JP2013092548A - Drive unit for liquid crystal display element, liquid crystal display device, and drive method for liquid crystal display element - Google Patents

Drive unit for liquid crystal display element, liquid crystal display device, and drive method for liquid crystal display element Download PDF

Info

Publication number
JP2013092548A
JP2013092548A JP2011232638A JP2011232638A JP2013092548A JP 2013092548 A JP2013092548 A JP 2013092548A JP 2011232638 A JP2011232638 A JP 2011232638A JP 2011232638 A JP2011232638 A JP 2011232638A JP 2013092548 A JP2013092548 A JP 2013092548A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driving
gradation
subframe
driving state
subframes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011232638A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5895446B2 (en
Inventor
Nobumoto Nakajima
伸基 中島
Takeshi Makabe
武 間ヶ部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JVCKenwood Corp
Original Assignee
JVCKenwood Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JVCKenwood Corp filed Critical JVCKenwood Corp
Priority to JP2011232638A priority Critical patent/JP5895446B2/en
Publication of JP2013092548A publication Critical patent/JP2013092548A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5895446B2 publication Critical patent/JP5895446B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive unit for a liquid crystal display element, a liquid crystal display device, and a drive method for a liquid crystal display element that achieve high picture quality even for a dynamic picture image by improving color breakup and generating few animation pseudo contours.SOLUTION: A first sub-frame turns to a drive state for a maximum value n of drive gradation in a prescribed field when the drive gradation is 1. The first and (n/2 + 1)th sub-frames turn to a drive state when the drive gradation is 2. As drive gradation increases, the number of sub-frames turning to a drive state increases as time passes. In a field next to the prescribed field, when the drive gradation is 1, the (n/2 + 1)th sub-frame turns to a drive state. When the drive gradation is 2, the first and (n/2 + 1)th sub-frames turn to a drive state. As drive gradation increases, the number of sub-frames turning to a drive state increase one by one as time passes. A sub-frame data creation part creates sub-frame data using a drive gradation table in which the sequence described above is performed.

Description

本発明は、デジタル化した映像信号を入力信号として、1フレームを複数のサブフレームに分割して画像表示する液晶表示素子の駆動装置、液晶表示装置及び液晶表示素子の駆動方法に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display element driving apparatus, a liquid crystal display apparatus, and a liquid crystal display element driving method for displaying an image by dividing one frame into a plurality of subframes using a digitized video signal as an input signal.

液晶表示装置に用いられる液晶表示素子の駆動方式には、画素に印加される電圧値が連続的なアナログ値であるアナログ方式と、画素に印加する電圧の大きさを2値とし、画像の輝度(階調)に対応して、印加電圧の時間幅を変えることにより、液晶の画素に印加する実効電圧値を制御するデジタル方式がある。デジタル方式の場合、画素に印加されるのは0か1の情報のみであるため、ノイズ等の外部要因により影響を受け難いという特徴がある。   The driving method of the liquid crystal display element used in the liquid crystal display device is an analog method in which the voltage value applied to the pixel is a continuous analog value, and the voltage applied to the pixel is binary, and the luminance of the image There is a digital method for controlling an effective voltage value applied to a pixel of a liquid crystal by changing a time width of an applied voltage corresponding to (gradation). In the case of the digital method, since only information of 0 or 1 is applied to the pixel, it is difficult to be influenced by external factors such as noise.

デジタル方式においては、中間階調を得るために、サブフィールド法を用いるのが一般的である。サブフィールド法は、映像信号の1フィールド期間に駆動(発光)期間の相対比を異ならせた所定数のサブフィールドを用意し、表示する映像信号の階調に対応してサブフィールドを適宜選択して表示し、視聴者の視覚積分効果を利用して中間階調の表示を行うものである。   In the digital method, it is common to use a subfield method in order to obtain a halftone. In the subfield method, a predetermined number of subfields with different relative ratios of drive (light emission) periods are prepared in one field period of the video signal, and the subfield is appropriately selected according to the gradation of the video signal to be displayed. Display, and halftone display is performed using the visual integration effect of the viewer.

サブフィールド法は、静止画表示の場合には、良好な表示画像を得られるものの、動画像表示時に擬似輪郭が発生することが知られている。擬似輪郭を解決する方法として、画像のデータが変化しても、発光の重心の変化をできるだけ生じさせないサブフィールドの配置の方法が検討されている。
特許文献1には、上位のビットに相当する部分は等しい重み付けの複数サブフィールド、下位ビットに相当する部分をバイナリ重み付けの複数のサブフィールドとして、1フィールド中の中央部にバイナリ重み付けの複数のサブフィールドを配置し、上位ビットに相当する部分の複数のサブフィールドをそれぞれ2分割し、バイナリ重み付けの複数のサブフィールドの両側に配置したサブフィールド法が記載されている。また、サブフィールド法を用いる場合に考慮すべき点として、色割れの問題がある。色割れは、面順次駆動の方式では主要な課題として検討されており、特許文献2にはDLP方式のプロジェクタにおいて、色割れ防止のためにフィールド周波数を上げることについて記載されている。
The subfield method is known to generate a pseudo contour when displaying a moving image, although a good display image can be obtained in the case of still image display. As a method of solving the pseudo contour, a method of arranging subfields that causes as little change in the center of gravity of light emission as possible even when image data changes is being studied.
In Patent Document 1, a portion corresponding to the upper bits is a plurality of subfields with equal weighting, and a portion corresponding to the lower bits is a plurality of subfields of binary weighting. A subfield method is described in which a field is arranged, a plurality of subfields corresponding to upper bits are divided into two, and arranged on both sides of a plurality of binary weighted subfields. Moreover, there is a problem of color breakup as a point to be considered when using the subfield method. Color breakup has been studied as a major problem in the plane sequential drive system, and Patent Document 2 describes increasing the field frequency in order to prevent color breakup in a DLP projector.

特開2006−171651号公報JP 2006-171651 A 特開2006−171174号公報JP 2006-171174 A

最近の画像表示装置における高解像度化、高コントラスト化等にともない、動画像表示時の擬似輪郭を一層低減させることが求められている。また、色割れ現象は、表示素子を3原色毎に用いる3板式でおいても改善すべき課題である。
本発明は、画質劣化の原因である動画擬似輪郭と色割れを改善し、高画質な画像を表示する液晶表示素子の駆動装置、液晶表示装置及び液晶表示素子の駆動方法を提供することを目的とする。
With recent increases in resolution and contrast in image display devices, it is required to further reduce pseudo contours when displaying moving images. Further, the color breaking phenomenon is a problem to be improved even in a three-plate type in which display elements are used for every three primary colors.
It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display element driving device, a liquid crystal display device, and a liquid crystal display element driving method for displaying a high-quality image by improving a moving image pseudo contour and color breakage that cause image quality degradation. And

本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、N、M、F、Dを自然数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換するルックアップテーブル部と、前記ルックアップテーブル部で処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する誤差拡散部と、前記誤差拡散部で処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換するフレームレートコントロール部と、
前記フレームレートコントロール部で処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成し、1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、sが奇数の場合n=s+1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成するサブフレームデータ作成部とを備え、前記サブフレームデータに基づいて液晶表示素子を駆動することを特徴とする液晶表示素子の駆動装置を提供する。
In order to solve the above-described problems of the conventional technique, the present invention performs reverse gamma correction and linear interpolation on input video signal data of N bits when N, M, F, and D are natural numbers. A lookup table unit for converting large (M + F + D) bit data; an error diffusion unit for converting (M + F + D) bit data processed by the lookup table unit into (M + F) bit data by error diffusion processing; A frame rate control unit that converts (M + F) -bit data processed by the error diffusion unit into M-bit data by frame rate control;
The M-bit data processed by the frame rate control unit is used, and all subframes are formed by step bit pulses. When the number of subframes in one frame is a natural number s, n = s when s is an even number. In the predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th subframes are in the driving state. When the gradation is 3, the first, second, and (n / 2 + 1) subframes are in a driving state, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / 2 + 1) th, and (n / 2 + 2) ) The subframe in which the first subframe is in the driving state and the subframe in which the driving state is already driven one by one as the driving gradation further increases is temporally In the field next to the predetermined field, when the driving gradation is 1, the (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first subframe is When the (n / 2 + 1) th subframe is in a driving state and the driving gradation is 3, the first, (n / 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in a driving state, and the driving gradation is 4 In this case, the 1st, 2nd, (n / 2 + 1) th, and (n / 2 + 2) th subframes are in the drive state, and one subframe that is in the drive state is already driven each time the drive gradation is further increased. The drive order is switched for each frame so that the subframes in the state increase in time later. When s is an odd number, n = s + 1 is set. In a predetermined field, the drive gradation is 1 When When the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 3, the first, second, (n / 2 + 1) ) The sub-frame is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / 2 + 1) -th and (n / 2 + 2) -th sub-frames are in the driving state, and the driving gradation further increases. Each time a subframe is driven, the number of subframes that are in the driving state increases one after another with respect to the subframes that are already in the driving state. When (1/2) is 1, the (n / 2) th subframe is in a driving state, when the driving gradation is 2, the first and (n / 2) th subframes are in a driving state, and when the driving gradation is 3, Th, (n / 2) th, ( When the / 2 + 1) th subframe is in a driving state and the driving gradation is 4, the first, second, (n / 2) th, and (n / 2 + 1) th subframes are in a driving state, and the driving gradation is Each time the number of subframes further increases, the number of subframes that are in the driving state is increased by one by the drive gradation table that changes the driving order for each frame so that the subframes that are already in the driving state increase in time. There is provided a drive device for a liquid crystal display element, comprising a subframe data creation unit for creating frame data, and driving the liquid crystal display element based on the subframe data.

また本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、N、M、F、Dを自然数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換するルックアップテーブル部と、前記ルックアップテーブル部で処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する誤差拡散部と、前記誤差拡散部で処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換するフレームレートコントロール部と、前記フレームレートコントロール部で処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成し、1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、sが奇数の場合n=s−1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2+1)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成するサブフレームデータ作成部とを備え、前記サブフレームデータに基づいて液晶表示素子を駆動することを特徴とする液晶表示素子の駆動装置を提供する。   In order to solve the above-described problems of the prior art, the present invention performs inverse gamma correction and linear interpolation on the input video signal data of bit number N when N, M, F, and D are natural numbers. A lookup table unit for converting to larger (M + F + D) bit data; and an error diffusion unit for converting (M + F + D) bit data processed by the lookup table unit into (M + F) bit data by error diffusion processing; A frame rate control unit that converts (M + F) -bit data processed by the error diffusion unit into M-bit data by frame rate control; and M-bit data processed by the frame rate control unit, All subframes are composed of step bit pulses, and the number of subframes in one frame When s is an even number, n = s when s is an even number. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th subframe is set. When the (n / 2) th subframe is in a driving state and the driving gradation is 3, the sth, (s-1) th, and (n / 2) th subframes are in a driving state, and the driving gradation is 4 In this case, the sth, (s-1) th, (n / 2) th, and (n / 2-1) th subframes are in the driving state, and the subframe is in the driving state each time the driving gradation further increases. Increases one by one with respect to the subframes that are already driven one by one, and in the next field of the predetermined field, when the driving gradation is 1 (n / 2 ) The second subframe is in the driving state, and the driving gradation is 2. The (n / 2) th and sth subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 3, the (n / 2) th, (n / 2-1) th, and sth subframes are in the driving state. When the drive gradation is 4, the (n / 2) th, (n / 2-1) th, sth, and (s-1) th subframes are in the drive state, and the drive gradation further increases. The driving order is changed for each frame so that the number of subframes in the driving state increases one by one in time in the subframes that are already in the driving state, and when s is an odd number, n = s− In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th and (n / 2) -th subframe are in the driving state. When drive gradation is 3, sth, (s-1) th, (n / 2) The sth, (s-1) th, (n / 2) th, and (n / 2-1) th subframes are in the driving state when the driving gradation is 4, and the driving gradation is 4, and the driving is performed. Each time the gray level further increases, the number of subframes that are in the driving state increases one by one with respect to the subframe that is already in the driving state, and the next field after the predetermined field. , The (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state when the driving gradation is 1, and the (n / 2 + 1) th and sth subframes are in the driving state when the driving gradation is 2. When the key is 3, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, and sth subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 4, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, sth, (s-1) th subframe is driven Each time the driving gradation further increases, the driving order for each frame is increased so that the number of subframes that are in the driving state increases one by one in time in the subframe that is already in the driving state. And a sub-frame data generating unit that generates sub-frame data using a driving gradation table for switching between, and a liquid crystal display element driving device based on the sub-frame data.

また本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、以上のいずれかの構成の液晶表示素子の駆動装置と、前記駆動装置で駆動される液晶表示素子と、前記液晶表示素子に照明光を入射させる照明光学系と、前記液晶表示素子から射出された変調光を投射する投射レンズとを備えることを特徴とする液晶表示装置を提供する。   In order to solve the above-described problems of the conventional technology, the present invention provides a driving device for a liquid crystal display element having any one of the above configurations, a liquid crystal display element driven by the driving device, and illumination for the liquid crystal display element. Provided is a liquid crystal display device comprising: an illumination optical system that makes light incident; and a projection lens that projects modulated light emitted from the liquid crystal display element.

また本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、N、M、F、Dを整数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換する第1のステップと、 前記第1のステップで処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する第2のステップと、前記第2のステップで処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換する第3のステップと、上記第3のステップで処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成するとともに、1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、sが奇数の場合n=s+1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成する第4のステップとを含むことを特徴とする液晶表示素子の駆動方法を提供する。   In order to solve the above-described problems of the prior art, the present invention performs inverse gamma correction and linear interpolation on N-bit input video signal data when N, M, F, and D are integers. A first step of converting to larger (M + F + D) bit data, and a second step of converting the (M + F + D) bit data processed in the first step into (M + F) bit data by error diffusion processing A third step of converting the (M + F) -bit data processed in the second step into M-bit data by frame rate control, and the M-bit data processed in the third step. In addition, all subframes are formed by step bit pulses, and when the number of subframes in one frame is a natural number s, s is an even number. In this case, n = s, and in a predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th subframes are in the driving state. When the driving gradation is 3, the first, second, (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / 2 + 1) th , The (n / 2 + 2) th subframe is in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is later in time with respect to the subframe that is already in the driving state. In the field next to the predetermined field, when the driving gradation is 1, the (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first subframe is ( n / 2 + 1) th When the driving gradation is 3, the first, (n / 2 + 1) th, (n / 2 + 2) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the first and second , The (n / 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in a driving state, and one subframe that is in a driving state each time the driving gradation is further increased is already in a driving state. In the predetermined field, when the driving gradation is 1, in the predetermined field, the first sub-frame is changed to n = s + 1. When the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 3, the first, second, and (n / 2 + 1) th subframes. Is driven When the drive gradation is 4, the first, second, (n / 2 + 1) th, and (n / 2 + 2) th subframes are in the drive state, and the drive state is increased each time the drive gradation is further increased. The number of frames increases one by one with respect to the subframes that have already been driven one by one, and in the next field after the predetermined field, when the driving gradation is 1 (n / 2 ) Th subframe is in the driving state, the first when the driving gradation is 2, and the (n / 2) th subframe is in the driving state, the first when the driving gradation is 3, and the (n / 2) th , The (n / 2 + 1) th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / 2) th, and (n / 2 + 1) th subframes are in a driving state, and driving Each time the gradation further increases, the drive state is entered. A fourth step of creating subframe data by a driving gradation table that changes the driving order for each frame so that the subframes are increased one by one in time in the subframes that have already been driven. A method for driving a liquid crystal display element is provided.

また本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、N、M、F、Dを整数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換する第1のステップと、前記第1のステップで処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する第2のステップと、前記第2のステップで処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換する第3のステップと、上記第3のステップで処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成するとともに、1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、
sが奇数の場合n=s−1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2+1)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成する第4のステップと、を含むことを特徴とする液晶表示素子の駆動方法を提供する。
In order to solve the above-described problems of the prior art, the present invention performs inverse gamma correction and linear interpolation on N-bit input video signal data when N, M, F, and D are integers. A first step of converting to larger (M + F + D) bit data, and a second step of converting the (M + F + D) bit data processed in the first step into (M + F) bit data by error diffusion processing A third step of converting the (M + F) -bit data processed in the second step into M-bit data by frame rate control, and the M-bit data processed in the third step. In addition, all subframes are formed by step bit pulses, and when the number of subframes in one frame is a natural number s, s is an even number. In the case where n = s, in a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th and (n / 2) -th subframes are driven. When the driving gradation is 3, the sth, (s-1) th, and (n / 2) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 4, the sth and (s-1) th The (n / 2) th and (n / 2-1) th subframes are in a driving state, and one subframe that is in a driving state every time driving gradation is further increased is already in a driving state. With respect to the subframe, it increases in time, and in the field next to the predetermined field, when the driving gradation is 1 (n / 2), the subframe is in the driving state, and driving When gradation is 2 (n / 2) and sth When the frame is in the drive state and the drive gradation is 3, the (n / 2) th, (n / 2-1) th, and sth subframes are in the drive state and the drive gradation is 4 (n / 2) The (n / 2-1) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and one subframe is already in the driving state each time the driving gradation further increases. The drive order is changed for each frame so that the subframes in the drive state increase in time.
When s is an odd number, n = s−1. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th subframe is (n / 2). When the driving gradation is 3, the sth, (s-1) th, and (n / 2) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 4, the sth, The (s−1) th, (n / 2) th, and (n / 2−1) th subframes are in the driving state, and one subframe that is in the driving state each time the driving gradation further increases is already one by one. With respect to the subframe in the driving state, it increases toward the front in time, and in the field next to the predetermined field, the driving gradation is 1 (n / 2 + 1) th subframe. Is in a driving state and the driving gradation is 2 (n / 2 1) When the driving gradation is 3, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, and sth subframes are driving when the driving gradation is 3, and the driving gradation is 4 In this case, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and the subframe that is in the driving state every time the driving gradation is further increased is 1. A fourth step of creating subframe data by a driving gradation table that changes the driving order for each frame so that the subframes that are already in the driving state increase in time in the order of time. A method for driving a liquid crystal display element is provided.

本発明によれば、画質劣化の原因である動画擬似輪郭と色割れを改善し、高画質な画像を表示する液晶表示素子の駆動装置、液晶表示装置及び液晶表示素子の駆動方法を提供することができる。   According to the present invention, there are provided a liquid crystal display element driving device, a liquid crystal display device, and a liquid crystal display element driving method for improving a moving image pseudo contour and color breakage that cause image quality degradation and displaying a high quality image. Can do.

反射型液晶表示素子を用いた液晶表示装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the liquid crystal display device using a reflection type liquid crystal display element. デジタル駆動の反射型液晶表示素子における各画素の駆動回路構成を示す図である。It is a figure which shows the drive circuit structure of each pixel in the reflection type liquid crystal display element of a digital drive. 反射型液晶表示素子の入力電圧と出力光の強度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input voltage of a reflection type liquid crystal display element, and the intensity | strength of output light. 駆動回路(駆動装置)を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a drive circuit (drive device). 階調表現を説明するための図である。It is a figure for demonstrating gradation expression. 誤差拡散図を示す図である。It is a figure which shows an error diffusion diagram. 誤差拡散フローを示す図である。It is a figure which shows an error diffusion flow. フレームレートコントロールフローを示す図である。It is a figure which shows a frame rate control flow. フレームレートコントロールテーブルを示す図である。It is a figure which shows a frame rate control table. 駆動パターンを示す図である。It is a figure which shows a drive pattern. 第1の実施形態における駆動階調テーブルを示す図である。It is a figure which shows the drive gradation table in 1st Embodiment. 従来のデジタル駆動での動画擬似輪郭の発生を説明するための図である。It is a figure for demonstrating generation | occurrence | production of the moving image pseudo | simulation outline by the conventional digital drive. 駆動階調テーブル比較例1を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a driving gradation table comparative example 1; 駆動階調テーブル比較例2を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a driving gradation table comparative example 2; 駆動階調テーブル比較例1を用いた場合の動画擬似輪郭発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the moving image pseudo contour generation state at the time of using the drive gradation table comparative example 1. FIG. 駆動階調テーブル比較例2を用いた場合の動画擬似輪郭発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the moving image pseudo contour generation state at the time of using the drive gradation table comparative example 2. FIG. 第1の実施形態における駆動階調テーブルを用いた場合の動画擬似輪郭発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the animation false contour generation state at the time of using the drive gradation table in 1st Embodiment. 駆動階調テーブル比較例1を用い、R、G、Bレベルが等しい場合の色割れ発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the color breakage generation | occurrence | production state when the R, G, B level is equal using the drive gradation table comparative example 1. FIG. 駆動階調テーブル比較例1を用い、R、G、Bレベルが異なる場合の色割れ発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the color breakage generation | occurrence | production state when the R, G, and B levels differ using the drive gradation table comparative example 1. FIG. 第1の実施形態における駆動階調テーブルでの色割れ発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the color breakage generation | occurrence | production state in the drive gradation table in 1st Embodiment. 第2の実施形態における駆動階調テーブルを示す図である。It is a figure which shows the drive gradation table in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における駆動階調テーブルを用いた場合の動画擬似輪郭発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the animation false contour generation state at the time of using the drive gradation table in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における駆動階調テーブルを用いた場合の色割れ発生状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the color breakage generation | occurrence | production state at the time of using the drive gradation table in 2nd Embodiment.

以下、本発明に係る画像表示装置及びその駆動方法について、添付図面を参照して説明する。以下では表示パネルとしてアクティブマトリクス型の反射型液晶表示素子を備えた投射型表示装置を例にして説明する。まず、投射型表示装置および反射型液晶表示素子の概略構成について説明する。   Hereinafter, an image display device and a driving method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following, a projection type display device provided with an active matrix type reflective liquid crystal display element as a display panel will be described as an example. First, schematic configurations of the projection display device and the reflective liquid crystal display element will be described.

図1は、反射型液晶表示素子を用いた液晶表示装置を示す概略構成図である。液晶表示装置100は、概略、反射型液晶表示素子6、偏光ビームスプリッタ5(以下、PBSという)、投射レンズ11を含んで構成される。反射型液晶表示素子6は、対向電極(透明電極ともいう)10と、画素電極8との間に液晶9が封止された構造を有する。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a liquid crystal display device using a reflective liquid crystal display element. The liquid crystal display device 100 generally includes a reflective liquid crystal display element 6, a polarization beam splitter 5 (hereinafter referred to as PBS), and a projection lens 11. The reflective liquid crystal display element 6 has a structure in which a liquid crystal 9 is sealed between a counter electrode (also referred to as a transparent electrode) 10 and a pixel electrode 8.

照明光学系1から射出したS偏光3とP偏光4を含む光2はPBS5に入射し、PBS5にて偏光分離される。S偏光3はPBS5の偏光分離面で反射され、反射型液晶表示素子6側に進行する。P偏光はPBS5の偏光分離面を透過する。反射型液晶表示素子6の液晶9は、画素回路7によって画素電極8と対向電極10の間に印加される電圧に応じて入射したS偏光を変調する。対向電極10に入射したS偏光は、画素電極8で反射して対向電極10から射出するまでの過程で変調を受け、P偏光とS偏光からなる光として対向電極10から射出される。対向電極10から射出された光は変調された光であるP偏光成分のみがPBS5を通過し、S偏光成分はPBS5で反射される。PBS5を通過したP偏光は投射レンズ11によって射出され、射出光12はスクリーン13上に投射されて画像が表示される。なお、後述する出力光の強度とは、スクリーン13上で測定した出力光の照度をいう。   Light 2 including S-polarized light 3 and P-polarized light 4 emitted from the illumination optical system 1 enters the PBS 5 and is polarized and separated by the PBS 5. The S-polarized light 3 is reflected by the polarization separation surface of the PBS 5 and proceeds to the reflective liquid crystal display element 6 side. P-polarized light is transmitted through the polarization separation surface of PBS 5. The liquid crystal 9 of the reflective liquid crystal display element 6 modulates incident S-polarized light according to the voltage applied between the pixel electrode 8 and the counter electrode 10 by the pixel circuit 7. The S-polarized light incident on the counter electrode 10 is modulated in the process from being reflected by the pixel electrode 8 and being emitted from the counter electrode 10, and is emitted from the counter electrode 10 as light composed of P-polarized light and S-polarized light. In the light emitted from the counter electrode 10, only the P-polarized component, which is modulated light, passes through the PBS 5, and the S-polarized component is reflected by the PBS 5. The P-polarized light that has passed through the PBS 5 is emitted by the projection lens 11, and the emitted light 12 is projected on the screen 13 to display an image. The intensity of the output light described later refers to the illuminance of the output light measured on the screen 13.

図2はデジタル駆動の反射型液晶表示素子6における各画素の駆動回路構成を示す図である。反射型液晶表示素子6の個々の画素は画素電極8と対向電極10の間に液晶9がはさまれた構造になっている。破線で示した画素回路7は、サンプルホールド部16と電圧選択回路17からなる。サンプルホールド部16はSRAM構造のフリップフロップよりなる。サンプルホールド部16は列データ線Dと行選択線Wとに接続されている。サンプルホールド部16の出力は電圧選択回路17へと接続されている。電圧選択回路17はブランキング電圧線V0、駆動電圧線V1に接続されている。電圧選択回路17は画素電極8へと接続され、画素電極8に所定の電圧を与える。対向電極10の電圧の値は共通電圧Vcomと呼ばれている。   FIG. 2 is a diagram showing the drive circuit configuration of each pixel in the digitally driven reflective liquid crystal display element 6. Each pixel of the reflective liquid crystal display element 6 has a structure in which a liquid crystal 9 is sandwiched between a pixel electrode 8 and a counter electrode 10. A pixel circuit 7 indicated by a broken line includes a sample hold unit 16 and a voltage selection circuit 17. The sample hold unit 16 is composed of an SRAM structure flip-flop. The sample hold unit 16 is connected to the column data line D and the row selection line W. The output of the sample hold unit 16 is connected to the voltage selection circuit 17. The voltage selection circuit 17 is connected to the blanking voltage line V0 and the drive voltage line V1. The voltage selection circuit 17 is connected to the pixel electrode 8 and applies a predetermined voltage to the pixel electrode 8. The value of the voltage of the counter electrode 10 is called a common voltage Vcom.

図3は反射型液晶表示素子6の入力電圧と出力光の強度との関係を示す図である。図3において、横軸は入力電圧であり、画素電極8と対向電極10との間の電位差、すなわち液晶9の駆動電圧を示す。縦軸は、液晶9から射出される出力光の強度を示す。液晶9から射出される出力光の強度が大きくなり始める電圧が闇値電圧Vthである。電圧が0(たとえば、画素電極8と対向電極がともにGND)のときは、出力光の強度が少なく、黒状態(ブランキング電圧)であり、出力光が飽和し始める電圧が飽和電圧Vw(白レベルである。)である。   FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the input voltage of the reflective liquid crystal display element 6 and the intensity of output light. In FIG. 3, the horizontal axis represents the input voltage, and shows the potential difference between the pixel electrode 8 and the counter electrode 10, that is, the driving voltage of the liquid crystal 9. The vertical axis indicates the intensity of output light emitted from the liquid crystal 9. The voltage at which the intensity of the output light emitted from the liquid crystal 9 starts to increase is the dark value voltage Vth. When the voltage is 0 (for example, both the pixel electrode 8 and the counter electrode are GND), the intensity of the output light is small and the state is black (blanking voltage), and the voltage at which the output light begins to saturate is the saturation voltage Vw (white). Level.)

図4は駆動回路(駆動装置)を示すブロック図である。図5は階調表現を説明するための図であり、入力された映像信号データのビット数を8ビットとした場合における各プロセス部における階調表現の例を示している。図6は誤差拡散フローを示す図である。図7は誤差拡散図を示す図である。図8はフレームレートコントロールフローを示す図である。図9はフレームレートコントロールテーブルを示す図である。   FIG. 4 is a block diagram showing a drive circuit (drive device). FIG. 5 is a diagram for explaining gradation expression, and shows an example of gradation expression in each process unit when the number of bits of input video signal data is 8 bits. FIG. 6 is a diagram showing an error diffusion flow. FIG. 7 is a diagram showing an error diffusion diagram. FIG. 8 is a diagram showing a frame rate control flow. FIG. 9 shows a frame rate control table.

図4において、Nビットの入力された映像信号データは、ルックアップテーブル部21にて、Nより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換される。ここで、Mはサブフレーム数を2進数で表したときのビット数、Dは誤差拡散処理部23により補間されるビット数、Fはフレームレートコントロール部24により補間されるビット数を表している。なおN、M、F、Dは整数である。   In FIG. 4, video signal data with N bits input is converted into (M + F + D) bit data larger than N by the look-up table unit 21. Here, M is the number of bits when the number of subframes is expressed in binary, D is the number of bits to be interpolated by the error diffusion processing unit 23, and F is the number of bits to be interpolated by the frame rate control unit 24. . N, M, F, and D are integers.

図5の例では、入力された映像信号データのビット数は8ビット(N=8)、誤差拡散処理部23にて補間されるビット数は4ビット(D=4)、フレームレートコントロール部24にて補間されるビット数は2ビット(F=2)としている。サブフレーム数を2進数で表した場合のビット数は4ビット(M=4)、駆動階調は12個(黒を含まない)としている。 In the example of FIG. 5, the number of bits of the input video signal data is 8 bits (N = 8), the number of bits to be interpolated by the error diffusion processing unit 23 is 4 bits (D = 4), and the frame rate control unit 24 The number of bits to be interpolated is set to 2 bits (F = 2). When the number of subframes is expressed in binary, the number of bits is 4 bits (M = 4), and the drive gradation is 12 (not including black).

ここでルックアップテーブル部21の動作を説明する。一般的に映像信号はガンマ補正がかけられている。画像表示装置側ではガンマ補正がかけられた映像信号に対し逆ガンマ補正処理を施してリニアな階調に戻すことが必要である。逆ガンマ補正とは入力Xに対して出力がXの2.2乗となるような補正である。この場合、出力特性は「ガンマ2.2」であると以下表現する。ルックアップテーブル部21は反射型液晶表示素子6の入出力特性を変換してガンマ2.2の出力特性を有する液晶表示装置を実現する機能を担っている。ルックアップテーブルは、10ビットの出力が、任意の出力特性(例えばガンマ2.2)となるようにあらかじめ調整されている。例えば、後述する駆動階調テーブルにおける12個の駆動階調(黒を含まない)のそれぞれの駆動による画像を図1に示す液晶表示装置で投影し、スクリーン13上の照度を照度計等でそれぞれ測定しておく。それぞれの駆動階調間の照度を6ビット(M+D=6)(64階調)で直線補間することによって、0〜768の階調毎の照度データが予測される。それらの照度データから任意の出力特性(例えばガンマ2.2)となるような256個のデータを選び、あらかじめルックアップテーブルとして保持されているものとする。 Here, the operation of the lookup table unit 21 will be described. Generally, video signals are subjected to gamma correction. On the image display device side, it is necessary to perform inverse gamma correction processing on the video signal that has been subjected to gamma correction to restore the linear gradation. Inverse gamma correction is correction in which the output is X raised to the power of 2.2 with respect to the input X. In this case, the output characteristic is expressed as “gamma 2.2” below. The look-up table unit 21 has a function of realizing a liquid crystal display device having an output characteristic of gamma 2.2 by converting input / output characteristics of the reflective liquid crystal display element 6. The look-up table is adjusted in advance so that the 10-bit output has an arbitrary output characteristic (for example, gamma 2.2). For example, an image obtained by driving each of twelve driving gradations (not including black) in a driving gradation table to be described later is projected by the liquid crystal display device shown in FIG. Keep measuring. By linearly interpolating the illuminance between the respective drive gradations with 6 bits (M + D = 6) (64 gradations), illuminance data for each gradation of 0 to 768 is predicted. It is assumed that 256 pieces of data having arbitrary output characteristics (for example, gamma 2.2) are selected from those illuminance data and are stored as a lookup table in advance.

ルックアップテーブル部21は、256x10ビット(すなわち、「2の8乗」階調x(4+2+4)ビット)のルックアップテーブルを有している。ここで、「2の8乗」階調x(4+2+4)ビットとは、「2のN乗」階調x(M+F+D)ビットに対してN=8、M=4、F=2、D=4の値を代入したものに相当する。ルックアップテーブル部21は、入力された8ビットの画像データを、10ビットのデータに変換して出力する。 The lookup table unit 21 has a lookup table of 256 × 10 bits (that is, “2 to the 8th power” gradation x (4 + 2 + 4) bits). Here, the “2 to the 8th power” gradation x (4 + 2 + 4) bit means that N = 8, M = 4, F = 2, and D = 4 with respect to the “2 to the Nth power” gradation x (M + F + D) bit. Is equivalent to the value of. The look-up table unit 21 converts the input 8-bit image data into 10-bit data and outputs it.

図4に戻り、ルックアップテーブル部21にて(M+F+D)ビットに変換された映像信号データは、誤差拡散部23により下位Dビットの情報を周辺画素に拡散することによって、(M+F)ビットのデータに変換される。図5の例では、変換された10ビットのデータは、誤差拡散部23にて、下位4ビットの情報を周辺画素に拡散し上位6ビットのデータに量子化して出力される。 Returning to FIG. 4, the video signal data converted into (M + F + D) bits by the look-up table unit 21 is (M + F) bit data by diffusing the lower D bits of information to surrounding pixels by the error diffusion unit 23. Is converted to In the example of FIG. 5, the converted 10-bit data is output by the error diffusion unit 23 by diffusing the lower 4 bits of information to surrounding pixels, quantizing the data into upper 6 bits.

誤差拡散法とは、表示すべき映像信号と実表示値との誤差(表示誤差)を周辺の画素に拡散することで階調不足を補う方法である。第1の実施形態においては、表示すべき映像信号の下位4ビットを表示誤差とし、図6のように右隣の画素に表示誤差の7/16を、左下の画素に表示誤差の3/16を、直下の画素に表示誤差の5/16を、右下の画素に表示誤差の1/16を加える。   The error diffusion method is a method of compensating for the lack of gradation by diffusing an error (display error) between a video signal to be displayed and an actual display value to surrounding pixels. In the first embodiment, the lower 4 bits of the video signal to be displayed are set as display errors, and as shown in FIG. 6, 7/16 of the display error is displayed in the right adjacent pixel and 3/16 of the display error is displayed in the lower left pixel. , 5/16 of the display error is added to the pixel immediately below, and 1/16 of the display error is added to the pixel on the lower right.

誤差拡散部23の動作を図7でより詳しく説明する。ある座標の映像信号は上述のように誤差を拡散するとともに、以前の映像が拡散した誤差が加算される。入力された10ビットのデータは、まず、以前の映像が拡散した誤差が誤差バッファにより加算される。入力映像信号データは誤差バッファの値が加算された後、上位の6ビットと下位の4ビットに分割される。   The operation of the error diffusion unit 23 will be described in more detail with reference to FIG. A video signal at a certain coordinate diffuses an error as described above, and an error obtained by diffusing the previous video is added. In the input 10-bit data, first, an error in which the previous image is diffused is added by the error buffer. The input video signal data is divided into upper 6 bits and lower 4 bits after the error buffer value is added.

分割された下位の4ビットの値を以下に示す。右側の値は表示誤差である。
下位4ビット 表示誤差
0000 0
0001 +1
0010 +2
0011 +3
0100 +4
0101 +5
0110 +6
0111 +7
1000 −7
1001 −6
1010 −5
1011 −4
1100 −3
1101 −2
1110 −1
1111 0
The divided lower 4 bits are shown below. The value on the right is a display error.
Lower 4 bits Display error 0000 0
0001 +1
0010 +2
0011 +3
0100 +4
0101 +5
0110 +6
0111 +7
1000-7
1001-6
1010-5
1011 -4
1100-3
1101 -2
1110 -1
1111 0

分割された下位の4ビットの値に対応する表示誤差は、図7のように誤差バッファへと加算され保持される。また、分割された下位の4ビットの値に対してスレッショルド比較を行ない、値が1000より大きい場合(上記の左部の値が1000である行以降の行)、上位6ビットの値に1が加算される。そして、上位の6ビットのデータが誤差拡散部から出力される。   The display error corresponding to the divided lower 4-bit value is added to the error buffer and held as shown in FIG. Also, a threshold comparison is performed on the divided lower 4-bit value, and if the value is larger than 1000 (the row after the row where the value on the left is 1000), 1 is added to the upper 6-bit value. Is added. Then, the upper 6-bit data is output from the error diffusion unit.

図4に戻り、誤差拡散部23にて(M+F)ビットに変換された映像信号データは、フレームレートコントロール部24に入力される。フレームレートコントロール部24はフレームレートコントロールテーブルを備えている。フレームレートコントロール部24では、下位Fビットの値と、画素の位置情報及びフレームのカウント情報から、フレームレートコントロールテーブル内の位置を特定し、その値(1または0の値、以下0/1と記載する。)が上位Mビットに加えられ、Mビットのデータに変換される。ここで、フレームレートコントロール方式とは、表示素子の1画素の表示に対してm(m:m≧2、自然数)フレームを1周期として、その周期のn(n:n>0、m>n、自然数)フレームではオン表示を行ない、残りの(m−n)フレームではオフ表示を行うことにより疑似的に階調を表示させる方式である。   Returning to FIG. 4, the video signal data converted into (M + F) bits by the error diffusion unit 23 is input to the frame rate control unit 24. The frame rate control unit 24 includes a frame rate control table. The frame rate control unit 24 specifies the position in the frame rate control table from the lower F bit value, the pixel position information, and the frame count information, and the value (1 or 0, hereinafter 0/1) Are added to the upper M bits and converted to M bit data. Here, the frame rate control method refers to an m (m: m ≧ 2, natural number) frame as one period for display of one pixel of the display element, and n (n: n> 0, m> n) of the period. In this method, pseudo gradation is displayed by performing on display in the (natural number) frame and performing off display in the remaining (mn) frames.

図5の例では、誤差拡散部23により出力された6ビットのデータは、フレームレートコントロール部24に入力される。フレームレートコントロール部24は、下位2ビットの情報と、表示エリアでの位置情報およびフレームカウンタ情報より、フレームレートコントロールテーブルから0/1の値を導き、入力された6ビットから分離された上位4ビットの値に加算する。   In the example of FIG. 5, the 6-bit data output from the error diffusion unit 23 is input to the frame rate control unit 24. The frame rate control unit 24 derives a value of 0/1 from the frame rate control table from the lower 2 bits information, the position information in the display area, and the frame counter information, and the upper 4 bits separated from the input 6 bits. Add to the value of the bit.

フレームレートコントロール部24の動作を図8で具体的に説明する。入力された6ビットのデータは、上位の4ビットと下位の2ビットに分割される。入力された6ビットデータの下位2ビットと、画素の表示エリアでの位置情報(すなわち、座標データであるX座標の下位ビットおよびY座標の下位2ビット)と、フレームカウンタの下位2ビットとの合計8ビットの値を用いて、図9のフレームレートコントロールテーブルで示される“0”か“1”の値を特定する。特定された“0”か“1”の値は上位4ビットのデータに加算して、4ビットデータとして出力される。   The operation of the frame rate control unit 24 will be specifically described with reference to FIG. The input 6-bit data is divided into upper 4 bits and lower 2 bits. The lower 2 bits of the input 6-bit data, the position information in the pixel display area (that is, the lower bits of the X coordinate and the lower 2 bits of the Y coordinate, which are coordinate data), and the lower 2 bits of the frame counter A value of “0” or “1” shown in the frame rate control table of FIG. 9 is specified using a total of 8 bits. The specified value “0” or “1” is added to the upper 4 bits of data and output as 4 bits of data.

図5に戻り、フレームレートコントロール部24から出力された4ビットデータは図4で示されているリミッタ部25にて駆動階調の最大値である12に制限された後、サブフレームデータ作成部26にて、反射型液晶表示素子6へ転送されるべき12ビットのデータに変換される。12ビットのデータへの変換は駆動階調テーブル27を使用する。   Returning to FIG. 5, the 4-bit data output from the frame rate control unit 24 is limited to 12 which is the maximum value of the drive gradation by the limiter unit 25 shown in FIG. At 26, the data is converted into 12-bit data to be transferred to the reflective liquid crystal display element 6. The drive gradation table 27 is used for conversion to 12-bit data.

図4に戻り、サブフレームデータ作成部26から出力された12ビットのデータは、メモリ制御部28にて、サブフレーム毎に分割されたフレームバッファ29に格納される。フレームバッファ29はダブルバッファの構造になっており、フレームバッファ0にデータを格納中は、フレームバッファ1のデータがデータ転送部を経由して反射型液晶表示素子6に転送されることになり、次のフレームでは、前フレーム期間中に格納されたフレームバッファ0のデータがデータ転送部30を経由して液晶表示素子6に転送され、フレームバッファ1には入力された映像信号データのサブフレームデータ作成部26からの出力データが格納される。   Returning to FIG. 4, the 12-bit data output from the subframe data creation unit 26 is stored in the frame buffer 29 divided for each subframe by the memory control unit 28. The frame buffer 29 has a double buffer structure. While data is being stored in the frame buffer 0, the data in the frame buffer 1 is transferred to the reflective liquid crystal display element 6 via the data transfer unit. In the next frame, the data in the frame buffer 0 stored during the previous frame period is transferred to the liquid crystal display element 6 via the data transfer unit 30, and the subframe data of the video signal data input to the frame buffer 1. Output data from the creation unit 26 is stored.

駆動制御部31は、サブフレーム毎の処理のタイミング等を制御しており、データ転送部30への転送指示およびゲートドライバ34の制御を行う。データ転送部30は、駆動制御部31からの指示に従い、メモリ制御部28に指示を行ない、指定したサブフレームのデータをメモリ制御部28から受け取りソースドライバ33へと転送する。ソースドライバ33は、1ライン分のデータをデータ転送部30より受け取る毎に、反射型液晶表示素子6の対応する画素回路7へ列データ線D0−Dnを用いて同時に転送する。この時、ゲートドライバ34では、駆動制御部31からの垂直スタート信号(VST)/垂直シフトクロック信号(VCK)により指定された行の行選択線Wyをアクティブにし、指定された行yの全ての列の画素へとデータが転送される。   The drive control unit 31 controls processing timing for each subframe, and performs a transfer instruction to the data transfer unit 30 and control of the gate driver 34. The data transfer unit 30 instructs the memory control unit 28 in accordance with an instruction from the drive control unit 31, receives the designated subframe data from the memory control unit 28, and transfers the data to the source driver 33. Each time the source driver 33 receives data for one line from the data transfer unit 30, it simultaneously transfers the data to the corresponding pixel circuit 7 of the reflective liquid crystal display element 6 using the column data lines D0-Dn. At this time, the gate driver 34 activates the row selection line Wy of the row designated by the vertical start signal (VST) / vertical shift clock signal (VCK) from the drive control unit 31, and all the designated rows y are activated. Data is transferred to the pixels in the column.

図10は駆動パターンを示す図である。図10は、映像信号が1秒あたり60フレーム、サブフレーム数が12個の場合について示している。WCは液晶表示素子内の全ての画素にサブフレーム毎のデータを転送するデータ転送期間(WC期間)を表している。DCは、液晶を駆動する際の駆動期間(DC期間)を表している。WC期間は694[μs]、DC期間を694[μs]としている。1フレームにおいて、WC期間とDC期間が交互に12回連続する。時間的に先頭からSF1、SF2、…、SF11、SF12の順番でそれぞれのサブフレームに割り当てられた0または1のデータがWC期間にて転送され、DC期間全ての画素の液晶が駆動される。画素内にサンプルホールドされたデータが0の場合は、その画素はブランキング状態となり、1の場合は駆動状態となる。   FIG. 10 shows a driving pattern. FIG. 10 shows a case where the video signal is 60 frames per second and the number of subframes is 12. WC represents a data transfer period (WC period) in which data for each subframe is transferred to all pixels in the liquid crystal display element. DC represents a driving period (DC period) when driving the liquid crystal. The WC period is 694 [μs], and the DC period is 694 [μs]. In one frame, the WC period and the DC period are alternately repeated 12 times. Data of 0 or 1 assigned to each subframe in the order of SF1, SF2,..., SF11, SF12 from the beginning is transferred in the WC period, and the liquid crystal of all the pixels in the DC period is driven. When the data sampled and held in the pixel is 0, the pixel is in a blanking state, and when it is 1, it is in a driving state.

<第1の実施形態>
図11は第1の実施形態における駆動階調テーブルを示す図である。
図11は、図10と同様に映像信号は1秒あたり60フレーム、サブフレーム数が12個、データ転送期間(WC期間)は694[μs]、駆動期間(DC期間)を694[μs]としている。図11は連続する2つのフレーム(フレームA、フレームB)における、駆動階調に対するサブフレーム毎のDC期間の状態を示している。図11の縦の欄の階調とは、フレームレートコントロール部24で得た4ビットのデータであってリミッタ部25にて駆動階調の最大値である12で制限されたものである。SF1−SF12は1フレーム内のサブフレームの順番を表している。DC期間の欄が1の場合は駆動状態であることを示す。DC期間の欄が0の場合はブランク状態であることを示す。
<First Embodiment>
FIG. 11 is a diagram showing a drive gradation table in the first embodiment.
In FIG. 11, as in FIG. 10, the video signal is 60 frames per second, the number of subframes is 12, the data transfer period (WC period) is 694 [μs], and the drive period (DC period) is 694 [μs]. Yes. FIG. 11 shows the state of the DC period for each subframe with respect to the drive gradation in two consecutive frames (frame A and frame B). The gradation in the vertical column in FIG. 11 is 4-bit data obtained by the frame rate control unit 24 and is limited by the limiter unit 25 by 12 which is the maximum value of the drive gradation. SF1-SF12 represents the order of subframes within one frame. When the DC period column is 1, it indicates a driving state. A zero in the DC period column indicates a blank state.

図11において、フレームAでは縦の欄に示す階調が1の場合、第1のサブフィールドであるSF1のみが駆動状態となる。階調が2の場合、SF1とSF7だけが駆動状態となる。階調が3の場合、SF1、SF2、SF7が駆動状態、階調が4の場合、SF1、SF2、SF7、SF8が駆動状態となる。以下、階調の数が増える高くなる毎に駆動状態となるサブフレームが増えていき、最も高い階調である12の場合、全てのサブフレームが駆動状態となる。言い換えると、階調の数が増えるにしたがい、駆動状態となるサブフレームがSF1とSF7を起点として時間的に後方に増えていく。 In FIG. 11, in the frame A, when the gradation shown in the vertical column is 1, only the first subfield SF1 is driven. When the gradation is 2, only SF1 and SF7 are driven. When the gradation is 3, SF1, SF2, and SF7 are in a driving state, and when the gradation is 4, SF1, SF2, SF7, and SF8 are in a driving state. Hereinafter, as the number of gradations increases, the number of subframes in the driving state increases, and in the case of 12 which is the highest gradation, all subframes are in the driving state. In other words, as the number of gradations increases, the number of subframes that are in the driving state increases backward in time starting from SF1 and SF7.

フレームBでは、階調が1の場合、第7のサブフィールドであるSF7のみが駆動状態となる。階調が2の場合、SF1とSF7だけが駆動状態となる。階調が3の場合、SF1、SF7、SF8が駆動状態、階調が4の場合、SF1、SF2、SF7、SF8が駆動状態となる。以下、階調の数が増える高くなる毎に駆動状態となるサブフレームが増えていき、最も高い階調である12の場合、全てのサブフレームが駆動状態となる。言い換えると、階調の数が増えるにしたがい、駆動状態となるサブフレームがSF7とSF1を起点として時間的に後方に増えていく。このようにして、SF1が最初に駆動状態になるフレームAとSF7が最初に駆動状態となるフレームBが交互に出現するような階調駆動テーブルに設定する。言い換えると、SF1が最初に駆動状態になるフレームとSF7が最初に駆動状態となるフレームとをフレーム毎に入れ替えるような階調駆動テーブルに設定する。 In the frame B, when the gradation is 1, only the seventh subfield SF7 is driven. When the gradation is 2, only SF1 and SF7 are driven. When the gradation is 3, SF1, SF7, and SF8 are in a driving state, and when the gradation is 4, SF1, SF2, SF7, and SF8 are in a driving state. Hereinafter, as the number of gradations increases, the number of subframes in the driving state increases, and in the case of 12 which is the highest gradation, all subframes are in the driving state. In other words, as the number of gradations increases, the subframes that are in the driving state increase backward in time starting from SF7 and SF1. In this way, the gradation driving table is set such that the frame A in which SF1 is first driven and the frame B in which SF7 is first driven appear alternately. In other words, the gradation driving table is set such that the frame in which SF1 is first driven and the frame in which SF7 is first driven are switched for each frame.

図10、図11での特徴は、動画擬似輪郭の原因となるバイナリビットパルスを用いず、すべて同じ幅のステップビットパルスを用いている点である。バイナリビットパルスとは各サブフィールドに対して重みが2n (n=0、1、2、3…)で表されるいわゆる“バイナリの重み付け”を行うものである。パルス幅の比が1、2、4、8、16のパルスがあるような場合、パルス幅の比が[2、16]のパルスを駆動状態とし、[1、4、8]のパルスをブランキング状態とすることにより、輝度“18”を表現することができる。この例では、5個のパルスで、31レベルの輝度を表現でき、少ないパルス数でも、多くの階調を表現することが可能である。一方、ステップビットパルスとは、1、2、4、8、16のバイナリビットパルスがある場合、32、32、32、32、32、32、32のような同じ重み付けのパルスのことをいう。すべてバイナリビットパルスにする場合と比較して、ステップビットパルスを併用することで動画擬似輪郭を軽減する効果がある。 10 and FIG. 11 is that step bit pulses having the same width are used without using binary bit pulses that cause moving image pseudo contours. The binary bit pulse performs so-called “binary weighting” in which a weight is expressed by 2n (n = 0, 1, 2, 3,...) For each subfield. When there are pulses with a pulse width ratio of 1, 2, 4, 8, 16, there are pulses with a pulse width ratio of [2, 16] in the drive state and pulses with a pulse width ratio of [1, 4, 8]. By setting the ranking state, luminance “18” can be expressed. In this example, 31 levels of luminance can be expressed with five pulses, and many gradations can be expressed with a small number of pulses. On the other hand, when there are 1, 2, 4, 8, 16 binary bit pulses, step bit pulses are pulses having the same weight, such as 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32. Compared to the case where all binary bit pulses are used, the combined use of step bit pulses has the effect of reducing the moving image pseudo contour.

図12は、従来のデジタル駆動での動画擬似輪郭の発生を説明するための図である。従来のデジタル駆動の場合、階調を多く表現するために、バイナリビットパルスを用いる必要がある。動画擬似輪郭とは、隣り合った画素の似たような階調において、片方の画素でのバイナリビットパルスの多くが駆動状態であり、もう片方の画素でのバイナリビットパルスの多くがブランキング状態である場合、視線を動かした時や、顔のアップ等の画像が動いたときに、意図しない輝度が眼で知覚されることをいう。   FIG. 12 is a diagram for explaining the generation of the moving image pseudo contour in the conventional digital drive. In the case of the conventional digital drive, it is necessary to use a binary bit pulse in order to express many gradations. Video pseudo-contour means that in a similar gradation of adjacent pixels, most of the binary bit pulses in one pixel are in the driving state, and many of the binary bit pulses in the other pixel are in the blanking state In this case, when the line of sight is moved or when an image such as a face is moved, unintended luminance is perceived by the eyes.

図12(a)〜(c)は、画素の表示状態を表わしており、それぞれ上の図に対し中の図が時間的に次の表示状態を表わしており、一番下の図はこれらの画素を連続して見た場合に視聴者が知覚する輝度レベルを表わしている。図12(a)〜(c)の画素は左半分が輝度レベル127、右半分が輝度レベル128となっている。図12(a)は表示画素が移動しない場合、図12(b)は、1フレーム間で表示画像が2画素分左側に移動した場合、図12(c)は、1フレーム間で表示画像が2画素分右側に移動した場合を表わす。   12 (a) to 12 (c) show the display state of the pixels. In each of the upper figures, the middle figure shows the next display state in time, and the lowermost figure shows these display conditions. It represents the luminance level perceived by the viewer when the pixels are viewed continuously. In the pixels of FIGS. 12A to 12C, the left half has a luminance level 127 and the right half has a luminance level 128. 12A shows the case where the display pixel does not move, FIG. 12B shows the case where the display image moves to the left by two pixels in one frame, and FIG. 12C shows the display image in one frame. The case where it moves to the right by 2 pixels is shown.

図12(a)では表示画素が移動しないので、視聴者は本来の輝度レベルを知覚できる。図12(b)では表示画素が左方向に移動したため、視聴者は輝度レベル127と128の境界付近に極端に低い輝度レベルを知覚してしまう。また、図12(c)では表示画素が右方向に移動したため、視聴者は輝度レベル127と128の境界付近に極端に高い輝度レベルを知覚してしまう。このように本来の輝度とは極端に異なる輝度変化を知覚し、あたかも輪郭があるように見えてしまう現象を擬似輪郭と呼ぶ。
この現象は、特に、人物の顔が動いたときのような場合に、顔の輪郭に沿って等高線のような線が浮かび上がってしまい、画質劣化の原因であった。
In FIG. 12A, since the display pixel does not move, the viewer can perceive the original luminance level. In FIG. 12B, since the display pixel has moved to the left, the viewer perceives an extremely low luminance level near the boundary between the luminance levels 127 and 128. In FIG. 12C, the display pixel has moved to the right, so that the viewer perceives an extremely high luminance level near the boundary between the luminance levels 127 and 128. A phenomenon in which a luminance change extremely different from the original luminance is perceived and the image appears as if it has a contour is called a pseudo contour.
This phenomenon is a cause of image quality deterioration, especially when a person's face moves, such as contour lines appearing along the contour of the face.

以下、本実施形態における動画擬似輪郭と色割れの発生状態を、他の駆動階調テーブルを用いた場合と比較して説明する。図13に駆動階調テーブル比較例1を、図14に駆動階調テーブル比較例2を示す。
図13のフレームAの駆動階調テーブルは縦の欄に示す階調が1の場合、第1のサブフィールドであるSF1のみが駆動状態となる。階調が2の場合、SF1とSF2だけが駆動状態となる。階調が3の場合、SF1、SF2、SF3が駆動状態、階調が4の場合、SF1、SF2、SF7、SF8が駆動状態となる。以下、階調の数が増える高くなる毎に駆動状態となるサブフレームが増えていき、最も高い階調である12の場合、全てのサブフレームが駆動状態となる。言い換えると、階調の数が増えるにしたがい、駆動状態となるサブフレームがSF1を起点として時間的に後方に増えていく。連続するフレームBもフレームAと同様のテーブルとなる。
図13の駆動階調テーブル比較例1を用いた場合の擬似輪郭発生状況を図15に示す。図15は輝度レベルが水平方向で段階的に変化する映像において、図12と同様に上の図に対し中の図が時間的に次の表示状態を表わしており、1フレーム間で表示画像が2画素分左側に移動した状態を表わしている。一番下の図はこれらの画素を連続して見た場合に視聴者が知覚する輝度レベルを表わしている。視聴者が知覚する輝度レベルが著しく変化しないため、動画擬似輪郭はほとんど知覚されない。
Hereinafter, the moving image pseudo contour and the color break-up occurrence state in the present embodiment will be described in comparison with the case of using another drive gradation table. FIG. 13 shows a driving gradation table comparative example 1 and FIG. 14 shows a driving gradation table comparative example 2.
In the drive gradation table of frame A in FIG. 13, when the gradation shown in the vertical column is 1, only the first subfield SF1 is in the drive state. When the gradation is 2, only SF1 and SF2 are driven. When the gradation is 3, SF1, SF2, and SF3 are in a driving state, and when the gradation is 4, SF1, SF2, SF7, and SF8 are in a driving state. Hereinafter, as the number of gradations increases, the number of subframes in the driving state increases, and in the case of 12 which is the highest gradation, all subframes are in the driving state. In other words, as the number of gradations increases, the subframes in the drive state increase backward in time starting from SF1. The continuous frame B also has the same table as the frame A.
FIG. 15 shows a pseudo contour generation situation when the driving gradation table comparative example 1 of FIG. 13 is used. FIG. 15 shows an image in which the luminance level changes stepwise in the horizontal direction. In the same manner as in FIG. 12, the middle figure shows the next display state in time, and the display image is displayed in one frame. This represents a state where the pixel has moved to the left by two pixels. The bottom diagram shows the luminance level perceived by the viewer when these pixels are viewed continuously. Since the luminance level perceived by the viewer does not change significantly, the moving image pseudo contour is hardly perceived.

図14の駆動階調テーブルは、図11で説明した本実施形態における駆動階調テーブルの、フレームAに相当するテーブルが連続したものである。
図14の駆動階調テーブル比較例2を用いた場合の擬似輪郭発生状況を図16に示す。図16は輝度レベルが水平方向で段階的に変化する映像において、図12と同様に上の図に対し中の図が時間的に次の表示状態を表わしており、1フレーム間で表示画像が2画素分左側に移動した状態を表わしている。一番下の図はこれらの画素を連続して見た場合に視聴者が知覚する輝度レベルを表わしている。図14の場合と同様に、視聴者が知覚する輝度レベルが著しく変化しないため、動画擬似輪郭はほとんど知覚されない。しかし、明るさの変化が不均一になってしまっている。
The drive gradation table in FIG. 14 is a table in which the drive gradation table in the present embodiment described in FIG.
FIG. 16 shows a pseudo contour generation situation when the driving gradation table comparative example 2 of FIG. 14 is used. FIG. 16 shows an image in which the luminance level changes stepwise in the horizontal direction. In the same way as in FIG. 12, the figure in the upper figure represents the next display state in time, and the display image is displayed in one frame. This represents a state where the pixel has moved to the left by two pixels. The bottom diagram shows the luminance level perceived by the viewer when these pixels are viewed continuously. As in the case of FIG. 14, since the luminance level perceived by the viewer does not change significantly, the moving image pseudo contour is hardly perceived. However, the brightness change is uneven.

図11で説明した本実施形態における駆動階調テーブルを用いた場合の擬似輪郭発生状況を図17に示す。図17では、図15の場合と同様に、視聴者が知覚する輝度レベルが著しく変化しないため、動画擬似輪郭はほとんど知覚されなず、明るさの変化も均一になっている。 FIG. 17 shows a pseudo contour generation situation when the drive gradation table in the present embodiment described in FIG. 11 is used. In FIG. 17, as in the case of FIG. 15, since the luminance level perceived by the viewer does not change significantly, the moving image pseudo contour is hardly perceived and the change in brightness is uniform.

次に、色割れの発生状況について図を用いて説明する。
図18は図13に示す駆動階調テーブル比較例1を用いて、R、G、Bが同じレベルの画像を表示させたときの色割れ発生状況を表わしている。図18は上の図に対し中の図が時間的に次の表示状態を表わしており、一番下の図はこれらの画素を連続して見た場合に視聴者が知覚する画像を表わしている。視聴者が知覚する画像の内、aの範囲が本来表示されている画像である。bとcの範囲では画像が表示されていない領域も知覚することになり、aと比較すると輝度が低い画像が知覚される。しかし、視聴者の知覚する画像はR、G、Bが常に等しいレベルになっているため、領域aと同様に、領域bやcでも色が付いていると知覚されることはない。
Next, the occurrence of color breakup will be described with reference to the drawings.
FIG. 18 shows the occurrence of color breakup when an image having the same level of R, G, B is displayed using the driving gradation table comparative example 1 shown in FIG. In FIG. 18, the middle figure represents the next display state in time with respect to the upper figure, and the lowermost figure represents an image perceived by the viewer when these pixels are viewed continuously. Yes. Among the images perceived by the viewer, the range a is originally displayed. In the range of b and c, an area where no image is displayed is also perceived, and an image having a lower luminance than that of a is perceived. However, in the image perceived by the viewer, R, G, and B are always at the same level, so that the regions b and c are not perceived to be colored as in the region a.

図19は図13に示す駆動階調テーブル比較例1を用いて、R、G、Bが異なるレベルの画像を表示させたときの色割れ発生状況を表わしている。
図19で、aの範囲が本来表示されている画像である。bの範囲はR成分とG成分だけの画像となり、cの範囲はR成分だけの画像となる。このように、フレーム間で画像が移動したり、視聴者の視線が移動した場合に、エッジ部分に本来ない色が知覚されることを色割れという。ここではフレーム間で2画素分、画素が移動した場合を例示したが、画素の移動量が多いほど、色が付く範囲は広くなり、色割れによる影響は大きくなる。
FIG. 19 shows a state of occurrence of color breakup when images having different levels of R, G, and B are displayed using the driving gradation table comparative example 1 shown in FIG.
In FIG. 19, the range a is originally displayed. The range of b is an image of only R component and G component, and the range of c is an image of only R component. In this way, when an image moves between frames or a viewer's line of sight moves, an unnatural color is perceived at the edge portion is called color breakup. Here, the case where the pixels have moved by two pixels between frames is illustrated, but the greater the amount of movement of the pixels, the wider the range of colors, and the greater the effect of color breakup.

図11に示す本実施形態による駆動階調テーブルを用いて、図19の場合と同様にR、G、Bが異なるレベルの画像を表示させたときの色割れ発生状況を図20に示す。
図20では図19と比較して、R成分とG成分だけの画像領域bやR成分だけの画像領域cが大幅に小さくなっており、色割れが改善されていることがわかる。
FIG. 20 shows the state of occurrence of color breakup when an image having different levels of R, G, and B is displayed using the drive gradation table according to the present embodiment shown in FIG. 11 as in the case of FIG.
In FIG. 20, as compared with FIG. 19, the image region b having only the R component and the G component and the image region c having only the R component are significantly reduced, and it can be seen that color breakup is improved.

<第2の実施形態>
第2の実施形態では、駆動階調テーブルが第1の実施形態と異なる以外は第1の実施形態と同じである。以下、第1の実施形態と同じまたは類似の内容については同じ記号を付し、説明を省略する。
第2の実施形態における駆動階調テーブルを図21に示す。
<Second Embodiment>
The second embodiment is the same as the first embodiment except that the drive gradation table is different from the first embodiment. Hereinafter, the same or similar contents as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
FIG. 21 shows a drive gradation table in the second embodiment.

図21において、フレームAでは縦の欄に示す階調が1の場合、第12のサブフィールドであるSF12のみが駆動状態となる。階調が2の場合、SF6とSF12だけが駆動状態となる。階調が3の場合、SF6、SF11、SF12が駆動状態、階調が4の場合、SF5、SF6、SF11、SF12が駆動状態となる。以下、階調の数が増える高くなる毎に駆動状態となるサブフレームが増えていき、最も高い階調である12の場合、全てのサブフレームが駆動状態となる。言い換えると、階調の数が増えるにしたがい、駆動状態となるサブフレームがSF12とSF6を起点として時間的に前方に増えていく。 In FIG. 21, in the frame A, when the gradation shown in the vertical column is 1, only the twelfth sub-field SF12 is in the drive state. When the gradation is 2, only SF6 and SF12 are driven. When the gradation is 3, SF6, SF11, and SF12 are in a driving state, and when the gradation is 4, SF5, SF6, SF11, and SF12 are in a driving state. Hereinafter, as the number of gradations increases, the number of subframes in the driving state increases, and in the case of 12 which is the highest gradation, all subframes are in the driving state. In other words, as the number of gradations increases, the number of subframes that are in the driving state increases forward in time starting from SF12 and SF6.

フレームBでは、階調が1の場合、第6のサブフィールドであるSF6のみが駆動状態となる。階調が2の場合、SF6とSF12だけが駆動状態となる。階調が3の場合、SF5、SF6、SF12が駆動状態、階調が4の場合、SF5、SF6、SF11、SF12が駆動状態となる。以下、階調の数が増える高くなる毎に駆動状態となるサブフレームが増えていき、最も高い階調である12の場合、全てのサブフレームが駆動状態となる。言い換えると、階調の数が増えるにしたがい、駆動状態となるサブフレームがSF6とSF12を起点として時間的に前方に増えていく。このようにして、SF12が最初に駆動状態になるフレームAとSF6が最初に駆動状態となるフレームBが交互に出現するような階調駆動テーブルに設定する。言い換えると、SF6が最初に駆動状態になるフレームとSF12が最初に駆動状態となるフレームとをフレーム毎に入れ替えるような階調駆動テーブルに設定する。 In the frame B, when the gradation is 1, only the sixth subfield SF6 is in the drive state. When the gradation is 2, only SF6 and SF12 are driven. When the gradation is 3, SF5, SF6, and SF12 are in a driving state, and when the gradation is 4, SF5, SF6, SF11, and SF12 are in a driving state. Hereinafter, as the number of gradations increases, the number of subframes in the driving state increases, and in the case of 12 which is the highest gradation, all subframes are in the driving state. In other words, as the number of gradations increases, the number of subframes that are in the driving state increases forward in time starting from SF6 and SF12. In this way, the gradation driving table is set such that the frame A in which SF12 is first driven and the frame B in which SF6 is first driven appear alternately. In other words, the gradation driving table is set so that the frame in which SF6 is first driven and the frame in which SF12 is first driven are switched for each frame.

図21で説明した本実施形態における駆動階調テーブルを用いた場合の擬似輪郭発生状況を図22に示す。図22では、第1の実施形態の場合と同様に、視聴者が知覚する輝度レベルが著しく変化しないため、動画擬似輪郭はほとんど知覚されず、明るさの変化も均一になっている。
本実施形態による駆動階調テーブルを使って、図19と同様にR、G、Bが異なるレベルの画像を表示させたときの色割れ発生状況を図23に示す。
図23では第1の実施形態と同様に、図19と比較してR成分とG成分だけの画像領域bやR成分だけの画像領域cが大幅に小さくなっており、色割れが改善されていることがわかる。
FIG. 22 shows a pseudo contour generation situation when the drive gradation table in the present embodiment described in FIG. 21 is used. In FIG. 22, as in the case of the first embodiment, since the luminance level perceived by the viewer does not change significantly, the moving image pseudo contour is hardly perceived and the change in brightness is uniform.
FIG. 23 shows the occurrence of color breakup when an image with different levels of R, G, and B is displayed using the drive gradation table according to the present embodiment, as in FIG.
In FIG. 23, as in the first embodiment, the image area b with only the R component and the G component and the image area c with only the R component are significantly smaller than those in FIG. I understand that.

第1、第2の実施形態において、入力された映像信号データのビット数をN、表示素子の駆動可能な階調数を2進数で表したときのビット数をM、誤差拡散処理により誤差として拡散されるビット数をD、フレームレートコントロールにより擬似的な階調として表現されるビット数をFとしたとき、N=8、M=4、 D=4、F=2である場合について説明した。しかし、N、M、D、Fの値は上記の値に限定されず、種々の値を用いて実施することができる。そのなかでも、N=8〜12、M=4〜6、D=4〜8、F=2〜3であることがより好ましい。   In the first and second embodiments, the number of bits of the input video signal data is N, the number of bits when the number of gradations that can be driven by the display element is expressed in binary, and the number of bits as an error by error diffusion processing. The case where N = 8, M = 4, D = 4, and F = 2 has been described, where D is the number of bits to be diffused and F is the number of bits expressed as a pseudo gradation by frame rate control. . However, the values of N, M, D, and F are not limited to the above values, and various values can be used. Among them, it is more preferable that N = 8 to 12, M = 4 to 6, D = 4 to 8, and F = 2 to 3.

1 照明光学系、2 光、3 S偏光、4 P偏光、
5 偏光ビームスプリッタ(PBS)、6 反射型液晶表示素子
7 画素回路、8 画素電極、9 液晶、10 対向電極(透明電極)、
11 投射レンズ、12 射出光、13 スクリーン、
16 サンプルホールド部、17 電圧選択回路、
21 ルックアップテーブル部、
23 誤差拡散部、24 フレームレートコントロール部、
25 リミッタ部、26 サブフレームデータ作成部、
27 駆動階調テーブル、28 メモリ制御部、29 フレームバッファ、
30 データ転送部、31 駆動制御部、32 電圧制御部、
33 ソースドライバ、34 ゲートドライバ
100 液晶表示装置、102駆動回路
1 illumination optical system, 2 light, 3 S polarized light, 4 P polarized light,
5 Polarizing beam splitter (PBS), 6 Reflective liquid crystal display element
7 pixel circuit, 8 pixel electrode, 9 liquid crystal, 10 counter electrode (transparent electrode),
11 projection lens, 12 emission light, 13 screen,
16 sample hold unit, 17 voltage selection circuit,
21 Look-up table section,
23 error diffusion unit, 24 frame rate control unit,
25 limiter section, 26 subframe data creation section,
27 drive gradation table, 28 memory control unit, 29 frame buffer,
30 data transfer unit, 31 drive control unit, 32 voltage control unit,
33 source driver, 34 gate driver 100 liquid crystal display device, 102 drive circuit

Claims (5)

N、M、F、Dを自然数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換するルックアップテーブル部と、
前記ルックアップテーブル部で処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する誤差拡散部と、
前記誤差拡散部で処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換するフレームレートコントロール部と、
前記フレームレートコントロール部で処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成し、
1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、
sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、
sが奇数の場合n=s+1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成するサブフレームデータ作成部とを備え、
前記サブフレームデータに基づいて液晶表示素子を駆動することを特徴とする液晶表示素子の駆動装置。
A lookup table unit for converting input video signal data of bit number N into (M + F + D) bit data larger than N by performing inverse gamma correction and linear interpolation when N, M, F, and D are natural numbers;
An error diffusion unit that converts (M + F + D) bit data processed by the lookup table unit into (M + F) bit data by error diffusion processing;
A frame rate control unit that converts (M + F) -bit data processed by the error diffusion unit into M-bit data by frame rate control;
Using M-bit data processed by the frame rate control unit, and configuring all subframes by step bit pulses,
When the number of subframes in one frame is a natural number s,
When s is an even number, n = s. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th When the sub-frame is in a driving state, the first, second, and (n / 2 + 1) th sub-frames are in a driving state when the driving gradation is 3, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / The 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is timed with respect to the subframe that is already in the driving state. In the next field after the predetermined field, when the drive gradation is 1, the (n / 2 + 1) th subframe is in the drive state, and when the drive gradation is 2, the first subframe is 1 And (n / 2 + The first sub-frame is in the driving state, and the first (n / 2 + 1) -th and (n / 2 + 2) -th sub-frame is in the driving state when the driving gradation is 3, and the first when the driving gradation is 4. The second, (n / 2 + 1) th, and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is already in the driving state. The driving order is changed for each frame so that it increases later in time with respect to the subframes.
When s is an odd number, n = s + 1. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th When the sub-frame is in a driving state, the first, second, and (n / 2 + 1) th sub-frames are in a driving state when the driving gradation is 3, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / The 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is timed with respect to the subframe that is already in the driving state. In the next field after the predetermined field, when the driving gradation is 1, the (n / 2) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first subframe is 1 Th and (n / 2) The first subframe is in the driving state, the first (n / 2) th, (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state when the driving gradation is 3, and the first in the driving gradation is 4, The second, (n / 2) th, and (n / 2 + 1) th subframes are in a driving state, and one subframe that is in a driving state each time the driving gradation further increases is already in a driving state. A sub-frame data creation unit that creates sub-frame data by a drive gradation table that changes the drive order for each frame so as to increase later in time of the sub-frame,
A driving device for a liquid crystal display element, wherein the liquid crystal display element is driven based on the subframe data.
N、M、F、Dを自然数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換するルックアップテーブル部と、
前記ルックアップテーブル部で処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する誤差拡散部と、
前記誤差拡散部で処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換するフレームレートコントロール部と、
前記フレームレートコントロール部で処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成し、
1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、
sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、
sが奇数の場合n=s−1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2+1)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成するサブフレームデータ作成部とを備え、
前記サブフレームデータに基づいて液晶表示素子を駆動することを特徴とする液晶表示素子の駆動装置。
A lookup table unit for converting input video signal data of bit number N into (M + F + D) bit data larger than N by performing inverse gamma correction and linear interpolation when N, M, F, and D are natural numbers;
An error diffusion unit that converts (M + F + D) bit data processed by the lookup table unit into (M + F) bit data by error diffusion processing;
A frame rate control unit that converts (M + F) -bit data processed by the error diffusion unit into M-bit data by frame rate control;
Using M-bit data processed by the frame rate control unit, and configuring all subframes by step bit pulses,
When the number of subframes in one frame is a natural number s,
When s is an even number, n = s. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th and (n / 2) -th When the sub-frame is in the driving state, the driving gradation is 3, the s-th, (s−1) -th, (n / 2) -th sub-frame is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the s-th, (s -1) The (n / 2) th and (n / 2-1) th subframes are in a driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in a driving state is already in a driving state. In the next field after the predetermined field, the (n / 2) th subframe is driven when the driving gradation is 1 in the next field. When the driving gradation is 2 (n / 2) and The (n / 2) th, (n / 2−1) th, and sth subframes are in the driving state when the driving gradation is 3, and the driving gradation is 4, The (n / 2) th, (n / 2-1) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and one subframe is in the driving state each time the driving gradation further increases. The driving order is changed for each frame so that the subframes that are already in the driving state increase in time toward the front.
When s is an odd number, n = s−1. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th subframe is (n / 2). When the driving gradation is 3, the sth, (s-1) th, and (n / 2) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 4, the sth, The (s−1) th, (n / 2) th, and (n / 2−1) th subframes are in the driving state, and one subframe that is in the driving state each time the driving gradation further increases is already one by one. With respect to the subframe in the driving state, it increases toward the front in time, and in the field next to the predetermined field, the driving gradation is 1 (n / 2 + 1) th subframe. Is in a driving state and the driving gradation is 2 (n / 2 1) When the driving gradation is 3, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, and sth subframes are driving when the driving gradation is 3, and the driving gradation is 4 In this case, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and the subframe that is in the driving state every time the driving gradation is further increased is 1. A sub-frame data creation unit that creates sub-frame data by a driving gradation table that changes the driving order for each frame so that the sub-frames that are already in the driving state increase in time in the order of time. Prepared,
A driving device for a liquid crystal display element, wherein the liquid crystal display element is driven based on the subframe data.
請求項1または請求項2記載の液晶表示素子の駆動装置と、
前記駆動装置で駆動される液晶表示素子と、
前記液晶表示素子に照明光を入射させる照明光学系と、
前記液晶表示素子から射出された変調光を投射する投射レンズと
を備えることを特徴とする液晶表示装置。
A drive device for a liquid crystal display element according to claim 1 or 2,
A liquid crystal display element driven by the driving device;
An illumination optical system for making illumination light incident on the liquid crystal display element;
A liquid crystal display device, comprising: a projection lens that projects the modulated light emitted from the liquid crystal display element.
N、M、F、Dを整数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換する第1のステップと、
前記第1のステップで処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する第2のステップと、
前記第2のステップで処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換する第3のステップと、
上記第3のステップで処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成するとともに、
1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、
sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、
sが奇数の場合n=s+1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき1番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2+1)番目、(n/2+2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が更に増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に後に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき1番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき1番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき1番目、2番目、(n/2)番目、(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に後に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成する第4のステップと
を含むことを特徴とする液晶表示素子の駆動方法。
A first step of converting input video signal data of bit number N into (M + F + D) bit data larger than N by performing inverse gamma correction and linear interpolation when N, M, F, and D are integers;
A second step of converting the (M + F + D) bit data processed in the first step into (M + F) bit data by error diffusion processing;
A third step of converting the (M + F) bit data processed in the second step into M bit data by frame rate control;
While using the M-bit data processed in the third step, configuring all subframes with step bit pulses,
When the number of subframes in one frame is a natural number s,
When s is an even number, n = s. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th When the sub-frame is in the driving state, the first, second, and (n / 2 + 1) th sub-frames are in the driving state when the driving gradation is 3, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / The 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is timed with respect to the subframe that is already in the driving state. In the next field after the predetermined field, when the drive gradation is 1, the (n / 2 + 1) th subframe is in the drive state, and when the drive gradation is 2, the first subframe is 1 And (n / 2 + 1 The first subframe is in the driving state, the first (n / 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state when the driving gradation is 3, and the first when the driving gradation is 4, The second, (n / 2 + 1) th, and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and one subframe that is in the driving state every time the driving gradation further increases is already in the driving state. The drive order is changed for each frame so that it increases toward the later of the subframe,
When s is an odd number, n = s + 1. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the first subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the first and (n / 2 + 1) th When the sub-frame is in the driving state, the first, second, and (n / 2 + 1) th sub-frames are in the driving state when the driving gradation is 3, and when the driving gradation is 4, the first, second, (n / The 2 + 1) th and (n / 2 + 2) th subframes are in the driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in the driving state is timed with respect to the subframe that is already in the driving state. In the next field after the predetermined field, when the driving gradation is 1, the (n / 2) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 2, the first subframe is 1 Th and (n / 2) th When the driving gradation is 3, the first, (n / 2) th, (n / 2 + 1) th subframe is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the first, 2 The (n / 2) th and (n / 2 + 1) th subframes are in the driving state, and one subframe that is in the driving state each time the driving gradation is further increased is already in the driving state. And a fourth step of generating subframe data by a drive gradation table for changing the drive order for each frame so that the frame increases in time later. The method for driving a liquid crystal display element, comprising: .
N、M、F、Dを整数としたときに、ビット数Nの入力映像信号データを逆ガンマ補正および直線補間を行ってNより大きい(M+F+D)ビットのデータに変換する第1のステップと、
前記第1のステップで処理された(M+F+D)ビットのデータを誤差拡散処理により(M+F)ビットのデータに変換する第2のステップと、
前記第2のステップで処理された(M+F)ビットのデータをフレームレートコントロールによりMビットのデータに変換する第3のステップと、
上記第3のステップで処理されたMビットのデータを用いるとともに、ステップビットパルスにより全サブフレームを構成するとともに、
1フレーム内のサブフレーム数を自然数sとしたとき、
sが偶数の場合n=sとし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2)番目、(n/2−1)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替え、
sが奇数の場合n=s−1とし、所定のフィールドにおいては、駆動階調が1のときs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のときs番目と(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のときs番目、(s−1)番目、(n/2)番目、(n/2−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームに対し、時間的に前に向かって増加していき、前記所定のフィールドの次のフィールドにおいては、駆動階調が1のとき(n/2+1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が2のとき(n/2+1)番目とs番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が3のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調が4のとき(n/2+1)番目、(n/2)番目、s番目、(s−1)番目のサブフレームが駆動状態となり、駆動階調がさらに増加する毎に駆動状態となるサブフレームが1個ずつ既に駆動状態となっているサブフレームの時間的に前に向かって増加していくようにフレーム毎に駆動順序を入れ替える駆動階調テーブルによりサブフレームデータを作成する第4のステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示素子の駆動方法。
A first step of converting input video signal data of bit number N into (M + F + D) bit data larger than N by performing inverse gamma correction and linear interpolation when N, M, F, and D are integers;
A second step of converting the (M + F + D) bit data processed in the first step into (M + F) bit data by error diffusion processing;
A third step of converting the (M + F) bit data processed in the second step into M bit data by frame rate control;
While using the M-bit data processed in the third step, configuring all subframes with step bit pulses,
When the number of subframes in one frame is a natural number s,
When s is an even number, n = s. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th and (n / 2) -th When the sub-frame is in the driving state, the driving gradation is 3, the s-th, (s−1) -th, (n / 2) -th sub-frame is in the driving state, and when the driving gradation is 4, the s-th, (s -1) The (n / 2) th and (n / 2-1) th subframes are in a driving state, and each time the driving gradation further increases, one subframe that is in a driving state is already in a driving state. In the next field after the predetermined field, the (n / 2) th subframe is driven when the driving gradation is 1 in the next field. When the driving gradation is 2 (n / 2) and The (n / 2) th, (n / 2−1) th, and sth subframes are in the driving state when the driving gradation is 3, and the driving gradation is 4, The (n / 2) th, (n / 2-1) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and one subframe is in the driving state each time the driving gradation further increases. The driving order is changed for each frame so that the subframes that are already in the driving state increase in time toward the front.
When s is an odd number, n = s−1. In a predetermined field, when the driving gradation is 1, the s-th subframe is in a driving state, and when the driving gradation is 2, the s-th subframe is (n / 2). When the driving gradation is 3, the sth, (s-1) th, and (n / 2) th subframes are in the driving state, and when the driving gradation is 4, the sth, The (s−1) th, (n / 2) th, and (n / 2−1) th subframes are in the driving state, and one subframe that is in the driving state each time the driving gradation further increases is already one by one. With respect to the subframe in the driving state, it increases toward the front in time, and in the field next to the predetermined field, the driving gradation is 1 (n / 2 + 1) th subframe. Is in a driving state and the driving gradation is 2 (n / 2 1) When the driving gradation is 3, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, and sth subframes are driving when the driving gradation is 3, and the driving gradation is 4 In this case, the (n / 2 + 1) th, (n / 2) th, sth, and (s-1) th subframes are in the driving state, and the subframe that is in the driving state every time the driving gradation is further increased is 1. A fourth step of creating subframe data by a driving gradation table that changes the driving order for each frame so that the subframes that are already in a driving state increase in time in the forward direction;
A method for driving a liquid crystal display element comprising:
JP2011232638A 2011-10-24 2011-10-24 Liquid crystal display element driving apparatus, liquid crystal display apparatus, and liquid crystal display element driving method Active JP5895446B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011232638A JP5895446B2 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Liquid crystal display element driving apparatus, liquid crystal display apparatus, and liquid crystal display element driving method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011232638A JP5895446B2 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Liquid crystal display element driving apparatus, liquid crystal display apparatus, and liquid crystal display element driving method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013092548A true JP2013092548A (en) 2013-05-16
JP5895446B2 JP5895446B2 (en) 2016-03-30

Family

ID=48615736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011232638A Active JP5895446B2 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Liquid crystal display element driving apparatus, liquid crystal display apparatus, and liquid crystal display element driving method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5895446B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019056938A (en) * 2019-01-08 2019-04-11 株式会社Jvcケンウッド Light source drive device, light source drive method, and display device
JP2019168706A (en) * 2019-05-16 2019-10-03 株式会社Jvcケンウッド Light source drive device, light source drive method, and display device
JP2020016765A (en) * 2018-07-26 2020-01-30 株式会社Jvcケンウッド Video display device
JP2021039375A (en) * 2020-11-24 2021-03-11 株式会社Jvcケンウッド Light source driving device, light source driving method, and display device
US11070776B2 (en) 2015-05-01 2021-07-20 JVC Kenwood Corporation Light source drive device, light source drive method, and display apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050315A (en) * 1998-07-28 2000-02-18 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Method and device for controlling gradation display of stereoscopic image
JP2003228317A (en) * 2001-07-10 2003-08-15 Canon Inc Method for driving indicator and display device using the same
JP2005274760A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Seiko Epson Corp Display driver and electronic equipment
JP2006018042A (en) * 2004-07-01 2006-01-19 Victor Co Of Japan Ltd Method for driving liquid crystal display device
JP2006284682A (en) * 2005-03-31 2006-10-19 Tohoku Pioneer Corp Device and method for driving spontaneous light emission display panel, and electronic apparatus with same driving device
WO2008018113A1 (en) * 2006-08-07 2008-02-14 Pioneer Corporation Pixel driving apparatus and pixel driving method
JP2008225105A (en) * 2007-03-13 2008-09-25 Victor Co Of Japan Ltd Spatial light modulator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050315A (en) * 1998-07-28 2000-02-18 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Method and device for controlling gradation display of stereoscopic image
JP2003228317A (en) * 2001-07-10 2003-08-15 Canon Inc Method for driving indicator and display device using the same
JP2005274760A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Seiko Epson Corp Display driver and electronic equipment
JP2006018042A (en) * 2004-07-01 2006-01-19 Victor Co Of Japan Ltd Method for driving liquid crystal display device
JP2006284682A (en) * 2005-03-31 2006-10-19 Tohoku Pioneer Corp Device and method for driving spontaneous light emission display panel, and electronic apparatus with same driving device
WO2008018113A1 (en) * 2006-08-07 2008-02-14 Pioneer Corporation Pixel driving apparatus and pixel driving method
JP2008225105A (en) * 2007-03-13 2008-09-25 Victor Co Of Japan Ltd Spatial light modulator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11070776B2 (en) 2015-05-01 2021-07-20 JVC Kenwood Corporation Light source drive device, light source drive method, and display apparatus
JP2020016765A (en) * 2018-07-26 2020-01-30 株式会社Jvcケンウッド Video display device
JP2019056938A (en) * 2019-01-08 2019-04-11 株式会社Jvcケンウッド Light source drive device, light source drive method, and display device
JP2019168706A (en) * 2019-05-16 2019-10-03 株式会社Jvcケンウッド Light source drive device, light source drive method, and display device
JP2021039375A (en) * 2020-11-24 2021-03-11 株式会社Jvcケンウッド Light source driving device, light source driving method, and display device
JP2022109949A (en) * 2020-11-24 2022-07-28 株式会社Jvcケンウッド Light source drive device, light source drive method, and display device
JP7355148B2 (en) 2020-11-24 2023-10-03 株式会社Jvcケンウッド Light source driving device, light source driving method, and liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5895446B2 (en) 2016-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6965358B1 (en) Apparatus and method for making a gray scale display with subframes
WO2012043454A1 (en) Liquid crystal display device, and device and method for driving liquid crystal display elements
JP5605175B2 (en) 3D image display device
JP2006343707A (en) Display device
JP2006215534A (en) Image display device
JP2014077996A (en) Video display device
JP5895446B2 (en) Liquid crystal display element driving apparatus, liquid crystal display apparatus, and liquid crystal display element driving method
JP6589360B2 (en) Display device and driving method of display device
JP2013050682A (en) Driving circuit, display, and method of driving the display
JP6200149B2 (en) Liquid crystal display device and driving method thereof
JP2012103356A (en) Liquid crystal display unit
JP6237415B2 (en) Video display device
JP5824921B2 (en) Liquid crystal display device, driving device and driving method for liquid crystal display element
US20160323549A1 (en) Light source drive device, light source drive method, and display apparatus
JP5375795B2 (en) Liquid crystal display device, driving device and driving method for liquid crystal display element
JP5316516B2 (en) 3D image display device
JP6197583B2 (en) Liquid crystal display device, driving device, and driving method
JP6939379B2 (en) Display device drive device, liquid crystal display device, and display device drive method
JP7247156B2 (en) Light source driving device, light source driving method and display device
JP2013213961A (en) Video display device
JP6848720B2 (en) Video display device
JP2016045393A (en) Image processor, display device, and display method
JP2013213960A (en) Video display device
JP3330110B6 (en) Image display device
JP2014153449A (en) Device and method for driving liquid crystal display element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141029

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141125

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150630

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150831

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160202

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160215

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5895446

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150