(57)【要約】【課題】画像の劣化を抑制できる液晶駆動装置、液晶表示装置及びプロジェクターを提供すること。【解決手段】液晶パネル４４２を駆動させる液晶駆動装置（制御装置）５Ａであって、液晶パネル４４２の使用状態に応じて、液晶パネル４４２の対向電極に印加される対向電極電圧の電圧レベルと、液晶パネル４４２の画素電極に印加され、１周期内で極性反転される画素電極電圧のデューティ比とのうち少なくともいずれかを調整する。これによれば、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができるので、正極性側と負極性側とで、当該画素の階調を略一致させることができる。【選択図】図２
2011197384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルを駆動させる液晶駆動装置であって、
前記液晶パネルの使用状態に応じて、前記液晶パネルの対向電極に印加される対向電極電圧の電圧レベルと、前記液晶パネルの画素電極に印加され、１周期内で極性反転される画素電極電圧のデューティ比とのうち少なくともいずれかを調整する
ことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶駆動装置において、
当該液晶駆動装置は、入力される画像情報に応じて前記液晶パネルを駆動させ、
前記使用状態は、前記画像情報に基づいて生成される画像の平均輝度レベルである
ことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶駆動装置において、
前記平均輝度レベルが高い場合には、
前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも短くし、
前記平均輝度レベルが低い場合には、
前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより低くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも長くする
ことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液晶駆動装置において、
当該液晶駆動装置は、それぞれ使用階調が異なるカラーモードのうち、設定されたカラーモードに応じたガンマ補正値に基づいて前記液晶パネルを駆動させ、
前記使用状態は、前記設定されたカラーモードである
ことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶駆動装置において、
前記設定されたカラーモードの使用階調が高い場合には、
前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも短くし、
前記設定されたカラーモードの使用階調が低い場合には、
前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより低くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも長くする
ことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の液晶駆動装置と、
前記液晶駆動装置により駆動される液晶パネルとを備える
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
光源から出射された光束を変調して画像情報に応じた画像を表示するプロジェクターであって、
請求項６に記載の液晶表示装置を備える
ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルを駆動させる液晶駆動装置、当該液晶駆動装置を備える液晶表示装置及びプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶パネル（液晶セルアレイ）と、画像信号に基づいて当該液晶パネルを駆動させ、当該画像信号に応じた画像を形成させる駆動装置（データ線駆動回路及び行駆動回路）とを備える画像表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、液晶パネルは、一対の透光性基板間に配向膜を介して液晶材料が封入された構成を有し、当該一対の透光性基板の外側には偏光板が設けられる。これら一対の透光性基板のうち、一方の透光性基板は、液晶を駆動するための駆動基板（アレイ基板）であり、複数の走査線と、複数のデータ線（信号線）と、これら走査線及びデータ線の交差部位に応じて配置されるＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング素子と、当該スイッチング素子を介してデータ線から画素電極電圧が印加される画素電極とを有する。また、他方の透光性基板は、対向電極を有する対向基板であり、当該対向電極には対向電極電圧が印加される。
【０００３】
このような液晶パネルでは、駆動装置から走査線を介して印加される電圧（走査信号）によりスイッチング素子がオン状態（導通状態）となると、同じく駆動装置からデータ線を介して画素電極に画素電極電圧が印加される。この画素電極電圧と対向電極電圧との電位差に基づいて液晶材料が応答し、当該液晶材料の配向状態が変化される。このような駆動が全ての画素で行われる。そして、一方の偏光板を介して入射される光束が各画素により変調され、変調された光束が液晶パネルから他方の偏光板を介して出射されることで、画像信号に応じた画像が出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１０６６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、画素電極電圧の電圧レベルは、入力される画像信号によって変動する。一方、対向電極電圧の電圧レベルは、液晶パネルの個体差等によって最適値が異なるため、当該液晶パネルの特性に応じて出荷段階で設定される。
しかしながら、画像表示装置の使用状態によっては、出荷段階で設定された対向電極電圧の電圧レベルが適切でなくなる場合がある。例えば、画像形成に際して使用される画素の階調によっては、対向電極電圧の最適値（最適レベル）が異なる場合がある。そして、画素電極電圧と、当該画素電極電圧に対して適切でない電圧レベルの対向電極電圧が印加されると、極性反転する画素電極電圧における正極性側（対向電極電圧より電圧レベルが高い部分）と負極性側（対向電極電圧より電圧レベルが低い部分）とで対向電極電圧に対する電位差が異なってしまう。このような場合、正極性側と負極性側とで液晶材料に保持される電荷量が異なることとなり、正極性側と負極性側とで階調（表示）に差異が生じてしまう。このような差異は、フリッカーとして認識され、視認される画像が劣化するという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、画像の劣化を抑制できる液晶駆動装置、液晶表示装置及びプロジェクターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した目的を達成するために、本発明の液晶駆動装置は、液晶パネルを駆動させる液晶駆動装置であって、前記液晶パネルの使用状態に応じて、前記液晶パネルの対向電極に印加される対向電極電圧の電圧レベルと、前記液晶パネルの画素電極に印加され、１周期内で極性反転される画素電極電圧のデューティ比とのうち少なくともいずれかを調整することを特徴とする。
【０００８】
このような液晶パネルの構成として、透光性を有する駆動基板と、前記駆動基板に対向配置され透光性を有する対向基板と、前記駆動基板及び前記対向基板の間に封入される液晶材料とを有し、前記駆動基板は、走査線と、データ線と、前記走査線及び前記データ線に接続されるスイッチング素子と、前記スイッチング素子に接続され、前記液晶材料に画素電極電圧を印加する画素電極とを有し、前記対向基板は、前記液晶材料に対向電極電圧を印加する対向電極を有する構成を例示できる。
【０００９】
本発明によれば、液晶パネルの使用状態に応じて、対向電極電圧の電圧レベル、及び、１周期内で極性反転する画素電極電圧のデューティ比のうち少なくともいずれかが調整される。これによれば、画素電極電圧における正極性側での対向電極電圧に対する電位差、及び、正極性側での画素電極電圧のパルス幅に基づいて画素の液晶材料に保持される当該正極性側での電荷量と、負極性側での対向電極電圧に対する電位差、及び、負極性側での画素電極電圧のパルス幅に基づいて画素の液晶材料に保持される当該負極性側での電荷量とを略一致させることができる。従って、当該画素の階調を正極性側と負極性側とで略一致させることができるので、フリッカーの発生を抑制でき、表示される画像の劣化を抑制できる。
【００１０】
本発明の液晶駆動装置では、当該液晶駆動装置は、入力される画像情報に応じて前記液晶パネルを駆動させ、前記使用状態は、前記画像情報に基づいて生成される画像の平均輝度レベルであることが好ましい。
【００１１】
ここで、平均輝度レベルが高い場合には、液晶パネルに印加される画素電極電圧の電圧レベルは高くなり、平均輝度レベルが低い場合には、当該画素電極電圧の電圧レベルは低くなる。
これに対し、本発明では、画像情報に基づいて生成される画像の平均輝度レベル、すなわち、印加される画素電極電圧の電圧レベルに応じて、対向電極電圧の電圧レベル、及び、画素電極電圧のデューティ比のうち少なくともいずれかを調整できる。従って、入力される画像情報に応じた画像を適切に表示できる。
【００１２】
本発明の液晶駆動装置では、前記平均輝度レベルが高い場合には、前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも短くし、前記平均輝度レベルが低い場合には、前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより低くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも長くすることが好ましい。
【００１３】
なお、所定レベルは、例えば、画素の階調を中間階調とする際の画素電極電圧に適した対向電極電圧の電圧レベルとすることができる。
本発明によれば、平均輝度レベルが高く、印加される画素電極電圧の電圧レベルが高い場合に、対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高く設定するか、或いは、画素電極電圧のデューティ比を、正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅より短いデューティ比に設定する。これにより、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を確実に略一致させることができる。
また同様に、平均輝度レベルが低く、印加される画素電極電圧の電圧レベルが低い場合に、対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより低く設定するか、或いは、画素電極電圧のデューティ比を、正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅より長いデューティ比に設定する。これによれば、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を確実に略一致させることができる。
従って、平均輝度レベルの高低に依らずに、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を確実に抑制できる。
【００１４】
或いは、本発明の液晶駆動装置では、当該液晶駆動装置は、それぞれ使用階調が異なるカラーモードのうち、設定されたカラーモードに応じたガンマ補正値に基づいて前記液晶パネルを駆動させ、前記使用状態は、前記設定されたカラーモードであることが好ましい。
【００１５】
このようなカラーモードとしては、使用階調が高い「ダイナミック」や、使用階調が低い「シアター」等を例示できる。
ここで、設定されたカラーモードでの使用階調の高低に応じて、液晶パネルに印加される画素電極電圧の電圧レベルは、ガンマ補正値に基づいて上下する。
これに対し、本発明では、設定されたカラーモードに応じて、すなわち、印加される画素電極電圧の電圧レベルに応じて、対向電極電圧の電圧レベルと、画素電極電圧のデューティ比との少なくともいずれかを調整する。これによれば、前述のように、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、フリッカーの発生を抑制でき、画像の劣化を抑制できる。
【００１６】
本発明の液晶駆動装置では、前記設定されたカラーモードの使用階調が高い場合には、前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも短くし、前記設定されたカラーモードの使用階調が低い場合には、前記対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより低くし、或いは、前記画素電極電圧の正極性側のパルス幅を負極性側のパルス幅よりも長くすることが好ましい。
【００１７】
なお、所定レベルは、前述の場合と同様に、例えば、画素の階調を中間階調とする際の画素電極電圧に適した対向電極電圧の電圧レベルとすることができる。
本発明によれば、前述の場合と同様に、使用階調が高いカラーモードが設定され、印加される画素電極電圧の電圧レベルが高い場合に、対向電極電圧の電圧レベルを所定レベルより高く設定するか、或いは、画素電極電圧のデューティ比を、正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅より短いデューティ比に設定する。これによれば、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を確実に略一致させることができる。
【００１８】
また同様に、使用階調が低いカラーモードが設定され、印加される画素電極電圧の電圧レベルが低い場合に、対向電極電圧の電圧レベルを所定値より低く設定するか、或いは、画素電極電圧のデューティ比を、正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅より長いデューティ比に設定する。これによれば、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を確実に略一致させることができる。
従って、設定されたカラーモードに応じた使用階調の高低に依らずに、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を確実に抑制できる。
【００１９】
また、本発明の液晶表示装置は、前述の液晶駆動装置と、前記液晶駆動装置により駆動される液晶パネルとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の液晶駆動装置と同様の効果を奏することができ、これにより、画質の劣化が抑制された画像を表示することができる。
【００２０】
また、本発明のプロジェクターは、光源から出射された光束を変調して画像情報に応じた画像を表示するプロジェクターであって、前述の液晶表示装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の液晶表示装置と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
【図２】前記実施形態における制御装置の構成を示すブロック図。
【図３】前記実施形態における対向電極電圧及び画素電極電圧を示す図。
【図４】本発明の第２実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置の構成を示すブロック図。
【図５】本発明の第３実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置の構成を示すブロック図。
【図６】前記実施形態における対向電極電圧及び画素電極電圧を示す図。
【図７】本発明の第４実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置の構成を示すブロック図。
【図８】前記各実施形態の変形であるプロジェクターが有する制御装置により液晶パネルに印加される対向電極電圧及び画素電極電圧を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔プロジェクターの構成〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、内部に設けられた光源装置４１１から出射される光束を変調して画像情報に応じた画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の被投射面（図示省略）上に拡大投射するものである。このプロジェクター１は、図１に示すように、全体略直方体形状を有する外装筐体２と、当該外装筐体２内に収納される液晶表示装置３Ａと、プロジェクター１を操作するための操作装置６（図２参照）とを備える。これらの他に、プロジェクター１は、図示を省略するが、当該プロジェクター１内部を冷却する冷却装置や、プロジェクター１内部の各構成部材に電力を供給する電源装置等を備える。
【００２３】
これらのうち、操作装置６は、外装筐体２の外面に露出して設けられた複数のキーにより構成され、当該操作装置６は、入力されたキーに応じた操作信号を後述する制御装置５Ａに出力する。このようなキーとして、例えば、電源をオン／オフする電源キー、各種設定を行うための方向キー及び決定キーの他、「ダイナミック」、「リビング」及び「シアター」等のカラーモードの切替を行う切替キー等が挙げられる。
【００２４】
〔液晶表示装置の構成〕
液晶表示装置３Ａは、接続された外部機器等から入力される画像情報（画像信号を含む）に応じた画像を前述の被投射面上に表示する。この液晶表示装置３Ａは、画像形成装置４及び制御装置５Ａを備える。
【００２５】
〔画像形成装置の構成〕
画像形成装置４は、制御装置５Ａの制御の下、画像光を形成及び投射する光学装置である。この画像形成装置４は、外装筐体２の背面に沿って延出するとともに、外装筐体２の側面に沿って延出する平面視略Ｌ字形状を有している。このような画像形成装置４は、均一照明装置４１、色分離装置４２、リレー装置４３及び電気光学装置４４と、投射光学装置４５と、これら各装置４１〜４４を内部に収納配置するとともに、投射光学装置４５を所定位置で支持固定する光学部品用筐体４６とを備える。
【００２６】
均一照明装置４１は、後述する液晶パネル４４２の画像形成領域をほぼ均一に照明する。この均一照明装置４１は、光源装置４１１、一対のレンズアレイ４１２，４１３、偏光変換素子４１４及び重畳レンズ４１５を備える。
このうち、光源装置４１１は、光を射出する光源４１６、当該光源４１６から射出された光を反射して、所定位置に収束させる反射鏡４１７、及び、当該反射鏡４１７にて反射され収束される光束を照明光軸Ａに対して平行化する平行化レンズ４１８を備える。このような光源４１６としては、超高圧水銀ランプ等の光源ランプを採用できるほか、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の固体光源を採用することも可能である。
【００２７】
色分離装置４２は、ダイクロイックミラー４２１，４２２及び反射ミラー４２３を備え、リレー装置４３は、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３及び反射ミラー４３２，４３４を備える。
電気光学装置４４は、３つのフィールドレンズ４４１と、３つの光変調装置としての液晶パネル４４２（赤色光用、緑色光用及び青色光用の液晶パネルを、それぞれ４４２Ｒ，４４２Ｇ，４４２Ｂとする）と、それぞれ３つの入射側偏光板４４３、視野角補償板４４４及び出射側偏光板４４５と、色合成装置としての１つのクロスダイクロイックプリズム４４６とを備える。
投射光学装置４５は、クロスダイクロイックプリズム４４６にて合成された画像光を拡大投射して、被投射面上に結像させる。この投射光学装置４５は、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成されている。
【００２８】
このような画像形成装置４では、均一照明装置４１により出射され、照明領域内の面内照度が均一化された光束は、色分離装置４２にてＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３つの色光に分離される。これら分離された各色光は、対応する液晶パネル４４２にて画像情報に応じてそれぞれ変調され、色光毎の画像光が形成される。そして、当該各画像光は、クロスダイクロイックプリズム４４６にて合成され、投射光学装置４５により投射される。
【００２９】
〔制御装置の構成〕
図２は、制御装置５Ａの構成を示すブロック図である。
制御装置５Ａは、プロジェクター１全体の動作を自律的に、或いは、使用者の操作に応じて制御する。例えば、制御装置５Ａは、前述の画像情報に基づいて液晶パネル４４２を駆動させ、当該画像情報に応じた画像を液晶パネル４４２に形成させる。すなわち、制御装置５Ａは、本発明の液晶駆動装置に相当する。
このような制御装置５Ａは、図２に示すように、映像処理部５１、フレームメモリー５２、ＡＰＬ算出部５３、対向電極電圧設定部５４、フラッシュメモリー５５及び液晶ドライバー５６を有する。
【００３０】
このうち、フレームメモリー５２は、映像処理部５１による画像形成に利用されるメモリーであり、少なくとも１フレーム分の画像データを記憶可能に構成されている。
また、フラッシュメモリー５５は、制御装置５Ａによる制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶する記憶部である。このようなデータとして、例えば、画像のＡＰＬ（平均輝度レベル：Average Picture Level）の平均値と、液晶パネル４４２に印加される対向電極電圧の電圧レベルとが関連付けられたＬＵＴ（Look-Up Table）が記憶されている。
【００３１】
映像処理部５１は、前述の画像情報を処理して、当該画像情報に応じた画像（フレーム）をフレームメモリー５２上に生成する。そして、映像処理部５１は、当該画像に応じた画像信号を液晶ドライバー５６に出力する。
ＡＰＬ算出部５３は、映像処理部５１によりフレームメモリー５２上に生成された画像（フレーム）を参照して、当該画像のＡＰＬを算出し、所定期間内のＡＰＬの平均値を算出する。なお、これに限らず、生成されたフレームのうち所定の間隔で生成されるフレームを取得し、取得された各フレームのＡＰＬの平均値を算出するようにしてもよい。
【００３２】
対向電極電圧設定部５４は、液晶ドライバー５６により液晶パネル４４２に出力される対向電極電圧の電圧レベルを設定する。すなわち、対向電極電圧設定部５４は、詳しくは後述するが、画素電極電圧の正極性側での対向電極電圧との電位差と、負極性側での対向電極電圧との電位差とが略同じとなるように、対向電極電圧の電圧レベルを設定する。
このような対向電極電圧設定部５４は、フラッシュメモリー５５のＬＵＴから、ＡＰＬ算出部５３により算出されたＡＰＬの平均値に応じた電圧レベルを取得し、当該電圧レベルの対向電極電圧を液晶ドライバー５６により液晶パネル４４２に出力させる。これにより、対向電極電圧が、ＡＰＬの平均値に基づいて最適化される。
なお、対向電極電圧の電圧レベルは、出荷段階では、液晶パネル４４２の各画素の階調を中間階調とする際の画素電極電圧に適した電圧レベル（出荷時レベル）に設定されている。
【００３３】
液晶ドライバー５６は、映像処理部５１から入力される画像信号（データ信号及び走査信号の他、垂直／水平同期信号及びデータイネーブル信号等を含む）に応じて、データ信号及び走査信号を液晶パネル４４２のデータ線及び走査線にそれぞれ出力する。この際、液晶ドライバー５６は、データ信号として、半周期で極性が反転する画素電極電圧Ｖｓを印加する。
また、液晶ドライバー５６は、対向電極電圧設定部５４により設定された電圧レベルの対向電極電圧を液晶パネル４４２に印加する。これにより、液晶パネル４４２の各画素の液晶材料には、データ線を介して画素電極に印加される画素電極電圧と、対向電極に印加される対向電極電圧との電位差に応じた電荷が保持され、これにより、当該画素の階調（輝度レベル）が決定される。
【００３４】
この際、画素電極電圧の電圧レベルが高い場合には、画素の液晶材料に保持される電荷量は大きくなる。このため、画素の階調は高くなり、当該画素は明るい表示となる。一方、画素電極電圧の電圧レベルが低い場合には、画素の液晶材料に保持される電荷量は小さくなる。このため、画素の階調は低くなり、当該画素は暗い表示となる。
【００３５】
〔液晶パネルに印加される対向電極電圧の電圧レベル〕
図３は、液晶ドライバー５６により液晶パネル４４２に印加される対向電極電圧Ｖｃｏｍ及び画素電極電圧Ｖｓを示す図である。
ここで、対向電極電圧の電圧レベルが適切でない状態について説明する。
出荷時レベルの対向電極電圧Ｖｃｏｍに適した電圧レベルの画素電極電圧Ｖｓが印加されると、図３（Ａ）に示すように、当該画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側（対向電極電圧Ｖｃｏｍより電圧レベルが高い部分）での対向電極電圧Ｖｃｏｍとの電位差と、負極性側（対向電極電圧Ｖｃｏｍより電圧レベルが低い部分）での対向電極電圧Ｖｃｏｍとの電位差とが略同じとなる。このため、画素の液晶材料に保持される電荷量（図３（Ａ）における斜線部分の面積に応じた電荷量）が正極性側と負極性側とで略一致し、当該画素の階調（表示）が正極性側と負極性側とで略一致する。
【００３６】
一方、図３（Ａ）と同じ電圧レベルの対向電極電圧Ｖｃｏｍが印加される状態で、電圧レベルが図３（Ａ）に示した電圧レベルより低い画素電極電圧Ｖｓが印加されると、図３（Ｂ）に示すように、当該画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側での電位差と、負極性側での電位差とが異なってしまう。このため、画素の液晶材料に保持される電荷量が正極性側と負極性側とで異なってしまい、正極性側と負極性側とで当該画素の階調（表示）に差異が生じ、これによりフリッカーが発生してしまう。
【００３７】
これに対し、本実施形態では、入力される画像情報に応じて生成される画像に基づいて、ＡＰＬ算出部５３により算出されるＡＰＬに対応する電圧レベルとなるように、液晶ドライバー５６から出力される対向電極電圧の電圧レベルを対向電極電圧設定部５４が設定する。これにより、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは、前述の出荷時レベルより下げられる。
このため、ＡＰＬが低く、電圧レベルが低い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合でも、図３（Ｃ）に示すように、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側での対向電極電圧Ｖｃｏｍとの電位差と、負極性側での電位差とを略一致させることができる。このため、液晶材料に保持される電荷量を正極性側と負極性側とで略一致させることができ、正極性側と負極性側とで画素の階調（表示）を略一致させることができる。従って、フリッカーの発生を抑制できる。
【００３８】
なお、ＡＰＬが高い場合には、対向電極電圧設定部５４が、当該ＡＰＬに基づいて取得された高い電圧レベルに対向電極電圧の電圧レベルを設定する。これにより、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは、前述の出荷時レベルより上げられる。
このため、前述の場合と同様に、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、正極性側と負極性側とで画素の階調（表示）を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００３９】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１によれば、以下の効果がある。
入力される画像のＡＰＬの平均値に応じて、対向電極電圧設定部５４が、対向電極電圧の電圧レベルの高低を調整して設定する。これによれば、前述のように、画素の液晶材料に保持される電荷量を、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで略一致させることができる。従って、画素の階調を正極性側と負極性側とで略一致させることができるので、フリッカーによる表示画像の劣化を抑制できる。
【００４０】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、前述のプロジェクター１と同様の構成を有する。ここで、プロジェクター１では、入力される画像信号に応じた画像のＡＰＬの平均値に基づいて、対向電極電圧設定部５４が対向電極電圧の電圧レベルを設定した。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターでは、使用者により設定されるカラーモードに応じたガンマ補正値に基づいて、対向電極電圧の電圧レベルを設定する。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、プロジェクター１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
図４は、本実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置５Ｂの構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、液晶表示装置３Ａに代えて、液晶表示装置３Ｂを有するほかは、前述のプロジェクター１と同様の構成を有する。また、液晶表示装置３Ｂは、画像形成装置４及び制御装置５Ｂを有する。
この制御装置５Ｂは、図４に示すように、ＡＰＬ算出部５３、対向電極電圧設定部５４及びフラッシュメモリー５５に代えて、ガンマ設定部５７、対向電極電圧設定部５４Ｂ及びフラッシュメモリー５５Ｂを有するほかは、制御装置５Ａと同様の構成を有する。
【００４２】
ガンマ設定部５７は、モード切替キーに対する使用者の入力操作に応じて前述の操作装置６から入力される操作信号に基づいて、使用者により設定されたカラーモードを判別し、当該カラーモードに応じたガンマ補正値を設定する。
フラッシュメモリー５５Ｂは、フラッシュメモリー５５と同様に、制御装置５Ｂによる制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶する記憶部である。また、フラッシュメモリー５５Ｂは、ガンマ設定部５７により設定されるガンマ補正値と、対向電極電圧の電圧レベルとが関連付けられたＬＵＴを記憶している。
【００４３】
対向電極電圧設定部５４Ｂは、対向電極電圧設定部５４と同様に、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで対向電極電圧に対する電位差が略一致するように、対向電極電圧の電圧レベルを設定する。この対向電極電圧設定部５４Ｂは、フラッシュメモリー５５ＢのＬＵＴを参照して、設定されたガンマ補正値に応じた電圧レベルを取得し、当該電圧レベルに対向電極電圧の電圧レベルを設定する。これにより、液晶ドライバー５６から、当該電圧レベルの対向電極電圧が液晶パネル４４２に印加される。
なお、本実施形態では、対向電極電圧の電圧レベルは、出荷段階では、前述の出荷時レベルに設定されており、カラーモードは、中間階調を使用するカラーモードである「リビング」に設定されている。
【００４４】
ここで、前述のように、カラーモードの変更時にガンマ補正値は変更される。このガンマ補正値は、映像処理部５１により参照され、当該ガンマ補正値に基づいて、生成された画像に基づくデータ信号の出力が補正される。すなわち、当該ガンマ補正値により、液晶パネル４４２の各画素の使用階調の範囲が設定される。
例えば、カラーモードとして、高い階調範囲を使用する「ダイナミック」が設定された場合には、ガンマ設定部５７により「ダイナミック」に応じたガンマ補正値が設定される。これにより、映像処理部５１から出力されるデータ信号の電圧レベルが高くなり、各画素の階調は高くなる。
一方、カラーモードとして、低い階調範囲を使用する「シアター」が使用者により設定された場合には、ガンマ設定部５７により「シアター」に応じたガンマ補正値が設定される。これにより、映像処理部５１から出力されるデータ信号の電圧レベルが低くなり、各画素の階調は低くなる。
【００４５】
このようなカラーモードの変更、すなわち、ガンマ補正値の変更に応じて、対向電極電圧設定部５４Ｂが、液晶ドライバー５６により液晶パネル４４２に印加される対向電極電圧の電圧レベルを調整する。
具体的に、高い階調範囲を使用するカラーモードに応じたガンマ補正値に基づく補正により、データ信号として電圧レベルが高い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合には、対向電極電圧設定部５４Ｂは、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルを出荷時レベルより高く設定する。これにより、図３（Ａ）に示した場合と同様に、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができるので、正極性側と負極性側とで画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００４６】
また、低い階調範囲を使用するカラーモードに応じたガンマ補正値に基づく補正により、データ信号として電圧レベルが低い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合には、対向電極電圧設定部５４Ｂは、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルを出荷時レベルより低く設定する。これにより、図３（Ｃ）に示した場合と同様に、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができるので、正極性側と負極性側とで画素の階調（表示）を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００４７】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクターによれば、前述のプロジェクター１と同様の効果を奏することができる。
すなわち、設定されたカラーモードのガンマ補正値に基づいて、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルが、対向電極電圧設定部５４Ｂにより調整される。これによれば、前述のように、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、当該画素の階調を、正極性側と負極性側とで略一致させることができるので、フリッカーによる表示画像の劣化を抑制できる。
【００４８】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、前述のプロジェクター１と同様の構成を備える。ここで、当該プロジェクター１は、対向電極電圧の電圧レベルを調整することで、画素電極電圧の正極性側と負極性側とで液晶材料に保持される電荷量を略一致させ、これにより、フリッカーの発生を抑制した。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターは、１周期内での画素電極電圧の正極性側のパルス幅と、負極性側のパルス幅との比率（デューティ比）を調整することにより、当該電荷量を略一致させ、フリッカーの発生を抑制する。この点で、本実施形態に係るプロジェクターとプロジェクター１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
図５は、本実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置５Ｃの構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、液晶表示装置３Ａに代えて、液晶表示装置３Ｃを有するほかは、前述のプロジェクター１と同様の構成を有する。また、液晶表示装置３Ｃは、画像形成装置４及び制御装置５Ｃを有する。
この制御装置５Ｃは、図５に示すように、対向電極電圧設定部５４及びフラッシュメモリー５５に代えて、デューティ比設定部５８及びフラッシュメモリー５９を有するほかは、制御装置５Ａと同様の構成を有する。
【００５０】
フラッシュメモリー５９は、フラッシュメモリー５５と同様に、制御装置５Ｃによる制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶する記憶部である。このフラッシュメモリー５９は、入力される画像情報に応じた画像のＡＰＬ（平均輝度レベル：Average Picture Level）の平均値と、液晶パネル４４２に印加される画素電極電圧のデューティ比とが関連付けられたＬＵＴ（Look-Up Table）を記憶している。
【００５１】
このＬＵＴには、高いＡＰＬの平均値に対して、すなわち、電圧レベルが高い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合に対して、当該画素電極電圧Ｖｓの正極性側のパルス幅（期間）が負極性側のパルス幅に比べて短いデューティ比が設定されている。また、当該ＬＵＴには、低いＡＰＬの平均値に対して、すなわち、電圧レベルが低い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合に対して、当該画素電極電圧Ｖｓの正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅に比べて長いデューティ比が設定されている。
【００５２】
デューティ比設定部５８は、フラッシュメモリー５９のＬＵＴを参照し、ＡＰＬ算出部５３により算出されたＡＰＬの平均値に対応するデューティ比を取得する。そして、当該デューティ比設定部５８は、取得されたデューティ比に、液晶ドライバー５６から出力される画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定する。これにより、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比が、ＡＰＬの平均値に基づいて最適化される。
なお、本実施形態では、液晶ドライバー５６から出力される対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルの調整は行われない。このため、当該対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは、画素電極電圧Ｖｓの電圧レベルに依らずに一定である。また、出荷段階では、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比は、正極性側のパルス幅と負極性側のパルス幅とが同じであるデューティ比に設定されている。
【００５３】
図６は、液晶パネル４４２に印加される対向電極電圧Ｖｃｏｍ及び画素電極電圧Ｖｓを示す図である。
ＡＰＬの平均値が高い場合（電圧レベルが高い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合）で、画素電極電圧Ｖｓの電圧レベルに対して対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルが適切でない場合には、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側での対向電極電圧Ｖｃｏｍに対する電位差と、負極性側での電位差とが異なる。ここで、出荷段階でのように、画素電極電圧のデューティ比が、正極性側のパルス幅と負極性側のパルス幅とが同じであるデューティ比に設定されていると、図６（Ａ）に示すように、正極性側と負極性側とで画素の液晶材料に保持される電荷量が異なってしまう。このため、正極性側と負極性側とで画素の階調に差異が生じ、フリッカーが発生する。
【００５４】
これに対し、デューティ比設定部５８が、ＡＰＬの平均値に基づいて、正極性側でのパルス幅が負極性側でのパルス幅より短くなるデューティ比に、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定する。これにより、図６（Ｂ）に示すように、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側での電位差が負極性側での電位差より大きいものの、画素の液晶材料に保持される電荷量を正極性側と負極性側とで略一致させることができる。従って、画素の階調を正極性側と負極性側とで略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００５５】
一方、ＡＰＬの平均値が低い場合（電圧レベルが低い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合）で、画素電極電圧Ｖｓに対して対向電極電圧Ｖｃｏｍが適切でない場合、前述の場合と同様に、正極性側での対向電極電圧Ｖｃｏｍに対する電位差と、負極性側での電位差とが異なる。ここで、当該画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側のパルス幅と負極性側のパルス幅とが同じであるデューティ比に設定されていると、図６（Ｃ）に示すように、画素の液晶材料に保持される電荷量が正極性側と負極性側とで異なることとなり、正極性側と負極性側とで当該画素の階調に差異が生じ、フリッカーが発生してしまう。
【００５６】
これに対し、デューティ比設定部５８が、ＡＰＬの平均値に基づいて、正極性側でのパルス幅が負極性側でのパルス幅より長くなるデューティ比に、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定する。これにより、図６（Ｄ）に示すように、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側での電位差が負極性側での電位差より小さくなるものの、画素の液晶材料に保持される電荷量を正極性側と負極性側とで略一致させることができる。これにより、正極性側と負極性側とで当該画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００５７】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクターによれば、前述のプロジェクター１と同様の効果を奏することができるほか、以下の効果がある。
すなわち、入力される画像のＡＰＬの平均値に応じて、デューティ比設定部５８により、１周期内で極性反転する画素電極電圧Ｖｓのデューティ比が調整される。これによれば、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、画素の階調を正極性側と負極性側とで略一致させることができ、フリッカーによる表示画像の劣化を抑制できる。
【００５８】
〔第４実施形態〕
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第３実施形態で示したプロジェクターと同様の構成を備える。ここで、当該第３実施形態で示したプロジェクターは、形成される画像のＡＰＬの平均値に基づいて、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比が設定された。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターは、前述の第２実施形態で示したプロジェクターと同様に、設定されたカラーモードに対応するガンマ補正値に基づいて、当該デューティ比が設定される。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、第３実施形態で示したプロジェクターとは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５９】
図７は、本実施形態に係るプロジェクターが有する制御装置５Ｄの構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、液晶表示装置３Ｃに代えて、液晶表示装置３Ｄを有するほかは、前述の第３実施形態で示したプロジェクターと同様の構成を有する。また、液晶表示装置３Ｄは、画像形成装置４及び制御装置５Ｄを有する。
この制御装置５Ｄは、図７に示すように、ＡＰＬ算出部５３、デューティ比設定部５８及びフラッシュメモリー５９に代えて、前述のガンマ設定部５７、デューティ比設定部５８Ｄ及びフラッシュメモリー５９Ｄを有するほかは、制御装置５Ｃと同様の構成を有する。
【００６０】
このうち、フラッシュメモリー５９Ｄは、フラッシュメモリー５９と同様に、制御装置５Ｄによる制御に必要な各種プログラム及びデータを記憶する記憶部である。また、フラッシュメモリー５９Ｄは、ガンマ設定部５７により設定されるガンマ補正値と、液晶ドライバー５６により出力される画素電極電圧Ｖｓのデューティ比とが関連付けられたＬＵＴを記憶している。
【００６１】
デューティ比設定部５８Ｄは、フラッシュメモリー５９ＤのＬＵＴを参照して、ガンマ設定部５７により設定されたガンマ補正値に対応するデューティ比を取得し、当該デューティ比に、液晶ドライバー５６から印加される画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定する。なお、前述の場合と同様に、出荷段階では、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比は、正極性側のパルス幅と負極性側のパルス幅とが同じであるデューティ比に設定されている。
【００６２】
ここで、前述のように、カラーモードの変更時に変更されるガンマ補正値に基づいて、映像処理部５１により生成された画像に基づくデータ信号の出力（画素電極電圧Ｖｓの電圧レベル）が補正され、液晶パネル４４２の各画素の使用階調の範囲が設定される。
そして、当該ガンマ補正値の変更に応じて、デューティ比設定部５８Ｄが、液晶ドライバー５６により印加される画素電極電圧のデューティ比を設定する。
【００６３】
これにより、高い階調範囲を使用するカラーモードに応じたガンマ補正値に基づく補正により、電圧レベルが高い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合には、デューティ比設定部５８Ｄは、デューティ比設定部５８と同様に、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を、正極性側でのパルス幅が負極性側でのパルス幅より短いデューティ比に設定する。これにより、図６（Ｂ）に示した場合と同様に、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、正極性側と負極性側とで画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００６４】
また、低い階調範囲を使用するカラーモードに応じたガンマ補正値に基づく補正により、電圧レベルが低い画素電極電圧Ｖｓが印加される場合には、デューティ比設定部５８Ｄは、デューティ比設定部５８と同様に、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を、正極性側でのパルス幅が負極性側でのパルス幅より長いデューティ比に設定する。これにより、図６（Ｄ）に示した場合と同様に、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで、液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、正極性側と負極性側とで画素の階調を略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００６５】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクターによれば、前述の第３実施形態で示したプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
すなわち、設定されたカラーモードのガンマ補正値に応じて、デューティ比設定部５８Ｄにより、１周期内で極性反転する画素電極電圧Ｖｓのデューティ比が調整される。これによれば、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側と負極性側とで画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させることができる。従って、画素の階調を正極性側と負極性側とで略一致させることができるので、フリッカーによる表示画像の劣化を抑制できる。
【００６６】
〔実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記第１及び第２実施形態では、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルを調整し、また、前記第３及び第４実施形態では、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を調整することで、画素電極電圧における正極性側と負極性側とで画素の液晶材料に保持される電荷量を略一致させて、フリッカーの発生を抑制していた。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、対向電極電圧の電圧レベルの調整と、画素電極電圧のデューティ比の調整とを連動させてもよい。
【００６７】
図８は、前記各実施形態の変形である制御装置から液晶パネル４４２に印加される対向電極電圧Ｖｃｏｍ及び画素電極電圧Ｖｓを示す図である。
例えば、ＡＰＬの平均値が低い場合や、低い階調範囲を使用するカラーモードが設定された場合で、図８（Ａ）に示す電圧レベルの画素電極電圧Ｖｓが液晶パネル４４２に印加される際には、対向電極電圧設定部が、印加される対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルを下げるとともに、デューティ比設定部が、正極性側のパルス幅が負極性側のパルス幅より長いデューティ比に、画素電極電圧のデューティ比を設定する。このような場合でも、図８（Ｂ）に示すように、画素電極電圧Ｖｓにおける正極性側及び負極性側で、画素の液晶材料に保持される電荷量をそれぞれ略一致させることができ、フリッカーの発生を抑制できる。
【００６８】
前記第１及び第３実施形態では、ＡＰＬ算出部５３が算出したＡＰＬの平均値に基づいて、対向電極電圧設定部５４及びデューティ比設定部５８が、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベル、及び、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、入力画像が静止画像である場合には、当該入力画像のＡＰＬは一度算出すればよく、対向電極電圧設定部５４及びデューティ比設定部５８は、当該ＡＰＬに基づいて、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベル、及び、画素電極電圧Ｖｓのデューティ比を設定すればよい。
【００６９】
前記各実施形態では、プロジェクター１は、３つの液晶パネル４４２Ｒ，４４２Ｇ，４４２Ｂを備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
前記各実施形態では、画像形成装置４は、平面視略Ｌ字形状を有した構成を説明したが、これに限らず、例えば、平面視略Ｕ字形状を有した構成を採用してもよい。
前記実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル４４２を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。
【００７０】
前記各実施形態では、液晶表示装置３Ａ〜３Ｄは、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクター１に採用されるとしたが、本発明はこれに限らず、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行うリアタイプのプロジェクターにも採用することもできる。また、液晶パネルと液晶駆動装置とを備える液晶ディスプレイに、本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、液晶パネルを駆動させる液晶駆動装置に利用でき、例えば、液晶プロジェクター及び液晶ディスプレイ等の液晶表示装置に好適に利用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１…プロジェクター、３Ａ〜３Ｄ…液晶表示装置、５Ａ〜５Ｄ…制御装置（液晶駆動装置）、４４２（４４２Ｒ，４４２Ｇ，４４２Ｂ）…液晶パネル、Ｖｃｏｍ…対向電極電圧、Ｖｓ…画素電極電圧。
【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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