JP2006189682A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】単位画素それぞれに複数副画素を有する階調表示可能な液晶表示パネルを備えた液晶表示装置で、表示する映像情報に応じ、その映像情報に要求される画質及び解像度で映像表示にする。
【解決手段】単位画素内の複数の副画素それぞれに対し、ソース電極から供給される階調電圧に加え、所定電圧値の電圧を個別に供給する電圧供給手段を備える。コントローラ４は、入力信号判定部２で映像情報を判別するなどした結果により映像情報に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整し且つその電圧値を所定フレーム数毎に副画素間で切り替えて、液晶表示パネル８の表示制御を行う。電圧供給手段としては、例えば、液晶表示パネル８において補助容量単位画素内における各副画素が別々に接続された補助容量基準電極を備えておき、補助容量信号発生回路７により、ＲＯＭ６から読み出した電圧値を各補助容量基準電極から各副画素別に供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、より詳細には、単位画素それぞれに複数の副画素を有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置に関する。

階調表示可能な液晶表示装置においては、その視野角を広げるために、各画素電極を複数の副画素電極に分割し、各画素電極に印加された駆動電圧が副画素電極に互いに異なる比率で印加することや、或いは画素電極を複数の副画素に分割し、同一画素電極内において副画素毎に液晶セルの厚みを異ならせることなどがなされている。

また、上、下、（左、右）対称の視覚特性を持ち、且つ階調反転することなく視野角を広げることを目的とした階調液晶表示パネルも提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載の階調液晶表示パネルにおいては、画素電極を副画素電極に分割してこれらに異なる比率で駆動電圧を印加し、さらに、各副画素電極毎に或いは副画素電極内で、プレティルト角を異ならせたり、ラビング方向を逆にしたりしている。
特開平６−３３２００９号公報

しかしながら、特許文献１をはじめとする副画素電極に異なる比率で駆動電圧を印加する技術を採用しようとして、副画素電極間の電圧を極端に異なる値に設定してしまうと、コントラストの視野角特性を改善する一方で画素間の階調の差分が極端に大きくなるために、副画素間で明暗の模様が視認されてしまい、ユーザに十分な高画質の映像を提供することが困難となる。特に、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の画面として頻繁に表示する静止画については、それをユーザが鑑賞する際に上述のごとき明暗の模様が強調視されてしまい、細かい文字や斜めエッジがギザギザに見えてしまう。

また、画面を正面から鑑賞するのと同時に画面を斜めから鑑賞した場合には、副画素間の混色によって発生する混合色の色合いが不自然になってしまう。特に、肌色等の中間色の色合いは、目標とする色相からずれてしまう。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、単位画素それぞれに複数の副画素を有する階調表示可能な液晶表示パネルを備えた液晶表示装置において、表示対象となる映像情報に応じ、その映像情報に対して要求される画質及び解像度での映像表示を可能にすることをその目的とする。

本発明は、上述のごとき課題を解決するために、以下の各技術手段でそれぞれ構成される。
第１の技術手段は、ソース電極とゲート電極とに接続された単位画素を複数有し、且つ各単位画素内に複数の副画素を有する階調表示可能な液晶表示パネルと、表示対象となる映像情報に応じて、前記液晶表示パネルにおける映像情報の表示制御を行う制御手段とを備えた液晶表示装置であって、前記単位画素内に構成される複数の副画素それぞれに対し、前記ソース電極から供給される階調電圧に加え、所定の電圧値の電圧を個別に供給する電圧供給手段を備え、前記制御手段は、前記映像情報に応じて、前記電圧供給手段で供給される前記電圧値を副画素個別に調整する調整手段と、前記電圧値を所定フレーム数毎に副画素間で切り替える切替手段とを有することを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記電圧供給手段は、前記単位画素内における各副画素が別々に接続された補助容量基準電極を有し、各補助容量基準電極から前記電圧値を各副画素別に供給することを特徴としたものである。

本発明によれば、単位画素それぞれに複数の副画素を有する階調表示可能な液晶表示パネルを備えた液晶表示装置において、表示対象となる映像情報に応じ、その映像情報に対して要求される画質及び解像度で映像を表示することが可能になる。本発明によれば、特に静止画表示時においても副画素間の明暗差の生じない画質の映像情報をユーザに視聴させることが可能となる。

本発明に係る液晶表示装置は、次の階調表示可能な液晶表示パネル、電圧供給手段、並びに制御手段を備えるものとする。この液晶表示パネルは、ソース電極とゲート電極とに接続された単位画素を複数有し、且つ、各単位画素内に複数の副画素を有する。また、制御手段は、液晶表示パネルでの表示対象となる映像情報に応じて、液晶表示パネルにおける映像情報の表示制御を行う。

そして、電圧供給手段は、単位画素内に構成される複数の副画素それぞれに対し、所定の電圧値の電圧を個別に供給する。従って、この液晶表示パネルには、ゲート電極から供給される電圧並びにソース電極から供給される階調電圧に加え、この電圧供給手段によって副画素個別に供給される電圧が印加されることとなる。この電圧は、各副画素に設けた補助容量に対して印加すればよく、従って、この電圧供給手段は補助電圧供給手段ともいえる。そして、本発明における制御手段は、映像情報に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する調整手段と、その電圧値を所定フレーム数毎に副画素間で切り替える切替手段とを有する。この制御手段は、例えば、対となる互いの副画素に対して個別に供給される所定値の電圧が所定フレーム数毎に交互に切り替えられて供給されるように制御する。

図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図で、図中、１は映像信号入力部、２はユーザ操作部、３はマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）、４はコントローラ、５はソースドライバ（ソース駆動回路）、６はＲＯＭ、７は補助容量信号発生回路、８は液晶表示パネル、９はゲートドライバ（ゲート駆動回路）である。

また、図２は、図１の液晶表示装置における液晶表示パネルの等価回路の一例を示す図で、図中、Ｐは単位画素、Ｐ_Ａは副画素Ａ、Ｐ_Ｂは副画素Ｂ、Ｓ_１，Ｓ_２はソース電極、Ｇ_１はゲート電極、Ｈ_Ａは副画素Ａに対する補助容量基準電極、Ｈ_Ｂは副画素Ｂに対する補助容量基準電極、Ｌ_Ａは副画素Ａの液晶層、Ｌ_Ｂは副画素Ｂの液晶層、Ｔ_Ａは副画素ＡのＴＦＴ、Ｔ_Ｂは副画素ＢのＴＦＴ、Ｃ_Ａは副画素Ａの補助容量、Ｃ_Ｂは副画素Ｂの補助容量である。

図１で例示する液晶表示装置は、映像信号入力部１及び液晶表示パネル８に加え、上述した制御手段の一例として、ユーザ操作部２、マイコン３、コントローラ４、ソースドライバ５、及びゲートドライバ９を備えたアクティブマトリクス型の構成となっており、さらには上述した電圧供給手段の一例として、ＲＯＭ６及び補助容量信号発生回路７を備える。

ユーザ操作部２は、表示対象となる映像情報に対する表示モードを選択する選択操作を、ユーザから受け付ける。そして、調整手段は、ユーザ操作部２で選択された表示モードの種別に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する。この調整手段は、ユーザ操作部２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号をコントローラ４へ送るマイコン３で例示する。

映像信号入力部１は、ユーザによる指示操作やデフォルト設定などにより表示対象となっている動画像又は静止画像の映像信号を入力し、コントローラ４に出力する。ここで、ユーザ操作部２からの表示モード選択以外の指示操作によって、入力される映像信号を切り替えればよい。この指示操作としては、例えばリモートコントローラ（以下、リモコンという）の電源ボタン２ａにより電源が投入された時点で直前の設定を読み出して入力映像信号を選択することや、方向指示及び決定キー２ｃや選局及びポジションキー２ｄによって、電源投入後に入力映像信号を選択することなどが挙げられる。

ユーザ操作部２では、表示モード選択を、例えばリモコンのモード切替ボタン２ｂや方向指示及び決定キー２ｃなどによって選択して、その結果をマイコン３に送るようにしてもよい。表示モードは、テレビ，ビデオ１，ビデオ２，ＰＣといった入力ソースの切替に応じて選択されるように設定してもよい。この場合、マイコン３は、モード切替ボタン２ｂの代わりに或いは別途、入力ソース切替ボタンを具備しておき、その操作に応じて、テレビモード／ビデオモード／ＰＣモードの入力ソースにそれぞれ対応する表示モードを判定する。また、入力ソース切替ボタンは、例えば、押下する度に、テレビモード，ビデオ１モード，ビデオ２モード，ＰＣモードの順で繰り返されるようなボタンでよい。さらに、喩えその入力ソースが同じ（例えば入力ソースが同じテレビ）であっても、ユーザの好みで選んだ表示モードを選択できるようにすることで、ユーザ好みの表示制御がなされるので好ましい。

マイコン３は、ユーザ操作部２からの表示モード選択の結果に基づいてコントローラ４に命令を発してコントローラ４を制御する。コントローラ４は、ソースドライバ５及びゲートドライバ９の制御に加え、補助容量信号発生回路７を制御することで、液晶表示パネル８での表示対象となる映像情報（すなわち映像信号入力部１で入力された映像信号）に対し、ユーザ操作部２での表示モード選択結果に応じて、液晶表示パネル８の表示制御を行う。

コントローラ４は、例えば、駆動電圧生成部、駆動信号生成部、及びＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）から構成される（図示せず）。駆動電圧生成部は、液晶表示パネル８のソース電極に印加する駆動用の電圧値を生成し、ソースドライバ５にその電圧値を送る。ＬＵＴは、画像データを液晶表示パネル８に表示する際に、広視野角での階調特性を確保できるように表示データである画像データを変換するための変換テーブルである。つまり、ＬＵＴは、駆動信号生成部に入力される画像データと同じデータが入力され、この入力された画像データに基づいて変換テーブルで参照した結果を駆動信号生成部に送信するようになっている。

駆動信号生成部は、画素データ変換部、水平同期信号生成部、及び垂直同期信号生成部で構成される（図示せず）。画素データ変換部は、入力される画像データをＬＵＴの参照結果に基づいて変換し、ソース駆動用の画像データとしてソースドライバ５に送るようになっている。水平同期信号生成部は、入力される画像データから、データの取り込みを制御するためのソースクロック、データの開始を示すソーススタートパルス、ソース出力の切り替えを制御するラッチパルス等のソース駆動用の水平同期信号を生成して、生成した信号（ソース駆動用の制御信号）をソースドライバ５に送るようになっている。また、垂直同期信号生成部は、入力される画像データから、印加するゲートバスラインのシフトのタイミングを示すゲートクロック、本発明に関連したフレームの切り替えの開始を示すゲートスタートパルス等のゲート駆動用の垂直同期信号を生成して、生成した信号（ゲート駆動用の制御信号）をゲートドライバ９に送るようになっている。このように、駆動信号生成部は、映像信号入力部１で入力された映像情報（画像データ）とＬＵＴの参照結果とに基づいてソースドライバ５及びゲートドライバ９を動作させる駆動用の信号を生成し、それぞれに出力する。なお、本発明においては、本発明に係る映像情報（ここでは表示モードで例示している）に基づいた表示制御（並びに後述する階調特性補正制御）の存在により、駆動信号生成部では少なくとも入力された画像データをそのまま各副画素に対する値として出力すればよいことから、ＬＵＴでのデータ変換が実行されなくても、すなわちＬＵＴを備えなくてもよい。また、ＬＵＴでのデータ変換を実行する際には、本発明に係る映像情報に基づいた表示制御（並びに後述する階調特性補正制御）を考慮して行う必要がある。

ソースドライバ５は、駆動信号生成部からの信号と駆動電圧生成部で生成された駆動電圧値とに基づいて、液晶表示パネル８を駆動するために、液晶表示パネル８に垂直に配置されたソースバスラインに、駆動信号生成部から送られた電圧値の電圧を印加する回路である。

ゲートドライバ９は、駆動信号生成部からの信号に基づいて、液晶表示パネル８を駆動するために、液晶表示パネル８に水平に配置されたゲートバスラインに、アクティブマトリクス駆動用の電圧を印加する回路である。つまり、ゲートバスラインには、駆動信号生成部からの信号に基づいて、選択的に電圧が印加されることになる。

液晶表示パネル８は、複数の単位画素がマトリクス状に配置されたアクティブマトリクス型の表示パネルであり、ソースドライバ５及びゲートドライバ９によって、ソースバスライン（ソース電極）及びゲートバスライン（ゲート電極）に電圧が印加されることにより動作し、入力された映像情報に基づいた映像を表示するようになっている。すなわち、液晶表示パネル８は、図２の等価回路において例示するように、ソース電極Ｓ（Ｓ_１，Ｓ_２，．．．）とゲート電極Ｇ（Ｇ_１，Ｇ_２（図示せず），．．．）とに接続された単位画素Ｐを複数有する。そして、本発明における液晶表示パネル８は、各単位画素Ｐ内に複数の副画素Ｈ（ここでは副画素Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂの２つで例示）を有する。

副画素Ｐ_Ａは、液晶層Ｌ_Ａ並びに補助容量Ｃ_ＡがＴＦＴ（Ｔ_Ａ）に接続されてなる。ＴＦＴ（Ｔ_Ａ）のゲート側にはゲート電極Ｇが接続され、ソース側にはソース電極Ｓ_１が接続され、さらに、補助容量Ｃ_Ａの他端が補助容量基準電極Ｈ_Ａに接続されて、液晶層Ｌ_Ａに印加される電圧が補助的に調整されるようになっている。副画素Ｐ_Ｂも同様に、液晶層Ｌ_Ｂ並びに補助容量Ｃ_ＢがＴＦＴ（Ｔ_Ｂ）に接続されてなる。ＴＦＴ（Ｔ_Ｂ）のゲート側にはゲート電極Ｇが接続され、ソース側にはソース電極Ｓ_１が接続され、さらに、補助容量Ｃ_Ｂの他端が補助容量基準電極Ｈ_Ｂに接続されて、液晶層Ｌ_Ｂに印加される電圧が補助的に調整されるようになっている。この形態では、上述した電圧供給手段として、例えば、液晶表示パネル８において補助容量基準電極を備えておき、補助容量信号発生回路７により、ＲＯＭ６から読み出した電圧値を各補助容量基準電極から各副画素別に供給するよう構成している。

このように、液晶表示パネル８は、垂直方向に配列されたソース電極Ｓ_１，Ｓ_２，．．．と、水平方向に配列されたゲート電極Ｇ_１，Ｇ_２，．．．とが直交し、その交点に画素電極及び画素電極を駆動するトランジスタが配置された構造となっている。そして、１本のゲート電極Ｇ（例えばＧ_１）で２列の副画素電極に対してゲートドライバ９からの駆動電圧を印加できるようになっている。つまり、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の画素電極は、それぞれが２個に分割された副画素Ｐ_Ａ及び副画素Ｐ_Ｂで１つの画素Ｐを構成している。これら副画素Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂの平均値によって、画素Ｐにおける表示がなされる。

そして、補助容量信号発生回路７は、ユーザ選択された表示モードの種別に応じたコントローラ４からの調整制御に基づいて、副画素Ｐ_Ａに対する補助容量基準電極Ｈ_Ａ、副画素Ｐ_Ｂに対する補助容量基準電極Ｈ_Ｂのそれぞれに対し、調整制御に対する所定の電圧値（Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂ用）のセットを複数予め格納したＲＯＭ６を参照して、所定の電圧値の電圧を個別に供給する。補助容量信号発生回路７用のＲＯＭ６は、表示モードの種別に応じた各補助容量基準電極に送る電圧値をそれぞれ保存しておく。従って、この液晶表示パネル８には、ゲート電極から供給される電圧並びにソース電極から供給される階調電圧に加え、補助容量信号発生回路７によって副画素個別に供給される電圧が印加されることとなる。この電圧は、各副画素に設けた補助容量に対して印加すればよい。また、各副画素に供給される所定値の電圧は、各副画素のペアに対して極性を異ならせて供給される電圧であるようにＲＯＭ６内にデータを格納しておいてもよい。

図３は、図１の液晶表示装置における制御の例を説明するためのフロー図である。本実施形態に係る液晶表示装置は、上述のごとき構成により、ユーザによる表示モード（映像モードともいえる）の選択操作（ステップＳ１）がなされることで、制御が開始される。以下、選択される表示モードとして、シネマ（シアタ）モード（例えばハイビジョン放送表示用の表示モードに対応）、ＰＣモード、及び通常放送モードを用意した例を挙げて説明する。

ステップＳ１でシアタモードが選択された場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、シアタモード用の補助容量基準電極制御データの読み込みを行い（ステップＳ３）、そのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ４）。ステップＳ２でＮＯであった場合、ＰＣモードが選択されたか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ＰＣモードが選択された場合、ＰＣモード用の補助容量基準電極制御データの読み込みを行い（ステップＳ６）、そのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ４）。さらに、ステップＳ５でＮＯであった場合、残りの通常放送モードが選択されたと判定されたことになり、通常放送モード用の補助容量基準電極制御データの読み込みを行い（ステップＳ７）、そのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ４）。ステップＳ４のごとき出力処理を実行することにより、補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制できる。

図４は、本発明による副画素間の電圧差強調処理を従来例と比較するための図である。図中、１１は従来例による階調毎の輝度比の視野角による変動をＶＡ（垂直配向）液晶を例にとって説明するためのグラフ図、１２は、副画素間の電圧差強調処理（通常放送モード処理及びシネマモード処理）による階調毎の輝度比の視野角による変動を説明するためのグラフ図、１２ａはその強調処理での各副画素の明暗差の模式図、１３は、副画素間の電圧差を若干強調した処理（ＰＣモード処理）による階調毎の輝度比の視野角による変動を説明するためのグラフ図、１３ａはその強調処理での各副画素の明暗差の模式図、１４はそれらの処理にさらにフレーム／フィールド切替処理を施した場合の各副画素の明暗差の模式図である。また、図４において、実線は０°（正面視）の場合、破線は±４５°の場合、点線は±６０°の場合をそれぞれ示す。

図４を参照すると、通常放送モード処理及びシネマモード処理における制御では、副画素間の補助容量基準電極の電圧差による明暗差がより強く発生し易くする。その一方で、広視野角でのコントラストの低下をより解消すること、すなわち斜めから見たときのコントラストを改善することができる。このような制御は、より広視野角が要求される動画像の仕様に好適である。そして、この制御に対し、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えることで、図４において符号１４で例示したように、見た目の補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制することができる。

また、ＰＣモード処理における制御では、副画素間の補助容量基準電極の電圧差による明暗差を上述の処理より若干抑える。副画素間の濃淡差の出現を抑えながら、広視野角でのコントラストの低下を解消すること、すなわち斜めから見たときのコントラストを改善することができる。このような制御は、一人で使用する場合が多いＰＣなど、すなわち静止画像の仕様に好適である。そして、この制御に対し、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えることで、図４において符号１４で例示したように、見た目の補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制することができる。

次に、本発明の特徴部分である、所定フレーム毎（ここでは１フレーム毎又は１フィールド毎、すなわち液晶表示パネルに入力される画面データの単位毎で例示する）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて補助容量基準電極制御データ等の制御データを出力処理する形態について、説明する。

図５は、図１の液晶表示装置の制御例として通常放送モード及びシネマモードにおける制御例を詳細に説明するための図で、図５（Ａ）は、垂直同期信号に対する補助容量電極のフレーム毎の制御、並びに水平同期信号に対する階調電圧，各副画素への印加電圧のフレーム毎の制御を説明するためのタイミングチャートで、図５（Ｂ）は、その制御例をフレーム（ｎ）に対する各副画素の明暗によって説明するための図、図５（Ｃ）は、その制御例をフレーム（ｎ＋１）に対する各副画素の明暗によって説明するための図である。

図５（Ｂ），（Ｃ）の左上の赤の副画素Ｒａ及びそれと対となる副画素Ｒｂについて説明すると、フレーム（ｎ）に対しては、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと同時に、補助容量電極Ｈ_Ａに電圧Ｖｌｃａが印加され、補助容量電極Ｈ_Ｂに電圧Ｖｌｃｂが印加され、それらの電圧値Ｖ１，Ｖ２が、フレーム（ｎ＋１）に切り替わることで、逆に切り替えられる。一方、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号（ゲートパルス）Ｈｓｙｎｃと同時に、ソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇが送られ、フレーム（ｎ＋１）に対しても、フレーム（ｎ）からの切り替わり時に水平同期信号（ゲートパルス）Ｈｓｙｎｃと同時に、ソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇが送られる。

そして、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒａに対しソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇに加え補助容量電極Ｈ_Ａへの電圧が加算され、副画素Ｒａに対してはＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ１が印加されることとなる。フレーム（ｎ＋１）に移行すると、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒａに対して印加される電圧はＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ２に切り替わる。その結果、副画素Ｒａは、図５（Ｂ）に示すようにフレーム（ｎ）で明、図５（Ｃ）に示すようにフレーム（ｎ＋１）で暗となる。一方、副画素Ｒｂに対しては、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時にソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇに加え補助容量電極Ｈ_Ｂへの電圧が加算され、Ｖｓｉｇ−Ｖｌｃｂ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ２が印加されることとなる。フレーム（ｎ＋１）に移行すると、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒｂに対して印加される電圧はＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ１に切り替わる。その結果、副画素Ｒｂは、図５（Ｂ）に示すようにフレーム（ｎ）で暗、図５（Ｃ）に示すようにフレーム（ｎ＋１）で明となる。このように、フレーム或いはフィールド毎に互いの補助容量電極への印加電圧を切り替えることにより、図４において符号１４で例示したように、見た目の補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制することができる。通常放送モード及びシネマモードにおける制御では、副画素間の補助容量電極の電圧差による明暗差がより強く発生し易くなるので、このような切替は特に好適である。

図６は、図１の液晶表示装置の制御例としてＰＣモードにおける制御例を詳細に説明するための図で、図６（Ａ）は、垂直同期信号に対する補助容量電極のフレーム毎の制御、並びに水平同期信号に対する階調電圧，各副画素への印加電圧のフレーム毎の制御を説明するためのタイミングチャートで、図６（Ｂ）は、その制御例をフレーム（ｎ）に対する各副画素の明暗によって説明するための図、図６（Ｃ）は、その制御例をフレーム（ｎ＋１）に対する各副画素の明暗によって説明するための図である。

図６（Ｂ），（Ｃ）の左上の赤の副画素Ｒａ及びそれと対となる副画素Ｒｂについて説明すると、フレーム（ｎ）に対しては、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと同時に、補助容量電極Ｈ_Ａに電圧Ｖｌｃａが印加され、補助容量電極Ｈ_Ｂに電圧Ｖｌｃｂが印加され、それらの電圧値Ｖ１ｐｃ（＜Ｖ１），Ｖ２ｐｃ（＜Ｖ２）が、フレーム（ｎ＋１）に切り替わることで、逆に切り替えられる。一方、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号（ゲートパルス）Ｈｓｙｎｃと同時に、ソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇが送られ、フレーム（ｎ＋１）に対しても、フレーム（ｎ）からの切り替わり時に水平同期信号（ゲートパルス）Ｈｓｙｎｃと同時に、ソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇが送られる。

そして、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒａに対しソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇに加え補助容量電極Ｈ_Ａへの電圧が加算され、副画素Ｒａに対してはＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ１ｐｃが印加されることとなる。フレーム（ｎ＋１）に移行すると、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒａに対して印加される電圧はＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ２ｐｃに切り替わる。その結果、副画素Ｒａは、図６（Ｂ）に示すようにフレーム（ｎ）で明、図６（Ｃ）に示すようにフレーム（ｎ＋１）で暗となる。一方、副画素Ｒｂに対しては、フレーム（ｎ）に対し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時にソースラインに階調電圧Ｖｓｉｇに加え補助容量電極Ｈ_Ｂへの電圧が加算され、Ｖｓｉｇ−Ｖｌｃｂ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ２ｐｃが印加されることとなる。フレーム（ｎ＋１）に移行すると、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと同時に、副画素Ｒｂに対して印加される電圧はＶｓｉｇ−Ｖｌｃａ＝Ｖｓｉｇ−Ｖ１ｐｃに切り替わる。その結果、副画素Ｒｂは、図６（Ｂ）に示すようにフレーム（ｎ）で暗、図６（Ｃ）に示すようにフレーム（ｎ＋１）で明となる。このように、フレーム或いはフィールド毎に互いの補助容量電極への印加電圧を切り替えることにより、図４において符号１４で例示したように、見た目の補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制することができる。ＰＣモードにおける制御であっても、副画素間の補助容量電極の電圧差による明暗差が存在するので、このような切替は好適である。

以上、本実施形態によれば、マルチ画素駆動方式の液晶表示装置において、ユーザが選択した表示モードなど、映像情報に応じて、互いの副画素に印加される印加電圧比を調整することにより、動画或いは静止画の表示時に要求される画質及び解像度でユーザに視聴させることが可能となる。例えば、ユーザの映像選択操作によって映像内容に応じた適切な視野角特性と階調特性を提供することもでき、特に垂直配向モード等の液晶を用いた際に生じる正面視に対する斜めから見た際の階調特性変化に伴う白浮き現象を解消することができ、さらに選択した映像内容に応じた階調特性及び副画素間の濃淡差の解消及びノーマリーブラックモード時の高コントラスト特性を自動的に提供することもできる。また、表示された映像内容に応じては副画素間への供給電圧差による濃淡差の解消をすることができるので、動画像或いは静止画像を表示している時の副画素間の濃淡差による画質劣化を解消することが可能になる。

そして、本実施形態の主たる効果として、互いの副画素に印加される印加電圧比を表示される映像信号のフレーム毎に交互に切替えて調整することにより、静止画表示時においても副画素間の明暗差の生じない画質の映像情報を、ユーザに視聴させることが可能となる。さらに、上述のごとき補助容量基準電極を備えることで、副画素毎にソース電極ラインを設けたり、また副画素毎にソース電圧の階調変換を行う必要が無く、上述の効果を得ることができる。

また、上述した表示モードの種別を、表示対象の映像情報が静止画像であるか或いは動画像であるかの画像種別（映像種別）とすることで、静止画像／動画像に応じた表示制御が可能となる。この表示制御は、この画像種別に応じて、各副画素に供給される所定値の電圧が個別に割り当てる制御となる。また、ユーザによる表示モードの選択によって、例えば副画素間電圧差強調処理を行う表示モードがユーザ選択されることによって、映像信号入力部１で入力される入力映像情報が自動的に動画映像となるように、入力ソースを自動的に切り替えるようにしてもよい。

静止画像／動画像に応じた表示制御により、特に垂直配向モード等の液晶を用いた際に生じる正面視に対する斜めから見た際の階調特性変化に伴う白浮き現象を解消し、且つ、動画表示時に要求される白浮き現象の改善と静止画表示時に要求される副画素間の濃淡差の解消及びノーマリーブラックモード時等における高コントラスト特性を提供することが可能になり、ユーザ操作の結果選択したモードに応じた映像表示状態を提供することが可能になる。

また、上述した表示モードの種別の他の例として、表示対象の映像情報がテレビジョン信号であるか或いはＲＧＢ信号であるかの信号種別を採用することで、テレビジョン信号／ＲＧＢ信号に応じた表示制御が可能となる。この表示制御は、この信号種別に応じて、各副画素に供給される所定値の電圧が個別に割り当てる制御となる。なお、ＲＧＢ信号，テレビジョン信号は、一般的にはそれぞれ静止画像，動画像の信号が対応することが多いが、例えば静止画像の連続としての動画像を視聴する場合もある。また、ユーザによる表示モードの選択によって、例えば副画素間電圧差強調処理を行う表示モード（テレビジョン放送を表示する表示モード）がユーザ選択されることによって、映像信号入力部１で入力される入力映像情報が自動的にテレビジョン信号となるように、入力ソースを自動的に切り替えるようにしてもよい。

テレビジョン信号／ＲＧＢ信号に応じた表示制御により、特に垂直配向モード等の液晶を用いた際に生じる正面視に対する斜めから見た際の階調特性変化に伴う白浮き現象を解消し、且つ、テレビジョン放送信号時に要求される白浮き現象の改善とＰＣ画面選択時に要求される副画素間の濃淡差の解消及びノーマリーブラックモード時等における高コントラスト特性を提供することが可能になり、ユーザ操作の結果選択したモードに応じた映像表示状態を提供することが可能になる。

また、他の実施形態として、図１乃至図６を参照して説明した実施形態に係る液晶表示装置において、表示モードのユーザ選択の代わりに、表示対象となる映像情報を選択する選択操作を、ユーザから受け付ける操作受付手段を備えるようにしてもよい。従って、本実施形態における操作受付手段は、表示制御に係わる選択操作を受け付けることになり、またこの選択操作はユーザの操作によって画面に出力される映像情報を選択するチャンネル操作等の操作に該当する。そして、調整手段は、この操作受付手段で選択された映像情報の種別に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する。

換言すると、この実施形態に係る液晶表示装置は、図１乃至図６を参照して説明した実施形態に係る液晶表示装置において、表示モード選択に基づいて表示制御を異ならせる代わりに、視聴映像自体の選択に基づいて表示制御を異ならせたものである。例えば、補助容量信号発生回路用のＲＯＭには、映像情報の種別に応じた各補助容量基準電極に送る電圧値をそれぞれ保存しておき、ユーザによる視聴したい映像情報の選択操作がなされることで、制御が開始される。そして、選択される映像情報の種別として、その種別に対応する表示モードが、シアタモード（例えばハイビジョン放送の映像情報に対応）、ＰＣモード、及び通常放送モードであるようにすればよい。その他の処理については、図１乃至図６での説明を援用すればよく、その説明を省略する。

さらに、他の実施形態として、図１乃至図６を参照して説明した実施形態に係る液晶表示装置において、表示モードのユーザ選択の代わりに、表示対象となる映像情報の入力ソースを切り替えるソース切替手段を備えるようにしてもよい。そして、調整手段は、このソース切替手段での切り替えにより選択された入力ソースの種別に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する。

換言すると、この実施形態に係る液晶表示装置は、図１及び図６を参照して説明した実施形態に係る液晶表示装置において、表示モード選択に基づいて表示制御を異ならせる代わりに、入力ソースの選択に基づいて表示制御を異ならせたものである。例えば、補助容量信号発生回路用のＲＯＭには、入力ソースに応じた各補助容量基準電極に送る電圧値をそれぞれ保存しておき、ユーザによる入力ソースの選択操作がなされることで、制御が開始される。そして、選択される入力ソースの種別として、その種別に対応する表示モードが、シアタモード（例えばハイビジョン放送の映像情報に対応）、ＰＣモード、及び通常放送モードであるようにすればよい。その他の処理については、図１乃至図６での説明を援用すればよく、その説明を省略する。

図７は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図で、図中、２１は映像信号入力部、２２は入力信号判定部、２３はマイコン、２４はコントローラ、２５はソースドライバ、２６はＲＯＭ、２７は補助容量信号発生回路、２８は液晶表示パネル、２９はゲートドライバである。

本実施形態に係る液晶表示装置は、図１乃至図６を参照して説明した各実施形態に係る液晶表示装置において、表示対象となる映像情報に対する表示モードを選択する代わりに、入力信号の判別処理を行うものとする。そして、調整手段は、この判別処理の結果に応じて、電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する。その他の処理については、図１乃至図６で説明した通りであり、その説明を簡略化する。

図７で例示する液晶表示装置は、映像信号入力部２１及び液晶表示パネル２８に加え、上述した制御手段の一例として、入力信号判定部２２、マイコン２３、コントローラ２４、ソースドライバ２５、及びゲートドライバ２９を備えたアクティブマトリクス型の構成となっており、さらには上述した電圧供給手段の一例として、ＲＯＭ２６及び補助容量信号発生回路２７を備える。

映像信号入力部２１は、ユーザによる指示操作やデフォルト設定などにより表示対象となっている動画像又は静止画像の映像信号を入力し、入力信号判定部２２及びコントローラ２４に出力する。入力信号判定部２２は、映像信号入力部２１で入力された画像信号の種類を判別して、マイコン２３にその判定結果を送信する。ここで実行される判別としては、例えば、動画／静止画の動き検出や映像情報のフォーマットによる判別や、ＲＧＢ信号／テレビジョン信号（或いはその中で高精細テレビジョン信号か否かなど）の判別などであり、この判別によって、後述の補助容量に印加される電圧値が決定される。

マイコン２３は、入力信号判定部２２からの判定結果に基づいてコントローラ２４に命令を発してコントローラ２４を制御する。コントローラ２４は、ソースドライバ２５及びゲートドライバ２９の制御に加え、補助容量信号発生回路２７を制御することで、液晶表示パネル２８での表示対象となる映像情報、すなわち、映像信号入力部２１で入力された映像信号を入力信号判定部２２で判定した結果に応じて、液晶表示パネル２８の表示制御を行う。

また、コントローラ２４は、上述したように、例えば、駆動電圧生成部、駆動信号生成部、及びＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）から構成される（図示せず）。さらに、ソースドライバ２５及びゲートドライバ２９も上述した通りであり、液晶表示パネル２８は、図２の等価回路と共に説明した通りである。

そして、補助容量信号発生回路２７は、映像情報に応じたコントローラ２４からの調整制御（入力信号判定部２２での判定結果に応じた調整制御）に基づいて、副画素Ｐ_Ａに対する補助容量基準電極Ｈ_Ａ、副画素Ｐ_Ｂに対する補助容量基準電極Ｈ_Ｂのそれぞれに対し、調整制御に対する所定の電圧値（Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂ用）のセットを複数予め格納したＲＯＭ２６を参照して、所定の電圧値の電圧を個別に供給する。補助容量信号発生回路２７用のＲＯＭ２６は、信号種別或いは動作モード等に応じた各補助容量基準電極に送る電圧値をそれぞれ保存しておく。

以上、本実施形態によれば、マルチ画素駆動方式の液晶表示装置において、ユーザが選択したり、或いは本体で表示するべき映像の種類を検出した結果の映像情報に応じて、適切な視野角特性と階調特性を提供でき、特に垂直配向モード等の液晶を用いた際に生じる正面視に対する斜めから見た際の階調特性変化に伴う白浮き現象を解消することが可能となり、また選択した映像情報に応じた階調特性及び副画素間の濃淡差の解消及びノーマリーブラックモード時の高コントラスト特性を自動的に提供することもできる。そして、本実施形態の主たる効果は、図１乃至図６を参照して説明したものと同じである。さらに、上述のごとき補助容量基準電極を備えることで、副画素毎にソース電極ラインを設けたり、また副画素毎にソース電圧の階調変換を行う必要が無く、上述の効果を得ることができる。

以上、図１乃至図７を参照して説明した各実施形態においては、補助容量信号発生回路用のＲＯＭに記憶された電圧値を映像信号に加算することにより、各副画素には実際の映像信号に対し微妙に異なった電圧値が供給されるので、各階調の電圧値が理想的なγ特性からズレることになる。特に、低階調数におけるズレは影響が大きい。このため、上述した各実施形態において、この低階調のγ特性を補正することが好ましい。以下、このようなγ特性補正を実行可能な実施形態について説明する。なお、以下のγ特性補正の説明においては、図１乃至図６を参照して説明した実施形態（ユーザによる表示モード選択に基づく表示制御）をベースに行うが、他の実施形態にも同様に適用可能である。

図８は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図で、図中、３０はγ特性補正部、３０ａは基準階調電圧発生部、３０ｂは基準階調電圧発生部３０ａ用のＲＯＭ、３１は映像信号入力部、３２はユーザ操作部、３３はマイコン、３４はコントローラ、３５はソースドライバ、３６はＲＯＭ、３７は補助容量信号発生回路、３８は液晶表示パネル、３９はゲートドライバである。

本実施形態に係る液晶表示装置は、上述した各実施形態に係る液晶表示装置において、γ特性補正手段（階調特性補正手段）を備えるものとする。このγ特性補正手段は、調整手段において映像情報に応じて電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する処理を補うための手段であり、調整手段における調整処理によって変更される単位画素の階調特性を補正する手段である。図８並びに後述の図９乃至図１３を用いて説明する実施形態は、このγ特性補正手段として、基準階調電圧発生部３０ａ及びそれ用のＲＯＭ３０ｂを有するγ特性補正部３０（コントローラ３４内に或いは一部をソースドライバ３５内に具備してもよい）を備え、このγ特性補正部３０が基準階調電圧を変更可能なよう構成されているものとする。その他の処理については説明した通りであり、その説明を簡略化する。

また、本実施形態における調整手段は、ユーザ操作部３２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号を、コントローラ３４及び基準階調電圧発生部３０ａへ送るマイコン３３で例示する。また、操作受付手段は、前述の実施形態と同様にユーザ操作部３２で例示する。

映像信号入力部３１は、前述の実施形態と同様に、ユーザによる指示操作やデフォルト設定などにより表示対象となっている動画像又は静止画像の映像信号を入力し、コントローラ３４に出力する。ここで、ユーザ操作部３２からの表示モード選択以外の指示操作によって、入力される映像信号を切り替えればよい。この指示操作としては、例えばリモコンの電源ボタン３２ａにより電源が投入された時点で直前の設定を読み出して入力映像信号を選択することや、方向指示及び決定キー３２ｃや選局及びポジションキー３２ｄによって、電源投入後に入力映像信号を選択することなどが挙げられる。そして、ユーザ操作部３２では、表示モード選択を、例えばリモコンのモード切替ボタン３２ｂや方向指示及び決定キー３２ｃなどによって選択して、その結果をマイコン３３に送るようにしてもよい。

マイコン３３は、ユーザ操作部３２からの表示モード選択の結果に基づいてコントローラ３４に命令を発してコントローラ３４を制御すると共に、γ特性補正部３０（基準階調電圧発生部３０ａ）に対しても表示モード選択結果に基づく命令を発して制御を行う。コントローラ３４は、ソースドライバ３５及びゲートドライバ３９の制御に加え、補助容量信号発生回路３７を制御することで、液晶表示パネル３８での表示対象となる映像情報（すなわち映像信号入力部３１で入力された映像信号）に対し、ユーザ操作部３２での表示モード選択結果に応じて、液晶表示パネル３８の表示制御を行う。また、コントローラ３４は、上述したように、例えば、駆動電圧生成部、駆動信号生成部、及びＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）から構成される（図示せず）。さらに、ソースドライバ３５及びゲートドライバ３９、さらには補助容量信号発生回路３７も上述した通りであり、液晶表示パネル３８は、図２の等価回路と共に説明した通りである。

基準階調電圧発生部３０ａでは、０〜２５５までの階調数のうち、任意に抽出された複数の階調数に対して予め基準電圧値を割り当てる。例えば、階調数１６，３２，４８に対し、基準電圧値としてＶ_１６，Ｖ_３２，Ｖ_４８を割り当て、Ｖ_３２は、Ｖ_１６〜Ｖ_４８の間の電圧値に設定する。そして、この一連の基準階調電圧が基準階調電圧発生部３０ａ用のＲＯＭ３０ｂに各モード或いは検出した映像信号毎に書き込まれ、各モード毎に例えばＶ_３２という値を調整することができる。この手法によっても、一旦所定値電圧が加算された映像信号に対して、理想的なγ特性に補正することが可能になる。次に、本実施形態の特徴としてのγ特性補正部における処理例について詳細に説明する。

図９は、図８の液晶表示装置におけるγ補正処理の一例を説明するための図で、図中、３０ｃは、このγ補正処理に用いられる基準階調データによる補正（基準階調電圧による補正）の例としての、入力階調に対する３つの基準階調データの例を示す表である。

表３０ｃのように、入力階調に対し、基準階調データ１，基準階調データ２，基準階調データ３がＲＯＭ３０ｂに格納されている。例えば、基準階調データ１は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が小さい場合に適用される基準階調電圧のデータの例である。０，３２，６４，９６，１２８，１９２，２５５の入力階調データに対し、それぞれ９００，６００，４００，３００，２５０，１８０，１００の基準階調電圧とするデータが用意されている。

また、基準階調データ２は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が中程度の場合に適用される基準階調電圧のデータの例である。０，３２，６４，９６，１２８，１９２，２５５の入力階調データに対し、それぞれ９００，７００，４５０，３５０，２７０，１９０，１００の基準階調電圧とするデータが用意されている。また、基準階調データ３は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が大きい場合に適用される基準階調電圧のデータの例である。０，３２，６４，９６，１２８，１９２，２５５の入力階調データに対し、それぞれ９００，８００，５００，４００，３００，２００，１００の基準階調電圧とするデータが用意されている。

基準階調電圧発生部３０ａは、マイコン３３から出力された制御信号（ユーザ操作部３２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号）に基づいて、ＲＯＭ３０ｂからその制御信号に対応する基準階調データを選択し、ソースドライバ３５に出力する。例えばマイコン３３の制御レベルとして電位差１，電位差２，電位差３といった電位差によって制御信号が送られてくるとき、そのそれぞれの電位差に対応する基準階調データ１，基準階調データ２，基準階調データ３をＲＯＭ３０ｂから読み出し、ソースドライバ３５に出力する。

図１０は、図８の液晶表示装置における基準階調電圧発生部に対応したソースドライバにおける階調電圧発生部の例を示す図である。図中、４０は基準階調電圧発生部３０ａに対応したソースドライバ３５における電圧発生部の例である。

電圧発生部４０は、０，３２，６４，９６，１２８，１９２，２５５の各入力階調データを入力するための端子ＶＡ_０，ＶＡ_３２，．．．，ＶＡ_２５５を有する。これらの端子はそれぞれ抵抗Ｒａ，Ｒｂ，．．．，Ｒｇに入力される。そして、それらの階調間の細区分のためにさらに抵抗を備える。例えば、端子ＶＡ_０と端子ＶＡ_３２との間で、細かな出力電圧を制御するために、抵抗ｒ_１，ｒ_２，．．．，ｒ_３２を有する。

基準階調電圧発生部３０ａはマイコン３３からの制御信号に対し、ＲＯＭ３０ｂを参照して、各入力階調に対応する基準階調データを得て、その電圧値をソースドライバ３５に出力する。それに対し、電圧発生部４０では、各入力階調に対応する表３０ｃで例示した入力電圧（基準階調データ１で例示すると９００，６００，４００，３００，２５０，１８０，１００Ｖ）がそれぞれ端子ＶＡ_０，ＶＡ_３２，．．．，ＶＡ_２５５に入力され、さらに、コントローラ３４から同時に受け取る画像データに基づいて、出力端子Ｖｄ_０，Ｖｄ_１，．．．，Ｖｄ_２５５のいずれかを選択する。このような処理により、基準となる階調電圧自体を補正（γ特性補正）し、さらに補助容量信号発生回路３７により画像データ（映像情報）に応じた（但しこの例では表示モードに応じた）各副画素別の補助容量基準電圧を印加することが可能となる。

図１１は、図８の液晶表示装置における基準階調電圧発生部の主要部の例を示す図である。図中、４１は基準階調電圧発生部３０ａにおける電圧発生部の例、４２ａ，４２ｂ，．．．はＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）、４３ａ，４３ｂ，．．．はアンプである。

図１１で例示する電圧発生部４１は、図１０の電圧発生部４０と異なり、基準となる階調電圧自体は変えず、各階調間の線分に基づいた階調を、ＤＡＣ及びアンプによるデジタル制御によって変更させることで補正（γ特性補正）を行う。例えば、入力階調データが３２である場合には、電圧発生部４１にはＶＡ_３２データ（基準階調データ１で例示すると６００というデータ）がＤＡＣ４２ｂに入力され、アンプ４３ｂで増幅されることで、出力電圧Ｖｄ_３２としてソースドライバ３５に出力される。各ＤＡＣでの変換値はマイコン３３側から与えてやればよい。この処理は、図１０で説明した処理に比べて、重たい処理となるが、８ｂｉｔであれば８ｂｉｔのまま出力される。このような処理により、基準となる階調電圧をその入力信号を補正することで補正（γ特性補正）し、さらに補助容量信号発生回路３７により画像データ（映像情報）に応じた（但しこの例では表示モードに応じた）各副画素別の補助容量基準電圧を印加することが可能となる。

図１２は、図８の液晶表示装置における制御の例を説明するためのフロー図である。本実施形態に係る液晶表示装置は、上述のごとき構成により、ユーザによる表示モード（映像モードともいえる）の選択操作（ステップＳ１１）がなされることで、制御が開始される。以下、選択・切替される表示モードとして、シアタモード（例えばハイビジョン放送表示用の表示モードに対応）、ＰＣモード、及び通常放送モードを用意した例を挙げて説明する。

ステップＳ１１でシアタモードが選択された場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、シアタモード用の補助容量基準電極制御データ及びシアタモード用の階調基準電圧制御データの読み込みを行い（ステップＳ１３）、それらのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル３８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ１４）。ステップＳ１２でＮＯであった場合、ＰＣモードが選択されたか否かの判定を行う（ステップＳ１５）。ＰＣモードが選択された場合、ＰＣモード用の補助容量基準電極制御データ及びＰＣモード用の階調基準電圧制御データの読み込みを行い（ステップＳ１６）、それらのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ１４）。さらに、ステップＳ１５でＮＯであった場合、残りの通常放送モードが選択されたと判定されたことになり、通常放送モード用の補助容量基準電極制御データ及び通常放送モード用の階調基準電圧制御データの読み込みを行い（ステップＳ１７）、それらのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４のごとき出力処理を実行することにより、補助容量電極の電圧差による明暗差を抑制できる。

図１３は、図８乃至図１２で説明したγ特性補正処理を施した場合とそうでない場合とを比較するための図で、図１３（Ａ）は、本発明による副画素間の電圧差強調処理（通常放送モード時及びシネマモード時）をγ特性補正無しで施した場合の、階調毎の輝度比の視野角による変動を説明するためのグラフ図、図１３（Ｂ）は、本発明による副画素間の電圧差強調処理（同モード）をγ特性補正付きで施した場合の、階調毎の輝度比の視野角による変動を説明するためのグラフ図である。また、図１３において、実線は０°（正面視）の場合、破線は±４５°の場合、点線は±６０°の場合をそれぞれ示す。

図１３（Ａ）に示すように、副画素間電圧差強調処理のみを施した場合には、各副画素に階調電圧以外の電圧（補助容量成分電圧）を加算しているために、γ特性が理想曲線（理想のγカーブ（γ＝２．２〜２．４））から離れた曲線を描いていることが分かる。一方、副画素間電圧差強調処理とγ特性補正処理とを組み合わせた処理を施した場合には、図１３（Ｂ）で０°，±４５°，±６０°のいずれの場合でもその理想のγカーブに近づいていることが見てとれるように、一旦視野角改善のために各副画素に階調電圧補正を施した結果生じた、γ特性のズレに対し、理想的なγ特性へと補正することが可能になり、各モードに適したγ特性を提供することが可能となる。本実施形態によれば、視野角特性を改善するためにこの副画素間電圧比を最適化したことによって生じ得る、階調特性（γ特性）の変化（特に中間調の変化が著しい）による階調特性の浮き、若しくは沈み現象を解消することが可能となる。

次に、γ特性補正を実行可能な他の実施形態について説明する。なお、ここで説明するγ特性補正の説明においても、図１乃至図６を参照して説明した実施形態（ユーザによる表示モード選択に基づく表示制御）をベースに行うが、他の実施形態にも同様に適用可能である。また、この実施形態では、説明の簡略化のため、図８乃至図１３を用いて説明した実施形態と異なる部分を中心にして説明する。

図１４は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図で、図中、５０はγ特性補正部、５０ａは階調変換部、５０ｂは階調変換部５０ａ用のＲＯＭ、５１は映像信号入力部、５２はユーザ操作部、５３はマイコン、５４はコントローラ、５５はソースドライバ、５６はＲＯＭ、５７は補助容量信号発生回路、５８は液晶表示パネル、５９はゲートドライバである。

本実施形態に係る液晶表示装置は、図８乃至図１３を参照して説明した実施形態に係る液晶表示装置において、他のγ特性補正手段（階調特性補正手段）を備えるものとする。このγ特性補正手段は、調整手段において映像情報に応じて電圧供給手段で供給される電圧値を副画素個別に調整する処理を補うための手段であり、調整手段における調整処理によって変更される単位画素の階調特性を補正する手段である。本実施形態は、このγ特性補正手段として、階調変換部５０ａ及びそれ用のＲＯＭ５０ｂを有するγ特性補正部５０（コントローラ５４内に具備してもよい）を備え、このγ特性補正部５０が階調データを変更可能なよう、例えば表示映像の色判別により電位差を調整するよう、構成されているものとする。その他の処理については説明した通りであり、その説明を簡略化する。

また、本実施形態における調整手段は、ユーザ操作部５２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号を、コントローラ５４及び階調変換部５０ａへ送るマイコン５３で例示する。また、操作受付手段は、前述の実施形態と同様にユーザ操作部５２で例示する。また、映像信号入力部５１は、電源ボタン５２ａ，メニューボタン５２ｂ，方向指示及び決定キー５２ｃ，選局及びポジションキー５２ｄ等でなるリモコンなども含め、前述の実施形態と同様である。

マイコン５３は、ユーザ操作部５２からの表示モード選択の結果に基づいてコントローラ５４に命令を発してコントローラ５４を制御すると共に、γ特性補正部５０（階調変換部５０ａ）に対しても表示モード選択結果に基づく命令を発して制御を行う。コントローラ５４は、ソースドライバ５５及びゲートドライバ５９の制御に加え、補助容量信号発生回路５７を制御することで、液晶表示パネル５８での表示対象となる映像情報（すなわち映像信号入力部５１で入力された映像信号）に対し、ユーザ操作部５２での表示モード選択結果に応じて、液晶表示パネル５８の表示制御を行う。また、コントローラ５４は、上述したように、例えば、駆動電圧生成部、駆動信号生成部、及びＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）から構成される（図示せず）。さらに、ソースドライバ５５及びゲートドライバ５９、さらには補助容量信号発生回路５７も上述した通りであり、液晶表示パネル５８は、図２の等価回路と共に説明した通りである。

階調変換部５０ａでは、０〜２５５までの階調数に対して予め補正値を割り当てておき、その補正値による映像情報（画像データ）の補正結果をコントローラ５４に出力する。すなわち、低階調のγ特性を補正するために、階調変換部５０ａ用のＲＯＭ５０ｂに、階調毎に異なる階調値を設けている。この手法によっても、一旦所定値電圧が加算された映像信号に対して、理想的なγ特性に補正することが可能になる。次に、本実施形態の特徴としてのγ特性補正部における処理例について詳細に説明する。

図１５は、図１４の液晶表示装置におけるγ補正処理の一例を説明するための図で、図中、５０ｃは、このγ補正処理に用いられる階調補正データによる補正（γテーブルによる補正）の例としての、入力階調に対する３つの階調補正データの例を示す表である。

表５０ｃのように、入力階調に対し、階調補正データ１，階調補正データ２，階調補正データ３がＲＯＭ５０ｂに格納されている。例えば、階調補正データ１は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が小さい場合に適用される出力階調のデータの例である。０，１，２，３，４，．．．，５０，５１，５２，．．．，２５５の入力階調データに対し、それぞれ０，２，４，６，８，．．．７０，７１，７２，．．．，２５５の出力階調データが用意されている。

また、階調補正データ２は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が中程度の場合に適用される出力階調のデータの例である。０，１，２，３，４，．．．，５０，５１，５２，．．．，２５５の入力階調データに対し、それぞれ０，１，３，５，７，．．．６０，６１，６２，．．．，２５５の出力階調データが用意されている。また、階調補正データ３は、入力された階調データに対し、補助容量の基準電極に印加する電圧の電位差が大きい場合に適用される出力階調のデータの例である。０，１，２，３，４，．．．，５０，５１，５２，．．．，２５５の入力階調データに対し、それぞれ０，１，２，３，４，．．．，５０，５１，５２，．．．，２５５の出力階調データが用意されている。

階調変換部５０ａは、マイコン５３から出力された制御信号（ユーザ操作部５２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号）に基づいて、ＲＯＭ５０ｂからその制御信号に対応する階調補正データを選択し、コントローラ５４に出力する。例えばマイコン５３の制御レベルとして電位差１，電位差２，電位差３といった電位差によって制御信号が送られてくるとき、そのそれぞれの電位差に対応する階調補正データ１，階調補正データ２，階調補正データ３をＲＯＭ５０ｂから読み出し、コントローラ５４に出力する。

本実施形態に係る液晶表示装置は、上述のごとき構成により、図１２の制御フローと同様に、ユーザによる表示モードの選択操作がなされることで、制御が開始される。本実施形態に係るγ特性補正処理は、図１２の制御フローにおいて、各モード用のデータを読み込む際に、補助容量基準電極制御データ及び階調基準電圧制御データではなく、補助容量基準電極制御データ及び階調補正制御データの読み込みを行い、それらのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル５８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する。また、上述した表示モードの種別に関しても、同様に、静止画像／動画像に応じた表示制御やテレビジョン信号／ＲＧＢ信号に応じた表示制御を可能としてもよい。また、本実施形態に係るγ特性補正処理においても、図１３で例示したように、０°，±４５°，±６０°のいずれの場合でもその理想のγカーブに近づく。

また、γ特性補正を実行可能な実施形態としては、図８乃至図１３を用いて説明した実施形態と図１４及び図１５を用いて説明した実施形態とを組み合わせてもよく、そのような実施形態を簡単に説明する。その詳細は、元となる実施形態を参照することで理解できる。

図１６は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図で、図中、６０はγ特性補正部、６０ａは階調変換部、６０ｂは階調変換部６０ａ用のＲＯＭ、６０ｃは基準階調電圧発生部、６０ｄは基準階調電圧発生部６０ｃ用のＲＯＭ、６１は映像信号入力部、６２はユーザ操作部、６３はマイコン、６４はコントローラ、６５はソースドライバ、６６はＲＯＭ、６７は補助容量信号発生回路、６８は液晶表示パネル、６９はゲートドライバである。

本実施形態に係る液晶表示装置は、γ特性補正手段として、階調変換部６０ａ及びそれ用のＲＯＭ６０ｂ、並びに基準階調電圧発生部６０ｃ及びそれ用のＲＯＭ６０ｄを有するγ特性補正部６０（コントローラ６４内或いは一部をソースドライバ６５内に具備してもよい）を備え、このγ特性補正部６０が基準階調電圧及び階調データを変更可能なよう構成されているものとする。その他の処理については説明した通りであり、その説明を簡略化する。

また、本実施形態における調整手段は、ユーザ操作部６２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号を、コントローラ６４、階調変換部６０ａ、及び基準階調電圧発生部６０ｃへ送るマイコン６３で例示する。また、操作受付手段は、前述の実施形態と同様にユーザ操作部６２で例示する。また、映像信号入力部６１は、電源ボタン６２ａ，メニューボタン６２ｂ，方向指示及び決定キー６２ｃ，選局及びポジションキー６２ｄ等でなるリモコンなども含め、前述の実施形態と同様である。

マイコン６３は、ユーザ操作部６２からの表示モード選択の結果に基づいてコントローラ６４に命令を発してコントローラ６４を制御すると共に、γ特性補正部６０（階調変換部６０ａ及び基準階調電圧発生部６０ｃ）に対しても表示モード選択結果に基づく命令を発して制御を行う。コントローラ６４は、ソースドライバ６５及びゲートドライバ６９の制御に加え、補助容量信号発生回路６７を制御することで、液晶表示パネル６８での表示対象となる映像情報（すなわち映像信号入力部６１で入力された映像信号）に対し、ユーザ操作部６２での表示モード選択結果に応じて、液晶表示パネル６８の表示制御を行う。また、コントローラ６４は、上述したように、例えば、駆動電圧生成部、駆動信号生成部、及びＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）から構成される（図示せず）。さらに、ソースドライバ６５及びゲートドライバ６９、さらには補助容量信号発生回路６７も上述した通りであり、液晶表示パネル６８は、図２の等価回路と共に説明した通りである。

階調変換部６０ａは、マイコン６３から出力された制御信号（ユーザ操作部６２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号）に基づいて、ＲＯＭ６０ｂからその制御信号に対応する階調補正データを選択し、コントローラ６４に出力する。例えばマイコン６３の制御レベルとして電位差１，電位差２，電位差３といった電位差によって制御信号が送られてくるとき、そのそれぞれの電位差に対応する階調補正データ１，階調補正データ２，階調補正データ３をＲＯＭ６０ａから読み出し、コントローラ６４に出力する。

基準階調電圧発生部６０ｃは、マイコン６３から出力された制御信号（ユーザ操作部６２で受け付けたモード選択操作に応じた制御信号）に基づいて、ＲＯＭ６０ｄからその制御信号に対応する基準階調データを選択し、ソースドライバ６５に出力する。例えばマイコン６３の制御レベルとして電位差１，電位差２，電位差３といった電位差によって制御信号が送られてくるとき、そのそれぞれの電位差に対応する基準階調データ１，基準階調データ２，基準階調データ３をＲＯＭ６０ｄから読み出し、ソースドライバ６５に出力する。

本実施形態に係る液晶表示装置は、上述のごとき構成により、図１２の制御フローと同様に、ユーザによる表示モードの選択操作がなされることで、制御が開始される。本実施形態に係るγ特性補正処理は、図１２の制御フローにおいて、各モード用のデータを読み込む際に、補助容量基準電極制御データ及び階調基準電圧制御データだけではなく、階調補正制御データの読み込みも行い、それらのデータを、１フレーム毎又は１フィールド毎（液晶表示パネル６８に入力される画面データの単位毎）に互いの補助容量基準電極Ｈ_Ａ，Ｈ_Ｂへの印加電圧を切り替えて出力処理する。また、上述した表示モードの種別に関しても、同様に、静止画像／動画像に応じた表示制御やテレビジョン信号／ＲＧＢ信号に応じた表示制御を可能としてもよい。また、本実施形態に係るγ特性補正処理においても、図１３で例示したように、０°，±４５°，±６０°のいずれの場合でもその理想のγカーブに近づく。

なお、本発明の実施例中では、補助容量電極に印加される電圧はＤＣ電圧として説明してあるが、データ電圧（ソース電極から印加される電圧）がライン反転或いはフレーム反転或いはドット反転駆動をしている場合には、補助容量へ印加される電圧の実効値が同じく作用するために、補助容量基準電圧へ印加される電圧も液晶層の基準電圧に対して極性反転した電圧を印加してもよい。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。 図１の液晶表示装置における液晶表示パネルの等価回路の一例を示す図である。 図１の液晶表示装置における制御の例を説明するためのフロー図である。 本発明による副画素間の電圧差強調処理を従来例と比較するための図である。 図１の液晶表示装置の制御例として通常放送モード及びシネマモードにおける制御例を詳細に説明するための図である。 図１の液晶表示装置の制御例としてＰＣモードにおける制御例を詳細に説明するための図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。 図８の液晶表示装置におけるγ補正処理の一例を説明するための図である。 図８の液晶表示装置における基準階調電圧発生部に対応したソースドライバにおける階調電圧発生部の例を示す図である。 図８の液晶表示装置における基準階調電圧発生部の主要部の例を示す図である。 図８の液晶表示装置における制御の例を説明するためのフロー図である。 図８乃至図１２で説明したγ特性補正処理を施した場合とそうでない場合とを比較するための図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。 図１４の液晶表示装置におけるγ補正処理の一例を説明するための図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１，２１，３１，５１，６１…映像信号入力部、２，３２，５２，６２…ユーザ操作部、２２…入力信号判定部、３，２３，３３，５３，６３…マイクロコンピュータ（マイコン）、４，２４，３４，５４，６４…コントローラ、５，２５，３５，５５，６５…ソースドライバ、６，２６，３０ｂ，３６，５０ｂ，５６，６０ｂ，６０ｄ，６６…ＲＯＭ、７，２７，３７，５７，６７…補助容量信号発生回路、８，２８，３８，５８，６８…液晶表示パネル、９，２９，３９，５９，６９…ゲートドライバ、３０，５０，６０…γ特性補正部、３０ａ，６０ｃ…基準階調電圧発生部、５０ａ，６０ａ…階調変換部。

Claims (2)

1. ソース電極とゲート電極とに接続された単位画素を複数有し、且つ各単位画素内に複数の副画素を有する階調表示可能な液晶表示パネルと、表示対象となる映像情報に応じて、前記液晶表示パネルにおける映像情報の表示制御を行う制御手段とを備えた液晶表示装置であって、前記単位画素内に構成される複数の副画素それぞれに対し、前記ソース電極から供給される階調電圧に加え、所定の電圧値の電圧を個別に供給する電圧供給手段を備え、前記制御手段は、前記映像情報に応じて、前記電圧供給手段で供給される前記電圧値を副画素個別に調整する調整手段と、前記電圧値を所定フレーム数毎に副画素間で切り替える切替手段とを有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、前記電圧供給手段は、前記単位画素内における各副画素が別々に接続された補助容量基準電極を有し、各補助容量基準電極から前記電圧値を各副画素別に供給することを特徴とする液晶表示装置。

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