(57)【要約】【課題】応答が遅く、１フレーム分のオーバードライブを行っても目標輝度に到達しない表示装置を駆動する表示装置駆動回路において、複数フレームに亘るオーバードライブを効率化する。【解決手段】表示駆動装置（１０１）は、表示階調が第１の階調から第２の階調へ切り替わった場合、切り替わり時点からのフレーム数によって、オーバードライブ駆動電圧を変化させる。それにより、高速な輝度応答を得ることができる。また、連続して同じ画像が表示されるフレーム数があらかじめわかっている場合には、表示パターン設定レジスタにフレーム数を設定し、画像の切り替わりタイミングを検出する機能を持つことにより、効率的にオーバードライブができる。さらに、低温時には温度情報に従って、数フレームに１回の表示画像更新を行うことにより、画像の視認性を高める。【選択図】図１
2010276652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央処理装置から与えられた表示階調値に基づいて階調駆動電圧を形成して表示パネルの駆動を行う表示駆動装置であって、
前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化に応答して、変化後の表示階調値による階調駆動電圧に達する前に、当該変化前の階調値による階調駆動電圧に対して絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う、表示駆動装置。
【請求項２】
前記変化前の表示階調値と前記変化後の表示階調値とを入力し、入力した表示階調値に対応する出力を形成する複数のルックアップテーブルと、前記複数個のルックアップテーブルの出力を選択するセレクタと、前記セレクタの選択制御を行うタイミング生成回路とを有し、
前記タイミング生成回路は、前記前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化を基点とする表示フレーム周期の経過周期数にしたがって前記ルックアップテーブルの選択を切換え、
前記セレクタで選択された出力に基づいて前記絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う、請求項１記載の表示駆動装置。
【請求項３】
前記変化前の表示階調値と前記変化後の表示階調値とを入力し、入力した表示階調値に対応する出力を形成するルックアップテーブルと、前記複数個のルックアップテーブルの出力を入力して演算を行う演算回路と、前記演算回路の演算制御を行うタイミング生成回路とを有し、
前記演算回路は、前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化を基点とする表示フレーム周期の経過周期数を変数とする単調減少関数の演算結果に前記ルックアップテーブルの出力を乗算し、
前記タイミング生成回路は前記変数を前記演算回路に与え、
前記演算回路で乗算された乗算出力に基づいて前記絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う請求項１記載の表示駆動装置。
【請求項４】
前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化のインターバル毎に表示階調値のデータを一時的に蓄積するバッファメモリを有し、
前記ルックアップテーブルは、表示タイミングに同期して中央処理装置から与えられた表示階調値と表示タイミングに同期して前記バッファメモリから読み出された表示階調値とに基づいて出力を形成する、請求項２又は３記載の表示駆動装置。
【請求項５】
表示階調値の変化のインターバルは１表示フレーム期間を最小単位とする期間であり、
前記タイミング制御回路は前記表示階調値の変化のインターバルの期間を計数するカウンタを有し、前記カウンタの計数動作の周期毎に前記バッファメモリ上で同一画素の表示階調値を書換える制御を行う、請求項４記載の表示駆動装置。
【請求項６】
前記ＣＰＵによって前記カウンタのカウントアップ値が初期設定されるレジスタを有する請求項５記載の表示駆動装置。
【請求項７】
前記中央処理装置から与えられた表示階調値を圧縮する圧縮回路と、
前記バッファメモリの出力を伸張する第２伸張回路と、を有し、
前記バッファメモリは圧縮回路で圧縮された表示階調値を蓄積し、
前記ルックアップテーブルは、バッファメモリから読み出された圧縮済みの表示階調値を前記第２伸張回路で伸張して得られた表示階調値と、前記中央処理装置から与えられた表示階調値を入力する、請求項４記載の表示駆動装置。
【請求項８】
前記圧縮回路の出力を伸張する第1伸張回路を有し、前記ルックアップテーブルは、前記圧縮回路及び該第１伸張回路を経由して供給される表示階調値とバッファメモリから読み出された圧縮済みの表示階調値を前記第２伸張回路で伸張して得られた表示階調値とが一致していないことを条件に前記オーバードライブ制御を行う、請求項７記載の表示駆動装置。
【請求項９】
前記タイミング制御回路は、前記表示フレーム周期の経過周期数を初期値から指定された値まで計数する動作を繰り返すカウンタを有し、前記カウンタの計数値に基づいて前記セレクタによる選択を切換える、請求項２記載の表示駆動装置。
【請求項１０】
前記タイミング制御回路は、前記表示フレーム周期の経過周期数を初期値から指定された値まで計数する動作を繰り返すカウンタを有し、前記カウンタの計数値を変数として前記演算回路に与える、請求項３記載の表示駆動装置。
【請求項１１】
中央処理装置から与えられた表示階調値に基づいて階調駆動電圧を形成して表示パネルの駆動を行う表示駆動装置であって、
前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化に応答して、変化後の表示階調値による階調駆動電圧に達する前に、当該変化前の階調値による階調駆動電圧に対して絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を、前記表示パネルの表示領域毎に別々に行う、表示駆動装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか１項記載の表示駆動装置と、前記表示駆動装置に表示階調値を与えて制御する中央処理装置と、前記表示駆動装置が形成した駆動電圧によって駆動される表示パネルとを有する表示駆動システムであって、
前記表示パネルは、固有のＴＦＴが接続された画素電極がコモン電極に対向してマトリクス配置され、前記ＴＦＴの選択経路を構成する複数の走査線と、前記ＴＦＴの電流経路を構成する複数の信号線とが設けられて成り、
前記表示駆動装置は、前記走査線の駆動に同期して前記信号線を駆動する表示駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネルを駆動する表示駆動装置、更には表示駆動システムに関し、例えば応答の遅い装置における動画特性の改善に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話などのモバイル機器や車載の表示装置であるカーナビなどでは、ワンセグなどテレビ画像の表示が一般的になりつつある。また車載用途では、デザイン性などからインパネなどにも液晶表示パネルが用いられるようになってきている。
【０００３】
ところで、液晶表示装置は一般に低温になると輝度応答速度が低下することが知られており、広い温度範囲を保障しなければならない車載用途として液晶表示装置を用いる場合に問題となっている。またモバイル機器においても、雪山などでの使用も想定される為、一般の家庭用テレビ用液晶などに比べ、温度に対する要求は厳しい。
【０００４】
また、中小型の液晶表示装置は、構造上の問題やコストの問題から、家庭用テレビ向けなど液晶に比べ、一般に応答速度が遅い。
【０００５】
応答速度を改善する方法として、例えば特開２００６−４７７６７号公報（特許文献１）に示されるように、オーバードライブ(以後ＯＤと表す)が知られている。ＯＤは、表示階調の変化が発生したときに、変化の大きさに応じた補正値を階調値に加えた値を用いて液晶を駆動することにより、応答速度を改善する方法である。
【０００６】
さらに、低温時の応答速度を改善する方法として、例えば特開２００６−２６７６５３号公報（特許文献２）に示されるように、低温時には複数フレーム毎に表示データをメモリに格納し、該メモリから読み出した複数フレーム前の表示データと現在フレームの表示データに対応するＬＵＴの値を表示データとして出力することにより、複数フレーム前の表示データを考慮してＯＤを行い、複数フレームに亘ってＯＤを行うことにより、応答速度の低下により最大(最小)印加電圧をかけても1フレームで目標輝度に収束できない応答速度の遅い液晶に対して、低温時の応答速度を改善する方式が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１２５２９９号公報
【特許文献２】特開２００６−２６７６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ワンセグ放送やインターネット上で配信されている動画データのフレーム周波数は、液晶表示装置のリフレッシュ周波数と必ずしも一致せず、一般的に液晶表示装置のリフレッシュ周波数が６０Ｈｚであるのに対し、ワンセグでは１５ｆｐｓ（Frame per second），インターネット上で配信されている動画データなどでも１５ｆｐｓが一般的である。一般に携帯電話などで、ワンセグ表示を行う場合、中央処理装置（ＣＰＵ）またはワンセグデコーダで復号したＲＧＢデータに変換された1画面分の表示データを、ＣＰＵが液晶表示装置のリフレッシュレートに合わせて液晶ドライバに書き込む。ワンセグ放送を表示する場合は、ＣＰＵは4フレーム分、同じ表示データを液晶ドライバに書き込む。
【０００９】
上記従来技術においてワンセグなどの表示を行う場合、たとえば２フレーム毎にメモリに格納する場合には、ワンセグ放送の表示データの切り替わりと表示データの格納タイミングは１/２の確率でずれる。ワンセグ放送の表示データの切り替わりと表示データの格納タイミングが合った場合は、２フレーム期間ＯＤ駆動が行われることになるが、ずれた場合は1フレーム期間のみＯＤ駆動が行われることとなり、結果としてあまり応答速度は改善しないことになる。
【００１０】
また、上記従来技術においてワンセグなどの表示を行う場合、ワンセグ放送の表示データの切り替わりと表示データの格納タイミングが合ったとしても、ｎフレーム期間前からの表示データの影響を考慮したＯＤ駆動が行われた場合、補正データはｎフレーム後に表示輝度が表示輝度に最も近い値になるように設定しなければ過補正による画質劣化が起こるため、応答に必ず２フレームかかってしまい、応答速度をあまり向上することができないという問題があった。
【００１１】
また、上記従来技術において低温環境下で表示を行う場合、表示画像の変化速度が液晶の応答速度より速く、高階調と低階調を繰り返して表示するような場合、表示輝度が平均化され中間階調が表示される。画面全体が中間階調になってしまい、表示すべき模様がまったく消えてしまうということが発生するという問題がある。
【００１２】
本発明は以上のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は応答速度の低い液晶表示装置におけるオーバードライブ駆動による表示性能を向上させることにある。
【００１３】
本発明の一つの具体的な目的は、応答速度の低い液晶表示装置を駆動する表示装置駆動回路において、複数フレームにわたるオーバードライブを行う場合において、ｎフレーム前からの表示データの影響を考慮したＯＤ駆動が行われた場合においても、過補正を起こすことなく、さらに、見た目の応答速度がｎフレームよりも速く感じるオーバードライブ駆動を行うことが可能な表示駆動装置を提供することである。
【００１４】
本発明の別の具体的な目的は、ワンセグ放送やネット配信動画などのように、フレームレートが遅く、ＣＰＵから液晶ドライバへの書込みパターンが決まっている動画表示時に、動画ぼやけを少なくし、良好な画質を提供できる表示駆動装置を提供することである。
【００１５】
本発明の更に別の具体的な目的は、低温環境下で表示を行う場合に、表示画像の変化速度が液晶の応答速度に比べて十分速い場合においても、表示すべき模様が確実に視認できるように表示することが可能な表示駆動装置を提供することである。
【００１６】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００１８】
すなわち、本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１９】
前記目的を達成するために、複数フレームに亘るＯＤを行う場合に、表示画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更する機能を設け、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２０】
具体的な一つの観点では、複数フレームに亘るＯＤを行う場合に、表示画像切り替わり前の画像と現在の表示画像の階調値からルックアップテーブルを用いて駆動階調値を求め、該駆動階調値を階調電圧に変換し駆動を行うが、表示画像の切り替わりからのフレーム数に応じてルックアップテーブルを切り替えることにより、表示画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２１】
具体的な別の観点では、複数フレームに亘るＯＤを行う場合に、表示画像切り替わり前の画像と現在の表示画像の階調値からルックアップテーブルを用いて第１の駆動階調値を求め、表示画像の切り替わりからのフレーム数を変数とする単調減少関数の値を前記第１の駆動階調値に乗じて得た第２の駆動階調値を階調電圧に変換し駆動を行うことにより、表示画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２２】
具体的な更に別の観点では、同じ表示画像が連続する周期数を設定する表示パターン設定レジスタと、１周期前の表示階調値と現在の表示階調値が異なることを検出する画像切り替わり検出回路と、該表示パターン設定レジスタと画像切り替わり検出回路の検出タイミングに従って動作するカウンタを備え、該カウンタ値に従って表示階調値を駆動回路内の格納回路に蓄えるとともに、該カウンタ値に従って、前記ルックアップテーブルを切り替えて使用することにより、確実に複数フレームのオーバードライブを行うことを可能とし、さらに、画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２３】
具体的な更に別の観点では、同じ表示画像が連続する周期数を設定する表示パターン設定レジスタと、１周期前の表示階調値と現在の表示階調値が異なることを検出する画像切り替わり検出回路と、該表示パターン設定レジスタと画像切り替わり検出回路の検出タイミングに従って動作するカウンタを備え、該カウンタ値に従って表示階調値を駆動回路内の格納回路に蓄えることにより、確実に複数フレームのオーバードライブを行うことを可能とし、さらに該カウンタ値を変数とする前記単調減少関数算出回路の出力値を駆動階調とすることにより、画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２４】
具体的な更に別の観点では、周囲温度の温度情報を検出し、出力する温度検出回路と、該温度情報に従ってカウント数の最大値を変更する機能を持ったカウンタとを表示装置の駆動回路に備え、該駆動回路は、該カウンタ値に従って前記中央処理装置から与えられた第１の表示階調値を第１の格納回路に格納し、さらに該カウンタ値に従って、第１の格納回路に蓄えられていた第２の階調値を第２の格納回路に格納することにより、複数フレームのＯＤを行うことを可能とし、低温時に表示パネルの輝度応答が非常に遅くなった場合でも、輝度の平均化を防ぎ、画像の視認性を高めるものである。さらに、該カウンタ値に従って、複数のルックアップテーブルを切り替えて使用することにより、画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【００２５】
具体的な更に別の観点では、周囲温度の温度情報を検出し、出力する温度検出回路と、該温度情報に従ってカウント数の最大値を変更する機能を持ったカウンタとを表示装置の駆動回路に備え、該駆動回路は、該カウンタ値に従って前記中央処理装置から与えられた第１の表示階調値を第１の格納回路に格納し、さらに該カウンタ値に従って、第１の格納回路に蓄えられていた第２の階調値を第２の格納回路に格納することにより、複数フレームのＯＤを行うことを可能とし、低温時に表示パネルの輝度応答が非常に遅くなった場合でも、輝度の平均化を防ぎ、画像の視認性を高めるものである。さらに、該カウンタ値を変数とする単調減少関数算出回路の出力値を、前記ルックアップテーブルの出力値に乗じて、画像の切り替わりからのフレーム数に応じてＯＤを行う階調電圧を変更することを可能とし、輝度応答を高速に収束させ、動画特性を向上するものである。
【発明の効果】
【００２６】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００２７】
すなわち、応答速度の低い液晶表示装置におけるオーバードライブ駆動による表示性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は本発明の実施の形態１に係る表示駆動装置の構成を例示するブロック図である。
【図２】図２は実施の形態１におけるメモリ格納タイミング部および表示データ格納回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】図３は実施の形態１におけるオーバードライブ回路および表示パネルの動作を示すタイミングチャートである。
【図４】図４は本実施形態１におけるメモリ格納タイミング生成回路の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は本発明の実施の形態２に係る表示駆動装置の構成を例示するブロック図である。
【図６】図６は実施の形態２における表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】図７は実施の形態２における表示画像を例示する説明図である。
【図８】図８は実施の形態２の液晶の応答が遅いために発生する画質劣化を起こしたときの表示イメージを示す説明図である。
【図９】図９は本発明の実施の形態３におけるオーバードライブ回路およびその周辺回路の構成を例示するブロック図である。
【図１０】図１０は実施の形態３におけるカウンタ値とオーバードライブ回路内で演算される階調値の関係を示す説明図である。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態４に係る表示駆動装置の構成を例示するブロック図である。
【図１２】図１２は実施の形態４における表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１３】図１３にはアクティブマトリクス型の表示パネルの構成を原理的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
【００３０】
〔１〕＜オーバードライブ駆動電圧の漸次変化＞
本発明の代表的な実施の形態に係る表示駆動装置（１００）は中央処理装置（１０２）から与えられた表示階調値に基づいて階調駆動電圧を形成して表示パネル（１０５）の駆動を行う装置であって、前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化に応答して、変化後の表示階調値による階調駆動電圧に達する前に、当該変化前の階調値による階調駆動電圧に対して絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う。
【００３１】
〔２〕＜複数のＬＵＴ＞
項１の表示駆動装置において、前記変化前の表示階調値と前記変化後の表示階調値とを入力し、入力した表示階調値に対応する出力を形成する複数のルックアップテーブル（１１４〜１１７）と、前記複数個のルックアップテーブルの出力を選択するセレクタ（１１８）と、前記セレクタの選択制御を行うタイミング生成回路（１２２）とを有する。前記タイミング生成回路は、前記前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化を基点とする表示フレーム周期の経過周期数にしたがって前記ルックアップテーブルの選択を切換える。前記セレクタで選択された出力に基づいて前記絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う。
【００３２】
〔３〕＜単調減少関数＞
項１の表示駆動装置において、前記変化前の表示階調値と前記変化後の表示階調値とを入力し、入力した表示階調値に対応する出力を形成するルックアップテーブル（１１４）と、前記複数個のルックアップテーブルの出力を入力して演算を行う演算回路（９０１）と、前記演算回路の演算制御を行うタイミング生成回路（１２２）とを有する。前記演算回路は、前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化を基点とする表示フレーム周期の経過周期数を変数とする単調減少関数の演算結果に前記ルックアップテーブルの出力を乗算する。前記タイミング生成回路は前記変数を前記演算回路に与える。前記演算回路で乗算された乗算出力に基づいて前記絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動するオーバードライブ制御を行う。
【００３３】
〔４〕＜バッファメモリ＞
項２又は３の表示駆動装置において、前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化のインターバル毎に表示階調値のデータを一時的に蓄積するバッファメモリ（１１０）を有する。前記ルックアップテーブルは、表示タイミングに同期して中央処理装置から与えられた表示階調値と表示タイミングに同期して前記バッファメモリから読み出された表示階調値とに基づいて出力を形成する。
【００３４】
〔５〕＜表示階調値の変化のインターバル＞
項４の表示駆動装置において、表示階調値の変化のインターバルは１表示フレーム期間を最小単位とする期間である。前記タイミング制御回路は前記表示階調値の変化のインターバルの期間を計数するカウンタを有し、前記カウンタの計数動作の周期毎に前記バッファメモリ上で同一画素の表示階調値を書換える制御を行う。
【００３５】
〔６〕項５の表示駆動装置において、前記ＣＰＵによって前記カウンタのカウントアップ値が初期設定されるレジスタ（１０７，５０４）を有する。
【００３６】
〔７〕＜圧縮・伸張＞
項４の表示駆動装置において、前記中央処理装置から与えられた表示階調値を圧縮する圧縮回路（１０９）と、前記バッファメモリの出力を伸張する第２伸張回路（１１１）と、を有する。前記バッファメモリは圧縮回路で圧縮された表示階調値を蓄積する。前記ルックアップテーブルは、バッファメモリから読み出された圧縮済みの表示階調値を前記第２伸張回路で伸張して得られた表示階調値と、それらを経由せずに供給される対応する表示階調値を入力する。バッファメモリの記憶容量を小さくすることが可能になる。
【００３７】
〔８〕＜ＯＤ制御の静止画除外＞
項７の表示駆動装置において、前記ルックアップテーブルは、前記圧縮回路及び前記第１伸張回路を経由して供給される表示階調値と前記バッファメモリの出力を伸張する第２伸張回路（１１１）を経由して供給される対応する表示階調値とが一致していないことを条件に前記オーバードライブ制御を行う。圧縮・伸張による画像の劣化が健在化する静止画の場合を判別してオーバードライブ制御の対象外とすることができる。
【００３８】
〔９〕＜表示フレーム周期の経過周期数カウント＞
項２の表示駆動装置において、前記タイミング制御回路は、前記表示フレーム周期の経過周期数を初期値から指定された値まで計数する動作を繰り返すカウンタ（１２３）を有し、前記カウンタの計数値に基づいて前記セレクタ（１１８）による選択を切換える。
【００３９】
〔１０〕＜表示フレーム周期の経過周期数カウント＞
項３の表示駆動装置において、前記タイミング制御回路は、前記表示フレーム周期の経過周期数を初期値から指定された値まで計数する動作を繰り返すカウンタ（１２３）を有し、前記カウンタの計数値を変数として前記演算回路（９０１）に与える。
【００４０】
〔１１〕＜表示パネルの領域別ＯＤ＞
本発明の代表的な実施の形態に係る表示駆動装置は中央処理装置から与えられた表示階調値に基づいて階調駆動電圧を形成して表示パネルの駆動を行う装置であって、前記中央処理装置から与えられた表示階調値の変化に応答して、変化後の表示階調値による階調駆動電圧に達する前に、当該変化前の階調値による階調駆動電圧に対して絶対値的に大きな複数の階調駆動電圧で駆動する制御を、前記表示パネルの表示領域毎に別々に行う。
【００４１】
〔１２〕＜表示駆動システム＞
本発明の代表的な実施の形態に係る表示駆動システムは、項１乃至１１の何れかの表示駆動装置と、前記表示駆動装置に表示階調値を与えて制御する中央処理装置と、前記表示駆動装置が形成した駆動電圧によって駆動される表示パネルとを有する。前記表示パネルは、固有のＴＦＴ（１３０１）が接続された画素電極（１３０２）がコモン電極（１３０３）に対向してマトリクス配置され、前記ＴＦＴの選択経路を構成する複数の走査線と、前記ＴＦＴの電流経路を構成する複数の信号線とが設けられて成る。前記表示駆動装置は、前記走査線の駆動に同期して前記信号線を駆動する。
【００４２】
２．実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
【００４３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００４４】
《実施の形態１》
図１には本発明の実施の形態１に係る表示駆動装置のブロック構成が例示される。１００は携帯電話などに適用される表示駆動システムであり、１０１は液晶ドライバなどの表示駆動装置、１０２は表示駆動システム１００を全的に制御する中央処理装置（ＣＰＵ）、１０３は表示データなどを格納するＲＡＭのようなメモリ、１０４は内部バス、１０５は表示駆動装置１０１により駆動され表示を行う表示パネルである。本実施の形態の説明では表示データとして表示階調値に着目しており、特に明示なき場合にも表示データは表示階調値を意味するものとする。
【００４５】
表示パネル１０５は、液晶パネル、有機ＥＬパネル、ＰＤＰ、ＦＥＤ、電子ペーパーなど表示パネルであれば何でも良い。図１３にはＴＦＴを用いた表示パネルの概略的な構成が例示される。図１３に例示される表示パネル１０５は、固有のＴＦＴ１３０１に接続された画素電極１３０２がコモン電極１３０３に対向して複数個マトリクス配置され、前記ＴＦＴ１３０１の選択経路を構成する複数の走査線Ｘｊ，Ｘｋ…と、前記ＴＦＴ１３０１の電流経路を構成する複数の信号線Ｙｍ，Ｙｎ…とが設けられたアクティブマトリクス型で構成される。図１３では代表的に１個の画素電極１３０２を示しているが、実際にはマトリクス配置された多数の画素電極１３０２と一面が回路のグランドなどに接続されたコモン電極１３０３の他面との間には液晶が充填されている。信号線Ｙｍ，Ｙｎ…には対応するＴＦＴ１３０１のドレインが接続され、走査線Ｘｊ，Ｘｋ…には対応するＴＦＴ１３０１のゲートが接続される。表示パネルは単純マトリクス型で構成されていてもよい。
【００４６】
１０６は、ＣＰＵ１０２により、各種動作モードの設定が行われる図示を省略するモードレジスタ群を備えると共に、表示データをＣＰＵ１０２やメモリ１０３から受取る入出力インタフェース回路である。１０７は、該入出力インタフェース回路１０６の中に備えられたレジスタ群の中の１つのレジスタであり、以降に示すメモリ格納タイミング生成回路１２２で用いる表示データの表示パターンを設定する表示パターン設定レジスタ１０７である。例えば、ここではＣＰＵ１０２から供給される動画表示データの切換わりが何フレームに１度かが指定される。１０８は表示データ格納回路であり、メモリ格納タイミング生成回路１２２の出力タイミングに従って、バッファメモリとしてのメモリ１１０に表示データを格納する機能を持つ。表示データ格納回路１０８はメモリ１１０と、圧縮回路１０９、伸張回路１１１、及び伸張回路１１２からなる。このように圧縮してメモリ１１０に画像データを格納することにより、メモリ１１０の容量を減らすことができ、コストを削減する効果がある。尚、本発明においては、必ずしもメモリ１１０に圧縮データを格納する必要はなく、圧縮回路１０９、伸張回路１１１及び伸張回路１１２を設けず、非圧縮表示データをメモリ１１０に格納し、そのままメモリ１１０から出力するようにしてもよい。
【００４７】
１１３は、動画性能を向上するためのオーバードライブ駆動値を生成するためのオーバードライブ回路であり、複数例えば４個のルックアップテーブル（ＬＵＴ１、ＬＵＴ２，ＬＵＴ３，ＬＵＴ４）１１４,１１５，１１６，１１７、セレクタ１１８及び加算器１１９からなる。１２０は加算器１１９から与えられたデジタルの階調値をアナログの階調電圧値に変換するＤＡコンバータである。１２１は、伸張回路１１１の出力であるメモリ１１０に格納された表示データと、伸張回路１１２の出力である現在の表示データとが不一致かどうかを検出する画像切り替わり検出回路である。伸張回路１１１の出力と伸張回路１１２の出力の一部でも不一致であれば、画像が切り替わったとして画像切り替わり信号１２４をメモリ格納タイミング生成回路１２２に出力する。メモリ格納タイミング生成回路１２２は、表示パターン設定レジスタ１０７の表示パターン設定情報１２５と画像切り替わり検出回路１２１の出力信号である画像切り替わり信号１２４とに基づいてメモリ１１０へデータを格納するタイミングを示すメモリ更新信号１２６を生成する。メモリ格納タイミング生成回路１２２内には、メモリ更新信号１２６と同期して計数動作し、１フレームに１ずつカウントアップするカウンタ１２３が備えられる。このカウンタ１２３のカウント値に従って、セレクタ１１８はルックアップテーブル１１４〜１１７の出力のうちの１つを選択し、加算機１１９へ出力する。カウンタ１２３はＣＰＵ１０２から与えられた表示階調値の変化を基点とする表示フレーム周期の経過周期数を初期値からレジスタ１０７の設定値まで計数する動作を繰り返すことが可能にされる。
【００４８】
ここで、液晶パネルなどアナログ電圧で制御を行うパネルの表示駆動装置の場合はＤＡコンバータ１２０であるが、電流駆動、パルス駆動などの表示パネルも考えられる。ＤＡコンバータ１２０は、表示パネルの駆動方式により変更可能であり、表示画素のデジタル値を表示パネルを駆動できる信号に変換する回路機能を持つブロックであればよく、ＤＡコンバータ１２０の回路ブロックが他の機能を持つ回路ブロックに変更となっても、本発明になんら影響を及ぼさない。
【００４９】
前記ルックアップテーブル１１４〜１１７には、ＣＰＵ１０２から入出力インタフェース１０６に入力された画像データが直接供給されると共に、伸張回路１１１，１１２の出力が供給される。加算器１１９にはＣＰＵ１０２から入出力インタフェース１０６に入力された画像データが直接供給されると共に、セレクタ１１８で選択された補正値が供給される。ルックアップテーブル１１４〜１１７には伸張回路１１１から出力される階調値とＣＰＵ１０２から入出力インタフェース１０６に入力された画像データの階調値に応じた補正データが格納され、カウンタ１２３の計数値に応じて順次ルックアップテーブル１１４，１１５，１１６，１１７の出力がセレクタ１１８で選択されて加算器１１９に供給される。加算器１１９はＣＰＵ１０２から入出力インタフェース１０６に入力された画像データに補正データを加算して出力する。カウンタ１２３のカウウント値によってセレクタ１１８で順次選択される補正値が漸次減少又は増加される動作が繰り返されることによって表示パネル１０５がオーバードライブ制御される。ルックアップテーブル１１４，１１５，１１６，１１７は、前記圧縮回路１０９及び前記伸張回路１１２を経由して供給される表示階調値と前記伸張回路１１１を経由して供給される対応する表示階調値とが一致しているか否かを判別し、一致していないことを条件に前記オーバードライブ制御を行う。圧縮・伸張による画像の劣化が健在化する場合であっても、圧縮伸張後のデータで比較することにより、静止画の場合はその判別が一致となり、その場合にはルックアップテーブル１１４，１１５，１１６，１１７が補正値“０”を出力してオーバードライブ制御の対象外とする。
【００５０】
次に図２、図３及び図４を参照して、本実施の形態１の動作を説明する。図２には本実施の形態１のメモリ格納タイミング生成回路１２２および表示データ格納回路１０８の動作を示すタイミングチャートが示され、図３には本実施の形態１のＯＤ回路および表示パネルの動作を説明するタイミングチャートが示され、図４にはメモリ格納タイミング生成回路１２２の動作を示すフローチャートが示される。
【００５１】
本実施の形態１では、一例として応答速度の遅い液晶表示パネルで、ワンセグ放送を表示する液晶駆動システムを一例として説明する。尚、説明を簡単にするためにタイミングチャートはフレーム内の一つのピクセル（カラー画像の場合は一つのサブピクセル）に着目したものとする。
【００５２】
最初に、図２と図４を用いて、本実施の形態１のメモリ格納タイミング生成回路１２２および表示データ格納回路１０８の動作を説明する。
【００５３】
ワンセグ放送は１５ｆｐｓであり、１秒に１５回表示が切り替わる。ＣＰＵ１０２は、図示しないアンテナ、チューナー、デコーダなどを用いて表示画像を再生し、メモリ１０３のフレームバッファに蓄える。表示パネル１０５は６０ｆｐｓで動作するため、ＣＰＵ１０２は同じ画像を４回繰り返し、メモリ１０３から表示駆動装置（液晶ドライバとも記す）１０１に内部バス１０４を用いて転送する。ＣＰＵ１０２は、ワンセグ表示前にあらかじめ表示パターン設定レジスタ１０７に表示パターンを設定する。ワンセグの場合には４回ずつ同じデータがＣＰＵ１０２から表示駆動装置１０１に転送されるので、ここでは“４”が表示パターン設定レジスタ１０７に設定されるとする。図４に示すように、液晶ドライバ１０１は入力データ２０１として４フレームずつ同じデータを入出力インタフェース回路１０６を通して受信する。初期状態ではメモリ更新信号１２６は”更新”を示す“Ｈｉ”状態であるので、第１フレームの入力データＮ−１は圧縮回路１０９で圧縮されメモリ１１０に格納される。メモリ１１０は１フレーム分の入力データを格納する。次に第２フレームの入力データＮ−１が入出力インタフェース回路１０６を通して受信されると、メモリ１１０に格納されているデータは伸張回路１１１により伸張されメモリ出力データ２０２としてＮ−１が出力される。入力データ２０１は、圧縮回路１０９で圧縮され、伸張回路１１２で伸張され画像切り替わり検出回路１２１に出力される。画像切り替わり検出回路１２１では、入力された２つのデータがともにＮ−１であり、一致しているので、画像切り替わり信号１２４は出力されない。メモリ格納タイミング生成回路１２２では、図４に示すように切り替わり信号１２４の有無を判断する[ＳＴＥＰ：１]。切り替わり信号１２４は出力されていないので、カウンタ１２３は停止状態のまま、メモリ更新信号１２６も”Ｈｉ”のままとなる[ＳＴＥＰ：２]。次に第３フレームになり、入力データ２０１がＮになると、伸張回路１１２の出力はＮ、伸張回路１１１の出力であるメモリ出力データ２０２はＮ−１となり、不一致であるので、画像切り替わり信号１２４が出力される。メモリ格納タイミング生成回路１２２は切り替わり信号１２４が出力されたことを判断し[ＳＴＥＰ：１]、カウンタ１２３を”０”に初期化し計数動作を起動する。またメモリ更新信号１２６を“Ｌｏｗ”にする[ＳＴＥＰ：３]。第３フレームではメモリ更新信号１２６は“Ｈｉ”であったので、メモリ１１０には表示データＮが入っており、第４フレームでは伸張回路１１１の出力としてＮが出力される。第４フレームになると、カウンタ１２３は１だけカウントアップして１となる。カウンタ１２３は表示パターン設定レジスタ値-２＝２ではないので、メモリ更新信号は”Ｌｏｗ”のままであり、メモリ１１０の出力値は変わらない[ＳＴＥＰ：４]。第５フレームになると、カウンタ１２３は１だけカウントアップして２となる。カウンタは２なのでカウンタ値＝表示パターン設定レジスタ値-２となり、メモリ更新信号１２６を”Ｈｉ”にする[ＳＴＥＰ：５]。第６フレームになると、メモリ更新信号１２６が”Ｈｉ“なので、メモリの格納値が現在の入力データ値Ｎに更新される。���ウンタ１２３は１だけカウントアップして３となる。カウンタ値は３なのでカウンタ値＝表示パターン設定レジスタ値-１となり[ＳＴＥＰ：６]、カウンタ値を０にリセットし、メモリ更新信号１２６を“Ｌｏｗ”にする[ＳＴＥＰ：７]。そして、[ＳＴＥＰ：４]に戻る。第７、８，９フレームではメモリ更新信号１２６は“Ｌｏｗ”なので、入力データ２０１がＮ＋１に変化しても、メモリ１１０の内容は更新されずＮのままである。第９フレームでカウンタ１２３の値が２となると、次のフレームでメモリ更新信号が“Ｈｉ”となる。そのため、第１０フレームではメモリ１１０が更新され、第１１フレームで第１０フレームの入力値Ｎ＋１が伸張回路１１１の出力値として出力される。このように動作することにより、図２では、最初の６フレーム目までは入力データ２０１とメモリ出力データ２０２が同じ値となる場合があり、効率的にオーバードライブをかけることはできないが、７フレーム以降では必ずメモリ出力データ２０２は４フレーム前の値となり、効率的に複数フレームに亘るオーバードライブをかけることができる。また、メモリ格納タイミング生成回路内のカウンタ１２３が画像の切り替わりからのフレーム数に応じた値を出力する。
【００５４】
次に、オーバードライブ部１１３の動作について図３を用いて詳細に説明を行う。第６フレーム目においてＣＰＵ１０２から与えられたある画素の表示階調がＬ０、第７フレームから第１０フレームはＬ１、第１１フレームから第１４フレームはＬ２とすると、実施の形態１の表示パネル（液晶パネルとも記す）１０５は応答が遅いため、第７フレームから第１０フレームにおいて、階調Ｌ１に対応する液晶印加電圧Ｖ１（３０２）を与えると、輝度の応答波形は３０３のようになり、４フレーム経ってもＬ１に対応する目標輝度（３０１）に到達しない。そこで、４フレーム後に目標輝度３０１に到達するようなオーバードライブ電圧３０４を４フレーム期間に亘って印加すると応答輝度波形は３０５のようになり、４フレーム後に目標輝度に到達するが、応答波形はなだらかで、動画をくっきり見せることはできない。また、オーバードライブ電圧３０４以上の電圧を４フレーム期間に亘って印加すると応答輝度波形は３０６のようになり、目標輝度を大きく超過してしまい、画質劣化が起こってしまう。実施の形態１では、画像の切り替わりからのフレーム数によって、４つの異なるルックアップテーブル１１４〜１１７を用いて液晶印加電圧を３０７のようにフレーム毎に変化させることにより、目標輝度波形を超えるような画質劣化を引き起こすことなく応答輝度波形の立ち上がりを応答輝度波形３０８のように速くすることができ、動画性能を大きく向上できる。前述のように、実施の形態１では、メモリ格納タイミング生成回路１２２内のカウンタ１２３が画像の切り替わりからのフレーム数に応じた値を出力する。セレクタ１１８では、カウンタ１２３の値にしたがって、ルックアップテーブル１１４〜１１７を選択する。メモリの出力階調値Ｌ０と現フレームの表示階調値Ｌ１の組み合わせに対応するルックアップテーブル出力値として、例えばルックアップテーブル（ＬＵＴ１）１１４とルックアップテーブル（ＬＵＴ２）１１５ではＶ１＋Ｖ４（Ｖ４は該表示装置の最大印加電圧）、ルックアップテーブル（ＬＵＴ３）ではＶ５、ルックアップテーブル（ＬＵＴ４）では”０”が設定されている。これによって、第７フレームと第８フレームでは最大速度で輝度波形が立ち上がり、第９フレームでは印加電圧Ｖ２＋Ｖ５により第９フレームの終わりで目標輝度Ｌ１に到達するように制御され、第１０フレームではすでに目標輝度Ｌ１に到達しているため、表示輝度Ｌ１に対応する定常状態の印加電圧Ｖ１が印加され目標輝度Ｌ１が保持される。このように動作することにより、図３に示す高速応答輝度波形３０８を実現することができる。
【００５５】
以上述べてきたように実施の形態１では、ワンセグなど固定の表示パターンを持つ動画を表示する場合に表示パターンを考慮して階調駆動電圧を漸次減少又は増加させてオーバードライブをかけることにより、動画性能を大きく向上することができる。
【００５６】
また実施の形態１では、表示パターンは４フレーム周期であったが、連続する同一画像フレーム数が２フレーム、３フレーム、２フレーム、３フレームと交互に入れ替わる映画画像のような場合でも、表示パターンレジスタの数値を２つ設定できるようにし、交互に参照することにより、同様の制御を実現することができる。
【００５７】
《実施の形態２》
実施の形態２にについて図５、図６、図７、図８を参照しながら説明する。一般に、携帯電話など小型の液晶パネルは、構造やコストなどの理由により、テレビ用液晶パネルに比べ応答が遅い。また、携帯電話や車載の液晶パネルは厳しい使用環境で使用されるため、高温から低温まで広い温度範囲に対応する必要がある。一般に、液晶パネルは温度が低下すると、応答が遅くなることが知られている。非常に応答が遅い液晶パネルに高速な動画が表示されると、輝度が平均化され、表示画像が均一のグレーなどになってしまい見えなくなるという問題がある。たとえば、図７に示すようなグレーの縦線の画像を横方向に縦線の幅と同じ大きさでスクロールすることを考える。グレーの明るい方の階調の輝度をＬ１、暗い方の階調の輝度をＬ２とすると、図７のように、輝度Ｌ１、Ｌ２に対応する駆動電圧Ｖ１、Ｖ２、すなわち駆動電圧波形６０３で駆動した場合、理想的な輝度波形は６０１のようになるが、非常に遅い液晶パネルの場合、応答が追いつかず６０２のような輝度波形となる。その結果表示画像は図８のように平均的に濃いグレーとなり、模様が非常に見えにくくなる。実施形態２ではそのような問題を考慮し、特に低温時の視認特性を改善した構成について説明する。
【００５８】
図５には実施の形態２における表示駆動装置のブロック構成が例示される。実施の形態２のブロック構成は、実施の形態１のブロック図と比較して、表示パターン設定レジスタ１０７及び画像切り替わり検出回路１２１がないことと、温度計５０１の出力である温度情報５０２がメモリ格納タイミング生成回路１２２の入力情報として入力されていること、表示データ格納回路１０８の圧縮回路の前に現在の表示データ格納用メモリ５０３を備えること、および、入出力インタフェース回路１０６の中に、温度−最大カウンタ値設定レジスタ５０４を備えることが異なる。メモリ５０３はメモリ１０３の一部に割当てられていたフレームバッファに代替されるバッファメモリとして利用される。温度−最大カウンタ値設定レジスタ５０４は、温度とメモリ格納タイミングカウンタ１２３の最大カウント値の関係を設定するレジスタであり、温度に対して最大カウント値が決定できるようになっている。温度−最大カウンタ値設定レジスタ５０４は、ルックアップテーブルのような形態で値が指定されるものであってもよい。また、数１で示すように、温度（ｔｍｐ）を変数とする関数の係数（Ａ，Ｂ）をレジスタ値で設定し、関数の値（Ｍａｘ＿ｃｎｔ）が最大カウント値となるように設定しても良い。ここで、関数の式は数１に限定されない。その他の構成は図１と同様であるからその構成の詳細な説明は省略する。
【００５９】
【数１】
2010276652.tif 000003
【００６０】
図６には実施の形態２の動作を説明するタイミングチャートが例示される。ここでは一例として、温度計５０１はある温度情報ｔ５０２を出力しており、温度、最大カウント値設定レジスタ５０４による設定情報で、温度ｔに対応する最大カウント値が３であると仮定する。最大カウント値が３であるので、図６に示すように、メモリ格納タイミングカウンタ１２３は１フレームに１ずつカウントアップされるが、カウントが３の次のフレームではリセットされ、カウントは０となる。カウンタが３のとき、メモリ更新信号１２６はアクティブとなり、メモリ５０３には入出力インタフェース回路１０６の出力である入力データＮが格納され、メモリ１１０には、メモリ５０３の出力データを圧縮した表示用メモリ出力データＮ−４が格納される。カウントが１から次の０までの４フレーム分の期間、伸張回路１１１の出力は表示データＮ−４、伸張回路１１２の出力は表示データＮとなる。このように動作することにより、表示データの更新は４フレームに１回となり、安定した表示を行うことができるようになる。セレクタ１１８はメモリ格納タイミングカウンタ１２３のカウント値に従って、ＬＵＴ１〜４の出力値から１つを選ぶ。たとえば、画像Ｎ−４のあるサブピクセルの表示階調がＬ２、画像Ｎのあるサブピクセルの表示階調がＬ１とすると、ルックアップテーブル（ＬＵＴ１）１１４，ルックアップテーブル（ＬＵＴ２）１１５，ルックアップテーブル（ＬＵＴ３）１１６の入力階調値Ｌ２、Ｌ１に対する出力が駆動階調Ｖ３、ルックアップテーブル（ＬＵＴ４）１１７の入力階調値Ｌ２、Ｌ１に対する出力が駆動階調Ｖ４であるならば、液晶の印加電圧は６０４のようになり、輝度応答波形は６０５となる。液晶の駆動電圧Ｖ３が液晶に与えられる最大電圧であるならば、第３から第５フレームでは最大の速度で輝度波形は立ち上がり、第６フレームでは第６フレームの終わりでちょうど目標輝度Ｌ１に到達するように制御される。このように動作することにより、本液晶の当該温度での最大の応答速度で応答することが可能となる。第６フレームでの液晶パネルの表示は図７に例示されるようになり、動作はゆっくりとなり、こま落ちの画像とはなるが、表示画像の視認性を高めることができ、図８に例示されるように輝度が平均化して模様が見えなくなるのを防ぐことができる。
【００６１】
《実施の形態３》
次に実施の形態３にについて図９及び図１０を参照しながら説明する。実施の形態３においても実施の形態１及び実施の形態２と同様の動作を行うが、オーバードライブ回路１１３の構成が異なる点で第１の実施形態および第２の実施形態と異なる。実施の形態３のオーバードライブ回路１１３は、実施の形態１および実施の形態２のオーバードライブ回路と置き換えて使用できる。図９には実施の形態３のオーバードライブ回路１１３およびその周辺回路のブロック構成が例示される。実施の形態３ではルックアップテーブル（ＬＵＴ）は１つであり、ルックアップテーブル１１４の出力値に対し単調減少関数乗算回路９０１でメモリ格納タイミングカウンタ１２３のカウント値を変数とした単調減少関数の値を乗算する構成となっている。
【００６２】
図１０は実施の形態３の動作説明図である。まずあるサブピクセルにおいて、入出力インタフェース回路１０６の出力信号９０２にＬ１という階調値が出力されていたとする。また、１フレーム前のデータを圧縮回路１０９で圧縮して格納しているメモリ１１０の格納データを伸張回路１１１で伸張した同じサブピクセルの階調値がＬ２であったとする。さらに、現在のフレームの表示画像を圧縮・伸張して得られた同じサブピクセルの階調値がＬ１’であるとする。Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ２の３つの値から得られるルックアップテーブル１１４の出力はＬＵＴ出力１００１であったとする。単調減少関数乗算回路９０１では、単調減少関数の変数として関数値が単調減少する関数の計算回路を備えている。本単調減少関数は、入出力インタフェース回路１０６に備えられた単調減少関数パラメータ設定レジスタ９０３に値を設定することにより、パネルごとの調整が可能となっている。実施の形態３では、該単調減少関数は傾きが負の１次関数であり、単調減少関数パラメータ設定レジスタ９０３には傾きと切片を設定する。現在の単調減少関数パラメータ設定レジスタ９０３の設定による単調減少関数が直線１００２で表されるとする。カウンタ値が０，１，２，３と増加するにしたがい、直線１００２の値は１００５，１００６，１００７，１００８と減少している。１００２の値に、ルックアップテーブル１１４の出力値１００１を乗じたのが単調減少関数乗算回路９０１の出力となり、直線１００３となる。加算器１１９で、単調減少関数乗算回路９０１の出力と入力信号９０２を加算する。加算器１１９は、加算結果が最大階調１００９を超えている場合最大階調値に丸め、加算結果が最小階調値より小さいとき最小階調値に丸める機能をもつ。加算結果は直線１００４のようになるが、直線１００４は最大階調１００９を超えているので、越えている値は最大階調１００９に丸められ、カウント０，１，２，３のときの駆動階調値は１０１０,１０１１，１０１２,１０１３となる。この階調値をＤＡコンバータ１２０で駆動電圧に変換し、液晶パネルを駆動することで、図６のように、本液晶の当該温度での最大の応答速度で応答することが可能となる。ここで、単調減少関数として１次関数を用いたが、単調減少関数の形は本特許に限定を与えない。単調減少関数であれば、指数関数、対数、双曲線関数など液晶パネルの性能に最も適した関数を用いればよい。その場合、単調減少関数パラメータ設定レジスタ９０３には、その関数に適したパラメータ設定値（底、指数、切片など）を設定するようにするのが望ましい。
【００６３】
《実施の形態４》
次に実施の形態４について図１１及び図１２を参照しながら説明する。実施の形態４においては現在の表示画像を格納するフレームメモリ５０３を備え、ＣＰＵ１０３は、表示画像が変化したときのみ表示画像の書き込みを行う点で実施の形態１と異なる。実施の形態４では、表示駆動装置１０１は、表示パネル１０５の表示領域を複数の領域１１１１と１１１２に分け、それぞれの領域でＣＰＵ１０２による表示画像格納メモリの書き換えが発生したかを検出するメモリ書き換え検出回路１１０１と領域を設定する領域設定レジスタと１１０２を備える。実施の形態４では、一例として領域を２分割し、第１の領域１１１１の左上頂点の座標を設定するレジスタ１１０３と、第１の領域の右下頂点の座標を設定するレジスタ１１０４とを備え、第１の領域以外の領域を第２の領域とする。１１０５，１１０７にはｘ座標が指定され、１１０６，１１０８にはｙ座標が指定される。この実施の形態４では２つの領域に分けたが、領域をさらに多くの領域に分けても良いことは言うまでもない。また、本実施の形態４では、メモリ格納タイミングカウンタ１２３の中に、第１の領域用カウンタ１１０９と第２の領域用カウンタ１１１０を別々に備える。
【００６４】
次に図１２を参照しながら実施の形態４の動作について説明を行う。ＣＰＵ１０２は、内部バス１０４および入出力インタフェース回路１０６を経由してメモリ５０３に表示データを書き込む。このとき、第１の表示領域１１１１と第２の表示領域１１１２はそれぞれ異なるコンテンツのために使用されており、表示画像の切り替えを行うタイミングはそれぞれ独立であるとする。たとえばこのような例としては、第１の表示領域１１１１はワンセグのＴＶ動画を表示し、第２の表示領域１１１２にはワンセグの文字放送を表示する場合や、第１の表示領域１１１１はＷＥＢ上で配信されている動画を表示し、第２の表示領域１１１２には動画領域外ＷＥＢ画面を表示する場合や、第１の表示領域１１１１は電波状態やメール受信状態などを表し、第２の表示領域である１１１２にワンセグテレビ放送やゲームアプリなどを表示する場合が考えられる。
【００６５】
たとえば、図１２に示すように第１表示領域１１１１は４フレーム毎に第２、第６、第１０フレームに表示データを書き換えられるとする。また、第２表示領域１１１２は６フレーム毎に第３、第９フレームに表示データを書き換えられるとする。メモリ書き換え検出回路１１０１は領域設定レジスタ１１０２の設定値とＣＰＵ１０２がメモリ５０３に書き込むため発行する内部バス１０４内に含まれるアドレス信号１２０２、そしてメモリ書き込み信号１２０３をチェックし、アドレス信号のアドレス値が領域設定レジスタ１１０２で設定された第１表示領域１１１１内にあるときにメモリ書き込み信号を検出した場合に、第１の表示領域１１１１の書き換えが行われたと判定し、メモリ格納タイミングカウンタ１２３の中の第１の領域用カウンタ１１０９を次のフレームの開始時にリセットし“０”とする。同様に、メモリ書き換え検出回路１１０１は、アドレス信号のアドレス値が領域設定レジスタ１１０２で設定された第１表示領域の外にあるときにメモリ書き込み信号を検出した場合に、第２の表示領域１１１２の書き換えが行われたと判定し、メモリ格納タイミングカウンタ１２３の中の第２の領域用カウンタ１１１０を次のフレームの開始時にリセットし“０”とする。
【００６６】
セレクタ１１８は、現在のオーバードライブ演算を行っている階調値が第１の表示領域の中にあるとき第１の領域用カウンタ１１０９に従い、例えばカウンタ値が０ならばルックアップテーブ（ＬＵＴ１）１１４５、カウンタ値が１ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ２）１１５、カウンタ値が２ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ３）、カウンタ値が３ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ４）、カウンタ値が４以上ならば‘０’をセレクタ１１８の出力として出力する。同様に、現在のオーバードライブ演算を行っている階調値が第２の表示領域１１１２の中にあるとき第２の領域用カウンタ１１１０に従って、カウンタ値が０ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ１）１１４、カウンタ値が１ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ２）１１５、カウンタ値が２ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ３）、カウンタ値が３ならばルックアップテーブル（ＬＵＴ４）、カウンタ値が４以上ならば“０”をセレクタ１１８の出力として出力する。
【００６７】
このように動作することにより、フレームメモリ５０３を搭載する表示駆動装置１０１においても、また、表示領域に複数の異なるタイミングで書き換えられる領域が存在していたとしても、図１２に示すように複数フレームに亘り当該温度における最大の応答速度で応答するようにオーバードライブ駆動を行うことができる。
【００６８】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６９】
例えば、実施の形態２と実施の形態４を組み合わせて実施可能であることは言うまでもない。同様に、実施の形態４においても、オーバードライブ回路を実施の形態３で説明した単調減少関数を乗ずる方式で実現してもよい。１０１で示されるような表示駆動装置は単一の半導体チップで構成しても良い。また、表示駆動システム１００はマイクロコンピュータ、アクセラレータ又はＳＯＣとして1個の半導体基板に構成し、或いは、マルチチップのモジュールとして構成してもよい。本発明は、例えば携帯電話、携帯ゲーム機、車載ディスプレイなどの液晶ディスプレイ表示駆動装置および表示駆動システムに広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１００…表示装置
１０１…表示装置駆動回路
１０２…ＣＰＵ
１０３…メモリ
１０４…内部バス
１０５…表示パネル
１０６…入出力インタフェース回路
１０７…表示パターン設定レジスタ
１０８…表示データ格納回路
１０９…圧縮回路
１１０…メモリ
１１１、１１２…伸張回路
１１３…オーバードライブ回路
１１４，１１５，１１６，１１７…ルックアップテーブル
１１８…セレクタ
１１９…加算器
１２０…ＤＡコンバータ
１２１…画像切り替わり検出回路
１２２…メモリ格納タイミング生成回路
１２３…メモリ格納タイミングカウンタ
１２４…画像切り替わり信号
１２５…表示パターン設定情報
１２６…メモリ更新信号
２０１…入力データ
２０２…メモリ出力データ
３０１…目標輝度Ｌ１
３０２…階調Ｌ１に対応する液晶印加電圧Ｖ１
３０３…液晶印加電圧Ｖ１を印加したときの応答輝度波形
３０４…オーバードライブ電圧
３０５…オーバードライブ電圧３０４を印加したときの応答輝度波形
３０６…オーバードライブ電圧３０４以上の電圧を４フレーム期間に亘って印加したときの応答輝度波形
３０７…本発明の実施形態１の液晶印加電圧
３０８…液晶印加電圧を３０７としたときの応答輝度波形
５０１…温度検出回路
５０２…温度情報
５０３…表示データ格納用メモリ
５０４…温度―最大カウンタ値設定レジスタ
６０１…理想的な輝度波形
６０２…実施の形態２の非常に遅い表示パネルを駆動電圧波形６０３で駆動した場合の輝度波形
６０３…輝度Ｌ１、Ｌ２に対応する駆動電圧Ｖ１、Ｖ２で駆動する場合の駆動波形
６０４…実施の形態２を用いた場合の駆動波形
６０５…駆動波形６０４で駆動したときの輝度応答波形
９０１…単調減少関数乗算回路
９０２…入力信号
９０３…単調減少関数パラメータ設定レジスタ
１００１…Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ２の３つの値から得られるＬＵＴ１１４の出力階調値
１００２…単調減少関数を表す直線
１００３…単調減少関数にＬＵＴ１１４の出力階調値を乗じた値を表す直線
１００４…単調減少関数にＬＵＴ１１４の出力階調値を乗じた値に入力信号９０２を加算した値を示す直線
１００５…カウンタ値が０の場合の単調減少関数の値
１００６…カウンタ値が１の場合の単調減少関数の値
１００７…カウンタ値が２の場合の単調減少関数の値
１００８…カウンタ値が３の場合の単調減少関数の値
１００９…表示パネル１０５を駆動できる最大階調値
１０１０…カウンタ値が０の場合の駆動階調値
１０１１…カウンタ値が１の場合の駆動階調値
１０１２…カウンタ値が２の場合の駆動階調値
１０１３…カウンタ値が３の場合の駆動階調値
１１０１…メモリ書き換え検出回路
１１０２…領域設定レジスタ
１１０３…第１表示領域の左上頂点座標設定レジスタ
１１０４…第１表示領域の右下頂点座標設定レジスタ
１１０５…第１表示領域の左上頂点座標ｘ座標設定レジスタ
１１０６…第１表示領域の左上頂点座標ｙ座標設定レジスタ
１１０７…第１表示領域の右下頂点座標ｘ座標設定レジスタ
１１０８…第１表示領域の右下頂点座標ｙ座標設定レジスタ
１１０９…第１の領域用カウンタ
１１１０…第２の領域用カウンタ
１１１１…第１の領域
１１１２…第２の領域
１２０１…入力信号
１２０２…メモリ書込み信号
１２０３…アドレス信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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