WO2014171324A1 - 表示装置および表示方法 - Google Patents

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WO2014171324A1
WO2014171324A1 PCT/JP2014/059535 JP2014059535W WO2014171324A1 WO 2014171324 A1 WO2014171324 A1 WO 2014171324A1 JP 2014059535 W JP2014059535 W JP 2014059535W WO 2014171324 A1 WO2014171324 A1 WO 2014171324A1
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WO
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pixel
display
image
gradation
display method
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PCT/JP2014/059535
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French (fr)
Inventor
辰雄 渡辺
健次 前田
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
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    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0247Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
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    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
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    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/04Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435Change or adaptation of the frame rate of the video stream

Definitions

  • the present invention relates to a display device and a display method.
  • liquid crystal display devices typified by liquid crystal display devices
  • a typical mounting form of such a display device is, for example, a mobile phone, a smartphone, a notebook PC (Personal Computer), or the like.
  • electronic paper which is a thinner display device, is expected to develop and spread rapidly. Under such circumstances, it is a common problem to reduce power consumption in various display devices.
  • Patent Document 1 describes a liquid crystal display in which when a stripe does not exist in an image over a series of frames, it is determined that the frame does not have a feature that easily causes flicker, and the refresh rate is reduced.
  • the refresh rate can only be reduced to 50 Hz at most in order to maintain display quality.
  • Patent Document 1 discloses a technique relating to refresh rate setting, but with this technique, it is not possible to achieve both reduction in power consumption and suppression of flicker sufficiently.
  • a display device that suppresses power consumption and performs favorable display can be realized.
  • a display device includes a first pixel that displays a certain color in a first pixel and a second pixel that displays the color in a second pixel adjacent to the first pixel.
  • a display panel an image determination unit that determines whether or not an image indicated by display data in a certain period is an image having a feature that makes flicker easily visible, and an image in the period that has no feature that makes the flicker easy to see. If it is determined, the image is displayed by the first display method during the period. On the other hand, if it is determined that the image during the period has a feature that allows flicker to be visually recognized, the image is displayed by the second display method during the period.
  • the gray level of the display data corresponding to the first pixel and the above-described corresponding to the second pixel are displayed.
  • the gradation of the display data is the same, the same potential is written to the first pixel and the second pixel.
  • the gradation of the display data corresponding to the first pixel is Even when the gradation of the display data corresponding to the second pixel is the same, a pixel writing unit for writing different potentials to the first pixel and the second pixel is provided.
  • a display method is a display method of a display device, and the display device includes a first pixel that displays a certain color in the first pixel and a second pixel adjacent to the first pixel.
  • the display method switching step for switching the display method so that the image is displayed in the second display method in the period, and the first image in the first display method.
  • the gray level of the display data corresponding to the second pixel and the gray level of the display data corresponding to the second pixel are the same, the same potential is written to the first pixel and the second pixel, while the second display In the method, even if the gradation of the display data corresponding to the first pixel and the gradation of the display data corresponding to the second pixel are the same, the first pixel and the second pixel And a pixel writing step of writing different potentials.
  • a display device that suppresses power consumption and performs favorable display can be realized.
  • (A) is a figure which shows a predetermined pattern
  • (c) is a figure which shows the gradation map showing the gradation of each pixel of an image. It is a block diagram which shows the structure of the display apparatus which concerns on further another embodiment of this invention.
  • FIG. 2 is a graph showing the flicker rate of each gradation when the oxide semiconductor liquid crystal display panel is driven at a refresh rate of 1 Hz.
  • the flicker rate represents the ease with which the flicker is visually recognized. The larger the value, the easier the flicker is visually recognized. For example, a flicker rate of 1.5% is one criterion for whether or not the flicker is easily visible. Whether or not flicker is likely to occur when driven at a low refresh rate depends on the gradation of the image to be displayed. In FIG. 2, the minimum gradation (black) is 0 and the maximum gradation (white) is 255. The ease with which the flicker is visually recognized also varies depending on the size of the screen and the manufacturing process.
  • the panel 1 is a larger liquid crystal display panel than the panel 2. Panel 1 and panel 2 have different manufacturing processes.
  • the response speed of the liquid crystal is relatively slow at halftone.
  • a change in gradation (change in alignment of liquid crystal molecules) is likely to occur due to charge leakage through the TFT.
  • the intermediate gradation is a gradation excluding a saturation gradation (minimum gradation and maximum gradation). For example, when the minimum gradation is 0 and the maximum gradation is 255, the range from gradation 1 to gradation 254 is an intermediate gradation. In the case of normally black, flicker is more easily recognized in the range of gradation 10 to gradation 200, for example, among intermediate gradations.
  • the flicker is more easily recognized in the range from the gradation 20 to the gradation 80, and in particular, the flicker is easily recognized in the range from the gradation 40 to the gradation 60.
  • the flicker is easily recognized in the range from the gradation 40 to the gradation 60. For example, when an image including many pixels with gradations in the above range is displayed at a refresh rate of 1 Hz, the screen is refreshed every second, so the user may visually recognize flicker every second. is there.
  • the flicker is visually recognized by switching the display method. To prevent.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.
  • the display device 1 includes a display unit 10, a display drive unit 20, and a host control unit 30 (control device).
  • the display unit 10 includes a screen, and is configured by, for example, an oxide semiconductor liquid crystal display panel as an active matrix type liquid crystal display panel.
  • the oxide semiconductor liquid crystal display panel is a liquid crystal display panel in which the above-described oxide semiconductor-TFT is used for a switching element provided corresponding to at least one of a plurality of pixels arranged two-dimensionally.
  • An oxide semiconductor-TFT is a TFT in which an oxide semiconductor is used for a semiconductor layer.
  • an oxide semiconductor for example, an oxide semiconductor (In—Ga—Zn—O) using an oxide of indium, gallium, and zinc is given.
  • An oxide semiconductor-TFT has a large current flowing in an on state and a small leak current in an off state.
  • the pixel aperture ratio can be improved and the refresh rate of the screen display can be reduced to about 1 Hz.
  • the reduction of the refresh rate brings about a power saving effect.
  • the improvement in the pixel aperture ratio brings about an effect of brightening the display or a power saving effect by reducing the amount of light of the backlight when the display brightness is the same as that of the CG silicon liquid crystal display panel.
  • the host control unit 30 includes a screen update detection unit 31 (update detection unit), a CPU 32, a host memory 33, a host TG 34 (host timing generator), an image determination unit 35, a display method switching unit 36, and a gamma correction unit 37. Yes.
  • the host control unit 30 is configured by a control circuit formed on a substrate, for example.
  • the screen update detection unit 31 detects whether it is necessary to update the display content of the screen of the display unit 10. For example, when an application that is activated and executed in the display device 1 notifies the screen update detection unit 31 of an update of the display content, the user of the display device 1 detects the update of the display content via the input unit. When notified to the unit 31, the screen update detecting unit 31 displays the screen display content to the CPU 32 when the screen update detecting unit 31 is notified of an update of the display content by data streaming or broadcast waves via the Internet. Notify that (image) needs to be updated.
  • the display data input to the screen update detection unit 31 includes an image of a frame whose display content is updated, and a display update flag (time reference) indicating the timing for displaying the image data.
  • a display update flag time reference
  • the screen update detection unit 31 can detect the necessity of updating the display content based on the display update flag.
  • the screen update detection unit 31 stores the time of the frame when the content of the image has changed. Based on the display update flag, the screen update detection unit 31 detects an interval from a frame in which the content of the image has changed previously (from a frame in which the display content has been updated) to a frame in which the content of the image changes next.
  • the screen update detection unit 31 outputs a display update flag and display data to the CPU 32. Further, the screen update detection unit 31 outputs an interval at which the content of the image changes to the display method switching unit 36.
  • the screen update detection unit 31 determines that the image of the previous frame By comparing with an image of a later frame, it can be determined whether or not the content of the image has changed.
  • the screen update detection unit 31 can detect the necessity of updating the display contents from the comparison result. Also in this case, the screen update detection unit 31 detects the interval from the time of the updated frame until the next change of the image content after the change of the image content.
  • the CPU 32 acquires display data for one screen from the screen update detection unit 31 and writes the display data to the host memory 33. In addition, the CPU 32 outputs display data to the image determination unit 35. The CPU 32 outputs an update flag to the host TG 34.
  • the host memory 33 is a storage device composed of VRAM (Video Random Access Memory) or the like.
  • the image determination unit 35 determines whether or not the image indicated by the display data is an image (flicker image) having a feature that makes it easy to visually recognize the flicker. Specifically, the image determination unit 35 determines whether or not each pixel in the image has a gradation in the range from the gradation 20 to the gradation 80 (second range). The image determination unit 35 obtains the ratio of pixels that are the gradation of the second range in a predetermined region of the image. Specifically, the image determination unit 35 generates a histogram in which a plurality of pixels are classified, for example, in increments of 10 gradations, and obtains the ratio of pixels that are gradations in the second range from the histogram.
  • the predetermined area is the entire image, but the predetermined area may be a partial area of the image.
  • the image determination unit 35 determines whether or not the ratio of pixels that are gradations in the second range is 30% (first threshold) or more. When the ratio is 30% or more, the image determination unit 35 determines that the image has a characteristic that makes it easy to visually recognize flicker. When the ratio is less than 30%, the image easily causes the image to visually recognize flicker. It is determined that it does not have.
  • the image determination unit 35 displays the determination result of whether or not the ratio of the pixels that are the gradations in the second range is equal to or greater than the first threshold (whether or not the image has a feature that makes it easy to visually recognize flicker). To the unit 36.
  • the values such as the second range and the first threshold are examples, and other values may be used.
  • the display method switching unit 36 switches the display method of the display unit 10 based on the determination result of the image determination unit 35.
  • the display method switching unit 36 determines to display the image by column inversion driving (first display method). To do.
  • the display method switching unit 36 displays the image by dot inversion driving (second display method). decide.
  • the display method switching unit 36 determines to display the image by column inversion driving regardless of the determination result of the image determination unit 35. Note that, regardless of whether the image is a still image or a moving image, the display method may be determined depending on whether the image has a feature that makes it easy to visually recognize flicker.
  • Column inversion drive has the advantage of lower power consumption than dot inversion drive.
  • the dot inversion drive has an advantage in that it consumes less power than the column inversion drive but is less likely to cause flicker. For this reason, when the image itself has a feature that makes it easy to visually recognize flicker, display is performed by dot inversion driving in order to suppress the occurrence of flicker.
  • the display is a moving image, the content of the image changes at short intervals. Therefore, even if the number of pixels in the second range is large, flicker is difficult to see. Therefore, when the display is a moving image, there is no need to perform dot inversion driving.
  • the display method switching unit 36 can determine whether the display is a moving image or a still image from the interval at which the content of the image changes.
  • the display method switching unit 36 instructs the display driving unit 20 to display the display method so that the display unit 10 is driven by the determined display method (column inversion driving or dot inversion driving).
  • the display method switching unit 36 also instructs the gamma correction unit 37 to display the display method.
  • the gamma correction unit 37 acquires display data from the host memory 33, and performs gamma correction on the display data using different parameters according to the display method instructed from the display method switching unit 36.
  • the gamma correction unit 37 includes a first LUT (lookup table) suitable for column inversion driving and a second LUT suitable for dot inversion driving.
  • the gamma correction unit 37 performs gamma correction on the display data using the first LUT.
  • the gamma correction unit 37 performs gamma correction on the display data using the second LUT.
  • the gamma correction unit 37 outputs the display data after the gamma correction to the host TG 34.
  • the host TG 34 When the host TG 34 receives the update flag from the CPU 32, the host TG 34 transfers the display data after the gamma correction acquired from the gamma correction unit 37 to the display driving unit 20.
  • the host TG 34 transfers the display data of the updated frame image to the display drive unit 20 only when the display content (image) needs to be updated.
  • the display data is transferred according to a data communication specification of a mobile device such as MIPI (Mobile / Industry / Processor / Interface).
  • MIPI Mobile / Industry / Processor / Interface
  • the display drive unit 20 is, for example, a so-called COG driver mounted on a glass substrate of the display unit 10 by COG (Chip on Glass), and the display unit 10 is displayed on the screen so as to perform display based on display data.
  • the display driving unit 20 includes a memory 21, a TG 22 (timing generator), and a source driver 23 (pixel writing unit).
  • the memory 21 stores display data transferred from the host control unit 30. The memory 21 continues to hold display data until the next display update is performed (that is, as long as the content of the image does not change).
  • the TG 22 generates a timing signal for driving the display unit 10.
  • the TG 22 reads the display data from the memory 21 when the content of the image changes (that is, when the display data is transferred from the host control unit 30 to the display driving unit 20), and sends the timing signal and the display data to the source driver 23. Output. Further, the TG 22 reads display data from the memory 21 and outputs a timing signal and display data to the source driver 23 when a predetermined period has elapsed since the potential was written to the pixel of the display unit 10. For example, if the predetermined period is 1 second, the still image refresh rate is 1 Hz. If the predetermined period is 0.1 second, the still image refresh rate is 10 Hz.
  • the refresh rate is adjusted to the frame rate of the moving image. For example, if the frame rate of the moving image is 30 Hz, the refresh rate is 30 Hz.
  • the TG 22 may use a synchronization signal input from the host TG to generate a timing signal.
  • the source driver 23 writes the potential corresponding to the display data to the pixels of the display unit 10 in accordance with the timing signal in the display method instructed by the host control unit 30. Specifically, the source driver 23 generates a source signal having a potential corresponding to the gradation indicated by the display data after the gamma correction, and supplies the source signal to the pixels of the display unit 10. In order to drive the display unit 10 by column inversion driving or dot inversion driving, the source driver 23 inverts the polarity of the potential of the source signal supplied to each pixel for each frame in which writing is performed. In column inversion driving (first display method), the polarity of the potential written to each pixel in one frame is inverted for each column (pixel column or pixel column).
  • dot inversion driving (second display method) the polarity of the potential written to each pixel in one frame is inverted for each column and each row.
  • the polarity is +, and if the potential is lower than the potential of the common electrode, the polarity is-.
  • a mobile phone for example, a mobile phone, a smartphone, a notebook PC, a tablet terminal, an electronic book reader, a PDA, or the like can be given a display device that places particular emphasis on portability.
  • FIG. 3 is a timing chart when a still image is displayed on the display device 1.
  • FIG. 3 shows a case where still image A and still image B are displayed in order.
  • the image A is an image that does not have a feature that allows flicker to be visually recognized because the ratio of pixels in the second range (gradation 20 to gradation 80) is smaller than the first threshold (30%).
  • the image B is an image having a feature in which the ratio of pixels in the second range of gradations is equal to or greater than the first threshold and the flicker is easily visible. Therefore, the image A is displayed by column inversion driving, and the image B is displayed by dot inversion driving.
  • the display data (image A, image B) for one screen (after gamma correction) is sent from the host control unit 30 to the display driving unit 20. Transferred. After the display data of the image A is transferred, the display data is transferred from the host control unit 30 to the display driving unit 20 when the display content is updated to the image B.
  • the display drive unit 20 stores the received display data (image A) in the memory 21 and updates the display on the display unit 10 to the image A at a timing synchronized with the driver internal vertical synchronization signal of FIG. ((C) of FIG. 3).
  • the driver internal vertical synchronization signal is generated by the TG 22 every predetermined period (1 second). Note that the delay time from when the display driving unit 20 receives the display data until it is displayed is omitted here.
  • the dotted pulse indicates that no vertical sync signal has been generated there.
  • the display A is refreshed every second (at 1 Hz).
  • the TG 22 reads display data (image A) from the memory 21 every second, and the source driver 23 supplies the display unit 10 with a potential corresponding to the display data.
  • the display driving unit 20 When receiving the display data indicating the image B, the display driving unit 20 updates the display on the display unit 10 to the image B regardless of the refresh rate. Thereafter, the display refresh of the image B is performed every second.
  • the TG 22 reads display data (image B) from the memory 21 every second, and the source driver 23 supplies a potential corresponding to the display data to the display unit 10.
  • the driver internal vertical synchronization signal is also generated in accordance with the refresh rate of 1 Hz.
  • FIG. 4 is a timing chart when a moving image is displayed on the display device 1.
  • FIG. 4 shows a case where images A to E, which are moving images, are displayed in order. Images A, B, D, and E are each displayed for 1/30 seconds, and image C is displayed for 1/15 seconds.
  • the interval at which the content of the image changes is equal to or less than the interval threshold (for example, 400 ms) in any of images A to E. Therefore, since the images A to E are determined to be moving images, the images A to E are displayed by column inversion driving regardless of the gradation of the image.
  • the interval threshold for example, 400 ms
  • the host controller 30 sends the display driver 20 for one screen at a timing synchronized with the vertical synchronization signal (transfer).
  • Display data image A to image E after gamma correction is transferred.
  • the display drive unit 20 stores the received display data (image A) in the memory 21 and updates the display on the display unit 10 to the image A at a timing synchronized with the driver internal vertical synchronization signal of FIG. ((D) of FIG. 4).
  • the driver internal vertical synchronization signal is generated by the TG 22 according to the timing of receiving display data from the host control unit 30.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating how the host control unit 30 determines the display method. Each time the screen update detection unit 31 detects a display update (change in image content), the flow of FIG. 5 is executed.
  • the screen update detection unit 31 detects an interval at which the image content changes.
  • the display method switching unit 36 determines whether or not the interval at which the content of the image changes (update interval) is equal to or less than a predetermined interval threshold (for example, 400 ms) (S1).
  • the display method switching unit 36 determines that the displayed image is a moving image, and determines the display method to be column inversion driving (S2). ).
  • the display method switching unit 36 determines that the displayed image is a still image.
  • the image determination unit 35 obtains the ratio of pixels that are in the second range (the range from the gradation 20 to the gradation 80) in the entire image. Then, the image determination unit 35 determines whether or not the ratio of the pixels having the gradation in the second range is equal to or greater than the first threshold (30%) (S3).
  • the display method switching unit 36 The display method is determined to be column inversion driving (S4).
  • the display method switching unit 36 The display method is determined to be dot inversion driving (S5).
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state of the display unit 10 in the column inversion driving.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state of the display unit 10 in dot inversion driving.
  • the display unit 10 includes pixels PIX corresponding to the three colors R (red), G (green), and B (blue).
  • Each picture element PE includes three pixels PIX of RGB.
  • the pixel electrode of each pixel PIX is opposed to a common electrode (not shown) across the liquid crystal.
  • Each pixel PIX has a TFT in which an oxide semiconductor is used as a semiconductor layer of the TFT. “+” And “ ⁇ ” in FIGS. 6 and 7 indicate the polarities of the potentials written in the pixels PIX.
  • the source signal line SL is arranged along the pixel column and supplies a source signal to the pixel PIX.
  • the scanning signal line GL is arranged along the pixel row and controls conduction / non-conduction of the TFT of the pixel PIX.
  • the picture element PE2 is a picture element adjacent to the picture element PE1 in the column direction.
  • An R pixel included in the picture element PE1 is a pixel PIX1
  • an R pixel included in the picture element PE2 is a pixel PIX2.
  • the source driver 23 generates a source signal having a potential corresponding to each gradation from the display data of the digital gradation (after gamma correction), and supplies the source signal to the source signal line SL. At this time, the source driver 23 sets the polarity of the potential of the source signal according to whether it is column inversion driving or dot inversion driving.
  • the polarity of the potential written to the pixel is inverted for each pixel column in one frame. Further, in the column inversion drive, the polarity of the potential written to each pixel is inverted every frame for writing. Note that the polarity of the potential written to the pixel may be reversed not for each pixel column but for each pixel column.
  • the polarity of the potential written to the pixel is inverted for each pixel column and pixel row in one frame. Therefore, in the dot inversion driving, the polarities of the potentials written in the pixels PIX1 and PIX2 adjacent in the pixel column direction are different, and the polarities of the potentials written in the pixels PIX1 and PIX5 adjacent in the pixel row direction are also different. Further, in the dot inversion driving, the polarity of the potential written to each pixel is inverted every frame for writing. Note that the polarity of the potential written to the pixel may be reversed not for each pixel column and pixel row but for each pixel column and pixel row.
  • the display data supplied from the application has the same gradation of the display data corresponding to the pixel PIX1 and the gradation of the display data corresponding to the pixel PIX2 will be described. That is, in the display data, the gradation of red pixels adjacent in the column direction is the same.
  • the gradation of the display data is subjected to gradation conversion (gamma correction) while being digital in the gamma correction unit 37. Since the gradation of the display data corresponding to the pixel PIX1 and the gradation of the display data corresponding to the pixel PIX2 are the same before the gamma correction, the gradations of both are the same after the gamma correction.
  • the positive luminance and the negative luminance may not coincide with each other due to the common electrode potential deviating from the positive and negative central potential (0 V).
  • the luminance difference is different for each column, so that the flicker of the column pattern is easily visually recognized.
  • the dot inversion driving the positive polarity and the negative polarity of the pixels are distributed in a checkered pattern, so that the flicker is hardly visually recognized.
  • the gamma correction of this embodiment will be described in more detail.
  • the gamma correction unit 37 performs different gamma corrections depending on whether column inversion driving or dot inversion driving is performed.
  • FIG. 8 is a diagram showing the luminance characteristics (gradation-luminance characteristics) of the pixels with respect to the gradation of the display data.
  • the vertical axis represents the luminance rate (that is, the transmittance), and the maximum luminance is 100 (%).
  • the horizontal axis represents the gradation of display data before gamma correction (any gradation of RGB), and its range is from 0 to 255.
  • the luminance of the pixel has a gamma characteristic (gradation-luminance characteristic: gamma value 2.2) as shown in FIG. 8 with respect to the gradation of the display data supplied from the application or the like. Perform gamma correction on the display data.
  • the gamma correction unit 37 converts the gradation (input gradation) of the display data of gradation 60 into gradation 50 (output gradation), and performs gamma correction. Output as display data.
  • the gamma characteristics appear different between the column inversion driving and the dot inversion driving. If the gamma correction is performed with the same ⁇ parameter as in the column inversion driving also in the dot inversion driving, the actual luminance becomes a gamma characteristic different from that in FIG. 8, for example, as shown in FIG. This is because in the dot inversion driving, the polarity of the source signal line is inverted every horizontal period, so that the source signal line needs to be charged.
  • the gamma correction unit 37 when performing display by dot inversion driving, performs gamma correction using a ⁇ parameter (different LUT) different from the column inversion driving. For example, when performing display by dot inversion driving, the gamma correction unit 37 converts the gradation (input gradation) of the display data of gradation 60 to gradation 55 (output gradation), and performs gamma correction. Output as display data.
  • a ⁇ parameter different LUT
  • the gamma correction unit 37 has the first range of gradations in which the gradation of the display data (input gradation) is the intermediate gradation (the gradation in the range where the gamma characteristic appears to change: for example, gradation 10 To 250, the output gradation after gamma correction is converted into different gradations in column inversion driving and dot inversion driving. Therefore, when the gray level of the display data corresponding to a certain pixel PIX is in the first range, for example, a source signal of +2 V is supplied to the pixel PIX in the column inversion driving, and the pixel PIX in the dot inversion driving, for example.
  • the display device 1 of the present embodiment when displaying an image in which flicker is easily visible in displaying a still image, it is possible to prevent the flicker from being visually recognized by changing the display method to dot inversion driving. it can. Further, in displaying a still image, when displaying an image in which flicker is difficult to visually recognize, power consumption can be reduced by setting the display method to column inversion driving.
  • the display device 1 displays at a refresh rate that matches the update frequency of the moving image when displaying a moving image, and displays at a lower refresh rate (for example, 10 Hz or less) when displaying a still image. Therefore, the display device 1 can reduce power consumption while maintaining high display quality.
  • the display device 1 reduces power consumption by changing the display method to column inversion driving. It should be noted that the refresh rate for displaying a moving image may be at least the updating frequency of the moving image.
  • the refresh operation is performed by the display driving unit 20 during a period in which the content of the image does not change, and the host control unit 30 does not need to transfer the image to the display driving unit 20. Therefore, the operation of the host control unit 30 can be paused during a period in which the image does not change.
  • the power saving effect due to the suspension of the host control unit 30 is very large.
  • One picture element includes RGB pixels.
  • the image determination unit 35 determines the ratio of pixels that are gradations in the second range in the image regardless of the color (RGB) of the pixels.
  • the image determination unit 35 may obtain a ratio of pixels that are gradations in the second range for each RGB, and weight the ratio for each color. In this case, the image determination unit 35 determines whether or not the total value obtained by weighting the ratio for each color is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the image determination unit 35 has a ratio Rr of R pixels that are gradations of the second range of R (red) pixels and a gradation of the second range of G pixels in a predetermined region of the image.
  • the ratio Rg of the G pixel and the ratio Rb of the B pixel that is the gradation of the second range among the B pixels are obtained.
  • the image determination unit 35 calculates (3 ⁇ Rr) + (6 ⁇ Rg) + (1 ⁇ Rb) as a weighted total value. If the total value is equal to or greater than a predetermined threshold (for example, (3 + 6 + 1) ⁇ 30 [%]), the image determination unit 35 can determine that the image is an image in which flicker is easily visible.
  • a predetermined threshold for example, (3 + 6 + 1) ⁇ 30 [%]
  • a predetermined range for example, 20 to 80
  • the image determination unit 35 only needs to store a histogram for the luminance Y of each picture element, so that the storage capacity is only about 1/3 as compared with the case of storing a histogram for the gradation of each pixel.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • the display device 2 includes a display unit 10, a display drive unit 40, a display control unit 50 (control device), and a host control unit 60.
  • the display driving unit 40 is a COG driver that is COG mounted on the glass substrate of the display unit 10 and drives the display unit 10.
  • the host control unit 60 is a control board configured by a control circuit formed on the substrate, and mainly takes control of the host side of the display device 2.
  • the display control unit 50 is a control board provided separately from the host control unit 60 for image processing or the like for an image to be displayed. In the present embodiment, the display control unit 50 performs display method determination and image processing according to the display method. Thereby, it is possible to reduce the load on the host control unit 60 and to secure the processing capability for causing the host control unit 60 to perform another process other than the display.
  • the display driving unit 40 includes a source driver 23.
  • the source driver 23 can handle only column inversion driving and does not perform dot inversion driving.
  • display is always performed by column inversion driving.
  • the host control unit 60 includes a screen update detection unit 61, a CPU 62, a host memory 33, and a host TG 34.
  • the screen update detection unit 61 may detect the interval at which the content of the image changes and notify the display control unit 50, or may not detect the interval at which the content of the image changes. For example, the interval at which the content of the image changes may be detected on the display control unit 50 side. For other points, the screen update detection unit 61 performs the same processing as the screen update detection unit 31 of the first embodiment.
  • the CPU 62 performs the same processing as the CPU 32 of the first embodiment except that display data is not output to the image determination unit.
  • the host TG 34 transfers the display data of the updated image to the display control unit 50 only when the display needs to be updated.
  • the display control unit 50 includes an image processing unit 51, an image determination unit 52, a display method switching unit 53, a memory 21, and a TG 22.
  • the image determination unit 52 determines whether or not the image indicated by the display data is an image having a feature that makes it easy to visually recognize flicker.
  • the determination process of the image determination unit 52 is as described in the above embodiment.
  • the image determination unit 52 outputs the determination result to the display method switching unit 53. Further, the image determination unit 52 (update detection unit) can detect an interval at which the image changes, and output the interval at which the image changes to the display method switching unit 53.
  • the display method switching unit 53 determines the display method based on the determination result of the image determination unit 52.
  • the display method switching unit 53 determines to display the image in the first display method during the period during which the image is displayed.
  • the display method switching unit 53 determines to display the image in the second display method during the period in which the image is displayed.
  • the first display method is a display method that does not perform pseudo dot inversion processing
  • the second display method is a display method that performs pseudo dot inversion processing.
  • the display method switching unit 53 instructs the image processing unit 51 to select a display method so that image processing according to the determined display method is performed.
  • the image processing unit 51 performs pseudo dot inversion processing (image processing) on the display data received from the host control unit 60 according to the display method.
  • the image processing unit 51 does not perform pseudo dot inversion processing.
  • the image processing unit 51 performs pseudo dot inversion processing.
  • the second display method (pseudo dot inversion process) will be described.
  • the image processing unit 51 performs predetermined processing such that the gradation of display data corresponding to a plurality of pixels is the same and the gradation of the second range (range of gradations 20 to 80) for each RGB color. An area larger than the size of is detected. The area where the pixels of the second range of gradations are gathered in a predetermined size or more is an area where flicker is easily visible.
  • the image processing unit 51 converts the detected area (target area) into display data so that the gradation in the target area is discontinuous in the row direction and the column direction as in a checkered pattern. On the other hand, image processing (pseudo dot inversion processing) is performed.
  • FIG. 11 shows a change in gradation of display data due to the pseudo dot inversion process
  • FIG. 11 shows a change in luminance rate of the corresponding pixel.
  • attention is paid only to the R pixel.
  • the gradation of the R pixel in the target area is assumed to be 50.
  • the luminance rate (or transmittance) of the corresponding pixel is 10%.
  • the luminance rate is a luminance ratio (%) when the minimum luminance is 0% and the maximum luminance is 100%.
  • the pseudo dot inversion processing processing such as dithering or error diffusion is performed on the target area in the display data, and image processing is performed so that the gradation values are arranged in a checkered pattern.
  • the gray level in the target area of the display data is 50
  • the gray level corresponding to the pixel PIX1 is converted to high for the target area
  • the gray level corresponding to the pixel PIX2 adjacent to the pixel PIX1 is converted to low.
  • bright pixels pixel PIX1 having a luminance rate of 20%
  • dark pixels pixel PIX2 having a luminance rate of 0% are arranged in a checkered pattern.
  • pixels of gradation 130 corresponding to a luminance rate of 20% and pixels of gradation 0 corresponding to a luminance rate of 0% are arranged in a checkered pattern.
  • the average luminance rate in the target area is 10%.
  • the gradation of the target area in the display data is uniform has been described.
  • the average luminance of the target area before conversion and the post-conversion may be performed so that the average luminance of the target area is the same and the gradation distribution (brightness / darkness distribution) is a checkered pattern (dither pattern).
  • the image processing unit 51 may apply the pseudo dot inversion process only to a partial region of the image. For example, if flicker is conspicuous in the central part of the screen due to the characteristics of the display device, if there is a target area where it is easy to visually recognize flicker in the central part of the image, pseudo dot inversion processing is performed on the target area. It can also be set as the structure performed.
  • the image processing unit 51 can also perform other image processing such as color adjustment prior to the pseudo dot inversion processing.
  • the image processing unit 51 performs predetermined gamma correction (for column inversion driving) after the pseudo dot inversion processing.
  • the image processing unit 51 writes display data subjected to image processing into the memory 21.
  • the configuration of the TG 22 is the same as that of the first embodiment.
  • the TG 22 reads display data from the memory 21 and transfers the display data to the source driver 23 of the display driving unit 40.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a state of the display unit 10 in the first display method (without pseudo dot inversion processing).
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state of the display unit 10 in the second display method (with pseudo dot inversion processing).
  • the picture element PE2 is a picture element adjacent to the picture element PE1 in the column direction.
  • the picture element PE3 is a picture element adjacent to the picture element PE1 in the row direction.
  • the picture element PE4 is a picture element adjacent to the picture element PE3 in the column direction.
  • the R pixel included in the picture element PE1 is the pixel PIX1
  • the R pixel included in the picture element PE2 is the pixel PIX2
  • the R pixel included in the picture element PE3 is the pixel PIX3
  • the R pixel included in the picture element PE4 is the pixel PIX4.
  • display is performed by column inversion driving regardless of the display method.
  • the pixel PIX1 and the pixel PIX2 in one column have positive polarity corresponding to the gradation 50.
  • the same potential for example, +1.6 V
  • the same negative polarity potential for example, ⁇ 1.6 V
  • the same positive potential for example, +1.6 V
  • the pixel PIX1 has a positive potential corresponding to the gradation 130 (for example, +2. 2V) is written, and a positive potential (for example, +0.1 V) corresponding to the gradation 0 is written in the pixel PIX2 adjacent in the column direction.
  • a negative potential for example, ⁇ 0.1 V
  • a negative potential for example, ⁇ 2 corresponding to the gradation 130 is written in the pixel PIX4 adjacent in the column direction. .2V
  • different potentials are written to adjacent pixels even if the gradation of the display data is the same.
  • the image processing unit 51 converts the gradations of a plurality of pixels that are in the second range (range of gradations 20 to 80) in the display data into bright gradations (gradations 81 to 255) outside the second range. And it converts to dark gradation (gradation 0 to 19).
  • the number of pixels in the second range of gradation in which flicker is easily visible can be reduced.
  • the average luminance of the area where the gradation is converted is the same as the average luminance before conversion. Therefore, it appears to the user that the same image as in the first display method is displayed even if the display is performed in the second display method. Therefore, the display device 2 can prevent flicker from being visually recognized while maintaining the display quality of the image.
  • the display device 2 performs the pseudo dot inversion process only when it is determined that the image is easy to visually recognize flicker. Further, since the display device 2 prevents flicker from being visually recognized by image processing, it is not necessary to perform dot inversion driving with high power consumption. Therefore, the display device 2 can suppress increase in power consumption and prevent flicker from being visually recognized.
  • the image processing unit 51, the image determination unit 52, and the display method switching unit 53 that perform the pseudo dot inversion processing described in the present embodiment may be provided in the host control unit as in the first embodiment. Further, the image determination unit 35, the display method switching unit 36 for switching the inversion driving method, and the gamma correction unit 37 of the first embodiment may be provided in the display control unit as in the present embodiment.
  • the gradations of a plurality of pixels that are in the second range (the range of gradations 20 to 80) in the display data are set to bright gradations (gradations 81 to 255) that are outside the second range and dark levels.
  • bright gradations gradient gradations
  • all pixels in the second range of gradations may not be strictly eliminated.
  • FIG. 14 is a diagram showing a flowchart for determining a display method in the present embodiment. The flow shown in FIG. 14 is executed each time the screen update detection units 31 and 61 (FIG. 1 or FIG. 10) detect display updates (changes in image contents).
  • the screen update detection unit 31 or 61 detects a change in the image content from the display update flag or the like, detects an interval at which the image content changes.
  • the image determination units 35 and 52 generate a histogram that classifies each pixel of the image using gradation as a bin.
  • the display method switching units 36 and 53 determine whether or not the interval at which the image content changes (update interval) is equal to or smaller than a predetermined interval threshold (S11).
  • the display method switching unit determines that the displayed image is a still image.
  • the image determination unit determines whether or not the condition 1 is satisfied (S12).
  • Condition 1 is that the ratio of pixels in the second range (range of gradations 20 to 80) in the entire image is greater than or equal to the first threshold (30%).
  • the display method switching unit uses the second display method (dot inversion driving or pseudo dot) that makes it difficult to visually recognize the flicker. It is determined that there is an inversion process (S13).
  • the image determination unit determines whether or not the condition 2 is satisfied (S14).
  • Condition 2 is that the ratio of pixels in the third range (the range of gradations 10 to 160) in the entire image is greater than or equal to the second threshold (50%).
  • the display method switching unit determines the display method as the second display method (S15).
  • the third range includes the second range but is wider than the second range. A pixel having the gradation in the third range is less likely to cause flicker than a pixel having the gradation in the second range, but may cause slight flicker. Therefore, when the condition 2 is satisfied, display is performed in the second display method in order to prevent flicker from being visually recognized.
  • the display method switching unit changes the display method to the first display method with low power consumption. (No column inversion driving or pseudo dot inversion processing) is determined (S16). When neither condition 1 nor condition 2 is satisfied, it can be determined that flicker is not visually recognized even if display is performed in the first display method. Therefore, power consumption is reduced by performing display using the first display method.
  • the display method switching unit determines that the displayed image is a moving image.
  • the image determination unit determines whether or not the condition 3 is satisfied (S17).
  • Condition 3 is that the ratio of pixels in the fourth range (the range of gradations 40 to 60) in the entire image is greater than or equal to the third threshold (40%).
  • the fourth range is included in the second range and is narrower than the second range.
  • the display method switching unit determines the display method as the second display method (S18). Even in the case of a moving image, flicker may be visually recognized particularly when there are many pixels with gradations that are likely to cause flicker. Even in this case, it is possible to prevent the flicker from being visually recognized by performing display using the second display method.
  • the image determination unit determines whether or not the condition 4 is satisfied (S19).
  • Condition 4 is that the ratio of pixels in the fifth range (the range of gradations 20 to 80) in the entire image is equal to or greater than the fourth threshold (60%).
  • the display method switching unit determines the display method as the second display method ( S20).
  • the fifth range includes the fourth range but is wider than the fourth range. Therefore, when the condition 4 is satisfied, display is performed by the second display method in order to prevent the flicker from being visually recognized.
  • the display method switching unit determines the display method to be the first display method. (S21).
  • the proportion of pixels with gradations at which flicker is easy to visually recognize is determined step by step. Therefore, unnecessary power consumption can be reduced while maintaining higher display quality.
  • flicker is less visible in the moving image than in the still image, so the conditions 3 and 4 for the moving image are stricter conditions (conditions that satisfy fewer images) than the conditions 1 and 2 for the still image, respectively. .
  • FIGS. 15A and 15B are diagrams illustrating examples of images (still images) displayed on the screen of the display device.
  • a Yes button and a No button for the user to select are arranged on a white background.
  • black characters are drawn on the white background.
  • the button area has a constant gradation 30, and in the image G, the button area has a constant gradation 70.
  • the button area of gradation 30 occupies 18% of the whole
  • the button area of gradation 70 occupies 18% of the whole. That is, in the images F and G, the areas of the gradations 0 to 5 and the gradations 200 to 255 (background area) composed of a white background and black characters occupy 80% or more of the whole.
  • the display method when the display method is determined according to the flow 1 and 2, the display is performed in the first display method (without column inversion driving or pseudo dot inversion processing).
  • the region of the gradation 30 or 70 exists in a solid state, so that when the display is performed with a low refresh rate of 10 Hz or less and the first display method, flicker may be visually recognized in the button region. is there.
  • the first threshold value for the second range (the range of gradations 20 to 80) is set to 15%, many images satisfy the condition, and even the first display method consumes power even for images where flicker is not visually recognized. Is displayed in the second display method having a large value. Therefore, in flow 3 described below, determination is performed by dividing the gradation range into small parts.
  • FIG. 16 is a diagram showing a flowchart for determining the display method.
  • the image determination unit determines whether or not the condition 5 is satisfied (S31).
  • Condition 5 is that the ratio of pixels in the sixth range (the range of gradations 20 to 40) in the entire image is greater than or equal to the fifth threshold (15%).
  • the display method switching unit determines the display method to be the second display method (with dot inversion driving or pseudo dot inversion processing) (S32).
  • condition 6 is that the ratio of pixels in the seventh range (the range of gradations 41 to 80) in the entire image is equal to or greater than the sixth threshold (15%).
  • the display method switching unit determines the display method to be the second display method (S34).
  • the display method switching unit determines the display method to be the first display method (without column inversion driving or pseudo dot inversion processing) (S35).
  • the sixth range and the seventh range are continuous, but the ranges do not overlap.
  • the fifth threshold value and the sixth threshold value are the same value (15%).
  • flicker is visually recognized in a small area such as images F and G by dividing an intermediate gradation (for example, gradation 20-80) that is likely to cause flicker into two ranges and determining the ratio of each. Images can be displayed by the second display method in which flicker is not easily seen. Therefore, the flicker can be prevented from being visually recognized even for an image such as a button area in which gradations that make it easy to visually recognize the flicker are fixed. In addition, it is possible to appropriately determine an image in which flicker is difficult to be visually recognized, and to display the image in the first display method with low power consumption.
  • sixth range and the seventh range may be partially overlapped as long as they are different from each other.
  • the fifth threshold value and the sixth threshold value may be different.
  • Image determination method 1 In the first embodiment, the ratio of pixels having a predetermined range of gradations in the entire image is obtained, but the ratio of pixels having a predetermined range of gradations may be obtained in a partial area of the image.
  • FIG. 17 are diagrams showing screens of different display devices.
  • the uniformity of the pixel capacitance depends on the manufacturing process. For this reason, in the screen of the display device, a region where the pixel capacity is not uniform is often biased to a certain location.
  • a region 12 having nonuniform pixel capacities is distributed in the center of the screen 11a.
  • the region 12 where the pixel capacity is not uniform is distributed in the lower portion of the screen 11b. That is, even when an image having the same gradation is displayed on the entire screen, flicker is easily visible at the center of the screen 11a in FIG. 17A, and flicker is displayed at the bottom of the screen 11b in FIG. Is easily visible.
  • the image determination units (region specifying units) 35 and 52 specify a partial region at the center of the image as the predetermined analysis region 13.
  • the image determination unit sets a predetermined partial area in the lower part of the image as the predetermined analysis area 13.
  • the analysis region 13 includes a region corresponding to the region 12 where the pixel capacity is not uniform. Then, the image determination unit determines whether or not the ratio of pixels in the second range (for example, the range of gradations 20 to 80) in the analysis region 13 is equal to or greater than the first threshold (for example, 30%). To do.
  • the process of determining the gradation of the pixels can be reduced.
  • the storage capacity for the histogram can be reduced.
  • the second display method may be applied only to some of the regions 14, and the first display method may be applied to other regions.
  • the image determination units 35 and 52 may obtain the ratio of pixels having a predetermined range of gradation for a plurality of regions of the image.
  • the image determination unit sets a plurality of analysis regions 13a and 13b. Of the region 12 where the pixel capacity is not uniform, the central portion of the screen 11c is included in the analysis region 13a. The lower part of the screen 11c in the region 12 where the pixel capacity is not uniform is included in the analysis region 13b.
  • the image determination unit determines, for each of the plurality of analysis regions 13a and 13b, whether or not the ratio of the pixels in the second range of gradations (gradation that makes it easy to visually recognize flicker) is greater than or equal to the first threshold value. If it is determined that the flicker is easily visible in one of the analysis regions 13a and 13b of the image (the ratio of the pixels in the second range of gradations is equal to or higher than the first threshold), at least flicker is detected.
  • the second display method (pseudo dot inversion processing or dot inversion driving) is applied to the analysis region determined to have a feature that is easily visible.
  • the display method switching unit performs pseudo dot inversion processing on the pixels in the second range of gradations in the analysis region 13a. Apply.
  • the display method is determined according to the gradation of the plurality of pixels in the corresponding analysis region 13a, and for the region 14b of the screen 11c, the plurality of pixel levels in the corresponding analysis region 13b.
  • the display method is determined according to the key.
  • the other areas of the screen 11c are always displayed by the first display method.
  • the display method switching unit may display the entire image in the second display method when it is determined that the flicker is easily visible in any analysis region.
  • the image determination unit divides the entire image (screen 11d) into a plurality of analysis regions 13c to 13h, and the ratio of pixels in the second range of gradations is the first for each analysis region. You may determine whether it is 1 threshold value or more. In this case, the image determination unit generates a histogram for classifying pixels for each analysis region. For example, for each analysis region, whether to display using the first display method or to display using the second display method may be determined according to the determination result of the image determination unit.
  • the conditions for determination may be different for each of the plurality of analysis regions 13c to 13h.
  • the image determination unit determines whether the analysis region 13e satisfies the condition that the pixels in the second range of gradations are equal to or greater than the first threshold, and the analysis region 13f has a third range different from the second range. It may be determined whether or not the condition that the pixel of the gray scale is equal to or higher than a second threshold different from the first threshold is satisfied.
  • Image determination method 3 By determining whether there is an area that matches a predetermined pattern in the image, it is also possible to determine whether the image has an area where flicker is likely to occur.
  • the pattern 15 is a rectangular pattern composed of 3 rows ⁇ 6 columns of pixels. “1” indicates that the gradation of the corresponding pixel is within the second range (range of gradations 20 to 80), and “0” indicates that the gradation of the corresponding pixel is not within the second range. That is, the pattern 15 is a pattern configured by two-dimensionally collecting a plurality of pixels having the gradation of the second range.
  • FIG. 19 are diagrams showing a gradation map representing the gradation of each pixel of the image.
  • the image determination unit determines whether or not the gradation of each pixel of the image is in the second range, and generates gradation maps 16a and 16b.
  • the value is “1” if the gradation of the pixel is within the second range, and the value is “0” if the gradation of the pixel is not in the second range.
  • the flickering Is difficult to see.
  • the gradation map 16a of FIG. 19B if a region where pixels in the second range of gradation are densely distributed exists locally, the gradation is in the second range in the whole. Even if the ratio of pixels is small, flicker is easily visible. In other words, if the pixels having the gradation in the second range are present in a certain region or more, flicker is more visible.
  • the image determination unit determines whether there is an area that matches the predetermined pattern 15 in the gradation maps 16a and 16b.
  • the display method switching unit switches the display method depending on whether or not the image has a region matching the pattern 15.
  • the gradation map 16 a of an image has a region 17 that matches the pattern 15. For this reason, the image corresponding to the gradation map 16a is likely to cause flicker, and the display method switching unit determines to display the image in the second display method.
  • the gradation map 16 b of another image does not have an area that matches the pattern 15. Therefore, the image corresponding to the gradation map 16b is less likely to cause flicker, and the display method switching unit determines to display the image in the first display method.
  • an image in which flicker is likely to be visually recognized locally (FIG. 19B) is displayed in the second display method ( Display with pseudo dot inversion processing or dot inversion driving) to prevent the flicker from being visually recognized.
  • an image (FIG. 19C) that includes many pixels in the second range of gradation but is difficult to visually recognize flicker is displayed in the first display method (without pseudo dot inversion processing or column inversion driving). Power consumption can be reduced.
  • the display method switching unit may determine that only the partial region of the image corresponding to the matching region is displayed in the second display method. Further, even if it is not 100% perfect match, if there is an area in the image that matches the pattern 15 by a predetermined ratio (for example, 80%) or more, the display method switching unit displays the image in the second display method. You may decide.
  • pattern matching is performed regardless of the pixel color, but pattern matching may be performed for each picture element.
  • the image determination unit generates a gradation map indicating whether the luminance Y of the picture element is within a predetermined range, and determines whether or not a predetermined pattern composed of a plurality of picture elements matches the image. May be.
  • the image determination unit may generate a gradation map for each RGB color for one image, and determine whether or not a predetermined pattern matches the gradation map of each color.
  • the image determination unit may determine that the image has a feature that makes it easy to visually recognize flicker when a predetermined pattern (for example, a stripe pattern) exists in the image. . Since the saturation gradation pixel has a small potential fluctuation with time, flicker is easily recognized when an intermediate gradation pixel is adjacent to a saturation gradation (highest gradation or lowest gradation) pixel. When the image has such a predetermined pattern, display can be performed by the second display method, thereby preventing flicker from being visually recognized.
  • a predetermined pattern for example, a stripe pattern
  • the image determination unit, the display method switching unit, and the image processing unit are provided in a display drive unit that is a COG driver.
  • FIG. 20 is a block diagram showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • the display device 3 includes a display unit 10, a display drive unit 70 (control device), and a host control unit 60.
  • the configuration of the host control unit 60 is the same as that of the second embodiment.
  • the host controller 60 transfers the display data of the updated image to the display driver 70 only when the display needs to be updated.
  • the display driving unit 70 is a COG driver that is COG mounted on the glass substrate of the display unit 10, and drives the display unit 10.
  • the display drive unit 70 includes an image processing unit 51, an image determination unit 52, a display method switching unit 53, a memory 21, a TG 22, and a source driver 23.
  • the operation of each part of the display driving unit 70 is the same as that of the second embodiment.
  • the image determination unit 35, the display method switching unit 36 for switching the inversion driving method, and the gamma correction unit 37 of the first embodiment may be provided in the display driving unit as in the present embodiment.
  • the display method is determined by the COG driver (display drive unit 70).
  • the COG driver display drive unit 70
  • the load on the host control unit 60 can be reduced without providing a separate substrate from the host control unit 60.
  • the COG driver formed on the active matrix substrate has a limited mounting area, this embodiment is suitable when only simple processing is performed in the image processing unit 51, the image determination unit 52, and the display method switching unit 53. .
  • the display device (1, 2, 3) includes a first pixel (PIX1) that displays a certain color in the first picture element (PE1), and a second picture adjacent to the first picture element.
  • the display panel (10) including the second pixel (PIX2) that displays the above color in the element (PE2) and the image indicated by the display data in a certain period are images (flicker image) having a feature that makes flickering easily visible. If it is determined that the image determination unit (35, 52) determines whether or not the image in the period has characteristics that make it easy to visually recognize flicker, the image is displayed by the first display method in the period.
  • a display method switching unit that switches the display method so that the image is displayed in the second display method in the period ( 6 and 53) and the first display method, when the gradation of the display data corresponding to the first pixel and the gradation of the display data corresponding to the second pixel are the same, While the same potential is written to the pixel and the second pixel, in the second display method, the gradation of the display data corresponding to the first pixel is the same as the gradation of the display data corresponding to the second pixel. Even in this case, the pixel writing unit (source driver 23) for writing different potentials to the first pixel and the second pixel is provided.
  • the first display method is a display method that consumes less power than the second display method
  • the second display method is a display method that makes it difficult to see flicker compared to the first display method
  • the display method can be switched depending on whether or not the image has a feature that makes it easy to visually recognize flicker.
  • the pixel writing unit simply performs the first display. The same potential is written to one pixel and the second pixel.
  • the second display method even when the gradation of the display data corresponding to the first pixel and the gradation of the display data corresponding to the second pixel are the same, the flicker is visually recognized. In order to prevent this, the pixel writing unit writes different potentials to the first pixel and the second pixel.
  • the second display method when the gradations of the display data corresponding to the first pixel and the second pixel are the same, the gradation is represented by an average of the luminance of the first pixel and the second pixel. . Therefore, in the second display method, it is possible to prevent flicker from being visually recognized. Therefore, it is possible to realize a display device that suppresses power consumption and performs good display by switching display methods according to image characteristics.
  • the display device is the display apparatus according to aspect 1, in which the first pixel and the second pixel are adjacent to each other in the column direction, and the pixel writing unit is a column in the first display method. Display is performed by inversion driving, and display is performed by dot inversion driving in the second display method, and the display method switching unit switches the display method of the pixel writing unit to column inversion driving according to the determination result of the image determination unit. And dot inversion driving may be switched.
  • the display device displays an image that does not have a feature that makes it easy to visually recognize flicker by column inversion driving, and displays an image that has a feature that makes it easy to visually recognize flicker by dot inversion driving.
  • the column inversion drive consumes less power than the dot inversion drive, and the dot inversion drive makes it difficult to see flicker compared to the column inversion drive. Therefore, power consumption can be reduced by column inversion driving for images that do not have a feature that makes flicker easy to see, and good display can be made by dot inversion driving for images that have a feature that makes flicker easy to see. it can.
  • the display in the first display method is the above.
  • the potential that the pixel writing unit writes to the first pixel and the potential that the pixel writing unit writes to the first pixel in the second display method have the same polarity and different sizes. May be.
  • the display device is the gamma correction unit that performs gamma correction on the display data using different parameters in the first display method and the second display method in the aspect 2 or 3. May be provided.
  • the gamma correction unit has the same gradation-luminance characteristics in the first display method and gradation-luminance characteristics in the second display method. As such, it may be configured to perform gamma correction.
  • the display device is the display apparatus according to aspect 1, in which the gradation of the display data corresponding to the first pixel and the gradation of the display data corresponding to the second pixel are intermediate gradations.
  • image processing is performed so that the gradation corresponding to the first pixel is converted to high and the gradation corresponding to the second pixel is converted to low.
  • the image processing unit for performing the above may be provided.
  • the second range is a range of gradations determined in advance as gradations that make it easy to visually recognize flicker within the range of intermediate gradations.
  • the gradation in the second range corresponding to the first pixel and the second pixel can be expressed by the average of the gradation converted to the high and the gradation converted to the low. it can. Therefore, the flicker can be prevented from being visually recognized by the second display method with respect to an image having a feature that makes it easy to visually recognize the flicker.
  • the image processing unit may be configured not to perform the image processing in the first display method.
  • the image processing unit performs the image processing so that the average luminance of the first pixel and the second pixel in the second display method is the same as the luminance of the first pixel in the first display method. It may be a configuration.
  • the image processing unit has gradations of the display data corresponding to a plurality of pixels displaying the color.
  • a checkered pattern is formed by detecting a region having a predetermined size or more that is the same and having the gradation in the second range, and a pixel whose gradation is increased by the conversion and a pixel whose gradation is decreased by the conversion.
  • the image processing may be performed on the region of the image so as to line up.
  • the image processing unit includes the pixel that increases in gradation by the conversion in the second display method and the pixel that decreases in gradation by the conversion.
  • the image processing may be performed such that the average luminance is the same as the luminance of the pixels in the region in the first display method.
  • the image processing unit may convert the gradation corresponding to the converted first pixel and the converted first pixel.
  • the image processing may be performed so that the gradation corresponding to the two pixels is outside the second range.
  • the pixel writing unit is configured to change the content of the image indicated by the display data to the first pixel and the second pixel.
  • the display may be updated at the earlier of the timing at which the predetermined period has elapsed since the potential was written, and the predetermined period may be longer than the display update interval when the moving image is displayed.
  • the image determination unit has a ratio of pixels that are gradations in a second range of intermediate gradations in a predetermined region of the image. It may be configured to determine whether or not the image in the period has a feature that makes it easy to visually recognize flicker depending on whether or not the first threshold value or more.
  • a display method is a display method of a display device, wherein the display device includes a first pixel that displays a certain color in the first picture element, and a second pixel adjacent to the first pixel.
  • the display method switching step for switching the display method so that the image is displayed in the second display method during the period, and the first display method includes the first method.
  • the same potential is written to the first pixel and the second pixel, while the second In the display method, even when the gradation of the display data corresponding to the first pixel and the gradation of the display data corresponding to the second pixel are the same, the first pixel and the second pixel are displayed.
  • the present invention can be used for a display device.
  • Display unit Display panel
  • 70 Display driver (control device) 23
  • Source driver pixel writing unit
  • 60 Host control unit (control device) 31
  • Screen update detection unit update detection unit
  • 52 Image determination unit (region specifying unit)
  • 53 Display system switching unit 37
  • Gamma correction unit 50
  • Display control unit (control device) 51 Image Processing Unit PIX1 First Pixel PIX2 Second Pixel PE1 First Picture Element PE2 Second Picture Element

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Abstract

 消費電力を抑え、かつ良好な表示を行う表示装置を実現する。本発明の一態様に係る表示装置(1)は、画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否かを判定する画像判定部(35)と、判定結果に応じて第1表示方式と第2表示方式とを切り替える表示方式切替部(36)と、フリッカを視認させやすい画像のための第2表示方式では、第1画素および第2画素に対応する階調が同じである場合であっても、第1画素および第2画素に異なる電位を書き込むソースドライバ(23)とを備える。

Description

表示装置および表示方法
 本発明は表示装置および表示方法に関する。
 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。
 特許文献1には、一連のフレームに渡って画像中にストライプが存在しない場合、当該フレームがフリッカを生じやすい特徴を有しないと判断し、リフレッシュレートを低下させる液晶ディスプレイが記載されている。
日本国公開特許公報「特開2009-251607号公報(2009年10月29日公開)」
 しかしながら、CGシリコンTFTまたはアモルファスシリコンTFTを用いた液晶表示パネルでは、表示品位を維持するためには、せいぜい50Hzまでしかリフレッシュレートを低下させることはできない。
 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。
 しかしながら、液晶の応答速度が遅い場合、画素容量が均一でない等の理由により、低リフレッシュレートで表示装置の駆動を行うと、フリッカが視認されやすくなるという問題が生じる場合がある。液晶の応答速度が遅い場合、リフレッシュされない期間に渡って液晶の配向状態が変化するので、階調の変化が視認されやすい。また、オフ状態のTFTを介して画素から電荷が漏れるので、画素容量が均一でない場合、画素毎に画素電位の変化が異なってしまう。
 特許文献1はリフレッシュレート設定に関する技術を開示しているが、この技術では、消費電力の低減とフリッカの抑制とを十分に両立させることができない。
 本発明の一態様によれば、消費電力を抑え、かつ良好な表示を行う表示装置を実現することができる。
 本発明の一態様に係る表示装置は、第1絵素においてある色を表示する第1画素と、上記第1絵素に隣接する第2絵素において上記色を表示する第2画素とを含む表示パネルと、ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像であるか否かを判定する画像判定部と、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替部と、上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込部とを備えるという特徴を有する。
 本発明の一態様に係る表示方法は、表示装置の表示方法であって、上記表示装置は、第1絵素においてある色を表示する第1画素と、上記第1絵素に隣接する第2絵素において上記色を表示する第2画素とを含む表示パネルを備え、ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像であるか否かを判定する画像判定ステップと、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替ステップと、上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込ステップとを含む。
 本発明の一態様によれば、消費電力を抑え、かつ、良好な表示を行う表示装置を実現することができる。
本発明の一実施形態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。 上記表示装置のホスト制御部が表示方式を決定するフローチャートを示す図である。 カラム反転駆動における上記表示装置の表示部の状態を示す図である。 ドット反転駆動における上記表示装置の表示部の状態を示す図である。 表示データの階調に対する画素の輝度の特性(階調-輝度特性)を示す図である。 表示データの階調に対する画素の輝度の特性(階調-輝度特性)を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 (a)は、上記表示装置の擬似ドット反転処理による表示データの階調の変化を示し、(b)は、対応する画素の輝度率の変化を示す。 第1表示方式(擬似ドット反転処理なし)における上記表示装置の表示部の状態を示す図である。 第2表示方式(擬似ドット反転処理有り)における上記表示装置の表示部の状態を示す図である。 本発明のさらに他の実施形態において表示方式を決定するフローチャートを示す図である。 (a)および(b)は、表示装置の画面に表示される画像(静止画)の例を示す図である。 本発明のさらに他の実施形態において表示方式を決定するフローチャートを示す図である。 上記表示装置の画面を示す図である。 上記表示装置の画面を示す図である。 (a)は、所定のパターンを示す図であり、(b)および(c)は、画像の各画素の階調を表す階調マップを示す図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。
 〔実施形態1〕
 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、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、フリッカが生じやすいか否かは、表示する画像の階調に依存する。図2では、最小の階調(黒)が0、最大の階調(白)が255である。なお、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。パネル1はパネル2に比べて大型の液晶表示パネルである。パネル1とパネル2とは製造工程も異なる。
 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。
 そこで、本実施形態では、画像に所定の範囲の階調の画素が多く含まれる場合、すなわち画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する場合、表示方法を切り替えることによって、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(In-Ga-Zn-O)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。
 (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、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、表示方式切替部36、およびガンマ補正部37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。
 上記画面更新検知部31は、表示部10の画面の表示内容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、表示内容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内容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内容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に画面の表示内容(画像)を更新する必要があることを知らせる。
 ここでは、画面更新検知部31に入力される表示データは、表示内容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、表示内容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(表示内容が更新されたフレームから)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、表示方式切替部36に出力する。
 なお、画面更新検知部31に入力された表示データに、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、表示内容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、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。
 画像判定部35は、表示データが示す画像が、フリッカを視認させやすい特徴を有する画像(フリッカ画像)であるか否かを判定する。具体的には、画像判定部35は、画像中の各画素について、階調20から階調80の範囲(第2範囲)の階調であるか否かを判定する。画像判定部35は、画像の所定の領域における第2範囲の階調である画素の割合を求める。具体的には、画像判定部35は、例えば10階調刻みで複数の画素を分類したヒストグラムを生成し、ヒストグラムから第2範囲の階調である画素の割合を求める。ここでは上記所定の領域は画像の全体であるが、上記所定の領域は画像の一部の領域であってもよい。画像判定部35は、第2範囲の階調である画素の割合が30%(第1閾値)以上であるか否かを判定する。画像判定部35は、上記割合が30%以上である場合、その画像がフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定し、上記割合が30%未満である場合、その画像がフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定する。画像判定部35は、第2範囲の階調である画素の割合が第1閾値以上であるか否か(画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否か)の判定結果を、表示方式切替部36に出力する。なお、第2範囲および第1閾値等の値は、一例であり、他の値であってもよい。
 表示方式切替部36は、画像判定部35の判定結果に基づいて、表示部10の表示方式を切り替える。表示が静止画であり、画像がフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、表示方式切替部36は、カラム反転駆動(第1表示方式)で該画像の表示を行うことを決定する。一方、表示が静止画であり、画像がフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、表示方式切替部36は、ドット反転駆動(第2表示方式)で該画像の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、表示方式切替部36は、画像判定部35の判定結果に関わらず、カラム反転駆動によって該画像の表示を行うことを決定する。なお、静止画か動画かに関わらず、画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否かに応じて表示方式を決定してもよい。
 カラム反転駆動は、ドット反転駆動に比べて、消費電力が小さいという長所を有する。一方、ドット反転駆動は、カラム反転駆動に比べて、消費電力は大きいが、フリッカが生じにくいという長所を有する。そのため、画像そのものがフリッカを視認させやすい特徴を有する場合は、フリッカの発生を抑制するためにドット反転駆動により表示を行う。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2範囲の階調の画素が多くてもフリッカが視認されにくい。そのため、表示が動画である場合、ドット反転駆動を行う必要はない。なお、表示方式切替部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。表示方式切替部36は、決定された表示方式(カラム反転駆動またはドット反転駆動)で表示部10が駆動されるよう、表示駆動部20に表示方式を指示する。また、表示方式切替部36は、ガンマ補正部37にも表示方式を指示する。
 ガンマ補正部37は、ホストメモリ33から表示データを取得し、表示方式切替部36から指示された表示方式に応じて、異なるパラメータを用いて表示データに対してガンマ補正を行う。具体的には、ガンマ補正部37は、カラム反転駆動に適した第1LUT(ルックアップテーブル)と、ドット反転駆動に適した第2LUTとを有する。表示方式がカラム反転駆動の場合、ガンマ補正部37は、表示データに対して第1LUTを用いてガンマ補正を行う。表示方式がドット反転駆動の場合、ガンマ補正部37は、表示データに対して第2LUTを用いてガンマ補正を行う。ガンマ補正部37は、ガンマ補正後の表示データをホストTG34に出力する。
 ホストTG34は、CPU32から更新フラグを受け取ると、ガンマ補正部37から取得したガンマ補正後の表示データを、表示駆動部20に転送する。ホストTG34は、表示内容(画像)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、ガンマ補正後の表示データと共に同期信号を表示駆動部20に転送する。
 (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、上記画面に、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(画素書込部)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、表示部10を駆動するためのタイミング信号を生成する。TG22は、画像の内容が変化したとき(すなわちホスト制御部30から表示駆動部20に表示データが転送されたとき)、メモリ21から表示データを読み出し、タイミング信号と表示データとをソースドライバ23に出力する。また、TG22は、表示部10の画素に電位を書き込んでから所定期間が経過したとき、メモリ21から表示データを読み出し、タイミング信号と表示データとをソースドライバ23に出力する。例えば上記所定期間が1秒であれば静止画のリフレッシュレートは1Hzになり、上記所定期間が0.1秒であれば静止画のリフレッシュレートは10Hzになる。また、動画を表示する場合、リフレッシュレートは動画のフレームレートに合わせられる。例えば動画のフレームレートが30Hzであれば、リフレッシュレートは30Hzになる。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、ホスト制御部30から指示された表示方式で、タイミング信号に従って、表示部10の画素に表示データに対応した電位を書き込む。具体的には、ソースドライバ23は、ガンマ補正後の表示データが示す階調に対応する電位のソース信号を生成し、ソース信号を表示部10の画素に供給する。表示部10をカラム反転駆動またはドット反転駆動で駆動するために、ソースドライバ23は、各画素に供給するソース信号の電位の極性を、書き込みが行われるフレーム毎に反転させる。また、カラム反転駆動(第1表示方式)では、1つのフレームにおいて各画素に書き込まれる電位の極性が、列(画素列、または絵素列)毎に反転している。ドット反転駆動(第2表示方式)では、1つのフレームにおいて各画素に書き込まれる電位の極性が、列毎および行毎に極性が反転している。ここでは、表示パネルに設けられる共通電極の電位より高ければ極性は+、共通電極の電位より低ければ極性は-である。
 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、電子書籍リーダー、またはPDA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、第2範囲(階調20~階調80)の階調の画素の割合が第1閾値(30%)より小さく、フリッカを視認させやすい特徴を有しない画像である。画像Bは、第2範囲の階調の画素の割合が第1閾値以上であり、フリッカを視認させやすい特徴を有する画像である。そのため、画像Aはカラム反転駆動によって表示が行われ、画像Bはドット反転駆動によって表示が行われる。
 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(ガンマ補正後の)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、表示内容が画像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、所定期間(1秒)毎に、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、ここでは省略している。点線のパルスは、そこでは垂直同期信号が生成されていないことを示す。
 その後、画像Aの表示のリフレッシュは、1秒毎に(1Hzで)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A)を読み出し、ソースドライバ23が表示データに対応する電位を表示部10に供給する。
 表示駆動部20は、画像Bを示す表示データを受け取ると、リフレッシュレートに関係なく、表示部10の表示を画像Bに更新する。その後、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が表示データに対応する電位を表示部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。
 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はカラム反転駆動によって表示される。
 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(ガンマ補正後の)表示データ(画像A~画像E)が転送される。
 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、ホスト制御部30から表示データを受け取るタイミングに応じて、TG22が生成する。
 (表示方式決定フロー1)
 図5は、ホスト制御部30が表示方式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5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。表示方式切替部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)、表示方式切替部36は、表示される画像が動画であると判断し、表示方式をカラム反転駆動に決定する(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)、表示方式切替部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、画像全体における第2範囲(階調20から階調80の範囲)の階調である画素の割合を求める。そして、画像判定部35は、第2範囲の階調である画素の割合が第1閾値(30%)以上であるか否かを判定する(S3)。
 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2範囲の階調である画素の割合が第1閾値(30%)未満である場合(S3でNo)、表示方式切替部36は、表示方式をカラム反転駆動に決定する(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2範囲の階調である画素の割合が第1閾値(30%)以上である場合(S3でYes)、表示方式切替部36は、表示方式をドット反転駆動に決定する(S5)。
 (表示部10への書き込み)
 図6は、カラム反転駆動における表示部10の状態を示す図である。図7は、ドット反転駆動における表示部10の状態を示す図である。表示部10は、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色にそれぞれ対応する画素PIXを有する。各絵素PEは、RGBの3つの画素PIXを含む。各画素PIXの画素電極は、液晶を挟んで共通電極(図示せず)に対向している。各画素PIXは、TFTの半導体層として酸化物半導体が用いられているTFTを有する。図6、図7における「+」および「-」は、画素PIXに書き込まれる電位の極性を示している。ここで電位の極性は、共通電極の電位を基準(0V)として考える。ソース信号線SLは、画素列に沿って配置されており、画素PIXにソース信号を供給する。走査信号線GLは、画素行に沿って配置されており、画素PIXのTFTの導通/非導通を制御する。なお、絵素PE2は、絵素PE1に対して列方向に隣接する絵素である。絵素PE1に含まれるR画素を画素PIX1、絵素PE2に含まれるR画素を画素PIX2とする。ソースドライバ23は、(ガンマ補正後の)デジタル階調の表示データから各階調に対応する電位のソース信号を生成し、ソース信号をソース信号線SLに供給する。このとき、ソースドライバ23は、カラム反転駆動かドット反転駆動かに応じて、ソース信号の電位の極性を設定する。
 図6に示すカラム反転駆動では、1つのフレームにおいて、画素列毎に画素に書き込まれる電位の極性が反転している。さらに、カラム反転駆動では、書き込みを行うフレーム毎に各画素に書き込まれる電位の極性が反転する。なお、画素列毎ではなく、絵素列毎に画素に書き込まれる電位の極性を反転させてもよい。
 図7に示すドット反転駆動では、1つのフレームにおいて、画素列および画素行毎に画素に書き込まれる電位の極性が反転している。よって、ドット反転駆動では、画素列方向に隣接する画素PIX1および画素PIX2に書き込まれる電位の極性が異なり、画素行方向に隣接する画素PIX1および画素PIX5に書き込まれる電位の極性も異なる。さらに、ドット反転駆動では、書き込みを行うフレーム毎に各画素に書き込まれる電位の極性が反転する。なお、画素列および画素行毎ではなく、絵素列および絵素行毎に画素に書き込まれる電位の極性を反転させてもよい。
 ここで、アプリケーションから供給された表示データにおいて、画素PIX1に対応する表示データの階調と、画素PIX2に対応する表示データの階調とが同じ場合について説明する。すなわち、表示データにおいて列方向に隣接する赤色の画素の階調が同じ場合である。表示データの階調は、ガンマ補正部37においてデジタルのまま階調変換(ガンマ補正)される。ガンマ補正前において画素PIX1に対応する表示データの階調と、画素PIX2に対応する表示データの階調とは同じなので、ガンマ補正後においても両者の階調は同じである。
 カラム反転駆動では、1つの画素列に対しては同じ極性のソース信号を供給するので、表示データの階調が同じであれば、列方向に隣接する画素PIX1と画素PIX2とには同じ電位(例えば+2V)が書き込まれる。なお、次のフレームにおいては、画素PIX1と画素PIX2とには負極性の同じ電位(例えば-2V)が書き込まれる。
 一方、ドット反転駆動では、画素列方向に隣接する2つの画素PIX1・PIX2に対しては、互いに異なる極性のソース信号を供給する。そのため、表示データの階調が同じであっても、画素PIX1に書き込まれる電位(例えば+2V)と画素PIX2に書き込まれる電位(例えば-2V)とは異なる。ただし、2つの画素PIX1・PIX2は、電位の極性は異なるが、共通電極の電位(0V)に対する電圧差はほぼ同じなので、液晶の透過率(すなわち輝度)は実質的に同じになる。
 厳密には、共通電極の電位が正負の中央電位(0V)からずれること等により、正極性の輝度と負極性の輝度とが一致しない場合がある。カラム反転駆動の場合、その輝度差が列毎に異なるので、列模様のフリッカが視認されやすい。これに対して、ドット反転駆動では、画素の正極性および負極性が市松模様に分布するので、フリッカが視認されにくい。
 (ガンマ補正)
 本実施形態のガンマ補正について、さらに詳細に説明する。ガンマ補正部37は、カラム反転駆動であるかドット反転駆動であるかに応じて、異なるガンマ補正を行う。
 図8は、表示データの階調に対する画素の輝度の特性(階調-輝度特性)を示す図である。図8において、縦軸は輝度率(すなわち透過率)を表し、最大輝度を100(%)としている。横軸はガンマ補正前の表示データの階調(RGBのいずれかの階調)を表し、その範囲は0から255である。表示装置1では、アプリケーション等から供給された表示データの階調に対して、画素の輝度が図8に示すようなガンマ特性(階調-輝度特性:ガンマ値2.2)になるように、表示データに対してガンマ補正を行う。例えば、カラム反転駆動で表示を行う場合、ガンマ補正部37は、階調60の表示データの階調(入力階調)を、階調50(出力階調)に変換して、ガンマ補正後の表示データとして出力する。
 しかしながら、ガンマ補正後の表示データの階調が同じであっても、カラム反転駆動とドット反転駆動とではガンマ特性が異なって見える。もし、ドット反転駆動においてもカラム反転駆動と同じγパラメータでガンマ補正を行うと、実際の輝度は例えば図9に示すような図8とは異なるガンマ特性になる。これは、ドット反転駆動では、1水平期間毎にソース信号線の極性が反転するので、ソース信号線の充電が必要になることに起因する。
 そのため、ガンマ補正部37は、ドット反転駆動で表示を行う場合、カラム反転駆動とは異なるγパラメータ(異なるLUT)を用いてガンマ補正を行う。例えば、ドット反転駆動で表示を行う場合、ガンマ補正部37は、階調60の表示データの階調(入力階調)を、階調55(出力階調)に変換して、ガンマ補正後の表示データとして出力する。このように、ガンマ補正部37は、表示データの階調(入力階調)が中間階調の中の第1範囲の階調(ガンマ特性が変化して見える範囲の階調:例えば階調10から250の範囲)である場合、ガンマ補正後の出力階調として、カラム反転駆動とドット反転駆動とでは異なる階調に変換する。それゆえ、ある画素PIXに対応する表示データの階調が第1範囲の階調である場合、カラム反転駆動では画素PIXに対して例えば+2Vのソース信号が供給され、例えばドット反転駆動では画素PIXに対して同極性で異なる電位である+2.1Vのソース信号が供給される。この場合でも書き込まれた結果の画素の電位は、カラム反転駆動とドット反転駆動とでほぼ同じになる。このように、カラム反転駆動とドット反転駆動とで異なるガンマ補正を行うことにより、カラム反転駆動による階調-輝度特性と、ドット反転駆動による階調-輝度特性とが同じになる(共に図8のようになる)。
 (表示装置1の効果)
 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、表示方式をドット反転駆動に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、表示方式をカラム反転駆動にすることにより消費電力を低減することができる。そして、表示装置1は、動画を表示する場合は、動画の更新頻度に合わせたリフレッシュレートで表示を行い、静止画を表示する場合は、より低いリフレッシュレート(例えば10Hz以下)で表示を行う。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。それゆえ、表示装置1は、動画を表示する場合、表示方式をカラム反転駆動にすることにより消費電力を低減する。なお、動画を表示する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。
 表示装置1では、画像の内容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(RGB)に関係なく、画像における第2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2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2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、画像の所定の領域において、R(赤)画素のうち第2範囲の階調であるR画素の割合Rrと、G画素のうち第2範囲の階調であるG画素の割合Rgと、B画素のうち第2範囲の階調であるB画素の割合Rb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×Rr)+(6×Rg)+(1×Rb)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)×30[%])以上であれば、その画像がフリッカが視認されやすい画像であると判定することができる。
 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を視認させやすい特徴を有する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2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割合が第1閾値(30%)以上であれば、フリッカの視認を防止するために、第2表示方式(ドット反転駆動)によって表示が行われる。この場合、画像判定部35は、各絵素の輝度Yについてのヒストグラムを記憶すればよいので、各画素の階調についてのヒストグラムを記憶する場合に比べて記憶容量が1/3程度で済む。
 〔実施形態2〕
 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、画像判定部および表示方式切替部が、ホスト制御部以外の基板に設けられている。また、本実施形態では、フリッカの視認防止のため、ドット反転駆動の代わりに、画像処理を用いた擬似ドット反転技術によって表示を行う。
 (表示装置2の構成)
 図10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る制御基板であり、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とは別に設けられる制御基板である。本実施形態では、表示方式の決定および表示方式に応じた画像処理を、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。
 表示駆動部40は、ソースドライバ23を備える。本実施形態では、ソースドライバ23はカラム反転駆動にのみ対応可能であり、ドット反転駆動は行わない。本実施形態では、常にカラム反転駆動によって表示が行われる。
 (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、表示方式切替部53、メモリ21、およびTG22を備える。
 ホスト制御部60から表示データを受け取ると、画像判定部52は、表示データが示す画像が、フリッカを視認させやすい特徴を有する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、判定結果を表示方式切替部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表示方式切替部53に出力することができる。
 表示方式切替部53は、画像判定部52の判定結果に基づいて表示方式を決定する。表示方式切替部53は、画像判定部52において画像がフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、その画像を表示する期間において第1表示方式で画像を表示すると決定する。一方、表示方式切替部53は、画像判定部52において画像がフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、その画像を表示する期間において第2表示方式で画像を表示すると決定する。本実施形態では、第1表示方式は擬似ドット反転処理を行わない表示方式であり、第2表示方式は擬似ドット反転処理を行う表示方式である。表示方式切替部53は、決定された表示方式に応じた画像処理が行われるよう、表示方式を画像処理部51に指示する。
 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、表示方式に応じて擬似ドット反転処理(画像処理)を行う。第1表示方式では、画像処理部51は、擬似ドット反転処理を行わない。第2表示方式では、画像処理部51は、擬似ドット反転処理を行う。
 第2表示方式(擬似ドット反転処理)について説明する。画像処理部51は、RGBの色毎に、複数の画素に対応する表示データの階調が、同じでありかつ第2範囲(階調20から80の範囲)の階調であるような、所定の大きさ以上の領域を検出する。第2範囲の階調の画素が所定の大きさ以上集まった領域は、フリッカを視認させやすい領域である。画像処理部51は、検出された領域(対象領域)について、対象領域における階調が市松模様のように行方向および列方向に隣り合う画素の階調が不連続になるように、表示データに対して画像処理(擬似ドット反転処理)を行う。
 図11の(a)は、擬似ドット反転処理による表示データの階調の変化を示し、図11の(b)は、対応する画素の輝度率の変化を示す。図11においては、R画素のみに注目している。表示データにおいて、対象領域のR画素の階調は50であるとする。表示データの階調が50のとき、表示データに対して擬似ドット反転処理を行わなければ、対応する画素における輝度率(または透過率)は10%になる。輝度率は、最小輝度を0%とし、最大輝度を100%としたときの輝度の割合(%)である。
 擬似ドット反転処理では、表示データにおける対象領域に対して、ディザリングまたは誤差拡散等の処理を行い、階調値が市松模様に並ぶように、画像処理を行う。例えば表示データの対象領域における階調が50である場合、対象領域について画素PIX1に対応する階調を高く変換し、画素PIX1に隣接する画素PIX2に対応する階調を低く変換する。擬似ドット反転処理を行った場合、輝度率20%の明るい画素(画素PIX1)と、輝度率0%の暗い画素(画素PIX2)とが市松模様に並ぶ。このとき、擬似ドット反転処理後(変換後)の表示データでは、輝度率20%に対応する階調130の画素と、輝度率0%に対応する階調0の画素とが市松模様に並ぶ。擬似ドット反転処理を行った場合の対象領域における平均輝度率は10%となる。このように、表示データの擬似ドット反転処理を行った場合(第2表示方式)の画素PIX1の輝度および画素PIX2の平均輝度と、表示データの擬似ドット反転処理を行わない場合(第1表示方式)の画素PIX1の輝度とが同じになるように、階調変換(画像処理)を行う。ここでは表示データにおける対象領域の階調が一様である場合について説明したが、対象領域の階調がグラデーションのようにわずかに異なっていても、変換前の対象領域の平均輝度と、変換後の対象領域の平均輝度とが同じになるように、かつ、階調の分布(明暗の分布)が市松模様(ディザパターン状)になるように、階調変換を行えばよい。
 なお、画像処理部51は、擬似ドット反転処理を、画像の一部の領域にのみ適用してもよい。例えば表示装置の特性上、画面の中央部分においてフリッカが目立ちやすい場合は、画像の中央部分の中にフリッカを視認させやすい対象領域が存在する場合に、該対象領域に対して擬似ドット反転処理を行う構成とすることもできる。
なお、画像処理部51は、擬似ドット反転処理に先立って色彩調整等の他の画像処理を行うこともできる。また、画像処理部51は、擬似ドット反転処理の後に、所定の(カラム反転駆動用の)ガンマ補正を行う。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。
 TG22の構成は、実施形態1と同様である。TG22は、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。
 (表示部10への書き込み)
 図12は、第1表示方式(擬似ドット反転処理なし)における表示部10の状態を示す図である。図13は、第2表示方式(擬似ドット反転処理有り)における表示部10の状態を示す図である。絵素PE2は、絵素PE1に対して列方向に隣接する絵素である。絵素PE3は、絵素PE1に対して行方向に隣接する絵素である。絵素PE4は、絵素PE3に対して列方向に隣接する絵素である。絵素PE1に含まれるR画素を画素PIX1、絵素PE2に含まれるR画素を画素PIX2、絵素PE3に含まれるR画素を画素PIX3、絵素PE4に含まれるR画素を画素PIX4とする。本実施形態では、表示方式に関わらずカラム反転駆動によって表示が行われる。
 ここで、アプリケーションから供給された表示データにおいて、画素PIX1~PIX4に対応する表示データの階調がそれぞれ同じ場合について説明する。すなわち、表示データにおいて2×2の赤色の画素の階調が同じ場合である。
 図12に示す第1表示方式では、擬似ドット反転処理を行わないので、表示データの階調が同じであれば、一方の列の画素PIX1と画素PIX2とには階調50に対応する正極性の同じ電位(例えば+1.6V)が書き込まれ、他方の列の画素PIX3と画素PIX4とには階調50に対応する負極性の同じ電位(例えば-1.6V)が書き込まれる。なお、次のフレームにおいては、画素PIX1と画素PIX2とには負極性の同じ電位(例えば-1.6V)が書き込まれ、画素PIX3と画素PIX4とには正極性の同じ電位(例えば+1.6V)が書き込まれる。
 一方、図13に示す第2表示方式では、擬似ドット反転処理を行うので、表示データの階調が同じであっても、画素PIX1には階調130に対応する正極性の電位(例えば+2.2V)が書き込まれ、列方向に隣接する画素PIX2には階調0に対応する正極性の電位(例えば+0.1V)が書き込まれる。また、画素PIX3には階調0に対応する負極性の電位(例えば-0.1V)が書き込まれ、列方向に隣接する画素PIX4には階調130に対応する負極性の電位(例えば-2.2V)が書き込まれる。このように、第2表示方式では、表示データの階調が同じであっても、隣接する画素にはそれぞれ異なる電位が書き込まれる。
 (表示装置2の効果)
 このように、画像処理部51は、表示データにおける第2範囲(階調20から80の範囲)である複数の画素の階調を、第2範囲外の明るい階調(階調81から255)および暗い階調(階調0から19)に変換する。これにより、フリッカを視認させやすい第2範囲の階調の画素の数を少なくすることができる。また、階調を変換した領域の平均輝度は、変換前の平均輝度と同じである。そのため、利用者には第2表示方式で表示を行っても第1表示方式と同じ画像を表示しているように見える。それゆえ、表示装置2は、画像の表示品位を保ちながら、フリッカが視認されるのを防止することができる。
 また、画像処理を行えば消費電力は増加する。表示装置2は、画像がフリッカを視認させやすいと判定した時のみ、擬似ドット反転処理を行う。また、表示装置2は、画像処理によってフリッカの視認を防止するため、消費電力の大きいドット反転駆動を行う必要がない。それゆえ、表示装置2は、消費電力の増加を抑えて、フリッカが視認されるのを防止することができる。
 なお、本実施形態で説明した擬似ドット反転処理を行う画像処理部51、画像判定部52、および表示方式切替部53は、実施形態1のようにホスト制御部に設けられていてもよい。また、実施形態1の画像判定部35、反転駆動方式を切り替える表示方式切替部36、およびガンマ補正部37が、本実施形態のように表示制御部に設けられていてもよい。
 なお、上記例では、表示データにおける第2範囲(階調20から80の範囲)である複数の画素の階調を、第2範囲外である明るい階調(階調81から255)および暗い階調(階調0から19)に変換する例を示しているが、第2範囲の階調の画素が厳密に全て無くならなくてもよい。フリッカ階調(フリッカが視認されやすい階調)の画素が分散されることにより、フリッカが視認されにくくなる効果を奏する。
 〔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。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、表示装置のブロック構成は実施形態1または2と同じであるが、表示方式の決定フローが上述の実施形態とは異なる。ここで説明する表示方式の決定フローは、実施形態1および2のいずれにも適用可能である。
 (表示方式決定フロー2)
 図14は、本実施形態において表示方式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・61(図1または図10)が表示の更新(画像の内容の変化)を検知する毎に、図14のフローが実行される。
 画面更新検知部31・61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。また、画像判定部35・52は、階調をビンとして画像の各画素を分類するヒストグラムを生成する。表示方式切替部36・53は、画像の内容が変化する間隔(更新間隔)が所定の間隔閾値以下であるか否かを判定する(S11)。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きい場合(S11でNo)、表示方式切替部は、表示される画像が静止画であると判断する。画像判定部は、条件1を満たすか否かを判定する(S12)。条件1は、画像全体における第2範囲(階調20から80の範囲)の階調である画素の割合が第1閾値(30%)以上であることである。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ条件1を満たす場合(S12でYes)、表示方式切替部は、表示方式をフリッカを視認させにくい第2表示方式(ドット反転駆動または擬似ドット反転処理有り)に決定する(S13)。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ条件1を満たさない場合(S12でNo)、画像判定部は、条件2を満たすか否かを判定する(S14)。条件2は、画像全体における第3範囲(階調10から160の範囲)の階調である画素の割合が第2閾値(50%)以上であることである。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ条件1を満たさず、かつ条件2を満たす場合(S14でYes)、表示方式切替部は、表示方式を第2表示方式に決定する(S15)。第3範囲は第2範囲を包含するが第2範囲より広い。第3範囲の階調である画素は、第2範囲の階調である画素に比べればフリッカを生じさせにくいが、若干フリッカを生じさせる可能性はある。それゆえ、条件2を満たす場合、フリッカの視認を防止するために、第2表示方式で表示を行う。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値より大きく、かつ条件1を満たさず、かつ条件2を満たさない場合(S14でNo)、表示方式切替部は、表示方式を消費電力が小さい第1表示方式(カラム反転駆動または擬似ドット反転処理なし)に決定する(S16)。条件1も条件2も満たされない場合、第1表示方式で表示を行ってもフリッカが視認されないと判断できる。そのため、第1表示方式で表示を行うことで、消費電力を低減する。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下である場合(S11でYes)、表示方式切替部は、表示される画像が動画であると判断する。画像判定部は、条件3を満たすか否かを判定する(S17)。条件3は、画像全体における第4範囲(階調40から60の範囲)の階調である画素の割合が第3閾値(40%)以上であることである。ここでは第4範囲は、第2範囲に包含され、かつ第2範囲より狭い範囲である。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下であり、かつ条件3を満たす場合(S17でYes)、表示方式切替部は、表示方式を第2表示方式に決定する(S18)。動画であっても、特にフリッカを生じやすい階調の画素が多い場合は、フリッカが視認される可能性がある。この場合でも、第2表示方式で表示を行うことにより、フリッカの視認を防止することができる。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下であり、かつ条件3を満たさない場合(S17でNo)、画像判定部は、条件4を満たすか否かを判定する(S19)。条件4は、画像全体における第5範囲(階調20から80の範囲)の階調である画素の割合が第4閾値(60%)以上であることである。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下であり、かつ条件3を満たさず、かつ条件4を満たす場合(S19でYes)、表示方式切替部は、表示方式を第2表示方式に決定する(S20)。第5範囲は第4範囲を包含するが第4範囲より広い。それゆえ、条件4を満たす場合、フリッカの視認を防止するために、第2表示方式で表示を行う。
 画像の内容が変化する間隔が間隔閾値以下であり、かつ条件3を満たさず、かつ条件4を満たさない場合(S19でNo)、表示方式切替部は、表示方式を第1表示方式に決定する(S21)。
 上記フロー2では、フリッカを視認させやすい階調の画素の割合を段階的に判定する。それゆえ、より表示品位を高く保ちつつ、不要な消費電力を低減することができる。なお、静止画より動画の方がフリッカが視認されにくいので、動画のための条件3、4はそれぞれ、静止画のための条件1、2より厳しい条件(満たす画像が少ない条件)になっている。
 (表示方式決定フロー3)
 図15の(a)および(b)は、表示装置の画面に表示される画像(静止画)の例を示す図である。これらの画像F、Gでは、白地の背景の中に、ユーザが選択するためのYesボタンおよびNoボタンが配置されている。白地の背景には例えば黒色の文字が描かれる。画像Fでは、ボタン領域は一定の階調30であり、画像Gでは、ボタン領域は一定の階調70である。画像Fにおいて、階調30のボタン領域は全体の18%の割合を占め、画像Gにおいて、階調70のボタン領域は全体の18%の割合を占める。すなわち、画像F、Gにおいて、白地の背景および黒色の文字からなる階調0から5および階調200から255の領域(背景領域)は、全体の80%以上を占める。
 これらの画像F、Gについて、上記フロー1、2に従って表示方式を決定すると、第1表示方式(カラム反転駆動または擬似ドット反転処理なし)で表示を行うことになる。しかしながら、画像Fまたは画像Gでは、階調30または70の領域が固まって存在するため、10Hz以下の低リフレッシュレートかつ第1表示方式で表示を行うとボタン領域にフリッカが視認される可能性がある。かといって、第2範囲(階調20から80の範囲)に対する第1閾値を15%に設定すると、多くの画像が条件を満たしてしまい、第1表示方式でもフリッカが視認されない画像まで消費電力の大きい第2表示方式で表示することになる。そこで、以下で説明するフロー3では、階調の範囲を小さく分割して、判定を行う。
 図16は、表示方式を決定するフローチャートを示す図である。
 画像判定部は、条件5を満たすか否かを判定する(S31)。条件5は、画像全体における第6範囲(階調20から40の範囲)の階調である画素の割合が第5閾値(15%)以上であることである。
 条件5を満たす場合(S31でYes)、表示方式切替部は、表示方式を第2表示方式(ドット反転駆動または擬似ドット反転処理有り)に決定する(S32)。
 条件5を満たさない場合(S31でNo)、画像判定部は、条件6を満たすか否かを判定する(S33)。条件6は、画像全体における第7範囲(階調41から80の範囲)の階調である画素の割合が第6閾値(15%)以上であることである。
 条件5を満たさず、かつ条件6を満たす場合(S33でYes)、表示方式切替部は、表示方式を第2表示方式に決定する(S34)。
 条件5を満たさず、かつ条件6を満たさない場合(S33でNo)、表示方式切替部は、表示方式を第1表示方式(カラム反転駆動または擬似ドット反転処理なし)に決定する(S35)。
 ここで、第6範囲と第7範囲とは、連続しているが範囲が重ならない。また、第5閾値と第6閾値とは同じ値(15%)である。このように、フリッカが生じやすい中間階調(例えば階調20-80)を、2つの範囲に分割してそれぞれ割合を判定することにより、画像F、Gのような小さい領域でフリッカが視認される画像をフリッカが視認されにくい第2表示方式で表示することができる。それゆえ、ボタン領域のような、フリッカを視認させやすい階調が固まって存在する画像についても、フリッカの視認を防止することができる。また、フリッカが視認されにくい画像を適切に判別し、該画像を消費電力が小さい第1表示方式で表示することができる。
 なお、第6範囲と第7範囲とは、範囲が一部重なっていてもよく、異なる範囲であればよい。第5閾値と第6閾値とは、異なっていてもよい。
 〔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、表示装置のブロック構成は実施形態1または2と同じである。ここで説明する画像判定方法は、実施形態1および2のいずれにも適用可能である。
 (画像判定方法1)
 実施形態1では画像全体における所定の範囲の階調である画素の割合を求めたが、画像の一部の領域において所定の範囲の階調である画素の割合を求めてもよい。
 図17の(a)(b)は、異なる表示装置の画面を示す図である。画素の容量の均一性は、製造工程に依存する。そのため、表示装置の画面において、画素の容量が均一でない領域は、一定の箇所に偏ることが多い。例えば、図17の(a)に示す表示装置の例では、画面11aの中央に画素の容量が均一でない領域12が分布している。また、図17の(b)に示す表示装置の例では、画面11bの下部に画素の容量が均一でない領域12が分布している。すなわち、画面全体に同じ階調の画像を表示した場合であっても、図17の(a)では画面11aの中央においてフリッカが視認されやすく、図17の(b)では画面11bの下部においてフリッカが視認されやすい。
 そこで、画素の容量が均一でない領域12に対応する画像の領域に、フリッカを生じやすい階調の画素が分布しているか否かを判定すれば、その画像がフリッカを生じやすい画像であるか否かを判別することができる。
 図17の(a)の表示装置では、画像判定部(領域指定部)35・52は、画像における中央の一部の領域を所定の解析領域13として指定する。図17の(b)の表示装置では、画像判定部は、画像における下部の一部の領域を所定の解析領域13とする。解析領域13は、画素の容量が均一でない領域12に対応する領域を含む。そして、画像判定部は、解析領域13における第2範囲(例えば階調20から80の範囲)の階調である画素の割合が、第1閾値(例えば30%)以上であるか否かを判定する。
 このように、画面のフリッカが生じやすい領域に対応する画像の一部の領域のみにおいて、中間階調の画素の割合を判定することにより、画素の階調を判定する処理を低減することができる。また、ヒストグラムのための記憶容量も低減することができる。
 また、画像の解析領域13においてフリッカが生じやすい(第2範囲の階調の画素の割合が第1閾値以上である)と判定された場合、画面11a、11bの全体ではなく、画面11a、11bの一部の領域14のみに第2表示方式(擬似ドット反転処理またはドット反転駆動)を適用し、他の領域には第1表示方式を適用してもよい。
 (画像判定方法2)
 画像判定部35・52は、画像の複数の領域について、所定の範囲の階調である画素の割合を求めてもよい。
 図18の(a)に示す表示装置の例では、画面11cの中央から下部にかけて画素の容量が均一でない領域12が分布している。そこで、画像判定部は、複数の解析領域13a、13bを設定する。画素の容量が均一でない領域12のうち画面11cの中央部は、解析領域13aに含まれる。画素の容量が均一でない領域12のうち画面11cの下部は、解析領域13bに含まれる。
 画像判定部は、複数の解析領域13a、13b毎に、第2範囲の階調(フリッカを視認させやすい階調)の画素の割合が第1閾値以上であるか否かを判定する。画像の解析領域13a、13bのいずれかの解析領域においてフリッカを視認させやすい特徴を有する(第2範囲の階調の画素の割合が第1閾値以上である)と判定された場合、少なくともフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された解析領域については、第2表示方式(擬似ドット反転処理またはドット反転駆動)を適用する。例えば、解析領域13aにおける第2範囲の階調の画素の割合が第1閾値以上である場合、表示方式切替部は、解析領域13aの第2範囲の階調の画素に対して擬似ドット反転処理を適用する。
 例えば、画面11cの領域14aについては、対応する解析領域13aにおける複数の画素の階調に応じて表示方式が決定され、画面11cの領域14bについては、対応する解析領域13bにおける複数の画素の階調に応じて表示方式が決定される。画面11cのその他の領域については、常に第1表示方式によって表示が行われる。なお、表示方式切替部は、いずれかの解析領域でフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、画像全体を第2表示方式で表示してもよい。
 図18の(b)に示すように、画像判定部は、画像(画面11d)全体を複数の解析領域13c~13hに区分し、解析領域毎に第2範囲の階調の画素の割合が第1閾値以上であるか否かを判定してもよい。この場合、画像判定部は、解析領域毎に、画素を分類するヒストグラムを生成する。例えば、解析領域毎に、画像判定部の判定結果に応じて、第1表示方式で表示を行うか第2表示方式で表示を行うかを決定してもよい。
 なお、複数の解析領域13c~13h毎に、判定のための条件が異なっていてもよい。例えば、画像判定部は、解析領域13eについては、第2範囲の階調の画素が第1閾値以上であるという条件を満たすか判定し、解析領域13fについては、第2範囲と異なる第3範囲の階調の画素が第1閾値と異なる第2閾値以上であるという条件を満たすか判定してもよい。
 複数の解析領域毎に判定を行うことによって、フリッカが視認されやすい画素が局所的に集まっている画像に対しても、適切に表示方式を変更して、フリッカの視認を防止することができる。また、フリッカが視認されにくい画像(または領域)に対しては、低消費電力の第1表示方式で表示を行うことにより、消費電力を低減することができる。
 (画像判定方法3)
 画像の中に所定のパターンにマッチする領域があるかを判定することにより、その画像がフリッカが生じやすい領域を有するかを判定することもできる。
 図19の(a)は、所定のパターン15を示す図である。パターン15は、3行×6列の画素で構成される矩形のパターンである。「1」は対応する画素の階調が第2範囲(階調20から80の範囲)内であることを示し、「0」は対応する画素の階調が第2範囲ではないことを示す。すなわち、パターン15は、第2範囲の階調である複数の画素が2次元的に集まって構成されるパターンである。
 図19の(b)(c)は、画像の各画素の階調を表す階調マップを示す図である。画像判定部は、画像の各画素の階調が第2範囲の階調であるか否かを判定し、階調マップ16a、16bを生成する。階調マップ16a、16bでは、画素の階調が第2範囲内であれば値を「1」とし、画素の階調が第2範囲でなければ値を「0」とする。
 図19の(c)の階調マップ16bのように、第2範囲の階調である画素が多く存在しても、第2範囲の階調である画素が粗に分散していれば、フリッカは視認されにくい。図19の(b)の階調マップ16aのように、第2範囲の階調である画素が密に分布している領域が局所的に存在すると、たとえ全体における第2範囲の階調である画素の割合は小さくても、フリッカが視認されやすい。すなわち、第2範囲の階調である画素が一定領域以上固まって存在すると、よりフリッカが視認されやすくなる。
 画像判定部は、階調マップ16a、16bにおいて所定のパターン15にマッチする領域が存在するか否かを判定する。表示方式切替部は、画像がパターン15にマッチする領域を有するか否かに応じて、表示方式を切り替える。
 ある画像の階調マップ16aは、パターン15にマッチする領域17を有する。そのため、階調マップ16aに対応する画像はフリッカを生じやすいので、表示方式切替部は、該画像を第2表示方式で表示することを決定する。別の画像の階調マップ16bは、パターン15にマッチする領域を有しない。そのため、階調マップ16bに対応する画像はフリッカを生じにくいので、表示方式切替部は、該画像を第1表示方式で表示することを決定する。
 このように、画像が所定のパターン15にマッチするか否かに応じて表示方式を決定することにより、局所的にフリッカが視認されやすい画像(図19の(b))を第2表示方式(擬似ドット反転処理有りまたはドット反転駆動)で表示し、フリッカの視認を防止することができる。また、第2範囲の階調である画素が多く含まれるがフリッカが視認されにくい画像(図19の(c))を第1表示方式(擬似ドット反転処理なしまたはカラム反転駆動)で表示し、消費電力を低減することができる。
 なお、表示方式切替部は、マッチする領域に対応する画像の一部の領域のみについて、第2表示方式で表示を行うと決定してもよい。また、100%の完全なマッチではなくとも、パターン15に所定の割合(例えば80%)以上マッチする領域が画像に存在すれば、表示方式切替部は、該画像を第2表示方式で表示すると決定してもよい。
 なお、上記の例では、画素の色に関係なくパターンマッチを行っているが、絵素毎にパターンマッチを行ってもよい。すなわち、画像判定部は、絵素の輝度Yが所定の範囲であるかを示す階調マップを生成し、複数の絵素で構成される所定のパターンが画像にマッチするか否かを判定してもよい。また、画像判定部は、1つの画像に対してRGBの色毎に階調マップを生成し、各色の階調マップに対して所定のパターンがマッチするか否かを判定してもよい。
 (他の画像判定方法)
 上述した画像判定方法の他にも、画像判定部は、画像の中に所定のパターン(例えばストライプ模様)が存在する場合に、該画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定してもよい。飽和階調の画素は時間経過による電位の変動が小さいため、飽和階調(最高階調または最低階調)の画素に中間階調の画素が隣接しているとフリッカが視認されやすくなる。画像がこのような所定のパターンを有する場合に、第2表示方式によって表示を行い、フリッカの視認を防止することができる。
 〔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、画像判定部、表示方式切替部、および画像処理部が、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20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2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、画像処理部51、画像判定部52、表示方式切替部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2と同様である。
 なお、実施形態1の画像判定部35、反転駆動方式を切り替える表示方式切替部36、およびガンマ補正部37が、本実施形態のように表示駆動部に設けられていてもよい。
 本実施形態では、表示方式の決定を、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、画像処理部51、画像判定部52および表示方式切替部53において簡単な処理のみを行う場合に適している。
 〔まとめ〕
 本発明の態様1に係る表示装置(1、2、3)は、第1絵素(PE1)においてある色を表示する第1画素(PIX1)と、上記第1絵素に隣接する第2絵素(PE2)において上記色を表示する第2画素(PIX2)とを含む表示パネル(10)と、ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像(フリッカ画像)であるか否かを判定する画像判定部(35、52)と、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替部(36、53)と、上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込部(ソースドライバ23)とを備える。
 例えば第1表示方式は、第2表示方式に比べて消費電力が小さい表示方式であり、第2表示方式は、第1表示方式に比べてフリッカを視認させにくい表示方式である。
 上記の構成によれば、画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否かに応じて、表示方式が切り替えられる。第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、画素書込部は、単純に上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む。一方、第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、フリッカの視認を防止するために、画素書込部は、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む。すなわち、第2表示方式では、上記第1画素および上記第2画素に対応する表示データの階調が同じ場合、上記第1画素および上記第2画素の輝度の平均によって該階調が表される。それゆえ、第2表示方式では、フリッカの視認を防止することができる。それゆえ、画像の特徴に応じて表示方式を切り替えることにより、消費電力を抑え、かつ、良好な表示を行う表示装置を実現することができる。
 本発明の態様2に係る表示装置は、上記態様1において、上記第1絵素と上記第2絵素とは、列方向に隣接し、上記画素書込部は、上記第1表示方式ではカラム反転駆動によって表示を行い、上記第2表示方式ではドット反転駆動によって表示を行い、上記表示方式切替部は、上記画像判定部の判定結果に応じて上記画素書込部の表示方式をカラム反転駆動とドット反転駆動との間で切り替える構成であってもよい。
 上記の構成によれば、表示装置は、フリッカを視認させやすい特徴を有しない画像をカラム反転駆動で表示し、フリッカを視認させやすい特徴を有する画像をドット反転駆動によって表示する。カラム反転駆動は、ドット反転駆動に比べて消費電力が小さく、ドット反転駆動は、カラム反転駆動に比べてフリッカを視認させにくい。それゆえ、フリッカを視認させやすい特徴を有しない画像に対してはカラム反転駆動によって消費電力を抑え、フリッカを視認させやすい特徴を有する画像に対してはドット反転駆動によって良好な表示をすることができる。
 本発明の態様3に係る表示装置は、上記態様2において、上記第1画素に対応する階調が、中間階調の中の第1範囲の階調である場合、上記第1表示方式において上記画素書込部が上記第1画素に書き込む電位と、上記第2表示方式において上記画素書込部が上記第1画素に書き込む電位とは、同極性であり、かつ異なる大きさである構成であってもよい。
 本発明の態様4に係る表示装置は、上記態様2または3において、上記第1表示方式と上記第2表示方式とで、上記表示データに対して異なるパラメータを用いてガンマ補正を行うガンマ補正部を備える構成であってもよい。
 本発明の態様5に係る表示装置では、上記態様4において、上記ガンマ補正部は、上記第1表示方式における階調-輝度特性と、上記第2表示方式における階調-輝度特性とが同じになるように、ガンマ補正を行う構成であってもよい。
 本発明の態様6に係る表示装置は、上記態様1において、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが中間階調の中の第2範囲の階調である場合、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する階調を高く変換し、上記第2画素に対応する階調を低く変換するように、画像処理を行う画像処理部を備える構成であってもよい。
 上記第2範囲は、中間階調の範囲内においてフリッカを視認させやすい階調として予め定められた階調の範囲である。
 上記の構成によれば、第2表示方式では、第1画素および第2画素に対応する上記第2範囲の階調を、高く変換した階調と低く変換した階調との平均によって表すことができる。それゆえ、フリッカを視認させやすい特徴を有する画像に対しては第2表示方式によってフリッカの視認を防止することができる。
 本発明の態様7に係る表示装置では、上記態様6において、上記画像処理部は、上記第1表示方式では上記画像処理を行わない構成であってもよい。
 本発明の態様8に係る表示装置では、上記態様7において、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記画像処理部は、上記第2表示方式における上記第1画素および上記第2画素の平均輝度が、上記第1表示方式における上記第1画素の輝度と同じになるように、上記画像処理を行う構成であってもよい。
 本発明の態様9に係る表示装置では、上記態様6から8において、上記第2表示方式では、上記画像処理部は、上記色を表示する複数の画素に対応する上記表示データの階調が、同じでありかつ上記第2範囲の階調であるような、所定の大きさ以上の領域を検出し、上記変換によって階調が高くなる画素と上記変換によって階調が低くなる画素とが市松模様に並ぶように、上記画像における該領域に対して上記画像処理を行う構成であってもよい。
 本発明の態様10に係る表示装置では、上記態様9において、上記画像処理部は、上記第2表示方式における上記変換によって階調が高くなる上記画素および上記変換によって階調が低くなる上記画素の平均輝度が、上記第1表示方式における上記領域の画素の輝度と同じになるように、上記画像処理を行う構成であってもよい。
 本発明の態様11に係る表示装置では、上記態様6から10において、上記第2表示方式においては、上記画像処理部は、変換後の上記第1画素に対応する階調と変換後の上記第2画素に対応する階調とが上記第2範囲外の階調になるように、上記画像処理を行う構成であってもよい。
 本発明の態様12に係る表示装置では、上記態様1から11において、上記画素書込部は、上記表示データが示す画像の内容が変化したタイミング、および、上記第1画素および上記第2画素に電位を書き込んでから所定期間が経過したタイミングのいずれか早いタイミングで、表示の更新を行い、上記所定期間は、動画を表示するときの表示更新間隔よりも長い構成であってもよい。
 本発明の態様13に係る表示装置では、上記態様1から12において、上記画像判定部は、上記画像の所定の領域における、中間階調の中の第2範囲の階調である画素の割合が第1閾値以上であるか否かに応じて、上記期間における画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否かを判定する構成であってもよい。
 本発明の態様14に係る表示方法は、表示装置の表示方法であって、上記表示装置は、第1絵素においてある色を表示する第1画素と、上記第1絵素に隣接する第2絵素において上記色を表示する第2画素とを含む表示パネルを備え、ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像であるか否かを判定する画像判定ステップと、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替ステップと、上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込ステップとを含む。
 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、表示装置に利用することができる。
1、2、3  表示装置
10  表示部(表示パネル)
20、40、70  表示駆動部(制御装置)
23  ソースドライバ(画素書込部)
30、60  ホスト制御部(制御装置)
31、61  画面更新検知部(更新検知部)
35、52  画像判定部(領域指定部)
36、53  表示方式切替部
37  ガンマ補正部
50  表示制御部(制御装置)
51  画像処理部
PIX1  第1画素
PIX2  第2画素
PE1  第1絵素
PE2  第2絵素

Claims (14)

  1.  第1絵素においてある色を表示する第1画素と、上記第1絵素に隣接する第2絵素において上記色を表示する第2画素とを含む表示パネルと、
     ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像であるか否かを判定する画像判定部と、
     上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替部と、
     上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込部とを備えることを特徴とする表示装置。
  2.  上記第1絵素と上記第2絵素とは、列方向に隣接し、
     上記画素書込部は、上記第1表示方式ではカラム反転駆動によって表示を行い、上記第2表示方式ではドット反転駆動によって表示を行い、
     上記表示方式切替部は、上記画像判定部の判定結果に応じて上記画素書込部の表示方式をカラム反転駆動とドット反転駆動との間で切り替えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3.  上記第1画素に対応する階調が、中間階調の中の第1範囲の階調である場合、上記第1表示方式において上記画素書込部が上記第1画素に書き込む電位と、上記第2表示方式において上記画素書込部が上記第1画素に書き込む電位とは、同極性であり、かつ異なる大きさであることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4.  上記第1表示方式と上記第2表示方式とで、上記表示データに対して異なるパラメータを用いてガンマ補正を行うガンマ補正部を備えることを特徴とする請求項2または3に記載の表示装置。
  5.  上記ガンマ補正部は、上記第1表示方式における階調-輝度特性と、上記第2表示方式における階調-輝度特性とが同じになるように、ガンマ補正を行うことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  6.  上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが中間階調の中の第2範囲の階調である場合、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する階調を高く変換し、上記第2画素に対応する階調を低く変換するように、画像処理を行う画像処理部を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  7.  上記画像処理部は、上記第1表示方式では上記画像処理を行わないことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  8.  上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記画像処理部は、上記第2表示方式における上記第1画素および上記第2画素の平均輝度が、上記第1表示方式における上記第1画素の輝度と同じになるように、上記画像処理を行うことを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  9.  上記第2表示方式では、上記画像処理部は、
      上記色を表示する複数の画素に対応する上記表示データの階調が、同じでありかつ上記第2範囲の階調であるような、所定の大きさ以上の領域を検出し、
      上記変換によって階調が高くなる画素と上記変換によって階調が低くなる画素とが市松模様に並ぶように、上記画像における該領域に対して上記画像処理を行うことを特徴とする請求項6から8のいずれか一項に記載の表示装置。
  10.  上記画像処理部は、上記第2表示方式における上記変換によって階調が高くなる上記画素および上記変換によって階調が低くなる上記画素の平均輝度が、上記第1表示方式における上記領域の画素の輝度と同じになるように、上記画像処理を行うことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  11.  上記第2表示方式においては、上記画像処理部は、変換後の上記第1画素に対応する階調と変換後の上記第2画素に対応する階調とが上記第2範囲外の階調になるように、上記画像処理を行うことを特徴とする請求項6から10のいずれか一項に記載の表示装置。
  12.  上記画素書込部は、上記表示データが示す画像の内容が変化したタイミング、および、上記第1画素および上記第2画素に電位を書き込んでから所定期間が経過したタイミングのいずれか早いタイミングで、表示の更新を行い、
     上記所定期間は、動画を表示するときの表示更新間隔よりも長いことを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の表示装置。
  13.  上記画像判定部は、上記画像の所定の領域における、中間階調の中の第2範囲の階調である画素の割合が第1閾値以上であるか否かに応じて、上記期間における画像がフリッカを視認させやすい特徴を有するか否かを判定することを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の表示装置。
  14.  表示装置の表示方法であって、
     上記表示装置は、第1絵素においてある色を表示する第1画素と、上記第1絵素に隣接する第2絵素において上記色を表示する第2画素とを含む表示パネルを備え、
     ある期間における表示データが示す画像がフリッカを視認させやすい特徴を有する画像であるか否かを判定する画像判定ステップと、
     上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有しないと判定された場合、該期間において第1表示方式で該画像の表示を行う一方、上記期間における画像はフリッカを視認させやすい特徴を有すると判定された場合、該期間において第2表示方式で該画像の表示を行うように、表示方式を切り替える表示方式切替ステップと、
     上記第1表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合、上記第1画素および上記第2画素に同じ電位を書き込む一方、上記第2表示方式では、上記第1画素に対応する上記表示データの階調と上記第2画素に対応する上記表示データの階調とが同じである場合であっても、上記第1画素および上記第2画素に異なる電位を書き込む画素書込ステップとを含むことを特徴とする表示方法。
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