(57)【要約】【課題】液晶パネルの駆動電圧値を複数フレーム単位に制御する場合であっても、液晶パネルの焼き付きを確実に防止することのできる「液晶表示装置」を提供することである。【解決手段】液晶パネル２５を有する表示ユニット２０と、画素毎の階調値を表示ユニット２０に供給する画像データ出力ユニット１０とを有し、液晶パネル２５の各画素に印加される前記階調値に基づいた駆動電圧値の正負の極性をフレーム毎に反転させるようにした液晶表示装置であって、画像データ出力ユニット１０は、第１フレームグループＦＧ１の各画素についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値が、第２フレームグループＦＧ２の対応する画素についての駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるように、第２フレームグループの各フレームにおける各画素の階調値を決定する階調値決定手段１１を有する構成となる。【選択図】図１
2012058373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、該液晶パネルの各画素に駆動電圧値を印加する駆動回路とを有する表示ユニットと、前記液晶パネルに表示すべき画像データに基づいて画素毎の階調値を前記表示ユニットに供給する画像データ出力ユニットとを有し、前記液晶パネルの各画素に印加される前記階調値に基づいた駆動電圧値の正負の極性を時間的に連続するフレーム毎に反転させるようにした液晶表示装置であって、
前記画像データ出力ユニットは、時間的に連続する複数のフレームからなる第１フレームグループの各画素についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値が、該第１フレームグループに続く同数のフレームからなる第２フレームグループの対応する画素についての駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるように、当該第２フレームグループの各フレームにおける各画素の階調値を決定する階調値決定手段を有する液晶表示装置。
【請求項２】
前記階調値決定手段は、前記第１フレームグループの全フレーム内において前記階調値に基づいた正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺されている画素については、前記第２フレームグループの各フレームでの階調値を、前記第１フレームグループの対応するフレームでの階調値と同じにする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記階調値決定手段は、前記第１フレームグループの奇数個のフレームで階調値が同じになる画素については、その奇数個のフレームでの前記階調値に基づいた駆動電圧値の累積値が、前記第２フレームグループの前記奇数個と同数のフレームの駆動電圧値の累積値によって相殺されるように、当該第２フレームグループの各フレームでの階調値を決定する請求項１または２記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルを有し、該液晶パネルの各画素に印加する駆動電圧値をフレーム毎にその正負の極性を反転させて多階調画像を表示するようにした液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルでは、共通電極と各画素に対応した画素電極との間に画像データの階調値に対応した駆動電圧が印加される。この共通電極と画素電極との間の駆動電圧により画素毎に液晶の透過率が制御され、画素毎の前記透過率に応じた光出力（輝度）による多階調画像が当該液晶パネルに表示される。このような液晶パネルでは、特に、静止画を表示する場合のように、各画素に直流電圧が長時間印加され続けると、液晶分子の配向状態が固定化される、いわゆる焼き付きが発生してしまう。
【０００３】
そこで、従来、時間的に連続する各フレームの同一画素に印加する駆動電圧値の共通電極の電位を基準にした正負の極性をフレーム毎に切り換える液晶パネルの駆動方法（交流駆動）が提案されている（特許文献１参照）。このような液晶パネルの駆動方法によれば、液晶パネルの各画素に印加される駆動電圧値の極性が時間的に連続するフレーム毎に正負交互に切り換えられるので、正極性の階調電圧値の累積値と負極性の階調電圧値の累積値とが偶数フレーム間で常に相殺されるようになる。これにより、液晶分子の配向状態が固定化されることを防止することができ、いわゆる焼き付きを防止することができる。
【０００４】
なお、上記特許文献１は、液晶パネルの各画素について例えばフレーム（オリジナル画素のフレーム、補間画素のフレーム）毎に異なった２種類の信号処理が施される場合、同一の信号処理がなされるフレームに対して前述したのと同様の交流駆動がなされることも提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０４２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、少ない解像度でより高い階調表現を可能とする空間（時間）変調技術があり、ＦＲＣ（Frame Rate Control）等と呼ばれている。この技術では、各画素単位ではなく、時間的に連続する複数（偶数）のフレーム単位で各画素の階調を表現するもので、例えば、時間的に連続する４フレーム単位に各画素の階調値を６ビット（６４階調）で表すことによって実質的に２５３階調を表現する（８ビット表現に近い）ことができるようになる。具体的には、１つの画素について４フレームの全体を同じ階調値に制御すれば、その画素に対して当該階調値での階調表現ができ、１つの画素について４フレームのうち３フレームの階調値と１フレームの階調値とを異なるように制御すると、その画素について３つの階調値と異なる１つの階調値とを混合した階調表現ができ、更に、４フレームのうち２フレームずつ異なる階調値に制御すると、その画素について２ずつの異なる階調値を混合した階調表現ができる。
【０００７】
このような空間（時間）変調技術に前記交流駆動を適用して液晶パネルの駆動制御を行う場合、各画素の階調値に基づいた駆動電圧値制御の単位となる複数（偶数）フレームにおいてその階調値に基づいた駆動電圧値の絶対値が異なり得るので、その正極性と負極性とを交互に切り換えたとしても、正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺できるとは限らない。このため、液晶パネルに焼き付きが発生するおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、液晶パネルの各画素に印加する階調値に基づいた駆動電圧値を複数（偶数）フレーム単位に制御する場合であっても、液晶パネルの焼き付きを確実に防止することのできる液晶表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの各画素に駆動電圧値を印加する駆動回路とを有する表示ユニットと、前記液晶パネルに表示すべき画像データに基づいて画素毎の階調値を前記表示ユニットに供給する画像データ出力ユニットとを有し、前記液晶パネルの各画素に印加される前記階調値に基づいた駆動電圧値の正負の極性を時間的に連続するフレーム毎に反転させるようにした液晶表示装置であって、前記画像データ出力ユニットは、時間的に連続する複数のフレームからなる第１フレームグループの各画素についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値が、該第１フレームグループに続く同数のフレームからなる第２フレームグループの対応する画素についての駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるように、当該第２フレームグループの各フレームにおける各画素の階調値を決定する階調値決定手段を有する構成となる。
【００１０】
このような構成により、液晶パネルの各画素に供給される階調値に基づいた駆動電圧値が時間的に連続するフレーム毎にその正負の極性が反転され、かつ、時間的に連続する偶数個のフレームからなる第１フレームグループの各画素についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値が、該第１フレームグループに続く同数のフレームからなる第２フレームグループの対応する画素についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるようになるので、液晶パネルの各画素に供給される駆動電圧値は、常に、第１フレームグループ及び第２フレームグループを合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されてしまうことが防止される。
【００１１】
本発明に係る液晶表示装置において、前記階調値決定手段は、前記第１フレームグループの全フレーム内において前記階調値に基づいた正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺されている画素については、前記第２フレームグループの各フレームでの階調値を、前記第１フレームグループの対応するフレームでの階調値と同じにする構成となる。
【００１２】
このような構成により、第１フレームグループの全フレーム内において階調値に基づいた正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺されている画素については、当該第１フレームグループ内において、駆動電圧値が正極性側あるいは負極性側に累積されることがないので、前記第１フレームグループに続く第２フレームグループの各フレームでの階調値を第１フレームグループの対応するフレームでの階調値と同じにすることにより、第１フレームグループ及び第２フレームグループを合わせた全体としてもその駆動電圧値は正極性側あるいは負極性側に累積されることがない。
【００１３】
また、本発明に係る液晶表示装置において、前記階調値決定手段は、前記第１フレームグループの奇数個のフレームで階調値が同じになる画素については、その奇数個のフレームでの前記階調値に基づいた駆動電圧値の累積値が、前記第２フレームグループの前記奇数個と同数のフレームの駆動電圧値の累積値によって相殺されるように、当該第２フレームグループの各フレームでの階調値を決定する構成とすることができる。
【００１４】
このような構成により、第１フレームグループの奇数個のフレームで階調値が同じになる画素については、その奇数個のフレーム内での前記階調値に基づいた駆動電圧値の累積値が正極性または負極性であっても、第２フレームグループの同じ奇数個の駆動電圧値の累積値によって相殺されるように当該第２フレームグループの各フレームでの階調値が決定されるので、液晶パネルの各画素に印加される駆動電圧値が第１フレームグループ及び第２フレームグループを合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されないようにすることができるようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る液晶表装置によれば、液晶パネルの各画素に印加する階調値に基づいた駆動電圧値を第１フレームグループの複数（偶数）フレーム単位に制御する場合であっても、液晶パネルの各画素に供給される階調値に基づいた駆動電圧値は、常に、第１フレームグループ及びそれに続く第２フレームグループを合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されてしまうことが防止されるので、液晶パネルの焼き付きを確実に防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】液晶パネルの駆動原理を示す図である。
【図３】液晶パネルの交流駆動方式の一例（ドット反転駆動方式）を示す図である。
【図４】液晶パネルに印加されるゲートライン電圧及びソースライン電圧（駆動電圧）の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】画像データの６４階調表現される階調値（Ｌ０〜Ｌ６３）と交流駆動方式にて液晶パネルに各画素に印加されるべき駆動電圧値（Output Voltage）と関係の一例を示す図である。
【図６】時間的に連続する４フレーム（第１フレームグループ）単位で各画素（ピクセル）の階調表現をする例を示す図である。
【図７】図６に示す２番目の画素（ピクセル）及び図６に示す４番目の画素（ピクセル）の第１フレームグループ（４フレーム）の各フレームでの階調値、及び前記２番目の画素及び前記４番目の画素について決められた前記第１フレームグループに続く第２フレームグループの各フレームでの階調値の例を示す図である。
【図８】図６及び図７に示す階調値に基づいて液晶パネルのＧ（緑）のサブ画素に対応した画素に印加される駆動電圧を示すタイミングチャートである。
【図９】時間的に連続する８フレーム（第１フレームグループ）単位で階調表現されたある画素の各フレームでの階調値の例と、当該画素について決められた第１フレームグループに続く第２フレームグループ（８フレーム）の各フレームでの階調値の例とを示す図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態に係る液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置は、図１に示すように構成される。図１において、この液晶表示装置は、画像データ出力ユニット１０及び表示ユニット２０を有している。画像データ出力ユニット１０は、グラフィック回路１１及びシリアル転送インタフェース回路１２を備え、表示ユニット２０は、シリアル入力インタフェース回路２１、タイミングコントローラ２２、液晶（ＬＣＤ）パネル２５、及び液晶パネル２５を駆動させるゲートドライバ２３及びソースドライバ２４を備えている。
【００１９】
液晶パネル２５は、例えば、図２に原理を示すように、液晶２５０を挟むガラス基板２５２ａ、２５２ｂを更に偏光方向が相互に直交する偏光板２５１ａ、２５１ｂが挟む構造となっている。そして、一方のガラス基板２５２ａ上に共通電極２５３が形成され、共通電極２５３上に絶縁層、更にその上に各画素（カラー液晶では、１色素を構成するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応したサブ画素）に対応した画素電極２５４が積層形成されている。このような液晶パネル２５では、共通電極２５３と画素電極２５４との間に駆動電圧が印加されると、液晶２５０の画素電極２５４に対応した部位が前記駆動電圧に応じた透過率となりその透過率に応じた量の背景光Ｌが前記部分を通って出射する。一方、共通電極２５３と画素電極２５４との間に駆動電圧が印加されないと、液晶２５０の画素電極２５４に対応した部位の透過率が低く維持され、その部分を背景光Ｌが透過しない。このように各画素電極２５４と共通電極２５３との間の駆動電圧の印加制御を画像データ（階調値）に従って行うことにより、液晶パネル２５の表面に表れる画素毎の明暗のパターンが画像として形成される（以上、ＩＰＳ方式）。
【００２０】
この液晶パネル２５では、前述したように焼き付き防止するために、例えば、図３に示すように、各画素（画素電極２５４）に印加される駆動電圧の共通電極２５３の電位を基準とした極性が、時間的に連続するフレーム（Ｆｎ、Ｆｎ＋１、Ｆｎ＋２、Ｆｎ＋３・・）毎に正負交互に反転される（例えば、図３に示す各フレームＦｎ、Ｆｎ＋１、Ｆｎ＋２、Ｆｎ＋３の左上角の画素参照）。また、図３に示す例では、各フレーム内においても縦方向及び横方向に並ぶ画素に対する駆動電圧値の極性も１画素ずつ正負交互に反転される（ドット反転駆動方式）。具体的には、図４（ａ）に示すようにゲートドライバ２３から印加されるゲートライン電圧によって活性化される液晶パネル２５の画素（画素電極２５４）に、図４（ｂ）に示すように、ソースドライバ２４から共通電極２５３の電位を基準とした極性がフレーム毎に正負（＋極、−極）交互に反転される駆動電圧（セル電圧）がソースライン電圧として印加される。
【００２１】
例えば、６４階調表現が可能な６ビット表現の階調値（Input Data）と、その階調値に基づいて液晶パネル２５の各画素に印加すべき駆動電圧（Output voltage：ソースライン電圧との関係は、例えば、図５に示すようになる。図５に示す関係によれば、最小階調値Ｌ０（黒）を表す場合、略共通電極２５３の電位（６Ｖ）の駆動電圧値が液晶パネル２５の画素（画素電極２５４）に印加され、最大階調値Ｌ６３（白）を表す場合、共通電極２５３の電位（約６Ｖ）を基準に、正極性（＋）側の電圧（約１１Ｖ）と負極性側（−）の電圧（約１Ｖ）とがフレーム毎に交互に液晶パネル２５の画素（画素電極２５４）に印加され、また、階調値Ｌ３１（灰色）を表す場合、共通電極２５３の電位（約６Ｖ）を基準に、正極性側（＋）の電圧（約８Ｖ）と負極性側（−）の電圧（約４Ｖ）とがフレーム毎に交互に液晶パネル２５の画素（画素電極２５４）に印加される。
【００２２】
図１に戻って、画像データ出力ユニット１０において、グラフィック回路１１は、液晶パネル２５に表示すべき画像を表す画像データに基づいてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のサブ画素毎の階調値（６４階調）を出力する。グラフィック回路１１は、前記出力すべき階調値を、時間変調技術である６ビット表現の階調値で実質的に２５３階調の階調表現を行うことのできるリダクション処理により時間的に連続する４フレーム（偶数フレーム）毎に決定する。シリアル転送インタフェース回路１２は、グラフィック回路１１から順次出力される各サブ画素の階調値をＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signal）のアルゴリズムに従って順次表示ユニット２０にシリアル転送する。
【００２３】
表示ユニット２０において、シリアル入力インタフェース回路２１は、画像データ出力ユニット１０のシリアル転送インタフェース回路１２から順次シリアル転送される各サブ画素の階調値を前記ＬＶＤＳのアルゴリズムに従って順次入力する。タイミングコントローラ２２は、シリアル入力インタフェース回路２１を介して入力される各サブ画素の階調値に対応する駆動電圧（図５に示す関係参照）にて液晶パネル２５の対応する画素（画素電極）が駆動されるようにゲートドライバ２３及びソースドライバ２４を制御する（図４（ａ）、（ｂ）参照）。この液晶パネル２５の駆動制御では、各画素に印加される階調値に基づいた駆動電圧の正負の極性が時間的に連続するフレーム毎に反転させられる（図３及び図４（ｂ）参照）。
【００２４】
前述したような構成の液晶表示装置は次のようにして動作する。
【００２５】
画像データ出力ユニット１０におけるグラフィック回路１１は、時間変調処理（リダクション処理）により、液晶パネル２５に表示すべき画像を表す画像データに基づいて、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のサブ画素毎の６４階調表現（６ビット）の階調値を、４フレーム（第１フレームグループＦＧ１）毎に、例えば、図６に示すように、決める。
【００２６】
図６に示す例では、Ｂ（青）のサブ画素が常に最小階調値Ｌ０に決められた状態において、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３つのサブ画素で構成される画素は、第１フレームグループＦＧ１（４フレーム：偶数個のフレーム）で次のような色表現がなされる。１番目の画素（ピクセル）では、Ｒ（赤）のサブ画素が全てのフレーム（４フレーム）で最大階調値Ｌ６３に、Ｇ（緑）のサブ画素も全てのフレームで最大階調値Ｌ６３にそれぞれ決められることにより、「赤色」と「緑色」とを混合した「黄色」が表現される。５番目の画素では、Ｒ（赤）のサブ画素が全てのフレームで最大階調値Ｌ６３に、Ｇ（緑）のサブ画素も全てのフレームで最小階調値Ｌ０にそれぞれ決められることにより、「赤色」が表現される。２番目の画素（ピクセル）では、Ｒ（赤）のサブ画素が全てのフレームで最大階調値Ｌ６３に、Ｇ（緑）のサブ画素が、第１フレーム（１ｓｔ）で最小階調値Ｌ０に、残りの第２フレーム（２ｎｄ）乃至第４フレーム（４ｔｈ）で最大階調値Ｌ６３にそれぞれ決められることにより、比較的「黄色」に近い「赤色」と「黄色」との中間的な色（薄いオレンジ色）が表現される。３番目の画素では、Ｒ（赤）のサブ画素が全てのフレームで最大階調値Ｌ６３に、Ｇ（緑）のサブ画素が、第１フレーム（１ｓｔ）及び第２フレーム（２ｎｄ）で最小階調値Ｌ０に、残りの第３フレーム（３ｒｄ）及び第４フレーム（４ｔｈ）で最大階調値Ｌ６３にそれぞれ決められることにより、「赤色」と「黄色」との中間的な色（オレンジ色）が表現される。更に、４番目の画素では、Ｒ（赤）のサブ画素が全てのフレームで最大階調値Ｌ６３に、Ｇ（緑）のサブ画像が、第１フレーム（１ｓｔ）乃至第３フレーム（３ｒｄ）で最小階調値Ｌ０に、残りの第４フレーム（４ｔｈ）で最大階調値Ｌ６３にそれぞれ決められることにより、比較的「赤色」に近い「赤色」と「黄色」との中間的な色（濃いオレンジ色）が表現される。
【００２７】
このように決められる各サブ画素の階調値に基づいた液晶パネル２５の対応する画素の駆動電圧は、時間的に連続する４フレーム（第１フレームグループＦＧ１）内において、例えば、第１フレーム（１ｓｔ）で負極性、第２フレーム（２ｎｄ）で正極性、第３フレーム（３ｒｄ）で負極性、そして、第４フレーム（４ｔｈ）で正極性のように、その極性がフレーム毎に反転される（図６における極性参照）。このように液晶パネル２５の各画素に印加される駆動電圧の極性がフレーム毎に反転される場合、例えば、図６に示す２番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素に対して第１フレームグループＦＧ１の各フレームで決められる階調値（Ｌ０、Ｌ６３、Ｌ６３、Ｌ６３）に基づいた駆動電圧値は、図８の「２番目の画素」に示すように、第１フレームグループＦＧ１において正極側の累積値（Ｖ（Ｌ６３）＋Ｖ（Ｌ６３））と負極性側の累積値（Ｖ（Ｌ０）＋Ｖ（Ｌ６３））とが相殺されない。このため、グラフィック回路１１は、前記２番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素に対して第１フレームグループＦＧ１の各フレームで決められた階調値に基づく駆動電圧値の全フレームでの累積値（−Ｖ（Ｌ０）、＋Ｖ（Ｌ６３）、−Ｖ（Ｌ６３）、＋Ｖ（Ｌ６３））が、第１フレームグループＦＧ１に続く同数のフレーム（４フレーム）からなる第２フレームグループＦＧ２での対応するサブ画素についての駆動電圧値の全フレームでの累積値（−Ｖ（Ｌ６３）、＋Ｖ（Ｌ０）、−Ｖ（Ｌ６３）、＋Ｖ（Ｌ６３））によって相殺されるように（図８における２番目の画素参照）、第２フレームグループＦＧ２の各フレームにおける当該サブ画素の階調値を図７に示すように（Ｌ６３、Ｌ０、Ｌ６３、Ｌ６３）決定する。
【００２８】
また、例えば、図６に示す４番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素に対して第１フレームグループＦＧ１の各フレームで決められる階調値（Ｌ０、Ｌ０、Ｌ０、Ｌ６３）に基づいた駆動電圧値は、図８の「４番目の画素」に示すように、第１フレームグループＦＧ１において正極側の累積値（Ｖ（Ｌ０）＋Ｖ（Ｌ６３））と負極性側の累積値（Ｖ（Ｌ０）＋Ｖ（Ｌ０））とが相殺されない。このため、前述したのと同様に、グラフィック回路１１は、前記４番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素に対して第１フレームグループＦＧ１の各フレームで決められた階調値に基づく駆動電圧値の全フレームでの累積値（−Ｖ（Ｌ０）、＋Ｖ（Ｌ０）、−Ｖ（Ｌ０）、＋Ｖ（Ｌ６３））が、第１フレームグループＦＧ１に続く同数のフレーム（４フレーム）からなる第２フレームグループＦＧ２での対応するサブ画素についての駆動電圧値の全フレームでの累積値（−Ｖ（Ｌ０）、＋Ｖ（Ｌ０）、−Ｖ（Ｌ６３）、＋Ｖ（Ｌ０））によって相殺されるように（図８における４番目の画素参照）、第２フレームグループＦＧ２の各フレームにおける当該サブ画素の階調値を図７に示すように（Ｌ０、Ｌ０、Ｌ６３、Ｌ０）決定する。
【００２９】
前述した処理では、第１フレームグループＦＧ１の第１フレーム（１ｓｔ）の１つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ０となり、第２フレーム（２ｎｄ）、第３フレーム（３ｒｄ）及び第４フレーム（４ｔｈ）の３つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ６３が同じになる第２番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素については、その１つのフレーム（１ｓｔ）での前記階調値Ｌ０に基づいた駆動電圧値Ｖ（Ｌ０）の累積値（−Ｖ（Ｌ０））が、第２フレームグループＦＧ２の１つのフレームの駆動電圧値の累積値（＋Ｖ（Ｌ０）によって相殺されるように、かつ、その３つのフレーム（２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ）での階調値Ｌ６３に基づいた駆動電圧Ｖ（Ｌ６３）の累積値（＋Ｖ（Ｌ６３）−Ｖ（Ｌ６３）＋Ｖ（Ｌ６３））が、第２グレーフレームグループＦＧの３つのフレームの駆動電圧値の累積値（−Ｖ（Ｌ６３）＋Ｖ（Ｌ６３）−Ｖ（Ｌ６３））によって相殺されるように、第２フレームグループの各フレームでの階調値（Ｌ６３、Ｌ０、Ｌ６３、Ｌ６３）が決定される。
【００３０】
また、第１フレームグループＦＧ１の第１フレーム（１ｓｔ）、第２フレーム（２ｎｄ）及び第３フレーム（３ｒｄ）の３つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ０となり、第４フレーム（４ｔｈ）の１つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ６３となる第４番目の画素におけるＧ（緑）のサブ画素については、その３つのフレーム（１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ）での前記階調値Ｌ０に基づいた駆動電圧値Ｖ（Ｌ０）の累積値（−Ｖ（Ｌ０）＋Ｖ（Ｌ０）−Ｖ（Ｌ０））が、第２フレームグループＦＧ２の３つのフレームの駆動電圧値の累積値（＋Ｖ（Ｌ０）−Ｖ（Ｌ０）＋Ｖ（Ｌ０））によって相殺されるように、かつ、その１つのフレーム（４ｔｈ）での階調値Ｌ６３に基づいた駆動電圧Ｖ（Ｌ６３）の累積値（＋Ｖ（Ｌ６３））が、第２グレーフレームグループＦＧの１つのフレームの駆動電圧値の累積値（−Ｖ（Ｌ６３））によって相殺されるように、第２フレームグループの各フレームでの階調値（Ｌ０、Ｌ０、Ｌ６３、Ｌ０）が決定される。
【００３１】
グラフィック回路１１は、一方、第１フレームグループＦＧ１の４つの全フレーム内において階調値に基づいた正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺されている画素、例えば、図６に示す１番目、３番目、５番目の画素におけるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各サブ画素、２番目、４番目の画素におけるＲ（赤）、Ｂ（青）の各サブ画素については、図７に２番目、４番目の画素におけるＲ（赤）、Ｂ（青）の各サブ画素について示されるように、第２フレームグループＦＧ２の各フレームでの階調値は、第１フレームグループＦＧ１の対応するフレームでの階調値と同じに決める。
【００３２】
上述したようにして、グラフィック回路１１が、液晶パネル２５に表示すべき画像データに基づいて第１フレームグループＦＧ１（４フレーム）の各サブ画素についての階調値を時間変調処理（リダクション処理）に従って決める毎に、その４フレーム分の階調値に基づいて第１フレームグループＦＧ１に続く第２フレームグループＦＧ１の対応するサブ画素についての階調値を決め、第１フレームグループの各サブ画素についての階調値と第２フレームグループの対応するサブ画素についての階調値とを順次出力する。そして、その各サブ画素についての階調値がシリアル転送インタフェース回路１２から表示ユニット２０に順次供給される。
【００３３】
表示ユニット２０では、タイミングコントローラ２２により制御されるゲートドライバ２３及びソースドライバ２４によって、シリアル入力インタフェース回路２１を介して入力される第１フレームグループＦＧ１及び第２フレームグループＦＧ２の各サブ画素についての階調値に基づいた駆動電圧が液晶パネル２５の対応する画素（画素電極２５４）に印加される。その際、駆動電圧の極性がフレーム毎に正極側（＋）及び負極側（−）に反転される（図８参照）。
【００３４】
上述したような液晶表示装置によれば、液晶パネル２５の各画素に供給される階調値に基づいた駆動電圧値が時間的に連続するフレーム毎にその正負の極性が反転され、かつ、時間的に連続する４フレームからなる第１フレームグループＦＧ１の各画素（サブ画素）についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値が、該第１フレームグループＦＧ１に続く４フレームからなる第２フレームグループＦＧ２の対応する画素（サブ画素）についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるようになるので、液晶パネル２５の各画素に供給される駆動電圧値は、常に、第１フレームグループＦＧ１及び第２フレームグループＦＧ２を合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されてしまうことが防止される。また、このような構成により、第１フレームグループＦＧ１の全フレーム内において階調値に基づいた正極性の駆動電圧値の累積値と負極性の駆動電圧値の累積値とが相殺されている画素（サブ画素）については、当該第１フレームグループＦＧ１内において、駆動電圧値が正極性側あるいや負極性側に累積されることがないので、前記第１フレームグループＦＧ１に続く第２フレームグループＦＧ２の各フレームでの階調値を第１フレームグループＦＧ１の対応するフレームでの階調値と同じにすることにより、第１フレームグループＦＧ１及び第２フレームグループＦＧ２を合わせた全体としてもその駆動電圧値は正極性側あるいは負極性側に累積されることがない。
【００３５】
このように、液晶パネル２５の各画素に印加する階調値に基づいた駆動電圧値を時間変調処理（リダクション処理）に従って第１フレームグループＦＧ１の複数（偶数）フレーム単位に制御する場合であっても、液晶パネル２５の各画素に供給される階調値に基づいた駆動電圧値は、常に、第１フレームグループＦＧ１及びそれに続く第２フレームグループＦＧ２を合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されてしまうことが防止されるので、液晶パネル２５の焼き付きを確実に防止することができるようになる。
【００３６】
また、第２フレームグループＦＧ２における各フレームの各画素（サブ画素）についての階調値は、画像データに基づいて決められる第１フレームグループＦＧ１における各フレームの対応する画素（サブ画素）についての階調値から決めることができるので、特に１フレーム分の画像メモリ上で階調値を解析する必要が無い。そのため、その処理を容易に行うことができ、その処理を実行する回路の規模もより小さくすることができる。
【００３７】
前述した処理では、各画素（サブ画素）の階調値を４フレーム毎に決めていたが、階調値は更に多くのフレーム毎に決めることができる。例えば、図９に示すように、各画素（サブ画素）の階調値が８フレームの第１フレームグループＦＧ１毎に決められる。この例では、第１フレームグループＦＧ１の第１フレーム乃至第３フレーム（１−１〜１−３）の３つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ３０が同じなり、第４フレーム乃至第８フレーム（１−４〜１−８）の５つ（奇数）のフレームで階調値Ｌ３１が同じになるＧ（緑）のサブ画素について、その３つのフレーム（１−１〜１−３）での前記階調値Ｌ３０に基づいた駆動電圧値Ｖ（Ｌ３０）の累積値（−Ｖ（Ｌ３０）＋Ｖ（Ｌ３０）−Ｖ（Ｌ３０））が、第２フレームグループＦＧ２の３つのフレームでの駆動電圧値の累積値（−Ｖ（Ｌ３０）＋Ｖ（Ｌ３０）＋Ｖ（Ｌ３０）によって相殺されるように、かつ、その５つのフレーム（１−４〜１−８）での前記階調値Ｌ３１に基づいた駆動電圧値Ｖ（Ｌ３１）の累積値（＋Ｖ（Ｌ３１）−Ｖ（Ｌ３１）＋Ｖ（Ｌ３１）−Ｖ（Ｌ３１）＋Ｖ（Ｌ３１）が、第２フレームグループＦＧ２の５つのフレームでの駆動電圧値の累積値（−Ｖ（Ｌ３１）＋Ｖ（Ｌ３１）−Ｖ（Ｌ３１）−Ｖ（Ｌ３１）＋Ｖ（Ｌ３１）によって相殺されるように第２フレームグループＦＧ２の各フレームでの階調値（Ｌ３０、Ｌ３０、Ｌ３１、Ｌ３１、Ｌ３１、Ｌ３０、Ｌ３１、Ｌ３１）が決定される。
【００３８】
この場合も、時間的に連続する８フレームからなる第１フレームグループＦＧ１の各画素（サブ画素）についての階調値に基づいた駆動圧値の全フレームでの累積値が、第１フレームグループＦＧ１に続く８フレームからなる第２フレームグループＦＧ２の対応する画素（サブ画素）についての階調値に基づいた駆動電圧値の全フレームでの累積値によって相殺されるようになるので、液晶パネル２５の各画素に供給される駆動電圧値は、常に、第１フレームグループＦＧ１及び第２フレームグループＦＧ２を合わせた全体として正極性側あるいは負極性側に累積されてしまうことが防止される。そのため、液晶パネル２５の焼き付きを確実に防止することができるようになる。
【００３９】
なお、液晶表示装置は、図１０に示すように構成することができる。この場合、ＤＶＤ等のアナログ信号源３０からの画像信号がＡ／Ｄ変換器３１によってデジタルデータに変換され、そのデジタルデータとしての画像データが画像データ出力ユニット１０のグラフィック回路１１に供給される。このような構成の液晶表示装置では、グラフィック回路１１がＡ／Ｄ変換器３１を介して供給される画像データから、前述したのと同様に、各画素についての階調値を生成して出力する。
【００４０】
また、時間変調処理（リダクション処理）により複数のフレーム単位に各画素についての階調値を生成する機能は、グラフィック回路１１でなく、シリアル転送インタフェース回路１２に含めることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルの各画素に印加する階調値に基づいた駆動電圧値を複数（偶数）フレーム単位に制御する場合であっても、液晶パネルの焼き付きを確実に防止することができるという効果を有し、液晶パネルの各画素に印加する駆動電圧値をフレーム毎にその正負の極性を反転させて多階調画像を表示するようにした液晶表示装置として有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  画像データ出力ユニット
１１  グラフィック回路
１２  シリアル転送インタフェース回路
２０  表示ユニット
２１  シリアル入力インタフェース回路
２２  タイミングコントローラ
２３  ゲートドライバ
２４  ソースドライバ
２５  液晶（ＬＣＤ）パネル
【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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