WO2010134235A1 - 液晶表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

　動画表示に際し、バックライト（１５）を点滅させて点灯間隔を変えた場合でも画像の境界がはっきりと見える液晶表示装置（１）およびその駆動方法を提供する。液晶表示装置（１）は、液晶パネル（１３）と、液晶パネルに光を照射するバックライト（１５）とを備え、１フレーム期間中にバックライト（１５）の点灯時間と消灯時間とを有し、点灯時間と消灯時間の長さを変えてバックライト（１５）の点灯間隔を変更することで輝度を変更する。液晶表示装置（１）は、液晶パネル（１３）に印加する階調遷移時の駆動電圧の大きさを設定して液晶パネル（１３）に印加する駆動電圧を制御するＯＳ処理回路（１１）をさらに備えている。ＯＳ処理回路（１１）は、バックライト（１５）の点灯時間が異なる場合において遷移前の階調同士および遷移後の階調同士がそれぞれ同じになる条件下での液晶パネル（１３）に印加する階調遷移時の駆動電圧の大きさを、バックライト（１５）の点灯時間が長いほど大きく設定する。

Description

液晶表示装置およびその駆動方法

　本発明は、バックライトを点滅させ、点灯間隔を変えることで輝度を変更する液晶表示装置およびその駆動方法に関するものである。

　従来、表示装置としては、例えばＣＲＴ（陰極線管）のようなインパルス型の表示装置と、例えば液晶表示装置のようなホールド型の表示装置とが知られている。

　インパルス型の表示装置においては、個々の画素に着目すると、画像が表示される点灯期間と画像が表示されない消灯期間とが交互に繰り返される。例えば動画の表示が行われた場合にも、１画面分の画像の書き換えが行われる際に消灯期間が挿入されるため、人間の視覚に動いている物体の残像が生じることがない。このため、背景と物体とが明瞭に見分けられ、違和感なく動画が視認される。

　一方、ホールド型の表示装置においては、個々の画素の輝度は、１画面分の画像を書き換える１フレーム期間（１垂直期間）中、保持される。このホールド型の表示装置において動画の表示が行われると、人間の視覚には動いている物体の残像が生じる。具体的には、動いている物体の輪郭がぼやけた状態で視認される。このような現象は例えば動画ボケと呼ばれており、人間の視線の追従性に起因するものであると考えられている。

　ホールド型の表示装置では動画表示の際にこのような動画ボケが生じるので、動画表示が行われているＴＶ（テレビジョン）等のディスプレイにはインパルス型の表示装置が多く採用されている。

　しかしながら、近年、ＴＶ等のディスプレイに対し、薄型化や軽量化が強く要求されている。このため、そのようなディスプレイに軽量化や薄型化が容易なホールド型の表示装置の採用が急速に進んでいる。

　特に、液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力を特徴とし、近年、ＣＲＴに代わって、ＴＶ、モニタ、携帯電話等のモバイル機器等のさまざまな分野で広く用いられている。

　しかしながら、一般的に、液晶表示装置は、ＣＲＴ等の他の表示装置に比べて応答速度が非常に遅い。液晶表示装置における表示階調の変更は、液晶層に印加する電圧を変化させることで液晶分子の配向状態を変化させ、表示画素の透過率を変化させることによって行われる。液晶表示装置における応答速度は、液晶層の配向状態が、印加された電圧に対応した配向状態に達するのに要する時間（応答時間）の逆数に相当する。

　しかしながら、液晶層の配向状態が、印加された電圧に対応した配向状態に達するには、ある程度時間を要する。例えば、倍速対応の液晶パネルの場合、１秒間に１２０回書き換えを行おうとしても、液晶パネルが反応するためには、２フレーム以上必要とする。

　このため、一画素当たりの駆動時間（書込時間）が短い、近年の大画面化または高精細化された液晶表示装置では、書込時間内に液晶分子の配向状態の変化が印加電圧の変化に追従しきれず、所望の表示階調を達成することができないという問題が生じる場合がある。

　そこで、近年、液晶の応答速度の改善技術として、オーバーシュート駆動（オーバードライブ）と称される、液晶表示装置の駆動方法（階調遷移強調処理）が提案されている（例えば特許文献１参照）。

　階調遷移強調処理（以下、「ＯＳ駆動」と記す）とは、液晶パネルに強調電圧を印加することにより液晶の応答を加速させ、応答速度の改善を図る駆動方法である。

　ＯＳ駆動では、現階調から表示しようとする階調への変化方向が正方向の場合、表示しようとする階調の書込電圧（階調電圧）よりも大きい電圧（階調電圧、駆動電圧）を所定の期間印加する一方、現階調から表示しようとする階調への変化方向が負方向の場合には、表示しようとする階調の書込電圧よりも小さい電圧を所定の期間印加して液晶分子の配向変化を促進させる。

　このようなＯＳ駆動は、一般的に、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いた入力階調の変換によって実現されている。

　図８は、ＯＳ駆動を行う一般的なオーバーシュート処理回路（以下、「ＯＳ処理回路」と記す）の概略構成を示すブロック図である。

　図８に示すように、ＯＳ処理回路１１１は、フレームバッファ１１２（フレームメモリ）と、階調変換部１１３と、ＬＵＴが格納されたＬＵＴメモリ１１４とを備えている。

　ＬＵＴメモリ１１４には、１フレーム（１垂直期間）前の階調と現フレーム（現垂直期間）の階調との組み合わせに対して変換後の補正階調を対応付けるＬＵＴが記憶（格納）されている。

　フレームバッファ１１２には、図示しない映像生成装置から映像信号（映像データ信号、階調データ）が入力される。フレームバッファ１１２は、この入力された映像信号を、１フレームの期間（すなわち次フレームの映像信号が入力されるまで）保持する。つまり、フレームバッファ１１２は、前フレームの映像信号（１垂直期間前の入力画像）を保持する。

　階調変換部１１３には、図示しない映像生成装置から現フレームの映像信号が入力されるとともに、フレームバッファ１１２から読み出された前フレームの映像信号が入力される。階調変換部１１３は、この現フレームの映像信号と前フレームの映像信号とから、これら映像信号に対応する出力階調（変換後の補正階調）をＬＵＴから読み取って、液晶パネル駆動信号として、液晶パネルを駆動する液晶パネル駆動回路に出力する。

　図９の（ａ）・（ｂ）は、ＯＳ駆動を行っていない場合とＯＳ駆動を行った場合とにおける各信号の入出力を、液晶の透過率液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形（図中、「バックライトと液晶の透過率との積」と記す）、並びに、液晶パネルにおける画像の実際の見え方を示す波形（動画表示における移動体の輪郭）と合わせて示すタイミングチャート（波形図）である。なお、以下、「ＯＳ無し」とはＯＳ駆動を行っていない場合を示し、「ＯＳ有り」とはＯＳ駆動を行った場合を示す。図９の（ａ）はＯＳ無しの場合、図９の（ｂ）はＯＳ有りの場合のタイミングチャートをそれぞれ示している。

　ＯＳ駆動を行う場合、液晶パネル駆動回路は、ＯＳ処理回路１１１から出力される液晶パネル駆動信号（駆動電圧、階調電圧）に基づいて液晶表示装置を駆動することで、図９の（ｂ）に示すように、表示データの変化点で液晶パネルに強い電位差を加える。このような補正を行うことで、図９の（ｂ）に示すように、ＯＳ駆動を行わない場合と比較して、液晶表示装置の応答速度を速くすることができる。

日本国公開特許公報「特開２００１－３４３９５６号公報（２００１年１２月１４日公開）」

　しかしながら、液晶表示装置には、液晶の応答性が低いことに加え、前記したように、その駆動方式がホールド駆動であることから、動画表示時における動画ボケの問題がある。

　図９の（ｂ）に示すようにＯＳ駆動を行うことで、ＯＳ駆動を行わない場合と比較して中間階調が表示される時間は短くなる。しかしながら、図９の（ａ）・（ｂ）に示すように、ＯＳ駆動の有無に拘らず、表示データの変化点で、元の階調に無い中間階調が見えることには変わりがない。このように表示データの変化点で中間階調が見えることで、人間の視覚には、動いている物体の輪郭がぼやけた状態で視認される。

　近年、ＯＳ駆動による応答速度の問題とは別に、ホールド駆動に起因する動画ボケを抑制するための技術として、ホールド型の液晶表示装置においてインパルス駆動を行う擬似インパルス駆動と称される駆動方式が提案されている。このような擬似インパルス駆動では、１フレーム期間中にバックライトの消灯期間を挿入してバックライトを点滅させることで、画像が表示される点灯期間と画像が表示されない消灯期間とを交互に繰り返す。

　そこで、本願発明者らは、ＯＳ駆動に擬似インパルス駆動を組み合わせ、バックライトを点滅させる一方、液晶パネルに強調電圧を印加することを試みた。

　具体的には、図１０に示す液晶表示システムを用いて、映像生成装置１０１から、液晶表示装置１０２のＯＳ処理回路１１１（図８参照）に映像信号を入力する一方、液晶パネル１２１の背面に設けられたバックライト１３１にバックライト点灯信号を入力してバックライト１３１を点滅させた。

　この結果、本願発明者らは、バックライトの点灯時間によって表示データの変化点で液晶パネルにおける画像の見え方が異なることを見出した。以下に具体的に説明する。

　図１１の（ａ）～（ｃ）は、バックライトの点灯時間の違いによる液晶パネルにおける画像の実際の見え方の違いを、各信号の入出力、液晶の透過率、並びに、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形（図中、「バックライトと液晶の透過率との積」と記す）と合わせて示すタイミングチャート（波形図）である。

　擬似インパルス駆動においては、バックライトは、画像を表示する際に、所定の時間間隔で周期的に点滅される。このようにバックライトを所定の時間間隔で点滅させた場合、つまり、バックライトの輝度が一定である場合、図１１の（ａ）に示すように、現フレームの映像信号と１フレーム前の映像映像とから液晶パネルの駆動電圧を求め、表示データの変化点で強い電位差を加えることで、適切な表示を得ることができた。

　しかしながら、図１１の（ｂ）・（ｃ）に示すように、図１１の（ａ）に示す状態から、液晶の透過率はそのままにバックライト１３１の点灯時間を長くして輝度を変更すると、動画表示に際し、移動物体の輪郭に、異なった階調（中間階調）の輪郭が見えてしまい、移動体の輪郭（画像の境界）がはっきりと見えないことが判った。

　これは、図１１の（ａ）～（ｃ）に示すように、液晶の透過率を同一にしてバックライトの点灯時間だけを変えていくと、液晶の透過率を点灯時間だけ積分した値が変化し、表示データの変化点で、元の階調に無い中間階調が見えるためである。

　本発明は、上記したようにバックライトを点滅させる一方、液晶パネルに強調電圧を印加するに際し、バックライトの点灯間隔を変えることで見出された新規な課題を解決するものである。すなわち、本発明は、動画表示に際し、バックライトを点滅させて点灯間隔を変えた場合でも画像の境界がはっきりと見える液晶表示装置およびその駆動方法を提供することを目的とする。

　本発明にかかる液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備え、１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを有し、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更する液晶表示装置であって、上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を設定して上記液晶パネルに印加する駆動電圧を制御する制御回路を備え、上記制御回路は、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定する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の駆動方法は、液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを設け、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更するとともに、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定することを特徴としている。

　上記構成並びに方法によれば、１フレーム期間中に消灯時間を設けることで、低消費電力化を図ることができるとともに、ホールド駆動に起因する、階調遷移時における動画ボケを抑制することができる。

　また、上記したようにバックライトを点滅させて点灯間隔を変えたときに、上記したように液晶パネルに強調電圧を印加することで、移動体の輪郭に、異なった階調（元の階調にない中間階調）の輪郭が見えることを軽減することができる。このため、上記の構成によれば、動画表示に際し、バックライトの点灯間隔を変更して輝度を変更した場合でも、移動体の輪郭（画像の境界）がはっきりと見える液晶表示装置およびその駆動方法を提供することができる。

　本発明は、バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更するに際し、評価基準を同一としたときの階調遷移時の駆動電圧の強度、具体的には、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定する。

　このため、本発明によれば、低消費電力化を図ることができるとともに、動画表示に際し、バックライトの点灯間隔を変更して輝度を変更した場合でも、移動体の輪郭に、異なった階調（元の階調にない中間階調）の輪郭が見えることを軽減することができ、移動体の輪郭（画像の境界）がはっきりと見える。

本発明の一実施形態にかかる液晶表示システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態にかかるオーバーシュート処理回路の概略構成を示すブロック図である。 図２に示すＬＵＴメモリに複数のルックアップテーブルが格納されている様子を示す図である。 図３に示すＬＵＴメモリに格納されたルックアップテーブルの一例を示す図である。 （ａ）～（ｃ）は、図１に示す液晶表示システムにおける各信号の入出力を、液晶の透過率、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形、並びに、液晶パネルにおける画像の実際の見え方を示す波形と合わせて示すタイミングチャートである。 （ａ）・（ｂ）は、図１に示す液晶表示システム並びに図１０に示す液晶表示システムにおける各信号の入出力、液晶の透過率、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形、液晶パネルにおける画像の実際の見え方を示す波形を並べて示すタイミングチャートであり、（ａ）は、図１に示す液晶表示システムにおけるタイミングチャートであり、（ｂ）は、図１０に示す液晶表示システムにおけるタイミングチャートである。 （ａ）は、液晶パネルにおける各画素と、エリア分割されたバックライトにおける各エリアとを並べて示す図であり、（ｂ）は、液晶パネル駆動信号と、上記バックライトにおける各エリアの点灯時間を示すバックライト点灯信号とを並べて示す図である。 一般的なオーバーシュート処理回路の概略構成を示すブロック図である。 （ａ）・（ｂ）は、オーバーシュート駆動を行っていない場合とオーバーシュート駆動を行った場合とにおける各信号の入出力を、液晶の透過率、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形、並びに、液晶パネルにおける画像の実際の見え方を示す波形と合わせて示すタイミングチャートであり、（ａ）はオーバーシュート駆動を行っていない場合のタイミングチャートであり、（ｂ）はオーバーシュート駆動を行った場合のタイミングチャートである。 図１１に示す測定に用いた液晶表示システムの概略構成を示すブロック図である。 （ａ）～（ｃ）は、バックライトの点灯時間の違いによる液晶パネルにおける画像の実際の見え方の違いを、各信号の入出力、液晶の透過率、並びに、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形と合わせて示すタイミングチャートである。

　以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

　図１は、本実施形態にかかる液晶表示システムの概略構成を示すブロック図である。

　図１に示す液晶表示システムは、液晶表示装置１と映像生成装置２とを備えている。

　図１に示す液晶表示装置１は、いわゆるオーバーシュート駆動（オーバードライブ）と称される階調遷移強調処理（以下、「ＯＳ駆動」と記す）を行うオーバーシュート処理回路（以下、「ＯＳ処理回路」と記す）１１、液晶パネル駆動回路１２、液晶パネル１３、バックライト駆動回路１４、バックライト１５、温度センサ１６、および図示しないタイミング制御回路（ＴＣＯＮ）を備えている。

　映像生成装置２は、液晶表示装置１に、映像信号（映像データ信号）と、バックライト１５の点灯時間等のバックライト点灯情報を示すバックライト点灯信号（バックライト制御信号）とを入力する。

　タイミング制御回路は、クロック信号、スタートパルス等のタイミング制御信号を生成する。液晶表示装置１は、このタイミング制御信号によって動作する。上記映像信号並びにバックライト点灯信号は、このタイミング制御信号に基づいて液晶表示装置１に入力される。

　映像生成装置２から液晶表示装置１に入力された映像信号は、液晶表示装置１のＯＳ処理回路１１に入力される。一方、映像生成装置２から液晶表示装置１に入力されたバックライト点灯信号は、液晶表示装置１のＯＳ処理回路１１に入力されるとともに、液晶表示装置１のバックライト駆動回路１４を通じてバックライト１５に入力される。

　バックライト１５は、液晶パネル１３の背面側（表示面とは反対面側）に設けられ、液晶パネル１３に対して光を照射する。バックライト駆動回路１４は、映像生成装置２から出力されるバックライト点灯信号（バックライト制御信号）に基づいてバックライト１５を駆動する。

　バックライト１５は、図示しない光源を備え、バックライト点灯信号にしたがって光源から出射される光を点滅させ、点灯時間（点灯間隔）を変えることで輝度を変更（調節）する。

　上記液晶表示装置１は、このようにバックライト点灯信号によって１フレーム期間中にバックライト１５の消灯時間（消灯期間）が挿入されることで、擬似インパルス駆動される。

　本実施の形態によれば、このようにバックライト１５の点灯期間と消灯期間（非点灯期間）とを設け、バックライトの点灯制御によって画像表示期間と黒表示期間とを形成することで、低消費電力化を図ることができるとともに、ホールド駆動に起因する、階調遷移時における動画ボケを抑制することができる。

　また、本実施形態において、上記消灯期間（黒表示期間）は、階調遷移時に設けられていることが好ましい。

　通常、階調遷移時にバックライトが絶えず点灯していれば、移動体の輪郭に異なった階調の輪郭は見えない。しかしながら、低消費電力化のために、上記したように消灯期間（非点灯状態）を設ける場合、階調遷移時にバックライトの点灯期間と消灯期間とを設けると、移動体の輪郭に異なった階調の輪郭が見える。

　そこで、上記したように階調遷移時に消灯期間を設けることで、動画表示時に表示データの変化点で動画ボケを生じさせる、異なる階調（つまり、元の階調とは異なる中間階調）による表示部分をカットすることができる。この結果、画像の境界をはっきりさせることができる。

　このため、バックライト１５の消灯期間をできるだけ階調遷移時に設け、点灯時はできる限り安定階調にする（つまり、階調遷移時は消灯状態にする）ことで、移動体の輪郭に異なった輪郭が見えることを軽減することができる。

　したがって、上記バックライト１５は、階調遷移時に消灯期間を有するようにその点灯タイミングが制御されていることが好ましい。また、上記バックライト１５は、上記液晶パネル１３の透過率が変化する直前に点灯するようにその点灯タイミングが制御されていることが好ましい。

　なお、上記光源としては、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）発光素子、無機ＥＬ発光素子等、各種発光素子を用いることができる。

　このように上記バックライト１５として点光源を用いることで、所望の領域において黒表示（黒挿入）を行うことができる。

　液晶表示装置１は、映像生成装置２から、上記したバックライト点灯信号および映像信号が供給されることで映像表示を行う。

　ＯＳ処理回路１１は、液晶パネル１３に印加する階調遷移時の駆動電圧の強度（階調電圧値、オーバーシュート量）を設定することで液晶パネル駆動回路１２を介して液晶パネル１３に印加する駆動電圧を制御する制御回路である。具体的には、ＯＳ処理回路１１は、液晶パネル駆動回路１２を介して液晶パネル１３に強調電圧を印加することで、液晶の応答を加速させる。

　ＯＳ処理回路１１では、入力された映像信号（映像データ信号、階調データ）に対して、ＯＳ駆動を行うための処理（ＯＳ処理）が行われる。

　映像生成装置２から液晶表示装置１に入力された映像信号は、ＯＳ処理回路１１でＯＳ処理された後、液晶パネル駆動信号（補正映像信号）として液晶パネル駆動回路１２に入力される。

　液晶パネル駆動回路１２は、上記液晶パネル駆動信号に基づいて液晶パネル１３を駆動する。これにより、液晶パネル１３は、上記液晶パネル駆動信号に基づいて、映像生成装置２から出力される映像信号に基づく映像を表示する。

　なお、液晶パネル１３の構成は、従来の液晶表示装置に使用される一般的な液晶パネルと同様であるため、その詳細な説明並びに図示を省略する。液晶パネル１３の構成は特に限定されず、適宜公知の液晶パネルを適用することができる。

　液晶パネル１３は、例えば、アクティブマトリクス基板と、該アクティブマトリクス基板に対向する対向基板とを備え、これら一対の基板間に液晶層がシール材によって封入された構成を有している。上記対向基板としては、例えば、ＣＦ（カラーフィルタ）基板が用いられる。

　アクティブマトリクス基板は、走査信号線、データ信号線、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のアクティブ素子が複数設けられた構造を有している。これら走査信号線とデータ信号線とで囲まれた各領域が１画素であり、液晶パネル１３は、画素がマトリクス状に配された構成を有している。

　また、液晶パネル駆動回路１２は、図示しない走査信号線駆動回路およびデータ信号線駆動回路を備えている。走査信号線駆動回路およびデータ信号線駆動回路は、クロック信号、スタートパルス等のタイミング制御信号に従って液晶パネル１３を駆動する。この際、データ信号線駆動回路は、ＯＳ処理回路１１から出力された液晶パネル駆動信号（補正映像信号）に基づいて液晶パネル１３をＯＳ駆動する。

　温度センサ１６は、液晶パネル１３の表面の温度を測定し、その測定温度をＯＳ処理回路１１に出力する。温度センサ１６は、パネル表面の温度を直接的に測定できるように液晶パネル１３の表面に設置されていてもよいし、パネル表面の温度を間接的に測定できるように液晶パネル１３の表面温度と相関のとれる場所に設置され、当該設置場所で測定された温度に基づいて液晶パネル１３の温度を検出するものであってもよい。

　温度センサ１６は、図示しないＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器を備え、検出した温度に応じたアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する。

　ＯＳ処理回路１１には、図１に示すように、映像生成装置２から、映像信号およびバックライト点灯信号が入力されるとともに、温度センサ１６から、液晶パネル１３の表面温度のデータが入力される。

　ＯＳ処理回路１１は、これら映像信号、バックライト点灯信号、好適にはさらに液晶パネル１３の表面温度を基に、映像生成装置２から入力された映像信号（元映像データ信号）に対して、ＯＳ駆動を行うためのデータ変換（ＯＳ処理）を施した後、液晶パネル駆動信号として液晶パネル駆動回路１２に出力する。

　上記ＯＳ処理回路１１は、バックライト１５の点灯時間に応じて液晶パネル１３のＯＳ駆動の強度（オーバーシュート量）を変更することで、移動物体の輪郭に、異なった階調の輪郭が見えることを軽減する。

　なお、ＯＳ処理回路１１は、温度センサ１６からパネル表面の温度を随時取得するものであってもよく、映像生成装置２から入力されるバックライト点灯信号に基づいて温度センサ１６からパネル表面の温度を取得するものであってもよい。

　また、ＯＳ処理回路１１は、映像生成装置２から直接バックライト点灯信号を取得してもよく、バックライト駆動回路１４を介してバックライト点灯信号を取得するものであってもよい。

　次に、上記ＯＳ処理回路１１の構成および動作について、図２を参照して詳細に説明する。

　図２は、本実施形態にかかるＯＳ処理回路１１の概略構成を示すブロック図である。

　図２に示すＯＳ処理回路１１は、フレームバッファ２１（メモリ）と、演算部３１（駆動電圧設定部）と、ＬＵＴメモリ４１（記憶部）とを備えている。

　フレームバッファ２１は、１フレーム前の映像データを一時的に記憶するフレームメモリである。フレームバッファ２１は、図１に示す映像生成装置２から映像信号が入力されると、この入力された映像信号を、１フレームの期間（すなわち次フレームの映像信号が入力されるまで）保持する。つまり、フレームバッファ２１は、前フレームの映像信号（１垂直期間前の入力画像）を保持する。

　ＬＵＴメモリ４１には、バックライト１５の点灯時間に応じて液晶パネル１３のＯＳ駆動による階調遷移時の駆動電圧の強度（ＯＳ強度、オーバーシュート量）を変更するためのＬＵＴ（ルックアップテーブル、変換テーブル）が複数記憶（格納）されている。

　図３は、ＬＵＴメモリ４１に、階調変換による階調変化度合いが互いに異なる複数のＬＵＴが格納されている様子を示す図であり、図４は、ＬＵＴメモリ４１に格納されたＬＵＴの一例を示す図である。

　図３に示すように、ＬＵＴメモリ４１には、バックライト１５の点灯時間および液晶パネル１３の表面温度に対応して複数のＬＵＴが設けられている。

　ＬＵＴメモリ４１に格納された個々のＬＵＴには、図４に示すように、現フレームの映像信号（後段映像入力信号階調）と前フレームの映像信号（前段映像入力信号階調）との組み合わせに対し、液晶パネル１３のＯＳ駆動による階調遷移時の駆動電圧の強度（ＯＳ強度）が、液晶パネル１３に入力される階調電圧値（駆動電圧）に対応した出力階調（補正階調）として対応付けられている。

　なお、ＬＵＴに示す入力階調の間の階調（すなわち、ＬＵＴに含まれない階調）は、前後の入力階調からＬＵＴで得られる出力階調から補間演算されて出力階調が決定される。これにより、ＬＵＴのサイズを縮小することができる。

　なお、上記ＬＵＴメモリ４１は、複数のＬＵＴを記憶する必要がある。このため、上記ＬＵＴメモリ４１には、例えば、電源を切ってもデータが保持され続ける、ＨＤＤ等の磁気ディスク装置や半導体メモリであるＥＥＰＲＯＭが好適に用いられる。

　演算部３１は、図２に示すように、ＬＵＴ選択部３２（第１演算部）と階調変換部３３（第２演算部）とを備えている。

　ＬＵＴ選択部３２に、映像生成装置２からバックライト点灯信号が入力されるとともに、温度センサ１６から、液晶パネル１３の表面温度のデータが入力されると、ＬＵＴ選択部３２は、ＬＵＴメモリ４１に格納された複数のＬＵＴの中から、バックライト点灯時間および液晶パネル１３の表面温度に基づいて１つのＬＵＴを選択して階調変換部３３に出力する。

　階調変換部３３には、映像生成装置２から現フレームの映像信号（後段映像入力信号階調）が入力されるとともに、フレームバッファ２１から読み出された前フレームの映像信号（前段映像入力信号階調）が入力される。

　階調変換部３３は、後段映像入力信号階調と前段映像入力信号階調とを入力値（入力階調）として、ＬＵＴ選択部３２で選択されたＬＵＴから、ＯＳ駆動を行うための出力階調（補正階調）を決定する。階調変換部３３は、この出力階調（補正階調）を、液晶パネル駆動信号として、図１に示す液晶パネル駆動回路１２に出力する。

　ＬＵＴメモリ４１に格納されたＬＵＴは、バックライト１５の点灯時間が長くなるほどＯＳ強度が強くなるように設定されている。また、上記ＬＵＴは、液晶パネル１３の表面温度が低いほどＯＳ強度が強くなるように設定されている。

　ＬＵＴには、階調遷移範囲（８ｂｉｔであれば０～２５５階調）において、幾つかの階調遷移と液晶パネル１３の表面温度における階調変換データとが格納されている。この階調変換データは、液晶パネル１３の応答速度を調整する役割を持っている。

　階調変換データは、ＯＳの強度を示すものであり、例えば１２０ｋＨ駆動の液晶パネルであれば、階調遷移や液晶パネルの表面温度がどのように変化しても８．３ｍｓ以下の応答速度が必要となる。しかしながら、液晶パネルの応答速度は、階調遷移範囲や液晶パネルの表面温度によっては、８．３ｍｓ以上の応答速度になってしまう。そこで、液晶の応答速度を上げる必要がある。応答速度は、強い電位差を与えることで急峻に速めることができる。

　この電位差を与えるものが階調変換データである。この階調変換データは、液晶パネル１３の階調遷移範囲（８ｂｉｔであれば０～２５５階調）において、幾つかの階調遷移と液晶パネル１３の表面温度とを実測することで取得され、ＬＵＴに格納される。

　ＬＵＴに格納されている以外の階調遷移および表面温度による階調変換データは、比例計算により生成される。

　以上が通常のＯＳデータの役割である。本実施の形態によれば、このＯＳデータの役割をバックライト１５の点灯タイミングと組み合わせることで、バックライト１５（例えば光源にＬＥＤを用いたＬＥＤバックライト）の非点灯区間を設けることによる動画ボケ（擬似輪郭）の弊害を軽減することが可能となる。

　例えば１２０Ｈｚ駆動においてバックライト１５の周期の前半の非点灯率が５０％（４．１５ｍｓ）、周期の後半の点灯率が５０％（４．１５ｍｓ）とすると、液晶の応答速度は、４．１５ｍｓ以下であれば動画ボケ（擬似輪郭）が発生しない。

　このように、本実施の形態によれば、バックライト１５の点灯・非点灯率に対して液晶の応答速度を変更することで、動画ボケ（擬似輪郭）を軽減できる。

　図５の（ａ）～（ｃ）に、本実施形態にかかるバックライト１５の点灯時間とＯＳ強度との関係を示す。図５の（ａ）～（ｃ）は、図１に示す液晶表示システムにおける各信号の入出力を、液晶の透過率、液晶の透過率とバックライト１５の点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形（図中、「バックライトと液晶の透過率との積」と記す）、並びに、液晶パネル１３における画像の実際の見え方を示す波形（動画表示における移動体の輪郭）と合わせて示すタイミングチャート（波形図）である。

　図５の（ａ）～（ｃ）に示すように、何れも、ある階調（階調Ａ）からある階調（階調Ａとは異なる階調Ｂ）に階調遷移する場合、点灯時間が長くなるほどＯＳ強度を強くして液晶の透過率を変えることで、バックライトの点灯時間に拘らずに表示データの変化点での画像の実際の見え方を一定にすることができる。

　つまり、本実施形態によれば、評価基準を同一としたときの階調遷移時の駆動電圧の強度、つまり、遷移前の階調Ａおよび遷移後の階調Ｂがそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライト１５の点灯時間が長いほど大きく設定する。より好適には、上記液晶パネル１３の表面温度を検出することで、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じでかつ検出された上記温度が同じ条件下で上記液晶パネル１３に印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライト１５の点灯時間が長いほど大きく設定する。これにより、動画表示時に、表示データの変化点で、移動体の輪郭に、異なる階調（つまり、元の階調とは異なる中間階調）の輪郭が現れず、画像の境界がはっきり見える。

　また、図６の（ａ）・（ｂ）に、図１に示す液晶表示システム並びに図１０に示す液晶表示システムにおける各信号の入出力、液晶の透過率、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分したときの値を示す波形（図中、「バックライトと液晶の透過率との積」と記す）、液晶パネルにおける画像の実際の見え方を示す波形（動画表示における移動体の輪郭）を並べて示す。なお、図６の（ａ）は、図１に示す液晶表示システムにおけるタイミングチャートを示し、図６の（ｂ）は、図１０に示す液晶表示システムにおけるタイミングチャートを示している。

　図６の（ａ）・（ｂ）に示すように、図１０に示す液晶表示システムでは中間階調の輪郭が見える点灯時間においても、図１に示す液晶表示システムでは、移動体の輪郭に、異なる階調の輪郭が見えず、移動体の輪郭がきれいに見える。このため、本発明によれば、動いている物体の輪郭がぼやけた状態で視認されることがなく、動画表示に際して動画ボケが生じない。

　以上のように、本実施形態によれば、映像信号を元に液晶駆動信号を生成するに際し、バックライト１５の点灯時間に応じて液晶の透過率を変えることができるように、バックライト１５の点灯時間に応じてＯＳ駆動の強度を変更するＬＵＴを設けることで、最適な液晶パネル駆動信号を生成することができる。言い換えれば、参照すべきＬＵＴをバックライト１５の点灯時間に応じて増やすだけで、前記した課題を解決することができる。

　また、このとき、特に、上記したように、バックライト１５の点灯時間および液晶パネル１３の表面温度に応じて、評価基準を同一としたときのＯＳ駆動によるＯＳ強度を変更することで、液晶の応答速度の温度依存性を考慮した、より最適な液晶パネル駆動信号を生成することができる。この結果、移動物体の輪郭に異なった階調の輪郭が見えることを軽減あるいは防止することができる。

　なお、本実施形態では、上記したように、バックライト１５の点灯時間と液晶パネル１３の表面温度との組み合わせ毎にＬＵＴが設けられており、ＬＵＴ選択部３２が、バックライト点灯時間および液晶パネル１３の表面温度に基づいてＬＵＴを選択する場合を例に挙げて説明した。

　しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、バックライト点灯時間（非点灯率）毎にＬＵＴが設けられており、ＬＵＴ選択部３２は、バックライト点灯時間（非点灯率）のみに基づいてＬＵＴを選択してもよい。

　但し、液晶材料は、その物性の温度依存性が非常に大きいことから、液晶表示装置では、液晶材料の温度変化によってその応答速度が変化する。このため、周囲温度の変化によって、バックライト点灯時間に最適なオーバーシュート量が変化するおそれがある。

　このため、上記したように、バックライト１５の点灯時間と液晶パネル１３の表面温度とに基づいてＬＵＴを選択することで、液晶パネル１３の表面温度が変化しても最適なＯＳ処理を実行することができる。

　また、本実施形態では、ＬＵＴを用いて出力階調を決定する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。演算部３１における階調変換は、ＬＵＴを用いず、バックライト１５の点灯時間に合わせて計算式で演算することにより、出力階調を算出してもよい。

　上記したようにＬＵＴを用いて出力階調を決定することで、安価な構成とすることができ、かつ短時間での処理が可能である。一方、上記したように階調変換を計算式による演算で行う場合、ＬＵＴメモリ４１を構成から除去することができるか、もしくは容量を小さくすることができる。

　また、この場合、上記演算部３１は、例えばバックライト１５の点灯時間から非点灯率を計算し、この算出された非点灯率に基づいて上記液晶パネル１３に印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を設定してもよい。

　あるいは、上記演算部３１が、ＬＵＴ選択部３２および階調変換部３３に代えて、上記温度センサ１６にて検出した液晶パネル１３の表面温度並びにバックライト１５の点灯時間（あるいは非点灯率）に基づいて、オーバーシュートパラメータを算出してＬＵＴを更新するＬＵＴ更新部を含む構成としてもよい。これにより、ＬＵＴのサイズを縮小することができ、ＬＵＴメモリ４１の容量を小さくすることができる。

　なお、バックライト１５の点灯率（バックライトの照らし方）は、映像生成装置２により決定される。このため、バックライト１５の非点灯率は、映像生成装置２により自動的に決定される。

　例えば１２０Ｈｚでバックライト１５が駆動されている場合、１フレームは８．３ｍｓとなる。このため、この８．３ｍｓの間で点灯率を設定すれば、自ずと非点灯率が決定される。

　このように、上記液晶パネル１３に印加する階調遷移時の駆動電圧の強度は、映像生成装置で決定されたバックライト１５の照らし方に基づいて演算部３１で判定された、バックライト１５による照らされ方に基づいて、ＬＵＴを選択する等して切り替えてもよい。

　何れにしても、上記演算部３１は、図５の（ａ）～（ｃ）に示すように、液晶の透過率とバックライトの点灯強度との積を点灯時間で積分した値が、画像の境界がはっきり見える、所望の濃度になるように、液晶パネル１３の階調遷移時の駆動電圧の強度を調整（設定）することが望ましい。つまり、上記演算部３１は、動画像における移動体の輪郭に異なる階調の輪郭が見えなくなるように、上記液晶パネル１３に印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することが望ましい。

　動画ボケ（擬似輪郭）の発生箇所では、階調が切り替わる前の階調と切り替わった後の階調との間の階調が発生している。これは、液晶の階調遷移の途中でバックライト１５が点灯するためである。このため、階調遷移前および階調遷移後の安定した箇所でバックライト１５の点灯が行われるように近づけることで、動画ボケ（擬似輪郭）が軽減できる。つまり、この動画ボケ（擬似輪郭）の軽減が、階調濃度を調整することになる。階調濃度の調整（すなわち、上記動画ボケの軽減）は、前記したように、バックライト１５の点灯・非点灯率に対して液晶の応答速度を変更することにより行うことができる。

　なお、本発明を例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）等に適用する場合、液晶表示装置１は液晶表示モジュールに相当し、映像生成装置２はＰＣ等のＣＰＵ（中央演算処理装置）に相当する。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばＴＶや携帯電話等、液晶表示モジュールを有する各種物品に適用することができる。

　したがって、図１では映像生成装置２が液晶表示装置１とは別に設けられている場合について例示したが、映像生成装置２は、図１に示すように液晶表示装置１の外部に設けられていてもよく、液晶表示装置１の内部に設けられていてもよい。すなわち、本発明にかかる液晶表示装置は、映像生成装置（映像生成回路）を備えていてもよい。

　また、ＯＳ処理回路１１は、その一部または全部をその他の回路とともにＬＳＩ化することが可能であり、これらのＬＳＩ化された回路部を液晶パネル１３上に形成することも可能である。また、液晶パネル駆動回路１２、バックライト駆動回路１４等の回路部も、その一部または全部をＬＳＩ化することが可能であり、これらのＬＳＩ化された回路部を液晶パネル１３上に形成することも可能である。また、映像生成装置２もＬＳＩ化されていてもよく、前記したように液晶表示装置１に設けられていてもよい。

　本技術は、ノーマリーブラック方式にもノーマリーホワイト方式にも適用が可能である。

　また、本技術は、バックライト１５が複数のブロック（領域）に分割され、ブロック毎に点灯時間が異なる場合にも適用することができる。

　そこで、次に、このようなブロック別制御例について、図７の（ａ）・（ｂ）を参照して以下に説明する。

　図７の（ａ）は、液晶パネル１３における各画素と、エリア分割されたバックライト１５における各エリア（ブロック）とを並べて示す図であり、図７の（ｂ）は、液晶パネル駆動信号と、上記バックライト１５における各エリアの点灯時間を示すバックライト点灯信号とを並べて示す図である。

　特に、近年、表示装置等に用いられる照明装置として、照明光を出射する複数の領域（以下、「照明領域」と記す）を設け、液晶パネルに表示される画像に応じて、それら照明領域毎に照明の明るさ（輝度）を個別に制御するエリアアクティブバックライトが注目されている。エリアアクティブバックライトは全面が均一に光るのではなく、照明領域毎に照明光の点灯時期や点灯時間を表示データに応じて制御する。

　したがって、エリアアクティブバックライトを備えた液晶表示装置においては、複数の領域に分割されたバックライトの各照明領域から出射される照明光の各々の輝度を個別に制御し、対応する液晶パネルの各領域（以下、「表示領域」と記す）に照射することで画像を表示する。

　このため、このような液晶表示装置においては、各照明領域におけるバックライト点灯信号に基づいて、各照明領域から出射された照明光が照射される、各照明領域に対応する表示領域毎にオーバーシュート量（変換量）を設定してＯＳ駆動することにより、高品質な画像を表示することができる。

　例えば図７の（ｂ）に示すように、バックライト１５が（ｍ＋１）×（ｎ＋１）のブロック（領域）に分割されており、各ブロックが２×２の画素に対応している場合、液晶パネル駆動信号に合わせてバックライト１５の点灯信号を入力することで、液晶パネル１３を適切に駆動することができる。

　なお、この場合にも、ＯＳ処理回路１１におけるＯＳ処理は、ＬＵＴを用いて行ってもよく、ＬＵＴを用いずに、計算式による演算で行ってもよい。

　また、この場合、前記演算部３１が、上記液晶パネル１３の各表示領域あるいは各画素が、上記したようにエリア分割されたバックライトによりどのように照らされているかを、例えば非点灯率として計算し、対象となる表示領域あるいは画素の照らされ方を基に液晶パネル１３の階調遷移時の駆動電圧の強度を切り替えてもよい。これにより、各照明領域に対応した各表示領域で、バックライト１５の点灯時間もしくは液晶パネル１３の表面温度が変化しても、最適なＯＳ駆動を実行することができる。

　なお、上記ＯＳ処理回路１１並びに該ＯＳ処理回路１１におけるＯＳ処理は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

　すなわち、上記液晶表示装置１は、上記ＯＳ処理回路１１における各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）等を備えていてもよい。上記ＯＳ処理は、上記した各機能を実現する制御プログラムのプログラムコードをコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記液晶表示装置１に供給し、そのコンピュータまたはＣＰＵやＭＰＵ（マイクロプロセッサ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。

　上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやコンパクトディスク－ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／デジタルビデオデイスク／コンパクトディスク－Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系等を用いることができる。

　また、上記液晶表示装置１を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用が可能である。また、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

　以上のように、本発明にかかる液晶表示装置は、液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備え、１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを有し、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更する液晶表示装置であって、上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を設定して上記液晶パネルに印加する駆動電圧を制御する制御回路を備え、上記制御回路は、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定する。

　また、本発明にかかる液晶表示装置の駆動方法は、液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを設け、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更するとともに、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定する。

　上記構成並びに方法によれば、上記したようにバックライトを点滅させて点灯間隔を変えたときに、上記したように液晶パネルに強調電圧を印加することで、移動体の輪郭に、異なった階調の輪郭が見えることを軽減することができる。

　すなわち、上記制御回路は、動画像における移動体の輪郭に異なる階調の輪郭が見えなくなるように上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することが好ましい。

　また、本発明において、上記バックライトは複数の領域に分割されており、各領域の輝度が個別に制御されているとともに、上記制御回路は、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、上記各領域のバックライトの点灯時間に応じて、上記液晶パネルにおける、上記バックライトの各領域に対応する領域毎に設定することが好ましい。

　上記の構成によれば、液晶パネルに表示される画像に応じて、上記バックライトの分割された領域毎に輝度を制御することができる。そして、このように輝度が個別に制御された各領域で、それぞれ、移動体の輪郭に、異なった階調の輪郭が見えることを軽減することができる。したがって、このようにバックライトが複数の領域に分割された液晶表示装置においても、高品質な表示を行うことができる。

　具体的には、上記制御回路は、１フレーム前の階調データを一時的に記憶するメモリを備え、現フレームの階調データと、上記メモリから読み出した１フレーム前の階調データと、バックライトの点灯時間とに基づいて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定する。

　すなわち、上記制御回路は、バックライトの点灯時間に基づいて階調遷移強調処理を行い、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きくして液晶の透過率を変えている。このため、バックライトの点灯時間に拘らずに表示データの変化点での画像の実際の見え方を一定にすることができる。

　上記制御回路は、現フレームの階調データと、上記メモリから読み出した１フレーム前の階調データとから階調遷移強調処理を行うための階調変換を行うとともに、階調遷移強調処理を行うための階調変換を、バックライトの点灯時間によって異なるルックアップテーブルを用いて実施することで、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定するものであってもよい。

　より具体的には、上記制御回路は、上記階調変換による階調変化度合いが互いに異なる複数のルックアップテーブルが記憶されている記憶部と、上記ルックアップテーブルの中から１つのルックアップテーブルを選択する選択部と、上記選択部で選択されたルックアップテーブルを用いて上記階調変換を行う階調変換部とを備え、上記選択部は、バックライトの点灯時間に基づいて、上記記憶部に記憶されている複数のルックアップテーブルの中から、バックライトの点灯時間に応じた１つのルックアップテーブルを選択するものであってもよい。

　あるいは、上記制御回路は、バックライトの点灯時間から非点灯率を算出し、この算出された非点灯率に基づいて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定するものであってもよい。

　前者のようにバックライトの点灯時間によって異なるルックアップテーブルを用いて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することで、バックライトの点灯時間に応じた液晶パネルの階調遷移時の駆動電圧の強度を短時間で設定することができるとともに、安価な構成とすることができる。

　一方、後者のように、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、計算により算出して設定する場合、ルックアップテーブルを格納するための記憶手段を構成から除去することができるか、もしくはその容量を小さくすることができる。

　上記バックライトは、階調遷移時に消灯期間を有するようにその点灯タイミングが制御されていることが好ましい。

　また、上記バックライトは、上記液晶パネルの透過率が変化する直前に点灯するようにその点灯タイミングが制御されていることが好ましい。

　通常、階調遷移時にバックライトが絶えず点灯していれば、移動体の輪郭に異なった階調の輪郭は見えない。しかしながら、本発明のように消灯期間を設ける場合、階調遷移時にバックライトの点灯期間と消灯期間とを設けると、移動体の輪郭に異なった階調の輪郭が見える。このため、バックライトの消灯期間をできるだけ階調遷移時に設け、点灯時はできる限り安定階調にすることで、移動体の輪郭に異なった輪郭が見えることを軽減することができる。

　また、上記液晶表示装置は、上記液晶パネルの表面温度を検出する温度センサをさらに備え、上記制御回路は、さらに、上記温度センサで検出された温度に応じて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することが好ましい。

　また、上記制御回路は、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じでかつ上記温度が同じ条件下での上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定することが好ましい。また、上記制御回路は、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、上記温度が低いほど大きく設定することが好ましい。

　液晶材料は、その物性の温度依存性が非常に大きいことから、液晶表示装置では、液晶材料の温度変化によって応答速度が変化する。

　このため、上記したように、上記制御回路が、さらに、上記温度センサで検出された温度に応じて、上記したように上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することで、液晶パネルの表面温度が変化しても階調遷移時の駆動電圧の強度を最適な値に設定することができる。

　なお、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。

　バックライトを点滅させ、点灯間隔を変えることで輝度を変更する液晶表示装置全般に適用が可能である。本発明にかかる液晶表示装置は、動画表示に際し、移動体の輪郭に、異なった階調（元の階調にない中間階調）の輪郭が見えることを軽減することができる。したがって、表示画面に残像が発生する等して動画像の表示品位が低下することを、抑制することができる。このため、本発明は、ＴＶ、モニタ、携帯電話、ナビゲーション装置、携帯型ゲーム機等、幅広い分野での液晶表示装置およびその駆動方法に好適に用いることができる。

　１　　液晶表示装置
　２　　映像生成装置
１１　　ＯＳ処理回路（制御回路）
１２　　液晶パネル駆動回路
１３　　液晶パネル
１４　　バックライト駆動回路
１５　　バックライト
１６　　温度センサ
２１　　フレームバッファ（メモリ）
３１　　演算部
３２　　ＬＵＴ選択部（選択部）
３３　　階調変換部
４１　　ＬＵＴメモリ（記憶手段）

Claims (13)

1. 　液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備え、１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを有し、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更する液晶表示装置であって、
   　上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を設定して上記液晶パネルに印加する駆動電圧を制御する制御回路を備え、
   　上記制御回路は、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定することを特徴とする液晶表示装置。
2. 　上記バックライトは複数の領域に分割されており、各領域の輝度が個別に制御されているとともに、
   　上記制御回路は、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、上記各領域のバックライトの点灯時間に応じて、上記液晶パネルにおける、上記バックライトの各領域に対応する領域毎に設定することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
3. 　上記制御回路は、
   　１フレーム前の階調データを一時的に記憶するメモリを備え、
   　現フレームの階調データと、上記メモリから読み出した１フレーム前の階調データと、バックライトの点灯時間とに基づいて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置。
4. 　上記制御回路は、現フレームの階調データと、上記メモリから読み出した１フレーム前の階調データとから階調遷移強調処理を行うための階調変換を行うとともに、階調遷移強調処理を行うための階調変換を、バックライトの点灯時間によって異なるルックアップテーブルを用いて実施することで、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定すること特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
5. 　上記制御回路は、
   　上記階調変換による階調変化度合いが互いに異なる複数のルックアップテーブルが記憶されている記憶部と、
   　上記ルックアップテーブルの中から１つのルックアップテーブルを選択する選択部と、
   　上記選択部で選択されたルックアップテーブルを用いて上記階調変換を行う階調変換部とを備え、
   　上記選択部は、バックライトの点灯時間に基づいて、上記記憶部に記憶されている複数のルックアップテーブルの中から、バックライトの点灯時間に応じた１つのルックアップテーブルを選択することを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置。
6. 　上記バックライトは、階調遷移時に消灯期間を有するようにその点灯タイミングが制御されていることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の液晶表示装置。
7. 　上記バックライトは、上記液晶パネルの透過率が変化する直前に点灯するようにその点灯タイミングが制御されていることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の液晶表示装置。
8. 　上記制御回路は、動画像における移動体の輪郭に異なる階調の輪郭が見えなくなるように上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載の液晶表示装置。
9. 　上記制御回路は、バックライトの点灯時間から非点灯率を算出し、この算出された非点灯率に基づいて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の液晶表示装置。
10. 　上記液晶パネルの表面温度を検出する温度センサをさらに備え、
    　上記制御回路は、さらに、上記温度センサで検出された温度に応じて上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を設定することを特徴とする請求項１～９の何れか１項に記載の液晶表示装置。
11. 　上記制御回路は、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じでかつ上記温度が同じ条件下での上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定することを特徴とする請求項１０記載の液晶表示装置。
12. 　上記制御回路は、上記液晶パネルに印加する上記階調遷移時の駆動電圧の強度を、上記温度が低いほど大きく設定することを特徴とする請求項１０記載の液晶表示装置。
13. 　液晶パネルと、上記液晶パネルに光を照射するバックライトとを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
    　１フレーム期間中に上記バックライトの点灯時間と消灯時間とを設け、上記バックライトの点灯間隔を変更することで輝度を変更するとともに、遷移前の階調および遷移後の階調がそれぞれ同じになる条件下での上記液晶パネルに印加する階調遷移時の駆動電圧の強度を、バックライトの点灯時間が長いほど大きく設定することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。

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