JP3200311B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に関し、
特にハイビジョン方式とＮＴＳＣ方式等の複数種のテレ
ビジョン信号に対応して画像表示を可能とする液晶表示
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式と
いった現行のテレビジョン信号に基づいて画像表示を行
う為の液晶表示装置は、その信号方式の走査線数に合わ
せて４００〜６００行の画素、もしくはその半分の２０
０〜３００行の画素で構成され、またその信号帯域から
４００〜８００列の画素で構成されるマトリクス状の液
晶パネルが用いられてきた。

【０００３】近年、ハイビジョン方式のテレビジョンが
普及しつつあり、このハイビジョン方式のテレビジョン
信号を表示することが可能な液晶表示の要求が高まって
きている。

【０００４】ハイビジョン方式の走査線数は、１１２５
本、内有効走査線数は１０３５本である。また、その信
号帯域は３０ＭＨｚ、アスペクト比は１６：９であり、
ハイビジョン方式のテレビジョン信号を表示する液晶パ
ネルとしては、１０００行×１８００列以上のマトリク
スが望ましい。

【０００５】こうしたなか、上記のようなハイビジョン
方式のテレビジョン信号を表示する液晶表示装置におい
ても現在、ハイビジョン方式への過渡期であるところ、
現行のテレビジョン信号に切り替え表示可能であること
が望まれている。

【０００６】ハイビジョン方式及びＮＴＳＣ方式のいず
れのテレビジョン信号の表示をも可能とする液晶表示装
置としては特開平５−８３６５８号公報に開示されたも
のがある。特開平５−８３６５８号公報に開示された液
晶表示装置は、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号の１フ
ィールド分の各走査線の映像信号の有効表示期間の信号
を順次液晶表示パネルの４ラインに同時に書き込むか、
または倍速変換されたＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号
の５２５本の各走査線の有効表示期間の信号を順次液晶
表示パネルの２ラインに同時に書き込む行ドライバと、
各ラインの映像信号の有効表示期間の前後の期間を有効
表示期間内よりも周波数が高いクロックを使用して映像
信号の有効表示部分が画面の中央に表示されるように書
き込む列ドライバとを備えたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の特開平５−８３
６５８号公報に開示された液晶表示装置においては、Ｎ
ＴＳＣ方式のテレビジョン信号を表示する際には、液晶
表示パネルの４ラインもしくは２ラインに同時に書き込
みが行われ、液晶を交流駆動する時には、この同時に書
き込む４ラインもしくは２ラインの画素に印加される映
像信号すべてが同一極性となっていた。この為、液晶の
交流駆動における空間周波数は行方向に１／４もしくは
１／２と低くなり、また列方向においては全く極性反転
していないため、行方向のラインフリッカとなり、表示
品位および見た目の解像度を著しく劣化させるという解
決すべき技術的課題があった。本発明は、上述した課題
を解決し、ハイビジョン方式のテレビジョン信号を表示
する液晶パネルに、走査線数が少なく信号帯域の低い方
式（例えばＮＴＳＣ等の現行方式）のテレビジョン信号
を表示可能で、且つフリッカを低減させた画像を表示可
能な液晶表示装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の液晶表
示装置は、次のとおりの構成のものである。

【０００９】即ち、本発明の液晶表示装置は、複数の画
素電極を設けた基板と、該基板に対向する対向電極を設
けた対向基板との間に液晶を挟持する液晶パネルを備
え、ハイビジョン方式のテレビジョン信号に基づいて画
像を表示する液晶表示装置であって、前記ハイビジョン
方式による画像を表示する前記液晶パネルの走査線より
も走査線数の少ない方式のテレビジョン信号に基づいて
画像を表示する際には、前記走査線数の少ない方式のテ
レビジョン信号に基づいて、前記複数の画素電極の１つ
に対応した画素のデータを他の画素電極に対応した画素
にも書き込むようにしており、アナログ映像信号をサン
プリングし、ディジタル信号に変換する第１及び第２の
Ａ−Ｄコンバータと、前記ディジタル信号を１水平走査
線分記憶する第１及び第２のラインメモリと、該ライン
メモリに蓄えられたディジタル信号をアナログ映像信号
に変換する第１及び第２のＤ−Ａコンバータとを有する
２組のディジタル映像信号記憶装置と、それぞれのディ
ジタル映像信号記憶装置の出力信号を交互に選択する第
１及び第２のアナログスイッチを備え、前記ラインメモ
リが、データの書き込みと読み出しが独立で、且つ非同
期で行うことが可能であり、前記ラインメモリのデータ
書き込みを映像信号の１水平期間毎に交互に駆動し、前
記ラインメモリのデータ読み出しを該書き込みに対して
１／２水平期間位相を遅らせて２度駆動し、前記アナロ
グスイッチにより交互に選択し出力する倍速スキャンコ
ンバータを備えたことを特徴とするものである。

【００１０】本発明の液晶表示装置は、映像信号を１水
平期間毎にディジタルサンプリングし、サンプリング書
き込み時の２倍以上のスピードで２度読み出し出力する
倍速スキャンコンバータと、液晶を交流駆動する為のビ
デオドライバ及びその出力信号を反転する反転アンプを
設けて、互いに逆極性の２系統の交流駆動された映像信
号を液晶パネルに入力するように構成することができ
る。

【００１１】逆極性の映像信号は、それそれ２ｎ−１列
及び２ｎ列を選択する２つのシフトレジスタに接続され
たサンプルホルダに入力されるか、もしくは該逆極性の
映像信号を交互に選択する１つのシフトレジスタに接続
されたサンプルホルダに入力されるようにすることがで
きる。

【００１２】また、本発明の液晶表示装置は、４ｍ−
３、４ｍ−２、４ｍ−１、４ｍ行をそれぞれ選択する４
つの垂直シフトレジスタを設けて該垂直シフトレジスタ
を２相のクロックにより駆動し、該クロックの一方がＨ
ｉｇｈ状態となる毎に順次出力端子が選択・走査される
様に構成することができる。

【００１３】本発明の液晶表示装置においては、ハイビ
ジョン方式のテレビジョン信号に基づいた画像を表示す
る液晶表示パネルに、走査線数が少なく信号帯域が低い
方式のテレビジョン信号、例えば現行方式のテレビジョ
ン信号に基づいた画像を、１画素に書き込まれる映像信
号を複数の画素に書き込むことにより液晶表示パネル全
面に表示することができる。

【００１４】また、隣接する縦方向及び横方向の画素に
書き込まれる映像信号を対向基板電極電位に対して互い
に逆極性に書き込む場合には、フリッカ（明滅）の空間
周波数が飛躍的に上り、解像感のある表示となり、見易
く、観察者に疲労を感じさせない画像表示が可能とな
る。

【００１５】また、倍速スキャンコンバータのディジタ
ルサンプリング手段を２組設け、１水平期間毎に交互に
出力を選択するように構成した場合には、無画部には一
様な無信号の表示を行い、アスペクト比の異なる液晶パ
ネルにおいても現画像の縦横比を変更することなく画像
表示が可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
を説明する。

【００１７】実施例１ 図１は、本発明の液晶表示装置の１例を示すブロック図
である。

【００１８】図１において、１はシフトレジスタ内蔵の
液晶パネル、２は映像信号入力端子、３は同期分離回
路、４は倍速スキャンコンバータである。５はビデオド
ライバ、６はタイミングジェネレータ、７は反転アン
プ、８、９は液晶パネル１の信号入力端子である。１０
は同期分離回路３により映像信号より分離された同期信
号、１１は映像信号を交流駆動する為の極性反転パル
ス、１２は倍速スキャンコンバータを制御するクロック
である。１３は液晶パネル１に内蔵されているシフトレ
ジスタの駆動パルス、１４は倍速スキャンコンバータ４
により倍速変換された映像信号出力である。

【００１９】入力端子２より入力された映像信号は、同
期分離回路３に入力される。ここで映像信号より分離さ
れた同期信号１０は、タイミングジェネレータ６に入力
される。タイミングジェネレータ６はこの同期信号を基
準として、液晶パネル１内のシフトレジスタの駆動パル
ス１３、倍速スキャンコンバータ４の制御クロック１
２、及びビデオドライバ５への極性反転パルス１１を出
力する。

【００２０】同期分離回路３により同期信号と分離され
た映像信号３ａは倍速スキャンコンバータ４に送られ
る。倍速スキャンコンバータの構成を図２に示す。図２
において、１５はＡ−Ｄコンバータ、１６はラインメモ
リ、１７はＤ−Ａコンバータである。１８はタイミング
ジェネレータ６からのライトクロック、１９は同様にラ
イトリセット、２０はリードクロック、２１はリードリ
セット、２２はＡ−Ｄコンバータ１５の出力データ、２
３はラインメモリ１６の出力データである。タイミング
チャートを図３に示す。

【００２１】倍速スキャンコンバータ４に入力された同
期分離された映像信号３ａは、Ａ−Ｄコンバータ１５
で、ライトクロック１８の周波数でサンプリングされ、
ディジタル信号となってラインメモリ１６に書き込まれ
る。ラインメモリ１６ではリードクロック２０の周波数
で信号を読み出し、Ｄ−Ａコンバータ１７でアナログ信
号に戻す。ライトリセット１９はラインメモリ１６のラ
イト・アドレス・ポインタを０アドレスにリセットする
信号であり、リードリセット２１は同様にリード・アド
レス・ポインタを０アドレスにリセットする信号であ
る。２２は、Ａ−Ｄコンバータ出力データ、２３はライ
ンメモリ出力データをそれぞれ示す。

【００２２】図３に示したタイミングチャートより、リ
ードクロック２０及びリードリセット２１をそれぞれラ
イトクロック１８、ライトリセット１９の倍の周波数と
することにより、入力信号に１／２Ｈ位相が遅れて１水
平期間に同じ信号を２度出力する１４ａのごとき出力信
号が得られることが理解される。

【００２３】倍速スキャンコンバータ４の出力信号はビ
デオドライバ５に入力される。図４にビデオドライバ５
の動作タイミングチャートを示す。ビデオドライバ５で
は、タイミングジェネレータ６からの極性反転パルス１
１に同期して、液晶パネル１の入力端子波形８及び９の
ように液晶を交流駆動するように変換される。極性反転
パルス１１は１水平期間周期の信号で、倍速スキャンコ
ンバータ４で倍速化された映像信号の極性を反転する。
波形９は反転アンプにより常に波形８と逆極性で液晶パ
ネル１に入力される。

【００２４】図５に液晶パネル１の模式図を示す。同図
において、２４は２ｎ−１列を選択する第１の水平シフ
トレジスタ、２５は２ｎ列を選択する第２の水平シフト
レジスタ、２６は映像入力端子８から入力された映像信
号をサンプルホールドする第１のサンプルホルダ、２７
は映像入力端子９から入力された映像信号をサンプルホ
ールドする第２のサンプルホルダである。２８は４ｍ−
３行を選択する第１の垂直シフトレジスタ、２９は４ｍ
−２行を選択する第２の垂直シフトレジスタ、３０は４
ｍ−１行を選択する第２の垂直シフトレジスタ、３１は
４ｍ行を選択する第４の垂直シフトレジスタである。３
２は信号線、３３は走査線、３４は画素電極であり、画
素電極３４は、信号線及び走査線に沿って行列状に複数
個配されている。画素電極３４を設けた基板は、これに
対向する対向電極を設けた不図示の対向基板との間に液
晶を挟持している。３５は第１の水平シフトレジスタ２
４のスタートパルスＨＳＴ１、３６及び３７は第１の水
平シフトレジスタ２４のクロックパルスＨＣＫ１及び−
ＨＣＫ１を示す。３８は第２の水平シフトレジスタ２５
のスタートパルスＨＳＴ２、３９及び４０は第２の水平
シフトレジスタ２５のクロックパルスＨＣＫ２及び−Ｈ
ＣＫ２を示す。４１は第１の垂直シフトレジスタ２８の
スタートパルスＶＳＴ１、４２及び４３は第１の垂直シ
フトレジスタ２８のクロックパルスＶＣＫ１及び−ＶＣ
Ｋ１を示す。４４は第２の垂直シフトレジスタ２９のス
タートパルスＶＳＴ２、４５及び４６は第２の垂直シフ
トレジスタ２９のクロックパルスＶＣＫ２及び−ＶＣＫ
２を示す。４７は第３の垂直シフトレジスタ３０のスタ
ートパルスＶＳＴ３、４８及び４９は第３の垂直シフト
レジスタ３０のクロックパルスＶＣＫ３及び−ＶＣＫ３
を示す。５０は第４の垂直シフトレジスタ３１のスター
トパルスＶＳＴ４、５１及び５２は第４の垂直シフトレ
ジスタ３１のクロックパルスＶＣＫ４及び−ＶＣＫ４を
示す。

【００２５】以下、本例の回路構成による第１の駆動法
を説明する。タイミングチャートを図６及び図７に示
し、これを参照しながら以下に説明する。

【００２６】映像信号入力端子８及び９より入力された
映像信号は、それぞれサンプルホルダ２６及び２７に入
力される。サンプルホルダ２６においては、水平シフト
レジスタ２４のスタートパルス３５及びクロックパルス
３６、３７に同期して映像信号がサンプリングされる。
サンプリングホルダ２７においては、水平シフトレジス
タ２５のスタートパルス３８がクロックパルス３９、４
０に同期して映像信号がサンプリングされる。サンプリ
ングされた映像信号はそれぞれのサンプリングホルダに
接続された信号線３２に送られる。各信号線は交互にサ
ンプルホルダ２６と２７に接続されているので、隣接し
た２ｎ−１列及び２ｎ列の信号線には互いに逆極性の同
一の映像データが送られる。

【００２７】垂直シフトレジスタ２８、２９、３０及び
３１はそれぞれスタートパルス４１、４４、４７及び５
０によりリセットされ、クロックパルス４２、４５、４
８及び５１がＨｉｇｈ状態である時に走査線３３を順次
選択するように構成されている。走査線３３が順次選択
されると、選択された走査線３３に接続された画素電極
にサンプリングされた映像信号が書き込まれる。本例の
画素部の等価回路図を図８に示す。５３はＴＦＴ（薄膜
トランジスタ）、５４は液晶、５５は保持容量、５６は
対向基板電極である。走査線３３はＴＦＴのゲートに接
続され、信号線３２は、ＴＦＴのソースに接続されてい
る。ＴＦＴのドレインは不図示の画素電極を介して液晶
５４につながっており、さらに保持容量５５を介して接
地されている。

【００２８】本例でではＴＦＴを用いたアクティブ・マ
トリクス方式の液晶表示パネルを例に説明するが、その
他の非線形素子を用いたパネルあるいは単純マトリクス
方式のパネルについても本発明の液晶表示装置を適用可
能であることは言うまでもない。

【００２９】第１の垂直シフトレジスタ２８及び第３の
垂直シフトレジスタ３０は倍速スキャンコンバータ４で
倍速化され、図７に示した２度出力される映像信号の１
つ目の有効映像期間に４ｍ−３及び４ｍ−１行の走査線
３３を選択する。そして第２の垂直シフトレジスタ２９
及び第４の垂直シフトレジスタ３１は倍速スキャンコン
バータ４で倍速化され、２度出力される映像信号の２つ
目の有効映像期間に４ｍ−２及び４ｍ行の走査線３３を
選択する。倍速化された映像信号は互いに逆極性に交流
駆動されているから、隣接した４ｍ−３、４ｍ−２、４
ｍ−１、４ｍ行に接続された画素には互いに逆極性の同
一の画素データが書き込まれる。

【００３０】また、第３の垂直シフトレジスタ３０のス
タートパルス４７及び第４の垂直シフトレジスタ３１の
スタートパルス５０は、それぞれ奇数フィールドにおい
ては第１の垂直シフトレジスタ２８のスタートパルス４
１及び第２の垂直シフトレジスタ２９のスタートパルス
４４と同じタイミングでリセットを行う。これに対し、
偶数フィールドにおいては、スタートパルス４７、５０
はそれぞれスタートパルス４１、４４に比べて１Ｈ期間
遅らせてリセットすることにより、同一データの書き込
まれる行をずらしている。これにより垂直解像度を向上
させることが出来る。

【００３１】この駆動法によると２列×４行の画素ブロ
ックに同一のデータが書き込まれ、且つ縦方向及び横方
向に隣接した画素は互いに逆極性となる。

【００３２】また、液晶パネル１の画面全体において、
縦方向及び横方向に隣接した画素は逆極性となる。

【００３３】パネル上に書き込まれる信号極性の状態を
図９に示す。

【００３４】図９において、５７は正極性で書き込まれ
た画素、５８は負極性で書き込まれた画素、５９ａは同
一のデータが書き込まれる領域である。これにより液晶
の交流反転の空間周波数は縦方向においても横方向にお
いても最高であり、フリッカを発生しない。よって観察
者の眼の疲労を抑制し、表示品位がよく、解像感のある
映像を得ることが出来る。

【００３５】次に本例の回路構成を用いた第２の駆動法
について図６を参照しながら説明する。

【００３６】駆動法においては、第１の水平シフトレジ
スタ２４のスタートパルス３５及びクロックパルス３
６、３７に対して、第２の水平シフトレジスタのスター
トパルス及びクロックパルス３８ｂ、３９ｂ、４０ｂを
図６に示したように、１／４周期、位相を遅らせてい
る。

【００３７】このようにすることで、第１の水平シフト
レジスタ２４と第２の水平シフトレジスタでサンプリン
グのタイミングがずれるので、水平解像度を２倍に上げ
ることができる。

【００３８】この駆動法を用いた場合の信号極性の状態
を図１０に示す。図１０において、５７は正極性で書き
込まれた画素、５８は負極性で書き込まれた画素を示
す。

【００３９】図１０より理解されるように、同一のデー
タが書き込まれる領域は５９ｂで示される１列×４行の
画素ブロックとなる。

【００４０】本駆動法では、前述の駆動法と比較して水
平解像度が２倍になり、より解像感のある映像を得るこ
とができる。

【００４１】本例の回路構成を用いた第３の駆動法につ
いて、図１１を参照しながら以下に説明する。

【００４２】図１１に示されるように、奇数フィールド
においては、スタートパルス４１と、クロックパルス４
２、４３を作動させて第１の垂直シフトレジスタ２８を
駆動すると共に、スタートパルス４４とクロックパルス
４５、４６を作動させて第２の垂直シフトレジスタ２９
を駆動する。

【００４３】偶数フィールドにおいては、スタートパル
ス４７と、クロックパルス４８、４９を作動させて第３
の垂直シフトレジスタ３０を駆動すると共に、スタート
パルス５０とクロックパルス５１、５２を作動させて第
４の垂直シフトレジスタ３１を駆動する。即ち、ここで
は、インタレース（飛び越し走査）駆動がなされてい
る。この場合の信号極性の状態を図１２に示す。ここで
５７は、正極性で書き込まれた画素、５８は負極性で書
き込まれた画素である。

【００４４】水平シフトレジスタの駆動を上述した第１
の駆動法の如く同位相とした場合には図１２（ａ）に示
す２列×２行の画素ブロック５９ｃに同一のデータが書
き込まれる。

【００４５】水平シフトレジスタの駆動を上述した第２
の駆動法の如く１／４位相ずらした場合には図１２
（ｂ）に示す１列×２行の画素ブロック５９ｄに同一の
データが書き込まれる。

【００４６】本駆動法を採用すると上述した４行にデー
タを書き込む場合と比較して、各フィールドにおける画
像情報量が水平方向に２倍になるため、水平解像度を向
上させることができる。

【００４７】実施例２ 図１３に示した構成の液晶パネル１を用いた液晶表示装
置の例について説明する。図１３に示した構成の液晶パ
ネルは、概ね図５に示した液晶パネルから水平シフトレ
ジスタ２５とサンプルホルダ２７を取り除き、水平シフ
トレジスタ２４と、サンプルホルダ２６に代えて水平シ
フトレジスタ６０と、サンプルホルダ６１を配して構成
されている。ここでは、水平シフトレジスタ６０は全て
の信号線を選択するように構成されている。

【００４８】その他、図５に示した液晶パネルと同じ構
成部位についてはここでの説明を省略する。サンプルホ
ルダ６１の等価回路図を図１４に示す。図１４におい
て、６２はスイッチング・トランジスタである。水平シ
フトレジスタ６０は全ての信号線を選択する為、図５に
示した水平シフトレジスタ２４及び２５の倍の周波数で
駆動される。スイッチング・トランジスタ６２は液晶パ
ネルの映像信号入力端子８及び９に交互に接続されてい
る。従って、水平シフトレジスタ６０を駆動することに
より、順次スイッチング・トランジスタ６２が選択さ
れ、２ｎ−１列の信号線には映像信号入力端子８の映像
信号が送られ、２ｎ列の信号線には映像信号入力端子９
の映像信号が送られる。これにより隣接した信号線に接
続された画素には互いに逆極性の信号が書き込まれる。

【００４９】本例においても垂直シフトレジスタの駆動
方法は上述の実施例１における図７に示した４行に書き
込むものと図１１に示した飛び越し走査の両方が可能で
あることは言うまでもない。また、それぞれの場合にお
けるパネル上の信号極性の状態は、図１０及び図１２に
（ｂ）に示したものと同様である。

【００５０】本例の液晶表示装置においては、水平シフ
トレジスタ及びサンプルホルダをそれぞれ１つとしたこ
とにより、回路規模が減少し液晶パネルの小型化、歩留
の向上、コストの削減が図れるといった効果がある。

【００５１】実施例３ 図１５に示した構成の液晶パネル１を用いた液晶表示装
置の例について説明する。図１５に示した構成の液晶パ
ネルは、概ね図５に示した液晶パネルから垂直シフトレ
ジスタ３０と垂直シフトレジスタ３１を取り除き、垂直
シフトレジスタ２８及び２９に代えて垂直シフトレジス
タ６３及び６４を配して構成されている。

【００５２】垂直シフトレジスタ６３は２ｍ−１行を選
択する第１の垂直シフトレジスタであり、垂直シフトレ
ジスタ６４は２ｍ行を選択する第２の垂直シフトレジス
タである。６５は第１の垂直シフトレジスタ６３のスタ
ートパルスＶＳＴ１、６６及び６７は第１の垂直シフト
レジスタ６３のクロックパルスＶＣＫ１及び−ＶＣＫ１
である。６８は第２の垂直シフトレジスタ６４のスター
トパルスＶＳＴ２、６９及び７０は第２の垂直シフトレ
ジスタ６４のクロックパルスＶＣＫ２及び−ＶＣＫ２で
ある。

【００５３】垂直シフトレジスタ６３及び６４は、上述
した実施例１、２における垂直シフトレジスタ２８、２
９、３０及び３１とは異なり、それぞれのクロックパル
ス６６、６７、６９、７０の状態がＨｉｇｉｈ／Ｌｏｗ
切り替わる毎に順次走査されるように構成されている。

【００５４】タイミングチャートを図１６に示す。ここ
では、第１の垂直シフトレジスタ６３と第２の垂直シフ
トレジスタ６４は同位相で駆動されている。即ち、第１
の垂直シフトレジスタ６３のスタートパルス６５と、第
２の垂直シフトレジスタ６４のスタートパルス６８と
は、同一のタイミングで発生しており、共用が可能であ
る。また、第１の垂直シフトレジスタ６３のクロックパ
ルス６６及び６７と、第２の垂直シフトレジスタ６４の
クロックパルス６９及び７０と、は同一のタイミングで
発生しており、これについても共用が可能である。

【００５５】また、偶数フィールドにおいては奇数フィ
ールドより全てのクロックを１／２周期位相を遅らせて
駆動している。

【００５６】即ち、この場合、画素に書き込まれる信号
は１段ずつ下にずれることになる。これにより垂直解像
度を向上させることができる。

【００５７】この駆動法を用いると２列×４行の画素ブ
ロックに同一のデータが書き込まれ、且つ横方向に隣接
した画素は互いに逆極性となる。縦方向は２画素毎に逆
極性となる。

【００５８】パネル上に書き込まれる信号極性の状態を
図１７に示す。図１７において、５７は正極性で書き込
まれた画素、５８は負極性で書き込まれた画素をぞれぞ
れ示す。５９ｅは、同一のデータが書き込まれる領域で
ある。本例においても実施例１に示した第２の駆動法と
同様に、第１の水平シフトレジスタ２４のスタートパル
ス３５及びクロックパルス３６、３７に対して、第２の
水平シフトレジスタのスタートパルス及びクロックパル
スを図６ ３８ｂ、３９ｂ、４９ｂに示したように、１
／４周期位相を遅らせることにより水平解像度を２倍に
上げることができる。この時のパネル上に書き込まれる
信号極性の状態を図１８に示す。同一のデータが書き込
まれる領域は５９ｆで示される１列×４行の画素ブロッ
クとなり、より解像感のある映像を得ることができる。
５７は正極性で書き込まれた画素、５８は負極性で書き
込まれた画素を示している。

【００５９】本例においては、垂直シフトレジスタを４
本から２本としたことにより、回路規模が減少する。こ
のため液晶パネルの小型化、歩留の向上、製造コストの
削減が図れるといった効果が奏される。

【００６０】実施例４ 図１９に示した構成の液晶パネル１を用いた液晶表示装
置の例について説明する。図１９に示した液晶パネル
は、実施例２で示した液晶パネルと、実施例３で示した
液晶パネルとを組み合わせて構成したものである。即
ち、図１９に示した液晶パネルは、水平シフトレジスタ
及びサンプルホルダとして図１３に示した水平シフトレ
ジスタ６０及びサンプルホルダ６１を使用し、垂直シフ
トレジスタとして図１５に示した垂直シフトレジスタ６
３及び６４を使用して構成されている。

【００６１】本例のパネル上に書き込まれる信号極性の
状態は図１８と同様となる。

【００６２】本例の液晶パネルは水平シフトレジスタ及
びサンプルホルダをそれぞれ１つとし、また垂直シフト
レジスタを４本から２本としたことにより、本発明の実
施例中もっとも回路規模が小さくなっている。即ち、液
晶パネルの小型化、歩留の向上、コストの削減が高次元
で図れるといった効果がある。

【００６３】実施例５ 上述した実施例１乃至実施例４においては、図３に示す
ように有効映像信号期間を画面全体に表示する為、例え
ばＮＴＳＣ方式の信号をハイビジョン方式の液晶パネル
に表示する場合、アスペクト比の違いから図２０（ａ）
に示すように映像が横方向に伸びてしまう。

【００６４】本例では、このような映像の横方向への伸
びが生じない液晶表示装置について説明する。

【００６５】本例では、図１に示される倍速スキャンコ
ンバータ４を図２１の如く構成した。

【００６６】図２１において、７１は第１のＡ−Ｄコン
バータ、７２は第２のＡ−Ｄコンバータ、７３は第１の
ラインメモリ、７４は第２のラインメモリである。７５
は第１のＤ−Ａコンバータ、７６は第２のＤ−Ａコンバ
ータ、７７及び７８はアナログスイッチである。７９及
び８０はタイミングジェネレータ６からのライトクロッ
ク、８１及び８２は同様にライトリセット、８３及び８
４はリードクロックである。８５及び８６はリードリセ
ット、８７はアナログスイッチ制御パルス、８８及び８
９はＡ−Ｄコンバータ７１及び７２の出力データであ
る。９０及び９１はラインメモリ７３及び７４の出力デ
ータである。

【００６７】図２２にタイミングチャートを示す。第１
のＡ−Ｄコンバータ７１は、ｎＨ期間にライトクロック
７９により駆動され、第１のラインメモリ７３に順次デ
ータを転送する。他方、第２のＡ−Ｄコンバータ７２は
ｎＨ期間はライトリセット８２によりリセットされてお
り、第２のラインメモリ７４にはリセットレベル（Ｌｏ
ｗレベル）信号が入力される。第１のラインメモリ７３
のリードクロック８３は、実施例１のタイミングチャー
ト図３及び図４に示したのと同様に１／２位相遅れて２
度データを読み出すが、アスペクト比変換の為、例えば
４：３のＮＴＳＣ方式の信号を１６：９のハイビジョン
方式のパネルに表示する場合、図２０（ｂ）のごとく横
方向に３／４に圧縮して画像の縦横比を１：１に保って
表示させる為に、リードクロック８３の周波数はライト
クロック７９の８／３倍にする必要がある。リードリセ
ット８５はライトクロック７９が駆動されている期間以
外はリセット状態となり第１のＤ−Ａコンバータ７５に
はリセットレベル（Ｌｏｗレベル）信号が入力される。

【００６８】第２のＡ−Ｄコンバータ７２は、（ｎ＋
１）Ｈ期間に上記と同様にライトクロック８０により駆
動され、第２のラインメモリ７４に順次データを転送
し、ライトクロック８０の８／３倍の周波数のリードク
ロック８４により１／２位相遅れて２度データを読み出
す。リードリセット８６はライトクロック８０が駆動さ
れている期間以外はリセット状態となり第２のＤ−Ａコ
ンバータ７６にはリセットレベル（Ｌｏｗレベル）信号
が入力される。

【００６９】このようにしてＤ−Ａコンバータ７５及び
７６からアナログ信号に戻された映像信号が交互に出力
される。アナログスイッチ７７及び７８は、制御パルス
８７により交互にＯＮ／ＯＦＦが切り替わり倍速スキャ
ンコンバータ４の出力信号１４ｃとして出力される。出
力信号はアスペクト比変換の為横方向に３／４に圧縮さ
れており、有効映像期間の間に無画部９２が生ずる。そ
こで液晶パネル１の水平シフトレジスタのスタートパル
スを図２２における９３のごとく無画部９２の中心にす
ることにより、図２０（ｂ）に示したように画面左右両
端に無画部のある表示とすることができる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の液晶表示
装置によれば、ハイビジョン方式のテレビジョン信号に
基づいた画像を表示する液晶表示パネルに、走査線数が
少なく信号帯域が低い方式のテレビジョン信号、例えば
現行方式のテレビジョン信号に基づいた画像を、１画素
に書き込まれる映像信号を複数の画素に書き込むことに
より液晶表示パネル全面に表示することができる。

【００７１】また、隣接する縦方向及び横方向の画素に
書き込まれる映像信号を対向基板電極電位に対して互い
に逆極性に書き込む場合には、フリッカ（明減）の空間
周波数が飛躍的に上り、解像感のある表示となり、見易
く、観察者に疲労を感じさせない画像表示が可能とな
る。

【００７２】また、倍速スキャンコンバータのディジタ
ルサンプリング手段を２組設け、１水平期間毎に交互に
出力を選択するように構成した場合には、無画部には一
様な無信号の表示を行い、アスペクト比の異なる液晶パ
ネルにおいても現画像の縦横比を変更することなく画像
表示が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の１例を模式的に示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の液晶表示装置に適用し得る倍速スキャ
ンコンバータの１例を示すブロック図である。

【図３】倍速スキャンコンバータに係るタイミングチャ
ートである。

【図４】倍速スキャンコンバータ及びビデオドライバに
係るタイミングチャートである。

【図５】本発明の液晶表示装置を構成する液晶パネルの
１例を示す模式図である。

【図６】液晶パネルに係る水平シフトレジスタのタイミ
ングチャートである。

【図７】液晶パネルに係る垂直シフトレジスタのタイミ
ングチャートである。

【図８】液晶パネルの画素部の等価回路図である。

【図９】液晶パネルの画素に書き込まれる信号極性の１
例を示す模式図である。

【図１０】液晶パネルの画素に書き込まれる信号極性の
１例を示す模式図である。

【図１１】液晶パネルに係る垂直シフトレジスタのタイ
ミングチャートである。

【図１２】液晶パネルの画素に書き込まれる信号極性の
１例を示す模式図である。

【図１３】液晶パネルの１例を示す模式図である。

【図１４】液晶パネルに係るサンプルホルダの等価回路
図である。

【図１５】液晶パネルの１例を示す模式図である。

【図１６】液晶パネルに係る垂直シフトレジスタのタイ
ミングチャートである。

【図１７】液晶パネルの画素に書き込まれる信号極性の
１例を示す模式図である。

【図１８】液晶パネルの画素に書き込まれる信号極性の
１例を示す模式図である。

【図１９】液晶パネルの１例を示す模式図である。

【図２０】アスペクト比の異なる液晶パネルに映像を表
示する際の画面例を示す模式図である。

【図２１】倍速スキャンコンバータの１例を示す模式図
である。

【図２２】倍速スキャンコンバータに係るタイミングチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 液晶パネル ２ 映像信号入力端子 ３ 同期分離回路 ３ａ 同期分離された映像信号 ４ 倍速スキャンコンバータ ５ ビデオドライバ ６ タイミングジェネレータ ７ 反転アンプ ８ 液晶パネル信号入力端子 ９ 液晶パネル信号入力端子 １０ 同期信号 １１ 極性反転パルス １２ 制御クロック １３ 液晶パネル駆動パルス １４ａ〜ｃ 倍速変換された映像信号 １５ Ａ−Ｄコンバータ １６ ラインメモリ １７ Ｄ−Ａコンバータ １８ ライトクロック １９ ライトリセット ２０ リードクロック ２１ リードリセット ２２ Ａ−Ｄコンバータ出力データ ２３ ラインメモリ出力データ ２４ 第１の水平シフトレジスタ ２５ 第２の水平シフトレジスタ ２６ 第１のサンプルホルダ ２７ 第２のサンプルホルダ ２８ 第１の垂直シフトレジスタ ２９ 第２の垂直シフトレジスタ ３０ 第３の垂直シフトレジスタ ３１ 第４の垂直シフトレジスタ ３２ 信号線 ３３ 走査線 ３４ 画素電極 ３５ スタートパルスＨＳＴ１ ３６ クロックパルスＨＣＫ１ ３７ クロックパルス−ＨＣＫ１ ３８ａ〜ｂ スタートパルスＨＳＴ２ ３９ａ〜ｂ クロックパルスＨＣＫ２ ４０ａ〜ｂ クロックパルス−ＨＣＫ２ ４１ スタートパルスＶＳＴ１ ４２ クロックパルスＶＣＫ１ ４３ クロックパルス−ＶＣＫ１ ４４ スタートパルスＶＳＴ２ ４５ クロックパルスＶＣＫ２ ４６ クロックパルス−ＶＣＫ２ ４７ スタートパルスＶＳＴ３ ４８ クロックパルスＶＣＫ３ ４９ クロックパルス−ＶＣＫ３ ５０ スタートパルスＶＳＴ４ ５１ クロックパルスＶＣＫ４ ５２ クロックパルス−ＶＣＫ４ ５３ ＴＦＴ ５４ 液晶 ５５ 保持容量 ５６ 対向基盤電極 ５７ 正極性で書き込まれた画素 ５８ 負極性で書き込まれた画素 ５９ａ〜ｆ 同一のデータが書き込まれる領域 ６０ 水平シフトレジスタ ６１ サンプルホルダ ６２ スイッチング・トランジスタ ６３ 第１の垂直シフトレジスタ ６４ 第２の垂直シフトレジスタ ６５ スタートパルスＶＳＴ１ ６６ クロックパルスＶＣＫ１ ６７ クロックパルス−ＶＣＫ１ ６８ スタートパルスＶＳＴ２ ６９ クロックパルスＶＣＫ２ ６９ クロックパルスＶＣＫ２ ７０ クロックパルス−ＶＣＫ２ ７１ 第１のＡーＤコンバータ ７２ 第２のＡ−Ｄコンバータ ７３ 第１のラインメモリ ７４ 第２のラインメモリ ７５ 第１のＤ−Ａコンバータ ７６ 第２のＤ−Ａコンバータ ７７ 第１のアナログスイッチ ７８ 第２のアナログスイッチ ７９ 第１のライトクロック ８０ 第２のライトクロック ８１ 第１のライトリセット ８２ 第２のライトリセット ８３ 第１のリードクロック ８４ 第２のリードクロック ８５ 第１のリードリセット ８６ 第１のリードリセット ８７ アナログスイッチ制御パルス ８８ 第１のＡ−Ｄコンバータ出力データ ８９ 第１のＡ−Ｄコンバータ出力データ ９０ 第１のラインメモリ出力データ ９１ 第２のラインメモリ出力データ ９２ 無画部 ９３ 水平シフトレジスタスタートパルス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−341733（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−83658（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−158437（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−308686（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−260286（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−98392（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−43697（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 3/00 - 3/38 G02F 1/133 505 - 580 H04N 5/66 - 5/74

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画素電極を設けた基板と、該基板
   に対向する対向電極を設けた対向基板との間に液晶を挟
   持する液晶パネルを備え、ハイビジョン方式のテレビジ
   ョン信号に基づいて画像を表示する液晶表示装置であっ
   て、前記ハイビジョン方式による画像を表示する前記液
   晶パネルの走査線よりも走査線数の少ない方式のテレビ
   ジョン信号に基づいて画像を表示する際には、前記走査
   線数の少ない方式のテレビジョン信号に基づいて、前記
   複数の画素電極の１つに対応した画素のデータを他の画
   素電極に対応した画素にも書き込むようにしており、ア
   ナログ映像信号をサンプリングし、ディジタル信号に変
   換する第１及び第２のＡ−Ｄコンバータと、前記ディジ
   タル信号を１水平走査線分記憶する第１及び第２のライ
   ンメモリと、該ラインメモリに蓄えられたディジタル信
   号をアナログ映像信号に変換する第１及び第２のＤ−Ａ
   コンバータとを有する２組のディジタル映像信号記憶装
   置と、それぞれのディジタル映像信号記憶装置の出力信
   号を交互に選択する第１及び第２のアナログスイッチを
   備え、前記ラインメモリが、データの書き込みと読み出
   しが独立で、且つ非同期で行うことが可能であり、前記
   ラインメモリのデータ書き込みを映像信号の１水平期間
   毎に交互に駆動し、前記ラインメモリのデータ読み出し
   を該書き込みに対して１／２水平期間位相を遅らせて２
   度駆動し、前記アナログスイッチにより交互に選択し出
   力する倍速スキャンコンバータを備えたことを特徴とす
   る液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記複数の画素電極の１つに対応した画
   素のデータ及び該画素に隣接して縦方向もしくは横方向
   に位置する画素に書き込まれるデータの極性は、前記対
   向電極に印加される電圧を中心として逆極性である請求
   項１に記載の液晶表示装置。
3. 【請求項３】 前記液晶パネルが４ｍ−３、４ｍ−２、
   ４ｍ−１、４ｍ行をそれぞれ選択する４つの垂直シフト
   レジスタを有する請求項１に記載の液晶表示装置。