JP2011118403A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置とこれの駆動装置及び方法を提供する。
【解決手段】階調信号補正部は階調信号ソースから階調信号を受信し、以前フレームの階調信号と現在フレームの階調信号と次フレームの階調信号とを考慮して現在フレームの補正階調信号を出力する。データドライバーは補正階調信号に対応するデータ電圧に変換して画像信号を出力する。走査ドライバーは走査信号を順次に供給する。表示パネルは走査信号を伝達する複数の走査ラインと、画像信号を伝達する複数のデータラインと、走査ライン及びデータラインにより囲まれた領域に形成され走査ライン及びデータラインにそれぞれ連結されたスイッチング素子を備えてマトリックス状の配列された複数の画素を含む。これによって、現在フレームの階調信号が印加されるによって以前フレームの階調信号と次フレームの階調信号とを考慮して補正された階調信号を現在フレームに印加することで液晶の応答速度を高速化させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は駆動装置に関する。

一般に、液晶表示装置は２つの基板の間に注入されている異方性誘電率を有する液晶物質に電界を印加し、電界の強さを調節して基板に透過される光の量を調節することで所望する画像信号を得る表示装置である。このような液晶表示装置は携帯が便利なプレートパネル型ディスプレーの中で代表的なもので、その中でも薄膜トランジスターをスイッチング素子として用いた液晶表示装置が主に利用されている。

最近では、液晶表示装置が、コンピュータ用モニターだけではなくテレビまでその領域を拡大して使用されるようになり、動画像を表示することが増えてきている。

しかし、従来の液晶表示装置は、動画像を表示する際に応答速度が十分でないことがある。このような応答速度の問題を改善するために、従来の技術では、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂａｎｄ）モードが使用されるか、強誘電性液晶物質ＦＬＣを使用する液晶表示装置が使用されることがある。ところが、このようにＯＣＢモードやＦＬＣが使用される場合には、液晶表示装置のパネル構造を大幅に変えなければならないことがある。

そこで、本発明の課題は、パネル構造を大幅に変えることなく応答速度を高速化することができる駆動装置を提供することにある。

本発明の第１参考例に係る表示装置は、階調信号補正部とデータドライバーと走査ドライバーと表示パネルとを備える。階調信号補正部は、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。データドライバーは、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。走査ドライバーは、走査信号を順次的に供給する。表示パネルには、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルは、複数の走査ラインと複数のデータラインと複数のスイッチング素子と複数の画素とを有する。走査ラインは、走査信号を伝達する。データラインは、画像信号を伝達する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれた領域に形成される。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにそれぞれ連結されている。画素は、前記スイッチング素子により制御され、マトリックス状に配列されて液晶を含む。階調信号補正部は、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。第２フレームは、第１フレームの次のフレームである。第３フレームは、第２フレームの次のフレームである。

前記階調信号補正部は、前記第１フレームの前記階調信号の電圧である第１電圧と前記第２フレームの前記階調信号の電圧である第２電圧とが相異する場合、前記第３フレームの前記階調信号が受信される期間において、前記第１電圧に対する前記第２フレームの前記補正階調信号の電圧の変化量が前記第１電圧に対する前記第２電圧の変化量よりも大きくなるように、前記第２フレームの前記補正階調信号を生成して出力する。

さらに前記階調信号補正部は、前記第１フレームの前記階調信号の電圧が第１低階調信号電圧であり、前記第２フレームの前記階調信号の電圧が前記第１低階調信号電圧より高い電圧である第１高階調信号電圧である場合、前記第２フレームの前記階調信号が受信される期間において、前記第１低階調信号電圧より高く前記第１高階調信号電圧より低い電圧である第２高階調信号電圧になるように前記第１フレームの前記補正階調信号を生成して出力する。

前記第２高階調信号電圧になるように生成された前記補正階調信号は、前記液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させるためのプリチルト形成信号である。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルのスイッチング素子が、データラインに連結されており、ＯＮされた際にデータライン経由で画像信号が供給されることにより画素を制御することができる。

したがって、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力するので、階調信号の変化を考慮して画素を制御することができる。このため、パネル構造を大幅に変えることなく応答速度を高速化することができる。

さらにこの表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧であり第２フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧より高い電圧である第１高階調信号電圧である場合、第２フレームの階調信号が受信される期間において、第２高階調信号電圧になるように第１フレームの補正階調信号を生成して出力する。第１低階調信号電圧がブラック階調信号の電圧である。第２高階調信号電圧になるように生成された補正階調信号が、液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させるためのプリチルト形成信号である。

したがって、ブラック階調信号の電圧から第２フレームの階調信号に対する電圧へ変化する場合でも、第１高階調信号電圧が画素に印可される前に、第１フレームの補正階調信号により、第２高階調信号電圧を画素に印可して液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させることができる。このため、画素の応答速度を高速化することができる。

さらに、この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、第１フレームから第２フレームにかけて階調信号に対する電圧が変化する場合でも、第２フレームの補正階調信号により画素に十分な電圧が印可されるようにすることができる。

さらにこの表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧であり第２フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧より高い電圧である第１高階調信号電圧である場合、第２フレームの階調信号が受信される期間において、第２高階調信号電圧になるように第１フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、第１フレームから第２フレームにかけて階調信号に対する電圧が変化する場合でも、第１高階調信号電圧が画素に印可される前に、第１フレームの補正階調信号により、第２高階調信号電圧を画素に印可することができる。このため、画素の応答速度を高速化することができる。

本発明の第２参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、補正階調信号は、階調信号に対して１フレームの期間だけ遅れて出力される。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。補正階調信号が、階調信号に対して１フレームの期間だけ遅れて出力される。

したがって、第３フレームの階調信号が階調信号補正部に受信される期間に第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができるので、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とだけでなく第３フレームの階調信号も考慮して第２フレームの補正階調信号を生成することができる。

本発明の第３参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、第１低階調信号電圧はブラック階調信号の電圧である。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧であり第２フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧より高い電圧である第１高階調信号電圧である場合、第２フレームの階調信号が受信される期間において、第２高階調信号電圧になるように第１フレームの補正階調信号を生成して出力する。第１低階調信号電圧がブラック階調信号の電圧である。

したがって、ブラック階調信号の電圧から第２フレームの階調信号に対する電圧へ変化する場合でも、第１高階調信号電圧が画素に印可される前に、第１フレームの補正階調信号により、第２高階調信号電圧を画素に印可することができる。このため、画素の応答速度を高速化することができる。

本発明の第４参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、表示パネルは、画素電極と共通電極とをさらに有する。画素電極は、スイッチング素子を経由してデータラインから画素信号の供給を受ける。共通電極は、画素電極との間で液晶に電圧を印加する。階調信号の電圧又は補正階調信号の電圧は、共通電極に対する画素電極の電圧である。ブラック階調信号の電圧は、０．５〜１．５ボルトのうちいずれかの電圧である。プリチルト形成信号の電圧は、２〜３．５ボルトのうちいずれかの電圧である。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧であり第２フレームの階調信号の電圧が第１低階調信号電圧より高い電圧である第１高階調信号電圧である場合、第２フレームの階調信号が受信される期間において、第２高階調信号電圧になるように第１フレームの補正階調信号を生成して出力する。第１低階調信号電圧がブラック階調信号の電圧である。第２高階調信号電圧になるように生成された補正階調信号が、液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させるためのプリチルト形成信号である。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルの画素電極が、スイッチング素子を経由してデータラインから画素信号の供給を受ける。共通電極が、画素電極との間で液晶に電圧を印加する。階調信号の電圧又は補正階調信号の電圧が、共通電極に対する画素電極の電圧である。ブラック階調信号の電圧が、０．５〜１．５ボルトのうちいずれかの電圧である。プリチルト形成信号の電圧が、２〜３．５ボルトのうちいずれかの電圧である。

したがって、ブラック階調信号の電圧から第２フレームの階調信号に対する電圧へ変化する場合でも、第１高階調信号電圧が画素電極と共通電極により画素に印可される前に、第１フレームの補正階調信号により、第２高階調信号電圧を画素電極と共通電極により画素に印可して液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させることができる。このため、画素の応答速度を高速化することができる。

本発明の第５参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号及び補正階調信号は、デジタル階調の信号である。

この表示装置では、階調信号及び補正階調信号が、デジタル階調の信号である。階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルのスイッチング素子が、データラインに連結されており、ＯＮされた際にデータライン経由で画像信号が供給されることにより画素を制御することができる。

したがって、階調信号及び補正階調信号がデジタル階調の信号であるので、階調信号に基づいて補正階調信号を生成することが容易である。また、補正階調信号により画素に印可される電圧を制御することが容易である。

本発明の第６参考例に係る表示装置は、前記第５参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、並列変換部と直列変換部とをさらに有する。並列変換部は、階調信号に対応するデジタル階調の信号を並列変換する。直列変換部は、並列変換部が並列変換した階調信号を直列変換する。直列変換部は、補正階調信号に対応するデジタル階調の信号をデータドライバーに出力する。

この表示装置では、階調信号及び補正階調信号が、デジタル階調の信号である。階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部の並列変換部が、階調信号に対応するデジタル階調の信号を並列変換する。これにより、並列変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを、並列に出力することができる。階調信号補正部の直列変換部が、並列変換部が並列変換した階調信号を直列変換する。階調信号補正部の直列変換部が、補正階調信号に対応するデジタル階調の信号をデータドライバーに出力する。これにより、階調信号補正部の直列変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

したがって、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とが直列に入力されても、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第７参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号及び補正階調信号は、アナログ階調の信号である。

この表示装置では、階調信号及び補正階調信号が、アナログ階調の信号である。階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルのスイッチング素子が、データラインに連結されており、ＯＮされた際にデータライン経由で画像信号が供給されることにより画素を制御することができる。

したがって、階調信号及び補正階調信号がアナログ階調の信号であるので、データドライバーで補正階調信号が増幅されることにより広い範囲の階調を実現することができる。

本発明の第８参考例に係る表示装置は、前記第７参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、合成器と、分離器とを有する。合成器は、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。分離器は、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離して、データドライバーに出力する。

この表示装置では、階調信号及び補正階調信号が、アナログ階調の信号である。階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部の合成器が、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。階調信号補正部が、階調信号に基づいて補正階調信号を生成する。階調信号補正部の分離器が、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離して、データドライバーに出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルのスイッチング素子が、データラインに連結されており、ＯＮされた際にデータライン経由で画像信号が供給されることにより画素を制御することができる。

したがって、階調信号の処理可能な周波数に変換して階調信号を補正後に周波数を元に戻すことができるので、階調信号補正部の処理可能な周波数と階調信号に同期している周波数とが異なる場合でも、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第９参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、第１メモリと第２メモリとコントローラと階調信号変換部とを有する。第１メモリは、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。第２メモリは、階調信号を第１メモリから受け取る。第２メモリは、さらに所定フレームの期間だけ階調信号を保存して出力する。コントローラは、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。第１読出動作は、第１メモリから階調信号を読み出すことである。第２読出動作は、第２メモリから階調信号を読み出すことである。第１書込動作は、第１メモリへ階調信号を書き込むことである。第２書込動作は、第２メモリへ階調信号を書き込むことである。階調信号変換部は、第２メモリが出力した第１フレームの階調信号と、第１メモリが出力した第２フレームの階調信号と、受信された第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部の第１メモリが、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。第２メモリが、階調信号を第１メモリから受け取る。第２メモリが、さらに所定フレームの期間だけ階調信号を保存して出力する。コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を第２メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、第２フレームの階調信号を第１メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号変換部が、第２メモリが出力した第１フレームの階調信号と、第１メモリが出力した第２フレームの階調信号と、受信された第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、第１メモリで所定フレームの期間だけ保存され、第２メモリさらに所定フレームの期間だけ保存されるので、階調信号変換部が第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを受け取ることができる。このため、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第１０参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、所定フレームの期間は、１フレームの期間である。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部の第１メモリが、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。ここで、所定フレームの期間が、１フレームの期間である。第２メモリが、階調信号を第１メモリから受け取る。第２メモリが、さらに所定フレームの期間だけ階調信号を保存して出力する。コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を第２メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、第２フレームの階調信号を第１メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号変換部が、第２メモリが出力した第１フレームの階調信号と、第１メモリが出力した第２フレームの階調信号と、受信された第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、所定フレームの期間が１フレームの期間であるので、第１メモリで１フレームの期間だけ保存され、第２メモリさらに１フレームの期間だけ保存されるため、階調信号変換部が第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを受け取ることができる。このため、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第１１参考例に係る表示装置は、前記第９参考例の表示装置であって、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数は、階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一である。

この表示装置では、コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が、階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一である。

したがって、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一であるので、コントローラに供給されるクロック周波数を階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一することができる。このため、階調信号補正部に供給されるクロック信号をそのままコントローラに供給することができる。

本発明の第１２参考例に係る表示装置は、前記第９参考例に記載の表示装置であって、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作の少なくとも１つに同期されるクロック周波数は、階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値である。

この表示装置では、コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が、階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値である。これにより、階調信号補正部に供給されるクロック信号を簡易に周波数変換してコントローラに供給することができる。あるいは、階調信号補正部に供給されるクロック信号をそのままコントローラに供給してコントローラにおいて簡易に周波数変換することができる。

したがって、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値であるので、簡易な周波数変換をするだけで、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作を制御することができる。

本発明の第１３参考例に係る表示装置は、前記第１２参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、合成器と、分離器とをさらに有する。合成器は、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。分離器は、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離してデータドライバーに出力する。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部の合成器が、受信した階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の合成器が、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。階調信号補正部の第１メモリが、受信され変換された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。ここで、所定フレームの期間が、１フレームの期間である。第２メモリが、階調信号を第１メモリから受け取る。第２メモリが、さらに所定フレームの期間だけ階調信号を保存して出力する。コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が、階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値である。階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を第２メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、第２フレームの階調信号を第１メモリから受け取ることができる。階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号変換部が、第２メモリが出力した第１フレームの階調信号と、第１メモリが出力した第２フレームの階調信号と、受信された第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部の分離器が、階調信号変換部が出力した第２フレームの補正階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の分離器が、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離してデータドライバーに出力する。

したがって、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数を階調信号補正部において階調信号及び補正階調信号に同期される周波数に一致させることができる。このため、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部以外において階調信号及び補正階調信号に同期される周波数と異なる場合であっても、第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作を行わせることができる。

本発明の第１４参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、メモリとコントローラと階調信号変換部とを有する。メモリは、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。コントローラは、読出動作と書込動作とを制御する。読出動作は、メモリから階調信号を読み出すことである。書込動作は、メモリへ階調信号を書き込むことである。階調信号変換部は、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部のメモリが、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。コントローラが、読出動作と書込動作とを制御する。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を考慮した信号である第１フレームの第１補正階調信号をメモリから受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第２フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号を生成してメモリに出力することができる。階調信号補正部のメモリが、第２フレームの第１補正階調信号を所定フレームの期間だけ保存して階調信号変換部へ出力することができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力することができる。これにより、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、メモリで所定フレームの期間だけ保存され、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号が生成され得るので、階調信号変換部が第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを受け取ることができる。このため、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第１５参考例に係る表示装置は、前記第１４参考例の表示装置であって、所定フレームの期間は、１フレームの期間である。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部のメモリが、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。ここで、所定フレームの期間が、１フレームの期間である。コントローラが、読出動作と書込動作とを制御する。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を第２メモリから受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第２フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号を生成してメモリに出力することができる。階調信号補正部のメモリが、第２フレームの第１補正階調信号を所定フレームの期間だけ保存して階調信号変換部へ出力することができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力することができる。これにより、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、メモリで１フレームの期間だけ保存され、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号が生成され得るので、階調信号変換部が第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを受け取ることができる。このため、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第１６参考例に係る表示装置は、前記第１４参考例の表示装置であって、読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数は、階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一である。

この表示装置では、コントローラが、第１読出動作と第２読出動作と第１書込動作と第２書込動作とを制御する。第１読出動作、第２読出動作、第１書込動作及び第２書込動作に同期されるクロック周波数が、階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一である。

したがって、読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一であるので、コントローラに供給されるクロック周波数を階調信号補正部に供給されるクロック周波数と同一することができる。このため、階調信号補正部に供給されるクロック信号をそのままコントローラに供給することができる。

本発明の第１７参考例に係る表示装置は、前記第１４参考例の表示装置であって、読出動作及び書込動作の少なくとも１つに同期されるクロック周波数は、階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値である。

この表示装置では、コントローラが、読出動作と書込動作とを制御する。読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数が、階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値である。これにより、階調信号補正部に供給されるクロック信号を簡易に周波数変換してコントローラに供給することができる。あるいは、階調信号補正部に供給されるクロック信号をそのままコントローラに供給してコントローラにおいて簡易に周波数変換することができる。

したがって、読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部に供給されるクロック周波数を正の整数で割った値であるので、簡易な周波数変換をするだけで、読出動作及び書込動作を制御することができる。

本発明の第１８参考例に係る表示装置は、前記第１４参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、合成器と分離器とをさらに有する。合成器は、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。分離器は、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離してデータドライバーに出力する。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部の合成器が、受信した階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の合成器が、階調信号に対応するアナログ階調の信号の周波数を、処理可能な周波数に変換する。階調信号補正部のメモリが、受信され変換された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。コントローラが、読出動作と書込動作とを制御する。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を第２メモリから受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第２フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号を生成してメモリに出力することができる。階調信号補正部のメモリが、第２フレームの第１補正階調信号を所定フレームの期間だけ保存して階調信号変換部へ出力することができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第３フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力することができる。これにより、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部の分離器が、階調信号変換部が出力した第２フレームの補正階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の分離器が、補正階調信号に対応するアナログ階調の信号を分離してデータドライバーに出力する。

したがって、読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数を階調信号補正部において階調信号及び補正階調信号に同期される周波数に一致させることができる。このため、読出動作及び書込動作に同期されるクロック周波数が階調信号補正部以外において階調信号及び補正階調信号に同期される周波数と異なる場合であっても、読出動作及び書込動作を行わせることができる。

本発明の第１９参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、画素は、液晶を含む。表示パネルは、垂直配向モード、パターン化された垂直配向モード、多重ドメイン垂直配向モードのうちいずれかを採用する。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。走査ドライバーが、走査信号を順次的に供給する。データドライバーが、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。表示パネルに、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルの走査ラインが、走査信号を伝達する。表示パネルのデータラインが、画像信号を伝達する。表示パネルのスイッチング素子が、走査ラインに連結されており、走査ライン経由で走査信号を受けてＯＮ／ＯＦＦされ得る。表示パネルのスイッチング素子が、データラインに連結されており、ＯＮされた際にデータライン経由で画像信号が供給されることにより画素を制御することができる。画素が、液晶を含む。表示パネルが、垂直配向モード、パターン化された垂直配向モード、多重ドメイン垂直配向モードのうちいずれかを採用する。

したがって、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力するので、表示パネルが垂直配向モード、パターン化された垂直配向モード、多重ドメイン垂直配向モードのうちいずれかを採用する場合でも、画素の応答速度を高速化することができる。

本発明の第２０参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、第２フレームの階調信号の電圧と第３フレームの階調信号の電圧とが同じ場合、第４フレームの階調信号が受信される期間において、第３フレームの補正階調信号の電圧が第３フレームの階調信号の電圧と同じになるように、第３フレームの補正階調信号を生成して出力する。第４フレームは、第３フレームの次のフレームである。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部が、第２フレームの階調信号の電圧と第３フレームの階調信号の電圧とが同じ場合、第４フレームの階調信号が受信される期間において、第３フレームの補正階調信号の電圧が第３フレームの階調信号の電圧と同じになるように、第３フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように第２フレームの補正階調信号を生成して出力する後に、第３フレーム以降の補正階調信号の電圧が第３フレーム以降の階調信号の電圧に対して変動して表示パネルの表示の品質が低下することを低減することができる。

本発明の第２１参考例に係る表示装置は、前記第１参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、階調信号変換部とメモリとコントローラとを有する。階調信号変換部は、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する。メモリは、第２フレームの第１補正階調信号を階調信号変換部から受け取る。メモリは、所定フレームの期間だけ第２フレームの第１補正階調信号を保存して出力する。階調信号変換部には、第３フレームの階調信号が入力される。階調信号変換部は、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を受け取る。階調信号変換部は、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力する。コントローラは、補正読出動作と補正書込動作とを制御する。補正読出動作は、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を読み出すことである。補正書込動作は、メモリへ第２フレームの第１補正階調信号を書き込むことである。

この表示装置では、階調信号補正部が、階調信号ソースから階調信号を受信する。階調信号補正部のメモリが、受信された階調信号を所定フレームの期間だけ保存して出力する。コントローラが、補正読出動作と補正書込動作とを制御する。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号を考慮した信号である第１フレームの第１補正階調信号をメモリから受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、受信された第２フレームの階調信号を受け取ることができる。階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する。階調信号補正部のメモリが、第２フレームの第１補正階調信号を階調信号変換部から受け取る。階調信号補正部のメモリが、所定フレームの期間だけ第２フレームの第１補正階調信号を保存して出力する。階調信号補正部の階調信号変換部が、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を受け取る。階調信号補正部の階調信号変換部に、第３フレームの階調信号が入力される。階調信号補正部の階調信号変換部が、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力する。これにより、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。

したがって、メモリで所定フレームの期間だけ保存され、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの第１補正階調信号が生成され得るので、階調信号変換部が第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを受け取ることができる。このため、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して第２フレームの補正階調信号を生成して出力することができる。

本発明の第２２参考例に係る表示装置は、前記第２１参考例の表示装置であって、第２フレームの第１補正階調信号は、階調信号情報と履歴情報とを含む。階調信号情報は、階調信号に関する情報である。履歴情報は、補正処理の存否を示す。補正処理は、第１電圧に対する第２フレームの電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように生成されることである。

この表示装置では、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する。第２フレームの第１補正階調信号が、階調信号情報と履歴情報とを含む。

したがって、第２フレームの第１補正階調信号が階調信号情報と履歴情報とを含むので、第２フレームの第１補正階調信号を第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮したものとすることができる。

本発明の第２３参考例に係る表示装置は、前記第２２参考例の表示装置であって、階調信号変換部は、第２フレームの第１補正階調信号を生成するとき、階調信号情報において補正処理が存在している場合に履歴情報に対応する信号を活性化させ、階調信号情報において前記補正処理が存在していない場合に前記履歴情報に対応する信号を非活性化させる。

この表示装置では、階調信号補正部の階調信号変換部が、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する。第２フレームの第１補正階調信号が、階調信号情報と履歴情報とを含む。階調信号補正部の階調信号変換部が、第２フレームの第１補正階調信号を生成するとき、階調信号情報において補正処理が存在している場合に履歴情報に対応する信号を活性化させ、階調信号情報において前記補正処理が存在していない場合に前記履歴情報に対応する信号を非活性化させる。

したがって、第３フレーム以降の補正階調信号の電圧が第３フレーム以降の階調信号の電圧に対して変動して表示パネルの表示の品質が低下することを低減することができる。

本発明の第２４参考例に係る表示装置は、前記第２３参考例の表示装置であって、階調信号変換部は、第３フレームの第１補正階調信号を生成するとき、第２フレームの第１補正階調信号の履歴情報に対応する信号が活性化されている場合に、第３フレームの第１補正階調信号の前記履歴情報に対応する信号を非活性化させる。

本第１発明に係る駆動装置は、表示パネルを駆動する駆動装置であって、階調信号補正部とデータドライバーと走査ドライバーとを備える。表示パネルは、複数の走査ラインと複数のデータラインと複数のスイッチング素子と複数の画素とを有する。データラインは、走査ラインと絶縁されて交差する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれる領域に形成され、それぞれ走査ライン及びデータラインに連結されている。画素は、スイッチング素子により制御され、マトリックス型で配列されている。階調信号補正部は、階調信号ソースから階調信号を受信し、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。データドライバーは、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成してデータラインに供給する。走査ドライバーは、走査信号を走査ラインに順次的に供給する。階調信号補正部は、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの前記階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号を生成して出力する。第２フレームは、第１フレームの次のフレームである。第３フレームは、第２フレームの次のフレームである。

さらに階調信号補正部は、第２フレームの階調信号の電圧と第３フレームの階調信号の電圧とが同じ場合、第４フレームの前記階調信号が受信される期間において、第３フレームの補正階調信号の電圧が第３フレームの階調信号の電圧と同じになるように、第３フレームの補正階調信号を生成して出力する。第４フレームは、第３フレームの次のフレームである。

第２発明に係る駆動装置は、前記第１発明に係る駆動装置であって、階調信号補正部は、輝度低減処理が行われた階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、補正階調信号を出力する。輝度低減処理は、階調信号に対応するフル階調の輝度をダウンさせる処理である。階調信号補正部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を出力する。

第３発明に係る駆動装置は、前記第２発明に係る駆動装置であって、階調信号補正部は、階調信号変換部と、メモリと、コントローラとを有する。階調信号変換部は、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する。メモリは、第２フレームの第１補正階調信号を階調信号変換部から受け取り、所定フレームの期間だけ第２フレームの第１補正階調信号を保存して出力する。コントローラは、補正読出動作と補正書込動作とを制御する。補正読出動作は、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を読み出すことである。補正書込動作は、メモリへ第２フレームの第１補正階調信号を書き込むことである。階調信号変換部には、第３フレームの階調信号が入力される。階調信号変換部は、メモリから第２フレームの第１補正階調信号を受け取る。階調信号変換部は、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号を第２フレームの補正階調信号として生成して出力する。

本発明の第２５参考例に係る駆動方法は、表示パネルが駆動される駆動方法であって、（ａ）段階と、（ｂ）段階と、（ｃ）段階とを備える。表示パネルは、複数の走査ラインと複数のデータラインと複数のスイッチング素子と複数の画素とを有する。データラインは、走査ラインと絶縁されて交差する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれる領域に形成されている。スイッチング素子は、それぞれ走査ライン及びデータラインに連結されている。画素は、スイッチング素子により制御され、マトリックス型で配列されて液晶を含む。（ａ）段階では、走査ラインに走査信号が順次的に供給される。（ｂ）段階では、階調信号ソースから階調信号が受信される。（ｂ）段階では、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号が生成される。第２フレームは、第１フレームの次のフレームである。第３フレームは、第２フレームの次のフレームである。（ｃ）段階では、補正階調信号に基づいて、画像信号が生成されてデータラインに供給される。前記第２フレームの前記補正階調信号は、前記第１フレームの前記階調信号の電圧が第１階調の電圧であり前記第２フレームの前記階調信号の電圧が第１階調より大きい第２階調の電圧である場合に、前記第２フレームの前記階調信号が受信される期間において、前記第１階調の電圧より高く前記第２階調の電圧より低い電圧を印加して前記液晶をプリチルトさせるためのプリチルト信号である。

本発明の第２６参考例に係る駆動方法は、前記第２５参考例の駆動方法であって、第２フレームの補正階調信号は、第１電圧と第２電圧とが相異する場合、第３フレームの階調信号が受信される期間において、第１電圧に対する第２フレームの補正階調信号の電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように生成されて出力されたものである。第１電圧は、第１フレームの階調信号の電圧である。第２電圧は、第２フレームの階調信号の電圧である。

本発明の第２７参考例に係る駆動方法は、前記第２５参考例の駆動方法であって、段階（ｂ）は、（ｂ−１１）段階と、（ｂ−１２）段階と、（ｂ−１３）段階とを有する。（ｂ−１１）段階では、受信された階調信号が所定フレームの期間だけ保存されて出力される。（ｂ−１２）段階では、段階（ｂ−１１）で出力された階調信号が受け取られ、さらに所定フレームの期間だけ階調信号が保存されて出力される。（ｂ−１３）段階では、段階（ｂ−１２）で出力された第１フレームの階調信号と、段階（ｂ−１１）で出力された第２フレームの階調信号と、受信された第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの補正階調信号が生成されて出力される。

本発明の第２８参考例に係る駆動方法は、前記第２７参考例に記載の駆動方法であって、所定フレームの期間は、１フレームの期間である。

本発明の第２９参考例に係る駆動方法は、前記第２５参考例の駆動方法であって、段階（ｂ）は、（ｂ−２１）段階と、（ｂ−２２）段階と、（ｂ−２３）段階とを有する。（ｂ−２１）段階では、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号が生成されて出力される。（ｂ−２２）段階では、段階（ｂ−２１）で出力された第２フレームの第１補正階調信号が受け取られ、所定フレームの期間だけ第２フレームの第１補正階調信号が保存されて出力される。（ｂ−２３）段階では、第３フレームの前記階調信号が入力され、段階（ｂ−２１）で出力された前記第２フレームの前記第１補正階調信号が受け取られる。（ｂ−２３）段階では、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号が第２フレームの補正階調信号として生成されて出力される。

本発明の第３０参考例に係る駆動方法は、第２９参考例に記載の駆動方法であって、所定フレームの期間は、１フレームの期間である。

本発明の第３１参考例に係る駆動方法は、第２８参考例に記載の駆動方法であって、段階（ｂ）では、第２フレームの階調信号の電圧と第３フレームの階調信号の電圧とが同じ場合、第４フレームの階調信号が受信される期間において、第３フレームの補正階調信号の電圧が第３フレームの階調信号の電圧と同じになるように、第３フレームの補正階調信号が生成されて出力される。第４フレームは、第３フレームの次のフレームである。

本発明の第３２参考例に係る駆動方法は、第３１参考例に記載の駆動方法であって、段階（ｂ）は、（ｂ−２１）段階と（ｂ−３１）段階と（ｂ−３２）段階と（ｂ−３３）段階と（ｂ―３４）段階とを有する。（ｂ−２１）段階では、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号が生成されて出力される。（ｂ−３１）段階では、第３フレームの階調信号が入力され、第２フレームの第１補正階調信号が抽出される。（ｂ−３２）段階では、第１条件が満たされるか否かが判断される。第１条件は、第２フレームの第１補正階調信号のレベルが第１階調であるとともに第３フレームの階調信号のレベルが第２階調であることである。（ｂ−３３）段階では、段階（ｂ−３２）で第１条件が満たされないと判断された場合に、第３フレームの階調信号が変換されて、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号が第２フレームの補正階調信号として生成されて出力される。（ｂ―３４）段階では、段階（ｂ−３２）で第１条件が満たされると判断された場合に、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号が第２フレームの補正階調信号として出力される。

本発明の第３３参考例に係る駆動方法は、第３２参考例に記載の駆動方法であって、第１階調はブラック階調であり、第２階調はホワイト階調である。

本発明の第３４参考例に係る駆動方法は、第２６参考例に記載の駆動方法であって、段階（ｂ）は、（ｂ−２１）段階と（ｂ−４１）段階と（ｂ−４２）段階と（ｂ−４３）段階と（ｂ−４４）段階とを有する。（ｂ−２１）段階では、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第１補正階調信号が生成されて出力される。（ｂ−４１）段階では、第３フレームの階調信号が入力され、第２フレームの第１補正階調信号が抽出される。（ｂ−４２）段階では、履歴情報に対応する信号が第２フレームの第１補正階調信号から抽出されて、履歴情報に対応する信号に基づいて補正処理の存否が判断される。履歴情報は、補正処理の存否を示す。補正処理は、第１電圧に対する第２フレームの電圧の変化量が第１電圧に対する第２電圧の変化量よりも大きくなるように生成されることである。（ｂ−４３）段階では、段階（ｂ−４２）で補正処理が存在しないと判断される場合に、第３フレームの第１補正階調信号の履歴情報に対応する信号が活性化される。（ｂ−４４）段階では、段階（ｂ−４２）で補正処理が存在すると判断される場合に、第３フレームの第１補正階調信号の履歴情報に対応する信号が非活性化される。

本発明の第３５参考例に係る駆動方法は、前記第３４参考例に記載の駆動方法であって、履歴情報に対応する信号は、補正処理の可否に関する情報を含む。

本発明の第３６参考例に係る駆動方法は、前記第３４参考例に記載の駆動方法であって、段階（ｂ−４３）で補正処理が存在しないと判断される場合に、第２フレームの第１補正階調信号に補正処理が行われずに、第２フレームの第２フレームの第２補正階調信号が第２フレームの補正階調信号として生成されて出力される。

本発明の第３７参考例に係る駆動方法は、前記第３４参考例に記載の駆動方法であって、段階（ｂ−４４）で補正処理が存在すると判断される場合に、第２フレームの第１補正階調信号に補正処理が行われて、第２フレームの第１補正階調信号と第３フレームの階調信号とを考慮して、第２フレームの第２補正階調信号が第２フレームの補正階調信号として生成されて出力される。

本発明のさらに別の参考例に係る表示装置は、タイミング制御部とデータドライバーと走査ドライバーと表示パネルとを備える。タイミング制御部は、階調信号ソースから階調信号を受信して、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。データドライバーは、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して供給する。走査ドライバーは、走査信号を順次的に供給する。表示パネルは、データドライバーから画像信号が供給されるとともに、走査ドライバーから走査信号が供給される。表示パネルは、複数の走査ラインと複数のデータラインと複数のスイッチング素子と複数の画素とを有する。走査ラインは、走査信号を伝達する。データラインは、画像信号を伝達する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれた領域に形成され、走査ライン及びデータラインにそれぞれ連結される。画素は、スイッチング素子により制御され、マトリックス状に配列されている。タイミング制御部は、輝度低減処理を行い、第１フレームの輝度低減処理された階調信号と第２フレームの輝度低減処理された階調信号とを考慮して、補正階調信号を生成して出力する。輝度低減処理は、階調信号に対応するフル階調の輝度をダウンさせる処理である。第２フレームは、第１フレームの次のフレームである。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置において、タイミング制御部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの前記階調信号と前記第２フレームの前記階調信号とを考慮して、補正階調信号を出力する。タイミング制御部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を出力する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、タイミング制御部は、データ変換部と、階調信号補正部とを有する。データ変換部は、階調信号を輝度低減処理して出力する。階調信号補正部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、補正階調信号を出力する。階調信号補正部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を出力する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、階調信号は、赤色階調信号と緑色階調信号と青色階調信号とを含む。赤色階調信号は、赤色の階調に関する信号である。緑色階調信号は、緑色の階調に関する信号である。青色階調信号は、青色の階調に関する信号である。データ変換部は、ＲルックアップテーブルとＧルックアップテーブルとＢルックアップテーブルとを含む。Ｒルックアップテーブルは、輝度低減処理される前の赤色階調信号のレベルと輝度低減処理された後の赤色階調信号のレベルとを記憶している。Ｇルックアップテーブルは、輝度低減処理される前の緑色階調信号のレベルと輝度低減処理された後の緑色階調信号のレベルとを記憶している。Ｂルックアップテーブルは、輝度低減処理される前の青色階調信号のレベルと輝度低減処理された後の青色階調信号のレベルとを記憶している。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、Ｒルックアップテーブルの赤色階調信号のレベル、Ｇルックアップテーブルの緑色階調信号のレベル及びＢルックアップテーブルの青色階調信号のレベルは、それぞれ複数存在する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、データ変換部は、フル階調のレベルが２^ｋであるｋビットの階調信号（ｋは正の整数）をビット数の拡張によりフル階調のレベルが２^ｋ＋ｐ−ｒである（ｋ＋ｐ）ビットの階調信号（ｐは正の整数、ｒはｋより小さい正の整数）に変換する。データ変換部は、フル階調のレベルが２^ｋ＋ｐ−ｒである（ｋ＋ｐ）ビットの階調信号をフル階調のレベルが２^ｋ−ｒであるｋビットの階調信号に変換する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、フル階調のレベルが２^ｋ−ｒであるｋビットの階調信号に対してＲルックアップテーブル、Ｇルックアップテーブル及びＢルックアップテーブルを用いて補正階調信号を生成する。階調信号補正部は、残りのｒ階調データに対してオーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を生成する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、データ変換部は、フル階調のレベルが２２５である８ビットの階調信号をビット数の拡張によりフル階調のレベルが１００８である１０ビットの前記階調信号に変換する。データ変換部は、フル階調のレベルが１００８である１０ビットの前記階調信号をフル階調のレベルが２５２である８ビットの前記階調信号に変換する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、階調信号補正部は、フル階調のレベルが２５２である８ビットの階調信号に対してＲルックアップテーブル、Ｇルックアップテーブル及びＢルックアップテーブルを用いて補正階調信号を生成する。階調信号補正部は、残りの３階調データに対してオーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を生成する。

別の参考例に係る表示装置は、前記参考例の表示装置であって、データドライバーは、ＤＡ変換器を有する。ＤＡ変換器は、デジタルの信号とアナログの信号とを相互に変換する。ＤＡ変換器は、直列に連結された複数の抵抗素子を含む。複数の抵抗素子の一端にはオーバーシュート基準電圧が印加される。

本発明の一参考例に係る駆動装置は、表示パネルを駆動する駆動装置であって、タイミング制御部とデータドライバーと走査ドライバーとを備える。表示パネルは、複数の走査ラインと複数のデータラインと複数のスイッチング素子と複数の画素とを有する。データラインは、走査ラインと絶縁されて交差する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれる領域に形成され、それぞれ走査ライン及びデータラインに連結されている。画素は、スイッチング素子により制御され、マトリックス型で配列されている。タイミング制御部は、階調信号ソースから階調信号を受信し、階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する。データドライバーは、補正階調信号に基づいて、画像信号を生成してデータラインに供給する。走査ドライバーは、走査信号を走査ラインに順次的に供給する。タイミング制御部は、輝度低減処理を行い、第１フレームの輝度低減処理された階調信号と第２フレームの輝度低減処理された階調信号とを考慮して、補正階調信号を生成して出力する。輝度低減処理は、階調信号に対応するフル階調の輝度をダウンさせる処理である。第２フレームは、第１フレームの次のフレームである。

別の参考例に係る駆動装置は、前記参考例の駆動装置であって、タイミング制御部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、補正階調信号を出力する。タイミング制御部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を出力する。

別の参考例に係る駆動装置は、前記参考例の駆動装置であって、タイミング制御部は、データ変換部と、階調信号補正部とを有する。データ変換部は、階調信号を輝度低減処理して出力する。階調信号補正部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、補正階調信号を出力する。階調信号補正部は、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号を出力する。

本発明の一参考例に係る駆動方法は、表示パネルが駆動される駆動方法であって、（ａ）前記走査ラインに走査信号が順次的に供給される段階と、（ｄ）前記階調信号に対応するフル階調の輝度をダウンさせる処理である輝度低減処理が行われ、第１フレームの前記輝度低減処理された前記階調信号と、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームの前記輝度低減処理された前記階調信号とを考慮して、前記補正階調信号が生成されて出力される段階と、（ｃ）前記補正階調信号に基づいて、画像信号が生成されて前記データラインに供給される段階とを備える。表示パネルは、複数の走査ラインと、複数のデータラインと、複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子により制御されマトリックス型で配列された複数の画素とを有する。データラインは、走査ラインと絶縁されて交差する。スイッチング素子は、走査ライン及びデータラインにより囲まれる領域に形成され、それぞれ走査ライン及びデータラインに連結されている。

本発明の別の参考例に係る駆動方法は、前記参考例にかかる駆動方法であって、段階（ｄ）では、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に、第１フレームの階調信号と第２フレームの階調信号とを考慮して、補正階調信号が出力される。段階（ｄ）では、輝度低減処理された階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合に、オーバーシュート電圧を発生するように補正階調信号が出力される。

本発明を用いれば、パネル構造を大幅に変えることなく応答速度を高速化することができる駆動装置を提供することができる。

液晶表示装置において各画素の等価回路を示す図面である。 従来の駆動方式で印加されるデータ電圧及び画素電圧を示す図面である。 従来の駆動方式による液晶表示装置の透過率を示す図面である。 液晶表示装置の電圧−誘電率間の関係をモデリングした図面である。 液晶動作時時間に応じる輝度特性を示す図面である ＰＶＡモードでブラック電圧に応じる液晶オン時間とオフ時間を示すための図面である。 本発明によるデータ電圧の印加方法を示す図面である。 本発明による液晶表示装置を示すための図面である。 本発明の第１実施形態による階調信号補正部を示すための図面である。 前記した図９の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図９の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図９の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図９の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 本発明の第１実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図である。 本発明の第２実施形態による階調信号補正部を示すための図面である。 前記した図１５の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図１５の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図１５の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 前記した図１５の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図面である。 本発明の第２実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図である。 本発明の第３実施形態による階調信号補正部を示すための図面である。 前記した図２１の動作を示すための流れ図である。 本発明の第３実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図である。 本発明の第２実施形態及び第３実施形態による出力補正階調信号それぞれを示す波形図である。 本発明の第４実施形態による液晶表示装置を示すための図面である。 本発明の第４実施形態による自動色補償部により変換されるガンマ曲線を示すための図面である。 前記した図２５の階調信号補正部を示すための図面である。 前記した図２５のデータドライバーの一例を示すための図面である。 前記した図２８のＤ/Ａコンバーターを示すための図面である。

以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施形態をより詳細に説明する。

液晶表示装置は走査信号を伝達する複数のゲートラインとこのゲートラインに交差して形成されデータ電圧を伝達するデータラインを含む。また、液晶表示装置はこれらのゲートラインとデータラインにより囲まれた領域に形成されそれぞれゲートライン及びデータラインとスイッチング素子を通じて連結される行列形態の複数の画素を含む。

前記液晶表示装置で各画素は液晶を誘電体として有するキャパシター即ち、液晶キャパシターとしてモデリングすることができるが、このような液晶表示装置の各画素の等価回路は図１のようである。

図１にしめすように、液晶表示装置の各画素はデータラインとゲートラインにそれぞれソース電極とゲート電極とが連結されるＴＦＴ１０と、ＴＦＴのドレーン電極と共通電圧との間に連結される液晶キャパシターと、ＴＦＴのドレーン電極に連結されるストレージキャパシターとを含む。

動作時、ゲートラインにゲートラインオン信号が印加されＴＦＴ１０がターンオンされると、データラインに供給されたデータ電圧がＴＦＴ１０を通じて各画素電極（図示せず）に印加される。そうすると、画素電極に印加される画素電圧と共通電圧との差異に当る電界が液晶（図１では等価的に液晶キャパシターとして示す）に印加されてこの電界の強さに対応する透過率で光が透過されるようにする。このとき、画素電圧は１フレームの期間保持されなければならないが、図１においてストレージキャパシターは画素電極に印加された画素電圧を保持するため補助的に使用される。

一方、液晶は異方性誘電率を有するので、液晶の方向により誘電率が異なる特性がある。即ち、電圧が印加されることにより液晶の方向子が変わると誘電率もともに変わるこれによって液晶キャパシターのキャパシタンス（以下ではこれを液晶キャパシタンスと称する）も変わるようになる、ＴＦＴがオンされる区間の間液晶キャパシターに電荷を供給した後、ＴＦＴがオフ状態になるが、Ｑ＝ＣＶであるので前記液晶キャパシタンスが変わると液晶にかかる画素電圧も変わるようになる。

ノーマリ ホワイトモードＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃｓ）液晶表示装置を例に上げると、画素に供給される画素電圧が０Ｖである場合には液晶分子が基板に平行な方向に配列されているので液晶キャパシタンスはＣ（０Ｖ）＝ε_^＊Ａ/ｄとなる。ここで
、ε_^は液晶分子が基板に平行な方向に配列された場合即ち、液晶分子が光の方向と垂直な方向に配列された場合の誘電率を示し、Ａとｄはそれぞれ液晶表示装置基板の面積と基板との間の距離を示す。フル−ブラックを表示するための電圧が５Ｖであるとすると液晶に５Ｖが印加される場合液晶分子が基板に垂直する方向に配列されるので液晶キャパシタンスはＣ（５Ｖ）＝ε_//＊Ａ/ｄとなる。ＴＮモードに使用される液晶の場合にはε_//−
ε_^＞０であるので液晶に印加される画素電圧が高くなるほど液晶キャパシタンスがさらに大きくなる。

ｎ番目フレームでフル−ブラックを作るためにＴＦＴが充電させるべきの電荷量はＣ（５Ｖ）＊５Ｖである。しかし、すぐ前のフレームである（ｎ−１）番目フレームでフル−ホワイト（Ｖｎ−１＝０Ｖ）であったとするとＴＦＴのターンオン時間の間には液晶がまだ応答する前であるので液晶キャパシタンスＣ（０Ｖ）となる。従って、フル−ブラックを作るためにｎ番目フレームで５Ｖのデータ電圧Ｖｄを印加しても実際画素に充電される電荷量はＣ（０Ｖ）＊５Ｖとなり、Ｃ（０Ｖ）＜Ｃ（５Ｖ）であるので液晶に実際供給される画素電圧Ｖｐは５Ｖに至らない画素電圧（例えば３．５Ｖ）が印加されてフル−ブラックが表示されない。

また、次フレームであるｎ＋１番目フレームでフル−ブラックを表示するためにデータ電圧Ｖｄを５Ｖに印加した場合には液晶に充電される電荷量はＣ（３．５Ｖ）＊５Ｖとなり、結局液晶に供給される電圧Ｖｐは３．５Ｖと５Ｖとの間になる。このような過程を繰り返すと結局幾つかのフレームの後画素電圧Ｖｐが所望する電圧に到達するようになる。

これを階調の観点から説明すると、任意の画素に印加される信号（画素電圧）が低い階調から高い階調に（または高い階調から低い階調へ）変わる場合、現在フレームの階調は以前フレームの階調の影響の受けるのですぐ所望する階調に到達できなく、幾つかのフレームが経過された後にこそ所望する階調に到達するようになる。同じように、現在フレームの画素の透過率は以前フレームの画素の透過率の影響を受け幾つかのフレームが経過された後所望する透過率を得られる。

一方、ｎ−１フレームがフル−ブラックであり即ち、画素電圧Ｖｐが５Ｖで、ｎフレームでフル−ブラックを表示するために５Ｖのデータ電圧が印加されたとすると、液晶キャパシタンスはＣ（５Ｖ）であるので画素にはＣ（５Ｖ）＊５Ｖに該当する電荷量が充電されこれによって液晶の画素電圧Ｖｐは５Ｖとなる。

このように、液晶に実際供給される画素電圧Ｖｐは現在フレームに供給されるデータ電圧だけではなく以前フレームの画素電圧Ｖｐによっても決定される。

図２は従来の駆動方式で印加される場合のデータ電圧及び画素電圧を示す図面である。

図２に示すように、従来には以前フレームの画素電圧Ｖｐを考慮しないで、目標画素電圧Ｖｗに該当するデータ電圧Ｖｄをフレーム毎に印加した。従って、実際液晶に印加される画素電圧Ｖｐは前述したように、以前フレームの画素電圧に対応する液晶キャパシタンスにより目標画素電圧より低くまたは高くなる。従って、幾つかのフレームが経過された後にこそ目標画素電圧に到達するようになる。

図３はこのような従来の駆動方法による液晶表示装置の透過率を示す図面である。

図３に示すように、従来には前述したように実際画素電圧が目標画素電圧より低くなるので液晶の応答時間が一つのフレーム以内である場合にも幾つかのフレームが経過した後にこそ目標透過率に到達するようになる。

しかし、本発明においては現在フレームの画像信号Ｐｎが入力されるにつれ以前フレームの画像信号Ｐｎ−１と次フレームの画像信号Ｐｎ＋１との比較を通じて次のような補正信号Ｐｎ’を生成した後、補正された画像信号Ｐｎ’を各画素に印加する。ここで、画像信号Ｐｎは液晶表示装置がアナログ駆動方式を採用する場合にはデータ電圧を意味するが、デジタル駆動方式を採用する場合には前記データ電圧を制御するために二進化された階調信号（または階調データ）を使用するので実際画素に印加される電圧の補正は前記階調信号の補正を通じて行われる。

まず、現在フレームの画像信号（データ電圧または階調信号）が以前フレームの画像信号と同様であるか類似していると補正を行わない。

次に、現在フレームの階調信号が以前フレームの階調信号より高い場合には現在フレームの階調信号よりさらに高い補正された階調信号を出力し、現在フレームの階調信号が以前フレームの階調信号より低い場合には現在フレームの階調信号よりさらに低い補正された階調信号を出力する。このとき、補正が行われる程度は現在フレームの階調信号と以前フレームの階調信号と次フレームの階調信号との差に比例する。

以下、一般のデータ電圧補正方法を概略的に説明する。

図４は液晶表示装置の電圧−誘電率間の関係を簡単にモデリングした図面である。

図４で、横軸は画素電圧であり、縦軸は、特定画素電圧においての誘電率（ε（Ｖ））と、液晶とが基板に平行な方向に配列された場合即ち液晶が光の透過方向と垂直する場合の誘電率（ε_^）との比を示す。

図４では、ε（Ｖ）/ε_^の最大値即ち、ε（Ｖ）/ε_^を３だと仮定し、ＶｔｈとＶｍａ
ｘをそれぞれ１Ｖ、４Ｖに仮定した。ここで、ＶｔｈとＶｍａｘはそれぞれフル−ホワイト及びフル−ブラック（またはその反対）に該当する画素電圧を示す。

ストレージキャパシターのキャパシタンス（以下では、これをストレージキャパシタンスと称する）が液晶キャパシタンスの平均値Ｃｓｔと同じであるとし、液晶表示装置基板の広さ及び基板の間の距離をそれぞれＡとｄだとすると、ストレージキャパシタンスＣｓｔは次の数式１に示すことができる。

ここで、Ｃｏ＝ε_^ ＊Ａ/ｄである。

図４から、ε（Ｖ）/ε_^は次の数式２に示すとこができる。

液晶表示装置の総キャパシタンスＣ（Ｖ）は液晶キャパシタンスとストレージキャパシタンスとを足したものであるので、液晶表示装置のキャパシタンスはＣ（Ｖ）は数式１及び数式２から次の数式３に示すことができる。

ここで、Ｖｎは現在フレームに印加されるデータ電圧（反転駆動式の場合にはデータ電圧の絶対値）を示し、Ｃ（Ｖｎ−１）は以前フレーム（ｎ−１フレーム）の画素電圧に対応するキャパシタンスを示し、Ｃ（Ｖｆ）は現在フレーム（ｎフレーム）の実際画素電圧Ｖｆに対応するキャパシタンスを示す。

数式３及び数式４から次の数式５が誘導され得る。

従って、実際画素電圧Ｖｆは次の数式６に示され得る。

前記した数式６から明らかであるように、実際画素電圧Ｖｆは現在フレームに印加されたデータ電圧Ｖｎと以前フレームに印加された画素電圧（Ｖｎ−１）により決定される。

一方、ｎフレームで画素電圧が目標画素電圧Ｖｎに到達するようにするために印加されるデータ電圧をＶｎ’だとすると、Ｖｎ’は数式５から下記する数式７に示され得る。

従って、Ｖｎ’は下記する数式８に示され得る。

このように、現在フレームの目標画素電圧Ｖｎと以前フレームの画素電圧（Ｖｎ−１）とを考慮して前記数式８により求められるデータ電圧Ｖｎ’を印加すると、目標とする画素電圧Ｖｎにすぐ到達することができる。

前記の数式８は図４に示された図面及び幾つかの基本仮定から誘導された式であり、一般の液晶表示装置で適用されるデータ電圧Ｖｎ’は次の数式９に示すことができる。

ここで、関数ｆは液晶表示装置の特性により決定され、基本的に次の性質を有する。即ち、Ｖｎの絶対値とｎ−１の絶対値とが同じである場合に前記ｆは０となり、Ｖｎの絶対値がＶｎ−１の絶対値より大きい場合前記ｆは０より大きく、Ｖｎの絶対値がＶｎ−１の絶対値より小さい場合前記ｆは０より小さい。

前記した技術を根拠として、液晶の応答速度を高速化するため現在フレームの目標画素電圧と以前フレームの画素電圧とを考慮して補正データ電圧を印加することで、画素電圧がすぐ目標電圧に到達すうようにする。具体的に、現在フレームの目標電圧と以前フレームの画素電圧とが異なる場合には現在フレームの目標電圧よりさらに高い電圧を補正されたデータ電圧として印加して一番目のフレームですぐ目標電圧レベルに到達するようにした後以後のフレームでは目標電圧をデータ電圧に印加する方式を通じて液晶の応答速度を改善することができる。このとき、補正データ電圧（即ち、電荷量）は以前フレームの画素電圧により決定される液晶キャパシタンスを考慮して決定する。即ち、以前フレームの画素電圧レベルを考慮して電荷量を供給することにより一番目のフレームですぐ目標画素電圧レベルに到達するようにする。

しかし、一般の垂直配向モードの液晶を採用する液晶表示装置では階調が変化するとき目標値電圧より高い電圧を１フレームの期間印加して液晶を強制に早く駆動してもブラック階調からホワイト階調に変換するときの液晶の応答速度を高速化するには限界がある。

特に、画素電極（または透明電極）に開口パターンを形成し、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）を形成して液晶の傾く方向を４方向に均等に分散させ光視野角を確保し得るパターン化された垂直配向（以下、ＰＶＡ）モードを採用する液晶表示装置の場合には応答速度を高速化するには限界がある。

下記する表１は３２インチの解像度と前記垂直配向モードの一例であるＰＶＡモードを採用する液晶表示装置で測定したデータとして、各階調間応答速度を示す。

前記した表１に示すように、大部分の階調変換時１０［ｍｓｅｃ］以下の良好な応答速度を示す反面、０％から１００％の階調へ変換時、即ち、ブラック階調からホワイト階調に変わるときの応答速度は１５．６［ｍｓｅｃ］であることを確認することができる。

このように、ＰＶＡモードの液晶を採用する液晶表示装置においてブラック階調からホワイト階調に画素をターンオンさせるとき応答速度が大きい理由は次のようである。

一般に、前記ＰＶＡモードではブラック階調で液晶、具体的に液晶の長軸が全部垂直に立っている。万一、ブラック状態からホワイトに急変するように制御する強い電圧が印加されると、液晶表示装置に具備されるカラーフィルター基板やアレイ基板に形成されたＩＴＯパターン、突起などにより特定方向に液晶が横になる。このとき、ドメイン境界から遠い部分に位置する液晶は正確に方向を見つけることができず所望しない違う方向に向かって横になる。このような理由から再び液晶が本来の位置を見つけるに時間が所要されるので応答速度が遅い。

図５は液晶動作時間に応じる輝度特性を示す図面であり、図６はＰＶＡモードでブラック電圧による液晶オン時間（Ｔｏｎ）と液晶オフ時間（Ｔｏｆｆ）を示すための図面である。

図５及び図６に示すように、前記したＰＶＡモードでブラック階調に対応する電圧（以下、ブラック電圧）が高くなるほどフォーリング（Ｔｏｆｆ、ｆａｌｌｉｎｇ ｔｉｍｅ）時間は遅いが、ライジング（Ｔｏｎ、Ｒｉｓｉｎｇ ｔｉｍｅ）時間は速くなる。その理由は前記ブラック電圧が高くなると液晶が垂直状態ではない少しずつＩＴＯパターンが誘導する方向にプリチルト（ｐｒｅ‐ｔｉｌｔ）角を有する傾斜配列状態となるのである。このとき、ホワイト階調に対応する電圧（以下、ホワイト電圧）が印加されると液晶は速くもとの方向に横になり応答速度が速くなる。

これを利用して応答速度を早くすることが本発明による液晶の高速応答のための駆動方法である。しかし、前記ブラック電圧をとこまでも高めることができない。それはブラック電圧を高めると液晶オフ時間が遅くなるだけではなく、視野角が狭くなり、コントラスト比率も減少するからである。

本発明による液晶の高速応答のための駆動方法は下記する図７のようにブラック階調からホワイト階調に変わるとき、変換する前一つのフレーム前に予め一定レベル電圧、例えば、２〜３．５ボルト内外の電圧を印加して液晶をプリチルト（ｐｒｅ‐ｔｉｌｔ）させた後次フレームでホワイト階調に変わるとブラック階調からホワイト階調に変わる応答速度は速くなる。

図７は本発明によるデータ電圧印加方法を示す図面である。

図７に示すように、本発明においては現在フレームの目標画素電圧と以前フレームの画素電圧（またはデータ電圧）及び次フレームの画素電圧とを考慮して補正データ電圧Ｖｎ’を印加して、現在フレームの画素電圧Ｖｐがすぐ目標電圧に到達するようにする。

即ち、ブラック階調からホワイト階調に変わるとき、ホワイト階調に変換する１フレーム前の期間に前記ブラック階調よりは高い電圧を印加して予め液晶をプリチルトさせる。一般にブラック電圧は０．５〜１．５Ｖである点を勘案すると、前記プリチルトさせるための高い電圧は大略２〜３．５Ｖであることが望ましい。また、フル−階調が２５６階調であるなら０〜５０グレイに当ると前記ブラック階調として定義されることができ、２００〜２２５グレイに当ると前記ホワイト階調として定義することができる。勿論、設計者により前記したブラック階調やホワイト階調の範囲は任意で設定可能である。また、前記プリチルトさせる電圧も、グレイとは関係なしに設定されたブラック階調に一括的に対応されるように設定することができ、それぞれのグレイに対応するように互いに異なる値を有するように設定される。

その次のフレームでホワイト階調に変わるとブラック階調信号からホワイト階調に変換する速度を高速化させることができる。

具体的に、現在フレームがブラック階調であるとき、次フレームがどんな階調の信号がくるかについて前もって知っているべきである。このとき、次フレームがホワイト階調または明るい階調であると現在フレームにはブラック階調ではないブラック階調より高い階調の信号を印加する。

このように、原始階調信号がブラック階調からホワイト階調に変換するときプリチルト発生のための補正階調信号とオーバーシュート発生のための補正階調信号を出力することにより液晶の応答速度を高速化させることができる。

図８は本発明による液晶表示装置を示すための図面で、特にデジタル駆動方法を有する液晶表示装置を説明する。

図８に示すように、本発明による液晶表示装置は液晶パネル１００、ゲートドライバー２００、データドライバー３００及び階調信号補正部４００を含む。ここで、ゲートドライバー２００、データドライバー３００及び階調信号補正部４００はグラフィックコントローラのような外部のホストから提供される画像信号を液晶パネル１００に適応するように変換して出力する液晶表示装置の駆動装置として動作を遂行する。

液晶パネル１００にはゲートオン信号を伝達するための複数のゲートライン（走査ライン）が形成され、補正されたデータ電圧を伝達するためのデータライン（またはソースライン）が形成されている。前記ゲートラインと前記データラインにより囲まれた領域はそれぞれ画素を成し、各画素は前記ゲートラインと前記データラインにそれぞれゲート電極及びソース電極が連結される薄膜トランジスタ１１０と、前記薄膜トランジスタ１１０のドレーン電極に連結される液晶キャパシターＣ１と、ストレージキャパシターＣｓｔとを含む。

特に、液晶パネルは垂直配向モードを採用することもでき、パターン化された垂直配向モードを採用することもでき、混載（ｍｉｘｉｄｅ）された垂直配向モードを採用することもできる。ここで、垂直配向モードはアレイ基板のラビングラインとカラーフィルター基板のラビングラインとが交差する角度が０でありながらその方向が正反対である液晶モードであり、前記混載された垂直配向モードはアレイ基板のラビングラインとカラーフィルター基板のラビングラインとが交差する角度が０より大きく９０より小さいその方向が正反対である液晶モードである。

ゲートドライバー２００は前記ゲートラインに順次にゲートオン電圧（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、...．、Ｓｎ）を印加して、前記ゲートオン電圧が印加されたゲートラインにゲート電極が連結される薄膜トランジスタ１１０をターンオンさせる。

データドライバー３００は階調信号補正部４００から受信された補正階調信号（Ｇｎ’−１）を該当階調電圧（データ電圧）に変更したデータ信号（Ｄ１、Ｄ２、.....、Ｄｎ）をそれぞれデータラインに印加する。

階調信号補正部４００は階調信号ソース、例えばグラフィックコントローラ（図示せず）から原始階調信号Ｇｎを受信した後、前述したように現在フレーム、以前フレーム及び次フレームの階調信号を考慮して補正階調信号（Ｇｎ’−１）を出力する。

即ち、現在フレームの原始階調信号と次フレームの原始階調信号（Ｇｎ＋１）とが同一である場合には補正されないが、現在フレームの原始階調信号Ｇｎがブラック階調に対応し、次フレームの原始階調信号（Ｇｎ＋１）が明るい階調またはホワイト階調に対応する階調だとすると現在フレームには前記ブラック階調よりは高い階調が形成されるように補正階調信号を出力する。具体的に、現在フレームの原始階調信号と以前フレームの原始階調信号との比較を通じてオーバーシュート波形形成のための補正階調信号を出力し、現在フレームの原始階調信号と次フレームの原始階調信号との比較を通じて液晶をプリチルトさせるための補正階調信号を出力する。

一方、図面上では階調信号補正部４００がスタンドアローン（Ｓｔａｎｄ−ａｌｏｎｅ）ユニットで存在することを図示したが、グラフィックカードや液晶表示モジュール、タイミングコントローラ、データドライバーなどに通合されるように表示することもできる。

以上、本発明によるとデータ電圧を補正し、補正されたデータ電圧を画素に印加することによって画素電圧がすぐ目標電圧レベルに到達するようにする。従って、液晶パネルの構造を変更するか、液晶の物性を変更しなくても液晶の応答速度を改善させることができ動画像を有用にディスプレーすることができる。

図９は本発明の第１実施形態による階調信号補正部を示すための図面である。

図９に示すように、本発明の第１実施形態による階調信号補正部４００は合成器４１０は、第１フレームメモリ４１２、第２フレームメモリ４１４、コントローラ４１６、階調信号変換器４１８及び分離器４２０を含み、現在フレームの原始階調信号Ｇｎの提供を受け以前フレームに対応する補正階調信号（Ｇ’ｎ−１）を出力する。

合成器４１０は階調信号ソース（図示せず）から伝送される現在フレームの原始階調信号Ｇｎを受信し、階調信号補正部４００が処理可能な速度にデータストリームの周波数を変換する。例えば、前記階調信号ソースから２４ビットのデータが６５（ＭＨｚ）周波数に同期して受信され、階調信号補正部４００の構成要素の処理速度が５０（ＭＨｚ）が限界だとすると、合成器４１０は２４ビットの原始階調信号を２つずつ束にして４８ビットの階調信号Ｇｎとして合成して第１フレームメモリ４１２及び階調信号変換器４１８に伝送する。このとき、コントローラ４１６が、入力されたクロック信号Ｓｙｎｃの周波数を１／２にして、後述のアドレスクロック、リードクロックＲ及びライトクロックＷを生成する。なお、クロック信号Ｓｙｎｃの周波数をあらかじめ分周してコントローラ４１６に入力させるようにしてもよい。

第１フレームメモリ４１２はコントローラ４１６から提供されるアドレスクロック及びリードクロックＲに応答して予め保存された以前フレームの階調信号Ｇｎ−１を階調信号変換器４１８及び第２フレームメモリ４１４に出力する。コントローラ４１６から提供されるアドレスクロックＡ及びライトクロックＷに応答して合成器４１０から提供される現在フレームの階調信号Ｇｎを保存する。

第２フレームメモリ４１４はコントローラ４１６から提供されるアドレスクロックＡ及びリードクロックＲに応答して所定アドレスに保存されている以前フレームの階調信号Ｇｎ−２を階調信号変換器４１８に出力する。コントローラ４１６から提供されるアドレスクロックＡ及びライトクロックＷに応答して第１フレームメモリ４１２から提供される以前フレームの階調信号Ｇｎ−１を保存する。

階調信号変換器４１８はコントローラ４１６から提供されるリードクロックＲに応答して合成器４１０から出力される現在フレームの階調信号Ｇｎと、第１フレームメモリ４１２から出力される以前フレームの階調信号Ｇｎ−１と、第２フレームメモリ４１４から出力されるその以前フレームの階調信号Ｇｎ−２をそれぞれ受信し、現在フレームの階調信号Ｇｎと以前フレームの階調信号Ｇｎ−１とその以前フレームの階調信号Ｇｎ−２とを考慮して補正階調信号Ｇｎ―１を生成する。

つまり、階調信号変換器４１８はｎ−１番目フレームの原始階調信号とｎ番目フレームの原始階調信号が相異する場合に、ｎ番目フレーム駆動時ｎ番目フレームの目標電圧より高いオーバーシュート波形が印加されるように補正階調信号を出力し、ｎ−１番目フレームの階調信号がブラック階調である場合、ｎ番目フレームが明るい階調またはホワイト階調であるとｎ−１番目フレームには前記ブラック階調よりは高い階調信号を印加して液晶をプリチルトさせるための補正階調信号を出力する。

分離器４２０は階調信号変換器４１８から出力される補正階調信号Ｇｎ―１を分離し、分離された階調信号Ｇ’ｎ―１をデータドライバー３００に出力する。例えば、補正された階調信号Ｇ’ｎ―１が４８ビットを有すると分離された階調信号Ｇｎ―１は２４ビットを有する。

以上、前記階調信号に同期するクロック周波数が第１フレームメモリ４１２及び第２フレームメモリ４１４をアクセスするクロック周波数と相異するので、前記階調信号を合成及び分離する合成器４１０及び分離器４２０が必要であった。しかし、前記階調信号に同期するクロック周波数と第１フレームメモリ４１２及び第２フレームメモリ４１４をアクセスするクロック周波数が同一な場合には前記した合成器と分離器は不必要である。

一方、前記した階調信号変換器４１８は前述した数式９を満たすデジタル回路を直接製造して使用でき、ルックアップテーブルを作成してＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に保存した後アクセスして階調信号を補正することもできる。実際、補正データ電圧Ｖｎ’は単純に以前フレームのデータ電圧Ｖｎ−１と現在フレームのデータ電圧Ｖｎの差のみに比例するものではなく前述したようにそれぞれの絶対値にも依存する複雑な関数であるので前記したルックアップテーブルを構成すると演算処理に依存するより回路がずっと簡単になるという長所がある。

一方、本発明の実施形態によるデータ電圧を補正するためには実際に使われるグレイスケール範囲よりさらに広いダイナミックレンジを有するべきである。しかし、アナログ回路では高電圧ＩＣを使用することにより解決できるのに対して、デジタル方式においては分けられる階調数が限定されている。例えば、６ビット階調である場合６４個の階調レベルのうち一部分は実際の階調表示ではなく変造された電圧のために割当てなければならない。即ち、一部の階調レベルは電圧補正用として割当てるべきである。従って、表現しなければならない階調の数が減ることになる。

前記した階調の数の減少を防ぐためには次のような打切り（ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ）の概念が導入され得る。例えば、液晶が１Ｖから４Ｖの間で駆動し補正電圧を考慮したとき電圧が０Ｖから８Ｖまで必要とされる場合を仮定しよう。このとき、補正を充実にするために０Ｖから８Ｖまでを６４個の段階に分けると実際表現できる階調は３０個程度に過ぎない。従って、電圧幅を１〜４Ｖに低くし計算上矯正された電圧Ｖｎ’が４Ｖを越える場合には全部補正電圧を４Ｖに打切りすると階調数の減少を減らすことができる。

図１０〜図１３は前記した図９の階調信号補正部の動作を概念的に示すための図である。

図１０に示すように、ｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２が第１フレームメモリ４１２及び階調信号変換器４１８に提供されることにより、第１フレームメモリ４１２に保存されたｎ−３番目フレームの階調信号Ｇｎ−３は第２フレームメモリ４１４及び階調信号変換器４１８に提供され、第２フレームメモリ４１４に保存されたｎ−４番目フレームの階調信号Ｇｎ−４は階調信号変換器４１８に提供される。このとき、階調信号変換器４１８に提供されたｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２と、ｎ−３番目フレームの階調信号Ｇｎ−３と、ｎ−４番目フレームの階調信号Ｇｎ−４は液晶の高速応答のために補正されたｎ−３番目フレームの補正階調信号をＧｎ−３を出力する。

一方、図１１に示すように、ｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−
１が第１フレームメモリ４１２及び階調信号変換器４１８に提供されることにより、第１フレームメモリ４１２に保存されたｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２は第２フレームメモリ４１４及び階調信号変換器４１８に提供され、第２フレームメモリ４１４に保存されたｎ−３番目フレームの階調信号Ｇｎ−３は階調信号変換器４１８に提供される。このとき、階調信号変換器４１８に提供されたｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１と、ｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２と、ｎ−３番目フレームの階調信号Ｇｎ−３は液晶の高速応答のために補正されてｎ−２番目フレームの補正階調信号Ｇｎ−２を出力する。

一方、図１２に示すように、ｎ番目フレームの階調信号Ｇｎが第１フレームメモリ４１２及び階調信号変換器４１８に提供されることにより、第１フレームメモリ４１２に保存されたｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１は第２フレームメモリ４１４及び階調信号変換器４１８に提供され、第２フレームメモリ４１４に保存されたｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２は階調信号変換器４１８に提供される。このとき、階調信号変換器４１８に提供されたｎ番目フレームの階調信号Ｇｎと、ｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１と、ｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２は液晶の高速応答のために補正されｎ−１番目フレームの補正階調信号Ｇｎ−１を出力する。

一方、図１３に示すように、ｎ＋１番目フレームの階調信号Ｇｎ＋１が第１フレームメモリ４１２及び階調信号変換器４１８に提供されることにより、第１フレームメモリ４１２に保存されたｎ番目フレームの階調信号Ｇｎは第２フレームメモリ４１４及び階調信号変換器４１８に提供され、第２フレームメモリ４１４に保存されたｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１は階調信号変換器４１８に提供される。このとき、階調信号変換器４１８に提供されたｎ＋１番目フレームの階調信号Ｇｎ＋１と、ｎ番目フレームの階調信号Ｇｎと、ｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１は液晶の高速応答のために補正されてｎ番目フレームの補正階調信号Ｇｎを出力する。

図１４は本発明の第１実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図である。

図１４に示すように、ｎ−１番目フレームの期間に１ボルトに対応し、ｎ番目とｎ＋１番目フレームの期間に５ボルトに対応し、ｎ＋２番目フレーム以後には３ボルトに対応する原始階調信号が入力されると、本発明の第１実施形態による補正階調信号は次のように出力される。

即ち、ｎ番目フレームの期間には液晶をプリチルトさせるための形成信号として前記１ボルトよりは高い１．５ボルトに対応する補正階調信号が出力され、ｎ＋１番目フレームの期間に前記５ボルトより高い６ボルトに対応する補正階調信号が出力された後、ｎ＋２番目フレームの期間に５ボルトに対応する補正階調信号が出力される。

このように、本発明の第１実施形態による補正階調信号は原始階調信号を対比して１フレーム期間ずつ遅延され出力されるので液晶の応答速度を高速化することができる。特に、低電圧が要求されるブラック階調から高電圧が要求されるホワイト階調に急変するとき、まず液晶をプリチルト（ｐｒｅ‐ｔｉｌｔ）させるためのプリチルト形成信号を出力した後、次のフレーム期間に目標画素電圧より高い高階調の信号が入力されるので液晶の応答速度を向上させることができる。

図１５は本発明の第２実施形態による階調信号補正部を示すための図である。

図１５に示すように、本発明の第２実施形態による階調信号補正部４００は合成器４５０、フレームメモリ４５２、コントローラ４５４、階調信号変換器４５６及び分離器４５８を含み、現在フレームの原始階調信号Ｇｎの提供を受け以前フレームに対応する補正階調信号Ｇ’ｎ−１を出力する。

合成器４５０は階調信号ソース（図示せず）から伝送される現在フレームの原始階調信号Ｇｎを受信し、階調信号補正部４００が処理し得る速度でデータストリームの周波数を変換した後、変換された現在フレームの階調信号を階調信号変換器４５６に提供する。

フレームメモリ４５２はコントローラ４５４から提供されるアドレスクロックＡ及びリードクロックＲに応答して予め保存された以前フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１を階調信号変換器４１８に出力すると同時に、コントローラ４１６から提供されるアドレスクロックＡ及びライトクロックＷに応答して階調信号変換器４１８から提供される現在フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎを保存する。

階調信号変換器４５６はコントローラ４５４から提供されるリードクロックＲに応答して合成器４５０から出力される現在フレームの階調信号Ｇｎと、フレームメモリ４５２から出力される以前フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１とを考慮して以前フレームの第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を生成した後分離器４５８に提供する。また、現在フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１をフレームメモリ４１２に保存するように提供する。つまり、階調信号変換器４１８はｎ−１番目フレームの原始階調信号とｎ番目フレームの原始階調信号が相異する場合、ｎ番目フレーム駆動時ｎ番目フレームの目標電圧より高いオーバーシュート波形が印加されるように第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を出力し、ｎ−１番目フレームの階調信号がブラック階調信号であるとき、ｎ番目フレームが明るい階調またはホワイト階調であるとｎ−１番目フレームには前記ブラック階調よりは高い階調信号を印加して液晶をプリチルトさせるための第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を出力する。

分離器４５８は第２補正階調信号Ｇｎ−１を分離し、分離された階調信号を補正階調信号Ｇ’ｎ−１として定義してデータドライバー３００に出力する。例えば、前記第２補正階調信号Ｇｎ−１が４８ビットを有すると前記補正階調信号Ｇｎ−１は２４ビットを有するようになる。

このように、本発明の第２実施形態による階調信号補正部は一つのフレームメモリのみを備えても以前フレームの階調信号と現在フレームの階調信号と次フレームの階調信号とを考慮して前記現在フレームに対応する補正階調信号を出力することができる。

図１６〜図１９は前記した図１５の階調信号補正部の動作を概念的に説明するための図面である。

図１６に示すように、ｎ−２番目フレームの階調信号Ｇｎ−２が階調信号変換器４５６に提供されることにより、階調信号変換器４５６はｎ−２番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−２をフレームメモリ４５２に提供する。

一方、図１７に示すように、ｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１が階調信号変換器４５６に提供されることにより、階調信号変換器４５６はコントローラ４５４から提供されるリードクロックＲに応答してフレームメモリ４５２からｎ−２番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−２を抽出し、ｎ−１番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１をフレームメモリ４５２に提供し、前記ｎ−２番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−２と前記ｎ−１番目フレームの階調信号Ｇｎ−１とを考慮してｎ−２番目フレームの第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−２を出力する。

一方、図１８に示すように、ｎ番目フレームの階調信号Ｇｎが階調信号変換器４５６に提供されることにより、階調信号変換器４５６はコントローラ４５４から提供されるリードクロックＲに応答してフレームメモリ４５２からｎ−１番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１を抽出し、ｎ番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎをフレームメモリ４５２に提供し、前記ｎ−１番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１と前記ｎ番目フレームの階調信号Ｇｎとを考慮してｎ−１番目フレームの第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を出力する。

一方、図１９に示すように、ｎ＋１番目フレームの階調信号Ｇｎ＋１が階調信号変換器４５６に提供されることにより、階調信号変換器４５６はコントローラ４５４から提供されるリードクロックＲに応答してフレームメモリ４５２からｎ番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎを抽出し、ｎ＋１番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎ＋１をフレームメモリ４５２に提供し、前記ｎ番目フレームの第１補正階調信号Ｇ’ｎと前記ｎ＋１番目フレームの階調信号Ｇｎ＋１とを考慮してｎ番目フレームの第２補正信号Ｇ’’ｎを出力する。

このように、本発明の第２実施形態による補正階調信号は原始階調信号を対比して１フレームずつ遅延されて出力され、特に低電圧が要求されるブラック階調から高電圧が要求されるホワイト階調に急変するとき、まず液晶をプリチルトさせるためのプリチルト形成信号を出力した後、次に高い高階調の信号が入力されるので液晶の応答速度を向上させることができる。

図２０は本発明の第２実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図で、特に、前記した本発明の第１実施形態による入力階調信号と出力補正信号とを対比した波形図を共に図示する。

図２０に示すように、ｎ−１番目フレームの期間１ボルトに対応し、ｎ番目とｎ＋１番目フレームの期間５ボルトに対応し、ｎ＋２番目フレームの以後には３ボルトに対応する原始階調信号に入力されると、本発明の第２実施形態による補正階調信号は次のように出力される。

即ち、ｎ−１番目フレームの期間１ボルトに対応する階調信号を保持し、ｎ番目フレームの期間には液晶をプリチルトさせるための形成信号として前記１ボルトよりは高い大略１．５ボルトに対応し、ｎ＋１番目フレームの期間前記５ボルトより高い６ボルトに対応し、ｎ＋２番目フレームの期間５ボルトより低い大略４．８ボルトに対応し、ｎ＋３番目フレームの期間３ボルトよりは低い２．５ボルトに対応し、ｎ＋４番目フレームの期間には３ボルトよりは若干高い３．２ボルトに対応し、ｎ＋５番目フレームから３ボルトに対応する補正階調信号が出力される。

このように、本発明の第２実施形態においては一つのメモリを使用する。このとき、前記フレームメモリには現在フレームの階調信号が保存されるのではなく、階調信号変換器で以前フレームの階調信号とその以前フレームの階調信号とを根拠にして変換された第１補正階調信号が保存される。そして、出力されるのは予め保存された第１補正階調信号と現在フレームの階調信号とを比較して液晶をプリチルトさせる必要がある場合またその変換を経て第２補正階調信号を出力する。

前記した本発明の第１実施形態においては以前フレームの階調信号とその以前フレームの階調信号を保存して、現在フレームの階調信号と共に３つのフレームを比べるが、本発明の第２実施形態においては以前フレームの階調信号とその以前フレームの階調信号とが比較されたデータである第１補正階調信号が保存され、第１補正階調信号と現在フレームの階調信号とが比較される。このため、前記した方法においてメモリを減らすことで発生する情報損失分がある。

前記した本発明の第２実施形態を適用すると前記した図２０のようにｎ＋１番目とｎ＋４番目フレームで２回のオーバーシュート波形が反復される。即ち、階調信号変換器で現在フレームの階調信号と以前フレームの階調信号とを比較するのではなく、現在フレームの階調信号と第１補正階調信号とを比較するからである。しかし、二番目に発生されるオーバーシュート波形即ち、ｎ＋４番目フレームで発生されるオーバーシュート波形の大きさは一番目のオーバーシュート波形に比べてその大きさが顕著に小さくなるので液晶の応答速度差異は殆ど発生しない。

しかし、前記した本発明の第２実施形態による補正階調信号にはオーバーシュート波形が発生された後リップル波形が発生する。それは、前記フレームメモリには現在フレームの階調信号が保存されるのではなく、階調信号変換器で変換された第１補正階調信号が保存され、出力されるのは以前第１補正階調信号と現在階調信号とを考慮してプリチルトまたはオーバーシューティングする必要がある場合にはまたの変換を経て以前第２補正階調信号が出力されるからである。

前記したリップル波形は目標値階調信号に未達するか超過して所望する階調レベルに至らなくディスプレー品質を悪化させる恐れがある。

そうすると、前記リップル波形の発生を抑制するための階調信号補正部を下記する図面を参照して説明する。

図２１は本発明の第３実施形態による階調信号補正部を示すための図である。

図２１に示すように、本発明の第３実施形態による階調信号補正部５００は合成器５２０、フレームメモリ５２５、コントローラ５２４、階調信号変換器５２６及び分離器５２８を含み、現在原始階調信号Ｇｎの提供を受け以前フレームに対応する階調信号Ｇ’ｎ−１を出力する。

合成器５２０はグラフィックコントローラのような階調信号ソース（図示せず）から伝送される現在原始階調信号Ｇｎを受信し、階調信号補正部５００が処理可能な速度でデータストリームの周波数を変換した後変換された現在階調信号を階調信号変換器５２６に提供する。図面上では説明の便宜上現在原始階調信号Ｇｎが８ビットであるのを図示する。勿論、前記原始階調信号がＲ、Ｇ、Ｂ階調信号であるとそれぞれのＲ、Ｇ、Ｂ階調信号は８ビットからなり、総２４ビットの原始階調信号Ｇｎが階調信号変換器５２６に提供される。

フレームメモリ５２５はコントローラ５２４から提供されるアドレスクロックＡ及びリードクロックＲに応答して予め保存された以前第１補正階調信号Ｇｎ−１を階調信号変換器５２６に出力すると同時に、コントローラ５２６から提供されるアドレスクロックＡ及びライトクロックＷに応答して階調信号変換器５２６から提供される現在第１補正階調信号Ｇｎを保存する。

前記フレームメモリ５２５に保存される以前第１補正階調信号Ｇｎ−１や現在第１補正階調信号Ｇｎはオーバーシューティングのためのオプション信号を含む。前記オプション信号は第１ビットからなり、前記第１補正階調信号（Ｇｎ−１またはＧｎ）が前記オーバーシューティングのために変換された場合であると前記オプション信号には１が記入され、前記オーバーシューティングのために未変換された場合であると前記オプション信号には０が記入される。即ち、前記オプション信号には該当フレームのオーバーシュート適用可否に対するヒストリー情報が含まれる。

階調信号変換器５２６はコントローラ５２４から提供されるリードクロックＲに応答して合成器５２０から出力される８ビットの現在階調信号Ｇｎと、フレームメモリ５２５から出力される９ビットの以前第１補正階調信号Ｇｎ−１を考慮して８ビットの以前第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を生成した後分離器５２８に提供すると同時に、９ビットの現在第１補正階調信号Ｇｎをフレームメモリ５２５に保存されるように提供する。

つまり、階調信号変換器５２６はフレームメモリ５２５に保存されたｎ−１番目第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１と合成器５２０を経由して提供されるｎ番目原始階調信号Ｇｎが相異する場合、ｎ番目フレーム駆動時ｎ番目目標電圧より高いオーバーシュート波形が印加されるように第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を出力する。このとき、前記ｎ番目原始階調信号Ｇｎと比べられる前記ｎ−１番目第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１は１ビットのオプション信号を除いた８ビットが利用される。前記１ビットのオプション信号は連続してオーバーシュート波形が印加されないように利用される。

一方、階調信号変換器５２６はｎ−１番目階調信号がブラック階調である場合、ｎ番目フレームが明るい階調またはホワイト階調であるとｎ−１番目フレームには前記ブラック階調よりは高い階調信号を印加して液晶をプリチルトさせるための第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を出力する。このとき、前記ｎ番目原始階調信号Ｇｎと比べられる前記ｎ−１番目第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１は１ビットのオプション信号を除いた８ビットが利用される。

分離器５２８は第２補正階調信号Ｇ’ｎ−１を分離し、分離された階調信号を補正階調信号Ｇ’ｎ−１として定義してデータドライバー３００に出力する。例えば、前記第２補正階調信号Ｇ’ｎ−１が４８ビットを有すると前記補正階調信号Ｇｎ−１は２４ビットを有する。

図面上では合成器５１０と分離器５１８を図示したが、これを省略しても良いのである。

このように、本発明の第３実施形態によると階調信号補正部に一つのフレームメモリのみを備えても以前階調信号と現在階調信号と次階調信号とを考慮して前記現在フレームに対応する補正階調信号を出力できるだけではなく、連続してオーバーシュート波形が印加されないようにすることができる。

具体的に、補正階調信号は原始階調信号を対比して１フレーム期間ずつ遅延されて出力され、特に低電圧が要求されるブラック階調から高電圧が要求されるホワイト階調に急変するときまず液晶をプリチルトさせるためのプリチルト形成信号を出力した後、その次に高いオーバーシューティングされた高階調の信号が入力されるので液晶の応答速度を向上させることができる。

また、前記したプリチルト形成信号を発生した後、オーバーシュートが発生するとフレームメモリに保存される第１補正階調信号に含まれるオプション信号を活性化させ次フレームでオーバーシュートが発生されることを遮断することによりオーバーシュートされない原始階調信号が出力される。これによって、前記補正階調信号にリップルが発生されることを遮断することができる。

図２２は前記した図２１の動作を説明するための流れ図である。特に、本発明の第３実施形態による階調信号変換器の動作を説明する。

図２１及び図２２に示すように、外部のグラフィックコントローラのようなホストから現在原始階調信号Ｇｎの入力可否を判断して（段階Ｓ１０５）、前記現在原始階調信号が入力されることで判断される場合にはフレームメモリ４５２に保存された以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１を抽出する（段階Ｓ１１０）。前記現在原始階調信号Ｇｎの大きさが８ビットであるとフレームメモリ４５２に保存された以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１の大きさは１ビットのオプション信号が付加された９ビットである。

続いて、前記以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１がブラック階調で、現在原始階調信号Ｇｎがホワイト階調である第１条件を満足するかの可否を判断する（段階Ｓ１１５）。前記ブラック階調はフル−ブラック階調でもあり、前記フル−ブラック階調に近接する階調でもあり、前記ホワイト階調はフル−ホワイト階調でもあり、前記フル−ホワイト階調に近接する階調でもある
前記段階Ｓ１１５で前記第１条件を満足すると判断される場合には液晶の応答速度を高速化するために以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１を変換して以前第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を生成した後（段階Ｓ１２０）、生成された以前第２補正階調信号Ｇ’’ｎ−１を利用して画面を出力する（段階Ｓ１２５）。

一方、前記段階Ｓ１１５で前記第１条件を満足しないと判断される場合には以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１を利用して画面を出力する（段階Ｓ１３０）。

前記段階Ｓ１２５及び段階Ｓ１３０に続き、前記以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１に含まれたオプション信号を抽出する（段階Ｓ１４０）。前記オプション信号には以前フレームに対応してオーバーシューティングされた波形の出力ヒストリー情報が含まれる。

続いて、前記段階Ｓ１４０で抽出されたオプション信号が１か０かが判断される（段階Ｓ１４５）。例えば、前記オプション信号が１である場合には以前フレームに対応してオーバーシューティングされた波形が出力されたヒストリー情報が含まれる。

前記段階Ｓ１４５で以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１のオプション信号が０と判断される場合には以前フレームに対応してオーバーシューティングされた波形が未出力されたこととして見なして現在階調信号Ｇｎの変換を通じてオーバーシュート発生のための現在第１補正階調信号Ｇ’ｎを生成する（段階Ｓ１５０）。続いて、前記段階Ｓ１５０で生成された現在第１補正階調信号Ｇ’ｎに１ビットのオプション信号、例えば１のオプション信号を付加した後（段階Ｓ１５５）、フレームメモリ４５２に保存する（段階Ｓ１６０）。前記フレームメモリ４５２に保存された活性化されたオプション信号と現在第１補正階調信号Ｇ’ｎは次フレームに対応する階調信号出力時利用される。

前記段階Ｓ１４５で以前第１補正階調信号Ｇ’ｎ−１のオプション信号が１として判断される場合には以前フレームに対応してオーバーシューティングされた波形が出力されたこととして見なして現在階調信号Ｇｎに１ビットのオプション信号、例えば０のオプション信号を付加した後（段階Ｓ１６５）、フレームメモリ４５２に保存する（段階Ｓ１７０）。前記フレームメモリ４５２に保存された非活性化されたオプション信号と現在第１補正階調信号は次フレームに対応する階調信号出力時利用される。

図２３は本発明の第３実施形態による入力階調信号と出力補正階調信号とを対比して示す波形図である。

図２３に示すように、ｎ−１番目フレームの期間１ボルトに対応し、ｎ番目フレーム以後に５ボルトに対応する原始階調信号が入力されると、本発明の第３実施形態による補正階調信号は次のように出力される。

ｎ−１番目フレームの期間１ボルトに対応する階調信号を保持し、ｎ番目フレームの期間には液晶をプリチルトさせるための形成信号として前記１ボルトよりは高い大略１．５ボルトに対応する補正階調信号が出力される。

続いて、ｎ＋１番目フレームの期間前記５ボルトより高い６ボルトに対応する補正階調信号が出力され、ｎ＋２番目フレームからはオーバーシュート発生が抑制されてこそ５ボルトに対応する補正階調信号が出力される。

前記したオーバーシュート発生の抑制によりリップルが発生されることを遮断でき、これによって一回のオーバーシュート波形が発生された以後に正常的に該当階調信号を用いて画像をディスプレーすることができる。

以上、本発明の第３実施形態においては一つのピクセルに２フレーム連続して変わる原始階調信号が入力されるとき２番目フレームに対応してはオーバーシュートが適用されない原始階調信号が出力されるので前記２番目のフレームでは画面に残像が存在し得る可能性がある。しかし、ＴＶ信号やＤＶＤ信号など大部分の場合には３０Ｈｚ未満の信号を出力するので６０Ｈｚ駆動時二つのフレームが連続変わる信号が入力される場合は殆どない。

モニターの場合２回連続変わる場合があるが、このとき、オーバーシュートが２回連続適用され過度に補償されて画面が歪曲される。

即ち、図２４に示されたように、本発明の第２実施形態によるとｎ番目フレームをディスプレーするとき、ブラック階調からホワイト階調に急激に変換されると一番目オーバーシュート（即ち、ホワイトオーバーシュート）が発生され、ｎ＋１番目フレームをディスプレーするとき、ホワイト階調からブラック階調に急激に変換されると２番目オーバーシュート（即ち、ブラックオーバーシュートまたはアンダーシュート）が発生される。前記二番目オーバーシュートはｎ＋1番目フレームをディスプレーするが実質にディスプレー歪曲を誘発する。それは目標値階調電圧は１ボルトであるが、供給される階調電圧は大略０．５ボルトであるので液晶キャパシターに正常的に充電されないからである。

しかし、本発明の第３実施形態によると、ｎ番目フレームをディスプレーするとき、ブラック階調からホワイト階調に急激に変換されると一番目のオーバーシュートが発生され、ｎ＋1番目フレームをディスプレーするとき、ホワイト階調からブラック階調に階調が急激に変換されても二番目オーバーシュートが発生されることを遮断し、該当入力階調信号がそのまま出力される。これによって、オーバーシュート変換後発生されるリップルを遮断してディスプレー不良を解決することができる。

一方、液晶表示装置はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの階調毎に色感が異なって示される視認性の問題と、色温度が変わる問題を解決するために自動色補償方式（以下、ＡＣＣ）を採用している。

すなわち、外部から印加される原始画像データをＲ、Ｇ、Ｂそれぞれに対して別途に調節して互いに異なるＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのガンマ曲線を一つの曲線に示すことで、階調毎に色感が異なって示される視認性の問題点及び色温度が変化する問題点を解決することができる。

下記する表２は一般の自動色補償方式ＡＣＣにより入力されるデータに対応して変換されたデータを説明する。

しかし、前記した表２に示すように、一般の自動色補償方式では２５５−階調データを１０ビットに変換して１０２０−階調データとして生成し、これを再び自動色補償ＡＣＣ変換してディザリング方法を通じて８ビットに表現する。このとき、最高階調とも言える２５５−階調に対応するデータは１０２０−階調であるフル−ホワイトに変換されるので自動色補償ＡＣＣ変換を経た後にも変わらないようになる。

従って、２５５−階調データのようなフル−ホワイトに対応する階調データが入力されるとオーバーシュート電圧を印加することができなくなるので、液晶の応答速度を高速化するには限界がある。本発明はフル−階調に対応する階調データが入力されても液晶の応答速度を高速化することができる液晶表示装置と、これの駆動装置及び方法を提案する。

図２５は本発明の第４実施形態による液晶表示装置を示すための図である。

図２５に示すように、本発明の第４実施形態による液晶表示装置は液晶パネル１００、ゲートドライバー２００、データドライバー３００及びタイミング制御部６００を含む。前記した図８と比べ同一な構成要素に対しては同一な図面符号を付与し、その詳細な説明は省略する。また、ゲートドライバー２００、データドライバー３００及びタイミング制御部６００はグラフィックコントローラのような外部のホストから提供される画像信号を液晶パネル１００に適用するように変換して出力する液晶表示装置の駆動装置として動作を遂行する。

タイミング制御部６００は外部から第１タイミング信号（Ｖｓｙｎｃ、Ｈｓｙｎｃ、ＤＥ、ＭＣＬＫ）が印加されることにより、第２タイミング信号（Ｇａｔｅ、Ｃｌｋ、ＳＴＶ）をゲートドライバー２００に出力し、第３タイミング信号（ＬＯＡＤ、ＳＴＨ）をデータドライバー３００に出力する。

また、タイミング制御部６００は自動色補償部及び階調補正部を含み、グラフィックコントローラ（図示せず）のような階調信号ソースから原始階調信号Ｇｎを受信した後、前記原始階調信号に対応するフル−階調のピーク値をダウンさせ、前記ダウンされた現在階調信号と以前階調信号とを考慮して補正階調信号Ｇｎ’をデータドライバー３００に出力する。

具体的に、自動色補償部６１０はｋビット（前記ｋは正の整数）の２^ｋフル−階調データをビット拡張を通じて（ｋ＋ｐ）ビットの２^ｋ＋ｐ−ｒフル−階調データ（前記ｐは正の整数、前記ｒはｋ‐より小さい正の整数）に変換し、前記（ｋ＋ｐ）ビットの２^ｋ＋ｐ−ｒフル−階調データをｋビットの２^ｋ−ｒフル−階調データに変換する。

即ち、自動色補償部６１０は現在原始階調信号Ｇｎが入力されることにより、現在色補正階調信号ＣＧｎを階調信号補正部６２０に出力する。前記色補正階調信号ＣＧｎはＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのルックアップテーブル６１２、６１４、６１６を根拠として出力される。Ｒルックアップテーブル６１２は前記原始階調信号のうち複数のＲ−階調データそれぞれに対応してダウンされた複数のＲ−階調データを保存し、Ｇルックアップテーブル６１４は前記原始階調信号のうち複数のＧ−階調データそれぞれに対応してダウンされた複数のＧ−階調データを保存し、Ｂルックアップテーブル６１６は前記原始階調信号のうち複数のＢ−階調データそれぞれに対応してダウンされた複数のＢ−階調データを保存する。

下記する表３は本発明の第４実施形態による自動色補償ＡＣＣを適用するためのＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのルックアップテーブルの一例を表す。

例えば、２５０−階調に対応してＲ、Ｇ、Ｂそれぞれ８ビットである原始階調信号が入力されると、前記Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの原始階調信号を１０ビットとして拡張させる。即ち、Ｒ現在原始階調信号は９９２、Ｇ現在原始階調信号は９９８、Ｂ現在原始階調信号は９８０に対応する値に変換する。
続いて、変換されたそれぞれの値は８ビットに縮小されてＲ現在色補正階調信号ＣＧｎに対応しては２４８．００であり、Ｇ現在色補正階調信号に対応しては２４７．００であり、Ｂ現在色補正階調信号に対応しては２４５．００である値を階調信号補正部６２０に出力する。前記した例においては小数点に対応する値がないので問題がないが、小数点に対応する値が存在する場合にはディザリング（dithering）またはＦＲＣ変換を通じて同一
ビット数に合わせることができる。

即ち、前記した自動色補償ＡＣＣ変換は通常入力信号よりビット数を追加して変換させた後、再び入力信号と同一なビット数に低くした後これを表示するためにディザリング方法を使用する。このような方法として損失が発生した階調部分をディザリングを通じて補償することができる。

図２６は本発明の第４実施形態による自動色補償部により変換されるガンマ曲線を示すための図面である。

図２６に示すように、本発明の第４実施形態による自動色補償部によるガンマ曲線は一般の自動色補償部によるガンマ曲線より最高値レベルがダウンされたことを確認することができる。即ち、最低値レベルである０〜３２−階調では本発明による自動色補償部によるガンマ曲線や一般の自動色補償部によるガンマ曲線が大部分同一で、最高値レベルである２５５−階調では本発明の第４実施形態による自動色補償部によるガンマ曲線が一般の自動色補償部によるガンマ曲線に比べてレベルダウンされたことを確認することができる。

以上、本発明の第４実施形態による自動色補補償ＡＣＣ変換のためのルックアップ−テーブルによると、２５５−階調データが入力されてもこれより低い２５２−階調データが出力される。従って、２５５−階調データが入力されるとき自動色補償ＡＣＣ変換を経て出力される色補正階調データは前記２５５−階調データより低い２５２−階調データとなる。

従って、フル−ホワイト階調よりさらに高い階調が存在するのでこれを後続する階調信号補正部６２０では２５３〜２５５−階調に対して一定マージンを有しているので液晶の応答速度を高速化するオーバーシュート用として使用することができる。即ち、フルー階調に対応する階調データが入力されても液晶の応答速度を高速化することができる。

一方、階調信号補正部６２０は２^ｋ＋ｐ−ｒ階調データ（前記ｋは正の整数、前記ｐは正の整数、前記ｒはｋより小さい正の整数）に対しては液晶の応答速度を高速化するためにルックアップテーブルを用いて補正階調データＧ’ｎを生成し、残りのｒ−階調データに対してはオーバーシュート電圧に対応する補正階調データＧ’ｎを生成して出力する。

具体的に、階調信号補正部６２０は図２７に示すように、フレームメモリ６２２及びデータ補正部６２４を含み、自動色補償部６１０から色補正階調信号ＣＧｎが入力されることにより、前述したように以前色補正階調信号ＣＧｎ−１と現在色補正階調信号ＣＧｎを考慮して補正階調信号Ｇｎ’をデータドライバー３００に出力する。

即ち、以前色補正階調信号ＣＧｎ−１と現在色補正階調信号ＣＧｎが同一な場合には補正しないが、以前色補正階調信号ＣＧｎ−１がブラック階調に対応し、現在色補正階調信号ＣＧｎが明るい階調またはホワイト階調に対応する階調であると現在フレームでは前記ブラック階調より高い階調が形成されるように補正階調信号を出力する。

具体的に、フレームメモリ６２２は入力される一つのフレームだけの色補正階調信号ＣＧｎを保存する。フレームメモリ６２２は一例として前記現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎが入力されることにより、予め保存された以前フレームの色補正階調信号ＣＧｎ−１を出力し、前記現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎを保存するＳＤＲＡＭである。

データ補正部６２４は一種のルックアップテーブルＬＵＴの形態で定義され、以前フレームに比べて現在フレームの階調が変換するとき目標画素電圧よりは高いか低いデータ電圧が出力されるように制御する複数の補正階調データＧ’ｎを保存する。ここで、前記補正階調データＧ’ｎは液晶のライジングタイムやフォーリングタイムを最適化することができるデータである。

具体的に、データ補正部６２４は以前フレームの色補正階調信号ＣＧｎ−１と現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎが同一な場合には補正しないが、以前フレームの色補正階調信号ＣＧｎ−１がブラック階調に対応し、現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎが明るい階調またはホワイト階調に対応する階調であると前記ブラック階調よりは高い階調が形成されるように補正階調データＧ’ｎを出力する。

即ち、現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎと以前フレームの色補正階調信号ＣＧｎ−１との比較を通じてオーバーシュート波形形成のための補正階調データＧ’ｎを出力する。また、以前フレームの色補正階調信号ＣＧｎ−１がホワイト階調に対応し、現在フレームの色補正階調信号ＣＧｎが暗い階調またはブラック階調に対応する階調であると前記ホワイト階調よりは低い階調が形成されるようにアンダーシュート波形形状のための補正階調データＧ’ｎを出力する。

以上、本発明によると色補正階調データを補正して画素に印加することによって画素電圧がすぐ目標電圧レベルに到達できるようにする。
従って、液晶パネルの構造を変更するか、液晶の物性を変更しなくても液晶の応答速度を改善させることができ、動画像を有用にディスプレーすることができる。

つまり、既存には階調表示のために２５５個階調数全部を使用したが、本発明においては階調表示のために２５２個階調数を使用し、残り３個の階調数はオーバーシュート発生のために使用する。勿論、階調表現するに所要される階調数は前記した２５２より大きくも小さくもある。漏落された数だけの階調数は自動色補償ＡＣＣのディザリング機能を通じて克服することができる。このとき、輝度が低下する問題を回避するためには駆動電圧を上昇させ既存のフル−ホワイト電圧に該当する電圧に変換されたホワイト−階調から出られるようにする。

即ち、既存構造では階調電圧発生のための電源電圧ＡＶＤＤが１０．５Ｖで設定されて２５５−階調が入力され、共通電圧に対して５．２５Ｖが入力される。一方、本発明においては前記階調電圧発生のための電源電圧ＡＶＤＤを１１．５Ｖで使用したとき、２４５−階調の信号が入力され共通電圧に対して５．２５Ｖとなると２４５−階調がホワイトとして使用され、残りがオーバーシュート用で使用される。

このとき、自動色補償ＡＣＣ変換を通じて階調数を減少させるので画質に悪影響を与えられるという短所がある。これを補償するためには、ディザリング変換（またはＦＲＣ変換）が有効である。

また、画質が低下することを減少させるためには自動色補償ＡＣＣ変換後のフル−階調が自動色補償ＡＣＣ変換前のフル−階調に近接している必要がある。即ち、自動色補償ＡＣＣ変換前の階調が２５５−階調であると、損失される階調数が最少になるように自動色補償ＡＣＣ変換後の階調は前記２５５−階調に近接している必要がある。

これをためにはデータドライバーの構造を下記する図２８及び図２９のように変更する。

図２８は前記した図２５のデータドライバの一例を示すための図面である。図２９は前記した図２８のＤ/Ａコンバーターを示すための図面である。

図２５〜図２９に示すように、本発明の第４実施形態によるデータドライバーの一例はシフトレジスタ３１０、データラッチ３２０、Ｄ/Ａコンバーター３３０及び出力バッファー３４０を含み、データ電圧（または階調電圧）を液晶パネル１００のデータラインに出力する。

前記シフトレジスタ３１０は所定のシフトクロックを発生させ前記タイミング制御部６００から伝送されるＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの補正階調データＧ’ｎを順次にシフトさせながら前記データラッチ３２０に保存させる。

前記データラッチ３２０は前記シフトレジスタ３１０から提供される前記画像データを一時保存し、前記シフトクロックに応答して保存されたＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの補正階調データＧ’ｎを前記Ｄ/Ａコンバーター３３０に提供する。

前記Ｄ/Ａコンバーター３３０は互いに直列連結された複数の抵抗列ＲＳを含み、前記データラッチ３２０を経て提供されるＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの補正階調データＧ’ｎに対応してアナログ階調電圧に変換させ出力バッファー３４０に提供する。

前記Ｄ/Ａコンバーター３３０は１６個のガンマ基準電圧（−ＶＧＭＡ１〜−ＶＧＭＡ７、＋ＶＧＭＡ１〜＋ＶＧＡＭ７）と、共通電極電圧ＶＣＯＭと、２つのオーバーシュート基準電圧（−Ｖ０ＶＥＲ、＋Ｖ０ＶＥＲ）のそれぞれの提供を受けこれを電圧分配させ２５６個の階調電圧を生成し、前記画像データＲ、Ｇ、Ｂによる該当電圧を出力バッファー３４０に出力する。一例として、前記２５６個の階調電圧は階調表示のための２５４個の電圧とオーバーシュートのための２つの電圧を含む。

具体的に、前記複数の抵抗列のセンターには共通電極電圧ＶＣＯＭが印加され、一方向に対応する複数の抵抗列には複数の正極性のガンマ基準電圧（＋ＶＧＭＡ１〜＋ＶＧＭＡ７）が印加され、他の方向に対応する複数の抵抗列には複数の負極性のガンマ基準電圧（−ＶＧＭＡ１〜−ＶＧＭＡ７）が印加され、前記一方向の一側端部には正極性のオーバーシュート基準電圧（＋Ｖ０ＶＥＲ）が印加され、前記他の方向の一側端部には負極性のオーバーシュート基準電圧（−Ｖ０ＶＥＲ）が印加される。

前記複数の抵抗列はそれぞれ互いに連結された複数の抵抗からなり、それぞれの抵抗はノードを通じて複数の階調電圧を出力する。特に、一方向の一側端部に具備される抵抗列には２つの抵抗からなり、前記正極性のオーバーシュート基準電圧（＋Ｖ０ＶＥＲ）と正極性の第７ガンマ基準電圧（＋ＶＧＭＡ７）の提供を受け２５３−階調、２５４−階調及び２５５−階調に対応するデータ電圧（Ｖ２５３、Ｖ２５４、Ｖ２５５）を出力する。

即ち、既存には２５６−階調を表示するためには３２個の抵抗を一つの単位として８個の抵抗列（または１６個の抵抗を一つの単位として１６個の抵抗列）を備えた。しかし、本発明の第４実施形態においては互いに連結された複数の抵抗列のうち両側の抵抗列には１個または２個のみの抵抗を一つの抵抗列として定義し、残りの３１個または３０個の抵抗に対しては６個の抵抗列（または１２個の抵抗列）に含ませて抵抗列を定義するので別途の抵抗を具備しなくても液晶の応答速度を高速化するためのデータドライバーを表示することができる。

図面上には２つのオーバーシュート発生のために一側端部の正極性用抵抗列と一側端部の負極性用抵抗列に２つの抵抗を利用することを図示したが、これを限定することではない。即ち、一つのオーバーシュート発生のためには一側端部の正極性用抵抗列と、一側端部の負極性用抵抗列に一つの抵抗を利用することができ、３つまたは４つのオーバーシュート発生のためには３つまたは４つの抵抗を利用することもできる。

一方、前記出力バッファー３４０は前記Ｄ/Ａコンバーター３３０から出力されるアナログ階調電圧を液晶パネル１００のデータラインにライン単位として印加する。

以上、説明したように、データドライバー内部に具備されるＤ/Ａコンバーター３３０の抵抗列で一つの階調または２つの階調に対応する部分を分離させ、これを他の電圧、即ち、オーバーシュート基準電圧を印加するようにすることが望ましい。

以上、本発明の実施形態によると以前フレームの原始階調信号と現在フレームの原始階調信号が相異する場合、次フレーム駆動時現在フレームの目標電圧より高いオーバーシュート波形が印加されるように補正階調信号を出力し、以前フレームの階調信号がブラック階調であるとき、現在フレームが明るい階調またはホワイト階調であると現在フレームには前記ブラック階調より高い階調信号を印加して液晶をプリチルト（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ）させるための補正階調信号を出力することで、液晶表示装置の応答速度を向上させることができる。

また、液晶パネル構造を変更するか、液晶の物性を変更しなくても液晶の応答速度を改善させることができ動画像などを有用にディスプレーすることができる。

また、原始階調信号の全体階調数より小さい階調数で階調信号を補正し、残りの階調数をオーバーシュート電圧として使用することで、液晶の応答速度を高速化することができる。

以上、本発明の実施形態によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。

本発明は、例えば液晶表示装置に適用することができる。

１００ 液晶パネル
２００ ゲートドライバー
３００ データドライバー
４００、５００ 階調信号補正部
４１０、４５０、５２０ 合成器
４１２ 第１フレームメモリ
４１４ 第２フレームメモリ
４１６、４５４、５２４ コントローラ
４１８、４５６、５２６ 階調信号変換器
４２０、４５８、５２８ 分離器
４５２、５２５、６２２ フレームメモリ
６２４ データ補正部

Claims (3)

1. 複数の走査ラインと、前記走査ラインと絶縁されて交差する複数のデータラインと、前記走査ライン及び前記データラインにより囲まれる領域に形成されそれぞれ前記走査ライン及び前記データラインに連結された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子により制御されマトリックス型で配列された複数の画素とを有する表示パネルを駆動する駆動装置であって、
   階調信号ソースから階調信号を受信し、前記階調信号に基づいて補正階調信号を生成して出力する階調信号補正部と、
   前記補正階調信号に基づいて、画像信号を生成して前記データラインに供給するデータドライバーと、
   走査信号を前記走査ラインに順次的に供給する走査ドライバーと、
   を備え、
   前記階調信号補正部は、第１フレームの前記階調信号と、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームの前記階調信号と、前記第２フレームの次のフレームである第３フレームの前記階調信号とを考慮して、前記第２フレームの前記補正階調信号を生成して出力し、
   前記階調信号補正部は、前記第２フレームの前記階調信号の電圧と前記第３フレームの前記階調信号の電圧とが同じ場合、前記第３フレームの次のフレームである第４フレームの前記階調信号が受信される期間において、前記第３フレームの前記補正階調信号の電圧が前記第３フレームの前記階調信号の電圧と同じになるように、前記第３フレームの前記補正階調信号を生成して出力する、駆動装置。
2. 前記階調信号補正部は、前記階調信号に対応するフル階調の輝度をダウンさせる処理である輝度低減処理が行われた前記階調信号のレベルがフル階調のレベルより小さい場合に前記第１フレームの前記階調信号と前記第２フレームの前記階調信号とを考慮して前記補正階調信号を出力し、前記輝度低減処理された前記階調信号のレベルがフル階調のレベルである場合にオーバーシュート電圧を発生するように前記補正階調信号を出力する、
   請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記階調信号補正部は、
   前記第１フレームの前記階調信号と前記第２フレームの前記階調信号とを考慮して、前記第２フレームの第１補正階調信号を生成して出力する階調信号変換部と、
   前記第２フレームの前記第１補正階調信号を前記階調信号変換部から受け取り、所定フレームの期間だけ前記第２フレームの前記第１補正階調信号を保存して出力するメモリと、
   前記メモリから前記第２フレームの前記第１補正階調信号を読み出すことである補正読出動作と、前記メモリへ前記第２フレームの前記第１補正階調信号を書き込むことである補正書込動作とを制御するコントローラと、
   を有し、
   前記階調信号変換部は、前記第３フレームの前記階調信号が入力され、前記メモリから前記第２フレームの前記第１補正階調信号を受け取り、前記第２フレームの前記第１補正階調信号と前記第３フレームの前記階調信号とを考慮して、前記第２フレームの第２補正階調信号を前記第２フレームの前記補正階調信号として生成して出力する、
   請求項１に記載の駆動装置。
   

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