JP5076355B2 - 画像表示装置、画像表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶ディスプレイ装置などの画像表示装置及びその方法に関するものである。

特開２００５−１２２１９９号公報

例えばマトリクス駆動方式を採用した液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）において画像を表示させるのにあたっては、例えば特許文献１にも記載されているような、ホールド式といわれるものが知られている。
ホールド式では、所定本数の水平ラインについて、１フィールド期間ごとに垂直走査を行いながら、映像信号に応じて垂直ラインを駆動することで、走査された水平ラインごとに画像（ライン画像）を表示させる。そして、このようにして行われた水平ラインごとにおけるライン画像の表示を、次にその水平ラインが走査されるまでの１フィールド相当の期間継続（ホールド）させるようにするものである。

しかしながら、ホールド式による表示では、どのライン、画素においても継続的に映像信号のフレーム周期ごとに応じた画像内容が表示される状態となることから、画像を視る者にとっては、動きのある画像部分がにじんだりぼやけたりして見えるという、いわゆる「動きぼけ」といわれる現象が生じることが以前から問題となっている。

そこで、上記した「動きぼけ」の問題についての対策の１つとして、黒画像挿入といわれる手法が知られている。
黒画像挿入は、ホールド式による表示駆動を前提として、単位時間（例えば１フレーム期間）あたりの表示期間について、通常の画像を表示する画像表示期間と、黒色に相当する表示を行う黒表示期間とに分けるようにするものである。つまり、ホールド式による画像表示を基本とした上で、通常画像を表示させずに黒色を表示する期間を挿入するものである。
上記のようにして画像表示時において黒色を表示させる期間を挿入することで、単位時間あたりにおいて通常の画像が表示される期間は連続せずに断続したものとなり、これにより、人間の視覚では動きぼけが知覚されにくくなる。つまり、動きぼけが改善される。

しかしながら、黒画像挿入を行うことで、単位時間あたりにおいて通常画像が表示されずに黒画像を表示する期間を含むことになるので、それだけ、画面を視ている者が知覚する画像の輝度は低減することになる。つまり、黒画像挿入によっては、表示画像が暗く見えるようにして知覚されてしまうという問題を抱えることになる。
このための対策として、１つには、黒画像挿入によって低減した輝度を補償するようにして、本来の表示画像の自体の輝度を、黒画像挿入を行わない場合よりも高く設定することが行われている。例えば、液晶表示装置の場合であれば、バックライトの明るさを強くすればよい。

上記のようにすれば、黒画像挿入による輝度低下を補うことはできる。ただし、この場合には、例えば、バックライトの輝度を高くしたことで、その分の消費電力の増加が生じることになってしまう。
ちなみに、この消費電力増加に関する問題は、特に静止画像、あるいは静止画に近い画動きの状態の画像を表示させる場合に顕著になるということがいえる。つまり、静止画像あるいはそれに近い画像に限れば、黒画像挿入は必要がない。それにも関わらず、上記した輝度低下補償の構成では、例えば、定常的にバックライトの明るさを強くするなどしているわけであり、静止画像あるいはそれに近い画像を表示させているときも、この状態に変わりはないからである。
そこで本発明は、「動きぼけ」を改善するために黒画像挿入の手法は採用することとしたうえで、画面の明るさの維持と、消費電力の抑制とが有効に両立されるようにすることを目的とする。

そこで本発明は上記した課題を考慮して、画像表示装置として次のように構成する。
つまり、画素が水平ライン方向及び垂直ライン方向に沿ってマトリクス状に配列されて形成される表示パネル部を画像表示のために駆動するもので、フレーム周期で水平ラインを順次走査していくようにされるとともに、１水平ラインの走査期間ごとにおいて、その走査されている水平ラインを成す画素を画像信号に基づいて駆動することで１水平ライン分の画像を表示させ、この表示された１水平ライン分の画像部分を、次にその水平ラインを成す画素が駆動されるまで継続して表示させるようにして駆動可能とされる画像表示駆動手段と、１水平ラインごとに、フレーム周期に基づいた所定の単位時間内における所要の時間長により、黒色に相当する画像である黒画像が表示されるように、上記画像表示駆動手段を制御する黒画像表示制御手段と、上記画像表示駆動手段により表示させるべき画像の元となる上記画像信号を入力して、この入力された画像信号を表示出力させたとする場合における画像の動きについて検出するものであり、上記画像信号のフレーム画像を形成するものとされる画素のうちで、少なくとも一部の画素ごとについての動き量を求める動き検出手段と、この動き検出手段により検出された上記画素ごとについての動き量に基づいて、その動き量の値に応じた画素数の分布を示す分布情報をヒストグラムとして得るようにされるとともに、該分布情報としてのヒストグラムが示す分布状態である、上記動き量に対する上記画素数の値に対して、閾値が設定され、該閾値は上記動き量が大きくなるのに応じて小さくなるように設定されており、上記画素数が閾値を超えないとき上記黒画像表示制御手段により上記黒画像を表示させる時間長を零とし、上記画素数が閾値を超えたときは超えた画素数の数に応じて、上記黒画像表示制御手段により上記黒画像を表示させる時間長を設定する黒画像表示時間設定手段とを備えて構成することとした。

上記構成による画像表示装置としては、先ず、マトリクス方式の表示パネル部を備え、その表示駆動としては、水平ラインを順次走査していくごとに垂直ラインを駆動していくことで、水平ライン単位の画像が順次表示されていくようにされる。そして、このようにして表示される水平ラインごとの画像が、次のフレームに応じた画像に切り換えられるまで継続するようにして駆動される。つまり、ホールド式といわれる表示駆動のための方式が採られる。そのうえで、フレーム周期に基づいた所定の単位時間内における或る時間長により、１水平ラインごとに黒画像を表示させることが行われる。つまり、ホールド式を前提として、黒画像挿入といわれる表示が行われるように駆動が行われる。これにより、表示駆動方式がホールド式であることに起因する、いわゆる「動きぼけ」といわれる現象については改善が図られる。
そのうえで、本願発明にあっては、画像信号に基づいて表示パネル部に表示させるべき画像の動きに応じて、上記した黒画像を表示させるべき時間長を可変するように構成される。
このようにして画像の動きに応じて黒画像の表示時間長を可変するということによっては、例えば、動きぼけが目立つような動きの大きい画像内容の状態となるのに応じて黒画像を表示させるべき時間長を長くし、逆に動きぼけの目立たないような動きの小さな画像内容の状態となるのに応じて黒画像を表示させるべき時間長を短くしていくようにする、ということが可能になる。黒画像を表示させるべき時間長の変化は、画像を視る者が知覚する表示画像の輝度の変化として現れるものであり、その時間長が短いほど、知覚される画像の輝度は高くなる。

このことから、本願発明としては、少なくとも、本来的に黒画像挿入の必要性が低くなる、画像の動きが小さいとされるような状態では、相応に充分とされる表示画像の輝度を確保することが可能であることになる。つまり、例えば黒画像の表示による輝度低下を補償するような輝度の増加などの対策を採る必要がない。これにより、本願発明としては、必要充分な表示画像の輝度を維持しつつも、消費電力の増加を抑制できるという効果が得られることになる。

以下、本願発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）を、アクティブマトリクス方式により画像表示が行われるように構成される液晶表示装置を例にして説明する。

図１は、本実施の形態の液晶表示装置１の全体的な構成例を示したブロック図である。
この場合、表示画像の元となる画像信号（映像信号）は、例えばデジタル信号の形式により、入力端子１０から第１画像処理部１１に対して入力される。第１画像処理部１１では、入力された画像信号について、例えば実際の表示パネル（液晶パネル部）に対する表示に適合した信号フォーマットの変換処理、また、表示パネルの水平／垂直画素数に適応させた解像度変換処理などをはじめ、各種画質調整などのための信号処理を実行し、第２画像処理部１２に対して出力する。

第２画像処理部１２は、第１画像処理部１１から入力された画像信号を基として、スキャンドライバ１３とソースドライバ１４が表示駆動のために利用する入力信号を生成するための部位とされる。スキャンドライバ１３への入力信号としては、例えばフレーム周期に応じて水平ライン（ゲート線）を垂直方向に走査するタイミングを指示するタイミング信号とされる。また、ソースドライバ１４に対する入力信号としては、ゲート線の走査タイミングに応じた１水平ライン分の画素（データ線）に対して印加すべきデータとなる。

表示パネル１５は、液晶パネル部１５と、この背面に対して設けられるバックライト部１６とから成る。
液晶パネル部１５は、周知のようにして液晶層をガラスなどに封入していると共に、例えば半導体基板などにより所定解像度に応じた画素セル（画素セル駆動回路）がマトリクス状に配置されて形成される。つまり、この場合の液晶パネル部１５はアクティブマトリクス方式に対応した構造とされている。
バックライト部１６は、この場合には、光源としての所定数の放電灯（例えば冷陰極管）を所定の配置パターンにより配置して構成される。そして、これらの放電灯が点灯して得られる白色光を、例えば拡散させたうえで、液晶パネル部１５の背面側から前面側に向けて照射するようにされる。
また、上記バックライト部１６に備えられる放電灯は、例えばバックライト駆動部２０が出力する駆動電力により点灯駆動されるようになっている。

液晶パネル部１５における画素セルは、スキャンドライバ１３から引き出されるゲート線Ｇ１〜Ｇｍと、ソースドライバ１４から引き出されるデータ線Ｄ１〜Ｄｎとの交点に対応する位置に在るものとされる。そして、これらスキャンドライバ１３及びソースドライバ１４が後述するようなタイミングで、ゲート線、データ線を駆動することで、画素セルに対応する液晶層の偏光方向が変化して、液晶パネル部１５の背面から前面に透過しようとする光の変調が行われる。この結果、液晶パネル部１５の画面上で画像が表示される。

動画像解析部１８は、例えばこの場合においては、第１画像処理部１１における所定の処理段階の画像信号を入力して、画素単位での動き量の検出を行うようにされる。この動き量の検出結果は、後述する黒画像挿入の時間長設定に利用される。

制御部１９は、液晶表示装置１における各種制御を実行する部位とされ、例えばＣＰＵ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータなどとして構成される。この場合、制御部１９には、上記動画像解析部１８により検出された動き量の情報が入力される。制御部１９は、入力された動き量の情報に基づいて、黒画像挿入の時間長設定に関する制御を実行できるようにされている。

続いて、図２により液晶パネル部１５の構造例について説明する。
この図に示されている液晶パネル部１５の基本構造としては、半導体基板上に対して、少なくとも、例えばマトリクス状に配列される画素セル駆動回路をはじめとする所要の回路を形成する。そして、この半導体基板に対して、共通電極を形成した対向基板を対向させ、これら半導体基板と対向基板との間に液晶を封入するようにした構造を有している。また、この図には液晶パネル部１５とともに、スキャンドライバ１３及びソースドライバ１４が示されている。

先ず、この半導体基板上に形成される画素セル駆動回路２の回路構成を、図２において波線で括って示す部位を例に説明する。
１つの画素セル駆動回路２は、図のように、画素スイッチＳ１１、画素容量Ｃ１１、画素電極Ｐ１１を備える。
画素スイッチＳ１１は、例えばＦＥＴ（電界効果トランジスタ）としての構造を有している。画素スイッチＳ１１のゲートは、ゲート線Ｇ１に対して接続され、ドレインは、データ線Ｄ１と接続される。なお、各ゲート線及びデータ線も、半導体基板に対して形成されるものである。
また、画素スイッチＳ１１のソースは、画素容量Ｃ１１の一端と接続される。画素容量Ｃ１１の他端は、共通電極に対して接続される。また、画素スイッチのソースと画素容量Ｃ１１の接続点は、画素電極Ｐ１１に対して接続される。そして、このようにして形成される画素セル駆動回路１０が、図示するようにして行方向と桁方向に沿って、マトリクス状に配列されるものである。また、このようにして画素セル駆動回路２が形成される半導体基板としては、各画素セル駆動回路２の画素電極Ｐがマトリクス状に配列されて表出している状態となる。

スキャンドライバ１３は、例えばシフトレジスタを備えて形成され、行（１水平ライン）ごとに、垂直方向への走査を行うために設けられる。つまり、表示時においては、１水平走査期間ごとに、ゲート線Ｇ１→Ｇ２・・・→Ｇｍの順で、パルス状の走査信号（走査パルス）を出力することでゲート線を走査する。例えばスキャンドライバ１３の走査によってゲート線Ｇ１が駆動されれば、ゲート線Ｇ１と接続されている１行分の画素スイッチ（Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・、Ｓ１ｈ）のゲートにゲート電圧が印加されて、これらの画素スイッチ（Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈ）がオンとなる。

また、ソースドライバ１４は、スキャンドライバ１３によりゲート線を走査するタイミングごとに応じて、各データ線Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄｍに対して、走査対象のゲート線が対応する水平ラインにより表示させるべき画像の信号に応じたデータを印加する。
なお、１本のゲート線の走査タイミングごとに応じてソースドライバ１４が実行するデータ線へのデータ印加は、例えばデータ線Ｄ１〜Ｄｍに対して順次的に走査するようにして行う方式と、同時的に行う方式とが知られている。本実施の形態としては、どちらの方式が採用されてもよいのであるが、ここでは、後者の同時にデータを印加する方式を採用することとしている。

そして、このようにして形成される半導体基板に対しては、共通電位Ｖｃｏｍが印加される共通電極が形成された対向基板が対向するようにして配置される。そして、この半導体基板と、対向基板との間に、液晶を封入することで液晶層３を形成する。

このようにして形成される液晶パネル部１５と、スキャンドライバ１３及びソースドライバ１４による画像表示のための基本的な動作について、上記図２とともに図３を参照して説明する。
表示時におけるスキャンドライバ１３及びソースドライバ１４の動作として、スキャンドライバ１３は、シフトレジスタの動作によって、図３に示すようにして、水平走査期間Ｔhごとのタイミングで出力をシフトしていくことで、順次、１行目のゲート線Ｇ１から最終行までのゲート線Ｇｍまでを走査していく。
これにより、例えばゲート線Ｇ１を走査する水平走査期間Ｔhにおいては、ゲート線Ｇ１に接続される行の画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈにゲート電圧が印加されてオンとなり、続く水平走査期間Ｔｈにおいて、上記画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈが、オン状態とされた上で、次のゲート線Ｇ２に接続される行の画素スイッチＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３・・・Ｓ２ｈがオンとされる。以降、同様にして残るゲート線に対する走査が行われる。

そして、上記のようにして１ゲート線を走査している水平走査期間Ｔｈ内に、ソースドライバ１４によって、１桁（列）目から最終桁までのデータ線Ｄ１〜Ｄｎを同時に駆動していくことが行われる。ここでのデータ線の駆動とは、画素データに応じた電圧値をソースドライバ１４からデータ線に対して出力することをいう。また、図３に示す例では、画像として有効な表示を行うための画像信号に対応した画素データに応じた電圧値を印加することになる。
ここで、例えばゲート線Ｇ１を走査している水平走査期間Ｔｈ内における所定タイミングでもって、データ線Ｄ１〜Ｄｍの駆動が同時に行われたとする。このときには、ゲート線Ｇ１にゲートが接続される画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈがオンとなっているわけであるが、データ線Ｄ１〜Ｄｍが駆動されることで、このゲート線Ｇ１との交点にある画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈに接続される画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈに対して、データ線Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄｍに印加された電圧値（データ）に応じた電荷、画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈのドレインからソースを介して蓄積される。この蓄積された電荷量に応じた電位が画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈの両端に発生する。つまり、画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈに対してデータの書き込みが行われたことになる。そして、このデータ書き込みによって画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈに生じた電位は、同じ画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈのソースに接続された画素電極Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３・・・Ｐ１ｈにも生じることになる。

そして、データ線Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄｍによるデータ書き込みが終了したとされると、画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈに書き込まれたデータは保持した上で、次のデータ線Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄｍに対する駆動が行われる。従って、この場合には、ゲート線Ｇ１とデータ線Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄｍの交点にある画素スイッチＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３・・・Ｓ１ｈに接続される画素容量Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３・・・Ｃ１ｈに対して、データの書き込みが行われ、画素電極Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３・・・Ｐ１ｈに電位が発生することになる。

ここで、図２に示されるように、画素電極Ｐに対しては、液晶層３が介在するようにして、電位Ｖｃｏｍが印加されている共通電極が対向して配置されている。
そして、上記のようにして、画素電極Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３・・・、Ｐ１ｈにおいてデータに対応する電位が発生すると、この画素電極Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３・・・、Ｐ１ｈの電位と、電位Ｖｃｏｍとの電位差に応じて、その間に介在する液晶層３の液晶が反応して励起されることになる。つまり、画素セルの駆動が行われるものである。

そして、上記のようにして、ゲート線Ｇ１の走査期間内においてソースドライバ１４がデータ線を同時に駆動していき、１水平ラインの画素を駆動し、ゲート線Ｇ１の走査を終了したとされると、スキャンドライバ１３は、次のゲート線Ｇ２の走査を行う。そして、このゲート線Ｇ２の走査期間内において、ソースドライバ１４がデータ線を同時に駆動して、同様に１水平ライン分の画素の駆動を行うようにされる。
このような動作が、全水平ラインごとに行われることで、１画面のデータの書き込みが完了することになる。この動作が、例えばフレーム周期で繰り返されることで、画像表示が行われる。
そのうえで、１水平ラインごとに応じて書き込まれたデータは、その水平ラインに対する次フレームに対応したデータの書き込みが行われるまで保持（ホールド）されるようになっている。つまり、１水平ライン分の画像（ライン画像）が、１フレーム期間の時間長にわたって保持される、いわゆるホールド式といわれる表示駆動の動作となっている。

しかしながら、上記したような単純なホールド式による表示駆動を行った場合には、「動きぼけ」といわれる現象が生じやすい。
つまり、ホールド式では、１フレーム分の画像（フレーム画像）は、上記したデータ書き込みにより画素ごとにおいて表現される画要素の集合から成るものとしてみることができるが、ホールド式では、各画素において、１回のデータ書き込み応じて得られる画要素が、フレーム期間中にわたり継続して維持される。このために、動きのある画像部分については、前のフレームの残像が知覚されやすくなり、画像の輪郭が不明瞭に見えることになる。これが「動きぼけ」といわれる。
このような「動きぼけ」は、画質劣化要因となるために、できるだけ抑制されることが好ましい。

そこで、本実施の形態の液晶表示装置としても、上記のような動きぼけを抑制するために、黒画像挿入といわれる手法を採用することとしている。ここでいう黒画像挿入とは、ホールド式による表示駆動を基としたうえで、例えばフレーム期間内における或る割合の時間長だけ、表示用画像信号に応じた有効画像に代えて、黒色に相当する画像（黒画像）を表示させるようにして表示駆動を行うものである。

上記のような黒画像挿入を、本実施の形態の液晶表示装置により行うこととした場合の表示駆動例について、図４のタイミングチャートを参照して説明する。
ここで、図４に示されている、ゲート線Ｇ１〜Ｇｍを走査して、有効画像に対応する画素データを印加するタイミング、つまり、水平走査期間Ｔｈとして示されているタイミングについては、図３と同様となっている。つまり、図４としては、先ず、有効画像を表示させるための駆動タイミングについては、図３と同様となるものである。

そのうえで、図４においては、次のようにして黒画像挿入のための駆動が行われる。
例えばゲート線Ｇ１に対応する水平ラインの駆動タイミングを例にとると、先ずは、１フレーム期間が開始されるタイミングで、水平走査期間Ｔｈが現れている。つまり、図３により説明したように、この水平走査期間Ｔｈによりスキャンドライバ１３によりゲート線Ｇ１に対する走査が行われるとともに、同じ水平走査期間Ｔｈ内において、ソースドライバ１４によりデータ線Ｄ１〜Ｄｎに対して、画像信号に応じたデータの印加が行われる。これにより、水平走査期間Ｔｈにおいてデータ線駆動が行われて以降は、有効画像が表示される有効画像表示期間Ｔ１が開始されることになる。

例えば図３の場合であれば、１フレーム期間と、上記有効画像表示期間Ｔ１とがほぼ一致することになる。
これに対して、図４の場合では、１フレーム期間内において、有効画像表示期間Ｔ１を所定時間経過したタイミングで、黒データ印加期間Ｔblが現れている。この黒データ印加期間Ｔblにおいては、これまでの有効画像表示期間Ｔ１により表示されていた有効画像のライン画像が、黒画像として表示されるようにして画素の駆動を行うようにされる。このためには、例えば、黒データ印加期間Ｔblのタイミングで、ソースドライバ１４から、黒色を表示させるための画素データに応じた電圧値を印加するようにされる。これにより、これまでの有効画像に応じた書き込みデータ（電荷）はリセットされ、黒画像に応じたデータ書き込みが行われる。そして、このようにして、表示される黒画像を、次のフレームの開始タイミング、つまり、次の水平走査期間Thまで継続させるものである。
つまり、１つのゲート線についてみた場合には、１フレーム期間を、有効画像に応じたライン画像を表示させる所定時間長の有効画像表示期間Ｔ１と、これに続けて、黒色のライン画像を表示させる所定時間長の黒挿入期間Ｔ２とに分割するようにされる。そして、このような１水平ライン分の駆動を、図４にも示されるようにして、水平ラインごとに行っていくようにされる。この場合において、スキャンドライバ１３がゲート線を順次走査していることに応じて、水平ラインごとの水平走査期間Ｔｈのタイミングは順次シフトしていくことになるのであるが、各水平ラインにおいて設定される１フレーム期間内の有効画像表示期間Ｔ１と黒挿入期間Ｔ２の時間比率（時間長）は同じとなっている。また、この図４の説明にあっては、有効画像表示期間Ｔ１と黒挿入期間Ｔ２の時間長は、固定であるものとする。

上記図４に示すようにして、黒挿入期間Ｔ２を設定したホールド式の表示駆動の結果として得られる表示状態例を、図５（ａ）（ｂ）により模式的に示す。
図４による表示駆動をフレーム周期で繰り返しているとすると、例えば図５（ａ）（ｂ）に示されるようにして、表示画像全体において、黒画像表示領域ＡＲ２として示される、水平方向に沿って帯状とされた或る一定幅の黒色画像部分が定常的に表示され、表示画像全体における残る領域が、有効画像が表示されている有効画像表示領域ＡＲ１となる。そして、この黒画像表示領域ＡＲ２は、１フレーム周期で、ちょうど表示画像の上から下にかけて移動していくという動作が循環するようにして表示される。図５（ａ）（ｂ）の間での変化は、上記のような黒画像表示領域ＡＲ２の位置の移動を示す。
なお、黒画像表示領域ＡＲ２の垂直方向における幅Ｗ２の、表示画像全体の垂直方向の幅Ｗ１に対する比率は、Ｗ２／Ｗ１により表されるが、この比率は、１フレーム期間（ＴFとする）に対する黒挿入期間Ｔ２の時間的な比率であるＴ２／ＴFと一致することになる。また、この比率に基づいて上記のようにして黒画像が表示されるということは、例えば１フレーム期間内において、Ｔ２／ＴF（Ｗ２／Ｗ１）により表される時間比率に応じた時間長だけ、有効画像に代わって黒画像表示が行われている、ということを意味する。

そして、上記のようにして、黒画像が表示されるということは、画素ごとにおいて有効画像に応じた画要素が表現される時間が、それだけ短縮される、ということになる。例えば陰極線管表示装置について、動きぼけがほとんど問題にならないのは、周知のようにして、実際に画要素が表示されるのは、電子ビームが走査して蛍光体を励起させているときのみであるために、残像として前後のフレーム（フィールド）の画像が残りにくいことによる。つまり、黒挿入を行うことによっては、このような画要素の表示に近づくことになるものであり、従って、動きぼけの現象も抑えられることになるわけである。

しかしながら、黒画像が挿入されるということは、単位時間あたりにおける有効画像の表示時間が短縮されることになるので、この有効画像の表示に関して知覚される輝度は低下することになる。そこで、この輝度の低下を補うためには、例えば元々の有効画像自体の表示輝度を、輝度の低下分に応じて高く設定すればよいことになる。そして、本実施の形態のような液晶表示装置であれば、バックライト部１６における放電灯の発光輝度を高くすることにより、有効画像自体の表示輝度を高くすることが可能となる。
ただし、バックライトの発光輝度を高くしようとすれば、その分、消費電力が増加してしまうことになる。特に、静止画（あるいは静止画に近い内容の画像）を表示しているときには、本来であれば、黒画像挿入の必要性は無い（あるいは短時間でもよい）のにも関わらず、黒画像挿入が行われているために、バックライトの輝度を増加させていることになってしまう。つまり、バックライトの発光輝度を高くしたことによる電力消費の増加分はほぼ無駄になるものであり、その不合理性が顕在化する。

そこで、本実施の形態としては、黒画像挿入の時間長について、これを固定とするのではなく、表示画像の動きの状態に応じて可変されるようにして構成することとした。以下、この構成例について説明していくこととする。

まず、図６のタイミングチャートにより、本実施の形態において、黒画像挿入の時間長を可変するための表示駆動例について説明する。
この図６において、ゲート線Ｇ１〜Ｇｍごとにおけるフレーム期間内の水平走査期間Ｔｈと、破線により示されている黒データ印加期間Ｔblβは、先に図４に示したゲート線Ｇ１〜Ｇｍごとにおけるフレーム期間内の水平走査期間Ｔｈと、黒データ印加期間Ｔblと同じタイミングであるものとする。従って、図６における有効画像表示期間Ｔ１βと黒挿入期間Ｔ２βの時間長（１フレーム期間に対する黒挿入期間Ｔ２βの時間比率と同義である）も、図４の有効画像表示期間Ｔ１と黒挿入期間Ｔ２の時間長（１フレーム期間に対する黒挿入期間Ｔ２αの時間比率と同義である）と同じであることになる。
そして、図６において、この有効画像表示期間Ｔ１βと黒挿入期間Ｔ２βによる時間比率により黒画像挿入が行われている状態から、１フレーム期間内における黒挿入期間を、これよりも長く、つまり時間比率を大きくするように変更しようとするのであれば、例えば、同じ図６において実線で示される黒データ印加期間Ｔblαのようにして、ゲート線ごとに対応する１フレーム期間内において、黒画像に応じた画素データを印加するタイミングを、黒データ印加期間Ｔblβよりも早く設定するようにされる。
この黒データ印加期間Ｔblβの設定に応じて形成される有効画像表示期間Ｔ１βと黒挿入期間Ｔ２βの時間長（１フレーム期間に対する黒挿入期間Ｔ２βの時間比率）は、黒データ印加期間Ｔblαに応じた有効画像表示期間Ｔ１αと黒挿入期間Ｔ２αの時間長（１フレーム期間に対する黒挿入期間Ｔ２αの時間比率）と比較すると、黒挿入期間Ｔ２βのほうが黒挿入期間Ｔ２αよりも長くなっており、従って、１フレーム期間に対する黒挿入期間Ｔ２の時間比率としても、黒挿入期間Ｔ２βを設定した場合のほうが大きくなる。このことは、フレーム周期を基とする単位時間（ここでは、１フレーム期間として考えて良い）において黒画像が挿入される時間としては、黒データ印加期間Ｔblβ（黒挿入期間Ｔ２β）を設定した場合のほうが、黒データ印加期間Ｔblα（黒挿入期間Ｔ２α）を設定した場合よりも長くなっているということになる。

上記黒データ印加期間Ｔblβのタイミングを設定して表示駆動を行った場合の画像の表示状態例は、図５（ｃ）（ｄ）に示されている。なお、図５（ａ）（ｂ）は、図４に示される黒データ印加期間Ｔblの設定に応じた表示状態例であり、図６では、黒データ印加期間Ｔblαのタイミング設定に対応したものとなる。
ここで、図５（ｃ）（ｄ）と、図５（ａ）（ｂ）とを比較して分かるように、
図５（ｃ）（ｄ）に示される黒画像表示領域ＡＲ２の垂直方向の幅Ｗ３は、図５（ａ）（ｂ）に示される黒画像表示領域ＡＲ２の幅Ｗ２よりも拡大している。換言すれば、図５（ｃ）（ｄ）の場合の黒画像表示領域ＡＲ２の垂直方向における幅Ｗ３の、表示画像全体の垂直方向の幅Ｗ１に対する比率（Ｗ３／Ｗ１）は、図５（ａ）（ｂ）の場合（Ｗ２／Ｗ１）よりも大きなものとなる。先の図５（ａ）（ｂ）についての説明からも理解されるように、１フレーム期間において黒画像が表示される時間は、上記の比率が大きくなるほど長くなる。つまり、この図５においても、黒データ印加期間Ｔblαが設定される場合よりも、黒データ印加期間Ｔblβが設定される場合のほうが、１フレーム期間内における黒画像表示の時間が長くなることが示されているものである。

ここまでの説明から理解されるようにして、黒画像が表示される時間を変更するためには、１ゲート線ごとのフレーム期間における黒データ印加期間Ｔblのタイミングを変更すればよいということになる。そして、黒画像表示時間を長くするためには、図６に示されるようにして、黒データ印加期間Ｔblのタイミングを早く設定して、黒挿入期間T２が長くなるようにする（１フレーム期間ＴFに対する時間比率を大きくする）ことになる。また、逆に、黒画像表示時間を短くしようとすれば、黒データ印加期間Ｔblのタイミングを遅く設定していき、黒挿入期間T２が短くなる（１フレーム期間ＴFに対する時間比率を小さくする）ようにすればよい。
そして、本実施の形態としては、黒画像表示のためには、例えばソースドライバ１４により黒画像に対応する画素データ（黒データ）を印加することにより実現することとしている。従って、上記のような黒データ印加期間Ｔblのタイミング（黒画像表示時間）の変更を実現するためには、ソースドライバ１４により黒データを印加するタイミングが可変となるように構成すればよいことになる。

その上で、本実施の形態としては、上記した黒画像表示時間の変更設定は、動画像解析部１８の解析処理結果として得られる、有効画像の動きに応じて制御部１９が行うようにされる。
つまり、黒画像表示時間の可変に関する基本的な制御アルゴリズムの概念としては、表示パネル１７に表示される画像（有効画像）の内容について、視認される動きぼけが目立ってくるような動きの状態となるのに応じて、黒画像表示時間を長く設定し、上記動きぼけが目立たない動きの状態となるのに応じて、黒画像表示時間を短く設定していくものである。
そして、制御部１９は、このようして設定した黒画像表示時間に基づいて、さらに、１フレーム期間における黒データ印加期間Ｔblの実行タイミングを設定し、この設定した実行タイミングを、この場合には、第２画像処理部１２に指示するようにされる。これに応じて、第２画像処理部１２は、指示された実行タイミングにより黒データ印加期間Ｔblによる黒画像のデータの書き込みが実行されるようにして、ソースドライバ１４に対してタイミング信号を出力するようにされる。

上記のようなアルゴリズムと、これに応じた表示駆動が実行されることで、動きぼけが知覚されるような画像内容の状態のときには、その動きぼけの度合いに応じたとされる適切な時間長により黒画像が表示されることとなり、動きぼけを有効に抑制することが可能となる。また、その一方で、動きぼけが知覚されない静止画の状態、あるいは知覚されにくいような静止画に近い状態（両者の状態を一括して略静止画状態ともいうことにする）のときには、黒画像表示を行わない、あるいは、非常に短時間となるようにして設定されることになる。これにより、略静止画状態のときには、例えば、バックライト部１６における放電灯の発光輝度を高くするなどして表示輝度を高めるような手法を特に採らずに、例えば標準的な輝度を設定しておいたとしても、必要充分な画像の輝度を得ることが可能になる。換言すれば、例えば、少なくとも略静止画表示に対応しては、発光輝度を高める必要性が無くなるわけであり、先に説明したような不合理性を解消することが可能になり、また、消費電力の低減を図ることが可能になる。

なお、上記の説明においても若干述べているが、本実施の形態としては、略静止画の状態として、少なくとも、ほぼ静止画とみて良い動きの画像状態である場合については、黒画像表示時間を０にしてよい。このための駆動としては、ゲート線ごとに対応するフレーム期間（水平走査期間Ｔｈが開始されて次の水平走査期間に至るまでの期間である）において黒データ印加期間Ｔbl（黒挿入期間Ｔ２）を設定せずに、例えば図３に示したような通常の有効画像のみを表示させる駆動を行うこととすればよい。上記もしているように、これまでの説明による本実施の形態としての構成に、表示輝度としては標準の輝度を設定することとすれば、少なくとも略静止画を表示させているときには、黒画像表示時間が０となることで、標準輝度による表示状態が得られ、必要充分な画像の明るさが得られるからである。
もちろん、ほぼ静止画とみて良い動きの画像状態においても、短時間ながら黒画像表示時間が存在するような表示駆動とされてもかまわない。黒画像表示時間が存在しても、或る範囲内の時間であれば、表示画質を損なわない程度の充分な輝度は得ることができる。

続いて、本実施の形態における画像の動きの状態に応じた黒画像表示時間の変更設定のアルゴリズムについての、より具体的な構成例について説明する。
先ず、表示パネル１７（液晶パネル部１５）の画面に表示される画像の動きの状態についての検出は、先にも述べたように、動画像解析部１８により行うようにされる。つまり、動画像解析部１８としては、第１画像処理部１１における所定の信号処理段階を経たとされるデジタルの画像信号を取り込み、フレーム相関などの手法を用いて、いわゆる動き検出といわれる、動画像の画像信号についての解析処理を実行するものとされる。なお、この動画像解析部１８において実際に採用される動き検出の技術としては、例えばインタレース／プログレッシブ変換処理や、ＭＰＥＧ方式におけるエンコーディング技術などに基づいたものをはじめとする、これまでに知られた技術、あるいは、将来的に開発、実用化される技術を採用することとすればよい。

そして、本実施の形態の動画像解析部１８としては、動き検出の結果として、表示画像を形成するとされる全ての画素ごとについての動き量としての数値を得るようにされる。
このようにして動画像解析部１８にて得られた全画素ごとの動き量の情報は、制御部１９により取り込まれることになる。そして、制御部１９では、例えば以降説明するようにして、上記動き量の情報に基づいて、黒画像表示時間を設定するようにされる。

先ず、制御部１９は、取り込みを行った画素ごとの動き量の値を利用して、動き量に対する画素数の分布情報を得るようにされる。これは、例えば模式的には、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）において示されるようにして、横軸が動き量で、縦軸が画素数となるようなヒストグラムとして表すことができる。なお、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）には、それぞれ異なるパターンの動き検出結果に応じて得られる画素数分布の例が示されているのであるが、これについては後述する。
そして、本実施の形態としては、例えば図７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示されるように、この動き量に対する画素数分布の情報に対照させた閾値ＴＨを設定する。この閾値ＴＨは、ヒストグラムにおける画素数に対して設定されるものであるが、動き量の値が大きくなるのに応じて、閾値ＴＨは小さくなるようにして設定するようにしている。

そして、上記のようにして閾値ＴＨを設定した上で、黒画像表示時間の設定は、基本的には、ヒストグラムにおいて閾値ＴＨを越えたとされる画素の総数に応じて決定するようにされる。図６の場合であれば、各図に示されている図７（ａ）（ｂ）（ｃ）において画素数分布を示す曲線に囲まれている領域のうちで、斜線により示される、閾値ＴＨよりも上側にある領域の面積が、上記「ヒストグラムにおいて閾値ＴＨを越えたとされる画素の総数」に対応することになる。
ここで、ヒストグラムにおいて閾値ＴＨを越えたとされる画素の総数が、例えば０となる場合（画素数分布を示す曲線について閾値ＴＨを越える部分が無い場合）には、例えば先に説明した略静止画状態であるとして、黒画像表示時間については可変範囲における最短（黒画像表示時間を設定しない可能性も含む）を設定する。そして、ヒストグラムにおいて閾値ＴＨを越えたとされる画素の総数が０より大きな値として得られた場合には、その値が増加していくのに応じて、所定規則に従って、黒画像表示時間についても長くなるようにして設定するものである。つまり、ヒストグラムにおいて閾値ＴＨを越えたとされる画素の総数が多いほど、動きぼけが目立って知覚される画像の状態であるものとして捉え、この動きぼけの程度が一定以下となるようにするために、黒画像表示時間を長くしていくという考え方である。

そして、先にも述べたようにして、本実施の形態において、閾値ＴＨについて動き量の変化に応じて変化させた値を設定しているのは次のような理由による、
例えば、図７（ｂ）のような動き量に対する画素数分布の状態は、動き量の大きな画像部分が存在するが、その画素数としてはさほど多くない状態であるといえる。このような状態は、例えば、画面全体においては相当に小さいが、その動きは相当に大きいようなものが表示されている状態である。より具体的には、テニスの試合の中継などで、テニスボールが動いているような状態がこれに相当する。このテニスボールのような画像部分の動きは、画面上での専有面積は小さいのにもかかわらず、周囲が比較的静止状態に近いこととの対比で、動きぼけが目立って知覚されることが知られている。従って、このような動きぼけに適応して適切とされる黒画像表示時間が設定されるようにするためには、分布域において動き量の値が大きくなるほど、画素数に対する閾値ＴＨは小さくなるようにして設定する必要があるということがいえる。

一方、図７（ｃ）に示されるような状態は、図７（ｂ）とは逆に、動き量が大きな分布域の画素数が少なく、動き量が小さな分布域の画素数が多い状態である。これは、動きの比較的大きな画像領域はほとんど無いのであるが、小さな動き量の画像領域が画像全体において大きな割合を占めている状態である。具体的には、例えば相撲中継などの取り組みの場面が、このような画素数分布となるパターンである。
このような画像の状態では、元来は動き量が小さいことで、動き量が大きいときと比較すれば、同じ画素数の条件では動きぼけは知覚されにくい。しかしながら、やはり、或る程度にまで画素数が増加してくると、動きぼけが無視できない程度に知覚されるようになる。そこで、分布域として動き量が小さ区成るのに応じては、閾値ＴＨを高めに設定していくようにすることが合理的であることになる。
このようなことを考慮して、本実施の形態としては、閾値ＴＨについて、動き量の値が小さい方から大きい方に変化していくのに応じて、高い方から低い方に変化するようにして設定しているものである。なお、より具体的な動き量の値と閾値ＴＨとの関係については、例えば実際における画像信号（つまり表示画像の内容である）の内容と、知覚される動きぼけの状態との関係を検討した上で決定されるべきものであり、ここで限定されるべきものではない。また、このことから、例えば閾値ＴＨと動き量の関係は、図７に示されているような比例的なものに限定されない。例えば動き量に対する閾値の対応が、曲線的なものとなってもよいし、段階的なものとなってもよい。

また、上記図７に基づいて説明した黒画像表示時間設定のためのアルゴリズムも、あくまでも一例を示したものであり、他にも多様なものを考えることができる。
例えば先ず、ヒストグラムに対して設定されるべき閾値ＴＨについては、或る所定の画素数に応じた値を固定的に設定する、というより簡易な手法を採用することも考えられる。
また、図７に基づいた説明では、ヒストグラムの情報を生成するのにあたり、全ての画素ごとの動き量を求めることとしているが、例えば、表示画像全体における一部領域のみを形成する画素に限定し、これらの画素の動き量を求めるようにすることも考えられる。この場合の一例としては、表示画像全体においてほぼ中央となる部分領域の画素を対象として動き量を求めるという構成を挙げることができる。一般的に、表示画像において注目すべき対象物は、構図などを考慮して、画面中央にくる可能性が多いと考えられる。すると、動きぼけについても、例えば、上記しているような画面上において主体となる対象のみについて抑制できるようにすれば、相応に良好な画質が維持できるという考え方をとることができる。もちろん、本発明の下では、動き量を求めるべき画素から形成される、表示画像全体における一部領域としては、画面中央のみに限定されるべきではないし、さらに、上記一部領域が画面上で形成する形状なども限定されるべきものではない。
そして、このようにして、動き量を求めるための画素数を、表示画像全体における一部領域に限定することによっては、例えば動画像解析部１８における解析処理、及び制御部１９における動き量の情報についての処理などに関しての負担が軽減されることになる。これにより、例えば、画像の動きに応じた黒画像表示時間設定に関する処理の高速化、安定化などが図られることになる。また、動画像解析部１８をハードウェアにより構成する場合には、その回路規模も小さくすることが可能になるので、例えばコスト的にも有利となる。

ところで、これまでの説明のようにして、画像の動きに応じて黒画像表示時間を可変することとした場合には、黒画像表示時間が変化するのに応じて、１フレーム期間内において有効画像が表示される時間長も変化することになる。これは、実際に知覚される現象としては、表示されている画像をみているときに、時間が経過するのに応じて、その輝度が変化して見えるということにつながる。このような現象も実使用上のことを考慮すれば、解消されることが好ましい。
そこで、本実施の形態の液晶表示装置１としては、黒画像表示時間が変更されるのに応じて、有効画像として知覚される画像自体の輝度も可変させるように構成する。そして、本実施の形態では、有効画像として知覚される画像自体の輝度を変更するのにあたり、バックライト部１６において発光される放電灯の輝度を可変制御するように構成される。このようにして放電灯の輝度を変更することとすれば、例えば、階調制御などにより表示画像の輝度を可変する場合よりも、より簡易な構成で実現することができて有利である。

そして、このような発光輝度制御は、例えば制御部１９が、バックライト駆動部２０をコントロールすることで実現できる。
つまり、制御部１９は、例えば先の説明のようにして黒画像表示時間を設定するのであるが、その設定した黒画像表示時間に対応させて、例えば図８において模式的に示すようにして、標準輝度に対する輝度増加率を設定する。図８においては、輝度増加率設定のアルゴリズムとして、黒画像表示時間が０の場合には、輝度増加率は０とされて標準輝度を設定するものとされ、黒画像表示時間が０を越えて増加していくのに比例させるようにして、所定比率で輝度増加率を高くしていくようにした例が示されている。なお、この図８に示される黒画像表示時間と輝度増加率の関係はあくまでも一例であり、実際においては、例えば現実の黒画像表示時間と表示画像の輝度が低減する度合いなどの条件に応じて決定されるべきものである。
そして、制御部１９は、このようにして設定した輝度増加率に対応して、実際にバックライト部１６における発光輝度が変化するようにして、バックライト駆動部２０の発光駆動動作を制御するようにされる。

図９により、制御部１９の制御に応じた、バックライト駆動部２０による発光駆動の動作の一例を示しておくこととする。
先ず、ここでのバックライト駆動部２０によるバックライト部１６の放電灯に対する点灯駆動は、図９（ａ）に示されるようにして、所定の周期時間ＴＣごとにおいて、放電期間Tdscとこれに続く非放電期間Trdsとを有するタイミングで行うようにされる。放電期間Tdscにおいては、例えば放電灯を放電状態とするための電圧印加をおこなうようにされ、放電状態となることにより放電灯は発光する。これに対して、非放電期間Trdsは、上記した放電のための電圧印加が停止される期間であり、従ってこの期間においては、放電灯の発光が停止される。つまり、この場合の放電灯の駆動は、一定の周期時間TCごとに、放電期間Tdscに応じた時間長による発光と、非放電期間Trdsに応じた時間長による非発光とを繰り返すようにして行うようにされている。
なお、例えば周期時間ＴＣは、周波数としてみれば少なくとも数十Hz程度以上とされ、人によっては、周期時間ＴＣに応じて点滅しているようには知覚されず、定常的に点灯しているようにして知覚されるものである。

ここで、例えば図９（ａ）に示される放電期間Tdscの時間長（放電期間Tdscと非放電期間Trdsとの時間比率（デューティ））を、バックライト部１６の標準発光輝度であると仮定する。そして、例えばこの状態の下で、或る時間長による黒画像表示時間が制御部１９により設定されたのに応じて、制御部１９からバックライト駆動部２０に対して、或る輝度増加率が指示されたとする。
これに応じて、バックライト駆動部２０は、例えば図９（ｂ）に示すようにして、周期時間ＴＣ内における放電期間Tdscの時間長を、上記輝度増加率に応じた分長くし、その分、非放電期間Trdsを短く設定する。つまり、周期時間ＴＣにおける放電期間Tdscと非放電期間Trdsとの時間比率（デューティ）を変更する。これは、放電期間Tdscと非放電期間Trdsをそれぞれ、周期内のパルス幅として捉えれば、ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御を行っているものとしてみることができる。
このようにして、ＰＷＭ制御が行われることで、単位時間あたりにおいて人が視覚的に受容する光の量が変化する。つまり、人が知覚する放電灯の発光輝度が変化することになる。図９（ａ）から図９（ｂ）の遷移の場合には、１周期内における放電期間Tdscが長くなっていることで、その分、人が知覚する放電灯の発光輝度としては高くなる。そして、図８に基づけば、制御部１９において設定される黒画像表示時間が長くなるほど、輝度増加率も高い値が指示されることになり、１周期内における放電期間Tdscの時間長も延長されることになる。
例えばこのようにして、黒画像表示時間に応じて、バックライト部１６（放電灯）の発光輝度が可変されることで、黒画像表示時間の動的な変化に応じた表示画像の輝度の変化がキャンセルされ、例えば安定した輝度による画像表示が行われているようにして見えることになる。
また、このようにして発光輝度を可変する場合、黒画像表示時間が長くなることに応じて、発光輝度を高くすることになるので、例えば標準輝度で固定とする場合に比較すれば、その分、消費電力は増加することにはなる。しかしながら、例えば黒画像挿入を固定した時間長により行うのに応じて、一定の輝度増加率を固定的に維持させる場合と比較すれば、或る短期間における消費電力については、本実施の形態のようにして発光輝度を可変した場合のほうが、低減されることになるものであり、有利である。

なお、バックライト（放電灯）の発光輝度を可変制御するための手法としては、他にも考えられる。例えば、放電灯に電圧を印加して発光駆動させているときには、バックライト駆動部２０の電力源側から放電灯に対して放電電流が流れることになるが、この放電電流量をコントロールすることによっても、放電灯の発光輝度を可変することが可能である。放電電流が多くなるのに応じて、放電灯の発光輝度は高くなる。

また、本願発明としては、これまでに説明した実施の形態としての構成に限定されない。
例えば、ホールド式による表示駆動にあって黒画像を挿入するための基本的な駆動方式などは、例えば図４などに示したもの以外にも各種存在する。例えば、フレーム周期を基として、所定のタイミングで、全ての水平ラインを同時に黒画像表示させるものも知られている。また、１フレーム周期を通常の１／ｎの速度に高速化させるような技術も知られており、このような表示駆動にも適用できる。また、実施の形態では、黒画像を挿入する場合には、フレーム（フィールド）周期ごとに必ず、一定時間による黒画像の表示期間を設定することとしているが、例えば所定フレーム数ごとに１回の割合で黒画像の表示期間を設定するような駆動とすることも考えられる。つまり、黒画像の表示は、フレーム周期を基とした期間内において所定タイミングで実行されるものとして捉えればよい。

また、これまでの実施の形態としての説明では、液晶表示装置を例に挙げているが、本願発明としては、液晶ディスプレイデバイス以外で、例えばホールド式による表示駆動を行うようにされたディスプレイデバイス全般に適用が可能とされる。
例えば、ホールド式による表示駆動が行われる液晶以外のディスプレイデバイスとして、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイを挙げることができる。この有機ＥＬディスプレイをホールド式により表示駆動する場合にも、本願発明に基づいた、動き検出結果に応じた黒画像表示時間の可変設定を行うことで、これまでに説明してきたことと同様の効果が得られる。ただし、有機ＥＬは周知のようにして自発光であることから、黒画像表示時間の変化による有効画像の表示輝度の低下を補うために、本実施の形態のようにしてバックライトの発光輝度を可変制御することはできない。しかしながら、この場合においては、有効画像を表示させるための階調制御の段階で、黒画像表示時間に応じて、標準の階調に対する増加率を設定して表示駆動するなどの構成を採ればよい。

本発明の実施の形態としての液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。 図１に示される液晶パネル部の回路構成例を示す図である。 本実施の形態の液晶表示装置における、ホールド式としての基本的な表示駆動の動作例を示すタイミングチャートである。 本実施の形態の液晶表示装置における、黒画像挿入を伴う基本的な表示駆動の動作例を示すタイミングチャートである。 黒画像挿入を伴うホールド式の表示駆動の結果として表示される画像の状態例を模式的に示す図である。 本実施の形態の液晶表示装置における、黒画像挿入を伴う表示駆動の動作例として、黒画像表示時間を変更するための表示駆動動作例を示すタイミングチャートである。 本実施の形態における黒画像表示時間設定のためのアルゴリズム例を説明するためのもので、動き検出結果により得られた画素ごとの動き量に基づいて得られる、動き量に対する画素数分布の例を示す図である。 本実施の形態における、黒画像表示時間に応じたバックライト部の発光輝度の制御例を、黒画像表示時間と輝度増加率との関係により示す図である。 本実施の形態における、バックライト駆動部による点灯駆動の動作例を示す図である。

符号の説明

１ 液晶表示装置、２ 画素セル駆動回路、３ 液晶層、Ｖｃｏｍ 対向基盤、１０ 入力端子、１１ 第１画像処理部、１２ 第２画像処理部、１３ スキャンドライバ、１４ ソースドライバ、１５ 液晶パネル部、１６ バックライト部、１７ 表示パネル、１８ 動画像解析部、１９ 制御部、２０ バックライト駆動部

Claims (4)

1. 画素が水平ライン方向及び垂直ライン方向に沿ってマトリクス状に配列されて形成される表示パネル部を画像表示のために駆動するもので、フレーム周期で水平ラインを順次走査していくようにされるとともに、１水平ラインの走査期間ごとにおいて、その走査されている水平ラインを成す画素を画像信号に基づいて駆動することで１水平ライン分の画像を表示させ、この表示された１水平ライン分の画像部分を、次にその水平ラインを成す画素が駆動されるまで継続して表示させるようにして駆動可能とされる画像表示駆動手段と、
   １水平ラインごとに、上記フレーム周期に基づいた所定の単位時間内における所要の時間長により、黒色に相当する画像である黒画像が表示されるように、上記画像表示駆動手段を制御する黒画像表示制御手段と、
   上記画像表示駆動手段により表示させるべき画像の元となる上記画像信号を入力して、この入力された画像信号を表示出力させたとする場合における画像の動きについて検出するものであり、上記画像信号のフレーム画像を形成するものとされる画素のうちで、少なくとも一部の画素ごとについての動き量を求める動き検出手段と、
   上記動き検出手段により検出された上記画素ごとについての動き量に基づいて、その動き量の値に応じた画素数の分布を示す分布情報をヒストグラムとして得るようにされるとともに、該分布情報としてのヒストグラムが示す分布状態である、上記動き量に対する上記画素数の値に対して、閾値が設定され、該閾値は上記動き量が大きくなるのに応じて小さくなるように設定されており、上記画素数が閾値を超えないとき上記黒画像表示制御手段により上記黒画像を表示させる時間長を零とし、上記画素数が閾値を超えたときは超えた画素数の数に応じて、上記黒画像表示制御手段により上記黒画像を表示させる時間長を設定する黒画像表示時間設定手段と、
   を備える画像表示装置。
2. 上記黒画像表示時間設定手段により設定した上記黒画像を表示させる時間長に応じて、上記表示パネル部において表示される上記黒画像以外の有効画像自体についての輝度が可変されるようにする輝度制御手段と、
   をさらに備える請求項１に記載の画像表示装置。
3. 表示パネル部における画像表示に利用される光を照射するための光源と、
   上記光源を点灯駆動する点灯駆動手段とをさらに備えるとともに、
   上記輝度制御手段は、
   上記黒画像表示時間設定手段により設定した上記黒画像を表示させる時間長に応じて、上記光源から照射される光の明るさが可変設定されるようにして上記点灯駆動手段を制御することで、上記有効画像自体についての輝度が可変されるように構成される請求項２ に記載の画像表示装置。
4. 画素が水平ライン方向及び垂直ライン方向に沿ってマトリクス状に配列されて形成される表示パネル部を画像表示のために駆動するもので、フレーム周期で水平ラインを順次走査していくようにされるとともに、１水平ラインの走査期間ごとにおいて、その走査されている水平ラインを成す画素を画像信号に基づいて駆動することで１水平ライン分の画像を表示させ、この表示された１水平ライン分の画像部分を、次にその水平ラインを成す画素が駆動されるまで継続して表示させるようにして駆動する画像表示駆動手順と、
   １水平ラインごとに、上記フレーム周期に基づいた所定の単位時間内における所要の時間長により、黒色に相当する画像である黒画像が表示されるように、上記画像表示駆動手順による駆動を制御する黒画像表示制御手順と、
   上記画像表示駆動手順により表示させるべき画像の元となる上記画像信号を入力して、この入力された画像信号を表示出力させたとする場合における画像の動きについて検出するものであり、上記画像信号のフレーム画像を形成するものとされる画素のうちで、少なくとも一部の画素ごとについての動き量を求める動き検出手順と、
   上記動き検出手順により検出された上記画素ごとについての動き量に基づいて、その動き量の値に応じた画素数の分布を示す分布情報をヒストグラムとして得るようにされるとともに、該分布情報としてのヒストグラムが示す分布状態である、上記動き量に対する上記画素数の値に対して、閾値が設定され、該閾値は上記動き量が大きくなるのに応じて小さくなるように設定され、上記画素数が閾値を超えないとき上記黒画像表示制御手順により上記黒画像を表示させる時間長を零とし、上記画素数が閾値を超えたときは超えた画素数の数に応じて、上記黒画像表示制御手順により上記黒画像を表示させる時間長を設定する黒画像表示時間設定手順と、
   を実行する画像表示方法。

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