(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置であって、
前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させる駆動制御手段が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置であって、
前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させる駆動制御手段が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶パネルの前記各データ電極は、第１の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記各走査電極は、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記バックライトは、発光領域が前記液晶パネルの前記第１の方向にｍ（ｍ；１以上の整数）分割及び前記第２の方向にｋ（ｋ；２以上の整数）分割された複数の光源ブロックからなり、
前記駆動制御手段は、
前記各光源ブロックの発光領域に対応した前記液晶の応答に対応して当該光源ブロックを所定の期間点灯させ、かつ、前記各光源ブロックに対応して、前記ＬＥＤドライバを制御することを特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記階調レベルの平均値は、
当該フレームにおける最も明るい階調レベルを有する画素を基準として、所定の範囲内の画素に対応した階調レベルを検出し、この検出結果の平均をとることにより求めることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記液晶が応答した時点は、
該液晶の応答がほぼ７０％以上に達した第１の時点、あるいは、前記第１の時点以降の第２の時点に設定されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記駆動制御手段は、
前記画素領域に対して、各フレーム期間中に、オーバードライブ駆動を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記駆動制御手段は、
所定のフレーム周波数で入力される前記入力映像信号の各フレームを前記フレーム周波数のＭ倍（Ｍ；２以上の整数）のサブフレーム周波数を有するＭ個のサブフレームに分割し、対応する前記画素領域に対して、フレーム期間中に、第１番目の前記サブフレームでオーバードライブ駆動を行うと共に、第２番目以降の前記サブフレームで通常駆動を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記駆動制御手段は、
フレーム期間中に、前記バックライトを所定の時間間隔でＮ回（Ｎ；２以上の整数）点灯させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動制御回路であって、
前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴とする液晶表示装置に用いられる駆動制御回路。
【請求項１０】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動制御回路であって、
前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴とする液晶表示装置に用いられる駆動制御回路。
【請求項１１】
前記液晶パネルの前記各データ電極は、第１の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記各走査電極は、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記バックライトは、発光領域が前記液晶パネルの前記第１の方向にｍ（ｍ；１以上の整数）分割及び前記第２の方向にｋ（ｋ；２以上の整数）分割された複数の光源ブロックからなり、
前記各光源ブロックの発光領域に対応した前記液晶の応答に対応して当該光源ブロックを所定の期間点灯させ、かつ、前記各光源ブロックに対応して、前記ＬＥＤドライバを制御することを特徴とする請求項９又は１０記載の液晶表示装置に用いられる駆動制御回路。
【請求項１２】
１つの集積回路で構成されていることを特徴とする請求項９、１０又は１１記載の液晶表示装置に用いられる駆動制御回路。
【請求項１３】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動方法であって、
駆動制御手段に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を設け、該駆動制御手段が、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴とする液晶表示装置に用いられる駆動方法。
【請求項１４】
液晶パネルと、
ＬＥＤドライバと、
少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動方法であって、
駆動制御手段に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を設け、該駆動制御手段が、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴とする液晶表示装置に用いられる駆動方法。
【請求項１５】
前記液晶パネルの前記各データ電極は、第１の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記各走査電極は、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って所定間隔で互いに平行に配列され、前記バックライトは、発光領域が前記液晶パネルの前記第１の方向にｍ（ｍ；１以上の整数）分割及び前記第２の方向にｋ（ｋ；２以上の整数）分割された複数の光源ブロックからなり、
前記駆動制御手段が、前記各光源ブロックの発光領域に対応した前記液晶の応答に対応して当該光源ブロックを所定の期間点灯させ、かつ、前記各光源ブロックに対応して、前記ＬＥＤドライバを制御することを特徴とする請求項１３又は１４記載の液晶表示装置に用いられる駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法に係り、特に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）バックライトを備え、動画像を表示する場合に用いて好適な液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ画像の表示では、従来から陰極線管（ＣＲＴ）が用いられてきたが、近年では、液晶表示装置が広く用いられるようになってきている。液晶表示装置では、液晶パネルが非発光であるため、同液晶パネルの背面に光源としてバックライトが設けられ、同バックライトの光の透過率を映像信号に対応して変動させることにより画像が表示される。ところが、液晶パネルで黒を表示させる場合、バックライトが常時点灯していると、同液晶パネルの表示面から光漏れがあり、コントラストが低下するという問題点がある。
【０００３】
また、ＣＲＴは、自発光であるため、映像信号によってピーク輝度を変更させることにより、輝度のダイナミックレンジが拡大するが、液晶表示装置では、液晶パネルが非発光であるため、輝度のダイナミックレンジを拡大することが困難である。また、液晶表示装置で動画像を表示する場合、液晶の印加電圧に対する応答に時間かかること、及び、現フレームが後続フレームに対応する映像信号が供給されるまで保持されるホールド型駆動が行われることにより、画像に尾引き（残像）が発生するという問題点がある。このため、これらの問題点を改善した液晶表示装置が提案されている。
【０００４】
従来、この種の技術としては、たとえば、特許文献１に記載されたものがある。
特許文献１に記載された液晶表示装置は、図１５に示すように、外光センサ１と、コントローラ２と、表示データ変更回路３と、バックライト光量制御回路４と、液晶表示部５と、バックライト６と、光センサ７とから構成されている。
この液晶表示装置では、コントローラ２により、バックライト６の発光を感知する光センサ７の出力信号ｐｅと、液晶表示部５に表示すべく入力された画像信号ｖｆと、外部環境光を感知する外光センサ１からの出力信号ｐｇとに基づいて、液晶表示部５の色毎の表示データの変更、及びバックライト６の各色毎の発光量が同時に制御される。
【０００５】
この場合、図１６に示すように、バックライト６は、液晶透過率に反比例して変化する照明光源輝度の変換指数１００乃至２５５に対応する時間幅で１フレーム毎に点灯する。このため、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。また、バックライト６が点滅するため、表示画面上の動画の尾引きが低減される。
【特許文献１】特開２００５−２５８４０４号公報（要約書、図１３、図３０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の液晶表示装置では、次のような問題点があった。
すなわち、図１５の液晶表示装置では、図１７（ａ）に示すように、入力される映像信号の階調レベルが比較的低いとき、液晶の応答が遅いため、バックライト６の点灯タイミングも遅くなり、また、映像信号の階調レベルが比較的高いとき、図１７（ｂ）に示すように、液晶の応答が早いため、バックライト６の点灯タイミングも早くなる。このように、入力される映像信号の階調レベルによってバックライト６の点灯タイミングが大きく異なるため、動画像を表示する場合、映像信号の階調レベルによって尾引きの程度が異なり、画質が低下するという問題点がある。
【０００７】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、動画像を表示する場合でも画質が低下しない液晶表示装置、同液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明の第１の構成は、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に係り、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させる駆動制御手段が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
この発明の第２の構成は、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に係り、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させる駆動制御手段が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
また、この発明の第３の構成は、液晶パネルと、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動制御回路に係り、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴としている。
【００２０】
また、この発明の第４の構成は、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動制御回路に係り、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を有し、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴としている。
【００２３】
また、この発明の第５の構成は、液晶パネルと、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動方法に係り、駆動制御手段に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルをフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を設け、該駆動制御手段が、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最も明るい階調レベルで除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴としている。
【００２５】
また、この発明の第６の構成は、液晶パネルと、ＬＥＤドライバと、少なくともＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のＬＥＤを有し、前記ＬＥＤドライバの駆動電圧により前記液晶パネルを裏面側から照らすバックライトとを備え、該液晶パネルは、各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、該階調電圧に応じて当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより入力映像信号に対応した表示画像を得る液晶表示装置に用いられる駆動方法に係り、駆動制御手段に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に階調レベルの上限値が設定されている前記入力映像信号の最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値をフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に検出する映像信号検出部を設け、該駆動制御手段が、前記入力映像信号のフレーム期間中に、前記画素領域における前記所定の階調電圧の印加に対して液晶が応答する前は前記ＬＥＤドライバに前記バックライトを消灯させる一方、該応答した時点で該バックライトを所定の期間点灯させ、かつ、前記入力映像信号の階調レベルに、該当する前記上限値を積算し、かつ、前記映像信号検出部により検出されたフレーム毎、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の前記平均値で除算した値に、前記入力映像信号の各階調レベルを変換すると共に、前記バックライトの点灯期間内では、前記上限値に対する前記平均値の割合に対応したデューティで前記ＬＥＤドライバに該バックライトを点滅させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２７】
この発明の構成によれば、駆動制御手段により、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）毎に階調レベルの上限値が設定されている入力映像信号のフレーム期間中に、液晶パネルの画素領域における所定の電圧の印加に対して液晶が応答する前はバックライトが消灯される一方、応答した時点で同バックライトが所定の期間点灯され、かつ、上記入力映像信号のＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、検出された上記最も明るい階調レベルが上記上限値と同一レベルになるように入力映像信号の階調レベルが変換されると共に、上記バックライトの点灯期間では、上記上限値に対する上記最も明るい階調レベルに対応したデューティで同バックライトが点滅するので、動画が表示されたときの尾引きが低減され、また、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。
【００２８】
また、駆動制御手段により、各光源ブロックの発光領域に対応した液晶の応答に対応して当該光源ブロックが所定の期間点灯され、かつ、上記各光源ブロックに対応して、入力映像信号のＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、検出された上記最も明るい階調レベルが上記上限値と同一レベルになるように同入力映像信号の階調レベルが変換されると共に、当該光源ブロックの点灯期間では、上記上限値に対する上記最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで該バックライトが点滅するので、表示画面の解像度が向上すると共に、動画が表示されたときの尾引きが低減され、また、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。
【００２９】
また、駆動制御手段により、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）毎に階調レベルの上限値が設定されている入力映像信号のフレーム期間中に、液晶パネルの画素領域における所定の電圧の印加に対して液晶が応答する前はバックライトが消灯される一方、応答した時点で同バックライトが所定の期間点灯され、かつ、上記入力映像信号のＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値が検出され、検出された上記平均値が上記上限値と同一レベルになるように入力映像信号の階調レベルが変換されると共に、上記バックライトの点灯期間では、上記上限値に対する上記平均値の割合に対応したデューティで同バックライトが点滅するので、動画が表示されたときの尾引きが低減され、また、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。
【００３０】
また、駆動制御手段により、各光源ブロックの発光領域に対応した液晶の応答に対応して当該光源ブロックが所定の期間点灯され、かつ、上記各光源ブロックに対応して、入力映像信号のＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値が検出され、検出された上記平均値が上記上限値と同一レベルになるように同入力映像信号の階調レベルが変換されると共に、当該光源ブロックの点灯期間では、上記上限値に対する上記平均値の割合に対応したデューティで該バックライトが点滅するので、表示画面の解像度が向上すると共に、動画が表示されたときの尾引きが低減され、また、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
バックライトの各光源ブロックの発光領域に対応した液晶の応答に対応して同各光源ブロックが所定の期間点灯し、かつ、同各光源ブロックに対応して、入力映像信号のＲ，Ｇ，Ｂ毎の当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、同最も明るい階調レベルが入力映像信号の上限値と同一レベルになるように同入力映像信号の階調レベルを変換すると共に、バックライトの点灯期間では、同上限値に対する同最も明るい階調レベルの割合に対応したデューティで同バックライトが点滅する液晶表示装置、同液晶表示装置に用いられる駆動制御回路及び駆動方法を提供する。
【実施例１】
【００３２】
図１は、この発明の第１の実施例である液晶表示装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
この例の液晶表示装置は、同図に示すように、駆動制御回路１０と、フレームメモリ１１と、Ｈ−ドライバ１２と、Ｖ−ドライバ１３と、液晶パネル１４と、ＬＥＤドライバ１５と、バックライト１６とから構成されている。駆動制御回路１０は、映像信号検出部２１と、映像信号変換部２２と、ＬＥＤ輝度変換部２３と、点灯タイミングコントロール部２４と、タイミングコントロール部２５とから構成されている。この駆動制御回路１０は、たとえば１つのＩＣ（集積回路）として構成されている。
【００３３】
映像信号検出部２１は、バックライト１６を構成する各ＬＥＤブロック（ＢＬ）１６ａ，１６ｂに対応して、階調レベルの上限値が設定されている入力映像信号ＶＤのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを検出し、最大階調データｇｒｈとして映像信号変換部２２及びＬＥＤ輝度変換部２３へ送出すると共に、入力映像信号ＶＤの１フレーム毎の映像信号ｆｖｊをフレームメモリ１１に送出する。フレームメモリ１１は、映像信号検出部２１から送出される映像信号ｆｖｊを１フレーム毎に格納すると共に、１フレーム毎の映像信号データｆｖｑとして映像信号変換部２２へ送出する。映像信号変換部２２は、フレームメモリ１１から送出される映像信号データｆｖｑの階調レベルを、上記最も明るい階調レベル（最大階調データｇｒｈ）が入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値（たとえば、６ビット、２６＝６４階調）と同一レベルになるように変換し、変換映像信号データｆｖｒとしてＨ−ドライバ１２へ送出する。
【００３４】
ＬＥＤ輝度変換部２３は、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯期間で、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値に対する上記最大階調データｇｒｈの割合に対応したデューティで同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを点滅させるための制御信号ｃｔｕを点灯タイミングコントロール部２４へ出力する。点灯タイミングコントロール部２４は、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの発光領域に対応した液晶の応答に対応して同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを制御信号ｃｔｕに基づいたデューティで点滅させるための制御信号ｃｔｖをＬＥＤドライバ１５へ送出する。この場合、液晶の応答が完了した時点は、同液晶の応答がほぼ７０％以上に達した第１の時点、あるいは、同第１の時点以降の第２の時点（たとえば、応答が９０％以上に達した第２の時点）に設定され、同液晶の応答が完了する前は各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが消灯する一方、同応答が完了した時点で点滅が開始するように設定されている。ＬＥＤドライバ１５は、点灯タイミングコントロール部２４から送出される制御信号ｃｔｖに基づいて、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを点滅させるための駆動電圧ｄｗ１，ｄｗ２を生成する。
【００３５】
タイミングコントロール部２５は、外部から入力されるタイミング信号ｔｐに基づいて、Ｈ−ドライバ１２に制御信号ｃｔａ、及びＶ−ドライバ１３に制御信号ｃｔｂを送出する。Ｈ−ドライバ１２は、タイミングコントロール部２５からの制御信号ｃｔａ及び映像信号変換部２２からの変換映像信号データｆｖｒに基づいて、表示信号Ｄi を液晶パネル１４へ送出する。Ｖ−ドライバ１３は、タイミングコントロール部２５からの制御信号ｃｔｂに基づいて、走査信号ＯＵＴj を液晶パネル１４へ送出する。液晶パネル１４は、図示しない各走査電極と各データ電極とが駆動されることで、対応する画素領域に表示信号Ｄi に対応した階調電圧が印加され、当該画素領域における液晶の応答が制御されることにより表示画像を得る。
【００３６】
図２は、図１中の液晶パネル１４の電気的構成の一例を示す図である。
この液晶パネル１４は、同図２に示すように、バックライト１６の光を入射させる透過型のものであり、同図２に示すように、データ電極Ｘi （ｉ＝１，２，…，ｍ、たとえば、ｍ＝６４０×３）と、走査電極Ｙj （ｊ＝１，２，…，ｎ、たとえば、ｎ＝４８０）と、画素領域２０i,j とから構成されている。データ電極Ｘi は、ｘ方向（すなわち、第１の方向）に所定間隔で設けられ、該当する表示信号Ｄi が印加される。走査電極Ｙj は、ｘ方向と直交するｙ方向（すなわち、走査方向、第２の方向）に所定間隔で設けられ、表示信号Ｄi を書き込むための走査信号ＯＵＴj が線順次に印加される。画素領域２０i,j は、データ電極Ｘi と走査電極Ｙj との交差領域と１対１に対応して設けられ、ＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）２１i,j と、液晶２２i,j と、共通電極ＣＯＭとから構成されている。ＴＦＴ２１i,j は、走査信号ＯＵＴj に基づいてオン／オフ制御され、オン状態になったときに液晶２２i,j に表示信号Ｄi を印加する。
【００３７】
この液晶パネル１４では、走査電極Ｙj とデータ電極Ｘi とが駆動される、すなわち、走査電極Ｙj に走査信号ＯＵＴj が線順次に印加されると共にデータ電極Ｘi に該当する表示信号Ｄi が書き込まれることにより、当該表示信号Ｄi に対応する画素領域に所定の階調電圧が印加され、同液晶パネル１４の液晶層を構成する液晶の応答が同階調電圧に基づいて制御されることにより、光の透過率が変化して表示画像が得られる。Ｈ−ドライバ１２は、タイミングコントロール部２５からの制御信号ｃｔａ及び映像信号変換部２２からの変換映像信号データｆｖｒに基づいて、表示信号Ｄi を液晶パネル１４の各データ電極Ｘi に一括して印加する。Ｖ−ドライバ１３は、タイミングコントロール部２５からの制御信号ｃｔｂに基づいて、走査信号ＯＵＴj を液晶パネル１４の各走査電極Ｙj に線順次に印加する。
【００３８】
図３は、図１中の液晶パネル１４の概略の構造及びバックライト１６の位置を示す図である。
この液晶パネル１４は、同図３に示すように、一対の偏光板３１，３２と、対向基板３３と、アクティブマトリクス基板３４と、これらの間に介挿された液晶層３５とから構成されている。対向基板３３上には、図２中の共通電極ＣＯＭが設けられると共に、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタ３６が形成され、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色を有する３画素で１ドットが構成されている。アクティブマトリクス基板３４は、図２中のＴＦＴ２１i,j などの能動素子が設けられている。バックライト１６は、液晶パネル１４の裏面側に配置され、特に、この実施例では、図示しないＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤの光を面光源にするものであり、全体で液晶パネル１４の表示画面とほぼ同一の大きさに形成されている。
【００３９】
この液晶パネル１４では、バックライト１６の白色光が、偏光板３２を通過した後に直線偏光となって液晶層３５に入射する。液晶層３５は、たとえばＴＮ（Twisted Nematic ）型液晶で構成され、偏光の形状を変える働きをするが、この働きは液晶の配向状態によって決まっているため、表示信号Ｄi に対応した階調電圧によって偏光形状が制御される。この液晶層３５から出射する偏光の形状により、出射光が偏光板３２に吸収されるか否かが決まる。このようにして、表示信号Ｄi に対応した階調電圧によって光の透過率が制御される。また、カラーフィルタ３６のＲ，Ｇ，Ｂの各画素を通過した光の加色混合によってカラー画像が得られる。
【００４０】
図４は、図１中のバックライト１６の要部を示す図である。
このバックライト１６は、同図４に示すように、発光領域が液晶パネル１４のｙ方向（第２の方向）に２分割され、ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂから構成されている。この場合、液晶パネル１４に対する走査信号ＯＵＴj の書込み（印加）は、走査電極Ｙj の１ライン目からｎ（最終）ライン目の方向に線順次に行われるが、同バックライト１６は、ｎ／２ライン目の近傍で分割されている。バックライト１６が、この例のように２分割されている場合、映像信号検出部２１は、１，…，ｎ／２ラインに対応したＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの入力映像信号ＶＤの最も明るい階調レベル、及び（ｎ＋１）／２，…，ｎラインに対応したＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの入力映像信号ＶＤの最も明るい階調レベルを検出する。
【００４１】
図５は、図１の液晶表示装置の動作を説明するタイムチャート、及び図６が、同図５中のオン期間を時間軸方向に拡大した図である。
これらの図を参照して、この例の液晶表示装置に用いられる駆動方法の処理内容について説明する。
この液晶表示装置では、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの発光領域に対応した液晶の応答に対応して同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが所定の期間点灯し、かつ、同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂに対応して、入力映像信号ＶＤのＲ，Ｇ，Ｂ毎の当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、同入力映像信号ＶＤは、階調レベルの上限値を積算し、かつ上記最も明るい階調レベルで除算した値に変換される。そして、この値に対応した階調電圧が各データ電極に印加されると共に、同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯期間では、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値に対する上記最も明るい階調レベルの割合に比例したデューティで同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが点滅する。
【００４２】
すなわち、入力映像信号ＶＤは、映像信号検出部２１により、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂに対応して、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、同最も明るい階調レベルが最大階調データｇｒｈとして映像信号変換部２２及びＬＥＤ輝度変換部２３へ送出されると共に、同入力映像信号ＶＤの１フレーム毎の映像信号ｆｖｊがフレームメモリ１１に送出される。映像信号ｆｖｊは、フレームメモリ１１に格納され、また、同フレームメモリ１１から映像信号データｆｖｑとして映像信号変換部２２へ送出される。映像信号変換部２２では、フレームメモリ１１から送出された映像信号データｆｖｑは、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値（６４階調）を積算し、かつ最大階調データｇｒｈで除算した値に変換され、同映像信号変換部２２から変換映像信号データｆｖｒとしてＨ−ドライバ１２へ送出される。この場合、たとえば、最大階調データｇｒｈが３２階調のとき、映像信号変換部２２では、３２階調が６４階調に変換され、１０階調が２０階調（＝入力映像信号１０階調×６４階調／最大階調３２階調）に変換される。
【００４３】
また、タイミングコントロール部２５では、入力されたタイミング信号ｔｐに基づいて、制御信号ｃｔａが生成されてＨ−ドライバ１２に送出されると共に、制御信号ｃｔｂが生成されてＶ−ドライバ１３に送出される。Ｈ−ドライバ１２では、タイミングコントロール部２５から送出された制御信号ｃｔａ及び映像信号変換部２２から送出された変換映像信号データｆｖｒに基づいて表示信号Ｄi が生成され、液晶パネル１４へ送出される。Ｖ−ドライバ１３では、タイミングコントロール部２５から送出された制御信号ｃｔｂに基づいて走査信号ＯＵＴj が生成され、液晶パネル１４へ送出される。液晶パネル１４では、図示しない各走査電極Ｙj と各データ電極Ｘi とが駆動されることで、対応する画素領域に表示信号Ｄi に対応した階調電圧が印加され、当該画素領域における液晶の応答が制御される。
【００４４】
一方、ＬＥＤ輝度変換部２３では、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯期間で、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値に対する最大階調データｇｒｈの割合に比例したデューティで同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを点滅させるための制御信号ｃｔｕが生成され、同制御信号ｃｔｕが点灯タイミングコントロール部２４へ出力される。たとえば、最大階調データｇｒｈが３２階調の場合、ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの輝度が５０％（最大階調データｇｒｈ；３２階調／上限値；６４階調）になるように制御信号ｃｔｕが生成される。点灯タイミングコントロール部２４では、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの発光領域に対応した液晶の応答に対応して同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを制御信号ｃｔｕに基づいたデューティで点滅させるための制御信号ｃｔｖが生成され、同制御信号ｃｔｖがＬＥＤドライバ１５へ送出される。
【００４５】
この場合、たとえば図５に示すように、ＬＥＤブロック１６ａの点灯期間Ｔ１（時刻ｔ１乃至ｔ２）は、ｉフレーム目（ｉ；整数）のｎ／２ライン目の液晶が７０％以上応答した時点から（ｉ＋１）フレーム目の１ライン目の液晶が３０％以下の応答となる時点までの期間２５％（固定）となっている。従って、点灯開始は時刻ｔ１乃至ｔ３の範囲、及び点灯終了が時刻ｔ２乃至ｔ４の範囲に入っていれば良い。同様に、ＬＥＤブロック１６ｂの点灯期間Ｔ２は、ｉフレーム目のｎライン目の液晶が７０％以上応答した時点から（ｉ＋１）フレーム目のｎ／２ライン目の液晶が３０％以下の応答となる時点までの期間２５％（固定）となっている。
【００４６】
ＬＥＤドライバ１５では、点灯タイミングコントロール部２４から送出された制御信号ｃｔｖに基づいて、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを点滅させるための駆動電圧ｄｗ１，ｄｗ２が生成される。ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂは、駆動電圧ｄｗ１，ｄｗ２が印加されることにより、たとえば図６に示すように、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値に対する最大階調データｇｒｈの割合に比例したデューティで点滅する。たとえば、ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの輝度が５０％の場合、図６中の期間Ｔ２（時刻ａ１乃至ｃ１）は、期間Ｔ３（時刻ａ１乃至ｂ１）の５０％となる。この場合、点灯期間Ｔ１は、１周期が時刻ａ１乃至ｂ１の時間幅を有する２つ以上の周期で構成される。また、この実施例では、時刻ａ１乃至ｂ１の期間及び点灯のタイミングは、所定の値に固定され、入力映像信号ＶＤによって変化はしない。
【００４７】
以上のように、この第１の実施例では、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの発光領域に対応した液晶の応答に対応して同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが所定の期間点灯し、かつ、同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂに対応して、入力映像信号ＶＤのＲ，Ｇ，Ｂ毎の当該フレームにおける最も明るい階調レベルが検出され、同入力映像信号ＶＤは、階調レベルの上限値を積算し、かつ上記最も明るい階調レベルで除算した値に変換され、この値に対応した階調電圧が各データ電極に印加されると共に、同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯期間では、入力映像信号ＶＤの階調レベルの上限値に対する上記最も明るい階調レベルの割合に比例したデューティで同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが点滅するので、動画が表示されたときの尾引きが低減され、また、表示画面のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。また、入力映像信号ＶＤによって各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯デューティを変更する場合でも、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯タイミング及び点灯期間が固定され、かつ、同点灯期間が２つ以上の周期に分けられて同各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂが点滅するので、階調レベルに関わらず、動画の尾引きが低減される。
【実施例２】
【００４８】
図７は、この発明の第２の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図であり、第１の実施例を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
この例の液晶表示装置では、同図７に示すように、図１中の駆動制御回路１０に代えて、異なる構成の駆動制御回路１０Ａが設けられている。駆動制御回路１０Ａでは、図１中の映像信号検出部２１に代えて、異なる機能を有する映像信号検出部２１Ａが設けられている。映像信号検出部２１Ａは、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂに対応して、入力映像信号ＶＤのＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値を検出し、同平均値を最大階調データｇｒｈとして映像信号変換部２２及びＬＥＤ輝度変換部２３へ送出すると共に、入力映像信号ＶＤの１フレーム毎の映像信号ｆｖｊをフレームメモリ１１に送出する。また、上記平均値を最大階調データｇｒｈとした場合、画素によっては本来の階調レベル（入力映像信号ＶＤの階調レベル）より大きくなることがあるが、この画素の階調レベルに対しては、上限値に修正する。たとえば、上限値の６４階調に対し、最大階調データｇｒｈが６５階調以上となる場合、同６５階調を６４階調に修正する。また、上記階調レベルの平均値は、たとえば、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを有する画素を基準として、所定の範囲内の画素に対応した階調レベルを検出し、この検出結果の平均をとることにより求められる。この場合、たとえば、最も明るい階調レベルから上位１０％以内の階調レベルの平均値、あるいは、最も明るい階調レベルを有する画素と周囲の画素との階調レベルの平均値などが用いられる。
【００４９】
この液晶表示装置では、映像信号検出部２１Ａにより、入力映像信号ＶＤのＲ，Ｇ，Ｂ毎に、当該フレームにおける最も明るい階調レベルを含む所定の範囲内の階調レベルの平均値が検出され、同平均値が最大階調データｇｒｈとして出力される。このため、ある１画素のみの階調レベルが高い場合でも、表示画面全体のコントラストが向上すると共に輝度のダイナミックレンジが向上する。
【実施例３】
【００５０】
図８は、この発明の第３の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図であり、第２の実施例を示す図７中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
この例の液晶表示装置では、同図８に示すように、図７中の駆動制御回路１０Ａに代えて、異なる構成の駆動制御回路１０Ｂが設けられると共に、フレームメモリ２７が設けられている。駆動制御回路１０Ｂでは、オーバードライブ部２６が付加されている。フレームメモリ２７は、映像信号変換部２２から出力される変換映像信号データｆｖｒを１フレーム毎に格納すると共に、変換映像信号データｆｖｑａとしてオーバードライブ部２６へ送出する。オーバードライブ部２６は、映像信号変換部２２から出力される変換映像信号データｆｖｒの出力タイミングに同期して、フレームメモリ２７から送出される変換映像信号データｆｖｑａを、液晶パネル１４の各画素領域２０m,n に対して各フレーム期間毎にオーバードライブ駆動を行うためのレベルに変換して変換映像信号データｆｖｒａとしてＨ−ドライバ１２へ送出する。
【００５１】
この液晶表示装置では、液晶パネル１４の各画素領域２０m,n に対して各フレーム期間毎にオーバードライブ駆動が行われるので、上記第２の実施例よりも液晶の応答が速くなり、動画の尾引きがさらに改善される。
【実施例４】
【００５２】
図９は、この発明の第４の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
この例の液晶表示装置では、同図９に示すように、図８中の駆動制御回路１０Ｂに代えて、異なる構成の駆動制御回路１０Ｃが設けられている。駆動制御回路１０Ｃでは、図８中の映像信号検出部２１Ａ、オーバードライブ部２６及びタイミングコントロール部２５に代えて、異なる機能を有する映像信号検出部２１Ｂ、オーバードライブ部２６Ａ及びタイミングコントロール部２５Ａが設けられている。映像信号検出部２１Ｂは、所定のフレーム周波数（たとえば、６０Ｈｚ）で入力される入力映像信号ＶＤの各フレームを同フレーム周波数の２倍（１２０Ｈｚ）のサブフレーム周波数を有する２個のサブフレーム（第１及び第２サブフレーム）に分割し、各サブフレーム毎に映像信号検出部２１Ａと同様の動作を行う機能を有している。
【００５３】
オーバードライブ部２６Ａは、映像信号変換部２２から出力される変換映像信号データｆｖｒの出力タイミングに同期して、フレームメモリ２７から送出される変換映像信号データｆｖｑａを、液晶パネル１４の各画素領域２０m,n に対して第１サブフレームでオーバードライブ駆動を行うためのレベルに変換する一方、第２サブフレームで通常駆動を行うレベルとする。タイミングコントロール部２５Ａは、Ｈ−ドライバ１２及びＶ−ドライバ１３が上記第３の実施例の２倍の速度で動作するための制御信号ｃｔａ及び制御信号ｃｔｂを出力する。なお、フレーム周波数は、液晶パネル１４の規格が例えばＸＧＡ（Extended Graphics Array ）の場合に６０．００Ｈｚ、ＶＧＡ（Video Graphics Array）の場合に５９．９４Ｈｚ、ＳＶＧＡ（Super Video Graphics Array）の場合に６０．３２Ｈｚである。
【００５４】
この液晶表示装置では、図１０に示すように、タイミングコントロール部２５Ａにより、Ｈ−ドライバ１２及びＶ−ドライバ１３が第３の実施例の２倍の速度で動作するため、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点滅時には、液晶の応答がさらに速くなり、動画の尾引きがさらに改善される。
【実施例５】
【００５５】
図１１は、この発明の第５の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
この例の液晶表示装置では、同図１１に示すように、図９中の駆動制御回路１０Ｃに代えて、異なる構成の駆動制御回路１０Ｄが設けられている。駆動制御回路１０Ｄでは、図９中の映像信号検出部２１Ｂ、オーバードライブ部２６Ａ、点灯タイミングコントロール部２４及びタイミングコントロール部２５Ａに代えて、異なる機能を有する映像信号検出部２１Ｃ、オーバードライブ部２６Ｂ、点灯タイミングコントロール部２４Ａ及びタイミングコントロール部２５Ｂが設けられている。映像信号検出部２１Ｃは、入力映像信号ＶＤの各フレームを同フレーム周波数の４倍（２４０Ｈｚ）のサブフレーム周波数を有する４個のサブフレーム（第１乃至第４サブフレーム）に分割し、各サブフレーム毎に図８中の映像信号検出部２１Ａと同様の動作を行う機能を有している。
【００５６】
オーバードライブ部２６Ｂは、映像信号変換部２２から出力される変換映像信号データｆｖｒの出力タイミングに同期して、フレームメモリ２７から送出される変換映像信号データｆｖｑａを、液晶パネル１４の各画素領域２０m,n に対して第１サブフレームでオーバードライブ駆動を行うためのレベルに変換する一方、第２乃至第４サブフレームで通常駆動を行うレベルとする。点灯タイミングコントロール部２４Ａは、フレーム期間中に、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂを所定の時間間隔で２回点灯させ、特に、この実施例では、点灯周波数を１２０Ｈｚとする。タイミングコントロール部２５Ｂは、Ｈ−ドライバ１２及びＶ−ドライバ１３が上記第３の実施例の４倍の速度で動作するための制御信号ｃｔａ及び制御信号ｃｔｂを出力する。
【００５７】
この液晶表示装置では、図１２に示すように、各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの点灯周波数が１２０Ｈｚとなるため、同点灯周波数が６０Ｈｚの場合と比較して、ちらつきが視認されにくくなる。なお、第３乃至第４サブフレームでは、液晶に対する書込みを行わなくても良いが、次フレームの第１乃至第２サブフレームでは、液晶へ書き込む階調電圧の極性は、現フレームと反転させる。
【実施例６】
【００５８】
図１３は、この発明の第６の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
この例の液晶表示装置では、同図１３に示すように、図８中の駆動制御回路１０Ｂ、ＬＥＤドライバ１５及びバックライト１６に代えて、異なる構成の駆動制御回路１０Ｅ、ＬＥＤドライバ１５Ａ及びバックライト１６Ａが設けられている。
【００５９】
図１４は、図１３中のバックライト１６Ａの要部を示す図である。
このバックライト１６Ａは、同図１４に示すように、４行×４列に分割され、ＬＥＤブロック１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄから構成されている。駆動制御回路１０Ｅは、図８中の映像信号検出部２１Ａ、映像信号変換部２２、ＬＥＤ輝度変換部２３及び点灯タイミングコントロール部２４に代えて、ＬＥＤドライバ１５Ａの各ＬＥＤブロックに対応して同様の動作をそれぞれ行う映像信号検出部２１Ｄ、映像信号変換部２２Ａ、ＬＥＤ輝度変換部２３Ａ及び点灯タイミングコントロール部２４Ｂが設けられている。ＬＥＤドライバ１５Ａは、点灯タイミングコントロール部２４Ｂからの制御信号ｃｔｖに基づいて駆動電圧ｄｗ１，ｄｗ２，…，ｄｅ１６を生成し、上記各ＬＥＤブロックをそれぞれ駆動する。
【００６０】
この液晶表示装置では、上記第３の実施例における各ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂに対応した動作に代えて、ＬＥＤドライバ１５Ａの各ＬＥＤブロックに対応した動作が行われる。この場合、ＬＥＤドライバ１５Ａの各ＬＥＤブロックは、各行で同じ期間及び同じタイミングでオン状態となる。たとえば、ＬＥＤブロック１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは同時にオン状態となるが、同オン状態における点滅のデューティは、各ＬＥＤブロック１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ毎に制御される。また、映像信号変換部２２Ａから出力される変換映像信号データｆｖｒも、ＬＥＤドライバ１５Ａの各ＬＥＤブロックに対応して、それぞれ出力される。このように、ＬＥＤドライバ１５Ａの各ＬＥＤブロックに対応する細分化した動作が行われるため、表示画面の解像度が向上する。
【００６１】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、上記各実施例では、Ｈ−ドライバデータ１２は、制御信号ｃｔａに基づいて、入力映像信号ＶＤに対応する表示信号Ｄi を液晶パネル１４の各データ電極Ｘi に一括して印加するが、同表示信号Ｄi を各データ電極Ｘi に点順次に印加するようにしても良い。また、ＬＥＤブロック１６ａ，１６ｂの１回の点灯期間は、フレーム期間の１２．５％に限定されない。また、図１中の液晶パネル１４は、図２及び図３に示す構成に限定されず、たとえば、横型電界駆動（ＩＰＳ、In-Plane Switching）方式によるものを用いても良い。また、上記実施例６以外の他の全ての実施例においても、図１３中のバックライト１６Ａを用いて各ＬＥＤブロック毎に駆動する構成としても良い。また、バックライト１６が複数のＬＥＤブロックに分割されていない構成であっても、上記各実施例に準じた作用、効果が得られる。また、バックライト１６，１６Ａは、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤの他、たとえば深紅などのＬＥＤを有していても良い。この場合、上記各実施例の駆動制御回路１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅも、同バックライト１６，１６Ａの構成に対応したものとする必要がある。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
この発明は、バックライトがＬＥＤで構成され、たとえば液晶テレビなど、動画像を表示する液晶表示装置全般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の第１の実施例である液晶表示装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１中の液晶パネル１４の電気的構成の一例を示す図である。
【図３】図１中の液晶パネル１４の概略の構造及びバックライト１６の位置を示す図である。
【図４】図１中のバックライト１６の要部を示す図である。
【図５】図１の液晶表示装置の動作を説明するタイムチャートである。
【図６】図５中のオン期間を時間軸方向に拡大した図である。
【図７】この発明の第２の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の第３の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の第４の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の液晶表示装置の動作を説明するタイムチャートである。
【図１１】この発明の第５の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１の液晶表示装置の動作を説明するタイムチャートである。
【図１３】この発明の第６の実施例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３中のバックライト１６Ａの要部を示す図である。
【図１５】従来の液晶表示装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
【図１６】図１５の液晶表示装置の動作を説明する図である。
【図１７】図１５の液晶表示装置の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ      駆動制御回路（駆動制御手段）
１１      フレームメモリ（液晶表示装置の一部）
１２      Ｈ−ドライバ（液晶表示装置の一部）
１３      Ｖ−ドライバ（液晶表示装置の一部）
１４      液晶パネル（液晶表示装置の一部）
１５，１５Ａ      ＬＥＤドライバ（液晶表示装置の一部）
１６，１６Ａ      バックライト（液晶表示装置の一部）
１６ａ，１６ｂ      ＬＥＤブロック（光源ブロック）
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ      映像信号検出部（駆動制御手段の一部）
２２，２２Ａ      映像信号変換部（駆動制御手段の一部）
２３，２３Ａ      ＬＥＤ輝度変換部（駆動制御手段の一部）
２４，２４Ａ，２４Ｂ      点灯タイミングコントロール部（駆動制御手段の一部）
２５，２５Ａ，２５Ｂ      タイミングコントロール部（駆動制御手段の一部）
２６，２６Ａ，２６Ｂ      オーバードライブ部（駆動制御手段の一部）
２７      フレームメモリ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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