显示帧率的图像信号，将用于实现在图像显示部3中显示的积分亮度的、像素阵列部8中的光源点亮期间的调制度的波形与光源阵列部9中的发光波形的叠加分别在调制信号选择部6和光源强度运算部17 中设定。即，某像素的在某子帧阶段中显示的积分亮度在该子帧阶段中由作为基于来自调制信号选择部6的调制信号进行响应变化的像素阵列部8中的调制度的波形的光源点亮期间的积分值的显示时间开口率与作为基于来自光源强度运算部17的光源控制信号进行发光的光源15的发光亮度波形的积分值的发光率的乘积来确定。
具体地说，在像素阵列部8中，如图11(a)所示，第I、第2以及第3子帧阶段中的显示时间开口率被设为例如O. 2,0. 9以及O. 6。
另外，光源强度运算部17将光源控制信号输出到光源阵列部9，由此，在第I、第2 以及第3子帧阶段中，如在图11(b)中例示的那样，红色、绿色以及蓝色分别以1.0、0.5以及0.3的光源发光率点亮。另外，如图11(b)的第2和第3子帧阶段所示，光源强度运算部 17将在一个子帧阶段期间使绿色和蓝色的光源15g、15b进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号作为光源控制信号输出，在该各光源15g、15b中，使得I子巾贞阶段的光源发光期间内的各脉冲、即上述多次的各点亮动作中的发光期间和熄灭期间各自均等或者接近均等，并且进行亮度峰值的高度为固定的脉冲状发光。其结果是，在图像显示部3中，不会因像素阵列部8的调制度波形的形状而产生大的误差，能够利用像素阵列部8的显示时间开口率与光源发光率的乘积对显示的积分亮度率进行近似，积分亮度率如图11(c)所示，在第I、第2 以及第3子帧阶段中分别成为O. 2,0. 45以及O. 18。
根据以上的构成，在本实施方式中，能够取得与上述第2实施方式同样的作用/效果。另外，在本实施方式中，使用在一个子帧阶段期间使光源15进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号作为光源控制信号。由此，在本实施方式中，例如发光二极管等能够通过使驱动电流变化来调整发光亮度，但在使用发光光谱会变化的光源的情况下，点亮时总是以相同的电流发光，因此与使用电流调光的情况相比，能够抑制点亮时的电流因光源而不同所导致的颜色偏离发生。另外，还有不需要具备用于进行电流调光的电流控制用模拟电路，从而能谋求控制电路的成本减小的优点。
[第4实施方式]
图12是说明本发明的第4实施方式的显示装置的整体构成的图。图13(a)、图 13 (b)、图13 (c)、图13 (d)、图13 (e)、图13 (f)以及图13 (g)分别是示出图12所示的显示装置的作为调制度波形的光源点亮期间的积分值的显示时间开口率、红色光源发光率、绿色光源发光率、蓝色光源发光率、红色积分亮度率、绿色积分亮度率以及蓝色积分亮度率的具体的波形例的坐标图。在图中，本实施方式与上述第2实施方式的主要不同点是光源强度运算部在若干子帧阶段中使多种颜色的光源同时发光这方面。此外，对于与上述第2实施方式共用的要素，附上相同的附图标记，省略其重复的说明。
S卩，在图12中，在本实施方式中，与第2实施方式同样，设置有光源强度运算部18。 从帧率变换部4将阶段指定信号与变换后的图像信号输入到该光源强度运算部18。另外， 该光源强度运算部18与目标时间开口率运算部5连接，光源强度运算部18运算用于与像素阵列部8的调制度组合来再现与输入的图像信号对应的每个颜色的积分亮度的、第I 第3子帧阶段的各点亮强度，向光源阵列部9输出点亮控制信号。即，光源强度运算部18 构成为根据输入的图像信号，调整光源15的点亮强度而输出光源控制信号。而且，该光源强度运算部18构成为在若干子帧阶段中输出使多种颜色的光源15同时点亮的光源控制信号。
另外，上述目标时间开口率运算部5、调制信号选择部6以及光源强度运算部18构成本实施方式的显不信号发生器。
具体地说，在像素阵列部8中，如图13(a)所示，第I、第2以及第3子帧阶段中的显示时间开口率被设为例如O. 2,0. 9以及O. 6。
另外，光源强度运算部18将光源控制信号输出到光源阵列部9，由此，红色的光源 15r如在图13(b)中例示的那样，在第I子帧阶段中不进行点亮动作，在第2和第3子帧阶段中，分别以O. 5和O. 6的光源发光率点亮。另外，绿色的光源15g如在图13(c)中例示的那样，在第I和第3子帧阶段中不进行点亮动作，在第2子帧阶段中，以I. O的光源发光率点亮。另外，蓝色的光源15b如在图13(d)中例示的那样，在第I、第2以及第3子帧阶段中，分别以1.0、0. 5以及O. 2的光源发光率点亮。
其结果是，在图像显示部3中，红色的积分亮度率如图13(e)所示，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别成为0、0. 45以及O. 36。另外，绿色的积分亮度率如图13(f)所示，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别成为0、0. 9以及0，蓝色的积分亮度率如图13(g)所示，在第I、第2以及第3子帧阶段中分别成为O. 2,0. 45以及O. 12。并且，在图像显示部3 中，在各子帧阶段中进行叠加了各颜色成分的颜色显示。
根据以上的构成，在本实施方式中，能够取得与上述第2实施方式同样的作用/ 效果。另外，在本实施方式中，在若干子帧阶段中，使多种颜色的光源15同时点亮。由此， 在本实施方式中，能够得到使显示亮度集中到特定的子帧阶段的效果，防止或者抑制色乱 (color breaking)的发生。
[第5的实施方式]
图14是说明本发明的第5的实施方式的显示装置的整体构成的图。图15是说明图14所示的显示装置的设置于光源阵列部的多个照明区域与从这些照明区域受到光照射的多个显示区域的具体例的图。在图中，本实施方式与上述第2实施方式的主要不同点是光源强度运算部对包括每个光源到达各像素的光量各自不同的多个光源的光源阵列部，输出对每个光源或者每多个光源的组独立地控制点亮强度的光源控制信号这方面。此外，对于与上述第2实施方式共用的要素，附上相同的附图标记，省略其重复的说明。
S卩，在图14中，在本实施方式中，与第2实施方式同样，设置有光源强度运算部19。 从帧率变换部4将阶段指定信号与变换后的图像信号输入到该光源强度运算部19。另外， 该光源强度运算部19与目标时间开口率运算部5连接，光源强度运算部19运算用于与像素阵列部8的调制度组合来再现与输入的图像信号对应的每个颜色的积分亮度的、第I 第3子帧阶段的各点亮强度，向光源阵列部9输出点亮控制信号。即，光源强度运算部19 构成为根据输入的图像信号，调整光源15的点亮强度而输出光源控制信号。
而且，该光源强度运算部19对包括每个光源15到达各像素P的光量各自不同的多个光源15的光源阵列部9，输出按每个光源15或者按每多个光源15的组独立地控制点亮强度的光源控制信号。
S卩，本实施方式的在像素阵列部8中，在其显示面中设定有多个显示区域。另外， 在本实施方式的光源阵列部9中，对上述多个显示区域，设定有使光源15的光分别入射的多个照明区域。光源强度运算部19进行按照明区域单位使光源15进行点亮驱动的局部调光(区域有源背光源)驱动。
具体地说，如图15所示，在光源阵列部9中，设定有100个照明区域1-1、1_2、···、 10-9、10-10。在各照明区域1-1、1_2、…、10-9、10-10中，分配有图3所示的I个光源15。 另外，在照明区域1-1、1_2、…、10-9、10-10中，以对设置于像素阵列部8的显示面上的100 个显示区域(I)、(2)、…、(99)、(100)，使对应的光源15的光分别入射的方式构成。在该各显示区域(I)、(2)、…、(99)、(100)中包含多个像素P。
详细地说，在像素阵列部8中，在横X纵方向上设置有例如1920 X 1080个像素P 时，在各显示区域(I)、(2)、…、(99)、(100)中包含192X108个像素P。并且，在显示装置I中，构成如下局部调光照明区域1-1、1_2、…、10-9、10-10与显示区域(I)、(2)、…、(99)、(100)以I对I的关系设定，对I个显示区域，根据应显示的信息来适宜地照射来自I 个照明区域的照明光。
另外，在上述局部调光中，在各照明区域1-1、1_2、...、10-9、10-10中，能够将来自对应的光源15所包含的光源15r、15g、15b的RGB的各颜色光相互独立地出射到像素阵列部8侧。由此，在显示装置I中，能够对各显示区域(I)、(2)、…、(99)、(100)，根据应显示的信息使RGB的各颜色光从对应的照明区域1-1、1-2、…、10-9、10-10适当地入射，能够容易地提高RGB的各颜色的再现性。
此外，也可以取代上述的说明，而将包括多个光源15的组分配到I个照明区域。
根据以上的构成，在本实施方式中，能够取得与上述第2实施方式同样的作用/效果。另外，在本实施方式中，按每个光源15或者按每多个光源15的组进行点亮驱动，因此能够容易地减小显示装置I的功耗。
此外，上述的实施方式全部是例示，而不是限制。本发明的技术范围由权利要求规定，与权利要求所记载的构成等同的范围内的全部变更也包含于本发明的技术范围。
例如，在上述的说明中，说明了将本发明应用于透射型液晶显示装置的情况，但本发明的显示信号发生器和图像显示方法不限于此，能够应用于利用光源的光显示信息的非发光型的各种显示装置。具体地说，在半透射型液晶显示装置、或者将上述液晶面板用作灯泡的背投装置等投影型显示装置、还有电子墨水、Eff(电润湿)等，进行使用能按每个像素进行光的调制(能够控制透射率、反射率)的像素阵列与能进行各自不同的彩色发光的2 种颜色以上的光源的图像显示的情况下，能够适合使用本发明的显示装置。
另外，在上述的说明中，说明了将I帧分割为第I 第3子帧阶段的情况，但本发明不限于此，只要利用设I帧为N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色即可，没有任何限定。
另外，在上述的说明中，说明了作为光源而使用将RGB的发光二极管一体化的3in I类型的发光二极管的情况，但本发明的光源不限于此，也能够将例如冷阴极荧光管、热阴极突光管等放电管、有机EL(Electronic Luminescence :电子发光)、无机EL元件等发光元件，或者F1DP (Plasma Display Panel :等离子显示面板)等发光装置用作光源。
但是，如上述的各实施方式那样，将发光二极管用作光源时能够容易地构成功耗较少、具有优异的环境性的显示装置，从这方面来说是优选的。
另外，除了上述的说明以外，也可以适宜地组合第I 第5的各实施方式。
工业上的可利用件
本发明对能够使显示质量提高的显示信号发生器和使用了它的显示装置、以及图像显示方法是有用的。
附图标记说明
I显示装置
5目标时间开口率运算部(显示信号发生器)
6调制信号选择部(显示信号发生器)
7光源驱动部(显示信号发生器)
8像素阵列部
9光源阵列部
15 光源
15r红色的光源
15g绿色的光源
15b蓝色的光源
16、17、18、19光源强度运算部(显示信号发生器)P 像素
权利要求
1.一种显示装置用的显示信号发生器，其中，上述显示装置具备排列有多个像素的像素阵列部和颜色成分不同的多个光源， 以能够通过调制来自上述光源的光来调整显示亮度的方式构成，且利用N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色，上述显示信号发生器的特征在于，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出上述N个子帧阶段的目标时间开口率的组合，并且按照上述像素阵列部的响应特性，根据上述目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的上述N个子帧阶段的显示时间开口率的组合，将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出到上述显示装置。
2.根据权利要求I所述的显示信号发生器，以利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的色相接近与输入的图像信号对应的输入图像的色相的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
3.根据权利要求I所述的显示信号发生器，以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
4.根据权利要求I所述的显示信号发生器，以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
5.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2大的目标时间开口率的子帧阶段到最小的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
6.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
7.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2小的目标时间开口率的子帧阶段到最大的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
8.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
9.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为Al、 A2以及A3，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S1、S2以及S3时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值Tl、T2，在满足下述不等式(I)时，Al ≥ T2 > Tl ≥ A2 ≥ A3-(I)调制信号满足下述不等式(2)S2 < S3-(2)。
10.根据权利要求I所述的显示信号发生器，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为A4、 A5以及A6，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S4、S5以及S6时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值T3、T4，在满足下述不等式(3)时，Α4 ≤ Τ3 < Τ4 ≤ Α5 ≤ Α6-(3)调制信号满足下述不等式(4)S5 > S6-(4)。
11.根据权利要求I 10中的任一项所述的显示信号发生器，按照输入的图像信号，调整上述光源的点亮强度而将光源控制信号输出到上述显示装置。
12.根据权利要求11所述的显示信号发生器，上述光源控制信号是在一个子帧阶段期间使上述光源进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号。
13.根据权利要求12所述的显示信号发生器，使得上述一个子帧阶段的上述多次的各点亮动作中的发光期间和熄灭期间各自均等或者接近均等。
14.根据权利要求11所述的显示信号发生器，在上述N个的各子帧阶段中的至少I个子帧阶段，将使上述多个光源中的2种颜色以上的光源点亮的光源控制信号输出到上述显示装置。
15.根据权利要求11所述的显示信号发生器，对包括每个光源到达各像素的光量各自不同的多个光源的光源阵列部，输出对每个光源或者每多个光源的组独立地控制点亮强度的光源控制信号。
16.一种显示装置，其特征在于，使用了权利要求I 15中的任一项所述的显示信号发生器。
17.一种显示装置用的图像显示方法，其中，上述显示装置具备排列有多个像素的像素阵列部和颜色成分不同的多个光源， 以能够通过调制来自上述光源的光来调整显示亮度的方式构成，且利用N个(N为2以上的整数)子帧阶段的时间方向的叠加按每个像素再现输入图像的显示颜色，上述图像显示方法的特征在于，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示， 按每个像素求出上述N个子帧阶段的目标时间开口率的组合，按照上述像素阵列部的响应特性，根据上述目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的上述N个子帧阶段的显示时间开口率的组合，将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。
18.根据权利要求17所述的图像显示方法，以利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的色相接近与输入的图像信号对应的输入图像的色相的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
19.根据权利要求17所述的图像显示方法，以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最小的原色成分与第2小的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
20.根据权利要求17所述的图像显示方法，以用红蓝绿的3原色表现利用上述N个子帧阶段的时间方向的叠加来显示的显示颜色的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差接近用红蓝绿的3原色表现与输入的图像信号对应的输入图像的情况下的最大的原色成分与第2大的原色成分的差的方式，将实现显示时间开口率的组合的调制信号输出。
21.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2大的目标时间开口率的子帧阶段到最小的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
22.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值大的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最大的目标时间开口率的子帧阶段与第2大的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
23.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得从第2小的目标时间开口率的子帧阶段到最大的目标时间开口率的子帧阶段为止的各子帧阶段间的显示时间开口率的差接近对应的各子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
24.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在目标时间开口率比上述3个以上的子帧阶段的目标时间开口率的平均值小的子帧阶段是一个的情况下，输出使得最小的目标时间开口率的子帧阶段与第2小的目标时间开口率的子帧阶段间的显示时间开口率的差接近两个子帧阶段间的目标时间开口率的差的调制信号。
25.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为Al、 A2以及A3，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S1、S2以及S3时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值Tl、T2，在满足下述不等式(I)时，Al 彡 T2 > Tl 彡 A2 彡 A3-(I)调制信号满足下述不等式(2)S2 < S3-(2)。
26.根据权利要求17所述的图像显示方法，使用3个以上的子帧阶段作为上述N个子帧阶段，在设上述3个以上的子帧阶段中的连续的3个子帧阶段的目标时间开口率分别为A4、 A5以及A6，且设该连续的3个子帧阶段的调制信号分别为S4、S5以及S6时，对于由上述像素阵列部的响应特性规定的阈值T3、T4，在满足下述不等式(3)时，Α4 彡 Τ3 < Τ4 彡 Α5 彡 Α6-(3)调制信号满足下述不等式(4)S5 > S6-(4)。
27.根据权利要求17 26中的任一项所述的图像显示方法，按照输入的图像信号，调整上述光源的点亮强度而将光源控制信号输出。
28.根据权利要求27所述的图像显示方法，上述光源控制信号是在一个子帧阶段期间使上述光源进行多次点亮动作的多个脉冲状的信号。
29.根据权利要求27所述的图像显示方法，使得上述一个子帧阶段的上述多次的各点亮动作中的发光期间和熄灭期间各自均等或者接近均等。
30.根据权利要求27所述的图像显示方法，在上述N个的各子帧阶段中的至少I个子帧阶段，将使上述多个光源中的2种颜色以上的光源点亮的光源控制信号输出。
31.根据权利要求27所述的图像显示方法，对包括每个光源到达各像素的光量各自不同的多个光源的光源阵列部，输出对每个光源或者每多个光源的组独立地控制点亮强度的光源控制信号。
全文摘要
在显示装置用的显示信号发生器中，为了进行与输入的图像信号对应的输入图像的显示，按每个像素求出N个子帧阶段的目标时间开口率的组合，并且按照像素阵列部(8)的响应特性，根据目标时间开口率的组合，设定实际上再现显示颜色时的N个子帧阶段的显示时间开口率的组合，将实现所设定的显示时间开口率的组合的调制信号输出。
文档编号G02F1/133GK102939627SQ20118002904
公开日2013年2月20日 申请日期2011年3月24日 优先权日2010年6月15日
发明者石原朋幸, 守屋政明 申请人:夏普株式会社