视频信号处理电路、显示装置和视频信号处理方法

摘要

公开了一种视频信号处理电路。所述视频信号处理电路包括差检测部分、第一计算部分和校正量添加部分。所述差检测部分从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差。所述第一计算部分计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变。所述校正量添加部分基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。

权利要求

1.一种视频信号处理电路，包括：

差检测部分，配置来从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差；

第一计算部分，配置来获得由所述差检测部分计算的电压差和校正下的像素的视频信号数据，参照基于获得的信息的校正量设置信息，并计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变；以及校正量添加部分，配置来基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值，其中所述差检测部分包括：

水平检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差；以及垂直检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差，其中所述第一计算部分包括：

水平选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和水平扫描线信号，选择校正下的像素；

垂直方向选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和垂直扫描线信号，选择校正下的像素；

第二计算部分，其决定由所述水平选择部分和所述垂直选择部分选择的考虑下的像素的驱动电压的校正量，使得所述驱动电压的校正量导致校正后的校正下的像素的平均亮度与基于输入视频信号的驱动电压的亮度相同。

2.如权利要求1所述的视频信号处理电路，

其中所述第二计算部分至少在考虑下的像素的驱动电压和邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差等于或大于预定阈值时，决定校正下的像素的驱动电压的校正量。

3.如权利要求1所述的视频信号处理电路，

其中通过显示面板的液晶分子的预倾角决定校正下的像素，所述校正下的像素具有由于两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变。

4.如权利要求3所述的视频信号处理电路，

其中通过显示面板的液晶分子的预倾角、两个相邻像素的驱动电压的差值和电极的距离决定校正下的像素，所述校正下的像素具有由于两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变。

5.如权利要求1所述的视频信号处理电路，

其中所述水平选择部分和所述垂直选择部分基于水平扫描线信号和垂直扫描线信号确定扫描方向，并且在确定的扫描方向上选择邻近考虑下的像素并且其驱动电压不同于考虑下像素的驱动电压的像素作为校正下的像素。

6.如权利要求1所述的视频信号处理电路，还包括：

校正量内插部分，配置来当所述第二计算部分已经计算了多个校正量时，基于多个候选者执行内插处理，并且计算校正下的像素的驱动电压的校正量。

7.如权利要求1所述的视频信号处理电路，还包括：

线存储器，配置来基于延迟信号，以扫描线的间隔存储包含在输入图像信号中的帧图像；以及存储器控制部分，配置来以扫描线的间隔从所述线存储器输出帧图像到所述差检测部分。

8.一种显示装置，包括：

矩阵驱动型显示面板；

视频信号处理电路，包括：差检测部分，其从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差；第一计算部分，其获得由所述差检测部分计算的电压差和校正下的像素的视频信号数据，参照基于获得的信息的校正量设置信息，并计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变；以及校正量添加部分，其基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值；以及驱动电路，配置来将从所述校正量添加部分输出的驱动电压提供到所述显示面板的每个像素，其中所述差检测部分包括：

水平检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差；以及垂直检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差，其中所述第一计算部分包括：

水平选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和水平扫描线信号，选择校正下的像素；

垂直方向选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和垂直扫描线信号，选择校正下的像素；

第二计算部分，其决定由所述水平选择部分和所述垂直选择部分选择的考虑下的像素的驱动电压的校正量，使得所述驱动电压的校正量导致校正后的校正下的像素的平均亮度与基于输入视频信号的驱动电压的亮度相同。

9.一种显示装置，包括：

矩阵驱动型显示面板；

视频信号处理电路，包括：差检测部分，其从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差；第一计算部分，其获得由所述差检测部分计算的电压差和校正下的像素的视频信号数据，参照基于获得的信息的校正量设置信息，并计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的像素透射率改变；以及校正量添加部分，其基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有像素透射率改变的校正下的像素的驱动电压的值；以及驱动电路，配置来将从所述校正量添加部分输出的驱动电压提供到所述显示面板的每个像素，其中所述差检测部分包括：

水平检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差；以及垂直检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差，其中所述第一计算部分包括：

水平选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和水平扫描线信号，选择校正下的像素；

垂直方向选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和垂直扫描线信号，选择校正下的像素；

第二计算部分，其决定由所述水平选择部分和所述垂直选择部分选择的考虑下的像素的驱动电压的校正量，使得所述驱动电压的校正量导致校正后的校正下的像素的平均亮度与基于输入视频信号的驱动电压的亮度相同。

10.一种投影型显示装置，包括：

光源；

矩阵驱动型液晶面板，配置来通过照明光学系统用来自所述光源的照明光照射；

投影光学系统，配置来投影通过所述液晶面板的光；

视频信号处理电路，包括：差检测部分，其从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差；第一计算部分，其获得由所述差检测部分计算的电压差和校正下的像素的视频信号数据，参照基于获得的信息的校正量设置信息，并计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变；以及校正量添加部分，其基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值；以及驱动电路，配置来将从所述校正量添加部分输出的驱动电压提供到所述液晶面板的每个像素，其中所述差检测部分包括：

水平检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差；以及垂直检测部分，其检测考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差，其中所述第一计算部分包括：

水平选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和水平扫描线信号，选择校正下的像素；

垂直方向选择部分，其基于考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和垂直扫描线信号，选择校正下的像素；

第二计算部分，其决定由所述水平选择部分和所述垂直选择部分选择的考虑下的像素的驱动电压的校正量，使得所述驱动电压的校正量导致校正后的校正下的像素的平均亮度与基于输入视频信号的驱动电压的亮度相同。

11.一种视频信号处理方法，包括以下步骤：

从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差；

计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所检测的两个像素的驱动电压差造成的电场导致的亮度改变；以及基于已经计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值，其中从输入视频信号检测驱动电压之间的差的步骤包括：水平检测步骤，检测考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差；以及垂直检测步骤，检测考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差，其中计算校正下的像素的驱动电压的校正量的步骤包括：

水平选择步骤，基于考虑下的像素的驱动电压和水平邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和水平扫描线信号，选择校正下的像素；

垂直选择步骤，基于考虑下的像素的驱动电压和垂直邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的差和垂直扫描线信号，选择校正下的像素；

决定在水平选择步骤和垂直选择步骤中选择的考虑下的像素的驱动电压的校正量，使得所述驱动电压的校正量导致校正后的校正下的像素的平均亮度与基于输入视频信号的驱动电压的亮度相同。

说明书

视频信号处理电路、显示装置和视频信号处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及视频信号处理电路、显示装置、液晶显示器、投影型显示装置和视频信号处理方法，适于改进由在矩阵驱动型显示面板(例如，液晶显示装置等)中出现的横向电场造成的图像质量缺陷。

背景技术

[0002] 所谓的横向电场出现在信号边界区域(即两个相邻像素的电极之间)，其中在提供到矩阵驱动型显示装置中的各个像素的视频信号中出现电势差。该横向电场扰动施加到各个像素的电极的电场，导致图像质量缺陷的出现。图像质量缺陷造成因为提供到考虑中的像素的驱动电压和提供到对应于视频信号的相邻像素的每一个的驱动电压之间的电压差的阴影(shading)。图1A、图1B和图1C显示了其中出现图像质量缺陷的示例。

[0003] 图1A显示了在具有例如7(垂直)×7(水平)像素的显示装置上的对应于输入视频信号的显示图像1的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像1A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像1的中间部分的3×5像素具有黑色级作为它们的亮度，而与其相邻的像素具有灰色级作为它们的亮度。相反，分别邻近于处于其中出现图像缺陷的显示图像1A的中间部分的3×5像素的左边和下边形成的像素2a到2c和像素2d到2h具有白模糊(white-blurring)显示图案。

[0004] 图1B显示了在具有例如7(垂直)×7(水平)像素的显示装置中的对应于输入视频信号的显示图像11的示例，以及其中出现图像缺陷的显示图像11A的示例。同样地，在对应于输入视频信号的显示图像11的中间部分的3×5像素具有黑色级作为它们的亮度，而与其相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反，分别邻近于处于其中出现图像质量缺陷的显示图像11A的中间部分的3×5像素的上边和右边形成的像素12a到12e和像素12f到12h具有黑模糊(black-blurring)显示图案。

[0005] 图1C显示了在具有例如7(垂直)×7(水平)像素的显示装置上的对应于输入视频信号的显示图像21的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像21A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像21的中间部分的3×5像素具有灰色级作为它们的亮度，而与其相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反，分别邻近于显示图像21A的中间部分的3×5像素的上边和右边形成的像素22a到22g具有黑混合显示图案。

[0006] 图2A和图2B是示出在液晶显示装置中图像质量缺陷现象出现的原理的示意图。图2A显示了相邻像素31和32的微观照片。图2B显示了像素31和32的液晶分子的排列(alignment)。在像素31和32之间出现横向电场33。横向电场33致使向左倾斜的液晶分子34a和35a的排列要分别如液晶分子34b和35b的排列一样被扰动。此外，横向电场33致使出现在像素31和32的边界附近的液晶分子34c和35c垂直于横向电场33排列。因为出现如像素31和32中的液晶分子34c和液晶分子35c这样平行于或垂直于偏振片(polarizing plate)的轴排列的分子，所以它们的透射率改变，导致黑线36和37的出现。根据这种原理，在液晶显示装置中，横向电场致使液晶分子的排列方向旋转，并且排列方向的扰动引起域导致的(domain-caused)图像质量缺陷。当一个像素由三原色R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的三个子像素组成时，在这些原色的两个子像素之间出现横向电场。

[0007] 接下来，参照图3A和3B，将描述液晶显示装置的概要结构。图3A是液晶显示装置的分解透视图。图3B是图3A的主要部分的放大视图。如图3A和3B所示，液晶显示装置40包括液晶层41、上玻璃衬底42、下玻璃衬底44和偏振片46和47。上玻璃衬底42和下玻璃衬底44与液晶层41对准。偏振片46和47分别与上玻璃衬底42和下玻璃衬底44对准。

[0008] 如图3A和图3B所示，在上玻璃衬底42上形成透明导电膜43。在上玻璃衬底42上形成整个像素模式(pattetn)中公用的公共电极。此外，如图3A和图3B所示，在下玻璃衬底44上形成像素电极(像素模式)48n和48n+1，以及作为驱动对应于像素的像素电极(像素模式)的开关设备的薄膜晶体管(TFT)49n和49n+1。此外，在下玻璃衬底44上形成作为薄膜晶体管49n、49n+1的栅极输入的X电极(扫描线)Xn和Xn+1，以及作为其源极输入的Y电极(信号线)Yn和Yn+1的模式。布置偏振片46和47使得偏振片46和47的轴46a和47b垂直。

[0009] 在这种结构中，只有由液晶层41中的像素电极和公共电极相夹的区域中的液晶分子41a和41b受像素电极和公共电极之间的电场影响，从而改变它们的排列，导致用作一个像素的液晶开闭器(shutter)。由于提供到两个相邻像素的视频信号的电势差，两个相邻像素的Y电极或像素电极之间出现横向电场。

[0010] 液晶显示装置主要分类为完全垂直对准型和倾斜对准型。完全垂直对准型称为所谓的VA(垂直对准)。在该类型中，在没有施加电压到对应于像素的电极的状态下，液晶层中的液晶分子垂直于具有对准膜(未示出)的衬底对准。换句话说，液晶分子41a和41b与衬底的倾角θ是90度。如果施加电压到对应于该像素的电极，则因为其中液晶分子倾斜的方向(对准方向)是自由的，所以液晶分子的对准方向不匹配。

[0011] 另一方面，在倾斜对准型中，对准膜(未示出)致使液晶层的液晶分子要被对准，使得在不施加电压到对应于像素的电极的状态下液晶分子在衬底的法线方向倾斜，并且液晶分子要被对准，使得在施加电压的状态下，液晶分子与衬底几乎水平对准。换句话说，如图3B所示，液晶分子41a和41b相对于衬底的预倾角θ小于90度。当在液晶分子41a和41b中存在预倾角时，如果从前面(垂直与衬底的方向)观看液晶显示装置40，则液晶分子
41a和41b在预定方向倾斜。当在此状态下施加电压到对应于像素的电极时，其中图2B中示出的液晶分子34a和35b倾斜的方向依赖于预倾角。因为在一个方向决定液晶分子的对准方向，所以透射通过该像素的光变得均匀，从而液晶显示装置以高质量显示图像。

[0012] 在具有这种预倾角的液晶显示装置中，其中出现图像质量缺陷现象的方向也依赖于液晶分子的蒸发(evaporation)方向。图4A、图4B、图4C显示对应于VA、右蒸发液晶显示装置中的输入视频信号的显示图像的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像的示例。

[0013] 图4A显示对应于输入视频信号的一条线(七个像素)的显示图像51的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像51A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像51的中间部分的三个像素具有黑色级作为它们的亮度，并且相邻的像素具有灰色级作为它们的亮度。相反，在邻近其中出现图像质量缺陷的显示图像51A的中间部分的三个像素的左边形成的像素51a具有白模糊显示图案。

[0014] 图4B显示对应于输入视频信号的一条线(七个像素)的显示图像52的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像52A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像52的中间部分的三个像素具有黑色级作为它们的亮度，并且相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反，在邻近其中出现图像质量缺陷的显示图像52A的中间部分的三个像素的右边形成的像素52a具有黑模糊显示图案。

[0015] 图4C显示对应于输入视频信号的一条线(七个像素)的显示图像53的示例，以及其中出现图像质量缺陷的显示图像53A的示例。在对应于输入视频信号的显示图像53的中间部分的三个像素具有灰色级作为它们的亮度，并且相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反，在邻近其中出现图像质量缺陷的显示图像53A的中间部分的三个像素的右边的具有白色级的像素形成的像素53a具有黑模糊显示图案。

[0016] 相反，在左蒸发液晶显示装置中，图像质量缺陷出现在与图4A和4B所示的右蒸发液晶显示装置的方向相反的方向。例如，在对应于图4A中示出的输入视频信号的显示图像51中，如果液晶显示装置是左蒸发型，则在邻近其中出现图像质量缺陷的图像51A的中间部分的三个像素的右边形成的像素51b具有白模糊显示图案。因而，尽管图像质量缺陷出现的原因是相同的，但是它们看起来不同。

[0017] 此外，液晶显示装置具有其中液晶层的透射率随着施加到像素电极的电压改变的电压-透射率(V-T)特性。在彩色液晶显示装置中，因为VT特性在R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的每一个中不同，所以图像质量缺陷现象的阴影在RGB中不同。

[0018] 尽管前述液晶显示装置是VA型的，但是扭曲向列(TN)型液晶显示装置也受横向电场影响。然而，因为它们的正常白(NW)和正常黑(NB)是不同的，所以它们看起来不同。图5A和5B显示了在这些类型的液晶显示装置中不同的显示图案。

[0019] 图5A显示了由7(垂直)×7(水平)像素组成的显示图像61的示例，其中在TN型液晶显示装置(NW)中出现图像质量缺陷。在对应于原始输入视频信号的显示图像中，处于中间部分的3×5像素具有黑色级作为它们的亮度，并且相邻的像素具有白色级作为它们的亮度。相反，在其中出现图像质量缺陷的显示图像61中，形成为处于中间部分的3×5像素的五个上边的像素和三个右边的像素的像素61a到61g具有白模糊显示图案。

[0020] 另一方面，图5B显示了7(垂直)×7(水平)像素的显示图像62的示例，其中在VA型液晶显示装置(NB)中出现图像质量缺陷。在其中出现图像质量缺陷、对应于与图5A所示的输入视频信号相同的输入视频信号的显示图像62中，邻近处于中间部分的3×5像素的上边形成的像素62a到62e和邻近3×5像素的右边形成的像素62f到62h具有黑模糊显示图案。

[0021] 在前述中，已经描述了由于水平电场的影响，在例如液晶显示装置中出现的图像质量缺陷现象。然而，除了液晶显示装置，也出现由于横向电场的影响的图像质量缺陷现象。换句话说，类似的图像质量缺陷现象出现在显示装置中，其中像素以矩阵形状排列在显示面板上，并且施加电压到考虑下的像素的扫描线和信号线，使得考虑下的像素发亮。例如，在有机电致发光(EL)显示装置中，横向电场使得像素中的电子和空穴的运动扰动，导致出现图像质量缺陷。此外，在等离子体显示装置中，横向电场影响像素中的等离子体的生成，导致出现图像质量缺陷。

[0022] 然而，目前在矩阵驱动型显示装置中，由于提供到各个像素的视频信号的电势差，在两个像素之间出现的由横向电场影响的图像质量缺陷已经被改进。例如，称为专利文献1的日本未审专利申请公开No.2001-59957公开了一种技术，其在短于帧时段的时段同步扫描各像素，并且施加已经用脉冲宽度调制的信号到信号线。该技术允许液晶通过帧反转(inversion)驱动而没有闪烁(flickering)和偏差。

发明内容

[0023] 然而，在专利文献1描述的技术中，当在同一帧时段中施加使得在两个相邻像素之间出现电压差的视频信号时，以下问题没有解决：在各像素(线)之间出现的横向电场使得液晶分子被不正确地对准。此外，专利文献1没有提出针对由于相邻像素(在水平方向)之间和相邻线(在垂直方向)之间的电压差导致的液晶分子的对准的扰动的解决方案。

[0024] 鉴于前述，将希望提供一种技术，其仅仅施加校正电压到其中由于矩阵驱动型显示装置中的横向电场而出现图像质量缺陷的像素，以便解决该图像质量缺陷。

[0025] 根据本发明的实施例，提供一种视频信号处理电路。所述视频信号处理电路包括差检测部分、第一计算部分和校正量添加部分。所述差检测部分从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差。所述第一计算部分计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场的亮度改变。

[0026] 所述校正量添加部分基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。

[0027] 根据本发明的实施例，提供一种显示装置。所述显示装置包括矩阵驱动型显示面板、视频信号处理电路和驱动电路。所述视频信号处理电路包括差检测部分、第一计算部分和校正量添加部分。所述差检测部分从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差。所述第一计算部分计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于所述差检测部分检测的两个像素的驱动电压差造成的电场的亮度改变。所述校正量添加部分基于由所述第一计算部分计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。所述驱动电路将从所述校正量添加部分输出的驱动电压提供到所述显示面板的每个像素。

[0028] 所述显示装置可以应用到例如直接观看型液晶显示装置，其使用矩阵驱动型液晶面板。

[0029] 此外，所述显示装置可以应用到例如投影型显示装置，其发射照明光到矩阵驱动型液晶面板，并且投影透射光到屏幕。

[0030] 根据视频信号处理电路，检测输入到显示面板上的两个相邻像素的视频信号的电势差(驱动电压的差)。当两个相邻像素的驱动电压之间存在差时，基于两个像素的驱动电压的差选择要校正的像素(校正下的像素)。此后，基于两个像素的驱动电压差和对应于校正下的像素的输入视频信号，计算校正下的像素的驱动电压的校正量。基于计算的校正量，校正提供到校正下的像素的驱动电压的值。因为获得两个相邻像素的驱动电压的电压差，所以基于该电压差计算提供到校正下的像素的驱动电压。因而，可以只对具有由于横向电场的亮度改变的校正下的像素校正驱动电压的电压。

[0031] 此外，因为只对其亮度改变的校正下的像素校正驱动电压的值，并且只在显示面板上显示对应于校正的视频信号的图像。因而，可以获得极好的显示图像。

[0032] 根据本发明的实施例，提供一种视频信号处理方法。从输入视频信号检测作为考虑下的像素的矩阵驱动型显示面板的每个像素的驱动电压和邻近所述考虑下的像素的每个像素的驱动电压之间的差。计算校正下的像素的驱动电压的校正量，所述校正下的像素具有由于已经检测的两个像素的驱动电压差造成的电场的亮度改变。基于已经计算的所述校正量，校正具有亮度改变的校正下的像素的驱动电压的值。

[0033] 根据视频信号处理方法，检测输入到显示面板上的两个相邻像素的视频信号的电势差(驱动电压的差)。当两个相邻像素的驱动电压之间存在差时，基于两个像素的驱动电压的差选择要校正的像素(校正下的像素)。此后，基于两个像素的驱动电压差和对应于校正下的像素的输入视频信号，计算校正下的像素的驱动电压的校正量。基于计算的校正量，校正提供到校正下的像素的驱动电压的值。因为获得两个相邻像素的驱动电压的电压差，所以基于该电压差计算提供到校正下的像素的驱动电压。因而，可以只对具有由于横向电场的亮度改变的校正下的像素校正驱动电压的电压。

[0034] 根据本发明的实施例，通过只施加校正电压到其中出现由在矩阵驱动型显示装置中的相邻像素之间出现的横向电场造成的图像质量缺陷的像素，可以改善这种现象。

附图说明

[0035] 结合附图，本发明将从以下详细描述变得更全面地理解，在附图中类似的参考标号代表相应的元件，附图中：

[0036] 图1A、图1B和图1C是示出由横向电场造成的图像质量缺陷现象的示例的示意图；

[0037] 图2A和图2B是示出出现图像质量缺陷现象的原理的示意图；

[0038] 图3A和图3B是示出液晶显示装置的概要结构的示意图；

[0039] 图4A、图4B和图4C是示出垂直对准型(右蒸发型)液晶显示装置中的图像质量缺陷现象的示例的示意图；

[0040] 图5A和图5B是示出TN型液晶面板和VA型液晶面板中的图像质量缺陷现象的示例的示意图；

[0041] 图6是示出根据本发明的第一实施例的液晶显示装置的结构的示例的方框图；

[0042] 图7是示出图6中示出的数字信号处理部分的概要结构的示例的方框图；

[0043] 图8是示出数字信号处理部分的视频信号处理方法的流程图；

[0044] 图9是示出图7中示出的数字信号处理部分的主要部分的详细结构的示例的方框图；

[0045] 图10是示出图8中示出的校正量计算块的内部结构的示例的方框图；

[0046] 图11是示出基于输入视频信号的显示图像的示例的示意图；

[0047] 图12A、图12B和图12C是描述通过选择电压差信号设置校正位置的示例的示意图；

[0048] 图13A、图13B和图13C是示出出现图像质量缺陷时显示图像和驱动电压电平的示例的示意图；

[0049] 图14A、图14B和图14C是示出已经校正图像质量缺陷后的显示图像和驱动电压电平的示例的示意图；

[0050] 图15是示出根据本发明的第二实施例的整个投影仪的结构的示例的方框图；

[0051] 图16是示出图15中示出的投影仪的光学系统的结构的示例的示意图；

[0052] 图17A和17B是示出根据本发明的第三实施例的有机EL显示装置的概要结构的示例的示意图；

[0053] 图18是示出根据本发明的第四实施例的等离子体显示装置的主要部分的结构的截面图；以及

[0054] 图19A、19B和19C分别是示出图17中示出的等离子体显示装置的上面电极层、下面电极层和介电层的平面图。

具体实施方式

[0055] 接下来，将参照附图描述本发明的实施例。

[0056] 因为以下将描述的实施例是本发明的优选实施例，所以对其施加各种优选的技术限制。然而，要理解的是本发明的范围不限于这些实施例，除非描述了它们对本发明施加限制。因而，在以下实施例中描述的材料类型、它们的量、处理时间、处理顺序、参数的数字条件仅仅是优选示例。此外，在每个附图中用于描述实施例的尺寸、形状、安排仅仅是示例。

[0057] 接下来，将参照图6到图14A到图14C描述本发明的第一实施例。

[0058] 图6是示出根据本发明的第一实施例的液晶显示装置100的结构的示意图。液晶显示装置100包括视频信号处理电路110、视频存储器116、X驱动器电路117X、Y驱动器电路117Y和液晶面板118。尽管液晶显示装置100可以构成为图3中示出的现有技术的液晶显示装置，但是对于液晶显示装置100的输入视频信号的信号处理不同于现有技术的液晶显示装置的输入视频信号的信号处理。

[0059] 视频信号处理电路110处理以适于液晶面板118的信号格式处理输入视频信号，并且将得到的信号提供到视频存储器116。视频信号处理电路110包括模拟/数字锁相环(A/D·PLL)部分111、视频信号转换部分112、数字信号处理部分113、采样保持部分114和控制部分115。

[0060] A/D·PLL部分111是将模拟视频信号转换为数字像素数据并且实现输入视频信号的相位同步的设备。当输入视频信号是数字信号时，视频信号处理电路110提供有替代A/D·PLL部分111的数字接口。数字接口部分是根据如数字视觉接口(DVI)系统、高清晰度多媒体接口(HDMI)系统等的数据传输技术，将输入视频信号转换为数字格式的设备。

[0061] 视频信号转换部分112是将从A/D·PLL部分111输出的像素数据转换为对应于液晶面板118的像素的数目和时钟频率的像素数据(原色数据)的设备。当液晶面板118是彩色面板时，视频信号转换部分112将合成信号转换为适于驱动彩色液晶面板的RGB分离信号，并且将RGB分离信号与视频信号一起输出到数字信号处理部分113。

[0062] 数字信号处理部分113对从视频信号转换部分112输出的像素数据(原色数据)执行对比度调整、串扰校正等。数字信号处理部分113还执行该实施例的视频信号处理，即对校正下的像素校正驱动电压。

[0063] 采样保持部分114采样保持已经被转换并且已经从视频信号转换部分112输出的像素数据(原色数据)，并且输出采样的像素数据到X驱动器电路117X。数字信号处理部分113可以包括采样保持部分114的功能。

[0064] 控制部分115是控制整个液晶显示装置100的控制单元。此外，控制部分115控制视频信号转换部分112、数字信号处理部分113、采样保持部分114等。此外，控制部分115以对应于前述RGB分离信号的预定时序控制X驱动器电路117X和Y驱动器电路117Y。控制部分115可以由例如微处理单元(MPU)的处理器构成。

[0065] 视频存储器116暂时存储(缓冲)从视频信号处理电路110的采样保持部分114输出的像素数据(原色数据)，并且以预定时序将像素数据输出Y驱动器电路117Y。

[0066] Y驱动器电路117Y以由控制部分115控制的预定时序，将从视频存储器116接收的视频信号提供到液晶面板118的Y电极(信号线)。与该操作并行，X驱动器电路117X以由控制部分115控制的预定时序，将驱动电压提供到液晶面板118的X电极(扫描线)。

[0067] 与视频信号一起从视频存储器116提供到Y驱动器电路117Y的RGB分离信号使得(驱动)液晶面板118显示对应于RGB分离信号的图像。

[0068] 接下来，将参照图7描述图6中示出的数字信号处理部分113的概要。

[0069] 图7是示出执行视频信号校正处理的数字信号处理部分113的概要结构的示例的方框图。数字信号处理部分113包括检测相邻像素的电压的差的差检测块113A(用作差检测部分)、计算校正量的校正量计算块113B(用作第一计算部分)和添加校正量的校正量添加块113C(用作校正量添加部分)作为执行视频信号校正处理的处理块。

[0070] 差检测块113A是从视频信号转换部分112输入的视频信号，检测考虑下的像素的驱动电压和邻近考虑下的像素的驱动电压的差(即相邻像素的电压的差)的设备。

[0071] 校正量计算块113B是获得通过差检测块113A计算的相邻像素的电压的差和要校正的像素(下文称为校正下的像素)的视频信号数据(驱动电压信息)，参照基于获得的信息的校正量设置信息，并且计算施加到校正下像素的驱动电压的校正量的设备。

[0072] 校正量添加块113C是将由校正量计算块113B计算的校正量添加到提供到校正下像素的视频信号数据(驱动电压信息)，并且将该结果作为输出视频信号输出到采样保持部分114的设备。

[0073] 图8是示出数字信号处理部分113的视频信号处理的示例的流程图。当视频信号输入到差检测块113A时，其从输入视频信号检测考虑下的像素的驱动电压和邻近考虑下的像素的驱动电压之间的差(在步骤S1)。

[0074] 此后，将在步骤S1检测的关于相邻像素的电压的差的信息输入到校正量计算块113B，并且将校正下像素的视频信号数据(驱动电压信息)输入到校正量计算块113B。校正量计算块113B参照基于关于相邻像素的电压的差的信息和关于校正下像素的驱动电压信息的校正量设置信息，并且获得对提供到校正下像素的驱动电压的校正量(在步骤S2)。

[0075] 最后，将在步骤S2计算的校正下像素的驱动电压的校正量和关于校正下像素的驱动电压信息输入校正量添加块113C。校正量添加块113C添加驱动电压和校正量，并且将结果输出为输出视频信号(在步骤S3)。

[0076] 接下来，将参照图9描述根据本发明的这个实施例的数字信号处理部分113(见图6)。

[0077] 图9是示出数字信号处理部分113的主要部分的详细结构的示例的方框图。构造数字信号处理部分120来控制输入视频信号的延迟，以便不但在水平扫描方向而且在垂直扫描方向上校正像素的驱动电压。换句话说，构造数字信号处理部分120以包括延迟调整块121、存储器控制块122、对应于差检测块113A(见图7)的检测水平方向的电压差的水平检测块123H(用作水平检测部分)、垂直检测块123V(用作垂直检测部分)、校正量计算块124(用作第二计算部分)、以及校正量添加块125(用作校正量添加部分)。

[0078] 数字信号处理部分120还提供有从视频信号中分离同步信号的同步分离电路(未示出)。当输入视频信号是单色(白或黑)视频信号时，在从视频信号分离同步信号之后，获得亮度信号。另一方面，当输入信号是彩色视频信号时，在从视频信号分离同步信号之后，获得亮度信息和颜色信息。彩色视频信号是例如RGB信号。

[0079] 延迟调整块121是输出基于从原始视频信号分离的同步信号生成的延迟信号到存储器控制块122，并且输出输入同步信号到采样保持部分114的设备。

[0080] 存储器控制块122是提供有线存储器122a，并且以基于从延迟调整块121提供的延迟信号的时间(时序)、以扫描线的间隔延迟输入视频信号的设备。线存储器122a由例如随机存取存储器(RAM)组成。在以下描述中，由存储器控制块122以扫描线的间隔延迟的视频信号称为线视频信号。

[0081] 水平检测块123H是接收线视频信号、并且检测在水平方向提供到考虑下的像素的驱动电压和提供到每个相邻像素的驱动电压之间的电压差的设备。换句话说，相对于水平方向的处理，当特定线上的第N像素(其中N是任意自然数)是按时间排序的考虑下的像素时，检测提供到第N像素(考虑下的像素)的驱动电压和提供到同一线上的第(N-1)像素的驱动电压之间的差。同样地，检测提供到第N像素(考虑下的像素)的驱动电压和提供到同一线上的第(N+1)像素的驱动电压之间的差。将获得的差输入到校正量计算块124。

[0082] 同样地，垂直检测块123V是接收线视频信号、并且检测在垂直方向提供到考虑下的像素的驱动电压和提供到每个相邻像素的驱动电压之间的电压差的设备。换句话说，相对于垂直方向的处理，当第N线上的像素(其中N是任意自然数)是按时间排序的考虑下的像素时，检测提供到第N线上的像素(考虑下的像素)的驱动电压和提供到邻近第N线上的像素的第(N-1)线上的像素的驱动电压之间的差。同样地，检测提供到第N线上的像素(考虑下的像素)的驱动电压和提供到邻近第N线上的像素的第(N+1)线上的像素的驱动电压之间的差。将获得的电压差输入到校正量计算块124。

[0083] 当彩色显示装置的显示面板的一个像素由三个颜色子像素RGB组成时，在水平方向和垂直方向为每个RGB子像素检测第N像素(考虑下的像素)和第(N-1)像素(线)、以及第(N+1)像素(线)的两个系统的差信息。

[0084] 校正量计算块124是对应于随后将描述的校正量计算块113B(见图7)的设备。接下来，将简要描述校正量计算块124。将由水平检测块123H和垂直检测块123V检测的电压差信息、从电压差检测块之一输出的线视频信号、以及水平/垂直扫描线信号输入到校正量计算块124。水平/垂直扫描线信号包含代表垂直扫描方向和水平扫描方向之一的信息。校正量计算块124基于这些类型的信息选择校正下的像素，计算提供到校正下的选择的像素的驱动电压的校正量，并且将计算的校正量与线视频信号一起输出到校正量添加块125。

[0085] 校正量添加块125是对应于校正量添加块113C(见图7)、并且添加由校正量计算块124提取的校正量到线视频信号以及将结果作为输出视频信号输出到采样保持部分114的设备。

[0086] 在图9中，线视频信号可以被直接输入到校正量计算块124和校正量添加块125。

[0087] 接下来，将参照图10详细描述参照图9概述的校正量计算块124。

[0088] 图10是示出校正量计算块124的内部结构的示例的方框图。如图10所示，校正量计算块124构造为包括水平选择电路131H(用作水平选择部分)、垂直选择电路131V(用作垂直选择部分)、校正量计算电路132和校正量内插电路133。

[0089] 在本发明的该实施例中描述的图像质量缺陷现象具有这样的特性：图像质量缺陷出现的方向在液晶面板上不改变，不管视频信号是否反转(扫描方向是否反转)。换句话说，出现图像质量缺陷现象的方向在出现电压差的各像素之间恒定。因而，不管水平/垂直扫描方向，需要在相同的方向执行校正驱动电压的处理。例如，当在右蒸发液晶显示装置中具有黑色级的像素的左边的像素已经出现图像质量缺陷时，如果在视频信号反转的具有黑色级的像素和在具有黑色级的像素的左边的像素之间存在电压差，则在左侧像素中出现图像质量缺陷。例如，在投影仪系统中，视频信号反转或不反转取决于投影方法等。因而，为了正确地显示图像，设置视频信号(扫描方向)的反转和不反转。在该实施例中，提供从由水平/垂直电压差检测块检测的多个电压差信号中选择信号的选择电路。

[0090] 水平选择电路131H从水平检测块123H获得水平扫描方向上关于提供到考虑下的像素和邻近考虑下的像素的每个像素的驱动电压的电压差，以及来自控制部分115的水平扫描线信号。水平扫描方向上关于考虑下的像素和相邻像素的电压差信息是提供到第N像素(考虑下的像素)和在相同线上的相邻的第(N-1)像素的驱动电压的差和提供到第N像素(考虑下的像素)和在相同线上的相邻的第(N+1)像素的驱动电压的差。另一方面，水平扫描线信号包含关于在其上以矩阵型安排像素的液晶面板的水平扫描方向的信息，即代表水平扫描方向是向右或向左的信息。替代地，通过分析水平扫描线信号，可以获得关于水平扫描方向的信息。水平选择电路131H基于关于水平电压差和水平扫描线信号的信息，选择其驱动电压要被校正的像素(校正下的像素)，并且将选择信息提供到校正量计算电路132。

[0091] 同样地，垂直选择电路131V从垂直检测块123V获得垂直扫描方向上关于提供到考虑下的像素和每个相邻像素的驱动电压的电压差，以及来自控制部分115的垂直扫描线信号。垂直扫描方向上考虑下的像素和每个相邻像素的电压差信息是提供到第N线上的像素(考虑下的像素)和第(N-1)线上的相邻像素的驱动电压的差和提供到第N线上的像素(考虑下的像素)和第(N+1)线上的相邻像素的驱动电压的差。另一方面，垂直扫描线信号包含关于在其上以矩阵型安排像素的液晶面板的垂直扫描方向的信息，即代表垂直扫描方向是向下或向上的信息。替代地，通过分析垂直扫描线信号，可以获得关于垂直扫描方向的信息。垂直选择电路131V基于关于垂直电压差和垂直扫描线信号的信息，选择其驱动电压要被校正的像素(校正下的像素)，并且将选择信息提供到校正量计算电路132。

[0092] 接下来，将用水平电压差的示例描述从电压差检测块输入的电压差信号(电压差信息)。图11是示出对应于输入视频信号的显示图像140和在其中心线上图像140A的驱动电压电平的示意图。图12A、图12B和图12C是描述当在图11中示出的显示图像140中出现图像质量缺陷时，校正下的位置的检测/信号电平的差的示意图。

[0093] 在图11中，显示图像140的中心线上的图像140A由八个像素组成。在图11中，在图像140A的中心的四个像素具有黑色级，而相邻的四个像素具有灰色级。具有黑色级的四个像素的最左边的像素140b邻近具有灰色级的像素140a。具有黑色级的四个像素的最右边的像素140c邻近具有灰色级的像素140d。相反，在其中已经出现图像质量缺陷的显示图像141的中心线的图像141A中，邻近具有黑色级的四个像素的最左边像素141b的像素141a具有白模糊图案。在此情况下，基于输入图像信号，从水平检测块123H输出图12B和图12C中示出的电压差信号。

[0094] 图12B显示提供到考虑下的像素和第(N+1)像素的电压差的电压差信号，即从考虑下的像素的右边的相邻像素的驱动电压电平减去考虑下的像素的驱动电压电平的电压电平的差。在图12B中，像素141a和像素141b之间的电压差(黑电势减去灰电势的差)是正的，并且像素141c和像素141d之间的电压差(灰电势减去黑电势的差)是负的。另一方面，图12C显示考虑下的像素和第(N-1)像素的电压差的电压差信号，即从考虑下的像素的驱动电压电平减去考虑下的像素的右边的相邻像素的驱动电压电平的电压电平的差。在图12C中，像素141a和像素141b之间的电压差(灰电势减去黑电势的差)是负的，而像素141c和像素141d之间的电压差(黑电势减去灰电势的差)是正的。可以基于电压电平差的波形检测校正下的位置的候选者。

[0095] 因而，取决于扫描方向，考虑下的像素和第(N+1)像素的电压差的电压差信号的波形完全不同于考虑下的像素和第(N-1)像素的电压差的电压差信号的波形。这种情况也在垂直扫描方向中出现。在这点上，如果两个像素之间出现电压差，则水平选择电路131H和垂直选择电路131V可以选择时间上较早的像素或较晚的像素为校正下的像素。选择信号可以由用户定义和指定。替代地，因为其中出现图像质量缺陷的像素依赖于液晶显示装置100的结构(例如TN型或VA型)、蒸发方向(预倾斜方向)等改变，所以水平/垂直选择电路获得代表液晶显示装置的结构的信息、代表蒸发方向的信息等，并且将它们实现为选择信号。

[0096] 校正量计算电路132基于从水平选择电路131H接收的水平选择信号、从垂直选择电路131V接收的垂直选择信号和从水平/垂直检测块接收的线视频信号，计算校正下像素的驱动电压的校正量。

[0097] 根据水平扫描线信号，从水平选择电路131H提供的水平选择信息包含关于考虑下的像素和在相同线上的第(N-1)像素之间的电压差或考虑下的像素和在相同线上的第(N+1)像素之间的电压差的信息。同样地，从垂直选择电路131V提供的垂直选择信息包含关于第N线上的考虑下的像素和在第(N-1)线上的相邻像素之间的电压差或第N线上的考虑下的像素和在第(N+1)线上的相邻像素之间的电压差的信息。另一方面，线视频信号包含关于包括考虑下的像素和校正下的像素的各个像素的驱动电压信息。

[0098] 校正量计算电路132基于这些水平选择信息、垂直选择信息和关于包含在线视频信号中的校正下的像素的驱动电压的信息的参数，计算校正下的像素的驱动电压的校正量。此外，该实施例的校正量计算电路132提供有基于水平选择信息、垂直选择信息和关于驱动电压的信息的二维或三维查找表(下文称为“LUT”)132a。

[0099] LUT 132a存储要施加到校正下的像素的驱动电压的校正量，其对应于考虑下的像素的输入视频信号的电压电平和已经设置给邻近考虑下的像素的像素的电压电平，即考虑下的像素和相邻像素的电压电平的差。指定校正量，使得其驱动电压已经被校正的校正下的像素的平均亮度变为与施加对应于输入视频信号的、还没有被校正的驱动电压到其的校正下的像素的平均亮度相同的亮度。因而，还没有被校正的显示图像的显示图案与已经被校正的显示图像的显示图案相同。

[0100] LUT 132a离散地设置校正下的点，其基于考虑下的像素的输入视频信号的电压电平和邻近考虑下像素的两个像素的每一个的电压电平之间的差决定。当考虑下的像素和每个相邻像素的电压电平的差小时，因为它们之间出现的横向电场弱，所以几乎不出现图像质量缺陷。因而，为考虑下的像素和每个相邻像素的电压电平之间的差指定阈值。当差超过指定的阈值时，校正该校正下的像素的驱动电压。因而，不需要校正组成液晶面板118的全部像素的驱动电压。此外，只有希望用高度改进效果校正以抵抗图像质量缺陷的像素可以被校正。用户可以能够指定施加到校正下像素的驱动电压的校正量。

[0101] LUT 132a具有对应于关于液晶显示装置100的环境信息的多个表，该环境信息从控制部分115提供。关于液晶显示装置100的环境信息包括水平/垂直扫描方向、预倾斜方向、两个相邻像素之间的距离(间隔)等。因而，准备考虑下的像素和邻近考虑下的像素的左边(右边)像素的在水平扫描方向查阅的表，以及考虑下的像素和邻近考虑下的像素的上边(下边)像素的在垂直扫描方向查阅的表。此外，准备当预倾斜方向是液晶面板118的前面的左边(右边)时查阅的表。此外，因为出现的横向电场的强度对应于两个相邻像素之间的距离改变，所以即使如果施加到相邻像素的驱动电压是相同的或两个像素的电压差是相同的，则考虑两个像素之间的间隔，改变校正下像素的驱动电压的校正量的设置值。已经指定LUT 132a的内容和校正量，使得其可以用于各种类型的环境信息和它们的组合。

[0102] 校正量内插电路133内插校正量计算电路132通过查阅LUT 132a已经计算的校正量，并且输出内插的校正量。例如，因为已经在LUT 132a中离散地设置校正下的点，所以可能不存在直接对应于考虑下的像素的输入视频信号的电压电平的校正下的像素。在此情况下，选择最接近输入视频信号的电压电平的校正下的两个像素。同样地，如果不存在最接近考虑下的像素和相邻像素的电压电平差的考虑下的像素，则选择最接近两个像素的电压电平差的校正下的两个像素。对这四个校正下的像素执行相对于校正量的内插处理(如线性内插)，并且将处理的结果输出到校正量添加块125。

[0103] 在此实施例中，校正量计算电路132提供有LUT 132a。替代地，校正量计算电路132可以具有(选择信息、驱动电压)对(校正量)的曲线的数据。基于该曲线和输入到校正量计算电路132的信息，唯一地决定校正下的像素的驱动电压的校正量。替代地，用户可以定义和指定校正量。此外，可以以这种方式使用外部数字信号控制部分(未示出)指定校正量：液晶显示装置100通过串行接口与数字信号控制部分通信，并且将指定的内容存储在非易失性存储部分(如寄存器)中。在这样的各种模式中，可以指定补偿量。当LUT
132a不是用来计算校正量时，可以省略校正量内插电路133。在此情况下，在校正量计算电路132中计算的校正量可以直接输出到校正量添加块125。

[0104] 接下来，将描述在VA、右蒸发液晶显示装置中的图像质量缺陷的示例性改进。

[0105] 图13A、图13B和图13C分别显示与图4A、图4B和图4C中示出的图像质量缺陷相同的图像质量缺陷出现时的水平显示图像和驱动电压电平的示例。图14A、图14B和图14C是示出其中图13A、图13B和图13C中示出的显示图像已经被校正的显示图像和驱动电压电平的示意图。

[0106] 在图13A中，在其图像质量缺陷还没有校正的一条线(七个像素)的显示图像51A中，邻近中间部分的三个像素的左边的像素51a具有白模糊显示图案。通常，像素51a具有灰色级作为其亮度。因而，在此实施例中，校正量计算块124的水平选择电路131H(见图9和图10)基于液晶显示装置的结构特性、预倾斜方向等，选择像素51a作为校正下的位置。校正量计算电路132用前述类型的信息的参数查阅LUT 132a，并且将负校正量161添加到像素51a的驱动电压作为输入视频信号的校正下的像素。结果，像素51a的驱动电压电平降低，从而获得包含没有白模糊的具有灰色级的像素151a的显示图像151A。

[0107] 在图13B中，在其图像质量缺陷还没有校正的一条线(七个像素)的显示图像52A中，邻近中间的三个像素的右边的像素52a具有黑模糊显示图案。通常，像素52a具有白色级作为其亮度。因而，在此实施例中，校正量计算块124的水平选择电路131H基于如液晶显示装置的结构特性、预倾斜方向等，选择像素52a作为校正下的位置。校正量计算电路132用前述各个类型的信息的参数查阅LUT 132a，并且将正校正量162添加到像素52a的驱动电压作为输入视频信号的校正下的像素。结果，像素52a的驱动电压电平上升，从而可以获得包含没有黑模糊的具有接近白色级的像素152a的显示图像152A。

[0108] 在图13C中，在其图像质量缺陷还没有校正的一条线(七个像素)的显示图像53A中，在中间部分的三个像素的右边并且邻近具有白色级的像素的像素53a具有黑模糊显示图案。通常，像素53a具有灰色级作为其亮度。因而，在此实施例中，校正量计算块124的水平选择电路131H基于如液晶显示装置的结构特性、预倾斜方向等，选择像素53a作为校正下的位置。校正量计算电路132用前述类型的信息的参数查阅LUT 132a，并且将正校正量163添加到像素53a的驱动电压作为输入视频信号的校正下的像素。结果，像素53a的驱动电压电平上升，从而可以获得包含没有黑模糊的具有灰色级的像素153a的显示图像153A。

[0109] 当液晶显示面板118是彩色显示时，每个像素由例如RGB子像素组成。在此情况下，考虑每个RGB子像素和它们的相邻像素，校正视频信号。例如，在水平方向，各对邻近子像素的B子像素和考虑下的子像素的R子像素；考虑下的子像素的R子像素和考虑下的子像素的G子像素；考虑下的子像素的G子像素和考虑下的子像素的B子像素；以及考虑下的子像素的B子像素和另一邻近考虑下的子像素的子像素的R子像素具有相邻位置的关系。另一方面，在垂直方向，存在作为考虑下的线的上面的线和下面的线的两条相邻线。

[0110] 如上所述，根据第一实施例的液晶显示装置检测在同一帧时段中输入到两个相邻像素的输入视频信号的电势差。当输入到两个相邻像素的输入视频信号中存在电势差时，液晶显示装置基于两个像素的电势差、扫描方向和对准膜的蒸发方向(预倾斜方向)，选择校正下的像素。此后，液晶显示装置查阅LUT，并且计算输入视频信号的校正下的像素的电势(驱动电压)的校正量，该LUT基于两个像素的电势差和对应于校正下的像素的输入视频信号的电势，使例如输入信号的电势和校正量相关联。在这点上，当考虑两个像素的距离时，液晶显示装置可以获得合适的校正量。液晶显示装置用计算的校正量校正输入到校正下的像素的输入视频信号的电势，即校正下的像素的驱动电压的值。

[0111] 假设两个相邻像素具有水平位置或垂直位置的关系。因而，两个像素之间的电势差是任何像素(考虑下的像素)和相邻像素(在水平方向)之间的电势差，或在任何线上的像素(考虑下的像素)和在相邻线上的像素(在垂直方向)之间的电势差。

[0112] 因而，在矩阵驱动型液晶面板中，通过适当地校正同一帧时段中水平相邻的像素或垂直相邻的像素的输入视频信号，并且减少它们之间的电势差，可以抑制横向电场的出现或可以减弱横向电场。结果，因为可以抑制液晶分子被不适当地对准，所以可以改善由于像素的透射率的波动造成的图像质量缺陷。

[0113] 在此实施例中，应用视频信号处理功能(校正功能)到直接观看型液晶显示装置。替代地，可以应用视频信号处理功能到矩阵驱动型显示装置。例如，可以对使用液晶面板的投影仪实现视频信号处理功能。

[0114] 接下来，参照图15和图16，将描述作为本发明的第二实施例的应用视频信号处理功能(校正功能)的投影仪。图15是示出投影仪的总体结构的示例的方框图。图16是示出图15中示出的投影仪的光学系统的结构的示例的示意图。

[0115] 首先，将描述投影仪的总体结构的示例。

[0116] 如图15所示，投影仪200包括视频信号处理电路210、照明光学系统220、液晶面板230和投影光学系统240。

[0117] 视频信号处理电路210具有与图6中示出的视频信号处理电路110的结构和功能基本相同的结构和功能。视频信号处理电路210处理输入视频信号以便获得适于液晶面板230上的显示的投影仪视频信号。该视频信号处理电路210包括A/D·PLL部分211、视频信号转换部分212、数字信号处理部分213、LCD驱动器214和控制部分215。

[0118] LCD驱动器214提供有图6中示出的X驱动器电路117X和Y驱动器电路117Y的功能，并且在控制部分215的控制下在预定时序提供例如视频信号到三板(three-plate)型液晶面板230。替代地，采样保持部分114和视频存储器116的功能可以实现到LCD驱动器214。

[0119] 因为A/D·PLL部分211、视频信号转换部分212、数字信号处理部分213和控制部分215具有与图6中示出的那些相同的功能，所以将省略它们的详细描述。

[0120] 接下来，将描述投影仪的光学系统的结构的示例。

[0121] 如图16所示，光学系统提供有光源221，其包括例如放电灯(如超高压水银灯(UHP灯)或金属卤化物灯)和反射镜(抛物面镜)。从光源221发射的光由反射镜准直，使得光变为几乎与光轴平行的平行光束。

[0122] 从光源221发射的光束进入滤波器222，滤波器222移除具有不必要频率成分(如噪声)的光束。此后，得到的光束透射通过复眼(fly-eye)透镜(多透镜阵列)223，使得光束被有效地和同等地为随后将描述的空间光调制设备(未示出)的有效孔径调整。

[0123] 已经透射通过复眼透镜223的光束进入PS分离/组合部分224。PS分离/组合部分224高效率地从光束分离偏振分量，并且偏振该偏振分量使得可以确保最佳光量。得到的光束透射通过透镜225，并且进入分色镜226R下游的颜色分离/组合光学系统。

[0124] 首先，分色镜226R反射红色光束R，使得绿色光束G和蓝色光束B通过。由分色镜226R反射的红色光束R的光路由镜227a偏转90度，并且指向红色聚光透镜228R。

[0125] 另一方面，透射通过分色镜226R的绿色和蓝色光束G和B由分色镜226G分离。换句话说，分色镜226G反射绿色光束G，将绿色光束G的光路偏转90度，并且将绿色光束指向绿色聚光透镜228G。

[0126] 另一方面，红色光束R透射通过分色镜226G，笔直行进，并且通过镜227b和227c进入蓝色聚光透镜228B。

[0127] 红色、绿色和蓝色光束R、G和B分别透射通过聚光透镜228R、228G和228B，并且进入各个空间光调制设备。

[0128] 这些空间光调制设备的每一个包括液晶面板和两个偏振片。例如，红色空间光调制设备包括红色液晶面板230R和入射端偏振板(未示出)，入射端偏振面板布置在液晶面板230R的上游并且以恒定的方向偏振入射光。此外，偏振片(未示出)布置在红色液晶面板230R的下游，这导致只有具有出射光的预定偏振面的光分量通过，使得透射光的强度对应于显示图像用从驱动液晶的LCD驱动器214提供的电压来调制。同样地，绿色空间光调制设备包括绿色液晶面板230G和两个偏振片(未示出)。蓝色空间光调制设备包括蓝色液晶面板230B和两个偏振片(未示出)。

[0129] 已经由空间光调制设备光调制的各个颜色的光束从三个方向进入分色棱镜(光组合设备)241。分色棱镜241由四分立方棱镜和在分别划分的表面上形成的反射膜(未示出)组成。

[0130] 红色光束R在分色棱镜241的反射膜上反射。蓝色光束B在反射膜上反射并且指向投影透镜242。绿色光束G笔直向分色棱镜241行进，透射通过，并且向投影棱镜242出射。因而，红色、绿色和蓝色光束R、G和B组合为一条光束，并且向投影透镜241出射。

[0131] 投影透镜242将从分色棱镜241进入的光束转换为投影光，并且将投影光投影到例如反射型屏幕的前表面。通常，因为前投影型显示装置使用液晶面板作为偏振状态的光调制设备，所以装置投影处于预定的偏振状态的投影光。

[0132] 液晶面板230可以是除了图15和图16中示出的透射型液晶面板外的另一类型，如反射液晶面板。

[0133] 如上所述，在第二实施例中，数字信号处理部分213基于在同一帧时段内的两个像素(包括两个子像素)的电势差、扫描方向和预倾斜方向，选择每一个液晶面板的校正下的像素。此后，数字信号处理部分213查阅存储基于两个像素的电势差和对应于像素的输入视频信号的电势的校正量的LUT，并且计算对应于输入视频信号的校正下的像素的电势(驱动电压)的校正量。此后，数字信号处理部分213基于计算的校正量，校正输入到校正下的像素的视频信号的电势，即校正下的像素的驱动电压的值。

[0134] 因而，在矩阵驱动型液晶面板中，通过适当地校正同一帧时段中水平相邻的像素或垂直相邻的像素的输入视频信号，并且减少其间的电势差，可以抑制横向电场的出现或可以减弱横向电场。结果，因为可以抑制液晶分子被不适当地对准，所以可以改善由于像素的透射率的波动造成的图像质量缺陷。

[0135] 图15和图16中示出的投影仪是投影型显示装置的示例。因而，投影型显示装置的结构不限于图15和图16中示出的投影仪的结构。

[0136] 此外，视频信号处理功能也可以应用到使用有机EL设备的矩阵驱动性显示装置。

[0137] 接下来，将描述作为本发明的第三实施例的应用视频信号处理功能(校正功能)的使用有机EL设备的显示装置。有机EL显示装置的示例在日本未审专利申请公开No.2007-123240(下文称为专利文献2)中公开。作为根据本发明的第三实施例的有机EL显示装置的示例，在专利文献2中公开的有机EL显示装置将参照图17A和图17B简要描述。

[0138] 图17A和图17B显示了在专利文献2中公开的有机EL装置的概要结构的示例，图17A是截面图，图17B是平面图。在图17中示出的有机EL显示装置300是顶部发光、有源矩阵型有机EL显示装置的示例。

[0139] 如图17A和图17B所示，驱动电路303形成在由绝缘材料(如玻璃)制成的衬底301的显示区域302上。驱动电路303是在随后步骤中驱动在显示区域302上形成的有机EL设备(发光设备)的电路。例如，驱动电路303包括例如钼(Mo)制成的TFT电路303a和例如铝(Al)制成、并且通过TFT绝缘膜303b形成在TFT电路303a上的TFT电路303c。
外部连接端子304从TFT电路303a和TFT电路303c延伸到显示区域302外面的区域。下文中，其中在显示区域302外面形成外部连接端子304的区域称为外部端子区域305。在此实施例中，假设外部端子区域305沿着两侧形成，所述两侧组成例如以正方形形状形成的衬底301的四条边的一个角。

[0140] 在衬底301上形成的驱动电路303上覆盖和形成由例如正光敏聚苯并恶唑(poly-benzoxazole)制成的第一绝缘膜306。第一绝缘膜306用作平面化衬底301的前表面的不均匀性的平面化膜。

[0141] 在第一绝缘膜306中形成连接TFT电路303c和下部电极(正的)319(随后将描述)的接触孔307。此外，在覆盖外部连接端子304的第一绝缘膜306中形成开口部分308，从而暴露外部连接端子304的前表面。

[0142] 在第一绝缘膜306上形成作为第一ITO膜、Ag合金膜和第二ITO膜的层压制品(laminate)的导电层(未示出)，使得接触孔307充满衬底301上的这种层压制品。

[0143] 在显示区域302的第一绝缘膜306上排列和形成对应于各个像素的下部电极319(阳极)，使得下部电极319通过接触孔307连接到TFT电路303c。此外，在显示区域
302的周围部分的第一绝缘膜306上形成辅助布线310。在具有大约3mm的宽度的相框形状中形成辅助布线310。此外，辅助布线310连接到驱动电路(未示出)。

[0144] 在其中形成下部电极319和辅助布线310的第一绝缘膜306上覆盖和形成由例如正光敏聚苯并恶唑制成的第二绝缘膜311。此外，在显示区域302中形成各个像素(即有机EL设备)的像素开口312。因而，暴露下部电极319的前表面。此外，暴露辅助布线310的前表面。此外，在像素开口312中的下部电极319上形成各个彩色有机EL设备313的有机层314，即具有预定膜厚度的红色有机层314R、绿色有机层314G和蓝色有机层314B。例如，红色有机层314R具有大约150nm的膜厚度，绿色有机层314G具有大约100nm的膜厚度，而蓝色有机层314B具有大约200nm的膜厚度。

[0145] 如上所述，在衬底301上的有机层314、第二绝缘膜311和辅助布线310上形成由例如LiF制成并且具有大约1nm的膜厚度的电子注入层(未示出)。在电子注入层上形成由例如半透射MaAg合金制成的上部电极315。辅助布线310和上部电极315通过电子注入层连接。在此实施例中，下部电极319是阳极而上部电极315是阴极。替代地，下部电极319可以是阴极而上部电极315可以是阳极。

[0146] 如上所述，在有机EL显示装置300中，排列有机EL设备313，其中有机层314由衬底301的显示区域302上的下部电极319和上部电极315夹在中间。从驱动电路303延伸的外部连接端子304暴露在外部端子区域305中。

[0147] 如上所述，如同第一和第二实施例，在第三实施例中，基于同一帧时段中的两个像素(包括子像素)之间的电势差和扫描方向，选择有机EL设备313的校正下的像素。此后，通过查阅存储例如基于两个像素之间的电势差和对应于像素的输入视频信号的电势的校正量的LUT，计算对应于输入视频信号的校正下的像素的电势(驱动电压)的校正量。对于有机EL设备313，基于计算的校正量校正输入到校正下的像素的视频信号的电势，即校正下的像素的驱动电压的值。

[0148] 因而，在矩阵驱动型有机EL显示装置中，通过适当地校正同一帧时段中水平相邻的像素或垂直相邻的像素的输入视频信号，可以减少两个像素之间的电势差。因而，可以抑制横向电场的出现或可以减弱横向电场。结果，因为可以避免出现在两个像素之间的横向电场的影响，所以可以改善由于横向电场造成的图像质量缺陷。

[0149] 此外，视频信号处理功能(校正功能)可以应用到等离子体显示装置。

[0150] 接下来，将描述作为本发明的第四实施例的应用视频信号处理功能(校正功能)的等离子体显示装置。等离子体显示装置的示例在例如日本未审专利申请公开No.2007-73513(下文称为专利文献3)中公开。作为根据本发明的第四实施例的等离子体显示装置的示例，如专利文献3公开的等离子体显示装置将参照图18和图19A到图19C简要描述。

[0151] 图18是示出等离子体显示装置的结构的主要截面图。图19A、图19B和图19C是示出图18中示出的等离子体显示装置的主要平面图，图19A显示上部电极层，图19B显示下部电极层，而图19C显示介电层。

[0152] 在图18、图19A、图19B和图19C中示出的等离子体显示装置400中，移除了除通孔(through-hole)416和436外的电极部分，以便减少微放电结构的寄生电容。此外，使用矩阵性等离子体显示装置的结构来形成连接部件414和434，所述连接部件414和434将电压施加到通孔440周围的分立电极412和432。

[0153] 如图19A所示，在垂直方向或上部电极层410的水平方向形成上部电极410的连接部件414，使得提供一组第一电极418。如图19B所示，几乎垂直于第一电极418形成下部电极层430的连接部件434，使得提供一组第二电极458。为了以三角(delta)形安排介电层420的通孔426，如图19B所示，第二电极458由水平形成的线性连接部件434和分立电极432组成，每个分立电极432围绕连接部件434上面和下面的以锯齿形安排的通孔。总的来说，在水平方向形成第二电极458。考虑第二电极458中包含的电极层430的通孔436包含在下部电极层430的水平方向中安排的通孔436组中。

[0154] 此外，第一电极418连接到作为地址电极的地址驱动器的每个端子，而第二电极458连接到作为扫描电极的扫描驱动器的每个端子。在此情况下，负电压施加到图19B的最上的扫描电极。正电压施加到作为图19A的最左电极和第三最左电极的第一地址电极和第三地址电极。当在电极之间出现导致放电的电势差时，在第一线的第一和第二通孔之间出现放电。

[0155] 当电压连续施加到第二和第三扫描电极并且电压施加到对应于要显示的图像的地址电极时，在对应的通孔处出现放电。在这种系统中，当扫描所有通孔时，由于每个通孔的放电的存在/不存在导致的余像效应，显示图像。

[0156] 布置在图18中示出的上部和下部电极410和430外面的衬底410和430用来密封内部。密封这些衬底410和430的周围部分。在密封形成除排气(exhaust)开口(未示出)外的放电空间的内部后，空气从此排出。替代地，放电空间充满适当气压的放电气体。此后，密封该排气开口。以此方式，放电气体用来避免当施加电压时电极接触空气的氧气和被氧化和劣化，并且抑制它们被蒸发和提高放电效率。

[0157] 如上所述，如同第一、第二和第三实施例，在第四实施例中，基于同一帧时段中的两个像素(包括子像素)之间的电势差和扫描方向，在等离子体显示装置400中选择校正下的像素。此后，基于两个像素之间的电势差和对应于输入视频信号的各个像素的电势，查阅存储校正量的LUT，然后计算对应于输入视频信号的校正下的像素的电势(驱动电压)的校正量。基于计算的校正量，校正输入到校正下的像素的视频信号的电势，即校正下的像素的驱动电压的值。

[0158] 因而，在矩阵驱动型等离子体显示装置中，充分地校正同一帧时段中输入到水平/垂直相邻的像素的输入视频信号，使得可以减少两个像素之间的电势差。因而，可以抑制横向电场的出现或可以减弱横向电场。结果，因为可以消除出现在两个像素之间的横向电场的影响，所以可以改善由于横向电场造成的图像质量缺陷。

[0159] 本发明包含涉及于2008年3月27日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2008-084812中公开的主题，在此通过引用并入其整个内容。

[0160] 本领域的技术人员应该理解，取决于设计要求和其它因素，可以出现各种修改、组合、子组合和替代，只要它们在权利要求或其等效的范围内。