显示装置和显示方法
专利名称：显示装置和显示方法
技术领域：
本发明涉及显示图像信息的显示装置及其显示方法。
背景技术：
近年来，在显示装置的领域中正在从以往使用的CRT(阴极射线管)显示装置过渡到薄式显示装置，诸如液晶显示装置、等离子显示装置和有机EL(电致发光)显示装置。因为薄式显示装置相比于CRT显示装置可以实现具有小的安装区域的大屏幕，所以由于薄式显示装置适合于小型化，使得它们不仅被用于电视机而且也被广泛地用于电子设备，诸如手机。作为在显示装置中改善图像质量的一种视频信号处理方法，已经存在使用帧内插的帧率转换。在帧率转换中，产生将在所输入的视频的相邻帧进行内插得到的内插帧，并且内插帧被增加到所输入的视频中(例如，参照JP-A-2010-56694(专利文献1)， JP-A-2007-74588(专利文献 2) ,“Motion flow 120Hz double-speed LCD'\"Motion flow 240Hz 4-times speed LCD” [在线]、索尼公司(于2010年10月1日搜索)、互联网 (http://www. sony. jp/bravia/technology/mf240/index, html)(非专禾丨J文献 1)等)。根据本技术，所显示的视频将会是更平滑的视频，额外地，在例如液晶显示装置的情况下，减小了由于像素状态保持一个帧时段而引起的所谓动态模糊，这改善了图像质量。
发明内容
此外，例如，执行线序扫描的显示装置通过从显示屏幕顶部到底部扫描被包含在所提供的视频信号中的各个帧图像来执行显示。即，在显示屏幕上的各个位置中，在彼此不同的时刻显示与某一时刻(瞬间)对应的帧图像。因此，例如，在物体沿显示屏幕的竖直方向快速移动的视频的情况下，观察者可能感觉到视频不自然并且图像质量劣化。在专利文献1和2以及非专利文献1中没有关于图像劣化以及对于该劣化的对策的描述。考虑到以上内容，期望提供一种能够改善图像质量的显示装置和显示方法。本发明的实施例涉及一种显示装置，其包括显示单元和内插图像产生单元。显示单元包括沿着第一方向划分的多个显示部分并且沿着第一方向执行线序扫描。内插图像产生单元基于所提供的帧图像，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像。显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。本公开的另一个实施例涉及一种显示方法，其包括以下步骤基于所提供的帧图像，按照多个显示部分中的每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中沿着显示屏幕的扫描方向划分多个显示部分，显示屏幕通过线序扫描来进行显示；以及在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。在根据本公开的实施例的显示装置和显示方法中，所产生的内插图像通过线序扫描来显示。在这种情况下，按照沿着显示单元的扫描方向划分得到的各个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像。
根据本发明的实施例的显示装置可以被构造为例如使得通过将显示线沿着第一方向并排布置来构造显示单元，每个显示线都具有沿着与第一方向相交的方向设置的一行多个显示元件，并且显示部分是显示线。根据本发明的实施例的显示装置可以被构造为例如使得通过将显示线沿着第一方向并排布置来构造显示单元，每个显示线都具有沿着与第一方向相交的方向设置的一行多个显示元件，并且显示部分包括多个显示线。在这种情况下，内插图像产生单元可以按照位于每个显示部分在所述第一方向上的中央处的显示元件被扫描的时刻，来产生每个内插图像。因为在根据本公开的实施例的显示装置和显示方法中，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，所以可以减小显示图像与实际显示之间的时刻差异，并且提高图
像质量。
图1是示出了根据本发明第一实施例的显示装置的构造示例的框图；图2是示出了如图1所示的内插线图像产生单元的操作示例的解释图；图3是示出了如图1所示的像素的构造示例的电路图；图4是示出了如图1所示的显示装置的操作示例的示意图；图5是示出了根据第一实施例的修改示例的显示装置的操作示例的解释图；图6是示出了根据第一实施例的修改示例的内插线图像产生单元的操作示例的解释图；图7是示出了根据本发明第二实施例的显示装置的构造示例的框图；图8是用于解释如图7所示的显示单元中的部分的解释图；图9是示出了如图7所示的内插图像产生单元的操作示例的解释图；图10是示出了如图7所示的显示装置的操作示例的示意图；并且图11是示出了根据第二实施例的修改示例的显示装置的操作示例的示意图。
具体实施例方式下文中，将会参照附图详细解释本公开的实施例。按照以下顺序进行解释。1.第一实施例2.第二实施例<1.第一实施例>[构造示例](整体构造示例)图1示出了根据本公开的第一实施例的显示装置的构造示例。将会通过根据本实施例实现显示装置的方式来解释本公开的实施例的显示方法。显示装置1包括内插线图像产生单元10、显示驱动单元20和显示单元30。内插线图像产生单元10基于所提供的视频信号Sdisp产生内插线图像Li (下文中进行描述)并且将图像作为视频信号S输出。具体地，基于包括在下文中描述的视频信号Sdisp中的帧图像E，内插线图像产生单元10按照在显示单元30的各个水平线当中的水平线被扫描的时刻产生内插图像(内插线图像Li)。内插线图像产生单元10将内插线图像 Li提供给显示驱动单元20作为视频信号S。如图1所示，显示驱动单元20基于从内插图像产生单元10提供的视频信号S来驱动显示单元30。显示单元30通过由本示例中的液晶显示装置执行的线序扫描来执行显
7J\ ο(内插线图像产生单元10)图2的(A)和(B)示意性地示出了内插线图像产生单元10的操作示例。图2的 (A)示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图2的⑶示出了由内插线图像产生单元10产生的视频信号S。视频信号Sdisp包括如图2的㈧所示的一系列帧图像E。首先，内插线图像产生单元10基于时间上彼此相邻的帧图像E的图像信息产生内插帧图像Ei，并且通过在这些帧图像E之间插入帧图像Ei来产生一系列帧图像F(图2的(B))。按照由在后文描述的显示单元30中执行每一根水平线的线序扫描的各个时刻，执行内插帧图像Ei的生成。例如，在其中如图2的㈧中所示，球9A和9B从帧的顶部向底部移动的视频的情况下，通过内插处理使得球9A和9B如图2的(B)所示从顶部向底部平滑地移动。之后，通过从各个帧图像 F(图2的(B))提取用于与该帧图像相应的一根水平线的图像，内插线图像产生单元10产生了内插线图像Li。在图2的(B)中，为了说明的方便，内插线图像Li被示出为具有宽度的区域，而不是不具有宽度的线(一根水平线)。内插线图像产生单元10输出作为视频信号S的内插线图像Li。在上述解释中，内插线图像产生单元10先基于帧图像E产生内插帧图像Ei，再基于内插帧图像Ei产生内插线图像Li，然而，不局限于这样，并且也优选地基于帧图像E直接地产生内插线图像Li。(显示驱动单元20和显示单元30)如图1所示，显示驱动单元20包括正时控制单元21、栅极驱动器22以及数据驱动器23。正时控制单元21控制栅极驱动器22和数据驱动器23的驱动时刻，以及将从内插线图像产生单元10提供的视频信号S作为视频信号Sl提供给数据驱动器23。按照由正时控制单元21执行的正时控制，栅极驱动器22通过顺序地选择显示单元30中关于每个水平线的像素Pix来执行线序扫描。数据驱动器23将基于视频信号Sl的像素信号提供给显示单元30的各个像素Pix。具体地，数据驱动器23基于视频信号Sl来执行D/A (数字/模拟) 转换，由此产生像素信号Vpix，其作为被提供给各个像素Pix的模拟信号。通过在两个例如由玻璃等制成的透明衬底之间填充液晶材料来形成显示单元30。 例如由ITO(氧化铟锡)等制成的透明电极形成在这些透明衬底的面向液晶显示材料的部分上，这与液晶材料一起形成像素Pix。在显示单元30中，像素Pix被布置为矩阵状态。图3示出了像素Pix的电路图的示例。像素Pix包括TFT(薄膜晶体管)元件Tr、 液晶元件LC和存储电容元件C。TFT元件Tr例如包括MOS-TFT (金属氧化物半导体-场效应晶体管)，其中栅极连接到栅极线G，源极连接到数据线D并且漏极连接到液晶元件LC的一端以及存储电容元件C的一端。液晶元件LC的一端连接到TFT元件Tr的漏极并且其另一端接地。存储电容元件C的一端连接到TFT元件Tr的漏极并且其另一端连接到存储电容元件线Cs。栅极线G连接到栅极驱动器22并且数据线D连接到数据驱动器23。
根据该构造，在栅极驱动器22驱动栅极线G来以分时(time sharing)的方式对显示单元30中的栅极线G进行线序扫描时，水平线被顺序地选择，并且像素信号Vpix由数据驱动器23提供给属于一根水平线的像素Pix，由此通过各个水平线执行显示。这里，内插线图像产生单元10对应于本发明中的“内插图像产生单元”的具体示例。内插线图像Li对应于本发明中的“内插图像”的具体示例。液晶元件LC对应于本发明中的“显示元件”的一个具体示例。[操作和作用]随后，将会解释根据实施例的显示装置1的操作和作用。(整体操作概述)首先，将会参照图1解释显示装置1的整体操作。内插线图像产生单元10基于视频信号Sdisp产生并输出包括内插线图像Li的视频信号S。基于视频信号S，正时控制单元21将控制信号分别提供给栅极驱动器22以及数据驱动器23，由此控制这些驱动器来彼此同步地工作，并将视频信号S提供给数据驱动器23作为视频信号Si。栅极驱动器22顺序地驱动显示单元30的栅极线G，来由此顺序地选择要被显示的水平线。数据驱动器23驱动显示单元30的数据线D，来由此将像素信号Vpix提供给由栅极驱动器22所选择的一根水平线内的像素Pix。显示单元30通过线序扫描执行显示。(详细操作)下文，将会解释显示装置1的详细操作。图4的㈧至(C)示出了显示装置1的详细操作。图4的㈧示出了视频信号 Sdisp，图4的(B)示出了视频信号S，并且图4的(C)示出了显示单元30中的线序扫描。在图4的㈧中，例如，帧图像E(tl)表示关于时刻“tl”的帧图像E，并且帧图像 E(t6)表示关于时刻“t6”的帧图像Ε。在图4的⑶中，F(tl)表示关于时刻“tl”的帧图像F，并且Li(tl)表示关于时刻“tl”的内插线图像Li。图4的(C)的纵轴表示显示单元 30在线序扫描方向上的位置。即，图4C表示在特定时间(横轴)被线序扫描的水平线的位置。在显示装置1中，以扫描周期T执行线序扫描。这里，扫描周期T例如可以是 16. 7 (毫秒)(60Hz的一个周期)。首先，如图4的㈧和⑶所示，内插线图像产生单元10基于帧图像EE(tl)产生内插线图像Li (tl)。示意性地，内插线图像产生单元10将包括在视频信号Sdiso中的帧图像E(tl)设置为帧图像F(tl)并且提取在其顶部处的一根线的数据，由此产生内插图像 Li (tl)。之后，如图4C所示，显示单元30在显示器30的显示屏幕的顶部处显示内插线图像Li。此后，与显示单元30中的线序扫描同步地，内插线图像产生单元10基于帧图像 E (tl)、E (t6)顺序地产生内插线图像Li，并且显示单元30在显示屏幕上的相应位置处显示内插线图像Li。具体地，例如，内插线图像产生单元10基于如图4的㈧和⑶所示的帧图像 E(tl)和E(t6)执行内插处理，来由此产生关于时刻“t2”的帧图像F(⑵。之后，内插线图像产生单元10从帧图像F(t2)提取与在时刻“t2”处扫描的水平线的位置相对应的部分， 来由此产生内插图像Li (t2)。即，如图4C所示，因为水平线在时刻“t2”处将会处于比显示屏幕的顶部降低1/4屏幕的位置，所以内插线图像产生单元10在帧图像F(t2)中提取在从画面的顶部降低1/4的位置处的线数据，来由此产生内插线图像Li (t2)。之后，显示单元 30显示内插线图像Li (t2)。如上所述，在显示装置1中，在时刻“tl”到“t5”与显示单元30的线序扫描同步地执行上述操作。那么，当在时刻“t5”完成扫描时，在从时刻“t5”到时刻“t6”的时间段 (竖直空白时间段)过去之后，再次从顶部起执行线序扫描。(比较示例)之后，将会解释根据比较示例的显示装置1R。在比较示例中，不执行基于帧图像E 的内插处理。即，显示装置1被构造为使用实施例(图1)中的内插线图像产生单元10，然而，在比较示例中，显示装置IR被构造为使用线图像产生单元IOR来代替上述单元，该线图像产生单元IOR将帧图像E的图像信号以线为单位提供给显示驱动单元20，而不执行内插处理。其他组件与实施例(图1)相同。图5的㈧和⑶示出了显示装置IR的操作示例。图5的㈧示出了视频信号 Sdisp，图5的(B)示出了显示单元30中的线序扫描。在根据比较示例的显示装置IR中，通过基于对应于某一时刻“瞬间”的帧图像 E(例如，帧图像E(tl))的线序扫描来执行显示。即，例如，帧图像E的上图像和下图像是与相同时刻对应的原始图像，然而，它们被分别在不同的时刻显示在显示单元30上。因此，例如在物体沿显示屏幕的竖直方向快速移动的视频的情况下，观察者可以感觉到视频不自然并且图像质量劣化。图6的㈧和⑶概略地示出了线图像产生单元IOR的操作示例。图6的㈧示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图6的(B)示出了由线图像产生单元IOR产生的视频信号S。因为显示装置IR不执行内插处理，所以显示图像扫描周期T期间不改变并且而是在每个新扫描周期开始时改变。即，例如，球9A、9B在扫描周期T期间不移动。换言之，球 9A、9B如图2的(B)所示在显示周期T的时间段内从帧的顶部向底部移动是自然的，然而， 球9A、9B如图6B所示在显示装置IR中保持静止。因此，例如，在如图6的(B)的W2中示出的时刻，球9B被显示在显示屏幕的下部处。另一方面，因为内插线图像产生单元10通过按照显示单元30中的线序扫描执行内插处理而产生内插线图像Li (见图2的(B))，所以显示图像按照线序扫描以线为单位改变。因此，例如，球9B在如图2的(B)的Wl所示的时刻不被显示在显示屏幕的下部，用户观察到更自然的视频。如上所述，可以在显示装置1中减小显示图像与显示单元30之间的时刻差异，这可以改善图像质量。[优点]如上所述，在本实施例中，当在显示单元上通过线序扫描执行显示时，按照每根水平线中的扫描时刻产生内插线图像并且按照内插线图像执行显示，因此，可以减小显示图像与显示单元30之间的时刻差异并且可以改善图像质量。附加地，与例如通过在每个帧图像中执行内插处理来执行帧率转换并且在能够执行高速驱动(例如双倍驱动)的显示单元上执行显示不同，因为在本实施例中显示了与扫描时刻相对应的内插线图像，所以可以使用普通显示单元并且可以减少用于部件的采购成本。<2.第二实施例>之后，将会描述根据本发明的第二实施例的显示装置2。在该实施例中，在沿着显示屏幕的扫描方向划分的各个显示区域中产生内插图像，并且基于内插图像执行显示。相同的附图标记被赋予与根据第一实施例的显示装置1基本相同的组件，并且适当地省略其解释。图7示出了显示装置2的构造示例。显示装置2包括内插图像产生单元40。内插图像产生单元40产生在显示单元30的显示屏幕的沿着扫描方向划分的各个显示区域中的内插图像。图8示出了显示单元30中的经划分的显示区域。在该示例中，显示单元30的显示屏幕被沿着扫描方向划分为四个部分Zl到Z4。图9的㈧和(B)概略地示出了内插图像产生单元40的操作示例。图9的(A) 示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图9的(B)示出了由内插图像产生单元40产生的视频信号S。首先，内插图像产生单元40基于时间上彼此相邻的帧图像E的图像信息产生内插帧图像Ei，并且通过在这些帧图像E之间插入帧图像Ei来产生一系列帧图像F (图9的 (B))。在这种情况下，内插图像产生单元40按照由之后描述的显示单元30中扫描四个部分Zl到Z4的时刻，产生内插帧图像Ei。内插图像产生单元40通过从每个帧图像F(图9 的(B))提取与帧图像相关的部分中的图像来产生内插图像Gi。在以上解释中，内插图像产生单元40先基于帧图像E产生内插帧图像Ei并且基于内插帧图像Ei产生内插图像Gi，然而，不局限于这样，并且也优选地基于帧图像E直接地产生内插图像Gi。这里，内插图像产生单元40对应于本发明中的“内插图像产生单元”的具体示例。 内插图像Gi对应于本发明中的“内插图像”的具体示例。图10的㈧到(C)示出了显示装置2上的操作示例。图10的㈧示出了视频信号Sdisp，图10的(B)示出了视频信号S，并且图10的(C)示出了显示单元30中的线序扫描。在从时刻“til”到时刻“tl3”的时间段内，显示装置2在显示单元30的部分Zl 中执行显示。具体地，首先，如图10的(A)和(B)所示，基于包括在视频信号Sdisp中的帧图像E(tll)、E(t20)，内插图像产生单元40通过执行内插处理来产生与时刻“tl2”相应的帧图像F(tl2)。时刻“tl2”对应于在显示单元30的部分Zl上执行显示期间的时间段(从时刻“til”到时刻“tl3”)的中央时刻。之后，内插图像产生单元40通过提取与部分Zl相对应的部分来产生内插图像Gi (tl2)。之后，如图10的(C)所示，显示单元30在部分Zl中显示内插图像Gi(tl2)。以相同方式，显示装置2在从时刻“tl3”到时刻“tl5”的时间段期间执行在显示单元30的部分Z2中的显示，在从时刻“tl5”到时刻“tl7”的时间段期间执行在显示单元 30的部分D中的显示，并且在从时刻“tl7”到时刻“tl9”的时间段期间执行在显示单元 30的部分Z4中的显示。如上所述，在实施例中，在沿着显示屏幕的扫描方向划分的各个显示区域中产生
8内插图像，因此，可以简化内插处理。其他的优点与第一实施例相同。[修改示例]在以上实施例中，内插图像产生单元40产生与显示单元的每个部分的显示被执行的时间段的中央时刻相对应的内插帧图像，然而，不局限于这样。将会在下文中作为示例描述使用内插图像产生单元40B的情况的操作示例，该内插图像产生单元40B产生与每个部分的显示被执行的时间段中的第一时刻相对应的内插帧图像。图11的(A)至(C)示出了根据修改示例的显示装置的操作示例。图11的㈧示出了视频信号Sdisp，图11的(B)示出了视频信号S，并且图11的(C)示出了显示单元30 中的线序扫描。在修改示例中，内插图像产生单元40B按照显示单元中的每个部分的显示被执行的时间段的初始时刻来产生内插帧图像。具体地，例如，当在从时刻“tl3”到时刻“tl5” 的时间段内在显示单元30的部分Z2中执行显示时，内插图像产生单元40b基于帧图像 E(tll)和E(t20)产生作为该时段的初始时刻的帧图像F(tl3)。之后，如图11的(C)所示， 显示单元30在部分Z2中显示内插图像Gi (tl3)。在以上实施例中，沿着扫描方向将显示屏幕划分为四块，然而，不局限于此。而是， 显示屏幕被划分为两块或三块以及五块以上也是优选的。在这种情况下，例如期望内插图像产生单元对于各个被划分的部分执行内插处理并且分别产生内插帧图像。已经通过列举实施例以及修改示例来解释了本发明的内容，然而，本发明不局限于这些实施例等，并且可以进行各种改变。例如，液晶被用于实施例等中的显示单元30，然而，不局限于此并且可以代替使用 EL0本发明含有的主题涉及2010年11月9日递交给日本专利局的日本在先专利申请 JP 2010-250697中公开的主题，并且通过引用将其全部结合于此。本领域技术人员应当了解，只要在权利要求及其等同物的范围内，可以根据设计需要进行各种修改、结合、子结合和替换。
权利要求
1.一种显示装置，包括显示单元，其包括沿着第一方向划分的多个显示部分，并且沿着所述第一方向执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于所提供的帧图像、按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中，所述显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，通过将显示线沿着所述第一方向并排布置来构造所述显示单元，每个所述显示线都具有沿着与所述第一方向相交的方向设置的一列多个显示元件，并且所述显示部分是所述显示线。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，通过将显示线沿着所述第一方向并排布置来构造所述显示单元，每个所述显示线都具有沿着与所述第一方向相交的方向设置的一列多个显示元件，并且所述显示部分包括多个所述显示线。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述内插图像产生单元分别按照位于每个所述显示部分在所述第一方向上的中央处的显示元件被扫描的时刻，来产生每个内插图像。
5.一种显示装置，包括显示单元，其执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于在时间上彼此相邻的第一帧和第二帧中的各个图像来产生内插图像，其中，所述显示单元在对所述第一帧进行线序扫描期间显示所述内插图像。
6.一种显示方法，包括以下步骤基于所提供的帧图像，按照多个显示部分中的每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中沿着显示屏幕的扫描方向划分所述多个显示部分，所述显示屏幕通过线序扫描来进行显示，以及在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
全文摘要
本发明提供了显示装置和显示方法。该显示装置包括显示单元，其包括沿着第一方向划分的多个显示部分，并且沿着第一方向执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于所提供的帧图像，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中，显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
文档编号G09G3/20GK102467867SQ201110346129
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月2日 优先权日2010年11月9日
发明者佐藤能久, 冈本好喜, 千叶淳弘, 吉田哲之, 坂本祥 申请人:索尼公司
技术领域：
本发明涉及显示图像信息的显示装置及其显示方法。
背景技术：
近年来，在显示装置的领域中正在从以往使用的CRT(阴极射线管)显示装置过渡到薄式显示装置，诸如液晶显示装置、等离子显示装置和有机EL(电致发光)显示装置。因为薄式显示装置相比于CRT显示装置可以实现具有小的安装区域的大屏幕，所以由于薄式显示装置适合于小型化，使得它们不仅被用于电视机而且也被广泛地用于电子设备，诸如手机。作为在显示装置中改善图像质量的一种视频信号处理方法，已经存在使用帧内插的帧率转换。在帧率转换中，产生将在所输入的视频的相邻帧进行内插得到的内插帧，并且内插帧被增加到所输入的视频中(例如，参照JP-A-2010-56694(专利文献1)， JP-A-2007-74588(专利文献 2) ,“Motion flow 120Hz double-speed LCD'\"Motion flow 240Hz 4-times speed LCD” [在线]、索尼公司(于2010年10月1日搜索)、互联网 (http://www. sony. jp/bravia/technology/mf240/index, html)(非专禾丨J文献 1)等)。根据本技术，所显示的视频将会是更平滑的视频，额外地，在例如液晶显示装置的情况下，减小了由于像素状态保持一个帧时段而引起的所谓动态模糊，这改善了图像质量。
发明内容
此外，例如，执行线序扫描的显示装置通过从显示屏幕顶部到底部扫描被包含在所提供的视频信号中的各个帧图像来执行显示。即，在显示屏幕上的各个位置中，在彼此不同的时刻显示与某一时刻(瞬间)对应的帧图像。因此，例如，在物体沿显示屏幕的竖直方向快速移动的视频的情况下，观察者可能感觉到视频不自然并且图像质量劣化。在专利文献1和2以及非专利文献1中没有关于图像劣化以及对于该劣化的对策的描述。考虑到以上内容，期望提供一种能够改善图像质量的显示装置和显示方法。本发明的实施例涉及一种显示装置，其包括显示单元和内插图像产生单元。显示单元包括沿着第一方向划分的多个显示部分并且沿着第一方向执行线序扫描。内插图像产生单元基于所提供的帧图像，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像。显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。本公开的另一个实施例涉及一种显示方法，其包括以下步骤基于所提供的帧图像，按照多个显示部分中的每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中沿着显示屏幕的扫描方向划分多个显示部分，显示屏幕通过线序扫描来进行显示；以及在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。在根据本公开的实施例的显示装置和显示方法中，所产生的内插图像通过线序扫描来显示。在这种情况下，按照沿着显示单元的扫描方向划分得到的各个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像。
根据本发明的实施例的显示装置可以被构造为例如使得通过将显示线沿着第一方向并排布置来构造显示单元，每个显示线都具有沿着与第一方向相交的方向设置的一行多个显示元件，并且显示部分是显示线。根据本发明的实施例的显示装置可以被构造为例如使得通过将显示线沿着第一方向并排布置来构造显示单元，每个显示线都具有沿着与第一方向相交的方向设置的一行多个显示元件，并且显示部分包括多个显示线。在这种情况下，内插图像产生单元可以按照位于每个显示部分在所述第一方向上的中央处的显示元件被扫描的时刻，来产生每个内插图像。因为在根据本公开的实施例的显示装置和显示方法中，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，所以可以减小显示图像与实际显示之间的时刻差异，并且提高图
像质量。
图1是示出了根据本发明第一实施例的显示装置的构造示例的框图；图2是示出了如图1所示的内插线图像产生单元的操作示例的解释图；图3是示出了如图1所示的像素的构造示例的电路图；图4是示出了如图1所示的显示装置的操作示例的示意图；图5是示出了根据第一实施例的修改示例的显示装置的操作示例的解释图；图6是示出了根据第一实施例的修改示例的内插线图像产生单元的操作示例的解释图；图7是示出了根据本发明第二实施例的显示装置的构造示例的框图；图8是用于解释如图7所示的显示单元中的部分的解释图；图9是示出了如图7所示的内插图像产生单元的操作示例的解释图；图10是示出了如图7所示的显示装置的操作示例的示意图；并且图11是示出了根据第二实施例的修改示例的显示装置的操作示例的示意图。
具体实施例方式下文中，将会参照附图详细解释本公开的实施例。按照以下顺序进行解释。1.第一实施例2.第二实施例<1.第一实施例>[构造示例](整体构造示例)图1示出了根据本公开的第一实施例的显示装置的构造示例。将会通过根据本实施例实现显示装置的方式来解释本公开的实施例的显示方法。显示装置1包括内插线图像产生单元10、显示驱动单元20和显示单元30。内插线图像产生单元10基于所提供的视频信号Sdisp产生内插线图像Li (下文中进行描述)并且将图像作为视频信号S输出。具体地，基于包括在下文中描述的视频信号Sdisp中的帧图像E，内插线图像产生单元10按照在显示单元30的各个水平线当中的水平线被扫描的时刻产生内插图像(内插线图像Li)。内插线图像产生单元10将内插线图像 Li提供给显示驱动单元20作为视频信号S。如图1所示，显示驱动单元20基于从内插图像产生单元10提供的视频信号S来驱动显示单元30。显示单元30通过由本示例中的液晶显示装置执行的线序扫描来执行显
7J\ ο(内插线图像产生单元10)图2的(A)和(B)示意性地示出了内插线图像产生单元10的操作示例。图2的 (A)示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图2的⑶示出了由内插线图像产生单元10产生的视频信号S。视频信号Sdisp包括如图2的㈧所示的一系列帧图像E。首先，内插线图像产生单元10基于时间上彼此相邻的帧图像E的图像信息产生内插帧图像Ei，并且通过在这些帧图像E之间插入帧图像Ei来产生一系列帧图像F(图2的(B))。按照由在后文描述的显示单元30中执行每一根水平线的线序扫描的各个时刻，执行内插帧图像Ei的生成。例如，在其中如图2的㈧中所示，球9A和9B从帧的顶部向底部移动的视频的情况下，通过内插处理使得球9A和9B如图2的(B)所示从顶部向底部平滑地移动。之后，通过从各个帧图像 F(图2的(B))提取用于与该帧图像相应的一根水平线的图像，内插线图像产生单元10产生了内插线图像Li。在图2的(B)中，为了说明的方便，内插线图像Li被示出为具有宽度的区域，而不是不具有宽度的线(一根水平线)。内插线图像产生单元10输出作为视频信号S的内插线图像Li。在上述解释中，内插线图像产生单元10先基于帧图像E产生内插帧图像Ei，再基于内插帧图像Ei产生内插线图像Li，然而，不局限于这样，并且也优选地基于帧图像E直接地产生内插线图像Li。(显示驱动单元20和显示单元30)如图1所示，显示驱动单元20包括正时控制单元21、栅极驱动器22以及数据驱动器23。正时控制单元21控制栅极驱动器22和数据驱动器23的驱动时刻，以及将从内插线图像产生单元10提供的视频信号S作为视频信号Sl提供给数据驱动器23。按照由正时控制单元21执行的正时控制，栅极驱动器22通过顺序地选择显示单元30中关于每个水平线的像素Pix来执行线序扫描。数据驱动器23将基于视频信号Sl的像素信号提供给显示单元30的各个像素Pix。具体地，数据驱动器23基于视频信号Sl来执行D/A (数字/模拟) 转换，由此产生像素信号Vpix，其作为被提供给各个像素Pix的模拟信号。通过在两个例如由玻璃等制成的透明衬底之间填充液晶材料来形成显示单元30。 例如由ITO(氧化铟锡)等制成的透明电极形成在这些透明衬底的面向液晶显示材料的部分上，这与液晶材料一起形成像素Pix。在显示单元30中，像素Pix被布置为矩阵状态。图3示出了像素Pix的电路图的示例。像素Pix包括TFT(薄膜晶体管)元件Tr、 液晶元件LC和存储电容元件C。TFT元件Tr例如包括MOS-TFT (金属氧化物半导体-场效应晶体管)，其中栅极连接到栅极线G，源极连接到数据线D并且漏极连接到液晶元件LC的一端以及存储电容元件C的一端。液晶元件LC的一端连接到TFT元件Tr的漏极并且其另一端接地。存储电容元件C的一端连接到TFT元件Tr的漏极并且其另一端连接到存储电容元件线Cs。栅极线G连接到栅极驱动器22并且数据线D连接到数据驱动器23。
根据该构造，在栅极驱动器22驱动栅极线G来以分时(time sharing)的方式对显示单元30中的栅极线G进行线序扫描时，水平线被顺序地选择，并且像素信号Vpix由数据驱动器23提供给属于一根水平线的像素Pix，由此通过各个水平线执行显示。这里，内插线图像产生单元10对应于本发明中的“内插图像产生单元”的具体示例。内插线图像Li对应于本发明中的“内插图像”的具体示例。液晶元件LC对应于本发明中的“显示元件”的一个具体示例。[操作和作用]随后，将会解释根据实施例的显示装置1的操作和作用。(整体操作概述)首先，将会参照图1解释显示装置1的整体操作。内插线图像产生单元10基于视频信号Sdisp产生并输出包括内插线图像Li的视频信号S。基于视频信号S，正时控制单元21将控制信号分别提供给栅极驱动器22以及数据驱动器23，由此控制这些驱动器来彼此同步地工作，并将视频信号S提供给数据驱动器23作为视频信号Si。栅极驱动器22顺序地驱动显示单元30的栅极线G，来由此顺序地选择要被显示的水平线。数据驱动器23驱动显示单元30的数据线D，来由此将像素信号Vpix提供给由栅极驱动器22所选择的一根水平线内的像素Pix。显示单元30通过线序扫描执行显示。(详细操作)下文，将会解释显示装置1的详细操作。图4的㈧至(C)示出了显示装置1的详细操作。图4的㈧示出了视频信号 Sdisp，图4的(B)示出了视频信号S，并且图4的(C)示出了显示单元30中的线序扫描。在图4的㈧中，例如，帧图像E(tl)表示关于时刻“tl”的帧图像E，并且帧图像 E(t6)表示关于时刻“t6”的帧图像Ε。在图4的⑶中，F(tl)表示关于时刻“tl”的帧图像F，并且Li(tl)表示关于时刻“tl”的内插线图像Li。图4的(C)的纵轴表示显示单元 30在线序扫描方向上的位置。即，图4C表示在特定时间(横轴)被线序扫描的水平线的位置。在显示装置1中，以扫描周期T执行线序扫描。这里，扫描周期T例如可以是 16. 7 (毫秒)(60Hz的一个周期)。首先，如图4的㈧和⑶所示，内插线图像产生单元10基于帧图像EE(tl)产生内插线图像Li (tl)。示意性地，内插线图像产生单元10将包括在视频信号Sdiso中的帧图像E(tl)设置为帧图像F(tl)并且提取在其顶部处的一根线的数据，由此产生内插图像 Li (tl)。之后，如图4C所示，显示单元30在显示器30的显示屏幕的顶部处显示内插线图像Li。此后，与显示单元30中的线序扫描同步地，内插线图像产生单元10基于帧图像 E (tl)、E (t6)顺序地产生内插线图像Li，并且显示单元30在显示屏幕上的相应位置处显示内插线图像Li。具体地，例如，内插线图像产生单元10基于如图4的㈧和⑶所示的帧图像 E(tl)和E(t6)执行内插处理，来由此产生关于时刻“t2”的帧图像F(⑵。之后，内插线图像产生单元10从帧图像F(t2)提取与在时刻“t2”处扫描的水平线的位置相对应的部分， 来由此产生内插图像Li (t2)。即，如图4C所示，因为水平线在时刻“t2”处将会处于比显示屏幕的顶部降低1/4屏幕的位置，所以内插线图像产生单元10在帧图像F(t2)中提取在从画面的顶部降低1/4的位置处的线数据，来由此产生内插线图像Li (t2)。之后，显示单元 30显示内插线图像Li (t2)。如上所述，在显示装置1中，在时刻“tl”到“t5”与显示单元30的线序扫描同步地执行上述操作。那么，当在时刻“t5”完成扫描时，在从时刻“t5”到时刻“t6”的时间段 (竖直空白时间段)过去之后，再次从顶部起执行线序扫描。(比较示例)之后，将会解释根据比较示例的显示装置1R。在比较示例中，不执行基于帧图像E 的内插处理。即，显示装置1被构造为使用实施例(图1)中的内插线图像产生单元10，然而，在比较示例中，显示装置IR被构造为使用线图像产生单元IOR来代替上述单元，该线图像产生单元IOR将帧图像E的图像信号以线为单位提供给显示驱动单元20，而不执行内插处理。其他组件与实施例(图1)相同。图5的㈧和⑶示出了显示装置IR的操作示例。图5的㈧示出了视频信号 Sdisp，图5的(B)示出了显示单元30中的线序扫描。在根据比较示例的显示装置IR中，通过基于对应于某一时刻“瞬间”的帧图像 E(例如，帧图像E(tl))的线序扫描来执行显示。即，例如，帧图像E的上图像和下图像是与相同时刻对应的原始图像，然而，它们被分别在不同的时刻显示在显示单元30上。因此，例如在物体沿显示屏幕的竖直方向快速移动的视频的情况下，观察者可以感觉到视频不自然并且图像质量劣化。图6的㈧和⑶概略地示出了线图像产生单元IOR的操作示例。图6的㈧示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图6的(B)示出了由线图像产生单元IOR产生的视频信号S。因为显示装置IR不执行内插处理，所以显示图像扫描周期T期间不改变并且而是在每个新扫描周期开始时改变。即，例如，球9A、9B在扫描周期T期间不移动。换言之，球 9A、9B如图2的(B)所示在显示周期T的时间段内从帧的顶部向底部移动是自然的，然而， 球9A、9B如图6B所示在显示装置IR中保持静止。因此，例如，在如图6的(B)的W2中示出的时刻，球9B被显示在显示屏幕的下部处。另一方面，因为内插线图像产生单元10通过按照显示单元30中的线序扫描执行内插处理而产生内插线图像Li (见图2的(B))，所以显示图像按照线序扫描以线为单位改变。因此，例如，球9B在如图2的(B)的Wl所示的时刻不被显示在显示屏幕的下部，用户观察到更自然的视频。如上所述，可以在显示装置1中减小显示图像与显示单元30之间的时刻差异，这可以改善图像质量。[优点]如上所述，在本实施例中，当在显示单元上通过线序扫描执行显示时，按照每根水平线中的扫描时刻产生内插线图像并且按照内插线图像执行显示，因此，可以减小显示图像与显示单元30之间的时刻差异并且可以改善图像质量。附加地，与例如通过在每个帧图像中执行内插处理来执行帧率转换并且在能够执行高速驱动(例如双倍驱动)的显示单元上执行显示不同，因为在本实施例中显示了与扫描时刻相对应的内插线图像，所以可以使用普通显示单元并且可以减少用于部件的采购成本。<2.第二实施例>之后，将会描述根据本发明的第二实施例的显示装置2。在该实施例中，在沿着显示屏幕的扫描方向划分的各个显示区域中产生内插图像，并且基于内插图像执行显示。相同的附图标记被赋予与根据第一实施例的显示装置1基本相同的组件，并且适当地省略其解释。图7示出了显示装置2的构造示例。显示装置2包括内插图像产生单元40。内插图像产生单元40产生在显示单元30的显示屏幕的沿着扫描方向划分的各个显示区域中的内插图像。图8示出了显示单元30中的经划分的显示区域。在该示例中，显示单元30的显示屏幕被沿着扫描方向划分为四个部分Zl到Z4。图9的㈧和(B)概略地示出了内插图像产生单元40的操作示例。图9的(A) 示出了所提供的视频信号Sdisp，并且图9的(B)示出了由内插图像产生单元40产生的视频信号S。首先，内插图像产生单元40基于时间上彼此相邻的帧图像E的图像信息产生内插帧图像Ei，并且通过在这些帧图像E之间插入帧图像Ei来产生一系列帧图像F (图9的 (B))。在这种情况下，内插图像产生单元40按照由之后描述的显示单元30中扫描四个部分Zl到Z4的时刻，产生内插帧图像Ei。内插图像产生单元40通过从每个帧图像F(图9 的(B))提取与帧图像相关的部分中的图像来产生内插图像Gi。在以上解释中，内插图像产生单元40先基于帧图像E产生内插帧图像Ei并且基于内插帧图像Ei产生内插图像Gi，然而，不局限于这样，并且也优选地基于帧图像E直接地产生内插图像Gi。这里，内插图像产生单元40对应于本发明中的“内插图像产生单元”的具体示例。 内插图像Gi对应于本发明中的“内插图像”的具体示例。图10的㈧到(C)示出了显示装置2上的操作示例。图10的㈧示出了视频信号Sdisp，图10的(B)示出了视频信号S，并且图10的(C)示出了显示单元30中的线序扫描。在从时刻“til”到时刻“tl3”的时间段内，显示装置2在显示单元30的部分Zl 中执行显示。具体地，首先，如图10的(A)和(B)所示，基于包括在视频信号Sdisp中的帧图像E(tll)、E(t20)，内插图像产生单元40通过执行内插处理来产生与时刻“tl2”相应的帧图像F(tl2)。时刻“tl2”对应于在显示单元30的部分Zl上执行显示期间的时间段(从时刻“til”到时刻“tl3”)的中央时刻。之后，内插图像产生单元40通过提取与部分Zl相对应的部分来产生内插图像Gi (tl2)。之后，如图10的(C)所示，显示单元30在部分Zl中显示内插图像Gi(tl2)。以相同方式，显示装置2在从时刻“tl3”到时刻“tl5”的时间段期间执行在显示单元30的部分Z2中的显示，在从时刻“tl5”到时刻“tl7”的时间段期间执行在显示单元 30的部分D中的显示，并且在从时刻“tl7”到时刻“tl9”的时间段期间执行在显示单元 30的部分Z4中的显示。如上所述，在实施例中，在沿着显示屏幕的扫描方向划分的各个显示区域中产生
8内插图像，因此，可以简化内插处理。其他的优点与第一实施例相同。[修改示例]在以上实施例中，内插图像产生单元40产生与显示单元的每个部分的显示被执行的时间段的中央时刻相对应的内插帧图像，然而，不局限于这样。将会在下文中作为示例描述使用内插图像产生单元40B的情况的操作示例，该内插图像产生单元40B产生与每个部分的显示被执行的时间段中的第一时刻相对应的内插帧图像。图11的(A)至(C)示出了根据修改示例的显示装置的操作示例。图11的㈧示出了视频信号Sdisp，图11的(B)示出了视频信号S，并且图11的(C)示出了显示单元30 中的线序扫描。在修改示例中，内插图像产生单元40B按照显示单元中的每个部分的显示被执行的时间段的初始时刻来产生内插帧图像。具体地，例如，当在从时刻“tl3”到时刻“tl5” 的时间段内在显示单元30的部分Z2中执行显示时，内插图像产生单元40b基于帧图像 E(tll)和E(t20)产生作为该时段的初始时刻的帧图像F(tl3)。之后，如图11的(C)所示， 显示单元30在部分Z2中显示内插图像Gi (tl3)。在以上实施例中，沿着扫描方向将显示屏幕划分为四块，然而，不局限于此。而是， 显示屏幕被划分为两块或三块以及五块以上也是优选的。在这种情况下，例如期望内插图像产生单元对于各个被划分的部分执行内插处理并且分别产生内插帧图像。已经通过列举实施例以及修改示例来解释了本发明的内容，然而，本发明不局限于这些实施例等，并且可以进行各种改变。例如，液晶被用于实施例等中的显示单元30，然而，不局限于此并且可以代替使用 EL0本发明含有的主题涉及2010年11月9日递交给日本专利局的日本在先专利申请 JP 2010-250697中公开的主题，并且通过引用将其全部结合于此。本领域技术人员应当了解，只要在权利要求及其等同物的范围内，可以根据设计需要进行各种修改、结合、子结合和替换。
权利要求
1.一种显示装置，包括显示单元，其包括沿着第一方向划分的多个显示部分，并且沿着所述第一方向执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于所提供的帧图像、按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中，所述显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，通过将显示线沿着所述第一方向并排布置来构造所述显示单元，每个所述显示线都具有沿着与所述第一方向相交的方向设置的一列多个显示元件，并且所述显示部分是所述显示线。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，通过将显示线沿着所述第一方向并排布置来构造所述显示单元，每个所述显示线都具有沿着与所述第一方向相交的方向设置的一列多个显示元件，并且所述显示部分包括多个所述显示线。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述内插图像产生单元分别按照位于每个所述显示部分在所述第一方向上的中央处的显示元件被扫描的时刻，来产生每个内插图像。
5.一种显示装置，包括显示单元，其执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于在时间上彼此相邻的第一帧和第二帧中的各个图像来产生内插图像，其中，所述显示单元在对所述第一帧进行线序扫描期间显示所述内插图像。
6.一种显示方法，包括以下步骤基于所提供的帧图像，按照多个显示部分中的每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中沿着显示屏幕的扫描方向划分所述多个显示部分，所述显示屏幕通过线序扫描来进行显示，以及在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
全文摘要
本发明提供了显示装置和显示方法。该显示装置包括显示单元，其包括沿着第一方向划分的多个显示部分，并且沿着第一方向执行线序扫描；以及内插图像产生单元，其基于所提供的帧图像，按照每个显示部分被扫描的时刻来产生内插图像，其中，显示单元在每个显示部分中显示与该显示部分相对应的内插图像。
文档编号G09G3/20GK102467867SQ201110346129
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月2日 优先权日2010年11月9日
发明者佐藤能久, 冈本好喜, 千叶淳弘, 吉田哲之, 坂本祥 申请人:索尼公司
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