(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、
ＬＣＤドライバ
とを具備し、
前記ＬＣＤドライバは、
１フレームの画像に対応する容量以上の容量を有しており、画像データを外部から受け取って保存する第１メモリと、
第２メモリと、
前記第１メモリから読み出された前記画像データを圧縮することによって圧縮画像データを生成し、生成された前記圧縮画像データを前記第２メモリに書き込み、前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データと前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとに基づいてオーバードライブ処理を行うことによって処理後画像データを生成するオーバードライブ処理回路と、
前記処理後画像データに応答して前記液晶表示パネルのデータ線を駆動するデータ線駆動部
とを具備し、
前記第１メモリと前記第２メモリと前記オーバードライブ処理回路と前記データ線駆動部とが、モノリシックに集積化され、
外部から前記画像データを前記第１メモリに書き込むための書き込みクロックと、前記第１メモリから前記画像データを読み出すための読み出しクロックとは、互いに非同期であるように生成され、
前記オーバードライブ処理回路は、前記第１メモリからの前記画像データの読み出しを前記液晶表示パネルの複数の画素毎に行い、
前記オーバードライブ処理回路は、前記第２メモリへの前記圧縮画像データの書き込み及び読み出しを、前記液晶表示パネルの複数の画素毎に行い、
前記複数の画素のそれぞれは、赤色を表示するＲ表示ドットと、緑色を表示するＧ表示ドットと、青色を表示するＢ表示ドットとを含み、
前記画像データのそれぞれは、
前記Ｒ表示ドットの階調を示すＲデータと、
前記Ｇ表示ドットの階調を示すＧデータと、
前記Ｂ表示ドットの階調を示すＢデータ
とを含み、
前記圧縮画像データのそれぞれは、
前記複数の画素のＲデータの平均値から上位ビットを抽出して算出されたＲ平均データと、
前記複数の画素それぞれのＧデータから上位ビットを抽出して得られる複数のＧ圧縮データと、
前記複数の画素のＢデータの平均値から上位ビットを抽出して算出されたＢ平均データ
とを含む
液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記オーバードライブ処理回路は、
前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データに対してパラレルシリアル変換を行い、前記画像データを１画素毎に出力するパラレルシリアル変換回路と、
前記パラレルシリアル変換回路から出力された現フレームに対応する前記画像データと、前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとに基づいて前記処理後画像データを算出する処理後画像データ生成部
とを備える
液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記圧縮画像データの生成における、前記Ｒデータ及び前記Ｂデータの圧縮率は、前記Ｇデータの圧縮率よりも高い
液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記オーバードライブ処理回路が、
前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データを圧縮して前記圧縮画像データを生成する圧縮処理回路と、
前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データに対して、前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データに基づいてオーバードライブ処理を行ってオーバードライブ画像データを生成するオーバードライブ画像データ生成回路と、
前記圧縮処理回路から受け取った現フレームに対応する前記圧縮画像データと、前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとを比較する動画・静止画判断回路と、
前記動画・静止画判断回路からの出力に応答して、前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データと前記オーバードライブ画像データの一方を前記処理後画像データとして選択するセレクタ
とを備える
液晶表示装置。
【請求項５】
画像データを外部から受け取って保存する第１メモリと、
第２メモリと、
前記第１メモリから読み出された前記画像データを圧縮することによって圧縮画像データを生成し、生成された前記圧縮画像データを前記第２メモリに書き込み、前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データと前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとに基づいてオーバードライブ処理を行うことによって処理後画像データを生成するオーバードライブ処理回路と、
前記処理後画像データに応答して液晶表示パネルのデータ線を駆動するデータ線駆動部
とを具備し、
前記第１メモリと前記第２メモリと前記オーバードライブ処理回路と前記データ線駆動部とが、モノリシックに集積化され、
外部から前記画像データを前記第１メモリに書き込むための書き込みクロックと、前記第１メモリから前記画像データを読み出すための読み出しクロックとは、互いに非同期であるように生成され、
前記オーバードライブ処理回路は、前記第１メモリからの前記画像データの読み出しを前記液晶表示パネルの複数の画素毎に行い、
前記オーバードライブ処理回路は、前記第２メモリへの前記圧縮画像データの書き込み及び読み出しを、前記液晶表示パネルの複数の画素毎に行い、
前記複数の画素のそれぞれは、赤色を表示するＲ表示ドットと、緑色を表示するＧ表示ドットと、青色を表示するＢ表示ドットとを含み、
前記画像データのそれぞれは、
前記Ｒ表示ドットの階調を示すＲデータと、
前記Ｇ表示ドットの階調を示すＧデータと、
前記Ｂ表示ドットの階調を示すＢデータ
とを含み、
前記圧縮画像データのそれぞれは、
前記複数の画素のＲデータの平均値から上位ビットを抽出して算出されたＲ平均データと、
前記複数の画素それぞれのＧデータから上位ビットを抽出して得られる複数のＧ圧縮データと、
前記複数の画素のＢデータの平均値から上位ビットを抽出して算出されたＢ平均データ
とを含む
ＬＣＤドライバ。
【請求項６】
請求項５に記載のＬＣＤドライバであって、
前記圧縮画像データの生成における、前記Ｒデータ及び前記Ｂデータの圧縮率は、前記Ｇデータの圧縮率よりも高い
ＬＣＤドライバ。
【請求項７】
請求項５に記載のＬＣＤドライバであって、
前記オーバードライブ処理回路が、
前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データを圧縮して前記圧縮画像データを生成する圧縮処理回路と、
前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データに対して、前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データに基づいてオーバードライブ処理を行ってオーバードライブ画像データを生成するオーバードライブ画像データ生成回路と、
前記圧縮処理回路から受け取った現フレームに対応する前記圧縮画像データと、前記第２メモリから読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとを比較する動画・静止画判断回路と、
前記動画・静止画判断回路からの出力に応答して、前記第１メモリから読み出された現フレームに対応する前記画像データと前記オーバードライブ画像データの一方を前記処理後画像データとして選択するセレクタ
とを備える
ＬＣＤドライバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、ＬＣＤドライバ、及びＬＣＤドライバの動作方法に関しており、特に、オーバードライブ駆動を用いた液晶表示パネルの駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の携帯端末の高機能化に伴いには、ビデオ機能、テレビ機能等が搭載されるため、携帯端末の液晶表示装置は、動画を表示することが求められるようになっている。
【０００３】
動画を表示させる上での液晶表示装置の一つの問題は、液晶材料の応答速度が充分に速くないことである。現在、１フレーム期間の長さは１６．７ｍｓ程度である（即ち、フレーム周波数が約６０Ｈｚである）が、液晶材料の応答速度は、「白表示」と「黒表示」の２値表示を行う場合で２０〜３０ｍｓであり、中間長表示を行う場合には、１００ｍｓを超える場合もある。このため、図１に示されているように、画像に変化があったときに液晶材料の応答が完了するには数フレーム期間を要し、これは、画像がボケる原因となる。
【０００４】
液晶材料の応答速度を改善する一つの方法は、オーバードライブ駆動を行うことである。オーバードライブ駆動とは、図２に示されているように、画像に変化があったときに、駆動電圧を立ち上げる場合には、表示ドットの階調に対応する本来の駆動電圧よりも高い駆動電圧を、駆動電圧を立ち下げる場合には、表示ドットの階調に対応する本来の駆動電圧よりも低い駆動電圧を表示ドットに供給することにより、液晶材料の応答速度を向上させる手法である。
【０００５】
オーバードライブ駆動の一つの手法は、対象の表示ドットの現フレームの画像データに、現フレームの画像データと前フレームの画像データとの差に応じて決定されたオーバードライブ値を加算し、オーバードライブ値が加算された画像データに応じてデータ線を駆動することである。オーバードライブ値が加算された画像データを求める処理は、オーバードライブ処理と呼ばれる。特開平４−３６５０９４号公報、特開２００２−０８２６５７号公報、及び特開２００６−１９５２３１号公報は、オーバードライブ処理を行う液晶表示装置を開示している。
【０００６】
オーバードライブ処理が行われる液晶表示装置では、前フレームの画像データを保存するメモリが用意される。ハードウェアの削減のためには、このメモリの容量は少ないことが好ましいので、前フレームの画像データは、圧縮した上でメモリに保存されることがある。本明細書では、画像データの圧縮とは、画像データのデータ量を削減する処理を行うことを意味しており、「画像データの圧縮」という用語は、単に、上位ビットを抽出することも含む意味で使用されていることに留意されたい。特開平９−８１０８３号公報、特開２００５−３１６１４６号公報、及び特開２００６−１９５１５１号公報は、前フレームの画像データを圧縮してメモリに保存する液晶表示装置を開示している。
【０００７】
これらの文献に開示されている液晶表示装置では、外部から受け取った現フレームの画像データに対して、メモリに保存された前フレームの画像データに基づいてオーバードライブ処理を行うことにより、オーバードライブ値が加算された画像データを算出している。特開２００６−１９５１５１号公報に開示されている液晶表示装置は、外部から受け取った現フレームの画像データに対して圧縮処理及び伸張処理を行った上でオーバードライブ処理を行っているが、この圧縮処理及び伸張処理は、現フレームと前フレームの画像データとのフォーマットを揃えるためのものであり、本質的には他の液晶表示装置と同じである。
【特許文献１】特開平４−３６５０９４号公報
【特許文献２】特開２００２−０８２６５７号公報
【特許文献３】特開２００６−１９５２３１号公報
【特許文献４】特開平９−８１０８３号公報
【特許文献５】特開２００５−３１６１４６号公報
【特許文献６】特開２００６−１９５１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の文献に開示されている構成を、例えば携帯電話のような携帯機器の液晶表示装置に適用することには問題がある。携帯機器の液晶表示装置では、多くの場合に画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定でないにも関らず、上述の文献に開示されている液晶表示装置は、画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定であることを前提として構成されているからである。
【０００９】
携帯機器に使用される液晶表示装置では、ＬＣＤドライバに１フレームの画像に対応する容量の表示用メモリを有するものがしばしば使用される。この表示用メモリを内蔵するＬＣＤドライバは、静止画の場合、ＣＰＵからのＬＣＤドライバへの画像転送を停止する、または、表示の一部部分のみが変ったときには、変更された画像データのみを転送することで消費電力の削減を行なっている。表示用メモリを内蔵するＬＣＤドライバとＣＰＵとの間の画像データ転送は、一般的にＣＰＵインターフェイスと呼ばれるインターフェイスが使用されている。
【００１０】
このようなタイプのＬＣＤドライバにおいて、ＣＰＵからの画像データの転送速度、すなわち、表示用メモリへの画像データ書き込み速度は一定ではなく、図３Ａに示されているように、１フレーム分の画像データが、複数のフレーム期間に渡って転送される場合があり、また、図３Ｂに示されているように、１フレーム分の画像データが１フレーム期間よりも短い期間で転送される場合もある。そのため、表示用メモリを内蔵するＬＣＤドライバは、表示用メモリに画像データを書き込むクロック（図３Ａの書き込みクロック）とは別に、表示メモリからの画像データ読み出し用にクロック回路を内蔵している。表示用メモリへの書き込むクロックと、読み出しクロックは、非同期であり、読み出しクロックにより表示部をフレームレート：６０Ｈｚで動作することを可能としている。
【００１１】
また、表示の一部分のみが変った場合には、変更された画像データのみが転送さ
れるため、画像データが転送されない期間は、書き込みクロックが停止される。この場合、例えば、図３Ａに示されているように、１フレーム分の画像データが、複数のフレーム期間に渡って転送される場合があり、また、図３Ｂに示されているように、１フレーム分の画像データが１フレーム期間よりも短い期間で転送される場合もある。上述の文献に開示されている液晶表示装置の構成は、画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定でない場合には適用できない。
【００１２】
従って、画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定でない場合にも対応可能でありながら、ＬＣＤドライバに内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えるように構成された、オーバードライブ処理に対応した液晶表示装置の提供が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明は、以下に述べられる手段を採用する。その手段を構成する技術的事項の記述には、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号が付記されている。但し、付記された番号・符号は、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲を限定的に解釈するために用いてはならない。
【００１４】
本発明による液晶表示装置（１）は、液晶表示パネル（２）と、ＬＣＤドライバ（３）とを具備する。ＬＣＤドライバ（３）は、１フレームの画像に対応する容量以上の容量を有しており、画像データ（ＤＩＮ）を外部から受け取って保存する第１メモリ（１２）と、第２メモリ（１３）と、オーバードライブ処理回路（１４）と、データ線駆動部（１５−１７）とを具備する。オーバードライブ処理回路（１４）は、第１メモリ（１２）から読み出された前記画像データを圧縮することによって圧縮画像データを生成し、生成された前記圧縮画像データを第２メモリ（１３）に書き込む。オーバードライブ処理回路（１４）は、更に、第１メモリ（１２）から読み出された現フレームに対応する画像データ（ＤＩＮ）と第２メモリ（１３）から読み出された前フレームに対応する前記圧縮画像データとに基づいてオーバードライブ処理を行うことによって処理後画像データを生成する。データ線駆動部（１５−１７）は、前記処理後画像データに応答して前記液晶表示パネル（２）のデータ線を駆動する。
【００１５】
このような構成の液晶表示装置（１）は、画像データ（ＤＩＮ）を外部から受け取って保存する第１メモリ（１２）がＬＣＤドライバ（３）に内蔵されているため、外部からＬＣＤドライバ（３）への画素データ（ＤＩＮ）の転送と、ＬＣＤドライバ（３）による画素データ（ＤＩＮ）に応答したデータ線の駆動を独立に制御することができる。従って、当該液晶表示装置（１）は、画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定でない場合にも対応可能である。加えて、オーバードライブ処理回路（１４）によって画素データ（ＤＩＮ）が圧縮されて生成された圧縮画像データが第２メモリ（１３）に書き込まれるため、ＬＣＤドライバ（３）に内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えることができる。
【００１６】
このような構成の液晶表示装置（１）では、圧縮画像データの生成において、オーバードライブ処理回路（１４）が、（外部から送られてくる画素データ（ＤＩＮ）ではなく）第１メモリ（１２）から読み出された画素データ（ＤＩＮ）に対して圧縮処理を行うことが重要であることに留意されたい。第１メモリ（１２）から読み出された画素データ（ＤＩＮ）に対して圧縮処理を行って初めて、外部からＬＣＤドライバ（３）への画素データ（ＤＩＮ）の転送と、ＬＣＤドライバ（３）による画素データ（ＤＩＮ）に応答したデータ線の駆動を独立に制御することが可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像データのＬＣＤドライバへの転送速度が一定でない場合にも対応可能でありながら、ＬＣＤドライバに内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えるように構成された、オーバードライブ処理に対応した液晶表示装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
図４は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置１の構成を示すブロック図である。液晶表示装置１は、液晶表示パネル２と、ＬＣＤドライバ３とを備えている。
【００１９】
液晶表示パネル２には、行列に並べられたＨ行Ｖ列の画素を備えた画素アレイ４と、ゲート線駆動回路５とが集積化されている。以下において、画素アレイ４の水平方向に並んだ一行の画素を、１水平ラインの画素と呼ぶことがある。本実施形態では、１画素は、水平方向に並べられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの表示ドットから構成されており、従って、画素アレイ４には、Ｈ行３Ｖ列の表示ドットが設けられている。以下では、赤色、緑色、青色を表示するための表示ドットをそれぞれ、Ｒ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットということがある。表示ドットのそれぞれには、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と画素電極とが設けられ、各表示ドットは、所望の輝度で赤色、緑色、又は青色を表示する。Ｈ行３Ｖ列の表示ドットを駆動するために、画素アレイ４には、水平方向に延伸するＨ本のゲート線（走査線）と、垂直方向に延伸する３Ｖ本のデータ線（信号線）とが設けられ、各表示ドットは、それらが交差する位置に設けられる。ゲート線駆動回路５は、ＬＣＤドライバ３から受け取ったゲート線駆動制御信号８に応答して画素アレイ４のゲート線を駆動する。
【００２０】
ＬＣＤドライバ３は、外部から、具体的には画像描画装置６から画像データＤＩＮを受け取り、画像データＤＩＮに応答して液晶表示パネル２のデータ線を駆動する。画像描画装置６としては、ＣＰＵやＤＳＰ（Digital Signal Processor）が例示される。画像データＤＩＮは、各画素の各表示ドットの階調をｋビットで表すデータである（ｋは３の倍数）。詳細には、各画像データＤＩＮのｋ／３ビットがＲ表示ドットの階調、他のｋ／３ビットがＧ表示ドットの階調、残りのｋ／３ビットがＢ表示ドットの階調を示している。以下において、画像データＤＩＮのＲ表示ドットの階調を示すデータビットをＲデータＤＩＮＲ、画像データＤＩＮのＧ表示ドットの階調を示すデータビットをＧデータＤＩＮＧ、画像データＤＩＮのＢ表示ドットの階調を示すデータビットをＢデータＤＩＮＢと記載することがある。加えて、ＬＣＤドライバ３は、液晶表示パネル２のゲート線駆動回路５にゲート線駆動制御信号８を供給する機能も有している。ＬＣＤドライバ３には、メモリ制御信号７その他の制御信号が画像描画装置６から供給されており、ＬＣＤドライバ３は、供給された制御信号に応答して動作する。
【００２１】
本実施形態では、ＬＣＤドライバ３と画像描画装置６との間の通信はＣＰＵインターフェイスによって行われる。
【００２２】
続いて、ＬＣＤドライバ３の構成について説明する。ＬＣＤドライバ３は、メモリ制御回路１１と、表示用メモリ１２と、オーバードライブ用メモリ１３と、オーバードライブ処理回路１４と、シフトレジスタ１５と、ラッチ回路１６と、データ線駆動回路１７と、階調電圧発生回路１８と、タイミング制御回路１９とを備えている。これらの回路は、１つの半導体チップにモノリシックに集積化されている。
【００２３】
メモリ制御回路１１は、表示用メモリ１２を制御して、画像描画装置６から送られてくる画像データＤＩＮを表示用メモリ１２に書き込む機能を有している。より具体的には、メモリ制御回路１１は、画像描画装置６から送られてくるメモリ制御信号７と、タイミング制御回路１９から送られてくるタイミング制御信号２１とから表示用メモリ制御信号２２を生成し、表示用メモリ１２を制御する。更にメモリ制御回路１１は、表示用メモリ制御信号２２に同期して画像描画装置６から送られてくる画像データＤＩＮを表示用メモリ１２に転送し、画像データＤＩＮを表示用メモリ１２に書き込む。加えて、メモリ制御回路１１は、メモリ制御信号７とタイミング制御信号２１とから、オーバードライブ用メモリ制御信号２３を生成し、オーバードライブ用メモリ１３を制御する。
【００２４】
画像描画装置６から送られてくるメモリ制御信号７は、画像データＤＩＮの転送タイミングを示す書き込みクロック信号が含まれており、メモリ制御回路１１は、表示用メモリ１２の書き込み動作を書き込みクロック信号に同期して制御する。また、タイミング制御回路１９から送られてくるタイミング制御信号２１には、読み出しクロック信号が含まれており、メモリ制御回路１１は、表示用メモリ１２の読み出し動作を読み出しクロック信号に同期して制御する。メモリ制御回路１１は、表示用メモリ１２の書き込み動作と読み出し動作を非同期に実行する。
【００２５】
表示用メモリ１２は、画像描画装置６から送られてくる画像データＤＩＮをＬＣＤドライバ３の内部で一時的に保持する。表示用メモリ１２は、１フレーム分の容量、即ち、Ｈ×Ｖ×ｋビットの容量を有している。後述されるように、表示用メモリ１２に保持されている画素データＤＩＮは、現フレームデータ（即ち、現フレームの画素データ）としてオーバードライブ処理及び液晶表示パネル２の駆動に使用される。表示用メモリ１２は、メモリ制御回路１１からの表示用メモリ制御信号２２に応答して、保持している画像データＤＩＮを順次にオーバードライブ処理回路１４に出力する。表示用メモリ１２としては、書き込みと読み出しとを独立して行うことができるデュアルポートメモリが使用される。画素データＤＩＮのオーバードライブ処理回路１４への出力は、液晶表示パネル２の２画素毎に（即ち、２×ｋビットのビット幅で）行われる。
【００２６】
オーバードライブ用メモリ１３は、オーバードライブ処理に使用される前フレームデータ（即ち、前フレームの画像データ）を保持するために使用される。ただし、オーバードライブ用メモリ１３に保存される画素データは、表示用メモリ１２に保持されている画素データＤＩＮをオーバードライブ処理回路１４によって圧縮することによって生成される圧縮画像データである。本実施形態では、圧縮画像データは、それぞれが水平方向に並んだ２画素の画像データＤＩＮから生成された、当該２画素の階調を２×ｚビット（ｚ＜ｋ）で表すデータである。圧縮画像データの生成については、後に詳細に説明する。オーバードライブ用メモリ１３は、１フレーム分の圧縮画素データを保持する容量、即ち、Ｈ×Ｖ×ｚビットの容量を有している。圧縮画素データがオーバードライブ用メモリ１３に保存されることは、オーバードライブ処理に必要なメモリの大きさを小さくするために有効である。
【００２７】
オーバードライブ処理回路１４は、２つの機能を有している。第１の機能は、表示用メモリ１２に保持されている画素データＤＩＮを圧縮して圧縮画素データを生成し、その圧縮画素データを、オーバードライブ用メモリ１３に前フレームの画像データとして保存することである。もう一つの機能は、表示用メモリ１２に保持されている画素データＤＩＮに対して、オーバードライブ用メモリ１３に保持されている圧縮画素データを用いてオーバードライブ処理を行うことである。オーバードライブ処理がなされた画素データ（以下、「処理後画素データ」という。）は、シフトレジスタ１５に順次に供給される。処理後画素データは、ｋビットデータである。
【００２８】
シフトレジスタ１５は、オーバードライブ処理回路１４から送られてくる処理後画素データを順次に受け取って保存する。シフトレジスタ１５は、液晶表示パネル２の１水平ラインの画素の処理後画素データを保持する容量、即ち、Ｈ×ｋビットの容量を有しており、オーバードライブ処理回路１４から送られてくるｋビットデータを、Ｈ×ｋビットデータに変換する役割を有している。シフトレジスタ１５の動作は、タイミング制御回路１９から送られてくるシフト信号２４に応じて制御される。
【００２９】
ラッチ回路１６は、タイミング制御回路１９から送られてくるラッチ信号２５に応答してシフトレジスタ１５から１水平ライン分の処理後画素データを同時にラッチし、ラッチした処理後画素データをデータ線駆動回路１７に転送する。
【００３０】
データ線駆動回路１７は、ラッチ回路１６から送られてくる１水平ライン分の処理後画素データに応答して対応する液晶表示パネル２のデータ線を駆動する。より具体的には、データ線駆動回路１７は、処理後画素データに応答して階調電圧発生回路１８から供給される複数の階調電圧のうちから対応する階調電圧を選択し、対応する液晶表示パネル２の信号線を選択された階調電圧に駆動する。本実施形態では、階調電圧発生回路１８から供給される階調電圧の数は２ｋ／３である。
【００３１】
タイミング制御回路１９は、ＬＣＤドライバ３全体の制御を行う役割を有している。詳細には、タイミング制御回路１９は、ゲート線駆動制御信号８、タイミング制御信号２１、シフト信号２４及びラッチ信号２５を生成し、それぞれゲート線駆動回路５、メモリ制御回路１１、ラッチ回路１６に供給する。ＬＣＤドライバ３のタイミング制御は、ゲート線駆動制御信号８、タイミング制御信号２１、シフト信号２４及びラッチ信号２５によって行われる。上述のように、メモリ制御回路１１に供給されるタイミング制御信号２１には、読み出しクロック信号が含まれている。
【００３２】
本実施形態の液晶表示装置の最も重要な特徴の一つは、ＬＣＤドライバ３が、表示用メモリ１２と、オーバードライブ用メモリ１３と、オーバードライブ処理回路１４とをモノリシックに集積化している点にある。このような構成は、画像データの転送速度を可変にすることを可能にしながら、ＬＣＤドライバ３に内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えることを可能にする。
【００３３】
詳細に説明すると、本実施形態の液晶表示装置では、表示用メモリ１２がＬＣＤドライバ３に内蔵されているため、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送と、ＬＣＤドライバ３による画素データＤＩＮに応答したデータ線の駆動を独立に制御することができる。このため、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送速度（即ち、表示用メモリ１２への画素データＤＩＮの書き込み速度）を可変にすることが可能である。例えば、図３Ａに示されているように、１フレーム分の画像データＤＩＮを、複数のフレーム期間に渡って転送することが可能になり、また、図３Ｂに示されているように、１フレーム分の画像データＤＩＮを１フレーム期間よりも短い期間で転送することも可能になる。加えて、画素アレイ４のうち、変化があった画素の画素データＤＩＮのみを選択的にＬＣＤドライバ３に転送する動作も可能になる。
【００３４】
加えて、オーバードライブ処理回路１４によって画素データＤＩＮが圧縮されて生成された圧縮画像データがオーバードライブ用メモリ１３に書き込まれるため、ＬＣＤドライバ３に内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えることができる。ＬＣＤドライバ３には、トータルで２フレーム分の画素のデータが記憶されるが、表示用メモリ１２とオーバードライブ用メモリ１３の容量の合計は、２フレーム分の（圧縮されていない）画像データＤＩＮを保持するために必要な容量よりも小さくてもよい。
【００３５】
圧縮画像データの生成において、オーバードライブ処理回路１４が、（画像描画装置６から送られてくる画素データＤＩＮではなく）表示用メモリ１２から読み出された画素データＤＩＮに対して圧縮処理を行うことは、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送と、ＬＣＤドライバ３による画素データＤＩＮに応答したデータ線の駆動を独立に制御するために重要である。上述のとおり、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送が、画素データＤＩＮに応答したデータ線の駆動と非同期である場合、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３に転送される画素データＤＩＮは、現フレーム期間においてデータ線の駆動に使用される画素データＤＩＮと必ずしも一致しない。したがって、画像描画装置６から送られてくる画素データＤＩＮに対して圧縮処理を行って得られた圧縮画像データをオーバードライブ用メモリ１３に保存すると、オーバードライブ用メモリ１３に保存される圧縮画像データは、前フレーム期間において実際にデータ線の駆動に使用された画素データＤＩＮと必ずしも一致しない。これは、不適切なオーバードライブ処理が行われる原因になりうる。本実施形態のように、表示用メモリ１２から読み出された画素データＤＩＮに対して圧縮処理を行うことにより、前フレーム期間において実際にデータ線の駆動に使用された画素データＤＩＮと対応する圧縮画像データをオーバードライブ用メモリ１３に保存することができる。
【００３６】
以下では、圧縮画像データを生成するオーバードライブ処理回路１４の構成及び動作について、詳細に説明する。図５は、オーバードライブ処理回路１４の構成を示すブロック図である。オーバードライブ処理回路１４は、ＲＢ用平均回路３１と、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２、３３と、パラレルシリアル変換回路３４と、オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５と、加算回路３６と、動画／静止画判断回路３７と、セレクタ３８とを備えている。以下のオーバードライブ処理回路１４の説明では、画素アレイ４の画素数が、２４０×３２０（即ち、Ｈ＝２４０、Ｖ＝３２０）であり、表示用メモリ１２に保存される画素データＤＩＮが２４ビットデータであり（即ち、ｋ＝２４であり）、オーバードライブ用メモリ１３に保存される圧縮画像データは、２画素の階調を１２ビットで表すデータである（即ち、ｚ＝６である）として、各回路の動作が説明されていることに留意されたい。
【００３７】
ＲＢ用平均回路３１は、表示用メモリ１２に保持されている画素データＤＩＮを圧縮して圧縮画素データを生成し、オーバードライブ用メモリ１３に保存する。上述の通り、本実施の形態では、圧縮画素データのそれぞれは２×ｚビットデータであり、水平方向に並んだ２画素の画素データＤＩＮから生成される。ＲＢ用平均回路３１は、２画素の画素データＤＩＮをパラレルに受け取り、当該２画素に対応する圧縮画素データをパラレルに出力する。圧縮画素データの生成処理は、Ｒ表示ドット及びＢ表示ドットのデータ（Ｒデータ及びＢデータ）と、Ｇ表示ドットのデータ（Ｇデータ）とで異なる。以下では、圧縮画素データのフォーマット、及び、その生成処理について詳細に説明する。
【００３８】
図６は、ＲＢ用平均回路３１によって生成される圧縮画素データのフォーマットを示す図である。各圧縮画素データは、４つのデータ：Ｒ平均データ５１、第１Ｇ圧縮データ５２、Ｂ平均データ５３、第２Ｇ圧縮データ５４からなる。Ｒ平均データ５１は、当該圧縮画素データに対応する２画素のＲ表示ドットに対応するデータであり、２画素のＲデータの平均値の上位ビットとして算出される。第１Ｇ圧縮データ５２は、２画素のうちの一方の画素のＧ表示ドットに対応するデータである。本実施形態では、当該一方の画素のＧ表示ドットのＧデータの上位ビットが第１Ｇ圧縮データ５２として使用される。Ｂ平均データ５３は、２画素のＢ表示ドットに対応するデータであり、２画素のＢデータの平均値の上位ビットとして算出される。第２Ｇ圧縮データ５４は、２画素のうちの他方の画素のＧ表示ドットに対応するデータである。本実施形態では、当該他方の画素のＧ表示ドットのＧデータの上位ビットが第２Ｇ圧縮データ５４として使用される。図６の例では、Ｒ平均データ５１及びＢ平均データ５３がそれぞれ２ビット、第１Ｇ圧縮データ５２及び第２Ｇ圧縮データ５４がそれぞれ４ビットであり、したがって、各圧縮画素データは、１２ビットデータである（即ち、ｚ＝６である）。
【００３９】
このようにして生成された圧縮画素データをオーバードライブ用メモリ１３に書き込むことにより、オーバードライブ用メモリ１３の容量を抑制することができる。表示用メモリ１２に保存される画素データＤＩＮが２４ビットデータであり（即ち、ｋ＝２４であり）、圧縮画素データが（２画素あたり）１２ビットデータである場合（即ち、ｚ＝６である場合）には、オーバードライブ用メモリ１３の容量は、表示用メモリ１２の４分の１でよい。即ち、本実施形態のＬＣＤドライバ３は、２フレーム分の画素の階調のデータを記憶しているにも関らず、１．２５フレーム分の画素データＤＩＮを記憶する容量のメモリしか必要としない。
【００４０】
Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２は、ＲＢ用平均回路３１から出力された圧縮画素データの第１Ｇ圧縮データ５２及び第２Ｇ圧縮データ５４に対してパラレルシリアル変換を行う。具体的には、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２は、Ｒ平均データ５１、第１Ｇ圧縮データ５２、Ｂ平均データ５３、第２Ｇ圧縮データ５４からなる圧縮画素データを受け取ると、第１のクロックサイクルでＲ平均データ５１、第１Ｇ圧縮データ５２、Ｂ平均データ５３を出力し、第２のクロックサイクルでＲ平均データ５１、第２Ｇ圧縮データ５４、Ｂ平均データ５３を出力する。図５では、Ｒ平均データ５１は記号”Ｒａｖｅ”、第１Ｇ圧縮データ５２、第２Ｇ圧縮データ５４は、記号”Ｇ”、Ｂ平均データ５３は、記号”Ｂａｖｅ”として参照されていることに留意されたい。また、Ｒ平均データ５１、Ｂ平均データ５３は、各圧縮画素データについて２回出力されることにも留意されたい。Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２から出力されるデータは、現フレームの各画素の階調に対応する圧縮データであり、以下では、現フレーム圧縮データＣと呼ぶ。
【００４１】
Ｇ用パラレルシリアル変換回路３３は、オーバードライブ用メモリ１３から圧縮画素データを受け取り、オーバードライブ用メモリ１３からの圧縮画素データの第１Ｇ圧縮データ５２及び第２Ｇ圧縮データ５４に対してパラレルシリアル変換を行う。具体的には、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３３は、Ｒ平均データ５１、第１Ｇ圧縮データ５２、Ｂ平均データ５３、第２Ｇ圧縮データ５４からなる圧縮画素データを受け取ると、第１のクロックサイクルでＲ平均データ５１、第１Ｇ圧縮データ５２、Ｂ平均データ５３を出力し、第２のクロックサイクルでＲ平均データ５１、第２Ｇ圧縮データ５４、Ｂ平均データ５３を出力する。以下、同様の動作が繰り返される。Ｇ用パラレルシリアル変換回路３３から出力されるデータは、前フレームの各画素の階調に対応する圧縮データであり、以後では、前フレーム圧縮データＰと呼ぶ。
【００４２】
パラレルシリアル変換回路３４は、水平方向に並んだ２画素の画像データＤＩＮをパラレルで受け取り、受け取った画像データＤＩＮを１画素ずつ出力する。画像データＤＩＮがｋビットデータである場合には、パラレルシリアル変換回路３４の入力のデータ幅は、２×ｋビットであり、出力のデータ幅はｋビットである。パラレルシリアル変換回路３４から出力されたデータは、現フレームの各画素の階調に対応する画素データであり、以下、現フレームデータと呼ぶことがある。
【００４３】
オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５は、パラレルシリアル変換回路３４から受け取った現フレームデータと、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３３から受け取った前フレーム圧縮データＰとを用いたテーブルルックアップ処理により、オーバードライブ値を決定する。ここで、オーバードライブ値とは、液晶の応答性を改善するために本来の表示ドットの階調に加算される値であり、Ｒ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのそれぞれについて算出される。本実施形態では、オーバードライブ値は、６ビットデータである。
【００４４】
詳細には、オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５には、ＲＢ用ルックアップテーブル３５ａと、Ｇ用ルックアップテーブル３５ｂとが保存されている。図７Ａに示されているように、ＲＢ用ルックアップテーブル３５ａは、Ｒ表示ドット及びＢ表示ドットのオーバードライブ値を決定するために使用されるルックアップテーブルであり、現フレームデータのＲデータ又はＢデータの上位ビット（本実施形態では、上位４ビット）及び前フレーム圧縮データのＲ平均データ５１又はＢ平均データ５３と、オーバードライブ値との対応関係が記述されている。図７Ａにおいて、斜線は、オーバードライブ値が０であることを示す。現フレームデータのＲデータ又はＢデータの上位４ビットがオーバードライブ値の決定に使用され、オーバードライブ値が６ビットデータであり、更に、Ｒ平均データ５１及びＢ平均データ５３が２ビットである場合には、ＲＢ用ルックアップテーブル３５ａの大きさは、１６×４×６ビットである。オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５は、現フレームデータのＲデータの上位ビットと前フレーム圧縮データのＲ平均データ５１とからＲＢ用ルックアップテーブル３５ａを用いてＲ表示ドットのオーバードライブ値を決定し、現フレームデータのＢデータの上位ビットと前フレーム圧縮データのＢ平均データ５３とからＲＢ用ルックアップテーブル３５ａを用いてＢ表示ドットのオーバードライブ値を決定する。
【００４５】
一方、図７Ｂに示されているように、Ｇ用ルックアップテーブル３５ｂは、Ｇ表示ドットのオーバードライブ値を決定するために使用されるルックアップテーブルであり、現フレームデータのＧデータの上位ビット（本実施形態では、上位４ビット）及び前フレーム圧縮データのＧデータ（即ち、第１Ｇ圧縮データ５２又は第２Ｇ圧縮データ５４）と、オーバードライブ値との対応関係が記述されている。図７Ｂにおいて、斜線は、オーバードライブ値が０であることを示す。現フレームデータのＧデータの上位４ビットがオーバードライブ値の決定に使用され、オーバードライブ値が６ビットデータであり、更に、第１Ｇ圧縮データ５２及び第２Ｇ圧縮データ５４が４ビットである場合には、Ｇ用ルックアップテーブル３５ｂの大きさは、１６×１６×６ビットである。オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５は、現フレームデータのＧデータの上位ビットと前フレーム圧縮データのＧデータ（即ち、第１Ｇ圧縮データ５２又は第２Ｇ圧縮データ５４）とからＧ用ルックアップテーブル３５ｂを用いてＧ表示ドットのオーバードライブ値を決定する。
【００４６】
加算回路３６は、パラレルシリアル変換回路３４から受け取った現フレームデータのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５によって算出されたＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのオーバードライブ値を加算し、これにより、オーバードライブ画像データを生成する。
【００４７】
動画／静止画判断回路３７は、前フレームと現フレームとで、対象画素の階調が一致するか否かを判断し、判断結果を示す一致信号を出力する。動画／静止画判断回路３７は、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２から受け取った現フレーム圧縮データＣと前フレーム圧縮データＰとが一致する場合に、一致信号をデータ”１”に設定し、そうでない場合には一致信号をデータ”０”に設定する。
【００４８】
ここで重要なことは、現フレーム圧縮データＣと、前フレーム圧縮データＰとは、対象画素に対して同じ処理を行なったデータであることである。現フレーム圧縮データＣは、表示用メモリから読み出された現フレーム画像データに、ＲＢ用平均回路３１及び、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３２により処理された画像データである。対して、前フレーム圧縮データＰは、表示用メモリから読み出された画像データをＲＢ用平均回路３１に処理されたデータをオーバードライブ用メモリ１３に格納した後に、前フレーム画像データとしてオーバードライブ用メモリ１３から読み出し、Ｇ用パラレルシリアル変換回路３３により処理された画像データである。すなわち、現フレーム圧縮データＣと、前フレーム圧縮データＰは、対象画素に対してＲＢ用平均回路３１及びパラレルシリアル変換回路により処理された現フレームの画像データと、前フレームの画像データである。よって、静止画であった場合、現フレーム圧縮データＣと、前フレーム圧縮データＰは一致することになる。
【００４９】
セレクタ３８は、動画／静止画判断回路３７からの一致信号に応答して、現フレームデータ又はオーバードライブ画像データのいずれかを出力する。具体的には、セレクタ３８は、一致信号がデータ”１”である場合に現フレームデータを出力し、一致信号がデータ”０”である場合にオーバードライブ画像データを出力する。セレクタ３８の出力が、処理後画像データとして、シフトレジスタ１５に供給される。このようにして生成された処理後画像データは、現フレーム圧縮データＣと前フレーム圧縮データＰとが一致する場合には現フレームデータに一致し、相違する場合にはオーバードライブ画像データに一致する。
【００５０】
本実施形態のオーバードライブ処理回路１４の一つの利点は、オーバードライブ処理回路１４と表示用メモリ１２との間のアクセス、及びオーバードライブ処理回路１４とオーバードライブ用メモリ１３との間のアクセスとが、複数の画素のデータ毎に行われる点である。具体的には、本実施形態のオーバードライブ処理回路１４は、２画素の画素データＤＩＮをパラレルで表示用メモリ１２から受け取るように構成されている。加えて、本実施形態のオーバードライブ処理回路１４は、２画素分に対応する圧縮画像データをオーバードライブ処理回路１４に書き込み、また、読み出すように構成されている。このような構成によれば、オーバードライブ処理回路１４と表示用メモリ１２との間のアクセス、及びオーバードライブ処理回路１４とオーバードライブ用メモリ１３との間のアクセスの回数を減らし、表示用メモリ１２及びオーバードライブ用メモリ１３の消費電力を低減させることができる。
【００５１】
本実施形態のオーバードライブ処理回路１４の他の利点は、圧縮画素データの生成におけるＲデータ及びＢデータの圧縮率ＣＲ，ＣＢが、Ｇデータの圧縮率ＣＧよりも高いことである。具体的には、本実施形態では、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの圧縮率ＣＲ、ＣＧ、ＣＢは、下記式を満足する： 
ＣＲ＜ＣＧ，        ・・・（１ａ）
ＣＢ＜ＣＧ，        ・・・（１ｂ）
ここで、圧縮率ＣＲ、ＣＧ、ＣＢは、
ＣＲ＝ｎＲ／｛２×（ｋ／３）｝，          ・・・（２ａ）
ＣＧ＝（２×ｎＧ）／｛２×（ｋ／３）｝，    ・・・（２ｂ）
ＣＢ＝ｎＢ／｛２×（ｋ／３）｝，          ・・・（２ｃ）
である。式（２ａ）〜（２ｃ）において、ｎＲは、圧縮画素データのＲ平均データ５１のビット数であり、ｎＧは、第１Ｇ圧縮データ５２、第２Ｇ圧縮データ５４それぞれのビット数であり、ｎＢは、Ｂ平均データ５３のビット数である。図５の例のように、ｋが２４、ｎＲ及びｎＢが２、ｎＧが４である場合、
ＣＲ＝ＣＢ＝１２．５（％），
ＣＧ＝５０（％），
である。「圧縮率が高い」とは、式（２ａ）〜（２ｃ）で定義されるＣＲ、ＣＧ、ＣＢの値が小さいことを意味していることに留意されたい。
【００５２】
このような処理は、ヒトの赤、青に対する視感度が緑に対する視感度よりも低いことを利用して、画素アレイ４に表示される画像の画質の劣化を抑制しながら、オーバードライブ処理に必要なハードウェア資源の量を低減させることを可能にする。オーバードライブ処理では、Ｒ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調に関する情報が多いほど（即ち、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータのビット数が多い程）、オーバードライブ値をより精密に決定し、表示画像の画質を向上させることができる。しかしながら、ヒトの赤、青に対する視感度は、相対的に低いので、圧縮画素データに含まれるＲ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調に関する情報を少なくしても表示画像の画質の劣化は小さい。Ｒ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調に関する情報を少なくすることは、むしろ、オーバードライブ用メモリ１３の容量を小さくし、ハードウェア資源の削減に有効である。一方、ヒトの緑に対する視感度は相対的に高いので、Ｇ表示ドットの階調に関する情報を少なくすると、表示画像の画質の劣化が大きくなる。本実施形態では、このような知見に基づき、Ｒデータ及びＢデータの圧縮率が、Ｇデータの圧縮率よりも高くなるように圧縮画素データが生成されている。このような圧縮画素データの生成手法によれば、画素アレイ４に表示される画像の画質の劣化を抑制しながら、オーバードライブ処理に必要なハードウェア資源の量を低減させることができる。
【００５３】
以上に説明されているように、本実施形態の液晶表示装置１は、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送速度（即ち、表示用メモリ１２への画素データＤＩＮの書き込み速度）を可変にしながら、ＬＣＤドライバ３に内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えることができる。
【００５４】
加えて、本実施形態の液晶表示装置１は、オーバードライブ処理回路１４と表示用メモリ１２との間のアクセス、及びオーバードライブ処理回路１４とオーバードライブ用メモリ１３との間のアクセスの回数を減少させることができる。アクセスの回数の低減は、表示用メモリ１２及びオーバードライブ用メモリ１３の消費電力を低減させるために好適である。
【００５５】
更に、本実施形態の液晶表示装置１は、圧縮画素データにおけるＲデータ及びＢデータの圧縮率をＧデータの圧縮率よりも高くすることにより、画素アレイ４に表示される画像の画質を維持しながら、オーバードライブ処理に必要なハードウェア資源の量を低減させることができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、Ｒ平均データ５１が、２画素のＲデータの平均値の上位ビットとして算出されているが、３以上の画素のＲデータがＲ平均データ５１の生成に使用されてもよい。同様に、３以上の画素のＢデータがＢ平均データ５３の生成に使用されてもよい。一般に、ｎ個の画素のＲデータとＢデータとがＲ平均データ、Ｂ平均データの算出に使用される場合、圧縮画素データは、Ｒ平均データと、Ｂ平均データと、当該ｎ個の画素それぞれのＧデータの上位ビットを抽出して得られる第１乃至第ｎＧ圧縮データとで構成される。
【００５７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態と異なる構成のオーバードライブ処理回路が使用される。図８は、本発明の第２の実施形態におけるオーバードライブ処理回路１４Ａの構成を示すブロック図である。オーバードライブ処理回路１４Ａは、圧縮回路４１と、パラレルシリアル変換回路４２と、展開回路４３と、パラレルシリアル変換回路４４と、圧縮回路４５と、展開回路４６と、オーバードライブ用ＬＵＴ回路４７と、加算回路４８と、動画／静止画判断回路４９と、セレクタ５０とを備えている。
【００５８】
オーバードライブ処理回路１４Ａには、画像データＤＩＮが表示用メモリ１２から２画素毎に供給される。圧縮回路４１は、各画素の画像データＤＩＮのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの上位ビット（本実施形態では、上位４ビット）を受け取り、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの上位ビットに対して圧縮処理を行って、圧縮画像データを生成する。本実施形態では、圧縮画像データは、１画素のＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調を、トータルｚビットで表すデータである；図８の例では、ｚが６であるとして図示されている。圧縮回路４１は、生成した圧縮画像データを、２画素毎にパラレルでオーバードライブ用メモリ１３に書き込む。図８の例では、２画素分の圧縮画像データの１２ビットがパラレルでオーバードライブ用メモリ１３に書き込まれる。
【００５９】
パラレルシリアル変換回路４２は、２画素分の圧縮画像データをパラレルでオーバードライブ用メモリ１３から読み出してパラレルシリアル変換を行い、圧縮画像データを１画素毎に出力する。
【００６０】
展開回路４３は、パラレルシリアル変換回路４２から出力される圧縮画像データを展開（decompress）する。展開回路４３から出力されるデータは、前フレームの各画素の各表示ドットの階調を表すデータであり、以下では、前フレーム展開データＰと呼ぶ。本実施形態では、前フレーム展開データＰは、１画素のＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調を、それぞれ４ビット（トータル１２ビット）で表すデータである。
【００６１】
一方、パラレルシリアル変換回路４４は、水平方向に並んだ２画素の画像データＤＩＮをパラレルで受け取り、受け取った画像データＤＩＮを１画素ずつ出力する。画像データＤＩＮがｋビットデータである場合には、パラレルシリアル変換回路４４の入力のデータ幅は、２×ｋビットであり、出力のデータ幅はｋビットである。パラレルシリアル変換回路４４から出力されるデータは、現フレームデータ、即ち、現フレームの各画素の階調に対応する画素データである。
【００６２】
圧縮回路４５及び展開回路４６は、展開回路４３から出力される前フレーム展開データＰと同一のフォーマットの現フレーム展開データＣを生成するために使用される回路である。圧縮回路４５は、パラレルシリアル変換回路４４から出力された現フレームデータのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの上位ビット（本実施形態では、上位４ビット）を受け取り、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの上位ビットに対して圧縮処理を行って、圧縮画像データを生成する。圧縮回路４５と圧縮回路４１とは、同一のアルゴリズムで圧縮処理を行う。相違点は、圧縮回路４１が２画素の画像データＤＩＮの上位ビットをパラレルで処理するのに対し、圧縮回路４５は１画素の現フレームデータの上位ビットを処理することである。本実施形態では、圧縮回路４５によって生成される圧縮画像データは、１画素のＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調を、トータルｚビットで表すデータである。
【００６３】
展開回路４６は、圧縮回路４５から出力される圧縮画像データを展開（decompress）して現フレーム展開データＣを生成する。展開回路４３から出力される現フレーム展開データＣは、現フレームの各画素の各表示ドットの階調を表すデータである。本実施形態では、１画素のＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットの階調を、それぞれ４ビット（トータル１２ビット）で表すデータである。
【００６４】
オーバードライブ用ＬＵＴ回路４７は、展開回路４３から受け取った前フレーム展開データＰと、展開回路４６から受け取った現フレーム展開データＣとを用いたテーブルルックアップにより、オーバードライブ値を決定する。オーバードライブ値は、Ｒ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのそれぞれについて算出され、本実施形態では、オーバードライブ値は、６ビットデータである。図９は、オーバードライブ用ＬＵＴ回路４７に搭載されるルックアップテーブルの内容を示す表である。図９において、斜線は、オーバードライブ値が０であることを示す。本実施形態では、ルックアップテーブルは、Ｒ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのオーバードライブ値の決定に共通に使用される。オーバードライブ用ＬＵＴ回路４７に搭載されるルックアップテーブルには、現フレーム展開データＣ及び前フレーム展開データＰと、オーバードライブ値との対応関係が記述されている。オーバードライブ用ＬＵＴ回路４７は、現フレーム展開データＣ及び前フレーム展開データＰからルックアップテーブルを用いてＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのオーバードライブ値を決定する。
【００６５】
加算回路４８は、パラレルシリアル変換回路４４から受け取った現フレームデータのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、オーバードライブ用ＬＵＴ回路３５によって算出されたＲ表示ドット、Ｇ表示ドット、Ｂ表示ドットのオーバードライブ値を加算し、これにより、オーバードライブ画像データを生成する。
【００６６】
動画／静止画判断回路４９は、前フレームと現フレームとで、対象画素の階調が（概ね）一致するか否かを判断し、判断結果を示す一致信号を出力する。より具体的には、動画／静止画判断回路４９は、展開回路４３から受け取った前フレーム展開データＰと、展開回路４６から受け取った現フレーム展開データＣとが一致する場合に、一致信号をデータ”１”に設定し、そうでない場合には一致信号をデータ”０”に設定する。
【００６７】
セレクタ５０は、動画／静止画判断回路４９からの一致信号に応答して、現フレームデータ又はオーバードライブ画像データのいずれかを出力する。具体的には、セレクタ５０は、一致信号がデータ”１”である場合に現フレームデータを出力し、一致信号がデータ”０”である場合にオーバードライブ画像データを出力する。セレクタ５０の出力が、処理後画像データとして、シフトレジスタ１５に供給される。このようにして生成された処理後画像データは、現フレーム展開データＣと前フレーム展開データＰとが一致する場合には現フレームデータに一致し、相違する場合にはオーバードライブ画像データに一致する。
【００６８】
第２の実施形態のオーバードライブ処理回路１４Ａの構成でも、画像描画装置６からＬＣＤドライバ３への画素データＤＩＮの転送速度（即ち、表示用メモリ１２への画素データＤＩＮの書き込み速度）を可変にしながら、ＬＣＤドライバ３に内蔵されるメモリの量の増大を最小限に抑えることができる。
【００６９】
また、第２の実施形態のオーバードライブ処理回路１４Ａの構成でも、第１の実施形態と同様に、オーバードライブ処理回路１４Ａと表示用メモリ１２との間のアクセス、及びオーバードライブ処理回路１４Ａとオーバードライブ用メモリ１３との間のアクセスの回数を減少させ、表示用メモリ１２及びオーバードライブ用メモリ１３の消費電力を低減させることができる。
【００７０】
なお、第１の実施形態と同様に、第２の実施形態のオーバードライブ処理回路１４Ａにおいても、Ｒデータ及びＢデータの圧縮率ＣＲ、ＣＢが、Ｇデータの圧縮率ＣＧよりも高くなるように圧縮画素データが生成されてもよい。このような動作が、画素アレイ４に表示される画像の画質を維持しながら、オーバードライブ処理に必要なハードウェア資源の量を低減させることは、上述した通りである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１は、オーバードライブ駆動を行わない場合の、駆動電圧と輝度の関係を示すグラフである。
【図２】図２は、オーバードライブ駆動を行った場合の、駆動電圧と輝度の関係を示すグラフである。
【図３Ａ】図３Ａは、１フレーム分の画像データが複数のフレーム期間に渡ってＬＣＤドライバに転送される場合の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図３Ｂ】図３Ｂは、１フレーム分の画像データが複数のフレーム期間に渡ってＬＣＤドライバに転送される場合の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、第１の実施形態におけるオーバードライブ処理回路の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、オーバードライブ用メモリに書き込まれる圧縮画像データのフォーマットを示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１の実施形態のオーバードライブ用ＬＵＴ回路に格納される、Ｒ表示ドット及びＢ表示ドット用のルックアップテーブルの内容を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第１の実施形態のオーバードライブ用ＬＵＴ回路に格納される、Ｇ表示ドット用のルックアップテーブルの内容を示す図である。
【図８】図８は、第２の実施形態におけるオーバードライブ処理回路の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、第２の実施形態のオーバードライブ用ＬＵＴ回路に格納されるルックアップテーブルの内容を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１：液晶表示装置
２：液晶表示パネル
３：ＬＣＤドライバ
４：画素アレイ
５：ゲート線駆動回路
６：画像描画装置
７：メモリ制御信号
８：ゲート線駆動制御信号
１１：メモリ制御回路
１２：表示用メモリ
１３：オーバードライブ用メモリ
１４、１４Ａ：オーバードライブ処理回路
１５：シフトレジスタ
１６：ラッチ回路
１７：データ線駆動回路
１８：階調電圧発生回路
１９：タイミング制御回路
２１：タイミング制御信号
２２：表示用メモリ制御信号
２３：オーバードライブ用メモリ制御信号
２４：シフト信号
２５：ラッチ信号
３１：ＲＢ用平均回路
３２：Ｇ用パラレルシリアル変換回路
３３：Ｇ用パラレルシリアル変換回路
３４：パラレルシリアル変換回路
３５：オーバードライブ用ＬＵＴ回路
３５ａ：ＲＢ用ルックアップテーブル
３５ｂ：Ｇ用ルックアップテーブル
３６：加算回路
３７：動画／静止画判断回路
３８：セレクタ
４１：圧縮回路
４２：パラレルシリアル変換回路
４３：展開回路
４４：パラレルシリアル変換回路
４５：圧縮回路
４６：展開回路
４７：オーバードライブ用ＬＵＴ回路
４８：加算回路
４９：動画／静止画判断回路
５０：セレクタ
５１：Ｒ平均データ
５２：第１Ｇ圧縮データ
５３：Ｂ平均データ
５４：第２Ｇ圧縮データ
【図１】
0005100312.tif 000002
【図２】
0005100312.tif 000003
【図３Ａ】
0005100312.tif 000004
【図３Ｂ】
0005100312.tif 000005
【図４】
0005100312.tif 000006
【図５】
0005100312.tif 000007
【図６】
0005100312.tif 000008
【図７Ａ】
0005100312.tif 000009
【図７Ｂ】
0005100312.tif 000010
【図８】
0005100312.tif 000011
【図９】
0005100312.tif 000012