JP2011033994A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックライトスキャン処理による黒挿入の効果（動画表示の動きぼやけ等の防止）をできるだけ高めることのできる液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】所定のクロック信号に従って液晶パネルに画像信号を書き込むと共に，該画像信号の書き込み動作に連動して複数の光源を順次繰り返し間欠点灯させるバックライトスキャン処理を実行する液晶表示装置において，バックライトスキャン処理が実行されるときの前記所定のクロック信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記所定のクロック信号の周波数よりも高く設定する。
【選択図】図４

Description

本発明は，液晶パネル及びバックライト光源を備える液晶表示装置に関し，特に，バックライト光源を間欠点灯させることにより動画表示の動きぼやけの防止を図る技術に関するものである。

近年，液晶パネル及びバックライト光源を備えてなる液晶表示装置は，テレビジョン受像機やディスプレイ装置などの用途で広く普及している。液晶表示装置では，バックライト光源を常時点灯させるホールド駆動に起因して動画表示の際に生じる動きぼやけが問題となる。
ここに，図８（ａ）は，バックライト光源を常時点灯させるホールド駆動において，液晶パネルの表示上で原画像Ｆ１が移動したときに視聴者により知覚される視認像Ｆ２を示している。図８（ａ）に示すように，ホールド駆動状態では，原画像Ｆ１が移動したときに視聴者が知覚する視認像Ｆ２に人間の網膜残像に起因する動きぼやけが生じる。
そこで，従来から，バックライト光源を間欠点灯させて擬似的にインパルス駆動に近づけることにより，動画表示の際に生じる動きぼやけを防止する手法が知られている（例えば，特許文献１参照）。
特に，前記特許文献１に開示されているように，液晶パネルの垂直方向における複数の表示領域に対応する複数の光源を該表示領域の画像の書き込みに同期させて順次間欠点灯させるバックライトスキャン処理が実行されることがある。

例えば，図２に示すバックライト光源３１では，液晶パネルの垂直方向における複数の表示領域に対応した複数のＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２が並設されている。前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々は，水平方向に配列された複数のＬＥＤ光源３１ａを有している。
そして，図９は，前記バックライト光源３１のバックライトスキャン処理の実行結果の一例を示している。図９に示すように，バックライトスキャン処理では，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２が順次間欠点灯され，擬似的にインパルス駆動が実現される。
より具体的に，前記バックライトスキャン処理では，垂直同期信号（図９（ａ））が受信された後，一つ目の水平同期信号が受信されて一列目の画像信号（図９（ｂ））の書き込みタイミングになると，ＬＥＤ光源群Ｌ１が約８．３ｍｓ消灯し，その後，約８．３ｍｓ点灯する（図９（ｃ））。一方，ＬＥＤ光源群Ｌ１に対応する領域の画像の書き込みが終了し，ＬＥＤ光源群Ｌ２に対応する領域の画像の書き込みタイミングになると，ＬＥＤ光源群Ｌ２が約８．３ｍｓ消灯し，その後，約８．３ｍｓ点灯する（図９（ｃ））。その他のＬＥＤ光源群Ｌ３〜Ｌ１２も同様に，対応する領域の画像の書き込みタイミングになると約８．３ｍｓ消灯し，その後，約８．３ｍｓ点灯する（図９（ｃ））。
ここに，図８（ｂ）は，前記バックライトスキャン処理が実行されている状態において，液晶パネルの表示上で原画像Ｆ１が移動したときに視聴者により知覚される視認像Ｆ３を示している。図８（ｂ）に示すように，バックライトスキャン処理によれば，視聴者が知覚する視認像Ｆ３における動きぼやけを前記ホールド駆動時（図８（ａ））に比べて軽減することができる。

特許第３９９４９９７号公報

しかしながら，前記バックライト光源３１のように複数のＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２が並設された構成では，一つのＬＥＤ光源群からの光が他のＬＥＤ光源群の位置に漏れて，その位置の輝度に影響を与えるおそれがある。
例えば，図１０は，前記バックライト光源３１におけるＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２のうち上端に位置するＬＥＤ光源群Ｌ１のみを点灯させた場合の該ＬＥＤ光源群Ｌ１と他のＬＥＤ光源群Ｌ２〜Ｌ１２との輝度比の関係例を示すグラフである。図１０に示すように，消灯しているはずのＬＥＤ光源群Ｌ２〜Ｌ１２各々の位置における輝度は，ＬＥＤ光源群Ｌ１から漏れた光の影響を受ける。
そのため，上述したバックライトスキャン処理においても，本来消灯しているはずのＬＥＤ光源群の位置への光漏れにより，完全な黒挿入を行うことができず，バックライトスキャン処理による動きぼやけの防止効果が低減するという問題が生じる。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，バックライトスキャン処理による黒挿入の効果（動画表示の動きぼやけ等の防止）をできるだけ高めることのできる液晶表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，所定のクロック信号に従って液晶パネルに画像信号を書き込む画像書込手段と，前記液晶パネルの垂直方向における複数の表示領域に対応して並設された複数の光源を有するバックライト光源と，前記画像書込手段による画像信号の書き込み動作に連動して，所定の連続消灯期間及び所定の連続点灯期間からなる間欠点灯動作を前記光源各々に順次繰り返し実行させるバックライトスキャン処理を実行するバックライト制御手段と，前記バックライト制御手段による前記バックライトスキャン処理の実行の有無を切り換えるスキャン切換手段とを備えてなる液晶表示装置に適用されるものであって，前記バックライト制御手段により前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記所定のクロック信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記所定のクロック信号の周波数よりも高く設定する周波数変更手段を備えてなることを特徴とする液晶表示装置として構成される。例えば，前記周波数変更手段は，前記バックライト制御手段により前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記所定のクロック信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記所定のクロック信号の周波数のｎ倍（但し，ｎは２以上の整数）に変更するものであることが考えられる。
本発明によれば，前記バックライトスキャン処理が実行される場合には，前記所定のクロック信号の周波数が高く設定されて前記画像書込手段による画像書込速度が速くなるため，複数の前記光源についての前記間欠点灯動作における前記所定の連続消灯期間（前記所定の連続点灯期間）の開始時点のずれを小さくすることができる。そのため，点灯中の一の光源から消灯中の他の光源への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができる。一方，前記バックライトスキャン処理が実行されない場合には，前記所定のクロック信号の周波数を不要に高めることなく省電力化を図ることができる。

ところで，前記画像書込手段が，前記画像信号のフレーム周波数のｍ倍（但し，ｍは２以上の整数）の周波数の垂直同期信号に同期して，同一のフレーム画像をｍ回連続して前記液晶パネルに書き込むものである場合には，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作を前記画像書込手段による前記液晶パネルの１フレームの画像書込周期と同様の周期で実行すると，かえって動画表示における多重輪郭を招来する。
そこで，このように同一のフレーム画像をｍ回連続して前記液晶パネルに書き込む場合には，前記バックライト制御手段が，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を前記画像書込手段による前記液晶パネルの１フレームの画像書込周期よりも長くするものであることが望ましい。これにより，動画表示における多重輪郭を防止することができる。
このとき，より確実に動画表示における多重輪郭を防止するためには，前記バックライト制御手段が，前記光源各々における連続するｍ回の前記間欠点灯動作のいずれか一又は複数における前記所定の連続点灯期間を消灯期間とすることが考えられる。
一方，前記液晶パネルの表示輝度の変化を防止するためには，前記バックライト制御手段は，ｍフレームの間における点灯率を一定に維持しつつ，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を変更するものであることが望ましい。

本発明によれば，前記バックライトスキャン処理が実行される場合には，前記所定のクロック信号の周波数が高く設定されて前記画像書込手段による画像書込速度が速くなるため，複数の前記光源についての前記間欠点灯動作における前記所定の連続消灯期間（前記所定の連続点灯期間）の開始時点のずれを小さくすることができる。そのため，点灯中の一の光源から消灯中の他の光源への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができる。一方，前記バックライトスキャン処理が実行されない場合には，前記所定のクロック信号の周波数を不要に高めることなく省電力化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置に設けられたバックライト光源の一例を示す模式図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図。 バックライト光源の駆動態様を説明するための模式図。 一般的なバックライトスキャン処理の実行結果を説明するための模式図。 バックライト光源の一つの光源のみを点灯させたときの輝度比の関係示す図。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図１に示すように，本発明の実施の形態に係る液晶表示装置Ｘは，表示制御部１１，動作クロック供給部１２，液晶パネル２１，液晶駆動部２２（画像書込手段の一例），バックライト光源３１，バックライト制御部３２（バックライト制御手段の一例），画像処理部４１などを有している。なお，前記表示制御部１１は，前記液晶表示装置Ｘを統括的に制御するメイン制御部を兼ねたものであってもよい。
前記液晶表示装置Ｘは，例えばテレビジョン受像機やパソコンに用いられるディスプレイ装置などである。なお，本実施の形態では，本発明に直接影響しない一般的なテレビジョン受像機やディスプレイ装置が備える他の構成要素（チューナやスピーカ等）の説明を省略する。

前記液晶パネル２１は，液晶層と該液晶層に走査信号及びデータ信号を印加するための走査電極及びデータ電極とによって形成され，印加電圧により透過率が変化する複数の液晶素子を有する従来周知のアクティブマトリクス型の液晶パネルである。
そして，前記液晶駆動部２２は，入力される垂直同期信号及び水平同期信号に同期して前記液晶パネル２１の走査電極（ゲート電極）及びデータ電極（ソース電極）を駆動させることにより該液晶パネル２１に画像信号を書き込み，該液晶パネル２１に画像を表示させる。

前記動作クロック供給部１２は，高周波のクロック信号を生成するクロック発振器などを有しており，前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２各々に対してクロック信号（所定のクロック信号の一例，以下「動作クロック」と称する）を供給する。
これにより，前記液晶駆動部２２では，前記動作クロックに従って前記液晶パネル２１への画像信号の書き込みが実行される。即ち，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への画像信号の書き込み速度は前記動作クロックの周波数に依存することとなる。また，前記バックライト制御部３２において後述するバックライトスキャン処理が実行される場合，該バックライトスキャン処理は前記動作クロックに従って実行される。

さらに，前記動作クロック供給部１２は，前記表示制御部１１からの制御指示に応じて前記動作クロックの周波数を変更し得る。
例えば，前記動作クロック供給部１２は，クロック発振器から出力される基準クロック信号を任意の分周比率で分周し得る分周回路を有しており，前記表示制御部１１からの制御指示に応じて前記分周回路における分周比率を変更することにより所定周波数の動作クロック信号を出力するものであることが考えられる。なお，前記動作クロック供給部１２は，複数種別の周波数の動作クロックを選択的に出力し得るものであれば従来周知の他の手法を用いるものであってもよい。

本実施の形態では，前記動作クロック供給部１２は，前記表示制御部１１からの指示に応じて，異なる周波数ｆ１１，ｆ１２のいずれかの動作クロックを出力するものとする。もちろん，前記動作クロック供給部１２が更に多種類の周波数の動作クロックを出力し得るものであってもよい。
ここに，前記周波数ｆ１１は，前記液晶パネル２１への１フレームの画像信号の書き込みに要する時間とその画像信号の書き込み時間の前後に設けられる帰線期間との合計が，当該液晶表示装置Ｘに入力される映像信号のフレーム周期と同じになるように予め設定される値である。
一方，前記周波数ｆ１２は，少なくとも前記周波数ｆ１１よりも高い周波数である。本実施の形態では，前記周波数ｆ１２が前記周波数ｆ１１の２倍（ｎ倍の一例）の周波数であるものとする。よって，前記動作クロック供給部１２から前記周波数ｆ１２が出力された場合，前記液晶駆動部２２による画像信号の書き込み動作は，前記周波数ｆ１１が出力される場合に比べて倍の速度で実行されることになる。

前記表示制御部１１は，不図示のアンテナによって受信されるテレビジョン放送や不図示の外部入力端子から入力される映像コンテンツなどに含まれた映像信号を受信し，該映像信号に基づいて垂直同期信号や水平同期信号などを生成する。
例えば，前記表示制御部１１は，不図示のクロック発振器から入力される所定周波数のクロック信号を任意の周波数に分周する分周器を有している。また，前記表示制御部１１は，生成する垂直同期信号及び水平同期信号の周波数を変更することが可能である。
本実施の形態において，前記表示制御部１１は，テレビジョン放送などの映像信号のフレームレートである６０Ｈｚと，その２倍の１２０Ｈｚとのいずれかの周波数の垂直同期信号を生成するものとする。なお，前記表示制御部１１は，１８０Ｈｚや２４０Ｈｚ，４８０Ｈｚなど，各種の周波数の垂直同期信号を生成し得るものであってもよい。

また，前記表示制御部１１は，前記垂直同期信号の周波数と前記液晶パネル２１のサイズ及び解像度（画素数）とに応じて，例えば数十〜数百ｋＨｚ程度の周波数の水平同期信号を生成する。以下，垂直同期信号の周波数が６０Ｈｚのときに前記表示制御部１１で生成される水平同期信号の周波数をｆ１，垂直同期信号の周波数が１２０Ｈｚのときに前記表示制御部１１で生成される水平同期信号の周波数をｆ２とする。前記周波数ｆ２は前記周波数ｆ１よりも高い周波数であって，ここでは周波数ｆ１の２倍の周波数である。
なお，前記垂直同期信号の周波数１２０Ｈｚ及び前記水平同期信号の周波数ｆ２は，後述するバックライトスキャン処理の実行時に対応する周波数として予め設定された設定値の一例に過ぎない。また，本実施の形態における「２倍」は「ｍ倍（但し，ｍは２以上の整数）」に置き換えて考えることができる。
そして，前記表示制御部１１は，前記映像信号，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号を前記画像処理部４１に入力する。

前記画像処理部４１は，前記垂直同期信号の周波数が前記画像信号のフレームレートと同じ６０Ｈｚである場合には，そのまま前記画像信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記液晶駆動部２２に入力し，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号を前記バックライト制御部３２に入力する。
一方，前記垂直同期信号の周波数が前記画像信号のフレームレートの２倍の１２０Ｈｚである場合，前記画像処理部４１は，該画像信号の各フレーム間に画像を補完するためのフレーム補間処理を実行する。なお，前記画像処理部４１は，例えば前記垂直同期信号の周波数を検出すること，或いは前記表示制御部１１から通知信号を受信すること等によって，前記垂直同期信号の周波数が６０Ｈｚ，１２０Ｈｚのいずれであるかを判断する。

具体的に，前記画像処理部４１は，前記フレーム補間処理において，連続する２以上のフレーム画像に基づいて生成した補間画像信号をフレーム間に挿入して前記液晶パネルに書き込む第１の倍速駆動モードと，同一のフレーム画像を２回連続して前記液晶パネルに書き込む第２の倍速駆動モードとのいずれかを実行する。また，前記画像処理部４１は，前記第１の倍速駆動モード及び前記第２の倍速駆動モードのいずれを実行するかを前記バックライト制御部３２に通知する。
前記第１の倍速駆動モードでは，前記画像処理部４１は，連続する２以上のフレーム画像の画像信号に基づいてその間に挿入するべき補間画像信号を生成する。なお，前記補間画像信号の生成手法については，前後のフレーム間の動きベクトルに基づいて行うなどの従来周知の各種技術を用いればよいため，ここでは説明を省略する。そして，前記画像処理部４１は，前記画像信号と前記補間画像信号とを合成した信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記液晶駆動部２２に入力し，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号を前記バックライト制御部３２に入力する。
前記第２の倍速駆動モードでは，前記画像処理部４１は，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号を前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２に入力すると共に，同一のフレーム画像に係る画像信号を２回ずつ連続して前記液晶駆動部２２に入力する。なお，ここでは，前記垂直同期信号の周波数を前記画像信号のフレームレートの２倍としているため，同一のフレーム画像の連続出力回数は２回であるが，前記垂直同期信号の周波数が前記画像信号のフレームレートのｍ倍（ｍは２以上の整数）である場合には，同一のフレーム画像がｍ回連続して出力されることとなる。

また，前記画像処理部４１は，前記フレーム補間処理の第１の倍速駆動モードにおける補間画像の破綻の有無，即ち正常に補間画像が生成されたか否かを判断する補間画像破綻検知機能を有している。なお，前記補間画像破綻検知機能では，例えば連続する２フレーム間の動きベクトルから一の補間画像に収束させることができない場合に補間画像の破綻が検知される。
そして，前記画像処理部４１は，前記垂直同期信号の周波数が前記画像信号のフレームレートの２倍である場合には，原則として前記第１の倍速駆動モードを実行するが，該第１の倍速駆動モードの実行中に前記補間画像破綻検知機能により補間画像の破綻が検知された場合には，前記第２の倍速駆動モードを実行する。これにより，前記補間画像の破綻に起因する映像の乱れを防止することができる。
なお，前記画像処理部４１が前記フレーム補間処理において前記第１の倍速駆動モード及び前記第２の倍速駆動モードのいずれを実行するかは，例えば不図示のリモコンや前記液晶表示装置Ｘの本体に設けられた操作キーのユーザ操作に応じて前記表示制御部１１によって切り換えられてもよい。さらに，前記表示制御部１１が，表示映像の内容などに応じて自動的に前記第１の倍速駆動モード及び前記第２の倍速駆動モードのいずれを実行するかを切り換えるものであってもよい。

前記バックライト光源３１は，前記液晶パネル２１の背面に配置され，該液晶パネル２１を背後から照明するものである。ここに，図２は，前記バックライト光源３１の構造の一例を示す模式図である。
図２に示すように，前記バックライト光源３１は，前記液晶パネル２１の垂直方向における複数の表示領域に対応して並設された複数のＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２（複数の光源の一例）を有している。前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々は，前記液晶パネル２１の水平方向に並設された複数のＬＥＤ光源３１ａを含んでいる。また，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々に対応する前記表示領域各々は，前記液晶パネル２１の複数ラインの表示画素を含む領域である。
前記バックライト光源３１は，前記バックライト制御部３２からの制御指示に応じて，多数の前記ＬＥＤ光源３１ａを前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２の各単位で個別に明滅させる。なお，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２の数はこれに限らず，前記液晶パネル２１のサイズに応じて適宜設計変更すればよい。
また，本発明で問題としている前記バックライト光源３１内における光漏れは，前記ＬＥＤ光源３１ａを有する前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２を用いた場合により顕著に現れるが，本発明は，前記バックライト光源３１が，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２に代えて前記液晶パネル２１の垂直方向に並設された複数の蛍光管（複数の光源の一例）を有する場合にも適用可能である。

前記バックライト制御部３２は，前記バックライト光源３１を常時点灯させるホールド駆動処理と，前記液晶駆動部２２による画像信号の書き込み動作に連動して，所定の連続消灯期間及び所定の連続点灯期間からなる間欠点灯動作を前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々に順次繰り返し実行させるバックライトスキャン処理とのいずれかを選択的に実行する。
前記バックライト制御部３２による前記バックライトスキャン処理の実行の有無は，例えば不図示のリモコンや前記液晶表示装置Ｘの本体に設けられた操作キーのユーザ操作に応じて前記表示制御部１１によって切り換えられる。ここに，前記バックライト制御部３２による前記バックライトスキャン処理の実行の有無を切り換えるときの前記表示制御部１１がスキャン切換手段に相当する。なお，前記表示制御部１１が表示映像の内容などに応じて自動的に前記バックライトスキャン処理の実行の有無を切り換えるものであってもよい。

また，前述したように，前記バックライト制御部３２には，前記画像処理部４１から前記第１の倍速駆動モード及び前記第２の倍速駆動モードのいずれを実行しているかが通知される。
そして，前記バックライト制御部３２は，前記画像処理部４１により前記第１の倍速駆動モードが実行される場合，前記バックライトスキャン処理における前記間欠動作の実行周期を，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１の１フレームの画像書込周期と同一となるように設定する。例えば，映像信号におけるフレーム周期が約８．３ｍｓである場合，前記間欠動作の実行周期も約８．３ｍｓとなるように，連続消灯期間及び連続点灯期間各々が約４．１ｍｓに設定される。なお，前記間欠動作における点灯比率は適宜設計変更可能である。
一方，前記画像処理部４１により前記第２の倍速駆動モードが実行される場合，前記バックライト制御部３２は，前記バックライトスキャン処理における前記間欠動作の実行周期を，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１の１フレームの画像書込周期の２倍となるように設定する。即ち，二つの前記垂直同期信号の間に一連の前記バックライトスキャン処理が実行されることとなる。例えば，映像信号におけるフレーム周期が約８．３ｍｓである場合，前記間欠動作の実行周期が約１６．７ｍｓとなるように，連続消灯期間及び連続点灯期間各々が約８．３ｍｓに設定される。なお，ここでは前記間欠点灯動作の実行周期を１フレームの画像書込周期の２倍（ｍ倍の一例）とする場合を例に挙げているが，これに限らず少なくとも１フレームの画像書込周期よりも長い周期であればよい。

ところで，前述したように前記バックライト光源３１における前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々からの光は，他の前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々の位置における輝度に影響を与えるおそれがある。
例えば，図１０は，前記バックライト光源３１におけるＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２のうち上端に位置するＬＥＤ光源群Ｌ１のみを点灯させた場合の該ＬＥＤ光源群Ｌ１と他のＬＥＤ光源群Ｌ２〜Ｌ１２との輝度比の関係例を示すグラフである。図１０に示すように，消灯しているはずのＬＥＤ光源群Ｌ２〜Ｌ１２各々の位置における輝度は，ＬＥＤ光源群Ｌ１から漏れた光の影響を受ける。
そのため，前記バックライトスキャン処理においても，本来消灯しているはずのＬＥＤ光源群の位置への光漏れにより，完全な黒挿入を行うことができず，バックライトスキャン処理による動きぼやけの防止効果が低減するという問題が生じる。係る問題は，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への画像信号の書込周波数が低く，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２の相互間の点灯開始時点や消灯開始時点のずれが大きいほど顕著に現れる。例えば，図９に示した従来のバックライトスキャン処理では，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２の全てが消灯している期間が存在しないため黒挿入の効果が低かった。
そこで，前記液晶表示装置Ｘでは，前記表示制御部１１によって，前記バックライト制御部３２による前記バックライトスキャン処理の実行の有無に応じて前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への画像書込周波数（画像書込速度）を適宜変更する。以下，図３〜図７の模式図を参照しつつ，前記液晶表示装置Ｘの動作例について説明する。

まず，図３を用いて，前記バックライト制御部３２により前記ホールド駆動処理が実行される場合について説明する。ここに，図３（ａ）は垂直同期信号，図３（ｂ）は画像信号，図３（ｃ）はバックライト光源３１の動作を示している。
前記バックライト制御部３２により前記バックライト光源３１が常時点灯されているホールド駆動処理が実行される場合（図３（ｃ）参照），前記表示制御部１１は，前記動作クロックの周波数を前記周波数ｆ１１に設定するよう前記動作クロック供給部１２に制御指示を与える。これにより，前記動作クロック供給部１２は，前記周波数ｆ１１の動作クロックを前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２に入力する。
従って，前記液晶駆動部２２は，前記周波数ｆ１１の動作クロックに従って駆動することになり，図３（ａ），（ｂ）に示すように，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への１フレームごとの画像（フレーム画像Ａ，Ｂ，…）の書込周期（画像信号の書込時間＋帰線期間）は，前記垂直同期信号の間隔と一致する。
このように，前記バックライトスキャン処理が実行されないホールド駆動時には，前記動作クロック供給部１２から出力される動作クロックの周波数を不要に高めないことで不要な電力消費が防止される。

次に，図４を用いて，前記バックライト制御部３２により前記バックライトスキャン処理が実行され，前記画像処理部４１による前記フレーム補間処理は実行されていない場合について説明する。ここに，図４（ａ）は垂直同期信号，図４（ｂ）は画像信号，図４（ｃ）はバックライト光源３１の動作を示している。
図４に示すように，前記バックライト制御部３２によりバックライトスキャン処理が実行される場合（図４（ｃ）参照），前記表示制御部１１は，前記動作クロックの周波数を前記周波数ｆ１１よりも高い前記周波数ｆ１２に設定するよう前記動作クロック供給部１２に制御指示を与える。これにより，前記動作クロック供給部１２は，前記周波数ｆ１２の動作クロックを前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２に入力する。なお，前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記動作クロックの周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記動作クロックの周波数ｆ１１よりも高い周波数ｆ１２に設定するときの前記表示制御部１１が周波数変更手段に相当する。
これにより，前記液晶駆動部２２は，前記周波数ｆ１１の倍の前記周波数ｆ１２の動作クロックに従って駆動することになるため，図４（ａ），（ｂ）に示すように，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への１フレームごとの画像（フレーム画像Ａ，Ｂ，…）の書込周期における画像信号の書込時間（画像信号の書込時間＋帰線期間）は，前記垂直同期信号の間隔の半分になる。
このように，前記液晶駆動部２２による画像書込速度が速くなると，該画像書込動作に連動して実行される前記バックライト制御部３２による前記バックライトスキャン処理では，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々についての前記間欠点灯動作における消灯期間及び点灯期間のずれが小さくなる。特に，図４に示す例では，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２の全てが消灯となる期間が設けられている。従って，点灯中の一のＬＥＤ光源群から消灯中の他のＬＥＤ光源群への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができる。

続いて，前記バックライト制御部３２によるバックライトスキャン処理が実行され，且つ前記画像処理部４１による前記フレーム補間処理が実行される場合の動作例について説明する。
まず，図５を用いて，前記画像処理部４１によって前記フレーム補間処理の第１の倍速駆動モードが正常に実行される場合について説明する。ここに，図５（ａ）は垂直同期信号，図５（ｂ）は画像信号，図５（ｃ）は補間画像信号，図５（ｄ）はバックライト光源３１の動作を示している。
前記表示制御部１１は，前記垂直同期信号の周波数を前記表示制御部１１に入力されている画像信号のフレームレートの２倍の１２０Ｈｚ（１フレーム約８．３ｍｓ）に設定する（図５（ａ）参照）。なお，前記水平同期信号の周波数も前記垂直同期信号の周波数１２０Ｈｚの場合に対応する周波数ｆ２に設定される。即ち，前記バックライトスキャン処理が実行される場合には，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号の周波数が，前記バックライトスキャン処理が実行されない場合の２倍（ｍ倍の一例）の周波数に変更される。
また，前記表示制御部１１は，前記動作クロックの周波数を前記周波数ｆ１２に設定するよう前記動作クロック供給部１２に制御指示を与える。これにより，前記動作クロック供給部１２は，前記周波数ｆ１２の動作クロックを前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２に入力する。

そして，前記表示制御部１１は，前記画像信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記画像処理部４１に入力し，前記画像処理部４１は，前記フレーム補間処理を前記第１の倍速駆動モードで実行して，前記画像信号及び前記補間画像信号を合成した信号を，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記液晶駆動部２２に入力する。
これにより，前記液晶駆動部２２は，前記画像信号及び前記補間画像信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号に同期して前記液晶パネル２１に書き込む（図５（ｂ），（ｃ）参照）。例えば，前記液晶パネル２１には，連続するフレーム画像Ａ，Ｂの間にこれらに基づいて生成された補間画像信号であるフレーム画像Ａ’が書き込まれる。
このとき，前記液晶駆動部２２は，前記周波数ｆ１１の倍の前記周波数ｆ１２の動作クロックに従って駆動することになるため，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への１フレームごとの画像（フレーム画像Ａ，Ｂ，…）の書込周期における画像信号の書込時間（画像信号の書込時間＋帰線期間）は，図５（ｂ），（ｃ）に示すように，前記周波数ｆ１１の動作クロックに従って駆動する場合（図３（ｂ）参照）の半分になる。

また，前述したように，前記バックライト制御部３２には，前記画像処理部４１から前記第１の倍速駆動モードを実行する旨が通知されるため，前記バックライトスキャン処理における前記間欠動作の実行周期は，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１の１フレームの画像書込周期と同一となるように設定される。
これにより，前記バックライト制御部３２は，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々について，１フレームの画像書込周期の５０％である約４．１ｍｓの消灯期間（所定の連続消灯期間の一例）と１フレームの画像書込周期の５０％である約４．１ｍｓの点灯期間（所定の連続点灯期間の一例）とからなる間欠点灯動作を，前記液晶駆動部２２による画像信号の書き込み動作に連動して順次繰り返し実行させる（図５（ｄ）参照）。
従って，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２についての前記間欠点灯動作における消灯期間（点灯期間）の開始時点のずれは，前記垂直同期信号が６０Ｈｚである場合に実行されるバックライトスキャン処理（図４，図９参照）に比べて小さくなる。そのため，点灯中の一のＬＥＤ光源群から消灯中の他のＬＥＤ光源群への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができる。

次に，図６を用いて，前記バックライト制御部３２により前記バックライトスキャン処理が実行されている場合であって，且つ前記画像処理部４１によって前記フレーム補間処理の第２の倍速駆動モードが実行されている場合について説明する。ここに，図６（ａ）は垂直同期信号，図６（ｂ）は画像信号，図６（ｃ）はバックライト光源３１の動作を示している。
この場合，前記表示制御部１１は，前記第１の倍速駆動モードと同様に，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されない場合の２倍の周波数に変更する（図６（ａ）参照）。

そして，前記表示制御部１１は，前記画像信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記画像処理部４１に入力し，前記画像処理部４１は，前記フレーム補間処理を前記第２の倍速駆動モードで実行して，同一のフレーム画像を２回ずつ前記垂直同期信号及び前記水平同期信号と共に前記液晶駆動部２２に入力する。
これにより，前記液晶駆動部２２は，前記画像信号を前記垂直同期信号及び前記水平同期信号に同期して前記液晶パネル２１に書き込む（図６（ｂ）参照）。例えば，前記液晶パネル２１には，フレーム画像Ａの後に同じフレーム画像Ａが，フレーム画像Ｂの後に同じくフレーム画像Ｂが連続して書き込まれる。
このとき，前記液晶駆動部２２は，前記周波数ｆ１１の倍の前記周波数ｆ１２の動作クロックに従って駆動することになるため，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１への１フレームごとの画像（フレーム画像Ａ，Ｂ，…）の書込周期における画像信号の書込時間（画像信号の書込時間＋帰線期間）は，図６（ｂ）に示すように，前記周波数ｆ１１の動作クロックに従って駆動する場合（図３（ｂ）参照）の半分になる。

ところで，前記液晶パネル２１に同一のフレーム画像が連続して書き込まれる前記第２の倍速駆動モードが実行される場合には，前記バックライト制御部３２による前記バックライトスキャン処理において，前記間欠点灯動作の実行周期をフレーム周期と同一にすると，かえって前記液晶パネル２１の動画表示時に多重輪郭が生じるという問題が生じる。
そのため，前述したように，前記第２の倍速駆動モードが実行される場合には，前記画像処理部４１から前記バックライト制御部３２に対して前記第２の倍速駆動モードが実行されている旨が通知される。
これにより，前記バックライト制御部３２は，前記バックライトスキャン処理において，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々について，１フレーム期間と同一の約８．３ｍｓの消灯期間（所定の連続消灯期間の一例）と１フレーム期間と同一の約８．３ｍｓの点灯期間（所定の連続点灯期間の一例）とからなる間欠点灯動作を，前記垂直同期信号及び前記水平同期信号に同期して順次繰り返し実行させる。即ち，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期は，前記液晶駆動部２２による前記液晶パネル２１の１フレームの画像書込周期の２倍となる。これにより，前記液晶パネル２１の動画表示時に発生し得る多重輪郭を抑制することができる。
もちろん，この場合にも前記第１の倍速駆動モードと同様に，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２についての前記間欠点灯動作における前記所定の連続消灯期間（前記所定の連続点灯期間）の開始時点のずれを小さくすることができるため，点灯中の一のＬＥＤ光源群から消灯中の他のＬＥＤ光源群への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができることに変わりはない。

以上説明したように，本発明によれば，前記バックライトスキャン処理が実行される場合には，前記バックライトスキャン処理が実行されない場合に比べて前記動作クロックの周波数が高く変更され，前記液晶駆動部２２による画像書込速度が速くなる。そのため，前記液晶駆動部２２による画像書込動作に連動して行われるバックライトスキャン処理において，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２についての前記間欠点灯動作における消灯期間（点灯期間）の開始時点のずれを小さくすることができる。従って，点灯中の一の光源から消灯中の他の光源への光漏れによる黒挿入の精度の低下を抑制することができ，動画表示の動きぼやけ等の防止効果を高めることができる。

ところで，前記バックライト制御部３２により前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記動作クロックの周波数や前記バックライトスキャン処理における消灯期間及び点灯期間の割合などは，図４〜図６に示したように，該バックライトスキャン処理において全ての前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２が同時に消灯する期間が存在するように予め設定しておくことが望ましい。これにより，前記バックライトスキャン処理による黒挿入の効果を高めることができる。
また，前記バックライト制御部３２は，図５（ｄ），図６（ｃ）に示したように，前記第１の倍速駆動モードと前記第２の倍速駆動モードとの間で，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を変更する場合には，連続する２（ｍの一例）フレームの間における点灯率を一定に維持しつつ，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を変更することが望ましい。これにより，前記液晶パネル２１の画像表示の輝度は一定に維持することができる。

さらに，同一のフレーム画像をｍ回（ｍは２以上の整数）以上連続して前記液晶パネル２１に書き込む場合に，前記バックライト制御部３２が，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々における連続するｍ回の前記間欠点灯動作のいずれか一又は複数における連続点灯期間を消灯期間とするものであることも他の実施例として考えられる。
例えば，図７は，前記バックライトスキャン処理が実行される場合の前記垂直同期信号の周波数の設定値が，前記周波数ｆ１２よりも更に高い２４０Ｈｚ（１フレーム約４，１ｍｓ）に設定される場合を示している。ここに，図７（ａ）は垂直同期信号，図７（ｂ）は画像信号，図７（ｃ）はバックライト光源３１の動作を示している。
この場合，前記表示制御部１１は，前記動作クロックの周波数を前記周波数ｆ１１の４倍の周波数に設定するよう前記動作クロック供給部１２に制御指示を与える。これにより，前記動作クロック供給部１２は，前記周波数ｆ１１の４倍の周波数の動作クロックを前記液晶駆動部２２及び前記バックライト制御部３２に入力する。
従って，前記液晶駆動部４は，図７に示すように，同一のフレーム画像Ａ，Ｂ各々を４回連続して前記液晶パネル２１に書き込むことになる（図７（ｂ）参照）。
一方，前記バックライト制御部３２は，前記ＬＥＤ光源群Ｌ１〜Ｌ１２各々における連続する２回（ｍ回）の間欠点灯動作のうち前半の１回の間欠点灯動作においては，点灯期間を消灯期間に置き換えることで常時消灯させることが考えられる。これにより，前記バックライトスキャン処理による黒挿入の効果を高めることができる。

本発明は，テレビジョン受像機やディスプレイ装置などの液晶表示装置への利用が可能である。

１１…表示制御部
２１…液晶パネル
２２…液晶駆動部
３１…バックライト光源
３２…バックライト制御部
３１ａ…ＬＥＤ光源
４１…画像処理部
Ｌ１〜Ｌ１２…ＬＥＤ光源群
Ｘ…液晶表示装置

Claims (5)

1. 所定のクロック信号に従って液晶パネルに画像信号を書き込む画像書込手段と，前記液晶パネルの垂直方向における複数の表示領域に対応して並設された複数の光源を有するバックライト光源と，前記画像書込手段による画像信号の書き込み動作に連動して，所定の連続消灯期間及び所定の連続点灯期間からなる間欠点灯動作を前記光源各々に順次繰り返し実行させるバックライトスキャン処理を実行するバックライト制御手段と，前記バックライト制御手段による前記バックライトスキャン処理の実行の有無を切り換えるスキャン切換手段とを備えてなる液晶表示装置であって，
   前記バックライト制御手段により前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記所定のクロック信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記所定のクロック信号の周波数よりも高く設定する周波数変更手段を備えてなることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記周波数変更手段が，前記バックライト制御手段により前記バックライトスキャン処理が実行されるときの前記所定のクロック信号の周波数を，前記バックライトスキャン処理が実行されないときの前記所定のクロック信号の周波数のｎ倍（但し，ｎは２以上の整数）に変更するものである請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記画像書込手段が，前記画像信号のフレーム周波数のｍ倍（但し，ｍは２以上の整数）の周波数の垂直同期信号に同期して，同一のフレーム画像をｍ回連続して前記液晶パネルに書き込むものであり，
   前記バックライト制御手段が，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を前記画像書込手段による前記液晶パネルの１フレームの画像書込周期よりも長くするものである請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記バックライト制御手段が，前記光源各々における連続するｍ回の前記間欠点灯動作のいずれか一又は複数における前記所定の連続点灯期間を消灯期間とするものである請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記バックライト制御手段が，ｍフレームの間における点灯率を一定に維持しつつ，前記バックライトスキャン処理における前記間欠点灯動作の実行周期を変更するものである請求項３に記載の液晶表示装置。