表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法
【課題】 簡単な構成で表示画面上でフリッカが生じないように中間階調処理を行うことができる表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法を提供する。
【解決手段】 入力画像データが表す所望の輝度レベルが所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段を備える。また、入力画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ複数の表示輝度レベル以外であるとき選択した表示輝度レベルが所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように低輝度側に直近の表示輝度レベル及び高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段を備える。
【解決手段】 入力画像データが表す所望の輝度レベルが所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段を備える。また、入力画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ複数の表示輝度レベル以外であるとき選択した表示輝度レベルが所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように低輝度側に直近の表示輝度レベル及び高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間階調処理を行って液晶パネル等の表示パネルに画像を表示する表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を表示パネルに表示する表示装置においては、一般に、入力された画像データの画素毎の輝度レベルに対して、表示パネルが表示可能な輝度レベル、すなわち表示輝度レベルは一定の間隔で定められている。この表示輝度レベルは、例えば、輝度レベル０から始まって１、２、３、・・・の如く１レベル単位で定められている。よって、画像データの輝度レベルに小数点以下の値が存在する場合、例えば、画像データの輝度レベル０．５０を表示させたい場合には、一定時間内に輝度レベル０と１とを備えたフレームを交互に表示させることで擬似的に輝度レベル０．５０を作り出す中間階調処理が実行されている。中間階調処理では例えば、所望の輝度レベルに対して低輝度側に直近の表示輝度レベルと、高輝度側に直近の表示輝度レベルと、を人間の目が追いつけないほどの速さで繰り返し表示することで、画像データの輝度レベルを認識させることが行われる。
【０００３】
中間階調処理を有する表示装置においては、図１に示すように、中間階調パターン生成回路１と加算器２とからなる中間階調処理回路が備えられている。中間階調パターン生成回路１には８ビットの入力画像データのうちの輝度レベルの小数点以下に相当する下位２ビットが供給され、加算器２には８ビットの入力画像データのうちの上位６ビットが供給される。中間階調パターン生成回路１は小数点以下の輝度レベルに対応する下位２ビットを中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットの中間階調パターンデータを生成する。加算器２は供給される６ビットデータのうちの最下位ビットに１ビットの中間階調パターンデータを加算して６ビットの画像データをソースドライバ（図示せず）に出力する。
【０００４】
図２は、中間階調パターン生成回路１における中間階調レベル０．２５（下位２ビット＝０１）、０．５０（下位２ビット＝１０）、０．７５（下位２ビット＝１１）各々の中間階調パターンデータを示している。すなわち、中間階調レベル０．２５の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，０と変化し、中間階調レベル０．５０の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，１と変化し、中間階調レベル０．７５の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，１，１と変化する。中間階調パターンデータは４フレームからなり、それが繰り返される。
【０００５】
ここで、画素データの輝度レベルが例えば、１．７５である場合には、その輝度レベル１．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１と高輝度側の直近の表示輝度レベル２とを用いて図３に示すように、４フレーム内に、表示パネルの輝度レベルを、１フレーム毎に低輝度側の表示輝度レベル１→高輝度側の表示輝度レベル２→同２→同２と制御することが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１０８０２６号公報
【特許文献２】特開平７−２１９４９３号公報
【特許文献３】特開平１０−２６８８３６号公報
【特許文献４】特開２００３−２８８０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
画像データの輝度レベルが低い場合には、画像データの輝度レベルに対して低輝度側に直近の表示輝度レベルにて実際に得られる表示パネルにおける画素の明るさと、高輝度側に直近の表示輝度レベルにて実際に得られる表示パネルにおける画素の明るさとの差が視覚的に大きく感じられる。これは図４に示す特性から分かるように、表示パネルの入力データの表示輝度レベルの差に対する表示輝度の差を、低輝度領域（輝度差Δ１）においてはそれより大なる領域（輝度差Δ２）に比べて視覚的に大きく感じることにより起きている。よって、画像データの輝度レベルが低い場合に上記した中間階調処理を行うと、低輝度側及び高輝度側の表示輝度レベルに対する視覚的な画素の明るさとの差により、表示画面上のちらつき（フリッカ）の原因となるという問題があった。
【０００８】
フリッカ対処方法を施した従来の表示装置としては例えば、特許文献１〜４各々に示されたものがある。しかしながら、かかる従来の表示装置においては複雑な構成の処理を必要とするという別の問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、かかる各点を鑑みてなされたものであり、表示画面上でフリッカが生じないように簡単な構成で中間階調処理することができる表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の表示装置は、互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、入力画像データが備えた所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理手段を備えた表示装置であって、前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段と、前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明の中間階調処理方法は、互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理方法であって、前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出ステップと、前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下とする中間階調制御ステップと、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
本発明の表示装置は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理を行う表示装置であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１３】
本発明の中間階調処理回路は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理回路であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
本発明の中間階調処理方法は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る表示装置の中間階調処理方法であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出ステップと、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御ステップと、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所望の輝度レベルが所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの画像データの数が既定値以下に調整される。また、本発明によれば、画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下の低輝度領域であっても選択した表示輝度レベルが所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように低輝度側に直近の表示輝度レベル及び高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける。よって、簡単な構成で表示画面上でのフリッカを防止しつつ中間階調処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の中間階調処理回路の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の従来回路において中間階調レベルに対する中間階調パターンのフレーム毎の値を示す図である。
【図３】図１の従来回路において輝度レベル１．７５の場合のフレーム毎の表示輝度レベルの変化を示す図である。
【図４】輝度レベルに対する視覚的輝度特性を示す図である。
【図５】本発明が適用された表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５の装置中の中間階調処理回路の構成を示すブロック図である。
【図７】図６の中間階調処理回路において低輝度領域の場合の中間階調レベルに対する中間階調パターンのフレーム毎の値を示す図である。
【図８】図６の中間階調処理回路において低輝度領域の場合の輝度レベル１．７５の場合のフレーム毎の表示輝度レベルの変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１８】
図５は本発明の実施例として表示装置を示している。この表示装置は中間階調処理回路１１と、ソースドライバ１２と、走査回路１３と、マトリックス型の液晶パネル１４とを備えている。中間階調処理回路１１には液晶パネル１４の各画素の輝度レベルを表す入力画像データが供給される。画像データは静止画を構成する各画素の輝度レベルを８ビットで表しており、この実施例ではその８ビットのデータが所定の画素順番で供給されるとする。また、８ビットのうちの上位６ビットが小数点以上の輝度レベルを表し、残りの下位２ビットが小数点以下の輝度レベルを表す。
【００１９】
中間階調処理回路１１は図６に示すように、輝度検出回路２１、処理幅選択回路２２、中間階調パターン生成回路２３、及び加算器２４を備えている。
【００２０】
輝度検出回路２１は８ビットの画像データが示す輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段である。所定レベルは図４で示した低輝度範囲（符号Ａ）であって、液晶パネルに入力される画像データの輝度レベルに対応した表示輝度レベルの差に対する実際の表示輝度の差を視覚的に大きく感じる領域とそれ以外の領域との閾値である。なお、この低輝度範囲は液晶パネルの特性によって異なってくるものであり、この所定レベルは使用する液晶パネルの特性に応じて適宜設定可能である。
【００２１】
処理幅選択回路２２と中間階調パターン生成回路２３とが中間階調制御手段を構成する。
【００２２】
処理幅選択回路２２は輝度検出回路２１の検出結果に応じて中間階調処理幅を２ビットと１ビットとのうちのいずれか一方を選択する。中間階調処理幅は表示輝度レベルの単位より小なる中間階調レベルを表すビット数である。入力された画像データの輝度レベルが所定レベルより大なる輝度レベルであるならば中間階調処理幅として２ビットを選択し、所定レベル以下の輝度レベルであるならば中間階調処理幅として１ビットを選択する。
【００２３】
中間階調パターン生成回路２３は処理幅選択回路２２により選択された中間階調処理幅が２ビットであるならば、画像データの８ビットのうちの下位２ビットを中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットで表される中間階調パターンデータを生成する。一方、処理幅選択回路２２により選択された中間階調処理幅が１ビットであるならば、画像データの８ビットのうちの第７ビット（上位から７ビット目のビット）を中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットで表される中間階調パターンデータを生成する。なお、中間階調パターンデータの具体例は後述する。
【００２４】
加算器２４には入力画像データの８ビットのうちの上位６ビットが供給される。加算器２４は、単位時間に供給される複数の入力画像データとしての６ビットデータのうちの最下位ビットに、中間階調パターン生成回路２３で生成した１ビットの中間階調パターンデータの各々を加算して６ビットの画像データを出力する。
【００２５】
ソースドライバ１２は加算器２４からの画素毎に６ビットの画像データを入力して液晶パネル１４の各列電極（データ電極）に印加される駆動電圧を生成する。この駆動電圧は画素毎に６ビットのデータに応じて定まる電圧、すなわち輝度に応じた電圧である。また、駆動電圧は走査回路１３による液晶パネル１４のライン走査に同期して液晶パネル１４の１ライン分毎に生成される。なお、ソースドライバ１２及び走査回路１３は公知のものであるので、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
中間階調処理回路１１は単一の半導体チップとして構成されるが、ソースドライバ１２と共に又はソースドライバ１２及び走査回路１３と共に１つの半導体チップとして構成することもできる。
【００２７】
かかる構成の表示装置においては、８ビットの入力画像データが示す輝度レベルが所定レベルより大である場合には、輝度検出回路２１が輝度レベルが所定レベルより大である検出結果を処理幅選択回路２２に供給するので、処理幅選択回路２２は中間階調処理幅を２ビットにするように選択してその選択結果を中間階調パターン生成回路２３に供給する。
【００２８】
中間階調処理幅が２ビットならば、中間階調パターン生成回路２３においては画像データの下位２ビットが中間階調レベルとして読み込まれ、その中間階調レベルに応じて４フレームからなる中間階調パターンデータが繰り返し生成される。下位２ビット＝０１（中間階調レベル０．２５）の場合には生成される中間階調パターンデータは１フレーム（所定の周期）毎に０，１，０，０と変化し、下位２ビット＝１０（中間階調レベル０．５０）の場合には生成される中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，１と変化し、下位２ビット＝１０（中間階調レベル０．７５）の場合には生成される中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，１，１と変化する。中間階調パターンデータの４フレームの平均で中間階調レベルが得られる。これらの中間階調パターンデータは図２に示されたパターンデータと同一である。なお、下位２ビット＝００（中間階調レベル０．００）の場合には加算する必要がないので中間階調パターンデータは生成されない。
【００２９】
中間階調処理幅が１ビットならば、中間階調パターン生成回路２３においては画像データの第７ビット（１ビット）が中間階調レベルとして読み込まれ、その中間階調レベルに応じて２フレームからなる中間階調パターンが繰り返し生成される。第７ビット＝１（中間階調レベル０．５０）の場合には生成される中間階調パターンは図７に示すように、フレーム毎に０，１と変化する。中間階調パターンの２フレームの平均で中間階調レベルが得られる。なお、第７ビット＝０（中間階調レベル０．００）の場合には生成される中間階調パターンデータは各フレームで０のままである。
【００３０】
加算器２４においては供給される６ビットデータのうちの最下位ビットに１ビットの中間階調パターンデータが加算され、その加算結果の６ビットの画像データがソースドライバ１２に出力される。
【００３１】
入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の例えば、１０．７５（８ビット＝０００１１０１１）である場合には、加算器２４から出力される６ビットのデータはフレーム毎に輝度レベル１０．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１０（６ビット＝０００１１０）、高輝度側の直近の表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）、表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）、表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）の順に変化し、それを繰り返すことになる。
【００３２】
一方、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の例えば、１．７５（８ビット＝０００００１１１）である場合には、加算器２４から出力される６ビットの画像データは図８に示すように、フレーム毎に輝度レベル１．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１（６ビット＝０００００１）と高輝度側の直近の表示輝度レベル２（６ビット＝００００１０）とを繰り返すことになる。
【００３３】
このように入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の場合には中間階調処理幅が２ビットに設定され、４フレーム周期による中間階調処理が実行されるので、入力画像データの輝度レベルを液晶パネル１４で擬似的に得ることができる。一方、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットに設定され、２フレーム周期による中間階調処理が実行される。これにより低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベルに対する画素の明るさに視覚的に大きな差を感じることがあっても高輝度側及び低輝度側各々の表示輝度レベルが２フレーム以上連続することなく短い周期で輝度変化するので、表示画面上でフリッカとして認識されることがなく中間階調処理による擬似的な輝度レベルを得ることができる。また、簡単な構成で表示画面上でのフリッカの発生を防止することができる。
【００３４】
なお、上記した実施例においては、４フレーム周期及び２フレーム周期の中間階調処理を示したが、本発明はこれらのフレーム周期の数に限定されない。例えば、入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の場合には中間階調処理幅が２ビットで２フレーム周期（フレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる）による中間階調処理が実行され、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットで１フレーム周期（フレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる）による中間階調処理が実行されるようにしても良い。
【００３５】
上記した実施例においては、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットされ、低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度が近付けられ、これにより互いに等しい頻度となっている。すなわち、１フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されている。しかしながら、フリッカが生じないならば２フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されても良い。また、上記したようにフレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる場合には、１フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されても良い。更に、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度が等しくされているが、これに限定されず、双方の選択の頻度をフリッカが生じない程度の頻度に近付ければ良い。
【００３６】
また、上記した実施例においては、所望の輝度レベル（入力画像データの輝度レベル）が所定レベル以下である場合に、所定の期間において連続して表示される同一輝度レベルの画像データ（表示画像データ）の数を既定値以下に調整することが行われる。すなわち、上記した実施例においては、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットに設定され、１フレーム周期で所望の輝度レベルよりも低輝度の第１の表示輝度レベルを備えた第１の画像データ（低輝度側に直近の表示輝度レベルを示す表示画像データ）と、所望の輝度レベルよりも高輝度の第２の表示輝度レベルを備えた第２の画像データ（高輝度側に直近の表示輝度レベルを示す表示画像データ）とが交互に選択される。よって、既定値は１であり、同一輝度レベルの表示画像データの数は１である。ただし、所定の期間（上記の実施例では４フレームの期間）の長さによっては既定値は１より大となる。
【００３７】
更に、上記した実施例において、入力画像データは８ビットのデータであるが、これに限定されず、８ビット以外のデータでも良い。また、その８ビットの画像データにおいて輝度レベルの小数点以下を２ビットで表しているが、これも３ビット以上であっても良い。
【００３８】
また、上記した実施例においては、中間階調処理回路１１をハードウエアとして構成しているが、ソフトウエアが示す各ステップをコンピュータが実行することにより中間階調処理回路１１と同等の処理を可能にしても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１，２３ 中間階調パターン生成回路
１１ 中間階調処理回路
１４ 液晶パネル
２１ 輝度検出回路
２２ 処理幅選択回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間階調処理を行って液晶パネル等の表示パネルに画像を表示する表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を表示パネルに表示する表示装置においては、一般に、入力された画像データの画素毎の輝度レベルに対して、表示パネルが表示可能な輝度レベル、すなわち表示輝度レベルは一定の間隔で定められている。この表示輝度レベルは、例えば、輝度レベル０から始まって１、２、３、・・・の如く１レベル単位で定められている。よって、画像データの輝度レベルに小数点以下の値が存在する場合、例えば、画像データの輝度レベル０．５０を表示させたい場合には、一定時間内に輝度レベル０と１とを備えたフレームを交互に表示させることで擬似的に輝度レベル０．５０を作り出す中間階調処理が実行されている。中間階調処理では例えば、所望の輝度レベルに対して低輝度側に直近の表示輝度レベルと、高輝度側に直近の表示輝度レベルと、を人間の目が追いつけないほどの速さで繰り返し表示することで、画像データの輝度レベルを認識させることが行われる。
【０００３】
中間階調処理を有する表示装置においては、図１に示すように、中間階調パターン生成回路１と加算器２とからなる中間階調処理回路が備えられている。中間階調パターン生成回路１には８ビットの入力画像データのうちの輝度レベルの小数点以下に相当する下位２ビットが供給され、加算器２には８ビットの入力画像データのうちの上位６ビットが供給される。中間階調パターン生成回路１は小数点以下の輝度レベルに対応する下位２ビットを中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットの中間階調パターンデータを生成する。加算器２は供給される６ビットデータのうちの最下位ビットに１ビットの中間階調パターンデータを加算して６ビットの画像データをソースドライバ（図示せず）に出力する。
【０００４】
図２は、中間階調パターン生成回路１における中間階調レベル０．２５（下位２ビット＝０１）、０．５０（下位２ビット＝１０）、０．７５（下位２ビット＝１１）各々の中間階調パターンデータを示している。すなわち、中間階調レベル０．２５の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，０と変化し、中間階調レベル０．５０の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，１と変化し、中間階調レベル０．７５の場合には中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，１，１と変化する。中間階調パターンデータは４フレームからなり、それが繰り返される。
【０００５】
ここで、画素データの輝度レベルが例えば、１．７５である場合には、その輝度レベル１．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１と高輝度側の直近の表示輝度レベル２とを用いて図３に示すように、４フレーム内に、表示パネルの輝度レベルを、１フレーム毎に低輝度側の表示輝度レベル１→高輝度側の表示輝度レベル２→同２→同２と制御することが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１０８０２６号公報
【特許文献２】特開平７−２１９４９３号公報
【特許文献３】特開平１０−２６８８３６号公報
【特許文献４】特開２００３−２８８０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
画像データの輝度レベルが低い場合には、画像データの輝度レベルに対して低輝度側に直近の表示輝度レベルにて実際に得られる表示パネルにおける画素の明るさと、高輝度側に直近の表示輝度レベルにて実際に得られる表示パネルにおける画素の明るさとの差が視覚的に大きく感じられる。これは図４に示す特性から分かるように、表示パネルの入力データの表示輝度レベルの差に対する表示輝度の差を、低輝度領域（輝度差Δ１）においてはそれより大なる領域（輝度差Δ２）に比べて視覚的に大きく感じることにより起きている。よって、画像データの輝度レベルが低い場合に上記した中間階調処理を行うと、低輝度側及び高輝度側の表示輝度レベルに対する視覚的な画素の明るさとの差により、表示画面上のちらつき（フリッカ）の原因となるという問題があった。
【０００８】
フリッカ対処方法を施した従来の表示装置としては例えば、特許文献１〜４各々に示されたものがある。しかしながら、かかる従来の表示装置においては複雑な構成の処理を必要とするという別の問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、かかる各点を鑑みてなされたものであり、表示画面上でフリッカが生じないように簡単な構成で中間階調処理することができる表示装置、中間階調処理回路及び中間階調処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の表示装置は、互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、入力画像データが備えた所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理手段を備えた表示装置であって、前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段と、前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明の中間階調処理方法は、互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理方法であって、前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出ステップと、前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下とする中間階調制御ステップと、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
本発明の表示装置は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理を行う表示装置であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１３】
本発明の中間階調処理回路は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理回路であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
本発明の中間階調処理方法は、入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る表示装置の中間階調処理方法であって、前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出ステップと、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける中間階調制御ステップと、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所望の輝度レベルが所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの画像データの数が既定値以下に調整される。また、本発明によれば、画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下の低輝度領域であっても選択した表示輝度レベルが所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように低輝度側に直近の表示輝度レベル及び高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互いに近付ける。よって、簡単な構成で表示画面上でのフリッカを防止しつつ中間階調処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の中間階調処理回路の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の従来回路において中間階調レベルに対する中間階調パターンのフレーム毎の値を示す図である。
【図３】図１の従来回路において輝度レベル１．７５の場合のフレーム毎の表示輝度レベルの変化を示す図である。
【図４】輝度レベルに対する視覚的輝度特性を示す図である。
【図５】本発明が適用された表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５の装置中の中間階調処理回路の構成を示すブロック図である。
【図７】図６の中間階調処理回路において低輝度領域の場合の中間階調レベルに対する中間階調パターンのフレーム毎の値を示す図である。
【図８】図６の中間階調処理回路において低輝度領域の場合の輝度レベル１．７５の場合のフレーム毎の表示輝度レベルの変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１８】
図５は本発明の実施例として表示装置を示している。この表示装置は中間階調処理回路１１と、ソースドライバ１２と、走査回路１３と、マトリックス型の液晶パネル１４とを備えている。中間階調処理回路１１には液晶パネル１４の各画素の輝度レベルを表す入力画像データが供給される。画像データは静止画を構成する各画素の輝度レベルを８ビットで表しており、この実施例ではその８ビットのデータが所定の画素順番で供給されるとする。また、８ビットのうちの上位６ビットが小数点以上の輝度レベルを表し、残りの下位２ビットが小数点以下の輝度レベルを表す。
【００１９】
中間階調処理回路１１は図６に示すように、輝度検出回路２１、処理幅選択回路２２、中間階調パターン生成回路２３、及び加算器２４を備えている。
【００２０】
輝度検出回路２１は８ビットの画像データが示す輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段である。所定レベルは図４で示した低輝度範囲（符号Ａ）であって、液晶パネルに入力される画像データの輝度レベルに対応した表示輝度レベルの差に対する実際の表示輝度の差を視覚的に大きく感じる領域とそれ以外の領域との閾値である。なお、この低輝度範囲は液晶パネルの特性によって異なってくるものであり、この所定レベルは使用する液晶パネルの特性に応じて適宜設定可能である。
【００２１】
処理幅選択回路２２と中間階調パターン生成回路２３とが中間階調制御手段を構成する。
【００２２】
処理幅選択回路２２は輝度検出回路２１の検出結果に応じて中間階調処理幅を２ビットと１ビットとのうちのいずれか一方を選択する。中間階調処理幅は表示輝度レベルの単位より小なる中間階調レベルを表すビット数である。入力された画像データの輝度レベルが所定レベルより大なる輝度レベルであるならば中間階調処理幅として２ビットを選択し、所定レベル以下の輝度レベルであるならば中間階調処理幅として１ビットを選択する。
【００２３】
中間階調パターン生成回路２３は処理幅選択回路２２により選択された中間階調処理幅が２ビットであるならば、画像データの８ビットのうちの下位２ビットを中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットで表される中間階調パターンデータを生成する。一方、処理幅選択回路２２により選択された中間階調処理幅が１ビットであるならば、画像データの８ビットのうちの第７ビット（上位から７ビット目のビット）を中間階調レベルとし、その中間階調レベルに応じて１ビットで表される中間階調パターンデータを生成する。なお、中間階調パターンデータの具体例は後述する。
【００２４】
加算器２４には入力画像データの８ビットのうちの上位６ビットが供給される。加算器２４は、単位時間に供給される複数の入力画像データとしての６ビットデータのうちの最下位ビットに、中間階調パターン生成回路２３で生成した１ビットの中間階調パターンデータの各々を加算して６ビットの画像データを出力する。
【００２５】
ソースドライバ１２は加算器２４からの画素毎に６ビットの画像データを入力して液晶パネル１４の各列電極（データ電極）に印加される駆動電圧を生成する。この駆動電圧は画素毎に６ビットのデータに応じて定まる電圧、すなわち輝度に応じた電圧である。また、駆動電圧は走査回路１３による液晶パネル１４のライン走査に同期して液晶パネル１４の１ライン分毎に生成される。なお、ソースドライバ１２及び走査回路１３は公知のものであるので、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
中間階調処理回路１１は単一の半導体チップとして構成されるが、ソースドライバ１２と共に又はソースドライバ１２及び走査回路１３と共に１つの半導体チップとして構成することもできる。
【００２７】
かかる構成の表示装置においては、８ビットの入力画像データが示す輝度レベルが所定レベルより大である場合には、輝度検出回路２１が輝度レベルが所定レベルより大である検出結果を処理幅選択回路２２に供給するので、処理幅選択回路２２は中間階調処理幅を２ビットにするように選択してその選択結果を中間階調パターン生成回路２３に供給する。
【００２８】
中間階調処理幅が２ビットならば、中間階調パターン生成回路２３においては画像データの下位２ビットが中間階調レベルとして読み込まれ、その中間階調レベルに応じて４フレームからなる中間階調パターンデータが繰り返し生成される。下位２ビット＝０１（中間階調レベル０．２５）の場合には生成される中間階調パターンデータは１フレーム（所定の周期）毎に０，１，０，０と変化し、下位２ビット＝１０（中間階調レベル０．５０）の場合には生成される中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，０，１と変化し、下位２ビット＝１０（中間階調レベル０．７５）の場合には生成される中間階調パターンデータはフレーム毎に０，１，１，１と変化する。中間階調パターンデータの４フレームの平均で中間階調レベルが得られる。これらの中間階調パターンデータは図２に示されたパターンデータと同一である。なお、下位２ビット＝００（中間階調レベル０．００）の場合には加算する必要がないので中間階調パターンデータは生成されない。
【００２９】
中間階調処理幅が１ビットならば、中間階調パターン生成回路２３においては画像データの第７ビット（１ビット）が中間階調レベルとして読み込まれ、その中間階調レベルに応じて２フレームからなる中間階調パターンが繰り返し生成される。第７ビット＝１（中間階調レベル０．５０）の場合には生成される中間階調パターンは図７に示すように、フレーム毎に０，１と変化する。中間階調パターンの２フレームの平均で中間階調レベルが得られる。なお、第７ビット＝０（中間階調レベル０．００）の場合には生成される中間階調パターンデータは各フレームで０のままである。
【００３０】
加算器２４においては供給される６ビットデータのうちの最下位ビットに１ビットの中間階調パターンデータが加算され、その加算結果の６ビットの画像データがソースドライバ１２に出力される。
【００３１】
入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の例えば、１０．７５（８ビット＝０００１１０１１）である場合には、加算器２４から出力される６ビットのデータはフレーム毎に輝度レベル１０．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１０（６ビット＝０００１１０）、高輝度側の直近の表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）、表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）、表示輝度レベル１１（６ビット＝０００１１１）の順に変化し、それを繰り返すことになる。
【００３２】
一方、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の例えば、１．７５（８ビット＝０００００１１１）である場合には、加算器２４から出力される６ビットの画像データは図８に示すように、フレーム毎に輝度レベル１．７５に対して低輝度側の直近の表示輝度レベル１（６ビット＝０００００１）と高輝度側の直近の表示輝度レベル２（６ビット＝００００１０）とを繰り返すことになる。
【００３３】
このように入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の場合には中間階調処理幅が２ビットに設定され、４フレーム周期による中間階調処理が実行されるので、入力画像データの輝度レベルを液晶パネル１４で擬似的に得ることができる。一方、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットに設定され、２フレーム周期による中間階調処理が実行される。これにより低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベルに対する画素の明るさに視覚的に大きな差を感じることがあっても高輝度側及び低輝度側各々の表示輝度レベルが２フレーム以上連続することなく短い周期で輝度変化するので、表示画面上でフリッカとして認識されることがなく中間階調処理による擬似的な輝度レベルを得ることができる。また、簡単な構成で表示画面上でのフリッカの発生を防止することができる。
【００３４】
なお、上記した実施例においては、４フレーム周期及び２フレーム周期の中間階調処理を示したが、本発明はこれらのフレーム周期の数に限定されない。例えば、入力画像データの輝度レベルが所定レベルより大の場合には中間階調処理幅が２ビットで２フレーム周期（フレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる）による中間階調処理が実行され、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットで１フレーム周期（フレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる）による中間階調処理が実行されるようにしても良い。
【００３５】
上記した実施例においては、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットされ、低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度が近付けられ、これにより互いに等しい頻度となっている。すなわち、１フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されている。しかしながら、フリッカが生じないならば２フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されても良い。また、上記したようにフレーム／２毎に表示輝度レベルを割り当てる場合には、１フレーム毎に低輝度側の直近の表示輝度レベルと高輝度側の直近の表示輝度レベルとが交互に選択されても良い。更に、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には低輝度側及び高輝度側の直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度が等しくされているが、これに限定されず、双方の選択の頻度をフリッカが生じない程度の頻度に近付ければ良い。
【００３６】
また、上記した実施例においては、所望の輝度レベル（入力画像データの輝度レベル）が所定レベル以下である場合に、所定の期間において連続して表示される同一輝度レベルの画像データ（表示画像データ）の数を既定値以下に調整することが行われる。すなわち、上記した実施例においては、入力画像データの輝度レベルが所定レベル以下の場合には中間階調処理幅が１ビットに設定され、１フレーム周期で所望の輝度レベルよりも低輝度の第１の表示輝度レベルを備えた第１の画像データ（低輝度側に直近の表示輝度レベルを示す表示画像データ）と、所望の輝度レベルよりも高輝度の第２の表示輝度レベルを備えた第２の画像データ（高輝度側に直近の表示輝度レベルを示す表示画像データ）とが交互に選択される。よって、既定値は１であり、同一輝度レベルの表示画像データの数は１である。ただし、所定の期間（上記の実施例では４フレームの期間）の長さによっては既定値は１より大となる。
【００３７】
更に、上記した実施例において、入力画像データは８ビットのデータであるが、これに限定されず、８ビット以外のデータでも良い。また、その８ビットの画像データにおいて輝度レベルの小数点以下を２ビットで表しているが、これも３ビット以上であっても良い。
【００３８】
また、上記した実施例においては、中間階調処理回路１１をハードウエアとして構成しているが、ソフトウエアが示す各ステップをコンピュータが実行することにより中間階調処理回路１１と同等の処理を可能にしても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１，２３ 中間階調パターン生成回路
１１ 中間階調処理回路
１４ 液晶パネル
２１ 輝度検出回路
２２ 処理幅選択回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、入力画像データが備えた所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理手段を備えた表示装置であって、
前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段と、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記入力画像データは、前記所望の輝度レベルよりも低輝度の第１の表示輝度レベルを備えた第１の画像データと、前記所望の輝度レベルよりも高輝度の第２の表示輝度レベルを備えた第２の画像データとによって擬似的に表示され、
前記中間階調制御手段は、前記入力画像データの輝度レベルが前記所定レベル以下であるとき、前記第１の画像データと前記第２の画像データとを、前記所定の期間において交互に前記表示パネルに表示させることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記入力画像データは、小数点以下を表す第１の複数ビットと小数点以上を表す第２の複数ビットとから構成された複数のビットから構成されており、
前記中間階調制御手段は、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベルより大きい場合には、前記第１の複数ビットが示す値に応じた中間階調パターンデータを生成し、前記所望の輝度レベルが前記所定レベルより小さい場合には、前記所定の期間毎に数値が０と１との間で交互に変化する中間階調パターンデータを生成する中間階調パターン生成手段と、
前記入力画像データの前記第２の複数ビットに前記中間階調パターンデータの値を加算して前記画像データを生成する加算手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
【請求項４】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記画像データは静止画を表すデータであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記載の表示装置。
【請求項６】
互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理方法であって、
前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出ステップと、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下とする中間階調制御ステップと、を備えたことを特徴とする中間階調処理方法。
【請求項７】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して、等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理を行う表示装置であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
前記中間階調制御手段は、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記低輝度側に直近の表示輝度レベルと前記高輝度側に直近の表示輝度レベルとで前記所定の周期で交互に選択することを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項９】
前記中間階調制御手段は、複数ビットからなる前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベルより大であるとき前記画像データの下位複数ビットの値に対応した前記所定の周期の所定倍の周期の１ビットの中間階調パターンデータを生成し、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記所定の周期で数値が０と１との間で交互に変化する前記１ビットの中間階調パターンデータを生成する中間階調パターン生成手段と、
前記画像データの前記下位複数ビットを除くビットの値に前記中間階調パターンデータの値を加算する加算手段と、を備え、
前記加算手段の加算結果が示すレベルが前記選択した表示輝度レベルであることを特徴とする請求項７又は８記載の表示装置。
【請求項１０】
前記所定の周期が前記画像データの１フレームに相当する期間であるとき４フレームで前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得ると共に、前記所定の周期より大なる期間は２フレームであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１記載の表示装置。
【請求項１１】
前記所定の周期が前記画像データの１フレームに相当する期間であるとき前記所定の周期の所定倍の周期は４フレームであることを特徴とする請求項９記載の表示装置。
【請求項１２】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項１３】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは、ソースドライバ又は前記ソースドライバ及び走査回路と共に１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項１４】
前記画像データは静止画を表すデータであることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１記載の表示装置。
【請求項１５】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理回路であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴とする中間階調処理回路。
【請求項１６】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る表示装置の中間階調処理方法であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出ステップと、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御ステップと、を備えることを特徴とする中間階調処理方法。
【請求項１】
互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、入力画像データが備えた所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理手段を備えた表示装置であって、
前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出手段と、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下に調整する中間階調制御手段と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記入力画像データは、前記所望の輝度レベルよりも低輝度の第１の表示輝度レベルを備えた第１の画像データと、前記所望の輝度レベルよりも高輝度の第２の表示輝度レベルを備えた第２の画像データとによって擬似的に表示され、
前記中間階調制御手段は、前記入力画像データの輝度レベルが前記所定レベル以下であるとき、前記第１の画像データと前記第２の画像データとを、前記所定の期間において交互に前記表示パネルに表示させることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記入力画像データは、小数点以下を表す第１の複数ビットと小数点以上を表す第２の複数ビットとから構成された複数のビットから構成されており、
前記中間階調制御手段は、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベルより大きい場合には、前記第１の複数ビットが示す値に応じた中間階調パターンデータを生成し、前記所望の輝度レベルが前記所定レベルより小さい場合には、前記所定の期間毎に数値が０と１との間で交互に変化する中間階調パターンデータを生成する中間階調パターン生成手段と、
前記入力画像データの前記第２の複数ビットに前記中間階調パターンデータの値を加算して前記画像データを生成する加算手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
【請求項４】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記画像データは静止画を表すデータであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記載の表示装置。
【請求項６】
互いに異なる輝度レベルを備えた２以上の画像データを表示パネルに所定の期間において所定の順序で連続して表示することで、所望の輝度レベルに応じた輝度を擬似的に表示する中間階調処理方法であって、
前記所望の輝度レベルが所定レベル以下であるか否かを検出する検出ステップと、
前記所望の輝度レベルが前記所定レベル以下である場合に、連続して表示される同一輝度レベルの前記画像データの数を既定値以下とする中間階調制御ステップと、を備えたことを特徴とする中間階調処理方法。
【請求項７】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して、等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理を行う表示装置であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
前記中間階調制御手段は、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記低輝度側に直近の表示輝度レベルと前記高輝度側に直近の表示輝度レベルとで前記所定の周期で交互に選択することを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項９】
前記中間階調制御手段は、複数ビットからなる前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベルより大であるとき前記画像データの下位複数ビットの値に対応した前記所定の周期の所定倍の周期の１ビットの中間階調パターンデータを生成し、前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記所定の周期で数値が０と１との間で交互に変化する前記１ビットの中間階調パターンデータを生成する中間階調パターン生成手段と、
前記画像データの前記下位複数ビットを除くビットの値に前記中間階調パターンデータの値を加算する加算手段と、を備え、
前記加算手段の加算結果が示すレベルが前記選択した表示輝度レベルであることを特徴とする請求項７又は８記載の表示装置。
【請求項１０】
前記所定の周期が前記画像データの１フレームに相当する期間であるとき４フレームで前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得ると共に、前記所定の周期より大なる期間は２フレームであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１記載の表示装置。
【請求項１１】
前記所定の周期が前記画像データの１フレームに相当する期間であるとき前記所定の周期の所定倍の周期は４フレームであることを特徴とする請求項９記載の表示装置。
【請求項１２】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項１３】
前記検出手段と前記中間階調制御手段とは、ソースドライバ又は前記ソースドライバ及び走査回路と共に１つの半導体チップとして構成されることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項１４】
前記画像データは静止画を表すデータであることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１記載の表示装置。
【請求項１５】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る中間階調処理回路であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出手段と、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御手段と、を備えることを特徴とする中間階調処理回路。
【請求項１６】
入力画像データに応じた画像を表示パネルに表示するために前記表示パネルの画素毎に前記画像データが表す輝度レベルに対して等レベル間隔の複数の表示輝度レベルのうちの低輝度側に直近の表示輝度レベルと高輝度側に直近の表示輝度レベルとのいずれか一方を所定の周期で選択し、選択した表示輝度レベルで前記表示パネルを駆動して前記画像データが表す輝度レベルを擬似的に得る表示装置の中間階調処理方法であって、
前記画像データが表す輝度レベルが所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であることを検出する検出ステップと、
前記画像データが表す輝度レベルが前記所定レベル以下でかつ前記複数の表示輝度レベル以外であるとき前記選択した表示輝度レベルが前記所定の周期より大なる期間以上に亘って同一の表示輝度レベルにならないように前記低輝度側に直近の表示輝度レベル及び前記高輝度側に直近の表示輝度レベル各々の選択の頻度を互い近付ける中間階調制御ステップと、を備えることを特徴とする中間階調処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１１８１０５（Ｐ２０１２−１１８１０５Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６５００８（Ｐ２０１０−２６５００８）
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（３０８０３３７１１）ラピスセミコンダクタ株式会社 (898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（３０８０３３７１１）ラピスセミコンダクタ株式会社 (898)
【Ｆターム（参考）】
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