(57)【要約】【課題】  適切なオーバードライブが可能な電子機器を提供すること。【解決手段】  実施形態によれば、マトリクス配置された複数の画素を有する電子機器において、前記複数の画素の階調が、第１フレームの階調と第２フレームの階調と前記マトリクスにおける位置とに応じて決定される。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス配置された複数の画素を有する表示パネルを具備する電子機器であって、
前記複数の画素の階調が、第１フレームの階調と第２フレームの階調と前記マトリクスにおける位置とに応じて決定させることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第１フレームは前記第２フレームより時間的に前である請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記決定は補正回路によって行われ、前記補正回路は、前記複数の画素の中の幾つかの画素の位置に応じた複数のルックアップテーブルであって、前記第１フレームの階調と前記第２フレームの階調とに対する補正後の映像信号の階調を表す複数のルックアップテーブルを具備する請求項１又は請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
マトリクス配置された複数の画素を有する表示パネルを有する表示装置であって、
入力映像信号の階調を補正し、補正後の映像信号を前記表示パネルに供給する補正回路を具備し、
前記複数の画素は第１行の画素と第２行の画素を具備し、
前記第１行の画素についての前記入力映像信号の階調と前記第２行の画素についての前記入力映像信号の階調が同じである場合、前記第１行の画素についての前記補正後の映像信号の階調と前記第２行の画素についての前記補正後の映像信号の階調が異なる表示装置。
【請求項５】
前記第１行の画素についての前記入力映像信号の階調と前記第２行の画素についての前記入力映像信号の階調が２フレーム期間に亘って同じである場合、前記第１行の画素についての前記補正後の映像信号の階調と前記第２行の画素についての前記補正後の映像信号の階調が異なる請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
１フレームにおいて、前記第１行は前記第２行より時間的に前に選択される請求項４又は請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示パネルは複数の走査線と、信号線と、を具備し、
前記複数の画素は、前記複数の走査線と前記信号線とに対して設けられ、
前記複数の走査線は、前記第１行を含む第１走査線と、前記第２行を含む第２走査線と、を具備する請求項４乃至請求項６のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項８】
１フレーム期間において発光期間と非発光期間を含むバックライトをさらに具備する請求項４乃至請求項７のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項９】
前記バックライトは、１フレーム期間において発光期間と非発光期間を含むインパルス方式と１フレーム期間において非発光期間を含まないホールド方式のいずれか一方で駆動される請求項８載の表示装置。
【請求項１０】
前記インパルス方式で駆動される前記バックライトの発光時の明るさは前記ホールド方式で駆動される前記バックライトの発光時の明るさより高い請求項９記載の表示装置。
【請求項１１】
前記補正回路は、前記補正後の映像信号を記憶するメモリを具備し、
前記メモリに記憶されている前記補正後の映像信号に基づいて、入力された映像信号の階調を補正する請求項４乃至請求項１０のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示装置は前記映像信号を出力するホスト装置に接続可能であり、
前記補正回路は前記ホスト装置から出力される前記映像信号の階調を補正する請求項４乃至請求項１１のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項１３】
前記映像信号を発生する映像信号源をさらに具備し、
前記補正回路は前記映像信号源から発生される前記映像信号の階調を補正する請求項４乃至請求項１１のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項１４】
前記補正回路は、前記入力映像信号の階調を温度に応じても補正する請求項４乃至請求項１３のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項１５】
前記補正回路は、異なる行の位置に応じた複数のルックアップテーブルであって、第１フレームの映像信号の階調と第２フレームの映像信号の階調とに対する前記補正後の映像信号の階調を表す複数のルックアップテーブルを具備する請求項４乃至請求項１４のいずれか一項記載の表示装置。
【請求項１６】
マトリクス配置された複数の画素を有する表示パネルの表示制御方法であって、
入力された各画素の階調を、前記マトリクスにおける前記各画素の位置に応じて補正し、
前記表示パネルに補正後の階調を前記各画素に書込む表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電子機器、表示装置及び表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の一例として液晶表示装置がある。液晶表示装置では映像信号が入力されてから液晶が応答する時間が比較的長い。表示装置の応答速度が遅いと、入力された階調の画像を表示できない場合がある。液晶の応答速度を改善するために、液晶表示装置はオーバードライブを採用している。オーバードライブとは、液晶を駆動する電圧を変化する際、電圧の変化を大きくするものである。例えば、電圧を高くする場合は、より高い電圧を印加し、電圧を下げる場合は、より低い電圧を印加するものである。つまり、これから表示する現フレームの映像信号の階調と１フレーム前の映像信号の階調との差に基づいて現フレームの映像信号の階調を補正し、本来の明るさの画像を高速に表示できるようにするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第5173342号公報
【特許文献２】特開2013-29859号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は適切なオーバードライブが可能な電子機器、表示装置及び表示制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、マトリクス配置された複数の画素を有する表示パネルを具備する電子機器において、前記複数の画素の階調が、第１フレームの階調と第２フレームの階調と前記マトリクスにおける各位置とに応じて決定される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は実施形態による表示装置の一例の液晶表示装置の構成の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は表示パネルＰＮＬの一例を示す断面図である。
【図３】図３は表示パネルＰＮＬの電気的構成の一例を示す平面図である。
【図４】図４は図３に示した複数の画素ＰＸのいずれかの画素ＰＸの等価回路図の一例を示す。
【図５】図５は表示駆動部３の一例のブロック回路図である。
【図６】図６はインパルス駆動におけるオーバードライブの概要を示す。
【図７】図７はフレームメモリのリード／ライトタイミングを示す。
【図８】図８は水平線毎の階調補正量の違いを示す。
【図９】図９はオーバードライブ回路１０４の一例を示すブロック回路図である。
【図１０】図１０はＬＵＴセレクタ１３４の一例を示す。
【図１１】図１１は表示駆動部３の一変形例のブロック回路図である。
【図１２】図１２は表示駆動部３の他の変形例のブロック回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。
［全体構造］  
図１は、実施形態による表示装置の一例としての液晶表示装置の構成の一例を示す斜視図である。表示装置の例は液晶表示装置に限らず、有機ＥＬ表示装置等でもよい。近年、表示装置は、スクリーンに仮想空間を表示するバーチャルリアリティ（ＶＲ）表示を行う電子機器に用いられる場合がある。ＶＲ表示はヘッドマウントディスプレイにより行われることが多いが、ヘッドマウントディスプレイは専用のディスプレイを備えるものと、スマートフォンが装着され、スマートフォンの表示画面が利用されるものとがある。何れのディスプレイにとっても応答速度は重要な性能であるが、特にＶＲ表示を行うディスプレイにおいては応答速度が重要である。ＶＲ表示の応答速度が遅いと、視聴者が視線を動かした時に画面が追従できず、視聴者は酔ったように感じ、不快感を覚える。実施形態は応答速度を向上できるように適切なオーバードライブを行うものである。
【０００８】
液晶表示装置ＤＳＰは、例えばアクティブマトリックス型の表示パネルＰＮＬ、表示パネルＰＮＬを駆動する表示駆動部３、表示パネルＰＮＬを照明するバックライトユニットＢＬ、バックライトユニットＢＬを駆動する光源駆動部４、フレキシブル基板１、２等を備える。液晶表示装置は、フレキシブル基板１、２を介してホスト装置ＨＯＳＴに接続されている。表示駆動部３、光源駆動部４はそれぞれＩＣチップから構成されてもよいし、１つのＩＣチップから構成されてもよい。表示パネルＰＮＬの短辺に沿った第１方向Ｘ及び長辺に沿った第２方向Ｙは互いに直交している例を示すが、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは９０°以外の角度で交差していてもよい。
【０００９】
表示パネルＰＮＬは、ガラスや樹脂等からなるアレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置され、同じくガラスや樹脂等からなる対向基板ＣＴとを備える。表示層としての液晶層（図１では図示せず）がアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に配置される。表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡを囲む額縁状の非表示領域ＮＤＡとを備える。アレイ基板ＡＲの表示領域ＤＡに、画素ＰＸがＸ方向およびＹ方向に２次元アレイ状（マトリクス状とも称する）に配置される。表示パネルＰＮＬは対向基板ＣＴ側から観察される。このため、対向基板ＣＴは上側基板、アレイ基板ＡＲは下側基板とも称する。
【００１０】
光源としてのバックライトユニットＢＬはアレイ基板ＡＲの背面に配置される。光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）等を含む。バックライトユニットＢＬの形態は種々の形態があり、表示パネルＰＮＬの背面側に配置される導光板とその側面側に配置されるＬＥＤ用いた照明装置や、表示パネルＰＮＬの背面側に発光素子を平面的に配列した点状光源を用いた照明装置の形態が可能である。
【００１１】
光源としては、バックライトに限らず、表示パネルＰＮＬの表示面側に配置されるフロントライトを用いることも可能である。
【００１２】
表示駆動部３はアレイ基板ＡＲに実装される。フレキシブル基板１は表示パネルＰＮＬとホスト装置ＨＯＳＴとを接続している。フレキシブル基板２はバックライトユニットＢＬとホスト装置ＨＯＳＴとを接続している。光源駆動部４はバックライトユニットＢＬに実装されるが、ホスト装置ＨＯＳＴ、或いは、表示駆動部３に組み込むことも可能である。表示駆動部３に組み込む場合、フレキシブル基板２をフレキシブル基板１、或いは、表示パネルＰＮＬに接続させても良い。
【００１３】
バックライトの駆動方式は、１フレームにおいて発光輝度が一定であるホールド方式と、１フレームの一部の期間のみ発光し、残りは非発光期間となるインパルス方式とがある。ホールド方式では、液晶が画像を表示する前からバックライトが発光しているので、液晶の応答中の過渡的な状態も表示され、動画表示時に輪郭がぼやける、あるいは動きが不自然になることがある。特に、ＶＲ表示の場合、ホールド方式では十分な品質の画像が表示できないことがある。インパルス方式では、液晶が映像信号に対して完全に応答してからバックライトを発光させれば、ホールド方式の問題は解消する。実施形態では、インパルス方式が採用されるが、場合によってはホールド方式が採用されても良い。インパルス方式とホールド方式とはユーザによって選択可能としてもよい。具体的には、ホスト装置ＨＯＳＴからタイミング信号と、バックライトの駆動モード指定信号とが光源駆動部４に入力され、光源駆動部４がタイミング信号と指定信号とに応じたタイミングでバックライトユニットＢＬを駆動する。スマートフォンの場合、通常の使用時はホールド方式が採用され、ヘッドマウントディスプレイとして使用される時はインパルス方式が採用されてもよい。
【００１４】
このような構成の液晶表示装置ＤＳＰは、バックライトユニットＢＬから表示パネルＰＮＬに入射する光を、ホスト装置ＨＯＳＴからの映像信号に応じて各画素ＰＸを選択的に透過／遮蔽することによって、画像を表示する、いわゆる透過型の液晶表示装置である。液晶表示装置ＤＳＰは、表示面側から液晶表示パネルＰＮＬに向かって入射する光を各画素ＰＸで選択的に反射／非反射することによって画像を表示する反射型、或いは、透過型と反射型との双方の機能を備えた半透過型の液晶表示装置であってもよい。ホスト装置ＨＯＳＴはインターネットからダウンロードした映像や図示しないカメラで撮影した映像やアプリケーション、例えばＶＲコンテンツを表示するアプリケーションで生成される映像に対応した映像信号を液晶表示装置ＤＳＰに供給する。
【００１５】
［表示パネルＰＮＬ］  
図２は、表示パネルＰＮＬの一例を示す断面図である。  
【００１６】
表示パネルＰＮＬは、アレイ基板ＡＲ、対向基板ＣＴ、液晶層ＬＱ、シール材ＳＥＡ、第１光学素子ＯＤ１、第２光学素子ＯＤ２等を備える。図示しないが、アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴの一方にはカラーフィルタが設けられている。例えば、カラーフィルタは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のフィルタ要素を含んでいる。各カラーフィルタがサブ画素に対応し、３色のサブ画素が１画素を構成する。１画素を構成するサブ画素として白色（Ｗ）を含んでいても良い。
【００１７】
シール材ＳＥＡは非表示領域ＮＤＡに配置され、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを貼り合わせる。液晶層ＬＱはアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持される。第１光学素子ＯＤ１は、アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱに接する面の反対側に配置される。第２光学素子ＯＤ２は、対向基板ＣＴの液晶層ＬＱに接する面の反対側に配置される。第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ偏光板を備える。第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、位相差板等の他の光学素子を含んでいてもよい。
【００１８】
図３は、表示パネルＰＮＬの電気的構成の一例を示す平面図である。  
【００１９】
表示パネルＰＮＬは、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、画素スイッチＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極（対向電極）ＣＯＭ、ゲートドライバ（走査線駆動回路）ＧＤ（ＧＤ−Ｒ、ＧＤ−Ｌ）、ソースドライバ（信号線駆動回路）ＳＤ等を有する。走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、画素スイッチＳＷ、画素電極ＰＥ、ゲートドライバＧＤ及びソースドライバＳＤは、アレイ基板ＡＲに設けられる。本実施形態に係る液晶表示パネルＰＮＬは、基板主面に略平行な横電界により液晶を駆動するＩＰＳ（In-Plane Switching）モードの一種であるＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードに対応した構成を有する。このため、共通電極ＣＯＭはアレイ基板ＡＲに設けられる。なお、表示パネルＰＮＬは、ＦＦＳモードと異なる表示モードに対応した構成を有することも可能である。例えば、表示パネルＰＮＬは、ＶＡ（Vertical Aligned）モード等の主として基板主面に略垂直な縦電界を利用するモードに対応した構成を有してもよい。縦電界を利用する表示モードでは、共通電極ＣＯＭはアレイ基板ＡＲではなく対向基板ＣＴに備えられる。
【００２０】
走査線ＧＬ（ＧＬ１、ＧＬ２、…）は第１方向Ｘに延びている。信号線ＳＬ（ＳＬ１、ＳＬ２、…）は第２方向Ｙに延びている。画素スイッチＳＷは、走査線ＧＬと信号線ＳＬが交差する位置近傍に配置される。
【００２１】
画素スイッチＳＷは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）である。画素スイッチＳＷの第１電極は対応する走査線ＧＬと電気的に接続される。画素スイッチＳＷの第２電極は対応する信号線ＳＬと電気的に接続される。画素スイッチＳＷの第３電極は対応する画素電極ＰＥと電気的に接続される。第１電極がゲート電極として機能し、第２電極及び第３電極の一方がソース電極として機能し、第２電極及び第３電極の他方がドレイン電極として機能する。
【００２２】
ホスト装置ＨＯＳＴに接続される表示駆動部３は映像信号をソースドライバＳＤに供給し、タイミング信号をゲートドライバＧＤ−Ｒ、ＧＤ−Ｌに供給し、共通電圧Ｖｃｏｍを画素ＰＸに供給する。複数の走査線ＧＬはゲートドライバＧＤ−Ｒ、ＧＤ−Ｌの出力端子と電気的に接続される。奇数ラインの走査線ＧＬはゲートドライバＧＤ−Ｌに接続され、偶数ラインの走査線ＧＬはゲートドライバＧＤ−Ｒに接続される。複数の信号線ＳＬはソースドライバＳＤの出力端子と電気的に接続される。ゲートドライバＧＤ及びソースドライバＳＤは複数の画素ＰＸを駆動する駆動部として機能する。ゲートドライバＧＤ−Ｒ、ＧＤ−Ｌを画素ＰＸのアレイの左右ではなく、左右のいずれか一方に配置し、全ての走査線ＧＬを単一のゲートドライバＧＤに接続してもよい。
【００２３】
ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤとは非表示領域ＮＤＡに配置される。ゲートドライバＧＤは複数の走査線ＧＬに画素スイッチＳＷのオン電圧を順次印加する。オン電圧が印加された（あるいは選択された）走査線ＧＬに電気的に接続された画素スイッチＳＷのソース電極−ドレイン電極間が導通する。ソースドライバＳＤは複数の信号線ＳＬのそれぞれに対応する映像信号を供給する。信号線ＳＬに供給された信号はソース電極−ドレイン電極間が導通した画素スイッチＳＷを介して対応する画素電極ＰＥに印加される。これにより、画素ＰＸの明るさは変化し得る。尚、ソースドライバＳＤと表示駆動部３とを単一の半導体チップ上に一体に形成してもよい。
【００２４】
［画素ＰＸ］  
全画素ＰＸは同一の構成を有し、図４は、図３に示した複数の画素ＰＸのいずれかの画素ＰＸの等価回路図の一例を示す。  
【００２５】
画素スイッチＳＷの第１電極をゲート電極ＧＥとし、第２電極をドレイン電極ＤＥとし、第３電極をソース電極ＳＥとする。ドレイン電極ＤＥには信号線ＳＬ等を介して映像信号Ｖｓｉｇが与えられる。ゲート電極ＧＥには、走査線ＧＬ等を介して制御信号Ｖｇが与えられる。共通電極ＣＯＭにはコモン電圧Ｖｃｏｍが与えられる。画素電極ＰＥには画素容量Ｃｐｉｘが結合されている。
【００２６】
画素容量Ｃｐｉｘは、液晶容量Ｃｌｃと、補助容量Ｃｓと、第１カップリング容量Ｃｇｓと、第２カップリング容量Ｃ（ｐｉｘ−ｓｌ／ｇｌ）との和である。  
【００２７】
Ｃｐｉｘ＝Ｃｌｃ＋Ｃｓ＋Ｃｇｓ＋Ｃ（ｐｉｘ−ｓｌ／ｇｌ）  
ここで、液晶容量Ｃｌｃは、液晶層ＬＱ内に回り込む電界に対応する容量であり、画素電極ＰＥと共通電極ＣＯＭとの間に形成される。画素容量Ｃｐｉｘは、画素電極に流れる信号の電圧値に依存する値である。Ｃｐｉｘの算出にあたり、補助容量Ｃｓ、第１カップリング容量Ｃｇｓ及び第２カップリング容量Ｃ（ｐｉｘ−ｓｌ／ｇｌ）は画素電極に流れる信号の電圧値に依らない値としてもよい。
【００２８】
補助容量Ｃｓは、画素電極ＰＥと対向し電圧Ｖｓが与えられる電極と画素電極ＰＥとの間に形成される。上記電極としては、例えば共通電極ＣＯＭを利用することができ得る。第１カップリング容量Ｃｇｓは、画素スイッチＳＷのゲート電極ＧＥとソース電極ＳＥとの間に形成される。第２カップリング容量Ｃ（ｐｉｘ−ｓｌ／ｇｌ）は、画素電極ＰＥと信号線ＳＬとの間に形成される容量と、画素電極ＰＥと信号線ＧＬとの間に形成される容量と、の和である。
【００２９】
［表示駆動部３］  
図５は表示駆動部３の一例のブロック回路図である。  
【００３０】
ホストＨＯＳＴから供給された映像信号がインターフェース１０２を介してオーバードライブ回路１０４に入力される。映像信号のインターフェースは種々のインターフェースを利用可能であるが、例えばＭＩＰＩ(Mobile Industry Processor Interface)  ＤＳＩ(Display Serial Interface)インターフェース（登録商標）が利用される。オーバードライブ回路１０４は入力映像信号の階調を補正（オーバードライブ）し、補正後の映像信号を出力する。階調補正は、液晶の応答性の速度が低いため画素が階調に応じた明るさで表示されないことを補償するためのものであり、階調が低い方向に変化する時は、映像信号に基く階調よりも低く、階調が高い方向に変化する時は、より階調を高くすることである。階調をどの程度補正するか、すなわちこれから表示する現フレームの映像信号の階調補正量は、現フレームの映像信号の階調及び１フレーム前の映像信号の階調に基づく。１フレーム前の映像信号は、補正前（オーバードライブ処理前）の映像信号でも補正後（オーバードライブ処理後）の映像信号でも良いが、図５では補正後の映像信号を用いる。補正後の映像信号を用いる方が、より適切な補正量が求められる。
【００３１】
オーバードライブ回路１０４の出力が圧縮回路１０６を介してフレームメモリ１０８に書き込まれる。圧縮回路１０６は映像信号のサイズを縮小する。フレームメモリ１０８が映像信号をそのまま記憶できる十分なサイズを持っていれば、圧縮回路１０６と、後述する伸長回路１１２は不要である。ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等からなるフレームメモリ１０８は１つの入力端子と２つの出力端子とを有する。フレームメモリ１０８は、オーバードライブの補正量を求めるために前フレームの映像信号を記憶する機能とともに、表示パネルＰＮＬに映像信号を書き込むためのフレームバッファとしての機能を有する。このため、表示用のフレームバッファとオーバードライブ用のメモリとをそれぞれ別に設ける必要がない。
【００３２】
フレームメモリ１０８の第１出力端子ＯＰ１から出力される映像信号は伸長回路１１２を介してオーバードライブ回路１０４に入力され、第２出力端子ＯＰ２から出力される映像信号は伸長回路１１２を介してラインラッチ回路１１４に入力される。これにより、オーバードライブ回路１０４には、現フレームの映像信号と、１フレーム前の補正後の映像信号とが入力される。オーバードライブ回路１０４の詳細は図９を参照して後述する。
【００３３】
ホスト装置ＨＯＳＴから同期信号等のタイミング信号が供給されるラインタイミング回路１２６が同期信号をオーバードライブ回路１０４、圧縮回路１０６、フレームメモリ１０８、伸長回路１１２、ラインラッチ回路１１４に供給する。
【００３４】
フレームメモリ１０８からは走査線毎に階調補正（オーバードライブ処理）後の映像信号が出力され、ラインラッチ回路１１４は１または複数の走査線の映像信号を記憶する。ラインラッチ回路１１４の出力がガンマ補正回路１１６、Ｄ／Ａ変換器１１８を介してソースアンプ１２２に入力される。ソースアンプ１２２は入力映像信号を増幅して選択スイッチ１２４、信号線ＳＬを介して画素ＰＸに供給する。ソースアンプ１２２とＲＧＢ選択スイッチ（マルチプレクサとも称する）１２４が図３に示すソースドライバＳＤを構成する。ＲＧＢ選択スイッチ１２４は、図示しないＲＧＢ選択信号に基づいてソースアンプ１２２から時分割で供給される映像信号を各色のサブ画素信号に分離し、対応するサブ画素にそれぞれ供給される。ＲＧＢ選択スイッチ１２４は、画素スイッチＳＷを形成する工程と同時に、アレイ基板ＡＲ上に形成してもよい。尚、Ｄ／Ａ変換器１１８に入力されるまでの映像信号はディジタルの階調データであり、Ｄ／Ａ変換器１１８の出力以降の映像信号は、画素電極ＰＥに印加される階調データに基づいた電圧である。液晶表示装置では、階調データに基づいた電圧を極性を反転させて画素電極ＰＥに印加している。極性反転は、ソースアンプ１２２にて行われる。
【００３５】
［インパルス方式におけるオーバードライブ］  
液晶表示装置において、動画表示性能を向上するために、インパルス方式が採用される。インパルス方式の液晶表示装置では、全画素は同時に点灯するが、映像信号は各画素へ走査線の順に時系列的に書き込まれるので、画素が点灯する際、各画素に対応する液晶層の状態が走査線、すなわち垂直位置毎に異なる。フレーム周波数が低い場合は、垂直位置が異なっても、液晶が十分に応答する。しかし、ＶＲ表示の場合等はフレーム周波数を高める必要（９０Ｈｚ以上、例えば２４０Ｈｚ）があるため、垂直位置ごとに液晶の応答状態が異なる可能性が残る。オーバードライブ処理を行ったとしても、前述の可能性は完全には排除できない。
【００３６】
図６を参照してインパルス方式におけるオーバードライブについて説明する。インパルス方式では、バックライトユニットＢＬが非発光の状態で映像信号を１画面の各画素に書込み、書込み完了後にバックライトユニットＢＬが発光し、画素が点灯するので、インパルス方式はブリンク方式とも言われる。図６（ａ）に示すように、１画面の走査線（ライン）数を１６００とし、１ライン毎に映像信号が各画素ＰＸに書き込まれる。表示駆動部３の制御の下でゲートドライバＧＤ−Ｒ、ＧＤ−Ｌは複数の走査線ＧＬを１ライン目から１６００ライン目まで順次選択する。選択された走査線の画素ＰＸに表示駆動部３とソースドライバＳＤにより映像信号が書き込まれる。
【００３７】
図６（ｂ）に示すように、１フレーム期間はＨＯＳＴから供給される垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期する。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期、１フレーム期間は例えば１１．１ｍｓである。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃのタイミングから所定時間経過すると１ライン目の走査線の画素への映像信号がフレームメモリ１０８から読み出され、ラインラッチ回路１１４、ガンマ補正回路１１６、Ｄ／Ａ変換器１１８、ソースドライバＳＤを介して画素ＰＸへ書き込まれる。１ライン目の走査線の画素への映像信号の書込みが完了すると、２ライン目の走査線の画素への映像信号の書込みが開始され、以下同様の動作が１６００ライン目の走査線の画素への書き込みが完了するまで続く。
【００３８】
映像信号の書込み中はバックライトユニットＢＬは非発光状態である。１フレームの最後の１６００ライン目の走査線の画素への映像信号の書込みが完了してから、待ち時間が経過すると、バックライトユニットＢＬは発光する。すなわち、バックライトユニットＢＬは１６００ライン目の映像信号が書き込まれてから、次のフレームの１ライン目の映像信号が書き込まれるまでの間に発光する。このようにバックライトユニットＢＬは１フレーム期間に非発光期間と発光期間を有し、点滅する。
【００３９】
バックライトユニットＢＬが１フレーム期間中連続して発光しているホールド方式に比べて発光期間が短いインパルス方式では画素の明るさが低下する可能性がある。画素の明るさの低下を抑えるために、バックライトへの駆動電流／電圧を増加して、発光強度を上げることが考えられる。例えば、発光期間が１フレーム期間の１／１０ならば、駆動電流／電圧を増加し発光強度を１０倍にすれば、画素の明るさの低下を防ぐことができる。しかし、バックライト、例えばＬＥＤへの駆動電流／電圧の上限の制約がある場合は、発光輝度を上げる代わりに発光期間を長くすることが考えらえる。しかし、発光は次のフレームの映像信号のパネルへの書き込みが始まるまでに終了しなければならない。さらに、動画表示性能を考慮すると、発光期間の最長期間は１フレーム期間の約３０％位である。尚、ホールド表示とインパルス表示とを切り替える場合、インパルス表示の際にＬＥＤへ供給する駆動電流／電圧を、ホールド表示の際にＬＥＤへ供給する駆動電流／電圧よりも大きくし、あるタイミングにおけるＬＥＤの輝度を高めることも可能である。
【００４０】
１ライン目の走査線から順番に映像信号を書き込むと、１ライン目の走査線に対する映像信号書込み完了時からバックライトの発光までの待ち時間と、１６００ライン目の走査線に対する映像信号書込み完了時からバックライトの発光までの待ち時間とはかなりの差がある。例えば、１フレーム期間を１１．１ｍｓとすると、この時間差は約５ｍｓ程度となる。映像信号の書き込み後バックライトを発光させるインパルス方式では、液晶の応答速度が遅いと、バックライトが発光した時に、表示パネルの上方と下方では応答に差が生じるので、表示パネルの上方の走査線の画素の明るさは映像信号の階調に応じた明るさになっているが、下方の走査線の画素の明るさは映像信号の階調に応じた明るさに達していない。このため、オーバードライブにより１ライン目の映像信号と１６００ライン目の映像信号が同じ量だけ補正されると、１ライン目の映像信号には補正が過多となり、１６００ライン目の映像信号には補正が過少となる場合がある。このため、画素が本来の明るさで表示されない事態が生じ得る。
【００４１】
本実施形態では、１フレーム全体を均一に階調補正するのではなく、走査線の位置に応じて異なる量だけ階調補正（オーバードライブ処理）する。すなわち、最初に書き込まれる１ライン目及びその近傍の走査線については、発光開始時には液晶は十分応答し、画素は映像信号の階調に応じた所望の明るさで表示されるが、最後に書き込まれる１６００ライン目及びその近傍の走査線については、発光開始時には液晶が十分応答していないので、画素は映像信号の階調に応じた所望の明るさよりはるかに低い明るさで表示される。この液晶の応答の遅さにより画素の明るさが不足することを映像信号の階調を補正（増加）することにより補償するのがオーバードライブである。走査線毎の階調補正量は走査線毎の待ち時間に応じて変化する。例えば、待ち時間が長い表示パネルの上方の走査線については補正量を少なくし、待ち時間が短い下方の走査線については補正量を多くする。これにより、バックライトが発光した時に全画素が、走査線の位置に関わらず、映像信号の階調に応じた適切な明るさで表示される。各画素の映像信号の階調をどれだけ補正するかは、これから表示する現フレームと前フレームの映像信号との両方を基に演算される。前フレームの映像信号は、補正前の映像信号でもよいが、実施形態は補正後の映像信号を使う。補正前の映像信号を用いる場合は、オーバードライブ回路１０４の前段に図５のフレームメモリ１０８以外のフレームメモリを設ける必要、あるいは圧縮回路１０６、フレームメモリ１０８および伸長回路１１２をオーバードライブ回路１０４の前段に移動する必要がある。
【００４２】
オーバードライブ処理された階調を求めるために使う前フレームの映像信号が補正前の映像信号の場合は、直前の１フレームの映像信号に限らず、直前のフレームとさらに前のフレームの２つ以上のフレームの映像信号を使ってもよい。
【００４３】
図７はフレームメモリ１０８のリード／ライトのタイミングを示す。フレームメモリ１０８はリードとライトとを同時に行うことができる。フレームメモリ１０８に記憶されている前フレームの補正後の映像信号が読み出され（リードされ）、伸長回路１１２を介してオーバードライブ回路１０４に供給される。オーバードライブ回路１０４はこの前フレームの補正後の映像信号の階調とインターフェース１０２から供給される現フレームの映像信号の階調とに基づき、現フレームの映像信号の階調を補正し、補正後の現フレームの映像信号を圧縮回路１０６を介してフレームメモリ１０８に書き込まれる（ライトされる）。この前フレームの補正後の映像信号のリード動作と、リード動作と同時の現フレームの補正後の映像信号のライト動作とを図７に実線で示す。この動作はＲＡＭアップデートとも称する。ＲＡＭアップデートが１フレーム期間の開始時に開始される。
【００４４】
現フレームの補正後の映像信号がフレームメモリ１０８に書き込まれると、図７に一点鎖線で示す画素書込みが開始される。画素書込みは図６の画素書込み期間の動作である。画素書込み期間では、フレームメモリ１０８から現フレームの補正後の映像信号が読み出され、伸長回路１１２、ラインラッチ回路１１４、ガンマ補正回路１１６、Ｄ／Ａ変換器１１８、ソースアンプ１２２、選択スイッチ１２４を介して画素ＰＸに書き込まれる。１６００ライン目の画素書込み完了（画素ＰＸに映像信号が書き込まれてから液晶の明るさが映像信号に応じた明るさに達するまでの液晶応答期間の終了時）から次のフレームの画素書込み開始までの期間がバックライトの発光可能な期間である。ＲＡＭアップデートの速度（図７の実線の傾き）はＨＯＳＴ装置から入力される映像信号のデータ転送速度で決まる。画素書込みはＲＡＭアップデートの後に行われるが、画素の明るさをある程度の明るさ以上に維持するためバックライトの発光期間をできるだけ長くしたい場合、画素書込みの速度は出来るだけ高速（図７の一点鎖線の傾きを急峻にする。
【００４５】
図８は液晶を黒（０階調）から中間調（例えば、映像信号が８ビットの場合は１２８階調）に変化させる場合の応答特性を示す。横軸は画素への映像信号の書き込みからの時間を示し、縦軸は画素の表示明るさを示す。縦長の３つの四角はバックライトユニットＢＬの発光期間を模式的に示す。目標階調が１２８階調の場合、画面の上方に位置するラインＡでは映像信号の階調を目標階調より僅かに大きい「１２９」と補正し、画面の中央に位置するラインＢでは映像信号の階調を目標階調よりやや大きい「１３３」と補正し、画面の下方に位置するラインＣでは映像信号の階調を目標階調より非常に大きい「１５０」と補正する。図６に示すフレームレートの場合、ラインＡでは画素書き込みからバックライトが点灯するまでの時間は約７ｍｓ、ラインＢでは約４．７５ｍｓ、ラインＣでは約２．２５ｍｓである。図８に示す通り、バックライト点灯時に、全てのラインで、目標とする１２８階調が１００％応答した時の明るさとなる。もちろん、１００％に完全に一致する階調差ではなく、より緩い９０％−１００％の応答の階調差を設定して、オーバードライブの強さを調整しても良い。また、ラインＡの場合、階調差が小さければ、階調差を加えずに、本来の階調を印加して液晶の応答にまかせても良い。
【００４６】
もし、図７に示すＲＡＭアップデートと画素書込みの速度を速くできず、発光可能期間を自由に設定できない場合、補正量（目標階調（１２８）と実際に画素に書き込まれる補正後の映像信号の階調（１２９、１３３、１５０等）との差）を大きくなるように階調を補正して図８のカーブの立上りを急峻とし、発光開始時にラインＡとラインＢとラインＣのいずれのラインでも画素の表示明るさが目標階調に対応する表示明るさの９０％の明るさとなるようにしてもよい。
【００４７】
［オーバードライブ回路１０４］  
図９は表示駆動部３内のオーバードライブ回路１０４の一例のブロック回路図である。オーバードライブ回路１０４はラインカウンタ１３２、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）セレクタ１３４、階調補正ＬＵＴ１３６、ＬＵＴデータベース１３８、補間回路１４２、加算器１４４を含む。インターフェース１０２を介して供給される現フレームの映像信号ＰＩＸ（ｎ）が階調補正ＬＵＴ１３６に供給される。フレームメモリ１０８から出力される前フレームの補正後の映像信号ＰＩＸ´（ｎ−１）も伸長回路１１２を介して階調補正ＬＵＴ１３６に供給される。階調補正ＬＵＴ１３６はＲＡＭ等からなり、ＬＵＴデータベース１３８はフラッシュメモリ等からなる。ＬＵＴデータベース１３８は複数のＬＵＴデータを記憶する。複数のＬＵＴデータは、例えば異なる温度に対応するＬＵＴデータを含む。ＬＵＴデータベース１３８は、電源投入時にいくつかのＬＵＴデータを階調補正ＬＵＴ１３６にセットする。ＬＵＴデータベース１３８は、温度変化時にホストからの指示により階調補正ＬＵＴ１３６のＬＵＴデータを変化後の温度に対応するＬＵＴデータに書き換える。
【００４８】
ラインタイミング回路１２６から供給される同期信号がラインカウンタ１３２でカウントされる。ラインカウンタ１３２は、階調補正ＬＵＴ１３６に入力されている映像信号が何番目の走査線の映像信号であるかを示すライン信号Ｌ（Ｌ＝１〜１６００）をＬＵＴセレクタ１３４に出力する。
【００４９】
オーバードライブのために現フレームの映像信号ＰＩＸ（ｎ）の階調をどのように補正するか、すなわち現フレームの映像信号ＰＩＸ（ｎ）の補正後の階調は、各走査線について現フレームの映像信号ＰＩＸ（ｎ）の階調と前フレームの映像信号（補正後）ＰＩＸ´（ｎ−１）の階調と液晶の応答速度のデータとに基づいてその都度計算することもできる。しかし、実施形態では、予め計算した補正後の階調を記憶するルックアップテーブルを用いる。オーバードライブ補正量は走査線の位置に応じて異なるので、走査線毎にルックアップテーブルが用意される。しかし、走査線の数が多くなると、メモリサイズの制約等から走査線毎にルックアップテーブルを用意するのは困難な場合もある。そこで、いくつかの走査線、例えば５つの走査線ＬＰ０、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３、ＬＰ４についての５つのルックアップテーブルデータＬＵＴ０、ＬＵＴ１、ＬＵＴ２、ＬＵＴ３、ＬＵＴ４を用意し、他の走査線については２つ（３つ以上でも可能）のＬＵＴを使って補間演算して補正後の階調を求めてもよい。５つのルックアップテーブルデータＬＵＴ０、ＬＵＴ１、ＬＵＴ２、ＬＵＴ３、ＬＵＴ４はＬＵＴデータベース１３８から階調補正ＬＵＴ１３６にセットされている。一例として、走査線ＬＰ０、ＬＰ１についてのルックアップテーブルＬＵＴ０、ＬＵＴ１を表１、表２に示す。他の走査線ＬＰ２〜ＬＰ４についてのルックアップテーブルＬＵＴ２〜ＬＵＴ４も同様である。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
【表２】
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【００５２】
５つの走査線の選び方は全部の走査線を均等に分割する方法がある。例えば、ＬＰ０＝１、ＬＰ１＝４００、ＬＰ２＝８００、ＬＰ３＝１２００、ＬＰ４＝１６００としてもよい。表１は１番目の走査線（ＬＰ０＝１）についてのルックアップテーブルＬＵＴ０であり、表２は４００番目の走査線（ＬＰ１＝４００）についてのルックアップテーブルＬＵＴ１である。あるいは、５つの走査線の選び方は全部の走査線を非均等に分割する方法もある。画面の下方に位置する走査線は待ち時間が短く、発光時に所定の明るさに達していない程度が高く、階調を大きく補正するので、これらの走査線の補正量が画面全体の画質に影響を与える割合が高い。そのため、オーバードライブ駆動をより正確に行うためには、画面の上方では粗く下方では密に走査線を選んでもよい。例えば、ＬＰ０＝１、ＬＰ１＝８００、ＬＰ２＝１２００、ＬＰ３＝１４００、ＬＰ４＝１６００としてもよい。選択する走査線は５本に限られたものでなく、更に多くの走査線を選択してもよい。
【００５３】
表１、表２に示すように、ルックアップテーブルＬＵＴ０、ＬＵＴ１、ＬＵＴ２、ＬＵＴ３、ＬＵＴ４は映像信号の階調を８ビット（２５６階調）とすると、現フレームの映像信号の全階調（２５６階調）と前フレームの映像信号（補正後）の全階調（２５６階調）に対する現フレームの補正後の映像信号の階調を記憶する。階調補正ＬＵＴ１３６のメモリの節約等のために、全階調ではなくいくつかの代表的な階調についてのみテーブルを作ってもよい。例えば、表１、表２で具体的な数値が記載されている０，３２，…，２５５の８階調のみでテーブルを作ってもよい。テーブルに無い階調については、補間演算する。なお、均等な離散的な階調についてテーブルを作成するのではなく、非均等な離散的な階調についてテーブルを作成してもよい。例えば、高い階調については密に、低い階調については疎に選択した階調についてテーブルを作成してもよい。
【００５４】
表１、表２は、８ビット階調の映像信号を８ビットで補正する例を示すが、補正量は映像信号の階調数より少ないビット数、例えば６ビットでもよい。８ビットの補正後の映像信号の下位２ビットを切り捨てて６ビットの補正後の映像信号とすると、ＬＵＴのサイズは２５６×２５６から１／１６の６４×６４と削減することができる。８ビットの補正後の映像信号の下位２ビットを切り捨てても、実用上は問題がない。
【００５５】
表１、表２は補正後の階調を記憶するが、補正前の現フレームの映像信号と補正後の現フレームの映像信号との階調の差分である階調補正値を記憶するようにしてもよい。表１において階調差分値を記憶するテーブルを表３に示す。階調差分値を記憶する場合は、補正後の階調そのものを記憶する場合に比べてテーブルデータのビット数を小さくすることができ、階調補正ＬＵＴ１３６のメモリが節約できる。階調差分値を記憶する場合、ルックアップテーブルから読み出された階調差分値が現フレームの映像信号に加算され、補正後の現フレームの映像信号の階調値が得られる。図９は、階調補正ＬＵＴ１３６が階調差分値を記憶する場合の例を示す。表３は、現フレームの映像信号の全階調（２５６階調）と前フレームの映像信号（補正後）の全階調（２５６階調）に対する階調補正値を記憶するが、全階調ではなくいくつかの代表的な階調についてのみ階調補正値を記憶してもよい。
【００５６】
【表３】
2019040036.tif 000005
【００５７】
ＬＵＴセレクタ１３４は、図１０に示すように、ライン信号Ｌを入力して、ライン位置信号ｉと補間係数ｔを出力する。ＬＵＴセレクタ１３４は、ライン信号ＬをＬＰ０、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３、ＬＰ４と比較し、ライン位置信号ｉの値を次のように決定する。ＬＰ０≦Ｌ＜ＬＰ１の場合、ライン位置信号ｉは０、ＬＰ１≦Ｌ＜ＬＰ２の場合、ライン位置信号ｉは１、ＬＰ２≦Ｌ＜ＬＰ３の場合、ライン位置信号ｉは２、ＬＰ３≦Ｌ≦ＬＰ４の場合、ライン位置信号ｉは３とする。すなわち、ライン位置信号ｉは、走査線が５本の走査線ＬＰ０、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３、ＬＰ４の中のどの２本の走査線の間にあるかを示す。ライン位置信号ｉは階調補正ＬＵＴ１３６に供給される。補間係数ｔはライン信号Ｌが走査線ＬＰｉに比べて走査線ＬＰｉ＋１にどれだけ近いかを示す割合であり、ライン信号Ｌが走査線ＬＰｉと一致する場合は０であり、走査線ＬＰｉ＋１と一致する場合は１である。補間係数ｔは補間回路１４２に供給される。
【００５８】
階調補正ＬＵＴ１３６は、セットされている５つのルックアップテーブルＬＵＴ０、ＬＵＴ１、ＬＵＴ２、ＬＵＴ３、ＬＵＴ４の中からライン位置信号ｉに応じた２つのルックアップテーブルＬＵＴｉ、ＬＵＴｉ＋１を選択し、選択した２つのルックアップテーブルＬＵＴｉ、ＬＵＴｉ＋１からそれぞれ階調補正値ＤＬｉ、ＤＬｉ＋１を読出し、補間回路１４２へ供給する。例えば、ライン位置信号ｉが０の場合は、ＬＰ０≦Ｌ＜ＬＰ１であるので、ルックアップテーブルＬＵＴ０、ＬＵＴ１からそれぞれ階調補正値ＤＬｉ、ＤＬｉ＋１が読出され、補間回路１４２へ供給される。
【００５９】
なお、電源投入後最初のフレームは前のフレームが存在しないが、ディスプレイの仕様に応じた所定の階調、例えば真っ黒（０階調）、あるいは中間調（１２８階調）と見なして、階調補正ＬＵＴ１３６が参照される。
【００６０】
液晶の応答速度はパネルの温度に依存する。例えば、温度が高くなると、液晶の応答速度は速くなる。そのため、オーバードライブの補正量は温度により異なる。液晶表示装置内、或いは、液晶表示装置外に温度センサ１４６が設けられ、表示パネルＰＮＬの温度が測定され、測定結果が階調補正ＬＵＴ１３６に供給される。階調補正ＬＵＴ１３６は、２つのルックアップテーブルＬＵＴｉ、ＬＵＴｉ＋１からそれぞれ読み出した階調補正値ＤＬｉ、ＤＬｉ＋１に温度に応じた温度係数（温度が高くなると、係数の値は低くなる）を乗算して、乗算後の階調補正値ＤＬｉ、ＤＬｉ＋１を補間回路１４２に出力する。これにより、温度補正がなされる。
【００６１】
温度補正は演算によるのではなく、走査線毎の階調補正値を記憶するルックアップテーブルデータをさらに代表的な幾つかの温度毎にＬＵＴデータベース１３８に用意しておき、温度に応じたルックアップテーブルデータをＬＵＴデータベース１３８から階調補正ＬＵＴ１３８にセットしてもよい。ルックアップテーブルが用意されている温度以外の温度の場合は、上述した走査線毎のルックアップテーブルの場合と同様に、温度が近い２つのルックアップテーブルから読み出した補正階調を補間すればよい。
【００６２】
補間回路１４２は階調補正値ＤＬｉ、ＤＬｉ＋１と補間係数ｔに応じて次のように現フレームの補正階調ＯＤ（ｎ）を求める。  
【００６３】
ＯＤ＝ＤＬｉ×（１−ｔ）＋ＤＬｉ＋１×ｔ  
補間回路１４２の出力は加算器１４４で現フレームの映像信号ＰＩＸ（ｎ）と加算され、現フレームの階調補正後の映像信号ＰＩＸ´（ｎ）が求められる。映像信号ＰＩＸ´（ｎ）はオーバードライブ回路１０４の出力として圧縮回路１０６を介してフレームメモリ１０８に供給される。なお、階調補正ＬＵＴ１３６が表３に示すような階調差分値ではなく、表１、表２に示すような補正後の階調を記憶する場合は、加算器１４４は不要であり、補間回路１４２の出力が圧縮回路１０６を介してフレームメモリ１０８に供給される。
【００６４】
補間回路１４２は、ユーザの設定に応じてその出力を選択的に０とすることができる。すなわち、オーバードライブ回路１０４がオーバードライブ補正を行わないようにすることができる。場合によっては、オーバードライブを行わない方が良い場合があり、オーバードライブを実行する／しないをユーザが選択できるようになっている。例えば、ホスト装置ＨＯＳＴからオーバドライブオン／オフ信号が補間回路１４２に供給される。あるいは、オーバードライブは温度補償が必要なので、温度センサ１４６が備えられていない場合、補間回路１４２は出力が０になるように設定される。上述したように加算器１４４が不要な場合は、加算器１４４の代わりに補間回路１４２の出力と現フレームの映像信号を選択するセレクタを設けて、オーバードライブを実行しない場合は、現フレームの映像信号を選択してもよい。
【００６５】
オーバードライブ回路１０４の出力が圧縮回路１０６を介して現フレームの補正後の映像信号ＰＩＸ´（ｎ）としてフレームメモリ１０８に書き込まれる。フレームメモリ１０８から読み出される走査線毎の現フレームの補正後の映像信号ＰＩＸ´（ｎ）がラインラッチ回路１１４、ガンマ補正回路１１６、Ｄ／Ａ変換器１１８、さらにソースドライバＳＤアンプ１２２、信号線ＳＬを介して画素ＰＸに供給される。次のフレームで、フレームメモリ１０８から読み出される走査線毎の前フレームの補正後の映像信号ＰＩＸ´（ｎ−１）が階調補正ＬＵＴ１３６に供給され、現フレームの補正前の映像信号ＰＩＸ（ｎ）がオーバードライブ補正される。
【００６６】
実施形態によれば、１フレーム期間内に発光期間と非発光期間があるインパルス方式において、映像信号の画素書込みから点灯までの待ち時間が走査線毎に異なり、走査線毎に点灯時の液晶の状態が異なることを考慮して走査線毎にオーバードライブ量を変えているので、インパルス方式においても適切にオーバードライブを行うことができる。ルックアップテーブルを用いてオーバードライブ量を決定するため、走査線毎にルックアップテーブルを設ける。ルックアップテーブルのサイズを節約するために、全ての階調について補正後の階調を記憶するのではなく、代表的な幾つかの階調について補正後の階調を記憶してもよい。同じく、ルックアップテーブルのサイズを節約するために、補正後の階調を記憶するのではなく、階調補正値を記憶して、ルックアップテーブルから読み出した階調補正値を映像信号に加算してもよい。温度補償を行うために、走査線毎及びパネルの温度毎にルックアップテーブルを設けてもよい。
【００６７】
ホスト装置ＨＯＳＴが補間回路１４２の出力を選択的に０にすることにより、階調補間の実施／不実施を制御することができるので、例えば、スマートフォンの通常の使用時にはオーバードライブ補正を行わず、ヘッドマウントディスプレイに装着してＶＲ表示を行う際のみオーバードライブ補正を行ってもよい。
【００６８】
表示装置の性能の指標として、エッジぼやけ曲線の光強度が１０％から９０％に達するのに要する時間であるＢＥＴ（Blurred Edge Time）値や、中間調を含めた指標として７階調間の組み合わせである４２個のＢＥＴ値を平均して得られるＭＰＲＴ（Moving Picture Response Time）値がある。実施形態の表示装置は、これらの指標が改善される。
【００６９】
［変形例］  
上述の説明では、走査線の位置はホスト装置ＨＯＳＴから供給される水平同期信号に基づいて検出される。走査線位置検出に関する変形例を説明する。図１１は表示駆動部３の第１変形例の主要部のブロック回路図である。１枚の画像はマトリクス配置された複数の画素からなるので、映像信号は所定の順番に並んだ複数の画素信号からなる。例えば、図６（ａ）に示すように、映像信号は一番上の走査線から一番下の走査線の順番で、各走査線では左端から右端へ画素が書き込まれるように画素信号は配列される。そのため、図１１に示すように、インターフェース１０２から供給される映像信号がオーバードライブ回路１０４に入力されるとともに、垂直カウント２０２にも入力される。垂直カウント２０２は映像信号内の画素信号をカウントすることにより、当該画素がどの走査線に位置するかを知ることができる。垂直カウンタ２０２の出力は、水平同期信号の代わりに図９のラインカウンタ１３２に供給される。
【００７０】
図１２は表示駆動部３の第２変形例のブロック回路図である。図５では、オーバードライブ補正のために前フレームの映像信号と表示パネルＰＮＬに書込む映像信号を同じフレームメモリ１０８に書込むが、表示パネルＰＮＬに書込む映像信号をフレームメモリ１０８に書込まない例を図１２に示す。オーバードライブ回路１０４から出力される階調補正後の映像信号が圧縮回路１０６を介してフレームメモリ１０８に書き込まれる。フレームメモリ１０８から出力される階調補正後の映像信号が伸長回路１１２を介してオーバードライブ回路１０４に書き込まれる。一方、オーバードライブ回路１０４から出力される階調補正後の映像信号はラインラッチ回路１１４に書き込まれる。ラインラッチ回路１１４が複数ラインの画像信号を記憶する容量があれば、表示パネルＰＮＬに書込む映像信号をフレームメモリ１０８に書き込まなくても良い。
【００７１】
上述の説明は、映像信号の階調を表示させたい明るさに対応する本来の階調より大きく変化させるオーバードライブ回路１０４は、ホスト装置から映像信号が供給される表示駆動部３内に設けられているが、図５のオーバードライブ回路１０４をホスト装置に設けてもよい。その場合、階調補正値を決定するために階調補正後の映像信号がホスト装置に供給される。
【００７２】
本実施形態の処理はコンピュータプログラムによって実現することができるので、このコンピュータプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を通じてこのコンピュータプログラムをコンピュータにインストールして実行するだけで、本実施形態と同様の効果を容易に実現することができる。
【００７３】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示される複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
３…表示駆動部、４…光源駆動部、ＰＸ…画素、ＳＤ…ソースドライバ、ＧＤ…ゲートドライバ、１０４…オーバードライブ回路、１０８…フレームメモリ、１２２…ソースアンプ、１３４…ＬＵＴセレクタ、１３６…ルックアップテーブル、１３８…ＬＵＴデータベース、１４２…補間回路、１４４…加算器、１４６…温度センサ。
【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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