JP3165479B2 - カラー表示装置の駆動方法 - Google Patents
カラー表示装置の駆動方法Info
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- JP3165479B2 JP3165479B2 JP26531191A JP26531191A JP3165479B2 JP 3165479 B2 JP3165479 B2 JP 3165479B2 JP 26531191 A JP26531191 A JP 26531191A JP 26531191 A JP26531191 A JP 26531191A JP 3165479 B2 JP3165479 B2 JP 3165479B2
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- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
動方式に関し、特にカラー階調表示を行うカラー液晶表
示装置の駆動方式に利用して有効な技術に関するもので
ある。
FRC(Frame Rate Control)がある。この技術は、フ
レーム間で表示のデータをコントロールして液晶駆動電
圧の実効値を変えることによって階調表示を行うように
するものである。このFRCに関しては、例えば199
1年発行、『フラットパネル・ディスプレイ’91』頁
173〜頁180日経エレクトロニクス、日経マイクロ
デバイス編がある。
文献にも指摘されているように大きな画面でみたとき、
点灯画素を結ぶライン(輝線)がフレームごとに移動す
る。この輝線の移動はムービングと呼ばれる。このムー
ビング現象のスピードは、フレーム周波数に比例し、実
用的なフレーム周波数である60Hz〜70Hzではこ
のムービング現象が目立つのでFRCによる多階調表示
の実用の大きな妨げになっている。この発明の目的は、
ムービング現象を実質的に抑えたカラー液晶表示装置の
駆動方式を提供することにある。この発明の前記ならび
にそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ
び添付図面から明らかになるであろう。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、FRCによる多階調表示に
おいて、表示パネル上に配置されるカラー三原色の各画
素を複数ブロックに分割して各ブロックの画素において
各ブロック及び各フレーム毎の間引きパターンが相互に
異なるよう設定する。
分割され、各ブロック及び各フレームでの点灯画素を結
ぶ輝線が相互に異なるため、ムービング現象が目立つ比
較的広い画面上において輝線による特定のパターンが認
識されないのでムービング現象を実質的に防止すること
ができる。
表示装置の一実施例の概略要部ブロック図が示されてい
る。信号線駆動回路は、1ないしmからなるm本の信号
線D1〜Dmを駆動する機能を持つ。特に制限されない
が、液晶表示パネルLCDの信号線の数mが多数からな
る場合には、複数の信号線駆動回路によってm本の信号
線が分割されてそれぞれ駆動される。入力端子Dinから
画素データをシリアルに取り込みそれをパラレルに出力
させる。すなわち、ラッチ回路FF1ないしFFmは、
シリアル/パラレル変換機能を持つシフトレジスタ&ラ
ッチを構成するものである。このシフトレジスタ&ラッ
チに入力されるデータDinは、2値データに変換され
る。それ故、後述するように、中間階調データは、間引
き回路によってフレーム毎に点灯/非点灯のようなデー
タ加工されて入力される。
た画素データは、パラレルにレベルシフタLS1ないし
LSmに伝えられる。レベルシフタLS1ないしLSm
は、図外の駆動電圧発生回路により形成された駆動電圧
V0ないしV2を上記入力された画素データに対応して
選択的に出力させるスイッチMOSFETの制御信号を
形成する。
ッチ回路FF1ないしFFmは、特に制限されないが、
約5Vのような電源電圧を受けて動作するようにされる
ため、約5Vのようなハイレベルと、0Vのようなロウ
レベルからなる信号を出力する。これに対して、液晶表
示パネルに供給される駆動電圧V0ないしV2は比較的
高いレベルにされる。それ故、上記のようなレベル(5
V、0V)では、スイッチMOSFETをオン状態やオ
フ状態にすることができない場合があるので、レベルシ
フタLS1ないしLSmによりそれに見合ったレベルに
レベル変換される。
MOSFETQ1ないしQ3は、1つの信号線D1に対
応した単位の駆動回路を構成し、前記のように形成され
た駆動電圧V0ないしV2の中から1つを選んで信号線
D1に伝える。液晶の交流駆動のために液晶のコモン電
極に対して極性を反転させ必要がある。上記電圧V0〜
V2は、交流化信号Mは交流駆動のための極性制御信号
とされる。すなわち、V0はコモン電極に対して0Vの
電圧であり画素を点灯させる。言い換えるならば、液晶
の透過率を100%として光を透過させる。V1は正の
駆動電圧であり、液晶の透過率を0として非点灯にさせ
る。V2は負の駆動電圧であり、上記同様に液晶の透過
率を0しとて非点灯にさせる。したがって、上記駆動用
のスイッチMOSFETに入力される駆動電圧V0〜V
2は、セレクタSELを通して出力される。セレクタS
ELは、交流化信号Mにより駆動電圧V1又V2の切り
換えが行われる。
側に、1つの走査線駆動回路GDVが配置されている。
この走査線駆動回路GDVは、液晶表示パネルLCDの
横方向に延長される走査線を順次選択する。アクティブ
マトリックス構成の液晶表示パネルでは、上記走査線に
よりTFTトランジスタの選択が行われる。これによ
り、信号線D1ないしDmからパラレルに伝えられた上
記の各駆動電圧は、選択された走査線に対応した液晶画
素に書き込まれる。液晶画素は、等価的にキャパシタと
して作用し、上記書き込まれた駆動電圧を次の駆動電圧
が書き込まれるまで保持する。
するためのカラー表示画面の一実施例の構成図と1部の
拡大図とが示されている。この実施例では、薄膜トラン
ジスタ(TFT)を用いたアクティブマトリックス方式
のカラー液晶表示パネルが用いられ、その画面がA〜L
のように12分割される。そして、代表として例示的に
示されているブロックJにおいて、R(赤)の画素によ
り構成されるラインは右下がりの斜線となり、そのムー
ビング方向が左方向に向かうように中間階調データの間
引きが行われ、G(緑)の画素により構成されるライン
は、上記JR(Jブロックの赤)とは異なり、右上がり
の斜線となり、そのムービング方向が左方向に向かうよ
うに中間階調データの間引きが行われ、B(青)の画素
により構成されるラインは、上記JR及びJG(Jブロ
ックの赤と緑)とは異なり、右下がりの斜線となり、そ
のムービング方向が右方向に向かうように中間階調デー
タの間引きが行われる。
I,Kの各ブロックは、上記各色でのラインとムービン
グ方向が相互に異なるように中間階調データの間引きが
行われる。残りのA,B,C,D,H及びLの各ブロッ
クでもそれと隣接するブロックとの関係においてライン
トとムービング方向が相互に異なるように設定される。
すなわち、TFT画面の複数ブロックにまたがる比較的
広いエリアでは、ラインとムービングの方向が相互に異
なり、特定の輝線が生じないようにされる。
に説明するためのカラー表示画面の一実施例の拡大図が
示されている。同図には、上記Jブロックでの1フレー
ム目の点灯(白丸)/非点灯(黒丸)例が示されてい
る。この実施例では、3×3の画素を1組とし、例えば
9画素中に3画素だけを点灯すれば、1画素が人間の眼
の分解能より小さいときには、人間の眼には3/9=1
/3階調表示として見える。そして、この点灯画素の位
置を3フレーム毎に移動させてフリッカ現象を無くすよ
うにするものである。
場合であり、実際のカラー表示パネル上では、図1のよ
うにRGB,RGB・・・のパターンの繰り返しによる
カラーフィルタが縦ストライプ状に形成されている。そ
れ故、1組のカラー三原色画素は、RGB列を1列と数
えると、同図に点線で示すように3行3列に配置される
3×3×3=27画素から構成される。
点灯/非点灯の表示パターンが示されている。 1フレームでは、上側に示された表示パネルの点灯/非
点灯例のように、R(赤)画素についてみれば、1行1
列の画素は点灯、1行2列の画素は非点灯、1行3列目
は非点灯、2行1列の画素は非点灯、2行2列の画素は
点灯、2行3列目は非点灯、3行1列の画素は非点灯、
3行2列の画素は非点灯、3行3列目は点灯であるか
ら、これをまとめると点灯画素が左上から右下に向かっ
て並ぶことになる。すなわち、上記Jブロック全体の画
素が上記のように点灯/非点灯のようにされると、図1
のように右下がりのラインが発生する。
行目が右、第2行目が左、第3行目が中央の各画素が点
灯し、3フレームでは3×3の画素のうち、第1行目が
中央、第2行目が右、第3行目が左の各画素が点灯す
る。すなわち、複数組の画素でみれば右下がりの斜線が
左方向に移動するというムービング現象が生じる。
ルの点灯/非点灯例のように、G(緑)画素についてみ
れば、1行1列の画素は非点灯、1行2列の画素は非点
灯、1行3列目は点灯、2行1列の画素は非点灯、2行
2列の画素は点灯、2行3列目は非点灯、3行1列の画
素は点灯、3行2列の画素は非点灯、3行3列目は非点
灯であるから、これをまとめると点灯画素が右上から左
下に向かって並ぶことになる。上記Jブロック全体の画
素が上記のように点灯/非点灯のようにされると、図1
のように左下がりのラインが発生する。
行目が中央、第2行目が左、第3行目が右の各画素が点
灯し、3フレームでは3×3の画素のうち、第1行目が
左、第2行目が右、第3行目が中央の各画素が点灯す
る。すなわち、複数組の画素でみれば左下がりの斜線が
左方向に移動するというムービング現象が生じる。
ルの点灯/非点灯例のように、B(青)画素についてみ
れば、1行1列の画素は点灯、1行2列の画素は非点
灯、1行3列目は非点灯、2行1列の画素は非点灯、2
行2列の画素は点灯、2行3列目は非点灯、3行1列の
画素は非点灯、3行2列の画素は非点灯、3行3列目は
点灯であるから、これをまとめると点灯画素が左上から
右下に向かって並ぶことになる。上記Jブロック全体の
画素が上記のように点灯/非点灯のようにされると、図
1のように右下がりのラインが発生する。
行目が中央、第2行目が右、第3行目が左の各画素が点
灯し、3フレームでは3×3の画素のうち、第1行目が
右、第2行目が左、第3行目が中央の各画素が点灯す
る。すなわち、複数組の画素でみれば右下がりの斜線が
右方向に移動するというムービング現象が生じる。
に異なるように限られた小ブロックのみで発生する。こ
れにより、上記のカラー表示パネル上の比較的大きなエ
リアで見れば、各色において分散されて表示されるため
斜め1直線のような目立つ輝線(ライン)が生じない。
なお、2/3階調のときには、3×3の画素のうち、点
灯画素が6個のように多くなる。それ故、輝線のような
目立つラインが生じないから実質的な問題はない。
画素の点灯パターンを1つのブロックにおいて異なら
せ、それを画面全体の複数ブロックにおいても相互に異
なるように各フレーム毎に行うことにより、画面全体に
おいて点灯している部分や非点灯の部分の集中が少なく
なるようにするものである。これにより、三原色によっ
て例えば画面全体又は大きな表示エリアを1/3階調に
よる灰色を表示するとき、ムービングが目立たなくなっ
てそれを背景として表示される文字等が見やすくでき
る。
のブロック図が示されている。表示システムは、画素デ
ータの発生源であり、例えばCRTCやVGA等の表示
系のコントローラと、カラー画像データが書き込まれた
フレームメモリ等から構成される。フレームメモリから
読み出されたデータは、上記のように全点灯、2/3階
調、1/3階調及び全非点灯の4レベルからなるとき、
1画素当たりのデータは2ビットから構成される。例え
ば、11が全点灯、2 /3階調が10、1/3階調が0
1、全非点灯が00のように割り当てられる。
タは、表示装置の表示動作に同期して繰り返し読み出さ
れる。間引き回路は、全点灯と全非点灯のデータに対し
ては、無条件で点灯を意味する1と非点灯を意味する0
のデータに変換して出力する。中間階調を示すデータ1
0又は01に対しては、次のような間引きを行う。すな
わち、フレーム毎に点灯を意味する1と非点灯を意味す
る0のデータに変換して出力する。
ータが01の1階調で、色情報がRで、かつブロック情
報がJなら、1フレームときの第1走査タイミングでは
100、第2走査タイミングでは010、第3走査タイ
ミングでは001を形成する。また、色情報Gに対して
は1フレームときの第1走査タイミングでは001、第
2走査タイミングでは010、第3走査タイミングでは
100を形成し、色情報Bに対しては1フレームときの
第1走査タイミングでは100、第2走査タイミングで
は010、第3走査タイミングでは001を形成する。
うに変わると、それに応じて図1の2フレーム、3フレ
ームの点灯/非点灯に合わせて各画素毎に1ビットのデ
ータに変換して出力する。また、ブロック情報が上記J
を除くA〜Lにのように異なるときには、それぞれに応
じ上記2値パターンが異なるようにされる。それ故、間
引き回路は、01、10のような中間階調データと、フ
レーム情報、色情報及びブロック情報を受けるデコーダ
回路(論理ゲート回路)により構成できる。あるいは、
上記各情報をアドレスとするROM(リード・オンリー
・メモリ)を用いたパターン発生回路により構成するこ
とができる。
記の通りである。すなわち、 (1) FRCによる多階調表示において、表示パネル
上に配置されるカラー三原色の各画素を複数ブロックに
分割して各ブロックの画素において各ブロック及び各フ
レーム毎の間引きパターンが相互に異なるよう設定する
ことより、点灯画素を結ぶ輝線が各色及び画面上に分割
されてなるブロック毎及びフレーム毎に相互に異なるた
め、表示画面上には特定の輝線が認識されないからムー
ビング現象を実質的に防止することができるという効果
が得られる。 (2) 上記(1)により、簡単な構成によりカラー液
晶表示パネルを用いて多色表示が可能になるという効果
が得られる。
基づき具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種
々変更可能であることはいうまでもない。例えば、液晶
表示パネルは、単純マトリックス構成のものであっても
よい。すなわち、この実施例のFRCでは、フレーム毎
の画素データの間引きによって中間階調表示を行うもの
であるからである。カラー表示パネルは、駆動電圧に対
応して明と暗の2値表示が可能であればよい。それ故、
液晶の他、同様な2値表示によってカラー表示を行うも
のであれば何であってもよい。液晶の駆動電圧と点灯/
非点灯の関係は、液晶を挟んで設けられる偏光板の方向
を直交する等のようにして、駆動電圧の印加により点灯
させるようにしてもよい。1組の画素の組み合わせは、
3(R,G,B)×2(列)×2(行)として2フレー
ムにより全点灯、1/2階調及び全非点灯からなる3階
調とするものや、3(R,G,B)×4(列)×4
(行)として4フレームにより全非点灯、1/4階調、
2/4階調、3/4階調及び全点灯からなる5階調とす
るもの等種々の実施形態を採ることができる。この発明
は、カラー表示装置の駆動方式として広く利用できる。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、FRCによる多階調表示に
おいて、表示パネル上に配置されるカラー三原色の各画
素を複数ブロックに分割して各ブロックの画素において
各ブロック及び各フレーム毎の間引きパターンが相互に
異なるよう設定することより、点灯画素を結ぶ輝線が各
色及び画面上に分割されてなるブロック毎及びフレーム
毎に相互に異なるため、表示画面上には特定の輝線が認
識されないからムービング現象を実質的に防止すること
ができる。
ためのカラー表示画面の構成及びその一部拡大図であ
る。
実施例を説明するための表示パネルの点灯例とフレーム
毎の色別の点灯例のパターン図である。
用される表示装置の全体の概略ブロック図である。
実施例を示す概略ブロック図である。
Sm…レベルシフタ、SEL…セレクタ、Q1〜Q3…
スイッチMOSFET、LCD…液晶表示パネル、GD
V…走査線駆動回路、G1〜G480…走査線電極、D
1〜Dm…信号線電極。
Claims (3)
- 【請求項1】 表示画面の上下方向に複数行、左右方向
に複数列配置され、且つ該左右方向に沿つて赤、緑、青
の所定の色順に繰り返して並べられたカラー三原色画素
に、上記表示画面の上下方向に延びた複数の信号線の電
圧を該表示画面の左右方向に延びた複数の走査線の信号
に応じて順次印加して該表示画面の1フレーム分の点灯
動作を行わせるカラー表示装置の駆動方法において、 上記カラー三原色画素のうちの3行3列に配置されたカ
ラー三原色画素により構成された画素組を単位として、
各カラー三原色画素のそれぞれにおいて上記フレームの
3回分を1周期として、全点灯、1/3階調、2/3階
調及び全非点灯からなる階調表示を行うとともに、上記
1/3階調では点灯画素の組み合わせが3通りに変化さ
せられ、 上記表示画面が縦方向と横方向のそれぞれにおいて複数
に分割されて複数の表示ブロックが構成され、 各表示ブロックにおいて上記画素組が1/3階調表示を
行うときに、いずれか1つの色に対応した点灯画素によ
り構成されるラインとそのムービング方向が第1方向に
あるとき、他の色に対応した点灯画素により構成される
ラインとそのムービング方向が上記第1方向とは異なる
第2方向に向かうように上記1/3階調画素の組み合わ
せを設定し 、かつ、隣接する表示ブロック間においても、各色に対応
した点灯画素により構成されるラインとそのムービング
方向が相互に異なるようにしてなることを 特徴とするカ
ラー表示装置の駆動方法。 - 【請求項2】 請求項1において、上記赤、緑、青の所定の色順に繰り返して並べられたカ
ラー三原色画素は、表示画面の横方向に延長される走査
線によって選択され、 上記赤、緑、青の所定の色順に繰り返して並べられたカ
ラー三原色画素のそれぞれは、表示画面の縦方向に延長
される信号線からの点灯/非点灯の電圧を受けるもので
あり、 上記点灯/非点灯と電圧は、上記カラ―表示装置に供給
される複数ビットからなる中間階調データ、色情報及び
フレーム情報に基づいて形成されるものである ことを 特
徴とするカラー表示装置の駆動方法。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、 上記表示画面には、上記各信号線に対応したストライプ
状のカラーフィルタが設けられてなることを特徴とする
カラー表示装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26531191A JP3165479B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | カラー表示装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26531191A JP3165479B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | カラー表示装置の駆動方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0573007A JPH0573007A (ja) | 1993-03-26 |
JP3165479B2 true JP3165479B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=17415438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26531191A Expired - Lifetime JP3165479B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | カラー表示装置の駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3165479B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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---|---|---|---|---|
JPH07114358A (ja) * | 1993-10-07 | 1995-05-02 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 表示装置の制御方法 |
JP5025088B2 (ja) * | 2005-03-02 | 2012-09-12 | 株式会社リコー | 階調表示装置,像読み取り装置および画像形成装置 |
JP5025089B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2012-09-12 | 株式会社リコー | 階調表示装置 |
JP5088844B2 (ja) * | 2005-03-14 | 2012-12-05 | 株式会社リコー | 階調表示装置,光像読取装置および画像形成装置 |
JP4789238B2 (ja) * | 2005-08-18 | 2011-10-12 | 株式会社リコー | 階調表示装置,像読み取り装置および画像形成装置 |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP26531191A patent/JP3165479B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH0573007A (ja) | 1993-03-26 |
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