[go: up one dir, main page]

JP6578850B2 - 回路装置、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

回路装置、電気光学装置及び電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP6578850B2
JP6578850B2 JP2015189107A JP2015189107A JP6578850B2 JP 6578850 B2 JP6578850 B2 JP 6578850B2 JP 2015189107 A JP2015189107 A JP 2015189107A JP 2015189107 A JP2015189107 A JP 2015189107A JP 6578850 B2 JP6578850 B2 JP 6578850B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gradation
color component
display data
correction
component display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015189107A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017067798A (ja
Inventor
元章 西村
元章 西村
伊藤 昭彦
昭彦 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2015189107A priority Critical patent/JP6578850B2/ja
Priority to US15/267,952 priority patent/US9997129B2/en
Priority to CN201610862718.0A priority patent/CN106847197B/zh
Publication of JP2017067798A publication Critical patent/JP2017067798A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6578850B2 publication Critical patent/JP6578850B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3607Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals for displaying colours or for displaying grey scales with a specific pixel layout, e.g. using sub-pixels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242Compensation of deficiencies in the appearance of colours
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • 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
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2370/00Aspects of data communication
    • G09G2370/08Details of image data interface between the display device controller and the data line driver circuit
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3614Control of polarity reversal in general

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

本発明は、回路装置、電気光学装置及び電子機器等に関係する。
現在、モニターやTV、ノートパソコン等の電子機器において、カラー液晶パネル(表示パネル)が多く用いられている。カラー液晶パネルでは、各ピクセルが例えばR、G、Bのサブピクセルにより構成されており、R、G、Bのサブピクセルの色の組み合わせによって、1つのピクセル全体で1つの色が表現される。R、G、Bのサブピクセルの色は、各々のサブピクセルに設けられたカラーフィルターを通過する光の輝度によって決定される。そして、各カラーフィルターを通過する光の輝度は、液晶パネルのソース電極(データ線)に供給される電圧によって決まる。この電圧を階調電圧と呼ぶ。電子機器には、階調電圧を制御して液晶パネルを駆動する回路装置を含む表示ドライバーが設けられる。
一般に、液晶パネルの入力(入力電圧、入力信号等)と出力(光透過率、明るさ等)は、直線的な正比例関係になく、液晶パネルは、使用される液晶材や製造ばらつき等に起因して、それぞれ固有のガンマ特性(輝度特性)を有している。また、同一の液晶パネルにおいて、R、G、Bの各々でもガンマ特性は異なる。すなわち、同じ液晶パネルのR、G、Bそれぞれのサブピクセルに対して、同じ階調電圧を供給した場合であっても、R、G、Bそれぞれの階調は異なってしまう。そのため、各液晶パネルのR、G、Bそれぞれのガンマ特性を考慮した階調電圧を、液晶パネルのソース電極に供給して、所望の階調を表現できるようにする必要がある。
例えば特許文献1では、R用、G用、B用の階調電圧生成回路を別個に設けた回路装置が開示されている。これらのR用、G用、B用の各階調電圧生成回路は、R用、G用、B用の複数の階調電圧を生成する。そして、R用、G用、B用のデコーダーは、表示データに基づいて、これらのR用、G用、B用の複数の階調電圧の中から選択した電圧を、アンプを介して表示パネルに出力することで、表示パネルを駆動する。
また、特許文献2の従来技術では、階調電圧生成回路のラダー抵抗を構成する各抵抗の抵抗値を調整することで、階調電圧の階調特性(ガンマカーブ)を補正している。
特開2004−29795号公報 特開2006−39205号公報
特許文献1において開示される従来技術では、R用、G用、B用の階調電圧生成回路を別個に設けているため、階調電圧生成回路全体の回路面積が増加してしまう。また、R用、G用、B用の多数の階調電圧線をそれぞれ設ける必要があるため、これによっても回路面積が増加する。このため、特許文献1の従来技術では、回路装置が大規模化してしまい、コスト増等の問題を招いてしまう。
そのため、R用、G用、B用のそれぞれの表示データ(第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データ)で、階調電圧生成回路から供給される階調電圧を共用できることが望ましい。その場合には、R、G、Bのそれぞれのガンマ特性に適するように、供給される共用の階調電圧の中から出力する階調電圧を選択する必要がある。
一方、特許文献2には、階調電圧生成回路で生成された階調電圧をR用、G用、B用の表示データで共用する場合の処理については開示されていない。
また、階調電圧生成回路で生成された階調電圧をR用、G用、B用の表示データで共用する際に、回路装置が、R用、G用、B用の階調電圧のうちの少なくとも2つの色成分用の階調電圧を液晶パネルに同時に供給する場合が考えられる。この場合、例えばホワイトバランス調整時に、ある特定の階調において、色付きや階調飛び等が発生することがある。すなわち、ある特定の階調において、階調性や色再現性が低下することがある。これは、液晶パネルに同時に供給された階調電圧のうちの、ある色成分表示データの階調電圧に対して、同時に供給された他の色成分表示データの階調電圧が高過ぎたり、低過ぎたりすること等が原因である。
本発明の幾つかの態様によれば、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる回路装置、電気光学装置及び電子機器等を提供することができる。
本発明の一態様は、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのデータ処理を行うデータ処理部と、前記データ処理部から得られる前記データ処理後の前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データと、前記階調電圧生成回路から得られる前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される前記複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する駆動部と、を含み、前記データ処理部は、前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において、階調の補正処理を行う回路装置に関係する。
本発明の一態様では、階調電圧生成回路で生成された複数の階調電圧を、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データで共用し、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データのうちの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において階調の補正処理を行う。そして、各入力階調に対応する階調電圧として選択された、各補正階調に対応する階調電圧を、データ線駆動部に出力する。
よって、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することが可能となる。
また、本発明の一態様では、前記階調補正範囲を設定するレジスターを含んでいてもよい。
これにより、インターフェース部を介して入力されるコマンドにより、任意の階調補正範囲を設定すること等が可能になる。
また、本発明の一態様では、前記データ処理部は、前記少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、前記階調補正範囲において、前記乗算処理後の前記色成分表示データに所与の値βを加算又は減算する前記補正処理を行ってもよい。
これにより、各色成分固有のガンマ特性や表示パネル固有のガンマ特性に適合した階調電圧を選択し、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制すること等が可能になる。
また、本発明の一態様では、前記所与の係数α及び前記所与の値βを設定するレジスターを含んでいてもよい。
これにより、インターフェース部を介して入力されるコマンドにより、所与の係数α及び所与の値βを任意の値に設定すること等が可能になる。
また、本発明の一態様では、前記階調補正範囲は、非境界範囲と、階調補正範囲外と前記非境界範囲との間の境界範囲と、を有し、前記データ処理部は、前記乗算処理後の前記色成分表示データに対して、前記非境界範囲では、前記所与の値βを用いて前記補正処理を行い、前記境界範囲では、前記所与の値βよりも小さい値βを用いて前記補正処理を行ってもよい。
これにより、階調補正範囲の境界範囲において、階調電圧が大きく変化することを抑制して、境界範囲における階調性の低下を抑制すること等が可能になる。
また、本発明の一態様では、前記階調補正範囲は、前記データ処理部に入力される前記第1の色成分表示データ、前記第2の色成分表示データ及び前記第3の色成分表示データの前記少なくとも1つの色成分表示データに対して設定される、高階調側の階調範囲と低階調側の階調範囲の間の範囲であってもよい。
これにより、人間の目で見た時に、階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下が目立ちやすい範囲を階調範囲に設定することができる。
また、本発明の一態様では、前記データ処理部は、前記補正処理により得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、前記補正階調についてフレームレートコントロール階調制御を行ってもよい。
これにより、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データの少なくとも1つにより示される入力階調の表示を疑似的に実現すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様は、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのデータ処理を行うデータ処理部と、前記データ処理部から得られる前記データ処理後の前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データと、前記階調電圧生成回路から得られる前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される前記複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する駆動部と、を含み、前記データ処理部は、前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、階調の補正処理を行い、前記補正処理により得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、前記補正階調についてはフレームレートコントロール階調制御を行う回路装置に関係する。
これにより、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる。
また、本発明の他の態様では、前記データ処理部は、前記補正処理として、前記少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行ってもよい。
これにより、ある色成分表示データの階調に対して他の色成分表示データの階調が適切な階調になるように、入力階調に所与の係数αを乗算して得られた補正階調の表示を疑似的に実現すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記データ処理部は、前記所与の条件を満たす場合に、前記補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調と、前記補正階調とのいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択する前記フレームレートコントロール階調制御を行ってもよい。
これにより、階調電圧生成回路から供給されない階調電圧に対応する階調も疑似的に表現すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記データ処理部は、前記少なくとも1つの色成分表示データにおける第iの階調(iは、0≦i≦255の整数)に対して前記補正処理を行って、第iの補正階調を求め、前記色成分表示データにおける前記第iの階調の次の第jの階調(jは、j=i+1の整数)に対して前記補正処理を行って、第jの補正階調を求め、前記第iの補正階調と前記第jの補正階調とが同じ階調であると判定される前記所与の条件を満たした場合に、前記フレームレートコントロール階調制御を行ってもよい。
これにより、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調である場合に、元の第iの階調と元の第jの階調が異なる階調に見えるように表示すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記データ処理部は、前記第iの階調に対して所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、前記乗算処理の第iの結果に対して丸め込み処理を行って、前記第iの補正階調を求め、前記第jの階調に対して前記乗算処理を行い、前記乗算処理の第jの結果に対して前記丸め込み処理を行って、前記第jの補正階調を求め、前記第iの補正階調と前記第jの補正階調とが同じ階調であると判定される前記所与の条件を満たした場合に、前記第iの補正階調と、前記第iの補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調のいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択する前記フレームレートコントロール階調制御を行ってもよい。
これにより、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調である場合に、元の第iの階調と元の第jの階調が異なる階調に見えるように表示すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記階調補正範囲は、非境界範囲と、階調補正範囲外と前記非境界範囲との間の境界範囲と、を有し、前記データ処理部は、前記色成分表示データにより示される階調が前記境界範囲に含まれる前記所与の条件を満たした場合に、前記境界範囲に対応する前記補正階調に対して、前記フレームレートコントロール階調制御を行ってもよい。
これにより、階調補正範囲の境界範囲において、きめ細かな階調制御を行うこと等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするかを設定するレジスターを含んでいてもよい。
これにより、インターフェース部を介して入力されるコマンドにより、フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするかを設定すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記表示パネルは、表示ラインに対応して設けられた第1走査線及び第2走査線のうちの前記第1走査線により選択される第1画素群と、前記第2走査線により選択される第2画素群を有し、前記第1画素群の各画素と前記第2画素群の各画素により複数のデータ線の各データ線が共用されるパネルであってもよい。
これにより、表示パネルのデータ線の本数を削減すること等が可能になる。
また、本発明の他の態様では、前記回路装置と、前記表示パネルと、を含む電気光学装置に関係する。
また、本発明の他の態様では、前記回路装置を含む電子機器に関係する。
本実施形態の回路装置の構成例の説明図。 階調電圧生成回路から供給される階調電圧の説明図。 レジスターの構成例の説明図。 階調電圧生成回路及びD/A変換回路の具体的な構成例の説明図。 階調特性の説明図。 階調電圧生成回路に含まれる可変抵抗回路の説明図。 所与の係数αを乗算した時の階調特性の説明図。 ある階調範囲におけるRとBの入力階調と階調電圧の関係の説明図。 Bの階調の補正処理後の階調電圧の説明図。 入力階調及びそれに対応付けられた補正階調、階調電圧の説明図。 階調の補正処理の具体的な結果の説明図。 フレームレートコントロール階調制御の具体的な選択パターンの説明図。 階調の補正処理と、FRCを実行するか否かの決定処理の流れを説明するフローチャート。 表示パネルの具体的な構成例の説明図。 電子機器及び電気光学装置の構成例の説明図。
以下、本実施形態について説明する。なお、以下で説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
1.概要
前述した特許文献1に示されるように、R用、G用、B用の階調電圧生成回路を別個に設けると、階調電圧生成回路全体の回路面積が増加し、回路装置の大規模化やコスト増等の問題を招いてしまう。
そのため、以下で説明する本実施形態では、R用、G用、B用のそれぞれの表示データ(第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データ)で、階調電圧生成回路から供給される階調電圧を共用できるようにする。これにより、階調電圧生成回路の回路面積と階調電圧線の数の増加を抑制し、回路装置を小型化する(例えばICの短辺を短くする)ことが可能になる。これに伴い、回路装置の製造にかかるコストも削減することが可能になる。
しかし、R、G、Bそれぞれのガンマ特性は異なっているため、本来R、G、Bのそれぞれで同じ階調を表現する場合には、その階調に対する階調電圧はR、G、Bのそれぞれで僅かに異なるはずである。前述したように、R用、G用、B用のそれぞれの表示データで階調電圧を共用する場合、例えば後述する図2の表に示すように、R用、G用、B用のそれぞれの表示データにより階調3が入力された際には、R、G、B全てに対して同じ階調電圧Vが出力されてしまう。すなわち、例えば階調m(mは0≦m≦255の整数)が入力された際には、R、G、B全てに対して同じ階調電圧Vが出力されてしまい、階調n(nは0≦n≦255、m≠nの整数)が入力された際には、R、G、B全てに対して同じ階調電圧Vが出力されてしまう。これでは、出力される階調電圧が、R、G、Bのそれぞれのガンマ特性に適合した階調電圧であるとは言えず、高い色再現性や高い階調性を期待することはできない。
そこで、本実施形態では、R、G、Bのそれぞれのガンマ特性に適するように、色成分表示データ毎に、共用の階調電圧の中から出力する階調電圧を選択する。具体的には、R用、G用、B用のそれぞれの表示データが示す階調(階調値、入力階調)に対して、R用、G用、B用それぞれで異なる所与の係数α(α、α、α)を乗算する。所与の係数α(α、α、α)は、例えばR、G、Bそれぞれのガンマ特性や、表示パネル固有のガンマ特性等を考慮して設定された係数である。そして、所与の係数αを乗算した階調に対応する階調電圧を、元の入力階調に対応する階調電圧とする。例えば、G用の入力階調として3が入力された場合には、入力階調3に対してG用の所与の係数αを乗算し、階調3×αを算出する。そして、階調3×αに対応する階調電圧V3×αGを、元の入力階調3に対応する階調電圧として選択する。その他のRとBについても同様である。これにより、R、G、Bそれぞれのガンマ特性や表示パネル固有のガンマ特性に適合した階調電圧を選択して、表示パネルに出力することができる。
また、本実施形態では、表示パネルとしてデュアルゲートを備えた液晶パネルを用いる。デュアルゲートを備えた液晶パネルを用いる場合には、回路装置が、R用、G用、B用の階調電圧を液晶パネルに同時に供給する必要がある。例えば、図14を用いて後述するように、ゲート線G1が選択されるタイミングでは、データ線S1がサブピクセルSP1Rに対してR用の階調電圧を供給し、同時に、データ線S2がサブピクセルSP1Bに対してB用の階調電圧を供給し、さらにデータ線S3がサブピクセルSP2Gに対してG用の階調電圧を供給する。また、図14の例において、例えばゲート線G2が選択されるタイミングには、データ線S1がサブピクセルSP1Gに対してG用の階調電圧を供給し、同時に、データ線S2がサブピクセルSP2Rに対してR用の階調電圧を供給し、さらにデータ線S3がサブピクセルSP2Bに対してB用の階調電圧を供給する。
このように、回路装置が、階調電圧生成回路で生成された階調電圧をR用、G用、B用の表示データで共用し、かつ、R用、G用、B用の階調電圧のうちの少なくとも2つの階調電圧を液晶パネルに同時に供給する場合には、ある特定の階調において、階調性や色再現性が低下することがある。例えばホワイトバランス調整時に、ある特定の階調において、例えば色付きや階調飛び等が発生することがある。これは、図8を用いて後述するように、液晶パネルに同時に供給された階調電圧のうちの、ある色成分表示データの階調電圧に対して、同時に供給された他の色成分表示データの階調電圧が高過ぎたり、低過ぎたりすること等が原因である。例えば、モノクロ表示を行ったにも関わらず、ある階調において、黄色味がかった色が表示される場合には、RとGの階調電圧に対してBの階調電圧が弱過ぎたり、又はBの階調電圧に対してRとGの階調電圧が強過ぎたりすること等が原因として考えられる。
そこで、本実施形態では、図9を用いて後述するように、階調性や色再現性が低下する可能性が高い階調範囲(階調補正範囲)GCRにおいて、前述した入力階調に所与の係数αを乗算した後、所与の値βを加算又は減算して、補正階調を算出する。そして、算出した補正階調に対応する階調電圧を、入力階調の階調電圧として選択して、表示パネルに出力する。例えば、後述する図11の表の右端の列の例では、53〜74の階調補正範囲GCRの各階調に対して、α=0.94を乗算し、乗算結果に対して小数点以下の切り捨て処理を行った後に、β=−1を加算して、補正階調を算出している。所与の値βは、ある色成分表示データの階調電圧が、同時に供給される他の色成分表示データの階調電圧に対応する階調電圧になるように調整するために用いる値であり、任意の値に設定可能である。
これにより、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる。
また、本実施形態では、フレームレートコントロール階調制御(以下、FRC(Frame Rate Control)と呼ぶ。)を行うことによっても、ある特定の階調における階調性及び色再現性の向上を図る。具体的には、入力階調に対して所与の係数αを乗算し、乗算結果に対して小数点以下の切り捨て処理を行って得られた補正階調が、前後の補正階調と同じ値である場合に、FRCを行う。例えば図11に示すように、入力階調67に対する補正階調が62であり、入力階調66に対する補正階調も62である場合に、入力階調67に対してFRCを行う。FRCでは、例えば後述する図12に示すように、フレーム毎に選択する階調を変更して、残像効果によって、62.5などの小数点を含む階調の表示を疑似的に実現する。これによっても、前述したように、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる。
2.回路装置
図1に、本実施形態の回路装置100(表示ドライバー)の構成例を示す。回路装置100は、インターフェース部10(インターフェース回路)、データ処理部20(データ処理回路)、階調電圧生成回路35、D/A変換部30(D/A変換回路)、駆動部60(駆動回路)、レジスター70、第1色成分入力端子TRD、第2色成分入力端子TGD、第3色成分入力端子TBD、クロック入力端子TPCK、インターフェース端子TMPI、データ線駆動端子TS1〜TSn(nは2以上の整数)、ゲート線駆動端子TG1〜TGm(mは2以上の整数)を含む。駆動部60は、データ線駆動部40(データ線駆動回路)、ゲート線駆動部50(ゲート線駆動回路)を含む。回路装置100は例えば集積回路装置(IC)等で実現される。なお、回路装置100は、図1の構成に限定されず、これらの一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加したりするなどの種々の変形実施が可能である。
インターフェース部10は、外部の処理装置(表示コントローラー。例えばMPUやCPU、ASIC等)との間の通信を行う。通信は、例えば画像データの転送やクロック信号、同期信号の供給、コマンド(又は制御信号)の転送等である。またインターフェース部10は、端子設定(実装基板上で設定された端子の入力レベル)を受け付ける。インターフェース部10は、例えばI/Oバッファー等で構成される。
データ処理部20は、インターフェース部10を介して入力された画像データやクロック信号、同期信号、コマンド等に基づいて、画像データのデータ処理やタイミング制御、回路装置100の各部の制御等を行う。画像データのデータ処理では、例えば第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データ等の色成分表示データが示す階調の補正処理などの画像処理等を行う。タイミング制御では、同期信号や画像データに基づいて表示パネルのゲート線の駆動タイミング(選択タイミング)やデータ線の駆動タイミングを制御する。データ処理部20は、例えばゲートアレイ等のロジック回路で構成される。
階調電圧生成回路35は、複数の階調電圧を生成して、D/A変換部30に出力する。例えば図2の表に示すように、生成される各階調電圧(V〜V255)は複数の階調の各階調(0〜255)に対応している。また、本実施形態では、階調電圧生成回路35から出力される階調電圧を、複数の色成分表示データ(例えば第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データ等)で共用するため、色成分表示データ毎に階調電圧生成回路35を設ける必要はない。このように、階調電圧生成回路35で生成された複数の階調電圧を、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データで共用される構成を採用することで、階調電圧生成回路35の回路面積を縮小できると共に、階調電圧線の配線面積を縮小でき、回路装置の小規模化を実現できる。
D/A変換部30は、データ処理部20からの画像データ(入力階調)を階調電圧(データ電圧)にD/A変換する。例えば、D/A変換部30は、D/A変換回路32(複数の電圧選択回路)を含む。D/A変換回路32は、階調電圧生成回路35からの複数の階調電圧の中から、画像データ(入力階調)に対応する階調電圧を選択する。例えば後述する図4に示すように、階調電圧生成回路35はラダー抵抗等で構成され、D/A変換回路32はスイッチ回路等で構成される。階調電圧生成回路35及びD/A変換回路32の具体的な構成については、図4〜図6を用いて後に詳述する。
駆動部60は、データ処理部20から得られるデータ処理後の第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データと、階調電圧生成回路35から得られる第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する。
駆動部60のデータ線駆動部40は、D/A変換部30からの階調電圧に基づいてデータ線駆動電圧SV1〜SVnをデータ線駆動端子TS1〜TSnに出力し、表示パネルのデータ線を駆動する。データ線駆動電圧SV1〜SVnは、対応するデータ線駆動端子TS1〜TSnに供給される電圧である。データ線駆動電圧SV1〜SVnの各電圧としては、階調電圧生成回路35により生成される階調電圧(例えばV〜V255)のうちのいずれかの電圧が、D/A変換部30により画像データに基づいて選択される。
また、データ線駆動部40は、複数のデータ線駆動端子に対応して設けられる複数のデータ線駆動回路を含む。各データ線駆動回路は、1つのデータ線駆動端子又は複数のデータ線駆動端子に対応して設けられている。データ線駆動回路が複数のデータ線駆動端子に対応して設けられる場合、そのデータ線駆動回路は、時分割に複数のデータ線を駆動する。なお、D/A変換部30には、例えば各データ線駆動回路に対応して1つのD/A変換回路32が設けられている。
駆動部60のゲート線駆動部50は、ゲート線駆動電圧GV1〜GVmをゲート線駆動端子TG1〜TGmに出力し、表示パネルのゲート線を駆動(選択)する。例えばシングルゲートの表示パネルでは、1つの水平走査期間において1本のゲート線を選択する。或いは、デュアルゲート、トリプルゲートの表示パネルでは、それぞれ1つの水平走査期間において2本、3本のゲート線を時分割に選択する。ゲート線駆動部50は、例えば複数の電圧出力回路(バッファー、アンプ)で構成され、例えば各ゲート線駆動端子に対応して1つの電圧出力回路が設けられる。
レジスター(記憶回路)70は、後に詳述する階調補正範囲及び所与の係数α、所与の値β、フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするか等を設定可能である。例えば、レジスター70は、図3に示すように、階調補正範囲を設定する階調補正範囲設定領域71と、所与の係数αを設定するα設定領域73と、所与の値βを設定するβ設定領域75と、フレームレートコントロール階調制御のON/OFFを設定するFRCON/OFF設定領域77と、を有する。レジスター70は、例えばラッチやRAM、不揮発性メモリー、ヒューズ等により実現可能である。不揮発性メモリーは、例えばOTP(One Time Programmable)回路等により実現可能である。OTP回路は、例えばフローティングゲートを有するメモリートランジスターと、このメモリートランジスターに書き込んだビットデータを保持するラッチ回路とを備えるメモリーセルで構成され、一度だけ書き込みが可能ないわゆる不揮発性メモリーである。
そして例えば、レジスター70が外部の処理装置からアクセス可能なもの(ラッチやRAM)である場合、インターフェース端子TMPIからインターフェース部10に入力されるコマンドには、階調補正範囲及び所与の係数α、所与の値β、フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするか等の各種設定が含まれている。これらのコマンドを受け付けたインターフェース部10は、コマンドに含まれる各種設定をレジスター70に書き込む。或いは、レジスター70が不揮発性メモリーやヒューズである場合、例えば製造時において不揮発性メモリーやヒューズに、階調補正範囲及び所与の係数α、所与の値β等の各種設定が設定される。そして、データ処理部20が、レジスター70から、各種設定を読み出して、各種処理を行う。
これにより、例えばインターフェース部10を介して入力されるコマンド等により、任意の階調補正範囲を設定すること等が可能になる。同様に、例えばインターフェース部10を介して入力されるコマンド等により、所与の係数α、所与の値βを任意の値に設定すること等が可能になり、フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするかも設定すること等も可能になる。
3.階調電圧生成回路及びD/A変換回路
図4に階調電圧生成回路35とD/A変換回路32の構成例を示す。この階調電圧生成回路35は、ラダー抵抗回路120、階調電圧設定回路130、制御回路140を含む。そして、D/A変換回路32はスイッチ回路等で構成される。
ここでラダー抵抗回路120は、高電位側電源(電源電圧)VDDRHと低電位側電源(電源電圧)VDDRLの間を、例えば13個の可変抵抗回路(R1〜R13)により抵抗分割し、複数の抵抗分割ノードRT0〜RT255の各抵抗分割ノードに複数の階調電圧V〜V255の各階調電圧を出力する。例えば図4では、256階調の場合を例示しており、V(iは、0≦i≦255の整数)が階調値iに対応する階調電圧を示す。なお、以下の説明においても、256階調の場合について説明するが、本実施形態はそれに限定されない。
そして、制御回路140は、階調レジスター部142、アドレスデコーダー144を含む。階調レジスター部142には、データ処理部20(ロジック回路)からの階調調整データ(階調特性を調整するためのデータ)が書き込まれる。アドレスデコーダー144は、ロジック回路からのアドレス信号をデコードし、アドレス信号に対応するレジスターアドレス信号を出力する。階調レジスター部142では、ロジック回路からのラッチ信号に基づいて、アドレスデコーダー144からのレジスターアドレス信号がアクティブとなっているレジスターに対して、階調調整データが書き込まれる。
階調電圧設定回路130(階調セレクター)は、階調レジスター部142に書き込まれた階調調整データに基づいて、抵抗分割ノードRT0〜RT255に出力される階調電圧を可変に設定(制御)する。具体的には例えば、ラダー抵抗回路120が含む複数の可変抵抗回路(R1〜R13)の抵抗値を可変に制御することで、階調電圧を可変に設定する。
また、D/A変換回路32は、画像データに基づいてスイッチ回路のON/OFF制御を行い、階調電圧生成回路35から出力される複数の階調電圧V〜V255の中から、画像データを表示するために必要な階調電圧を選択して、データ線駆動部40に出力する。
なお、階調電圧生成回路及びD/A変換回路は図4の構成に限定されず、種々の変形実施が可能であり、図4の構成要素の一部を省略したり、他の構成要素を追加したりしてもよい。例えば正極性用のラダー抵抗回路と負極性用のラダー抵抗回路を設けたり、階調電圧信号のインピーダンス変換を行う回路(ボルテージフォロワー接続のオペアンプ)を設けたりしてもよい。或いは、階調電圧生成回路に選択用電圧生成回路と階調電圧選択回路を含ませてもよい。この場合には、選択用電圧生成回路が含むラダー抵抗回路により分割した電圧を、複数の選択用電圧として出力する。そして階調電圧選択回路は、選択用電圧生成回路からの選択用電圧の中から、階調調整データに応じて、例えば256階調の場合には256個(広義にはS個)の電圧を選択して、階調電圧V〜V255として出力する。
図4の階調電圧生成回路35では、図5のC1、C2、C3等に示す各区間での階調特性の傾きを可変に制御することで、階調特性を調整する。これらの各区間での階調特性の傾きの制御は、これらの各区間に対応するラダー抵抗回路120の可変抵抗回路の抵抗値を制御することで実現できる。
次に、図6にラダー抵抗回路120が含む可変抵抗回路の構成例を示す。ラダー抵抗回路120では、図6に示す構成の複数の可変抵抗回路が、高電位側電源VDDRH、低電位側電源VDDRLの間に直列に設けられている。図6のVHは高電位側電源VDDRH側のノードであり、VLは低電位電源側のノードである。
図6において、上側(前段)の可変抵抗回路との接続ノードであるNHと、下側(後段)の可変抵抗回路との接続ノードであるNLとの間には、複数の抵抗Ri+4〜Rが直列に設けられている。これらのRi+4〜Rの各抵抗の間のノードが、抵抗分割ノードRTi+3〜RTになり、これらの抵抗分割ノードRTi+3〜RTに階調電圧Vi+3〜Vが生成されて出力される。
ノードNHとノードNR1、NR2、NR3、NR4の間にはトランジスターで構成されるスイッチング素子SW1、SW2、SW3、SW4が設けられている。またノードNR1とNLの間、NR2とNR1の間、NR3とNR2の間、NR4とNR3の間には、調整用の抵抗R、Rj+1、Rj+2、Rj+3が設けられている。
図6では、スイッチング素子SW1〜SW4をオン・オフ制御することで、ノードNH、NL間の総抵抗値が変化する。例えばスイッチング素子SW1〜SW4が全てオフである場合には、ノードNH、NL間の総抵抗値はRi+4+Ri+3+Ri+2+Ri+1+Rになる。一方、スイッチング素子SW1だけがオンになると、ノードNH、NL間の総抵抗値は、Ri+4+Ri+3+Ri+2+Ri+1+Rと、Rの並列抵抗値になる。またスイッチング素子SW2だけがオンになると、総抵抗値はRi+4+Ri+3+Ri+2+Ri+1+Rと、R+Rj+1の並列抵抗値になる。
このように、スイッチング素子SW1〜SW4のオン・オフ制御が行われ、ノードNH、NL間の総抵抗値が変化すると、その可変抵抗回路の区間に対応する図5の階調特性の傾きが変化する。これにより、階調特性を可変に制御できる。この場合に図4の階調電圧設定回路130は、階調レジスター部142に書き込まれた階調調整データに基づいて、スイッチング素子SW1〜SW4をオン・オフ制御するためのスイッチング信号を生成して、ラダー抵抗回路120に出力する。
4.処理の詳細
次に、本実施形態の処理の詳細について説明する。本実施形態では、前述したように、R、G、Bの各ガンマ特性や表示パネル固有のガンマ特性に適した階調電圧にするために、共用の階調電圧の中から出力する階調電圧を選択する。具体的には、R用、G用、B用のそれぞれの表示データが示す入力階調に対して、R用、G用、B用それぞれで異なる所与の係数α(α、α、α)を乗算する。そして、所与の係数αを乗算して得られた階調に対応する階調電圧を、元の入力階調に対応する階調電圧とする。
ここで、所与の係数α(α、α、α)は、入力階調に乗算するために用いられる係数であり、例えばR、G、Bそれぞれのガンマ特性や、表示パネル固有のガンマ特性等を考慮して設定された係数である。所与の係数αは、前述したように、インターフェース部10にコマンドを入力することにより、レジスター70に設定することが可能である。所与の係数αは、R、G、Bそれぞれに対して個別の値であることを想定しているが、必ずしもそれには限定されず、2つの色成分表示データにおいて共通の値であってもよい。
この場合の入力階調と階調電圧の関係を図7のグラフに図示する。図7のグラフは、横軸が入力階調(階調)を表し、縦軸が入力階調に対応する階調電圧を表す。縦軸の階調電圧は、入力階調に対して、所与の係数αの乗算処理を行って得られた階調に基づいて求められている。また、図7の例では、α=0.99、α=1.00、α=0.93とする。例えば図7の例において、Bの入力階調が255である場合には、αを乗算した後の階調は237(小数点以下切り捨て)になる。そして、前述した図2の対応表に基づいて、階調237に対応する階調電圧V237が選択され、Bの入力階調255の階調電圧としてV237が表示パネルに供給される。
また、本実施形態では、前述したように、表示パネルとしてデュアルゲートを備えた液晶パネルを用いる。デュアルゲートを備えた液晶パネルを用いる場合には、図14を用いて後述するように、回路装置100が、R用、G用、B用の階調電圧を液晶パネルに同時に供給する。
このように、回路装置100が、階調電圧生成回路35で生成された階調電圧をR用、G用、B用の表示データで共用し、かつ、R用、G用、B用の階調電圧のうちの少なくとも2つの階調電圧を液晶パネルに同時に供給する場合には、ある特定の階調において、階調性や色再現性が低下することがある。例えばホワイトバランス調整時に、ある特定の階調において、例えば色付きや階調飛び等が発生することがある。
これは、液晶パネルに同時に供給された階調電圧のうちの、ある色成分表示データの階調電圧に対して、同時に供給された他の色成分表示データの階調電圧が高過ぎたり、低過ぎたりすること等が原因である。
ここで、例えば、ある階調範囲におけるRとBの入力階調と階調電圧の関係を図8のグラフに示す。図8の横軸に示す入力階調は、全階調から一部を抜粋して、拡大して図示したものである。また、縦軸に示す階調電圧は、図7のグラフと同様に、入力階調に所与の係数α(α、α)を乗算した階調により求められた階調電圧である。図8の横軸の階調としては整数が入力されるため、縦軸に対応する階調電圧は離散的な値を取る。例えば、階調(49、50、51・・・)に対して階調電圧(V49、V50、V51・・・)となる。図8の入力階調と階調電圧の関係を表す折れ線は、各階調電圧に対応する点を繋いで得られた線である。
また、図8のRC1、RC2、RC3、BC0、BC1、BC2、BC3の各点は、図5を用いて前述した階調特性の変化点を表しており、RC1、RC2、RC3、BC0、BC1、BC2、BC3の各変化点の前後で、階調特性(グラフの傾き)が変化する。なお、図8では、説明の簡略化のために、Gの階調特性については記載を省略している。
このような場合に、所与の係数α及びαの組み合わせによっては、階調特性(グラフの傾き)の変化点に対応する入力階調が、RとBで変わってしまう。例えば、Rの階調特性は、変化点RC1、RC2、RC3のそれぞれに対応する入力階調rp1、rp2、rp3で変化するが、入力階調がrp1、rp2、rp3のいずれかである時にも、Bの階調特性は変化しない。一方で、Bの階調特性は、変化点BC0、BC1、BC2、BC3のそれぞれに対応する入力階調bp0、bp1、bp2、bp3で変化する。すなわち、Rの階調の変化度合いが階調rp1、rp2、rp3で変わるのに対して、Bの階調の変化度合いは階調bp0、bp1、bp2、bp3で変わる。
その結果、例えば階調mにおいては、Rの階調電圧に対してBの階調電圧が適切な電圧であったとしても、階調nにおいて、Rの階調電圧に対してBの階調電圧が低く過ぎるということが起こり得る(m、nは、0≦m<n≦255の整数)。図8の例では、RとBの差がGP1であるのに対して、RとBの差はGP1よりも大きいGP2になっている。この場合、例えばGもRとBと同じ入力階調にするとして、階調mでは適切なグレー表示が出来ていても、階調nでは黄色味がかかった色が表示されてしまうことがある。この問題は、階調電圧生成回路35から供給される階調電圧を、R用、G用、B用の表示データで共用し、かつR用、G用、B用の階調電圧を同時に出力する場合に顕著に表れる。なお、図8の例では、Rに対してBが低過ぎる場合を例にとって説明したが、他にも、Gの階調電圧に対してBの階調電圧が低過ぎる場合や、Bの階調電圧に対してRとGの階調電圧が高過ぎる場合にも同様の現象が確認できる。
そこで、本実施形態では、図9に示すように、階調性や色再現性が低下する可能性が高い階調範囲(階調補正範囲)GCRにおいて、階調の補正処理を行って、補正階調を算出する。以下では、補正処理の結果として得られた階調を、補正階調と呼ぶ。そして、算出した補正階調に対応する階調電圧を、入力階調の階調電圧として選択して、表示パネルに出力する。図9は、図8のグラフと同様のグラフであり、Bについて階調の補正処理を行った場合の階調特性を示している。図9の例では、例えば入力階調nに対するBの補正階調を算出して、階調nの階調電圧に対応する点Bn’と点Rとの差を、図8に示すGP2よりも小さいGP3に改善している。
この時、データ処理部20は、第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において、階調の補正処理を行う。
ここで、第1色成分表示データは、例えばR用の表示データのことであり、図1に示す第1色成分入力端子TRDからインターフェース部10に入力される表示データRDのことである。また、第2色成分表示データは、例えばG用の表示データのことであり、図1に示す第2色成分入力端子TGDからインターフェース部10に入力される表示データGDのことである。そして、第3色成分表示データは、例えばB用の表示データのことであり、図1に示す第3色成分入力端子TBDからインターフェース部10に入力される表示データBDのことである。
例えば256階調で表示パネルを制御する場合には、各色成分表示データは、例えば0〜255のいずれかの階調を示す情報を含む。以下では、各色成分表示データにより指定される階調のことを、入力階調と呼ぶ。なお、本実施形態は256階調に限定されるものではない。
そして、例えば1ピクセル(又は1サブピクセル)の表示データRDが8ビット(最大で8ビット)である場合、入力端子TRDは実際には8個の端子であり、その8個の端子から8ビットの表示データRDが入力される。そして、クロック入力端子TPCKから入力されるクロック信号PCK(ピクセルクロック)に同期して複数ピクセルの表示データRDがシリアルに入力される。表示データGD、BDについても同様である。
なお、本実施形態では、3色の色成分表示データが入力される場合について説明するが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、4色の色成分表示データが入力される場合には、R、G、Bの他にW(ホワイト)の色成分表示データや、Y(イエロー)の色成分表示データが入力されてもよい。また、3色の色成分表示データについても、R、G、Bの表示データには限定されず、任意の組み合わせの色成分表示データを用いることが可能である。
そして、本実施形態では前述したように、階調電圧生成回路35で生成された複数の階調電圧を、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データで共用する。このような構成において、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データのうちの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において階調の補正処理を行う。例えば図10のa1に示すように、Gの入力階調(0〜255)に対して補正処理を行って、補正階調(g〜g255)を算出する。なお、本例では、補正処理は、所与の係数αの乗算処理のことであってもよいし、所与の係数β(β)の加算処理又は減算処理であっても良い。そして、例えばRとBについても、図10のa2及びa3に示すように、同様に補正階調(r〜r255、b〜b255)を算出する。そして、D/A変換部30は、図10のa1〜a3に示すように、各補正階調(g〜g255、r〜r255、b〜b255)に対応する各階調電圧(Vg0〜Vg255、Vr0〜Vr255、Vb0〜Vb255)を、各入力階調(0〜255)に対応する階調電圧として選択し、データ線駆動部40に出力する。データ線駆動部40は、入力された階調電圧を表示パネルに供給する。これにより、表示パネルは、入力階調と同じ階調、少なくとも階調の補正処理を行わなかった場合に比べて入力階調に近い階調での表示を実現できる。
これにより、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる。
次に、階調の補正処理について具体的に説明する。データ処理部20は、少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、階調補正範囲において、乗算処理後の色成分表示データに所与の値βを加算又は減算する補正処理を行う。なお、乗算処理には、小数点以下の丸め込み処理を含めても良い。
すなわち、図10のa1に示す補正階調gは、g=i×α±β1Gにより求められる。同様にして、図10のa2に示す補正階調rは、r=i×α±β1Rにより求められ、図10のa3に示す補正階調bは、b=i×α±β1Bにより求められる。iは入力階調であり、0≦i≦255である。また、β1R、β1G、β1Bは、それぞれR用、G用、B用の所与の値βである。
ここで、所与の値βは、ある色成分表示データの階調電圧が、同時に供給される他の色成分表示データの階調電圧に適切に対応する階調電圧になるように調整するために用いる値であり、任意の値に設定可能である。同時に供給される他の色成分表示データの階調電圧に適切に対応する階調電圧とは、より具体的に言えば、例えばR、G、Bの入力階調を同じ値にしてモノクロ表示をした時に、色付きや階調飛びが発生しないような階調電圧である。また、所与の値βは、前述したように、インターフェース部10にコマンドを入力することにより、レジスター70に設定することが可能である。なお、所与の値βは、R、G、Bそれぞれに対して個別の値(β1R、β1G、β1B)であることを想定しているが、必ずしもそれには限定されず、2つの色成分表示データにおいて共通の値であってもよい。
これにより、R、G、Bそれぞれのガンマ特性や表示パネル固有のガンマ特性に適合した階調電圧を選択し、さらに、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制すること等が可能になる。例えばホワイトバランス調整等における表示の不具合の発生を抑制できる。
また、ホワイトバランス調整時の色付きや階調飛びは、人間の目で見た場合に、255番目の階調に近い高階調側の階調範囲と、0番目の階調に近い低階調側の階調範囲では目立ちにくいため、問題にはならないことが多い。一方で、高階調側の階調範囲と低階調側の階調範囲の間の範囲においては、色付きや階調飛びが目立って見える。
よって、本実施形態の階調補正範囲は、データ処理部20に入力される第1の色成分表示データ、第2の色成分表示データ及び第3の色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データ(入力階調)に対して設定される、高階調側の階調範囲と低階調側の階調範囲の間の範囲であることが望ましい。例えば前述した図9の例では、階調補正範囲はGCRで示される階調範囲である。
これにより、人間の目で見た時に、階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下が目立ちやすい範囲を階調補正範囲に設定することができる。よって、階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下が、人間の目で見た時に目立ちやすい階調範囲において、階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制すること等が可能になる。
また、階調補正範囲は、非境界範囲と、階調補正範囲外と非境界範囲との間の境界範囲を有する。例えば前述した図9に示すように、階調補正範囲は、階調が大きくなるにつれ、階調補正範囲外から階調補正範囲内へと切り替わる第1の境界範囲BR1と、階調補正範囲内から階調補正範囲外へと切り替わる第2の境界範囲BR2との少なくとも一方の境界範囲と、少なくとも一方の境界範囲以外の非境界範囲MRとを有する。
そして、階調の補正処理が行われるために、階調補正範囲GCRの境界範囲(BR1、BR2)では、入力階調に対する階調電圧が大きく変化することになる。このことにより、階調補正範囲の境界範囲において階調性が損なわれる可能性がある。
そこで、本実施形態では、図9に示すように、階調補正範囲GCRの境界範囲(BR1、BR2)において、入力階調の補正量を徐々に大きく、又は徐々に小さくする。すなわち、データ処理部20は、乗算処理後の色成分表示データに対して、非境界範囲MRでは、所与の値βを用いて補正処理を行い、境界範囲(BR1、BR2)では、所与の値βよりも小さい値βを用いて補正処理を行う。
ここで、図11に、階調補正範囲GCRにおいて、入力階調に対して、所与の係数αと所与の値β、βを用いて補正処理を行い、補正階調を算出した例を示す。図11の例では、53〜74階調範囲に階調補正範囲GCRが設定されており、53の入力階調が第1の境界範囲BR1に、74の入力階調が第2の境界範囲BR2に設定されている。α=1.0、β=0の例と、α=0.94、β=0の例では、β=0に設定されており、階調補正範囲における階調の補正処理(狭義の補正処理であり、β又はβの加算又は減算をすること)は行われていない。一方、α=0.94、β=1の例では、β=0.5に設定されており、第1の境界範囲BR1の入力階調53に対応する補正階調は49.5に、第2の境界範囲BR2の入力階調74に対応する補正階調は69.5になる。同様に、α=0.94、β=−1の例では、β=−0.5に設定されており、第1の境界範囲BR1の入力階調53に対応する補正階調は48.5に、第2の境界範囲BR2の入力階調74に対応する補正階調は68.5になる。
これにより、階調補正範囲の境界範囲において、階調電圧が大きく変化することを抑制して、境界範囲における階調性の低下を抑制すること等が可能になる。言い替えれば、境界範囲において、階調特性の変化を滑らかにして、境界範囲における階調性の低下を抑制すること等が可能になる。
なお、図11の例は、境界範囲が一つの入力階調しか含まない例であるが、本実施形態はそれには限定されない。例えば、境界範囲BR1が3つの入力階調を含み、β=2.0である場合には、所与の値βを非境界範囲MRに近付くにつれ大きくしていくことも可能である。例えば、境界範囲BR1が第1の入力階調〜第3の入力階調(例えば53〜55)を含み、第1の入力階調53が階調補正範囲外に最も近い階調であり、第3の入力階調55が階調補正範囲の非境界範囲MRに最も近い階調であるものとする。第2の入力階調54は、第1の入力階調53と第3の入力階調55の間の階調である。この時に、境界範囲BR1の第1の入力階調53に対してはβ=0.5を用い、第2の入力階調54に対してはβ=1.0を用い、第3の入力階調55に対してはβ=1.5を用いることができる。これによれば、境界範囲において、階調特性の変化をより滑らかにすることができる。
また、図11の例では、α=0.94、β=0で、入力階調が50、67の時や、α=0.94、β=1で、入力階調が50、53、67、74の時、α=0.94、β=−1で、入力階調が50、53、67、74の時には、補正階調が小数を含むことになるため、この場合には、フレームレートコントロール階調制御(FRC)を行うことにより、所望の階調を疑似的に実現する。すなわち、データ処理部20は、補正処理により得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、補正階調についてFRCを行う。
これにより、第1色成分表示データ及び第2色成分表示データ、第3色成分表示データの少なくとも1つにより示される入力階調の表示を疑似的に実現すること等が可能になる。
また、階調補正範囲内の階調に対してFRCを行うことによって、前述した所与の値β及びβを用いて入力階調の補正処理を行うことと同様の効果を奏することもできる。すなわち、階調電圧生成回路で生成された階調電圧を複数の色成分表示データで共用し、少なくとも2つの色成分表示データの階調電圧を表示パネルに同時に供給する場合に、ある特定の階調における階調性及び色再現性の少なくとも一方の低下を抑制することができる。
具体的には、データ処理部20は、補正処理として、少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行う。そして、データ処理部20は、乗算処理の結果として得られた補正階調が所与の条件を満たす場合には、補正階調についてFRCを行う。なお、FRCを行う対象となるのは、階調補正範囲内の階調には限らない。
これにより、入力階調に所与の係数αを乗算して得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、FRCを行って、補正階調の表示を疑似的に実現すること等が可能になる。その結果、元の入力階調が示す明るさや色味をより忠実に再現して、例えばホワイトバランス調整時に色付きや階調飛びの発生を抑制すること等が可能になる。
さらに具体的に、データ処理部20は、所与の条件を満たす場合に、補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調と、補正階調とのいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択するFRCを行う。
所与の差分値は例えば1であるが、本実施形態はそれには限定されない。
例えば、図11に示す、α=0.94、β=0で、入力階調が67であり、補正階調が62(小数点以下切り捨て)である場合の例について説明する。この場合には、入力階調66に対する補正階調も62(小数点以下切り捨て)であり、入力階調68に対する補正階調は63(小数点以下切り捨て)である。従って、滑らかな階調変化を行うためには、補正階調を62と63の間の62.5とするのが望ましい。しかし、階調電圧生成回路35からは、62.5の階調に対応する階調電圧は供給されない。
そこで、本実施形態では、例えば図12の選択パターン1に示すようなFRCを行うことによって、入力階調67(補正階調62.5)の階調表示を疑似的に実現する。まず、所与の差分値である1を補正階調62に加算した階調63を求める。そして、階調62と63を1フレーム毎に選択するFRCを行う。この場合には、フレーム0では、表示パネル内のあるピクセル(サブピクセル)に対して、階調62に対応する階調電圧V62が供給され、次のフレーム1では同じピクセルに対して、階調63に対応する階調電圧V63が供給され、さらに次のフレーム2では再び階調電圧V62が供給される。これを繰り返すことにより、入力階調67(補正階調62.5)の階調表示を疑似的に実現できる。
また本例とは異なるが、図12の選択パターン2のようなFRCを行うことも可能である。選択パターン2では、階調62に対応する階調電圧V62を2フレーム連続して選択し、その後の1フレームで階調63に対応する階調電圧V63を選択する。そしてこれを繰り返す。なお、本実施形態では、選択パターン1及び選択パターン2以外の選択パターンも任意に設定可能である。
これにより、階調電圧生成回路35から供給されない階調電圧に対応する階調も疑似的に表現すること等が可能になる。例えば、補正階調が小数を含む場合などに、補正階調に対応する入力階調の表示を疑似的に実現すること等が可能になる。
以上のように、データ処理部20は、少なくとも1つの色成分表示データにおける第iの階調(第iの入力階調)に対して補正処理を行って、第iの補正階調を求める。なお、iは0≦i≦255の整数である。前述した図12の選択パターン1の例では、第iの階調は67であり、第iの補正階調は62である。同様にして、データ処理部20は、色成分表示データにおける第jの階調(第jの入力階調)に対して、補正処理を行って、第jの補正階調を求める。なお、jはj=i±1の整数である。前述した図12の選択パターン1の例では、第jの階調は66であり、第jの補正階調も62である。そして、データ処理部20は、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調であると判定される場合に、FRCを行う。すなわち、前述したFRCを行うための所与の条件は、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調であると判定されることである。前述した図12の選択パターン1の例では、第iの補正階調と第jの補正階調が共に62であるため、FRCを行うことを決定している。なお、第iの補正階調と第jの補正階調とが厳密に同じでなくても、同じ階調であると判定されていればよい。
補正階調の求め方についてより具体的に言えば、データ処理部20は、第iの階調に対して所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、乗算処理の第iの結果に対して丸め込み処理を行って、第iの補正階調を求める。同様にして、データ処理部20は、第jの階調に対して乗算処理を行い、乗算処理の第jの結果に対して丸め込み処理を行って、第jの補正階調を求める。そして、データ処理部20は、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調であると判定される場合に、第iの補正階調と、第iの補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調のいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択するFRCを行う。
ここで、丸め込み処理は、例えば小数点以下の切り捨て、小数点以下の切り上げ、小数点以下の四捨五入等のいずれかの処理である。
これにより、第iの補正階調と第jの補正階調とが同じ階調である場合に、元の第iの入力階調と元の第jの入力階調が異なる階調に見えるように表示すること等が可能になる。
また、前述したように、例えばβ=0.5とする場合などには、境界範囲において補正階調が小数を含むことになる。
そこで、データ処理部20は、境界範囲に対応する補正階調に対してもFRCを行う。すなわち、前述した所与の条件は、色成分表示データにより示される階調が境界範囲に含まれることである。
これにより、階調補正範囲の境界範囲においてFRCを行って、きめ細かな階調制御を行うこと等が可能になる。
次に、本実施形態の階調の補正処理と、FRCを実行するか否かの決定処理について、図13のフローチャートを用いて説明する。
まず、データ処理部20は、入力階調gin_iに対して所与の係数αを乗算し、乗算した後に小数点以下の切り捨て処理を行って、補正階調gout_iを算出する(S101)。次に、データ処理部20は、入力階調gin_iが0か否かを判定する(S102)。
入力階調gin_iが0ではないと判定された場合には、データ処理部20は、入力階調gin_iの1つ前の階調(gin_i−1)に対して、所与の係数αを乗算し、乗算した後に小数点以下の切り捨て処理を行って、補正階調gout_jを算出する(S103)。
そして、データ処理部20は、補正階調gout_iと補正階調gout_jの差分が0か否かを判定する(S104)。補正階調gout_iと補正階調gout_jの差分が0である、すなわち補正階調gout_iと補正階調gout_jが同じ階調であると判定された場合には、補正階調gout_iについてFRCを行うことを決定し(S105)、ステップS106に進む。
一方、補正階調gout_iと補正階調gout_jの差分が0でない、すなわち補正階調gout_iと補正階調gout_jが同じ階調でないと判定された場合には、ステップS105の処理を行わずにステップS106に進む。また、ステップS102において、入力階調gin_iが0であると判定された場合には、ステップS103〜ステップS105の処理を行わずにステップS106に進む。
次に、データ処理部20は、入力階調gin_iが階調補正範囲内であるか否かを判定する(S106)。
そして、入力階調gin_iが階調補正範囲内であると判定した場合には、データ処理部20は、入力階調gin_iが階調補正範囲の境界範囲内であるか否かを判定する(S107)。
データ処理部20は、入力階調gin_iが階調補正範囲の境界範囲内ではないと判定した場合には、補正階調gout_iに所与の値βを加算又は減算し(S108)、処理を終了する。
一方、データ処理部20は、入力階調gin_iが階調補正範囲の境界範囲内であると判定した場合には、補正階調gout_iに所与の値β(β<β)を加算又は減算し(S109)、補正階調gout_iについてFRCを行うことを決定し(S110)、処理を終了する。なお、ステップS105においてFRCを行うと決定され、かつ入力階調gin_iが階調補正範囲の境界範囲内になるような各種設定(所与の係数αの設定や階調補正範囲及び境界範囲の設定等)は予め禁止しておく。
また、ステップS106において、入力階調gin_iが階調補正範囲内ではないと判定した場合には、そのまま処理を終了する。
5.デュアルゲート
次に、本実施形態で用いる表示パネルを図14に図示する。以下では、アクティブマトリックス型の表示パネル(例えばTFT液晶パネル)のうち、デュアルゲートの表示パネルを例にとって説明するが、本発明はデュアルゲート以外(例えばシングルゲート、トリプルゲート)の表示パネルにも適用できる。また液晶パネルに限らず自発光パネル(例えば有機ELパネル)等にも本発明を適用できる。
本実施形態で用いる表示パネルは、図14に示すように、表示ラインに対応して設けられた第1走査線(第1ゲート線)G1及び第2走査線(第2ゲート線)G2のうちの第1走査線G1により選択される第1画素群(SP1R、SP1B、SP2G)と、第2走査線G2により選択される第2画素群(SP1G、SP2R、SP2B)を有し、第1画素群の各画素と第2画素群の各画素により複数のデータ線(S1、S2、S3…)の各データ線が共用されるパネルである。
図14は、回路装置100が駆動するカラー表示パネルの構成例であり、画素アレイの一部を示している。ピクセル(画素)PX1、PX2は1本目の水平表示ラインのピクセルであり、ピクセルPX3、PX4は2本目の水平表示ラインのピクセルである。各ピクセルにはRGBのサブピクセルが含まれる。例えばピクセルPX1は、第1色(R)のカラーフィルターが設けられたサブピクセルSP1R、第2色(G)のカラーフィルターが設けられたサブピクセルSP1G、第3色(B)のカラーフィルターが設けられたサブピクセルSP1Bで構成される。
データ線は各水平表示ラインにおいて2個のサブピクセルに共通に接続される。例えば1本目の水平表示ラインでは、データ線S1はサブピクセルSP1R、SP1Gに接続され、データ線S2はサブピクセルSP1B、SP2Rに接続される。ゲート線は各水平表示ラインに対して2本設けられる。1本のデータ線に接続される2個のサブピクセルのうち一方に、2本のゲート線の一方が接続され、1本のデータ線に接続される2個のサブピクセルのうち他方に、2本のゲート線の他方が接続される。例えば1本目の水平表示ラインにはゲート線G1、G2が設けられ、データ線S1に接続されるサブピクセルSP1R、SP1GのうちサブピクセルSP1Rにゲート線G1が接続され、サブピクセルSP1Gにゲート線G2が接続される。
そして、例えば1本目の水平表示ラインを駆動する水平走査期間では、その水平走査期間において回路装置100はゲート線G1、G2を時分割に選択する。そして、ゲート線G1を選択した期間にサブピクセルSP1R、SP1B、SP2Gの階調電圧をデータ線S1、S2、S3に出力して、サブピクセルSP1R、SP1B、SP2Gへの書き込みを行う。ゲート線G2を選択した期間にサブピクセルSP1G、SP2R、SP2Bの階調電圧をデータ線S1、S2、S3に出力して、サブピクセルSP1G、SP2R、SP2Bへの書き込みを行う。
すなわち、この回路装置100は、インターフェース部10がRGBの表示データRD、GD、BDを受け付け、データ処理部20がRGBの表示データRQ1、GQ1、BQ1を出力し、それらに対応する階調電圧を駆動部60がピクセルPX1のサブピクセルSP1R、SP1G、SP1Bへ書き込む。このようにして各ピクセルにRGBの階調電圧が書き込まれ、表示パネルにカラー画像が表示される。
なお、表示データRQ1、GQ1、BQ1は、データ処理部20の出力データであり、それぞれ表示パネルのピクセル又はサブピクセルに対応する表示データである。例えば図14のカラー表示パネルの場合、表示データRQ1、GQ1、BQ1は、ピクセルPX1の第1色(赤色)のサブピクセルSP1R、第2色(緑色)のサブピクセルSP1G、第3色(青色)のサブピクセルSP1Bに対応する。
このような表示パネルを用いることにより、表示パネルのデータ線の本数を削減すること等が可能になる。なお、デュアルゲートの表示パネルにおける画素アレイの構成は図14に限定されない。例えば、サブピクセルSP1R、SP1G、SP1B、SP2Rにおいて、サブピクセルSP1R、SP2Rがゲート線G1に接続され(第1画素群)、サブピクセルSP1G、SP1Bがゲート線G2に接続されてもよい(第2画素群)。或いは、サブピクセルSP1R、SP1G、SP3R、SP3Gにおいて、サブピクセルSP1R、SP3Gがゲート線G1、G3に接続され、サブピクセルSP1G、SP3Rがゲート線G2、G4に接続されてもよい。この他にも種々の変形実施が可能である。
6.電気光学装置及び電子機器
図15に、本実施形態の回路装置100を適用できる電気光学装置と電子機器の構成例を示す。本実施形態の電子機器として、例えば車載表示装置(例えばメーターパネル等)や、モニター、ディスプレイ、単板プロジェクター、テレビション装置、情報処理装置(コンピューター)、携帯型情報端末、カーナビゲーションシステム、携帯型ゲーム端末、DLP(Digital Light Processing)装置、プリンター等の、表示装置を搭載する種々の電子機器を想定できる。
図15に示す電子機器は、電気光学装置350、CPU310(広義には処理装置)、表示コントローラー300(ホストコントローラー)、記憶部320、ユーザーインターフェース部330、データインターフェース部340を含む。電気光学装置350は回路装置100(表示ドライバー)、表示パネル200を含む。
表示パネル200は例えばマトリックス型の液晶表示パネルである。或は、表示パネル200は自発光素子を用いたEL(Electro-Luminescence)表示パネルであってもよい。例えば、ガラス基板に表示パネル200が形成され、そのガラス基板に回路装置100が実装される。この表示パネル200と回路装置100を含むモジュールとして電気光学装置350が構成される(電気光学装置350には更に表示コントローラー300が含まれてもよい)。なお、表示コントローラー300、回路装置100はモジュールとして構成されずに個々の部品として電子機器に組み込まれてもよい。
ユーザーインターフェース部330は、ユーザーからの種々の操作を受け付けるインターフェース部である。例えば、ボタンやマウス、キーボード、表示パネル200に装着されたタッチパネル等で構成される。データインターフェース部340は、画像データや制御データの入出力を行うインターフェース部である。例えばUSB等の有線通信インターフェースや、或は無線LAN等の無線通信インターフェースである。記憶部320は、データインターフェース部340から入力された画像データを記憶する。或は、記憶部320は、CPU310や表示コントローラー300のワーキングメモリーとして機能する。CPU310は、電子機器の各部の制御処理や種々のデータ処理を行う。表示コントローラー300は回路装置100の制御処理を行う。例えば、表示コントローラー300は、データインターフェース部340や記憶部320からCPU310を介して転送された画像データを、回路装置100が受け付け可能な形式に変換し、その変換された画像データを回路装置100へ出力する。回路装置100は、表示コントローラー300から転送された画像データに基づいて表示パネル200を駆動する。
以上のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、回路装置、電気光学装置及び電子機器の構成、動作も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
10…インターフェース部、20…データ処理部、30…D/A変換部、
32…D/A変換回路、35…階調電圧生成回路、40…データ線駆動部、
50…ゲート線駆動部、60…駆動部、70…レジスター、71…階調補正範囲設定領域、
73…α設定領域、75…β設定領域、77…FRC ON/OFF設定領域、
100…回路装置、120…ラダー抵抗回路、130…階調電圧設定回路、
140…制御回路、142…階調レジスター部、144…アドレスデコーダー、
200…表示パネル、300…表示コントローラー、320…記憶部、
330…ユーザーインターフェース部、340…データインターフェース部、
350…電気光学装置

Claims (12)

  1. 複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
    第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのデータ処理を行うデータ処理部と、
    前記データ処理部から得られる前記データ処理後の前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データと、前記階調電圧生成回路から得られる前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される前記複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する駆動部と、
    を含み、
    前記データ処理部は、
    前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において、階調の補正処理を行い、
    前記データ処理部は、
    前記少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、
    前記階調補正範囲において、前記乗算処理後の前記色成分表示データに所与の値β1を加算又は減算する前記補正処理を行い、
    前記階調補正範囲は、
    非境界範囲と、
    階調補正範囲外と前記非境界範囲との間の境界範囲と、
    を有し、
    前記データ処理部は、
    前記乗算処理後の前記色成分表示データに対して、前記非境界範囲では、前記所与の値β1を用いて前記補正処理を行い、前記境界範囲では、前記所与の値β1よりも小さい値β2を用いて前記補正処理を行うことを特徴とする回路装置。
  2. 請求項1において、
    前記階調補正範囲を設定するレジスターを含むことを特徴とする回路装置。
  3. 請求項において、
    前記所与の係数α及び前記所与の値β1を設定するレジスターを含むことを特徴とする回路装置。
  4. 請求項1乃至のいずれかにおいて、
    前記階調補正範囲は、
    前記データ処理部に入力される前記第1の色成分表示データ、前記第2の色成分表示データ及び前記第3の色成分表示データの前記少なくとも1つの色成分表示データに対して設定される、高階調側の階調範囲と低階調側の階調範囲の間の範囲であることを特徴とする回路装置。
  5. 複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
    第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのデータ処理を行うデータ処理部と、
    前記データ処理部から得られる前記データ処理後の前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データと、前記階調電圧生成回路から得られる前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される前記複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する駆動部と、
    を含み、
    前記データ処理部は、
    前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、設定された階調補正範囲において、階調の補正処理を行い、
    前記データ処理部は、
    前記補正処理により得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、前記補正階調についてフレームレートコントロール階調制御を行い、
    前記階調補正範囲は、
    非境界範囲と、
    階調補正範囲外と前記非境界範囲との間の境界範囲と、
    を有し、
    前記データ処理部は、
    前記色成分表示データにより示される階調が前記境界範囲に含まれる前記所与の条件を満たした場合に、前記境界範囲に対応する前記補正階調に対して、前記フレームレートコントロール階調制御を行うことを特徴とする回路装置。
  6. 複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
    第1色成分表示データ、第2色成分表示データ及び第3色成分表示データのデータ処理を行うデータ処理部と、
    前記データ処理部から得られる前記データ処理後の前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データと、前記階調電圧生成回路から得られる前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データのそれぞれに対して共通に使用される前記複数の階調電圧とに基づいて、表示パネルを駆動する駆動部と、
    を含み、
    前記データ処理部は、
    前記第1色成分表示データ、前記第2色成分表示データ及び前記第3色成分表示データの少なくとも1つの色成分表示データに対して、階調の補正処理を行い、前記補正処理により得られた補正階調が所与の条件を満たす場合に、前記補正階調についてはフレームレートコントロール階調制御を行い、
    前記データ処理部は、
    前記所与の条件を満たす場合に、前記補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調と、前記補正階調とのいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択する前記フレームレートコントロール階調制御を行い、
    前記データ処理部は、
    前記少なくとも1つの色成分表示データにおける第iの階調(iは、0≦i≦255の整数)に対して前記補正処理を行って、第iの補正階調を求め、
    前記色成分表示データにおける前記第iの階調の次の第jの階調(jは、j=i+1の整数)に対して前記補正処理を行って、第jの補正階調を求め、
    前記第iの補正階調と前記第jの補正階調とが同じ階調であると判定される前記所与の条件を満たした場合に、前記フレームレートコントロール階調制御を行うことを特徴とする回路装置。
  7. 請求項において、
    前記データ処理部は、
    前記補正処理として、前記少なくとも1つの色成分表示データに対して、所与の係数αを乗算する乗算処理を行うことを特徴とする回路装置。
  8. 請求項において、
    前記データ処理部は、
    前記第iの階調に対して所与の係数αを乗算する乗算処理を行い、前記乗算処理の第iの結果に対して丸め込み処理を行って、前記第iの補正階調を求め、
    前記第jの階調に対して前記乗算処理を行い、前記乗算処理の第jの結果に対して前記丸め込み処理を行って、前記第jの補正階調を求め、
    前記第iの補正階調と前記第jの補正階調とが同じ階調であると判定される前記所与の条件を満たした場合に、前記第iの補正階調と、前記第iの補正階調に対して所与の差分値を加算又は減算した階調のいずれかを、1又は複数のフレーム毎に選択する前記フレームレートコントロール階調制御を行うことを特徴とする回路装置。
  9. 請求項5乃至8のいずれかにおいて、
    前記フレームレートコントロール階調制御を有効にするか、無効にするかを設定するレジスターを含むことを特徴とする回路装置。
  10. 請求項1乃至のいずれかにおいて、
    前記表示パネルは、
    表示ラインに対応して設けられた第1走査線及び第2走査線のうちの前記第1走査線により選択される第1画素群と、前記第2走査線により選択される第2画素群を有し、
    前記第1画素群の各画素と前記第2画素群の各画素により複数のデータ線の各データ線が共用されるパネルであることを特徴とする回路装置。
  11. 請求項1乃至10のいずれかに記載の回路装置と、前記表示パネルと、を含むことを特徴とする電気光学装置。
  12. 請求項1乃至10のいずれかに記載の回路装置を含むことを特徴とする電子機器。
JP2015189107A 2015-09-28 2015-09-28 回路装置、電気光学装置及び電子機器 Expired - Fee Related JP6578850B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015189107A JP6578850B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 回路装置、電気光学装置及び電子機器
US15/267,952 US9997129B2 (en) 2015-09-28 2016-09-16 Circuit device, electro-optical device, and electronic apparatus
CN201610862718.0A CN106847197B (zh) 2015-09-28 2016-09-28 电路装置、光电装置以及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015189107A JP6578850B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 回路装置、電気光学装置及び電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017067798A JP2017067798A (ja) 2017-04-06
JP6578850B2 true JP6578850B2 (ja) 2019-09-25

Family

ID=58409796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015189107A Expired - Fee Related JP6578850B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 回路装置、電気光学装置及び電子機器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9997129B2 (ja)
JP (1) JP6578850B2 (ja)
CN (1) CN106847197B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018150464A1 (ja) * 2017-02-14 2018-08-23 Eizo株式会社 表示装置、プログラム及び表示方法
CN107657930B (zh) * 2017-11-13 2020-01-31 深圳市华星光电技术有限公司 改善lcd显示器色偏的方法及lcd显示器
KR102561576B1 (ko) 2018-03-21 2023-07-28 삼성전자주식회사 감마 조절 회로 및 이를 이용한 디스플레이 구동 회로
CN109785808B (zh) * 2018-12-28 2020-10-27 惠科股份有限公司 显示面板及其控制方法、控制装置、控制设备
KR20230139914A (ko) * 2022-03-25 2023-10-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하는 표시 장치

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002082645A (ja) * 2000-06-19 2002-03-22 Sharp Corp 画像表示装置の列電極駆動回路及びそれを用いた画像表示装置
US6847374B2 (en) * 2000-07-31 2005-01-25 Seiko Epson Corporation Environment-compliant image display system and program
JP4986334B2 (ja) * 2001-05-07 2012-07-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 液晶表示装置及びその駆動方法
JP2002366112A (ja) * 2001-06-07 2002-12-20 Hitachi Ltd 液晶駆動装置及び液晶表示装置
US7030846B2 (en) * 2001-07-10 2006-04-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Color correction liquid crystal display and method of driving same
US7595811B2 (en) * 2001-07-26 2009-09-29 Seiko Epson Corporation Environment-complaint image display system, projector, and program
JP3661650B2 (ja) 2002-02-08 2005-06-15 セイコーエプソン株式会社 基準電圧発生回路、表示駆動回路及び表示装置
KR100831234B1 (ko) * 2002-04-01 2008-05-22 삼성전자주식회사 프레임 레이트 제어 방법 및 이를 위한 액정 표시 장치
KR100434504B1 (ko) 2002-06-14 2004-06-05 삼성전자주식회사 R, g, b별 독립적인 계조 전압을 사용하는 액정 표시장치 구동용 소오스 드라이버 집적회로
KR100910557B1 (ko) * 2002-11-12 2009-08-03 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2004354625A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Renesas Technology Corp 自発光表示装置及び自発光表示用駆動回路
KR100997978B1 (ko) * 2004-02-25 2010-12-02 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
CN100386796C (zh) * 2004-07-09 2008-05-07 精工爱普生株式会社 电光装置及其信号处理电路、处理方法及电子设备
JP4193771B2 (ja) * 2004-07-27 2008-12-10 セイコーエプソン株式会社 階調電圧発生回路及び駆動回路
KR20060128450A (ko) * 2005-06-10 2006-12-14 삼성전자주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 장치
CN101297348B (zh) * 2005-10-31 2012-06-27 夏普株式会社 彩色液晶显示装置及其伽马校正方法
KR101219044B1 (ko) * 2006-01-20 2013-01-09 삼성디스플레이 주식회사 구동 장치, 표시 장치 및 그의 구동 방법
US20080284775A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Yuhren Shen Liquid crystal display driving system and method for driving the same
JP2009009019A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Seiko Epson Corp ソースドライバ、電気光学装置、投写型表示装置及び電子機器
JP5035973B2 (ja) * 2007-07-06 2012-09-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 液晶表示装置、その液晶表示装置のコントロールドライバ
JP4424386B2 (ja) * 2007-08-09 2010-03-03 三菱電機株式会社 画像表示装置、画像処理装置および画像処理方法
EP2221801A4 (en) * 2007-12-20 2011-02-23 Sharp Kk DISPLAY DEVICE
JP4829905B2 (ja) * 2008-01-16 2011-12-07 シャープ株式会社 表示装置及び光学階調特性の調整方法
KR101329438B1 (ko) * 2008-12-17 2013-11-14 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
JP5371630B2 (ja) * 2009-08-26 2013-12-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US8830256B2 (en) * 2009-12-23 2014-09-09 Samsung Display Co., Ltd. Color correction to compensate for displays' luminance and chrominance transfer characteristics
KR101746616B1 (ko) * 2010-12-29 2017-06-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
TW201316307A (zh) * 2011-10-03 2013-04-16 Raydium Semiconductor Corp 電壓選擇裝置及電壓選擇方法
JP5903954B2 (ja) * 2012-03-15 2016-04-13 セイコーエプソン株式会社 映像処理回路、映像処理方法および電子機器
JP6078965B2 (ja) * 2012-03-27 2017-02-15 セイコーエプソン株式会社 映像処理回路、映像処理方法及び電子機器
JP2014044322A (ja) * 2012-08-27 2014-03-13 Sony Corp 画像データ処理回路および表示システム
WO2014103918A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 シャープ株式会社 液晶表示装置およびその駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017067798A (ja) 2017-04-06
US20170092181A1 (en) 2017-03-30
US9997129B2 (en) 2018-06-12
CN106847197B (zh) 2020-12-29
CN106847197A (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4980508B2 (ja) 液晶表示装置、モノクローム液晶表示装置、コントローラ、および画像変換方法
US8854294B2 (en) Circuitry for independent gamma adjustment points
US7298352B2 (en) Apparatus and method for correcting gamma voltage and video data in liquid crystal display
JP6578850B2 (ja) 回路装置、電気光学装置及び電子機器
US9275609B2 (en) Display device with programmable gamma unit
US7898517B2 (en) Display device, data driver IC, and timing controller
US20100039453A1 (en) Method and system for driving light emitting display
US20090174645A1 (en) Source driver that generates from image data an interpolated output signal for use by a flat panel display and methods thereof
JP2001166751A (ja) 階調表示基準電圧発生回路およびそれを用いた液晶駆動装置
JPH09319334A (ja) 液晶デイスプレイの中間表示駆動方式
KR20150086983A (ko) 디지털 감마 보정부, 이를 포함하는 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널 구동 방법
CN107808646B (zh) 显示驱动器、电光装置、电子设备及显示驱动器的控制方法
CN106782277A (zh) 伽马电压产生电路、驱动电路及其显示装置
KR101354272B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동 방법
TWI747557B (zh) 可應用於在顯示模組中進行亮度增強的設備
WO2013161648A1 (ja) 表示制御回路、それを備えた液晶表示装置、および表示制御方法
US7808465B2 (en) Gamma voltage generator, source driver, and display device utilizing the same
JP2012118539A (ja) 表示色調整
JP7047276B2 (ja) 表示ドライバー、表示コントローラー、電気光学装置及び電子機器
JP4748225B2 (ja) 集積回路装置、電気光学装置及び電子機器
KR20070119442A (ko) 신호 처리 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR100945584B1 (ko) 액정 표시 장치의 구동 장치
JP2010091681A (ja) 階調補正回路および表示装置
JP2005326790A (ja) 液晶表示装置、該液晶表示装置に用いられる駆動方法、及び該液晶表示装置を備えた電子機器
KR20050005259A (ko) 액정 표시 장치의 구동 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180918

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190812

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6578850

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees