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1、(10)申请公布号 CN 103514831 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103514831 A (21)申请号 201310234130.7 (22)申请日 2013.06.14 2012-140867 2012.06.22 JP G09G 3/20(2006.01) G09G 3/34(2006.01) (71)申请人 索尼公司 地址 日本东京 (72)发明人 中川真 谷野友哉 浅野光康 井上泰夫 船津阳平 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 王莉莉 (54) 发明名称 显示器、 图像处理单元和显示方法 (57) 摘要 。
2、提供了一种显示器、 图像处理单元和显示方 法。显示器包括 : 增益计算部分, 根据帧图像中的 高亮度区域的面积获得该区域中的每个像素的第 一增益 ; 确定部分, 基于高亮度区域中的每个像 素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域中 的每个像素的第二亮度信息 ; 和显示部分, 基于 第二亮度信息执行显示。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 16 页 附图 22 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书16页 附图22页 (10)申请公布号 CN 103514831 A CN 103514831 A 1/2 页 2。
3、 1. 一种显示器, 包括 : 增益计算部分, 根据帧图像中的高亮度区域的面积获得该区域中的每个像素的第一增 益 ; 确定部分, 基于高亮度区域中的每个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域 中的每个像素的第二亮度信息 ; 和 显示部分, 基于第二亮度信息执行显示。 2. 如权利要求 1 所述的显示器, 其中所述第一增益随着高亮度区域的面积减小而增 加。 3. 如权利要求 1 所述的显示器, 其中所述增益计算部分根据帧图像的图像区域被分隔 成的每个分隔区域中的高亮度区域的面积求出第一增益。 4. 如权利要求 3 所述的显示器, 其中所述增益计算部分基于从每个分隔区域中的第一 亮度信息求出的。
4、像素亮度值的平均值获得第一增益。 5. 如权利要求 3 所述的显示器, 其中所述增益计算部分基于均具有等于或大于预定阈 值的像素亮度值的像素的数量获得第一增益, 从每个分隔区域中的第一亮度信息求出像素 亮度值。 6.如权利要求4所述的显示器, 其中所述像素亮度值是HSV颜色空间中的V信息的值。 7. 如权利要求 3 所述的显示器, 其中所述增益计算部分基于每个分隔区域中的高亮度 区域的面积产生第一映射图, 通过基于将第一映射图缩放为具有与显示部分的像素的数量 相同的像素的数量的映射图来产生包括每个像素的映射图信息的第二映射图, 并且基于第 二映射图获得第一增益。 8. 如权利要求 7 所述的显。
5、示器, 其中 所述增益计算部分包括指示第一增益和映射图信息之间的关系的查询表, 以及 增益计算部分通过使用第二映射图和查询表求出第一增益。 9. 如权利要求 7 所述的显示器, 其中所述第一增益随着映射图信息的值增加而减小。 10. 如权利要求 7 所述的显示器, 其中所述增益计算部分使第一映射图平滑, 并基于平 滑的第一映射图产生第二映射图。 11. 如权利要求 1 所述的显示器, 其中 所述增益计算部分还基于第一亮度信息获得每个像素的第二增益, 确定部分基于第一亮度信息、 第一增益和第二增益确定第二亮度信息, 以及 在从第一亮度信息求出的像素亮度值等于或高于预定亮度值的范围中, 第二增益随。
6、着 像素亮度值增加而增加。 12. 如权利要求 1 所述的显示器, 其中 所述显示部分包括多个显示像素, 以及 每个显示像素包括分别与彼此不同的波长关联的第一子像素、 第二子像素和第三子像 素。 13. 如权利要求 12 所述的显示器, 还包括 : 压缩部分, 把第一亮度信息压缩至更低的亮 度级, 其中增益计算部分基于压缩的第一亮度信息获得第一增益。 14. 如权利要求 12 所述的显示器, 其中每个显示像素还包括 : 第四子像素, 发射与第一 权 利 要 求 书 CN 103514831 A 2 2/2 页 3 子像素、 第二子像素和第三子像素的彩色光不同的彩色光。 15. 如权利要求 14。
7、 所述的显示器, 其中 所述第一子像素、 第二子像素和第三子像素分别发射红色、 绿色和蓝色的彩色光, 以及 由第四子像素发射的彩色光的视感度基本上等于或高于由第二子像素发射的绿色的 彩色光的视感度。 16. 如权利要求 15 所述的显示器, 其中所述第四子像素发射白色的彩色光。 17. 一种图像处理单元, 包括 : 增益计算部分, 根据帧图像中的高亮度区域的面积获得该区域中的每个像素的第一增 益 ; 和 确定部分, 基于高亮度区域中的每个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域 中的每个像素的第二亮度信息。 18. 一种显示方法, 包括 : 根据帧图像中的高亮度区域的面积获得该区域中的每个像。
8、素的第一增益 ; 基于高亮度区域中的每个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域中的每个 像素的第二亮度信息 ; 以及 基于第二亮度信息执行显示。 权 利 要 求 书 CN 103514831 A 3 1/16 页 4 显示器、 图像处理单元和显示方法 技术领域 0001 本公开涉及一种显示图像的显示器、 用于这种显示器的图像处理单元和显示方 法。 背景技术 0002 近年来, 已开始进行利用液晶显示器和有机 EL( 场致发光 ) 显示器对 CRT( 阴极射 线管 ) 显示器的替换。与 CRT 显示器相比, 这些替换显示器能够减少消耗的功率并且被构 造为薄显示器, 因此变为显示器的主流。 0。
9、003 通常, 希望显示器具有高图像质量。 存在各种确定图像质量的因素, 并且这些因素 之一是对比度。作为增加对比度的方法之一, 存在增加峰值亮度的方法。具体地讲, 在这种 方法中, 黑色电平受到外部光反射的限制, 并因此难以降低, 因此, 通过增加(扩展)峰值亮 度尝试增加对比度。例如, 日本未审专利申请公开 No.2008-158401 公开这样一种显示器 : 通过根据图像信号的平均值改变峰值亮度的增加的量 ( 扩展量 ) 以及改变伽马特性, 尝试 提高图像质量并减少消耗的功率。 0004 同时, 存在这样一种类型的显示器 : 使用四个子像素构造每个像素。例如, 日本未 审专利申请公开 N。
10、o.2010-33009 公开一种能够例如通过利用红色、 绿色、 蓝色和白色的子 像素构造每个像素增加亮度或减少消耗的功率的显示器。 发明内容 0005 如上所述, 希望显示器实现高图像质量, 并且还希望显示器进一步提高图像质量。 0006 希望提供一种能够提高图像质量的显示器、 图像处理单元和显示方法。 0007 根据本公开的实施例, 提供一种显示器, 包括 : 增益计算部分, 根据帧图像中的高 亮度区域的面积获得该区域中的每个像素的第一增益 ; 确定部分, 基于高亮度区域中的每 个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域中的每个像素的第二亮度信息 ; 和显示 部分, 基于第二亮度信息执行。
11、显示。这里,“帧图像” 可包括例如在执行隔行扫描显示时的场 图像 (field image) 。 0008 根据本公开的实施例, 提供一种图像处理单元, 包括 : 增益计算部分, 根据帧图像 中的高亮度区域的面积获得该区域中的每个像素的第一增益 ; 和确定部分, 基于高亮度区 域中的每个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域中的每个像素的第二亮度信 息。 0009 根据本公开的实施例, 提供一种显示方法, 包括 : 根据帧图像中的高亮度区域的面 积获得该区域中的每个像素的第一增益 ; 基于高亮度区域中的每个像素的第一亮度信息和 第一增益确定高亮度区域中的每个像素的第二亮度信息 ; 以及基于。
12、第二亮度信息执行显 示。 0010 在根据本公开的上述实施例的显示器、 图像处理单元和显示方法中, 基于高亮度 区域中的每个像素的第一亮度信息和第一增益确定高亮度区域中的每个像素的第二亮度 说 明 书 CN 103514831 A 4 2/16 页 5 信息, 以及基于第二亮度信息执行显示。第一增益是根据帧图像中的高亮度区域的面积获 得的增益。 0011 根据本公开的上述实施例中的显示器、 图像处理单元和显示方法, 使用根据帧图 像中的高亮度区域的面积获得的第一增益。因此, 允许提高图像质量。 0012 应该理解, 前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性的, 并且旨在提供要求 保护的技术的进。
13、一步解释。 附图说明 0013 附图被包括以提供对本公开的进一步理解, 并且附图被包括在本说明书中并构成 本说明书的一部分。附图表示实施例并与说明书一起用于描述本技术的原理。 0014 图 1 是表示根据本公开的第一实施例的显示器的结构例子的方框图。 0015 图 2 是表示图 1 中示出的 EL 显示部分的结构例子的方框图。 0016 图 3A 和 3B 是表示 HSV 颜色空间的示意图。 0017 图 4A 至 4C 是分别表示亮度信息的例子的解释示图。 0018 图 5 是表示图 1 中示出的峰值亮度扩展部分的操作例子的解释示图。 0019 图 6 是表示图 1 中示出的峰值亮度扩展部分。
14、的结构例子的方框图。 0020 图 7 是表示图 6 中示出的增益计算部分的结构例子的方框图。 0021 图 8 是表示图 1 中示出的 RGBW 转换部分的操作例子的解释示图。 0022 图 9 是表示图 1 中示出的溢出校正部分的结构例子的方框图。 0023 图 10 是表示与图 7 中示出的 Gv 计算部分相关的参数 Gv 的解释示图。 0024 图 11A 至 11C 是分别表示图 7 中示出的 Garea 计算部分的操作例子的解释示图。 0025 图 12 是表示与图 7 中示出 Garea 计算部分相关的参数 Garea 的解释示图。 0026 图 13 是表示图 1 中示出的峰值。
15、亮度扩展部分的特性例子的解释示图。 0027 图 14A 至 14C 是分别表示图 1 中示出的峰值亮度扩展部分的操作例子的解释示 图。 0028 图 15 是表示图 1 中示出的峰值亮度扩展部分的另一操作例子的解释示图。 0029 图 16A 和 16B 是分别表示图 7 中示出的 Garea 计算部分的操作例子的解释示图。 0030 图 17A 和 17B 是分别表示图 1 中示出的溢出校正部分的特性例子的解释示图。 0031 图 18 是表示根据第一实施例的变型的溢出校正部分的结构例子的方框图。 0032 图 19 是表示根据第一实施例的另一变型的参数 Gv 的解释示图。 0033 图 。
16、20 是表示根据第一实施例的又一变型的参数 Gv 的解释示图。 0034 图 21 是表示根据图 20 中的变型的峰值亮度扩展部分的特性例子的解释示图。 0035 图 22 是表示根据第二实施例的显示器的结构例子的方框图。 0036 图 23 是表示图 22 中示出的峰值亮度扩展部分的操作例子的解释示图。 0037 图 24 是表示图 23 中示出的增益计算部分的结构例子的方框图。 0038 图 25 是表示与图 24 中示出的 Gs 计算部分相关的参数 Gs 的解释示图。 0039 图 26 是表示根据第三实施例的显示器的结构例子的方框图。 0040 图 27 是表示根据第四实施例的显示器的。
17、结构例子的方框图。 0041 图 28 是表示图 27 中示出的 EL 显示部分的结构例子的方框图。 说 明 书 CN 103514831 A 5 3/16 页 6 0042 图 29 是表示图 27 中示出的峰值亮度扩展部分的结构例子的方框图。 0043 图 30 是表示应用根据任何上述实施例的显示器的电视接收器的外观结构的透视 图。 0044 图 31 是表示根据另一变型的 EL 显示部分的结构例子的方框图。 具体实施方式 0045 将参照附图详细描述本公开的实施例。需要注意的是, 将按照下面的次序提供描 述。 0046 1. 第一实施例 0047 2. 第二实施例 0048 3. 第三实。
18、施例 0049 4. 第四实施例 0050 5. 应用例子 0051 (1. 第一实施例 ) 0052 结构例子 0053 总体结构例子 0054 图 1 表示根据第一实施例的显示器 1 的结构例子。显示器 1 是使用有机 EL 显示 装置作为显示装置的 EL 显示器。需要注意的是, 根据本公开的实施例的图像处理单元和显 示方法由本实施例实现, 因此, 将与本实施例一起进行描述。显示器 1 包括 : 输入部分 11、 图像处理部分 20、 显示控制部分 12 和 EL 显示部分 13。 0055 输入部分11是基于从外部装备提供的图像信号产生图像信号Sp0的输入接口。 在 这个例子中, 提供给。
19、显示器 1 的图像信号是所谓的 RGB 信号, RGB 信号包括红色 (R) 亮度信 息 IR、 绿色 (G) 亮度信息 IG 和蓝色 (B) 亮度信息 IB。 0056 如稍后所述, 图像处理部分 20 通过对图像信号 Sp0 执行预定图像处理 ( 诸如, 扩 展峰值亮度的处理 ) 产生图像信号 Sp1。 0057 显示控制部分 12 基于图像信号 Sp1 控制 EL 显示部分 13 中的显示操作。EL 显示 部分 13 是使用有机 EL 显示装置作为显示装置的显示部分, 并基于由显示控制部分 12 执行 的控制执行显示操作。 0058 图 2 表示 EL 显示部分 13 的结构例子。EL 。
20、显示部分 13 包括 : 像素阵列部分 33、 垂 直驱动部分 31 和水平驱动部分 32。 0059 在像素阵列部分 33 中, 像素 Pix 排列为矩阵。在这个例子中, 每个像素 Pix 由红 色(R)、 绿色(G)、 蓝色(B)和白色(W)的四个子像素Spix构成。 在这个例子中, 这四个子像 素 Spix 在像素 Pix 中排列为两行和两列。具体地讲, 在像素 Pix 中, 红色 (R) 子像素 Spix 排列在左上, 绿色 (G) 子像素 Spix 排列在右上, 白色 (W) 子像素 Spix 排列在左下, 并且蓝 色 (B) 子像素 Spix 排列在右下。 0060 需要注意的是,。
21、 四个子像素 Spix 的颜色不限于这些颜色。例如, 可替代于白色子 像素 Spix 使用具有与白色的视感度 (luminosity factor) 相似的高视感度的其它颜色的 子像素Spix。 更具体地讲, 希望使用具有等于或高于在红色、 蓝色和绿色之间具有最高视感 度的绿色的视感度的视感度的颜色 ( 例如, 黄色 ) 的子像素 Spix。 说 明 书 CN 103514831 A 6 4/16 页 7 0061 水平驱动部分 31 基于由显示控制部分 12 执行的定时控制产生扫描信号, 通过门 线GCL把产生的扫描信号提供给像素阵列部分33, 并逐行选择像素阵列部分33中的子像素 Spix。
22、, 由此执行行顺序扫描。水平驱动部分 32 基于由显示控制部分 12 执行的定时控制产 生像素信号, 并通过数据线 SCL 把产生的像素信号提供给像素阵列部分 33, 由此把像素信 号提供给像素阵列部分 33 中的每个子像素 Spix。 0062 以这种方法, 显示器 1 通过使用四个子像素 Spix 显示图像。这使得可扩展允许显 示的色域, 如以下所述。 0063 图 3A 和 3B 表示在 HSV 颜色空间中的显示器 1 的色域。图 3A 是透视图, 并且图 3B 是截面图。在这个例子中, HSV 颜色空间被表示为柱状形状。在图 3A 中, 径向方向指示 “饱和度 S” , 方位角方向指示。
23、 “色调 H” , 并且轴方向指示 “值 V” 。在这个例子中, 图 3B 表示 指示红色的色调 H 中的截面图。图 4A 至 4C 分别表示显示器 1 的像素 Pix 中的发光操作的 例子。 0064 例如, 当仅使红色子像素Spix发光时, 可表达在图3B中饱和度S是S1或更小并且 值 V 是 V1 或更小的范围中的颜色。如图 4A 中所示, 当仅使红色子像素 Spix 以最大亮度发 光时的颜色对应于 HSV 颜色空间中的图 3B 中的部分 P1( 饱和度 S=“S1” 并且值 V=“V1” )。 这也适用于绿色和蓝色。换句话说, 在图 3A 中, 可由红色、 绿色和蓝色的三个子像素 Sp。
24、ix 表达的颜色范围是柱状形状的下半部 ( 值 V 是 V1 或更小的范围 )。 0065 同时, 如图 4B 中所示, 当使红色 (R) 和白色 (W) 的子像素 Spix 中的每一个以最大 亮度发光时的颜色对应于 HSV 颜色空间中的图 3B 中的部分 P2。另外, 如图 4C 中所示, 当使 红色 (R)、 绿色 (G)、 蓝色 (G) 和白色 (W) 的四个子像素 Spix 中的每一个以最大亮度发光时 的颜色对应于 HSV 颜色空间中的图 3B 中的部分 P3。换句话说, 通过使白色子像素 Spix 发 光, 允许值 V 是高于 V1 的 V2。 0066 以这种方法, 通过除了红色、。
25、 绿色和蓝色子像素 Spix 之外还提供白色子像素 Spix, 可扩展可表达的色域。 具体地讲, 例如, 假设当使所有的红色、 绿色和蓝色的三个子像 素Spix中的每一个以最大亮度发光时的亮度和当使白色子像素Spix以最大亮度发光时的 亮度彼此相同。在这种情况下, 可实现在提供红色、 绿色和蓝色的三个子像素 Spix 的情况 下的亮度的两倍的亮度。 0067 ( 图像处理部分 20) 0068 图像处理部分 20 包括 : 伽马转换部分 21、 峰值亮度扩展部分 22、 色域转换部分 23、 RGBW 转换部分 24、 溢出校正部分 25 和伽马转换部分 26。 0069 伽马转换部分 21 。
26、把输入的图像信号 Sp0 转换成具有线性伽马特性的图像信号 Sp21。换句话说, 从外部提供的图像信号具有可被设置为例如大约 2.2 的伽马值并具有非 线性伽马特性, 以与普通显示器的特性一致。因此, 伽马转换部分 21 把这种非线性伽马特 性转换成线性伽马特性, 从而方便图像处理部分 20 中的处理。伽马转换部分 21 具有查询 表 (LUT), 并例如通过使用该查询表执行这种伽马转换。 0070 峰值亮度扩展部分 22 通过扩展图像信号 Sp21 中所包括的亮度信息 IR、 IG 和 IB 的峰值亮度来产生图像信号 Sp22。 0071 图 5 示意性地表示峰值亮度扩展部分 22 的操作例。
27、子。峰值亮度扩展部分 22 基于 与每个像素 Pix 对应的三条亮度信息 IR、 IG 和 IB( 像素信息 P) 确定增益 Gup, 并把这三条 说 明 书 CN 103514831 A 7 5/16 页 8 亮度信息 IR、 IG 和 IB 中的每条亮度信息乘以增益 Gup。在这个处理中, 如稍后所述, 由这 三条亮度信息 IR、 IG 和 IB 指示的颜色越靠近白色, 增益 Gup 越高。因此, 峰值亮度扩展部 分 22 用于扩展亮度信息 IR、 IG 和 IB, 从而颜色越靠近白色, 每条亮度信息 IR、 IG 和 IB 扩 展得越多。 0072 图 6 表示峰值亮度扩展部分 22 的。
28、结构例子。峰值亮度扩展部分 22 包括 : 值获取 部分 41、 平均图像电平获取部分 42、 增益计算部分 43 和乘法部分 44。 0073 值获取部分 41 从图像信号 Sp21 中所包括的亮度信息 IR、 IG 和 IB 获取 HSV 颜色 空间中的值 V。需要注意的是, 在这个例子中, 获取 HSV 颜色空间中的值 V, 但本技术不限于 此。替代地, 例如, 值获取部分 41 可构造为获取 HSV 颜色空间中的亮度 L, 或者可构造为选 择它们中的任一个。 0074 平均图像电平获取部分 42 确定并输出帧图像中的亮度信息的平均值 ( 平均图像 电平 APL)。 0075 增益计算部。
29、分 43 基于从值获取部分 41 提供的每条像素信息 P 的值 V 和从平均图 像电平获取部分 42 提供的每个帧图像的平均图像电平 APL 计算增益 Gup。 0076 图 7 表示增益计算部分 43 的结构例子。增益计算部分 43 包括 : Gv 计算部分 91、 Garea 计算部分 92、 Gbase 计算部分 97 和 Gup 计算部分 98。 0077 Gv 计算部分 91 基于值 V 计算参数 Gv, 如稍后所述。基于使用值 V 的函数获得参 数 Gv。 0078 Garea 计算部分 92 基于值 V 产生参数 Garea 的映射图。Garea 计算部分 92 包括 : 映射图。
30、产生部分 93、 滤波器部分 94、 缩放部分 95 和计算部分 96。 0079 映射图产生部分 93 基于从每个帧图像获取的值 V 产生映射图 MAP1。具体地讲, 映射图产生部分 93 沿水平方向和垂直方向把帧图像的图像区域分成多个块区域 B( 例如, 6030), 并针对每个块区域 B 计算值 V 的平均值 ( 区域亮度信息 IA), 由此产生映射图 MAP1。区域亮度信息 IA 代表块区域 B 中的值 V 的平均值。因此, 在块区域 B 中分别具有高 值 V 的像素信息 P 的条数越多, 换句话说, 明亮的区域的面积越大, 区域亮度信息 IA 的值越 高。 0080 需要注意的是, 。
31、在这个例子中, 映射图产生部分 93 针对每个块区域 B 计算值 V 的 平均值, 但不限于此。替代地, 例如, 可计算在每个块区域 B 中具有等于或高于预定值的值 V 的像素信息 P 的条数。 0081 滤波器部分 94 通过在块区域 B 之间使映射图 MAP1 中所包括的区域亮度信息 IA 平滑来产生映射图 MAP2。具体地讲, 例如, 可使用例如 5 抽头的 FIR( 有限脉冲响应 ) 滤波 器构造滤波器部分 94。 0082 缩放部分 95 通过把映射图 MAP2 从以块为单位的映射图放大为以像素信息 P 为单 位的映射图来产生映射图 MAP3。换句话说, 映射图 MAP3 包括关于值。
32、 V 的信息, 值 V 的数量 等于 EL 显示部分 13 中的像素 Pix 的数量。在这个处理中, 例如, 缩放部分 95 可通过使用 插值处理 ( 诸如, 线性插值和双三次插值 ) 来执行这种放大。 0083 计算部分 96 基于映射图 MAP3 产生参数 Garea 的映射图 MAP4。例如, 计算部分 96 包括查询表, 并通过使用查询表基于映射图 MAP3 的每条数据计算每条像素信息 P 的参数 Garea。 说 明 书 CN 103514831 A 8 6/16 页 9 0084 Gbase 计算部分 97 基于平均图像电平 APL 计算参数 Gbase。例如, Gbase 计算部。
33、 分 97 具有查询表, 并通过使用查询表基于平均图像电平 APL 计算参数 Gbase, 如稍后所述。 0085 Gup 计算部分 98 通过对参数 Gv、 Gbase 和 Garea 执行预定计算来计算增益 Gup, 如 稍后所述。 0086 在图 6 中, 乘法部分 44 通过把亮度信息 IR、 IG 和 IB 乘以由增益计算部分 43 计算 的增益 Gup 来产生图像信号 Sp22。 0087 在图 1 中, 色域转换部分 23 通过把由图像信号 Sp22 表达的色域和色温转换成 EL 显示部分 13 的色域和色温来产生图像信号 Sp23。具体地讲, 色域转换部分 23 通过执行例 如。
34、 3 乘 3 矩阵转换来转换色域和色温。需要注意的是, 在不需要色域的转换的使用中, 诸如 当输入信号的色域和 EL 显示部分 13 的色域一致时, 可通过使用用于校正色温的系数的处 理仅执行色温的转换。 0088 RGBW 转换部分 24 基于作为 RGB 信号的图像信号 Sp23 产生 RGBW 信号。RGBW 转换 部分 24 随后输出产生的 RGBW 信号作为图像信号 Sp24。具体地讲, RGBW 转换部分 24 把包 括红色 (R)、 绿色 (G) 和蓝色 (B) 的三种颜色的亮度信息 IR、 IG 和 IB 的 RGB 信号转换成包 括红色 (R)、 绿色 (G)、 蓝色 (B)。
35、 和白色 (W) 的四种颜色的亮度信息 IR2、 IG2、 IB2 和 IW2 的 RGBW 信号。 0089 图 8 示意性地表示 RGBW 转换部分 24 的操作例子。首先, RGBW 转换部分 24 假设输 入的三种颜色的亮度信息IR、 IG和IB之间的最小的一个(在这个例子中, 亮度信息IB是最 小的 ) 是亮度信息 IW2。RGBW 转换部分 24 随后通过用亮度信息 IR 减去亮度信息 IW2 来获 得亮度信息 IR2。RGBW 转换部分 24 还通过用亮度信息 IG 减去亮度信息 IW2 来获得亮度信 息IG2。 RGBW转换部分24还通过用亮度信息IB减去亮度信息IW2来获得亮。
36、度信息IB2(在 这个例子中是零 )。RGBW 转换部分 24 输出如此获得的亮度信息 IR2、 IG2、 IB2 和 IW2 作为 RGBW 信号。 0090 溢出校正部分 25 进行校正 ( 溢出校正 ), 从而图像信号 Sp24 中所包括的亮度信 息 IR2、 IG2 和 IB2 中的每条亮度信息不超过预定亮度级。溢出校正部分 25 随后输出校正 的结果作为图像信号 Sp25。 0091 图9表示溢出校正部分25的结构例子。 溢出校正部分25包括 : 增益计算部分51R、 51G 和 51B 以及放大器部分 52R、 52G 和 52B。增益计算部分 51R 基于亮度信息 IR2 计算增。
37、 益 GRof, 并且放大器部分 52R 把亮度信息 IR2 乘以增益 GRof。类似地, 增益计算部分 51G 基于亮度信息 IG2 计算增益 GGof, 并且放大器部分 52G 把亮度信息 IG2 乘以增益 GGof。同 样地, 增益计算部分51B基于亮度信息IB2计算增益GBof, 并且放大器部分52B把亮度信息 IB2 乘以增益 GBof。同时, 溢出校正部分 25 不对亮度信息 IW2 执行处理, 并按原样输出亮 度信息 IW2。 0092 增益计算部分 51R、 51G 和 51B 分别确定用于防止亮度信息 IR2、 IG2 和 IB2 超过预 定亮度级的增益 GRof、 GGof。
38、、 GBof, 如稍后所述。放大器部分 52R、 52G 和 52B 分别把亮度信 息 IR2、 IG2 和 IB2 乘以增益 GRof、 GGof 和 GBof。 0093 伽马转换部分 26 把具有线性伽马特性的图像信号 Sp25 转换成具有与 EL 显示部 分 13 的特性对应的非线性伽马特性的图像信号 Sp1。例如, 与伽马转换部分 21 一样, 伽马 转换部分 26 包括查询表, 并通过使用查询表来执行这种伽马转换。 说 明 书 CN 103514831 A 9 7/16 页 10 0094 这里, 乘法部分 44 对应于本公开中的 “确定部分” 的特定的但非限制性的例子。参 数 G。
39、area 对应于本公开中的 “第一增益” 的特定的但非限制性的例子, 并且参数 Gv 对应于 本公开中的 “第二增益” 的特定的但非限制性的例子。值 V 对应于本公开中的 “像素亮度 值” 的特定的但非限制性的例子。图像信号 Sp21 对应于本公开中的 “第一亮度信息” 的特 定的但非限制性的例子, 并且图像信号 Sp22 对应于本公开中的 “第二亮度信息” 的特定的 但非限制性的例子。映射图 MAP1 对应于本公开中的 “第一映射图” 的特定的但非限制性的 例子, 并且映射图 MAP3 对应于本公开中的 “第二映射图” 的特定的但非限制性的例子。 0095 操作和功能 0096 接下来, 将。
40、描述第一实施例的显示器 1 的操作和功能。 0097 ( 总体操作的总结 ) 0098 首先, 将参照图 1 和其它附图描述显示器 1 的总体操作的总结。输入部分 11 基于 从外部装备提供的图像信号产生图像信号Sp0。 伽马转换部分21把输入的图像信号Sp0转 换成具有线性伽马特性的图像信号Sp21。 峰值亮度扩展部分22通过扩展图像信号Sp21中 所包括的亮度信息 IR、 IG 和 IB 的峰值亮度来产生图像信号 Sp22。色域转换部分 23 通过 把由图像信号 Sp22 表达的色域和色温转换成 EL 显示部分 13 的色域和色温来产生图像信 号 Sp23。RGBW 转换部分 24 基于作。
41、为 RGB 信号的图像信号 Sp23 产生 RGBW 信号, 并输出产 生的 RGBW 信号作为图像信号 Sp24。溢出校正部分 25 进行校正, 从而图像信号 Sp24 中所包 括的亮度信息 IR2、 IG2 和 IB2 中的每条亮度信息不超过预定亮度级。溢出校正部分 25 随 后输出校正的结果作为图像信号 Sp25。伽马转换部分 26 把具有线性伽马特性的图像信号 Sp25 转换成具有与 EL 显示部分 13 的特性对应的非线性伽马特性的图像信号 Sp1。显示控 制部分 12 基于图像信号 Sp1 控制 EL 显示部分 13 中的显示操作。EL 显示部分 13 基于由显 示控制部分 12 。
42、执行的控制执行显示操作。 0099 ( 峰值亮度扩展部分 22) 0100 接下来, 将描述峰值亮度扩展部分 22 的详细操作。在峰值亮度扩展部分 22 中, 值 获取部分 41 从图像信号 Sp21 中所包括的亮度信息 IR、 IG 和 IB 获取每个像素 Pix 的值 V, 并且平均图像电平获取部分 42 确定帧图像中的亮度信息的平均值 ( 平均图像电平 APL)。 增益计算部分 43 随后基于值 V 和平均图像电平 APL 计算增益 Gup。 0101 图 10 表示增益计算部分 43 的 Gv 计算部分 91 的操作。Gv 计算部分 91 基于值 V 计算参数 Gv, 如图 10 中所。
43、示。在这个例子中, 当值 V 等于或小于阈值 Vth1 时, 参数 Gv 是 0( 零 ), 并且当值 V 等于或大于阈值 Vth1 时, 参数 Gv 基于具有斜率 Vs 的线性函数而增加。 换句话说, 由两个参数 ( 即, 阈值 Vth1 和斜率 Vs) 识别参数 Gv。 0102 另外, 增益计算部分 43 的 Gbase 计算部分 97 基于平均图像电平 APL 计算参数 Gbase。当帧图像的平均图像电平 APL 更高 ( 更明亮 ) 时这个参数 Gbase 更小, 而当平均图 像电平 APL 更低 ( 更暗 ) 时这个参数 Gbase 更大。Gbase 计算部分 97 基于从平均图像。
44、电平 获取部分 42 提供的每个帧图像的平均图像电平 APL 确定参数 Gbase。 0103 接下来, 将描述 Garea 计算部分 92 的操作。 0104 图 11A 至 11C 表示 Garea 计算部分 92 的操作例子。图 11A 表示输入到显示器 1 中 的帧图像 F, 图 11B 表示映射图 MAP3, 并且图 11C 表示参数 Garea 的映射图 MAP4。在图 11C 中, 黑色指示参数 Garea 小。已示出 : 参数 Garea 越大, 白色结果越多。 说 明 书 CN 103514831 A 10 8/16 页 11 0105 在显示器 1 中, 首先, 值获取部分。
45、 41 基于图 11A 中示出的帧图像 F 获取每条像素 信息 P 的值 V, 并把获得的值 V 提供给 Garea 计算部分 92。在 Garea 计算部分 92 中, 首先, 映射图产生部分 93 通过针对每个块区域 B 计算值 V 的平均值 ( 区域亮度信息 IA) 来产生 映射图 MAP1。分别具有高值 V 的像素信息 P 的条数越多, 换句话说, 明亮的区域的面积越 大, 区域亮度信息 IA 的值越高。因此, 映射图 MAP1 是指示明亮的区域的面积的映射图。通 过滤波器部分94, 在块区域B之间使这个映射图MAP1中所包括的区域亮度信息IA平滑, 因 此, 产生映射图 MAP2。 。
46、0106 接下来, 基于映射图 MAP2, 缩放部分 95 通过执行插值处理来放大以像素信息 P 为 单位的映射图, 由此产生映射图 MAP3( 图 11B)。 0107 随后, 基于映射图 MAP3, 计算部分 96 产生参数 Garea 的映射图 MAP4( 图 11C)。 0108 图 12 表示计算部分 96 的操作。计算部分 96 基于映射图 MAP3 中所包括的每个值 V 计算参数 Garea, 如图 12 中所示。在这个例子中, 当值 V 等于或小于阈值 Vth2 时, 参数 Garea 是不变的, 并且当值 V 等于或大于阈值 Vth2 时, 参数 Garea 随着值 V 增加。
47、而减小。 0109 以这种方法, 计算部分 96 基于映射图 MAP3 中所包括的每个值 V 计算参数 Garea, 由此产生映射图 MAP4( 图 11C)。在这个映射图 MAP4( 图 11C) 中, 在帧图像 F( 图 11A) 中, 当明亮的区域的面积更大 ( 显示器较黑 ) 时, 参数 Garea 更小, 并且当明亮的区域的面积更 小 ( 显示器较白 ) 时, 参数 Garea 更大。 0110 基于如此获得的三个参数 Gv、 Gbase 和 Garea, Gup 计算部分 98 通过使用下面的表 达式 (1) 计算每条像素信息 P 的增益 Gup。 0111 Gup=(1+GvGa。
48、rea)Gbase(1) 0112 图 13 表示增益 Gup 的特性。图 13 表示在平均图像电平 APL 恒定 ( 参数 Gbase 恒 定 ) 的条件下在平均图像电平 APL 大的情况下以及在平均图像电平 APL 小的情况下的两种 特性。 需要注意的是, 在这个例子中, 为了方便描述, 参数Garea是恒定的。 如图13中所示, 当值 V 等于或小于阈值 Vth1 时, 增益 Gup 是恒定的, 并且当值 V 等于或大于阈值 Vth1 时, 增益 Gup 随着值 V 的增加而上升。换句话说, 由亮度信息 IR、 IG 和 IB 指示的颜色越靠近白 色, 增益 Gup 越高。另外, 当平均。
49、图像电平 APL 小时, 参数 Gbase 大, 因此, 增益 Gup 大。相 比之下, 当平均图像电平 APL 大时, 参数 Gbase 小, 因此, 增益 Gup 小。 0113 图 14A 至 14C 分别表示峰值亮度扩展部分 22 的操作例子。图 14A 至 14C 表示当 在图 13 中平均图像电平 APL 小时在值 V1 至 V3 的操作。图 14A 表示在值 V1 的情况, 图 14B 表示在值 V2 的情况, 并且图 14C 表示在值 V3 的情况。如图 13 中所示, 当值 V 等于或小于 阈值 Vth1 时, 增益 Gup 是恒定的增益 G1, 因此, 峰值亮度扩展部分 22 把亮度信息 IR、 IG 和 IB 乘以相同的增益 G1, 如图 14A 和 14B 中所示。相比之下, 如图 。