JP2006215530A - Image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば投射型ディスプレイやビューファインダー、ヘッドマウントディスプイ等に設けられる液晶表示素子等の画像表示装置に係り、特に、画像信号の1フレームが複数のサブフレームから構成された画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display device such as a liquid crystal display element provided in, for example, a projection display, a viewfinder, a head mount display, and the like, and in particular, an image display device in which one frame of an image signal is composed of a plurality of subframes. About.
最近、PDP(プラズマディスプレイ)、DLP(デジタルライトプロセッシング)などの、従来のCRT駆動方式とはまったく異なった、デジタル化された入力信号よるデジタル駆動ディスプレイが注目されている。この種のディスプレイには、例えば液晶を用いたアクティブマトリクス型の画像表示装置が知られている(特許文献1、2)。
このデジタル型の画像表示装置においては、入力信号に対して出力信号が直線的に変化している。そのため、入力信号のもつガンマ特性を画像表示装置側で逆ガンマ特性をもたせることによって、正しい階調特性を得るようになっている。特に低階調側で誤差拡散などを用いて、より正しい階調特性を得るような方法を用いている。
Recently, digital drive displays using digitized input signals, which are completely different from conventional CRT drive systems, such as PDP (plasma display) and DLP (digital light processing), have attracted attention. As this type of display, for example, an active matrix image display device using liquid crystal is known (
In this digital image display device, the output signal changes linearly with respect to the input signal. Therefore, a correct gradation characteristic can be obtained by giving the inverse gamma characteristic on the image display apparatus side to the gamma characteristic of the input signal. In particular, a method for obtaining more correct gradation characteristics using error diffusion or the like on the low gradation side is used.
そして、サブフレームと誤差拡散処理、ディザ処理を組み合わせた従来の画像表示装置の駆動方法は、例えば特許文献3等に開示されている。図14は従来の画像表示装置の駆動回路を説明する説明図であり、図14(A)は駆動回路のブロック図を示し、図14(B)は1フレームの構成を示す駆動シーケンスの説明図である。この駆動信号生成回路1は、図14(A)に示すように、入力端子に入力したmビットの画像信号のうち上位nビットの信号を分離して出力する上位ビット分離回路2と、mビットの画像信号のうち下位(m−n)ビットの信号を処理して擬似中間調信号を出力する擬似中間調信号発生回路4と、上位ビット分離回路2の出力信号と擬似中間調信号発生回路4の出力信号とを加算する加算回路6とよりなり、この加算回路6からはnビットの表示駆動信号を出力し、これによって画像が表示される。この擬似中間調信号発生回路4による擬似中間調表示のための信号処理は、組織的ディザ法や誤差拡散法によって行われる。
A conventional method for driving an image display device that combines subframes, error diffusion processing, and dither processing is disclosed in, for example,
例として、図14(B)に示すように、m=7、n=5で輝度の相対値が異なる5個のサブフレームSF1〜SF5で1フレームが構成され、輝度の相対値が2、8、16、4、1となるSF2、SF4、SF5、SF3、SF1の順に配列されている場合について考える。この場合、5ビット、32階調の表示駆動信号の階調レベル間の擬似中間調処理は、1階調レベルによる階調間の擬似中間調の生成によって行われ、このような1階調レベルによって擬似的に7ビットの入力映像信号の階調レベルが生成される。 As an example, as shown in FIG. 14B, one sub-frame is composed of five sub-frames SF1 to SF5 having different relative luminance values when m = 7 and n = 5, and the relative luminance values are 2, 8 , 16, 4, and 1 are considered in the order of SF2, SF4, SF5, SF3, and SF1. In this case, the pseudo halftone processing between the gradation levels of the display driving signal of 5 bits and 32 gradations is performed by generating a pseudo halftone between gradations by one gradation level. As a result, a gradation level of a 7-bit input video signal is generated in a pseudo manner.
図14(A)に示した駆動回路でm=7、n=5とした場合には、擬似中間調信号発生回路4は入力する画像信号の下位2ビットの信号を順次加算し、桁上げ信号を加算回路6に出力することによって擬似中間調を表示しているので、上述の擬似中間調表示用のサスティンパルス数の加算値が4以上になる毎に表示駆動信号の階調レベルが「+1」され、擬似的に中間調表示がなされる。すなわち、擬似中間調信号発生回路4で2ビット発生し、表示駆動信号で発生する32階調の4倍の128階調、7ビットを入力できる。
When m = 7 and n = 5 in the driving circuit shown in FIG. 14A, the pseudo halftone
この方法で、画像表示装置の行方向にディザ処理を行った場合の各画素のオン、オフ状態を図15に示す。図15は従来の画像表示装置における表示の態様を示し、図15(A)はアドレス期間と表示期間を示し、図15(B)は表現できる平均輝度を示す図である。図15(A)は、サブフレームSF1におけるアドレス期間と表示期間を示す。図15(B)は、m=6、n=5とした場合のSF1期間の画素のオン、オフ状態を示す。平均輝度”1”と”0”の中間状態として、奇数行がオン且つ偶数行がオフ、または奇数行がオフ且つ偶数行がオンとなり、それぞれ平均輝度0.5が表示される。 FIG. 15 shows an on / off state of each pixel when dither processing is performed in the row direction of the image display device by this method. FIG. 15 shows a display mode in a conventional image display device, FIG. 15A shows an address period and a display period, and FIG. 15B shows average luminance that can be expressed. FIG. 15A shows an address period and a display period in the subframe SF1. FIG. 15B shows an on / off state of the pixel in the SF1 period when m = 6 and n = 5. As an intermediate state between the average luminances “1” and “0”, the odd-numbered rows are on and the even-numbered rows are off, or the odd-numbered rows are off and the even-numbered rows are on.
すなわちmが6ビット、64階調の信号を入力し、擬似中間調信号発生回路4で1ビット、2階調を発生する。図15(C)は、m=7、n=5とした場合の画素のオン、オフ状態を示す。平均輝度”1”と”0”の中間状態として、行1、行2、行3、行4のオン、オフの組み合わせで、平均輝度は、0.25、0.5、0.75がそれぞれ表示される。
That is, m is 6 bits and 64 gradation signals are input, and the pseudo halftone
ところで、画像表示装置に要求される階調精度は益々増大しており、上記図14及び図15に示した従来の画像表示装置では静止画表示および動画表示時において、階調数が不足してしまう、という問題があった。そこで、表現できる階調数を増加すために、1フレーム中のサブフレーム数を増やすようにすればよいが、この場合には、画像表示装置の動作周波数を増加させるなどの基本的設計を変更する必要があり、特にPDPにおいては、輝度が下がるなどの欠点が発生するので、現実的ではない。 By the way, the gradation accuracy required for the image display device is increasing more and more, and the conventional image display device shown in FIGS. 14 and 15 has insufficient number of gradations during still image display and moving image display. There was a problem that. In order to increase the number of gradations that can be expressed, the number of subframes in one frame may be increased. In this case, the basic design such as increasing the operating frequency of the image display device is changed. In particular, in the PDP, there are disadvantages such as a decrease in luminance, which is not realistic.
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、画像表示装置の基本的設計を大きく変更することなく、表現できる階調数を増加させることができる画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides an image display device capable of increasing the number of gradations that can be expressed without greatly changing the basic design of the image display device. Objective.
請求項1に係る発明は、マトリクス状に配置された複数の画素を有すると共に、画像信号の1フレームを異なる表示期間をもつ複数のサブフレームに分割し、前記画素を駆動する際前記サブフレームを前記画像信号に応じて選択的にオンまたはオフすることにより画像表示を行う画像表示装置であって、前記画像信号から前記複数の画素を表示するための表示駆動信号を生成する駆動信号生成回路と、前記マトリクス状に配置された複数の画素の各列毎に共通に接続した列信号電極に対して前記表示駆動信号を供給するための列信号電極駆動回路と、前記マトリクス状に配置された複数の画素の各行毎に共通に接続した行走査信号電極に対して行走査信号を供給するための行走査信号電極駆動回路と、前記列信号電極駆動回路及び前記行走査信号電極駆動回路の内の少なくともいずれか一方に接続された複数のシフトレジスタと、前記複数の各サブフレームに対応したシフトレジスタ駆動期間と同数に前記シフトレジスタの数を分割して前記シフトレジスタに応じた画素グループに前記各画素をグループ化するグループ化手段と、を有し、前記グループ化手段によりグループ化された画素グループ内の画素に基づいて形成した表示駆動信号に応じて、前記画素を前記画素グループの画素毎に前記分割したシフトレジスタ駆動期間に対応させて駆動するように構成したことを特徴とする画像表示装置である。
The invention according to
この場合、例えば請求項2に規定するように、前記列信号電極駆動回路及び/又は前記行走査信号電極駆動回路は、前記分割されたサブフレームのデータを、前記グループ化された画素の行走査信号電極毎及び/又は列信号電極毎に供給する。
また、例えば請求項3に規定するように、前記グループ化手段により分割され、グループ化されたデータは、グループの一部の全データが、所定のデータに初期化されたデータである。
In this case, for example, as defined in
Further, for example, as defined in
また、例えば請求項4に規定するように、前記列信号電極駆動回路及び/又は前記行走査信号電極駆動回路は、前記グループ化された画素の行走査信号電極毎及び列信号電極毎に画素に供給する電圧供給電極を配置し、前記分割されたサブフレームの表示期間において、前記電圧供給電極に前記分割されたグループ毎に異なる電圧を加える。
また、例えば請求項5に規定するように、前記サブフレームの分割数は4であり、前記分割されたサブフレームの各表示期間は、それぞれ27μsec、54μsec、108μsec、216μsecである。
Further, for example, as defined in
For example, as defined in claim 5, the number of divisions of the subframe is 4, and the display periods of the divided subframes are 27 μsec, 54 μsec, 108 μsec, and 216 μsec, respectively.
本発明の画像表示装置によれば、サブフレームをさらに分割してシフトレジスタ部を僅かに変更し、行走査信号電極及び/又は列信号電極毎に駆動することにより、画像表示装置の基本的設計を大きく変更することなく、表現できる階調数を増加させることができる。 According to the image display device of the present invention, the sub-frame is further divided to slightly change the shift register unit and driven for each row scanning signal electrode and / or column signal electrode. The number of gradations that can be expressed can be increased without significantly changing the.
以下に、本発明に係る画像表示装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
<第1実施例>
図1は一般的な画像表示装置を含む画像表示システムを示す概略構成図、図2は本発明の画像表示装置の第1実施例を示すブロック構成図、図3は画像表示装置の1つの画素の画素駆動回路の一例を示すブロック図、図4は液晶の駆動電圧と出射光強度との関係を示すグラフである。尚、ここでは画像表示装置に液晶を用いた場合を例にとって説明する。
Hereinafter, an embodiment of an image display device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First embodiment>
1 is a schematic configuration diagram showing an image display system including a general image display device, FIG. 2 is a block configuration diagram showing a first embodiment of the image display device of the present invention, and FIG. 3 is one pixel of the image display device. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the driving voltage of the liquid crystal and the emitted light intensity. Here, a case where liquid crystal is used for the image display device will be described as an example.
まず、図1に基づいて画像表示システムについて説明する。図1は液晶を用いたアクティブマトリクス型の画像表示システムの一例を示す。図1中において、この画像表示システムは、光学系12と画像表示装置14とにより主に構成される。光学系12は、ここでは偏光ビームスプリッタ16と投射レンズ18とを有しており、この投射レンズ18を通った光をスクリーン20に投射してここに表示画像を投映できるようになっている。尚、図1中の光路上において”・”印はS成分を示し、光路に直交する”−”印はP成分を示す。また上記画像表示装置14は、複数の画素電極PEと、これに対向して共通に設けられる透明な対向電極CEと、これらの画素電極PEと対向電極CEとの間に封入された液晶LCとにより、主に構成されている。
First, an image display system will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows an example of an active matrix type image display system using liquid crystal. In FIG. 1, this image display system is mainly composed of an
P成分とS成分とからなる入射光LI1が、偏光ビームスプリッタ16に入って反射し、画像表示装置14に向けて出射する。この出射光はS成分のみであり、このS成分の光は、画像表示装置14の液晶LCにおいて画像信号に応じた変調を受けて、この画像表示装置14から出射される。
従って、この出射光はP成分とS成分とからなる。この出射光が再度、偏光ビームスプリッタ16に入射してこれを直進して通過すると出射光LI2はP成分のみとなり、このP成分の出射光LI2が投射レンズ18を介してスクリーン20上に表示画像が投映されることになる。尚、上記画素電極PEは図示しないトランジスタよりなる画素駆動回路により動作される。
Incident light LI <b> 1 composed of a P component and an S component enters the
Therefore, this outgoing light consists of a P component and an S component. When this outgoing light is incident on the
次に、図2を主に参照して画像表示装置14の構成について説明する。
この画像表示装置14は、画像信号Videoに対して所定の処理を施して表示駆動信号を形成する駆動信号生成回路1と、複数の画素電極PEに対して共通に対向電極CEを配置してマトリクス状に形成された複数の画素Pxを有する表示手段22と、この表示手段22の画素電極PEに対して表示駆動信号を列方向に加える列信号電極駆動回路24と、上記表示手段22の画素電極PEに対して行方向に走査する行走査信号電極駆動回路26と、上記各画素Pxに表示駆動信号を供給するために各画素を列毎に共通に接続された複数の列信号電極D1〜Di(iは正数)と、上記各画素Pxを選択するために各画素に行毎に共通に接続された複数の行走査信号電極W1〜Wk(kは正数)と、を主に有している。
Next, the configuration of the
The
具体的には、上記表示手段22は、内部に例えば液晶LC(図1参照)を封入したアクティブマトリックス型の表示手段よりなり、この表示手段22は、図示しないアクティブマトリックス基板上に、上記複数の列信号電極D1、D2、…Diが並行して配置されており、これら各列信号電極D1、D2、…Diと直交する方向に上記複数の行走査信号電極W1、W2、…Wkが配置されている。尚、以降、符号D1〜Diをまとめてそれぞれ符号Dと表し、符合W1〜WkをWと表す場合がある。各列信号電極Dと走査信号電極Wの交差部には、画素Pxが配置されていると共に、これに対応して画素駆動回路が存在する。 Specifically, the display means 22 is composed of an active matrix type display means in which, for example, liquid crystal LC (see FIG. 1) is sealed, and the display means 22 is formed on the active matrix substrate (not shown). .. Di are arranged in parallel, and the plurality of row scanning signal electrodes W1, W2,... Wk are arranged in a direction orthogonal to the column signal electrodes D1, D2,. ing. Hereinafter, the symbols D1 to Di may be collectively represented as a symbol D, and the symbols W1 to Wk may be represented as W. Pixels Px are arranged at the intersections between the column signal electrodes D and the scanning signal electrodes W, and pixel drive circuits exist corresponding to the pixels Px.
このような構成の列信号電極駆動回路24は1つの水平方向のシフトレジスタ24Aを有し、この列信号電極駆動回路24では画像信号Videoに基づいて形成された表示駆動信号が入力されると共に、図示しない駆動タイミングパルス発生回路により供給される水平スタート信号HST及び水平シフトクロックHCKにより水平方向のシフトレジスタ24Aが駆動され、列信号電極D1、D2、…Diに順次サンプリングする。
The column signal
一方、行走査信号電極駆動回路26中のシフトレジスタは、上記のように全表示行数中の奇数行の画素Pxのみを走査する第1のシフトレジスタである奇数行シフトレジスタ26Aと、偶数行の画素Pxのみを走査する第2のシフトレジスタである偶数行シフトレジスタ26Bとに、2つに分割されている。そして、各行走査信号電極W1〜Wkは、この配列順に従って交互に、すなわち上記奇数行シフトレジスタ26Aと偶数行シフトレジスタ26Bとに循環的に接続されている。
On the other hand, the shift register in the row scanning signal
奇数行シフトレジスタ26Aは、図示しない駆動タイミングパルス発生回路より供給される、画像信号Videoのサブフレームのスタ−ト信号と同期した奇数行垂直スタ−ト信号(odd VST)及びサブフレームの水平期間に同期した奇数行垂直シフトクロック(odd VCK)により駆動される。また、偶数行シフトレジスタ26Bは、図示しない駆動タイミングパルス発生回路より供給される、画像信号Videoのサブフレームのスタ−ト信号と同期した偶数行垂直スタ−ト信号(even VST)及びサブフレームの水平期間に同期した偶数行垂直シフトクロック(even VCK)により駆動される。
The odd
サブフレームの後述するアドレス前半期間においては、奇数行に対応する表示駆動信号のデータが列信号電極駆動回路24に送られ、行走査信号電極駆動回路26においては、奇数行シフトレジスタ26Aから順次、奇数行の行走査信号電極W1、W3、W5・・・に対してパルスを出力する。その結果、奇数行の行走査信号電極W1、W3、W5・・・に接続された画素の後述するサンプルホ−ルド部に1行ずつ、信号表示データが保持される。サブフレームのアドレス後半期間においては、偶数行に対応する表示駆動信号のデータが列信号電極駆動回路24に送られ、行走査信号電極駆動回路26においては、偶数行シフトレジスタ26Bから順次、偶数行の行走査信号電極W2、W4、W6、・・・に対してパルスを出力する。その結果、偶数行の行走査信号電極W2、W4、W6、・・・に接続された画素のサンプルホ−ルド回路に1行ずつ、信号表示データが保持される。
In the first half address period to be described later of the subframe, display drive signal data corresponding to odd rows is sent to the column signal
図3に1画素内の画素駆動回路のブロックを示す。図3中において、サンプルホ−ルド部28は、DRAM構造またはSRAM構造のフリップフロップよりなる。列信号電極Dに供給された表示駆動信号のデータは、行走査信号電極Wがオンとなると、列信号電極Dと行走査信号電極Wが直交する画素Pxにデータが転送される。1サブフレームにおいて各画素にデータが転送されるアドレス期間においては、サンプルホ−ルド部28にデータが保持される。VAには液晶を駆動し出力光強度が最小から大きくなりはじめる閾値電圧Vth(図4参照)が加わり、VBには液晶を駆動し出力光強度が飽和に達する飽和電圧Vsat(図4参照)が加わる。サンプルホ−ルド部28に保持されたデータに応じて電圧選択回路30から画素電極PEにVthとVsatが選択的に印加される。
FIG. 3 shows a block of a pixel driving circuit in one pixel. In FIG. 3, the
VA、VBは図2に示すように、VA、VBの一対が2本からなり、行走査信号電極Wに対し、奇数行目の行走査信号電極W1、W3、W5、・・・につながる画素はVA1、VB1、偶数行目の行走査信号電極W2、W4、W6、・・・につながる画素はVA2、VB2と、それぞれの行走査信号電極につながる画素に対して異なる電圧が加わるように配線されている。 As shown in FIG. 2, VA and VB consist of two pairs of VA and VB, and are connected to the row scanning signal electrodes W1, W3, W5,. Are connected so that different voltages are applied to the pixels connected to VA1, VB1, and even row scanning signal electrodes W2, W4, W6,. Has been.
そして、この表示手段22では、上記複数の画素電極に供給する画像信号(表示駆動信号)をフレーム単位で行なう際に、上記画像信号の各フレームを1フレーム期間より短期間である複数のサブフレームに分割し、上記サブフレームを上記画像信号(表示駆動信号)の階調レベルに応じて選択的にオン、またはオフして上記画像信号(表示駆動信号)に基づいた1フレームの画像表示をする。 In the display means 22, when the image signal (display drive signal) supplied to the plurality of pixel electrodes is performed in units of frames, each frame of the image signal has a plurality of subframes that are shorter than one frame period. The sub-frame is selectively turned on or off according to the gradation level of the image signal (display drive signal) to display one frame image based on the image signal (display drive signal). .
この場合、上記サブフレームの内の少なくとも1つのサブフレームにおけるアドレス期間を上記シフトレジスタ26A、26Bの数と同数、例えばこの第1実施例では2個に分割してこのシフトレジスタ26A、26Bの数と同数の隣り合う2個の画素よりなる画素グループに各画素Pxをグループ化している。この第1実施例では列方向に並んだ奇数行目の1画素と偶数行目の1画素の2つの画素で1グループを形成している。そして、各画素グループ内の画素に対応する画像信号Videoに基づいて上記駆動信号生成回路1にて形成した表示駆動信号に応じて上記画素グループ内の画素毎に上記分割したアドレス期間に対応させて駆動するようになっている。
In this case, the address period in at least one of the subframes is the same as the number of the
この点について、より詳しく説明する。図5は第1実施例において1つのサブフレームを2分割して駆動する時の態様を示す図であり、図5(A)は各アドレス期間と表示期間の態様を示し、図5(B)は表現できる平均輝度の態様を示す。 This point will be described in more detail. FIG. 5 is a diagram showing a mode when one subframe is driven by being divided into two in the first embodiment. FIG. 5A shows a mode of each address period and display period, and FIG. Indicates an aspect of the average luminance that can be expressed.
ここで1フレームは、図14に示したように5つのサブフレームSF1〜SF5により分割されているものとし、本発明では、その内の1つのサブフレームのSF1が、図5に示すように、前半と後半とに2つの分割されている。図5において”L1”は奇数行目の1つの画素を示し、”L2”はこれに隣り合う偶数行目の画素を示す。この場合、前半表示期間と後半表示期間とはそれぞれ任意に設定でき、ここでは例えばそれぞれ140μsecと60μsecに設定している。図5(A)において、”リセット”の斜線の領域(黒表示)は、常に”0”にセットされ、また”データ”の部分はデータに応じて”1”または”0”がセットされる。 Here, it is assumed that one frame is divided by five subframes SF1 to SF5 as shown in FIG. 14, and in the present invention, SF1 of one of the subframes is as shown in FIG. The first half and the second half are divided into two. In FIG. 5, “L1” indicates one pixel in the odd-numbered row, and “L2” indicates the pixel in the even-numbered row adjacent thereto. In this case, the first half display period and the second half display period can be arbitrarily set. Here, for example, they are set to 140 μsec and 60 μsec, respectively. In FIG. 5A, the hatched area of “Reset” (black display) is always set to “0”, and the “Data” portion is set to “1” or “0” depending on the data. .
そして、奇数行目と偶数行目とを選択し、また、表示期間においてオン、オフを選択することにより、図5(B)に示すような種々の表示態様が得られる。図5(B)ではデータに応じて表示できる平均輝度が”1”、”0.7”、”0.3”、”0”の場合が示されている。図5(B)中において、斜線部分はリセット信号(黒表示)が印加される部分を示す。 Then, by selecting the odd-numbered row and the even-numbered row and selecting ON / OFF in the display period, various display modes as shown in FIG. 5B can be obtained. FIG. 5B shows the case where the average luminance that can be displayed according to the data is “1”, “0.7”, “0.3”, “0”. In FIG. 5B, the hatched portion indicates a portion to which a reset signal (black display) is applied.
この第1実施例においては、表示駆動信号(画像信号)のデータが画素に転送されるモードは以下の2種類からなる。
第1のモードは、従来例と同じような、図15(A)に示すように、垂直シフトクロックVCKに同期して、1行、2行、3行、・・・、k行と順番にデータが転送される。
In the first embodiment, the display drive signal (image signal) data is transferred to the pixel in the following two types.
In the first mode, as shown in FIG. 15A, in the same manner as in the conventional example, the first row, the second row, the third row,..., K rows in order in synchronization with the vertical shift clock VCK. Data is transferred.
第2のモードは、図5(A)に示すように、サブフレームSF1の前半において、奇数行垂直シフトクロック(odd VCK)に同期して、奇数行(図中ではL1)、すなわち1行、3行、5行、・・・の画素に1行毎に順番にデータが転送される。また偶数行(図中ではL2)、すなわち2行、4行、6行、・・・には列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、水平シフトクロックHCKの1クロック期間において、列信号電極駆動回路24のデータが”0”に初期化され、偶数行垂直シフトクロック(even VCK)に同期して2行、4行、6行、・・・の画素のサンプルホ−ルド部28にはすべて”0”が同時に保持される。この場合のアドレス期間は、第1のモードでデータ転送を行った場合と比較して、略半分になる。各画素に保持されたデータは、サブフレームSF1の前半の表示期間に液晶を駆動し、この表示期間は自由に設定可能である。
In the second mode, as shown in FIG. 5A, in the first half of the subframe SF1, an odd row (L1 in the drawing), that is, one row in synchronization with the odd row vertical shift clock (odd VCK), Data is transferred to the pixels of the third row, fifth row,. In addition, the reset terminal of the column signal
サブフレームSF1の後半において、奇数行(図中ではL1)、すなわち1行、3行、5行、・・・には列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、水平シフトクロックHCKの1クロック期間において、列信号電極駆動回路24のデータが”0”に初期化され、奇数行垂直シフトクロック(odd VCK)に同期して1行、3行、5行、・・・の画素のサンプルホ−ルド部28には全て”0”が同時に保持される。
In the second half of the subframe SF1, the odd-numbered rows (L1 in the figure), that is, the first row, the third row, the fifth row,. In the clock period, the data of the column signal
また偶数垂直シフトクロック(even VCK)に同期して、偶数行(図中L2)、すなわち2行、4行、6行、・・・の画素に1行毎に順番にデータが転送される。この場合のアドレス期間は、第1のモードでデータ転送を行った場合と比較して、略半分になる。各画素に保持されたデータは、サブフレームSF1の後半の表示期間に液晶を駆動し、この表示期間は自由に設定可能である。上記アドレス期間について、第1のモードのアドレス期間の長さは、第2のモードの前半アドレス期間と後半アドレス期間の和の長さと略同じである。 In addition, in synchronization with the even vertical shift clock (even VCK), data is sequentially transferred to the even row (L2 in the figure), that is, the pixels in the second row, the fourth row, the sixth row,. In this case, the address period is substantially halved compared to the case where data transfer is performed in the first mode. The data held in each pixel drives the liquid crystal during the second half display period of the subframe SF1, and this display period can be freely set. Regarding the address period, the length of the address period in the first mode is substantially the same as the sum of the first half address period and the second half address period in the second mode.
図5(B)に示すように、第2のモードで、SF1の前半表示期間を1.4、SF1の後半表示期間を0.6と設定すると、表示できる平均輝度の”1”と”0”の中間値は”0.7”、”0.3”となり、図15(B)に示す従来例と同じ第1のモードで表示できる平均輝度の”1”と”0”の中間値が”0.5”である場合と比較して、その階調数を増加することができる。 As shown in FIG. 5B, when the first half display period of SF1 is set to 1.4 and the second half display period of SF1 is set to 0.6 in the second mode, “1” and “0” of the average luminance that can be displayed. The intermediate values of "0.7" and "0.3" are the average values of "1" and "0" of the average luminance that can be displayed in the same first mode as the conventional example shown in FIG. Compared to the case of “0.5”, the number of gradations can be increased.
ここで上記奇数行目の当該画素に加えるデータ(表示駆動信号)と偶数行目の当該画素に加えるデータ(表示駆動信号)は、図14(A)に示したような駆動信号生成回路1によって形成される。すなわち、2つの画素よりなる1グループの内の一方の画素、例えば奇数行目の画素の画像信号と他方の画素、例えば偶数行目の画素信号とに基づいて以下のような処理を行うことよって表示駆動信号が形成されることになる。
Here, the data (display drive signal) to be applied to the pixels in the odd rows and the data (display drive signal) to be applied to the pixels in the even rows are generated by the drive
すなわち、図14(A)を参照して先に説明したように、駆動信号生成回路1において、上位ビット分離回路2はmビットの映像信号のうち上位nビットの信号と分離して出力し、擬似中間調信号発生回路4は下位の(m−n)ビットの信号を処理して擬似中間調信号を出力し、これを上記上位nビットの信号と加算して表示駆動信号を出力する。ここでは表示駆動信号の1階調レベル間に擬似中間調信号発生回路4によりさらに2階調が加わる。表示駆動信号SF1からSF5の組み合わせにより、32階調が表現され、擬似中間調信号により1.6ビット、3倍の96階調が入力できる。
That is, as described above with reference to FIG. 14A, in the drive
具体的には、擬似中間調信号発生回路4で発生される2階調の内、1階調は、図5(B)に示されるように、前半の表示期間を140μsec、後半の表示期間を60μsecとし、奇数行L1の前半のデータが“1”で、他の、前半偶数列L2データ、後半奇数列L1データ、後半偶数列L2データにはそれぞれ“0”が設定される。さらに、他の1階調は図5(B)に示されるように、偶数行L2の後半のデータが“1”で、他の、前半奇数列L1データ、前半偶数列L2データ、後半奇数列L1データにはそれぞれ“0”が設定される。
Specifically, of the two gradations generated by the pseudo halftone
<第2実施例>
次に、本発明の第2実施例について説明する。
図6は本発明の画像表示装置の第2実施例を示すブロック構成図、図7は第2実施例において1つのサブフレームを4分割して駆動する時の態様を示す図、図8は表現できる平均輝度の態様を示す図である。尚、図6において図2に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付してその説明を省略する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a block diagram showing the second embodiment of the image display apparatus of the present invention, FIG. 7 is a diagram showing a mode when one subframe is divided into four in the second embodiment, and FIG. 8 is a representation. It is a figure which shows the aspect of the average luminance which can be performed. In FIG. 6, the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
先の第1実施例においては、行走査信号電極駆動回路26内のシフトレジスタを第1(奇数行)及び第2(偶数行)の2つのシフトレジスタ26A、26Bに分割したが、ここでは第1〜第4の4つのシフトレジスタ26A、26B、26C、26Dに分割して設けている。そして、各行走査信号電極W1〜Wkを、この配列順に従って、上記第1〜第4のシフトレジスタ26A〜26Dに循環的に接続している。これにより、各列毎に、列方向に沿って隣り合う4つの画素で1つのグループを形成するように各画素がグループ化される。
In the first embodiment, the shift register in the row scanning signal
具体的には、図6中の画素に表示した”1”、”2”、”3”、”4”の列方向に並ぶ4つの画素で1つのグループが形成される。この場合、図7及び図8において、1つのグループ内の画素において、第1番目の行(画素)を”L1”、第2番目の行(画素)を”L2”、第3番目の行(画素)を”L3”、第4番目の行(画素)を”L4”として表し、各行はそれぞれ第1〜第4のシフトレジスタ26A〜26Dに対応する。
Specifically, one group is formed by four pixels arranged in the column direction of “1”, “2”, “3”, and “4” displayed on the pixels in FIG. 7 and 8, in the pixels in one group, the first row (pixel) is “L1”, the second row (pixel) is “L2”, and the third row ( Pixel) is represented as “L3” and the fourth row (pixel) is represented as “L4”, and each row corresponds to the first to
図7に示すように、ここでは1つのサブフレームSF1を、上記シフトレジスタの分割数と同じ4つに分割しており、第1〜第4アドレス期間と、これに対応する第1〜第4表示期間とが形成されている。一例として、第1表示期間は40μsecに設定され、第2表示期間は80μsecに設定され、第3表示期間は120μsecに設定され、第4表示期間は160μsecに設定されている。尚、図中、斜線部分はリセット状態(黒色)を示す。ここで図7において、斜線の”リセット”部分は常に”0”が設定され、”データ”の部分はデータに応じて”1”または”0”が設定される。 As shown in FIG. 7, here, one subframe SF1 is divided into four, which is the same as the division number of the shift register, and the first to fourth address periods and the corresponding first to fourth address periods. A display period is formed. As an example, the first display period is set to 40 μsec, the second display period is set to 80 μsec, the third display period is set to 120 μsec, and the fourth display period is set to 160 μsec. In the figure, the hatched portion indicates the reset state (black). In FIG. 7, “0” is always set in the “reset” portion of the hatched line, and “1” or “0” is set in the “data” portion according to the data.
また、各グループの第1行目(L1)につながる画素はVA1、VB1が、第2行目(L2)につながる画素はVA2、VB2が、第3行目(L3)につながる画素はVA3、VB3が、第4行目(L4)につながる画素はVA4、VB4が、それぞれ異なる電圧となって加わるように配線されている。 The pixels connected to the first row (L1) of each group are VA1, VB1, the pixels connected to the second row (L2) are VA2, VB2, and the pixels connected to the third row (L3) are VA3, The pixels VB3 connected to the fourth row (L4) are wired so that VA4 and VB4 are applied at different voltages.
この第2実施例においては、第1のモードは、先の第1実施例と同様に動作する。また第2のモードは次のように動作する。すなわち、サブフレームSF1を4分割した最初の期間(第1表示期間)において、L1に対応する垂直シフトクロック(VCK1)に同期して、L1部分、具体的には1行、5行、9行、・・・の画素に第1シフトレジスタ26Aよりデータが転送される。それ以外のL2、L3、L4、具体的には2行、3行、4行、6行、7行、8行、10行・・・には列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、水平クロックHCKの1クロック期間において、列信号電極駆動回路24のデータが”0”に初期化され、L2に対応する垂直シフトクロック(VCK2)、L3に対応する垂直シフトクロック(VCK3)、L4に対応する垂直シフトクロック(VCK4)、に同期してL2、L3、L4、L6、L7、L8・・・の画素のサンプルホ−ルド部28にはすべて”0”が同時に保持される。
In the second embodiment, the first mode operates in the same manner as the first embodiment. The second mode operates as follows. That is, in the first period (first display period) in which the subframe SF1 is divided into four, in synchronization with the vertical shift clock (VCK1) corresponding to L1, the L1 portion, specifically, the first row, the fifth row, and the ninth row The data is transferred from the
この場合のアドレス期間は、第1のモードでデータ転送を行った場合と比較して、略1/4になる。各画素に保持されたデータは、サブフレームSF1の1/4の前半部分(第1表示期間)に液晶を駆動し、表示期間は自由に設定可能である。以上説明した動作を、サブフレームSF1を4分割した第2、第3、第4の期間(第2〜第4表示期間)において同様に繰り返す。第2の期間(第2表示期間)においてはL2にデータ、それ以外は”0”、第3の期間(第3表示期間)においてはL3にデータ、それ以外は”0”、第4の期間(第4表示期間)においてはL4にデータ、それ以外は”0”を、それぞれ対応する画素に転送し、それぞれ異なる表示期間を設定できる。 The address period in this case is approximately ¼ compared with the case where data transfer is performed in the first mode. The data held in each pixel drives the liquid crystal in the first half of the subframe SF1 (first display period), and the display period can be freely set. The operation described above is similarly repeated in the second, third, and fourth periods (second to fourth display periods) in which the subframe SF1 is divided into four. Data in L2 in the second period (second display period), “0” in the other period, data in L3 in the third period (third display period), “0” in the other period, fourth period In the (fourth display period), data is transferred to L4 and “0” is transferred to the corresponding pixels in other cases, and different display periods can be set.
第1の表示期間を40μsec、第2の表示期間を80μsec、第3の表示期間を120μsec、第4の表示期間を160μsecとすると、表示できる平均輝度は図8に示すようになる。すなわち、平均輝度”1”と”0”の間の中間値は0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1の9通り得ることができる。従って、図15(C)に示す従来例である第1のモードでは中間値が0.75、0.5、0.25の3通りであったのに比べて、この第2実施例では階調数を大きく増加することができる。 When the first display period is 40 μsec, the second display period is 80 μsec, the third display period is 120 μsec, and the fourth display period is 160 μsec, the average luminance that can be displayed is as shown in FIG. That is, the intermediate values between the average brightness “1” and “0” are 0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, 0 .9 can be obtained. Therefore, in the first mode, which is the conventional example shown in FIG. 15C, there are three intermediate values of 0.75, 0.5, and 0.25. The logarithm can be greatly increased.
ここでの擬似中間調信号発生回路4での動作は、第1実施例で説明したと同様に動作し、表示駆動信号の1階調レベル間に擬似中間調信号発生回路4によりさらに9階調が加わる。表示駆動信号SF1からSF5の組み合わせにより、32階調が表現され、擬似中間調信号により3.3ビット、10倍の320階調を入力できる。
The operation in the pseudo halftone
以上の第1及び第2実施例では、サブフレームSF1を第2のモードで動作させた場合を例にとって説明したが、これに限定されず、図14(B)に示すようなフレーム構造において、サブフレームSF2、SF3、SF4、SF5の内の一部、或いは全部を第2のモードで動作するようにしてもよく、この場合には更に階調数を増加することができる。 In the above first and second embodiments, the case where the subframe SF1 is operated in the second mode has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and in the frame structure as shown in FIG. Some or all of the subframes SF2, SF3, SF4, and SF5 may be operated in the second mode. In this case, the number of gradations can be further increased.
また、サブフレームSF1において、分割された各表示期間において液晶に加える駆動電圧が同一である場合、以上説明した階調数を増加することができる。図2及び図6に示すように、分割されたシフトレジスタと同様の数に分割された液晶駆動電圧、すなわち(VA1、V1B)、(VA2、VB2)、(VA3、VB3)、(VA4、VB4)を設けて、サブフレームSF1の分割された表示期間においてそれぞれ異なる液晶駆動電圧を加えることができる。そして、画素の輝度は、表示期間と液晶駆動電圧の両方に依存しているので、分割されたそれぞれの等しい表示期間に異なる駆動電圧を設定するようにすれば、同時に表示できる階調数を増加することが可能である。 In addition, in the subframe SF1, when the driving voltage applied to the liquid crystal is the same in each divided display period, the number of gradations described above can be increased. As shown in FIGS. 2 and 6, the liquid crystal driving voltages divided into the same number as the divided shift registers, that is, (VA1, V1B), (VA2, VB2), (VA3, VB3), (VA4, VB4). ), And different liquid crystal driving voltages can be applied in the divided display periods of the sub-frame SF1. Since the luminance of the pixel depends on both the display period and the liquid crystal drive voltage, the number of gradations that can be displayed simultaneously can be increased by setting different drive voltages for each of the divided display periods. Is possible.
<第3実施例>
次に本発明の第3実施例について説明する。
先の第1及び第2実施例では、行走査信号電極駆動回路26内の行方向のシフトレジスタを2個或いは4個の複数に分割した場合を例にとって説明したが、これに代えて、列信号電極駆動回路24内の列方向のシフトレジスタを複数に分割するようにしてもよい。図9は上述のように分割した本発明の画像表示装置の第3実施例を示すブロック構成図である。尚、図2及び図6に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。図9に示すように、ここでは行走査信号電極駆動回路26内には1つの行方向のシフトレジスタ26Aを設け、これに全ての行走査信号電極W1〜Wkを接続している。
<Third embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the first and second embodiments, the case where the row direction shift register in the row scanning signal
これに対して、列信号電極駆動回路24には、列方向のシフトレジスタを複数、ここでは2つに分割して第1及び第2の2つのシフトレジスタ24A、24Bを設けている。そして、各列信号電極D1〜Diが、この配列順に従って、上記第1及び第2のシフトレジスタ24A、24Bに循環的に、すなわちここでは交互に接続される。具体的には、第1のシフトレジスタ24Aに1列、3列、5列・・・の列信号電極が接続され、第2のシフトレジスタ24Bに2列、4列、6列・・・の列信号電極が接続される。
On the other hand, the column signal
これにより、行方向に沿った隣り合う2つの画素で1グループを形成し、全画素がグループ化される。この場合、水平シフトクロックHCK及び水平スタートクロックHSTも奇数列用と偶数列用にそれぞれ2つ入力される。また、列信号電極駆動回路24の前段は、画像信号(表示駆動信号)を入力する際に、奇数列用の信号と偶数列用の信号とを切り替えるためのスイッチ手段32が設けられている。尚、ここでは電圧VA1、VB1が奇数列目の列信号電極につながる画素に印加され、VA2、VB2が偶数列目の列信号電極につながる画素に印加される。
Thus, one group is formed by two adjacent pixels along the row direction, and all the pixels are grouped. In this case, two horizontal shift clocks HCK and two horizontal start clocks HST are input for odd columns and even columns, respectively. In addition, the preceding stage of the column signal
この第3実施例においても、信号表示データが画素に転送されるモードは2種類からなる。第1のモードは、従来例と同じような、図15(B)に示すように、垂直シフトクロックVCTに同期して、1行、2行、3行、・・・、k行と順番にデータが転送される。 Also in the third embodiment, there are two types of modes in which the signal display data is transferred to the pixels. In the first mode, as in the conventional example, as shown in FIG. 15B, in synchronization with the vertical shift clock VCT, the first row, the second row, the third row,. Data is transferred.
第2のモードは、図11に示すように、サブフレームSF1の前半において、1行中、奇数列(図中ではL1)の場合、奇数列水平シフトクロック(odd HCK)に同期して、奇数列データが奇数列(図中ではL1)のシフトレジスタ24Aに順次転送される。尚、この場合、列方向と行方向は逆転しているので、 L1、L2は行方向に隣り合う2つの画素を示すものとする。偶数列(図中ではL2)、すなわち2列、4列、6列・・・においては、偶数列水平シフトクロック(even HCK)に同期して、列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、偶数列水平シフトクロックの1クロック期間において、偶数列シフトレジスタ24Bのデータが“0”に初期化される。
In the second mode, as shown in FIG. 11, in the first half of the subframe SF1, in the case of an odd column (L1 in the drawing) in one row, an odd number is synchronized with the odd column horizontal shift clock (odd HCK). The column data is sequentially transferred to the
垂直シフトクロック(VCK)に同期して、奇数列シフトレジスタのデータと偶数列シフトレジスタのリセットデータが1行目の画素のサンプルホールド部に転送、保持される。以後、同様に、2行、3行、・・・k行の画素のサンプルホールド部にデータ及びリセットデータが転送、保持される。この場合のアドレス期間は、第1のモードでデータ転送を行った場合と比較して、略半分になる。各画素に保持されたデータは、サブフレームSF1の前半の表示期間に液晶を駆動し、この表示期間は自由に設定可能である。 In synchronization with the vertical shift clock (VCK), the data in the odd-numbered column shift register and the reset data in the even-numbered column shift register are transferred and held in the sample hold unit of the pixel in the first row. Thereafter, similarly, data and reset data are transferred and held in the sample and hold units of the pixels in the 2nd, 3rd,... K rows. In this case, the address period is substantially halved compared to the case where data transfer is performed in the first mode. The data held in each pixel drives the liquid crystal during the first half display period of the subframe SF1, and this display period can be freely set.
サブフレームSF1の後半において、1行中、奇数列(図中ではL1)、すなわち2列、4列、6列・・・においては、奇数列水平シフトクロック(odd HCK)に同期して、列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、奇数列水平シフトクロックの1クロック期間において、奇数列シフトレジスタ24Aのデータが“0”に初期化される。偶数列(図中ではL2)の場合、偶数列水平シフトクロック(even HCK)に同期して、偶数列データが偶数列(図中ではL2)のシフトレジスタ24Bに順次転送される。
In the second half of the sub-frame SF1, in odd-numbered columns (L1 in the figure) in one row, that is, in
垂直シフトクロック(VCK)に同期して、奇数列シフトレジスタのリセットデータと偶数列シフトレジスタのデータが1行目の画素のサンプルホールド部に転送、保持される。以後、同様に、2行、3行、・・・k行の画素のサンプルホールド部にデータ及びリセットデータが転送、保持される。この場合のアドレス期間は、第1のモードでデータ転送を行った場合と比較して、略半分になる。各画素に保持されたデータは、サブフレームSF1の後半の表示期間に液晶を駆動し、この表示期間は自由に設定可能である。
上記アドレス期間について、第1のモードのアドレス期間の長さは、第2のモードの前半アドレス期間と後半アドレス期間の和の長さと略同じである。
In synchronization with the vertical shift clock (VCK), the reset data of the odd-numbered column shift register and the data of the even-numbered column shift register are transferred and held in the sample hold unit of the pixel in the first row. Thereafter, similarly, data and reset data are transferred and held in the sample and hold units of the pixels in the 2nd, 3rd,... K rows. In this case, the address period is substantially halved compared to the case where data transfer is performed in the first mode. The data held in each pixel drives the liquid crystal during the latter half of the subframe SF1, and this display period can be set freely.
Regarding the address period, the length of the address period in the first mode is substantially the same as the sum of the first half address period and the second half address period in the second mode.
図11に示すよう、第2のモードで、SF1の前半表示期間を140μsec、SF1の後半表示期間を60μsecと設定すると、表示できる平均輝度の”1”と”0”の中間値は”0.7”、”0.3”となり、図15(B)に示す従来例と同じ第1のモードで表示できる平均輝度の”1”と”0”の中間値が”0.5”であることと比較して、その階調数を増加することができる。この方法においても、シフトレジスタの分割数は2に限らず3、4、・・・と更に多く分割してもよく、この場合は表示する階調数を更に増加することができる。 As shown in FIG. 11, in the second mode, when the first half display period of SF1 is set to 140 .mu.sec and the second half display period of SF1 is set to 60 .mu.sec, an intermediate value between "1" and "0" of the displayable average luminance is "0. 7 ”and“ 0.3 ”, and the intermediate value between“ 1 ”and“ 0 ”of the average luminance that can be displayed in the same first mode as the conventional example shown in FIG. 15B is“ 0.5 ”. The number of gradations can be increased compared to. Also in this method, the number of divisions of the shift register is not limited to 2, and may be further divided into 3, 4,..., And in this case, the number of gradations to be displayed can be further increased.
ここではサブフレームSF1を第2のモードで動作した場合に説明したが、SF2、SF3、SF4、SF5の一部、或いは全部を同様に分割して第2のモードで動作するようにすれば、さらに階調数を増加することができる。
また液晶駆動電圧、(VA1、VB1)、(VA2、VB2)として、それぞれ等しい表示期間に異なる駆動電圧を設定するようにすれば、同様に表示できる階調数を増加することが可能である。
Here, the case where the subframe SF1 is operated in the second mode has been described. However, if a part or all of SF2, SF3, SF4, and SF5 are divided in the same manner so as to operate in the second mode, Furthermore, the number of gradations can be increased.
If different drive voltages are set in the same display period as the liquid crystal drive voltages (VA1, VB1), (VA2, VB2), the number of gradations that can be displayed can be increased.
<第4実施例>
次に本発明の第4実施例について説明する。
この第4実施例は、図2において説明した第1実施例と図9において説明した第3実施例とを結合して、行走査信号電極駆動回路内のシフトレジスタと列信号電極駆動回路内のシフトレジスタとを共に、複数に分割するようにしたものである。図10は本発明の画像表示装置の第4実施例を示すブロック構成図である。尚、図2及び図9に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
The fourth embodiment combines the first embodiment described in FIG. 2 and the third embodiment described in FIG. 9 to provide a shift register in the row scanning signal electrode driving circuit and a column signal electrode driving circuit. Both the shift register and the shift register are divided into a plurality of parts. FIG. 10 is a block diagram showing a fourth embodiment of the image display apparatus of the present invention. The same components as those shown in FIGS. 2 and 9 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図10に示すように、ここでは行走査信号電極駆動回路26のシフトレジスタを、複数、例えば第1及び第2の2つのシフトレジスタ26A、26Bに分割し、列信号電極駆動回路24のシフトレジスタを複数、例えば第1及び第2の2つのシフトレジスタ24A、24Bに分割している。これにより、図中、画素”1”、”2”、”3”、”4”で示される4つの画素Pxで1つのグループを形成し、全画素Pxは上記4つの画素毎にグループ化される。そして、サブフレームも上記シフトレジスタの分割数に対応して4つに分割される。
As shown in FIG. 10, here, the shift register of the row scanning signal
この第4実施例においても、信号表示データが画素に転送されるモードは2種類からなる。第1のモードは、従来例と同じような、図15(B)に示すように、垂直シフトクロックVCTに同期して、1行、2行、3行、・・・、k行と順番にデータが転送される。 Also in the fourth embodiment, there are two types of modes in which the signal display data is transferred to the pixels. In the first mode, as in the conventional example, as shown in FIG. 15B, in synchronization with the vertical shift clock VCT, the first row, the second row, the third row,. Data is transferred.
第2のモードは、サブフレームSF1のデータのうち、4分割する方法として、第1の組み合わせ(奇数行、奇数列)、第2の組み合わせ(奇数行、偶数列)、第3の組み合わせ(偶数行、奇数列)、第4の組み合わせ(偶数行、偶数列)からなる。画像信号(表示駆動信号)として、サブフレームに展開されたデータが列信号電極駆動回路24に奇数列毎と偶数列毎にそれぞれ奇数列シフトレジスタ24Aと偶数列シフトレジスタ24Bに保持される。第1の組み合わせのアドレス期間においては、画素”1”、”2”、”3”、”4”のうち、画素”1”にデータが転送され、画素”2”、”3”、”4”のすべてにはリセットデータが転送される。
The second mode is a method of dividing the data of the subframe SF1 into four as a first combination (odd row and odd column), a second combination (odd row and even column), and a third combination (even number). Row, odd column) and the fourth combination (even row, even column). As an image signal (display drive signal), the data developed in the subframe is held in the column signal
第2の組み合わせのアドレス期間においては、画素”1”、”2”、”3”、”4”のうち、画素”2”にデータが転送され、画素”1”、”3”、”4”のすべてにはリセットデータが転送される。第3の組み合わせのアドレス期間においては、画素”1”、”2”、”3”、”4”のうち、画素”3”にデータが転送され、画素”1”、”2”、”4”のすべてにはリセットデータが転送される。第4の組み合わせのアドレス期間においては、画素”1”、”2”、”3”、”4”のうち、画素”4”にデータが転送され、画素”1”、”2”、”3”のすべてにはリセットデータが転送される。 In the address period of the second combination, data is transferred to the pixel “2” among the pixels “1”, “2”, “3”, “4”, and the pixels “1”, “3”, “4” Reset data is transferred to all of "." In the address period of the third combination, data is transferred to the pixel “3” among the pixels “1”, “2”, “3”, “4”, and the pixels “1”, “2”, “4” Reset data is transferred to all of "." In the address period of the fourth combination, data is transferred to the pixel “4” among the pixels “1”, “2”, “3”, “4”, and the pixels “1”, “2”, “3” Reset data is transferred to all of "."
第1の組み合わせのアドレス期間において、図12(A)に示すようなシーケンスからなる。奇数列(図中ではL1)の場合、奇数列水平シフトクロック(odd HCK)に同期して、奇数列データが奇数列のシフトレジスタ24Aに転送される。偶数列(図中ではL2)、すなわち2列、4列、6列・・・においては、偶数列水平シフトクロック(even HCK)に同期して、列信号電極駆動回路24のリセット端子がオンとなり、偶数列水平シフトクロックの1クロック期間において、偶数列シフトレジスタ24Bのデータが“0”に初期化される。垂直シフトクロック(VCK)に同期して、奇数列シフトレジスタのデータと偶数列シフトレジスタのリセットデータが1行目の画素のサンプルホールド部に転送、保持される。以後、同様に、3行、5行、・・(k−1)行の画素のサンプルホールド部にデータ及びリセットデータが転送、保持される。
In the address period of the first combination, a sequence as shown in FIG. In the case of an odd column (L1 in the figure), the odd column data is transferred to the odd
次に、奇数列水平シフトクロック(odd HCK)及び偶数列水平シフトクロック(even HCK)の1クロックに同期して、奇数列シフトレジスタ24A及び偶数列シフトレジスタ24Bのデータが“0”に初期化される。垂直シフトクロック(VCK)に同期して、奇数列シフトレジスタ24A及び偶数列シフトレジスタ24Bのリセットデータが、2行、4行、・・・、k行の偶数行の 各画素に同時に転送、保持される。
Next, the data of the odd
リセットデータ“0”がシフトレジスタに転送、保持される期間は、データがシフトレジスタに転送、保持される場合に比べ非常に短い。従って、第1の組み合わせのアドレス期間は第1のモードのアドレス期間に比べ1/4の時間で実行できる。 The period during which the reset data “0” is transferred and held in the shift register is much shorter than when the data is transferred and held in the shift register. Therefore, the address period of the first combination can be executed in ¼ time compared to the address period of the first mode.
同様なシーケンスを、第2の組み合わせ、第3の組み合わせ、第4の組み合わせに対し実行する。この3個の組み合わせのアドレス期間と表示期間は、図12(B)、図12(C)、図12(D)に示すようになる。第1の表示期間、第2の表示期間、第3の表示期間、第4の表示期間をそれぞれ、40μsec、80μsec、120μsec、160μsecとすると、表示できる平均輝度は図8に示すようになる。中間値は“0.9”、“0.8”、“0.7”、“0.6”、“0.5”、“0.4”、“0.3”、“0.2”、“0.1”の9通り得ることができ、図15(C)に示す従来例である第1のモードでは中間値は“0.75”、“0.5”、“0.25”の3通りであることと比較して、その階調数を、大きく増加することができる。 A similar sequence is executed for the second combination, the third combination, and the fourth combination. The address period and display period of the three combinations are as shown in FIGS. 12B, 12C, and 12D. When the first display period, the second display period, the third display period, and the fourth display period are 40 μsec, 80 μsec, 120 μsec, and 160 μsec, respectively, the average luminance that can be displayed is as shown in FIG. Intermediate values are “0.9”, “0.8”, “0.7”, “0.6”, “0.5”, “0.4”, “0.3”, “0.2” , “0.1” can be obtained, and in the first mode which is the conventional example shown in FIG. 15C, the intermediate values are “0.75”, “0.5”, “0.25”. Compared to the three types, the number of gradations can be greatly increased.
同様に第1の表示期間、第2の表示期間、第3の表示期間、第4の表示期間をそれぞれ、27μsec、54μsec、108μsec、216μsecとすると、表示できる平均輝度は図13に示すようになる。図13は第4実施例において表現できる平均輝度の他の態様を示す図である。図13に示すように、中間値は“14/15”、“13/15”、“12/15”、“11/15”、“10/15”、“9/15”、“8/15”、“7/15”、“6/15”、“5/15”、“4/15”、“3/15”、“2/15”、“1/15”の14通り得ることができ、図15(C)に示す従来例である第1のモードでは中間値は“0.75”、“0.5”、“0.25”の3通りであることと比較して、その階調数を、さらに大きく増加することができる。
ここでサブフレームSF1を第2のモードで動作した場合に説明したが、SF2、SF3、SF4、SF5の一部、或いは全部を同様に分割して第2のモードで動作するようにすれば、さらに階調数を増加することができる。
Similarly, when the first display period, the second display period, the third display period, and the fourth display period are 27 μsec, 54 μsec, 108 μsec, and 216 μsec, respectively, the average luminance that can be displayed is as shown in FIG. . FIG. 13 is a diagram showing another aspect of the average luminance that can be expressed in the fourth embodiment. As shown in FIG. 13, the intermediate values are “14/15”, “13/15”, “12/15”, “11/15”, “10/15”, “9/15”, “8/15”. ”,“ 7/15 ”,“ 6/15 ”,“ 5/15 ”,“ 4/15 ”,“ 3/15 ”,“ 2/15 ”,“ 1/15 ” In the first mode, which is the conventional example shown in FIG. 15C, the intermediate value has three levels of “0.75”, “0.5”, and “0.25”. The logarithm can be increased even further.
Here, the case where the subframe SF1 is operated in the second mode has been described. However, if a part or all of SF2, SF3, SF4, and SF5 are divided in the same manner so as to operate in the second mode, Furthermore, the number of gradations can be increased.
また図10に示すように、4分割された液晶駆動電圧、(VA1、VB1)、(VA2、VB2)、(VA3、VB3)、(VA4、VB4)が設けられ、それぞれ、画素”1”、画素”2”、画素”3”、画素”4”に電圧が加わり、サブフィールドSF1の分割された表示期間においてそれぞれ異なる液晶駆動電圧を加えることができる。輝度は、表示期間と液晶駆動電圧の両方に依存するので、分割されたそれぞれの等しい表示期間に異なる駆動電圧値を設定することにより、同様に表示できる階調数を増加することも可能である。尚、以上説明した各実施例における液晶駆動電圧、(VA1、VB1)、(VA2、VB2)、(VA3、VB3)、(VA4、VB4)は、電圧供給電極によって対応する各画素に供給される。 Also, as shown in FIG. 10, there are provided liquid crystal driving voltages divided into four, (VA1, VB1), (VA2, VB2), (VA3, VB3), (VA4, VB4), and the pixels “1”, Voltages are applied to the pixel “2”, the pixel “3”, and the pixel “4”, and different liquid crystal driving voltages can be applied in the divided display period of the subfield SF1. Since the luminance depends on both the display period and the liquid crystal drive voltage, it is also possible to increase the number of gradations that can be displayed in the same manner by setting different drive voltage values for the divided equal display periods. . The liquid crystal driving voltages (VA1, VB1), (VA2, VB2), (VA3, VB3), and (VA4, VB4) in the embodiments described above are supplied to the corresponding pixels by the voltage supply electrodes. .
以上実施例で説明した方法は、液晶を用いた画像表示装置を例にとって説明したが、これに限らず、PDP、DLP、有機EL素子などで、サブフレーム構造をもつデジタル駆動表示装置ならば本発明を適用できるのは勿論である。また、ここではフレーム構造について説明したが、フィールドについても同様に適用される。 The method described in the above embodiments has been described by taking an image display device using liquid crystal as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. Of course, the invention can be applied. Although the frame structure has been described here, the same applies to the field.
1…駆動信号生成回路、12…光学系、14…画像表示装置、22…表示手段、24…列信号電極駆動回路、24A,24B…シフトレジスタ、26…行走査信号電極駆動回路、26A〜26D…シフトレジスタ、28…サンプルホールド部、30…電圧選択回路、Px…画素。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記画像信号から前記複数の画素を表示するための表示駆動信号を生成する駆動信号生成回路と、
前記マトリクス状に配置された複数の画素の各列毎に共通に接続した列信号電極に対して前記表示駆動信号を供給するための列信号電極駆動回路と、
前記マトリクス状に配置された複数の画素の各行毎に共通に接続した行走査信号電極に対して行走査信号を供給するための行走査信号電極駆動回路と、
前記列信号電極駆動回路及び前記行走査信号電極駆動回路の内の少なくともいずれか一方に接続された複数のシフトレジスタと、
前記複数の各サブフレームに対応したシフトレジスタ駆動期間と同数に前記シフトレジスタの数を分割して前記シフトレジスタに応じた画素グループに前記各画素をグループ化するグループ化手段と、
を有し、
前記グループ化手段によりグループ化された画素グループ内の画素に基づいて形成した表示駆動信号に応じて、前記画素を前記画素グループの画素毎に前記分割したシフトレジスタ駆動期間に対応させて駆動するように構成したことを特徴とする画像表示装置。 It has a plurality of pixels arranged in a matrix, and divides one frame of an image signal into a plurality of subframes having different display periods, and selectively drives the subframe according to the image signal when driving the pixels. An image display device that displays an image by turning it on or off,
A drive signal generation circuit for generating a display drive signal for displaying the plurality of pixels from the image signal;
A column signal electrode drive circuit for supplying the display drive signal to a column signal electrode commonly connected to each column of the plurality of pixels arranged in a matrix;
A row scanning signal electrode driving circuit for supplying a row scanning signal to a row scanning signal electrode commonly connected to each row of the plurality of pixels arranged in a matrix;
A plurality of shift registers connected to at least one of the column signal electrode driving circuit and the row scanning signal electrode driving circuit;
Grouping means for dividing the number of shift registers into the same number of shift register driving periods corresponding to the plurality of subframes, and grouping the pixels into pixel groups according to the shift registers;
Have
The pixels are driven in correspondence with the divided shift register driving periods for each pixel of the pixel group according to a display driving signal formed based on the pixels in the pixel group grouped by the grouping means. An image display device characterized by comprising the following.
6. The image display device according to claim 5, wherein the number of divisions of the subframe is 4, and the display periods of the divided subframes are 27 μsec, 54 μsec, 108 μsec, and 216 μsec, respectively.
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2005
- 2005-12-01 JP JP2005348308A patent/JP2006215530A/en active Pending
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