JP2007178561A - Display apparatus and drive method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薄膜トランジスタ等のスイッチング素子を用いた液晶表示装置等のような電圧制御方式のアクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法に関する。 The present invention relates to a voltage control type active matrix display device such as a liquid crystal display device using a switching element such as a thin film transistor, and a driving method thereof.
アクティブマトリクス型の液晶表示装置の表示部は、図2に示すように、複数(N本)の走査信号線GL(1)〜GL(N)と、当該複数の走査信号線に交差する複数(M本)の映像信号線SL(1)〜SL(M)と、当該複数の走査信号線と当該複数の映像信号線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状の配置された複数(N×M個)の画素形成部P(1,1)〜P(N,M)とを備えており、各画素形成部は、画素電極Epixとそれに対向する電極とによって形成される液晶容量(「画素容量」ともいう)Clcを含んでいる。図2および図3に示すように、各画素電極Epixには、それを挟むように2本の映像信号線SL(m),SL(m+1)が配設されており、これら2本の映像信号線のそれぞれと当該画素電極Epixとの間には寄生容量が存在する。これら2本の映像信号線のうち一方の映像信号線SL(m)はTFT10を介して当該画素電極Epixに接続されている。以下では、この映像信号線(以下「自ソースライン」という)SL(m)と当該画素電極Epixとの間に形成される寄生容量を参照符号“Csda”で示し、これらの2本の映像信号線のうち他方の映像信号線(以下「他ソースライン」という)SL(m+1)と当該画素電極Epixとの間に形成される寄生容量を参照符号“Csdb”で示すものとする。なお、この液晶表示装置では、各走査信号線GL(n)と平行に補助容量線CsLが形成されており、各画素形成部P(n,m)では、画素電極Epixと補助容量線CsLとの間には補助容量Ccsが形成されている。 As shown in FIG. 2, the display unit of the active matrix liquid crystal display device includes a plurality (N) of scanning signal lines GL (1) to GL (N) and a plurality ( A plurality of (N × M) video signal lines SL (1) to SL (M) and a plurality (N × M) arranged in a matrix corresponding to the intersections of the plurality of scanning signal lines and the plurality of video signal lines. Pixel forming portions P (1,1) to P (N, M), and each pixel forming portion has a liquid crystal capacitance (“pixel capacitance” formed by a pixel electrode Epix and an electrode facing the pixel electrode Epix. It also includes Clc. As shown in FIGS. 2 and 3, each pixel electrode Epix is provided with two video signal lines SL (m) and SL (m + 1) so as to sandwich them, and these two video signals are arranged. Parasitic capacitance exists between each of the lines and the pixel electrode Epix. One of these two video signal lines SL (m) is connected to the pixel electrode Epix via the TFT 10. Hereinafter, a parasitic capacitance formed between the video signal line (hereinafter referred to as “own source line”) SL (m) and the pixel electrode Epix is indicated by a reference symbol “Csda”, and these two video signals are displayed. A parasitic capacitance formed between the other video signal line (hereinafter referred to as “other source line”) SL (m + 1) of the lines and the pixel electrode Epix is denoted by a reference sign “Csdb”. In this liquid crystal display device, the auxiliary capacitance line CsL is formed in parallel with each scanning signal line GL (n). In each pixel formation portion P (n, m), the pixel electrode Epix and the auxiliary capacitance line CsL A storage capacitor Ccs is formed in between.
上記のようなアクティブマトリクス型の液晶表示装置では、各画素形成部P(n,m)において、画素電極Epixに接続されるTFT10がオン状態(導通状態)のとき、自ソースラインSL(m)からTFT10を介して電圧が印加され、そのTFT10がオフ状態(遮断状態)になると、次にTFT10が導通状態となるまでその印加電圧が画素容量Clc(および補助容量Ccs)に保持され、その保持電圧に応じて画素が表示される(n=1,2,…,N; m=1,2,…,M)。しかし、その画素容量Clcを形成する画素電極Epixは、寄生容量Csdaを介して自ソースラインSL(m)に接続されると共に、寄生容量Csdbを介して他ソースラインSL(m+1)に接続されている。したがって、その画素電極Epixに接続されるTFT10が遮断状態である間において、その画素電極Epixの電位(画素容量の保持電圧)は、寄生容量Csdaを介して自ソースラインSL(m)の電位変化の影響を受けると共に、寄生容量Csdbを介して他ソースラインSL(m+1)の電位変化の影響を受ける。このようにして画素電極Epixの電位や画素容量Clcにおける保持電圧が映像信号線SL(m),SL(m+1)の電位の影響を受けることにより、液晶の透過光量が変動して所望の階調を得ることができなくなるという現象(「クロストーク」と呼ばれる)が生じる。そして、カラー画像を表示する液晶表示装置では、カラー画像の表示単位としてのR(赤)、G(緑)、B(青)の画素をそれぞれ形成するための3つの画素形成部が隣接して配置されており、各表示単位に対応する当該3つの画素形成部の間でクロストークによる画素電極の電位への影響(の程度や方向)が異なる場合には、所望の色彩を表示できないという現象(「カラークロストーク」と呼ばれる)が生じる。
In the active matrix type liquid crystal display device as described above, when the
ここで液晶表示装置に備えられる階調電圧生成回路では、TFT10のドレイン端子に接続される画素電極Epixと、そのゲート端子に接続される走査信号線電極との間の寄生容量に基づく液晶への印加電圧の変化(引き込み)を補正するために、また隣接する階調表示における滑らかな輝度変化を実現するために、従来より階調電圧を生成するための抵抗の分圧比がその階調表示特性に合わせて最適化されている。すなわち上記抵抗の分圧比は均等ではなく、したがって表示階調の変化に対して非線形に変化する(比例関係にない)階調電圧が出力されるように設定されている(特許文献1を参照)。
Here, in the gradation voltage generation circuit provided in the liquid crystal display device, the liquid crystal is supplied to the liquid crystal based on the parasitic capacitance between the pixel electrode Epix connected to the drain terminal of the
このような構成の階調電圧生成回路において、上記クロストークは、理想的には所定の階調補正値に基づくよりも、上記クロストークによる電位変化量に対応する電圧補正値に基づく方が精度よく補償することができる。寄生容量による電位変化により液晶への実際の印加電圧が変化するからである。 In the gradation voltage generation circuit having such a configuration, the crosstalk is more accurately based on a voltage correction value corresponding to the amount of potential change due to the crosstalk than ideally based on a predetermined gradation correction value. Can compensate well. This is because the actual applied voltage to the liquid crystal changes due to the potential change due to the parasitic capacitance.
しかし、映像信号線を駆動する映像信号線駆動回路(ソースドライバ)またはこれに映像信号を与える制御回路などに、映像信号電圧を上記電圧補正値により補正する電圧生成回路を新たに設けることは容易ではなく、製造コストがかかる。したがって、クロストークの補償は、表示階調を補正するための階調補正値によることが好適である。 However, it is easy to provide a new voltage generation circuit for correcting the video signal voltage with the voltage correction value in the video signal line driving circuit (source driver) for driving the video signal line or a control circuit for supplying the video signal thereto. Rather, it costs manufacturing. Therefore, it is preferable that the crosstalk compensation is performed using a gradation correction value for correcting the display gradation.
また、一般的な階調電圧生成回路において、(整数の)各階調値に対応して設定される各電圧値は整数でなく小数値である。さらに前述したように、階調値の変化に対する電圧値の変化は非線形である。したがって、上記対応関係に基づき、クロストークによる電位変化量に対応する電圧補正値に相当する階調補正値を適宜精度よく算出することは極めて困難である。 In a general gradation voltage generation circuit, each voltage value set corresponding to each (integer) gradation value is not an integer but a decimal value. Further, as described above, the change in voltage value with respect to the change in gradation value is non-linear. Therefore, it is extremely difficult to accurately calculate the gradation correction value corresponding to the voltage correction value corresponding to the potential change amount due to crosstalk based on the above correspondence.
以上のことから、上記クロストークの補償のために、所定の計算式に基づき予め計算しまたは測定することにより得られた上記階調補正値がルックアップテーブルなどの形で保持されていることが好ましい。もっとも、上記階調補正値の数は表示階調数の2乗となるため、その全てが保持される構成を実現することは容易ではなく、実際にはその一部が一定の間隔をあけて離散的にルックアップテーブルに格納されており、これに格納されていない階調補正値は、格納されている階調補正値を線形補間することにより算出されるのが好ましい。
しかし、前述したように階調電圧生成回路は、表示階調の変化に対して非線形に変化する階調電圧を生成するので、ルックアップテーブルに格納されている階調補正値を線形補間することにより得られる階調補正値は、理想の階調補正値とずれを生じることになる。 However, as described above, the gradation voltage generation circuit generates a gradation voltage that changes nonlinearly with respect to a change in display gradation, and therefore linearly interpolates the gradation correction value stored in the lookup table. Thus, the gradation correction value obtained by the above will be different from the ideal gradation correction value.
また、このような階調電圧変化の非線形性による階調補正値のずれは、カラークロストーク補償におけるずれとなる。例えばこのずれは、特定のグラデーションパターンにおいて連続的な色彩の変化が得られずパターンの一部に線が入る現象(「色輪郭」と呼ばれる)として現れる。具体的には、表示画面の上下方向は同色であって左から右方向へ緑色および赤色の明るさがそれぞれ所定量だけ連続的に変化するグラデーションパターンの途中(例えば表示画面の中央付近)において、青色の明るさが右方向へ0から連続的に増加する場合、青色が加わる上記途中部分近傍において、表示画面の上下方向に延びる線が発生する。このような表示不良現象は好ましくなく、可能な限り解消されるべきである。 Further, such a shift in the gradation correction value due to the nonlinearity of the gradation voltage change is a shift in color crosstalk compensation. For example, this shift appears as a phenomenon (referred to as “color outline”) in which a continuous color change is not obtained in a specific gradation pattern and a line enters a part of the pattern. Specifically, in the middle of the gradation pattern (for example, near the center of the display screen) in which the vertical direction of the display screen is the same color and the brightness of green and red continuously changes from left to right by a predetermined amount, respectively. When the brightness of blue continuously increases from 0 in the right direction, a line extending in the vertical direction of the display screen is generated in the vicinity of the middle portion where blue is added. Such a display defect phenomenon is not preferable and should be eliminated as much as possible.
そこで本発明は、クロストークを補償するための階調補正値の一部を所定のルックアップテーブルに格納する構成であって、これにされていない階調補正値を算出する場合に階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることにより、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is a configuration in which a part of the gradation correction value for compensating for crosstalk is stored in a predetermined lookup table, and the gradation voltage is calculated when calculating a gradation correction value that is not used for this. An object of the present invention is to provide a display device that can calculate an ideal or near ideal gradation correction value by reducing a shift due to non-linearity of change.
第1の発明は、表示すべき画像を所定の表示階調で示すよう装置外部から与えられる画像信号に対応する複数の映像信号を伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部と、前記複数の映像信号線および前記複数の走査信号線を駆動するための駆動制御回路とを備える表示装置であって、
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記テーブル記憶手段は、前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納しているルックアップテーブルを保持していることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there are provided a plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to an image signal given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and the plurality of video signals A plurality of scanning signal lines intersecting a line, a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of images A display device comprising a signal line and a drive control circuit for driving the plurality of scanning signal lines,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The table storage means is configured to display the display gradation at an interval smaller than the predetermined interval within a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in the potential corresponding to the gradation correction amount. A lookup table storing the gradation correction amount is held every time.
第2の発明は、第1の発明において、
前記テーブル記憶手段は、前記第1の表示階調が0近傍の所定の値である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納しているルックアップテーブルを保持していることを特徴とする。
According to a second invention, in the first invention,
The table storage means stores the gradation correction amount for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval within a range where the first display gradation is a predetermined value near 0. It is characterized by holding a lookup table.
第3の発明は、第1の発明において、
前記テーブル記憶手段は、前記第1および第2の表示階調が0近傍の所定の値である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納しているルックアップテーブルを保持していることを特徴とする。
According to a third invention, in the first invention,
The table storage means corrects the gradation for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval within a range where the first and second display gradations have a predetermined value near 0. A lookup table storing quantities is held.
第4の発明は、第1の発明において、
前記テーブル記憶手段は、
前記表示階調における最小値から最大値までをm個(mは前記最大値未満の整数)に等分割して得られるm×mのマトリクスを形成する前記第1および第2の表示階調の組み合わせに対応づけて前記階調補正量を格納している第1のルックアップテーブルと、
前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に前記階調補正量を格納している第2のルックアップテーブルと
を保持していることを特徴とする。
According to a fourth invention, in the first invention,
The table storage means includes
The first and second display gradations forming an m × m matrix obtained by equally dividing m from the minimum value to the maximum value in the display gradation into m pieces (m is an integer less than the maximum value). A first lookup table storing the gradation correction amount in association with the combination;
The gradation correction amount for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval within a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. And a second look-up table in which is stored.
第5の発明は、第1から第4までのいずれかの発明において、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を線形補間することにより決定することを特徴とする。
According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. It is determined by linearly interpolating between two display gradations stored in the lookup table which is a value.
第6の発明は、第5の発明において、
前記補正量決定手段は、前記2つの表示階調を線形補間することにより得られた値から所定の値を差し引くことにより得られる値を前記階調補正量として決定することを特徴とする。
According to a sixth invention, in the fifth invention,
The correction amount determining means determines a value obtained by subtracting a predetermined value from a value obtained by linearly interpolating the two display gradations as the gradation correction amount.
第7の発明は、第1から第4までのいずれかの発明において、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を理想的な前記階調補正量の変化を示す曲線に近似する2次以上の曲線を示す数式に基づき非線形補間することにより決定することを特徴とする。
According to a seventh invention, in any one of the first to fourth inventions,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. The value is determined by nonlinear interpolation between two display gradations stored in the look-up table, which is a value, based on a mathematical expression showing a second-order or higher-order curve that approximates a curve showing an ideal change in the gradation correction amount. It is characterized by doing.
第8の発明は、第1の発明において、
前記テーブル記憶手段は、下記の式で定義される補正電圧ΔV1bに対応する階調補正量を格納している前記ルックアップテーブルを保持していることを特徴とする:
ΔV1b=(V2−Vcom)・Csdb/Cpix
ここで、V2は前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の映像信号線の電位を表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、Csdbは前記画素電極と前記第2の映像信号線との間に形成される前記寄生容量の値を表し、Cpixは前記画素電極と他の電極との間に形成される総容量の値を表す。
In an eighth aspect based on the first aspect,
The table storage means holds the lookup table storing a gradation correction amount corresponding to a correction voltage ΔV1b defined by the following equation:
ΔV1b = (V2−Vcom) ・ Csdb / Cpix
Here, V2 represents the potential of the second video signal line when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state, Vcom represents the potential of the common electrode, and Csdb represents the pixel electrode and the pixel electrode. The value of the parasitic capacitance formed between the second video signal line and Cpix represents the value of the total capacitance formed between the pixel electrode and another electrode.
第9の発明は、第8の発明において、
前記テーブル記憶手段は、下記の式で定義される補正電圧ΔV1に対応する階調補正量を格納している前記ルックアップテーブルを保持していることを特徴とする:
ΔV1=(V1−Vcom)・Csda/Cpix+(V2−Vcom)・Csdb/Cpix
ここで、V1およびV2は前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第1および第2の映像信号線の電位をそれぞれ表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、Csdaは前記画素電極と前記第1の映像信号線との間に形成される寄生容量の値を表し、Csdbは前記画素電極と前記第2の映像信号線との間に形成される寄生容量の値を表し、Cpixは前記画素電極と他の電極との間に形成される総容量の値を表す。
In a ninth aspect based on the eighth aspect,
The table storage means holds the lookup table storing a gradation correction amount corresponding to a correction voltage ΔV1 defined by the following equation:
ΔV1 = (V1−Vcom) · Csda / Cpix + (V2−Vcom) · Csdb / Cpix
Here, V1 and V2 represent the potentials of the first and second video signal lines when the switching element changes from the conductive state to the cut-off state, respectively, Vcom represents the potential of the common electrode, and Csda Represents the value of the parasitic capacitance formed between the pixel electrode and the first video signal line, and Csdb represents the value of the parasitic capacitance formed between the pixel electrode and the second video signal line. Cpix represents the value of the total capacitance formed between the pixel electrode and the other electrode.
第10の発明は、第1の発明において、
前記駆動制御回路は、前記第1の表示階調が前記第2の表示階調以下である場合、前記第1の表示階調に対する補正を抑止しまたは所定の同一値により補正を行うことを特徴とする。
In a tenth aspect based on the first aspect,
When the first display gradation is equal to or lower than the second display gradation, the drive control circuit suppresses correction for the first display gradation or performs correction by a predetermined same value. And
第11の発明は、表示すべき画像を所定の表示階調で示すよう装置外部から与えられる画像信号に対応する複数の映像信号を伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部と、前記複数の映像信号線および前記複数の走査信号線を駆動するための駆動制御回路とを備える表示装置であって、
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を線形補間することにより得られた値から所定の値を差し引くことにより得られる値を前記階調補正量として決定することを特徴とする。
In an eleventh aspect of the invention, a plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to an image signal given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and the plurality of video signals A plurality of scanning signal lines intersecting a line, a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of images A display device comprising a signal line and a drive control circuit for driving the plurality of scanning signal lines,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. A value obtained by subtracting a predetermined value from a value obtained by linear interpolation between two display gradations stored in the lookup table as a value is determined as the gradation correction amount. And
第12の発明は、表示すべき画像を所定の表示階調で示すよう装置外部から与えられる画像信号に対応する複数の映像信号を伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部と、前記複数の映像信号線および前記複数の走査信号線を駆動するための駆動制御回路とを備える表示装置であって、
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を理想的な前記階調補正量の変化を示す曲線に近似する2次以上の曲線を示す数式に基づき非線形補間することにより決定することを特徴とする。
In a twelfth aspect, a plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to image signals given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and the plurality of video signals A plurality of scanning signal lines intersecting a line, a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of images A display device comprising a signal line and a drive control circuit for driving the plurality of scanning signal lines,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. The value is determined by nonlinear interpolation between two display gradations stored in the look-up table, which is a value, based on a mathematical expression showing a second-order or higher-order curve that approximates a curve showing an ideal change in the gradation correction amount. It is characterized by doing.
第13の発明は、表示すべき画像を所定の表示階調で示す複数の映像信号を伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部とを備える表示装置の駆動方法であって、
前記複数の映像信号線および前記複数の走査信号線を駆動するための駆動制御ステップを備え、
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御ステップは、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に示される第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に示される第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定ステップと、
前記補正量決定ステップにより決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正ステップとを含み、
前記ルックアップテーブルは、前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納していることを特徴とする。
In a thirteenth aspect, a plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals indicating an image to be displayed with a predetermined display gradation, a plurality of scanning signal lines intersecting the plurality of video signal lines, A driving method of a display device comprising: a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines, respectively.
A drive control step for driving the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines;
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control step includes
A gradation correction amount for correcting a first display gradation indicated in a video signal to be applied to a first video signal line connected to a pixel electrode of each pixel formation portion via a switching element, A gradation correction amount for compensating for a variation in holding voltage in the pixel capacitance of the pixel formation portion due to a potential change of the second video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. , The first and second at a predetermined interval in correspondence with the combination of the first display gradation and the second display gradation indicated in the video signal to be applied to the second video signal line. The gradation correction amount for the second display gradation at the time when the switching element changes from the conductive state to the cutoff state is determined by referring to a lookup table stored for each display gradation. Determine the amount of correction And the step,
A correction step of correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination step,
The look-up table includes the display gradations having an interval smaller than the predetermined interval in a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. The gradation correction amount is stored every time.
第14の発明は、第13の発明に記載の駆動方法を所定のコンピュータにおいて実行するためのプログラムである。 A fourteenth invention is a program for executing the driving method according to the thirteenth invention on a predetermined computer.
上記第1の発明によれば、テーブル記憶手段に記憶されるルックアップテーブルに、いわゆるクロストークを補償するための階調補正量の一部が所定の間隔をあけた表示階調毎に一定の間隔をあけて格納されるとともに、階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、上記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に上記階調補正量が格納されている。なお、このルックアップテーブルは1つのルックアップテーブルのみからなるものであってもよいし、異なる2つ以上のルックアップテーブルを組み合わせてなるものであってもよい。このようなルックアップテーブルに基づき階調補正量を算出することにより、階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることができ、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。その結果、上記のような簡単な構成でカラークロストークが抑制されることになり、画像表示における色の再現性を容易に向上することができる。また、特に階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において階調補正量が、詳細に定められているので、階調補正量を求めるための処理が高速化され、高精細な表示にも対応可能となる。 According to the first invention, a part of the gradation correction amount for compensating for the so-called crosstalk is constant for each display gradation having a predetermined interval in the lookup table stored in the table storage means. Display floors that are stored at intervals and that are smaller than the predetermined interval within a range in which the change in gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. The gradation correction amount is stored for each key. This lookup table may be composed of only one lookup table, or may be a combination of two or more different lookup tables. By calculating the gradation correction amount based on such a lookup table, it is possible to reduce the shift due to the nonlinearity of the gradation voltage change, and to calculate an ideal or near ideal gradation correction value. it can. As a result, color crosstalk is suppressed with the simple configuration as described above, and color reproducibility in image display can be easily improved. Further, since the gradation correction amount is determined in detail within a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the potential change corresponding to the gradation correction amount, the gradation correction amount is obtained. The processing for this is speeded up, and high-definition display can be supported.
上記第2の発明によれば、ルックアップテーブルに、第1の表示階調が0近傍の所定の値である範囲内において上記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に階調補正量が格納される。一般的に、第1の表示階調が0近傍の所定範囲内では、階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形となることが多いので、これらの範囲内で具体的に階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることができ、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the second aspect of the invention, in the look-up table, the gradation for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval within a range where the first display gradation is a predetermined value near 0. The correction amount is stored. In general, when the first display gradation is within a predetermined range near 0, the change in gradation correction amount is often non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. The shift due to the nonlinearity of the gradation voltage change can be specifically reduced within the range, and an ideal or near ideal gradation correction value can be calculated.
上記第3の発明によれば、ルックアップテーブルに、第1および第2のの表示階調が0近傍の所定の値である範囲内において上記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に階調補正量が格納される。一般的に、第1および第2の表示階調がともに0近傍の所定範囲内では、階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して特に非線形となることが多いので、これらの範囲内で具体的に階調電圧変化の非線形性によるずれをさらに小さくすることができ、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the third aspect of the invention, in the lookup table, the display gradations that are smaller than the predetermined interval within a range where the first and second display gradations are predetermined values near 0. A gradation correction amount is stored for each. Generally, when both the first and second display gradations are within a predetermined range near 0, the change in the gradation correction amount may be particularly nonlinear with respect to the change in the potential corresponding to the gradation correction amount. Therefore, the shift due to the nonlinearity of the gradation voltage change can be further reduced within these ranges, and an ideal or near ideal gradation correction value can be calculated.
上記第4の発明によれば、m×mのマトリクスを形成する第1のルックアップテーブルと、階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に階調補正量を格納している第2のルックアップテーブルとが設けられるので、さらにこれにより、ルックアップテーブルの構成が簡素化されると共に、ルックアップテーブルを参照して階調補正量を決定するための処理も簡易なものとすることができる。 According to the fourth aspect of the invention, the first look-up table that forms an m × m matrix and the range in which the change in gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount In addition, a second lookup table that stores a gradation correction amount is provided for each display gradation having an interval smaller than a predetermined interval, thereby further simplifying the configuration of the lookup table. In addition, the processing for determining the tone correction amount with reference to the lookup table can be simplified.
上記第5の発明によれば、ルックアップテーブルに格納されない階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値であるルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を線形補間することにより決定するので、簡易な補間計算により上記階調補正量を算出できる。また線形補間することにより決定しても、階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に上記階調補正量が格納されていることから、階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることができるので、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the two displays stored in the lookup table, which are the neighborhood values before and after the first or second display gradation not stored, are stored in the gradation correction amount that is not stored in the lookup table. Since it is determined by performing linear interpolation between gradations, the gradation correction amount can be calculated by simple interpolation calculation. In addition, even if it is determined by linear interpolation, a display with an interval smaller than a predetermined interval within a range in which the change in gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. Since the gradation correction amount is stored for each gradation, the deviation due to the nonlinearity of the gradation voltage change can be reduced, so that an ideal or near ideal gradation correction value can be calculated. it can.
上記第6の発明によれば、線形補間することにより得られた値から所定の値(負の値であってもよい)を差し引くことにより得られる値を階調補正量として決定するので、一般的な線形補間により得られる値よりも、より理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the value obtained by subtracting a predetermined value (which may be a negative value) from the value obtained by linear interpolation is determined as the gradation correction amount. It is possible to calculate a gradation correction value that is more ideal or close to ideal than a value obtained by typical linear interpolation.
上記第7の発明によれば、ルックアップテーブルに格納されない階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値であるルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を2次以上の近似曲線を示す数式に基づき非線形補間するので、線形補間における場合よりも理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the two display values stored in the lookup table, which are neighboring values before and after the first or second display gradation that is not stored, are stored in the gradation correction amount that is not stored in the lookup table. Since non-linear interpolation is performed between gradations based on a mathematical expression indicating an approximation curve of second order or higher, an ideal or near ideal gradation correction value can be calculated as compared with the case of linear interpolation.
上記第8の発明によれば、ルックアップテーブルには補正電圧ΔV1bに対応する階調補正量が格納されているので、画素電極と第2の映像信号線との間の寄生容量に起因するクロストークを正確に補償することができる。 According to the eighth aspect of the invention, since the gradation correction amount corresponding to the correction voltage ΔV1b is stored in the lookup table, the cross caused by the parasitic capacitance between the pixel electrode and the second video signal line is stored. Talk can be compensated accurately.
上記第9の発明によれば、ルックアップテーブルには補正電圧ΔV1に対応する階調補正量が格納されているので、画素電極と第1および第2の映像信号線との間の寄生容量に起因するクロストークを正確に補償することができる。 According to the ninth aspect of the invention, since the gradation correction amount corresponding to the correction voltage ΔV1 is stored in the lookup table, the parasitic capacitance between the pixel electrode and the first and second video signal lines is reduced. The resulting crosstalk can be accurately compensated.
上記第10の発明によれば、第1の表示階調が第2の表示階調以下である場合、第1の表示階調に対する補正が抑止されまたは所定の同一値により補正されるので、階調補正量を決定するための処理を簡素化することができる。 According to the tenth aspect of the invention, when the first display gradation is equal to or lower than the second display gradation, the correction for the first display gradation is suppressed or corrected by a predetermined same value. Processing for determining the adjustment amount can be simplified.
上記第11の発明によれば、上記第1の発明に示されるルックアップテーブルのようにから階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、上記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に上記階調補正量が格納されていないが、線形補間することにより得られた値から所定の値(負の値であってもよい)を差し引くことにより得られる値を階調補正量として決定するので、一般的な線形補間により得られる値よりも、結果的により理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the eleventh aspect of the invention, as in the lookup table shown in the first aspect of the invention, the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. However, although the gradation correction amount is not stored for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval, a predetermined value (a negative value) is obtained from a value obtained by linear interpolation. Since the value obtained by subtracting (or better) is determined as the gradation correction amount, it is necessary to calculate a gradation correction value that is more ideal or closer to the ideal than the value obtained by general linear interpolation. Can do.
上記第12の発明によれば、上記第1の発明に示されるルックアップテーブルのようにから階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、上記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に上記階調補正量が格納されていないが、2次以上の近似曲線を示す数式に基づき非線形補間するので、線形補間における場合よりも理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。 According to the twelfth aspect of the present invention, the change in gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount as in the lookup table shown in the first aspect of the invention. In the case of linear interpolation, the gradation correction amount is not stored for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval, but nonlinear interpolation is performed based on a mathematical expression indicating a quadratic or higher approximation curve. It is possible to calculate a gradation correction value that is more ideal or close to ideal.
上記第13の発明によれば、上記第1の発明と同様の駆動方法により、同様の効果を奏することができる。 According to the thirteenth aspect, the same effect can be achieved by the same driving method as in the first aspect.
上記第14の発明によれば、上記第13の発明と同様のプログラムにより、同様の効果を奏することができる。 According to the fourteenth aspect, the same effect can be achieved by the same program as the thirteenth aspect.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、表示部は垂直配向方式であってノーマリブラックとなるように構成されており、駆動方式としては、液晶への印加電圧が1水平走査期間毎に反転するとともに、さらに1フレーム期間毎にも反転するいわゆるフレーム反転駆動方式が採用されているものとするが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばさらに1垂直走査期間毎にも極性が反転するいわゆるドット反転駆動方式が採用されてもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, the display unit is a vertical alignment method and is configured to be normally black. As a driving method, the voltage applied to the liquid crystal is inverted every horizontal scanning period, and one frame is further added. It is assumed that a so-called frame inversion driving method that inverts every period is adopted, but the present invention is not limited to this, and for example, so-called dot inversion driving in which the polarity is inverted every one vertical scanning period, for example. A method may be adopted.
<1. 液晶表示装置の全体構成および動作>
図1は、本発明の一実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示制御回路200、ソースドライバ(映像信号線駆動回路)300、およびゲートドライバ(走査信号線駆動回路)400からなる駆動制御部と、表示部500とを備えている。表示部500は、複数本(M本)の映像信号線SL(1)〜SL(M)と、複数本(N本)の走査信号線GL(1)〜GL(N)と、それら複数本の映像信号線SL(1)〜SL(M)と複数本の走査信号線GL(1)〜GL(N)との交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個(M×N個)の画素形成部を含んでおり(以下、走査信号線GL(n)と映像信号線SL(m)との交差点に対応する画素形成部を参照符号“P(n,m)”で示すものとする。)、図2および図3に示すような構成となっている。ここで、図2は、本実施形態における表示部500の構成を模式的に示し、図3は、この表示部500における画素形成部P(n,m)の等価回路を示している。
<1. Overall Configuration and Operation of Liquid Crystal Display Device>
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an active matrix liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes a
図2および図3に示すように、各画素形成部P(n,m)は、対応する交差点を通過する走査信号線SL(n)にゲート端子が接続されるとともに当該交差点を通過する映像信号線SL(m)にソース端子が接続されたスイッチング素子であるTFT10と、そのTFT10のドレイン端子に接続された画素電極Epixと、上記複数個の画素形成部P(i,j)(i=1〜N、j=1〜M)に共通的に設けられた共通電極Ecomと、上記複数個の画素形成部P(i,j)(i=1〜N、j=1〜M)に共通的に設けられ画素電極Epixと共通電極Ecomとの間に挟持された電気光学素子としての液晶層とによって構成される。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, each pixel forming portion P (n, m) has a video signal passing through the intersection while the gate terminal is connected to the scanning signal line SL (n) passing through the corresponding intersection. The
なお、各画素形成部P(n,m)は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれかの色を表示するものであって、図2に示すように、同じ色を表示する画素形成部P(n,m)が映像信号線SL(1)〜SL(M)に沿って配置されており、かつ走査信号線GL(1)〜GL(N)に沿った方向にRGBの順で配置されている。 Each pixel forming portion P (n, m) displays one of red (R), green (G), and blue (B), and has the same color as shown in FIG. Is formed along the video signal lines SL (1) to SL (M) and the direction along the scanning signal lines GL (1) to GL (N). Are arranged in the order of RGB.
各画素形成部P(n,m)では、画素電極Epixと、それに液晶層を挟んで対向する共通電極Ecomとによって液晶容量(「画素容量」ともいう)Clcが形成されている。各画素電極Epixには、それを挟むように2本の映像信号線SL(m),SL(m+1)が配設されており、これら2本の映像信号線のうち一方の映像信号線SL(m)である自ソースラインは、TFT10を介して当該画素電極Epixに接続されている。この自ソースラインと画素電極Epixの間には寄生容量Csdaが存在し、これら2本の映像信号線のうち他方の映像信号線SL(m+1)である他ソースラインと画素電極Epixの間には寄生容量Csdbが存在している。また、各走査信号線GL(n)と平行に補助容量線CsLが形成されており、各画素形成部P(n,m)では、画素電極Epixと補助容量線CsLとの間に補助容量Ccsが形成されている。なお、1つの画素形成部P(n,m)において画素電極Epixと他の電極との間に形成される全容量(すなわち画素電極Epixに繋がる全容量)を「画素総容量」といい、参照符号“Cpix”で示すものとする。また、これらの容量Clc、Csda,Csdb,Ccs,Cpixの容量値も、同じ符号“Clc”,“Csda”,“Csdb”,“Ccs”,“Cpix”でそれぞれ示すものとする。
In each pixel forming portion P (n, m), a liquid crystal capacitor (also referred to as “pixel capacitor”) Clc is formed by the pixel electrode Epix and the common electrode Ecom that faces the pixel electrode Epix across the liquid crystal layer. Each pixel electrode Epix is provided with two video signal lines SL (m) and SL (m + 1) so as to sandwich the pixel electrode Epix, and one of the two video signal lines SL ( The self source line m) is connected to the pixel electrode Epix via the
表示制御回路200は、外部から送られる表示データ信号DATとタイミング制御信号TSとを受け取り、デジタル画像信号DVと、表示部500に画像を表示するタイミングを制御するためのソーススタートパルス信号SSP、ソースクロック信号SCK、ラッチストローブ信号LS、ゲートスタートパルス信号GSP、およびゲートクロック信号GCKを出力する。
The
ここで、外部からの表示データ信号DATは、それぞれ1つの画素形成部に与えられるべき6ビットのデータである赤色表示データDR、緑色表示データDG、および青色表示データDBからなる合計18ビットのパラレルデータを含んでいる。 Here, the external display data signal DAT is a total of 18-bit parallel data composed of red display data DR, green display data DG, and blue display data DB, which are 6-bit data to be given to each pixel forming unit. Contains data.
ソースドライバ300は、表示制御回路200から出力されたデジタル画像信号DV、ソーススタートパルス信号SSP、ソースクロック信号SCK、およびラッチストローブ信号LSを受け取り、表示部500内の各画素形成部P(n,m)の画素容量Clc(および補助容量Ccs)を充電するために駆動用映像信号を各映像信号線SL(1)〜SL(M)に印加する。このとき、ソースドライバ300では、ソースクロック信号SCKのパルスが発生するタイミングで、各映像信号線SL(1)〜SL(M)に印加すべき電圧を示すデジタル画像信号DVが順次に保持される。そして、ラッチストローブ信号LSのパルスが発生するタイミングで、上記保持されたデジタル画像信号DVがアナログ電圧に変換される。
The
このようなD/A変換は、D/A変換回路を含む階調電圧生成回路により行われる。この階調電圧生成回路は、例えばソースドライバ300の外部から与えられる階調電圧生成のための基準電圧を分圧することにより、各表示階調に対応するアナログ電圧を生成する。
Such D / A conversion is performed by a gradation voltage generation circuit including a D / A conversion circuit. The gradation voltage generation circuit generates an analog voltage corresponding to each display gradation by, for example, dividing a reference voltage for gradation voltage generation given from the outside of the
この階調電圧生成回路により生成されたアナログ電圧は、駆動用映像信号として全ての映像信号線SL(1)〜SL(M)に一斉に印加される。すなわち、本実施形態においては、映像信号線SL(1)〜SL(M)の駆動方式には線順次駆動方式が採用されている。 The analog voltage generated by the gradation voltage generation circuit is applied to all the video signal lines SL (1) to SL (M) simultaneously as a driving video signal. That is, in the present embodiment, the line sequential driving method is adopted as the driving method of the video signal lines SL (1) to SL (M).
ゲートドライバ400は、表示制御回路200から出力されたゲートスタートパルス信号GSPとゲートクロック信号GCKとに基づいて、各走査信号線GL(1)〜GL(N)にアクティブな走査信号を印加する。
The
以上のようにして、各映像信号線SL(1)〜SL(M)に駆動用映像信号が印加され、各走査信号線GL(1)〜GL(N)に走査信号が印加されることにより、表示部500に画像が表示される。なお、共通電極Ecomおよび補助容量線CsLは、不図示の電源回路により所定電圧の供給を受けて共通電極電位Vcomに保持される。
As described above, the driving video signal is applied to the video signal lines SL (1) to SL (M) and the scanning signal is applied to the scanning signal lines GL (1) to GL (N). The image is displayed on the
<2. 表示制御回路の構成および動作>
図4は、本実施形態における表示制御回路200の構成図である。この表示制御回路200は、基本LUT21と、詳細LUT22と、階調補正部23と、タイミング制御部24とを備えている。なお、LUTとは、隣り合う2つの画素形成部に与えられるべき表示階調と、クロストークを補償するための補正階調値とが対応づけられたルックアップテーブル(Look Up Table)を指し、図示されない半導体メモリ等の記憶手段における所定の記憶領域に記憶されている。以下ではこのLUTが記憶されたメモリ等そのものをルックアップテーブルとも呼ぶ。
<2. Configuration and operation of display control circuit>
FIG. 4 is a configuration diagram of the
タイミング制御部24は、外部から送られるタイミング制御信号TSを受け取り、階調補正部23の動作を制御するための制御信号CLTと、表示部500に画像を表示するタイミングを制御するためのソーススタートパルス信号SSP、ソースクロック信号SCK、ラッチストローブ信号LS、ゲートスタートパルス信号GSP、およびゲートクロック信号GCKとを出力する。
The
階調補正部23は、外部から送られる表示データ信号DATと、タイミング制御部24から出力される制御信号CTとを受け取り、基本LUT21と詳細LUT22とに基づいて表示データ信号DATを補正することにより各駆動用映像信号S(m)を補正してクロストークによる画素容量における保持電圧の変動を補償する。すなわち階調補正部23は、各画素形成部P(n,m)における画素容量Clcの保持電圧に対する隣接映像信号線SL(m)およびSL(m+1)の電位変化による影響(クロストーク)を補償するために、表示データ信号DATを構成する赤色表示データDR、緑色表示データDG、および青色表示データDBに対して補正を行い、補正後のこれらの信号を各色の表示データを含むデジタル画像信号DVとして出力する。なお、階調補正部23は、隣接映像信号線SL(m+1)の電位変化による影響のみを補償するための補正を行ってもよい。
The
このデジタル画像信号DVは(RGB各6ビット合計18ビットのパラレルデータとして)ソースドライバ300に供給される。ソースドライバ300では、そのデジタル画像信号DVが各色毎にアナログ電圧に変換され、駆動用映像信号として対応する映像信号線SL(1)〜SL(M)に印加される。このようにして映像信号線SL(1)〜SL(M)に駆動用映像信号として印加された電圧は、それぞれ、ゲートドライバ400によるアクティブな走査信号の順次的な印加によって導通状態となったTFT10を介して、各画素形成部P(n,m)の画素電極Epixに印加され、当該画素形成部P(n,m)の画素容量Clc(および画素総容量Cpix)に保持される。この画素容量Clcにおける保持電圧が液晶に印加されて表示部500の光の透過率が制御されることで、画像が表示される。
This digital image signal DV is supplied to the source driver 300 (as parallel data of a total of 18 bits for each of
<3. 階調補正部の詳細>
<3.1 階調補正部の構成>
図5は、本実施形態における階調補正部23の構成を示すブロック図である。この階調補正部23は、遅延部31〜33と、補正量決定部34〜36と、加算器37〜39とを備えており、表示データ信号DATを構成する赤色表示データDRは、遅延部31と、補正量決定部36とに入力され、緑色表示データDGは、遅延部32に入力され、青色表示データDBは、遅延部33に入力される。
<3. Details of Tone Correction Unit>
<3.1 Configuration of Tone Correction Unit>
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the
これらの遅延部31〜33は、タイミング制御部24から与えられる制御信号CTに応じて、同時に与えられる表示データDR,DG,DBをラッチし、次の表示データDR,DG,DBを受け取るタイミングで上記ラッチした表示データを出力することにより、受け取ったデータを遅延して出力する。したがって結果的に、遅延部31〜33は、入力される表示データを3ドット分(3画素分)、すなわちソースクロック信号SCKにおける3つのパルス繰り返し周期だけ遅延させる。
The
ここで、遅延部31〜33による遅延された後の表示データDR,DG,DBをそれぞれ表示データDRd,DGd,DBdとする。この場合、表示データDRdと表示データDGd、また表示データDGdと表示データDBd、さらに表示データDBdと表示データDRとは、水平方向に互いに隣接する2つの画素形成部における画素容量Clcに保持すべき電圧すなわち液晶への印加電圧に対応する表示データである。いま、表示データDRdに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む画素形成部P(n,m)に着目すると、その画素形成部P(n,m)における画素電極EpixにTFT10を介して接続される映像信号線は、当該表示データDRdに対応する電圧がソースドライバ300から印加される自ソースラインSL(m)に相当する。そして、表示データDGdに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む隣接画素形成部P(n,m+1)における画素電極EpixにTFT10を介して接続される映像信号線は、当該表示データDGdに対応する電圧がソースドライバ300から印加される映像信号線であって、上記着目画素形成部P(n,m)から見ると他ソースラインSL(m+1)に相当する(図2および図3を参照)。
Here, the display data DR, DG, and DB after being delayed by the
これらの関係は、表示データDGdと表示データDBdとの関係、および表示データDBdと表示データDRとの関係においても同様である。すなわち、表示データDGdに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む画素形成部P(n,m+1)に着目すると、その画素形成部P(n,m)に接続される映像信号線は、当該表示データDGdに対応する電圧が印加される自ソースラインSL(m+1)に相当する。そして、表示データDBdに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む隣接画素形成部P(n,m+2)に接続される映像信号線は、当該表示データDGdに対応する電圧が印加される映像信号線であって、上記着目画素形成部P(n,m+1)から見ると他ソースラインSL(m+2)に相当する。また、表示データDBdに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む画素形成部P(n,m+2)に着目すると、その画素形成部P(n,m+2)に接続される映像信号線は、当該表示データDBdに対応する電圧が印加される自ソースラインSL(m+2)に相当する。そして、表示データDRに対応する電圧を保持すべき画素容量Clcを含む隣接画素形成部P(n,m+3)に接続される映像信号線は、当該表示データDRに対応する電圧が印加される映像信号線であって、上記着目画素形成部P(n,m+2)から見ると他ソースラインSL(m+3)に相当する。 These relationships are the same in the relationship between the display data DGd and the display data DBd and the relationship between the display data DBd and the display data DR. That is, when attention is paid to the pixel formation portion P (n, m + 1) including the pixel capacitance Clc to hold the voltage corresponding to the display data DGd, the video signal line connected to the pixel formation portion P (n, m) is This corresponds to the source line SL (m + 1) to which a voltage corresponding to the display data DGd is applied. The video signal line connected to the adjacent pixel formation portion P (n, m + 2) including the pixel capacitance Clc that should hold the voltage corresponding to the display data DBd is the video to which the voltage corresponding to the display data DGd is applied. It is a signal line and corresponds to the other source line SL (m + 2) when viewed from the target pixel formation portion P (n, m + 1). When attention is paid to the pixel formation portion P (n, m + 2) including the pixel capacitance Clc that should hold the voltage corresponding to the display data DBd, the video signal line connected to the pixel formation portion P (n, m + 2) is This corresponds to the source line SL (m + 2) to which a voltage corresponding to the display data DBd is applied. The video signal line connected to the adjacent pixel formation portion P (n, m + 3) including the pixel capacitance Clc that should hold the voltage corresponding to the display data DR is the video to which the voltage corresponding to the display data DR is applied. It is a signal line and corresponds to the other source line SL (m + 3) when viewed from the target pixel formation portion P (n, m + 2).
なお、前述したように表示データDR,DG,DBは同時に与えられるため、これらのデータと次の表示データDRとを同時に得るためには表示データDR,DG,DBを遅延部31〜33により遅延すればよい。このようにして表示データDBdと表示データDRを同時に得ることができるので、表示データDRd,DGdとともに表示データDBdに対しても補正を行うことができる。ここで、表示データDR,DG,DBを含むデジタル画像信号DVを上記のように遅延させ、遅延前のデジタル画像信号DVと遅延後のデジタル画像信号DV’とに基づき、表示データDBdと表示データDRを同時に得る構成であってもよい。
Since the display data DR, DG, and DB are given simultaneously as described above, the display data DR, DG, and DB are delayed by the
補正量決定部34は、このようにして得られた自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧に対応するデータ(以下「自ソースデータ」という)である表示データDRdと、他ソースラインSL(m+1)に印加すべき電圧に対応するデータ(以下「他ソースデータ」という)である表示データDGdとに基づき、後述する基本LUT21および詳細LUT22を参照することにより、自ソースデータである表示データDRdに対する階調補正量ΔLRを決定する。
The correction
また同様に、補正量決定部35は、自ソースラインSL(m+1)に印加すべき電圧に対応するデータである表示データDGdと、他ソースラインSL(m+2)に印加すべき電圧に対応するデータである表示データDBdとに基づき、基本LUT21および詳細LUT22を参照することにより、自ソースデータである表示データDGdに対する階調補正量ΔLGを決定する。
Similarly, the correction
さらに同様に、補正量決定部36は、自ソースラインSL(m+2)に印加すべき電圧に対応するデータである表示データDBdと、他ソースラインSL(m+3)に印加すべき電圧に対応するデータである表示データDRとに基づき、基本LUT21および詳細LUT22を参照することにより、自ソースデータである表示データDBdに対する階調補正量ΔLBを決定する。
Similarly, the correction
加算器37は、上記のようにして決定された階調補正量ΔLRを表示データDRdに加算することにより表示データDRdを補正し、その補正後の表示データを他色のデータとともにデジタル画像信号DVとして出力する。
The
また同様に、加算器38は、階調補正量ΔLGを表示データDGdに加算することにより表示データDGdを補正し、その補正後の表示データを他色のデータとともにデジタル画像信号DVとして出力する。
Similarly, the
さらに同様に、加算器38は、階調補正量ΔLBを表示データDBdに加算することにより表示データDBdを補正し、その補正後の表示データを他色のデータとともにデジタル画像信号DVとして出力する。
Similarly, the
<3.2 階調補正の原理>
上記のように本実施形態は、各画素形成部P(n,m)において、TFT10が導通状態のときに、対応する映像信号線SL(m)である自ソースラインの電圧が画素電極Epixに印加されて、画素電極電位Vpixが自ソースラインSL(m)に電位に等しくなるまで充電され、その後にTFT10が遮断状態になると、その遮断状態の間、その充電電位が維持される。しかし、実際には、TFT10が遮断状態の間、画素電極Epixの電位Vpix(および画素容量Clcにおける保持電圧)は、当該画素電極Epixを挟むように配置された2本の映像信号線すなわち自ソースラインSL(m)と他ソースラインSL(m+1)の電位変化の影響を受ける。すなわち、図2および図3に示すように、各画素電極Epixには、自ソースラインSL(m)との間に寄生容量Csdaが、他ソースラインSL(m+1)との間に寄生容量Csdbがそれぞれ存在する。これにより、画素電極Epixの電位Vpixは、それに接続されるTFT10が遮断状態の間(すなわち当該TFT10のゲート端子に与えられる走査信号G(n)が非アクティブの間)、寄生容量Csdaを介して自ソースラインSL(m)の電位変化の影響を受けると共に、寄生容量Csdbを介して他ソースラインSL(m+1)の電位変化の影響を受ける。
<3.2 Principle of gradation correction>
As described above, in the present embodiment, in each pixel formation portion P (n, m), when the
このような寄生容量Csda,Csdbに起因する画素電極電位Vpix(画素容量Clcでの保持電圧)の変動を補償するために、すなわちクロストークを補償するために、本実施形態では、基本LUT21および詳細LUT22を参照してデジタル画像信号DVに含まれる各色の表示データDR,DG,DBの値が補正される。以下、この補正の原理につき説明する。
In this embodiment, in order to compensate for the fluctuation of the pixel electrode potential Vpix (the holding voltage at the pixel capacitance Clc) caused by such parasitic capacitances Csda and Csdb, that is, to compensate for crosstalk, the
各画素形成部P(n,m)の画素電極電位Vpixに対する自ソースラインSL(m)の電位変化による影響の大きさと方向は、TFT10が導通状態から遮断状態へと変化する時点の自ソースラインSL(m)の電位(以下これを“V1”で示す)を基準として当該遮断状態において自ソースラインSL(m)の電位がどのように変化したかによって決まる。ここで、電位V1は、画素容量Clcに液晶への印加電圧を保持させるための駆動用映像信号S(m)の電位すなわち画素形成部P(n,m)への書き込み電位と見なすことができる。ところで本実施形態では、液晶への印加電圧が1水平走査期間毎に反転するように各映像信号線SL(j)(j=1〜M)が駆動されるライン反転駆動方式が採用されているので、すなわち各フレーム期間において駆動用映像信号S(j)の電圧が共通電極電位Vcomを基準として略交流化されているので、いずれの映像信号線SL(j)(j=1〜M)の時間平均も共通電極電位Vcomに等しいと見なすことができる。したがって、自ソースラインSL(m)の電位変化による画素電極電位Vpixの変化分ΔV1aは、容量比も考慮すると、下式のようになる。
ΔV1a=(Vcom−V1)・Csda/Cpix …(1)
ここで、Cpixは画素電極Epixに接続される総容量であり(Cpix≒Ccl+Ccs)、画素電極電位Vpixは、ΔV1a>0のときは上昇しΔV1a<0のときは低下するように影響される。
The magnitude and direction of the influence of the potential change of the own source line SL (m) on the pixel electrode potential Vpix of each pixel formation portion P (n, m) is the own source line at the time when the
ΔV1a = (Vcom−V1) · Csda / Cpix (1)
Here, Cpix is the total capacitance connected to the pixel electrode Epix (Cpix≈Ccl + Ccs), and the pixel electrode potential Vpix is affected so as to increase when ΔV1a> 0 and decrease when ΔV1a <0.
同様に、他ソースラインSL(m+1)の電位変化による影響の大きさと方向も、TFT10が導通状態から遮断状態へと変化する時点の他ソースラインSL(m+1)の電位(以下これを“V2”で示す)を基準として当該遮断状態において他ソースラインSL(m+1)の電位がどのように変化したかによって決まる。ここで電位V2は、画素容量Clcに液晶への印加電圧を保持させるための駆動用映像信号S(m+1)の電位すなわち画素形成部P(n,m+1)への書き込み電位と見なすことができる。ここで本実施形態では、ライン反転駆動方式が採用されているので、前述したようにいずれの映像信号線SL(j)(j=1〜M)の時間平均も共通電極電位Vcomに等しいと見なすことができる。したがって、他ソースラインSL(m+1)の電位変化による画素電極電位の変化分ΔV1bは、容量比も考慮すると、下式のようになる。
ΔV1b=(Vcom−V2)・Csdb/Cpix …(2)
ここで、画素電極電位は、ΔV1b>0のときは上昇しΔV1b<0のときは低下するように影響される。
Similarly, the magnitude and direction of the influence of the potential change of the other source line SL (m + 1) is also the potential of the other source line SL (m + 1) (hereinafter referred to as “V2”) when the
ΔV1b = (Vcom−V2) · Csdb / Cpix (2)
Here, the pixel electrode potential is affected so as to increase when ΔV1b> 0 and decrease when ΔV1b <0.
よって、自ソースラインSL(m)の電位変化による影響と他ソースラインSL(m+1)の電位変化による影響との双方を考慮すると、TFT10の遮断状態における画素電極電位Vpix(画素容量の保持電圧)の変動ΔV(s)は
ΔV(s)=ΔV1a+ΔV1b …(3)
となるので、画素電極Epixの実際の電位RV(V1,V2)は、
RV(V1,V2)=V1+(Vcom−V1)・Csda/Cpix
+(Vcom−V2)・Csdb/Cpix …(4)
となる。ここで、RV(Va,Vb)は、TFT10が導通状態から遮断状態へと変化する時点における自ソースラインSL(m)の電位をVaとし、他ソースラインSL(m+1)の電位をVbとしたときの、画素電極Epixにおける実際の電位を示すものとする。
Therefore, in consideration of both the influence due to the potential change of the self source line SL (m) and the influence due to the potential change of the other source line SL (m + 1), the pixel electrode potential Vpix (the holding voltage of the pixel capacitance) in the cutoff state of the
Therefore, the actual potential RV (V1, V2) of the pixel electrode Epix is
RV (V1, V2) = V1 + (Vcom-V1) .Csda / Cpix
+ (Vcom−V2) ・ Csdb / Cpix (4)
It becomes. Here, for RV (Va, Vb), the potential of the source line SL (m) at the time when the
上記式(4)からわかるように、画素電極Epixの実際の電位RV(V1,V2)を本来の電位V1に近づけるためには、上記変動ΔV(s)が相殺されるように、駆動用映像信号S(m)として自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧を補正すればよい(自ソースラインへの印加電圧の階調補正量ΔVmを(V1−Vcom)・Csda/Cpix+(V2−Vcom)・Csdb/Cpixとすればよい)。すなわち、TFT10が導通状態から遮断状態に変化する時点における自ソースラインSL(m)の電位V1および他ソースラインSL(m+1)の電位V2にそれぞれ対応する表示階調に基づき、上記式(3)で示される変動ΔV(s)を相殺するように、自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧を補正すればよい。このためには、例えば図5に示される本実施形態のように、赤色(R)を形成すべき画素形成部に繋がる自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧に対応する赤色表示データDRの値を、当該値および緑色(G)を形成すべき画素形成部に繋がる他ソースラインSL(m+1)に印加すべき電圧に対応する緑色表示データDGの値に基づき、補正量決定部36で補正することにより、ソースドライバ300へ供給すべきデジタル画像信号DVを生成すればよい。
As can be seen from the above equation (4), in order to bring the actual potential RV (V1, V2) of the pixel electrode Epix closer to the original potential V1, the driving image is set so that the variation ΔV (s) is offset. It is only necessary to correct the voltage to be applied to the source line SL (m) as the signal S (m) (the gradation correction amount ΔVm of the voltage applied to the source line is (V1−Vcom) · Csda / Cpix + (V2−). Vcom) · Csdb / Cpix) That is, based on the display gradations corresponding to the potential V1 of the source line SL (m) and the potential V2 of the other source line SL (m + 1) at the time when the
なお、上記各電位V1,V2,Vcom等は、実際には各走査信号線GL(1)〜GL(N)の電位変化による(引き込みの)影響を受けるが、説明の便宜のためここではこれらの電位変化による影響が捨象されまたは既に補償されたものとして取り扱うものとする。また、構成を簡易なものとするために上記式(2)に基づき、自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧を補正してもよい(自ソースラインへの印加電圧の階調補正量ΔVmを(Vcom−V2)・Csdb/Cpixとすればよい)。すなわち、TFT10が導通状態から遮断状態に変化する時点における他ソースラインSL(m+1)の電位V2に対応する表示階調のみに基づき、自ソースラインSL(m)に印加すべき電圧を補正してもよい。
Note that the potentials V1, V2, Vcom, and the like are actually affected by the potential change of the scanning signal lines GL (1) to GL (N). It is assumed that the influence of the potential change is discarded or already compensated. Further, in order to simplify the configuration, the voltage to be applied to the own source line SL (m) may be corrected based on the above formula (2) (the gradation correction amount of the applied voltage to the own source line). ΔVm may be (Vcom−V2) · Csdb / Cpix). That is, the voltage to be applied to the source line SL (m) is corrected based only on the display gradation corresponding to the potential V2 of the other source line SL (m + 1) when the
以上のように、表示データDRの値は、自ソースデータである当該表示データDRの値と他ソースデータである表示データDGの値とにより一意に定まる階調補正量ΔLRにより補正され、表示データDG,DBの値も同様にそれぞれの当該自ソースデータと他ソースデータとにより一意に定まる階調補正量ΔLG,ΔLBにより補正される。なお、基本LUT21および詳細LUT22に含まれるこれらの階調補正量を決定するため、実際には上記式(4)により得られた電圧値を表示階調に変換する作業が必要であり、この作業は例えば階調電圧生成回路の特性に応じて定められた、電圧値から表示階調を導く詳細な変換テーブルまたは数式に基づき行われる。
As described above, the value of the display data DR is corrected by the gradation correction amount ΔLR that is uniquely determined by the value of the display data DR that is the source data and the value of the display data DG that is the other source data. Similarly, the values of DG and DB are corrected by gradation correction amounts ΔLG and ΔLB that are uniquely determined by the respective source data and other source data. Note that in order to determine these gradation correction amounts included in the
もっとも、前述したようにこれらの階調補正量を示す値の数は表示階調数の2乗となるため、その全てを上記式(4)に基づき自ソースデータおよび他ソースデータに関連づけてルックアップテーブルに定めること(および保存すること)は現実的でない。そこで階調電圧変化の非線形性による階調補正量のずれができるだけ小さくなるように、本実施形態では、比較的間隔をあけて定められる自ソースデータおよび他ソースデータに関連づけられた基本LUT21の所定部分をより詳細に定めた詳細LUT22を定めている。以下、詳述する。
However, as described above, since the number of values indicating these gradation correction amounts is the square of the number of display gradations, all of them are looked up in association with the own source data and other source data based on the above equation (4). Setting up (and storing) uptables is not practical. Therefore, in this embodiment, in order to minimize the deviation of the gradation correction amount due to the nonlinearity of the gradation voltage change, in the present embodiment, a predetermined value of the
<3.3 各ルックアップテーブルの構成例>
図6は、基本ルックアップテーブル(LUT)の構成例を示す図である。図6に示されるように、この基本LUT21は、図の横方向に沿って変化する自ソースデータの値および図の縦方向に沿って変化する他ソースデータの値の組み合わせと、自ソースデータに対する(上記階調補正量ΔLR,ΔLG,ΔLBとなるべき)階調補正量ΔLとを対応づけるルックアップテーブル(LUT)であり、液晶表示装置は垂直配向方式であってノーマリブラックとなるように構成されていることを前提としている。
<3.3 Configuration example of each lookup table>
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a basic lookup table (LUT). As shown in FIG. 6, this
なお、図6に示される基本LUT21において階調補正量ΔLが「0」の部分については、補正してもよいが、補正の効果の少ない領域すなわち元々誤差の視認されにくい領域であるので、補正しなくてもよい。これは次の理由による。すなわち、階調補正量ΔLが「0」の部分は、自ソースラインSL(m)への印加電圧に対応する表示階調値が他ソースラインSL(m+1)への印加電圧に対応する表示階調値よりも小さくなる領域である。この場合、画素電極Epixと自ソースラインSL(m)との間にクロストークが発生したとしても、当該画素電極Epixを含む画素形成部P(n,m)の表示階調レベルが低いので、そのクロストークが当該画素形成部P(n,m)の表示レベルに与える影響は小さくなる。
In the
また、図6に示される一点鎖線で囲まれた範囲内の階調補正量ΔLは、この基本LUT21とは別の詳細LUT22においてさらに詳細に定められている。このように、他ソースデータの値が0から32までの範囲内である場合にのみ対応する詳細LUT22が設定されるのは、この範囲内において階調電圧生成回路により生成される階調電圧が表示階調の変化に対して特に非線形に変化するからである。なお、上記範囲を示す数値は例であって、上記数値に限定されるわけではない。以下、図7および図8を参照して説明する。
Further, the gradation correction amount ΔL within the range surrounded by the alternate long and short dash line shown in FIG. 6 is defined in more detail in a
図7は、階調電圧生成回路により生成される階調電圧と対応する表示階調との関係を示す図である。図の縦軸は階調電圧値であり、横軸は表示階調値である。なお、図中では、共通電極電位Vcomを基準とした正極性の階調電圧と負極性の階調電圧とがともに示されている。 FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the gradation voltage generated by the gradation voltage generation circuit and the corresponding display gradation. The vertical axis in the figure is the gradation voltage value, and the horizontal axis is the display gradation value. In the figure, both a positive gradation voltage and a negative gradation voltage based on the common electrode potential Vcom are shown.
図7に示されるように、例えば表示階調が100〜150の範囲において上記対応関係はほぼ線形であるが、上記表示階調が「0」近傍(本実施形態では表示階調が0〜32の範囲内)において上記対応関係は特に非線形となっている。このように、表示階調が0〜32の範囲内においては階調電圧が非線形に変化するので、基本LUT21における階調補正量ΔLを線形補間(直線補間)することにより得られる階調補正量は、理想の階調補正量とずれを生じることになる。そこで、上記範囲内において詳細LUT22を設定することにより、理想の階調補正量とずれを小さくすることができる。
As shown in FIG. 7, for example, in the range where the display gradation is 100 to 150, the correspondence is almost linear, but the display gradation is near “0” (in this embodiment, the display gradation is 0 to 32). In the range of the above, the above correspondence is particularly nonlinear. Thus, since the gradation voltage changes non-linearly within the display gradation range of 0 to 32, the gradation correction amount obtained by linearly interpolating the gradation correction amount ΔL in the basic LUT 21 (linear interpolation). Causes a deviation from the ideal gradation correction amount. Therefore, by setting the
次に、図6に示される点線で囲まれた範囲内(すなわち自ソースデータの値が「32」であるとき)の階調補正量ΔLの変化に着目し、上記ずれが実際に小さくなることを図8を参照して具体的に説明する。なお、着目した上記範囲以外であっても詳細LUT22を設定することにより上記ずれは同様に小さくなるが、その説明は省略し以下の説明をもって代える。
Next, paying attention to the change in the gradation correction amount ΔL within the range surrounded by the dotted line shown in FIG. 6 (that is, when the value of its own source data is “32”), the deviation is actually reduced. Will be specifically described with reference to FIG. Note that the deviation is similarly reduced by setting the
図8は、自ソースデータの値が「32」であるときの詳細LUT22における詳細な階調補正量ΔLを示す図である。これは、図6に示される点線で囲まれた範囲内の階調補正量ΔLに相当する。より詳しくは、図8(a)は、上記詳細な階調補正量ΔLと理想的な階調補正量とをともに示す図であり、図8(b)は、詳細LUT22において自ソースデータの値が「32」であるときの他ソースデータの値を示す図である。なお、図8(a)において、縦軸は階調補正量ΔLを示し、横軸は他ソースデータを示している。また、図8(a)内に付された点は、(図8(b)に示される)詳細LUT22における階調補正量ΔLを示し、実線で描かれた曲線は上記理想的な階調補正量の変化を示し、一点鎖線で描かれた直線は基本LUT21のみが設けられている従来の場合において線形補間を行った場合の階調補正量の変化を示している。
FIG. 8 is a diagram showing the detailed gradation correction amount ΔL in the
図8(a)に示されるように、詳細LUT22において理想的な階調補正量の変化は他ソースデータとの関係で非線形となっており、従来の場合において線形補間を行った場合の階調補正量からは2階調ないし3階調程度ずれている箇所が見られる。これに対して、詳細LUT22における階調補正量ΔL(すなわち図8(a)内の各点)は、理想的な階調補正量から最大で0.5階調程度のずれしか見られない。よって、この詳細LUT22により階調補正量ΔLと理想の階調補正量とずれは実際に小さくなることがわかる。
As shown in FIG. 8A, the ideal gradation correction amount change in the
もっとも、詳細LUT22における他ソースデータは、保存すべきデータ量を削減するため、図8(b)に示されるように0から3階調ずつ間隔をあけた値(すなわち0と1以外の4の倍数)となっており、例えば他ソースデータの値が「3」や「5」など詳細LUT22に示されていない値である場合、詳細LUT22から直接階調補正量ΔLを導き出すことができない。
However, in order to reduce the amount of data to be stored, the other source data in the
そこで、ここでは従来の基本LUT21における線形補間と同様の、求めるべき階調補正量ΔLの前後の近傍値であって基本LUT21に定められる2つの値を直線で結ぶ単純な線形補間が行われる。そうすれば、簡易な補間計算により、詳細LUT22に示されていない他ソースデータに対応する階調補正量ΔLを導き出すことができる。
Therefore, here, similar to the linear interpolation in the conventional
また、上記のように基本LUT21に定められる2つの値を補間直線で結ぶ単純な線形補間に代えて、上記直線の傾きと同一の傾きを有し、より理想的な階調補正量の変化に近似するように(すなわち理想値との差分の平均値が小さくなるように)Y切片を変更した直線により、線形補間が行われる構成であってもよい。この構成では、比較的簡単な補間計算により、上記従来例の単純な線形補間に比べて理想的な階調補正量と平均して近い階調補正量ΔLを導き出すことができる。詳しくは後述する。
Further, instead of simple linear interpolation that connects the two values defined in the
しかし、上記のような線形補間では、非線形に変化する階調補正量ΔLを正確に補間することができないので、より正確に補間するためには非線形補間を行うことが好ましい。ここで、最も正確に補間するためには基本LUT21および詳細LUT22の階調補正量ΔLを算出する基礎となる上記式(4)によるのが好ましいが、上記式(4)による計算は非常に複雑であり、また電圧値から表示階調値への詳細な変換テーブル等が必要となるので、補間のために上記式(4)を使用することは現実的でない。
However, since the above-described linear interpolation cannot accurately interpolate the gradation correction amount ΔL that varies nonlinearly, it is preferable to perform nonlinear interpolation in order to perform more accurate interpolation. Here, in order to interpolate most accurately, it is preferable to use the above equation (4) as a basis for calculating the gradation correction amount ΔL of the
そこで、詳細LUT22に示される自ソースデータの表示階調値をLAとし、他ソースデータの表示階調値をLBとするときの階調補正量ΔLをこれらの関数F(LA,LB)で表すとき、この関数F(LA,LB)を定める式を上記理想的な階調補正量の変化に近似する2次以上の曲線を示す式とし、この式に基づく非線形補間を行ってもよい。この方法によれば、計算はやや煩雑となるが、非線形に変化する階調補正量ΔLを正確に補間することができる。詳しくは後述する。
Therefore, the gradation correction amount ΔL when the display gradation value of the source data shown in the
以上のような詳細LUT22に示される階調補正量を使用した補間計算は、補正量決定部34〜36により行われれる。なお、補正量決定部34〜36は、基本LUT21のみを参照すべきか詳細LUT22を参照すべきかを、他ソースデータの値に基づき判断する。具体的には他ソースデータの値が「32」以下である場合には詳細LUT22を参照し、「32」を超える場合には基本LUT21のみを参照する。
The interpolation calculation using the gradation correction amount shown in the
また、基本LUT21のみを参照する場合においても、基本LUT21における他ソースデータが示されていない場合には基本LUT21から直接に階調補正量ΔLを導き出すことができないので、この場合にも補正量決定部34〜36によって上記と同様の補間計算が行われる。
Even when only the
ここで、図6および図8に示される基本LUT21および詳細LUT22とは異なる階調補正量が設定されているルックアップテーブルを例に、上記補間計算の結果として得られる階調補正量について、図9から図11を参照して具体的に説明する。
Here, the gradation correction amount obtained as a result of the above-described interpolation calculation is illustrated with reference to an example of a lookup table in which gradation correction amounts different from the
図9は、色輪郭が生じることがあるグラデーションパターンを生成するためのRGB各色の表示階調値を示す図である。図9に示す縦軸は表示階調値であり、横軸は表示画面上のX座標である。また、赤色(R)の表示階調値は実線で、緑色(G)の表示階調値は一点鎖線で、青色(B)の表示階調値は二点鎖線でそれぞれ示されている。なお、X座標が同一の画素は全てのY座標(0〜250)において同じ表示階調であるものとする。 FIG. 9 is a diagram showing display gradation values of RGB colors for generating a gradation pattern in which a color contour may occur. The vertical axis shown in FIG. 9 is the display gradation value, and the horizontal axis is the X coordinate on the display screen. The display gradation value of red (R) is indicated by a solid line, the display gradation value of green (G) is indicated by a one-dot chain line, and the display gradation value of blue (B) is indicated by a two-dot chain line. Note that pixels having the same X coordinate have the same display gradation in all Y coordinates (0 to 250).
このグラデーションパターンは、前述したような階調電圧変化の非線形性による階調補正量のずれがあるときに色輪郭が生じる。具体的には、X座標が200である位置を始点として青色の明るさが右方向へ0から連続的に増加するので、青色が加わる途中部分近傍において、表示画面の上下方向に延びる線が発生する。そこで、(図6に示される基本LUT21とは異なる階調補正量が設定されている)基本LUTに加えて、さらに(図8に示される詳細LUT22とは異なる階調補正量が設定されている)詳細LUTを設定することにより、上記により階調電圧変化の非線形性による階調補正量のずれを小さくすることができる。
This gradation pattern has a color contour when there is a difference in gradation correction amount due to the nonlinearity of the gradation voltage change as described above. Specifically, since the blue brightness continuously increases from 0 to the right starting from the position where the X coordinate is 200, a line extending in the vertical direction of the display screen is generated in the vicinity of the portion where blue is applied. To do. Therefore, in addition to the basic LUT (a gradation correction amount different from the
図10は、図9に示される緑色(G)および青色(B)の表示階調値と、緑色(G)の表示階調値を自ソースデータとする階調補正量とを拡大して示す図である。図10において、各表示階調値および階調補正量は表示画面におけるX座標が200から220までの範囲が拡大されて示されている。図10に示されるように、緑色(G)の表示階調値を自ソースデータとする階調補正量は青色(B)の表示階調値が増加するにつれて非線形に減少しており、この非線形的な変化は階調電圧の非線形的な変化に近い変化となるよう定められている。したがって、この詳細LUTに示される階調補正量を使用して緑色(G)の表示階調値を補正することにより、カラークロストークの正確な補償を行うことができ、その結果として上記色輪郭は解消される。 FIG. 10 is an enlarged view of the green (G) and blue (B) display gradation values shown in FIG. 9 and the gradation correction amount using the green (G) display gradation values as its own source data. FIG. In FIG. 10, each display gradation value and gradation correction amount are shown in an enlarged manner in the range from 200 to 220 on the X coordinate on the display screen. As shown in FIG. 10, the gradation correction amount using the green (G) display gradation value as its own source data decreases nonlinearly as the blue (B) display gradation value increases. Is determined to be close to a non-linear change in gradation voltage. Therefore, by correcting the display gradation value of green (G) using the gradation correction amount indicated in the detailed LUT, it is possible to accurately compensate for color crosstalk, and as a result, the color contour is corrected. Is resolved.
また、前述したように、詳細LUTが設けられていない自ソースデータの範囲では基本LUTのみが使用され、基本LUTに他ソースデータが示されていない場合には上記補間計算が行われる。 Further, as described above, only the basic LUT is used in the range of the self-source data in which the detailed LUT is not provided, and the interpolation calculation is performed when no other source data is indicated in the basic LUT.
図11は、図9に示される詳細LUTの各階調補正量と、2種類の補間計算により得られる階調補正量とを示した図である。図中では、上記詳細LUTの各階調補正量は三角形の点列で示されている。また上記2種類の補間計算は、上記詳細LUTが設けられていないと仮定したとき、基本LUTにおいて当該他ソースデータが示されていない場合に行われる。 FIG. 11 is a diagram showing each gradation correction amount of the detailed LUT shown in FIG. 9 and gradation correction amounts obtained by two types of interpolation calculations. In the figure, each gradation correction amount of the detailed LUT is indicated by a triangular point sequence. The two types of interpolation calculations are performed when the other LUT is not shown in the basic LUT, assuming that the detailed LUT is not provided.
なお、これらの補間計算は、基本LUTに対する補間計算として機能するのみならず、詳細LUTにおける補間計算としても同様に機能するので、詳細LUTにおける補間計算に対する説明のために、上記のような仮定を行っても説明の便宜上問題はない。 Note that these interpolation calculations not only function as interpolation calculations for the basic LUT, but also function as interpolation calculations for the detailed LUT. Therefore, for the explanation of the interpolation calculation for the detailed LUT, the above assumptions are used. There is no problem even if it goes.
また、以下の説明は基本LUTに対して補間計算を行う構成例としても成立するため、本実施形態における詳細LUT22を省略し、以下の補間計算を行う構成であってもよい。この構成においても、階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることができ、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。その結果、簡単な構成でカラークロストークが抑制されることになり、画像表示における色の再現性を容易に向上することができる。
Further, since the following description is also established as a configuration example for performing interpolation calculation on the basic LUT, the
図11において四角形の点列を含む曲線は、上式(4)を参照して得られる上記理想的な階調補正量を示し、Y切片を10とする直線は、上記従来の線形補間のための直線に対して、より理想的な階調補正量の変化に近似するように(すなわち理想値との差分の平均値が小さくなるように)Y切片を変更した直線を示している。この直線は具体的には次式(5)のようにあらわすことができる。
Y=−0.5137X+10 …(5)
In FIG. 11, a curve including a square point sequence indicates the ideal gradation correction amount obtained by referring to the above equation (4), and a straight line with a Y intercept of 10 is for the conventional linear interpolation. The straight line in which the Y intercept is changed so as to approximate a more ideal change in the gradation correction amount (that is, the average value of the difference from the ideal value becomes smaller) is shown. Specifically, this straight line can be expressed as the following equation (5).
Y = −0.5137X + 10 (5)
この直線により得られる階調補正量と理想的な階調補正量との差は、従来の線形補間のための直線が示す階調補正量と理想的な階調補正量との差よりも小さくなっており、より良好な線形補間がなされていることがわかる。このようにY切片を適宜に設定することは、実際には従来の線形補間により得られる階調補正量に対してY切片の差に相当する値を差し引くことにより容易に計算することができる。なお、上記値を差し引くのは、理想的な階調補正量の変化を示す曲線が下に凸であるためである。また、上記値は負の値であってもよい。 The difference between the gradation correction amount obtained by this straight line and the ideal gradation correction amount is smaller than the difference between the gradation correction amount indicated by the straight line for conventional linear interpolation and the ideal gradation correction amount. It can be seen that better linear interpolation is performed. Setting the Y-intercept appropriately in this way can be easily calculated by subtracting a value corresponding to the difference in Y-intercept from the gradation correction amount obtained by the conventional linear interpolation. The reason why the above value is subtracted is that the curve indicating the ideal change in the gradation correction amount is convex downward. The above value may be a negative value.
また、図11において点線の曲線で示した階調補正量は、上記理想的な階調補正量の変化に近似する2次以上の曲線を示す式に従って得られる。この近似による式の導出は周知の近似式算出方法により行うことができる。例えば、この式は、次式(6)のように表すことができる。
Y=0.0002X4 −0.0117X3 +0.2987X2
−3.3471X +16.531 …(6)
Further, the tone correction amount indicated by the dotted curve in FIG. 11 is obtained according to an equation showing a second-order or higher-order curve that approximates the change in the ideal tone correction amount. The derivation of the formula by this approximation can be performed by a known approximate formula calculation method. For example, this equation can be expressed as the following equation (6).
Y = 0.0002X 4 −0.0117X 3 + 0.2987X 2
−3.3471X + 16.531 (6)
この曲線に基づく非線形補間により得られる階調補正量と理想的な階調補正量との差は、従来の線形補間または上記式(5)に基づく直線が示す階調補正量と理想的な階調補正量との差よりもかなり小さくなっており、非常に良好な補間がなされていることがわかる。なお、上記の近似式の他、例えばスプライン関数に基づく近似式が使用されてもよい。この場合、図11に示す範囲外の値を参照して上記近似式を決定すれば、全体としてより滑らかな近似曲線が得られるので、さらに良好な補間をすることができる。 The difference between the gradation correction amount obtained by the nonlinear interpolation based on this curve and the ideal gradation correction amount is the same as the gradation correction amount indicated by the conventional linear interpolation or the straight line based on the above equation (5) and the ideal gradation correction amount. It can be seen that the difference from the tone correction amount is considerably smaller and very good interpolation is performed. In addition to the above approximate expression, for example, an approximate expression based on a spline function may be used. In this case, if the approximate expression is determined with reference to a value outside the range shown in FIG. 11, a smoother approximate curve can be obtained as a whole, so that better interpolation can be performed.
<4. 効果>
以上のように本実施形態によれば、クロストークを補償するための階調補正量の一部を所定の間隔をあけて基本LUT21に格納し、これに格納されていない階調補正量であって階調電圧変化の非線形性によるずれが大きい範囲(例えば階調電圧が0近傍の値)においてさらに詳細LUT22に階調補正量の一部を上記間隔より細かい間隔で格納する。この詳細LUT22を参照して階調補正量を算出することにより、階調電圧変化の非線形性によるずれを小さくすることができ、理想的なまたは理想に近い階調補正値を算出することができる。その結果、上記のような簡単な構成でカラークロストークが抑制されることになり、画像表示における色の再現性を容易に向上することができる。また、特に階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において階調補正量が詳細に(細かい間隔で)定められているので、階調補正量を求めるための処理が高速化され、高精細な表示にも対応可能となる。
<4. Effect>
As described above, according to the present embodiment, a part of the gradation correction amount for compensating for the crosstalk is stored in the
<5. 変形例>
上記実施形態では、他ソースデータの値が0から32までの範囲内である場合にのみ詳細LUT22が設定されるが、メモリ等に保持すべき階調補正量ΔLの数を少なくするため、さらに自ソースデータの値が0から32までの範囲内である場合にのみ詳細LUT22が設定されてもよい。なお、前述したように上記範囲を示す数値は例であって、上記数値に限定されるわけではない。
<5. Modification>
In the above embodiment, the
上記実施形態では、自ソースデータが詳細LUT22または基本LUT21において設定されている場合であって、かつ他ソースデータが詳細LUT22または基本LUT21において設定されていない場合の補間について説明したが、自ソースデータが詳細LUT22または基本LUT21において設定されている場合の補間についても同様であるので説明を省略する。なお、この場合のおける補間計算も上記と同様に、補正量決定部34〜36により行われれる。
In the above embodiment, the interpolation has been described in the case where the own source data is set in the
上記実施形態では、詳細LUT22が基本LUT21とは別のデータとして定められているが、そのデータ構造に限定はなく、基本LUT21の一部に詳細LUT22が含まれる1つのルックアップテーブルが備えられる構成であってもよい。具体的には、基本LUT21において、自ソースデータ(または他ソースデータ)が0近傍の値(例えば0階調から32階調まで)であるときには、他の部分の間隔(たとえ32階調毎)よりもより細かい間隔(例えば4階調毎)に定められる自ソースデータおよび他ソースデータに対応する階調補正量ΔLが格納される。この構成では、上記細かい間隔で定められた基本LUT21の一部が詳細LUT22に対応する。また、基本LUT21および詳細LUT22の少なくとも一方が複数のルックアップテーブルからなる構成であってもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、基本LUT21および詳細LUT22に示される階調補正量ΔLは上記式(4)に基づき定められるが、より簡易な式により定められてもよい。例えば、LAが所定の閾値より小さい場合には、F(LA,LB)=t(LA−LB)とし(t>0)、LAが所定の閾値以上である場合にはF(LA,LB)=kとする(k≧0)。ここで、表示画素が256階調中の128階調以上に明るい場合では、LAとF(LA,LB)とに明確な相関関係が見られなくなるので、この場合には所定の閾値を128階調として階調補正量ΔLを一定値kとする簡易な階調補正を行うことが可能である。また、この閾値を超えるまでは好適な階調補正量ΔLは単調増加するので、t(LA−LB)とする簡易な階調補正を行うことが可能である。
In the above embodiment, the gradation correction amount ΔL indicated in the
また、基本LUT21および詳細LUT22に示される階調補正量ΔLは、RGB各色の輝度を単色で各表示階調毎に測定し、その合成白輝度(すなわち各色の輝度の和から黒色の輝度の2倍を差し引いた値)の輝度変化に基づき算出されてもよい。その他、この階調補正量ΔLは周知のあらゆる方法により算出可能である。
Further, the gradation correction amount ΔL shown in the
上記実施形態では、全ての範囲において線形補間または非線形補間を行う構成であるが、線形補間や非線形補間を行う範囲に条件を付けてもよい。具体的には、LA>LBの場合は従来例のような単純な線形補間、Y切片を適宜に変更した上記線形補間、または2次以上の曲線を示す式に基づく上記非線形補間等を行い、LA≦LBの場合には階調補正量ΔLを「0」とする、すなわち補正を抑止する構成であってもよい。この場合には階調補正量ΔLの算出を簡素化することができる。なお、ここで必ずしも階調補正量ΔLを「0」とする必要はなく、補正動作を停止するなど結果的に補正を抑止することができる構成であればよい。また、階調補正量ΔLを「0」以外の所定値(例えば所定の負の値)とすることにより、同一値による補正を行ってもよい。この構成によっても階調補正量ΔLの算出を簡素化することができる。 In the above embodiment, the linear interpolation or the non-linear interpolation is performed in the entire range. However, a condition may be set for the range in which the linear interpolation or the non-linear interpolation is performed. Specifically, in the case of LA> LB, simple linear interpolation as in the conventional example, the above-described linear interpolation with the Y-intercept appropriately changed, or the above-described nonlinear interpolation based on an equation showing a quadratic or higher curve, etc. When LA ≦ LB, the gradation correction amount ΔL may be set to “0”, that is, the correction may be suppressed. In this case, the calculation of the gradation correction amount ΔL can be simplified. Here, the gradation correction amount ΔL does not necessarily have to be “0”, and any configuration can be used as long as the correction can be suppressed as a result, for example, the correction operation is stopped. Further, the correction by the same value may be performed by setting the gradation correction amount ΔL to a predetermined value other than “0” (for example, a predetermined negative value). Also with this configuration, the calculation of the gradation correction amount ΔL can be simplified.
上記実施形態では、クロストークを補償するために表示制御回路200において表示階調データを補正することにより駆動映像信号として映像信号線に印加すべき電圧が補正されるが、これに代えて、映像信号線に印加すべき電圧を補正するための信号の補正をソースドライバ300において行う構成としてもよい。
In the above embodiment, the
なお、以上ではアクティブマトリクス型の液晶表示装置を例に挙げて説明したが、アクティブマトリクス型の電圧制御による表示装置であって画素電極と映像信号線との間に寄生容量が存在するような表示装置であれば、液晶表示装置以外にも本発明の適用が可能である。 In the above description, the active matrix type liquid crystal display device has been described as an example. However, the display device is an active matrix type voltage control display device in which parasitic capacitance exists between the pixel electrode and the video signal line. If it is a device, the present invention can be applied to devices other than liquid crystal display devices.
10 …TFT(スイッチング素子)
21 …基本LUT(ルックアップテーブル)
22 …詳細LUT(ルックアップテーブル)
23 …階調補正部
24 …タイミング制御部
31〜33 …遅延部
34〜36 …補正量決定部
37〜39 …加算器
200 …表示制御回路
300 …ソースドライバ
400 …ゲートドライバ
500 …表示部
DV …デジタル画像信号
DR …赤色表示データ
DG …緑色表示データ
DB …青色表示データ
Clc …液晶容量(画素容量)
Ccs …補助容量
Csda,Csdb…寄生容量
Ecom …共通電極
Epix …画素電極
GL(n) …走査信号線(n=1〜N)
SL(m) …データ号線(m=1〜M)
P(n,m) …画素形成部(n=1〜N、m=1〜M)
10 ... TFT (switching element)
21 ... Basic LUT (look-up table)
22 ... Detailed LUT (Lookup Table)
DESCRIPTION OF
Ccs ... Auxiliary capacitance Csda, Csdb ... Parasitic capacitance Ecom ... Common electrode Epix ... Pixel electrode GL (n) ... Scanning signal line (n = 1 to N)
SL (m) Data line (m = 1 to M)
P (n, m): Pixel formation portion (n = 1 to N, m = 1 to M)
Claims (14)
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記テーブル記憶手段は、前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納しているルックアップテーブルを保持していることを特徴とする表示装置。 A plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to image signals given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and a plurality of video signal lines intersecting the plurality of video signal lines A plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the scanning signal lines, the plurality of video signal lines, and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of video signal lines and the plurality of video signal lines. A display device comprising a drive control circuit for driving a scanning signal line,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The table storage means is configured to display the display gradation at an interval smaller than the predetermined interval within a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in the potential corresponding to the gradation correction amount. A display device characterized by holding a look-up table storing the gradation correction amount for each.
前記表示階調における最小値から最大値までをm個(mは前記最大値未満の整数)に等分割して得られるm×mのマトリクスを形成する前記第1および第2の表示階調の組み合わせに対応づけて前記階調補正量を格納している第1のルックアップテーブルと、
前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた表示階調毎に前記階調補正量を格納している第2のルックアップテーブルと
を保持していることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。 The table storage means includes
The first and second display gradations forming an m × m matrix obtained by equally dividing m from the minimum value to the maximum value in the display gradation into m pieces (m is an integer less than the maximum value). A first lookup table storing the gradation correction amount in association with the combination;
The gradation correction amount for each display gradation having an interval smaller than the predetermined interval within a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. The display device according to claim 1, further comprising: a second look-up table that stores therein.
ΔV1b=(V2−Vcom)・Csdb/Cpix
ここで、V2は前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の映像信号線の電位を表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、Csdbは前記画素電極と前記第2の映像信号線との間に形成される前記寄生容量の値を表し、Cpixは前記画素電極と他の電極との間に形成される総容量の値を表す。 2. The display according to claim 1, wherein the table storage unit holds the look-up table storing a gradation correction amount corresponding to a correction voltage ΔV1b defined by the following equation. apparatus:
ΔV1b = (V2−Vcom) ・ Csdb / Cpix
Here, V2 represents the potential of the second video signal line when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state, Vcom represents the potential of the common electrode, and Csdb represents the pixel electrode and the pixel electrode. The value of the parasitic capacitance formed between the second video signal line and Cpix represents the value of the total capacitance formed between the pixel electrode and another electrode.
ΔV1=(V1−Vcom)・Csda/Cpix+(V2−Vcom)・Csdb/Cpix
ここで、V1およびV2は前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第1および第2の映像信号線の電位をそれぞれ表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、Csdaは前記画素電極と前記第1の映像信号線との間に形成される寄生容量の値を表し、Csdbは前記画素電極と前記第2の映像信号線との間に形成される寄生容量の値を表し、Cpixは前記画素電極と他の電極との間に形成される総容量の値を表す。 9. The display according to claim 8, wherein the table storage means holds the look-up table storing a gradation correction amount corresponding to a correction voltage ΔV1 defined by the following equation. apparatus:
ΔV1 = (V1−Vcom) · Csda / Cpix + (V2−Vcom) · Csdb / Cpix
Here, V1 and V2 represent the potentials of the first and second video signal lines when the switching element changes from the conductive state to the cut-off state, respectively, Vcom represents the potential of the common electrode, and Csda Represents the value of the parasitic capacitance formed between the pixel electrode and the first video signal line, and Csdb represents the value of the parasitic capacitance formed between the pixel electrode and the second video signal line. Cpix represents the value of the total capacitance formed between the pixel electrode and the other electrode.
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を線形補間することにより得られた値から所定の値を差し引くことにより得られる値を前記階調補正量として決定することを特徴とする、表示装置。 A plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to image signals given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and a plurality of video signal lines intersecting the plurality of video signal lines A plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the scanning signal lines, the plurality of video signal lines, and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of video signal lines and the plurality of video signal lines. A display device comprising a drive control circuit for driving a scanning signal line,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. A value obtained by subtracting a predetermined value from a value obtained by linear interpolation between two display gradations stored in the lookup table as a value is determined as the gradation correction amount. A display device.
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御回路は、
各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に対応する前記画像信号に含まれる第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを保持しているテーブル記憶手段と、
前記テーブル記憶手段に保持されたルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定手段と、
前記補正量決定手段により決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正手段とを含み、
前記補正量決定手段は、前記ルックアップテーブルに格納されない前記第1または第2の表示階調に対応する前記階調補正量を、当該格納されない第1または第2の表示階調の前後の近傍値である前記ルックアップテーブルに格納される2つの表示階調間を理想的な前記階調補正量の変化を示す曲線に近似する2次以上の曲線を示す数式に基づき非線形補間することにより決定することを特徴とする、表示装置。 A plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to image signals given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and a plurality of video signal lines intersecting the plurality of video signal lines A plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the scanning signal lines, the plurality of video signal lines, and the plurality of scanning signal lines, and the plurality of video signal lines and the plurality of video signal lines. A display device comprising a drive control circuit for driving a scanning signal line,
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control circuit includes:
A gradation for correcting the first display gradation included in the image signal corresponding to the video signal to be applied to the first video signal line connected to the pixel electrode of each pixel formation portion via the switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. The second correction value included in the image signal corresponding to the first display gradation and the video signal to be applied to the second video signal line includes a gradation correction amount for compensating for the variation in the holding voltage in the pixel capacitor. Table storage means for holding a lookup table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with the combination of display gradations;
By referring to the lookup table held in the table storage means, the second display gradation and the first display gradation at the time when the switching element changes from the conduction state to the cutoff state. Correction amount determining means for determining a gradation correction amount;
Correction means for correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination means,
The correction amount determining means is configured to set the gradation correction amount corresponding to the first or second display gradation not stored in the look-up table in the vicinity before and after the first or second display gradation not stored. The value is determined by nonlinear interpolation between two display gradations stored in the look-up table, which is a value, based on a mathematical expression showing a second-order or higher-order curve that approximates a curve showing an ideal change in the gradation correction amount. A display device characterized by:
前記複数の映像信号線および前記複数の走査信号線を駆動するための駆動制御ステップを備え、
各画素形成部は、
対応する交差点を通過する走査信号線に印加される信号に応じて導通状態または遮断状態となるスイッチング素子と、
対応する交差点を通過する映像信号線に前記スイッチング素子を介して接続された画素電極と、
前記複数の画素形成部に共通的に設けられた共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極とによって形成される画素容量と、
前記画素容量に保持される電圧に応じた表示階調で画素を表示する電気光学素子とを含み、
前記駆動制御ステップは、各画素形成部の画素電極にスイッチング素子を介して接続される第1の映像信号線に印加すべき映像信号に示される第1の表示階調を補正するための階調補正量であって、当該画素電極との間に寄生容量が形成されるように配置された第2の映像信号線の電位変化および前記第1の映像信号線の電位変化による当該画素形成部の画素容量における保持電圧の変動を補償するための階調補正量を、前記第1の表示階調および前記第2の映像信号線に印加すべき映像信号に示される第2の表示階調の組み合わせに対応づけて、所定の間隔をあけた前記第1および第2の表示階調毎に格納しているルックアップテーブルを参照することにより、前記スイッチング素子が前記導通状態から遮断状態へと変化する時点における前記第2の表示階調および前記第1の表示階調に対する前記階調補正量を決定する補正量決定ステップと、
前記補正量決定ステップにより決定される前記階調補正量に基づき、前記第1の表示階調を補正する補正ステップとを含み、
前記ルックアップテーブルは、前記階調補正量の変化が当該階調補正量に対応する電位の変化に対して非線形である範囲内において、前記所定の間隔よりも小さい間隔をあけた前記表示階調毎に前記階調補正量を格納していることを特徴とする駆動方法。 A plurality of video signal lines for transmitting a plurality of video signals corresponding to image signals given from the outside of the apparatus so as to indicate an image to be displayed with a predetermined display gradation, and a plurality of video signal lines intersecting the plurality of video signal lines A driving method for a display device, comprising: a scanning signal line; and a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to intersections of the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines, respectively.
A drive control step for driving the plurality of video signal lines and the plurality of scanning signal lines;
Each pixel forming part
A switching element that is turned on or off according to a signal applied to a scanning signal line passing through a corresponding intersection;
A pixel electrode connected via the switching element to a video signal line passing through a corresponding intersection;
A common electrode provided in common to the plurality of pixel formation portions;
A pixel capacitance formed by the pixel electrode and the common electrode;
An electro-optic element that displays a pixel with a display gradation corresponding to a voltage held in the pixel capacitor,
The drive control step includes a gradation for correcting a first display gradation indicated in a video signal to be applied to a first video signal line connected to a pixel electrode of each pixel formation portion via a switching element. The correction amount of the pixel formation portion due to the potential change of the second video signal line and the potential change of the first video signal line arranged so that a parasitic capacitance is formed between the pixel electrode and the pixel electrode. A combination of the second display gradation shown in the video signal to be applied to the first display gradation and the second video signal line as the gradation correction amount for compensating for the variation of the holding voltage in the pixel capacitor. The switching element is changed from the conductive state to the cut-off state by referring to the look-up table stored for each of the first and second display gradations with a predetermined interval in association with At the time A correction amount determining step of determining the gradation correction amount for the serial second display gradation and the first display gradation,
A correction step of correcting the first display gradation based on the gradation correction amount determined by the correction amount determination step,
The look-up table includes the display gradations having an interval smaller than the predetermined interval in a range where the change in the gradation correction amount is non-linear with respect to the change in potential corresponding to the gradation correction amount. A driving method characterized in that the gradation correction amount is stored every time.
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