JP2004165749A - ガンマ補正電圧生成装置、ガンマ補正装置、表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するレジスタ21〜2nと、レジスタ21〜2nに保持されたデジタルデータをアナログ電圧V1’〜Vn’に変換するDAC31〜3nと、アナログ電圧V1’〜Vn’の電流能力を増幅して出力するバッファ41〜4nと、を有して成り、各バッファ出力をガンマ補正電圧として出力する構成としている。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ(以下、LCD[Liquid Crystal Display]と呼ぶ)のガンマ補正電圧を生成するガンマ補正電圧生成装置と、これを用いたガンマ補正装置及び表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
LCDを有して成る液晶表示装置は、薄型で消費電力が少ないことから、近年小型化や軽薄化が求められる電子機器の情報表示装置として広く一般に採用されている。ここで、LCDにおける印加電圧と光透過率との間には、図4(a)に示す通り、非線形な相関関係(ガンマ特性)が成立する。そのため、LCDの光透過率を線形制御するためには、図4(b)に示すように、LCDへの入力信号に対してその電圧レベルに応じたレベル変換(ガンマ補正)を行う必要がある。
【0003】
そこで、従来の液晶表示装置は、一定間隔の入力電圧V1〜Vnに対して線形的な光透過率T1〜Tnを得るために、入力電圧V1〜VnをLCDのガンマ特性に応じた出力電圧V1’〜Vn’に補正してからLCDに印加する構成とされていた。なお、このようなLCDのガンマ補正処理に用いられる出力電圧(ガンマ補正電圧)V1’〜Vn’の生成手段は、一般に所定電圧を複数に分圧する抵抗ラダー部を有して成る構成とされていた(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−108040号公報
【特許文献2】
特開平11−32237号公報
【特許文献3】
米国特許第5796384号明細書
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
確かに、上記構成から成る液晶表示装置であれば、LCDのガンマ特性を最適化して、視覚的に良好な状態でLCD表示を行うことが可能である。
【0006】
しかしながら、上記構成から成る液晶表示装置では、LCDのガンマ特性に応じた出力電圧V1’〜Vn’の微調整を行うために、前記抵抗ラダー部を構成する数十個の外付け抵抗素子を付け替えてはLCD表示を確認するといった煩雑で非効率的な作業を何度も繰り返す必要があり、画面を見ながらリアルタイムで微調整をすることができなかった。そのため、上記構成から成る液晶表示装置では上記調整作業に長時間を要するので、高精細化や大型化に伴うLCDのガンマ特性変化に対して迅速に対応することが難しかった。また、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子は、基板上の広スペースを占有するため、装置規模縮小の妨げとなっていた。
【0007】
なお、上記構成と異なる従来技術としては、LCDのガンマ特性曲線を複数の直線で近似し、該LCDへの入力信号レベルがいずれの直線に対応しているかを判別して入出力レベル変換を行うガンマ補正装置が開示・提案されている(例えば、特許文献2参照)。しかしながら、本構成から成るガンマ補正装置では、対応直線の判別回路や各種演算回路が必要となるため、ガンマ補正装置の複雑化や大規模化を招くことになっていた。
【0008】
また、その他の従来技術としては、入力レベルに対する出力レベルを記憶させた変換テーブルを用いて入出力レベル変換を行うガンマ補正装置が開示・提案されている(例えば、特許文献3参照)。しかしながら、本構成から成るガンマ補正装置では、LCDの特性毎に変換テーブルを作成する必要がある上、該変換テーブルを格納する記憶部が基板上の広スペースを占めることになっていた。
【0009】
本発明は、上記の問題点に鑑み、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に行うことが可能なガンマ補正電圧生成装置、ガンマ補正装置、及び表示装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成としている。
【0011】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。
【0012】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル/アナログ変換器と、各デジタル/アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。
【0013】
なお、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成る構成にするとよい。
【0014】
また、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成る構成にするとよい。
【0015】
また、本発明に係るガンマ補正装置は、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成る構成にするとよい。
【0016】
また、本発明に係る表示装置は、液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、上記構成から成るガンマ補正装置を有して成る構成にするとよい。
【0017】
【発明の実施の形態】
まず、本発明に係る液晶表示装置の第1実施形態について図1を参照しながら詳細な説明を行う。図1は本発明に係る液晶表示装置の第1実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータをレジスタ21〜2nに振り分けるシリアルインターフェイス部1(以下、シリアルI/F部1と呼ぶ)と、入力されたデジタルデータを保持するレジスタ21〜2nと、レジスタ21〜2nに保持されたデジタルデータをアナログ電圧V1’〜Vn’に変換するデジタル/アナログ変換器31〜3n(以下、DAC[Digital/Analog Converter]31〜3nと呼ぶ)と、アナログ電圧V1’〜Vn’の電流能力を増幅して出力するバッファ41〜4nと、入力信号Viを出力信号Voに変換して出力するソースドライバ部5と、印加電圧に応じて光透過率が変化する液晶素子を構成画素とする液晶ディスプレイ6(以下、LCD6と呼ぶ)と、を有して成る。
【0018】
なお、上記構成から成る液晶表示装置において、ソースドライバ部5は、バッファ41〜4nから出力されたアナログ電圧(ガンマ補正電圧)V1’〜Vn’を均等分圧してガンマ補正電圧V1’〜Vn’相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部51と、入力信号Vi(電圧V1〜Vn)に応じた出力信号Vo(ガンマ補正電圧V1’〜Vn’及びその補完電圧)を選択して出力するデコーダ部52と、を有して成る。
【0019】
上記構成から成る本実施形態の液晶表示装置であれば、レジスタ21〜2nに保持されるデジタルデータ(すなわち、シリアルI/F部1に入力されるデジタルデータ)を書き換えながら、LCD6の表示をリアルタイムに確認することが可能となる。なお、調整が終われば、そのときのレジスタ21〜2nの格納値を図示しない不揮発性の記憶装置に記憶し、以後はこの値を用いて表示を行う。従って、ガンマ補正電圧V1’〜Vn’の調整作業を容易かつ効率的に進めることができるようになるので、高精細化や大型化に伴うLCD6のガンマ特性変化に対しても迅速に対応することが可能となる。また、従来構成に比べて、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子が不必要となるため、装置規模の縮小を実現することも可能となる。
【0020】
なお、本実施形態の液晶表示装置のように、レジスタ21〜2nに格納すべきデジタルデータをシリアル入力する構成であれば、外部配線本数を減らして装置規模の不必要な拡大を回避することが可能となる。
【0021】
次に、本発明に係る液晶表示装置の第2実施形態について図2を参照しながら詳細な説明を行う。図2は本発明に係る液晶表示装置の第2実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、前出の第1実施形態(図1参照)とほぼ同様の構成から成る。そこで、第1実施形態と同様の部分については図1と同一符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分について重点を置いた説明を行うことにする。
【0022】
本図に示す通り、本実施形態の液晶表示装置は、DAC31〜3nの前段に、入力された複数のデジタルデータを各々保持するレジスタ組21a、21b〜2na、2nbと、各レジスタ組21a、21b〜2na、2nbに保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタ71〜7nと、セレクタ71〜7nの切換制御を行う切換制御部8と、を有して成る構成とされている。
【0023】
このように、DAC31〜3nへ入力するデジタルデータを複数パターン(本実施形態ではaパターン[レジスタ21a〜2na]とbパターン[レジスタ21b〜2nb]の2種類)保持しておき、各パターンを適宜切り換えて異なるアナログ電圧V1’〜Vn’、V1”〜Vn”を生成する構成とすることにより、ユーザニーズに即したガンマ補正を行うことが可能となる。
【0024】
なお、本実施形態の切換制御部8は、ガンマ補正対象であるLCD6の走査列に応じてセレクタ71〜7nの切換制御を行う構成(例えば、奇数走査列はaパターンを選択し、偶数走査列はbパターンを選択する構成)とされている。このような構成とすることにより、LCD6の画質を向上させることが可能となる。
【0025】
次に、本発明に係る液晶表示装置の第3実施形態について図3を参照しながら詳細な説明を行う。図3は本発明に係る液晶表示装置の第3実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、前出の第2実施形態(図2参照)とほぼ同様の構成から成る。そこで、第2実施形態と同様の部分については図2と同一符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分について重点を置いた説明を行うことにする。
【0026】
本図に示す通り、本実施形態の液晶表示装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持するレジスタ組21a、21b〜2na、2nbの後段に、各組のデジタルデータをアナログ電圧V1’〜Vn’、V1”〜Vn”に変換するDAC組31a、31b〜3na、3nbを有して成り、その後段に設けられたセレクタ71’〜7n’によって、アナログ電圧V1’〜Vn’、V1”〜Vn”のいずれかを選択してバッファ41〜4nに出力する構成とされている。
【0027】
このように、バッファ41〜4nへ入力するアナログ電圧を複数パターン(本実施形態ではaパターン[V1’〜Vn’]とbパターン[V1”〜Vn”]の2種類)生成しておき、各パターンを適宜切り換えて用いる構成とすることにより、一方のアナログ電圧をバッファ41〜4nに入力している間に、他方のアナログ電圧を別用途に使用することが可能となる。
【0028】
なお、上記した各実施形態において、レジスタを不揮発性のメモリとすれば、別途記憶装置を設けなくても補正した値を容易に記憶できるようになる。また、DACの方式は任意で構わない。
【0029】
【発明の効果】
上記で説明したように、発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成としている。このような構成とすることにより、各データ保持部に保持されるデジタルデータを書き換えながら、液晶ディスプレイの表示をリアルタイムに確認することが可能となる。従って、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることができるようになるので、高精細化や大型化に伴う液晶ディスプレイのガンマ特性変化に対しても迅速に対応することが可能となる。また、従来構成に比べて、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子が不必要となるため、装置規模の縮小を実現することも可能となる。
【0030】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。このような構成とすることにより、上記効果に加えて、ユーザニーズに即したガンマ補正を行うことが可能となる。
【0031】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル/アナログ変換器と、各デジタル/アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。このような構成とすることにより、上記効果に加えて、一方のアナログ電圧をバッファに入力している間に、他方のアナログ電圧を別用途に使用することが可能となる。
【0032】
なお、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、液晶ディスプレイの画質を向上させることが可能となる。
【0033】
また、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、外部配線本数を減らして装置規模の不必要な拡大を回避することが可能となる。
【0034】
また、本発明に係るガンマ補正装置は、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることが可能なガンマ補正装置を実現することができる。
【0035】
また、本発明に係る表示装置は、液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、上記構成から成るガンマ補正装置を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることが可能な表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示装置の第1実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る液晶表示装置の第2実施形態を示すブロック図である。
【図3】本発明に係る液晶表示装置の第3実施形態を示すブロック図である。
【図4】ガンマ補正を説明するための図である。
【符号の説明】
1 シリアルインターフェイス部(シリアルI/F部)
21〜2n レジスタ
21a、21b〜2na、2nb レジスタ組
31〜3n デジタル/アナログ変換器(DAC)
31a、31b〜3na、3nb DAC組
41〜4n バッファ
5 ソースドライバ部
51 抵抗ラダー部
52 デコーダ部
6 液晶ディスプレイ(LCD)
71〜7n セレクタ
71’〜7n’ セレクタ
8 切換制御部
Claims (7)
- 入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
- 入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル/アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
- 入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル/アナログ変換器と、各デジタル/アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
- ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成ることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のガンマ補正電圧生成装置。
- シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成ることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のガンマ補正電圧生成装置。
- 請求項1〜請求項5のいずれかに記載のガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成ることを特徴とするガンマ補正装置。
- 液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、請求項6に記載のガンマ補正装置を有して成ることを特徴とする表示装置。
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