液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置。在包含常黑而且垂直取向模式的液晶单元的像素阵列与图像信号源之间，加入运动适应型灰度变换处理单元。运动适应型灰度变换处理单元根据来自解码处理单元的信息，来判定图像信号表示的图像的各像素是否包含在运动图像区域中，再有运动适应型灰度变换处理单元在像素包含在运动图像区域中时，改变表示该像素的灰度的灰度数据，作为图像信号输出，使得不存在比预先规定的第１灰度更暗的灰度。通过这样，能够实现维持静止图像显示时的对比度之比不变、并抑制因运动图像显示时的响应不够而引起的图像质量降低的液晶显示装置。

Driving device for liquid crystal display device and liquid crystal display device

The invention discloses a driving device and a liquid crystal display device of a liquid crystal display device. A motion adaptive gray level transform processing unit is added between a pixel array of a liquid crystal cell containing a normally black and vertically oriented mode and an image signal source. The motion adaptive grayscale transform processing unit according to the information from a decoder section, to determine the image of each pixel of the image signal that is included in the motion image, the motion adaptive grayscale level converter unit in pixels contained in the motion image area, change the gray scale data representing the pixel gray, as the image signal there is no output, the gray ratio prescribed first more dark gray. In this way, a liquid crystal display device capable of maintaining a constant contrast ratio of a still image display, and suppressing a reduction in image quality due to a lack of response due to a motion image display is provided.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够维持静止图像显示时的对比度之比不变、并抑制因运动图像显示时的响应不够而引起的图像质量降低的液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置。
技术介绍
能够以比较少的电功率驱动的液晶显示装置不仅广泛用于便携式设备，也广泛用作为固定式设备的图像显示装置。另外，在这些液晶显示装置中，为了提高视角特性及对比度之比，还使用将垂直取向模式而且常黑模式的液晶单元用作为显示元件的液晶显示装置。例如，在后述的专利文献1(特开平11-109391号公报，公开日1999年4月23日)及专利文献2(特开平11-258605号公报，公开日1999年9月24日)中所示的液晶显示装置，是采用具有垂直取向膜及负的介电各向异性的液晶的垂直取向模式的液晶显示装置，在不加电压状态下，液晶分子沿垂直方向取向。若对该状态的液晶层从偏光板入射直线偏振光，则由于液晶层几乎不具有双折射性(光学各向异性)，因此维持偏振光状态不变的直线偏振光射出，用配置在液晶层的反面侧的偏光板吸收。其结果，液晶显示装置可显示黑色。与上相反，若加上电压，则根据所加电压，液晶层的液晶分子相应倾斜。在该状态下，若从偏光板向液晶层入射直线偏振光，则液晶层能够对透射光加上位相差，能够改变透射光的偏振光状态。因而，从液晶单元出射的出射光一般变为椭圆偏振光。该椭圆偏振光若入射配置在液晶单元的出射侧的偏光板，则与不加电压时不同，与液晶层加上的位相差相对应的光量透过。因而通过控制对液晶层所加的电压，来调整液晶分子的取向方向，就能够改变液晶显示装置的出射光量，能够进行灰度显示。但是，采用上述垂直取向模式而且常黑模式的液晶单元作为显示元件的液晶显示装置，往往在运动图像显示时，发生运动模糊等显示质量恶化的情况，要求进一步提高显示质量。
技术实现思路
本专利技术是根据对采用上述垂直取向模式而且常黑模式的液晶单元作为显示元件的液晶显示装置的特性进行研究的结果而提出来的，其目的在于实现能够维持静止图像显示时的对比度之比不变、并抑制因运动图像显示时的响应不够而引起的图像质量降低的液晶显示装置的驱动装置、程序和记录媒体、以及液晶显示装置。为了达到上述目的，本专利技术一形态有关的液晶显示装置的驱动装置，是将常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件的液晶显示装置的驱动装置，具有判定像素是否包含在运动图像区域中的判定装置；以及在判定为像素包含在运动图像区域中时，改变表示该像素的灰度的灰度数据、使得不存在比预先规定的第1灰度更暗的灰度的灰度变换装置。另外，上述液晶显示装置的驱动装置可以利用硬件来实现，也可以通过使计算机执行程序来实现。这里，垂直取向模式的液晶单元在不加电压时，液晶分子相对于基板呈近似垂直取向。另外，在该液晶单元中，利用对像素电极所加的电压，形成相对于基板表面是斜向的电场，利用该电场使液晶分子倾斜。但是，在液晶分子近似垂直取向的状态下，由于取向方位(取向方向的基板面内分量)没有确定，因此想要从该状态倾斜的液晶分子在所加电压增加后，要确定取向方位及倾斜角(基板法线方向与取向方向之间的角度)这两方面。另外，取向方位已经确定的液晶分子就不需要确定取向方位，只要根据所加电压相应确定倾斜角即可。因而，在上述液晶单元中，从接近黑色的灰度(像素内残留许多取向方位没有确定的液晶分子的状态)进行灰度转移时的响应速度与从中间灰度(像素内的液晶分子的绝大部分是只要确定倾斜角即可的液晶分子的状态)进行灰度转移时相比，存在大幅度迟缓的倾向。这里，若在显示黑色时始终加大对像素所加的电压，使得不发生在像素内残留许多取向方位没有确定的液晶分子的状态，则在像显示静止图像的情况那样不需要快的响应速度的情况下，不使对比度之比降低。与此不同的是，在上述构成中，例如根据输入的图像信号、或者来自处理输入的图像信号的环节的信息，利用判定装置来判定像素是否包含在运动图像区域中，在判定为包含在运动图像区域中时，灰度变换装置改变表示该像素的灰度的灰度数据，使得不存在比第1灰度更暗的灰度。因而，能够维持静止图像显示时的对比度之比不变，并抑制因运动图像显示时的响应不够而引起的图像质量降低。另外，作为上述环节，可以举出有解码处理单元、分辨率变换处理单元或图像滤波器处理单元等。另外，除了上述构成，上述判定装置也可以在将各帧图像各自来割为多个部分时的各部分作为小分区时，由多个小分区构成中分区，根据包含像素的中分区是否均匀包含预先规定的程度以上的运动图像小分区，来判定该像素是否包含在运动图像区域中。这里，若每个运动图像小分区确定是否为运动图像，同时每个该运动图像小分区进行灰度变换，则由于对比度不同的小分区组合显示，因此有可能看出分块状态(块状的辉度不均匀)，有可能显示不自然的图像。另外，对于像运动图像观察对象的运动区域周边的背景部分那样的比较静止的区域，不能改善该区域中包含的小分区在较暗时的响应不够的现象。与此不同的是，在上述构成中，是由多个小分区构成中分区，根据包含像素的中分区是否均匀包含预先规定的程度以上的运动图像小分区，来判定该像素是否包含在运动图像区域中。因而，包含运动图像观察对象的运动区域及其周边的背景在内，能够作为灰度变换的对象，能够以更自然的灰度表现，抑制响应最慢的区域发生的响应不够的现象。另外，即使是上述背景区域中包含的小分区显示较暗的情况下，也能够改善响应不够的现象。另外，为了达到上述目的，本专利技术一形态有关的液晶显示装置的驱动装置，是将常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件的液晶显示装置的驱动装置，在图像中包含运动图像区域时，在该运动图像区域包含的像素中，对指示进行比预先规定的第1灰度更暗的灰度显示的像素改变所加的信号值，与将上述图像中的上述运动图像区域包含的部分作为静止图像进行显示的情况相比，设定为指示进行更亮的灰度显示的值。在上述构成中，运动图像区域包含的像素中，将对指示进行比预先规定的第1灰度更暗的灰度显示的像素所加的信号值，变为指示进行比作为静态图像显示时更亮的灰度显示的值。因而，尽管使用具有以下特性的常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件，即尽管使用视角特性及对比度之比提高、但从接近黑色的灰度进行灰度转移时的响应速度具有大幅度迟缓倾向的常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件，也能够维持静止图像显示时的对比度之比不变，并抑制因运动图像显示时的响应不够而引起的图像质量降低。根据以上所示的叙述将完全清楚本专利技术进一步的其它目的、特征及优越之处。另外，根据参照附图的以下说明将明白本专利技术的好处。附图说明图1所示为本专利技术的实施形态，是表示图像显示装置的主要部分构成方框图。图2所示为上述图像显示装置中设置的液晶单元，是表示不加电压状态的示意图。图3所示为上述图像显示装置中设置的液晶单元，是表示加上电压状态的示意图。图4所示为上述液晶单元的构成例，是表示像素电极附近的平面图。图5所示为上述图像显示装置中设置的像素的构成例的电路图。图6所示为上述图像显示装置中设置的运动适应型灰度变换处理单元的动作，是表示判定是否为运动图像区域时的动作流程图。图7所示为非运动图像区域的输入灰度数据与输出灰度数据的关系图。图8为非运动图像区域的输出灰度数据的直方图。图9所示为运动图像区域的输入灰度数据与输出灰度数据的关系图。图10为运动图像区域的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置的驱动装置，该液晶显示装置将常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件，其特征在于，包括判定像素是否在运动图像区域中的判定装置；以及在判定为像素包含在运动图像区域中时，改变表示该像素的灰度的灰度数据、使得不存 在比预先规定的第１灰度更暗的灰度的灰度变换装置。

【技术特征摘要】
JP 2004-7-20 2004-212186;JP 2005-4-8 2005-1128911.一种液晶显示装置的驱动装置，该液晶显示装置将常黑而且垂直取向模式的液晶单元作为显示元件，其特征在于，包括判定像素是否在运动图像区域中的判定装置；以及在判定为像素包含在运动图像区域中时，改变表示该像素的灰度的灰度数据、使得不存在比预先规定的第1灰度更暗的灰度的灰度变换装置。2.如权利要求1所述的液晶显示装置的驱动装置，其特征在于，所述判定装置在将各帧图像各自分割为多个部分时的各部分作为小分区时，由多个小分区构成中分区，根据包含像素的中分区是否均匀包含预先规定的程度以上的运动图像小分区，来判定该像素是否包含在运动图像区域中。3.如权利要求2所述的液晶显示装置的驱动装置，其特征在于，确定表示所述各像素的灰度的灰度数据用的图像信号能够利用静止图像数据及根据其它帧的图像的比较而生成的矢量数据的组合，来表示各帧的图像，所述判定装置在所述小分区包含利用矢量数据表现的部分时，将该小分区判定为运动图像小分区。4.如权利要求2所述的液晶显示装置的驱动装置，其特征在于，确定表示所述各像素的灰度的灰度数据用的图像信号包含将构成各帧图像的多个小分区分别进行编码的数据，将各小分区进行编码的数据采用适于运动图像的第1编码方法或与其不同的第2编码方法进行编码，同时所述判定装置根据将各小分区进行编码的数据是否为采用所述第1编码方法进行编码的数据，来判定该小分区是否为运动图像小分区。5.如权利要求2所述的液晶显示装置的驱动装置，其特征在于，所述判定装置从将确定表示所述各像素的灰度的灰度数据用的图像信号进行图像处理的图像处理装置，接受表示所述各小分区是否为运动图像小分区的信息，并根据该信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：塩见诚，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]