[发明专利]图像显示装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以场顺序显示的方式显示彩色图像的图像显示装置和图像显示方法。

背景技术

彩色图像显示系统基于加色混合方法大致分为两个系统。第一系统是基于空间颜色混合原理的加色混合。更具体地，将光的三原色R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的子像素以高密度布置在平面上，各个颜色使用人眼的空间分辨率不可分辨，在单个屏幕上混合颜色，以获得彩色图像。在大多数当前在商业上可获得的系统，例如CRT(阴极射线管)系统、PDP(等离子显示面板)系统和液晶系统中，利用该第一系统。当使用第一系统配置通过对来自光源(背光)的光进行调制来显示图像的类型的显示器，例如使用以液晶元件为代表的非自发光元件作为调制元件的显示器时，出现以下问题。即，在单个屏幕中需要与驱动子像素的驱动电路的各个RGB颜色相对应的三个系统。此外，需要RGB的滤色器。此外，因为滤色器吸收来自光源的光，因此滤色器的存在使光利用率降低到1/3。

第二系统是基于瞬时颜色混合的加色混合。更具体地，沿着时间轴分割光的三原色RGB，随着时间顺序地(以时间顺序)显示各个原色的平面图像。当以使得使用人眼的瞬时分辨率无法感知各个屏幕的高速进行屏幕从一个到另一个的切换时，不允许基于时间方向上的眼睛的整合效果，通过瞬时颜色混合来区分各个颜色，由此通过瞬时颜色混合来显示彩色图像。一般将该系统称为场顺序显示。

当使用第二系统配置使用例如以液晶元件为代表的非自发光元件作为调制元件的显示器时，存在以下优点。即，因为获得每个屏幕在每个时刻显示单色的状态，因此不需要用于区分平面中的每个像素中的颜色的空间滤色器。此外，对于黑白显示屏幕，来自光源的光改变为单色，并且以使得无法感知各个屏幕的高速进行屏幕从一个到另一个的切换。然后，仅需要与基于时间方向上的眼睛的整合效果将背光例如改变为单色RGB中的每个同步地、响应于R信号、G信号和B信号，进行显示图像从一个到另一个的切换；因此，仅需要一个驱动电路系统。

此外，由于通过颜色的时间切换来进行颜色选择，并且如上所述，不需要滤色器，因此第二系统具有降低了光量的传输损失的优点。因此，目前，主要利用第二系统来作为光量的减少趋于导致严重的热损耗的诸如投影仪(投影显示系统)的高亮度高热光源的调制系统。此外，因为第二系统具有高光使用效率的优点，因此进行了对第二系统的各种研究。

然而，第二系统在视觉感知方面具有严重的缺点。更具体地，第二系统的基本显示原理是以使得无法使用人眼的瞬时分辨率来感知各个屏幕的高速，进行屏幕从一个到另一个的切换。然而，由于诸如眼球的视神经和人的大脑的图像识别感觉的局限性的复杂因素，时间顺序显示的RGB图像没有正确地彼此混合。相应地，当显示诸如白色图像的具有低色纯度的图像时，或者当观看者的眼睛跟踪在屏幕上显示的运动物体时，每个原色的图像被看作残像等，从而导致称为色分裂(色乱)的给观看者不舒服的感觉的显示现象。

提出了各种方法来克服第二系统的缺点。例如，有一种驱动系统，其通过在没有滤色器的情况下进行颜色顺序驱动，并且插入用于防止色分裂的白色显示帧，来减少色分裂，从而在视网膜上实现连续的光谱能量激励。

作为相关技术中的这种技术，例如，已知通过在RGB场顺序显示的每个场中提供用于混合白光成分周期的场来减少色分裂的技术(例如参考PTL 1)。作为相关技术中的另一技术，已知通过提取白色成分，并且附加地将W场插入到场RGBRGB的序列中，以提供具有四个场RGBWRGBW...的序列的四场顺序显示，来防止色分裂的技术(例如参考PTL 2)。此外，已知通过提取图像信息，并且改变要处理的原色(基色)的色原点的坐标，来防止色分裂的技术(例如参考PTL 3)。提出了用于改进场顺序显示的各种技术(参考PTL 4至7)。

[引用文献列表]

[专利文献]

[PTL 1]日本未审专利申请公布第2008-020758号

[PTL 2]日本专利第3912999号

[PTL 3]日本专利第3878030号

[PTL 4]日本未审专利申请公布第2008-310286号

[PTL 5]日本未审专利申请公布第2007-264211号

[PTL 6]日本未审专利申请公布(PCT申请公布日文翻译文本)第2008-510347号

[PTL 7]日本专利第3977675号

发明内容