JP2007156412A - 液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】映像を表示する映像表示部と、前記映像の動きによって、前記映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変する駆動回路部と、を備えることを特徴とする液晶表示装置の駆動装置を提供し、この構成によれば、映像の動きによってフレーム可変信号を生成し、生成されたフレーム可変信号によって、映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変することによって動く映像のモーションブラー現象を除去可能になる。
【選択図】図6
Description
図3を参照すると、関連技術による高速駆動装置50は、入力される現フレームFnのデータRGBを保存するフレームメモリ52と、入力される現フレームFnのデータRGBとフレームメモリ52に保存している前フレームFn−1のデータとを比較し、液晶の応答速度を速くするための変調データを生成するルックアップテーブル54と、ルックアップテーブル54からの変調データと現フレームFnのデータRGBとをミキシングして出力するミキシング部56と、を備える。
図6を参照すると、本発明の第1実施形態による液晶表示装置の駆動装置は、n本のゲートラインGL1〜GLnとm本のデータラインDL1〜DLmとによって定義されるピクセル領域ごとに形成された液晶セルを有する映像表示部102と、外部から入力されるソースデータRGBから動きベクトルを検出し、該動きベクトルによって、映像表示部102に表示されるフレーム数を可変するための変調データR’G’B’とフレーム可変信号FVSを生成する駆動回路部と、を備える。
Y=0.229×Ri+0.587×Gi+0.114×Bi
U=0.493×(Bi−Y)
V=0.887×(Ri−Y)
Ro=Y’+0.000×UD+1.140×VD
Go=Y’−0.396×UD−0.581×VD
Bo=Y’+2.029×UD+0.000×VD
図15を図6と結びつけて説明すると、本発明の第2実施例によるデータ変調部110は、逆ガンマ補正部200、輝度/色差分離部210、遅延部220、映像変調部430、ミキシング部240及びガンマ補正部250を備える。
104 データドライバ
106 ゲートドライバ
108 タイミングコントローラ
100 フレーム可変部
110 データ変調部
112 周波数変換部
Claims (34)
- 映像を表示する映像表示部と、
前記映像の動きによって、前記映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変する駆動回路部と、
を備えることを特徴とする、液晶表示装置の駆動装置。 - 前記駆動回路部は、
前記映像表示部に映像信号を供給するデータドライバと、
前記映像表示部にスキャン信号を供給するゲートドライバと、
外部から入力されるソースデータから動きベクトルを検出して、前記映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変するための変調データ及びフレーム可変信号を生成するフレーム可変部と、
前記変調データを整列して前記データドライバに供給し、データ制御信号を生成して前記データドライバを制御すると同時に、ゲート制御信号を生成して前記ゲートドライバを制御するタイミングコントローラと、
を備えることを特徴とする、請求項1に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記フレーム可変部は、
前記ソースデータの輝度成分から前記動きベクトルを検出して前記フレーム可変信号を生成し、前記フレーム可変信号に対応するフレーム数を有するように前記変調データを生成して前記タイミングコントローラに供給するデータ変調部と、
前記フレーム可変信号によって、前記フレーム数に対応するように外部から入力される基準フレーム同期信号を可変してフレーム同期信号を生成して前記タイミングコントローラに供給する周波数変換部と、
を備えることを特徴とする、請求項2に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記データ変調部は、
前記ソースデータをフレーム単位に逆ガンマ補正して第1データを生成する逆ガンマ補正部と、
前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する輝度/色差分離部と、
前記輝度/色差分離部から供給される前フレームの輝度成分と現フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを検出して前記フレーム可変信号を生成し、前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する映像変調部と、
前記映像変調部から供給される前記変調データの輝度成分と前記輝度/色差分離部から供給される前記色差成分とをミキシングして第2データを生成するミキシング部と、
前記ミキシング部から第2データをガンマ補正して前記変調データを生成するガンマ補正部と、
を備えることを特徴とする、請求項3に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記データ変調部は、
前記ソースデータをフレーム単位に逆ガンマ補正して第1データを生成する逆ガンマ補正部と、
前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する輝度/色差分離部と、
前記輝度/色差分離部から供給される前フレームの輝度成分と現フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを検出して前記フレーム可変信号を生成し、前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する映像変調部と、
前記映像変調部から供給される前記変調データの輝度成分と前記輝度/色差分離部から供給される前記色差成分とをミキシングして第2データを生成するミキシング部と、
前記ミキシング部からの第2データをガンマ補正して第3データを生成するガンマ補正部と、
前記第3データを液晶の応答速度を速くするための前記変調データに変調する高速駆動回路と、
を備えることを特徴とする、請求項3に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記映像変調部は、
前記フレーム可変信号を生成する動き検出部と、
前記変調データの輝度成分を生成するフレーム生成部と、
を備えることを特徴とする、請求項4または5に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記動き検出部は、
前記輝度/色差分離部から供給される輝度成分をフレーム単位に保存するフレームメモリと、
前記輝度/色差分離部から供給される現フレームの輝度成分と前記フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを生成する動きベクトル生成部と、
前記動きベクトルを相異なるように設定される第1及び第2基準値と比較して前記フレーム可変信号を生成する比較部と、
を備えることを特徴とする、請求項6に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記比較部は、
前記動きベクトルが前記第1基準値よりも小さい場合、第1論理状態のフレーム可変信号を生成し、
前記動きベクトルが前記第1基準値及び前記第2基準値の間にある場合、第2論理状態のフレーム可変信号を生成し、
前記動きベクトルが前記第2基準値よりも大きい場合、第3論理状態のフレーム可変信号を生成することを特徴とする、請求項7に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記フレーム生成部は、
前記フレーム可変信号によって60Hz、90Hz及び120Hzのうちいずれか一つのフレーム周波数を有するように前記変調データの輝度成分を生成することを特徴とする、請求項8に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記フレーム生成部は、
前記第1論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分をバイパスして60Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成し、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分と前記前フレームの輝度成分を用いて90Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成し、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分と前記前フレームの輝度成分を用いて120Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成することを特徴とする、請求項9に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記周波数変換部は、
前記第1乃至第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記基準フレーム同期信号を第1基準フレーム同期信号として選択して出力する第1選択部と、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって、前記第1選択部から出力される前記第1フレーム同期信号の周波数を変換して第2フレーム同期信号を生成する第1周波数変換器と、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記第1選択部から出力される前記第1フレーム同期信号の周波数を変換して第3フレーム同期信号を生成する第2周波数変換器と、
前記第1乃至第3論理状態のフレーム可変信号によって、第1乃至第3フレーム同期信号を前記フレーム同期信号として選択して前記タイミングコントローラに供給する第2選択部と、
を備えることを特徴とする、請求項8に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記基準及び第1フレーム同期信号は60Hzのフレーム周波数を有し、
前記第2フレーム同期信号は90Hzのフレーム周波数を有し、
前記第3フレーム同期信号は120Hzのフレーム周波数を有することを特徴とする、請求項11に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記第2選択部は、
前記第1論理状態のフレーム可変信号によって前記第1フレーム同期信号を前記タイミングコントローラに供給し、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって前記第2フレーム同期信号を前記タイミングコントローラに供給し、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって前記第3フレーム同期信号を前記タイミングコントローラに供給することを特徴とする、請求項12に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記映像変調部は、
前記フレーム生成部から供給される前記変調データの輝度成分を用いて隣接フレーム間の静止映像及び動映像を判断し、前記静止映像及び動映像の境界部においてアンダーシュートのみ発生するように前記変調データの輝度成分をフィルタリングするデータフィルタリング部をさらに備えることを特徴とする、請求項10に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記データフィルタリング部は、
前記フレーム生成部から供給される前記変調データの輝度成分を少なくとも3水平ライン単位に保存するラインメモリ部と、
前記ラインメモリ部からi×i(ただし、iは、3以上の正の整数)ブロック単位の輝度成分を受け取り、前記i×iブロック単位の輝度成分をローパスフィルタリングする低域通過フィルタ部と、
前記フレーム生成部から供給される前記変調データの輝度成分をフレーム単位に保存する第1及び第2フレームメモリと、
前記フレーム生成部から供給される前記変調データの現フレーム輝度成分と前記第1フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分とを前記i×iブロック単位に比較して、前記i×iブロック単位の前記動き大きさを検出するブロック動き検出部と、
前記現フレームの輝度成分と前記第2フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分とをピクセル単位に比較して、ピクセル単位の動き信号を生成するピクセル動き検出部と、
前記動き大きさと前記動き信号によって前記アンダーシュートの強度を調節するためのゲイン値及び前記動き方向を設定するゲイン値設定部と、
前記ゲイン値設定部からのゲイン値及び動き方向によって、前記低域通過フィルタ部からローパスフィルタリングされた前記i×iブロック単位の輝度成分においてオーバーシュートの発生を最小化させるとともに、前記アンダーシュートを発生させる動きフィルタ部と、
前記動きフィルタ部でフィルタリングされた輝度成分と前記ゲイン値を乗算して前記ミキシング部に供給する乗算部と、
を備えることを特徴とする、請求項14に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記動きフィルタ部は、
前記ローパスフィルタリングされた前記i×iブロック単位の輝度成分において中央部を除く周辺領域の輝度成分を合算する合算部と、
前記中央部の輝度成分と前記合算部によって合算された輝度成分とを比較して比較信号を生成する比較部と、
前記比較信号によって、前記ゲイン値を用いて前記i×iブロック単位に輝度成分の和が“1”となるようにフィルタリングし前記オーバーシュートを最小化させて前記乗算部に供給する第1フィルタと、
前記比較信号によって、前記ゲイン値及び前記動き方向を用いて前記i×iブロック単位に輝度成分の和が“0”となるようにフィルタリングし前記アンダーシュートを発生させて前記乗算部に供給する第2フィルタと、
を備えることを特徴とする、請求項15に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記高速駆動回路は、
前記ガンマ補正部から供給される前記第3データをフレーム単位に保存するフレームメモリと、
前記ガンマ補正部から供給される現フレームの第3データと前記フレームメモリからの前フレームの第3データを用いて前記変調データを生成するルックアップテーブルと、
を備えることを特徴とする、請求項5に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 前記高速駆動回路は、
前記ルックアップテーブルからの前記変調データと前記現フレームの第3データとをミキシングして前記タイミングコントローラに供給するミキシング部をさらに備えることを特徴とする、請求項17に記載の液晶表示装置の駆動装置。 - 映像を表示する映像表示部を有する液晶表示装置の駆動方法において、
外部から入力される前記映像のソースデータから動きベクトルを検出する段階と、
前記動きベクトルによって、前記映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変する段階と、
を備えることを特徴とする、液晶表示装置の駆動方法。 - 前記映像のフレーム数を可変する段階は、
前記動きベクトルによって、前記映像表示部に表示される映像のフレーム数を可変するための変調データ及びフレーム可変信号を生成する段階と、
前記フレーム可変信号に対応するフレーム数を有するように前記変調データを生成する段階と、
前記フレーム可変信号によって、前記フレーム数に対応するように外部から入力される基準フレーム同期信号を可変してフレーム同期信号を生成する段階と、
前記フレーム同期信号を用いてデータ及びゲート制御信号を生成する段階と、
前記ゲート制御信号を用いて前記映像表示部にスキャン信号を供給する段階と、
前記データ制御信号を用いて前記変調データをアナログ映像信号に変換して前記スキャン信号に同期して前記映像表示部に供給する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項19に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記変調データを生成する段階は、
前記ソースデータをフレーム単位に逆ガンマ補正して第1データを生成する段階と、
前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する段階と、
前記第1データから分離されて供給される前フレームの輝度成分と現フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを検出して前記フレーム可変信号を生成し、前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する段階と、
前記変調データの輝度成分と前記色差成分とをミキシングして第2データを生成する段階と、
前記第2データをガンマ補正して前記変調データを生成する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項20に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記変調データを生成する段階は、
前記ソースデータをフレーム単位に逆ガンマ補正して第1データを生成する段階と、
前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する段階と、
前記第1データから分離されて供給される前フレームの輝度成分と現フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを検出して前記フレーム可変信号を生成し、前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する段階と、
前記変調データの輝度成分と前記色差成分とをミキシングして第2データを生成する段階と、
前記第2データをガンマ補正して第3データを生成する段階と、
前記第3データを液晶の応答速度を速くするための前記変調データに変調する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項20に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する段階は、
前記フレーム可変信号を生成する段階と、
前記フレーム可変信号によって、60Hz、90Hz及び120Hzのうちいずれか一つのフレーム周波数を有するように前記変調データの輝度成分を生成する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項21または22に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム可変信号を生成する段階は、
フレームメモリを用いて、前記第1データから分離された輝度成分をフレーム単位に保存する段階と、
前記第1データから分離されて供給される現フレームの輝度成分と前記フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分を用いて前記動きベクトルを生成する段階と、
比較部を用いて、前記動きベクトルを相異なるように設定される第1及び第2基準値と比較して前記フレーム可変信号を生成する段階を含むことを特徴とする、請求項23に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記比較部を用いて前記フレーム可変信号を生成する段階は、
前記動きベクトルが前記第1基準値よりも小さい場合、第1論理状態のフレーム可変信号を生成し、
前記動きベクトルが前記第1基準値及び前記第2基準値の間にある場合、第2論理状態のフレーム可変信号を生成し、
前記動きベクトルが前記第2基準値よりも大きい場合、第3論理状態のフレーム可変信号を生成することを特徴とする、請求項24に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム周波数を有するように前記変調データの輝度成分を生成する段階は、
前記第1論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分をバイパスして60Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成し、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分と前記前フレームの輝度成分を用いて90Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成し、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記現フレームの輝度成分と前記前フレームの輝度成分を用いて120Hzのフレーム周波数を有する前記変調データの輝度成分を生成することを特徴とする、請求項25に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム同期信号を生成する段階は、
前記第1乃至第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記基準フレーム同期信号を第1基準フレーム同期信号として選択して出力する段階と、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって、前記第1選択部から出力される前記第1フレーム同期信号の周波数を変換して第2フレーム同期信号を生成する段階と、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって、前記第1選択部から出力される前記第1フレーム同期信号の周波数を変換して第3フレーム同期信号を生成する段階と、
前記第1乃至第3論理状態のフレーム可変信号によって、第1乃至第3フレーム同期信号を前記フレーム同期信号として選択する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項25に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記基準及び第1フレーム同期信号は60Hzのフレーム周波数を有し、
前記第2フレーム同期信号は90Hzのフレーム周波数を有し、
前記第3フレーム同期信号は120Hzのフレーム周波数を有することを特徴とする、請求項27に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム同期信号として選択する段階は、
前記第1論理状態のフレーム可変信号によって前記第1フレーム同期信号を選択し、
前記第2論理状態のフレーム可変信号によって前記第2フレーム同期信号を選択し、
前記第3論理状態のフレーム可変信号によって前記第3フレーム同期信号を選択することを特徴とする、請求項28に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム可変信号によって前記変調データの輝度成分を生成する段階は、
前記変調データの輝度成分を用いて隣接フレーム間の静止映像及び動映像を判断し、前記静止映像及び動映像の境界部でアンダーシュートのみ発生するように前記変調データの輝度成分をフィルタリングする段階をさらに備えることを特徴とする、請求項26に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記変調データの輝度成分をフィルタリングする段階は、
前記変調データの輝度成分を少なくとも3水平ライン単位にラインメモリに保存する段階と、
前記ラインメモリ部からi×i(ただし、iは、3以上の正の整数)ブロック単位の輝度成分を受け取り、前記i×iブロック単位の輝度成分をローパスフィルタリングする段階と、
前記輝度成分をフレーム単位に第1及び第2フレームメモリに保存する段階と、
現フレームの輝度成分と前記第1フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分とを前記i×iブロック単位に比較して、前記i×iブロック単位の前記動き大きさを検出する段階と、
前記現フレームの輝度成分と前記第2フレームメモリから供給される前フレームの輝度成分とをピクセル単位に比較して、ピクセル単位の動き信号を生成する段階と、
前記動き大きさと前記動き信号によって、前記アンダーシュートの強度を調節するためのゲイン値及び前記動き方向を設定する段階と、
前記ゲイン値及び動き方向によって、前記ローパスフィルタリングされた前記i×iブロック単位の輝度成分においてオーバーシュートが最小化するとともに、前記アンダーシュートが発生するようにフィルタリングする段階と、
乗算部を用いて、前記フィルタリングされた輝度成分と前記ゲイン値を乗算して前記変調データの輝度成分を生成する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項30に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記オーバーシュートが最小化するとともに、前記アンダーシュートが発生するようにフィルタリングする段階は、
前記ローパスフィルタリングされた前記i×iブロック単位の輝度成分において中央部を除く周辺領域の輝度成分を合算する段階と、
前記中央部の輝度成分と前記合算部によって合算された輝度成分とを比較して比較信号を生成する段階と、
前記比較信号によって、前記ゲイン値を用いて前記i×iブロック単位に輝度成分の和が“1”となるようにフィルタリングし前記オーバーシュートを最小化させて前記乗算部に供給する段階と、
前記比較信号によって、前記ゲイン値及び前記動き方向を用いて前記i×iブロック単位に輝度成分の和が“0”となるようにフィルタリングし前記アンダーシュートを発生させて前記乗算部に供給する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項31に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記第3データを液晶の応答速度を速くするための前記変調データに変調する段階は、
前記第3データをフレーム単位にフレームメモリに保存する段階と、
ルックアップテーブルを用いて、現フレームの第3データと前記フレームメモリからの前フレームの第3データを用いて前記変調データを生成する段階と、
を備えることを特徴とする、請求項22に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記変調データを生成する段階は、
前記ルックアップテーブルからの前記変調データと前記現フレームの第3データとをミキシングする段階をさらに備えることを特徴とする、請求項33に記載の液晶表示装置の駆動方法。
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