JP6469724B2 - 制御装置、表示装置、および表示装置の制御方法 - Google Patents

制御装置、表示装置、および表示装置の制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、表示装置を制御する制御装置、表示装置、および表示装置の制御方法に関する。
近年、液晶表示装置に代表される薄型、軽量、および低消費電力の表示装置が著しく普及している。こうした表示装置の典型的な搭載形態は、例えば携帯電話機、スマートフォン、ノート型ＰＣ(Personal Computer)等である。また、今後はより薄型の表示装置である電子ペーパーの開発および普及も急速に進むことが期待されている。このような状況の中、各種の表示装置において消費電力を低下させることが共通の課題となっている。
従来のＣＧ（Continuous Grain）シリコンＴＦＴ（Thin Film Transistor）液晶表示パネル、またはアモルファスシリコンＴＦＴ液晶表示パネル等では、６０Ｈｚで画面リフレッシュを行う必要がある。そこで、従来の液晶表示パネルの省電力化のために、６０Ｈｚより低いリフレッシュレートを実現する試みがなされている。
近年、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）を用いた酸化物半導体によってＴＦＴを構成した酸化物半導体液晶表示パネルの開発が鋭意進められている。酸化物半導体によって構成されたＴＦＴでは、オフ状態における電流の漏れが少ない。そのため、酸化物半導体液晶表示パネルでは、従来のように６０Ｈｚで画面リフレッシュを行う必要がなく、リフレッシュレートを１Ｈｚ程度にまで低減させることができる。それゆえ、消費電力を低減することができる。
日本国公開特許公報「特開２００９−２５１６０７号（２００９年１０月２９日公開）」
しかしながら、リフレッシュレートを低下させると、フリッカが視認され、その結果、表示品位が著しく低下する虞がある。ここで、フリッカとは、表示画像の輝度、色などの特性の１つにおいて、望ましくない周期的な変動が発生することをいう。
この問題点に対し、特許文献１に記載の液晶ディスプレイ用駆動回路は、受信した画像データのフレームの各々がフリッカの生じやすい特徴を有するかどうかを判断し、有しないと判断した場合、リフレッシュレートを低下させている。特許文献１には、フリッカの生じやすい特徴を有する画像として、非飽和状態の液晶セルに隣接した飽和状態の液晶セルによって表示される画像と、水平方向のストライプパターンを有する画像と、が挙げられている。
しかしながら、特許文献１に記載の上記駆動回路では、フリッカの生じやすい特徴を有する画像パターンを予め記憶しておき、受信した画像データのフレームから上記画像パターンを検索する構成が必要となる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、フリッカの視認しやすい画像であるかどうかを簡便に判定できる表示装置などを提供することにある。
本発明の一態様に係る制御装置は、表示装置を制御する制御装置であって、上記課題を解決するために、第１範囲の階調は中間階調であり、画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出部と、該算出部が算出した密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更部と、を備えることを特徴としている。
本発明の一態様によれば、フリッカの視認しやすい画像であるかどうかを簡便に判定できるという効果を奏する。
本発明の一態様に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 酸化物半導体液晶表示パネルを１Ｈｚのリフレッシュレートで駆動した時の、各階調のフリッカ率を示すグラフである。 上記表示装置において静止画を表示するときのタイミングチャートである。 上記表示装置において動画を表示するときのタイミングチャートである。 上記表示装置に表示される画像に含まれる画素を示す図である。 上記表示装置のホスト制御部がリフレッシュレートを決定するフローチャートを示す図である。 上記ホスト制御部が密集度を算出するフローチャートを示す図である。 上記表示装置における駆動方式と、上記密集度を求めるための所定のパターンの形状を示す図である。 上記表示装置における種々の駆動方式および上記所定のパターンの形状を示す図である。 上記ホスト制御部が密集度を算出する別のフローチャートを示す図である。 本発明の他の態様に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明のさらに他の態様に係る表示装置の構成を示すブロック図である。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各実施形態に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、適宜その説明を省略する。
〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について説明する前に、フリッカが視認されやすい階調について説明する。図２は、酸化物半導体液晶表示パネルを１Ｈｚのリフレッシュレートで駆動した時の、各階調のフリッカ率を示すグラフである。
フリッカ率は、フリッカの視認されやすさを表し、次式（１）で表される。
フリッカ率（％）＝（輝度の交流成分のＲＭＳ（Root Mean Square））／（輝度の直流成分）×１００ ・・・（１）。
フリッカ率は、その値が大きいほどフリッカが視認されやすい。例えば、フリッカ率１．５％が、フリッカが視認されやすいか否かの１つの基準になる。
低リフレッシュレートで駆動した場合に、フリッカが視認されやすいか否かは、表示する画像の階調に依存する。なお、図２では、最小の階調（黒）が０、最大の階調（白）が２５５である。また、フリッカの視認されやすさは、画面の大きさおよび製造工程によっても異なる。
中間階調では液晶の応答速度が比較的遅い。また、中間階調では、ＴＦＴを介した電荷の漏れによる階調の変化（液晶分子の配向の変化）が生じやすい。ここで、中間階調とは、飽和階調（最小の階調および最大の階調）を除いた階調のことである。例えば最小の階調を０、最大の階調を２５５としたときは、階調１から階調２５４の範囲が中間階調である。ノーマリブラックの場合、中間階調の中でも、例えば階調１０から階調２００の範囲でフリッカがより視認されやすい。さらに、階調２０から階調８０の範囲でフリッカがより視認されやすく、特に階調４０から階調６０の範囲でフリッカが視認されやすい。例えば、上記の範囲の階調の画素が多く含まれる画像を、１Ｈｚのリフレッシュレートで表示した場合、１秒毎に画面がリフレッシュされるので、ユーザは１秒毎にフリッカを視認する可能性がある。
一方、上記の範囲の階調の画素が多く含まれる画像であっても、当該画素が分散している場合にはフリッカが視認されにくいが、当該画素が集まっている場合にはフリッカが視認されやすい。
そこで、本実施形態では、上記の範囲の階調の画素が画像内にどの程度集まっているかを示す密集度を算出し、算出した密集度が所定の第１閾値以上である場合、リフレッシュレートを上げて駆動を行うことにより、フリッカが視認されることを防止する。
（表示装置１の構成）
図１は、本発明に係る一実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。表示装置１は、表示部１０と、表示駆動部２０と、ホスト制御部３０（制御装置）とを備えている。
（表示部１０の構成）
表示部１０は画面を備えており、例えば、アクティブマトリクス型液晶表示パネル（液晶表示装置）としての酸化物半導体液晶表示パネルによって構成されている。酸化物半導体液晶表示パネルとは、二次元的に配列された複数の画素の少なくとも１つ毎に対応して設けられたスイッチング素子に、前述した酸化物半導体−ＴＦＴを採用した液晶表示パネルである。酸化物半導体−ＴＦＴは、半導体層に酸化物半導体が用いられたＴＦＴである。酸化物半導体としては、例えば、インジウム・ガリウム・亜鉛の酸化物を用いた酸化物半導体（ＩｎＧａＺｎＯ系酸化物半導体）がある。酸化物半導体−ＴＦＴは、オン状態において流れる電流が大きく、オフ状態におけるリーク電流が小さい。そのため、スイッチング素子に、酸化物半導体−ＴＦＴを採用したことにより、画素開口率を向上させることができる上に、画面表示のリフレッシュレートを１Ｈｚ程度にまで低減させることができる。リフレッシュレートの低減は、省電力効果をもたらす。なお、画素開口率の向上は、表示を明るくする効果、または表示の明るさをＣＧシリコン液晶表示パネルなどと同じにする場合には、バックライトの光量を下げることによる省電力効果をもたらす。なお、本発明は、酸化物半導体−ＴＦＴを用いた表示装置には限定されず、リフレッシュレートを変更可能な表示装置に適用することができる。
（ホスト制御部３０の構成）
ホスト制御部３０は、画面更新検知部３１（更新検知部）、ＣＰＵ３２（Central Processing Unit）、ホストメモリ３３、ホストＴＧ３４（ホストタイミングジェネレータ）、画像判定部３５（算出部）、および駆動変更部３６を備えている。ホスト制御部３０は、例えば基板上に形成された制御回路で構成される。
画面更新検知部３１は、表示部１０の画面の表示を更新する必要があるかどうかを検知する。例えば、表示装置１内で起動され実行中のアプリケーションが、表示の更新を画面更新検知部３１に通知してきた場合、表示装置１のユーザが入力部を介して表示の更新を画面更新検知部３１に通知してきた場合、インターネットを介したデータストリーミングまたは放送波などによる表示の更新が画面更新検知部３１に通知された場合などに、画面更新検知部３１は、ＣＰＵ３２に画面の表示（画像）を更新する必要があることを通知する。
本実施形態では、画面更新検知部３１に入力される表示データは、表示が更新されるフレームの画像と、該画像データを表示するタイミングを示す表示更新フラグ（タイムリファレンス）とを含む。複数フレームに渡って画像の内容が変化しない場合、変化しない間のフレームのデータは、表示データには含まれない。画面更新検知部３１は、表示更新フラグに基づいて、表示の更新の必要性を検知することができる。画面更新検知部３１は、画像の内容が変化したフレームの時刻を記憶する。画面更新検知部３１は、表示更新フラグに基づいて、前に画像の内容が変化したフレームから（表示更新されるフレームから）次に画像の内容が変化するフレームまでの間隔を検知する。画像の内容が変化する間隔から、表示が動画であるか静止画であるかを判別することができる。画面更新検知部３１は、表示更新フラグと表示データとをＣＰＵ３２に出力する。また、画面更新検知部３１は、画像の内容が変化する間隔を、駆動変更部３６に出力する。
なお、表示データに、表示更新フラグが含まれておらず、全てのフレームのデータが含まれている場合、画面更新検知部３１は、前のフレームの画像と後のフレームの画像とを比較することにより、画像の内容が変化したか否かを判断することができる。画面更新検知部３１は、この比較結果より、表示の更新の必要性を検知することができる。この場合も、画面更新検知部３１は、更新されたフレームの時刻から、画像の内容が変化してから次に画像の内容が変化するまでの間隔を検知する。
ＣＰＵ３２は、１画面分の表示データを画面更新検知部３１から取得し、ホストメモリ３３に表示データを書き込む。また、ＣＰＵ３２は、画像判定部３５に表示データを出力する。ＣＰＵ３２は、表示更新フラグをホストＴＧ３４に出力する。
ホストメモリ３３は、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）等で構成される記憶装置である。
ホストＴＧ３４は、ＣＰＵ３２から表示更新フラグを受け取ると、ホストメモリ３３から表示データを取得し、表示駆動部２０に表示データを転送する。ホストＴＧ３４は、表示の更新が必要な時のみ、更新されるフレーム画像の表示データを表示駆動部２０に転送する。表示データの転送は、例えばＭＩＰＩ（ミピ：Mobile Industry Processor Interface）等のモバイル機器のデータ通信仕様に従って行われる。なお、ホストＴＧ３４は、表示データと共に同期信号を表示駆動部２０に転送する。
画像判定部３５は、表示データが示す画像がフリッカの生じやすい画像であるか否かを判定する。画像判定部３５は、判定結果を駆動変更部３６に出力する。
具体的には、画像判定部３５は、画像中の各画素について、所定の第１範囲（例えば階調２０から階調８０の範囲）の階調であるか否かを判定する。画像判定部３５は、第１範囲の階調である画素が画像内にどの程度集まっているかを示す密集度を算出する。なお、この密集度の詳細については後述する。
次に、画像判定部３５は、算出した密集度が所定の第１閾値以上であるか否かを判定する。画像判定部３５は、上記密集度が第１閾値以上である場合、その画像がフリッカの生じやすい画像であると判定し、上記密集度が第１閾値未満である場合、その画像がフリッカの生じやすい画像ではないと判定する。なお、第１範囲の値は、一例であり、他の値であってもよい。また、第１閾値等は、表示方式、表示駆動方式、画面サイズなどによって適宜設定されるものである。
駆動変更部３６は、画像判定部３５の判定結果に基づいて、表示部１０のリフレッシュレートを変更（決定）する。駆動変更部３６は、変更されたリフレッシュレートで表示部１０が駆動されるよう、表示駆動部２０にリフレッシュレートを指示する。
具体的には、表示が静止画であり、第１範囲の階調である画素の密集度が第１閾値未満である場合、駆動変更部３６は、第１リフレッシュレート（１Ｈｚ）で表示を行うことを決定する。表示が静止画であり、第１範囲の階調である画素の密集度が第１閾値以上である場合、駆動変更部３６は、第１リフレッシュレートよりも高い第２リフレッシュレート（６０Ｈｚ）で表示を行うことを決定する。
ただし、表示が動画である場合、駆動変更部３６は、第１リフレッシュレートと第２リフレッシュレートとの間の第３リフレッシュレート（３０Ｈｚ）で表示を行うことを決定する。表示が動画である場合、短い間隔で画像の内容が変化するので、第１範囲の階調である画素の密集度が大きくてもフリッカが視認されにくい。そのため、例えば動画の更新頻度が３０Ｈｚである場合、３０Ｈｚでリフレッシュすればよく、３０Ｈｚより高い６０Ｈｚでリフレッシュする必要は無い。例えば動画の更新頻度が１５Ｈｚである場合、１５Ｈｚでリフレッシュしてもよいし、３０Ｈｚでリフレッシュしてもよい。なお、駆動変更部３６は、画像の内容が変化する間隔から、表示が動画であるか静止画であるかを判定することができる。
（表示駆動部２０の構成）
表示駆動部２０は、例えば、表示部１０のガラス基板にＣＯＧ（Chip on Glass）実装された、いわゆるＣＯＧドライバであり、表示部１０の画面に、表示データに基づく表示を行わせるように、表示部１０を駆動する。表示駆動部２０は、メモリ２１、ＴＧ２２（タイミングジェネレータ）、およびソースドライバ２３を備える。
メモリ２１は、ホスト制御部３０から転送された表示データを記憶する。メモリ２１は、次に表示の更新が行われるまで（すなわち画像の内容が変化しない限り）、表示データを保持し続ける。
ＴＧ２２は、ホスト制御部３０から指示されたリフレッシュレートに基づいて、メモリ２１から表示データを読み出し、表示データをソースドライバ２３に出力する。また、ＴＧ２２は、指示されたリフレッシュレートで表示部１０を駆動するためのタイミング信号を生成し、ソースドライバ２３に供給する。なお、ＴＧ２２は、タイミング信号を生成するためにホストＴＧから入力される同期信号を利用してもよい。
ソースドライバ２３は、タイミング信号に従って、表示部１０の各画素に、表示データに対応した表示電圧を書き込む。
なお、表示装置１の好適な例として、例えば、携帯電話機、スマートフォン、ノート型ＰＣ、タブレット端末、電子書籍リーダ、またはＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等、特に携行性を重視する表示装置を挙げることができる。
（表示駆動方法）
図３は、表示装置１において静止画を表示するときのタイミングチャートである。図３は、静止画像Ａと静止画像Ｂとが順に表示される場合を示す。画像Ａは、フリッカの生じやすい画像である。画像Ｂは、フリッカの生じにくい画像である。そのため、画像Ａは６０Ｈｚのリフレッシュレートで表示され、画像Ｂは１Ｈｚのリフレッシュレートで表示される。
図３の（ａ）に示すように、画像の内容が変化したときのみ、ホスト制御部３０から表示駆動部２０に１画面分の表示データ（画像Ａ、画像Ｂ）が転送される。画像Ａの表示データが転送された後、次にホスト制御部３０から表示駆動部２０に表示データが転送されるのは、表示が画像Ｂに更新されるときである。
表示駆動部２０は、受け取った表示データ（画像Ａ）をメモリ２１に格納すると共に、図３の（ｂ）のドライバ内部垂直同期信号に同期したタイミングで、表示部１０の表示を画像Ａに更新する（図３の（ｃ））。ドライバ内部垂直同期信号は、指定されたリフレッシュレートに応じて、ＴＧ２２が生成する。なお、表示駆動部２０が表示データを受け取ってから表示するまでの遅延時間は、図３では省略している。
その後、画像Ａの表示のリフレッシュは、１／６０秒毎に行われる。表示駆動部２０において、１／６０秒毎に、ＴＧ２２がメモリ２１から表示データ（画像Ａ）を読み出し、ソースドライバ２３が表示データを表示部１０に供給する。
一方で、画像Ｂが表示部１０に表示された後は、画像Ｂの表示のリフレッシュは、１秒毎に行われる。表示駆動部２０において、１秒毎に、ＴＧ２２がメモリ２１から表示データ（画像Ｂ）を読み出し、ソースドライバ２３が表示データを表示部１０に供給する。このとき、ドライバ内部垂直同期信号も、１Ｈｚのリフレッシュレートに合わせて生成される。なお、図３の（ｂ）における破線のパルスは、リフレッシュレートが６０Ｈｚであれば生成されたパルスであって、実際にはリフレッシュレートが１Ｈｚであるために生成されなかったパルスを示す。
図４は、表示装置１において動画を表示するときのタイミングチャートである。図４は、動画である画像Ａ〜画像Ｅが順に表示される場合を示す。画像Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅはそれぞれ１／３０秒間表示され、画像Ｃは１／１５秒間表示される。画像の内容が変化する間隔は、画像Ａ〜画像Ｅのいずれでも間隔閾値（例えば４００ｍｓ）以下である。そのため、画像Ａ〜画像Ｅは動画であると判断されるので、画像の階調に関係なく画像Ａ〜画像Ｅは３０Ｈｚのリフレッシュレートで表示される。
図４の（ａ）（ｂ）に示すように、画像の内容が変化したときのみ、垂直同期信号（転送）に同期したタイミングで、ホスト制御部３０から表示駆動部２０に１画面分の表示データ（画像Ａ〜画像Ｅ）が転送される。なお、図４の（ａ）における破線のパルスは、１／６０秒毎に画像の内容が変化すれば生成されたパルスであって、実際には画像の内容が変化しなかったために生成されなかったパルスを示す。
表示駆動部２０は、受け取った表示データ（画像Ａ）をメモリ２１に格納すると共に、図４の（ｃ）のドライバ内部垂直同期信号に同期したタイミングで、表示部１０の表示を画像Ａに更新する（図４の（ｄ））。ドライバ内部垂直同期信号は、指定されたリフレッシュレートに応じて、ＴＧ２２が生成する。
画像Ｃのように、画像の内容が変化する間隔がリフレッシュ間隔（１／３０秒）より長い場合、表示駆動部２０において、１／３０秒毎に、ＴＧ２２がメモリ２１に保持されている表示データ（画像Ｃ）を読み出し、ソースドライバ２３が表示データを表示部１０に供給する。なお、図４の（ｃ）における破線のパルスは、リフレッシュレートが６０Ｈｚであれば生成されたパルスであって、実際にはリフレッシュレートが３０Ｈｚであるために生成されなかったパルスを示す。
（密集度の詳細）
次に、密集度の詳細について説明する。上述のように、第１範囲の階調である画素の密集度とは、当該画素が画像内にどの程度集まっているかを示すものである。当該画素の集まりについては、下記の性質（ａ）・（ｂ）が考えられる。
（ａ）当該画素が不連続でも、所定サイズの領域に所定割合以上で含まれていれば、当該画素は集まっていると考えられる。
（ｂ）当該画素が上記所定割合以上で含んでいる領域について、狭い場合よりも広い場合の方が、当該画素は集まっていると考えられる。
上記性質（ａ）・（ｂ）から、本実施形態では、当該画素の密集度を下記のように算出している。すなわち、上記画像において所定のパターンに含まれる画素のうち、第１範囲の階調である画素の割合が所定割合以上である場合に、上記密集度を増分し、これを、上記画像の全領域について、上記所定のパターンを上記画像の行方向および列方向に所定量移動して繰り返すことにより、上記密集度を算出する。
なお、上記所定サイズは、或る程度の大きさ（例えば１ｃｍ２）以上であることが望ましい。上記所定サイズが小さいと、該所定サイズの或る領域における当該画素の割合が高くても、当該領域に隣接する領域における当該画素の割合が低ければ、フリッカが視認されにくいからである。同様の理由で、上記所定のパターンは、横方向または縦方向のサイズが或る程度の大きさ（例えば１ｃｍ）以上であることが望ましい。また、上記所定割合は、例えば８０％であるが、表示方式、表示駆動方式、画面サイズなどによって適宜設定される。
図５は、画像に含まれる画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(ｍ−１，ｎ−１)を示す図であり、上記密集度の算出方法を具体的に説明するための図である。図示の例では、上記画像は、ｍ行×ｎ列の画素を有している。一般に、表示データは、１行目の画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(０，ｎ−１)に順次入力され、次に、２行目の画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(０，ｎ−１)に順次入力され、以下これを繰り返して、最終的にｍ行目の画素Ｐ(ｍ−１，０)〜Ｐ(ｍ−１，ｎ−１)まで順次入力される。なお、ｍは２以上の整数であり、ｎは３以上の整数である。
図５に示す画像に対し、本実施形態では、上記所定のパターンとして、１行×複数列（Ｘ列）の画素を含む矩形のパターンを利用している。この場合、Ｘは２以上ｎ未満の整数である（２≦Ｘ＜ｎ）。
まず、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置する。次に、配置された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(０，Ｘ−１)の領域Ａ(０，０)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が所定数以上であるか否かを判定する。なお、所定数＝所定割合×Ｘである。上記画素Ｐfの数が上記所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。なお、増分量は２以上であってもよい。
次に、上記所定のパターンを右方向に１画素分移動させて、上記と同様の処理を行う。すなわち、移動された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，１)〜Ｐ(０，Ｘ)の領域Ａ(０，１)について、上記画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が上記所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。以下、上記所定のパターンの右端が、右端の画素Ｐ(０，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。
次に、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)から下方向に１画素分移動させた画素Ｐ(１，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置して、上記と同様に繰り返す。そして、上記所定のパターンの右下隅が、右下隅の画素Ｐ(ｍ−１，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。その結果、上記画像の全体に関する密集度Ｄcを算出することができる。
なお、上記所定のパターンの移動量は、１画素分〜数画素分であることが望ましいが、Ｘ画素分未満であればよい。すなわち、移動前の上記所定のパターンに含まれる画素の一部と、移動後の上記所定のパターンに含まれる画素の一部とが重複していればよい。
（リフレッシュレート決定フロー）
図６は、ホスト制御部３０がリフレッシュレートを決定するフローチャートを示す図である。画面更新検知部３１が表示の更新（画像の内容の変化）を検知する毎に、図６のフローが実行される。
画面更新検知部３１は、表示更新フラグ等から画像の内容の変化を検知すると、画像の内容が変化する間隔を検知する。駆動変更部３６は、画像の内容が変化する間隔（更新間隔）が所定の間隔閾値（例えば４００ｍｓ）以下であるか否かを判定する（Ｓ１）。
画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下である場合（Ｓ１でＹｅｓ）、駆動変更部３６は、表示される画像が動画であると判断し、リフレッシュレートを３０Ｈｚに決定する（Ｓ２）。
画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きい場合（Ｓ１でＮｏ）、駆動変更部３６は、表示される画像が静止画であると判断する。画像判定部３５は、画像における第１範囲（階調２０から階調８０の範囲）の階調である画素の密集度を算出する（Ｓ３、算出ステップ）。
図７は、該密集度を算出するサブルーチンのフローチャートを示す図である。まず、第ｙ行を第０行に初期化し、かつ、密集度Ｄcを０に初期化する（Ｓ１０）。
次に、ｙ≧ｍであるか否か、すなわち、上記画像の全領域Ａ（０，０）〜Ａ（ｍ−１，ｎ−Ｘ）について繰り返したか否かを判定する（Ｓ１１）。ｙ≧ｍである場合（Ｓ１１にてＹｅｓ）、上記サブルーチンを終了して、図６に示す元の処理に戻る。
一方、ｙ＜ｍである場合（Ｓ１１にてＮｏ）、第ｘ列を第０列に初期化し（Ｓ１２）、第ｙ行の画素Ｐ(ｙ，ｘ)〜Ｐ(ｙ，ｘ＋Ｘ−１)の領域Ａ(ｙ，ｘ)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数する（Ｓ１３）。次に、計数した画素Ｐfの数が、所定数以上であるか否かを判定し（Ｓ１４）、所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する（Ｓ１５）。
次に、ｘ≧ｎ−Ｘであるか否か、すなわち、第ｙ列の全領域Ａ（ｙ，０）〜Ａ（ｙ，ｎ−Ｘ）について繰り返したか否かを判定する（Ｓ１６）。ｘ＜ｎ−Ｘである場合（Ｓ１６にてＮｏ）、ｘを１だけ増分して（Ｓ１７）、ステップＳ１３に戻り、上記処理を繰り返す。一方、ｘ≧ｎ−Ｘ（Ｓ１６にてＹｅｓ）である場合、ｙを１だけ増分して（Ｓ１８）、ステップＳ１１に戻り、上記処理を繰り返す。
図７に示す処理の後、画像判定部３５は、算出した密集度が第１閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ４）。
画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ第１範囲の階調である画素の密集度が第１閾値未満である場合（Ｓ４でＮｏ）、駆動変更部３６は、リフレッシュレートを１Ｈｚに決定する（Ｓ５、駆動変更ステップ）。
画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ第１範囲の階調である画素の密集度が第１閾値以上である場合（Ｓ４でＹｅｓ）、駆動変更部３６は、リフレッシュレートを６０Ｈｚに決定する（Ｓ６、駆動変更ステップ）。
（表示装置１の効果）
本実施形態の表示装置１によれば、画像において、第１範囲の階調である画素の密集度Ｄcを算出することにより、当該画像がフリッカを視認させやすい画像であるか否かを判定することができる。従って、フリッカの生じやすい特徴を有する画像パターンを利用する必要がないので、フリッカの視認しやすい画像であるかどうかを簡便に判定することができる。
また、本実施形態の表示装置１によれば、静止画の表示において、フリッカが視認されやすい画像を表示する場合に、リフレッシュレートを高く設定することによりフリッカが視認されることを防止することができる。また、静止画の表示において、フリッカが視認されにくい画像を表示する場合に、リフレッシュレートを低く設定することにより消費電力を低減することができる。それゆえ、表示装置１は、表示品位を高く保ちつつ消費電力を低減することができる。
動画の表示においては、画像の階調に関係なくフリッカが視認されにくい。表示装置１は、動画の表示において、リフレッシュレートを中程度に設定することにより、過剰なリフレッシュを抑制して消費電力を低減することができる。このときのリフレッシュレートは、少なくとも動画の更新頻度以上であればよい。
なお、表示装置１は、動画または静止画に関係なく、画像における第１範囲の階調である画素の割合に応じてリフレッシュレートを決定する構成であってもよい。例えば、高いリフレッシュレートを６０Ｈｚ、低いリフレッシュレートを１５Ｈｚとしてもよい。
表示装置１では、画像が変化しない期間では、リフレッシュ動作は表示駆動部２０が行い、ホスト制御部３０は表示駆動部２０に画像を転送する必要がない。そのため、画像が変化しない期間においてホスト制御部３０の動作を休止させることができる。ホスト制御部３０が休止することによる省電力効果は、非常に大きい。
（変形例１）
なお、本実施形態では、上記所定のパターンとして、１行×Ｘ列の画素を含む矩形のパターンを利用しているが、複数行（Ｙ行）×Ｘ列の画素を含む矩形のパターンを利用してもよい。この場合、Ｙは２以上ｍ未満の整数である（２≦Ｙ＜ｍ）。
Ｙ行×Ｘ列の画素を含む矩形のパターンを利用する場合、１行×Ｘ列の画素を含む矩形のパターンを利用する本実施形態の場合に比べて、回路規模が大きくなる可能性があるが、算出される密集度には、第１範囲の階調である画素の列方向の密集度を反映することができ、フリッカが視認されやすい画像を精度良く見出すことができる。その結果、リフレッシュレートをより適切に低下させることができ、表示品位を高く保ちつつ消費電力をより低減することができる。
また、上記所定のパターンとして、円形など、矩形以外の種々の形状を利用してもよい。なお、矩形のパターンの方が、種々の形状のパターンに比べて、回路構成が容易である。
（変形例２）
また、本実施形態では、図７に示すように、画像全体における密集度Ｄcを算出しているが、図７に示す処理において、密集度Ｄcが第１閾値以上となった時に当該処理を中止して、図６に示す処理に戻ってもよい。この場合、不要な処理を省略できるので、低消費電力化を図ることができる。
（変形例３）
なお１つの絵素にはＲＧＢの画素が含まれる。上記の例では、画像判定部３５は、画素の色（色成分：ＲＧＢ）に関係なく、画像における第１範囲の階調である画素の割合を判定する。
一方で、画像判定部３５は、ＲＧＢ毎に第１範囲の階調である画素の割合を求め、該割合に色毎に重みづけをしてもよい。この場合、画像判定部３５は、該割合に色毎に重みづけをした合計値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。一般的に、人間のＲＧＢの認識度の強さは、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝３：６：１であると言われる。すなわち、人間はＧ（緑）画素を強く認識するので、Ｇ画素に第１範囲の階調が多いと、フリッカが視認されやすい。
それゆえ、画像判定部３５は、画像において、Ｒ（赤）画素のうち第１範囲の階調であるＲ画素の密集度Ｄc(Ｒ)と、Ｇ画素のうち第１範囲の階調であるＧ画素の密集度Ｄc(Ｇ)と、Ｂ画素のうち第１範囲の階調であるＢ画素の密集度Ｄc(Ｂ)とを求める。画像判定部３５は、重みづけをした合計値として（３×Ｄc(Ｒ)）＋（６×Ｄc(Ｇ)）＋（１×Ｄc(Ｂ)）を求める。画像判定部３５は、この合計値が所定の閾値（例えば、（３＋６＋１）×第１閾値）以上であれば、その画像がフリッカの視認されやすい画像であると判定することができる。
また、画像判定部３５は、ＲＧＢの階調から求めた絵素の輝度Ｙに基づいて、その画像がフリッカの視認されやすい画像であるか否か判定してもよい。画像判定部３５は、各絵素について、例えば輝度Ｙ＝Ｒ階調×0.29891＋Ｇ階調×0.58661＋Ｂ階調×0.11448として、輝度Ｙを求める。画像判定部３５は、絵素の輝度Ｙが所定の範囲（例えば２０〜８０）の中にあれば、その絵素に含まれる複数の画素は第１範囲の階調であると判定してもよい。すなわち、輝度Ｙが所定の範囲内にある絵素の密集度Ｄcが第１閾値以上であれば、フリッカの視認を防止するために、高いリフレッシュレート（６０Ｈｚ）で表示が行われる。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。本実施形態では、表示装置のブロック構成は実施形態１と同じであるが、表示部１０における液晶の駆動方式と、密集度Ｄcを求めるための所定パターンの形状と、が実施形態１とは異なる。
一般に、液晶表示パネルは、種々の極性反転方法で駆動され、これにより液晶表示パネルの画素の極性がフレーム毎に反転される。上記種々の極性反転方法（反転駆動方式）は、それぞれ異なるタイプのパターンのフリッカを生じやすくなることがある。
そこで、本実施形態では、上記極性が同じである画素について、上記密集度を算出している。これにより、画像がフリッカを視認させやすい画像であるか否かを精度良く判定することができる。その結果、リフレッシュレートをより適切に低下させることができ、表示品位を高く保ちつつ消費電力をより低減することができる。
図８は、本実施形態における上記駆動方式および上記所定のパターンの形状を示す図である。同図の（ａ）に示すように、本実施形態では、同じ行の画素は、同じ極性で駆動され、１行ごとに極性を反転して駆動されている。
そこで、本実施形態では、上記所定のパターンとして、第ｙ行の第ｘ列〜第ｘ＋３列の画素と、第ｙ＋２行の第ｘ列〜第ｘ＋３列の画素とを含むパターンを利用して、上記密集度Ｄcを算出している。
まず、図８の（ｂ）に示すように、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置する。次に、配置された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(０，４)および画素Ｐ(２，０)〜Ｐ(２，４)の領域Ａ(０，０)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。
次に、図８の（ｃ）に示すように、上記所定のパターンを右方向に１画素分移動させて、上記と同様の処理を行う。すなわち、移動された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，１)〜Ｐ(０，５)および画素Ｐ(２，１)〜Ｐ(２，５)の領域Ａ(０，１)について、上記画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が上記所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。以下、上記所定のパターンの右端が、右端の画素Ｐ(０，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。
次に、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)から下方向に２画素分移動させた画素Ｐ(２，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置して、上記と同様に繰り返す。そして、上記所定のパターンの右下隅が、右下隅の画素Ｐ(ｍ−１，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。その結果、上記画像の全体に関する密集度Ｄcを算出することができる。
（変形例１）
図９は、本実施形態の種々の変形例における上記駆動方式および上記所定パターンの形状を示す図である。
図９の（ａ）の例では、隣接する画素が互いに異なる極性で駆動されている。この変形例では、上記所定のパターンとして、第ｙ行第ｘ列、第ｙ行第ｘ＋２列、第ｙ＋１行第ｘ＋１列、第ｙ＋１行第ｘ＋３列、第ｙ＋２行第ｘ列、および第ｙ＋２行第ｘ＋２列の画素とを含むパターンを利用して、上記密集度Ｄcを算出している。
まず、図９の（ａ）に示すように、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置する。次に、配置された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，０)、画素Ｐ(２，０)、画素Ｐ(１，１)、画素Ｐ(１，３)、画素Ｐ(０，２)、および画素Ｐ(２，２)の領域Ａ(０，０)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。
次に、上記所定のパターンを右方向に２画素分移動させて、上記と同様の処理を行う。以下、上記所定のパターンの右端が、右端の画素Ｐ(０，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。次に、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)から下方向に２画素分移動させた画素Ｐ(２，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置して、上記と同様に繰り返す。なお、上記所定のパターンの左上隅が、画素Ｐ(１，１)と一致するように、上記所定のパターンを配置してもよい。以下、実施形態１と同様に行い、その結果、上記画像の全体に関する密集度Ｄcを算出することができる。
（変形例２）
図９の（ｂ）の例では、同じ列の画素は、同じ極性で駆動され、１列ごとに極性を反転して駆動されている。この変形例では、上記所定のパターンとして、第ｙ行〜第ｙ＋２行の第ｘ列の画素と、第ｙ行〜第ｙ＋２行の第ｘ＋２列の画素とを含むパターンを利用して、上記密集度Ｄcを算出している。
まず、図９の（ｂ）に示すように、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置する。次に、配置された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(２，０)および画素Ｐ(０，２)〜Ｐ(２，２)の領域Ａ(０，０)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。
次に、上記所定のパターンを右方向に２画素分移動させて、上記と同様の処理を行う。以下、上記所定のパターンの右端が、右端の画素Ｐ(０，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。次に、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)から下方向に１画素分移動させた画素Ｐ(１，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置して、上記と同様に繰り返す。以下、実施形態１と同様に行い、その結果、上記画像の全体に関する密集度Ｄcを算出することができる。
（変形例３）
図９の（ｃ）の例では、列方向に隣接する２つの画素のセットは、同じ極性で駆動され、隣接するセットが互いに異なる極性で駆動されている。この変形例では、上記所定のパターンとして、第ｙ行〜第ｙ＋１行の第ｘ列の画素と、第ｙ行〜第ｙ＋１行の第ｘ＋２列の画素と、第ｙ＋２行〜第ｙ＋３行の第ｘ＋１列の画素と、第ｙ＋２行〜第ｙ＋３行の第ｘ＋３列の画素とを含むパターンを利用して、上記密集度Ｄcを算出している。
まず、図９の（ｃ）に示すように、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置する。次に、配置された上記所定パターンに含まれる画素Ｐ(０，０)〜Ｐ(１，０)、画素Ｐ(０，２)〜Ｐ(１，２)、画素Ｐ(２，１)〜Ｐ(３，１)、および画素Ｐ(２，３)〜Ｐ(３，３)の領域Ａ(０，０)について、第１範囲の階調である画素Ｐfを計数し、当該画素Ｐｆの数が所定数以上である場合、密集度Ｄcを１だけ増分する。
次に、上記所定のパターンを右方向に２画素分移動させて、上記と同様の処理を行う。以下、上記所定のパターンの右端が、右端の画素Ｐ(０，ｎ−１)に到達するまで繰り返される。次に、上記所定のパターンの左上隅が、左上隅の画素Ｐ(０，０)から下方向に４画素分移動させた画素Ｐ(４，０)と一致するように、上記所定のパターンを配置して、上記と同様に繰り返す。なお、上記所定のパターンの左上隅が、画素Ｐ(２，１)と一致するように、上記所定のパターンを配置してもよい。以下、実施形態１と同様に行い、その結果、上記画像の全体に関する密集度Ｄcを算出することができる。
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。本実施形態では、表示装置のブロック構成は実施形態１と同じであるが、密集度Ｄcの算出フローが実施形態１とは異なる。
（密集度Ｄcの算出フロー）
図１０は、該密集度を算出するサブルーチンのフローチャートを示す図である。図１０に示すフローチャートは、図７に示すフローチャートに比べて、ステップＳ１２・Ｓ１５の代わりに、ステップＳ２０・Ｓ２１が追加される点と、ステップＳ１８の後にステップＳ２２〜Ｓ２４が追加されている点とが異なり、その他の構成は同様である。
ステップＳ２０において、第ｘ列を第０列に初期化すると共に、該当する行の密集度Ｄ(y)を０に初期化する。また、ステップＳ２１において、計数した画素Ｐfの数が、所定数以上である場合（Ｓ１４にてＹｅｓ）、行の密集度Ｄ(y)を１だけ増分する。
また、ステップＳ１８の後、前の行の密集度Ｄ(y-1)が所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ２２）。前の行の密集度Ｄ(y-1)が所定値以上である場合（Ｓ２２にてＹｅｓ）、第１範囲の階調である画素Ｐが列方向にも広がっている可能性が高いと考えて、現在の行の密集度Ｄ(y)を所定量増加した上で、密集度Ｄcに加算する（Ｓ２３）。一方、前の行の密集度Ｄ(y-1)が所定値未満である場合（Ｓ２２にてＮｏ）、第１範囲の階調である画素Ｐが列方向に広がっている可能性が低いと考えて、現在の行の密集度Ｄ(y)を所定量減少した上で、画像の密集度Ｄcに加算する（Ｓ２４）。その後、ステップＳ１１に戻って上記動作を繰り返す。なお、ｙ＝０の場合、ステップＳ２２〜Ｓ２４は省略される。
本実施形態によれば、所定のパターンが１行であるにもかかわらず、第１範囲の階調である画素Ｐの列方向の広がりを反映した、画像の密集度Ｄcを算出することができる。
〔実施形態４〕
本発明のさらに他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。本実施形態では、リフレッシュレートの決定を行う画像判定部および駆動変更部が、ホスト制御部以外の基板に設けられている。
（表示装置２の構成）
図１１は、本実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。表示装置２は、表示部１０と、表示駆動部４０と、表示制御部５０（制御装置）と、ホスト制御部６０とを備える。
実施形態１と同様に、表示駆動部４０は、表示部１０のガラス基板にＣＯＧ実装された、ＣＯＧドライバであり、表示部１０の駆動を行う。ホスト制御部６０は、基板上に形成された制御回路で構成され、表示装置２のホスト側の制御を主に担う。表示制御部５０は、表示する画像に対する画像処理等のために、ホスト制御部６０とは別に基板上に設けられる。本実施形態では、リフレッシュレートの決定を、表示制御部５０で行う。これにより、ホスト制御部６０の負荷を減らし、ホスト制御部６０に表示以外の別の処理を行わせるための処理能力を確保することができる。
（ホスト制御部６０の構成）
ホスト制御部６０は、画面更新検知部６１、ＣＰＵ６２、ホストメモリ３３、およびホストＴＧ３４を備える。
画面更新検知部６１は、画像の内容が変化する間隔を検知して表示制御部５０に通知してもよいし、画像の内容が変化する間隔を検知しなくてもよい。例えば、画像の内容が変化する間隔の検知は、表示制御部５０側で行われてもよい。その他の点については、画面更新検知部６１は、実施形態１の画面更新検知部３１と同様の処理を行う。
ＣＰＵ６２は、画像判定部に表示データを出力しない点を除き、実施形態１のＣＰＵ３２と同様の処理を行う。
ホストＴＧ３４は、表示の更新が必要な時のみ、更新される画像の表示データを表示制御部５０に転送する。
（表示制御部５０の構成）
表示制御部５０は、画像処理部５１、画像判定部５２（算出部）、駆動変更部５３、メモリ２１、およびＴＧ２２を備える。
画像処理部５１は、ホスト制御部６０から受け取った表示データに対して、色彩調整等の画像処理を行う。画像処理部５１は、画像処理された表示データをメモリ２１に書き込む。
メモリ２１が格納する表示データが更新されると、画像判定部５２は、メモリ２１から表示データを取得する。画像判定部５２は、表示データが示す画像が、フリッカが生じやすい画像であるか否かを判定する。画像判定部５２の判定処理は、上述の実施形態で説明した通りである。画像判定部５２は、判定結果を駆動変更部５３に出力する。また、画像判定部５２（更新検知部）は、画像が変化する間隔を検知し、画像が変化する間隔を駆動変更部５３に出力することができる。
駆動変更部５３は、画像判定部５２の判定結果に基づいてリフレッシュレートを決定し、決定されたリフレッシュレートで表示部１０が駆動されるよう、ＴＧ２２にリフレッシュレートを指示する。
ＴＧ２２は、駆動変更部５３から指示されたリフレッシュレートに基づいて、メモリ２１から表示データを読み出し、表示データを表示駆動部４０のソースドライバ２３に転送する。なお、ＴＧ２２は、画像の更新の有無に関わらず、リフレッシュレートに合わせて表示データを表示駆動部４０に転送する。
表示駆動部４０は、ソースドライバ２３を備える。ソースドライバ２３の構成は実施形態１と同様である。
〔実施形態５〕
本発明のさらに他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。本実施形態では、リフレッシュレートの決定を行う画像判定部および駆動変更部が、ＣＯＧドライバである表示駆動部に設けられている。
（表示装置３の構成）
図１２は、本実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。表示装置３は、表示部１０と、表示駆動部７０（制御装置）と、ホスト制御部６０とを備える。ホスト制御部６０の構成は、実施形態４と同様である。ホスト制御部６０は、表示の更新が必要な時のみ、更新される画像の表示データを表示駆動部７０に転送する。
表示駆動部７０は、表示部１０のガラス基板にＣＯＧ実装された、ＣＯＧドライバであり、表示部１０の駆動を行う。表示駆動部７０は、画像判定部５２、駆動変更部５３、メモリ２１、ＴＧ２２、およびソースドライバ２３を備える。表示駆動部７０の各部の動作は、実施形態４と同様である。
本実施形態では、リフレッシュレートの決定を、ＣＯＧドライバ（表示駆動部７０）で行う。これにより、ホスト制御部６０とは別の基板を設けることなく、ホスト制御部６０の負荷を減らすことができる。アクティブマトリクス基板に形成されるＣＯＧドライバは実装面積が制限されるため、本実施形態は、画像判定部５２および駆動変更部５３において簡単な判定処理のみを行う場合に適している。
〔ソフトウェアによる実現例〕
表示装置１〜３の制御ブロック（特にＣＰＵ３２・６２および画像判定部３５・５２）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、表示装置１〜３は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る制御装置（ホスト制御部３０・６０、表示制御部５０、表示駆動部２０・４０・７０）は、表示装置（１〜３）を制御する制御装置であって、第１範囲の階調は中間階調であり、画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出部（画像判定部３５・５２）と、該算出部が算出した密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更部（３６・５３）と、を備えている。
ここで、第１範囲の階調である画素の密集度とは、当該画素が画像にどの程度集まっているかを示すものであり、当該画素の集まりの数および大きさを反映している。
一般に、フリッカは、中間階調の画素を有する画像において発生しやすい。しかしながら、例え中間階調であっても、中間階調の画素が分散している画像では、上記フリッカは視認されにくく、一方、中間階調の画素が集まっている画像では、上記フリッカは視認されやすい。
そこで、上記の構成によると、画像において、中間階調である画素の密集度を算出することにより、当該画像がフリッカを視認させやすい画像であるか否かを判定することができる。従って、本態様に係る制御装置は、特許文献１に比べて、フリッカの生じやすい特徴を有する画像パターンを利用する必要がないので、フリッカの視認しやすい画像であるかどうかを簡便に判定することができる。そして、この判定結果に応じて表示装置のリフレッシュレートを変更することにより、消費電力を低減し、かつフリッカの視認を防止する良好な表示を行うことができる。
本発明の態様２に係る制御装置は、上記態様１において、上記算出部は、上記画像において所定のパターンに含まれる画素のうち、上記第１範囲の階調である画素の割合が所定割合以上である場合に、上記密集度を増分し、これを、上記画像の全領域について、上記所定のパターンを行方向および列方向に所定量移動して繰り返すことにより、上記密集度を算出してもよい。
本発明の態様３に係る制御装置は、上記態様１において、上記算出部は、上記画像の或る行における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度である行の密集度を算出し、算出した行の密集度を、当該行の前の行の密集度に応じて増減した上で、上記画像における密集度に加算し、これを、上記画像の各行について繰り返すことにより、上記画像における密集度を算出してもよい。
上記の構成によると、行の密集度を利用しているにもかかわらず、第１範囲の階調である画素の列方向の広がりを反映した、画像における密集度を算出することができる。その結果、当該画像がフリッカを視認させやすい画像であるか否かを精度良く判定することができる。
本発明の態様４に係る制御装置は、上記態様１〜３において、上記表示装置は、反転駆動方式で表示される液晶表示装置であり、上記算出部は、上記画像における複数の画素であって、上記反転駆動の極性が同じである画素について、上記密集度を算出してもよい。この場合、当該画像がフリッカを視認させやすい画像であるか否かを精度良く判定することができる。
本発明の態様５に係る制御装置は、上記態様１〜４において、上記駆動変更部は、上記算出部が算出した上記密集度が第１閾値未満である場合、第１リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、上記密集度が上記第１閾値以上である場合、上記第１リフレッシュレートより高い第２リフレッシュレートで表示を行うことを決定してもよい。
本発明の態様６に係る表示装置は、上記態様１から５のいずれか一態様の制御装置を備える。この場合、上記態様１から５と同様の効果を奏することができる。
本発明の態様７に係る表示装置では、上記表示装置の画素に含まれるＴＦＴの半導体層には、酸化物半導体が用いられていてもよい。
本発明の態様８に係る制御方法は、表示装置の制御方法であって、第１範囲の階調は中間階調であり、画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出ステップと、該算出ステップにて算出された密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更ステップと、を含んでいる。この場合、上記態様１と同様の効果を奏することができる。
本発明の各態様に係る制御装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記制御装置をコンピュータにて実現させる制御装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明は、リフレッシュレートが変更可能な任意の表示装置に利用することができる。
１〜３ 表示装置
１０ 表示部
２０、４０、７０ 表示駆動部（制御装置）
２１ メモリ
２２ ＴＧ
２３ ソースドライバ
３０、６０ ホスト制御部（制御装置）
３１、６１ 画面更新検知部
３２、６２ ＣＰＵ
３３ ホストメモリ
３５、５２ 画像判定部
３６、５３ 駆動変更部
５０ 表示制御部（制御装置）
５１ 画像処理部
５２ 画像判定部
６２ ＣＰＵ

Claims (8)

  1. 表示装置を制御する制御装置であって、
    第１範囲の階調は中間階調であり、
    画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出部と、
    該算出部が算出した密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更部と、を備え、
    上記駆動変更部は、上記算出部が算出した上記密集度が第１閾値未満である場合、第１リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、上記密集度が上記第１閾値以上である場合、上記第１リフレッシュレートより高い第２リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、
    上記算出部は、上記画像において所定のパターンに含まれる画素のうち、上記第１範囲の階調である画素の割合が所定割合以上である場合に、上記密集度を増分し、これを、上記画像の全領域について、上記所定のパターンを行方向および列方向に所定量移動して繰り返すことにより、上記密集度を算出することを特徴とする制御装置。
  2. 表示装置を制御する制御装置であって、
    第１範囲の階調は中間階調であり、
    画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出部と、
    該算出部が算出した密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更部と、を備え、
    上記駆動変更部は、上記算出部が算出した上記密集度が第１閾値未満である場合、第１リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、上記密集度が上記第１閾値以上である場合、上記第１リフレッシュレートより高い第２リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、
    上記算出部は、
    上記画像の或る行における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度である行の密集度を算出し、
    算出した行の密集度を、当該行の前の行の密集度に応じて増減した上で、上記画像における密集度に加算し、
    これを、上記画像の各行について繰り返すことにより、上記画像における密集度を算出することを特徴とする制御装置。
  3. 上記表示装置は、反転駆動方式で表示される液晶表示装置であり、
    上記算出部は、上記画像における複数の画素であって、上記反転駆動の極性が同じである画素について、上記密集度を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 請求項１から３の何れか１項に記載の制御装置を備えることを特徴とする表示装置。
  5. 上記表示装置の画素に含まれるＴＦＴの半導体層には、酸化物半導体が用いられていることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
  6. 請求項１から３の何れか１項に記載の制御装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、上記各部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
  7. 表示装置の制御方法であって、
    第１範囲の階調は中間階調であり、
    画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出ステップと、
    該算出ステップにて算出された密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更ステップと、を含み、
    上記駆動変更ステップでは、上記算出ステップにて算出された上記密集度が第１閾値未満である場合、第１リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、上記密集度が上記第１閾値以上である場合、上記第１リフレッシュレートより高い第２リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、
    上記算出ステップでは、上記画像において所定のパターンに含まれる画素のうち、上記第１範囲の階調である画素の割合が所定割合以上である場合に、上記密集度を増分し、これを、上記画像の全領域について、上記所定のパターンを行方向および列方向に所定量移動して繰り返すことにより、上記密集度を算出することを特徴とする制御方法。
  8. 表示装置の制御方法であって、
    第１範囲の階調は中間階調であり、
    画像における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度を算出する算出ステップと、
    該算出ステップにて算出された密集度に応じて上記表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更ステップと、を含み、
    上記駆動変更ステップでは、上記算出ステップにて算出された上記密集度が第１閾値未満である場合、第１リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、上記密集度が上記第１閾値以上である場合、上記第１リフレッシュレートより高い第２リフレッシュレートで表示を行うことを決定し、
    上記算出ステップでは、
    上記画像の或る行における複数の画素について、上記第１範囲の階調である画素の密集度である行の密集度を算出し、
    算出した行の密集度を、当該行の前の行の密集度に応じて増減した上で、上記画像における密集度に加算し、
    これを、上記画像の各行について繰り返すことにより、上記画像における密集度を算出することを特徴とする制御方法。
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