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JP2012113226A - Video processing method, video processing circuit, liquid crystal display device, and electronic apparatus - Google Patents

Video processing method, video processing circuit, liquid crystal display device, and electronic apparatus Download PDF

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JP2012113226A
JP2012113226A JP2010263817A JP2010263817A JP2012113226A JP 2012113226 A JP2012113226 A JP 2012113226A JP 2010263817 A JP2010263817 A JP 2010263817A JP 2010263817 A JP2010263817 A JP 2010263817A JP 2012113226 A JP2012113226 A JP 2012113226A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remove conventional drawbacks from a technique for reducing a reverse tilt domain, while making overdrive effective.SOLUTION: A liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal element with liquid crystals 105 sandwiched between a pixel electrode 118 provided on an element substrate 100a and a common electrode 108 provided on a counter substrate 100b. In a normally black mode, a video processing circuit 30 detects a risk boundary that is part of a boundary between a dark pixel in which a voltage applied to a liquid crystal element corresponding to a gradation level specified by a video signal Vid-in is below a first voltage and a bright pixel equal to or higher than a second voltage, and determined by a tilt azimuth of liquid crystal molecules. Then, the video processing circuit 30 corrects the video signal specifying the application of voltage to a liquid crystal element corresponding to at least either the dark pixel or bright pixel in contact with the detected risk boundary, to a voltage that restrains liquid crystal orientation failure caused by a lateral electric field, by removing an over-driven pixel from a correction target.

Description

本発明は、液晶パネルにおける表示上の不具合を低減する技術に関する。   The present invention relates to a technique for reducing display defects in a liquid crystal panel.

液晶パネルは、一定の間隙に保たれた一対の基板によって液晶を挟持した構成である。詳細には、液晶パネルは、一方の基板において画素毎に画素電極がマトリクス状に配列し、他方の基板にコモン電極が各画素にわたって共通となるように設けられ、画素電極とコモン電極とで液晶を挟持した構成となっている。画素電極とコモン電極との間において、階調レベルに応じた電圧を印加・保持させると、液晶の配向状態が画素毎に規定され、これにより、透過率または反射率が制御される。したがって、上記構成では、液晶分子に作用する電界のうち、画素電極からコモン電極に向かう方向(またはその反対方向)、すなわち、基板面に対して垂直方向(縦方向)の成分だけが表示制御に寄与する、ということができる。   The liquid crystal panel has a configuration in which the liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates held in a certain gap. Specifically, the liquid crystal panel is provided such that pixel electrodes are arranged in a matrix for each pixel on one substrate, and a common electrode is provided on the other substrate so as to be common to each pixel. It is the structure which clamped. When a voltage corresponding to the gradation level is applied and held between the pixel electrode and the common electrode, the alignment state of the liquid crystal is defined for each pixel, and thereby the transmittance or reflectance is controlled. Therefore, in the configuration described above, only the component in the direction from the pixel electrode to the common electrode (or the opposite direction) out of the electric field acting on the liquid crystal molecules, that is, the component perpendicular to the substrate surface (vertical direction) is used for display control. It can be said that it contributes.

ところで、近年のように小型化、高精細化のために画素ピッチが狭くなると、互いに隣接する画素電極同士で生じる電界、すなわち基板面に対して平行方向(横方向)の電界が生じて、その影響が無視できなくなりつつある。例えばVA(Vertical Alignment)方式や、TN(Twisted Nematic)方式などのように縦方向の電界により駆動されるべき液晶に対して、横電界が加わると、液晶の配向不良(つまり、リバースチルトドメイン)が発生し、表示上の不具合が発生してしまう、という問題が生じた。
このリバースチルトドメインの影響を低減するために、画素電極に合わせて遮光層(開口部)の形状を規定するなどして液晶パネルの構造を工夫する技術(例えば特許文献1参照)や、映像信号から算出した平均輝度値が閾値以下の場合にリバースチルトドメインが発生すると判断して、設定値以上の映像信号をクリップする技術(例えば特許文献2参照)などが提案されている。
By the way, when the pixel pitch is narrowed for miniaturization and high definition as in recent years, an electric field generated between adjacent pixel electrodes, that is, an electric field parallel to the substrate surface (transverse direction) is generated. The impact is becoming impossible to ignore. For example, when a horizontal electric field is applied to a liquid crystal to be driven by a vertical electric field such as a VA (Vertical Alignment) method or a TN (Twisted Nematic) method, the liquid crystal is poorly aligned (that is, reverse tilt domain). Has occurred, resulting in a problem in display.
In order to reduce the influence of the reverse tilt domain, a technique for devising the structure of the liquid crystal panel by defining the shape of the light shielding layer (opening) according to the pixel electrode (see, for example, Patent Document 1), video signal A technique (for example, refer to Patent Document 2) that clips a video signal that is equal to or greater than a set value by determining that a reverse tilt domain occurs when the average luminance value calculated from the above is below a threshold value has been proposed.

特開平6−34965号公報(図1)JP-A-6-34965 (FIG. 1) 特開2009−69608号公報(図2)Japanese Patent Laying-Open No. 2009-69608 (FIG. 2)

しかしながら、液晶パネルの構造によってリバースチルトドメインを低減する技術では、開口率が低下しやすく、また、構造を工夫しないで既に製作された液晶パネルに適用することができない、という欠点がある。一方、設定値以上の映像信号をクリップする技術では、表示する画像の明るさが設定値に制限されてしまう、という欠点もある。
ところで、電気光学物質として、液晶を用いた電気光学装置では、液晶の応答速度が低いことから、特に動画の表示特性が低下する、という問題が発生する。具体的には、表示された画像に残像感が現れたり、移動するカーソルが消失したりするなどの問題が発生している。この問題を解決するために、1つ前のフレームから現フレームにかけて階調変化があったとき、現フレームの最初のフィールドにおいて画素に対し、現フレームで指定される階調よりも、階調変化方向に過剰に振った階調相当電圧を印加して、液晶の応答速度を引き上げるオーバードライブ駆動と呼ばれる技術が提案されている。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、オーバードライブ駆動を有効にしつつ、リバースチルトドメインを低減する技術の従来からの欠点を解消することにある。
However, the technique of reducing the reverse tilt domain depending on the structure of the liquid crystal panel has a drawback that the aperture ratio is liable to be lowered, and it cannot be applied to a liquid crystal panel that has already been manufactured without devising the structure. On the other hand, the technique of clipping a video signal that is equal to or higher than a set value has a drawback that the brightness of an image to be displayed is limited to the set value.
By the way, in an electro-optical device using a liquid crystal as an electro-optical material, the response speed of the liquid crystal is low, so that there is a problem that display characteristics of moving images are deteriorated. Specifically, problems such as a feeling of afterimage appearing in the displayed image and a moving cursor disappearing have occurred. To solve this problem, when there is a gradation change from the previous frame to the current frame, the gradation change for the pixel in the first field of the current frame is greater than the gradation specified in the current frame A technique called overdrive driving has been proposed in which a grayscale equivalent voltage that is excessively shifted in the direction is applied to increase the response speed of the liquid crystal.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and one of its purposes is to eliminate the conventional drawbacks of a technique for reducing the reverse tilt domain while enabling overdrive driving.

上記目的を達成するために、本発明に係る映像処理回路にあっては、画素毎に液晶素子の印加電圧を指定する映像信号が入力されるとともに、補正した映像信号に基づいて前記液晶素子の印加電圧をそれぞれ規定する映像処理方法であって、入力された映像信号を現フレームおよび現フレームよりも1つ前のフレームのそれぞれについて解析し、各画素の前記印加電圧の変化に応じてオーバードライブ駆動を行うための現フレームの映像信号を生成して出力するオーバードライブ制御ステップと、入力された映像信号において前記印加電圧が第1電圧を下回る第1画素と、前記印加電圧が前記第1電圧よりも大きい第2電圧以上である第2画素との境界のうち、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて変化する境界を検出する第1境界検出ステップと、入力された現フレームの映像信号で指定される前記第1画素と前記第2画素との境界の一部であって、前記液晶のチルト方位で定まるリスク境界を検出する第2境界検出ステップと、前記オーバードライブ制御ステップで出力された現フレームの映像信号において、前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1および第2画素の少なくとも一方の画素に対応する液晶素子への印加電圧を指定する映像信号を、前記オーバードライブ駆動が行われる画素を補正対象から除外して、当該第1および第2画素で生じる横電界を低減させるように補正する補正ステップとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、液晶パネルの構造を変更する必要がないので、開口率の低下を招くこともないし、また、構造を工夫しないで既に製作された液晶パネルに適用することも可能である。さらに、一つ前のフレームから現フレームにかけて変化のあったリスク境界に接する画素のうち、第2画素に対応する液晶素子への印加電圧を、映像信号で指定される階調レベルに対応する値から横電界を低減させる電圧に補正するので、表示する画像の明るさが設定値に制限されてしまうこともない。さらに、本発明では、オーバードライブ駆動が行われる画素については、補正対象から除外されるので、リバースチルトドメインの抑制に係る補正により、オーバードライブ駆動が無効になることがない。
In order to achieve the above object, in the video processing circuit according to the present invention, a video signal designating an applied voltage of the liquid crystal element is input for each pixel, and the liquid crystal element of the liquid crystal element is based on the corrected video signal. A video processing method for defining an applied voltage, wherein an input video signal is analyzed for each of a current frame and a frame immediately before the current frame, and overdrive is performed according to a change in the applied voltage of each pixel. An overdrive control step of generating and outputting a video signal of the current frame for driving; a first pixel in which the applied voltage is lower than the first voltage in the input video signal; and the applied voltage is the first voltage A first boundary that detects a boundary that changes from the previous frame to the current frame, among boundaries with a second pixel that is greater than or equal to a second voltage greater than A second boundary that detects a risk boundary that is a part of a boundary between the first pixel and the second pixel specified by the output step and the input video signal of the current frame and that is determined by a tilt direction of the liquid crystal In the video signal of the current frame output in the detection step and the overdrive control step, among the boundaries detected in the first boundary detection step, the first boundary that is in contact with the risk boundary detected in the second boundary detection step A video signal designating a voltage applied to a liquid crystal element corresponding to at least one of the first and second pixels is excluded from the correction target for a pixel in which the overdrive drive is performed, and the first and second pixels And a correction step of correcting so as to reduce the generated lateral electric field.
According to the present invention, since it is not necessary to change the structure of the liquid crystal panel, the aperture ratio is not reduced, and the present invention can be applied to a liquid crystal panel that has already been manufactured without devising the structure. Further, the voltage applied to the liquid crystal element corresponding to the second pixel among the pixels in contact with the risk boundary that has changed from the previous frame to the current frame is a value corresponding to the gradation level specified by the video signal. Therefore, the brightness of the image to be displayed is not limited to the set value. Furthermore, in the present invention, pixels for which overdrive driving is performed are excluded from correction targets, and therefore, overdrive driving is not invalidated by correction related to suppression of the reverse tilt domain.

本発明において、前記補正ステップにおいて、前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第1閾値以下である前記第1画素について、当該第1画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第1電圧よりも低い第3電圧を下回る場合に、当該第1画素の印加電圧を前記第3電圧以上とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、一つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧を参照することで、比較的容易に現フレームでオーバードライブ駆動が行われる暗画素を特定することができる。
In the present invention, in the correction step, for the first pixel whose applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or less than a predetermined first threshold, a liquid crystal element corresponding to the first pixel When the applied voltage to the voltage falls below a third voltage lower than the first voltage, the applied voltage of the first pixel may be corrected to be equal to or higher than the third voltage.
According to the present invention, it is possible to identify a dark pixel on which overdrive driving is performed in the current frame relatively easily by referring to the applied voltage specified by the video signal of the previous frame.

また、本発明において、前記補正ステップにおいて、前記オーバードライブステップで出力された前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第1閾値以下である前記第1画素について、当該第1画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第1電圧よりも低い第3電圧を下回る場合に、当該第1画素の印加電圧を前記第3電圧以上とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、オーバードライブ駆動に関する制御後の前フレームの映像信号で指定される印加電圧を参照することで、比較的容易に現フレームでオーバードライブ駆動が行われる暗画素を特定することができる。
In the present invention, in the correction step, the applied voltage specified by the video signal of the previous frame output in the overdrive step is less than or equal to a predetermined first threshold value. When the applied voltage to the liquid crystal element corresponding to the first pixel is lower than the third voltage lower than the first voltage, the applied voltage of the first pixel is corrected to be equal to or higher than the third voltage. May be.
According to the present invention, by referring to the applied voltage specified by the video signal of the previous frame after control related to overdrive driving, it is possible to identify the dark pixel that is overdriven in the current frame relatively easily. it can.

また、本発明において、前記補正部は、前記補正ステップにおいて、前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1画素から、当該リスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の前記第1画素について、前記オーバードライブ駆動が行われない画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第3電圧を下回る場合に、前記第3電圧以上とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、映像信号の補正による印加電圧の変化を目立たなくすることができる。また、液晶分子が不安定な状態が次の更新(書換)でも継続してしまうことを抑えることが可能となる。また、本発明によれば、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より長い場合でも、リバースチルトドメインの発生を抑えることが可能となる。
Further, in the present invention, the correction unit, from the first pixel in contact with the risk boundary detected in the second boundary detection step among the boundaries detected in the first boundary detection step in the correction step, When the voltage applied to the liquid crystal elements corresponding to the pixels that are not subjected to the overdrive drive is less than the third voltage for two or more predetermined numbers of the first pixels continuous to the opposite side of the risk boundary In addition, the correction may be made so that the voltage is not less than the third voltage.
According to the present invention, the change in the applied voltage due to the correction of the video signal can be made inconspicuous. Further, it is possible to prevent the liquid crystal molecules from being unstable even after the next update (rewrite). Further, according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of the reverse tilt domain even when the response time of the liquid crystal element is longer than the time interval at which the display screen is updated.

本発明において、前記補正ステップにおいて、前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第2閾値以上である前記第2画素について、当該第2画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、前フレームの映像信号で指定される印加電圧を参照することで、比較的容易に現フレームでオーバードライブ駆動が行われる明画素を特定することができる。
In the present invention, in the correction step, the liquid crystal element corresponding to the second pixel for the second pixel whose applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or greater than a predetermined second threshold value. The applied voltage may be corrected to be a fourth voltage that is higher than the first voltage and lower than the second voltage.
According to the present invention, by referring to the applied voltage specified by the video signal of the previous frame, it is possible to identify a bright pixel that is overdriven in the current frame relatively easily.

また、本発明において、前記補正ステップにおいて、前記オーバードライブステップで出力された前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第2閾値以上である前記第2画素について、当該第2画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、オーバードライブ駆動に関する制御後の前フレームの映像信号で指定される印加電圧を参照することで、比較的容易に現フレームでオーバードライブ駆動が行われる明画素を特定することができる。
In the present invention, in the correction step, the applied voltage specified by the video signal of the previous frame output in the overdrive step is greater than or equal to a predetermined second threshold value. The voltage applied to the liquid crystal element corresponding to the second pixel may be corrected to be a fourth voltage that is higher than the first voltage and lower than the second voltage.
According to the present invention, by referring to the applied voltage specified by the video signal of the previous frame after control related to overdrive driving, it is possible to identify a bright pixel that is overdriven in the current frame relatively easily. it can.

また、本発明において、前記補正部は、前記補正ステップにおいて、前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第2画素から、当該リスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の前記第2画素について、前記オーバードライブ駆動が行われない画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正するようにしてもよい。
本発明によれば、映像信号の補正による印加電圧の変化を目立たなくすることができる。また、本発明によれば、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より長い場合でも、リバースチルトドメインの発生を抑えることが可能となる。本発明によれば、映像信号の補正による印加電圧の変化を目立たなくすることができる。
In the present invention, the correction unit may include, from the second pixel in contact with the risk boundary detected in the second boundary detection step among the boundaries detected in the first boundary detection step in the correction step. For two or more predetermined numbers of the second pixels that are continuous to the opposite side of the risk boundary, the voltage applied to the liquid crystal elements corresponding to the pixels that are not overdriven is greater than the first voltage. You may make it correct | amend so that it may become the 4th voltage lower than the said 2nd voltage.
According to the present invention, the change in the applied voltage due to the correction of the video signal can be made inconspicuous. Further, according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of the reverse tilt domain even when the response time of the liquid crystal element is longer than the time interval at which the display screen is updated. According to the present invention, the change in the applied voltage due to the correction of the video signal can be made inconspicuous.

また、本発明において、前記第1境界検出部は、前記第1境界検出ステップにおいて、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて1画素分だけ移動した境界を前記変化する境界として検出することが好ましい。
本発明によれば、リバースチルトドメインの影響を受けやすく尾引き現象が目立つ箇所に絞って映像信号を補正するから、入力された映像信号の変化を抑えることができる。
In the present invention, it is preferable that the first boundary detection unit detects, in the first boundary detection step, a boundary moved by one pixel from the previous frame to the current frame as the changing boundary. .
According to the present invention, since the video signal is corrected by focusing on the portion where the tailing phenomenon is conspicuous due to the influence of the reverse tilt domain, it is possible to suppress the change of the input video signal.

なお、本発明は、映像処理方法のほか、映像処理回路、液晶表示装置および当該液晶表示装置を含む電子機器としても概念することが可能である。   In addition to the video processing method, the present invention can be conceptualized as a video processing circuit, a liquid crystal display device, and an electronic device including the liquid crystal display device.

本発明の実施形態に係る映像処理回路を適用した液晶表示装置を示す図。1 is a diagram showing a liquid crystal display device to which a video processing circuit according to an embodiment of the present invention is applied. 同液晶表示装置における液晶素子の等価回路を示す図。3 is a diagram showing an equivalent circuit of a liquid crystal element in the liquid crystal display device. FIG. 同映像処理回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the video processing circuit. 同映像処理回路の動き検出部および補正部の構成を示す図。The figure which shows the structure of the motion detection part and correction | amendment part of the video processing circuit. オーバードライブ駆動の原理を説明する図。The figure explaining the principle of an overdrive drive. オーバードライブ駆動の原理を説明する図。The figure explaining the principle of an overdrive drive. 同液晶表示装置を構成する液晶パネルのV−T特性を示す図。The figure which shows the VT characteristic of the liquid crystal panel which comprises the liquid crystal display device. 同液晶パネルにおける表示動作を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a display operation in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいてVA方式としたときの初期配向の説明図。Explanatory drawing of the initial orientation when it is set as the VA system in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおける画像の動きを説明するための図。The figure for demonstrating the motion of the image in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいて発生するリバースチルトの説明図。Explanatory drawing of the reverse tilt which generate | occur | produces in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおける画像の動きを説明するための図。The figure for demonstrating the motion of the image in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいて発生するリバースチルトの説明図。Explanatory drawing of the reverse tilt which generate | occur | produces in the liquid crystal panel. 同映像処理回路における動き検出の手順を示す図。The figure which shows the procedure of the motion detection in the video processing circuit. 同映像処理回路におけるリスク境界の検出手順を示す図。The figure which shows the detection procedure of the risk boundary in the video processing circuit. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 同液晶パネルにおいて他のチルト方位角としたときの図。The figure when it is set as the other tilt azimuth angle in the same liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいて他のチルト方位角としたときの図。The figure when it is set as the other tilt azimuth angle in the same liquid crystal panel. 本発明の第2実施形態に係る映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 本発明の第3実施形態に係る映像処理回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the video processing circuit which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 本発明の第4実施形態に係る映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit which concerns on 4th Embodiment of this invention. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 本発明の第5実施形態に係る映像処理回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the video processing circuit which concerns on 5th Embodiment of this invention. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 本発明の第6実施形態に係る映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit which concerns on 6th Embodiment of this invention. 同映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit. 本発明の第7実施形態に係る映像処理回路における補正処理を示す図。The figure which shows the correction process in the video processing circuit which concerns on 7th Embodiment of this invention. 同液晶パネルにおいてTN方式としたときの初期配向の説明図。Explanatory drawing of the initial orientation when it is set as the TN system in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいて発生するリバースチルトの説明図。Explanatory drawing of the reverse tilt which generate | occur | produces in the liquid crystal panel. 同液晶パネルにおいて発生するリバースチルトの説明図。Explanatory drawing of the reverse tilt which generate | occur | produces in the liquid crystal panel. 液晶表示装置を適用したプロジェクターを示す図。The figure which shows the projector to which a liquid crystal display device is applied. 横電界の影響による表示上の不具合等を示す図。The figure which shows the malfunction on a display etc. by the influence of a horizontal electric field.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
<第1実施形態>
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る映像処理回路を適用した液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
図1に示すように、液晶表示装置1は、制御回路10と、液晶パネル100と、走査線駆動回路130と、データ線駆動回路140とを備える。制御回路10には、映像信号Vid-inが上位装置から同期信号Syncに同期して供給される。映像信号Vid-inは、液晶パネル100における各画素の階調レベルをそれぞれ指定するデジタルデータであり、同期信号Syncに含まれる垂直走査信号、水平走査信号およびドットクロック信号(いずれも図示省略)に従った走査の順番で供給される。
なお、映像信号Vid-inは階調レベルを指定するが、階調レベルに応じて液晶素子の印加電圧が定まるので、映像信号Vid-inは液晶素子の印加電圧を指定するものといって差し支えない。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a liquid crystal display device to which a video processing circuit according to this embodiment is applied.
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 1 includes a control circuit 10, a liquid crystal panel 100, a scanning line driving circuit 130, and a data line driving circuit 140. The video signal Vid-in is supplied to the control circuit 10 from the host device in synchronization with the synchronization signal Sync. The video signal Vid-in is digital data that designates the gradation level of each pixel in the liquid crystal panel 100, and is used as a vertical scanning signal, a horizontal scanning signal, and a dot clock signal (all not shown) included in the synchronization signal Sync. The images are supplied in the order of scanning.
The video signal Vid-in designates the gradation level, but since the applied voltage of the liquid crystal element is determined according to the gradation level, it can be said that the video signal Vid-in designates the applied voltage of the liquid crystal element. Absent.

制御回路10は、走査制御回路20と映像処理回路30とを備える。走査制御回路20は、各種の制御信号を生成して、同期信号Syncに同期して各部を制御する。映像処理回路30は、詳細については後述するが、デジタルの映像信号Vid-inを処理して、アナログのデータ信号Vxを出力する。   The control circuit 10 includes a scanning control circuit 20 and a video processing circuit 30. The scanning control circuit 20 generates various control signals and controls each unit in synchronization with the synchronization signal Sync. As will be described in detail later, the video processing circuit 30 processes the digital video signal Vid-in and outputs an analog data signal Vx.

液晶パネル100は、素子基板(第1基板)100aと対向基板(第2基板)100bとが一定の間隙を保って貼り合わせられるとともに、この間隙に、縦方向の電界で駆動される液晶105が挟持された構成である。素子基板100aのうち、対向基板100bとの対向面には、複数m行の走査線112が図においてX(横)方向に沿って設けられる一方、複数n列のデータ線114が、Y(縦)方向に沿って、且つ各走査線112と互いに電気的に絶縁を保つように設けられている。
なお、この実施形態では、走査線112を区別するために、図において上から順に1、2、3、…、(m−1)、m行目という呼び方をする場合がある。同様に、データ線114を区別するために、図において左から順に1、2、3、…、(n−1)、n列目という呼び方をする場合がある。
In the liquid crystal panel 100, an element substrate (first substrate) 100a and a counter substrate (second substrate) 100b are bonded to each other while maintaining a certain gap, and a liquid crystal 105 driven by a vertical electric field is placed in this gap. It is a sandwiched configuration. In the element substrate 100a, a surface facing the counter substrate 100b is provided with a plurality of m rows of scanning lines 112 along the X (horizontal) direction in the figure, while a plurality of n columns of data lines 114 are provided with Y (vertical). ) Along the direction and so as to be electrically insulated from each scanning line 112.
In this embodiment, in order to distinguish the scanning lines 112, there are cases where they are referred to as 1, 2, 3,. Similarly, in order to distinguish the data lines 114, there are cases where they are referred to as 1, 2, 3,..., (N−1), n-th column in order from the left in the figure.

素子基板100aでは、さらに、走査線112とデータ線114との交差のそれぞれに対応して、nチャネル型のTFT116と矩形形状で透明性を有する画素電極118との組が設けられている。TFT116のゲート電極は走査線112に接続され、ソース電極はデータ線114に接続され、ドレイン電極が画素電極118に接続されている。一方、対向基板100bのうち、素子基板100aとの対向面には、透明性を有するコモン電極108が全面にわたって設けられる。コモン電極108には、図示省略した回路によって電圧LCcomが印加される。
なお、図1において、素子基板100aの対向面は紙面裏側であるので、当該対向面に設けられる走査線112、データ線114、TFT116および画素電極118については、破線で示すべきであるが、見難くなるのでそれぞれ実線で示す。
In the element substrate 100a, a set of an n-channel TFT 116 and a pixel electrode 118 having a rectangular shape and transparency is provided corresponding to each intersection of the scanning line 112 and the data line 114. The TFT 116 has a gate electrode connected to the scanning line 112, a source electrode connected to the data line 114, and a drain electrode connected to the pixel electrode 118. On the other hand, a transparent common electrode 108 is provided on the entire surface of the counter substrate 100b facing the element substrate 100a. A voltage LCcom is applied to the common electrode 108 by a circuit not shown.
In FIG. 1, since the facing surface of the element substrate 100a is the back side of the drawing, the scanning lines 112, the data lines 114, the TFTs 116, and the pixel electrodes 118 provided on the facing surface should be indicated by broken lines. Each line is shown as a solid line because it becomes difficult.

図2は、液晶パネル100における等価回路を示す図である。
図2に示すように、液晶パネル100は、走査線112とデータ線114との交差に対応して、画素電極118とコモン電極108とで液晶105を挟持した液晶素子120が配列した構成である。図1では省略したが、液晶パネル100における等価回路では、実際には図2に示すように、液晶素子120に対して並列に補助容量(蓄積容量)125が設けられる。補助容量125は、一端が画素電極118に接続され、他端が容量線115に共通接続されている。容量線115は時間的に一定の電圧に保たれている。
ここで、走査線112がHレベルになると、その走査線にゲート電極が接続されたTFT116がオンとなり、画素電極118がデータ線114に接続される。このため、走査線112がHレベルであるときに、データ線114に階調に応じた電圧のデータ信号を供給すると、そのデータ信号は、オンしたTFT116を介して画素電極118に印加される。走査線112がLレベルになると、TFT116はオフするが、画素電極118に印加された電圧は、液晶素子120の容量性および補助容量125によって保持される。
液晶素子120では、画素電極118およびコモン電極108によって生じる電界に応じて液晶105の分子配向状態が変化する。このため、液晶素子120は、透過型であれば、印加・保持電圧に応じた透過率となる。液晶パネル100では、液晶素子120毎に透過率が変化するので、液晶素子120が画素に相当する。そして、この画素の配列領域が表示領域101となる。
なお、本実施形態においては、液晶105をVA方式として、液晶素子120が電圧無印加時において黒状態となるノーマリーブラックモードとする。
FIG. 2 is a diagram showing an equivalent circuit in the liquid crystal panel 100.
As shown in FIG. 2, the liquid crystal panel 100 has a configuration in which liquid crystal elements 120 each having a liquid crystal 105 sandwiched between a pixel electrode 118 and a common electrode 108 are arranged corresponding to the intersection of a scanning line 112 and a data line 114. . Although omitted in FIG. 1, in the equivalent circuit in the liquid crystal panel 100, an auxiliary capacitor (storage capacitor) 125 is actually provided in parallel to the liquid crystal element 120 as shown in FIG. 2. The auxiliary capacitor 125 has one end connected to the pixel electrode 118 and the other end commonly connected to the capacitor line 115. The capacitor line 115 is maintained at a constant voltage over time.
Here, when the scanning line 112 becomes H level, the TFT 116 having the gate electrode connected to the scanning line is turned on, and the pixel electrode 118 is connected to the data line 114. Therefore, when a data signal having a voltage corresponding to the gradation is supplied to the data line 114 when the scanning line 112 is at the H level, the data signal is applied to the pixel electrode 118 via the turned-on TFT 116. When the scanning line 112 becomes L level, the TFT 116 is turned off, but the voltage applied to the pixel electrode 118 is held by the capacitive element of the liquid crystal element 120 and the auxiliary capacitor 125.
In the liquid crystal element 120, the molecular alignment state of the liquid crystal 105 changes according to the electric field generated by the pixel electrode 118 and the common electrode 108. For this reason, if the liquid crystal element 120 is a transmission type, it has a transmittance corresponding to the applied / holding voltage. In the liquid crystal panel 100, since the transmittance varies for each liquid crystal element 120, the liquid crystal element 120 corresponds to a pixel. The pixel array area is the display area 101.
In this embodiment, the liquid crystal 105 is a VA system, and a normally black mode in which the liquid crystal element 120 is in a black state when no voltage is applied.

走査線駆動回路130は、走査制御回路20による制御信号Yctrにしたがって、1、2、3、…、m行目の走査線112に、走査信号Y1、Y2、Y3、…、Ymを供給する。詳細には、走査線駆動回路130は、図8(a)に示すように、走査線112をフレームにわたって1、2、3、…、(m−1)、m行目という順番で選択するとともに、選択した走査線への走査信号を選択電圧V(Hレベル)とし、それ以外の走査線への走査信号を非選択電圧V(Lレベル)とする。
なお、フレームとは、液晶パネル100を駆動することによって、画像の1コマ分を表示させるのに要する期間をいい、同期信号Syncに含まれる垂直走査信号の周波数が60Hzであれば、その逆数である16.7ミリ秒である。
The scanning line driving circuit 130 supplies the scanning signals Y1, Y2, Y3,..., Ym to the scanning lines 112 in the 1, 2, 3,..., M-th row in accordance with the control signal Yctr from the scanning control circuit 20. Specifically, as shown in FIG. 8A, the scanning line driving circuit 130 selects the scanning line 112 in the order of 1, 2, 3,..., (M−1), m-th row over the frame. The scanning signal for the selected scanning line is set as the selection voltage V H (H level), and the scanning signal for the other scanning lines is set as the non-selection voltage V L (L level).
The frame means a period required to display one frame of an image by driving the liquid crystal panel 100. If the frequency of the vertical scanning signal included in the synchronization signal Sync is 60 Hz, the frame is the reciprocal thereof. It is 16.7 milliseconds.

データ線駆動回路140は、映像処理回路30から供給されるデータ信号Vxを、走査制御回路20による制御信号Xctrにしたがって1〜n列目のデータ線114にデータ信号X1〜Xnとしてサンプリングする。
なお、本説明において電圧については、液晶素子120の印加電圧を除き、特に明記しない限り図示省略した接地電位を電圧ゼロの基準とする。液晶素子120の印加電圧は、コモン電極108の電圧LCcomと画素電極118との電位差であり、他の電圧と区別するためである。
The data line driving circuit 140 samples the data signal Vx supplied from the video processing circuit 30 as data signals X1 to Xn on the data lines 114 in the 1st to nth columns according to the control signal Xctr from the scanning control circuit 20.
It should be noted that in this description, with respect to the voltage, except for the voltage applied to the liquid crystal element 120, the ground potential not shown is used as a reference for zero voltage unless otherwise specified. The voltage applied to the liquid crystal element 120 is a potential difference between the voltage LCcom of the common electrode 108 and the pixel electrode 118, and is for distinguishing from other voltages.

さて、液晶素子120の印加電圧と透過率との関係は、ノーマリーブラックモードであれば、例えば図7(a)に示すようなV−T特性で表される。このため、液晶素子120を、映像信号Vid-inで指定された階調レベルに応じた透過率とさせるには、その階調レベルに応じた電圧を液晶素子120に印加すればよいはずである。しかしながら、液晶素子120の印加電圧を、映像信号Vid-inで指定される階調レベルに応じて単に規定するだけでは、リバースチルトドメインに起因する表示上の不具合が発生する場合がある。   Now, the relationship between the applied voltage and the transmittance of the liquid crystal element 120 is represented by, for example, a VT characteristic as shown in FIG. 7A in the normally black mode. For this reason, in order to make the liquid crystal element 120 have a transmittance corresponding to the gradation level specified by the video signal Vid-in, a voltage corresponding to the gradation level should be applied to the liquid crystal element 120. . However, if the voltage applied to the liquid crystal element 120 is simply defined according to the gradation level specified by the video signal Vid-in, a display defect due to the reverse tilt domain may occur.

リバースチルトドメインに起因する表示上の不具合の例について説明する。例えば図36に示すように、映像信号Vid-inで示す画像が、白画素を背景として黒画素が連続する黒パターンがフレーム毎に1画素ずつ右方向に移動する場合に、その黒パターンの左端縁部(動きの後縁部)において黒画素から白画素に変化すべき画素がリバースチルトドメインの発生によって白画素にならない、という一種の尾引き現象として顕在化する。
なお、本実施形態のように、液晶パネル100が、映像信号Vid-inの供給速度と等倍速で駆動される場合に、白画素を背景とした黒画素の領域がフレーム毎に2画素以上ずつ移動するとき、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より短ければ、このような尾引き現象は顕在化しない(または、視認されにくい)。この理由は、次のように考えられる。すなわち、あるフレームにおいて、白画素と黒画素とが隣接したときに、その白画素でリバースチルトドメインが発生するかもしれないが、画像の動きを考えると、リバースチルトドメインが発生する画素が離散的となるので、視覚的に目立たない、と考えられるからである。
なお、図36において見方を変えると、黒画素を背景として白画素が連続する白パターンがフレーム毎に1画素ずつ右方向に移動する場合に、その白パターンの右端縁部(動きの先端部)において黒画素から白画素に変化すべき画素がリバースチルトドメインの発生によって白画素にならない、ということもできる。
また、図36においては、説明の便宜上、画像のうち、1ラインの境界付近を抜き出している。
An example of display defects caused by the reverse tilt domain will be described. For example, as shown in FIG. 36, when the image indicated by the video signal Vid-in moves to the right one pixel at a time in a black pattern in which black pixels continue with a white pixel as a background, the left edge of the black pattern This manifests as a kind of tailing phenomenon in which a pixel that should change from a black pixel to a white pixel at the edge (the trailing edge of motion) does not become a white pixel due to the occurrence of a reverse tilt domain.
Note that when the liquid crystal panel 100 is driven at the same speed as the supply speed of the video signal Vid-in as in this embodiment, the black pixel region with the white pixel as the background has two or more pixels for each frame. When moving, if the response time of the liquid crystal element is shorter than the time interval at which the display screen is updated, such a tailing phenomenon does not become obvious (or is hardly visible). The reason is considered as follows. That is, when a white pixel and a black pixel are adjacent to each other in a certain frame, a reverse tilt domain may occur in the white pixel, but considering the movement of the image, the pixels in which the reverse tilt domain occurs are discrete. This is because it is considered visually inconspicuous.
36, when a white pattern in which white pixels continue with a black pixel as a background moves to the right by one pixel for each frame, the right edge of the white pattern (the tip of movement) It can also be said that a pixel to be changed from a black pixel to a white pixel does not become a white pixel due to the occurrence of a reverse tilt domain.
In FIG. 36, for convenience of explanation, the vicinity of the boundary of one line is extracted from the image.

リバースチルトドメインに起因する表示上のこの不具合は、液晶素子120において挟持された液晶分子が不安定な状態にあるときに、横電界の影響によって乱れる結果、以後、印加電圧に応じた配向状態になりにくくなることが原因のひとつとして考えられている。
ここで、横電界の影響を受ける場合とは、互いに隣り合う画素電極同士の電位差が大きくなる場合であり、これは、表示しようとする画像において黒レベルの(または黒レベルに近い)暗画素と、白レベルの(または白レベルに近い)明画素とが隣接する場合である。
このうち、暗画素については、印加電圧がノーマリーブラックモードにおける黒レベルの電圧Vbk以上であって閾値Vth1(第1電圧)を下回る電圧範囲Aにある液晶素子120の画素をいうことにする。また、便宜的に、液晶素子の印加電圧が電圧範囲Aにある液晶素子の透過率範囲(階調範囲)を「a」とする。
次に、明画素については、印加電圧が閾値Vth2(第2電圧)以上であってノーマリーブラックモードにおける白レベル電圧Vwt以下の電圧範囲Bにある液晶素子120とする。便宜的に、液晶素子の印加電圧が電圧範囲Bにある液晶素子の透過率範囲(階調範囲)を「b」とする。
This defect on display due to the reverse tilt domain is disturbed by the influence of the lateral electric field when the liquid crystal molecules sandwiched in the liquid crystal element 120 are in an unstable state, and thereafter the alignment state according to the applied voltage is obtained. One of the causes is thought to be difficult.
Here, the case of being affected by a lateral electric field is a case where the potential difference between adjacent pixel electrodes becomes large. This is because black pixels (or close to the black level) dark pixels in an image to be displayed. This is a case where a bright pixel of white level (or close to the white level) is adjacent.
Among these, the dark pixel is a pixel of the liquid crystal element 120 in the voltage range A in which the applied voltage is equal to or higher than the black level voltage Vbk in the normally black mode and lower than the threshold value Vth1 (first voltage). For convenience, the transmittance range (gradation range) of the liquid crystal element in which the applied voltage of the liquid crystal element is in the voltage range A is “a”.
Next, for the bright pixel, the liquid crystal element 120 is in the voltage range B where the applied voltage is equal to or higher than the threshold Vth2 (second voltage) and equal to or lower than the white level voltage Vwt in the normally black mode. For convenience, the transmittance range (gradation range) of the liquid crystal element in which the applied voltage of the liquid crystal element is in the voltage range B is “b”.

液晶分子が不安定な状態であるときとは、液晶素子の印加電圧が電圧範囲AにおいてVc1を下回るときである。液晶素子の印加電圧がVc1を下回るときは、その印加電圧による縦電界の規制力が配向膜による規制力と比較して弱いので、液晶分子の配向状態は、わずかな外的要因によって乱れやすい。また、その後、印加電圧がVc1以上になったときに、その印加電圧に応じて液晶分子が傾斜しようとしても、応答に時間がかかりやすいためである。逆にいえば、印加電圧がVc1以上であれば、液晶分子が印加電圧に応じて傾斜し始める(透過率が変化し始める)ので、液晶分子の配向状態は安定状態にある、ということができる。このため、電圧Vc1は、透過率で規定した閾値Vth1よりも低い関係にある。   The liquid crystal molecules are in an unstable state when the applied voltage of the liquid crystal element is lower than Vc1 in the voltage range A. When the applied voltage of the liquid crystal element is lower than Vc1, since the regulating force of the vertical electric field by the applied voltage is weaker than the regulating force by the alignment film, the alignment state of the liquid crystal molecules is easily disturbed by a few external factors. Further, when the applied voltage becomes Vc1 or higher after that, even if the liquid crystal molecules are inclined according to the applied voltage, it takes time to respond. In other words, if the applied voltage is Vc1 or more, the liquid crystal molecules start to tilt according to the applied voltage (the transmittance starts to change), so that the alignment state of the liquid crystal molecules is in a stable state. . For this reason, the voltage Vc1 is lower than the threshold value Vth1 defined by the transmittance.

このように考えた場合、変化前において液晶分子が不安定な状態にあった画素は、画像の動きによって暗画素と明画素とが隣接することになったときの横電界の影響によって、リバースチルトドメインが発生しやすい状況にあるということができる。ただし、液晶分子の初期配向状態を考慮して検討すると、暗画素と明画素との位置関係によってリバースチルトドメインが発生する場合と発生しない場合とがある。
そこで次に、これらの場合をそれぞれ検討する。
When thinking in this way, the pixels in which the liquid crystal molecules were unstable before the change were reverse tilted due to the influence of the lateral electric field when the dark pixels and the bright pixels were adjacent due to the movement of the image. It can be said that the domain is likely to occur. However, considering the initial alignment state of the liquid crystal molecules, the reverse tilt domain may or may not occur depending on the positional relationship between the dark pixel and the bright pixel.
Next, we will consider each of these cases.

図9(a)は、液晶パネル100において互いに縦方向および横方向に隣接する2×2の画素を示す図であり、図9(b)は、液晶パネル100を、図9(a)におけるp−q線を含む垂直面で破断したときの簡易断面図である。
図9に示すように、VA方式の液晶分子は、画素電極118とコモン電極108との電位差(液晶素子の印加電圧)がゼロである状態において、チルト角がθaで、チルト方位角がθb(=45度)で、初期配向しているものとする。ここで、リバースチルトドメインは、上述したように画素電極118同士の横電界に起因して発生することから、画素電極118が設けられた素子基板100aの側における液晶分子の振る舞いが問題となる。このため、液晶分子のチルト方位角およびチルト角については、画素電極118(素子基板100a)の側を基準にして規定する。
FIG. 9A is a diagram showing 2 × 2 pixels adjacent to each other in the vertical direction and the horizontal direction in the liquid crystal panel 100, and FIG. 9B shows the liquid crystal panel 100 in FIG. It is a simplified sectional view when fractured at a vertical plane including a -q line.
As shown in FIG. 9, the VA liquid crystal molecules have a tilt angle of θa and a tilt azimuth angle of θb (when the potential difference between the pixel electrode 118 and the common electrode 108 (voltage applied to the liquid crystal element) is zero. = 45 degrees) and the initial orientation. Here, since the reverse tilt domain is generated due to the lateral electric field between the pixel electrodes 118 as described above, the behavior of the liquid crystal molecules on the element substrate 100a side where the pixel electrodes 118 are provided becomes a problem. Therefore, the tilt azimuth angle and tilt angle of the liquid crystal molecules are defined with reference to the pixel electrode 118 (element substrate 100a) side.

詳細には、チルト角θaとは、図9(b)に示すように、基板法線Svを基準にして、液晶分子の長軸Saのうち、画素電極118側の一端を固定点としてコモン電極108側の他端が傾斜したときに、液晶分子の長軸Saがなす角度とする。
一方、チルト方位角θbとは、データ線114の配列方向であるY方向に沿った基板垂直面を基準にして、液晶分子の長軸Saおよび基板法線Svを含む基板垂直面(p−q線を含む垂直面)がなす角度とする。なお、チルト方位角θbについては、画素電極118の側からコモン電極108に向けて平面視したときに、画面上方向(Y方向の反対方向)から、液晶分子の長軸の一端を始点として他端に向かう方向(図9(a)では右上方向)までを、時計回りで規定した角度とする。
また、同様に画素電極118の側から平面視したときに、液晶分子における画素電極側の一端から他端に向かう方向を便宜的にチルト方位の下流側と呼び、反対に他端から一端に向かう方向(図9(a)では左下方向)を便宜的にチルト方位の上流側と呼ぶことにする。
Specifically, as shown in FIG. 9B, the tilt angle θa is a common electrode with one end on the pixel electrode 118 side as a fixed point out of the major axis Sa of the liquid crystal molecules with reference to the substrate normal Sv. The angle formed by the major axis Sa of the liquid crystal molecules when the other end on the 108 side is inclined.
On the other hand, the tilt azimuth angle θb is a substrate vertical plane (pq) including the major axis Sa of the liquid crystal molecules and the substrate normal Sv with reference to the substrate vertical plane along the Y direction that is the arrangement direction of the data lines 114. The angle formed by the vertical plane including the line. The tilt azimuth angle θb is different from the upper direction of the screen (opposite to the Y direction) with one end of the major axis of the liquid crystal molecule as a starting point when viewed in plan from the pixel electrode 118 side toward the common electrode 108. The direction toward the end (upper right direction in FIG. 9A) is defined as an angle defined clockwise.
Similarly, when viewed in plan from the pixel electrode 118 side, the direction from one end to the other end of the liquid crystal molecules on the pixel electrode side is referred to as the downstream side of the tilt direction for the sake of convenience, and conversely from the other end to the one end. The direction (the lower left direction in FIG. 9A) will be referred to as the upstream side of the tilt direction for convenience.

このような初期配向となる液晶105を用いた液晶パネル100において、例えば図10(a)に示すように、破線で囲まれた2×2の4画素に着目する。図10(a)では、白レベルの画素(白画素)からなる領域を背景として黒レベルの画素(黒画素)からなるパターンが右上方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合を示している。
すなわち、図11(a)に示すように、(n−1)フレームにおいて2×2の4画素がすべて黒画素の状態から、nフレームにおいて、左下の1画素だけが白画素に変化するときを想定する。上述したようにノーマリーブラックモードにおいて、画素電極118とコモン電極108との電位差である印加電圧は、黒画素よりも白画素で大きい。このため、黒から白に変化する左下の画素では、図11(b)のように、液晶分子が実線で示される状態から破線で示される状態に、電界方向とは垂直方向(基板面の水平方向)に傾斜しようとする。
In the liquid crystal panel 100 using the liquid crystal 105 having such an initial alignment, attention is paid to 2 × 2 four pixels surrounded by a broken line, for example, as shown in FIG. FIG. 10A shows a case where a pattern composed of black level pixels (black pixels) moves one pixel at a time in the upper right direction with an area composed of white level pixels (white pixels) as a background.
That is, as shown in FIG. 11 (a), when 2 × 2 4 pixels are all black pixels in the (n−1) frame and only the lower left one pixel is changed to a white pixel in the n frame. Suppose. As described above, in the normally black mode, the applied voltage, which is the potential difference between the pixel electrode 118 and the common electrode 108, is larger in the white pixel than in the black pixel. For this reason, in the lower left pixel that changes from black to white, as shown in FIG. 11B, the liquid crystal molecules change from a state indicated by a solid line to a state indicated by a broken line, which is perpendicular to the electric field direction (horizontal of the substrate surface). Direction).

しかしながら、白画素の画素電極118(Wt)と黒画素の画素電極118(Bk)との間隙で生じる電位差は、白画素の画素電極118(Wt)とコモン電極108との間で生じる電位差と同程度である上に、画素電極同士の間隙が画素電極118とコモン電極108との間隙よりも狭い。従って、電界の強度で比較すると、画素電極118(Wt)と画素電極118(Bk)との間隙で生じる横電界は、画素電極118(Wt)とコモン電極108との間隙で生じる縦電界よりも強い。
左下の画素は、(n−1)フレームにおいて液晶分子が不安定な状態の黒画素であっため、液晶分子が縦電界の強度に応じて傾斜するまでに時間がかかる。一方、白レベルの電圧が画素電極118(Wt)に印加されたことによる縦電界よりも、隣接する画素電極118(Bk)からの横電界の方が強い。従って、白になろうとしている画素では、図11(b)に示すように、黒画素に隣接する側の液晶分子Rvが、縦電界にしたがって傾斜しようとする他の液晶分子よりも時間的に先んじてリバースチルト状態となる。
先にリバースチルト状態となった液晶分子Rvは、縦電界に応じて破線のように基板水平方向に傾斜しようとする他の液晶分子の動きに悪影響を与える。このため、白に変化すべき画素においてリバースチルトが発生する領域は、図11(c)に示すように、白に変化すべき画素と黒画素との間隙にとどまらず、その間隙から白に変化すべき画素を浸食する形で広範囲に拡がる。
このように、図11から、白に変化しようとする着目画素の周辺が黒画素であった場合、その着目画素に対して黒画素が右上側、右側および上側で隣接するとき、その着目画素では、リバースチルトが右辺および上辺に沿った内周領域にて発生する、ということができる。
なお、図11(a)に示されるパターンの変化は、図10(a)に示した例のみならず、黒画素からなるパターンが、図10(b)に示すように右方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合や、図10(c)に示すように上方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合などでも発生する。また、図36の説明において見方を変えた場合のように、黒画素からなる領域を背景として白画素からなるパターンがフレーム毎に右上方向、右方向または上方向に、1画素ずつ移動する場合にも発生する。
However, the potential difference generated in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) of the white pixel and the pixel electrode 118 (Bk) of the black pixel is the same as the potential difference generated between the pixel electrode 118 (Wt) of the white pixel and the common electrode 108. In addition, the gap between the pixel electrodes is narrower than the gap between the pixel electrode 118 and the common electrode 108. Therefore, when compared in terms of electric field strength, the lateral electric field generated in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) and the pixel electrode 118 (Bk) is larger than the vertical electric field generated in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) and the common electrode 108. strong.
Since the lower left pixel is a black pixel in which the liquid crystal molecules are unstable in the (n−1) frame, it takes time for the liquid crystal molecules to tilt according to the strength of the vertical electric field. On the other hand, the horizontal electric field from the adjacent pixel electrode 118 (Bk) is stronger than the vertical electric field due to the white level voltage applied to the pixel electrode 118 (Wt). Therefore, in the pixel that is going to become white, as shown in FIG. 11B, the liquid crystal molecules Rv on the side adjacent to the black pixel are more temporally than other liquid crystal molecules that are inclined according to the vertical electric field. The reverse tilt state is entered first.
The liquid crystal molecules Rv that have previously entered the reverse tilt state adversely affect the movement of other liquid crystal molecules that attempt to tilt in the horizontal direction of the substrate as indicated by a broken line in accordance with the vertical electric field. For this reason, as shown in FIG. 11C, the region where the reverse tilt occurs in the pixel that should change to white is not limited to the gap between the pixel that should change to white and the black pixel, but changes from the gap to white. It spreads over a wide range in the form of eroding the pixels to be.
Thus, from FIG. 11, when the periphery of the target pixel to be changed to white is a black pixel, when the black pixel is adjacent to the target pixel on the upper right side, the right side, and the upper side, It can be said that the reverse tilt occurs in the inner peripheral region along the right side and the upper side.
Note that the pattern change shown in FIG. 11 (a) is not limited to the example shown in FIG. 10 (a), but the pattern composed of black pixels is changed in the right direction for each frame as shown in FIG. 10 (b). This also occurs when moving one pixel at a time, or when moving one pixel at a time in the upward direction as shown in FIG. In addition, when the view is changed in the description of FIG. 36, when a pattern of white pixels moves in the upper right direction, the right direction, or the upper direction one frame at a time for each frame with the background of black pixels as the background. Also occurs.

次に、液晶パネル100において、図12(a)に示すように、白画素からなる領域を背景として黒画素からなるパターンが左下方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合に、破線で囲まれた2×2の4画素に着目する。
すなわち、図13(a)に示すように、(n−1)フレームにおいて2×2の4画素がすべて黒画素の状態から、nフレームにおいて、右上の1画素だけが白画素に変化するときを想定する。
この変化後においても、黒画素の画素電極118(Bk)と白画素の画素電極118(Wt)との間隙では、画素電極118(Wt)とコモン電極108との間隙の縦電界よりも強い横電界が発生する。この横電界によって、図13(b)に示すように、黒画素において白画素に隣接する側の液晶分子Rvは、縦電界にしたがって傾斜しようとする他の液晶分子よりも時間的に先んじて配向が変化して、リバースチルト状態となる。しかし、黒画素では縦電界が(n−1)フレームから変化しないので、他の液晶分子に影響をほとんど与えない。このため、黒画素から変化しない画素においてリバースチルトが発生する領域は、図13(c)に示すように、図11(c)の例と比較して無視できる程度に狭い。
一方、2×2の4画素のうち、右上において黒から白に変化する画素では、液晶分子の初期配向方向が横電界の影響を受けにくい方向であるので、縦電界が加わっても、リバースチルト状態となる液晶分子がほとんど存在しない。このため、右上画素では、縦電界の強度が大きくなるにつれて、液晶分子が基板面の水平方向に図13(b)において破線で示すように正しく傾斜する結果、目的である白画素に変化するので、表示品位の劣化が発生しないことになる。
なお、図13(a)に示されるパターンの変化は、図12(a)に示した例のみならず、黒画素からなるパターンが、図12(b)に示すように左方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合や、図12(c)に示すように下方向にフレーム毎に1画素ずつ移動する場合などでも発生する。また、図36の説明において見方を変えた場合のように、黒画素からなる領域を背景として白画素からなるパターンがフレーム毎に左下方向、左方向または下方向に、1画素ずつ移動する場合にも発生する。
Next, in the liquid crystal panel 100, as shown in FIG. 12A, when a pattern of black pixels moves in the lower left direction by one pixel for each frame with a background of white pixels as a background, it is surrounded by a broken line. Focus on 2 × 2 4 pixels.
That is, as shown in FIG. 13A, when 2 × 2 4 pixels are all black pixels in the (n−1) frame and only the upper right one pixel is changed to a white pixel in the n frame. Suppose.
Even after this change, in the gap between the pixel electrode 118 (Bk) for the black pixel and the pixel electrode 118 (Wt) for the white pixel, the horizontal electric field stronger than the vertical electric field in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) and the common electrode 108. An electric field is generated. Due to this lateral electric field, as shown in FIG. 13B, the liquid crystal molecules Rv on the side adjacent to the white pixels in the black pixel are aligned in time ahead of the other liquid crystal molecules to be inclined according to the vertical electric field. Changes to a reverse tilt state. However, since the vertical electric field does not change from the (n−1) frame in the black pixel, it hardly affects other liquid crystal molecules. For this reason, as shown in FIG. 13C, the region where the reverse tilt occurs in the pixel that does not change from the black pixel is narrow enough to be ignored as compared with the example of FIG.
On the other hand, among the 2 × 2 pixels, in the pixel that changes from black to white in the upper right, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules is a direction that is not easily affected by the horizontal electric field. There are almost no liquid crystal molecules in a state. For this reason, in the upper right pixel, as the vertical electric field strength increases, the liquid crystal molecules are correctly tilted in the horizontal direction of the substrate surface as indicated by the broken line in FIG. As a result, display quality will not deteriorate.
Note that the pattern change shown in FIG. 13 (a) is not limited to the example shown in FIG. 12 (a), but the pattern consisting of black pixels is changed to the left for each frame as shown in FIG. 12 (b). This occurs even when moving one pixel at a time, or when moving one pixel downward for each frame as shown in FIG. In addition, when the view is changed in the description of FIG. 36, when a pattern composed of white pixels is moved one pixel at a time in the lower left direction, the left direction, or the lower direction for each frame with a background composed of black pixels as a background. Also occurs.

図9から図13までの説明から、想定しているVA方式(ノーマリーブラックモード)の液晶において、あるnフレームに着目したとき、次のような要件を満たす場合に、nフレームにおいて次の画素でリバースチルトドメインの影響を受ける、ということができる。すなわち、
(1)nフレームに着目したときに暗画素と明画素とが隣接して、すなわち、印加電圧が低い状態の画素と印加電圧が高い状態の画素とが隣接して、横電界が強くなる場合であって、かつ、
(2)nフレームにおいて、当該明画素(印加電圧高)が、隣接する暗画素(印加電圧低)に対して、液晶分子におけるチルト方位の上流側に相当する左下側、左側または下側に位置する場合に、
(3)nフレームにおいて当該明画素に変化する画素が、1フレーム前の(n−1)フレームでは、液晶分子が不安定な状態にあったとき、
nフレームにおいて当該明画素でリバースチルトが発生する、ということになる。
既に理由を説明したが、(2)において、暗画素と明画素とが隣接する部分を示す境界が、前フレームから1画素分だけ移動しているときには、より一層リバースチルトドメインの影響を受けやすくなると考えられる。
From the description of FIG. 9 to FIG. 13, when focusing on a certain n frame in the assumed VA (normally black mode) liquid crystal, the following pixel is satisfied in the n frame when the following requirements are satisfied. It can be said that it is affected by the reverse tilt domain. That is,
(1) When focusing on the n frame, a dark pixel and a bright pixel are adjacent to each other, that is, a pixel having a low applied voltage is adjacent to a pixel having a high applied voltage, and the lateral electric field becomes strong. And
(2) In the n frame, the bright pixel (applied voltage high) is positioned on the lower left side, the left side, or the lower side corresponding to the upstream side of the tilt direction in the liquid crystal molecules with respect to the adjacent dark pixel (applied voltage low). If you want to
(3) When the pixel that changes to the bright pixel in the n frame is in an unstable state in the (n-1) frame one frame before,
This means that reverse tilt occurs in the bright pixel in n frames.
The reason has already been explained. In (2), when the boundary indicating the portion where the dark pixel and the bright pixel are adjacent has moved by one pixel from the previous frame, it is more susceptible to the reverse tilt domain. It is considered to be.

ところで、図10では、2×2の4画素が(n−1)フレームで黒画素であって、次のnフレームで左下だけが白画素となったときを例示した。しかし、一般的には、(n−1)フレームおよびnフレームのみならず、これらフレームを含む前後の複数フレームにわたって同様な動きを伴うのが通例である。このため、図10(a)〜(c)に示すように、(n−1)フレームで液晶分子が不安定な状態であった暗画素(白丸点が付された画素)では、画像パターンの動きから、その左下側、左側または下側に明画素が隣接している場合が多いと考えられる。   Incidentally, FIG. 10 illustrates a case where 2 × 2 4 pixels are black pixels in the (n−1) frame and only the lower left is a white pixel in the next n frames. However, generally, not only (n-1) frames and n frames but also a plurality of frames before and after these frames are accompanied by similar movements. For this reason, as shown in FIGS. 10A to 10C, in the dark pixels (pixels with white circles) in which the liquid crystal molecules are unstable in the (n−1) frame, the image pattern From the movement, it is considered that the bright pixel is often adjacent to the lower left side, the left side, or the lower side.

このため、事前に(n−1)フレームにおいて、映像信号Vid-inで示される画像において暗画素と明画素とが隣接し、且つ、その暗画素が、その明画素に対して右上側、右側または上側に位置する場合、その暗画素に相当する液晶素子に対し、液晶分子が不安定な状態とならないような電圧を印加すれば、画像パターンの動きによりnフレームにおいて要件(1)および要件(2)を満たすことになっても、要件(3)を満たすことはないので、nフレームにおいてリバースチルトドメインは発生しない、ということになる。
これを前提として、nフレームから(n+1)フレームにかけて考察する。nフレームにおいて、映像信号Vid-inで示される画像において暗画素と明画素とが隣接する場合であって、当該暗画素が、当該明画素に対して右上側、右側または上側に位置する場合は、その暗画素に相当する液晶素子の液晶分子が不安定な状態にならないような措置を施してやれば、画像パターンが1画素分移動した結果、(n+1)フレームにおいて要件(1)および要件(2)を満たすことになっても、要件(3)を満たすことはない。このため、nフレームからみて、将来となる(n+1)フレームにおいてリバースチルトドメインの発生を未然に抑えることができる、ということになる。
Therefore, in the (n-1) frame in advance, the dark pixel and the bright pixel are adjacent to each other in the image indicated by the video signal Vid-in, and the dark pixel is located on the upper right side and the right side with respect to the bright pixel. Alternatively, when a voltage is applied to the liquid crystal element corresponding to the dark pixel when it is positioned on the upper side so that the liquid crystal molecules do not become unstable, the requirements (1) and ( Even if the condition 2) is satisfied, the requirement (3) is not satisfied, so that the reverse tilt domain does not occur in n frames.
With this as a premise, consideration will be given from n frames to (n + 1) frames. In n frames, when a dark pixel and a bright pixel are adjacent to each other in the image indicated by the video signal Vid-in, and the dark pixel is located on the upper right side, the right side, or the upper side with respect to the bright pixel. If measures are taken so that the liquid crystal molecules of the liquid crystal element corresponding to the dark pixel do not become unstable, the image pattern is moved by one pixel. As a result, the requirements (1) and (2) ) Does not satisfy requirement (3). Therefore, when viewed from the n frame, the occurrence of the reverse tilt domain can be suppressed in the future (n + 1) frame.

次に、nフレームにおいて、映像信号Vid-inで示される画像において暗画素と明画素とが隣接する場合であって、当該暗画素が当該明画素に対して上記位置関係にある場合に、当該暗画素において液晶分子が不安定な状態にならないようにするには、どうすればよいのか、という点について検討する。上述したように、液晶分子が不安定な状態にあるときとは、液晶素子の印加電圧がVc1(第3電圧)を下回るときである。このため、上記位置関係を満たす暗画素につき、映像信号Vid-inで指定される液晶素子の印加電圧がVc1を下回るのであれば、これを強制的に、Vc1以上の電圧に補正して印加すればよいことになる。
では、補正する電圧としては、どのような値が好ましいのか、という点を検討する。映像信号Vid-inで指定される印加電圧がVc1を下回る場合に、Vc1以上の電圧に補正して液晶素子に印加したとき、液晶分子をより安定な状態にさせる、または、リバースチルトドメインの発生をより確実に抑える、という点を優先すれば、高い電圧である方が好ましい。しかしながら、ノーマリーブラックモードでは、液晶素子の印加電圧を高くするにつれて、透過率が高くなる。もともとの映像信号Vid-inで指定される階調レベルは、暗画素すなわち低い方の透過率であるため、補正電圧を高くすることは、映像信号Vid-inに基づかない画像が表示されることにつながる。
一方、Vc1以上に補正した電圧を液晶素子に印加したときに、その補正による透過率の変化が知覚されないようにする、という点を優先すれば、下限である電圧Vc1が好ましい、ということになる。このように補正電圧として、どのような値とすべきかについては、何を優先させるのかによって決定すべきである。本実施形態では、補正電圧としてVc1を採用するが、それよりも高い電圧であっても構わない。
なお、VA方式における液晶分子は、液晶素子の印加電圧がゼロのときに基板面に対して垂直方向に最も近い状態になるが、電圧Vc1は、液晶分子に初期傾斜角を与える程度の電圧であり、この電圧の印加から液晶分子が傾斜し始める。液晶分子が安定状態となる電圧Vc1は、一般的には、液晶パネルにおける様々なパラメータが絡んで一概には決まらない。ただし、本実施形態のように、画素電極118とコモン電極108との間隙(セルギャップ)よりも、画素電極118同士の間隙が狭い、という液晶パネルにあっては、おおよそ1.5ボルトとなる。したがって、補正電圧としては、1.5ボルトが下限となるので、この電圧以上であればよい、ということになる。逆にいえば、液晶素子の印加電圧が1.5ボルトを下回るのであれば、液晶分子が不安定な状態となる。
Next, in the n frame, when the dark pixel and the bright pixel are adjacent to each other in the image indicated by the video signal Vid-in, and the dark pixel is in the positional relationship with respect to the bright pixel, Consider how to prevent liquid crystal molecules from becoming unstable in dark pixels. As described above, the liquid crystal molecules are in an unstable state when the applied voltage of the liquid crystal element is lower than Vc1 (third voltage). For this reason, if the applied voltage of the liquid crystal element specified by the video signal Vid-in is lower than Vc1 for the dark pixels satisfying the above positional relationship, this is forcibly corrected and applied to a voltage of Vc1 or higher. It will be good.
Then, what kind of value is preferable as the voltage to be corrected will be examined. When the applied voltage specified by the video signal Vid-in is lower than Vc1, when the voltage is corrected to a voltage higher than Vc1 and applied to the liquid crystal element, the liquid crystal molecules are made more stable, or a reverse tilt domain occurs. A higher voltage is preferable if priority is given to the more reliable suppression of the problem. However, in the normally black mode, the transmittance increases as the applied voltage of the liquid crystal element is increased. Since the gradation level specified by the original video signal Vid-in is a dark pixel, that is, the lower transmittance, increasing the correction voltage means that an image not based on the video signal Vid-in is displayed. Leads to.
On the other hand, if a priority is given to preventing a change in transmittance due to the correction when a voltage corrected to Vc1 or higher is applied to the liquid crystal element, the lower limit voltage Vc1 is preferable. . In this way, what value should be used as the correction voltage should be determined depending on what is prioritized. In this embodiment, Vc1 is adopted as the correction voltage, but a higher voltage may be used.
Note that the liquid crystal molecules in the VA mode are in a state closest to the substrate surface when the applied voltage of the liquid crystal element is zero, but the voltage Vc1 is a voltage that gives an initial tilt angle to the liquid crystal molecules. Yes, liquid crystal molecules begin to tilt from the application of this voltage. In general, the voltage Vc1 at which the liquid crystal molecules are in a stable state is not generally determined due to various parameters in the liquid crystal panel. However, in the liquid crystal panel in which the gap between the pixel electrodes 118 is narrower than the gap (cell gap) between the pixel electrode 118 and the common electrode 108 as in the present embodiment, the voltage is approximately 1.5 volts. . Therefore, as the correction voltage, 1.5 volts is the lower limit, so that it is sufficient if it is equal to or higher than this voltage. Conversely, if the applied voltage of the liquid crystal element is less than 1.5 volts, the liquid crystal molecules are in an unstable state.

ところで、動きを伴う画像である場合、映像信号Vid-inで示される現フレームにおいて境界に接する画素であっても、現フレームよりも1つ前のフレーム(以下、「前フレーム」という。)を含めた動きを考えると、映像信号を補正する必要があるときと、補正する必要がないときとがある。本発明は、現フレームの補正に際し、前のフレームの状態を考慮してリバースチルトドメインの発生を抑制するものである。
このような考えに基づいて、nフレームの映像信号Vid-inを処理して、液晶パネル100でリバースチルトドメインの発生を未然に防ぐための回路が、図3における映像処理回路30である。
By the way, in the case of an image with motion, even if the pixel is in contact with the boundary in the current frame indicated by the video signal Vid-in, the frame immediately before the current frame (hereinafter referred to as “previous frame”). Considering the movements included, there are a case where the video signal needs to be corrected and a case where there is no need to correct it. The present invention suppresses the occurrence of a reverse tilt domain in consideration of the state of the previous frame when correcting the current frame.
Based on this idea, the video processing circuit 30 in FIG. 3 is a circuit for processing the n-frame video signal Vid-in and preventing the occurrence of the reverse tilt domain in the liquid crystal panel 100 in advance.

次に、映像処理回路30の詳細について図3を参照して説明する。
図3に示すように、映像処理回路30は、フレームメモリー302、オーバードライブ制御部304、動き検出部306、遅延回路308、OR回路310、リスク境界検出部312、前フレーム状態判別部314、補正部316、D(Digital)/A(Analog)変換器318および遅延回路320を備える。
なお、フレームメモリー302への映像データの蓄積や読出、遅延回路308,320の遅延タイミング、動き検出部306やリスク境界検出部312における映像信号Vid-inの蓄積等は、走査制御回路20によって制御される。
Next, details of the video processing circuit 30 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, the video processing circuit 30 includes a frame memory 302, an overdrive control unit 304, a motion detection unit 306, a delay circuit 308, an OR circuit 310, a risk boundary detection unit 312, a previous frame state determination unit 314, a correction 316, a D (Digital) / A (Analog) converter 318, and a delay circuit 320.
The scanning control circuit 20 controls accumulation and reading of video data in the frame memory 302, delay timing of the delay circuits 308 and 320, accumulation of the video signal Vid-in in the motion detection unit 306 and the risk boundary detection unit 312, and the like. Is done.

フレームメモリー302は、例えば縦m行×横n列の液晶パネル100の画素配列に対応した記憶領域を有する。フレームメモリー302は、映像信号Vid-inで示される画像を示す1フレーム分の映像データを記憶するもので、フレームメモリー302の各記憶領域は、それぞれに対応する画素110の階調レベルを指定する映像データを記憶する。フレームメモリー302に記憶される映像データは、オーバードライブ制御部304、動き検出部306およびリスク境界検出部312のぞれぞれで、前フレームの映像信号Vid-inを取得するために共用されるものである。
なお、映像データは、上位装置から供給された映像信号Vid-inに応じてフレームメモリー302の記憶領域に書き込まれる。また、制御回路10の制御の下、選択信号Xctrで選択される走査線に位置する画素1行分の映像データが、フレームメモリー302から読み出される。
The frame memory 302 has a storage area corresponding to the pixel arrangement of the liquid crystal panel 100 of, for example, vertical m rows × horizontal n columns. The frame memory 302 stores one frame of video data indicating the image indicated by the video signal Vid-in, and each storage area of the frame memory 302 designates the gradation level of the corresponding pixel 110. Store video data. The video data stored in the frame memory 302 is shared by the overdrive control unit 304, the motion detection unit 306, and the risk boundary detection unit 312 in order to acquire the video signal Vid-in of the previous frame. Is.
Note that the video data is written in the storage area of the frame memory 302 in accordance with the video signal Vid-in supplied from the host device. Further, under the control of the control circuit 10, video data for one row of pixels positioned on the scanning line selected by the selection signal Xctr is read from the frame memory 302.

オーバードライブ制御部304は、映像処理回路30に入力された映像信号Vid-inを現フレームおよび前フレームのそれぞれについて解析し、各画素について指定される印加電圧の変化に応じてオーバードライブ駆動を行うための現フレームの映像信号Vid-oveを生成して出力する(オーバードライブ制御ステップ)。オーバードライブ駆動は、前フレームの映像信号Vid-inによって示される階調レベルよりも現フレームの映像信号Vid-inによって示される階調レベルが高い場合に、この階調レベルよりもさらに高い階調レベルに相当する映像信号を出力し、その映像信号に基づいて過大電圧を液晶素子に印加する動作を含む。また、オーバードライブ駆動は、前フレームの映像信号Vid-inによって示される階調レベルよりも現フレームの映像信号Vid-inによって示される階調レベルが低い場合に、この階調レベルよりもさらに低い階調レベルに相当する映像信号を出力し、その映像信号に基づいて過小電圧を液晶素子に印加する動作を含む。   The overdrive control unit 304 analyzes the video signal Vid-in input to the video processing circuit 30 for each of the current frame and the previous frame, and performs overdrive driving according to a change in applied voltage specified for each pixel. The video signal Vid-ove for the current frame is generated and output (overdrive control step). In the overdrive drive, when the gradation level indicated by the video signal Vid-in of the current frame is higher than the gradation level indicated by the video signal Vid-in of the previous frame, the gradation that is higher than this gradation level. This includes an operation of outputting a video signal corresponding to the level and applying an excessive voltage to the liquid crystal element based on the video signal. The overdrive driving is further lower than the gradation level when the gradation level indicated by the video signal Vid-in of the current frame is lower than the gradation level indicated by the video signal Vid-in of the previous frame. It includes an operation of outputting a video signal corresponding to the gradation level and applying an undervoltage to the liquid crystal element based on the video signal.

具体的には、オーバードライブ制御部304は、ルックアップテーブルと演算回路とを有している。オーバードライブ制御部304は、現フレームの映像信号Vid-inを上位装置から取得するとともに、フレームメモリー302に記憶された映像データを読み出すことで、前フレームの映像信号Vid-inを取得する。そして、オーバードライブ制御部304は、ルックアップテーブルに現フレームの映像データVid-inと前フレームの映像データVid-inとが入力されたときに、画素の階調レベルの変化に応じた補償値を演算器に供給する。詳細には、ルックアップテーブルは、現フレームの映像信号Vid-inで指定される階調レベルと前フレームの映像信号Vid-inで指定される階調レベルとの組み合わせの各々に対応して、液晶素子120の応答を補償するための補償値を予め記憶したテーブルであって、これら2つのデータで指定される階調レベルの組み合わせに対応する補償値βを出力する二次元変換テーブルである。演算回路は、現フレームの映像データVid-inに、ルックアップテーブルによって供給された補償値βを加算して、映像信号Vid-oveとして出力する。   Specifically, the overdrive control unit 304 includes a lookup table and an arithmetic circuit. The overdrive control unit 304 obtains the video signal Vid-in of the previous frame by obtaining the video signal Vid-in of the current frame from the host device and reading out the video data stored in the frame memory 302. Then, when the current frame video data Vid-in and the previous frame video data Vid-in are input to the lookup table, the overdrive control unit 304 compensates for the change in the gradation level of the pixel. Is supplied to the computing unit. Specifically, the lookup table corresponds to each combination of the gradation level specified by the video signal Vid-in of the current frame and the gradation level specified by the video signal Vid-in of the previous frame. It is a table in which compensation values for compensating the response of the liquid crystal element 120 are stored in advance, and is a two-dimensional conversion table that outputs a compensation value β corresponding to a combination of gradation levels specified by these two data. The arithmetic circuit adds the compensation value β supplied from the lookup table to the video data Vid-in of the current frame, and outputs it as a video signal Vid-ove.

ここで、オーバードライブ制御部304のルックアップテーブルにより供給される補償値βについて図5,6を参照して説明する。ここでは、図5(a)の実線で示されるように、ある画素に着目して、映像信号Vid-inで指定される現フレームの階調レベルが、前フレームの階調レベルのG10から、より明るいG11に変化したときを想定する。
この想定において、現フレームの映像信号Vid-inに基づいて着目画素の画素電極118に、着目画素に対応する走査線を選択することによって印加しても、比較的低応答である液晶層の着目画素(液晶容量)における実際の透過率は、図5(a)に二点鎖線で示されるように、該走査線が次に選択されるタイミングまでに、目的とする階調レベルG11に応じた透過率に達せず、それよりも手前の透過率となってしまう。
そこで、図5(b)に示されるように、現フレームの映像データVid-inが指定する階調レベルG11を、階調変化方向にやや大きめに過剰に振った値に補正して、着目画素における実際の透過率が、該走査線の次選択のタイミングまでに、階調レベルG11に応じた透過率となるように補償する。このときの階調変化方向に過剰に振る値を補償値β1としている。
Here, the compensation value β supplied by the lookup table of the overdrive control unit 304 will be described with reference to FIGS. Here, as shown by the solid line in FIG. 5A, paying attention to a certain pixel, the gradation level of the current frame specified by the video signal Vid-in is changed from G10 of the gradation level of the previous frame. Assume a change to brighter G11.
In this assumption, the focus of the liquid crystal layer having a relatively low response even when applied to the pixel electrode 118 of the focus pixel by selecting the scanning line corresponding to the focus pixel based on the video signal Vid-in of the current frame. The actual transmittance in the pixel (liquid crystal capacitor) depends on the target gradation level G11 by the timing when the scanning line is next selected, as shown by a two-dot chain line in FIG. It does not reach the transmittance, and the transmittance becomes closer to that.
Therefore, as shown in FIG. 5B, the target pixel is corrected by correcting the gradation level G11 specified by the video data Vid-in of the current frame to a value excessively shaken slightly in the gradation change direction. Is compensated for so that the actual transmittance at is equal to the transmittance according to the gradation level G11 by the next selection timing of the scanning line. A value excessively shaken in the gradation changing direction at this time is set as a compensation value β1.

同様に、映像信号Vid-inで指定される現フレームの階調レベルが、前フレームの階調レベルのG11から、より暗いG10に変化したときを想定する。
この想定において、現フレームの映像信号Vid-inに基づいて着目画素の画素電極118に、着目画素に対応する走査線を選択することによって印加しても、比較的低応答である液晶層の着目画素(液晶容量)における実際の透過率は、図6(a)において二点鎖線で示されるように、該走査線が次に選択されるタイミングまでに、目的とする階調レベルG10に応じた透過率に達せず、やはりそれよりも手前の透過率となってしまう。
そこで、図6(b)に示されるように、現フレームの映像信号Vid-inが指定する階調レベルG10を、階調変化方向にやや大きめに過剰に振った値に補正して、着目画素における実際の透過率が、該走査線の次選択のタイミングまでに、階調レベルG10に応じた透過率となるように補償する。このときの階調変化方向に過剰に振る値を補償値β2としている。
なお、ここでは、階調レベルが、G10からG11またはG11からG10に変化するときについて説明しているが、実際の補償値β1,β2は、前フレームおよび現フレームの映像信号Vid-inで指定される階調レベルの組み合わせの各々に対し、予め実験等により求められた値である。この組み合わせの各々に対する補償値βがルックアップテーブルに記憶されている。また、このようなオーバードライブ駆動は、前フレームから現フレームにかけての階調レベルの変化が相対的に大きい場合に行われるものであり、その変化が小さく着目画素(液晶容量)の液晶素子120の応答を補償する必要がない場合(つまり、応答の低さが問題とならない場合)には、その画素についてオーバードライブ駆動が行われない。オーバードライブ駆動が行われない画素は、例えば、オーバードライブ駆動を行わなくても、走査線が次に選択されるタイミングまでに、目的とする階調レベルに応じた透過率に達する画素である。
Similarly, it is assumed that the gradation level of the current frame specified by the video signal Vid-in has changed from the gradation level G11 of the previous frame to a darker G10.
In this assumption, the focus of the liquid crystal layer having a relatively low response even when applied to the pixel electrode 118 of the focus pixel by selecting the scanning line corresponding to the focus pixel based on the video signal Vid-in of the current frame. The actual transmittance in the pixel (liquid crystal capacitor) depends on the target gradation level G10 by the next timing when the scanning line is selected, as shown by a two-dot chain line in FIG. It does not reach the transmittance, and the transmittance before this is also reached.
Therefore, as shown in FIG. 6B, the target pixel is corrected by correcting the gradation level G10 specified by the video signal Vid-in of the current frame to a value excessively shaken slightly in the gradation change direction. Is compensated for so that the actual transmittance at is equal to the transmittance according to the gradation level G10 before the next selection timing of the scanning line. A value excessively shaken in the gradation changing direction at this time is set as a compensation value β2.
Here, the case where the gradation level changes from G10 to G11 or G11 to G10 is described, but the actual compensation values β1 and β2 are designated by the video signal Vid-in of the previous frame and the current frame. It is a value obtained in advance by experiments or the like for each combination of gradation levels. A compensation value β for each of these combinations is stored in a lookup table. Such overdrive driving is performed when the change in gradation level from the previous frame to the current frame is relatively large. The change is small and the liquid crystal element 120 of the pixel of interest (liquid crystal capacitance) When it is not necessary to compensate for the response (that is, when low response is not a problem), the pixel is not overdriven. A pixel that is not overdriven is, for example, a pixel that reaches the transmittance corresponding to the target gradation level by the next timing when the scanning line is selected without overdriving.

図3に戻って説明する。
動き検出部306は、現フレームの映像信号Vid-inを取得するとともに、フレームメモリー302に記憶された前フレームの映像データを読み出して映像信号Vid-inを取得し、階調範囲aにある暗画素と階調範囲bにある明画素とが隣接する境界のうち、前フレームから現フレームにかけて変化した境界(以下、「適用境界」という。)があるか否かを判別する。適用境界は、各画素間において、前フレームでは存在せず、かつ、現フレームにおいて存在する境界と換言される。
動き検出部306は、適用境界があると判別したときに、適用境界を検出してその位置を示す境界情報を出力する(第1境界検出ステップ)。すなわち、動き検出部306は第1境界検出部として機能する。
なお、動き検出部306は、ある程度(少なくとも3行以上)の映像信号を蓄積してからでないと、表示すべき画像における垂直または水平方向にわたって境界を検出することができない。このため、オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveの供給タイミングを調整する意味で、オーバードライブ制御部304から補正部316に供給される映像信号Vid-oveを遅延させる遅延回路320が設けられている。
Returning to FIG.
The motion detection unit 306 acquires the video signal Vid-in of the current frame, reads out the video data of the previous frame stored in the frame memory 302, acquires the video signal Vid-in, and obtains the dark signal in the gradation range a. It is determined whether or not there is a boundary (hereinafter referred to as “applied boundary”) that has changed from the previous frame to the current frame among the boundaries where the pixel and the bright pixel in the gradation range b are adjacent to each other. The application boundary is a boundary that does not exist in the previous frame and exists in the current frame between pixels.
When it is determined that there is an application boundary, the motion detection unit 306 detects the application boundary and outputs boundary information indicating the position (first boundary detection step). That is, the motion detection unit 306 functions as a first boundary detection unit.
Note that the motion detection unit 306 cannot detect the boundary in the vertical or horizontal direction in the image to be displayed unless a certain amount (at least three or more rows) of video signals is accumulated. Therefore, a delay circuit 320 for delaying the video signal Vid-ove supplied from the overdrive control unit 304 to the correction unit 316 is provided in order to adjust the supply timing of the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304. It has been.

動き検出部306のより詳細な構成について図4(a)を参照して説明する。
動き検出部306は、本実施形態においては、現フレーム検出部3062、前フレーム検出部3064、保存部3066および適用境界決定部3068を備える。
現フレーム検出部3062は、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像を解析して、階調範囲aにある暗画素と階調範囲bにある明画素とが隣接する部分があるか否かを判別する。そして、現フレーム検出部3062は、隣接する部分があると判別したときに、その隣接部分を境界として検出して、境界情報を出力する。
なお、ここでいう境界とは、あくまでも階調範囲aにある暗画素と階調範囲bにある明画素とが隣接する部分、すなわち、強い横電界が発生する部分をいう。このため、例えば階調範囲aにある画素と、階調範囲aでもなく階調範囲bでもない別の階調範囲d(図7(a)参照)にある画素とが隣接する部分や、階調範囲bにある画素と階調範囲dにある画素とが隣接する部分については、境界として扱わない。
前フレーム検出部3064は、前フレームの映像信号Vid-inで示される画像を解析して、階調範囲aにある画素と階調範囲bにある画素とが隣接する部分を境界として検出する。ここで、前フレーム検出部3064が検出する境界についての定義は、現フレーム検出部3062についてのそれと同じである。
A more detailed configuration of the motion detection unit 306 will be described with reference to FIG.
In this embodiment, the motion detection unit 306 includes a current frame detection unit 3062, a previous frame detection unit 3064, a storage unit 3066, and an application boundary determination unit 3068.
The current frame detection unit 3062 analyzes the image indicated by the video signal Vid-in of the current frame, and determines whether there is a portion where a dark pixel in the gradation range a and a bright pixel in the gradation range b are adjacent to each other. Is determined. When the current frame detection unit 3062 determines that there is an adjacent portion, the current frame detection unit 3062 detects the adjacent portion as a boundary and outputs boundary information.
Note that the boundary here refers to a portion where a dark pixel in the gradation range a and a bright pixel in the gradation range b are adjacent, that is, a portion where a strong lateral electric field is generated. For this reason, for example, a portion where a pixel in the gradation range a and a pixel in another gradation range d (see FIG. 7A) that is neither the gradation range a nor the gradation range b are adjacent to each other, A portion where a pixel in the gradation range b and a pixel in the gradation range d are adjacent is not treated as a boundary.
The previous frame detection unit 3064 analyzes the image indicated by the video signal Vid-in of the previous frame and detects a portion where a pixel in the gradation range a and a pixel in the gradation range b are adjacent to each other as a boundary. Here, the definition of the boundary detected by the previous frame detection unit 3064 is the same as that of the current frame detection unit 3062.

保存部3066は、前フレーム検出部3064によって検出された境界の情報を保存して1フレーム期間だけ遅延させて出力するものである。
したがって、現フレーム検出部3062で検出される境界は現フレームに係るものであるのに対し、前フレーム検出部3064で検出されて保存部3066に保存される境界は、前フレームに係るものとなる。
適用境界決定部3068は、現フレーム検出部3062によって検出された現フレーム画像の境界のうち、保存部3066に保存された前フレーム画像の境界と同じ部分を除外したものを、適用境界として決定するものである。
The storage unit 3066 stores the boundary information detected by the previous frame detection unit 3064 and outputs the information with a delay of one frame period.
Therefore, the boundary detected by the current frame detection unit 3062 relates to the current frame, whereas the boundary detected by the previous frame detection unit 3064 and stored in the storage unit 3066 relates to the previous frame. .
The application boundary determination unit 3068 determines, as the application boundary, the boundary of the current frame image detected by the current frame detection unit 3062 excluding the same part as the boundary of the previous frame image stored in the storage unit 3066. Is.

再び図3に戻って説明する。
遅延回路308は、FIFO(Fast In Fast Out:先入れ先出し)メモリーや多段のラッチ回路などにより構成され、動き検出部306から供給される境界情報を蓄積して、所定時間経過後(ここでは、1フレーム期間後)に読み出して出力するものである。
OR回路310は、動き検出部306から供給される現フレームの境界情報と、遅延回路308から供給される前フレームとの境界情報とを加算して、境界情報mov_edgeとして補正部316に出力する。すなわち、OR回路310は、現フレームおよび前フレームの少なくとも一方で、その1フレーム前から変化のあった適用境界を示す境界情報mov_edgeを出力するものである。
Returning to FIG. 3, the description will be continued.
The delay circuit 308 includes a FIFO (Fast In Fast Out) memory, a multistage latch circuit, and the like, accumulates boundary information supplied from the motion detection unit 306, and after a predetermined time has passed (here, one frame) It is read out and output after (period).
The OR circuit 310 adds the boundary information of the current frame supplied from the motion detection unit 306 and the boundary information of the previous frame supplied from the delay circuit 308, and outputs the result to the correction unit 316 as boundary information mov_edge. That is, the OR circuit 310 outputs boundary information mov_edge indicating an application boundary that has changed from the previous frame at least one of the current frame and the previous frame.

リスク境界検出部312は、入力された現フレームの映像信号Vid-inで指定される暗画素と明画素との境界の一部であって、液晶105のチルト方位で定まるリスク境界を検出する(第2境界検出ステップ)。具体的には、リスク境界検出部312は、現フレームのVid-inで示される画像を解析して、階調範囲aにある暗画素と階調範囲bにある明画素とが垂直または水平方向で隣接する部分があるか否かを判別する。そして、リスク境界検出部312は、暗画素と明画素との境界の一部分であって、暗画素が上側に位置し明画素が下側に位置する部分と、暗画素が右側に位置し明画素が左側に位置する部分とを抽出して、これをリスク境界として検出する。リスク境界検出部312は、リスク境界を示す境界情報rsk_edgeを出力する。すなわち、リスク境界検出部312は第2境界検出部として機能する。   The risk boundary detection unit 312 detects a risk boundary that is a part of the boundary between the dark pixel and the bright pixel specified by the input video signal Vid-in of the current frame and is determined by the tilt direction of the liquid crystal 105 ( Second boundary detection step). Specifically, the risk boundary detection unit 312 analyzes the image indicated by Vid-in of the current frame, and the dark pixel in the gradation range a and the bright pixel in the gradation range b are in the vertical or horizontal direction. It is determined whether or not there is an adjacent part. The risk boundary detection unit 312 is a part of the boundary between the dark pixel and the bright pixel, where the dark pixel is located on the upper side and the bright pixel is located on the lower side, and the dark pixel is located on the right side and the bright pixel. Is extracted on the left side, and this is detected as a risk boundary. The risk boundary detection unit 312 outputs boundary information rsk_edge indicating the risk boundary. That is, the risk boundary detection unit 312 functions as a second boundary detection unit.

前フレーム状態判別部314は、フレームメモリー302に記憶された前フレームの映像データを読み出して、映像信号Vid-inを取得する。そして、前フレーム状態判別部314は、フレームメモリー302から取得した前フレームの映像信号Vid-inで指定される印加電圧が、第1閾値以下であるか否かを判別し、判別結果を示す出力信号vol_sigを出力する。この第1閾値という電圧は、階調レベルPXLVに対応する印加電圧である。階調レベルPXLVは、あらかじめ決められた電圧レベルに対応する階調レベルであるが、現フレームの階調範囲aにある暗画素に対して、印加電圧を低くする方向に振るオーバードライブ駆動が行われることがあるか否かの指標となる値である。つまり、前フレーム状態判別部314は、前フレームの映像信号の階調レベルが現フレームにおいてオーバードライブ駆動が行われることがないようなPXLV以下である場合には、オーバードライブ駆動が行われないことを示す出力信号vol_sigを出力する。なお、階調レベルPXLVは例えば階調レベルc1と同一であるが、実験等により求められた適切な値に予め決められているとよい。   The previous frame state determination unit 314 reads the video data of the previous frame stored in the frame memory 302 and acquires the video signal Vid-in. Then, the previous frame state determination unit 314 determines whether or not the applied voltage specified by the video signal Vid-in of the previous frame acquired from the frame memory 302 is equal to or lower than the first threshold, and an output indicating the determination result. The signal vol_sig is output. This voltage called the first threshold is an applied voltage corresponding to the gradation level PXLV. The gradation level PXLV is a gradation level corresponding to a predetermined voltage level, but overdrive driving is performed on the dark pixels in the gradation range a of the current frame in a direction that lowers the applied voltage. It is a value that serves as an indicator of whether or not That is, the previous frame state determination unit 314 does not perform overdrive driving when the gradation level of the video signal of the previous frame is equal to or lower than PXLV so that overdrive driving is not performed in the current frame. The output signal vol_sig indicating is output. The gradation level PXLV is the same as, for example, the gradation level c1, but may be determined in advance to an appropriate value obtained through experiments or the like.

補正部316は、遅延回路320から出力された現フレームの映像信号Vid-oveにおいて、動き検出部306により検出された適用境界のうち、リスク境界検出部312により検出されたリスク境界に接する、暗画素および明画素の少なくとも一方の画素に対応する液晶素子120への印加電圧を指定する映像信号Vid-oveを、オーバードライブ駆動が行われる画素を補正対象から除外して、このリスク境界に接する暗画素および明画素で生じる横電界を低減させるように補正する(補正ステップ)。具体的には、補正部316は、適用境界に該当するリスク境界に接し、かつ、オーバードライブ駆動が行われない暗画素について、その暗画素に指定される階調レベルがc1よりも暗いレベルである場合に、映像信号Vid-oveを階調レベルc1の映像信号に補正して、映像信号Vid-outとして出力する。一方で、補正部316は、それ以外の画素については映像信号を補正することなく、映像信号Vid-oveをそのまま映像信号Vid-outとして出力する。   The correction unit 316 is a darker one that touches the risk boundary detected by the risk boundary detection unit 312 among the application boundaries detected by the motion detection unit 306 in the video signal Vid-ove of the current frame output from the delay circuit 320. The video signal Vid-ove that specifies the voltage applied to the liquid crystal element 120 corresponding to at least one of the pixel and the bright pixel is excluded from the correction target, and the dark signal in contact with the risk boundary is excluded from the correction target. Correction is performed so as to reduce the lateral electric field generated in the pixel and the bright pixel (correction step). Specifically, the correction unit 316 touches the risk boundary corresponding to the application boundary, and for a dark pixel that is not overdriven, the gradation level designated for the dark pixel is a level darker than c1. In some cases, the video signal Vid-ove is corrected to a video signal of gradation level c1 and output as a video signal Vid-out. On the other hand, the correction unit 316 outputs the video signal Vid-ove as it is as the video signal Vid-out without correcting the video signal for the other pixels.

次に、補正部316のより詳細な構成について図4(b)を参照して説明する。
補正部316は、本実施形態においては、判別部3162および置換部3164を備える。
判別部3162は、遅延回路320から出力される映像信号Vid-oveで示される画素が映像信号を補正条件を満たしているか否かを判別する。判別部3162は、その判別結果が「Yes」である場合に出力信号のフラグQを例えば“1”とし、その判別結果が「No」であれば“0”として出力する。具体的には、判別部3162は、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が暗画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧が階調レベルPXLVに対応する第1閾値以下である(つまり、オーバードライブ駆動が行われない)ことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。
以上のように、本発明では、(I)〜(III)に対応し、適用境界に該当するリスク境界に接する画素である、という条件と、(IV)に対応し、オーバードライブ駆動が行われない画素である、という条件という2つに大別される補正条件が存在するが、以下では、前者の条件を「境界補正条件」といい、後者の条件を「OD補正条件」と称することがある。
Next, a more detailed configuration of the correction unit 316 will be described with reference to FIG.
The correction unit 316 includes a determination unit 3162 and a replacement unit 3164 in the present embodiment.
The determination unit 3162 determines whether or not the pixel indicated by the video signal Vid-ove output from the delay circuit 320 satisfies the correction condition for the video signal. The determination unit 3162 sets the output signal flag Q to, for example, “1” when the determination result is “Yes”, and outputs “0” when the determination result is “No”. Specifically, the determination unit 3162 is (I) the pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a dark pixel, and is output from the (II) OR circuit 310 (motion detection unit 306). (III) indicates that the boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 is a risk boundary, and (IV) specifies the video signal of the previous frame. When the output signal vol_sig indicates that the applied voltage is equal to or lower than the first threshold value corresponding to the gradation level PXLV (that is, overdrive driving is not performed), it is determined that the pixel of interest satisfies the correction condition. .
As described above, in the present invention, overdrive driving is performed in correspondence with (I) to (III) and the condition that the pixel is in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary, and (IV). There are two correction conditions that are roughly classified as non-pixels. In the following, the former condition is referred to as “boundary correction condition”, and the latter condition is referred to as “OD correction condition”. is there.

置換部3164は、判別部3162から供給されるフラグQが“1”であり、すなわち、映像信号Vid-oveで示される画素が適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素であり、かつ、オーバードライブ駆動が行われない画素である場合に、当該映像信号Vid-oveで示される暗画素に指定される階調レベルがc1よりも暗いレベルであるとき、その階調レベルをc1に置換した上で、映像信号Vid-outとして出力する。
一方、置換部3164は、映像信号Vid-oveで示される画素がリスク境界に接する暗画素でない場合には、フラグQが“0”となるので、階調レベルをc1に置換しないし、フラグQが“1”の場合でも、階調レベルがc1以上の明るいレベルを指定している場合には、階調レベルをc1に置換せずに、映像信号Vid-oveを映像信号Vid-outとして出力する。
In the replacement unit 3164, the flag Q supplied from the determination unit 3162 is “1”, that is, the pixel indicated by the video signal Vid-ove is a dark pixel in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary, and In the case where the pixel is not driven, when the gradation level specified for the dark pixel indicated by the video signal Vid-ove is darker than c1, the gradation level is replaced with c1. Then, the video signal Vid-out is output.
On the other hand, when the pixel indicated by the video signal Vid-ove is not a dark pixel in contact with the risk boundary, the replacement unit 3164 does not replace the gradation level with c1 because the flag Q is “0”, and the flag Q Even when “1” is set, if a bright level with a gradation level of c1 or higher is designated, the video signal Vid-ove is output as the video signal Vid-out without replacing the gradation level with c1. To do.

D/A変換器318は、デジタルデータである映像信号Vid-outを、アナログのデータ信号Vxに変換する。なお、本実施形態では面反転方式とし、この場合、データ信号Vxの極性は、液晶パネル100で1コマ分の書き替え毎に切り替えられる。   The D / A converter 318 converts the video signal Vid-out, which is digital data, into an analog data signal Vx. In this embodiment, the surface inversion method is used. In this case, the polarity of the data signal Vx is switched every time one frame is rewritten on the liquid crystal panel 100.

次に、液晶表示装置1の表示動作について説明すると、上位装置からは映像信号Vid-inが、フレームにわたって1行1列〜1行n列、2行1列〜2行n列、3行1列〜3行n列、…、m行1列〜m行n列の画素の順番で、供給される。映像処理回路30は、映像信号Vid-inを遅延・補正等の処理をして映像信号Vid-outとして出力する。
ここで、1行1列〜1行n列の映像信号Vid-outが出力される水平有効走査期間(Ha)でみたときに、処理された映像信号Vid-outは、D/A変換器318によって、図8(b)で示すように正極性または負極性のデータ信号Vxに変換される。ここでは例えば正極性のデータ信号Vxに変換される。このデータ信号Vxは、データ線駆動回路140によって1〜n列目のデータ線114にデータ信号X1〜Xnとしてサンプリングされる。
一方、1行1列〜1行n列の映像信号Vid-outが出力される水平走査期間では、走査制御回路20が走査線駆動回路130に対し走査信号Y1だけをHレベルとなるように制御する。走査信号Y1がHレベルであれば、1行目のTFT116がオン状態になるので、データ線114にサンプリングされたデータ信号は、オン状態にあるTFT116を介して画素電極118に印加される。これにより、1行1列〜1行n列の液晶素子には、それぞれ映像信号Vid-outで指定された階調レベルに応じた正極性電圧が書き込まれる。
Next, the display operation of the liquid crystal display device 1 will be described. The video signal Vid-in is transmitted from the host device over the frame from the first row and the first column to the first row and the nth column, the second row and the first column to the second row and the nth column, and the third row and the first row. Supplied in the order of pixels from column to 3 rows and n columns,..., M rows and 1 columns to m rows and n columns. The video processing circuit 30 performs processing such as delay and correction on the video signal Vid-in and outputs it as a video signal Vid-out.
Here, when viewed in the horizontal effective scanning period (Ha) in which the video signal Vid-out of 1 row 1 column to 1 row n column is output, the processed video signal Vid-out is converted into a D / A converter 318. By this, as shown in FIG. 8 (b), it is converted into a positive or negative data signal Vx. Here, it is converted into, for example, a positive data signal Vx. The data signal Vx is sampled as data signals X1 to Xn on the data lines 114 in the 1st to nth columns by the data line driving circuit 140.
On the other hand, in the horizontal scanning period in which the video signal Vid-out of 1 row 1 column to 1 row n column is output, the scanning control circuit 20 controls the scanning line driving circuit 130 so that only the scanning signal Y1 becomes H level. To do. If the scanning signal Y1 is at the H level, the TFT 116 in the first row is turned on, so that the data signal sampled on the data line 114 is applied to the pixel electrode 118 via the TFT 116 in the on state. As a result, the positive voltage corresponding to the gradation level specified by the video signal Vid-out is written in the liquid crystal elements in the first row and first column to the first row and n column, respectively.

続いて、2行1列〜2行n列の映像信号Vid-inは、同様に映像処理回路30によって処理されて、映像信号Vid- outとして出力されるとともに、D/A変換器318によって正極性のデータ信号に変換された上で、データ線駆動回路140によって1〜n列目のデータ線114にサンプリングされる。
2行1列〜2行n列の映像信号Vid-outが出力される水平走査期間では、走査線駆動回路130によって走査信号Y2だけがHレベルとなるので、データ線114にサンプリングされたデータ信号は、オン状態にある2行目のTFT116を介して画素電極118に印加される。これにより、2行1列〜2行n列の液晶素子には、それぞれ映像信号Vid-outで指定された階調レベルに応じた正極性電圧が書き込まれる。
以下同様な書込動作が3、4、…、m行目に対して実行され、これにより、各液晶素子に、映像信号Vid-outで指定された階調レベルに応じた電圧が書き込まれて、映像信号Vid-inで規定される透過像が作成されることなる。
次のフレームでは、データ信号の極性反転によって映像信号Vid-outが負極性のデータ信号に変換される以外、同様な書込動作が実行される。
Subsequently, the video signal Vid-in in the 2nd row and the 1st column to the 2nd row and the nth column is similarly processed by the video processing circuit 30 and is output as the video signal Vid-out. Then, the data line driving circuit 140 samples the data line 114 in the 1st to nth columns.
In the horizontal scanning period in which the video signal Vid-out of the 2nd row and the 1st column to the 2nd row and the nth column is output, only the scanning signal Y2 is set to the H level by the scanning line driving circuit 130. Is applied to the pixel electrode 118 via the TFT 116 in the second row in the on state. As a result, the positive voltage corresponding to the gradation level designated by the video signal Vid-out is written in the liquid crystal elements in the 2nd row and the 1st column to the 2nd row and the nth column.
Thereafter, a similar writing operation is executed for the third, fourth,..., M-th rows, whereby a voltage corresponding to the gradation level specified by the video signal Vid-out is written to each liquid crystal element. A transmission image defined by the video signal Vid-in is created.
In the next frame, a similar writing operation is executed except that the video signal Vid-out is converted into a negative polarity data signal by polarity inversion of the data signal.

図8(b)は、映像処理回路30から、水平走査期間(H)にわたって1行1列〜1行n列の映像信号Vid-outが出力されたときのデータ信号Vxの一例を示す電圧波形図である。本実施形態では、ノーマリーブラックモードとしているので、データ信号Vxは、正極性であれば、基準電圧Vcntに対し、映像処理回路30によって処理された階調レベルに応じた分だけ高位側の電圧(図において↑で示す)になり、負極性であれば、基準電圧Vcntに対し、階調レベルに応じた分だけ低位側の電圧(図において↓で示す)になる。
詳細には、データ信号Vxの電圧は、正極性であれば、白に相当する電圧Vw(+)から黒に相当する電圧Vb(+)までの範囲で、一方、負極性であれば、白に相当する電圧Vw(-)から黒に相当する電圧Vb(-)までの範囲で、それぞれ基準電圧Vcntから階調に応じた分だけ偏位させた電圧となる。
電圧Vw(+)および電圧Vw(-)は、電圧Vcntを中心に互いに対称の関係にある。電圧Vb(+)およびVb(-)についても電圧Vcntを中心に互いに対称の関係にある。
なお、図8(b)は、データ信号Vxの電圧波形を示すものであって、液晶素子120に印加される電圧(画素電極118とコモン電極108との電位差)とは異なる。また、図8(b)におけるデータ信号の電圧の縦スケールは、図8(a)における走査信号等の電圧波形と比較して拡大してある。
FIG. 8B is a voltage waveform showing an example of the data signal Vx when the video signal Vid-out of 1 row 1 column to 1 row n column is output from the video processing circuit 30 over the horizontal scanning period (H). FIG. In the present embodiment, since the normally black mode is used, if the data signal Vx is positive, the voltage higher than the reference voltage Vcnt by the amount corresponding to the gradation level processed by the video processing circuit 30. In the case of negative polarity, the voltage is lower than the reference voltage Vcnt by the amount corresponding to the gradation level (indicated by ↓ in the figure).
Specifically, if the voltage of the data signal Vx is positive, the voltage ranges from the voltage Vw (+) corresponding to white to the voltage Vb (+) corresponding to black. In the range from the voltage Vw (−) corresponding to 1 to the voltage Vb (−) corresponding to black, the voltages are shifted from the reference voltage Vcnt by the amount corresponding to the gradation.
The voltage Vw (+) and the voltage Vw (−) are in a symmetric relationship with respect to the voltage Vcnt. The voltages Vb (+) and Vb (−) are also in a symmetrical relationship with respect to the voltage Vcnt.
FIG. 8B shows the voltage waveform of the data signal Vx, which is different from the voltage applied to the liquid crystal element 120 (potential difference between the pixel electrode 118 and the common electrode 108). Further, the vertical scale of the voltage of the data signal in FIG. 8B is enlarged as compared with the voltage waveform of the scanning signal or the like in FIG.

映像処理回路30による補正処理の具体例について説明する。
映像処理回路30では、上述したように、現フレームの映像信号における各画素が、境界補正条件とOD補正条件との双方を満たしているか否かを判別し、補正対象とする画素を決定している。説明を簡単にするために、まず、境界補正条件に関する具体例を説明する。
前フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合、すなわち、階調範囲aの暗画素からなるパターンが、階調範囲bにある明画素を背景に左方向に移動する場合、前フレーム検出部3064により検出されて保存部3066に保存される前フレーム画像の境界と、現フレーム検出部3062により検出された現フレーム画像の境界とは、それぞれ図14(3)に示されるとおりである。
したがって、動き検出部306によって決定される適用境界は、図15(4)で示されるとおりである。一方で、リスク境界検出部312により現フレームの映像信号Vid-oveから検出されるリスク境界は、図15(5)で示されるとおりである。よって、図15(6)で示されるように、動き検出部306で検出された適用境界のうち、暗画素が上側に位置し明画素が下側に位置する部分と、暗画素が右側に位置し明画素が左側に位置する部分とであるリスク境界に相当する部分に隣接する暗画素が、本実施形態の境界補正条件を満たす。
A specific example of correction processing by the video processing circuit 30 will be described.
As described above, the video processing circuit 30 determines whether each pixel in the video signal of the current frame satisfies both the boundary correction condition and the OD correction condition, and determines a correction target pixel. Yes. In order to simplify the description, first, a specific example regarding the boundary correction condition will be described.
For example, the image indicated by the video signal Vid-in of the previous frame is as shown in FIG. 14 (1), and the image indicated by the video signal Vid-in of the current frame is as shown in FIG. 14 (2), for example. In other words, that is, when a pattern composed of dark pixels in the gradation range a moves leftward with a bright pixel in the gradation range b as a background, the pattern is detected by the previous frame detection unit 3064 and stored in the storage unit 3066. The boundary of the previous frame image and the boundary of the current frame image detected by the current frame detection unit 3062 are as shown in FIG. 14 (3), respectively.
Therefore, the application boundary determined by the motion detection unit 306 is as shown in FIG. On the other hand, the risk boundary detected from the video signal Vid-ove of the current frame by the risk boundary detection unit 312 is as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 15 (6), of the application boundaries detected by the motion detection unit 306, the dark pixel is located on the upper side and the bright pixel is located on the lower side, and the dark pixel is located on the right side. The dark pixel adjacent to the portion corresponding to the risk boundary, which is the portion where the bright pixel is located on the left side, satisfies the boundary correction condition of the present embodiment.

続いて、OD補正条件に関する具体例を説明する。
境界補正条件を満たすすべての暗画素がOD補正条件を満たし、さらに、これらの暗画素に対して階調レベルc1よりも暗いレベルが指定されていた場合には、図16(a)に示すように、補正部316はこれらの暗画素について映像信号Vid-oveを階調レベルc1の映像信号Vid-outに補正する。このため、映像信号Vid-inで示される画像が、黒画素からなる領域が右上方向、右方向または上方向のいずれかに1画素だけ移動することによって、黒画素から白画素に変化する部分が存在しても、液晶パネル100では、液晶分子が不安定な状態から白画素へと直接的に変化せず、一旦、階調レベルc1に相当する電圧Vc1の印加によって強制的に液晶分子が安定した状態を経た後に、白画素に変化する。
なお、図16(a)において、※1で示される暗画素は、左下の一角において縦横に連続するリスク境界が位置しているので、リスク境界に接しているということになり、補正部316において階調レベルc1よりも暗いレベルが指定されているか否かの判断対象となる。これは、※1で示される暗画素に対し、左下に位置する明画素に相当するパターンが右斜め上方向に1画素移動したときに対処するためである。これに対して、※2で示される暗画素は、その一角において縦または横のみに断裂したリスク境界が位置し、縦横で連続したリスク境界が位置していないので、補正部316において階調レベルの判断対象とはならない。なお、この考え方は、チルト方位角θbに関係なく採用することができる。よって、以下ではその説明を省略する。
Next, a specific example regarding the OD correction condition will be described.
When all dark pixels satisfying the boundary correction condition satisfy the OD correction condition and a darker level than the gradation level c1 is designated for these dark pixels, as shown in FIG. In addition, the correction unit 316 corrects the video signal Vid-ove for these dark pixels to the video signal Vid-out of the gradation level c1. For this reason, an image indicated by the video signal Vid-in has a portion that changes from a black pixel to a white pixel by moving a black pixel region by one pixel in either the upper right direction, the right direction, or the upper direction. Even if it exists, in the liquid crystal panel 100, the liquid crystal molecules do not change directly from an unstable state to a white pixel, but once the voltage Vc1 corresponding to the gradation level c1 is applied, the liquid crystal molecules are forcibly stabilized. After passing through this state, the pixel changes to a white pixel.
In FIG. 16A, the dark pixel indicated by * 1 is in contact with the risk boundary because the risk boundary that is continuous vertically and horizontally is located in the lower left corner. It is determined whether or not a darker level than the gradation level c1 is designated. This is to cope with a case where the pattern corresponding to the bright pixel located at the lower left moves one pixel in the diagonally upper right direction with respect to the dark pixel indicated by * 1. On the other hand, the dark pixel indicated by * 2 has a risk boundary that is torn only in the vertical or horizontal direction at one corner, and has no continuous risk boundary in the vertical and horizontal directions. It is not subject to judgment. This concept can be adopted regardless of the tilt azimuth angle θb. Therefore, the description thereof is omitted below.

ところで、オーバードライブ駆動が行われる暗画素に対しては、図6(b)にβ2で示すように、暗くする方向に映像信号が補正される。一方、リバースチルトドメインを抑制するため(横電界を低減させるため)の補正は、図6(b)に示す矢印v2方向のように明るくする方向に映像信号を補正するものである。このように映像信号の補正方向は相反するから、補正部316が、オーバードライブ駆動が行われる暗画素に対して、リバースチルトドメインを抑制する補正をした場合、オーバードライブ駆動の作用を打ち消すことになり、その結果、液晶105の応答性の問題から液晶パネル100の表示品位の低下の原因となってしまう。そこで、補正部316は、オーバードライブ駆動が行われる暗画素については、境界補正条件を満たす暗画素に対して横電界を低減させるための補正を行わず、補正対象から除外する。
以上が、本発明においてOD補正条件を考慮している根拠である。
By the way, for the dark pixels that are overdriven, the video signal is corrected in the darkening direction as indicated by β2 in FIG. 6B. On the other hand, the correction for suppressing the reverse tilt domain (in order to reduce the lateral electric field) is to correct the video signal in the brightening direction as indicated by the arrow v2 shown in FIG. Since the correction direction of the video signal is contradictory in this way, when the correction unit 316 performs correction to suppress the reverse tilt domain for the dark pixel on which overdrive driving is performed, the action of overdrive driving is canceled out. As a result, the display quality of the liquid crystal panel 100 is degraded due to the responsiveness of the liquid crystal 105. Therefore, the correction unit 316 excludes dark pixels that are overdriven from the correction target without performing correction for reducing the lateral electric field on the dark pixels that satisfy the boundary correction condition.
The above is the basis for considering the OD correction condition in the present invention.

よって、補正部316は、図16(a)に「c1」で示したような補正の候補となる暗画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる暗画素については映像信号Vid-oveを補正しない。
ここで、補正部316の補正処理について図17を用いて説明する。図17は、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおけるある行の一部分の画素列を例示したものであり、図中左右方向(水平方向)に画素が配列される。図17(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正しない場合を例示したものであり、図17(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図17において、「□」は、補正部316で映像信号Vid-oveが補正されていない明画素を表し、「■」は、補正部316で映像信号Vid-oveが補正されていない暗画素を表す。
図17に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素Pix1〜Pix3は、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図17(b)に「OD駆動」と示した暗画素Pix2については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。暗画素Pix2は、液晶105の応答速度を引き上げるためにオーバードライブ駆動が行われるのであるから、オーバードライブ駆動を有効にするべく、補正部316による補正対象から除外される。
したがって、補正部316は、前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルが階調レベルPXLV以下である暗画素はOD補正条件を満たすものとして、境界補正条件を満たす暗画素の階調レベルをc1とする(ただし、補正前がc1より暗い階調レベルである場合)ように、映像信号Vid-outを補正する(「○」で図示)。一方、補正部316は、前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルが階調レベルPXLVを上回る暗画素はOD補正条件を満たさないものとして、境界補正条件を満たすものであったとしても映像信号Vid-outを補正しない(「×」で図示)。よって、図17に示す例では、補正部316は暗画素Pix1およびPix3の映像信号をc1に補正するが、Pix2の映像信号を補正しない。
なお、ここでは、画素の配列方向が左右方向である場合を説明したが、この配列方向が上下方向であっても斜め方向であっても、オーバードライブ駆動が行われた画素について補正を除外する点について変わりはない。
Therefore, the correction unit 316 selects dark pixels for which overdrive driving is performed according to the control of the overdrive control unit 304 among dark pixels that are candidates for correction as indicated by “c1” in FIG. Does not correct the video signal Vid-ove.
Here, the correction processing of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 17 exemplifies a pixel column in a part of a row in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove, and the pixels in the left-right direction (horizontal direction) in the figure. Are arranged. 17A illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 17B illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. is there. In FIG. 17, “□” represents a bright pixel whose video signal Vid-ove has not been corrected by the correction unit 316, and “■” represents a dark pixel whose video signal Vid-ove has not been corrected by the correction unit 316. To express.
As shown in FIG. 17, the dark pixels Pix1 to Pix3 that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary satisfy the boundary correction condition. However, the dark pixel Pix2 indicated as “OD drive” in FIG. 17B is an object of overdrive drive and does not satisfy the OD correction condition. Since the dark pixel Pix2 is overdriven to increase the response speed of the liquid crystal 105, the dark pixel Pix2 is excluded from the correction target by the correction unit 316 in order to enable the overdrive driving.
Therefore, the correcting unit 316 assumes that the dark pixel whose gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is equal to or lower than the gradation level PXLV satisfies the OD correction condition, and sets the dark pixel gradation level satisfying the boundary correction condition. The video signal Vid-out is corrected (shown by “◯”) so as to be c1 (however, the gradation level before correction is darker than c1). On the other hand, the correction unit 316 assumes that the dark pixel in which the gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame exceeds the gradation level PXLV does not satisfy the OD correction condition, and even if the boundary pixel satisfies the boundary correction condition. The signal Vid-out is not corrected (indicated by “x”). Therefore, in the example shown in FIG. 17, the correction unit 316 corrects the video signals of the dark pixels Pix1 and Pix3 to c1, but does not correct the video signal of Pix2.
Here, the case where the arrangement direction of the pixels is the left-right direction has been described, but correction is excluded for the pixels for which overdrive driving has been performed regardless of whether the arrangement direction is the vertical direction or the diagonal direction. There is no change in respect.

また、映像処理回路30は、遅延回路308およびOR回路310を有しているから、境界補正条件を満たすがOD補正条件を満たさなかった画素については、現フレーム(nフレーム)では補正対象から除外されるが、その1フレーム後のフレーム(n+1フレーム)でもオーバードライブ駆動が行われない場合には、補正対象とする。この内容は、後述する各実施形態でも共通するから、以降、この説明を省略する。   Since the video processing circuit 30 includes the delay circuit 308 and the OR circuit 310, pixels that satisfy the boundary correction condition but do not satisfy the OD correction condition are excluded from correction in the current frame (n frame). However, if overdrive driving is not performed even in a frame (n + 1 frame) after one frame, it is a correction target. Since this content is common to each embodiment described later, this description will be omitted hereinafter.

以上のように、本実施形態では、1フレーム分の画像全体ではなく、画素同士における境界およびリスク境界を検出するための処理だけで済むので、2フレーム分以上の画像を解析して動きを検出する構成と比較して、映像処理回路の大規模化や複雑化を抑えることが可能である。さらには、リバースチルトドメインが発生しやすい状態の領域が、黒画素の移動に伴って連続的となることを防止することが可能となる。
また、本実施形態では、映像信号Vid-oveで規定される画像のうち、映像信号が補正される画素は、明画素に隣接する暗画素であって、階調レベルc1よりも暗い階調レベルが指定された暗画素のうち、当該暗画素に対してチルト方位の下流側に位置する画素のみである。このため、映像信号Vid-oveに基づかない表示が発生する部分は、チルト方位角を考慮しないで、明画素に隣接する暗画素であって、階調レベルc1よりも暗い階調レベルが指定された暗画素のすべてを一律に補正する構成と比較して、少なく抑えることができる。そして、本実施形態では、オーバードライブ駆動が行われる画素については、横電界を低減させるための補正対象から除外されるので、オーバードライブ駆動による作用が打ち消されることがない。
さらに、本実施形態では、設定値以上の映像信号を一律にクリップしもないので、使用しない電圧範囲を設けることによってコントラスト比に悪影響を与えることもない。また、液晶パネル100の構造に変更等を加える必要がないので、開口率の低下を招くこともないし、また、構造を工夫しないで既に製作された液晶パネルに適用することも可能である。
As described above, in this embodiment, it is only necessary to detect a boundary and a risk boundary between pixels instead of the entire image for one frame, and therefore, motion is detected by analyzing an image for two frames or more. Compared to the configuration, the image processing circuit can be prevented from becoming large and complicated. Furthermore, it is possible to prevent the region in which the reverse tilt domain is likely to occur from becoming continuous as the black pixel moves.
Further, in the present embodiment, in the image defined by the video signal Vid-ove, the pixel whose video signal is corrected is a dark pixel adjacent to the bright pixel and has a gradation level darker than the gradation level c1. Among the dark pixels to which is designated, only the pixels located on the downstream side of the tilt direction with respect to the dark pixel. For this reason, the portion where the display not based on the video signal Vid-ove occurs is a dark pixel adjacent to the bright pixel without considering the tilt azimuth, and a gradation level darker than the gradation level c1 is designated. Compared to a configuration in which all dark pixels are uniformly corrected, the number of dark pixels can be reduced. In the present embodiment, the pixels for which overdrive driving is performed are excluded from the correction target for reducing the lateral electric field, so that the effect of overdrive driving is not canceled.
Furthermore, in the present embodiment, since the video signal equal to or higher than the set value is not clipped uniformly, the contrast ratio is not adversely affected by providing a voltage range that is not used. In addition, since it is not necessary to change the structure of the liquid crystal panel 100, the aperture ratio is not reduced, and the present invention can be applied to a liquid crystal panel that has already been manufactured without devising the structure.

<チルト方位角の他の例>
上述した実施形態では、VA方式においてチルト方位角θbが45度である場合を例にとって説明した。次に、チルト方位角θbが45度以外の例について説明する。
まず、図18(a)に示すようにチルト方位角θbが225度である例について説明する。この例では、自画素および周辺画素において液晶分子が不安定な状態から自己画素だけ明画素に変化したとき、当該自己画素においてリバースチルトは、図18(b)に示すように、左辺および下辺に沿った内周領域で発生する。なお、この例では、図9に示したチルト方位角θbが45度である場合の例を180度回転させたときと等価である。
チルト方位角θbが225度である場合には、チルト方位角θbが45度である場合にリバースチルトドメインが発生する要件(1)〜(3)のうち、要件(2)を次のように修正する。すなわち、
(2)nフレームにおいて、当該明画素(印加電圧高)が、隣接する暗画素(印加電圧低)に対して、液晶分子におけるチルト方位の上流側に相当する右上側、右側または上側に位置する場合に、
と修正する。なお、要件(1)および要件(3)についての変更はない。
したがって、チルト方位角θbが225度であれば、nフレームにおいて、暗画素と明画素とが隣接する場合であって、当該暗画素が、当該明画素に対して反対に左下側、左側または下側に位置する場合、当該暗画素に相当する液晶素子に対し、液晶分子が不安定な状態とならないような措置を施してやればよい。
このためには、映像処理回路30における補正部316が、動き検出部306によって検出された適用境界のうち、暗画素が下側に位置し明画素が上側に位置する部分と、暗画素が左側に位置し明画素が右側に位置する部分のリスク境界に基づいて映像信号を補正するとよい。
チルト方位角θbが225度である場合、図14(2)で示される画像が、オーバードライブ駆動に係る補正条件を満たすときには、図16(c)に示されるリスク境界に接している黒画素の階調レベルが階調レベルc1に補正されることがある。補正部316は、ここからオーバードライブ駆動に係る補正条件を満たすか否かで補正対象の暗画素を特定するが、この特定の仕方はすでに説明したとおりである。
<Other examples of tilt azimuth>
In the embodiment described above, the case where the tilt azimuth angle θb is 45 degrees in the VA method has been described as an example. Next, an example where the tilt azimuth angle θb is other than 45 degrees will be described.
First, an example in which the tilt azimuth angle θb is 225 degrees as shown in FIG. In this example, when the liquid crystal molecules in the self pixel and the peripheral pixels change from the unstable state to the bright pixel only by the self pixel, the reverse tilt in the self pixel is on the left side and the bottom side as shown in FIG. Occurs in the inner peripheral area along. Note that this example is equivalent to the case where the tilt azimuth angle θb shown in FIG. 9 is 45 degrees and rotated by 180 degrees.
When the tilt azimuth angle θb is 225 degrees, among the requirements (1) to (3) in which the reverse tilt domain occurs when the tilt azimuth angle θb is 45 degrees, the requirement (2) is as follows: Correct it. That is,
(2) In the n frame, the bright pixel (applied voltage high) is located on the upper right side, the right side or the upper side corresponding to the upstream side of the tilt direction in the liquid crystal molecules with respect to the adjacent dark pixel (applied voltage low). In case,
And correct. There is no change to requirement (1) and requirement (3).
Therefore, when the tilt azimuth angle θb is 225 degrees, in the n frame, a dark pixel and a bright pixel are adjacent to each other, and the dark pixel is opposed to the bright pixel on the lower left side, the left side, or the lower side. If it is located on the side, measures may be taken to prevent the liquid crystal molecules from becoming unstable with respect to the liquid crystal element corresponding to the dark pixel.
For this purpose, the correction unit 316 in the video processing circuit 30 includes a portion where the dark pixel is located on the lower side and the bright pixel is located on the upper side of the application boundary detected by the motion detection unit 306, and the dark pixel is located on the left side. The video signal may be corrected based on the risk boundary of the portion where the bright pixel is located on the right side.
When the tilt azimuth angle θb is 225 degrees, when the image shown in FIG. 14 (2) satisfies the correction condition related to overdrive driving, the black pixels in contact with the risk boundary shown in FIG. The gradation level may be corrected to the gradation level c1. The correction unit 316 specifies dark pixels to be corrected depending on whether or not the correction condition relating to overdrive driving is satisfied, and this specifying method is as described above.

次に、図19(a)に示すようにチルト方位角θbが90度である例について説明する。この例では、自画素および周辺画素において液晶分子が不安定な状態から自己画素だけ明画素に変化したとき、当該自己画素においてリバースチルトは、図19(b)に示すように、右辺に沿った領域で集中的に発生する。このため、当該自己画素においてリバースチルトドメインは、右辺で発生した幅の分だけ、上辺の右辺寄りおよび下辺の右辺寄りにおいても発生する、という見方もできる。
このため、チルト方位角θbが90度である場合には、チルト方位角θbが45度である場合にリバースチルトドメインが発生する要件(1)〜(3)のうち、として、要件(2)を次のように修正する。すなわち、
(2)nフレームにおいて、当該明画素(印加電圧高)が、隣接する暗画素(印加電圧低)に対して、液晶分子におけるチルト方位の上流側に相当する左側のみならず、その左側で発生する領域の影響を受ける上側または下側に位置する場合に、
と修正する。なお、要件(1)および要件(3)についての変更はない。したがって、チルト方位角θbが90度であれば、nフレームにおいて、暗画素と明画素とが隣接する場合であって、当該暗画素が、当該明画素に対して反対に右側、下側または上側に位置する場合、当該暗画素に相当する液晶素子に対し、液晶分子が不安定な状態とならないような措置を施してやればよい。
Next, an example in which the tilt azimuth angle θb is 90 degrees as shown in FIG. In this example, when the liquid crystal molecules in the self pixel and the peripheral pixels are changed from the unstable state to the bright pixel only by the self pixel, the reverse tilt in the self pixel is along the right side as shown in FIG. Occurs intensively in the area. For this reason, it can be said that the reverse tilt domain occurs in the self-pixel near the right side of the upper side and the right side of the lower side by the width generated on the right side.
Therefore, when the tilt azimuth angle θb is 90 degrees, among the requirements (1) to (3) that the reverse tilt domain occurs when the tilt azimuth angle θb is 45 degrees, the requirement (2) Is corrected as follows. That is,
(2) In the n frame, the bright pixel (applied voltage high) is generated not only on the left side corresponding to the upstream side of the tilt direction in the liquid crystal molecules but also on the left side of the adjacent dark pixel (applied voltage low). When located on the upper or lower side affected by the area to be
And correct. There is no change to requirement (1) and requirement (3). Therefore, if the tilt azimuth angle θb is 90 degrees, the dark pixel and the bright pixel are adjacent to each other in the n frame, and the dark pixel is opposite to the bright pixel on the right side, the lower side, or the upper side. In the case where the liquid crystal element is located at the position, the liquid crystal element corresponding to the dark pixel may be subjected to measures so that the liquid crystal molecules do not become unstable.

このためには、映像処理回路30における補正部316が、動き検出部306によって検出された適用境界のうち、暗画素が右側に位置し明画素が左側に位置する部分と、暗画素が上側に位置し明画素が下側に位置する部分と、暗画素が下側に位置し明画素が上側に位置する部分のリスク境界リスク境界に基づいて映像信号を補正するとよい。
チルト方位角θbが90度である場合、図14(2)で示される画像は、オーバードライブ駆動に係る補正条件を満たす場合、図16(b)に示されるリスク境界に接している黒画素の階調レベルが階調レベルc1に補正される対象となる。補正部316は、ここからオーバードライブ駆動に係る補正条件を満たすか否かで補正対象の暗画素を特定するが、この特定の仕方はすでに説明したとおりである。
この構成によれば、チルト方位角θbが90度である場合、映像信号Vid-inで規定される画像において黒画素からなる領域が上方向、右上方向、右方向、右下方向または下方向のいずれかに1画素だけ移動することによって、黒画素から白画素に変化する部分が存在しても、液晶パネル100では、液晶分子が不安定な状態から白画素へと直接的に変化せず、一旦、階調レベルc1に相当する電圧Vc1の印加によって強制的に液晶分子が安定した状態を経た後に、白画素に変化するので、リバースチルトドメインの発生を抑えることが可能となる。
For this purpose, the correction unit 316 in the video processing circuit 30 includes a portion where the dark pixel is located on the right side and the bright pixel is located on the left side and the dark pixel is located on the upper side of the application boundary detected by the motion detection unit 306. The video signal may be corrected based on the risk boundary risk boundary of the portion where the bright pixel is located on the lower side and the portion where the dark pixel is located on the lower side and the bright pixel is located on the upper side.
When the tilt azimuth angle θb is 90 degrees, the image shown in FIG. 14 (2) has black pixels in contact with the risk boundary shown in FIG. 16 (b) when the correction condition related to overdrive driving is satisfied. The gradation level is to be corrected to the gradation level c1. The correction unit 316 specifies dark pixels to be corrected depending on whether or not the correction condition relating to overdrive driving is satisfied, and this specifying method is as described above.
According to this configuration, when the tilt azimuth angle θb is 90 degrees, the area composed of black pixels in the image defined by the video signal Vid-in is in the upward direction, the upper right direction, the right direction, the lower right direction, or the lower direction. Even if there is a portion that changes from a black pixel to a white pixel by moving only one pixel, the liquid crystal panel 100 does not change directly from an unstable state to a white pixel, Once the liquid crystal molecules are forced to pass through a stable state by the application of the voltage Vc1 corresponding to the gradation level c1, the pixel changes to a white pixel, so that the occurrence of a reverse tilt domain can be suppressed.

<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。この実施形態でも、ノーマリーブラックモードであることを前提として説明する。このことは、特に断りのない限り、以降の各実施形態でも同じである。また、以下の説明において、第1実施形態と同じ構成については同一の符号を付して表し、その詳細な説明については適宜省略する。上述した第1実施形態では、映像処理回路30は、境界補正条件を満たす暗画素のみについて階調レベルc1に補正していたが、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素から、このリスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の暗画素も階調レベルc1に補正する対象とする。
このように、本実施形態の映像処理回路30が第1実施形態の構成と相違する部分は、補正部316において補正対象とする暗画素の数が変更された点にある。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment will also be described on the assumption that it is a normally black mode. This is the same in the following embodiments unless otherwise specified. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate. In the first embodiment described above, the video processing circuit 30 corrects only the dark pixels satisfying the boundary correction condition to the gradation level c1. Also, two or more predetermined number of dark pixels continuous to the opposite side are also targets to be corrected to the gradation level c1.
As described above, the video processing circuit 30 of the present embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the number of dark pixels to be corrected in the correction unit 316 is changed.

補正部316の判別部3162は、上述した第1実施形態と同様、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が暗画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧が階調レベルPXLVに対応する第1閾値以下である(つまり、オーバードライブ駆動が行われない)ことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。
判別部3162は、これらの判別結果がいずれも「Yes」である場合に、出力信号のフラグQを「1」として出力し、その判別結果がいずれか1つでも「No」であれば「0」として出力する。さらに、この実施形態の判別部3162は、「Yes」と判別した場合、適用境界に該当するリスク境界の反対方向へ連続する暗画素であって映像信号Vid-oveで示される画素の階調レベルが階調範囲aに属し、そのリスク境界から当該画素までの距離が(K+1)画素以内である暗画素を、境界補正条件を満たすものとして扱う。そして、判別部3162は、境界補正条件を満たす暗画素のうち、オーバードライブ駆動が行われない画素(つまり、OD補正条件を満たす画素)について、フラグQの値を「1」として出力する。本実施形態では、K=1とする。
なお、リスク境界に接するもの以外の画素についても、判別部3162は、前フレーム状態判別部314の出力信号vol_sigに基づいてOD補正条件を満たすか否かを判別する。
置換部3164は、フラグQが「1」である場合に、暗画素に対して階調レベルc1よりも暗いレベルが指定されていたときには、この暗画素について階調レベルc1に置換する。
As in the first embodiment described above, the determination unit 3162 of the correction unit 316 is (I) the pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a dark pixel, and (II) the OR circuit 310 ( The boundary information mov_edge output from the motion detection unit 306) indicates that it is an applicable boundary, (III) the boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 indicates that it is a risk boundary, and (IV ) When the output signal vol_sig indicates that the applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or lower than the first threshold value corresponding to the gradation level PXLV (that is, overdrive driving is not performed), Is determined to satisfy the correction condition.
When both of these determination results are “Yes”, the determination unit 3162 outputs the flag Q of the output signal as “1”, and when any one of the determination results is “No”, “0” is output. "Is output. Further, when the determination unit 3162 of this embodiment determines “Yes”, the gradation level of the pixel indicated by the video signal Vid-ove that is a dark pixel continuous in the opposite direction of the risk boundary corresponding to the application boundary. Are in the gradation range a, and the dark pixel whose distance from the risk boundary to the pixel is within (K + 1) pixels is treated as satisfying the boundary correction condition. Then, the determination unit 3162 outputs the value of the flag Q as “1” for a pixel that does not perform overdrive driving among dark pixels that satisfy the boundary correction condition (that is, a pixel that satisfies the OD correction condition). In this embodiment, K = 1.
For the pixels other than those that are in contact with the risk boundary, the determination unit 3162 determines whether or not the OD correction condition is satisfied based on the output signal vol_sig from the previous frame state determination unit 314.
If the flag Q is “1” and the darker level is specified for the dark pixel than the gradation level c1, the replacement unit 3164 replaces the dark pixel with the gradation level c1.

映像処理回路30による処理の具体例について説明する。
前フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合、θb=45度であるとき、境界補正条件を満たす画素は図20(a)に示されるようになる。
A specific example of processing by the video processing circuit 30 will be described.
For example, the image indicated by the video signal Vid-in of the previous frame is as shown in FIG. 14 (1), and the image indicated by the video signal Vid-in of the current frame is as shown in FIG. 14 (2), for example. When θb = 45 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition are as shown in FIG.

補正部316は、図20(a)に「c1」で示した暗画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる暗画素については映像信号Vid-oveを補正しない。補正部316の補正処理について図21を用いて説明する。図21は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおける1行分の画素列を例示したもので、図中左右方向(水平方向)に画素が配列される。図21(a)は、nフレームの映像信号を補正していない場合を例示したものであり、図21(b)は、nフレームの映像信号を補正した場合を例示したものである。図21に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素Pix1〜Pix6は、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図21に「OD駆動」と示した暗画素Pix3,Pix4,Pix6については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。よって、暗画素Pix3,Pix4,Pix6については補正部316の補正対象から除外される。
したがって、図21に示す例では、補正部316は暗画素Pix1,Pix2,Pix5の映像信号をc1に補正する(補正前がc1より暗い階調レベルである場合のみ)が(「○」で図示)、Pix3,Pix4,Pix6の映像信号を補正しない(「×」で図示)。
The correction unit 316 does not correct the video signal Vid-ove for the dark pixels that are overdriven according to the control of the overdrive control unit 304 among the dark pixels indicated by “c1” in FIG. . The correction process of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 21 corresponds to FIG. 17, and illustrates one row of pixel columns in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Pixels) in the direction). FIG. 21A illustrates the case where the n-frame video signal is not corrected, and FIG. 21B illustrates the case where the n-frame video signal is corrected. As shown in FIG. 21, the dark pixels Pix1 to Pix6 that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary satisfy the boundary correction condition. However, the dark pixels Pix3, Pix4, and Pix6 indicated as “OD drive” in FIG. 21 are objects of overdrive drive and do not satisfy the OD correction condition. Therefore, the dark pixels Pix3, Pix4, and Pix6 are excluded from correction targets of the correction unit 316.
Therefore, in the example shown in FIG. 21, the correction unit 316 corrects the video signals of the dark pixels Pix1, Pix2, and Pix5 to c1 (only when the gradation level is darker than c1 before correction) (indicated by “◯”). ), The video signals of Pix3, Pix4, and Pix6 are not corrected (illustrated by “x”).

また、第1実施形態と同じ考え方により、θb=90度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図20(b)に示されるとおりである。θb=225度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図20(c)に示されるとおりである。
本実施形態によれば、液晶パネル100が2倍速以上される場合等、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より長くなる場合でも、補正対象とする暗画素群の数を適切に設定することで、上述したリバースチルトドメインに起因する表示上の不具合の発生を事前に回避することが可能となる。また、本実施形態によれば、映像信号の補正による印加電圧の変化を目立たなくすることができる。
この実施形態の構成によれば、上記以外にも第1実施形態と同等の効果を奏する。
Further, in the same way as in the first embodiment, when θb = 90 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 20 (b). When θb = 225 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 20 (c).
According to the present embodiment, even when the response time of the liquid crystal element is longer than the time interval at which the display screen is updated, such as when the liquid crystal panel 100 is doubled or faster, the number of dark pixel groups to be corrected is reduced. By appropriately setting, it is possible to avoid in advance the occurrence of display defects due to the reverse tilt domain described above. Further, according to the present embodiment, the change in the applied voltage due to the correction of the video signal can be made inconspicuous.
According to the structure of this embodiment, there exists an effect equivalent to 1st Embodiment besides the above.

<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
この実施形態では、第1実施形態の構成において、境界補正条件を満たす暗画素に代えて、境界補正条件を満たす明画素の映像信号を補正する。この実施形態では、暗画素についての補正は行わない。よって、この実施形態では、上述した「(3)nフレームにおいて当該明画素に変化する画素が、1フレーム前の(n−1)フレームでは、液晶分子が不安定な状態」を抑制するために暗画素の階調レベルを上げる代わりに、「(1)nフレームに着目したときに暗画素と明画素とが隣接して、すなわち、印加電圧が低い状態の画素と印加電圧が高い状態の画素とが隣接して、横電界が強くなる」という要件に着目して、横電界を抑制する。すなわち、映像処理回路30は、リスク境界に接する明画素に対応する液晶素子120への印加電圧を低くするよう補正することにより、リスク境界を挟んで隣接する明画素および暗画素間に生じる横電界を抑制する。OD補正条件に関する内容は上述した第1および第2実施形態と共通する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In this embodiment, in the configuration of the first embodiment, a video signal of a bright pixel that satisfies the boundary correction condition is corrected instead of a dark pixel that satisfies the boundary correction condition. In this embodiment, dark pixels are not corrected. Therefore, in this embodiment, in order to suppress the above-described “(3) a pixel that changes to the bright pixel in the n frame is in an unstable state of liquid crystal molecules in the (n−1) frame one frame before”. Instead of increasing the gradation level of the dark pixel, “(1) When focusing on the n frame, the dark pixel and the bright pixel are adjacent to each other, that is, the pixel with the low applied voltage and the pixel with the high applied voltage The horizontal electric field is suppressed by paying attention to the requirement that the horizontal electric field becomes stronger. That is, the video processing circuit 30 corrects the applied voltage to the liquid crystal element 120 corresponding to the bright pixel in contact with the risk boundary to be low, thereby generating a horizontal electric field generated between the bright pixel and the dark pixel adjacent to each other across the risk boundary. Suppress. The contents regarding the OD correction condition are the same as those in the first and second embodiments described above.

ところで、オーバードライブ駆動が行われる明画素に対しては、図5(b)にβ1で示すように、明るくする方向に階調レベルが補正される。一方、リバースチルトドメインを抑制するため(横電界を低減させるため)の補正は、図5(b)に示す矢印v1方向のように暗くする方向に映像信号を補正するものである。このように映像信号の補正方向は相反するから、補正部316が、オーバードライブ駆動が行われる明画素に対して、リバースチルトドメインを抑制する補正をした場合、オーバードライブ駆動の作用を打ち消すことになり、その結果、液晶105の応答性の問題から液晶パネル100の表示品位の低下の原因となってしまう。そこで、補正部316は、オーバードライブ駆動が行われる明画素については、境界補正条件を満たす明画素に対して横電界を低減させるための補正を行わず、補正対象から除外する。   By the way, for a bright pixel to be overdriven, the gradation level is corrected in a brighter direction as indicated by β1 in FIG. On the other hand, the correction for suppressing the reverse tilt domain (in order to reduce the lateral electric field) corrects the video signal in the darkening direction as indicated by the arrow v1 shown in FIG. As described above, since the video signal correction directions are contradictory to each other, when the correction unit 316 corrects the reverse tilt domain for a bright pixel on which overdrive driving is performed, the action of overdrive driving is canceled out. As a result, the display quality of the liquid crystal panel 100 is degraded due to the responsiveness of the liquid crystal 105. Therefore, the correction unit 316 excludes a bright pixel to be overdriven from a correction target without performing correction for reducing the lateral electric field on the bright pixel that satisfies the boundary correction condition.

この実施形態の映像処理回路30が、第1実施形態の構成と相違する部分は、前フレーム状態判別部314に係る構成と、補正部316に入力される階調レベルと、判別部3162の判別内容とが変更された点にある。
前フレーム状態判別部314は、フレームメモリー302に記憶された前フレームの映像データを読み出して、前フレームの映像信号Vid-inを取得する。そして、前フレーム状態判別部314は、フレームメモリー302から出力された映像信号Vid-inで示される画素に対して指定される印加電圧が、第2閾値以上であるか否かを判別し、判別結果を示す出力信号vol_sigを出力する。この第2閾値という電圧は、階調レベルPXHVに対応する印加電圧である。階調レベルPXHVは、あらかじめ決められた電圧レベルに対応する階調レベルであるが、現フレームの階調範囲bにある明画素に対して、印加電圧を高くする方向に振るオーバードライブ駆動が行われることがあるか否かの指標となる値に決められている。つまり、前フレーム状態判別部314は、前フレームの映像信号Vid -inの階調レベルが現フレームにおいてオーバードライブ駆動が行われることがないような階調レベルPXHV以上である場合には、オーバードライブ駆動が行われないことを示す出力信号vol_sigを出力する。なお、階調レベルPXHVは例えば階調レベルc2と同一であるが、実験等により求められた適切な値に予め決められているとよい。
The video processing circuit 30 of this embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the configuration related to the previous frame state determination unit 314, the gradation level input to the correction unit 316, and the determination of the determination unit 3162 The content is changed.
The previous frame state determination unit 314 reads the previous frame video data stored in the frame memory 302 and acquires the previous frame video signal Vid-in. Then, the previous frame state determination unit 314 determines whether or not the applied voltage specified for the pixel indicated by the video signal Vid-in output from the frame memory 302 is greater than or equal to the second threshold. An output signal vol_sig indicating the result is output. This voltage called the second threshold is an applied voltage corresponding to the gradation level PXHV. The gradation level PXHV is a gradation level corresponding to a predetermined voltage level, but overdrive driving is performed on a bright pixel in the gradation range b of the current frame so as to increase the applied voltage. The value is used as an index of whether or not That is, the previous frame state determination unit 314 performs overdrive when the gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is equal to or higher than the gradation level PXHV so that overdrive driving is not performed in the current frame. An output signal vol_sig indicating that driving is not performed is output. Note that the gradation level PXHV is the same as the gradation level c2, for example, but it is preferable that the gradation level PXHV is determined in advance to an appropriate value obtained through experiments or the like.

判別部3162は、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が明画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧が階調レベルPXHVに対応する第2閾値以上である(つまり、オーバードライブ駆動が行われない)ことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。このうち、(I)〜(III)が境界補正条件であり、(IV)がOD補正条件である。判別部3162は、その判別結果がいずれも「Yes」である場合に、出力信号のフラグQを例えば「1」として出力し、その判別結果がいずれか1つでも「No」であれば「0」として出力する。
置換部3164は、判別部3162から供給されるフラグQが“1”である場合に、フラグQが「1」であるときの明画素に対して、映像信号Vid-oveで指定される明画素の階調レベルc2の映像信号に置換して、映像信号Vid-outとして出力するものである。階調レベルc2は、液晶素子120への印加電圧Vc2(第4電圧)に対応し、閾値Vth2を下回り、且つ閾値Vth1以上を上回るいずれかの印加電圧により得られる。ただし、この印加電圧Vc2は、補正を施さない場合の明度から10%以内の変化で収まることが好ましい。
なお、置換部3164は、判別部3162から供給されるフラグQが“0”であるときや、フラグQが「1」であるときの明画素に対して階調レベルc2よりも暗いレベルが指定されていたときには、階調レベルを置換することなく、映像信号Vid-oveをそのまま映像信号Vid-outとして出力する。
In the determination unit 3162, (I) the pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a bright pixel, and (II) the boundary information mov_edge output from the OR circuit 310 (motion detection unit 306) is (III) The boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 indicates a risk boundary, and (IV) the applied voltage specified by the video signal of the previous frame When the output signal vol_sig indicates that it is equal to or higher than the second threshold value corresponding to the gradation level PXHV (that is, overdrive driving is not performed), it is determined that the focused pixel satisfies the correction condition. Among these, (I) to (III) are boundary correction conditions, and (IV) is an OD correction condition. The determination unit 3162 outputs the flag Q of the output signal as, for example, “1” when all the determination results are “Yes”, and “0” when any one of the determination results is “No”. "Is output.
When the flag Q supplied from the determination unit 3162 is “1”, the replacement unit 3164 is a bright pixel designated by the video signal Vid-ove with respect to a bright pixel when the flag Q is “1”. Is replaced with a video signal of the gradation level c2 and output as a video signal Vid-out. The gradation level c2 corresponds to the applied voltage Vc2 (fourth voltage) to the liquid crystal element 120, and is obtained by any applied voltage that is below the threshold Vth2 and above the threshold Vth1. However, it is preferable that the applied voltage Vc2 falls within a change of 10% from the brightness when correction is not performed.
The replacement unit 3164 designates a darker level than the gradation level c2 for the bright pixel when the flag Q supplied from the determination unit 3162 is “0” or when the flag Q is “1”. If it is, the video signal Vid-ove is output as it is as the video signal Vid-out without replacing the gradation level.

映像処理回路30による処理の具体例について説明する。
現フレームに対し1フレーム前の映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合に、θb=45度であるとき、境界補正条件を満たす画素は図22(a)に示されるとおりである。
A specific example of processing by the video processing circuit 30 will be described.
An image indicated by the video signal Vid-in one frame before the current frame is, for example, as shown in FIG. 14 (1), and an image indicated by the video signal Vid-in of the current frame is, for example, FIG. ) And θb = 45 degrees, the pixels that satisfy the boundary correction condition are as shown in FIG. 22A.

補正部316は、図22(a)に「c2」で示したような補正の候補となる明画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる明画素については映像信号を補正しない。
ここで、補正部316の補正処理について図23を用いて説明する。図23は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおけるある行の一部分の画素列を例示したものであり、図中左右方向(水平方向)に画素が配列される。図23(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正しない場合を例示したものであり、図23(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図23に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する明画素Pix1〜Pix3は、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図23に「OD駆動」と示した明画素Pix1,Pix3については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。明画素Pix1,Pix3は、液晶の応答速度を引き上げるためにオーバードライブ駆動が行われるのであるから、補正部316の補正対象から除外される。
したがって、補正部316は、前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルがPXHV以上である明画素をOD補正条件を満たすものとして、境界補正条件を満たす明画素の階調レベルをc2とするように、映像信号Vid-outを補正する(「○」で図示)。一方、補正部316は、前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルがPXHVを下回る暗画素はOD補正条件を満たさないものとして、境界補正条件を満たすものであったとしても映像信号Vid-outを補正しない(「×」で図示)。よって、図23に示す例では、補正部316は明画素Pix2の階調レベルをc2に補正するが、Pix1,Pix3の映像信号を補正しない。
Of the bright pixels that are candidates for correction as indicated by “c2” in FIG. 22A, the correction unit 316 performs video for the bright pixels that are overdriven according to the control of the overdrive control unit 304. Do not correct the signal.
Here, the correction processing of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 23 corresponds to FIG. 17, and illustrates a pixel column in a part of a row in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Pixels are arranged in the (horizontal direction). FIG. 23A illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 23B illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. is there. As shown in FIG. 23, the bright pixels Pix1 to Pix3 that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary satisfy the boundary correction condition. However, the bright pixels Pix1 and Pix3 indicated as “OD drive” in FIG. 23 are overdrive drive targets and do not satisfy the OD correction condition. The bright pixels Pix1 and Pix3 are excluded from correction targets of the correction unit 316 because overdrive driving is performed to increase the response speed of the liquid crystal.
Therefore, the correction unit 316 assumes that the bright pixel whose gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is PXHV or higher satisfies the OD correction condition, and sets the gradation level of the bright pixel satisfying the boundary correction condition to c2. Thus, the video signal Vid-out is corrected (indicated by “◯”). On the other hand, the correction unit 316 assumes that the dark pixel whose gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is lower than PXHV does not satisfy the OD correction condition, and even if the video signal Vid- Out is not corrected (illustrated by “x”). Therefore, in the example shown in FIG. 23, the correction unit 316 corrects the gradation level of the bright pixel Pix2 to c2, but does not correct the video signals of Pix1 and Pix3.

また、第1実施形態と同じ考え方により、θb=90度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図22(b)に示されるとおりである。θb=225度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図22(c)に示されるとおりである。
これにより、リスク境界を挟んで隣接する明画素と暗画素との電位差が小さく抑制されて横電界が低減されるので、横電界を原因とするリバースチルトドメインの発生が抑制されるし、それ以外にも、上述した第1実施形態の構成と同等の効果を奏する。
Further, in the same way as in the first embodiment, when θb = 90 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 22 (b). When θb = 225 degrees, the pixels that satisfy the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 22 (c).
This suppresses the potential difference between adjacent bright and dark pixels across the risk boundary and reduces the lateral electric field, thereby reducing the occurrence of reverse tilt domains caused by the lateral electric field. Moreover, there exists an effect equivalent to the structure of 1st Embodiment mentioned above.

<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
上述した第3実施形態では、映像処理回路30は、境界補正条件を満たす明画素のみについて階調レベルc2に補正していたが、リスク境界に接する明画素からこのリスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の明画素も階調レベルc2に補正する対象とする。
このように、本実施形態の映像処理回路30が第3実施形態の構成と相違する部分は、補正部316において補正対象とする明画素の数が変更された点にある。
なお、この実施形態においても暗画素についての補正は行わないものとする。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment described above, the video processing circuit 30 corrects only the bright pixels satisfying the boundary correction condition to the gradation level c2, but continues from the bright pixels in contact with the risk boundary to the opposite side of the risk boundary. A predetermined number of bright pixels of 2 or more are also targets to be corrected to the gradation level c2.
As described above, the part of the video processing circuit 30 of the present embodiment that is different from the configuration of the third embodiment is that the number of bright pixels to be corrected in the correction unit 316 is changed.
In this embodiment, correction for dark pixels is not performed.

補正部316において、判別部3162は、上述した第3実施形態と同様、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が明画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧が階調レベルPXHVに対応する第2閾値以上である(つまり、オーバードライブ駆動が行われない)ことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。
判別部3162は、これらの判別結果がいずれも「Yes」である場合に、出力信号のフラグQを「1」として出力し、その判別結果がいずれか1つでも「No」であれば「0」として出力する。さらに、判別部3162は、「Yes」と判別した場合、適用境界に該当するリスク境界の反対方向へ連続する明画素であって映像信号Vid-oveで示される画素の階調レベルが階調範囲bに属し、そのリスク境界から当該画素までの距離が(K+1)画素以内である明画素を、境界補正条件を満たすものとして扱う。そして、判別部3162は、境界補正条件を満たす明画素のうち、オーバードライブ駆動が行われない画素(つまり、OD補正条件を満たす画素)について、フラグQの値を「1」として出力する。本実施形態では、K=1とする。
なお、リスク境界に接するもの以外の画素についても、判別部3162は前フレーム状態判別部314の出力信号vol_sigに基づいてOD補正条件を満たすか否かを判別する。
置換部3164は、フラグQが「1」である場合に、明画素について階調レベルc2に置換する。
In the correction unit 316, as in the third embodiment described above, the determination unit 3162 is (I) the pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a bright pixel, and (II) the OR circuit 310. The boundary information mov_edge output from the (motion detection unit 306) indicates that it is an applicable boundary, and (III) the boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 indicates that it is a risk boundary. IV) When the output signal vol_sig indicates that the applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or higher than the second threshold corresponding to the gradation level PXHV (that is, overdrive driving is not performed), attention is paid It is determined that the pixel satisfies the correction condition.
When both of these determination results are “Yes”, the determination unit 3162 outputs the flag Q of the output signal as “1”, and when any one of the determination results is “No”, “0” is output. "Is output. Further, when the determination unit 3162 determines “Yes”, the gradation level of the pixel that is a bright pixel continuous in the opposite direction of the risk boundary corresponding to the application boundary and indicated by the video signal Vid-ove is within the gradation range. A bright pixel that belongs to b and whose distance from the risk boundary to the pixel is within (K + 1) pixels is treated as satisfying the boundary correction condition. Then, the determination unit 3162 outputs the value of the flag Q as “1” for a pixel that does not perform overdrive driving among bright pixels that satisfy the boundary correction condition (that is, a pixel that satisfies the OD correction condition). In this embodiment, K = 1.
For the pixels other than those that are in contact with the risk boundary, the determination unit 3162 determines whether or not the OD correction condition is satisfied based on the output signal vol_sig from the previous frame state determination unit 314.
The replacement unit 3164 replaces the bright pixel with the gradation level c2 when the flag Q is “1”.

映像処理回路30による処理の具体例について説明する。
現フレームに対し1フレーム前の映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合、θb=45度であるとき、境界補正条件を満たす画素は図24(a)に示されるように表される。
A specific example of processing by the video processing circuit 30 will be described.
An image indicated by the video signal Vid-in one frame before the current frame is, for example, as shown in FIG. 14 (1), and an image indicated by the video signal Vid-in of the current frame is, for example, FIG. ), When θb = 45 degrees, pixels that satisfy the boundary correction condition are represented as shown in FIG.

補正部316は、図24(a)に「c2」で示したような補正の候補となる明画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる明画素については映像信号Vid-oveを補正しない。補正部316の補正処理について図25を用いて説明する。図25は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおける1行分の画素列を例示したもので、図中左右方向(水平方向)に画素が配列される。図25(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正していない場合を例示したものであり、図25(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図25に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する明画素Pix1〜Pix6は、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図25に「OD駆動」と示した明画素Pix2,Pix5,Pix6については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。よって、明画素Pix2,Pix5,Pix6については補正部316の補正対象から除外される。
したがって、図25に示す例では、補正部316は明画素Pix1,Pix3,Pix4の映像信号をc2に補正するが(「○」で図示)、Pix2,Pix5,Pix6の映像信号を補正しない(「×」で図示)。
Of the bright pixels that are candidates for correction as indicated by “c2” in FIG. 24A, the correction unit 316 performs video for the bright pixels that are overdriven according to the control of the overdrive control unit 304. The signal Vid-ove is not corrected. The correction process of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 25 corresponds to FIG. 17 and illustrates one row of pixel columns in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Pixels) in the direction). FIG. 25A illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 25B illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. Is. As shown in FIG. 25, the bright pixels Pix1 to Pix6 that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary satisfy the boundary correction condition. However, the bright pixels Pix2, Pix5, and Pix6 indicated as “OD drive” in FIG. 25 are objects of overdrive drive and do not satisfy the OD correction condition. Therefore, the bright pixels Pix2, Pix5, and Pix6 are excluded from correction targets of the correction unit 316.
Therefore, in the example shown in FIG. 25, the correction unit 316 corrects the video signals of the bright pixels Pix1, Pix3, and Pix4 to c2 (shown by “◯”), but does not correct the video signals of Pix2, Pix5, and Pix6 (“ X ”).

また、第1実施形態と同じ考え方により、θb=90度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図24(b)に示されるとおりである。θb=225度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図24(c)に示されるとおりである。
このように、液晶素子120のチルト方位によって定まる暗画素を補正対象としているので、本来の画像からの変化を抑制しつつ、リバースチルトドメインの発生を抑制し得る。また、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より長い場合でも、リバースチルトドメインの発生を抑えることが可能となる点では、上述の第2実施形態の構成と同等の効果を奏する。
Further, in the same way as in the first embodiment, when θb = 90 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 24 (b). When θb = 225 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 24 (c).
As described above, since dark pixels determined by the tilt orientation of the liquid crystal element 120 are targeted for correction, the occurrence of reverse tilt domains can be suppressed while suppressing changes from the original image. Further, even when the response time of the liquid crystal element is longer than the time interval at which the display screen is updated, it is possible to suppress the occurrence of the reverse tilt domain. Play.

<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態について説明する。
以下の説明において、第1実施形態と同じ構成については同一の符号を付して表し、その説明については適宜省略する。この実施形態では、第1実施形態で説明した暗画素の補正と、第3実施形態で説明した明画素の補正との両方を行う。つまり、この実施形態の映像処理回路30は、上記(1)および(3)の条件を満たさないようにするために映像信号を補正する。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. In this embodiment, both the dark pixel correction described in the first embodiment and the bright pixel correction described in the third embodiment are performed. That is, the video processing circuit 30 of this embodiment corrects the video signal so as not to satisfy the conditions (1) and (3).

図26は、この実施形態に係る映像処理回路30の構成を示すブロック図である。映像処理回路30が上述の第1実施形態の映像処理回路30と相違する部分は、算出部322が追加された点、前フレーム状態判別部314に係る構成、および判別部3162の判別内容が変更された点にある。
詳細には、ノーマリーブラックモードを例にとると、算出部322は、映像信号Vid-oveで示される画素がリスク境界に接している場合に、第1に、その画素が暗画素であれば、その暗画素について階調レベルc1を算出して出力し、第2に、その画素が明画素であれば、その明画素について階調レベルc2を算出して出力する。
補正部316において、判別部3162は、具体的には、判別部3162は、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が明画素または暗画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧がオーバードライブ駆動が行われないことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。判別部3162は、これらの判別結果がいずれも「Yes」である場合に、出力信号のフラグQを「1」として出力し、その判別結果がいずれか1つでも「No」であれば「0」として出力する。このうち、(I)〜(III)が境界補正条件であり、(IV)がOD補正条件である。
FIG. 26 is a block diagram showing the configuration of the video processing circuit 30 according to this embodiment. The difference between the video processing circuit 30 and the video processing circuit 30 of the first embodiment described above is that the calculation unit 322 is added, the configuration related to the previous frame state determination unit 314, and the determination contents of the determination unit 3162 are changed. The point is.
Specifically, taking the normally black mode as an example, if the pixel indicated by the video signal Vid-ove is in contact with the risk boundary, the calculation unit 322 first determines that the pixel is a dark pixel. The tone level c1 is calculated and output for the dark pixel. Second, if the pixel is a bright pixel, the tone level c2 is calculated and output for the bright pixel.
In the correction unit 316, the determination unit 3162, specifically, the determination unit 3162, (I) the pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a bright pixel or a dark pixel (II ) Indicates that the boundary information mov_edge output from the OR circuit 310 (motion detection unit 306) is an applicable boundary, and (III) indicates that the boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 is a risk boundary. Further, (IV) when the output signal vol_sig indicates that the applied voltage specified by the video signal of the previous frame is not overdriven, it is determined that the focused pixel satisfies the correction condition. When both of these determination results are “Yes”, the determination unit 3162 outputs the flag Q of the output signal as “1”, and when any one of the determination results is “No”, “0” is output. "Is output. Among these, (I) to (III) are boundary correction conditions, and (IV) is an OD correction condition.

前フレーム状態判別部314は、フレームメモリー302に記憶された前フレームの映像データを読み出して、映像信号Vid-inを取得する。そして、前フレーム状態判別部314は、現フレームの映像信号Vid-oveで示される画素が暗画素であれば、フレームメモリー302から出力された前フレームの映像信号Vid-inで示される画素の階調レベルがPXLV以下(印加電圧が第1閾値以下)であるか否かを判別する。一方、前フレーム状態判別部314は、現フレームの映像信号Vid-oveで示される画素が明画素であれば、フレームメモリー302から出力された前フレームの映像信号Vid-inで示される画素の階調レベルがPXHV以上(印加電圧が第2閾値以上)であるか否かを判別する。前フレーム状態判別部314は、判別結果が「Yes」である場合には、オーバードライブ駆動が行われることを示す出力信号vol_sigを出力する。この実施形態においても、この出力信号vol_sigを基に、OD補正条件を満たすか否かが判別部3162で判別される。   The previous frame state determination unit 314 reads the video data of the previous frame stored in the frame memory 302 and acquires the video signal Vid-in. If the pixel indicated by the video signal Vid-ove of the current frame is a dark pixel, the previous frame state determination unit 314 determines the level of the pixel indicated by the video signal Vid-in of the previous frame output from the frame memory 302. It is determined whether the adjustment level is equal to or lower than PXLV (the applied voltage is equal to or lower than the first threshold value). On the other hand, if the pixel indicated by the video signal Vid-ove of the current frame is a bright pixel, the previous frame state determination unit 314 determines the level of the pixel indicated by the video signal Vid-in of the previous frame output from the frame memory 302. It is determined whether or not the adjustment level is PXHV or higher (the applied voltage is higher than or equal to the second threshold value). When the determination result is “Yes”, the previous frame state determination unit 314 outputs an output signal vol_sig indicating that overdrive driving is performed. Also in this embodiment, the determination unit 3162 determines whether or not the OD correction condition is satisfied based on the output signal vol_sig.

置換部3164は、判別部3162から出力されるフラグQが「1」あれば、映像信号Vid-oveの暗画素または明画素を算出部322から出力される階調レベルに置換し、これを映像信号Vid-outとして出力する。すなわち、補正部316は、フラグQが「1」であるときの暗画素の階調レベルがc1を下回る場合、映像信号Vid-oveを算出部322から出力される階調レベルc1に補正し、これを映像信号Vid-outとして出力する。また、補正部316は、フラグQが「1」であるときの明画素の映像信号Vid-oveを算出部322から出力される階調レベルc2に補正し、これを映像信号Vid-outとして出力する。   If the flag Q output from the determination unit 3162 is “1”, the replacement unit 3164 replaces the dark pixel or the bright pixel of the video signal Vid-ove with the gradation level output from the calculation unit 322, and replaces this with the video. Output as signal Vid-out. That is, the correction unit 316 corrects the video signal Vid-ove to the gradation level c1 output from the calculation unit 322 when the gradation level of the dark pixel when the flag Q is “1” is lower than c1. This is output as a video signal Vid-out. The correction unit 316 corrects the video signal Vid-ove of the bright pixel when the flag Q is “1” to the gradation level c2 output from the calculation unit 322, and outputs this as the video signal Vid-out. To do.

映像処理回路30による処理の具体例について説明する。
現フレームに対し1フレーム前の映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合、θb=45度であるとき、境界補正条件を満たす画素は図27(a)に示されるように表される。
A specific example of processing by the video processing circuit 30 will be described.
For example, the image shown by the video signal Vid-in one frame before the current frame is as shown in FIG. 14A, and the image shown by the video signal Vid-in of the current frame is shown in FIG. ), When θb = 45 degrees, pixels that satisfy the boundary correction condition are represented as shown in FIG.

補正部316は、図27(a)に「c1」で示したような補正の候補となる暗画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる暗画素、また、図27(a)に「c2」で示したような補正の候補となる明画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる明画素については。映像信号Vid-oveを補正しない。
ここで、補正部316の補正処理について図28を用いて説明する。図28は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおけるある行の一部分の画素列を例示したものであり、図中左右方向(水平方向)に画素が配列される。図28(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正しない場合を例示したものであり、図28(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図28に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素および明画素Pix1〜Pはix6、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図28に「OD駆動」と示した明画素Pix1,Pix5および暗画素Pix4については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。
したがって、補正部316は、明画素Pix1,Pix5および暗画素Pix4については、横電界を低減させるための映像信号の補正をしないで(「×」で図示)、それ以外の画素については横電界を低減させるための映像信号の補正をする(「○」で図示)。
The correction unit 316 includes dark pixels that are overdrive driven according to control of the overdrive control unit 304 among dark pixels that are candidates for correction as indicated by “c1” in FIG. Of the bright pixels that are candidates for correction as shown by “c2” in FIG. 27A, the bright pixels that are overdriven in accordance with the control of the overdrive control unit 304. The video signal Vid-ove is not corrected.
Here, the correction processing of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 28 corresponds to FIG. 17 and illustrates an example of a pixel column in a part of a row in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Pixels are arranged in the (horizontal direction). FIG. 28 (a) illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 28 (b) illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. is there. As shown in FIG. 28, dark pixels and bright pixels Pix1 to Pix1 to P that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary satisfy ix6 and the boundary correction condition. However, the bright pixels Pix1 and Pix5 and the dark pixel Pix4 indicated as “OD drive” in FIG. 28 are objects of overdrive drive and do not satisfy the OD correction condition.
Therefore, the correction unit 316 does not correct the video signal for reducing the horizontal electric field for the bright pixels Pix1 and Pix5 and the dark pixel Pix4 (illustrated by “x”), and applies the horizontal electric field to the other pixels. The video signal is corrected for reduction (indicated by “◯”).

また、第1実施形態と同じ考え方により、θb=90度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図27(b)に示されるとおりである。θb=225度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図27(c)に示されるとおりである。
この実施形態によれば、上述の第1および3実施形態の両方と同等の効果を奏するとともに、リスク境界を挟んで隣接する明画素および暗画素間に生じる横電界をさらに抑制して、リバースチルトドメインの発生をより一層抑制することができる。
Further, in the same way as in the first embodiment, when θb = 90 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14B are as shown in FIG. When θb = 225 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 27 (c).
According to this embodiment, an effect equivalent to that of both the first and third embodiments described above can be obtained, and a lateral electric field generated between adjacent bright pixels and dark pixels can be further suppressed across the risk boundary, and a reverse tilt can be achieved. Generation of domains can be further suppressed.

<第6実施形態>
次に、本発明の第6実施形態について説明する。
上述した第5実施形態では、映像処理回路30は、境界補正条件を満たす暗画素および明画素のみについて階調レベルc1,c2に補正していたが、リスク境界に接する暗画素/明画素からこのリスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の暗画素/明画素も映像信号を補正する対象とする。
以下の説明において、第5実施形態と同じ構成については同一の符号を付して表し、その説明については適宜省略する。この実施形態の映像処理回路30が、上述の第5実施形態の映像処理回路30と相違する部分は、算出部322の算出内容、および判別部3162の判別内容が変更された点にある。
<Sixth Embodiment>
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
In the fifth embodiment described above, the video processing circuit 30 corrects the gradation levels c1 and c2 only for the dark pixels and the bright pixels that satisfy the boundary correction conditions. Two or more predetermined numbers of dark pixels / bright pixels continuous to the opposite side of the risk boundary are also targets for correcting the video signal.
In the following description, the same components as those in the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. The video processing circuit 30 of this embodiment is different from the video processing circuit 30 of the fifth embodiment described above in that the calculation content of the calculation unit 322 and the determination content of the determination unit 3162 are changed.

補正部316において、判別部3162は、(I)オーバードライブ制御部304からの映像信号Vid-oveで示される画素が明画素または暗画素であり、(II)OR回路310(動き検出部306)から出力される境界情報mov_edgeが適用境界であることを示すとともに、(III)リスク境界検出部312から出力される境界情報rsk_edgeがリスク境界であることを示し、さらに、(IV)前フレームの映像信号で指定される印加電圧がオーバードライブ駆動が行われないことを出力信号vol_sigが示す場合に、着目した画素が補正条件を満たすと判別する。
判別部3162は、これらの判別結果がいずれも「Yes」である場合に、出力信号のフラグQを「1」として出力し、その判別結果がいずれか1つでも「No」であれば「0」として出力する。さらに、判別部3162は、「Yes」と判別した場合、適用境界に該当するリスク境界の反対方向へ連続する暗画素/明画素であって映像信号Vid-oveで示される画素の階調レベルが階調範囲a/bに属し、そのリスク境界から当該画素までの距離が(K+1)画素以内である暗画素/明画素を、境界補正条件を満たすものとして扱う。そして、判別部3162は、境界補正条件を満たす暗画素/明画素のうち、オーバードライブ駆動が行われない画素(つまり、OD補正条件を満たす画素)について、フラグQの値を「1」として出力する。本実施形態では、K=1とする。
置換部3164は、フラグQが「1」である場合に、映像信号Vid-oveで暗画素に対して階調レベルc1よりも暗いレベルが指定されていたときには、この暗画素について算出部322から出力される階調レベルc1に置換し、これを映像信号Vid-outとして出力する。また、置換部3164は、フラグQが「1」である場合に、映像信号Vid-oveで明画素に対して算出部322から出力される階調レベルc2に置換し、これを映像信号Vid-outとして出力する。
In the correction unit 316, the determination unit 3162 includes (I) a pixel indicated by the video signal Vid-ove from the overdrive control unit 304 is a bright pixel or a dark pixel, and (II) an OR circuit 310 (motion detection unit 306). (III) indicates that the boundary information rsk_edge output from the risk boundary detection unit 312 is a risk boundary, and (IV) the image of the previous frame. When the output signal vol_sig indicates that the applied voltage specified by the signal does not perform overdrive driving, it is determined that the focused pixel satisfies the correction condition.
When both of these determination results are “Yes”, the determination unit 3162 outputs the flag Q of the output signal as “1”, and when any one of the determination results is “No”, “0” is output. "Is output. Further, when the determination unit 3162 determines “Yes”, the gradation level of the pixels indicated by the video signal Vid-ove, which are dark pixels / bright pixels continuous in the opposite direction of the risk boundary corresponding to the application boundary, is determined. A dark pixel / bright pixel that belongs to the gradation range a / b and whose distance from the risk boundary to the pixel is within (K + 1) pixels is treated as satisfying the boundary correction condition. Then, the determination unit 3162 outputs the value of the flag Q as “1” for a pixel that does not perform overdrive driving among dark pixels / bright pixels that satisfy the boundary correction condition (that is, pixels that satisfy the OD correction condition). To do. In this embodiment, K = 1.
When the flag Q is “1” and the video signal Vid-ove specifies a darker level than the gradation level c1 for the dark pixel, the replacement unit 3164 calculates the dark pixel from the calculation unit 322. This is replaced with the output gradation level c1, and this is output as the video signal Vid-out. Further, when the flag Q is “1”, the replacement unit 3164 replaces the gray level c2 output from the calculation unit 322 with respect to the bright pixel in the video signal Vid-ove, and replaces this with the video signal Vid−. Output as out.

映像処理回路30による処理の具体例について説明する。
現フレームに対し1フレーム前の映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(1)に示されるとおりであって、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像が例えば図14(2)に示されるとおりである場合、θb=45度であるとき、境界補正条件を満たす画素は図29(a)に示されるように表される。
A specific example of processing by the video processing circuit 30 will be described.
For example, the image shown by the video signal Vid-in one frame before the current frame is as shown in FIG. 14A, and the image shown by the video signal Vid-in of the current frame is shown in FIG. ), When θb = 45 degrees, pixels that satisfy the boundary correction condition are represented as shown in FIG.

そして、補正部316は、図29(a)で示される補正候補となる暗画素および明画素のうち、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる画素については、映像信号Vid-oveを補正しない。補正部316の補正処理について図30を用いて説明する。図30は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおける1行分の画素列を例示したもので、図中左右方向に画素が配列される。図30(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正していない場合を例示したものであり、図30(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図30に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素および明画素のうちPix1〜Pix12と示したものが、境界補正条件を満たしている。しかしながら、図30に「OD駆動」と示した明画素Pix2,Pix9,Pix10および暗画素Pix7,Pix8,Pix12についてはオーバードライブ駆動の対象となっている。そこで、補正部316は、明画素Pix2,Pix9,Pix10および暗画素Pix7,Pix8,Pix12については横電界を低減させるための映像信号の補正をしないで(「×」で図示)、それ以外の画素については横電界を低減させるための映像信号の補正をする(「○」で図示)。   Then, the correction unit 316 outputs the video signal Vid for the pixels that are overdriven according to the control of the overdrive control unit 304 among the dark pixels and the bright pixels that are correction candidates illustrated in FIG. -ove is not corrected. The correction process of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 30 corresponds to FIG. 17, and illustrates an example of a pixel column for one row in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Are arranged. FIG. 30A illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 30B illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. Is. As shown in FIG. 30, among the dark pixels and bright pixels that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary, those indicated as Pix1 to Pix12 satisfy the boundary correction condition. However, the bright pixels Pix2, Pix9, and Pix10 and the dark pixels Pix7, Pix8, and Pix12 shown as “OD drive” in FIG. 30 are objects of overdrive drive. Therefore, the correction unit 316 does not correct the video signal for reducing the horizontal electric field for the bright pixels Pix2, Pix9, Pix10 and the dark pixels Pix7, Pix8, Pix12 (illustrated by “x”), and other pixels. Is corrected for the video signal to reduce the transverse electric field (indicated by “◯”).

また、第1実施形態と同じ考え方により、θb=90度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図29(b)に示されるとおりである。θb=225度である場合、図14(2)で示される画像で境界補正条件を満たす画素は図29(c)に示されるとおりである。このように、液晶素子120のチルト方位によって定まる画素を補正対象としているので、本来の画像からの変化を抑制しつつ、リバースチルトドメインの発生を抑制し得る。
この実施形態の構成によれば、第5実施形態と同等の効果を奏するとともに、第2および第4実施形態と同じ理由により、液晶素子の応答時間が、表示画面が更新される時間間隔より長い場合でも、リバースチルトドメインの発生を抑えることが可能となる。
Further, based on the same concept as in the first embodiment, when θb = 90 degrees, pixels satisfying the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14B are as shown in FIG. When θb = 225 degrees, the pixels that satisfy the boundary correction condition in the image shown in FIG. 14 (2) are as shown in FIG. 29 (c). Thus, since the pixel determined by the tilt azimuth of the liquid crystal element 120 is a correction target, the occurrence of the reverse tilt domain can be suppressed while suppressing the change from the original image.
According to the configuration of this embodiment, the same effect as that of the fifth embodiment is obtained, and for the same reason as in the second and fourth embodiments, the response time of the liquid crystal element is longer than the time interval at which the display screen is updated. Even in this case, it is possible to suppress the occurrence of reverse tilt domains.

<第7実施形態>
次に、本発明の第7実施形態について説明する。
以下の説明において、第6実施形態と同じ構成については同一の符号を付して表し、その説明については適宜省略する。この実施形態の映像処理回路30が、上述の第6実施形態の映像処理回路30と相違する部分は、動き検出部306の検出内容が変更された点にある。
上述した第6実施形態では、適用境界に該当するリスク境界を挟んで互いに隣接する複数の明画素および複数の暗画素について映像信号を補正していた。これに対し、この実施形態では、動き検出部306は、現フレームにおいて暗画素と明画素とが隣接する境界を検出し、該検出した境界のうち、1フレーム前の境界から1画素分だけ移動したものを適用境界として決定する。図36を用いて既に説明したように、液晶パネル100が、映像信号Vid-inの供給速度と等倍速で駆動される場合において、明画素を背景とした暗画素の領域がフレーム毎に2画素以上ずつ移動するときに、このような尾引き現象は顕在化しない(または、視認されにくい)。そこで、補正部316は、このような1画素分だけ移動したリスク境界の隣接画素が補正対象とする。そのために、動き検出部306は、現フレームの映像信号Vid-inで示される画像の境界のうち、前フレームの映像信号Vid-inで示される画像の境界から1画素分移動した境界を適用境界として検出し、前フレームから移動していない境界、および、2画素以上移動した境界を、適用境界として検出しない。これにより、補正部316は、リバースチルトドメインがより発生しやすい箇所に絞り込んで補正部316が補正することができる。これにより、映像信号の変更を更に抑えつつリバースチルトドメインの発生を効果的に抑えることができる。
なお、動き検出部306は上述した第6実施形態と同じように動作し、補正部316が画素分だけ移動したリスク境界の隣接画素を特定してもよい。
<Seventh embodiment>
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.
In the following description, the same components as those in the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. The video processing circuit 30 of this embodiment is different from the video processing circuit 30 of the sixth embodiment described above in that the detection content of the motion detection unit 306 is changed.
In the sixth embodiment described above, video signals are corrected for a plurality of bright pixels and a plurality of dark pixels adjacent to each other across a risk boundary corresponding to an application boundary. On the other hand, in this embodiment, the motion detection unit 306 detects the boundary where the dark pixel and the bright pixel are adjacent in the current frame, and moves by one pixel from the boundary one frame before the detected boundary. Determined as the application boundary. As already described with reference to FIG. 36, when the liquid crystal panel 100 is driven at the same speed as the supply speed of the video signal Vid-in, the dark pixel region with the bright pixel in the background has two pixels for each frame. Such tailing phenomenon does not become apparent (or difficult to be visually recognized) when moving by the above. Therefore, the correction unit 316 sets the adjacent pixels on the risk boundary moved by one pixel as a correction target. For this purpose, the motion detection unit 306 applies the boundary moved by one pixel from the boundary of the image indicated by the video signal Vid-in of the previous frame among the boundaries of the image indicated by the video signal Vid-in of the current frame. And a boundary that has not moved from the previous frame and a boundary that has moved by two or more pixels are not detected as application boundaries. As a result, the correction unit 316 can correct the correction unit 316 by narrowing down to a place where the reverse tilt domain is more likely to occur. Thereby, it is possible to effectively suppress the occurrence of the reverse tilt domain while further suppressing the change of the video signal.
Note that the motion detection unit 306 may operate in the same manner as in the above-described sixth embodiment, and the correction unit 316 may specify adjacent pixels on the risk boundary that has moved by the amount of pixels.

補正部316は、図29(a)で示される補正候補となる暗画素および明画素のうち、1フレーム前の境界から1画素分だけ移動したものを適用境界に接しない画素や、オーバードライブ制御部304の制御に応じてオーバードライブ駆動が行われる画素については、映像信号Vid-oveを補正しない。補正部316の補正処理について図31を用いて説明する。図31は、図17に対応し、(n−1)フレームの映像信号Vid-oveおよびnフレームの映像信号Vid-oveにおける1行分の画素列を例示したもので、図中左右方向に画素が配列される。図31(a)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正していない場合を例示したものであり、図31(b)は、nフレームの映像信号Vid-oveを補正した場合を例示したものである。図31に示すように、適用境界に該当するリスク境界に接する暗画素および明画素のうち、Pix1〜Pix4は、1画素分だけ移動したリスク境界に接することを含んだ境界補正条件を満たしている。そして、図31に「OD駆動」と示した明画素Pix2については、オーバードライブ駆動の対象であり、OD補正条件を満たさない。そこで、補正部316は、明画素Pix2については横電界を低減させるための映像信号の補正をしないで(「×」で図示)それ以外の明画素Pix1および暗画素Pix3,Pix4の映像信号を補正する。
なお、この実施形態の構成においても、上述した第6実施形態と同等の効果を奏する。また、1画素分だけ移動した境界のみを適用境界とする構成は、上述した第1〜第5実施形態の構成にも適用可能である。
The correction unit 316 includes a pixel that does not touch the application boundary, or a pixel that does not touch the application boundary among dark pixels and bright pixels that are correction candidates illustrated in FIG. The video signal Vid-ove is not corrected for pixels that are overdriven in accordance with the control of the unit 304. The correction process of the correction unit 316 will be described with reference to FIG. FIG. 31 corresponds to FIG. 17, and illustrates an example of a pixel column for one row in the (n−1) -frame video signal Vid-ove and the n-frame video signal Vid-ove. Are arranged. FIG. 31A illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is not corrected, and FIG. 31B illustrates the case where the n-frame video signal Vid-ove is corrected. Is. As shown in FIG. 31, among dark pixels and bright pixels that are in contact with the risk boundary corresponding to the application boundary, Pix1 to Pix4 satisfy the boundary correction condition including contact with the risk boundary moved by one pixel. . Further, the bright pixel Pix2 indicated as “OD drive” in FIG. 31 is an object of overdrive drive and does not satisfy the OD correction condition. Accordingly, the correction unit 316 corrects the video signals of the other bright pixels Pix1 and dark pixels Pix3 and Pix4 without correcting the video signal for reducing the horizontal electric field for the bright pixel Pix2 (illustrated by “x”). To do.
The configuration of this embodiment also has the same effect as that of the sixth embodiment described above. The configuration in which only the boundary moved by one pixel is used as the application boundary is also applicable to the configurations of the first to fifth embodiments described above.

<変形例>
(変形例1)TN方式
上述した実施形態では、液晶105にVA方式を用いた例について説明した。そこで次に、液晶105にTN方式とした例について説明する。
図32(a)は、液晶パネル100における2×2の画素を示す図であり、図32(b)は、図32(a)におけるp−q線を含む垂直面で破断したときの簡易断面図である。
これらの図に示すように、TN方式の液晶分子は、画素電極118とコモン電極108との電位差がゼロである状態において、チルト角がθaであって、チルト方位角がθb(=45度)で、初期配向しているものとする。TN方式は、VA方式とは反対に、基板水平方向に傾斜するので、TN方式のチルト角θaは、VA方式の値よりも大きい。
<Modification>
(Modification 1) TN Method In the embodiment described above, an example in which the VA method is used for the liquid crystal 105 has been described. Next, an example in which the liquid crystal 105 is a TN mode will be described.
FIG. 32A is a diagram showing 2 × 2 pixels in the liquid crystal panel 100, and FIG. 32B is a simplified cross-section when fractured along a vertical plane including the pq line in FIG. FIG.
As shown in these figures, the TN liquid crystal molecule has a tilt angle of θa and a tilt azimuth angle of θb (= 45 degrees) in a state where the potential difference between the pixel electrode 118 and the common electrode 108 is zero. It is assumed that the initial alignment is performed. In contrast to the VA system, the TN system tilts in the horizontal direction of the substrate, so the tilt angle θa of the TN system is larger than the value of the VA system.

液晶105にTN方式を用いた例では、高コントラスト比などが得られる等の理由により、電圧無印加時において液晶素子120が白状態となるノーマリーホワイトモードが用いられる場合が多い。
このため、液晶105にTN方式を用いるとともに、ノーマリーホワイトモードとしたとき、液晶素子120の印加電圧と透過率との関係は、図7(b)に示されるようなV−T特性で表され、印加電圧が高くなるにつれて透過率が減少する。ただし、液晶素子120の印加電圧が電圧Vc1を下回るときに、液晶分子が不安定状態となる点においては、ノーマリーブラックモードと変わりはない。
In an example in which the TN mode is used for the liquid crystal 105, a normally white mode in which the liquid crystal element 120 is in a white state when no voltage is applied is often used because of a high contrast ratio or the like.
Therefore, when the TN mode is used for the liquid crystal 105 and the normally white mode is set, the relationship between the applied voltage and the transmittance of the liquid crystal element 120 is expressed by a VT characteristic as shown in FIG. As the applied voltage increases, the transmittance decreases. However, it is not different from the normally black mode in that the liquid crystal molecules are in an unstable state when the applied voltage of the liquid crystal element 120 is lower than the voltage Vc1.

このようなTN方式のノーマリーホワイトモードにおいて、図33(a)に示すように、(n−1)フレームにおいて2×2の4画素がすべて液晶分子の不安定な白画素の状態から、nフレームにおいて、右上の1画素だけが黒画素に変化するときを想定する。上述したようにノーマリーホワイトモードにおいて、画素電極118とコモン電極108との電位差は、ノーマリーブラックモードとは反対に白画素よりも黒画素で大きい。このため、白から黒に変化する右上の画素では、図33(b)のように、液晶分子が実線で示される状態から破線で示される状態に、電界方向に沿った方向(基板面の垂直方向)に起立しようとする。
しかしながら、白画素の画素電極118(Wt)と黒画素の画素電極118(Bk)との間隙で生じる電位差は、黒画素の画素電極118(Bk)とコモン電極108との間で生じる電位差と同程度である上に、画素電極同士の間隙が画素電極118とコモン電極108との間隙よりも狭い。よって、電界の強度で比較すると、画素電極118(Wt)と画素電極118(Bk)との間隙で生じる横電界は、画素電極118(Bk)とコモン電極108との間隙で生じる縦電界よりも強い。
右上の画素は、(n−1)フレームにおいて液晶分子が不安定な状態の白画素であっため、液晶分子が縦電界の強度に応じて傾斜するまでに時間がかかる。一方、黒レベルの電圧が画素電極118(Bk)に印加されたことによる縦電界よりも、隣接する画素電極118(Wt)からの横電界の方が強いので、黒になろうとしている画素では、図31(b)に示すように、白画素に隣接する側の液晶分子Rvが、縦電界にしたがって傾斜しようとする他の液晶分子よりも時間的に先んじてリバースチルト状態となる。
先にリバースチルト状態となった液晶分子Rvは、縦電界にしたがって破線のように基板水平方向に起立しようとする他の液晶分子の動きに悪影響を与える。このため、黒に変化すべき画素においてリバースチルトが発生する領域は、図33(c)に示すように、黒に変化すべき画素と白画素との間隙にとどまらず、その間隙から黒に変化すべき画素を浸食する形で広範囲に拡がる。
したがって、図33に示した内容から、黒に変化しようとする着目画素の周辺が白画素であった場合、当該着目画素に対して白画素が左下側、左側および下側で隣接するとき、当該着目画素では、リバースチルトが左辺および下辺に沿った内周領域にて発生することになる。
In such a TN type normally white mode, as shown in FIG. 33A, in the (n−1) frame, all of the 2 × 2 four pixels are in a state where the liquid crystal molecules are unstable white pixels. Assume that in the frame, only the upper right pixel changes to a black pixel. As described above, in the normally white mode, the potential difference between the pixel electrode 118 and the common electrode 108 is larger in the black pixel than in the white pixel, contrary to the normally black mode. For this reason, in the upper right pixel that changes from white to black, as shown in FIG. 33B, the liquid crystal molecules change from the state indicated by the solid line to the state indicated by the broken line (in the direction perpendicular to the substrate surface). Try to stand in the direction).
However, the potential difference generated in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) of the white pixel and the pixel electrode 118 (Bk) of the black pixel is the same as the potential difference generated between the pixel electrode 118 (Bk) of the black pixel and the common electrode 108. In addition, the gap between the pixel electrodes is narrower than the gap between the pixel electrode 118 and the common electrode 108. Therefore, when compared with the strength of the electric field, the horizontal electric field generated in the gap between the pixel electrode 118 (Wt) and the pixel electrode 118 (Bk) is larger than the vertical electric field generated in the gap between the pixel electrode 118 (Bk) and the common electrode 108. strong.
Since the upper right pixel is a white pixel in which the liquid crystal molecules are unstable in the (n-1) frame, it takes time for the liquid crystal molecules to tilt according to the strength of the vertical electric field. On the other hand, the horizontal electric field from the adjacent pixel electrode 118 (Wt) is stronger than the vertical electric field due to the black level voltage applied to the pixel electrode 118 (Bk). As shown in FIG. 31 (b), the liquid crystal molecules Rv on the side adjacent to the white pixel are in a reverse tilt state earlier in time than other liquid crystal molecules that are to be tilted according to the vertical electric field.
The liquid crystal molecules Rv that have been in the reverse tilt state adversely affect the movement of other liquid crystal molecules that attempt to stand in the horizontal direction of the substrate as indicated by the broken line in accordance with the vertical electric field. For this reason, as shown in FIG. 33C, the region where the reverse tilt occurs in the pixel that should change to black is not limited to the gap between the pixel that should change to black and the white pixel, but changes from the gap to black. It spreads over a wide range in the form of eroding the pixels to be.
Therefore, from the contents shown in FIG. 33, when the periphery of the target pixel to be changed to black is a white pixel, when the white pixel is adjacent to the target pixel on the lower left side, the left side, and the lower side, In the pixel of interest, reverse tilt occurs in the inner peripheral area along the left side and the lower side.

一方、図34(a)に示すように、(n−1)フレームにおいて2×2の4画素がすべて液晶分子の不安定な白画素の状態から、nフレームにおいて、左下の1画素だけが黒画素に変化するときを想定する。この変化においても、黒画素の画素電極118(Bk)と白画素の画素電極118(Wt)との間隙では、画素電極118(Bk)とコモン電極108との間隙の縦電界よりも強い横電界が発生する。この横電界によって、図34(b)に示すように、白画素において黒画素に隣接する側の液晶分子Rvは、縦電界にしたがって傾斜しようとする他の液晶分子よりも時間的に先んじて配向が変化して、リバースチルト状態となるが、白画素では縦電界の強度が(n−1)フレームから変わらないので、他の液晶分子に影響をほとんど与えない。このため、白画素から変化しない画素においてリバースチルトが発生する領域は、図34(c)に示すように、図33(c)の例と比較して無視できる程度に狭い。
一方、2×2の4画素のうち、左下において白から黒に変化する画素では、液晶分子の初期配向方向が横電界の影響を受けにくい方向であるので、縦電界が加わっても、リバースチルト状態となる液晶分子がほとんど存在しない。このため、左下画素では、縦電界の強度が大きくなるにつれて、液晶分子が基板面の垂直方向に図32(b)において破線で示すように正しく起立する結果、目的である黒画素に変化するので、表示品位の劣化が発生しないことになる。
On the other hand, as shown in FIG. 34 (a), in the (n−1) frame, all 2 × 2 four pixels are in an unstable white pixel state of liquid crystal molecules, and in the n frame, only the lower left one pixel is black. Assume that the pixel changes. Even in this change, the horizontal electric field stronger than the vertical electric field in the gap between the pixel electrode 118 (Bk) and the common electrode 108 in the gap between the pixel electrode 118 (Bk) of the black pixel and the pixel electrode 118 (Wt) of the white pixel. Will occur. Due to this lateral electric field, as shown in FIG. 34 (b), the liquid crystal molecules Rv on the side adjacent to the black pixels in the white pixel are aligned ahead of the other liquid crystal molecules to be inclined according to the vertical electric field. Changes to a reverse tilt state, but in the white pixel, the strength of the vertical electric field does not change from the (n−1) frame, and thus hardly affects other liquid crystal molecules. For this reason, as shown in FIG. 34C, the region where the reverse tilt occurs in the pixel that does not change from the white pixel is narrow enough to be ignored as compared with the example of FIG.
On the other hand, among the 2 × 2 pixels, in the pixel that changes from white to black in the lower left, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules is a direction that is not easily affected by the horizontal electric field. There are almost no liquid crystal molecules in a state. For this reason, in the lower left pixel, as the vertical electric field strength increases, the liquid crystal molecules rise correctly in the direction perpendicular to the substrate surface as indicated by the broken line in FIG. As a result, display quality will not deteriorate.

このため、TN方式においてチルト方位角θbが45度であるノーマリーホワイトモードの場合、要件(1)をそのままに、
(2)nフレームにおいて、当該暗画素(印加電圧高)が、隣接する明画素(印加電圧低)に対して右上側、右側または上側に位置する場合に、
(3)nフレームにおいて当該暗画素に変化する画素は、1フレーム前の(n−1)フレームでは、液晶分子が不安定な状態にあったとき
nフレームにおいて当該暗画素でリバースチルトが発生する、ということになる。
したがって、この発生状態を、(n+1)フレームを基準として考え直した場合、画像の動きによって、(n+1)フレームにおいて暗画素が上記位置関係を満たすことになっても、変化前のnフレームにおいて、当該画素の液晶分子が不安定な状態にならないような措置を施してやればよい、ということになる。
ノーマリーホワイトモードでは、ノーマリーブラックモードとは反対に、階調レベルが高い(明るい)ほど、液晶素子の印加電圧が低くなる点を考慮すれば、映像処理回路30の構成を、次のように変更すればよいことになる。
すなわち、nフレームにおいて、映像処理回路30におけるリスク境界検出部312が、暗画素が下側に位置し明画素が上側に位置する部分と、暗画素が左側に位置し明画素が右側に位置する部分と、を抽出して、リスク境界として検出する構成であればよい。補正部316がこのリスク境界に基づいて映像信号を補正する画素については、上述の第1〜第7実施形態で説明したとおりである。
なお、この例では、TN方式においてチルト方位角θbを45度とした例を説明したが、リバースチルトドメインの発生方向がVA方式と逆になる点を考慮すれば、チルト方位角θbが45度以外の角度である場合の措置、そのための構成についても、いままでの説明から容易に類推できるはずである。
For this reason, in the normally white mode in which the tilt azimuth angle θb is 45 degrees in the TN method, the requirement (1) is left as it is.
(2) In the n frame, when the dark pixel (applied voltage high) is located on the upper right side, the right side or the upper side with respect to the adjacent bright pixel (applied voltage low),
(3) A pixel that changes to the dark pixel in the n frame has a reverse tilt in the dark pixel in the n frame when the liquid crystal molecules are in an unstable state in the (n-1) frame one frame before. ,It turns out that.
Therefore, when this occurrence state is reconsidered with reference to the (n + 1) frame, even if the dark pixel satisfies the positional relationship in the (n + 1) frame due to the motion of the image, in the n frame before the change, This means that measures should be taken so that the liquid crystal molecules of the pixel do not become unstable.
In the normally white mode, in contrast to the normally black mode, considering that the applied voltage of the liquid crystal element is lower as the gradation level is higher (brighter), the configuration of the video processing circuit 30 is as follows. Change to.
That is, in n frames, the risk boundary detection unit 312 in the video processing circuit 30 has a dark pixel located on the lower side and a bright pixel located on the upper side, a dark pixel located on the left side, and a bright pixel located on the right side. Any part may be extracted and detected as a risk boundary. The pixels for which the correction unit 316 corrects the video signal based on the risk boundary are as described in the first to seventh embodiments.
In this example, an example in which the tilt azimuth angle θb is 45 degrees in the TN method has been described. However, considering that the reverse tilt domain generation direction is opposite to that in the VA method, the tilt azimuth angle θb is 45 degrees. Measures in the case of angles other than the above, and the configuration for that, should be easily analogized from the above explanation.

このように画像パターンの動き方向として水平方向のみを想定すれば、垂直方向や斜め方向についても想定する構成と比較して、構成の簡易化を図ることが可能となる。
なお、ここではVA方式であってチルト方位角θbを45度とした場合を例にとって説明したが、VA方式であってチルト方位角θbを225度とした場合についても同様である。
Assuming that only the horizontal direction is assumed as the moving direction of the image pattern in this way, the configuration can be simplified as compared with the configuration assumed for the vertical direction and the oblique direction.
Here, the case where the VA system is used and the tilt azimuth angle θb is 45 degrees has been described as an example, but the same applies to the case where the VA system is used and the tilt azimuth angle θb is 225 degrees.

(変形例2)オーバードライブ駆動の対象である画素の判別
上述した実施形態において、映像処理回路30は、暗画素について前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルがPXLV以下である場合にオーバードライブ駆動が行われないと判別し、また、明画素について前フレームの映像信号Vid-inの階調レベルがPXHV以上である場合にオーバードライブ駆動が行われないと判別していた。これに代えて、以下のようにしてオーバードライブ駆動の対象である画素を判別してもよい。
補正部316は、オーバードライブ制御部304により出力された前フレームの映像信号Vid-oveにより指定される印加電圧(映像信号で指定される階調レベルと換言される。)に基づいて、オーバードライブ駆動が行われる明画素や暗画素を判別してもよい。この場合も、上述の実施形態と同様、補正部316は、暗画素については前フレームの映像信号Vid-oveで指定される液晶素子の印加電圧が第1閾値以下である場合に、オーバードライブ駆動の対象である画素と判別し、明画素については前フレームの映像信号Vid-oveで指定される液晶素子の印加電圧が第2閾値以上である場合に、オーバードライブ駆動の対象である画素と判別するとよい。第1,2閾値の印加電圧に対応する映像信号の階調レベルは、上述した階調レベルPXLX,PXHVとは異なるものであってよい。また、補正部316は、前フレームよりもさらに前のフレームの映像信号を用いて、オーバードライブ駆動の有無を判別してもよい。
本発明においては、オーバードライブ駆動の対象である画素を除外して横電界を抑えるための補正をすればよいから、その画素の判別方法は前掲の方法に限定されない。
(Modification 2) Discrimination of Pixels to be Driven by Overdrive In the above-described embodiment, the video processing circuit 30 performs an overshoot when the gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is equal to or lower than PXLV for dark pixels. It is determined that drive driving is not performed, and it is determined that overdrive driving is not performed when the gradation level of the video signal Vid-in of the previous frame is equal to or higher than PXHV for a bright pixel. Instead, the pixel that is the target of overdrive driving may be determined as follows.
Based on the applied voltage (in other words, the gradation level specified by the video signal) specified by the video signal Vid-ove of the previous frame output from the overdrive control unit 304, the correction unit 316 performs overdrive. Bright pixels and dark pixels to be driven may be determined. Also in this case, as in the above-described embodiment, the correction unit 316 performs overdrive driving when the applied voltage of the liquid crystal element specified by the video signal Vid-ove of the previous frame is equal to or lower than the first threshold for dark pixels. A pixel that is the target of overdrive driving when the applied voltage of the liquid crystal element specified by the video signal Vid-ove of the previous frame is equal to or higher than the second threshold value. Good. The gradation level of the video signal corresponding to the applied voltage of the first and second thresholds may be different from the gradation levels PXLX and PXHV described above. Further, the correction unit 316 may determine the presence / absence of overdrive using the video signal of a frame before the previous frame.
In the present invention, it is only necessary to perform correction for suppressing the lateral electric field by excluding the pixel to be overdriven, and the method for determining the pixel is not limited to the method described above.

(変形例3)境界検出に用いる映像信号
上述した実施形態において、動き検出部306やリスク境界検出部312は、オーバードライブ制御部304により出力された映像信号Vid-oveに基づいて所定の境界を検出していたが、オーバードライブ制御後ではなく、映像処理回路30に入力された映像信号Vid-inを用いて検出してもよい。この場合、映像処理回路30にあっては、映像信号Vid-oveが適用境界やリスク境界の検出には用いられないことになる。
(Modification 3) Video signal used for boundary detection In the above-described embodiment, the motion detection unit 306 and the risk boundary detection unit 312 set a predetermined boundary based on the video signal Vid-ove output by the overdrive control unit 304. Although detected, it may be detected using the video signal Vid-in input to the video processing circuit 30 instead of after the overdrive control. In this case, in the video processing circuit 30, the video signal Vid-ove is not used for detection of the application boundary or the risk boundary.

(変形例4)他の変形例
上述した実施形態において、映像処理回路30は遅延回路308およびOR回路310を有していたが、これは現フレーム(nフレーム)のほか、それ以降のフレーム(n+1フレーム以降)にわたって同一箇所で横電界を低減させないための補正を加えるためのものである。一方で、本発明においてこれらに相当する構成は必須でないので、省略して構わない。
上述した各実施形態において、映像信号Vid-inは、画素の階調レベルを指定するものとしたが、液晶素子の印加電圧を直接的に指定するものとしてもよい。映像信号Vid-inが液晶素子の印加電圧を指定する場合、指定される印加電圧によって境界を判別して、電圧を補正する構成とすればよい。
上述した第2、第4、第6および第7実施形態のそれぞれにおいて、補正対象となる明画素や暗画素の各画素の階調レベルはそれぞれ同じでなくてもよい。また、第6,7実施形態において、補正対象となる明画素の数と暗画素との数(Kの値)が相違していてもよい。
また、各実施形態において、液晶素子120は、透過型に限られず、反射型であってもよい。
(Modification 4) Other Modifications In the above-described embodiment, the video processing circuit 30 includes the delay circuit 308 and the OR circuit 310. This is not only the current frame (n frame) but also the subsequent frames ( The correction is made to prevent the lateral electric field from being reduced at the same location over (n + 1 frame and thereafter). On the other hand, in the present invention, configurations corresponding to these are not essential and may be omitted.
In each of the embodiments described above, the video signal Vid-in designates the gradation level of the pixel, but it may also designate the voltage applied to the liquid crystal element directly. When the video signal Vid-in specifies the applied voltage of the liquid crystal element, the boundary may be determined based on the specified applied voltage, and the voltage may be corrected.
In each of the second, fourth, sixth, and seventh embodiments described above, the gradation levels of the bright pixels and dark pixels that are correction targets may not be the same. In the sixth and seventh embodiments, the number of bright pixels to be corrected and the number of dark pixels (value of K) may be different.
In each embodiment, the liquid crystal element 120 is not limited to a transmissive type, and may be a reflective type.

(変形例5)電子機器
次に、上述した実施形態に係る液晶表示装置を用いた電子機器の一例として、液晶パネル100をライトバルブとして用いた投射型表示装置(プロジェクター)について説明する。図35は、このプロジェクターの構成を示す平面図である。
この図に示すように、プロジェクター2100の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット2102が設けられている。このランプユニット2102から射出された投射光は、内部に配置された3枚のミラー2106および2枚のダイクロイックミラー2108によってR(赤)色、G(緑)色、B(青)色の3原色に分離されて、各原色に対応するライトバルブ100R、100Gおよび100Bにそれぞれ導かれる。なお、B色の光は、他のR色やG色と比較すると、光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ2122、リレーレンズ2123および出射レンズ2124からなるリレーレンズ系2121を介して導かれる。
(Modification 5) Electronic Device Next, a projection display device (projector) using the liquid crystal panel 100 as a light valve will be described as an example of an electronic device using the liquid crystal display device according to the above-described embodiment. FIG. 35 is a plan view showing the configuration of the projector.
As shown in this figure, a projector 2100 is provided with a lamp unit 2102 made of a white light source such as a halogen lamp. The projection light emitted from the lamp unit 2102 is provided with three primary colors of R (red), G (green), and B (blue) by three mirrors 2106 and two dichroic mirrors 2108 disposed therein. And led to the light valves 100R, 100G and 100B corresponding to the respective primary colors. Note that B light has a longer optical path than other R and G colors, and therefore, in order to prevent the loss, B light passes through a relay lens system 2121 including an incident lens 2122, a relay lens 2123, and an exit lens 2124. Led.

このプロジェクター2100では、液晶パネル100を含む液晶表示装置が、R色、G色、B色のそれぞれに対応して3組設けられる。ライトバルブ100R、100Gおよび100Bの構成は、上述した液晶パネル100と同様である。R色、G色、B色のそれぞれの原色成分の階調レベルを指定するに映像信号がそれぞれ外部上位回路から供給されて、ライトバルブ100R、100Gおよび100がそれぞれ駆動される構成となっている。
ライトバルブ100R、100G、100Bによってそれぞれ変調された光は、ダイクロイックプリズム2112に3方向から入射する。そして、このダイクロイックプリズム2112において、R色およびB色の光は90度に屈折する一方、G色の光は直進する。したがって、各原色の画像が合成された後、スクリーン2120には、投射レンズ2114によってカラー画像が投射されることとなる。
In the projector 2100, three sets of liquid crystal display devices including the liquid crystal panel 100 are provided corresponding to each of R color, G color, and B color. The configuration of the light valves 100R, 100G, and 100B is the same as that of the liquid crystal panel 100 described above. In order to specify the gradation levels of the primary color components of R color, G color, and B color, video signals are supplied from the external higher-level circuit, and the light valves 100R, 100G, and 100 are driven. .
The lights modulated by the light valves 100R, 100G, and 100B are incident on the dichroic prism 2112 from three directions. In the dichroic prism 2112, the R and B light beams are refracted at 90 degrees, while the G light beam travels straight. Therefore, after the images of the respective primary colors are combined, a color image is projected onto the screen 2120 by the projection lens 2114.

なお、ライトバルブ100R、100Gおよび100Bには、ダイクロイックミラー2108によって、R色、G色、B色のそれぞれに対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。また、ライトバルブ100R、100Bの透過像は、ダイクロイックプリズム2112により反射した後に投射されるのに対し、ライトバルブ100Gの透過像はそのまま投射されるので、ライトバルブ100R、100Bによる水平走査方向は、ライトバルブ100Gによる水平走査方向と逆向きにして、左右を反転させた像を表示する構成となっている。   Since light corresponding to each of R color, G color, and B color is incident on the light valves 100R, 100G, and 100B by the dichroic mirror 2108, it is not necessary to provide a color filter. In addition, the transmission images of the light valves 100R and 100B are projected after being reflected by the dichroic prism 2112, whereas the transmission image of the light valve 100G is projected as it is, so the horizontal scanning direction by the light valves 100R and 100B is The image is reversed in the horizontal scanning direction by the light valve 100G and displayed in an inverted image.

電子機器としては、図35を参照して説明したプロジェクターの他にも、テレビジョンや、ビューファインダー型・モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、デジタルスチルカメラ、携帯電話機、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種の電子機器に対して、上記液晶表示装置が適用可能なのは言うまでもない。   In addition to the projector described with reference to FIG. 35, the electronic devices include a television, a viewfinder type / monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, a word processor, a workstation. Video phones, POS terminals, digital still cameras, mobile phones, devices equipped with touch panels, and the like. Needless to say, the liquid crystal display device can be applied to these various electronic devices.

1…液晶表示装置、30…映像処理回路、100…液晶パネル、100a…素子基板、100b…対向基板、105…液晶、108…コモン電極、118…画素電極、120…液晶素子、302…フレームメモリー、304…オーバードライブ制御部、3062…現フレーム検出部、3064…前フレーム検出部、3066…保存部、3068…適用境界決定部、308…遅延回路、310…OR回路、312…リスク境界検出部、314…前フレーム状態判別部、316…補正部、3162…判別部、3164…置換部、318…D/A変換器、320…遅延回路、322…算出部、2100…プロジェクター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display device, 30 ... Video processing circuit, 100 ... Liquid crystal panel, 100a ... Element substrate, 100b ... Opposite substrate, 105 ... Liquid crystal, 108 ... Common electrode, 118 ... Pixel electrode, 120 ... Liquid crystal element, 302 ... Frame memory , 304 ... Overdrive control unit, 3062 ... Current frame detection unit, 3064 ... Previous frame detection unit, 3066 ... Storage unit, 3068 ... Application boundary determination unit, 308 ... Delay circuit, 310 ... OR circuit, 312 ... Risk boundary detection unit 314: Previous frame state determination unit, 316 ... Correction unit, 3162 ... Determination unit, 3164 ... Replacement unit, 318 ... D / A converter, 320 ... Delay circuit, 322 ... Calculation unit, 2100 ... Projector

Claims (11)

画素毎に液晶素子の印加電圧を指定する映像信号が入力されるとともに、補正した映像信号に基づいて前記液晶素子の印加電圧をそれぞれ規定する映像処理方法であって、
入力された映像信号を現フレームおよび現フレームよりも1つ前のフレームのそれぞれについて解析し、各画素の前記印加電圧の変化に応じてオーバードライブ駆動を行うための現フレームの映像信号を生成して出力するオーバードライブ制御ステップと、
入力された映像信号において前記印加電圧が第1電圧を下回る第1画素と、前記印加電圧が前記第1電圧よりも大きい第2電圧以上である第2画素との境界のうち、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて変化する境界を検出する第1境界検出ステップと、
入力された現フレームの映像信号で指定される前記第1画素と前記第2画素との境界の一部であって、前記液晶のチルト方位で定まるリスク境界を検出する第2境界検出ステップと、
前記オーバードライブ制御ステップで出力された現フレームの映像信号において、前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1および第2画素の少なくとも一方の画素に対応する液晶素子への印加電圧を指定する映像信号を、前記オーバードライブ駆動が行われる画素を補正対象から除外して、当該第1および第2画素で生じる横電界を低減させるように補正する補正ステップと
を備えることを特徴とする映像処理方法。
An image processing method for inputting an image signal designating an applied voltage of a liquid crystal element for each pixel and defining an applied voltage of the liquid crystal element based on a corrected image signal,
The input video signal is analyzed for each of the current frame and the frame immediately before the current frame, and a video signal of the current frame for performing overdrive driving according to the change of the applied voltage of each pixel is generated. Output overdrive control step,
Of the boundary between the first pixel in which the applied voltage is lower than the first voltage and the second pixel in which the applied voltage is greater than or equal to the second voltage in the input video signal, the previous one A first boundary detection step of detecting a boundary that changes from the current frame to the current frame;
A second boundary detecting step for detecting a risk boundary which is a part of a boundary between the first pixel and the second pixel specified by the input current frame video signal and is determined by a tilt direction of the liquid crystal;
In the video signal of the current frame output in the overdrive control step, the first and second touching the risk boundary detected in the second boundary detection step among the boundaries detected in the first boundary detection step. A video signal designating an applied voltage to a liquid crystal element corresponding to at least one of the pixels is excluded from a pixel to be corrected, and a horizontal electric field generated in the first and second pixels is excluded. A video processing method comprising: a correction step of correcting so as to reduce.
前記補正ステップにおいて、
前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第1閾値以下である前記第1画素について、当該第1画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第1電圧よりも低い第3電圧を下回る場合に、当該第1画素の印加電圧を前記第3電圧以上とするよう補正する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像処理方法。
In the correction step,
For the first pixel in which the applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or less than a predetermined first threshold, the applied voltage to the liquid crystal element corresponding to the first pixel is the first voltage. 2. The video processing method according to claim 1, wherein when the voltage is lower than a lower third voltage, the applied voltage of the first pixel is corrected to be equal to or higher than the third voltage.
前記補正ステップにおいて、
前記オーバードライブステップで出力された前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第1閾値以下である前記第1画素について、当該第1画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第1電圧よりも低い第3電圧を下回る場合に、当該第1画素の印加電圧を前記第3電圧以上とするよう補正する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像処理方法。
In the correction step,
To the liquid crystal element corresponding to the first pixel, the applied voltage specified by the video signal of the previous frame output in the overdrive step is equal to or less than a predetermined first threshold value. 2. The video processing according to claim 1, wherein when the applied voltage is lower than a third voltage lower than the first voltage, the applied voltage of the first pixel is corrected to be equal to or higher than the third voltage. Method.
前記補正ステップにおいて、
前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1画素から、当該リスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の前記第1画素について、前記オーバードライブ駆動が行われない画素に対応する液晶素子への印加電圧が前記第3電圧を下回る場合に、前記第3電圧以上とするよう補正する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の映像処理方法。
In the correction step,
Among the boundaries detected in the first boundary detection step, two or more predetermined values that are continuous from the first pixel in contact with the risk boundary detected in the second boundary detection step to the opposite side of the risk boundary. The number of the first pixels is corrected so as to be equal to or higher than the third voltage when an applied voltage to a liquid crystal element corresponding to a pixel not subjected to the overdrive driving is lower than the third voltage. The video processing method according to claim 2 or 3.
前記補正ステップにおいて、
前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第2閾値以上である前記第2画素について、当該第2画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の映像処理方法。
In the correction step,
For the second pixel in which the applied voltage specified by the video signal of the previous frame is equal to or greater than a predetermined second threshold, the applied voltage to the liquid crystal element corresponding to the second pixel is the first voltage. The video processing method according to claim 1, wherein the correction is performed so that the fourth voltage is higher than the voltage and lower than the second voltage.
前記補正ステップにおいて、
前記オーバードライブステップで出力された前記1つ前のフレームの映像信号で指定される印加電圧が予め定められた第2閾値以上である前記第2画素について、当該第2画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の映像処理方法。
In the correction step,
For the second pixel in which the applied voltage specified by the video signal of the previous frame output in the overdrive step is greater than or equal to a predetermined second threshold value, to the liquid crystal element corresponding to the second pixel The video processing method according to claim 1, wherein the applied voltage is corrected to be a fourth voltage that is higher than the first voltage and lower than the second voltage.
前記補正ステップにおいて、
前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第2画素から、当該リスク境界の反対側へ連続する2以上の予め定められた数の前記第2画素について、前記オーバードライブ駆動が行われない画素に対応する液晶素子への印加電圧を、前記第1電圧を上回り前記第2電圧を下回る第4電圧とするよう補正する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の映像処理方法。
In the correction step,
Among the boundaries detected in the first boundary detection step, two or more predetermined values that are continuous from the second pixel in contact with the risk boundary detected in the second boundary detection step to the opposite side of the risk boundary. Correcting a voltage applied to a liquid crystal element corresponding to a pixel not subjected to the overdrive drive to a fourth voltage that is higher than the first voltage and lower than the second voltage. The video processing method according to claim 1, wherein the video processing method is a video processing method.
前記補正ステップにおいて、
前記第1境界検出ステップで検出された境界のうち、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて1画素分だけ移動したリスク境界に接する画素を、前記横電界を低減させるための補正対象とする
ことを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の映像処理方法。
In the correction step,
Among the boundaries detected in the first boundary detection step, pixels that are in contact with the risk boundary moved by one pixel from the previous frame to the current frame are set as correction targets for reducing the lateral electric field. The video processing method according to claim 1, wherein:
画素毎に液晶素子の印加電圧を指定する映像信号が入力されるとともに、補正した映像信号に基づいて前記液晶素子の印加電圧をそれぞれ規定する映像処理回路であって、
入力された映像信号を現フレームおよび現フレームよりも1つ前のフレームのそれぞれについて解析し、各画素の前記印加電圧の変化に応じてオーバードライブ駆動を行うための現フレームの映像信号を生成して出力するオーバードライブ制御部と、
入力された映像信号において前記印加電圧が第1電圧を下回る第1画素と、前記印加電圧が前記第1電圧よりも大きい第2電圧以上である第2画素との境界のうち、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて変化する境界を検出する第1境界検出部と、
入力された現フレームの映像信号で指定される前記第1画素と前記第2画素との境界の一部であって、前記液晶のチルト方位で定まるリスク境界を検出する第2境界検出部と、
前記オーバードライブ制御部により出力された現フレームの映像信号において、前記第1境界検出部により検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1および第2画素の少なくとも一方の画素に対応する液晶素子への印加電圧を指定する映像信号を、前記オーバードライブ駆動が行われる画素を補正対象から除外して、当該第1および第2画素で生じる横電界を低減させるように補正する補正部と
を備えることを特徴とする映像処理回路。
A video processing circuit that inputs a video signal designating an applied voltage of a liquid crystal element for each pixel and defines an applied voltage of the liquid crystal element based on the corrected video signal,
The input video signal is analyzed for each of the current frame and the frame immediately before the current frame, and a video signal of the current frame for performing overdrive driving according to the change of the applied voltage of each pixel is generated. An overdrive control unit that outputs
Of the boundary between the first pixel in which the applied voltage is lower than the first voltage and the second pixel in which the applied voltage is greater than or equal to the second voltage in the input video signal, the previous one A first boundary detector that detects a boundary that changes from the current frame to the current frame;
A second boundary detection unit that detects a risk boundary that is a part of a boundary between the first pixel and the second pixel specified by the input video signal of the current frame and is determined by a tilt direction of the liquid crystal;
In the video signal of the current frame output by the overdrive control unit, the first and second touching risk boundaries detected in the second boundary detection step among the boundaries detected by the first boundary detection unit. A video signal designating an applied voltage to a liquid crystal element corresponding to at least one of the pixels is excluded from a correction target for a pixel in which the overdrive driving is performed, and a horizontal electric field generated in the first and second pixels is determined. A video processing circuit comprising: a correction unit that performs correction so as to reduce.
第1基板に複数の画素の各々に対応して設けられた画素電極と第2基板に設けられたコモン電極とにより液晶が挟持された液晶素子を有する液晶パネルと、
画素毎に液晶素子の印加電圧を指定する映像信号が入力されるとともに、補正した映像信号に基づいて前記液晶素子の印加電圧をそれぞれ規定する映像処理回路と
を備え、
前記映像処理回路は、
入力された映像信号を現フレームおよび現フレームよりも1つ前のフレームのそれぞれについて解析し、各画素の前記印加電圧の変化に応じてオーバードライブ駆動を行うための現フレームの映像信号を生成して出力するオーバードライブ制御部と、
入力された映像信号において前記印加電圧が第1電圧を下回る第1画素と、前記印加電圧が前記第1電圧よりも大きい第2電圧以上である第2画素との境界のうち、前記1つ前のフレームから現フレームにかけて変化する境界を検出する第1境界検出部と、
入力された現フレームの映像信号で指定される前記第1画素と前記第2画素との境界の一部であって、前記液晶のチルト方位で定まるリスク境界を検出する第2境界検出部と、
前記オーバードライブ制御部により出力された現フレームの映像信号において、前記第1境界検出部により検出された境界のうち、前記第2境界検出ステップで検出されたリスク境界に接する前記第1および第2画素の少なくとも一方の画素に対応する液晶素子への印加電圧を指定する映像信号を、前記オーバードライブ駆動が行われる画素を補正対象から除外して、当該第1および第2画素で生じる横電界を低減させるように補正する補正部と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
A liquid crystal panel having a liquid crystal element in which a liquid crystal is sandwiched between a pixel electrode provided corresponding to each of the plurality of pixels on the first substrate and a common electrode provided on the second substrate;
A video signal that specifies the voltage applied to the liquid crystal element for each pixel, and a video processing circuit that defines the voltage applied to the liquid crystal element based on the corrected video signal,
The video processing circuit includes:
The input video signal is analyzed for each of the current frame and the frame immediately before the current frame, and a video signal of the current frame for performing overdrive driving according to the change of the applied voltage of each pixel is generated. An overdrive control unit that outputs
Of the boundary between the first pixel in which the applied voltage is lower than the first voltage and the second pixel in which the applied voltage is greater than or equal to the second voltage in the input video signal, the previous one A first boundary detector that detects a boundary that changes from the current frame to the current frame;
A second boundary detection unit that detects a risk boundary that is a part of a boundary between the first pixel and the second pixel specified by the input video signal of the current frame and is determined by a tilt direction of the liquid crystal;
In the video signal of the current frame output by the overdrive control unit, the first and second touching risk boundaries detected in the second boundary detection step among the boundaries detected by the first boundary detection unit. A video signal designating an applied voltage to a liquid crystal element corresponding to at least one of the pixels is excluded from a correction target for a pixel in which the overdrive driving is performed, and a horizontal electric field generated in the first and second pixels is determined. A liquid crystal display device comprising: a correction unit that performs correction so as to reduce.
請求項10に記載された液晶表示装置を有することを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the liquid crystal display device according to claim 10.
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