JP3792238B2 - 映像信号線駆動回路およびそれを備える表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、誤差拡散法により擬似多階調表示を行うための映像信号線駆動回路に関する。

近年、液晶表示装置等の画像表示装置について、大型化や高解像度化が求められており、走査信号線の数や映像信号線の数が従来より多くなっている。このため、１個のゲートドライバ用ＩＣ（走査信号線を駆動するためのＩＣ）や１個のソースドライバ用ＩＣ（映像信号線を駆動するためのＩＣ）により画像表示装置を駆動することが困難となっている。そこで、ゲートドライバ用ＩＣやソースドライバ用ＩＣをそれぞれ複数個備える画像表示装置が提供されている。

このような画像表示装置において、外部から供給される表示すべき画像を示す画像データ（以下、「原画像データ」と言う。）の階調数よりも当該画像表示装置が表示可能な階調数の方が少ないことがある。このような場合、原画像を表す画像における細かな階調の違いが表現されないので、良好な画質が得られない。そこで、従来より、擬似的な多階調表示を行うための手法として組織的ディザ法や誤差拡散法が知られている。誤差拡散法によると、原画像データの示す階調レベルと、当該原画像データを表示するために画像表示装置が実際に用いる階調レベルとの誤差が、各画素につき周囲の画素に拡散される。これにより、画像表示装置が表示可能な階調数が少ない場合であっても、擬似的な多階調表示が行われ、階調の変化が滑らかな画像表示が実現されている。なお、本説明においては、画面上に表示される画像の最小単位を「画素」と言う。また、個々のゲートドライバ用ＩＣのことを「ゲートドライバユニット（走査信号線駆動ユニット）」と言い、個々のソースドライバ用ＩＣのことを「ソースドライバユニット（映像信号線駆動ユニット）」と言う。さらに、その複数個のゲートドライバユニットあるいは複数個のソースドライバユニットで構成され全ての走査信号線あるいは映像信号線を駆動するための機能を有する回路のことを「ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）」あるいは「ソースドライバ（映像信号線駆動回路）」と言う。

以下、誤差拡散法による画像データの変換について、各画素が８ビットで表現される画素データからなる原画像データを各画素が１ビットで表現される画素データに変換する場合を例に挙げて説明する（以下、変換後のデータのことを「表示用画像データ」と言う。）。この例の場合、原画像データを構成する各画素データは８ビットであるので、原画像データを構成する各画素データの示す階調数は２５６である。一方、表示用画像データを構成する各画素データは１ビットであるので、表示用画像データを構成する各画素データの示す階調数は２である。なお、説明の便宜上、原画像データを構成する各画素データの示す階調レベルを「原画像階調レベル」と言い、０ｈ〜２５５ｈで表す。また、表示用画像データを構成する各画素データの示す階調レベルを「表示用画像階調レベル」と言い、０ｋ又は１ｋで表す。

まず、原画像階調レベルから表示用画像階調レベルへの変換（以下、「階調変換」と言う。）について説明する。階調変換に際して、各画素につき、原画像階調レベルと閾値（本説明の場合は「１２８」）とが比較される。その結果、原画像階調レベルが１２８ｈ以下であれば、表示用画像階調レベルは０ｋとなる。一方、原画像階調レベルが１２９ｈ以上であれば、表示用画像階調レベルは１ｋとなる。ここで、表示用画像階調レベルに相当する原画像階調レベルがＬ（Ｋ）で表されるものとすると、Ｌ（０ｋ）は０ｈとなり、Ｌ（１ｋ）は２５５ｈとなる。

次に、階調変換に際して生じる誤差について、図７を参照しつつ説明する。図７（ａ）は、原画像階調レベルが２００ｈである場合の誤差について説明するための図である。原画像階調レベルが２００ｈの場合、表示用画像階調レベルは１ｋとなる。このとき、Ｌ（Ｋ）は２５５ｈであるので、図７（ａ）に示すように、「２００ｈ−２５５ｈ」に相当する階調レベルの誤差が生じる。図７（ｂ）は、原画像階調レベルが８０ｈである場合の誤差についての説明するための図である。原画像階調レベルが８０ｈの場合、表示用画像階調レベルは０ｋとなる。このとき、Ｌ（Ｋ）は０ｈであるので、図７（ｂ）に示すように、「８０ｈ−０ｈ」に相当する階調レベルの誤差が生じる。

各画素につき上述のように生じた誤差は、それぞれ周囲の画素のうち予め決められた画素に予め決められた配分で分散される。このように誤差を分散するための処理を「誤差拡散処理」と言い、以下、これについて説明する。図８は、誤差拡散処理について説明するための図である。図８において、参照符号Ｇａ０で示す矩形は表示画面上の一画素（以下、「注目画素」と言う。）を示し、参照符号Ｇａ１〜Ｇａ４で示す矩形はそれぞれ注目画素の右、左下、下、右下に位置する画素を示している。また、注目画素Ｇａ０の座標を（ｉ，ｊ）で表し、その原画像階調レベルをｆ（ｉ，ｊ）で表す。このとき、階調変換に際して注目画素Ｇａ０に生じる誤差Ｅｒ（ｉ，ｊ）は次式（１）で表される。
Ｅｒ（ｉ，ｊ）＝ｆ（ｉ，ｊ）−Ｌ（Ｋ） ・・・（１）
なお、上式（１）において、Ｋは注目画素Ｇａ０の原画像階調レベルｆ（ｉ，ｊ）を表示用画像階調レベルに変換したものである。

上述の誤差Ｅｒ（ｉ，ｊ）は、誤差拡散処理によって図８に示すように画素Ｇａ１〜Ｇａ４に分散される。誤差拡散処理後の画素Ｇａ１〜Ｇａ４の階調レベルは、それぞれ次式（２）〜（５）で表される。
Ｆ（ｉ＋１，ｊ）＝ｆ（ｉ＋１，ｊ）＋Ｅｒ（ｉ，ｊ）×Ｍ１ ・・・（２）
Ｆ（ｉ−１，ｊ＋１）＝ｆ（ｉ−１，ｊ＋１）＋Ｅｒ（ｉ，ｊ）×Ｍ２ ・・・（３）
Ｆ（ｉ，ｊ＋１）＝ｆ（ｉ，ｊ＋１）＋Ｅｒ（ｉ，ｊ）×Ｍ３ ・・・（４）
Ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）＝ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）＋Ｅｒ（ｉ，ｊ）×Ｍ４ ・・・（５）
上式（２）〜（５）において、Ｍ１〜Ｍ４は、画素Ｇａ０で生じた誤差Ｅｒ（ｉ，ｊ）を画素Ｇａ１〜Ｇａ４に分散する配分を示す係数（以下、「拡散係数」と言う。）である。例えば、Ｍ１〜Ｍ４には、７／１６、３／１６、５／１６、１／１６のような値が設定される。

次に、各画素につき原画像階調レベルに周囲の画素の誤差が加算されるという点に着目して説明する。図９は、画素の原画像階調レベルへの誤差の加算について説明するための図である。画素Ｇａ１０に注目すると、図９に示すように、画素Ｇａ１１〜Ｇａ１４で生じる誤差が画素Ｇａ１０の原画像階調レベルに加算される。ここで、画素Ｇａ１１で生じる誤差に、当該誤差を画素Ｇａ１０に分散するための拡散係数を乗じて得られる値をｅｒ１１で表すと（画素Ｇａ１２〜Ｇａ１４についても同様）、誤差が加算された後の画素Ｇａ１０の階調レベルは次式（６）で表される。なお、ｆは画素Ｇａ１０の原画像階調レベルである。
Ｆ＝ｆ＋ｅｒ１１＋ｅｒ１２＋ｅｒ１３＋ｅｒ１４ ・・・（６）

以上のようにして、全ての画素について、誤差拡散処理が行われつつ、階調変換が行われる。

図１０は、ソースドライバが複数個のソースドライバユニットによって構成される画像表示装置に上述の誤差拡散処理が適用された場合の表示画面の一例を模式的に示した図である。この画像表示装置は３個のソースドライバユニット３０１、３０２、３０３を備えており、各ソースドライバユニットは表示画面全体の３分の１に相当する領域（以下、それぞれの領域を「表示ブロック」と言う。）に画像を表示するために映像信号線を駆動する。このとき、図１０で参照符号Ｚで示すような垂直方向に延びる線（以下、「縦スジ」と言う。）が、表示ブロック間の境界部に視認される。これについて、図１１を参照しつつ説明する。

図１１は、表示ブロック間の境界部における誤差拡散処理について説明するための図である。図１１において、画素Ｇａ１０に注目すると、誤差が加算された後の画素Ｇａ１０の階調レベルＦは前述した式（６）で表される値となるべきである。ところが、表示ブロックの境界部においては、画素Ｇａ１０の階調レベルＦに画素Ｇａ１１の誤差ｅｒ１１と画素Ｇａ１４の誤差ｅｒ１４とを加算することができない。このように、表示ブロックの境界部では、階調変換に際して生じる誤差が境界部を超えて拡散されず、縦スジが視認される。

特開平５−３２８２６５号公報には、ソースドライバが複数個のソースドライバユニットで構成されることに起因して表示画面上に縦スジが視認されることを抑制する液晶表示装置が開示されている。この液晶表示装置では、駆動部の電源電圧値を変化させることによってソースドライバユニット毎のサンプリング電圧の相違が補正され、上述のような縦スジの発生が抑制されている。
特開平５−３２８２６５号公報

上記特開平５−３２８２６５号公報に開示された液晶表示装置では、入力映像信号を予備的にサンプリングするサンプリング回路の特性がソースドライバユニット間で異なることに起因する表示ブロックの境界部の縦スジの発生は抑制される。ところが、上述したように、階調変換に際して生じる誤差が表示ブロックの境界部を超えて拡散されないことによる縦スジの発生が抑制されるものではない。

そこで、本発明では、ソースドライバが複数個のソースドライバユニットで構成されている画像表示装置において、誤差拡散処理に起因する各ソースドライバユニットの表示ブロックの境界部での縦スジの発生を抑制することを目的とする。

第１の発明は、画像を表示する表示部と接続され、外部から入力され原画像を表す画像信号の示す階調レベルを誤差拡散法によって変換し、前記変換後の階調レベルを示す映像信号をそれぞれが前記表示部の所定の領域に含まれる映像信号線に印加する複数段の映像信号線駆動ユニットからなる映像信号線駆動回路であって、
前記映像信号線駆動ユニットは、自段に接続されている映像信号線である自段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである自段領域画像データと、その前段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の所定本数の映像信号線である前段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである前段領域画像データおよびその後段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の所定本数の映像信号線である後段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである後段領域画像データの少なくとも一方とに基づいて、前記自段領域映像信号線に印加すべき映像信号を生成する誤差拡散演算回路を備えることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、
前記映像信号線駆動ユニットは、その前段の映像信号線駆動ユニットおよびその後段の映像信号線駆動ユニットとはカスケード接続され、
各映像信号線駆動ユニットに含まれる前記誤差拡散演算回路は、所定のタイミングでアクティブになる第１のタイミング信号を受け取り、前記自段領域映像信号線に印加すべき映像信号をサンプリングするタイミングを取るための第２のタイミング信号と、その後段の映像信号線駆動ユニットが前記第１のタイミング信号として受け取るための第３のタイミング信号とを生成するタイミング信号生成部を備え、
前記第２のタイミング信号は、前記第１のタイミング信号がアクティブになった後、前記誤差拡散演算回路が前記前段領域画像データを受け取る期間が経過し、さらに前記原画像を表す画像信号のうち１画素分の画像信号が前記誤差拡散法によって変換されるのに要する期間に相当する期間が経過した時にアクティブになり、
前記第３のタイミング信号は、前記第１のタイミング信号がアクティブになった後、前記誤差拡散演算回路が前記自段領域画像データを受け取る期間に相当する期間が経過した時にアクティブになり、
前記第１のタイミング信号がアクティブになるタイミングと同期して前記原画像を表す画像信号の示す階調レベルを誤差拡散法によって変換する処理が開始されることを特徴とする。

第３の発明は、第１の発明および第２の発明に係る映像信号線駆動回路を備える表示装置であることを特徴とする。

上記第１の発明によれば、各映像信号線駆動ユニットでは、その接続されている映像信号線に印加すべき映像信号の原画像を表す画像データと、その前段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の映像信号線に印加すべき映像信号の原画像を表す画像データと、その後段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の映像信号線に印加すべき映像信号の原画像を表す画像データとに基づいて映像信号が生成される。このため、映像信号線駆動ユニットの境界部においても、階調変換に際して各画素に生じる誤差が周囲の画素に分散される。これにより、映像信号線駆動ユニットの境界部においても、階調変化の滑らかな表示が実現される。

上記第２の発明によれば、第１から第３のタイミング信号に基づいて誤差拡散法による変換処理の開始タイミングや映像信号線に印加すべき映像信号をサンプリングするタイミングが決定される。このため、各タイミング信号のアクティブになるタイミングを調整することにより、いずれの画像データに基づいて各映像信号線駆動ユニットが自段領域映像信号線に印加すべき映像信号を生成するかを決定することができる。これにより、タイミング信号生成部の構成を変更するだけで、上記第１の発明と同様の効果を奏する映像信号線駆動回路が実現される。

＜１．全体の構成および動作＞
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示制御回路２００と、ソースドライバ（映像信号線駆動回路）３００と、ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）４００と、液晶パネル５００とを備えている。ソースドライバ３００には、３個のソースドライバユニット３０１〜３０３と、階調基準電圧発生回路３１０とが含まれている。ゲートドライバ４００には、３個のゲートドライバユニット４０１〜４０３が含まれている。液晶パネル５００には、映像信号線と走査信号線とが格子状に配置されている。この液晶表示装置の解像度は、水平方向には４８０ドットである。すなわち、４８０本の映像信号線ＳＬ１〜ＳＬ４８０がソースドライバ３００と接続されている。この映像信号線ＳＬ１〜ＳＬ４８０のうち、１列目から１６０列目までの映像信号線ＳＬ１〜ＳＬ１６０はソースドライバユニット３０１に接続され、１６１列目から３２０列目までの映像信号線ＳＬ１６１〜ＳＬ３２０はソースドライバユニット３０２に接続され、３２１列目から４８０列目までの映像信号線ＳＬ３２１〜ＳＬ４８０はソースドライバユニット３０３に接続されている。ソースドライバユニットについては、ソースドライバユニット３０１、ソースドライバユニット３０２、ソースドライバユニット３０３の順にカスケード接続されている。本実施形態のように、カスケード接続された３個のソースドライバユニットからなるソースドライバのことを「３段のソースドライバユニットからなるソースドライバ」という。

表示制御回路２００は、外部から画像データＤｖを受け取り、階調基準電圧の極性を制御するための極性制御信号ＰＯＬと、表示用の画像データＤａと、液晶パネル５００に画像を表示するタイミングを制御するためのクロック信号ＣＫ、ラッチストローブ信号ＬＳ、水平同期信号ＨＳＹ、垂直同期信号ＶＳＹを生成する。階調基準電圧発生回路３１０は、極性制御信号ＰＯＬに基づいて６４階調の階調基準電圧ＧＶ０〜ＧＶ６３を生成する。ソースドライバユニット３０１〜３０３では、階調基準電圧ＧＶ０〜ＧＶ６３と画像信号Ｄａと水平同期信号ＨＳＹとクロック信号ＣＫとラッチストローブ信号ＬＳとに基づいて、液晶パネル５００を駆動するための映像信号が生成される。ゲートドライバユニット４０１〜４０３では、水平同期信号ＨＳＹと垂直同期信号ＶＳＹに基づいて、走査信号線を１水平走査期間ずつ順次選択するための走査信号が生成される。そして、映像信号線に映像信号が印加され、走査信号線に走査信号が印加されることにより、液晶パネル５００に画像が表示される。なお、本実施形態では、３個のソースドライバユニット３０１〜３０３が設けられているが、このソースドライバユニットの個数は限定されるものではなく、要求される表示容量（１画面の画素数）等に応じて適切な個数が選定される。ゲートドライバユニットについても同様である。

＜２．ソースドライバ＞
図２は、本実施形態におけるソースドライバユニットの構成を示すブロック図である。なお、本説明では、図１において参照符号３０２で示すソースドライバユニットを例に挙げて説明する。このソースドライバユニット３０２は、シフトレジスタ３１と、第１のラッチ回路３２と、第２のラッチ回路３３と、選択回路３４と、出力回路３５と、誤差拡散演算回路３６とを備えている。

誤差拡散演算回路３６は、画像データＤａと、クロック信号ＣＫと、第１のタイミング信号ＴＧ１とを受け取り、誤差拡散済画像データＤｂと、第２のタイミング信号ＴＧ２と、第３のタイミング信号ＴＧ３とを出力する。なお、ソースドライバユニット３０２の誤差拡散演算回路３６から出力される第３のタイミング信号ＴＧ３は、ソースドライバユニット３０３の誤差拡散演算回路３６に第１のタイミング信号ＴＧ１として受け取られる。また、誤差拡散演算回路３６では画像データＤａに基づいて各画素につき誤差を拡散するための処理が行われるが、これについての詳細は後述する。

シフトレジスタ３１は、表示制御回路２００から出力されるクロック信号ＣＫと誤差拡散演算回路３６から出力される第２のタイミング信号ＴＧ２とを受け取り、サンプリングパルスを生成する。第１のラッチ回路３２は、シフトレジスタ３１から出力されるサンプリングパルスのタイミングで誤差拡散済画像データＤｂを６ビットのデータとしてサンプリングする。第２のラッチ回路３３は、第１のラッチ回路３２で映像信号線毎に異なるタイミングで保持された誤差拡散済画像データＤｂを、ラッチストローブ信号ＬＳに基づき全ての映像信号線について同時に保持する。第２のラッチ回路３３は、その誤差拡散済画像データＤｂを内部画像信号ｄとして出力する。選択回路３４では、第２のラッチ回路３３から出力される内部画像信号ｄに基づいて６４階調の階調基準電圧ＧＶ０〜ＧＶ６３のいずれかが選択され、その選択された階調基準電圧がアナログの電圧信号として出力される。出力回路３５は、選択回路３４から出力されたアナログの電圧信号にインピーダンス変換を施し、映像信号を出力する。

＜３．誤差拡散演算処理＞
図３は、誤差拡散演算回路３６の詳細な構成を示すブロック図である。誤差拡散演算回路３６では、各画素につき誤差拡散法による誤差が反映された階調レベルを示すデータ（誤差拡散済画像データ）Ｄｂが生成される。ソースドライバユニット３０２の誤差拡散演算回路３６においては、従来であれば、１６１列目から３２０列目までの映像信号線（自段領域映像信号線）に供給すべき映像信号を生成するための画像データ（自段領域画像データ）Ｄａに基づいて誤差拡散済画像データＤｂが生成されたが、本実施形態では、１５８列目から３２３列目までの映像信号線に供給すべき映像信号を生成するための画像データＤａに基づいて誤差拡散済画像データＤｂが生成される。すなわち、本実施形態においては、ソースドライバユニット３０２の表示ブロックの画像データＤａに加えて、ソースドライバユニット３０１の表示ブロックの画像データＤａのうち１５８列目から１６０列目までの映像信号線（前段領域映像信号線）に供給すべき映像信号を生成するための画像データ（前段領域画像データ）Ｄａと、ソースドライバユニット３０３の表示ブロックの画像データＤａのうち３２１列目から３２３列目までの映像信号線（後段領域映像信号線）に供給すべき映像信号を生成するための画像データ（後段領域画像データ）Ｄａとに基づいて誤差拡散済画像データＤｂが生成される。なお、本説明では、この誤差拡散済画像データＤｂを生成するための処理を「誤差拡散演算処理」という。

誤差拡散演算回路３６には、誤差拡散処理部３６１とタイミング信号生成部３６２とが含まれており、誤差拡散処理部３６１には、垂直加算部３６１１と水平加算部３６１２と誤差検出部３６１３と水平遅延部３６１４と垂直遅延部３６１５とが含まれている。垂直加算部３６１１は、各画素につき、表示制御回路２００から受け取った画像データＤａの示す階調レベルに、後述する垂直遅延部３６１５から出力される前行誤差データＥａの示す誤差を加算し、前行分の誤差（以下、「前行誤差」という。）が反映された階調レベルを示す、各画素が８ビットで表現されるデータ（以下、「前行誤差反映済画像データ」という。）Ｄｖを出力する。水平加算部３６１２は、各画素につき、前行誤差反映済画像データＤｖの示す階調レベルに、後述する水平遅延部３６１４から出力される前列誤差データＥｂの示す誤差を加算し、前列分の誤差（以下、「前列誤差」という。）が反映された階調レベルを示す、各画素が８ビットで表現されるデータ（以下、「前列誤差反映済画像データ」という。）Ｄｈを出力する。

誤差検出部３６１３は、各画素が８ビットで表現される前列誤差反映済画像データＤｈを受け取り、各画素につき上位６ビットを誤差拡散済画像データＤｂとして出力するとともに、各画素の属する行と同一の行かつその画素の属する列の次の列の画素の画像データＤａの示す階調レベルに加算すべき誤差を示す前列誤差データＥｂと、その画素の属する行の次の行の画素の画像データＤａの示す階調レベルに加算すべき誤差を示す垂直誤差データＥｖとを出力する。例えば、図８において画素Ｇａ０に注目すると、画素Ｇａ０に生じる誤差のうち画素Ｇａ１に反映すべき誤差を示すデータが前列誤差データＥｂとなる。また、画素Ｇａ０に生じる誤差のうち画素Ｇａ２、Ｇａ３、Ｇａ４に反映すべき誤差を示すデータがそれぞれ垂直誤差データＥｖとなる。

水平遅延部３６１４は、前列誤差データＥｂを受け取り、１クロック相当の期間その前列誤差データＥｂを保持した後、出力する。垂直遅延部３６１５は、垂直誤差データＥｖを受け取り、当該垂直誤差データＥｖの示す誤差を反映すべき画素の画像データＤａを垂直加算部３６１１が受け取るまでの期間保持する。また、垂直遅延部３６１５は、垂直加算部３６１１が各画素の画像データＤａを受け取るタイミングと同期して、各画素の階調レベルに反映すべき垂直誤差データＥｖの示す誤差の和を前行誤差データＥａとして出力する。例えば、図９において画素Ｇａ１０に注目すると、画素Ｇａ１１、Ｇａ１２、Ｇａ１３に生じ、画素Ｇａ１０の階調レベルに反映すべき誤差の和（ｅｒ１１＋ｅｒ１２＋ｅｒ１３）が前行誤差データＥａとして出力される。

タイミング信号生成部３６２は、クロック信号ＣＫと第１のタイミング信号ＴＧ１とを受け取り、第２のタイミング信号ＴＧ２と第３のタイミング信号ＴＧ３とを出力する。図３に示す構成の誤差拡散演算回路３６は従来より知られているが、従来、第１から第３のタイミング信号ＴＧ１〜ＴＧ３等の信号波形図は図４に示すようなものであった。一方、本実施形態においては、第１から第３のタイミング信号ＴＧ１〜ＴＧ３等の信号波形図は図５に示すようなものとなる。図４および図５において、参照符号Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４で示す期間は、それぞれ、誤差拡散演算回路３６が各画素につき画像データＤａを受け取ってから誤差拡散済画像データＤｂの生成に要する期間、誤差拡散演算回路３６が自段領域画像データを受け取る期間、誤差拡散演算回路３６が自段領域映像信号線に供給するための誤差拡散済画像データＤｂを出力する期間を示している。また、図５において、参照符号Ｔ１、Ｔ５で示す期間は、それぞれ、誤差拡散演算回路３６が前段領域画像データを受け取る期間、後段領域画像データを受け取る期間を示している。また、図５において、参照符号Ｔ１ａ、Ｔ５ａで示す期間は、それぞれ、参照符号Ｔ１で示す期間に相当する期間、参照符号Ｔ５で示す期間に相当する期間を示している。さらにまた、図５において、参照符号ｔａ、ｔｂ、ｔｃで示す時点は、それぞれ、従来例において第１のタイミング信号ＴＧ１がアクティブになる時点、第２のタイミング信号ＴＧ２がアクティブになる時点、第３のタイミング信号ＴＧ３がアクティブになる時点を示している。なお、以上の処理について、タイミング信号生成部３６２以外の構成は従来と同様の構成により実現することができる。

誤差拡散演算回路３６では、第１のタイミング信号ＴＧ１がアクティブになると誤差拡散演算処理が開始される。誤差拡散演算処理の開始後、期間Ｔ２が経過すると、誤差拡散演算回路３６からの誤差拡散済画像データＤｂの出力が開始される。また、第２のタイミング信号ＴＧ２がアクティブになると、図２に示すシフトレジスタ３１から第１のラッチ回路３２へのサンプリングパルスの出力が開始される。さらに、第１のタイミング信号ＴＧ１がアクティブになった後、期間Ｔ３が経過すると、第３のタイミング信号ＴＧ３がアクティブになる。ここで、本実施形態では、図５に示すように、第１のタイミング信号ＴＧ１がアクティブになるタイミングが従来例よりも期間Ｔ１だけ早くなっている。このため、誤差拡散済画像データＤｂの出力が開始されるタイミングについても、従来例よりも期間Ｔ１だけ早くなっている。これに伴ない、第３のタイミング信号ＴＧ３についても、従来例よりも期間Ｔ１だけ早くなっている。一方、第２のタイミング信号ＴＧ２がアクティブになるタイミングについては、本実施形態と従来例とは同じである。また、誤差拡散演算処理が行われる期間については、従来例よりも期間Ｔ１と期間Ｔ５とを加算した期間だけ長くなっている。これは、例えば、誤差拡散演算処理は予め設定された期間だけ行われるようにすることで実現される。

なお、ソースドライバ３０１の誤差拡散演算回路３６には、第１のタイミング信号ＴＧ１として水平同期信号ＨＳＹが入力される。この水平同期信号ＨＳＹがアクティブになるタイミングは、従来例において第１のタイミング信号ＴＧ１がアクティブになるタイミングと同じになる。これは、ソースドライバ３０１については、前段領域画像データに基づく誤差拡散演算処理の結果を反映する必要がないからである。また、ソースドライバ３０３の誤差拡散演算回路３６で誤差拡散演算処理が行われる期間は、従来例よりも期間Ｔ１だけ長くなる。これは、ソースドライバ３０３については、後段領域画像データに基づく誤差拡散演算処理の結果を反映する必要がないからである。

＜４．作用および効果＞
次に本実施形態における作用および効果について説明する。上述のように、本実施形態
によると、誤差拡散演算処理の開始タイミングが、誤差拡散演算回路３６が前段領域画像データを受け取る期間だけ従来よりも早くなる。また、誤差拡散演算処理が行われる期間については、前段領域画像データを受け取る期間と後段領域画像データを受け取る期間とを加算した期間だけ従来よりも長くなる。このため、本実施形態におけるソースドライバユニット３０２においては、１５８列目から３２３列目までの画像データＤａに基づいて、各画素につき誤差拡散演算処理が施される。これにより、例えば１６１列目の画素について誤差拡散演算処理が施される際に、１５８列目から１６０列目までの画素についての誤差拡散演算処理の結果も反映される。同様に、例えば３２０列目の画素について誤差拡散演算処理が施される際に、３２１列目から３２３列目までの画素についての誤差拡散演算処理の結果も反映される。すなわち、表示ブロックの境界部において、表示対象となっている表示ブロックに含まれている画素の階調レベルを計算する際に、その隣接する表示ブロックに含まれている画素の誤差が取り込まれる。また、各ソースドライバユニットから出力される第３のタイミング信号ＴＧ３は、その次の段のソースドライバユニットに第１のタイミング信号ＴＧ１として受け取られる。このため、４個以上のソースドライバユニットによってソースドライバが構成されていても、各ソースドライバユニットにおいて誤差拡散演算処理が行われる際に、その前後のソースドライバユニットの表示ブロックの画像データＤａに基づく誤差拡散演算処理の結果も反映される。

以上より、従来は図１０に示すように表示画面中に縦スジが視認されたが、本実施形態では図６に示すように表示画面中に縦スジが視認されなくなる。このように、本実施形態においては、表示ブロックの境界部においても、滑らかに階調変化が表示されるようになる。

＜５．その他＞
上記実施形態では、液晶表示装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。画像表示のための駆動ドライバが複数個あり、各駆動ドライバがそれぞれ決められた領域の画像を表示するための信号線を駆動する画像表示装置であって、擬似多階調表示を実現するために誤差拡散法が採用されている画像表示装置に適用することができる。

また、上記実施形態では、誤差拡散処理のために、前段のソースドライバユニットの表示ブロックから３列分の画像データが取得され、後段のソースドライバユニットの表示ブロックからも３列分の画像データが取得されているが、本発明はこれに限定されるものではない。各画素についての周囲の画素への誤差拡散の配分に応じて決定されるものであれば、前段のソースドライバユニットの表示ブロックから画像データが取得される映像信号線の本数と後段のソースドライバユニットの表示ブロックから画像データが取得される映像信号線の本数とが異なっていてもよい。さらに、前段のソースドライバユニットもしくは後段のソースドライバユニットのうちのいずれか一方の画像データを取得する構成としてもよい。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。 上記実施形態におけるソースドライバユニットの構成を示すブロック図である。 上記実施形態における誤差拡散演算回路の詳細な構成を示すブロック図である。 従来例における誤差拡散演算回路の信号波形図である。 上記実施形態における誤差拡散演算回路の信号波形図である。 上記実施形態における表示画面の一例を示す図である。 従来例において、階調変換に際して生じる誤差について説明するための図である。 従来例において、誤差拡散処理について説明するための図である。 従来例において、画素の原画像階調レベルへの誤差の加算について説明するための図である。 従来例における表示画面の一例を示す図である。 従来例における表示ブロック間の境界部における誤差拡散処理について説明するための図である。

符号の説明

３１…シフトレジスタ
３２…第１のラッチ回路
３３…第２のラッチ回路
３６…誤差拡散演算回路
２００…表示制御回路
３００…ソースドライバ（映像信号線駆動回路）
３０１〜３０３…ソースドライバユニット（映像信号線駆動ユニット）
３１０…階調基準電圧発生回路
３６１…誤差拡散処理部
３６２…タイミング信号生成部
４００…ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）
５００…液晶パネル
３６１１…垂直加算部
３６１２…水平加算部
３６１３…誤差検出部
３６１４…水平遅延部
３６１５…垂直遅延部

Claims (3)

1. 画像を表示する表示部と接続され、外部から入力され原画像を表す画像信号の示す階調レベルを誤差拡散法によって変換し、前記変換後の階調レベルを示す映像信号をそれぞれが前記表示部の所定の領域に含まれる映像信号線に印加する複数段の映像信号線駆動ユニットからなる映像信号線駆動回路であって、
   前記映像信号線駆動ユニットは、自段に接続されている映像信号線である自段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである自段領域画像データと、その前段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の所定本数の映像信号線である前段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである前段領域画像データおよびその後段の映像信号線駆動ユニットに接続されている映像信号線のうち境界部近傍の所定本数の映像信号線である後段領域映像信号線に印加すべき映像信号の前記原画像を表す画像データである後段領域画像データの少なくとも一方とに基づいて、前記自段領域映像信号線に印加すべき映像信号を生成する誤差拡散演算回路を備えることを特徴とする、映像信号線駆動回路。
2. 前記映像信号線駆動ユニットは、その前段の映像信号線駆動ユニットおよびその後段の映像信号線駆動ユニットとはカスケード接続され、
   各映像信号線駆動ユニットに含まれる前記誤差拡散演算回路は、所定のタイミングでアクティブになる第１のタイミング信号を受け取り、前記自段領域映像信号線に印加すべき映像信号をサンプリングするタイミングを取るための第２のタイミング信号と、その後段の映像信号線駆動ユニットが前記第１のタイミング信号として受け取るための第３のタイミング信号とを生成するタイミング信号生成部を備え、
   前記第２のタイミング信号は、前記第１のタイミング信号がアクティブになった後、前記誤差拡散演算回路が前記前段領域画像データを受け取る期間が経過し、さらに前記原画像を表す画像信号のうち１画素分の画像信号が前記誤差拡散法によって変換されるのに要する期間に相当する期間が経過した時にアクティブになり、
   前記第３のタイミング信号は、前記第１のタイミング信号がアクティブになった後、前記誤差拡散演算回路が前記自段領域画像データを受け取る期間に相当する期間が経過した時にアクティブになり、
   前記第１のタイミング信号がアクティブになるタイミングと同期して前記原画像を表す画像信号の示す階調レベルを誤差拡散法によって変換する処理が開始されることを特徴とする、請求項１に記載の映像信号線駆動回路。
3. 請求項１または２に記載の映像信号線駆動回路を備えたことを特徴とする、表示装置。
   

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