CN105659312A - 显示装置、电子设备以及显示装置的控制方法 - Google Patents

显示装置、电子设备以及显示装置的控制方法 Download PDF

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Abstract

实现抑制功耗且进行良好显示的显示装置。本发明的一方式的显示装置(1)具备：极性判断部(35)，其判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的驱动垂直期间的第1极性与该驱动垂直期间之前的最近的中止垂直期间的第2极性是否相同；以及刷新控制部(34)，其在第1极性与第2极性相同的情况下，在第1期间中设置追加垂直期间。

Description

显示装置、电子设备以及显示装置的控制方法
技术领域
本发明涉及显示装置、电子设备以及显示装置的控制方法。
背景技术
近年来，以液晶显示装置为代表的薄型、重量轻和低功耗的显示装置已显著普及。这种显示装置的典型的搭载方式例如是便携电话机、智能手机、笔记本型PC(PersonalComputer：个人计算机)等。另外，今后期待作为更为薄型的显示装置的电子纸的开发和普及也迅速推进。这种状况之下，在各种显示装置中，使功耗下降已成为共同的课题。
在现有的CG(ContinuousGrain：连续晶粒)硅TFT液晶显示面板或者非晶硅TFT液晶显示面板等中，需要以60Hz进行画面刷新。因此，为使现有的液晶显示面板省电，已进行尝试来实现低于60Hz的刷新率。
专利文献1记载了一种液晶显示器，其在跨一系列帧在图像中均不存在条纹的情况下，判断为该帧具有不易产生闪烁的特征，使刷新率下降。
专利文献2记载了一种液晶显示器，其在进行帧率转换的液晶显示器中显示插值帧的情况下不进行极性转换。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“特开2009-251607号公报(2009年10月29日公开)”
专利文献2：日本公开专利公报“特开2013-174916号公报(2013年9月5日公开)”
发明内容
发明要解决的问题
近年来，由使用铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)的氧化物半导体构成TFT的氧化物半导体液晶显示面板已经实现。在由氧化物半导体构成的TFT中，截止状态下的漏电流小。因此，在氧化物半导体液晶显示面板中，无需如以往那样以60Hz进行画面刷新，能够使刷新率降低到1Hz左右。因此，在氧化物半导体液晶显示面板中，能够在不进行图像更新的期间中使刷新中止。因此，能够降低功耗。
然而，在液晶显示面板中，为了防止残影而进行按每次刷新使像素的极性反转的交流驱动。在如上述那样不进行图像更新的期间中使刷新中止的情况下，无法按恒定间隔进行刷新。因此，根据动态图像的图像更新的定时的不同，像素的极性为+极性的期间与像素的极性为-极性的期间有时会失衡。若极性失衡，则其有可能被使用者识别为闪烁。在专利文献1、2中，未考虑到上述问题。
根据本发明的一方式，能够实现抑制功耗且进行良好显示的显示装置。
用于解决问题的方案
本发明的一方式的显示装置是根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转的显示装置，其特征在于，具备：刷新控制部，其将进行图像更新的期间中的各垂直期间作为进行上述刷新的垂直期间，在不进行图像更新的期间中设置中止上述刷新的垂直期间；以及极性判断部，其判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间的第2极性是否相同，在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间。
本发明的一方式的显示装置的控制方法是根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转的显示装置的控制方法，其特征在于，在进行图像更新的期间中，按每个垂直期间进行上述刷新，在不进行图像更新的期间中，设置中止上述刷新的垂直期间，判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间的第2极性是否相同，在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间。
发明效果
根据本发明的一方式，能够通过防止像素的极性长时间偏向一方而防止闪烁被使用者看到。因此，能够维持显示质量且通过设置中止刷新的垂直期间降低功耗。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式的显示装置的构成的框图。
图2是参考例1的图像更新和刷新的时序图。
图3是参考例2的图像更新和刷新的时序图。
图4是本发明的一实施方式的显示装置的图像更新和刷新的时序图。
图5是示出上述显示装置的显示控制部的显示控制流程的流程图。
图6是示出本发明的另一实施方式的显示装置的构成的框图。
图7是本发明的一实施方式的动作例的图像更新和刷新的时序图。
图8是本发明的另一实施方式的显示装置的图像更新和刷新的时序图。
图9是示出上述显示装置的显示控制部的显示控制流程的流程图。
图10是本发明的再一实施方式的显示装置的图像更新和刷新的时序图。
图11是示出本发明的再一实施方式的显示装置的构成的框图。
图12是示出本发明的再一实施方式的显示装置的构成的框图。
具体实施方式
以下，详细说明本发明的实施方式。对于以下的特定项目(实施方式)的构成，在其与其它项目中已说明的构成相同的情况下，有时将说明省略。另外，为了便于说明，对具有与各项目所示的部件相同功能的部件标注相同的附图标记，适当省略其说明。
〔实施方式1〕
(显示装置1的构成)
图1是示出本实施方式的显示装置1的构成的框图。显示装置1具备显示部10、显示驱动部20、显示控制部30以及主控制部40。显示装置1是液晶显示装置。此外，本发明不限于液晶显示装置，能够应用于进行极性反转的显示装置。
显示驱动部20是以COG(ChiponGlass：玻璃上芯片)的方式安装在显示部10的玻璃基板上的COG驱动器，进行显示部10的驱动。主控制部40是包括形成在基板上的控制电路的控制基板，主要承担显示装置1的主侧的控制(用于电子设备的控制)。显示控制部30是为了对显示的图像进行图像处理等而独立于主控制部40设置的控制基板。在本实施方式中，由显示控制部30进行在各垂直期间中是否进行刷新(向像素的写入)的决定。由此，能够减轻主控制部40的负荷，确保用于使主控制部40进行显示以外的别的处理(例如电子设备的应用程序的处理)的处理能力。以下说明各部的详细构成。
显示装置1是根据图像更新的有无将不必要的刷新省略即刷新率会变化的显示装置。
(显示部10的构成)
显示部10具备具有多个像素的显示画面，例如由作为有源矩阵型液晶显示面板的氧化物半导体液晶显示面板构成。所谓氧化物半导体液晶显示面板，是指至少与二维排列的多个像素分别对应设置的开关元件采用了氧化物半导体-TFT(thinfilmtransistor：薄膜晶体管)的液晶显示面板。氧化物半导体-TFT是半导体层使用氧化物半导体的TFT。作为氧化物半导体，例如有使用铟/镓/锌的氧化物的氧化物半导体(InGaZnO系氧化物半导体)。氧化物半导体-TFT在导通状态下流过的电流大，截止状态下的漏电流小。因此，通过使开关元件采用氧化物半导体-TFT，能够使像素开口率提高，而且能够将画面显示的刷新率降低到1Hz左右。刷新率的降低会带来省电效果。此外，像素开口率的提高会带来使显示变亮的效果，或者在使显示的亮度与CG(ContinuousGrain：连续晶粒)硅液晶显示面板等相同的情况下，会带来降低背光源的光量所致的省电效果。
(主控制部40的构成)
主控制部40具备CPU41(centralprocessingunit：中央处理单元)、主存储器42以及主TG43(主定时发生器)。
CPU41接收用于显示到显示画面的图像数据。另外，CPU41接收表示显示图像数据的定时的图像更新标志(时间基准)。图像数据和图像更新标志例如是由在显示装置1内起动并处于执行中的应用程序生成的。或者，图像数据和图像更新标志包含在经由互联网的数据流或者广播波中。在此，图像数据是表示动态图像之中的1帧图像的数据。
CPU41将接收到的图像数据写入主存储器42。CPU基于图像更新标志，指示主TG43设定图像更新的定时。此外，CPU41也可以是基于应用程序等的指示，生成显示的图像数据。
主存储器42是由VRAM(VideoRandomAccessMemory：视频随机存取存储器)等构成的存储装置。
主TG43在从CPU41接收到图像更新的指示时，从主存储器42取得图像数据，将图像数据传送给显示控制部30。主TG43仅在需要对显示的图像进行更新时(即，仅在图像的内容改变时)，将更新的帧的图像数据传送给显示控制部30。图像数据的传送例如按照移动产业处理器接口(MIPI：MobileIndustryProcessorInterface)等移动设备的数据通信规格来进行。此外，主TG43将同步信号与图像数据一起传送给显示控制部30。
(显示控制部30的构成)
显示控制部30具备图像处理部31、存储器32、TG33(定时发生器)、刷新控制部34以及极性判断部35。
图像处理部31对从主控制部40接收到的图像数据进行色彩调整等图像处理。图像处理部31将图像处理后的图像数据写入存储器32。图像处理部31在从主控制部40接收到图像数据时，将进行图像更新的消息告知刷新控制部34。
存储器32预先存储写入的图像数据，直到下次重写(更新)图像数据为止。
刷新控制部34决定在各垂直期间中是否进行显示画面的刷新。即，刷新控制部34决定在各垂直期间中是否向显示部10的多个像素进行数据信号的写入。刷新控制部34具备更新判断部36和追加判断部37。
刷新控制部34的更新判断部36将进行图像更新(显示的图像的内容改变)的期间所包含的各垂直期间设定为进行刷新的驱动垂直期间。更新判断部36将不进行图像更新的期间所包含的各垂直期间暂时设定为中止刷新的中止垂直期间。此外，是否进行图像更新，能够基于是否接收到图像数据来判断或者基于主控制部40的图像有无更新的通知来判断。
极性判断部35在关注对象的垂直期间(当前的垂直期间)是不进行图像更新的期间的情况下，基于刷新控制部34所设定的过去的驱动垂直期间和中止垂直期间，判断第1极性与第2极性是否相同。在此，第1极性是不进行图像更新的该期间之前紧挨着的驱动垂直期间的极性。第2极性是该驱动垂直期间之前的最近的中止垂直期间的极性。例如，在驱动垂直期间为连续多个的情况下，第2极性是连续多个驱动垂直期间之前紧挨着的中止垂直期间的极性。极性判断部35的详细处理后述。极性判断部35将判断结果通知刷新控制部34的追加判断部37。
刷新控制部34的追加判断部37在第1极性与第2极性相同的情况下，在不进行图像更新的该期间中，设置以与第1极性不同的极性进行刷新的追加驱动垂直期间(追加垂直期间)。例如，追加判断部37将不进行图像更新的期间中的最初的垂直期间(驱动垂直期间之后紧挨着的关注对象的中止垂直期间)设定为进行刷新的追加驱动垂直期间。此外，刷新控制部34在第1极性与第2极性不同的情况下，在不进行图像更新的该期间中，不设置追加驱动垂直期间。
刷新控制部34基于所设定的驱动垂直期间、追加驱动垂直期间以及中止垂直期间，通知TG33在各垂直期间中是否进行刷新。
TG33基于刷新控制部34的驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)和中止垂直期间的设定，按照显示部10的刷新的定时(垂直期间的定时)，将图像数据传送给显示驱动部20。TG33在进行刷新的驱动垂直期间中从存储器32读出图像数据，将图像数据传送给显示驱动部20。另一方面，TG33在不进行刷新的中止垂直期间中，不将图像数据传送给显示驱动部20。另外，TG33生成用于驱动显示部10的定时信号，将该定时信号提供给源极驱动器21。此外，TG33也可以利用为了生成定时信号而从主TG43输入的同步信号。
此外，在图像不更新的期间持续较长时间(例如0.25秒以上)的情况下，刷新控制部34也可以为了对写入到像素的数据信号进行刷新，按每规定期间(例如0.25秒以上)设定驱动垂直期间。这是为了维持将静态图像长时间显示的情况下的显示质量。
(显示驱动部20的构成)
显示驱动部20具备源极驱动器21。源极驱动器21根据定时信号，向显示部10的像素写入与图像数据对应的数据信号。此外，在本实施方式中，源极驱动器21在每次进行刷新时使写入到像素的数据信号的极性反转。在此，数据信号(数据电位)的极性是以与像素电极相对的相对电极的电位为基准的极性。反转驱动的方式没有特别限定，例如可以是帧反转驱动方式、列反转驱动方式、行线反转驱动方式或者点反转驱动方式。
此外，作为具备显示装置1的主机的电子设备的优选例能够举出例如便携电话机、智能手机、笔记本型PC(personalcomputer：个人计算机)、平板终端、电子书籍阅读器或者PDA(PersonalDigitalAssistant：个人数字助理)等尤其重视便携性(以电池为电源)的电子设备。
(参考例1)
图2是用于比较的参考例1的图像更新和刷新的时序图。在图2中，横轴为时间。在图2中，垂直同步信号是规定各垂直期间的信号，在此，为了方便，对各垂直期间加以编号。在图2中，“图像更新”或者“刷新”的矩形表示在该垂直期间中有图像更新或者刷新，“极性”表示该垂直期间中的像素的极性(写入到像素的数据信号的极性)。
在参考例1的显示装置中，仅在进行图像更新的垂直期间中进行刷新(向像素写入数据信号)，在不进行图像更新的垂直期间中不进行刷新。由此，能够降低不进行图像更新的期间的功耗。另外，在参考例1中，每次进行刷新时使写入到像素的数据信号的极性反转。
例如第1～第2垂直期间(编号为1、2的垂直期间)是不进行图像更新和刷新的期间，像素的极性维持+不变。在第3垂直期间中，进行图像更新和刷新，像素的极性反转为-。在紧接着的第4垂直期间中，也进行图像更新和刷新，像素的极性反转为+。第5～第7垂直期间是不进行图像更新和刷新的期间，像素的极性维持+不变。在第8～第9垂直期间中，极性的反转也是进行2次，因此，在其前后，像素的极性不变。
这样，在进行使极性反转的刷新的驱动垂直期间为连续偶数个的情况下，在连续偶数个驱动垂直期间的前后，极性会相同(+)。在第13垂直期间那样连续的驱动垂直期间为奇数个(包括1个的情况)的情况下，在连续的驱动垂直期间的前后，极性会反转。在连续偶数个驱动垂直期间的前后，极性不变，因此，在例如包括连续偶数个驱动垂直期间和中止垂直期间的第1垂直期间至第12垂直期间的期间，像素的极性平均来看偏向+。另外，在极性反转为-的第13垂直期间以后，像素的极性平均来看偏向-。例如在不进行图像更新的期间会持续更长时间的情况下，极性偏向一方的期间会进一步变长。另外，在连续的驱动垂直期间的数量长时间(数秒)内始终是偶数的情况下，极性会长时间偏向一方。
在+极性与-极性在比较短的期间反转的情况下，极性的反转所致的闪烁不会被使用者看到。然而，若极性偏向一方的期间长至某种程度，则在极性变为另一方时(在图2中的第13垂直期间以后)，闪烁可能会被使用者看到。另外，若各极性的周期不同，则闪烁会更容易被使用者看到。在根据图像更新的有无设置不进行刷新的中止垂直期间的显示装置中，在图像更新持续偶数次的情况下，可能产生上述闪烁会被看到的问题。图像更新的定时根据显示的动态图像而不同。
(参考例2)
图3是用于比较的参考例2的图像更新和刷新的时序图。图3中的各要素表示与图2相同的含义。图3所示的参考例2与图2所示的参考例1在图像更新的定时上不同。
例如，在如参考例2这样进行图像更新的情况下，极性也按图像更新的定时反转，因此，偏向一方极性的期间比参考例1短。因此，在参考例2的情况下，闪烁不易被使用者看到。
(动作例1)
在本实施方式中，为了解决上述闪烁会被看到的问题，在不进行图像更新的期间中，进行追加的刷新。以下说明本实施方式的显示装置1的动作。
图4是示出本实施方式的显示装置1的图像更新和刷新的时序图。图4中的各要素表示与图2相同的含义。此外，“刷新”处的虚线的矩形表示追加驱动垂直期间的刷新。图4的图像更新的定时与图2所示的参考例1相同。
显示装置1在进行图像更新的期间中，在各垂直期间进行刷新。显示装置1在不进行图像更新的期间中，除非有特殊情况，否则在各垂直期间不进行刷新。不过，显示装置1在不进行图像更新的期间之前进行使极性反转的刷新的驱动垂直期间为连续偶数个的情况下，在连续偶数个驱动垂直期间之后紧挨着的不进行图像更新的垂直期间中，进行使极性反转的追加的刷新。即，在连续的驱动垂直期间为偶数的情况下，增加1个追加的驱动垂直期间，使连续的驱动垂直期间为奇数。
具体来说，第3～第4垂直期间是进行图像更新的期间，因此，成为连续偶数个驱动垂直期间。在其前后的第1～第2垂直期间和第5～第7垂直期间中，不进行图像更新。显示装置1在连续偶数个驱动垂直期间(第3～第4垂直期间)之后紧挨着的不进行图像更新的垂直期间(第5垂直期间)中，进行追加的刷新。在此，将进行追加的刷新的垂直期间称为追加驱动垂直期间。追加驱动垂直期间(第5垂直期间)中使用的图像数据(写入到像素的数据)与之前紧挨着的驱动垂直期间(第4垂直期间)中使用的图像数据相同。即，在追加驱动垂直期间(第5垂直期间)中，显示的图像不变，但像素的极性反转。连续偶数个驱动垂直期间之后紧挨着的第10垂直期间和第18垂直期间也同样设定为追加驱动垂直期间。通过这样设置追加驱动垂直期间，在连续的驱动垂直期间(第3～第5垂直期间)的前后，像素的极性反转。如图4所示，在第1垂直期间至第21垂直期间中，在图像更新的前后，极性反转。
因此，本实施方式的显示装置1能够防止像素的极性长时间偏向一方。由此，显示装置1能够防止闪烁被使用者看到，且能够通过设置中止垂直期间降低功耗。
(显示控制流程)
图5是示出显示控制部30的显示控制流程的流程图。顺着动作例1来说明显示控制部30的各块的具体的显示控制流程。
刷新控制部34的更新判断部36在关注对象的垂直期间(当前的垂直期间)包含在进行图像更新的期间中的情况下(步骤S1中为“是”)，将该垂直期间设定为驱动垂直期间(S2)。
另一方面，更新判断部36在关注对象的垂直期间(例如第5垂直期间)包含在不进行图像更新的期间A(第1期间)中的情况下(S1中为“否”)，将该垂直期间暂时设定为中止垂直期间(S3)。
在S3之后，极性判断部35判断不进行图像更新的期间A之前紧挨着的驱动垂直期间B(第2垂直期间)的极性(第1极性)与驱动垂直期间B之前的最近的中止垂直期间C(第3垂直期间)的极性(第2极性)是否相同(S4)。在此，驱动垂直期间B是关注对象的垂直期间(中止垂直期间)之前的最近的驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)。在驱动垂直期间B之前其它驱动垂直期间连续的情况下，中止垂直期间C是连续的多个驱动垂直期间(包括驱动垂直期间B)之前紧挨着的中止垂直期间。在驱动垂直期间B之前紧挨着的是中止垂直期间的情况下，该中止垂直期间是中止垂直期间C。从中止垂直期间C到至少其之前的最近的驱动垂直期间，极性是相同的。并且，在中止垂直期间C的第2极性与驱动垂直期间B的第1极性相同的情况下，若在驱动垂直期间B之后的不进行图像更新的期间A中不使极性反转，则极性有可能长时间偏向一方。
此外，在每次刷新时使极性反转的情况下，极性判断部35能够在连续的驱动垂直期间为偶数时，判断为第1极性与第2极性相同。另外，极性判断部35能够在连续的驱动垂直期间为奇数时，判断为第1极性与第2极性不同。为了进行上述判断，极性判断部35也可以预先存储过去的规定数量的垂直期间是驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)还是中止垂直期间的信息。或者，为了进行上述判断，极性判断部35也可以预先存储连续的驱动垂直期间的数量。或者，为了更简单地进行上述判断，极性判断部35也可以预先存储连续的驱动垂直期间是偶数还是奇数的信息。
在驱动垂直期间B的第1极性与中止垂直期间C的第2极性相同的情况下(S4中为“是”)，刷新控制部34的追加判断部37将不进行图像更新的关注对象的垂直期间(第5垂直期间)设定为追加驱动垂直期间(S5)。
在S2或者S5之后，关注对象的垂直期间被设定为驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)，因此，TG33从存储器32读出图像数据，为了刷新而将图像数据输出到源极驱动器21。源极驱动器21相对于前一个驱动垂直期间使极性反转，将数据信号提供给显示部10的像素，即，显示驱动部20进行显示部10的刷新(S7)。
另一方面，在驱动垂直期间B的第1极性与中止垂直期间C的第2极性不同的情况下(S4中为“否”)，刷新控制部34的追加判断部37维持将不进行图像更新的关注对象的垂直期间设定为中止垂直期间的状态(S6)。在此，在进行中止垂直期间的设定的情况下，也能够将S3的暂时处理省略。
在S6之后，关注对象的垂直期间被设定为中止垂直期间，因此，TG33不将图像数据输出到源极驱动器21。显示驱动部20不进行显示部10的刷新(S8)。
在追加驱动垂直期间中，源极驱动器21以与第1极性及第2极性(+)不同的极性(-)进行刷新(向像素的写入)。因此，能够使中止垂直期间C以前的期间与关注对象的垂直期间(第5垂直期间)以后的期间极性不同。由此，从长期来看的情况下，能够缩短极性偏向的期间。
(变形例)
在本实施方式的上述的动作例1中，将连续偶数个驱动垂直期间之后紧挨着的不进行图像更新的期间A的最初(最开始)的垂直期间(第5垂直期间)作为追加驱动垂直期间，但本发明不限于此。例如，也可以将与连续偶数个驱动垂直期间隔着规定数量的中止垂直期间的垂直期间作为追加驱动垂直期间。在不进行图像更新的期间长的情况下，即使连续偶数个驱动垂直期间与其后的追加驱动垂直期间之间隔着若干个中止垂直期间，从长期来看的情况下，也能够缩短极性偏向的期间。设置在连续偶数个驱动垂直期间与其后的追加驱动垂直期间之间的中止垂直期间的数量优选为0以上4以下。
另外，在1个图像更新也不进行的期间A中，也可以设置多个追加驱动垂直期间。即，追加驱动垂直期间只要是在不进行图像更新的期间A中设置奇数个即可。此外，当追加驱动垂直期间的数量增加时，省电效果会下降，因此，追加驱动垂直期间的数量优选为1或者3。多组奇数个追加驱动垂直期间之间可以隔着中止垂直期间，也可以不隔着中止垂直期间。
虽然是将驱动垂直期间B的若干个之后的垂直期间设定为追加驱动垂直期间，但在该垂直期间中进行图像更新的情况下，只要在该垂直期间中照常进行伴随图像更新的刷新即可。即，只要将追加驱动垂直期间的设定解除即可。
此外，这些变形例也能够应用在后述的实施方式中。
〔实施方式2〕
在本实施方式中，除了进行极性的判断以外，还根据刷新率判断是否进行追加垂直期间的追加，这一点与实施方式1不同。
图6是示出本实施方式的显示装置2的构成的框图。显示装置2具备显示部10、显示驱动部20、显示控制部30a以及主控制部40。显示驱动部20和主控制部40的构成与实施方式1相同。
(显示控制部30a的构成)
显示控制部30a具备图像处理部31、存储器32、TG33、刷新控制部34、极性判断部35以及刷新率判断部38。图像处理部31、存储器32、TG33、极性判断部35的构成与实施方式1相同。
刷新率判断部38根据过去的多个垂直期间各自是驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)还是中止垂直期间来确定刷新率。刷新率判断部38判断所确定的刷新率是否小于规定值。刷新率判断部38将判断结果通知刷新控制部34。
刷新控制部34的追加判断部37在刷新率为上述规定值以上的情况下，无论极性判断部35的判断结果如何，均不设置追加驱动垂直期间。另一方面，在刷新率小于上述规定值且第1极性与第2极性相同的情况下，追加判断部37在不进行图像更新的期间中，设置以与第1极性不同的极性进行刷新的追加驱动垂直期间。
(动作例2)
图7是动作例2的图像更新和刷新的时序图。图7中的各要素表示与图2相同的含义。动作例2不是示出本实施方式的动作，而是示出与实施方式1的动作相同的动作。即，在动作例2中，无论刷新率如何，均将连续偶数个驱动垂直期间之后紧挨着的垂直期间作为追加驱动垂直期间。在图7中，图像更新的定时与图4不同。
当关注例如第13垂直期间时，之前紧挨着的是连续偶数个驱动垂直期间(第11～第12垂直期间)，因此，第13垂直期间被设定为追加驱动垂直期间。
当关注第15垂直期间时，由于第13垂直期间被设定为追加驱动垂直期间，因此，第15垂直期间之前紧挨着的是连续偶数个驱动垂直期间(第11～第14垂直期间)。其结果是，第15垂直期间也被设定为追加驱动垂直期间。
同样，第17垂直期间之前紧挨着的也是偶数连续个驱动垂直期间(第11～第16垂直期间)，因此，第17垂直期间也被设定为追加驱动垂直期间。
这样，在大致一半的垂直期间中进行图像更新的情况下，通过设置追加驱动垂直期间，有时会在其后的期间中连锁设置追加驱动垂直期间。例如，即使是考虑到极性偏向一方的期间的长度，也不需要在第13、第15、第17垂直期间设置追加驱动垂直期间。在频繁进行图像更新(所伴随的刷新)的期间中，极性偏向一方的期间不长，因此，不需要设置追加驱动垂直期间。在这些垂直期间设置追加驱动垂直期间的结果是，会产生不必要的功耗增加的新问题。
(动作例3)
在本实施方式中，为了解决根据图像更新的定时的不同而有时不必要的功耗会增加的问题，根据刷新率来判断是否进行追加垂直期间的追加。以下说明本实施方式的显示装置2的动作(动作例3)。
图8是本实施方式的显示装置2的图像更新和刷新的时序图。图8中的各要素表示与图2相同的含义。图8的图像更新的定时与图7所示的动作例2相同。
显示装置2在进行图像更新的期间中，在各垂直期间进行刷新。在刷新率低于规定值的情况下，显示装置2在连续偶数个驱动垂直期间之后紧挨着的不进行图像更新的最初的垂直期间中，进行追加的刷新。不过，在刷新率为规定值以上的情况下，显示装置2不进行追加的刷新。
具体来说，第7～第8垂直期间是进行图像更新的期间，因此，成为连续偶数个驱动垂直期间。由于其之前的规定的期间中的刷新率低于规定值，因此，显示装置2在第9垂直期间中进行追加的刷新。第9垂直期间被设定为追加驱动垂直期间。在此，在连续偶数个驱动垂直期间之前紧挨着的是连续3个以上的中止垂直期间的情况下，显示装置2判断为刷新率低于规定值。在连续偶数个驱动垂直期间之前紧挨着的连续的中止垂直期间小于3个的情况下，显示装置2判断为刷新率是规定值以上。由此，能够简便地判断出刷新率是高还是低。
另一方面，在其后的连续偶数个驱动垂直期间(第11～第12垂直期间)之前紧挨着的连续的中止垂直期间是1个(仅第10垂直期间)。因此，在第13垂直期间的时点，显示装置2判断为刷新率是规定值以上。因此，显示装置2不是将第13垂直期间设定为追加驱动垂直期间，而是将其设定为中止垂直期间。
与动作例2不同，第13垂直期间成为了中止垂直期间，因此，第14、第16垂直期间分别是连续奇数个驱动垂直期间。因此，其后紧挨着的第15、第17垂直期间被设定为中止垂直期间。另外，第21垂直期间也是被判断为刷新率是规定值以上，而被设定为中止垂直期间。
在频繁进行伴随图像更新的刷新的期间，每次刷新时极性反转，因此，极性的偏向程度小。本实施方式的显示装置2在这样的刷新率高的期间，不设置追加驱动垂直期间，从而能够抑制功耗的增加。另一方面，在刷新率低的期间，设置追加驱动垂直期间，从而能够防止像素的极性长时间偏向一方。由此，显示装置2能够防止闪烁被使用者看到，且能够通过恰当地设置中止垂直期间降低功耗。
(显示控制流程)
图9是示出显示控制部30a的显示控制流程的流程图。顺着动作例3来说明显示控制部30a的各块的具体的显示控制流程。此外，图9所示的步骤S11～S14、S16～S19分别与图5所示的步骤S1～S8相同，因此省略说明。
在驱动垂直期间B(第8、第12垂直期间)的第1极性与其之前的最近的中止垂直期间C(第6、第10垂直期间)的第2极性相同的情况下(S14中为“是”)，刷新率判断部38判断刷新率是否小于规定值(S15)。
在刷新率小于规定值的情况下(S15中为“是”)，刷新控制部34的追加判断部37将不进行图像更新的关注对象的垂直期间(第9垂直期间)设定为追加驱动垂直期间(S16)。
另一方面，在刷新率为规定值以上的情况下(S15中为“否”)，刷新控制部34的追加判断部37维持将不进行图像更新的关注对象的垂直期间(第13垂直期间)设定为中止垂直期间的状态(S17)。
此外，在S15中，刷新率判断部38在包括中止垂直期间C在内的连续的中止垂直期间的数量为3个以上的情况下，判断为刷新率小于规定值。换言之，刷新率判断部38在中止垂直期间C之前紧挨着的2个(规定数量的)垂直期间是中止垂直期间的情况下，判断为刷新率小于规定值。刷新率判断部38为了进行上述判断，也可以预先存储驱动垂直期间之前紧挨着的中止垂直期间是连续几个。或者，刷新率判断部38也可以预先存储过去的多个垂直期间是驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)还是中止垂直期间的信息。在该情况下，刷新率判断部38能够通过简单的构成和处理判断出刷新率。
或者，刷新率判断部38也可以基于在不进行图像更新的期间A之前紧挨着的规定数量(例如30个左右)的垂直期间的每一个中是否进行了刷新来求出之前紧挨着的刷新率。刷新率判断部38只要预先存储过去的规定期间(规定数量的垂直期间)的各垂直期间是驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)还是中止垂直期间的信息即可。基于该信息，刷新率判断部38能够求出过去的规定期间的刷新率(＝驱动垂直期间数/总垂直期间数)。刷新率判断部38判断所求出的刷新率是否小于规定值。该规定值例如可以设定为垂直期间的刷新率(例如60Hz)的一半以下的值(例如30Hz以下)，但不限于此。在该情况下，刷新率判断部38能够更准确地判断出刷新率。
此外，刷新率的判断(S15)和极性的判断(S14)的处理的顺序也可以颠倒。
〔实施方式3〕
在本实施方式中，说明存在不伴随极性反转的刷新即不是每次刷新时均进行极性反转的情况。本实施方式的显示装置的构成与图1所示的框图相同。不过，显示控制部30和显示驱动部20的处理与实施方式1不同。
在本实施方式中，显示控制部30对从主控制部40接收到的动态图像生成插值帧(中间帧)，使动态图像以双倍速驱动进行显示。在将动态图像的最大帧率设为60Hz的情况下，显示部10的最大刷新率为120Hz。主控制部40仅在原始图像数据中有图像更新时，以最大60Hz将图像数据输出到显示控制部30。
图像处理部31在2个图像更新的帧以60Hz连续的情况下，生成表示前一帧与后一帧的中间的图像的插值帧。图像处理部31在前一帧与后一帧的间隔长的情况下，不生成插值帧。
TG33将原始帧的图像数据或者插值帧的图像数据以最大120Hz输出到显示驱动部20。另外，TG33指示显示驱动部20在向像素写入原始帧时使数据信号的极性反转，在向像素写入插值帧时不使数据信号的极性反转。这是因为，若在插值帧中也进行极性反转，则随着极性反转的增加，功耗会增加。
极性判断部35在关注对象的垂直期间(当前的垂直期间)是不进行图像更新的期间的情况下，判断第1极性与第2极性是否相同。在此，第1极性是不进行图像更新的该期间之前紧挨着的驱动垂直期间的极性。第2极性是该驱动垂直期间之前的最近的中止垂直期间的极性。为了进行上述判断，极性判断部35也可以预先存储过去的规定数量的垂直期间是驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)还是中止垂直期间的信息以及各垂直期间的像素的极性。
刷新控制部34的追加判断部37在第1极性与第2极性相同的情况下，在不进行图像更新的该期间中，设置以与第1极性不同的极性进行刷新的追加驱动垂直期间。此外，刷新控制部34在第1极性与第2极性不同的情况下，在不进行图像更新的该期间中，不设置追加驱动垂直期间。
刷新控制部34指示TG33在各驱动垂直期间中是否进行极性反转。刷新控制部34在写入原始帧(原始图像数据)的驱动垂直期间和追加驱动垂直期间中进行极性反转，在写入插值帧的驱动垂直期间中不进行极性反转。当然，在中止垂直期间中不进行刷新，因此不会进行极性反转。
(动作例4)
以下说明本实施方式的显示装置1的动作(动作例4)。
图10是本实施方式的显示装置1的图像更新和刷新的时序图。图10中的各要素表示与图2相同的含义。在图10中，“图像更新”处的用斜线阴影化的矩形表示有源自插值帧的图像更新，“刷新”处的用斜线阴影化的矩形表示写入插值帧。另一方面，无斜线的矩形表示写入原始图像数据(帧)。“刷新”处的虚线的矩形表示追加驱动垂直期间的刷新。在追加驱动垂直期间中，除极性以外，将与其前紧挨着的驱动垂直期间的图像数据相同的图像数据所对应的数据信号写入像素。此外，在图10中，1秒钟包含120个垂直期间(以120Hz驱动)。
在写入原始图像数据的第3、第5垂直期间中，相对于其前紧挨着的垂直期间进行极性的反转。而另一方面，在写入插值帧的第4垂直期间中，相对于其前紧挨着的垂直期间不进行极性的反转。此外，在如第3、第5垂直期间那样原始图像数据以60Hz连续的情况下，在其间的第4垂直期间进行插值帧的显示。另一方面，在如第5、第9垂直期间那样原始图像数据的帧率小于60Hz的期间(第6～第8垂直期间)中，不进行插值帧的显示。
关注不进行图像更新的期间A的最初的第6垂直期间。第3～第5垂直期间是连续奇数个驱动垂直期间，但第6垂直期间之前紧挨着的驱动垂直期间B(第5垂直期间)的极性(第1极性)与驱动垂直期间B之前的最近的中止垂直期间C(第2垂直期间)的极性(第2极性)是相同的。在驱动垂直期间B的第1极性与中止垂直期间C的第2极性相同的情况下，刷新控制部34的追加判断部37将不进行图像更新的关注对象的垂直期间(第6垂直期间)设定为伴随极性反转的追加驱动垂直期间。通过这样设置追加驱动垂直期间，在连续的驱动垂直期间的前后，像素的极性反转。
接着，关注不进行图像更新的期间A’的最初的第14垂直期间。第9～第13垂直期间是连续奇数个驱动垂直期间。第14垂直期间之前紧挨着的驱动垂直期间B’(第13垂直期间)的极性(第1极性)与驱动垂直期间B之前的最近的中止垂直期间C’(第8垂直期间)的极性(第2极性)是不同的。在驱动垂直期间B’的第1极性与中止垂直期间C’的第2极性不同的情况下，刷新控制部34的追加判断部37将不进行图像更新的关注对象的垂直期间(第14垂直期间)设定为中止垂直期间。
这样，在本实施方式中，根据连续的驱动垂直期间之前紧挨着的中止垂直期间C的第2极性和连续的驱动垂直期间的最后的驱动垂直期间B的第1极性，在不进行图像更新的期间A中设置伴随极性反转的追加驱动垂直期间。由此，即使在存在不伴随极性反转的驱动垂直期间(例如第4垂直期间)的情况下，也能够在连续的驱动垂直期间的前后恰当地使极性反转。因此，本实施方式的显示装置1能够防止像素的极性长时间偏向一方。由此，显示装置1能够防止闪烁被使用者看到，且能够通过设置中止垂直期间降低功耗。
此外，将2个原始帧之间的插值帧的数量设为1，但也可以在2个原始帧之间生成多个插值帧。
另外，在此，将与插值帧对应的垂直期间设为不伴随极性反转的驱动垂直期间，但不限于此。本发明的一方式也能应用于多个原始图像数据的一部分的写入中不伴随极性反转的情况。
〔实施方式4〕
在本实施方式中，与实施方式2不同，显示装置不具备显示控制部的基板，刷新控制部等形成在主控制部的基板上。
图11是示出本实施方式的显示装置3的构成的框图。显示装置3具备显示部10、显示驱动部20以及主控制部40b。显示部10和显示驱动部20的构成与实施方式1、2是同样的。
(主控制部40b的构成)
主控制部40b具备CPU41、主存储器42、主TG43、刷新控制部34、刷新率判断部38以及极性判断部35。刷新控制部34、刷新率判断部38以及极性判断部35的动作与实施方式2是同样的。
主TG43仅在与驱动垂直期间(包括追加驱动垂直期间)对应地进行刷新时，将图像数据传送给显示驱动部20。主TG33生成用于驱动显示部10的定时信号，将该定时信号提供给源极驱动器21。
这样，通过省略显示控制部的基板，使主控制部40b进行设置追加驱动垂直期间的判断，能够简化整个显示装置的构成。
〔实施方式5〕
在本实施方式中，与实施方式2不同，显示装置不具备显示控制部的基板，刷新控制部等设置于作为COG驱动器的显示驱动部。
图12是示出本实施方式的显示装置4的构成的框图。显示装置4具备显示部10、显示驱动部20c以及主控制部40。
主控制部40的构成与实施方式2是同样的。不过，主TG43仅在进行图像更新时，将图像数据传送给显示驱动部20c。
显示驱动部20c具备存储器32、TG33、刷新控制部34、刷新率判断部38、极性判断部35以及源极驱动器21。显示驱动部20c的各部的动作与实施方式2是同样的。
在本实施方式中，由COG驱动器(显示驱动部20c)进行驱动或者中止的判断。由此，无需在主控制部40之外另行设置基板，能够减轻主控制部40的负荷。形成于有源矩阵基板的COG驱动器的安装面积是受限的，因此，本实施方式适于在极性判断部35和刷新率判断部38中仅进行简单的判断处理的情况。
〔基于软件的实现例〕
显示装置1～4的控制块(尤其是刷新控制部34、极性判断部35以及刷新率判断部38)可以通过形成于集成电路(IC芯片)等的逻辑电路(硬件)实现，也可以使用CPU(CentralProcessingUnit：中央处理单元)通过软件实现。
在后一种情况下，显示装置1～4具备执行作为实现各功能的软件的程序的命令的CPU、以计算机(或者CPU)可读取的方式记录有上述程序和各种数据的ROM(ReadOnlyMemory：只读存储器)或者存储装置(将它们称为“记录介质”)、展开上述程序的RAM(RandomAccessMemory：随机存取存储器)等。并且，通过计算机(或者CPU)从上述记录介质读取并执行上述程序，达到本发明的目的。作为上述记录介质，能够使用“非临时性有形介质”，例如带、盘、卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。另外，上述程序也可以经由可传输该程序的任意的传输介质(通信网络、广播波等)提供给上述计算机。此外，本发明也可以通过利用电子传输将上述程序具体化的嵌入载波的数据信号的方式实现。
〔总结〕
本发明的方式1的显示装置是根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转的显示装置，具备：刷新控制部(34)，其将进行图像更新的期间中的各垂直期间作为上述进行刷新的垂直期间，在不进行图像更新的期间中，设置中止上述刷新的垂直期间；以及极性判断部(35)，其判断不进行图像更新的第1期间(期间A)之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间(垂直期间B)之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间(垂直期间C)的第2极性是否相同，在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间(追加驱动垂直期间)。
在此，极性的反转可以在每次刷新时进行，也可以仅在一部分的刷新时进行。在进行刷新的多个驱动垂直期间连续的情况下，第3垂直期间是包括第2垂直期间在内的多个连续的驱动垂直期间之前紧挨着的中止垂直期间。另外，第2垂直期间是多个连续的驱动垂直期间之中的最后的驱动垂直期间。
根据上述的构成，能够高效地使像素的极性反转，能够防止像素的极性长时间偏向一方。由此，能够防止闪烁被使用者看到，且能够通过设置中止刷新的垂直期间降低功耗。
本发明的方式2的显示装置可以是如下构成：在上述方式1中，在每次进行上述刷新时使写入到上述像素的上述数据信号的极性反转。
根据上述的构成，在进行刷新的垂直期间为连续偶数个的情况下，第1极性与第2极性成相同。极性判断部基于进行刷新的垂直期间是连续偶数个还是连续奇数个，能够判断出第1极性与第2极性是否相同。因此，极性判断部能够以简单的构成进行判断处理。
本发明的方式3的显示装置可以是如下构成：在上述方式2中，具备判断刷新率是否小于规定值的刷新率判断部(38)，在上述刷新率小于上述规定值且上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中设置上述追加垂直期间，在上述刷新率为上述规定值以上的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中不设置上述追加垂直期间。
根据上述的构成，能够在刷新率高时不增加不必要的极性的反转，在刷新率低时有效地进行使极性反转的追加的刷新。因此，能够同时实现抑制功耗和维持显示质量。
本发明的方式4的显示装置可以是如下构成：在上述方式1至3中，上述刷新控制部在上述第1期间中设置奇数个上述追加垂直期间。
本发明的方式5的显示装置可以是如下构成：在上述方式1至4中，在上述第2垂直期间与上述追加垂直期间之间设置的中止上述刷新的垂直期间的数量为0以上4以下。
追加垂直期间也可以并非一定在第2垂直期间之后紧挨着设置。不过，为了缩短极性偏向的期间，也可以将第2垂直期间与追加垂直期间之间隔着的中止垂直期间的数量设为4以下。
本发明的方式6的显示装置可以是如下构成：在上述方式1至4中，上述刷新控制部将上述第1期间中的最初的垂直期间作为上述追加垂直期间。
这样，也可以将第2垂直期间之后紧挨着的垂直期间设定为追加垂直期间。
本发明的方式7的显示装置可以是如下构成：在上述方式3中，上述刷新率判断部在上述第3垂直期间之前紧挨着的规定数量的垂直期间是中止上述刷新的垂直期间的情况下，判断为上述刷新率小于上述规定值。
根据上述的构成，通过判断在第3期间之前紧挨着的连续的中止垂直期间的数量，刷新率判断部能够简便地推测出刷新率。因此，能够简化刷新率判断部的构成(资源)和处理。
本发明的方式8的显示装置可以是如下构成：在上述方式3中，上述刷新率判断部基于在上述第1期间之前紧挨着的规定数量的垂直期间的每一个中是否进行了上述刷新来求出上述刷新率。
根据上述的构成，能够更准确地求出刷新率。因此，能够更恰当地判断是否需要追加垂直期间。
本发明的方式9的显示装置可以是如下构成：在上述方式1至8中，上述像素的TFT的半导体层使用氧化物半导体。
本发明的方式10的显示装置可以是如下构成：在上述方式9中，上述氧化物半导体是InGaZnO系氧化物半导体。
本发明的方式11的电子设备是如下构成：具备上述方式1至10中的任意一种显示装置，将图像数据提供给上述显示装置。
本发明的方式12的显示装置的控制方法是根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转的显示装置的控制方法，在进行图像更新的期间中，按每个垂直期间进行上述刷新，在不进行图像更新的期间中，设置中止上述刷新的垂直期间，判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间的第2极性是否相同，在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间。
本发明不限于上述的各实施方式，能在权利要求所示的范围内进行种种变更，将不同实施方式各自所公开的技术方案适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。而且，通过将各实施方式各自所公开的技术方案组合，能够形成新的技术特征。
工业上的可利用性
本发明能够用于显示装置和具备显示装置的电子设备。
附图标记说明
1～4显示装置
10显示部
20、20c显示驱动部
21源极驱动器
30、30a显示控制部
31图像处理部
32存储器
33TG
34刷新控制部
35极性判断部
36更新判断部
37追加判断部
38刷新率判断部
40、40b主控制部
41CPU
42主存储器
43主TG。

Claims (12)

1.一种显示装置，根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转，其特征在于，具备：
刷新控制部，其将进行图像更新的期间中的各垂直期间作为进行上述刷新的垂直期间，在不进行图像更新的期间中设置中止上述刷新的垂直期间；以及
极性判断部，其判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间的第2极性是否相同，
在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在每次进行上述刷新时使写入到上述像素的上述数据信号的极性反转。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
具备判断刷新率是否小于规定值的刷新率判断部，
在上述刷新率小于上述规定值且上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中设置上述追加垂直期间，
在上述刷新率为上述规定值以上的情况下，上述刷新控制部在上述第1期间中不设置上述追加垂直期间。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的显示装置，其特征在于，
上述刷新控制部在上述第1期间中设置奇数个上述追加垂直期间。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的显示装置，其特征在于，
在上述第2垂直期间与上述追加垂直期间之间设置的中止上述刷新的垂直期间的数量为0以上4以下。
6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的显示装置，其特征在于，
上述刷新控制部将上述第1期间中的最初的垂直期间作为上述追加垂直期间。
7.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
上述刷新率判断部在上述第3垂直期间之前紧挨着的规定数量的垂直期间是中止上述刷新的垂直期间的情况下，判断为上述刷新率小于上述规定值。
8.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
上述刷新率判断部基于在上述第1期间之前紧挨着的规定数量的垂直期间的每一个中是否进行了上述刷新来求出上述刷新率。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的显示装置，其特征在于，
上述像素的TFT(thinfilmtransistor)的半导体层使用氧化物半导体。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，
上述氧化物半导体是InGaZnO系氧化物半导体。
11.一种电子设备，其特征在于，
具备权利要求1至10中的任意一项所述的显示装置，
将图像数据提供给上述显示装置。
12.一种显示装置的控制方法，
上述显示装置根据显示画面的刷新使写入到像素的数据信号的极性反转，上述显示装置的控制方法的特征在于，
在进行图像更新的期间中，按每个垂直期间进行上述刷新，
在不进行图像更新的期间中，设置中止上述刷新的垂直期间，
判断不进行图像更新的第1期间之前紧挨着的进行上述刷新的第2垂直期间的第1极性与上述第2垂直期间之前的最近的中止上述刷新的第3垂直期间的第2极性是否相同，
在上述第1极性与上述第2极性相同的情况下，在上述第1期间中设置以与上述第1极性不同的极性进行上述刷新的追加垂直期间。
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