[发明专利]图像显示装置和图像显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过场序方法(Field Sequential Method)执行彩色图 像显示的图像显示装置和图像显示方法。

背景技术

取决于颜色相加混合方法，颜色图像显示方法大致分成两种方法。第 一方法是基于空间颜色混合原理的颜色相加方法。更具体地，光的三个原 色R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的各个子像素精细地配置在平面 中，使得人眼睛的空间分辨能力不能分辨各个颜色光，使得在一个屏幕上 混合颜色以获得彩色图像。第一方法应用到诸如布劳恩管类型、PDP(等 离子显示器)类型和液晶显示器类型之类的大多数当前市场销售的显示器 类型。当第一方法用于构造来自光源的光(背光)被调制以执行图像显示 的类型的显示装置(例如，使用液晶元件为代表的非自发光的元件作为调 制元件的显示装置)时，发生以下问题。即，在一个屏幕中，与用于驱动 子像素的各个RGB颜色对应地需要三个驱动电路系统。此外，需要RGB 滤色器。此外，滤色器的存在将光的使用效率减小到1/3，这是因为来自 光源的光被滤色器吸收。

第二方法是使用时间颜色混合的颜色相加混合方法。更具体地，沿着 时间轴分割光的RGB三原色，并且按照时间依次(按时间顺序)显示各 个原色的平面图像。此外，每个屏幕以很高的速率改变，使得就人眼的时 间分辨能力而言不能识别屏幕，由此由于基于眼睛的时间方向的储存效果 的时间颜色混合，不能分辨出各个颜色光，结果通过使用时间颜色混合来 显示颜色图像。该方法通常称为场序方法。

当使用以例如液晶元件为代表的非自发光的元件作为调制元件来构造 利用第二方法的显示装置时，具有以下优点。即，由于获得了屏幕颜色在 每个时刻均是单色的状态，所以不需要用于针对每个像素在平面中区分颜 色的空间滤色器。来自光源的光变成对于黑白显示屏幕的单色光，并且每 个屏幕以高到不能识别屏幕的速率变化。此外，由于与使用眼睛的时间方 向上的储存效果将背光改变成例如RGB的各单色协同地根据R信号、G 信号和B信号依次改变显示图像，所以仅仅需要一个驱动电路系统。

此外，通过以时间的方式改变颜色来执行颜色选择，并且如前所述不 需要滤色器，带来了降低光量通过损耗的效果。因而，第二方法当前主要 用于高亮度高热光源的调制方法(诸如投影仪(投射显示方法))，在该 高亮度高热光源中，光量的降低趋于造成致命的热损耗。此外，由于第二 方法的光的使用效率高的优点，正在对第二方法进行各种研发。

然而，第二方法具有视觉上的严重缺陷。具体地，第二方法的显示的 基本原理是每个屏幕以很高以至于人眼的时间分辨能力不能分辨屏幕的速 率进行变化。然而，以时间的方式依次显示的RGB图像由于包括眼球的 视神经的限制和人脑的图像识别感觉的复杂因素而不能得到很好的混合。 结果，当显示具有低颜色纯度的图像(诸如白色图像)时，或者当对屏幕 内的显示物体的移动显示执行跟随观察时，每个原色图像有时观察为残余 图像等，造成给观察者带来极其不舒适的色乱显示现象。

在过去已经提出了用于克服第二方法的缺陷的各种措施。例如，提出 了一种驱动方法，其中，在移除滤色器的同时执行色序驱动，并且插入白 色显示帧以防止色乱，以在视网膜上实现连续的光谱能量刺激，造成色乱 的减小。

作为这种相关技术，例如，已知一种技术，其中，在RGB场序的每 个场中提供用于混合白色光成分时段的场，由此实现了色乱的减小(例 如，参照日本未审查专利公报No.2008-020758)。作为另一相关技术，已 知一种技术，其中，提取白色成分，并且在RGBRGB顺序之间额外地提 供W场以插入白色成分，使得形成RGBWRGBW的四序帧，以防止色乱 (例如，参照日本专利No.3912999)。此外，已知一种技术，其中，提 取图像信息，并且改变要处理的每个原色(基色)自身的颜色原点坐标， 使得防止色乱(例如，参照日本专利No.3878030)。此外，提出了种种 用于改善场序方法中的显示的方案(参照日本未审查专利申请No.2008- 310286，2007-264211以及2008-510347和日本专利No.3977675)。

发明内容