JP2012013815A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチギャップ構造を用いた場合において、低コストにより表示画質を向上させることが可能な液晶表示装置を提供する。
【解決手段】ゲイン補正部４２４は、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２に対して、セルギャップの値ごとに異なるゲイン補正を行う。そして、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３に基づいて、液晶表示パネル２内の各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに対する表示駆動が行われる。オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際に、色の異なる画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ間での応答速度のばらつきが低減され、色づき現象が抑えられる。また、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに共通のオーバードライブ処理を行う。これにより、コストの増加が回避される。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数種類のセルギャップを有するマルチギャップ構造を用いた液晶表示装置に関する。

近年、液晶ＴＶやプラズマディスプレイ（ＰＤＰ；Plasma Display Panel）に代表されるようにディスプレイの薄型化が流れとしてあり、なかでもモバイル用ディスプレイの多くは液晶系（液晶表示装置）であり、忠実な色の再現性が望まれている。

液晶表示装置は、一般に、画素電極やＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）等が設けられた基板（ＴＦＴ基板）と、対向電極やカラーフィルタ等が設けられた基板（対向基板）との間に、液晶層が挟持（封止）された構造となっている。このうち、カラーフィルタは、赤（Ｒ：Red）、緑（Ｇ：Green）、青（Ｂ：Blue）に対応する画素ごとに色分けされて配設されている。これにより、Ｒに対応する画素では赤色表示が、Ｇに対応する画素では緑色表示が、Ｂに対応する画素では青色表示がそれぞれなされ、液晶表示装置全体としてカラー表示が実現されるようになっている。

ところで、このような液晶表示装置の視野角特性は、液晶層を挟持する基板間のギャップ（液晶セルのセルギャップ）に大きく依存することが知られている。具体的には、液晶層を透過（通過）する光（表示光）の透過率が最大となるときの実効的な液晶層の厚み（リタデーション；セルギャップｄ×液晶層を構成する液晶組成物の屈折率異方性Δｎ）は、液晶層を通過する光の波長に依存して変化する。このため、上記したＲ，Ｇ，Ｂの画素ごとに表示光の透過率が異なることになってしまう。

そこで、例えばカラーフィルタの膜厚を表示光の波長の長さに応じて異ならせる（Ｒ，Ｇ，Ｂの画素ごとに異ならせる）ことにより、セルギャップの値を複数種類設けるようにしたマルチギャップ構造の液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１）。このマルチギャップ構造の液晶表示装置では、例えばＲ，Ｇ，Ｂの画素ごとに、異なるセルギャップの値となるように設定されている。これにより、マルチギャップ構造の液晶表示装置では、従来の一般的な構造（セルギャップの値が各色の画素で共通となっている構造）の液晶表示装置と比べ、表示光の透過率を高めることができ、高輝度が実現されるようになっている。

特開平７−１５９７７０号公報 特公平８−８６７１号公報 特開２００５−２０８６００号公報

ところで、液晶表示装置では、液晶の応答速度の遅さに起因した動画特性を向上させるため、従来より様々な手法が提案されている。例えばその手法の１つとして、オーバードライブ処理が挙げられる（例えば、特許文献２，３）。このオーバードライブ処理は、現在のフレーム期間の映像信号と１つ前のフレーム期間の映像信号との輝度階調差（輝度階調の遷移態様）に応じて、現在のフレーム期間の映像信号の輝度階調を変化させる処理である。これにより、表示駆動の際に画素に印加される電圧（駆動電圧）に補正がなされる（液晶の光学応答波形における立ち上がりが急峻となる）こととなり、液晶の応答速度を改善することが可能となっている。

そこで、上記したマルチギャップ構造の液晶表示装置においてもこのようなオーバードライブ処理を採用することにより、高輝度特性に加えて動画特性も高め、表示画質を更に向上させることが考えられる。

ところが、マルチギャップ構造の液晶表示装置においてオーバードライブ処理を採用した場合、以下の問題が生じてしまう。すなわち、セルギャップの値が異なると、それに応じて液晶の応答速度も異なることから、各色に対応する画素ごと（例えばＲ，Ｇ，Ｂの画素ごと）に液晶の応答速度が異なることになる。その結果、液晶表示装置全体として、色づき現象（映像信号により規定される色度点から色がずれてしまう現象）が生じてしまう。

このようなマルチギャップ構造に起因した色づき現象を抑える（もしくは回避する）ための対策としては、オーバードライブ処理の際に、色ごとに（セルギャップの値が異なる画素ごとに）異なるＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いることが考えられる。ところが、この手法を用いた場合、ＬＵＴの種類が増えてしまうことから、例えばメモリの容量が増大し、コストアップとなってしまう。

このようにして、マルチギャップ構造の液晶表示装置では、オーバードライブ処理の際に発生する色づき現象を、コスト増を伴うことなく抑えることが困難であるため、改善するための手法の提案が望まれる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、マルチギャップ構造を用いた場合において、低コストにより表示画質を向上させることが可能な液晶表示装置を提供することにある。

本発明の液晶表示装置は、光源部と、複数の色に対応する画素を含んで構成され、光源部から照射される光を変調することにより映像表示を行う液晶表示パネルと、入力映像信号に対して所定のオーバードライブ処理を行うオーバードライブ処理部と、このオーバードライブ処理がなされた後の映像信号に対して所定のゲイン補正を行うゲイン補正部と、このゲイン補正がなされた後の映像信号に基づいて、液晶表示パネル内の各画素に対する表示駆動を行う駆動部とを備えたものである。上記液晶表示パネルは、一対の基板と、これら一対の基板間に配設され、上記画素を構成する液晶セルとにより構成されている。この液晶セルのセルギャップには、画素の色に対応して複数の値が設けられている。上記オーバードライブ処理部は、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素に共通のオーバードライブ処理を行い、上記ゲイン補正部は、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、セルギャップの値ごとに異なるゲイン補正を行う。

本発明の液晶表示装置では、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理がなされた後の映像信号に対して、液晶セルのセルギャップの値ごとに異なるゲイン補正が行われる。そして、このゲイン補正後の映像信号に基づいて、液晶表示パネル内の各画素に対する表示駆動がなされる。これにより、セルギャップの値が異なることに起因した、オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際の、色の異なる画素間（セルギャップが異なる液晶セル間）での液晶の応答速度のばらつきが低減される。また、オーバードライブ処理の際には、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素に共通の処理がなされる。これにより、このオーバードライブ処理の際に、例えば色ごとに（セルギャップの値が異なる液晶セルごとに）異なるＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いる必要がなくなり、コストの増加が回避される。

本発明の液晶表示装置によれば、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理がなされた後の映像信号に対して液晶セルのセルギャップの値ごとに異なるゲイン補正を行うと共に、このゲイン補正後の映像信号に基づいて液晶表示パネル内の各画素に対する表示駆動を行うようにしたので、オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際に、色の異なる画素間での応答速度のばらつきを低減し、色づき現象を抑えることができる。また、入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素に共通のオーバードライブ処理を行うようにしたので、コストの増加を回避することができる。よって、マルチギャップ構造を用いた液晶表示装置において、低コストにより表示画質を向上させることが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の全体構成を表すブロック図である。 図１に示した画素の詳細構成例を表す回路図である。 図１に示した液晶表示パネルの構成例を模式的に表す断面図である。 図１に示したオーバードライブ処理部の詳細構成例を表すブロック図である。 図４に示したオーバードライブ処理用ＬＵＴの一例を表す模式図である。 映像信号が低階調から高階調へ遷移する際の一般的なオーバードライブ処理について説明するための図である。 映像信号が高階調から低階調へ遷移する際の一般的なオーバードライブ処理について説明するための図である。 比較例１に係る一般的なオーバードライブ処理の際のＬＵＴの使用態様について説明するための模式図である。 比較例１に係るオーバードライブ処理をマルチギャップ構造の液晶表示パネルに適用した際の問題点（色づき現象）について説明するためのタイミング波形図である。 比較例２に係るオーバードライブ処理の際のＬＵＴの使用態様について説明するための模式図である。 比較例３に係るオーバードライブ処理部の構成例を表すブロック図である。 比較例３に係るオーバードライブ処理およびゲイン補正を表す流れ図である。 比較例３に係るオーバードライブ処理およびゲイン補正を用いた際の問題点について説明するためのタイミング波形図である。 実施の形態に係るオーバードライブ処理およびゲイン補正の一例を表す流れ図である。 図４に示したゲイン補正用ＬＵＴの一例を表す模式図である。 変形例に係る液晶表示パネルの構成を模式的に表す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（Ｒ，Ｇ，Ｂの画素ごとにセルギャップが異なる液晶表示パネルの例）
２．変形例（Ｒ，ＢとＢとの間でセルギャップが異なる液晶表示パネルの例等）

＜実施の形態＞
［液晶表示装置の全体構成］
図１は、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置（液晶表示装置１）のブロック構成を表すものである。液晶表示装置１はいわゆる透過型の液晶表示装置であり、バックライト３（光源部）と、透過型の液晶表示パネル２とを備えている。この液晶表示装置１はまた、画像処理部４１、オーバードライブ処理部４２、フレームメモリ４３、タイミング制御部４４、バックライト駆動部５０、データドライバ５１およびゲートドライバ５２を備えている。これらのうち、タイミング制御部４２、データドライバ５１およびゲートドライバ５２が、本発明における「駆動部」の一具体例に対応している。

バックライト３は、液晶表示パネル２に対して光を照射する光源であり、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）や、ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）などを用いて構成されている。

（液晶表示パネル２）
液晶表示パネル２は、後述するゲートドライバ５２から供給される駆動信号に従って、後述するデータドライバ５１から供給される映像電圧に基づいてバックライト３から照射される光を変調することにより、入力映像信号Ｄinに基づく映像表示を行うものである。この液晶表示パネル２は、全体としてマトリクス状に配列された複数の画素２０を含んでいる。

図２は、各画素２０内の画素回路の回路構成例を表したものである。画素２０は、液晶素子２２、ＴＦＴ素子２１および補助容量素子２３を有している。この画素２０には、駆動対象の画素を線順次で選択するためのゲート線Ｇと、駆動対象の画素に対して映像電圧（データドライバ５１から供給される映像電圧）を供給するためのデータ線Ｄと、補助容量線Ｃｓとが接続されている。

液晶素子２２は、データ線ＤからＴＦＴ素子２１を介して一端に供給される映像電圧に応じて、表示動作を行うものである。この液晶素子２２は、例えばＶＡ（Vertical Alignment）モードやＴＮ（Twisted Nematic）モードの液晶よりなる液晶層（後述する液晶層２０４）を、一対の電極（後述する画素電極２０３および対向電極２０５）で挟み込んだものである。液晶素子２２における一対の電極のうちの一方（一端）は、ＴＦＴ素子２１のドレインおよび補助容量素子２３の一端に接続され、他方（他端）は接地されている。補助容量素子２３は、液晶素子２２の蓄積電荷を安定化させるための容量素子である。この補助容量素子２３の一端は、液晶素子２２の一端およびＴＦＴ素子２１のドレインに接続され、他端は補助容量線Ｃｓに接続されている。ＴＦＴ素子２１は、液晶素子２２および補助容量素子２３の一端同士に対して映像電圧を供給するためのスイッチング素子であり、ＭＯＳ−ＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor−Field Effect Transistor）により構成されている。このＴＦＴ素子２１のゲートはゲート線Ｇ、ソースはデータ線Ｄにそれぞれ接続されると共に、ドレインは液晶素子２２および補助容量素子２３の一端同士に接続されている。

図３は、液晶表示パネル２の断面構成例を模式的に表したものである。この液晶表示パネル２では、上記した画素２０として複数の色に対応するもの、すなわち、ここでは赤（Ｒ）に対応する画素２０Ｒ、緑（Ｇ）に対応する画素２０Ｇおよび青（Ｂ）に対応する画素２０Ｂが設けられている。各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂは、液晶表示パネル２内に個別にマトリクス配置されている。液晶表示パネル２は、ＴＦＴ基板２００Ａと対向基板２００Ｂとの間（一対の基板間）に、各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを構成する液晶層２０４（液晶セル）が挟持（封止）された構造となっている。

ＴＦＴ基板２００Ａでは、例えばガラス等からなる透明基板２０２Ａの表面（液晶層２０４側の面）に、画素電極２０３およびＴＦＴ素子２１等の駆動素子が形成されている。これらの画素電極２０３およびＴＦＴ素子２１は、画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂごとに配置されている。

対向基板２００Ｂでは、例えばガラス等からなる透明基板２０２Ｂの表面（液晶層２０４側の面）に、ブラックマトリクス（ＢＭ）層２０７、カラーフィルタ２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂおよび対向電極２０５がこの順に形成されている。カラーフィルタ２０６Ｒは画素２０Ｒ内に配置されており、赤色光を透過するフィルタである。カラーフィルタ２０６Ｇは画素２０Ｇ内に配置されており、緑色光を透過するフィルタである。カラーフィルタ２０６Ｂは画素２０Ｂ内に配置されており、青色光を透過するフィルタである。すなわち、これらのカラーフィルタ２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂは、画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂごとに色分けされて配置されている。これにより、画素２０Ｒでは赤色表示が、画素２０Ｇでは緑色表示が、画素２０Ｂでは青色表示がそれぞれなされ、液晶表示装置１全体としてカラー表示が実現されるようになっている。ブラックマトリクス層２０７は、各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの境界領域に配置されており、光を遮断する遮光層として機能するものである。対向電極２０５は対向基板２００Ｂ上に一様に形成されており、各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに共通の共通電極である。

ここで、液晶表示パネル２では、液晶セルのセルギャップ（ＴＦＴ基板２００Ａと対向基板２００Ｂとの間の距離）に、画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの色に対応して複数の値が設けられている。すなわち、この液晶表示パネル２はマルチギャップ構造を有している。具体的には、ここでは図３に示したように、画素２０Ｒにおけるセルギャップｄｒ、画素２０Ｇにおけるセルギャップｄｇおよび画素２０Ｂにおけるセルギャップｄｂがそれぞれ、互いに異なる値となっている（ｄｒ＞ｄｇ＞ｄｂ）。これは、以下の理由によるものである。

すなわち、まず、一般に液晶表示装置の視野角特性は、液晶セルのセルギャップに大きく依存する。具体的には、液晶層を透過（通過）する光（表示光）の透過率Ｔが最大となるときの実効的な液晶層の厚み（リタデーション；セルギャップｄ×液晶層を構成する液晶組成物の屈折率異方性Δｎ）は、液晶層を通過する表示光の波長λに依存する。詳細には、ｕ＝（２ｄ×Δｎ／λ）とすると、表示光の透過率Ｔは、一般に以下の（１）式により表わされる。このため、従来の一般的な液晶表示装置（セルギャップｄの値が各色の画素で共通となっているもの）では、各色の画素（例えば、上記した画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ）ごとに表示光の透過率Ｔが異なることになってしまう。
Ｔ＝ｓｉｎ²［（（１＋ｕ²）^1/2・π／２）／（１＋ｕ²）］ ……（１）

そこで、本実施の形態の液晶表示パネル２では、カラーフィルタ２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂの膜厚を表示光の波長λの長さに応じて異ならせることにより、上記したマルチギャップ構造を実現している。具体的には、まず、画素２０Ｒを透過する赤色光、画素２０Ｇを透過する青色光、画素２０Ｂを透過する青色光の波長λをそれぞれ、λｒ，λｇ，λｂとすると、λｒ＞λｇ＞λｂである。したがって、カラーフィルタ２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂの膜厚をそれぞれ、Ｈｒ，Ｈｇ，Ｈｂとすると、ここではＨｒ＜Ｈｇ＜Ｈｂとすることにより、セルギャップｄｒ，ｄｇ，ｄｂの値を、上記したようにｄｒ＞ｄｂ＞ｄｂとなるように設定している。これにより、液晶表示パネル２では、表示光の透過率Ｔを、この表示光の波長λに依存せずに最大となるように設定することができる。したがって、液晶表示装置１では、従来の一般的な液晶表示装置（セルギャップｄの値が各色の画素で共通となっているもの）と比べ、表示光の透過率を高めることができ、高輝度が実現されるようになっている。

図１に示した画像処理部４１は、外部から入力される入力映像信号Ｄinに対して所定の画像処理（例えば、コントラスト改善処理や鮮鋭度改善処理など）を行い、そのような画像処理後の映像信号をオーバードライブ処理部４２へ出力するものである。

オーバードライブ処理部４２は、画像処理部４１から入力される映像信号Ｄ１に対して後述する所定のオーバードライブ処理を施すと共に、このオーバードライブ処理後の映像信号に対して後述する所定のゲイン補正を施すことにより、映像信号Ｄ４を生成するものである。ここで、映像信号Ｄ１が本発明における「入力映像信号」の一具体例に対応する。なお、このオーバードライブ処理部の詳細構成については後述する（図４）。

フレームメモリ４３は、オーバードライブ処理部４２において上記したオーバードライブ処理およびゲイン補正を行うときに用いられるものであり、映像信号Ｄ１を一旦保持するためのフレームメモリである。このようなフレームメモリとしては、例えばＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などの種々のメモリを用いることができる。

タイミング制御部４４は、バックライト駆動部５０、ゲートドライバ５２およびデータドライバ５１の駆動タイミングを制御すると共に、オーバードライブ処理部４２から供給される映像信号Ｄ４をデータドライバ５１へ供給するものである。

ゲートドライバ５２は、タイミング制御部４４によるタイミング制御に従って、液晶表示パネル２内の各画素２０に対し、前述したゲート線Ｇに沿って線順次書き込み駆動を行うものである。

データドライバ５１は、液晶表示パネル２の各画素２０へそれぞれ、タイミング制御部４４から供給される映像信号に基づく映像電圧を供給するものである。具体的には、この映像信号に対してＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換を施すことにより、アナログ信号である映像信号（上記映像電圧）を生成し、各画素２０へ出力するようになっている。

バックライト駆動部５０は、タイミング制御部４４によるタイミング制御に従って、バックライト３の点灯動作（発光動作）を制御するものである。

［オーバードライブ処理部４２の詳細構成］
図４は、オーバードライブ処理部４２の詳細構成例を、フレームメモリ４３と共にブロック図で表したものである。オーバードライブ処理部４２は、静止画／動画判定部４２１、オーバードライブ値出力部４２２、ゲイン補正部４２３およびセレクタ４２４を有している。これらのうち、オーバードライブ値出力部４２２が本発明における「オーバードライブ処理部」の一具体例に対応し、ゲイン補正部４２３が本発明における「ゲイン補正部」の一具体例に対応する。

なお、図中において、映像信号Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂはそれぞれ、画素２０Ｒ，画素２０Ｇ，画素２０Ｂに対応する映像信号Ｄ１のことを意味する。同様に、映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂはそれぞれ、画素２０Ｒ，画素２０Ｇ，画素２０Ｂに対応する映像信号Ｄ２のことを意味し、映像信号Ｄ３ｒ，Ｄ３ｇ，Ｄ３ｂはそれぞれ、画素２０Ｒ，画素２０Ｇ，画素２０Ｂに対応する映像信号Ｄ３のことを意味し、映像信号Ｄ４ｒ，Ｄ４ｇ，Ｄ４ｂはそれぞれ、画素２０Ｒ，画素２０Ｇ，画素２０Ｂに対応する映像信号Ｄ４のことを意味する。また、映像信号Ｄ１（Ｎ）は、現在のフレーム期間（フレーム期間Ｎ）における映像信号Ｄ１のことを意味し、映像信号Ｄ１（Ｎ−１）は、１つ前の（直前の）フレーム期間（フレーム期間（Ｎ−１））における映像信号Ｄ１のことを意味する。

静止画／動画判定部４２１は、画像処理部４１から入力される現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）と、フレームメモリ４３に保持されている直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）とを用いて、映像信号Ｄ１（Ｎ）が静止画であるのか動画であるのかの判定を行うものである。具体的には、詳細は後述するが、映像信号Ｄ１（Ｎ）の輝度階調と映像信号Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調との階調差が、所定の設定値（閾値）よりも大きいか否かに応じて、静止画であるのか動画であるのかの判定を行う。このようにして判定された結果、静止画であると判定された場合には、選択制御信号ＳＥＬ＝「１」が出力される一方、動画であると判定された場合には、選択制御信号ＳＥＬ＝「０」が出力されるようになっている。

オーバードライブ値出力部４２２は、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色に対応する映像信号Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂに共通のオーバードライブ処理を行い、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２を出力するものである。具体的には、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）における輝度階調と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）における輝度階調とに基づいて、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ２（Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂ）における輝度階調を決定する。この際、オーバードライブ値出力部４２２は、例えば、映像信号Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂに共通の所定のＬＵＴ（オーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａ）を用いて、このようなオーバードライブ処理を行う。

図５は、オーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａの一例を模式的に表したものである。このオーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａでは、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）における輝度階調と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）における輝度階調と、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ２における輝度階調とが、対応付けて規定されている。ここでは、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１），Ｄ２の輝度階調がそれぞれ、一例として０〜１０２３階調の範囲で示されている。また、図５中には、これらの階調の一部のみを代表して示している。このオーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａでは、基本的に、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）間の輝度階調差よりも映像信号Ｄ２，Ｄ１（Ｎ−１）間の輝度階調差のほうが大きくなるように、映像信号Ｄ２の輝度階調が設定されている。

ゲイン補正部４２３は、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、セルギャップの値の異なる画素２０に対応する映像信号Ｄ２（オーバードライブ処理後の映像信号）ごとに、異なるゲイン補正を行い、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３を出力するものである。具体的には、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）における輝度階調と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）における輝度階調とに基づいて、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ２（Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂ）に対して、色ごとに異なるゲイン補正を行う。これにより、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ３（Ｄ３ｒ，Ｄ３ｇ，Ｄ３ｂ）における輝度階調が決定されるようになっている。この際、ゲイン補正部４２３は、セルギャップの値ｄｒ，ｄｇ，ｄｂごと（映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごと）に異なるゲイン値Ｇａｉｎを、これらの映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂに対して乗算することにより、ゲイン補正を行う。また、ゲイン補正部４２３は、例えば、映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごとに異なる所定のＬＵＴ（ゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａ）を用いて、このようなゲイン補正を行うようになっている。このゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａは、詳細は後述する（図１５）が、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）における輝度階調と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）における輝度階調と、ゲイン値Ｇａｉｎとを、対応付けて規定したものである。なお、このゲイン補正部４２３におけるゲイン補正の詳細については後述する。

セレクタ４２４は、静止画／動画判定部４２１から出力される選択制御信号ＳＥＬの値に応じて、映像信号Ｄ１（Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂ）と、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３（Ｄ３ｒ，Ｄ３ｇ，Ｄ３ｂ）とのうちの一方を選択的に出力するものである。このようにして選択された映像信号は、映像信号Ｄ４（Ｄ４ｒ，Ｄ４ｇ，Ｄ４ｂ）として出力されるようになっている。具体的には、セレクタ４２４は、選択制御信号ＳＥＬ＝「１」のとき（静止画のとき）には、映像信号Ｄ１を映像信号Ｄ４として出力する。すなわち、画像処理部４１から入力された映像信号Ｄ１を、オーバードライブ処理およびゲイン補正を行わずに、そのまま映像信号Ｄ４として出力するようになっている。一方、選択制御信号ＳＥＬ＝「０」のとき（動画のとき）には、映像信号Ｄ３を映像信号Ｄ４として出力する。すなわち、オーバードライブ処理およびゲイン補正がそれぞれなされた後の映像信号Ｄ３を、映像信号Ｄ４として出力するようになっている。

［液晶表示装置の作用・効果］
続いて、本実施の形態の液晶表示装置１の作用および効果について説明する。

（１．表示動作の概要）
この液晶表示装置１では、図１に示したように、まず、画像処理部４１が入力映像信号Ｄinに対して前述した所定の画像処理を行い、画像処理後の映像信号Ｄ１を生成する。次いで、オーバードライブ処理部４２は、フレームメモリ４３を用いて、映像信号Ｄ１に対して後述する所定のオーバードライブ処理および所定のゲイン補正をそれぞれ行い、映像信号Ｄ４を生成する。次に、オーバードライブ処理部４２から出力される映像信号Ｄ４は、タイミング制御部４４を介してデータドライバ５１へ供給される。データドライバ５１は、映像信号Ｄ４に対してＤ／Ａ変換を施し、アナログ信号である映像電圧を生成する。そして、ゲートドライバ５２およびデータドライバ５１から出力される各画素２０への駆動電圧によって、画素２０ごとに表示駆動動作がなされる。

具体的には、図２に示したように、ゲートドライバ５２からゲート線Ｇを介して供給される選択信号に応じて、ＴＦＴ素子２１のオン・オフ動作が切り替えられる。これにより、データ線Ｄと液晶素子２２および補助容量素子２３との間が選択的に導通される。その結果、データドライバ５１から供給される映像電圧が液晶素子２２へと供給され、表示駆動動作がなされる。

すると、データ線Ｄと液晶素子２２および補助容量素子２３との間が導通された画素２０では、バックライト３からの照明光が液晶表示パネル２において変調され、表示光として出射される。これにより、入力映像信号Ｄinに基づく映像表示が、液晶表示装置１において行われる。

（２．オーバードライブ処理等）
次に、図６〜図１５を参照して、本発明の特徴的部分の１つである、オーバードライブ処理部４２によるオーバードライブ処理（およびゲイン補正）について、比較例（比較例１〜３）と比較しつつ詳細に説明する。

（比較例１）
図６および図７は、比較例１に係る従来の一般的なオーバードライブ処理の概要を表したものである。具体的には、図６は、映像信号が低階調から高階調へ遷移する際のオーバードライブ処理の概要を、図７は、映像信号が高階調から低階調へ遷移する際のオーバードライブ処理の概要を表している。これらの図において、（Ａ）は映像信号の信号波形を、（Ｂ）は液晶の光学応答波形を、それぞれタイミング図で示している。また、（Ｃ），（Ｄ）はそれぞれ、オーバードライブ処理を用いた場合および用いない場合における、黒帯（図６）または白帯（図７）が画面内を移動する際の表示態様を模式的に示している。

まず、図６に示した低階調（黒側）から高階調（白側）への遷移の際には、図６（Ａ）中の矢印で示したように、現在のフレーム期間（Ｎフレーム期間）における映像信号の輝度階調を高くする（白側に変化させる）ことにより、オーバードライブ処理を行う。これにより、図６（Ｂ）中の矢印で示したように、表示駆動の際に画素に印加される電圧（駆動電圧）に補正がなされ（液晶の光学応答波形における立ち上がりが急峻となり）、液晶の応答速度が改善される。これにより、オーバードライブ処理を用いない場合（図６（Ｃ））には、図中の符号Ｐ１１で示した黒帯が画面内を移動した際に、図中の符号Ｐ１２で示した尾引きが発生するのに対し、オーバードライブ処理を用いた場合（図６（Ｄ））には尾引きが発生しないようになる。

一方、図７に示した高階調（白側）から低階調（黒側）への遷移の際には、図７（Ａ）中の矢印で示したように、現在のフレーム期間（Ｎフレーム期間）における映像信号の輝度階調を低くする（黒側に変化させる）ことにより、オーバードライブ処理を行う。これにより、図７（Ｂ）中の矢印で示したように、表示駆動の際に駆動電圧に補正がなされ（液晶の光学応答波形における立ち上がりが急峻となり）、液晶の応答速度が改善される。これにより、オーバードライブ処理を用いない場合（図７（Ｃ））には、図中の符号Ｐ２１で示した白帯が画面内を移動した際に、図中の符号Ｐ２２で示した尾引きが発生するのに対し、オーバードライブ処理を用いた場合（図７（Ｄ））には尾引きが発生しないようになる。

このような従来のオーバードライブ処理の際には、オーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａは、例えば図８に示したようにして用いられるようになっている。すなわち、まず、オーバードライブ処理用のＩＣ（Integrated Circuit）９０１Ｂの外部のメモリ９０１Ａ内に、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号に共通の１つのＬＵＴ４２２Ａが設けられる。また、ＩＣ９０１Ｂ内には、１次バッファ用のＬＵＴがＲ，Ｇ，Ｂの映像信号に共通に１つ設けられると共に、実際の処理ブロックにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂの色ごとに異なるＬＵＴ（ただし、使用するデータ自体はＲ，Ｇ，Ｂ間で共通）が設けられるようになっている。

ところが、このような従来のオーバードライブ処理を、例えば図３に示したようなマルチギャップ構造の液晶表示パネル２に適用した場合、以下の問題が生じてしまう。具体的には、例えば図９（Ａ），（Ｂ）に示したように、セルギャップの値ｄｒ，ｄｇ，ｄｂが異なると、それに応じて液晶の応答速度も異なることから、画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂごとに、オーバードライブ処理を用いた際の液晶の応答速度が異なることになる。その結果、液晶表示装置全体として、色づき現象（映像信号により規定される色度点から色がずれてしまう現象）が生じてしまう。具体的には、図９（Ｂ）に示した例では、セルギャップの大小関係がｄｒ＞ｄｇ＞ｄｂであることから、液晶の応答速度は、Ｒ画素（画素２０Ｒ）、Ｇ画素（画素２０Ｇ）、Ｂ画素（画素２０Ｂ）の順に速くなり、ここでは全体として青方向への色づき現象が生ずる。

（比較例２）
そこで、例えば図１０に示した比較例２のようにして、オーバードライブ処理の際にオーバードライブ処理用ＬＵＴを用いることが考えられる。すなわち、この比較例２では、上記比較例１のようなマルチギャップ構造に起因した色づき現象を抑えるため、オーバードライブ処理の際に、色ごとに（セルギャップの値が異なる画素２０ごとに）、異なるオーバードライブ処理用ＬＵＴ用いている。具体的には、外部のメモリ９０２Ａおよびオーバードライブ処理用のＩＣ９０２Ｂ（１次バッファおよび実際の処理ブロック）の双方において、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号ごとに異なるオーバードライブ処理用ＬＵＴ９２２Ｒ，９２２Ｇ，９２２Ｂを用いている。

しかしながら、この比較例２の手法を用いた場合、オーバードライブ処理用ＬＵＴの種類が増えてしまう（Ｒ、Ｇ，Ｂ用の３つに増えてしまう）ことから、外部のメモリ９０２Ａの容量およびＩＣ９０２Ｂ内のメモリの容量が増大し、コストアップとなってしまう。

（比較例３）
一方、図１１〜図１３に示した比較例３では、映像信号に対して従来の（比較例１の）オーバードライブ処理を行った後に、このオーバードライブ処理後の映像信号に対して所定のゲイン補正を行っている。ただし、この比較例３のゲイン補正では、以下説明するように、本実施の形態のゲイン補正とは異なり、映像信号の輝度階調の遷移態様に依存しない固定（一定）のゲイン値を用いてゲイン補正を行っている。

図１１は、この比較例３に係るオーバードライブ処理部（オーバードライブ処理部３０４）のブロック構成を、フレームメモリ４３と共に表わしたものである。このオーバードライブ処理部３０４は、図４に示した本実施の形態のオーバードライブ処理部４２において、ゲイン補正部４２３の代わりにゲイン補正部３０３を設けたものであり、他は同様の構成となっている。

ゲイン補正部３０３は、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２に対して、セルギャップの値の異なる画素２０に対応する映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごとに、異なるゲイン補正を行い、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３０３を出力するものである。ここで、この映像信号Ｄ３は、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する映像信号Ｄ３０３ｒ，Ｄ３０３ｇ，Ｄ３０３ｂからなるものとする。この際、ゲイン補正部３０３は、セルギャップの値ｄｒ，ｄｇ，ｄｂごと（映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごと）に異なるゲイン値Ｇａｉｎを、これらの映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂに対して乗算することにより、ゲイン補正を行う。ただし、このゲイン補正部３０３は、本実施の形態のゲイン補正部４２３とは異なり、ゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａを用いずにゲイン補正を行っている。すなわち、ゲイン補正部３０３は、ゲイン補正部４２３とは異なり、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）との輝度階調の遷移態様に依存しない固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いて、ゲイン補正を行っている。

なお、これによりセレクタ４２４は、ここでは、選択制御信号ＳＥＬの値に応じて、映像信号Ｄ１（Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂ）と、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３３０３（Ｄ３０３ｒ，Ｄ３０３ｇ，Ｄ３０３ｂ）とのうちの一方を選択的に出力するようになっている。そして、このようにして選択された映像信号は、映像信号Ｄ３０４（Ｒ，Ｇ，Ｂに対応するＤ３０４ｒ，Ｄ３０４ｇ，Ｄ３０４ｂ）として出力されるようになっている。

ここで、図１２は、比較例３に係るオーバードライブ処理およびゲイン補正を流れ図で表わしたものである。

まず、静止画／動画判定部４２１が、前述したように、映像信号Ｄ１（Ｎ）が静止画であるのか動画であるのかの判定を行う（ステップＳ９０１）。具体的には、映像信号Ｄ１（Ｎ）の輝度階調と映像信号Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調との階調差が、所定の設定値（閾値）よりも大きいか否かに応じて、静止画であるのか動画であるのかの判定を行う。ここで、（階調差＜設定値）であることにより、ステップＳ９０１において映像信号Ｄ１（Ｎ）が静止画であると判定された場合、セレクタ４２４は、この映像信号Ｄ１を映像信号Ｄ４０４として出力（Ｄ３０４＝Ｄ１）する（ステップＳ９０２）。すなわち、この場合には映像信号Ｄ１（Ｎ）が静止画であることから、以下説明するオーバードライブ処理およびゲイン補正を行う必要がないため、これで図１２に示した全体の処理が終了となる。

一方、ステップＳ９０１において、（階調差≧設定値）であることにより、映像信号Ｄ１（Ｎ）が静止画であると判定された場合、以下説明するオーバードライブ処理およびゲイン補正が行われる。すなわち、まず、オーバードライブ値出力部４２２は、オーバードライブ処理用ＬＵＴ４２２Ａから、映像信号Ｄ１（Ｎ）および映像信号Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調の遷移態様（輝度階調差）に応じて、映像信号Ｄ２（オーバードライブ値）を読み出す（ステップ９０３）。これにより、映像信号Ｄ１に対するオーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２が、オーバードライブ値出力部４２２から出力される。

次いで、ゲイン補正部３０３は、オーバードライブ処理前の現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｄ１（Ｎ））と、オーバードライブ処理後の現在のフレーム期間の映像信号Ｄ２との間で、輝度階調の大小（高低）を判定する。具体的には、ここでは、映像信号Ｄ１の輝度階調が映像信号Ｄ２の輝度階調よりも小さい（低い）（Ｄ１＜Ｄ２）か否かを判定する（ステップＳ９０４）。

ここで、（Ｄ１＜Ｄ２）であると判定された場合（ステップＳ９０５：Ｙ）、ゲイン補正部３０３は、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調の遷移態様に依存しない固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いて、以下の（２）式によりゲイン補正を行う（ステップＳ９０５）。これにより、映像信号Ｄ２に対するゲイン補正後の映像信号Ｄ３０３が生成される。一方、（Ｄ１＞Ｄ２）であると判定された場合（ステップＳ９０５：Ｎ）、ゲイン補正部３０３は、上記した固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いて、以下の（３）式によりゲイン補正を行う（ステップＳ９０６）。これにより、映像信号Ｄ２に対するゲイン補正後の映像信号Ｄ３０３が生成される。
Ｄ３０３＝（Ｄ２−Ｄ１）×Ｇａｉｎ＋Ｄ１ ……（２）
Ｄ３０３＝（Ｄ１−Ｄ２）×Ｇａｉｎ＋Ｄ１ ……（３）

次に、セレクタ４２４は、このようにして生成されたゲイン補正後の映像信号Ｄ３０３を、映像信号Ｄ４０４として出力（Ｄ３０４＝Ｄ３０３）する（ステップＳ９０７）。これにより、図１２に示した全体の処理が終了となる。

このようにして、この比較例３では、オーバードライブ処理の際には、上記比較例１と同様に、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色（映像信号Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂ）に共通の処理がなされる。したがって、上記比較例２とは異なり、オーバードライブ処理の際に、色ごと（セルギャップの値が異なる画素２０ごと）に異なるオーバードライブ処理用ＬＵＴを用いる必要がなくなり、コストの増加が回避される。

また、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２に対して、色ごと（セルギャップの値が異なる画素２０ごと）に異なるゲイン補正が行われる。そして、このゲイン補正後の映像信号Ｄ３０３に基づいて、液晶表示パネル内の各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに対する表示駆動がなされる。したがって、比較例３では上記比較例１と比べ、オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際の色づき現象が、低減もしくは回避される。

ところが、この比較例３のゲイン補正では、後述する本実施の形態のゲイン補正とは異なり、上記したように、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に依存しない固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いている。このことに起因して、比較例３では以下の問題が生ずる。

図１３は、比較例３に係るオーバードライブ処理およびゲイン補正を用いた際の問題点を、タイミング波形図を用いて表したものである。具体的には、（Ａ），（Ｂ）は、一例として０階調から１２８階調へと遷移する際の波形を、（Ｃ），（Ｄ）は、一例として０階調から５１２階調へと遷移する際の波形を示している。また、（Ａ），（Ｃ）は映像信号の信号波形を、（Ｂ），（Ｄ）は液晶の光学応答波形を示している。

まず、図１３（Ａ），（Ｂ）に示した０階調から１２８階調への遷移の際には、比較例３のゲイン補正を行わない場合、前述した図９と同様の色づき現象が生ずる。すなわち、液晶の応答速度が、Ｒ画素（画素２０Ｒ）、Ｇ画素（画素２０Ｇ）、Ｂ画素（画素２０Ｂ）の順に速くなり、全体として青方向への色づき現象が生じている。

一方、図１３（Ｃ），（Ｄ）に示した０階調から５１２階調への遷移の際には、０階調から１２８階調への遷移の際とは異なり、ほとんど色づき現象が生じていない。すなわち、液晶の応答速度が、Ｒ画素（画素２０Ｒ）、Ｇ画素（画素２０Ｇ）およびＢ画素（画素２０Ｂ）において、略同一の速さとなっている。

このように、マルチギャップ構造の液晶表示装置では、映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理の際の画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ間での応答速度の異なり具合（異なる程度）が、大きく変化する。すなわち、図１３（Ａ），（Ｂ）に示したように、色づき現象が大きく発生してしまう程度に応答速度が異なることなる輝度階調の遷移の場合と、図１３（Ｃ），（Ｄ）に示したように、色づき現象がほとんど生じない程度に応答速度が略同一となる輝度階調の遷移の場合とがある。

このため、比較例３のように、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に依存しない固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いてゲイン補正を行った場合、輝度階調の遷移態様によって、色づき現象の改善効果（低減効果）が異なってしまう。また、場合によっては、そのようなゲイン補正を行うことによって、逆に色づき減少が発生してしまうことになる。具体的には、例えば図１３（Ｂ）中の矢印で示したように、０階調から１２８階調への遷移の際において、Ｒ画素，Ｂ画素の応答速度がＧ画素の応答速度と一致するような固定（一定）のゲイン値Ｇａｉｎを用いた場合、この階調遷移では色づき現象の発生をほぼ回避することができる。しかしながら、このＧａｉｎ値を他の階調遷移に適用しても、色づき現象の改善効果（低減効果）がほとんどない場合があり得る。また、例えば図１３（Ｄ）中の矢印で示したように、０階調から５１２階調への遷移の際に適用すると、ゲイン補正によって逆に色づき減少が発生してしまう。具体的には、この例では、液晶の応答速度が、Ｂ画素（画素２０Ｂ）、Ｇ画素（画素２０Ｇ）、Ｒ画素（画素２０Ｒ）の順に速くなり、全体として赤方向への色づき現象が生じてしまう。

（本実施の形態）
そこで、本実施の形態では、図４に示したオーバードライブ処理部４２において、以下のようなオーバードライブ処理およびゲイン補正を行っている。具体的には、まず、オーバードライブ値出力部４２２が、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色に対応する映像信号Ｄ１ｒ，Ｄ１ｇ，Ｄ１ｂに共通のオーバードライブ処理を行い、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２を出力する。そして、ゲイン補正部４２３は、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、セルギャップの値の異なる画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに対応する映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごとに異なるゲイン補正を行い、ゲイン補正後の映像信号Ｄ３を生成する。これにより、本実施の形態では、上記比較例３と同様の利点を有しつつ、図１３において説明した比較例３における問題を回避することができる。以下、このような本実施の形態のオーバードライブ処理について、詳細に説明する。

図１４は、本実施の形態のオーバードライブ処理およびゲイン補正を流れ図で表わしたものである。まず、本実施の形態では、図１２に示した上記比較例３の場合（ステップＳ９０１〜Ｓ９０３）と同様にして、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の各処理を行う。すなわち、静止画／動画判定部４２１による静止画／動画判定（ステップＳ１０１）、セレクタ４２４による映像信号Ｄ１を映像信号Ｄ１として出力する処理（ステップＳ１０２）、およびオーバードライブ値出力部４２２によるオーバードライブ処理（ステップＳ１０３）をそれぞれ行う。

次いで、本実施の形態では、ゲイン補正部４２３が、ゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａから、映像信号Ｄ１（Ｎ）および映像信号Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調の遷移態様（輝度階調差）に応じて、Ｒ，Ｇ，Ｂの色ごとに異なるゲイン値Ｇａｉｎを読み出す（ステップ９０３）。

次いで、ゲイン補正部４２３は、比較例３におけるステップＳ９０４と同様にして、映像信号Ｄ１の輝度階調が映像信号Ｄ２の輝度階調よりも小さい（低い）（Ｄ１＜Ｄ２）か否かを判定する（ステップＳ１０５）。

ここで、（Ｄ１＜Ｄ２）であると判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙ）、ゲイン補正部４２３は、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調の遷移態様に応じたゲイン値Ｇａｉｎを用いて、以下の（４）式によりゲイン補正を行う（ステップＳ１０６）。これにより、映像信号Ｄ２に対するゲイン補正後の映像信号Ｄ３が生成される。一方、（Ｄ１＞Ｄ２）であると判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎ）、ゲイン補正部４２３は、上記した輝度階調の遷移態様に応じたゲイン値Ｇａｉｎを用いて、以下の（５）式によりゲイン補正を行う（ステップＳ１０７）。これにより、映像信号Ｄ２に対するゲイン補正後の映像信号Ｄ３が生成される。このように、ゲイン補正部４２３は、セルギャップの値ｄｒ，ｄｇ，ｄｂごと（映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごと）に異なるゲイン値Ｇａｉｎを、これらの映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂに対して乗算することにより、ゲイン補正を行う。
Ｄ３＝（Ｄ２−Ｄ１）×Ｇａｉｎ＋Ｄ１ ……（４）
Ｄ３＝（Ｄ１−Ｄ２）×Ｇａｉｎ＋Ｄ１ ……（５）

次に、セレクタ４２４は、比較例３におけるステップＳ９０７と同様にして、このようにして生成されたゲイン補正後の映像信号Ｄ３を、映像信号Ｄ４として出力（Ｄ４＝Ｄ３）する（ステップＳ１０８）。これにより、図１４に示した全体の処理が終了となる。

ここで、図１５は、上記したゲイン補正の際に用いられる、ゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａの一例を模式的に表したものである。このゲイン補正用ＬＵＴ４２３では、現在のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ）における輝度階調と、直前のフレーム期間の映像信号Ｄ１（Ｎ−１）における輝度階調と、色ごと（映像信号Ｄ２ｒ，Ｄ２ｇ，Ｄ２ｂごと）に異なるゲイン値Ｇａｉｎとが、対応付けて規定されている。ここでは、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調がそれぞれ、一例として０〜１０２３階調の範囲で示されている。また、図１５中には、これらの階調の一部のみを代表して示している。このゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａでは、表示駆動の際に、輝度階調の遷移態様に応じた液晶の応答波形がセルギャップの値に依存せずに各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂで略同一となるように、ゲイン値Ｇａｉｎが設定されている。

また、このゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａでは、映像信号Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の輝度階調の遷移態様に応じて、ゲイン値Ｇａｉｎの設定領域が複数の分割領域（ここでは、４つの分割領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）に分割されている。具体的には、ゲイン値Ｇａｉｎの設定領域において、図中の輝度遷移点Ｐ３１の左上側（Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の双方の低階調側）が、分割領域Ａ１となっている。また、図中の輝度遷移点Ｐ３２の右上側（Ｄ１（Ｎ）の低階調側かつＤ１（Ｎ−１）の高階調側）が、分割領域Ａ２となっている。図中の輝度遷移点Ｐ３３の左下側（Ｄ１（Ｎ）の高階調側かつＤ１（Ｎ−１）の低階調側）が、分割領域Ａ３となっている。図中の輝度遷移点Ｐ３４の右下側（Ｄ１（Ｎ），Ｄ１（Ｎ−１）の双方の高階調側）が、分割領域Ａ４となっている。これらの分割領域Ａ１〜Ａ４では、分割領域Ａ１におけるゲイン値Ｇａｉｎ＝Ｇ１、分割領域Ａ２におけるゲイン値Ｇａｉｎ＝Ｇ２、分割領域Ａ３におけるゲイン値Ｇａｉｎ＝Ｇ３、分割領域Ａ４におけるゲイン値Ｇａｉｎ＝Ｇ４となっている。すなわち、分割領域Ａ１〜Ａ４ごとに個別にゲイン値Ｇａｉｎが設定されている。なお、ゲイン値Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４はそれぞれ、Ｒ，Ｇ，Ｂの色ごとに設定されたゲイン値を総称して示したものである。ここで、ゲイン値Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４のうちの一部が同一の値であってもよく、また、それらの大小関係については、表示駆動の際の色づき現象を低減（回避）できるように任意に設定することが可能である。なお、一例として、（Ｇ１＜Ｇ２＝Ｇ３＝Ｇ４）という大小関係に設定することが考えられる。

更に、このゲイン補正用ＬＵＴ４２３Ａでは、複数の分割領域Ａ１〜Ａ４のうちの隣接する分割領域同士の境界領域（ここでは、５つの境界領域Ａ１２，Ａ１３，Ａ２４，Ａ３４，Ａ０）では、ゲイン値Ｇａｉｎが補間生成されたものとなっている。ここで、境界領域Ａ１２は、分割領域Ａ１，Ａ２同士の境界領域（分割領域Ａ１，Ａ２の間に位置する領域）である。また、境界領域Ａ１３は、分割領域Ａ１，Ａ３同士の境界領域（分割領域Ａ１，Ａ３の間に位置する領域）である。境界領域Ａ２４は、分割領域Ａ２，Ａ４同士の境界領域（分割領域Ａ２，Ａ４の間に位置する領域）である。境界領域Ａ３４は、分割領域Ａ３，Ａ４同士の境界領域（分割領域Ａ３，Ａ４の間に位置する領域）である。境界領域Ａ０は、分割領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４同士の境界領域（分割領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の間に位置する領域）であり、ここでは上記した輝度遷移点Ｐ３１，Ｐ３２，Ｐ３３，Ｐ３４の４点の内側に形成される矩形状の領域となっている。これらの境界領域Ａ１２，Ａ１３，Ａ２４，Ａ３４，Ａ０におけるゲイン値Ｇａｉｎは、それぞれ、以下の（６）式により表すことができる。なお、（６）式の係数α１〜α５，β１〜β５，γ５，δ５はそれぞれ、補間生成する際の補間係数である。
境界領域Ａ１２：Ｇａｉｎ＝Ｇ１×α１＋Ｇ２×β１
境界領域Ａ１３：Ｇａｉｎ＝Ｇ１×α２＋Ｇ３×β２
境界領域Ａ２４：Ｇａｉｎ＝Ｇ２×α３＋Ｇ４×β３
境界領域Ａ３４：Ｇａｉｎ＝Ｇ３×α４＋Ｇ４×β４
境界領域Ａ０ ：Ｇａｉｎ＝Ｇ１×α５＋Ｇ２×β５＋Ｇ３×γ５＋Ｇ４×δ５…（６）

このようにして本実施の形態では、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２に対して、セルギャップの値ごとに異なるゲイン補正が行われる。そして、このゲイン補正後の映像信号Ｄ３に基づいて、液晶表示パネル２内の各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに対する表示駆動がなされる。これにより、セルギャップの値が異なることに起因した、オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際の、色の異なる画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ間（セルギャップが異なる画素２０間）での液晶の応答速度のばらつきが低減される。また、オーバードライブ処理の際には、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに共通の処理がなされる。これにより、このオーバードライブ処理の際に、例えば色ごとに（セルギャップの値が異なる画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂごとに）異なるオーバードライブ処理用ＬＵＴを用いる必要がなくなり、コストの増加が回避される。

以上のように本実施の形態では、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、オーバードライブ処理後の映像信号Ｄ２に対してセルギャップの値ごとに異なるゲイン補正を行うと共に、このゲイン補正後の映像信号Ｄ３に基づいて液晶表示パネル２内の各画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに対する表示駆動を行うようにしたので、オーバードライブ処理を用いた表示駆動の際に、色の異なる画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ間での応答速度のばらつきを低減し、色づき現象を抑えることができる。また、映像信号Ｄ１の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに共通のオーバードライブ処理を行うようにしたので、コストの増加を回避することができる。よって、マルチギャップ構造を用いた液晶表示装置において、低コストにより表示画質を向上させることが可能となる。

＜変形例＞
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施の形態では、セルギャップが、画素２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂごとに異なる値となっている（ｄｒ＞ｄｇ＞ｄｂ）場合について説明したが、セルギャップの値が複数種類設けられていればよく、他のマルチギャップ構造を用いてもよい。すなわち、例えば図１６に示した液晶表示パネル２Ａのように、セルギャップが、画素２０Ｒ，２０Ｇ同士で互いに同一の値になっていると共に、画素２０Ｂにおいて画素２０Ｒ，２０Ｇよりも小さい値となっている（ｄｒ＝ｄｇ＞ｄｂ）ようにしてもよい。したがって、ここではカラーフィルタ２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂの厚みは、Ｈｒ＝Ｈｇ＜Ｈｂとなっている。このようなマルチギャップ構造からなる液晶表示パネル２Ａにおいても、上記実施の形態で説明したオーバードライブ処理およびゲイン補正を適用することができ、同様の効果を得ることが可能である。

また、上記実施の形態で説明したオーバードライブ処理用ＬＵＴおよびゲイン補正用ＬＵＴの構成や値については、図５および図１５に示したものには限られず、他の構成や値のものを用いるようにしてもよい。

更に、オーバードライブ処理部のブロック構成は、上記実施の形態で説明したものには限られず、他のブロック構成のものを用いるようにしてもよい。

加えて、上記実施の形態では、画素２０が、赤（Ｒ）に対応する画素２０Ｒと、緑（Ｇ）に対応する画素２０Ｇと、青（Ｂ）に対応する画素２０Ｂとからなる場合について説明したが、画素２０を構成する色の数や種類はこれには限られず、他のものを用いてもよい。

また、上記実施の形態では、ノーマリーブラックモードの液晶について説明したが、ノーマリーホワイトの液晶においても、本発明を適用することが可能である。

更に、上記実施の形態において説明したオーバードライブ処理およびゲイン補正の各動作は、ハードウェア（回路）で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア（プログラム）で行われるようにしてもよい。

１…液晶表示装置、２，２Ａ…液晶表示パネル、２０，２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ…画素、２００Ａ…ＴＦＴ基板、２００Ｂ…対向基板、２０１Ａ，２０１Ｂ…偏光板、２０２Ａ，２０２Ｂ…透明基板、２０３…画素電極、２０４…液晶層、２０５…対向電極、２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂ…カラーフィルタ、２０７…ブラックマトリクス層、２１…ＴＦＴ素子、２２…液晶素子、２３…補助容量素子、３…バックライト、４１…画像処理部、４２…オーバードライブ処理部、４２１…静止画／動画判定部、４２２…オーバードライブ値出力部、４２２Ａ…オーバードライブ処理用ＬＵＴ、４２３…ゲイン補正部、４２３Ａ…ゲイン補正用ＬＵＴ、４２４…セレクタ、４３…フレームメモリ、４４…タイミング制御部、５０…バックライト駆動部、５１…データドライバ、５２…ゲートドライバ、Ｄin…入力映像信号、Ｄ１〜Ｄ４…映像信号、Ｄ…データ線、Ｇ…ゲート線、Ｃｓ…補助容量線、ｄｒ，ｄｇ，ｄｂ…セルギャップ、Ｈｒ，Ｈｇ，Ｈｂ…カラーフィルタの膜厚、ＳＥＬ…選択制御信号、Ｇａｉｎ…ゲイン値、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４…分割領域、Ａ０，Ａ１２，Ａ１３，Ａ２４，Ａ３４…境界領域。

Claims (9)

1. 光源部と、
   複数の色に対応する画素を含んで構成され、前記光源部から照射される光を変調することにより映像表示を行う液晶表示パネルと、
   入力映像信号に対して所定のオーバードライブ処理を行うオーバードライブ処理部と、
   前記オーバードライブ処理がなされた後の映像信号に対して所定のゲイン補正を行うゲイン補正部と、
   前記ゲイン補正がなされた後の映像信号に基づいて、前記液晶表示パネル内の各画素に対する表示駆動を行う駆動部と
   を備え、
   前記液晶表示パネルは、一対の基板と、これら一対の基板間に配設され、前記画素を構成する液晶セルとにより構成され、
   前記液晶セルのセルギャップには、前記画素の色に対応して複数の値が設けられ、
   前記オーバードライブ処理部は、前記入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、各色の画素に共通のオーバードライブ処理を行い、
   前記ゲイン補正部は、前記入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、前記セルギャップの値ごとに異なるゲイン補正を行う
   液晶表示装置。
2. 前記ゲイン補正部は、前記セルギャップの値ごとに異なるゲイン値を前記オーバードライブ処理後の映像信号に対して乗算することにより、前記ゲイン補正を行う
   請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記ゲイン補正部は、前記入力映像信号の輝度階調の遷移態様と前記ゲイン値とを対応付けて規定する所定のゲイン補正用ＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いて、前記ゲイン補正を行う
   請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記ゲイン補正用ＬＵＴでは、前記入力映像信号の輝度階調の遷移態様に応じて、前記ゲイン値の設定領域が複数の分割領域に分割されている
   請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記複数の分割領域のうちの隣接する分割領域同士の境界領域では、前記ゲイン値が補間生成されたものとなっている
   請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記ゲイン補正部は、前記表示駆動の際に、前記輝度階調の遷移態様に応じた前記液晶セルの応答波形が前記セルギャップの値に依存せずに各画素で略同一となるように、前記ゲイン補正を行う
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
7. 前記画素が、赤（Ｒ）に対応する画素と、緑（Ｇ）に対応する画素と、青（Ｂ）に対応する画素とからなる
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
8. 前記セルギャップが、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する画素ごとに異なる値となっている
   請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記セルギャップが、Ｒ，Ｇに対応する画素同士で互いに同一の値になっていると共に、Ｂに対応する画素においてＲ，Ｇに対応する画素よりも小さい値となっている
   請求項７に記載の液晶表示装置。

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