JPH0744670B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はテレビジョン受像機の表示装置に関し、特に、
液晶パネルを用いた液晶表示装置に関する。

［従来の技術］ 従来よりテレビジョン受像機の表示装置には、CRT（cat
hode−ray tube）ディスプレイが多く用いられてきた。
しかし、CRTディスプレイはその構造上、奥行きを小さ
くすることができず、また画面直径を大きくするほど、
防爆対策のため重量が飛躍的にかさむという問題があ
る。そのため、最近ではCRTディスプレイに代わる表示
装置として、種々の可能性の大きい液晶表示装置が開発
されてきた。液晶表示装置は、その映像表示部に液晶パ
ネルを用いている。

液晶は印加される電圧の大きさによって光の透過率が変
化するという性質を備えている。そこで、液晶パネルの
片面に光源を配し液晶をガラス板等で挾んだ構造の液晶
パネル上に微小面積の透明電極を多数配し、これに様々
な大きさの電圧を印加すれば印加された電圧の大きさに
応じてパネル上には明暗による任意の画像が造られる。
そこで、再生したい画像の各部分の明るさに応じて、こ
れに対応するパネル上の位置の電極に電圧を印加すれ
ば、所望の画像を再生することができる。液晶表示装置
はこのような原理を利用している。

第６図（ａ）はテレビジョン受像機における従来の液晶
表示装置の構成の一例を示す概略ブロック図である。図
を参照して、この液晶表示装置は受信した映像を表示す
る液晶パネル61と、液晶パネル61に信号電圧を与えこれ
を駆動させるためのセグメントドライバ62およびスキャ
ンドライバ63と、受信された映像信号の極性を反転する
ための極性反転回路68と、セグメントドライバ62,スキ
ャンドライバ63および極性反転回路68動作タイミングを
制御するためのタイミングコントロール回路69とから構
成される。

液晶パネル61は、液晶をガラス板等で挾みパネル状にし
たものであり、パネル上に水平および垂直方向にマトリ
クス状に微小面積の電極を配することにより画素に分割
される。第６図（ｂ）は液晶パネル61上の構成を示す部
分概略図である。図を参照して、液晶パネル61上には垂
直方向に平行に位置されるＭ本のデータ信号線64と、水
平方向に平行に配されるＮ本の走査信号線65とを有す
る。図において、データ信号線64と走査信号線65とによ
って囲まれた、パネル上のＭ×Ｎ個の各部分が画素であ
る。各画素には、パネルを挾んで設けられる１対の画素
電極67（液晶パネル61の裏面の図は省略）が設けられ
る。画素電極67には透明電極が用いられる。さらに、液
晶パネル61上には各画素ごとに設けられるスイッチング
素子66が設けられており、液晶パネル61はいわゆるアク
ティブマトリックスLCD（liquid crystal display）と
なっている。スイッチング素子66はそれに対応する画素
電極67とデータ信号線64との間に設けられ、それに対応
する走査信号線65に与えられる信号によりそのON/OFFが
制御される。つまり、各画素電極67には、対応するスイ
ッチング素子66がON状態のときに、対応するデータ信号
線64の電圧が印加される。これによって、各画素電極に
挾まれた液晶に電圧が印加され、その印加電圧に応じて
その部分の液晶の透過光量が変化する。

スキャンドライバ63には、液晶パネル61からのＮ本の走
査信号線65が接続される。スキャンドライバ63はタイミ
ングコントロール回路69からのドライバ制御信号に応答
し、受信された映像信号の水平走査周期と同一の周期で
駆動する。具体的には、前記周期で、Ｎ本の走査信号線
65の各々に順次、対応するスイッチング手段66をON状態
とする信号を与える（以下、このような電圧を与えられ
る走査信号線を選択された走査信号線と表現する。）。

セグメントドライバ62には、液晶パネル61からのＭ本の
データ信号線64が接続される。セグメントドライバ60は
タイミングコントロール回路69からのドライバ制御信号
に応答し、受信された映像信号の水平走査周期と同一の
周期で駆動する。具体的には、前記周期で極性反転回路
68を介して入力される映像信号をサンプリングし、順次
対応するデータ信号線64に与えるべく内部転送し出力す
る。

タイミングコントロール回路69は受信された映像信号か
ら分離された同期信号を受け、それに応じたドライバ制
御信号と極性反転タイミング制御信号を、各々、セグメ
ントドライバ62およびスキャンドライバ63と極性反転回
路68とに与える。

極性反転回路68は、タイミングコントロール回路69から
の極性反転タイミング制御信号に応じた周期で、受信さ
れた映像信号の極性を反転しセグメントドライバ62に与
える。これは次のような理由で行なわれる。一般に、液
晶を駆動させるためには交流電圧を印加する必要があ
る。そこで映像信号電圧の極性を所定の周期で反転させ
て液晶に与えることによって、液晶パネル内の同一部分
の液晶に印加される電圧の極性を毎回変化させ、液晶に
印加される電圧を交流電圧にする。

以下、この液晶表示装置の動作について説明する。

受信された映像信号はそれに含まれる同期信号を分離さ
れ極性反転回路68に与えられ、分離された同期信号はタ
イミングコントロール回路69に与えられる。

タイミングコントロール回路69は、入力された同期信号
からドライバ制御信号および極性反転タイミング制御信
号を作り先に述べた所定の機能部に出力する。

極性反転回路68では入力された映像信号に対する極性反
転処理が極性反転タイミング制御信号に同期して一定の
周期で行なわれる。したがって、入力された映像信号に
は、極性反転タイミング制御信号に応じて、極性反転処
理と非極性反転処理（反転処理を行なわない。）とが交
互に行なわれ、反転処理または非極性反転処理を施され
た映像信号はセグメントドライバ62に与えられる。

セグメントドライバ62およびスキャンドライバ63はとも
にドライバ制御信号に同期して動作する。

スキャンドライバ63はドライバ制御信号に同期して動作
する。よって、スキャンドライバ63は受信された映像信
号の水平走査期間ごとに、Ｎ本の走査信号線を上部から
１本ずつ順次選択する動作を繰返す。

一方、セグメントドライバ62はドライバ制御信号に同期
して次のような動作を行なう。すなわち、受信された映
像信号の水平走査期間毎に、入力された１水平走査期間
分の映像信号から液晶パネル61における１列のＭ個の画
素群の各画素に対応するＭ個の信号電圧をサンプリング
し、対応するデータ信号線に転送出力する。もちろん、
これらのＭ個の信号電圧が対応するデータ信号線によっ
て液晶パネル61の各画素の液晶に印加されるためには、
対応する各画素のスイッチング手段がON状態でなければ
ならない。したがって、前記Ｍ個の信号電圧は各々、そ
のときスキャンドライバ63によって選択されている走査
信号線に対応して設けられた１列の各画素電極に印加さ
れる。これによって、１列の画素群に、受信された映像
信号のうちの１水平走査期間分の映像信号が再生され
る。一方、選択される走査信号線はスキャンドライバ63
によって水平走査周期で順次シフトされる。また、セグ
メントドライバ62に入力される映像信号は送信側におい
て画面を水平方向に順次走査することによって得られた
信号がシリアルにつながったものである。したがって、
上記のようなセグメントドライバ62の動作がＮ回繰返さ
れることにより、受信された１フィールド分の映像信号
が液晶パネル61に再生される。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に、テレビ画像を伝送する場合第７図に示すような
インターレース走査が行なわれる。第７図はインターレ
ース走査を説明するための図である。図を参照して、送
信すべき画像が映し出されるテレビ画面71は実線および
破線で示した計2n−１本の走査線に沿って走査される。
図において、各走査線に印されている番号（１〜2n−
１）は実際の走査時における各走査線の走査順序であ
る。このように、実際の走査はテレビ画面71の水平走査
線を上から１本ずつ走査するのではなく１回目は上から
１本おきに走査し（図における実線の走査線）、２回目
に先に走査した水平走査線（実線）の間の水平走査線
（破線）を順次走査する。つまり、２回の走査で１フレ
ーム分、すなわち、１枚の画面を走査する。その結果、
インターレース走査では１回目の走査によって作成され
た１フィールド分の映像信号の後に２回目の走査によっ
て作成された１フィールド分の映像信号がシリアルにつ
ながれて送信される。したがって、このような映像信号
から元の画像を正確に再生するためにはこれを受信する
受像機の画像再生プロセスを次のようにしなければなら
ない。すなわち、送信側の１回目の走査によって得られ
た映像信号によって受信側の表示画面に、受信装置の有
する走査線の半数の走査線から構成される粗い画像を作
り、続いて送信側の２回目の走査によって得られた映像
信号によって残りの半数の走査線から構成される画像を
作る。このとき、２回目の画像再生の際には、１回目の
再生の際に走査された各走査線の間を縫うよう走査が行
なわれる。つまり、この２回の画像再生プロセスによっ
て送信された１枚の画面の映像信号を再生する。受像機
の表示装置がCRTディスプレイを用いたものである場合
にはNTSC（national television system committe）規
格によりこの方法が用いられており、画面上に現われる
有効走査線の数はNTSC規格により440本〜480本である。

ところが、現在の液晶表示装置を用いた受像機では、走
査線の数、すなわち、画素列の数が220〜240本（以下、
この本数をN_H本と表わす）である。さらに、画像再生プ
ロセスは前記走査線に対応して設けられた走査信号線を
上部から１本ずつ順次選択しこれに対応する画素列に映
像信号を与えるものである。したがって、現在の液晶表
示装置を用いた受像機でインターレース規格の映像信号
を受信した場合次のような問題が生じた。

受信側の表示装置の走査線の数が送信側の走査線の数の
半分であるため、２回目の画像再生プロセスにより再生
された受像画像（送信側１フレーム分）の位置関係が、
送信側で走査された通りの本来の位置関係とは異なって
しまう。第８図は現在の液晶表示装置を用いたテレビ受
像機における画像再生プロセスを示すための図である。
以下、図を参照して説明する。なお、以後の説明におい
て、走査線には画面の上部から順に通し番号をつけて表
現する。

送信側において奇数走査線を走査して得られる映像信号
および偶数走査線を走査して得られる映像信号と、それ
が再生される受信側の表示画面の走査線との対応関係は
図に示すとおりである。つまり、送信側の各奇数番号Od
の走査線より得られる映像信号は受信側の１回目の画像
再生により、表示画面81の各走査線82に上から順次対応
する。また、送信側の各偶数番号Evの走査線より得られ
る映像信号も同じく受信側の２回目の画像再生により表
示画面81の各走査線82に上から順次対応する。そのた
め、送信側の各奇数番号Odの走査線と各偶数番号Evの走
査線が受像装置上において交互に現われるべきところ
が、図に示すように両者が同じ位置に重ねられたものと
なる。したがって、受信側の再生画像が送信側の画像
（原画像）に比べ垂直解像度がかなり劣る。つまり、原
画像に対しては440本〜480本の走査線を走査し原画像に
対し忠実な映像信号を作成しているにもかかわらず、受
信側では220本〜240本の走査線に対し原画像の１フィー
ルド分の映像信号を再生するため粗い画像しか得られな
い。このような問題を解決するためにはまず液晶表示装
置の表示画面（液晶パネル）の走査線の数、すなわち、
走査信号線の数をCRTディスプレイの走査線と同程度に
増加する必要がある。しかし、従来の液晶技術ではその
ような多数の走査信号線を有する液晶表示画面の製造も
困難であり、たとえそのような液晶表示画面を製造した
としてもそれを駆動させる上で種々の問題が残されてお
り実用的でなかった。しかし、最近の液晶技術の進歩に
よって、上記のような液晶表示画面が実際に使用可能な
状況となってきた。しかし、単に、表示画面の走査信号
線数を従来よりも多くしただけでは次のような問題が残
される。液晶表示装置において単純にCRTと同様のイン
ターレース走査を行なうとすると、次のような方法が考
えられる。すなわちスキャンドライバの動作において、
従来の液晶表示装置においては走査信号線を上部より１
本ずつ順次選択していた方法を変更し、１回目の走査に
おいて上部より走査信号線を１本おきに選択し２回目に
は１回目において選択されなかった走査信号線をやはり
上部より選択していく。つまり、奇数番号の走査信号線
を番号順に選択した後偶数番号の走査信号線を番号順に
選択するのである。しかし、この方法では走査を行なう
過程で選択のなされない走査信号線が常に存在しその信
号線に対応して設けられた各画素電極では映像信号の再
生がなされないため、前回再生された情報がそのまま継
続して表示される。そのため動きの激しい映像を再生す
る場合などに正確な再生が行なわれないなどの問題が生
じる。

本発明の目的は上記のような問題点を解決し、受像機に
おいてCRTディスプレイを用いた表示装置に劣らない垂
直解像度を実現できる液晶表示装置を提供することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記のような目的を達成するために本発明に係る液晶表
示装置にはインターレース規格の原映像信号に対し、１
水平期間の信号を1/2の時間に時間圧縮を行ない１フィ
ールド期間内の水平走査線数を２倍にし、かつ、圧縮さ
れた信号と信号との間に、それらの信号のいずれかに類
似または同一の信号を補間して擬似映像信号に変換を行
なう手段と、テレビ信号１フレームの有効走査線数に準
じた数の走査信号線を含み、かつ、行および列のマトリ
ックス状に配列される液晶画素を含むパネルと、原映像
信号の水平走査周波数の２倍の周波数で動作して前記液
晶パネルの前記走査信号線を駆動するスキャンドライバ
と、前記原映像信号の１フレームを構成する第１および
第２フィールド間における、前記スキャンドライバの動
作タイミングを前記原映像信号の水平走査期間の1/2の
時間期間だけずらせる、タイミング制御手段と、擬似映
像信号に応答して、原映像信号の水平走査周波数の２倍
の周波数サイクルで液晶画素を駆動するセグメントドラ
イバとを備えた。

［作用］ 本発明に係る液晶表示装置は上記のように構成したた
め、送信側１フレーム分の映像信号を本来の位置関係を
保ったまま受信再生することができ、高解像度表示を実
現できる。

［実施例］ 第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す、液晶表示装置
の概略ブロック図である。図を参照して、この液晶表示
装置は従来と同様に液晶パネル１と、スキャンドライバ
３と、セグメントドライバ２と。タイミングコントロー
ル回路９と、極性反転回路８とを備える。なお、これら
の基本的な機能は従来の液晶表示装置における場合と同
様である。但し、液晶パネル１の走査信号線の数は従来
と異なりNTSC規格による１フレーム分の有効走査線数に
準じた数（440本〜480本、以下この本数をN_F本と表わ
す）である。第１図（ｂ）は液晶パネル１の構成を示す
部分概略図である。図を参照して、この液晶パネルは垂
直方向に平行に配されるＭ本のデータ信号線４と、水平
方向に平行に配される従来の倍の数、すなわち、N_F（N_F
≒2N_H）本の走査信号線５を有する。さらに、この液晶
パネルは従来と同様にデータ信号線４と走査信号線５と
によって囲まれる各画素ごとに画素電極７とスイッチン
グ手段６とを備える。また、スキャンドライバ３および
セグメントドライバ２は従来と異なり、受信された映像
信号（文中、これを原映像信号と呼ぶ。）の水平走査周
期の1/2の周期で駆動する。さらに、この液晶表示装置
は従来と異なり、走査変換回路14を備える。なお、タイ
ミングコントロール回路９はスキャンドライバ３および
セグメントドライバ２を上記のような周期で駆動させる
ようなドライバ制御信号を出力するとともに、走査変換
回路14の動作タイミングを制御する信号も出力する。

走査変換回路14は、タイミングコントロール回路９から
の走査変換タイミング信号に同期して、原映像信号に対
し1/2の時間圧縮を行なう。

以下、この液晶表示装置の動作について説明する。

従来と同様に、原映像信号はそれに含まれる同期信号を
分離される。同期信号を除去された原映像信号は従来と
異なり走査交換回路14を介して極性反転回路８に与えら
れる。同期信号は従来と同じくタイミングコントロール
回路９に与えられる。

タイミングコントロール回路９では、入力された同期信
号からスキャンドライバ３およびセグメントドライバ２
を駆動させるためのドライバ制御信号および極性反転回
路を駆動させるための極性反転タイミング制御信号に加
えて、走査変換回路14を駆動させるための走査変換タイ
ミング制御信号が作られ出力する。極性反転タイミング
制御信号は原映像信号の水平走査周期の1/2の周期のク
ロック信号であり、走査変換タイミング制御信号は原映
像信号の水平走査周期と同一の周期のクロック信号であ
る。

次に、走査変換回路14は、タイミングコントロール回路
９からの走査変換タイミング制御信号に同期して動作す
る。したがって、入力された原映像信号はその水平走査
期間ごとに1/2に時間圧縮される。第２図（ａ）は、走
査変換回路14に入力される映像信号の波形図であり、第
２図（ｂ）は走査変換後に走査変換回路14から出力され
る映像信号（文中、これを擬似映像信号と呼ぶ）の波形
図である。図において、Ｈは原映像信号の水平走査期間
を示す。図に示すように、入力された原映像信号（第２
図（ａ））は、水平走査期間Ｈごとに1/2に時間圧縮さ
れるため、原映像信号（第２図（ａ））のＡ−Ａ′,B−
Ｂ′,C−Ｃ′，…間の信号波形は1/2に圧縮され、出力
される映像信号は第２図（ｂ）においてそれぞれａ−
ａ′,b−ｂ′,c−ｃ′，…間の信号波形となる。なお、
出力される映像信号（第２図（ｂ））においてａ−
ａ′,b−ｂ′,c−ｃ′，…の間には隣接する信号のどち
らかと同一またはそれに類似した信号が補間信号として
挿入される。なお、この補間信号の幅も原映像信号の水
平走査期間Ｈの半分、すなわち、1/2Hである。なお、こ
のような補間信号の作成は既知の技術で行なうことが可
能である。

次に、上記のように走査変換回路14において走査変換さ
れた映像信号、すなわち、擬似映像信号は極性反転回路
８に入力される。極性反転回路８はタイミングコントロ
ール回路からの極性反転タイミング制御信号に同期して
入力された擬似映像信号に対する極性反転を行なう。し
たがって、入力された擬似映像信号はその水平走査期間
H/2ごとに極性を反転される。つまり、擬似映像信号の
水平走査期間H/2ごとに、入力された擬似映像信号に対
し極性反転処理と非極性反転処理とが交互に行なわれ
る。極性反転回路８においてこのような処理がなされた
擬似映像信号はセグメントドライバ２に与えられる。

セグメントドライバ２およびスキャンドライバ３はとも
にタイミングコントロール回路９からのドライバ制御信
号に同期して動作する。

スキャンドライバ３はドライバ制御信号に同期して従来
と同様の動作を行なう。すなわち、スキャンドライバ３
は、擬似映像信号の水平走査期間H/2ごとに、接続され
ているN_F本の走査信号線５から１本の走査信号線を上部
から順次選択する。

一方、セグメントドライバ２はドライバ制御信号に同期
して従来と同様の動作を行なう。すなわち、擬似の映像
信号の水平走査期間H/2ごとに、入力されたH/2期間分の
擬似映像信号からＭ個の信号電圧をサンプリングし対応
するデータ信号線に転送出力する。もちろんこれらＭ個
の信号電圧は各々そのときにスキャンドライバ３によっ
て選択されている走査信号線に対応して設けられた各画
素電極に印加される。

原映像信号はインターレース走査によって得られたもの
であるから、上記のようなセグメントドライバの動作が
N_F回繰返されることにより、送信側における１フィール
ド分の原映像信号が液晶パネル１上に再生される。その
結果、擬似映像信号（第２図（ｂ））のａ−ａ′,b−
ｂ′,c−ｃ′，…の間に挿入された補間信号（第２図
（ｂ）参照）は液晶パネル１上の偶数列または奇数列の
どちらかの画素群に再生される。

次に、セグメントドライバ２に入力される擬似映像信号
が、原映像信号の次の１フィールド分のものとなった場
合について説明する。

このとき、スキャンドライバ３の動作は擬似映像信号の
水平走査期間H/2だけずらして開始される。その結果、
先の１フィールド分の原映像信号を再生するときに選択
された走査信号線の間に位置する走査信号線が今回の１
フィールド分の原映像信号再生の際に選択される。すな
わち、先の１フィールド分の原映像信号間に挿入された
補間信号が再生されるときに選択された走査信号線と、
今回の１フィールド分の原映像信号間に挿入された補間
信号が再生されるときに選択される走査信号線とが入れ
替わる。つまり、今回の補間信号が再生される画素列は
先の１フィールド分の原映像信号再生時に補間信号が再
生された列とは異なる。第４図は本実施例における画像
再生プロセスを示すための図である。送信側において、
奇数走査線を走査して作成された原映像信号および偶数
走査線を走査して作成された原映像信号と、それが再生
される受信側の表示画面の走査線との対応関係は図に示
されているとおりである。（図において、※は受信側の
走査変換回路14によって原映像信号間に挿入された補間
信号を示す。）つまり、送信側の各奇数番号Odの走査線
より得られる原映像信号とその間の補間信号は受信側の
表示画面21の各走査線22に交互に対応する。また、送信
側の各偶数番号Evの走査線より得られる原映像信号とそ
の間に挿入された補間信号とも受信側の表示画面21の各
走査線22に交互に対応する。しかし、上記前者の原映像
信号に対応する受信側の画面の走査線と、上記後者の原
映像信号に対応する受信側の画面の走査線とは従来と異
なり互いに重なり合わない。つまり、送信側において１
フレームを構成する２フィールド分の各原映像信号が再
生される液晶パネル１上の位置は、CRTディスプレイに
おいてインターレース走査を行なった場合と一致する。
以上のように、再生された画像はCRTディスプレイを用
いた受像機において得られるものと同様になり、垂直解
像度も同程度となる。

さらに、本実施例において、極性反転回路８は変換後の
映像信号の水平走査期間H/2ごとに、入力される映像信
号を反転させる。これは、従来と同様に液晶に交流電圧
を与えるためであるが次のような理由によりフリッカ
（画面のちらつき）を生じさせないという効果を併せも
つ。一般に、液晶に印加される正負両極性の電圧の絶対
値にわずかでも差があると、液晶透過光の強さがフレー
ム周波数の30Hzの周期で変動する。そのため、すべての
画素の光強度変動が同位相であると、各画素の光強度変
動が互いに強調し合うためそれらの画素群から構成され
る画面を見た場合にちらつきが感じられる。しかし、本
実施例では擬似映像信号の水平走査期間H/2毎に、擬似
映像信号の極性を反転させるため、液晶パネル１の各画
素列に印加される電圧の極性は上下の画素列で互いに逆
極性である。したがって、各画素列に印加される電圧の
時間的な位相変化も１列ごとに逆位相となる。これは、
各画素列の液晶透過光の時間変動、すなわち、時間的な
光強度変動の特性が上下の画素列で互いに逆特性となる
ことを意味する。したがって、各画素列の光強度変動は
互いに相殺され一団の複数の画素群である液晶パネル１
上の再生画像を見た場合、フリッカがほとんど認められ
なくなる。

第５図（ａ）は本実施例の具体例を示す液晶表示装置の
概略ブロック図である。以下、図を参照して説明する。
なお、本具体例においては、送信された映像信号はカラ
ーテレビジョン信号であり、画素の輝度を示す輝度信号
および画素の色を示す色信号が含まれているものとす
る。また、受像機において、色信号と輝度信号とは一旦
分離され、必要な処理が施された後これらから画像再生
に必要な最終的な映像信号であるRGB信号が作られる。R
GB信号は色の基本となる３つの信号を総称したものであ
り、以下に述べるRGB信号に対する一連の処理はこれら
３つの信号すべてに行なわれる。

この液晶表示装置において、液晶パネルはガラス板31お
よび32と、これらに挾まれて設けられる液晶層（図示せ
ず）とから構成される。第５図（ｂ）はガラス板31の表
面構造を示す部分平面図である。図を参照して、ガラス
板31はその表面に、水平方向に平行に配される、テレビ
信号１フレーム分の有効走査線数に準じた数N_F本の走査
信号線36と、垂直方向に平行に配されるＭ本のデータ信
号線35を有する。また、画素電極38ごとに設けられるス
イッチング手段としてはTFT（薄膜トランジスタ）37が
用いられる。また、ガラス板32上には、各画素ごとに設
けられる画素電極38の対向電極（紙面に対し裏側の電
極）が設けられ、この対向電極には対向信号線54によっ
て所定の対向電極電圧が印加される。

デジタル回路39は受信された映像信号に対し、先の実施
例で説明した走査変換および極性反転を行なうための回
路である。

セグメントドライバ33およびスキャンドライバ34も、先
の実施例で説明したとおりの機能を有する。

タイミングコントロール回路45は上記機能部の動作をす
べて制御しており次のような機能を備える。受信された
映像信号から分離された複合同期信号（水平および垂直
同期信号の種々の同期信号を含む信号）を受けて、これ
に応じた、セグメントドライバ33における１連のサンプ
リング動作を開始するためのサンプルスタート信号、１
回のサンプリング動作を行なわせるためのサンプルクロ
ック信号、およびサンプリングされた信号電圧を対応す
るデータ信号線に与えるべく内部転送し出力する動作を
行なわせるための出力転送信号、ならびにスキャンドラ
イバ34において１本の走査信号線を選択させるためのス
キャンドライバクロック信号、走査信号線を上部から１
本ずつ順次選択する動作を行なわせるためのシフトレジ
スタスタート信号、およびデジタル回路39において所定
の走査変換および極性反転を行なわせるためのデジタル
回路制御信号を作り出し出力する。具体的には、サンプ
ルスタート信号、出力転送信号およびスキャンドライバ
クロック信号はすべて原映像信号の水平走査周期の1/2
の周期のクロック信号である。さらに、シフタレジスト
スタート信号は、送信側において１フレームを構成して
いる２フィールドを再生する際、この２フィールド間で
原映像信号の水平走査期間の1/2の時間だけずれたパル
ス波形を示す。

なお、ビデオアンプ44はデジタル回路39によって所定の
処理がなされた映像信号、すなわち、擬似映像信号を所
定のレベルに増幅してセグメントドライバ33に与えるた
めのものである。

デジタル回路39は受信されたアナログ映像信号をデジタ
ル映像信号に変換するためのA/Dコンバータ40と、A/Dコ
ンバータ40によってデジタル信号となった映像信号を記
憶させておくためのメモリ部41と、メモリ部41から読出
されたデジタル映像信号に対し極性反転を行なうための
ビット反転器42と、入力されたデジタル映像信号をアナ
ログ映像信号に変換するためのD/Aコンバータ43と、ス
イッチング回路46とから構成される。なお、メモリ部41
からのデジタル映像信号の読出しおよびスイッチング回
路46の動作タイミングはタイミングコントロール回路45
からのタイミング制御信号によって制御される。また、
メモリ部41からのデジタル映像信号読出しの際、原映像
信号の１水平走査期間分の信号が２回連続して読出され
る。

以下、この液晶表示装置の動作について説明する。

受信された映像信号から分離された複合同期信号はタイ
ミングコントロール回路45に与えられ、RGB信号（以
下、これを原映像信号に対応させて原RGB信号と呼ぶ）
はデジタル回路39内のA/Dコンバータ40に入力される。

タイミングコントロール回路45は、入力された複合同期
信号に応じて、先に述べたような制御信号を作り所定の
機能部に出力する。

A/Dコンバータ40は入力された原RGB信号をデジタル信号
に変換し、１ライン分の信号ごとにメモリ部41に与え
る。このようにして、デジタル化された原RGB信号はメ
モリ部41に書込まれる。続いて、メモリ部41に書込まれ
た１ライン分のRGB信号はタイミングコントロール回路4
5からのタイミング制御信号に応答して、書込時の２倍
の速度で２回連続して読出される。その結果、読出され
た１ライン分の信号は時間的に1/2に圧縮されるととも
に、原RGB信号の水平走査期間Ｈ内には上記圧縮された
信号と同一の信号がもう１つ含まれる（第２図参照）。
このようにして得られた信号を原RGB信号に対して擬似R
GB信号と呼ぶことにする。つまり、本具体例においては
補間信号は隣接する映像信号と同一である。

次に、スイッチング回路46はデジタル回路制御信号に応
答して原RGB信号の水平走査周期の1/2、すなわち、H/2
の周期でD/A変換器43にビット反転器42の出力またはメ
モリ部41の出力を与えるように接続を交互に切換える。
これによって、擬似RGB信号の極性が擬似RGB信号の１水
平期間H/2ごとに反転される。このように、反転処理ま
たは非反転処理後の擬似RGB信号はD/Aコンバータ43によ
ってアナログ信号に変換された後ビデオアンプ44に入力
される。ビデオアンプ44は入力された擬似RGB信号を所
定のレベルに増幅しセグメントドライバ33に与える。

一方、スキャンドライバ34はタイミングコントロール回
路45からのシフトレジスタスタート信号に同期して次の
動作を開始する。すなわち、タイミングコントロール回
路45からのスキャンドライバクロック信号に同期して、
接続される2N_F本の走査信号線をその上部から下部に至
るまで１本ずつ順次選択する。そのために１本目の走査
信号線からN_F本目の走査信号線に至るまで、順次、或る
一定レベルの高電圧を選択信号として、擬似RGB信号の
水平走査期間H/2の時間印加する。この電圧は液晶パネ
ルを構成するガラス板31上の１列の画素電極に対応して
設けられるＭ個のトランジスタの各ゲートに印加されこ
れをON状態にする。但し、シフトレジスタスタート信号
は、送信側において奇数走査線を走査することによって
作成された原RGB信号を再生する場合（以下、奇数フィ
ールド時と呼ぶ）と、偶数走査線を走査すすることによ
って作成された原RGB信号を再生する場合（以下、偶数
フィールド時と呼ぶ）とで、擬似RGB信号の水平走査期
間H/2の時間だけずれたものとなる。

第３図（ａ）は、奇数フィールド時に各走査信号線に与
えられる選択信号のタイムチャートを示す図であり、同
図（ｂ）は偶数フィールド時に各走査信号線に与えられ
る選択信号のタイムチャートを示す図である。なお、図
には、参考のために原RGB信号の水平同期信号のタイム
チャートを記入した。図を参照して、各走査信号線に与
えられる選択信号のうち奇数番目の走査信号線に与えら
れる選択信号OG1,OG3,OG5…はすべて、奇数フィールド
時においては原RGB信号の水平走査期間Ｈの前半に出力
され、偶数フィールド時においては原RGB信号の水平走
査期間Ｈの後半に出力される。また同じく偶数番目の走
査信号線に与えられる選択信号OG2,OG4,OG6…はすべ
て、奇数フィールド時においては原RGB信号の水平走査
期間Ｈの後半に出力され、偶数フィールド時においては
原RGB信号の水平走査期間Ｈの前半に出力される。した
がって、偶数フィールド時と奇数フィールド時とでは同
一の走査信号線が選択状態となる時間がH/2の期間だけ
ずれる。

一方、セグメントドライバ33はタイミングコントロール
回路45からのサンプルスタート信号に同期して次の動作
を開始する。すなわち、タイミングコントロール回路45
からのサンプルクロック信号に同期して、入力された水
平走査期間H/2分の擬擬RGB信号からＭ個の信号電圧をサ
ンプリングする。続いて、タイミングコントロール回路
45からの出力転送信号に応答して、サンプリングしたＭ
個の信号電圧を各々対応する信号線に転送出力する。し
たがって、Ｍ個の信号電圧はこのとき、スキャンドライ
バ34によって選択された走査信号線に対応して設けられ
た液晶パネル31上の画素電極に印加される。この動作が
N_F×２回、すなわち、2N_F回繰返されることにより送信
側における奇数フィールド分の映像信号および偶数フィ
ールド分の映像信号が受信側の液晶パネル上の本来再生
されるべき位置に再生される。

なお、本実施例では、デジタル変換後の映像信号に対し
極性反転を行なったが、アナログ信号のときの映像信号
に対して極性反転を行なってもよい。また、擬似映像信
号における補間信号としては隣接する映像信号と同一の
ものを用いたが既知の方法によって次のようなことも可
能である。たとえば、画像の動きに応じて前フィールド
の映像信号と現フィールドの映像信号とを選択的に補間
信号として取入れる。こうすることによって、再生され
た画像の垂直解像度がさらに向上される。特に、送信さ
れた画像が静止画像である場合にその効果は極めて大き
い。

なお、本実施例においては原映像信号に対する一連の走
査変換処理をRGB信号の段階で施したが、輝度信号およ
び色差信号の段階でこれらに前記一連の走査変換処理を
施してもよい。

［発明の効果］ 本発明に係る液晶表示装置は以上のように構成されてい
るため従来に比べて極めて垂直解像度の優れた再生画像
を提供することが可能である。さらに、画像の動き等に
応じて挿入する補間信号に工夫を凝らすことによりCRT
ディスプレイを用いた場合よりも解像度の勝れた再生画
像を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す、液晶表示装置の構成
図、第２図は原映像信号および走査変換後の映像信号の
波形図、第３図は各走査信号線に与えられる選択信号の
タイムチャートを示す図、第４図は本発明に係る液晶表
示装置の画面上の走査線と送信側の画面上の走査線との
対応関係を示した図、第５図は本発明の一実施例をさら
に具体的に説明するための、液晶表示装置の構成図であ
る。さらに、第６図は従来の液晶表示装置の構成の一例
を示す図、第７図はインターレース走査を説明するため
の図、第８図は従来の液晶表示装置の画面上の走査線と
送信側の画面上の走査線との対応関係を示した図であ
る。 図において、１および61は液晶パネル、2,33,および62
はセグメントドライバ、3,34,および63はスキャンドラ
イバ、4,35,および64はデータ信号線、5,36,および65は
走査信号線、６および66はスイッチング手段、7,38,お
よび67は画素電極、８および68は極性反転回路、９およ
び69はタイミングコントロール回路、14は走査変換回路
である。さらに、31および32はガラス板、37はTFTトラ
ンジスタ、39はデジタル回路、40はA/Dコンバータ,41は
メモリ部、42はビット反転器、43はD/Aコンバータ、44
はビデオアンプ、46はスイッチング回路である。 なお、図中、同一符合は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶テレビ表示装置であって、 インターレース規格の原映像信号に対し、１水平期間の
   信号を1/2の時間に時間圧縮を行ない、１フィールド期
   間内の水平走査線数を２倍にしかつ、圧縮された信号と
   信号との間に、それらの信号のいずれかに類似または同
   一の信号を補間して擬似映像信号に変換を行なう手段
   と、 テレビ信号１フレームの有効走査線数に準じた数の走査
   信号線を含み、かつ、行および列のマトリックス状に配
   列される液晶画素を含むパネルと、 前記原映像信号の水平走査周波数の２倍の周波数で動作
   して前記液晶パネルの前記走査信号線を駆動するスキャ
   ンドライバと、 前記原映像信号の１フレームを構成する第１および第２
   フィールド間における、前記スキャンドライバの動作タ
   イミングを前記原映像信号の水平走査期間の1/2の時間
   期間だけずらせる、タイミング制御手段と、 前記擬似映像信号に応答して、前記原映像信号の水平走
   査周波数の２倍の周波数サイクルで前記液晶画素を駆動
   するセグメントドライバとを備えた液晶表示装置。