【手続補正書】
【提出日】平成21年12月17日(2009.12.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブピクセルを有する表示パネルと、
外部システムからの入力信号に基づき前記表示パネルを駆動するための制御信号を生成する信号生成回路と、
前記表示データに対応する映像電圧を前記各サブピクセルへ出力するドライバとを有し、
前記外部システムから入力される表示データは、正規の表示データと、前記正規の表示データの間に挿入される、前記正規の表示データから補間により生成される補間表示データとで構成される表示装置であって、
前記信号生成回路は、前記外部システムから入力される前記正規の表示データと前記補間表示データとにオーバードライブ処理を施すオーバードライブ回路と、
前記オーバードライブ回路でオーバードライブ処理された表示データの輝度を変換する輝度変換回路を有し、
連続する２フレーム期間を１単位として、前記連続する２フレーム期間内に前記外部システムから入力される表示データを第１表示データと、第２表示データとするとき、前記外部システムから入力される表示データが中間階調である場合に、変換後の前記第２表示データによる階調は、変換後の前記第１表示データによる階調よりも低いことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記ドライバは、前記連続する２フレーム期間の１番目のフレーム期間に、変換後の第１の表示データに対応する第１映像電圧を前記各サブピクセルへ出力し、前記連続する２フレーム期間の２番目のフレーム期間に、変換後の第２表示データに対応する第２映像電圧を前記各サブピクセルへ出力することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記現フレームの表示データと、前記１つ前のフレームの表示データとを保持するフレームメモリを有し、
前記オーバードライブ回路は、現フレームの表示データと、１つ前のフレームの表示データとの差分に基づき、前記第１表示データおよび前記第２表示データに施すオーバードライブ処理の補正量を決定することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第１表示データは、前記正規の表示データであり、
前記第２表示データは、前記補間表示データであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記各サブピクセルは、連続する２つのフレーム期間内に２つの階調を表示することにより、外部システムから要求された１つの階調を表示し、
前記外部システムから要求された階調が最大階調と最小階調との間の中間階調のうちの低階調側に含まれる場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方は最小階調であり、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の他方は前記外部システムから要求された階調に応じて変化し、
前記外部システムから要求された階調が前記中間階調のうちの高階調側に含まれる場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方は前記外部システムから要求された階調に応じて変化し、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の他方は前記最大階調であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記外部システムから要求された階調が最大階調である場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調は共に前記最大階調であることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記外部システムから要求された階調の前記低階調側と前記高階調側の境界は、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方を前記最小階調とし他方を前記最大階調として得られる階調であることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
複数のサブピクセルを有する表示パネルを有し、１２０Ｈｚ間隔を１フレーム期間として前記表示パネルに映像を表示する表示装置であって、
１フレーム前の映像情報を元に各フレームの映像情報を補正するオーバードライブ回路と、
各フレームの映像情報の輝度を明るくして明フレームを作成する処理と、輝度を暗くして暗フレームを作成する処理を行ない、時系列的に交互に明フレームと暗フレームを作成する輝度変換回路とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項９】
前記表示パネルに表示される映像情報は、前記オーバードライブ回路で処理された後に、前記輝度変換回路で処理され、その後表示パネルに表示されることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記輝度変換回路は、入力された映像情報を明フレーム用に変換するためのデータが格納された明フレーム用ルックアップテーブルと、入力された映像情報を暗フレーム用に変換するためのデータが格納された暗フレーム用ルックアップテーブルを備えることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前述したように、従来は、入力される６０Ｈｚフレームの表示データを２倍の周波数にするために、フレームメモリが必要となるが、低コスト化を図る手法の一つとして、フレームメモリを削減することが有効である。
このフレームメモリを削減し、さらに、動画性能を向上させるために、外部から入力する表示データを、６０Ｈｚの２倍の１２０Ｈｚフレームの表示データとし、かつ、１２０Ｈｚ表示データを、正規の表示データと、正規の表示データの間に挿入されるベクトル補間データとすることが想定される。
しかしながら、従来のＦＢＩ処理では、明フレームにのみオーバードライブ処理を施しているので、外部から入力する表示データが、正規の表示データと、正規の表示データの間に挿入されるベクトル補間データの場合には、輝度断面プロファイルに波打ち現象が生じ、動画性能が低下するという問題点があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、外部から正規の表示データと、正規の表示データの間に挿入される補間データとが入力される表示装置において、明フレームおよび暗フレームの両方にオーバードライブ処理を施して動画性能を向上させることにある。
本発明の前記なら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によって明らかにする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
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。
（１）複数のサブピクセルを有する表示パネルと、外部システムからの入力信号に基づき前記表示パネルを駆動するための制御信号を生成する信号生成回路と、前記表示データに対応する映像電圧を前記各サブピクセルへ出力するドライバとを有し、前記外部システムから入力される表示データは、正規の表示データと、前記正規の表示データの間に挿入される、前記正規の表示データから補間により生成される補間表示データとで構成される表示装置であって、前記信号生成回路は、前記外部システムから入力される前記正規の表示データと前記補間表示データとにオーバードライブ処理を施すオーバードライブ回路と、前記オーバードライブ回路でオーバードライブ処理された表示データの輝度を変換する輝度変換回路を有し、連続する２フレーム期間を１単位として、前記連続する２フレーム期間内に前記外部システムから入力される表示データを第１表示データと、第２表示データとするとき、前記外部システムから入力される表示データが中間階調である場合に、変換後の前記第２表示データによる階調は、変換後の前記第１表示データによる階調よりも低い。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
（２）（１）において、前記ドライバは、前記連続する２フレーム期間の１番目のフレーム期間に、変換後の第１の表示データに対応する第１映像電圧を前記各サブピクセルへ出力し、前記連続する２フレーム期間の２番目のフレーム期間に、変換後の第２表示データに対応する第２映像電圧を前記各サブピクセルへ出力する。
（３）（１）において、前記現フレームの表示データと、前記１つ前のフレームの表示データとを保持するフレームメモリを有し、前記オーバードライブ回路は、現フレームの表示データと、１つ前のフレームの表示データとの差分に基づき、前記第１表示データおよび前記第２表示データに施すオーバードライブ処理の補正量を決定する。
（４）（１）において、前記第１表示データは、前記正規の表示データであり、前記第２表示データは、前記補間表示データである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
（５）（１）において、前記各サブピクセルは、連続する２つのフレーム期間内に２つの階調を表示することにより、外部システムから要求された１つの階調を表示し、前記外部システムから要求された階調が最大階調と最小階調との間の中間階調のうちの低階調側に含まれる場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方は最小階調であり、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の他方は前記外部システムから要求された階調に応じて変化し、前記外部システムから要求された階調が前記中間階調のうちの高階調側に含まれる場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方は前記外部システムから要求された階調に応じて変化し、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の他方は前記最大階調である。
（６）（５）において、前記外部システムから要求された階調が最大階調である場合に、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調は共に前記最大階調である。
（７）（５）において、前記外部システムから要求された階調の前記低階調側と前記高階調側の境界は、前記連続する２つのフレーム期間内の２つの階調の一方を前記最小階調とし他方を前記最大階調として得られる階調である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
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、下記の通りである。
本発明によれば、外部から正規の表示データと、正規の表示データの間に挿入される補間データとが入力される表示装置において、明フレームおよび暗フレームの両方にオーバードライブ処理を施して動画性能を向上させることが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図２は、図１に示す表示データ変換回路５の概略構成を示すブロック図である。図２において、５１はオーバードライブ処理回路、５２はＦＢＩ処理回路である。
オーバードライブ処理回路５１は、明フレーム用のオーバードライブ補正量を格納するルックアップテーブル２１１と、暗フレーム用のオーバードライブ補正量を格納するルックアップテーブル２１２と、セレクタ２１３と、メモリ２１４と、演算回路２１５とで構成される。なお、明フレームと暗フレームについては後述する。
本実施例では、外部から、１２０Ｈｚフレーム毎に、正規の表示データと、正規の表示データの間に挿入される、正規の表示データからベクトル補間により生成される補間表示データとが入力される。この外部から１２０Ｈｚフレーム毎に入力される表示データは、メモリ２１４に順番に格納される。
メモリ２１４から読み出された現フレームの一つ前の表示データ２０３と、現フレームの表示データ２０４とは演算回路２１５に入力され、演算回路２１５は、表示データ２０３と表示データ２０４とを比較し、読み出しアドレス２０１を生成し、オーバードライブ補正量を、ルックアップテーブル２１１とルックアップテーブル２１２から読み出す。
ルックアップテーブル２１１から読み出されたオーバードライブ補正量と、ルックアップテーブル２１２から読み出されたオーバードライブ補正量は、切替信号（ＲＰＳ）により制御されるセレクタ２１３に基づき、どちらか一方のオーバードライブ補正量２０２が演算回路２１５に入力される。演算回路２１５は、表示データ２０４にオーバードライブ補正量２０２を加算、あるいは表示データ２０４からオーバードライブ補正量２０２を減算して、現フレームの表示データ２０４にオーバードライブ処理を施す。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図７は、外部から、１２０Ｈｚフレーム毎に正規の表示データと、補間表示データとが入力される場合に、暗フレームにオーバードライブ処理を施さないときのＦＢＩ駆動方法を説明するための図である。なお、図７は、矢印Ａの方向に、灰色の物体が移動した時の状態を表す図であり、図７において、ＦＲＤは、１フレームの１表示ライン上のサブピクセルの輝度を表し、破線矢印は時間経過を示す。
図７（ｅ）に示すように、液晶表示モジュールには、外部から、６０Ｈｚの２倍周期の１２０Ｈｚフレーム期間毎に、正規の表示データと、補間表示データとが入力される。前述したように、１番目に入力される表示データを第１表示データ、２番目に入力される表示データを第２表示データとし、第１表示データは明フレーム用の表示データ、第２表示データは暗フレーム用の表示データとする。
そして、図７（ｆ）に示すように、第１表示データにオーバードライブ（ＯＤ）処理を施す。なお、図７では、オーバードライブが施された表示データに対応するサブピクセルを太線枠で図示している。また、オーバードライブ（ＯＤ）処理は、明フレーム用の第１表示データのみに施される。
次に、ＦＢＩ処理を実行する。しかしながら、図７に示すＦＢＩ処理では、図７（ｇ）の輝度断面プロファイルに示すように、明フレームのオーバードライブ処理による、パターンエッジの輝度上昇と、その隣（図中、点線丸で囲んだ部分）にオーバードライブ処理が施されないために輝度が低下した、波打ち現象が生じ、動画性能が劣化する。なお、図７（ｇ）の輝度断面プロファイルにおいて、横軸Ｄは距離、縦軸Ｂは輝度を表す。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図３は、本実施例のＦＢＩ駆動方法を説明するための図である。なお、図３は、矢印Ａの方向に、灰色の物体が移動した時の状態を表すものであり、図３において、ＦＲＤは、１フィルドの１表示ライン上のサブピクセルの輝度を表し、破線矢印は時間経過を示す。
本実施例でも、図３（ｈ）に示すように、液晶表示モジュールには、外部から、６０Ｈｚの２倍周期の１２０Ｈｚフレーム期間毎に、正規の表示データと、補間表示データとが入力される。
そして、図３（ｉ）に示すように、第１表示データと第２表示データの両方にオーバードライブ（ＯＤ）処理を施す。なお、図３では、オーバードライブが施された表示データに対応するサブピクセルを太線枠で図示している。
次に、ＦＢＩ処理を実行するが、本実施例では、第１表示データと第２表示データの両方にオーバードライブ（ＯＤ）処理を施すので、本実施例のＦＢＩ処理では、図３（ｊ）の輝度断面プロファイルに示すように、波打ち現象が発生せず、動画性能を向上させることができる。なお、図３（ｇ）の輝度断面プロファイルにおいて、横軸Ｄは距離、縦軸Ｂは輝度を表す。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
【図１】本発明の実施例の液晶表示モジュールの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す表示データ変換回路５の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例の液晶表示モジュールのＦＢＩ駆動方法を説明するための図である。
【図４】本発明の実施例の液晶表示モジュールにおいて、入力表示データから明フレーム用の表示データ及び暗フレーム用の表示データへの変換特性を示す図である。
【図５】図２に示すルックアップテーブルの他の例を示す図である。
【図６】従来のＦＢＩ駆動方法を説明するための図である。
【図７】暗フレームにオーバードライブ処理を施さないときのＦＢＩ駆動方法を説明するための図である。