[发明专利]有源矩阵型的显示装置及显示方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种将配置成矩阵状的像素分割成多个子像素的有源矩 阵型显示装置，且特别有关于一种有源矩阵型显示装置以及使用于此显示装 置的显示方法，其中在各子像素分别设置多位存储器，进行可以平滑表现中 间色调的灰阶显示。

背景技术

由多个像素配置成矩阵状所构成的有源矩阵型液晶显示装置为已知的技 术。在此已知的液晶显示装置中，一个像素分割为多个子像素并且在面积不 同的多个子像素上显示黑色或白色，通过各子像素的面积组合而进行多阶调 (gradient)的灰阶显示(参考如专利文献1)。

【专利文献1】日本特开2005-300579号公报

然而在已知液晶显示装置中(以下也可称为已知技术)，由于各子像素的显 示只有黑色或白色两种(1位)，因此在平滑地表现黑色和白色间的中间色调上 有其限制。举例来说，将液晶显示装置的显示画面放大时，马上就可以看到 黑色和白色间中间色调所呈现的颗粒。

发明内容

因此，本申请的发明人曾提出一种有源矩阵型显示装置(以下称已知显示 装置)，利用在各子像素分别设置多位存储器以及数字模拟转换电路，以提高 像素的开口率并且能够平滑地显示中间色调。

在此已知显示装置中，如图12所示，多个像素70是分别分割成低位位、 中间位、高位位的三个子像素71a、71b、71c。这三个子像素71a、71b、71c 的面积比则是1∶4∶16。在每个子像素71a、71b、71c上，则设置用来储存 2位输入数字数据的多位存储器，以及将输入数字数据转换成显示用模拟数 据的数字模拟转换电路。各子像素的液晶显示元件则根据对应于此模拟数据 的阶调，进行灰阶显示。

如图13所示，在各子像素上能够进行「0～3」4个阶调的灰阶显示，此 时各子像素的亮度则对应于阶调变化而呈线性变化。举例来说，如图13所示， 在子像素的阶调为「0」时子像素相对亮度设为「0」、并且子像素的阶调为「3」 时子像素相对亮度设为「1」的情况下，子像素的阶调为「1」时，子像素相 对亮度则为「1/3」，子像素的阶调为「2」时，子像素相对亮度则为「2/3」。

因此各像素70可以通过三个子像素71a、71b、71c所呈现不同亮度的组 合，而能够以6位2进位数「000000～111111」所代表的「0～63」64个阶调， 进行灰阶显示。

此已知显示装置能够利用对应于显示用模拟数据的各种阶调，进行子像 素的灰阶显示。换言之，相较于已知技术中仅在一个子像素上显示黑色或白 色的情况，此已知显示装置由于可以在一个子像素上显示各种中间色调，所 以能够利用少于已知技术的子像素数量，进行相同或超越已知技术的多阶调 灰阶显示。另外，此已知显示装置由于能够减少构成一像素的子像素数量， 因此能够缩小子像素间的结构性边界区域(光学的无效区域)，进而能够就此部 分提高像素的开口率。另外，由于各子像素上能够显示各种中间色调，因此 相较于已知技术来说，更能够平滑地显示中间色调。

以上所述的已知显示装置中，如图13中所示，由于各子像素的亮度是对 应于阶调变化而呈线性变化，所以显示的伽马值(gamma)是1。因此，例如伽 马值是设定在2.2等1以外的伽马值的输入图像数据，并无法依照所设想的 方式显示，而会变成整体上带有白色的图像，因此仍有改善的空间。

另外，为了处理伽马值为1以外的情况，虽然可以考虑根据所希望的伽 马特性预先转换输入图像数据，但是由于多位存储器的存储位数为2位，数 量较少，所以此方式在单纯转换数据的情况中，会因为舍位误差(rounding error) 所产生所谓「黑色色偏」而使得深黑色的区域无法清晰显示的问题。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种有源矩阵型显示装置及在此显示 装置所使用的显示方法，能够轻易地实现具有任意伽马值的伽马特性，以改 善已知显示装置。