(57)【要約】【課題】消費電力を大幅に低減して液晶ディスプレイを駆動可能とする。【解決手段】液晶ディスプレイの駆動方法、及び液晶ディスプレイモジュール用の駆動回路が提供される。液晶ディスプレイモジュールの液晶ディスプレイが制御されて、液晶セルによって表示された画像がリフレッシュされる。受信された画像データのフレームが分析されて、画像データのフレームの各々がフリッカを生じやすい特徴を有するかどうかが判断される。この分析により、受信された画像データのフレームがフリッカを生じやすい特徴を有しないと判断された場合、リフレッシュレートが低くされる。【選択図】図６
2009251607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための液晶セルのアレイを有し、当該液晶セルのアレイを介して連続して表示するための、画像データの連続したフレームをそれぞれ受信するように構成された液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
前記液晶ディスプレイモジュールを制御し、前記液晶セルによって表示された画像をリフレッシュするように構成された制御部と、
前記受信された画像データのフレームを分析し、当該受信された画像データのフレームの各々がフリッカを生じやすい特徴を有するかどうかを判断するように構成された画像分析回路とを具備し、
前記制御部は、前記画像分析回路が、前記受信された画像データのフレームがフリッカを生じやすい特徴を有しないと判断した場合、リフレッシュレートを低下させるように構成される
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
フリッカを生じやすい特徴を有する少なくとも１つの画像パターンを示すデータのライブラリを記憶するメモリをさらに具備し、
前記画像分析回路は、前記受信された画像データのフレーム中から前記画像パターンを検索するように構成される
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
前記画像分析回路は、前記画像データが、非飽和状態の液晶セルに隣接した飽和状態の液晶セルによって表示される場合、前記画像データのフレームはフリッカを生じやすい特徴を有すると判断するように構成される
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
前記画像分析回路は、前記画像データが、一連のフレームにわたって水平方向のストライプパターンを示すデータを有する場合、前記画像データのフレームはフリッカを生じやすい特徴を有すると判断するように構成される
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
前記画像分析回路は、前記受信された画像データのフレームのフリッカの生じにくさの程度を数値化するように構成され、
前記制御部は、前記数値化された程度にしたがって前記リフレッシュレートを低下させる
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路であって、
前記受信された画像データのフレーム同士を比較し、当該画像データのフレームが動画を示すかどうかを判断するように構成された動き検出回路をさらに具備し、
前記制御部は、前記動き検出回路が、前記画像データのフレームが動画を示すと判断した場合、前記リフレッシュレートを低減しないように構成される
液晶ディスプレイモジュール用駆動回路。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイモジュール用駆動回路と、
液晶ディスプレイと
を具備する液晶モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の液晶モジュールを具備する携帯電話機。
【請求項９】
請求項７に記載の液晶モジュールを具備するカメラ。
【請求項１０】
画像を表示するための液晶セルのアレイを有する液晶ディスプレイの駆動方法であって、
前記液晶ディスプレイを制御して、前記液晶セルによって表示される前記画像データをリフレッシュし、
受信した画像データのフレームを分析して、当該受信した画像データのフレームの各々がフリッカを生じやすい特徴を有するかどうかを判断し、
前記分析により、前記受信された画像データのフレームがフリッカを生じやすい特徴を有しないと判断された場合、リフレッシュレートを低下させる
液晶ディスプレイ駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ用駆動回路、特に、このような駆動回路を有する液晶ディスプレイモジュール、及び液晶ディスプレイの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶セルが、一方向において複数の信号線を共有し、垂直方向においてゲート線により選択的にイネーブルされる、液晶セルの２次元アレイを用いる液晶ディスプレイが知られている。液晶ディスプレイには、ゲート線を用いて液晶セルの各セットをイネーブルする駆動回路が設けられる。そして、このイネーブルされたセルに信号線により映像信号レベルが供給され、このセルが所望の輝度となるのに必要なレベルにまで充電される。
【０００３】
通常、液晶セルがグループにまとめられることで、画像画素が形成される。典型的には、各画像画素は、赤、緑、青にそれぞれ対応する３つの液晶セルを有する。画素の赤、緑及び青の液晶セルは、同じゲート線上に供給され、同じ映像信号によって駆動することができる。具体的には、画素のすべての液晶セルをイネーブルするゲート線を用いて、まず赤の液晶セルに映像信号が信号線によって供給され、次に緑の液晶セルに映像信号が信号線によって供給され、最後に青の液晶セルに映像信号が信号線によって供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】英国特許出願公開第２３８１９３１号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１２８０１２９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液晶ディスプレイは、携帯電話及びカメラ等の電子機器において用いることができる。通常、これらの機器は電池によって動作するため、消費電力が大きな懸念事項である。
【０００６】
液晶ディスプレイ上に表示された画像をリフレッシュすると、比較的大量の電力が消費される。そこで、上記特許文献２では、消費電力を低減するために画像のリフレッシュレートを調整することが検討されている。具体的には、画像データが動画であるか静止画であるかを判別する判別部を用いることができる。それに応じて、画像のリフレッシュレートを変化させることができる。
【０００７】
本願の目的は、さらに大幅に低減された消費電力で液晶ディスプレイを駆動可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、画像を表示するための液晶セルのアレイを有する液晶ディスプレイの駆動方法が提供される。当該駆動方法は、前記液晶ディスプレイを制御して、前記液晶セルによって表示される前記画像データをリフレッシュし、受信した画像データのフレームを分析して、当該受信した画像データのフレームの各々がフリッカ（ちらつき）を生じやすい特徴を有するかどうかを判断し、前記分析により、前記受信された画像データのフレームはフリッカを生じやすい特徴を有しないと判断された場合、リフレッシュレートを低下させる。
【０００９】
本発明の別の実施形態によれば、画像を表示するための液晶セルのアレイを有する液晶ディスプレイモジュール用駆動回路も提供される。当該駆動回路は、当該液晶セルのアレイを介して連続して表示するための、画像データの連続したフレームを受信するように構成される。当該駆動回路は、前記液晶ディスプレイモジュールを制御し、前記液晶セルによって表示された画像をリフレッシュするように構成された制御部と、前記受信された画像データのフレームを分析し、当該受信された画像データのフレームの各々がフリッカを生じやすい特徴を有するかどうかを判断するように構成された画像分析回路とを具備する。前記制御部は、前記受信された画像データのフレームがフリッカを生じやすい特徴を有しないと前記画像分析回路が判断した場合、リフレッシュレートを低下させるように構成される。
【００１０】
従来技術によれば、受信したデータのフレームが動画ではなく静止画に関連することを単に検出するだけでは、リフレッシュレートを低くできる程度に限界があった。周知のように、静止画をフリッカなく提示するためには、リフレッシュレートを最小値にする必要があるからである。
【００１１】
本発明の実施形態は、フリッカの発生率及びリフレッシュレートの最小値は、少なくとも部分的には、表示する画像の特定の性質によって決定されるという認識に、少なくとも部分的に基づいている。静止画によっては、特にフリッカを生じやすくする又は少なくとも人間の目にフリッカとして映りやすくする影響や特徴（artifacts or qualities）を有するものがあるということは明らかである。どのような画像フレームのどのような特徴にフリッカが生じやすいかは、問題となる液晶ディスプレイの構成、例えば、液晶ディスプレイセルの構成及び用いられる反転方法に応じて異なる。
【００１２】
本発明の実施形態により、駆動回路が、受信された画像データのフレームを分析し、それらのフレームがフリッカを生じやすい特徴を有するか否かを判断することが可能である。このような特徴の検索及び／又は認識を行うことにより、リフレッシュレートを、静止画に対して従来用いられていたリフレッシュレートよりも低くすることが可能となる。その結果、液晶ディスプレイモジュールの消費電力を低減することが可能となる。
【００１３】
前記駆動回路は、フリッカを生じやすい特徴を有する少なくとも１つの画像パターンを示すデータのライブラリを記憶するメモリをさらに具備することが好ましい。前記画像分析回路は、前記受信された画像データのフレーム中から前記画像パターンを検索するように構成されてもよい。
【００１４】
ストライプ等のパターンは、それ自体が人間の目に視認可能なフリッカを生じやすい。前記メモリは、このようなパターンのライブラリを記憶する。前記画像分析回路が、受信された画像データのフレーム中にこのようなパターンが発見又は認識されないと判断した場合、前記制御部は、視聴者にとって明らかなフリッカが生じるおそれなく、リフレッシュレートを低下させることができる。
【００１５】
前記画像分析回路は、前記画像データが、非飽和状態の液晶セルに隣接した飽和状態の液晶セルによって表示される場合、前記画像データのフレームはフリッカを生じやすい特徴を有すると判断するように構成されることが好ましい。
【００１６】
画像フレームが、最大値の（すなわち、飽和状態の）サブピクセル又は画素を有する場合、これらのサブピクセル又は画素は、フレーム間でのレベルの変動を非常に生じにくい。具体的には、これらのサブピクセル又は画素は、隣接したフレームにおいて、１つの電位から別の電位へと反転されても、飽和状態にある傾向がある。対照的に、画像をグレーレベル又はハーフトーンレベルで表示するサブピクセル又は画素の液晶セルは、フレーム間で変動しやすい。これは具体的には、フレーム毎に電位が反転される結果として起こる。したがって、非飽和状態の液晶セルに隣接する飽和状態の液晶セルによって表示される画像データは、フリッカを生じやすいといえる。前記画像分析回路が、画像データのフレームがこのような特徴を含むと判断した場合、前記制御部は、前記リフレッシュレートを低下させないように動作することができる。
【００１７】
前記画像分析回路は、前記画像データのフレームが、水平方向のストライプパターンを示すデータを有する場合、前記画像データのフレームはフリッカを生じやすい特徴を有すると判断するように構成されることが好ましい。
【００１８】
ここで、水平方向のストライプは、フリッカを生じやすい特徴を示すパターンの一例である。
【００１９】
前記画像分析回路は、前記受信された画像データのフレームのフリッカの生じにくさの程度を数値化するように構成されることが好ましい。
【００２０】
このように、前記画像分析回路は、画像データのフレームがどの程度フリッカを生じやすいかを示す情報を提供することができる。
【００２１】
前記制御部は、前記数値化された程度に応じてリフレッシュレートを低下させるように構成されてもよい。
【００２２】
したがって、前記画像分析回路により特にフリッカを生じやすいと判断された画像データのフレームについては、リフレッシュレートは少ししか低くされないか、まったく低くされない。一方、フリッカを非常に生じにくいと判断された、受信された画像データのフレームについては、リフレッシュレートが大幅に低くされる。
【００２３】
前記駆動回路は、前記受信された画像データのフレーム同士を比較し、当該画像データのフレームが動画を示すかどうかを判断するように構成された動き検出回路をさらに具備することが好ましい。前記制御部は、前記動き検出回路が、前記画像データのフレームが動画を示すと判断した場合、前記リフレッシュレートを低下させないように構成されてもよい。
【００２４】
前記制御部は、前記画像データのフレームが動画を示す程度に応じてリフレッシュレートを低下させることも可能である。したがって、高速の動画を示す画像データのフレームについては、リフレッシュレートはまったく低くされない。一方、ゆっくりとしか動かない動画を示す画像データのフレームは、それに応じてリフレッシュレートを低くされる。
【００２５】
実際には、前記制御部が、受信した画像データのフレームをドロップ（コマ落とし）することにより、リフレッシュレートを低下させる。前記駆動回路は、画像データのフレームが動画であるか静止画であるかに関らず、標準的なフレームレート、例えば６０Ｈｚで画像のフレームを受信する。画像データの連続したフレームに含まれる動きが比較的少ない場合、複数の連続したフレームをドロップし、次のフレームを用いて液晶ディスプレイに表示された画像をリフレッシュしても、視聴者に見える動きが過度にぎくしゃくしてしまうことはない。もちろん、静止画についても、フリッカを生じやすい特徴が特にない場合、同様に、受信された画像データの連続したフレームをドロップして、液晶セルによって表示される画像をリフレッシュすることにより、リフレッシュレートの低下を実現することができる。
【００２６】
本発明は、前記駆動回路だけでなく、液晶ディスプレイも含む液晶モジュールにおいて具現されてもよい。
【００２７】
このような液晶モジュールは、カメラ又は携帯電話機等、任意の好適な機器の一部として提供されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態を具現することができる携帯電話の図である。
【図２】本発明の実施形態を具現することができるカメラの図である。
【図３】本発明の実施形態を具現することができる液晶ディスプレイモジュールの図である。
【図４】液晶ディスプレイの３つの画素ユニットを概略的に示す図である。
【図５】図４の画素ユニットを駆動するための信号のタイミングを示す図である。
【図６】本発明の実施形態を具現する駆動回路を示す図である。
【図７】リフレッシュレートの低下により得られる電力の低減を示す図である。
【図８】ストライプ表示においてフリッカがどのように生じるかを示す図である。
【図９】グレー表示においてフリッカがどのように見えにくくなるかを示す図である。
【図１０】液晶ディスプレイの各種反転方法を示す図である。
【図１１】画像の各種タイプを示す図である。
【図１２】画像フレームの所定の領域の分析を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施形態は、例示としてのみ提供される以下の説明により、添付の図面を参照して、より明確に理解されるであろう。
【００３０】
本発明の実施形態は、例えば図１及び図２にそれぞれ示す携帯電話機器及びデジタルカメラにおいて用いられるようなＬＣＤ（Liquid Crystal Display）モジュールに適用可能である。その他の例としては、ゲーム機器及びパーソナルメディアプレイヤーがある。本発明の実施形態は、ＬＣＤモジュール自体のディスプレイパネル上に形成されたＬＣＤ駆動回路を含む、いかなるＬＣＤにも適用可能である。
【００３１】
図１の携帯電話機器２及び図２のデジタルカメラ４において、必要に応じて画像を表示するための各ＬＣＤモジュール６及び８が設けられる。
【００３２】
図３は、携帯電話機器及びデジタルカメラの用途に適しており、本発明の実施形態を具現するＬＣＤモジュール１０を示す。
【００３３】
ＬＣＤモジュール１０は、少なくとも１枚のガラス（又は任意の他の好適な透明材料）製の基板１２を有する。この基板１２に対し、液晶ディスプレイ１６が、任意の周知方法で形成される。図３に示す実施形態では、駆動回路１４も基板１２上に形成される。本発明の実施形態による駆動回路１４は、ＬＣＤモジュール１０の下部に示されているが、同様の駆動回路をガラス基板１２の液晶ディスプレイ１６の周囲の任意の部分に設けてもよく、又は、液晶ディスプレイ１６の周囲に分散させて設けてもよい。或いは、ＬＣＤ１０とは別体に設けてもよい。
【００３４】
図４は、液晶ディスプレイ１６の実施態様の一例を示す。
【００３５】
液晶ディスプレイ１６は、画素の２次元アレイに分割される。画素は、水平（横）方向の行である第１の方向及び垂直（縦）方向の列である第２の方向に延びる。各画素を所望の色及び輝度となるように駆動することにより、液晶ディスプレイ１６上に適切な画像が表示される。
【００３６】
種々の異なる色を生成するために、各画素は、赤、緑、青をそれぞれ生成する３つの画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ（すなわち、サブピクセル）を有する。図４は、第１の（水平）方向に並んで構成された画素の３つの画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを示す。ここで、所望の視覚的に合成された色を提供するために、３つの画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂは互いに近接して配置されるべきであるが、画素の厳密な位置関係は重要ではないことを理解されたい。
【００３７】
各画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂは、対応する液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを有する。各液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの片側は、共通線ＣＯＭに接続される。好適な実施形態では、この共通線ＣＯＭは、ガラス基板１２自体の一部として形成される。各液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの反対側は、制御トランジスタすなわちスイッチ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂにそれぞれ接続される。
【００３８】
図４に示すように、行におけるすべてのスイッチ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、共通ゲート線２６によって制御される、すなわち、オン／オフに切り替えられる。ゲート線は、液晶ディスプレイ１６の各行毎に設けられる。一方、スイッチ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂへの入力部は、信号線２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂに接続される。具体的には、同じ列内のすべての赤の画素ユニット２０Ｒは、１本の信号線２８Ｒに接続され、同じ列内のすべての緑の画素ユニット２０Ｇは、１本の信号線２８Ｇに接続され、同じ列内のすべての青の画素ユニット２０Ｂは、１本の信号線２０Ｂに接続される。
【００３９】
ＬＣＤモジュール１０の液晶ディスプレイ１６上に画像を表示するために、画像は行毎に提供される。特定のゲート線２６が駆動されて、その各行におけるすべてのスイッチすなわちトランジスタ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂをオンにする電圧が印加される。なお、このゲート線２６は、この特定の行すなわち水平方向ラインをイネーブルする。まず、すべての赤の信号線２８Ｒを用いて、その行のすべての赤の液晶セル２２Ｒが駆動され、次に、すべての緑の信号線２８Ｇを用いて、その特定の行のすべての緑の液晶セル２２Ｇが駆動され、最後に、すべての青の信号線２８Ｂを用いて、その特定の行のすべての青の液晶セル２２Ｂが駆動される。特定の色の画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂのすべてが同時に駆動されることが好ましいが、他の構成も可能である。
【００４０】
１本の行すなわち水平方向ラインに書き込みが行われると、対応するゲート線２６が駆動されて、このゲート線２６に対応するすべてのスイッチすなわちトランジスタ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂをオフにする電圧が印加され、別のゲート線２６が駆動されて、このゲート線２６に対応するスイッチをオンにする電圧が印加される。隣り合うゲート線２６を次々に駆動してもよいが、他の構成も可能である。また、種々の異なる構成の画素ユニットのアレイを提供して、同様の効果を達成してもよいことも理解されるであろう。
【００４１】
実際には、液晶の静電容量には或る程度の変動があるので、上述した構成だけでは、液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを確実に適切な又は所望の輝度レベルに駆動するのは困難である。液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの変動を補償するために、ＣＳキャパシタ３０が、液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂに並行して設けられる。図４に示すように、ＣＳキャパシタ３０は、液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの信号駆動端と、ＣＳ線３２との間に設けられる。このような構成の場合、ＣＳ線３２は、各行すなわち水平方向ライン毎に設けられる。したがって、各行すなわち水平方向ラインのすべての画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０ＢのＣＳキャパシタ３０は、対応する各ＣＳ線３２に接続される。
【００４２】
ＣＳ線３２は、共通電圧ＣＯＭの電圧に近い電圧により駆動される。これにより、液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの静電容量の変動がこれらの液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの駆動に与える影響が少なくなる。
【００４３】
図５は、液晶ディスプレイ１６の水平方向ラインの最初の２本を駆動するための種々の信号を示す。ここで、液晶ディスプレイ１６の駆動中は、液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを用いる毎に、これらの液晶セルに印加される極性を逆にする必要があるということは言うまでもない。これは、極性反転として周知である。したがって、液晶ディスプレイ１６上に各フレームが表示された後、すなわち各垂直期間後に、極性が逆にされる。また、隣り合う水平方向ライン、すなわち行は、逆の極性で駆動される。
【００４４】
図５に示すように、１水平タイミングの長さを有する垂直同期パルスが、新たなフレームを示す。また、各新たな水平方向ラインすなわち行を示すために、短い水平同期パルスが供給される。
【００４５】
第１の水平方向ライン及び第２の水平方向ラインに対するゲートパルスが示される。各ゲートパルスは、その水平方向ラインの期間内に位置し、ゲートパルス中、画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂの各行すなわち水平方向ラインは、上述した方法でイネーブルされる。したがって、第１の水平方向ラインに対するゲートパルス中、この第１の水平方向ラインのすべてのスイッチ／トランジスタ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂはオンにされるが、他はされない。同様に、第２の水平方向ラインに対するゲートパルスでは、第２の行すなわち水平方向ラインのスイッチ／トランジスタのみがオンにされる。
【００４６】
図５において、第１の水平方向ライン及び第２の水平方向ラインについての、赤の画素ユニット２０Ｒ、緑の画素ユニット２０Ｇ、及び青の画素ユニット２０Ｂに対する電圧が示される。画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂの液晶セル２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂに対して示される電圧に重なって、ＣＯＭ信号が破線により示される。図５に示すように、ＣＯＭ信号は、各水平方向ライン毎に、１つの電圧状態から別の電圧状態に変化する。このようにして、隣り合う水平方向ラインの画素に印加される極性が逆にされる。また、図５に示すように、第２の垂直期間（図５の右側）では、水平方向ラインの画素がフレーム毎に逆の極性により駆動されるように、ＣＯＭ信号が全体として逆方向にされる。
【００４７】
ＣＯＭ信号の後に、概ね同じ電圧を有するＣＳ信号が続く。
【００４８】
ＣＯＭ信号及びＣＳ信号は、０ボルト〜約５ボルトの間で状態が変化し得る。
【００４９】
各水平期間中に、赤の画素ユニット２０Ｒ、緑の画素ユニット２０Ｇ、及び青の画素ユニット２０Ｂに対し、それぞれ選択パルスが供給される。このようにして、１つの画素の赤の画素ユニット２０Ｒ、緑の画素ユニット２０Ｇ、及び青の画素ユニット２０Ｂのために必要とされる駆動信号を連続的に有する共通映像線を、その画素に対して供給することができる。図５に示す選択パルスは、赤、緑、青の画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂのそれぞれに、映像線信号のうちの適切な部分を印加するために用いられる。結果として、特定の各選択パルス中、画素ユニット２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂのそれぞれの信号線が、その時に共通映像線信号により供給される必要電圧により駆動される。
【００５０】
図６は、駆動回路１４等の、液晶ディスプレイ用の駆動回路３０を概略的に示す。当該駆動回路３０は、液晶ディスプレイモジュールの全体的な消費電力を低減するために設けられる。図６に示すように、駆動回路３０は、概ね従来の設計を有する液晶ディスプレイドライバ３２と共に集積回路の一部として実装されてもよい。通常、リフレッシュレート（液晶ディスプレイにフィールド／フレームが書き換えられる周波数）は、必要に応じて、約５０Ｈｚ又は約６０Ｈｚに設定される。これにより、動画の表示が可能になり、視認可能なフリッカの発生が防止される。
【００５１】
図６の駆動回路３０は、ＬＣＤドライバ３２を制御してリフレッシュレートを低下させるフレームレート制御部３３を有する。液晶ディスプレイがリフレッシュされる度に、そのディスプレイの種々の構成要素が駆動されなければならず、また共通線ＣＯＭ等の容量性部品が充電されなければならない。したがって、リフレッシュレートを低下させることにより、消費電力を大幅に低減することができる。
【００５２】
図７は、通常のリフレッシュレートで動作する典型的な液晶ディスプレイモジュールと、本発明の実施形態により提案された、低いリフレッシュレートで動作する同様の液晶ディスプレイモジュールとの消費電力の一例を示す。図７から分かるように、消費電力は、約１５ｍＷ低減され得る。
【００５３】
図６に示すように、図６の実施形態は、駆動回路３０の一部として、動画／静止画検出回路３４を有する。動画／静止画検出回路３４は、駆動回路３０が受信したデータ信号が動画を表す信号であるか否かを分析する。例えば、動画／静止画検出回路３４は、連続したフィールド／フレームを比較して動きを検出することができる。動画／静止画検出回路３４は、フレームを一時的にメモリに記憶することによって比較を行ってもよい。或いは、動画／静止画検出回路３４は、受信した画像データをそのまま分析してもよい。例えば、圧縮された画像データは、動きベクトルを有することがある。動きベクトルが検出された場合、それらの動きベクトルは閾値と比較され、動きベクトルが閾値を超える場合、そのデータは動画を表すと判定される。
【００５４】
動画／静止画検出回路３４が、受信したデータは動画を表すと判定した場合、フレームレート制御部３３により、標準のリフレッシュレートが維持される。しかし、受信したデータが静止画を表す場合、リフレッシュレートを低下させることが可能である。後に説明するように、画像がゆっくりと動いている場合にはリフレッシュレートが少しだけ低くされるように、動画のスピードに或る程度比例させてフレームレートを低下させることも可能である。
【００５５】
リフレッシュレートをどの程度低下させるかは、液晶ディスプレイセルによって提供された表示画像の減衰速度に部分的に依存する。表示された画像が減衰し始めてからリフレッシュされる場合、望ましくないフリッカが視聴者に見えてしまう。そこで、１Ｈｚ程度の低いリフレッシュレートが可能であると予測される。
【００５６】
残念ながら、リフレッシュレートを標準よりも低くすることによっても、明らかなフリッカが生じてしまうことがある。
【００５７】
図８は、水平方向のストライプ（横縞）パターンの表示例を示す。同図では、連続した明暗（濃淡）の水平方向のストライプが示されている。
【００５８】
駆動回路において必然的に存在する欠陥のため、線４００及び線４０２等の線では、液晶ディスプレイセルは、１つのフレームにおいて、共通電圧の中心レベル（Ｖ−ＣＯＭセンタ）と比べて高い電位Ｖ１に駆動され、次のフレームにおいて、Ｖ−ＣＯＭセンタと比べて比較的低い電位Ｖ２に駆動される。これは、Ｖ−ＣＯＭセンタの僅かなずれにより生じる。一方、線４０１及び線４０３等の線では、ほとんど変化はない。人間の目は、フレーム間におけるこのグレーレベルの変化を感知してしまう。
【００５９】
図９の構成において、画面全体がグレーで表示される場合、フレーム毎に同じグレーレベルの変化が起こるが、これらの変化は、逆方向の同じグレーレベルの変化を有する他の線とインタレースされる。その結果、人間の目にフリッカがはるかに知覚されにくくなる。
【００６０】
フリッカは、グレー又はハーフトーンが、完全飽和レベルの隣に位置している場合に特に目立つ。この完全飽和レベルは、フレーム間で一定である。一方、グレーレベルは、第１に、フレーム毎に変化する傾向があり、第２に、１つのフレーム中で減衰しやすい。
【００６１】
また、水平方向のパターンは、よりフリッカを表示しやすい。
【００６２】
周知のように、液晶ディスプレイは、種々の異なるタイプの極性反転方法で駆動することができ、これにより液晶ディスプレイセルの極性がフレーム毎に反転される。
【００６３】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）はそれぞれ、（ａ）各水平方向ラインが同じ極性を有するが、フレーム毎に反転される１Ｈ反転構成、（ｂ）フレームのすべてのセルが同じ極性であり、フレーム毎に反転される１Ｆ反転構成、及び（ｃ）隣接するセルが異なる極性を有し、フレーム毎に反転されるドット反転構成を示す。
【００６４】
これらの種々の極性反転方法は、それぞれ異なるタイプのパターンのフリッカを生じやすくなることがある。
【００６５】
図６に戻り、駆動回路３０は、特殊パターン検出回路３６を有する。この特殊パターン検出回路３６は、表示するために受信したデータのフレーム中から、フリッカを生じやすいパターンを検出するように構成される。これに関して、特殊パターン検出回路３６は、画像の特定の特徴、例えば水平方向のストライプや、飽和領域に隣接するハーフトーン領域等を検索及び認識するように構成された構成要素を有してもよい。また、特殊パターン検出回路３６は、フリッカを生じやすいパターンのライブラリ（メモリ３７に記憶される）を有してもよく、受信したデータ中からこれらのパターンを検索してもよい。特殊パターン検出回路３６の厳密な性質、及び特殊パターン検出回路３６が検索及び検出するパターンは、用いられる極性反転方法に応じて変更される。また、検索されるパターンは、リフレッシュレートをどの程度低下させるかに応じて変更される。
【００６６】
特殊パターン検出回路３６が、受信したデータ中からフリッカを生じやすいパターンを何ら検出しない場合、駆動回路３０は、リフレッシュレートを低下させるように、ＬＣＤドライバ３２のフレームレートを制御することができる。図１１（ａ）に示すような、ほぼ標準的な自然画像では、フレームレートを１５Ｈｚまで低減することができる。図１１（ｂ）に示すような、グレーの水平方向のストライプ画像では、フレームレートを低下させるのは通常不可能である。図１１（ｃ）に示すような飽和した白黒画像では、フレームレートを１Ｈｚまで低下させることができる。
【００６７】
リフレッシュレートが低下すると、フリッカが大きな問題となる可能性がある。したがって、特殊パターン検出回路３６は、種々の度合いのフリッカの生じやすさに関連付けられた種々のパターンを検索して、画像がどの程度フリッカを示しやすいかを検出するように構成されてもよい。このように、駆動回路３０は、画像中に生じると予想される可視のフリッカに応じてＬＣＤドライバ３２のリフレッシュレートを選択的に低下させることも可能である。フリッカを生じる可能性がわずかしかないパターンを有する画像では、リフレッシュレートを大幅に低下させることができる。一方、フリッカを生じる可能性が非常に高いパターンを有する画像では、リフレッシュレートを低下させるとしても、少ししか低下させない。
【００６８】
動画／静止画検出回路３４について再度検討する。この動画／静止画検出回路３４は、リフレッシュレートをフレーム毎に変更するように連続して用いられ得ることに留意されたい。したがって、動画／静止画検出回路３４は、ビデオシーケンスの途中で、動きがほとんどないか又はまったくないことが検出された場合、駆動回路３０によりＬＣＤドライバ３２のフレームレートを制御してリフレッシュレートをできるだけ低下させるように構成される。また、動画／静止画検出回路３４は、動きの量に応じてフレームレートを制御可能とするように情報を提供することも可能である。したがって、動画／静止画検出回路３４が、画像が低速でしか変化しないことを検出した場合、駆動回路３０は、リフレッシュレート／フレームレートを低下させることができる。しかしながら、動画／静止画検出回路３４が、受信したデータに高速の動きが存在する場合、フレームレートは標準のレートに保たれる。
【００６９】
動画／静止画検出回路３４及び特殊パターン検出回路３６によって実行される処理を簡略化するために、一実施形態では、動画／静止画検出回路３４及び特殊パターン検出回路３６のうちの１つ又は両方を、表示すべき画像の特定の部分だけに関連する受信データを分析するように構成することができる。
【００７０】
図１２は、表示画像の１つのフィールド／フレームにおける、分析が実行される１２個の領域Ａ１、Ａ２、Ａ３等の配置を概略的に示す。分析領域を画像のフレーム全体に分散させることにより、画像において動きが生じているか否かについて、又はその画像がフリッカを生じやすいパターンを有しているかどうかについての全体的な情報を首尾よく得ることが可能となる。
【００７１】
例として、図１１の場合、領域Ａ１は動きを示さず、フリッカを生じにくいと予想される。領域Ａ２は、画像中の物体が動いているかどうかによって、動画と判断されることもあり、そうでないこともある。最後に、領域Ａ３は水平方向のストライプパターンを含み、これは特殊パターン検出回路３６により、フリッカを生じやすいと判断されることが予想される。
【００７２】
動画／静止画検出回路３４が領域Ａ２において動きを検出するか、又は、特殊パターン検出回路３６が、領域Ａ３におけるパターンはフリッカを生じやすいと判断した場合、図１１に示す画像のリフレッシュレートは低くされない。しかし、その他の場合には、駆動回路３０がＬＣＤドライバ３２にリフレッシュレートを低下させることができる。
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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