WO2010032524A1 - 液晶表示装置、及び液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

　本発明の液晶表示装置（１０）は、複数個の画素を１つのユニットとし、このユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データからユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行う表示コントローラ（１４）（表示駆動部）を備えている。表示コントローラ（１４）では、ユニット内のそれぞれの画素の階調データを表示面積的に平均化することで、入力された階調データによる階調表示となるような各階調データに変換している。表示コントローラ（１４）には、位置情報検出部（３１）、入力データ変換部（３３）（階調データ変換部）などが設けられている。

Description

液晶表示装置、及び液晶表示装置の駆動方法

　本発明は、いわゆる面積分割方式を用いて表示駆動を行う液晶表示装置、およびその駆動方法に関するものである。

　液晶表示装置は、高精細、薄型、軽量および低消費電力等の優れた特長を有する平面表示装置であり、近年、表示性能の向上、生産能力の向上および他の表示装置に対する価格競争力の向上に伴い、市場規模が急速に拡大している。

　従来一般的であったツイステッド・ネマティク・モード（ＴＮモード）の液晶表示装置は、正の誘電率異方性を持つ液晶分子の長軸を基板表面に対して略平行に配向させ、且つ、液晶分子の長軸が液晶層の厚さ方向に沿って上下の基板間で略９０度捻れるように配向処理が施されている。この液晶層に電圧を印加すると、液晶分子が電界に平行に立ち上がり、捻れ配向（ツイスト配向）が解消される。ＴＮモードの液晶表示装置は、電圧による液晶分子の配向変化に伴う旋光性の変化を利用することによって、透過光量を制御するものである。

　ＴＮモードの液晶表示装置は、生産マージンが広く生産性に優れている。一方、表示性能、とりわけ視野角特性の点で問題があった。具体的には、ＴＮモードの液晶表示装置の表示面を斜め方向から観測すると、表示のコントラスト比が著しく低下し、正面からの観測で黒から白までの複数の階調が明瞭に観測される画像を斜め方向から観測すると階調間の輝度差が著しく不明瞭となる点が問題であった。さらに、表示の階調特性が反転し、正面からの観測でより暗い部分が斜め方向からの観測ではより明るく観測される現象（いわゆる、階調反転現象）も問題であった。

　近年、これらＴＮモードの液晶表示装置における視野角特性を改善した液晶表示装置として、ＩＰＳモード（インプレイン・スイッチング・モード）、ＭＶＡモード（マルチドメイン・バーティカル・アラインド・モード）、ＣＰＡモード（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｐｉｎｗｈｅｅｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）等が開発されている。

　これらの新規なモード（広視野角モード）の液晶表示装置は、いずれも視野角特性に関する上記の具体的な問題点を解決している。すなわち、表示面を斜め方向から観測した場合に表示コントラスト比が著しく低下したり、表示階調が反転するなどの問題は起こらない。

　しかしながら、液晶表示装置の表示品位の改善が進む状況下において、今日では視野角特性の問題点として、正面観測時のγ特性と斜め観測時のγ特性が異なる点、すなわちγ特性の視角依存性の問題（白浮き等）が新たに顕在化してきた。ここで、γ特性とは表示輝度の階調依存性であり、γ特性が正面方向と斜め方向とで異なるということは、階調表示状態が観測方向によって異なることにつながるため、写真等の画像を表示する場合や、またＴＶ放送等を表示する場合に特に問題となる。

　γ特性の視野角依存性の問題は、ＩＰＳモードよりも、ＭＶＡモードやＣＰＡモードにおいて顕著である。一方、ＩＰＳモードは、ＭＶＡモードやＣＰＡモードに比べて正面観測時のコントラスト比の高いパネルを生産性良く製造することが難しい。これらの点から、特にＭＶＡモードやＣＰＡモードの液晶表示装置におけるγ特性の視角依存性を改善することが望まれる。

　上記γ特性の視角依存性を改善する方法として、特許文献１においては、マルチ画素駆動方式が提案されている。

　マルチ画素駆動方式とは、１つの表示画素を、輝度の異なる２つ以上の副画素（サブピクセル）で構成することによって視野角特性（γ特性の視角依存性）を改善する技術である。

　マルチ画素駆動方式では、１つの表示画素において目標とする輝度を得ようとする場合に、輝度の異なる複数の副画素において、その平均輝度が目標となる輝度になるように表示制御を行う。例えば、従来では、正面方向から見た場合と斜め方向から見た場合との間で輝度ズレの大きくなる中間調の目標輝度を得ようとする場合に、マルチ画素駆動方式では、副画素においては輝度ズレの小さい明輝度付近の領域及び暗輝度付近の領域の表示を行い、画素全体としては、それら副画素の輝度の平均によって中間調輝度を得ている。

　これにより、正面方向から見た場合と斜め方向から見た場合との間での輝度ズレが小さくなり、斜め方向から見た場合における中間調表示時の白浮きを抑えることができる。このように、特許文献１に開示されているようなマルチ画素駆動方式を採用することによって、液晶表示パネルを正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向からの見た場合のγ特性との差を低減させることができる。

日本国公開特許公報「特開２００４－６２１４６号公報（公開日：２００４年２月２６日）」 日本国公開特許公報「特開平７－１２１１４４号公報（公開日：１９９５年５月１２日）」

　上記のようなマルチ画素駆動方式は、１つの画素を２つ以上の副画素に分割しているため、一画素の大きさが比較的大きい大型の液晶表示パネルに対しては好適に用いられている。しかしながら、モバイル機器に用いられる液晶表示パネルなどのように、より精細度の高い小型の液晶表示パネルは、一画素の大きさが小さいため、これをさらに複数の副画素に分割すると、ピクセル構造が複雑化して開口率が著しく低下してしまい、十分な輝度が得られないという問題が発生する。

　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、画素構造の複雑化を招くことなく、液晶表示パネルを正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向から見た場合のγ特性との差を低減させ、表示品質をさらに向上させることを目的とする。

　本発明にかかる液晶表示装置の駆動方法は、上記の課題を解決するために、複数のデータ信号線と、これら複数のデータ信号線と交差する複数の走査信号線と、上記複数のデータ信号線と上記複数の走査信号線との各交点に対応してマトリクス状に配置された画素と、を備えた液晶表示パネルを有する液晶表示装置の駆動方法であって、複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行い、これにより、上記ユニットにおいて目標とする階調表示を行うことを特徴としている。

　従来の一画素を複数のサブピクセル（副画素）に分割するという方式では、構造が複雑化してしまうことに加え、画素の開口率が低下してしまうという問題があった。そのため、特に、液晶表示パネルのサイズが比較的小さいモバイル形式の液晶表示装置においては、実用化が困難であった。

　上記の方法によれば、一画素を分割するのではなく、複数個の画素を組み合わせて１つのユニットとし、ユニット単位で面積分割表示を行うことができる。そのため、画素構造が複雑化したり、画素の開口率が低下することを防ぐことができる。そして、一つの入力階調データから、複数の異なる階調データへの変換を行う（例えば、中間調の階調データから、より高階調側の階調データおよびより低階調側の階調データという２つの階調データに変換する）ことで、正面方向のγ特性と斜め方向のγ特性との差を低減し、正面方向からの表示の見え方と斜め方向からの表示の見え方との差異を小さくすることができる。これにより、表示品質を向上させることができる。

　なお、上記のように、ユニット内に含まれる各画素に、異なる階調データを供給して階調表示を行い、これにより上記ユニットにおいて目標とする階調表示を行う場合、それぞれの画素の階調データを、ユニット内で表示面積的に平均化することで、入力された階調データによる階調表示となるような各階調データに変換する。これにより、一つのユニットでは、ユニット内に含まれる各画素の階調表示を平均化することで、上記１つのユニット全体において、上記の入力された階調データに基づく階調表示（目標とする階調表時）を行うことができる。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法は、入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号に基づいて、入力された階調データが上記ユニット内のどの位置の画素の表示を行うものであるかを検出する位置情報検出工程と、上記位置情報検出工程によって検出された位置情報に基づき、入力された階調データの変換の仕方を上記ユニット内の位置によって異ならせることで、位置によって異なる階調データの変換処理を行う階調データ変換工程とにより、上記ユニット内に含まれる各画素に、それぞれ異なる階調データを供給してもよい。

　なお、上記のように、複数個の画素を組み合わせて１つのユニットとし、ユニット単位で面積分割駆動を行うと、斜め方向のγ特性を改善することができる一方で、解像度が低下してしまうという問題がある。

　そこで、本発明の液晶表示装置の駆動方法は、連続する複数のフレームを１つの単位周期とし、上記単位周期内の全フレーム期間で表示される階調データを平均化した階調データを、上記単位周期における表示階調データとする時分割駆動をさらに行うことが好ましい。

　上記の方法では、面積分割駆動に加えて、時分割駆動も行う。ここでいう時分割駆動とは、複数のフレームを単位周期として、フレーム毎に異なるデータを書き込み、それを単位時間で平均化するという駆動方法である。

　上記の方法によれば、複数個の画素で構成されたユニット単位での表示駆動に加えて、一画素単位で、フレーム期間ごとに異なる階調データによる表示を行うことができる。そのため、ユニット単位で面積分割駆動を行うことによる解像度の低下を防ぐことができる。

　ところで、特許文献２には、液晶表示装置の広視野角化を図るために、時分割駆動を用いるという技術（すなわち、画像信号のγ特性をｎフレームごと（ｎ≧２）に切り替えて、液晶駆動電圧とする技術）が開示されている。しかしながら、この方法では、時分割駆動のみを用いてγ特性の切り替えを行っているためフリッカーが目立ってしまうという問題がある。

　これに対して、上記の構成では、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせて、斜め方向からのγ特性を、正面方向からのγ特性に近づけているため、フリッカーが目立つことなく、パネル全体において均一な表示を行うことができる。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法において、上記階調データ変換工程では、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行い、上記の検出された位置情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定することが好ましい。

　上記の方法によれば、ルックアップテーブルを使用して階調データの変換処理を行うことができ、より容易に変換処理を行うことができる。これにより、データ変換処理に必要な回路などの構成を簡略化することができる。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法において、上記時分割駆動を行う場合の上記階調データ変換工程では、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行い、上記の検出された位置情報、および、上記階調データが上記単位周期のうちのどのフレーム期間の階調データであるかというフレーム情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定することが好ましい。

　上記の方法によれば、ルックアップテーブルを使用して階調データの変換処理を行うことができ、より容易に変換処理を行うことができる。これにより、データ変換処理に必要な回路などの構成を簡略化することができる。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法において、上記ルックアップテーブルの数は、２、３、または４のいずれかであってもよい。

　上記の方法によれば、ルックアップテーブルの数を２、３、または４とすることで、階調データ変換工程において、入力された階調データの変換の仕方が２種類、３種類、または４種類となる。これにより、１つのユニットにおいて、２種類、３種類、または４種類の階調データを平均化して階調表示を行うことができる。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法において、上記液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、上記１つのユニットは、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素、または、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されていてもよい。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法において、上記単位周期のフレーム数は、２または４であってもよい。

　本発明の液晶表示装置の駆動方法では、上記データ信号線に印加する信号電圧の極性をドット反転駆動させており、上記液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、上記単位周期内のフレーム期間の一つにおいて、上記信号電圧の極性が同じになる上記一絵素内の各画素に対して入力される階調データは、上記階調データ変換工程において、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われることが好ましい。

　ドット反転駆動とは、１水平走査期間ごとにデータ信号線に印加される電圧の極性が反転するとともに、隣接するデータ信号線同士は互いに異なる極性となっている駆動方式である。

　このドット反転駆動を採用することにより、表示におけるシャドーイング（クロストーク）を防止することができる。

　また、ここで「上記階調データ変換工程において、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われる」とは、例えばルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行う場合には、複数のルックアップテーブルのうちの同じルックアップテーブルを用いて階調データの変換が行われることを意味する。

　上記の方法によれば、一つの絵素内において、あるフレーム期間において、極性が同じになる画素同士では、同じ種類の階調データが選択され、極性が異なる画素同士では、異なる種類の階調データが選択されることになる。これにより、ドット反転駆動の液晶ディスプレイにおいて、本発明の駆動方法を適用した場合に起こり得る焼きつき、表示ムラの発生を抑えることができる。

　本発明にかかる液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、複数のデータ信号線と、これら複数のデータ信号線と交差する複数の走査信号線と、上記複数のデータ信号線と上記複数の走査信号線との各交点に対応してマトリクス状に配置された画素と、を備えた液晶表示パネルを有する液晶表示装置であって、複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行う表示駆動部を備えており、上記ユニット全体で見たときの階調表示は、目標とする階調表示となっていることを特徴としている。

　従来の一画素を複数のサブピクセル（副画素）に分割するという方式では、構造が複雑化してしまうことに加え、画素の開口率が低下してしまうという問題があった。そのため、特に、液晶表示パネルのサイズが比較的小さいモバイル形式の液晶表示装置においては、実用化が困難であった。

　上記の構成によれば、一画素を分割するのではなく、複数個の画素を組み合わせて１つのユニットとし、ユニット単位で面積分割表示を行うことができる。そのため、画素構造が複雑化したり、画素の開口率が低下することを防ぐことができる。そして、一つの入力階調データから、複数の異なる階調データへの変換を行う（例えば、中間調の階調データから、より高階調側の階調データおよびより低階調側の階調データという２つの階調データに変換する）ことで、正面方向のγ特性と斜め方向のγ特性との差を低減し、正面方向からの表示の見え方と斜め方向からの表示の見え方との差異を小さくすることができる。これにより、表示品質を向上させることができる。

　なお、上記のように、ユニット内に含まれる各画素に、異なる階調データを供給して階調表示を行い、これにより上記ユニットにおいて目標とする階調表示を行う場合、それぞれの画素の階調データを、ユニット内で表示面積的に平均化することで、入力された階調データによる階調表示となるような各階調データに変換する。これにより、一つのユニットでは、ユニット内に含まれる各画素の階調表示を平均化することで、上記１つのユニット全体で見たときに、上記の入力された階調データに基づく階調表示（目標とする階調表時）を行うことができる。

　本発明の液晶表示装置において、上記表示駆動部は、入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号に基づいて、入力された階調データが上記ユニット内のどの位置の画素の表示を行うものであるかを検出する位置情報検出部と、上記位置情報検出部によって検出された位置情報に基づいて、入力された階調データの変換の仕方を上記ユニット内の位置によって異ならせることで、位置によって異なる階調データの変換処理を行う階調データ変換部とを有しており、これらにより、上記ユニット内に含まれる各画素に、異なる値に変換された階調データをそれぞれ供給してもよい。

　なお、上記のように、複数個の画素を組み合わせて１つのユニットとし、ユニット単位で面積分割駆動を行うと、斜め方向のγ特性を改善することができる一方で、解像度が低下してしまうという問題がある。

　そこで、本発明の液晶表示装置において、上記表示駆動部は、連続する複数のフレームを１つの単位周期とし、上記単位周期内の全フレーム期間で表示される階調データを平均化した階調データを、上記単位周期における表示階調データとする時分割駆動をさらに行うことが好ましい。

　上記の構成では、面積分割駆動に加えて、時分割駆動も行っている。ここでいう時分割駆動とは、複数のフレームを単位周期として、フレーム毎に異なるデータを書き込み、それを単位時間で平均化するという駆動方法である。

　上記の構成によれば、複数個の画素で構成されたユニット単位での表示駆動に加えて、一画素単位で、単位周期内のフレーム期間ごとに異なる階調データによる表示を行うことができる。そのため、ユニット単位で面積分割駆動を行うことによる解像度の低下を防ぐことができる。

　本発明の液晶表示装置において、上記階調データ変換部は、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行うものであり、上記の検出された位置情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定していることが好ましい。

　上記の構成によれば、ルックアップテーブルを使用して階調データの変換処理を行うことができ、より容易に変換処理を行うことができる。これにより、データ変換処理に必要な回路などの構成を簡略化することができる。

　本発明の液晶表示装置において、上記時分割駆動を行う場合の上記階調データ変換部は、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行うものであり、上記の検出された位置情報、および、上記階調データが上記単位周期期間のうちのどのフレーム期間の階調データであるかというフレーム情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定していることが好ましい。

　上記の構成によれば、ルックアップテーブルを使用して階調データの変換処理を行うことができ、より容易に変換処理を行うことができる。これにより、データ変換処理に必要な回路などの構成を簡略化することができる。

　本発明の液晶表示装置において、上記ルックアップテーブルの数は、２、３、または４のいずれかであってもよい。

　上記の構成によれば、ルックアップテーブルの数を２、３、または４とすることで、階調データ変換部における、入力された階調データの変換の仕方が２種類、３種類、または４種類となる。これにより、１つのユニットにおいて、２種類、３種類、または４種類の階調データを平均化して階調表示を行うことができる。

　本発明の液晶表示装置は、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、上記１つのユニットは、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素、または、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されていてもよい。

　本発明の液晶表示装置において、上記単位周期のフレームの数は、２または４であってもよい。

　本発明の液晶表示装置において、上記データ信号線に印加される信号電圧の極性は、ドット反転駆動によって反転されており、当該液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、上記単位周期内のフレーム期間の一つにおいて、上記信号電圧の極性が同じになる上記一絵素内の各画素に対して入力される階調データは、上記階調データ変換部では、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われることが好ましい。

　上記の構成によれば、ドット反転駆動を採用することにより、表示におけるシャドーイング（クロストーク）を防止することができる。

　また、ここで「上記階調データ変換部では、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われる」とは、例えばルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行う場合には、複数のルックアップテーブルのうちの同じルックアップテーブルを用いて階調データの変換が行われることを意味する。

　上記の構成によれば、一つの絵素内において、あるフレーム期間において、極性が同じになる画素同士では、同じ種類の階調データが選択され、極性が異なる画素同士では、異なる種類の階調データが選択されることになる。これにより、ドット反転駆動の液晶ディスプレイにおいて、本発明の液晶表示装置における駆動方法を適用した場合に懸念される焼きつき、表示ムラの発生を抑えることができる。

　また、本発明のかかる液晶表示装置において、液晶表示パネルは、ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルであってもよい。本発明を、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置に適用することで、表示画像の白浮きをより低減させコントラストを向上させることができるため、表示品位を一層向上させた液晶表示装置を実現することができる。

　本発明にかかる液晶表示装置の駆動方法は、複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行い、これにより目標とする階調表示を行うことを特徴としている。

　また、本発明にかかる液晶表示装置は、複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行う表示駆動部を備えており、上記ユニット全体で見たときの階調表示は、目標とする階調表示となっていることを特徴としている。

　本発明によれば、画素構造の複雑化を招くことなく、液晶表示パネルを正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向から見た場合のγ特性との差を低減させ、表示品質をさらに向上させることができる。

　本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明によって明白になるであろう。

本発明の第１、第２、第５、および、第６の実施形態にかかる液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態にかかる液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 液晶表示装置におけるドット反転駆動について説明する模式図である。 本発明の第２の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第３、第４、第７、および、第８の実施形態にかかる液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第３の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第４の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第４の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第５の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第５の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第６の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第６の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第７の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第７の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。 本発明の第８の実施形態の液晶表示装置において、複数の画素からなるユニットの構成を示す模式図である。 本発明の第８の実施形態の液晶表示装置において、階調値と透過率との関係を測定した結果を示すグラフである。

　〔実施の形態１〕
　本発明の第１の実施形態について、図１～図５に基づいて説明すると以下の通りである。

　本実施の形態では、本発明の液晶表示装置の一例として、携帯電話などのモバイル型の液晶表示装置を例に挙げて説明する。但し、本発明はこれに限定はされない。

　本実施の形態の液晶表示装置は、複数個の上記画素を１つのユニットとし、このユニット内に含まれる各画素に対して、それぞれ異なる階調データを供給し、ユニット内に含まれる各画素の階調表示を平均化することで、上記１つのユニットにおいて、目標とする階調表示を行うという、いわゆる面積分割による表示駆動を行っている。また、本実施の形態の液晶表示装置では、この面積分割駆動に加え、連続する複数のフレームを１つの単位周期とし、単位周期内の全フレーム期間で表示される階調データを平均化した階調データを、上記単位周期における表示階調データとする時分割駆動を行っている。

　図１には、本実施の形態の液晶表示装置１０の構成を示す。
図１に示すように、液晶表示装置１０は、主な構成部材として、液晶表示パネル１１、バックライト（図示せず）、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３、表示コントローラ１４（表示駆動部）などを備えている。

　液晶表示パネル１１は、アクティブマトリクス基板と対向基板との間に液晶層を備えた構成となっている。本実施の形態では、液晶表示パネル１１の表示モードとして、ＭＶＡモード、ＴＮモード、ＩＰＳモードなどが採用可能である。但し、本発明は、電圧無印加状態で黒表示となるノーマリーブラックモードの液晶表示パネルに適用することがより好ましい。ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルとしては、例えば、ＩＰＳモード、ＭＶＡモード、ＣＰＡモードの各液晶表示パネルが挙げられる。このようなノーマリーブラックモードの液晶表示パネルを採用することで、コントラストを高くすることができ、表示品位を向上させることができる。

　なお、上記した各モードのうち、ＭＶＡモード、ＣＰＡモードなどの垂直配向を用いた各液晶表示パネルに本発明を適用することがさらに好ましい。これらの各モードに本発明を適用すれば、正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向から見た場合のγ特性との差をより効果的に低減させ、表示品質をさらに向上させることができる。

　図２には、液晶表示装置１０に備えられた液晶表示パネル１１の構成を示す。
液晶表示パネル１１を構成しているアクティブマトリクス基板上には、ゲートドライバ１２に接続された複数の走査信号線２１が設けられており、これらの走査信号線２１と交差するように、複数のデータ信号線２２が設けられている。これらのデータ信号線２２は、ソースドライバ１３と接続されている。そして、各走査信号線２１と各データ信号線２２との各交差部の近傍には、スイッチング素子であるＴＦＴ２３が形成されている。

　また、各走査信号線２１と各データ信号線２２とが交差して形成された各格子の中に、画素電極２４が形成されており、一つの画素電極２４で一画素が構成されている。

　図２に示すように、画素電極２４は、各ＴＦＴ２３に電気的に接続する構成となっており、ＴＦＴ２３では、走査信号線２１に入力される走査信号が導通を指示した場合に、対応するデータ信号線２２と画素電極２４とを接続し、データ信号線に送信されるデータ信号を画素電極２４へ入力する。これにより、各画素電極２４では、入力されたデータ信号に基づいた表示が行われる。

　図示しないバックライトは、液晶表示パネル１１の背面に設けられ、液晶パネルに対して光を照射する。

　表示コントローラ１４は、図示しない信号源から送信された画像データ信号（入力階調データ（Ｒ・Ｇ・Ｂデータ）、入力同期信号（垂直同期信号および水平同期信号））およびドットクロックに基づいて、液晶表示パネル１１に画像を表示させるための表示駆動信号を生成する。なお、上記信号源としては、液晶表示装置１０が携帯電話の場合は、当該携帯電話における画像制御システムが挙げられる。また、液晶表示装置１０が、テレビジョン放送の表示機能を有している場合には、信号源は、テレビジョン放送を受信する受信システムであってもよい。

　表示コントローラ１４内には、位置情報検出部３１、フレームカウンタ３２、入力データ変換部３３（階調データ変換部）、２種類のルックアップテーブル３４ａ・３４ｂ（ＬＵＴ１・ＬＵＴ２）、タイミングコントローラ３５などが設けられている。

　位置情報検出部３１は、入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号（具体的には、水平同期信号）およびドットクロックに基づいて、入力された階調データが上記ユニット内のどの位置の画素の表示を行うものであるかを検出する。

　フレームカウンタ３２は、入力された階調データとそれに対応する垂直同期信号に基づいて、入力された階調データが単位周期期間のうちのどのフレーム期間の階調データであるかというフレーム情報を算出する。

　入力データ変換部３３は、位置情報検出部３１によって検出された位置情報に基づいて、上記の入力された階調データの変換の仕方を上記ユニット内の位置によって異ならせることで、位置ごとに異なる階調データの変換処理を行う。さらに、フレームカウンタ３２によって算出されたフレーム情報に基づいて、フレームごとに異なる階調データの変換処理を行う。ここで行われる階調データの変換処理の詳細については後述する。

　ルックアップテーブル３４ａおよび３４ｂ（ＬＵＴ１およびＬＵＴ２）は、入力データ変換部３３に入力される階調データと、入力データ変換部３３から出力される階調データとが、一対一で対応付けられたテーブルである。これらのＬＵＴは、入力データ変換部３３が階調データの変換処理を行う際に使用される。

　以上のような構成を有する表示コントローラ１４では、複数個の画素を１つのユニットとみなし、当該ユニット内に含まれる各画素に対して、２種類の異なる階調データの何れかを供給するための階調データの変換処理を行っている。そして、１つのユニットに含まれる各画素では、それぞれ異なる階調データに基づいて階調表示が行われ、各画素の階調表示を平均化することで、上記１つのユニットにおいて、目標とする階調表示が行われる。

　以下に、液晶表示装置１０において行われる表示駆動の具体的な方法について説明する。ここでは、液晶表示装置１０が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）のカラーフィルタを有する場合を例に挙げて説明する。

　図３には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット２５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図３中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット２５は、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素で構成されている。

　本実施の形態では、この１ユニットにおいて、面積分割駆動を行う。すなわち、表示コントローラ１４（表示駆動部）は、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素を１つのユニット２５とし、ユニット２５内に含まれる各画素２４には、入力された階調データ（Ｒデータ、Ｇデータ、またはＢデータ）からユニット内の位置ごとに異なる値に変換された階調データを供給するためのデータ変換処理を行う。そして、このデータ変換処理によって得られた階調データをユニット内の各画素に供給して階調表示を行った場合、ユニット内に含まれる各画素の階調表示を平均化すると、上記１つのユニット全体において、上記の入力された階調データに基づく階調表示（すなわち、目標とする階調表示）が実現できる。

　さらに、本実施の形態では、上記のような面積分割駆動を行うことによって起こり得る解像度の劣化を抑えるために、上記の面積分割駆動に加え、連続する複数の垂直期間（複数フレーム）を１単位周期とし、各フレームで表示されるデータの時間平均をその単位周期の表示データとする時分割駆動も行っている。

　次に、表示コントローラ１４で行われるデータ変換処理の方法について説明する。

　図１に示すように、表示コントローラ１４には、図示しない信号源から、階調データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）および入力同期信号（垂直同期信号および水平同期信号）およびドットクロックが画像データ信号として入力される。

　表示コントローラ１４内の位置情報検出部３１では、入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号（具体的には、水平同期信号）およびドットクロックに基づいて、入力された階調データが図３に示すユニット２５内のどの位置の画素２４の表示を行うものであるかを検出し、これを位置情報として出力する。

　また、フレームカウンタ３２では、入力された垂直同期信号をカウントすることで、その垂直同期信号に対応する階調データが何フレーム目のデータであるかを算出し、これをフレーム情報として出力する。

　上記の位置情報およびフレーム情報は、入力データ変換部３３へ入力される。入力データ変換部３３では、階調データ、および、これに対応する位置情報およびフレーム情報に基づいて階調データの変換処理を行う。ここでの変換処理は、上記の位置情報およびフレーム情報に基づいて、入力された階調データの変換の仕方を、ユニット２５内の位置およびフレームによって異ならせることで、ユニット２５内の位置および単位周期内のフレームごとに異なる階調データの変換処理を行うというものである。

　本実施の形態では、ここでの階調データ変換処理を、２種類のルックアップテーブル３４ａおよび３４ｂを用いて行っている。これにより、階調データの変換処理を２種類の方法で行うことができる。

　つまり、入力データ変換部３３では、入力された位置情報およびフレーム情報に基づいて、２種類のルックアップテーブル３４ａおよび３４ｂのうちの何れを選択するかを決定することで、ユニット２５内の位置およびフレームによって、階調データの変換の仕方を異ならせている。

　上記のような方法でデータ変換処理が行われた階調データは、タイミングコントローラ３５へ入力される。

　タイミングコントローラ３５は、走査信号線２１およびデータ信号線２２へ供給する各信号の入力タイミングを決める。具体的には、タイミングコントローラ３５は、入力同期信号に基づき生成したクロック信号、スタートパルス信号などの各種信号、および、入力データ変換部３３で変換した階調データを所定のタイミングで出力する。

　タイミングコントローラ３５から出力された各種信号は、ゲートドライバ１２およびソースドライバ１３を通して液晶表示パネル１１の走査信号線２１およびデータ信号線２２へ供給される。これによって、液晶表示パネル１１では、ユニット２５内における各画素２４の位置によって異なるデータ変換処理をされた階調データによる表示がなされるとともに、フレームが切り替わると、各画素２４において、前のフレームとは異なるデータ変換処理をされた階調データによる表示に切り替わることになる。

　ここで、より具体的な例として、図３に示すようなユニット構成であって、このユニット２５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　この場合、階調データＤをＤ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の２種類のデータに分割する。ここで、Ｄ１およびＤ２は、それぞれを同じ面積および同じ時間で表示した場合に、平均してＤとなるような階調データの組み合わせである。そして、例えば、６ビットの階調データの場合、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ１を格納したものが、第１のルックアップテーブル３４ａ（ＬＵＴ１）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ２を格納したものが、第２のルックアップテーブル３４ｂ（ＬＵＴ２）である。

　入力データ変換部３３では、位置情報検出部３１において得られた位置情報およびフレームカウンタ３２において得られたフレーム情報に基づいて、特定のフレーム期間におけるユニット２５内の各画素２４について、Ｄ１とＤ２のどちらを選択するかを決定し、該当するＬＵＴから対応する変換後の階調データを決定する。

　図３には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。図３に示すように、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２＝１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１とＤ２が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、１単位周期期間を２つのフレーム期間とし、前半部分である第１のフレーム期間に表示される階調データＤ１と後半部分である第２のフレーム期間に表示される階調データＤ２とを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。

　Ｄ１とＤ２のデータはフレームが変わると切り替わり、２フレーム周期で（２フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　なお、階調データＤをどのような階調データＤ１およびＤ２に分割するかという点については、特許文献１などに開示されているようなマルチ画素駆動方式の表示駆動において採用されている階調データの変換処理方法に準じて行うことができる。

　例えば、正面方向から見た場合と斜め方向から見た場合との間で輝度ズレの大きくなる中間調の目標輝度を得ようとする場合に、ユニット２５内の各画素２４においては輝度ズレの小さい明輝度付近の領域及び暗輝度付近の領域の階調表示を行い、ユニット２５全体としては、各画素２４の輝度の平均によって中間調輝度を得ることができる。

　これにより、液晶表示パネルを正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向からの見た場合のγ特性との差を低減させることができる。

　また、従来のマルチ画素駆動方式では、一画素を複数のサブピクセル（副画素）に分割していたため、構造が複雑化してしまうことに加え、画素の開口率が低下してしまうという問題があった。これに対して、本実施の形態の構成によれば、一画素を分割するのではなく、複数個の画素を組み合わせて１つのユニットとし、ユニット単位で面積分割表示を行うことができる。そのため、画素構造を複雑化することなく、正面方向からの表示の見え方と斜め方向からの表示の見え方との差異を小さくすることができ、表示品質を向上させることができる。

　図４には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図４には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図４では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図４のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、６ビット（全６４階調）のデータの場合、白浮きの度合いの評価基準を、「白浮き率」として以下のように決める。

　白浮き率＝（斜め方向での３１階調の輝度－正面での３１階調の輝度）
　　　　　　　／（正面での３１階調の輝度）
　このとき、図４に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝２５．６％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　ところで、本実施の形態では、図３に示すように、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内におけるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、（Ｄ１またはＤ２の何れを選択するかという）階調データの種類を異ならせている。

　これは、本実施の形態の液晶表示装置１０では、データ信号線に印加する信号電圧の極性をドット反転駆動させているからである。ドット反転駆動の場合、Ｒ画素、Ｂ画素の極性とＧ画素の極性が逆になっているため、これらの画素間では引き込みの特性が異なる。このため、ＲＧＢの各画素に同じデータを書き込んだ場合、画素の極性の違いによる引き込みの違いによって表示がわずかに異なってしまい、それによる表示むらが発生しまう。

　そこで、上記の極性の違いを考慮して、Ｇの画素とＲ，Ｂの画素との間でデータを異ならせて書き込むことにより、＋極性のみおよび－極性のみのどちらか一方の表示に統一することができるため、極性の違いによる表示むらを抑えることができる。

　図５には、ドット反転駆動を行う場合の各画素２４における信号電圧の極性を模式的に示す。また、図３には、あるフレーム期間における各画素の極性を括弧書きで示している。これらの図を見ればわかるように、ドット反転駆動を採用した場合、隣接する画素同士は、互いに異なる極性となっている。

　そこで、本実施の形態では、あるフレーム期間において、信号電圧の極性が同じになる一絵素内の各画素に対して入力される階調データには、同じ種類の階調データが選択されるようにしている。図３に示す例では、極性が（＋）となる画素（ユニット２５内の左上の絵素では、Ｒの画素とＢの画素）では、階調データＤ１が選択され、極性が（－）となる画素（ユニット２５内の左上の絵素では、Ｇの画素）では、階調データＤ２が選択されている。これにより、焼きつきや時分割駆動における各パターンのむらを抑えることができる。

　〔実施の形態２〕
　本発明の第２の実施形態について、図６～図７に基づいて説明すると以下の通りである。

　なお、本実施の形態の液晶表示装置においても、実施の形態１と同様に、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせた表示駆動を行っている。そのため、本実施の形態の液晶表示装置１０の構成は、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置と同じである。ここでは、実施の形態１における駆動方法と異なる点のみを説明する。

　図６には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット４５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図６中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット４５は、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されている。

　ここで、図６に示すようなユニット構成であって、このユニット４５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　この場合、階調データＤをＤ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の２種類のデータに分割する。ここで、Ｄ１およびＤ２は、面積当たりの表示比率がＤ１：Ｄ２＝１：３、および、時間当たりの表示比率がＤ１：Ｄ２＝１：３となるように表示した場合に、平均してＤとなるような階調データの組み合わせである。そして、例えば、６ビットの階調データの場合、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ１を格納したものが、第１のルックアップテーブル３４ａ（ＬＵＴ１）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ２を格納したものが、第２のルックアップテーブル３４ｂ（ＬＵＴ２）である。

　入力データ変換部３３では、位置情報検出部３１において得られた位置情報およびフレームカウンタ３２において得られたフレーム情報に基づいて、特定のフレーム期間におけるユニット４５内の各画素２４について、Ｄ１とＤ２のどちらを選択するかを決定し、ＬＵＴ１およびＬＵＴ２の何れかから対応する変換後の階調データを決定する。

　図６には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。図６に示すように、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２＝１：３となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１とＤ２が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、１単位周期期間を４つのフレーム期間に分割し、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。つまり、連続する４つのフレーム期間を１単位周期期間としている。

　Ｄ１とＤ２のデータはサブフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図７には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図７には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図７では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図７のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図７に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１４．７％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　上記の結果から、実施の形態２の実施例では、実施の形態１における実施例よりも白浮き率が抑えられ、また、特に低階調領域での白浮きが低減できることがわかった。これは、特に低階調領域を多用する肌色等といった白浮きに敏感な階調に対して大きな効果がある。

　なお、本実施の形態においても実施の形態１と同様に、ドット反転駆動を行う場合の焼きつきおよびフリッカーの低減を図るために、図６に示すように、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内に含まれるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、（Ｄ１またはＤ２の何れを選択するかという）階調データの種類を異ならせている。但し、本実施の形態では、図６に示すように、ユニット４５内におけるＤ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の表示比率（面積比率）が、Ｄ１：Ｄ２＝１：３となっているため、ユニット４５内の一部の絵素では、当該絵素内に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの画素は、全て同じ種類の階調データとなっている。しかし、単位周期で考えた場合、全絵素において、あるフレームでは、（Ｒ１，Ｇ２，Ｂ１）または（Ｒ２，Ｇ１，Ｂ２）となる画素データの組合せに切り替わるようなＬＵＴ選択を行うため、焼きつき、フリッカー低減の効果は得られる。

　〔実施の形態３〕
　本発明の第３の実施形態について、図８～図１０に基づいて説明すると以下の通りである。

　なお、本実施の形態の液晶表示装置においても、上記の各実施形態と同様に、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせた表示駆動を行っている。

　図８には、本実施の形態の液晶表示装置１１０の構成を示す。
図８に示すように、液晶表示装置１１０は、主な構成部材として、液晶表示パネル１１１、バックライト（図示せず）、ゲートドライバ１１２、ソースドライバ１１３、表示コントローラ１１４（表示駆動部）などを備えている。

　液晶表示パネル１１１、バックライト、ゲートドライバ１１２、およびソースドライバ１１３は、図１に示す液晶表示装置１０における液晶表示パネル１１、バックライト（図示せず）、ゲートドライバ１２、およびソースドライバ１３とそれぞれ同じ構成であるためその説明を省略する。

　また、表示コントローラ１１４も、図１に示す表示コントローラ１４とほぼ同様の構成であり、内部に、位置情報検出部１３１、フレームカウンタ１３２、入力データ変換部１３３（階調データ変換部）、ルックアップテーブル１３４ａ～１３４ｄ（ＬＵＴ１～ＬＵＴ４）、タイミングコントローラ１３５などが設けられている。図１に示す液晶表示装置１０では、２種類のルックアップテーブルを有している構成であったが、液晶表示装置１１０では、４種類のルックアップテーブルを有しており、この点が実施の形態１とは異なっている。

　以上のような構成を有する表示コントローラ１１４では、複数個の画素を１つのユニットとみなし、当該ユニット内に含まれる各画素に対して、４種類の異なる階調データの何れかを供給するための階調データの変換処理を行っている。そして、１つのユニットに含まれる各画素では、それぞれ異なる階調データに基づいて階調表示が行われ、各画素の階調表示を平均化することで、上記１つのユニットにおいて、目標とする階調表示が行われる。

　以下に、液晶表示装置１１０において行われる表示駆動の具体的な方法について説明する。ここでは、液晶表示装置１１０が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）のカラーフィルタを有する場合を例に挙げて説明する。

　図９には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット５５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図９中の破線の枠で囲まれた領域）とする。図９に示すように、本実施の形態では、１つのユニット５５は、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されている。

　本実施の形態では、この１ユニットにおいて、面積分割駆動を行う。すなわち、表示コントローラ１１４（表示駆動部）は、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素を１つのユニット５５とし、ユニット５５内に含まれる各画素２４には、入力された階調データ（Ｒデータ、Ｇデータ、またはＢデータ）からユニット内の位置ごとに異なる値に変換された階調データを供給するためのデータ変換処理を行う。そして、このデータ変換処理によって得られた階調データをユニット内の各画素に供給して階調表示を行った場合、ユニット内に含まれる各画素の階調表示を平均化すると、上記１つのユニット全体において、上記の入力された階調データに基づく階調表示（すなわち、目標とする階調表示）が実現できる。

　さらに、本実施の形態では、上記のような面積分割駆動を行うことによって起こり得る解像度の劣化を抑えるために、上記の面積分割駆動に加え、連続する複数のフレームを１単位周期期間とし、フレームごとに１画素に異なるデータの書き込みを行う時分割駆動も行っている。すなわち、表示コントローラ１１４では、複数のフレーム期間を１単位周期期間とし、各フレームにおいて表示される各階調データを平均化した階調データを、上記１単位周期期間における表示階調データとするようなデータ変換処理を行っている。

　次に、表示コントローラ１１４で行われるデータ変換処理の方法について説明する。

　図８に示すように、表示コントローラ１１４には、図示しない信号源から、階調データ（Ｒ，Ｇ，Ｂデータ）および入力同期信号（垂直同期信号および水平同期信号）およびドットクロックが画像データ信号として入力される。

　表示コントローラ１１４内の位置情報検出部１３１では、入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号（具体的には、水平同期信号）およびドットクロックに基づいて、入力された階調データが図９に示すユニット５５内のどの位置の画素２４の表示を行うものであるかを検出し、これを位置情報として出力する。

　また、フレームカウンタ１３２では、入力された垂直同期信号をカウントすることで、その垂直同期信号に対応する階調データが何フレーム目のデータであるかを算出する。さらに、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期としているため、フレームカウンタでは、何れのフレーム期間のデータであるかを算出し、これをフレーム情報として出力する。

　上記の位置情報およびフレーム情報は、入力データ変換部１３３へ入力される。入力データ変換部１３３では、階調データ、および、これに対応する位置情報およびフレーム情報に基づいて階調データの変換処理を行う。ここでの変換処理は、上記の位置情報およびフレーム情報に基づいて、入力された階調データの変換の仕方を、ユニット５５内の位置およびフレームによって異ならせることで、ユニット５５内の位置およびフレームごとに異なる階調データの変換処理を行うというものである。

　本実施の形態では、ここでの階調データ変換処理を、４種類のルックアップテーブル１３４ａ・１３４ｂ・１３４ｃ・１３４ｄを用いて行っている。これにより、階調データの変換処理を４種類の方法で行うことができる。

　つまり、入力データ変換部１３３では、入力された位置情報およびフレーム情報に基づいて、４種類のルックアップテーブル１３４ａ～１３４ｄのうちの何れを選択するかを決定することで、ユニット５５内の位置およびフレームによって、階調データの変換の仕方を異ならせている。

　上記のような方法でデータ変換処理が行われた階調データは、タイミングコントローラ１３５へ入力される。

　タイミングコントローラ１３５以降の処理については、実施の形態１と同様である。

　ここで、より具体的な例として、図９に示すようなユニット構成であって、このユニット５５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　この場合、階調データＤをＤ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、Ｄ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）という４種類のデータに分割する。ここで、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４は、それぞれを同じ面積および同じ時間で表示した場合に、平均してＤとなるような階調データの組み合わせである。そして、例えば、６ビットの階調データの場合、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ１を格納したものが、第１のルックアップテーブル１３４ａ（ＬＵＴ１）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ２を格納したものが、第２のルックアップテーブル１３４ｂ（ＬＵＴ２）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ３を格納したものが、第３のルックアップテーブル１３４ｃ（ＬＵＴ３）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ４を格納したものが、第４のルックアップテーブル１３４ｄ（ＬＵＴ４）である。

　入力データ変換部１３３では、位置情報検出部１３１において得られた位置情報およびフレームカウンタ１３２において得られたフレーム情報に基づいて、特定のフレーム期間におけるユニット５５内の各画素２４について、Ｄ１～Ｄ４の何れを選択するかを決定し、該当するＬＵＴから対応する変換後の階調データを決定する。

　図９には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。図９に示すように、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、およびＤ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝１：１：１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期期間とし、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。

　Ｄ１～Ｄ４のデータはフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図１０には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図１０には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図１０では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図１０のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図１０に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１９．０％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　上記の結果から、実施の形態２の実施例では、実施の形態１における実施例よりも白浮き率が抑えられ、ほぼ全階調にわたって白浮きを低減できることがわかった。また、本実施の形態によれば、１つのデータを４種類に分割しているため、多彩なデータの組み合わせが可能になり、より均一な画像を表示することができる。

　なお、本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、ドット反転駆動を行う場合の焼きつきおよびフリッカーの低減を図るために、図９に示すように、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内に含まれるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせており、かつ、Ｒの画素とＢの画素とは同じ種類の階調データを選択している。

　つまり、一つの絵素内において、あるフレーム期間において、極性が同じになる画素同士（ここでは、ＲおよびＢ）では、同じ種類の階調データが選択され、極性が異なる画素同士（ここでは、Ｒ，ＢとＧ）では、異なる種類の階調データが選択されている。図９には、あるフレーム期間における各画素の極性を括弧書きで示している。これにより、焼きつきや時分割駆動における各パターンのむらを抑えることができる。

　〔実施の形態４〕
　本発明の第４の実施形態について、図１１～図１２に基づいて説明すると以下の通りである。

　なお、本実施の形態の液晶表示装置においても、上記の各実施形態と同様に、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせた表示駆動を行っている。本実施の形態の液晶表示装置１１０の構成は、図８に示す実施の形態３の液晶表示装置と同じである。ここでは、実施の形態３における駆動方法と異なる点のみを説明する。

　図１１には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット６５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図１１中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット６５は、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素で構成されている。

　ここで、図１１に示すようなユニット構成であって、このユニット６５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　この場合、本実施の形態では、階調データＤをＤ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、Ｄ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）という４種類のデータに分割する。ここで、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４は、それぞれを同じ面積および同じ時間で表示した場合に、平均してＤとなるような階調データの組み合わせである。そして、例えば、６ビットの階調データの場合、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ１を格納したものが、第１のルックアップテーブル１３４ａ（ＬＵＴ１）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ２を格納したものが、第２のルックアップテーブル１３４ｂ（ＬＵＴ２）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ３を格納したものが、第３のルックアップテーブル１３４ｃ（ＬＵＴ３）であり、入力階調値Ｄ（０～６３）のそれぞれに対応する出力階調値Ｄ４を格納したものが、第４のルックアップテーブル１３４ｄ（ＬＵＴ４）である。

　入力データ変換部１３３では、位置情報検出部１３１において得られた位置情報およびフレームカウンタ１３２において得られたフレーム情報に基づいて、特定のフレーム期間におけるユニット６５内の各画素２４について、Ｄ１～Ｄ４の何れを選択するかを決定し、該当するＬＵＴから対応する変換後の階調データを決定する。

　図１１には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。図１１に示すように、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、およびＤ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝１：１：１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期期間とし、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。

　Ｄ１～Ｄ４のデータはフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図１２には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図１２には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図１２では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図１２のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図１２に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１９．０％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　上記の結果から、実施の形態４の実施例では、実施の形態３の実施例と同等の効果が得られることがわかった。また、本実施の形態の構成によれば、１つの階調データを４種類に分割するため、多彩なデータの組み合わせが可能になる。さらに、実施の形態３よりもユニットの画素数が少ないため、より均一な表示を行うことができる。

　なお、本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、ドット反転駆動を行う場合の焼きつきおよびフリッカーの低減を図るために、図１１に示すように、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内に含まれるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせており、かつ、Ｒの画素とＢの画素とは同じ種類の階調データを選択している。

　つまり、一つの絵素内において、あるフレーム期間において、極性が同じになる画素同士（ここでは、ＲおよびＢ）では、同じ種類の階調データが選択され、極性が異なる画素同士（ここでは、Ｒ，ＢとＧ）では、異なる種類の階調データが選択されている。図１１には、あるフレーム期間における各画素の極性を括弧書きで示している。これにより、焼きつきや時分割駆動における各パターンのむらを抑えることができる。

　〔実施の形態５〕
　本発明の第５の実施形態について、図１３～図１４に基づいて説明すると以下の通りである。

　なお、本実施の形態の液晶表示装置においても、実施の形態１と同様に、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせた表示駆動を行っている。そのため、本実施の形態の液晶表示装置１０の構成は、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置と同じである。ここでは、実施の形態１とは異なる点のみを説明する。

　図１３には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット７５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図１３中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット７５は、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素で構成されている。

　ここで、図１３に示すようなユニット構成であって、このユニット７５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　ここでのデータ変換処理は、実施の形態１とほぼ同様であるが、実施の形態１では、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内におけるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせている（図３参照）のに対して、本実施の形態では、図１３に示すように、一絵素内の３つの画素（Ｒの画素、Ｇの画素、および、Ｂの画素）は、あるフレーム期間において全て同じ種類の階調データを選択している。

　この場合においても、実施の形態１と同様に、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２＝１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１とＤ２が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する２フレーム期間を１つの単位周期期間とし、前半部分である第１のフレーム期間に表示される階調データＤ１と後半部分である第２のフレーム期間に表示される階調データＤ２とを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。図１３には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。

　Ｄ１とＤ２のデータはフレームが変わると切り替わり、２フレーム周期で（２フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図１４には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図１４には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図１４では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図１４のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図１４に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝２５．６％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　この結果から、実施の形態１の場合と同程度に白浮きを抑えることができることがわかった。

　〔実施の形態６〕
　本発明の第６の実施形態について、図１５～図１６に基づいて説明すると以下の通りである。

　なお、本実施の形態の液晶表示装置においても、実施の形態１と同様に、面積分割駆動と時分割駆動とを組み合わせた表示駆動を行っている。そのため、本実施の形態の液晶表示装置１０の構成は、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置と同じである。また、本実施の形態では、上記した実施の形態２に類似した駆動方法を行っている。そのため、ここでは、実施の形態２とは異なる点のみを説明する。

　図１５には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット８５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図１５中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット８５は、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されている。

　ここで、図１５に示すようなユニット構成であって、このユニット８５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　ここでのデータ変換処理は、実施の形態２とほぼ同様であるが、実施の形態２では、あるフレーム期間における表示を見た場合、ユニット４５内の一部の絵素では、一絵素内におけるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせている（図６参照）のに対して、本実施の形態では、図１５に示すように、一絵素内の３つの画素（Ｒの画素、Ｇの画素、および、Ｂの画素）は、あるフレーム期間において全て同じ種類の階調データを選択している。

　この場合においても、実施の形態２と同様に、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）とＤ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２＝１：３となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１とＤ２が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期期間とし、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。図１５には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。

　そのため、Ｄ１とＤ２のデータはフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図１６には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図１６には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図１６では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図１６のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図１６に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１４．７％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　この結果から、実施の形態２の場合と同程度に白浮きを抑えることができることがわかった。

　〔実施の形態７〕
　本発明の第７の実施形態について、図１７～図１８に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態の液晶表示装置１１０の構成は、図８に示す実施の形態３の液晶表示装置と同じであり、実施の形態３に類似した駆動方法を行っている。そのため、ここでは、実施の形態３とは異なる点のみを説明する。

　図１７には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット９５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図１７中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット９５は、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されている。

　ここで、図１７に示すようなユニット構成であって、このユニット９５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　ここでのデータ変換処理は、実施の形態３とほぼ同様であるが、実施の形態３では、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内におけるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせている（図９参照）のに対して、本実施の形態では、図１７に示すように、一絵素内の３つの画素（Ｒの画素、Ｇの画素、および、Ｂの画素）は、あるフレーム期間において全て同じ種類の階調データを選択している。

　この場合においても、実施の形態３と同様に、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、およびＤ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝１：１：１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期期間とし、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。図１７には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。

　Ｄ１～Ｄ４のデータはフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図１８には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図１８には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図１８では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図１８のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図１８に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１９．０％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　この結果から、実施の形態３の場合と同程度に白浮きを抑えることができることがわかった。

　〔実施の形態８〕
　本発明の第８の実施形態について、図１９～図２０に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態の液晶表示装置１１０の構成は、図８に示す実施の形態３の液晶表示装置と同じである。また、本実施の形態では、上記した実施の形態４に類似した駆動方法を行っている。そのため、ここでは、実施の形態４とは異なる点のみを説明する。

　図１９には、本実施の形態において表示駆動を行う場合の一つのユニット１０５の構成を示す。なお、ここでは、赤色（Ｒ）の１つの画素２４、緑色（Ｇ）の１つの画素２４、および青色（Ｂ）の１つの画素２４で構成される３つの画素の単位を、一絵素（図１９中の破線の枠で囲まれた領域）とする。この図に示すように、本実施の形態では、１つのユニット１０５は、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素で構成されている。

　ここで、図１９に示すようなユニット構成であって、このユニット１０５全体において、Ｄ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）という階調を表示したい場合のデータ変換処理について説明する。

　ここでのデータ変換処理は、実施の形態４とほぼ同様であるが、実施の形態４では、あるフレーム期間における表示を見た場合、一絵素内におけるＧの画素とＲ，Ｂの画素との間で、階調データの種類を異ならせている（図１１参照）のに対して、本実施の形態では、図１９に示すように、一絵素内の３つの画素（Ｒの画素、Ｇの画素、および、Ｂの画素）は、あるフレーム期間において全て同じ種類の階調データを選択している。

　この場合においても、実施の形態４と同様に、Ｄ１（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、Ｄ２（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）、Ｄ３（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）、およびＤ４（Ｒ４，Ｇ４，Ｂ４）の表示比率（面積比率）は、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝１：１：１：１となっている。

　その結果、あるフレームにおける表示は、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４が入り混じった表示になるが、ユニット全体を平均化した場合、データＤを表示していることになる。

　また、本実施の形態では、連続する４フレーム期間を１つの単位周期期間とし、これら４つのフレーム期間に表示される階調データを平均化した階調データＤを、上記１単位周期期間における表示階調データとする時分割駆動を行っている。図１９には、あるフレーム期間における変換後の階調データの一例を示している。

　Ｄ１～Ｄ４のデータはフレームが変わると切り替わり、４フレーム周期で（４フレームごとに）同一データが表示される。そのため、一つの画素について見た場合、時間平均をとるとデータＤを表示していることになる。

　以上の結果、ユニット全体で時間的にも空間的にも均一な表示を得ることができ、表示むらや解像度低下を起こすこともない。

　図２０には、ＭＶＡモードの液晶表示装置において、本実施の形態の駆動方法を用いた場合の階調輝度特性（階調値と透過率との関係）を測定した結果を示す。なお、図２０には、比較のために、従来の駆動方法を用いた場合の結果も示す。図２０では、（本実施の形態および従来の方法の両方の場合における）液晶表示パネルを正面方向から見た場合の階調輝度特性を実線で示し、本実施の形態の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を一点鎖線で示し、従来の駆動方法を採用した場合に液晶表示パネルを左右方向の斜め４５°の角度から見た場合の階調輝度特性を破線で示している。

　図２０のグラフをみると、本実施の形態の駆動方法を採用した場合には、従来の方法と比較して、斜め方向から見た場合に輝度が高くなってしまう現象（白浮き）を抑えることができることがわかる。

　ここで、実施の形態１の実施例と同様に「白浮き率」を算出したところ、図２０に示す実施例では、以下のような結果となった。

　　　本実施例の駆動方法：白浮き率＝１９．０％
　　　従来の駆動方法：白浮き率＝５３．６％
　この結果から、実施の形態４の場合と同程度に白浮きを抑えることができることがわかった。

　本発明は上述した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る。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を各々組み合わせて得られる実施形態、および、上記の各実施形態に記載されたそれぞれの構成を組み合わせて得られる構成についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　なお、上記の各実施形態では、１ユニットのサイズは、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素、または、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素の何れかであったが、本発明は必ずしもこのような構成に限定はされない。

　また、上記の各実施形態では、ルックアップテーブルの数の２または４であったが、本発明では必ずしもこの構成に限定されない。例えば、３つのルックアップテーブルを用いて、４フレーム周期で、ＬＵＴ１→ＬＵＴ２→ＬＵＴ３→ＬＵＴ２という順番でＬＵＴを使用することも可能である。

　発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内において、いろいろと変更して実施することができるものである。

　本発明を用いれば、画素構造の複雑化を招くことなく、液晶表示パネルを正面方向から見た場合のγ特性と斜め方向から見た場合のγ特性との差を低減させ、表示品質をさらに向上させることができる。そのため、本発明の液晶表示装置は、比較的小型の液晶表示パネルを使用するモバイル型の液晶表示装置として好適に利用することができる。

　　１０　　液晶表示装置
　　１１　　液晶表示パネル
　　１２　　ゲートドライバ
　　１３　　ソースドライバ
　　１４　　表示コントローラ（表示駆動部）
　　２１　　走査信号線
　　２２　　データ信号線
　　２３　　ＴＦＴ
　　２４　　画素
　　３１　　位置情報検出部
　　３２　　フレームカウンタ
　　３３　　入力データ変換部（階調データ変換部）
　　３４ａ　第１のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　　３４ｂ　第２のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　　３５　　タイミングコントローラ
　　２５・４５・５５・６５・７５・８５・９５・１０５　　ユニット
　１１０　　液晶表示装置
　１１１　　液晶表示パネル
　１１２　　ゲートドライバ
　１１３　　ソースドライバ
　１１４　　表示コントローラ（表示駆動部）
　１３１　　位置情報検出部
　１３２　　フレームカウンタ
　１３３　　入力データ変換部（階調データ変換部）
　１３４ａ　第１のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　１３４ｂ　第２のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　１３４ｃ　第３のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　１３４ｄ　第４のルックアップテーブル（ルックアップテーブル）
　１３５　　タイミングコントローラ

Claims (19)

1. 　複数のデータ信号線と、これら複数のデータ信号線と交差する複数の走査信号線と、上記複数のデータ信号線と上記複数の走査信号線との各交点に対応してマトリクス状に配置された画素と、を備えた液晶表示パネルを有する液晶表示装置の駆動方法であって、
   　複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行い、これにより、上記ユニットにおいて目標とする階調表示を行うことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
2. 　入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号に基づいて、入力された階調データが上記ユニット内のどの位置の画素の表示を行うものであるかを検出する位置情報検出工程と、
   　上記位置情報検出工程によって検出された位置情報に基づき、入力された階調データの変換の仕方を上記ユニット内の位置によって異ならせることで、位置によって異なる階調データの変換処理を行う階調データ変換工程とにより、
   　上記ユニット内に含まれる各画素に、それぞれ異なる階調データを供給することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
3. 　連続する複数のフレームを１つの単位周期とし、
   　上記単位周期内の全フレーム期間で表示される階調データを平均化した階調データを、上記単位周期における表示階調データとする時分割駆動をさらに行うことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
4. 　上記階調データ変換工程では、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行い、
   　上記の検出された位置情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定することを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
5. 　上記時分割駆動を行う場合の上記階調データ変換工程では、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行い、
   　上記の検出された位置情報、および、上記階調データが上記単位周期のうちのどのフレーム期間の階調データであるかというフレーム情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の駆動方法。
6. 　上記ルックアップテーブルの数は、２、３、または４のいずれかであることを特徴とする請求項４または５に記載の液晶表示装置の駆動方法。
7. 　上記液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、
   　赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、
   　上記１つのユニットは、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素、または、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されていることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の液晶表示装置の駆動方法。
8. 　上記単位周期のフレーム数は、２または４であることを特徴とする請求項３または５に記載の液晶表示装置の駆動方法。
9. 　上記データ信号線に印加する信号電圧の極性をドット反転駆動させており、
   　上記液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、
   　上記単位周期内のフレーム期間の一つにおいて、上記信号電圧の極性が同じになる上記一絵素内の各画素に対して入力される階調データは、上記階調データ変換工程において、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の駆動方法。
10. 　複数のデータ信号線と、これら複数のデータ信号線と交差する複数の走査信号線と、上記複数のデータ信号線と上記複数の走査信号線との各交点に対応してマトリクス状に配置された画素と、を備えた液晶表示パネルを有する液晶表示装置であって、
    　複数個の上記画素を１つのユニットとし、上記ユニット内に含まれる各画素には、入力された階調データから上記ユニット内の位置によって異なる値に変換された階調データを供給して階調表示を行う表示駆動部を備えており、
    　上記ユニット全体で見たときの階調表示は、目標とする階調表示となっていることを特徴とする液晶表示装置。
11. 　上記表示駆動部は、
    　入力される階調データ、および、当該階調データに対応する入力同期信号に基づいて、入力された階調データが上記ユニット内のどの位置の画素の表示を行うものであるかを検出する位置情報検出部と、
    　上記位置情報検出部によって検出された位置情報に基づいて、入力された階調データの変換の仕方を上記ユニット内の位置によって異ならせることで、位置によって異なる階調データの変換処理を行う階調データ変換部とを有しており、
    　これらにより、上記ユニット内に含まれる各画素に、異なる値に変換された階調データをそれぞれ供給していることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 　上記表示駆動部は、
    　連続する複数のフレームを１つの単位周期とし、
    　上記単位周期内の全フレーム期間で表示される階調データを平均化した階調データを、上記単位周期における表示階調データとする時分割駆動をさらに行うことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 　上記階調データ変換部は、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行うものであり、
    　上記の検出された位置情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定していることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
14. 　上記時分割駆動を行う場合の上記階調データ変換部は、複数のルックアップテーブルを用いて階調データの変換を行うものであり、
    　上記の検出された位置情報、および、上記階調データが上記単位周期のうちのどのフレーム期間の階調データであるかというフレーム情報に基づいて、上記複数のルックアップテーブルのうちの何れを選択するかを決定していることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
15. 　上記ルックアップテーブルの数は、２、３、または４のいずれかであることを特徴とする請求項１３または１４に記載の液晶表示装置。
16. 　当該液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、
    　赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、
    　上記１つのユニットは、（縦２絵素）×（横２絵素）からなる４絵素、または、（縦４絵素）×（横４絵素）からなる１６絵素で構成されていることを特徴とする請求項１０から１５の何れか１項に記載の液晶表示装置。
17. 　上記単位周期のフレーム数は、２または４であることを特徴とする請求項１２または１４に記載の液晶表示装置。
18. 　上記データ信号線に印加される信号電圧の極性は、ドット反転駆動によって反転されており、
    　当該液晶表示装置が、赤色、緑色、および青色のカラーフィルタを有するものであるときに、赤色の一画素、緑色の一画素、および青色の一画素で構成される３つの画素の単位を一絵素とすると、
    　上記単位周期内のフレーム期間の一つにおいて、上記信号電圧の極性が同じになる上記一絵素内の各画素に対して入力される階調データは、上記階調データ変換部では、同じ変換の仕方で階調データの変換が行われることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
19. 　上記液晶表示パネルは、ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルであることを特徴とする請求項１０から１８の何れか１項に記載の液晶表示装置。

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