(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置の輝度応答時間をもとに輝度変化を緩やかにするための第１輝度変化検出閾値Ｃ１および第２輝度変化検出閾値Ｃ２と液晶表示装置に表示される映像を目視してフリッカが観測されないようなビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２とを設定する設定部と、
演算部からの演算結果である１フレーム分の画像を記憶するフレームメモリと、
現在のフレームの画素の輝度Ａとこのフレームメモリから読み出される１フレーム前の対応する画素の輝度Ｂと、前記ビデオ信号の上昇時間Ｔ１、ビデオ信号の減衰時間Ｔ２、第１の輝度変化検出閾値Ｃ１および第２の輝度変化検出閾値Ｃ２とをもとに、
（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝の演算結果を出力し、
（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝の演算結果を出力し、
その他の場合には演算を行わずにＡをそのまま出力する
前記演算部と
を有することを特徴とする液晶表示装置のフリッカ抑止回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に係り、特に表示更新時に発生するフリッカの防止技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周波数分析方式パッシブソーナーにおいては、受信信号の周波数分析結果をＬＯＦＡＲ（Ｌｏｗ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ａｎａｌｙｚｉｎｇ  ａｎｄ  Ｒｅｃｏ−ｒｄｉｎｇ）表示と呼ばれる記録方式で記録紙やＣＲＴ表示画面上に表示する手段が採用されていたが、表示装置技術の進展に伴い、液晶表示装置が用いられるようになってきている。
【０００３】
この液晶表示装置はＣＲＴに比べて大幅に小型、軽量化を図ることが可能である。また表示性能の点でも幾何学的歪みが少ないなどの他、著しく高画質化が進んでおり、今後の映像機器における表示装置の本命として大きく注目されている。
【０００４】
しかしながら、液晶自体の応答特性の悪さから、液晶表示装置には応答速度が遅いといった潜在的な問題が存在している。すなわち、現状の液晶表示装置においては、その応答速度は画面の更新時間であるフレーム時間より長いということである。このことは結果として液晶表示装置の応答速度の遅れを起因として、動画表示の際の残像や、速く動く画像に対応できないなどの問題点が顕在化されていた。
【０００５】
ここで、ＬＯＦＡＲ表示は、例えば横軸を周波数軸とし、縦軸を経過時間とする周波数対経過時間の表示座標上に、分析結果である周波数スペクトルを表示する。この場合の信号強度は、液晶表示装置の表示画面上で輝度情報として表示される。この輝度情報は表示画面上では黒地に無数の白点が点在するように観測される。そして、このＬＯＦＡＲ表示は経過時間に応じて画面全体を更新するようにして観測する。
【０００６】
前述したように、液晶表示装置においては、応答速度の遅れを起因として速く動く画像に対応できないという問題点があり、このことから、ＬＯＦＡＲ表示を更新するとＬＯＦＡＲ表示のフレーム単位で輝度変化（以下、フリッカという。）が生じる。このフリッカは液晶表示装置の応答速度、すなわち輝度上昇時間と輝度減衰時間の差違により生じるものであることが知られている。
【０００７】
つまり、輝度上昇時間が輝度減衰時間より遅い場合は、白点が黒地になっていくのが、黒地から白点になっていくのに比較して速いために、画面全域における全体の輝度変化がフレーム単位で一旦暗くなってから、また明るくなっていくように観測されるのである。
【０００８】
ＷＯ  ９９／５４８６５は、前述のフリッカを解決する方法を提供している。このフリッカ解決方法は、液晶表示装置の輝度上昇時間と輝度減衰時間の相違を一致させるために、輝度減衰時間が輝度減衰時間に比較して遅いことに着目して、輝度減衰波形のみに補正を加える方法である。すなわち、輝度減衰波形のフレーム時間単位での補正を行い形状、振幅が等しく傾きが逆になるような波形を得るようにして、輝度上昇の波形と同様にするようにしていた。こうすることによって、輝度上昇時間と輝度減衰時間が同等となり、フリッカが起こりづらくなるからである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年液晶表示装置においても応答速度の改善を図ってきており、１〜２フレーム時間で輝度変化が可能なように輝度上昇時間と輝度減衰時間が短くなってきている。そのため前述のＷＯ  ９９／５４８６５が開示するような輝度減衰波形のみのフレーム時間単位での補正では、形状、振幅が等しく傾きが逆にするような輝度上昇波形と輝度減衰波形を得ることができなくなってきた。なぜなら、この技術が有効であるためには、少なくとも輝度上昇時間と輝度減衰時間が数フレーム時間必要だからである。このため従来どおり画面全域での合成輝度にはフレーム周期のフリッカが出現するという欠点が出てきた。
【００１０】
前述のＷＯ  ９９／５４８６５には、補正周期をフレーム周期の整数倍とする旨の記述があるが、ビデオインタフェース機能を有する一般的な液晶表示装置では、入力するビデオ信号のフレーム周期を変更することはできないため、特殊なインタフェース回路を具備する液晶表示装置が必要になるという欠点もある。しかも、その技術内容については明細書中に具体的に開示されておらず、いかなる技術であるか不明であり、適用効果についても明確ではない。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、液晶表示装置の輝度上昇波形と輝度減衰波形の両方を数フレームで変化する傾きの緩やかな応答波形とすることによりフリッカを発生させなくする液晶表示装置のフリッカ抑止回路を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明になる液晶表示装置のフリッカ抑止回路は、液晶表示装置の輝度応答時間をもとに輝度変化を緩やかにするための第１輝度変化検出閾値Ｃ１および第２輝度変化検出閾値Ｃ２と液晶表示装置に表示される映像を目視してフリッカが観測されないようなビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２とを設定する設定部と、演算部からの演算結果である１フレーム分の画像を記憶するフレームメモリと、現在のフレームの画素の輝度Ａとこのフレームメモリから読み出される１フレーム前の対応する画素の輝度Ｂと、前記ビデオ信号の上昇時間Ｔ１、ビデオ信号の減衰時間Ｔ２、第１の輝度変化検出閾値Ｃ１および第２の輝度変化検出閾値Ｃ２とをもとに、
（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝の演算結果を出力し、
（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝の演算結果を出力し、
その他の場合には演算を行わずにＡをそのまま出力する前記演算部とを有することを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】
本発明によれば、課題を解決する手段で述べたように、現在の画素の輝度Ａと前フレームの対応する画素の輝度Ｂとの間に一定値以上の差違がある場合にはその中間値をその画素の輝度とし、それ以外の場合は現在の画素の輝度をその画素の輝度とすることにしたので、各画素の輝度上昇および輝度減衰は数フレーム期間で変化する傾きの緩やかな応答となるから、フレーム周期でのフリッカの発生は抑止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明につき図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の１実施形態を示す液晶表示装置のフリッカ抑止回路のブロック図である。
図１において、１は液晶表示装置に表示するアナログビデオ信号をデジタルビデオ信号に変換するビデオＡ／Ｄ変換部、２は液晶表示装置の輝度応答時間をもとに輝度変化を緩やかにするための第１輝度変化検出閾値Ｃ１および第２輝度変化検出閾値Ｃ２と液晶表示装置に表示される映像を目視してフリッカが観測されないようなビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２とを設定する設定部、３は演算部からの演算結果である１フレーム分の画像を記憶するフレームメモリである。
【００１４】
４はフレームメモリ３から読み出される１フレーム前の画素の輝度Ｂと現在のフレームの対応する画素の輝度Ａと、前記ビデオ信号の上昇時間Ｔ１、ビデオ信号の減衰時間Ｔ２、第１の輝度変化検出閾値Ｃ１および第２の輝度変化検出閾値Ｃ２とをもとに、（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝の演算結果を出力し、（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝の演算結果を出力し、その他の場合には演算を行わずにＡをそのまま出力する演算部、５は演算部４からの演算結果を入力して液晶表示装置に表示可能なアナログビデオ信号に変換するビデオＤ／Ａ変換部である。
【００１５】
次にこのフリッカ抑止回路の動作について説明する。
まず、設定部２で輝度変化を緩やかにするための第１輝度変化検出閾値Ｃ１および第２輝度変化検出閾値Ｃ２、目視してフリッカが観測されないようなビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２として適当な初期値を設定し、演算部４に送出する。
【００１６】
アナログ信号であるビデオ信号がビデオＡ／Ｄ変換部１に入力され、ここでデジタルビデオ信号に変換され、輝度Ａとして演算部４の一方の入力端に入力される。演算部４のもう一方の入力端には、フレームメモリ３からタイミングを合わせて読み出される前フレームの対応する画素の輝度Ｂが入力され、前述した演算処理を受けてその結果がその画素の輝度Ｃとして出力される。
【００１７】
この演算結果はフレームメモリ３とビデオＤ／Ａ変換部５に入力され、フレームメモリ３では次のフレームの演算用のデータとして記憶され、ビデオＤ／Ａ変換部５では液晶表示装置（図示せず。）に表示可能なようにアナログ信号であるビデオ信号に変換される。
このようにしてビデオ信号が液晶表示装置に表示されるのである。ここで、最初は初期値として設定されたビデオ信号の上昇時間とビデオ信号の減衰時間を、この表示画像を目視してフリッカが観測されないように再度設定し直すのである。こうしてフリッカの発生しない液晶表示装置への画像表示が可能となるのである。
【００１８】
次に、ビデオ信号の輝度が上昇する場合、減衰する場合に分けてフリッカ抑止動作について説明する。
【００１９】
最初にビデオ信号の輝度が上昇する場合について説明する。
簡単のために、輝度が最低である黒から輝度が最高である白に輝度が上昇する場合を例にとって説明する。
前述したように、演算部４にはパラメータとしてビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２と、第１輝度変化検出閾値Ｃ１、第２の輝度変化検出閾値Ｃ２が設定されている。また、演算機能ブロックとして、（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝の演算結果を出力し、（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝の演算結果を出力し、その他の場合には演算を行わずにＡをそのまま出力する演算機能ブロックが組み込まれている。
【００２０】
最初のフレームでは、まだ輝度が最低の黒であるから、フレームメモリ３にはその画素輝度が「０」となっている。ここで次のフレームでその画素が輝度が最高の白となったとする。こうなると、輝度Ａは最高輝度であり、輝度Ｂは最低輝度であるから、（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１が成立するので演算結果は｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝となり、この演算結果がフレームメモリ３に記憶されるとともに、ビデオＤ／Ａ変換部５を介して液晶表示装置に表示される。
【００２１】
この演算は（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１が成立しなくなるフレームまで繰り返され、その間演算部４からの演算結果はフレーム単位で緩やかに増加していく。そして、（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１が成立しなくなると、その画素の輝度としてそのフレームの画素の輝度がそのまま出力されるので、最終的には最高輝度が液晶表示装置に表示される。
【００２２】
次にビデオ信号の輝度が減衰する場合について説明する。
簡単のために、輝度が最高である白から輝度が最低である黒に輝度が減衰する場合を例にとって説明する。
前述したように、演算部４にはパラメータとしてビデオ信号の上昇時間Ｔ１およびビデオ信号の減衰時間Ｔ２と、第１輝度変化検出閾値Ｃ１、第２の輝度変化検出閾値Ｃ２が設定されている。また、演算機能ブロックとして、（Ａ−Ｂ）＞Ｃ１の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ１｝の演算結果を出力し、（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２の場合には｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝の演算結果を出力し、その他の場合には演算を行わずにＡをそのまま出力する演算機能ブロックが組み込まれている。
【００２３】
最初のフレームでは、まだ輝度が最高の白であるから、フレームメモリ３にはその画素輝度が「ＦＦ（８ビットの場合）」となっている。ここで次のフレームでその画素が輝度が最低の黒となったとする。こうなると、輝度Ａは最低輝度であり、輝度Ｂは最高輝度であるから、（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２が成立するので演算結果は｛Ｂ＋（Ａ−Ｂ）×Ｔ２｝となり、この演算結果がフレームメモリ３に記憶されるとともに、ビデオＤ／Ａ変換部５を介して液晶表示装置に表示される。
【００２４】
この演算は（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２が成立しなくなるフレームまで繰り返され、その間演算部４からの演算結果はフレーム単位で緩やかに減衰していく。そして、（Ｂ−Ａ）＞Ｃ２が成立しなくなると、その画素の輝度としてそのフレームの画素の輝度がそのまま出力されるので、最終的には最低輝度が液晶表示装置に表示される。
【００２５】
以上説明したように、ビデオ信号の輝度が上昇するときでも、減衰するときでもフレーム単位で緩やかな応答となる。そして、フリッカが観測されないようにビデオ信号の上昇時間Ｔ１とビデオ信号の減衰時間Ｔ２を設定部２から設定しているので、液晶表示装置へ出力されるフレーム単位でのビデオ信号の輝度上昇曲線と輝度減衰曲線は形状、振幅が同じで傾きが反対となるからフリッカの発生が抑止される。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、以上説明したように、現在の画素の輝度Ａと前フレームの対応する画素の輝度Ｂとの間に一定値以上の差違がある場合にはその中間値をその画素の輝度とし、それ以外の場合は現在の画素の輝度をその画素の輝度とすることにしたので、各画素の輝度上昇および輝度減衰は数フレーム期間で変化する傾きの緩やかな応答となるから、フレーム周期でのフリッカの発生は抑止される。従って応答速度が遅い液晶表示装置を使用して画像を表示しても、輝度の安定した画像表示が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態を示す液晶表示装置のフリッカ抑止回路のブロック図である。
【符号の説明】
１  ビデオＡ／Ｄ変換部
２  設定部
３  フレームメモリ
４  演算部
５  ビデオＤ／Ａ変換部
【図１】
0003605099.tif 000002