(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、
表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する液晶表示素子からなる表示部と、
１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、
表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、
上記各副画素が、互いに異なる補助線に接続されているとともに、画素容量と、ゲートラインがオン状態となったときに、ソースラインに印加された表示信号を画素容量に印加するスイッチ素子と、画素容量および補助線に接続された補助容量とを備えており、
制御部が、上記補助線を介して各副画素に入力される補助信号を副画素ごとに異なる状態とするとともに１フレーム内で変更し、かつ、表示信号の電圧極性をフレーム周期で反転することにより、副画素間の輝度の高低の関係を制御し、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記のｍが偶数の場合、
制御部は、
各副画素に入力する補助信号の状態を、サブフレーム周期で変更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】
上記のｍが奇数の場合、
制御部は、
各副画素に入力する補助信号の状態を、１フレーム内のサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの最後のサブフレームと、後続フレームの最初のサブフレームとで等しくするように設計されてい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】
上記のｍが奇数の場合、
制御部は、
表示信号の電圧極性をサブフレーム周期で反転する一方、
各副画素に入力する補助信号の状態を、１フレーム内のサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの最後のサブフレームと、後続フレームの最初のサブフレームとで等しくするように設計されてい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】
上記のｍが３以上の場合、
制御部は、１フレーム内で、副画素間で設定している輝度の高低の関係を入れ換えるように設計されてい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】
請求項１に記載の表示装置と、
外部から入力された画像信号を制御部に伝達するための信号入力部とを備え、
表示装置の制御部が、この画像信号に基づいて表示信号を生成するように設計されていることを特徴とする液晶モニター。
【請求項７】
請求項１に記載の表示装置と、
テレビ放送信号を受信するチューナ部とを備えたことを特徴とする液晶テレビジョン受像機。
【請求項８】
１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示方法であって、
１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して液晶表示素子からなる表示部に出力する出力工程を含み、
表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、
上記各副画素が、互いに異なる補助線に接続されているとともに、画素容量と、ゲートラインがオン状態となったときに、ソースラインに印加された表示信号を画素容量に印加するスイッチ素子と、画素容量および補助線に接続された補助容量とを備えており、
上記の出力工程では、上記補助線を介して各副画素に入力される補助信号を、副画素ごとに異なる状態とするとともに１フレーム内で変更し、かつ、表示信号の電圧極性をフレーム周期で反転することにより、副画素間の輝度の高低の関係を制御し、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけることを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、１フレームを、複数のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、ＣＲＴ（陰極線管）が用いられていた分野で、液晶表示装置、特にＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型の液晶表示パネル（ＴＮモードの液晶パネル；ＴＮパネル）を有するカラー液晶表示装置が多く用いられるようになってきている。【０００３】  例えば、特許文献１には、表示する画像が動画像であるか静止画像であるかによってＴＮパネルの駆動方法を切り替える、液晶表示装置が開示されている。【０００４】  ところで、このようなＴＮパネルでは、ＣＲＴに比して、視野角特性にやや問題がある。【０００５】  このため、視線角度（パネルを見る角度；パネルの法線方向と、パネルを見る方向とのなす角度）の増加に応じて階調特性が変わり、階調反転してしまう角度も存在する。【０００６】  そこで、従来、光学フィルムを用いて視野角特性の改善する技術や、表示方法に工夫を凝らすことで階調反転を抑制する記述が開発されている。【０００７】  例えば、特許文献２および特許文献３では、１フレームを分割して１画素に複数回信号書込みを行う、またその信号書込み電圧レベルを組み合わせて改善する方法がある。【０００８】  また、ＴＶ（テレビジョン受像機）などの広視野角を必要とする液晶表示パネルでは、ＴＮモードではなく、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードやＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードなどの液晶を用いることによって、広視野角化を図っている。【０００９】  例えば、ＶＡモードの液晶パネル（ＶＡパネル）では、上下左右１７０°の範囲でコントラストが１０以上となり、階調反転もなくなっている。
【特許文献１】特開２００２−２３７０７号公報（公開日；２００２年１月２５日）
【特許文献２】特開平５−６８２２１号公報（発行日；１９９３年３月１９日）
【特許文献３】特開２００１−２９６８４１号公報（公開日；２００１年１０月２６日）
【特許文献４】特開２００４−７８１５７号公報（公開日；２００４年３月１１日）
【特許文献５】特開２００３−２９５１６０号公報（公開日；２００３年１０月１５日）
【特許文献６】特開２００４−６２１４６号公報（公開日；２００４年２月２６日）
【特許文献７】特開２００４−２５８１３９号公報（公開日；２００４年９月１６日）
【非特許文献１】新編  色彩科学ハンドブック；第２版（東京大学出版会；公開日；１９９８年６月１０日）
【発明の開示】
【００１０】  しかしながら、広視野角といわれているＶＡパネルでも、視野角度による階調特性の変化を完全になくすことはできず、例えば左右方向の視野角度が大きくなると階調特性が悪化する。
【００１１】  すなわち、図２に示すように、視野角度が６０度となると、正面からパネルを望む場合（視野角度０度）に対し、階調γ特性が変わり、中間調の輝度が明るくなる白浮き現象が起こってしまう。
【００１２】  また、ＩＰＳモードの液晶パネルに関しても、光学フィルムなどの光学特性の設計にもよるが、程度の大小はあれ、視野角度の増加に応じて階調特性の変化が起こる。
【００１３】  本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたものである。そして、その目的は、白浮き現象を抑制可能な表示装置を提供することにある。
【００１４】  上記の目的を達成するために、本発明の表示装置（本表示装置）は、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する液晶表示素子からなる表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、制御部が、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけ、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変えることを特徴としている。
【００１５】  本表示装置は、液晶表示素子からなる表示画面を備えた表示部を用いて画像を表示するものである。そして、本表示装置は、制御部が、サブフレーム表示によって表示部を駆動するようになっている。ここで、サブフレーム表示とは、１つのフレームを複数（ｍ個；ｍは２以上の整数）のサブフレーム（第１〜第ｍサブフレーム）に分けて行う表示方法である。
【００１６】  すなわち、制御部は、１フレーム期間に、表示部に対して、表示信号をｍ回出力する（第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を順に出力する）。これにより、制御部は、各サブフレーム期間で、表示部の表示画面の全ゲートラインを１回づつＯＮとする（１フレームにｍ回ＯＮとする）こととなる。
【００１７】  また、制御部は、表示信号の出力周波数（クロック）を、好ましくは通常ホールド表示時のｍ倍（ｍ倍クロック）とする。なお、通常ホールド表示とは、フレームをサブフレームに分割せずに行う通常の表示（１フレーム期間で、表示画面の全ゲートラインを１回だけＯＮとする表示）のことである。
【００１８】  また、表示部（表示画面）は、制御部から入力された表示信号の電圧（表示信号の輝度階調に応じた電圧）に基づいた輝度の画像を表示するように設計されている。そして、制御部は、フレームを分割することで１フレームに画面から出力される輝度の総和（全輝度）を変えないように、第１〜第ｍ表示信号を生成する（これらの表示信号の電圧を設定する）ようになっている。なお、表示信号の電圧は、表示部における各画素の液晶に印加される電圧（液晶電圧）である。
【００１９】  ここで、通常、表示部の表示画面では、表示信号の電圧（液晶電圧）を最小あるいは最大に近づける場合に、大きな視野角度での実際明度と予定明度とのズレ（明度ズレ）を十分に小さくできる。
【００２０】  ここで、明度とは、表示される画像の輝度に応じた、人間の感じる明るさの度合いである（後述する実施形態における（５）（６）式参照）。なお、１フレームで出力される輝度の総和が不変の場合、同じく１フレームで出力される明度の総和も変わらない。
【００２１】  また、予定明度とは、表示画面で表示されるはずの明度（液晶電圧に応じた値）のことである。また、実際明度とは、画面で実際に表示された明度のことであり、視野角度に応じて変化する値である。画面の正面では、これら実際明度と予定明度とは等しくなり、明度ズレはない。一方、視野角を大きくするにつれて、明度ズレも大きくなる。
【００２２】  従って、本表示装置では、画像を表示する際、制御部が、第１〜第ｍ表示信号の少なくとも１つの電圧を最小あるいは最大に近づけることが好ましい。これにより、少なくとも１つのサブフレームでの明度ズレを十分に小さくできる。これにより、本表示装置では、通常ホールド表示を行う場合に比して、明度ズレを小さく抑えられるので、視野角特性を向上させることが可能となる。このため、白浮き現象を良好に抑制できる。
【００２３】  また、本表示装置では、表示部における１つの画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された２つの副画素（第１副画素および第２副画素）から構成されている。そして、制御部が、中間調の輝度（白および黒以外の輝度）を表示するときに、第１副画素の輝度と第２副画素の輝度とに差をつけ、一方の副画素を明画素（比較的に輝度の高い画素）、他方を暗画素（一方の画素よりも輝度の低い画素）とするように設計されている（画素分割駆動）。なお、本表示装置では、制御部は、両副画素から出力される輝度の総和が表示信号に応じた輝度となるように、各副画素の輝度を設定することが好ましい。
【００２４】  この場合、１つの画素全体で表示を行う場合に比して、双方の副画素の輝度を最大あるいは最小に近づけられる。従って、本表示装置の視野角特性をさらに向上させられる。
【００２５】  例えば、一方の副画素の輝度を黒表示とし、他方の副画素の輝度を調整することで、低輝度の画像を表示することも可能である。これにより、一方の副画素における実際明度と予定明度とのズレを最小にできる。なお、この場合に、一方の副画素を黒表示に設定することが好ましいが、このように設定しなくてもよい。つまり、２つの副画素を明画素と暗画素とに分ければ（副画素間に輝度差が生じれば）、原理的には視野角を改善できる。
【００２６】  このように、本表示装置は、この画素分割駆動とサブフレーム表示とを併用するものである。従って、これらの相乗効果により、視野角特性を極めて良好にできる。
【００２７】  ここで、画素分割駆動を行う際、各副画素の明暗を固定する（一方の副画素を明画素に、他方の副画素を暗画素にした状態を続ける）場合、以下に示すような問題がある。
【００２８】  すなわち、この場合、同じ画像を表示し続けている期間では、同一の副画素が常に明るい（あるいは暗い）状態に維持される。このため、一様な色の画像を表示する場合でも、ユーザーにとっては、明るいドットと暗いドットとの混在した網かけ模様に視認されてしまう（ユーザーにぶつぶつ感を抱かせる）可能性がある。
【００２９】  そこで、本表示装置では、制御部が、画素分割駆動を行う際、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変えるように設計されている。すなわち、本表示装置では、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を、周期的あるいはランダムに交換するようになっている。従って、本表示装置では、一様な色の画像を表示する場合でも、明るい（あるいは暗い）ドットを固定してしまうことがない。このため、上記のようなぶつぶつ感を低減することが可能となる。
【００３０】  なお、本表示装置では、制御部は、両副画素から出力される輝度の総和が表示信号に応じた輝度となるように、各副画素の輝度を設定することが好ましい。
【００３１】  また、上記のような画素分割駆動を行うための構成を、以下のように設計してもよい。まず、各副画素を、互いに異なる補助線に接続する。そして、各副画素に、画素容量と、ゲートラインがＯＮ状態となったときに、ソースラインに印加された表示信号を画素容量に印加するスイッチ素子と、画素容量と補助線とに接続された補助容量とを備える。
【００３２】  この構成では、補助信号の状態と表示信号の電圧（液晶電圧）の極性とを調整することで、各副画素の明暗を設定することが可能となる。すなわち、通常の表示装置では、ゲートラインがＯＦＦとなったとき、寄生容量に起因する引き込み現象が生じる。そして、このとき、補助線を介して各副画素に入力される補助信号が立ち下がる（ハイからローになる）と、液晶電圧は所定値だけ下がる。また、このときに補助信号が立ち上がる（ローからハイになる）と、液晶電圧は所定値だけ上がる。
【００３３】  従って、液晶電圧が正の場合、引き込み現象の直後に、各副画素に入力されている補助信号を立ち上げることで、副画素の輝度を高くできる。一方、液晶電圧が負の場合、引き込み現象の直後に、各副画素に入力されている補助信号を立ち上げることで、副画素の輝度を低くできる。
【００３４】  このため、制御部は、各副画素に入力される補助信号の状態（引き込み現象の直後での波形の状態（立ち上がっているか立ち下がっているか））を副画素ごとに変えるとともに、表示信号の電圧極性を調整することで、副画素間の輝度の高低の関係を制御することが可能となる。
【００３５】  また、通常ホールド表示では、制御部は、液晶電圧を交流駆動することが好ましい。これは、フレーム毎に、画素の電荷極性（液晶を挟む画素電極間の電圧極性の向き）を変えられるからである。
【００３６】  仮に直流駆動とすると、電極間に偏った電圧がかかるため、画素電極に電荷がたまる。そして、この状態が続くと、電圧を印加していないときでも、電極間に電位差が発生した状態（いわゆる焼き付きという状態）になってしまう。
【００３７】  ここで、本表示装置のようなサブフレーム表示を行う場合、サブフレーム間で、画素電極間に印加される液晶電圧の値（絶対値）が異なることが多い。
【００３８】  従って、通常の駆動方法に倣って、液晶電圧の極性をサブフレーム周期で反転させると、サブフレーム間での電圧値の違いにより、印加される液晶電圧に偏りが生じることがある。このような場合には、液晶パネルを長時間駆動させると、電極に電荷がたまり、上記した焼き付きやフリッカなどの発生する可能性がある。従って、本表示装置では、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させることが好ましい。
【００３９】  このような極性反転方法は、１フレームをｍサブフレーム（ｍサブフィールド）に分割する場合に対しても有効である。また、１フレームを２サブフレーム（２サブフィールド）に分割し、その分割比を１：ｎあるいはｎ：１の比で分割する場合に対しても有効である。
【００４０】  例えば、２つのサブフレームで表示を行う場合、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法は２つある。１つの方法は、液晶電圧の極性を、第１サブフレームと第２サブフレームとで等しくする（１フレームの間、液晶に同極性の電圧を印加する）一方、隣接するフレーム間で変える方法である。
【００４１】  また、２つのサブフレームで表示を行う場合、液晶電圧の極性を、１フレーム内の２つのサブフレーム間で変える一方、１つのフレームの第１サブフレームと、この第１サブフレームに隣接する他のフレームの第２サブフレームとで等しくする方法である。上記のように、フレーム周期で液晶電圧を交流化することにより、サブフレーム間で液晶電圧が大きく異なっていても、２フレームのトータルでは、画素の電極にかかる電圧をキャンセルできる。従って、焼き付きやフリッカを防止できる。
【００４２】  また、本表示装置では、液晶電圧をフレーム周期で反転させる場合、制御部は、各副画素に入力する補助信号の状態をフレーム内で変更することが好ましい。これにより、副画素の明暗を固定してしまうことを回避できる。
【００４３】  また、液晶電圧をフレーム周期で反転させるとともに、フレームを偶数個のサブフレームに分割する（上記のｍを偶数個とする）場合、制御部は、各副画素に入力する補助信号の状態を、サブフレーム周期で変更してもよい。これにより、副画素の明暗を、フレーム周期で変更できる。
【００４４】  なお、サブフレームを奇数個とする（フレームを奇数個に分割する）場合には、サブフレームごとに電圧極性を反転させても、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとすることが可能である。
【００４５】  従って、この場合、制御部は、液晶電圧の極性反転周期を、フレーム周期としても、サブフレーム周期としてもよい。そして、いずれの周期とする場合でも、制御部は、各副画素に入力する補助信号の状態を、１フレーム内のサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの最後のサブフレームと、後続フレームの最初のサブフレームとで等しくすることが好ましい。これにより、副画素の明暗を、フレーム周期で変更できる。
【００４６】  なお、各副画素の明暗をフレーム周期で変える構成では、以下のような問題の発生する可能性がある。すなわち、フレーム周波数を６０Ｈｚに設定した場合、各副画素における輝度変化の周波数は、３０Ｈｚとなる。このため、この構成では、フリッカの発生する可能性がある。
【００４７】  しかし、このようなフリッカに関しては、フレームを３つ以上のサブフレームに分割する（上記のｍを３以上とする）場合では、１フレーム内で、副画素間で設定している輝度の高低の関係入れ換えることで軽減できる。すなわち、この場合には、各副画素におけるフレーム間での輝度の差を小さくできる。このため、フリッカの発生を軽減することが可能となる。
【００４８】  また、本表示装置と画像信号入力部（信号入力部）とを組み合わせることで、パーソナルコンピューターなどに使用される液晶モニターを構成することが可能である。
【００４９】  ここで、画像信号入力部とは、外部から入力された画像信号を制御部に伝達するためのものである。この構成では、本表示装置の制御部が、画像信号入力部から伝達された画像信号に基づいて、表示信号を生成して表示部に出力することとなる。
【００５０】  また、本表示装置とチューナ部とを組み合わせることで、液晶テレビジョン受像機を構成することも可能である。ここで、チューナ部とは、テレビ放送信号を受信するためのものである。
【００５１】  また、本発明の画像表示方法（本表示方法）は、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示方法であって、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して液晶表示素子からなる表示部に出力する出力工程を含み、表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、上記の出力工程が、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけ、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度の高低の関係を常に一定にしないで変えるように設計されていることを特徴とする方法である。
【００５２】  本表示方法は、上記した本表示装置において使用されている方法である。従って、これらの表示方法では、通常ホールド表示を行う構成に比して、１フレームでのズレを減らすことが可能となり、このズレに起因する白浮き現象を抑制できる。また、ユーザーの感ずるぶつぶつ感を低減できる。
【００５３】  以上のように、本発明の表示装置（本表示装置）は、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する液晶表示素子からなる表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、制御部が、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけ、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変える構成である。
【００５４】  本表示装置では、サブフレーム表示と画素分割駆動とを併用するものである。従って、これらの相乗効果により、視野角特性を極めて良好にできる。
【００５５】  また、本表示装置では、制御部が、画素分割駆動を行う際、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変えるように設計されている。すなわち、本表示装置では、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を、周期的あるいはランダムに交換するようになっている。従って、本表示装置では、一様な色の画像を表示する場合でも、明るい（あるいは暗い）ドットを固定してしまうことがない。このため、上記のようなユーザーの感じるぶつぶつ感を低減することが可能となる。
【００５６】  本発明のさらに他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分わかるであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】通常ホールド表示の場合に液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図３】図１に示した表示装置においてサブフレーム表示を行う場合に液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図４】（ａ）は、図１に示した表示装置のフレームメモリに入力される画像信号を示す説明図であり、（ｂ）は、３：１に分割する場合における、フレームメモリから前段ＬＵＴに出力される画像信号を示す説明図であり、（ｃ）は、同じく後段ＬＵＴに出力される画像信号を示す説明図である。
【図５】図１に示した表示装置においてフレームを３：１に分割する場合における、前段表示信号と後段表示信号とに関するゲートラインのＯＮタイミングを示す説明図である。
【図６】図３に示した輝度のグラフを明度に変換したものを示すグラフである。
【図７】図１に示した表示装置においてフレームを３：１に分割した場合における、予定明度と実際明度との関係を示すグラフである。
【図８】図１に示した表示装置の構成を一部変更した表示装置を示す説明図である。
【図９（ａ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図９（ｂ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１０（ａ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１０（ｂ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１０（ｃ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１１】応答速度の遅い液晶を用いてサブフレーム表示を行う場合に、液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図１２（ａ）】表示輝度がＬｍａｘの３／４および１／４の場合に、前サブフレームおよび後サブフレームによって表示される輝度を示すグラフである。
【図１２（ｂ）】液晶に印加される電圧（液晶電圧）の極性をサブフレーム周期で変えた場合の、液晶電圧の遷移状態を示すグラフである。
【図１３（ａ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１３（ｂ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１４（ａ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｂ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｃ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｄ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１５】画素分割で駆動される液晶パネルの構成を示す説明図である。
【図１６（ａ）】ソースラインＳに正（≧Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加された場合における、副画素の液晶容量に印加される電圧（液晶電圧）を示すグラフである。
【図１６（ｂ）】ソースラインＳに負（≦Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加された場合における、副画素の液晶容量に印加される電圧（液晶電圧）を示すグラフである。
【図１６（ｃ）】ソースラインＳに正（≧Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加された場合における、副画素の液晶容量に印加される電圧（液晶電圧）を示すグラフである。
【図１６（ｄ）】ソースラインＳに負（≦Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加された場合における、副画素の液晶容量に印加される電圧（液晶電圧）を示すグラフである。
【図１７】画素分割駆動を行わない場合における、２つの視野角（０°（正面）および６０°）での、液晶パネル２１の透過率と印加電圧との関係を示すグラフである。
【図１８（ａ）】１フレームごとに液晶電圧の極性を反転させながらサブフレーム表示を行う場合における、液晶電圧（１画素分）の変化を示すグラフである。
【図１８（ｂ）】画素分割駆動において輝度の高くなる副画素（明画素）の液晶電圧を示すグラフである。
【図１８（ｃ）】同じく輝度の低くなる副画素（暗画素）の液晶電圧を示すグラフである。
【図１９（ａ）】図１８（ｂ）に対応する、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。
【図１９（ｂ）】図１８（ｃ）に対応する、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。
【図２０（ａ）】フレーム周期で極性反転を行う場合における、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。
【図２０（ｂ）】フレーム周期で極性反転を行う場合における、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。
【図２１】サブフレーム表示、極性反転駆動および画素分割駆動を組み合わせて表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線）と合わせて示すグラフである。
【図２２（ａ）】液晶電圧の極性反転と補助信号の状態変化とをともにサブフレーム周期で行う場合における、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２２（ｂ）】液晶電圧の極性反転と補助信号の状態変化とをともにサブフレーム周期で行う場合における、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２３（ａ）】図２２（ａ）に対応する、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２３（ｂ）】図２２（ｂ）に対応する、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２４（ａ）】補助信号の状態を液晶電圧の極性と同位相で、サブフレーム周期で反転させる場合（図１８（ａ）および図１８（ｂ）に示した場合）における、液晶パネルの副画素の表示状態を示す説明図である。
【図２４（ｂ）】補助信号の状態を液晶電圧の極性と同位相で、サブフレーム周期で反転させる場合（図１８（ａ）および図１８（ｂ）に示した場合）における、液晶パネルの副画素の表示状態を示す説明図である。
【図２４（ｃ）】補助信号の状態を液晶電圧の極性と同位相で、サブフレーム周期で反転させる場合（図１８（ａ）および図１８（ｂ）に示した場合）における、液晶パネルの副画素の表示状態を示す説明図である。
【図２５（ａ）】「液晶電圧を、１フレーム内の２つのサブフレーム間で逆極性とし、さらに、後サブフレームと１つ後のフレームの前サブフレームとで同極性とする」とともに、補助信号の状態をサブフレーム周期で変える場合における、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２５（ｂ）】「液晶電圧を、１フレーム内の２つのサブフレーム間で逆極性とし、さらに、後サブフレームと１つ後のフレームの前サブフレームとで同極性とする」とともに、補助信号の状態をサブフレーム周期で変える場合における、各副画素の輝度を示すグラフである。
【図２６】均等な３つのサブフレームにフレームを分割して表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線）と合わせて示すグラフである。
【図２７】フレームを３つに分割し、フレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。
【図２８】フレームを３つに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。
【図２９（ａ）】フレームを３つのサブフレームに分割し、フレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素の輝度の遷移を示すグラフである。
【図２９（ｂ）】フレームを３つのサブフレームに分割し、フレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素の輝度の遷移を示すグラフである。
【図３０（ａ）】フレームを３つのサブフレームに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素の輝度の遷移を示すグラフである。
【図３０（ｂ）】フレームを３つのサブフレームに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素の輝度の遷移を示すグラフである。
【図３１】輝度を調整しないサブフレームにおける、表示部に出力される信号階調（％；表示信号の輝度階調）と、各信号階調に応じた実際輝度階調（％）との関係（視野角階調特性（実測））を示すグラフである。
【図３２】図８に示した表示装置を備えた液晶テレビの構成を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】  〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について説明する。【００５９】  本実施の形態にかかる液晶表示装置（本表示装置）は、複数のドメインに分割された垂直配向（ＶＡ）モードの液晶パネルを有するものである。本表示装置は、外部から入力された画像信号を液晶パネルに表示する液晶モニターとして機能するものである。【００６０】  図１は、本表示装置の内部構成を示すブロック図である。この図に示すように、本表示装置は、フレームメモリ（Ｆ．Ｍ．）１１、前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３、表示部１４および制御部１５を備えている。【００６１】  フレームメモリ（画像信号入力部）１１は、外部の信号源から入力される画像信号（ＲＧＢ信号）を１フレーム分蓄積するものである。前段ＬＵＴ（ｌｏｏｋ−ｕｐ  ｔａｂｌｅ）１２および後段ＬＵＴ１３は、外部から入力される画像信号と、表示部１４に出力する表示信号との対応表（変換表）である。【００６２】  なお、本表示装置は、サブフレーム表示を行うようになっている。ここで、サブフレーム表示とは、１つのフレームを複数のサブフレームに分けて表示を行う方法である。【００６３】  すなわち、本表示装置は、１フレーム期間に入力される１フレーム分の画像信号に基づいて、その２倍の周波数で、サイズ（期間）の等しい２つのサブフレームによって表示を行うように設計されている。【００６４】  そして、前段ＬＵＴ１２は、前段のサブフレーム（前サブフレーム；第２サブフレーム）において出力される表示信号（前段表示信号；第２表示信号）のための対応表である。一方、後段ＬＵＴ１３は、後段のサブフレーム（後サブフレーム；第１サブフレーム）において出力される表示信号（後段表示信号；第１表示信号）のための対応表である。【００６５】  表示部１４は、図１に示すように、液晶パネル２１、ゲートドライバー２２、ソースドライバー２３を備えており、入力される表示信号に基づいて画像表示を行うものである。ここで、液晶パネル２１は、ＶＡモードのアクティブマトリックス（ＴＦＴ）液晶パネルである。【００６６】  制御部１５は、本表示装置における全動作を制御する、本表示装置の中枢部である。そして、制御部１５は、上記した前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を用いて、フレームメモリ１１に蓄積された画像信号から表示信号を生成し、表示部１４に出力するものである。【００６７】  すなわち、制御部１５は、通常の出力周波数（通常クロック；例えば２５ＭＨｚ）で送られてくる画像信号をフレームメモリ１１に蓄える。そして、制御部１５は、この画像信号を、通常クロックの２倍の周波数を有するクロック（倍クロック；５０ＭＨｚ）により、フレームメモリ１１から２回出力する。【００６８】  そして、制御部１５は、１回目に出力する画像信号に基づいて、前段ＬＵＴ１２を用いて前段表示信号を生成する。その後、２回目に出力する画像信号に基づいて、後段ＬＵＴ１３を用いて後段表示信号を生成する。そして、これらの表示信号を、倍クロックで順次的に表示部１４に出力する。【００６９】  これにより、表示部１４が、順に入力される２つの表示信号に基づいて、１フレーム期間に、互いに異なる画像を１回づつ表示する（両サブフレーム期間で、液晶パネル２１の全ゲートラインを１回づつＯＮとする）。【００７０】  なお、表示信号の出力動作については、後により詳細に説明する。【００７１】  ここで、制御部１５による、前段表示信号および後段表示信号の生成について説明する。まず、液晶パネルに関する一般的な表示輝度（パネルによって表示される画像の輝度）について説明する。【００７２】  通常の８ビットデータを、サブフレームを用いずに１フレームで画像を表示する場合（１フレーム期間で、液晶パネルの全ゲートラインを１回だけＯＮとする、通常ホールド表示する場合）、表示信号の輝度階調（信号階調）は、０〜２５５までの段階となる。【００７３】  そして、液晶パネルにおける信号階調と表示輝度とは、以下の（１）式によって近似的に表現される。
（（Ｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＝（Ｌ／Ｌｍａｘ）＾γ・・・（１）
ここで、Ｌは１フレームで画像を表示する場合（通常ホールド表示で画像を表示する場合）の信号階調（フレーム階調）、Ｌｍａｘは最大の輝度階調（２５５）、Ｔは表示輝度、Ｔｍａｘは最大輝度（Ｌ＝Ｌｍａｘ＝２５５のときの輝度；白）、Ｔ０は最小輝度（Ｌ＝０のときの輝度；黒）、γは補正値（通常２．２）である。【００７４】  なお、実際の液晶パネル２１では、Ｔ０＝０ではない。しかしながら、説明を簡略化するため、以下では、Ｔ０＝０とする。【００７５】  また、この場合（通常ホールド表示の場合）に液晶パネル２１から出力される表示輝度Ｔを、図２にグラフとして示す。このグラフは、横軸に『出力されるはずの輝度（予定輝度；信号階調に応じた値、上記の表示輝度Ｔに相当）』を、縦軸に『実際に出力された輝度（実際輝度）』を示している。【００７６】  このグラフに示すように、この場合には、上記した２つの輝度は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。一方、視野角度を６０度としたときには、実際輝度が、階調γ特性の変化によって、中間調の輝度で明るくなってしまう。【００７７】  次に、本表示装置における表示輝度について説明する。【００７８】  本表示装置では、制御部１５が、
（ａ）「前サブフレームおよび後サブフレームのそれぞれにおいて表示部１４によって表示される画像の輝度（表示輝度）の総和（１フレームにおける積分輝度）を、通常ホールド表示を行う場合の１フレームの表示輝度と等しくする」
（ｂ）「一方のサブフレームを黒（最小輝度）、または白（最大輝度）にする」を満たすように階調表現を行うように設計されている。【００７９】  このために、本表示装置では、制御部１５が、フレームを２つのサブフレームに均等に分割し、１つのサブフレームによって最大輝度の半分までの輝度を表示するように設計されている。【００８０】  すなわち、最大輝度の半分（閾輝度；Ｔｍａｘ／２）までの輝度を１フレームで出力する場合（低輝度の場合）、制御部１５は、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／２』の輝度となる。【００８１】  また、上記の閾輝度より高い輝度を出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／２』の輝度となる。【００８２】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、信号階調設定については、図１に示した制御部１５が行う。制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／２）に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【００８３】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝０．５＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（２）
ただし、Ｌｍａｘ＝Ｔｍａｘ＾γ    ・・・（２ａ）
となる。【００８４】  そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆとする）を、前段ＬＵＴ１２によって最小（０）とする。【００８５】  一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒとする）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝０．５＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（３）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【００８６】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（Ｌ＾γ−０．５×Ｌｍａｘ＾γ）＾（１／γ）・・・（４）
とする。【００８７】  次に、本表示装置における表示信号の出力動作について、より詳細に説明する。なお、以下では、液晶パネル２１の画素数をａ×ｂとする。この場合、制御部１５は、ソースドライバー２３に対し、倍クロックで、１番目のゲートラインの画素（ａ個）の前段表示信号を蓄積する。【００８８】  そして、制御部１５は、ゲートドライバー２２によって、１番目のゲートラインをＯＮとし、このゲートラインの画素に対して前段表示信号を書き込む。その後、制御部１５は、ソースドライバー２３に蓄積する前段表示信号を変えながら、同様に、２〜ｂ番目のゲートラインを倍クロックでＯＮしてゆく。これにより、１フレームの半分の期間（１／２フレーム期間）で、全ての画素に前段表示信号を書き込める。【００８９】  さらに、制御部１５は、同様の動作を行って、残りの１／２フレーム期間で、全ゲートラインの画素に後段表示信号の書き込みを行う。これにより、各画素には、前段表示信号と後段表示信号とが、それぞれ均等の時間（１／２フレーム期間）づつ書き込まれることになる。【００９０】  図３は、このような前段表示信号および後段表示信号を前・後サブフレームに分けて出力するサブフレーム表示を行った結果（破線および実線）を、図２に示した結果（一点鎖線および実線）と合わせて示すグラフである。【００９１】  本表示装置では、図２に示したように、大きな視野角度での実際輝度と予定輝度（実線と同等）とのズレが、表示輝度が最小あるいは最大の場合に最小（０）となる一方、中間調（閾輝度近傍）で最も大きくなる液晶パネル２１を用いている。【００９２】  そして、本表示装置では、１つのフレームをサブフレームに分割するサブフレーム表示を行っている。さらに、２つのサブフレームの期間を等しく設定し、低輝度の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行っている。従って、前サブフレームでのズレが最小となるので、図３の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【００９３】  一方、高輝度の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を行っている。このため、この場合にも、後サブフレームのズレが最小となるので、図３の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【００９４】  このように、本表示装置では、通常ホールド表示を行う構成（サブフレームを用いずに１フレームで画像を表示する構成）に比して、全体的にズレを約半分に減らすことが可能となっている。このため、図２に示したような、中間調の画像が明るくなって白く浮いてしまう現象（白浮き現象）を抑制することが可能である。【００９５】  なお、本実施の形態では、前サブフレームと後サブフレームとの期間が等しいとしている。これは、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示するためである。しかしながら、これらのサブフレームの期間を、互いに異なる値に設定してもよい。【００９６】  すなわち、本表示装置において問題とされている白浮き現象は、視野角度の大きい場合に実際輝度が図２のよ��な特性を持つことで、中間調の輝度の画像が明るくなって白く浮いて見える現象のことである。【００９７】  なお、通常、カメラに撮像された画像は、輝度に基づいた信号となる。そして、この画像をデジタル形式で送信する場合には、（１）式に示したγを用いて画像を表示信号に変換する（すなわち、輝度の信号を（１／γ）乗し、均等割りして階調をつける）。そして、このような表示信号に基づいて、液晶パネル等の表示装置によって表示される画像は、（１）式によって示される表示輝度を有することとなる。【００９８】  ところで、人間の視覚感覚は、画像を、輝度ではなく明度として受け取っている。また、明度（明度指数）Ｍとは、以下の（５）（６）式によって表されるものである（非特許文献１参照）。【００９９】  Ｍ＝１１６×Ｙ＾（１／３）−１６、Ｙ＞０．００８８５６・・・（５）
Ｍ＝９０３．２９×Ｙ、Ｙ≦０．００８８５６          ・・・（６）
ここで、Ｙは、上記した実際輝度に相当するものであり、Ｙ＝（ｙ／ｙｎ）なる量である。なお、ｙは、任意な色のｘｙｚ表色系における三刺激値のｙ値であり、また、ｙｎは、完全拡散反射面の標準の光によるｙ値でありｙｎ＝１００と定められている。【０１００】  これらの式より、人間は、輝度的に暗い映像に対して敏感であり、明るい映像に対しては鈍感になっていく傾向がある。そして、白浮きに関しても、人間は、輝度のズレではなく、明度のズレとして受け取っていると考えられる。【０１０１】  ここで、図６は、図３に示した輝度のグラフを明度に変換したものを示すグラフである。このグラフは、横軸に『出力されるはずの明度（予定明度；信号階調に応じた値、上記の明度Ｍに相当）』を、縦軸に『実際に出力された明度（実際明度）』を示している。このグラフに実線で示すように、上記した２つの明度は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。【０１０２】  一方、このグラフの破線に示すように、視野角度を６０度とし、かつ、各サブフレームの期間を均等とした場合（すなわち、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示する場合）には、実際明度と予定明度とのズレは、通常ホールド表示を行う従来の場合よりは改善されている。従って、白浮き現象を、ある程度は抑制できていることがわかる。【０１０３】  また、人間の視覚感覚にあわせて白浮き現象をより大きく抑制するためには、輝度ではなく、明度に合わせてフレームの分割割合を決定することがより好ましいといえる。そして、実際明度と予定明度とのズレは、輝度の場合と同様に、予定明度における最大値の半分の点で最も大きくなる。【０１０４】  従って、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示するようにフレームを分割するよりも、最大値の半分までの明度を１つのサブフレームで表示するようにフレームを分割する方が、人間に感じられるズレ（すなわち白浮き）を改善できることになる。【０１０５】  そこで、以下に、フレームの分割点における好ましい値について説明する。
まず、演算を簡単に行うために、上記した（５）（６）式を、以下の（６ａ）式のような形（（１）式に類似の形）にまとめて近似する。
Ｍ＝Ｙ＾（１／α）    ・・・（６ａ）
このような形に変換した場合、この式のαは、約２．５となる。【０１０６】  また、このαの値が２．２〜３．０の間にあれば、（６ａ）式における輝度Ｙと明度Ｍとの関係は適切となる（人間の視覚感覚に対応している）と考えられている。【０１０７】  そして、１つのサブフレームで、最大値の半分の明度Ｍを表示するためには、２つのサブフレームの期間を、γ＝２．２のときは約１：３、γ＝３．０のときは約１：７とすることが好ましいことがわかっている。なお、このようにフレームを分割する場合には、輝度の小さいときに表示に使用する方のサブフレーム（高輝度の場合に最大輝度に維持しておく方のサブフレーム）を短い期間とすることとなる。【０１０８】  以下に、前サブフレームと後サブフレームとの期間を３：１とする場合について説明する。まず、この場合における表示輝度について説明する。【０１０９】  この場合には、最大輝度の１／４（閾輝度；Ｔｍａｘ／４）までの輝度を１フレームで出力する表示する低輝度表示を行う際、制御部１５は、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。このときには、１フレームにおける積分輝度は『（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／４』の輝度となる。【０１１０】  また、閾輝度（Ｔｍａｘ／４）より高い輝度を１フレームで出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／４』の輝度となる。【０１１１】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、この場合にも、信号階調（および後述する出力動作）は、上記した（ａ）（ｂ）の条件を満たすように設定される。【０１１２】  まず、制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／４）に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【０１１３】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝（１／４）＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（７）
そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。【０１１４】  そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆ）を、前段ＬＵＴ１２を用いて最小（０）とする。【０１１５】  一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒ）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝（１／４）＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（８）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【０１１６】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。【０１１７】  一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（（Ｌ＾γ−（１／４）×Ｌｍａｘ＾γ））＾（１／γ）・・・（９）
とする。【０１１８】  次に、このような前段表示信号および後段表示信号の出力動作について説明する。
上記したように、フレームを均等分割する構成では、画素には、前段表示信号と後段表示信号とが、それぞれ均等の時間（１／２フレーム期間）書き込まれる。これは、倍クロックで前段表示信号を全て書き込んだ後に、後段表示信号の書き込みを行うため、各表示信号に関するゲートラインのＯＮ期間が均等となったためである。【０１１９】  従って、後段表示信号の書き込みの開始タイミング（後段表示信号に関するゲートＯＮタイミング）を変えることにより、分割の割合を変えられる。【０１２０】  図４中、（ａ）は、フレームメモリ１１に入力される画像信号、（ｂ）は、３：１に分割する場合における、フレームメモリ１１から前段ＬＵＴ１２に出力される画像信号、そして、（ｃ）は、同じく後段ＬＵＴ１３に出力される画像信号を示す説明図である。また、図５は、同じく３：１に分割する場合における、前段表示信号と後段表示信号とに関するゲートラインのＯＮタイミングを示す説明図である。【０１２１】  これらの図に示すように、この場合、制御部１５は、１フレーム目の前段表示信号を、通常のクロックで各ゲートラインの画素に書き込んでゆく。そして、３／４フレーム期間後に、後段表示信号の書き込みを開始する。このときからは、前段表示信号と後段表示信号とを、倍クロックで、交互に書き込んでゆく。【０１２２】  すなわち、「全ゲートラインの３／４」番目のゲートラインの画素に前段表示信号を書き込んだ後、ソースドライバー２３に１番目のゲートラインに関する後段表示信号の蓄積し、このゲートラインをＯＮする。次に、ソースドライバー２３に「全ゲートラインの３／４」＋１番目のゲートラインに関する前段表示信号を蓄積し、このゲートラインをＯＮする。【０１２３】  このように１フレーム目の３／４フレーム期間後から、倍クロックで、前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力することで、前サブフレームと後サブフレームとの割合を３：１とすることが可能となる。そして、これら２つのサブフレームにおける表示輝度の総和（積分総和）が、１フレームにおける積分輝度となる。なお、フレームメモリ１１に蓄えられたデータは、ゲートタイミングにあわせてソースドライバー２３に出力されることになる。【０１２４】  また、図７は、フレームを３：１に分割した場合における、予定明度と実際明度との関係を示すグラフである。この図に示すように、この構成では、予定明度と実際明度とのズレの最も大きくなる点でフレームを分割できている。従って、図６に示した結果に比べて、視野角度を６０度とした場合における予定明度と実際明度との差が、非常に小さくなっている。【０１２５】  すなわち、本表示装置では、「Ｔｍａｘ／４」までの低輝度（低明度）の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行っている。従って、前サブフレームでのズレ（実際明度と予定明度との差）が最小となるので、図７の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１２６】  一方、高輝度の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を行って��る。このため、この場合にも、後サブフレームのズレが最小となるので、図７の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１２７】  このように、本表示装置では、通常ホールド表示を行う構成に比して、全体的に明度のズレを約半分に減らすことが可能となっている。このため、図２に示したような、中間調の画像が明るくなって白く浮いてしまう現象（白浮き現象）を、より効果的に抑制することが可能である。【０１２８】  ここで、上記では、表示開始時から３／４フレーム期間までの間において、１フレーム目の前段表示信号を、通常のクロックで各ゲートラインの画素に書き込むとしている。これは、後段表示信号を書き込むべきタイミングに達していないからである。【０１２９】  しかしながら、このような措置に変えて、ダミーの後段表示信号を用いて、表示開始時から倍クロックでの表示を行うようにしてもよい。すなわち、表示開始時から３／４フレーム期間までの間に、前段表示信号と、信号階調０の後段表示信号（ダミーの後段表示信号）とを交互に出力するようにしてもよい。【０１３０】  ここで、以下に、より一般的に、前サブフレームと後サブフレームとの割合をｎ：１とする場合について説明する。この場合、制御部１５は、最大輝度の１／（ｎ＋１）（閾輝度；Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））までの輝度を１フレームで出力する場合（低輝度の場合）、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／（ｎ＋１）』の輝度となる。【０１３１】  また、閾輝度（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））より高い輝度を出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／（ｎ＋１）』の輝度となる。【０１３２】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、この場合にも、信号階調（および後述する出力動作）は、上記した（ａ）（ｂ）の条件を満たすように設定される。【０１３３】  まず、制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【０１３４】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝（１／（ｎ＋１））＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（１０）
そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。【０１３５】  そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆ）を、前段ＬＵＴ１２を用いて最小（０）とする。【０１３６】  一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒ）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝（１／（ｎ＋１））＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（１１）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【０１３７】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（（Ｌ＾γ−（１／（ｎ＋１））×Ｌｍａｘ＾γ））＾（１／γ）・・・（１２）
とする。【０１３８】  また、表示信号の出力動作については、フレームを３：１に分けた場合の動作において、１フレーム目のｎ／（ｎ＋１）フレーム期間後から、倍クロックで、前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力するように設計すればよい。【０１３９】  また、フレームを均等分割する構成は、以下のような構成であるといえる。すなわち、１フレームを「１＋ｎ（＝１）」のサブフレーム期間に分割する。そして、通常クロックの「１＋ｎ（＝１）」倍のクロックで、１つのサブフレーム期間に前段表示信号を出力し、後のｎ（＝１）個のサブフレーム期間に後段表示信号を連続的に出力する。【０１４０】  しかしながら、この構成では、ｎが２以上となると、クロックを非常に速める必要があるため、装置コストが増大する。従って、ｎが２以上となる場合には、上記したような前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力する構成とすることが好ましい。【０１４１】  この場合には、後段表示信号の出力タイミングを調整することで、前サブフレームと後サブフレームとの割合をｎ：１とすることが可能となるため、必要となるクロック周波数を、通常の２倍に維持できる。【０１４２】  また、本実施の形態では、制御部１５が、前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を用いて、画像信号を表示信号に変換するとしている。ここで、本表示装置に備える前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を、複数としてもよい。【０１４３】  図８は、図１に示した構成において、前段ＬＵＴ１２に変えて３つの前段ＬＵＴ１２ａ〜１２ｃ、後段ＬＵＴ１３に代えて３つの後段ＬＵＴ１３ａ〜１３ｃを備え、さらに、温度センサー１６を備えた構成である。【０１４４】  すなわち、液晶パネル２１は、環境温度（表示部１４のおかれている環境の温度（気温））により、その応答特性や階調輝度特性の変化するものである。このため、画像信号に応じた最適な表示信号も、環境温度に応じて変化する。【０１４５】  そして、上記の前段ＬＵＴ１２ａ〜１２ｃは、互いに異なる温度範囲での使用に適した前段ＬＵＴである。また、後段ＬＵＴ１３ａ〜１３ｃも、互いに異なる温度範囲での使用に適した後段ＬＵＴである。【０１４６】  また、温度センサー１６は、本表示装置のおかれている環境温度を計測し、計測結果を制御部１５に伝達するものである。【０１４７】  そして、この構成では、制御部１５は、温度センサー１６から伝達された環境温度の情報に基づいて、使用するＬＵＴを切り替えるように設計されている。従って、この構成では、画像信号に対してより適切な表示信号を液晶パネル２１に伝達できる。従って、想定される全ての温度範囲（例えば０℃〜６５℃の範囲）で、より忠実な輝度での画像表示を行うことが可能となる。【０１４８】  また、液晶パネル２１は、交流により駆動されることが好ましい。これは、交流駆動とすることにより、フレーム毎に、画素の電荷極性（液晶を挟む画素電極間の電圧（電極間電圧）の向き）を変えられるからである。【０１４９】  直流駆動とすると、電極間に偏った電圧がかかるため、電極に電荷がたまる。そして、この状態が続くと、電圧を印加していないときでも、電極間に電位差が発生した状態（いわゆる焼き付きという状態）になってしまう。【０１５０】  ここで、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、サブフレーム間で、画素電極間に印加される電圧値（絶対値）が異なることが多い。【０１５１】  従って、電極間電圧の極性をサブフレーム周期で反転させると、前サブフレームと後サブフレームとの電圧値の違いにより、印加される電極間電圧に偏りが生じる。このため、液晶パネル２１を長時間駆動させると、電極に電荷がたまり、上記した焼き付きやフリッカなどの発生する可能性がある。【０１５２】  そこで、本表示装置では、電極間電圧の極性をフレーム周期（１フレームの時間幅の周期）で反転させることが好ましい。なお、電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法は２つある。１つの方法は、１フレームの間、同極性の電圧を印加する方法である。また、もう１つの方法は、１フレーム内の２つのサブフレーム間で電極間電圧を逆極性とし、さらに、後サブフレームと、１つ後のフレームの前サブフレームとを同極性で駆動する方法である。【０１５３】  図９（ａ）に、前者の方法をとった場合における、電圧極性（電極間電圧の極性）とフレーム周期との関係を示す。また、図９（ｂ）に、後者の方法をとった場合における、電圧極性とフレーム周期との関係を示す。このようにフレーム周期で電極間電圧を交流化することにより、サブフレーム間で電極間電圧が大きく異なっていても、焼き付きやフリッカを防止できる。【０１５４】  また、上記のように、本表示装置では、サブフレーム表示によって液晶パネル２１を駆動しており、これにより、白浮きを抑制している。しかしながら、液晶の応答速度（液晶にかかる電圧（電極間電圧）が印加電圧と等しくなるまでの速度）が遅い場合、このようなサブフレーム表示による効果が薄れてしまうことがある。【０１５５】  すなわち、通常ホールド表示を行う場合、ＴＦＴ液晶パネルでは、ある輝度階調に対して１つの液晶状態が対応する。従って、液晶の応答特性は、表示信号の輝度階調に依存しない。【０１５６】  一方、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、前サブフレームが最小輝度（白）で後サブフレームが最大輝度となる、中間階調の表示信号を表示する場合、１フレームで液晶に印加される電圧は、図１０（ａ）に示すように変動する。また、電極間電圧は、液晶の応答速度（応答特性）に従って、図１０（ｂ）に実線Ｘで示すように変化する。【０１５７】  ここで、液晶の応答速度が遅い場合、このような中間調表示を行うと、電極間電圧（実線Ｘ）は、図１０（ｃ）に示すように変化する。従って、この場合には、前サブフレームの表示輝度が最小とならないとともに、後サブフレームの表示輝度が最大とならない。【０１５８】  このため、予定輝度と実際輝度との関係は、図１１に示すようになる。すなわち、サブフレーム表示を行っても、視野角度の大きい場合における予定輝度と実際輝度との差（ズレ）の少なくなる輝度（最小輝度・最大輝度）での表示を行えなくなる。
このため、白浮き現象の抑制効果が減少する。【０１５９】  従って、本表示装置のようなサブフレーム表示を良好に行うためには、液晶パネル２１における液晶の応答速度が、以下の（ｃ）（ｄ）を満足するように設計されていることが好ましい。
（ｃ）最小輝度（黒；最小明度に相当）を表示している液晶に最大輝度（白；最大明度に相当）となるための電圧信号（表示信号に基づいてソースドライバー２３によって生成されるもの）を与えたときに、短い方のサブフレーム期間内で、液晶の電圧（電極間電圧）が、電圧信号の電圧における９０％以上の値に到達する（正面の実際明度が最大明度の９０％に到達する。）
（ｄ）最大輝度（白）を表示している液晶に最小輝度（黒）となるための電圧信号を与えたときに、短い方のサブフレーム期間内で、液晶の電圧（電極間電圧）が、電圧信号の電圧における５％以下の値に到達する（正面の実際明度が最小明度の５％に到達する）。【０１６０】  また、制御部１５は、液晶の応答速度をモニターできるように設計されていることが好ましい。【０１６１】  そして、環境温度の変化等によって液晶の応答速度が遅くなり、上記の（ｃ）（ｄ）を満足できなくなったと判断した場合、制御部１５は、サブフレーム表示を中断して、液晶パネル２１を、通常ホールド表示によって駆動するように設定されていてもよい。【０１６２】  これにより、サブフレーム表示によって白浮き現象がかえって顕著となってしまった場合に、液晶パネル２１の表示方式を通常ホールド表示に切り替えられる。【０１６３】  また、本実施の形態では、本表示装置が液晶モニターとして機能するとしている。しかしながら、本表示装置を、液晶テレビジョン受像機（液晶テレビ）として機能させることも可能である。このような液晶テレビは、図３２に示すように、図８に示した本表示装置に、チューナ部１７を備えることで実現できる。このチューナ部１７でテレビ放送信号のチャネルを選択し、選択されたチャネルのテレビ画像信号は、各種映像処理を行う回路（図示せず）を介して制御部１５に伝達される。【０１６４】  この構成では、制御部１５が、このテレビ画像信号に基づいて表示信号を生成することとなる。なお、図１に示した本表示装置にチューナ部１７を備えることでも、液晶テレビを実現することは可能である。【０１６５】  なお、本実施の形態では、低輝度の場合に前サブフレームを黒とし、後サブフレームのみを用いて階調表現を行うとしている。しかしながら、サブフレームの前後関係を交換しても（低輝度の場合に後サブフレームを黒として、前サブフレームのみを用いて階調表現を行うようにしても）、同様の表示を得られる。【０１６６】  また、本実施の形態では、（１）式を用いて表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の輝度階調（信号階調）を設定するとしている。しかしながら、実際のパネルでは、黒表示（階調０）の場合でも輝度を有し、さらに液晶の応答速度は有限であるため、従って、信号階調の設定に関しては、これらの要素を加味することが好ましい。すなわち、液晶パネル２１によって実際の画像を表示させて、信号階調と表示輝度との関係を実測し、実測結果に基づいて、（１）式に合うようＬＵＴ（出力テーブル）を決めることが好ましい。【０１６７】  また、本実施の形態では、式（６ａ）に示したαを、２．２〜３の範囲であるとしている。この範囲は、厳密に導き出されたものではないが、人間の視覚感覚的にほぼ妥当であるとされている範囲である。【０１６８】  また、本表示装置のソースドライバー２３として通常ホールド表示用のソースドライバーを用いると、入力される信号階調（表示信号の輝度階調）に応じて、γ＝２．２とした（１）式を用いて得られる表示輝度を得られるように、各画素（液晶）に対して電圧信号が出力される。【０１６９】  そして、このようなソースドライバー２３は、サブフレーム表示を行う場合でも、各サブフレームにおいて、入力される信号階調に応じて、通常ホールド表示で使用する電圧信号をそのまま出力することとなる。【０１７０】  しかしながら、このような電圧信号の出力方法では、サブフレーム表示における１フレーム内での輝度の総和を、通常ホールド表示での値と同一にできない（信号階調を表現しきれない）ことがある。【０１７１】  従って、サブフレーム表示では、ソースドライバー２３は、分割した輝度に換算した電圧信号を出力するように設計されていることが好ましい。すなわち、ソースドライバー２３が、信号階調に応じて、液晶に印加する電圧（電極間電圧）を微調整するように設定されていることが好ましい。このため、ソースドライバー２３をサブフレーム表示用に設計し、上記のような微調整を行えるようにしておくことが好ましい。【０１７２】  また、本実施の形態では、液晶パネル２１がＶＡパネルであるとしている。しかしながら、これに限らず、ＶＡモード以外の他のモードの液晶パネルを用いても、本表示装置のサブフレーム表示によって、白浮き現象を抑制することが可能である。【０１７３】  すなわち、本表示装置のサブフレーム表示は、視野角度を大きくしたときに予定輝度（予定明度）と実際輝度（実際明度）とがずれてしまう液晶パネル（階調ガンマの視野角特性変化するモードの液晶パネル）に対しては、白浮き現象を抑制することが可能である。また、特に、本表示装置のサブフレーム表示は、視野角度を増加させると表示輝度の強くなるような特性を有している液晶パネルに有効である。【０１７４】  また、本表示装置における液晶パネル２１は、ＮＢ（Ｎｏｒｍａｌｌｙ  Ｂｌａｃｋ；ノーマリーブラック）であっても、また、ＮＷ（Ｎｏｒｍａｌｌｙ  Ｗｈｉｔｅ；ノーマリーホワイト）であってもよい。さらに、本表示装置では、液晶パネル２１に変えて、他の表示パネル（例えば有機ＥＬパネルやプラズマディスプレイパネル）を用いてもよい。【０１７５】  また、本実施の形態では、フレームを１：３〜１：７に分割することが好ましいとしている。しかしながら、これに限らず、本表示装置を、フレームを１：ｎあるいはｎ：１（ｎは１以上の自然数）の範囲で分割するように設計してもよい。【０１７６】  また、本実施の形態では、上記した（１０）式を用いて、表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定を行うとしている。しかしながら、この設定は、液晶の応答速度を０ｍｓとし、かつ、Ｔ０（最小輝度）＝０とした設定方法である。このため、実使用の際には、さらに工夫を重ねることが好ましい。【０１７７】  すなわち、片側のサブフレーム（後サブフレーム）で出力できる最大の輝度（閾輝度）は、液晶応答が０ｍｓでＴ０＝０の場合には、Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）となる。そして、閾輝度階調Ｌｔは、この輝度のフレーム階調である。
Ｌｔ＝（（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２、Ｔ０＝０）
液晶の応答速度が０でない場合、例えば、黒→白がサブフレーム内でＹ％の応答、白→黒がサブフレーム内でＺ％の応答、Ｔ０＝Ｔ０とすると、閾輝度（Ｌｔの輝度）Ｔｔは、
Ｔｔ＝（（Ｔｍａｘ−Ｔ０）×Ｙ／１００＋（Ｔｍａｘ−Ｔ０）×Ｚ／１００）／２
となる。従って、
Ｌｔ＝（（Ｔｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２）
となる。【０１７８】  また、実際には、Ｌｔはもう少し複雑になることもあり、閾輝度Ｔｔを単純な式では表せないこともある。従って、ＬｔをＬｍａｘで表現することが困難なこともある。このような場合にＬｔを求めるには、液晶パネルの輝度を測定した結果を用いることが好ましい。すなわち、片側のサブフレームが最大の輝度、かつ、他方のサブフレームの輝度が最小輝度の場合に液晶パネルから照射される輝度を測定して、その輝度をＴｔとする。そして、下式により、こぼれだしの階調Ｌｔを決める。
Ｌｔ＝（（Ｔｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２）
このように、（１０）式を用いて求めたＬｔについては、理想的な値であり、目安として使用することが好ましい場合もあるといえる。【０１７９】  ここで、本表示装置において、電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させることが好ましい点について、より詳細に説明する。図１２（ａ）は、表示輝度がＬｍａｘの３／４および１／４の場合に、前サブフレームおよび後サブフレームによって表示される輝度を示すグラフである。この図に示すように、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、サブフレーム間で、液晶に印加される電圧値（画素電極間に印加される電圧値；絶対値）は異なる。【０１８０】  従って、液晶に印加される電圧（液晶電圧）の極性をサブフレーム周期で反転させると、図１２（ｂ）に示すように、前サブフレームと後サブフレームとの電圧値の違いにより、印加される液晶電圧に偏りが生じる（トータルの印加電圧が０Ｖとならない）。このため、液晶電圧の直流成分をキャンセルできなくなり、液晶パネル２１を長時間駆動させると、電極に電荷がたまり、焼き付きやフリッカなどの発生する可能性がある。【０１８１】  そこで、本表示装置では、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させることが好ましい。なお、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法は２つある。１つの方法は、１フレームの間、同極性の電圧を印加する方法である。また、もう１つの方法は、１フレーム内の２つのサブフレーム間で液晶電圧を逆極性とし、さらに、後サブフレームと、１つ後のフレームの前サブフレームとを同極性とする方法である。【０１８２】  図１３（ａ）は、前者の方法をとった場合における、電圧極性（液晶電圧の極性）とフレーム周期および液晶電圧との関係を示すグラフである。一方、図１３（ｂ）は、後者の方法をとった場合の、同様のグラフである。【０１８３】  これらのグラフに示すように、液晶電圧を１フレーム周期で反転させる場合、隣り合う２つのフレーム間で、前サブフレームどうしのトータル電圧、および、後サブフレームのトータル電圧を、０Ｖとできる。従って、２フレームでのトータル電圧を０Ｖとできるので、印加電圧の直流成分をキャンセルすることが可能となる。このようにフレーム周期で液晶電圧を交流化することにより、サブフレーム間で液晶電圧が大きく異なっていても、焼き付きやフリッカを防止できる。【０１８４】  また、図１４（ａ）ないし図１４（ｄ）は、液晶パネル２１における４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。上記したように、１つの画素に印加される電圧については、フレーム周期で極性を反転させることが好ましい。この場合、各画素の液晶電圧の極性は、フレーム周期ごとに、図１４（ａ）ないし図１４（ｄ）の順で示すように変化することとなる。【０１８５】  ここで、液晶パネル２１の全画素に印加される液晶電圧の和については、０Ｖとすることが好ましい。このような制御については、例えば、図１４（ａ）ないし図１４（ｄ）に示すように、隣接する画素間で電圧極性を変えることで実現できる。【０１８６】  また、本表示装置を、画素分割駆動（面積階調駆動）するように設計してもよい。以下に、本表示装置の画素分割駆動について説明する。図１５は、画素��割で駆動される液晶パネル２１の構成を示す説明図である。【０１８７】  この図に示すように、画素分割駆動では、液晶パネル２１のゲートラインＧおよびソースラインＳに接続された１つの画素Ｐを、２つ副画素（サブピクセル）ＳＰ１・ＳＰ２に分割する。そして、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２に印加する電圧を変えて、表示を行うようになる。なお、このような画素分割駆動については、例えば、特許文献４〜７に記載されている。【０１８８】  以下に、画素分割駆動について、簡単に説明する。図１５に示すように、画素分割駆動を行う構成の本表示装置では、１つの画素Ｐを挟むように、異なる２本の補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２が配されている。これら補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２は、それぞれ、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の一方に接続されている。【０１８９】  また、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２内には、ＴＦＴ３１、液晶容量３２、補助容量３３が設けられている。ＴＦＴ３１は、ゲートラインＧおよびソースラインＳおよび液晶容量３２に接続されている。補助容量３３は、ＴＦＴ３１、液晶容量３２および補助容量配線ＣＳ１あるいはＣＳ２に接続されている。この補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２には、所定周波数の交流電圧信号である補助信号が印加されている。また、補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２に印加される補助信号の位相は、互いに反転している（１８０°異なっている）。【０１９０】  液晶容量３２は、ＴＦＴ３１、共通電圧Ｖｃｏｍおよび補助容量３３に接続されている。また、液晶容量３２は、自身とゲートラインＧとの間に生成される、寄生容量３４に接続される。【０１９１】  この構成において、ゲートラインＧがＯＮ状態となると、１つの画素Ｐにおける両副画素ＳＰ１・ＳＰ２のＴＦＴ３１が導通状態となる。図１６（ａ）および図１６（ｃ）は、このときにソースラインＳに正（≧Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加された場合における、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶容量３２に印加される電圧（液晶電圧）を示すグラフである。この場合、図１６（ａ）および図１６（ｃ）に示すように、両副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶容量３２の電圧値は、表示信号に応じた値（Ｖ０）まで上昇する。【０１９２】  そして、ゲートラインＧがＯＦＦ状態となると、寄生容量３４に起因するゲート引き込み現象の影響で、液晶電圧がＶｄだけ下がる。このとき、図１６（ａ）に示すように、補助容量配線ＣＳ１の補助信号が立ち上がった場合（ローからハイになった場合）、これに接続されている副画素ＳＰ１の液晶電圧は、Ｖｃｓ（補助容量配線ＣＳ１に流れる補助信号の振幅に応じた値）だけ上昇する。そして、Ｖ０〜Ｖ０−Ｖｄの間で、補助容量配線ＣＳの周波数に応じて、振幅Ｖｃｓをもって、補助信号の周波数に応じて振動することとなる。【０１９３】  一方、この場合には、図１６（ｃ）に示すように、補助容量配線ＣＳ２の補助信号は立ち下がる（ハイからローになる）。そして、これに接続されている副画素ＳＰ２の液晶電圧は、補助信号の振幅に応じた値Ｖｃｓだけ下降する。その後、Ｖ０−Ｖｄ〜Ｖ０−Ｖｄ−Ｖｃｓの間で振動する。【０１９４】  また、図１６（ｂ）および図１６（ｄ）は、ゲートラインＧがＯＮとなったときにソースラインＳに負（≦Ｖｃｏｍ）の表示信号が印加され��場合における、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶電圧を示すグラフである。この場合、これらの図に示すように、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶電圧は、表示信号に応じた値（−Ｖ１）まで下降する。【０１９５】  その後、ゲートラインＧがＯＦＦ状態となると、上記の引き込み現象によって、液晶電圧はＶｄだけさらに下がる。このとき、図１６（ｂ）に示すように、補助容量配線ＣＳ１の補助信号が立ち下がった場合、これに接続されている副画素ＳＰ１の液晶電圧は、Ｖｃｓだけさらに下降する。そして、−Ｖ０−Ｖｄ−Ｖｃｓ〜−Ｖ０−Ｖｄの間で振動することとなる。【０１９６】  一方、この場合には、図１６（ｄ）に示すように、補助容量配線ＣＳ２の補助信号は立ち上がる。そして、これに接続されている副画素ＳＰ２の液晶電圧は、Ｖｃｓだけ上昇する。その後、Ｖ０−Ｖｄ〜Ｖ０−Ｖｄ−Ｖｃｓの間で振動する。【０１９７】  このように、補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２に位相の１８０°異なる補助信号を印加することで、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶電圧を、互いに異ならせることが可能となる。【０１９８】  すなわち、ソースラインＳの表示信号が正の場合、引き込み現象の直後に立ち上がる補助信号を入力する副画素については、液晶電圧の絶対値が表示信号電圧より高くなる（図１６（ａ））。一方、このときに立ち下がる補助信号を入力する副画素については、液晶電圧の絶対値が表示信号電圧より低くなる（図１６（ｃ））。【０１９９】  また、ソースラインＳの表示信号が負の場合、引き込み現象の直後に電位が立ち下がる補助信号を入力する副画素については、液晶容量３２の印加電圧の絶対値が表示信号電圧より高くなる（図１６（ｂ））。一方、このときに立ち上がる補助信号を入力する副画素については、液晶電圧の絶対値が表示信号電圧より低くなる（図１６（ｄ））。【０２００】  従って、図１６（ａ）ないし図１６（ｄ）に示した例では、副画素ＳＰ１の液晶電圧（絶対値）が、副画素ＳＰ２よりも高くなる（副画素ＳＰ１の表示輝度が、副画素ＳＰ２より高くなる）。また、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の液晶電圧の差（Ｖｃｓ）については、補助容量配線ＣＳ１・ＣＳ２に印加する補助信号の振幅値に応じて制御できる。これにより、２つの副画素ＳＰ１・ＳＰ２の表示輝度（第１輝度、第２輝度）に、所望の差をつけることが可能となる。【０２０１】  表１に、輝度の高くなる副画素（明画素）および輝度の低くなる副画素（暗画素）に印加される、液晶電圧の極性と、引き込み現象の直後での補助信号の状態をまとめて示す。なお、この表では、液晶電圧の極性を「＋、−」で示している。また、引き込み現象の直後で補助信号が立ち上がる場合を「↑」で、立ち下がる場合を「↓」で示している。
【表１】
0005031553.tif 000002
なお、画素分割駆動では、画素Ｐの輝度は、２つの副画素ＳＰ１・ＳＰ２の輝度（液晶の透過率に相当）の合計となる。【０２０２】  図１７は、画素分割駆動を行わない場合における、２つの視野角（０°（正面）および６０°）での、液晶パネル２１の透過率と印加電圧との関係を示すグラフである。このグラフに示すように、正面での透過率がＮＡの場合（ＮＡとなるように液晶電圧を制御した場合）、視野角６０°での透過率はＬＡとなる。ここで、画素分割駆動において正面の透過率をＮＡとするためには、２つの副画素ＳＰ１・ＳＰ２に、Ｖｃｓだけ異なる電圧を印加し、それぞれの透過率をＮＢ１・ＮＢ２とすればよい（ＮＡ＝（ＮＢ１＋ＮＢ２）／２）。【０２０３】  また、副画素ＳＰ１・ＳＰ２における０°での透過率がＮＢ１・ＮＢ２である場合、６０°での透過率はＬＢ１・ＬＢ２となる。そして、ＬＢ１は、ほぼ０である。従って、１画素での透過率はＭ（ＬＢ２／２）となり、ＬＡより低くなる。このように、画素分割駆動を行うことで、視野角特性を向上させることが可能となる。【０２０４】  また、例えば、画素分割駆動を用いれば、ＣＳ信号の振幅を大きくすることにより、一方の副画素の輝度を黒表示（白表示）とし、他方の副画素の輝度を調整することで、低輝度（高輝度）の画像を表示することも可能である。これにより、サブフレーム表示と同様に、一方の副画素における表示輝度と実際輝度とのズレを最小にできるため、視野角特性をさらに向上させられる。【０２０５】  また、上記の構成において、一方の副画素を黒表示（白表示）としない構成としてもよい。すなわち、双方の副画素に輝度差が生じれば、原理的には、視野角を改善できる。従って、ＣＳ振幅を小さくできるので、パネル駆動の設計が容易となる。【０２０６】  また、全ての表示信号に関して、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の輝度に差をつける必要はない。例えば、白表示・黒表示の際には、これらの輝度を等しくすることが好ましい。従って、少なくとも１つの表示信号（表示信号電圧）に対して、副画素ＳＰ１を第１輝度とする一方、副画素ＳＰ２を、第１輝度とは異なる第２輝度とするように設計されていればよい。【０２０７】  また、上記の画素分割駆動については、フレームごとに、ソースラインＳに印加する表示信号の極性を変更することが好ましい。すなわち、あるフレームで副画素ＳＰ１・ＳＰ２を図１６（ａ）および図１６（ｃ）のように駆動した場合、次のフレームでは、図１６（ｂ）および図１６（ｄ）のように駆動することが好ましい。【０２０８】  これにより、画素Ｐの２つの液晶容量３２にかかる、２フレームでのトータル電圧を０Ｖとできる。従って、印加電圧の直流成分をキャンセルすることが可能となる。【０２０９】  なお、上記した画素分割駆動では、１つの画素を２つに分割するとしている。しかしながら、これに限らず、１つの画素を３つ上の副画素に分割してもよい。【０２１０】  また、上記したような画素分割駆動については、通常ホールド表示と組み合わせてもよいし、サブフレーム表示とを組み合わせてもよい。さらに、図１２（ａ）、図１２（ｂ）および図１３（ａ）および図１３（ｂ）を用いて示した、極性反転駆動を組み合わせてもよい。【０２１１】  以下に、画素分割駆動、サブフレーム表示および極性反転駆動の組み合わせについて説明する。【０２１２】  図１８（ａ）は、図１３（ａ）と同様の、１フレームごとに液晶電圧の極性を反転させながらサブフレーム表示を行う場合における、液晶電圧（１画素分）の変化を示すグラフである。【０２１３】  このような極性反転駆動によるサブフレーム表示と画素分割駆動と組み合わせる場合、各副画素の液晶電圧は、図１８（ｂ）および図１８（ｃ）に示すように変遷する。【０２１４】  すなわち、図１８（ｂ）は、画素分割駆動において輝度の高くなる副画素（明画素）の液晶電圧を、また、図１８（ｃ）は、同じく輝度の低くなる副画素（暗画素）の液晶電圧を示すグラフである。【０２１５】  なお、波線は画素分割駆動を行わない場合の液晶電圧を示す一方、実線は、画素分割駆動を行う場合の液晶電圧を示している。【０２１６】  また、図１９（ａ）および図１９（ｂ）は、図１８（ｂ）および図１８（ｃ）に対応する、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。【０２１７】  なお、これらの図に示した↑、↓は、引き込み現象の直後での補助信号の状態（引き込み現象の直後で立ち上がるか、立ち下がるか）を示す記号である。これらの図に示すように、この場合には、各副画素の液晶電圧極性を、１フレームごとに反転させる。これは、サブフレーム間で異なる液晶電圧を、適切にキャンセルする（２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとする）ためである。また、補助信号の状態（引き込み現象の直後での位相；↑、↓）については、極性の反転と同じ位相で反転させる。【０２１８】  上記のように駆動すると、図１８（ｂ）、図１８（ｃ）および図１９（ａ）、図１９（ｂ）に示すように、両サブフレームでの液晶電圧（絶対値）および輝度は、明画素では高くなる一方、暗画素では低くなる。また、前サブフレームの明画素での液晶電圧の増加量は、暗画素での減少量と一致する。同様に、後サブフレームの明画素での液晶電圧の増加量は、暗画素での減少量と等しくなる。【０２１９】  従って、１画素に印加される液晶電圧に極性の偏りが生じることを防止できるので、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる（なお、前サブフレームと後サブフレームとでは、画素分割駆動による液晶電圧の増加量（減少量）は異なる。これは、液晶の透過率に応じて容量が変化してしまうために起こる）。【０２２０】  ここで、上記では、各副画素の液晶電圧極性を、１フレームごとに反転させるとしている。しかしながら、これに限らず、液晶電圧の極性については、フレーム周期で反転させればよい。従って、図１３（ｂ）に示したように、１フレーム内の２つのサブフレーム間で液晶電圧を逆極性とし、さらに、後サブフレームと、１つ後のフレームの前サブフレームとを同極性とするようにしてもよい。【０２２１】  図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、このように極性反転を行う場合における、明画素および暗画素の輝度を示すグラフである。【０２２２】  この場合も、補助信号の状態（↑、↓）については、極性の反転と同位相で反転させることで、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２２３】  図２１は、本表示装置によって上記のようにサブフレーム表示、極性反転駆動および画素分割駆動を組み合わせて表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線；図２に示したものと同様）と合わせて示すグラフである。このグラフに示すように、視野角を６０°とする場合、サブフレーム表示と画素分割駆動とを組み合わせることで、実際輝度を予定輝度に非常に近づけることが可能となる。従って、サブフレーム表示と画素分割駆動との相乗効果によって、視野角特性を極めて良好な状態とできることがわかる。【０２２４】  なお、上記では、補助信号の状態（引き込み現象の直後での位相；↑、↓）については、極性の反転と同位相で、フレーム周期（１フレームの時間幅の周期）で反転させるとしている。しかしながら、これに限らず、制御部１５は、補助信号の変化と極性反転との周期あるいは位相を変えてもよい。【０２２５】  例えば、図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、１フレームごとに液晶電圧の極性を反転させながらサブフレーム表示を行う場合（図１８（ａ）参照）において、補助信号の状態をサブフレーム周期で変えた場合における、両副画素ＳＰ１・ＳＰ２に印加される液晶電圧を示すグラフである。また、図２３（ａ）および図２３（ｂ）は、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に対応する、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の輝度を示すグラフである。【０２２６】  これらの図に示すように、この場合、副画素ＳＰ１では、後サブフレームの液晶電圧が減少する一方、前サブフレームの液晶電圧は増加する。また、副画素ＳＰ２では、後サブフレームの液晶電圧が増大する一方、前サブフレームの液晶電圧は減少する。従って、この構成でも、２フレーム内でのトータルの液晶電圧をほぼ０Ｖに出来る。このため、液晶電圧の直流成分を、問題ない程度にキャンセルすることが可能である。【０２２７】  また、この構成には、以下のような利点がある。図２４（ａ）ないし図２４（ｃ）は、補助信号の状態を液晶電圧の極性と同位相で、サブフレーム周期で反転させる場合（図１８（ａ）および図１８（ｂ）に示した場合）における、液晶パネル２１の副画素ＳＰ１・ＳＰ２の表示状態を示す説明図である。【０２２８】  なお、これらの図では、明画素を白で、暗画素を黒で表現している。また、図２４（ａ）は、１ライン分の画素（一部）における前サブフレームでの表示状態を示す図である。一方、図２４（ｂ）は、同じく１ライン分の画素における後サブフレームでの表示状態を示している。さらに、図２４（ｃ）は、いずれかのサブフレームにおける、３ライン分の画素の状態を示している。【０２２９】  図２４（ａ）および図２４（ｂ）に示すように、この場合、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、それぞれ明画素・暗画素のいずれか一方に固定される。そして、サブフレームが変わっても、各副画素の役割は維持される（明画素は、暗画素に変わることなく常に明画素のままである）。【０２３０】  従って、同じ画像を表示し続けている期間では、図２４（ｃ）に示すように、明画素と暗画素とが、液晶パネルの縦方向・横方向に１つおきに並んだままとなる。【０２３１】  このため、一様な色の画像を表示する場合でも、ユーザーにとっては、明るいドットと暗いドットとの混在した網かけ模様に視認されてしまう（ユーザーにぶつぶつ感を抱かせる）可能性がある。【０２３２】  これに対し、図２３（ａ）および図２３（ｂ）に示すように、液晶電圧の極性をフレーム毎に変える一方、補助信号の状態をサブフレーム周期で変える場合、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、フレーム周期で、明画素・暗画素の役割を入れ換える（明暗を交換する；一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変える）。さらに、この場合、明暗の交換は、１フレーム内でも行われる。【０２３３】  上記の構成によれば、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、目的の表示輝度（図１８（ａ）および図１８（ｂ）の構成における、両副画素からの１フレームでの表示輝度）を、２フレームで単独で表示することができる。従って、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、互いにほぼ同じ輝度の表示光を出力することとなる（図２３（ａ）および図２３（ｂ）では、明画素となるタイミングを実線で示す一方、暗画素となるタイミングを破線で示している）。この結果、このため、２つの副画素ＳＰ１・ＳＰ２を明画素・暗画素の一方に固定する駆動方式に比して、上記のようなぶつぶつ感を低減することが可能となる。【０２３４】  なお、上記では、補助信号の変化の周期と極性の反転周期とを変える場合の例として、「１フレームごとに液晶電圧の極性を反転させながらサブフレーム表示を行う一方、補助信号の状態をサブフレーム周期で変えた場合」を示した。しかしながら、これに限らず、図２５（ａ）及び図２５（ｂ）に示すように、「液晶電圧を、１フレーム内の２つのサブフレーム間で逆極性とし、さらに、後サブフレームと１つ後のフレームの前サブフレームとで同極性とする（図１９（ｂ）参照）」とともに、補助信号の状態をサブフレーム周期で変える構成でも、同様の効果を得られる。【０２３５】  すなわち、この構成では、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、１フレーム内では、明画素あるいは暗画素のいずれかに固定される。しかし、フレーム毎にその役割を変えるため、２フレーム全体では、互いにほぼ同じ輝度の表示光を出力することとなる。
従って、この構成でも、上記のようなぶつぶつ感を低減できる。【０２３６】  このように、フレーム周期で液晶電圧の極性を反転する一方、サブフレーム周期で補助信号の状態を変えることで、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２の役割（明画素・暗画素）をフレーム周期で（あるいはフレーム毎に）入れ換えられる。従って、この構成では、副画素ＳＰ１・ＳＰ２のそれぞれが、目的の表示輝度（図１８（ａ）および図１８（ｂ）の構成における、両副画素からの１フレームでの表示輝度）を、２フレームで単独で表示できる。このため、上記のようなぶつぶつ感を低減することが可能となる。【０２３７】  また、本実施の形態では、前サブフレーム期間と後サブフレーム期間との比（フレームの分割比）を、３：１〜７：１に設定することが好ましいとしている。しかしながら、これに限らず、フレームの分割比を、１：１あるいは２：１に設定してもよい。【０２３８】  例えば、フレームの分割比を１：１とする場合、図３に示したように、通常ホールド表示に比して、実際輝度を予定輝度に近づけることが可能となる。また、図６に示したように、明度に関しても、通常ホールド表示に比して、実際明度を予定明度に近くできる。従って、この場合でも、通常ホールド表示に比して、視野角特性を改善できることは明らかである。【０２３９】  また、液晶パネル２１では、液晶電圧（液晶に印加される電圧；電極間電圧）を表示信号に応じた値とするまでに、液晶の応答速度に応じた時間がかかる。従って、いずれかのサブフレーム期間が短すぎると、この期間内に、液晶の電圧を表示信号に応じた値にまで上げられない可能性がある。【０２４０】  従って、前サブフレームと後サブフレーム期間との比を、１：１あるいは２：１に設定することで、一方のサブフレーム期間を短くしすぎることを防止できる。従って、応答速度の遅い液晶を用いても、適切な表示を行える。【０２４１】  また、フレームの分割比（前サブフレームと後サブフレームとの比）については、ｎ：１（ｎは７以上の自然）に設定してもよい。また、この分割比を、ｎ：１（ｎは１以上の実数（より好ましくは１より大きい実数））としてもよい。例えば、この分割比を１．５：１に設定することで、１：１とする場合に比して視野角特性を向上させられる。また、２：１とする場合に比べて、応答速度の遅い液晶材料を使用することが容易となる。【０２４２】  また、フレームの分割比をｎ：１（ｎは１以上の実数）とする場合でも、「最大輝度の（ｎ＋１）分の１（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））」までの低輝度（低明度）の画像を表示する際には、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行うことが好ましい。【０２４３】  また、「Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）」以上の高輝度（高明度）の画像を表示するときには、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を行うことが好ましい。これにより、常に１つのサブフレームを、実際輝度と予定輝度との差のない状態としておける。従って、本表示装置の視野角特性を良好にできる。【０２４４】  ここで、フレームの分割比をｎ：１にする場合、前フレームをｎとしても後フレームｎとしても実質的に同じ効果が狙える。すなわちｎ：１と１：ｎは視野角改善効果に関しては同一である。また、ｎは１以上の実数とした場合でも、上記した（１０）〜（１２）式を用いた輝度階調の制御については有効である。【０２４５】  また、本実施の形態では、本表示装置のサブフレーム表示を、フレームを２つのサブフレームに分割して行う表示であるとしている。しかしながら、これに限らず、本表示装置を、フレームを３つ以上のサブフレームに分割したサブフレーム表示を行うように設計してもよい。【０２４６】  フレームをｍ個に分割する場合のサブフレーム表示では、輝度の非常に低い場合には、ｍ−１個のサブフレームを黒表示とする一方、１つのサブフレームの輝度（輝度階調）だけを調整して表示を行う。そして、このサブフレームだけでは表現できないくらい輝度の高くなった場合に、このサブフレームを白表示とする。そして、ｍ−２個のサブフレームを黒表示とする一方、残った１つのサブフレームの輝度を調整して表示を行う。【０２４７】  すなわち、フレームをｍ個に分割する場合でも、２個に分割するときと同様に、輝度を調整する（変化させる）サブフレームを常に１つとし、他のサブフレームを白表示あるいは黒表示としておくことが好ましい。これにより、ｍ−１個のサブフレームを、実際輝度と予定輝度とのズレのない状態とできる。従って、本表示装置の視野角特性を良好にできる。【０２４８】  図２６は、本表示装置によって、均等な３つのサブフレームにフレームを分割して表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線；図２に示したものと同様）と合わせて示すグラフである。このグラフに示すように、サブフレームを３つに増やした場合、実際輝度を予定輝度に非常に近づけることが可能となる。従って、本表示装置の視野角特性をより良好な状態とできることがわかる。【０２４９】  また、フレームをｍ個に分割する場合でも、上記した極性反転駆動を行うことが好ましい。図２７は、フレームを３つに分割し、フレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。【０２５０】  この図に示すように、この場合でも、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２５１】  また、図２８は、同様にフレームを３つに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。
このように、フレームを奇数個に分割する場合には、サブフレームごとに電圧極性を反転させても、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２５２】  従って、フレームをｍ個（ｍ；２以上の整数）に分割した場合には、制御部１５は、隣接するフレーム間のＭ番目（Ｍ；１〜ｍ）のサブフレームどうしが、異なる極性の液晶電圧を印加されている状態とすることが好ましいといえる。これにより、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２５３】  また、フレームをｍ個（ｍ；２以上の整数）に分割した場合には、２フレーム（あるいはより多くのフレーム）でのトータルの液晶電圧を０Ｖとするように、液晶電圧の極性を反転させることが好ましいといえる。【０２５４】  また、フレームをｍ個（ｍ；３以上の整数）に分割した場合でも、図２３（ａ）、図２３（ｂ）、図２５（ａ）および図２５（ｂ）に示したような、液晶電圧の極性反転の位相と補助信号の状態変化の位相とを変えることで、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２の役割（明画素・暗画素）をフレーム周期で（あるいはフレーム毎に）入れ換えられる。【０２５５】  例えば、図２９（ａ）および図２９（ｂ）は、フレームを３つのサブフレームに分割し、フレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２の輝度の遷移を示すグラフである。【０２５６】  さらに、図３０（ａ）および図３０（ｂ）は、フレームを３つのサブフレームに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転する一方、補助信号の状態を、「１フレーム内の３つのサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの３つ目の（最後の）サブフレームと、１つ後のフレームにおける１つ目の（最初の）サブフレームとで等しくする」場合における、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２の輝度の遷移を示すグラフである。【０２５７】  これらの図に示すように、このような構成でも、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２における明画素・暗画素の役割を１フレーム内あるいは２フレーム内で変えられる。従って、この構成でも、副画素ＳＰ１・ＳＰ２のそれぞれは、目的の表示輝度（図１８（ａ）および図１８（ｂ）の構成における、両副画素からの１フレームでの表示輝度）を、２フレームで単独で表示できる。このため、上記のようなぶつぶつ感を低減することが可能となる。【０２５８】  なお、図２３（ａ）、図２３（ｂ）、図２５（ａ）、図２５（ｂ）、図２９（ａ）、図２９（ｂ）、図３０（ａ）および図３０（ｂ）に示したような、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２の役割（明画素・暗画素）を１フレーム内で（あるいはフレーム周期で）変える構成では、以下のような問題の発生する可能性がある。すなわち、図２３（ｂ）、２９（ｂ）に示したように、フレーム周波数を６０Ｈｚに設定した場合、フレーム間で輝度差が生じるため各副画素ＳＰ１・ＳＰ２における輝度変化の周波数は、３０Ｈｚとなる。このため、この構成では、フリッカの発生する可能性がある。【０２５９】  なお、このようなフリッカに関しては、図２��（ａ）および図２９（ｂ）に示した構成の方が、図３０（ａ）および図３０（ｂ）の構成に比して、優れているといえる。すなわち、前者では、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２における明画素・暗画素の役割が１フレーム内で変わる。一方、後者では、１フレーム内に限っては、副画素ＳＰ１・ＳＰ２は、明画素・暗画素のいずれかに固定される。【０２６０】  従って、前者の場合、後者に比して、副画素ＳＰ１・ＳＰ２におけるフレーム間での輝度の差を小さくできる。このため、フリッカの発生を軽減することが可能となる。【０２６１】  なお、フレームをｍ個（ｍ；３以上の整数）に分割した場合、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２における明画素・暗画素の役割については、１フレーム内で変わるように設定することが好ましいといえる。これにより、フリッカを低減できる。【０２６２】  また、フレームを偶数個のサブフレームに分割する（上記のｍを偶数個とする）場合、本表示装置では、液晶電圧をフレーム周期で反転させるとともに、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２に入力する補助信号の状態を、サブフレーム周期で変更することが好ましい。これにより、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の明暗を、フレーム周期で変更できる。【０２６３】  また、サブフレームを奇数個とする（フレームを奇数個に分割する）場合には、サブフレームごとに電圧極性を反転させても、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとすることが可能である。【０２６４】  また、制御部１５は、各副画素ＳＰ１・ＳＰ２に入力する補助信号の状態を、１フレーム内のサブフレーム間で交互に変えるとともに、１フレームの最後のサブフレームと、後続フレームの最初のサブフレームとで等しくすることが好ましい。これにより、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の明暗を、フレーム周期で変更できる。【０２６５】  なお、上記では、補助信号の状態をサブフレーム周期で変更することで、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の明暗をフレーム周期で変更するとしている。【０２６６】  しかしながら、上記のようなぶつぶつ感を低減については、各副画素の明暗を固定することを回避することで達成できる。【０２６７】  従って、表示信号の電圧極性をフレーム周期で反転する一方、各副画素に入力する補助信号の状態をフレーム内で変えるだけでも、ぶつぶつ感の低減を図れる。【０２６８】  また、副画素ＳＰ１・ＳＰ２の明暗については、フレーム周期以外の周期で変えても、あるいは、周期なくランダムに変えてもよい。【０２６９】  また、上述したように、フレームをｍ個に分割する場合、輝度を調整するサブフレームを常に１つとし、他のサブフレームを白表示（最大輝度）あるいは黒表示（最小輝度）とすることが好ましい。しかしながら、これに限らず、輝度を調整するサブフレームを２つ以上としてもよい。この場合でも少なくとも１つのサブフレームを白表示（最大輝度）あるいは黒表示（最小輝度）とすることで、視野角特性を向上させられる。【０２７０】  また、輝度を調整しないサブフレームの輝度を、最大輝度とする代わりに「最大または第２所定値より大きい値」としてもよい。また、最小輝度とする代わりに、「最小または第１所定値より小さい値」としてもよい。【０２７１】  この場合でも、輝度を調整しないサブフレームにおける実際明度��予定明度とのズレ（明度ズレ）を十分に小さくできる。従って、本表示装置の視野角特性を向上させられる。【０２７２】  ここで、図３１は、輝度を調整しないサブフレームにおける、表示部１４に出力される信号階調（％；表示信号の輝度階調）と、各信号階調に応じた実際輝度階調（％）との関係（視野角階調特性（実測））を示すグラフである。【０２７３】  なお、実際輝度階調とは、「各信号階調に応じて表示部１４の液晶パネル２１から出力された輝度（実際輝度）を、上記した（１）式を用いて輝度階調に変換したもの」である。このグラフに示すように、上記した２つの階調は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。一方、視野角度を６０度としたときには、白浮きのため、実際輝度階調が中間調で信号階調より明るくなる。また、この白浮きは、視野角度によらず、輝度階調が２０％〜３０％の間となるときに最大値をとる。【０２７４】  ここで、このような白浮きについては、上記のグラフに破線で示した「最大値の１０％」を越えていない場合には、本表示装置の十分に表示品位を保てる（上記した明度ズレを十分に小さくできる）ことがわかっている。また、白浮きが「最大値の１０％」を越えないような信号階調の範囲は、信号階調の最大値の８０〜１００％、および、０〜０．０２％である。また、この範囲は、視野角度が変化しても不変である。【０２７５】  従って、上記した第２所定値としては、最大輝度の８０％に設定することが好ましく、また、第１所定値としては、最大輝度の０．０２％に設定することが好ましいといえる。【０２７６】  また、輝度を調整しないサブフレームを設けなくてもよい。すなわち、ｍ個のサブフレームで表示を行う場合、各サブフレームの表示状態に差をつけなくてもよい。このような構成であっても、上記したような、フレーム周期で液晶電圧の極性を反転する極性反転駆動を行うことが好ましい。【０２７７】  なお、ｍ個のサブフレームで表示を行う場合、各サブフレームの表示状態に少しでも差をつけるだけで、液晶パネル２１の視野角特性を向上させることは可能である。【０２７８】  また、本発明を、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、入力された表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する液晶表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成し、液晶表示部に出力するとともに、表示信号の電圧極性を、フレーム周期で反転させる制御部とを備えた表示装置において、液晶表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続され、表示信号の電圧に応じて輝度が変化する第１副画素および第２副画素を有しており、制御部が、少なくとも１つの表示信号電圧に対して、第１副画素および第２副画素の一方を明画素とし、他方を暗画素とするとともに、明画素となる副画素を、所定周期で入れ換えるように設計されている表示装置、と表現することもできる。【０２７９】  また、本発明の液晶テレビジョン受像機を、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う���示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する液晶表示素子からなる表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、表示部の各画素が、同一のソースラインおよびゲートラインに接続された第１副画素および第２副画素を有しており、制御部が、第１副画素と第２副画素とに輝度差をつけ、一方の副画素の輝度と他方の副画素の輝度との高低の関係を常に一定にしないで変えるようになっている表示装置と、テレビ放送信号のチャネルを選択し、選択されたチャネルのテレビ画像信号を制御部に伝達するためのチューナ部とを備え、表示装置の制御部が、このテレビ画像信号に基づいて表示信号を生成する構成、としてもよい。【０２８０】  また、上記では、本表示装置における全ての処理を、制御部１５の制御により行うとしている。しかしながら、これに限らず、これらの処理を行うためのプログラムを記録媒体に記録し、このプログラムを読み出すことのできる情報処理装置を、制御部１５に代えて用いるようにしてもよい。【０２８１】  この構成では、情報処理装置の演算装置（ＣＰＵやＭＰＵ）が、記録媒体に記録されているプログラムを読み出して処理を実行する。従って、このプログラム自体が処理を実現するといえる。【０２８２】  ここで、上記の情報処理装置としては、一般的なコンピューター（ワークステーションやパソコン）の他に、コンピューターに装着される、機能拡張ボードや機能拡張ユニットを用いることができる。【０２８３】  また、上記のプログラムとは、処理を実現するソフトウェアのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム等）のことである。このプログラムは、単体で使用されるものでも、他のプログラム（ＯＳ等）と組み合わせて用いられるものでもよい。また、このプログラムは、記録媒体から読み出された後、装置内のメモリ（ＲＡＭ等）にいったん記憶され、その後再び読み出されて実行されるようなものでもよい。【０２８４】  また、プログラムを記録させる記録媒体は、情報処理装置と容易に分離できるものでもよいし、装置に固定（装着）されるものでもよい。さらに、外部記憶機器として装置に接続するものでもよい。【０２８５】  このような記録媒体としては、ビデオテープやカセットテープ等の磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ等の光ディスク（光磁気ディスク）、ＩＣカード，光カード等のメモリカード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリなどを適用できる。【０２８６】  また、ネットワーク（イントラネット・インターネット等）を介して情報処理装置と接続されている記録媒体を用いてもよい。この場合、情報処理装置は、ネットワークを介するダウンロードによりプログラムを取得する。すなわち、上記のプログラムを、ネットワーク（有線回線あるいは無線回線に接続されたもの）等の伝送媒体（流動的にプログラムを保持する媒体）を介して取得するようにしてもよい。なお、ダウ��ロードを行うためのプログラムは、装置内（あるいは送信側装置・受信側装置内）にあらかじめ記憶されていることが好ましい。【０２８７】  発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する特許請求事項の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０２８８】  本発明は、白浮き現象の生じる表示画面を備えた装置に対し、好適に使用できるものである。
【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（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図１０（ｃ）】
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【図１１】
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【図１２（ａ）】
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【図１２（ｂ）】
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【図１３（ａ）】
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【図１３（ｂ）】
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【図１４（ａ）】
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【図１４（ｂ）】
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【図１４（ｃ）】
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【図１４（ｄ）】
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【図１５】
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【図１６（ａ）】
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【図１６（ｂ）】
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【図１６（ｃ）】
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【図１６（ｄ）】
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【図１７】
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【図１８（ａ）】
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【図１８（ｂ）】
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【図１８（ｃ）】
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【図１９（ａ）】
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【図１９（ｂ）】
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【図２０（ａ）】
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【図２０（ｂ）】
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【図２１】
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【図２２（ａ）】
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【図２２（ｂ）】
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【図２３（ａ）】
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【図２３（ｂ）】
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【図２４（ａ）】
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【図２４（ｂ）】
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【図２４（ｃ）】
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【図２５（ａ）】
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【図２５（ｂ）】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９（ａ）】
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【図２９（ｂ）】
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【図３０（ａ）】
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【図３０（ｂ）】
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【図３１】
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【図３２】
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