WO2010116437A1 - 駆動回路、画像表示装置および駆動方法 - Google Patents

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WO2010116437A1
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initialization data
liquid crystal
image
gradation
color
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PCT/JP2009/056433
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中西　秀一
加藤　厚志
飯坂　英仁
宏行 保坂
拓 北川
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Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
セイコーエプソン株式会社
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    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/061—Details of flat display driving waveforms for resetting or blanking

Definitions

  • the present invention relates to a drive circuit, an image display device, and a drive method.
  • a general liquid crystal display device including a liquid crystal display element having a plurality of pixels and an illumination device that irradiates light to the liquid crystal display element, an image is displayed by modulating the illumination light using the liquid crystal display element. It is carried out.
  • a direct view type in which an image is directly displayed by light modulated by a liquid crystal display element, and an image is displayed by projecting light modulated by the liquid crystal display element onto a screen. Projection type exists.
  • color generation methods such as juxtaposed (parallel) additive color mixing, simultaneous additive color mixing, and continuous additive color mixing are used.
  • pixels sub-pixels having color filters of R color (red), G color (green), and B color (blue) are arranged close to each other.
  • a method of using a configured pixel for color display In each pixel for color display, the arrangement interval between adjacent sub-pixels is set to be narrower than the detection limit of the spatial resolution of the user's eyes at a predetermined observation position. By modulating light using such color display pixels, the user is made to recognize various colors.
  • a color display method using a juxtaposed (parallel) additive color mixture is generally used.
  • each liquid crystal display has a liquid crystal display element that modulates light of each of R color (red), G color (green), and B color (blue).
  • R color red
  • G color green
  • B color blue
  • a projection type liquid crystal display device liquid crystal projector
  • a so-called “three-plate type liquid crystal projector” is generally used, and the color display method uses simultaneous additive color mixing.
  • FSC Field Sequential Color
  • the “FSC system” is a field for displaying a plurality of field images constituting a frame image in one frame period (for example, 1/60 seconds) for displaying a frame image as one completed image. For each period (for example, 1/180 second), images of gradation levels set for different colors (for example, R, G, and B, which are primary colors) are sequentially applied to the same pixel of the liquid crystal display element. It is a method to display on. In the FSC method, the field period for displaying each color field image is set shorter than the detection limit of the time resolution of the human eye, and the field image is switched and displayed every time the field period elapses. To recognize various colors.
  • the FSC method When the FSC method is applied to a direct-view type liquid crystal display device, effects such as a reduction in manufacturing cost and an improvement in resolution are expected from the advantage that a color filter and a sub-pixel are not required in the configuration.
  • the FSC system when the FSC system is applied to a projection type liquid crystal display device, it can be constituted by a monochrome single plate (one liquid crystal display element not equipped with a color filter), so that an effect such as downsizing of the liquid crystal display device is expected. .
  • the liquid crystal display element responds faster than other color generation methods.
  • a lighting device that switches between multiple colors of light as well as required.
  • Illuminating devices capable of such switching operations include, for example, an illuminating device composed of a white light source and a color wheel, and an LED (Light Emitting Diode) that outputs monochromatic light (R color light, G color light, or B color light), respectively.
  • An illumination device configured from a solid light source such as) is known.
  • a general liquid crystal display device has the following features [1] to [5].
  • the liquid crystal display element has a slow optical response (light transmittance response).
  • the p-Si (polycrystalline silicon) TFT (Thin Film Transistor) circuit formed on the liquid crystal display element has a slow operating frequency, so it takes time to transfer image data.
  • Feature [3] The image data input to the liquid crystal display element is immediately applied to the corresponding pixel, and the liquid crystal of the pixel starts to respond.
  • the liquid crystal display element has a liquid crystal mode such as a TN (Twisted Nematic) mode, an IPS (In-Plane Switch Switching) mode, a VA (Vertical Aligned) mode, and an OCB (Optically Compensated Bend) mode.
  • a liquid crystal mode such as a TN (Twisted Nematic) mode, an IPS (In-Plane Switch Switching) mode, a VA (Vertical Aligned) mode, and an OCB (Optically Compensated Bend) mode.
  • TN Transmission Nematic
  • IPS In-Plane Switch Switching
  • VA Very Aligned
  • OCB Optically Compensated Bend
  • the latter is slower when the applied electric field is increased to change the direction of the liquid crystal (director) and when the applied electric field is weakened and the direction of the liquid crystal (director) is changed by the viscoelasticity of the liquid crystal. . Therefore, in the case of a so-called normally white structure that displays white when no electric field is applied, the change from white level (gradation level 100%) to black level (gradation level 0%) (the applied electric field is strengthened). The change from the black level to the white level (change that weakens the applied electric field) is slower than (change).
  • the above feature [5] is caused by the fact that the response characteristics of the liquid crystal differ depending on the applied electric field.
  • this feature causes the following problems.
  • the video quality when changing from a dark image to a bright image is particularly poor in the case of a normally white structure
  • the video quality when changing from a bright image to a dark image is particularly bad in the case of a normally black structure. Especially worse.
  • Feature [1] means that a liquid crystal display device that displays an image using a liquid crystal display element has a problem that the quality of the moving image deteriorates.
  • the feature [1] has a problem that in the FSC system, there is a problem that the gradation reproducibility is deteriorated or the chromatic color is deviated from the original color. It means that there is.
  • the gradation level set for that pixel in field R is set to 0%
  • the gradation level set for that pixel is set to 0% in field G
  • the pixel is set in field B to that pixel.
  • the gradation level to be set is 100%.
  • a characteristic curve EX1 shown in FIG. 1 is an LCD (Liquid Crystal Display) relative transmittance with respect to time when a single blue color is displayed on the same pixel.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • the “LCD relative transmittance” here is a relative value of the light transmittance of the liquid crystal display element, and the gradation level is set to 100% (drive so that the gradation level becomes 100%). It is a relative value when the light transmittance is 100% when the liquid crystal responds sufficiently and the state is stabilized.
  • a characteristic curve EX2 shown in FIG. 2 shows an LCD with respect to time when red is displayed on the same pixel at a gradation level of 0% and then green and blue are sequentially displayed at a gradation level of 100%. Relative transmittance.
  • gradation data is set for the pixel at the timing of field switching.
  • the value of the point a) of the curve EX1 and the LCD relative transmittance (point b of the characteristic curve EX2) when the displayed color is cyan as shown in FIG. 2 are different from each other. That is, even when the same gradation level is set, the brightness varies depending on the color to be displayed. That is, the gradation reproducibility is deteriorated.
  • the transmittance response is slower when the gradation is changed from the black level to the white level due to the feature [5].
  • a complementary color for example, blue
  • the constituent primary color component blue in this example
  • the chromatic color reproducibility deteriorates in the FSC system. Similar to the above-described problem of poor tone reproducibility, the phenomenon that the color of the chromatic color shifts is also caused by the characteristic [1] and the state change of the liquid crystal orientation (director) depending on the color displayed in the FSC system. This is because the history is different. That is, the state of the liquid crystal director in one field affects the relative transmittance of the LCD in the next field, thereby shifting the chromatic color. Note that this inconvenience can occur even in a still image.
  • the set gradation level of both the constituent primary color G (green) and the constituent primary color B (blue) is 100%, but the end of the field G
  • the LCD relative transmittance at the time point (point c of the characteristic curve EX2) and the LCD relative transmittance at the end time of the field B (point b of the characteristic curve EX2) are different from each other. This is because the LCD relative transmittance in the field G is affected by the state of the liquid crystal director in the field R in which the set gradation level is 0%, and the LCD relative transmittance in the field B is 100% in the set gradation level. This is because it is affected by the state of the liquid crystal director in the field G.
  • the FSC method has a problem that the colors are different between the upper part and the lower part of the same display screen due to the features [1] to [4].
  • the timing for outputting the image data specifying the gradation level to the liquid crystal display element differs depending on the position in the screen constituted by the liquid crystal display element. Therefore, the phase at which the LCD relative transmittance starts to change varies depending on the position in the screen. Further, according to the feature [4], the light of the same color is simultaneously illuminated on all the pixels of the liquid crystal display element. Therefore, as in the region R3 for the characteristic curve EX3 and the region R4 for the characteristic curve EX4 shown in FIG. 3, the area (brightness) of each region depends on the phase at which image data is displayed on the pixel (that is, the position in the screen). There is a problem that they are different. In addition, in the case of the FSC system, when displaying an image of the same color with uniform gradation, the color differs depending on the position in the screen.
  • the liquid crystal display device works to hold the display until the image data is updated (in the FSC system, it works to hold the display of the previous field until the display of the image of the next field is started).
  • the hold-type display device is said to have a lower moving image quality than an impulse-type display device (for example, a CRT (Cathode Ray Ray Tube)) in which the pixel is allowed to emit light in comparison with the cycle of updating the image data.
  • an impulse-type display device for example, a CRT (Cathode Ray Ray Tube)
  • the colors are different between the upper part and the lower part of the same display screen.
  • An object of the present invention is to provide a drive circuit, an image display device, and a drive method that solve the above-described problems.
  • a driving circuit is used in an FSC image display device that forms one frame image by field images of a plurality of different colors, and displays the field image.
  • Drive circuit for outputting a drive signal to the liquid crystal display element, wherein the liquid crystal display element includes gradation control means for displaying an image having a uniform gradation for a predetermined period when the field image is displayed.
  • an image display device is an FSC image display device that forms one frame image with a plurality of different color field images, and displays the field image. And a gradation control means for displaying an image having a uniform gradation for a predetermined period when the field image is displayed on the display means.
  • the driving method of the present invention provides a liquid crystal display element for displaying the field image included in the FSC image display device that forms one frame image by a plurality of different color field images.
  • a driving method for outputting a driving signal comprising: a gradation control process for displaying an image having a uniform gradation for a predetermined period when the field image is displayed on the liquid crystal display element. .
  • an image having a uniform gradation is displayed on the liquid crystal display element before the field is switched to update the image data.
  • the LCD relative transmittance in each of the pixel to which the transferred image data is applied first and the pixel to which the transferred image data is applied last It is a figure which shows the characteristic with respect to elapsed time. It is a figure which shows the structure of the liquid crystal display device of Embodiment 1 of this invention. It is a figure which shows the structure of a liquid crystal display element. In Embodiment 1, it is a figure which shows an example of the gradation level designated as initialization data with respect to the pixel of a liquid crystal display element.
  • Embodiment 1 it is a figure which shows the characteristic of LCD relative transmittance
  • Embodiment 2 it is a figure which shows an example of the gradation level designated as initialization data with respect to the pixel of a liquid crystal display element.
  • Embodiment 2 it is a figure which shows the characteristic of LCD relative transmittance
  • Embodiment 3 it is a figure which shows an example of the gradation level designated as initialization data with respect to the pixel of a liquid crystal display element.
  • the image display device of the present invention is the FSC liquid crystal display device 1
  • the image display device of the present invention can be applied to any FSC system display device that forms a single frame image with field images of a plurality of different colors.
  • the liquid crystal display device 1 includes a control unit 111, a data processing unit 11, a liquid crystal display element 12 that is a “display unit”, and an illumination unit 13.
  • the liquid crystal display device 1 may be of a direct view type in which an image is directly displayed by light modulated by the liquid crystal display element 12.
  • the light modulated by the liquid crystal display element 12 is screened (not shown) through a projection optical system (not shown).
  • Projection type that displays images by projecting to ().
  • the liquid crystal display device 1 when it is a projection type, it may be a front projection type having a projection optical system (not shown), or a rear projection having a projection optical system (not shown) and a screen (not shown). It may be a mold.
  • the control unit 111 receives a timing signal indicating the synchronization timing of the input frame (hereinafter referred to as “input frame synchronization timing”), and generates a timing signal indicating the synchronization timing of the output frame (hereinafter referred to as “output frame synchronization timing”). . Further, a timing signal indicating the output field synchronization timing (hereinafter referred to as “output field synchronization timing”) obtained by dividing one frame period of output into three color field periods is generated. In addition, the control unit 111 converts the timing signal into a data rearrangement unit 112, an initialization data generation unit 113, a selection unit 114, a VT characteristic correction unit 115, the liquid crystal display element 12, and the illumination unit 13. Output to.
  • the start timing of the output frame period is the timing at which the gradation data of the image in that frame is first applied to the liquid crystal display element.
  • the start timing of the output field period of each color is set to the timing at which the gradation data of the corresponding color of the image in the corresponding frame is first applied to the liquid crystal display element.
  • the input frame synchronization timing and the output field synchronization timing are synchronized, but they may be asynchronous. Note that these timing signals are not specifically described. Since the operation timing will be described in the operation description to be described later, it should be easily understood by those skilled in the art.
  • the data processing unit 11 includes a data rearrangement unit 112, an initialization data generation unit 113, a selection unit 114, and a VT characteristic correction unit 115.
  • the initialization data generation unit 113 and the selection unit 114 constitute “gradation control means”.
  • the data rearrangement unit 112 receives two timing signals (a timing signal indicating the input frame synchronization timing and a timing signal indicating the output field synchronization timing) from the control unit 111.
  • the data rearrangement unit 112 includes a memory control unit 112a and a frame memory 112b.
  • the memory control unit 112a accepts a plurality of video signals corresponding to a plurality of colors on a one-to-one basis for each input frame synchronization timing by the timing signal from the control unit 111.
  • the memory control unit 112a includes, as a plurality of video signals, an R color video signal (video signal (R)) corresponding to red and a G color video signal (video signal (G)) corresponding to green.
  • the B color video signal (video signal (B)) corresponding to blue is received and the image data of each color is written in the frame memory 112b.
  • image data VDATA refers to data indicating the gradation level LVV set for each pixel of the liquid crystal display element 12 in each field (field R, field G, or field B).
  • the memory control unit 112a performs the arrangement of the R color image data, the G color image data, and the B color image data on the frame memory 112b at each output frame synchronization timing in accordance with the timing signal from the control unit 111.
  • the signals are read one by one in order and output to the VT characteristic correction unit 115 as an R color video signal, a G color video signal, and a B color video signal, respectively.
  • the frame memory 112b is used as a buffer for rearranging a plurality of video signals.
  • the rearrangement of the plurality of video signals is performed by differently controlling the memory address when writing the image data of each color into the memory and when reading it out from the memory.
  • the initialization data generation unit 113 generates “initialization data INT”. Then, the initialization data generation unit 113 outputs the initialization data INT to the selection unit 114 at every output field synchronization timing in accordance with the timing signal from the control unit 111.
  • Initialization data INT is data of an image having a substantially uniform gradation applied before the original image data VDATA is applied to the liquid crystal display element 12.
  • the initialization gradation level which is the gradation level indicated by the initialization data INT, will be expressed as a symbol “LVI”.
  • setting the gradation level LVI indicated by the initialization data INT to each pixel is referred to as “initialization”.
  • the initialization data generation unit 113 generates initialization data INT indicating the gradation level LVI of initialization set in advance to a fixed value.
  • liquid crystal display element 12 may be either normally white or normally black, the case where it is normally white will be described below as an example.
  • the gradation level LVI for initialization is that the LCD relative transmittance (that is, the state of the liquid crystal orientation) of the liquid crystal display element 12 when the image of the previous field is displayed is the liquid crystal when the image of the next field is displayed. It is set to reduce the influence of the display element 12 on the LCD relative transmittance (that is, the state of the liquid crystal orientation). Therefore, the initialization gradation level LVI has an electric field with a value smaller than the gradation level at which the electric field applied to the pixel is maximum (for example, the gradation level 0% which is a black level in normally white). It is desirable that the gradation corresponds to the application. This is from the viewpoint of avoiding a start state in which the transmittance response is the slowest when displaying a gray scale different from the gray scale currently displayed by the pixel.
  • the initialization data generation unit 113 generates initialization data INT in which the initialization gradation level LVI is set to “60%” for all the pixels in the liquid crystal display element 12.
  • the initialization data generation unit 113 may generate the initialization data INT based on a plurality of video signals input from the outside.
  • the selection unit 114 alternately selects the image data VDATA and the initialization data INT in the video signal corresponding to the color of each field for each output field synchronization timing according to the timing signal from the control unit 111, and the image data VDATA or initialization data INT is output to the liquid crystal display element 12 as an LCD drive signal.
  • the data line driving circuit and the scanning line driving circuit provided in the liquid crystal display element 12 set the gradation level LVV or the initialization gradation level LVI to each pixel.
  • the VT characteristic correcting unit 115 applies the pixel to the pixel based on the VT characteristic representing the relationship between the applied voltage (drive voltage) in the liquid crystal display element 12 and the relative LCD transmittance of light.
  • the image data in the video signal is corrected so as to adjust the applied voltage.
  • the correction method of the VT characteristic of the liquid crystal display element 12 may be a general method.
  • the VT characteristic correction unit 115 also corrects the R color video signal, the G color video signal, and the B color video signal corrected based on the VT characteristic at each output field synchronization timing by the timing signal from the control unit 111. Are output to the selection unit 114 one by one in the arrangement order.
  • a general method may be used to reverse the polarity of the applied electric field.
  • the illumination unit 13 includes an R color LED light source 13-R having an LED that emits light of R color (red), a G color LED light source 13-G having an LED that emits light of G color (green), and a B color ( It has a B-color LED light source 13-B having an LED emitting blue light.
  • the illuminating unit 13 switches the R color LED light source 13-R, the G color LED light source 13-G, and the B color LED light source 13-B at each output field synchronization timing. Light up one by one in order.
  • the timing (period and phase) at which the illumination unit 13 irradiates light is a response of light transmittance after the image data VDATA indicating the original gradation level LVV is output to the liquid crystal display element 12 as an LCD drive signal. It is adjusted considering the degree.
  • the light output from the illumination unit 13 illuminates the liquid crystal display element 12. Since the liquid crystal display element 12 controls the light transmittance for each pixel in accordance with the image data VDATA, an image is displayed when the illumination unit 13 illuminates the light. Therefore, the image display device 1 operates as follows.
  • the illumination unit 13 When the liquid crystal display element 12 forms an image corresponding to the R color video signal, the illumination unit 13 turns on the R color LED light source 13-R and irradiates the liquid crystal display element 12 with R color light. Thereafter, when the liquid crystal display element 12 forms an image corresponding to the G color video signal, the illumination unit 13 turns on the G color LED light source 13-G and irradiates the liquid crystal display element 12 with the G color light. To do. Thereafter, when the liquid crystal display element 12 forms an image corresponding to the B color video signal, the illumination unit 13 turns on the B color LED light source 13-B and irradiates the liquid crystal display element 12 with B color light. To do.
  • the plurality of colors are not limited to the R color, the G color, and the B color, and may be arbitrary. For example, cyan, magenta, and yellow may be used. Further, the number of the plurality of colors may be four or more. For example, in addition to the R color, the G color, and the B color, white or yellow may be included.
  • the illumination unit 13 may be individually controlled with a white LED light source and a yellow LED light source, or the illumination unit 13 may be an R-color LED light source or G color. When an LED light source and a B color LED light source are provided, white light may be turned on simultaneously with RGB, or yellow light may be turned on simultaneously with RG.
  • the order of the plurality of colors is R, G, and B, but other orders may be used.
  • the liquid crystal display element 12 receives an LCD drive signal containing image data having gradation level information of each pixel from the selection unit 114 of the data processing unit 11, and receives a timing signal (LCD control signal) from the control unit 111. ). Then, a predetermined gradation level is set for each pixel by these signals. That is, a voltage corresponding to a predetermined gradation level is applied to each pixel electrode (not shown) by these signals. As a result, an electric field corresponding to a predetermined gradation level is applied to the liquid crystal of each pixel.
  • the liquid crystal display element 12 includes a plurality of pixels, a plurality of data lines, a plurality of scanning lines, a data line driving circuit, and a scanning line driving circuit.
  • the plurality of pixels in the liquid crystal display element 12 are arranged in the X direction (column direction) and the Y direction (row direction) so as to form a lattice.
  • Each pixel extends in the Y direction (row direction) and is connected to one of a plurality of signal lines (data lines) in the X direction (column direction), and extends in the X direction to have a plurality of signal lines (scanning lines) in the Y direction. Is connected with either.
  • the data line can be generally referred to as a “column-direction line”.
  • the scanning line can be generally referred to as a “line in the row direction”.
  • the scanning line driving circuit inputs a timing signal (LCD control signal) from the control unit 111 and drives each scanning line.
  • the scanning line driving circuit selects each scanning line in order according to the LCD control signal.
  • the data line drive circuit inputs a timing signal (LCD control signal) from the control unit 111 and an LCD drive signal from the selection unit 114 to drive each data line.
  • the data line driving circuit sequentially selects each data line according to the LCD control signal and supplies a voltage corresponding to a predetermined gradation level according to the LCD driving signal to the selected data line. Then, a voltage corresponding to a predetermined gradation level is supplied from the selected data line to the pixels connected to the selected scanning line.
  • the liquid crystal display element 12 When the liquid crystal display element 12 receives the LCD drive signal from the selection unit 114, a voltage corresponding to the gradation level LVV or the initialization gradation level LVI is supplied to each pixel, and an electric field is applied to the liquid crystal disposed in each pixel. Applied. As a result, the direction (director) of the liquid crystal is controlled for each pixel, and the light transmittance changes according to the direction (director) of the liquid crystal for each pixel. In this way, the liquid crystal display element 12 modulates the light emitted from the illumination unit 13 and displays an image.
  • image data of a color corresponding to each color field is applied to the liquid crystal display element 12, and light of a corresponding color is irradiated from the illumination unit 13 to the liquid crystal display element 12 in synchronization therewith. Thus, a color image is displayed.
  • the scanning line driving circuit can simultaneously select two or more scanning lines from all the scanning lines shown in FIG.
  • the initialization period that is, the period in which the initialization data INT is selected by the selection unit 114
  • the initialization data is simultaneously transmitted from the data line selected by the data line driver circuit to the pixels connected to the two or more selected scanning lines.
  • An initialization gradation level LVI indicated by INT is set. By doing so, the initialization period can be shortened.
  • an initialization gradation level LVI preset to a fixed value for example, 60%
  • the method for outputting the initialization data INT simultaneously to a plurality of signal lines is not particularly limited.
  • the scanning line driving circuit detects the odd-numbered specific scanning line (for example, the first scanning line) and the even-numbered row immediately below the specific scanning line.
  • One scanning line of the eye for example, the scanning line in the second row
  • the initialization gradation level LVI indicated by the initialization data INT is set from the data line selected by the data line driving circuit.
  • the scanning line driving circuit includes the following odd-numbered one scanning line (for example, the third scanning line) and the even-numbered first scanning line (for example, the fourth scanning line) immediately below the scanning line. Are simultaneously selected, and the above-described procedure is repeated to apply the initial gradation level to all pixels. By doing so, the initialization period can be shortened.
  • the data line driving circuit has more data lines than in the case where the image gradation level LVV is set in the pixel.
  • a voltage corresponding to the gradation level LVI for initialization is simultaneously supplied to the plurality of selected data lines at the same time.
  • the time difference between the time when the initialization data INT is first output to the pixel and the time when the initialization data INT is last output to the pixel is reduced by the method as described above.
  • the time difference at which the transmittance of each pixel in the liquid crystal display element 12 starts to change is reduced. Therefore, when displaying a field image, the difference in color according to the position in the screen can be reduced.
  • the liquid crystal display device 1 performs an operation of alternately selecting the image data VDATA and the initialization data INT and outputting them as LCD drive signals to each pixel of the liquid crystal display element 12. This will be described with reference to FIG.
  • the liquid crystal display device 1 displays a cyan frame image in which G color and B color are mixed. That is, the gradation level LVV indicated by the R color video signal is 0%, the gradation level LVV indicated by the G color video signal is 100%, and the gradation level LVV indicated by the B color video signal is 100%.
  • the control unit 111 when receiving a timing signal indicating the input frame synchronization timing of the frame FR-1 shown in FIG. 7, the control unit 111 outputs each of the field R, field G, and field B obtained by dividing one frame FR-1 into three. A timing signal indicating field synchronization timing is generated.
  • the memory control unit 112a of the data rearrangement unit 112 corresponds to the R color video signal corresponding to red and the green color in synchronization with the input frame synchronization timing of the frame FR-1 by the timing signal from the control unit 111.
  • the G color video signal and the B color video signal corresponding to blue are received and written to the frame memory 112b.
  • the memory control unit 112 a reads out the R color video signal on the frame memory 112 b in synchronization with the output frame synchronization timing by the timing signal from the control unit 111, and outputs it to the VT characteristic correction unit 115.
  • the VT characteristic correction unit 115 adjusts the voltage applied to the pixel based on the VT characteristic in the liquid crystal display element 12. Correct the image data.
  • the VT characteristic correction unit 115 outputs the R color video signal corrected based on the VT characteristic to the selection unit 114 in synchronization with the output field synchronization timing by the timing signal from the control unit 111.
  • the selection unit 114 selects the R color video signal from the VT characteristic correction unit 115 in synchronization with the output field synchronization timing by the timing signal from the control unit 111, the selection unit 114 converts the R color video signal into the LCD drive signal. To the liquid crystal display element 12.
  • the scanning line driving circuit selects one scanning line at a time, and the data line driving circuit applies to each pixel of one row connected to the selected scanning line.
  • the image data VDATA indicating the gradation level LVV (0%) included in the R color video signal is transferred. Since the application of the gradation level LVV (0%) here is a case where the electric field applied to the liquid crystal is strengthened, the LCD relative transmittance of each pixel is a predetermined value (see FIG. 5) in the order in which the gradation level LVV is applied. In the example of FIG. 7, it quickly changes to 0%).
  • the illumination unit 13 turns on the R-color LED light source 13-R in synchronization with the output field synchronization timing by the timing signal from the control unit 111. That is, when the liquid crystal display element 12 forms an image corresponding to the R color video signal, the illumination unit 13 lights the R color LED light source 13-R and irradiates the liquid crystal display element 12 with R color light. To do.
  • the initialization data generation unit 113 generates the initialization data INT indicating the initialization gradation level LVI in advance.
  • the gradation level LVI for initialization is preset to 60%. Then, the initialization data generation unit 113 outputs the initialization data INT to the selection unit 114 in synchronization with the output field synchronization timing based on the timing signal from the control unit 111.
  • the selection unit 114 selects the initialization data INT from the initialization data generation unit 113 in synchronization with the output field synchronization timing in accordance with the timing signal from the control unit 111, the selection unit 114 uses the initialization data INT as the LCD drive signal. Output to the display element 12.
  • the scanning line driving circuit and the data line driving circuit set the initialization gradation level LVI indicated by the initialization data INT in each pixel of the liquid crystal display element 12.
  • the scanning line driving circuit is configured to scan, from all the scanning lines, a specific one scanning line on the odd-numbered row (for example, the first row) and one scanning on the even-numbered row immediately below the specific scanning line. A line (for example, the second row) is selected at the same time. Then, simultaneously with the pixels connected to the two selected scanning lines, the initialization gradation level LVI indicated by the initialization data INT is set from the data line selected by the data line driving circuit.
  • the scanning line driving circuit simultaneously selects the next odd-numbered one scanning line (for example, the third line) and the even-numbered first scanning line (for example, the fourth line) immediately below the scanning line.
  • the above procedure is repeated to apply the initial gradation level to all the pixels. By doing so, the initialization period is shortened.
  • the LCD relative transmittance of each pixel of the liquid crystal display element 12 corresponds to the R gradation level LVV (0%) in the order in which the initialization data INT indicating the initialization gradation level LVI is output. It starts to change from LCD relative transmittance (0%).
  • the LCD relative transmittance is 0% when the R color LED light source 13-R is turned on.
  • the waveform of the LCD relative transmittance in the pixel to which the image data is applied last is referred again.
  • the applied electric field is weakened after the LCD relative transmittance of this pixel has changed to 0% in the field R.
  • the gray level is applied to this pixel at the end of the image data transfer period of the field G. (100%) is set. Therefore, in the example of FIG. 3, the G color LED light source is turned on without securing a sufficient response time for the liquid crystal of the pixel whose gradation level is set last, as in the example of FIG.
  • the image data VDATA is caused by the time difference between the time when the non-zero gradation level is first set after the relative transmittance becomes zero and the time when the LED light source is turned on.
  • the time required for the last applied pixel for the liquid crystal response is secured, and as a result, the gradation reproducibility can be improved.
  • the video signal read from the frame memory 112b by the memory control unit 112a is read from “R color video signal” to “G color video signal”.
  • “R color image data transfer period” is read as “G color image data transfer period of field G”
  • “gradation level LVV (0%) included in R color video signal” is “floor included in G color video signal”.
  • the applied electric field to the liquid crystal of each pixel is weakened for each order in which the image data VDATA indicating the gradation level LVV (100%) is applied, so that the LCD relative transmittance of each pixel further increases. To do.
  • the LCD relative transmittance of each pixel further increases in each order in which the initialization data INT indicating the gradation level LVI is applied.
  • the gradation level LVI (60%) that is not zero is applied to each pixel in the field R and the gradation level LVI is applied to each pixel in the field G. 1 field is reserved.
  • the video signal read out from the frame memory 112b by the memory control unit 112a is changed from “R color video signal” to “B color video signal”.
  • “R color image data transfer period of field R” is read as “B color image data transfer period of field B”
  • “gradation level LVV (0%) included in R color video signal” is included in “B color video signal included To “Gray level LVV (100%)”, “R color LED light source 13-R” to “B color LED light source 13-B”, and “R color light” to “B color light” Can be done.
  • the B-color LED light source 13-B irradiates each pixel.
  • the LCD relative transmittance of each pixel changes to a predetermined value (60% in the example of FIG. 7) for each order in which the LCD drive signal of the initialization gradation level LVI is output.
  • the liquid crystal display device 1 repeatedly performs the above-described operation for each frame period.
  • the operation of the liquid crystal display device 1 according to the first embodiment alternately selecting the image data VDATA and the initialization data INT and outputting it as an LCD drive signal to each pixel of the liquid crystal display element 12 is completed.
  • the LCD relative transmittance of each pixel in the liquid crystal display element 12 starts to change. Advance the phase in advance. That is, the influence of the liquid crystal state before the update of the image data VDATA on the liquid crystal state when the image data VDATA is displayed (history dependence of the liquid crystal state) can be reduced, and the moving image quality can be improved.
  • the gradation level of initialization is performed in that color field.
  • LVI eg, 60%
  • the applied electric field is weakened. Therefore, it is possible to secure a time for the liquid crystal of each pixel to respond until the gradation level LVV of the original image data VDATA is set for each pixel and illuminated in the next field, and the gradation of the primary color in the FSC system is secured. Reproducibility and chromatic color reproducibility can be improved. In particular, a great improvement effect is obtained with respect to the gradation reproducibility of the pixel whose gradation level LVV is set last.
  • the scanning line driving circuit when transferring the initialization data INT, simultaneously selects a plurality of scanning lines, and the data line driving circuit simultaneously initializes the initialization data INT to the plurality of selected scanning lines. Apply.
  • the difference in timing at which each pixel starts the liquid crystal response can be further reduced, and as a result, the difference in color reproducibility and gradation reproducibility according to the position (for example, upper and lower) in the display screen can be improved. It becomes possible.
  • the LCD drive signal of the initialization gradation level LVI is output to the liquid crystal display element 12 in advance, so that the liquid crystal state is turned to the intermediate state. Keep it changing. Therefore, the change in the liquid crystal state can be accelerated on average prior to the update of the field image.
  • Embodiment 2 Next, the liquid crystal display device 1 of Embodiment 2 will be described.
  • the difference in the liquid crystal response phase between the pixels having different positions in the screen which is caused by the timing difference in which the image data VDATA is applied to each pixel of the liquid crystal display element 12, is further reduced as compared with the first embodiment.
  • the liquid crystal display device 1 displays an image display area including all pixels of the liquid crystal display element 12 in relation to the order (timing) of transferring the image data VDATA indicating the gradation level LVV. 8 is divided into a plurality of areas, and relative to pixels in an area where the order (timing) in which the image data VDATA indicating the gradation level LVV is applied is slow and the LCD relative transmittance is delayed and changes are started. Therefore, an initial gradation level LVI having a higher gradation corresponding to applying a small electric field is set.
  • Initialization data INT indicating the gradation level LVI of initialization represented by Expression 2 is generated with K (A).
  • Formula 1 shall be materialized.
  • the initialization data generation unit 113 outputs initialization data INT indicating different gradation levels LVI for each area and image data VDATA to each area for each output field synchronization timing in accordance with a timing signal from the control unit 111. To the selection unit 114 in the same order as
  • the gradation level LVI to be applied to the pixels to be applied increases, it can be calculated using any method other than linear interpolation.
  • the liquid crystal display device 1 displays a cyan frame image in which G color and B color are mixed.
  • the point in which the digitized data INT is generated in advance is different from the operation of the first embodiment.
  • the selection unit 114 uses, as an LCD drive signal, initialization data INT indicating different gradation levels LVI for each area in the initialization data transfer period at each output field synchronization timing.
  • initialization data INT indicating different gradation levels LVI for each area in the initialization data transfer period at each output field synchronization timing. The point of outputting to the liquid crystal display element 12 in the same order that the image data VDATA is output to the area is different from the operation of the first embodiment.
  • the initialization data generation unit 113 uses the timing signal from the control unit 111 to synchronize with the output field synchronization timing, and the initialization data indicating different gradation levels LVI for each area in the initialization data transfer period of each color field.
  • INT is output to the selection unit 114 in the same order as the order in which the image data VDATA is output to each area.
  • the selection unit 114 converts the initialization data INT from the initialization data generation unit 113 into the LCD drive signal in the initialization data transfer period shown in FIG. 9 at each output field synchronization timing by the timing signal from the control unit 111.
  • Are output to the liquid crystal display element 12 in each order of A 1, 2, 3, 4, 5 in that order.
  • the liquid crystal display element 12 receives a timing signal (LCD control signal) indicating the output field synchronization timing of the field R from the control unit 111 in one frame FR-1 shown in FIG. I will explain.
  • a timing signal LCD control signal
  • Initialization data INT indicating the level LVI is output as an LCD drive signal.
  • the image data VDATA is reduced in order to reduce the difference in the LCD relative transmittance between the pixels having different in-screen positions caused by the timing difference in which the image data VDATA is applied to each pixel of the liquid crystal display element 12.
  • the gradation level LVI corresponding to the weakening of the applied electric field is applied to the pixel to be transferred later than the pixel to which the gradation level LVV is transferred earlier.
  • Embodiment 3 Next, the liquid crystal display device 1 of Embodiment 3 will be described.
  • the history of the change in the state of the liquid crystal orientation (director) in each color field differs depending on the color to be displayed, and the gradation and color vary depending on the position in the screen.
  • the gradation level LVI for initialization for each area is determined based on the gradation level LVV of the video applied to the pixels in each area.
  • the initialization data generation unit 113 inputs two timing signals (a timing signal indicating an input frame synchronization timing and a timing signal indicating an output field synchronization timing) from the control unit 111. Then, the R color video signal, the G color video signal, and the B color video signal are input in synchronization with the input frame synchronization timing by the timing signal.
  • the initialization data generating unit 113 calculates F (A) by substituting the calculated value CALC (A) into the relational expression exemplified in the following Expression 4.
  • K (A) in Equation 4 is the same as K (A) shown in Equation 3 above.
  • K (A) may be adjusted in consideration of a timing difference in which the image data VDATA is applied to each area and a difference in LCD relative transmittance between pixels in each area.
  • the initialization data generation unit 113 compares the calculated F (A) with 100, and if F (A) is 100 or less as a result of the comparison, the initialization data generation unit 113 converts the F (A) into the initialization data.
  • the gradation level LVI is determined. Further, when F (A) is larger than 100 as a result of comparison, the initialization data generation unit 113 determines 100 [%], which is a fixed value, as the initialization gradation level LVI.
  • the initialization data generation unit 113 receives the R color image signal of the R color video signal, the G color video signal each time the R color video signal, the G color video signal, or the B color video signal is input. Based on the G color image data or the B color image data of the B color video signal, the average value AVR (A) within the area of the gradation level LVV of the image in each area for each color field corresponding to each color is calculated. Calculated as the value CALC (A).
  • the initialization data generation unit 113 calculates F (A) using the following Expression 6 in which the average value AVR (A) is substituted into the Expression 4 as the calculated value CALC (A).
  • the initialization data generation unit 113 determines the initialization gradation level LVI [%] of each area based on F (A) and Equation 5, and sets initialization data INT indicating the gradation level LVI. Generate.
  • the initialization data INT obtained in synchronization with the input frame synchronization timing is held in a buffer (not shown) in the initialization data generation unit 113.
  • the initialization data generation unit 113 converts the initialization data INT indicating the gradation level LVI for each area in each color field into the R color, the G color, and the output field synchronization timing according to the timing signal from the control unit 111.
  • the data is output from the buffer to the selection unit 114 in the order of B color.
  • the initialization data generation unit 113 generates initialization data INT indicating the initialization gradation level LVI of each determined area.
  • the initialization data generation unit 113 converts the initialization data INT indicating the gradation level LVI for each area in each color field into the R color, the G color, and the output field synchronization timing according to the timing signal from the control unit 111.
  • the data is output to the selection unit 114 in the order of B color.
  • the selection unit 114 outputs initialization data INT indicating the gradation level LVI for each area to each area as an LCD drive signal in the initialization data transfer period at each output field synchronization timing in accordance with the timing signal from the control unit 111. Are output to the liquid crystal display element 12 in the same order as the output order of the image data VDATA.
  • Equation 4 Note that the value used as the calculated value CALC (A) shown in Equation 4 is not particularly limited.
  • the calculated value CALC (A) may be the maximum value of the image gradation level LVV for each area, or may be the average value of the gradation levels belonging to the top 10% in the frequency distribution for the image gradation level. These values are calculated values CALC (A) that place importance on gradation levels that are slower in response than the average value AVR (A) in each area.
  • a high gradation level LVV is set for some pixels in a certain area (small). Even if it is necessary to apply an electric field, the gradation level LVI for initialization becomes larger and the effect of weakening the applied electric field is further enhanced. For this reason, the effect of improving the gradation level of the portion with poor gradation reproducibility in the screen is further enhanced.
  • Adjust LVI. This reduces a difference in LCD relative transmittance between pixels with different positions in the screen caused by a difference in timing when the image data VDATA is applied to each pixel of the liquid crystal display element 12, and further reduces a specific position in the screen (for example, It is also possible to reduce the history dependence of the liquid crystal response of each pixel in a specific area.

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Abstract

　液晶表示装置は、互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の液晶表示装置である。液晶表示装置は、フィールド画像を表示する液晶表示素子と、液晶表示素子にフィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる初期化データ生成部および選択部を備える。

Description

駆動回路、画像表示装置および駆動方法
　　本発明は、駆動回路、画像表示装置および駆動方法に関する。
　　複数の画素を有する液晶表示素子と、該液晶表示素子に光を照射する照明装置とを具備する一般的な液晶表示装置においては、液晶表示素子を用いて照明光を変調することによって画像の表示を行っている。液晶表示装置の一般的な画像の表示方式のうちには、液晶表示素子が変調した光により画像を直接表示する直視型と、液晶表示素子が変調した光をスクリーンに投写して画像を表示する投写型とが存在している。
　　また、液晶表示装置においてカラー表示を行う方法は、並置（併置）加法混色、同時加法混色および継続加法混色といった色の生成方式が利用されている。
　　並置（併置）加法混色を利用してカラー表示する方法としては、Ｒ色（赤色）、Ｇ色（緑色）およびＢ色（青色）それぞれのカラーフィルターを有する画素（サブピクセル）を近接配置して構成されたカラー表示用の画素を用いる方法がある。なお、カラー表示用の各画素では、隣接するサブピクセル同士の配置間隔を所定の観察位置において利用者の眼の空間解像度の検知限度よりも狭くしておく。このようなカラー表示用の画素を用いて光を変調することにより、利用者に様々な色を認識させている。なお、直視型の液晶表示装置においては、並置（併置）加法混色を利用してカラー表示する方法が一般的である。
　　また、同時加法混色を利用してカラー表示する方法としては、Ｒ色（赤色）、Ｇ色（緑色）、Ｂ色（青色）の各光をそれぞれ変調する液晶表示素子を有し、各液晶表示素子により各色に変調された光を重ねて画像を表示するタイプがある。投写型の液晶表示装置（液晶プロジェクター）においては、いわゆる「３板式液晶プロジェクター」が一般的であるが、そのカラー表示方式は同時加法混色を利用したものである。
　　また、継続加法混色を利用したカラー表示方式としては、いわゆる「ＦＳＣ（Field 　Sequential 　Color）方式」と呼ばれている方式がある（例えば、特開２００５－０２４７５５号公報、特開２００６－１６３３５８号公報および特許公開２００７－１７１５６７号公報を参照。）。
　　「ＦＳＣ方式」とは、１つの完成した画像であるフレーム画像を表示するための１フレーム期間（例えば、１／６０秒）において、該フレーム画像を構成する複数のフィールド画像を表示するためのフィールド期間（例えば、１／１８０秒）ごとに、互いに異なった色（例えば、原色であるＲ色とＧ色とＢ色）ごとに設定された階調レベルの画像を液晶表示素子の同じ画素に順次に表示していく方式である。ＦＳＣ方式では、各色のフィールド画像を表示するフィールド期間を人間の眼の時間解像度の検知限度よりも短く設定しておき、該フィールド期間の経過ごとにフィールド画像を切替えて表示することにより、利用者に様々な色を認識させる。
　　ＦＳＣ方式を直視型の液晶表示装置に適用した場合、カラーフィルターやサブピクセルが構成上不要になるといった利点から、製造コストの低減や解像度の向上などの効果が期待される。また、ＦＳＣ方式を投写型の液晶表示装置に適用した場合、モノクロ単板（カラーフィルターを具備しない１枚の液晶表示素子）で構成できるので、液晶表示装置の小型化などの効果が期待される。
　　なお、１つのモノクロの液晶表示素子に複数の色それぞれのフィールド画像をフィールド期間の経過ごとに順次表示するＦＳＣ方式においては、他の色の生成方式よりも高速に応答することが液晶表示素子に対して要求されるとともに、複数の色の光を切替える照明装置も必要とされる。このような切替動作が可能な照明装置としては、例えば、白色光源とカラーホイールとから構成された照明装置や、単色光（Ｒ色光、Ｇ色光またはＢ色光）をそれぞれ出力するＬＥＤ（Light 　Emitting 　Diode）などの固体光源から構成された照明装置が知られている。
　　ところで、一般的な液晶表示装置は、以下に示すような特徴［１］～［５］を有している。
　　特徴［１］：液晶表示素子は、光学的応答（光の透過率応答）が遅い。
　　特徴［２］：液晶表示素子に形成されるｐ－Ｓｉ（多結晶シリコン）のＴＦＴ（Thin 　Film 　Transistor）回路は動作周波数が遅いため、画像データの転送に時間がかかる。
　　特徴［３］：液晶表示素子に入力された画像データは対応する画素に即時に適用され、その画素の液晶が応答開始する。
　　特徴［４］：液晶表示素子が有する画素すべてに対して、同じ色の光が同時に照明される。
　　特徴［５］：液晶表示素子が表示している階調が黒レベル（階調レベル０％）から白レベル（階調レベル１００％）へ変化する場合と、白レベルから黒レベルへ変化する場合との間で、光の透過率の応答特性が互いに異なる。
　　先ず、特徴［５］について説明しておく。
　　液晶表示素子には、ＴＮ（Twisted 　Nematic）モード、ＩＰＳ（In-Plane 　Switching）モード、ＶＡ（Vertically 　Aligned）モード、ＯＣＢ（Optically 　Compensated 　Bend）モード、といった液晶モードがある。いずれの場合でも、印加電界によって液晶の向き（ダイレクタ）を変えて複屈折の程度を制御し、液晶内を通過する光の偏光状態を変化させる。そして、偏光板によって偏光状態が制御された光の透過率を変化させる。
　　一般的には、印加電界を強めて液晶の向き（ダイレクタ）を変化させるときと、印加電界を弱めて液晶の粘弾性によって液晶の向き（ダイレクタ）が変化するときとでは、後者の方が遅い。従って、電界を印加しないときに白を表示する構造、いわゆるノーマリホワイトの構造の場合、白レベル（階調レベル100%）から黒レベル（階調レベル0%）への変化（印加電界を強める変化）より黒レベルから白レベルへの変化（印加電界を弱める変化）の方が遅い。また、電界を印加しないときに黒を表示する構造、いわゆるノーマリブラックの構造の場合、黒レベルから白レベルへの変化（印加電界を強める変化）より白レベルから黒レベルへの変化（印加電界を弱める変化）の方が遅い。
　　以上に述べたように、上述の特徴［５］は、液晶の応答特性が印加電界によって異なることに起因している。また、この特徴から、次のような不具合が生じる。つまり、ノーマリホワイトの構造の場合は暗い画像から明るい画像に変化する際の動画品質が特に悪くなってしまい、ノーマリブラックの構造の場合は明るい画像から暗い画像に変化する際の動画品質が特に悪くなってしまう。
　　次に、上述の特徴が引き起こす不具合現象について述べる。
　　特徴［１］は、液晶表示素子を用いて画像を表示する液晶表示装置では、動画品質が悪くなってしまうという問題点があることを意味している。
　　さらに、特徴［１］は、ＦＳＣ方式においては、階調再現性が悪くなってしまったり、有彩色の色味が本来の色からずれてしまったりするといった不具合が発生してしまうという問題点があることを意味している。
　　以下に、階調再現性が悪くなってしまうというＦＳＣ方式における問題点について、ノーマリホワイトの構造を有する液晶表示素子を例に挙げて具体的に説明する。
　　ある画素に青色単色を表示する場合には、フィールドＲでその画素に設定する階調レベルを０％とし、フィールドＧでその画素に設定する階調レベルを０％とし、フィールドＢでその画素に設定する階調レベルを１００％とする。図１に示す特性曲線ＥＸ１は、同一の画素に、青色単色を表示させた場合の、時間経過に対するＬＣＤ（Liquid 　Crystal 　Display）相対透過率である。ここでは、フィールドの切り替わりのタイミングでその画素に階調データを設定しているものとする。
　　なお、ここでいう「ＬＣＤ相対透過率」とは、液晶表示素子の光の透過率の相対値のことであり、階調レベルを１００％に設定（階調レベルが１００％になるよう駆動）したときに液晶が十分に応答して状態が安定したときの光の透過率を１００％とした場合の相対値のことである。
　　ある画素に緑色と青色との混色であるシアン色を表示する場合には、フィールドＲでその画素に設定する階調レベルを０％とし、フィールドＧでその画素に設定する階調レベルを１００％とし、フィールドＢでその画素に設定する階調レベルを１００％とする。図２に示す特性曲線ＥＸ２は、同一の画素に、階調レベル０％で赤色を表示させた後に、緑色と青色とをそれぞれ階調レベル１００％で順に表示させた場合の、時間経過に対するＬＣＤ相対透過率である。ここでは、フィールドの切り替わりのタイミングでその画素に階調データを設定しているものとする。
　　例えば、構成原色のＢ色（青色）の設定階調レベルが同じ１００％であっても、フィールドＢの終了時点において、図１のように表示する色が青色の場合におけるＬＣＤ相対透過率（特性曲線ＥＸ１の点ａ）と図２のように表示する色がシアン色の場合におけるＬＣＤ相対透過率（特性曲線ＥＸ２の点ｂ）とは互いに値が異なってしまう。つまり、同じ階調レベルを設定する場合であっても、表示させる色によって明るさが異なってしまう。すなわち、階調再現性が悪くなってしまう。
　　この不具合現象は、特徴［１］と、ＦＳＣ方式では表示させる色によって液晶の向き（ダイレクタ）の状態変化の履歴が異なることと、に起因する。なお、この不具合現象は、静止画であっても発生しうる。
　　更に、ノーマリホワイトにおいては、特徴［５］によって、階調が白レベル（階調レベル１００％）から黒レベル（階調レベル０％）へ変化する場合より黒レベルから白レベルへ変化する場合の方が透過率応答が遅いので、原色単色の表示が暗くなってしまう。
　　他方、ノーマリブラックにおいては、特徴［５］によって、階調が黒レベルから白レベルへ変化する場合より白レベルから黒レベルへ変化する場合の方が透過率応答が遅いので、構成原色のひとつ（例えば青色）の補色（この例では黄色）の画像を表示する際に、その構成原色の成分（この例では青色）が暗くならなくなってしまう。つまり、白っぽい色になってしまう。
　　次に、ＦＳＣ方式において有彩色の再現性が悪くなってしまうことについて説明する。前述の階調再現性が悪いという不具合と同様に、この有彩色の色味がずれるという不具合現象も、特徴［１］と、ＦＳＣ方式では表示させる色によって液晶の向き（ダイレクタ）の状態変化の履歴が異なることに起因する。つまり、あるフィールドの液晶ダイレクタの状態が、次のフィールドのＬＣＤ相対透過率に影響することによって、有彩色の色味がずれてしまう。なお、この不具合現象は、静止画であっても発生しうる。
　　例えば、図２のようにシアン色を表示する場合、構成原色のＧ色（緑色）と構成原色のＢ色（青色）とはともに設定階調レベルが同じ１００％であるが、フィールドＧの終了時点におけるＬＣＤ相対透過率（特性曲線ＥＸ２の点ｃ）とフィールドＢの終了時点におけるＬＣＤ相対透過率（特性曲線ＥＸ２の点ｂ）とは互いに値が異なってしまう。これはフィールドＧにおけるＬＣＤ相対透過率は設定階調レベルが０％であるフィールドＲにおける液晶ダイレクタの状態の影響を受け、また、フィールドＢにおけるＬＣＤ相対透過率は設定階調レベルが１００％であるフィールドＧにおける液晶ダイレクタの状態の影響を受けるためである。
　　ノーマリホワイトの場合である図２の例では、本来のシアン色よりもＧ色（緑色）が暗く表示されてしまう。このように、Ｇ色とＢ色のバランスが本来からずれるので、色味がずれてしまう。つまり、有彩色の再現性が悪くなってしまう。
　　また、ＦＳＣ方式においては、特徴［１］～［４］によって、同一の表示画面のなかの上部と下部との間で色味がそれぞれ異なってしまうという問題点もある。
　　以下に、同一の表示画面のなかの上部と下部との間で色味がそれぞれ異なってしまうというＦＳＣ方式における問題点について、ノーマリホワイトの構造を有する液晶表示素子を例に挙げて具体的に説明する。
　　特徴［１］～［３］により、液晶表示素子により構成される画面内の位置に応じて、階調レベルを指定する画像データを該液晶表示素子へ出力するタイミングがそれぞれ異なる。そのため、画面内の位置に応じて、ＬＣＤ相対透過率が変化開始する位相もそれぞれ異なる。さらに、特徴［４］により、液晶表示素子の画素すべてに同じ色の光が同時に照明される。そのため、図３に示す特性曲線ＥＸ３についての領域Ｒ３と特性曲線ＥＸ４についての領域Ｒ４とのように、画像データを画素に表示させる位相（つまり、画面内の位置）によって、各領域の面積（明るさ）がそれぞれ異なってしまうという問題点がある。また、ＦＳＣ方式の場合は、階調が一様な同一の色の画像を表示する際、画面内の位置によって色味が異なってしまう。
　　さらに、液晶表示装置は、画像データを更新するまで表示を保持するように働く（ＦＳＣ方式では、次フィールドの画像の表示を開始するまで前フィールドの表示を保持するように働く）、いわゆるホールド型の表示装置である。ホールド型の表示装置は、画像データを更新する周期に比べて画素を発光させる時間が短いインパルス型の表示装置（例えば、ＣＲＴ（Cathode 　Ray 　Tube））よりも動画品質が悪いといわれている。
　　このようなホールド型の表示装置における動画品質を改善するための１つの方法として、画像データの更新周期を短くすることが知られている。
　　しかしながら、特徴［１］～［４］によって、画像データの更新周期を短くするに従って、画面内の各位置に応じた階調再現性の差異が大きくなってしまうという問題点が発生してしまう。
　　以上のように、
　　ＦＳＣ方式においては、原色単色の階調再現性に問題が生じる。
　　ＦＳＣ方式においては、有彩色の色味が本来の色からずれてしまう。
　　ノーマリホワイトでは、階調レベルの低い暗い画像を表示している状態から階調レベルの高い明るい画像を表示する状態に変化する際の動画品質に問題が生じ、ノーマリブラックでは、明るい画像から暗い画像に変化する際の動画品質に問題が生じる。
　　ＦＳＣ方式においては、同一の表示画面のなかの上部と下部との間で色味がそれぞれ異なってしまう。
　　動画品質を向上するために画像データの更新周期を短くする場合には、これに応じて画面内の各位置に応じた階調再現性の差異が大きくなってしまうという問題点がある。
　　本発明は、上述した課題を解決する駆動回路、画像表示装置および駆動方法を提供することを目的とする。
　　上記課題を解決するために、本発明の駆動回路は、互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置で用いられ、前記フィールド画像を表示する液晶表示素子に対して駆動信号を出力する駆動回路であって、前記液晶表示素子に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御手段を備えることを特徴とする。
　　上記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置であって、前記フィールド画像を表示する表示手段と、前記表示手段に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御手段を備えることを特徴とする。
　　上記課題を解決するために、本発明の駆動方法は、互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置が備える前記フィールド画像を表示する液晶表示素子に対して駆動信号を出力する駆動方法であって、前記液晶表示素子に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御処理を備えることを特徴とする。
　　本発明によれば、画像データの更新のためにフィールドを切替える前に、液晶表示素子に、階調が一様な画像を表示させる。
　　このような構成としたため、画像データの更新前における液晶表示素子の状態が当該画像データを表示するときの液晶表示素子の状態に及ぼす影響（つまり、液晶表示素子の履歴依存性）を軽減でき、ひいては動画品質を改善することができる。
ＦＳＣ方式の一般的な液晶表示装置に青色の画像を表示させた際の、特定の１画素におけるＬＣＤ相対透過率の経過時間に対する特性を示す図である。 ＦＳＣ方式の一般的な液晶表示装置にシアン色の画像を表示させた際の、特定の１画素におけるＬＣＤ相対透過率の経過時間に対する特性を示す図である。 ＦＳＣ方式の一般的な液晶表示装置にシアン色の画像を表示させた際の、転送された画像データを最初に適用する画素および転送された画像データを最後に適用する画素それぞれにおけるＬＣＤ相対透過率の経過時間に対する特性を示す図である。 本発明の実施形態１の液晶表示装置の構成を示す図である。 液晶表示素子の構成を示す図である。 実施形態１において、液晶表示素子の画素に対して初期化データとして指定される階調レベルの一例を示す図である。 実施形態１において、転送された画像データを最初に適用する画素および転送された画像データを最後に適用する画素それぞれにおけるＬＣＤ相対透過率の特性を示す図である。 実施形態２において、液晶表示素子の画素に対して初期化データとして指定される階調レベルの一例を示す図である。 実施形態２において、転送された画像データを最初に適用する画素および転送された画像データを最後に適用する画素それぞれにおけるＬＣＤ相対透過率の特性を示す図である。 本発明の実施形態３の液晶表示装置の構成を示す図である。 実施形態３において、液晶表示素子の画素に対して初期化データとして指定される階調レベルの一例を示す図である。
（実施形態１）
　　以下、本発明の実施形態１に従った画像表示装置（駆動回路および駆動方法を含む）を説明する。
　　以下では、本発明の画像表示装置が、ＦＳＣ方式の液晶表示装置１である場合を例に挙げて説明する。しかしながら、本発明の画像表示装置は、互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の任意の表示装置に適用することが可能である。
　　まず、実施形態１の液晶表示装置１の構成について説明する。
　　図４に示すように、本液晶表示装置１は、制御部１１１と、データ処理部１１と、「表示手段」である液晶表示素子１２と、照明部１３とを有する。
　　なお、液晶表示装置１は、液晶表示素子１２が変調した光により画像を直接表示する直視型でもよく、液晶表示素子１２が変調した光を投写光学系（図示せず）を通じてスクリーン（図示せず）に投写して画像を表示する投写型でもよい。さらに、液晶表示装置１が投写型である場合、投写光学系（図示せず）を具備するフロント投写型でもよく、投写光学系（図示せず）およびスクリーン（図示せず）を具備するリア投写型でもよい。
　　制御部１１１は、入力フレームの同期タイミング（以下「入力フレーム同期タイミング」という）を示すタイミング信号を入力し、出力フレームの同期タイミング（以下「出力フレーム同期タイミング」という）を示すタイミング信号を生成する。また、出力の１フレーム期間を３つのカラーフィールド期間に分割した出力フィールドの同期タイミング（以下「出力フィールド同期タイミング」という）を示すタイミング信号を生成する。また、制御部１１１は、タイミング信号を、データ並べ替え部１１２と、初期化データ生成部１１３と、選択部１１４と、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５と、液晶表示素子１２と、照明部１３とへ出力する。
　　以降、出力フレーム期間の開始タイミングは、そのフレームにおける画像の階調データを最初に液晶表示素子に適用するタイミングとする。そして、各色の出力フィールド期間の開始タイミングは、対応するフレームにおける画像の対応する色の階調データを最初に液晶表示素子に適用するタイミングとする。
　　本実施形態では、入力フレーム同期タイミングと出力フィールド同期タイミングとは同期しているが、非同期であってもかまわない。なお、これらのタイミング信号については、特に個別に説明することはしない。後述する動作説明の中で動作タイミングを含めて述べるので、当業者には容易に理解できるはずである。
　　データ処理部１１は、データ並べ替え部１１２と、初期化データ生成部１１３と、選択部１１４と、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５とを含む。なお、初期化データ生成部１１３と選択部１１４とは、「階調制御手段」を構成する。
　　データ並べ替え部１１２は、制御部１１１からの２系統のタイミング信号（入力フレーム同期タイミングを示すタイミング信号と出力フィールド同期タイミングを示すタイミング信号）を入力する。
　　また、データ並べ替え部１１２は、メモリ制御部１１２ａと、フレームメモリ１１２ｂとを含む。
　　メモリ制御部１１２ａは、制御部１１１からのタイミング信号によって、入力フレーム同期タイミングごとに、複数の色に１対１で対応する複数の映像信号を受付ける。本実施形態では、メモリ制御部１１２ａは、複数の映像信号として、赤色に対応するR色映像信号（映像信号（R））と、緑色に対応するG色映像信号（映像信号（G））と、青色に対応するB色映像信号（映像信号（B））とを受け付けて各色の画像データをフレームメモリ１１２ｂに書き込む。
　　なお、複数の映像信号は、任意の画像を表示するための画像データＶＤＡＴＡをそれぞれ含んでいる。ここでいう「画像データＶＤＡＴＡ」とは、各フィールド（フィールドＲ、フィールドＧまたはフィールドＢ）において、液晶表示素子１２の各画素に設定する階調レベルＬＶＶを示すデータのことを指す。
　　また、メモリ制御部１１２ａは、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フレーム同期タイミングごとに、フレームメモリ１１２ｂ上のR色画像データ、G色画像データおよびB色画像データを、その並び順で、１つずつ順番に読み出して、それぞれR色映像信号、G色映像信号、B色映像信号として、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５に出力する。
　　フレームメモリ１１２ｂは、複数の映像信号を並べ替えるためのバッファとして用いられる。複数の映像信号の並べ替えは、各色の画像データをメモリに書き込む際とメモリから読み出す際とでメモリアドレスの制御を異ならせることによって行う。
　　初期化データ生成部１１３は、「初期化データＩＮＴ」を生成する。そして、初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングごとに、初期化データＩＮＴを選択部１１４へ出力する。
　　「初期化データＩＮＴ」は、本来の画像データＶＤＡＴＡを液晶表示素子１２に適用する前に適用する、階調が概略一様な画像のデータである。以降、初期化データＩＮＴが示す階調レベルである初期化の階調レベルを記号で「ＬＶＩ」と表記することにする。また、以下では、初期化データＩＮＴが示す階調レベルＬＶＩを各画素へ設定することを「初期化」という。
　　実施形態１では、初期化データ生成部１１３は、固定値にあらかじめ設定された初期化の階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを生成する。
　　なお、液晶表示素子１２は、ノーマリホワイトとノーマリブラックとのいずれでもよいが、以下では、ノーマリホワイトである場合を例に挙げて説明する。
　　初期化の階調レベルＬＶＩは、前フィールドの画像を表示していたときの液晶表示素子１２のＬＣＤ相対透過率（つまり、液晶の向きの状態）が、次フィールドの画像を表示する際の液晶表示素子１２のＬＣＤ相対透過率（つまり、液晶の向きの状態）に対して及ぼす影響を軽減するために設定されている。そのため、初期化の階調レベルＬＶＩは、画素に印加する電界が最大となる階調レベル（例えば、ノーマリホワイトでは、黒レベルである階調レベル０％）よりも小さな値の電界を画素に印加することに相当する階調であることが望ましい。これは、画素が現在表示している階調と異なる階調を表示させるときに、透過率応答が最も遅くなる開始状態を回避する観点からである。
　　実施形態１の例では、初期化データ生成部１１３は、液晶表示素子１２内の全画素に対して初期化の階調レベルＬＶＩが「６０％」に設定された初期化データＩＮＴを生成する。
　　なお、実施形態３で後述するように、初期化データ生成部１１３は、外部から入力された複数の映像信号に基づいて、初期化データＩＮＴを生成するようにしてもよい。
　　選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングごとに、各フィールドの色に対応する映像信号内の画像データＶＤＡＴＡと初期化データＩＮＴとを交互に選択して、画像データＶＤＡＴＡまたは初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、液晶表示素子１２に出力する。
　　なお、液晶表示素子１２に設けられたデータ線駆動回路および走査線駆動回路は、階調レベルＬＶＶまたは初期化の階調レベルＬＶＩを各画素へ設定する。
　　Ｖ－Ｔ特性補正部１１５は、各色の映像信号を入力すると、液晶表示素子１２における印加電圧（駆動電圧）と光のＬＣＤ相対透過率との関係を表すＶ－Ｔ特性に基づいて、画素への印加電圧を調整するよう映像信号内の画像データを補正する。液晶表示素子１２のＶ－Ｔ特性の補正方法は一般的な方法でよい。
　　また、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングごとに、Ｖ－Ｔ特性に基づいて補正したR色映像信号、G色映像信号およびB色映像信号を、その並び順で、１つずつ順番に、選択部１１４へ出力する。
　　なお、液晶表示素子１２の液晶に印加する電界が時間平均的にゼロでない場合に生じる劣化（焼付き）を防止するため、印加電界の極性を反転させる方法は一般的な方法でよい。
　　照明部１３は、Ｒ色（赤色）の光を発するＬＥＤを具備するＲ色ＬＥＤ光源１３－Ｒ、Ｇ色（緑色）の光を発するＬＥＤを具備するＧ色ＬＥＤ光源１３－Ｇ、Ｂ色（青色）の光を発するＬＥＤを具備するＢ色ＬＥＤ光源１３－Ｂを有する。
　　照明部１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングごとに、Ｒ色ＬＥＤ光源１３－Ｒと、Ｇ色ＬＥＤ光源１３－Ｇと、Ｂ色ＬＥＤ光源１３－Ｂとを、この順番で１つずつ点灯する。なお、照明部１３が光を照射するタイミング（期間と位相）は、本来の階調レベルＬＶＶを示す画像データＶＤＡＴＡがＬＣＤ駆動信号として液晶表示素子１２に出力されてからの光透過率の応答の程度を考慮して調整されるものである。
　　照明部１３から出力された光は、液晶表示素子１２を照明する。液晶表示素子１２は、画像データＶＤＡＴＡに応じて画素ごとに光の透過率が制御されるため、照明部１３から光が照明されることによって、画像が表示される。そのため、画像表示装置１は、以下のように動作する。
　　液晶表示素子１２がR色映像信号に応じた画像を形成している際に、照明部１３が、R色LED光源１３－Ｒを点灯して液晶表示素子１２をR色の光で照射する。その後、液晶表示素子１２がG色映像信号に応じた画像を形成している際に、照明部１３が、G色LED光源１３－Ｇを点灯して液晶表示素子１２をG色の光で照射する。その後、液晶表示素子１２がB色映像信号に応じた画像を形成している際に、照明部１３が、B色LED光源１３－Ｂを点灯して液晶表示素子１２をB色の光で照射する。
　　なお、複数の色は、Ｒ色、Ｇ色およびＢ色に限られず、任意でよい。例えば、シアン色、マゼンタ色および黄色でもよい。また、複数の色の数は４つ以上でもよく、例えば、Ｒ色とＧ色とＢ色とに加えて、白色や黄色などを含んでいてもよい。白色や黄色の光を制御するのに、例えば、照明部１３としてそれぞれ白色ＬＥＤ光源や黄色ＬＥＤ光源を備えて個別に制御するようにしてもよいし、照明部１３としてＲ色ＬＥＤ光源、Ｇ色ＬＥＤ光源、Ｂ色ＬＥＤ光源を有する場合にＲＧＢ同時に点灯させて白色光を発生させたり、ＲＧ同時に点灯させて黄色光を発生させたりするようにしてもよい。また、複数の色の順番は、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色としているが、他の順番でもよい。
　　液晶表示素子１２は、データ処理部１１の選択部１１４から、各画素の階調レベル情報を有する画像データを内包するＬＣＤ駆動信号を入力し、また、制御部１１１から、タイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力する。そして、これらの信号によって各画素に所定の階調レベルを設定する。即ち、これらの信号によって各画素電極（図示せず）に所定の階調レベルに相当する電圧を印加する。このことによって、各画素の液晶に所定の階調レベルに相当する電界が印加される。
　　図５に示すように、液晶表示素子１２は、複数の画素と、複数のデータ線と、複数の走査線と、データ線駆動回路と、走査線駆動回路と、を具備する。
　　液晶表示素子１２における複数の画素は、格子を形成するようにＸ方向（列方向）およびＹ方向（行方向）に配設されている。各画素は、Ｙ方向（行方向）に延びてＸ方向（列方向）に複数ある信号ライン（データ線）のいずれかと接続され、Ｘ方向に延びてＹ方向に複数ある信号ライン（走査線）のいずれかと接続されている。なお、データ線は、一般的に「列方向のライン」と呼ぶことができる。また、走査線は、一般的に「行方向のライン」と呼ぶことができる。
　　走査線駆動回路は、制御部１１１からタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力し、各走査線を駆動する。走査線駆動回路は、ＬＣＤ制御信号に応じて、各走査線を順番に選択する。
　　データ線駆動回路は、制御部１１１からタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力し、選択部１１４からＬＣＤ駆動信号を入力し、各データ線を駆動する。データ線駆動回路は、ＬＣＤ制御信号に応じて各データ線を順番に選択し、選択されたデータ線にＬＣＤ駆動信号に応じた所定の階調レベルに相当する電圧を供給する。そして、選択された走査線につながる画素に、選択されたデータ線から所定の階調レベルに相当する電圧が供給される。
　　液晶表示素子１２が選択部１１４からのＬＣＤ駆動信号を入力すると、各画素に階調レベルＬＶＶまたは初期化の階調レベルＬＶＩに対応した電圧が供給され、各画素に配置された液晶に電界が印加される。そのことによって画素ごとに液晶の向き（ダイレクタ）が制御され、画素ごとに液晶の向き（ダイレクタ）に応じて光の透過率が変化する。このようにして、液晶表示素子１２は、照明部１３から照射された光を変調して、画像を表示する。更に、ＦＳＣ方式の場合は、カラーフィールドごとに対応した色の画像データを液晶表示素子１２に適用するようにし、それに同期して対応した色の光を照明部１３から液晶表示素子１２に照射することによって、カラー画像を表示する。
　　なお、本実施形態では、走査線駆動回路は、図５に示した全走査線のうちから２以上の走査線を同時に選択することができる。そして、初期化の期間、即ち選択部１１４にて初期化データＩＮＴを選択した期間は、選択した２以上の走査線につながる画素へ同時に、データ線駆動回路が選択したデータ線から、初期化データＩＮＴが示す初期化の階調レベルＬＶＩを設定する。こうすることによって、初期化の期間を短縮することができる。なお、本実施形態では、図６に示すように、液晶表示素子１２の全画素で構成される画像表示エリアに、固定値（例えば６０％）にあらかじめ設定された初期化の階調レベルＬＶＩが一様に設定される。
　　初期化データＩＮＴを複数の信号ラインへ同時に出力する方法については、特に限定しない。
　　例えば、特開２００６－１６３３５８号公報に開示されているような垂直方向（Ｙ方向）のデータ転送時間を短縮する公知の方法を利用することができる。この場合、初期化の期間は、まず、走査線駆動回路は、奇数行目の特定の１走査線（例えば、１行目の走査線）とその特定の走査線のすぐ下方に存在する偶数行目の１走査線（例えば、２行目の走査線）とを同時に選択する。そして、選択した２つの走査線につながる画素へ同時に、データ線駆動回路が選択したデータ線から、初期化データＩＮＴが示す初期化の階調レベルＬＶＩを設定する。走査線駆動回路は、続く奇数行目の１走査線 　（例えば３行目の走査線）とその走査線のすぐ下方に存在する偶数行目の１走査線（例えば４行目の走査線）とを同時に選択し、上述の手順を繰り返し、初期化の階調レベルを全ての画素に適用する。こうすることによって、初期化の期間を短縮することができる。
　　また、例えば、特開２００７－１７１５６７号公報に開示されているような水平方向（Ｘ方向）のデータ転送時間を短縮する公知の方法を利用することもできる。この場合、初期化の期間、即ち初期化の階調レベルＬＶＩを画素に設定する期間において、データ線駆動回路は、映像の階調レベルＬＶＶを画素に設定する場合よりも多い複数のデータ線を同時に選択し、選択された複数のデータ線に同時に初期化の階調レベルＬＶＩに相当する電圧を供給する。こうすることによって、初期化の期間を短縮することができる。
　　上述したような方法により、本発明では、初期化データＩＮＴを画素へ最先に出力する時刻と初期化データＩＮＴを画素へ最後に出力する時刻との時間差を小さくする。これにより、液晶表示素子１２内の各画素の透過率が変化を開始する時間差が小さくなる。そのため、フィールド画像を表示させる際、画面内の位置に応じた色味の差異を小さくすることができる。
　　つぎに、上記構成を有する実施形態１の液晶表示装置１が、画像データＶＤＡＴＡと初期化データＩＮＴとを交互に選択して、ＬＣＤ駆動信号として、液晶表示素子１２の各画素へ出力する動作を、図７を参照して説明する。
　　なお、この例では、液晶表示装置１は、Ｇ色とＢ色とが混ざったシアン色のフレーム画像を表示する。つまり、R色映像信号が示す階調レベルＬＶＶは０％であり、G色映像信号が示す階調レベルＬＶＶは１００％であり、B色映像信号が示す階調レベルＬＶＶは１００％である。
　　まず、制御部１１１は、図７に示すフレームＦＲ－１の入力フレーム同期タイミングを示すタイミング信号を入力すると、１フレームＦＲ－１を３つに分割したフィールドＲ、フィールドＧ、フィールドＢの各出力フィールド同期タイミングを示すタイミング信号を生成する。
　　また、データ並べ替え部１１２のメモリ制御部１１２ａは、制御部１１１からのタイミング信号によって、フレームＦＲ－１の入力フレーム同期タイミングに同期して、赤色に対応するR色映像信号と、緑色に対応するG色映像信号と、青色に対応するB色映像信号とを受け付けてフレームメモリ１１２ｂに書き込む。
　　その後、メモリ制御部１１２ａは、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フレーム同期タイミングに同期して、フレームメモリ１１２ｂ上のR色映像信号を読み出して、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５に出力する。
　　Ｖ－Ｔ特性補正部１１５は、メモリ制御部１１２ａからのＲ色映像信号を入力すると、液晶表示素子１２におけるＶ－Ｔ特性に基づいて、画素への印加電圧を調整するようＲ色映像信号内の画像データを補正する。また、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、Ｖ－Ｔ特性に基づいて補正したR色映像信号を選択部１１４へ出力する。
　　選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、Ｖ－Ｔ特性補正部１１５からのＲ色映像信号を選択すると、そのＲ色映像信号を、ＬＣＤ駆動信号として液晶表示素子１２に出力する。
　　なお、フィールドＲのＲ色画像データ転送期間にて、走査線駆動回路は走査線を１つずつ選択し、データ線駆動回路は、選択された走査線と接続された１行分の各画素に、Ｒ色映像信号が内包する階調レベルＬＶＶ（０％）を示す画像データＶＤＡＴＡを転送する。ここでの階調レベルＬＶＶ（０％）の適用は、液晶への印加電界を強める場合であるため、階調レベルＬＶＶが適用された順番で、各画素のＬＣＤ相対透過率が所定値（図７の例では、０％）へと速やかに変化する。
　　その後、照明部１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、Ｒ色ＬＥＤ光源１３－Ｒを点灯する。つまり、液晶表示素子１２がR色映像信号に応じた画像を形成している際に、照明部１３は、R色LED光源１３－Ｒを点灯して液晶表示素子１２をR色の光で照射する。
　　一方、初期化データ生成部１１３は、初期化の階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴをあらかじめ生成しておく。実施形態１では、初期化の階調レベルＬＶＩは６０％にあらかじめ設定されている。そして、初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、初期化データＩＮＴを選択部１１４へ出力する。
　　選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、初期化データ生成部１１３からの初期化データＩＮＴを選択すると、初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として液晶表示素子１２に出力する。
　　すると、初期化データ転送期間において、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、液晶表示素子１２の各画素に、初期化データＩＮＴが示す初期化の階調レベルＬＶＩを設定する。なお、本実施形態では、走査線駆動回路は、全走査線から、奇数行目の特定の１走査線（例えば、１行目）とその特定の走査線のすぐ下方の偶数行目の１走査線（例えば、２行目）とを同時に選択する。そして、選択した２つの走査線につながる画素へ同時に、データ線駆動回路が選択したデータ線から、初期化データＩＮＴが示す初期化の階調レベルＬＶＩを設定する。走査線駆動回路は、続く奇数行目の１走査線（例えば、３行目）とその走査線のすぐ下方に存在する偶数行目の１走査線（例えば、４行目）とを同時に選択し、上述の手順を繰り返し、初期化の階調レベルを全ての画素に適用する。こうすることによって、初期化の期間を短縮する。
　　すると、初期化の階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴが出力された順番で、液晶表示素子１２の各画素のＬＣＤ相対透過率が、Ｒ色の階調レベルＬＶＶ（０％）に応じたＬＣＤ相対透過率（０％）から変化し始める。
　　ここで、図７に示した画像データＶＤＡＴＡが最後に転送される画素のＬＣＤ相対透過率の波形に着目する。
　　この画素に関しては、フィールドＲの階調レベルＬＶＶ（＝０％）が設定されたことにより、Ｒ色ＬＥＤ光源１３－Ｒが点灯するタイミングでは、ＬＣＤ相対透過率は０％になっている。また、この画素には、フィールドＲが終了する少し前に、初期化の階調レベルＬＶＩ（＝６０％）が設定されて、印加電界が弱められる。そのため、階調レベルＬＶＩが最後に設定された画素の液晶が応答する時間として、階調レベルＬＶＩの設定時点からＧ色ＬＥＤ光源１３－Ｇが点灯されるまでの間のほぼ１フィールドの時間が確保されている。
　　一方、図３に例示したＦＳＣ方式の一般的な液晶表示装置にシアン色の画像を表示させた際の、画像データを最後に適用する画素におけるＬＣＤ相対透過率の波形を再度参照する。図３の例では、フィールドＲにてこの画素のＬＣＤ相対透過率が０％に変化した後に印加電界が弱められるのは、フィールドＧの画像データ転送期間の終了間際に、この画素に階調レベル（１００％）が設定される時点である。そのため、図３の例では、階調レベルが最後に設定された画素の液晶が、図７の例のように十分に応答する時間を確保されないままで、Ｇ色ＬＥＤ光源が点灯されてしまう。
　　このように、相対透過率がゼロになった以後にゼロでない階調レベルが最初に設定されてからＬＥＤ光源を点灯するまでの両者の時間差により、本発明の液晶表示装置１では、画像データＶＤＡＴＡが最後に適用される画素が液晶応答に費やす時間が確保され、ひいては階調再現性を改善することができる。
　　フィールドＧにおける動作の詳しい説明は、上述したフィールドＲにおける動作のうち、メモリ制御部１１２ａがフレームメモリ１１２ｂから読み出す映像信号を「R色映像信号」から「G色映像信号」に読み替え、「フィールドＲのＲ色画像データ転送期間」を「フィールドＧのＧ色画像データ転送期間」に読み替え、「Ｒ色映像信号が内包する階調レベルＬＶＶ（０％）」を「Ｇ色映像信号が内包する階調レベルＬＶＶ（１００％）」に読み替え、「R色LED光源１３－Ｒ」を「G色LED光源１３－G」に読み替え、「R色の光」を「G色の光」に読み替えることによって行うことができる。
　　なお、フィールドＧにおいて、階調レベルＬＶＶ（１００％）を示す画像データＶＤＡＴＡが適用された順番ごとに、各画素の液晶への印加電界が弱められるため、各画素のＬＣＤ相対透過率がさらに上昇する。
　　その後、フィールドＧにおいて、階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴが適用された順番ごとに、各画素のＬＣＤ相対透過率がさらに増大する。なお、上述したように、本実施形態では、ゼロでない階調レベルＬＶＩ（６０％）をフィールドＲにて各画素に適用してからフィールドＧにて階調レベルＬＶＩを各画素に適用するまでに、１フィールドが確保されている。
　　また、フィールドＢにおける動作の詳しい説明は、上述したフィールドＲにおける動作のうち、メモリ制御部１１２ａがフレームメモリ１１２ｂから読み出す映像信号を「R色映像信号」から「B色映像信号」に読み替え、「フィールドＲのＲ色画像データ転送期間」を「フィールドBのＢ色画像データ転送期間」に読み替え、「Ｒ色映像信号が内包する階調レベルＬＶＶ（０％）」を「Ｂ色映像信号が内包する階調レベルＬＶＶ（１００％）」に読み替え、「R色LED光源１３－Ｒ」を「B色LED光源１３－Ｂ」に読み替え、「R色の光」を「B色の光」に読み替えることによって行うことができる。
　　なお、フィールドＢにおいて、Ｂ色映像信号が内包する画像データＶＤＡＴＡが示す階調レベルＬＶＶ（＝１００％）が設定された順番ごとに、各画素のＬＣＤ相対透過率はさらに上昇する。本実施形態では、フィールドＢの画像データＶＤＡＴＡの転送が完了して各画素のＬＣＤ相対透過率が最大となっている際に、Ｂ色ＬＥＤ光源１３－Ｂが各画素を照射する。
　　その後、フィールドＢにおいて、初期化の階調レベルＬＶＩのＬＣＤ駆動信号が出力された順番ごとに、各画素のＬＣＤ相対透過率は所定値（図７の例では、６０％）へ変化する。
　　なお、液晶表示装置１は、フレーム期間ごとに、上述した動作を繰り返し実行する。以上で、実施形態１の液晶表示装置１が、画像データＶＤＡＴＡと初期化データＩＮＴとを交互に選択して、ＬＣＤ駆動信号として、液晶表示素子１２の各画素へ出力する動作が終了する。
　　以上説明したように、本発明の実施形態１によれば、液晶表示素子１２が次フィールドの画像の表示を行う前に、液晶表示素子１２内の各画素のＬＣＤ相対透過率が変化を開始する位相をあらかじめ進ませておく。つまり、画像データＶＤＡＴＡの更新前における液晶状態がその画像データＶＤＡＴＡを表示するときの液晶状態に及ぼす影響（液晶状態の履歴依存性）を軽減でき、ひいては動画品質を改善することができる。
　　これにより、ノーマリホワイトでは、液晶表示素子１２に設定する階調レベルＬＶＶが低い黒レベルから高い白レベルへ変化する場合に、液晶応答開始位相が改善する効果がとりわけ大きくなる。
　　また、実施形態１によれば、あるカラーフィールドにて各画素に対する階調設定時に印加されるうちで最も大きな電界が各画素に印加された場合でも、そのカラーフィールドにて初期化の階調レベルＬＶＩ（例えば、６０％）が設定されて、印加電界が弱められる。そのため、次フィールドにて本来の画像データＶＤＡＴＡの階調レベルＬＶＶが各画素に設定されて照明されるまでに、各画素の液晶が応答する時間を確保でき、ＦＳＣ方式における、原色単色の階調再現性および有彩色の再現性を改善することが可能となる。とりわけ、階調レベルＬＶＶが最後に設定される画素の階調再現性について、大きな改善効果が得られる。
　　また、実施形態１によれば、初期化データＩＮＴを転送する際に、走査線駆動回路は複数の走査線を同時に選択し、データ線駆動回路は選択した複数の走査線に同時に初期化データＩＮＴを適用する。これにより、各画素が液晶応答を開始するタイミングの差をさらに小さくでき、ひいては表示画面内の位置（例えば、上部と下部）に応じた色再現性や階調再現性の差異を改善することが可能となる。
　　さらに、実施形態１によれば、次フィールドの直前のフィールド期間にて、初期化の階調レベルＬＶＩのＬＣＤ駆動信号を液晶表示素子１２へあらかじめ出力することにより、液晶状態を中間状態に向けて変化させておく。そのため、フィールド画像の更新に先立って、液晶状態の変化を平均的に速めることができる。
（実施形態２）
　　つぎに、実施形態２の液晶表示装置１について説明する。
　　実施形態２においては、画像データＶＤＡＴＡを液晶表示素子１２の各画素へ適用するタイミング差によって生じる、画面内位置の異なる画素間の液晶応答位相の差異を、実施形態１よりもさらに低減する。
　　そのために、実施形態２の液晶表示装置１は、階調レベルＬＶＶを示す画像データＶＤＡＴＡを転送する順番（タイミング）に関連して、液晶表示素子１２の全画素で構成される画像表示エリアを図８のように複数のエリアに分けて、階調レベルＬＶＶを示す画像データＶＤＡＴＡが適用される順番（タイミング）が遅くＬＣＤ相対透過率が遅れて変化を開始するエリアの画素に対しては、相対的に小さな電界を印加することに相当する階調がより高い初期化の階調レベルＬＶＩを設定する。
　　図８の例では、画像表示エリアを走査線の順番に応じてＹ方向（図５参照）に５つのエリア（Ａ＝１～５）に分けている。各色のフィールド期間ごとに、先ずＡ＝１のエリアにおける全画素に対して画像データを適用し、次にＡ＝２のエリアにおける全画素に対して画像データを適用し、以降同様にＡ＝３のエリア、Ａ＝４のエリア、Ａ＝５のエリアへと続いて画像データを適用する。
　　実施形態２の液晶表示装置１では、図４に示した構成において、初期化データ生成部１１３が、液晶表示素子１２内のＡ＝１～５のエリアごとに異なるようにあらかじめ設定された固定値Ｋ（Ａ）をもって式２で示される初期化の階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを生成する。但し、式１が成り立つものとする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　　また、初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、エリアごとに異なる階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、画像データＶＤＡＴＡが各エリアに出力される順番と同じ順番で、選択部１１４へ出力する。
　　本実施形態では、図８に例示するように、初期化データ生成部１１３は、画像データＶＤＡＴＡが最初に出力されるＡ＝１のエリアに属する各画素に対しては、初期化の階調レベルＬＶＩを「５０％」に設定する。
　　また、初期化データ生成部１１３は、画像データＶＤＡＴＡが最後に出力されるＡ＝５のエリアに属する各画素に対しては、初期化の階調レベルＬＶＩを「７０％」に設定する。
　　また、本実施形態では、Ａ＝１のエリアに対して設定された階調レベルＬＶＩ（５０％）とＡ＝５のエリアに対して設定された階調レベルＬＶＩ（７０％）との間を線形補間することにより、Ａ＝２～４の各エリアに属する画素に対する階調レベルＬＶＩを算出する。つまり、上述の式２および以下の式３によって算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　　しかし、Ａ＝２～４の各エリアに属する画素に適用する階調レベルＬＶＩは、これらのうち画像データＶＤＡＴＡが先に適用される画素に適用する階調レベルＬＶＩよりも、画像データＶＤＡＴＡが後から適用される画素に適用する階調レベルＬＶＩが大きくなるようであれば、線形補間以外にも任意の方法を用いて算出可能である。例えば、初期化データ生成部１１３は、非線形補間を用いてＡ＝２～４の各エリアに属する画素に適用する階調レベルＬＶＩを算出してもよく、演算またはＬＵＴ（Look-up 　Table）により階調レベルＬＶＩを算出してもよい。
　　選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、初期化の期間内に、Ａ＝１～５のエリアごとに異なる階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、画像データＶＤＡＴＡを各エリアに出力する順番と同じ順番で、液晶表示素子１２へ出力していく。
　　液晶表示素子１２は、画像データＶＤＡＴＡの出力順と同じ順番で選択部１１４からの初期化データＩＮＴをＬＣＤ駆動信号として入力し、かつ、制御部１１１からのタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力する。すると、各カラーフィールドの初期化データ転送期間において、走査線駆動回路は、まず、Ａ＝１のエリアにおいて、そのエリア内の全走査線から、奇数行目の特定の１走査線とそのすぐ下方の偶数行目の１走査線とを同時に選択する。そして、選択した２つの走査線につながる画素へ同時に、データ線駆動回路が選択したデータ線から、Ａ＝１のエリアに対して定められた初期化の階調レベルＬＶＩ（この例では５０％）を設定する。走査線駆動回路は、それらに続く奇数行目の１走査線とそのすぐ下方に存在する偶数行目の１走査線とを同時に選択し、上述の手順を繰り返し、初期化の階調レベルＬＶＩをＡ＝１のエリア内の全ての画素に適用する。
　　続いて、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、Ａ＝２、３、４および５の各エリアについて、Ａ＝１のエリアと同様の動作をそれぞれ実行し、エリアごとに異なる初期化の階調レベルＬＶＩを、Ａ＝２～５の各エリア内の全画素にそれぞれ適用する。
　　つぎに、実施形態２の液晶表示装置１の動作を、図９を参照して説明する。なお、この例では、液晶表示装置１は、Ｇ色とＢ色とが混ざったシアン色のフレーム画像を表示する。
　　実施形態２の動作は、初期化データ生成部１１３が、図８に例示したような、Ａ＝１～５のエリアごとに異なる固定値にあらかじめ設定された初期化の階調レベルＬＶＩとして示す初期化データＩＮＴをあらかじめ生成しておく点が、実施形態１の動作と異なっている。
　　また、実施形態２の動作は、選択部１１４が、出力フィールド同期タイミングごとに、初期化データ転送期間において、エリアごとに異なる階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、各エリアに画像データＶＤＡＴＡが出力される順番と同じ順番で、液晶表示素子１２へ出力する点が、実施形態１の動作と異なっている。
　　初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって、出力フィールド同期タイミングに同期して、各カラーフィールドの初期化データ転送期間において、エリアごとに異なる階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、画像データＶＤＡＴＡが各エリアに出力される順番と同じ順番で、選択部１１４へ出力する。本実施形態では、初期化データ生成部１１３は、Ａ＝１、２、３、４、５の各エリアに対応する階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、その順番で、選択部１１４へ出力する。
　　すると、選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、図９に示す初期化データ転送期間において、初期化データ生成部１１３からの初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、Ａ＝１、２、３、４、５の各エリアに、その順番で、液晶表示素子１２へ出力する。
　　液晶表示素子１２は、選択部１１４から出力された順番で初期化データＩＮＴをＬＣＤ駆動信号として１つずつ入力し、かつ、制御部１１１からのタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力する。すると、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、エリアごとに異なる階調レベルＬＶＩのＬＣＤ駆動信号を、Ａ＝１、２、３、４および５の各エリアに属する各画素に順次適用していく。
　　この適用動作について、液晶表示素子１２が、図９に示す１フレームＦＲ－１のうちフィールドＲの出力フィールド同期タイミングを示すタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を制御部１１１から入力した場合を例に挙げて説明する。
　　この場合、液晶表示素子１２は、フィールドＲの初期化データ転送期間において、まず、Ａ＝１のエリアに対する固定値（５０％）に設定された階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、選択部１１４から入力する。走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、階調レベルＬＶＩとして５０％を示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、Ａ＝１のエリアの各画素へ出力していく。
　　本実施形態では、走査線駆動回路は、Ａ＝１のエリアにおいて、そのエリア内の全走査線から、奇数行目の特定の１走査線とそのすぐ下方の偶数行目の１走査線とを同時に選択する。そして、選択した２つの走査線につながる画素へ同時に、データ線駆動回路が選択したデータ線から、Ａ＝１のエリアに対して定められた初期化の階調レベルＬＶＩ（この例では５０％）を設定する。走査線駆動回路は、それらに続く奇数行目の１走査線とそのすぐ下方に存在する偶数行目の１走査線とを同時に選択し、上述の手順を繰り返し、初期化の階調レベルＬＶＩをＡ＝１のエリア内の全ての画素に適用する。
　　すると、Ａ＝１に対する初期化の階調レベルＬＶＩが適用された順番で、Ａ＝１のエリアに属する各画素のＬＣＤ相対透過率が、Ｒ色の階調レベルＬＶＶ（０％）に応じたＬＣＤ相対透過率（０％）から変化し始める。
　　続いて、液晶表示素子１２は、フィールドＲの初期化データ転送期間において、Ａ＝２のエリアに対する固定値（５５％）に設定された階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、選択部１１４から入力する。すると、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、階調レベルＬＶＩとして５５％を示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、Ａ＝２のエリアの各画素へ出力していく。なお、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路が、Ａ＝２のエリアの各画素に、初期化データＩＮＴが示す階調レベルＬＶＩを適用する動作は、Ａ＝１のエリアについて説明した動作と同様である。
　　すると、Ａ＝２に対する初期化の階調レベルＬＶＩが適用された順番で、Ａ＝２のエリアに属する各画素のＬＣＤ相対透過率が、Ｒ色の階調レベルＬＶＶ（０％）に応じたＬＣＤ相対透過率（０％）から変化し始める。
　　それ以降、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、Ａ＝３、４、５のエリアについても、その順番で、Ａ＝３、４、５のエリアごとに異なる固定値に設定された階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として出力していく。
　　この場合、初期化データＩＮＴが後から出力されたエリアに属する画素には、初期化データＩＮＴが先に出力されたエリアに属する画素に印加される電界よりも小さな電界が印加される。そのため、初期化データＩＮＴが後から出力された画素のＬＣＤ相対透過率が、初期化データＩＮＴが先に出力された画素のＬＣＤ相対透過率より遅れて変化を開始しても、後から出力された画素のＬＣＤ相対透過率をＬＣＤ相対透過率が先に変化し始めた画素のＬＣＤ相対透過率により近づけることができる。
　　つまり、実施形態２によれば、画像データＶＤＡＴＡを液晶表示素子１２の各画素へ適用するタイミング差によって生じる画面内位置の異なる画素間のＬＣＤ相対透過率の差異を小さくするために、画像データＶＤＡＴＡが後から転送される画素に、階調レベルＬＶＶが先に転送される画素よりも印加電界を弱めることに相当する階調レベルＬＶＩを適用する。
　　これにより、画像を表示する画素が配置されている画面内の位置に応じた階調の差異や色味の差異を低減できる。
（実施形態３）
　　つぎに、実施形態３の液晶表示装置１について説明する。
　　ＦＳＣ方式では表示させる色によって各カラーフィールドにおける液晶の向き（ダイレクタ）の状態変化の履歴が異なるとともに、画面内の位置に応じて階調や色味が異なってしまう。
　　そこで、実施形態３では、各エリアの画素に適用された映像の階調レベルＬＶＶに基づいて、各エリアに対する初期化の階調レベルＬＶＩを決定する。
　　まず、実施形態３の液晶表示装置１の構成について、図１０を参照して説明する。
　　図１０に示すように、実施形態３の初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からの２系統のタイミング信号（入力フレーム同期タイミングを示すタイミング信号と出力フィールド同期タイミングを示すタイミング信号）を入力し、タイミング信号によって入力フレーム同期タイミングに同期して、R色映像信号とG色映像信号とB色映像信号とを入力する。
　　また、初期化データ生成部１１３は、R色映像信号、G色映像信号またはB色映像信号を入力するごとに、R色映像信号のＲ色画像データ、G色映像信号のＧ色画像データまたはB色映像信号のＢ色画像データのそれぞれに基づいて、各色に対応するカラーフィールドにおけるＡ＝１～５のエリアごとの所定の計算値ＣＡＬＣ（Ａ）を算出する。
　　そして、初期化データ生成部１１３は、計算値ＣＡＬＣ（Ａ）を以下の式４に例示する関係式に代入して、Ｆ（Ａ）を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 　　本実施形態では、式４におけるＫ（Ａ）は、上述の式３に示したＫ（Ａ）と同じである。Ｋ（Ａ）は、画像データＶＤＡＴＡを各エリアに適用するタイミング差と、各エリアの画素間のＬＣＤ相対透過率の差異とを考慮して調整してもよい。
　　また、式４における各定数ＣおよびＤは、液晶表示装置１にて個別に調整してあらかじめ設定される。本実施形態では、Ｃ＝１．５の固定値にあらかじめ設定し、Ｄ＝３０％の固定値にあらかじめ設定する。
　　初期化データ生成部１１３は、式４を用いてＦ（Ａ）を算出すると、Ｆ（Ａ）および以下の式５に基づいて、Ａ＝１～５の各エリアに対する初期化の階調レベルＬＶＩ［％］を決定して、階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを生成する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 　　つまり、初期化データ生成部１１３は、算出したＦ（Ａ）と、１００とを比較して、比較の結果、Ｆ（Ａ）が１００以下である場合、そのＦ（Ａ）を、初期化の階調レベルＬＶＩとして決定する。また、初期化データ生成部１１３は、比較の結果、Ｆ（Ａ）が１００よりも大きい場合、固定値である１００［％］を、初期化の階調レベルＬＶＩとして決定する。
　　なお、本実施形態では、初期化データ生成部１１３は、R色映像信号、G色映像信号またはB色映像信号を入力するごとに、R色映像信号のＲ色画像データ、G色映像信号のＧ色画像データまたはB色映像信号のＢ色画像データのそれぞれに基づいて、各色に対応するカラーフィールドごとの、各エリアにおける画像の階調レベルＬＶＶのエリア内平均値ＡＶＲ（Ａ）を、計算値ＣＡＬＣ（Ａ）として算出する。
　　つまり、本実施形態では、初期化データ生成部１１３は、平均値ＡＶＲ（Ａ）を計算値ＣＡＬＣ（Ａ）として式４に代入した以下の式６を用いて、Ｆ（Ａ）を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 　　そして、初期化データ生成部１１３は、Ｆ（Ａ）と式５とに基づいて各エリアの初期化の階調レベルＬＶＩ［％］を決定して、階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを生成する。このように入力フレーム同期タイミングに同期して求められた初期化データＩＮＴは、初期化データ生成部１１３におけるバッファ（図示せず）に保持される。
　　そして、初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、各カラーフィールドにおけるエリアごとの階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、Ｒ色、G色、B色の順番で、該バッファから選択部１１４へ出力する。なお、各カラーフィールドにて初期化データＩＮＴを出力する場合、初期化データ生成部１１３は、Ａ＝１、２、３、４、５の各エリアに対応する階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、その順番で、選択部１１４へ出力する。
　　つぎに、Ａ＝１～５の各エリアごとの画素に設定された階調レベルＬＶＶの平均値ＡＶＲ（Ａ）に応じて、上述した線形演算およびクランプにより、各エリアの初期化の階調レベルＬＶＩを具体的に決定した例について、図１１を参照して説明する。
　　Ａ＝１のエリアについて、初期化データ生成部１１３が算出した、特定の１カラーフィールドにおいてのＡ＝１のエリアに設定された階調レベルＬＶＶの平均値ＡＶＲ（１）＝２０％である場合を考える。
　　初期化データ生成部１１３は、Ａ＝１のエリアの平均値ＡＶＲ（１）を算出すると、その平均値ＡＶＲ（１）および式６を用いて、Ｆ（１）を算出する。なお、式６におけるＫ（Ａ）は、式３にＡ＝１を代入して、Ｋ（１）＝０．５として求められる。そのため、初期化データ生成部１１３は、Ｆ（１）として、Ｆ（１）＝ＡＶＲ（１）×Ｋ（１）×Ｃ＋Ｄ＝２０×０．５×１．５＋３０＝４５を算出する。
　　続いて、初期化データ生成部１１３は、算出したＦ（１）＝４５と、１００とを比較する。この場合、Ｆ（１）は１００以下である。そのため、初期化データ生成部１１３は、式５に基づいて、そのＦ（１）＝４５を、Ａ＝１のエリアに適用する初期化の階調レベルＬＶＩ［％］として決定する。
　　つまり、図１１に示すように、Ａ＝１のエリアでの画像データの平均値ＡＶＲ（１）＝２０％である場合に対応して、Ａ＝１のエリアに適用する初期化の階調レベルＬＶＩが４５％に決定される。
　　また、初期化データ生成部１１３が算出した、Ａ＝１のエリアの平均値ＡＶＲ（１）＝８０％である場合を考える。
　　初期化データ生成部１１３は、平均値ＡＶＲ（１）＝８０％に対応するＦ（１）を、式６により算出する。この場合、初期化データ生成部１１３は、Ｆ（１）として、Ｆ（１）＝８０×０．５×１．５＋３０＝９０を算出する。続いて、初期化データ生成部１１３は、算出したＦ（１）＝９０と、１００とを比較する。この場合、Ｆ（１）は１００以下であるため、初期化データ生成部１１３は、式５に基づいて、そのＦ（１）＝９０を、Ａ＝１のエリアに対する初期化の階調レベルＬＶＩとして決定する。
　　つまり、図１１に示すように、Ａ＝１のエリアでの画像データの平均値ＡＶＲ（１）＝８０％である場合に対応して、Ａ＝１のエリアに適用する初期化の階調レベルＬＶＩが９０％に決定される。
　　また、Ａ＝５のエリアについて、初期化データ生成部１１３が算出した、特定のカラーフィールドにおいてのＡ＝５の平均値ＡＶＲ（５）＝２０％である場合を考える。
　　初期化データ生成部１１３は、平均値ＡＶＲ（５）＝２０％に対応するＦ（５）を、式６により算出する。なお、式６におけるＫ（Ａ）は、式３にＡ＝５を代入して、Ｋ（５）＝０．７として求められる。この場合、初期化データ生成部１１３は、Ｆ（５）として、Ｆ（５）＝ＡＶＲ（５）×Ｋ（５）×Ｃ＋Ｄ＝２０×０．７×１．５＋３０＝５１を算出する。
　　続いて、初期化データ生成部１１３は、算出したＦ（５）＝５１と、１００とを比較する。この場合、Ｆ（５）は１００以下であるため、初期化データ生成部１１３は、式５に基づいて、そのＦ（５）＝５１を、Ａ＝５のエリアに対する初期化の階調レベルＬＶＩとして決定する。つまり、図１１に示すように、Ａ＝５のエリアでの画像データの平均値ＡＶＲ（５）＝２０％である場合に対応して、Ａ＝５のエリアに適用する初期化の階調レベルＬＶＩが５１％に決定される。
　　また、初期化データ生成部１１３が算出した、Ａ＝５のエリアの平均値ＡＶＲ（５）＝８０％である場合を考える。
　　初期化データ生成部１１３は、平均値ＡＶＲ（５）＝８０％に対応するＦ（５）を、式６により算出する。この場合、初期化データ生成部１１３は、Ｆ（５）として、Ｆ（５）＝８０×０．７×１．５＋３０＝１１４を算出する。続いて、初期化データ生成部１１３は、算出したＦ（５）＝１１４と、１００とを比較する。この場合、Ｆ（５）は１００よりも大きいため、初期化データ生成部１１３は、式５に基づいて、１００［％］を、Ａ＝５のエリアに対する初期化の階調レベルＬＶＩとして決定する。つまり、図１１に示すように、Ａ＝５のエリアでの画像データの平均値ＡＶＲ（５）＝８０％である場合に対応して、Ａ＝５のエリアに適用する初期化の階調レベルＬＶＩが１００％に決定される。
　　そして、初期化データ生成部１１３は、決定した各エリアの初期化の階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを生成する。
　　そして、初期化データ生成部１１３は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、各カラーフィールドにおけるエリアごとの階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、Ｒ色、G色、B色の順番で、選択部１１４へ出力する。なお、各カラーフィールドにて初期化データＩＮＴを出力する場合、初期化データ生成部１１３は、Ａ＝１、２、３、４、５の各エリアに対応する階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、その順番で、選択部１１４へ出力する。
　　選択部１１４は、制御部１１１からのタイミング信号によって出力フィールド同期タイミングごとに、初期化データ転送期間において、エリアごとの階調レベルＬＶＩを示す初期化データＩＮＴを、ＬＣＤ駆動信号として、各エリアへの画像データＶＤＡＴＡの出力順と同じ順番で、液晶表示素子１２へ出力する。
　　液晶表示素子１２は、選択部１１４から出力された順番で初期化データＩＮＴをＬＣＤ駆動信号として１つずつ入力し、かつ、制御部１１１からのタイミング信号（ＬＣＤ制御信号）を入力する。すると、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、実施形態２において上述した適用動作と同様の動作を実行することにより、各エリアに対応する階調レベルＬＶＩのＬＣＤ駆動信号を、Ａ＝１、２、３、４および５の各エリアに属する各画素に順次適用していく。
　　なお、式４に示した計算値ＣＡＬＣ（Ａ）として用いる値については、特に限定されない。
　　例えば、計算値ＣＡＬＣ（Ａ）は、エリアごとにおける画像の階調レベルＬＶＶの最大値でもよく、画像の階調レベルについての度数分布における上位１０％に属する階調レベルの平均値でもよい。これらの値は、各エリアにおける平均値ＡＶＲ（Ａ）よりも、応答の遅い階調レベルに重きをおいた計算値ＣＡＬＣ（Ａ）である。
　　そのため、これらの値を計算値ＣＡＬＣ（Ａ）として各エリアの初期化の階調レベルＬＶＩを決定した場合、あるエリア内の一部の画素に対して高い階調レベルＬＶＶを設定すること（小さな電界を印加すること）が必要であっても、初期化の階調レベルＬＶＩがより大きくなって印加電界を弱める効果がより高まる。そのため、画面内の階調再現性の悪い部分についての階調レベルを改善する効果がより一層高くなる。
　　以上説明したように、実施形態３によれば、各エリアに属する画素に設定された階調レベルＬＶＶの所定の計算値ＣＡＬＣ（Ａ）に応じて、エリアごとに適用する初期化の階調レベルＬＶＩを調節する。これにより、画像データＶＤＡＴＡを液晶表示素子１２の各画素へ適用するタイミング差によって生じる画面内位置の異なる画素間のＬＣＤ相対透過率の差異を低減しつつ、さらに、画面内の特定の位置（例えば、特定の１エリア）における各画素の液晶応答の履歴依存性を軽減することも可能となる。
　　以上、実施形態１～３を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態１～３に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が理解し得る各種の変形が可能である。

Claims (18)

  1. 互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置で用いられ、前記フィールド画像を表示する液晶表示素子に対して駆動信号を出力する駆動回路であって、
    　　前記液晶表示素子に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御手段を備えることを特徴とする駆動回路。
  2. 請求項１記載の駆動回路において、
    　　前記階調制御手段は、
    　　前記階調が一様な画像を示す初期化データを生成する初期化データ生成部と、
    　　供給された前記フィールド画像を示す映像信号に対して、前記初期化データ生成部が生成した初期化データを挿入した信号により前記液晶表示素子を駆動する選択部とを有することを特徴とする駆動回路。
  3. 請求項２に記載の駆動回路において、
    　　前記液晶表示素子は格子を形成するように行方向および列方向に配設された複数の画素を有し、該画素それぞれは、該画素を選択するための前記行方向に配設された行方向のラインと接続されるとともに、前記選択部から出力された信号を伝送するための前記列方向に配設された列方向のラインと接続され、
    　　前記選択部は、一定期間において、前記映像信号を前記画素に同時に出力する際に選択された行方向のラインの数よりも多数の行方向のラインと接続された画素へ、前記初期化データを同時に出力することを特徴とする駆動回路。
  4. 　　請求項３に記載の駆動回路において、
    　　前記選択部は、前記映像信号を出力する際に選択される順番が遅い前記行方向のラインと接続されている画素へ、該選択される順番が早い行方向のラインと接続されている画素へ印加する電界よりも小さな電界を印加するような階調の初期化データを出力することを特徴とする駆動回路。
  5. 　　請求項３または４に記載の駆動回路において、
    　　前記選択部は、前記複数の画素の一部をそれぞれ含む複数のエリアごとの前記映像信号の階調の計算値に応じて定められた階調の初期化データを、前記エリアそれぞれに含まれる画素へ出力することを特徴とする駆動回路。
  6. 　　請求項２乃至５のいずれか１項に記載の駆動回路において、
    　　前記初期化データ生成部は、前記映像信号の階調のうち前記画素に印加する電界が最大となる階調よりも小さな値の電界を印加することに相当する階調の初期化データを生成することを特徴とする駆動回路。
  7. 互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置であって、
    　　前記フィールド画像を表示する表示手段と、
    　　前記表示手段に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御手段を備えることを特徴とする画像表示装置。
  8. 請求項７記載の画像表示装置において、
    　　前記階調制御手段は、
    　　前記階調が一様な画像を示す初期化データを生成する初期化データ生成部と、
    　　供給された前記フィールド画像を示す映像信号に対して、前記初期化データ生成部が生成した初期化データを挿入した信号により前記表示手段を駆動する選択部とを有することを特徴とする画像表示装置。
  9. 請求項８に記載の画像表示装置において、
    　　前記表示手段は格子を形成するように行方向および列方向に配設された複数の画素を有し、該画素それぞれは、該画素を選択するための前記行方向に配設された行方向のラインと接続されるとともに、前記選択部から出力された信号を伝送するための前記列方向に配設された行方向のラインと接続され、
    　　前記選択部は、一定期間において、前記映像信号を前記画素に同時に出力する際に選択された行方向のラインの数よりも多数の行方向のラインと接続された画素へ、前記初期化データを同時に出力することを特徴とする画像表示装置。
  10. 請求項９に記載の画像表示装置において、
    　　前記選択部は、前記映像信号を出力する際に選択される順番が遅い前記行方向のラインと接続されている画素へ、該選択される順番が早い行方向のラインと接続されている画素へ印加する電界よりも小さな電界を印加するような階調の初期化データを出力することを特徴とする画像表示装置。
  11. 請求項９または１０に記載の画像表示装置において、
    　　前記選択部は、前記複数の画素の一部をそれぞれ含む複数のエリアごとの前記映像信号の階調の計算値に応じて定められた階調の初期化データを、前記エリアそれぞれに含まれる画素へ出力することを特徴とする画像表示装置。
  12. 請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
    　　前記初期化データ生成部は、前記映像信号の階調のうち前記画素に印加する電界が最大となる階調よりも小さな値の電界を印加することに相当する階調の初期化データを生成することを特徴とする画像表示装置。
  13. 　　互いに異なる複数の色のフィールド画像により１つのフレーム画像を構成するＦＳＣ方式の画像表示装置が備える前記フィールド画像を表示する液晶表示素子に対して駆動信号を出力する駆動方法であって、
    　　前記液晶表示素子に前記フィールド画像を表示させる際に、所定期間、階調が一様な画像を表示させる階調制御処理を備えることを特徴とする駆動方法。
  14. 請求項１３に記載の駆動方法において、
    　　前記階調制御処理では、
    　　前記階調が一様な画像を示す初期化データを生成する初期化データ生成処理と、
    　　供給された前記フィールド画像を示す映像信号に対して、前記初期化データ生成処理にて生成した初期化データを挿入した信号により前記液晶表示素子を駆動する選択処理とを行うことを特徴とする駆動方法。
  15. 請求項１４に記載の駆動方法において、
    　　前記液晶表示素子は格子を形成するように行方向および列方向に配設された複数の画素を有し、該画素それぞれは、該画素を選択するための前記行方向に配設された行方向のラインと接続されるとともに、前記選択部から出力された信号を伝送するための前記列方向に配設された列方向のラインと接続され、
    　　前記選択処理では、一定期間において、前記映像信号を前記画素に同時に出力する際に選択された行方向のラインの数よりも多数の行方向のラインと接続された画素へ、前記初期化データを同時に出力することを特徴とする駆動方法。
  16. 請求項１５に記載の駆動方法において、
    　　前記選択処理では、前記映像信号を出力する際に選択される順番が遅い前記行方向のラインと接続されている画素へ、該選択される順番が早い行方向のラインと接続されている画素へ印加する電界よりも小さな電界を印加するような階調の初期化データを出力することを特徴とする駆動方法。
  17. 請求項１５または１６に記載の駆動方法において、
    　　前記選択処理では、前記複数の画素の一部をそれぞれ含む複数のエリアごとの前記映像信号の階調の計算値に応じて定められた階調の初期化データを、前記エリアそれぞれに含まれる画素へ出力することを特徴とする駆動方法。
  18. 　　請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の駆動方法において、
    　　前記初期化データ生成処理では、前記映像信号の階調のうち前記画素に印加する電界が最大となる階調よりも小さな値の電界を印加することに相当する階調の初期化データを生成することを特徴とする駆動方法。
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