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JP2003029713A - 液晶表示装置、液晶ディスプレイ駆動回路、液晶ディスプレイの駆動方法、およびプログラム - Google Patents

液晶表示装置、液晶ディスプレイ駆動回路、液晶ディスプレイの駆動方法、およびプログラム

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Publication number
JP2003029713A
JP2003029713A JP2001207112A JP2001207112A JP2003029713A JP 2003029713 A JP2003029713 A JP 2003029713A JP 2001207112 A JP2001207112 A JP 2001207112A JP 2001207112 A JP2001207112 A JP 2001207112A JP 2003029713 A JP2003029713 A JP 2003029713A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel
liquid crystal
voltage
luminance
transition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001207112A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Sekiya
一雄 関家
Hajime Nakamura
肇 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Priority to JP2001207112A priority Critical patent/JP2003029713A/ja
Priority to US10/064,374 priority patent/US6930663B2/en
Publication of JP2003029713A publication Critical patent/JP2003029713A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007—Display of intermediate tones
    • G09G3/2011—Display of intermediate tones by amplitude modulation
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＣＤにて、例えば鋭い境界を持つ領域が流
れる場合に発生する色ズレを抑制し、移動する境界部分
での異常な色の見え方を改善する。 【解決手段】 液晶ディスプレイを駆動するオーバード
ライブコントローラにて、Ｒ,Ｇ,Ｂサブピクセルにおけ
る現輝度から目標輝度への遷移状態を把握する変化率Ｒ
st計算部２１と、把握された遷移状態の中で、遷移が最
も遅いサブピクセルと他のサブピクセルとを選択する選
択部２２と、遷移が最も遅いサブピクセルに対して輝度
遷移を加速するための電圧を算出するオーバードライブ
電圧算出部１１と、選択された他のサブピクセルに対し
協調のために輝度遷移を加減速するための電圧を算出す
る実効輝度Ｙst'計算部１６およびＹst'オーバードライ
ブ電圧算出部１７とを備え、スイッチ(ＳＷ)２３により
切り替えて供給電圧を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像を表示する液
晶表示装置等に係り、より詳しくは、液晶ディスプレイ
における応答速度の問題を改善する液晶表示装置等に関
する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)を備える液晶
ディスプレイ(ＬＣＤ)は、その軽量、薄型、低消費電力
の特性を生かして、大きな発展を続けている。例えばＰ
Ｃに用いられるＬＣＤでは、従来、静止画の表示が中心
であったが、近年、グラフィックスシステムとして動画
像の表示や、モニタとしてビデオ映像の表示等、ＣＲＴ
に代わってＬＣＤが広く用いられるようになっており、
ＬＣＤでの動画表示の技術についての関心が富に高まっ
てきている。
【０００３】ここで、発光がインパルス型であるＣＲＴ
に対し、ＬＣＤはフレームの全期間連続光になるホール
ド型であり、動画品質からみると、そのままではＣＲＴ
に追従できない。そこで、ＣＲＴと同様の動画特性を得
るために、リフレッシュレートの倍増やフレーム毎に間
欠発光させるブランキング方式等が提案されている。し
かしながら、これらは理想的な解決手段ではあるもの
の、特殊な超高速応答液晶が前提であり、現在用いられ
ている液晶では応答が遅く適用するのが難しい。
【０００４】例えば、現行のＴＮモードのＴＦＴ−ＬＣ
Ｄでは、オン/オフの応答速度が１リフレッシュサイク
ル(６０Ｈｚリフレッシュで１６.７ｍｓ)程度である
が、中間調レベルでは応答速度が大きく遅れ、数〜十リ
フレッシュ程度まで必要となる場合がある。特にＴＶ等
のビデオ映像では中間調のレベルにある画像データが最
も多く、正確な輝度を得ることができない。また、ＰＣ
にてテキストデータを表示した場合であっても、スクロ
ールを行った場合には、読み易い状態にて表示されるま
でに長時間が必要となる。
【０００５】このように、ＴＦＴ−ＬＣＤにて例えば動
画像を表示しようとする場合の画質劣化では、まず、上
述したような各画素の輝度遷移が１フレーム時間(１６.
７ｍｓ)以内に完了しないことに問題がある。即ち、応
答の速い液晶を持ってきても液晶駆動の原理として液晶
のキャパシタンス(静電容量)が変化することから、通常
の駆動方法では１回のＴＦＴチャージ/ディスチャージ
で目標輝度に達することができず、画像が１フレーム毎
に変化する場合には、当然に表示の反応が追い付かなく
なる。また、階調によって応答時間が異なることから、
カラー表示に際してＲ(Red),Ｇ(Green),Ｂ(Blue)間で応
答時間が異なり、移動しているエッジや細線では、それ
らの境界からかなり入り込んだところまで色相変化(色
ズレ：Color Shift)が起きてしまう。
【０００６】これらの応答速度の遅れを解決するものと
して、オーバードライブという方法がある。これは、液
晶デバイスにてステップ入力に対する応答特性の改善を
図るために、例えば、ステップ入力に対しては入力変化
の最初のフレームにて目的電圧よりも高い電圧を与え、
輝度の遷移を加速させる方法である。また、例えば、特
開平７−１２１１３８号公報には、時分割ＲＧＢ３原色
発行装置の操作タイミングを液晶の光学的な応答速度の
分だけ遅らせ、また、液晶の光学応答の時間だけ非発光
とすることで正確な色再現を実現し、更には、液晶に対
して画像信号振幅を増大させて中間調における書き込み
不足を補う技術について開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、応答速度
の遅いＬＣＤで、例えばテロップ(television opaque p
rojector)や鋭い境界を持つ塗り潰された領域などが流
れる場合、ＲＧＢのサブピクセル(sub pixel)間で中間
調の応答速度が異なるために、移動速度に応じて境界か
らかなり食い込んだところまで本来の色とは異なる色が
見えてしまう。即ち、色ズレが生じてしまう。階調の変
化速度が遅く境界部分がぼやけることを認めた場合であ
っても、境界部分に許される色は境界の前後の色を混色
したものである必要がある。しかしながら、Ｒ,Ｇ,Ｂの
変化速度がそれぞれ異なると、本来の混色とは異なる色
相が生じてしまう。この色ズレの起きる範囲であるが、
階調変化におけるＲ,Ｇ,Ｂ間の差が１フレームで収束す
る場合には、境界から１フレームで移動する画素数まで
の移動速度に対応した画素の範囲となる。もしも収束ま
でにｎフレームかかるのであれば、ｎ×移動速度までの
画素に対して色ズレが起きてしまう。
【０００８】オーバードライブ技術による駆動方法によ
って、各サブピクセルの応答時間をほぼ１フレーム時間
に合わせることができるようになるが、fullＯＦＦ(＝
０Ｖ等)への遷移を加速することはできない。また、静
的定義階調で用いる電圧を超える電圧(超過電圧域)を使
うことができない場合には、オン方向遷移にて１フレー
ム時間で応答できないケースが出てくる。更に、ＴＮモ
ード液晶で特に顕著であるが、応答時間は出発階調と目
標階調に強く依存して変化するので、オーバードライブ
であっても１フレーム内での実効輝度(平均輝度)を合わ
せることができない。
【０００９】本発明は、以上のような技術的課題を解決
するためになされたものであって、その目的とするとこ
ろは、ＬＣＤにて、例えば、鋭い境界を持つ領域が流れ
る場合に発生する色ズレを抑制し、移動する境界部分で
の異常な色の見え方を改善することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる目的のもと、本発
明は、ＴＦＴ−ＬＣＤのＲ(Red),Ｇ(Green),Ｂ(Blue)サ
ブピクセル毎に、本来、全てにオーバードライブをかけ
ることが好ましいが、０Ｖへの加速ができない場合や、
５Ｖ超などの超過電圧域が使えない状態にて加速できな
い/しきれない遷移がある場合、実効輝度の変化率がＲ,
Ｇ,Ｂ間で異なる場合等を考慮し、実効輝度の遅いもの
に合わせるように、他のサブピクセルのオーバードライ
ブ量を加減することを特徴としている。即ち、本発明が
適用される液晶表示装置は、画像表示領域を形成する液
晶セルと、この液晶セルに対して電圧を印加するドライ
バと、このドライバが液晶セルに対して目標画素値より
も行き過ぎたオーバードライブ電圧を印加するように制
御するオーバードライブコントローラとを備え、このオ
ーバードライブコントローラは、１フルピクセルを構成
する各サブピクセルに対し、各サブピクセルの実効輝度
を揃える方向に加減速(オーバードライブまたはアンダ
ードライブ)した電圧を出力するように制御することを
特徴としている。
【００１１】また、他の観点から把握すると、本発明が
適用される液晶表示装置は、ＴＦＴ構造を有する各画素
に電圧が印加されて画像を表示する液晶セルと、この液
晶セルの各画素に対して電圧を印加するドライバと、液
晶セルに対して目標輝度を表示する際に印加する電圧よ
りも行き過ぎた電圧の提供に際してドライバを制御する
コントローラとを備え、このコントローラは、液晶セル
に対して予め予測されている現時点の出発輝度と今回表
示すべき画素値である１リフレッシュサイクル後の目標
輝度との変化の状態を各サブピクセル毎に把握する変化
状態把握手段と、把握された変化の状態に基づいて、各
サブピクセル毎に印加すべき電圧を算出する電圧算出手
段とを備えることを特徴としている。
【００１２】更に、このコントローラは、現時点のキャ
パシタンス値を有する画素に電圧算出手段により算出さ
れた電圧を印加した際、リフレッシュサイクル後にその
画素が到達するキャパシタンス値を予測するキャパシタ
ンス予測手段と、予測されたキャパシタンス値を格納す
る格納手段とを更に備えたことを特徴としている。
【００１３】一方、本発明は、例えば液晶表示装置やホ
スト装置等に設けられる液晶ディスプレイ駆動回路とし
て把握することができる。この液晶ディスプレイ駆動回
路は、各サブピクセルにおける現輝度から目標輝度への
遷移状態を把握する遷移状態把握手段と、把握された遷
移状態の中で、遷移が最も遅いサブピクセルと他のサブ
ピクセルとを選択する選択手段と、選択された遷移が最
も遅いサブピクセルに対して輝度遷移を加速するための
電圧を算出する加速電圧算出手段と、選択された他のサ
ブピクセルに対し協調のために輝度遷移を加減速するた
めの電圧を算出する加減速電圧算出手段とを備えたこと
を特徴としている。
【００１４】更に、本発明が適用される液晶ディスプレ
イ駆動回路は、他の観点から把握することができる。即
ち、目標輝度に対して所定の電圧を印加した際に、１リ
フレッシュサイクル後に各画素が到達するキャパシタン
ス値を予測するキャパシタンス予測手段と、予測された
キャパシタンス値を格納する格納手段と、１リフレッシ
ュサイクル後の各サブピクセルの目標輝度と格納手段に
格納されたキャパシタンス値とに基づいて輝度遷移の状
態を把握する遷移状態把握手段と、把握された輝度遷移
の状態に基づいてサブピクセル毎に印加すべき電圧を算
出する電圧算出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１５】また、本発明は、入力される画素値に対し
てオーバードライブで修飾された画素値を出力する液晶
ディスプレイの駆動方法として把握することができる。
この駆動方法では、入力される画素値に対して所定の電
圧を印加した際に、１リフレッシュサイクル後に各画素
が到達するキャパシタンス値を予測し、予測されたキャ
パシタンス値を記憶し、入力される１リフレッシュサイ
クル後の画素値と記憶されたキャパシタンス値とに基づ
いて各画素を構成するサブピクセル毎に輝度遷移の変化
状態を把握し、把握される輝度遷移の変化状態に応じ、
所定のサブピクセルに対してアンダードライブのための
計算を行うことを特徴としている。
【００１６】一方、本発明が適用される液晶ディスプレ
イの駆動方法は、Ｒ,Ｇ,Ｂサブピクセル毎の目標輝度か
らこのサブピクセル毎に遷移中フレームにおける実効輝
度を把握し、把握された実効輝度に基づいて、目標輝度
に達するまでの各フレームにおけるサブピクセル毎の実
効輝度を調和させ、遷移中の色を境界の前後色の線形混
色上に載せる方向で制御することを特徴としている。
【００１７】尚、本発明は、これらの方法の発明におけ
る各ステップの機能をコンピュータに実行させるプログ
ラムとして把握することが可能である。これらのプログ
ラムは、例えば、ネットワークに接続された遠隔地にあ
るプログラム伝送装置から、本発明が実行されるコンピ
ュータに対して転送される形態が考えられる。また、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ等の記憶媒体を介して、コンピュータに提供
される態様が考えられる。この記憶媒体としては、コン
ピュータ装置が備える読み取り装置(例えばＣＤ−ＲＯ
Ｍドライブ等)に対して読み取り可能に構成されていれ
ば足りる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付する図面を用いて、本
実施の形態を詳細に説明する。図１は、本実施の形態が
適用された液晶表示装置の一実施形態を示す構成図であ
る。図１に示す液晶表示装置では、液晶セルコントロー
ル回路１と薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)の液晶構造を有す
る液晶セル２によって液晶モジュール(ＬＣＤパネル)が
形成されている。この液晶モジュールは、例えばパーソ
ナルコンピュータ(ＰＣ)やビデオ信号受信機等のホスト
側のシステム装置とは分離した表示装置に、または、ノ
ートブックＰＣや表示部一体型ＴＶ装置等の場合は、そ
の表示部に形成されるものである。即ち、液晶表示装置
としては、ホスト側のシステムとはライン等で接続され
た単体型の液晶ディスプレイ(ＬＣＤ)の他、ホスト側の
システムとＬＣＤとが一体型となった構成も存在し、こ
れらを区別するものではない。図１に示す液晶セルコン
トロール回路１では、システム側のグラフィックスコン
トローラＬＳＩ(図示せず)からビデオインターフェイス
(Ｉ/Ｆ)３を介してＲＧＢビデオデータ(ビデオ信号)や
制御信号、ＤＣ電源がＬＣＤコントローラ４に入力され
る。また、液晶セル２は、例えばＴＮ(ツイステッドネ
マティック)モードのＴＦＴ液晶である。
【００１９】ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、供給されたＤ
Ｃ電源から液晶セルコントロール回路１にて必要な各種
ＤＣ電源電圧を作り出し、ゲートドライバ６やソースド
ライバ７、バックライト用の蛍光管(図示せず)等に供給
している。ＬＣＤコントローラ４は、ビデオＩ/Ｆ３か
ら受け取った信号を処理してゲートドライバ６やソース
ドライバ７に処理結果を供給している。このＬＣＤコン
トローラ４とソースドライバ７との間には、オーバード
ライブコントローラ１０が介在している。ソースドライ
バ７は、液晶セル２上にマトリックス状に並んだＴＦＴ
配列において、ＴＦＴの水平方向(Ｘ方向)に並んだ各ソ
ース電極に印加する電圧を出力している。また、ゲート
ドライバ６は、同じくＴＦＴの垂直方向(Ｙ方向)に並ん
だ各ゲート電極に印加する電圧を出力している。このゲ
ートドライバ６およびソースドライバ７は共に複数個の
ＩＣで構成されており、例えばソースドライバ７は、Ｌ
ＳＩのチップである複数のソースドライバＩＣ８を備え
ている。
【００２０】このソースドライバ７の耐圧であるが、ノ
ートＰＣではＦＲＣ(Frame Rate Control)なしで６４階
調(６ビット)ドライバを用いており、ノートＰＣではＴ
Ｎモードにて５Ｖ駆動が一般的である。ＬＣＤモニタは
ＩＰＳ(In-plane Switching：横電界)モードが一般的
で、１５Ｖ程度の耐圧である２５６階調(８ビット)ドラ
イバを用い、ドット反転駆動によりその半分の７.５Ｖ
までを用いている。このＩＰＳ用のソースドライバ７を
ＴＮ用に用いることは可能であり、かかる場合には、５
Ｖ以上の高電圧域をオーバードライブに使用することが
できる。尚、「ＦＲＣ(Frame Rate Control)」では、例
えば６ビットドライブで８ビット階調を表示するため
に、例えば４フレームに亘って最下位ビットへ±１を施
して下位２ビット分を時間変調に置き直している。ま
た、ＦＲＣは、例えばＰＣ画面が静的であることを前提
としているので、細線の連続スクロールなどでは別の色
が見えてしまう。動きのある部分については、階調数は
犠牲にできるので、ＦＲＣを行うことは好ましくない。
【００２１】液晶セル２を構成するＴＦＴ−ＬＣＤは、
ＣＲＴ等の表示装置に比べて応答速度が遅い。「応答速
度」とは、例えば、目標階調の絶対輝度精度(ガンマ特
性を考慮した階調間隔の１/２または１/４)への到達に
要する時間と定義できる。この応答速度が遅い原因とし
ては、積算応答の問題、液晶が粘性流体である問題等が
挙げられる。積算応答とは、１回の充放電では目標とす
る点に到達せず、複数フレームにまたがる電圧印加の累
積として目標階調に漸近させるものを言う。また、粘性
流体の問題では、例えばＴＮモードでは、遷移時に液晶
分子が３次元内でθとφの両方の自由度で乱れることか
ら、θの平均値的状態を表すキャパシタンスに対して、
θとφ両方の影響を受ける輝度は遷移が遅れる。従っ
て、液晶はそれ自体変位速度が遅いと言える。
【００２２】これらの問題を踏まえ、本実施の形態で
は、１フレーム時間の終わりで目標輝度に到達させるこ
とを目的とし、輝度遷移を加速させるための「オーバー
ドライブ」電圧をかけるように構成している。例えば、
オーバードライブコントローラ１０をＬＣＤコントロー
ラ４からの画素値のストリームに介在させ、ソースドラ
イバ７にオーバードライブで修飾した画素値を渡すよう
に構成している。ここで、「オーバードライブ」とは、
目標階調を表示する場合に印加する電圧に対し、出発階
調として目標電圧よりも行き過ぎた電圧を与えるもので
あり、＋(プラス)方向への過剰の場合と、−(マイナス)
方向(０Ｖ方向)への過剰の場合とがある。
【００２３】図２は、オーバードライブ電圧を印加した
場合の特性を説明するための図である。横軸は電圧、縦
軸はキャパシタンスであり、輝度−電圧対応曲線とキャ
パシタンス−電圧対応曲線とが示されている。ここで
は、＋方向への過剰の場合を例に示している。図に示す
キャパシタンス初期値から、目標輝度の電圧に過剰電圧
を加えたオーバードライブ電圧を与えると、Ｃ・Ｖ＝Ｑ
(一定)の反比例曲線上を移動してキャパシタンス−電圧
対応曲線の目標位置にキャパシタンスが到達する。その
結果、輝度は、輝度初期値から輝度−電圧対応曲線にお
ける目標輝度に達することができる。尚、オーバードラ
イブ印加電圧は、出発時点での画素液晶の状態に依存し
ている。
【００２４】精度の高いオーバードライブを実現するた
めには、現状よりも多い階調ビット数のソースドライバ
７を選ぶことや、現状とは異なる電圧をソースドライバ
７において用いることが挙げられる。このオーバードラ
イブコントローラ１０に入力される画素値は、ガンマ補
正された輝度値と考えることができる。もっとも輝度値
そのものではなく、階調を示すインデックス値であって
も構わない。また、出力される画素値は、各画素に印加
されるべき電圧値である。ソースドライバ７がデジタル
入力型であれば、電圧を指し示す値が出力される画素値
となる。
【００２５】ここで、人間の眼の輝度知覚は８０ｍｓ以
下程度では時間で積分した値と言うことができるので(B
lochの法則「感覚知覚ハンドブック」)、本実施の形態
では、時間をリフレッシュサイクル単位で考えた際に、
瞬間瞬間の輝度値を１フレーム時間で積分したものを
「実効輝度」と呼んでいる。１ドット幅の線を含むよう
なＰＣ画面などのように全ての種類の表示内容を対象と
した場合には、表示に１フレーム分の遅延を許さなけれ
ば実効輝度が求められない。即ち、前回のフレームから
今回のフレームまでの階調変化だけではなく、今回のフ
レームから次回のフレームまでの階調変化を知っていな
ければ、１ドットの輝点のリフレッシュタイミングを挟
んだ輝度積分値が求まらない。そのために、実効輝度を
目標輝度に合わせようとすると、フレームバッファを２
段装備して、１フレーム遅れで表示することが必要とな
る。
【００２６】１フレーム遅延を許すのであれば、実効輝
度が目標輝度(正確には目標輝度×１フレーム時間)に一
致するように、更に過剰にオーバードライブをかけたり
あるいは少なめにオーバードライブをかけたりすること
もできる。但し、１フレーム遅延は、動画映像などでは
好ましくなく、コストアップになる場合もある。
【００２７】１フレーム遅延を許さないとして考える
と、実効輝度は今フレームの中だけで調整されなければ
ならない。しかしながら、今フレーム内で実効輝度を目
標輝度に合わせてしまうと、階調遷移が時間０でできな
い以上、次フレームで残存する輝度積分の分だけ過剰に
なってしまう。即ち、１フレーム遅延を許さないとする
と、実効輝度を目標輝度に合わせることはあきらめなけ
ればならない。
【００２８】図３は、オーバードライブにおける輝度遷
移の一例を示した図である。横軸は遷移のための時間
(ｍｓ)を示し、縦軸は輝度のレベルを示している。オー
バードライブでは、フレーム終了時点の輝度瞬間値が目
標輝度に到達するように制御すれば、適切な状態にて目
標輝度に到達させることができる。しかしながら、その
変化の起きるフレームでの実効輝度は、出発階調と目標
階調により大きく異なる。例えば、図３において、輝度
０.７５(レベル７)から輝度０.０(レベル０)への遷移
(実線で示すグラフＡ)と、その逆の遷移(破線で示すグ
ラフＢ)とを比べてみると、このフレームでの実効輝度
(斜線で示される面積)は、およそ１/１６.７と４/１６.
７になり、遷移階調差が同じであるのに、実効輝度は一
致しない。このように、液晶の輝度変化カーブは、出発
階調と目標階調に強く依存するので、同じ１フレーム時
間(１６.７ｍｓ)で目標輝度に到達する場合であって
も、その１フレーム時間で積分した実効輝度は異なって
しまう。
【００２９】遷移中フレームの実効輝度が目標輝度に一
致しないということは、移動する境界で考えれば、境界
が少々余計にぼやけることを意味する。ＬＣＤ等のホー
ルド型である表示デバイスにおいて、ぼやけをうまく表
すことができる視線追跡経路に沿った輝度の積分で考え
ると、この境界部分のぼやけは、境界前後における色の
線形な混色で表現されることになる。しかしながら、遷
移中のフレームにおけるＲ,Ｇ,Ｂ間にて上述のように差
(非線形な差)が生じると、境界の前後における色の線形
な混色から外れてしまうこととなり、色相の違い(色ズ
レ)を生じてしまうことになる。移動する物体が１画素
だけの幅であった場合にはさほど目立たないが、同一色
で塗り潰された面積を有する領域が移動している場合に
は、色ズレの生じている部分の後に正しい色の面が続く
こととなり、色ズレは境界部分の異常な色として知覚さ
れ易くなる。
【００３０】更に、オーバードライブを実施したとして
も、fullＯＦＦ(０Ｖ)への遷移を加速することはでき
ず、また、超過電圧域を使うことができない場合には、
オン方向遷移で積算応答効果により輝度到達に数フレー
ム時間以上がかかる場合も出てくる。収束にｎフレーム
かかるとすると、ｎ×移動速度までの画素が色ズレを起
こすことになる。尚、現行のオーバードライブをしてい
ないＬＣＤでは、例えば応答速度の差が６フレーム０.
１秒にも及ぶ場合があり、境界部分に激しい色ズレが生
じている。
【００３１】そこで、本実施の形態では、オーバードラ
イブと同様の方式でサブピクセルの応答速度を加速ある
いは減速し、目標輝度に達するまでの各フレームにおけ
る１フルピクセル(fullpixel)内のＲ,Ｇ,Ｂ実効輝度を
調和させるように構成した。これによって、遷移中の色
を境界における前後色の線形混色上に載せることがで
き、ぼやけはするが色ズレを防ぐことが可能となる。
【００３２】本方式では、あくまでもオーバードライブ
を前提としている。もしＲ,Ｇ,Ｂサブピクセルが全て目
標輝度に辿り着く場合には、遷移変化率Ｒstにかかわら
ず、そのまま本来のオーバードライブをする。ここで、
Ｒ,Ｇ,Ｂが１フレームで目標輝度に辿り着く場合でも、
そのフレーム内の実効輝度を合わせるために、アンダー
ドライブすることも考えられるが、引き続くフレームに
おいて目標輝度に既に到達しているサブピクセルとまだ
到達していないサブピクセルが混在することになり、見
え方の点からあまり好ましくなくなる。その引き続くフ
レームにおいて、未到達のサブピクセルの実効輝度に合
わせるため、既に到達しているサブピクセルの輝度をわ
ざと変動させるということも考えられるが、一般的には
変動が長引かない方が好ましい。
【００３３】また、本方式では、１フレーム後の輝度が
目標輝度を行き過ぎてしまうような過重なオーバードラ
イブはしていない。更に、１つのフルピクセル内のＲＧ
Ｂサブピクセルの中で、現在の輝度から目標輝度への遷
移で実効輝度の遷移が最も遅いものを選び、境界の前後
の色を線形に混色した場合を想定して、輝度に残りのサ
ブピクセルの実効輝度が載るようにアンダードライブす
ることを可能としている(オーバードライブの反対で、
差分電圧を少なめにして印加してやる)。このアンダー
ドライブ電圧は、現在の輝度から目標輝度への輝度遷移
を減速するための電圧ということができる。
【００３４】図４は、本実施の形態が適用されるオーバ
ードライブコントローラ１０の構成を説明するための図
である。ここでは、目標輝度と現時点のキャパシタンス
値とから、その画素に今回印加すべきオーバードライブ
電圧(供給電圧)を算出するオーバードライブ電圧算出部
１１、１フレーム後のキャパシタンス値を予測するキャ
パシタンス予測部１２、キャパシタンス予測部１２によ
り予測された１フレーム後のキャパシタンス値を格納す
るフレームバッファ１３を備えている。
【００３５】また、オーバードライブコントローラ１０
は、協調のために加減速させられた実効輝度Ｙst'を算
出する実効輝度Ｙst'計算部１６、計算された実効輝度
Ｙst'に対するオーバードライブ電圧を算出するＹst'オ
ーバードライブ電圧算出部１７を備えている。ここで
「協調」とは、各サブピクセルの実効輝度の変化を調和
させることの意味である。更に、入力される目標輝度か
らＲＧＢそれぞれについて変化率Ｒstを算出する変化率
Ｒst計算部２１、最も遅い変化率ＲstMinのサブピクセ
ルを選択してオーバードライブ電圧算出部１１に通知す
ると共に、それ以外のサブピクセルの情報を実効輝度Ｙ
st'計算部１６に通知する選択部２２、選択部２２によ
る選択情報に基づいて、オーバードライブ電圧算出部１
１およびＹst'オーバードライブ電圧算出部１７により
算出されたオーバードライブ電圧を切り替えるスイッチ
(ＳＷ)２３とを備えている。
【００３６】図５は、本実施の形態におけるオーバード
ライブの処理を示すフローチャートである。まず、変化
率Ｒst計算部２１に、今回表示すべき輝度、即ち１リフ
レッシュサイクル後のサブピクセル(Ｒ,Ｇ,Ｂ)毎の目標
輝度が入力される(ステップ１０１)。次に、変化率Ｒst
計算部２１は、フレームバッファ１３に格納されている
前回(１リフレッシュサイクル前に予測した現時点)のキ
ャパシタンス値を読み出して、サブピクセル(Ｒ,Ｇ,Ｂ)
毎の変化率Ｒstを算出する(ステップ１０２)。選択部２
２は、サブピクセル(Ｒ,Ｇ,Ｂ)毎の変化率Ｒstの中から
最小(ＲstMin)のサブピクセルに対して、オーバードラ
イブ電圧算出部１１からの電圧を選択する(ステップ１
０３)。また、選択部２２は、最小(ＲstMin)のサブピク
セル以外の２つのサブピクセル(残りのサブピクセル)に
対して実効輝度Ｙst'を与える電圧を選択する(ステップ
１０４)。
【００３７】実効輝度Ｙst'計算部１６では、最小(Ｒst
Min)のサブピクセル以外の２つのサブピクセルである残
りのサブピクセルに対して、フレームバッファ１３に格
納されている前回(１リフレッシュサイクル前に予測し
た現時点)のキャパシタンス値および目標輝度から、自
ら備える実効輝度の表に基づき、表の値を補間して実効
輝度Ｙst'を計算する(ステップ１０５)。次に、Ｙst'オ
ーバードライブ電圧算出部１７は、最小(ＲstMin)のサ
ブピクセル以外の残りのサブピクセルに対して、実効輝
度Ｙst'と前回のキャパシタンス値とから、自ら備える
表の値を補間してオーバードライブ電圧を算出する(ス
テップ１０６)。これらのようにしてサブピクセル毎に
算出されたオーバードライブ電圧から、キャパシタンス
予測部１２によってキャパシタンス値が予測され、フレ
ームバッファ１３に格納される(ステップ１０７)。
【００３８】図６は、サブピクセル(Ｒ,Ｇ,Ｂ)毎の変化
率Ｒstの中から最小(ＲstMin)のサブピクセルに対して
なされるオーバードライブの処理を示すフローチャート
である。まず、オーバードライブ電圧算出部１１には、
今回表示すべき輝度、即ち１リフレッシュサイクル後の
目標輝度が入力される(ステップ２０１)。オーバードラ
イブ電圧算出部１１は、ＲstMinのサブピクセルに対し
てフレームバッファ１３に格納されている前回(１リフ
レッシュサイクル前に予測した現時点)のキャパシタン
ス値を読み出して、今回印加すべきオーバードライブ電
圧を算出する(ステップ２０２)。キャパシタンス予測部
１２では、フレームバッファ１３から読み出した現時点
のキャパシタンス値(１リフレッシュサイクル前に予測
したキャパシタンス値)の画素に対して、スイッチ(Ｓ
Ｗ)２３により切り替えられたサブピクセル毎に、その
オーバードライブ電圧を印加した場合に、１リフレッシ
ュサイクル後にその画素が到達するキャパシタンス値の
予測が実行される(ステップ２０３)。このキャパシタン
ス値の予測は、Ｒ,Ｇ,Ｂ全てのサブピクセルに対して実
行される。このキャパシタンス予測部１２によって予測
された予測キャパシタンス値はフレームバッファ１３に
格納される(ステップ２０４)。このフレームバッファ１
３に格納されるキャパシタンス値は、１リフレッシュサ
イクル後にあたる現時点の画素におけるキャパシタンス
値として、オーバードライブ電圧算出部１１およびキャ
パシタンス予測部１２にて用いられる他、変化率Ｒst計
算部２１、実効輝度Ｙst'計算部１６にて用いられる。
【００３９】このようにして、スイッチ(ＳＷ)２３から
出力されるＲ,Ｇ,Ｂの各サブピクセルの電圧値は、キャ
パシタンス予測部１２に入力されるが、前述のように、
キャパシタンス予測部１２により予測されたキャパシタ
ンス値はフレームバッファ１３に格納される。ここで
は、フレームバッファ１３に格納されるものが予測キャ
パシタンス値であり、予測された電圧や輝度ではない点
に特徴がある。前述したように、フレームバッファ１３
に格納されたキャパシタンス値は、オーバードライブ電
圧算出部１１によるオーバードライブ電圧の算出に用い
られる場合の他、変化率Ｒst計算部２１および実効輝度
Ｙst'計算部１６に入力されて、変化率Ｒstの算出や、
実効輝度Ｙst'の算出に用いられる。このように、本実
施の形態では、まず、液晶セルに対して今回表示すべき
画素値であるリフレッシュサイクル後の目標輝度と予め
予測されている現時点の出発輝度との変化の状態である
変化率ＲstをＲ,Ｇ,Ｂのサブピクセル毎に把握するよう
に構成している。そして、把握された変化の状態に基づ
いて選択部２２により切り替えを行い、オーバードライ
ブ電圧算出部１１またはＹst'オーバードライブ電圧算
出部１７によってサブピクセル毎に印加すべき電圧を算
出している。
【００４０】ここで、出発輝度Ｓ、目標輝度Ｔでオーバ
ードライブした場合の実効輝度(そのフレームの平均輝
度)をＹstとすると、変化率Ｒst計算部２１にて算出さ
れるＳ−Ｔ遷移での変化率は、 Ｒst ＝ (Ｙst−Ｓ) / (Ｔ−Ｓ) となる(Ｒst≧０)。選択部２２にて、Ｒ,Ｇ,Ｂの中から
最も遷移の遅いものを選ぶ操作は、このＲstの最も小さ
いものを選ぶ操作に相当する。これをＲstMinとする。
【００４１】残りの２つのサブピクセルを加減速するに
は、まず、それぞれのＳ、Ｔについて、実効輝度Ｙst'
計算部１６によって Ｙst' ＝ Ｓ ＋ (Ｔ−Ｓ) × ＲstMin を求める。そして、Ｙst'オーバードライブ電圧算出部
１７によって、Ｓを出発点として実効輝度(平均輝度)Ｙ
st'を与える電圧を選べばよい。尚、Ｙst'を与える電圧
は、オーバードライブになっている場合の他、アンダー
ドライブになっている場合もある。また、出発点のパラ
メータとしては出発キャパシタンス値を用いるのである
が、説明を簡便にするために、出発輝度Ｓを用いてい
る。但し、より精度を上げる場合には、両者を出発点パ
ラメータとすることができる。
【００４２】更に、オーバードライブ電圧算出部１１に
は、シミュレーションにより求められた、現在のキャパ
シタンス値から今回印加すべきオーバードライブ電圧を
求めるための値が格納されており、オーバードライブ電
圧算出部１１にて補間して算出する際の基準データとし
て用いられる。キャパシタンス予測部１２には、あるキ
ャパシタンス値の画素に対して１フレーム後のキャパシ
タンス値を算出するための情報が格納されており、キャ
パシタンス予測部１２では、例えば、ゲート選択時間
(例えば２１.７μｓにてシミュレーションしたとき)に
ある電圧をかけた場合、その画素は１６.７ｍｓ後にど
のようなキャパシタンス値になっているか等が予測され
る。尚、オーバードライブ電圧算出部１１やキャパシタ
ンス予測部１２に格納されるこれらの値は、そのＬＣＤ
に固有のパラメータである。
【００４３】図７は、オーバードライブ電圧算出部１１
に格納されている現在のキャパシタンス値から今回印加
すべきオーバードライブ電圧を求めるための表の一例を
示した図である。この図７では、５μｍギャップＴＮモ
ード液晶について、発明者がシミュレーションにより求
めたものであり、補間のための基準データとして用いら
れる。第２列目に書かれているのが出発時のキャパシタ
ンス(容量)、第２行目に書かれているのが目標輝度であ
り、ここでは、レベル０(電圧fullＯＮ、黒)〜レベル８
(電圧fullＯＦＦ、白)の９段階の階調に対して、目標輝
度が設定されている。図表中にあるのが印加すべき電圧
(Ｖ)である。キャパシタンスについて、ここではｐＦ/
ｍｍ2で示してあるが、実際には液晶部のキャパシタン
スの絶対値が必要な訳ではなく、液晶の最小(即ちオフ)
キャパシタンスを単位とする、画素の全キャパシタンス
の相対値で構わない。
【００４４】図７では、キャパシタンスに対する目安と
して、第１列目と第１行目に、それぞれ定常(静的)状態
のときに対応する階調レベルが記されている。一般に、
現時点のキャパシタンスがこの階調レベルに対応するの
は稀であり、実際のオーバードライブ電圧の算出は補間
によって行なわれ、単純な線形補間でほぼ満足すべき結
果が得られる。尚、第１列目で１.２Ｖ〜２.０Ｖと電圧
で記述してある部分を設け、９階調よりも細かい精度で
閾値近辺の補間ができるように構成されている。
【００４５】また、図示はしないが、キャパシタンス予
測部１２には、同様な表が格納されており、あるキャパ
シタンス値の画素に対して１フレーム後のキャパシタン
ス値を算出するために用いられている。例えば、あるキ
ャパシタンス値の画素に対してゲート選択時間にある電
圧をかけた場合、その画素は１フレームである１６.７
ｍｓ後にどのようなキャパシタンス値になっているか等
を表情報として格納している。
【００４６】本実施の形態では、これらの表に加えて更
に２種類の表を備えている。１つは、変化率Ｒst計算部
２１に設けられ、オーバードライブした場合の実効輝度
Ｙstを算出するための表であり、これとＳ、Ｔとから変
化率ＲstがＲＧＢそれぞれについて求められる。もう１
つは、Ｙst'オーバードライブ電圧算出部１７に設けら
れ、協調のために減速させられた実効輝度Ｙst'と現在
のキャパシタンス値あるいは出発輝度Ｓとから印加すべ
き電圧を求める表である。何れも中間値は表の値を補間
して算出される。
【００４７】このようにして、本実施の形態では、３つ
のサブピクセルであるＲ,Ｇ,Ｂの中から、最も遷移の遅
いＲst(ＲstMin)であるサブピクセルについてはオーバ
ードライブ電圧算出部１１からの電圧を選択し、残りの
２つのサブピクセルについてはＹst'オーバードライブ
電圧算出部１７から協調のために加減速した電圧を選ん
で出力している。
【００４８】図８は、一例として、あるＴＮ液晶にてオ
ーバードライブをかけない場合における輝度遷移を示し
た図である。横軸は遷移のための時間(ｍｓ)を示し、縦
軸は輝度のレベルを示している。ここでは、γ＝２.２
で９階調に分割したレベル０〜８の間の遷移において、
レベル８(輝度１.０)からレベル４(輝度０.２２)までの
遷移、レベル７(輝度０.７５)からレベル０(輝度０.０)
までの遷移、レベル７(輝度０.７５)からレベル４(輝度
０.２２)までの遷移が示されている。
【００４９】図９は、図８から読み取られた値を示した
図表である。例えば階調がレベル８(輝度１.０００)か
らレベル４(輝度０.２１８)に遷移する場合には、応答
速度として４〜５フレームを要していることが読み取れ
る。但し、１フレームは１６.７ｍｓである。また、レ
ベル７(輝度０.７４６)からレベル０(輝度０.００１)ま
でには応答速度１〜２フレーム、レベル７(輝度０.７４
６)からレベル４(輝度０.２１８)までには応答速度３〜
４フレームかかることが理解できる。更に、iからiv
は、遷移中のフレーム番号を示しており、iは０.０〜１
６.７ｍｓ、iiは１６.７ｍｓ〜３３.４ｍｓ、iiiは３
３.４ｍｓ〜５０.１ｍｓ、ivは５０.１ｍｓ〜６６.８ｍ
ｓである。この図表には、各フレームi〜ivにおける実
効輝度i〜ivが示されており、各実効輝度i〜ivに示され
ている値は、各フレームにおける矩形領域を１として求
められた積分値である。
【００５０】図１０は、図９に示したような階調遷移に
基づく色遷移を考えた図表である。ここでは、階調のレ
ベル８からレベル４の遷移にはＲ(レッド)、階調のレベ
ル７からレベル０の遷移にはＧ(グリーン)、階調のレベ
ル７からレベル４にはＢ(ブルー)が対応しているものと
する。ここで線形に遷移していくと考えた場合には、単
純な「ぼやけ」であれば、フレームi〜フレームivま
で、線形混色ｉ〜線形混色ivに記した色の変化の中で進
むべきであろう。ここでは、４フレーム目の実効輝度が
目的色になるとして、各フレームでＲ,Ｇ,Ｂ各々２５％
ずつ目的輝度へ近づくような例として算出している。表
中の値は輝度を示している。ここでは、階調遷移とし
て、淡いピンク味白→濃い紫へ変化する場合に、理想的
である線形混色では、線形混色iにて「ほとんど白い
紫」、線形混色iiにて「薄い紫」、線形混色iiiにて
「やや濃くなった紫」、線形混色ivにて「濃い紫」に遷
移する。
【００５１】しかしながら、実際には、色ズレi〜色ズ
レiiiに記した値となり、結果として色ズレが生じる。
色ズレiでは「桃色」に、色ズレiiでは「赤紫」に、色
ズレiiiでは「暗い赤紫」に遷移してしまう。すなわ
ち、線形混色の変化では、同じ色相の中で変化している
のに対し、色ズレi〜色ズレiiiでは、一旦、色相が赤の
方へずれてしまう。本実施の形態では、境界での色変化
が色相のズレを生じずに行なわれるべきであることを前
提とし、１つのピクセル毎に、ＲＧＢサブピクセルの実
効輝度の変化率を一致させるように制御し、オーバード
ライブの量を加減して、色相の変化が生じないようにし
た。これによって、色ズレを抑制し、移動する境界部分
での異常な色の見え方を改善することが可能となる。
【００５２】このように、本実施の形態によれば、加速
するだけではなく、遅いものに合わせて減速することに
より、１フルピクセル内のＲ,Ｇ,Ｂサブピクセルの実効
輝度の変化率を揃えるように構成している。これによっ
て、カラーシフトを防ぐことが可能となる。本来、Ｒ,
Ｇ,Ｂ全てにオーバードライブをかけるのであるが、ａ)
０Ｖへの遷移は加速できないこと。ｂ) ５Ｖ超などの
超過電圧域が使用できない場合に、ＯＮ方向遷移で加速
できないまたは加速しきれない遷移が存在すること。
ｃ) オーバードライブを使用しない場合であっても色シ
フトは避けたい。という場合に対して、その遷移変化率
Ｒstの遅いものに合わせるように、他のサブピクセルに
おけるオーバードライブ量を加減している。かかる場
合、通常のノンオーバードライブ(Non-Overdrive)に比
べて、オーバードライブになっている場合もアンダード
ライブになっている場合も有り得るのである。
【００５３】尚、本実施の形態では、ＬＣＤコントロー
ラ４とソースドライバ７との間にオーバードライブコン
トローラ１０を設け、このオーバードライブコントロー
ラ１０によってＬＣＤにおける応答速度の改善を図るよ
うに構成したが、例えば、ＬＣＤコントローラ４にこの
ような機能を設ける態様、ソースドライバＩＣ８にこの
ような機能を設ける態様、また、例えばシステム側にて
ソフトウェアを用いて実行するように構成することも可
能である。かかる場合には、本実施の形態に示すような
システムをプログラム化し、システム側のコンピュータ
にインストールを行なって実行させることで、本実施の
形態における効果を得ることができる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＬＣＤにて、例えば鋭い境界を持つ領域が流れる場合に
発生する色ズレを抑制し、移動する境界部分での異常な
色の見え方を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態が適用された液晶表示装置の一
実施形態を示す構成図である。
【図２】 オーバードライブ電圧を印加した場合の特性
を説明するための図である。
【図３】 オーバードライブにおける輝度遷移の一例を
示した図である。
【図４】 本実施の形態が適用されるオーバードライブ
コントローラの構成を説明するための図である。
【図５】 本実施の形態におけるオーバードライブの処
理を示すフローチャートである。
【図６】 サブピクセル(Ｒ,Ｇ,Ｂ)毎の変化率Ｒstの中
から最小(ＲstMin)のサブピクセルに対してなされるオ
ーバードライブの処理を示すフローチャートである。
【図７】 オーバードライブ電圧算出部に格納されてい
る現在のキャパシタンス値から今回印加すべきオーバー
ドライブ電圧を求めるための表の一例を示した図であ
る。
【図８】 あるＴＮ液晶にてオーバードライブをかけな
い場合における輝度遷移を示した図である。
【図９】 図８から読み取られた値を示した図表であ
る。
【図１０】 図９に示したような階調遷移に基づく色遷
移を考えた図表である。
【符号の説明】
１…液晶セルコントロール回路、２…液晶セル、３…ビ
デオインターフェイス(Ｉ/Ｆ)、４…ＬＣＤコントロー
ラ、５…ＤＣ−ＤＣコンバータ、６…ゲートドライバ、
７…ソースドライバ、８…ソースドライバＩＣ、１０…
オーバードライブコントローラ、１１…オーバードライ
ブ電圧算出部、１２…キャパシタンス予測部、１３…フ
レームバッファ、１６…実効輝度Ｙst'計算部、１７…
Ｙst'オーバードライブ電圧計算部２１…変化率Ｒst算
出部、２２…選択部、２３…スイッチ(ＳＷ)
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６３１ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６３１Ｕ ６４１ ６４１Ｃ ６４１Ｅ ６４１Ｒ ６４２ ６４２Ｌ ６６０ ６６０Ｖ (72)発明者 関家 一雄 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 東京基礎研究所 内 (72)発明者 中村 肇 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 東京基礎研究所 内 Ｆターム(参考） 2H093 NC29 NC34 NC35 ND06 ND07 ND09 ND17 ND24 NF05 5C006 AA01 AA14 AA16 AA22 AF44 AF51 AF52 AF53 AF84 BB16 BC03 BC12 BC16 BC20 BF02 FA18 FA29 FA56 5C080 AA10 BB05 CC03 DD05 DD08 EE19 EE28 FF11 JJ02 JJ05 JJ07

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像表示領域を形成する液晶セルと、 前記液晶セルに対して電圧を印加するドライバと、 前記ドライバが前記液晶セルに対して目標画素値よりも
    行き過ぎたオーバードライブ電圧を印加するように制御
    するオーバードライブコントローラと、を備え、 前記オーバードライブコントローラは、１フルピクセル
    を構成する各サブピクセルに対し、当該各サブピクセル
    の実効輝度を揃える方向に加減速した電圧を出力するよ
    うに制御することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 前記オーバードライブコントローラは、
    前記各サブピクセルの中で輝度の遷移の最も遅いサブピ
    クセルについてはオーバードライブ電圧を選択し、残り
    のサブピクセルについては協調のために加減速した電圧
    を選択することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
    置。
  3. 【請求項３】 前記オーバードライブコントローラは、
    各サブピクセルの予測キャパシタンス値を記憶し、当該
    予測キャパシタンス値に基づいて、協調のために加減速
    すべき電圧を算出することを特徴とする請求項２記載の
    液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 前記オーバードライブコントローラは、
    各サブピクセルの予測キャパシタンス値を記憶し、当該
    予測キャパシタンス値に基づいてオーバードライブ電圧
    を算出することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
    置。
  5. 【請求項５】 ＴＦＴ構造を有する各画素に電圧が印加
    されて画像を表示する液晶セルと、 前記液晶セルの各画素に対して電圧を印加するドライバ
    と、 前記液晶セルに対して目標輝度を表示する際に印加する
    電圧よりも行き過ぎた電圧の提供に際して当該ドライバ
    を制御するコントローラと、を備え、 前記コントローラは、 前記液晶セルに対して予め予測されている現時点の出発
    輝度と今回表示すべき画素値である１リフレッシュサイ
    クル後の目標輝度との変化の状態を各サブピクセル毎に
    把握する変化状態把握手段と、 前記変化状態把握手段により把握された変化の状態に基
    づいて、前記各サブピクセル毎に印加すべき電圧を算出
    する電圧算出手段と、を備えることを特徴とする液晶表
    示装置。
  6. 【請求項６】 前記コントローラは、 現時点のキャパシタンス値を有する画素に前記電圧算出
    手段により算出された前記電圧を印加した際、リフレッ
    シュサイクル後にその画素が到達するキャパシタンス値
    を予測するキャパシタンス予測手段と、 前記キャパシタンス予測手段により予測された前記キャ
    パシタンス値を格納する格納手段と、を更に備えたこと
    を特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
  7. 【請求項７】 前記変化状態把握手段により用いられる
    前記現時点の出発輝度は、前記格納手段に格納されてい
    る前記キャパシタンス値であることを特徴とする請求項
    ６記載の液晶表示装置。
  8. 【請求項８】 各サブピクセルにおける現輝度から目標
    輝度への遷移状態を把握する遷移状態把握手段と、 前記遷移状態把握手段により把握された遷移状態の中
    で、遷移が最も遅いサブピクセルと他のサブピクセルと
    を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された前記他のサブピクセルに
    対し、協調のために輝度遷移を加減速するための電圧を
    算出する加減速電圧算出手段と、を備えたことを特徴と
    する液晶ディスプレイ駆動回路。
  9. 【請求項９】 前記選択手段により選択された遷移が最
    も遅いサブピクセルに対して、輝度遷移を加速するため
    の電圧を算出する加速電圧算出手段と、を備えたことを
    特徴とする請求項８記載の液晶ディスプレイ駆動回路。
  10. 【請求項１０】 目標輝度に対して所定の電圧を印加し
    た際に、１リフレッシュサイクル後に各画素が到達する
    キャパシタンス値を予測するキャパシタンス予測手段
    と、 前記キャパシタンス予測手段により予測されたキャパシ
    タンス値を格納する格納手段と、 １リフレッシュサイクル後の各サブピクセルの目標輝度
    と前記格納手段に格納されたキャパシタンス値とに基づ
    いて、輝度遷移の状態を把握する遷移状態把握手段と、 前記遷移状態把握手段により把握された輝度遷移の状態
    に基づいて、サブピクセル毎に印加すべき電圧を算出す
    る電圧算出手段と、を備えたことを特徴とする液晶ディ
    スプレイ駆動回路。
  11. 【請求項１１】 前記電圧算出手段は、各サブピクセル
    に対して当該各サブピクセルの実効輝度を揃える方向に
    加減速した電圧を算出することを特徴とする請求項１０
    記載の液晶ディスプレイ駆動回路。
  12. 【請求項１２】 入力される画素値に対してオーバード
    ライブで修飾された画素値を出力する液晶ディスプレイ
    の駆動方法であって、 入力される画素値に対して所定の電圧を印加した際に、
    １リフレッシュサイクル後に各画素が到達するキャパシ
    タンス値を予測し、 予測されたキャパシタンス値を記憶し、 入力される１リフレッシュサイクル後の画素値と記憶さ
    れた前記キャパシタンス値とに基づいて、各画素を構成
    するサブピクセル毎に輝度遷移の変化状態を把握し、把
    握される輝度遷移の変化状態に応じ、所定のサブピクセ
    ルに対してアンダードライブのための計算を行うことを
    特徴とする液晶ディスプレイの駆動方法。
  13. 【請求項１３】 把握される輝度遷移の変化状態から輝
    度遷移が遅いサブピクセルを選び、当該サブピクセルに
    対してはオーバードライブのための計算を行うことを特
    徴とする請求項１２記載の液晶ディスプレイの駆動方
    法。
  14. 【請求項１４】 Ｒ(Red),Ｇ(Green),Ｂ(Blue)サブピク
    セル毎の目標輝度から当該サブピクセル毎に遷移中フレ
    ームにおける実効輝度を把握し、 把握された前記実効輝度に基づいて、前記目標輝度に達
    するまでの各フレームにおける前記サブピクセル毎の実
    効輝度を調和させ、遷移中の色を境界の前後色の線形混
    色上に載せる方向で制御することを特徴とする液晶ディ
    スプレイの駆動方法。
  15. 【請求項１５】 把握される実効輝度の変化状態から、
    輝度遷移が最も遅いサブピクセルを選び、当該サブピク
    セル以外のサブピクセルの実効輝度が境界の前後の色を
    線形に混色した場合の輝度に載るようにアンダードライ
    ブのための計算を行うことを特徴とする請求項１４記載
    の液晶ディスプレイの駆動方法。
  16. 【請求項１６】 液晶表示装置を駆動するためのコンピ
    ュータに、 表示すべき画素値に基づいて前記液晶表示装置に所定の
    電圧を印加した際に、１リフレッシュサイクル後に各画
    素が到達するキャパシタンス値を予測する機能と、 前記コンピュータに設けられたバッファに対して、予測
    されたキャパシタンス値を記憶させる機能と、 １リフレッシュサイクル後の画素値と記憶された前記キ
    ャパシタンス値とに基づいて、各画素を構成するサブピ
    クセル毎に輝度遷移の変化状態を把握する機能と、 把握される輝度遷移の変化状態に応じ、所定のサブピク
    セルに対してアンダードライブとなる電圧を算出する機
    能と、を実現させるためのプログラム。
  17. 【請求項１７】 液晶表示装置を駆動するためのコンピ
    ュータに、 Ｒ(Red),Ｇ(Green),Ｂ(Blue)サブピクセル毎の目標輝度
    から当該サブピクセル毎に遷移中フレームにおける実効
    輝度を把握する機能と、 把握された前記実効輝度に基づいて、前記目標輝度に達
    するまでの各フレームにおける前記サブピクセル毎の実
    効輝度を調和させ、遷移中の色を境界の前後色の線形混
    色上に載せる方向で制御する機能と、を実現させるため
    のプログラム。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005091858A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2007011285A (ja) * 2005-06-01 2007-01-18 Sony Corp 画像処理装置、液晶表示装置および色補正方法
JP2007531045A (ja) * 2004-04-01 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マトリクスディスプレイの駆動
JP2008524720A (ja) * 2004-12-20 2008-07-10 エヌヴィディア コーポレイション プログラム可能なハードウェアを用いたリアルタイムディスプレイの後処理
CN110136631A (zh) * 2019-06-25 2019-08-16 惠州市华星光电技术有限公司 显示装置显示画面的调整方法
US11295683B2 (en) 2019-10-23 2022-04-05 Seiko Epson Corporation Liquid crystal projector
JP2024027872A (ja) * 2022-08-19 2024-03-01 株式会社ヒサマツホールディングス トラックによる輸送方法とトラック輸送の管理システム

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003050566A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Nec Corp 液晶表示装置
US7184001B2 (en) * 2002-08-02 2007-02-27 Chi Mei Optoelectronics Corp. Method and apparatus for frame processing in a liquid crystal display
US20040222954A1 (en) * 2003-04-07 2004-11-11 Lueder Ernst H. Methods and apparatus for a display
EP2372687B1 (en) * 2003-04-07 2016-04-06 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display and driving method thereof
JP4817000B2 (ja) 2003-07-04 2011-11-16 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、並びにプログラム
US8049691B2 (en) * 2003-09-30 2011-11-01 Sharp Laboratories Of America, Inc. System for displaying images on a display
US7460131B2 (en) * 2003-09-30 2008-12-02 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for processing image data for display on LC displays
US20050083353A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-21 Junichi Maruyama Display device
US20050125179A1 (en) * 2003-12-05 2005-06-09 Genesis Microchip Inc. LCD overdrive auto-calibration apparatus and method
US20050146495A1 (en) * 2003-12-05 2005-07-07 Genesis Microchip Inc. LCD overdrive table triangular interpolation
KR101010433B1 (ko) * 2003-12-26 2011-01-21 엘지디스플레이 주식회사 횡전계 방식 액정표시장치의 구동방법
US7777707B2 (en) * 2004-02-20 2010-08-17 Matthew Halfant Factored zero-diagonal matrix for enhancing the appearance of motion on an LCD panel
US7683868B2 (en) * 2004-02-20 2010-03-23 Genesis Microchip Inc. Extended overdrive table and methods of use thereof for enhancing the appearance of motion on an LCD panel
US7348950B2 (en) * 2004-02-20 2008-03-25 Genesis Microchip Inc. Dynamical systems approach to LCD overdrive
JP2005250235A (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Seiko Epson Corp 光変調装置、光学表示装置、光変調制御プログラム及び光学表示装置制御プログラム、並びに光変調制御方法及び光学表示装置制御方法
KR101094674B1 (ko) * 2004-04-13 2011-12-20 타미라스 퍼 피티이. 엘티디., 엘엘씨 느린 응답 픽셀을 포함하는 ｌｃｄ 패널에 대한 픽셀오버드라이브
US7259758B2 (en) * 2004-06-21 2007-08-21 Microsoft Corporation System and method for reducing latency in display of computer-generated graphics
JP2006047767A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Toshiba Corp 情報処理装置および映像データの輝度制御方法
US8188958B2 (en) * 2004-10-12 2012-05-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method, device and system of response time compensation
TWI285874B (en) * 2004-11-26 2007-08-21 Ind Tech Res Inst Driving device and method of solving color dispersion for display equipment
US20060247281A1 (en) * 2005-02-17 2006-11-02 Aerojet Fine Chemicals Llc, A Delaware Limited Liability Company Process for halomethyl ethers of hydroxyiminomethyl quaternary pyridinium salts
TWI267044B (en) * 2005-03-02 2006-11-21 Chi Mei Optoelectronics Corp Over driving apparatus and method thereof
TWI274949B (en) * 2005-07-08 2007-03-01 Ind Tech Res Inst Display module
US8648784B2 (en) * 2006-01-03 2014-02-11 Mstar Semiconductor, Inc. Device and method for overdriving a liquid crystal display
KR101179215B1 (ko) * 2006-04-17 2012-09-04 삼성전자주식회사 구동장치 및 이를 갖는 표시장치
TWI354252B (en) * 2006-05-12 2011-12-11 Au Optronics Corp Liquid crystal display, timing controller thereof
GB2439120A (en) * 2006-06-13 2007-12-19 Sharp Kk Response improving pixel overdrive based on flagged pixels in preceding frames.
JP5186913B2 (ja) * 2007-01-22 2013-04-24 セイコーエプソン株式会社 ソースドライバ、電気光学装置及び電子機器
CN101714337B (zh) * 2008-10-08 2012-05-30 承景科技股份有限公司 用于动态伽玛产生器的驱动加速系统及方法
US8130021B2 (en) * 2009-01-09 2012-03-06 International Business Machines Corporation Gain control with multiple integrators
US9280943B2 (en) * 2009-02-13 2016-03-08 Barco, N.V. Devices and methods for reducing artefacts in display devices by the use of overdrive
US20110221762A1 (en) * 2010-03-15 2011-09-15 National Taiwan University Content-adaptive overdrive system and method for a display panel
KR101773419B1 (ko) 2010-11-22 2017-09-01 삼성디스플레이 주식회사 데이터 보상 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
TWI556217B (zh) * 2011-11-09 2016-11-01 聯詠科技股份有限公司 電源管理電路及其閘極脈衝調變電路
CN105094272A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 中兴通讯股份有限公司 一种终端的硬件刷新率的调节方法及装置
KR102432472B1 (ko) * 2015-10-22 2022-08-17 엘지디스플레이 주식회사 컨트롤러, 데이터 드라이버, 표시장치 및 그 구동방법
JP2017098594A (ja) 2015-11-18 2017-06-01 シナプティクス・ジャパン合同会社 オーバードライブアンプ及び半導体装置
KR102358052B1 (ko) * 2017-11-22 2022-02-04 삼성전자주식회사 타이밍 제어기를 포함하는 표시 장치
US10770023B2 (en) 2018-05-29 2020-09-08 Synaptics Incorporated Dynamic overdrive for liquid crystal displays
US10762866B2 (en) 2018-08-30 2020-09-01 Synaptics Incorporated Display rescan
JP7683295B2 (ja) * 2021-04-22 2025-05-27 セイコーエプソン株式会社 液晶プロジェクター
CN116482889B (zh) * 2023-02-17 2025-07-11 汕头大学 一种光学反弹现象抑制的液晶位相调制器的相位切换方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07121138A (ja) * 1993-10-21 1995-05-12 Seiko Epson Corp 時分割カラー液晶表示装置及びその駆動方法
WO1999005567A1 (en) * 1997-07-22 1999-02-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005091858A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2007531045A (ja) * 2004-04-01 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マトリクスディスプレイの駆動
JP2008524720A (ja) * 2004-12-20 2008-07-10 エヌヴィディア コーポレイション プログラム可能なハードウェアを用いたリアルタイムディスプレイの後処理
JP2007011285A (ja) * 2005-06-01 2007-01-18 Sony Corp 画像処理装置、液晶表示装置および色補正方法
CN110136631A (zh) * 2019-06-25 2019-08-16 惠州市华星光电技术有限公司 显示装置显示画面的调整方法
CN110136631B (zh) * 2019-06-25 2022-03-01 惠州市华星光电技术有限公司 显示装置显示画面的调整方法
US11295683B2 (en) 2019-10-23 2022-04-05 Seiko Epson Corporation Liquid crystal projector
JP2024027872A (ja) * 2022-08-19 2024-03-01 株式会社ヒサマツホールディングス トラックによる輸送方法とトラック輸送の管理システム

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