專利名稱：顯示驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示器驅(qū)動器技術(shù)，特別是涉及適用于液晶顯示裝 置的背光控制的有效技術(shù)。
背景技術(shù)：
例如，安裝在以便攜電話為代表的移動設(shè)備的液晶顯示器幾乎 都是需要背光的透射型、半透射型。并且，由于顯示器消耗的電力多 是由背光消耗的，所以減少該背光部分消耗的電力可以使移動設(shè)備長 時間電池驅(qū)動。另一方面，特別是在便攜電話中，要能夠欣賞TV等 動態(tài)圖像，對高畫質(zhì)的要求也增強了。作為減少背光電力的辦法，有在日本專利特開平11一65531號 公報中公開的方法等。在現(xiàn)有的液晶顯示器中，背光常時以一定強度 發(fā)光，其光量被液晶層遮擋并得到期望的顯示亮度。例如在顯示圖像 的亮度是80%的情況下，背光100%發(fā)光，在面前一側(cè)的液晶單元中 透射過80。％,得到80%的光量。此種情況下，盡管背光發(fā)出100% 的光，但是在液晶單元中要減少20%。與此相對地，在使背光發(fā)出 80%的光，同時使液晶單元透過100%的情況下，可以看到的同樣是 80%的光，但是能夠?qū)⒈彻獾陌l(fā)光抑制在80%。利用這種區(qū)別，可 以抑制背光的發(fā)光量。某圖像的象素值的直方圖(匕7卜義，厶)，在使亮度80%的 象素為最大亮度的情況下，為了顯示，使背光減少到4/5，即發(fā)出80% 的光，通過相應(yīng)地使全部象素的值擴展到5/4倍，能夠以80%的發(fā)光 量顯示完全相同的圖像。
而且，利用直方圖，著眼于位于高位的百分之幾的順位的象素，例如該部分為60%亮度的情況下，通過將背光的發(fā)光量抑制在3/5, 即60%,并將相應(yīng)地全部象素值擴展到5/3倍，能夠得到同樣的圖像。 此種情況下，與利用圖像的最大亮度的方式相比，可以以更少的發(fā)光 量進行顯示。因此，上述特開平11—65531號公報的背光控制方法是致力于 顯示器的低消耗電力化的方法，在根據(jù)直方圖數(shù)據(jù)擴展顯示數(shù)據(jù)的情 況下，具有高亮度區(qū)域的一部分形成無亮度分辨率的圖像的可能性。 因此，為了避免該畫質(zhì)劣化，需要抑制顯示數(shù)據(jù)的擴展率，結(jié)果，具 有背光的電力不能下降的問題。另一方面，在通過以便攜電話為代表 的小型顯示器欣賞TV等動態(tài)圖像的情況下，由于上述的畫質(zhì)劣化， 圖像的視覺識別性存在問題。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于著眼于欣賞動態(tài)圖像時由于畫質(zhì)劣化 圖像視覺識別性存在問題而解決這樣的問題，提供一種實現(xiàn)基于背光 控制的低消耗電力化的同時，提高欣賞動態(tài)圖像的視覺識別性的顯示 器驅(qū)動器。本發(fā)明上述目的以及其它目的和新特征，通過本說明書的描述 和附圖可以理解。本發(fā)明不是將一個擴展率適用于全部象素，而是可以通過寄存 器設(shè)定多種擴展率，例如兩種擴展率。此外，這兩種擴展率可以在液 晶板內(nèi)適用于預(yù)先指定了坐標(biāo)的兩種區(qū)域(靜止圖像和動態(tài)圖像)中 的每個。結(jié)果，可以使靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域中的象素值的擴 展率不同。根據(jù)本發(fā)明，在實現(xiàn)基于背光控制的低消耗電力化的同時，提 高欣賞動態(tài)圖像時的視覺識別性。


圖1是表示本發(fā)明的包含靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的便攜
電話的示意圖，圖1A是外形圖，圖1B是框圖。圖2是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3A是表示在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置中，背 光控制部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖3B是表示在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液 晶顯示裝置中，擴展率設(shè)定寄存器值和解碼部的輸出值X之間關(guān)系 的表，圖3C表示在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置中，選擇 數(shù)據(jù)值與靜止圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)擴展率a、動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù) 據(jù)擴展率、背光設(shè)定值之間的關(guān)系的表。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖5A是表示在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置中，背 光控制部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖5B是表示在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的液 晶顯示裝置中，擴展率設(shè)定寄存器值和解碼部的輸出值Y之間的關(guān) 系的表，圖5C表示在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置中，橫 切靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的、某個水平線的x坐標(biāo)和與其對應(yīng) 的顯示亮度之間的關(guān)系的圖。圖6A是表示在根據(jù)本發(fā)明第四實施例的液晶顯示裝置中，背 光控制部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖6B是表示在根據(jù)本發(fā)明第四實施例的液 晶顯示裝置中，擴展率設(shè)定寄存器值和解碼部的輸出值Z之間的關(guān)系 的表，圖6C表示橫切靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的某個水平線的 x坐標(biāo)和與其對應(yīng)的顯示亮度的關(guān)系的圖。符號說明101…便攜電話；102…信號線驅(qū)動電路；103…掃描線驅(qū)動電路； 104'"液晶板；105…背光組件；106…動態(tài)圖像顯示區(qū)域201…液晶驅(qū)動器;202…液晶板;203:背光組件；204…控制 處理器；205…系統(tǒng)接口； 206…控制寄存器；207…動態(tài)圖像坐標(biāo)設(shè)定寄存器；208…動態(tài)圖像區(qū)域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器；209…定時發(fā)生電路；210…圖形RAM; 211…背光控制部；212…灰度等級電 壓產(chǎn)生電路；213…信號線驅(qū)動電路；214…掃描線驅(qū)動電路；215…一 PWM電路；216:背光電源電路301…直方圖計數(shù)部；302…解碼部；303…靜止圖像區(qū)域用顯示 數(shù)據(jù)擴展率計算部；304…動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部；305…反相器;306…開關(guān);307…開關(guān);308:積算器；309:背光設(shè)定值選擇表401:背光外部電源電路 501:解碼部；502:積算器601:解碼部；602:開關(guān)；603:開關(guān)；604:開關(guān)；605:開關(guān)； 606:開關(guān)。
具體實施方式
下面，根據(jù)附圖詳細地說明本發(fā)明的實施方式。還有，在用于說 明實施方式的全部附圖中，相同的部件原則上使用相同的符號，并省 略對其重復(fù)說明。圖1是表示包含靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的便攜電話的示 意圖，圖1A是外形圖，圖1B是框圖。近來，便攜電話101中也實 現(xiàn)了TV等動態(tài)圖像顯示，對于液晶板104來說，有時以現(xiàn)有的電話 號碼或字符輸入畫面為代表的靜止圖像顯示區(qū)域、和以TV廣播或電 影為代表的動態(tài)圖像顯示區(qū)域106混合存在。驅(qū)動液晶板104的信號 線驅(qū)動電路102和掃描線驅(qū)動電路103、背光組件105，即使是這樣 的動態(tài)圖像顯示區(qū)域106和除此之外的靜止圖像顯示區(qū)域混合存在 的顯示數(shù)據(jù)，也一起處理數(shù)據(jù)。但是，動態(tài)圖像，例如在電影中，通 常大多是暗的影像源，所以僅在動態(tài)圖像顯示區(qū)域有時具有視覺識別 性差的情況。為了解決此問題的本發(fā)明，實現(xiàn)了使用圖像直方圖的背 光省電功能以及提高動態(tài)圖像的視覺識別性這兩方面。下面，具體地 說明各個實施例。實施例1使用圖2和圖3針對根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置進行 說明。圖2是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的框圖， 201是液晶驅(qū)動器，202是液晶板，203是背光組件，204是控制處理 器，205是系統(tǒng)接口， 206是控制寄存器，207是動態(tài)圖像坐標(biāo)設(shè)定 寄存器，208是動態(tài)圖像區(qū)域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器，209是定 時發(fā)生電路，210是圖形RAM， 211是背光控制部，212是灰度等級 (階調(diào))電壓產(chǎn)生電路，213是信號線驅(qū)動電路，214是掃描線驅(qū)動 電路，215是PWM電路，216是背光電源電路。艮P，根據(jù)第一實施例的液晶顯示裝置由液晶驅(qū)動器201、液晶板 202、背光組件203、控制處理器204構(gòu)成。液晶驅(qū)動器201由系統(tǒng) 接口 205、含有動態(tài)圖像坐標(biāo)設(shè)定寄存器207和動態(tài)圖像區(qū)域顯示數(shù) 據(jù)擴展率設(shè)定寄存器208的控制寄存器206、定時發(fā)生電路209、圖 形RAM210、背光控制部211、灰度等級電壓產(chǎn)生電路212、信號線 驅(qū)動電路213、掃描線驅(qū)動電路214、 PWM電路215、背光電源電路 216構(gòu)成。液晶板202是有源矩陣型面板，其通過由液晶驅(qū)動器201施加的 電壓電平控制其顯示亮度，例如按每個象素配置TFT，與此相對地， 在矩陣上進行信號線和掃描線的配線。液晶驅(qū)動器201按照線的順序?qū)σ壕О?02內(nèi)的掃描線施加使 TFT變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的掃描脈沖，并通過信號線對與TFT的源極端子 連接的象素電極施加用于控制顯示灰度等級的灰度等級電壓。此外， 由施加給象素電極的灰度等級電壓使液晶分子涉及的有效值變化，并 控制顯示亮度。背光組件203通過構(gòu)成背光的發(fā)光元件中流動的電流量決定其 光量，通過來自外部、例如從液晶驅(qū)動器201輸入的脈沖信號控制其 發(fā)光動作ON/OFF。接下來，針對構(gòu)成液晶驅(qū)動器201的各個塊的動作進行說明。 系統(tǒng)接口 205接受從控制處理器204傳送的顯示數(shù)據(jù)和指令，進 行后述的向控制寄存器206輸出的動作。這里，所謂的指令是用于決 定液晶驅(qū)動器201內(nèi)部動作的信息，含有幀頻率和驅(qū)動線數(shù)、色數(shù)、 作為本發(fā)明特征的動態(tài)圖像區(qū)域的坐標(biāo)及顯示數(shù)據(jù)的擴展率等各種 參數(shù)。
控制寄存器206內(nèi)置閂鎖電路，將從系統(tǒng)接口 205接受到的動態(tài) 圖像區(qū)域的坐標(biāo)信息和顯示數(shù)據(jù)擴展率傳送到后述的背光控制部 211。此外，控制寄存器206具有保持動態(tài)圖像區(qū)域的坐標(biāo)信息的動 態(tài)圖像坐標(biāo)設(shè)定寄存器207、和保持動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)擴展率 信息的動態(tài)圖像區(qū)域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器208。定時發(fā)生電路209具有點計數(shù)器，通過對點時鐘進行計數(shù)產(chǎn)生線 時鐘。根據(jù)該線時鐘，規(guī)定從后述的圖形RAM210向背光控制部211 的數(shù)據(jù)傳送以及掃描線驅(qū)動電路214的輸出定時。圖形RAM210存儲從系統(tǒng)接口 205傳送的顯示數(shù)據(jù)，并傳送到 后述的背光控制部211。背光控制部211作為構(gòu)成本發(fā)明中心的塊，獲取從圖形RAM210 傳送的顯示數(shù)據(jù)，并實施顯示數(shù)據(jù)的擴展處理，再傳送給后述的信號 線驅(qū)動電路213?；叶鹊燃夒妷寒a(chǎn)生電路212產(chǎn)生實現(xiàn)多個灰度等級顯示的模擬 的灰度等級電壓電平。信號線驅(qū)動電路213實現(xiàn)DA轉(zhuǎn)換器的作用，即通過內(nèi)置的解碼 電路、電平移動器(level shifter)、選擇電路將從背光控制部211傳 送的數(shù)字的顯示數(shù)據(jù)變換為模擬的灰度等級電壓電平。這里得到的模 擬灰度等級電壓被施加給液晶板202，并控制其顯示亮度。掃描線驅(qū)動電路214與從定時發(fā)生電路209傳送的線時鐘同步 地，利用內(nèi)置的移位寄存器產(chǎn)生對掃描線的按照線順序的掃描脈沖。 此外，內(nèi)置的電平移動器將從前述的移位寄存器傳送的Vcc—GND 電平的掃描脈沖轉(zhuǎn)換為VGH—VGL電平后，輸出到液晶板202。此 外，VGH是TFT成為導(dǎo)通狀態(tài)的電壓電平，VGL是TFT成為截止 狀態(tài)的電壓電平。PWM電路215將從背光控制部211傳送的背光設(shè)定值調(diào)制為脈 沖幅度。具體地說，通過內(nèi)置的計數(shù)器對從定時發(fā)生電路209傳送的 點時鐘進行計數(shù)，并通過同樣內(nèi)置的比較器將計數(shù)值與前述的背光設(shè) 定值進行比較。由此，可以產(chǎn)生成為背光設(shè)定值和相同數(shù)量的時鐘時 間高電壓的背光控制脈沖。
背光電源電路216通過內(nèi)置的電平移動器將從PWM電路215傳 送的Vcc—GND電平的背光控制脈沖變換為背光組件203的動作電 壓。并且，電壓變換后的背光控制脈沖被輸入到背光組件203，其光 量在常時下不是固定的，對應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)進行控制。接下來，使用圖3，針對根據(jù)第一實施例的液晶顯示裝置中，背 光控制部內(nèi)的結(jié)構(gòu)和動作進行詳細說明。圖3A是表示背光控制部結(jié) 構(gòu)的框圖，圖3B是表示擴展率設(shè)定寄存器值和解碼部的輸出值X之 間的關(guān)系的表，圖3C是表示選擇數(shù)據(jù)值與靜止圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù) 擴展率a、動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)擴展率、背光設(shè)定值之間的關(guān)系 的表。圖3A是表示背光控制部結(jié)構(gòu)的框圖，301是直方圖計數(shù)部；302 是解碼部；303是靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部；304是動 態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部；305是反相器；306、 307是開 關(guān)；308是積算器；309是背光設(shè)定值選擇表。特別是，該背光控制部具有作為下列裝置的功能，即對從外部 輸入的一個或多個畫面的顯示數(shù)據(jù)的直方圖進行分析，并切換顯示圖 像的明暗的裝置的功能，以及根據(jù)顯示數(shù)據(jù)的值切換背光亮度的裝置 的功能。直方圖計數(shù)部301具有對一個或多個畫面的顯示數(shù)據(jù)進行直 方圖計測，并檢測出對應(yīng)于規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)的直方圖值的功能。此外， 靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部303、動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù) 據(jù)擴展率計算部304、反相器305、開關(guān)306， 307以及積算器308 等構(gòu)成根據(jù)對應(yīng)于規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)的直方圖的值，對顯示數(shù)據(jù)進行擴 展或壓縮的顯示數(shù)據(jù)變換電路。此外，通過背光設(shè)定值選擇表309 等，根據(jù)顯示數(shù)據(jù)值，實現(xiàn)切換背光的亮度的裝置。下面，針對各個 部分的功能進行詳細說明。直方圖計數(shù)部301從定時發(fā)生電路209輸入規(guī)定幀周期的幀時 鐘、從圖形RAM210輸入顯示數(shù)據(jù)，并以幀為單位對顯示數(shù)據(jù)進行 計數(shù)，產(chǎn)生直方圖。并且，由直方圖計算出為了實施背光控制而使用 的選擇數(shù)據(jù)值，并傳送到靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部 303、動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部304、背光設(shè)定值選擇 表309。在解碼部302中，輸入從定時發(fā)生電路209傳送的線時鐘、從動 態(tài)圖像坐標(biāo)設(shè)定寄存器207傳送的坐標(biāo)設(shè)定寄存器值以及從動態(tài)圖 像區(qū)域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器208傳送的擴展率設(shè)定寄存器值。 并且，由內(nèi)置的計數(shù)器對線時鐘進行計數(shù)，并根據(jù)坐標(biāo)設(shè)定寄存器值 與線時鐘同步地判斷從圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)是靜止圖像區(qū) 域數(shù)據(jù)還是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)，在是靜止圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，產(chǎn) 生由1 "高"構(gòu)成的信號NM，在是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，產(chǎn) 生由0 "低"構(gòu)成的信號NM。此外，例如根據(jù)圖3B將擴展率設(shè)定 寄存器值變換為擴展設(shè)定值X。靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部303使用前述的選擇數(shù) 據(jù)值，通過255+選擇數(shù)據(jù)值的計算，計算出靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù) 據(jù)擴展率。動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部304使用由前述的選擇 數(shù)據(jù)值和解碼部302生成的X值，通過255+ (選擇數(shù)據(jù)值一X)的 計算，計算出動態(tài)圖像區(qū)域用的顯示數(shù)據(jù)擴展率。反相器305產(chǎn)生由解碼部302生成的信號NM的反相信號/NM， 并將/NM傳送到開關(guān)307。在開關(guān)306輸入由解碼部302生成的信號NM，在NM-1"高" 時為接通狀態(tài)，將從靜止圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部303輸入 的顯示數(shù)據(jù)擴展率傳送到積算器308。開關(guān)307輸入由反相器305生成的信號/NM，在/NM-l "高" 時為接通狀態(tài)，將從動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部304輸入 的顯示數(shù)據(jù)擴展率傳送到積算器308。積算器308對從圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)與顯示數(shù)據(jù)擴展 率進行積算運算。此外，這里的所謂顯示數(shù)據(jù)擴展率是，在顯示數(shù)據(jù) 為靜止圖像區(qū)域的數(shù)據(jù)時(NM=1)，為從開關(guān)306傳送的系數(shù)； 而在顯示數(shù)據(jù)是動態(tài)圖像區(qū)域的數(shù)據(jù)(/NM=1)時，則為從開關(guān)307 傳送的系數(shù)。結(jié)果，對于靜止圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，以靜止圖像區(qū)域 用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部303產(chǎn)生的值進行數(shù)據(jù)擴展，對于動態(tài)圖像
區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，以動態(tài)圖像區(qū)域用顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部304產(chǎn)生 的值進行數(shù)據(jù)擴展。背光設(shè)定值選擇表309根據(jù)從直方圖計數(shù)部301傳送的選擇數(shù)據(jù) 值，選擇表示圖3C內(nèi)的背光光量的整數(shù)值。例如，在選擇數(shù)據(jù)值為 235的情況下的背光設(shè)定值為92。此外，這里選擇的背光設(shè)定值傳送 到前述的PWM電路215,并變換為背光控制脈沖后，通過背光電源 電路216控制背光組件203的光量。通過如上所述的電路結(jié)構(gòu)和動作，可以提高動態(tài)圖像區(qū)域的視覺 識別性，此外可以降低背光的光量，所以可以實現(xiàn)低消耗電力化和動 態(tài)圖像的高畫質(zhì)這兩個方面。即，對于動態(tài)圖像區(qū)域的象素值，通過 設(shè)定比靜止圖像區(qū)域大的擴展率可以使顯示亮度變高，提高視覺識別 性。此外，由于背光的光量可以與特開平11—65531號公報同樣地減 少，所以可以不增加消耗的電流，可以實現(xiàn)提高視覺識別性和低消耗 電力化這兩個方面。此外，對于本實施例，雖然以液晶板為例進行說明，但是也可以 是除此之外的有機EL面板或除此之外的顯示元件。此外，根據(jù)本發(fā) 明的驅(qū)動電路是圖形RAM內(nèi)置型，也可以是非內(nèi)置型。此外，雖然 說明了背光的光量是由背光控制脈沖進行控制的情況，但是如果可以 通過背光控制部設(shè)定的背光的光量實現(xiàn)，則也可以是通過模擬電壓電 平進行控制。[實施例2]使用圖4對根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置進行說明。本 發(fā)明的第二實施例不使用上述第一實施例中的液晶驅(qū)動器201內(nèi)部 的背光電源電路216,而是使用與液晶驅(qū)動器201分開的背光外部電 源電路401。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框 圖，401是背光外部電源電路。背光外部電源電路401通過內(nèi)置的電平移動器將從液晶驅(qū)動器 201內(nèi)的PWM電路215傳送的Vcc—GND電平的背光控制脈沖袞換 為背光組件203的動作電壓。并且，電壓變換后的背光控制脈沖被輸
入到背光組件203,其光量在常時不是固定的，而是對應(yīng)于顯示數(shù)據(jù) 進行控制。由于其它的塊與上述第一實施例動作相同，所以這里省去詳細的 說明。通過如上所述的電路結(jié)構(gòu)和動作，與上述第一實施例相同，由于 可以提高動態(tài)圖像區(qū)域的視覺識別性，并且降低背光的光量，所以可 以實現(xiàn)低消耗電力化和動態(tài)圖像的高畫質(zhì)化這兩個方面。此外，在本實施例中，雖然說明了背光的光量是由背光控制脈沖 進行控制的情況，但是如果可以通過背光控制部設(shè)定的背光的光量實 現(xiàn)，則也可以是通過模擬電壓電平進行控制。實施例3使用圖5針對本發(fā)明的第三實施例的液晶顯示裝置進行說明。圖 5A是表示背光控制部結(jié)構(gòu)的框圖，圖5B是表示擴展率設(shè)定寄存器 值與解碼部的輸出值Y之間的關(guān)系的表，圖5C是表示橫切靜止圖像 區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的、某個水平線的x坐標(biāo)和與其對應(yīng)的顯示亮度 之間的關(guān)系的圖。本發(fā)明的第三實施例改變了上述第一實施例中的背光控制部 211的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在獲取顯示數(shù)據(jù)的直方圖數(shù)據(jù)之前預(yù)先擴展動態(tài)圖 像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)背光控制的低消耗電力化。圖5A是表示在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置中背光控 制部211內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖，501是解碼部，502是積算器，301是直 方圖計數(shù)部，303是顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部，305是反相器，306， 307 是開關(guān)，308是積算器，309是背光設(shè)定值選擇表。解碼部501被輸入從定時發(fā)生電路209傳送的線時鐘、從動態(tài)圖 像坐標(biāo)設(shè)定寄存器207傳送的坐標(biāo)設(shè)定寄存器值以及從動態(tài)圖像區(qū) 域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器208傳送的擴展率設(shè)定寄存器值。并 且，由內(nèi)置的計數(shù)器對線時鐘進行計數(shù)，并根據(jù)坐標(biāo)設(shè)定寄存器值與 線時鐘同步地判斷從圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)是靜止圖鐔區(qū)域 數(shù)據(jù)還是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)，在是靜止圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，)產(chǎn)生 由1 "高"構(gòu)成的信號NM，在是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，產(chǎn)生
由0 "低"構(gòu)成的信號NM。此外，反相器305產(chǎn)生NM的反相信號， 即/NM。并且，解碼部501例如根據(jù)圖5B，將擴展率設(shè)定寄存器值 變換為擴展設(shè)定值Y。積算器502對從圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)和從上述解碼部 501傳送的擴展設(shè)定值Y進行積算運算。其中，這里得到的積算器 502的輸出與未處理的顯示數(shù)據(jù)，由開關(guān)306和開關(guān)307分別選擇并 傳送到直方圖計數(shù)部301。具體地說明其動作，在顯示數(shù)據(jù)是靜止圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下， 信號NM為1 "高"，開關(guān)306轉(zhuǎn)換到接通狀態(tài)，未處理的顯示數(shù)據(jù) 被傳送到直方圖計數(shù)部301。此外，在顯示數(shù)據(jù)是動態(tài)圖像顯示區(qū)域 數(shù)據(jù)的情況下，信號/NM是l "高"，開關(guān)307轉(zhuǎn)換到接通狀態(tài)，積 算器502的輸出被傳送到計數(shù)部301。由此，靜止圖像區(qū)域的顯示數(shù) 據(jù)不變，且僅動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)預(yù)先在顯示亮度高的方向擴展 后的數(shù)據(jù)集被傳送到直方圖計數(shù)部301。并且，顯示數(shù)據(jù)擴展率計算 部303根據(jù)由直方圖計數(shù)部301得到的選擇數(shù)據(jù)值，計算出顯示數(shù)據(jù) 擴展率。最后，由積算器308對該顯示數(shù)據(jù)擴展率與上述數(shù)據(jù)集進行 積算，將其結(jié)果得到的顯示數(shù)據(jù)傳送到信號線驅(qū)動電路213。如圖5C所示，在橫切靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域的某個水平 線A的x坐標(biāo)和與其對應(yīng)的顯示亮度之間的關(guān)系中，如果將表示未 處理時的顯示亮度的虛線與表示實施了本發(fā)明第三實施例時的顯示 亮度的實線比較，則認為由于對于靜止圖像區(qū)域使表示動態(tài)圖像區(qū)域 的a—a'的顯示亮度提高，所以提高了視覺識別性。此外，本發(fā)明的 第三實施例由于與背光控制技術(shù)組合，所以可以實現(xiàn)低電力與提高視 覺識別性這兩個方面。從以上可知，與上述第一實施例相同，可以實 現(xiàn)基于背光控制的低消耗電力化與提高動態(tài)圖像視覺識別性這兩個 方面。此外，在本實施例中，雖然以圖5B中示出的擴展率設(shè)定寄存器 值與Y值之間的關(guān)系說明了發(fā)明內(nèi)容，但是這僅僅是一個例子，此 外，雖然擴展率設(shè)定寄存器值以2比特(4值)進行說明，但是也可、 以是1比特，也可以是3比特以上。實施例4使用圖6說明根據(jù)本發(fā)明第四實施例的液晶驅(qū)動電路。圖6A是 表示背光控制部的結(jié)構(gòu)的框圖，圖6B是表示擴展率設(shè)定寄存器值和 解碼部的輸出值Z之間的關(guān)系的表，圖6C表示橫切靜止圖像區(qū)域和 動態(tài)圖像區(qū)域的某水平線的x坐標(biāo)和與其對應(yīng)的顯示亮度之間的關(guān) 系的圖。本發(fā)明的第四實施例改變了上述第一實施例中的背光控制部 211的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不是通過擴展動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，而是 通過伸縮靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，來提高動態(tài)圖像的視覺識別 性。圖6A是表示根據(jù)本發(fā)明第四實施例的液晶顯示裝置中背光控制 部211內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖，601是解碼部，602， 603, 604， 605, 606 是開關(guān)，502是積算器，301是直方圖計數(shù)部，303是顯示數(shù)據(jù)擴展 率計算部，305是反相器，306， 307是開關(guān)，308是積算器，309是 背光設(shè)定值選擇表。解碼部601被輸入從定時發(fā)生電路209傳送的線時鐘、從動態(tài)圖 像坐標(biāo)設(shè)定寄存器207傳送的坐標(biāo)設(shè)定寄存器值以及從動態(tài)圖像區(qū) 域顯示數(shù)據(jù)擴展率設(shè)定寄存器208傳送的擴展率設(shè)定寄存器值。并 且，由內(nèi)置的計數(shù)器對線時鐘進行計數(shù)，并根據(jù)坐標(biāo)設(shè)定寄存器值與 線時鐘同步地判斷從圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)是靜止圖像區(qū)域 數(shù)據(jù)還是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)，在是靜止圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，產(chǎn)生 由1 "高"構(gòu)成的信號NM，在是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，產(chǎn)生 由0 "低"構(gòu)成的信號NM。此外，反相器305產(chǎn)生NM的反相信號， 即/NM。并且，解碼部601例如根據(jù)圖6B，將擴展率設(shè)定寄存器值 變換為擴展設(shè)定值Z。開關(guān)602、開關(guān)603以及開關(guān)605的接通/關(guān)斷由信號/NM決定， 開關(guān)604和開關(guān)606的接ffi/關(guān)斷由信號NM決定。并且，由于在從 圖形RAM210傳送的顯示數(shù)據(jù)是靜止圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，信號 NM-1"高"，因此開關(guān)604和開關(guān)606變?yōu)榻油顟B(tài)，積算器502 將顯示數(shù)據(jù)與擴展設(shè)定值Z積算后的結(jié)果傳送到信號線驅(qū)動電路 213。此外，由于在顯示數(shù)據(jù)是動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)據(jù)的情況下，信號/NM =1 "高"，因此開關(guān)602、開關(guān)603以及開關(guān)605變?yōu)榻油顟B(tài)， 所以顯示數(shù)據(jù)被傳送到直方圖計數(shù)部301和積算器308。并且，直方 圖計數(shù)部301僅由動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)產(chǎn)生直方圖，根據(jù)由此得 到的選擇數(shù)據(jù)值，顯示數(shù)據(jù)擴展率計算部303對PWM電路215輸出 背光設(shè)定值，對積算器308輸出顯示數(shù)據(jù)擴展率。因此，積算器308 進行動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)與動態(tài)圖像區(qū)域用的數(shù)據(jù)擴展率的積 算運算，并將其結(jié)果傳送到信號線驅(qū)動電路213。
結(jié)果，通過使靜止圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)在暗的灰度等級方向伸 縮，相對地，動態(tài)圖像區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)變?yōu)轱@示亮度高的狀態(tài)。從以 上可知，與上述第一實施例相同，可以實現(xiàn)基于背光控制的低消耗電 力化和提高動態(tài)圖像視覺識別性這兩個方面。
此外，雖然本發(fā)明的第四實施例針對實現(xiàn)了使靜止圖像顯示區(qū)域 的顯示數(shù)據(jù)伸縮，動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)成為與不使用背光控 制技術(shù)情況的顯示亮度相同的數(shù)據(jù)擴展的例子進行了說明，但是如本 發(fā)明第一實施例所示，也可以使動態(tài)圖像顯示區(qū)域的數(shù)據(jù)擴展率提 高。此外，在本實施例中，雖然僅由動態(tài)顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)產(chǎn)生直 方圖，但是也可以不按顯示區(qū)域以一幀的顯示數(shù)據(jù)來產(chǎn)生直方圖。而 且，在本實施例中，雖然以圖6B中示出的寄存器值和Z值的關(guān)系說 明了發(fā)明內(nèi)容，但是該值僅僅是一個例子，此外，雖然擴展率設(shè)定寄 存器值以2比特(4值)為例進行了說明，但是也可以是l比特，也 可以是3比特以上。
以上，雖然根據(jù)實施方式具體地說明了本發(fā)明者的發(fā)明，但是本 發(fā)明并不局限于上述實施方式，在不脫離其思想的范圍內(nèi)可以進行各 種改變。
本發(fā)明在維持基于背光控制的低電力的同時，可以提高動態(tài)圖像 的視覺識別性，使用范圍也不僅局限于便攜電話用的顯示器，也可以 適用于使用液晶顯示器的其它移動終端。
權(quán)利要求
1、一種顯示器驅(qū)動器，對從外部輸入的一個或多個畫面的顯示數(shù)據(jù)的直方圖進行分析，并切換顯示圖像的明暗，其特征在于該顯示器驅(qū)動器具有計數(shù)器，對上述一個或多個畫面的顯示數(shù)據(jù)計測上述直方圖，并檢測與規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的上述直方圖的值；以及變換電路，按照與上述規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的上述直方圖的值，擴展或壓縮顯示數(shù)據(jù)；對一個畫面可以設(shè)定多種擴展或壓縮上述顯示數(shù)據(jù)時的伸縮率。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 對一個畫面可以設(shè)定兩種上述顯示數(shù)據(jù)的伸縮率， 其中一種是與動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的伸縮率， 另一種是與靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的伸縮率。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 包括用于從外部設(shè)定上述兩種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率的寄存器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 具有用于從外部設(shè)定上述兩種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率中的一種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率的寄存器，另一種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率根據(jù)上述一種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率決定。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 上述變換電路包括靜止圖像顯示區(qū)域用的第一伸縮率計算器、動態(tài)圖像顯示區(qū)域用的第二伸縮率計算器、和對上述規(guī)定的顯示數(shù)據(jù) 與由上述第一伸縮率計算器或上述第二伸縮率計算器產(chǎn)生的顯示數(shù) 據(jù)伸縮率進行積算的積算器，以上述第一伸縮率計算器產(chǎn)生的值對靜止圖像顯示區(qū)域的顯示 數(shù)據(jù)進行伸縮，以上述第二伸縮率計算器產(chǎn)生的值對動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示 數(shù)據(jù)進行伸縮。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 上述變換電路包含伸縮電路，該伸縮電路在獲得上述規(guī)定的顯示 數(shù)據(jù)的直方圖的值之前預(yù)先對動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)進行伸 縮，靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)不變，動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)由上述伸縮電路預(yù)先在顯示亮度 高的方向伸縮。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 上述變換電路包含伸縮電路，該伸縮電路對靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)進行伸縮，靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)由上述伸縮電路在暗的灰度等級 方向進行伸縮，作為其結(jié)果，對于動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，相 對于靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)成為顯示亮度高的狀態(tài)。
8、 一種顯示器驅(qū)動器，對從外部輸入的一個或多個畫面的顯示 數(shù)據(jù)的直方圖進行分析，并切換顯示圖像的明暗，其特征在于該顯示器驅(qū)動器具有計數(shù)器，對上述一個或多個畫面的顯示數(shù)據(jù)計測上述直方圖，并 檢測與規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的上述直方圖的值；變換電路，按照與上述規(guī)定的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的上述直方圖的值， 擴展或壓縮顯示數(shù)據(jù)；以及根據(jù)上述顯示數(shù)據(jù)的值切換背光亮度的電路，對一個畫面可以設(shè)定多種擴展或壓縮上述顯示數(shù)據(jù)時的伸縮率。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 對一個畫面可以設(shè)定兩種上述顯示數(shù)據(jù)的伸縮率，其中一種是與動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的伸縮率， 另一種是與靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)對應(yīng)的伸縮率。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 包括用于從外部設(shè)定上述兩種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率的寄存器。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 具有用于從外部設(shè)定上述兩種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率中的一種f示數(shù)據(jù)的伸縮率的寄存器， 另一種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率根據(jù)上述一種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率決定。
12、 根據(jù)權(quán)利要求8記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 上述變換電路包括靜止圖像顯示區(qū)域用的第一伸縮率計算器、動態(tài)圖像顯示區(qū)域用的第二伸縮率計算器、和對上述規(guī)定的顯示數(shù)據(jù) 與由上述第一伸縮率計算器或上述第二伸縮率計算器產(chǎn)生的顯示數(shù) 據(jù)伸縮率進行積算的積算器，以上述第一伸縮率計算器產(chǎn)生的值對靜止圖像顯示區(qū)域的顯示 數(shù)據(jù)進行伸縮，以上述第二伸縮率計算器產(chǎn)生的值對動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示 數(shù)據(jù)進行伸縮。
13、 根據(jù)權(quán)利要求8記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于上述變換電路包含伸縮電路，該伸縮電路在獲得上述規(guī)定的顯示 數(shù)據(jù)的直方圖的值之前預(yù)先對動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)進行伸 縮，靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)不變，動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)由上述伸縮電路預(yù)先在顯示亮度 高的方向伸縮。
14、 根據(jù)權(quán)利要求8記載的顯示器驅(qū)動器，其特征在于 上述變換電路包含伸縮電路，該伸縮電路對靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)進行伸縮，靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)由上述伸縮電路在暗的灰度等級 方向進行伸縮，作為其結(jié)果，對于動態(tài)圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)，相 對于靜止圖像顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)成為顯示亮度高的狀態(tài)。
全文摘要
在液晶顯示裝置的液晶驅(qū)動器(201)中可以通過寄存器設(shè)定多種顯示數(shù)據(jù)的伸縮率，例如設(shè)定兩種伸縮率。此外，這兩種伸縮率可以適用于液晶板(202)內(nèi)預(yù)先指定了坐標(biāo)的兩種區(qū)域(靜止圖像和動態(tài)圖像)的每個。結(jié)果，可以使得靜止圖像區(qū)域和動態(tài)圖像區(qū)域中的象素值的伸縮率不同。由此，可以僅在動態(tài)圖像區(qū)域提高顯示亮度，可以實現(xiàn)低消耗電力和提高視覺識別性這兩個方面。
文檔編號G09G3/36GK101154362SQ20071013730
公開日2008年4月2日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者坂卷五郎, 工藤泰幸, 粟倉博基, 赤井亮仁, 高田直樹, 黑川能毅 申請人:株式會社瑞薩科技