JP2013222206A - 表示装置の駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】n個(ここで、nは2より大きい自然数)のピクセルラインを含むピクセルライングループに該当する液晶セルの電圧をn個のピクセルラインの内の1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する予備フレーム充電段階と、前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたピクセルライングループのうちから選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電するメインフレーム充電段階とを有する。
【選択図】 図8
Description
従って、液晶表示装置は画像を表示する表示パネル及び表示パネルに光を供給するバックライトを含む。表示パネルには各ピクセルに該当する数多くの液晶セルを含む。それぞれの液晶セルはイメージに該当する電界によって該当セルの透過度を形成し、バックライトから供給される光を各該当セルの透過度に従って透過してイメージを表示する。
各液晶セルに電圧を印加して所望する透過度を有するように液晶の配列が形成されるまでは一定の時間が必要とされる。このように液晶が所望する形態の配列を有するまでの所要時間を一般的に充電時間という。
液晶に電圧を印加して所望する形態の配列を有するには液晶の充電時間が必要とされるので、液晶に電界を加えて、一定時間が所要された以後にバックライトを介して液晶セルに光を供給する。従って、液晶セルに電界を加えた時点で液晶の充電時間を確保した以後にバックライトから光を供給して液晶にイメージを表示する。
従って、1つのイメージを全部表示することに準備される時間が液晶の標準充電時間ほど必要とされ、このような場合には非常に制限された時間内のみバックライトから光を供給するので、画面の全体的な輝度が落ちるという問題がある。
前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、それぞれ少なくとも前記液晶セルの標準充電時間の1/n以下の時間の間、実行されることが好ましい。
前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の半分であることが好ましい。
前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、前記液晶セルの標準充電時間の間、実行されることが好ましい。
バックライトユニットが前記ピクセルラインに対応する領域別に駆動される時、バックライトユニットは、前記予備フレーム充電段階が始まる時間から前記液晶セルの標準充電時間の半分が過ぎた時点以後に光供給を開始するようターンオンし、前記メインフレーム充電段階が終了する時間以内に光供給を中断するようターンオフすることが好ましい。
前記バックライトユニットは、前記ピクセルライン全体に同時的にターンオンする時、前記バックライトユニットは、前記ピクセルラインのうち、第1番目のピクセルラインの予備フレーム充電段階が完了する時点以後に光供給を開始するようターンオンし、前記第1番目のピクセルラインのメインフレーム充電段階が完了する時点以前に光供給を中断するようターンオフすることが好ましい。
前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、それぞれ前記液晶セルの標準充電時間の半分の間、実行されることが好ましい。
全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階をさらに有することが好ましい。
前記フレーム維持段階は、前記液晶セルの標準充電時間の間、実行されることが好ましい。
前記フレーム維持段階及びブラック画像段階は、それぞれ液晶セルの標準充電時間の半分の間、実行されることが好ましい。
前記ブラック画像段階の持続時間は、画面上の第1番目のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間から徐々に増加して、画面上の最後のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間は最大となることが好ましい。
前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階以後に、前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループに該当する液晶セルの電圧をn個のピクセルラインの内の前記予備フレーム充電段階から選択されたピクセルラインを除いた残りのピクセルラインの内の1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する逆転予備フレーム充電段階と、前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたグループのうちから選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する逆転メインフレーム充電段階とをさらに有することが好ましい。
複数個の画像を交互に画面に表示する場合、各画像を前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階を利用して画面に表示することが好ましい。
左眼用画像と右眼用画像を交互に画面に表示する場合、前記左眼用画像及び右眼用画像をそれぞれ前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階を利用して画面に表示することが好ましい。
全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階をさらに有することが好ましい。
前記予備フレーム充電段階、前記メインフレーム充電段階、及び前記フレーム維持段階の実行時間の総合計は、前記液晶セルの標準充電時間と同一であることが好ましい。
前記第1及び第2予備フレーム充電段階、メインフレーム充電段階及びフレーム維持段階において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの充電時間との差、又は第1番目のピクセルラインの維持開始時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの維持開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の1/4であることが好ましい。
前記予備フレーム充電段階、メインフレーム充電段階、及びフレーム維持段階において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの充電時間との差、又は第1番目のピクセルラインの維持開始時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの維持開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の1/4であることが好ましい。
前記フレーム充電−維持段階において、前記他のピクセルラインの液晶セルのうち、充電された液晶セルは電圧を維持し、前記他のピクセルラインの液晶セルのうち、充電されなかった液晶セルはブラック画像に対応する電圧で充電されることが好ましい。
また、各フレームで液晶セルの充電が完了する有効充電期間が長くなる理由によって、既存の高価な順次駆動用バックライトを用いる代わりに一括駆動用バックライトを用いることができるようになるので、製作費用を顕著に減少できるという効果がある。
図1を参照すると、表示装置は、液晶パネル100及びバックライト200を含む。
液晶パネル100は、複数個の液晶セル110、120を含む。
バックライトは複数個の光源基板220及び光源基板220に形成される光源210を含む。
液晶セル110、120に電界を形成する順序は、液晶セル110、120を構成するピクセルライン別にスキャン方向Dlに進行される。
スキャン方向Dlは通常、上から下へ進むが、表示装置の駆動によっては他の方向を基準にすることもできる。
液晶セル110、120にはすでに液晶の配列が形成されているか、又は、形成中の液晶セルが存在している場合もあり、未だ該当するイメージによる液晶の配列が完了していない液晶セルも存在する場合もある。
図1において、液晶の配列が形成されているか又は形成中の液晶セルには符号「110」を与え、液晶の配列が完了していない液晶セルには符号「120」を与える。イメージによる配列が形成されていない液晶セル120は、直前フレームのイメージに対する配列を含んでいる。
バックライト200は各領域別に別途駆動されて液晶セル110、120のうち、電界形成が完了した液晶セル110にのみ光を順次に供給することができ、場合によっては一括的に光源220が全て駆動して液晶セル110、120に光を供給することもできる。
この際、バックライト200が各領域別に光を供給する場合には光源220もまた液晶セル110、120のスキャン方向Dlと同じ方向のバックライト駆動方向Dbに沿って順次に駆動する。
図2に示したスキャン方式は、説明の便宜のために1画面のイメージが12個のピクセルラインで構成されることと仮定した。
一般的には1つの画面に千個以上のピクセルラインが構成され、場合によっては画面の高画質化のためにさらに多くの数のピクセルラインを1つの画面に含ませることができる。
各ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)は、それぞれのフレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の間に1つの画像に該当するイメージを部分的に表示し、1フレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)が終了すると、次のフレームに該当する画像に関するイメージを表示する。
図2では順次に左眼用画像L及び右眼用画像Rを交互に画面上に表示する。
また、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)は液晶セルの充電時間「t」と同一である。液晶セルの充電時間「t」又は、標準充電時間「t」は液晶に電圧を印加する時点から液晶が所望するイメージの配列を完了するまでかかる時間を通常的に称する。
ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)の充電は、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)内で充電が十分に行われた状態で光が供給されるべきである。従って、各ピクセルライン別に1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の後半部でバックライトが光を供給する。バックライトが光を供給する区間は光供給区間Bonである。
図3を参照すると、図2のスキャン中、第1ピクセルラインI1が実行される間に液晶セル内の液晶の充電状態が分かる。
一般的に液晶の特性は電界が形成されると同時に該当する電界により液晶が配列されず、配列のための一定時間を必要とする。第1ピクセルラインI1が充電され始める時点から一定期間が過ぎた後に有効充電状態になることになり、この時にバックライトで光を供給してこそ所望するイメージ画像を出力することができる。
また、右眼用画像Rに関する第1ピクセルラインI1が始まった以後、一定期間が過ぎて有効充電状態が成された場合にバックライトから光を供給する状態Bonとなる。
このような工程を繰り返して液晶表示装置で3次元用画像を表示できることになる。
図4に示したスキャン方式も同じく、説明の便宜のために1画面のイメージが12個のピクセルラインで構成されることと仮定した。
各ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)は、それぞれのフレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の間に1つの画像に該当するイメージを部分的に表示し、1フレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)が終了すると、次のフレームに該当する画像に関するイメージを表示する。
図4では順次に左眼用画像L及び右眼用画像Rを交互に画面上に表示する。
また、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)は液晶セルの充電時間「t」の2倍と同一である。ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)の充電は、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)内で充電が十分に成された状態で光が供給されなければならない。
図2の場合とは異なって、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)に2回の充電時間「t」を有することが特徴である。従って、各ピクセルライン別に1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の後半部である第2番目充電時間「t」でバックライトが光を供給する。
バックライトが光を供給する区間は光供給区間Bonである。
図5を参照すると、図4のスキャン工程中、第1ピクセルラインI1が実行される間に液晶セル内の液晶の充電状態が分かる。
一般的に液晶の特性は電界が形成されると同時には、当該電界によって液晶が配列されないで、配列のための一定時間を必要とする。図5の場合には、充電時間「t」が1フレーム期間(1FRAME)の半分しか該当しないため、第2番目充電時間「t」の間にバックライトから光を供給する場合、十分な有効充電状態で望むイメージ画像を出力することができる。
従って、図2の場合と比較すると、より速い充電時間を有する液晶セルを用いる。
第2番目充電期間の間には全部有効充電状態であるから、より正確なイメージを出力することができる。また、右眼用画像Rに関する第1ピクセルラインI1が始まった以後、充電が完成された状態で第2番目充電期間の間、バックライトから光を供給する状態Bonとなる。このような工程を繰り返して液晶表示装置で3次元用画像を表示できることになる。
図6に示したスキャン方式は、図4に示したスキャン方式でバックライトの駆動に関する部分を除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は除く。
図6を参照すると、各ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)は順次に駆動されて第1ピクセルラインI1が駆動を開始する時点から第12ピクセルラインI12が駆動を開始する時点までを、1フレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)で2回実行する。
ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)の充電は、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)内で充電が十分に成り立った状態で光が供給されなければならない。
図2の場合とは異なって、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)に2回の充電時間「t」を有することが特徴である。
バックライトは、第12ピクセルラインI12の第1番目の充電時間の後半部でターンオンして、第1ピクセルラインI1の第2番目充電時間が終了する前にターンオフする。
図7に示したスキャン方式は、他のスキャン方式と区分するために1画面のイメージが6個のピクセルラインで構成されることと仮定した。
他のピクセルラインに比べてピクセルラインの個数が異なる理由は、液晶パネルの周波数が低いので、1画面当たり制限された個数のピクセルラインを構成するためである。
各ピクセルライン(I1、I2、I3、I4、I5、I6)は1フレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の間に1つの画像に該当するイメージを部分的に表示し、1フレーム区間(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)が終了すると、次のフレームに該当する画像に関するイメージを表示する。
図7では順次に左眼用画像L及び右眼用画像Rを交互に画面上に表示する。
また、1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)は液晶セルの充電時間「t」と実質的に同一である。ピクセルライン(I1、I2、I3、I4、I5、I6)の充電は1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)内で充電が十分に成り立った状態で光が供給されなければならない。従って、各ピクセルライン別に1フレーム周期(1st FRAME、2nd FRAME、3rd FRAME)の後半部でバックライトがターンオンする。バックライトが光を供給する区間は光供給区間Bonである。
図8を参照すると、表示装置の駆動方法は、予備フレーム充電段階P1及びメインフレーム充電段階M1を含む。
図8では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。
既に言及したように、本実施形態においても一般的には1つの画面に普通千個以上のピクセルラインが構成され、場合によっては画面の高画質化のためにより多くの数のピクセルラインを1つの画面に含ませることができる。
本実施形態は特に、3次元画像を画面で表示するための方法として、第1フレーム(1st FRAME)では区間(L1、L2)の間、左眼用画像を表示し、第2フレーム(2nd FRAME)では区間(R1、R2)の間、右眼用画像を表示する。第3フレーム(3rd FRAME)では区間(L1’、L2’)で再び左眼用画像を表示し、第1フレーム(1st FRAME)に出力される左眼用画像とは異なったシークエンスの画像を表示する。
この時には第1フレーム(1st FRAME)区間においては左眼用画像イメージが画面上に一次的に準備される(L1)。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは、第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電され、第3ピクセルラインI3及び第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で第5及び第6ピクセルライン(I5、I6)は、第5ピクセルラインに該当するデータで、第7及び第8ピクセルライン(I7、I8)は第7ピクセルラインに該当するデータで、第9及び第10ピクセルライン(I9、I10)は第9ピクセルラインに該当するデータで、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)は第11ピクセルラインに該当するデータで充電する。
この時に第1フレーム(1st FRAME)区間においては左眼用画像イメージが準備完了される(L2)。
メインフレーム充電段階M1では第1ピクセルラインI1、第3ピクセルラインI3、第5ピクセルラインI5、第7ピクセルラインI7、第9ピクセルラインI9、第11ピクセルラインI11に該当する液晶セルの充電状態は維持される。
メインフレーム充電段階M1では第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは第2ピクセルラインI2に該当するデータで充電され、第4ピクセルラインI4、第6ピクセルラインI6、第8ピクセルラインI8、第10ピクセルラインI10、及び第12ピクセルラインI12に該当する液晶セルはそれぞれ自身のデータに該当する状態で充電される。
それぞれのピクセルラインに供給されるイメージのデータが右眼用画像イメージであることを除いては上述した工程と同じ工程でそれぞれのピクセルラインに該当する液晶セルを充電する。
第2フレーム(2nd FRAME)区間が完了すると、第3フレーム(3rd FRAME)区間が開始される。
また、逆転メインフレーム充電段階ではメインフレーム充電段階と同じ方法で実行されるが、第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧が維持され、第(2N−1)番目ピクセルラインに該当するピクセルが新しく充電される点が異なる。
即ち、第1、第3、第5、第7、第9及び第11番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで該当するピクセルグループの液晶セルに充電される。
しかし、第3フレーム(3rd FRAME)の逆転予備フレーム充電段階RPでは第2N番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで充電する。即ち、第2、第4、第6、第8、第10及び第12ピクセルラインに該当するピクセルデータで、該当するピクセルグループの液晶セルに同時に充電される。
予備フレーム及び逆転予備フレームに充電の基準となるピクセルラインは交互に採用される。もし、ピクセルグループが3つ以上のピクセルラインからなる場合には、1つのピクセルグループのうち、順次に選択されるピクセルラインを基準として1つのピクセルグループを同時に充電する。
以後、第4フレーム区間が開始される場合、第2フレーム区間の逆転予備フレーム充電段階及び逆転メインフレーム充電段階に実行され、第5フレーム区間においては第1フレーム区間と同じ順序で実行される。
従って、本実施形態のスキャン遅延時間は標準充電時間の半分(t/2)となる。
予備フレーム充電段階P1で第1ピクセルラインI1の充電が開始された以後、液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)が過ぎた後に第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)の充電が開始される。これは画面上の全てのピクセルラインの充電が開始される時間が液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)がかかるという意味である。従って、1フレームの遅延時間を半分に減らすことができるという長所がある。
もし、予備フレーム充電段階P1において第(2N−1)番目ピクセルライン及び第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの充電が完了する場合、メインフレーム充電段階M1で充電される第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルは、隣接するピクセルと同じ電圧で充電された状態で自身のデータに該当する電圧で充電されるので、有効充電状態になるまでの充電時間をより短く実行することができる。従って、メインフレーム充電段階M1では短い時間内に全てのピクセルラインに該当する液晶セルが該当する電圧の配列で充電が完了することができる。
もし、バックライトがピクセルラインに対応する領域別に駆動される場合には、各ピクセルラインを基準として、予備フレーム充電段階P1が開始される時間から液晶セルの標準充電時間の半分が過ぎた時点以後にターンオンして、メインフレーム充電段階M1が終了する時間以内にターンオフする。
図9の実施形態ではバックライトの駆動を除いて、各ピクセルラインの駆動は図8に示した実施形態と同一である。
図8の実施形態ではバックライトがピクセルラインに対応する領域別に駆動されるが、本実施形態ではバックライトがピクセルライン全体に同時的にターンオンする点が異なる。
上述したように予備フレーム充電段階P1が完了した時点において各ピクセルラインは隣接したピクセルラインのイメージデータで既に充電された状態であり、また、このように充電された状態から自身のイメージデータで充電される時間は新しく充電する時間より短い。従って、メインフレーム充電段階M1の間、バックライトで一括的に光を供給することができる。
上述のように各ピクセルラインに該当する液晶セルが十分に有効に充電された状態で光を供給しなければならなく、図6の比較例では画面の第1番目のピクセルラインの充電開始時点と画面の最後のピクセルラインの充電開始時点との間の時間差が液晶セルの標準充電時間「t」に該当するので、画面の第1番目のピクセルラインと画面の最後のピクセルラインともに有効充電状態である区間が非常に短い。
従って、極めて少ない時間の間のみ、バックライトが光を供給し、画面の輝度が非常に減少することになる。特に、2次元画像と3次元画像を兼用表示する表示装置において、3次元画像を表示する場合に輝度が急激に低下するということがある。
図9を参照すると、バックライトが光を供給できる期間は、第1ピクセルラインI1の予備充電段階P1が終了する時点以後から開始され第1ピクセルラインI1のメイン充電段階M1が完了する時点まで光を供給することができる。従って、全体的に画面の輝度が既存の駆動方式に比べて顕著に増加することになる。
図10を参照すると、表示装置の駆動方法は、予備フレーム充電段階P1、メインフレーム充電段階M1及びフレーム維持段階S1を含む。
図10では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。
既に言及したことと同様に、普通千個以上のピクセルラインが構成されて、場合によっては画面の高画質化のためにより多くの数のピクセルラインを1つの画面に含ませることができる。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは、第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電され、第3ピクセルラインI3及び第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で第5及び第6ピクセルライン(I5、I6)は第5ピクセルラインに該当するデータで、第7及び第8ピクセルライン(I7、I8)は第7ピクセルラインに該当するデータで、第9及び第10ピクセルライン(I9、I10)は第9ピクセルラインに該当するデータで、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)は第11ピクセルラインに該当するデータで充電する。
メインフレーム充電段階M1では第1ピクセルラインI1、第3ピクセルラインI3、第5ピクセルラインI5、第7ピクセルラインI7、第9ピクセルラインI9、第11ピクセルラインI11に該当する液晶セルの充電状態は維持される。
メインフレーム充電段階M1では第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは第2ピクセルラインI2に該当するデータで充電され、第4ピクセルラインI4、第6ピクセルラインI6、第8ピクセルラインI8、第10ピクセルラインI10、及び第12ピクセルラインI12に該当する液晶セルはそれぞれ自身のデータに該当する状態で充電される。
予備フレーム充電段階P1及びメインフレーム充電段階M1は、それぞれ液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)の間、実行され、フレーム維持段階S1は液晶セルの標準充電時間「t」の間、実行される。
予備フレーム充電段階P1及びメインフレーム充電段階M1において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)である。予備フレーム充電段階P1において第1ピクセルラインI1の充電が開始された以後、液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)が過ぎた後、第11及び第12ピクセルラインI11,I12の充電が開始される。これは画面上の全てのピクセルラインの充電が開始される時間が液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)に減る。従って、1フレームの遅延時間を半分に減らすことができるという長所がある。
従って、バックライトの順次的な駆動なしで画面全体に同時的に駆動される方式をさらに簡単に用いることができる。本実施形態において、バックライトはピクセルライン全体に同時にターンオンする。ピクセルラインのうち、最後のピクセルラインI12のメインフレーム充電段階M1が始まる時点以後にターンオンして第1番目のピクセルラインI1のフレーム維持段階S1が完了する時点以前にターンオフする。従って、さらに長い期間中、バックライトで光を供給できるので、イメージの全体的な輝度を上昇できる効果がある。
バックライトが一括的に光を供給する場合には画面上の全ての液晶セルが該当するイメージで電圧が充電されることを完了した以後であるべきだが、図6の比較例ではこのような区間が非常に短い。
しかし、本実施形態においては既存バックライトの光供給時間よりさらに長い時間の間に光を供給することができ、全体的なイメージの輝度上昇を有することができる。
言い換えれば、予備フレーム充電段階P1及びメインフレーム充電段階M1以後に、本実施形態に係る表示装置の駆動方法は逆転予備フレーム充電段階及び逆転メインフレーム充電段階をさらに含むことができる。
逆転予備フレーム充電段階以後にメインフレーム充電段階は第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持し、第(2N−1)番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第(2N−1)番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を充電する。
このように基準となるピクセルラインを互いに交互に駆動して発生するイメージの歪曲をもう少し安定化することができる。
しかし、第3フレーム区間(3rd FRAME)区間においては、第2N番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第(2N−1)番目ピクセルライン及び第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧が同時に充電される。
同様に、第2フレーム(2nd FRAME)区間においては第(2N−1)番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第(2N−1)番目ピクセルライン及び第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧が同時に充電され、図に示していないが、第4フレーム区間においては第2N番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第(2N−1)番目ピクセルライン及び第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧が同時に充電される。
本実施形態に係る表示装置の駆動方法は、図8の実施形態に係る表示装置の駆動方法でバックライトの駆動に関する部分を除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
予備フレーム充電段階P1では第(2N−1)番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第(2N−1)番目ピクセルライン及び第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは、第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電され、第3ピクセルラインI3及び第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは、第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで同時に充電される。
メインフレーム充電段階M1では第(2N−1)番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持して、第2N番目ピクセルラインに該当するピクセルデータで第2N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を充電する。
予備フレーム充電段階P1において、第1ピクセルラインI1の充電が開始された以後、液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)が過ぎた後、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)の充電が開始される。
これは画面上の全てのピクセルラインの充電が開始される時間が液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)かかる。従って、1フレームの遅延時間を半分に減らすことができるという長所がある。
ピクセルラインに該当する液晶セルはメインフレーム充電段階M1が実行されている間、光が供給されてイメージを表示することができる。
もし、バックライトがピクセルラインに対応する領域別に駆動される場合には各ピクセルラインを基準として、メインフレーム充電段階M1が始まる時点以後にターンオンして、メインフレーム充電段階M1が終了する時間以内にターンオフする。
図8の実施形態と異なるようにメインフレーム充電段階M1をもう少し制限的に適用するに伴って、画面上にイメージをより鮮明に表示できる長所がある。
図12を参照すると、表示装置の駆動方法は、第1予備フレーム充電段階P11、第2予備フレーム充電段階、及びメインフレーム充電段階M1を含む。図12では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。
第1ピクセルラインI1、第2ピクセルラインI2、及び第3ピクセルラインI3に該当する液晶セルは第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電される。第4ピクセルラインI4、第5ピクセルラインI5及び第6ピクセルラインI6に該当する液晶セルは第4ピクセルラインI4に該当するピクセルデータで同時に充電される。 同様の方法で、第7、第8及び第9ピクセルライン(I7、I8、I9)は第7ピクセルラインに該当するデータで、第10、第11、及び第12ピクセルライン(I10、I11、I12)は第10ピクセルラインに該当するデータで充電する。
第1ピクセルラインI1に該当する液晶セルは電圧を維持し、第2ピクセルラインI2及び第3ピクセルラインI3に該当する液晶セルは第2ピクセルラインI2に該当するピクセルデータで同時に充電される。
第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは電圧を維持し、第5ピクセルラインI5及び第6ピクセルラインI6に該当する液晶セルは第5ピクセルラインI5に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で、第7及び第10ピクセルライン(I7、I10)に該当する液晶セルは電圧を維持し、第8及び第9ピクセルライン(I8、I9)は第8ピクセルラインに該当するデータで、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)は第11ピクセルラインに該当するデータで充電する。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは電圧を維持し、第3ピクセルラインI3に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで充電する。
第4ピクセルラインI4及び第5ピクセルラインI5に該当する液晶セルは電圧を維持し、第6ピクセルラインI6に該当する液晶セルは第6ピクセルラインI6に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で第7、第8、第10、及び第11ピクセルライン(I7、I8、I10、I11)に該当する液晶セルは電圧を維持し、第9ピクセルラインI9は第9ピクセルラインに該当するデータで、第12ピクセルラインI12は第12ピクセルラインに該当するデータで充電する。
第1予備フレーム充電段階P11で第1ピクセルラインI1、第2ピクセルラインI2、及び第3ピクセルラインI3の充電が開始された以後、液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)が過ぎた後、第10、第11、及び第12ピクセルライン(I10、I11、I12)の充電が開始される。これは画面上の全てのピクセルラインの充電が開始される時間が液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)になるという意味である。従って、1フレームの遅延時間を四分の一を減らすことができるという長所がある。
フレーム維持段階S1ではピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)全て該当する液晶セルの電圧が維持される。
それぞれの充電段階(P11、P12,、M1)は、各ピクセルラインに該当する液晶セルの標準充電時間「t」の四分の一(t/4)の間、実行される。
また、フレーム維持段階S1は、第1及び第2予備フレーム充電段階(P11、P12)及びメインフレーム充電段階M1のように液晶セルの標準充電時間「t」の四分の一(t/4)の間、実行される。
従って、充電段階(P11、P12、M1)及び維持段階S1の合計は、1フレーム周期(1FRAME)と一致する。
このような場合には、概ね第1及び第2予備フレーム充電段階(P11、P12)、メインフレーム充電段階M1、及びフレーム維持段階S1は、それぞれ液晶セルの標準充電時間の1/3以上であることができる。
ピクセルラインに該当する液晶セルは、メインフレーム充電段階M1及びフレーム維持段階S1が実行される間、光が供給されてイメージを表示することができる。
もし、バックライトがピクセルラインに対応する領域別に駆動される場合には各ピクセルラインを基準として、メインフレーム充電段階M1が始まる時間からターンオンして光供給を開始し、フレーム維持段階S1が終了する時間以内にターンオフして光供給を中断する。
本実施形態に係る表示装置の駆動方法は、図12の実施形態に係る表示装置の駆動方法とバックライトの駆動に関する部分を除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
第1予備フレーム充電段階では第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインのうち、第1代表ピクセルラインのピクセルデータで第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する。
第2予備フレーム充電段階P12においては第1代表ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持し、第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン、及び第3N番目ピクセルラインで第1代表ピクセルラインを除いたピクセルラインの内から第2代表ピクセルラインを選択して、第2代表ピクセルラインのピクセルデータで残り2つのピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する。
メインフレーム充電段階M1は、第1代表ピクセルライン及び第2代表ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持し、残り1つのピクセルラインのピクセルデータで残り1つのピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を充電する。
また、本実施形態の表示装置の駆動方法は、第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインともに該当する液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階S1をさらに含むことができる。
バックライトが同時にターンオンしてピクセルラインに一括的に光を供給する場合、バックライトは第1ピクセルラインI1を基準として、メインフレーム充電段階M1が完了する時間から第1ピクセルラインI1のフレーム維持段階S1が終了する時間以内までの間ターンオンする。
図14を参照すると、図14は図13に示した実施形態とバックライトの駆動に関する部分を除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は除く。
第1予備フレーム充電段階においては第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインのうち、第1代表ピクセルラインのピクセルデータで第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する。
第2予備フレーム充電段階P12においては第1代表ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持し、第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン、及び第3N番目ピクセルラインで第1代表ピクセルラインを除いたピクセルラインの内から第2代表ピクセルラインを選択して、第2代表ピクセルラインのピクセルデータで残り2つのピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する。
メインフレーム充電段階M1は、第1代表ピクセルライン及び第2代表ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持して、残り1つのピクセルラインのピクセルデータで残り1つのピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を充電する。
また、本実施形態の表示装置の駆動方法は、第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階S1をさらに含むことができる。
ピクセルラインに該当する液晶セルはメインフレーム充電段階M1及びフレーム維持段階S1が実行されている間、光が供給されてイメージを表示することができる。
バックライトがピクセルラインに同時にターンオンして一括的に光を供給する場合、バックライトは、第1ピクセルラインI1を基準として、メインフレーム充電段階M1が始まる時間以後から第1ピクセルラインI1のフレーム維持段階S1が終了する時間以内までの間ターンオンする。
図15を参照すると、表示装置の駆動方法は、予備フレーム充電段階P1、メインフレーム充電段階M1及びフレーム維持段階S1を含む。
ピクセルラインのうち、第1〜第4ピクセルライン(I1、I2、I3、I4)に該当する液晶セルに第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
また、ピクセルラインのうち、第5〜第8ピクセルライン(I5、I6、I7、I8)に該当する液晶セルに第5ピクセルラインI5に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
同様に、ピクセルラインのうち、第9〜第12ピクセルライン(I9、I10、I11、I12)に該当する液晶セルに第9ピクセルラインI9に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
ピクセルラインのうち、第1及び第2ピクセルライン(I1、I2)に該当する液晶セルは電圧を維持して、第3及び第4ピクセルライン(I3、I4)に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
また、ピクセルラインのうち、第5及び第6ピクセルライン(I5、I6)に該当する液晶セルは電圧を維持して、第7及び第8ピクセルライン(I7、I8)に該当する液晶セルは第7ピクセルラインI7に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
同様に、ピクセルラインのうち、第9及び第10ピクセルライン(I9、I10)に該当する液晶セルは電圧を維持して、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)に該当する液晶セルは第11ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで液晶セルの電圧を同時に充電する。
第1〜第12ピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)に該当する全ての液晶セルの充電電圧が維持される。
1つの画面で4つのピクセルライン単位で充電を進めるので、最初ピクセルラインI1と最後のピクセルラインI12間の充電開始時間との差は、一般的な場合より約四分の一に減少する。
従って、予備フレーム充電段階P1、メインフレーム充電段階M1、及びフレーム維持段階S1の合計は、該当液晶セルの一般的な標準充電時間「t」と実質的に同一になる。
従って、このような表示装置の駆動方法ではピクセル全体に同時的に光を供給するバックライトを用いることができる。
図7は相対的に低い周波数の液晶パネルを用いるので、制限された解像度のイメージを表示する。このような画像の最初のピクセルラインI1の充電開始時点から最後のピクセルラインI6の充電開始時点までの時間は液晶セルの標準充電時間「t」である。また、液晶が表示状態になると、有効充電状態でバックライトをターンオンしなければならないので、極めて制限された時間内だけバックライトがターンオンして、バックライトは必ず順次に駆動するバックライトを使わなければならない。
また、最初のピクセルラインI1の充電及び維持開始時点から最後のピクセルラインI12の充電及び維持開始時点までの時間の差が、標準液晶充電時間の四分の一(t/4)にしかならないために、順次的な駆動をするバックライトを使わずとも画面に画像を表示することができる。また、バックライトの光供給期間がさらに長くなるので、画面の全体的な輝度も上昇させることができる。
本実施形態に係る表示装置の駆動方法は開始フレーム充電段階、修正フレーム充電段階を含む。
また、修正フレーム充電段階ではn個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたグループのうち、選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する。
開始フレーム充電段階は、ピクセルライングループ内でいくつかのピクセルラインの充電を同時に始める段階である。
このように予備的にピクセルライングループ内で一括的なデータでピクセルラインの液晶セルを予備充電する。その後、修正フレーム充電段階で各ピクセルラインを1つずつ自身のピクセルデータで充電する工程を繰り返して全てのピクセルラインで自身のピクセルデータで充電できる状態になることができるようにする。
例えば、修正フレーム充電段階は、1フレーム当たり全部(n−1)回繰り返すことができる。
開始フレーム充電段階及び修正フレーム充電段階は、それぞれ少なくとも液晶セルの標準充電時間のn分の1以下の時間の間、実行される。
開始フレーム充電段階及び修正フレーム充電段階が液晶セルの標準充電時間のn分の1以下の時間の間、実行される理由は、追加的にフレーム維持段階をさらに含むことができるためである。
フレーム維持段階は各ピクセルラインに該当する液晶セルが全部有効充電状態である段階であるので、フレーム維持段階の時間がより長いほどバックライトから光を供給されることのできる期間がさらに長くなり、従って、画面の全体的な輝度を上昇させることができる。
ピクセルラインを基準として、開始フレーム充電段階、修正フレーム充電段階、及びフレーム維持段階の進行時間の総合計は、液晶セルの標準充電時間と同一であることを特徴とする。
図16を参照すると、表示装置の駆動方法は、フレーム充電−維持段階(M1’、M2’)及びフレーム維持段階S1を含む。
図16では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’)を便宜上、第1フレーム充電−維持段階M1’及び第2フレーム充電−維持段階M2’と仮定すると、第1フレーム充電−維持段階M1’において、第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルを調べると、第1ピクセルラインI1に該当する液晶セルは該当するピクセルデータで充電され、第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは既に充電されていた電圧を維持する。
同様の方法で第3、第5、第7、第9及び第11ピクセルライン(I3、I5、I7、I9、I11)は、それぞれに該当するピクセルデータで充電され、第4、第6、第8、第10、第12ピクセルライン(I4、I6、I8、I10、I12)は既存の充電された電圧を維持する。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’)はそれぞれ液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)の間、実行され、フレーム維持段階S1は液晶セルの標準充電時間「t」の間、実行される。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’)において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、液晶セルの標準充電時間の半分(t/2)である。
本実施形態ではフレーム維持段階S1の間、画面上の全ての液晶セルが該当するイメージで充電が完了した状態を維持することができる。
他の実施形態に比べて、画面上の全ての液晶セルが該当するイメージで充電が完了した状態を維持する期間をより長く確保することができるという長所がある。従って、バックライトの順次的な駆動方式を用いることなく画面全体に同時的に駆動される方式をさらに簡単に用いることができる。
図17に示した実施形態は、図16に示した実施形態で1つのピクセルグループが3つのピクセルラインを含むことを除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’、M3’)を便宜上、第1フレーム充電−維持段階M1’、第2フレーム充電−維持段階M2’及び第3フレーム充電−維持段階M3’と仮定すると、第1フレーム充電−維持段階M1’において、第1ピクセルラインI1、第2ピクセルラインI2及び第3ピクセルラインI3に該当する液晶セルを調べると、第1ピクセルラインI1に該当する液晶セルは該当するピクセルデータで充電され、第2及び第3ピクセルライン(I2、I3)に該当する液晶セルは既に充電されていた電圧を維持する。
同様の方法で、第4、第7及び第10ピクセルライン(I4、I7、I10)はそれぞれに該当するピクセルデータで充電し、第5、第6、第8、第9、第11、第12ピクセルライン(I5、I6、I8、I9、I11、I12)は、既存充電された電圧を維持する。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’、M3’)はそれぞれ液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)間、実行され、フレーム維持段階S1は液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)間、実行される。
フレーム充電−維持段階(M1’、M2’、M3’)において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)である。
本実施形態ではフレーム維持段階S1の間、画面上の全ての液晶セルが該当するイメージで充電が完了した状態を維持することができる。他の実施形態に比べて、画面上の全ての液晶セルが該当するイメージで充電が完了した状態を維持する期間をさらに長く確保することができるという長所がある。
従って、バックライトの順次的な駆動方法を用いることなく、画面全体に同時的に駆動される方式をさらに簡単に用いることができる。
図18を参照すると、表示装置の駆動方法は、フレームブラック−充電−維持段階(PB1、BM1)、フレーム維持段階S1、及びフレームブラック画像段階B1を含む。
第1ブラック−充電−維持段階PB1においては、2つのピクセルラインで形成されるグループのうちの1つのピクセル、即ち、第1、第3、第5、第7、第9、第11ピクセルライン(I1、I3、I5、I7、I9、I11)にはそれぞれのピクセルラインに該当するピクセルデータで充電され、2つのピクセルラインで形成されるグループのうち、他の1つのピクセル、即ち、第2、第4、第6、第8、第10、第12ピクセルライン(I2、I4、I6、I8、I10、I12)にはそれぞれブラック画像に該当する電圧で充電される。
即ち、第1、第3、第5、第7、第9、第11ピクセルライン(I1、I3、I5、I7、I9、I11)には充電された電圧をそのまま維持し、第2、第4、第6、第8、第10、第12ピクセルライン(I2、I4、I6、I8、I10、I12)にはそれぞれのピクセルラインに該当するピクセルデータで充電する。
また、ブラック画像段階B1においては、全てのピクセルライン(I1、I2、I3、…、I10、I11、I12)の液晶セルにブラック画像に該当する電圧が充電される。
フレームブラック−充電−維持段階(PB1、BM1)はそれぞれ液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)の間、実行され、フレーム維持段階S1は、液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)の間、実行される。フレームブラック−充電−維持段階(PB1、BM1)において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)である。
図19に示した実施形態は、図18に示した実施形態と1つのピクセルグループが3つのピクセルラインを含むことを除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
ブラック−充電−維持段階(PB1、PB2、PB3)は、n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうちから選択された1つのピクセルラインには該当するピクセルデータで充電し、他のピクセルラインの液晶セルのうち充電された液晶セルは電圧を維持し、他のピクセルラインの液晶セルのうち、充電されなかった液晶セルはブラック画像に該当する電圧で充電される。
本実施形態では1つのピクセルグループが3つのピクセルラインを含んでいる。
第1ブラック−充電−維持段階PB1においては、3つのピクセルラインで形成されるグループのうちの1つのピクセル、即ち、第1、第4、第7、第10ピクセルライン(I1、I4、I7、I10)にはそれぞれのピクセルラインに該当するピクセルデータで充電され、3つのピクセルラインで形成されるグループのうち、他のピクセル、即ち、第2、第3、第5、第6、第8、第9、第11、第12ピクセルライン(I2、I3、I5、I6、I8、I9、I11、I12)にはそれぞれブラック画像に該当する電圧で充電される。
即ち、第1、第4、第7、第10ピクセルライン(I1、I4、I7、I10)には充電された電圧をそのまま維持し、第2、第5、第8、第11ピクセルライン(I2、I5、I8、I11)にはそれぞれのピクセルラインに該当するピクセルデータで充電して、第3、第6、第9、第12ピクセルライン(I3、I6、I9、I12)にはブラック画像に該当するピクセルデータで再び充電するか又は既存のブラック画像で充電された状態を維持する。
即ち、第1、第2、第4、第5、第7、第8、第10、第11ピクセルライン(I1、I2、I4、I5、I7、I8、I10、I11)には充電された電圧をそのまま維持し、第3、第6、第9、第12ピクセルライン(I3、I6、I9、I12)にはそれぞれのピクセルラインに該当するピクセルデータで充電する。
フレームブラック−充電−維持段階(PB1、PB2、PB3)はそれぞれ液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)の間、実行され、ブラック画像段階B1は液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)の間、実行される。フレームブラック−充電−維持段階(PB1、PB2、PB3)において、画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、液晶セルの標準充電時間の四分の一(t/4)である。
また、各ピクセルラインに該当するピクセルデータで充電する以前状態ではブラック画像に該当するピクセルデータで充電して、1フレーム以前と以後にそれぞれブラック画像を挿入する効果を奏する。
図20を参照すると、表示装置の駆動方法は、予備フレーム充電段階P1、メインフレーム充電段階(M1、M2)、及びブラック画像段階Bv1を含む。
図20では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。既に、言及したことと同様に、1つの画面は普通千個以上のピクセルラインが構成され、場合によっては画面の高画質化のためにより多くの数のピクセルラインを1つの画面に含ませることができる。
特に、本実施形態に係る表示装置の駆動方法は、図10の実施形態に係る表示装置の駆動方法と比較してブラック画像段階Bv1を含むことを除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは、第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電され、第3ピクセルラインI3及び第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で第5及び第6ピクセルライン(I5、I6)は第5ピクセルラインに該当するデータで、第7及び第8ピクセルライン(I7、I8)は第7ピクセルラインに該当するデータで、第9及び第10ピクセルライン(I9、I10)は第9ピクセルラインに該当するデータで、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)は第11ピクセルラインに該当するデータで充電する。
メインフレーム充電段階M1においては、第1ピクセルラインI1、第3ピクセルラインI3、第5ピクセルラインI5、第7ピクセルラインI7、第9ピクセルラインI9、第11ピクセルラインI11に該当する液晶セルの充電状態は維持される。
メインフレーム充電段階M1においては、第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは第2ピクセルラインI2に該当するデータで充電され、第4ピクセルラインI4、第6ピクセルラインI6、第8ピクセルラインI8、第10ピクセルラインI10、及び第12ピクセルラインI12に該当する液晶セルは、それぞれ、データラインに対応する自身のデータで充電される。
ブラック画像段階Bv1は、画面上の第1番目のピクセルラインでの持続時間と画面上の最後のピクセルラインの持続時間をそれぞれ異なるように設定することができる。
例えば、第1番目のピクセルラインでのブラック画像段階Bv1は平均持続時間以下であり、最後のピクセルラインでのブラック画像段階Bv12は平均持続時間以上であることができる。
また、ブラック画像段階Bv1の持続時間は第1番目のピクセルラインから徐々に増加して、最後のピクセルラインで最大の持続時間を有するように設定することもできる。
図20を参照すると、第1番目のピクセルラインでのブラック画像段階Bv1の持続時間は次第に増加して最後のピクセルラインでのブラック画像段階Bv12の持続時間は最大となっている。
図21を参照すると、表示装置の駆動方法は、予備フレーム充電段階P1、メインフレーム充電段階M1、フレーム維持段階S1、及びブラック画像段階Bv1を含む。
図21では説明の便宜のために1つの画面に全部で12個のピクセルラインが含まれることと仮定した。既に、言及したことと同様に、1つの画面は普通千個以上のピクセルラインが構成され、場合によっては画面の高画質化のためにより多くの数のピクセルラインを1つの画面に含ませることができる。
特に、本実施形態に係る表示装置の駆動方法は、図20の実施形態に係る表示装置の駆動方法と比較してメインフレーム充電段階の第2フレーム充電−維持段階M2がフレーム維持段階S1に代替されたのを除いては実質的に同一である。従って、重複する説明は省略する。
第1ピクセルラインI1及び第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは、第1ピクセルラインI1に該当するピクセルデータで同時に充電され、第3ピクセルラインI3及び第4ピクセルラインI4に該当する液晶セルは第3ピクセルラインI3に該当するピクセルデータで同時に充電される。
同様の方法で第5及び第6ピクセルライン(I5、I6)は第5ピクセルラインに該当するデータで、第7及び第8ピクセルライン(I7、I8)は第7ピクセルラインに該当するデータで、第9及び第10ピクセルライン(I9、I10)は第9ピクセルラインに該当するデータで、第11及び第12ピクセルライン(I11、I12)は第11ピクセルラインに該当するデータで充電する。
メインフレーム充電段階M1においては、第1ピクセルラインI1、第3ピクセルラインI3、第5ピクセルラインI5、第7ピクセルラインI7、第9ピクセルラインI9、第11ピクセルラインI11に該当する液晶セルの充電状態は維持される。
メインフレーム充電段階M1においては、第2ピクセルラインI2に該当する液晶セルは第2ピクセルラインI2に該当するデータで充電され、第4ピクセルラインI4、第6ピクセルラインI6、第8ピクセルラインI8、第10ピクセルラインI10、及び第12ピクセルラインI12に該当する液晶セルは、それぞれ、データラインに対応する自身のデータで充電される。
フレーム維持段階S1の持続時間は第1番目のピクセルラインから徐々に減少して、最後のピクセルラインで最小の持続時間を有するように設定することができる。
ブラック画像段階Bv1は画面上の第1番目のピクセルラインでの持続時間と画面上の最後のピクセルラインの持続時間をそれぞれ異なるように設定することができる。
例えば、第1番目のピクセルラインでのブラック画像段階Bv1は平均持続時間以下で、最後のピクセルラインでのブラック画像段階Bv12は平均持続時間以上であることができる。
また、ブラック画像段階Bv1の持続時間は、第1番目のピクセルラインから徐々に増加して、最後のピクセルラインで最大の持続時間を有するように設定することができる。
図21を参照すると、第1番目のピクセルラインでのブラック画像段階Bv1の持続時間は次第に増加して最後のピクセルラインでのブラック画像段階Bv12の持続時間は最大となっている。
また、各フレームで液晶セルの充電が完了する有効充電期間が従来に比べて非常に大きくなるので、バックライトからの光供給時間をさらに長く駆動することができる。従って、画面の全体的な輝度を向上させることができる。
また、各フレームで液晶セルの充電が完了する有効充電期間が長くなる理由によって、既存高価な順次駆動用バックライトを用いる代わりに一括駆動用バックライトを用いられるようになることによって、製作費用を顕著に減少できるようになる。
110、120 液晶セル
200 バックライト
210 光源
220 光源基板
I1〜I12 ピクセルライン
P1 予備フレーム充電段階
M1 メインフレーム充電段階
P11 第1予備フレーム充電段階
P12 第2予備フレーム充電段階
S1 フレーム維持段階
t 液晶セルの標準充電時間
Claims (25)
- n個(ここで、nは2より大きい自然数)のピクセルラインを含むピクセルライングループに該当する液晶セルの電圧をn個のピクセルラインの内の1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する予備フレーム充電段階と、
前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたピクセルライングループのうちから選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電するメインフレーム充電段階とを有することを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 前記メインフレーム充電段階は、1フレーム当たり全部で(n−1)回繰り返されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、それぞれ少なくとも前記液晶セルの標準充電時間の1/n以下の時間の間、実行されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階において、
画面上の第1番目のピクセルラインの充電開始時間と画面上の最後のピクセルラインの充電開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の半分であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 - 前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、前記液晶セルの標準充電時間の間、実行されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
- バックライトユニットが前記ピクセルラインに対応する領域別に駆動される時、
バックライトユニットは、前記予備フレーム充電段階が始まる時間から前記液晶セルの標準充電時間の半分が過ぎた時点以後に光供給を開始するようターンオンし、前記メインフレーム充電段階が終了する時間以内に光供給を中断するようターンオフすることを特徴とする請求項5に記載の表示装置の駆動方法。 - 前記バックライトユニットは、前記ピクセルライン全体に同時的にターンオンする時、
前記バックライトユニットは、前記ピクセルラインのうち、第1番目のピクセルラインの予備フレーム充電段階が完了する時点以後に光供給を開始するようターンオンし、前記第1番目のピクセルラインのメインフレーム充電段階が完了する時点以前に光供給を中断するようターンオフすることを特徴とする請求項5に記載の表示装置の駆動方法。 - 前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、それぞれ前記液晶セルの標準充電時間の半分の間、実行されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
- 全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階をさらに有することを特徴とする請求項8に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記フレーム維持段階は、前記液晶セルの標準充電時間の間、実行されることを特徴とする請求項9に記載の表示装置の駆動方法。
- 全てのピクセルラインの液晶セルをブラック画像に対応する電圧で充電するブラック画像段階をさらに有することを特徴とする請求項9に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記フレーム維持段階及びブラック画像段階は、それぞれ液晶セルの標準充電時間の半分の間、実行されることを特徴とする請求項11に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記ブラック画像段階の持続時間は、画面上の第1番目のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間から徐々に増加して、画面上の最後のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間は最大となることを特徴とする請求項11に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階以後に、
前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループに該当する液晶セルの電圧をn個のピクセルラインの内の前記予備フレーム充電段階から選択されたピクセルラインを除いた残りのピクセルラインの内の1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する逆転予備フレーム充電段階と、
前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたグループのうちから選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する逆転メインフレーム充電段階とをさらに有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 - 複数個の画像を交互に画面に表示する場合、
各画像を前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階を利用して画面に表示することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 - 左眼用画像と右眼用画像を交互に画面に表示する場合、
前記左眼用画像及び右眼用画像をそれぞれ前記予備フレーム充電段階及びメインフレーム充電段階を利用して画面に表示することを特徴とする請求項14に記載の表示装置の駆動方法。 - 全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記予備フレーム充電段階、前記メインフレーム充電段階、及び前記フレーム維持段階の実行時間の総合計は、前記液晶セルの標準充電時間と同一であることを特徴とする請求項17に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記予備フレーム充電段階は、
第(3N−2)番目ピクセルライン(Nは自然数)、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインの内の第1代表ピクセルラインのピクセルデータで前記第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する第1予備フレーム充電段階と、
前記第1代表ピクセルラインに該当する液晶セルの電圧は維持し、第(3N−2)番目ピクセルライン、第(3N−1)番目ピクセルライン及び第3N番目ピクセルラインで前記第1代表ピクセルラインを除いたピクセルラインのうちから第2代表ピクセルラインを選別して、前記第2代表ピクセルラインのピクセルデータで残り2つのピクセルラインに該当する液晶セルの電圧を同時に充電する第2予備フレーム充電段階と、を含むことを特徴とする請求項17に記載の表示装置の駆動方法。 - 前記第1及び第2予備フレーム充電段階、メインフレーム充電段階及びフレーム維持段階において、
画面上の第1番目のピクセルラインの充電時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの充電時間との差、又は第1番目のピクセルラインの維持開始時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの維持開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の1/4であることを特徴とする請求項19に記載の表示装置の駆動方法。 - 前記予備フレーム充電段階、メインフレーム充電段階、及びフレーム維持段階において、
画面上の第1番目のピクセルラインの充電時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの充電時間との差、又は第1番目のピクセルラインの維持開始時間と画面上の最後のピクセルラインのフレームの維持開始時間との差は、前記液晶セルの標準充電時間の1/4であることを特徴とする請求項17に記載の表示装置の駆動方法。 - n個のピクセルラインを含むピクセルライングループに該当する液晶セルの電圧を前記n個のピクセルラインの内の1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電する予備フレーム充電段階と、
前記n個のピクセルラインを含むピクセルライングループのうち、自身のピクセルデータで充電されたピクセルラインの液晶セルは電圧を維持し、自身のピクセルデータで充電されなかったピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するピクセルラインを除いたピクセルライングループのうちから選択された1つのピクセルラインのピクセルデータで同時に充電するメインフレーム充電段階と、
全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階と、
全てのピクセルラインの液晶セルをブラック画像に対応する電圧で充電するブラック画像段階とを有し、
前記予備フレーム充電段階及び前記メインフレーム充電段階は、それぞれ前記液晶セルの標準充電時間の半分の間、実行され、
前記ブラック画像段階は、画面上の第1番目のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間が画面上の最後のピクセルラインでの前記ブラック画像段階の持続時間より短いことを特徴とする表示装置の駆動方法。 - n個(ここで、nは2より大きい自然数)のピクセルラインを含むピクセルライングループのうちから選択された1つのピクセルラインには該当するピクセルデータで充電し、他のピクセルラインの液晶セルは電圧を維持するフレーム充電−維持段階と、
全てのピクセルラインの液晶セルの電圧を維持するフレーム維持段階とを有することを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 前記フレーム充電−維持段階は、1フレーム当たり全部n回繰り返されることを特徴とする請求項23に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記フレーム充電−維持段階において、前記他のピクセルラインの液晶セルのうち、充電された液晶セルは電圧を維持し、前記他のピクセルラインの液晶セルのうち、充電されなかった液晶セルはブラック画像に対応する電圧で充電されることを特徴とする請求項23に記載の表示装置の駆動方法。
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