WO2008035486A1

WO2008035486A1 - Liquid crystal panel drive device, liquid crystal panel drive method, liquid crystal display, and on-vehicle display

Info

Publication number: WO2008035486A1
Application number: PCT/JP2007/060377
Authority: WO
Inventors: Koki Hongo; Tomoo Furukawa; Kazuyoshi Fujioka
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-09-19
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2009-03-19
Also published as: JPWO2008035486A1; EP2065879A1; CN102054457A; CN101501752A; JP5280203B2; US8587502B2; EP2065879A4; CN102054457B; US20100002017A1; CN101501752B

Description

明細書

液晶パネル駆動装置、液晶パネルの駆動方法、液晶表示装置、車載用表示装置

技術分野

[0001] 本発明は、低温下での表示性能が求められる表示装置 (例えば、車両搭載用液晶表示装置）に関する。

背景技術

[0002] 近年、車載用表示装置として液晶表示装置が注目されているが、この車載用液晶表示装置には 30°C〜一 20°C程度の低温 (極低温)まで動画表示性能を保証することが望まれるところ、極低温では液晶の応答が鈍くなり、特に動画の表示品位が低下するという問題がある。

[0003] 一方で、液晶の応答速度を高める手法としてオーバードライブ (階調遷移強調処理 )が知られている。このオーバードライブは、今回の入力階調が前回の入力階調より高い場合に今回の階調より高い階調を出力したり、今回の入力階調が前回の入力階調より低い場合に今回の階調より低い階調を出力したりすることによって液晶の応答速度を高めるものである。また、前回の応答で到達が予測される階調と今回の入力階調とに基づいてオーバードライブを行う手法 (予測型のオーバードライブ)も特許文献 1等に開示されている。

[0004] しかしながら、例えば、 VAモード（例えば、 MVA方式の液晶パネル）では、画素内には応答速度が異なる領域が存在しており（特許文献 2参照）、これに起因して、ォ一バードライブ (予測型のオーバードライブを含む）を行ったときに、ー且立ち上がつた応答波形が急速に落ち込む異常応答 (以下、角応答と称する）力起こることがある。すなわち、低階調の第 1の階調、中あるいは高階調の第 2の階調が入力され、以後第 2の階調が続く場合、その応答波形は、第 1の階調力第 2の階調への階調遷移に基づくオーバードライブによって画素内の応答速度が速い領域の影響で見かけ上第 2の階調にー且立ち上がるが、その後オーバードライブが切れると画素内の応答速度が遅い領域の影響で第 2の階調力大きく落ち込み、角応答が発現する。 [0005] そして、この角応答は液晶の粘度が大きくなる低温下で特に顕著となる。すなわち、車載用等、低温下での動画表示が求められる液晶表示装置においては、低温下の応答速度を高めるべく階調遷移強調処理を行っても、角応答の発現によって表示品位の向上が得られな、と、う問題があった。

特許文献 1 :日本国公開特許公報「特開 2004— 246312号公報 (公開日： 2004年 9 月 2日）」

特許文献 2 :日本国公開特許公報「特開 2004— 302460号公報 (公開日： 2004年 1 0月 28日）」

発明の開示

[0006] ここで、特許文献 1では、角応答を抑制する従来技術が開示されている力この技術は 1回（ 1フレーム)での応答を前提としたものであり、低温下で 1回での応答条件が存在しな、ような場合には効果が得られな、。

[0007] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、低温下での表示品位 (特に、動画表示品位)を向上させる液晶表示パネル駆動装置を提供する点にある。

[0008] 本発明の液晶パネル駆動装置は、上記課題を解決するために、階調遷移に基づ V、てオーバードライブを行う液晶パネル駆動装置であって、検出された温度が閾値温度 (第 1閾値温度)以下の低温である場合に、該低温下では 1回のオーバードライブでの応答条件が存在しないライズ型階調遷移に対して前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に基づいてオーバードライブを行い、かつ、上記ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移については、最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする。換言すれば、本発明の液晶パネル駆動装置は、前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に対応して出力階調を決定する信号処理部を備え、該出力階調によってオーバードライブを行うことが可能な液晶パネル駆動装置であって、上記信号処理部は、 1回のォーバードライブでの応答条件が存在しなヽ ( 、ずれの階調を、れても応答が完了しえなヽ)ライズ型階調遷移が存在する温度下におヽて、該ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移に対して、最大階調よりも小さい階調を出力階調とすることを特徴とする。

[0009] 1回での応答条件が存在しないライズ型階調遷移に対しては、一般には最大階調によるオーバードライブを行うことが考えられる。しかし、こうすると、上記ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移では、到達階調が主として画素内の応答速度の速い領域によりもたらされ (つまり、到達階調が見かけ上のものとなり）、角応答が顕著に発現してしまう。

[0010] そこで、本願構成では、低温下で 1回での応答条件が存在しなヽライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移に、あえて最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行う。これにより、画素内の各領域 (応答速度が速い領域と遅い領域)で到達階調を均一化し、一旦立ち上がった波形の落ち込みを小さくすることができる。この結果、角応答が抑制され、表示品位 (特に、動画表示品位)を向上させることが可能となる。

[0011] 例えば、低温下において順次入力される第 1〜第 3の階調およびそれ以後の階調について、第 1の階調力も第 2の階調への階調遷移が上記特定の階調遷移であり、第 3の階調およびそれ以後の階調に第 2の階調と等しい階調が連続する場合には、最大階調より小さな階調カゝら段階的に減少して第 2の階調と等しい階調に到る各階調によるオーバードライブを行う。このように、上記のような入力階調 (第 1の階調' · -) に対して、複数回に亘つて弱めのオーバードライブをかけ続けることで角応答を効果的に抑制することができる。

[0012] 特に、本液晶パネル駆動装置は、画素内の応答速度差が大きい VAモード（とりわけ垂直配向の配向分割方式)の液晶パネルに好適である。

[0013] 低温下では、低階調 (例えば、最小階調 0)からの立ち上がり（ライズ型階調遷移）が遅ぐこのような階調遷移では角応答がより顕著になる。そこで、このような階調遷移に対して最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行えば、角応答が大幅に抑制され、表示品位 (特に、動画表示品位)を効果的に向上させることが可能となる。

[0014] もっとも、低温下においても角応答の起こりにくいライズ型階調遷移に対しては、高速応答を図るべく最大階調によるオーバードライブを行えばよい。また、応答が速い常温 (例えば、第 2閾値温度より高い温度）下においては、前回の入力階調と今回の入力階調との階調遷移に基づき、 1回での応答を前提とするオーバードライブを行えばよい。

[0015] 本液晶パネル駆動においては、前回の応答で到達が予測される階調および今回の入力階調の組み合わせと今回の出力階調とが対応付けられた出力用ルックアップテーブルを備え、該出力用ルックアップテーブルを用いて上記オーバードライブを行つてもよい。この場合、上記閾値温度以下の複数の温度それぞれについて上記出力用ルックアップテーブルが設けられており、検出された温度に基づき対応する出力用ルックアップテーブルを選択してもよい。こうすれば、低温下の複数の温度それぞれについて最適なオーバードライブを行うことができる。

[0016] 本液晶パネル駆動においては、前回の応答で到達が予測される階調および今回の出力階調の組み合わせと今回の応答で到達が予測される階調とが対応付けられた予測用ルックアップテーブルが設けられて、てもよ、。この場合上記閾値温度以下の複数の温度それぞれにつ、て上記予測用ルックアップテーブルを備えて、ることが好ましい。

[0017] 本発明の液晶パネル駆動装置は、階調遷移に基づ!/、てオーバードライブを行う液晶パネル駆動装置であって、階調遷移 Gf→Grに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調が Grに満たな、とともに階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調も GRに満たない低温下において、上記階調遷移 Gf→Grに対して、階調 Rrより大きく且つ最大階調より小さな階調 GHによるオーバードライブを行う一方、上記階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする。

[0018] 上記構成は、上記のような低温下において、ライズ型階調遷移のうち所定の階調遷移 Gf→Gr (角応答のおこり易い階調遷移）に対して弱めのオーバードライブを行う。これにより、画素内の各領域 (応答速度が速!、領域と遅!、領域)で到達階調が均一化され、一旦立ち上がった波形の落ち込みを小さくすることができる。この結果、上記所定の階調遷移 Gf→Grについて角応答の発現が抑制される。併せて、該階調遷移 Gf→Gr以外の階調遷移 GF→GR (角応答のおこり難、階調遷移）に対しては最大階調によるオーバードライブを行うことで、高速応答を図ることができる。以上から、上記低温下において表示品位 (特に、動画表示品位)を向上させることができる。

[0019] また、上記液晶パネル駆動装置にお!/、ては、上記階調遷移 Gf→Grに、最小階調力ものライズ型階調遷移 (例えば、 64階調表示において、 0→8階調の階調遷移)が含まれていてもよい。また、上記階調遷移 GF→GRに、最大階調へのライズ型階調遷移 (例えば、 64階調表示において、 56→63階調の階調遷移）が含まれていてもよい。

[0020] また、上記液晶パネル駆動装置においては、上記階調 Gfおよび階調 GFは前回の応答で到達が予測される階調であり、階調 Grおよび階調 GRは今回の入力階調であることが好ましい。

[0021] また、上記液晶パネル駆動装置にお!/、ては、温度 TL1と温度 TL1より低、温度 TL 2とがともに上記低温であり、温度 TL1では上記階調遷移 Gf→Grに対して階調 GL1 によるオーバードライブを行う一方、温度 TL2では、上記階調遷移 Gf→Grに対して階調 GL1より低い階調 GL2によるオーバードライブを行うことが好ましい。温度 TL2 では温度 TL1より液晶の応答がおそいため、より弱いオーバードライブを行うことで角応答を効果的に抑制できる。

[0022] また、本発明の液晶パネルの駆動方法は、階調遷移に基づ!/、てオーバードライブを行う液晶パネルの駆動方法であって、温度を検出し、該温度が閾値温度以下の低温であれば、該低温下では 1回のオーバードライブでの応答条件が存在しないライズ型階調遷移に対して前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に基づいてオーバードライブを行い、かつ、上記ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移については、最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする。

[0023] また、本発明の液晶パネルの駆動方法は、階調遷移に基づ!/、てオーバードライブを行う液晶パネルの駆動方法であって、階調遷移 Gf→Grに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調が Grに満たなヽとともに階調遷移 GF→G Rに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調も GRに満たない温度下において、上記階調遷移 Gf→Grに対して最大階調より小さな階調 GHによるオーバードライブを行う一方、上記階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるォ一バードライブを行うことを特徴とする。

[0024] また、本発明の液晶表示装置は、上記液晶パネル駆動装置を備えることを特徴とする。

[0025] 以上のように、本液晶パネル駆動装置によれば、低温下で 1回での応答条件が存在しないライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移に、あえて最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行う。これにより、画素内の各領域 (応答速度が速い領域と遅、領域)で到達階調を均一化し、一旦立ち上がった波形の落ち込みを小さくすることができる。この結果、角応答が抑制され、表示品位 (特に、動画表示品位)を向上させることが可會となる。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]本液晶表示装置の構成を示すブロック図である。

[図 2]本液晶表示装置の応答波形と参考例の応答波形とを比較するためのグラフである。

[図 3]本液晶表示装置の OS用テーブル ( 20°C用）を示す表である。

[図 4]本液晶表示装置の OS用テーブル ( 30°C用）を示す表である。

[図 5]本液晶表示装置の OS用テーブル（常温用）を示すグラフである。

[図 6]参考例の OS用テーブル ( 20°C用）を示すグラフである。

[図 7]参考例の OS用テーブル ( 30°C用）を示すグラフである。

[図 8]— 20°Cにおいて、入力階調が 0→24→24· · · 24であるときの本液晶表示装置の出力階調および到達予測階調を示す表である。

[図 9]— 30°Cにおいて、入力階調が 0→24→24· · · 24であるときの本液晶表示装置の出力階調および到達予測階調を示す表である。

[図 10]— 20°Cにおいて、入力階調が 0→24→24· · · 24であるときの参考例の出力階調および到達予測階調を示す表である。

[図 11] 30°Cにおいて、入力階調が 0→24→24· · · 24であるときの参考例の出力階調および到達予測階調を示す表である。

[図 12]本液晶パネルの画素構成を示す平面図である。 [図 13]MVA方式の液晶パネルにおける角応答発生メカニズムを説明する平面図である。

符号の説明

1 揿晶表示装置

2 液晶パネル駆動装置

3 液晶パネル

5 温度検出部

6 L 部

7 信号処理部

18 液晶コントローラ

20 ソースドライバ

24 OS用 LUT

25 予測用 LUT

37 OS処理部

38 予測処理部

発明を実施するための最良の形態

[0028] 本発明の実施の一形態を図 1〜図 11に基づいて説明すれば以下の通りである。

[0029] 本液晶表示装置 1は、図 1に示されるように、車載 (インパネ搭載)用の液晶パネル 3と、これを駆動する液晶パネル駆動装置 2とを備える。

[0030] 液晶パネル駆動装置 2は、温度検出部 5、記憶部 6、信号処理部 7、液晶コントローラ 18、ソースドライバ 20、およびゲートドライバ 21を備える。ここで、信号処理部 7は O S (オーバーシュート）処理部 37と予測処理部 38とを備え、記憶部 6は、各種ルックァップテーブル (LUT)を備える。なお、信号処理部 7の各部や液晶コントローラ 18が A SIC等のプロセッサによって実現されて!、てもよ！/、。

[0031] 液晶パネル 3は垂直配向の配向分割方式をとつており、例えば図 12に示すように、各画素に対応してカラーフィルタ基板に電界制御用のリブ 28が設けられるとともに T FT基板に電界制御用の電極スリット 29が設けられる MVA方式の液晶パネルである。なお、液晶分子を放射状に配向させた CPA方式の液晶パネルでもよい。 [0032] 温度検出部 5は、液晶表示装置 1の温度を検出し、これを温度信号として信号処理部 7に送信する。信号処理部 7は、温度検出部 5からの温度信号に基づいて、入力データ (入力階調）にオーバーシュート (オーバードライブ)処理を行い、処理後のデータ（出力階調)をソースドライバ 20に出力する。

[0033] 液晶コントローラ 18は、ソースドライバ 20と、ゲートドライバ 21とを制御する。なお、ソースドライバ 20は DAC回路（図示せず)を備え、この DAC回路は信号処理部 7から出力された階調（出力階調)をアナログの出力電圧に変換する。このソースドライバ 20およびゲートドライバ 21によって液晶パネル 3に配されたソースラインおよびゲートライン（図示せず）が駆動される。これにより上記ソースラインおよびゲートラインの交差点近傍にマトリクス状に配された画素に上記出力電圧が書き込まれ、液晶パネル 3 の表示が行われる。

[0034] 信号処理部 7の具体的な処理内容は以下のとおりである。なお、以下では入力データを 6ビットデータ（0〜64階調の階調データ）として説明する。

[0035] 信号処理部 7は、入力階調データに対してオーバーシュート (OS)処理を行い、出力階調データを生成する。ここで、記憶部 6は、温度ごとに、 OS用 LUT (出力用ルツクアップテーブル） 24と予測用 LUT25とを備える。 OS用 LUT24は、前応答で到達が予測される階調および今回 (現フレーム)の入力階調の組み合わせと今回の出力階調とが対応付けられたルックアップテーブルである。また、予測用 LUT25は、前応答で到達が予測される階調および今回 (現フレーム)の出力階調の組み合わせと今回の応答で到達が予測される階調とが対応付けられたルックアップテーブルである。なお、例えば予測用 LUT25xは、— 20°Cにおいて、階調 Aに到達した状態で階調 Bを与え、 1フレーム後に到達する階調を測定する工程を、階調 Α·階調 Bの組み合わせを変えながら行うことで得られる（予測用 LUT25xでは、階調 Aが前回の到達予測階調、階調 Bが今回の入力階調となる)。

[0036] 記憶部 6には、例えば、— 20°C時に用いられる OS用 LUT24xおよび予測用 LUT 25xと、—30°C時に用いられる OS用 LUT24yおよび予測用 LUT25yと、常温時に用いられる OS用 LUT24aとが格納される。図 3〜図 5は、本液晶パネル駆動装置 2 における、 LUT24x、 LUT24y、および LUT24aの一具体例を示している。 [0037] 信号処理部 7は、温度信号に応じた OS用 LUT24および予測用 LUT25を選択するとともにこれらを用いて出力階調を生成する。例えば— 20°C時には、信号処理部 7 は、 OS用 LUT24xと予測用 LUT25xとを選択し、例えば、 1フレーム目〜 4フレーム目の入力階調が 0→24→24→24であれば、以下のように出力階調を決定する。なお、 1フレーム目の応答による到達予測階調を 0階調とする。

[0038] まず、 OS処理部 37が、 1フレーム目の応答で到達が予測される階調（以下、到達予測階調)である 0階調と 2フレーム目の入力階調である 24階調とに基づき、 OS用 L UT24x (図 3)を参照して、 2フレーム目の出力階調である 46階調をソースドライバ 2 0に出力するとともに記憶部 6に格納する。また、予測処理部 38が、 1フレーム目の到達予測階調である 0階調と 2フレーム目の出力階調である 46階調とに基づき、予測用 LUT25x (図示せず)を参照して、 2フレーム目の到達予測階調である 6階調を記憶部 6に格納する。

[0039] つ!、で、 OS処理部 37が、 2フレーム目の到達予測階調である 6階調と 3フレーム目の入力階調である 24階調とに基づき、 OS用 LUT24x (図 3)を参照して、 3フレーム目の出力階調である 40階調をソースドライバ 20に出力するとともに記憶部 6に格納する。また、予測処理部 38が、 2フレーム目の到達予測階調である 6階調と 3フレーム目の出力階調である 40階調とに基づき、予測用 LUT25x (図示せず)を参照して、 3 フレーム目の到達予測階調である 10階調を記憶部 6に格納する。

[0040] ついで、 OS処理部 37が、 3フレーム目の到達予測階調である 10階調と 4フレーム目の入力階調である 24階調とに基づき、 OS用 LUT24x (図 3)を参照して、 4フレーム目の出力階調である 37階調をソースドライバ 20に出力するとともに記憶部 6に格納する。また、予測処理部 38が、 3フレーム目の到達予測階調である 10階調と 4フレーム目の出力階調である 37階調とに基づき、予測用 LUT25x (図示せず)を参照して、 4フレーム目の到達予測階調である 13階調を記憶部 6に格納する。

[0041] 図 8は、 0フレーム目→1フレーム目 14フレーム目の入力階調力^)→0→24 · ·

·→24である場合の、本液晶表示装置 1における各フレームでの到達予測階調および出力階調を示している。図 8に示すように、本液晶表示装置 1では、 2フレーム目〜 14フレーム目の出力階調を、 46→40→37→34→32→31→30→29→28→27→ 26→25→24とする。なお、図 10に、 0フレーム目→1フレーム目 14フレーム目の入力階調が 0→0→24 24である場合の、特許文献 1に基づいた参考例における各フレームでの到達予測階調および出力階調を示す。図 10に示す参考例では、 2フレーム目〜 14フレーム目の出力階調を、 63→60→41→28→24→24→24→ 24→24→24→24→24→24とする。

[0042] また、図 2のグラフ Aは、本液晶表示装置 1において図 8のようにオーバーシュートを行った場合の応答波形 (絶対透過率の時間変化）を示している。なお、図 2のグラフ B は、図 10 (参考例）のようにオーバーシュートを行った場合の応答波形 (絶対透過率の時間変化）を示し、図 2のグラフ Cは、オーバーシュートを行わない場合の応答波形 (絶対透過率の時間変化）を示して、る。

[0043] 図 2のグラフ A〜Cの比較から、—20°C下において、本液晶表示装置では、参考例のようにオーバーシュートを行う場合やオーバーシュートを行わな、場合と比較して、角応答が大幅に抑制され、 0階調力も 24階調への応答速度も高まっていることがわかる。この効果について以下に説明をカ卩える。

[0044] まず参考例（図 10)について説明する。参考例では、 2フレーム目以降の出力階調を、 63→60→41→28→24 24と!/、うように、図 6に示す OS用 LUTを用!/、、目標とする 24階調に超えないような最大の階調によるオーバーシュートを行っている。すなわち、 1フレーム目での到達階調が 0である場合、最大階調である 63階調を与えても 1フレームでは 24階調を超えないため、 2フレーム目では 63階調を与えている（これにより 13階調に到達する)。そして、到達階調が 13である場合、 1フレームで 24 階調を超えない最大階調が 60階調であるため、 3フレーム目では 60階調を与えている（これにより 20階調に到達する)。そして、到達階調が 20階調である場合、 1フレームで 24階調を超えない最大階調が 41階調であるため、 4フレーム目では 41階調を与えている（これにより 23階調に到達する)。そして、到達階調が 23階調である場合、 1フレームで 24階調を超えない最大階調が 28階調であるため、 5フレーム目では 2 8階調を与えている。これで目標とする 24階調に到達するため、以後のフレームではオーバーシュートを行わず、 24階調を与え続ける。このように、参考例（図 10·図 6参照)ではできるだけ強！ヽ（目標とする階調を超えな！/ヽ)オーバーシュートを、短期間かけるものである。

[0045] ここで、液晶パネルの各画素にはカラーフィルタ基板側のリブや TFT基板側の電極スリット等、電界制御用の構造物が設けられるが、これら構造物に近い領域は応答が速ぐ遠い領域は応答が遅くなる（図 13参照)。この応答速度の差は、液晶の粘度が大きくなる低温 (例えば、 20°C以下）の下で顕著になる。これにより、 20°Cのような低温下で上記のような強力なオーバーシュートをかけると、到達階調が、主として応答速度の速い領域によってもたらされるという現象が起こる。例えば、図 10の参考例では、 2フレーム目で最大階調である 63階調を与え、これにより 13階調に到達する力この応答には、主として応答速度の速い領域が寄与し、到達する 13階調は見かけ上のものであると考えられる。

[0046] すなわち、この参考例では 5フレーム目で 0階調→ 24階調のライズ応答が完了して V、るが、この応答は画素内の応答速度の速、領域によってもたらされた、わば見かけ上のものであり、画素内の応答速度の遅、領域は 24階調に到達してヽな、ものと考えられる。よって、 5フレーム目以後、オーバーシュートが切れて（出力階調が 24階調になり）画素内の応答速度の速い領域が 24階調になると、画素内の応答速度の遅 V、領域 (24階調に到達して、な、領域)の影響によって、実際に観察される到達階調が 24階調から急速に低下する。これにより、参考例では、図 2のグラフ Cに示すような角応答が発現する。

[0047] 一方、本実施の形態に係る液晶表示装置 1では、図 8に示すように、 2フレーム目以降の出力階調を、 46→40→37→34→32→31→30→29→28→27→26→25→ 24というように、参考例と比較して弱いオーバーシュートを、長期間かけるものである。こうすれば、液晶の粘度が大きくなる低温下であっても、画素内の各領域 (電界制御用構造物に近く応答が速い領域と電界制御用構造物から遠く応答が遅い領域)の到達階調を均一化することができる。すなわち、本液晶表示装置 1では 14フレームで 0階調→24階調のライズ応答が完了している力このとき画素内の応答速度の遅い領域もほぼ 24階調に到達しているものと考えられる。よって、 14フレーム目以後、ォ一バーシュートが切れて（出力階調が 24階調になって)も、画素内の応答速度の遅い領域による影響がほとんどなぐ実際に観察される到達階調の落ち込みも非常に小さくなる。これにより、本液晶表示装置 1では、図 2のグラフ Aに示すような角応答の発現がほとんどない良好な応答波形が得られる。

[0048] なお、本実施の形態（一 20°C)では、図 3に示すように、入力データが 0階調〜 63 階調である場合に、 0→8の階調遷移 (前回の到達予測階調→今回の入力階調）に対して 11階調、 0→16の階調遷移に対して 34階調、 0→ 24の階調遷移に対して 46 階調、 0→32の階調遷移に対して 50階調、 0→40の階調遷移に対して 55階調、 0 →48の階調遷移に対して 57階調、 0→56の階調遷移に対して 61階調、 0→63の階調遷移に対して 63階調を出力する。また、 8→16の階調遷移に対して 27階調、 8→ 24の階調遷移に対して 39階調、 8→32の階調遷移に対して 46階調、 8→40の階調遷移に対して 51階調、 8→48の階調遷移に対して 55階調、 8→56の階調遷移に対して 59階調、 8→63の階調遷移に対して 63階調を出力する。また、 16→24の階調遷移に対して 31階調、 16→32の階調遷移に対して 37階調、 16→40の階調遷移に対して 63階調、 16→48の階調遷移に対して 63階調、 16→56の階調遷移に対して 63階調、 16→63の階調遷移に対して 63階調を出力する。また、 24階調以上の階調からのライズ型階調遷移に対してはすべて 63階調 (最大階調)を出力する。

[0049] 以下に、本液晶表示装置 1における OS用 LUT24xおよび予測用 LUT25xの作成方法の一例を説明する。

[0050] 例えば、 0階調 (前応答で到達が予測される階調)→24階調 (現フレームの入力階調）の階調遷移であれば、 20°C環境において、到達階調を 0として所定フレーム間オーバーシュートをかけた後に引き続き 24階調を与えて応答波形を記録する工程を、オーバーシュート時の出力階調の組み合わせを変えながら行う。そして、角応答の発現を勘案して最も速く応答が完了する組み合わせ (オーバーシュート時の出力階調の組み合わせ)を決定する。ここでは角応答の発現を勘案するため、図 2のダラフ Cに示すように、一旦、（見かけ上）目標階調に達するも角応答によって急速に落ち込むような場合は、再び階調が上昇して目標階調に達したときをもって応答完了とする。

[0051] 以上により、オーバーシュート時の最適な出力階調（46→40→37→34→32→31 →30→29→28→27→26→25→24)が得られる。また、そのときの応答波形から、到達予測階調（6→10→13→15→16→17→18→19→20→21→22→23→24) が得られる。これにより、 0階調 (前応答で到達が予測される階調)→24階調 (現フレームの入力階調)の階調遷移であれば、 46階調を出力階調とする。なお、参考例である図 6 (あるいは図 7)の OS用 LUTを用いてオーバーシュートしたときに 1フレームで到達する輝度を 100として、本液晶表示装置でオーバーシュートしたときの到達輝度が 2〜50 (好ましくは 5〜30)となるように OS用 LUT24x (ある!/、は OS用 LUT24y )を作成することちでさる。

[0052] 以上の作業を、前応答で到達が予測される階調と現フレームの入力階調の組み合わせを変えながら行えば、 OS用 LUT24xおよび予測用 LUT25xを得ることができる

[0053] また、—30°C時には、信号処理部 7は、 OS用 LUT24y (図 4参照）と予測用 LUT2

5y (図示せず）とを選択し、例えば、 0フレーム目→1フレーム目 14フレーム目の入力階調が 0→0→24 24である場合には、図 9に示すように出力階調を決定する。図 8 ·図 9に示されるように、本液晶表示装置 1では、 30°C時には— 20°C 時よりもさらに弱いオーバーシュートをかけ、 21フレーム目で 0階調→24階調のライズ応答を完了させる。例えば、 20°C時には 2フレーム目に 46階調をかける力 - 3 0°C時には 2フレーム目の出力階調を 34階調にとどめている。これは、 30°C下では、—20°C下より液晶粘度が高く角応答が発現しやすいことから、より弱いオーバーシュートをより長時間かけることで角応答の抑制を図るものである。

[0054] なお、図 11は 30°Cでの参考例である。図 11の参考例では、図 7に示す OS用 L

UTを用い、 2フレーム目以降の出力階調を、 63→63→63→63→49 24というように、目標とする 24階調に超えないような最大の階調によるオーバーシュートを行つている。この参考例では、 10フレーム目で 0階調→ 24階調のライズ応答を完了させるべく短期間に強いオーバーシュートかけていることから、図 2のグラフ Bに示すような大きな角応答が発現するものと考えられる。

[0055] さらに、常温時には、信号処理部 7は、 OS用 LUT24a (図 5参照）を選択し、 1フレーム応答を前提とするオーバーシュートを行う。すなわち、図 5の OS用 LUT24aに従い、前回の入力階調と今回の入力階調力も今回の出力階調を決定する。例えば、 1フレーム目〜4フレーム目の入力階調力0→24→48→48であれば、以下のように出力階調を決定する。

[0056] まず、 OS処理部 37が、 1フレーム目の到達予測階調である 0階調と 2フレーム目の入力階調である 24階調とに基づき、 OS用 LUT24x (図 3)を参照して、 2フレーム目の出力階調である 37階調をソースドライバ 20に出力する。また、予測処理部 38が、 2フレーム目の到達予測階調として、 2フレーム目の入力階調である 24を記憶部 6に格納する。

[0057] ついで、 OS処理部 37が、 2フレーム目の到達予測階調である 24階調と 3フレーム目の入力階調である 48階調とに基づき、 OS用 LUT24a (図 5)を参照して、 3フレーム目の出力階調である 50階調をソースドライバ 20に出力する。また、予測処理部 38 力 3フレーム目の到達予測階調として、 3フレーム目の入力階調である 48階調を記憶部 6に格納する。

[0058] つ!、で、 OS処理部 37が、 3フレーム目の到達予測階調である 48階調と 4フレーム目の入力階調である 48階調とに基づき、 OS用 LUT24a (図 5)を参照して、 4フレーム目の出力階調である 48階調をソースドライバ 20に出力する。また、予測処理部 38 1S 4フレーム目の到達予測階調として、 4フレーム目の入力階調である 48階調を記憶部 6に格納する。

[0059] このように、常温下では 1フレーム応答を前提とするオーバーシュートを行、、高速応答を図る。なお、本実施の形態における常温とは、応答が比較的高速である（1フレームでの応答条件が存在する）温度であり、例えば 0°Cより高!、温度を指すものとする。

産業上の利用可能性

[0060] 本発明の液晶パネル駆動装置および液晶表示装置は、例えば、車載用（インパネ用）として好適に用いられる。

Claims

請求の範囲

[1] 階調遷移に基づくオーバードライブを行うことが可能な液晶パネル駆動装置であつて、

検出された温度が閾値温度以下の低温である場合に、該低温下では 1回のオーバ一ドライブでの応答条件が存在しないライズ型階調遷移に対して前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に基づいてオーバードライブを行い、力つ、上記ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移については、最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする液晶パネル駆動装置。

[2] 垂直配向の液晶パネルを駆動することを特徴とする請求項 1記載の液晶パネル駆動装置。

[3] 上記特定の階調遷移は、閾値階調以下の低階調から所定階調へのライズ型階調遷移であることを特徴とする請求項 1記載の液晶パネル駆動装置。

[4] 上記低温下にお!/、て、上記特定の階調遷移以外のライズ型階調遷移に対しては、最大階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする請求項 1記載の液晶パネル駆動装置。

[5] 検出された温度が閾値温度より大きい常温である場合、前回の入力階調と今回の入力階調との階調遷移に基づいてオーバードライブを行うことを特徴とする請求項 1 記載の液晶パネル駆動装置。

[6] 低温下において順次入力される第 1〜第 3の階調およびそれ以後の階調について、第 1の階調から第 2の階調への階調遷移が上記特定の階調遷移であり、第 3の階調およびそれ以後の階調に第 2の階調と等しい階調が連続する場合には、

最大階調より小さな階調力段階的に減少して第 2の階調と等しい階調に到る各階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする請求項 1記載の液晶パネル駆動装置。

[7] 前回の応答で到達が予測される階調および今回の入力階調の組み合わせと今回の出力階調とが対応付けられた出力用ルックアップテーブルを備え、該出力用ルックアップテーブルを用いて上記オーバードライブを行うことを特徴とする請求項 1記載の液晶パネル駆動装置。

[8] 上記閾値温度以下の複数の温度それぞれにつ、て上記出力用ルックアップテーブルが設けられており、検出された温度に基づき、対応する出力用ルックアップテーブルを選択することを特徴とする請求項 7記載の液晶パネル駆動装置。

[9] 前回の応答で到達が予測される階調および今回の出力階調の組み合わせと今回の応答で到達が予測される階調とが対応付けられた予測用ルックアップテーブルを備えていることを特徴とする請求項 7記載の液晶パネル駆動装置。

[10] 上記閾値温度以下の複数の温度それぞれにつ、て上記予測用ルックアップテーブルが設けられており、検出された温度に基づき、対応する予測用ルックアップテーブルを選択することを特徴とする請求項 7記載の液晶パネル駆動装置。

[11] 階調遷移に基づいてオーバードライブを行う液晶パネル駆動装置であって、

階調遷移 Gf→Grに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調が Grに満たないとともに階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調も GRに満たなヽ低温下にお、て、上記階調遷移 Gf→ Grに対して最大階調より小さな階調 GHによるオーバードライブを行う一方、上記階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする液晶パネル駆動装置。

[12] 上記階調遷移 Gf→Grに、最小階調からのライズ型階調遷移が含まれることを特徴とする請求項 11記載の液晶パネル駆動装置。

[13] 上記階調遷移 GF→GRに、最大階調へのライズ型階調遷移が含まれることを特徴とする請求項 11記載の液晶パネル駆動装置。

[14] 上記階調 Gfおよび階調 GFは前回の応答で到達が予測される階調であり、階調 Gr および階調 GRは今回の入力階調であることを特徴とする請求項 11記載の液晶パネル駆動装置。

[15] 温度 TL1と温度 TL1より低い温度 TL2とがともに上記低温であり、温度 TL1では上記階調遷移 Gf→Grに対して階調 GL1によるオーバードライブを行う一方、温度 TL2 では、上記階調遷移 Gf→Grに対して階調 GL1より低い階調 GL2によるオーバードライブを行うことを特徴とする請求項 11記載の液晶パネル駆動装置。

[16] 上記液晶パネルは配向分割方式であることを特徴とする請求項 2記載の液晶パネル駆動装置。

[17] 前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に対応して出力階調を決定する信号処理部を備え、該出力階調によってオーバードライブを行うことが可能な液晶パネル駆動装置であって、

上記信号処理部は、 1回のオーバードライブでの応答条件が存在しないライズ型階調遷移があるような温度下において、該ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移に対して、最大階調よりも小さい階調を出力階調とすることを特徴とする液晶パネル駆動装置。

[18] 階調遷移に基づ!、てオーバードライブを行う液晶パネルの駆動方法であって、温度を検出し、該温度が閾値温度以下の低温であれば、該低温下では 1回のォーバードライブでの応答条件が存在しないライズ型階調遷移に対して前回の応答で到達が予測される階調と入力階調との階調遷移に基づいてオーバードライブを行い、かつ、上記ライズ型階調遷移のうちの特定の階調遷移については、最大階調よりも小さい階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。

[19] 階調遷移に基づ!、てオーバードライブを行う液晶パネルの駆動方法であって、階調遷移 Gf→Grに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調が Grに満たないとともに階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行ったときの到達階調も GRに満たなヽ温度下におヽて、上記階調遷移 Gf→ Grに対して最大階調より小さな階調 GHによるオーバードライブを行う一方、上記階調遷移 GF→GRに対して最大階調によるオーバードライブを行うことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。

[20] 液晶パネルと、請求項 1、 11、 17のいずれか 1項に記載の液晶パネル駆動装置とを備えることを特徴とする液晶表示装置。

[21] 上記液晶パネルが垂直配向の配向分割方式であることを特徴とする請求項 20記載の液晶表示装置。

[22] 請求項 20記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする車載用表示装置。