JP2020204698A - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2020204698A
JP2020204698A JP2019112019A JP2019112019A JP2020204698A JP 2020204698 A JP2020204698 A JP 2020204698A JP 2019112019 A JP2019112019 A JP 2019112019A JP 2019112019 A JP2019112019 A JP 2019112019A JP 2020204698 A JP2020204698 A JP 2020204698A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brightness
pixel
gradation
subframe
image
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.)
Pending
Application number
JP2019112019A
Other languages
English (en)
Inventor
淳二 小橋
Junji Kobashi
淳二 小橋
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.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
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 Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2019112019A priority Critical patent/JP2020204698A/ja
Priority to PCT/JP2020/006919 priority patent/WO2020255485A1/ja
Publication of JP2020204698A publication Critical patent/JP2020204698A/ja
Priority to US17/550,568 priority patent/US20220101806A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0235Field-sequential colour display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/08Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0247Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2018Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals
    • G09G3/2022Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals using sub-frames
    • G09G3/2025Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals using sub-frames the sub-frames having all the same time duration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

【課題】画像を表示する際に表現可能な階調数を増加させることが可能な表示装置を提供することにある。【解決手段】実施形態に係る表示装置は、画素が設けられた表示パネルと、所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部とを具備する。表示制御部は、画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において画素を第1輝度で駆動し、かつ、複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において画素を第2輝度で駆動することによって、所定の階調で画像を表示する。第1輝度と第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下である。【選択図】図7

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。
画像を表示するための表示装置として、例えば高分子分散型液晶(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)を適用した高い透過率を有する液晶表示装置(透明ディスプレイ)が知られている。
このような表示装置においては、画像を表示する際に比較的高い電圧(駆動電圧)を画素に印加する必要がある。
このため、例えば画像を表示するための制御を行う表示制御コントローラ(ドライバ)が実装されるチップサイズを抑えた場合には、限られた階調でしか画像を表示することができない。
特開平10−161610号公報 国際公開第2007/043214号
そこで、本発明が解決しようとする課題は、画像を表示する際に表現可能な階調数を増加させることが可能な表示装置を提供することにある。
実施形態に係る表示装置は、画素が設けられた表示パネルと、所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部とを具備する。前記表示制御部は、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、かつ、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動することによって、前記所定の階調で前記画像を表示する。前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下である。
実施形態に係る表示装置の構成例を示す平面図。 表示装置の断面構造の一例を示す図。 表示装置の概略構成について説明するための図。 画素に印加される電圧と当該画素の輝度との対応関係の一例を示す図。 表示制御コントローラが表現可能な階調の一例を説明するための図。 1フレーム期間中に一定の輝度で画素を駆動する場合について説明するための図。 1フレーム期間が分割された2つのサブフレーム期間毎に異なる輝度で画素を駆動する場合について説明するための図。 画素信号の変換について説明するための図。 第1及び第2サブフレーム期間における画素の輝度の組み合わせの一例を示す図。 フィールドシーケンシャル駆動について説明するための図。 各階調に対応する輝度の具体例を示す図。 各階調を表現するための第1及び第2サブフレーム期間の各々における画素の輝度の分布を示す図。 第1及び第2サブフレーム期間における画素の平均輝度と当該平均輝度に対応する階調との対応関係を示す図。 第1サブフレーム期間における画素の輝度と第2サブフレーム期間における画素の輝度と組み合わせに応じて表現される階調の一例を示す図。 FRCを利用した構成について説明するための図。 FRCを利用した構成において表現可能な階調の一例を示す図。 FRCを利用した構成において画素毎に輝度のパターンを変更する場合について説明するための図。 1フレーム期間を3つのサブフレーム期間に分割した場合の各階調に対応する輝度の具体例を示す図。 1フレーム期間を3つのサブフレーム期間に分割した場合の当該3つのサブフレーム期間の各々における画素の輝度の分布を示す図。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
図1は、本実施形態の表示装置DSPの構成例を示す平面図である。本実施形態においては、表示装置DSPの一例として、高分子分散型液晶(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)を適用した液晶表示装置について説明する。なお、高分子分散型液晶を適用した液晶表示装置は、高い透過率を有する透明ディスプレイとして使用される。
図1において、第1方向X、第2方向Y及び第3方向Zは、互いに直行しているが、90℃以外の角度で交差していてもよい。第1方向X及び第2方向Yは、表示装置DSPを構成する基板の主面と平行な方向に相当する。第3方向Zは、表示装置DSPの厚さ方向に相当する。本実施形態においては、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX−Y平面を見ることを平面視という。
図1に示す表示装置DSPは、表示パネルPNL、配線基板1、表示制御コントローラ2及び複数の発光素子LDを備える。
表示パネルPNLは、第1基板SUB1、第2基板SUB2、液晶層LC及びシールSE等を備える。第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、X−Y平面と平行な平板状に形成されている。第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、互いに対向する位置に配置され、シールSEによって接着されている。液晶層LCは、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に保持(配置)され、シールSEによって封止されている。
図1において拡大して模式的に示すように、液晶層LC(高分子分散型液晶)は、ポリマー31及び液晶分子32を含む。
ポリマー31は、筋状構造の液晶性ポリマーである。具体的には、ポリマー31は、第1方向Xに沿って延出した筋状に形成され、第2方向Yに並んでいる。液晶分子32は、ポリマー31の隙間に分散され、その長軸が第1方向Xに沿うように配向される。ポリマー31及び液晶分子32の各々は、光学異方性あるいは屈折率異方性を有している。ポリマー31の電界に対する応答性は、液晶分子32の電界に対する応答性より低い。
また、ポリマー31の配向方向は、電界の有無にかかわらずほとんど変化しない。一方、液晶分子32の配向方向は、液晶層LCにしきい値以上の高い電圧が印加された状態では、電界に応じて変化する。液晶層LCに電圧が印加されていない状態では、ポリマー31及び液晶分子32のそれぞれの光軸は互いに平行であり、液晶層LCに入射した光は、当該液晶層LC内でほとんど散乱されることなく透過する(透明状態)。液晶層LCに電圧が印加された状態では、ポリマー31及び液晶分子32のそれぞれの光軸が互いに交差し、液晶層LCに入射した光は、当該液晶層LC内で散乱される(散乱状態)。
表示パネルPNLは、画像を表示する表示領域DA及び当該表示領域DAを囲む額縁状の非表示領域NDAを備える。シールSEは、非表示領域NDAに位置している。表示領域DAは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配列された画素PXを備えている。画素PXは、スイッチング素子等を備える。スイッチング素子は、例えば薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続される。
配線基板1は、第1基板SUB1の延出部Exに実装されている。延出部Exは、第1基板SUB1のうち第2基板SUB2と重畳しない部分に相当する。配線基板1は、例えば折り曲げ可能なフレキシブルプリント回路基板である。この配線基板1には、表示制御コントローラ2が実装されている。表示制御コントローラ2は、例えばICチップとして実現されており、所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて画素PXを駆動する。表示制御コントローラ2は、このように画素PXを駆動することによって、画像を表示パネルPNL(表示領域DA)に表示する。なお、表示制御コントローラ2(ICチップ)は、延出部Exに実装されていてもよい。
複数の発光素子(光源)LDは、平面視で延出部Exに重畳する位置に配置されている。複数の発光素子LDの各々は、例えば発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)であり、第1方向Xに沿って間隔をおいて並んでいる。また、複数の発光素子LDは、発光色が異なる発光素子を備えている。具体的には、複数の発光素子LDは、例えば赤色を発光する赤色発光素子(赤色光源)、緑色を発光する緑色発光素子(緑色光源)及び青色を発光する青色発光素子(青色光源)を備える。複数の発光素子LDは、第2基板SUB2の端部E21に沿って配置され、当該端部E21に向けて光を出射する。端部E21は、平面視において、第1方向Xに沿って延出している。なお、複数の発光素子LDとしては、例えばレーザダイオード(LD:Laser Diode)等が用いられてもよい。
図2は、本実施形態の表示装置DSPの断面構造の一例を示す。なお、図2において、表示パネルPNLは主要部のみが示されている。
第1基板SUB1は、透明基板10及び画素電極PEを備える。画素電極PEは、画素PX毎に設けられている。
第2基板SUB2は、透明基板20及び共通電極CEを備える。共通電極CEは、複数の画素PXに亘って配置され、第3方向Zにおいて複数の画素電極PEと対向している。
第1基板SUB1及び第2基板SUB2の間には、シールSEによって封止された液晶層LCが位置している。
なお、図2においては、画素PXが備えるスイッチング素子、当該スイッチング素子に接続される走査線及び信号線、画素電極PEを覆う配向膜及び共通電極CEを覆う配向膜等については省略されている。
表示パネルPNLは、更に、透明基板30を備えている。透明基板30は、透明な接着層ADにより透明基板20に接着されている。なお、透明基板30は、省略してもよい。
透明基板10、透明基板20及び透明基板30は、ガラス基板やプラスチック基板等の絶縁基板であり、同等の屈折率を有している。また、接着層ADは、透明基板10、透明基板20及び透明基板30と同等の屈折率を有している。
透明基板10は側面10Cを有し、透明基板20は側面20Cを有し、透明基板30は側面30Cを有している。側面20Cは、図1に示した第2基板SUB2の端部E21に相当する。延出部Exは、第2方向Yに沿って側面10Cと側面20Cとの間の領域に相当する。側面30Cは、側面20Cの直上に位置している。
発光素子LDは、図2に示すように、第2方向Yにおいて側面20C及び側面30Cと対向している。発光素子LDは、配線基板Fに電気的に接続されている。なお、発光素子LDと、側面20C及び側面30Cとの間には、透明な導光体が配置されてもよい。
次に、発光素子LDから出射される光Lについて説明する。図2に示すように、発光素子LDは、側面20C及び側面30Cに向けて光Lを出射する。発光素子LDから出射された光Lは、第2方向Yを示す矢印の向きに沿って進行し、側面20Cから透明基板20に入射するとともに、側面30Cから透明基板30に入射する。透明基板20及び透明基板30に入射した光Lは、繰り返し反射されながら、表示パネルPNLの内部を進行する。電圧が印加されていない液晶層LCに入射した光Lは、ほとんど散乱されることなく液晶層LCを透過する。また、電圧が印加された液晶層LCに入射した光Lは、液晶層LCで散乱される。
すなわち、高分子分散型液晶を適用した液晶表示装置(表示装置DSP)が透明基板10側または透明基板30側から観察された場合、液晶層LC(画素電極PE及び共通電極CE)に所定の電圧が印加されていない状態(電圧無印加状態)では、透明基板10、液晶層LC、透明基板20及び透明基板30を透過した光が視認される。一方、液晶層LC(画素電極PE及び共通電極CE)に所定の電圧が印加されている状態(電圧印加状態)では、液晶層LCが高い散乱性を得ることによって、当該液晶層LCにおいて散乱されて射出された発光素子LDからの光が視認される。
ここでは、電圧印加状態で液晶層LCが高い散乱性を得るものとして説明したが、例えば電圧印加状態でポリマー31及び液晶分子32のそれぞれの光軸が互いに平行となるようにしておくことで、電圧無印加状態で液晶層LCが高い散乱性を得るような構成とすることも可能である。
次に、図3を参照して、本実施形態に係る表示装置DSPの概略構成について説明する。
図3に示すように、表示装置DSPは上記した表示領域DAを有し、当該表示領域DAには、複数の画素PXがマトリクス状に配置(配列)されている。
また、表示装置DSPは、走査回路41、信号出力回路42、共通電極駆動回路43及び光源(LED)駆動回路44を備える。
更に、表示領域DAには、複数の画素PXの行方向に沿って延伸する複数の走査線(ゲート線)Gと、当該複数の画素PXの列方向に沿って延伸する複数の信号線(ソース線)Sと、当該複数の走査線Gと並行して延伸する電源線Pが更に配置されている。
複数の画素PXの各々は、複数の走査線Gの各々と複数の信号線Sの各々との交点に配置されている。
ここで、画素PXの構成について説明する。図3に示すように、画素PXは、画素トランジスタ(スイッチング素子)SW及び液晶素子LE等を備える。
画素トランジスタSWのゲート電極は、対応する走査線Gと電気的に接続されている。画素トランジスタSWのソース電極及びドレイン電極の一方は、対応する信号線Sと電気的に接続されている。画素トランジスタSWのソース電極及びドレイン電極の他方は、対応する液晶素子LEと電気的に接続されている。以下の説明においては、信号線Sに画素トランジスタSWのソース電極が接続されており、液晶素子LEに画素トランジスタSWのドレイン電極が接続されているものとする。
なお、図3においては示されていないが、液晶素子LEは、液晶層LC、画素電極PE及び共通電極CEを有する。画素電極PEは画素トランジスタSWのドレイン電極と接続され、共通電極CEは電源線Pと接続されている。また、本実施形態において液晶層LCは高分子分散型液晶を含み、液晶素子LE(表示素子)は、例えば180Hz程度のリフレッシュレート(フレームレート)で画像(映像)を表示するような高速駆動が可能であるものとする。
画素PX(液晶素子LE)は、画素電極PE及び共通電極CEに所定の電圧が印加されることにより当該画素電極PEと当該共通電極CEとの間に生じる電界によって駆動される。容量CSは、例えば共通電極CEと同電位の電極及び画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
走査回路41は、複数の走査線Gと接続される。走査回路41は、各走査線Gを介して、当該走査線Gに電気的に接続された画素トランジスタSWのゲート電極にオン電圧オフ電圧を印加する。画素トランジスタSWのゲート電極にオン電圧が印加された場合、当該画素トランジスタSWのソース電極−ドレイン電極間が導通する。
信号出力回路42は、複数の信号線Sと接続される。信号出力回路42は、各信号線Sを介して、各画素PXに画素信号(出力信号)を供給する。これにより、画素信号は、ソース電極−ドレイン電極間が導通した画素トランジスタSWを介して、画素PXに書き込まれる。
共通電極駆動回路43は、電源線Pと接続される。共通電極駆動回路43は、共通電極CEに駆動信号を供給する。
光源駆動回路44は、上記した表示装置DSPにおいて光源として用いられる複数の発光素子LDと接続され、当該複数の発光素子LDの各々を駆動する。なお、複数の発光素子LDには、上記した赤色発光素子、緑色発光素子及び青色発光素子が含まれる。
なお、図3には示されていないが、上記した表示制御コントローラ2は、表示装置DSPの動作を制御するために、走査回路41、信号出力回路42、共通電極駆動回路43及び光源駆動回路44等の駆動を制御する。
以下、本実施形態に係る表示装置DSPの動作について説明する。本実施形態に係る表示装置DSPは例えば高分子分散型液晶を適用した液晶表示装置(透明ディスプレイ)であるが、このような表示装置DSPは、他の表示装置と比較して、画素PX(液晶素子LE)に印加される電圧が高い。このため、小型化等を実現するために表示制御コントローラ2(ICチップ)が実装されるチップサイズを抑制した場合には、例えば4ビット等の限られた階調でしか画像を表示することができない。そこで、本実施形態に係る表示装置DSP(表示制御コントローラ2)は、画像を表示する際に表現可能な階調数を増加させるために以下に説明するように動作するものとする。
まず、本実施形態に係る表示装置DSPの画像を表示する際の動作の概要について説明する。
ここで、画素信号に基づいて画素PX(液晶素子LE)に印加される電圧をV、当該電圧Vが印加された場合の画素PXの輝度(画素PXから出力される輝度)をLとする。この場合、電圧Vと輝度Lとは、例えば図4に示す関係を有する。これにより、本実施形態に係る表示装置DSPにおいては、画素信号に基づいて画素PX(液晶層LC)に印加される電圧Vを変化させることによって、当該画素PXを異なる輝度Lで駆動することができる。表示装置DSPにおいては、複数の画素PXの各々を画素信号に基づいて駆動することによって画像を表示する。
なお、本実施形態に係る表示装置DSPにおいて、表示制御コントローラ2は、予め定められている複数の輝度Lで画素PXを駆動可能なように構成されている。具体的には、表示制御コントローラ2は、例えば電圧V0、V1、…、V14、V15の各々に応じた輝度L0、L1、…、L14、L15で画素PXを駆動することができるものとする。
また、画素PXの輝度Lは、画像を表示する際に表現可能な階調に対応している。このため、上記した表示制御コントローラ2によれば、図5に示すように、輝度L0、L1、…、L14、L15の各々に対応する0〜15の階調(つまり、4ビットの階調)を表現可能である。
ここで、このような表示制御コントローラ2が画素信号に基づいて1フレーム期間に画像を表示する場合を想定する。例えば図6に示すように、画素信号に基づいて1フレーム期間中に輝度L15(電圧V15)で画素PXを駆動した場合、当該画素PXにおいては上記した0〜15の階調のうち当該輝度L15に対応する15階調目を表現することができる。図示されていないが、輝度L15以外の輝度Lで画素PXを駆動した場合も同様である。すなわち、1フレーム期間中に一定の輝度Lで画素PXを駆動した場合には、当該1フレーム期間において表現可能な階調数は16である。
これに対して、本実施形態に係る表示装置DSPにおいては、図7に示すように、1フレーム期間を例えば2つのサブフレーム期間(第1サブフレーム期間及び第2サブフレーム期間)に分割し、表示制御コントローラ2は、当該サブフレーム期間毎に例えば異なる輝度L(電圧V)で画素PXを駆動する。これによれば、サブフレーム期間毎の画素PXの輝度Lの平均値(平均輝度)に対応する階調を表現することができる。
具体的には、図6に示すように1フレーム期間中に一定の輝度Lで画素PXを駆動した場合には、例えば輝度L15に対応する15階調目または輝度L14に対応する14階調目の階調を表現することしかできない。これに対して、図7に示す例では、第1サブフレーム期間において画素PXを輝度L14(第1輝度)で駆動し、第2サブフレーム期間において画素PXを輝度L15(第2輝度)で駆動することによって、当該輝度L14及び輝度L15の平均輝度に対応する階調(つまり、15階調目と14階調目の間の階調)を表現することができる。なお、第1サブフレーム期間及び第2サブフレーム期間の両方において画素PXを輝度L15で駆動すれば、当該輝度L15に対応する階調(つまり、表示制御コントローラ2が表現可能な15階調目)を表現することもできる。同様に、第1サブフレーム期間及び第2サブフレーム期間の両方において画素PXを輝度L14で駆動すれば、当該輝度L14に対応する階調(つまり、表示制御コントローラ2が表現可能な14階調目)を表現することもできる。
このように本実施形態においては、表示制御コントローラ2が本来表現可能な0〜15の階調に加えて、各サブフレーム期間における複数の輝度Lの組み合わせ(平均輝度)に対応する階調を表現することによって、画像を表示する際に表現可能な階調数を増加させるものとする。
なお、本実施形態において、表示制御コントローラ2は、所定の階調で画像を表示するための画素信号として例えば8ビットの画素信号を入力する。この場合、表示制御コントローラ2は、図8に示すように、8ビットの画素信号(入力信号)を、当該画素信号に基づいて表示すべき画像の階調に従って第1サブフレーム期間において画素PXを駆動するための4ビットの画素信号(出力信号)と第2サブフレーム期間において画素PXを駆動するための4ビットの画素信号(出力信号)に変換し、当該変換された画素信号に基づいて第1及び第2サブフレーム期間において画素PXを駆動するものとする。図8においては、8ビットの画素信号の赤色成分(R)、緑色成分(G)及び青色成分(B)が、第1サブフレーム期間用の4ビットの画素信号の赤色成分(VR1)、緑色成分(VG1)及び青色成分(VB1)と、第2サブフレーム期間用の4ビットの画素信号の赤色成分(VR2)、緑色成分(VG2)及び青色成分(VB2)とに変換されることが示されている。
以下、上記した第1サブフレーム期間における画素PXの輝度と第2サブフレーム期間における画素PXの輝度との組み合わせについて説明する。
ここでは、上記した図5に示すように、表示制御コントローラ2が画素PXを輝度L0〜L15で駆動可能に構成されているものとし、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度をLi、第2サブフレーム期間における画素PXの輝度をLjとして説明する。
この場合において、第1及び第2サブフレーム期間の各々が十分短いものとすると、1フレーム期間において観測(視認)される輝度は(Li+Lj)/2(つまり、輝度Li及びLjの平均値)となる。すなわち、本実施形態における画素PXにおいて表現される階調は、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Li(印加電圧Vi)と第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Lj(印加電圧Vj)との組み合わせ(平均輝度)によって決まる。
ところで、画素PXにおいて表現される階調は人間の目の特性を考慮した上で滑らかに見えるように調整することがあるため、例えば表示制御コントローラ2によって表現可能な0階調目に対応する輝度L0と2階調目に対応する輝度L2との平均値(つまり、(L0+L2)/2)は、1階調目に相当する輝度L1と1階調目に相当する輝度L1との平均値、つまり、(L1+L1)/2=L1とは異なる。
このため、異なる平均輝度(階調)を得るための第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Li及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Lj(階調)の組み合わせは、16+16=136通りとなる。具体的には、Li≠Ljの場合の重複を除いた組み合わせが16通りであり、Li=Ljの場合の組み合わせが16通りである。
ここで、上記したように136通り存在する輝度Li及びLjの組み合わせの中には、当該組み合わせにおける輝度の平均値が近い値となり、十分な階調差を得ることができない(つまり、階調が目減りし、適切に階調を表現することができない)ものがある。
また、最も極端な例として0階調目に対応する輝度L0と15階調目に対応する輝度L15とを選択した場合には、輝度差が大きいため、フリッカ(ちらつき)が視認される可能性が高い。
そこで、本実施形態においては、輝度Li及びLjの全ての組み合わせのうち、当該組み合わせにおける平均輝度が重複せず、かつ、フリッカを避けることができる程度の輝度差(つまり、階調間の輝度差)となるように、輝度Li及びLj(の組み合わせ)を選択(決定)する。輝度Li及びLjの組み合わせは、表現すべき階調毎に選択される。
具体的には、各階調を表現するための輝度Li及びLjは、当該輝度Li及びLjの平均値が当該階調以外の階調で画像を表示する際の第1及び第2サブフレーム期間の各々における画素PXの輝度の平均値と重複しない(つまり、十分な階調差を維持することができる程度に予め定められた値以上の差がある)ように選択される。
更に、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Liと第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Ljとの輝度差は、表示制御コントローラ2が表現可能な0階調目に対応する輝度L0(最小輝度)と15階調目に対応する輝度L15(最大輝度)との輝度差(つまり、最大輝度差)の20%以下、より好ましくは5%以下となるようにする。この条件を満たすためには、例えば第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Liに対応する階調と第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Ljに対応する階調との階調差は2以下とすることが望ましい。
これによれば、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Li及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Ljは、例えば図9に示すように選択される。図9に示す例では、本実施形態に係る表示装置DSPにおいて表現可能な例えば0階調目を表現する輝度Li及びLjとしては、輝度L0及びL0が選択されている。また、本実施形態に係る表示装置DSPにおいて表現可能な例えば1階調目を表現する輝度Li及びLjとしては、輝度L0及びL1が選択されている。他の階調については、図9に示す通りであるので、その詳しい説明を省略する。また、図9においては、第1サブフレーム期間において画素PXに印加される電圧を電圧1、第2サブフレーム期間において画素PXに印加される電圧を電圧2と表記している。
なお、図9に示すような輝度Li及びLjの組み合わせを採用した場合には、表示装置DSP(画素PX)において、0〜63の階調(つまり、6ビットの階調)を表現することができる。図9においては、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Liと第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Ljとを互いに1段階ずつ増加させていく例が示されているが、6ビットの階調を実現するためには、例えば2階調差に対応する輝度Li及びLj(例えば、Li=L0、Lj=L2等)の組み合わせを適宜選択してもよい。
更に、本実施形態においては、画像の疑似的な振動を避けるために、第1サブフレーム期間と第2サブフレーム期間との間の輝度変化を揃えるものとする。具体的には、例えば1フレーム期間において後に位置するサブフレーム期間(第2サブフレーム期間)における画素PXの輝度は、当該1フレーム期間において前に位置するサブフレーム期間(第1サブフレーム期間)における画素PXの輝度以上とする。他の1フレーム期間についても同様である。すなわち、表示装置DSPにおいて表現される0〜63の各階調においては、「第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Li≦第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Lj」の関係が常に成り立つように輝度Li及びLjが選択されるものとする。
なお、第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Liと第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Ljとの関係は、例えば「第1サブフレーム期間における画素PXの輝度Li≧第2サブフレーム期間における画素PXの輝度Lj」であってもよい。
ここで、本実施形態においては、表示制御コントローラ2が0〜15階調を表現可能に構成されているものとして説明したが、例えば当該表示制御コントローラ2が表現可能な最大階調(ここでは、15階調目)に対応する輝度をLとした場合における、当該最大階調よりも1つ下の階調に相当する輝度LM−1は、以下の式(1)を用いて式(2)のように表すことができる。
Figure 2020204698

Figure 2020204698
なお、式(1)及び式(2)において、Nは1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間の数(ここでは、2)、M´は1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割することによって本実施形態に係る表示装置DSPにおいて表現可能な最大階調(ここでは、63階調目)を表す。なお、表示制御コントローラ2が表現可能な最大階調に対応する輝度L=1とする。また、ここではガンマカーブ2.2で調整された電圧を利用するものとし、γ=2.2とする。これによれば、式(2)を用いて、輝度LM−1を算出し、当該輝度LM−1を用いて表示制御コントローラ2が表現可能な14階調目に対応する輝度を決定することができる。上記した式(2)で表されるLM−1は、±0.05または±0.03等の範囲(つまり、数%の範囲)で変動しても構わない。
更に、輝度LM−1に対応する階調よりも下の階調に対応する輝度LM−2については、以下の式(3)を満たす範囲内の値となるように決定する。
Figure 2020204698
ここでは、輝度LM−2について説明したが、輝度LM−2に対応する階調よりも下の階調に対応する輝度LM−3以降についても同様に決定することができる。
本実施形態においては、上記したように表示すべき画像の階調に対応する輝度Li及びLjを適切に選択し、第1サブフレーム期間において画素PXを当該輝度Liで駆動し、第2サブフレーム期間において画素PXを当該輝度Ljで駆動することによって、当該輝度Li及びLjの組み合わせ(つまり、平均輝度)に対応する階調を表現することができる。各階調に対応する輝度Li及びLjは予め選択(決定)されていてもよいし、画素信号に応じて表示制御コントローラ2が動的に選択(決定)してもよい。
なお、本実施形態においては、1フレーム期間が2つのサブフレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)に分割される場合について説明したが、当該1フレーム期間が分割されるサブフレーム期間の数(つまり、式(1)〜(3)におけるN)は3以上であってもよい。この場合であっても、3以上のサブフレーム期間の各々における画素PXの輝度の平均値に対応する階調を表現することが可能となる。
ここで、本実施形態においては、画素信号に基づく画像を表示する際の表示装置DSPの駆動方式として、フィールドシーケンシャル駆動(方式)が採用されているものとする。フィールドシーケンシャル駆動とは、各画素PXにおける赤色、緑色及び青色の発光を時分割で切り替えることにより、カラー表示を実現する駆動方式である。
本実施形態に係る表示装置DSPは、上記したように複数の発光素子LDとして赤色発光素子、緑色発光素子及び青色発光素子LDを備えており、当該赤色発光素子、緑色発光素子及び青色発光素子を順次駆動することによって、フィールドシーケンシャル駆動を実現する。
図10を参照して、本実施形態に係る表示装置DSPにおけるフィールドシーケンシャル駆動について簡単に説明する。
本実施形態においては1フレーム期間が例えば第1及び第2サブフレーム期間に分割されているところ、図10に示すフレーム信号は、表示装置DSPの表示領域DAに画像を表示する1フレーム期間及び当該1フレーム期間が分割されたサブフレーム期間を切り替えるための信号である。また、フィールド信号は、上記したフィールドシーケンシャル駆動におけるフィールドを切り替えるための信号である。
この場合、フレーム信号に基づく例えば第1サブフレーム期間は、フィールド信号に基づいて、赤色成分の画像(赤色のフィールド)を表示するための期間(以下、R期間と表記)、緑色成分の画像(緑色のフィールド)を表示するための期間(以下、G期間と表記)及び青色成分の画像(青色のフィールド)を表示するための期間(以下、B期間と表記)に分けられる。
更に、上記したR期間、G期間及びB期間はそれぞれ、画素信号を画素PXに書き込むための期間(以下、書込期間と表記)と当該画素信号を画素PXに保持させる期間(以下、保持期間と表記)とを含む。書込期間においては、上記した走査線Gを順次走査し、信号線Sに画素信号を印加することによって、当該画素信号が画素PXに書き込まれる。また、保持期間においては、画素信号が書き込まれた状態を画素PXが保持し、対応する発光素子LDを発光(点灯)させる。
具体的には、例えば赤色発光素子を発光させた場合、液晶層LCには赤色発光素子からの光(赤色の入射光)が入射される。ここで、画素PXに保持されている画素信号に基づいて液晶素子LE(画素電極PE及び共通電極CE)に電圧が印加されることにより、液晶層LC内は散乱状態となり、赤色の入射光の散乱光が射出される。これにより、赤色のフィールドを表示することができる。
ここでは、R期間において赤色のフィールドを表示する場合について説明したが、G期間において緑色発光素子を発光させて緑色のフィールドを表示する場合及びB期間において青色発光素子を発光させて青色のフィールドを表示する場合についても同様である。
すなわち、第1サブフレーム期間においては、R期間で画素信号(赤色成分)に基づいて画素PXが輝度Liで駆動され、G期間で画素信号(緑色成分)に基づいて画素PXが輝度Liで駆動され、B期間で画素信号(青色成分)に基づいて画素PXが輝度Liで駆動される。なお、R期間、G期間及びB期間の各々で画素PXが駆動される際の輝度Liは、画素信号における赤色成分、緑色成分及び青色成分に応じて異なる。また、この第1サブフレーム期間において画素PXを駆動するための画素信号は、上記した8ビットの画素信号から変換された第1サブフレーム期間用の4ビットの画素信号である。
ここでは、第1サブフレーム期間について説明したが、第2サブフレーム期間についても同様である。第2サブフレーム期間においては、R期間で画素信号(赤色成分)に基づいて画素PXが輝度Ljで駆動され、G期間で画素信号(緑色成分)に基づいて画素PXが輝度Ljで駆動され、B期間で画素信号(青色成分)に基づいて画素PXが輝度Ljで駆動される。なお、R期間、G期間及びB期間の各々で画素PXが駆動される際の輝度Ljは、画素信号における赤色成分、緑色成分及び青色成分に応じて異なる。また、この第2サブフレーム期間において画素PXを駆動するための画素信号は、上記した8ビットの画素信号から変換された第2サブフレーム期間用の4ビットの画素信号である。
本実施形態においては、上記したように第1サブフレーム期間において赤色のフィールド、緑色のフィールド及び青色のフィールドを順次表示する(つまり、各色成分に基づいて画素PXを順次駆動する)とともに、第2サブフレーム期間において赤色のフィールド、緑色のフィールド及び青色のフィールドを順次表示する(つまり、各色成分に基づいて画素PXを順次駆動する)ことによって、色毎に画素PXから出力される輝度Li及びLjの平均値に対応する階調を表現する。
なお、液晶は交流駆動を行わなければならないため、液晶素子LEに印加される電圧(以下、液晶印加電圧と表記)の極性は、サブフレーム(期間)毎に反転されるものとする。この場合、正極性(プラス極性)の各フィールドを順に表示した後、液晶印加電圧の極性を反転して、負極性(マイナス極性)の各フィールドを順に表示する反転駆動が実行される。このとき、共通電極CEに印加される駆動信号は、上記した液晶印加電圧の極性に応じて、サブフレーム期間毎に反転する。
ここではサブフレーム毎に液晶印加電圧の極性が反転するものとして説明したが、当該極性はフレーム毎に反転してもよいし、表示ライン毎に反転してもよい。
図10においては各色のフィールドを表示する第1サブフレーム期間の後に同様に各色のフィールドを表示する第2サブフレーム期間が設けられるものとして説明したが、例えば赤色のフィールドを表示する第1サブフレーム期間の後に赤色のフィールドを表示する第2サブフレーム期間を設け、緑色のフィールドを表示する第1サブフレーム期間の後に緑色のフィールドを表示する第2サブフレーム期間を設け、青色のフィールドを表示する第1サブフレーム期間の後に青色のフィールドを表示する第2サブフレーム期間を設けるようにしてもよい。
また、ここでは赤色のフィールド、緑色のフィールド及び青色のフィールドの順に表示する例について説明したが、表示するフィールドの色の順番(つまり、各色の発光素子の点灯順)は、適宜、入れ替えられても構わない。
以下、本実施形態の具体例について説明する。図11は、表示制御コントローラ2が表現可能な0〜15の階調の各々に対応する輝度の一例を示している。なお、図11において、輝度は、0階調目に対応する輝度を0(%)とし、15階調目に対応する輝度を100(%)とした場合における他の階調に対応する輝度(%)を示している。
図11に示す階調及び輝度は、例えば一般的なガンマカーブ2.2から離れ、適切な16階調分の輝度(電圧)を決定したものであるが、当該ガンマカーブ2.2で調整された輝度(電圧)を利用しても構わない。
ここで、図12は、本実施形態に係る表示装置DSPにおいて例えば0〜63の階調を表現するために選択された第1及び第2サブフレーム期間の各々における画素PXの輝度の分布を示している。上記したように第1サブフレーム期間における画素PXの輝度と第2サブフレーム期間における画素PXの輝度とは、当該輝度差が小さくなり、かつ、各階調に対応する輝度(平均輝度)が重複しないように選択される。
図13は、図12に示す第1及び第2サブフレーム期間における画素PXの平均輝度(平均値)と当該平均輝度に対応する階調との対応関係を示している。
図13の上段は各階調に対応する平均輝度を示しているが、この階調と平均輝度との対応関係に対してガンマ補正を施すことによって、図13の下段に示すような階調を得ることができる。
また、図14は、図12に示す第1サブフレーム期間における画素PXの輝度(階調)と第2サブフレーム期間における画素PXの輝度(階調)との組み合わせに応じて表現される階調の一例を示している。
図14においては、ハッチングが施されている部分が、本実施形態において画像を表示する際に表現される階調の階調値(つまり、各階調を表現するために選択された輝度の組み合わせ)を表している。具体的には、図14に示す例では、例えば第1サブフレーム期間における画素PXの輝度をL15、第2サブフレーム期間における画素PXの輝度をL15とすることにより、上記した0〜63の階調のうちの63階調目を表現することが示されている。また、例えば第1サブフレーム期間における画素PXの輝度をL11、第2サブフレーム期間における画素PXの輝度をL10とすることにより、上記した0〜63の階調のうちの50階調目を表現することが示されている。なお、例えば第1サブフレーム期間における画素PXの輝度をL10、第2サブフレーム期間における画素PXの輝度をL10とした場合の階調値は49.1であるが、この場合には49階調目を表現するものとする。他の階調についても同様である。
また、図14に示す階調値のうち、ハッチングが施されていない部分の階調値(第1サブフレーム期間における画素PXの輝度及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度の組み合わせ)は、第1及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度間の輝度差が大きい、または他の階調値と重複する等の理由によって利用(採用)されない階調値である。
なお、図14に示す本実施形態において画像を表示する際に表現される階調(値)は、例えば上位階調(高階調)を優先して第1及び第2サブフレーム期間の各々における画素PXの輝度(つまり、輝度の組み合わせ)を選択(決定)したものである。なお、例えば発光素子LDの最大輝度等によっては、下位階調(低階調)を優先して輝度を選択する場合もあり得る。
ここで、上記したように上位階調を優先して第1及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度を決定した場合、図13及び図14に示すように、下位階調においては表現することができない部分(階調)が存在する。
このような場合には、表現可能な階調数を更に増加させるために、FRC(Frame Rate Control)を利用するものとする。なお、FRCは、複数の1フレーム期間で1つの階調を表現する手法である。
このFRCを利用した場合、図15に示すように、例えば2つの1フレーム期間(つまり、2組の第1及び第2サブフレーム期間)で1つの階調を表現することができる。
具体的には、図15に示す例では、1フレーム期間を分割した第1サブフレーム期間において画素PXを輝度L1(第1輝度)で駆動し、第2サブフレーム期間において画素PXを輝度L1(第2輝度)で駆動するとともに、当該1フレーム期間の次の1フレーム期間を分割した第1サブフレーム期間(第3サブフレーム期間)において画素PXを輝度L1(第3輝度)で駆動し、第2サブフレーム期間(第4サブフレーム期間)において画素PXを輝度L2(第4輝度)で駆動することによって、画素信号に基づく所定の階調で画像を表示する。
これによれば、1フレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)のみでは輝度L1及びL2の平均輝度(つまり、(L1+L2)/2)に対応する階調を表現することしかできないが、2つの1フレーム期間で1つの階調を表現する場合には、輝度L1、L1、L1及びL2の平均輝度(つまり、(L1+L1+L1+L2)/4)に対応する階調を表現することができる。
上記したようにFRCを利用した構成を採用した場合には、図13に示す階調と比較して、図16に示すような階調を表現することができる。
すなわち、本実施形態においては、例えば画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が下位階調である(つまり、1フレーム期間では表現できない予め定められた範囲内にある)場合には、FRCを利用することによって複数の1フレーム期間で1つの階調を表現するように動作してもよい。なお、階調を表現する1フレーム期間の数は、3以上であっても構わない。
なお、例えば階調を表現する1フレーム期間の数が4つである場合には、例えば4×4画素単位で画素の各々を駆動する際の輝度のパターンを変更するようにしてもよい。ここで、例えば第1サブフレーム期間において画素PXを輝度L1で駆動し、第2サブフレーム期間において画素PXを輝度L1で駆動する輝度のパターンを第1輝度パターンとする。また、例えば第1サブフレーム期間において画素PXを輝度L1で駆動し、第2サブフレーム期間において画素PXを輝度L2で駆動する輝度のパターンを第2輝度パターンとする。
この場合には、各画素PXを、例えば図17においてハッチングが付されている1フレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)においては第1輝度パターンで駆動し、ハッチングが付されていない1フレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)においては第2輝度パターンで駆動するようにしてもよい。
具体的には、例えば図17に示す4×4画素のうちの左上に位置する画素PXについては、第1輝度パターン、第2輝度パターン、第2輝度パターン、第2輝度パターンの順に駆動されている。一方、図17に示す4×4画素のうちのうちの右下の画素PXについては、第2輝度パターン、第2輝度パターン、第1輝度パターン、第2輝度パターンの順に駆動されている。
また、表示色が複数ある場合には、色によって輝度パターンの位相を変更してもよい。これによれば、輝度のばらつきを平滑化させることができる。
ここでは、階調を表現する1フレーム期間の数が4つである場合について説明したが、当該1フレーム期間の数や輝度パターンは異なっていてもよい。
ここで、本実施形態において、画素信号に基づいて表示すべき画像の階調に応じて各サブフレーム期間において画素PXが駆動される際の輝度は上記したように予め選択(決定)されていればよいが、例えば表示装置DSPの周辺の環境も考慮し、フリッカが目立たない(つまり、フリッカが視認されにくい)場合にのみ上記したFRCを利用する構成としてもよい。
具体的には、表示装置DSPの周辺が十分に明るい場合には下位階調においてはフリッカが目立ちにくい。このため、例えば画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内(つまり、下位階調)にあり、かつ、照度センサ等によって計測された表示装置DSPの周辺の照度が予め定められた範囲内にある(つまり、十分に明るい)場合に、FRCを利用する構成とすることができる。なお、画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内にない場合、または表示装置DSPの周辺の照度が予め定められた範囲内にない場合には、上記したように1フレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)において当該階調を表現すればよい。
上記した構成の場合、照度センサは、例えば表示装置DSPの内部に組み込まれていてもよいし、当該表示装置DSPの外部に設けられていてもよい。
また、表示装置DSPの周辺が十分に明るい場合には下位階調においてはフリッカが目立ちにくいとして説明したが、フリッカが目立ちにくい階調は、他の観点から予め定められていてもよい。
また、ここではFRCを利用する場合について説明したが、例えばディザリング処理等を更に実行するようにしてもよい。
上記したように本実施形態において、表示制御コントローラ2は、画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において画素PXを第1輝度で駆動し、かつ、当該複数のサブフレーム期間のうちの第2サブフレーム期間において画素PXを第2輝度で駆動することによって、画素信号に基づく所定の階調で画像を表示する。また、第1サブフレーム期間における画素PXの第1輝度と第2サブフレーム期間における画素PXの第2輝度との輝度差は予め定められた値以下である。
すなわち、本実施形態においては、例えば2つのサブフレーム期間おける画素PXの輝度の平均値に対応した階調を1フレーム期間において表現することができるため、画像を表示する際に表現可能な階調数を増加させることが可能となる。更に、第1輝度と第2輝度との輝度差を予め定められた値以下(例えば、2階調以下)とすることにより、当該輝度差に基づくフリッカが視認されることを回避することができる。
また、例えば温度変化により、電圧と輝度との対応関係(電圧−輝度特性)が変化することが考えられる。しかしながら、本実施形態においては、上記した第1輝度と第2輝度との輝度差を小さくすることにより、階調反転を生じにくくすることができるとともに、各構成要素の個体差の影響等を少なくすることも可能である。
なお、本実施形態において、上記した第1輝度と第2輝度との平均値は、画素信号に基づいて表現される画像の所定の階調以外の階調で画像を表示する際の第1及び第2サブフレーム期間における画素PXの輝度の平均値とは重複しない(つまり、第1及び第2輝度は平均値が他の組み合わせと重複しないように選択される)。これにより、本実施形態においては、表現可能な階調数を適切に増加させることができる。
更に、本実施形態において、表示制御コントローラ2は、画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が下位階調のような予め定められた範囲内にある場合、当該画像を表示する1フレーム期間を分割した第1サブフレーム期間において画素PXを第1輝度で駆動し、当該1フレーム期間を分割した第2サブフレーム期間において画素PXを第2輝度で駆動し、当該1フレーム期間の次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において画素PXを第3輝度で駆動し、当該次の1フレーム期間を分割した第4サブフレーム期間において画素PXを第4輝度で駆動する。
すなわち、本実施形態においては、例えば画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が例えば適切に表現できない階調(例えば、上位階調を優先して輝度を選択した際の下位階調等)である場合には、FRCを利用して複数の1フレーム期間で1つの階調を表現するように動作することにより、より表現可能な階調数を増加させることが可能となる。なお、FRCを利用する場合であっても、フリッカを避けるために、複数の1フレーム期間が分割されたサブフレーム期間の各々における画素PXの輝度の輝度差は予め定められた値となるようにする。
ところで、FRCを利用した場合にはフリッカが目立つ(フリッカが視認されやすい)場合があるため、例えば画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内にあり、かつ、照度センサによって計測された表示装置DSPの周辺の照度が予め定められた範囲(つまり、フリッカが目立たない範囲)内にある場合に、上記したFRCを利用する構成としてもよい。このような構成によれば、表示装置DSPの周囲の環境をも考慮して、フリッカが目立たない(フリッカが視認されにくい)階調においてのみFRCを利用することができる。一方、例えば最大階調に対応する輝度(表示最大輝度)に対して表示装置DSPの周囲の環境が十分に明るい場合には、下位階調側の階調数が少なくても影響が小さい場合が多いため、FRCを利用しない構成とすることができる。
また、本実施形態において、表示制御コントローラ2は、画素PXを複数の輝度で駆動可能なように構成されており、当該複数の輝度のうちの第1輝度で画素PXを駆動し、かつ、当該複数の輝度のうちの第2輝度で画素PXを駆動することによって、当該第1及び第2輝度の組み合わせに応じた階調で画像を表示する。なお、表示制御コントローラ2は、例えば5ビット以下の階調に対応する複数の輝度で画素PXを駆動可能なように構成されていればよい。
本実施形態においては表示制御コントローラ2が例えば4ビットの階調を表現可能である(0〜15の階調に対応する輝度で画素PXを駆動可能である)ものとして説明したが、本実施形態によれば、このような表示制御コントローラ2を利用した場合であっても、例えば6ビット相当の階調を表現することが可能となる。
また、本実施形態においては、1つ目の1フレーム期間を分割した第1サブフレーム期間において画素PXを第1輝度で駆動し、当該1つ目の1フレーム期間を分割した第2サブフレーム期間において画素PXを第2輝度で駆動し、次の1フレーム期間(2つ目の1フレーム期間)を分割した第3サブフレーム期間において画素PXを第3輝度で駆動し、当該次の1フレーム期間を分割した第4サブフレーム期間において画素PXを第4輝度で駆動した場合、第2輝度は第1輝度以上であり、第4輝度は第3輝度以上であるものとする。本実施形態においては、このように各1フレーム期間におけるサブフレーム期間の間の輝度変化(大小関係)を揃えることにより、画像の疑似的な振動を避けることができる。
ここで、本実施形態においては、第1輝度と第2輝度との輝度差が予め定められた値以下であるものとして説明したが、当該輝度差が予め定められた値以下(例えば、2階調差以内)となるような第1輝度及び第2輝度を選択するのは、画素信号に基づいて表示すべき画像の階調がフリッカが目立つ階調である場合のみとしてもよい。なお、フリッカが目立つ階調は、予め定められていてもよいし、上記した照度センサによって計測される照度等に基づく表示装置DSPの周囲の環境に基づいて判別されてもよい。画素信号に基づいて表示すべき画像の階調がフリッカが目立つ階調であるか否かの判別処理、及び当該画素信号に基づいて画素PXを駆動する際の輝度(の組み合わせ)の選択処理は、例えば当該画素信号が入力された際に表示制御コントローラ2によって実行されればよい。このような構成によれば、フリッカが目立つ階調においては第1輝度と第2輝度との輝度差を小さくすることで当該フリッカが視認されることを抑制することができる。また、フリッカが目立たない階調においては、第1及び第2輝度の組み合わせの選択肢が増えるため、より適切な階調表現を実現することができ、画質の向上が期待される。
なお、本実施形態においては1フレーム期間を2つのサブフレーム期間(第1及び第2サブフレーム期間)に分割するものとして説明したが、当該1フレーム期間は3以上のサブフレーム期間に分割されても構わない。
ここで、図18は、1フレーム期間を3つのサブフレーム期間に分割した場合の表示制御コントローラ2が表現可能な0〜15の階調の各々に対応する輝度の一例を示している。また、図19は、1フレーム期間を3つのサブフレーム期間(第1〜第3サブフレーム期間)に分割した場合において、各階調を表現するために選択された第1〜第3サブフレーム期間の各々における画素PXの輝度の分布を示している。図17及び図18に示す例によれば、1フレーム期間を3つのサブフレーム期間に分割した場合には、例えば0〜80以上の階調(つまり、6〜7ビット相当の階調)を表現することが可能となる。
このように1フレーム期間を分割したサブフレーム期間の数を増加させた場合には、更に階調数を増加させることが可能となる。
なお、サブフレーム期間の数を増加させた場合であっても、例えば上記したFRCを利用した構成とすることは可能である。
また、本実施形態においては筋状構造のポリマー31を含む液晶層LCを有する(高分子分散型液晶が適用された)表示装置DSPについて説明したが、本実施形態は、他の液晶層を有する表示装置(液晶表示装置)に適用されてもよい。
更に、本実施形態は、1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、当該サブフレーム期間の各々において画素PXを駆動することによって、表現可能な階調数を増加させるものであれば、液晶表示装置以外の表示装置(例えば、有機EL表示装置及びLED表示装置)等に適用されても構わない。
以下、本実施形態に係る発明を付記する。
[C1]
画素が設けられた表示パネルと、
所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部と
を具備し、
前記表示制御部は、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、かつ、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動することによって、前記所定の階調で前記画像を表示し、
前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下である
表示装置。
[C2]
前記第1輝度と前記第2輝度との平均値は、前記所定の階調以外の階調で画像を表示する際の前記第1及び第2サブフレーム期間の各々における前記画素の輝度の平均値とは重複しない[C1]記載の表示装置。
[C3]
前記表示制御部は、前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内にある場合、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動し、当該1フレーム期間の次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記画素を第3輝度で駆動し、前記次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記画素を第4輝度で駆動することによって、当該階調で前記画像を表示し、
前記第1輝度、前記第2輝度、前記第3輝度及び前記第4輝度の各々の輝度差は、前記予め定められた値以下である
[C1]記載の表示装置。
[C4]
前記表示制御部は、
前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた第1範囲内にあり、かつ、照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が予め定められた第2範囲内にある場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動し、前記第3サブフレーム期間において前記画素を前記第3輝度で駆動し、前記第4サブフレーム期間において前記画素を前記第4輝度で駆動し、
前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が前記第1範囲内にない場合、または前記照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が前記第2範囲内にない場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動する
[C3]記載の表示装置。
[C5]
前記表示制御部は、前記画素を複数の輝度で駆動可能なように構成されており、前記複数の輝度のうちの第1輝度で前記画素を駆動し、かつ、前記複数の輝度のうちの第2輝度で前記画素を駆動することによって、前記第1輝度及び前記第2輝度の組み合わせに応じた階調で前記画像を表示する[C1]記載の表示装置。
[C6]
前記表示制御部は、5ビット以下の階調に対応する複数の輝度で前記画素を駆動可能なように構成されている[C5]記載の表示装置。
[C7]
前記表示パネルは、第1基板と、前記第1基板に対向する位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層とを含み、
前記表示制御部は、前記液晶層に電圧を印加することによって前記画素を駆動する
[C6]記載の表示装置。
[C8]
前記液晶層は、筋状構造のポリマーを含む[C7]記載の表示装置。
[C9]
発光色が異なる複数の発光素子と、
前記複数の発光素子からの光を前記液晶層に入射させるように、当該複数の発光素子を時分割で順次発光させる光源駆動部と
を更に具備し、
前記表示制御部は、前記液晶層に入射された光を射出するように前記画素を駆動する
[C8]記載の表示装置。
[C10]
複数の画素が設けられた表示パネルと、
所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記複数の画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部と
を具備し、
前記表示制御部は、
第1階調で第1画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第1輝度で駆動し、かつ、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第2輝度で駆動することによって、前記第1階調で前記第1画像を表示し、
第2階調で第2画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第3輝度で駆動し、かつ、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第4輝度で駆動することによって、前記第2階調で前記第1画像を表示し、
前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下であり、
前記第3輝度と前記第4輝度との輝度差は、前記予め定められた値以下であり、
前記第2サブフレーム期間が前記第1サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第1輝度と前記第2輝度との大小関係は、前記第4サブフレーム期間が前記第3サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第3輝度と前記第4輝度との大小関係と同一である
表示装置。
[C11]
画素が設けられた表示パネルと、所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部とを備える表示装置が実行する方法であって、
前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動するステップと、
前記画素信号に基づいて、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動するステップと、
前記第1輝度及び前記第2輝度に対応する前記所定の階調で前記画像を表示するステップと
を具備し、
前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下である
方法。
[C12]
前記第1輝度と前記第2輝度との平均値は、前記所定の階調以外の階調で画像を表示する際の前記第1及び第2サブフレーム期間の各々における前記画素の輝度の平均値とは重複しない[C11]記載の方法。
[C13]
前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内にある場合、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレームにおいて前記画素を前記第2輝度で駆動し、当該1フレーム期間の次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記画素を第3輝度で駆動し、前記次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記画素を第4輝度で駆動するステップを具備し、
前記第1輝度、前記第2輝度前記第3輝度及び前記第4輝度の各々の輝度差は、前記予め定められた値以下である
[C11]記載の方法。
[C14]
前記駆動するステップは、
前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた第1範囲内にあり、かつ、照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が予め定められた第2範囲内にある場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動し、前記第3サブフレーム期間において前記画素を前記第3輝度で駆動し、前記第4サブフレーム期間において前記画素を前記第4輝度で駆動するステップと、
前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が前記第1範囲内にない場合、または前記照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が前記第2範囲内にない場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動するステップと
を含む
[C13]記載の方法。
[C15]
前記表示制御部は、前記画素を複数の輝度で駆動可能なように構成されており、
前記画素を第1輝度で駆動するステップは、前記複数の輝度のうちの第1輝度で前記画素を駆動するステップを含み、
前記画素を第2輝度で駆動するステップは、前記複数の輝度のうちの第2輝度で前記画素を駆動するステップを含み、
前記表示するステップは、前記第1輝度及び前記第2輝度の組み合わせに応じた階調で前記画像を表示するステップを含む
[C1]記載の方法。
[C16]
前記表示制御部は、5ビット以下の階調に対応する複数の輝度で前記画素を駆動可能なように構成されている[C15]記載の方法。
[C17]
前記表示パネルは、第1基板と、前記第1基板に対向する位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層とを含み、
前記画素を駆動するステップは、前記液晶層に電圧を印加することによって前記画素を駆動するステップを含む
[C16]記載の方法。
[C18]
前記液晶層は、筋状構造のポリマーを含む[C17]記載の方法。
[C19]
前記表示装置は、発光色が異なる複数の発光素子を備え、
前記複数の発光素子からの光を前記液晶層に入射させるように、当該複数の発光素子を時分割で順次発光させるステップを更に具備し、
前記画素を駆動するステップは、前記液晶層入射された光を射出するように前記画素を駆動するステップを含む
[C18]記載の方法。
[C20]
複数の画素が設けられた表示パネルと、所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記複数の画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部とを備える表示装置が実行する方法であって、
第1階調で第1画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第1輝度で駆動するステップと、
前記第1階調で前記第1画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第2輝度で駆動するステップと、
前記第1輝度及び前記第2輝度に対応する前記第1階調で前記画像を表示するステップと、
第2階調で第2画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第3輝度で駆動するステップと、
前記第2階調で前記第2画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第4輝度で駆動するステップと、
前記第3輝度及び前記第4輝度に対応する前記第2階調で前記画像を表示するステップと
を具備し、
前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下であり、
前記第3輝度と前記第4輝度との輝度差は、前記予め定められた値以下であり、
前記第2サブフレーム期間が前記第1サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第1輝度と前記第2輝度との大小関係は、前記第4サブフレーム期間が前記第3サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第3輝度と前記第4輝度との大小関係と同一である
方法。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
DSP…表示装置、PNL…表示パネル、PX…画素、LC…液晶層、SUB1…第1基板、SUB2…第2基板、LD…発光素子、PE…画素電極、CE…共通電極、LE…液晶素子、2…表示制御コントローラ(表示制御部)、31…ポリマー、32…液晶分子、41…走査回路、42…信号出力回路、43…共通電極駆動回路、44…光源駆動回路(光源駆動部)。

Claims (10)

  1. 画素が設けられた表示パネルと、
    所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部と
    を具備し、
    前記表示制御部は、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、かつ、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動することによって、前記所定の階調で前記画像を表示し、
    前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下である
    表示装置。
  2. 前記第1輝度と前記第2輝度との平均値は、前記所定の階調以外の階調で画像を表示する際の前記第1及び第2サブフレーム期間の各々における前記画素の輝度の平均値とは重複しない請求項1記載の表示装置。
  3. 前記表示制御部は、前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた範囲内にある場合、前記画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記画素を第1輝度で駆動し、前記複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記画素を第2輝度で駆動し、当該1フレーム期間の次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記画素を第3輝度で駆動し、前記次の1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記画素を第4輝度で駆動することによって、当該階調で前記画像を表示し、
    前記第1輝度、前記第2輝度、前記第3輝度及び前記第4輝度の各々の輝度差は、前記予め定められた値以下である
    請求項1記載の表示装置。
  4. 前記表示制御部は、
    前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が予め定められた第1範囲内にあり、かつ、照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が予め定められた第2範囲内にある場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動し、前記第3サブフレーム期間において前記画素を前記第3輝度で駆動し、前記第4サブフレーム期間において前記画素を前記第4輝度で駆動し、
    前記画素信号に基づいて表示すべき画像の階調が前記第1範囲内にない場合、または前記照度センサによって計測された前記表示装置の周辺の照度が前記第2範囲内にない場合、前記第1サブフレーム期間において前記画素を前記第1輝度で駆動し、前記第2サブフレーム期間において前記画素を前記第2輝度で駆動する
    請求項3記載の表示装置。
  5. 前記表示制御部は、前記画素を複数の輝度で駆動可能なように構成されており、前記複数の輝度のうちの第1輝度で前記画素を駆動し、かつ、前記複数の輝度のうちの第2輝度で前記画素を駆動することによって、前記第1輝度及び前記第2輝度の組み合わせに応じた階調で前記画像を表示する請求項1記載の表示装置。
  6. 前記表示制御部は、5ビット以下の階調に対応する複数の輝度で前記画素を駆動可能なように構成されている請求項5記載の表示装置。
  7. 前記表示パネルは、第1基板と、前記第1基板に対向する位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層とを含み、
    前記表示制御部は、前記液晶層に電圧を印加することによって前記画素を駆動する
    請求項6記載の表示装置。
  8. 前記液晶層は、筋状構造のポリマーを含む請求項7記載の表示装置。
  9. 発光色が異なる複数の発光素子と、
    前記複数の発光素子からの光を前記液晶層に入射させるように、当該複数の発光素子を時分割で順次発光させる光源駆動部と
    を更に具備し、
    前記表示制御部は、前記液晶層に入射された光を射出するように前記画素を駆動する
    請求項8記載の表示装置。
  10. 複数の画素が設けられた表示パネルと、
    所定の階調で画像を表示するための画素信号に基づいて前記複数の画素を駆動することによって当該画像を表示する表示制御部と
    を具備し、
    前記表示制御部は、
    第1階調で第1画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第1サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第1輝度で駆動し、かつ、前記第1画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第1サブフレーム期間とは異なる第2サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第2輝度で駆動することによって、前記第1階調で前記第1画像を表示し、
    第2階調で第2画像を表示するための画素信号に基づいて、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの第3サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第3輝度で駆動し、かつ、前記第2画像を表示する1フレーム期間を分割した複数のサブフレーム期間のうちの前記第3サブフレーム期間とは異なる第4サブフレーム期間において前記複数の画素の各々を第4輝度で駆動することによって、前記第2階調で前記第1画像を表示し、
    前記第1輝度と前記第2輝度との輝度差は、予め定められた値以下であり、
    前記第3輝度と前記第4輝度との輝度差は、前記予め定められた値以下であり、
    前記第2サブフレーム期間が前記第1サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第1輝度と前記第2輝度との大小関係は、前記第4サブフレーム期間が前記第3サブフレーム期間よりも後に位置する場合における前記第3輝度と前記第4輝度との大小関係と同一である
    表示装置。
JP2019112019A 2019-06-17 2019-06-17 表示装置 Pending JP2020204698A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019112019A JP2020204698A (ja) 2019-06-17 2019-06-17 表示装置
PCT/JP2020/006919 WO2020255485A1 (ja) 2019-06-17 2020-02-20 表示装置及び方法
US17/550,568 US20220101806A1 (en) 2019-06-17 2021-12-14 Display device and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019112019A JP2020204698A (ja) 2019-06-17 2019-06-17 表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020204698A true JP2020204698A (ja) 2020-12-24

Family

ID=73837953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019112019A Pending JP2020204698A (ja) 2019-06-17 2019-06-17 表示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220101806A1 (ja)
JP (1) JP2020204698A (ja)
WO (1) WO2020255485A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090045631A (ko) * 2007-11-02 2009-05-08 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2010145488A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Renesas Electronics Corp 表示装置、表示パネルドライバ、及びバックライト駆動方法
JP2011017936A (ja) * 2009-07-09 2011-01-27 Canon Inc 画像表示装置及びその制御方法
JP2013092780A (ja) * 2012-12-03 2013-05-16 Casio Comput Co Ltd 投影装置、投影方法及びプログラム
JP2018013718A (ja) * 2016-07-22 2018-01-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および表示装置の駆動方法
JP2018044984A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP2018194592A (ja) * 2017-05-12 2018-12-06 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4341839B2 (ja) * 2003-11-17 2009-10-14 シャープ株式会社 画像表示装置、電子機器、液晶テレビジョン装置、液晶モニタ装置、画像表示方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
US8106865B2 (en) * 2006-06-02 2012-01-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and driving method thereof
KR101350398B1 (ko) * 2006-12-04 2014-01-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 구동 방법
JP5278730B2 (ja) * 2008-04-16 2013-09-04 Nltテクノロジー株式会社 コントローラ、ホールド型表示装置、電子機器、ホールド型表示装置の信号調整方法
US8952947B2 (en) * 2012-12-07 2015-02-10 Htc Corporation Display method for sunlight readable and electronic device using the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090045631A (ko) * 2007-11-02 2009-05-08 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2010145488A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Renesas Electronics Corp 表示装置、表示パネルドライバ、及びバックライト駆動方法
JP2011017936A (ja) * 2009-07-09 2011-01-27 Canon Inc 画像表示装置及びその制御方法
JP2013092780A (ja) * 2012-12-03 2013-05-16 Casio Comput Co Ltd 投影装置、投影方法及びプログラム
JP2018013718A (ja) * 2016-07-22 2018-01-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および表示装置の駆動方法
JP2018044984A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP2018194592A (ja) * 2017-05-12 2018-12-06 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020255485A1 (ja) 2020-12-24
US20220101806A1 (en) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102593456B1 (ko) 가상 현실 표시 장치 및 그 구동 방법
US8334882B2 (en) Liquid crystal display apparatus
CN100458507C (zh) 能调节多划分区中各区亮度级的液晶显示器及其驱动方法
JP4980336B2 (ja) 液晶表示装置及びその駆動方法
JP6794279B2 (ja) 表示装置
KR102257106B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20180035404A (ko) 표시장치
KR20090126982A (ko) 액정표시장치와 그 구동방법
JP7027238B2 (ja) 表示装置
US20110234478A1 (en) Liquid crystal display device
US10540935B2 (en) Display device and method of driving the same
WO2020026954A1 (ja) 表示装置及びその駆動方法
JP7222835B2 (ja) 表示装置
WO2020255485A1 (ja) 表示装置及び方法
JP2019128361A (ja) 表示装置及び液晶表示装置
KR100599624B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20070082639A (ko) 시간 분할 색상 표시 방식의 액정 표시 장치
KR100627385B1 (ko) 액정 표시 장치
JP7183019B2 (ja) 表示装置
US11551623B2 (en) Display device and display method
KR100669460B1 (ko) 액정 표시 장치
KR100658622B1 (ko) 액정 표시 장치
KR100749483B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동방법
KR20120072726A (ko) 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR20060012990A (ko) 백라이트 구동회로

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230509

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231031