JP2007213017A - 液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法 Download PDF

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Abstract

【課題】映像の動作ぶれを除去して画質を向上できる液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法を提供する。
【解決手段】液晶表示装置の駆動装置は、映像表示部と、外部から入力されるソースデータで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを少なくとも2個の転換フレームに変換し、動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データを生成するデータ変換部と、前記各ゲートラインにスキャン信号を供給するゲートドライバーと、前記変調データをアナログビデオ信号に変換して前記各データラインに供給するデータドライバーと、前記変調データを整列してデータドライバーに供給し、データ制御信号を生成して前記データドライバーを制御すると同時に、ゲート制御信号を生成して前記ゲートドライバーを制御するタイミングコントローラと、を含む。
【選択図】図7

Description

本発明は、液晶表示装置に関するもので、特に、映像の動作ぶれ(Motion Blurring)を除去して画質を向上できる液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法に関するものである。
通常、液晶表示装置は、ビデオ信号によって各液晶セルの光透過率を調節し、映像を表示するものである。液晶セルごとにスイッチング素子が形成されたアクティブマトリックスタイプの液晶表示装置は、動画像を表示するのに適している。アクティブマトリックスタイプの液晶表示装置のスイッチング素子としては、主に薄膜トランジスタ(TFT)が用いられている。
図1は、関連技術に係る液晶表示装置の駆動装置を概略的に示す図である。
図1に示すように、関連技術に係る液晶表示装置の駆動装置は、n個のゲートラインGL1〜GLn及びm個のデータラインDL1〜DLmによって定義される領域ごとに形成された液晶セルを含む映像表示部2と、各データラインDL1〜DLmにアナログビデオ信号を供給するためのデータドライバー4と、各ゲートラインGL1〜GLnにスキャン信号を供給するためのゲートドライバー6と、外部から入力されるデータRGBを整列してデータドライバー4に供給し、データ制御信号DCSを生成してデータドライバー4を制御するとともに、ゲート制御信号GCSを生成してゲートドライバー6を制御するタイミングコントローラ8と、を備えている。
映像表示部2は、互いに対向して合着されたトランジスタアレイ基板及びカラーフィルターアレイ基板と、二つのアレイ基板の間でセルギャップを一定に維持させるためのスペーサーと、スペーサーによって設けられた液晶空間に充填される液晶と、を備えている。
上記のような映像表示部2は、n個のゲートラインGL1〜GLn及びm個のデータラインDL1〜DLmによって定義される領域に形成されたTFTと、TFTに接続される液晶セルと、を備えている。TFTは、ゲートラインGL1〜GLnからのスキャン信号に応答して、データラインDL1〜DLmからのアナログビデオ信号を液晶セルに供給する。液晶セルは、液晶を挟んで対面する共通電極と、TFTに接続された画素電極とから構成されるので、等価的に液晶キャパシタClcに表示される。この液晶セルは、液晶キャパシタClcに充電されたアナログビデオ信号を、次のアナログビデオ信号が充電されるまで維持させるためのストレージキャパシタCstを含む。
タイミングコントローラ8は、外部から入力されるデータRGBを映像表示部2の駆動に合わせて整列し、整列されたデータRGBをデータドライバー4に供給する。また、タイミングコントローラ8は、外部から入力されるドットクロックDCLK、データイネーブル信号DE、水平及び垂直同期信号Hsync,Vsyncを用いてデータ制御信号DCS及びゲート制御信号GCSを生成し、データドライバー4及びゲートドライバー6の各駆動タイミングを制御する。
ゲートドライバー6は、タイミングコントローラ8からのゲート制御信号GCSのうちゲートスタートパルスGSP及びゲートシフトクロックGSCに応答して、スキャン信号、すなわち、ゲートハイ信号を順次発生するシフトレジスタを含む。このゲートドライバー6は、ゲートハイ信号を映像表示部2の各ゲートラインGLに順次供給し、ゲートラインGLに接続されたTFTをターンオンする。
データドライバー4は、タイミングコントローラ8から供給されるデータ制御信号DCSによって、タイミングコントローラ8で整列されたデータ信号Dataをアナログビデオ信号に変換し、ゲートラインGLにスキャン信号が供給される一水平周期ごとに一水平ライン分のアナログビデオ信号を各データラインDLに供給する。すなわち、データドライバー4は、データ信号Dataによって所定レベルを有するガンマ電圧を選択し、選択されたガンマ電圧を各データラインDL1〜DLmに供給する。このとき、データドライバー4は、極性制御信号POLに応答して、各データラインDLに供給されるアナログビデオ信号の極性を反転させる。
上記のような関連技術に係る液晶表示装置の駆動装置は、液晶の固有の粘性及び弾性などの特性によって応答速度が遅いという短所がある。すなわち、液晶応答速度は、液晶材料の物性及びセルギャップなどによって異なっているが、通常、立ち上がり時間(rising time)が20〜80msで、立ち下がり時間(falling time)が20〜30msである。このような液晶応答速度は、動く表示映像の一フレーム期間(NTSC:16.67ms)より長いため、図2に示すように、液晶セルに充電される電圧が所望の電圧に到達する前に、次のフレームに進行されるようになる。
その結果、映像表示部2に表示される各フレームの表示映像が次のフレームの表示映像に影響を及ぼすため、観覧者の知覚特性によって、映像表示部2に表示される動く表示映像がぶれる動作ぶれ(Motion Blurring)現象が表れる。
したがって、関連技術に係る液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法は、表示映像で発生する動作ぶれ現象によって明暗比(Contrast Ratio)が低下することで、画質が劣るという問題点があった。
上記のような関連技術に係る液晶表示装置で発生する動作ぶれ現象を防止するために、液晶応答速度を迅速にするためのデータ信号を変調する高速駆動(Over Driving)装置が提案された。
図3は、関連技術に係る高速駆動装置を概略的に示すブロック図である。
図3に示すように、関連技術に係る高速駆動装置50は、入力される現在フレームFnのデータRGBを保存するフレームメモリ52と、入力される現在フレームFnのデータRGBとフレームメモリ52に保存された以前フレームFn−1のデータとを比較し、液晶応答速度を迅速にするための変調データを生成するルックアップテーブル54と、ルックアップテーブル54からの変調データと現在フレームFnのデータRGBとをミキシングして出力するミキシング部56と、を備えている。
ルックアップテーブル54には、迅速に変化する映像の階調値に対応して液晶応答速度を迅速にするために、入力されるデータRGBの電圧より大きい電圧に変換するための変調データR’G’B’が登載される。
上記のような関連技術に係る高速駆動装置50は、ルックアップテーブル54を用いて、図4に示すように、実際のデータ電圧より大きい電圧を液晶に印加するため、液晶が目標階調電圧に合わせて一層迅速に応答した後、実際に所望の階調値に到達すると、その値を維持するようになる。
したがって、関連技術に係る高速駆動装置50は、変調データR’G’B’を用いて液晶応答速度を迅速にすることで、表示映像の動作ぶれ現象を減少できる。
しかしながら、関連技術に係る液晶表示装置は、高速駆動装置を用いて表示映像を表示する場合も、表示映像の境界部で発生する動作ぶれ現象によって表示映像が鮮明でないという問題点があった。すなわち、表示映像の境界部の間には勾配を有するように輝度が増加するため、液晶を高速駆動する場合も、動作ぶれ現象が発生するという問題点があった。
本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、映像の動作ぶれを除去して画質を向上できる液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明に係る液晶表示装置の駆動装置は、複数のゲートライン及び複数のデータラインによって定義されるピクセル領域ごとに形成された液晶セルを含む映像表示部と、外部から入力されるソースデータで動きベクター(motion vector)を検出するとともに、入力される元映像の一フレームを少なくとも2個の転換フレームに変換し、動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データを生成するデータ変換部と、前記各ゲートラインにスキャン信号を供給するゲートドライバーと、前記変調データをアナログビデオ信号に変換して前記各データラインに供給するデータドライバーと、前記変調データを整列してデータドライバーに供給し、データ制御信号を生成して前記データドライバーを制御すると同時に、ゲート制御信号を生成して前記ゲートドライバーを制御するタイミングコントローラと、を含んで構成されることを特徴とする。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法は、映像を表示する映像表示部を有する液晶表示装置の駆動方法において、外部から入力されるソースデータで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを少なくとも2個の転換フレームに変換し、動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データを生成する第1段階と、前記各ゲートラインにスキャン信号を供給する第2段階と、前記スキャンパルスに同期するように前記変調データをアナログビデオ信号に変換して前記各データラインに供給する第3段階と、を含むことを特徴とする。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法は、外部から入力されるソースデータで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを二つの転換フレームに変換し、動きベクターによって変換された各転換フレームで動く表示映像の境界部にアンダーシュートが発生するようにフィルタリング及び/または境界部の勾配がスムージングするようにフィルタリングすることで、動く映像の動作ぶれ現象を除去できる。したがって、本発明は、動く表示映像を一層鮮明にするとともに、停止映像をノイズなしに立体感あるように表示できる。
以下、添付の図面及び実施の形態を通して、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法を具体的に説明する。
図5は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置を概略的に示す図である。
図5に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置は、n個のゲートラインGL1〜GLn及びm個のデータラインDL1〜DLmによって定義されるピクセル領域ごとに形成された液晶セルを含む映像表示部102と、外部から入力されるソースデータRGBで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを二つの転換フレームに変換し、動きベクターによって変換された各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データR’G’B’を生成するデータ変換部110と、各ゲートラインGL1〜GLnにスキャン信号を供給するためのゲートドライバー106と、各データラインDL1〜DLmにアナログビデオ信号を供給するためのデータドライバー104と、データ変換部110からの変調データR’G’B’を整列してデータドライバー104に供給し、データ制御信号DCSを生成してデータドライバー104を制御すると同時に、ゲート制御信号GCSを生成してゲートドライバー106を制御するタイミングコントローラ108と、を備えている。
映像表示部102は、互いに対向して合着されたトランジスタアレイ基板及びカラーフィルタアレイ基板と、二つのアレイ基板の間でセルギャップを一定に維持させるためのスペーサーと、スペーサーによって設けられた液晶空間に充填される液晶と、を備えている。
上記のような映像表示部102は、n個のゲートラインGL1〜GLn及びm個のデータラインDL1〜DLmによって定義される領域に形成されたTFTと、TFTに接続される液晶セルと、を備えている。TFTは、ゲートラインGL1〜GLnからのスキャン信号に応答して、データラインDL1〜DLmからのアナログビデオ信号を液晶セルに供給する。液晶セルは、液晶を挟んで対面する共通電極と、TFTに接続された画素電極とから構成されるので、等価的に液晶キャパシタClcに表示される。また、液晶セルは、液晶キャパシタClcに充電されたアナログビデオ信号を、次のアナログビデオ信号が充電されるまで維持させるためにストレージキャパシタCstを含む。
データ変換部110は、外部から入力されるソースデータRGBでブロック単位の動きベクター及びピクセル単位の動きベクターを検出し、表示映像で境界部を検出する。
そして、データ変換部110は、周波数逓倍器(図示せず)を用いて入力される一フレームのソースデータRGBを二つのフレーム入力データに変換する。すなわち、フレーム単位のソースデータRGBが60Hzの駆動周波数で供給される場合、データ変換部110は、フレーム単位のソースデータRGBを120Hzの駆動周波数に変換するようになる。
上記のようなデータ変換部110は、検出された動きベクターに対応するフィルタリング係数によって各フレーム入力データで動く表示映像の境界部にアンダーシュート(Undershoot)が発生するようにフィルタリング及び/または境界部の勾配をスムージングフィルタリングして変調データR’G’B’を生成し、生成された変調データR’G’B’をタイミングコントローラ108に供給する。
一方、データ変換部110は、タイミングコントローラ108に内蔵される。
タイミングコントローラ108は、データ変換部110から供給される変調データR’G’B’を映像表示部102の駆動に合わせて整列し、整列されたデータ信号Dataをデータドライバー104に供給する。
また、タイミングコントローラ108は、外部から入力されるドットクロックDCLK、データイネーブル信号DE、水平及び垂直同期信号Hsync,Vsyncを用いてデータ制御信号DCS及びゲート制御信号GCSを生成し、データドライバー104及びゲートドライバー106の各駆動タイミングを制御する。
ゲートドライバー106は、タイミングコントローラ108からのゲート制御信号GCSのうちゲートスタートパルスGSP及びゲートシフトクロックGSCに応答して、スキャンパルス、すなわち、ゲートハイパルスを順次発生するシフトレジスタを含む。このゲートドライバー106は、ゲートハイパルスを映像表示部102の各ゲートラインGLに順次供給し、ゲートラインGLに接続されたTFTをターンオンする。
データドライバー104は、タイミングコントローラ108から供給されるデータ制御信号DCSによって、タイミングコントローラ108から整列されたデータ信号Dataをアナログビデオ信号に変換し、ゲートラインGLにスキャンパルスが供給される一水平周期ごとに一水平ライン分のアナログビデオ信号を各データラインDLに供給する。すなわち、データドライバー104は、データ信号Dataによって所定レベルを有するガンマ電圧を選択してアナログビデオ信号を生成し、生成されたアナログビデオ信号を各データラインDL1〜DLmに供給する。このとき、データドライバー104は、極性制御信号POLに応答して、各データラインDLに供給されるアナログビデオ信号の極性を反転させる。
上記のような本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法は、入力される元映像の一フレームを二つの転換フレームに変換し、動きベクターによって変換された二つの転換フレームの動く表示映像の境界部の勾配がスムージングするようにフィルタリング及び/または境界部でアンダーシュートが発生するようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成することで、動く映像の動作ぶれ現象を除去できる。したがって、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置及び駆動方法は、動く表示映像を一層鮮明にできるとともに、停止映像をノイズなしに立体感あるように表示できる。
図6は、図5に示した本発明の第1実施形態に係るデータ変調部110を概略的に示すブロック図である。
図6を図5と関連づけると、本発明の第1実施形態に係るデータ変調部110は、第1ガンマ補正部200、輝度/色差分離部210、遅延部220、映像変調部230、ミキシング部240及び第2ガンマ補正部250を含んで構成される。
第1ガンマ補正部200は、下記の数式1のように、ソースデータRGBを線形化された第1データR1,G1,B1に逆ガンマ補正する。このとき、第1データR1,G1,B1は、陰極線観の出力特性を考慮してガンマ補正がなされた信号となる。
[数式1]
R1=Rλ
G1=Gλ
B1=Bλ
輝度/色差分離部210は、フレーム単位の第1データR1,G1,B1を輝度成分Y及び色差成分U,Vに分離する。ここで、輝度成分Y及び色差成分U,Vは、下記の数式2〜4によって求められる。
[数式2]
Y=0.299×R1+0.587×G1+0.114×B1
[数式3]
U=0.493×(B1−Y)
[数4]
V=0.887×(R1−Y)
上記のような輝度/色差分離部210は、数式2〜4によって第1データR1,G1,B1から分離された輝度成分Yを映像変調部230に供給するとともに、第1データR1,G1,B1から分離された色差成分U,Vを遅延部220に供給する。
遅延部220は、映像変調部230でフレーム単位の輝度成分Yを変調する間、フレーム単位の色差成分U,Vを遅延させて遅延色差成分UD,VDを生成し、遅延色差成分UD,VDをミキシング部240に供給する。
本発明の第1実施形態に係る映像変調部230は、図7に示すように、メモリ部310、ダブルフレーム生成部312、動き検出部314、動きフィルタ部316及び掛け算部318を含んで構成される。
メモリ部310は、輝度/色差分離部210から供給されるフレーム単位の輝度成分YFを保存する。そして、メモリ部310は、現在フレームの輝度成分YFn及び以前フレームの輝度成分YFn−1を動き検出部314に供給する。
ダブルフレーム生成部312は、輝度/色差分離部210から供給されるフレーム単位の元映像の輝度成分Yを元映像と同一の第1及び第2転換フレームYFDに転換し、転換された第1及び第2転換フレームYFDを動きフィルタ部316に順次供給する。ここで、ダブルフレーム生成部312は、フレーム単位の元映像が60Hzの駆動周波数で供給される場合、120Hzの駆動周波数を有するように動きフィルタ部316に供給する。
動き検出部314は、図8に示すように、ブロック動き検出部320、ピクセル別階調検出部322、動き大きさ検出部324及びフィルタ係数設定部326を含んで構成される。
ブロック動き検出部320は、メモリ部310から供給される現在フレームの輝度成分YFnと以前フレームの輝度成分YFn−1とをi×iブロック単位で比較し、i×iブロック単位で動きに対するX軸変位及びY軸変位を含む動きベクターX,Yを検出する。
ピクセル別階調検出部322は、メモリ部310から供給される現在フレームの輝度成分YFnをピクセル別に比較し、境界部階調分析信号BGASをフィルタ係数設定部324に供給する。このとき、ピクセル別階調検出部322は、メモリ部310から一水平ライン単位で現在フレームの輝度成分を受ける。
具体的に、ピクセル別階調検出部322は、隣接したピクセル別に比較してピクセル単位の階調変化を検出し、動く表示映像の境界部を検出する。そして、ピクセル別階調検出部322は、境界部の階調が高い階調から低い階調に変化する場合、ハイ状態の境界部階調分析信号BGASをフィルタ係数設定部324に供給し、境界部の階調が低い階調から高い階調に変化する場合、ロー状態の境界部階調分析信号BGASをフィルタ係数設定部324に供給する。
動き大きさ検出部326は、ブロック動き検出部320から供給される動きベクターX,Yによって、下記の数式5のように動き大きさ信号Msを検出して掛け算部318に供給する。ここで、動き大きさ信号Msは、動きのX軸変位及びY軸変位によって決定されるので、それら値が大きいほど増加するようになる。
Figure 2007213017
フィルタ係数設定部326は、図9に示すように、動き方向検出部330、選択部332、ガウシアンフィルタ係数設定部334及びシャープネスフィルタ係数設定部336を含んで構成される。
動き方向検出部330は、ブロック動き検出部320から供給される動きベクターX,Yによって、i×iブロック単位の動き方向信号Mdを検出して選択部332に供給する。ここで、i×iブロック単位の動き方向信号Mdは、動く表示映像が左側<−>右側、上側<−>下側、左側上部縁<−>右側下部縁及び左側下部縁<−>右側上部縁を含む8個の変位のうち何れか一つによって決定される。
選択部322は、フレーム制御信号FCSによって、動き方向検出部330からの動き方向信号Mdをガウシアンフィルタ係数設定部334またはシャープネスフィルタ係数設定部336に供給する。ここで、フレーム制御信号FCSは、図10に示すように、N番目フレーム(または奇数番目フレーム)ではハイ状態になる反面、N+1番目フレーム(または偶数番目フレーム)ではロー状態になる。
ガウシアンフィルタ係数設定部334は、境界部階調分析信号BGASの論理状態によって、選択部332からの動き方向Mdに動く表示映像の境界部の勾配を設定するためのガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
具体的に、ガウシアンフィルタ係数設定部334は、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図11Aに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の2ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
その反面、ガウシアンフィルタ係数設定部334は、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図11Bに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の1ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
もちろん、ガウシアンフィルタ係数sFcは、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、少なくとも一つの以前及び以後の1ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するように設定される。
シャープネスフィルタ係数設定部336は、境界部階調分析信号BGASの論理状態によって、選択部332からの動き方向Mdに動く表示映像の境界部でアンダーシュートを発生するためのシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
具体的に、シャープネスフィルタ係数設定部336は、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図12Aに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の2ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
その反面、シャープネスフィルタ係数設定部334は、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図12Bに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の1ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
もちろん、シャープネスフィルタ係数uFcは、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、少なくとも一つの以前及び以後の1ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するように設定される。
図7において、動きフィルタ部316は、フレーム制御信号FCSによって、動き検出部314からのガウシアンフィルタ係数sFcまたはシャープネスフィルタ係数uFcを用いてダブルフレーム生成部312から供給される転換フレームの輝度成分YFDをフィルタリングする。
このために、動きフィルタ部316は、図13に示すように、選択部340、ガウシアンフィルタ342及びシャープネスフィルタ344を含んで構成される。
選択部340は、フレーム制御信号FCSによって転換フレームの輝度成分YFDを選択的に出力する。すなわち、選択部340は、ハイ状態のフレーム制御信号FCSによって転換フレームの輝度成分YFDをガウシアンフィルタ342に供給し、ロー状態のフレーム制御信号FCSによって転換フレームの輝度成分YFDをシャープネスフィルタ344に供給する。
ガウシアンフィルタ342は、ガウシアンフィルタ係数sFcにしたがって、選択部340によって供給されるN番目転換フレームの輝度成分YFDで動く表示映像の境界部をフィルタリングし、フィルタリングされたN番目転換フレームの輝度成分YFFを掛け算部318に供給する。これによって、ガウシアンフィルタ342は、ガウシアンフィルタ係数sFcによって動く表示映像の境界部を、図11Aまたは図11Bに示すように、所定の勾配を有するようにスムージングフィルタリングする。
シャープネスフィルタ344は、シャープネスフィルタ係数uFcにしたがって、選択部340によって供給されるN+1番目転換フレームの輝度成分YFDで動く表示映像の境界部でアンダーシュートが発生するようにフィルタリングし、フィルタリングされたN+1番目転換フレームの輝度成分YFFを掛け算部318に供給する。これによって、シャープネスフィルタ344は、シャープネスフィルタ係数uFcによって動く表示映像の境界部を、図12Aまたは図12Bに示すように、シャープネスフィルタリングする。
図7において、掛け算部318は、フレーム制御信号FCSによって、動きフィルタ部316から供給されるフィルタリングされた転換フレームの輝度成分YFFと動き検出部314から供給される動き大きさ信号Msとを掛け算し、転換フレームの変調された輝度成分Y'をミキシング部240に供給する。これによって、フィルタリングされたN番目転換フレームの輝度成分YFFで動く表示映像の境界部は、動き大きさ信号Msに対応する勾配を有するようになる。また、フィルタリングされたN+1番目転換フレームの輝度成分YFFで動く表示映像の境界部は、動き大きさ信号Msに対応するアンダーシュートを有するようになる。
図6において、ミキシング部240は、映像変調部230から供給される変調された輝度成分Y'と遅延部220から供給される色差成分UD,VDとをミキシングし、第2データR2,G2,B2を生成する。このとき、第2データR2,G2,B2は、下記の数式6〜8によって求められる。
[数式6]
R2=Y'+0.000×UD+1.140×VD
[数式7]
G2=Y'−0.396×UD−0.581×VD
[数式8]
B2=Y'+2.029×UD+0.000×VD
第2ガンマ補正部250は、ミキシング部240から供給される第2データR2,G2,B2を、下記の数式9によってガンマ補正して変調データR’G’B’に変換する。
[数式9]
R’=R21/λ
G’=G21/λ
B’=B21/λ
上記のような第2ガンマ補正部250は、ルックアップテーブルを用いて、第2データR2,G2,B2を、映像表示部102の駆動回路に適した変調データR’G’B’にガンマ補正してタイミングコントローラ108に供給する。
上記のような本発明の第1実施形態に係る映像変調部230は、元映像の一フレームを第1及び第2転換フレームに変換し、動きベクターによって第1転換フレームの動く表示映像の境界部の勾配がスムージングするようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成するとともに、第2転換フレームの動く表示映像の境界部でアンダーシュートが発生するようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成する。
例えば、図14に示すように、200の輝度成分を有する基本映像に100の輝度成分を有する直四角形の映像が4ピクセルだけ左側から右側に動く場合、映像変調部230による映像変調を説明すると、下記のとおりである。
まず、元映像のN番目フレーム映像を第1及び第2転換フレームF1,F2に表示する。
具体的に、元映像のN番目フレームの第1転換フレームF1において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるガウシアンフィルタ係数sFcによる所定の勾配が発生する。また、元映像のN番目フレームの第2転換フレームF2において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるシャープネスフィルタ係数uFcによるアンダーシュートが発生する。
すなわち、元映像のN番目フレームの第1転換フレームF1において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分は、スムージングフィルタリング(SF)される。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分は、スムージングフィルタリングされる。
そして、元映像のN番目フレームの第2転換フレームF2において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分は、シャープネスフィルタリング(UF)される。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分は、シャープネスフィルタリングされる。
元映像のN+1番目フレームの第1転換フレームF1において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるガウシアンフィルタ係数sFcによる所定の勾配が発生する。また、元映像のN+1番目フレームの第2転換フレームF2において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるシャープネスフィルタ係数uFcによるアンダーシュートが発生する。
すなわち、元映像のN+1番目フレームの第1転換フレームF1において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分は、スムージングフィルタリングされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分は、スムージングフィルタリングされる。
そして、元映像のN+1番目フレームの第2転換フレームF2において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分は、シャープネスフィルタリングUFされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分は、シャープネスフィルタリングされる。
したがって、本発明の第1実施形態に係る映像変調部230は、動く表示映像を一層鮮明にできるとともに、停止映像をノイズなしに立体感あるように表示できる。
一方、本発明の第2実施形態に係る映像変調部230は、フレーム制御信号FCSの論理状態を除けば、上述した本発明の第1実施形態に係る映像変調部230と同一の構成を有する。
本発明の第2実施形態に係る映像変調部230において、フレーム制御信号FCSは、図15に示すように、N番目フレーム(または奇数番目フレーム)ではロー状態になる反面、N+1番目フレーム(または偶数番目フレーム)ではハイ状態になる。
これによって、本発明の第2実施形態に係る映像変調部230は、元映像の一フレームを第1及び第2転換フレームに変換し、動きベクターによって第1転換フレームの動く表示映像の境界部でアンダーシュートが発生するようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成するとともに、第2転換フレームの動く表示映像の境界部の勾配がスムージングするようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成する。
一方、本発明の第2実施形態に係る映像変調部230は、フレーム制御信号FCSの論理状態を元映像の複数フレームごとに反転させる場合、動く表示映像の境界部に対するスムージング及びシャープネスフィルタリングを交互に行える。例えば、元映像が8フレームから構成される場合、下記の表1のように、元映像の8フレームを第1及び第2転換フレームFD1,FD2にそれぞれ転換する。そして、元映像の第1〜第4フレームの第1転換フレームFD1をスムージングフィルタリングするとともに、第2転換フレームFD2をシャープネスフィルタリングする。その反面、元映像の第5〜第8フレームの第1転換フレームFD1をシャープネスフィルタリングするとともに、第2転換フレームFD2をスムージングフィルタリングする。
Figure 2007213017
図16は、本発明の第2実施形態に係るデータ変換部を概略的に示すブロック図である。
図16を図5と関連づけると、本発明の第2実施形態に係るデータ変換部110は、第1ガンマ補正部200、輝度/色差分離部210、遅延部220、映像変調部430、ミキシング部240及び第2ガンマ補正部250を含んで構成される。
ここで、本発明の第2実施形態に係るデータ変換部110は、映像変調部430を除けば、本発明の第1実施形態に係るデータ変換部と同一であるので、これらに対する詳細な説明は省略する。
本発明の第3実施形態に係る映像変調部430は、元映像の一フレームを二つの転換フレームに変換し、フレーム制御信号FCSに基づいて、動きベクターによって変換された二つの転換フレームの動く表示映像の境界部の勾配がスムージングするようにフィルタリング及び境界部でアンダーシュートが発生するようにフィルタリングして変調データR’G’B’を生成する。
このために、映像変調部430は、図17に示すように、メモリ部310、ダブルフレーム生成部312、動き検出部414、動きフィルタ部416及び掛け算部418を含んで構成される。
映像変調部430において、メモリ部310及びダブルフレーム生成部312は、本発明の第1実施形態に係る映像変調部と同一であるので、これらに対する詳細な説明は省略する。
動き検出部414は、図18に示すように、ブロック動き検出部320、ピクセル別階調検出部322、動き大きさ検出部324及びフィルタ係数設定部426を含んで構成される。
動き検出部414においてフィルタ係数設定部426を除けば、本発明の第1実施形態に係る映像変調部と同一であるので、これらに対する詳細な説明は省略する。
フィルタ係数設定部426は、図19に示すように、動き方向検出部432、ガウシアンフィルタ係数設定部434及びシャープネスフィルタ係数設定部436を含んで構成される。
動き方向検出部432は、ブロック動き検出部320から供給される動きベクターX,Yによってi×iブロック単位の動き方向信号Mdを検出し、これをガウシアンフィルタ係数設定部432及びシャープネスフィルタ係数設定部434に供給する。ここで、i×iブロック単位の動き方向信号Mdは、動く表示映像が左側から右側、右側から左側、上側から下側、下側から上側、左側上部縁から右側下部縁、右側下部縁から左側上部縁、左側下部縁から右側上部縁及び右側上部縁から左側下部縁を含む8個の変位のうち何れか一つによって決定される。
ガウシアンフィルタ係数設定部434は、境界部階調分析信号BGASの論理状態によって、動き方向検出部432からの動き方向Mdに動く表示映像の境界部の勾配を設定するためのガウシアンフィルタ係数sFcをフレーム制御信号FCSによって異なるように設定する。
具体的に、ガウシアンフィルタ係数設定部434は、フレーム制御信号FCSがハイ状態(N番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図20Aに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の2ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
また、ガウシアンフィルタ係数設定部434は、フレーム制御信号FCSがロー状態(N+1番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図20Bに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の1ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
その反面、ガウシアンフィルタ係数設定部434は、フレーム制御信号FCSがハイ状態(N番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図20Cに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以後の1ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
また、ガウシアンフィルタ係数設定部434は、フレーム制御信号FCSがロー状態(N+1番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図20Dに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以後の2ピクセルの輝度成分が所定の勾配を有するようにガウシアンフィルタ係数sFcを設定する。
シャープネスフィルタ係数設定部436は、境界部階調分析信号BGASの論理状態によって、動き方向検出部432からの動き方向Mdに動く表示映像の境界部でアンダーシュートを発生するためのシャープネスフィルタ係数uFcを、フレーム制御信号FCSによって異なるように設定する。
具体的に、シャープネスフィルタ係数設定部436は、フレーム制御信号FCSがハイ状態(N番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図20Aに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以後の1ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
また、シャープネスフィルタ係数設定部436は、フレーム制御信号FCSがロー状態(N+1番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがハイ状態である場合、図20Bに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以後の2ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
その反面、シャープネスフィルタ係数設定部436は、フレーム制御信号FCSがハイ状態(N番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図20Cに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の2ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
また、シャープネスフィルタ係数設定部436は、フレーム制御信号FCSがロー状態(N+1番目フレーム)で、境界部階調分析信号BGASがロー状態である場合、図20Dに示すように、動き方向Mdに動く表示映像の境界部を基準にして、以前の1ピクセルの輝度成分でアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタ係数uFcを設定する。
図17において、動きフィルタ部416は、動き検出部414からのガウシアンフィルタ係数sFc及びシャープネスフィルタ係数uFcを用いて、ダブルフレーム生成部312から供給される転換フレームの輝度成分YFDをフィルタリングする。
このために、動きフィルタ部416は、図21に示すように、ガウシアンフィルタ442及びシャープネスフィルタ444を含んで構成される。
ガウシアンフィルタ442は、ガウシアンフィルタ係数sFcによってダブルフレーム生成部312から供給される転換フレームの輝度成分YFDで動く表示映像の境界部をスムージングフィルタリングし、スムージングフィルタリングされた転換フレームの輝度成分YFSをシャープネスフィルタ444に供給する。これによって、ガウシアンフィルタ442は、ガウシアンフィルタ係数sFcによって動く表示映像の境界部を、図20A乃至図20Dのうち何れか一つに示すように、所定の勾配を有するようにスムージングフィルタリングする。
シャープネスフィルタ444は、シャープネスフィルタ係数uFcによってガウシアンフィルタ442から供給されるスムージングフィルタリングされた転換フレームの輝度成分YFSで動く表示映像の境界部にアンダーシュートが発生するようにシャープネスフィルタリングし、シャープネスフィルタリングされた転換フレームの輝度成分YFFを掛け算部318に供給する。これによって、シャープネスフィルタ444は、シャープネスフィルタ係数uFcによって動く表示映像の境界部を、図20A乃至図20Bのうち何れか一つに示すようにシャープネスフィルタリングする。
一方、図17において、掛け算部418は、動きフィルタ部416から供給されるフィルタリングされた転換フレームの輝度成分YFFと動き検出部414から供給される動き大きさ信号Msとを掛け算し、転換フレームの変調された輝度成分Y'をミキシング部240に供給する。これによって、フィルタリングされたN番目転換フレームの輝度成分YFFで動く表示映像の境界部は、動き大きさ信号Msに対応する勾配及びアンダーシュートを有するようになる。また、フィルタリングされたN+1番目転換フレームの輝度成分YFFで動く表示映像の境界部は、動き大きさ信号Msに対応する勾配及びアンダーシュートを有するようになる。
上記のような本発明の第3実施形態に係る映像変調部430は、元映像の一フレームを第1及び第2転換フレームに変換し、動きベクターによって動く表示映像の境界部に、動き大きさ信号Msに対応する勾配及びアンダーシュートを有するように各転換フレームの輝度成分をフィルタリングして変調データR’G’B’を生成する。
例えば、図22に示すように、200の輝度成分を有する基本映像に100の輝度成分を有する直四角形の映像が4ピクセルだけ左側から右側に動く場合、映像変調部430による映像変調を説明すると、次のとおりである。
まず、元映像のN番目フレーム映像を第1及び第2転換フレームF1,F2に表示する。
具体的に、元映像のN番目フレームの第1及び第2転換フレームF1,F2において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるガウシアンフィルタ係数sFcによる所定の勾配及びシャープネスフィルタ係数uFcによるアンダーシュートが発生する。
すなわち、元映像のN番目フレームの第1転換フレームF1において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるとともに、第1境界部BP1の以後の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるとともに、第2境界部BP2の以後の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされる。
そして、元映像のN番目フレームの第2転換フレームF2において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるとともに、第1境界部BP1の以後の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるとともに、第2境界部BP2の以後の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされる。
元映像のN+1番目フレームの第1及び第2転換フレームF1,F2において、動く表示映像の境界部BP1,BP2では、動きベクターによって設定されるガウシアンフィルタ係数sFcによる所定の勾配及びシャープネスフィルタ係数uFcによるアンダーシュートが発生する。
すなわち、元映像のN+1番目フレームの第1転換フレームF1において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるとともに、第1境界部BP1の以後の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるとともに、第2境界部BP2の以後の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされる。
そして、元映像のN+1番目フレームの第2転換フレームF2において、高い輝度成分から低い輝度成分に変化する第1境界部BP1の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるとともに、第1境界部BP1の以後の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされる。また、低い輝度成分から高い輝度成分に変化する第2境界部BP2の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるとともに、第2境界部BP2の以後の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされる。
したがって、本発明の第3実施形態に係る映像変調部230は、動く表示映像を一層鮮明にできるとともに、停止映像をノイズなしに立体感あるように表示できる。
図23は、本発明の第3実施形態に係るデータ変換部を概略的に示すブロック図である。
図23を図5と関連づけると、本発明の第3実施形態に係るデータ変換部110は、第1ガンマ補正部200、輝度/色差分離部210、遅延部220、映像変調部230/430、ミキシング部240、第2ガンマ補正部650及び高速駆動回路660を含んで構成される。
第1ガンマ補正部200、輝度/色差分離部210、遅延部220、映像変調部230/430及びミキシング部240は、本発明の第1または第2実施形態に係る映像変調部230,430と同一であるので、これらに対する詳細な説明は省略する。
第2ガンマ補正部650は、ミキシング部240から供給される第2データR2,G2,B2を下記の数式10によってガンマ補正して第3データR3,G3,B3に変換する。
[数式10]
R3=R21/λ
G3=G21/λ
B3=B21/λ
上記のような第2ガンマ補正部650は、ルックアップテーブルを用いて第2データR2,G2,B2を映像表示部102の駆動回路に適した第3データR3,G3,B3にガンマ補正して高速駆動回路660に供給する。
高速駆動回路660は、図24に示すように、第2ガンマ補正部650から供給される第3データR3,G3,B3を保存するフレームメモリ662と、第2ガンマ補正部650から供給される現在フレームFnの第3データR3,G3,B3とフレームメモリ662からの以前フレームFn−1の第3データR3,G3,B3とを比較し、液晶応答速度を迅速にするための高速データMR,MG,MBを生成するルックアップテーブル664と、ルックアップテーブル664からの高速データMR,MG,MBと現在フレームFnの第3データR3,G3,B3とをミキシングし、変調データR’G’B’を生成するミキシング部666と、を備えている。
ルックアップテーブル664には、迅速に変化する映像の階調値に対応して液晶応答速度を迅速にするために、現在フレームFnの第3データR3,G3,B3の電圧より大きい電圧に変換するための高速データMR,MG,MBが登載される。
ミキシング部666は、現在フレームFnの第3データR3,G3,B3と高速データMR,MG,MBとを混合して変調データR’G’B’を生成し、生成された変調データR’G’B’をタイミングコントローラ108に供給する。
上記のような本発明の第3実施形態に係るデータ変換部110は、元映像の一フレームを第1及び第2転換フレームに変換し、動きベクターによって動く表示映像の境界部に動き大きさ信号Msに対応する勾配及びアンダーシュートを有するように各転換フレームの輝度成分をフィルタリングし、フィルタリングされた輝度成分を、液晶応答速度を迅速にするための変調データに変換することで、動く映像の動作ぶれ現象を除去できる。
以上説明した本発明は、上述した実施の形態及び添付の図面によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で多様な置換、変形及び変更が可能であることは、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって明らかであろう。
関連技術に係る液晶表示装置の駆動装置を概略的に示す図である。 図1に示した液晶セルの応答速度及び輝度を示す図である。 関連技術に係る高速駆動装置を概略的に示すブロック図である。 図3に示した高速駆動装置による液晶セルの応答速度及び輝度を示す図である。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動装置を概略的に示す図である。 図5に示した本発明の第1実施形態に係るデータ変換部を概略的に示すブロック図である。 図6に示した本発明の第1及び第2実施形態に係る映像変調部を概略的に示すブロック図である。 図7に示した動き検出部を概略的に示すブロック図である。 図8に示したフィルタ係数設定部を概略的に示すブロック図である。 本発明の第1実施形態に係るフレーム制御信号を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るガウシアンフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るガウシアンフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 図7に示した本発明の第1及び第2実施形態に係る動きフィルタ部を概略的に示すブロック図である。 本発明の第1実施形態に係る映像変調部によるデータ変調を示す図である。 本発明の第2実施形態に係るフレーム制御信号を示す波形図である。 図5に示した本発明の第2実施形態に係るデータ変換部を概略的に示すブロック図である。 図16に示した本発明の第3実施形態に係る映像変調部を概略的に示すブロック図である。 図17に示した動き検出部を概略的に示すブロック図である。 図18に示したフィルタ係数設定部を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るガウシアン及びシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るガウシアン及びシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るガウシアン及びシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 本発明の実施形態に係るガウシアン及びシャープネスフィルタリングによる動く表示映像の境界部を示す波形図である。 図17に示した本発明の第3実施形態に係る動きフィルタ部を概略的に示すブロック図である。 本発明の第3実施形態に係る映像変調部によるデータ変調を示す図である。 図5に示した本発明の第3実施形態に係るデータ変換部を概略的に示すブロック図である。 図23に示した高速駆動回路を概略的に示すブロック図である。
符号の説明
104 データドライバー
106 ゲートドライバー
108 タイミングコントローラ
110 データ変換部

Claims (39)

  1. 複数のゲートライン及び複数のデータラインによって定義されるピクセル領域ごとに形成された液晶セルを含む映像表示部と、
    外部から入力されるソースデータで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを少なくとも2個の転換フレームに変換し、動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データを生成するデータ変換部と、
    前記各ゲートラインにスキャン信号を供給するゲートドライバーと、
    前記変調データをアナログビデオ信号に変換して前記各データラインに供給するデータドライバーと、
    前記変調データを整列して前記データドライバーに供給し、データ制御信号を生成して前記データドライバーを制御すると同時に、ゲート制御信号を生成して前記ゲートドライバーを制御するタイミングコントローラと、を含んで構成されることを特徴とする液晶表示装置の駆動装置。
  2. 前記データ変換部は、
    前記ソースデータをフレーム単位でガンマ補正して第1データを生成する第1ガンマ補正部と、
    前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する輝度/色差分離部と、
    前記輝度成分から前記動きベクターを検出するとともに、前記一フレームの輝度成分を少なくとも2個の転換フレームに変換し、前記動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調された輝度成分を生成する映像変調部と、
    前記映像変調部で前記変調された輝度成分を生成する間、前記色差成分を遅延させる遅延部と、
    前記変調された輝度成分と前記遅延された色差成分とをミキシングして第2データを生成するミキシング部と、
    前記ミキシング部から第2データをガンマ補正して前記変調データを生成する第2ガンマ補正部と、を含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  3. 前記データ変換部は、
    前記ソースデータをフレーム単位でガンマ補正して第1データを生成する第1ガンマ補正部と、
    前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する輝度/色差分離部と、
    前記輝度成分から前記動きベクターを検出するとともに、前記一フレームの輝度成分を少なくとも2個の転換フレームに変換し、前記動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調された輝度成分を生成する映像変調部と、
    前記映像変調部で前記変調された輝度成分を生成する間、前記色差成分を遅延させる遅延部と、
    前記変調された輝度成分と前記遅延された色差成分とをミキシングして第2データを生成するミキシング部と、
    前記ミキシング部から第2データをガンマ補正して第3データを生成する第2ガンマ補正部と、
    前記第3データを液晶応答速度を迅速にするための前記変調データに変調する高速駆動回路と、を含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  4. 前記映像変調部は、
    前記輝度/色差分離部から供給されるフレーム単位の輝度成分を保存するメモリ部と、
    前記メモリ部から供給されるフレーム単位の元映像の輝度成分を元映像と同一の第1及び第2転換フレームに転換して順次出力するダブルフレーム生成部と、
    前記メモリ部から供給される元映像の以前フレームの輝度成分及び現在フレームの輝度成分を用いて、フレーム単位で反転されるフレーム制御信号によってガウシアンフィルタ係数及びシャープネスフィルタ係数を設定し、動く映像の動き大きさ信号を検出する動き検出部と、
    前記ガウシアンフィルタ係数及び前記シャープネスフィルタ係数によって前記各転換フレームの輝度成分をフィルタリングする動きフィルタ部と、
    前記動きフィルタ部によってフィルタリングされた各転換フレームの輝度成分と前記動き大きさ信号とを掛け算して前記ミキシング部に供給する掛け算部と、を含んで構成されることを特徴とする請求項2または3に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  5. 前記動き検出部は、
    前記以前フレームの輝度成分と現在フレームの輝度成分とをi×iブロック単位で比較し、i×iブロック単位で動きに対するX軸変位及びY軸変位を検出するブロック動き検出部と、
    前記現在フレームの輝度成分をピクセル別に比較してピクセル単位の階調変化を検出して動く表示映像の境界部を検出し、前記境界部の階調変化に対応する境界部階調分析信号を生成するピクセル別階調検出部と、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて、前記境界部階調分析信号による前記ガウシアンフィルタ係数及び前記シャープネスフィルタ係数を設定するフィルタ係数設定部と、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて前記動き大きさ信号を検出する動き大きさ検出部と、を含んで構成されることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  6. 前記ピクセル別階調検出部は、前記境界部の階調が高い階調から低い階調に変化する場合、ハイ状態の境界部階調分析信号を生成し、前記境界部の階調が低い階調から高い階調に変化する場合、ロー状態の境界部階調分析信号を生成することを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  7. 前記フィルタ係数設定部は、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて動き方向信号を検出する動き方向検出部と、
    前記フレーム制御信号によって前記動き方向信号を選択的に出力する選択部と、
    前記境界部階調分析信号にしたがって、前記選択部によって供給される前記動き方向信号による前記ガウシアンフィルタ係数を設定するガウシアンフィルタ係数設定部と、
    前記境界部階調分析信号にしたがって、前記選択部によって供給される前記動き方向信号による前記シャープネスフィルタ係数を設定するシャープネスフィルタ係数設定部と、を含んで構成されることを特徴とする請求項6に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  8. 前記ガウシアンフィルタ係数設定部は、前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をスムージングフィルタリングするための前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  9. 前記ガウシアンフィルタ係数設定部は、
    前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  10. 前記シャープネスフィルタ係数設定部は、前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をシャープネスフィルタリングするための前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  11. 前記シャープネスフィルタ係数設定部は、
    前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項10に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  12. 前記動きフィルタ部は、
    前記フレーム制御信号によって前記第1及び第2転換フレームの輝度成分を選択的に出力する選択部と、
    前記ガウシアンフィルタ係数にしたがって、前記選択部によって供給される前記第1転換フレームの輝度成分をスムージングフィルタリングして前記掛け算部に供給するガウシアンフィルタと、
    前記シャープネスフィルタ係数にしたがって、前記選択部によって供給される前記第2転換フレームの輝度成分をシャープネスフィルタリングして前記掛け算部に供給するシャープネスフィルタと、を含んで構成されることを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  13. 前記フィルタ係数設定部は、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて動き方向信号を検出する動き方向検出部と、
    前記フレーム制御信号及び前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号による前記ガウシアンフィルタ係数を異なるように設定するガウシアンフィルタ係数設定部と、
    前記フレーム制御信号及び前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号による前記シャープネスフィルタ係数を異なるように設定するシャープネスフィルタ係数設定部と、を含んで構成されることを特徴とする請求項6に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  14. 前記ガウシアンフィルタ係数設定部は、前記フレーム制御信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をスムージングフィルタリングするための前記ガウシアンフィルタ係数を、前記境界部階調分析信号によって異なるように設定することを特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  15. 前記ガウシアンフィルタ係数設定部は、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以後の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以後の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  16. 前記シャープネスフィルタ係数設定部は、前記フレーム制御信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をシャープネスフィルタリングするための前記シャープネスフィルタ係数を、前記境界部階調分析信号によって異なるように設定することを特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  17. 前記シャープネスフィルタ係数設定部は、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以後の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以後の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項16に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  18. 前記動きフィルタ部は、
    前記ガウシアンフィルタ係数にしたがって前記各転換フレームの輝度成分をスムージングフィルタリングするガウシアンフィルタと、
    前記シャープネスフィルタ係数にしたがって、前記ガウシアンフィルタによってフィルタリングされた前記各転換フレームの輝度成分をシャープネスフィルタリングして前記掛け算部に供給するシャープネスフィルタと、を含んで構成されることを特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  19. 前記高速駆動回路は、
    前記第2ガンマ補正部から供給される前記第3データをフレーム単位で保存するフレームメモリと、
    前記第2ガンマ補正部から供給される現在フレームの第3データ及び前記フレームメモリから供給される以前フレームの第3データを用いて前記変調データを生成するルックアップテーブルと、を備えることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置の駆動装置。
  20. 映像を表示する映像表示部を有する液晶表示装置の駆動方法において、
    外部から入力されるソースデータで動きベクターを検出するとともに、入力される元映像の一フレームを少なくとも2個の転換フレームに変換し、動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調データを生成する第1段階と、
    前記各ゲートラインにスキャン信号を供給する第2段階と、
    前記スキャンパルスに同期するように前記変調データをアナログビデオ信号に変換して前記各データラインに供給する第3段階と、を含むことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
  21. 前記第1段階は、
    前記ソースデータをフレーム単位でガンマ補正して第1データを生成する段階と、
    前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する段階と、
    前記輝度成分で前記動きベクターを検出するとともに、前記一フレームの輝度成分を少なくとも2個の転換フレームに変換し、前記動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調された輝度成分を生成する段階と、
    前記変調された輝度成分を生成する間、前記色差成分を遅延させる段階と、
    前記変調された輝度成分と前記遅延された色差成分とをミキシングして第2データを生成する段階と、
    前記第2データをガンマ補正して前記変調データを生成する段階と、を含むことを特徴とする請求項20に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  22. 前記第1段階は、
    前記ソースデータをフレーム単位でガンマ補正して第1データを生成する段階と、
    前記第1データを輝度成分と色差成分とに分離する段階と、
    前記輝度成分で前記動きベクターを検出するとともに、前記一フレームの輝度成分を少なくとも2個の転換フレームに変換し、前記動きベクターによって前記各転換フレーム映像をフィルタリングして変調された輝度成分を生成する段階と、
    前記変調された輝度成分を生成する間、前記色差成分を遅延させる段階と、
    前記変調された輝度成分と前記遅延された色差成分とをミキシングして第2データを生成する段階と、
    前記第2データをガンマ補正して第3データを生成する段階と、
    前記第3データを液晶応答速度を迅速にするための前記変調データに変調する段階と、を含むことを特徴とする請求項20に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  23. 前記変調された輝度成分を生成する段階は、
    前記分離された輝度成分をフレーム単位で保存する段階と、
    フレーム単位の元映像の輝度成分を元映像と同一の第1及び第2転換フレームに転換して順次出力する段階と、
    前記元映像の以前フレームの輝度成分及び現在フレームの輝度成分を用いて、フレーム単位で反転されるフレーム制御信号によってガウシアンフィルタ係数及びシャープネスフィルタ係数を設定し、動く映像の動き大きさ信号を検出する動き検出段階と、
    前記ガウシアンフィルタ係数及び前記シャープネスフィルタ係数によって前記各転換フレームの輝度成分をフィルタリングする動きフィルタ段階と、
    前記動きフィルタ段階でフィルタリングされた各転換フレームの輝度成分と前記動き大きさ信号とを掛け算し、前記変調された輝度成分を生成する段階と、を含むことを特徴とする請求項21または22に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  24. 前記動き検出段階は、
    前記以前フレームの輝度成分と現在フレームの輝度成分とをi×iブロック単位で比較し、i×iブロック単位で動きに対するX軸変位及びY軸変位を検出するブロック動き検出段階と、
    前記現在フレームの輝度成分をピクセル別に比較してピクセル単位の階調変化を検出して動く表示映像の境界部を検出し、前記境界部の階調変化に対応する境界部階調分析信号を生成するピクセル別階調検出段階と、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて、前記境界部階調分析信号による前記ガウシアンフィルタ係数及び前記シャープネスフィルタ係数を設定するフィルタ係数設定段階と、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて前記動き大きさ信号を検出する動き大きさ検出段階と、を含むことを特徴とする請求項23に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  25. 前記ピクセル別階調検出段階は、前記境界部の階調が高い階調から低い階調に変化する場合、ハイ状態の境界部階調分析信号を生成し、前記境界部の階調が低い階調から高い階調に変化する場合、ロー状態の境界部階調分析信号を生成することを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  26. 前記フィルタ係数設定段階は、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて動き方向信号を検出する動き方向検出段階と、
    前記フレーム制御信号によって前記動き方向信号を選択的に出力する段階と、
    前記境界部階調分析信号にしたがって、前記選択された動き方向信号による前記ガウシアンフィルタ係数を設定するガウシアンフィルタ係数設定段階と、
    前記境界部階調分析信号にしたがって、前記選択された動き方向信号による前記シャープネスフィルタ係数を設定するシャープネスフィルタ係数設定段階と、を含むことを特徴とする請求項25に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  27. 前記ガウシアンフィルタ係数設定段階は、前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をスムージングフィルタリングするための前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項26に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  28. 前記ガウシアンフィルタ係数設定段階は、
    前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項27に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  29. 前記シャープネスフィルタ係数設定段階は、前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をシャープネスフィルタリングするための前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項26に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  30. 前記シャープネスフィルタ係数設定段階は、
    前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項29に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  31. 前記動きフィルタ段階は、
    前記フレーム制御信号によって前記第1及び第2転換フレームの輝度成分を選択的に出力する段階と、
    前記ガウシアンフィルタ係数にしたがって前記選択された第1転換フレームの輝度成分をスムージングフィルタリングする段階と、
    前記シャープネスフィルタ係数にしたがって、前記選択された前記第2転換フレームの輝度成分をシャープネスフィルタリングする段階と、を含むことを特徴とする請求項26に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  32. 前記フィルタ係数設定段階は、
    前記X軸変位及びY軸変位を用いて動き方向信号を検出する動き方向検出段階と、
    前記フレーム制御信号及び前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号による前記ガウシアンフィルタ係数を異なるように設定するガウシアンフィルタ係数設定段階と、
    前記フレーム制御信号及び前記境界部階調分析信号にしたがって、前記動き方向信号による前記シャープネスフィルタ係数を異なるように設定するシャープネスフィルタ係数設定段階と、を含むことを特徴とする請求項25に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  33. 前記ガウシアンフィルタ係数設定段階は、前記フレーム制御信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をスムージングフィルタリングするための前記ガウシアンフィルタ係数を、前記境界部階調分析信号によって異なるように設定することを特徴とする請求項32に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  34. 前記ガウシアンフィルタ係数設定段階は、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以後の1ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以後の2ピクセルの輝度成分がスムージングフィルタリングされるように前記ガウシアンフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項33に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  35. 前記シャープネスフィルタ係数設定段階は、前記フレーム制御信号にしたがって、前記動き方向信号に対応する方向に前記動く表示映像の境界部に隣接した少なくとも一つのピクセルの輝度成分をシャープネスフィルタリングするための前記シャープネスフィルタ係数を、前記境界部階調分析信号によって異なるように設定することを特徴とする請求項32に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  36. 前記シャープネスフィルタ係数設定段階は、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以後の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がハイ状態である場合、前記境界部の以後の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がハイ状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の2ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定し、
    前記フレーム制御信号がロー状態で、前記境界部階調分析信号がロー状態である場合、前記境界部の以前の1ピクセルの輝度成分がシャープネスフィルタリングされるように前記シャープネスフィルタ係数を設定することを特徴とする請求項35に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  37. 前記動きフィルタ段階は、
    前記ガウシアンフィルタ係数によって前記各転換フレームの輝度成分をスムージングフィルタリングする段階と、
    前記シャープネスフィルタ係数によって前記ガウシアンフィルタリングされた前記各転換フレームの輝度成分をシャープネスフィルタリングする段階と、を含むことを特徴とする請求項32に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  38. 前記第3データを液晶応答速度を迅速にするための前記変調データに変調する段階は、
    前記第3データをフレーム単位でフレームメモリに保存する段階と、
    ルックアップテーブルを用いて、現在フレームの第3データ及び前記フレームメモリからの以前フレームの第3データで前記変調データを生成する段階と、を含むことを特徴とする請求項22に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  39. 前記変調データを生成する段階は、前記ルックアップテーブルからの前記変調データと前記現在フレームの第3データとをミキシングする段階をさらに含むことを特徴とする請求項38に記載の液晶表示装置の駆動方法。

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