JP6910246B2 - 液晶表示装置及び画像表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置及び画像表示方法に関する。

従来、液晶表示装置のコントラストを向上させる技術として、２枚の表示パネルを重ね合わせて、入力画像データに基づいて、それぞれの表示パネルに画像を表示させる技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。具体的には例えば、前後に配置された２枚の表示パネルのうち前側（観察者側）の表示パネルにカラー画像を表示し、後側（バックライト側）の表示パネルに白黒画像を表示することにより、コントラストの向上を図るものである。

特開２００８−１９１２６９号公報

しかし、従来の液晶表示装置では、入力画像データのビット数が、各表示パネルの駆動ビット数より多い場合、入力画像データのビット数を各表示パネルの駆動ビット数に合わせて画像を表示しなければならず、各表示パネルの階調数を超えて画像を表示することが困難であるという問題が生じる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、表現可能な階調数を増大させるとともに、階調表現の精度を向上させることにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、前記第１表示パネル用の第１階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第１表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第１階調決定部と、前記第２表示パネル用の第２階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第２表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第２階調決定部と、を含み、前記第１階調特性及び前記第２階調特性の少なくとも何れか一方は、前記入力階調が上昇したときに前記出力階調が低下する部分である階調反転部を含む、ことを特徴とする。

本発明に係る液晶表示装置では、第１階調領域の前記階調反転部における前記出力階調の低下量は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域の前記階調反転部における前記出力階調の低下量より大きくてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、第１階調領域に含まれる所定範囲内の前記階調反転部の割合は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域に含まれる前記所定範囲内の前記階調反転部の割合より大きくてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２階調特性は、前記階調反転部を含み、前記入力階調の上昇に伴って、前記出力階調が上昇と低下を繰り返しながら全体として上昇してもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１表示パネルは、前記第１階調決定部により決定された出力階調である第１階調に基づいて、前記第１画像を表示し、前記第２表示パネルは、前記第２階調決定部により決定された出力階調である第２階調に基づいて、前記第２画像を表示してもよい。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、前記第１表示パネル用の前記ｎビットの第１出力階調と、前記第２表示パネル用の前記ｎビットの第２出力階調とを決定する画像処理部と、を含み、前記画像処理部は、第１階調決定部、第２階調決定部、第１補正部、及び第２補正部を含み、前記第２階調決定部は、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、前記ｎビットの第２階調を決定し、前記第１階調決定部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第２階調とに基づいて、入力階調が上昇したときに出力階調が低下する部分である階調反転部を含む階調特性を有する、前記ｎビットの第１階調を決定し、前記第１補正部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第１階調とに基づいて、前記第１階調を、前記ｎビットの第１補正階調に補正し、前記第２補正部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第２階調とに基づいて、前記第２階調を、前記階調反転部を含む階調特性を有する、前記ｎビットの第２補正階調に補正し、前記画像処理部は、前記第１補正階調を前記第１出力階調に決定し、前記第２補正階調を前記第２出力階調に決定する、ことを特徴とする。

本発明に係る液晶表示装置では、第１階調領域の前記階調反転部における前記第２出力階調の低下量は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域の前記階調反転部における前記第２出力階調の低下量より大きくてもよい。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像表示方法は、ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、が重ね合わされて配置された液晶表示装置の画像表示方法であって、前記第１表示パネル及び前記第２表示パネルのそれぞれにおいて、前記ｎビットに対応する各階調に対する透過率を測定する第１ステップと、前記第１表示パネルの目標透過率に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調の上昇に伴って出力階調が規則的に階段状に上昇するように変化する第１階調特性を設定する第２ステップと、前記第２ステップで設定された前記第１階調特性に対応する第１透過率に、補正値を乗算し、乗算して得られた値と、前記液晶表示装置における目標透過率との差が最小となるように、上記補正値を決定し、決定した補正値に基づいて、前記第２表示パネルの第２階調特性を決定する第３ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明に係る画像表示方法では、前記補正値を、前記第２表示パネルの第２透過率として決定する第４ステップをさらに含み、前記第２透過率の特性と、前記第２透過率の特性に対応する前記第２階調特性とは、入力階調が上昇したときに出力階調が低下する部分である階調反転部を含んでもよい。

本発明に係る液晶表示装置及び画像表示方法によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、表現可能な階調数を増大させるとともに、階調表現の精度を向上させることができる。

本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 本実施形態に係る表示パネル１００の概略構成を示す平面図である。 本実施形態に係る表示パネル２００の概略構成を示す平面図である。 図２及び図３のＡ−Ａ´断面図である。 本実施形態に係る液晶表示装置の画素配置の例を示す平面図である。 本実施形態に係る画像処理部の構成を示すブロック図である。 合成ガンマ値が２．２のときの透過率特性（輝度特性）を示すグラフである。 本実施形態に係る第１階調特性及び第２階調特性を示すグラフである。 図８の部分（Ａ）を拡大したグラフである。 図８の部分（Ｂ）を拡大したグラフである。 図８の部分（Ｃ）を拡大したグラフである。 図８の部分（Ｄ）を拡大したグラフである。 本実施形態に係る合成透過率と目標透過率との誤差（ビット誤差率）を表すグラフである。 本実施形態に係る各表示パネルにおいて測定した透過率を示すグラフである。 本実施形態に係る第１透過率特性及び第２透過率特性を示すグラフである。 図１５の部分（Ｅ）を拡大したグラフである。 図１５の部分（Ｆ）を拡大したグラフである。 図１５の部分（Ｇ）を拡大したグラフである。 本実施形態の変形例１に係る画像処理部の構成を示すブロック図である。

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。本実施形態に係る液晶表示装置は、画像を表示する複数の表示パネルと、それぞれの表示パネルを駆動する複数の駆動回路（複数のソースドライバ、複数のゲートドライバ）と、それぞれの駆動回路を制御する複数のタイミングコントローラと、外部から入力される入力画像データに対して画像処理を行い、それぞれのタイミングコントローラに画像データを出力する画像処理部と、複数の表示パネルに背面側から光を照射するバックライトと、を含んでいる。表示パネルの数は限定されず２枚以上であればよい。また複数の表示パネルは、観察者側から見て前後方向に互いに重ね合わされて配置されており、それぞれが画像を表示する。以下では、２枚の表示パネルを備える液晶表示装置１０を例に挙げて説明する。

図１は、本実施形態に係る液晶表示装置１０の概略構成を示す平面図である。図１に示すように、液晶表示装置１０は、観察者に近い位置（前側）に配置された表示パネル１００と、表示パネル１００より観察者から遠い位置（後側）に配置された表示パネル２００と、表示パネル１００に設けられた第１ソースドライバ１２０及び第１ゲートドライバ１３０と、第１ソースドライバ１２０及び第１ゲートドライバ１３０を制御する第１タイミングコントローラ１４０と、表示パネル２００に設けられた第２ソースドライバ２２０及び第２ゲートドライバ２３０と、第２ソースドライバ２２０及び第２ゲートドライバ２３０を制御する第２タイミングコントローラ２４０と、第１タイミングコントローラ１４０及び第２タイミングコントローラ２４０に画像データを出力する画像処理部３００と、を含んでいる。例えば、表示パネル１００は入力画像データに応じたカラー画像を第１画像表示領域１１０に表示し、表示パネル２００は入力画像データに応じた白黒画像を第２画像表示領域２１０に表示する。画像処理部３００は、外部のシステム（図示せず）から送信された入力画像データＤｉｎを受信し、後述する画像処理を実行した後、第１タイミングコントローラ１４０に第１画像データＤＡＴ１を出力し、第２タイミングコントローラ２４０に第２画像データＤＡＴ２を出力する。また画像処理部３００は、第１タイミングコントローラ１４０及び第２タイミングコントローラ２４０に同期信号等の制御信号（図１では省略）を出力する。第１画像データＤＡＴ１はカラー画像表示用の画像データであり、第２画像データＤＡＴ２は白黒画像表示用の画像データである。バックライト（図１では省略）は、表示パネル２００の背面側に配置されている。画像処理部３００の具体的な構成は後述する。

図２は表示パネル１００の概略構成を示す平面図であり、図３は表示パネル２００の概略構成を示す平面図である。図４は、図２及び図３のＡ−Ａ´断面図である。

図２及び図４を用いて、表示パネル１００の構成について説明する。図４に示すように、表示パネル１００は、バックライト４００側に配置された薄膜トランジスタ基板１０１と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板１０１に対向する対向基板１０２と、薄膜トランジスタ基板１０１及び対向基板１０２の間に配置された液晶層１０３と、を含んでいる。表示パネル１００のバックライト４００側には偏光板１０４が配置されており、観察者側には偏光板１０５が配置されている。

薄膜トランジスタ基板１０１には、図２に示すように、第１方向（例えば列方向）に延在する複数のデータ線１１１（ソース線）と、第１方向とは異なる第２方向（例えば行方向）に延在する複数のゲート線１１２とが形成され、複数のデータ線１１１と複数のゲート線１１２とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタ１１３（ＴＦＴ）が形成されている。表示パネル１００を平面的に見て、隣り合う２本のデータ線１１１と隣り合う２本のゲート線１１２とにより囲まれる領域が１つのサブ画素１１４として規定され、該サブ画素１１４がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のデータ線１１１は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線１１２は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板１０１には、サブ画素１１４ごとに画素電極１１５が形成されており、複数のサブ画素１１４に共通する１つの共通電極（図示せず）が形成されている。薄膜トランジスタ１１３を構成するドレイン電極はデータ線１１１に電気的に接続され、ソース電極は画素電極１１５に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線１１２に電気的に接続されている。

図４に示すように、対向基板１０２には、各サブ画素１１４に対応して複数のカラーフィルタ１０２ａ（着色層）が形成されている。各カラーフィルタ１０２ａは、光の透過を遮断するブラックマトリクス１０２ｂで囲まれており、例えば矩形状に形成されている。また、複数のカラーフィルタ１０２ａは、赤色（Ｒ色）の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタと、緑色（Ｇ色）の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタと、青色（Ｂ色）の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタと、を含んでいる。赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、及び青色カラーフィルタは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタ１０２ａの境界部分にブラックマトリクス１０２ｂが形成されている。各カラーフィルタ１０２ａに対応して、複数のサブ画素１１４は、図２に示すように、赤色カラーフィルタに対応する赤色サブ画素１１４Ｒと、緑色カラーフィルタに対応する緑色サブ画素１１４Ｇと、青色カラーフィルタに対応する青色サブ画素１１４Ｂと、を含んでいる。尚、表示パネル１００では、１つの赤色サブ画素１１４Ｒ、１つの緑色サブ画素１１４Ｇ及び１つの青色サブ画素１１４Ｂを含んで１つの画素１２４を構成し、複数の画素１２４がマトリクス状に配置されている。

第１タイミングコントローラ１４０は、周知の構成を備えている。例えば第１タイミングコントローラ１４０は、画像処理部３００から出力される第１画像データＤＡＴ１と第１制御信号ＣＳ１（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第１画像データＤＡ１と、第１ソースドライバ１２０及び第１ゲートドライバ１３０の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ１、データクロックＤＣＫ１、ゲートスタートパルスＧＳＰ１、ゲートクロックＧＣＫ１）とを生成する（図２参照）。第１タイミングコントローラ１４０は、第１画像データＤＡ１と、データスタートパルスＤＳＰ１と、データクロックＤＣＫ１とを第１ソースドライバ１２０に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ１とゲートクロックＧＣＫ１とを第１ゲートドライバ１３０に出力する。

第１ソースドライバ１２０は、ｎビット（以下では、ｎ＝１０とする。）で駆動するドライバであり、データスタートパルスＤＳＰ１及びデータクロックＤＣＫ１に基づいて、第１画像データＤＡ１に応じたデータ信号（データ電圧）をデータ線１１１に出力する。第１ゲートドライバ１３０は、ｎビット（ｎ＝１０）で駆動するドライバであり、ゲートスタートパルスＧＳＰ１及びゲートクロックＧＣＫ１に基づいて、ゲート信号（ゲート電圧）をゲート線１１２に出力する。

各データ線１１１には、第１ソースドライバ１２０からデータ電圧が供給され、各ゲート線１１２には、第１ゲートドライバ１３０からゲート電圧が供給される。共通電極には、コモンドライバ（図示せず）から共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線１１２に供給されると、ゲート線１１２に接続された薄膜トランジスタ１１３がオンし、薄膜トランジスタ１１３に接続されたデータ線１１１を介して、データ電圧が画素電極１１５に供給される。画素電極１１５に供給されたデータ電圧と、共通電極に供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライト４００の光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネル１００では、赤色サブ画素１１４Ｒ、緑色サブ画素１１４Ｇ、青色サブ画素１１４Ｂそれぞれの画素電極１１５に接続されたデータ線１１１に、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。尚、表示パネル１００は、周知の構成を適用することができる。

次に、図３及び図４を用いて、表示パネル２００の構成について説明する。図４に示すように、表示パネル２００は、バックライト４００側に配置された薄膜トランジスタ基板２０１と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板２０１に対向する対向基板２０２と、薄膜トランジスタ基板２０１及び対向基板２０２の間に配置された液晶層２０３と、を含んでいる。表示パネル２００のバックライト４００側には偏光板２０４が配置されており、観察者側には偏光板２０５が配置されている。表示パネル１００の偏光板１０４と、表示パネル２００の偏光板２０５との間には、拡散板３０１が配置されている。

薄膜トランジスタ基板２０１には、図３に示すように、列方向に延在する複数のデータ線２１１（ソース線）と、行方向に延在する複数のゲート線２１２とが形成され、複数のデータ線２１１と複数のゲート線２１２とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタ２１３が形成されている。表示パネル２００を平面的に見て、隣り合う２本のデータ線２１１と隣り合う２本のゲート線２１２とにより囲まれる領域が１つの画素２１４として規定され、該画素２１４がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のデータ線２１１は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線２１２は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板２０１には、画素２１４ごとに画素電極２１５が形成されており、複数の画素２１４に共通する１つの共通電極（図示せず）が形成されている。薄膜トランジスタ２１３を構成するドレイン電極はデータ線２１１に電気的に接続され、ソース電極は画素電極２１５に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線２１２に電気的に接続されている。表示パネル１００の各画素１２４と、表示パネル２００の各画素２１４とが、平面視で互いに重なっている。例えば、図５に示すように、赤色サブ画素１１４Ｒ、緑色サブ画素１１４Ｇ及び青色サブ画素１１４Ｂを含む１個の画素１２４（図５（ａ）参照）と、１個の画素２１４（図５（ｂ）参照）とが平面視で互いに重なっている。尚、表示パネル１００の各サブ画素１１４と、表示パネル２００の各画素２１４とが、互いに１対１の関係で配置されてもよい。

図４に示すように、対向基板２０２には、各画素２１４の境界部分に対応する位置に、光の透過を遮断するブラックマトリクス２０２ｂが形成されている。ブラックマトリクス２０２ｂで囲まれた領域２０２ａには、カラーフィルタは形成されておらず、例えばオーバーコート膜が形成されている。

第２タイミングコントローラ２４０は、周知の構成を備えている。例えば第２タイミングコントローラ２４０は、画像処理部３００から出力される第２画像データＤＡＴ２と第２制御信号ＣＳ２（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第２画像データＤＡ２と、第２ソースドライバ２２０及び第２ゲートドライバ２３０の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ２、データクロックＤＣＫ２、ゲートスタートパルスＧＳＰ２、ゲートクロックＧＣＫ２）とを生成する（図３参照）。第２タイミングコントローラ２４０は、第２画像データＤＡ２と、データスタートパルスＤＳＰ２と、データクロックＤＣＫ２とを第２ソースドライバ２２０に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ２とゲートクロックＧＣＫ２とを第２ゲートドライバ２３０に出力する。

第２ソースドライバ２２０は、ｎビット（ｎ＝１０）で駆動するドライバであり、データスタートパルスＤＳＰ２及びデータクロックＤＣＫ２に基づいて、第２画像データＤＡ２に応じたデータ電圧をデータ線２１１に出力する。第２ゲートドライバ２３０は、ｎビット（ｎ＝１０）で駆動するドライバであり、ゲートスタートパルスＧＳＰ２及びゲートクロックＧＣＫ２に基づいて、ゲート電圧をゲート線２１２に出力する。

各データ線２１１には、第２ソースドライバ２２０からデータ電圧が供給され、各ゲート線２１２には、第２ゲートドライバ２３０からゲート電圧が供給される。共通電極には、コモンドライバから共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線２１２に供給されると、ゲート線２１２に接続された薄膜トランジスタ２１３がオンし、薄膜トランジスタ２１３に接続されたデータ線２１１を介して、データ電圧が画素電極２１５に供給される。画素電極２１５に供給されたデータ電圧と、共通電極に供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライト４００の光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネル２００では、白黒画像表示が行われる。尚、表示パネル２００は、周知の構成を適用することができる。

図６は、画像処理部３００の構成を示すブロック図である。画像処理部３００は、第１階調決定部３１１と、第１階調ルックアップテーブル（ＬＵＴ）３１２と、第１画像出力部３１３と、白黒画像データ生成部３２１と、第２階調決定部３２２と、第２階調ＬＵＴ３２３と、第２画像出力部３２４と、を含んでいる。ここで、表示パネル１００及び表示パネル２００は、それぞれ、ガンマ値（γ）が２．２の特性を有する表示パネルであり、ｎビット（以下では、ｎ＝１０とする。）の画像データに基づいて画像を表示するものとする。

画像処理部３００は、ｍビット（但し、ｍ＞ｎであり、以下では、ｍ＝１２とする。）の入力画像データＤｉｎに基づいて後述する画像処理を行い、例えば、表示パネル１００用の１０ビットのカラー画像の第１画像データＤＡＴ１と、表示パネル２００用の１０ビットの白黒画像の第２画像データＤＡＴ２とを生成する。また、画像処理部３００は、カラー画像と白黒画像とを合成した表示画像（合成階調）の合成ガンマ値が目標の値（以下では、γ＝２．２とする。）になるように、第１画像データＤＡＴ１の階調（第１階調）と、第２画像データＤＡＴ２の階調（第２階調）とを決定する。図７は、合成ガンマ値が２．２のときの透過率特性（輝度特性）を示すグラフである。

具体的には、画像処理部３００は、外部のシステムから送信された１２ビットの入力画像データＤｉｎを受信すると、入力画像データＤｉｎを、第１階調決定部３１１と白黒画像データ生成部３２１とに転送する。尚、入力画像データＤｉｎは、例えば輝度情報（階調情報）と色情報とを含んでいる。色情報は、色を指定するための情報であり、例えば、入力画像データＤｉｎが１２ビットの場合、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色を含む複数色それぞれの色を０〜４０９５の値で表すことができる。上記複数色には、少なくともＲ色、Ｇ色及びＢ色を含み、さらにＷ（白）色及び／又はＹ（黄）色が含まれてもよい。上記複数色がＲ色、Ｇ色及びＢ色である場合、入力画像データＤｉｎの色情報は、「ＲＧＢ値」（［Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値］）で表される。例えば、入力画像データＤｉｎに対応する色が「白」の場合、「ＲＧＢ値」は［４０９５，４０９５，４０９５］で表され、入力画像データＤｉｎに対応する色が「赤」の場合、「ＲＧＢ値」は［４０９５，０，０］で表され、入力画像データＤｉｎに対応する色が「黒」の場合、「ＲＧＢ値」は［０，０，０］で表される。

第１階調決定部３１１は、外部のシステムから１２ビットの入力画像データＤｉｎを取得すると、第１階調ＬＵＴ３１２を参照して、１０ビットのカラー画像データに対応する階調（第１階調）を決定する（第１階調決定処理）。第１階調ＬＵＴ３１２には、表示パネル１００用の第１階調特性に基づいて、１２ビットの入力階調に対する１０ビットの出力階調が対応付けられている。図８に示すグラフ（１）は、第１階調特性を示すグラフである。第１階調決定部３１１は、第１階調特性に基づいて、１２ビットの入力画像データＤｉｎ（入力階調）に対応する１０ビットの出力階調を決定し、決定した出力階調に対応する１０ビットのカラー画像データを第１画像出力部３１３に出力する。

白黒画像データ生成部３２１は、１２ビットの入力画像データＤｉｎを取得すると、入力画像データＤｉｎの色情報を示す各色の値（ここではＲＧＢ値：［Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値］）のうち最大値（Ｒ値、Ｇ値又はＢ値）を用いて白黒画像に対応する白黒画像データを生成する。具体的には、白黒画像データ生成部３２１は、注目画素２１４（図３参照）に対応するＲＧＢ値において、該ＲＧＢ値のうち最大値を注目画素２１４の値に設定することにより白黒画像データを生成する。白黒画像データ生成部３２１は、生成した１２ビットの白黒画像データを第２階調決定部３２２に出力する。

第２階調決定部３２２は、白黒画像データ生成部３２１により生成された１２ビットの白黒画像データを取得すると、第２階調ＬＵＴ３２３を参照して、１０ビットの白黒画像データに対応する階調（第２階調）を決定する（第２階調決定処理）。第２階調ＬＵＴ３２３には、表示パネル２００用の第２階調特性に基づいて、１２ビットの入力階調に対する１０ビットの出力階調が対応付けられている。図８に示すグラフ（２）は、第２階調特性を示すグラフである。第２階調決定部３２２は、第２階調特性に基づいて、１２ビットの白黒画像データ（入力階調）に対応する１０ビットの出力階調（第２階調）を決定し、決定した出力階調に対応する１０ビットの白黒画像データを第２画像出力部３２４に出力する。

第１画像出力部３１３は、１０ビットのカラー画像データ（第１階調）を第１画像データＤＡＴ１として第１タイミングコントローラ１４０に出力し、第２画像出力部３２４は、１０ビットの白黒画像データ（第２階調）を第２画像データＤＡＴ２として第２タイミングコントローラ２４０に出力する。また画像処理部３００は、第１タイミングコントローラ１４０に第１制御信号ＣＳ１を出力し、第２タイミングコントローラ２４０に第２制御信号ＣＳ２を出力する（図２及び図３）。尚、画像処理部３００は、上記処理に加えて、拡張フィルタ処理と平均値フィルタ処理等の各種フィルタ処理を実行してもよい。

次に、第１階調特性及び第２階調特性の詳細について説明する。図９は、図８の部分（Ａ）を拡大したグラフを示している。第１階調特性（グラフ（１））及び第２階調特性（グラフ（２））は、共に、低階調領域において、入力階調の上昇に伴って出力階調が単調増加するように変化している。第１階調特性及び第２階調特性は、所定の入力階調（ｔ１階調）で交差するように変化している。第１階調特性に着目すると、０階調から略２０階調までの領域では急峻に立ち上がり、略２０階調以上の領域では緩やかに上昇している。

図１０は、図８の部分（Ｂ）を拡大した第１階調特性（グラフ（１））を示している。部分（Ｂ）を含む緩やかに上昇する領域では、第１階調特性は、入力階調の上昇に伴って出力階調が規則的に階段状に上昇している。例えば、第１階調特性は、入力階調が４階調分上昇すると、出力階調が１階調分上昇するように規則的に階段状に変化している。尚、第１階調特性には、入力階調が上昇したときに出力階調が低下（反転）する部分（階調反転部）は含まれていない。

図１１は、図８の部分（Ｃ）を拡大した第２階調特性（グラフ（２））を示している。部分（Ｃ）は、低階調領域における立ち上がり領域（例えば、０階調から略９００階調までの領域）の一部を示している。上記領域では、入力階調の上昇に伴って、出力階調が上昇と低下を周期的に繰り返しながら、全体として上昇している。すなわち、第２階調特性は、入力階調が上昇したときに出力階調が低下（反転）する部分（階調反転部）を含んで、全体として上昇している。例えば、階調反転部では、入力階調がｎ１階調のときに出力階調がｍ１階調となり、入力階調がｎ２階調（ｎ１＜ｎ２）のときに出力階調がｍ２階調（ｍ２＜ｍ１）となり、入力階調がｎ３階調（ｎ１＜ｎ２＜ｎ３）のときに出力階調がｍ３階調（ｍ２＜ｍ１＜ｍ３）となる。

図１２は、図８の部分（Ｄ）を拡大した第２階調特性（グラフ（２））を示している。部分（Ｄ）は、上記立ち上がり領域以降の領域（例えば、略９００階調以降の領域）の一部を示している。上記領域では、上記立ち上がり領域（図１１参照）と同様に、入力階調の上昇に伴って、出力階調が上昇と低下を周期的に繰り返しながら変化している。上記領域では、階調反転部の変化量（低下量及び上昇量）が、立ち上がり領域（図１１参照）における階調反転部の変化量（低下量及び上昇量）より大きくなっている。例えば、上記立ち上がり領域以降の領域の階調反転部において、入力階調がｎ４階調のときに出力階調がｍ４階調となり、入力階調がｎ５階調（ｎ４＜ｎ５）のときに出力階調がｍ５階調（ｍ５＜ｍ４）となり、入力階調がｎ６階調（ｎ４＜ｎ５＜ｎ６）のときに出力階調がｍ６階調（ｍ５＜ｍ４＜ｍ６）となる場合に、（ｍ４−ｍ５）＞（ｍ１−ｍ２）となり、（ｍ６−ｍ５）＞（ｍ３−ｍ２）となる。また、上記領域では、所定範囲内の階調反転部の割合が、立ち上がり領域（図１１参照）に含まれる所定範囲内の階調反転部の割合より大きくなっている。より具体的には、上記領域のうちのＰ１階調からＰ２階調（所定範囲内）に含まれる階調反転部の数が、立ち上がり領域（図１１参照）のうちのＰ３階調からＰ４階調（所定範囲内）（但し、Ｐ３＜Ｐ４＜Ｐ１＜Ｐ２、かつ、（Ｐ２−Ｐ１）＝（Ｐ４−Ｐ３））に含まれる階調反転部の数より多くなっている。

図１３は、第１階調特性及び第２階調特性に基づき決定された第１階調及び第２階調により表示パネル１００及び表示パネル２００が画像表示を行った場合の合成画像の透過率（合成透過率（合成輝度））と、合成ガンマ値が２．２の場合の目標透過率（目標輝度）との誤差（ビット誤差率）を表すグラフである。ビット誤差率は、例えば、以下の式により算出される。
ビット誤差率［bit］＝｛（ｎ階調に対応する目標透過率）−（ｎ階調に対応する合成透過率）｝／｛（（ｎ＋１）階調に対応する目標透過率）−（ｎ階調に対応する目標透過率））｝

図１３に示すように、略１０００階調以下の領域では、ビット誤差率が±０．５ビット以内であり、１２ビットの階調性能が得られており、略１０００階調以上の領域では、ビット誤差率が±２．０ビット以内であり、１０ビットの階調性能が得られている。このように、本実施形態に係る液晶表示装置１０によれば、表示パネル１００及び表示パネル２００の駆動ビット数（上記の例では、１０ビット）に応じた階調性能を、１０ビット以上の階調性能に向上させることができるため、表現可能な階調数を増大させることができる。また、液晶表示装置１０によれば、合成透過率を目標透過率に近付けることができるため、表示画像（合成画像）の階調（合成階調）の変化を滑らかにすることができ、階調表現の精度を向上させることができる。さらに、表示パネル２００では、第２階調特性が階調反転部（図１１及び図１２参照）を有するため、表示画像を斜め方向から見たときに段差が視認されるおそれがあるが、液晶表示装置１０は表示パネル２００と表示パネル１００との間に拡散板３０１（図４参照）を有するため、上記段差を低減することができる。

次に、第１階調特性及び第２階調特性の設定方法について説明する。第１階調特性及び第２階調特性は、例えば以下に示す手順により設定される。

先ず、表示パネル１００及び表示パネル２００のそれぞれにおいて、入力階調に対する透過率を測定（実測）する（測定ステップ）。具体的には、表示パネル１００及び表示パネル２００のそれぞれにおいて、１０ビットに対応する０階調〜１０２３階調の各階調の画像データを入力し、各階調（入力階調）に対する透過率を測定する。図１４に示すグラフ（１１）は、表示パネル１００において測定した透過率（第１測定値）を示し、図１４に示すグラフ（１２）は、表示パネル２００において測定した透過率（第２測定値）を示している。尚、図１４のグラフ（１１）、（１２）は両対数グラフで表しており、一点鎖線を含む直線部分は、ガンマ値２．２に対応する透過率（理想値）を示している。

次に、表示パネル１００の第１階調特性を設定する（第１階調特性設定ステップ）。例えば、表示パネル１００の目標透過率（目標輝度）に基づいて、１２ビットの各階調（０階調〜４０９５階調）（入力階調）に、１０ビットの所望の階調（０階調〜１０２３階調）（出力階調）を割り当てる。ここでは、入力階調の上昇に伴って出力階調が規則的に階段状に上昇するように、出力階調（第１階調）を設定する。図８のグラフ（１）は、このようにして設定された第１階調特性を示している。

次に、第１測定値（図１４のグラフ（１１））において、上記割り当てた階調（０階調〜１０２３階調）のそれぞれに対応する透過率を取得する。これにより、１２ビットの入力階調（０階調〜４０９５階調）のそれぞれに、測定した透過率が対応付けられる。図１５に示すグラフ（２１）は、表示パネル１００における、１２ビットの入力階調に対する透過率（第１透過率）の特性（第１透過率特性）を示すグラフである。図１６は、図１５の部分（Ｅ）を拡大したグラフを示している。図１６に示すように、表示パネル１００の透過率は、第１階調特性（図１０参照）と同様に、入力階調の上昇に伴って規則的に階段状に上昇している。

次に、表示パネル２００の第２階調特性を以下のようにして設定する。ここで、合成ガンマ値を２．２とした場合、液晶表示装置１０における目標透過率（表示パネル１００及び表示パネル２００の合成目標透過率）は、以下の式により算出される。尚、入力階調は、０階調〜４０９５階調である。
目標透過率＝（入力階調／４０９５）＾２．２

先ず、表示パネル１００及び表示パネル２００のそれぞれにおける透過率を合成した合成透過率と、上記目標透過率（図７参照）との差を算出する（誤差算出ステップ）。次に、表示パネル２００の１０ビットの出力階調（第２階調）を、上記合成透過率と上記目標透過率との差が最小となるように設定する（第２階調特性設定ステップ）。具体的には、設定された表示パネル１００の第１階調特性（図８のグラフ（１）参照）に対応する第１透過率（図１５のグラフ（２１）参照）に、所望の補正値を乗算し、乗算して得られた値と上記目標透過率との差が最小となるように、上記補正値を決定していく（補正ステップ）。この処理により決定された補正値を、表示パネル２００の透過率（第２透過率）として決定する。図１５に示すグラフ（２２）は、上記決定された表示パネル２００の第２透過率の特性（第２透過率特性）を示すグラフである。図１７は、図１５の部分（Ｆ）を拡大したグラフを示し、図１８は、図１５の部分（Ｇ）を拡大したグラフを示している。図１７に示すように、低階調領域における立ち上がり領域（例えば、０階調から略９００階調までの領域）では、入力階調の上昇に伴って、透過率が上昇と低下を周期的に繰り返しながら、全体として上昇している。すなわち、第２透過率は、入力階調が上昇したときに透過率が低下（反転）する部分（透過率反転部）を含んで、全体として上昇する。図１８に示すように、上記立ち上がり領域以降の領域（例えば、略９００階調以降の領域）では、上記立ち上がり領域（図１７参照）と同様に、入力階調の上昇に伴って、透過率が上昇と低下を周期的に繰り返しながら変化している。また、透過率反転部の変化量が、立ち上がり領域（図１７参照）における透過率反転部の変化量より大きくなっている。最後に、上記決定された第２透過率特性（図１５のグラフ（２２）参照）に基づき、表示パネル２００の第２階調特性を設定する（図８のグラフ（２）参照）。

上記のようにして設定された第１階調特性は、例えば第１階調ＬＵＴ３１２に対応付けられ、第２階調特性は、例えば第２階調ＬＵＴ３２３に対応付けられる。第１階調特性及び第２階調特性の設定方法は、上記方法に限定されない。

本実施形態に係る画像処理部の構成は、図６に示す構成に限定されない。図１９は、画像処理部の他の構成（変形例１）を示すブロック図である。

変形例１に係る画像処理部５００は、遅延部５１１と、白黒画像データ生成部５１２，５２１と、第１階調決定部５１３と、補正ＬＵＴ５１４と、第１補正部５１５と、第１画像出力部５１６と、第２階調決定部５２２と、第２階調ＬＵＴ５２３と、フィルタ処理部５２４と、第２補正部５２５と、第２画像出力部５２６と、を含んでいる。

画像処理部５００は、外部のシステムから送信された１２ビットの入力画像データＤｉｎを受信すると、入力画像データＤｉｎを、遅延部５１１と白黒画像データ生成部５２１とに転送する。白黒画像データ生成部５２１は、図６に示す白黒画像データ生成部３２１と同様に、白黒画像データを生成して第２階調決定部５２２に出力する。

第２階調決定部５２２は、第２階調ＬＵＴ５２３を参照して、１２ビットの白黒画像データ（入力階調）に対応する１０ビットの出力階調（第２階調）を決定し、決定した出力階調に対応する１０ビットの白黒画像データをフィルタ処理部５２４に出力する。尚、第２階調ＬＵＴ５２３には、入力階調（１２ビット）の上昇に伴って出力階調（１０ビット）が滑らか（例えば、規則的に階段状）に上昇するような階調特性が対応付けられている。これにより、第２階調特性は、入力階調（１２ビット）の上昇に伴って出力階調（１０ビット）が滑らか（例えば、規則的に階段状）に上昇する特性を有する。

フィルタ処理部５２４は、例えば、拡張フィルタ処理と平均値フィルタ処理とを実行する。拡張フィルタ処理では、第２階調決定部５２２から１０ビットの白黒画像データを取得すると、取得した白黒画像データに対して高輝度領域を拡張する。例えば、各画素２１４（注目画素）（図３参照）について、所定のフィルタサイズ（例えば１１画素×１１画素）内の輝度の最大値をその画素（注目画素）の輝度に設定する。上記拡張フィルタ処理により、全体的に高輝度領域（例えば白色領域）が拡張する。尚、フィルタサイズは、１１×１１画素領域に限定されず、またフィルタ形状は、正方形に限定されず円形でもよい。また、平均値フィルタ処理では、上記拡張フィルタ処理が施された白黒画像データに対して、各フレームにおいて全ての画素２１４に共通する平均値フィルタを用いて平滑化処理を実行する。例えば、各画素２１４（注目画素）について、周囲の上下左右１１個の画素からなる１１×１１画素領域をフィルタサイズとして、このフィルタサイズ内の輝度の平均値をその画素２１４（注目画素）の輝度とする。フィルタサイズは、１１×１１画素領域に限定されないが、各フレームにおいて全ての画素２１４に対して共通するフィルタサイズに設定される。またフィルタ形状は、正方形に限定されず円形でもよい。上記平滑化処理によれば、高周波成分が削除されるため輝度変化を滑らかにすることができる。フィルタ処理部５２４は、上記各処理を施した１０ビットの白黒画像データを、第１階調決定部５１３及び第２補正部５２５に出力する。

第１階調決定部５１３は、遅延部５１１から取得した１２ビットの入力画像データＤｉｎの階調を、フィルタ処理部５２４から取得した１０ビットの白黒画像データの階調（第２階調）と補正ＬＵＴ５１４とに基づいて補正し、１０ビットのカラー画像データに対応する階調（第１階調）を決定する。例えば、第１階調決定部５１３は、先ず、１０ビットの白黒画像データ（第２階調）を取得すると、これを１２ビットに変換した後、以下の式により、１２ビットのカラー画像データに対応する第１階調を決定する。
第１階調（１２ビット）＝４０９５×入力階調（１２ビット）／第２階調（１２ビット）

次に、第１階調決定部５１３は、決定した第１階調のカラー画像データにおいて、１２ビットを１０ビットに変換し、第１補正部５１５に出力する。尚、１０ビットに変換された第１階調の特性（第１階調特性）は、入力階調（１２ビット）の上昇に伴って出力階調（１０ビット）が反転する部分（階調反転部）を含むようにして上昇する特性を有している。

白黒画像データ生成部５１２は、遅延部５１１から取得した１２ビットの入力画像データＤｉｎに対して、白黒画像データ生成部５２１と同様の処理を行って、第１補正部５１５に出力する。

第１補正部５１５は、第１階調決定部５１３から取得した第１階調特性を有する１０ビットのカラー画像データ（第１階調）と、白黒画像データ生成部５１２から取得した１２ビットの白黒画像データとに基づいて、第１階調特性を補正する。例えば、第１補正部５１５は、階調反転部を含む階調特性を有するカラー画像データ（第１階調）を、図８〜図１０に示すように、入力階調（１２ビット）の上昇に伴って出力階調（１０ビット）が滑らか（例えば、規則的に階段状）に上昇するような階調特性を有するカラー画像データ（第１補正階調）に補正する。第１補正部５１５は、補正した第１補正階調に対応する１０ビットの白黒画像データを第１画像出力部５１６に出力する。

第２補正部５２５は、フィルタ処理部５２４から取得した第２階調特性を有する１０ビットの白黒画像データ（第２階調）と、白黒画像データ生成部５１２から取得した１２ビットの白黒画像データとに基づいて、第２階調特性を補正する。例えば、第２補正部５２５は、入力階調（１２ビット）の上昇に伴って出力階調（１０ビット）が滑らか（例えば規則的に階段状）に上昇するような階調特性を有する白黒画像データ（第２階調）を、図８、図９、図１１及び図１２に示すように、階調反転部を含む階調特性を有する白黒画像データ（第２補正階調）に補正する。第２補正部５２５は、補正した第２補正階調に対応する１０ビットの白黒画像データを第２画像出力部５２６に出力する。

第１画像出力部５１６は、１０ビットのカラー画像データ（第１補正階調）を第１画像データＤＡＴ１として第１タイミングコントローラ１４０に出力し、第２画像出力部５２６は、１０ビットの白黒画像データ（第２補正階調）を第２画像データＤＡＴ２として第２タイミングコントローラ２４０に出力する。尚、第１補正階調に対応する第１階調特性は、図８に示すグラフ（１）の階調特性と同一であり、第２補正階調に対応する第２階調特性は、図８に示すグラフ（２）の階調特性と同一である。

変形例１に係る液晶表示装置１０によれば、図６に示した構成により得られる効果と同様の効果を得ることができ、更には、表示画面を斜め方向から見たときに生じ得る視認性の低下（視差問題）を低減することができる。

本発明の液晶表示装置は上記構成に限定されない。例えば、第２階調特性の階調反転部（図１１及び図１２参照）は、第１階調特性に含まれてもよいし、第１階調特性及び第２階調特性それぞれで分担するように含まれてもよい。

また、入力画像データＤｉｎが１０ビットのデータであり、表示パネル１００及び表示パネル２００が８ビットの画像データに基づいて画像を表示するものであってもよい。また、表示パネル１００が、観察者から遠い位置（後側）に配置され、表示パネル２００が、観察者に近い位置（前側）に配置されてもよい。また、表示パネル１００及び表示パネル２００が、ともに白黒画像を表示する構成であってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。

１０ 液晶表示装置、１００，２００ 表示パネル、１２０ 第１ソースドライバ、１３０ 第１ゲートドライバ、１４０ 第１タイミングコントローラ、２２０ 第２ソースドライバ、２３０ 第２ゲートドライバ、２４０ 第２タイミングコントローラ、３００ 画像処理部、３１１ 第１階調決定部、３１２ 第１階調ＬＵＴ、３１３ 第１画像出力部、３２１ 白黒画像データ生成部、３２２ 第２階調決定部、３２３ 第２階調ＬＵＴ、３２４ 第２画像出力部、５００ 画像処理部、５１１ 遅延部、５１２，５２１ 白黒画像データ生成部、５１３ 第１階調決定部、５１４ 補正ＬＵＴ、５１５ 第１補正部、５１６ 第１画像出力部、５２２ 第２階調決定部、５２３ 第２階調ＬＵＴ、５２４ フィルタ処理部、５２５ 第２補正部、５２６ 第２画像出力部。

Claims (9)

1. 複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
   ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、
   前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、
   前記第１表示パネル用の第１階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第１表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第１階調決定部と、
   前記第２表示パネル用の第２階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第２表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第２階調決定部と、
   を含み、
   前記第１階調特性及び前記第２階調特性の少なくとも何れか一方は、前記入力階調が上昇したときに前記出力階調が低下する部分である階調反転部を含み、
   第１階調領域の前記階調反転部における前記出力階調の低下量は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域の前記階調反転部における前記出力階調の低下量より大きい、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１階調領域に含まれる所定範囲内の前記階調反転部の割合は、前記第１階調領域より階調が低い前記第２階調領域に含まれる前記所定範囲内の前記階調反転部の割合より大きい、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第２階調特性は、前記階調反転部を含み、前記入力階調の上昇に伴って、前記出力階調が上昇と低下を繰り返しながら全体として上昇する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１表示パネルは、前記第１階調決定部により決定された出力階調である第１階調に基づいて、前記第１画像を表示し、
   前記第２表示パネルは、前記第２階調決定部により決定された出力階調である第２階調に基づいて、前記第２画像を表示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
   ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、
   前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、
   前記ｍビットの入力画像データに基づいて、前記第１表示パネル用の前記ｎビットの第１出力階調と、前記第２表示パネル用の前記ｎビットの第２出力階調とを決定する画像処理部と、
   を含み、
   前記画像処理部は、第１階調決定部、第２階調決定部、第１補正部、及び第２補正部を含み、
   前記第２階調決定部は、前記ｍビットの入力画像データに基づいて、前記ｎビットの第２階調を決定し、
   前記第１階調決定部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第２階調とに基づいて、入力階調が上昇したときに出力階調が低下する部分である階調反転部を含む階調特性を有する、前記ｎビットの第１階調を決定し、
   前記第１補正部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第１階調とに基づいて、前記第１階調を、前記ｎビットの第１補正階調に補正し、
   前記第２補正部は、前記ｍビットの入力画像データと前記第２階調とに基づいて、前記第２階調を、前記階調反転部を含む階調特性を有する、前記ｎビットの第２補正階調に補正し、
   前記画像処理部は、前記第１補正階調を前記第１出力階調に決定し、前記第２補正階調を前記第２出力階調に決定する、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
6. 第１階調領域の前記階調反転部における前記第２出力階調の低下量は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域の前記階調反転部における前記第２出力階調の低下量より大きい、
   ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
   ｍビットの入力画像データに基づいて、第１画像を表示する、ｎビット（但し、ｎ＜ｍ）駆動の第１表示パネルと、
   前記ｍビットの入力画像データに基づいて、第２画像を表示する、前記ｎビット駆動の第２表示パネルと、
   前記第１表示パネル用の第１階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第１表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第１階調決定部と、
   前記第２表示パネル用の第２階調特性に基づいて、前記ｍビットの前記入力画像データの入力階調に対応する、前記第２表示パネル用の前記ｎビットの出力階調を決定する第２階調決定部と、
   を含み、
   前記第１階調特性及び前記第２階調特性の少なくとも何れか一方は、前記入力階調が上昇したときに前記出力階調が低下する部分である階調反転部を含み、
   第１階調領域に含まれる所定範囲内の前記階調反転部の割合は、前記第１階調領域より階調が低い第２階調領域に含まれる前記所定範囲内の前記階調反転部の割合より大きい、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
8. 前記第２階調特性は、前記階調反転部を含み、前記入力階調の上昇に伴って、前記出力階調が上昇と低下を繰り返しながら全体として上昇する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記第１表示パネルは、前記第１階調決定部により決定された出力階調である第１階調に基づいて、前記第１画像を表示し、
   前記第２表示パネルは、前記第２階調決定部により決定された出力階調である第２階調に基づいて、前記第２画像を表示する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。

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