JP5344846B2 - 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法 - Google Patents

表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5344846B2
JP5344846B2 JP2008092866A JP2008092866A JP5344846B2 JP 5344846 B2 JP5344846 B2 JP 5344846B2 JP 2008092866 A JP2008092866 A JP 2008092866A JP 2008092866 A JP2008092866 A JP 2008092866A JP 5344846 B2 JP5344846 B2 JP 5344846B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
black
display panel
light source
backlight
period
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.)
Active
Application number
JP2008092866A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009244717A (ja
Inventor
裕昭 木村
Original Assignee
ゴールドチャームリミテッド
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 ゴールドチャームリミテッド filed Critical ゴールドチャームリミテッド
Priority to JP2008092866A priority Critical patent/JP5344846B2/ja
Priority to US12/414,189 priority patent/US8264451B2/en
Priority to CN200910133023.9A priority patent/CN101551978B/zh
Publication of JP2009244717A publication Critical patent/JP2009244717A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5344846B2 publication Critical patent/JP5344846B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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 by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control 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 by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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 by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/024Scrolling of light from the illumination source over the display in combination with the scanning of the display screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/06Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/061Details of flat display driving waveforms for resetting or blanking

Description

本発明は、表示パネルの制御装置、液晶表示装置などに関し、より詳細には、液晶表示装置のバックライト駆動に関する。
液晶表示装置のようなホールド型表示装置における動画尾引き改善のため、例えば液晶表示パネルでは、画像信号間に一定の割合で黒信号を表示する黒挿入駆動や、液晶表示パネルの背面光源(以下、バックライトという)を点滅させるブリンキングバックライト駆動やスキャニングバックライト駆動(特許文献1)など、表示を擬似的にインパルス型にする提案がなされている。
図47乃至図52に、各駆動(通常駆動、黒挿入駆動、スキャニングバックライト駆動)の画面のある1点の輝度波形を、白表示及び黒表示についてそれぞれ示す。
図47乃至図49に示すように、黒挿入駆動は、全白表示の場合、白表示と挿入した黒表示の平均した輝度を人間は認識するため、通常駆動に比べ白輝度は半減する。また、図50乃至図52に示すように、黒表示の場合は、通常駆動の黒表示と同じ輝度波形となるため、結果として通常駆動に比してコントラストが半減する。
さらに、前述の様に白表示の輝度は半減するが、消費電力の大半を占めるバックライトは黒表示の期間にも常時点灯しているため輝度効率が悪く、黒挿入適用前と同等の輝度を出すためには消費電力が増大する、という不具合があり、総合的な性能を保つことが困難であった。
すなわち、黒挿入駆動による手法は、動画尾引きが改善する代わりに、黒表示の期間以外の表示輝度が減少するため、表示のコントラストが低下し、さらに黒表示の期間にもバックライトは常に点灯しているため輝度効率が悪く、黒挿入適用前と同等の輝度を出すためには消費電力が倍増しなければならないという課題があった。
一方、図53、図54に示すように、液晶表示パネルの場合、背面の光源を液晶表示パネルの走査線に対応して順次点灯及び消灯させるブリンキングバックライト駆動は、全白表示の場合、白表示と黒表示を平均した輝度を人間は認識するため、通常駆動に比べ白輝度は半減するが、黒表示もバックライトを消灯するために白表示と同様に半減し、結果としてコントラストは通常駆動と同等となり、さらに、白表示の輝度は半減するが、バックライトを消灯することで消費電力も半減するため、輝度効率は通常駆動と同等となり、優れた手法のように思われる。
すなわち、ブリンキングバックライト駆動は、ある1つの画素だけを考えると、動画尾引きが改善すると共に、白表示と同様に黒表示も輝度が減少するため、表示のコントラストは低下せず、バックライトを消灯している間の消費電力は減少するため、輝度効率も低下しない優れた手法のように思われる。
しかしながら、図53、図54に示す液晶表示パネルは、線順次走査であるため、画面の各ラインでフレーム情報が書き換わる時間が異なり、バックライト点灯期間に液晶表示パネルの各走査線の液晶応答の到達度合いが異なるため、画面の位置により、輝度の明暗が発生し、さらにバックライトの点灯タイミングがパネルの線順次走査をまたぐ場合は、動画像が大きくずれるなどの課題があった。
この上記の黒挿入駆動やブリンキングバックライト駆動の課題を解決するため、例えば以下に示す特許文献1、特許文献2、特許文献3などが提案されている。
特許文献1では、図73に示すように、液晶表示部を照明する照明部1001は、走査方向に発光する複数の発光領域1002を有し、これら複数の発光領域1002を液晶表示部の垂直同期信号に同期して順次スキャン点灯させるスキャニングバックライト駆動が提案されている。
このスキャニングバックライト駆動では、分割された光源ブロック毎に、液晶表示部の線順次走査に同期して分割したバックライトを順次点滅させるため、各走査線の液晶応答の到達度合いの差は、前述のブリンキングバックライト駆動に比べ少なくなる。
特許文献2のバックライトの構造では、図74に示すように、異なるタイミングで発光する複数の発光領域1021を持つ発光部1020を、少なくとも一部が透光材料で形成された仕切り板1023により、透光手段1025に接触して複数の発光領域1021に分割している。そして、その仕切り板1023に貼り付けられた反射シール1022は、それぞれの発光領域1021における発光源1024からの光を反射して透光手段1025及び液晶パネル1026の方向に出射するようしている。
特許文献3の表示制御回路は、スタート信号STHA、STHBを発生する垂直タイミング制御回路と、信号STHAの制御により複数のOCB液晶画素を1行ずつ順次駆動して駆動行の画素に階調表示用画素電圧を保持させ、信号STHBの制御により画素を少なくとも1行ずつ順次駆動して駆動行の画素に黒挿入用画素電圧を保持させるゲートドライバ及びソースドライバと、複数の画素を複数のグループに区分するように画素の行に略平行に並べられる複数のバックライト光源を駆動するバックライト駆動部及びインバータ制御回路と、を備える。
インバータ制御回路は、階調表示用画素電圧の保持期間および黒挿入用画素電圧の保持期間の比率に対応する所定デューティ比で複数のバックライト光源を順次点滅させる動作を第1スタート信号STHAに同期して開始させるようにバックライト駆動部を制御する。バックライト駆動部は、バックライト光源に対してそれぞれ駆動電圧を発生する複数(m個)のインバータから成り、インバータ制御回路は、これらインバータをそれぞれ制御するために各々(m個)のパルス幅変調信号PWM(PWM1〜PWMm)を発生する。
パルス幅変調信号PWM1は、図75に示すように、垂直タイミング制御回路から出力される制御信号のうちの第1および第2スタート信号STHA、STHBを用いて発生される。第1スタート信号STHAは、1行目のOCB液晶画素に階調表示用画素電圧を保持させる基準タイミングであり、第2スタート信号STHBは、1行目のOCB液晶画素PXに黒挿入用画素電圧を保持させる基準タイミングである。
特開平11−202286号公報 特開2007−66634号公報 特開2006−99100号公報
しかしながら、特許文献1のスキャニングバックライト駆動では、次のような課題がある。
すなわち、各バックライトの光源ブロックの点滅に時間差があるため、ある光源ブロックの発光が他の光源ブロック領域に漏れ、バックライト消灯が不完全となってしまう、という不具合があった。
図55乃至図57に、白表示部を移動した場合の光源ブロック間の光漏れによる消灯状態と動画尾引きを示す。
たとえば、図56に示すように、光源ブロック間の光漏れがなく、消灯が完全であれば、通常駆動に対し動画尾引きが改善するが、図57に示すように、光源ブロック間の光漏れにより消灯が完全でないと、動画尾引きがゴースト状に発生し通常駆動よりも動画質が悪化する。
すなわち、スキャニングバックライト駆動は、各分割光源ブロックのバックライト点灯タイミングが異なるため、光源ブロックエリア間の光漏れによりバックライトの消灯が十分でなくなり、動画像がゴーストの様に2重に見えてしまい、十分な動画改善効果を引き出すことができない、という不具合があった。この不具合を解決するため、特許文献2では光源ブロック間に仕切り板を設けて、光漏れを防止する構造にしている。
しかし、特許文献2のスキャニングバックライト駆動では、上記とは別に以下に示すような不具合を有する。
図58乃至図61に、液晶表示パネルの線順次駆動とスキャニングバックライト駆動による動画像を示す。図58に示すように、通常の駆動では、液晶表示パネルは線順次走査であるため、画面の走査開始ラインから走査終了ラインに向かい、フレーム情報が順次書き換わる。
通常駆動で動画像を表示した場合、人間の目は動画像に追従して動くため、人間の目の移動座標系では走査終了ラインの情報は走査開始ラインの情報に対し、図60に示すように、動画像の移動速度に比例して変形した像が認識される。液晶表示パネルの走査線数は前述の様に細分化されているため尾引きはあるものの、動画像の変形は連続的であり、全体として違和感はない。
一方、スキャニングバックライト駆動の分割数は、通常パネルの走査線数に比べて当然少ない。これは、液晶表示パネルの表示走査は、VGA(Videro Graphics Aray)で480本、XGA(Extended VGA)で768本と多数であるのに対し、バックライトの発光領域は、CCFLやLEDなどのライトソースの大きさ、インバータなど点灯回路の数量の制約により、数本〜20本程度となりパネルの走査線と同じ数量を備えることは現実的でないからである。このため、図61に示すように、スキャニングバックライト駆動は、バックライトの分割光源ブロックの点灯時間の差により、光源ブロックの境界で動画像のずれが発生する。
このような表示に対しては、人間は副尺視力と呼ばれる輪郭が突然不連続にずれる表示を敏感に検知する能力が発達しているため、低速の動画像での微小なずれでも認識してしまい、画質が悪化する、という不具合があった。
さらに、特許文献2の分割光源ブロックを仕切り板で機構的に遮光し光漏れを遮断する構造は、別の不具合がある。
通常バックライトの分割光源ブロック内のライトソースは輝度、色度の個体差が存在し、図62、図63に示すように、遮光構造をとらない通常のバックライトの場合、ある程度のライトソースの個体差は均一化するが、図64、図65に示すように、完全に光源ブロックを遮光する構造では、ライトソースの個体差がそのまま表示に現れるため、光源ブロック毎の輝度制御、もしくはライトソースの選別等が必要となりコストアップとなる。
このように、エリア間の光漏れをなくすよう遮光板(仕切板)を設けると、動画像に人間の目が随従しているため分割光源ブロックの点灯タイミングの差により、バックライトの分割エリアの境界で動画像がずれて通常の動画ボヤケよりも画質が悪化してしまう、という不具合があった。
さらにまた、機構構造が複雑化すると共に、光源となる冷陰極管(CCFL)などのライトソースの個体ばらつきがそのまま分割光源ブロックの輝度ムラとなるため、各分割光源ブロックのライトソースの輝度制御が必要となり大幅なコストアップとなる、という不具合があった。
さらに遮光構造は、図64、図65に示すように、光漏れは防止できるが、画面に遮光壁の影が現れやすく設計が困難である、という課題があった。
また、スキャニングバックライト駆動の別の不具合を図66乃至図72に示す。
バックライトのライトソースとしては、CCFLが主流であるが、CCFLは色波長により光学応答が異なるという特性を持つ。図66乃至図71に、CCFLのRGBの各波長の光学応答を示すが、図68、図71に示すように、青(B)の光学応答は急峻であるのに対し、図67、図70に示すように、緑(G)の波長域の光学応答は遅れるため、輝度応答中の光が色付く。この結果、図72に示すように、スキャニングバックライト駆動は安価なCCFLをライトソースに用いた場合、動画尾引きが変色してしまい画質が悪化しまうという、という不具合があった。
このように、スキャニングバックライト駆動だけでは、画面一様に動画尾引きを改善できない、という課題があった。
また、特許文献3では、図75のOFFSETに示すように、第2スタート信号STHBによる黒挿入信号の書き込み開始と同時に、パルス幅変調信号PWM1によりバックライトの消灯が開始される。すなわち、単にバックライトの消灯のタイミングと黒挿入信号のタイミングとを同期させて動画性能を改善しているだけで、種々の条件(例えばバックライトのブロック分割数や、消灯期間と黒挿入期間との関係、液晶表示パネルの透過率応答、バックライト光源の輝度応答など)によって生じる動画像のずれ、ゴースト状の尾引きの発生などについては何ら考慮されていなかった。
本発明は、上記した技術上の種々の課題を解決することを目的としてなされたものであって、その目的とするところは、動画像のずれ、ゴースト状の尾引きの発生等を、光源ブロックの分割数の増大を招くことなく簡単な構成で改善可能な表示パネルの制御装置、液晶表示装置などを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の表示パネルの制御装置は、表示パネルと、該表示パネルの背面にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックを構成する背面光源と、を制御する表示パネルの制御装置であって、前記表示パネルに対して映像表示の走査開始と黒もしくは暗画像の表示走査開始とを特定期間に行うと共に黒もしくは暗画像の挿入駆動を行う黒画像挿入駆動部と、前記黒画像挿入駆動部での前記映像表示又は前記黒もしくは暗画像表示の走査開始のタイミングと同期する同期信号に基づいて、前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを設定制御する点灯タイミング制御部と、を含み、前記点灯タイミング制御部は、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒もしくは暗画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯又は消灯の各開始時期を設定制御すると共に、期間条件を満たしつつ、前記黒もしくは暗画像表示走査の開始タイミングから、前記各々の光源ブロックの消灯の開始タイミングを、一定期間ずらし、且つ、前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ラインである走査線数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動部によるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXbとすると、Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotalとなる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たす範囲で、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御することを特徴としている。
本発明の液晶表示装置は、マトリクス状に配置された複数のゲート線及び複数のソース線の各交差部に各々画素が形成された構成の表示パネルと、映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒もしくは暗画像信号に従って黒もしくは暗表示を行う黒もしくは暗画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記各ソース線に供給するソース線駆動部と、前記複数のゲート線を幾つかの群に分けたゲート線群それぞれに対して設けられ対応する各ゲート線にゲート駆動信号を順次供給する複数のゲート線駆動部と、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の光源ブロックをブロック単位にて点灯消灯する制御を行う点灯制御部と、前記表示パネルの背面部に配設され、複数の前記光源ブロックを含むバックライトユニットと、前記点灯制御部、前記ゲート線駆動部、及び前記ソース線駆動部を制御する上述の表示パネルの制御装置と、を含み、前記バックライトユニットは、隣接する各前記光源ブロックのブロック境界部に形成され該バックライトユニットの底部より突出する凸部を有し、前記凸部の突出端部と該バックライトユニットの天部との間で、隣接する各前記光源ブロックのブロック境界部を、該ブロック境界部に亘って間隙部として構成することを特徴としている。
本発明の表示パネルの駆動制御方法は、表示パネルに対して映像表示の走査開始と黒もしくは暗画像の表示走査開始とを特定期間に行うと共に黒もしくは暗画像の挿入駆動を行う黒画像挿入駆動ステップと、前記黒画像挿入駆動ステップでの前記映像表示又は前記黒もしくは暗画像表示の走査開始のタイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを設定制御する点灯タイミング制御ステップと、を含み、前記点灯タイミング制御ステップでは、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒もしくは暗画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯又は消灯の各開始時期を設定制御すると共に、期間条件を満たしつつ、前記黒もしくは暗画像表示走査の開始タイミングから、前記各々の光源ブロックの消灯の開始タイミングを、一定期間ずらし、且つ、前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ラインである走査線数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動ステップによるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXbとすると、Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotalとなる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たす範囲で、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御することを特徴としている。
本発明によれば、黒画像挿入駆動の連続的な透過率波形の効果を引き出すため、分割された各光源ブロックにおいて、消灯するときは、光源の輝度が高い状態で表示パネルの黒画像挿入駆動を行い、連続的に透過光を遮断したのちに光源を消灯し、点灯するときは、光源を点灯して輝度が高い状態で表示パネルの映像表示駆動を行い、透過光を開放していくことができ、動画引き、輝度効率、コントラストの良好なトータルバランスの良い高画質が可能なるという、関連技術にない優れた表示パネルの制御装置、液晶表示装置、などを提供することができる。
〔表示パネルの制御装置の基本的構成〕
先ず、表示パネルの制御装置の基本的構成について説明する。本発明の表示パネルの制御装置は、表示パネルと、該表示パネルの背面にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックを構成する背面光源と、を制御するものである。この表示パネルの制御装置は、表示パネルに対して映像表示の走査開始と黒画像の表示走査開始とを特定期間に行うと共に黒画像の挿入駆動を行う黒画像挿入駆動部(例えば図1に示す符号51など)と、前記黒画像挿入駆動部での前記映像表示又は前記黒画像表示の走査開始のタイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを設定制御する点灯タイミング制御部(例えば図1に示す符号58など)と、を含む構成としている。
この前記点灯タイミング制御部は、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間<例えば図30に示す Tv × Xp − Tv × (Vdisp/N)/Vtotalで示される期間>以下となる期間条件を満たすように、前記点灯開始時期又は前記消灯開始時期を設定制御するものである。
このような表示パネルの制御装置によれば、黒画像挿入駆動の線順次走査方向に連続的に推移する透過率波形の効果を引き出すため、分割された各光源ブロックにおいて、光源の輝度が高い状態で表示パネルの黒画像挿入駆動を行い、連続的に透過光を遮断したのちに光源を消灯し、点灯するときは、光源を点灯して輝度が高い状態で表示パネルの映像表示駆動を行い、連続的に透過光を開放していくことができる。
これにより、関連技術のスキャニングバックライト駆動で課題となっていた、動画像のずれ、面内の尾引きの改善のムラ、ゴースト状の尾引きの発生等を、バックライトの分割光源ブロック数の増大を招くことなく、簡単な構成で面内一様に動画尾引きを改善することが可能であり、動画引き、輝度効率、コントラストの良好なトータルバランスの良い高画質が実現可能である。
以下、このような本発明の「表示パネルの制御装置」を、「液晶表示装置」に適用した好適な実施形態の一例について、図面を参照して具体的に説明する。
〔第1の実施形態〕
(液晶表示装置の全体構成)
先ず、本実施形態の特徴的構成である「スキャニングバックライト駆動」を行うための構成及び動作の説明に先立って、液晶表示装置の全体構成及び黒挿入駆動を行うための構成から説明することとする。図1は、本発明における第1実施形態の液晶表示装置の全体の概略構成の一例を示すブロック図である。
本実施形態の液晶表示装置1は、黒挿入駆動及びスキャニングバックライト駆動を行うことが可能なものであり、図1に示すように、液晶表示パネル10と、この液晶表示パネル10を駆動するためのゲートドライバ群44及びソースドライバ群46と、複数(N個)のバックライトブロック22(22−1〜22−N)からなるバックライトユニット20と、各バックライトブロックの各々の点灯及び消灯をそれぞれ制御するN個の点灯制御回路32(32−1〜32−N)と、前記ゲートドライバ群44・ソースドライバ群46・N個の点灯制御回路32(32−1〜32−N)を制御するための各種制御信号を生成して各部に供給することで各部の制御を司るタイミングコントローラ50と、を含んで構成される。
タイミングコントローラ50は、液晶表示パネル10において黒挿入駆動を行うための黒挿入駆動部51と、この黒挿入駆動部51からの同期信号に基づいてN個の点灯制御回路32(32−1〜32−N)の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングを各々制御するための各種制御信号(光源ブロック制御信号)を生成する点灯タイミング制御部58と、を含んで構成される。
さらに、図1に示すように、液晶表示パネル10の背面のバックライトユニット20は、液晶表示パネル10の線順次走査方向と平行な光源ブロックであるバックライトブロック22−1〜22−Nに複数分割している。それぞれのバックライトブロック22−1〜22−Nには、それぞれ点灯制御回路32−1〜32−Nにより独立に点滅制御可能な構成である。各点灯制御回路32−1〜32−Nは、黒挿入駆動部51からの同期信号をもとに点灯タイミング制御部58により一括して制御する。
このような液晶表示装置1のタイミングコントローラ50では、黒挿入駆動部51の後述する走査スタートパルス信号(VSP信号)の黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)又は映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)に同期する同期信号に基づいて、点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングを点灯タイミング制御部58が制御を行うことによって、黒挿入期間にあわせて消灯期間のタイミングをあわせることができる。
実際には、後述するが、点灯タイミング制御部58は、互いに隣接する前記各光源ブロックの境界部が間隙部を構成する場合に、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯開始時期及び前記消灯開始時期を制御する。
また、点灯タイミング制御部58は、前記光源ブロックの消灯開始時期が前記黒画像表示走査の開始タイミングに前記補正定数分加えた時期となるように制御する。
(液晶表示パネルの詳細構成)
図2には、タイミングコントローラ50の黒挿入駆動部51、液晶表示パネル10、ゲートドライバ群44、ソースドライバ群46の詳細構成が示されている。
ここで、液晶表示パネル10のより具体的な構成について説明する。
本第1の実施形態の液晶表示装置1は、図2に示すように、j本(jは自然数)で1つのブロックをなすゲート線群がi個(iは自然数)構成されたゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)(これらをまとめてi×j=m[mは自然数]本のゲート線V1〜Vmとしてもよい)、及びn(nは自然数)本のソース線H1〜Hnがそれぞれ交差し格子状に配置されこのゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)とソース線H1〜Hnとの交差部それぞれに画素42が形成された構成の液晶表示パネル10と、各ソース線H1〜Hnに接続し映像信号又は黒挿入映像信号を供給するソースドライバ46(46―1〜46−k)と、複数のゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)をi個の群に分けそのゲート線群それぞれに対して設けられ対応するゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)にゲートオン信号(Vg)を順次供給する複数のゲートドライバ44(44―1〜44―i)とを含んで構成される。
図2に示すように、第1群の上からj本のゲート線V(1―1)〜V(1―j)は、ゲートドライバ44―1(ゲートドライバ1)に接続され、第2群のj+1本目からj+j本目のゲート線V(2―1)〜V(2―j)は、ゲートドライバ44―2に接続されており、最後の第i群の{(i―1)j+1}本目からi×j本目までのゲート線V(i―1)〜V(i―j)は、ゲートドライバ44―iに接続されている{2j+1本目から(i―1)j本目までについては図示せず}。
本実施形態では、液晶表示パネル10は、IPSなどのノーマリーブラック型、ツイストネマチック(TN)方式、スーパーツイストネマチック(STN)方式、垂直配向(VA)方式、面内スイッチング(IPS)方式、高分子分散液晶(PDLC)方式、ゲストホスト(GH)方式、強誘電性(FLC)形、複屈折制御(ECB)方式、OCBパネルなど種々の液晶表示パネルであってよい。
本実施形態における液晶表示パネル10を形成する画素は、薄膜トランジスタ(TFT)のソース電極がソース線H1〜Hnに接続され、TFTのゲート電極がゲート線V(i―1)〜V(i―j)に接続され、TFTのドレイン電極が一方のアレイ基板に形成されている画素電極に接続されており、一方のアレイ基板に形成された画素電極と他方の対向基板に形成された共通電極との間に液晶層が封止されている構成である。
液晶表示パネル10では、画素電極と共通電極との電位差により液晶層の光透過率が制御されて映像表示が行われる。この際、映像信号が画素に書き込まれるときには、ゲート線V(i―1)〜V(i―j)を介して伝送されるゲートオン信号(Vg1〜Vgm)がTFTをオン状態にし、これによりソース線H1〜Hnからの映像信号に応じた階調電圧が画素電極に印加されて、一定の電圧に設定されている共通電極と階調電圧が印加された画素電極との電位差によって液晶層の光透過率を制御し映像信号に基づいた映像表示を実現する。
(黒挿入駆動部の詳細構成)
次に、黒挿入駆動部の詳細構成について説明する。
タイミングコントローラ50の黒挿入駆動部51は、入力映像信号に黒画像信号を挿入し映像信号部分と黒画像信号部分とを水平走査期間内に含む黒挿入映像信号を生成し、この黒挿入映像信号をソースドライバ16へ出力するものである。
黒挿入駆動部51は、図2に示すように、映像信号に特定の階調表示(例えば黒)などの黒画像信号を一定の割合で挿入して映像信号を黒挿入映像信号に変換する黒挿入信号変換部52と、この黒挿入信号変換部52からの黒挿入映像信号に基づいて液晶表示パネル10における黒挿入駆動制御を行う黒挿入駆動制御部54と、を含んで構成される。
図3に示すように、1フレーム期間は、ゲート線V1〜Vmの数(m)と同数分の書込み期間(水平走査期間)に分けられ、入力映像信号の書込み期間に対応する部分をライン画像部分(水平走査期間部分)とすると、黒挿入駆動部51の黒挿入信号変換部52は、入力映像信号におけるライン画像部分の相互間に黒画像信号を挿入する機能を有している。
また、黒挿入駆動部51の黒挿入信号変換部52は、入力映像信号におけるブランキング期間にも同様に黒画像信号を挿入する機能を有している。図3では、黒挿入駆動部51の黒挿入信号変換部52は、ブランキング期間にダミー信号の出力が無い入力映像信号に黒画像信号を挿入する場合を示している。
黒挿入駆動部51が、各フレーム間のブランキング期間も黒信号の書込みを行い続けることにより、画面の全ての画素で、映像信号の保持時間と黒画像信号の保持時間とが一定となり、保持時間の差による面内輝度差をなくすことができる。
黒挿入信号変換部52は、黒表示用走査スタートパルス出力のタイミングを動作環境に応じて設定する黒挿入率設定機能を有してよい。この場合、前記黒挿入率設定機能は、入力された前記映像信号に基づいてフレーム期間毎の黒画像挿入率を判定する機能を備え、前記判定された黒画像挿入率に基づいて前記黒表示用走査スタートパルス出力のタイミングを設定することができる。
黒挿入駆動制御部54では、黒挿入映像信号を各ソースドライバに入力する。また、黒挿入駆動制御部54では、黒信号の挿入された映像信号と共に、特定の黒挿入率に従ったタイミングで、ドライバの制御信号を生成し、各ゲートドライバ44、各ソースドライバ46に入力する。各ゲートドライバ44、各ソースドライバ46では、入力された制御信号に従う電圧を液晶表示パネル10に書き込む。
黒挿入駆動制御部54は、ソースドライバ46及びゲートドライバ44―1〜44―iの動作を制御して、黒挿入駆動の駆動制御を行う。
ソースドライバ46は、黒挿入映像信号に従ってソース線H1〜Hnにライン映像像部分と黒画像部分を交互に出力することでソース線駆動手段として機能している。
ここで、本第1の実施形態では、黒挿入駆動制御部54によって生成された黒挿入映像信号をソースドライバ46が入力しソース線H1〜Hnへ出力するように構成している。
(黒挿入駆動制御部の機能)
次に、黒挿入駆動制御部54の機能について説明する。
黒挿入駆動制御部54は、ゲートドライバ44(44―1〜44―i)におけるゲート出力の開閉を制御するための出力イネーブル信号をゲートドライバ44(44―1〜44―i)へ個別に供給する機能を有している。具体的には、黒挿入映像信号のライン画像部分がソース線H1〜Hnに供給されている期間のみゲートオン信号の出力を有効にさせる映像表示用イネーブル信号(VOE_i)、または、黒挿入映像信号の黒画像部分がソース線H1〜Hnに供給されている期間のみゲートオン信号の出力を有効にさせる黒表示用イネーブル信号(VOE_b)をゲートドライバ14(14―1〜14―i)へ個別に供給する機能を有している。
これにより、ゲートドライバ44(44―1〜44―i)のそれぞれは、接続されたゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)に対する出力を一括して制御できる機能を有する。
具体的には、黒挿入駆動制御部54からのVOE_iに応じてゲートオン信号を黒挿入映像信号のライン画像部分のみを画素に書き込ませるパルス幅の映像表示用ゲートオン信号にしてゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)に順次供給し映像表示走査を順次実行する映像表示手段としての機能と、VOE_bに応じてゲートオン信号を黒挿入映像信号の黒画像部分のみを画素に書き込ませるパルス幅の黒表示用ゲートオン信号にしてゲート線V(1―1)〜V(1―j)、V(2―1)〜V(2―j)、・・・、V(i―1)〜V(i―j)に順次供給して黒画像表示走査を順次実行する黒表示手段としての機能とを有している。
また、黒挿入駆動制御部54は、ゲートドライバ44―1に対して、映像信号書込みのための映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)と、黒画像信号書込みのための黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)とを1フレーム期間に異なるタイミングで1回ずつ出力する機能を有している。
黒挿入駆動制御部54は、映像表示走査の開始時にVSP_iをゲートドライバ44―1へ出力し同時にゲートドライバ44−1へVOE_iの供給を開始する。そして、ゲートドライバ42―1において映像表示走査が終了すると、ゲートドライバ44―1へVOE_bの供給を開始し、黒画像表示走査を開始するタイミングにVSP_bをゲートドライバ44―1へ出力する。
ゲートドライバ44―1は、特定の黒挿入率にて設定されたタイミングに黒挿入駆動制御部54からVSP_bを入力し、予め供給されているVOE_bに基づいてVSP_bを黒表示用ゲートオン信号としてゲート線V1〜Vjへ順次供給し、この走査が終了するとVSP_bをゲートドライバ44―2へシフト出力する。このような走査をゲートドライバ44(44―1〜44―i)が順次行うことで、1フレーム毎の特定の黒挿入率による黒画像挿入を実現する。
また、黒挿入駆動制御部54は、ソースドライバ46に対して黒挿入映像信号(data)と共に、ソースドライバ46を駆動制御するための信号である信号スタートパルス(HSP)、水平クロック信号(HCK)、ラッチ信号(DLP)、極性反転制御信号(POL)を供給し、ゲートドライバ42―1〜42―iに対してゲートドライバ42―1〜42―iを駆動制御するための信号である走査スタートパルス(VSP_i又はVSP_b)、垂直クロック信号(VCK)、イネーブル信号(VOE_i又はVOE_b)を供給している。
ソースドライバ46は、一般に使われているものと同様な機能を有している。例えば、HSPの入力により黒挿入映像信号(data)の取り込みを開始し、HCKと同期して内部のシフトレジスタに黒挿入映像信号(data)を順次蓄積していく。そして、データラッチパルスDLPの入力により黒挿入映像信号(data)を確定し、同時に極性反転制御信号(POL)に応じて基準電圧からの正負を確定して、黒挿入映像信号(data)に応じた階調電圧をソース線H1〜Hnに出力する。
極性反転制御信号(POL)は、ソースドライバ46からソース線H1〜Hnへ出力される階調電圧の極性(基準電圧からの正負)を確定させる制御信号である。
黒挿入駆動制御部54は、極性反転制御信号(POL)を制御して、ドット反転や1H2V反転駆動などのフレーム極性反転駆動を実行し、ライン画像部分(映像信号)の書込み極性は、図6に示すように、VSP_i基点のフレーム周期で反転させる機能(映像信号極性反転機能)と、黒画像部分(黒画像信号)の書込み極性は、VSP_b基点のフレーム周期で反転させる機能(黒画像信号極性反転機能)を含む。
このような構成とすることで、画面中央付近での反転の順序逆転を防ぐことができ、表示パネル1面内のフィールドスルーのばらつきや、印加電圧の正負のばらつきによって発生する、極性反転の切り替わるラインを境にした表示輝度差や焼きつきをなくすことができる。また、この構成は、黒挿入駆動制御部24が黒信号反転用のカウンタを独立して装備するだけでよいので、コストアップにもならず黒挿入率の切り替えに対し柔軟な対応が可能である。
(液晶表示装置の全体の概略動作)
以上のような構成からなる液晶表示装置1は、概略以下のように動作する。すなわち、タイミングコントローラ50に映像信号が入力されると、黒挿入駆動部51の黒挿入信号変換部52は、例えばフレーム毎のデータ数に応じて映像信号の黒挿入率を設定しつつ、前記黒挿入率に基づいて映像信号に一定の割合で黒画像信号もしくは暗画像信号を挿入して黒挿入映像信号を生成し、黒挿入映像信号を黒挿入駆動制御部54に入力する。
この際、黒挿入信号変換部52は、前記映像信号の書込期間に対応する映像表示部分と前記黒画像信号の書込期間に対応する黒表示部分とが特定期間内に交互に含まれた黒挿入映像信号を生成する。
黒挿入駆動制御部24は、所定のタイミングでドライバの制御信号を生成し、各ゲートドライバ44(44―1〜44―i)、ソースドライバ46に入力する。
例えば、黒挿入駆動制御部24は、黒挿入映像信号を、ソースドライバ46を介して液晶表示パネル10のソース線H1〜Hnに供給して、液晶表示パネル10の表示駆動制御を行う。
各ゲートドライバ44(44―1〜44―i)、ソースドライバ46は、入力された制御信号に従い液晶表示パネル10に映像信号、黒画像信号を交互に出力する。
また、黒挿入駆動部51では、ドライバの制御信号と共に、液晶表示パネル10に、黒画像信号を出力するサイクルに同期した同期信号を生成し、点灯タイミング制御部58に入力する。
一方、液晶表示パネル10の背面には、バックライトユニット20が構成される。バックライトユニット20は、液晶表示パネル10の線順次走査方向と平行な方向に複数のバックライトブロック22―1〜22―Nを構成している。バックライトブロック22―1〜22―Nは、光源(ライトソース)をブロック分割したものである。各バックライトブロック22―1〜22―Nは、各々独立して点滅可能で、各バックライトブロック22―1〜22―N間は、少なくとも隣接する各バックライトブロック22―1〜22―Nへの光が到達する構造である。
点灯タイミング制御部58では、入力された同期信号に基づいてバックライトユニット20の各バックライトブロック22―1〜22―Nの制御信号(光源ブロック制御信号)を生成し、バックライトユニット20の各バックライトブロック22―1〜22―Nの各点灯制御回路32―1〜32―Nに入力する。
点灯制御回路32―1〜32―Nは、入力された制御信号(光源ブロック制御信号)に従い、それぞれバックライトブロック22―1〜22―Nを点滅させる。
(制御処理手順について)
次に、上述のような構成を有する本実施形態の液晶表示装置における黒挿入駆動及びスキャニングバックライト駆動における液晶表示装置の各種の制御処理手順について、[1]「黒挿入駆動制御処理」から説明し、続いて、[2]「スキャニングバックライト駆動制御処理」の詳細処理について説明することとする。
[1]黒挿入駆動制御処理
ここで、黒挿入駆動部51において生成される制御信号による液晶表示パネルの黒挿入駆動の動作のより具体的な駆動制御手順について、「タイミングコントローラの制御処理」、「ソースドライバの黒挿入映像信号<data>の入出力制御」、「ゲートドライバでの選択制御」、「黒挿入のタイミング制御」、「走査時のドライバ側の詳細処理」の順に、図1乃至図7を参照しつつ説明する。
(タイミングコントローラの制御処理)
まず、図2に示す通り、入力された映像信号は、タイミングコントローラ50の黒挿入駆動部51の黒挿入信号変換部52に送られる。
そして、タイミングコントローラ50は、黒挿入信号変換部52により、入力された映像信号を基にフレーム期間毎の黒画像挿入率が判定され設定する<黒挿入率設定ステップ>。
次に、タイミングコントローラ50は、黒挿入信号変換部52により、特定の黒挿入率に基づいて、映像信号のライン間に、黒画像信号を挿入した黒挿入映像信号を生成し、黒挿入駆動制御部54に入力する<黒挿入映像信号生成ステップ>。
そして、タイミングコントローラ50は、黒挿入駆動制御部54により、黒挿入映像信号と共に、予め設定した黒挿入率に従ったタイミングでドライバの各種制御信号を生成する。
また、タイミングコントローラ50は、黒挿入駆動制御部54により、黒挿入映像信号<data>や各種制御信号をソースドライバ46に供給し、他の各種制御信号をゲートドライバ44―1〜44―iに供給することにより、液晶表示パネル10において、映像表示を行う際に黒挿入駆動を行うことになる<黒挿入映像信号供給ステップ>。
この際、黒挿入駆動制御部54から各ソースドライバ46へ黒挿入映像信号が出力されると、これに同期して各種駆動制御信号がゲートドライバ44―1〜44―i及び各ソースドライバ46へ出力される。
(ソースドライバの黒挿入映像信号<data>の入出力制御)
図3に示すように、ソースドライバ46(46−1)には、映像信号のライン間に黒信号のラインを挿入した黒挿入映像信号(data)と、前記黒挿入映像信号(data)の映像信号のラインである映像ライン、及び黒信号のラインである黒ラインを確定させて出力させるデータラッチパルス(DLP)とを入力する。
ソースドライバ46(46―1)は、入力された黒挿入映像信号をデータラッチパルス(DLP)に従い、液晶表示パネルのソース線H1〜Hnに1H期間で映像信号、黒信号を交互に出力する。
(ゲートドライバでの選択制御)
黒挿入駆動において、図2に示すように、ゲートドライバ44は、ゲートドライバ44(44―1)、ゲートドライバ44(44―2)のように、一括してゲート出力をイネーブルできるゲートドライバ44―1〜44―iを少なくとも2個以上使用する。ゲートドライバ44―1〜44―iは、黒挿入駆動制御部54からの独立した出力イネーブル信号(VOE_i又はVOE_b)により制御される。
ゲートドライバ44―1〜44―iは、入力された制御信号に従い順次1ラインの画素を選択していき、液晶表示パネル10に映像信号又は黒画像信号を選択に応じて出力する。
より具体的には、図4、図5に示すように選択制御を行う。図4、図5は、本実施形態の液晶表示装置を伝搬する信号のタイミングチャートである。
図4は、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]に対応するゲート線V1−1〜V1−j上の画素にライン映像信号を供給し、ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]に対応するゲート線V2−1〜V2−j上の画素にライン黒画像信号を供給する場合を例にしたタイミングチャートである。
図5は、図4とは逆に、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]に対応するゲート線V1−1〜V1−j上の画素に黒画像信号を供給し、ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]に対応するゲート線V2−1〜V2−j上の画素にライン映像信号を供給する場合を例にしたタイミングチャートである。
図4に示すように、対応するゲート線V1−1〜V1−j上の画素にライン映像信号を供給する場合のゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]には、VOE_iが入力される。これにより、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]からは、ゲートオン信号(Vg1(x+1)、Vg1(x+2)、・・・)が、ソースドライバ46のライン画像信号出力期間と同一のパルス幅の映像表示用ゲートオン信号に変換されてゲート線V1−1〜V1−jに順次供給される。
図4に示すように、1H期間にゲートドライバ(1)のいずれかのラインに映像信号、ゲートドライバ(2)のいずれかのラインに黒画像信号を書込む場合は、ゲートドライバ(1)には、ソースドライバ46が黒を出力する期間、ゲートをOFFする映像書き込み用のイネーブル信号(VOE_i)を入力し、ゲートドライバ(2)には、ソースドライバ46が映像を出力する期間、ゲートをOFFする黒書き込み用のイネーブル信号(VOE_b)を入力する。
一方で、ゲート線V2−1〜V2−j上の画素に黒画像信号を供給する場合のゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]には、VOE_bが入力される。これにより、ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(1)]からは、ゲートオン信号(Vg2(y+1)、Vg2(y+2)、・・・)が、ソースドライバ46の黒画像信号出力期間と同一のパルス幅の黒表示用ゲートオン信号に変換されゲート線V2−1〜V2−jに順次供給される。
図5に示すように、1H期間にゲートドライバ(1)のいずれかのラインに黒画像信号、ゲートドライバ(2)のいずれかのラインに映像信号を書き込む場合は、ゲートドライバ(1)に黒書き込み用のイネーブル信号(VOE_b)を入力し、ゲートドライバ(2)に映像書き込み用のイネーブル信号(VOE_i)を入力する。
このようにすることで、本第1実施形態では、1H期間(1水平走査期間)に、異なるラインに対して映像信号と黒画像信号とを書き込むことができる。
(黒挿入のタイミング制御)
次に、映像信号と黒画像信号を書き込む手法を用いた、黒挿入のタイミング制御の詳細を説明する。図6は、本第1の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動の一例を説明するための説明図であり、ゲートドライバを3個使用した場合の黒挿入の詳細である。
図6に示すように、本実施形態は、1フレーム期間内に少なくとも1回の映像信号書込みのための第1のゲートドライバの映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)入力と、少なくとも1回の黒画像信号書込みのための第2のゲートドライバの黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)入力を行う。
映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)は、フレームの開始に入力し、ゲートドライバのクロック信号(VCK)により、画面のラインをシフトしながら、液晶表示パネル10の画素を1ラインずつ順次選択していく。
さらにこの間、各ゲートドライバには、そのゲートドライバにつながるラインが映像用スタートパルス(VSP_i)のシフトにより選択されている期間は、映像書込み用のイネーブル信号(VOE_i)を入力する。
一方、黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)は、決定した黒挿入率(Xp)に従い、映像用スタートパルス(VSP_i)から下式に示す時間遅らして入力する。

Tp = Tv × (1−Xp)

Tv : フレーム周期 [s]
入力した黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)は、映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)と同じくゲートドライバのクロック信号(VCK)により画面のラインをシフトしながら、液晶表示パネルの画素を1ラインずつ順次選択していく。
この間、各ゲートドライバには、そのゲートドライバに繋がるラインが黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)のシフトにより選択されている期間中、黒書込み用のイネーブル信号(VOE_b)を入力する。
このような構成とすることで、画面表示は、図7(B)に示すように、1フレーム間に画面を黒帯がスクロールし、黒帯の幅を変化することで黒挿入率(Xp)を調整できる黒挿入駆動が実現できる。
この黒帯の幅は、映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)入力に対する黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)入力のタイミングによって決定する。
黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)は、図6に示すように、1つのゲートドライバで同時に映像信号と黒画像信号の画素ラインが選択されることのないタイミングであれば、任意のタイミングで入力可能である。このため、黒挿入率は、微細な調整が可能であり、黒画像挿入のメリットである動画ボケを改善する効果とデメリットである輝度低下のバランスとを勘案し、使用環境に応じた最適な黒挿入率を設定することができる。
また、本実施形態の黒挿入駆動は、液晶表示パネルの線順次走査は通常駆動と同じであるが、フレームメモリが不要な構成であり低コストで構成可能である。
(走査時のドライバ側の詳細処理)
次に、いま述べた黒挿入のタイミングに従い、複数のゲートドライバが順次選択していく制御は以下のようになる。
図6に示すように、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]には、フレームの開始を示すVSP_iがVOE_iと共に黒挿入駆動部51から入力される(映像用スタートパルス入力工程)。
このVSP_iは、同様に入力されたクロック信号(VCK)に同期してゲートオン信号としてゲート線V1−1〜V1−jをシフトしていき、各ゲート線V1−1〜V1−j上の画素42のTFTをONにしていく。この間、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]には、VOE_iが入力されている。
続いて、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]での走査が終了すると、VSP_iがゲートドライバ44−2[ゲートドライバ(2)]にシフト入力され、この入力と同時にVOE_iが黒挿入駆動部51からゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(1)]に入力される。
ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]では、VSP_iがゲートオン信号として対応するゲート線V2−1〜V2−jをシフトしていき、このシフトしていく期間は、ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]においてもVOE_iが入力されている。
その後、同様にして、ゲートドライバ44―i[ゲートドライバ(i)]にVSP_iがシフト入力され、同時にVOE_iが黒挿入駆動部51から入力される。
ゲートドライバ44―i[ゲートドライバ(i)]においてもVSP_iがゲートオン信号として対応するゲート線Vi―1〜Vi―jをシフトしていき、このシフトしていく期間は、VOE_iが入力されている(映像走査ステップ)。
また、この期間以外のゲートドライバ44―1〜44―iには、VOE_bが入力されている。
また、特定の黒挿入率にて決定されたタイミングに従って、フレーム期間内に一回、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]に黒挿入駆動部51からのVSP_bが入力される(黒表示用走査スタートパルス入力ステップ)。
同じくゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]のクロック信号(VCK)によりVSP_bがゲートオン信号として対応するゲート線V1−1〜V1−jをシフトし各ゲート線V1〜Vi上の画素のTFTをONにしていく。このような黒画像表示走査の間、ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]には、VOE_bが入力されている。
ゲートドライバ44―1[ゲートドライバ(1)]での黒画像表示走査が終了すると、VSP_bがゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]にシフト入力され、VSP_bがゲートオン信号として対応するゲート線V2−1〜V2−jをシフトしていく。このシフトしている期間は、ゲートドライバ44―2[ゲートドライバ(2)]においてもVOE_bが入力されている。
その後、同様にして、VSP_bがゲートドライバ44―i[ゲートドライバ(i)]にシフト入力され、ゲートドライバ44―i[ゲートドライバ(i)]での黒画像表示走査が開始される<黒走査ステップ>。
[2]スキャニングバックライト駆動制御処理
次に、本実施形態の特徴であるスキャニングバックライト駆動の詳細について説明するが、その前に前提となる「バックライトユニットの内部構成」について簡単に説明し、続いて「バックライトブロックの点灯制御」、「各パラメータの最適設定値」の順に説明する。
(バックライトユニットの内部構成)
図8乃至図9に、本実施形態のバックライトユニットの内部構成を示す。バックライトユニット20は、図8に示すように、ブロック分割された複数のバックライトブロック(光源ブロック)22−1〜22−Nを有する。各バックライトブロック22−1〜22−Nは、液晶表示パネル10の線順次走査方向と平行に配列されている。
このバックライトユニット20の断面構造を図9に示す。図9は、図8に示すバックライトユニット20のA−A’断面図である。
図9に示すように、液晶表示パネル10の背面側(背面部)には、液晶表示パネル本体を構成する基板部12と対向してバックライトユニット20が形成されている。基板部12は、透明基板にて形成され、バックライトユニット20からの光を透過する。基板部12は、液晶表示パネル本体側のアレイ基板又は対向基板のいずれであってもよい。
バックライトユニット20は、基板部12側の天部28に亘って光拡散部14を有する。光拡散部14は、例えば拡散板、拡散シート、レンズシートなどにて形成される。光拡散部14は、これらのシートが重ねて配置した構成とすることが好ましい。光拡散部14のシート構成は、所望の表示性能にあわせて選択することができる。また、バックライトユニット20は、基板部12側と反対側の面の底部29に亘って光反射部16を有する。光反射部16は、例えば反射シートなどにて形成される。
一つのバックライトブロック22−1には、光反射部16上に複数の光源24、25が形成されている。図9の例では、一つのバックライトブロック22−1に形成される光源の数は2個であるが、これらの個数は制限されるものではない。光源24は、例えばCCFLやLEDなどにて構成することができる。一つのバックライトブロック22−1に含まれる光源24・25は、一括して点滅制御が行われる。
ここで、各バックライトブロック22−1〜22−Nのブロック境界部27の構造は、少なくとも隣接するバックライトブロックの光が到達する構造であればよく、本実施形態では、図9に示すように、平坦な光反射部16上に光源24を配置した、各バックライトブロックのブロック境界部27に凸状構造物がない、間隙部26を有する構造である。
このような構造の場合、図10に示すように、各バックライトブロック22−1〜22−Nを単独に点灯させた時に隣接するバックライトブロックに点灯ブロックからの光が漏れる構造である。
(バックライトブロックの点灯制御)
図11、図12に、本実施形態のスキャニングバックライト駆動の各光源ブロックの点灯制御の詳細を示す。
バックライトの点灯制御は、図12に示すように、それぞれのバックライトブロックの前面に位置する液晶表示パネル領域に黒画像信号が走査される時間にあわせ、バックライトブロック毎に時間をずらし順次点灯、消灯を行う。
例えば、図13に示すように、前述した黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)を基準として同期信号を生成し、この同期信号に基づいたBL制御信号により点灯タイミング制御を行う。この際、液晶表示パネルの線順次走査方向に、書き込み開始側から(n)番目のバックライトブロックの消灯開始時間(ΔTb(n))は、光源の輝度応答と液晶表示パネルの透過率応答のずれ(τ)と、ブロック分割されたバックライトブロックのブロック数(N)をパラメータとして下式とすればよい。

ΔTb(n) = τ + Tv × (Vdisp/N)/Vtotal × n

液晶表示パネル駆動ライン数 : Vtotal[H]
液晶表示パネル表示ライン数 : Vdisp[H]

フレーム周期 : Tv[s]
また、各バックライトブロックの消灯期間(Tb)は、バックライトの消灯率(Xb)により下式となる。
Tb = Tv × Xb
ここで、本実施形態では、バックライトの同期信号として黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)を基準として用いたが、映像表示用走査スタートパルス(VSP_i)を基準として用いても実現可能である。
次に、前述の黒挿入駆動と、スキャニングバックライトを用いた本実施形態の液晶表示装置を説明する。
図14乃至図16に、関連技術の遮光構造のスキャニングバックライト駆動と、本実施形態の隣接するバックライトブロックに光が漏れる構造のスキャニングバックライト駆動の画面各部の輝度波形を示す。
図14に示すように、バックライトブロック間を完全に遮光した場合のスキャニングバックライト駆動では、スキャニングバックライト駆動の輝度波形は、各バックライトブロックの境界部で段差が発生し、この結果、バックライトブロックの境界部で動画像のずれが発生する。
図15、図16に、本実施形態の液晶表示装置において、隣接する光源ブロックへの光が到達する構造の一例を示す。
図15、図16に示すように、隣接するバックライトブロックへの光漏れにより消灯不足となるものの、バックライトブロックのブロック数(分割数)を増して細分化するにつれ、バックライトブロック間の輝度格差が緩和する。
図17、図18に、黒挿入駆動を行った構成である液晶表示装置の画面各部の輝度波形、スキャニングバックライトに黒挿入駆動を行った構成である液晶表示装置の画面各部の輝度波形を示す。
図17は、本実施形態の液晶表示装置において黒挿入駆動のみによる画面各部の透過率波形である。
また、前述した本実施形態のスキャニングバックライトを光源として、タイミングを合わせて黒挿入駆動を実施すると(スキャニングバックライト駆動に黒挿入駆動を組み合わせると)、本実施形態の液晶表示装置では、図18に示すような輝度分布となる。
図17、図18に示す通り、前述したスキャニングバックライト駆動の、隣接するバックライトブロックへの光漏れによる消灯不足は、黒挿入駆動のパネル透過率が最低となるタイミングに合わせることで完全に消灯した状態とすることができる。
さらに、前述の隣接するバックライトブロックへの光が漏れる構造のスキャニングバックライト駆動だけでは、バックライトブロック間の輝度段差は緩和したものの未だ存在したのに対し、黒挿入駆動の連続的な透過率波形を重ね合わせることにより、走査方向に連続的に推移することがわかる。
図21に、本第1の実施形態の動画像を示す。
本実施形態の構成は、関連技術のスキャニングバックライト駆動のような、動画ずれを引き起こすバックライトブロック間の輝度格差を、隣接するバックライトブロックへの光が到達するよう間隙部27を有する構造としたため緩和し、さらに黒挿入駆動の連続的な透過率波形を重ね合わせる構成とすることで、走査方向に連続的な波形になる。このため、図20に示すような関連技術のスキャニングバックライト駆動のような動画のずれは発生しない。
また、バックライトブロック間の光漏れによる消灯不足を、同じく黒挿入駆動の透過率が最低レベルとなる時間とタイミングを合わせることにより、消灯時の輝度レベルを低くすることが可能となる。このため、図19に示すような関連技術のスキャニングバックライト駆動のような、ゴーストの発生がなくなる。
よって、図21に示すように、面内全体で均一に動画尾引きが改善することが可能である。
さらにまた、CCFLの場合に発生する動画尾引きの色つきも、スキャニングバックライト駆動の色つきが発生する時間帯も黒挿入駆動のパネル透過率が最低となるようにパラメータを設定することで、軽減させることが可能となり、ライトソースの種別を問わず適用可能である。
また、遮光構造を排したため、ライトソースの個体差による表示ムラも軽減し、バックライトブロック毎のライトソースの輝度制御が通常駆動と同様に不要となり、遮光構造がなくなるため部品点数も削減され、遮光壁の影による表示暗線も発生しなくなる。さらに、本実施形態では、バックライトのブロック数(分割数)は実現可能な分割数で構成可能となる。
以上のように本実施形態では、消費電力増加、コントラスト低下、輝度ムラ発生、動画ずれ発生等の画質低下を軽減し、動画尾引きを改善し、安価な構成で総合的に優れた表示装置が構成可能となる。
(各パラメータの最適設定値について)
以下に、本実施形態の各パラメータの詳細について記載する。
本実施形態では、前述したように、黒挿入駆動の黒挿入率(Xp)、スキャニングバックライト駆動の分割数(N)、該バックライト駆動の消灯率(Xb)、およびバックライトの輝度応答と液晶表示パネルの透過率応答の補正定数(τ)をパラメータとして、黒挿入駆動の表示パネルの電気光学応答(例えば液晶表示パネルの透過率応答など)、スキャニングバックライト駆動の光源の輝度応答、黒挿入駆動の線順次走査の速度にあわせて最適化することで、最大の効果を発揮する。
ここで、液晶表示パネルにIPSモード、スキャニングバックライト駆動の光源にCCFLを使用した場合の最適設定値とその結果を図22乃至図26に示す。
図22、図23は、バックライトブロックのブロック数(分割数:N)は、8分割とし、黒挿入率(Xp)は、0.5とした場合の条件で、補正定数(τ)を変化させた時の動画尾引き(MPRT)を示す図である。
図24は、白輝度、図25、図26は、白表示のホワイトバランスである。それぞれの計測ポイントは、補正定数(τ)による画質変化が大きいスキャニングバックライトのブロック境界部で行ったものである。
図22乃至図26に、例としてバックライトの消灯率(Xb)が0.375のときの補正定数(τ)の最適値を示す。
図22に示すように、黒表示から白表示の場合において、消灯率(Xb)=0.375の場合、補正定数(τ)が最適値のときMPRTが最小となる。また、図23に示すように、白表示から黒表示の場合において、消灯率(Xb)=0.375の場合、補正定数(τ)が最適値のときMPRTが最小となる。
さらに、図24に示すように、消灯率(Xb)=0.375の場合、補正定数(τ)が最適値のとき白輝度は最大となる。また、図25に示すように、消灯率(Xb)=0.375の場合、補正定数(τ)が最適値のときホワイトバランス(x)の変化は小さくなる。さらにまた、図26に示すように、消灯率(Xb)=0.375の場合、補正定数(τ)が最適値のときホワイトバランス(y)の変化は小さくなる。
このように、補正定数(τ)が最適値のとき、動画尾引き(MPRT)が最小となり、さらに白輝度が最大、ホワイトバランスの変化も小さくなることがわかる。
次に、前述の補正定数(τ)の最適値にて、バックライトブロックのブロック数(分割数:N)、消灯率(Xb)を変えたときの動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきの主観評価結果を示す。
図27に、主観評価に用いた表示画面を示す。
入力信号は、縦帯画面を横にスクロールさせた。ここで、表示のスクロール速度は5〜20[pixel/frame]、画面水平方向を0.85〜3.3[s]で横切る速度である。
この画面は、図28に示すように、バックライトのブロック分割による動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきを認識しやすい表示である。
図29に前述の主観評価の結果を示す。図29は、黒挿入率(Xp)が0.5の条件で、バックライトの分割数(N)、バックライトの消灯率(Xb)を変化させたものである。
図29に示すように、黒挿入率(Xp)が0.5の条件にて、バックライトブロックのブロック分割されたブロック数(N)≧8の場合、バックライトの消灯率(Xb)≦0.375、バックライトブロックのブロック数(分割数:N)≧6の場合は、バックライトの消灯率(Xb)≦0.25の条件で、バックライトのブロック分割による動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきは気にならず良好な画質となる。
この結果を元に、要因を調査、検証した結果、黒挿入率(Xp)と、バックライトの消灯率(Xb)が以下の関係にすれば良好な画質となる事が求められる。

Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotal
図30を用いて、この式の関係を説明する。図30は、1つのバックライトブロックの黒挿入駆動を示している。
図30に示すように、バックライトブロックのブロック数(分割数:N)のとき、1つのバックライトブロックは、本実施形態の黒挿入駆動の場合、以下の期間にて液晶表示パネルの線順次走査が行われる。

(1バックライトブロックの黒走査期間)
=Tv × (Vdisp/N)/Vtotal
先の関係式(不等式)は、1つのバックライトブロック内の全ての表示ラインの黒表示の走査が終了してから、1つのバックライトブロック内のいずれかの(より好ましくは最初の)表示ラインに映像信号の走査が始まるまでの期間以下にバックライトの消灯期間を設定すると良好な画質となることを意味する。
すなわち、先の関係式(不等式)を変形すると、

(消灯期間Tb)=(Tv × Xb )
≦ Tv × Xp − Tv × (Vdisp/N)/Vtotal

となる。
このように本実施形態では、黒挿入駆動の連続的な透過率波形の効果を引き出すため、各分割光源ブロックにおいて、消灯するときはバックライトの輝度が高い状態で液晶表示パネルの黒挿入駆動を行い、連続的に透過光を遮断したのちにバックライトを消灯し、点灯するときは、バックライトを点灯して輝度が高い状態で、液晶表示パネルの映像表示駆動を行い、透過光を開放していくことで良好な画質となる。
ここで、留意すべきは、消灯期間Tbが前述の条件以下となるのであって、黒挿入走査の開始タイミングと消灯期間Tbの開始タイミングとの関係は、前述の補正定数(τ)の最適値の期間分ずれていることが好ましい。
また、本実施形態の各パラメータの最適設定値は、一例であって制限されるものではなく、他の種々の条件下におけるパラメータの最適設定値による駆動も本発明の範囲に含まれるものである。さらに、各パラメータのうちの特定のパラメータを特定条件で固定し、他のパラメータを変化したときに得られる各パラメータの相関関係を利用した駆動も本発明の範囲に含まれるものである。
(第1の実施形態の効果)
以上のように本実施形態によれば、以下に記載するような効果を奏する。
本実施形態では、液晶表示パネルの背面に、液晶表示パネルの線順次走査方向と平行なバックライトブロックに分割し、それぞれのバックライトブロックを独立して点滅可能なバックライトを備えている。液晶表示パネルの走査タイミングにあわせ、各バックライトの光源ブロックを順次点滅させるスキャニングバックライト駆動を行う。
前記分割したスキャニングバックライト駆動の各光源ブロック間は、少なくとも隣接するバックライトブロックへ点灯ブロックの光が漏れる構造である。
前記液晶表示パネルには、入力映像信号に一定の割合で黒信号もしくは暗色信号(以下、代表して黒信号)を挿入した信号を線順次走査で書き込み、前記各バックライトブロックの順次点滅は、前記液晶表示パネルの黒または暗色の信号の走査と同期してバックライトを消灯させる構成とする。
第1に、前記黒挿入と遮光板を設けない構造のスキャンバックライト駆動を組み合わせることにより、隣接するバックライトブロックからの漏光により、バックライトブロックの境界部の輝度段差を軽減し、さらに走査方向に連続的に推移するパネルの黒もしくは暗表示の透過率波形を掛け合わせる。これにより、表示輝度を画面走査方向に連続的に変化させたため、関連技術のスキャニングバックライト駆動での課題であった動画像のずれ、面内の尾引きのムラを、バックライトのブロック数(分割数)の増大を招くことなく簡単な構成で抑えることが可能である。
また、隣接するバックライトブロックからの漏れる光による消灯不足は、消灯に同期してパネルの黒もしくは暗表示を掛け合わせて、消灯の効果を改善したため、関連技術のスキャニングバックライト駆動の課題であったゴースト状の尾引きの発生なく、動画尾引きを低減可能である。
このように、本実施形態は、バックライトのブロック数(分割数)を増やすことなく、簡単な構成で、関連技術のスキャニングバックライト駆動の課題であった、動画像のずれ、面内の尾引きの改善のムラ、ゴースト状の尾引きが発生することなく、面内一様に動画尾引きを改善することが可能であり、動画引き、輝度効率、コントラストの良好なトータルバランスの良い高画質の表示装置が実現可能である。
第2に、本実施形態では、光応答の急峻なLEDだけではなく、CCFLのように光応答が遅く、光の波長により光応答が異なるために発光/残光が色付く特性のライトソースをバックライトに用いた場合でも、色付きの発生するバックライトの応答中の発光を、その期間に表示パネルに黒挿入又は暗表示を挿入し、塞いだため、光源ブロック間の色ムラ、動画尾引きの色付きを抑制可能であり、バックライトのライトソースの種類によらない動画表示が可能である。
第3に、本実施形態では、液晶表示パネルの線順次走査を高速化することなく実現できるため、フレームメモリが不要な構成も可能であり、低コストの構成が可能である。
(第1の実施形態の各種変形例)
また、本実施形態では、IPSパネルの結果を示したが、本実施形態の一変形例では、TNパネル、VAパネル等他の表示方式のパネルでも、同様に実施可能である。
但し、TNパネル、VAパネルの場合、図31、図32に示すように、透過率波形のON、OFFの特性差が大きいため、全白表示での透過率0.5を閾値として液晶表示パネルの実質黒挿入率(Xp’)を用いて同様な構成が可能である。

Xp’ = Tp’/Tv

すなわち、前記点灯タイミング制御部は、前記表示パネルの実質黒画像挿入期間をTp’、フレーム周期をTvとしたときの、実質黒画像挿入率をXp’=Tp’/Tvとし、前記背面光源の実質消灯期間をTb’、フレーム周期をTvとしたときの、実質消灯率をXb’=Tb’/Tvとし、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて制御することができる。
また、本実施形態の一変形例では、図33に示すように、光源を陰極管24a、25aにて形成したバックライトユニット20aを構成することができる。この場合、点灯制御回路として陰極管点灯制御回路32a―1〜32a―Nにて構成することができる。
陰極管24a、25aの長軸側は、各バックライトブロック22a―1〜22a―Nと平行となるように配置する。
陰極管24a、25aは、例えば、冷陰極管(CCFL)や熱陰極管(HCFL)、外部電極型陰極管(EEFL)、平板陰極管(FFL)等にて構成することができる。
さらに、本実施形態の一変形例では、図34に示すように、光源を、複数のLED24bをアレイ状に配置したLEDアレイ23bにて形成したバックライトユニット20bを構成することができる。この場合、各バックライトブロック22b―1〜22b―Nを点灯制御する点灯制御回路としてLED点灯制御回路32b―1〜32b―Nにて構成することができる。
また、図35乃至図38に示すように、スキャニングバックライト駆動のバックライトブロック間の境界部は、少なくとも点灯したブロックから隣接するバックライトブロックへの光がある程度漏れて、到達する構造であればよく、各バックライトブロック境界部に光量や光の方向を制御するための凸状構造物を設けてもよい。
この場合、各バックライトブロックの境界部の凸状構造物の突出端部とバックライトの液晶表示パネル側に設けたシート間に、適当な間隙部を設けていれば可能である。
具体的には、本実施形態の一変形例では、バックライトユニット120は、図35に示すように、ブロック分割された複数のバックライトブロック(光源ブロック)122−1〜122−Nを有する。各バックライトブロック122−1〜122−Nは、液晶表示パネル110の線順次走査方向と平行に配列されている。また、各バックライトブロック122−1〜122−Nの各境界部には、液晶表示パネル110の線順次走査方向と平行に、凸状構造物の一例であるブロック遮光構造部117が、それぞれ配列されている。
このバックライトユニット120の断面構造を図36に示す。図36は、図35に示すバックライトユニット120のA−A’断面図である。
図36に示すように、液晶表示パネル110の背面側には、液晶表示パネル本体を構成する基板部112と対向してバックライトユニット120が形成されている。基板部112は、透明基板にて形成され、バックライトユニット120からの光を透過する。基板部112は、液晶表示パネル本体側のアレイ基板又は対向基板のいずれであってもよい。
バックライトユニット120は、基板部112側の天部に亘って光拡散部114を有する。光拡散部114は、例えば拡散板、拡散シート、レンズシートなどにて形成される。光拡散部114は、これらのシートが重ねて配置した構成とすることが好ましい。光拡散部114のシート構成は、所望の表示性能にあわせて選択することができる。また、バックライトユニット120は、基板部112側と反対側の面の底部に亘って光反射部116を有する。光反射部116は、例えば反射シートなどにて形成される。
一つのバックライトブロック122−1には、光反射部116上に複数の光源124、125が形成されている。図36の例では、一つのバックライトブロック122−1に形成される光源の数は2個であるが、これらの個数は制限されるものではない。光源124は、例えばCCFLやLEDなどにて構成することができる。一つのバックライトブロック122−1に含まれる光源124・125は、一括して点滅制御が行われる。
ここで、各バックライトブロック122−1〜122−Nの境界部の構造は、少なくとも隣接するバックライトブロックの光が漏れて、到達する構造であればよく、本実施形態では、図36に示すように、各バックライトブロック122−1〜122−Nの各境界部に凸状構造物の一例であるブロック遮光構造部117が、それぞれ配列されている。
このような構造のブロック遮光構造部117は、バックライトユニット120の底部129より突出する凸部であって、断面略三角形状にて形成される。凸部の突出端部とバックライトユニット120の天部128との間には、間隙部126が形成され、隣接するバックライトブロック122−1〜122−Nに光が漏れる構造である。ブロック遮光構造部117の断面略三角形状の一方の傾斜面部は、一方のバックライトブロック122−1方向に反射光が集光するようになっている。ブロック遮光構造部117の断面略三角形状の他方の傾斜面部は、他方のバックライトブロック122−2方向に反射光が集光するようになっている。
また、本実施形態の一変形例では、バックライトユニット220は、図37に示すように、ブロック分割された複数のバックライトブロック(光源ブロック)222−1〜222−Nを有する。各バックライトブロック222−1〜222−Nは、液晶表示パネル210の線順次走査方向と平行に配列されている。また、各バックライトブロック222−1〜222−Nの各境界部には、液晶表示パネル210の線順次走査方向と平行に、凸状構造物の一例であるブロック遮光構造部217が、それぞれ配列されている。
このバックライトユニット220の断面構造を図38に示す。図38は、図37に示すバックライトユニット220のA−A’断面図である。
図38に示すように、液晶表示パネル210の背面側には、液晶表示パネル本体を構成する基板部212と対向してバックライトユニット220が形成されている。基板部212は、透明基板にて形成され、バックライトユニット220からの光を透過する。基板部212は、液晶表示パネル本体側のアレイ基板又は対向基板のいずれであってもよい。
バックライトユニット220は、基板部212側の天部に亘って光拡散部214を有する。光拡散部214は、例えば拡散板、拡散シート、レンズシートなどにて形成される。光拡散部214は、これらのシートが重ねて配置した構成とすることが好ましい。光拡散部214のシート構成は、所望の表示性能にあわせて選択することができる。また、バックライトユニット220は、基板部212側と反対側の面の底部に亘って光反射部216を有する。光反射部216は、例えば反射シートなどにて形成される。
一つのバックライトブロック222−1には、光反射部216上に複数の光源224、225が形成されている。図38の例では、一つのバックライトブロック222−1に形成される光源の数は2個であるが、これらの個数は制限されるものではない。光源224は、例えばCCFLやLEDなどにて構成することができる。一つのバックライトブロック222−1に含まれる光源224・225は、一括して点滅制御が行われる。
ここで、各バックライトブロック222−1〜222−Nの境界部の構造は、少なくとも隣接するバックライトブロックの光が到達する構造であればよく、本実施形態では、図36に示すように、各バックライトブロック222−1〜222−Nの各境界部に凸状構造物の一例であるブロック遮光構造部217が、それぞれ配列されている。
このような構造のブロック遮光構造部217は、バックライトユニット220の底部より突出する凸部である。凸部の突出端部とバックライトユニット220の天部との間には、間隙部が形成され、隣接するバックライトブロック222−1〜222−Nに光が漏れる構造である。ブロック遮光構造部217の一方の傾斜曲面部は、一方のバックライトブロック122−1方向に反射光が集光するようになっている。ブロック遮光構造部117の他方の傾斜曲面部は、他方のバックライトブロック122−2方向に反射光が集光するようになっている。
このようにすると、部品点数は多くなるものの点灯中のバックライトブロックの集光性が上がり、点灯中のバックライトブロックの隣接ブロックより遠方のバックライトブロックへの不要な消灯時の光漏れを低減し、光漏れ量と方向を制御することで、さらに輝度効率を改善することが可能である。
ここで、本実施形態の構成要件と本発明の構成要件との対応関係について述べると、本実施形態の黒挿入駆動部51により、本発明の「黒画像挿入駆動部」を構成することができる。また、本実施形態の点灯タイミング制御部58により、本発明の「点灯タイミング制御部」を構成することができる。さらに、本実施形態の液晶表示パネル10により、本発明の「表示パネル」を構成することができる。さらにまた、本実施形態のソースドライバ群46により、本発明の「ソース線駆動部」を構成することができる。またさらに、本実施形態のゲートドライバ群44により、本発明の「ゲート線駆動部」を構成することができる。また、本実施形態の点灯制御回路32(32−1〜32−N)により、本発明の「点灯制御部」を構成することができる。さらに、本実施形態の各バックライトブロック22(22−1〜22−N)により、本発明の「各光源ブロック」を構成することができる。また、本実施形態のブロック遮光構造部117により、本発明の「凸部」を構成することができる。さらに、本実施形態のタイミングコントローラ50により、本発明の「表示パネルの制御装置」を構成することができる。「表示パネルの制御装置」は、表示パネルと、該表示パネルの背面にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックを構成する背面光源と、を制御することができる。
「黒画像挿入駆動部」は、映像表示を行う映像表示走査の開始と黒画像表示を行う黒画像表示走査の開始とを特定期間に行う黒画像挿入駆動を表示パネルに対して行う制御をすることができる。「点灯タイミング制御部」は、前記黒画像挿入駆動部での前記映像表示走査又は前記黒画像表示走査の開始タイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングの制御を行うことができる。
この場合、「点灯タイミング制御部」は、互いに隣接する前記各光源ブロックの境界部が間隙部を構成する場合に、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯開始時期及び前記消灯開始時期を制御することができる。
また、「点灯タイミング制御部」は、前記期間条件を満たしつつ、前記光源ブロックの消灯開始時期が前記黒画像表示走査の開始タイミングに、前記光源の輝度応答と前記表示パネルの電気光学応答の補正定数分を加味した時期となるように制御することができる。これにより、補正定数(τ)が最適値のとき、動画尾引き(MPRT)が最小となり、さらに白輝度が最大、ホワイトバランスの変化も小さくすることができる(図22〜図26)。さらに、「点灯タイミング制御部」は、前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ライン(走査線)数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動部によるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXbとすると、
Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotal
となる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たすように、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数にて制御することができる。これにより、黒画像挿入駆動の連続的な透過率波形の効果を引き出すため、各分割光源ブロックにおいて、消灯するときはバックライトの輝度が高い状態で表示パネルの黒画像挿入駆動を行い、連続的に透過光を遮断したのちにバックライトを消灯し、点灯するときは、バックライトを点灯して輝度が高い状態で、表示パネルの映像表示駆動を行い、透過光を開放していくことで良好な画質となる。
また、「点灯タイミング制御部」は、前記黒画像挿入率Xpが0.5、前記消灯率Xbが0.25であるとき、前記ブロック数Nが6以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々制御することができる。さらに、「点灯タイミング制御部」は、前記黒画像挿入率Xpが0.5、前記消灯率Xbが0.375であるとき、前記ブロック数Nが8以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々制御することができる。これらの条件では、バックライトのブロック分割による動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきは気にならず良好な画質となる(図29)。
また、前記表示パネルが、TN方式の液晶表示パネル又はVA方式の液晶表示パネルである場合には、「点灯タイミング制御部」は、前記表示パネルの実質黒画像挿入期間をTp’、フレーム周期をTvとしたときの、実質黒画像挿入率をXp’=Tp’/Tvとし、前記背面光源の実質消灯期間をTb’、フレーム周期をTvとしたときの、実質消灯率をXb’=Tb’/Tvとし、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて制御することができる。これにより、例えばTNパネル、VAパネルなどの場合、透過率波形のON、OFFの特性差が大きいため、全白表示での透過率0.5を閾値として液晶表示パネルの実質黒挿入率(Xp’)を用いて同様に制御できる(図31、図32)。
「表示パネル」は、マトリクス状に配置された複数のゲート線及び複数のソース線の各交差部に各々画素が形成された構成とすることができる。「ソース線駆動部」は、映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒画像信号に従って黒表示を行う黒画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記各ソース線に供給することができる。「ゲート線駆動部」は、前記複数のゲート線を幾つかの群に分けたゲート線群それぞれに対して設けられ対応する各ゲート線にゲート駆動信号を順次供給することができる。「点灯制御部」は、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の光源ブロックをブロック単位にて点灯消灯する制御を行うことができる。バックライトユニットは、前記表示パネルの背面部に配設され、複数の前記光源ブロックを含むことができる。表示パネルの制御装置は、前記点灯制御部、前記ゲート線駆動部、及び前記ソース線駆動部を制御することができる。
また、図1及び図2に示すブロック図におけるタイミングコントローラの一部の各ブロックは、コンピュータが適宜なメモリに格納された各種プログラムを実行することにより、該プログラムにより機能化された状態を示すソフトウェアモジュール構成であってもよい。
すなわち、物理的構成は、例えば一又は複数のCPU(或いは一又は複数のCPUと一又は複数のメモリ)等ではあるが、各部(回路・手段)によるソフトウェア構成は、プログラムの制御によってCPUが発揮する複数の機能を、それぞれ複数の部(手段)による構成要素として表現したものである。
CPUがプログラムによって実行されている動的状態(プログラムを構成する各手順を実行している状態)を機能表現した場合、CPU内に各部(手段)が構成されることになる。プログラムが実行されていない静的状態にあっては、各手段の構成を実現するプログラム全体(或いは各手段の構成に含まれるプログラム各部)は、メモリなどの記憶領域に記憶されている。
以上に示した各部(手段)の説明は、プログラムにより機能化されたコンピュータをプログラムの機能と共に説明したものと解釈することも出来るし、また、固有のハードウェアにより恒久的に機能化された複数の電子回路ブロックからなる装置を説明したものとも解釈することが出来ることは、当然である。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現でき、いずれかに限定されるものではない。
すなわち、タイミングコントローラは、プログラム制御により動作し、通信機能を有する情報機器、またはこれに類するコンピュータなどいかなるコンピュータでもよい。
[第2の実施形態]
次に、本発明にかかる第2の実施形態について、図39乃至図43に基づいて説明する。以下には、前記第1の実施形態の実質的に同様の構成に関しては説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。図39は、本発明の液晶表示装置の第2の実施形態の一例を示すブロック図である。
本実施形態では、1フレーム期間を分割したサブフレーム期間のうち、一方のサブフレーム期間で黒表示走査を行い、他方のサブフレーム期間で映像表示走査を行う構成としている。
具体的には、本実施形態の液晶表示装置300は、倍速駆動可能なものであり、図39に示すように、前記第1の実施形態と同様の構成である液晶表示パネル310、ゲートドライバ群344、ソースドライバ群346、複数(N個)のバックライトブロック322(322−1〜322−N)からなるバックライトユニット320、N個の点灯制御回路332(332−1〜332−N)と、倍速駆動可能なタイミングコントローラ350と、フレームメモリ362と、を含んで構成される。
タイミングコントローラ350は、液晶表示パネル310において黒挿入駆動を行うための黒挿入駆動部351と、この黒挿入駆動部351からの同期信号に基づいてN個の点灯制御回路332(332−1〜332−N)の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングを各々制御するための各種制御信号(光源ブロック制御信号)を生成する点灯タイミング制御部358と、を含んで構成される。
黒挿入駆動部351は、フレームメモリ362を用いて入力される映像信号をk倍速(例えば2倍速)して1フレームの映像信号を2つのサブフレームの映像信号に変換する制御を行う倍速駆動変換部356と、倍速駆動変換部356にて変換された一方のサブフレームの映像信号を黒画像信号に階調変換し、他方のサブフレームの映像信号はそのままとして黒挿入映像信号を生成する黒挿入信号変換部352と、この黒挿入信号変換部352からの黒挿入映像信号に基づいて液晶表示パネル310における黒挿入駆動制御を行う黒挿入駆動制御部354と、を含んで構成される。
ここで、本実施形態では、倍速駆動変換部356を2倍速として説明するが、k倍速にすることで、1フレームの黒挿入率を変更することもできる。例えば、3倍速では、1フレームの(1/3)の第1サブフレームを映像信号、1フレームの(1/3)の第2サブフレームを映像信号、1フレームの(1/3)の第3サブフレームを黒画像信号とした第1の黒挿入率の第1フレームとしたり、第1サブフレームを映像信号、第2サブフレームを黒画像信号、第3サブフレームを黒画像信号とした第2の黒挿入率の第2フレームとしたり、フレーム毎に映像信号に応じて第1の黒挿入率、第2の黒挿入率を切替制御するようにしてもよい。
上述のような構成の液晶表示装置300は、概略以下のように動作する。すなわち、図39に示すように、入力される映像信号は、倍速駆動変換部356へ送られる。
入力される映像信号は、倍速駆動変換部356により2倍速され、2つのサブフレームの映像信号に変換され、続く黒挿入信号変換部352に入力される。
一方のサブフレームの映像信号は、黒挿入信号変換部352により黒画像信号に変換(以下、黒サブフレームという)され、他方のサブフレームの映像信号(以下、映像サブフレーム)はそのままとして、黒挿入映像信号が生成され、黒挿入駆動制御部354に入力される。
黒挿入駆動制御部354では、所定のタイミングでドライバの制御信号を生成し、各ゲートドライバ344−1〜344−i、各ソースドライバ346に入力する。
また、黒挿入駆動制御部354では、ドライバの制御信号と共に、液晶表示パネル310に黒画像信号を出力するサイクルに同期した同期信号を作成し、点灯タイミング制御部358に入力する。
一方、液晶表示パネル310の背面には、バックライトユニット320が構成される。バックライトユニット320は、液晶表示パネル310の線順次走査方向と平行な方向に複数のバックライトブロック322―1〜322―Nを構成している。バックライトブロック322―1〜322―Nは、光源(ライトソース)をブロック分割したものである。各バックライトブロック322―1〜322―Nは、各々独立して点滅可能で、各バックライトブロック322―1〜322―N間は、少なくとも隣接する各バックライトブロック322―1〜322―Nへの光が到達する構造である。
点灯タイミング制御部358では、入力された同期信号に基づいてバックライトユニット320の各バックライトブロック322―1〜322―Nの制御信号(光源ブロック制御信号)を生成し、バックライトユニット320の各バックライトブロック322―1〜322―Nの各点灯制御回路332―1〜332―Nに入力する。
点灯制御回路332―1〜332―Nは、入力された制御信号(光源ブロック制御信号)に従い、それぞれバックライトブロック322―1〜322―Nを点滅させる。
図41に、本実施形態の黒挿入駆動の表示の様子を示す。図41(B)に示すように、本実施形態の黒挿入駆動は、黒サブフレームと映像サブフレームを交互に繰り返す黒挿入駆動となる。
以下に、本第2の実施形態の各パラメータの設定について記載する。図42、図43に示すように、本実施形態の黒挿入駆動は、通常駆動に対し線順次走査の速度が倍となる。
このため、前述の第1の実施形態の液晶表示パネルの線順次走査方向に、書き込み開始側から(n)番目のバックライト光源ブロックの消灯開始時間(ΔTb(n))をサブフレーム周期(Tv)を用いて、

ΔTb(n)= τ + Tv × (Vdisp/2N)/Vtotal × n
液晶表示パネル駆動ライン数 : Vtotal[H]
液晶表示パネル表示ライン数 : Vdisp[H]
フレーム周期 : Tv[s]

とおく。ここで、黒信号を出力するサイクルに同期した同期信号は、黒サブフレームのスタートパルスを用いることで第1の実施形態と同様に実施でき、液晶の線順次走査の速度が倍増するため、スキャニングバックライトは第1の実施形態の半分となる。
バックライト分割数(N)≧4の場合、スキャニングバックライト駆動の消灯率(Xb)≦0.375、バックライト分割数(N)≧3の場合は、スキャニングバックライト駆動の消灯率(Xb)≦0.25の条件で、スキャニングバックライトの光源ブロック分割による動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきは気にならず良好な画質となる。
この結果をもとに、黒挿入率(Xp=0.5)と、スキャニングバックライト駆動の消灯率(Xb)が以下の関係にすれば良好な画質となる事が求められる。

Xb ≦ Xp − (Vdisp/2N)/Vtotal
以上のように本実施形態によれば、ブロック分割された1つのバックライトブロック内の全ての液晶表示ラインの黒画像信号の走査が終了してから、1つのバックライトブロック内のいずれかの液晶表示ラインに映像信号の走査が始まるまでの期間以下に、バックライトの消灯期間を設定すると良好な画質となる。
同様にして、k倍速の場合も、黒挿入率(Xp=0.5)と、スキャニングバックライト駆動の消灯率(Xb)が以下の関係にすれば良好な画質となる事が求められる。

Xb ≦ Xp − (Vdisp/kN)/Vtotal

この場合、前記点灯タイミング制御部は、前記ブロック数Nが6/k以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々駆動制御することが好ましい。これにより、さらに良好な画質となる。
その他の構成およびその他のステップ並びにその作用効果については、前述した第1の実施形態の場合と同一となっている。また、上記の説明において、上述した各ステップの動作内容及び各部の構成要素をプログラム化し、コンピュータに実行させてもよい。
ここで、本実施形態の構成要件と本発明の構成要件との対応関係について述べると
、本実施形態の倍速駆動変換部356により、本発明の「倍速変換制御部」を構成することができる。また、本実施形態の黒挿入信号変換部352により、本発明の「黒画像挿入信号変換部」を構成することができる。さらに、本実施形態の黒挿入駆動部351により、本発明の「黒画像挿入駆動部」を構成することができる。さらにまた、本実施形態の点灯タイミング制御部358により、本発明の「点灯タイミング制御部」を構成することができる。
前記黒画像挿入駆動部は、映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒画像信号に従って黒表示を行う黒画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記表示パネルに供給する際に、前記映像信号をk倍速し、1フレーム期間をk分割したサブフレーム期間に変換する制御を行う倍速変換制御部と、少なくとも一つの前記サブフレーム期間に前記黒画像信号を挿入する黒画像挿入信号変換部と、を含むことができる。
つまり、前記黒画像挿入駆動部は、映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒画像信号に従って黒表示を行う黒画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記表示パネルに供給する際に、前記映像信号をk倍速して1フレーム期間をk分割したサブフレーム期間に変換し、少なくとも一つの前記サブフレーム期間に前記黒画像信号を挿入するものである。
この場合、「点灯タイミング制御部」は、前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ライン(走査線)数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動部によるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXb、前記サブフレーム期間の数をkとすると、
Xb ≦ Xp − (Vdisp/kN)/Vtotal
となる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たすように、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数にて制御することができる。
さらに、この場合、前記点灯タイミング制御部は、前記ブロック数Nが6/k以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々駆動制御することができる。これにより、前記第1の実施の形態の主観結果同様にさらに良好な画質となる。
また、「点灯タイミング制御部」は、前記サブフレーム期間の数kが2、前記黒画像挿入率Xpが0.5、前記消灯率Xbが0.25であるとき、前記ブロック数Nが3以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々制御することができる。さらに、「点灯タイミング制御部」は、前記サブフレーム期間の数kが2、前記黒画像挿入率Xpが0.5、前記消灯率Xbが0.375であるとき、前記ブロック数Nが4以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々制御することができる。
[第3の実施形態]
次に、本発明にかかる第3の実施形態について、図44に基づいて説明する。以下には、前記第1及び第2の実施形態と実質的に同様の構成ないしは処理手順に関しては説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。図44は、本発明の表示パネルの制御装置を備えた液晶表示装置を放送受信装置に適用した第3の実施形態の一例を示すブロック図である。
放送受信装置500は、図44に示すように、上述のいずれかの実施形態と同様の構成を有する液晶表示装置574を含んで構成される。
放送受信装置500は、さらに、地上波アナログ放送用のアナログチューナ502と、アナログチューナ502からの信号を復調する復調器504と、地上波デジタル放送用の地上デジタルチューナ512と、地上デジタルチューナ512からの信号を復調するOFDM復調器514と、衛星デジタル放送用の衛星デジタルチューナ522と、衛星デジタルチューナ522からの信号を復調するQPSK復調器524と、地上波デジタル放送の映像及び衛星デジタル放送の映像など例えばMPEG−2方式などの動画像圧縮符号化方式の圧縮符号化データをデコードするMPEGデコーダ532と、アナログ信号を入力する第1の外部入力端子としての外部入力端子562と、デジタル信号を入力する第2の外部入力端子としての外部入力端子566と、ユーザ設定部552と、切り替え制御部534と、OSD制御部542と、映像処理部544と、音声処理部546と、音声出力部572と、を含んで構成される。
放送受信装置500において地上波アナログ放送を受信する場合は、地上波アナログ放送受信用のアンテナに接続したアナログチューナー502からの信号を復調器504により映像信号と音声信号を分離し映像信号を生成し、切り替え制御部534に入力する。
放送受信装置500において地上波デジタル放送を受信する場合は、地上波デジタル放送受信用のアンテナに接続した地上デジタルチューナー512からの信号をOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直行周波数分割多重)復調器514によりデジタル映像信号とデジタル音声信号に変換し、映像はMPEG(Moving Picture Export Group)デコーダ532で復元し、映像信号を生成し、切り替え制御部534に入力する。
放送受信装置500において衛星デジタル放送を受信する場合は、衛星デジタル放送受信用のアンテナに接続した衛星デジタルチューナー522からの信号をQPSK(Quadrature Phase Sift Keying:四位相偏移変調)復調器524によりデジタル映像信号とデジタル音声信号に変換し、映像はMPEG(Moving Picture Export Group)デコーダ532で復元し、映像信号を生成し、切り替え制御部534に入力する。
また、外部からの入力信号に対しては、アナログ入力はデジタル化し、映像信号を生成し、切り替え制御部534に入力し、デジタル入力は映像信号を切り替え制御部534に入力する。これらの入力信号は、ユーザのチャンネル設定によりユーザ設定部552にて切り替えられ、映像処理部544に送られえる。映像処理部544では、IP変換、スケーラ等のフォーマット変換や、明るさ、コントラスト、色等の映像調整を行い、液晶表示装置574に入力する。
以上のように本実施形態によれば、上述のいずれかの実施形態の液晶表示装置を、このような放送受信装置に適用することで、安価で動画ぼやけの少ない画像の放送受信装置が実現可能である。
ここで、上述した放送受信装置においては、アナログ放送、地上波デジタル放送、衛星デジタル放送など、多様な放送信号を受信し映像を表示する例であるが、放送信号の種類に限定されるものではない。
また、上述の実施形態にて開示された放送受信装置の図44におけるブロック構成は、構成の一例であり、放送受信装置の表示部として上述の各実施形態の液晶表示装置が使用されればよく、放送受信装置の構成としては、他の種々の構成(例えば、アナログ放送のみを受信する放送受信装置、地上波デジタル放送のみを受信する放送受信装置、衛星デジタル放送のみを受信する放送受信装置、本実施形態の構成に他の機能が付加された放送受信装置など)が想定され、表示部として利用される構成は、これらの構成により限定されるものではない。
また、図44の例では、放送受信装置について示したが、上述の実施形態の液晶表示装置を、モニタとして使用した場合でも、安価で動画ぼやけの少ない画像を実現可能である。
その他の構成およびその他のステップ並びにその作用効果については、前述した第1の実施形態の場合と同一となっている。
また、上記の説明において、上述した各ステップの動作内容および各部をプログラム化し、コンピュータに実行させてもよい。
[第4の実施形態]
次に、本発明にかかる第4の実施形態について、図45に基づいて説明する。以下には、前記第1の実施形態の実質的に同様の構成に関しては説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。図45は、本発明の液晶表示装置の第4の実施形態の一例を示すブロック図である。
本実施形態では、タイミングコントローラは、各種パラメータを設定制御可能な構成としている。
具体的には、本実施形態の液晶表示装置600は、図45に示すように、前記第1の実施形態と同様の構成である液晶表示パネル10、ゲートドライバ群44、ソースドライバ群46、複数(N個)のバックライトブロック22(22−1〜22−N)からなるバックライトユニット20、N個の点灯制御回路32(32−1〜32−N)と、各種パラメータを設定制御可能なタイミングコントローラ650と、各種パラメータを設定可能なパラメータ設定部670と、を含んで構成される。
タイミングコントローラ650は、液晶表示パネル10において黒挿入駆動を行うための黒挿入駆動部651と、この黒挿入駆動部651からの同期信号に基づいてN個の点灯制御回路32(32−1〜32−N)の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングを各々制御するための各種制御信号(光源ブロック制御信号)を生成する点灯タイミング制御部658と、パラメータ設定部670にて設定された各種パラメータに基づいて設定条件を算出し、設定条件に基づいて黒挿入駆動部651や点灯タイミング制御部658が制御を行うように設定制御可能なパラメータ設定制御部660と、を含んで構成される。
パラメータ設定制御部660は、一例として、決定された動画改善情報に応じ黒挿入率と消灯率を決定し、黒挿入率を基に黒挿入駆動部651がパネル制御、消灯率を基に点灯タイミング制御部658がバックライト点灯制御する構成も可能である。
これにより、ユーザ設定などにより変動するパラメータ(黒挿入率など)へ対応でき、動画尾引き改善の度合いを調整しても対応可能となる。
なお、黒挿入駆動部651、点灯タイミング制御部658は、入力映像信号に応じて変化するVtotalに対応することができる。
また、前述のパラメータのいずれかを外部から設定し行う構成(パラメータ設定部670)も可能である。
さらに、パラメータ設定制御部660は、他の例として、LCD設計時に決定するパラメータを別設定とすることもできる。この場合の別設定可能なパラメータとしては、バックライト分割数、応答補正、液晶パネル応答、バックライト光学応答、黒挿入率の種類などが挙げられる。これにより、タイミングコントローラ650を構成するコントローラICの汎用性が高まる
その他の構成およびその他のステップ並びにその作用効果については、前述した第1の実施形態の場合と同一となっている。また、上記の説明において、上述した各ステップの動作内容及び各部の構成要素をプログラム化し、コンピュータに実行させてもよい。
[第5の実施形態]
次に、本発明にかかる第5の実施形態について、図46に基づいて説明する。以下には、前記第1の実施形態の実質的に同様の構成に関しては説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。図46は、本発明の第5の実施形態による液晶表示装置の駆動制御手順の一例を示すフローチャートである。
上述の各実施形態のような構成を有する液晶表示装置における各部の処理は、方法としても実現可能であり、表示パネルの駆動制御方法としての各種の処理手順について、図46を参照しつつ説明する。
具体的には、本実施形態の表示パネルの駆動制御方法は、図46に示すように、基本的構成として、
設定された各種パラメータに基づいて設定条件を算出し、設定条件に基づいて黒挿入駆動、点灯タイミング制御を行うように設定制御可能な最適設定値設定制御処理と(ステップS101)<設定制御処理ステップ>と、映像表示を行う映像表示走査の開始と黒画像表示を行う黒画像表示走査の開始とを特定期間に行う黒画像挿入駆動を表示パネルに対して行う制御をする黒画像挿入駆動制御処理(ステップS102)<黒画像挿入駆動ステップ>と、前記黒画像挿入駆動ステップでの前記映像表示走査又は前記黒画像表示走査の開始タイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングの制御を行う点灯タイミング制御処理(ステップS103)<点灯タイミング制御ステップ>と、を含むことを特徴とするものである。
ここで、前記点灯タイミング制御処理では、互いに隣接する前記各光源ブロックの境界部が間隙部を構成する場合に、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯開始時期及び前記消灯開始時期を制御することができる。
また、点灯タイミング制御処理では、前記黒画像挿入駆動制御処理によるフレーム期間の黒画像挿入率、前記光源ブロックのブロック分割されるブロック数、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率、前記光源の輝度応答と前記表示パネルの電気光学応答の補正定数をパラメータとして、前記黒画像挿入駆動の前記表示パネルの電気光学応答、前記光源ブロックの駆動の前記光源の輝度応答、前記黒画像挿入駆動の線順次走査の速度にあわせて最適化した各パラメータの最適設定値に基づいて制御することができる。
なお、前記最適設定値設定制御処理では、前記第4の実施の形態のパラメータの設定制御を行うこともできる。
以上のように、黒画像挿入駆動の連続的な透過率波形の効果を引き出すため、分割された各光源ブロックにおいて、消灯するときは、光源の輝度が高い状態で表示パネルの黒画像挿入駆動を行い、連続的に透過光を遮断したのちに光源を消灯し、点灯するときは、光源を点灯して輝度が高い状態で表示パネルの映像表示駆動を行い、透過光を開放していくことができ、動画引き、輝度効率、コントラストの良好なトータルバランスの良い高画質が可能なる。
また、黒画像挿入駆動制御処理と点灯タイミング制御処理とを最適設定条件に基づいて制御する、という手法は、必ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、その方法としても機能することもできる。このため、方法にかかる発明も、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。この場合、方法を実現するための一例として表示パネルの制御装置、液晶表示装置なども含めることができる。
ところで、このような装置は、単独で存在する場合もあるし、ある機器(例えば電子機器)に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものである。従って、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。発明の思想の具現化例として装置のソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記憶した記憶媒体上においても当然に存在し、利用されるといわざるをえない。
さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合であってもよく、一部を記憶媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。本発明をソフトウェアで実現する場合、ハードウェアやオペレーティングシステムを利用する構成とすることも可能であるし、これらと切り離して実現することもできる。
その他の構成およびその他のステップ並びにその作用効果については、前述した第1の実施形態の場合と同一となっている。
[その他の各種変形例]
また、本発明にかかる装置及び方法は、そのいくつかの特定の実施形態に従って説明してきたが、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく本発明の本文に記述した実施形態に対して種々の変形が可能である。
例えば、上述の各実施形態では、液晶表示装置において、各映像フレームの相互間に黒画像表示を挿入することにより動画ボケを軽減しているが、黒表示に限定するものではなく、黒画像例えばグレーなどの中間調表示を挿入するようにしてもよい。この場合、動画ボケの改善に加え、輝度の低下も抑制できるが色度域とコントラストの低下が起こるため、それを勘案して最適な中間調挿入率を設定する構成となる。
また、上述の各実施形態では、液晶表示パネルがツイストネマチック(TN)方式、スーパーツイストネマチック(STN)方式、垂直配向(VA)方式、面内スイッチング(IPS)方式、高分子分散液晶(PDLC)方式、ゲストホスト(GH)方式、強誘電性(FLC)形、複屈折制御(ECB)方式、OCBパネルなど、どの液晶駆動方式であっても適用することが可能である。また、液晶表示装置の種類は特に限定されず、例えば薄膜トランジスタ型等のアクティブマトリクス駆動式のものや、単純マトリクス駆動式のものなど任意がタイプのものに形成することができる。
さらにまた、上記構成部材の数、位置、形状、パラメータの設定数値等は上記実施形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状、数値等にすることができる。すなわち、上記実施形態では、黒挿入率(Xp=0.5)の場合の条件を示したが、本発明は、これらの数値を制限するものではない。他の黒挿入率(Xp)の場合によって決まる条件も、本発明の範囲に含めることができる。
また、互いに隣接する前記各光源ブロックの境界部が間隙部を構成する場合には、N個の点灯制御回路を設けておいたとしても、点灯タイミング制御部は、M(≦N)個にブロック分割して駆動制御することもできる。例えば、点灯制御回路を16個設けておき、点灯タイミング制御部が、2つの点灯制御回路に同一の制御信号を供給することによって、8ブロック分割の点灯制御を行うこともできる。この際、必要に応じて、点灯タイミング制御部が、8ブロック分割の点灯制御(第1の分割モード)と、16ブロック分割の点灯制御(第2の分割モード)とを適宜切替制御するようにしてもよい。
さらに、タイミングコントローラの黒挿入駆動部は、黒挿入駆動制御部による黒表示用走査スタートパルス(VSP_b)出力のタイミングを動作環境に応じて設定する黒挿入率設定部を備えてもよい。この場合、黒挿入率設定部は、1フレーム毎に順次入力される映像信号の1フレーム分の情報を一時記憶し、映像信号のうちの一のフレームの映像信号と一時記憶された1つ前のフレームの映像信号とを比較し、変化したデータ数に基づいて黒画像挿入率を設定する機能を備えている。この黒挿入率設定部の設定に基づいて、黒挿入駆動制御部が、各種信号を生成することもできる。
より詳細には、黒挿入率設定部は、現フレームデータdata(n)とその1つ前のフレームデータdata(n−1)とを比較し、変化したデータを1フレーム間カウントする。カウントした情報は例えば数フレーム間移動平均して平滑化し、閾値判別することで、静的な画像か動的な画像かを判別する機能を含むこともできる。
また、黒挿入率設定部は、入力信号を参照し黒画像挿入率を判定する機能を含むこともできる。黒挿入率設定部は、判定された黒画像挿入率に対応して黒挿入駆動制御部によるVSP_b出力のタイミングを設定する機能を含んでよい。例えば、黒挿入率設定部は、使用者の趣向により選択された設定情報を基に黒挿入率を決定する判定部を含む構成とすることも可能であるし、1フレーム毎に順次入力される入力映像信号の特徴値を算出し、当該一のフレームの特徴値と前のフレームの特徴値とを比較して、最適な黒画像挿入率を判定する判定部を含んで構成することも可能である。
これにより、液晶表示パネルの駆動方式や使用状況等に適したフレーム期間毎の黒画像挿入率を判定し、この判定された黒画像挿入率を実現できるVSP_b出力のタイミングを設定することができる。また、ここで設定するタイミングは、1つのゲートドライバで映像信号書込みと黒画像信号書込みの画素ラインが同時に選択されることのないタイミングである。
さらに、黒挿入率設定部は、入力映像信号を参照しフレーム期間毎の黒画像挿入率を判定し、判定された黒画像挿入率に対応してゲートドライバにVSP_bを入力するタイミングを設定する場合に限らず、黒挿入率設定部は、ユーザの操作等により外部入力されたタイミングデータに従って、ゲートドライバにVSP_bを入力するタイミングを設定してもよい。
ここで、上述した各実施形態に係る液晶表示装置は、各種の電子機器の表示部として用いることができる。電子機器の例としては、上述の実施形態の放送受信装置などのテレビ、コンピュータなどの各種情報処理装置や、プロジェクタ、ディジタルスチルカメラ、各種機器のリモコン、各種情報通信機能を搭載した家電機器、ゲーム機器、携帯音楽プレーヤ、各種記録装置、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、POS端末、各種モバイル端末、PDA、携帯電話機、ウエアラブル情報端末、PND、PMPなどのポータブル機器など各種の電気製品を含んでよい。
電子機器における表示部の用途としては、表示パネルによる画像をそのまま直視して用いる直視型と、表示パネルによる画像を光学的に拡大投射して用いる投射型とに大別することができるが、実施形態に係る液晶表示装置は、いずれの型にも適用可能である。
(プログラム)
また、前述した実施形態の機能を実現する本発明のソフトウエアのプログラムは、前述した各実施形態における各種ブロック図などに示された処理部(処理手段)、機能などに対応したプログラムや、フローチャートなどに示された処理手順、処理手段、機能などに対応したプログラムなどにおいて各々処理される各処理プログラム、本明細書で全般的に記述される方法(ステップ)、説明された処理、データの全体もしくは各部を含む。
具体的には、本発明の制御プログラムは、表示パネルの制御装置が備えたコンピュータに実行させる制御プログラムを対象とするものである。この制御プログラムは、映像表示を行う映像表示走査の開始と黒画像表示を行う黒画像表示走査の開始とを特定期間に行う黒画像挿入駆動を表示パネルに対して行う制御をする黒画像挿入駆動機能(例えば図46に示すステップS102の機能、図1に示す符号51の機能など)と、前記黒画像挿入駆動機能での前記映像表示走査又は前記黒画像表示走査の開始タイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯開始時期及び消灯開始時期のタイミングの制御を行う点灯タイミング制御機能(例えば図46に示すステップS103の機能、図1に示す符号58の機能など)と、を含む機能をコンピュータに実行させることができる。
この場合、前記点灯タイミング制御機能では、互いに隣接する前記各光源ブロックの境界部が間隙部を構成する場合に、一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯又は消灯の各開始時期を設定制御する設定制御機能を含む機能とし、これらを前記コンピュータに実行させることができる。
さらに、前記点灯タイミング制御機能では、前記黒画像挿入駆動制御処理によるフレーム期間の黒画像挿入率、前記光源ブロックのブロック分割されるブロック数、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率、前記光源の輝度応答と前記表示パネルの電気光学応答の補正定数をパラメータとして、前記黒画像挿入駆動の前記表示パネルの電気光学応答、前記光源ブロックの駆動の前記光源の輝度応答、前記黒画像挿入駆動の線順次走査の速度にあわせて最適化した各パラメータの最適設定値に基づいて制御することができる。
プログラムは、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。プログラムは、高水準プロシージャ型またはオブジェクト指向プログラミング言語で、あるいは必要に応じてアセンブリまたはマシン言語で実装することができる。いずれの場合も、言語はコンパイラ型またはインタープリタ型言語であってもよい。
プログラムを供給する手法としては、電気通信回線(有線、無線を問わない)によってコンピュータと通信可能に接続された外部の機器から前記電気通信回線を通じて提供することも可能である。
本発明のプログラムによれば、当該制御プログラムを格納するROM等の記憶媒体から、当該制御プログラムをコンピュータ(CPU)に読み込んで実行させれば、或いは、当該制御プログラムを、通信手段を介してコンピュータにダウンロードさせた後に実行させれば、上述した本発明に係る装置を比較的簡単に実現できる。発明の思想の具現化例として装置のソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記憶した記憶媒体上においても当然に存在し、利用される。
また、プログラムは、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。プログラムの供給方法として通信回線を利用して行なう場合であれば通信回線が伝送媒体となって本発明が利用されることになる。むろん、プログラムの発明として特定することもできる。さらに、装置における従属請求項は、方法,プログラムにおいて従属請求項に対応した構成にすることも可能である。
また、上述のプログラムを、情報記録媒体に記録した構成であってもよい。情報記録媒体には、上述のプログラムを含むアプリケーションプログラムが格納されており、コンピュータが当該情報記録媒体からアプリケーションプログラムを読み出し、当該アプリケーションプログラムをハードディスクにインストールすることが可能である。これにより、上述のプログラムは、磁気記録媒体、光記録媒体あるいはROMなどの情報記録媒体に記録してプログラムを提供することができる。そのようなプログラムが記録された情報記録媒体を、コンピュータにおいて使用することは、好都合な情報処理装置を構成する。
プログラムを供給するための情報記録媒体としては、例えばROM、RAM、フラッシュメモリやSRAM等の半導体メモリ並びに集積回路、あるいはそれらを含むUSBメモリやメモリカード、光ディスク、光磁気ディスク、磁気記録媒体等を用いてよく、さらに、フレキシブルディスク、CD−ROM、CD―R、CD―RW、FD、DVDROM、HDDVD(HDDVD−R−SL<1層>、 HDDVD−R−DL<2層>、HDDVD−RW−SL、HDDVD−RW−DL、HDDVD−RAM−SL)、DVD±R−SL、DVD±R−DL、DVD±RW−SL、DVD±RW−DL、DVD−RAM、Blu−Ray Disk<登録商標>(BD−RーSL、BD−R−DL、BD−RE−SL、BD−RE−DL)、MO、ZIP、磁気カード、磁気テープ、SDカード、メモリスティック、不揮発性メモリカード、ICカード、等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置、等に記録して構成して用いてよい。
さらに「情報記録媒体」は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの(伝送媒体ないしは伝送波)、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、本明細書において、フローチャートに示されるステップは、記載された手順に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。また、実装では、プログラム手順(ステップ)が実行される順序を変更することができる。さらに、実装の必要に応じて、本明細書で説明した特定の手順(ステップ)を、組み合わされた手順(ステップ)として実装、除去、追加、または再配置することができる。
さらに、装置の各手段、各機能、各ステップの手順の機能などのプログラムの機能を、専用のハードウエア(例えば専用の半導体回路等)によりその機能を達成してもよく、プログラムの全機能のうち一部の機能をハードウェアで処理し、全機能のうちさらに他の機能をソフトウェアで処理するようにしてもよい。専用のハードウェアの場合、各部を集積回路例えばLSIにて形成されてもよい。これらは個別に1チップ化されても良いし、一部または全部を含むように1チップ化されても良い。また、LSIには、他の機能ブロックが含まれていても良い。また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。
また、発明の範囲は、図示例に限定されないものとする。
さらに、上記各実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。つまり、上述の各実施形態同士、あるいはそれらのいずれかと各変形例のいずれかとの組み合わせによる例をも含む。この場合において、本実施形態において特に記載しなくとも、各実施形態及びそれらの変形例に開示した各構成から自明な作用効果については、当然のことながら実施形態の作用効果として含めることができる。逆に、本実施形態に記載されたすべての作用効果を奏することのできる構成が、本発明の本質的特徴部分の必須構成要件であるとは限らない。また、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除された構成による実施形態並びにその構成に基づく技術的範囲も発明になりうる。
そして、各実施形態及びそれらの変形例を含むこれまでの記述は、本発明の理解を容易にするために、本発明の多様な実施形態のうちの一例の開示、すなわち、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、例証するものであり、制限するものではなく、適宜変形及び/又は変更が可能である。本発明は、その技術思想、またはその主要な特徴に基づいて、様々な形で実施することができ、各実施形態及びその変形例によって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
従って、上記に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物を含む趣旨である。
本発明は、表示装置全般、それを含む電子機器に適用可能である。
本発明の第1の実施形態による液晶表示装置の全体構成の一例を示すブロック図である。 図1の液晶表示装置の詳細構成の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、黒挿入画像信号を生成する過程の一例を説明するための説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動の一例を説明するための図であって、一のゲートドライバ(Yドライバ)のいずれかのラインに映像信号、他のゲートドライバのいずれかのラインに黒を書き込む場合を示すタイミングチャートである。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動の一例を説明するための図であって、一のゲートドライバ(Yドライバ)のいずれかのラインに黒、他のゲートドライバのいずれかのラインに映像信号を書き込む場合を示すタイミングチャートである。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動の一例を説明するための説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動での画面表示の一例を説明するための説明図であり、同図(A)は、通常駆動の場合を示す説明図、同図(B)は、黒挿入駆動の場合を示す説明図である。 図1の液晶表示装置のバックライトユニットの詳細構成の一例を示す説明図である。 図8のバックライトユニットのA−A´断面の断面構造の一例を示す断面図である。 図9のバックライトユニットの断面構造において、N個のバックライトブロックの輝度分布の一例を示す説明図である。 液晶表示装置による通常駆動の映像信号を書き込む場合におけるバックライトの点灯期間の一例を説明するための説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置によるスキャニングバックライト駆動でのN個のバックライトブロックの点灯期間及び消灯期間と黒挿入期間との対応関係の一例を説明するための説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置によるスキャニングバックライト駆動でのN個のバックライトブロックの点灯タイミング制御の詳細の一例を説明するための説明図である。 完全遮光構造にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の画面各部の輝度波形の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、隣接する各バックライトブロック間で光が漏れる構造にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の画面各部の輝度波形の一例を示す図であって、バックライトブロックのブロック分割数が4の場合を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、隣接する各バックライトブロック間で光が漏れる構造にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の画面各部の輝度波形の一例を示す図であって、バックライトブロックのブロック分割数が8の場合を示す説明図である。 液晶表示装置にて黒挿入駆動を行った場合の画面各部の輝度波形を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、黒挿入駆動にタイミングを合わせてバックライトブロックの点灯タイミング制御を行った場合の画面各部の輝度波形の一例を示す説明図である。 関連技術の遮光なしの液晶表示装置にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の動画像の一例を示す説明図である。 関連技術の完全遮光構造の液晶表示装置にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の動画像の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置にてスキャニングバックライト駆動を行った場合の動画像の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、各消灯率における補正定数(τ)と動画尾引き(MPRT)との相関関係の一例を示す図であって、黒表示→白表示の場合を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、各消灯率における補正定数(τ)と動画尾引き(MPRT)との相関関係の一例を示す図であって、白表示→黒表示の場合を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、各消灯率における補正定数(τ)と白輝度との相関関係の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、各消灯率における補正定数(τ)と白表示のホワイトバランス(x)との相関関係の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、各消灯率における補正定数(τ)と白表示のホワイトバランス(y)との相関関係の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、補正定数(τ)の最適値にて分割されたバックライトブロックのブロック数(N)・消灯率(Xb)を変えたときの動画像のゆがみ・動画尾引きの色づきの評価に用いる画面の一例を示す説明図であり、縦帯画面を横にスクロールさせる場合の入力画像の状態を示す。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、補正定数(τ)の最適値にて分割されたバックライトブロックのブロック数(N)・消灯率(Xb)を変えたときの動画像のゆがみ・動画尾引きの色づきの評価に用いる画面の一例を示す説明図であり、動画像のゆがみ、動画尾引きの色づきを認識しやすい表示状態を示す。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、補正定数(τ)の最適値にて分割されたバックライトブロックのブロック数(N)・消灯率(Xb)を変えたときの動画像のゆがみ・動画尾引きの色づきの評価結果の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、スキャニングバックライトの1つのバックライトブロックの黒挿入駆動の場合の一例を説明するための説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、液晶表示パネルがIPSパネルの場合の相対透過率の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、液晶表示パネルがTNパネルの場合の相対透過率の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、バックライトブロックの光源を陰極管で構成した場合の詳細構成の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置において、バックライトブロックの光源をLEDで構成した場合の詳細構成の一例を示す説明図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置の変形例において、バックライトユニットの詳細構成の一例を示す説明図である。 図35のバックライトユニットのA−A´断面の断面構造の一例を示す断面図である。 本発明の第1の実施形態による液晶表示装置の変形例において、バックライトユニットの詳細構成の一例を示す説明図である。 図37のバックライトユニットのA−A´断面の断面構造の一例を示す断面図である。 本発明の第2の実施形態による液晶表示装置の全体構成の一例を示すブロック図である。 図39の液晶表示装置の詳細構成の一例を示す説明図である。 本発明の第2の実施形態による液晶表示装置による黒挿入駆動での画面表示の一例を説明するための説明図であり、同図(A)は、通常駆動の場合を示す説明図、同図(B)は、フレーム挿入による黒挿入駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置による通常駆動の映像信号を書き込む場合におけるバックライトの点灯期間の一例を説明するための説明図である。 本発明の第2の実施形態による液晶表示装置によるスキャニングバックライト駆動でのN個のバックライトブロックの点灯期間及び消灯期間と黒挿入期間との対応関係の一例を説明するための説明図である。 本発明の第3の実施形態による放送受信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の第4の実施形態による液晶表示装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の第5の実施形態による液晶表示装置の駆動制御手順の一例を示すフローチャートである。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全白表示で通常駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全白表示で黒挿入駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全白表示でスキャニングバックライト駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全黒表示で通常駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全黒表示で黒挿入駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置の輝度波形の状態の一例を説明するための図であって、全黒表示でスキャニングバックライト駆動の場合を示す説明図である。 液晶表示装置によるブリンキングバックライト駆動でのバックライトの点灯期間及び消灯期間と映像書込期間との対応関係の一例を説明するための説明図である。 図51のラインAの液晶透過率波形及びラインBの液晶透過率波形の一例を説明するための説明図である。 光源ブロック間の光漏れによる消灯状態と動画尾引きを説明するための図であって、通常駆動における輝度波形と動画像の状態の一例を示す説明図である。 光源ブロック間の光漏れによる消灯状態と動画尾引きを説明するための図であって、光源ブロック間の光漏れのないスキャニングバックライト駆動における輝度波形と動画像の状態の一例を示す説明図である。 光源ブロック間の光漏れによる消灯状態と動画尾引きを説明するための図であって、光源ブロック間の光漏れによる消灯不足の場合のスキャニングバックライト駆動における輝度波形と動画像の状態の一例を示す説明図である。 液晶表示装置の線順次駆動とスキャニングバックライト駆動による動画像を説明するための図であって、入力画像の一例を示す説明図である。 液晶表示装置の線順次駆動とスキャニングバックライト駆動による動画像を説明するための図であって、黒挿入駆動での動画像の一例を示す説明図である。 液晶表示装置の線順次駆動とスキャニングバックライト駆動による動画像を説明するための図であって、通常駆動(線順次走査)での動画像の一例を示す説明図である。 液晶表示装置の線順次駆動とスキャニングバックライト駆動による動画像を説明するための図であって、スキャニングバックライト駆動での動画像の一例を示す説明図である。 液晶表示装置のバックライトの光源ブロック内のライトソースの輝度、色度の個体差を説明するための図であって、遮光構造なしのバックライトの場合の各ブロックでの輝度の状態を示す説明図である。 液晶表示装置のバックライトの光源ブロック内のライトソースの輝度、色度の個体差を説明するための図であって、遮光構造なしのバックライトの場合の各ブロックでの色度の状態を示す説明図である。 液晶表示装置のバックライトの光源ブロック内のライトソースの輝度、色度の個体差を説明するための図であって、完全遮光構造のバックライトの場合の各ブロックでの輝度の状態を示す説明図である。 液晶表示装置のバックライトの光源ブロック内のライトソースの輝度、色度の個体差を説明するための図であって、完全遮光構造のバックライトの場合の各ブロックでの色度の状態を示す説明図である。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、消灯の場合のRedの光学応答特性を示す。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、消灯の場合のGrrenの光学応答特性を示す。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、消灯の場合のBlueの光学応答特性を示す。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、点灯の場合のRedの光学応答特性を示す。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、点灯の場合のGrrenの光学応答特性を示す。 液晶表示装置のバックライトのライトソースの一例であるCCFLのRGBの各波長の光学応答特性を示す説明図であって、点灯の場合のBlueの光学応答特性を示す。 液晶表示装置の動画像尾引きの変色の状態を示す説明図である。 関連技術の液晶表示装置の構成の一例を示す説明図である。 関連技術の液晶表示装置の構成の一例を示す説明図である。 関連技術の液晶表示装置の駆動制御手順の一例を示すタイミングチャートである。
符号の説明
1、300、600 液晶表示装置
10、110、210、310 液晶表示パネル
20、320 バックライトユニット
22―1〜22―N、122―1〜122―N、322―1〜322―N
バックライトブロック(光源ブロック)
24、25、124、125、224、225 光源
24b LED
26、126 間隙部
27 ブロック境界部
28、128 天部
29、129 底部
32―1〜32―N、332―1〜332―N、 点灯制御回路(点灯制御部)
44、344 ゲートドライバ群(ゲート線駆動部)
46、346 ソースドライバ群(ソース線駆動部)
50、650 コントローラ(表示パネルの制御装置)
51、351、651 黒挿入駆動部(黒画像挿入駆動部)
58、358、658 点灯タイミング制御部
117、217 ブロック遮光構造部(凸部)
352 黒挿入信号変換部(黒画像挿入信号変換部)
356 倍速駆動変換部(倍速変換制御部)
500 放送受信装置(電子機器)
660 パラメータ設定制御部

Claims (8)

  1. 表示パネルと、該表示パネルの背面にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックを構成する背面光源と、を制御する表示パネルの制御装置であって、
    前記表示パネルに対して映像表示の走査開始と黒もしくは暗画像の表示走査開始とを特定期間に行うと共に黒もしくは暗画像の挿入駆動を行う黒画像挿入駆動部と、
    前記黒画像挿入駆動部での前記映像表示又は前記黒もしくは暗画像表示の走査開始のタイミングと同期する同期信号に基づいて、前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを設定制御する点灯タイミング制御部と、
    を含み、
    前記点灯タイミング制御部は、
    一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒もしくは暗画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯又は消灯の各開始時期を設定制御すると共に、期間条件を満たしつつ、前記黒もしくは暗画像表示走査の開始タイミングから、前記各々の光源ブロックの消灯の開始タイミングを、一定期間ずらし、
    且つ、
    前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ラインである走査線数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動部によるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXbとすると、
    Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotal
    となる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たす範囲で、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御する
    ことを特徴とした表示パネルの制御装置。
  2. 請求項1に記載の表示パネルの制御装置において、
    前記黒画像挿入駆動部は、
    映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒もしくは暗画像信号に従って黒もしくは暗表示を行う黒もしくは暗画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記表示パネルに供給する際に、前記映像信号をk倍速し、1フレーム期間をk分割した複数のサブフレーム期間に変換する制御を行う倍速変換制御部と、
    少なくとも一つの前記サブフレーム期間に前記黒もしくは暗画像信号を挿入する黒画像挿入信号変換部と、
    を含み、
    前記点灯タイミング制御部は、
    前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ライン数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動部によるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXb、前記サブフレーム期間の数をkとすると、
    Xb ≦ Xp − (Vdisp/kN)/Vtotal
    となる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たす範囲で、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御することを特徴とする表示パネルの制御装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の表示パネルの制御装置において、
    前記点灯タイミング制御部は、
    前記表示パネルの実質黒画像挿入期間をTp、フレーム周期をTvとしたときの、透過率0.5を閾値とした実質黒画像挿入率をXp’=Tp’/Tvとし、
    前記背面光源の実質消灯期間をTb’、フレーム周期をTvとしたときの、実質消灯率をXb’=Tb’/Tvとし、
    前記実質黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御することを特徴とする表示パネルの制御装置。
  4. 請求項1に記載の表示パネルの制御装置において、
    前記点灯タイミング制御部は、
    前記ブロック数Nが6以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々駆動制御することを特徴とする表示パネルの制御装置。
  5. 請求項2に記載の表示パネルの制御装置において、
    前記点灯タイミング制御部は、
    前記ブロック数Nが6/k以上となるようにブロック分割して各前記光源ブロックを各々駆動制御することを特徴とする表示パネルの制御装置。
  6. マトリクス状に配置された複数のゲート線及び複数のソース線の各交差部に各々画素が形成された構成の表示パネルと、
    映像信号に従って映像表示を行う映像部分と、黒もしくは暗画像信号に従って黒もしくは暗表示を行う黒もしくは暗画像部分とが交互に含まれた黒画像挿入映像信号を前記各ソース線に供給するソース線駆動部と、
    前記複数のゲート線を幾つかの群に分けたゲート線群それぞれに対して設けられ対応する各ゲート線にゲート駆動信号を順次供給する複数のゲート線駆動部と、
    前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の光源ブロックをブロック単位にて点灯消灯する制御を行う点灯制御部と、
    前記表示パネルの背面部に配設され、複数の前記光源ブロックを含むバックライトユニットと、
    前記点灯制御部、前記ゲート線駆動部、及び前記ソース線駆動部を制御する、請求項1乃至請求項5のうちいずれか一項に記載の表示パネルの制御装置と、
    を含み、
    前記バックライトユニットは、
    隣接する各前記光源ブロックのブロック境界部に形成され該バックライトユニットの底部より突出する凸部を有し、
    前記凸部の突出端部と該バックライトユニットの天部との間で、隣接する各前記光源ブロックのブロック境界部を、該ブロック境界部に亘って間隙部として構成することを特徴とする液晶表示装置。
  7. 請求項6に記載の液晶表示装置を表示パネルとして装備したことを特徴とする電子機器。
  8. 表示パネルに対して映像表示の走査開始と黒もしくは暗画像の表示走査開始とを特定期間に行うと共に黒もしくは暗画像の挿入駆動を行う黒画像挿入駆動ステップと、
    前記黒画像挿入駆動ステップでの前記映像表示又は前記黒もしくは暗画像表示の走査開始のタイミングと同期する同期信号に基づいて、前記表示パネルの背面部にて線順次走査方向と平行な複数の各光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを設定制御する点灯タイミング制御ステップと、
    を含み、
    前記点灯タイミング制御ステップでは、
    一の前記光源ブロックの消灯期間が、一の前記光源ブロックに対応する前記表示パネルのブロック領域内の全ての表示ラインについての前記黒もしくは暗画像表示走査の終了時期から、前記ブロック領域内の最初の表示ラインについての前記映像走査の開始時期までの期間以下となる期間条件を満たすように、前記点灯又は消灯の各開始時期を設定制御すると共に、期間条件を満たしつつ、前記黒もしくは暗画像表示走査の開始タイミングから、前記各々の光源ブロックの消灯の開始タイミングを、一定期間ずらし、
    且つ、
    前記表示パネルの駆動ライン数をVtotal、前記表示パネルの表示ラインである走査線数をVdisp、ブロック分割された前記光源ブロックのブロック数をN、前記黒画像挿入駆動ステップによるフレーム期間の黒画像挿入率をXp、前記フレーム期間に占める前記消灯期間の比率である消灯率をXbとすると、
    Xb ≦ Xp − (Vdisp/N)/Vtotal
    となる前記黒画像挿入率Xpと前記消灯率Xbとの相関条件を満たす範囲で、前記黒画像挿入率に応じた前記消灯期間及び前記ブロック数に基づいて前記光源ブロックの各々の点灯又は消灯の各開始時期のタイミングを制御する
    ことを特徴とする表示パネルの駆動制御方法。
JP2008092866A 2008-03-31 2008-03-31 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法 Active JP5344846B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008092866A JP5344846B2 (ja) 2008-03-31 2008-03-31 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法
US12/414,189 US8264451B2 (en) 2008-03-31 2009-03-30 Display panel control device, liquid crystal display device, electronic apparatus, and display panel drive control device
CN200910133023.9A CN101551978B (zh) 2008-03-31 2009-03-31 显示面板控制装置、液晶显示装置、电子设备以及显示面板驱动控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008092866A JP5344846B2 (ja) 2008-03-31 2008-03-31 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009244717A JP2009244717A (ja) 2009-10-22
JP5344846B2 true JP5344846B2 (ja) 2013-11-20

Family

ID=41116361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008092866A Active JP5344846B2 (ja) 2008-03-31 2008-03-31 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8264451B2 (ja)
JP (1) JP5344846B2 (ja)
CN (1) CN101551978B (ja)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101960506B (zh) * 2009-01-19 2014-10-22 松下电器产业株式会社 图像显示装置和图像显示方法
US9019317B2 (en) * 2009-10-23 2015-04-28 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display and method for driving the same
MX2012004315A (es) * 2009-10-30 2012-05-29 Samsung Electronics Co Ltd Aparato visualizador de imagen bidimensional/tridimensional y metodo para manejar el mismo.
KR101659575B1 (ko) * 2009-10-30 2016-09-26 삼성전자주식회사 2차원 겸용 3차원 영상 디스플레이 장치 및 그 구동 방법
KR101279123B1 (ko) 2009-12-07 2013-06-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US8576336B2 (en) 2009-12-09 2013-11-05 Thomson Licensing Progressive video reformatting for film-based content
JP2011150274A (ja) * 2009-12-25 2011-08-04 Fujifilm Corp 映像表示システム
JPWO2011104929A1 (ja) * 2010-02-26 2013-06-17 シャープ株式会社 光センサ付き表示装置
CN102193766B (zh) * 2010-03-18 2013-08-28 上海大视电子科技有限公司 一种优化计算机多屏幕显示区域的***及方法
WO2011117679A1 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Nokia Corporation Apparatus, display module and method for adaptive blank frame insertion
JP2011221500A (ja) * 2010-03-26 2011-11-04 Panasonic Corp 画像表示装置
US9142166B2 (en) * 2010-03-31 2015-09-22 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and TV receiver
JP5199327B2 (ja) * 2010-05-28 2013-05-15 シャープ株式会社 表示装置および表示方法
JP2012013787A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Sharp Corp 液晶表示装置
DE102010042903A1 (de) * 2010-10-26 2012-04-26 Robert Bosch Gmbh Übertragungsverfahren und -System
TWI430082B (zh) * 2010-10-27 2014-03-11 Chunghwa Picture Tubes Ltd 計算機系統
JP2012103400A (ja) * 2010-11-09 2012-05-31 Sony Corp 立体表示装置および立体表示装置の表示方法
US9275585B2 (en) * 2010-12-28 2016-03-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driving method of field sequential liquid crystal display device
KR101802999B1 (ko) * 2011-02-07 2017-11-30 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치의 구동 방법
JP2012194530A (ja) * 2011-02-28 2012-10-11 Canon Inc 画像表示装置及びその制御方法
CN102214450B (zh) * 2011-06-02 2013-01-09 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示器及其驱动方法
TWI449954B (zh) * 2011-10-28 2014-08-21 Chunghwa Picture Tubes Ltd 三維立體顯示方法、顯示裝置及顯示系統
US8982090B2 (en) * 2012-01-01 2015-03-17 Cypress Semiconductor Corporation Optical stylus synchronization
TWI464720B (zh) * 2012-02-02 2014-12-11 Novatek Microelectronics Corp 液晶顯示驅動方法及顯示裝置
WO2013130051A1 (en) 2012-02-28 2013-09-06 Hewlett-Packard Development Company, L. P. System and method for video frame sequence control
JP5336019B1 (ja) * 2012-05-15 2013-11-06 シャープ株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、テレビジョン受像機、制御プログラム、および記録媒体
US9099026B2 (en) * 2012-09-27 2015-08-04 Lapis Semiconductor Co., Ltd. Source driver IC chip
US9842547B2 (en) * 2013-05-08 2017-12-12 Sakai Display Products Corporation Display apparatus and television receiver
KR102113263B1 (ko) 2013-09-17 2020-05-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 구동 방법
US9773460B2 (en) * 2013-10-18 2017-09-26 Nvidia Corporation System, method, and computer program product for combining low motion blur and variable refresh rate in a display
US9693048B2 (en) * 2013-12-17 2017-06-27 Disney Enterprises, Inc. Color display and projection system
US10565925B2 (en) 2014-02-07 2020-02-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Full color display with intrinsic transparency
US10453371B2 (en) 2014-02-07 2019-10-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-layer display with color and contrast enhancement
US10375365B2 (en) 2014-02-07 2019-08-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Projection system with enhanced color and contrast
US10554962B2 (en) 2014-02-07 2020-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-layer high transparency display for light field generation
US10170030B2 (en) * 2014-02-07 2019-01-01 Samsung Electronics Company, Ltd. Dual-mode display
JP2016061858A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 株式会社ジャパンディスプレイ 画像表示パネル、画像表示装置及び電子機器
CN104505030B (zh) * 2014-12-24 2017-12-26 深圳市华星光电技术有限公司 一种背光驱动电路及其驱动方法和液晶显示装置
CN107430299A (zh) * 2015-03-19 2017-12-01 夏普株式会社 液晶显示装置
JP6506580B2 (ja) * 2015-03-23 2019-04-24 キヤノン株式会社 画像処理装置およびその方法、並びに、画像表示装置
US9659539B2 (en) * 2015-04-16 2017-05-23 Novatek Microelectronics Corp. Gate driver circuit, display apparatus having the same, and gate driving method
KR102539185B1 (ko) * 2016-12-01 2023-06-02 삼성전자주식회사 디스플레이 장치, 그의 구동 방법 및 비일시적 컴퓨터 판독가능 기록매체
JP6794279B2 (ja) * 2017-01-23 2020-12-02 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN106981272B (zh) * 2017-05-26 2019-08-23 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的背光驱动方法、装置和显示面板
JP2019028081A (ja) * 2017-07-25 2019-02-21 日本放送協会 画像表示装置
CN107731174B (zh) * 2017-10-31 2019-12-24 武汉天马微电子有限公司 一种显示装置和电子设备
KR102527296B1 (ko) * 2018-05-04 2023-05-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 시스템 및 이를 위한 프레임 구동 타이밍 동기 방법
KR102590013B1 (ko) * 2018-09-10 2023-10-16 엘지디스플레이 주식회사 블랙 영상 삽입 기능을 갖는 표시장치
CN109166545B (zh) * 2018-09-27 2022-02-22 京东方科技集团股份有限公司 Ar/vr显示设备的驱动方法、驱动装置及显示设备
KR102573918B1 (ko) * 2018-11-13 2023-09-04 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그 구동방법
CN109243386B (zh) * 2018-11-21 2020-08-04 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组、显示装置及其控制方法
CN109461413B (zh) * 2019-01-04 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 一种背光驱动方法、装置及液晶显示装置
CN109637463B (zh) * 2019-01-28 2020-11-06 京东方科技集团股份有限公司 背光插黑优化方法、装置、介质及电子设备
EP4006891A4 (en) * 2019-07-31 2022-09-07 BOE Technology Group Co., Ltd. BACKLIGHT DRIVE METHOD, DISPLAY DRIVE METHOD, DRIVE DEVICE AND DISPLAY DEVICE
JP7463074B2 (ja) * 2019-10-17 2024-04-08 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 表示制御装置、表示装置及び表示制御方法
CN110868777B (zh) * 2019-10-29 2022-04-05 上海一芯智能科技有限公司 智能卡的时序发光控制方法及智能卡
KR20210081905A (ko) * 2019-12-24 2021-07-02 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
TWI780391B (zh) * 2019-12-31 2022-10-11 新唐科技股份有限公司 顯示系統及面板參數自動調整方法
WO2022041073A1 (zh) * 2020-08-27 2022-03-03 南京英维尔科技服务有限公司 一种头戴设备背光装置控制方法及装置
CN112542124B (zh) * 2020-12-04 2022-08-05 Tcl华星光电技术有限公司 亮度补偿方法、亮度补偿装置及显示装置
CN116194985A (zh) * 2021-07-21 2023-05-30 京东方科技集团股份有限公司 显示装置的驱动方法、显示驱动电路和显示装置
CN114005416B (zh) * 2021-11-16 2022-08-30 北京显芯科技有限公司 背光控制方法、设备及存储介质
CN114638831B (zh) * 2022-05-18 2022-10-21 合肥宏晶半导体科技有限公司 图像分析方法和装置
CN114840114B (zh) * 2022-07-05 2023-01-03 荣耀终端有限公司 显示控制方法、装置及存储介质
CN116343707A (zh) * 2023-04-18 2023-06-27 北京京东方显示技术有限公司 一种场序显示装置、控制方法及显示设备
CN116798366B (zh) * 2023-08-21 2023-11-07 南京初芯集成电路有限公司 内置背光插黑功能的Mini LED驱动芯片及其驱动方法
CN117572689A (zh) * 2023-12-06 2024-02-20 北京显芯科技有限公司 一种发光基板及其发光控制方法、显示装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3371200B2 (ja) * 1997-10-14 2003-01-27 富士通株式会社 液晶表示装置の表示制御方法及び液晶表示装置
JP3929578B2 (ja) 1998-01-09 2007-06-13 株式会社東芝 液晶表示装置
JP2001290124A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Canon Inc 液晶表示装置
JP3850241B2 (ja) * 2001-07-19 2006-11-29 シャープ株式会社 照明装置およびそれを用いた液晶表示装置
JP4540605B2 (ja) * 2002-12-06 2010-09-08 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4864392B2 (ja) 2004-09-06 2012-02-01 東芝モバイルディスプレイ株式会社 表示制御回路、表示制御方法、および液晶表示装置
JP2006084710A (ja) * 2004-09-15 2006-03-30 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示制御回路、表示制御方法、および液晶表示装置
JP4446852B2 (ja) * 2004-09-29 2010-04-07 株式会社ナナオ 液晶表示装置
JP2006119206A (ja) * 2004-10-19 2006-05-11 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
JP2006189661A (ja) * 2005-01-06 2006-07-20 Toshiba Corp 画像表示装置及びその方法
JP2007066634A (ja) 2005-08-30 2007-03-15 Omron Corp バックライト装置および液晶表示装置
JP4736656B2 (ja) * 2005-09-14 2011-07-27 日本ビクター株式会社 表示装置
JP2008009398A (ja) * 2006-05-29 2008-01-17 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置、光源装置、および光源制御方法
KR100967142B1 (ko) * 2006-08-01 2010-07-06 가시오게산키 가부시키가이샤 표시구동장치 및 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20090243995A1 (en) 2009-10-01
CN101551978A (zh) 2009-10-07
CN101551978B (zh) 2013-08-28
US8264451B2 (en) 2012-09-11
JP2009244717A (ja) 2009-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5344846B2 (ja) 表示パネルの制御装置、液晶表示装置、電子機器、及び表示パネルの駆動制御方法
US9514690B2 (en) Liquid crystal display
JP3952362B2 (ja) 時分割方式液晶表示装置のカラー映像表示方法
US9019317B2 (en) Liquid crystal display and method for driving the same
US8803925B2 (en) Liquid crystal display and scanning back light driving method thereof
US9019195B2 (en) Apparatus and method for driving backlight using scanning backlight scheme, liquid crystal display device and its driving method using scanning backlight scheme
JP3971892B2 (ja) 液晶表示装置
TWI452566B (zh) 液晶顯示器及其掃描背光驅動方法
US9202419B2 (en) Liquid crystal display and method of driving the same
US8531388B2 (en) Liquid crystal display and method for driving the same
US8842138B2 (en) Liquid crystal display and method of driving the same
WO2008029536A1 (fr) Dispositif d'affichage à cristaux liquides et son procédé de commande
JP2002251175A (ja) 時分割方式液晶表示装置及びそのカラー映像表示方法
US20120086628A1 (en) Liquid crystal display device and light source control method
KR101323523B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
JP4029053B2 (ja) 液晶表示装置
JP2003316335A (ja) 液晶表示装置とその駆動方法
JP2001296838A (ja) 液晶表示装置
JP2013020269A (ja) 液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法
KR101604493B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR101777867B1 (ko) 액정표시장치와 그의 구동방법
CN102129846A (zh) 液晶显示装置
KR101502862B1 (ko) 액정표시장치의 백라이트 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20100312

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121119

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20130208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130628

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130723

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130813

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5344846

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250