JP2024062600A - 制御回路、表示装置及び表示制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示における表示品質の低下を抑制すること。【解決手段】本開示に係る制御回路は、受信部と、生成部と、選択部とを備える。前記受信部は、複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される。前記生成部は、前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する。前記選択部は、前記複数のフレーム信号のうち、２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する。【選択図】図１

Description

本開示は、制御回路、表示装置及び表示制御方法に関する。

従来、液晶表示パネルにおいては、液晶の駆動電圧の極性をフレームごとに反転させる反転駆動処理により、液晶の劣化の抑制と残像の低減とを図る技術が知られている。例えば表示品質の低下を抑制するために、液晶の劣化の抑制や残像の低減には需要があり、さらなる改善が求められている。

特開２０１３－２２８６７０号公報

本開示が解決しようとする課題は、液晶表示における表示品質の低下を抑制することである。

本開示に係る制御回路は、受信部と、生成部と、選択部とを備える。前記受信部は、複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される。前記生成部は、前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する。前記選択部は、前記複数のフレーム信号のうち、２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する。

本開示に係る透明ディスプレイ装置によれば、液晶表示における表示品質を向上することができる。

図１は、実施形態に係る制御回路が搭載された表示装置の構成の一例を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係る制御回路の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る表示制御における液晶反転駆動の一例について説明するための模式図である。 図４は、実施形態に係る表示制御における液晶反転駆動の一例について説明するための模式図である。 図５は、実施形態に係る制御回路において実行される表示制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態に係る制御回路において実行されるデータ駆動極性選択処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る制御回路、表示装置及び表示制御方法の実施形態について説明する。

なお、以下の説明において、既出の図に関して前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、説明を適宜省略する場合もある。また、同一又は略同一の部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表されている場合もある。また、例えば図面の視認性を確保する観点から、各図面の説明において主要な構成要素だけに参照符号を付し、既出の図において前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素であっても参照符号を付していない場合もある。

図１は、実施形態に係る制御回路３が搭載された表示装置１の構成の一例を示すブロック図である。表示装置１は、液晶表示パネルの駆動極性を周期的に切り替える、反転駆動が可能であるように構成された液晶表示装置の一例である。表示装置１は、図１に示すように、制御回路３、電源回路５、ドライバ７及び液晶表示（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）パネル９を有する。

制御回路３は、ＬＣＤパネル９の駆動タイミングを制御する。制御回路３は、タイミングコントロール回路とも呼ばれる。制御回路３は、入力信号に応じて液晶反転駆動における極性反転位相を所定のフレーム数ごとに切り替える。換言すれば、制御回路３は、入力信号の各フレームについて、入力信号に応じた液晶反転駆動の駆動極性のパターンを選択する。制御回路３は、入力信号に基づく階調、かつ、選択された駆動極性パターンでＬＣＤパネル９により映像を表示する。なお、本実施形態において駆動極性パターンとは、各フレームについて選択される、各ピクセルの駆動極性を示すパターンであるとする。また、本実施形態では、当該駆動極性パターンの複数のフレームに亘る時系列、すなわち反転駆動の位相を示すパターンを駆動極性パターン群と記載する場合もある。駆動極性パターン群は、反転駆動パターンと表現することもできる。

図２は、実施形態に係る制御回路３の構成の一例を示すブロック図である。制御回路３は、図２に示すように、信号受信部３１、フレームカウンタ３３、データ駆動極性選択部３５、データ信号生成部３７及びタイミング制御信号生成部３９を有する。

ここで、信号受信部３１は、受信部の一例である。また、データ駆動極性選択部３５は、選択部の一例である。また、データ信号生成部３７は、生成部の一例である。

信号受信部３１の入力端子は、表示装置１における外部との通信インタフェースに電気的に接続される。

信号受信部３１は、表示装置１の外部から、疑似的に高階調化する処理が施された信号を受け付ける。疑似的に高階調化された信号とは、ディザパターンを周期的に切り替え、ＦＲＣ（Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）の手法により疑似的に多階調化する処理が施された映像信号である。本実施形態では、入力信号は、複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号であるとする。なお、本実施形態では、当該高階調化、あるいは多階調化の処理を、ＦＲＣ処理と記載する場合もある。また、本実施形態においてディザパターンとは、ＦＲＣ処理において疑似的な多階調化のために階調値を調整するピクセルの位置を示すパターンであるとする。また、ＦＲＣ処理におけるディザパターンに沿って各ピクセルの階調値が規定された階調値のパターンを、ＦＲＣパターンと記載する場合もある。また、本実施形態では、当該ＦＲＣパターンの複数のフレームに亘る時系列を示すパターンをＦＲＣパターン群と記載する場合もある。

信号受信部３１は、入力信号に含まれる複数のフレーム信号のそれぞれを取り出す。ここで、複数のフレーム信号のそれぞれは、入力信号の各フレームのＲＧＢ値を示す入力ＲＧＢ信号である。信号受信部３１は、取り出された各フレームの入力ＲＧＢ信号を出力する。また、信号受信部３１は、入力信号に含まれる複数のフレーム信号のそれぞれに基づくデータ・イネーブル（ＤＥ：Ｄａｔａ Ｅｎａｂｌｅ）信号、垂直同期（ＶＳＹＮＣ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ）信号及び水平同期（ＨＳＹＮＣ：Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ）信号を取り出し、取り出されたＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号を出力する。

なお、表示装置１が車両に搭載される場合、信号受信部３１は、車両に搭載された他の装置からの情報を受信してもよい。当該他の装置は、例えばカーナビゲーション装置の映像出力回路であってもよいし、車載のＤＶＤやＢＤ等の再生装置であってもよいし、スマートフォン等の有線又は無線で映像出力可能に構成された電子機器であってもよい。

フレームカウンタ３３の入力端子は、信号受信部３１のＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号を出力する出力端子に電気的に接続される。

フレームカウンタ３３は、ＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号のうちの少なくとも１の信号を用いて入力信号に含まれるフレームをカウントする。フレームカウンタ３３は、フレームのカウント値を出力する。

データ駆動極性選択部３５の一方の入力端子は、信号受信部３１のＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号を出力する出力端子に電気的に接続される。データ駆動極性選択部３５の他方の入力端子は、フレームカウンタ３３の出力端子に電気的に接続される。データ駆動極性選択部３５の出力端子は、制御回路３のＲＧＢデータ出力信号を出力する出力端子に電気的に接続される。

データ駆動極性選択部３５は、入力信号に施されたＦＲＣ処理におけるディザパターンに応じた液晶反転駆動の駆動極性パターンを選択する。具体的には、データ駆動極性選択部３５は、液晶反転駆動における極性反転の位相が所定のフレーム周期で切り替わるように、入力信号に含まれる複数のフレームそれぞれに対して、液晶反転駆動の駆動極性を選択する。駆動極性パターンを切り替える所定のフレーム周期は、例えば、予め定められて、レジスタなどのデータ駆動極性選択部３５の内部メモリに格納されているとする。データ駆動極性選択部３５は、選択された各フレームについての駆動極性パターンを出力する。液晶反転駆動の駆動極性の選択の詳細については、後述する。

データ信号生成部３７の一方の入力端子は、信号受信部３１の入力ＲＧＢ信号を出力する出力端子に電気的に接続される。データ信号生成部３７の他方の入力端子は、データ駆動極性選択部３５の出力端子に電気的に接続される。

データ信号生成部３７は、信号受信部３１からの入力ＲＧＢ信号と、データ駆動極性選択部３５からの駆動極性パターンとに基づき、ＬＣＤパネル９の駆動を制御するためのＲＧＢデータ出力信号を生成し、生成されたＲＧＢデータ出力信号を出力する。ＲＧＢデータ出力信号は、入力信号に含まれる各フレームの入力ＲＧＢ信号、すなわちＬＣＤパネル９の複数のピクセルそれぞれについての階調を示す信号と、当該入力ＲＧＢ信号がＬＣＤパネル９で表示される際の各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む。ここで、ＲＧＢデータ出力信号は、制御信号の一例である。

タイミング制御信号生成部３９の入力端子は、信号受信部３１のＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号を出力する出力端子に電気的に接続される。タイミング制御信号生成部３９の出力端子は、制御回路３のデータドライバ制御信号を出力する出力端子及びスキャンドライバ制御信号を出力する出力端子のそれぞれに電気的に接続される。

タイミング制御信号生成部３９は、ＬＣＤパネル９の駆動タイミングを制御する。具体的には、タイミング制御信号生成部３９は、信号受信部３１からのＤＥ信号及びＶＳＹＮＣ信号に基づき、ドライバ７の信号駆動回路を制御するデータドライバ制御信号を生成し、生成されたデータドライバ制御信号を出力する。信号駆動回路は、データドライバとも呼ばれる。また、タイミング制御信号生成部３９は、信号受信部３１からのＤＥ信号及びＨＳＹＮＣ信号に基づき、ドライバ７の走査駆動回路を制御するスキャンドライバ制御信号を生成し、生成されたスキャンドライバ制御信号を出力する。操作駆動回路は、スキャンドライバとも呼ばれる。

電源回路５は、車載バッテリや商用電源などの表示装置１の外部に設けられた外部電源、あるいは表示装置１に搭載されたバッテリからの電力を用いて電源電圧を生成する。電源回路５は、生成された電源電圧を制御回路３及びドライバ７のそれぞれに供給する。

ドライバ７は、制御回路３の複数の出力端子のそれぞれに電気的に接続される。

ドライバ７は、電源回路５からの電源電圧を用いて、制御回路３からのＲＧＢデータ出力信号に従う階調及び駆動極性、かつ、データドライバ制御信号に従うタイミングでＬＣＤパネル９の複数のデータラインのそれぞれを駆動する信号駆動回路を有する。信号駆動回路は、ＬＣＤパネル９の複数のデータラインのそれぞれに電気的に接続される。また、ドライバ７は、電源回路５からの電源電圧を用いて、制御回路３からのスキャンドライバ制御信号に従いＬＣＤパネル９の複数の走査ラインのそれぞれを駆動する走査駆動回路を有する。走査駆動回路は、ＬＣＤパネル９の複数の走査ラインのそれぞれに電気的に接続される。

ＬＣＤパネル９は、複数のピクセルを有し、ドライバ７の制御に従うタイミング、階調及び駆動極性で各ピクセルが動作することにより映像を表示する。

ここで、本開示に係る表示制御における液晶反転駆動の一例について説明する。図３及び図４は、それぞれ実施形態に係る表示制御における液晶反転駆動の一例について説明するための模式図である。

図３及び図４において、４×４の各マスは、それぞれＲ、Ｇ及びＢの各画素を含み、ＬＣＤパネル９の複数のピクセルのうちの任意の１６ピクセルを例示するものとする。また、図３及び図４の各マスの階調値又は駆動極性は、Ｒ、Ｇ及びＢの各画素のいずれかを例示するものとする。また、以下の説明において、ｉ（ｉは１から４の整数）行ｊ（ｊは１から４の整数）列のマスを（ｉ，ｊ）と記載する場合もある。

制御回路３の信号受信部３１に入力される入力信号は、上述したように、ディザパターンを用いたＦＲＣ処理により多階調化が施された信号である。本実施形態では、図３に示すように、パターン１、パターン２、パターン３及びパターン４の４フレームごとのＦＲＣパターン群４１を含む入力信号を例示する。パターン１、パターン２、パターン３及びパターン４の各ＦＲＣパターンは、そのフレーム時点における複数のピクセルについての階調値のパターンを例示する。

パターン１のＦＲＣパターンは、（１，１）、（２，３）、（３，２）及び（４，４）のマスが２５４の階調値を有し、他のマスが２５５の階調値を有する。

パターン２のＦＲＣパターンは、（１，２）、（２，４）、（３，１）及び（４，３）のマスが２５４の階調値を有し、他のマスが２５５の階調値を有する。

パターン３のＦＲＣパターンは、（１，４）、（２，２）、（３，３）及び（４，１）のマスが２５４の階調値を有し、他のマスが２５５の階調値を有する。

パターン４のＦＲＣパターンは、（１，３）、（２，１）、（３，４）及び（４，２）のマスが２５４の階調値を有し、他のマスが２５５の階調値を有する。

つまり各マスは、パターン１からパターン４の４パターンのうち、ある１つのパターンにおいては２５４の階調値を示し、他の３つのパターンにおいては２５５の階調値を示す。入力信号において、パターン１からパターン４の４フレームのＦＲＣパターン群４１が繰り返されることにより、各マスは２５４．７５の階調値を示す。

駆動極性パターンとしては、上述したように、ＦＲＣパターンに応じたパターンが選択される。本実施形態では、図３に示すように、パターンＡ及びパターンＢから各フレームの駆動極性パターンが選択された駆動極性パターン群４３を例示する。

パターンＡは、（１，１）、（１，３）、（２，２）、（２，４）、（３，１）、（３，３）、（４，２）及び（４，４）のマスが「＋」の駆動極性で駆動され、他のマスが「－」の駆動極性で駆動されるドット反転駆動の駆動極性パターンを示す。

パターンＢは、各マスの駆動極性がパターンＡとは反転されたドット反転駆動の駆動極性パターンを示す。

例えば（１，１）のマスに対応するピクセルには、駆動極性「＋」で階調値「２５４」に対応するデータ電圧値に応じた電荷が供給される。このため、図３及び図４に示すように、ＦＲＣパターン群４１に対して駆動極性パターン群４３を用いる場合、１～４フレームの４フレーム平均の直流（ＤＣ）成分は、各フレームでのＦＲＣパターン及び駆動極性パターンの組合せにより、（１，１）、（１，２）、（２，１）、（２，２）、（３，３）、（３，４）、（４，３）及び（４，４）のマスが「－０．２５」となり、他のマスが「＋０．２５」となる。

まず、図４の上部に示すように、ＦＲＣパターン群４１が繰り返されるＦＲＣパターン群４２に対して、駆動極性パターン群４４を用いる場合を説明する。駆動極性パターン群４４においては、駆動極性パターン群４３が繰り返される。例えば、５～８フレームの４フレームにおいても駆動極性パターン群４３が用いられる場合、言い換えると１～４フレーム目の反転駆動の位相「Ａ→Ｂ→Ａ→Ｂ」が保持された場合、すなわち各フレームでのＦＲＣパターン及び駆動極性パターンの組合せが直前の４フレームの１～４フレームと同一である場合、４フレーム平均のＤＣ成分も同一となる。したがって、ＦＲＣパターン群４２に対して駆動極性パターン群４４を用いる場合、１～８フレームの８フレーム平均のＤＣ成分は、（１，１）、（１，２）、（２，１）、（２，２）、（３，３）、（３，４）、（４，３）及び（４，４）のマスが「－０．２５」となり、他のマスが「＋０．２５」となる。

このように、ＦＲＣパターン及び駆動極性パターンの組合せによりピクセルごとに「＋」又は「－」のＤＣ成分が発生したままの場合、液晶表示パネルにおいて残像が発生したり、液晶表示パネルが劣化したりするなど、液晶表示の表示品質が低下する可能性がある。

そこで、本実施形態に係る表示装置１においては、ＦＲＣパターン及び駆動極性パターンの組合せにより発生するＤＣ成分が相殺又は低減されるように、駆動極性パターン群を所定のフレーム周期で切り替える。具体的には、本実施形態に係る表示装置１においては、所定のフレーム周期で各ピクセルの駆動極性を反転させずに保持することにより、所定のフレーム周期で反転駆動の位相を反転させる。

ここでは、図４の下部に示すように、ＦＲＣパターン群４１が繰り返されるＦＲＣパターン群４２に対して、駆動極性パターン群４６を用いる場合を説明する。駆動極性パターン群４６は、駆動極性パターン群４３と駆動極性パターン群４５とを含み、所定のフレーム周期で駆動極性パターン群４３が駆動極性パターン群４５に切り替わる。図４は、所定のフレーム周期として、例えばＦＲＣパターンの周期である４フレーム周期を用いる場合を例示する。制御回路３のデータ駆動極性選択部３５は、５フレーム目の駆動極性パターンとして４フレーム目と同一の駆動極性パターンを選択する。つまり、データ駆動極性選択部３５は、５～８フレームでは、１～４フレームの反転駆動の位相「Ａ→Ｂ→Ａ→Ｂ」を反転させ、位相「Ｂ→Ａ→Ｂ→Ａ」とする。ここで、１～４フレームの反転駆動の位相は駆動極性パターン群４３に対応し、５～８フレームの反転駆動の位相は駆動極性パターン群４５に対応する。これにより、駆動極性パターン群４６を用いる場合の１～８フレームの８フレーム平均のＤＣ成分は、階調値が変化しない場合には、図４に示すように各マスを「０」とすることができる。

なお、本実施形態では、隣接するピクセルの駆動極性が互いに異なる駆動極性パターンを用いるドット反転駆動を行う場合を例示するが、これに限らない。反転駆動は、全ピクセルの駆動極性が同一の駆動極性パターンを用いるフレーム反転駆動であってもよいし、行ごとに駆動極性が異なる駆動極性パターンを用いる行ライン反転駆動であってもよいし、列ごとに駆動極性が異なる駆動極性パターンを用いる列ライン反転駆動であってもよい。また、反転駆動は、行ライン反転駆動又は列ライン反転駆動において、各行又は各列で所定数の列又は行ごとに駆動極性がさらに異なる駆動極性パターンを用いる行ジグザグ反転駆動又は列ジグザグ反転駆動であってもよい。

なお、本実施形態では、例えば図３及び図４に示すように４×４ピクセルのディザパターンを４フレーム周期で変化させるＦＲＣパターン群を例示するが、これに限らない。ＦＲＣパターン群は、２×２ピクセルのディザパターンを２フレーム周期で変化させるものなど、他のピクセル数ごと、他のフレーム周期ごとにディザパターン及び／又はＦＲＣパターンを変化させるものであっても構わない。これらのＦＲＣパターン群のフレーム周期が例えば予め定められてデータ駆動極性選択部３５の内部メモリなどに格納されていればよい。

次に、本開示に係る表示装置１の動作例について説明する。

図５は、実施形態に係る制御回路３において実行される表示制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

信号受信部３１は、例えば表示装置１の外部からの入力信号を取得する（Ｓ１０１）。また、信号受信部３１は、入力信号に含まれる複数のフレームについての入力ＲＧＢ信号、ＤＥ信号、ＶＳＹＮＣ信号及びＨＳＹＮＣ信号を取り出す。

データ信号生成部３７は、信号受信部３１からの入力ＲＧＢ信号に基づいて、ＬＣＤパネル９の各ピクセルに印加するデータ電圧値を決定する（Ｓ１０２）。

データ駆動極性選択部３５は、入力信号のＦＲＣパターンに応じた液晶反転駆動の駆動極性パターンを選択するデータ駆動極性選択処理を行う（Ｓ１０３）。

データ信号生成部３７は、信号受信部３１からの入力ＲＧＢ信号と、データ駆動極性選択部３５からの駆動極性パターンとに基づき、ＬＣＤパネル９の駆動を制御するためのＲＧＢデータ出力信号を生成し、生成されたＲＧＢデータ出力信号を出力する（Ｓ１０４）。

図６は、実施形態に係る制御回路３において実行されるデータ駆動極性選択処理の流れの一例を示すフローチャートである。

データ駆動極性選択部３５は、駆動極性の初期値として、極性「Ｈｉｇｈ」を設定する（Ｓ２０１）。ここで、極性「Ｈｉｇｈ」は、例えば上述の駆動極性「＋」に対応する。

データ駆動極性選択部３５は、偶数フレームであるとき（Ｓ２０２：Ｎｏ）、極性を反転させる（Ｓ２０３）。ここで、「極性を反転させる」とは、データ駆動極性選択部３５が、直前に設定されたものと異なる駆動極性を選択することを意味する。例えば、Ｓ２０１において極性「Ｈｉｇｈ」が設定された場合、データ駆動極性選択部３５は、Ｓ２０３では極性「Ｌｏｗ」を設定する。極性「Ｌｏｗ」は、例えば上述の駆動極性「－」に対応する。一方で、奇数フレームであるとき（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、図６の流れはステップＳ２０４へ進む。

データ駆動極性選択部３５は、奇数行であるとき（Ｓ２０４：Ｎｏ）、極性を反転させる（Ｓ２０５）。一方で、偶数行であるとき（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、図６の流れはステップＳ２０６へ進む。

データ駆動極性選択部３５は、奇数列であるとき（Ｓ２０６：Ｎｏ）、極性を反転させる（Ｓ２０５）。一方で、偶数列であるとき（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、図６の流れはステップＳ２０８へ進む。

データ駆動極性選択部３５は、所定のフレーム周期ではないとき（Ｓ２０８：Ｎｏ）、極性を反転させる（Ｓ２０９）。一方で、所定のフレーム周期であるとき（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、図６の流れはステップＳ２１０へ進む。

一例として、データ駆動極性選択部３５は、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ８）＞３を満たすとき、所定のフレーム周期ではないと判定し、各ピクセルの駆動極性を反転させる。つまり、データ駆動極性選択部３５は、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ８）＞３を満たすとき、１つ前のフレームとは異なる駆動極性パターンを選択する。

一例として、データ駆動極性選択部３５は、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ８）＞３を満たさないとき、所定のフレーム周期であると判定し、各ピクセルの駆動極性を保持する。つまり、データ駆動極性選択部３５は、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ８）＞３を満たさないとき、すなわち４フレーム周期で、１つ前のフレームと同一の駆動極性パターンを選択する。ここで、（Ｆ ｍｏｄ８）＞３を満たさないフレーム番号Ｆは、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される入力信号に対する、（２Ｍ＋１）フレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）目のフレームの一例である。

データ駆動極性選択部３５は、Ｓ２０２～Ｓ２０９の各判定に基づき、データ駆動極性のパターンを選択する（Ｓ２１０）。その後、データ駆動極性選択処理は終了する。

なお、本実施形態では、４フレーム周期のＦＲＣパターン群に応じた４フレーム周期で駆動極性パターン群を切り替える場合を例示したが、これに限らない。

一例として、駆動極性パターン群は、２フレーム周期のＦＲＣパターン群に応じた２フレーム周期で切り替えることもできる。この場合、図６のＳ２０８の判定は、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ４）＞１を満たすか否かに基づいて行われればよい。

一例として、駆動極性パターン群は、ＦＲＣパターン群のフレーム周期の所定数倍のフレーム周期で切り替えることもできる。つまり、駆動極性パターン群を切り替えるフレーム周期は、ＦＲＣパターン群のフレーム周期より長いフレーム周期であってもよい。所定数倍のフレーム周期としては、ＦＲＣパターンのフレーム周期の２倍、３倍、４倍、８倍、１６倍など適宜設定可能である。これらの場合、図６のＳ２０８の判定は、反転を切り替えるフレーム周期Ｘに対して、フレーム番号Ｆが（Ｆ ｍｏｄ（２Ｘ））＞（Ｘ－１）を満たすか否かに基づいて行われればよい。

なお、本実施形態では、駆動極性パターン群を切り替える所定のフレーム周期が予め定められてデータ駆動極性選択部３５の内部メモリに格納されている場合を例示したが、これに限らない。

一例として、駆動極性パターン群を切り替える所定のフレーム周期は、映像信号に対して多階調化の処理を施す処理回路から供給され、信号受信部３１により取得され、データ駆動極性選択部３５の内部メモリにより保持されていてもよい。

当該処理回路は、制御回路３の内部に設けられていてもよい。この場合、制御回路３に入力される入力信号は、ＦＲＣ処理前の映像信号であり得る。

あるいは、当該処理回路は、表示装置１において制御回路３の前段に設けられていてもよい。この場合、表示装置１に入力される入力信号は、ＦＲＣ処理前の映像信号であり得る。

あるいは、当該処理回路は、映像信号を出力する装置の内部に設けられている、あるいは映像信号を出力する装置の外部かつ後段に設けられているなど、表示装置１の外部に設けられていてもよい。

一例として、駆動極性パターン群を切り替える所定のフレーム周期は、制御回路３への入力信号からＦＲＣパターンの周期性を演算により検出することにより決定されてもよい。例えば、データ駆動極性選択部３５は、入力信号に基づいてＦＲＣパターンの周期を算出し、算出した周期に基づいて駆動極性パターンを選択する。なお、所定のフレーム周期の検出は、制御回路３の内部で行われる場合に限らず、表示装置１において制御回路３の前段で行われてもよいし、映像信号を出力する装置の内部又は後段など、表示装置１の外部で行われてもよい。制御回路３の外部でＦＲＣパターンの周期が算出される場合には、当該周期は、信号受信部３１により取得され得る。

なお、本実施形態では、駆動極性パターン群を切り替える所定のフレーム周期、すなわち位相反転の周期が所定の値に固定されている場合を例示したが、これに限らない。一例として、起動時に上述の実施形態のようにして位相反転の周期の初期設定を行い、例えば入力信号源が切り替えられた際、あるいは外部から指示コマンドが与えられた際、入力される映像信号のディザパターン周期性の変更が検出された際など、適宜に位相反転の周期を最適値に変更することも可能である。

以上説明したように、実施形態に係る制御回路３は、ＬＣＤパネル９の駆動タイミングを制御する。制御回路３は、入力信号に応じてＬＣＤパネル９の液晶反転駆動における極性反転位相を所定のフレーム数ごとに切り替える。

従来、液晶の劣化の抑制や残像の低減のために、液晶の駆動電圧の極性をフレームごとに反転させる、反転駆動処理が知られている。また、液晶表示においては、ディザパターンを用いたＦＲＣ処理のように、疑似的な多階調化処理が知られている。

しかしながら、多階調化処理の結果、画素の輝度がフレームごとに異なる場合がある。また、多階調化処理を反転駆動処理と組み合わせた場合、図３及び図４を用いて上述したように、各画素の極性の偏りを解消しきれない場合がある。

多階調化処理及び反転駆動処理の組合せに起因する各画素の極性の偏りについて、ＦＲＣ処理の制御によって解消するのは難しい場合もある。例えば高階調化処理を行う信号源が、信号源からの信号を受け取って表示する表示装置の外部に設けられているなど、信号源を制御できない状況では、ＦＲＣ処理の制御によって各画素の極性の偏りを解消するのは困難である。

一方、本実施形態に係る表示装置１においては、制御回路３が液晶反転駆動における極性反転位相を制御することにより、多階調化処理及び反転駆動処理の組合せに起因する各画素の極性の偏りの解消を図っている。このため、本実施形態に係る制御回路３及び制御回路３を搭載する表示装置１によれば、信号源に対する制御なく各画素の極性の偏りの解消を図ることができる。

したがって、本実施形態に係る技術によれば、多階調化処理及び反転駆動処理の組合せに起因する各画素の極性の偏りを低減することができるため、液晶表示における表示品質の低下を抑制することができる。また、本実施形態に係る技術は、例えば複数の信号源から受け取った信号に基づいて映像を表示するような場合においても有用である。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、液晶表示における表示品質の低下を抑制することができる。

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。これらの実施形態は、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。これらの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。

また、上述の各実施形態における「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・アッセンブリ」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」又は「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

上述の各実施形態では、制御回路３、信号受信部３１、フレームカウンタ３３、データ駆動極性選択部３５、データ信号生成部３７、タイミング制御信号生成部３９及びドライバ７のそれぞれについて、ハードウェアを用いて構成する場合を例として説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。

例えば、制御回路３、信号受信部３１、フレームカウンタ３３、データ駆動極性選択部３５、データ信号生成部３７、タイミング制御信号生成部３９及びドライバ７のそれぞれは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリとを有し、メモリにロードされた制御プログラムをプロセッサが実行することにより、上述の制御を実現してもよい。この場合、当該制御プログラムは、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に予め組み込まれて提供されてもよい。また、当該制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。さらに、当該制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、当該制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

また、上述の各実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力端子と出力端子を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサおよびメモリを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブル プロセッサ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックを集積化してもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

なお、制御回路３、信号受信部３１、フレームカウンタ３３、データ駆動極性選択部３５、データ信号生成部３７、タイミング制御信号生成部３９及びドライバ７のそれぞれは、１の回路により実現されてもよいし、複数の回路の協働により実現されてもよい。また、信号受信部３１、フレームカウンタ３３、データ駆動極性選択部３５、データ信号生成部３７、タイミング制御信号生成部３９及びドライバ７のうちの少なくとも２が１の回路により実現されてもよい。

（付記）
以上の実施の形態の記載により、下記の技術が開示される。
（技術１）
複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される受信部と、
前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する生成部と、
前記複数のフレーム信号のうち、
２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
選択部と
を備える制御回路。
（技術２）
前記選択部は、前記映像信号に基づいて前記ＦＲＣパターンの周期を算出し、算出された前記ＦＲＣパターンの周期に基づいて前記駆動極性パターンを選択する、上記技術１に記載の制御回路。
（技術３）
前記受信部は、前記映像信号の前記ＦＲＣパターンの周期を受信し、
前記受信された前記ＦＲＣパターンの周期に基づいて前記駆動極性パターンを選択する、
上記技術１に記載の制御回路。
（技術４）
前記選択部は、前記ＦＲＣパターンのフレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、上記技術２又は上記技術３に記載の制御回路。
（技術５）
前記選択部は、前記ＦＲＣパターンのフレーム周期より長いフレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、上記技術２又は上記技術３に記載の制御回路。
（技術６）
前記選択部は、４フレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、上記技術１に記載の制御回路。
（技術７）
前記選択部は、１６フレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、上記技術１に記載の制御回路。
（技術８）
上記技術１から上記技術７のうちのいずれか１に記載の制御回路と、
前記制御回路からの前記制御信号に従い駆動される前記液晶表示パネルと
を備える表示装置。
（技術９）
複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される受信部と、
前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する生成部と、
前記複数のフレーム信号のうち、
２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
選択部と
を有する制御回路と、
前記制御回路からの前記制御信号に従い駆動される前記液晶表示パネルと
を備える表示装置。
（技術１０）
複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号の入力を受け付けることと、
前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成することと、
前記複数のフレーム信号のうち、
２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
ことと
を含む表示制御方法。

１ 表示装置
３ 制御回路
３１ 信号受信部
３３ フレームカウンタ
３５ データ駆動極性選択部
３７ データ信号生成部
３９ タイミング制御信号生成部
５ 電源回路
７ ドライバ
９ ＬＣＤパネル

Claims (9)

1. 複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される受信部と、
   前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する生成部と、
   前記複数のフレーム信号のうち、
   ２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
   他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
   選択部と
   を備える制御回路。
2. 前記選択部は、前記映像信号に基づいて前記ＦＲＣパターンの周期を算出し、算出された前記ＦＲＣパターンの周期に基づいて前記駆動極性パターンを選択する、請求項１に記載の制御回路。
3. 前記受信部は、前記映像信号の前記ＦＲＣパターンの周期を受信し、
   前記受信された前記ＦＲＣパターンの周期に基づいて前記駆動極性パターンを選択する、
   請求項１に記載の制御回路。
4. 前記選択部は、前記ＦＲＣパターンのフレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、請求項２又は請求項３に記載の制御回路。
5. 前記選択部は、前記ＦＲＣパターンのフレーム周期より長いフレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、請求項２又は請求項３に記載の制御回路。
6. 前記選択部は、４フレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、請求項１に記載の制御回路。
7. 前記選択部は、１６フレーム周期で、１つ前のフレーム信号と同一の前記駆動極性パターンを選択する、請求項１に記載の制御回路。
8. 複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号が入力される受信部と、
   前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成する生成部と、
   前記複数のフレーム信号のうち、
   ２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
   他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
   選択部と
   を有する制御回路と、
   前記制御回路からの前記制御信号に従い駆動される前記液晶表示パネルと
   を備える表示装置。
9. 複数のフレーム信号を含み、かつ、２Ｎ個（Ｎは正の整数）のＦＲＣパターンが２Ｎフレーム期間周期で繰り返される映像信号の入力を受け付けることと、
   前記複数のフレーム信号のそれぞれと、当該フレーム信号が表示される際の液晶表示パネルの各ピクセルについての駆動極性を示す駆動極性パターンとを含む、前記液晶表示パネルの駆動を制御するための制御信号を生成することと、
   前記複数のフレーム信号のうち、
   ２Ｍフレーム目（Ｍ≧Ｎ、Ｍは正の整数）及び（２Ｍ＋１）フレーム目の前記フレーム信号に対して、同一の前記駆動極性パターンを選択し、
   他の前記フレーム信号に対して、１つ前のフレーム信号とは異なる前記駆動極性パターンを第１パターン及び第２パターンから選択する
   ことと
   を含む表示制御方法。

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