(57)【要約】【課題】１フレームを輝度の異なる２つのフィールドで形成して動画ぼやけを改善する表示方式において、階調による色度の変化を抑制する。【解決手段】１フレームを輝度の大きな明フィールドと、画像の階調が１９０以上の場合に画像を表示する、輝度の小さな暗フィールドに分割することによって動画特性を改善する駆動方法においては、暗フィールドにおいて色度の変化が大きい。これを改善するために、暗フィールドにおいてのみ、青の階調特性を補正する。必要な階調においてのみ、また、色度に対して効果の大きい１色の階調特性を変化させるので、階調−輝度特性への影響を小さくおさえつつ色度特性を改善することが出来る。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドにおける階調と電圧の関係は赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記１色は青であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドにおける階調と電圧の関係は赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、前記第２のフィールドの白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
前記１色は青であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
前記１色は青であることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの階調と電圧の関係は、赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドのＴ２を超える階調から階調Ｔ１までは、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なり、
前記第２のフィールドにおける、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
前記１色は青であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの階調と電圧の関係は、赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドのＴ２を超える階調から階調Ｔ１までは、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、白色の色度値ｘおよび色度値ｙを大きくし、
前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
前記１色は青であることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、
前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、
前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドにおけるＴ２を超える階調から階調Ｔ１までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照し、
前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
前記１色は青であることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記第１のフィールドにおけるＴ２を超える階調から階調Ｔ１までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することによって、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１までの白色の色度値ｘおよび色度値ｙを大きくし、
前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することによって、前記第２のフィールドにおける白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする請求項１１に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、輝度階調によって色度が変化することを抑制した液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は画素電極、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板との間に液晶層が挟持された液晶表示パネルから構成されている。各画素電極に供給される映像信号によって液晶分子を制御し、バックライト等からの光を制御することによって画像を形成する。そしてカラーフィルタ基板には各画素電極に対応したカラーフィルタを設置することによってカラー画像を形成する。
【０００３】
輝度階調は液晶に印加する電圧を階調毎に設定することによって行う。各色毎の輝度は白色をどの程度の色温度に設定するか等によって決める。しかし、カラーフィルタの透過特性等によって、色毎に電圧と輝度の関係が異なってくる。そうすると、輝度によって色調が異なる現象を生ずる。このような、輝度によって色調が異なる現象を対策したものとして、「特許文献１」、「特許文献２」等が挙げられる。
【０００４】
ところで、表示装置にはインパルス応答型とホールド応答型とがあるが、液晶表示装置はホールド応答型デスプレイに分類される。ホールド応答型デスプレイの特徴としては、静止画の場合はちらつきのない良好な表示品質を得ることができるが、動画の場合には移動する物体の周囲がぼやけて見える、いわゆる動画ぼやけが発生し、表示品質が低下するという問題がある。この動画ぼやけの発生要因は、物体の移動に伴い、視線を移動する際、輝度のホールドされた表示画像に対して移動前後の表示イメージを観測者が補間する、いわゆる網膜残像に起因するため、表示デスプレイの応答速度をどれだけ向上させても動画ぼやけは完全には解消しない。
【０００５】
これを解決する手法として、黒フレームなどの挿入によって、いったん網膜残像をキャンセルすることにより、インパルス応答型デスプレイに近づける方法が有効である。このような黒フレームの挿入について開示したものとして「特許文献３」が挙げられる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４８４６７号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２９８１号公報
【特許文献３】特開２００３−２８０５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶表示装置における動画特性を改善する方法としての黒フレームの挿入は画面輝度を低下させるという問題点がある。黒フレームを挿入する手法を改善したものとして、１フレームを暗フィールドと明フィールドの、２つのフィールドで形成することによって輝度低下をおさえつつ、黒挿入をおこなう手法がある。
【０００８】
すなわち、２つのフィールドメモリを用意し、２つのフィールドの画像データを入力信号の２倍の周波数で液晶デスプレイに書きこむことによって、２つのフィールドによって一つのフレーム画面を形成する方法である。
【０００９】
この方法は明フィールドと暗フィールドの２つのフィールドによって１フレームを構成するので、階調と輝度の関係、あるいは、階調と色度の関係が通常の動作方法と大きく異なる。明フィールドと暗フィールドの２つのフィールドによって１フレームを構成する方式では、従来は、階調が高い範囲、すなわち、画面が明るい領域で色度の変化が生じていた。
【００１０】
本発明の課題は、動画特性を改善するために、明フィールドと暗フィールドの２つのフィールドによって１フレームを構成する液晶表示装置の駆動において、階調による色度の変化を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記課題を解決するために、１フレームを明フィールドと暗フィールドの２つのフィールドで形成することにより動画ぼやけを対策する駆動方式において、各フィールド毎に、あるいは、階調の領域毎に、そして、各色毎に階調と電圧の関係を調整することによって、色度の変化を防止する。また、補正に特に効果のある色の階調を調整することによって、階調と輝度の関係であるγ特性を大きく変化させることなく、色度の変化を防止することが出来る。具体的な手段は下記の通りである。
【００１２】
（１）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドにおける階調と電圧の関係は赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることを特徴とする液晶表示装置。
【００１３】
（２）前記１色は青であることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１４】
（３）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドにおける階調と電圧の関係は赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、前記第２のフィールドの白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする液晶表示装置。
【００１５】
（４）前記１色は青であることを特徴とする（３）に記載の液晶表示装置。
【００１６】
（５）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであり、前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することを特徴とする液晶表示装置。
【００１７】
（６）前記１色は青であることを特徴とする（５）に記載の液晶表示装置。
【００１８】
（７）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの階調と電圧の関係は、赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドのＴ２を超える階調から階調Ｔ１までは、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なり、前記第２のフィールドにおける、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることを特徴とする液晶表示装置。
【００１９】
（８）前記１色は青であることを特徴とする（７）に記載の液晶表示装置。
【００２０】
（９）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１を越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの階調と電圧の関係は、赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドのＴ２を超える階調から階調Ｔ１までは、赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、白色の色度値ｘおよび色度値ｙを大きくし、前記第２のフィールドは赤、緑、または青のいずれか１色の階調と電圧の関係は、他の２色の階調と電圧の関係とは異なることによって、白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする液晶表示装置。
【００２１】
（１０）前記１色は青であることを特徴とする（９）に記載の液晶表示装置。
【００２２】
（１１）１フレームを２つのフィールドに分割し、第１のフィールドはゼロ階調から階調Ｔ１の間の階調を表示し、第２のフィールドは階調Ｔ１越える階調を表示する駆動を行い、赤、緑、青のカラー表示が可能な液晶表示装置であって、前記第１のフィールドを階調ゼロから階調Ｔ２と、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１に分割したとき、前記第１のフィールドにおける階調ゼロから階調Ｔ２までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであり、前記第１のフィールドにおけるＴ２を超える階調から階調Ｔ１までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照し、前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することを特徴とする液晶表示装置。
【００２３】
（１２）前記１色は青であることを特徴とする（１１）に記載の液晶表示装置。
【００２４】
（１３）前記第１のフィールドにおけるＴ２を超える階調から階調Ｔ１までの、階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することによって、Ｔ２を超える階調から階調Ｔ１までの白色の色度値ｘおよび色度値ｙを大きくし、前記第２のフィールドにおける階調と輝度を表すテーブルは赤、緑、青について同じであるが、赤、緑、または青のうちの１色は同じ階調に対して、他の２色とは異なる値を参照することによって、前記第２のフィールドにおける白色の色度値ｘおよび色度値ｙを小さくすることを特徴とする（１１）に記載の液晶表示装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、１フレームを明フィールドと暗フィールドで形成する駆動方式において、色度の変化の激しい暗フィールドのみの色度を補正するので、明フィールドと暗フィールドの両方を補正する場合に比較して補正の規模を小さくすることができ、その分、製造コストを低下させることができる。
【００２６】
また、暗フィールドのみを補正する場合も、色度の補正に効果的で、かつ、そのときの輝度の変化の小さい１色のみを補正することによって、色度の補正に伴う輝度変化を抑制することが出来る。そして、１色のみの補正なので、補正の規模をさらに小さくすることが出来る。
【００２７】
本発明の他の面によれば、暗フィールドの色度の補正に加えて、明フィールドの特定の領域の階調に対して色度の補正を加えることで、より完全な色度の補正が可能になる。この場合、暗フィールドの補正の方向と、明フィールドの特定の領域の色度の補正とは、補正の方向が異なる。このように、本発明では、明フィールドを補正する場合も明フィールド全体を補正するのではなく、明フィールドの１部の領域のみを補正するので、補正の規模を小さくすることが出来る。
【００２８】
この場合も、補正に特に効果のある色のみを補正することによって、補正の規模をさらに小さくすることが出来る。また、色度補正に伴う輝度の変化を抑制することが出来る。
【００２９】
このように、本発明によれば、輝度の変化を抑制しつつ、色度の階調による変化を防止することが出来る。また、本発明によれば、色度の補正のための、階調補正は小さな規模で済むために液晶表示装置の製造コストの上昇を抑制することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
実施例にしたがって、本発明の詳細な内容を開示する。
【実施例１】
【００３１】
図１は液晶表示装置の構成を示す図である。本装置はＲ、Ｇ、Ｂ各色２５６階調で、計１６７７万色の表示に対応したものである。１０１はＲＧＢ各８ビットで計２４ビットで構成される入力表示データ、１０２は入力信号群である。入力信号群１０２は、１フレーム期間（１画面を表示する期間）を規定する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、１水平期間（１ライン文を表示する期間）を規定する水平動機信号Ｈｓｙｎｃ、表示データの有効期間を規定するディスプレイタイミング信号ＤＩＳＰ、および、表示データと同期した基準クロック信号ＤＣＬＫで構成されるものとする。
【００３２】
１０３は駆動選択信号である。この駆動選択信号１０３に基づき、従来の駆動方式か動画ぼやけを改善した駆動方式かの選択をおこなう。入力表示データ１０１、入力信号群１０２、駆動選択信号１０３は外部システム（例えばＴＶ本体やＰＶ本体、携帯電話本体）から転送される。
【００３３】
１０４はタイミング信号生成回路、１０５はメモリ制御信号群、１０６はテーブルイニシャライズ信号、１０７はデータ選択信号、１０８はデータドライバ制御信号群、１０９は走査ドライバ制御信号群である。データドライバ制御信号群１０８は表示データに基づく階調電圧の出力タイミングを規定する出力信号ＣＬ１とソース電圧の極性を決定する交流化信号Ｍ、表示データと同期したクロック信号ＰＣＬＫで構成され、走査ドライバ制御信号群１０９は１ラインの走査期間を規定するシフト信号ＣＬ３、先頭ラインの走査開始を規定する垂直スタート信号ＦＬＭで構成されるものとする。
【００３４】
１１０は少なくとも表示データの１フレーム分の容量を有するフレームメモリであり、メモリ信号群１０５に基づき表示データのリード、ライト処理をおこなう。１１１はメモリ制御信号群１０５に基づき、フレームメモリ１１０から読み出されたメモリリードデータ、１１２はテーブルイニシャライズ信号に基づき、内部に格納されたデータを出力するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、１１３はＲＯＭから出力されるテーブルデータ、１１４は第１フィールド変換テーブル、１１５は第２フィールド変換テーブル、１１６は第３フィールド変換テーブルである。
【００３５】
各テーブルの値は電源投入時にテーブルデータ１１３に基づく設定がなされるとともに、読み出されたメモリリードデータ１１１は各々のテーブルに設定された値に基づき変換がなされる。明フィールド変換テーブル１１４は明フィールドのためのデータ変換回路の機能を有し、暗フィールド変換テーブル１１５は暗フィールドのためのデータ変換回路の機能を有する。
【００３６】
１１６は明フィールド変換テーブル１１４で変換された明フィールド表示データ、１１７は暗フィールド変換テーブル１１５で変換された暗フィールド表示データである。１１８は表示データ選択回路であり、データ選択信号１０７に基づき、明フィールド表示データ１１６、若しくは暗フィールド表示データ１１７の何れかを選択し出力する。１１９は選択されたフィールド表示データである。
【００３７】
１２０は階調電圧生成回路、１２１は階調電圧である。１２２はデータドライバであり、データドライバ１２２は、階調電圧１２１から正極性、負極性各々２８（２の８乗）＝２５６レベル、合計５１２レベルの電位を生成するとともに、各色８ビットのフィールド表示データ１１９と極性信号Ｍに対応した１レベルの電位を選択し、液晶表示パネル１２６へのデータ電圧として印加する。
【００３８】
１２３はデータドライバ１２２にて生成されたデータ電圧である。１２４は走査ドライバ、１２５は走査ライン選択信号である。走査ドライバ１２４は走査ドライバ制御信号群１０９に基づき走査ライン選択信号１２５を生成し、液晶表示パネルの走査ラインへ出力する。
【００３９】
１２６は液晶表示パネル、１２７は液晶表示パネル１２６の１画素の模式図である。画素１２７は２本の走査線１２８と２本のデータ信号線１２９によって囲まれた領域に形成される。液晶パネル１２６の１画素は、ソース電極、ゲート電極、ドレイン電極からなるＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）と、液晶層、対向電極、から構成される。走査信号をゲート電極に印加することでＴＦＴのスイッチング動作を行い、ＴＦＴが開状態ではデータ電圧がドレイン電極を介して液晶層の一方と接続したソース電極に書き込まれ、閉状態ではソース電極に書き込まれた電圧が保持される。ソース電極の電圧は実際の液晶層を駆動する画素電極である透明電極ＩＴＯの電圧と同じである。この画素電極の電圧をＶｐとし、対向電極電圧をＶｃｏｍとする。液晶層は、画素電極電圧Ｖｐと対向電極電圧Ｖｃｏｍの電位差に基づき偏光方向を変えるとともに、液晶層の上下に配置された偏光板を介することで、裏面に配置されたバックライトからの透過光量が変化し、階調表示を行う。
【００４０】
図２に２つのフィールドの階調と輝度の関係を示す。図２では２５６階調のグレイスケールを表示するものとしている。図２において、縦軸は相対輝度、横軸は階調である。図２において、曲線Ａは第１のフィールドの階調−輝度特性を示し、曲線Ｂは第２のフィールドの階調−輝度特性を示す。そして、曲線Ｃが表示すべき画像の階調−輝度特性である。
【００４１】
第１のフィールドは階調が１９０以下の輝度の場合を受け持つ。輝度が階調１９０以下であれば、第２のフィールドからの出力はゼロでよい。すなわち、画像の輝度が階調１９０以下であれば、輝度低下を伴わずに黒挿入をすることが出来る。
【００４２】
階調が１９０を超える場合、例えば、図２に示す階調が２００の場合は、第２のフィールドからも画像データは出力されるが、輝度は第１フィールドに比して小さいため、動画ぼやけは軽減することができる。
【００４３】
なお、本明細書においては、第１フィールドは画像の輝度に係わらず、常に画像表示するので、明フィールドと呼ぶ。第２フィールドは画像の階調が１９０を越えるときに初めて画像を表示するため、通常は暗いフィールドなので暗フィールドと呼ぶ。
【００４４】
このように、１フレームを明フィールドと暗フィールドによって形成する方法（以後ＦＢＩ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｂｌａｃｋ  Ｄａｔａ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）と称する）は、輝度の低下を伴わずに黒挿入と同様な効果を得ることができるという点で優れた方法ではあるが、階調と色度の関係が明フィールドと暗フィールドとで大きく異なるという問題がある。
【００４５】
図３および図４は、階調毎に白表示を行った場合の色度の変化をプロットしたものである。図３および図４は通常の駆動方法（図３および図４では６０Ｈｚで示す）とＦＢＩ駆動方法の両方について色度の変化を示している。また、図３および図４は、赤、緑、青とも階調と電圧の関係は同じ変換テーブルを使用している。
【００４６】
図３は色度座標のうち、ｘ座標の変化を階調毎に示したものである。図３において、横軸は階調、縦軸はｘ座標である。図３において、６０Ｈｚ駆動は比較的広範囲においてフラットな特性を示しているのに対し、ＦＢＩ駆動では、階調１８０付近から急激な変化が見られる。すなわち、ＦＢＩ駆動では暗フィールドにおいて、色度の変化が大きい。
【００４７】
図４は色度座標のうち、ｙ座標の変化を階調毎に示したものである。図４において、横軸は階調、縦軸はｙ座標である。図４においては、６０Ｈｚ駆動では、色度値ｙは若干凸の特性を示しているが、急激な変化は無く、比較的広範囲においてフラットな特性を示している。しかし、ＦＢＩ駆動では、階調１９０付近から急激な変化が見られる。すなわち、色度値ｙも、ＦＢＩ駆動では暗フィールドにおいて、色度の変化が大きい。いずれにせよ、ＦＢＩ駆動においては、従来の６０Ｈｚ駆動における色度の変化が異なる。
【００４８】
図５はＦＢＩ駆動の場合の色度値ｘの測定値に対して、色度値が変化しない理想値を線Ａで示したものである。図５においては、ｘ値は階調１９０付近から理想値よりも上にずれ始めることがわかる。
【００４９】
図６はＦＢＩ駆動の場合の色度値ｙの測定値に対して、色度値が変化しない理想値を線Ｂで示したものである。図６においては、ｙ値は階調１９０付近から理想値よりも上にずれ始めることがわかる。
【００５０】
図５および図６からわかるように、暗フィールドにおいて、ｘ値、ｙ値ともに、理想値よりも数値が大きくなっている。したがって、暗フィールドにおいてｘ値、ｙ値とも値が小さくなるような補正を行えば、画像全体として色度の変化を小さくすることが出来る。
【００５１】
色度を変化させる場合は、階調を変化させるが、これに伴って輝度も変化する。しかし、輝度の変化は極力小さく抑える必要がある。色度を変化させるには、各色毎に、階調と画素に加わる電圧の関係を変化させる、すなわち、補正をする必要がある。一方、各色の内、１色を変化させても白色の色度を変化させることが出来る。
【００５２】
図７〜図９は、各色によって、色度を補正した場合、色度の補正量によって輝度がどの程度変化するかを赤、緑、青について評価したものである。図７〜図９におけるｓ１、ｓ２、ｓ３は色度の補正量を表す。
【００５３】
図７は赤の階調を変化させることによって色度を一定にしようとした場合に輝度がどの程度変化するかを示したものである。図７において、横軸は入力階調であり、縦軸は輝度変化率である。ｓ１、ｓ３、ｓ５は変化させる色度の量である。また、Ｒｅｆは色度を変化させても輝度の変化が無い場合である。
【００５４】
図８は緑の階調を変化させることによって色度を一定にしようとした場合に輝度がどの程度変化するかを示したものである。図８において、横軸は入力階調であり、縦軸は輝度変化率である。ｓ１、ｓ３、ｓ５、およびＲｅｆは図７と同様である。
【００５５】
図９は青の階調を変化させることによって色度を一定にしようとした場合に輝度がどの程度変化するかを示したものである。図９において、横軸は入力階調であり、縦軸は輝度変化率である。ｓ１、ｓ３、ｓ５、およびＲｅｆは図７と同様である。
【００５６】
図７〜図９を比較すると、各階調において色度を特定量変化させた場合、青の場合に輝度の変化が最も小さいことがわかる。
【００５７】
一方、図１０〜図１２は、色度を変化させるために、赤、緑、青の各階調を変化させた場合に、色度がどのように変化するかを示したものである。階調の変化とともに、色度が大きく変化する場合が、補正の効率が良いといえる。すなわち、少ない階調の補正で、色度を調節できることになる。
【００５８】
図１０は赤について、階調補正をした場合に、色度がどの程度変化するかを評価したものである。図１０において、１ｓｔｅｐ、２ｓｔｅｐ、３ｓｔｅｐは補正量の差を表す。図１０（ａ）は、赤を階調補正した場合に、色度値ｘがどの程度変化するかを評価したものであり、図１０（ｂ）は赤を補正した場合に、色度値ｙがどの程度変化するかを評価したものである。図１０（ａ）および図１０（ｂ）からわかるように、赤の補正は色度値ｘを効率良く変えることが出来る。
【００５９】
図１１は緑について、階調補正をした場合に、色度がどの程度変化するかを評価したものである。図１１において、１ｓｔｅｐ、２ｓｔｅｐ、３ｓｔｅｐは補正量の差を表す。図１１（ａ）は、緑を階調補正した場合に、色度値ｘがどの程度変化するかを評価したものであり、図１１（ｂ）は緑を補正した場合に、色度値ｙがどの程度変化するかを評価したものである。図１１（ａ）およおび図１１（ｂ）からわかるように、緑の補正は色度値ｙを効率良く変えることが出来る。
【００６０】
図１２は青について、階調補正をした場合に、色度がどの程度変化するかを評価したものである。図１２において、１ｓｔｅｐ、２ｓｔｅｐ、３ｓｔｅｐは補正量の差を表す。図１２（ａ）は、青を階調補正した場合に、色度値ｘがどの程度変化するかを評価したものであり、図１２（ｂ）は青を補正した場合に、色度値ｙがどの程度変化するかを評価したものである。図１２（ａ）および図１２（ｂ）からわかるように、青の補正は色度値ｘ、色度値ｙのいずれについても効率良く変えることが出来る。
【００６１】
図７から図１２の評価をまとめたものが図１３に示す表である。表からわかるように、赤の階調を補正する場合は、色度値ｘについてのみ効果があり、輝度の変化が大きい。また、緑の階調を変化させる場合は、色度値ｙについてのみ効果があり、輝度変化は非常に大きい。青の階調を変化させる場合は、色度値ｘ、ｙいずれについても効果があり、輝度の変化が非常に小さい。この結果から、色度変化を小さくし、かつ、輝度変化を小さくするためには、青の階調テーブルを補正することが最も効率的である。
【００６２】
このようにして、暗フィールドにおいて、青階調を変化させた場合の、色度の変化を評価したものが、図１４および図１５である。図１４は色度値ｘの変化である。図１４において、曲線Ａは補正前の色度の変化であり、菱形のプロットＰは補正後の色度の変化である。補正後の測定値をプロットした結果Ｐと曲線Ａで示す補正前の値を比較すると、補正後の色度値ｘの変化が小さく、かつなめらかである。
【００６３】
同様に、図１５は色度値ｙの変化である。図１５において、曲線Ａは補正前の色度の変化であり、菱形のプロットＰは補正後の色度の変化である。図１５において、補正後の測定値をプロットした結果Ｐと曲線Ａで示す補正前の値を比較すると、補正後の色度値ｙの変化が小さく、かつなめらかである。
【００６４】
以上に述べた本実施例の結果をまとめると次のとおりである。すなわち、ＦＢＩにおいては、暗フィールドにおいて、色度の変化が大きい。図１に示すように、ＦＢＩでは明フィールド変換テーブル、暗フィールド変換テーブルをもっており、このテーブルを参照することによって階調と画素電極に印加される電圧が決められる。
【００６５】
本実施例の結果によって、ＦＢＩ駆動では、明フィールドにおいては、赤、緑、青について、同じ階調テーブルを使用し、暗フィールドにおいては、赤と緑について同じ階調テーブルを使用し、青のみ補正された階調フィールドを使用することが出来る。赤、緑、青について明フィールド、暗フィールド各々テーブルを持つと６個のテーブルが必要になる。これに比べて本発明では３個のテーブルで済むことになり、システムが大幅に単純化される。
【００６６】
一方、暗フィールドにおいて、よりきめ細かく色度を補正するために、赤、緑、青の各階調を変化させる場合であっても、４個で済むことになり、依然、システムが単純化される効果を得ることが出来る。
【実施例２】
【００６７】
実施例１によって、色度の変化は非常に改善される。一方、図５および図６を参照すると、従来例でのＦＢＩ駆動では、明フィールにおいても、１５０階調付近から１９０階調付近において、線Ａおよび線Ｂで示す理想値よりも、色度が小さな値になっている。色度の変化をより目立たなくするためには、この範囲を理想値に近づけるのが望ましい。
【００６８】
図１６および図１７は、色度値ｘおよびｙを縦軸のスケールを変えて変化をより大きく表示したグラフである。図１６および図１７において、曲線Ａが補正前の色度の変化である。また、図１６および図１７において、菱形のプロットＰが後述する補正を行った後の色度の変化である。補正後の色度の変化が小さく、また、変化の仕方もなだらかである。
【００６９】
図１７からわかるように、階調１５０から階調１９０までにおいて、色度値ｙが下方に変化している。一方図１６に示すように、色度値ｘは階調１５０から階調１９０においてもあまり大きくは変化していない。したがって、明フィールドにおける階調１５０から階調１９０までの範囲において、色度値ｙを上げるように階調を補正すれば良い。
【００７０】
図１８は階調の補正の１例である。図１８において、横軸は階調である。縦軸は、補正前の階調に対して、いくつ前の階調を参照するかを示す。すなわち、縦軸が−１であれば、当初参照する階調よりも１つ下の階調を参照することになる。
【００７１】
図１８において、階調１５０から１９０までは、青は１階調下の値を参照し、緑は１階調上の値を参照している。また、暗フィールドにおいては、青は階調によって異なるが、２階調から６階調上の値を参照している。また、緑は１階調から６階調下の値を参照している。
【００７２】
このようにして補正した結果の色度の変化が図１６および図１７のプロットＰである。図１６および図１７に示すように、図１８のような補正方法によって、色度の変化は大幅に緩和されている。
【００７３】
図１８の補正の仕方によれば、基本的には赤、緑、青とも同じ階調テーブルを使用し、色度の補正が必要な階調のみ、また、必要な色のみ、当初の階調とは別な階調の値を参照するようにすれば良い。したがって、本発明によれば、明フィールド、暗フィールドについて、赤、緑、青の各々についてテーブルを持つ場合に比して、システムの大幅な単純化が可能である。図１８の補正は１例であって、本発明の階調補正は図１８の方法に限る必要は無い。
【００７４】
図１９は本発明によって色度値を補正した後のγ特性を示すものである。図１９において、横軸は階調であり、縦軸は輝度である。補正後のγ特性が白丸のプロットＰである。線Ａは補正前のγ特性であるが、γ特性は補正前と補正後で完全に一致している。したがって、本発明によれば、色度の変化を抑えるとともに、輝度の変化、すなわちγ特性の変化も防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】液晶表示装置の構成である。
【図２】ＦＢＩ駆動の階調−輝度特性である。
【図３】階調と色度値ｘの関係である。
【図４】階調と色度値ｙの関係である。
【図５】ＦＢＩ駆動における階調と色度値ｘの関係である。
【図６】ＦＢＩ駆動における階調と色度値ｙの関係である。
【図７】赤によって白色色度を変化させた場合の輝度変化である。
【図８】緑によって白色色度を変化させた場合の輝度変化である。
【図９】青によって白色色度を変化させた場合の輝度変化である。
【図１０】赤の階調を変化させた場合の色度の変化である。
【図１１】緑の階調を変化させた場合の色度の変化である。
【図１２】青の階調を変化させた場合の色度の変化である。
【図１３】各色の階調変化と色度変化の効果の比較表である。
【図１４】補正後の色度値ｘである。
【図１５】補正後の色度値ｙである。
【図１６】色度値ｘの補正前と補正後の比較である。
【図１７】色度値ｙの補正前と補正後の比較である。
【図１８】階調補正の例である。
【図１９】色度補正前と色度補正後のγ特性である。
【符号の説明】
【００７６】
１０１…入力表示データ、１０２…制御信号群、  １０３…駆動選択信号、  １０４…タイミング信号生成回路、  １０５…メモリ制御信号群、  １０６…テーブルイニシャライズ信号、  １０７…データ選択信号、  １０８…データドライバ制御信号群、  １０９…走査ドライバ制御信号群、  １１０…フレームメモリ、  １１１…メモリリードデータ、  １１２…ＲＯＭ、  １１３…テーブルデータ、  １４…明フィールド変換テーブル、  １１５…暗フィールド変換テーブル、  １１６…明フィールド表示データ、  １１７…暗フィールド表示データ、  １１８…表示データ選択回路、  １１９…フィールド表示データ、  １２０…階調電圧生成回路、１２１…階調電圧、  １２２…データドライバ、  １２３…データ電圧、  １２４…走査ドライバ、１２５…走査ライン選択信号、１２６…液晶表示パネル、  １２７…液晶表示パネルの１画素の模式図、  １２８…走査線、  １２９…データ信号線。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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