CN102045583A - 显示设备、显示方法和计算机程序 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示设备、显示方法以及非短暂计算机可读介质，其中，检测视频信号的第一帧与第二帧之间的灰度级差别，关于灰度级差别是具有第一状态还是第二状态进行确定，并且基于确定的结果，改变显示器的输出的目标值。

Description

显示设备、显示方法和计算机程序
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2009年10月21日在日本专利局提交的日本专利申请JP2009-242079的优先权，这里通过全文引用将其内容合并在此。
技术领域
本发明涉及一种显示设备、显示方法以及计算机程序。
背景技术
存在这样的显示设备，其中在屏幕上显示的图像被观看者感知为立体图像。时分显示方案被已知为使得观看者将显示在这类显示设备上的图像感知为立体图像的技术。在所述时分显示方案中，针对左眼的图像和针对右眼的图像以非常短的间隔在整个屏幕上交替显示(参见日本专利申请公布No.JP-A-1997-138384、日本专利申请公布No.JP-A-2000-36969以及日本专利申请公布No.JP-A-2003-45343)。
使用时分显示方案显示的图像可以通过观看者配戴的快门眼镜(shutterglass)而被观看者感知为立体图像。在显示针对左眼的图像的时段期间，打开快门眼镜的左眼快门(例如，液晶快门)以允许来自屏幕的光通过，而关闭快门眼镜的右眼快门来阻挡(shut off)来自屏幕的光。另一方面，在显示针对右眼的图像的时段期间，关闭快门眼镜的左眼快门来阻挡来自屏幕的光，而打开快门眼镜的右眼快门以允许来自屏幕的光通过。
然而，通过这类显示设备，由于显示设备和快门眼镜的特性(诸如不充分的液晶响应速度(当液晶面板被用作屏幕时)以及快门眼镜的液晶快门的不充分的对比度)，可能发生串扰(crosstalk)。串扰是一部分针对右眼的图像泄漏到左眼而一部分针对左眼的图像泄漏到右眼的现象。
已经提出一种方法作为改进串扰的方法，其中显示面板被以高速驱动(例如，以240Hz)，并且针对左眼的图像和针对右眼的图像在屏幕上各重复显示两次，而仅在第二次显示每个图像的时段中打开快门眼镜。此外，已经提出一种方法，其中仅在第二次显示每个图像的时段中开启背光。另外，作为补偿(offset)不充分的液晶响应速度的方法，已经提出了过驱动处理，其中修正了对液晶面板的每个像素施加的电压值。
发明内容
然而，在已知的用于二维(2D)图像的过驱动处理中，方法和设置值基于从稳态响应的前提。因此，在三维(3D)图像的显示中，当不断地重复显示针对右眼的图像和针对左眼的图像，并且面板内部的液晶没有进入(settleinto)稳态时，必须应用与用于2D图像的过驱动处理中应用的过驱动处理的方法以及设置值不同的过驱动处理的方法以及设置值。
在基于从稳态响应的前提的用于2D图像的过驱动处理的情况下，通过过驱动处理施加的电压值的修正量大于在液晶没有进入稳态的用于3D图像的过驱动处理的情况。因此，如果在显示3D图像时执行用于2D图像的过驱动处理，则自目标亮度的偏离(deviation)发生，并且，如图11中所示，存在所造成的自目标亮度的偏离。换句话说，串扰发生。
另外，即使在显示3D图像的情况下，如果在液晶已经达到稳态的情况下(例如没有视差的情况)执行用于3D图像的过驱动处理，则也需要时间达到作为目标的亮度，并且被已知为“拖尾”的现象发生，如图12中所示。此外，即使在显示3D图像的情况下，当通过重复显示针对左眼的图像和针对右眼的图像而从液晶已经达到稳态的状态(例如没有视差的情况)转变到3D图像的显示时，不管是执行用于2D图像的过驱动处理还是执行用于3D图像的过驱动处理，串扰和拖尾现象也发生，如图13中所示。
根据前面提到的，希望提供新颖且改进的显示设备、显示方法以及计算机程序，其能够通过使用不同参数适当地执行过驱动处理，抑制串扰和拖尾现象的发生。
考虑到以上，提供了本***和方法。在本***和方法中，检测视频信号的第一帧与第二帧之间的灰度级差别，并且关于灰度级差别是具有第一状态还是第二状态进行确定。基于确定的结果，改变显示器的输出的目标值。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的显示设备100外观的说明图；
图2是示出根据本发明实施例的显示设备100的功能配置的说明图；
图3A是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图3B是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图3C是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图3D是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图4是示出一系列过驱动处理的流程的说明图；
图5是示出一系列过驱动处理的流程的说明图；
图6A是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图6B是示出替换查找表的示例的说明图；
图6C是示出过驱动查找表的示例的说明图；
图6D是示出替换查找表的示例的说明图；
图7是示出一系列过驱动处理的流程的说明图；
图8是示出一系列过驱动处理的流程的说明图；
图9是示出一系列过驱动处理的流程的说明图；
图10是示出根据本发明实施例的过驱动处理的结果的说明图；
图11是示出已知过驱动处理的结果的说明图；
图12是示出已知过驱动处理的结果的说明图；
图13是示出已知过驱动处理的结果的说明图；以及
图14是示出一系列过驱动处理的流程的说明图。
具体实施方式
以下，将参考附图对本发明的优选实施例进行详细的描述。注意，在本说明书以及附图中，具有基本相同的功能以及结构的结构单元被标注以相同的标号，并且省略了对这些结构单元的重复说明。
将以以下顺序作出说明。
1、本发明的实施例
1-1、根据本发明实施例的显示设备的配置
1-2、根据本发明实施例的显示设备的功能配置
1-3、根据本发明实施例的显示设备的操作
2、结论
1、本发明的实施例
1-1、根据本发明实施例的显示设备的配置
以下，将对根据本发明实施例的显示设备100的配置进行说明。首先，将描述根据本发明实施例的显示设备100的外观。图1是示出根据本发明实施例的显示设备100外观的说明图。另外，图1也示出了快门眼镜200，其被用于使观看者将显示设备100显示的图像感知为立体图像。
图1中所示的显示设备100配备有显示图像的图像显示部分110。显示设备100不仅在图像显示部分110上显示常规图像，也能在图像显示部分110上显示被观看者感知为立体图像的三维图像。
将在以后对图像显示部分110的配置进行更加详细的描述。这里作为简单的描述，图像显示部分110包括光源、液晶面板以及将液晶面板夹在中间的一对偏光板(polarizing plate)。来自光源的光通过穿过液晶面板以及偏光板，在预定的方向上偏振。
快门眼镜200包括右眼图像传送部分212和左眼图像传送部分214，例如，其为液晶快门。响应于从显示设备100传送的信号，快门眼镜200执行右眼图像传送部份212以及左眼图像传送部分214的打开以及关闭操作。通过经由快门眼镜200的右眼图像传送部分212和左眼图像传送部分214注视从图像显示部分110发出的光，观看者能够将图像显示部分110上显示的图像感知为立体图像。
另一方面，当在图像显示部分110上显示常规图像时，通过注视按其原样从图像显示部分110输出的光，观看者能够将图像感知为常规图像。
此外，在图1中，显示设备100被描绘为电视接收机，但是在本发明中，显示设备100的形式自然不被限制为这个示例。根据本发明实施例的显示设备100可以是例如在连接到如个人计算机等的电子设备时被使用的监视器；或者其可以是移动游戏控制台、移动电话、或者便携式音乐重放设备等。
以上已经对根据本发明实施例的显示设备100的外观进行了描述。接下来，将对根据本发明实施例的显示设备100的功能配置进行说明。
1-2、根据本发明实施例的显示设备的功能配置
图2是示出根据本发明实施例的显示设备100的功能配置的说明图。以下将参考图2对根据本发明实施例的显示设备100的功能配置进行说明。
如图2中所示，根据本发明实施例的显示设备100包括：图像显示部分110、视频信号控制部分120、快门控制部分130、过驱动处理部分135、定时控制部分140、帧存储器150以及背光控制部分155。
图像显示部分110以上述方式显示图像，并且当从外部源施加信号时，根据所施加的信号执行图像的显示。图像显示部分110包括显示面板112、门控(gate)驱动器113、数据驱动器114以及背光115。
显示面板112根据从外部源施加的信号显示图像。显示面板112通过顺序地扫描多条扫描线来显示图像。具有预定的定向状态的液晶分子被填充到显示面板112的由玻璃等制成的透明板之间的空间中。显示面板112的驱动方案可以是扭曲向列(TN)方案、垂直取向(VA)方案或者板内切换(IPS)方案。在接下来的说明中，除非另外指出，显示面板112的驱动方案是VA方案，但是不言而喻，本发明不局限于此示例。注意，根据本实施例的显示面板112是可以以高速帧频(例如120Hz或者240Hz)重写屏幕的显示面板。在本实施例中，以预定的定时在显示面板112上交替显示针对右眼的图像和针对左眼的图像，使得观看者感知立体图像。
门控驱动器113是驱动显示面板112的门控总线线路(未示出)的驱动器。从定时控制部分140将信号传送到门控驱动器113，并且门控驱动器113根据从定时控制部分140传送的信号，输出信号到门控总线线路。
数据驱动器114是生成施加到显示面板112的数据线(未示出)的信号的驱动器。从定时控制部分140将信号传送到数据驱动器114。数据驱动器114根据从定时控制部分140传送的信号，生成要施加到数据线的信号，并且输出所生成的信号。
从观看者一边看来，在图像显示部分110的最后边提供背光115。当在图像显示部分110上显示图像时，从背光115输出未偏振的白光(非偏振光)到位于观看者一边的显示面板112。背光115可以使用例如发光二极管，或者可以使用冷阴极管。注意，如图2中所示的背光115是面光源，但是本发明不限于这种形式的光源。例如，光源可以被布置在显示面板112的***边缘周围，并且可以通过使用散射面板等散射来自光源的光，将光输出给显示面板112。或者，例如，可以组合地使用点光源和聚光镜来代替面光源。
当视频信号控制部分120从外部源接收到视频信号时，视频信号控制部分120对接收到的视频信号执行多种类型的信号处理，使得适合于在图像显示部分110上的三维图像显示，并且输出处理过的信号。已经被视频信号控制部分120执行了信号处理的视频信号经由过驱动处理部分135而被传送到定时控制部分140。此外，当在视频信号控制部分120中执行信号处理时，根据所述信号处理，将预定的信号传送到快门控制部分130。通过视频信号控制部分120的信号处理例如如下所述。
当视频信号控制部分120接收到用于在图像显示部分110上显示针对右眼的图像的视频信号(右眼视频信号)以及用于在图像显示部分110上显示针对左眼的图像的视频信号(左眼视频信号)时，视频信号控制部分120从两个接收到的视频信号中生成用于三维图像的视频信号。在本实施例中，视频信号控制部分120从接收到的右眼视频信号以及左眼视频信号中生成视频信号，用于以如下顺序使用时分方案在显示面板112上显示图像：针对右眼的图像＞＞针对左眼的图像＞＞针对右眼的图像＞＞针对左眼的图像，等等。这里，针对左眼的图像和针对右眼的图像可以分别被重复显示多个帧，在这样的情况下，视频信号控制部分120生成视频信号，以例如按照以下顺序显示：针对右眼的图像＞＞针对右眼的图像＞＞针对左眼的图像＞＞针对左眼的图像＞＞针对右眼的图像＞＞针对右眼的图像，等等。
另外，视频信号控制部分120通过使用预定的查找表(LUT)，对某些帧的视频信号执行替换处理。已经被执行了替换处理的视频信号被传送给帧存储器150(将在以后描述其)，并且被暂时存储在帧存储器150中。
快门控制部分130接收基于视频信号控制部分120的信号处理而生成的预定信号；并且根据预定的信号生成控制快门眼镜200的快门操作的快门控制信号。所述快门眼镜200基于由快门控制部分130生成以及从红外辐射发射器150(未示出)输出的快门控制信号，执行右眼图像传送部分212以及左眼图像传送部分214的打开以及关闭操作。背光控制部分155接收基于视频信号控制部分120的信号处理而生成的预定信号，并且根据预定信号生成控制背光的开启操作的背光控制信号。
过驱动处理部分135对通过视频信号控制部分120生成的视频信号或者在帧存储器150中存储的视频信号执行预定的过驱动处理。过驱动处理部分135通过使用存储在过驱动处理部分135中的查找表，执行过驱动处理。根据本实施例的显示设备通过使用不同的查找表，对显示针对左眼或者针对右眼的相同的图像的每个连续的帧执行过驱动处理。另外，过驱动处理部分135在以从瞬态响应为前提的过驱动处理与在从稳态响应为前提的过驱动处理之间分别使用不同的查找表，执行过驱动处理。已经被过驱动处理部分135执行了过驱动处理的视频信号在随后的阶段被传送到定时控制部分140。
根据从视频信号控制部分120传送的信号，定时控制部分140生成用于操作门控驱动器113以及数据驱动器114的脉冲信号。当由定时控制部分140生成脉冲信号，并且门控驱动器113以及数据驱动器114接收到由定时控制部分140生成的脉冲信号时，与从视频信号控制部分120传送的信号有关的图像被显示在显示面板112上。
帧存储器150暂时存储基于在视频信号控制部分120中的信号处理而生成的视频信号。将视频信号存储在帧存储器150中的定时以及对存储在帧存储器150中的视频信号进行更新的定时将在以后进行描述。
以上已经参考图2对根据本发明实施例的显示设备100的功能配置进行了描述。接下来，将对根据本发明实施例的显示设备100的操作进行说明。
1-3、根据本发明实施例的显示设备的操作
在根据本发明实施例的显示设备100中，对这样的情况进行描述说明：其中，以240Hz的驱动频率驱动显示面板112，并且用两帧连续地显示针对左眼的图像以及针对右眼的图像。
在根据本发明实施例的显示设备100中，在过驱动处理部分135的过驱动处理的时候，设置1比特的标志用于选择过驱动参数(查找表)。另外，当在连续地输入的两个针对左眼的图像与两个针对右眼的图像之间的灰度级差别为零时，在下一个针对左眼的图像(或者针对右眼的图像)被输入的同时，标志为“开(on)”。注意，不需要提及，标志条件不限于这个示例。或者，可以设立这样的条件：其中，在连续地输入的三个针对左眼的图像与三个针对右眼的图像之间的灰度级差别等于或者低于阀值。优选地，考虑到显示面板112的驱动频率和填充显示面板112的液晶的响应速度，对条件进行适当设置。另外，在选择过驱动参数时使用的标志的比特数可以增加，或者可以分解成更多详细的条件。
如以上所描述的，根据本发明实施例的显示设备100对作为显示针对右眼和针对左眼的相同的图像的连续帧的每个帧，使用不同查找表执行过驱动处理。此外，过驱动处理部分135对基于从瞬态响应的前提的过驱动处理以及基于从稳态响应的前提的过驱动处理中的每个，使用不同查找表执行过驱动处理。在接下来的说明中，首先显示针对左眼的图像或者针对右眼的图像的帧将被称为第一帧，而接下来显示针对左眼的图像或者针对右眼的图像的帧将被称为第二帧。
图3A到图3D是示出由过驱动处理部分135在过驱动处理中使用的过驱动查找表(LUT)的各个示例的说明图。图3A示出基于从瞬态响应的前提的过驱动LUT的示例(以下，基于从瞬态响应的前提的过驱动LUT将被称为“LUT-A”)。图3B是示出针对第二帧的LUT-A的示例的说明图。图3C是示出基于从稳态响应的前提的过驱动LUT的示例的图(以下，基于从稳态响应的前提的过驱动LUT将称为“LUT-B”)。图3D是示出针对第二帧的LUT-B的示例的说明图。
注意，图3A到图3D中所示的数字表示灰度级。使用256级来显示灰度级，其中最暗的灰度级为0而最亮的灰度级为255。“起始”表示过驱动处理前的灰度级，而“目的”表示在过驱动处理部分135进行的过驱动处理之后的针对左眼的图像和针对右眼的图像的目标灰度级。此外，每个表中的数字表示由过驱动处理部分135在过驱动处理中应用的参数。这样，过驱动处理部分135使用的每个查找表的特征是：在起始灰度级和目标灰度级的组合中，对于至少一半或者更多的组合，使用LUT-A的修正量的值(其表示当应用过驱动时的输出灰度级与当不应用过驱动时的输出灰度级之间的差别)小于使用LUT-B的修正量的值。通过修正量表示的差别也应用在以下说明中。
将对这样的示例进行说明：在用两帧连续显示针对右眼的图像和针对左眼的图像情况下使用具有这类参数的过驱动LUT的过驱动处理，其中针对右眼的图像的灰度级为64，而针对左眼的图像的灰度级为128。
当具有灰度级128的针对左眼的图像的第一帧被输入到过驱动处理部分135中时，具有灰度级64的针对右眼的图像的第二帧被存储在帧存储器150中。
当标志为“关(off)”时(即，当在帧存储器150中存储的针对右眼的图像之前的针对左眼的图像的灰度级不是64，并且存在与帧存储器150中存储的针对右眼的图像的灰度级差别时)，过驱动处理部分135使用针对第一帧的LUT-A，对针对左眼的图像的第一帧(其具有灰度级128)执行过驱动处理。过驱动处理部分135使用针对第二帧的LUT-A，对针对左眼的图像的第二帧(其也具有灰度级128)执行过驱动处理。
在此情况下，起始值是64，而目的值是128。因此，关于第一帧，从过驱动处理部分135输出171作为灰度级值，而关于第二帧，从过驱动处理部分135输出136作为灰度级值。
另一方面，当标志为“开”时(即，当在帧存储器150中存储的针对右眼的图像之前的针对左眼的图像的灰度级是64，并且不存在与帧存储器150中存储的针对右眼的图像的灰度级差别时)，过驱动处理部分135使用针对第一帧的LUT-B，对针对左眼的图像的第一帧(其具有灰度级128)执行过驱动处理。过驱动处理部分135使用针对第二帧的LUT-B，对针对左眼的图像的第二帧(其具有相同的灰度级128)执行过驱动处理。
在此情况下，起始值为64，而目的值为128。因此，关于第一帧，从过驱动处理部分135输出179作为灰度级值，而关于第二帧，从过驱动处理部分135输出145作为灰度级值。
如以上所描述的，使用LUT-A的修正量(其表示当应用过驱动时的输出灰度级与当没有应用过驱动时的输出灰度级之间的差别)对于第一帧是43，而对于第二帧是8。使用LUT-B的修正量对于第一帧是51，而对于第二帧是17。(通过修正量表示的差别也应用到以下说明中。)这样，在本实施例中，可设置过驱动LUT参数，以使得使用LUT-B的修正量大于使用LUT-A的修正量。
图4是示出根据本发明实施例的显示设备100上的过驱动处理部分135的一系列过驱动处理的流程的说明图。
在图4中，在帧的单元中，“输入”表示输入到视频信号控制部分120的视频信号。R0、R1等表示右眼图像信号，而L0、L1、L2等表示左眼图像信号。在图4中，描绘了七帧，即，第一帧(帧1)到第七帧(帧7)。
此外，在图4中，“帧存储器”表示被存储在帧存储器150中的视频信号。图4示出第二帧的图像信号被存储在帧存储器150中的情况。因此，如图4中所示，存储在帧存储器150中的图像信号以每隔一帧的频率更新。
另外，在图4中，“输出”表示对右眼图像信号或者对左眼图像信号执行的过驱动处理的结果，并且是在帧的单元中所示的从过驱动处理器135输出的视频信号。例如，关于输入R0，R0OD1表示使用针对第一帧的LUT-A(ODLUT-1A)的过驱动处理的结果的输出。另外，关于输入R0，R0OD2表示使用针对第二帧的LUT-A(OD LUT-2A)的过驱动处理的结果的输出。此外，在图4中，“标志”表明用于选择要被过驱动处理部分135使用的过驱动LUT的标志的状态。
过驱动处理部分135的一系列过驱动处理将参考图4进行说明。在图4中所示的示例中，假定右眼图像信号R0和左眼图信号L1具有相同的灰度级。假定紧挨在右眼图像信号R0之前的针对左眼的图像和针对右眼的图像不具有相同的灰度级，并且与右眼图像信号R0和左眼图像信号L1相关的标志为“关”。因此，直到左眼图像信号L1的第二帧为止，过驱动处理部分135都将LUT-A应用到每个图像信号以执行过驱动处理。
当R0和L1具有相同的灰度级时，在输入随后的R1(帧5和帧6)的时段期间，用于选择过驱动LUT的标志被设置为“开”。通过将用于选择过驱动LUT的标志设置为“开”，在过驱动处理部分135中选择针对第一帧的LUT-B(OD LUT 1-B)，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。然后，关于右眼图像信号R1的随后的第二帧，选择针对第二帧的LUT-B(OD LUT2-B)，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。
当L1和R1不具有相同的灰度级时，在输入随后的L2(帧7和帧8，帧8未示出)的时段期间，用于选择过驱动LUT的标志被设置为“关”。通过将用于选择过驱动LUT的标志设置为“关”，在过驱动处理部分135中选择针对第一帧的LUT-A。注意，虽然在图4中没有示出，但是关于左眼图像信号L2的随后的第二帧，在过驱动处理部分135中也选择针对第二帧的LUT-A。
这样，通过比较右眼图像信号与左眼图像信号的灰度级的差别，并且依据灰度级的差别切换为随后的右眼图像信号或者左眼图像信号选择的过驱动LUT，执行其中抑制了串扰和拖尾现象发生的过驱动处理成为可能。
此外，为了进一步提高运动图像的性能，可以基于针对左眼的图像或者针对右眼的图像的灰度级，以及基于在针对左眼的图像或针对右眼的图像的灰度级要被存储到帧存储器150中时已经存储在帧存储器150中的图像的灰度级，在参考替换LUT之后替换要被存储在帧存储器150中的针对右眼的图像或针对左眼的图像的灰度级。例如，可以在视频信号控制部分120中提供替换LUT。当从视频信号控制部分120将针对左眼的图像或者针对右眼的图像存储到帧存储器150中时，视频信号控制部分120可以参考替换LUT，并且替换针对左眼的图像或者针对右眼的图像的灰度级。
图5是示出同时使用替换LUT的一系列过驱动处理的流程的说明图。与图4类似，在图5中，描绘了七帧，即，第一帧(帧1)到第七帧(帧7)。过驱动处理部分135的一系列过驱动处理将参考图5进行说明。在图5中所示的示例中，假定右眼图像信号R0和左眼图像信号L1具有相同的灰度级。假定紧挨在右眼图像信号R0之前的针对左眼的图像和针对右眼的图像不具有相同的灰度级，并且与右眼图像信号R0和左眼图像信号L1相关的标志为“关”。因此，直到左眼图像信号L1的第二帧为止，过驱动处理部分135都将LUT-A应用到每个图像信号以执行过驱动处理。另外，关于右眼图像信号R0的第二帧和左眼图像信号L1的第二帧，参考替换LUT，并且替换灰度级并将其存储在帧存储器150中。
当R0和L1具有相同的灰度级时，在输入随后的R1(帧5和帧6)的时段期间，用于选择过驱动LUT的标志被设置为“开”。通过将用于选择过驱动LUT的标志设置为“开”，在过驱动处理部分135中选择针对第一帧的LUT-B，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。然后，关于右眼图像信号R1的随后的第二帧，选择针对第二帧的LUT-B，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。
当L1和R1不具有相同的灰度级时，在输入随后的L2(帧7和帧8，帧8未示出)的时段期间，用于选择过驱动LUT的标志被设置为“关”。通过将用于选择过驱动LUT的标志设置为“关”，在过驱动处理部分135中选择针对第一帧的LUT-A。注意，虽然在图5中未示出，但是关于左眼图像信号L2的随后的第二帧，在过驱动处理部分135中也选择针对第二帧的LUT-A。
这样，通过基于针对左眼的图像或者针对右眼的图像的灰度级，以及基于在针对左眼的图像或针对右眼的图像的灰度级要被存储到帧存储器150中时已经被存储在帧存储器150中的图像的灰度级，在参考替换LUT之后替换要被存储在帧存储器150中的针对右眼的图像或针对左眼的图像的灰度级，可以进一步提高运动图像性能，并且执行其中抑制了串扰和拖尾现象的发生的过驱动处理成为可能。注意，可以依据标志的状态使用不同的替换LUT。
以上已经说明了过驱动处理部分135的一系列过驱动处理。在以上的说明中，已经描述了这样的示例：其中，当对针对左眼的图像或者针对右眼的图像的每一帧应用不同的过驱动LUT时，执行过驱动处理。然而，不需要提及，过驱动处理部分135的一系列过驱动处理不限于这个示例。下面，将对过驱动处理部分135的过驱动处理的其他示例进行描述。
作为过驱动处理部分135的过驱动处理的另一个示例，存在使用了过驱动LUT和替换LUT的方法。这里，关于基于从瞬态响应的前提的情况以及基于从稳态响应的前提的情况，做出说明。在这个方法中，有两个过驱动LUT和两个替换LUT，并且过驱动LUT和替换LUT被用于执行过驱动处理。
图6A到6D是示出由过驱动处理部分135在过驱动处理中使用的过驱动LUT、以及由视频信号控制部分120在替换处理中使用的替换LUT的示例的说明图。图6A是基于从瞬态响应的前提的过驱动LUT-A的示例。图6B是基于从瞬态响应的前提的替换LUT-A的示例。图6C是基于从稳态响应的前提的过驱动LUT-B的示例，以及图6D是基于从稳态响应的前提的替换LUT-B的示例。
注意，图6A到图6D中所示的数字表明灰度级。使用256级来显示灰度级，其中最暗的灰度级为0并且最亮的灰度级为255。“起始”表示存储在帧存储器150中并且作为过驱动处理部分135的处理的目标的、针对左眼的图像和针对右眼的图像的灰度级。“目的”表示输入到过驱动处理部分135中的针对左眼的图像和针对右眼的图像的灰度级。此外，每个表中的数字表示由过驱动处理部分135在过驱动处理中应用的参数。设置替换LUT，以使得第二帧的过驱动处理被优化。这样，由过驱动处理部分135使用的每个查找表的特征是：在起始灰度级和目标灰度级的组合中，对于至少一半或者更多的组合，使用LUT-A的修正量的值小于使用LUT-B的修正量的值。
将对这样的示例进行说明：在用两帧连续显示针对右眼的图像和针对左眼的图像的情况下使用具有这类参数的过驱动LUT和替换LUT的过驱动处理，其中针对右眼的图像的灰度级为64，而针对左眼的图像的灰度级为128。
在过驱动处理部分135对针对左眼的图像的第一帧(其具有灰度级128)执行过驱动处理时，已经将针对右眼的图像(其具有灰度级64)存储在帧存储器150中。这里，当标志为“关”时，应用图6A和图6B中所示的过驱动LUT-A和替换LUT-A。因此，当在此情况下起始值是64并且目的值是128时，关于第一帧，根据图6A中所示的过驱动LUT-A，从过驱动处理部分135输出具有灰度级171的图像信号。同时，根据图6B中所示的替换LUT-A，将具有灰度级117的图像信号存储在帧存储器150中。然后，关于第二帧，起始值是117，而目的值是128，并且因此，根据图6A中所示的过驱动LUT-A，从过驱动处理部分135输出具有灰度136的图像信号。
另一方面，当标志为“开”时，应用图6C和图6D中所示的过驱动LUT-B和替换LUT-B。当在此情况下起始值是64并且目的值是128时，关于第一帧，根据图6C中所示的过驱动LUT-A，从过驱动处理部分135输出具有灰度级179的图像信号。同时，根据图6D中所示的替换LUT-A，将具有灰度级108的图像信号存储在帧存储器150中。然后，关于第二帧，起始值是117并且目的值是128，并且因此，根据图6C中所示的过驱动LUT-A，从过驱动处理部分135输出具有灰度级145的图像信号。
这样，在这个示例中，也可进行设置，以使得使用过驱动LUT-B的修正量大于使用过驱动LUT-A的修正量。
图7是示出根据本发明的实施例的显示设备100的过驱动处理部分135的一系列过驱动处理的流程的说明图。
在图7中，在帧的单元中，“输入”表示输入到视频信号控制部分120的视频信号。R0、R1等表示右眼图像信号，而L0、L1、L2等表示左眼图像信号。与图4类似，在图7中描绘了七帧，即，第一帧(帧1)到第七帧(帧7)。
另外，在图7中，“帧存储器”表示存储在帧存储器150中的视频信号。在图7中，示出这样的示例：其中使用替换LUT将图像信号的第一帧存储在帧存储器150中，并将图像信号的第二帧按原样存储在帧存储器150中。因此，如图7中所示，每帧地更新存储在帧存储器150中的图像信号。
另外，在图7中，“输出”表示对右眼图像信号或者对左眼图像信号执行的过驱动处理的结果，并且是在帧的单元中示出的从过驱动处理部分135输出的视频信号。另外，在图7中，“标志”表示标志的状态，该标志用于选择由过驱动部分135应用的过驱动LUT、以及用于选择由视频信号控制部分120应用的替换LUT。
将参考图7对过驱动处理部分135的系列过驱动处理进行说明。在图7中所示的示例中，假定右眼图像信号R0和左眼图像信号L1具有相同的灰度级。假定紧挨在右眼图像信号R0之前的针对左眼的图像和针对右眼的图像不具有相同的灰度级，并且与右眼图像信号R0和左眼图像信号L1相关的标志为“关”。因此，直到左眼图像信号L1的第二帧为止，过驱动处理部分135将LUT-A应用到每个图像信号以执行过驱动处理。另外，由视频信号控制部分120使用替换LUT-A来替换右眼图像信号R0的第一帧的灰度级和左眼图像信号L1的第一帧的灰度级，然后将右眼图像信号R0的第一帧和左眼图像信号L1的第一帧存储在帧存储器150中。此外，右眼图像信号R0的第二帧和左眼图像信号L1的第二帧被存储在帧存储器150中，而不替换灰度级。
当R0和L1具有相同的灰度级时，在输入随后的R1(帧5和帧6)的时段期间，用于选择过驱动LUT和替换LUT的标志被设置为“开”。通过将用于选择过驱动LUT的标志设置为“开”，在过驱动处理部分135中选择过驱动LUT-B，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。另外，通过将标志设置为“开”，也在视频信号控制部分120中选择替换LUT-B。使用替换LUT-B而替换右眼图像信号R1的第一帧的灰度级，然后将右眼图像信号R1的第一帧存储在帧存储器150中。然后，关于右眼图像信号R1的随后的第二帧，也选择LUT-B，并且由过驱动处理部分135执行过驱动处理。
这里，在输出相同的针对左眼的图像或者针对右眼的图像的多个帧中，为了优化对第一帧的过驱动处理，优选的是，针对第一帧的过驱动处理中应用的帧存储器150的灰度级等于在第一帧之前的图像(即，如果作为过驱动处理的目标的图像是针对左眼的图像，则为针对右眼的图像)的输入灰度级(过驱动处理和替换处理之前的值)。然而，依据替换LUT的设置值，可以将具有与输入灰度级不同的灰度级的图像存储到帧存储器150中。因此，为了防止具有与输入灰度级不同的灰度级的图像被存储在帧存储器150中，关于输出相同的针对左眼的图像或者针对右眼的图像的多个帧的最后一帧，可以不执行使用替换LUT的替换处理，如图7中所示。
以上已经描述了由过驱动处理部分135使用不同的过驱动LUT和替换LUT的过驱动处理的示例。
另外，在以上描述的过驱动处理部分135的过驱动处理中，例示了这样的示例：其中相同的过驱动参数被应用到所述多个帧的全部。然而，本发明不局限于这个示例。可以执行过驱动处理以使得应用到所述多个帧中的某些帧的过驱动参数不同于应用到其他帧的过驱动参数。图8和图9是分别示出当应用到第二帧的过驱动参数不同于应用到第一帧的过驱动参数时、过驱动处理部分135的一系列过驱动处理的流程的说明图。与图4类似，在图8和图9中描绘了七帧，即，第一帧(帧1)到第七帧(帧7)。在图8中，示出这样的示例：其中，LUT-B(OD LUT 1-B)被应用到帧5中针对右眼的图像的第一帧，并且LUT-A(OD LUT 2-A)被应用到帧6中针对右眼的图像的第二帧。在图9中，示出这样的示例：其中，LUT-B(OD LUT-B)被应用到帧5中针对右眼的图像的第一帧，并且LUT-A(OD LUT-A)被应用到帧6中针对右眼的图像的第二帧。
图10是示出当由根据本发明实施例的显示设备100执行过驱动处理时、在从稳态转变到3D显示(针对右眼的图像和针对左眼的图像的重复显示)的情况下的响应波形的示例的说明图。通过由根据本发明的实施例的显示设备100执行过驱动处理，可以从图10中看到，与图13中所示的响应波形比较，紧挨在从稳态的转变之后的拖尾现象(由不充分的响应导致的)没有发生，并且此后，没有自目标亮度的偏离。
2、结论
如以上描述的，根据本发明的实施例，在用多个连续的帧显示针对左眼的图像和针对右眼的图像并且顺序地切换针对左眼的图像和针对右眼的图像的显示设备100中，准备了多个过驱动参数。依据过驱动处理前的多个连续的针对左眼或者针对右眼的图像之间的灰度级的差别，选择将被应用在显示下个图像的多个帧的时段期间的过驱动参数。显示设备100依据针对左眼的图像的灰度级与针对右眼的图像的灰度级之间的差别，选择过驱动参数，并且执行过驱动处理。因此，可抑制串扰和拖尾现象的发生。
另外，在以上描述的示例中，说明了这样的情况：其中，显示设备100用多个帧连续地显示针对右眼的图像以及针对左眼的图像。然而，本发明并不局限于这个示例。图14是示出在根据本发明的实施例的显示设备100上用一帧连续地显示针对右眼的图像和针对左眼的图像的情况下、一系列过驱动处理的流程的说明图。
可以通过硬件或软件执行以上描述的系列过驱动处理。当通过软件执行所述系列的过驱动处理时，其可以被执行，例如，存储了程序的记录媒介可以被集成到显示设备100中。然后，程序可以被集成到显示设备100中的控制设备(例如中央处理单元(CPU)或者数字信号处理器(DSP))读出并且顺序地执行。
本领域的技术人员应当理解，依据设计要求以及其他因素，各种修改、组合、子组合以及改变可以发生，只要它们在所附的权利要求以及其等同物的范围内即可。
例如，在以上描述的实施例中，描述了显示设备100显示立体图像的示例，但是本发明不被限制于这些示例。例如，本发明可以被应用到执行多视图显示的显示设备，其使用时分快门方案显示不同的视频给多个观看者。与产生立体观看的情况相比，多视图显示控制快门以使得在预定的时间段期间图像仅通过特殊的快门眼镜才能被看到，并且因此能够造成在单个显示设备上显示多个图像。
本申请包含与于2009年10月21日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-242079中公开的主题相关的主题，其全部内容通过引用合并在此。

Claims (23)

1.一种显示设备，包括：
显示器；
视频信号控制部分；以及
处理部分，用于检测视频信号的第一帧与第二帧之间的灰度级差别，确定所述灰度级差别是具有第一状态还是第二状态，并且基于确定操作的结果改变所述显示器的输出的目标值。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中所述处理部分是过驱动处理部分，并且改变目标值包括改变过驱动参数。
3.如权利要求2所述的显示设备，其中改变过驱动参数包括改变通过过驱动处理而施加的修正量。
4.如权利要求3所述的显示设备，其中所述通过过驱动处理而施加的修正量基于查找表，并且改变所述修正量包括改变所述查找表。
5.如权利要求1所述的显示设备，其中所述显示器是液晶显示器。
6.如权利要求1所述的显示设备，其中所述第一状态是瞬态，并且所述第二状态是稳态。
7.如权利要求1所述的显示设备，其中所述目标值对应于所述视频信号的第三帧。
8.如权利要求7所述的显示设备，其中所述第一、第二和第三帧中的每个被显示两次，并且所述处理部分改变所述第三帧的第一显示和所述第三帧的第二显示的目标值，使得所述第三帧的第一显示的目标值不同于所述第三帧的第二显示的目标值。
9.如权利要求1所述的显示设备，还包括存储器，用于存储所述视频信号的第二帧，所述存储器将所述第二帧提供给所述处理部分，并且所述处理部分使用所提供的帧和所述确定操作的结果两者，作为改变所述目标值的基础。
10.如权利要求9所述的显示设备，还包括存储器，用于存储与所述视频信号的第一帧对应的替换帧，所述存储器将所述替换帧提供给所述处理部分，并且所述处理部分使用所提供的帧和所述确定操作的结果两者，作为改变所述目标值的基础。
11.如权利要求9所述的显示设备，还包括存储器，用于存储与所述视频信号的第二帧对应的替换帧，所述存储器将所述替换帧提供给所述处理部分，并且所述处理部分使用所提供的帧和所述确定操作的结果两者，作为改变所述目标值的基础。
12.一种显示方法，包括：
检测视频信号的第一帧与第二帧之间的灰度级差别；
确定所述灰度级差别是具有第一状态还是第二状态；以及
基于确定步骤的结果，改变显示器的输出的目标值。
13.如权利要求12所述的显示方法，其中改变目标值的步骤包括改变过驱动参数。
14.如权利要求13所述的显示方法，其中改变过驱动参数包括改变通过过驱动处理而施加的修正量。
15.如权利要求14所述的显示方法，其中所述通过过驱动处理而施加的修正量基于查找表，并且改变所述修正量包括改变所述查找表。
16.如权利要求12所述的显示方法，其中所述显示器是液晶显示器。
17.如权利要求12所述的显示方法，其中所述第一状态是瞬态，并且所述第二状态是稳态。
18.如权利要求12所述的显示方法，其中所述目标值对应于所述视频信号的第三帧。
19.如权利要求18所述的显示方法，其中所述第一、第二和第三帧中的每个被显示两次，并且改变所述第三帧的第一显示和所述第三帧的第二显示的目标值，使得所述第三帧的第一显示的目标值不同于所述第三帧的第二显示的目标值。
20.如权利要求12所述的显示方法，其中改变所述目标值的步骤包括：基于所述视频信号的第二帧和所述确定步骤的结果，改变所述目标值。
21.如权利要求20所述的显示方法，其中改变所述目标值的步骤包括：基于与所述视频信号的第一帧对应的替换帧和所述确定步骤的结果，改变所述目标值。
22.如权利要求20所述的显示方法，其中改变所述目标值的步骤包括：基于与所述视频信号的第二帧对应的替换帧和所述确定步骤的结果，改变所述目标值。
23.一种非短暂计算机可读介质，其存储用以实施显示方法的计算机可读程序，所述显示方法包括：
检测视频信号的第一帧与第二帧之间的灰度级差别；
确定所述灰度级差别是具有第一状态还是第二状态；以及
基于确定步骤的结果，改变显示器的输出的目标值。
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