JP2015084049A - 表示装置、電子機器、および表示装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(表示装置1の構成)
図1は、本実施形態の表示装置1の構成を示すブロック図である。表示装置1は、表示部10と、表示駆動部20と、表示制御部30と、ホスト制御部40とを備えている。表示装置1は液晶表示装置である。なお、本発明は液晶表示装置に限定されず、極性反転を行う表示装置に適用することができる。
表示部10は複数の画素を有する表示画面を備えており、例えば、アクティブマトリクス型液晶表示パネルとしての酸化物半導体液晶表示パネルによって構成されている。酸化物半導体液晶表示パネルとは、二次元的に配列された複数の画素の少なくとも1つ毎に対応して設けられたスイッチング素子に、酸化物半導体−TFT(thin film transistor)を採用した液晶表示パネルである。酸化物半導体−TFTは、半導体層に酸化物半導体が用いられたTFTである。酸化物半導体としては、例えば、インジウム・ガリウム・亜鉛の酸化物を用いた酸化物半導体(InGaZnO系酸化物半導体)がある。酸化物半導体−TFTは、オン状態において流れる電流が大きく、オフ状態におけるリーク電流が小さい。そのため、スイッチング素子に、酸化物半導体−TFTを採用したことにより、画素開口率を向上させることができる上に、画面表示のリフレッシュレートを1Hz程度にまで低減させることができる。リフレッシュレートの低減は、省電力効果をもたらす。なお、画素開口率の向上は、表示を明るくする効果、または表示の明るさをCG(Continuous Grain)シリコン液晶表示パネルなどと同じにする場合には、バックライトの光量を下げることによる省電力効果をもたらす。
ホスト制御部40は、CPU41(central processing unit)、ホストメモリ42、およびホストTG43(ホストタイミングジェネレータ)を備えている。
表示制御部30は、画像処理部31、メモリ32、TG33(タイミングジェネレータ)、リフレッシュ制御部34、および極性判定部35を備える。
表示駆動部20は、ソースドライバ21を備える。ソースドライバ21は、タイミング信号に従って、表示部10の画素に、画像データに対応したデータ信号を書き込む。なお、本実施形態では、ソースドライバ21は、リフレッシュを行う毎に画素に書き込まれるデータ信号の極性を反転させる。ここで、データ信号(データ電位)の極性は、画素電極に対向する対向電極の電位を基準とした極性である。反転駆動の方式は特に限定されず、例えばフレーム反転駆動方式、カラム反転駆動方式、行ライン反転駆動方式、またはドット反転駆動方式であってもよい。
図2は、比較のための参考例1における画像更新およびリフレッシュのタイミングチャートである。図2において横軸は時間である。図2において、垂直同期信号は各垂直期間を規定する信号であり、ここでは各垂直期間に便宜的に番号を付す。図2において、「画像更新」または「リフレッシュ」の矩形は、当該垂直期間において画像更新またはリフレッシュが有ることを示し、「極性」は当該垂直期間における画素の極性(画素に書き込まれているデータ信号の極性)を示す。
図3は、比較のための参考例2における画像更新およびリフレッシュのタイミングチャートである。図3における各要素は、図2と同じ意味を表す。図3に示す参考例2と図2に示す参考例1とは画像更新のタイミングが異なる。
本実施形態では、上記フリッカが視認される問題を解決するために、画像更新がされない期間において、追加のリフレッシュを行う。以下に本実施形態における表示装置1の動作について説明する。
図5は、表示制御部30の表示制御フローを示すフローチャートである。動作例1に沿って、表示制御部30の各ブロックの具体的な表示制御フローについて説明する。
本実施形態の上記の動作例1では、連続する偶数の駆動垂直期間の直後の、画像更新がされない期間Aの最初(最先)の垂直期間(第5垂直期間)を、追加駆動垂直期間としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、連続する偶数の駆動垂直期間から所定数の休止垂直期間を挟んだ垂直期間を追加駆動垂直期間としてもよい。画像更新がされない期間が長い場合、連続する偶数の駆動垂直期間とその後の追加駆動垂直期間との間にいくつかの休止垂直期間が挟まれていても、長期的に見た場合に極性が偏る期間を短くすることができる。連続する偶数の駆動垂直期間とその後の追加駆動垂直期間との間に設けられる休止垂直期間の数は、0以上4以下であることが好ましい。
本実施形態では、極性の判定に加えて、リフレッシュレートに応じて、追加垂直期間を追加するか否かを判断する点が実施形態1と異なる。
表示制御部30aは、画像処理部31、メモリ32、TG33、リフレッシュ制御部34、極性判定部35、およびリフレッシュレート判定部38を備える。画像処理部31、メモリ32、TG33、極性判定部35の構成は、実施形態1と同じである。
図7は、動作例2における画像更新およびリフレッシュのタイミングチャートである。図7における各要素は、図2と同じ意味を表す。動作例2は、本実施形態の動作ではなく、実施形態1の動作と同じ動作を示すものである。すなわち、動作例2では、リフレッシュレートに関わらず、連続する偶数の駆動垂直期間の直後の垂直期間を追加駆動垂直期間としている。図7では、画像更新のタイミングが図4とは異なる。
本実施形態では、画像更新のタイミングによっては不要な消費電力が増加してしまうという問題を解決するために、リフレッシュレートに応じて、追加垂直期間を追加するか否かが判断される。以下に本実施形態における表示装置2の動作(動作例3)について説明する。
図9は、表示制御部30aの表示制御フローを示すフローチャートである。動作例3に沿って、表示制御部30aの各ブロックの具体的な表示制御フローについて説明する。なお、図9に示すステップS11〜S14、S16〜S19は、それぞれ図5に示すステップS1〜S8と同じであるので、説明を省略する。
本実施形態では、極性反転を伴わないリフレッシュが存在する、すなわち、リフレッシュ毎に極性反転が行われない場合について説明する。本実施形態の表示装置の構成は、図1に示すブロック図と同じである。ただし、表示制御部30および表示駆動部20における処理が実施形態1とは異なる。
以下に本実施形態における表示装置1の動作(動作例4)について説明する。
本実施形態では、実施形態2とは異なり、表示装置は表示制御部の基板を備えず、リフレッシュ制御部等はホスト制御部の基板上に形成される。
ホスト制御部40bは、CPU41、ホストメモリ42、ホストTG43、リフレッシュ制御部34、リフレッシュレート判定部38、および極性判定部35を備える。リフレッシュ制御部34、リフレッシュレート判定部38、および極性判定部35の動作は、実施形態2と同様である。
本実施形態では、実施形態2とは異なり、表示装置は表示制御部の基板を備えず、リフレッシュ制御部等はCOGドライバである表示駆動部に設けられている。
表示装置1〜4の制御ブロック(特にリフレッシュ制御部34、極性判定部35、およびリフレッシュレート判定部38)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係る表示装置は、表示画面のリフレッシュに応じて画素に書き込まれるデータ信号の極性が反転される表示装置であって、画像更新がされる期間における各垂直期間を、上記リフレッシュを行う垂直期間とし、画像更新がされない期間において、上記リフレッシュを休止する垂直期間を設けるリフレッシュ制御部(34)と、画像更新がされない第1期間(期間A)の直前の上記リフレッシュを行う第2垂直期間の第1極性と、上記第2垂直期間(垂直期間B)より前の直近の上記リフレッシュを休止する第3垂直期間(垂直期間C)の第2極性とが、同じであるか否かを判定する極性判定部(35)とを備え、上記第1極性と上記第2極性とが同じである場合、上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間において、上記第1極性とは異なる極性で上記リフレッシュを行う追加垂直期間(追加駆動垂直期間)を設ける。
10 表示部
20、20c 表示駆動部
21 ソースドライバ
30、30a 表示制御部
31 画像処理部
32 メモリ
33 TG
34 リフレッシュ制御部
35 極性判定部
36 更新判定部
37 追加判定部
38 リフレッシュレート判定部
40、40b ホスト制御部
41 CPU
42 ホストメモリ
43 ホストTG
Claims (12)
- 表示画面のリフレッシュに応じて画素に書き込まれるデータ信号の極性が反転される表示装置であって、
画像更新がされる期間における各垂直期間を、上記リフレッシュを行う垂直期間とし、画像更新がされない期間において、上記リフレッシュを休止する垂直期間を設けるリフレッシュ制御部と、
画像更新がされない第1期間の直前の上記リフレッシュを行う第2垂直期間の第1極性と、上記第2垂直期間より前の直近の上記リフレッシュを休止する第3垂直期間の第2極性とが、同じであるか否かを判定する極性判定部とを備え、
上記第1極性と上記第2極性とが同じである場合、上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間において、上記第1極性とは異なる極性で上記リフレッシュを行う追加垂直期間を設けることを特徴とする表示装置。 - 上記リフレッシュを行う毎に上記画素に書き込まれる上記データ信号の極性が反転されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- リフレッシュレートが所定値未満であるか否かを判定するリフレッシュレート判定部を備え、
上記リフレッシュレートが上記所定値未満であり、かつ、上記第1極性と上記第2極性とが同じである場合、上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間において、上記追加垂直期間を設け、
上記リフレッシュレートが上記所定値以上である場合、上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間において、上記追加垂直期間を設けないことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間において、奇数個の上記追加垂直期間を設けることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の表示装置。
- 上記第2垂直期間と、上記追加垂直期間との間に設けられる上記リフレッシュを休止する垂直期間の数は、0以上4以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の表示装置。
- 上記リフレッシュ制御部は、上記第1期間における最初の垂直期間を、上記追加垂直期間とすることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の表示装置。
- 上記リフレッシュレート判定部は、上記第3垂直期間の直前の所定数の垂直期間が、上記リフレッシュを休止する垂直期間である場合、上記リフレッシュレートは上記所定値未満であると判定することを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
- 上記リフレッシュレート判定部は、上記第1期間の直前の所定数の垂直期間のそれぞれにおいて上記リフレッシュが行われたか否かに基づいて、上記リフレッシュレートを求めることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
- 上記画素のTFT(thin film transistor)の半導体層には、酸化物半導体が用いられていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の表示装置。
- 上記酸化物半導体は、InGaZnO系酸化物半導体であることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
- 請求項1から10のいずれか一項に記載の表示装置を備え、
上記表示装置に画像データを供給することを特徴とする電子機器。 - 表示画面のリフレッシュに応じて画素に書き込まれるデータ信号の極性が反転される表示装置の制御方法であって、
画像更新がされる期間において、垂直期間毎に上記リフレッシュを行い、
画像更新がされない期間において、上記リフレッシュを休止する垂直期間を設け、
画像更新がされない第1期間の直前の上記リフレッシュを行う第2垂直期間の第1極性と、上記第2垂直期間より前の直近の上記リフレッシュを休止する第3垂直期間の第2極性とが、同じであるか否かを判定し、
上記第1極性と上記第2極性とが同じである場合、上記第1期間において、上記第1極性とは異なる極性で上記リフレッシュを行う追加垂直期間を設けることを特徴とする表示装置の制御方法。
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