Устройство отображения изображений и способ отображения изображений

Устройство отображения изображений и способ отображения изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройствам отображения изображений, более точно к устройству отображения изображений, имеющему функцию регулирования яркости подсветки (функцию затемнения подсветки).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В устройствах отображения изображений, обеспеченных подсветками, таких как жидкокристаллические устройства отображения, посредством регулирования яркостей подсветок на основе входных изображений потребляемая мощность подсветок может сдерживаться, а качество изображения отображенного изображения может улучшаться. В частности, посредством деления экрана на множество зон и регулирования яркости источников света, соответствующих зонам на основе участков входного изображения в пределах зон, делается возможным добиваться более низкой потребляемой мощности и более высокого качества изображения. В дальнейшем, такой способ для возбуждения панели отображения наряду с регулированием яркости источников света на основе входного изображения в каждой зоне, будет указываться ссылкой как «зонно-активное возбуждение».

Жидкокристаллические устройства отображения, которые выполняют зонно-активное возбуждение, например, используют СИД (светоизлучающие диоды, LED) трех цветов RGB (красного, зеленого и синего) или белые СИД в качестве источников света. Сигналы яркости (яркость при излучении) СИД, соответствующих зонам, например, получаются на основе максимального или среднего значений яркости пикселей в пределах зон и выдаются на схему возбуждения подсветки в качестве данных СИД. В дополнение, данные отображения (в случае жидкокристаллических устройств отображения, данные для управления коэффициентом пропускания света жидкого кристалла) формируются на основе данных СИД и входного изображения, и данные отображения выдаются на схему возбуждения для панели отображения. В случае жидкокристаллических устройств отображения, яркость каждого пикселя на экране является произведением яркости света из подсветки и коэффициента пропускания света на основании данных отображения.

Между тем, свет, излучаемый из СИД в зоне, освещает не только такую зону, но также и окружающие зоны. Другими словами, зона освещается не только светом, испускаемым из СИД в такой зоне, но также и светом, испускаемым из СИД в окружающих зонах. Соответственно, яркости, достижимые для отображения в зонах посредством всех СИД, излучающих свет, должны рассчитываться с учетом рассеяния (распределения) света, испускаемого из каждого СИД. Поэтому, при формировании вышеупомянутых данных отображения, например, традиционно используется фильтр 104 распределения яркости, как показано на фиг. 5. Фильтр 104 распределения яркости имеет хранимые в нем числовые данные, которые указывают, каким образом рассеивается свет, испускаемый из СИД в зонах. В дополнение, фильтр распределения яркости используется для вычисления яркостей (в дальнейшем указываемых ссылкой как «яркости отображения»), которые могут достигаться при отображении (или оцениваться достижимыми при отображении) в зонах посредством всех СИД, излучающих свет, и данные отображения формируется на основе яркостей отображения и входного изображения.

Посредством возбуждения схемы возбуждения для панели отображения на основе данных отображения, сформированных таким образом, и схемы возбуждения для подсветки на основе вышеупомянутых данных СИД, может выполняться отображение изображения на основании входного изображения.

Отметим, что нижеследующие технические документы известны в данной области техники, относящейся к настоящему изобретению. Публикации №№ 2004-184937, 2005-258403 и 2007-34251 выложенных патентов Японии раскрывают изобретения устройств отображения, в которых экран поделен на множество зон, и яркость излучения подсветки, предусмотренной для каждой зоны, регулируется для снижения потребляемой мощности. В частности, жидкокристаллическое устройство отображения, раскрытое в публикации № 2004-184937 выложенного патента Японии, добивается пониженной потребляемой мощности посредством автоматического отключения источников подсветки для области без отображения.

ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Патентный документ 1: Публикация № 2004-184937 выложенного патента Японии

Патентный документ 2: Публикация № 2005-258403 выложенного патента Японии

Патентный документ 3: Публикация № 2007-34251 выложенного патента Японии

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПРОБЛЕМЫ, КОТОРЫЕ ДОЛЖНЫ БЫТЬ РЕШЕНЫ ИЗОБРЕТЕНИЕМ

Однако, в случае традиционных устройств отображения изображений, которые выполняют зонно-активное возбуждение, при выполнении частичного отображения (например, когда устройство отображения высокого разрешения, называемое «4K2K», отображает изображения по стандарту full HD), СИД засвечиваются в значительно более широком диапазоне, чем зона отображения. Причина для этого состоит в том, чтобы предотвращать недостаточные яркости на границе зоны отображения. Этим способом, в случае традиционных устройств отображения изображений, засвечиваются даже СИД, соответствующие зоне без отображения, давая в результате излишнюю потребляемую мощность. В дополнение, если СИД, соответствующие зоне без отображения, отключаются, может возникнуть некоторое нарушение отображения, в том числе, отсутствие правильно выдаваемого отображения оттенков.

Поэтому, цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы добиваться низкой потребляемой мощности, не вызывая никаких нарушений отображения при выполнении частичного отображения, в устройстве отображения изображений, которое выполняет зонно-активное возбуждение.

СРЕДСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ

Первый аспект настоящего изобретения направлен на устройство отображения изображений, обеспеченное панелью отображения, включающей в себя множество элементов отображения, устройство имеет функцию полного отображения для отображения изображения на основании обеспечиваемого извне входного изображения на всей панели отображения и функцию частичного отображения для отображения изображения на основании входного изображения в частичной области панели отображения, причем устройство содержит:

подсветку, включающую в себя множество источников света;

секцию вычисления яркости излучения для деления входного изображения на такое же количество зон, как источников света, и получения яркости излучения, которая является яркостью при излучении источника света, соответствующего каждой зоне;

секцию вычисления яркости отображения для вычисления яркости отображения для каждой зоны на основе яркости излучения источника света, соответствующего такой зоне, и яркостей излучения источников света, соответствующих предопределенным зонам, окружающим такую зону, яркость отображения является яркостью, достижимой при отображении в такой зоне;

секцию получения информации о положении отображения для получения данных идентификации положения отображения, чтобы идентифицировать область отображения, в которой изображение, основанное на входном изображении, должно отображаться при выполнении частичного отображения;

корректирующий фильтр, имеющий корректирующие значения, хранимые в нем в ассоциативной связи с зонами или элементами отображения, причем корректирующие значения являются значениями, определенными в соответствии с областью отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения;

секцию вычисления данных отображения для вычисления данных отображения для управления коэффициентом пропускания света каждого элемента отображения на основе входного изображения, яркости отображения и корректирующих значений, хранимых в корректирующем фильтре;

схему возбуждения панели для выдачи сигнала управления коэффициентом пропускания света для управления коэффициентом пропускания света каждого элемента отображения на панель отображения на основе данных отображения и

схему возбуждения подсветки для выдачи сигнала управления яркостью для управления яркостью каждого источника света на подсветку, на основе яркости излучения.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

устройство отображения изображений дополнительно содержит секцию выбора корректирующего фильтра для выбора корректирующего фильтра, к которому нужно обращаться секцией вычисления данных отображения, из числа фильтра полного отображения и одного или более фильтров частичного отображения, которые подготовлены в качестве корректирующих фильтров, на основе данных идентификации положения отображения.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

устройство отображения изображений дополнительно содержит секцию формирования корректирующего фильтра для формирования корректирующего фильтра, при этом,

когда есть изменение в области отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения,

секция вычисления яркости излучения вычисляет яркость излучения источника света, соответствующего каждой зоне так, чтобы яркости излучения источников света, соответствующих области отображения после изменения, устанавливались в максимально возможное значение яркости для источников света, а яркости излучения источников света, соответствующих областям без отображения после изменения, устанавливались в минимально возможное значение яркости для источников света, и

секция формирования корректирующего фильтра формирует корректирующий фильтр, устанавливая яркость отображения, вычисленную секцией вычисления яркости отображения, в качестве корректирующего значения без модификации.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения,

в третьем аспекте настоящего изобретения,

когда есть изменение в области отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения, схема возбуждения подсветки выдает сигнал управления яркостью так, чтобы все из источников света отключались.

Согласно пятому аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

когда яркость отображения, соответствующая произвольному элементу отображения, имеет значение 0, секция вычисления данных отображения устанавливает значение данных отображения для элемента отображения в 0, и

когда яркость отображения, соответствующая элементу отображения, не имеет значение 0, секция вычисления данных отображения вычисляет значение данных отображения для элемента отображения посредством деления произведения значения пикселя входного изображения и корректирующего значения на яркость отображения или посредством деления значения пикселя входного изображения на произведение яркости отображения и корректирующего значения.

Согласно шестому аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

устройство отображения изображений дополнительно содержит секцию управления возбуждением для выдачи входного изображения в секцию вычисления яркости излучения в разные моменты времени в соответствии с областью отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения так, чтобы схема возбуждения панели и схема возбуждения подсветки работали в соответствии с областью отображения.

Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения,

в шестом аспекте настоящего изобретения,

когда входное изображение имеет более низкое разрешение, чем панель отображения при выполнении частичного отображения, секция управления возбуждением выдает входное изображение в секцию вычисления яркости излучения с привязкой по времени для полного отображения.

Согласно восьмому аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

при выполнении частичного отображения, изображение рамки отображается в зоне без отображения, причем изображение рамки является подготовленным изображением.

Согласно девятому аспекту настоящего изобретения,

в первом аспекте настоящего изобретения,

когда есть изменение в области отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения, секция вычисления данных отображения последовательно обращается к трем или более корректирующим фильтрам за время между до и после изменения так, чтобы изображение, отображенное на панели отображения, изменялось постепенно, причем фильтры имеют хранимые в них соответственные разные структуры корректирующих значений.

Десятый аспект настоящего изобретения направлен на способ отображения изображений в устройстве отображения изображений, обеспеченном панелью отображения, включающей в себя множество элементов отображения и подсветку, включающую в себя множество источников света, причем устройство имеет функцию полного отображения для отображения изображения на основании обеспечиваемого извне входного изображения на всей панели отображения и функцию частичного отображения для отображения изображения на основании входного изображения в частичной области панели отображения, причем способ содержит:

этап вычисления яркости излучения для деления входного изображения на такое же количество зон, как источников света, и получения яркости излучения, которая является яркостью при излучении источника света, соответствующего каждой зоне;

этап вычисления яркости отображения для вычисления яркости отображения для каждой зоны на основе яркости излучения источника света, соответствующего такой зоне, и яркостей излучения источников света, соответствующих предопределенным зонам, окружающим такую зону, причем яркость отображения является яркостью, достижимой при отображении в такой зоне;

этап получения информации о положении отображения для получения данных идентификации положения отображения, чтобы идентифицировать область отображения, в которой изображение, основанное на входном изображении, должно отображаться при выполнении частичного отображения;

этап вычисления данных отображения для вычисления данных отображения для управления коэффициентом пропускания света каждого элемента отображения на основе корректирующих значений, входного изображения и яркости отображения, причем корректирующие значения являются значениями, определенными в соответствии с областью отображения, идентифицированной данными идентификации положения отображения, и являются хранимыми в предопределенном корректирующем фильтре в ассоциативной связи с зонами или элементами отображения;

этап возбуждения панели для выдачи сигнала управления коэффициентом пропускания света для управления коэффициентом пропускания света каждого элемента отображения на панель отображения на основе данных отображения; и

этап возбуждения подсветки для выдачи сигнала управления яркостью для управления яркостью каждого источника света на подсветку, на основе яркости излучения.

В дополнение, варианты, которые достигаются посредством обращения к вариантам осуществления и чертежам в десятом аспекте настоящего изобретения, считаются средствами для решения проблем.

ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, корректирующий фильтр формируется на основе данных идентификации положения отображения для идентификации зоны отображения. В таком случае, данные отображения для управления коэффициентами пропускания света элементов отображения рассчитываются (вычисляются) на основе входного изображения, яркостей отображения и корректирующих значений, хранимых в корректирующем фильтре. Таким образом, посредством формирования корректирующего фильтра так, чтобы источники света испускали свет только в пределах диапазона, приблизительно равного зоне отображения, при выполнении частичного отображения, делается возможным уменьшать потребляемую мощность при выполнении частичного отображения. В дополнение, данные отображения вычисляются посредством деления значений пикселей входного изображения на яркости отображения, а корректирующие значения, хранимые в корректирующем фильтре, могут использоваться для уменьшения значений пикселей входного изображения или увеличения яркостей отображения. Как результат, даже в областях с относительно низкими яркостями отображения, таких как участки, близкие к границам зоны отображения, переполнение удерживается от возникновения при делении значений пикселей входного изображения на яркости отображения. Таким образом, низкая потребляемая мощность может достигаться, не вызывая нарушения отображения при выполнении частичного отображения.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения, корректирующий фильтр, к которому нужно обращаться секцией вычисления данных отображения, выбирается из числа подготовленных фильтров. Таким образом, не нужно формировать никаких корректирующих фильтров, в то время как устройство отображения изображений находится в действии.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, корректирующий фильтр, пригодный для частичного отображения, формируется автоматически. Таким образом, не нужно подготавливать никаких корректирующих фильтров и заблаговременно обладать числовыми данными, которые должны быть сохранены в корректирующем фильтре.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, когда корректирующий фильтр формируется автоматически, все источники света отключены. Таким образом, можно предохранять экран от мгновенной засветки белым цветом, когда изменяется зона отображения.

Согласно пятому аспекту настоящего изобретения, для каждого пикселя, когда его яркость отображения имеет значение 0, значение данных отображения для такого пикселя устанавливается в 0, не находясь под влиянием значений других данных. Таким образом, можно предохранять от возникновения так называемое «деление на ноль» при вычислении данных отображения. Таким образом, можно предохранять устройство отображения от аномальной работы, обусловленной яркостями отображения пикселей в зоне без отображения, имеющей значение 0.

Согласно шестому аспекту настоящего изобретения, например, компоненты для возбуждения зоны без отображения могут выводиться из работы, а потому, можно заметно снижать потребляемую мощность.

Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения, даже в случае, где входное изображение с разрешением, отличным от панели отображения, обеспечивается извне, можно отображать изображение на основании входного изображения в требуемом положении на панели отображения.

Согласно восьмому аспекту настоящего изображения, можно отображать требуемое изображение в зоне без отображения при выполнении частичного отображения.

Согласно девятому аспекту настоящего изобретения, когда есть какое-нибудь изменение в зоне отображения, такое как переключение между полным отображением и частичным отображением, корректирующий фильтр, к которому нужно обращаться секцией вычисления данных отображения, изменяется постепенно. Таким образом, изображение отображения удерживается от резкого изменения, когда есть какое-нибудь изменение в зоне отображения, так что зона отображения изменяется, не заставляя отображение быть неестественным для человеческого глаза.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения в первом варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 - структурная схема, иллюстрирующая конфигурацию жидкокристаллического устройства отображения согласно первому варианту осуществления.

Фиг. 3 - схема, иллюстрирующая детали подсветки, показанной на фиг. 2.

Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций, показывающая обработку секцией обработки зонно-активного возбуждения в первом варианте осуществления.

Фиг. 5 - схема, иллюстрирующая фильтр распределения яркости.

Фиг. 6 - схема, показывающая образ действия вплоть до получения жидкокристаллических данных и данных СИД в первом варианте осуществления.

Фиг. 7 - схема, описывающая частичное отображение в первом варианте осуществления.

Фиг. 8 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр частичного отображения в первом варианте осуществления.

Фиг. 9 - схема, иллюстрирующая еще один примерный корректирующий фильтр частичного отображения в первом варианте осуществления.

Фиг. 10A и 10B - схемы, описывающие формирование корректирующего фильтра частичного отображения в первом варианте осуществления.

Фиг. 11 - схема, иллюстрирующая пример корректирующего фильтра частичного отображения в первом варианте осуществления, где значения корректирующих данных, соответствующие множеству пикселей, находящихся внутри от каждой внешней границы зоны отображения, устанавливаются в значение, отличное от 1,0.

Фиг. 12 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр частичного отображения при выполнении полного отображения в первом варианте осуществления.

Фиг. 13 - схема, иллюстрирующая еще один примерный корректирующий фильтр частичного отображения при выполнении полного отображения в первом варианте осуществления.

Фиг. 14 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая процедуру процесса вычисления данных LCD в первом варианте осуществления.

Фиг. 15 - схема, описывающая эффект от первого варианта осуществления.

Фиг. 16 - схема, описывающая эффект от первого варианта осуществления.

Фиг. 17 - схема, описывающая эффект от первого варианта осуществления.

Фиг. 18 - схема, описывающая эффект от первого варианта осуществления.

Фиг. с 19A по 19B - схемы, описывающие изменение корректирующего фильтра частичного отображения в разновидности первого варианта осуществления.

Фиг. 20 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения во втором варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 21 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр яркости отображения во втором варианте осуществления.

Фиг. 22 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр частичного отображения во втором варианте осуществления.

Фиг. 23 - схема, иллюстрирующая еще один примерный корректирующий фильтр частичного отображения во втором варианте осуществления.

Фиг. 24 - схема, описывающая эффект от второго варианта осуществления.

Фиг. 25 - схема, описывающая эффект от второго варианта осуществления.

Фиг. 26 - схема, описывающая эффект от второго варианта осуществления.

Фиг. 27 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения в третьем варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 28 - схема, иллюстрирующая примерный маскирующий фильтр в третьем варианте осуществления.

Фиг. 29 - схема, иллюстрирующая еще один примерный маскирующий фильтр в третьем варианте осуществления.

Фиг. 30 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр частичного отображения в третьем варианте осуществления.

Фиг. 31 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 32 - схема, иллюстрирующая примерный фильтр, который должен быть выдан в секцию вычисления выходных значений СИД в четвертом варианте осуществления.

Фиг. 33 - схема, иллюстрирующая примерный корректирующий фильтр частичного отображения в четвертом варианте осуществления.

Фиг. 34 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения в примере (первом примере), где процесс автоматического формирования значений корректирующих данных применяется к первому варианту осуществления.

Фиг. 35 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процедуру процесса автоматического формирования значений корректирующих данных в первом примере.

Фиг. 36 - схема, показывающая образ действия вплоть до получения жидкокристаллических данных и данных СИД в первом примере.

Фиг. 37 - структурная схема, иллюстрирующая подробную конфигурацию секции обработки зонно-активного возбуждения в примере (втором примере), где последовательность операций автоматического формирования значений корректирующих данных применяется ко второму варианту осуществления.

Фиг. 38 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процедуру процесса автоматического формирования значений корректирующих данных во втором примере.

Фиг. 39 - схема, показывающая образ действия вплоть до получения жидкокристаллических данных и данных СИД во втором примере.

ВАРИАНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В дальнейшем, варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи.

<1. Первый вариант осуществления>

<1.1. Общая конфигурация и обзор работы>

Фиг. 2 - структурная схема, иллюстрирующая конфигурацию жидкокристаллического устройства 10 отображения согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Жидкокристаллическое устройство 10 отображения, показанное на фиг. 2, включает в себя жидкокристаллическую панель 11, схему 12 возбуждения панели, подсветку 13, схему 14 возбуждения подсветки и секцию 100 обработки зонно-активного возбуждения. Жидкокристаллическое устройство 10 отображения выполняет зонно-активное возбуждение, при котором жидкокристаллическая панель 11 возбуждается с яркостями источников подсветки, под управлением на основе участков входного изображения в пределах множества зон, определенных посредством деления экрана. В последующем, m и n - целые числа 2 или больше, p и q - целые числа 1 или больше, но по меньшей мере одно из p и q - целое число 2 или больше.

Жидкокристаллическое устройство 10 отображения принимает входное изображение 31, включающее в себя (красное) изображение R, (зеленое) изображение G и (синее) изображение B, а также информацию 32 о положении отображения для идентификации положения отображения изображения (диапазона отображения) на экране жидкокристаллической панели 11. Каждое из изображений R, G и B включает в себя яркости для (m×n) пикселей. На основе входного изображения 31 и информации 32 о положении отображения секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает данные отображения (в дальнейшем, указываемые ссылкой как «жидкокристаллические данные 36») для использования при возбуждении жидкокристаллической панели 11 и данные управления подсветкой (в дальнейшем, указываемые ссылкой как «данные 34 СИД») для использования при возбуждении подсветки 13 (подробности будут описаны позже).

Жидкокристаллическая панель 11 включает в себя (m×n×3) элементов 21 отображения. Элементы 21 отображения скомпонованы в целом двумерным образом, причем каждая строка включает в себя 3m из них в своем направлении (на фиг. 2, горизонтально), а каждый столбец включает в себя n из них в своем направлении (на фиг. 2, вертикально). Элементы 21 отображения включают в себя элементы отображения R, G и B, соответственно, пропускающие красный, зеленый и синий свет через них. Элементы отображения R, элементы отображения G и элементы отображения B скомпонованы бок о бок в направлении строки, и три элемента отображения образуют один пиксель.

Схема 12 возбуждения панели является схемой для возбуждения жидкокристаллической панели 11. На основе жидкокристаллических данных 36, выдаваемых секцией 100 обработки зонно-активного возбуждения, схема 12 возбуждения панели выдает сигналы (сигналы напряжения) для управления коэффициентами пропускания света элементов 21 отображения на жидкокристаллическую панель 11. Напряжения, выданные схемой 12 возбуждения панели записываются на пиксельные электроды (не показаны) в элементах 21 отображения, и коэффициенты пропускания света элементов 21 отображения изменяются в соответствии с напряжениями, записанными на пиксельные электроды.

Подсветка 13 предусмотрена на задней стороне жидкокристаллической панели 11, чтобы излучать свет подсветки на заднюю сторону жидкокристаллической панели 11. Фиг. 3 - схема, иллюстрирующая детали подсветки 13. Подсветка 13 включает в себя (p × q) блоков 22 СИД, как показано на фиг. 3. Блоки 22 СИД скомпонованы в целом двумерным образом, причем, каждая строка включает в себя p из них в своем направлении, а каждый столбец включает в себя q из них в своем направлении. Каждый из блоков 22 СИД включает в себя один красный СИД 23, один зеленый СИД 24 и один синий СИД 25. Световые излучения, излучаемые из трех СИД с 23 по 25, включенных в один блок 22 СИД, попадают на часть задней стороны жидкокристаллической панели 11.

Схема 14 возбуждения подсветки является схемой для возбуждения подсветки 13. На основе данных 34 СИД, выдаваемых секцией 100 обработки зонно-активного возбуждения, схема 14 возбуждения подсветки выдает сигналы (сигналы напряжения или сигналы тока) для управления яркостями СИД с 23 по 25 в подсветку 13. Яркости СИД с 23 по 25 управляются независимо от яркостей СИД внутри и вне их блоков.

Экран жидкокристаллического устройства 10 отображения поделен на (p×q) зон, причем каждая зона соответствует одному блоку 22 СИД. Для каждой из (p×q) зон, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает яркость красных СИД 23, которые соответствуют такой зоне, на основе изображения R в пределах зоны. Подобным образом, яркость зеленых СИД 24 определяется на основе изображения G в пределах зоны, а яркость синих СИД 25 определяется на основе изображения B в пределах такой зоны. Секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает яркости для всех СИД с 23 по 25, включенных в подсветку 13, и выдает данные 34 СИД, представляющие полученные яркости СИД, в схему 14 возбуждения подсветки.

Более того, на основе данных 34 СИД секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает яркости световых излучений подсветки для всех элементов 21 отображения, включенных в жидкокристаллическую панель 11. В дополнение, на основе входного изображения 31 и яркостей световых излучений подсветки секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает коэффициенты пропускания света всех элементов 21 отображения, включенных в жидкокристаллическую панель 11, и выдает жидкокристаллические данные 36, представляющие полученные коэффициенты пропускания света, в схему 12 возбуждения панели. Отметим, что позже будет описано подробно то, каким образом секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает яркости световых излучений подсветки и жидкокристаллические данные 36, представляющие коэффициенты пропускания света.

В жидкокристаллическом устройстве 10 отображения яркость каждого элемента отображения R является произведением яркости красного света, излучаемого подсветкой 13, и коэффициента пропускания света такого элемента отображения R. Свет, испускаемый одним красным СИД 23, попадает на множество зон вокруг одной соответствующей зоны. Соответственно, ярость каждого элемента отображения R является произведением суммарной яркости света, излучаемого множеством красных СИД 23, и коэффициента пропускания света такого элемента отображения R. Подобным образом, яркость каждого элемента отображения G является произведением суммарной яркости света, испускаемого множеством зеленых СИД 24, и коэффициента пропускания такого элемента отображения G, а яркость каждого элемента отображения B является произведением суммарной яркости света, испускаемого множеством синих СИД 25, и коэффициента пропускания такого элемента отображения B.

Согласно жидкокристаллическому устройству 10 отображения, сконфигурированному таким образом, пригодные жидкокристаллические данные 36 и данные 34 СИД получаются на основе входного изображения 31, коэффициенты пропускания света элементов 21 отображения управляются на основе жидкокристаллических данных 36, а яркости СИД 23-25 управляются на основе данных 34 СИД, так что входное изображение 31 может отображаться на жидкокристаллической панели 11. В дополнение, когда яркости пикселей в пределах зоны низки, яркости СИД 23-25, соответствующих такой зоне, поддерживаются низкими, тем самым, снижая потребляемую мощность подсветки 13. Более того, когда яркости пикселей в пределах зоны низки, яркости элементов 21 отображения, соответствующих такой зоне, переключаются между меньшим количеством уровней, давая возможность улучшать разрешение изображения и, тем самым, улучшать качество изображения отображения.

Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций, показывающая обработку посредством секции 100 обработки зонно-активного возбуждения. Секция 100 обработки зонно-активного возбуждения принимает изображение для цветовой компоненты (в дальнейшем, указываемой ссылкой как цветовая компонента C), включенной во входное изображение 31 (этап S11). Входное изображение для цветовой компоненты C включает в себя яркости для (m×n) пикселей.

Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения выполняет процесс субдискретизации (процесс усреднения) над входным изображением для цветовой компоненты C и получает изображение уменьшенного размера, включающее в себя яркости для (sp×sq) (где s - целое число больше или равно 2) пикселей (этап S12). На этапе S12, входное изображение для цветовой компоненты C сокращается до sp/m в горизонтальном направлении и sq/n в вертикальном направлении. Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения делит изображение уменьшенного размера на (p×q) зон (этап S13). Каждая зона включает в себя яркости для (s×s) пикселей. Затем, для каждой из (p×q) зон, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает максимальное значение Ma яркостей пикселей в пределах такой зоны и среднее значение Me яркостей пикселей в пределах такой зоны (этап S14).

Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения получает выходные значения СИД (значения яркостей при излучении СИД) для каждой из (p×q) зон (этап S15). Примеры способа для определения выходных значений СИД включают в себя способ, который осуществляет определение на основе максимального значения Ma яркостей пикселей в пределах каждой зоны, способ, который осуществляет определение на основе среднего значения Me яркостей пикселей в пределах каждой зоны, и способ, который осуществляет определение на основе значения, полученного посредством вычисления взвешенного среднего максимального значения Ma и среднего значения Me яркостей пикселей в пределах каждой зоны.

Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения применяет фильтр 104 распределения яркости (фильтр точечного распределения) к (p×q) выходным значениям СИД, полученным на этапе S15, тем самым, получая первые данные яркости подсветки, включающие в себя (tp×tq) (где t - целое число больше или равно 2) яркостей отображения (этап S16). Отметим, что фильтр 104 распределения яркости имеет хранимые в нем данные PSF (данные фильтра точечного распределения), которые являются данными, представляющими распределение света в качестве числовых значений, для вычисления яркости отображения для каждой зоны, например, как показано на фиг. 5. На этапе S16, (p×q) выходных значений СИД увеличиваются в масштабе посредством коэффициента t как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении, тем самым получая (tp×tq) яркостей отображения.

Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения выполняет процесс линейной интерполяции над первыми данными яркости подсветки, тем самым, получая вторые данные яркости подсветки, включающие в себя (m×n) яркостей отображения (этап S17). На этапе S17, первые данные яркости подсветки увеличиваются в масштабе посредством коэффициента (m/tp) в горизонтальном направлении и коэффициента (n/tq) в вертикальном направлении. Вторые данные яркости подсветки представляют яркости световых излучений подсветки для цветовой компоненты C, которая вводит (m×n) элементов 21 отображения для цветовой компоненты C когда (p×q) СИД для цветовой компоненты C испускают свет при яркостях, полученных на этапе S15.

Затем, секция 100 обработки зонно-активного возбуждения делит произведения яркостей (значений пикселей) (m×n) пикселей, включенных во входное изображение для цветовой компоненты C, и значений корректирующих данных (к