JP3564123B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルを用いて画像を表示する液晶表示装置に関し、特に液晶表示パネルの光学応答特性を改善することが可能な液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近来、パーソナルコンピュータやテレビ受信機などの軽量化、薄形化によってディスプレイ装置も軽量化、薄形化が要求されており、このような要求に従って陰極線管（ＣＲＴ）の代わりに液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネル型ディスプレイが開発されている。
【０００３】
ＬＣＤは二つの基板の間に注入されている異方性誘電率を有する液晶層に電界を印加し、この電界の強さを調節して基板を透過する光の量を調節することによって所望の画像信号を得る表示装置である。このようなＬＣＤは携帯の簡便なフラットパネル型ディスプレイのうちの代表的なものであり、この中でも薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッチング素子として用いたＴＦＴ ＬＣＤが主に用いられている。
【０００４】
最近は、ＬＣＤがコンピュータのディスプレイ装置だけでなく、テレビ受信機のディスプレイ装置として広く用いられるため、動画像を具現する必要が増加してきた。しかしながら、従来のＬＣＤは応答速度が遅いために動画像を具現するのは難しいという短所があった。
【０００５】
このような液晶の応答速度の問題を改善するために、１フレーム前の入力画像信号と現フレームの入力画像信号の組み合わせに応じて、予め決められた現フレームの入力画像信号に対する階調電圧より高い（オーバーシュートされた）駆動電圧或いはより低い（アンダーシュートされた）駆動電圧を液晶表示パネルに供給する液晶駆動方法が知られている。以下、本願明細書においては、この駆動方式をオーバーシュート（ＯＳ）駆動と定義する。
【０００６】
従来のオーバーシュート駆動回路の概略構成を図１１に示す。すなわち、これから表示するＮ番目のフレームの入力画像データ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔａ）と、フレームメモリ１に保存されたＮ−１番目のフレームの入力画像データ（Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｄａｔａ）とを強調変換部２に読み出し、両データの階調遷移パターンとＮ番目のフレームの入力画像データとを、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３に保存されている付加電圧データ一覧表と照合し、照合して見つけ出した印加電圧データ（強調変換パラメータ）に基づいて、Ｎ番目のフレームの画像表示に要する書込階調信号（強調変換信号）を決定し、液晶表示パネル４に印加する。ここでは、強調変換部２とＯＳテーブルメモリ３とにより書込階調決定手段を構成している。
【０００７】
ここで、上述のＯＳテーブルメモリ３に格納されている印加電圧データ（強調変換パラメータ）は、液晶表示パネル４の光学応答特性の実測値から予め得られるものであり、例えば表示信号レベル数すなわち表示データ数が８ビットの２５６階調である場合、図１２に示すように、２５６の全ての階調に対する印加電圧データを持っていても良いし、例えば６４階調毎の５つの代表階調、或いは３２階調毎の９つの代表階調についての実測値のみを記憶しておき、その他の印加電圧データについては、上記実測値から線形補完等の演算で求めるようにしても良い。
【０００８】
一般的に液晶表示パネルにおいては、ある中間調から別の中間調に変更させる時間は長く、中間調を１フレーム期間（例えば６０Ｈｚのプログレッシブスキャンの場合は１６．７ｍｓｅｃ）内に表示することができず、残像が発生するだけでなく、中間調を正しく表示することができないという課題があったが、上述のオーバーシュート駆動回路を用いることにより、図１３に示すように、目標の中間調を短時間で表示することが可能となる。
【０００９】
さらに、液晶の応答速度は温度依存性が非常に大きいことが知られており、液晶パネルの温度が変化しても、これに対応して表示品位を損なうことなく常に階調変化の応答速度を最適な状態に制御する液晶パネル駆動装置が、例えば特開平４−３１８５１６号公報に記載されている。
【００１０】
これは、表示用デジタル画像データを１フレーム分記憶するＲＡＭと、液晶パネルの温度を検知する温度センサと、上記デジタル画像データと上記ＲＡＭから１フレーム遅れて読出される画像データとを比較し、今回の画像データが１フレーム前の画像データに比して変化した際に今回の画像データを該変化方向に上記温度センサの検知温度に応じて強調変換するデータ変換回路とを備え、このデータ変換回路から出力される画像データに基づいて上記液晶パネルを表示駆動するものである。
【００１１】
すなわち、温度センサが検知する液晶パネルの温度を例えば３段階の値Ｔｈ，Ｔｍ，Ｔｌ（Ｔｈ＞Ｔｍ＞Ｔｌ）とし、これに対応してＡ／Ｄ変換器がデータ変換回路に出力するモード信号をＭｈ，Ｍｍ，Ｍｌとして、また、データ変換回路のＲＯＭには、今回の画像データと１フレーム遅れた画像データとを指定アドレスとする画像データのテーブルをモード信号の数「３」だけ予め記憶設定しておくことで、入力されるモード信号に応じたテーブルが選択され、そのテーブル中の今回の画像データと１フレーム遅れた画像データを指定アドレスとするアドレス位置に書込まれている画像データを読出し、液晶パネルの駆動回路に出力する。
【００１２】
次に、直下型バックライト方式の液晶表示装置の背面から見た概略構成例を図１４に示す。図１４において、４は液晶表示パネル、１１は液晶表示パネル４を背面から照射するための蛍光ランプ、１２は蛍光ランプ１１を点灯駆動するためのインバータトランス、１３は電源ユニット、１４は映像処理回路基板、１５は音声処理回路基板、１６は温度センサーである。
【００１３】
ここで、液晶表示パネル４の応答速度特性に大きな影響を及ぼす発熱作用をもつのは、インバータトランス１２、電源ユニット１３である。一方、温度センサー１６は、その本来の目的から液晶表示パネル４内に設けることが望ましいが、これは困難であるため、回路基板などの他部材に取り付ける必要がある。
【００１４】
そこで、各構成部材１１〜１５を例えば図１４に示すような配置とした場合、インバータトランス１２、電源ユニット１３の発熱作用の影響を最も受け難い音声処理回路基板１５に温度センサー１６を取り付けて、この温度センサー１６の検出出力を、映像処理回路基板１４に設けられたオーバーシュート駆動回路で利用することになる。
【００１５】
【特許文献１】
特開平４−３６５０９４号公報
【００１６】
【特許文献２】
特開平４−３１８５１６号公報
【００１７】
【特許文献３】
特開２００２−３１８５１６号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の液晶表示装置においては、図１５（ａ）に示す通常設置状態（スタンド設置状態）においてインバータトランス１２、電源ユニット１３等の他部材による発熱作用を最も受けにくい場所に温度センサー１６を設けているが、例えば図１５（ｂ）に示すような上下反転設置状態（天井吊下げ状態）や、図１５（ｃ）に示すような９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）とした場合、熱気流の経路が変わるため、温度センサー１６は他部材による発熱作用の影響を大きく受けることとなり、液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。
【００１９】
その結果、液晶表示パネル４の温度に対応した正しい印加電圧データ（強調変換信号）を液晶表示パネル４に供給することができなくなり、過小の印加電圧データ（強調変換信号）が液晶表示パネル４に供給されて、黒尾引きが発生したり、過大な印加電圧データ（強調変換信号）が液晶表示パネル４に供給されて、画素の白点化が発生するなど、表示画像の画質を著しく劣化させてしまうという問題があった。
【００２０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置の設置状態によって、オーバーシュート駆動を停止させたり、オーバーシュート駆動の強調度合いを可変することにより、適切な書込階調信号（強調変換信号）を液晶表示パネルに供給して、当該装置を如何なる設置状態で使用した場合であっても、表示画像の画質劣化を防止することが可能な液晶表示装置を提供するものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本願の第１の発明は、液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換信号と前記入力画像信号とのいずれか一方を選択的に切り換え、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする。
【００２２】
本願の第２の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、当該装置の設置状態に基づいて切換制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする。
【００２３】
本願の第３の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータを記憶した無変換テーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記変換テーブルメモリと前記無変換テーブルメモリとを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリまたは無変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２４】
本願の第４の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、前記入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータと、前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータとを記憶したテーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換パラメータが記憶された参照テーブル領域と、前記無変換パラメータが記憶された参照テーブル領域とを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２５】
本願の第５の発明は、液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を可変し、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする。
【００２６】
本願の第６の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、当該装置の設置状態に基づいて可変制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする。
【００２７】
本願の第７の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを記憶した複数の変換テーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の変換テーブルメモリのうちの一つを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２８】
本願の第８の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを複数の参照テーブル領域毎に記憶したテーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の参照テーブル領域のうちの一つを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２９】
本願の第９の発明は、前記設置状態検知手段が、前記液晶表示パネルの上下反転状態を検知する上下反転センサーであることを特徴とする。
【００３０】
本願の第１０の発明は、前記設置状態検知手段が、前記液晶表示パネルの面内回転状態を検知する面内回転センサーであることを特徴とする。
【００３１】
すなわち、本発明の液晶表示装置によれば、当該装置の設置状態（スタンド設置状態、天井吊下げ状態、画面縦横切替状態）に基づいて、強調変換信号と入力画像信号とを選択的に切り換え、これを書込階調信号として液晶表示パネルへ供給することができるため、当該装置をどのような設置状態で使用した場合であっても、適切な表示画像を得ることが可能となる。
【００３２】
また、本発明の液晶表示装置によれば、当該装置の設置状態（スタンド設置状態、天井吊下げ状態、画面縦横切替状態）に基づいて、入力画像信号の強調度合いを可変することにより、液晶表示パネルへ供給する書込階調信号を求めることができるため、当該装置をどのような設置状態で使用した場合であっても、適切な表示画像を得ることが可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を、図１及び図２とともに詳細に説明するが、上記従来例と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図１は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図２は本実施形態の液晶表示装置に用いるＯＳテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００３４】
本実施形態の液晶表示装置においては、図１に示すように、書込階調決定手段として、液晶表示パネル４の各温度範囲に対応した強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が格納されたＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂと、該ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかを参照して、フレームメモリ１に格納されている１フレーム前の画像信号（Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｄａｔａ）と現フレームの画像信号（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔａ）との組み合わせ（階調遷移）から対応する強調変換パラメータを読み出し、入力画像信号に対して液晶表示パネル４の光学応答特性を補償する強調変換信号を決定するための強調変換部２２と、当該装置の設置状態に基づき、前記強調変換信号と前記入力画像信号とを選択的に切り換え、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として出力する切換スイッチ１９とを備えている。
【００３５】
尚、本実施形態においては、説明を簡略化するため、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）として、図２に示すように、温度センサー１６による検出温度が所定の閾値温度より低い場合に用いる強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０が格納されたＯＳテーブルメモリ３ａと、温度センサー１６による検出温度が所定の閾値温度より高い場合に用いる強調変換パラメータＬＥＶＥＬ １が格納されたＯＳテーブルメモリ３ｂとの２種類のＲＯＭを設け、両者を切り替えて参照することにより、オーバーシュート駆動を行うものについて説明するが、３以上の予め定められた温度範囲のそれぞれに対応した３種類以上のＲＯＭを設けて構成しても良いことは言うまでもない。
【００３６】
また、図２に示したものは、表示信号レベル数すなわち表示データ数が８ビットの２５６階調である場合において、３２階調毎の代表階調遷移パターンについての強調変換パラメータ（実測値）を９×９のマトリクス状に記憶し、代表階調以外の階調を持つ画像信号に対しては、該強調変換パラメータ（実測値）を用いて補間演算することで強調変換信号を求める構成としているが、これに限られないことは明らかである。
【００３７】
さらに、液晶表示パネル４の温度を検出するための温度センサー１６は、その目的からなるべく液晶表示パネル４そのものの温度を検出することが可能に設けられるのが望ましく、１個のみならず複数個をそれぞれ装置内の異なる位置に設けても良い。
【００３８】
そしてまた、本実施形態においては、温度センサー１６で検出された液晶表示パネル４の温度に基づいて、上記ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂを適宜切り換え選択する制御ＣＰＵ１７を備えている。さらに、当該装置の設置状態を検知する手段として、液晶表示パネル４の上下反転状態を検知する上下反転センサー１８ａ、及び液晶表示パネル４の面内回転状態を検知する面内回転センサー１８ｂを備えており、制御ＣＰＵ１７はこれらセンサー１８ａ、１８ｂの検知信号を解析して、各処理部を制御する。
【００３９】
尚、上下反転センサー１８ａは図１４（ａ）に示した通常設置状態（スタンド設置状態）と図１４（ｂ）に示した上下反転設置状態（天井吊下げ状態）との状態変化を検出するものであり、面内回転センサー１８ｂは、図１４（ａ）に示した通常設置状態（スタンド設置状態）と図１４（ｃ）に示した９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）との状態変化を検出するものである。
【００４０】
これらセンサー１８ａ、１８ｂは、それぞれ重力スイッチなどにより構成することができ、或いはジャイロセンサーなどの方位センサーを共用して構成しても良い。
【００４１】
ここで、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として、前記強調変換部２２による強調変換信号と入力画像信号とのいずれか一方を選択的に切り換え出力する切換スイッチ１９は、センサー１８ａ、１８ｂによる装置設置状態の検知結果に基づいて、制御ＣＰＵ１７により切り換え制御される。
【００４２】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６で検出された検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかを切替選択するとともに、該選択されたＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００４３】
そして、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、装置筐体内の熱気流の経路が変化して、温度センサー１６は液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。その結果、適切な強調変換パラメータを読み出すことができず、過大或いは過小の強調変換信号を液晶表示パネル４に供給することとなるので、白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の劣化が生じる。
【００４４】
従って、本実施形態では、このような装置の設置状態に変化があった場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７が切換スイッチ１９を切り換え制御することにより、強調変換が施されない入力画像信号をそのまま書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止することにより、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００４５】
尚、上述した第１実施形態においては、強調変換部２２とＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ，３ｂとで書込階調決定手段を構成しているが、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）を設ける代わりに、例えば遷移前の階調と遷移後の階調とを変数とする２次元関数ｆ（ｐｒｅ，ｃｕｒ）により、液晶表示パネル４の光学応答特性を補償する強調変換信号（書込階調信号）を求める構成としても良い。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について、図３とともに詳細に説明するが、上述した第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図３は本実施形態の液晶表示装置における書込階調決定手段を示すブロック図である。
【００４７】
本実施形態の液晶表示装置は、図３に示すように、書込階調決定手段として、例えばＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３から読み出した強調変換パラメータに基づいて強調変換信号を求める強調変換部２と、該強調変換部２で求めた強調変換信号から入力画像信号を減算する減算器２０と、該減算器２０の出力信号に重み係数ｋを積算する乗算器２１と、この乗算器２１の出力信号を入力画像信号に加算することによって、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を得る加算器２３とを設けて構成しており、制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づいて、上記重み係数ｋの値を切換制御することにより、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を可変制御するようにしている。
【００４８】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、制御ＣＰＵ１７が乗算器２１の重み係数をｋ＝１±αに可変制御することにより、液晶表示パネル４の温度に応じた適切な強調変換を入力画像信号に対して施すことが可能である。
【００４９】
さらに、装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合、これが上下反転センサー１８ａにて検知され、制御ＣＰＵ１７が重み係数をｋ＝０とすることにより、入力画像信号に強調変換を施さずにそのまま液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５０】
或いは、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）においては、他部材の発熱作用の影響を受けて、温度センサー１６による検知温度が実際の液晶表示パネル４の温度よりも高くなることが予め分かっている場合、重み係数をｋ＝１±α−βに可変制御することにより、他部材の発熱作用の影響を排除して、実際の液晶表示パネル４の温度に応じた適切な書込階調信号を液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５１】
また、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これが面内回転センサー１８ｂにて検知され、制御ＣＰＵ１７が重み係数をｋ＝０とすることにより、入力画像信号に強調変換を施さずにそのまま液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５２】
或いは、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）においては、他部材の発熱作用の影響を受けて、温度センサー１６による検知温度が実際の液晶表示パネル４の温度よりも高くなることが予め分かっている場合、重み係数をｋ＝１±α−βに可変制御することにより、他部材の発熱作用の影響を排除して、実際の液晶表示パネル４の温度に応じた適切な書込階調信号を液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５３】
以上のように、装置の設置状態に変化があった場合、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として、入力画像信号をそのまま出力する、或いは強調変換信号の強調度合いを可変して出力することにより、自動的にオーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００５４】
次に、本発明の第３実施形態について、図４及び図５とともに詳細に説明するが、上述した第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図４は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図５は本実施形態の液晶表示装置に用いる無変換テーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００５５】
本実施形態の液晶表示装置は、図４に示すように、上記第１実施形態のものと比べて、書込階調決定手段に無変換パラメータを記憶した無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃを追加して設け、切換スイッチ１９を廃止して構成している。すなわち、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃのいずれかを参照することにより、強調変換部（書込階調決定部）３２は液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を決定する。
【００５６】
ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃを制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）３２とにより書込階調決定手段を構成している。
【００５７】
無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃは、図５に示すように、入力画像信号を強調変換することなくそのまま出力するための無変換パラメータが記憶されており、この無変換テーブルメモリ３ｃが選択された場合は、入力画像信号がそのままスルー出力される構成となっている。また、変換テーブルメモリ３ａ，３ｂと無変換テーブルメモリ３ｃとは、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００５８】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかが選択され、強調変換部３２は選択されたＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００５９】
一方、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、装置筐体内の熱気流の経路が変化して、温度センサー１６は液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。その結果、適切な強調変換パラメータを読み出すことができず、過大或いは過小の強調変換信号を液晶表示パネル４に供給することとなるので、白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の劣化が生じる。
【００６０】
従って、本実施形態では、このような装置の設置状態に変化があった場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７がＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂから無変換テーブルメモリ３ｃに切り換え制御することにより、強調変換部３２は無変換テーブルメモリ３ｃを参照して無変換パラメータを読み出し、入力画像信号を強調変換せずにそのまま（スルー出力して）、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６１】
このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止して、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルすることができるので、不所望な白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の画質劣化が生じるのを防止することが可能となる。
【００６２】
次に、本発明の第４実施形態について、図６及び図７とともに詳細に説明するが、上述した第３実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図６は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図７は本実施形態の液晶表示装置において各状態時に参照する強調変換パラメータレベルを示す説明図である。
【００６３】
本実施形態の液晶表示装置は、上述した第３実施形態のように無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃを設けるのではなく、図６に示すように、通常設置状態（スタンド設置状態）で参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂに加えて、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）時に参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅ、及び９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）時に参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇを備えて構成している。
【００６４】
ここでは、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇと、このＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）４２とにより書込階調決定手段を構成している。また、図７に示すように、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ〜３ｇの各々には、当該装置の設置状態毎における液晶表示パネル４の各温度範囲に対応した強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２〜ＬＥＶＥＬ ５が格納されている。
【００６５】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかが選択され、強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６６】
一方、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合は、これを上下反転センサー１８ａにより検出し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅのいずれかを選択制御する。強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６７】
また、当該装置の装置の設置状態が、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合は、これを面内回転センサー１８ｂにより検出し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇのいずれかを選択制御する。強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６８】
このように、各設置状態毎に異なる最適な強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを設け、当該装置の設置状態に応じて、前記複数の強調変換テーブルメモリ３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを切り換えて参照することにより、各々の設置状態に最適な強調変換が施された強調変換信号を、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給することが可能となるので、当該装置の設置状態に起因するオーバーシュート駆動の弊害を自動的にキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００６９】
尚、上記実施形態においては、当該装置の設置状態毎に各温度範囲に対応する強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を個別に設けているが、ある設置状態Ａにおける検出温度Ｔ１〜Ｔ２時と、他の設置状態Ｂにおける検出温度Ｔ３〜Ｔ４時とで、同じ強調変換パラメータを用いて強調変換処理を行うようにしても良い。このように、異なる使用条件下において用いる強調変換パラメータを共通化することにより、テーブルメモリ（ＲＯＭ）の容量の増加を抑制することが可能となる。
【００７０】
次に、本発明の第５実施形態について、図８及び図９とともに詳細に説明するが、上述した第３実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図８は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図９は本実施形態の液晶表示装置に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００７１】
本実施形態の液晶表示装置は、図８に示すように、テーブルメモリとして単一のＲＯＭ３ｈを備えており、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈを参照することにより、強調変換部（書込階調決定部）５２は液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を決定する構成としている。ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈ内のテーブル領域を制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）５２とにより書込階調決定手段を構成している。
【００７２】
このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈには、図９に示すように、低温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ １、無変換パラメータのそれぞれが個別のテーブル領域に格納されており、この強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が記憶された変換テーブル領域と、無変換パラメータが記憶された無変換テーブル領域とは、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００７３】
すなわち、温度センサー１６、上下反転センサー１８ａ及び面内回転センサー１８ｂの検出出力に応じて制御ＣＰＵ１７より出力される制御信号に基づき、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈ内の参照テーブル領域を切り換え制御するとともに、入力画像信号の１フレーム期間前後の階調遷移に応じて、各テーブル領域の対応するアドレスを参照することにより、強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １、無変換パラメータを選択的に切り換えて読み出すことが可能となっている。
【００７４】
従って、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度によって、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が格納されている変換テーブル領域のいずれかが選択され、強調変換部５２は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００７５】
また、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７がテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈの無変換テーブル領域を選択制御することにより、強調変換部５２は無変換テーブル領域を参照して無変換パラメータを読み出し、これを用いて入力画像信号を強調変換せずにそのまま（スルー出力して）、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００７６】
このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止することができるので、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、不所望な白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の画質劣化が生じるのを防止することが可能となる。
【００７７】
次に、本発明の第６実施形態について、図１０とともに詳細に説明するが、上述した第５実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図１０は本実施形態の液晶表示装置に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００７８】
本実施形態の液晶表示装置は、上記第５実施形態において、無変換テーブル領域を有するテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈに代えて、各設置状態毎に異なる最適な強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の参照テーブル領域を有するテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉを備えて構成している。ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉ内のテーブル領域を制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）とにより書込階調決定手段を構成している。
【００７９】
このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉには、図１０に示すように、通常設置状態（スタンド設置状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、ＬＥＶＥＬ １、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２、ＬＥＶＥＬ ３、９０度回転設置状態（画面縦横切替え状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ４、ＬＥＶＥＬ ５のそれぞれが個別のテーブル領域に格納されており、これら強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５が記憶されたテーブル領域が、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００８０】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度によって、テーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、ＬＥＶＥＬ １が格納された変換テーブル領域のいずれかが選択されて、強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８１】
また、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合、これを上下反転センサー１８ａにて検知し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてテーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２、ＬＥＶＥＬ ３が格納された変換テーブル領域のいずれかを選択制御する。強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８２】
さらに、当該装置の設置状態が、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これを面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてテーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ４、ＬＥＶＥＬ ５が格納された変換テーブル領域のいずれかを選択制御する。強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータのいずれかを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８３】
以上のように、各設置状態毎に異なる最適な強調パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の参照テーブル領域を単一のテーブルメモリ内に設け、当該装置の設置状態に応じて、前記複数のテーブル領域を切り換えて参照することにより、各々の設置状態に最適な強調変換が施された強調変換信号を、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給することが可能となるので、当該装置の設置状態に起因するオーバーシュート駆動の弊害を自動的にキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００８４】
尚、上記実施形態においては、当該装置の設置状態毎に各温度範囲に対応する強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を個別に設けているが、ある設置状態Ａにおける温度Ｔ１〜Ｔ２検出時と、他の設置状態Ｂにおける温度Ｔ３〜Ｔ４検出時とで、同じ強調変換パラメータを用いて強調変換処理を行うようにしても良い。このように、異なる使用条件下において用いる強調変換パラメータを共通化することにより、テーブルメモリ（ＲＯＭ）の容量の増加を抑制することが可能となる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明の液晶表示装置は、上記のような構成としているので、当該装置の設置状態に応じて、オーバーシュート駆動を停止させたり、オーバーシュート駆動の強調度合いを可変することができ、常に適切な書込階調信号を液晶表示パネルに供給することが可能となる。従って、如何なる設置状態で使用した場合であっても、表示画像の画質劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の第１実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の第１実施形態に用いるＯＳテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の第２実施形態における書込階調手段の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の第３実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の液晶表示装置の第３実施形態に用いる無変換テーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図６】本発明の液晶表示装置の第４実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の液晶表示装置の第４実施形態において各状態時に参照する強調変換パラメータレベルを示す説明図である。
【図８】本発明の液晶表示装置の第５実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の液晶表示装置の第５実施形態に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図１０】本発明の液晶表示装置の第６実施形態に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図１１】従来の液晶表示装置におけるオーバーシュート駆動回路の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】オーバーシュート駆動回路に用いるＯＳテーブルメモリにおけるテーブル内容の一例を示す概略説明図である。
【図１３】液晶に加える電圧と液晶の応答との関係を示す説明図である。
【図１４】直下型バックライト方式の液晶表示装置の背面から見た概略構成例を示す説明図である。
【図１５】液晶表示装置の（ａ）通常設置状態、（ｂ）上下反転設置状態、（ｃ）９０度回転設置状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ フレームメモリ
２、２２、３２、４２、５２ 強調変換部
３ａ 低温用変換テーブルメモリ
３ｂ 高温用変換テーブルメモリ
３ｃ 無変換テーブルメモリ
３ｄ 低温用変換テーブルメモリ
３ｅ 高温用変換テーブルメモリ
３ｆ 低温用変換テーブルメモリ
３ｇ 高温用変換テーブルメモリ
３ｈ テーブルメモリ
３ｉ テーブルメモリ
４ 液晶表示パネル
１６ 温度センサー
１７ 制御ＣＰＵ
１８ａ 上下反転センサー
１８ｂ 面内回転センサー
１９ 切換スイッチ
２０ 減算器
２１ 乗算器
２３ 加算器
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルを用いて画像を表示する液晶表示装置に関し、特に液晶表示パネルの光学応答特性を改善することが可能な液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近来、パーソナルコンピュータやテレビ受信機などの軽量化、薄形化によってディスプレイ装置も軽量化、薄形化が要求されており、このような要求に従って陰極線管（ＣＲＴ）の代わりに液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネル型ディスプレイが開発されている。
【０００３】
ＬＣＤは二つの基板の間に注入されている異方性誘電率を有する液晶層に電界を印加し、この電界の強さを調節して基板を透過する光の量を調節することによって所望の画像信号を得る表示装置である。このようなＬＣＤは携帯の簡便なフラットパネル型ディスプレイのうちの代表的なものであり、この中でも薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッチング素子として用いたＴＦＴ ＬＣＤが主に用いられている。
【０００４】
最近は、ＬＣＤがコンピュータのディスプレイ装置だけでなく、テレビ受信機のディスプレイ装置として広く用いられるため、動画像を具現する必要が増加してきた。しかしながら、従来のＬＣＤは応答速度が遅いために動画像を具現するのは難しいという短所があった。
【０００５】
このような液晶の応答速度の問題を改善するために、１フレーム前の入力画像信号と現フレームの入力画像信号の組み合わせに応じて、予め決められた現フレームの入力画像信号に対する階調電圧より高い（オーバーシュートされた）駆動電圧或いはより低い（アンダーシュートされた）駆動電圧を液晶表示パネルに供給する液晶駆動方法が知られている。以下、本願明細書においては、この駆動方式をオーバーシュート（ＯＳ）駆動と定義する。
【０００６】
従来のオーバーシュート駆動回路の概略構成を図１１に示す。すなわち、これから表示するＮ番目のフレームの入力画像データ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔａ）と、フレームメモリ１に保存されたＮ−１番目のフレームの入力画像データ（Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｄａｔａ）とを強調変換部２に読み出し、両データの階調遷移パターンとＮ番目のフレームの入力画像データとを、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３に保存されている付加電圧データ一覧表と照合し、照合して見つけ出した印加電圧データ（強調変換パラメータ）に基づいて、Ｎ番目のフレームの画像表示に要する書込階調信号（強調変換信号）を決定し、液晶表示パネル４に印加する。ここでは、強調変換部２とＯＳテーブルメモリ３とにより書込階調決定手段を構成している。
【０００７】
ここで、上述のＯＳテーブルメモリ３に格納されている印加電圧データ（強調変換パラメータ）は、液晶表示パネル４の光学応答特性の実測値から予め得られるものであり、例えば表示信号レベル数すなわち表示データ数が８ビットの２５６階調である場合、図１２に示すように、２５６の全ての階調に対する印加電圧データを持っていても良いし、例えば６４階調毎の５つの代表階調、或いは３２階調毎の９つの代表階調についての実測値のみを記憶しておき、その他の印加電圧データについては、上記実測値から線形補完等の演算で求めるようにしても良い。
【０００８】
一般的に液晶表示パネルにおいては、ある中間調から別の中間調に変更させる時間は長く、中間調を１フレーム期間（例えば６０Ｈｚのプログレッシブスキャンの場合は１６．７ｍｓｅｃ）内に表示することができず、残像が発生するだけでなく、中間調を正しく表示することができないという課題があったが、上述のオーバーシュート駆動回路を用いることにより、図１３に示すように、目標の中間調を短時間で表示することが可能となる。
【０００９】
さらに、液晶の応答速度は温度依存性が非常に大きいことが知られており、液晶パネルの温度が変化しても、これに対応して表示品位を損なうことなく常に階調変化の応答速度を最適な状態に制御する液晶パネル駆動装置が、例えば特開平４−３１８５１６号公報に記載されている。
【００１０】
これは、表示用デジタル画像データを１フレーム分記憶するＲＡＭと、液晶パネルの温度を検知する温度センサと、上記デジタル画像データと上記ＲＡＭから１フレーム遅れて読出される画像データとを比較し、今回の画像データが１フレーム前の画像データに比して変化した際に今回の画像データを該変化方向に上記温度センサの検知温度に応じて強調変換するデータ変換回路とを備え、このデータ変換回路から出力される画像データに基づいて上記液晶パネルを表示駆動するものである。
【００１１】
すなわち、温度センサが検知する液晶パネルの温度を例えば３段階の値Ｔｈ，Ｔｍ，Ｔｌ（Ｔｈ＞Ｔｍ＞Ｔｌ）とし、これに対応してＡ／Ｄ変換器がデータ変換回路に出力するモード信号をＭｈ，Ｍｍ，Ｍｌとして、また、データ変換回路のＲＯＭには、今回の画像データと１フレーム遅れた画像データとを指定アドレスとする画像データのテーブルをモード信号の数「３」だけ予め記憶設定しておくことで、入力されるモード信号に応じたテーブルが選択され、そのテーブル中の今回の画像データと１フレーム遅れた画像データを指定アドレスとするアドレス位置に書込まれている画像データを読出し、液晶パネルの駆動回路に出力する。
【００１２】
次に、直下型バックライト方式の液晶表示装置の背面から見た概略構成例を図１４に示す。図１４において、４は液晶表示パネル、１１は液晶表示パネル４を背面から照射するための蛍光ランプ、１２は蛍光ランプ１１を点灯駆動するためのインバータトランス、１３は電源ユニット、１４は映像処理回路基板、１５は音声処理回路基板、１６は温度センサーである。
【００１３】
ここで、液晶表示パネル４の応答速度特性に大きな影響を及ぼす発熱作用をもつのは、インバータトランス１２、電源ユニット１３である。一方、温度センサー１６は、その本来の目的から液晶表示パネル４内に設けることが望ましいが、これは困難であるため、回路基板などの他部材に取り付ける必要がある。
【００１４】
そこで、各構成部材１１〜１５を例えば図１４に示すような配置とした場合、インバータトランス１２、電源ユニット１３の発熱作用の影響を最も受け難い音声処理回路基板１５に温度センサー１６を取り付けて、この温度センサー１６の検出出力を、映像処理回路基板１４に設けられたオーバーシュート駆動回路で利用することになる。
【００１５】
【特許文献１】
特開平４−３６５０９４号公報
【００１６】
【特許文献２】
特開平４−３１８５１６号公報
【００１７】
【特許文献３】
特開２００２−３１８５１６号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の液晶表示装置においては、図１５（ａ）に示す通常設置状態（スタンド設置状態）においてインバータトランス１２、電源ユニット１３等の他部材による発熱作用を最も受けにくい場所に温度センサー１６を設けているが、例えば図１５（ｂ）に示すような上下反転設置状態（天井吊下げ状態）や、図１５（ｃ）に示すような９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）とした場合、熱気流の経路が変わるため、温度センサー１６は他部材による発熱作用の影響を大きく受けることとなり、液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。
【００１９】
その結果、液晶表示パネル４の温度に対応した正しい印加電圧データ（強調変換信号）を液晶表示パネル４に供給することができなくなり、過小の印加電圧データ（強調変換信号）が液晶表示パネル４に供給されて、黒尾引きが発生したり、過大な印加電圧データ（強調変換信号）が液晶表示パネル４に供給されて、画素の白点化が発生するなど、表示画像の画質を著しく劣化させてしまうという問題があった。
【００２０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置の設置状態によって、オーバーシュート駆動を停止させたり、オーバーシュート駆動の強調度合いを可変することにより、適切な書込階調信号（強調変換信号）を液晶表示パネルに供給して、当該装置を如何なる設置状態で使用した場合であっても、表示画像の画質劣化を防止することが可能な液晶表示装置を提供するものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本願の第１の発明は、液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換信号と前記入力画像信号とのいずれか一方を選択的に切り換え、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする。
【００２２】
本願の第２の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、当該装置の設置状態に基づいて切換制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする。
【００２３】
本願の第３の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータを記憶した無変換テーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記変換テーブルメモリと前記無変換テーブルメモリとを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリまたは無変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２４】
本願の第４の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、前記入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータと、前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータとを記憶したテーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換パラメータが記憶された参照テーブル領域と、前記無変換パラメータが記憶された参照テーブル領域とを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２５】
本願の第５の発明は、液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を可変し、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする。
【００２６】
本願の第６の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、当該装置の設置状態に基づいて可変制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする。
【００２７】
本願の第７の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを記憶した複数の変換テーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の変換テーブルメモリのうちの一つを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２８】
本願の第８の発明は、前記書込階調決定手段が、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを複数の参照テーブル領域毎に記憶したテーブルメモリと、当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の参照テーブル領域のうちの一つを選択的に切り換える切換部と、前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする。
【００２９】
本願の第９の発明は、前記設置状態検知手段が、前記液晶表示パネルの上下反転状態を検知する上下反転センサーであることを特徴とする。
【００３０】
本願の第１０の発明は、前記設置状態検知手段が、前記液晶表示パネルの面内回転状態を検知する面内回転センサーであることを特徴とする。
【００３１】
すなわち、本発明の液晶表示装置によれば、当該装置の設置状態（スタンド設置状態、天井吊下げ状態、画面縦横切替状態）に基づいて、強調変換信号と入力画像信号とを選択的に切り換え、これを書込階調信号として液晶表示パネルへ供給することができるため、当該装置をどのような設置状態で使用した場合であっても、適切な表示画像を得ることが可能となる。
【００３２】
また、本発明の液晶表示装置によれば、当該装置の設置状態（スタンド設置状態、天井吊下げ状態、画面縦横切替状態）に基づいて、入力画像信号の強調度合いを可変することにより、液晶表示パネルへ供給する書込階調信号を求めることができるため、当該装置をどのような設置状態で使用した場合であっても、適切な表示画像を得ることが可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を、図１及び図２とともに詳細に説明するが、上記従来例と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図１は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図２は本実施形態の液晶表示装置に用いるＯＳテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００３４】
本実施形態の液晶表示装置においては、図１に示すように、書込階調決定手段として、液晶表示パネル４の各温度範囲に対応した強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が格納されたＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂと、該ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかを参照して、フレームメモリ１に格納されている１フレーム前の画像信号（Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｄａｔａ）と現フレームの画像信号（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔａ）との組み合わせ（階調遷移）から対応する強調変換パラメータを読み出し、入力画像信号に対して液晶表示パネル４の光学応答特性を補償する強調変換信号を決定するための強調変換部２２と、当該装置の設置状態に基づき、前記強調変換信号と前記入力画像信号とを選択的に切り換え、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として出力する切換スイッチ１９とを備えている。
【００３５】
尚、本実施形態においては、説明を簡略化するため、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）として、図２に示すように、温度センサー１６による検出温度が所定の閾値温度より低い場合に用いる強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０が格納されたＯＳテーブルメモリ３ａと、温度センサー１６による検出温度が所定の閾値温度より高い場合に用いる強調変換パラメータＬＥＶＥＬ １が格納されたＯＳテーブルメモリ３ｂとの２種類のＲＯＭを設け、両者を切り替えて参照することにより、オーバーシュート駆動を行うものについて説明するが、３以上の予め定められた温度範囲のそれぞれに対応した３種類以上のＲＯＭを設けて構成しても良いことは言うまでもない。
【００３６】
また、図２に示したものは、表示信号レベル数すなわち表示データ数が８ビットの２５６階調である場合において、３２階調毎の代表階調遷移パターンについての強調変換パラメータ（実測値）を９×９のマトリクス状に記憶し、代表階調以外の階調を持つ画像信号に対しては、該強調変換パラメータ（実測値）を用いて補間演算することで強調変換信号を求める構成としているが、これに限られないことは明らかである。
【００３７】
さらに、液晶表示パネル４の温度を検出するための温度センサー１６は、その目的からなるべく液晶表示パネル４そのものの温度を検出することが可能に設けられるのが望ましく、１個のみならず複数個をそれぞれ装置内の異なる位置に設けても良い。
【００３８】
そしてまた、本実施形態においては、温度センサー１６で検出された液晶表示パネル４の温度に基づいて、上記ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂを適宜切り換え選択する制御ＣＰＵ１７を備えている。さらに、当該装置の設置状態を検知する手段として、液晶表示パネル４の上下反転状態を検知する上下反転センサー１８ａ、及び液晶表示パネル４の面内回転状態を検知する面内回転センサー１８ｂを備えており、制御ＣＰＵ１７はこれらセンサー１８ａ、１８ｂの検知信号を解析して、各処理部を制御する。
【００３９】
尚、上下反転センサー１８ａは図１４（ａ）に示した通常設置状態（スタンド設置状態）と図１４（ｂ）に示した上下反転設置状態（天井吊下げ状態）との状態変化を検出するものであり、面内回転センサー１８ｂは、図１４（ａ）に示した通常設置状態（スタンド設置状態）と図１４（ｃ）に示した９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）との状態変化を検出するものである。
【００４０】
これらセンサー１８ａ、１８ｂは、それぞれ重力スイッチなどにより構成することができ、或いはジャイロセンサーなどの方位センサーを共用して構成しても良い。
【００４１】
ここで、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として、前記強調変換部２２による強調変換信号と入力画像信号とのいずれか一方を選択的に切り換え出力する切換スイッチ１９は、センサー１８ａ、１８ｂによる装置設置状態の検知結果に基づいて、制御ＣＰＵ１７により切り換え制御される。
【００４２】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６で検出された検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかを切替選択するとともに、該選択されたＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００４３】
そして、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、装置筐体内の熱気流の経路が変化して、温度センサー１６は液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。その結果、適切な強調変換パラメータを読み出すことができず、過大或いは過小の強調変換信号を液晶表示パネル４に供給することとなるので、白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の劣化が生じる。
【００４４】
従って、本実施形態では、このような装置の設置状態に変化があった場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７が切換スイッチ１９を切り換え制御することにより、強調変換が施されない入力画像信号をそのまま書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止することにより、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００４５】
尚、上述した第１実施形態においては、強調変換部２２とＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ，３ｂとで書込階調決定手段を構成しているが、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）を設ける代わりに、例えば遷移前の階調と遷移後の階調とを変数とする２次元関数ｆ（ｐｒｅ，ｃｕｒ）により、液晶表示パネル４の光学応答特性を補償する強調変換信号（書込階調信号）を求める構成としても良い。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について、図３とともに詳細に説明するが、上述した第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図３は本実施形態の液晶表示装置における書込階調決定手段を示すブロック図である。
【００４７】
本実施形態の液晶表示装置は、図３に示すように、書込階調決定手段として、例えばＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３から読み出した強調変換パラメータに基づいて強調変換信号を求める強調変換部２と、該強調変換部２で求めた強調変換信号から入力画像信号を減算する減算器２０と、該減算器２０の出力信号に重み係数ｋを積算する乗算器２１と、この乗算器２１の出力信号を入力画像信号に加算することによって、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を得る加算器２３とを設けて構成しており、制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づいて、上記重み係数ｋの値を切換制御することにより、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を可変制御するようにしている。
【００４８】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、制御ＣＰＵ１７が乗算器２１の重み係数をｋ＝１±αに可変制御することにより、液晶表示パネル４の温度に応じた適切な強調変換を入力画像信号に対して施すことが可能である。
【００４９】
さらに、装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合、これが上下反転センサー１８ａにて検知され、制御ＣＰＵ１７が重み係数をｋ＝０とすることにより、入力画像信号に強調変換を施さずにそのまま液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５０】
或いは、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）においては、他部材の発熱作用の影響を受けて、温度センサー１６による検知温度が実際の液晶表示パネル４の温度よりも高くなることが予め分かっている場合、重み係数をｋ＝１±α−βに可変制御することにより、他部材の発熱作用の影響を排除して、実際の液晶表示パネル４の温度に応じた適切な書込階調信号を液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５１】
また、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これが面内回転センサー１８ｂにて検知され、制御ＣＰＵ１７が重み係数をｋ＝０とすることにより、入力画像信号に強調変換を施さずにそのまま液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５２】
或いは、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）においては、他部材の発熱作用の影響を受けて、温度センサー１６による検知温度が実際の液晶表示パネル４の温度よりも高くなることが予め分かっている場合、重み係数をｋ＝１±α−βに可変制御することにより、他部材の発熱作用の影響を排除して、実際の液晶表示パネル４の温度に応じた適切な書込階調信号を液晶表示パネル４に供給することが可能となる。
【００５３】
以上のように、装置の設置状態に変化があった場合、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号として、入力画像信号をそのまま出力する、或いは強調変換信号の強調度合いを可変して出力することにより、自動的にオーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００５４】
次に、本発明の第３実施形態について、図４及び図５とともに詳細に説明するが、上述した第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図４は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図５は本実施形態の液晶表示装置に用いる無変換テーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００５５】
本実施形態の液晶表示装置は、図４に示すように、上記第１実施形態のものと比べて、書込階調決定手段に無変換パラメータを記憶した無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃを追加して設け、切換スイッチ１９を廃止して構成している。すなわち、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃのいずれかを参照することにより、強調変換部（書込階調決定部）３２は液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を決定する。
【００５６】
ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ〜３ｃを制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）３２とにより書込階調決定手段を構成している。
【００５７】
無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃは、図５に示すように、入力画像信号を強調変換することなくそのまま出力するための無変換パラメータが記憶されており、この無変換テーブルメモリ３ｃが選択された場合は、入力画像信号がそのままスルー出力される構成となっている。また、変換テーブルメモリ３ａ，３ｂと無変換テーブルメモリ３ｃとは、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００５８】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかが選択され、強調変換部３２は選択されたＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００５９】
一方、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、装置筐体内の熱気流の経路が変化して、温度センサー１６は液晶表示パネル４の温度を正確に検出することができなくなる。その結果、適切な強調変換パラメータを読み出すことができず、過大或いは過小の強調変換信号を液晶表示パネル４に供給することとなるので、白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の劣化が生じる。
【００６０】
従って、本実施形態では、このような装置の設置状態に変化があった場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７がＯＳテーブルメモリ３ａ、３ｂから無変換テーブルメモリ３ｃに切り換え制御することにより、強調変換部３２は無変換テーブルメモリ３ｃを参照して無変換パラメータを読み出し、入力画像信号を強調変換せずにそのまま（スルー出力して）、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６１】
このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止して、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルすることができるので、不所望な白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の画質劣化が生じるのを防止することが可能となる。
【００６２】
次に、本発明の第４実施形態について、図６及び図７とともに詳細に説明するが、上述した第３実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図６は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図７は本実施形態の液晶表示装置において各状態時に参照する強調変換パラメータレベルを示す説明図である。
【００６３】
本実施形態の液晶表示装置は、上述した第３実施形態のように無変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｃを設けるのではなく、図６に示すように、通常設置状態（スタンド設置状態）で参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂに加えて、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）時に参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅ、及び９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）時に参照される低温時、高温時用の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇを備えて構成している。
【００６４】
ここでは、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇと、このＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）４２とにより書込階調決定手段を構成している。また、図７に示すように、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ〜３ｇの各々には、当該装置の設置状態毎における液晶表示パネル４の各温度範囲に対応した強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２〜ＬＥＶＥＬ ５が格納されている。
【００６５】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度に応じて、ＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかが選択され、強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６６】
一方、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合は、これを上下反転センサー１８ａにより検出し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅのいずれかを選択制御する。強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｄ、３ｅのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６７】
また、当該装置の装置の設置状態が、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合は、これを面内回転センサー１８ｂにより検出し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてＯＳテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇのいずれかを選択制御する。強調変換部４２は選択された強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｆ、３ｇのいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００６８】
このように、各設置状態毎に異なる最適な強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の強調変換テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを設け、当該装置の設置状態に応じて、前記複数の強調変換テーブルメモリ３ａ、３ｂ、３ｄ〜３ｇを切り換えて参照することにより、各々の設置状態に最適な強調変換が施された強調変換信号を、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給することが可能となるので、当該装置の設置状態に起因するオーバーシュート駆動の弊害を自動的にキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００６９】
尚、上記実施形態においては、当該装置の設置状態毎に各温度範囲に対応する強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を個別に設けているが、ある設置状態Ａにおける検出温度Ｔ１〜Ｔ２時と、他の設置状態Ｂにおける検出温度Ｔ３〜Ｔ４時とで、同じ強調変換パラメータを用いて強調変換処理を行うようにしても良い。このように、異なる使用条件下において用いる強調変換パラメータを共通化することにより、テーブルメモリ（ＲＯＭ）の容量の増加を抑制することが可能となる。
【００７０】
次に、本発明の第５実施形態について、図８及び図９とともに詳細に説明するが、上述した第３実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図８は本実施形態の液晶表示装置における要部概略構成を示すブロック図、図９は本実施形態の液晶表示装置に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００７１】
本実施形態の液晶表示装置は、図８に示すように、テーブルメモリとして単一のＲＯＭ３ｈを備えており、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈを参照することにより、強調変換部（書込階調決定部）５２は液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を決定する構成としている。ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈ内のテーブル領域を制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）５２とにより書込階調決定手段を構成している。
【００７２】
このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈには、図９に示すように、低温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ １、無変換パラメータのそれぞれが個別のテーブル領域に格納されており、この強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が記憶された変換テーブル領域と、無変換パラメータが記憶された無変換テーブル領域とは、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００７３】
すなわち、温度センサー１６、上下反転センサー１８ａ及び面内回転センサー１８ｂの検出出力に応じて制御ＣＰＵ１７より出力される制御信号に基づき、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈ内の参照テーブル領域を切り換え制御するとともに、入力画像信号の１フレーム期間前後の階調遷移に応じて、各テーブル領域の対応するアドレスを参照することにより、強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １、無変換パラメータを選択的に切り換えて読み出すことが可能となっている。
【００７４】
従って、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度によって、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０，ＬＥＶＥＬ １が格納されている変換テーブル領域のいずれかが選択され、強調変換部５２は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００７５】
また、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）或いは９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これを上下反転センサー１８ａ又は面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７がテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈの無変換テーブル領域を選択制御することにより、強調変換部５２は無変換テーブル領域を参照して無変換パラメータを読み出し、これを用いて入力画像信号を強調変換せずにそのまま（スルー出力して）、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００７６】
このように、装置の設置状態に変化があった場合、自動的にオーバーシュート駆動を停止することができるので、オーバーシュート駆動の弊害をキャンセルして、不所望な白点の発生や黒尾引きの発生等による表示画像の画質劣化が生じるのを防止することが可能となる。
【００７７】
次に、本発明の第６実施形態について、図１０とともに詳細に説明するが、上述した第５実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。ここで、図１０は本実施形態の液晶表示装置に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【００７８】
本実施形態の液晶表示装置は、上記第５実施形態において、無変換テーブル領域を有するテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｈに代えて、各設置状態毎に異なる最適な強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の参照テーブル領域を有するテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉを備えて構成している。ここでは、テーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉと、このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉ内のテーブル領域を制御ＣＰＵ１７からの制御信号に基づき切り換え参照して、液晶表示パネル４に供給する書込階調信号を求める強調変換部（書込階調決定部）とにより書込階調決定手段を構成している。
【００７９】
このテーブルメモリ（ＲＯＭ）３ｉには、図１０に示すように、通常設置状態（スタンド設置状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、ＬＥＶＥＬ １、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２、ＬＥＶＥＬ ３、９０度回転設置状態（画面縦横切替え状態）時に用いる低温用、高温用の強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ４、ＬＥＶＥＬ ５のそれぞれが個別のテーブル領域に格納されており、これら強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５が記憶されたテーブル領域が、当該装置の設置状態に基づき選択的に切り換えられて参照される。
【００８０】
すなわち、通常設置状態（スタンド設置状態）での使用時においては、温度センサー１６による検出温度によって、テーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０、ＬＥＶＥＬ １が格納された変換テーブル領域のいずれかが選択されて、強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８１】
また、当該装置の設置状態が、上下反転設置状態（天井吊下げ状態）に変化された場合、これを上下反転センサー１８ａにて検知し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてテーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ２、ＬＥＶＥＬ ３が格納された変換テーブル領域のいずれかを選択制御する。強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８２】
さらに、当該装置の設置状態が、９０度回転設置状態（画面縦横切替状態）に変化された場合、これを面内回転センサー１８ｂにて検知し、制御ＣＰＵ１７が温度センサー１６による検出温度に応じてテーブルメモリ３ｉの強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ４、ＬＥＶＥＬ ５が格納された変換テーブル領域のいずれかを選択制御する。強調変換部は選択された変換テーブル領域のいずれかを参照して、入力画像信号の１フレーム期間前後における階調遷移の組み合わせに対応する強調変換パラメータのいずれかを読み出し、この強調変換パラメータを用いて線形補間等の演算を行うことにより、すべての階調遷移パターンにおいて入力画像信号に対する強調変換信号を求め、これを書込階調信号として液晶表示パネル４に供給する。
【００８３】
以上のように、各設置状態毎に異なる最適な強調パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を格納した複数の参照テーブル領域を単一のテーブルメモリ内に設け、当該装置の設置状態に応じて、前記複数のテーブル領域を切り換えて参照することにより、各々の設置状態に最適な強調変換が施された強調変換信号を、書込階調信号として液晶表示パネル４に供給することが可能となるので、当該装置の設置状態に起因するオーバーシュート駆動の弊害を自動的にキャンセルして、表示画像の画質劣化を防止することが可能となる。
【００８４】
尚、上記実施形態においては、当該装置の設置状態毎に各温度範囲に対応する強調変換パラメータＬＥＶＥＬ ０〜ＬＥＶＥＬ ５を個別に設けているが、ある設置状態Ａにおける温度Ｔ１〜Ｔ２検出時と、他の設置状態Ｂにおける温度Ｔ３〜Ｔ４検出時とで、同じ強調変換パラメータを用いて強調変換処理を行うようにしても良い。このように、異なる使用条件下において用いる強調変換パラメータを共通化することにより、テーブルメモリ（ＲＯＭ）の容量の増加を抑制することが可能となる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明の液晶表示装置は、上記のような構成としているので、当該装置の設置状態に応じて、オーバーシュート駆動を停止させたり、オーバーシュート駆動の強調度合いを可変することができ、常に適切な書込階調信号を液晶表示パネルに供給することが可能となる。従って、如何なる設置状態で使用した場合であっても、表示画像の画質劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の第１実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の第１実施形態に用いるＯＳテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の第２実施形態における書込階調手段の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の第３実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の液晶表示装置の第３実施形態に用いる無変換テーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図６】本発明の液晶表示装置の第４実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の液晶表示装置の第４実施形態において各状態時に参照する強調変換パラメータレベルを示す説明図である。
【図８】本発明の液晶表示装置の第５実施形態における要部概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の液晶表示装置の第５実施形態に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図１０】本発明の液晶表示装置の第６実施形態に用いるテーブルメモリのテーブル内容を示す概略説明図である。
【図１１】従来の液晶表示装置におけるオーバーシュート駆動回路の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】オーバーシュート駆動回路に用いるＯＳテーブルメモリにおけるテーブル内容の一例を示す概略説明図である。
【図１３】液晶に加える電圧と液晶の応答との関係を示す説明図である。
【図１４】直下型バックライト方式の液晶表示装置の背面から見た概略構成例を示す説明図である。
【図１５】液晶表示装置の（ａ）通常設置状態、（ｂ）上下反転設置状態、（ｃ）９０度回転設置状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ フレームメモリ
２、２２、３２、４２、５２ 強調変換部
３ａ 低温用変換テーブルメモリ
３ｂ 高温用変換テーブルメモリ
３ｃ 無変換テーブルメモリ
３ｄ 低温用変換テーブルメモリ
３ｅ 高温用変換テーブルメモリ
３ｆ 低温用変換テーブルメモリ
３ｇ 高温用変換テーブルメモリ
３ｈ テーブルメモリ
３ｉ テーブルメモリ
４ 液晶表示パネル
１６ 温度センサー
１７ 制御ＣＰＵ
１８ａ 上下反転センサー
１８ｂ 面内回転センサー
１９ 切換スイッチ
２０ 減算器
２１ 乗算器
２３ 加算器
Claims (10)
- 液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、
入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、
当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、
前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換信号と前記入力画像信号とのいずれか一方を選択的に切り換え、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、
前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、
当該装置の設置状態に基づいて切換制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、
前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータを記憶した無変換テーブルメモリと、
当該装置の設置状態に基づいて、前記変換テーブルメモリと前記無変換テーブルメモリとを選択的に切り換える切換部と、
前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリまたは無変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、前記入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータと、前記入力画像信号をそのまま出力するための無変換パラメータとを記憶したテーブルメモリと、
当該装置の設置状態に基づいて、前記強調変換パラメータが記憶された参照テーブル領域と、前記無変換パラメータが記憶された参照テーブル領域とを選択的に切り換える切換部と、
前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 液晶表示パネルを用いて、画像を表示する液晶表示装置であって、
入力画像信号を強調変換することにより、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を求める書込階調決定手段と、
当該装置の設置状態を検知する設置状態検知手段とを備え、
前記書込階調決定手段は、前記検知された当該装置の設置状態に基づいて、前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号を可変し、前記液晶表示パネルに供給することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項５に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための強調変換パラメータを記憶した変換テーブルメモリと、
前記強調変換パラメータを用いて求められた強調変換信号から前記入力画像信号を減算する減算器と、
当該装置の設置状態に基づいて可変制御される重み係数を、前記減算器の出力信号に積算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を、前記入力画像信号に加算することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する加算器とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項５に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを記憶した複数の変換テーブルメモリと、
当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の変換テーブルメモリのうちの一つを選択的に切り換える切換部と、
前記切換部により切り換えられた変換テーブルメモリを参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項５に記載の液晶表示装置において、
前記書込階調決定手段は、入力画像信号の１垂直期間前後における階調遷移の組み合わせに応じて、該入力画像信号を前記液晶表示パネルの光学応答特性を補償する強調変換信号に変換するための異なる強調変換パラメータを複数の参照テーブル領域毎に記憶したテーブルメモリと、
当該装置の設置状態に基づいて、前記複数の参照テーブル領域のうちの一つを選択的に切り換える切換部と、
前記切換部により切り換えられた前記テーブルメモリの参照テーブル領域を参照することによって、前記液晶表示パネルに供給する書込階調信号を決定する書込階調決定部とを有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項１乃至８のいずれかに記載の液晶表示装置において、
前記設置状態検知手段は、前記液晶表示パネルの上下反転状態を検知する上下反転センサーであることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項１乃至８のいずれかに記載の液晶表示装置において、
前記設置状態検知手段は、前記液晶表示パネルの面内回転状態を検知する面内回転センサーであることを特徴とする液晶表示装置。
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