(57)【要約】【課題】コストアップを抑制し、尚且つ効果的なオーバードライブ駆動を液晶表示パネルで実現する。【解決手段】輝度信号の上位ビットを格納するメモリブロック３１を用いることにより、オーバードライブ駆動を行うために必要なメモリの容量およびサイズを縮小してコストアップを抑制し、駆動回路３３により表示電極に伝達される電圧の範囲を輝度信号に基づく電圧の範囲以上とすることにより、効果的なオーバードライブ駆動を実現した動画表示を行うことができる。【選択図】図４
2007310159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示中の現画面の輝度信号の上位ビットを格納するメモリブロックと、
前記上位ビットを読み出して、当該上位ビットと伝達されてきた次画面の輝度信号の上位ビットとを比較する比較演算器と、
前記比較の結果が一致しない場合に、前記現画面の輝度信号に基づく電圧に対し、当該現画面の輝度信号に基づく電圧と前記次画面の輝度信号に基づく電圧との差を拡大した電圧差分を与えた電圧を次画面の電圧として表示電極に伝達する駆動回路と、
を有することを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
前記駆動回路により前記表示電極に伝達される電圧のとり得る範囲は、輝度信号に基づく電圧のとり得る範囲よりも大きい範囲であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
前記上位ビットは、３ビット以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
前記メモリブロック，前記比較演算器，前記駆動回路は、ポリシリコン薄膜トランジスタを用いて形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
静止画表示を行うモード選定の信号が伝達された場合に、前記比較演算器を停止させるとともに、当該信号が伝達されたことを前記駆動回路に伝達するコントロール回路を更に有し、
前記駆動回路は、前記メモリブロックから前記現画面の輝度信号を読み出して、当該現画面の輝度信号に基づく電圧を次画面の電圧として前記表示電極に伝達することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話やデジタルスチルカメラなどに用いられる液晶表示パネルの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、テレビやＤＶＤ、その他ゲーム機器などの動画表示を、液晶表示パネルを用いて行うケースが増加している。こういった用途において、より質の高い映像をテレビ視聴者などに提供するためには、液晶表示パネルの応答速度を高めて残像を移らなくすることが必要である。
【０００３】
このような動画応答性を高めるには、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードを用いる方法や、オーバードライブ駆動を用いる方法などが知られている。ＯＣＢモード法は、一般に使用されるＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶などとは異なり特殊な液晶を用いるため、生産するためには特別な製造工程が必要である。ゆえに、一般的には、駆動法を工夫したオーバードライブ駆動法を用いて、高い動画応答性を実現している（非特許文献１参照）。
【０００４】
次に、液晶表示パネルを用いた従来のオーバードライブ駆動法について説明する。図８は、従来のオーバードライブ駆動の構成を示したブロック図である。オーバードライブ駆動を行うために必要な構成は、液晶表示パネルに現在表示されている現画面の輝度信号のデータを格納するメモリＩＣ２１、現画面の輝度信号のデータと画像信号源２４から伝達されてきた次に表示される次画面の輝度信号のデータとを比較する比較演算器２２、およびその比較結果に応じた駆動信号電圧を液晶表示パネルの表示ドット１２に伝達する駆動回路２３である。メモリＩＣ２１、比較演算器２２、および駆動回路２３は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により形成されている。
【０００５】
続いて、オーバードライブ駆動の動作について説明する。メモリＩＣ２１には、表示中の現画面の輝度信号のフルビットデータが格納される。比較演算器２２は、次画面の輝度信号のデータが画像信号源２４から伝達されてきた時に、現画面の輝度信号のフルビットデータをメモリＩＣ２１から読み出して、現画面の輝度信号のフルビットデータと次画面の輝度信号のフルビットデータとを表示ドット１２ごとに比較し、その比較結果を駆動回路２３に伝達する。駆動回路２３は、比較演算器２２によって行われた比較結果を受け取り、その比較の結果として差異がある場合には、現画面の輝度信号に基づく電圧に対し、現画面の輝度信号に基づく駆動信号電圧と次画面の輝度信号に基づく駆動信号電圧との差を拡大した電圧差分を与えた電圧を次画面の駆動信号電圧として表示ドット１２に伝達する。なお、液晶表示パネルには、一般的なＮＴＳＣの動画の場合、１秒間に６０枚の画面が表示される。
【０００６】
例えば、現画面から次画面に表示が切り替わる際に、高輝度（明）から低輝度（暗）に移行する場合には、その低輝度よりもさらに低い輝度信号に基づく駆動信号電圧を表示ドット１２に伝達する。一方、低輝度（暗）から高輝度（明）に移行する場合には、その高輝度よりもさらに高い輝度信号に基づく駆動信号電圧を表示ドット１２に伝達する。
【０００７】
より具体的に、Ｌ０（黒）〜Ｌ２５５（白）の８ビット２５６階調の輝度が設定されている場合について説明する。Ｌ２００からＬ５０に輝度変化する場合には、Ｌ５０よりも低いＬ２５の輝度信号に応じた駆動信号電圧を、表示ドット１２を構成する表示電極に伝達して液晶を駆動させる。一方、Ｌ５０からＬ２００に輝度変化する場合には、Ｌ２００よりも高いＬ２２５の信号に応じた駆動信号電圧を、表示ドット１２を構成する表示電極に伝達して液晶を駆動させる。
【０００８】
通常、液晶画面を用いた動画の表示は、図９に示すように、交流電圧の極性の変化を利用して画面を変化させる。図９は、液晶駆動電圧を示す説明図である。すなわち、交流電圧Ｖ１を表示電極に伝達し、対向電極の電位を基準値Ｖ０とすることで、Ｖ１とＶ０との電圧差Ｖｓｉｇ（駆動信号電圧）を用いて、表示電極と対向電極との間に保持されている液晶を駆動させる。
【０００９】
図９の左側に図示されたαは、画面の輝度信号に基づく電圧範囲を示したものである。また、電圧範囲αの左側に図示されたグラデーションは、画面の輝度階調を表現したものであり、ノーマリーホワイトモードの液晶を使用する場合には、駆動信号電圧Ｖｓｉｇが低いときに高輝度（白）を表し、駆動信号電圧Ｖｓｉｇが高いときに低輝度（黒）を表す。なお、図９で示した駆動信号電圧Ｖｓｉｇは、リークやカップリング等を無視して記載されている。
【００１０】
図１０は、低輝度の現画面から高輝度の次画面へ移行する場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。図１０（Ａ）は、オーバードライブ駆動を行わない場合について図示するものである。液晶駆動電圧を同極性とする場合、低輝度の現画面から高輝度の次画面に移行する場合に必要な電圧は、Ｖｓｉｇ１とＶｓｉｇ２との電圧差Ｖｃとなる。
【００１１】
次に、図１０（Ａ）を用いて説明した低輝度から高輝度への画面の移行に対して、オーバードライブ駆動を行う場合について説明する。図１０（Ｂ）は、オーバードライブ駆動を行った場合について図示するものである。低輝度の現画面から高輝度の次画面に移行する場合には、その高輝度よりもさらに高い輝度信号に基づく駆動信号電圧を用いて液晶を駆動させることでオーバードライブ駆動を実現する。つまり、図１０（Ａ）を用いて説明したように、次画面を表示させるために本来必要な駆動信号電圧はＶｓｉｇ２であるが、この駆動信号電圧Ｖｓｉｇ２よりもさらに電圧の低い駆動信号電圧Ｖｓｉｇ３を、次画面の輝度信号に基づく電圧として表示電極に伝達して液晶を駆動させる。つまり、液晶駆動電圧を同極性とする場合、現画面から次画面へ移行する場合に必要な電圧は、Ｖｓｉｇ１とＶｓｉｇ３との電圧差Ｖｄとなる。
【００１２】
すなわち、本来であれば、電圧差Ｖｃを利用して高輝度の次画面を表示させることが可能であるが、本来の電圧差Ｖｃよりも大きい（オーバー）電圧差Ｖｄを用いてさらに高輝度の輝度信号に基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ３を表示電極に伝達することにより、動画を映したときに発生する残像を移すことなく、シャープな動きを実現することができる。
【００１３】
図１１は、高輝度の現画面から低輝度の次画面へ移行する場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。図１１（Ａ）は、オーバードライブ駆動を行わない場合について図示するものである。液晶駆動電圧を同極性とする場合、高輝度の現画面から低輝度の次画面に移行する場合に必要な電圧は、Ｖｓｉｇ４とＶｓｉｇ５との電圧差Ｖｅとなる。
【００１４】
次に、図１１（Ａ）を用いて説明した高輝度から低輝度への画面の移行に対して、オーバードライブ駆動を行う場合について説明する。図１１（Ｂ）は、オーバードライブ駆動を行った場合について図示するものである。高輝度の現画面から低輝度の次画面に移行する場合には、その低輝度よりもさらに低い輝度信号に基づく駆動信号電圧を用いて液晶を駆動させることでオーバードライブ駆動を実現する。つまり、図１１（Ａ）を用いて説明したように、次画面を表示させるために本来必要な駆動信号電圧はＶｓｉｇ５であるが、この駆動信号電圧Ｖｓｉｇ５よりもさらに電圧の高い駆動信号電圧Ｖｓｉｇ６を、次画面の輝度信号に基づく電圧として表示電極に伝達して液晶を駆動させる。つまり、液晶駆動電圧を同極性とする場合、現画面から次画面へ移行する場合に必要な電圧は、Ｖｓｉｇ４とＶｓｉｇ６との電圧差Ｖｆとなる。
【００１５】
すなわち、本来であれば、電圧差Ｖｅを利用して低輝度の次画面を表示させることが可能であるが、本来の電圧差Ｖｅよりも大きい（オーバー）電圧差Ｖｆを用いてさらに低輝度の輝度信号に基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ６を表示電極に伝達することにより、図１０を用いて説明した場合と同様の効果を得ることができる。
【非特許文献１】大和田順一、“「Ｓ−ＩＰＳ」を採用した大型テレビ向け最新パネル技術”、フラットパネル・ディスプレイ２００３、日経ＢＰ社、2002年、日経マイクロデバイス別冊、p.88−93
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記にて説明した液晶表示パネルの応答性を改善するためのオーバードライブ駆動法では、フルビットデータを保存するために大容量のメモリＩＣが必要となるので、コストアップとなる問題がある。
【００１７】
また、一般に販売されている汎用的なＩＣを利用して駆動回路を構成した場合、そのＩＣの規定電圧幅を超えてオーバードライブ駆動を実現することができないので、その規定電圧の上限付近または下限付近に基づく輝度に変化する場合には、オーバードライブ駆動を十分に行うことができないという問題もある。
【００１８】
本発明は、上記を鑑みてなされたものであり、コストアップを抑制することを第１の課題とし、効果的にオーバードライブ駆動を実現することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る液晶表示パネルは、表示中の現画面の輝度信号の上位ビットを格納するメモリブロックと、前記上位ビットを読み出して、当該上位ビットと伝達されてきた次画面の輝度信号の上位ビットとを比較する比較演算器と、前記比較の結果が一致しない場合に、前記現画面の輝度信号に基づく電圧に対し、当該現画面の輝度信号に基づく電圧と前記次画面の輝度信号に基づく電圧との差を拡大した電圧差分を与えた電圧を次画面の電圧として表示電極に伝達する駆動回路と、を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明にあっては、画面の輝度信号の上位ビットを格納するメモリブロックを用いることにより、オーバードライブ駆動を行うために必要なメモリの容量およびサイズを縮小することができ、フルビットを格納するメモリブロックを用いるよりもコストアップを抑えることができる。
【００２１】
上記液晶表示パネルにおいて、前記駆動回路により前記表示電極に伝達される電圧のとり得る範囲は、輝度信号に基づく電圧のとり得る範囲よりも大きい範囲であることを特徴とする。
【００２２】
本発明にあっては、駆動回路により表示電極に伝達される電圧のとり得る範囲が、輝度信号に基づく電圧のとり得る範囲よりも大きいので、より効果的なオーバードライブ駆動を行うことができる。すなわち、輝度信号に基づく電圧の範囲の上限または下限に近い輝度信号を有する次画面に移行する場合であっても、駆動回路はその電圧の範囲を超える電圧を表示電極に伝達することができ、より応答性の良い画面を表示することができる。
【００２３】
上記液晶表示パネルにおいて、前記上位ビットは、３ビット以下であることを特徴とする。
【００２４】
本発明にあっては、輝度信号の上位ビットを３ビットとして８階調化された輝度信号を用いて比較を行うことにより、現画面と次画面との輝度信号の比較精度を低下させることなくオーバードライブ駆動を行うことができる。さらに、メモリブロックのサイズを小さくすることができるので、液晶表示パネル全体に対するメモリブロックの占有面積をさらに節約することができる。また、この上位ビットを１または２ビットとして比較に要する階調数をさらに下げることにより、例えば、少ない輝度信号で識別可能な文字情報の表示などの用途に応じて画面表示を行うことができる。
【００２５】
上記液晶表示パネルにおいて、前記メモリブロック，前記比較演算器，前記駆動回路は、ポリシリコン薄膜トランジスタを用いて形成されていることを特徴とする。
【００２６】
本発明にあっては、メモリブロック，比較演算器，駆動回路を、ポリシリコン薄膜トランジスタにより形成することにより、液晶表示パネルと同一の透明基板上に配置することができる。
【００２７】
上記液晶表示パネルにおいて、静止画表示を行うモード選定の信号が伝達された場合に、前記比較演算器を停止させるとともに、当該信号が伝達されたことを前記駆動回路に伝達するコントロール回路を更に有し、前記駆動回路は、前記メモリブロックから前記現画面の輝度信号を読み出して、当該現画面の輝度信号に基づく電圧を次画面の電圧として前記表示電極に伝達することを特徴とする。
【００２８】
本発明にあっては、静止画表示を行う場合には、コントロール回路により比較演算器を停止させるので、比較演算器の動作に必要な電力をセーブすることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、コストアップを抑制し、尚且つ効果的なオーバードライブ駆動を液晶表示パネルで実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３１】
［第１の実施の形態］
最初に、液晶表示装置の構成およびその動作について簡単に説明する。図１は、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の構造を示す構造図である。対向するアレイ基板１００と対向基板２００との間には、液晶材料（図示せず）が保持されている。アレイ基板１００の背面にはバックライト（図示せず）が配置されている。アレイ基板１００には、液晶に遠い方から、偏光板１、ガラス基板２が配置されている。対向基板２００には、液晶に近い方から、対向電極３、カラーフィルター４、ガラス基板５、偏光板１が配置されている。ガラス基板２の上部には、複数の画像信号線Ｓと複数の走査線Ｇとがマトリクス状に配置されており、各画像信号線Ｓと各走査線Ｇとの各交差部には、ＭＯＳ型の画素トランジスタＳＷと表示電極６とが配置されている。
【００３２】
次に、図１で示した液晶表示装置のガラス基板２に形成された回路構成について説明する。図２は、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の回路構成を示す回路図である。画素トランジスタＳＷのソース電極７は画像信号線Ｓに接続され、ゲート電極８は走査線Ｇに接続され、さらにドレイン電極９には表示電極６および蓄積容量１０がそれぞれ接続されている。表示電極６と対向電極３との間には、液晶１１が挟持されている。ドレイン電極９に接続されない蓄積容量１０の他方の端子は、走査線Ｇに平行に配線されている共通容量線Ｃに接続されている。画素トランジスタＳＷ、表示電極６、および蓄積容量１０は、液晶表示装置の画面部における画素（表示ドット）を構成している。
【００３３】
続いて、図２で示した液晶表示装置の回路構成を有する液晶表示パネルの全体構成について説明する。図３は、液晶表示パネルの基本構成を示す回路図である。液晶表示パネルの画面部１３には、ｎ行の走査線Ｇ１〜Ｇｎとｍ列の画像信号線Ｓ１〜Ｓｍとからなるｎ×ｍマトリクス配線の交点に、図２で説明した画素（表示ドット）１２が並べられている。画像信号線Ｓ１〜Ｓｍは信号線駆動回路１４に接続され、走査線Ｇ１〜Ｇｎはゲート線駆動回路１５に接続されている。また、共通容量線Ｃ１〜Ｃｎは、容量線駆動回路１６に接続されている。
【００３４】
なお、画像信号線Ｓ１〜Ｓｍ、走査線Ｇ１〜Ｇｎ、共通容量線Ｃ１〜Ｃｎ、画素トランジスタＳＷ、表示電極６、および蓄積容量１０は、図２で説明したように、絶縁性のガラス基板２の上部に形成されている。信号線駆動回路１４、ゲート線駆動回路１５、および容量線駆動回路１６についても、ポリシリコン薄膜トランジスタを用いて形成することにより、同一のガラス基板２の上部に配置されている。
【００３５】
次に、アクティブマトリクス駆動方式の動作原理について、図１乃至図３を用いて説明する。ｎ×ｍに配置されたドットマトリクス型の液晶表示の駆動は、画像信号線Ｓ１〜Ｓｍに同時に供給される画像データ信号（駆動信号電圧）を、走査線Ｇ１〜Ｇｎに順次供給されるアドレス信号でサンプリングする線順次駆動により行われる。
【００３６】
走査線Ｇごとに一定の時間（Ｔ１〜Ｔｎ）を割り当てた場合、ある選択時間Ｔ１において、走査線Ｇ１にアドレス信号が印加されると、走査線Ｇ１に配置されている全ての画素トランジスタＳＷ１１〜ＳＷ１ｍがオンとなり、スイッチが入った状態に変化する。この結果、画像信号線Ｓ１〜Ｓｍに伝達された画像データ信号は、画素トランジスタＳＷ１１〜ＳＷ１ｍを通して表示電極６に伝達されるとともに、蓄積容量１０に供給される。その結果、表示電極６と対向電極３との間に電圧差が発生し、液晶１１における液晶分子の配向が制御される。これにより、図１に示すバックライトの入射光の明るさが調整され、カラーフィルター４を介して画像データ信号（駆動信号電圧）に応じたカラー表示が可能となる。
【００３７】
次の選択時間Ｔ２において、走査線Ｇ１にある全ての画素トランジスタＳＷ１１〜ＳＷ１ｍはオフとなり、走査線Ｇ１によって選択されていた画素は画像信号線Ｓ１〜Ｓｍから電気的に切り離される。このとき、選択時間Ｔ１により表示された画像は、次にアドレス信号が走査線Ｇ１に印加されるまで蓄積容量１０により保持される。一方、走査線Ｇ２に配置されている全ての画素トランジスタＳＷ２１〜ＳＷ２ｍがオンとなり、画像データ信号は表示電極６に伝達されるとともに、蓄積容量１０に供給される。以下、同様の動作が繰り返し行われることにより、１画面の表示が行われる。
【００３８】
次に、図３で示した液晶表示パネルを用いて、本実施の形態におけるオーバードライブ駆動を実現するために必要な構成およびその動作について説明する。
【００３９】
図４は、第１の実施の形態におけるオーバードライブ駆動の構成を示したブロック図である。本実施の形態において、オーバードライブ駆動を行うために必要な構成は、液晶表示パネルの各表示ドット１２に現在表示されている現画面の輝度信号の上位ビットデータを格納するメモリブロック３１、現画面の輝度信号のデータと画像信号源２４から伝達されてきた次に表示される次画面の輝度信号の上位ビットデータとを比較する上位ビット比較演算器３２、および比較結果に応じた駆動信号電圧を液晶表示パネルの表示ドット１２に伝達する駆動回路３３である。
【００４０】
なお、メモリブロック３１、上位ビット比較演算器３２、および駆動回路３３は、ポリシリコン薄膜トランジスタを用いて形成されており、図３で示した液晶表示パネルと同一基板上に配置されている。
【００４１】
次に、本実施の形態におけるオーバードライブ駆動の動作について説明する。メモリブロック３１には、表示中の現画面の輝度信号の上位ビットデータが格納される。上位ビット比較演算器３２は、次画面の輝度信号のデータが画像信号源２４から伝達されてきた時に、現画面の輝度信号の上位ビットデータをメモリブロック３１から読み出して、現画面の輝度信号の上位ビットデータと次画面の輝度信号の上位ビットデータとを表示ドット１２ごとに比較し、その比較結果を駆動回路３３に伝達する。駆動回路３３は、上位ビット比較演算器３２によって行われたその比較結果を受け取り、比較結果に差異がある場合は、現画面の輝度信号に基づく電圧に対し、現画面の輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧と次画面の輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧との差を拡大した電圧差分を与えた電圧を次画面の輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧として表示ドット１２に伝達する。
【００４２】
上位ビット比較演算器３２による比較が終了し、表示ドット１２に表示されている画面が全て次画面に切り替わった後、次画面の輝度信号の上位ビットデータがメモリブロック３１に上書き保存される。そして、さらに次の画面の輝度信号のデータが画像信号源２４から伝達されてきた時に、上位ビット比較演算器３２および駆動回路３３による上述した動作を繰り返すことで、オーバードライブ駆動を行った画面が連続的に表示ドット１２に表示される。
【００４３】
画面の輝度信号の上位ビットとは、例えば、上位３ビットとすることができる。これにより、画面の輝度信号を上位３ビット分に相当する８階調とし、異なる階調間で輝度変化するときに現画面と次画面との輝度信号の比較を行うことができる。この上位ビットは、１ビットまたは２ビットとすることができ、これにより、例えば、少ない輝度信号で識別可能な文字情報の表示などのさまざまな用途に応じて画面表示を行うことができる。
【００４４】
続いて、現画面と次画面とが輝度変化する場合の動作について、より具体的に説明する。
【００４５】
最初に、低輝度の現画面から高輝度の次画面へ移行する場合のオーバードライブ駆動について、図４および図５を用いて説明する。図５は、図１０（Ａ）に示した低輝度から高輝度への画面の移行に対して、本実施の形態におけるオーバードライブ駆動を行った場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【００４６】
メモリブロック３１には、現画面の低輝度信号の上位ビットデータが格納される。上位ビット比較演算器３２は、次画面の高輝度信号のデータが画像信号源２４から伝達されてきた時に、メモリブロック３１に格納されている現画面の低輝度信号の上位ビットデータを読み出して、この現画面の低輝度信号の上位ビットデータと次画面の高輝度信号の上位ビットデータとを比較する。現画面の輝度信号は低輝度であり、次画面の輝度信号は高輝度であるので、比較結果に差異があるものとして駆動回路３３に伝達する。駆動回路３３は、上位ビット比較演算器３２によって行われたその比較結果を受け取り、現画面の低輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ１に対し、現画面の低輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ１と次画面の高輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ２との電圧差Ｖｃを拡大した電圧差Ｖｄ’を与えた電圧Ｖｓｉｇ３’を次画面の輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧として、表示ドット１２を構成する表示電極６に伝達して液晶１１を駆動する。
【００４７】
次に、高輝度の現画面から低輝度の次画面へ移行する場合のオーバードライブ駆動について、図４および図６を用いて説明する。図６は、図１１（Ａ）に示した高輝度から低輝度への画面の移行に対して、本実施の形態におけるオーバードライブ駆動を行った場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【００４８】
メモリブロック３１には、現画面の高輝度信号の上位ビットデータが格納される。上位ビット比較演算器３２は、次画面の高輝度信号のデータが画像信号源２４から伝達されてきた時に、メモリブロック３１に格納されている現画面の高輝度信号の上位ビットデータを読み出して、この現画面の高輝度信号の上位ビットデータと次画面の低輝度信号の上位ビットデータとを比較する。現画面の輝度信号は高輝度であり、次画面の輝度信号は低輝度であるので、比較結果に差異があるものとして駆動回路３３に伝達する。駆動回路３３は、上位ビット比較演算器３２によって行われたその比較結果を受け取り、現画面の高輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ４に対し、現画面の高輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ４と次画面の低輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧Ｖｓｉｇ５との電圧差Ｖｅを拡大した電圧差Ｖｆ’を与えた電圧Ｖｓｉｇ６’を次画面の輝度信号のデータに基づく駆動信号電圧として、表示ドット１２を構成する表示電極６に伝達して液晶１１を駆動する。
【００４９】
ここで、駆動回路３３は、液晶表示パネルと同一基板上に配置されたポリシリコン薄膜トランジスタを用いて形成されているので、規定電圧幅を有するＩＣを用いて駆動回路３３とする場合よりも、広範囲の電圧を駆動信号電圧として利用することができる。従い、駆動回路３３は、輝度信号に基づく電圧範囲αを超えた駆動信号電圧Ｖｓｉｇ３’または駆動信号電圧Ｖｓｉｇ６’を用いてオーバードライブ駆動を行うことができる。
【００５０】
本実施の形態によれば、現画面の輝度信号の上位ビットデータを格納するメモリブロックを用いることにより、オーバードライブ駆動を行うために必要なメモリの容量およびサイズを縮小することができ、フルビットデータを格納するメモリブロックを用いるよりもコストアップを抑えたメモリブロックを構成することができる。
【００５１】
また、輝度信号の上位ビットを３ビットとして８階調化された輝度信号を用いて比較を行うことにより、現画面と次画面との輝度信号の比較精度を低下させることなくオーバードライブ駆動を行うことができる。さらに、フルビットメモリを用いるよりもメモリブロックのサイズを小さくすることができるので、液晶表示パネル全体に対するメモリブロックの占有面積をさらに節約することができる。
【００５２】
さらに、駆動回路は、輝度信号のデータに基づく電圧範囲αを超えて、駆動信号電圧を表示電極に伝達することができるので、より効果的なオーバードライブ駆動を行うことができる。すなわち、輝度信号のデータに基づく電圧の範囲の上限または下限に近い輝度信号のデータを有する次画面に移行する場合であっても、駆動回路はその電圧の範囲を超える電圧を表示電極に伝達することができ、より応答性の良い画面を表示することができる。
【００５３】
［第２の実施の形態］
図７は、第２の実施の形態における構成を示したブロック図である。本実施の形態の構成は、図４で示した第１の実施の形態の構成に加えて、静止画表示のモード選定が行われた場合に、その信号が制御信号２５として伝達されたときに上位ビット比較演算器３２の動作を停止させるコントロール回路３４を備えた構成である。その他の構成については、図４で示したものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００５４】
コントロール回路３４は、ポリシリコン薄膜トランジスタにより形成されており、メモリブロック３１、上位ビット比較演算器３２、および駆動回路３３と同様に、液晶表示パネルと同一基板上に配置されている。
【００５５】
次に、本実施の形態における動作について説明する。静止画表示モード（低電力モード）が選択された場合、そのモード選定の制御信号２５がコントロール回路３４に伝達される。コントロール回路３４は、その制御信号２５が伝達されてきた場合に、上位ビット比較演算器３２の動作を停止させるとともに、その制御信号２５を駆動回路３３に伝達する。メモリブロック３１には、表示中の現画面の輝度信号の上位ビットデータが静止画データとして保持される。静止画表示モードの選択により、画像信号源２４から次画面の輝度信号のデータが伝達されないが、制御信号２５が伝達されてきた駆動回路３３は、メモリブロック３１に保持されている静止画データを読み出し、この静止画データに基づく駆動信号電圧を表示電極６に伝達して液晶１１を駆動する。
【００５６】
一方、動画表示モードが選択された場合には、そのモード選定の制御信号２５がコントロール回路３４に伝達され、コントロール回路３４は、上位ビット比較演算器３２の動作を開始させるとともに、その制御信号２５を駆動回路３３に伝達する。その後、第１の実施の形態のオーバードライブ駆動を行った動画表示を行う。
【００５７】
従い、図７で示した構成により、第１の実施の形態のオーバードライブ駆動を用いた動画表示と本実施の形態の低電力の静止画表示との両方を実現することができる。
【００５８】
メモリブロック３１には、画面の輝度信号の上位ビットを静止画データとして保持しているので、この上位ビットを用いてフルビット表示を行う場合には、液晶表示パネルに表示可能な画面サイズは小さくなる。例えば、解像度８００×６００における１ドット当たりの輝度信号のフルビットデータを８ビットとする元画面に対し、その８ビットのうち上位２ビットがメモリブロック３１に格納される場合、メモリブロック３１には８００×６００×２の容量が必要となる。この画像データを用いてフルビットの静止画表示を行うには、元画面に対して４分の１の面積である解像度４００×３００（＝（８００×６００×２）÷８）の画面サイズとなる。
【００５９】
一方、文字情報などの場合には、文字とそれ以外とにおける２つの情報に相当する少なくとも１ビットのデータにより識別することができるので、フルビットのデータを用いることなくこの上位ビットにより画面全体に表示することができる。
【００６０】
本実施の形態によれば、静止画表示を行う場合には、次画面の輝度信号のデータを伝達する画像信号源や上位ビット比較演算器を停止させることができるので、液晶表示パネルの動作に必要な電力をセーブすることができる。
【００６１】
また、コントロール回路により上位ビット比較演算器および駆動回路の制御を行うことで、オーバードライブ駆動を用いた動画表示と低電力の静止画表示との両方を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の構造を示す構造図である。
【図２】アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の回路構成を示す回路図である。
【図３】液晶表示パネルの基本構成を示す回路構成図である。
【図４】第１の実施の形態におけるオーバードライブ駆動の構成を示したブロック図である。
【図５】低輝度の現画面から高輝度の次画面への移行に対して、第１の実施の形態におけるオーバードライブ駆動を行った場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【図６】高輝度の現画面から低輝度の次画面への移行に対して、第１の実施の形態におけるオーバードライブ駆動を行った場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【図７】第２の実施の形態における構成を示したブロック図である。
【図８】従来のオーバードライブ駆動の構成を示したブロック図である。
【図９】液晶駆動電圧を示す説明図である。
【図１０】低輝度の現画面から高輝度の次画面へ移行する場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【図１１】高輝度の現画面から低輝度の次画面へ移行する場合の液晶駆動電圧を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…偏光板
２，５…ガラス基板
３…対向電極
４…カラーフィルター
６…表示電極
７…ソース電極
８…ゲート電極
９…ドレイン電極
１０…蓄積容量
１１…液晶
１２…画素（表示ドット）
１３…画面部
１４…信号線駆動回路
１５…ゲート線駆動回路
１６…容量線駆動回路
２１…メモリＩＣ
２２…比較演算器
２３，３３…駆動回路
２４…画像信号源
２５…制御信号
３１…メモリブロック
３２…上位ビット比較演算器
３４…コントロール回路
１００…アレイ基板
２００…対向基板
Ｃ（Ｃ１〜Ｃｎ）…共通容量線
Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）…走査線
Ｓ（Ｓ１〜Ｓｎ）…画像信号線
ＳＷ（ＳＷ１１〜ＳＷｎｍ）…画素トランジスタ
Ｔ１〜Ｔｎ…選択時間
【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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