JP2002221940A - 画像処理回路、画像処理方法、電気光学装置、および電子機器 - Google Patents

画像処理回路、画像処理方法、電気光学装置、および電子機器

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JP2002221940A JP2001016185A JP2001016185A JP2002221940A JP 2002221940 A JP2002221940 A JP 2002221940A JP 2001016185 A JP2001016185 A JP 2001016185A JP 2001016185 A JP2001016185 A JP 2001016185A JP 2002221940 A JP2002221940 A JP 2002221940A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精細な画像を表示する。 【解決手段】 D/A変換器301は入力画像データD
aをアナログ信号に変換して画像信号VIDを生成する
が、その出力範囲は、液晶表示パネル100A,100
Bの種別に応じて信号レベルが異なる出力範囲制御信号
CTLoutによって制御される。したがって、画像信号V
IDの信号レベルの変化範囲をパネル種別に応じて調整す
ることができる。これにより、V−T特性の異なる複数
種類の液晶表示パネル100A、100Bと画像信号信
号処理回路300Aを組み合わせても、入力画像データ
Daの各データ値を所望の印加電圧範囲に割り当てるこ
とができるから、高精細な画像を表示することが可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、印加電圧に応じて
透過率が変化する電気光学物質を有する電気光学装置に
用いて好適な画像処理回路および画像処理方法、これを
用いた電気光学装置、ならびに電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電気光学装置、例えば、アクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置について、図27を参照
して説明する。図に示されるように、従来の液晶表示装
置は、液晶表示パネル100と、タイミング回路200
と、画像信号処理回路300とから構成される。
【0003】まず、液晶表示パネル100は、素子基板
と対向基板との間に液晶を挟持して構成されている。素
子基板には、複数のデータ線と複数の走査線が形成され
ており、それらの交差に対応してスイッチング素子とし
て機能する薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:
以下TFTと称する。)が設けられている。液晶は印加
電圧に応じて透過率が変化する性質があるので、このT
FTのオン・オフを制御することによって、所望の階調
を表示することが可能となる。
【0004】次に、タイミング回路200は、各部で使
用されるタイミング信号を出力するものである。また、
画像信号処理回路300のD/A変換回路301’は外
部機器から供給される入力画像データDをデジタル信号
からアナログ信号に変換して画像信号VIDとして出力す
る。さらに相展開回路302’は、一系統の画像信号VI
Dを入力すると、これをN相(図においてはN=6)の
相展開画像信号に展開して出力するものである。ここ
で、画像信号をN相に展開する理由は、TFTに供給さ
れる画像信号の印加時間を長くして、データ線に供給さ
れるデータ信号のサンプリング時間および充放電時間を
十分に確保するためである。
【0005】増幅・反転回路303’は、相展開画像信
号を以下の条件で極性反転させ、液晶表示パネル100
のV−T特性(印加電圧に対する透過率の特性)に応じ
て振幅レベルを調整した出力相展開画像信号VID1〜VID6
を液晶表示パネル100に供給するものである。ここで
極性反転とは、出力相展開画像信号の振幅中心電位を基
準電位として、その電圧レベルを交互に反転させること
をいう。
【0006】このような液晶表示装置の表示性能の表す
指標としては、コントラスト比や1階調当たりの透過率
変化量等がある。コントラスト比は液晶の最大透過率を
最小透過率で除算した値である。コントラスト比が大き
い程、表示画像にメリハリを持たせることできる。ま
た、1階調当たりの透過率変化量が小さい程、高精細な
表示が可能となる。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像信号処理回路300は、入力画像データDの各デー
タ値と出力相展開画像信号VID1〜VID6の信号レベルの関
係が1対1に定まっていることに起因して、以下の問題
があった。
【0007】まず、従来の画像信号処理回路300は、
特定の液晶表示パネル100と組み合わせて使用するこ
とを前提としており、V−T特性が異なる他の液晶表示
パネルに用いると量子化誤差が大きくなり、高精細な画
像を表示できないといった問題があった。
【0008】例えば、入力画像データDのビット数が1
0ビットであり液晶表示パネル100のV−T特性が図
28(a)に示すものであり、くわえて、画像信号処理
回路300は、コントラスト比が最大となり、かつ、1
階調当たりの透過率変化量が最小となるように出力相展
開画像信号VID1〜VID6を生成するものとする。
【0009】このV−T特性では、印加電圧Vw1〜V
b1の範囲において透過率が急峻に変化し、印加電圧が
Vw1以下またはVb1以上において透過率が飽和して
いる。ここで、画像信号処理回路300は、コントラス
ト比を最大とし、かつ、1階調当たりの透過率変化量を
最小するために、入力画像データ値が“0”から“10
23”まで変化したとき、液晶への印加電圧をVb1か
らVw1まで変化させるように出力相展開画像信号VID1
〜VID6を生成する。この場合、1ビット当たりの透過率
の変化量は90/1024となる。
【0010】次に、同図(a)に示すV−T特性を有す
る液晶表示パネル100の替わりに同図(b)に示すV
−T特性を有する液晶表示パネル100を、画像信号処
理回路300と組み合わせて使用する場合について検討
する。同図(b)に示すV−T特性は加電圧Vw2〜V
b2の範囲で透過率が急峻に変化する。しかし、画像信
号処理回路300は、入力画像データ値が“0”から
“1023”まで変化したとき、液晶への印加電圧をV
b1からVw1まで変化させるように調整されている。
このため、入力画像データ値が“170”のとき液晶へ
の印加電圧がVb2となる一方、入力画像データ値が
“853”のとき液晶への印加電圧がVw2となる。こ
のV−T特性において、透過率は、印加電圧がVw2以
下およびVb2以上において飽和しているから、そのよ
うな範囲で印加電圧を変化させても透過率は変化しな
い。すなわち、入力画像データ値が“170”から“8
53”の範囲内が透過率を変化させる有効範囲となる。
この場合、1ビット当たりの透過率の変化量は90/6
83となる。したがって、同図(b)に示すV−T特性
を有する液晶表示パネル100と画像信号処理回路30
0とを組み合わせると、同図(a)に示すV−T特性を
有する液晶表示パネル100と組み合わせた場合と比較
して、1ビット当たりの透過率の変化量が約3/2倍に
なり、量子化誤差が大きくなり、高精細な画像を表示す
ることができなかいといった問題がある。換言すれば、
従来の画像信号処理回路300は、単一の液晶表示パネ
ルと組み合わせるしかなく、汎用性に欠けるといった不
都合があった。
【0011】また、外部から供給される入力画像データ
Dとしては、コンピュータによってデジタル的に生成さ
れたいわゆるコンピュータグラフィックスをソースとす
るものもあれば、ビデオカメラによって撮像された映像
信号をA/D変換して得たものがソースとなっている場
合もある。ソースがコンピュータグラフィックスである
場合には、一般に、輝度レベルが高く中間調表示が少な
いことが多い。一方、ソースが映像信号である場合に
は、一般に、中間調表示が多い。このように入力画像デ
ータDは、その種別、すなわち、それがどのようなソー
スに基づいて生成されたものであるかによって取り得る
データ値に偏りがある。
【0012】しかしながら、従来の画像信号処理回路3
00では入力画像データDの種別に応じた処理は行われ
ておらず、画一的な処理となっていたため、入力画像デ
ータDの性質に応じた高精細な表示を行うことができな
いといった問題があった。
【0013】さらに、入力画像データDが映像信号に基
づくものである場合には、撮影の状況によって入力画像
データDが取り得るデータ値に偏りが生じる。例えば、
日中の浜辺のシーンではデータ値が高輝度に偏り、室内
のシーンでは中間調に偏り、さらに、夜道のシーンでは
データ値が低輝度に偏る。
【0014】しかしながら、従来の画像信号処理回路3
00では入力画像データDのデータ値に応じた処理は行
われておらず、画一的な処理となっていたため、入力画
像データDのデータ値に応じた高精細な表示を行うこと
ができないといった問題があった。
【0015】本発明は上述した事情に鑑みてなされたも
のであり、汎用性が高く高精細な画像表示が可能な画像
処理回路、画像処理方法、電気光学装置、および電子機
器を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像処理回路にあっては、印加電圧に応じて
透過率が変化する電気光学物質を有する予め定められた
複数種類の電気光学パネル中から選択した一種類の電気
光学パネルと組み合わせて用いるものであって、当該画
像処理回路と組み合わせる電気光学パネルの種別を示す
制御信号を生成する制御信号生成手段と、入力画像デー
タをデジタル信号からアナログ信号に変換して画像信号
を生成するとともに、前記制御信号に基づいて前記画像
信号の信号レベルが変化する範囲を調整するD/A変換
手段と、前記画像信号に基づいて前記電気光学パネルに
供給する出力画像信号を生成する処理手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【0017】電気光学物質の透過率は印加電圧によって
定まり、また、透過率はある印加電圧で飽和する。した
がって、コントラスト比を最大にし、かつ、1階調当た
りの透過率の変化量を最小にするためには、透過率が最
大となる印加電圧から透過率が最小になる印加電圧の範
囲に入力画像データの各データ値を割り当てることが必
要となる。この発明によれば、画像信号の信号レベルが
変化する範囲を電気光学パネルの種別に応じて調整する
ことができるから、各種のV−T特性(印加電圧に対す
る透過率特性)に合わせて電気光学物質に印加する印加
電圧範囲を調整することができる。この結果、画像処理
回路を各種の電気光学パネルと組み合わせて使用して
も、高コントラストでかつ高精細な画像表示ができ、パ
ネルの性能を常に最大限に引き出すことができる。
【0018】また、上述した画像処理回路において、前
記処理手段は、前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を
基準として予め定められた反転周期で信号極性を反転さ
せて反転画像信号を生成する画像信号反転部と、前記制
御信号に基づいて第1基準電圧と第2基準電圧とを生成
し、前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいず
れか一方を、前記反転周期で交互に選択して基準信号を
生成する基準信号生成部と、前記反転画像信号と前記基
準信号とを合成して前記出力画像信号を生成する出力画
像信号生成部とを備えることが望ましい。この発明によ
れば、電気光学パネルの種別に応じて第1基準電圧と第
2基準電圧とを生成することができるから、組み合わせ
て用いる電気光学パネルのV−T特性に合わせて、出力
画像信号を生成することが可能となる。くわえて、電気
光学物質を挟持する一方の電極に基準電位を給電し、他
方の電極に出力画像信号を給電すれば、電気光学物質に
印加する印加電圧の極性を反転させることが可能とな
る。
【0019】ここで、前記基準信号生成部は、前記電気
光学パネルの種類に応じて予め定められた各基準電位よ
り、各最小印加電圧だけ高い各正極性基準電圧と、前記
各基準電位を基準として前記各最小印加電圧だけ低い各
負極性基準電圧とを生成する電源部と、前記制御信号に
基づいて前記各正極性基準電圧の中から当該画像処理回
路と組み合わせて用いる前記電気光学パネルに対応する
電圧を選択して前記第1基準電圧を生成するとともに、
前記制御信号に基づいて前記各負極性基準電圧の中から
当該画像処理回路と組み合わせて用いる前記電気光学パ
ネルに対応した電圧を選択して前記第2基準電圧を生成
する第1選択部と、前記第1基準電圧と前記第2基準電
圧とのうちいずれか一方を、前記反転周期で交互に選択
して前記基準信号を生成する第2選択部とを備え、前記
各最小印加電圧は、前記各電気光学パネル毎に特定さ
れ、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るために
前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い各印加
電圧であることが望ましい。くわえて、前記最小印加電
圧は、前記電気光学物質の飽和透過率に対応する電圧で
あることが好ましい。
【0020】さらに、前記基準信号生成部に用いる前記
電源部は、前記電気光学パネルの種類に応じて予め定め
られた各基準電位より各最大印加電圧だけ高い各第1電
圧を生成する第1電圧源と、前記各基準電位を基準とし
て各最大印加電圧だけ低い各第2電圧とを生成する第2
電圧源と、前記各第1電圧から前記電気光学パネルの種
類に応じて予め定められた各変化電圧を減算して前記各
正極性基準電圧を生成する減算部と、前記各第2電圧に
前記各変化電圧を加算して前記各負極性基準電圧を生成
する加算部とを備え、前記各最大印加電圧は、前記電気
光学パネルの種類に応じて画像表示に使用する各透過率
範囲を得るために前記電気光学物質に印加する必要があ
る最も高い各印加電圧であってもよい。この発明によれ
ば、電気光学パネルがノーマリホワイトモードで動作す
るとすれば、交流駆動を考慮して黒レベルに対応する正
側の第1電圧と負側の第2電圧とをまず生成し、次に、
変化電圧を減算・加算して正極性基準電圧と負極性基準
電圧とを求める。
【0021】次に、本発明に係る画像処理回路にあって
は、印加電圧に応じて透過率が変化する電気光学物質を
有する電気光学パネルと組み合わせて用いるものであっ
て、入力画像データの種別を示す制御信号を生成する制
御信号生成手段と、前記制御信号に基づいて、前記入力
画像データの各データ値を予め対応付けられた各データ
値に変換して変換画像データを生成するデータ変換手段
と、前記変換画像データをデジタル信号からアナログ信
号に変換して画像信号を生成するとともに、前記制御信
号に基づいて前記画像信号の信号レベルが変化する範囲
を調整するD/A変換器と、前記画像信号に基づいて前
記電気光学パネルに供給する出力画像信号を生成する処
理手段とを備えたことを特徴とする。
【0022】入力画像データは、その種別に応じて各デ
ータ値の発生頻度に偏りがある。このことは、入力画像
データの種別に応じて制御すべき電気光学物質の透過率
に偏りがあることを意味する。この発明によれば、入力
画像データの種別に応じて変換画像データを生成する一
方、画像信号の信号レベルが変化する範囲を入力画像デ
ータの種別に応じて調整することができるから、入力画
像データの種別に応じて、その各データ値を割り当てる
印加電圧範囲を変更することができる。これにより、高
精細な画像を表示させることが可能となる。
【0023】ここで、前記処理手段は、前記画像信号を
増幅しつつ、ある電位を基準として予め定められた反転
周期で信号極性を反転させて反転画像信号を生成する画
像信号反転部と、前記制御信号に基づいて前記入力画像
データの種別に応じた電圧値を取る第1基準電圧および
第2基準電圧を各々生成し、前記第1基準電圧と前記第
2基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反転周期で交
互に選択して基準信号を生成する基準信号生成部と前記
反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力画像
信号を生成する出力画像信号生成部とを備えることが望
ましい。この発明によれば、入力画像データの種別に応
じて第1基準電圧と第2基準電圧とを生成することがで
きるから、種別によって異なる各データ値の発生頻度に
合わせて、出力画像信号を生成することが可能となる。
くわえて、電気光学物質を挟持する一方の電極に基準電
位を給電し、他方の電極に出力画像信号を給電すれば、
電気光学物質に印加する印加電圧の極性を反転させるこ
とができ、電気光学物質を交流駆動できる。
【0024】また、前記基準信号生成部は、前記入力画
像データの種別に応じて予め定められた各基準電位より
各最小印加電圧だけ高い各正極性基準電圧と、前記各基
準電位より前記各最小印加電圧だけ低い各負極性基準電
圧とを生成する電源部と、前記制御信号に基づいて前記
各正極性基準電圧の中から前記入力画像データの種別に
対応する電圧を選択して前記第1基準電圧を生成すると
ともに、前記制御信号に基づいて前記各負極性基準電圧
の中から前記入力画像データの種別に対応する電圧を選
択して前記第2基準電圧を生成する第1選択部と、前記
第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいずれか一方
を、前記反転周期で交互に選択して前記基準信号を生成
する第2選択部とを備え、前記各最小印加電圧は、前記
入力画像データの種別毎に画像表示に使用する各透過率
範囲を得るために前記電気光学物質に印加する必要があ
る最も低い各印加電圧であることが好ましい。
【0025】ここで、前記基準信号生成部の前記電源部
は、前記入力画像データの種別に応じて予め定められた
各基準電位より各最大印加電圧だけ高い各第1電圧を生
成する第1電圧源と、前記各基準電位を基準として各最
大印加電圧だけ低い各第2電圧とを生成する第2電圧源
と、前記各第1電圧から前記入力画像データの種別に応
じて予め定められた各変化電圧を減算して前記各正極性
基準電圧を生成する減算部と、前記各第2電圧に前記各
変化電圧を加算して前記各負極性基準電圧を生成する加
算部とを備え、前記各最大印加電圧は、前記入力画像デ
ータの種別毎に画像表示に使用する各透過率範囲を得る
ために前記電気光学物質に印加する必要がある最も高い
各印加電圧であることが望ましい。この発明によれば、
電気光学パネルがノーマリホワイトモードで動作すると
すれば、交流駆動を考慮して黒レベルに対応する正側の
第1電圧と負側の第2電圧とをまず生成し、次に、変化
電圧を減算・加算して正極性基準電圧と負極性基準電圧
とを求める。
【0026】また、前記制御信号は、前記入力画像デー
タがコンピュータグラフィックスに基づくものである
か、映像信号に基づくもであるかを示すものであっても
よい。コンピュータグラッフィクスをソースとする場合
には、入力画像データ値の発生頻度は高輝度に偏る一
方、映像信号をソースとする場合には入力画像データ値
の発生頻度は中間調に偏ることになる。
【0027】また、前記入力画像データは、その垂直ブ
ランキング期間を示す垂直同期信号とともに外部から供
給され、前記制御信号生成手段は、垂直同期信号の周期
を検出し、検出結果に基づいて前記制御信号を生成する
ことが好ましい。コンピュータグラフィックスは映像信
号と比較してフィールド周波数が高いことが一般的であ
るから、垂直同期信号の周期に基づいて入力画像データ
の種別を判別することができる。
【0028】次に、本発明に係る画像処理回路は、印加
電圧に応じて透過率が変化する電気光学物質を有する電
気光学パネルと組み合わせて用いるものであって、入力
画像データに基づいて画像の階調平均値を算出し、前記
階調平均値を示す平均値信号を生成する平均値生成手段
と、前記平均値信号に基づいて、前記階調平均値に応じ
た変換規則に従って前記入力画像データを変換画像デー
タに変換するデータ変換手段と、前記変換データをデジ
タル信号からアナログ信号に変換して画像信号を生成す
るD/A変換器と、前記画像信号に基づいて前記電気光
学パネルに供給する出力画像信号を生成する処理手段と
を備えたことを特徴とする。
【0029】撮像された映像は一画面の中でも明るい部
分と暗い部分があるが、一画面を構成する各画素の階調
は最高輝度(飽和白)から最低輝度(飽和黒)まで分布
しているのではなく、一画面の平均階調を中心とする所
定範囲に分布している。この発明によれば、画像の階調
平均値に応じて変換画像データを生成し、これをD/A
変換して画像信号を生成するから、画像の階調平均値に
応じて、その各データ値を割り当てる印加電圧範囲を変
更することができる。これにより、高精細な画像を表示
させることが可能となる。
【0030】ここで、前記平均値生成手段は、一画面の
入力画像データに基づいて画像の階調平均値を算出する
ことが好ましい。
【0031】また、前記処理手段は、前記画像信号を増
幅しつつ、ある電位を基準として予め定められた反転周
期で信号極性を反転させて反転画像信号を生成する画像
信号反転部と、前記平均値信号に基づいて前記階調平均
値に応じた電圧値を取る第1基準電圧および第2基準電
圧を各々生成し、前記第1基準電圧と前記第2基準電圧
とのうちいずれか一方を、前記反転周期で交互に選択し
て基準信号を生成する基準信号生成部と、前記反転画像
信号と前記基準信号とを合成して前記出力画像信号を生
成する出力画像信号生成部とを備えることが好ましい。
【0032】この発明によれば、画像の階調平均値に応
じて第1基準電圧と第2基準電圧とを生成することがで
きるから、階調平均値によって異なる各データ値の発生
頻度に合わせて、出力画像信号を生成することが可能と
なる。くわえて、電気光学物質を挟持する一方の電極に
基準電位を給電し、他方の電極に出力画像信号を給電す
れば、電気光学物質に印加する印加電圧の極性を反転さ
せることができ、電気光学物質を交流駆動できる。
【0033】くわえて、前記基準信号生成部は、前記平
均値信号に基づいて、前記階調平均値に応じた規則に従
って前記電気光学物質に印加する最小印加電圧を生成す
る最小印加電圧生成部と、予め定められた基準電位に前
記最小印加電圧を加算して前記第1基準電圧を生成する
とともに、前記基準電位から前記最小印加電圧を減算し
て前記第2基準電圧を生成する基準電圧生成部と、前記
第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいずれか一方
を、前記反転周期で交互に選択して前記基準信号を生成
する選択部とを備えることが好ましい。
【0034】次に、本発明に係る画像処理方法にあって
は、印加電圧に応じて透過率が変化する電気光学物質を
有する予め定められた複数種類の電気光学パネル中から
選択した一種類の電気光学パネルに供給すべき出力画像
信号を生成するものであって、入力画像データをデジタ
ル信号からアナログ信号に変換して画像信号を生成する
とともに、前記電気光学パネルの種別に応じて前記画像
信号の信号レベルが変化する範囲を調整し、前記画像信
号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め定められた
反転周期で信号極性を反転させて反転画像信号を生成
し、前記電気光学パネルの種類に応じて予め定められた
基準電位を基準として前記電気光学パネルの種類に応じ
て予め定められた最小印加電圧だけ高い正極性基準電圧
と、前記基準電位を基準として前記最小印加電圧だけ低
い負極性基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反転周
期で交互に選択して基準信号を生成し、前記反転画像信
号と前記基準信号とを合成して前記出力画像信号を生成
し、前記最小印加電圧は、前記各電気光学パネル毎に特
定され、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るた
めに前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い印
加電圧であることを特徴とする。
【0035】この発明によれば、電気光学パネルの種別
に応じて画像信号の信号レベルが変化する範囲を調整す
ることができ、かつ、電気光学パネルの種別に応じて基
準信号の正極性レベルと負極性レベルとを決めることが
できるから、組み合わせて用いる電気光学パネルのV−
T特性に合わせて、出力画像信号を生成することが可能
となる。くわえて、電気光学物質を挟持する一方の電極
に基準電位を給電し、他方の電極に出力画像信号を給電
すれば、電気光学物質に印加する印加電圧の極性を反転
させることが可能となる。
【0036】また、本発明に係る画像処理方法にあって
は、印加電圧に応じて透過率が変化する電気光学物質を
有する電気光学パネルに供給すべき出力画像信号を生成
するものであって、入力画像データの種別に応じた変換
規則に従って、前記入力画像データを変換画像データに
変換し、前記変換画像データをデジタル信号からアナロ
グ信号に変換して画像信号を生成し、前記画像信号を増
幅しつつ、ある電位を基準として予め定められた反転周
期で信号極性を反転させて反転画像信号を生成し、前記
入力画像データの種別に応じて予め定められた基準電位
を基準として前記入力画像データの種別に応じて予め定
められた最小印加電圧だけ高い正極性基準電圧と、前記
基準電位を基準として前記最小印加電圧だけ低い負極性
基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反転周期で交互
に選択して基準信号を生成し、前記反転画像信号と前記
基準信号とを合成して前記出力画像信号を生成し、前記
最小印加電圧は、前記入力画像データの種別毎に特定さ
れ、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るために
前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い印加電
圧であることを特徴とする。
【0037】この発明によれば、入力画像データの種別
に応じて画像信号の信号レベルが変化する範囲を調整す
ることができ、かつ、入力画像データの種別に応じて基
準信号の正極性レベルと負極性レベルとを決めることが
できるから、入力画像データの種別に応じて使用するV
−T特性の範囲を変更できるように、出力画像信号を生
成することが可能となる。これにより、高精細な画像表
示が可能となる。くわえて、電気光学物質を挟持する一
方の電極に基準電位を給電し、他方の電極に出力画像信
号を給電すれば、電気光学物質に印加する印加電圧の極
性を反転させることが可能となる。
【0038】また、本発明の画像処理方法は、印加電圧
に応じて透過率が変化する電気光学物質を有する電気光
学パネルに供給すべき出力画像信号を生成するものであ
って、入力画像データに基づいて画像の階調平均値を算
出し、前記階調平均値に応じた変換規則に従って前記入
力画像データを変換画像データに変換し、前記変換デー
タをデジタル信号からアナログ信号に変換して画像信号
を生成し、前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準
として予め定められた反転周期で信号極性を反転させて
反転画像信号を生成し、予め定められた基準電位を基準
として前記平均階調値に応じて予め定められた最小印加
電圧だけ高い正極性基準電圧と、前記基準電位を基準と
して前記最小印加電圧だけ低い負極性基準電圧とのうち
いずれか一方を、前記反転周期で交互に選択して基準信
号を生成し、前記反転画像信号と前記基準信号とを合成
して前記出力画像信号を生成し、前記最小印加電圧は、
前記平均階調値毎に特定され、画像表示に使用する前記
透過率の範囲を得るために前記電気光学物質に印加する
必要がある最も低い印加電圧であることを特徴とする。
【0039】この発明によれば、画像の階調平均値に応
じて画像信号の信号レベルが変化する範囲を調整するこ
とができ、かつ、画像の階調平均値に応じて基準信号の
正極性レベルと負極性レベルとを決めることができるか
ら、画像の階調平均値に応じて使用するV−T特性の範
囲を変更できるように、出力画像信号を生成することが
可能となる。これにより、高精細な画像表示が可能とな
る。くわえて、電気光学物質を挟持する一方の電極に基
準電位を給電し、他方の電極に出力画像信号を給電すれ
ば、電気光学物質に印加する印加電圧の極性を反転させ
ることが可能となる。
【0040】次に、本発明に係る電気光学装置にあって
は、上述した画像処理回路と、前記出力画像信号が供給
されるとともに、印加電圧に応じて透過率が変化する電
気光学物質を有する電気光学パネルとを備えたことを特
徴とする。
【0041】ここで、前記電気光学パネルは、複数のデ
ータ線と、複数の走査線と、前記データ線と前記走査線
との交差に対応したスイッチング素子と、前記スイッチ
ング素子に接続される画素電極とを備えた素子基板と、
対向電極が形成された対向基板と、前記素子基板と前記
対向基板とに挟持される電気光学物質とを備え、前記基
準電位は前記対向電極の電位であり、前記出力画像信号
は前記各データ線に順次供給されることが好ましい。
【0042】次に、本発明に係る電子機器は、上述した
電気光学装置を備えたことを特徴としており、例えば、
ビデオプロジェクタ、ノート型パーソナルコンピュー
タ、携帯電話機等が該当する。
【0043】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。 <1.第1実施形態> <1−1:液晶表示装置の概要>まず、電気光学装置の
一例として、第1実施形態に係るアクティブ・マトリク
ス型の液晶表示装置について説明する。
【0044】図1は、この液晶表示装置の全体構成を示
すブロック図である。本実施形態に係る液晶表示装置
は、液晶表示パネル100A、制御回路200A、およ
び画像信号処理回路300Aを備えている。また、この
液晶表示装置は、液晶表示パネル100Aの替わりに他
の液晶表示パネルと組み合わせて使用できるようになっ
ている。パネルの種別数に制限はないが、この例では、
液晶表示パネル100Aの他にこれと異なるV−T特性
を有する液晶表示パネル100Bを使用できるものとす
る。以下の説明では、液晶表示パネル100AのV−T
特性を第1V−T特性と、液晶表示パネル100BのV
−T特性を第2V−T特性と称することにする。
【0045】図2(a)に第1V−T特性を示すととも
に図2(b)に第2V−T特性を示す。ここで、階調表
示に用いる透過率の範囲は、図示するTa、Tbの範囲
であり、それらに対応する印加電圧の範囲(変化電圧)
はVa、Vbである。透過率範囲Ta,Tbを印加電圧
に対する透過率が急峻に変化する範囲に設定したのは、
高コントラストを得るためである。なお、この例の液晶
表示パネル100Aおよび100Bは図2(a),
(b)に示すように印加電圧が低いときに透過率が高く
なるノーマリーホワイトモードで動作するが、印加電圧
が低いときに透過率が低くなるノーマリーブラックモー
ドで動作するものを用いてもよいことは勿論である。
【0046】<1−2:液晶表示パネル>次に、液晶表
示パネル100Aについて説明する。図3は液晶表示パ
ネル100Aの構成を示すブロック図である。なお、液
晶表示パネル100BはV−T特性を除いて液晶表示パ
ネル100Aと同様に構成されているので、その説明を
省略する。この液晶表示パネル100Aは、素子基板と
対向基板とが間隙をもって対向し、この間隙に液晶が封
入された構成となっている。ここで、素子基板と対向基
板とは、石英基板や、ハードガラス等からなる。
【0047】このうち、素子基板にあっては、図3にお
いてX方向に沿って平行に複数本の走査線112が配列
して形成され、また、これと直交するY方向に沿って平
行に複数本のデータ線114が形成されている。ここ
で、各データ線114は6本を単位としてブロック化さ
れており、これらをブロックB1〜Bmと称する。以
下、説明の便宜上、一般的なデータ線を指摘する場合に
は、その符号を114として示すが特定のデータ線を指
摘する場合には、その符号を114a〜114fとして
示すこととする。
【0048】これらの走査線112とデータ線114と
の各交点においては、スイッチング素子として、各TF
T116が設けられている。TFT116のゲート電極
は走査線112に接続され、そのソース電極はデータ線
114に接続され、さらに、そのドレイン電極は画素電
極118に接続されている。そして、各画素は、画素電
極118と、対向基板に形成された共通電極と、これら
両電極間に挟持された液晶とを備えている。そして、各
画素は、走査線112とデータ線114との各交点にお
いて、マトリクス状に配列することとなる。なお、この
ほかに保持容量(図示省略)が各画素電極118に接続
された状態で形成されている。
【0049】さて、走査線駆動回路120は、素子基板
上に形成され、タイミング回路200Aからのクロック
信号CLYや、その反転クロック信号CLYinv、転送
開始パルスDY等に基づいて、パルス的な走査信号を各
走査線112に対して順次出力するものである。詳細に
は、走査線駆動回路120は、垂直走査期間の最初に供
給される転送開始パルスDYを、クロック信号CLYお
よびその反転クロック信号CLYinvにしたがって順次
シフトして走査線信号として出力し、これにより各走査
線112を順次選択するものである。
【0050】一方、サンプリング回路130は、サンプ
リング用のスイッチ131を各データ線114の一端に
おいて、各データ線114毎に備えるものである。この
スイッチ131は、同じく素子基板上に形成されたTF
Tからなり、このスイッチ131のソース電極には、画
像信号供給線L1〜L6を介して出力相展開画像信号VI
D1〜VID6が入力されている。そして、ブロックB1のデ
ータ線114a〜114fに接続された6個のスイッチ
131のゲート電極は、サンプリング信号S1が供給さ
れる信号線に接続され、ブロックB2のデータ線114
a〜114fに接続された6個のスイッチ131のゲー
ト電極は、サンプリング信号S2が供給される信号線に
接続され、以下同様に、ブロックBmのデータ線114
a〜114fに接続された6個のスイッチ131のゲー
ト電極は、サンプリング信号Smが供給される信号線に
接続されている。ここで、サンプリング信号S1〜Sm
は、それぞれ水平有効表示期間内に出力画像信号VID1〜
VID6をブロック毎にサンプリングするための信号であ
る。
【0051】また、シフトレジスタ回路140は、同じ
く素子基板上に形成され、タイミング回路200からの
クロック信号CLXや、その反転クロック信号CLXin
v、転送開始パルスDX等に基づいて、サンプリング信
号S1〜Smを順次出力するものである。詳細には、シ
フトレジスタ回路140は、水平走査期間の最初に供給
される転送開始パルスDXを、クロック信号CLXおよ
びその反転クロック信号CLXinvにしたがって順次シ
フトしてサンプリング信号S1〜Smとして順次出力す
るものである。
【0052】このような構成において、サンプリング信
号S1が出力されると、ブロックB1に属する6本のデ
ータ線114a〜114fには、それぞれ出力相展開画
像信号VID1〜VID6がサンプリングされて、これらの出力
相展開画像信号VID1〜VID6が現時点の選択走査線におけ
る6個の画素に、当該TFT116によってそれぞれ書
き込まれることとなる。
【0053】この後、サンプリング信号S2が出力され
ると、今度は、ブロックB2に属する6本のデータ線1
14a〜114fには、それぞれ出力相展開画像信号VI
D1〜VID6がサンプリングされ、これらの出力相展開画像
信号VID1〜VID6がその時点の選択走査線における6個の
画素に、当該TFT116によってそれぞれ書き込まれ
ることとなる。
【0054】以下同様にして、サンプリング信号S3、
S4、…、Smが順次出力されると、ブロックB3、B
4、…、Bmに属する6本のデータ線114a〜114
fには、それぞれ画像信号VID1〜VID6がサンプリングさ
れ、これらの画像信号VID1〜VID6がその時点の選択走査
線における6個の画素にそれぞれ書き込まれることとな
る。そして、この後、次の走査線が選択されて、ブロッ
クB1〜Bmにおいて同様な書き込みが繰り返し実行さ
れることとなる。
【0055】この駆動方式では、サンプリング回路13
0におけるスイッチ131を駆動制御するシフトレジス
タ回路140の段数が、各データ線を点順次で駆動する
方式と比較して1/6に低減される。さらに、シフトレ
ジスタ回路140に供給すべきクロック信号CLXおよ
びその反転クロック信号CLXinvの周波数も1/6で
済むので、段数の低減化と併せて低消費電力化も図られ
ることとなる。
【0056】次に、対向基板には対向電極が形成されて
おり、そこには、タイミング回路200から対向電極電
圧が給電されるようになっている。液晶は、画素電極1
18と対向電極とに挟持されるから、画素電極118と
対向電極との電位差が液晶への印加電圧となる。
【0057】<1−3:タイミング回路>次に、タイミ
ング回路200Aは、ドットクロック信号DCLK、垂直同
期信号VB、および水平ブランキング信号HBに基づい
て、各種のタイミング信号を生成する他、液晶表示パネ
ル100A,100Bの種別を示すパネル種別制御信号
CTLpを生成する。ドットクロック信号DCLKは入力画
像データDaのサンプリング周期に同期した信号であ
る。垂直同期信号VBは、垂直ブランキング期間でLレ
ベルとなる一方、他の期間でHレベルとなる。水平ブラ
ンキング信号は水平ブランキング期間でLレベルとなる
一方、他の期間でHレベルとなる。
【0058】また、パネル種別制御信号CTLpは、H
レベルのとき液晶表示パネル100Aと組み合わせて使
用することを示し、Lレベルのとき液晶表示パネル10
0Bと組み合わせて使用することを示す。この例では、
タイミング回路200Aに図示せぬディップスイッチが
接続されており、その操作子をユーザが切り替えること
により、パネル種別を入力できるようになっている。そ
して、タイミング回路200Aはディップスイッチの状
態を検知してパネル種別制御信号CTLpを生成するよ
うになっている。
【0059】くわえて、タイミング回路200Aは、パ
ネル種別制御信号CTLp基づいて、第1対向電極電圧
Vc1と第2対向電極電圧Vc2とのうちいづれか一方
を選択してこれを液晶表示パネル100Aまたは100
Bに供給するようになっている。具体的には、タイミン
グ回路200Aは、パネル種別制御信号CTLpがHレ
ベルのとき第1対向電極電圧Vc1を選択する一方、パ
ネル種別制御信号CTLpがLレベルのとき第2対向電
極電圧Vc2を選択する。
【0060】<1−4:画像信号処理回路>次に、画像
信号処理回路300Aは、D/A変換器301、相展開
回路302、増幅・反転回路303、出力範囲制御信号
生成回路304、および基準信号生成回路305を備え
ており、そこには、図示せぬ外部装置から入力画像デー
タDaが供給されるようになっている。入力画像データ
Daは、10ビットのパラレル形式であって、サンプリ
ング周期がドットクロック信号DCLKの周期となるデータ
列である。
【0061】図4は、画像信号処理回路300Aの詳細
な構成を示すブロック図である。D/A変換器301
は、制御入力端子301Tを備えており、10ビットの
入力画像データDaをデジタル信号からアナログ信号に
変換して画像信号VIDとして出力する。また、D/A変
換器301は、制御入力端子301Tに給電される電圧
によって、D/A変換器301の出力範囲を制御するよ
うになっている。ここで、出力範囲とは入力画像データ
Daの最小値である“0”に対応する画像信号VIDの信
号レベルから入力画像データDaの最大値である“10
23”に対応する画像信号VIDの信号レベルまでの範囲
をいう。すなわち、出力範囲は画像信号VIDの信号レベ
ルの変化範囲であり、画像信号VIDの最小値と最大値と
によって定められる。但し、この例では、画像信号VID
の最小値は接地電位に固定であり、画像信号VIDの最大
値と1ビット当たりの変化量が制御入力端子301Tに
給電される電圧によって調整されるようになっている。
【0062】出力範囲制御信号生成回路304は、第1
電源回路3041と選択回路3042を備えている。第
1電源回路3041は、第1出力範囲設定電圧V1と第
2出力範囲設定電圧V2とを各々生成する定電圧源を備
えている。第1出力範囲設定電圧V1は、これを制御入
力端子301Tに印加すると、最終的な液晶への印加電
圧の範囲が図2(a)に示す範囲Vaとなるように選ば
れている。一方、第2出力範囲設定電圧V2は、これを
制御入力端子301Tに印加すると、最終的な液晶への
印加電圧の範囲が図2(b)に示す範囲Vbとなるよう
に選ばれている。
【0063】選択回路3042は、パネル種別制御信号
CTLpに基づいて第1出力範囲設定電圧V1と第2出
力範囲設定電圧V2とを選択して出力範囲制御信号CT
Loutを生成し、これを制御入力端子301Tに供給す
る。
【0064】ところで、後述するように相展開回路30
2のゲインは1であり、増幅・反転回路303のゲイン
はAまたは−Aである。ここで、D/A変換器301の
入出力特性について検討すると、最終的に液晶に印加す
べき電圧の範囲は、液晶表示パネル100Aを用いる場
合は図2(a)に示すVaである一方、液晶表示パネル
100Bを用いる場合は図2(b)に示すVbである。
このため、液晶表示パネル100Aを用いるときには画
像信号VIDの信号レベルをVa/Aだけ変化させる一
方、液晶表示パネル100Bを用いるときには画像信号
VIDの信号レベルをVb/Aだけ変化させる必要があ
る。
【0065】図5は、D/A変換器301の入出力特性
を示すグラフである。なお、同図に示す特性W1は第1
出力範囲設定電圧V1が制御入力端子301Tに給電さ
れた場合の入出力特性であり、特性W2は第2出力範囲
設定電圧V2が制御入力端子301Tに給電された場合
の入出力特性である。同図から明らかなように第1出力
範囲設定電圧V1を制御入力端子301Tに給電する
と、D/A変換器301の出力範囲は0〜Va/Aとな
る一方、第2出力範囲設定電圧V2を制御入力端子30
1Tに給電すると、D/A変換器301の出力範囲は0
〜Vb/Aとなる。すなわち、D/A変換器301の出
力範囲は、液晶表示パネル100Aおよび100Bで使
用する印加電圧範囲VaおよびVbをゲインAで除算し
たものとなる。これにより、液晶表示パネルの種別によ
って定まる印加電圧範囲に対応して、D/A変換器30
1の出力範囲を調整することが可能となる。
【0066】次に、相展開回路302は、画像信号VID
にシリアルパラレル変換を施して、6相展開された相展
開画像信号VID1〜VID6を生成する。具体的には、相展開
回路302は、ドットクロック信号DCLKの6周期毎にア
クティブとなる6相のサンプルホールドパルスSP1〜
SP6に基づいて、画像信号VIDをサンプルホールドし
て、画像信号VIDの時間軸を6倍に伸長するとともに、
6系統に分割して各相展開画像信号VID1〜VID6を生成す
るようになっている。なお、相展開回路302のゲイン
は1である。
【0067】次に、増幅・反転回路303は、各相展開
画像信号VID1〜VID6毎に設けられた6個の処理ユニット
U1〜U6を備えている。各処理ユニットU1〜U6は
同様の構成を備えているので、ここでは、相展開画像信
号VID1に対応した処理ユニットU1についてのみ説明
し、他の処理ユニットU2〜U6の説明を省略する。
【0068】まず、処理ユニットU1は、正転増幅回路
3031、反転増幅回路3032、および選択回路30
33を備えている。正転増幅回路3031は相展開画像
信号VID1を正転増幅する一方、反転増幅回路3032は
相展開画像信号VID1を反転増幅する。ここで、正転増幅
回路3031のゲインはAであり、反転増幅回路303
2のゲインは−Aである。
【0069】選択回路3033は、極性制御信号CTL
xに基づいて、正転増幅回路3031の出力信号と、反
転増幅回路3032の出力信号とのうちいずれか一方を
選択して反転画像信号vid’として出力する。選択回路
3033は反転制御信号CTLxがHレベルのとき正転
増幅回路3031の出力信号を選択する一方、それがL
レベルのとき反転増幅回路3032の出力信号を選択す
る。この例では、走査線単位の極性反転を行う。したが
って、極性制御信号CTLxは1周期を2水平走査期間
2Hとする信号となる。また、反転画像信号vid’の信
号レベルは1水平走査期間ごとに反転する。
【0070】これらのことから、正転増幅回路303
1、反転増幅回路3032および選択回路3033に
は、画像信号を増幅しつつ、予め定められた反転周期で
その信号レベルを反転させる機能があるといえる。
【0071】さらに、処理ユニットU1は加算回路30
34を備えている。加算回路3034は、反転画像信号
vid’と基準信号Srefとを加算して(合成して)出力相
展開画像信号を生成する。
【0072】次に、基準信号生成回路305は基準信号
Srefを生成する。この基準信号生成回路305は、第
2電源回路3051、正極性基準電圧選択回路3052
および負極性基準電圧選択回路3053、および正負極
性選択回路3054を備えている。第2電源回路305
1は、複数の定電圧源を備えている。各定電圧源は第1
正極性基準電圧Vp1、第2正極性基準電圧Vp2、第
1負極性基準電圧Vn1、および第2負極性基準電圧V
n2を各々生成する。
【0073】ここで、図2(a)に示すように第1V−
T特性における最大透過率tamaxに対応する最小印加
電圧をVamin、最小透過率taminに対応する最大印加
電圧をVamaxとし、図2(b)に示すように第2V−
T特性における最大透過率tbmaxに対応する最小印加
電圧をVbmin、最小透過率tbminに対応する最大印加
電圧をVbmaxとする。
【0074】この場合、第1正極性基準電圧Vp1は、
第1対向電極電圧Vc1に第1最小印加電圧Vaminを
加えたものとなる一方、第1負極性基準電圧Vn1は、
第1対向電極電圧Vc1から最小印加電圧Vaminを差
し引いたものとなる。第1対向電極電圧Vc1とは、液
晶表示パネル100Aの対向基板に形成される対向電極
に給電される電圧である。一方、第2正極性基準電圧V
p2は、第2対向電極電圧Vc2に第2最小印加電圧V
bminを加えたものとなる一方、第2負極性基準電圧V
n2は、第2対向電極電圧Vc2から最小印加電圧Vb
minを差し引いたものとなる。第2対向電極電圧Vc2
とは、後述する液晶表示パネル100Bの対向基板に形
成される対向電極に給電される電圧である。
【0075】次に、正極性基準電圧選択回路3052
は、パネル種別制御信号CTLpがHレベルの場合に第
1正極性基準電圧Vp1を選択する一方、パネル種別制
御信号CTLpがLレベルの場合に第2正極性基準電圧
Vp2を選択して正極性基準電圧Vpを生成する。ま
た、負極性基準電圧選択回路3053は、パネル種別制
御信号CTLpがHレベルの場合に第1負極性基準電圧
Vn1を選択する一方、パネル種別制御信号CTLpが
Lレベルの場合に第2負極性基準電圧Vn2を選択して
負極性基準電圧Vnを生成する。
【0076】次に、正負極性選択回路3054は、極性
制御信号CTLxがHレベルのとき選択正極性基準電圧
Vpを選択する一方、極性制御信号CTLxがLレベル
の場合に選択負極性基準電圧Vnを選択して基準信号S
refを生成する。
【0077】図6は、極性制御信号CTLxと基準信号
Srefとの波形を示すタイミングチャートである。この
図に示すように、液晶表示パネル100Aを用いる場合
(CTLp=H)、基準信号Srefは極性制御信号CT
Lxに同期して第1対向電極電圧Vc1を中心電圧とし
て反転する。また、極性制御信号CTLxが正極性を示
すとき、第1対向電極電圧Vc1より最小印加電圧Va
minだけ高い第1正極性基準電圧Vp1となる一方、極
性制御信号CTLxが負極性を示すとき、基準信号Sre
fは第1対向電極電圧Vc1より最小印加電圧Vaminだ
け低い第1負極性基準電圧Vn1となる。
【0078】また、液晶表示パネル100Bを用いる場
合(CTLp=L)、基準信号Srefは極性制御信号C
TLxに同期して反転するとともに、第2対向電極電圧
Vc2を中心電圧として、極性制御信号CTLxが正極
性を示すときには、第2対向電極電圧Vc2より最小印
加電圧Vbminだけ高い第2正極性基準電圧Vp2とな
る一方、極性制御信号CTLxが負極性を示すときに
は、第2対向電極電圧Vc2より最小印加電圧Vbmin
だけ低い第2負極性基準電圧Vn2となる。
【0079】上述したように出力相展開画像信号VID1
は、反転画像信号vid1’と基準信号Srefとを加算して
得られるから、画像信号処理回路300Aを液晶表示パ
ネル100Aと組み合わせて使用する場合、画像信号処
理回路300A全体の入出力特性は図7(a)に示すも
のとなる。一方、これを液晶表示パネル100Bと組み
合わせて使用する場合、その入出力特性は図7(b)に
示すものとなる。したがって、この画像信号処理回路3
00Aは、異なるV−T特性を有する複数の液晶表示パ
ネル100Aおよび100Bと各々組み合わせて用いる
ことができる。
【0080】<1−5:液晶表示装置の動作>次に、液
晶表示装置の動作について説明する。まず、タイミング
回路200Aがパネル種別制御信号CTLpを生成する
と、出力範囲制御信号生成回路304はパネル種別制御
信号CTLpに基づいて、第1出力範囲設定電圧V1と
第2出力範囲設定電圧V2のうちいづれか一方を選択し
て出力範囲制御信号CTLoutを生成する。
【0081】D/A変換器301の入出力特性は、その
制御入力端子301Tに供給される出力範囲制御信号C
TLoutによって定まるから、液晶表示パネル100A
を使用するときには特性W1となる一方、液晶表示パネ
ル100Bを使用するときには特性W2となる(図5参
照)。したがって、本実施形態によれば、D/A変換器
301の出力範囲を各液晶表示パネルのV−T特性に応
じて調整することが可能である。換言すれば、画像信号
処理回路300Aと組み合わせて用いる液晶表示パネル
の透過率範囲に合わせてD/A変換器301の出力範囲
を調整することができる。
【0082】図5に示すように特性W1ではD/A変換
器301の出力範囲が0〜Va/Aとなり、特性W2で
はその出力範囲が0〜Vb/Aとなる。一方、相展開回
路302のゲインは1であり、増幅・反転回路303の
ゲインはAまたは−Aである。したがって、極性反転を
無視すれば、D/A変換器301の入出力特性が特性W
1のとき出力相展開画像信号VID1〜VID6の信号レベルは
Vaだけ変化し、その入出力特性が特性W2であれば出
力相展開画像信号VID1〜VID6の信号レベルはVbだけ変
化する。このことは、入力画像データDaの各データ値
(0〜1023)をV−T特性の種別に応じて印加電圧
範囲VaまたはVbに割り当てることを意味する。した
がって、画像信号処理回路300Aをいずれの液晶表示
パネル100Aまたは100Bと組み合わせて使用して
もコントラスト比を最大とすることができる。
【0083】ここで、図2に示すように第1V−T特性
と第2V−T特性とを比較したとき、透過率範囲につい
てTb>Taの関係があり、印加電圧範囲についてVa
>Vbの関係がある。本実施形態では入力画像データD
aの0から1023までの各データ値を印加電圧範囲V
aまたはVbに割り当てるので、1ビット当たりの透過
率の変化量は液晶表示パネル100Bの方が小さくな
る。したがって、液晶表示パネル100Bを使用した場
合には、より高精細な画像を表示させることが可能とな
る。
【0084】次に、相展開回路302が画像信号VIDを
相展開して相展開画像信号vid1〜vid6を生成すると、増
幅・反転回路303は、相展開画像信号vid1〜vid6を増
幅しつつ予め定められた反転周期で反転させた反転画像
信号vid1’〜 vid6’と基準信号Srefとを各々加算して
出力相展開画像信号VID1〜VID6を生成する。ここで、基
準信号Srefは、正極性基準電圧Vpと負極性基準電圧
Vnとのうちいずれか一方を反転周期で交互に選択して
生成される。しかも正極性基準電圧Vpおよび負極性基
準電圧Vnはそれらの中心電圧が対向電極電圧Vc1ま
たはVc2と一致し、対向電極電圧Vc1またはVc2
に対して最小印加電圧VaminまたはVbminだけオフセ
ットが与えられている。したがって、基準信号Srefを
加算することによって、極性反転に同期して液晶に最小
印加電圧VaminまたはVbminを常に印加することが可
能となる。
【0085】仮に、基準信号Srefの替わりに対向電極
電圧Vc1またはVc2と反転画像信号vid1’〜 vid
6’とを加算して出力相展開画像信号VID1〜VID6を生成
するものとすれば、D/A変換器301の出力範囲を0
〜(Va+Vamin)/Aまたは0〜(Vb+Vbmin)
/Aとする必要がある。このことは、最小印加電圧Va
minまたはVbminを下回る範囲にも入力画像データDa
の各データ値を割り当てること意味する。そして、その
ような割り当てを行うと、印加電圧範囲に割り当てられ
るデータ値の範囲が減少するから、1ビット当たりの透
過率の変化量が大きくなってしまう。
【0086】しかしながら、本実施形態にあっては、上
述したように使用する液晶表示パネルの種別に応じた最
小印加電圧VaminまたはVbminを対向電極電圧Vc1
またはVc2に対してオフセットとして与えている。こ
のため、入力画像データDaの各データ値を、最小印加
電圧VaminまたはVbminを下回る範囲に割り当てる必
要がなく、そのすべてを階調表示に使用する印加電圧範
囲VaまたはVbに割り当てることができる。この結
果、高精細な表示が可能となる。
【0087】<2.第2実施形態> <2−1:液晶表示装置の概要>次に、第2実施形態に
係わる液晶表示装置について説明する。第2実施形態に
係わる液晶表示装置は、入力画像データの各データ値を
割り当てる透過率範囲を入力画像データの種別に応じて
変更するものである。
【0088】図8は、第2実施形態に係わる液晶表示装
置の構成を示すブロック図である。同図に示す液晶表示
装置は、画像信号処理回路300Aの替わりに画像信号
処理回路300Bを用いる点、タイミング回路200A
において液晶表示パネルの種別を示すパネル種別制御信
号CTLpの替わりにデータの種別を示すデータ種別制
御信号CTLdを生成する点を除いて、図1に示す第1
実施形態の液晶表示装置と大略同一である。
【0089】液晶表示装置に供給される入力画像データ
Dbは11ビットのパラレル形式である。入力画像デー
タDbには各種のものがあるが、この例では、入力画像
データDbのソースがコンピュータグラフィックスであ
る場合とそのソースが映像信号である場合との2種類を
想定する。以下の説明では、これらを区別する場合に
は、前者をグラフィックスデータDb1と称し、後者を
映像データDb2と称することにする。
【0090】次に、グラフィックスデータDb1と映像
データDb2の性質について説明する。コンピュータグ
ラフィックスでは画像を鮮やかに表示することが多いた
め、表示色の彩度および明度が高いことが多い。このた
め、グラフィックスデータDb1のデータ値は高輝度に
偏るのが一般的である。この例では、グラフィックスデ
ータDb1の各データ値が図9(a)に示す確率密度で
分布しているものとする。一方、映像信号に基づいて生
成された映像データDb2はそのデータ値が中間階調に
偏っていることが多い。この例では、映像データDb2
の各データ値が図9(b)に示す確率密度で分布してい
るものとする。なお、図9に示す確率密度は最大値で正
規化してある。
【0091】ところで、パーソナルコンピュータ等によ
って生成されるグラフィックスデータDb1のフィール
ド周波数は120Hzである一方、動画等の映像データ
Db2のフィールド周波数は60Hzである。タイミン
グ回路200Aは入力画像データDbとともに外部から
供給される垂直同期信号VBの周波数を検知し、これを
予め定められた閾値周波数(例えば、90Hz)と比較
して、データ種別制御信号CTLdを生成するようにな
っている。タイミング回路200Aは、入力画像データ
DbがグラッフィクスデータDb1である場合にデータ
種別制御信号CTLdをHレベルとする一方、それが映
像データDb2である場合にはデータ種別制御信号CT
LdをLレベルとする。
【0092】なお、本実施形態では、一種の液晶表示パ
ネル100Aを用いることを前提としているので、タイ
ミング回路200Aは、第1実施形態のように第1対向
電極電圧Vc1と第2対向電極電圧Vc2を選択してパ
ネル出力することはないく、液晶表示パネル100Aに
は図示せぬ電源回路から第1対向電極電圧Vc1が直接
供給されるようになっている。
【0093】<2−2:画像信号処理回路>図10は、
第2実施形態の液晶表示装置に用いる画像信号処理回路
300Bの構成を示すブロック図である。画像信号処理
回路300Bは、データ値変換回路306を備える点、
第1電源回路3041が第1および第2出力範囲設定電
圧V1,V2の替わりに第3および第4出力範囲設定電
圧V3およびV4を生成する点、および、第2電源回路
3051が第1および第2正極性基準電圧Vp1および
Vp2の替わりに第3および第4正極性基準電圧Vp3
およびVp4を生成するとともに第1および第2負極性
基準電圧Vn1およびVn2の替わりに第3および第4
負極性基準電圧Vn3およびVn4を生成する点を除い
て、図4に示す第1実施形態の画像信号処理回路300
Aと同一である。以下、相違点について説明する。
【0094】データ値変換回路306は、11ビットの
入力画像データDbをデータ種別に応じて10ビットの
変換画像データDxを生成する。このデータ値変換回路
306は、図10に示すように第1変換テーブル306
1、第2変換テーブル3062および選択回路3063
を備えている。
【0095】第1および第2変換テーブル3061およ
び3062は、入力ビット数が11ビットで出力ビット
数が10ビットのROMで構成されており、11ビット
の入力画像データDbを読出アドレスとして用い、対応
する記憶領域から10ビットの第1変換データDx1ま
たは第2変換データDx2を各々読み出すようになって
いる。選択回路3063は、データ種別制御信号CTL
dがHレベルのときに第1変換データDx1を選択する
一方、それがLレベルのときに第2変換データDx2を
選択して、変換画像データDxを生成する。
【0096】ここで、第1変換テーブル3061はグラ
ッフィクスデータDb1を変換するために用いられ、第
2変換テーブル3062は映像データDb2を変換する
ために用いられる。図11(a)は第1変換テーブルの
入出力特性を示すグラフであり、図11(b)は第2変
換テーブルの入出力特性を示すグラフである。
【0097】同図(a)に示すように第1変換テーブル
3061は、データ値が768〜2047のグラフィッ
クスデータDb1をデータ値が1〜1023の第1変換
データDx1に1対1に変換する一方、データ値が0〜
767のグラフィックスデータDb1をデータ値が0の
第1変換データDx1に変換する。このように第1変換
テーブル3061の入出力特性を定めたのは、図9
(a)に示すようにグラッフィクスデータDb1のデー
タ値は、殆どが767〜2047の範囲に分布し、その
データ値が767以下となる確率が極めて低いからであ
る。
【0098】また、同図(b)に示すように第2変換テ
ーブル3062は、データ値が512〜1533の映像
データDb2をデータ値が1〜1022の第2変換デー
タDx2に1対1に変換する一方、データ値が0〜51
1の映像データDb2をデータ値が0の第2変換データ
Dx2に変換するとともにデータ値が1534〜204
7の映像データDb2をデータ値が1023の第2変換
データDx2に変換する。このように第2変換テーブル
3062の入出力特性を定めたのは、図9(b)に示す
ように映像データDb2のデータ値は511〜1534
の範囲に大部分が分布し、そのデータ値が510以下あ
るいは1535以上となる確率が極めて低いからであ
る。
【0099】すなわち、データ値変換回路306は、入
力画像データDbの各データ値(0〜2047)のうち
発生頻度の高いものを抜き出して10ビットの変換画像
データDxに変換している。これにより、データ値変換
回路306は、11ビットの入力画像データDbの品質
を損なうことなく10ビットの変換画像データDxを生
成することができる。
【0100】次に、出力範囲制御信号生成回路304に
おいて、選択回路3042はデータ種別制御信号CTL
dがHレベルのとき第3出力範囲設定電圧V3を選択す
る一方、それがLレベルのとき第4出力範囲設定電圧V
4を選択して出力範囲制御信号CTLoutを生成し、こ
れをD/A変換器301の制御入力端子301Tに供給
する。したがって、入力画像データDbがグラフィック
スデータDb1であるときは、第3出力範囲設定電圧V
3によってD/A変換器301の出力範囲が定まり、入
力画像データDbが映像データDb2であるときは、第
4出力範囲設定電圧V4によってD/A変換器301の
出力範囲が定まることになる。
【0101】図12は、液晶表示パネル100Aの第1
V−T特性を示すグラフである。上述したようにデータ
値変換回路306は、データ種別に応じて入力画像デー
タDbのデータ値を変換して変換画像データDxを生成
する。入力画像データDbがグラフィックスデータDb
1であれば、透過率範囲Ta1に対応するグラフィック
スデータDb1の各データ値767〜2047が、変換
画像データ値0〜1023に割り当てられる。一方、入
力画像データDbが映像データDb2であれば、透過率
範囲Ta2に対応する映像データDb2の各データ値5
11〜1534が、変換画像データ値0〜1023に割
り当てられる。したがって、入力画像データDbがグラ
フィックスデータDb1である場合には、液晶の印加電
圧範囲をVa1にする一方、それが映像データDb2で
ある場合には液晶の印加電圧範囲をVa2にする必要が
ある。
【0102】上述した第3出力範囲設定電圧V3は、こ
れを制御入力端子301Tに印加すると、最終的な液晶
への印加電圧の範囲が同図2に示す範囲Va1となるよ
うに選ばれている。また、第4出力範囲設定電圧V4
は、これを制御入力端子301Tに印加すると、最終的
な液晶への印加電圧の範囲が同図に示す範囲Va2とな
るように選ばれている。
【0103】ところで、相展開回路302および増幅・
反転回路303のゲインはAまたは−Aであるから、ゲ
インAを考慮してD/A変換器301の出力範囲は定め
られている。図13はD/A変換器301の入出力特性
を示すグラフである。同図において、特性W3は第3出
力範囲設定電圧V3が給電されたときの入出力特性であ
り、特性W4は第4出力範囲設定電圧V4が給電された
ときの入出力特性である。特性W3、W4から明らかな
ように、D/A変換器301の出力範囲は、データ種別
に応じた印加電圧範囲Va1およびVa2をゲインAで
除算したものとなる。これにより、データ種別によって
定まる印加電圧範囲に対応して、D/A変換器301の
出力範囲を調整することが可能となる。
【0104】次に、基準信号生成回路305の第2電源
回路3051で生成する第3正極性基準電圧Vp3、第
4正極性基準電圧Vp4、第3負極性基準電圧Vn3、
および第4負極性基準電圧Vn4について説明する。ま
ず、第3正極性基準電圧Vp3は、液晶表示パネル10
0Aの対向基板に給電する第1対向電極電圧Vc1に、
図12に示す最小印加電圧Va1minを加えたものであ
る一方、第3負極性基準電圧Vn3は、第1対向電極電
圧Vc1から最小印加電圧Va1minを差し引いたもの
である。また、第4正極性基準電圧Vp4は、第1対向
電極電圧Vc1に最小印加電圧Va2minを加えたもの
である一方、第4負極性基準電圧Vn4は、第1対向電
極電圧Vc1から最小印加電圧Va2minを差し引いた
ものである。
【0105】これらの電圧Vp3、Vp4、Vn3、お
よびVn4を、データ種別制御信号CTLdと極性制御
信号CTLxとに基づいて選択した基準信号Srefは、
図14に示すものとなる。また、出力相展開画像信号VI
D1は、反転画像信号vid1’と基準信号Srefとを加算し
て得られるから、入力画像データDbがグラフィックス
データDb1である場合、D/A変換器301の入力か
ら増幅・反転回路303の出力までの入出力特性は図1
5(a)に示すものとなる一方、入力画像データDbが
映像データDb2である場合、その入出力特性は図15
(b)に示すものとなる。
【0106】<2−3:液晶表示装置の動作>次に、液
晶表示装置の動作について説明する。まず、タイミング
回路200Aが垂直同期信号VBに基づいて、データ種
別制御信号CTLdを生成すると、データ値変換回路3
06はデータ種別制御信号CTLdに基づいて11ビッ
トの入力画像データDbを10ビットの変換画像データ
Dxに変換する。この変換処理は、入力画像データDb
のデータ値分布を考慮して、変換画像データDxを割り
当てるので、変換画像データDxは、実質的に11ビッ
トの精度を有している。
【0107】次に、出力範囲制御信号生成回路304は
データ種別制御信号CTLdに基づいて、第3出力範囲
設定電圧V3と第4出力範囲設定電圧V4のうちいづれ
か一方を選択して出力範囲制御信号CTLoutを生成す
る。D/A変換器301の入出力特性は、その制御入力
端子301Tに供給される出力範囲制御信号CTLout
によって定まるから、入力画像データDbがグラフィッ
クスデータDb1である場合には特性W3となる一方、
それが映像データDb2である場合には特性W4となる
(図13参照)。入力画像データDbは、データの種別
毎に異なる性質を持っており、そのデータ値には偏りが
ある。本実施形態によれば、D/A変換器301の出力
範囲をデータ種別に応じて調整することが可能であるの
で、データ値の偏りに合わせてD/A変換器301の出
力範囲を、調整することができる。
【0108】また、入力画像データDbのデータ種別に
よって、階調表示に使用する透過率の範囲は異なるた
め、液晶の最小印加電圧も相違するが、基準信号Sref
はこれを考慮した第3正極性基準電圧Vp3、第4正極
性基準電圧Vp4、第3負極性基準電圧Vn2、および
第4負極性基準電圧Vn4を選択して生成される。これ
により、図12に示すように入力画像データDbがグラ
フィックスデータDb1であれば透過率範囲をTa1と
することができ、入力画像データDbが映像データDb
2であれば透過率範囲をTa2とすることができる。
【0109】さてここで、比較例として11ビットの入
力画像データDbから上位10ビットを抽出して変換画
像データDxを生成してこれを印加電圧範囲Vaに割り
当てる場合を想定する。この比較例では、変換過程で1
ビットの情報が失われるため、入力画像データDbの1
ビット当たりの印加電圧変化量はVa/1024とな
る。これに対して、本実施形態によれば、データ値変換
過程で入力画像データDbの情報は失われず、しかも液
晶へ印加する電圧範囲をVa1またはVa2にすること
ができるので、入力画像データDbの1ビット当たりの
印加電圧変化量を減少させることができる。入力画像デ
ータDbがグラフィックスデータDb1である場合に
は、印加電圧変化量はVa1/2048となり、入力画
像データDbが映像データDb2である場合にはVa2
/2048となる。ここで、Va1/Va=3/4、V
a2/Va=1/4とすれば、グラッフィクスデータD
b1を表示する場合、比較例と比べると1ビット当たり
の印加電圧変化量を3/8倍にすることができ、映像デ
ータDb2を表示する場合、比較例と比べると1ビット
当たりの印加電圧変化量を1/8倍にすることができ
る。したがって、本実施形態によれば、データ種別に応
じた高精細な画像を表示することが可能となる。
【0110】<3.第3実施形態> <3−1:液晶表示装置の概要>次に、第3実施形態に
係わる液晶表示装置について説明する。第3実施形態に
係わる液晶表示装置は、入力画像データDaの平均値に
基づいて透過率範囲を変更するものである。
【0111】図16は、第3実施形態に係わる液晶表示
装置の構成を示すブロック図である。同図に示す液晶表
示装置は、画像信号処理回路300Aの替わりに画像信
号処理回路300Cを用いる点、タイミング回路200
Aにおいて液晶表示パネルの種別を示すパネル種別制御
信号CTLpを生成しない点を除いて、図1に示す第1
実施形態の液晶表示装置と大略同一である。
【0112】ここで、液晶表示装置に供給される入力画
像データDcは11ビットのパラレル形式である。ま
た、入力画像データDcは被写体をビデオカメラにて撮
像して得られた映像信号をA/D変換した映像データで
ある。撮像された映像は一画面の中でも明るい部分と暗
い部分があるが、一画面を構成する各画素の階調は最高
輝度(飽和白)から最低輝度(飽和黒)まで分布してい
るのではなく、一画面の平均階調を中心とする所定範囲
に分布している。図17は一画面の入力画像データ値の
分布特性を示すグラフである。このグラフにおいて入力
画像データ値は、一画面の平均データ値を0として正規
化してあり、また、確率密度は最大値を1として正規化
してある。
【0113】同図に示すように、入力画像データDcの
データ値は一画面の平均値を中心として±511の範囲
に殆どが分布している。このことから、第1にある画面
の入力画像データDcの最大値と最小値との差は102
4以下であり、第2に入力画像データDcの平均値から
データ値の分布範囲を特定できることが判る。
【0114】<3−2:画像信号処理回路>図16に示
すように、第3実施形態の画像信号処理回路300C
は、平均値算出回路307、データ値変換回路308、
基準信号生成回路309を備える一方、出力範囲制御回
路304を備えない点を除いて、図1に示す第1実施形
態の画像信号処理回路300Aと相違する。また、D/
A変換器301の制御入力端子301Tには所定の電圧
が給電されている。したがって、D/A変換器301の
出力範囲は、第1および第2実施形態のように変動せ
ず、固定である。この例の出力範囲は、最終的に液晶に
印加される印加電圧範囲をVx(Vx1〜Vx2)とし
たとき、Vx/Aとなっている。なお、Aは、上述した
第1および第2実施形態と同様に、相展開回路302お
よび増幅・反転回路303を総合したゲインである。
【0115】まず、平均値算出回路307は、一画面の
入力画像データDcについて平均値を算出し、算出され
た平均値を示す平均値データDhを生成する。
【0116】次に、データ値変換回路308は、11ビ
ットの入力画像データDcを平均値データDhに基づい
て10ビットの変換画像データDyに変換する。図18
はデータ値変換回路308の構成を示すブロック図であ
る。この図に示すようにデータ値変換回路308は補正
テーブル3081、減算回路3082、および下位ビッ
ト分離回路3083を備えている。
【0117】補正テーブル3081は、11ビット入力
で10ビット出力のROMによって構成されており、そ
こには平均値データDhの各データ値に対応付けて10
ビットの補正データDkが記憶されている。したがっ
て、ある平均値データDhを読出アドレスとして用いる
と、補正テーブル3081から平均値データDhの指示
する平均値に対応する補正データDkが読み出される。
【0118】図19は、補正テーブルの入出力特性を示
すグラフである。この図に示すように平均値データDh
のデータ値が511以下のときは補正データDkのデー
タ値は0となり、平均値データDhのデータ値が512
〜1533の範囲では補正データDkのデータ値は2〜
1022となり、平均値データDhのデータ値が153
4以上のときは補正データDkのデータ値は1023と
なる。
【0119】次に、減算回路3082は入力画像データ
Dcから補正データDhを減算して出力する。次に、下
位ビット分解回路3083は減算回路3082から出力
されるデータの下位10ビットを分離してこれを変換画
像データDyとして出力する。
【0120】これにより、11ビットの入力画像データ
Dcを一画面の平均値に応じて10ビットの変換画像デ
ータDyに変換することができる。図20は、入力画像
データを変換画像データに割り当てる範囲を示すグラフ
である。この図において、斜線部分は元の入力画像デー
タDcから抽出されるた変換画像データDyの範囲を示
している。
【0121】例えば、平均値データDhの値が1023
であれば、補正データDkのデータ値は511となる
(図19参照)。上述したように入力画像データDcの
データ値はある画面において平均値を中心として±51
1の範囲に分布するから、平均値が511となる画面で
は入力画像データDcのデータ値は511から1534
までの範囲内に分布することになる。
【0122】変換画像データDyは入力画像データDc
から補正データDkを減算したものであるから、入力画
像データDcの値が511であるとすると変換画像デー
タDyの値は0となり、入力画像データDcの値が15
34であるとすると変換画像データDyの値は1023
となる。
【0123】次に、基準信号生成回路309は、平均値
データDhと第1対向電極電圧Vc1とに基づいて、極
性制御信号CTLxと同期して極性反転する基準信号S
refを生成する。図21は基準信号生成回路309の構
成を示すブロック図である。この図に示すように、基準
信号生成回路309は、最小印加電圧生成回路309
1、加算回路3092、減算回路3093および正負極
性選択回路3094を備えている。
【0124】まず、最小印加電圧生成回路3094は平
均値データDhに基づいて液晶へ印可する最小印加電圧
Vminを生成する。この例のように液晶表示パネル10
0Aがノーマリーホワイトモードで動作する場合には、
最小印加電圧Vminによって最大透過率、すなわち階調
の最大値が定まることになる。また、上述したようにあ
る画面における階調の最大値は、一画面全体の階調の平
均値によって定まる。したがって、ある画面の平均値が
判れば、最小印加電圧Vminを特定することができる。
最小印加電圧生成回路309は、平均値データDhと最
小印加電圧データとを対応付けて記憶した記憶部とD/
A変換器を備えている(図示略)。そして、最小印加電
圧生成回路309は、最小印加電圧データをD/A変換
して、最小印加電圧Vminを生成する。この例における
最小印加電圧Vminは、図23に一点鎖線で示すように
平均値データDhの値が0〜511ではVx2となり、
その値が512〜1533において減少し、その値が1
534〜2047ではVx1となる。
【0125】次に、加算回路3092は最小印加電圧V
minと第1対向電極電圧Vc1とを加算して正極性基準
電圧Vpを出力する一方、減算回路3092は第1対向
電極電圧Vc1から最小印加電圧Vminを減算して負極
性基準電圧Vnを出力する。
【0126】次に、正負極性選択回路3094は、極性
制御信号CTLxがHレベルのとき正極性基準電圧Vp
を選択し、それがLレベルのとき負極性基準電圧Vnを
選択して基準信号Srefを生成する。
【0127】したがって、基準信号Srefは、その極性
が第1対向電極電圧Vc1を基準として反転することに
なる。図22は、基準信号Srefおよび極性反転信号C
TLxの波形を示すタイミングチャートである。最小印
加電圧Vminの値は平均値データDhの値に応じて変化
するから基準信号Srefの波形は、この図に示すように
平均値データDhの値に応じて動的に変化する。
【0128】<3−3:液晶表示装置の動作>次に、液
晶表示装置の動作について説明する。まず、外部装置か
ら入力画像データDcが平均値算出回路307に供給さ
れると、平均値算出回路307は1フィールド期間中の
入力画像データDcについて、平均値を算出して平均値
データDhを生成する。データ値変換回路308は平均
値データDhに基づいて11ビットの入力画像データD
cを10ビットの変換画像データDxに変換する。この
変換処理では、一画面の平均値に応じた入力画像データ
Dcのデータ値分布を考慮して、変換画像データDyを
割り当てるので、変換画像データDyは、実質的に11
ビットの精度を有している。
【0129】図20に示すように11ビットの入力画像
データDcを10ビットの変換画像データDxに割り当
てる範囲は、平均値データDhの値に応じて変化するの
で、液晶に印加する印加電圧の範囲も平均値データDh
の値に応じて変化させる必要がある。この点について、
図23を参照して説明する。図23は、第1V−T特
性、入力画像データの有効範囲、および平均値データの
相互関係を示す図である。
【0130】まず、平均値データDhの値が0〜511
の範囲内にあるときは、入力画像データDcの取り得る
値は0〜1023の範囲にある。当該範囲に対応する透
過率範囲は、同図に示すようにTc1となる。透過率範
囲Tc1を得るためには、液晶への印加電圧をVx2か
らVx3まで変化させる必要がある。上述したように平
均値データDhの値が0〜511の範囲内にあるとき、
最小印加電圧Vminの値はVx2となる一方、D/A変
換器301の出力範囲はVx/Aであるから、この条件
を満たすことができる。
【0131】次に、平均値データDhの値が512〜1
533の範囲内にあるときは、入力画像データDcの取
り得る値は0〜1023の範囲から1023〜2047
の範囲へ変化する。この場合、透過率範囲はTc1から
Tc2へ変化するので、液晶への印加電圧範囲をVx2
〜Vx3からVx1〜Vx2まで変化させる必要があ
る。上述したように平均値データDhの値が512〜1
533の範囲内にあるとき、最小印加電圧Vminの値は
Vx2からVx1となる一方、D/A変換器301の出
力範囲はVx/Aであるから、この条件を満たすことが
できる。
【0132】次に、平均値データDhの値が1534〜
2047の範囲内にあるときは、入力画像データDcの
取り得る値は1023〜2047の範囲にある。当該範
囲に対応する透過率範囲は、同図に示すようにTc2と
なる。透過率範囲Tc2を得るためには、液晶への印加
電圧をVx1からVx2まで変化させる必要がある。上
述したように平均値データDhの値が1534〜204
7の範囲内にあるとき、最小印加電圧Vminの値はVx
1となる一方、D/A変換器301の出力範囲はVx/
Aであるから、この条件を満たすことができる。
【0133】すなわち、本実施形態によれば、画像の平
均値に応じて、入力画像データDcを変換して変換画像
データDyを生成し、これを固定の出力範囲を持つD/
A変換器301でD/A変換して画像信号VIDを生成す
る一方、画像の平均値に基づいて最小印加電圧Vminを
生成し、これに基づいて基準信号Srefを生成するよう
にしたので、画像を表示するために有効な透過率の範囲
に入力画像データDcのビットを割り当てることができ
る。
【0134】<4.変形例>本発明は上述した各実施形
態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可
能である。 (1)上述した第1実施形態において、基準信号生成回
路305の電源回路3051は各正極性電圧Vp1、V
p2と各負極性電圧Vn1、Vn2とを生成するが、具
体的には、2つの態様がある。第1の態様は、第2電源
回路3051を各電圧Vp1、Vp2、Vn1、Vn2
を生成する各電圧源から構成するものでる。この態様
は、表示パネル100がノーマリホワイトモードで動作
するものとすれば、白レベルに相当する各電圧を直接生
成するものである。
【0135】第2の態様は、第2電源回路3051を、
第1および第2電圧源、減算部、加算部より構成するも
のである。第1電圧源は、電気光学パネルの種類に応じ
て予め定められた各基準電位より各最大印加電圧だけ高
い各第1電圧を生成する。第2電圧源は、各基準電位を
基準として各最大印加電圧だけ低い各第2電圧を生成す
る。減算部は、各第1電圧から電気光学パネルの種類に
応じて予め定められた各変化電圧を減算して各正極性基
準電圧を生成する。一方、加算部は各第2電圧に前記各
変化電圧を加算して前記各負極性基準電圧を生成する。
ここで、各最大印加電圧は、電気光学パネルの種類に応
じて画像表示に使用する各透過率範囲を得るために電気
光学物質に印加する必要がある最も高い各印加電圧であ
る。
【0136】この態様は、表示パネル100がノーマリ
ホワイトモードで動作するものとすれば、黒レベル(透
過率最小)に相当する各第1電圧および各第2電圧を生
成し、これらの電圧と、電気光学物質に印加する変化電
圧とに基づいて、各正極性基準電圧および各負極性基準
電圧を生成するものである。
【0137】(2)また、上述した第2実施形態におけ
る電源回路3051も、上記変形例と同様に、その構成
方法には2つの態様がある。第1の態様は、第2電源回
路3051を各電圧Vp3、Vp4、Vn3、Vn4を
生成する各電圧源から構成するものでる。この態様は、
表示パネル100がノーマリホワイトモードで動作する
ものとすれば、白レベルに相当する各電圧を直接生成す
るものである。
【0138】第2の態様は、第2電源回路3051を、
第1および第2電圧源、減算部、加算部より構成するも
のである。第1電圧源は、入力画像データの種別に応じ
て予め定められた各基準電位より各最大印加電圧だけ高
い各第1電圧を生成する。第2電圧源は、各基準電位を
基準として各最大印加電圧だけ低い各第2電圧を生成す
る。減算部は、各第1電圧から入力画像データの種別に
応じて予め定められた各変化電圧を減算して各正極性基
準電圧を生成する。一方、加算部は各第2電圧に前記各
変化電圧を加算して前記各負極性基準電圧を生成する。
ここで、各最大印加電圧は、入力画像データの種別に応
じて画像表示に使用する各透過率範囲を得るために電気
光学物質に印加する必要がある最も高い各印加電圧であ
る。この態様は、表示パネル100がノーマリホワイト
モードで動作するものとすれば、黒レベル(透過率最
小)に相当する各第1電圧および各第2電圧を生成し、
これらの電圧と、電気光学物質に印加する変化電圧とに
基づいて、各正極性基準電圧および各負極性基準電圧を
生成するものである。
【0139】<5.応用例>次に、上述した各実施形態
で説明した液晶表示装置を電子機器に用いた例のいくつ
かについて説明する。
【0140】<5−1:プロジェクタ>まず、この液晶
表示装置をライトバルブとして用いたプロジェクタにつ
いて説明する。図24は、このプロジェクタの構成例を
示す平面図である。
【0141】この図に示すように、プロジェクタ110
0内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるラン
プユニット1102が設けられている。このランプユニ
ット1102から射出された投射光は、ライトガイド1
104内に配置された4枚のミラー1106および2枚
のダイクロイックミラー1108によってRGBの3原
色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての
液晶パネル1110R、1110Bおよび1110Gに
入射される。
【0142】液晶パネル1110R、1110Bおよび
1110Gの構成は、上述した液晶表示パネル100A
または100Bと同等であり、図示しない画像信号処理
回路から供給されるR、G、Bの原色信号でそれぞれ駆
動される。さて、これらの液晶パネルによって変調され
た光は、ダイクロイックプリズム1112に3方向から
入射される。このダイクロイックプリズム1112にお
いては、RおよびBの光が90度に屈折する一方、Gの
光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結
果、投射レンズ1114を介して、スクリーン等にカラ
ー画像が投写されることとなる。
【0143】なお、液晶パネル1110R、1110B
および1110Gには、ダイクロイックミラー1108
によって、R、G、Bの各原色に対応する光が入射する
ので、対向基板にカラーフィルタを設ける必要はない。
【0144】<5−2:モバイル型コンピュータ>次
に、この液晶表示装置を、モバイル型のコンピュータに
適用した例について説明する。図25は、このコンピュ
ータの構成を示す正面図である。図において、コンピュ
ータ1200は、キーボード1202を備えた本体部1
204と、液晶ディスプレイ1206とから構成されて
いる。この液晶ディスプレイ1206は、先に述べた液
晶表示パネル100Aまたは100Bの背面にバックラ
イトを付加することにより構成されている。
【0145】<5−3:携帯電話機>さらに、液晶表示
装置を、携帯電話機に適用した例について説明する。図
26は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。図
において、携帯電話機1300は、複数の操作ボタン1
302とともに、反射型の液晶パネル1005を備える
ものである。この反射型の液晶パネル1005にあって
は、必要に応じてその前面にフロントライトが設けられ
る。
【0146】なお、図24〜図26を参照して説明した
電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ
型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲ
ーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロ
セッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、
タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そし
て、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでも
ない。
【0147】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像信号の信号レベルが変化する範囲を電気光学パネルの
種別に応じて調整することができるから、各種のV−T
特性に合わせて電気光学物質に印加する印加電圧範囲を
調整することができる。この結果、パネルの性能を常に
最大限に引き出すことが可能となる。また、本発明によ
れば、入力画像データの種別に応じて、その各データ値
を割り当てる印加電圧範囲を変更することができる。こ
れにより、高精細な画像を表示させることが可能とな
る。また、本発明によれば、画像の階調平均値に応じて
入力画像データの各データ値を割り当てる印加電圧範囲
を変更することができる。これにより、高精細な画像を
表示させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係る液晶表示装置の
全体構成を示すブロック図である。
【図2】 (a)は同装置に用いる液晶表示パネル10
0Aの第1V−T特性を示すグラフであり、(b)は同
装置に用いる液晶表示パネル100Bの第2V−T特性
を示すグラフである。
【図3】 同装置に用いる液晶表示パネルの電気的構成
を示すブロック図である。
【図4】 同同装置に用いる画像処理回路300Aの構
成を示すブロック図である。
【図5】 同装置におけるD/A変換器301の入出力
特性を示すグラフである。
【図6】 同装置における極性制御信号CTLxと基準
信号Srefとの波形を示すタイミングチャートである。
【図7】 (a)は液晶表示パネル100Aを用いる場
合における画像信号処理回路300Aの入出力特性であ
り、(b)は液晶表示パネル100Bを用いる場合にお
ける画像信号処理回路300Aの入出力特性である。
【図8】 本発明の第2実施形態に係る液晶表示装置の
全体構成を示すブロック図である。
【図9】 (a)はグラフィックスデータDb1の各デ
ータ値の確率密度分布を示すグラフであり、(b)は映
像データDb2の各データ値の確率密度分布を示すグラ
フである。
【図10】 同装置に用いる画像信号処理回路の構成を
示すブロック図である。
【図11】 (a)は同装置に用いる第1変換テーブル
3061の入出力特性を示すグラフであり、図11
(b)は第2変換テーブル3062の入出力特性を示す
グラフである。
【図12】 同装置に用いる液晶表示パネル100Aの
第1V−T特性を示すグラフである。
【図13】 同装置に用いるD/A変換器301の入出
力特性を示すグラフである。
【図14】 同装置における極性制御信号CTLxと基
準信号Srefとの波形を示すタイミングチャートであ
る。
【図15】 (a)は入力画像データDbがグラッフィ
ックスデータDb1である場合における画像信号処理回
路300Bの入出力特性であり、(b)は入力画像デー
タDbがグラッフィックスデータDb1である場合にお
ける画像信号処理回路300Bの入出力特性である。
【図16】 本発明の第3実施形態に係る液晶表示装置
の全体構成を示すブロック図である。
【図17】 一画面の入力画像データ値の分布特性を示
すグラフである。
【図18】 同装置に用いるデータ値変換回路308の
ブロック図である。
【図19】 同装置に用いる補正テーブル3081の入
出力特性を示すグラフである。
【図20】 同装置において入力画像データDcを変換
画像データDyに割り当てる範囲を示すグラフである。
【図21】 同装置に用いる基準信号生成回路309の
ブロック図である。
【図22】 同装置における極性制御信号CTLxと
基準信号Srefとの波形を示すタイミングチャートであ
る。
【図23】 第1V−T特性、入力画像データの有効範
囲、および平均値データの相互関係を示す図である。
【図24】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
るプロジェクタの構成を示す断面図である。
【図25】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
るパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図26】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
る携帯電話の構成を示す斜視図である。
【図27】 従来の液晶表示装置の全体構成を示すブロ
ック図である。
【図28】 (a)は同装置に用いる液晶表示パネルの
V−T特性の一例を示すグラフであり、(b)はV−T
特性の他の例を示すグラフである。
【符号の説明】
100A,100B……液晶表示パネル(電気光学パネ
ル) 200A……タイミング回路(制御信号生成手段) 300A,300B,300C……画像信号処理回路
(画像処理回路) CTLp……パネル種別制御信号(制御信号) Da……入力画像データ VID……画像信号 301……D/A変換器(D/A変換手段) 302……相展開回路(処理手段) 303……増幅・反転回路(処理手段) VID1〜VID6……出力相展開画像信号 vid’……反転画像信号 3034……加算回路 305,309……基準信号生成回路(基準信号生成
部) 306,308……データ値変換回路(データ変換手
段) Da,Db,Dc……入力画像データ Db1……グラフィックスデータ Db2……映像データ VB……垂直同期信号 307……平均値算出回路(平均値生成手段)
【手続補正書】
【提出日】平成13年11月8日(2001.11.
8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 641 G09G 3/20 641C Fターム(参考) 2H093 NA16 NA31 NA43 NA53 NA58 NC13 NC23 ND06 ND35 NE10 5C006 AA16 AA22 AC11 AC21 AF51 AF83 BB16 BC12 BF25 BF28 FA20 FA56 5C080 AA10 BB05 DD03 EE29 FF11 GG09 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06 KK02 KK07 KK47 KK52

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印加電圧に応じて透過率が変化する電気
    光学物質を有する予め定められた複数種類の電気光学パ
    ネル中から選択した一種類の電気光学パネルと組み合わ
    せて用いる画像処理回路であって、 当該画像処理回路と組み合わせる電気光学パネルの種別
    を示す制御信号を生成する制御信号生成手段と、 入力画像データをデジタル信号からアナログ信号に変換
    して画像信号を生成するとともに、前記制御信号に基づ
    いて前記画像信号の信号レベルが変化する範囲を調整す
    るD/A変換手段と、 前記画像信号に基づいて前記電気光学パネルに供給する
    出力画像信号を生成する処理手段とを備えたことを特徴
    とする画像処理回路。
  2. 【請求項2】 前記処理手段は、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成する画像信号反転部と、 前記制御信号に基づいて第1基準電圧と第2基準電圧と
    を生成し、前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのう
    ちいずれか一方を、前記反転周期で交互に選択して基準
    信号を生成する基準信号生成部と、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成する出力画像信号生成部とを備えること
    を特徴とする請求項1に記載の画像処理回路。
  3. 【請求項3】 前記基準信号生成部は、 前記電気光学パネルの種類に応じて予め定められた各基
    準電位より、各最小印加電圧だけ高い各正極性基準電圧
    と、前記各基準電位を基準として前記各最小印加電圧だ
    け低い各負極性基準電圧とを生成する電源部と、 前記制御信号に基づいて前記各正極性基準電圧の中から
    当該画像処理回路と組み合わせて用いる前記電気光学パ
    ネルに対応する電圧を選択して前記第1基準電圧を生成
    するとともに、前記制御信号に基づいて前記各負極性基
    準電圧の中から当該画像処理回路と組み合わせて用いる
    前記電気光学パネルに対応した電圧を選択して前記第2
    基準電圧を生成する第1選択部と、 前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいずれか
    一方を、前記反転周期で交互に選択して前記基準信号を
    生成する第2選択部とを備え 前記各最小印加電圧は、前記各電気光学パネル毎に特定
    され、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るため
    に前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い各印
    加電圧であることを特徴とする請求項2に記載の画像処
    理回路。
  4. 【請求項4】 前記最小印加電圧は、前記電気光学物質
    の飽和透過率に対応する電圧であることを特徴とする請
    求項3に記載の画像処理回路。
  5. 【請求項5】 前記電源部は、前記電気光学パネルの種
    類に応じて予め定められた各基準電位より各最大印加電
    圧だけ高い各第1電圧を生成する第1電圧源と、 前記各基準電位を基準として各最大印加電圧だけ低い各
    第2電圧とを生成する第2電圧源と、 前記各第1電圧から前記電気光学パネルの種類に応じて
    予め定められた各変化電圧を減算して前記各正極性基準
    電圧を生成する減算部と、 前記各第2電圧に前記各変化電圧を加算して前記各負極
    性基準電圧を生成する加算部とを備え、 前記各最大印加電圧は、前記電気光学パネルの種類に応
    じて画像表示に使用する各透過率範囲を得るために前記
    電気光学物質に印加する必要がある最も高い各印加電圧
    であることを特徴とする請求項3に記載の画像処理回
    路。
  6. 【請求項6】 印加電圧に応じて透過率が変化する電気
    光学物質を有する電気光学パネルと組み合わせて用いる
    画像処理回路であって、 入力画像データの種別を示す制御信号を生成する制御信
    号生成手段と、 前記制御信号に基づいて、前記入力画像データの各デー
    タ値を予め対応付けられた各データ値に変換して変換画
    像データを生成するデータ変換手段と、 前記変換画像データをデジタル信号からアナログ信号に
    変換して画像信号を生成するとともに、前記制御信号に
    基づいて前記画像信号の信号レベルが変化する範囲を調
    整するD/A変換器と、 前記画像信号に基づいて前記電気光学パネルに供給する
    出力画像信号を生成する処理手段とを備えたことを特徴
    とする画像処理回路。
  7. 【請求項7】 前記処理手段は、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成する画像信号反転部と、 前記制御信号に基づいて前記入力画像データの種別に応
    じた電圧値を取る第1基準電圧および第2基準電圧を各
    々生成し、前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのう
    ちいずれか一方を、前記反転周期で交互に選択して基準
    信号を生成する基準信号生成部と、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成する出力画像信号生成部とを備えること
    を特徴とする請求項6に記載の画像処理回路。
  8. 【請求項8】 前記基準信号生成部は、 前記入力画像データの種別に応じて予め定められた各基
    準電位より各最小印加電圧だけ高い各正極性基準電圧
    と、前記各基準電位より前記各最小印加電圧だけ低い各
    負極性基準電圧とを生成する電源部と、 前記制御信号に基づいて前記各正極性基準電圧の中から
    前記入力画像データの種別に対応する電圧を選択して前
    記第1基準電圧を生成するとともに、前記制御信号に基
    づいて前記各負極性基準電圧の中から前記入力画像デー
    タの種別に対応する電圧を選択して前記第2基準電圧を
    生成する第1選択部と、 前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいずれか
    一方を、前記反転周期で交互に選択して前記基準信号を
    生成する第2選択部とを備え、 前記各最小印加電圧は、前記入力画像データの種別毎に
    画像表示に使用する各透過率範囲を得るために前記電気
    光学物質に印加する必要がある最も低い各印加電圧であ
    ることを備えることを特徴とする請求項7に記載の画像
    処理回路。
  9. 【請求項9】 前記電源部は、前記入力画像データの種
    別に応じて予め定められた各基準電位より各最大印加電
    圧だけ高い各第1電圧を生成する第1電圧源と、 前記各基準電位を基準として各最大印加電圧だけ低い各
    第2電圧とを生成する第2電圧源と、 前記各第1電圧から前記入力画像データの種別に応じて
    予め定められた各変化電圧を減算して前記各正極性基準
    電圧を生成する減算部と、 前記各第2電圧に前記各変化電圧を加算して前記各負極
    性基準電圧を生成する加算部とを備え、 前記各最大印加電圧は、前記入力画像データの種別毎に
    画像表示に使用する各透過率範囲を得るために前記電気
    光学物質に印加する必要がある最も高い各印加電圧であ
    ることを特徴とする請求項8に記載の画像処理回路。
  10. 【請求項10】 前記制御信号は、前記入力画像データ
    がコンピュータグラフィックスに基づくものであるか、
    映像信号に基づくもであるかを示すことを特徴とする請
    求項8に記載の画像処理回路。
  11. 【請求項11】 前記入力画像データは、その垂直ブラ
    ンキング期間を示す垂直同期信号とともに外部から供給
    され、 前記制御信号生成手段は、垂直同期信号の周期を検出
    し、検出結果に基づいて前記制御信号を生成することを
    特徴とする請求項10に記載の画像処理回路。
  12. 【請求項12】 印加電圧に応じて透過率が変化する電
    気光学物質を有する電気光学パネルと組み合わせて用い
    る画像処理回路であって、 入力画像データに基づいて画像の階調平均値を算出し、
    前記階調平均値を示す平均値信号を生成する平均値生成
    手段と、 前記平均値信号に基づいて、前記階調平均値に応じた変
    換規則に従って前記入力画像データを変換画像データに
    変換するデータ変換手段と、 前記変換データをデジタル信号からアナログ信号に変換
    して画像信号を生成するD/A変換器と、 前記画像信号に基づいて前記電気光学パネルに供給する
    出力画像信号を生成する処理手段とを備えたことを特徴
    とする画像処理回路。
  13. 【請求項13】 前記平均値生成手段は、一画面の入力
    画像データに基づいて画像の階調平均値を算出すること
    を特徴とする請求項12に記載の画像処理回路。
  14. 【請求項14】 前記処理手段は、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成する画像信号反転部と、 前記平均値信号に基づいて前記階調平均値に応じた電圧
    値を取る第1基準電圧および第2基準電圧を各々生成
    し、前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいず
    れか一方を、前記反転周期で交互に選択して基準信号を
    生成する基準信号生成部と、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成する出力画像信号生成部とを備えること
    を特徴とする請求項12に記載の画像処理回路。
  15. 【請求項15】 前記基準信号生成部は、 前記平均値信号に基づいて、前記階調平均値に応じた規
    則に従って前記電気光学物質に印加する最小印加電圧を
    生成する最小印加電圧生成部と、 予め定められた基準電位に前記最小印加電圧を加算して
    前記第1基準電圧を生成するとともに、前記基準電位か
    ら前記最小印加電圧を減算して前記第2基準電圧を生成
    する基準電圧生成部と、 前記第1基準電圧と前記第2基準電圧とのうちいずれか
    一方を、前記反転周期で交互に選択して前記基準信号を
    生成する選択部とを備えることを特徴とする請求項14
    に記載の画像処理回路。
  16. 【請求項16】 印加電圧に応じて透過率が変化する電
    気光学物質を有する予め定められた複数種類の電気光学
    パネル中から選択した一種類の電気光学パネルに供給す
    べき出力画像信号を生成する画像処理方法であって、 入力画像データをデジタル信号からアナログ信号に変換
    して画像信号を生成するとともに、前記電気光学パネル
    の種別に応じて前記画像信号の信号レベルが変化する範
    囲を調整し、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成し、 前記電気光学パネルの種類に応じて予め定められた基準
    電位を基準として前記電気光学パネルの種類に応じて予
    め定められた最小印加電圧だけ高い正極性基準電圧と、
    前記基準電位を基準として前記最小印加電圧だけ低い負
    極性基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反転周期で
    交互に選択して基準信号を生成し、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成し、 前記最小印加電圧は、前記各電気光学パネル毎に特定さ
    れ、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るために
    前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い印加電
    圧であることを特徴とする画像処理方法。
  17. 【請求項17】 印加電圧に応じて透過率が変化する電
    気光学物質を有する電気光学パネルに供給すべき出力画
    像信号を生成する画像処理方法であって、 入力画像データの種別に応じた変換規則に従って、前記
    入力画像データを変換画像データに変換し、 前記変換画像データをデジタル信号からアナログ信号に
    変換して画像信号を生成し、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成し、 前記入力画像データの種別に応じて予め定められた基準
    電位を基準として前記入力画像データの種別に応じて予
    め定められた最小印加電圧だけ高い正極性基準電圧と、
    前記基準電位を基準として前記最小印加電圧だけ低い負
    極性基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反転周期で
    交互に選択して基準信号を生成し、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成し、 前記最小印加電圧は、前記入力画像データの種別毎に特
    定され、画像表示に使用する前記透過率の範囲を得るた
    めに前記電気光学物質に印加する必要がある最も低い印
    加電圧であることを特徴とする画像処理方法。
  18. 【請求項18】 印加電圧に応じて透過率が変化する電
    気光学物質を有する電気光学パネルに供給すべき出力画
    像信号を生成する画像処理方法であって、 入力画像データに基づいて画像の階調平均値を算出し、 前記階調平均値に応じた変換規則に従って前記入力画像
    データを変換画像データに変換し、 前記変換データをデジタル信号からアナログ信号に変換
    して画像信号を生成し、 前記画像信号を増幅しつつ、ある電位を基準として予め
    定められた反転周期で信号極性を反転させて反転画像信
    号を生成し、 予め定められた基準電位を基準として前記平均階調値に
    応じて予め定められた最小印加電圧だけ高い正極性基準
    電圧と、前記基準電位を基準として前記最小印加電圧だ
    け低い負極性基準電圧とのうちいずれか一方を、前記反
    転周期で交互に選択して基準信号を生成し、 前記反転画像信号と前記基準信号とを合成して前記出力
    画像信号を生成し、 前記最小印加電圧は、前記平均階調値毎に特定され、画
    像表示に使用する前記透過率の範囲を得るために前記電
    気光学物質に印加する必要がある最も低い印加電圧であ
    ることを特徴とする画像処理方法。
  19. 【請求項19】印加電圧に応じて透過率が変化する電気
    光学物質を有する電気光学パネルと、 請求項1乃至15のうちいずれか1項に記載した画像処
    理回路と、 前記出力画像信号が供給されるとともに、印加電圧に応
    じて透過率が変化する電気光学物質を有する電気光学パ
    ネルとを備えたことを特徴とする電気光学装置。
  20. 【請求項20】 前記電気光学パネルは、 複数のデータ線と、複数の走査線と、前記データ線と前
    記走査線との交差に対応したスイッチング素子と、前記
    スイッチング素子に接続される画素電極とを備えた素子
    基板と、 対向電極が形成された対向基板と、 前記素子基板と前記対向基板とに挟持される電気光学物
    質とを備え、 前記基準電位は前記対向電極の電位であり、前記出力画
    像信号は前記各データ線に順次供給されることを特徴と
    する請求項19に記載の電気光学装置。
  21. 【請求項21】 請求項19に記載の電気光学装置を備
    えたことを特徴とする電子機器。
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