JP4540940B2 - バックライト駆動装置、それを備えた表示装置、液晶テレビジョン受像機並びにバックライト駆動方法。 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示方式がホールド型である表示装置のバックライト駆動装置、それを備えた表示装置、液晶テレビジョン受像機並びにバックライト駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、ＣＲＴと比較して小型軽量および低消費電力である点等が優れており、表示装置における主役の座をＣＲＴから奪いつつある。表示方式では、液晶表示装置がホールド型であるのに対し、ＣＲＴはインパルス型である。
【０００３】
インパルス型であるＣＲＴでは、電子ビームを蛍光面に衝突させて発光させており、画面の各点は蛍光体残光からなる極めて短い時間しか表示されていない。ＣＲＴではこの点発光を順次走査させることにより、目の残像効果を利用して１フレームの映像を表示している。
【０００４】
一方、ホールド型である液晶表示装置では、マトリクス状に配置した画素に対して、データ信号線および走査信号線を用いて１フレームに１回表示データを書き込む。書き込まれた表示データは、各画素において１フレームの間保持される。
【０００５】
液晶表示装置では、ＣＲＴとの上記した表示方式の違いから、ＣＲＴと比較して動画表示性能が劣っている。この点に関しては、例えば「ホールド型ディスプレイの表示方式と動画表示における画質」（栗田 泰市朗著 液晶学会、第一回ＬＣＤフォーラム予稿集 平成１０年８月２８日発行）に詳細に記載されている。
【０００６】
すなわち、ＣＲＴでは、１フィールド毎（例えば１６．７msec毎）に蛍光体（画面）が瞬間的に光っているのみであるから、人間の目には残像効果を利用して動画が円滑な画像として映ることになる。これに対し、液晶表示装置では、透過型の場合、バックライトが常時点灯しているので、明表示データが書き込まれた画素は、１フィールド期間（例えば１６．７msec期間）同一の明表示データによる明表示を行っている。したがって、人間の目には動画がぼやけた画像として映ることになる。この問題は、液晶表示装置の応答速度をいくら速くしたところで解消できるものではない。
【０００７】
そこで、例えば特開２００１−３１８６１４公報（第１従来技術）には、垂直同期の周期にてバックライトの点滅を繰り返すことにより、液晶表示装置においてもインパルス化を実現し、動画表示性能を改善する技術が提案されている。
【０００８】
この場合、液晶表示装置は線順次走査であり、その１周期は垂直同期の周期に一致する。すなわち、単にバックライトを点滅させたのでは、バックライトの点滅における点灯タイミングと画素への信号書き込みタイミングとが場所により異なってしまい、擬似輪郭発生などの表示品位の低下を招くことになる。
【０００９】
したがって、同公報では、両者のタイミングの不一致を解消するために、直下型バックライトの複数の冷陰極管を個別に順次点滅させ、バックライト自体を液晶表示装置の線順次走査に応じて走査させることにより、バックライトの点滅における点灯タイミングと画素への信号書き込みタイミングとを一致させるようにしている。
【００１０】
また、特開２００２−２８７７００公報（第２従来技術）には、第１従来技術と同様、バックライトを常時点灯することによる動画像表示性能の低下を防止するため、１フィールドにおけるバックライトの点灯時間を制限する技術が提案されている。具体的には、信号書き込み時間を短縮することにより垂直同期の前半部においてバックライトを消灯した状態にてデータ信号線に表示信号を書き込み、表示信号の書き込みが終了した後半部にてバックライトを点灯するという技術が提案されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−３１８６１４公報（公開日平成１３年１１月１０日）
【００１２】
【特許文献２】
特開２００２−２８７７００公報（公開日平成１４年１０月４日）
【００１３】
【特許文献３】
特開平６−６２３５５号公報（公開日平成６年３月４日）
【００１４】
【非特許文献１】
栗田 泰市朗著「ホールド型ディスプレイの表示方式と動画表示における画質」液晶学会、第一回ＬＣＤフォーラム予稿集 平成１０年８月２８日発行
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、第１従来技術では、第１には輝度ムラが発生するという問題点を有している。すなわち、第１従来技術では、バックライトを構成する複数の蛍光ランプのうち、点灯する蛍光ランプの光がその蛍光ランプに対応する画素以外の画素に照射されないように、個々の蛍光ランプの間に仕切り板を設ける必要がある。しかしながら、この仕切り板が画面に映ることにより、輝度ムラが発生する。この結果、部品点数の増加、および表示ムラ（輝度ムラ）の発生という新たな問題点を招来する。
【００１６】
なお、この輝度ムラを軽減するために例えば散乱シートを付加した場合、仕切り板を越えて他の領域への光の回り込みが発生し、仕切り板を設けた効果が低下する。この結果、動画表示性能は低下し、仕切り板を設けることによる所望の性能を得ることができない。
【００１７】
第２には、各蛍光ランプの点滅を独立して制御するために、蛍光ランプの本数分の数に応じたインバータ回路およびパルス発光回路が必要になる。この結果、回路構成が複雑になるとともに、コストアップを招来する。
【００１８】
第３には、バックライトは、原理上、直下型に限定され、ランプ本数が少量で済む、中小型液晶ディスプレイで用いるエッジライト型を適用できないという不都合を招来する。
【００１９】
一方、第２従来技術では、１フィールド期間を用いて各画素への表示信号の書き込みを行う構成に対して、信号の書き込み期間を短縮しており、このような構成では、個々の画素への信号書き込み時間を短縮する必要がある。しかしながら、単純に書き込み時間を短縮した場合には、各画素への信号の書き込みが不十分となり、すなわち充電不良となり、表示品位が低下する。これを防止するには、データ信号線、走査信号線およびＴＦＴの電気特性を全て改める必要がある。
【００２０】
また、データ信号線およびゲート信号線には、電気抵抗および容量による信号遅延が存在するために、書き込み時間の短縮は、実際上困難である。特に、大型の液晶表示装置や画素数の多いＨＤＴＶ用液晶表示装置では不利である。
【００２１】
また、画素への表示信号の書き込み時間を短縮するためには、スイッチング素子であるＴＦＴのオン抵抗を小さくする必要がある。この場合には、ＴＦＴのサイズを大きくする必要があり、その結果、開口率（透過率）の低下を招来する。
【００２２】
したがって、本発明の液晶表示装置は、輝度ムラやコストアップを抑制しながら動画を高品位に表示できるようにするバックライト駆動装置、それを備えた表示装置、液晶テレビジョン受像機並びにバックライト駆動方法の提供を目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明のバックライト駆動装置は、一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライトを駆動するバックライト駆動装置において、複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する動画検出手段と、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の輪郭が急峻な画像の有無を検出する輪郭急峻画像検出手段と、前記動画検出手段により動画として検出され、かつ輪郭急峻画像検出手段にて輪郭急峻画像として検出された画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整するバックライト制御手段とを備えていることを特徴としている。
【００２８】
また、本発明のバックライト駆動方法は、一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライト駆動方法において、複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する第１のステップと、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の輪郭が急峻な画像の有無を検出する第２のステップと、第１のステップにて動画として検出され、かつ第２のステップにて輪郭急峻画像として検出された画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整する第３のステップとを備えていることを特徴としている。
【００２９】
上記の構成によれば、バックライト制御手段にて、動画でありかつ輪郭急峻画像である画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内におけるバックライトの駆動電圧の波形および位相が調整される。
【００３０】
このように、表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、ブロック毎に動画でありかつ輪郭急峻画像である画像の有無を検出する構成では、例えば１垂直期間の画像の一部に上記画像が存在するような場合に、その画像を高品位に表示することについて適切に対応可能となる。すなわち、動画存在ブロックの１垂直期間における種々の出現状態に応じて、バックライトの点灯を例えば輝度ムラを抑制する上で最適な状態に制御することができるので、動画存在ブロックにおける動画の表示を高品位に行うことができる。そして、上記のような処理は、例えばバックライトの点灯タイミングや点灯期間の制御となるから、複雑な回路や構成要素を必要とせず、低コストにて行うことができる。
【００３１】
さらに、バックライトの点灯は、単に動画を含む動画存在ブロックの出現状態ではなく、動画でありかつ輪郭急峻画像である画像を含む動画存在ブロックの出現状態に応じて制御されるので、真に表示品位の改善が可能なブロックに対応したバックライトの点灯制御を行うことができる。これにより、無駄な点灯制御が行われる事態、および本来行われるべき点灯制御が行われずに動画の表示品位が改善されない事態を防止することができる。
【００３２】
例えば、動画であっても撮影時のシャッタースピードが遅い場合には、その動画を含む動画存在ブロックの出現状態に応じてバックライトの点灯制御、例えばインパルス化を行うことの効果は小さい。
【００３３】
一方、撮影時のシャッタースピードが早い映像は動画個所であっても輪郭（エッジ）が急峻であり、このような動画を含む動画存在ブロックの出現状態に応じてバックライトの点灯制御、例えばインパルス化を行うことは、動画の表示品位の改善効果が大きい。例えば、タイトルテロップが画面下方部で左右にスクロールし、背景も動画の場合、インパルス化の効果があるのは上記の画面下方部のみである。したがって、本発明の構成は、例えば画面の左右にスクロールする文字画像（例えばタイトルテロップ）の表示品位を改善する上で有効である。
【００３４】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、各ブロックに含まれる動画画素数の合計値を閾値と比較して動画の有無を検出するものであり、前記閾値を動画画素数の合計値が最大値となったブロックにおける動画画素数の合計値に応じて変化させる構成としてもよい。
【００３５】
上記の構成によれば、動画の有無を検出するための閾値を動画画素数の合計値が最大値となったブロックにおける動画画素数の合計値に応じて変化させるので、１垂直期間の画像中に存在する動画が小さいものであっても、その動画を適切に検出することができ、その動画についての表示品位を改善することができる。
【００３６】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、前記閾値を動画画素数の合計値が最大値となったブロックにおける動画画素数の合計値の２のｎ乗分の１（ｎは正の整数）の値に設定する構成としてもよい。
【００３７】
上記の構成によれば、動画検出手段は、ロジックが極めて単純となり、回路構成を簡素化することができる。
【００３８】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、前記動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みによる表示のための応答、例えば表示素子の応答がほぼ完了したタイミングからバックライトが点灯するように調整する構成としてもよい。
【００３９】
上記の構成によれば、バックライトが、動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みによる表示のための応答がほぼ完了したタイミングから点灯するので、輝度ムラの発生を防止することができる。
【００４０】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、前記動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みが開始されるタイミングではバックライトが消灯するように調整する構成としてもよい。
【００４１】
上記の構成によれば、バックライトが、動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みが開始されるタイミングでは消灯するので、輝度ムラの発生を防止することができる。
【００４２】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画存在ブロックは、全ブロックのうち１個のみのブロックが動画存在ブロックである場合のものである構成としてもよい。
【００４３】
上記の構成によれば、全ブロックのうち１個のみのブロックが動画存在ブロックである場合にその動画存在ブロックに対して、例えば表示素子の応答がほぼ完了したタイミングからバックライトが点灯するように適切に調整することができ、このような動画存在ブロックの出現状態に対して、表示装置を適切にインパルス化することができる。
【００４４】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画存在ブロックは、全ブロックのうち複数のブロックが動画存在ブロックであってそれらが連続している場合のものである構成としてもよい。
【００４５】
上記の構成によれば、全ブロックのうち複数のブロックが動画存在ブロックであってそれらが連続している場合に、それら動画存在ブロックに対して、例えば表示素子の応答がほぼ完了したタイミングからバックライトが点灯するように適切に調整することができ、このような動画存在ブロックの出現状態に対して、表示装置を適切にインパルス化することができる。
【００４６】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、何れのブロックも動画存在ブロックではない場合に、バックライトが常時点灯するように調整する構成としてもよい。
【００４７】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、何れのブロックも動画存在ブロックではない場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整する構成としてもよい。
【００４８】
上記の構成によれば、１垂直期間の画像が全て静止画であり、この場合においてバックライトの点滅周波数が高くなるので、フリッカの発生を抑制することができる。点灯周波数を高める程度は、垂直同期周波数の２倍以上が好ましく、さらに好ましくは４倍程度である。
【００４９】
なお、例えば動画存在ブロックが１個のみ存在する場合に、１垂直期間のうちの一部の一期間においてのみバックライトを点灯させて表示装置をインパルス化した場合には積分輝度が低下する。そこで、このときの積分輝度と静止画時の積分輝度とを一致させるために、１垂直期間の画像が全て静止画である場合に、１回のバックライトの点灯期間を短くし、かつバックライトのパルス周波数をアップする。例えば２４０Ｈｚで点滅させる。これにより、表示装置においてホールドモード表示を行う。
【００５０】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、全てのブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトが常時点灯するように調整する構成としてもよい。
【００５１】
上記の構成によれば、全てのブロックが動画存在ブロックである場合にバックライトを常時点灯とするので、擬似輪郭の発生を抑制することができる。すなわち、全てのブロックが動画存在ブロックである場合には、バックライトの点灯を制御して表示装置をインパルス化することはできない。そこで、バックライトを１垂直期間全点灯とし、表示装置をホールド方式で表示させる。
【００５２】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、全てのブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整する構成としてもよい。
【００５３】
上記の構成によれば、１垂直期間の画像が全て動画であり、この場合においてバックライトの点滅周波数が高くなるので、フリッカの発生を抑制することができる。点灯周波数を高める程度は、垂直同期周波数の２倍以上が好ましく、さらに好ましくは４倍程度である。
【００５４】
なお、例えば動画存在ブロックが１個のみ存在する場合に、１垂直期間のうちの一部の一期間においてのみバックライトを点灯させて表示装置をインパルス化した場合には積分輝度が低下する。そこで、この積分輝度と全てのブロックが動画存在ブロックである場合の積分輝度とを一致させるため、全てのブロックが動画存在ブロックである場合に、１回のバックライトの点灯期間を短くし、かつバックライトのパルス周波数をアップする。例えば２４０Ｈｚで点滅させる。これにより、表示装置においてホールドモード表示を行う。
【００５５】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトが常時点灯するように調整する構成としてもよい。
【００５６】
上記の構成によれば、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合は、バックライトが常時点灯するので、何れかの動画存在ブロックに合わせてバックライトを点灯制御して表示装置をインパルス化することによる擬似輪郭の発生を防止することができる。また、バックライトの常時点灯により画面の輝度を高めておくのが好ましい。
【００５７】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整する構成としてもよい。
【００５８】
上記の構成によれば、バックライトの点滅周波数が高くなるので、フリッカの発生を抑制することができる。
【００５９】
上記のバックライト駆動装置において、前記バックライト制御手段は、動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態について同じ出現状態が複数の垂直期間に渡って発生したときに、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整する構成としてもよい。
【００６０】
上記の構成によれば、バックラインとの点灯状態の変更が緩やかに行われるので、バックライトの点灯状態が頻繁に変更されてそれが画面のちらつきとして認識される事態を抑制することができる。
【００６１】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、現フレームの画像信号と現フレームの一つ前のフレームの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出する構成としてもよい。
【００６２】
上記の構成によれば、プログレッシブ方式の表示装置に対応可能である。
【００６３】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、現フィールドの画像信号と現フィールドの二つ前のフィールドの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出する構成としてもよい。
【００６４】
上記の構成によれば、インターレース方式の表示装置に対応可能であり、インターレース方式では、現フィールドの画素と前々フィールドの画素とが対応するので、動画の有無を正確に検出することができる。
【００６５】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、現フィールドの画像信号と現フィールドの一つ前のフィールドの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出する構成としてもよい。
【００６６】
上記の構成によれば、例えばインターレース方式の表示装置において、現フィールドの画像信号と現フィールドの一つ前のフィールドの画像信号とを比較してブロック毎の動画の有無を検出するも可能であり、この場合には、現フィールドの画像信号と現フィールドの二つ前のフィールドの画像信号とを比較する場合と比べて、画像メモリに要求される記憶容量を半減させることができる。
【００６７】
上記のバックライト駆動装置において、前記動画検出手段は、比較される画像信号の画素毎に階調データの差をとり、その差が第１の閾値よりも大きい動画画素数の合計値を第２の閾値と比較することにより動画の有無を検出する構成としてもよい。
【００６８】
上記の構成によれば、ＯＳ駆動においてＯＳがオンとなる画素数をカウントする構成と同じであり、ＯＳ駆動にわずかなロジック回路を付加するだけ動画検出手段を構成することができる。
【００６９】
上記のバックライト駆動装置において、前記輪郭急峻画像検出手段は文字画像を検出する構成としてもよい。
【００７０】
上記の構成によれば、例えば予め撮影された画像に後から動画として文字のスクロール画像（例えばタイトルテロップ）が付加された画像について、文字のスクロール画像を動画として適切に検出し、その表示品位を改善することができる。
【００７１】
本発明の表示装置は、上記の何れかのバックライト駆動装置を備えていることを特徴とする。
【００７２】
上記の表示装置は、動画を検出するために画素の階調データの比較を行う比較回路と、比較回路の比較結果に基づいて動画画素を検出し、この動画画素に対して表示の応答を高速化するための信号補正を行う信号補正回路とを有する表示高速化回路を備え、動画検出手段は、前記表示高速化回路における比較回路での比較結果を利用して動画の有無を検出する構成としてもよい。
【００７３】
上記の構成によれば、動画検出手段は、例えば液晶表示装置に備えられる周知の表示高速化回路における比較回路での比較結果を利用するので、構成を簡素化することができる。
【００７４】
本発明の液晶テレビジョン受像機は、上記の何れかの表示装置を備えた構成である。
【００７５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図面に基づいて以下に説明する。
図１には本実施の形態の液晶表示装置のブロック図を示す。同図に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル（表示パネル）１、ソースドライバ２、ゲートドライバ３、ＬＣＤコントローラ４、画像メモリ５、比較回路（動画検出手段）６、比較結果記憶回路（動画検出手段）７、ＢＬ波形制御回路（動画検出手段、バックライト制御手段）８、インバータ回路９およびバックライト１０を備えている。
【００７６】
液晶パネル１は、例えば、画面の縦方向に配された複数のソース信号線と横方向に配された複数のゲート信号線とが交差するように設けられ、それら交差部にアクティブ素子である例えばＴＦＴを有するアクティブマトリクスタイプのものである。本実施の形態において、画素数は例えば６４０＊４８０＊ＲＧＢ（ＶＧＡ）である。
【００７７】
ソースドライバ２は、上記の各ソースラインに表示信号を供給する。ゲートドライバ３は、上記の各ゲート信号線を順次選択して前記ＴＦＴを順次オンにし、各画素へ表示信号が書き込まれるように動作する。ＬＣＤコントローラ４は、これらソースドライバ２およびゲートドライバ３の動作を制御する。
【００７８】
画像メモリ５は、１垂直同期前の映像信号（画像信号）の１画面分を記憶する。１画面分とは、インターレース方式では１フィールド分、プログレッシブ方式では１フレーム分がこれに相当する。なお、以下の説明では上記の１垂直期間を、適宜、単に１ｆとして記載する。本実施の形態において、入力する映像信号は例えば走査線数４８０本のプログレッシブ・デジタル信号とする。また、同信号の垂直周波数（フレーム周波数）は６０Ｈｚである。
【００７９】
比較回路６は、画素毎に現映像信号と画像メモリ５に記憶されている１垂直同期前の映像信号（以下、前映像信号と称する）とを比較し、現映像信号が動画と静止画の何れであるかを判定する。ここでは、閾値Ａ（第１の閾値）としての信号（０〜２５５の階調番号を示すデジタル信号値）の差を例えば８とし、現映像信号と前映像信号との差が８を超えているか否かを画素単位において判定する。そして、差が８を超えている場合にはその画素を動画画素と判定し、８未満である場合にはその画素を静止画画素と判定する。なお、ここではＲＧＢの各信号について別々に比較し、これら３信号のうち、少なくとも１つの信号において差が閾値Ａを超えている場合に、その画素を動画画素と判定する。
【００８０】
また、閾値Ａにおける８という値はこれに限定されず、適宜調整するのが好ましい。すなわち、入力映像信号においてノイズ成分が少ない場合には、閾値Ａを小さめに設定することができる。一方、ノイズ成分が多い場合には、たとえ静止画であっても信号差が大きくなることがあり、誤判断をすることになる。そこで、閾値Ａは大きめに設定する。また、例えば、電波状況が悪い場合、アナログビデオの場合、ゲーム用の映像信号の場合、ＤＶＤの映像信号の場合など、映像信号源によってノイズの大きさは異なる。したがって、閾値Ａは映像信号源に応じて適宜設定するのが好ましい。
【００８１】
比較結果記憶回路７は、図２に示すように、画面をゲート信号線の並び方向に５ブロックに分割し、それらブロック毎に閾値Ａを超えた画素数をカウントする。
【００８２】
ＢＬ波形制御回路８は、比較結果記憶回路７が記憶するブロック毎の閾値Ａを超えた画素数のカウント値Ｃを調べ、そのカウント値Ｃが閾値Ｂ（第２の閾値）を超えているブロックを検出し、そのブロックには大きな動画物体が含まれていると判定する。ここでは、閾値Ｂを例えば３０７２とする。この値は、（６４０＊４８０／ブロック数５）＊５％として決定されたものである。なお、閾値Ｂの値はこれに限らず、他の値でもよいし、固定値でなくてもよい。例えば、閾値Ｂは、カウント値Ｃが最大となったブロックにおけるカウント値の２分の１とするのが好ましい。また、カウント値Ｃが最大となったブロックにおけるカウント値の２のｎ乗分の１とするのが好ましい。このようにすることにより、ＢＬ波形制御回路８における動画の有無を検出するための構成を簡略化することができる。
【００８３】
さらに、ＢＬ波形制御回路８は、カウント値Ｃが閾値Ｂを超えるブロック（以下、動画存在ブロックと称する）の有無およびその動画存在ブロックの検出状態（出現状態）、例えば動画存在ブロックの検出数（出現数）、あるいは動画存在ブロックの検出位置（出現位置）に応じてインバータ回路９への入力電圧の位相を制御する。
【００８４】
インバータ回路９は、バックライト１０に駆動電圧を供給し、バックライト１０を点灯および消灯させるものである。バックライト１０は、液晶パネル１をその背面側から照らすものである。本実施の形態において、バックライト１０は例えば複数本の蛍光管からなる場合であっても、それらは同時に点灯し、かつ同時に消灯するように駆動される。
【００８５】
上記の構成において、液晶表示装置に入力された映像信号は、ＬＣＤコントローラ４および比較回路６に与えられる。ＬＣＤコントローラ４では、入力映像信号に基づいてソースドライバ２とゲートドライバ３とを制御する。これにより、ソースドライバ２から液晶パネル１のソース信号線に表示信号が与えられ、ゲートドライバ３により液晶パネル１の各ゲート信号線が走査されることにより、表示信号が各画素に書き込まれ、液晶パネル１において入力映像信号の映像が表示される。
【００８６】
一方、画像メモリ５からバックライト１０に至る各手段では下記の動作を行う。その動作を以下に図３のフローチャートを使用して説明する。
【００８７】
比較回路６では、入力した現映像信号と画像メモリ５に記憶されている１垂直同期前の映像信号とを画素単位で比較して（Ｓ１）、両映像信号の差が閾値Ａを超えているか否かを判定し（Ｓ２）、判定結果を比較結果記憶回路７に与える。
【００８８】
比較結果記憶回路７では、第１〜第５のブロック毎に閾値Ａ（Ａ＝８）を超えた画素数をカウントする（Ｓ３）。以上の処理は、液晶パネル１の全画素について行われる（Ｓ４）。
【００８９】
上記のカウントの結果、ブロック毎において閾値Ａを超えた画素数は例えば図４に示すものとなる。
【００９０】
ＢＬ波形制御回路８では、比較結果記憶回路７が記憶するブロック毎の閾値Ａを超えた画素数のカウント値Ｃを調べ、そのカウント値Ｃが閾値Ｂ（Ｂ＝３０７２）を超えたブロック、即ち動画存在ブロックを検出し、そのブロックにおいて大きな動画が存在すると判定する（Ｓ５）。
【００９１】
さらに、ＢＬ波形制御回路８では、動画存在ブロックの出現状態、すなわち動画存在ブロックの有無、出現した場合の個数および出現位置等に応じて、インバータ回路９への入力電圧波形および位相を制御する（Ｓ６）。
【００９２】
図４の例では、第５ブロックのカウント値Ｃのみが閾値Ｂを超えており、ＢＬ波形制御回路８は、第５ブロックのみが大きな動画物体が存在する動画存在ブロックと判定する。このように動画存在ブロックが検出される状態（ブロックに大きな動画物体が存在する状態）は頻繁に生じる。典型的な例では、テレビ番組の最後に流れる番組スタッフ名・協賛企業名などのスクロール映像である。このスクロール映像は、多くの場合、画面の下部において右から左に高速に流れるように表示され、かつはっきりとした文字の映像であるため、従来の液晶表示装置ではボケた表示が目立っていた。
【００９３】
そこで、ＢＬ波形制御回路８は、図４に示すように１個のブロックのみが動画存在ブロックである場合には、インバータ回路９の入力電圧波形を図５に示すのように調整する。この場合、バックライト１０は、上記パルス波形がハイレベルの期間のみ点灯する。すなわち、図５の例では、インバータ回路９への入力電圧波形が、例えば１垂直期間の４０％を発光期間とする（１垂直期間の一部の期間を発行期間とする）パルス波形である場合、そのパルス波形の位相を、パルス波形の立ち下りが第５ブロックへの信号書き込み直前となるように調整している。これにより、ブロック５の画素に表示信号が書き込まれる期間および液晶がそれに応答している期間はバックライト１０が発光しなくなる。この結果、擬似輪郭の発生が無くなり、動画表示品位が向上する。
【００９４】
なお、第５ブロック以外の第１〜第４ブロックについては静止画であるので、それらブロックにおける表示品位は、それらブロックへの表示信号の書き込みタイミングにおいてバックライト１０が点灯しているか消灯しているかによっては影響を受け難い。
【００９５】
また、動画存在ブロックが存在する場合の１垂直期間におけるバックライト１０の発光期間は上記の４０％に限定されない。例えば、動画の表示品位を高めることのみを考えれば発光期間は短いほどよいものの、過度に短くすれば画面が暗くなり過ぎる。したがって、液晶パネル１の輝度の確保も考慮すれば、４０〜５０％に設定するのが好ましい。この点は、以下の他の例においても同様である。
【００９６】
また、本実施の形態においては、バックライト１０の点灯期間を１垂直期間において、１期間のみとしている。このようにすることにより、擬似輪郭の発生が防止されている。
【００９７】
また、各ブロックへの書き込み期間は、例えば各ブロック含まれる走査線数が同じ場合、ほぼ１垂直期間をブロック数で割った期間となる。
【００９８】
図６の例では、全てのブロックにおいてカウント値Ｃが閾値Ｂ以下である。この場合、ＢＬ波形制御回路８は、全てのブロックが動画存在ブロックでないと判定し、インバータ回路９に対して次のような制御を行う。なお、このように全てのブロックにおいてカウント値Ｃが閾値Ｂ以下であるのは、全てのブロックの映像を静止画と見なし得る場合である。
【００９９】
この場合には、ＢＬ波形制御回路８がインバータ回路９への入力電圧波形（バックライト１０の点灯）を図５のように制御しても液晶パネル１の表示品位に大きな影響は生じない。ただし、より高い表示品位を得るためには、インバータ回路９への入力電圧波形を図７に示す波形とするのが好ましい。
【０１００】
図７に示す波形では、積分値を図５の波形と同じにしているものの、周波数を６０Ｈｚから２４０Ｈｚに変更している。これにより、フリッカを抑制し、かつ静止画の場合の積分輝度を動画存在ブロックが存在する場合（図４、図５）の積分輝度と同じにすることができる。なお、バックライト１０を常時点灯させ、かつ図５の場合と同じ積分輝度にしてもよいのは勿論である。
【０１０１】
さらに、バックライト１０を高輝度で常時全点灯にして、静止画の明るさを高くすることも可能である。液晶表示装置はＣＲＴと異なりピーク輝度を得ることは難しいものの、バックライト１０を動画と静止画とで異なる輝度に設定することにより、すなわち静止画時にはバックライト１０を常時点灯とすることにより、ＣＲＴのような鮮やかさが得られるようになる。
【０１０２】
図８の例では、隣接する２つのブロック、すなわち第４および第５ブロックが閾値Ｂを超えている。したがって、ＢＬ波形制御回路８は第４および第５ブロックを動画存在ブロックと判定する。
【０１０３】
ＢＬ波形制御回路８は、このように連続する２個のブロックが動画存在ブロックである場合、図９に示すように、インバータ回路９への入力電圧のパルス波形の位相を、パルス波形の立ち下りがゲートドライバ３による走査順序において上位にある第４ブロックの画素への信号書き込みの直前となるように調整する。この場合、第５ブロックの最終行の画素に信号を書き込んだ後、バックライト１０が起動するまでの時間は、２／５フィールドから１／５フィールドに短縮されるものの、この程度であれば表示品位に問題は生じなかった。
【０１０４】
図１０の例では、連続しない２個のブロック、すなわち第２ブロックと第５ブロックが閾値Ｂを超えている。図１１の例では、全てのブロックが閾値Ｂを超えている。
【０１０５】
このように、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合、および全てのブロックが動画存在ブロックである場合、ＢＬ波形制御回路８は、インバータ回路９への入力電圧に対し、動画存在ブロックが存在しない場合（全てのブロックが静止画である場合）と同様の制御を行う。すなわち、ＢＬ波形制御回路８は、インバータ回路９への入力電圧波形を例えば図７に示したものとする。
【０１０６】
この場合には、液晶表示装置の表示をインパルス化する効果はなくなるものの、バックライト１０の点滅と液晶応答とのタイミングが不適切であることによる擬似輪郭は発生しない。図１２（ａ）には、バックライト１０の点滅と液晶応答とのタイミングが適切な例（液晶の応答完了時点とインバータ入力波形の立ち上がりとがほぼ合致している場合）、また同図（ｂ）には、同タイミングが不適切な例（液晶の応答完了時点とインバータ入力波形の立ち上がりとが大幅にずれている場合）を示す。
【０１０７】
なお、本願発明者らが種々の映像について調べた結果、バックライト１０を点滅させることによる動画表示品位の向上は、たとえ上記の両タイミングが適切であったとしても、あらゆる映像において得られるとは限らないことが分かった。その理由は映像の撮影条件にある。
【０１０８】
例えば、映像を撮影したときのカメラのシャッタースピードが１／６０sec（開放状態）の場合には、被写体が動いていているとボケて撮影されることになる。よって、元々ボケている映像に対していくらバックライト１０の点滅を制御しても（インパルス化を行っても）表示品位の大きな向上効果は望めない。一方、前述のスクロール映像は、文字情報を実映像に合成しているため、文字自体は全くボケていない。このような場合には、バックライト１０の点滅を制御すること（インパルス化すること）による動画の表示品位の向上効果は極めて大きいことが分かった。
【０１０９】
したがって、全体的に動いている動画において、カウント値Ｃが図１１のようになった結果、インパルス化（バックライト１０の点滅制御）を停止した場合であっても、シャッタースピードが１／６０secであれば、表示品位にはほとんど影響しない。
【０１１０】
なお、上記の例では、図２に示したように、液晶パネル１の全画素をゲートドライバ３による走査方向に５個のブロックに分割しているが、分割個数についてはこれに限定されることなく、適宜設定すればよい。例えば走査線数に応じて、例えば５〜１０の範囲で増減するようにしてもよい。また、分割数は、画面の真中に動画が表示されることが多い場合、奇数とし、画面の真中に１個のブロックが設定されるようにするのが好ましい。
【０１１１】
図１３には、図１の構成に加えてエッジ検出回路（輪郭急峻画像検出手段）１１を備えた液晶表示装置を示す。この液晶表示装置では、ＢＬ波形制御回路８にて動画存在ブロックと判定されたブロック、すなわち閾値Ａを超えた画素数であるカウント数Ｃが閾値Ｂを超えているブロックであって、エッジ検出回路１１にてエッジの存在が検出されたブロックのみを真の動画存在ブロックと判定するようになっている。そして、この動画存在ブロックの判定結果に基づいて、ＢＬ波形制御回路８がインバータ回路９への入力電圧に対する前述の制御、すなわちバックライト１０の点灯制御を行うようになっている。
【０１１２】
上記エッジ検出回路１１は、例えば文字認識に使用されるものであり、映像におけるエッジの存在を検出する従来周知の構成である。エッジ検出回路１１では、現映像信号内でのデータ比較により、エッジを検出する。
【０１１３】
ここで、エッジ検出方法および文字認識方法の具体例について説明しておく。（エッジ検出方法例）
エッジ検出方法としては、例えば、上下、左右、斜めといった隣接画素間の１次差分や２次差分を演算する方法や、ラプラシアン演算を行う方法が挙げられる。さらに、これら手法により抽出された点が、２次元方向（あらゆる方向）の中で、どちらかに連続している集団になっていれば、物体のエッジ（輪郭）を検出できたと判断することができる。
【０１１４】
なお、エッジ検出は映像信号のノイズに弱く、ノイズ成分までエッジとして検出してしまうため、あらかじめ、信号を平滑化するノイズ除去フィルタを前処理としてかけておくことが望ましい。ただし、実際のエッジまで劣化するためフィルタ処理は最小限にとどめておく必要がある。
（文字認識方法例）
タイトルテロップは、特定の輝度以上、または特定の輝度以下であることが多い。そのため、映像信号の各R、G、Bに対して、あらかじめ決めておいた２つの閾値（Eth１、Eth2）に対して、Eth１以上の点、およびEth2以下の点を抽出した画像を作成する。この画像に対して上記エッジ検出を行う。文字の部分はエッジが線状に形成されている可能性が高く、２次元方向（あらゆる方向）の中でエッジ検出個所が連続している個所を抽出する。この様にして抽出されたエッジのみの画像から文字を探索することにより、文字認識が行うことが可能である。
【０１１５】
なお、エッジ検出方法や文字認識方法として、上記以外の方法で行ったとしても同様の効果が得られることは言うまでも無い。
【０１１６】
本液晶表示装置では、動画存在ブロックの判定にさらにブロック内の映像におけるエッジの存在の条件を加えることにより、前述したバックライト１０の点灯制御が有効なブロックに対してのみ、その制御を行うようにしている。これにより、無駄な動作を省き、各回路に対する負担を軽減するとともに、応答速度の低下を防止している。
【０１１７】
ここで、ＢＬ波形制御回路８によるバックライト１０の点灯制御が有効な動画映像は、前述のように、例えば表示画面の下部において左右に流れる文字のテロップなどのスクロール映像、あるいはコンピュータグラフィックスで描かれた映像である。上記スクロール映像は、予め撮影された映像に後から付加されたものである。
【０１１８】
一方、バックライト１０の点灯制御が有効でない動画映像は、カメラで撮影された時点で元々ぼやけている映像である。このような映像の例としては、例えばマラソンを撮影した映像がある。この映像では、カメラが走者を追っているので走者はほぼ静止画であり、鮮明な映像であるものの、動画となる背景映像はぼやけたものとなっている。
【０１１９】
さらには、例えば図１４に示すように、予め撮影された飛行機の動画映像が第２ブロックに存在し、後から加えられた文字のスクロール映像が第５ブロックに存在するような映像の場合を例としてこの液晶表示装置の利点について説明する。
【０１２０】
上記映像を例えば図１に示した前記液晶表示装置にて表示する場合、飛行機と文字との何れもが動画と判定される。したがって、第２ブロックと第５ブロックとが動画存在ブロックと判定され、この結果、上記映像信号に対するバックライト１０の点灯制御は、図１０に示した場合と同様、静止画としての制御が行われる。これにより、第５ブロックの文字のスクロール映像はぼやけた表示となり、高品位の表示を行うことができない。
【０１２１】
一方、上記映像を図１３に示す液晶表示装置にて表示する場合、文字のみが動画と判定される。したがって、第５ブロックのみが動画存在ブロックと判定され、この結果、上記映像信号に対するバックライト１０の点灯制御は、図４および図５に示した場合と同様、動画としての制御が行われる。これにより、第５ブロックの文字のスクロール映像については、高品位の動画表示を行うことができる。なお、飛行機の動画映像については、本来、動画用の点灯制御が有効でないものであるため、上記の点灯制御によっても特に影響を受けない。
【０１２２】
図１５には、図１に示した液晶表示装置を、従来周知の液晶高速化回路１２を利用して簡単かつ低コストに構成できるようにした例を示す。この液晶高速化回路１２は、前記比較回路６に相当する比較回路１２ａと信号補正回路１２ｂとを備えている。液晶高速化回路１２の構成を簡単なブロック図にて示せば図１６（ａ）のようになる。
【０１２３】
比較回路１２ｂは前記比較回路６と同様、動画画素を検出するための比較を行う。バックライト１０の点灯制御においてはこの比較回路１２ａでの比較結果を利用する。
【０１２４】
液晶高速化回路１２は、ルックアップテーブルを備え、比較回路１２ａでの比較の結果、動画画素と判定した画素に対して、応答を高速化するため、例えば１２８という入力値に対してルックアップテーブルを参照して、１ｆ期間だけ、オーバーシュートした例えば１６０とう値を与える。これにより、図１６（ｂ）に示すように、通常応答波形に対して高速化応答波形による応答が行われる。
【０１２５】
なお、上記液晶高速化回路１２については、例えば特開平６−６２３５５号公報において詳細に説明されている。
【０１２６】
以上のように、本実施の形態の液晶表示装置では、複数の隣接するゲート信号線群を１ブロックとして画面を複数ブロックに分割するとともに、バックライト１０の点灯期間を１垂直期間よりも短い期間とし、上記複数のブロックに動画存在ブロックが含まれている場合には、上記点灯期間が、ゲート信号線の走査方向における、動画存在ブロックの直前のブロックにおいて終了するように設定している。これにより、擬似輪郭の発生を抑制しながら、１垂直期間の映像に含まれる動画の表示品位を向上することができる。以下にこの機能についてさらに詳細に説明する。
【０１２７】
図１７には、図４および図５に示した場合に対応する、インバータ回路９への入力電圧波形（バックライト１０の点灯タイミング）と信号書き込みによる液晶応答波形との関係を示す。同図では、動画存在ブロックの直前のブロックにおいてバックライト１０の点灯期間が終了しており、第５ブロックへの信号書き込みによる液晶の応答の完了タイミングとバックライト１０の点灯タイミングとが合致している。したがって、擬似輪郭の発生を抑制しながら、１垂直期間の映像に含まれる動画の表示品位を向上することができる。
【０１２８】
なお、バックライト１０の点灯期間は、上記のように、動画存在ブロックの直前のブロックにおいて終了するのが最良であるものの、これに限定されない。擬似輪郭の抑制機能は低下するもの、例えば、静止画である例えば第２および第３ブロックの期間をバックライト１０の点灯期間としても、第５ブロック（動画存在ブロック）の動画表示品位は向上することができる。
【０１２９】
すなわち、バックライト１０の点灯期間が動画存在ブロックへの信号書き込み期間（動画存在ブロックの走査期間）と一致するの最悪の状態であり、それを避ければ、少なくとも最悪の状態よりも動画表示品位を改善することができる。その上で、ブロックの分割数（各ブロックの走査期間）とバックライト１０の点灯期間との関係から、表示品位として許容し得るバックライト１０の点灯タイミングを設定することも可能である。
【０１３０】
なお、以上の実施の形態において、動画映像の検出は、画素の階調を比較することにより行っているが、これに限定されることなく、ＭＰＥＧ（Motion Picture Experts Group）等、他の周知の技術を使用して行うことも可能である。例えば、画像メモリ５と比較回路６の代りに、ＭＰＥＧデコーダの動き検出技術を利用することにより、動画映像の検出を行ってもよい。
【０１３１】
また、映像信号がそもそもＭＰＥＧであれば、映像信号の一部である動きベクトルを活用することもできる。ＭＰＥＧによる動き検出技術では動きベクトルの大きさによる動きの激しさを検出できるので、とくに動きの激しい個所にバックライトの点灯タイミングを合わせることも可能になり、発明の効果を極大化させることができる。
【０１３２】
また、例えば先述の第２従来技術では、画面全体の動き量を検出して映像全体が動画か静止画かを検出しているのに対し、本実施の形態の構成では、各ブロック別に動画映像を含むか否かを判定している。したがって、本実施の形態の構成では、バックライト１０の点灯制御において、動画映像を含む動画存在ブロックに注目した点灯制御が可能となっている。例えば、予め撮影された動画映像に対して、画面の一部において文字が移動するようなスクロール映像を追加した映像に対して、このスクロール映像を画像のボケを抑制し、鮮明に表示する場合に好適である。
【０１３３】
また、以上の実施の形態において、ＢＬ波形制御回路８は、一つの垂直期間内における動画存在ブロックの出現状態に応じてバックライト１０の点灯制御を行う、すなわち変更するようにしている。しかしながら、これに限定されることなく、ＢＬ波形制御回路８は、動画存在ブロックの出現状態について同じ結果が複数の垂直期間に渡り連続して生じた場合に、バックライト１０に対する点灯制御をその結果に応じたものに変更するようにしてもよい。
【０１３４】
このような制御を行うことにより、バックライト１０に対する点灯制御が頻繁に変更されることによるフリッカの発生を防止することができる。
なお、上記のバックライト駆動装置は、一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライトを駆動するバックライト駆動装置において、複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する動画検出手段と、前記動画検出手段により動画を含むブロックとして検出された動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整するバックライト制御手段とを備えている構成であってもよい。
また、上記のバックライト駆動方法は、一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライト駆動方法において、複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する第１のステップと、第１のステップにて動画を含むブロックとして検出された動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整する第２のステップとを備えていてもよい。
上記の構成によれば、バックライト制御手段にて、動画検出手段により動画を含むブロックとして検出された動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内におけるバックライトの駆動電圧の波形および位相が調整される。
このように、表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、ブロック毎に動画の有無を検出する構成では、例えば１垂直期間の画像の一部に動画が存在するような場合に、その動画を高品位に表示することについて適切に対応可能となる。すなわち、動画存在ブロックの１垂直期間における種々の出現状態に応じて、バックライトの点灯を例えば輝度ムラを抑制する上で最適な状態に制御することができるので、動画存在ブロックにおける動画の表示を高品位に行うことができる。そして、上記のような処理は、例えばバックライトの点灯タイミングや点灯期間の制御となるから、複雑な回路や構成要素を必要とせず、低コストにて行うことができる。
【０１３７】
【発明の効果】
また、本発明のバックライト駆動装置は、複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する動画検出手段と、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の輪郭が急峻な画像の有無を検出する輪郭急峻画像検出手段と、前記動画検出手段により動画として検出され、かつ輪郭急峻画像検出手段にて輪郭急峻画像として検出された画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整するバックライト制御手段とを備えている構成である。
【０１３８】
上記のように、表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、ブロック毎に動画でありかつ輪郭急峻画像である画像の有無を検出する構成では、例えば１垂直期間の画像の一部に上記画像が存在するような場合に、その画像を高品位に表示することについて適切に対応可能となる。すなわち、動画存在ブロックの１垂直期間における種々の出現状態に応じて、バックライトの点灯を例えば輝度ムラを抑制する上で最適な状態に制御することができるので、動画存在ブロックにおける動画の表示を高品位に行うことができる。そして、上記のような処理は、例えばバックライトの点灯タイミングや点灯期間の制御となるから、複雑な回路や構成要素を必要とせず、低コストにて行うことができる。
【０１３９】
さらに、バックライトの点灯は、単に動画を含む動画存在ブロックの出現状態ではなく、動画でありかつ輪郭急峻画像である画像を含む動画存在ブロックの出現状態に応じて制御されるので、真に表示品位の改善が可能なブロックに対応したバックライトの点灯制御を行うことができる。これにより、無駄な点灯制御が行われる事態、および本来行われるべき点灯制御が行われずに動画の表示品位が改善されない事態を防止することができる。
【０１４０】
例えば、動画であっても撮影時のシャッタースピードが遅い場合には、その動画を含む動画存在ブロックの出現状態に応じてバックライトの点灯制御、例えばインパルス化を行うことの効果は小さい。
【０１４１】
一方、撮影時のシャッタースピードが早い映像は動画個所であっても輪郭（エッジ）が急峻であり、このような動画を含む動画存在ブロックの出現状態に応じてバックライトの点灯制御、例えばインパルス化を行うことは、動画の表示品位の改善効果が大きい。例えば、タイトルテロップが画面下方部で左右にスクロールし、背景も動画の場合、インパルス化の効果があるのは上記の画面下方部のみである。したがって、本発明の構成は、例えば画面の左右にスクロールする文字画像（例えばタイトルテロップ）の表示品位を改善する上で有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態における液晶表示装置を示すブロック図である。
【図２】図１に示した液晶パネルにおける表示領域を複数のブロックに分割した状態を示す説明図である。
【図３】図１に示した比較回路、比較結果記憶回路およびＢＬ波形制御回路の動作を示すフローチャートである。
【図４】図２に示したブロック毎の動画と判定された画素のカウント値を示すグラフであって、１個のブロックが動画存在ブロックである場合を示すものである。
【図５】図４に示した動画存在ブロックの出現状態に応じたインバータ回路への入力電圧の波形図である。
【図６】図２に示したブロック毎の動画と判定された画素のカウント値を示すグラフの他の例であって、動画存在ブロックがない場合を示すものである。
【図７】図６に示したグラフから判定された、動画存在ブロックがない場合に応じたインバータ回路への入力電圧の波形図である。
【図８】図２に示したブロック毎の動画と判定された画素のカウント値を示すグラフの他の例であって、連続する２個のブロックが動画存在ブロックである場合を示すものである。
【図９】図８に示した動画存在ブロックの出現状態に応じたインバータ回路への入力電圧の波形図である。
【図１０】図２に示したブロック毎の動画と判定された画素のカウント値を示すグラフのさらに他の例であって、連続しない２個のブロックが動画存在ブロックである場合を示すものである。
【図１１】図２に示したブロック毎の動画と判定された画素のカウント値を示すグラフのさらに他の例であって、全てのブロックが動画存在ブロックである場合を示すものである。
【図１２】図１２（ａ）は、バックライトの点滅と液晶応答とのタイミングが適切な場合を示す波形図、図１２（ｂ）は、同タイミングが不適切な場合を示す波形図である。
【図１３】本発明の実施の他の形態における液晶表示装置を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示した液晶表示装置により適切に対応可能な動画映像を含む映像の例を示す模式図である。
【図１５】図１に示した液晶表示装置の他の例を示すブロック図である。
【図１６】図１６（ａ）は、図１５に示した液晶高速化回路の構成を示す概略のブロック図、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示した信号補正回路の動作を説明する波形図である。
【図１７】図４および図５に示した場合に対応する、インバータ回路への入力電圧波形と信号書き込みによる液晶応答波形との関係を示す波形図である。
【符号の説明】
１ 液晶パネル（表示パネル）
５ 画像メモリ
６ 比較回路（動画検出手段）
７ 比較結果記憶回路（動画検出手段）
８ ＢＬ波形制御回路（動画検出手段、バックライト制御手段）
９ インバータ回路
１０ バックライト
１１ エッジ検出回路（輪郭急峻画像検出手段）
１２ 液晶高速化回路
１２ａ 比較回路
１２ｂ 信号補正回路

Claims (22)

1. 一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライトを駆動するバックライト駆動装置において、
   複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する動画検出手段と、
   前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の輪郭が急峻な画像の有無を検出する輪郭急峻画像検出手段と、
   前記動画検出手段により動画として検出され、かつ輪郭急峻画像検出手段にて輪郭急峻画像として検出された画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整するバックライト制御手段とを備えていることを特徴とするバックライト駆動装置。
2. 前記動画検出手段は、各ブロックに含まれる動画画素数の合計値を閾値と比較して動画の有無を検出するものであり、前記閾値を動画画素数の合計値が最大値となったブロックにおける動画画素数の合計値に応じて変化させることを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
3. 前記動画検出手段は、前記閾値を動画画素数の合計値が最大値となったブロックにおける動画画素数の合計値の２のｎ乗分の１（ｎは正の整数）の値に設定することを特徴とする請求項２に記載のバックライト駆動装置。
4. 前記バックライト制御手段は、前記動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みによる表示のための応答がほぼ完了したタイミングからバックライトが点灯するように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
5. 前記バックライト制御手段は、前記動画存在ブロックに対しての表示データの書き込みが開始されるタイミングではバックライトが消灯するように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
6. 前記バックライト制御手段は、１垂直期間内の全ブロックのうち１個のブロックのみが前記動画存在ブロックであったときに、上記のバックライトの点灯または消灯の調整を行うことを特徴とする請求項４または５に記載のバックライト駆動装置。
7. 前記バックライト制御手段は、何れのブロックも動画存在ブロックではない場合に、バックライトが常時点灯するように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
8. 前記バックライト制御手段は、何れのブロックも動画存在ブロックではない場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
9. 前記バックライト制御手段は、全てのブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトが常時点灯するように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
10. 前記バックライト制御手段は、全てのブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
11. 前記バックライト制御手段は、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトが常時点灯するように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
12. 前記バックライト制御手段は、連続しない複数のブロックが動画存在ブロックである場合に、バックライトの点滅周波数が高くなるように調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
13. 前記バックライト制御手段は、動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態について同じ出現状態が複数の垂直期間に渡って発生したときに、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
14. 当該バックライト駆動装置は、プログレッシブ方式の表示パネルのバックライトを駆動するものであって、
    前記動画検出手段は、現フレームの画像信号と現フレームの一つ前のフレームの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
15. 当該バックライト駆動装置は、インターレース方式の表示パネルのバックライトを駆動するものであって、
    前記動画検出手段は、現フィールドの画像信号と現フィールドの二つ前のフィールドの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
16. 当該バックライト駆動装置は、インターレース方式の表示パネルのバックライトを駆動するものであって、
    前記動画検出手段は、現フィールドの画像信号と現フィールドの一つ前のフィールドの画像信号とを比較して前記ブロック毎の動画の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
17. 前記動画検出手段は、比較される画像信号の画素毎に階調データの差をとり、その差が第１の閾値よりも大きい動画画素数の合計値を第２の閾値と比較することにより動画の有無を検出することを特徴とする請求項１４から１６の何れか１項に記載のバックライト駆動装置。
18. 前記輪郭急峻画像検出手段は文字画像を検出するものであることを特徴とする請求項１に記載のバックライト駆動装置。
19. 請求項１から１８の何れか１項に記載のバックライト駆動装置を備えていることを特徴とする表示装置。
20. 動画を検出するために画素の階調データの比較を行う比較回路と、比較回路の比較結果に基づいて動画画素を検出し、この動画画素に対して表示の応答を高速化するための信号補正を行う信号補正回路とを有する表示高速化回路を備え、
    動画検出手段は、前記表示高速化回路における比較回路での比較結果を利用して動画の有無を検出することを特徴とする請求項１９に記載の表示装置。
21. 一方向に並ぶ複数の走査線を有し、これら走査線が順次走査されて各走査線に対応する画素に表示信号が書き込まれる表示パネルのバックライト駆動方法において、
    複数の隣接する走査線群を１ブロックとして前記表示パネルの表示領域を複数のブロックに分割し、前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の動画の有無を検出する第１のステップと、
    前記表示パネルに入力される１垂直期間の画像中における前記ブロック毎の輪郭が急峻な画像の有無を検出する第２のステップと、
    第１のステップにて動画として検出され、かつ第２のステップにて輪郭急峻画像として検出された画像を含むブロックである動画存在ブロックの１垂直期間における出現状態に応じて、１垂直期間内における前記バックライトの駆動電圧の波形および位相を調整する第３のステップとを備えていることを特徴とするバックライト駆動方法。
22. 請求項１９または２０に記載の表示装置を備えた液晶テレビジョン受像機。

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