KR101657023B1

KR101657023B1 - 표시 장치 및 그 구동 방법

Info

Publication number: KR101657023B1
Application number: KR1020157009478A
Authority: KR
Inventors: 켄 이나다; 다케토시 나카노; 아키즈미 후지오카; 가즈키 다카하시
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2016-09-12
Anticipated expiration: 2033-07-26
Also published as: US20150255040A1; MY168478A; CN104641409A; JPWO2014050291A1; US9390686B2; JP5889421B2; KR20150055034A; EP2902996A4; EP2902996A1; TW201413699A; WO2014050291A1

Abstract

휴지 구동을 행할 때 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제 가능한 표시 장치를 제공한다. 표시 제어 회로(20)는, 프레임 메모리(101), 강제 리프레시 판정부(104), 리프레시 회로(105) 및 언더슈트 회로(106)를 구비한다. 강제 리프레시 판정부(104)는, 화상이 갱신되었다고 판정되면, 액티브한 강제 리프레시 신호 및 액티브한 보정 지시 신호를 출력한다. 리프레시 회로(105)는, 액티브한 강제 리프레시 신호를 수취하면, 액티브한 출력 제어 신호를 출력한다. 프레임 메모리(101)는, 액티브한 출력 제어 신호를 수취하면, 화상 데이터를 출력한다. 언더슈트 회로(106)는, 액티브한 보정 지시 신호를 수취하고 있을 때, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터에 감산 처리를 실시해서 보정하고, 보정 후의 화상 데이터를 출력한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING SAME}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 휴지 구동을 행하는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 소형이고 경량인 전자 기기의 개발이 활발하게 행하여지고 있다. 이러한 전자 기기에 탑재되는 액정 표시 장치는 저소비 전력인 것이 요구되고 있다. 액정 표시 장치의 소비 전력을 저감하기 위한 유력한 기술의 하나로서, 휴지 구동이 제안되어 있다. 휴지 구동을 행하는 액정 표시 장치는, 주사선을 주사해서 데이터 전압의 기입을 행함으로써 화면의 리프레시를 행하기 위한 구동 기간과, 모든 주사선을 비선택 상태로 해서 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복한다. 휴지 기간에서는, 직전의 구동 기간에 있어서 화소 형성부의 액정층에 인가된 전압(이하 「액정 인가 전압」이라고 함.)이 유지되므로, 화상의 표시도 유지된다. 이로 인해, 휴지 기간에서는, 게이트 드라이버 및/또는 소스 드라이버의 동작을 휴지시킬 수 있으므로 저소비 전력화를 도모할 수 있다. 이러한 휴지 구동을 행하는 액정 표시 장치는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있다.

액정 표시 장치에 사용되는 액정 패널은, 2매의 전극 사이에 액정층이 끼워 넣어져 있다. 액정의 유전율 이방성을 위해서, 액정층에 전압을 인가하면, 액정층 내의 액정 분자의 배향 방향(장축 방향)이 변화된다. 액정 분자의 배향 방향이 변화되면, 액정층을 투과하는 광의 편광 방향이 변화된다. 이로 인해, 액정층에 인가된 전압에 따라, 액정층을 투과하는 광의 광량을 제어할 수 있다. 이에 의해, 각 화소 형성부의 휘도를 원하는 계조 휘도로 하고, 액정 패널에 화상을 표시할 수 있다. 또한, 액정층을 사이에 두는 한쪽 전극인 화소 전극에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)를 통하여 데이터 전압이 부여되고, 액정층을 사이에 두는 다른 쪽의 전극인 공통 전극에는, 각 화소 형성부에 공통인 공통 전압이 부여된다. 공통 전압은, 액정 표시 장치에 있어서 액정 인가 전압의 기준이 되는 전압이다.

일본 특허 공개 2001-312253호 공보

예를 들어 1㎐의 리프레시 레이트에서 화면의 리프레시가 행하여지는 휴지 구동의 경우, 리프레시는 1초 동안 1회밖에 행하여지지 않는다. 이로 인해, 휴지 기간 중에 화상 갱신이 있었을 때, 갱신된 화상이 파기되어 표시되지 않을 가능성이 있다. 그래서, 휴지 기간 중에 화상 갱신이 있었을 때 강제적으로 화면의 리프레시를 행하는 것이 생각된다. 본 명세서에서는, 소정 주기로 행하는 리프레시를 「카운터 리프레시」라고 하고, 휴지 기간 중에 화상의 갱신이 있었을 때에 강제적으로 행하는 리프레시를 「강제 리프레시」라고 한다. 또한, 카운터 리프레시가 행하여지는 구동 기간의 개시 시점으로부터 다음의 카운터 리프레시가 행하여지는 구동 기간의 개시 시점까지의 기간을 「휴지 구동 주기」라고 한다.

그런데, 액정 표시 장치에서는, 액정층에 동일한 극성의 전압을 계속해서 인가하면 번인이 발생해서 액정층이 열화된다. 그래서, 액정 표시 장치에서는, 액정층의 열화를 방지하기 위해, 액정 인가 전압의 극성 균형을 잡기 위해서 교류 구동이 행하여진다. 여기서, 교류 구동에 의한 휴지 구동을 행하는 액정 표시 장치를 행하는 경우에 대해서 생각한다. 도 15는, 종래의 액정 표시 장치가 행하는 교류 구동에 의한 휴지 구동을 설명하기 위한 도면이다. 여기서는, 액정 표시 장치에 있어서 화상을 구성하는 최소 단위인 1화소(컬러 화상의 경우에는 1서브 화소를 가리키지만, 이하에서는 흑백 화상인지 컬러 화상인지에 관계없이 「1화소」라고 함.)에 착안해서 설명한다. 본 명세서에서는, 이렇게 착안한 1화소를 편의상 「주목 화소」라고 한다. 도 15에 있어서, 종축 및 횡축은 각각 데이터 전압 및 시간을 나타낸다. 도 15에 도시하는 바와 같이, 액정 인가 전압의 극성 균형을 잡기 위해서, 카운터 리프레시마다 데이터 전압의 극성이 반전되고, 강제 리프레시 시의 데이터 전압의 극성이 직전의 카운터 리프레시 시의 데이터 전압의 극성과 동일하게 된다. 구체적으로는, 제1 내지 제4 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에는 각각 정극성, 부극성, 정극성 및 부극성의 데이터 전압이 화소 형성부에 기입된다. 이로 인해, 제1 내지 제4 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에는 각각 정극성, 부극성, 정극성 및 부극성의 액정 인가 전압이 액정층에 인가된다.

제3 휴지 구동 주기에서는 휴지 기간 중에 강제 리프레시가 행하여지고, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시와 마찬가지로 정극성의 데이터 전압의 기입이 행하여진다. 여기서, 제3 휴지 구동 주기의 화상 갱신에서는, 주목 화소의 계조값은 변화되지 않고, 다른 화소의 계조값이 변화되는 것으로 한다. 본 명세서에서는, 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소(컬러 화상의 경우에는 서브 화소)를 「불변 화소」라고 하고, 화상 갱신에 의해 계조값이 변화되는 화소를 「변화 화소」라고 한다. 도 15에 있어서의 주목 화소는 불변 화소이다. 이로 인해, 제3 휴지 구동 주기의 강제 리프레시 시에는, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시와 동일한 크기의 데이터 전압이 화소 형성부에 기입된다. 이로 인해, 제3 휴지 구동 주기의 강제 리프레시 시에는, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시와 동일한 크기의 액정 인가 전압이 액정층에 인가된다. 이와 같이, 제3 휴지 구동 주기의 강제 리프레시 시에는, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 동일한 크기의 데이터 전압이 화소 형성부에 기입된다.

도 16은, 도 15에 도시하는 휴지 구동에 있어서의 액정 인가 전압(절댓값) 및 휘도의 각각의 변화를 도시하는 도면이다. 여기서는, 노멀리 블랙 방식의 액정 패널을 채용하고 있는 것으로 한다. 또한, 도 16에 있어서의 좌측으로부터 2번째의 카운터 리프레시로부터 좌측으로부터 3번째의 카운터 리프레시까지의 기간이 도 15에 있어서의 제3 휴지 구동 주기에 상당한다. 액정 인가 전압은, 도 16에 도시하는 바와 같이, 리프레시 시에 데이터 전압이 화소 형성부에 기입되어 커진 후, 휴지 기간 중에 시간 경과와 함께 작아진다. 이것은, 액정의 응답에 의해 유전율이 변화되기 때문이다. 또한, 본 명세서에 있어서 「액정 인가 전압이 커지거나 또는 작아진다」는 것은, 「액정 인가 전압의 절댓값이 커지거나 또는 작아지는」 것을 의미한다. 화상이 갱신되지 않을 경우, 휴지 구동 주기의 액정 인가 전압의 변화는 다른 휴지 구동 주기와 거의 마찬가지이므로, 액정 인가 전압의 실효값도 거의 마찬가지로 된다. 이로 인해, 화상이 갱신되지 않을 경우, 각 휴지 구동 주기에서 휘도는 거의 일정해진다. 이에 비해, 화상이 갱신될 경우(단, 상술한 바와 같이 주목 화소의 계조값은 변화되지 않음.), 카운터 리프레시 시에 데이터 전압의 기입이 행하여져서 액정 인가 전압이 커진 후, 액정 인가 전압이 시간 경과와 함께 작아지고 있는 도중에 강제 리프레시가 행하여진다. 강제 리프레시 시에는, 카운터 리프레시 시와 동일 극성 또한 동일한 크기의 데이터 전압의 기입이 행해짐으로써, 액정 인가 전압이 다시 커진다. 이로 인해, 화상이 갱신되는 휴지 구동 주기에서는, 도 16에 해칭으로 나타낸 부분에 상당하는 값만큼, 화상이 갱신되지 않는 휴지 구동 주기보다도 액정 인가 전압의 실효값이 커진다. 그 결과, 의도하지 않는 휘도 변화가 발생한다. 구체적으로는, 도 16에 도시하는 바와 같이, 의도하지 않는 휘도 상승이 발생한다. 또한, 노멀리 화이트 방식의 액정 패널을 채용하는 경우에는, 액정 인가 전압에 대한 휘도 변화가 반대로 되므로, 의도하지 않는 휘도 저하가 발생한다.

그래서, 본 발명은 휴지 구동을 행할 때 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제 가능한 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 국면은, 화소 형성부를 포함하는 표시부를 구비하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입해서 상기 표시부의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과 상기 화소 형성부에의 상기 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 행하는 표시 장치이며,

상기 화소 형성부에 상기 데이터 전압을 기입하는 구동부와,

소정의 타이밍에 상기 구동 기간을 설정함과 함께, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정하도록 상기 구동부를 제어하는 표시 제어부를 더 구비하고,

상기 표시 제어부는,

강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성이 직전의 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성과 동일하게 되도록 상기 구동부를 제어하는 극성 지시부와,

상기 화상 데이터의 적어도 일부를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 출력하는 계조 보정부를 포함하고,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 화상 데이터의 적어도 일부에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 국면은, 본 발명의 제1 국면에 있어서,

상기 계조 보정부는, 상기 화상 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도 상기 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한 화상 데이터를 출력하고,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 국면은, 본 발명의 제2 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는,

외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터를 저장하는 화상 데이터 저장부와,

상기 소정의 타이밍에 있어서 액티브한 제1 리프레시 신호 및 액티브한 극성 반전 신호를 출력하는 제1 리프레시 제어부와,

액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키는 리프레시부를 더 포함하고,

상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여 상기 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터를, 계조값의 보정을 행하지 않고 출력하고,

상기 극성 지시부는, 액티브한 극성 반전 신호에 기초하여, 상기 데이터 전압의 극성을 상기 구동부에 반전시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제4 국면은, 본 발명의 제3 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 액티브한 제2 리프레시 신호 및 액티브한 보정 지시 신호를 출력하는 제2 리프레시 제어부를 더 포함하고,

상기 리프레시부는, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키고,

상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 보정 지시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부로부터 수취한 화상 데이터의 계조값을 보정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제5 국면은, 본 발명의 제4 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는,

외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터가 나타내는 화상의 정보를 취득하고, 취득한 상기 화상의 정보를 출력하는 화상 정보 취득부와,

상기 화상 정보 취득부에서 얻어진 상기 화상의 정보를 저장하는 화상 정보 저장부를 더 포함하고,

상기 제2 리프레시 제어부는, 상기 화상 정보 취득부에서 취득된 현 프레임의 상기 화상의 정보와 상기 화상 정보 저장부에 저장된 전 프레임의 상기 화상의 정보를 비교하고, 상기 현 프레임의 상기 화상의 정보와 상기 전 프레임의 상기 화상의 정보가 상이하면, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제6 국면은, 본 발명의 제5 국면에 있어서,

상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 합을 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제7 국면은, 본 발명의 제5 국면에 있어서,

상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 히스토그램을 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제8 국면은, 본 발명의 제5 국면에 있어서,

상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터를 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제9 국면은, 본 발명의 제3 국면에 있어서,

상기 제1 리프레시 제어부는, 외부로부터 수취하는 동기 신호에 기초하여 상기 소정의 타이밍을 결정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제10 국면은, 본 발명의 제3 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는, 화상 갱신 시에만 외부로부터 상기 화상 데이터를 수취하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제11 국면은, 본 발명의 제10 국면에 있어서,

상기 제1 리프레시 제어부는, 내부에서 클럭 신호를 발생시키고, 상기 클럭 신호에 기초하여 상기 소정의 타이밍을 결정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제12 국면은, 본 발명의 제3 국면에 있어서,

상기 계조 보정부는, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 외부로부터 상기 화상 데이터를 수취하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제13 국면은, 본 발명의 제1 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상의 일부가 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 갱신된 상기 일부를 포함하는 갱신 영역에 있어서 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정하도록 상기 구동부를 제어하고,

상기 계조 보정부는, 상기 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도 상기 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 갱신 영역에 포함되는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 출력하고,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제14 국면은, 본 발명의 제13 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는,

상기 소정의 타이밍에 있어서 액티브한 제1 리프레시 신호를 출력하는 제1 리프레시 제어부와,

본 발명의 제15 국면은, 본 발명의 제14 국면에 있어서,

상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상의 상기 일부가 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 액티브한 제2 리프레시 신호 및 액티브한 보정 지시 신호를 출력하는 제2 리프레시 제어부를 더 포함하고,

상기 리프레시부는, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키고,

상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 보정 지시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부로부터 수취한 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터의 계조값을 보정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제16 국면은, 화소 형성부를 포함하는 표시부를 구비하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입해서 상기 표시부의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과 상기 화소 형성부에의 상기 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 행하는 표시 장치의 구동 방법이며,

소정의 타이밍에 상기 구동 기간을 설정함과 함께, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정함과 함께, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성을 직전의 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성과 동일하게 해서 상기 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 기입 스텝과,

상기 화상 데이터의 적어도 일부를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 출력하는 계조 보정 스텝을 구비하고,

상기 기입 스텝에서는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 상기 계조 보정 스텝에서 계조값이 보정된 상기 화상 데이터의 적어도 일부에 기초한 데이터 전압이 상기 화소 형성부에 기입되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 국면에 의하면, 휴지 구동을 행하는 표시 장치에 있어서, 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에는, 강제적으로 설정된 구동 기간에, 직전의 구동 기간에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 기입된다. 이로 인해, 강제적으로 설정된 구동 기간에서의 화소 형성부의 인가 전압(표시 장치가 액정 표시 장치이면 액정 인가 전압)의 증대가 억제되므로, 화소 형성부의 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 이에 의해 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다.

본 발명의 제2 국면에 의하면, 화면 내에서 일률적으로 구동 기간 및 휴지 기간이 설정되어, 본 발명의 제1 국면과 마찬가지의 효과를 발휘한다.

본 발명의 제3 국면에 의하면, 제1 리프레시 신호에 기초하여, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간에 있어서 프레임 메모리에 저장된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 화소 형성부에 기입함으로써 리프레시를 행할 수 있다. 이로 인해, 휴지 기간 중에 시간 경과와 함께 변화되는 화소 형성부의 인가 전압을 정기적으로 원래의 상태로 되돌릴 수 있다. 이에 의해, 화면에 표시되는 화상을 유지할 수 있다. 또한, 극성 반전 신호에 기초하여, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간마다 데이터 전압의 극성을 결정함으로써, 극성 밸런스를 확실하게 취할 수 있다.

본 발명의 제4 국면에 의하면, 제2 리프레시 신호에 기초하여, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를 계조 보정부가 읽어낸다. 이와 같이 하여, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 화소 형성부의 인가 전압을 직전의 구동 기간보다도 작게 할 수 있다.

본 발명의 제5 국면에 의하면, 1프레임분의 화상 데이터가 나타내는 화상의 정보를 현 프레임과 전 프레임에서 비교함으로써, 화상 갱신이 행하여졌는지 여부를 판정할 수 있다.

본 발명의 제6 국면에 의하면, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 합이 화상의 정보로서 화상 정보 저장부에 저장된다. 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 합의 데이터 사이즈는 비교적 작으므로, 화상 정보 저장부의 메모리 용량을 비교적 작게 할 수 있다.

본 발명의 제7 국면에 의하면, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 히스토그램이 화상의 정보로서 화상 정보 저장부에 저장되므로, 제2 리프레시 제어부에 의한 화상 갱신의 판정 정밀도를 본 발명의 제6 국면보다도 높일 수 있다.

본 발명의 제8 국면에 의하면, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터가 화상의 정보로서 화상 정보 저장부에 저장되므로, 제2 리프레시 제어부에 의한 화상 갱신의 판정 정밀도를 본 발명의 제7 국면보다도 계산 정밀도를 높일 수 있다.

본 발명의 제9 국면에 의하면, 외부로부터 수취하는 동기 신호에 기초하여, 소정의 타이밍에 구동 기간을 설정할 수 있다.

본 발명의 제10 국면에 의하면, 화상 갱신 시에만 화상 데이터 저장부에 1프레임분의 화상 데이터가 기입되므로, 소비 전력을 저감할 수 있다.

본 발명의 제11 국면에 의하면, 제1 리프레시 제어부가 내부에서 클럭 신호를 발생시킴으로써, 외부로부터 동기 신호를 수취하지 않고 소정의 타이밍에 구동 기간을 설정할 수 있다.

본 발명의 제12 국면에 의하면, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 외부로부터의 화상 데이터가 계조 보정부에 직접 부여되므로, 화상 갱신 시에, 계조 보정부에 의해 보정된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압의 기입을 바로 행할 수 있다.

본 발명의 제13 국면에 의하면, 화면 내의 갱신 영역에 대해서만 구동 기간을 강제적으로 설정하고, 화면 내의 다른 영역에 대해서는 휴지 기간을 계속시킬 수 있다. 이로 인해, 소비 전력을 저감할 수 있다. 갱신 영역에 포함되는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에서는, 본 발명의 제1 국면과 마찬가지로, 강제적으로 설정된 구동 기간에, 직전의 구동 기간에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 화소 형성부에 기입된다. 이에 의해, 갱신 영역에 포함되는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에 대해서는, 강제적으로 설정된 구동 기간에서의 화소 형성부의 인가 전압의 증대가 억제되므로, 화소 형성부의 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 따라서, 갱신 영역에 있어서 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화가 억제되므로, 갱신 영역과 다른 영역과의 휘도차를 억제할 수 있다.

본 발명의 제14 국면에 의하면, 화상 갱신 시에, 화면 내의 갱신 영역에 대해서만 구동 기간을 강제적으로 설정하고, 화면 내의 다른 영역에 대해서는 휴지 기간을 계속시키는 형태에 있어서, 본 발명의 제3 국면과 마찬가지의 효과를 발휘한다.

본 발명의 제15 국면에 의하면, 화상 갱신 시에, 화면 내의 갱신 영역에 대해서만 구동 기간을 강제적으로 설정하고, 화면 내의 다른 영역에 대해서는 휴지 기간을 계속시키는 형태에 있어서, 본 발명의 제4 국면과 마찬가지의 효과를 발휘한다.

본 발명의 제16 국면에 의하면, 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 본 발명의 제1 국면과 마찬가지의 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 2는 도 1에 도시하는 액정 패널에 포함되는 화소 형성부의 등가 회로도.
도 3은 도 1에 도시하는 표시 제어 회로의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 4는 상기 제1 실시 형태의 휴지 구동을 설명하기 위한 도면.
도 5는 상기 제1 실시 형태의 휴지 구동에 있어서의 액정 인가 전압 및 휘도의 각각의 변화를 도시하는 도면.
도 6은 상기 제1 실시 형태의 제1 변형예에 있어서의 계조 히스토그램의 일례를 도시하는 도면.
도 7은 상기 제1 실시 형태의 제3 변형예에 있어서의 표시 제어 회로의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 8은 상기 제1 실시 형태의 제4 변형예에 있어서의 표시 제어 회로의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 9는 상기 제1 실시 형태의 제5 변형예에 있어서의 표시 제어 회로의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 10은 부분 휴지 구동을 설명하기 위한 도면.
도 11은 부분 휴지 구동에 종래의 휴지 구동을 적용한 경우에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 표시 제어 회로의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 13은 상기 제2 실시 형태의 부분 휴지 구동을 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태 휴지 구동을 설명하기 위한 도면.
도 15는 종래의 휴지 구동을 설명하기 위한 도면.
도 16은 종래의 휴지 구동에 있어서의 액정 인가 전압 및 휘도의 각각의 변화를 도시하는 도면.

이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태에 대해서 설명한다. 이하에서는, 액티브한 신호를 출력하는 구성 요소가 액티브한 신호를 출력하고 있지 않을 때, 그 구성 요소는, 비액티브한 신호를 출력하고 있어도 되고, 또한 신호의 출력을 정지하고 있어도 된다. 이하에서는, 데이터선의 연신 방향을 열방향으로 하고, 주사선의 연신 방향을 행방향으로 한다. 또한, 열방향으로 배열한 구성 요소를 「열」이라고 하고, 행방향으로 배열한 구성 요소를 「행」이라고 하는 경우가 있다.

<1. 제1 실시 형태>

<1.1 전체 구성>

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 액정 표시 장치(100)는, 액정 패널(10), 표시 제어 회로(20), 소스 드라이버(30), 게이트 드라이버(40) 및 Vcom 드라이버(50)를 구비하고 있다. 표시 제어 회로(20)는 표시 제어부에 상당한다. 소스 드라이버(30)는 데이터선 구동 회로에 상당한다. 게이트 드라이버(40)는 주사선 구동 회로에 상당한다. Vcom 드라이버(50)는 공통 전극 구동 회로에 상당한다. 본 실시 형태에서는, 소스 드라이버(30), 게이트 드라이버(40) 및 Vcom 드라이버(50)가 구동부를 구성하고 있다. 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)의 양쪽 또는 어느 한쪽은 액정 패널(10)과 일체적으로 형성되어 있어도 된다. 액정 표시 장치(100)의 외부에는, 주로 중앙 처리 장치(Central Processing Unit: CPU)에 의해 구성되는 호스트(110)가 설치되어 있다.

액정 패널(10)에는, 복수개의 데이터선과, 복수개의 게이트선과, 그들 복수개의 데이터선과 복수개의 게이트선과의 교차점에 대응해서 설치된 복수개의 화소 형성부가 형성되어 있다. 복수개의 화소 형성부는 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각 화소 형성부는, 대응하는 교차점을 통과하는 데이터선 및 게이트선에 접속되어 있다. 또한, 액정 패널(10)에는, 복수개의 화소 형성부에 공통적으로 설치된 공통 전극이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 액정 패널(10)로서 노멀리 블랙 방식의 액정 패널을 채용한다.

표시 제어 회로(20)는, 외부의 호스트(110)로부터 화상 데이터 및 동기 신호를 수취한다. 본 명세서에서는, 화상 데이터가 나타내는 화상의 계조는 8비트 계조(계조수가 256)인 것으로 한다. 표시 제어 회로(20)는, 수취한 화상 데이터 및 동기 신호에 기초하여, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)를 제어하는 각종 신호를 생성하여 출력한다. 또한, 표시 제어 회로(20)는, 카운터 리프레시 시 및 강제 리프레시 시에는 화상 데이터를 소스 드라이버(30)에 출력한다. 또한, 표시 제어 회로(20)는, Vcom 드라이버(50)를 제어하는 각종 신호를 생성하여 출력해도 된다. 또한, 표시 제어 회로(20)는, 호스트(110)로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 화소 형성부에 기입해서 액정 패널(10)의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과, 화소 형성부에의 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 교류 구동으로 행하도록, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)를 제어한다. 또한, 표시 제어 회로(20)는, 소정의 타이밍에 구동 기간을 설정함과 함께, 호스트(110)로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 휴지 기간 중에 갱신되었을 때 휴지 기간을 중단해서 구동 기간을 강제적으로 설정한다. 즉, 표시 제어 회로(20)는, 카운터 리프레시 및 강제 리프레시를 행한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 표시 제어 회로(20)는, 화면 내에서 일률적으로 구동 기간 및 휴지 기간을 설정한다. 표시 제어 회로(20)는, 구동 기간에서는, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 각각 데이터선 및 주사선을 구동시키고, 휴지 기간에서는, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 각각 데이터선 및 주사선의 구동을 정지시킨다.

소스 드라이버(30)는, 구동 기간에서는, 표시 제어 회로(20)로부터 수취한 각종 신호 및 화상 데이터에 기초하여 데이터 전압을 생성하고, 그 데이터 전압을 데이터선에 부여한다. 게이트 드라이버(40)는, 구동 기간에서는, 표시 제어 회로(20)로부터 수취한 각종 신호에 기초하여 주사선을 순서대로 선택한다. Vcom 드라이버(50)는, 공통 전극에 공통 전압을 부여한다. 선택된 주사선에 접속된 화소 형성부에는, 데이터 전압이 기입된다. 이와 같이 하여 데이터 전압이 각 화소 형성부에 기입됨으로써, 화면의 리프레시가 행하여진다. 또한, 휴지 기간에서는 데이터 전압의 기입이 행하여지지 않으므로, 화면의 리프레시는 행하여지지 않는다.

또한, 본 실시 형태에서는, 소스 드라이버(30)가 표시 제어 회로(20)에 의한 제어에 기초하여, 교류 구동의 하나인 도트 반전 구동을 행하는 것으로 한다. 이로 인해, 소스 드라이버(30)는 데이터 전압의 극성을 다음과 같이 해서 제어한다. 즉, 소스 드라이버(30)는, 1개의 데이터선마다 데이터 전압의 극성을 반전시킴과 함께, 1개의 주사선의 선택 기간(1수평 기간)마다 반전시킨다. 즉, 1열마다 또한 1행마다 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 이에 의해, 정극성의 데이터 전압이 기입된 화소 형성부는 부극성의 데이터 전압이 기입된 화소 형성부에 의해 둘러싸이고, 부극성의 데이터 전압이 기입된 화소 형성부는 정극성의 데이터 전압이 기입된 화소 형성부에 의해 둘러싸인다. 또한, 소스 드라이버(30)는, 카운터 리프레시마다 각 화소 형성부에 기입하는 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 상세한 것은 후술하겠지만, 소스 드라이버(30)는, 강제 리프레시 시에 각 화소 형성부에 기입하는 데이터 전압의 극성을, 직전의 카운터 리프레시 시에 그 화소 형성부에 기입되어 데이터 전압의 극성과 동일하게 한다.

단, 소스 드라이버(30)는, 소정수의 행마다 데이터 전압의 극성을 반전시키는 라인 반전 구동, 또는 소정수의 열마다 데이터 전압의 극성을 반전시키는 칼럼 반전 구동을 행해도 된다. 또한, 소스 드라이버(30)는, 라인 반전 구동 및 칼럼 반전 구동의 어떤 경우든, 도트 반전 구동과 마찬가지로, 카운터 리프레시마다 각 화소 형성부에 기입하는 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 또한, 소스 드라이버(30)는, 전체 화소 형성부에 동일 극성의 데이터 전압을 기입함과 함께, 카운터 리프레시마다 각 화소 형성부에 기입하는 데이터 전압의 극성을 반전시키는 프레임 반전 구동을 행해도 된다.

<1.2 화소 형성부>

도 2는, 도 1에 도시하는 액정 패널에 포함되는 화소 형성부(11)의 등가 회로도이다. 화소 형성부(11)는, 대응하는 교차점을 통과하는 주사선 GL에 제어 단자로서의 게이트 단자가 접속됨과 함께, 그 교차점을 통과하는 데이터선 SL에 제1 도통 단자로서의 소스 단자가 접속된 TFT(12)과, 그 TFT(12)의 제2 도통 단자로서의 드레인 단자에 접속된 화소 전극(13)과, 복수개의 화소 형성부(11)에 공통적으로 설치된 공통 전극(14)과, 화소 전극(13)과 공통 전극(14) 사이에 끼움 지지되고, 복수개의 화소 형성부(11)에 공통적으로 형성된 액정층을 구비하고 있다. 화소 전극(13)과 공통 전극(14)에 의해 형성되는 액정 용량 Clc는 화소 용량을 구성한다. 또한, 화소 용량에 확실하게 전압을 유지하기 위해 액정 용량 Clc에 병렬로 보조 용량이 설치되는 경우도 많지만, 본 명세서에서는 설명의 편의상, 화소 용량이 액정 용량 Clc만으로 구성되어 있는 것으로 한다. TFT(12)가 온 상태일 때, 데이터선 SL로부터 액정 용량 Clc에 데이터 전압이 기입된다. 액정 용량 Clc의 타단부인 공통 전극(14)에는, Vcom 드라이버(50)로부터 공통 전압이 부여된다. 이와 같이 하여, 액정 용량 Clc가 유지하는 전압인 액정 인가 전압은, 데이터 전압 및 공통 전압에 의해 결정되고, 보다 상세하게는, 리프레시 직후에는 데이터 전압과 공통 전압과의 차이로 된다. 단, 리프레시 후에 액정의 응답에 의해 유전율이 변화되어, 액정 인가 전압은, 데이터 전압과 공통 전압과의 차보다도 작아진다.

또한, 액정 패널(10) 내의 액정층의 배향 방식은 특별히 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 수직 배향(Vertical Alignment: VA) 방식, 트위스트 네마틱(Twisted Nematic: TN) 방식, 멀티 도메인 수직 배향(Multi-domain Vertical Alignment: MVA) 방식 또는 인 플레인 스위칭(In-Plane Switching:IPS) 방식 등을 채용할 수 있다.

그런데, 상술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 소스 드라이버(30)가 도트 반전 구동을 행하므로, Vcom 드라이버(50)가 공통 전극(14)에 부여하는 공통 전압은 고정값이다. 이로 인해, 본 명세서에서는, 「데이터 전압을 유지하는 것」을 「액정 인가 전압을 유지하는 것」과 동의로서 취급하는 경우가 있다. 또한, 실제로는, Vcom 드라이버(50)는, 리프레시 레이트 등에 따라 공통 전압의 값을 변화시켜도 되지만, 여기서는 그 설명을 생략한다. 또한, 소스 드라이버(30)가 라인 반전 구동을 행하는 경우에는 Vcom 드라이버(50)에 공통 전압을(1) 수평 기간마다 시프트시키고, 소스 드라이버(30)가 프레임 반전 구동을 행하는 경우에는 Vcom 드라이버(50)에 공통 전압을 카운터 리프레시마다 시프트시켜도 된다. 이에 의해, 데이터 전압의 진폭을 작게 하면서, 충분한 크기의 액정 인가 전압이 얻어지므로, 소스 드라이버(30)의 소비 전력을 저감할 수 있다.

TFT(12)는, 데이터 전압을 액정 용량 Clc에 기입하기 위해서 온 상태로 되고, 기입된 데이터 전압(바꾸어 말하면 화소 전극(13)의 전위)을 계속해서 유지하기 위해서 오프 상태로 되는 스위칭 소자로서 기능한다. 이러한 TFT(12)로서는, 예를 들어 산화물 반도체에 의해 채널층이 형성된 산화물 TFT가 사용된다. 산화물 TFT로서는, 특히, 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn) 및 산소(O)를 주성분으로 하는 산화물 반도체인 InGaZnOx에 의해 채널층이 형성된 TFT(이하 「IGZO-TFT」라고 함.)를 들 수 있다. IGZO-TFT는, 아몰퍼스 실리콘 등에 의해 채널층이 형성된 실리콘계의 TFT에 비하여 오프 누설 전류가 매우 작다. 이로 인해, 액정 용량 Clc에 기입된 데이터 전압을 장기간 유지할 수 있다. 또한, InGaZnOx 이외의 산화물 반도체로서, 예를 들어 인듐, 갈륨, 아연, 구리(Cu), 실리콘(Si), 주석(Sn), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 게르마늄(Ge) 및 납(Pb) 중 적어도 1개를 포함하는 산화물 반도체에 의해 채널층을 형성한 경우에도 마찬가지의 효과가 얻어진다.

<1.3 표시 제어 회로>

도 3은, 도 1에 도시하는 표시 제어 회로(20)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 표시 제어 회로(20)는, 프레임 메모리(101), 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103), 강제 리프레시 판정부(104), 리프레시 회로(105), 언더슈트 회로(106), 리프레시 카운터(107), 극성 지시부(108) 및 타이밍 제너레이터(109)를 구비하고 있다. 프레임 메모리(101)는 화상 데이터 저장부에 상당한다. 강제 리프레시 판정부(104)는 제2 리프레시 제어부에 상당한다. 리프레시 회로(105)는 리프레시부에 상당한다. 언더슈트 회로(106)는 계조 보정부에 상당한다. 리프레시 카운터(107)는 제1 리프레시 제어부에 상당한다.

프레임 메모리(101)는, 호스트(110)로부터 1프레임분의 화상 데이터(이하, 간단히 「화상 데이터」라고 하는 경우가 있음.)를 수취하고, 그 1프레임분의 화상 데이터를 저장한다. 또한, 화상 데이터의 1프레임의 단락은, 예를 들어 호스트(110)가 출력하는 동기 신호에 기초하여 판정되지만, 여기서는 그 설명을 생략한다. 또한, 프레임 메모리(101)는, 리프레시 회로(105)로부터 후술하는 액티브한 출력 제어 신호를 수취하면, 저장된 1프레임분의 화상 데이터를 언더슈트 회로(106)에 출력한다.

화상 정보 취득부(102)는, 프레임 메모리(101)와 마찬가지로 호스트(110)로부터 1프레임분의 화상 데이터를 수취한다. 화상 정보 취득부(102)는, 수취한 1프레임분의 화상 데이터가 나타내는 화상의 정보(이하 「화상 정보」라고 함.)를 취득하고, 그 화상 정보를 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)에 출력한다. 본 실시 형태에 있어서의 화상 정보 취득부(102)는, 구체적으로는, 수취한 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 합을 구하여, 그것을 화상 정보로 한다. 즉, 화상 정보 취득부(102)는, 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 체크썸값을 구하고, 그 체크썸값을 화상 정보로 한다. 이 체크썸값의 데이터 사이즈는 비교적 작다.

화상 정보 저장부(103)는, 화상 정보 취득부(102)로부터 화상 정보를 수취하고, 그 화상 정보를 저장한다. 화상 정보 저장부(103)는, 저장한 화상 정보를, 다음 프레임에 있어서 강제 리프레시 판정부(104)에 출력한다. 또한, 화상 정보 취득부(102)로부터 수취하는 화상 정보의 저장은, 이미 저장되어 있는 화상 정보가 강제 리프레시 판정부(104)에 출력된 후에 행하여진다.

강제 리프레시 판정부(104)는, 화상 정보 취득부(102) 및 화상 정보 저장부(103)로부터 각각 현 프레임의 화상 정보 및 전 프레임의 화상 정보를 수취하고, 그들의 화상 정보를 비교한다. 강제 리프레시 판정부(104)는, 현 프레임의 화상 정보가 전 프레임의 화상 정보와 상이하면, 화상 데이터가 나타내는 화상이 갱신되었다고 판정하고, 액티브한 강제 리프레시 신호를 리프레시 회로(105)에 출력함과 함께, 액티브한 보정 지시 신호를 언더슈트 회로(106)에 출력한다. 또한, 강제 리프레시 판정부(104)는, 현 프레임의 화상 정보가 전 프레임의 화상 정보와 약간 상이한 경우에는, 화상 데이터가 나타내는 화상이 갱신되어 있지 않다고 판정해도 된다. 강제 리프레시 신호는 제2 리프레시 신호에 상당한다. 본 실시 형태에서는, 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)에 의해, 강제 리프레시를 행하는 타이밍을 지정할 수 있다.

리프레시 회로(105)는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터 액티브한 강제 리프레시 신호를 수취하거나, 또는 리프레시 카운터(107)로부터 후술하는 액티브한 카운터 리프레시 신호를 수취하면, 액티브한 출력 제어 신호를 프레임 메모리(101)에 출력한다. 또한, 화상이 갱신되었을 때에는 프레임 메모리(101)의 저장 데이터가 재기입되지만, 화상이 갱신되었다고 강제 리프레시 판정부(104)가 판정해서 바로 프레임 메모리(101)에 저장된 화상 데이터를 언더슈트 회로(106)에 출력시키면, 갱신 전의 화상을 나타내는 화상 데이터가 언더슈트 회로(106)에 출력될 가능성이 있다. 이로 인해, 리프레시 회로(105)는, 액티브한 강제 리프레시 신호를 수취하고 나서 액티브한 출력 제어 신호를 프레임 메모리(101)에 출력할 때까지, 예를 들어 1프레임 정도의 기간을 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 이 대신에, 강제 리프레시 판정부(104)로부터의 액티브한 강제 리프레시 신호의 출력을 1프레임 정도 지연시키도록 해도 된다.

언더슈트 회로(106)는, 프레임 메모리(101)에 저장된 화상 데이터를 수취한다. 언더슈트 회로(106)는, 액티브한 보정 지시 신호를 강제 리프레시 판정부(104)로부터 수취하고 있을 때, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터에 감산 처리를 실시해서 보정하고, 보정 후의 화상 데이터를 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 언더슈트 회로(106)는, 구체적으로는, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터의 계조값을 작게 한다. 계조값을 변화시키는 단위(이하 「계조 단위」라고 함.)는 1계조이다. 예를 들어, 128계조의 화상 데이터는, 계조값을 1계조 작게 하면 127계조의 화상 데이터로 보정되고, 계조값을 2계조 작게 하면 126계조의 화상 데이터로 보정된다.

여기서, 불변 화소에 착안하면, 강제 리프레시 시의 화상 데이터의 계조값이, 직전의 카운터 리프레시 시의 화상 데이터의 계조값보다도 작아진다. 이로 인해, 불변 화소에 대해서는, 강제 리프레시 시에 액정 용량 Clc에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 카운터 리프레시 시에 액정 용량 Clc에 기입된 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값이 된다. 또한, 공통 전압이 0V, 정극성의 데이터 전압이 플러스 전압, 부극성의 데이터 전압이 마이너스 전압으로 표현되는 것으로 하면, 「데이터 전압이 공통 전압에 가까운 값이 된다」라는 것은, 데이터 전압의 절댓값이 작아지는 것을 의미한다. 상술한 바와 같이, 액정 패널(10)로서 노멀리 블랙 방식의 액정 패널을 채용하고 있으므로, 언더슈트 회로(106)가 행하는 보정에 의해 계조값이 작아지면, 강제 리프레시 시에 있어서 액정 용량 Clc에 기입해야 할 데이터 전압의 절댓값이 본래의 값보다도 작아진다. 즉, 데이터 전압이 언더슈트된다.

그런데, 언더슈트 회로(106)에서는, 갱신된 화상의 화소 중, 불변 화소의 계조값만을 작게 하면 되고, 변화 화소의 계조값을 작게 할 필요는 없다. 단, 갱신된 화상의 전체 화소 계조값을 작게 함으로써, 불변 화소와 변화 화소를 판별할 필요가 없어지므로, 언더슈트 회로(106)에서의 처리를 간편하게 할 수 있다. 이로 인해, 본 실시 형태에 있어서의 언더슈트 회로(106)는, 액티브한 보정 지시 신호를 강제 리프레시 판정부(104)로부터 수취하고 있을 때, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터의 전체 화소 계조값을 작게 하는 것으로 한다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 언더슈트 회로(106)는, 불변 화소와 변화 화소를 판별하여, 불변 화소의 계조값만을 작게 하도록 해도 된다. 또한, 언더슈트 회로(106)는, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터의 전체 화소 계조값을 작게 할 때 계조값의 변화량을 전체 화소에서 일치시킬 필요는 없다. 이에 비해, 언더슈트 회로(106)가 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터의 전체 화소 계조값을 작게 할 때 계조값의 변화량을 전체 화소에서 일치시킴으로써, 언더슈트 회로(106)에서의 처리를 보다 간편하게 할 수 있다.

리프레시 카운터(107)는, 호스트(110)로부터 동기 신호를 수취하고, 그 동기 신호에 기초하여, 카운터 리프레시를 행하는 타이밍을 결정하기 위한 카운트값을 1프레임마다 인크리먼트한다. 카운트값이 소정값에 달했을 때, 리프레시 카운터(107)는, 액티브한 카운터 리프레시 신호를 리프레시 회로(105)에 출력하고, 데이터 전압의 극성을 반전시키기 위한 액티브한 극성 반전 신호를 극성 지시부(108)에 출력한다. 카운터 리프레시 신호는 제1 리프레시 신호에 상당한다. 리프레시 카운터(107)는, 카운트값이 소정 값에 달한 후, 카운트값을 리셋한다. 또한, 여기서 나타낸 카운트값의 설정은 단순한 일례이며, 다른 설정 방법을 채용해도 된다.

극성 지시부(108)는, 소스 드라이버(30)에 데이터 전압의 극성을 지시하는 극성 신호를 출력한다. 극성 지시부(108)는, 리프레시 카운터(107)로부터 액티브한 극성 반전 신호를 수취하면, 극성 신호가 나타내는 극성을 반전시킨다. 이로 인해, 카운터 리프레시마다 데이터 전압의 극성이 반전된다. 또한, 강제 리프레시 시에는, 극성 지시부(108)는 액티브한 극성 반전 신호를 수취하지 않으므로, 데이터 전압의 극성이 반전되지 않는다.

타이밍 제너레이터(109)는, 구동 기간인지 휴지 기간인지에 관계없이 호스트(110)로부터 동기 신호를 수취함과 함께, 구동 기간에는 언더슈트 회로(106)로부터 화상 데이터를 수취한다. 타이밍 제너레이터(109)가 강제 리프레시 시에 수취하는 화상 데이터는, 언더슈트 회로(106)에 의한 보정 후의 화상 데이터이다. 카운터 리프레시 시에는, 언더슈트 회로(106)는, 액티브한 보정 지시 신호를 수취하고 있지 않으므로, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터에 대하여 보정을 행하지 않고 그 화상 데이터를 그대로 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 타이밍 제너레이터(109)는, 수취한 동기 신호에 기초하여, 소스 스타트 펄스 신호 및 소스 클럭 신호 등의 소스 제어 신호를 생성해서 소스 드라이버(30)에 출력하고, 게이트 스타트 펄스 신호 및 게이트 클럭 신호 등의 게이트 제어 신호를 생성해서 게이트 드라이버(40)에 출력한다. 타이밍 제너레이터(109)는, 화상 데이터를 수취하면, 동기 신호에 기초하여 출력 타이밍을 조정하고, 그 화상 데이터를 소스 드라이버(30)에 출력한다.

또한, 타이밍 제너레이터(109)는, 화상 데이터를 수취하고 있지 않을 때, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 각각 데이터선 및 주사선의 구동을 정지시킨다. 예를 들어, 타이밍 제너레이터(109)가 화상 데이터를 수취하고 있지 않을 때 게이트 제어 신호 및 소스 제어 신호의 출력을 정지함으로써, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 각각 데이터선 및 주사선의 구동을 정지시킬 수 있다. 또는, 타이밍 제너레이터(109)가 화상 데이터를 수취하고 있을 때, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)가 각각 데이터선 및 주사선을 구동할 수 있는 상태로 하는 액티브한 인에이블 신호를 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 출력하도록 하고, 타이밍 제너레이터(109)가 화상 데이터를 수취하고 있지 않을 때, 그러한 액티브한 인에이블 신호를 출력하지 않음으로써, 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 각각 데이터선 및 주사선의 구동을 정지시킬 수 있다. 또한, 액티브한 인에이블 신호는, 타이밍 제너레이터(109) 대신에 리프레시 카운터(107) 등이 소스 드라이버(30) 및 게이트 드라이버(40)에 출력하도록 해도 된다.

<1.4 휴지 구동>

도 4는, 본 실시 형태의 휴지 구동을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4는, 강제 리프레시 시의 데이터 전압을 제외하고 도 15와 마찬가지이므로, 도 15와 공통되는 부분에 대해서는 적절히 설명을 생략한다. 여기서, 주목 화소는 불변 화소인 것으로 한다. 제1 내지 제4 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시시는 각각 정극성, 부극성, 정극성 및 부극성의 데이터 전압이 액정 용량 Clc에 기입된다. 이로 인해, 제1 내지 제4 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에는 각각 정극성, 부극성, 정극성 및 부극성의 액정 인가 전압이 액정층에 인가된다. 카운터 리프레시를 행함으로써, 화상이 갱신되지 않을 때, 휴지 기간 중에 시간 경과와 함께 변화되는 액정 인가 전압을 정기적으로 원래의 상태로 되돌릴 수 있다. 이로 인해, 화면에 표시되는 화상을 유지할 수 있다.

제3 휴지 구동 주기에서는 휴지 기간 중에 강제 리프레시가 행하여져, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시와 마찬가지로 정극성의 데이터 전압의 기입이 행하여진다. 본 실시 형태에서는, 강제 리프레시 시에는, 언더슈트 회로(106)에서 화상 데이터의 계조값이 보정되므로, 액정 용량 Clc에 기입해야 할 데이터 전압이, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에 액정 용량 Clc에 기입된 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값이 된다. 이로 인해, 제3 휴지 구동 주기에 있어서의 강제 리프레시 시에는, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시보다도 작은 액정 인가 전압이 액정층에 인가된다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 도 15에 도시하는 휴지 구동과 달리, 제3 휴지 구동 주기에 있어서의 강제 리프레시 시에, 제3 휴지 구동 주기의 카운터 리프레시 시에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 액정 용량 Clc에 기입된다.

도 5는, 도 4에 도시하는 휴지 구동에 있어서의 액정 인가 전압(절댓값) 및 휘도의 각각의 변화를 도시하는 도면이다. 또한, 도 5에 있어서의 좌측으로부터 2번째의 카운터 리프레시로부터 좌측으로부터 3번째의 카운터 리프레시까지의 기간이 도 4에 있어서의 제3 휴지 구동 주기에 상당한다. 액정 인가 전압은, 도 5에 도시하는 바와 같이, 리프레시 시에 데이터 전압이 액정 용량 Clc에 기입되어 커진 후에 시간 경과와 함께 작아진다. 화상이 갱신될 경우(단, 주목 화소는 상술한 바와 같이 불변 화소임.), 카운터 리프레시 시에 데이터 전압의 기입이 행하여져 액정 인가 전압이 커진 후, 액정 인가 전압이 시간 경과와 함께 작아지고 있는 도중에 강제 리프레시가 행하여진다. 본 실시 형태에서는, 도 15 및 도 16에 도시하는 예와 달리, 강제 리프레시 시에는, 직전의 카운터 리프레시 시에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 액정 용량 Clc에 기입된다. 이로 인해, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압의 증대가 억제되므로, 액정 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 이에 의해, 도 5에 도시하는 바와 같이, 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다.

그런데, 도 5에서는, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압과 그 직전의 액정 인가 전압이 약간 상이하게 도시하고 있지만, 카운터 리프레시 후의 액정 인가 전압의 변화를 고려하여, 그들의 액정 인가 전압을 일치시키도록 화상 데이터의 계조값을 보정하는 것이 바람직하다. 즉, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압과 그 직전의 액정 인가 전압이 일치하도록, 언더슈트 회로(106)에 있어서의 계조값의 변화량을 결정하는 것이 바람직하다. 그러나, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압과 그 직전의 액정 인가 전압을 일치시키기 위해서, 예를 들어 128계조를 1.5계조만큼 작게 해서 126.5계조로 하는 보정이 필요한 경우, 계조 단위는 상술한 바와 같이 1이므로, 이러한 보정을 엄밀하게 행할 수는 없다. 즉, 128계조를 1계조만큼 작게 해서 127계조로 보정하거나 또는 계조값을 2계조만큼 작게 해서 126계조로 보정하게 되어, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압을 그 직전의 액정 인가 전압과 엄밀하게 일치시키는 것이 곤란하다.

그래서, 예를 들어 언더슈트 회로(106)에 있어서, 8비트 계조의 화상 데이터(계조수가 256인 화상 데이터)를 10비트 계조의 화상 데이터(계조수가 1024인 화상 데이터)로 변환함으로써, 계조 단위를 실질적으로 1/4로 해서, 화상 데이터를 보정하는 것이 생각된다. 이하에서는, X비트 계조의 화상 데이터(계조수가 2^X인 화상 데이터)를 「X비트 계조 화상 데이터」라고 한다. 구체적인 방법은 다음과 같다. 8비트 계조 화상 데이터가 10비트 계조 화상 데이터로 변환됨으로써, 예를 들어 8비트 계조 표현의 128계조는, 10비트 계조 표현의 512계조로 변환된다. 계조 단위가 1인 것에는 변함이 없지만, 10비트 계조 표현의 1계조는 8비트 계조 표현의 0.25계조에 상당하므로, 8비트 계조 화상 데이터로부터 10비트 계조 화상 데이터로의 변환에 의해, 계조 단위가 실질적으로 1/4가 된다. 예를 들어, 10비트 계조 표현의 512계조를 6계조만큼 작게 해서 506계조로 보정하면, 실질적으로 8비트 계조 표현의 126.5계조가 얻어진다. 여기서, 보정 후의 10비트 계조 화상 데이터는 8비트 계조 화상 데이터로 재변환할 필요가 있지만, 단순히 재변환하는 것만으로는, 계조 단위를 실질적으로 1/4로 해서 행한 보정이 8비트 계조 화상 데이터에 반영되지 않는다. 이로 인해, 보정 후의 10비트 계조 화상 데이터를 8비트 계조 화상 데이터로 재변환함과 함께, 공지된 프레임 레이트 컨트롤(FRC) 또는 공지된 디더링 등을 행하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 계조 단위를 실질적으로 1/4로 해서 행한 보정 내용을 8비트 계조 화상 데이터에 반영시킬 수 있다. 또한, FRC 또는 디더링은, 예를 들어 언더슈트 회로(106) 및 타이밍 제너레이터(109)에 의해 행하여진다.

<1.5 효과>

본 실시 형태에 따르면, 교류 구동에 의한 휴지 구동을 행하고, 화면 내에서 일률적으로 구동 기간 및 휴지 기간을 설정하는 액정 표시 장치(100)에 있어서, 불변 화소를 형성하는 화소 형성부에서는, 강제 리프레시 시에, 직전의 카운터 리프레시 시에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 액정 용량 Clc에 기입된다. 이로 인해, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압의 증대가 억제되므로, 액정 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 이에 의해 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 액티브한 극성 반전 신호에 기초하여, 카운터 리프레시마다 데이터 전압의 극성이 반전되므로, 극성 밸런스를 확실하게 취할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)를 사용해서 화상 정보를 현 프레임과 전 프레임에서 비교함으로써, 화상 갱신이 행하여졌는지 여부를 판정할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 체크썸값이 화상 정보로서 화상 정보 저장부(103)에 저장된다. 체크썸값의 데이터 사이즈는 비교적 작으므로, 화상 정보 저장부(103)의 메모리 용량을 비교적 작게 할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, TFT(12)에 IGZO-TFT가 사용된다. IGZO-TFT의 오프 누설 전류는 매우 작으므로, 액정 인가 전압의 변동이 억제된다. 이로 인해, 휴지 기간을 길게 설정하여, 저소비 전력화를 도모할 수 있다.

<1.6 제1 변형예>

상기 제1 실시 형태의 제1 변형예에 있어서의 화상 정보 취득부(102)는, 호스트(110)가 수취한 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 히스토그램(이하 「계조 히스토그램」이라고 함.)을 구하여, 그것을 화상 정보로 한다. 도 6은, 본 변형예에 있어서의 계조 히스토그램의 일례를 도시하는 도면이다. 종축 및 횡축은 각각 빈도(도수라고도 함.) 및 계조를 나타낸다.

상기 제1 실시 형태와 같이 체크썸값을 화상 정보로 하는 방법에서는, 예를 들어 전체 화소가 중간 계조인 화상과, 좌측 절반의 화소가 백색 계조이며 우측 절반의 화소가 흑색 계조인 화상이 동일한 화상이라고 판정되어 버린다. 이에 비해, 본 변형예와 같이 계조 히스토그램을 화상 정보로 하면, 각 계조값이 나타나는 빈도에 기초하여 판정이 행하여지므로, 상술한 바와 같이 체크썸값을 화상 정보로 하는 방법으로 잘못해서 동일한 화상이라고 판정된 화상을, 서로 상이한 화상이라고 판정할 수 있다. 이와 같이 하여, 본 변형예에 의하면, 강제 리프레시 판정부(104)에 의한 화상 갱신의 판정 정밀도를 상기 제1 실시 형태보다도 높일 수 있다.

<1.7 제2 변형예>

상기 제1 실시 형태의 제2 변형예에 있어서의 화상 정보 취득부(102)는, 호스트(110)로부터 수취한 1프레임분의 화상 데이터의 계조값을 구하여, 그것을 화상 정보로 한다. 즉, 화상 정보 취득부(102)는, 호스트(110)로부터 수취한 1프레임분의 화상 데이터를 화상 정보로 한다. 이로 인해, 본 변형예에서는, 화상 정보 저장부(103)는 프레임 메모리(101)와 마찬가지의 구성으로 된다.

상기 제1 실시 형태의 제1 변형예에서는, 상기 제1 실시 형태에 의해서도, 강제 리프레시 판정부(104)에 의한 화상 갱신의 판정 정밀도를 높일 수 있지만, 예를 들어 화상이 컬러 화상인 경우에는, 전체 화소가 동일 계조이지만 서로 색이 상이한 화상이 동일한 화상이라고 판정된다. 또한, 예를 들어 좌측 절반의 화소가 백색 계조이며 우측 절반의 화소가 흑색 계조인 화상과, 좌측 절반의 화소가 흑색 계조이며 우측 절반의 화소가 백색 계조인 화소가 동일 화상이라고 판정된다. 이에 비해, 본 변형예에서는, 화상 정보가 1프레임분의 화상 데이터이므로, 화소마다 각 색의 데이터를 비교할 수 있다. 이로 인해, 상술한 바와 같이 계조 히스토그램을 화상 정보로 하는 방법으로 잘못해서 동일한 화상이라고 판정된 화상을, 서로 상이한 화상이라고 판정할 수 있다. 이와 같이 하여, 본 변형예에 의하면, 강제 리프레시 판정부(104)에 의한 화상 갱신의 판정 정밀도를 상기 제1 실시 형태의 제1 변형예보다도 높일 수 있다.

<1.8 제3 변형예>

도 7은, 상기 제1 실시 형태의 제3 변형예에 있어서의 표시 제어 회로(20)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 본 변형예에서는, 화상 데이터 및 동기 신호는, 화상 갱신 시에만 호스트(110)로부터 출력된다. 이로 인해, 본 변형예에 있어서의 리프레시 카운터(107)는, 동기 신호에 기초한 카운트값의 인크리먼트를 행할 수 없으므로, 그 내부에서 내부 클럭 신호를 발생시키기 위한 내부 클럭 발생 회로(107a)를 구비하고 있다. 내부 클럭 신호는, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 동기 신호에 상당하는 신호이다.

리프레시 카운터(107)는, 내부 클럭 신호에 기초하여, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 동기 신호에 기초한 동작과 마찬가지의 동작을 행한다. 또한, 본 변형예에 있어서의 타이밍 제너레이터(109)는, 상기 제1 실시 형태와 같은 동기 신호에 기초한 동작을 행할 수 없으므로, 내부 클럭 발생 회로(107a)로부터 내부 클럭 신호를 수취하고, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지의 동작을 행한다. 또한, 화상 갱신 시에만 호스트(110)로부터 출력되는 동기 신호는, 상술한 바와 같이 화상 데이터에 1프레임의 단락을 판정하기 위해서 사용된다. 이 동기 신호는, 리프레시 카운터(107) 또는 타이밍 제너레이터(109)에 부여되어도 된다. 이상과 같이 하여, 본 변형예에 의하면, 화상 갱신 시에만, 호스트(110)로부터 화상 데이터 및 동기 신호가 출력되어 프레임 메모리(101)에 화상 데이터가 기입되므로, 소비 전력을 저감할 수 있다.

<1.9 제4 변형예>

도 8은, 상기 제1 실시 형태의 제4 변형예에 있어서의 표시 제어 회로(20)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 본 변형예에 있어서의 표시 제어 회로(20)는, 상기 제1 실시 형태의 제3 변형예에 있어서, 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)를 생략한 것이다. 상술한 바와 같이, 화상 데이터 및 동기 신호가 화상 갱신 시에만 호스트(110)로부터 출력되므로, 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)를 설치하지 않아도, 강제 리프레시를 행하는 타이밍을 지정할 수 있다. 이와 같이 하여, 본 변형예에 의하면, 화상 정보 취득부(102), 화상 정보 저장부(103) 및 강제 리프레시 판정부(104)를 생략함으로써, 표시 제어 회로(20)의 회로 규모를 축소할 수 있다.

<1.10 제5 변형예>

도 9는, 상기 제1 실시 형태의 제5 변형예에 있어서의 표시 제어 회로(20)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 본 변형예에 있어서의 표시 제어 회로(20)는, 상기 제1 실시 형태에 있어서, 호스트(110)로부터 출력되는 화상 데이터를, 프레임 메모리(101) 및 화상 정보 취득부(102)뿐만 아니라, 언더슈트 회로(106)에도 부여하도록 한 것이다.

본 변형예에 있어서의 강제 리프레시 판정부(104)는, 화상 데이터가 나타내는 화상이 갱신되었다고 판정했을 때, 액티브한 보정 지시 신호는 출력하지만, 액티브한 강제 리프레시 신호는 출력하지 않는다. 이로 인해, 본 변형예에서는, 강제 리프레시 시에는, 프레임 메모리(101)에 저장된 화상 데이터가 언더슈트 회로(106)에 출력되지 않는다. 언더슈트 회로(106)는, 호스트(110)로부터 화상 데이터를 수취하므로, 강제 리프레시 시에는, 호스트(110)로부터 수취한 화상 데이터의 계조값을 보정하여, 보정 후의 화상 데이터를 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 또한, 언더슈트 회로(106)는, 액티브한 보정 신호를 수취하고 있을 때 이외는, 호스트(110)로부터 수취한 화상 데이터를 보정해서 출력하거나, 호스트(110)로부터 수취한 화상 데이터를 그대로 출력하거나 하지 않도록 구성되어 있다.

상기 제1 실시 형태에서는, 언더슈트 회로(106)가 강제 리프레시 시에 프레임 메모리(101)에 저장된 화상 데이터를 수취하므로, 상술한 바와 같이, 리프레시 회로(105)가 액티브한 강제 리프레시 신호를 수취하고 나서 액티브한 출력 제어 신호를 프레임 메모리(101)에 출력할 때까지 1프레임 정도의 기간을 설정하거나, 또는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터의 액티브한 강제 리프레시 신호의 출력을 1프레임 정도 지연시킬 필요가 있다. 이에 비해, 본 변형예에서는, 언더슈트 회로(106)가 강제 리프레시 시에 호스트(110)로부터 출력된 화상 데이터를 수취한다. 이로 인해, 화상 갱신 시에, 언더슈트 회로(106)에 의해 보정된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압의 기입을 바로 행할 수 있다.

<2. 제2 실시 형태>

<2.1 부분 휴지 구동>

휴지 기간 중에 화상의 일부가 갱신되었을 때, 화면 내의 변화 화소를 포함하는 일정 영역(이하 「갱신 영역」이라고 함.)에서는 강제 리프레시를 행하고, 화면 내의 갱신 영역 이외의 영역(이하 「비갱신 영역」이라고 함.)에서는 강제 리프레시를 행하지 않고 휴지 기간을 계속하는 구동(이하 「부분 휴지 구동」이라고 함.)을 생각한다. 도 10은, 부분 휴지 구동을 설명하기 위한 도면이다. 도 10의 상하 방향은 열방향이며, 좌우 방향은 행방향이다. 여기서는, 화면(200)이, 갱신 영역(201)과, 열방향에 있어서 갱신 영역(201)을 사이에 두는 2개의 비갱신 영역(202a, 202b)으로 분할되어 있는 것으로 한다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 갱신 영역(201) 및 비갱신 영역(202a, 202b)은 행단위로 결정된다. 화면(200)에 표시되는 화상은, 포인터 도형(203)이 도 10의 좌측으로부터 우측으로 이동하도록 갱신된다. 이러한 부분 휴지 구동에 의하면, 강제 리프레시 시에 화면의 일부를 리프레시하면 되므로, 소비 전력을 저감할 수 있다. 갱신 영역(201)은, 변화 화소 및 불변 화소의 양쪽에 의해 구성되고, 강제 리프레시 시는, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 화면 전체에 상당한다. 갱신 영역(201)은, 보다 상세하게는, 상기 갱신 영역(201)에 대응하는 화소 형성부(11)에 접속된 주사선 GL이 강제 리프레시 시에 일괄해서 순차 선택되는 영역이다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 노멀리 블랙 방식의 액정 패널(10)을 채용하고 있는 것으로서 설명한다.

여기서, 도 10에 도시하는 부분 휴지 구동에, 도 15 및 도 16에 도시하는 종래의 휴지 구동을 적용하는 것을 생각한다. 도 11은, 도 10에 도시하는 부분 휴지 구동에, 도 15 및 도 16에 도시하는 종래의 휴지 구동을 적용한 경우에 대해서 설명하기 위한 도면이다. 화상 데이터가 나타내는 화상의 각 화소의 계조값은, 포인터 도형(203)을 구성하는 화소를 제외하고 일정하다. 이러한 조건 하에서, 갱신 영역(201)에서 강제 리프레시가 행하여지면, 갱신 영역(201) 내의 불변 화소를 형성하는 화소 형성부(11)의 액정 용량 Clc에는, 직전의 카운터 리프레시 시와 동일 극성 또한 동일한 크기의 데이터 전압이 기입된다. 이로 인해, 액정 인가 전압이 다시 커지고, 액정 인가 전압의 실효값이 커진다. 이에 의해, 도 11에 도시하는 바와 같이, 갱신 영역(201) 내의 불변 화소에서 휘도 변화가 발생되고, 갱신 영역(201) 내의 불변 화소가 비갱신 영역(202a, 202b) 내의 화소보다도 밝게 표시되어 버린다. 그래서, 본 발명의 제2 실시 형태에서는, 도 10에 도시하는 부분 휴지 구동에, 상기 제1 실시 형태의 휴지 구동을 적용한다. 이하에서는, 2개의 비갱신 영역(202a, 202b)을 구별하지 않는 경우, 그들을 간단히 부호(202)로 나타낸다.

<2.2 표시 제어 회로>

도 12는, 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 표시 제어 회로(20)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 본 실시 형태의 구성 요소 중 상기 제1 실시 형태와 동일한 요소에 대해서는, 동일한 참조 부호를 붙여서 적절히 설명을 생략한다. 본 실시 형태에 있어서의 표시 제어 회로(20)는, 상기 제1 실시 형태와 기본적으로 마찬가지의 구성이지만, 화상 정보 저장부(103)가, 1행마다 화상 정보를 저장 가능하게 구성되어 있다. 즉, 화상 정보 저장부(103)는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 1행분의 화상 정보를 저장하기 위한 행 단위 화상 정보 저장부(103a)를 주사선 GL의 개수분만큼 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 카운터 리프레시 시의 동작은 상기 제1 실시 형태와 마찬가지이므로 설명을 생략하고, 강제 리프레시 시의 동작에 착안해서 설명한다.

강제 리프레시 판정부(104)는, 화상 정보 취득부(102)로부터 수취한 현 프레임의 화상 정보와 화상 정보 저장부(103)로부터 수취한 전 프레임의 화상 정보를 1행마다 비교하고, 화상 정보가 상이한 행이 있으면, 그 행이 갱신 영역(201)에 포함된다고 판정한다. 이때, 강제 리프레시 판정부(104)는, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로 액티브한 강제 리프레시 신호를 리프레시 회로(105)에 출력하고, 액티브한 보정 지시 신호를 언더슈트 회로(106)에 출력한다. 이와 같이 하여, 화상의 일부가 갱신되었는지 여부가 판정된다. 또한, 강제 리프레시 판정부(104)는, 현 프레임과 전 프레임에서 화상 정보가 일치하는 행에 대해서는, 그 행이 비갱신 영역(202)에 포함된다고 판정한다. 강제 리프레시 판정부(104)는, 예를 들어 각 행이 갱신 영역(201) 및 비갱신 영역(202) 중 어느 쪽에 포함되는지를 나타내는 영역 신호를 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 또한, 강제 리프레시 판정부(104)는, 영역 신호를 리프레시 회로(105) 또는 언더슈트 회로(106)에도 출력하는 것이 바람직하다.

리프레시 회로(105)는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터 액티브한 강제 리프레시 신호를 수취하면, 액티브한 출력 제어 신호를 프레임 메모리(101)에 출력한다. 또한, 강제 리프레시 판정부(104)가 영역 신호를 리프레시 회로(105)에 출력하는 경우, 리프레시 회로(105)는, 화상 데이터 중 갱신 영역(201)에 대응하는 데이터(이하 「갱신 영역 데이터」라고 함.)를 프레임 메모리(101)에 출력시키기 위한 영역 지시 신호를 액티브한 출력 제어 신호와 함께 프레임 메모리(101)에 출력한다.

프레임 메모리(101)는, 리프레시 회로(105)로부터 액티브한 강제 리프레시 신호만을 수취하는 경우, 저장된 1프레임분의 화상 데이터를 언더슈트 회로(106)에 출력한다. 또한, 프레임 메모리(101)는, 리프레시 회로(105)로부터 액티브한 강제 리프레시 신호 및 영역 지시 신호를 수취하는 경우, 저장된 1프레임분의 화상 데이터 중의 갱신 영역 데이터를 언더슈트 회로(106)에 출력한다.

언더슈트 회로(106)는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터 액티브한 보정 지시 신호만을 수취하는 경우, 프레임 메모리(101)로부터는 갱신 영역 데이터만을 수취하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 갱신 영역 데이터에 대해서만 계조값의 보정을 행할 수 있다. 또한, 언더슈트 회로(106)는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터 액티브한 보정 지시 신호 및 영역 신호를 수취하는 경우, 프레임 메모리(101)로부터 1프레임분의 화상 데이터를 수취해도 되고, 갱신 영역 데이터만을 수취해도 된다. 이에 의해, 갱신 영역 데이터에 대해서만 계조값의 보정을 행할 수 있다. 언더슈트 회로(106)는, 보정 후의 갱신 영역 데이터를 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 또한, 언더슈트 회로(106)는, 1프레임분의 화상 데이터 전체에 대하여 계조값의 보정을 행하고, 보정 후의 화상 데이터를 타이밍 제너레이터(109)에 출력해도 된다. 단, 이 경우, 보정 후의 화상 데이터 중 비갱신 영역(202)에 대응하는 데이터는 리프레시에 기여하지 않는다.

타이밍 제너레이터(109)는, 강제 리프레시 판정부(104)로부터 수취한 영역 신호에 기초하여, 주사해야 할 주사선(갱신 영역(201)에 대응하는 주사선)을 게이트 드라이버(40)에 지시한다. 예를 들어, 타이밍 제너레이터(109)는, 상술한 액티브한 인에이블 신호를 게이트 드라이버(40)에 행마다 출력함으로써, 주사해야 할 주사선을 게이트 드라이버(40)에 지시할 수 있다. 구체적으로는, 게이트 드라이버(40)는, 내부의 시프트 레지스터를 동작시키면서, 주사해야 할 주사선과 시프트 레지스터의 각 단 사이에 설치된 버퍼 앰프를 동작시키고, 다른 버퍼 앰프를 휴지시킴으로써, 원하는 주사선을 주사할 수 있다. 또한, 원하는 주사선을 주사하는 방법은 여기서 설명한 예에 한정되는 것이 아니라, 공지된 다른 방법을 채용할 수 있다. 언더슈트 회로(106)로부터 수취하는 갱신 영역 데이터 또는 화상 데이터와 호스트(110)로부터 수취하는 동기 신호에 기초한 타이밍 제너레이터(109)의 동작은, 상기 제1 실시 형태에 있어서 언더슈트 회로(106)로부터 수취하는 화상 데이터 및 호스트(110)로부터 수취하는 동기 신호에 기초한 동작과 기본적으로 마찬가지이므로, 여기서는 그 설명을 생략한다. 이상과 같이 하여, 갱신 영역(201)에서만 강제 리프레시를 행하고, 비갱신 영역(201)에서는 휴지 기간을 계속시킬 수 있다.

<2.3 갱신 영역>

도 13은, 본 실시 형태의 부분 휴지 구동을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시 형태에서는, 강제 리프레시 시에, 갱신 영역(201)에 대하여 상기 제1 실시 형태와 마찬가지의 구동이 적용된다. 이로 인해, 갱신 영역(201)에서 강제 리프레시가 행하여지면, 갱신 영역(201) 내의 불변 화소를 형성하는 화소 형성부(11)의 액정 용량 Clc에 기입되는 데이터 전압이, 직전의 카운터 리프레시 시에 액정 용량 Clc에 기입된 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값이 된다. 이에 의해, 강제 리프레시시는, 직전의 카운터 리프레시 시보다도 작은 액정 인가 전압이 액정층에 인가된다. 이와 같이 하여, 강제 리프레시 시의 액정 인가 전압의 증대가 억제되므로, 액정 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 따라서, 갱신 영역(201)에 있어서 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화가 억제된다.

<2.4 효과>

본 실시 형태에 따르면, 부분 휴지 구동을 행함으로써, 상기 제1 실시 형태보다도 소비 전력을 저감할 수 있다. 또한 강제 리프레시 시에, 갱신 영역(201)에 대하여 상기 제1 실시 형태와 마찬가지의 구동이 적용되므로, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 갱신 영역(201)에 있어서 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화가 억제된다. 이로 인해, 도 13에 도시하는 바와 같이, 갱신 영역(201)과 비갱신 영역(202)과의 휘도차를 억제할 수 있다.

<3. 제3 실시 형태>

<3.1 극성 반전시의 휘도 변화>

데이터 전압의 극성을 반전시켰을 때, 데이터 전압의 기입 직후에 휘도가 급격하게 변화되는 것이 알려져 있다. 이것은, 데이터 전압의 극성을 반전시켰을 때 액정 분자의 배향 방향이 그 변화에 추종하지 못하기 때문에 발생하는 현상이다. 그래서, 본 발명의 제3 실시 형태에서는, 극성을 반전시키는 상술한 카운터 리프레시 시에 데이터 전압을 오버슈트한다. 본 실시 형태는, 상기 제1 실시 형태와 같이 화면 내에서 일률적으로 구동 기간 및 휴지 기간을 설정하는 구동 및 상기 제2 실시 형태와 같은 부분 휴지 구동의 어느 쪽에도 적용할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 상기 제1, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 노멀리 블랙 방식의 액정 패널(10)을 채용하고 있는 것으로서 설명한다.

<3.2 휴지 구동>

도 14는, 본 실시 형태의 휴지 구동을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 강제 리프레시 시의 동작에 대해서는 상기 제1 실시 형태 또는 상기 제2 실시 형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다. 본 실시 형태에서는, 카운터 리프레시 시의 구동 기간이 복수의 구동 프레임을 포함하고, 보다 상세하게는, 2개의 구동 프레임을 포함한다. 최초의 구동 프레임은, 오버슈트된 데이터 전압을 기입하기 위한 오버슈트 구동 프레임이다. 오버슈트 구동 프레임 후의 구동 프레임은, 오버슈트되지 않는 통상의 데이터 전압을 기입하기 위한 통상 구동 프레임이다. 또한, 카운터 리프레시 시의 구동 기간을 3개 이상의 구동 프레임으로 구성하고, 2개 이상(단, 카운터 리프레시 시의 구동 기간의 전체 구동 프레임수 미만)의 구동 프레임을 오버슈트 구동 프레임으로 해도 된다. 이 경우, 각 오버슈트 구동 프레임에서 전압값을 상이하게 해도 된다.

또한, 오버슈트를 행하기 위한 계조값 보정은, 제1 실시 형태의 구성(도 3) 또는 제2 실시 형태의 구성(도 12)에 있어서 하기와 같이 해서 실현할 수 있다. 예를 들어 언더슈트 회로(106)가, 오버슈트를 행하기 위한 계조값 보정을 행한다. 이 경우, 언더슈트 회로(106)는 오버슈트 구동 프레임에 있어서 오버슈트 회로로서 기능하고, 액티브한 출력 제어 신호에 기초하여 프레임 메모리(101)로부터 출력된 화상 데이터를 수취하고, 수취한 화상 데이터에 가산 처리를 실시해서 보정하고, 보정 후의 화상 데이터를 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 언더슈트 회로(106)는, 구체적으로는, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터의 계조값을 크게 한다. 이에 의해, 보정 후의 화상 데이터에 기초한 데이터 전압이, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터에 기초한 데이터 전압에 의해서도 공통 전압으로부터 먼 값이 된다. 상술한 바와 같이, 공통 전압이(0V), 정극성의 데이터 전압이 플러스 전압, 부극성의 데이터 전압이 마이너스 전압으로 표현된다고 하면, 보정 후의 화상 데이터에 기초한 데이터 전압의 절댓값이, 프레임 메모리(101)로부터 수취한 화상 데이터에 기초한 데이터 전압의 절댓값보다도 커진다. 즉, 데이터 전압이 오버슈트 된다. 또한, 언더슈트 회로(106)는, 통상 구동 프레임에서는 수취한 화상 데이터를 보정하지 않고 타이밍 제너레이터(109)에 출력한다. 이와 같이 하여, 도 14에 도시하는 바와 같은 구동이 실현된다.

또한, 언더슈트 회로(106)는, 카운터 리프레시 시의 구동 프레임이 오버슈트 구동 프레임인지 통상 구동 프레임인지를 나타내는 신호를 리프레시 회로(105) 또는 리프레시 카운터(103) 등으로부터 수취하는 것이 바람직하다. 또한, 언더슈트 회로(106)와는 별도로 오버슈트 회로를 설치하여, 상기 오버슈트 회로가 오버슈트를 행하기 위한 계조값 보정을 행해도 된다. 이 경우, 언더슈트 회로(106) 및 오버슈트 회로가 계조 보정 회로를 구성한다.

<3.3 효과>

본 실시 형태에 따르면, 카운터 리프레시 시의 오버슈트 구동 프레임에 있어서, 화상 데이터의 계조값이 보정되어 데이터 전압이 오버슈트된다. 이로 인해, 극성이 반전되는 카운터 리프레시 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다.

<4. 기타>

본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형되어 실시할 수 있다. 예를 들어, 휴지 기간 중에 강제 리프레시가 1회만 행하여지는 것으로서 설명했지만, 휴지 기간 중에 강제 리프레시가 복수회 행하여져도 된다. 이 경우, 1회째의 강제 리프레시 시의 동작에 대해서는, 상술한 설명과 마찬가지이다. 2회째 이후의 강제 리프레시 시에 대해서는, 1회째의 강제 리프레시 시와 마찬가지로 데이터 전압의 극성은 직전의 카운터 리프레시 시와 동일 극성이 되고, 데이터 전압의 값에 대해서는, 직전의 강제 리프레시 시보다 공통 전압에 가깝거나 또는 직전의 강제 리프레시 시와 동일 정도의 값으로 설정된다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는 노멀리 블랙 방식의 액정 패널(10)을 채용하고 있으므로, 강제 리프레시 시에 언더슈트 회로(106)에서 계조값을 작게 하는 보정을 행하는 것으로서 설명했지만, 노멀리 화이트 방식의 액정 패널(10)을 채용하는 경우에는, 강제 리프레시 시에 언더슈트 회로(106)에서는 계조값을 크게 하는 보정을 행하면 된다. 또한, 노멀리 화이트 방식의 액정 패널(10)을 채용하는 경우, 상기 제3 실시 형태에서는, 오버슈트 구동 프레임에 있어서 언더슈트 회로(106)(또는 오버슈트 회로)에서는 계조값을 작게 하는 보정을 행하면 된다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는, TFT(12)로서 IGZO-TFT 등의 산화물 TFT를 사용하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니다. TFT(12)로서, 아몰퍼스 실리콘 TFT, 미결정 실리콘 TFT, 연속 입계 결정 실리콘 TFT 또는 저온 폴리실리콘 TFT 등을 사용해도 된다.

또한, 상기 제2, 제3 실시 형태에, 상기 제1 실시 형태의 각 변형예를 조합해도 된다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는, 표시 장치로서 액정 표시 장치를 예로 들어 설명했지만, 휴지 구동을 행해서 휴지 기간 중에 각 드라이버를 휴지시키는 것이 가능한 다른 표시 장치에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.

<5. 부기>

<부기1>

화소 형성부를 포함하는 표시부를 구비하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입해서 상기 표시부의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과 상기 화소 형성부에의 상기 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 행하는 표시 장치이며,

소정의 타이밍에 상기 구동 기간을 설정함과 함께, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상의 일부가 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 갱신된 상기 일부를 포함하는 갱신 영역에 있어서 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정하도록 상기 구동부를 제어하는 표시 제어부를 더 구비하고,

상기 표시 제어부는,

상기 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 갱신 영역에 포함되는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 출력하는 계조 보정부를 포함하고,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하고,

상기 표시부는, 상기 화소 형성부에 접속된 주사선을 더 포함하고,

상기 갱신 영역은, 대응하는 화소 형성부에 접속된 주사선이 일괄해서 순차 선택되는 영역인 것을 특징으로 하는, 표시 장치.

이러한 부기1에 기재된 표시 장치에 의하면, 화면 내의 갱신 영역(갱신된 화상의 일부를 포함하는 영역이며, 보다 상세하게는, 대응하는 화소 형성부에 접속된 주사선이 일괄해서 순차 선택되는 영역이다.)에 대해서만 구동 기간을 강제적으로 설정하고, 화면 내의 다른 영역에 대해서는 휴지 기간을 계속시킬 수 있다. 이로 인해, 소비 전력을 저감할 수 있다. 갱신 영역에 포함되는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에서는, 강제적으로 설정된 구동 기간에, 직전의 구동 기간에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 화소 형성부에 기입된다. 이에 의해, 갱신 영역에 포함되는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에 대해서는, 강제적으로 설정된 구동 기간에서의 화소 형성부의 인가 전압의 증대가 억제되므로, 화소 형성부의 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 따라서, 갱신 영역에 있어서 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화가 억제되므로, 갱신 영역과 다른 영역과의 휘도차를 억제할 수 있다.

<부기2>

상기 표시 제어부는,

상기 화상 데이터의 적어도 일부를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 출력하는 계조 보정부를 포함하고,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 화상 데이터의 적어도 일부에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하고,

상기 표시부는, 상기 화소 형성부에 접속된 데이터선 및 주사선을 더 포함하고,

상기 화소 형성부는, 상기 주사선에 제어 단자가 접속되고, 상기 데이터선에 제1 도통 단자가 접속되고, 상기 데이터 전압이 부여되어야 할 화소 전극에 제2 도통 단자가 접속되고, 산화물 반도체에 의해 채널층이 형성된 박막 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.

이러한 부기2에 기재된 표시 장치에 의하면, 휴지 구동을 행하는 표시 장치에 있어서, 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에는, 강제적으로 설정된 구동 기간에, 직전의 구동 기간에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 기입된다. 이로 인해, 강제적으로 설정된 구동 기간에서의 화소 형성부의 인가 전압(표시 장치가 액정 표시 장치이면 액정 인가 전압)의 증대가 억제되므로, 화소 형성부의 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 이에 의해 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다. 또한, 산화물 반도체에 의해 채널층이 형성된 박막 트랜지스터가 사용된다. 이 박막 트랜지스터의 오프 누설 전류는 매우 작으므로, 화소 전극의 전위 변동이 억제된다. 이에 의해, 휴지 기간을 길게 설치하여, 저소비 전력화를 도모할 수 있다.

<부기3>

상기 산화물 반도체는, 인듐, 갈륨, 아연 및 산소를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는, 부기2에 기재된 표시 장치.

이러한 부기3에 기재된 표시 장치에 의하면, 인듐, 갈륨, 아연 및 산소를 주성분으로 하는 산화물 반도체에 의해 채널층이 형성된 박막 트랜지스터를 사용하여, 부기2와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

<부기4>

상기 표시 제어부는,

상기 화상 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도 상기 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한 화상 데이터를 출력하는 계조 보정부와,

액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키는 리프레시부를 포함하고,

상기 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간은 복수의 구동 프레임을 포함하고,

상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여 상기 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터를 수취하고, 상기 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간의 적어도 최초의 구동 프레임에 있어서, 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이 상기 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압보다도 상기 공통 전압으로부터 먼 값이 되도록 계조값을 보정한 화상 데이터를 출력하고,

상기 극성 지시부는, 액티브한 극성 반전 신호에 기초하여, 상기 데이터 전압의 극성을 상기 구동부에 반전시키고,

상기 구동부는, 상기 계조 보정부로부터 출력된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.

이러한 부기4에 기재된 표시 장치에 의하면, 화면 내에서 일률적으로 구동 기간 및 휴지 기간을 설정해서 휴지 구동을 행하는 표시 장치에 있어서, 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소를 형성하는 화소 형성부에는, 강제적으로 설정된 구동 기간에, 직전의 구동 기간에 기입되는 데이터 전압과 동일 극성 또한 그 데이터 전압보다도 공통 전압에 가까운 값의 데이터 전압이 기입된다. 이로 인해, 강제적으로 설정된 구동 기간에서의 화소 형성부의 인가 전압(표시 장치가 액정 표시 장치이면 액정 인가 전압)의 증대가 억제되므로, 화소 형성부의 인가 전압의 실효값의 증대도 억제된다. 이에 의해 화상 갱신 시에 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다. 또한, 제1 리프레시 신호에 기초하여, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간에 있어서 프레임 메모리에 저장된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 화소 형성부에 기입함으로써 리프레시를 행할 수 있다. 이로 인해, 휴지 기간 중에 시간 경과와 함께 변화되는 화소 형성부의 인가 전압을 정기적으로 원래의 상태로 되돌릴 수 있다. 이에 의해, 화면에 표시되는 화상을 유지할 수 있다. 또한, 극성 반전 신호에 기초하여, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간마다 데이터 전압의 극성을 결정함으로써, 극성 밸런스를 확실하게 취할 수 있다. 또한, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간의 적어도 최초의 구동 프레임에 있어서, 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압보다도 공통 전압으로부터 먼 값이 되도록 계조값이 보정된다. 이로 인해, 소정의 타이밍에 설정된 구동 기간에 있어서 발생할 수 있는 휘도 변화를 억제할 수 있다.

<부기5>

상기 표시 제어부는,

상기 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 갱신 영역에 포함되는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 출력하는 계조 보정부와,

상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 부여하고,

상기 구동부는, 상기 계조 보정부로부터 출력된 화상 데이터 또는 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.

이러한 부기5에 기재된 표시 장치에 의하면, 화상 갱신 시에, 화면 내의 갱신 영역에 대해서만 구동 기간을 강제적으로 설정하고, 화면 내의 다른 영역에 대해서는 휴지 기간을 계속시키는 형태에 있어서, 부기4와 마찬가지의 효과를 발휘한다.

본 발명은 휴지 구동을 행하는 표시 장치 및 그 구동 방법에 적용할 수 있다.

10 액정 패널(표시부)
11 화소 형성부
12 TFT
13 화소 전극
14 공통 전극
20 표시 제어 회로(표시 제어부)
30 소스 드라이버
40 게이트 드라이버
50 Vcom 드라이버
100 액정 표시 장치
101 프레임 메모리(화상 데이터 저장부)
102 화상 정보 취득부
103 화상 정보 저장부
103a 행 단위 화상 정보 저장부
104 강제 리프레시 판정부(제2 리프레시 제어부)
105 리프레시 회로(리프레시부)
106 언더슈트 회로(계조 보정부)
107 리프레시 카운터(제1 리프레시 제어부)
107a 내부 클럭 발생 회로
108 극성 지시부
109 타이밍 제너레이터
110 호스트
200 화면
201 갱신 영역
202a, 202b 비갱신 영역
203 포인터 도형
Clc 액정 용량
GL 주사선
SL 데이터선

Claims

화소 형성부를 포함하는 표시부를 구비하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입해서 상기 표시부의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과 상기 화소 형성부에의 상기 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 행하는 표시 장치이며,
상기 화소 형성부에 상기 데이터 전압을 기입하는 구동부와,
소정의 타이밍에 상기 구동 기간을 설정함과 함께, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정하도록 상기 구동부를 제어하는 표시 제어부를 더 구비하고,
상기 표시 제어부는,
강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성이 직전의 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성과 동일하게 되도록 상기 구동부를 제어하는 극성 지시부와,
상기 화상 데이터의 적어도 일부를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 출력하는 계조 보정부를 포함하고,
상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 화상 데이터의 적어도 일부에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 계조 보정부는, 상기 화상 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도 상기 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한 화상 데이터를 출력하고,
상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 표시 제어부는,
외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터를 저장하는 화상 데이터 저장부와,
상기 소정의 타이밍에 있어서 액티브한 제1 리프레시 신호 및 액티브한 극성 반전 신호를 출력하는 제1 리프레시 제어부와,
액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키는 리프레시부를 더 포함하고,
상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여 상기 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터를, 계조값의 보정을 행하지 않고 출력하고,
상기 극성 지시부는, 액티브한 극성 반전 신호에 기초하여, 상기 데이터 전압의 극성을 상기 구동부에 반전시키는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 액티브한 제2 리프레시 신호 및 액티브한 보정 지시 신호를 출력하는 제2 리프레시 제어부를 더 포함하고,
상기 리프레시부는, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키고,
상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 보정 지시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부로부터 수취한 화상 데이터의 계조값을 보정하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제4항에 있어서,
상기 표시 제어부는,
외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터가 나타내는 화상의 정보를 취득하고, 취득한 상기 화상의 정보를 출력하는 화상 정보 취득부와,
상기 화상 정보 취득부에서 얻어진 상기 화상의 정보를 저장하는 화상 정보 저장부를 더 포함하고,
상기 제2 리프레시 제어부는, 상기 화상 정보 취득부에서 취득된 현 프레임의 상기 화상의 정보와 상기 화상 정보 저장부에 저장된 전 프레임의 상기 화상의 정보를 비교하고, 상기 현 프레임의 상기 화상의 정보와 상기 전 프레임의 상기 화상의 정보가 상이하면, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제5항에 있어서,
상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 합을 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제5항에 있어서,
상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터의 계조값의 히스토그램을 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제5항에 있어서,
상기 화상 정보 취득부는, 외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터를 상기 화상의 정보로 하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 리프레시 제어부는, 외부로부터 수취하는 동기 신호에 기초하여 상기 소정의 타이밍을 결정하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 화상 갱신 시에만 외부로부터 상기 화상 데이터를 수취하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 리프레시 제어부는, 내부에서 클럭 신호를 발생시키고, 상기 클럭 신호에 기초하여 상기 소정의 타이밍을 결정하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 계조 보정부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 외부로부터 상기 화상 데이터를 수취하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상의 일부가 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 갱신된 상기 일부를 포함하는 갱신 영역에 있어서 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정하도록 상기 구동부를 제어하고,
상기 계조 보정부는, 상기 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도 상기 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 갱신 영역에 포함되는 화소 중 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 출력하고,
상기 구동부는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에서는, 상기 계조 보정부에 의해 계조값이 보정된 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 표시 제어부는,
외부로부터 수취하는 1프레임분의 화상 데이터를 저장하는 화상 데이터 저장부와,
상기 소정의 타이밍에 있어서 액티브한 제1 리프레시 신호를 출력하는 제1 리프레시 제어부와,
액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터를, 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키는 리프레시부를 더 포함하고,
상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 제1 리프레시 신호에 기초하여 상기 화상 데이터 저장부로부터 출력된 화상 데이터를, 계조값의 보정을 행하지 않고 출력하고,
상기 극성 지시부는, 액티브한 극성 반전 신호에 기초하여, 상기 데이터 전압의 극성을 상기 구동부에 반전시키는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
제14항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상의 상기 일부가 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때, 액티브한 제2 리프레시 신호 및 액티브한 보정 지시 신호를 출력하는 제2 리프레시 제어부를 더 포함하고,
상기 리프레시부는, 액티브한 상기 제2 리프레시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부에 저장된 화상 데이터 중의 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터를 상기 화상 데이터 저장부로부터 상기 계조 보정부에 출력시키고,
상기 계조 보정부는, 액티브한 상기 보정 지시 신호에 기초하여, 상기 화상 데이터 저장부로부터 수취한 상기 갱신 영역에 대응하는 데이터의 계조값을 보정하는 것을 특징으로 하는, 표시 장치.
화소 형성부를 포함하는 표시부를 구비하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터에 기초한 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입해서 상기 표시부의 화면을 리프레시하기 위한 구동 기간과 상기 화소 형성부에의 상기 데이터 전압의 기입을 휴지하기 위한 휴지 기간을 교대로 반복하는 휴지 구동을 행하는 표시 장치의 구동 방법이며,
소정의 타이밍에 상기 구동 기간을 설정하고, 외부로부터 수취하는 화상 데이터가 나타내는 화상이 상기 휴지 기간 중에 갱신되었을 때 상기 휴지 기간을 중단해서 상기 구동 기간을 강제적으로 설정함과 함께, 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성을 직전의 구동 기간에 있어서의 상기 데이터 전압의 극성과 동일하게 해서 상기 데이터 전압을 상기 화소 형성부에 기입하는 기입 스텝과,
상기 화상 데이터의 적어도 일부를 수취하고, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입해야 할 데이터 전압이, 직전의 구동 기간에 있어서 상기 화소 형성부에 기입된 데이터 전압보다도, 기준이 되는 공통 전압에 가까운 값이 되도록, 상기 휴지 기간 중에 갱신된 화상을 구성하는 화소 중의 화상 갱신에 의해 계조값에 변화가 없는 화소의 계조값을 보정한, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 출력하는 계조 보정 스텝을 구비하고,
상기 기입 스텝에서는, 상기 강제적으로 설정된 구동 기간에 있어서, 상기 계조 보정 스텝에서 계조값이 보정된 상기 화상 데이터의 적어도 일부에 기초한 데이터 전압이 상기 화소 형성부에 기입되는 것을 특징으로 하는, 구동 방법.