JPH09319342A - 液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents
液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像のチラツキや表示ムラを抑制し、且つ回
路規模の増大を招くことなく、多階調表示を可能とする
表示装置及びその駆動方法を提供する。 【解決手段】 １フレームの入力画像データを受け取
り、１フレーム期間における各走査電極の選択期間を、
入力画像データの階調ビット数と同数以上のサブフレー
ムに分割し、該階調ビットに応じて各サブフレーム毎に
２値データを割り当てた２値表示データを生成する表示
データ変換手段と、該表示データ変換手段における各サ
ブフレームの分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定
のサブフレーム期間を独立に設定するパルス幅制御手段
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定し、各サブフレーム毎に所定の
電圧値を有する表示信号を生成するパルス振幅制御手段
と、を備えており、この事により該階調ビットに応じた
実効電圧を液晶層に印加する。
路規模の増大を招くことなく、多階調表示を可能とする
表示装置及びその駆動方法を提供する。 【解決手段】 １フレームの入力画像データを受け取
り、１フレーム期間における各走査電極の選択期間を、
入力画像データの階調ビット数と同数以上のサブフレー
ムに分割し、該階調ビットに応じて各サブフレーム毎に
２値データを割り当てた２値表示データを生成する表示
データ変換手段と、該表示データ変換手段における各サ
ブフレームの分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定
のサブフレーム期間を独立に設定するパルス幅制御手段
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定し、各サブフレーム毎に所定の
電圧値を有する表示信号を生成するパルス振幅制御手段
と、を備えており、この事により該階調ビットに応じた
実効電圧を液晶層に印加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置及び液
晶表示装置の駆動方法に関し、特に、パーソナルコンピ
ュータ、ワードプロセッサをはじめとする各種ＯＡ機器
やマルチメディア端末、さらにゲ一ム機器、ＡＶ（オー
ディオビジュアル）機器などに用いられるマトリクス型
の液晶表示装置において、階調表示を行なうための駆動
回路及び駆動方法に関する。
晶表示装置の駆動方法に関し、特に、パーソナルコンピ
ュータ、ワードプロセッサをはじめとする各種ＯＡ機器
やマルチメディア端末、さらにゲ一ム機器、ＡＶ（オー
ディオビジュアル）機器などに用いられるマトリクス型
の液晶表示装置において、階調表示を行なうための駆動
回路及び駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、実効電圧に対して応答するＴ
Ｎ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶やＳＴＮ
（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶
を用いた単純マトリックス型液晶表示装置では、線順次
駆動方式が採用されてきた。この駆動方式は、走査線と
しての行電極が１本ずつ順次選択されるよう行電極に走
査信号を印加していき、この行電極の選択と同期して、
データ線としての列電極には、選択された行電極上の画
素の表示データに応じた信号を印加するものである。
Ｎ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶やＳＴＮ
（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶
を用いた単純マトリックス型液晶表示装置では、線順次
駆動方式が採用されてきた。この駆動方式は、走査線と
しての行電極が１本ずつ順次選択されるよう行電極に走
査信号を印加していき、この行電極の選択と同期して、
データ線としての列電極には、選択された行電極上の画
素の表示データに応じた信号を印加するものである。
【０００３】また、近年のマルチメディア化に伴ってＳ
ＴＮ液晶の高速応答性が進められる過程において、ＳＴ
Ｎ液晶による動画表示の可能性が見え始め、液晶表示の
カラー化の実現と共に、ＳＴＮ液晶に対して、テレビジ
ョン画像の表示やアミューズ・メント用画像の表示など
カラー多階調表示が求められるようになってきた。
ＴＮ液晶の高速応答性が進められる過程において、ＳＴ
Ｎ液晶による動画表示の可能性が見え始め、液晶表示の
カラー化の実現と共に、ＳＴＮ液晶に対して、テレビジ
ョン画像の表示やアミューズ・メント用画像の表示など
カラー多階調表示が求められるようになってきた。
【０００４】ところが、従来の線順次駆動方式を適用し
た高速応答性の液晶表示装置では、液晶パネルの走査線
数の増設に伴ってフレームレスポンスの影響がより大き
なものとなり、コントラストが低下する。そこで、この
ような画質の低下を改善するため、フレーム周波数を速
めて駆動する場合がある。また、より効果的にフレーム
レスポンスの影響を緩和する２つの駆動方式が近年提案
されている。
た高速応答性の液晶表示装置では、液晶パネルの走査線
数の増設に伴ってフレームレスポンスの影響がより大き
なものとなり、コントラストが低下する。そこで、この
ような画質の低下を改善するため、フレーム周波数を速
めて駆動する場合がある。また、より効果的にフレーム
レスポンスの影響を緩和する２つの駆動方式が近年提案
されている。
【０００５】その１つは、表示パネルを構成する全行電
極を一斉に選択して駆動する方法であり、アクティブア
ドレス方式と呼ばれているものである（Ｔ．Ｊ．Ｓｃｈ
ｅｆｆｅｒ ｅｔ ａｌ．：“Ａｃｔｉｖｅ Ａｄｄｒ
ｅｓｓｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄｆｏｒ Ｈｉｇｈ−Ｃｏｎ
ｔｒａｓｔ Ｖｉｄｅｏ−Ｒａｔｅ ＳＴＮ Ｄｉｓｐ
１ａｙｓ”，ＳＩＤ ９２ ＤＩＧＥＳＴ，ｐｐ２２８
〜３３１参照）。
極を一斉に選択して駆動する方法であり、アクティブア
ドレス方式と呼ばれているものである（Ｔ．Ｊ．Ｓｃｈ
ｅｆｆｅｒ ｅｔ ａｌ．：“Ａｃｔｉｖｅ Ａｄｄｒ
ｅｓｓｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄｆｏｒ Ｈｉｇｈ−Ｃｏｎ
ｔｒａｓｔ Ｖｉｄｅｏ−Ｒａｔｅ ＳＴＮ Ｄｉｓｐ
１ａｙｓ”，ＳＩＤ ９２ ＤＩＧＥＳＴ，ｐｐ２２８
〜３３１参照）。
【０００６】もう１つは、表示パネルを構成する全行電
極を複数のブロックに分割し、各ブロック内の全行電極
を同時に選択して駆動する方法であり、複数ライン選択
方式と呼ばれているものである（Ｔ．Ｎ．Ｒｕｃｋｍｏ
ｎｇａｔｈａｎ ｅｔ ａｌ．：“Ａ Ｎｅｗ Ａｄｄ
ｒｅｓｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ Ｆａｓ
ｔ Ｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ＳＴＮ ＬＣＤｓ”，ＪＡ
ＰＡＮ ＤＩＳＰＬＡＹ '９２，ｐ６５参照）。
極を複数のブロックに分割し、各ブロック内の全行電極
を同時に選択して駆動する方法であり、複数ライン選択
方式と呼ばれているものである（Ｔ．Ｎ．Ｒｕｃｋｍｏ
ｎｇａｔｈａｎ ｅｔ ａｌ．：“Ａ Ｎｅｗ Ａｄｄ
ｒｅｓｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ Ｆａｓ
ｔ Ｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ＳＴＮ ＬＣＤｓ”，ＪＡ
ＰＡＮ ＤＩＳＰＬＡＹ '９２，ｐ６５参照）。
【０００７】これら２つの駆動方式による画像表示の基
本原理は、共にアダマール行列やウォルシュ行列等に代
表される直交行列を用いて、画像表示データの直交変換
を行い、直交変換された画像表示データを液晶パネル上
で逆変換するというものである。そして、その液晶駆動
波形は、１フレーム期間中に複数もしくは全数の行電極
を同時に選択する形となっている。このように上記２つ
の駆動方式では、１フレーム期間内にわたって１本の行
電極に対し複数個の小さな走査選択パルスを分散して与
えることにより、液晶の累積応答効果を利用して高速応
答性と高コントラスト性の両立を図っている。
本原理は、共にアダマール行列やウォルシュ行列等に代
表される直交行列を用いて、画像表示データの直交変換
を行い、直交変換された画像表示データを液晶パネル上
で逆変換するというものである。そして、その液晶駆動
波形は、１フレーム期間中に複数もしくは全数の行電極
を同時に選択する形となっている。このように上記２つ
の駆動方式では、１フレーム期間内にわたって１本の行
電極に対し複数個の小さな走査選択パルスを分散して与
えることにより、液晶の累積応答効果を利用して高速応
答性と高コントラスト性の両立を図っている。
【０００８】ところで、線順次駆動方式の表示装置に対
する階調表示方式として、印加する駆動電圧の振幅を一
定とし、印加時間だけを変化させるフレーム変調方式や
パルス幅変調方式が広く採用されている。
する階調表示方式として、印加する駆動電圧の振幅を一
定とし、印加時間だけを変化させるフレーム変調方式や
パルス幅変調方式が広く採用されている。
【０００９】フレーム変調方式においては、各画素に対
しその画素で表示すべき階調に応じて、一定のオン表示
電圧またはオフ表示電圧がフレーム単位で選択的に印加
される。各画素において複数フレームにわたる時間的な
平均をとることにより、オン表示電圧が印加されたフレ
ーム数に応じて、２以上の階調表示を行うことができ
る。
しその画素で表示すべき階調に応じて、一定のオン表示
電圧またはオフ表示電圧がフレーム単位で選択的に印加
される。各画素において複数フレームにわたる時間的な
平均をとることにより、オン表示電圧が印加されたフレ
ーム数に応じて、２以上の階調表示を行うことができ
る。
【００１０】また、パルス幅変調方式においては、印加
する電圧の電圧振幅（即ち、オン表示電圧及びオフ表示
電圧）は同様に一定であり、表示すべき階調に応じて各
画素に印加するパルス幅を変調することにより、２以上
の階調表示が行なわれる。
する電圧の電圧振幅（即ち、オン表示電圧及びオフ表示
電圧）は同様に一定であり、表示すべき階調に応じて各
画素に印加するパルス幅を変調することにより、２以上
の階調表示が行なわれる。
【００１１】前記複数ラインもしくは全数ライン選択駆
動方式の表示装置に対しても、線順次駆動方式の場合と
同様に、フレーム変調方式やパルス幅変調方式を使用す
ることができるが、更に、新しい階調表示方式として振
幅変調方式が提案されている。この振幅変調方式は、印
加時間を一定とし、印加する電圧振幅を変調して２以上
の階調表示を行う方法であり、例えば、特開平６−８９
０８２号公報や特開平６−１３８８５４号公報などに記
述されている。
動方式の表示装置に対しても、線順次駆動方式の場合と
同様に、フレーム変調方式やパルス幅変調方式を使用す
ることができるが、更に、新しい階調表示方式として振
幅変調方式が提案されている。この振幅変調方式は、印
加時間を一定とし、印加する電圧振幅を変調して２以上
の階調表示を行う方法であり、例えば、特開平６−８９
０８２号公報や特開平６−１３８８５４号公報などに記
述されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の各階調表示方式にはそれぞれ以下のような欠点が
ある。まず、フレーム変調方式については、所定の階調
数を表示するためには（階調数−１）だけのフレーム数
が必要となる。そのため、階調数の増加に比例して、使
用するフレーム数が増加し、フリッカやウェービングな
ど画像のチラツキが目立つようになるといった問題が生
じる。この変調方式を高速応答性の液晶パネルに採用し
た場合、これらの問題はより顕著に現れることになる。
従来の各階調表示方式にはそれぞれ以下のような欠点が
ある。まず、フレーム変調方式については、所定の階調
数を表示するためには（階調数−１）だけのフレーム数
が必要となる。そのため、階調数の増加に比例して、使
用するフレーム数が増加し、フリッカやウェービングな
ど画像のチラツキが目立つようになるといった問題が生
じる。この変調方式を高速応答性の液晶パネルに採用し
た場合、これらの問題はより顕著に現れることになる。
【００１３】次に、パルス幅変調方式については、所定
の階調数を表示するためには最小パルス幅と最大パルス
幅の比率を階調数倍に設定する必要がある。そのため、
階調数の増加に伴って最小パルス幅が狭くなる。また、
液晶パネルが大型化するに伴って電極抵抗が増大してい
る。そのため、特に大型液晶パネルにおいて高階調表示
を行う場合、パルス幅の減少と高抵抗化によって駆動点
から遠い場所での駆動電圧信号の波形歪みが大きくな
り、表示ムラが発生し易くなるといった問題がある。
の階調数を表示するためには最小パルス幅と最大パルス
幅の比率を階調数倍に設定する必要がある。そのため、
階調数の増加に伴って最小パルス幅が狭くなる。また、
液晶パネルが大型化するに伴って電極抵抗が増大してい
る。そのため、特に大型液晶パネルにおいて高階調表示
を行う場合、パルス幅の減少と高抵抗化によって駆動点
から遠い場所での駆動電圧信号の波形歪みが大きくな
り、表示ムラが発生し易くなるといった問題がある。
【００１４】また、振幅変調方式については、階調表示
データに対応した所定の電圧振幅を得るために、２乗和
計算及び開平計算を行う複雑で大規摸な演算回路と、ア
ナログ値で変化する電圧振幅を出力する高精度な液晶ド
ライバとが必要になる。従って、このような演算回路及
びドライバ回路の付加により回路規模が大きくなるた
め、その結果、消費電力の増大やコストの上昇等を招く
といった問題が生じる。
データに対応した所定の電圧振幅を得るために、２乗和
計算及び開平計算を行う複雑で大規摸な演算回路と、ア
ナログ値で変化する電圧振幅を出力する高精度な液晶ド
ライバとが必要になる。従って、このような演算回路及
びドライバ回路の付加により回路規模が大きくなるた
め、その結果、消費電力の増大やコストの上昇等を招く
といった問題が生じる。
【００１５】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、フレーム変調方式で生じる
ような画像のチラツキや、パルス幅変調方式で生じる表
示ムラを抑制し、振幅変調方式ほど回路規模の増大を招
くことなく、多階調表示を可能とする表示装置及びその
駆動方法を得ることを目的とする。
ためになされたものであり、フレーム変調方式で生じる
ような画像のチラツキや、パルス幅変調方式で生じる表
示ムラを抑制し、振幅変調方式ほど回路規模の増大を招
くことなく、多階調表示を可能とする表示装置及びその
駆動方法を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は、走査信号が印加される複数の行電極と、該複数の
行電極に交差するように配置され、表示信号が印加され
る複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持さ
れ、該行電極と該列電極との交差部において該行電極と
該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表示
を行う液晶層と、を有する液晶パネルを用いる。該液晶
表示装置は、１フレームの入力画像データを受け取り、
該１フレームの期間において該走査信号が各走査電極に
印加される選択期間を、該入力画像データの階調を表す
階調ビット数と同数以上のサブフレームに分割し、該階
調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値データを割り
当てた２値表示データを生成する表示データ変換手段
と、該表示データ変換手段における各サブフレームの分
割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム
期間を独立に設定するパルス幅制御手段と、該２値表示
データに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独
立に設定して該２値表示データを変換することにより、
各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生
成するパルス振幅制御手段と、を備えており、該入力画
像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印
加され、該入力画像データの階調表示が行なわれ、この
事により上記目的が達成される。
置は、走査信号が印加される複数の行電極と、該複数の
行電極に交差するように配置され、表示信号が印加され
る複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持さ
れ、該行電極と該列電極との交差部において該行電極と
該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表示
を行う液晶層と、を有する液晶パネルを用いる。該液晶
表示装置は、１フレームの入力画像データを受け取り、
該１フレームの期間において該走査信号が各走査電極に
印加される選択期間を、該入力画像データの階調を表す
階調ビット数と同数以上のサブフレームに分割し、該階
調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値データを割り
当てた２値表示データを生成する表示データ変換手段
と、該表示データ変換手段における各サブフレームの分
割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム
期間を独立に設定するパルス幅制御手段と、該２値表示
データに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独
立に設定して該２値表示データを変換することにより、
各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生
成するパルス振幅制御手段と、を備えており、該入力画
像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印
加され、該入力画像データの階調表示が行なわれ、この
事により上記目的が達成される。
【００１７】１つの実施形態において、前記入力画像デ
ータの１フレーム期間において、前記行電極のそれぞれ
は複数回走査され、前記選択期間は、各行電極におい
て、該複数回の走査によって前記走査信号が該行電極に
印加される期間の合計であってもよい。
ータの１フレーム期間において、前記行電極のそれぞれ
は複数回走査され、前記選択期間は、各行電極におい
て、該複数回の走査によって前記走査信号が該行電極に
印加される期間の合計であってもよい。
【００１８】１つの実施形態において、前記行電極は、
順次１本ずつ選択されて前記走査信号が印加されてもよ
い。
順次１本ずつ選択されて前記走査信号が印加されてもよ
い。
【００１９】１つの実施形態において、前記行電極は、
複数あるいは全数が同時に選択されて前記走査信号が印
加されてもよい。
複数あるいは全数が同時に選択されて前記走査信号が印
加されてもよい。
【００２０】また、本発明の液晶表示装置は、複数の行
電極と、該複数の行電極に交差するように配置された複
数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持され、該
行電極と該列電極との交差部において該行電極と該列電
極との間に印加される実効電圧値に応答して表示を行う
液晶層と、を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置で
あって、該装置は、１フレームの入力画像データを受け
取り、該１フレームの期間において該走査信号が各走査
電極に印加される選択期間を、該入力画像データの階調
を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分割
し、該階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値デー
タを割り当てた２値表示データを生成する表示データ変
換手段と、該表示データ変換手段における各サブフレー
ムの分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフ
レーム期間を独立に設定するパルス幅制御手段と、所定
の直交行列を用いて該２値表示データを直交変換し、変
換表示データを生成する直交変換手段と、該変換表示デ
ータに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独立
に設定して該変換表示データを変換することにより、各
サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生成
するパルス振幅制御手段と、該複数の列電極に該表示信
号を印加する列ドライバと、該直交行列に基づいて走査
信号を生成する手段と、該複数の行電極のうち少なくと
も所定数の行電極を同時に選択し、該所定数の行電極に
該走査信号を印加する行ドライバと、を備えており、該
直交変換の逆変換が該液晶パネル上で行なわれ、該入力
画像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に
印加されて該入力画像データの階調表示が行なわれ、こ
の事により上記目的が達成される。
電極と、該複数の行電極に交差するように配置された複
数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持され、該
行電極と該列電極との交差部において該行電極と該列電
極との間に印加される実効電圧値に応答して表示を行う
液晶層と、を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置で
あって、該装置は、１フレームの入力画像データを受け
取り、該１フレームの期間において該走査信号が各走査
電極に印加される選択期間を、該入力画像データの階調
を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分割
し、該階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値デー
タを割り当てた２値表示データを生成する表示データ変
換手段と、該表示データ変換手段における各サブフレー
ムの分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフ
レーム期間を独立に設定するパルス幅制御手段と、所定
の直交行列を用いて該２値表示データを直交変換し、変
換表示データを生成する直交変換手段と、該変換表示デ
ータに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独立
に設定して該変換表示データを変換することにより、各
サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生成
するパルス振幅制御手段と、該複数の列電極に該表示信
号を印加する列ドライバと、該直交行列に基づいて走査
信号を生成する手段と、該複数の行電極のうち少なくと
も所定数の行電極を同時に選択し、該所定数の行電極に
該走査信号を印加する行ドライバと、を備えており、該
直交変換の逆変換が該液晶パネル上で行なわれ、該入力
画像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に
印加されて該入力画像データの階調表示が行なわれ、こ
の事により上記目的が達成される。
【００２１】本発明による液晶表示装置の駆動方法は、
複数の行電極と、該複数の行電極に交差するように配置
された複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持
され、該行電極と該列電極との交差部において該行電極
と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表
示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置を駆動する方
法である。該駆動方法は、１フレームの入力画像データ
を受け取り、該１フレームの期間において各走査電極に
走査信号が印加される選択期間を、該入力画像データの
階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分
割するステップと、該サブフレームに分割するステップ
における分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサ
ブフレーム期間を独立に設定するステップと、該入力画
像データの階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値
データを割り当てた２値表示データを生成するステップ
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換す
ることにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有す
る表示信号を生成するステップと、該行電極に該走査信
号を印加するステップと、該走査信号の印加に同期して
該複数の列電極に該表示信号を印加するステップと、を
含んでおり、この事により該入力画像データの階調ビッ
トに応じた実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像
データの階調表示が行なわれ、この事により上記目的が
達成される。
複数の行電極と、該複数の行電極に交差するように配置
された複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持
され、該行電極と該列電極との交差部において該行電極
と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表
示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置を駆動する方
法である。該駆動方法は、１フレームの入力画像データ
を受け取り、該１フレームの期間において各走査電極に
走査信号が印加される選択期間を、該入力画像データの
階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分
割するステップと、該サブフレームに分割するステップ
における分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサ
ブフレーム期間を独立に設定するステップと、該入力画
像データの階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値
データを割り当てた２値表示データを生成するステップ
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換す
ることにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有す
る表示信号を生成するステップと、該行電極に該走査信
号を印加するステップと、該走査信号の印加に同期して
該複数の列電極に該表示信号を印加するステップと、を
含んでおり、この事により該入力画像データの階調ビッ
トに応じた実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像
データの階調表示が行なわれ、この事により上記目的が
達成される。
【００２２】１つの実施形態において、前記走査信号を
印加するステップは、前記入力画像データの１フレーム
期間において各行電極に対して複数回行なわれ、前記選
択期間は、各行電極において、該１フレーム期間に該複
数回印加される該走査信号の印加期間の合計であっても
よい。
印加するステップは、前記入力画像データの１フレーム
期間において各行電極に対して複数回行なわれ、前記選
択期間は、各行電極において、該１フレーム期間に該複
数回印加される該走査信号の印加期間の合計であっても
よい。
【００２３】１つの実施形態において、前記走査信号を
印加するステップは、前記行電極を順次一本ずつ選択し
て行なわれてもよい。
印加するステップは、前記行電極を順次一本ずつ選択し
て行なわれてもよい。
【００２４】１つの実施形態において、前記走査信号を
印加するステップは、前記行電極を複数あるいは全数同
時に選択して行なわれてもよい。
印加するステップは、前記行電極を複数あるいは全数同
時に選択して行なわれてもよい。
【００２５】また、本発明による液晶表示装置の駆動方
法は、複数の行電極と、該複数の行電極に交差するよう
に配置された複数の列電極と、該行電極と列電極との間
に挟持され、該行電極と該列電極との交差部において該
行電極と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答
して表示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置の駆動
方法であって、該方法は、１フレームの入力画像データ
を受け取り、該１フレームの期間において各走査電極に
走査信号が印加される選択期間を、該入力画像データの
階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分
割するステップと、該サブフレームに分割するステップ
における分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサ
ブフレーム期間を独立に設定するステップと、該入力画
像データの階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値
データを割り当てた２値表示データを生成するステップ
と、所定の直交行列を用いて該２値表示データを直交変
換し、変換表示データを生成するステップと、該変換表
示データに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を
独立に設定して該変換表示データを変換することによ
り、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号
を生成するステップと、該直交行列に基づいて走査信号
を生成するステップと、該複数の行電極のうち少なくと
も所定数の行電極を同時に選択し、該所定数の行電極に
該走査信号を印加するステップと、該走査信号の印加に
同期して、複数の列電極に該表示信号を印加するステッ
プと、を含んでおり、この事により、該直交変換の逆変
換が該液晶パネル上で行なわれ、該入力画像データの階
調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印加され、該入
力画像データの階調表示が行なわれ、この事により、上
記目的が達成される。
法は、複数の行電極と、該複数の行電極に交差するよう
に配置された複数の列電極と、該行電極と列電極との間
に挟持され、該行電極と該列電極との交差部において該
行電極と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答
して表示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置の駆動
方法であって、該方法は、１フレームの入力画像データ
を受け取り、該１フレームの期間において各走査電極に
走査信号が印加される選択期間を、該入力画像データの
階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレームに分
割するステップと、該サブフレームに分割するステップ
における分割幅を制御し、各サブフレーム毎に所定のサ
ブフレーム期間を独立に設定するステップと、該入力画
像データの階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値
データを割り当てた２値表示データを生成するステップ
と、所定の直交行列を用いて該２値表示データを直交変
換し、変換表示データを生成するステップと、該変換表
示データに対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を
独立に設定して該変換表示データを変換することによ
り、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号
を生成するステップと、該直交行列に基づいて走査信号
を生成するステップと、該複数の行電極のうち少なくと
も所定数の行電極を同時に選択し、該所定数の行電極に
該走査信号を印加するステップと、該走査信号の印加に
同期して、複数の列電極に該表示信号を印加するステッ
プと、を含んでおり、この事により、該直交変換の逆変
換が該液晶パネル上で行なわれ、該入力画像データの階
調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印加され、該入
力画像データの階調表示が行なわれ、この事により、上
記目的が達成される。
【００２６】本発明による液晶表示装置は、走査信号が
印加される複数の行電極と、該複数の行電極に交差する
ように配置され、表示信号が印加される複数の列電極
と、該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該
列電極との交差部において該行電極と該列電極との間に
印加される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、
を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置であって、該
装置は、１フレームの入力画像データを受け取り、複数
フレームの期間において、該入力画像データの階調を表
す階調ビット数と同数以上のサブフレームを設定し、該
階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値データを割
り当てた２値表示データを生成する表示データ変換手段
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換す
ることにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有す
る表示信号を生成するパルス振幅制御手段と、を備えて
おり、該入力画像データの階調ビットに応じた実効電圧
が該液晶層に印加され、該入力画像データの階調表示が
行なわれ、園子とにより、上記目的が達成される。
印加される複数の行電極と、該複数の行電極に交差する
ように配置され、表示信号が印加される複数の列電極
と、該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該
列電極との交差部において該行電極と該列電極との間に
印加される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、
を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置であって、該
装置は、１フレームの入力画像データを受け取り、複数
フレームの期間において、該入力画像データの階調を表
す階調ビット数と同数以上のサブフレームを設定し、該
階調ビットに応じて各サブフレーム毎に２値データを割
り当てた２値表示データを生成する表示データ変換手段
と、該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定
の電圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換す
ることにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有す
る表示信号を生成するパルス振幅制御手段と、を備えて
おり、該入力画像データの階調ビットに応じた実効電圧
が該液晶層に印加され、該入力画像データの階調表示が
行なわれ、園子とにより、上記目的が達成される。
【００２７】前記各サブフレームは、前記複数フレーム
の各々における対応する水平走査期間であってもよい。
の各々における対応する水平走査期間であってもよい。
【００２８】本発明による液晶表示装置の駆動方法は、
複数の行電極と、該複数の行電極に交差するように配置
された複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持
され、該行電極と該列電極との交差部において該行電極
と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表
示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置を駆動する方
法である。該方法は、１フレームの入力画像データを受
け取り、複数フレームの期間において、該入力画像デー
タの階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレーム
を設定するステップと、該入力画像データの階調ビット
に応じて各サブフレーム毎に２値データを割り当てた２
値表示データを生成するステップと、該２値表示データ
に対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独立に設
定して該２値表示データを変換することにより、各サブ
フレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生成する
ステップと、各行電極に該走査信号を印加するステップ
と、該走査信号の印加に同期して該複数の列電極に該表
示信号を印加するステップと、を含んでおり、該入力画
像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印
加され、該入力画像データの階調表示が行なわれ、この
事により上記目的が達成される。
複数の行電極と、該複数の行電極に交差するように配置
された複数の列電極と、該行電極と列電極との間に挟持
され、該行電極と該列電極との交差部において該行電極
と該列電極との間に印加される実効電圧値に応答して表
示を行う液晶層と、を有する液晶表示装置を駆動する方
法である。該方法は、１フレームの入力画像データを受
け取り、複数フレームの期間において、該入力画像デー
タの階調を表す階調ビット数と同数以上のサブフレーム
を設定するステップと、該入力画像データの階調ビット
に応じて各サブフレーム毎に２値データを割り当てた２
値表示データを生成するステップと、該２値表示データ
に対して各サブフレーム毎に所定の電圧振幅を独立に設
定して該２値表示データを変換することにより、各サブ
フレーム毎に所定の電圧値を有する表示信号を生成する
ステップと、各行電極に該走査信号を印加するステップ
と、該走査信号の印加に同期して該複数の列電極に該表
示信号を印加するステップと、を含んでおり、該入力画
像データの階調ビットに応じた実効電圧が該液晶層に印
加され、該入力画像データの階調表示が行なわれ、この
事により上記目的が達成される。
【００２９】前記各サブフレームは、前記複数フレーム
の各々における対応する水平走査期間であってもよい。
の各々における対応する水平走査期間であってもよい。
【００３０】以下、本発明の作用について説明する。
【００３１】複数の行電極と複数の列電極との交差部は
マトリクス状に配列され、各交差部が画素に対応する。
各交差部の行電極と列電極と間に印加される実効電圧値
に応じて液晶層の光学的特性が変調されることによって
表示が行なわれる。
マトリクス状に配列され、各交差部が画素に対応する。
各交差部の行電極と列電極と間に印加される実効電圧値
に応じて液晶層の光学的特性が変調されることによって
表示が行なわれる。
【００３２】入力される画像表示データの階調を表すデ
ータのビット長（階調ビットのビット数）と同数以上の
サブフレームを設け、各サブフレームの期間及び各サブ
フレームに設定される電圧値を、サブフレーム毎に独立
に設定することにより、所定数の階調表示を、従来のフ
レーム変調方式で必要となるフレーム数以下のサブフレ
ーム数で行うことができる。また、このように各サブフ
レームの期間及び電圧値を、サブフレーム毎に独立に設
定することにより、従来のパルス幅変調方式における階
調数の増加に伴う最小パルス幅の減少を回避できる。こ
の事により、画像のチラツキを抑制し、波形歪みに起因
する表示ムラを緩和できる。
ータのビット長（階調ビットのビット数）と同数以上の
サブフレームを設け、各サブフレームの期間及び各サブ
フレームに設定される電圧値を、サブフレーム毎に独立
に設定することにより、所定数の階調表示を、従来のフ
レーム変調方式で必要となるフレーム数以下のサブフレ
ーム数で行うことができる。また、このように各サブフ
レームの期間及び電圧値を、サブフレーム毎に独立に設
定することにより、従来のパルス幅変調方式における階
調数の増加に伴う最小パルス幅の減少を回避できる。こ
の事により、画像のチラツキを抑制し、波形歪みに起因
する表示ムラを緩和できる。
【００３３】また、１フレームの画像データは、各サブ
フレーム毎に設定された２値表示データとして処理され
るため、従来の振幅変調方式で必要となる２乗和計算及
び開平計算を行う複雑で大規漠な演算回路や、電圧振幅
をアナログ値で変化させて出力する高精度な液晶ドライ
バを除去できる。
フレーム毎に設定された２値表示データとして処理され
るため、従来の振幅変調方式で必要となる２乗和計算及
び開平計算を行う複雑で大規漠な演算回路や、電圧振幅
をアナログ値で変化させて出力する高精度な液晶ドライ
バを除去できる。
【００３４】さらに、各サブフレーム毎に独立した電圧
振幅を設定することにより、液晶パネルの応答特性や液
晶ドライバの耐圧等に合わせた最適な表示装置を構成す
ることが可能となる。
振幅を設定することにより、液晶パネルの応答特性や液
晶ドライバの耐圧等に合わせた最適な表示装置を構成す
ることが可能となる。
【００３５】
【発明の実施の形態】まず、本発明の基本原理について
説明する。
説明する。
【００３６】一般に、ある一定期間ＴをＫ個のサブフレ
ームに分割し、各サブフレームの期間をＴk、各サブフ
レームＴkにおいて画素に印加される電圧をＶk（ただ
し、ｋ＝１、２、・・・Ｋ）とすると、この期間Ｔを通
じて各画素に印加される実効電圧値Ｖrmsは下記の式
（１）で表される。
ームに分割し、各サブフレームの期間をＴk、各サブフ
レームＴkにおいて画素に印加される電圧をＶk（ただ
し、ｋ＝１、２、・・・Ｋ）とすると、この期間Ｔを通
じて各画素に印加される実効電圧値Ｖrmsは下記の式
（１）で表される。
【００３７】
【数１】
【００３８】そして、各サブフレームＴk毎に２値表示
データ、すなわち、オン表示データとオフ表示データが
与えられるものとする。この場合、各サブフレームＴk
における電圧Ｖkは、オン表示電圧ＶHk及びオフ表示電
圧ＶLkの２値で表される。したがって、式（１）で表さ
れる期間Ｔにおける実効電圧値Ｖrmsは、下記の式
（２）に示すように、各サブフレームＴkにおけるオン
・オフに応じて、２K通りの値を取り得ることになる。
即ち、期間ＴをＫ個に分割した場合、２K階調表示が可
能となる。
データ、すなわち、オン表示データとオフ表示データが
与えられるものとする。この場合、各サブフレームＴk
における電圧Ｖkは、オン表示電圧ＶHk及びオフ表示電
圧ＶLkの２値で表される。したがって、式（１）で表さ
れる期間Ｔにおける実効電圧値Ｖrmsは、下記の式
（２）に示すように、各サブフレームＴkにおけるオン
・オフに応じて、２K通りの値を取り得ることになる。
即ち、期間ＴをＫ個に分割した場合、２K階調表示が可
能となる。
【００３９】
【数２】
【００４０】ただし、マトリクス型の液晶パネルを駆動
する場合、各サブフレームでのオン表示電圧ＶHkとオフ
表示電圧ＶLkとの比率ＶHk／ＶLk（いわゆる選択比）
は、液晶パネルを構成する行電極の本数Ｎにより最大値
が制限され、その最大選択比ＳＲmaxは下記の式（３）
で表される。
する場合、各サブフレームでのオン表示電圧ＶHkとオフ
表示電圧ＶLkとの比率ＶHk／ＶLk（いわゆる選択比）
は、液晶パネルを構成する行電極の本数Ｎにより最大値
が制限され、その最大選択比ＳＲmaxは下記の式（３）
で表される。
【００４１】
【数３】
【００４２】ここで、式（２）おける各サブフレーム期
間Ｔkのオン表示電圧ＶHkおよびオフ表示電圧ＶLkを、
それぞれ式（４）および式（５）で表されるように一定
値ＶHおよびＶLに設定し、更に、選択比ＶH／ＶLが最大
値ＳＲmaxとなるように設定すると、ＶHは式（６）で記
述される。これらの式（４）〜（６）の条件を満たした
場合が、従来のフレーム変調方式あるいはパルス幅変調
方式に対応する。
間Ｔkのオン表示電圧ＶHkおよびオフ表示電圧ＶLkを、
それぞれ式（４）および式（５）で表されるように一定
値ＶHおよびＶLに設定し、更に、選択比ＶH／ＶLが最大
値ＳＲmaxとなるように設定すると、ＶHは式（６）で記
述される。これらの式（４）〜（６）の条件を満たした
場合が、従来のフレーム変調方式あるいはパルス幅変調
方式に対応する。
【００４３】
【数４】
【００４４】
【数５】
【００４５】
【数６】
【００４６】次に、各サブフレームＴkに画像表示デー
タの階調ビットを対応させることを考える。
タの階調ビットを対応させることを考える。
【００４７】まず、比較のために、期間Ｔを、階調ビッ
トの重みに対応するようにサブフレーム期間ＴKに分割
（重み付け分割）して多階調表示をおこなう、いわゆる
重み付けパルス幅変調方式について説明する。各サブフ
レーム期間Ｔkは、サブフレーム期問Ｔ1に最下位ビット
を、サブフレーム期間ＴKに最上位ビットを、というよ
うに、サブフレーム期間Ｔkが階調ビットの重み順にな
るように、各階調ビットに対応させられる。各サブフレ
ーム期間Ｔkの比率は、下記の式（７）に示すように、
各期間Ｔkが時間的に階調ビットの重み（桁：２k-1）に
対応するように設定される。
トの重みに対応するようにサブフレーム期間ＴKに分割
（重み付け分割）して多階調表示をおこなう、いわゆる
重み付けパルス幅変調方式について説明する。各サブフ
レーム期間Ｔkは、サブフレーム期問Ｔ1に最下位ビット
を、サブフレーム期間ＴKに最上位ビットを、というよ
うに、サブフレーム期間Ｔkが階調ビットの重み順にな
るように、各階調ビットに対応させられる。各サブフレ
ーム期間Ｔkの比率は、下記の式（７）に示すように、
各期間Ｔkが時間的に階調ビットの重み（桁：２k-1）に
対応するように設定される。
【００４８】
【数７】
【００４９】例えば、サブフレーム数Ｋを３とした場
合、２3＝８となり、上記の式（４）〜（７）を式
（２）式に代入することにより、下記の式（８）に示す
ように、８階調表示を実現することができる。
合、２3＝８となり、上記の式（４）〜（７）を式
（２）式に代入することにより、下記の式（８）に示す
ように、８階調表示を実現することができる。
【００５０】
【数８】
【００５１】しかしながら、このような重み付けパルス
幅変調方式は、表示すべき階調の数が増加するにつれて
最小パルス幅（Ｔ1）が狭くなるため、上述のように表
示ムラ等の問題が生じる。例えば、８階調表示の場合、
最小パルス幅（最小のサブフレーム期間Ｔ1）は、Ｔ／
７、１６階調表示の場合はＴ／１５、３２階調表示の場
合はＴ／３１というように、最小パルス幅が急激に減少
する。
幅変調方式は、表示すべき階調の数が増加するにつれて
最小パルス幅（Ｔ1）が狭くなるため、上述のように表
示ムラ等の問題が生じる。例えば、８階調表示の場合、
最小パルス幅（最小のサブフレーム期間Ｔ1）は、Ｔ／
７、１６階調表示の場合はＴ／１５、３２階調表示の場
合はＴ／３１というように、最小パルス幅が急激に減少
する。
【００５２】また、フレーム変調方式の場合は、最小の
サブフレーム期間Ｔ1が１フレームにおける１水平走査
期間に対応する。従って、例えば、８階調表示の場合は
期間Ｔ＝Ｔ1×７、１６階調表示の場合は期間Ｔ＝Ｔ1×
１５、３２階調表示の場合は期間Ｔ＝Ｔ1×３１という
ように、多階調表示に必要なフレーム数が増加し、上述
のようにフリッカ等の表示画像の劣化が生じる。
サブフレーム期間Ｔ1が１フレームにおける１水平走査
期間に対応する。従って、例えば、８階調表示の場合は
期間Ｔ＝Ｔ1×７、１６階調表示の場合は期間Ｔ＝Ｔ1×
１５、３２階調表示の場合は期間Ｔ＝Ｔ1×３１という
ように、多階調表示に必要なフレーム数が増加し、上述
のようにフリッカ等の表示画像の劣化が生じる。
【００５３】本発明は、式（４）〜（７）に示されるよ
うな、サブフレーム期間Ｔkの時間的条件及び印加電圧
の条件を取り除くことによって、このような問題を解決
するものである。すなわち、期間Ｔを任意に分割するこ
とにより、各サブフレーム期間Ｔkを独立に設定し、更
に、各サブフレームごとの電圧値Ｖkを可変にして各サ
ブフレーム期間Ｔk毎に任意のオン表示電圧ＶHkとオフ
表示電圧ＶLkとを設定する。そして、式（２）を用いて
２K通りの実効電圧値を計算し、ｎ（≧Ｋ）個のサブフ
レームにわたって印加される電圧値の総和（実効値）
が、階調ビット値（Ｋビットの階調ビット列が示す階調
レベル）に対応するように、各サブフレームにおける電
圧値の条件を設定する。このようにして液晶パネルの応
答特性に合わせて設定された電圧値を印加することによ
って、上述のような問題を引き起こすことなく、所定の
階調表示を実現することができる。
うな、サブフレーム期間Ｔkの時間的条件及び印加電圧
の条件を取り除くことによって、このような問題を解決
するものである。すなわち、期間Ｔを任意に分割するこ
とにより、各サブフレーム期間Ｔkを独立に設定し、更
に、各サブフレームごとの電圧値Ｖkを可変にして各サ
ブフレーム期間Ｔk毎に任意のオン表示電圧ＶHkとオフ
表示電圧ＶLkとを設定する。そして、式（２）を用いて
２K通りの実効電圧値を計算し、ｎ（≧Ｋ）個のサブフ
レームにわたって印加される電圧値の総和（実効値）
が、階調ビット値（Ｋビットの階調ビット列が示す階調
レベル）に対応するように、各サブフレームにおける電
圧値の条件を設定する。このようにして液晶パネルの応
答特性に合わせて設定された電圧値を印加することによ
って、上述のような問題を引き起こすことなく、所定の
階調表示を実現することができる。
【００５４】本発明をパルス幅変調方式に適用する場合
（実施形態１及び２において説明される）、上述の期間
Ｔは、入力される１画面分（１フレーム分）の画像デー
タを液晶表示パネルに表示するために、入力画像データ
の１フレーム期間内に１つの走査電極が選択される全期
間となる。例えば、シングルスキャン方式の線順次駆動
で表示が行なわれる場合、各走査電極における期間Ｔは
入力画像データの１水平期間に対応する。また、デュア
ルスキャン方式の線順次駆動で表示が行なわれる場合、
通常、液晶パネル上では１フレーム期間に上画面及び下
画面共に２回走査される。従って、デュアルスキャン方
式の場合、１つの走査線が２回の走査によって選択され
る全期間Ｔは、入力画像データの水平期間２つ分に対応
する。
（実施形態１及び２において説明される）、上述の期間
Ｔは、入力される１画面分（１フレーム分）の画像デー
タを液晶表示パネルに表示するために、入力画像データ
の１フレーム期間内に１つの走査電極が選択される全期
間となる。例えば、シングルスキャン方式の線順次駆動
で表示が行なわれる場合、各走査電極における期間Ｔは
入力画像データの１水平期間に対応する。また、デュア
ルスキャン方式の線順次駆動で表示が行なわれる場合、
通常、液晶パネル上では１フレーム期間に上画面及び下
画面共に２回走査される。従って、デュアルスキャン方
式の場合、１つの走査線が２回の走査によって選択され
る全期間Ｔは、入力画像データの水平期間２つ分に対応
する。
【００５５】また、本発明をフレーム変調方式に適用す
る場合（実施形態３において説明される）、各サブフレ
ーム期間Ｔkは１水平走査期間ＴHcyncに対応する。即
ち、各サブフレーム期間Ｔkは全て等しく設定され（Ｔ
Hcync）、各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkの
みを可変とする。各画素において階調表示を行うために
時間平均をとるべきフレームの数をｎとすると、上述の
全期間Ｔは、ｎ×ＴHcyncとなる。
る場合（実施形態３において説明される）、各サブフレ
ーム期間Ｔkは１水平走査期間ＴHcyncに対応する。即
ち、各サブフレーム期間Ｔkは全て等しく設定され（Ｔ
Hcync）、各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkの
みを可変とする。各画素において階調表示を行うために
時間平均をとるべきフレームの数をｎとすると、上述の
全期間Ｔは、ｎ×ＴHcyncとなる。
【００５６】従来のフレーム変調方式では、上記の式
（４）及び（５）に示されるように、複数のフレームに
わたり、各サブフレーム期間Ｔk（水平走査期間
ＴHcync）において、一定のオン表示電圧ＶH及びオフ表
示電圧ＶLのいずれかが印加される。従って、上述のよ
うに、表示すべき階調数が増加するに従い、平均すべき
フレームの数（階調数−１）が増大する。
（４）及び（５）に示されるように、複数のフレームに
わたり、各サブフレーム期間Ｔk（水平走査期間
ＴHcync）において、一定のオン表示電圧ＶH及びオフ表
示電圧ＶLのいずれかが印加される。従って、上述のよ
うに、表示すべき階調数が増加するに従い、平均すべき
フレームの数（階調数−１）が増大する。
【００５７】本発明の場合、各画素において表示すべき
階調に応じ、各サブフレーム期間Ｔkにおいて印加され
る電圧値Ｖkを、各サブフレーム期間Ｔk（即ち、各フレ
ームにおける対応する水平走査期間）毎に可変として、
各サブフレーム毎に独立に設定している。従って、従来
に比べ、より少ない数のフレームにわたる時間平均によ
って所定の階調表示を行うことが可能となる。
階調に応じ、各サブフレーム期間Ｔkにおいて印加され
る電圧値Ｖkを、各サブフレーム期間Ｔk（即ち、各フレ
ームにおける対応する水平走査期間）毎に可変として、
各サブフレーム毎に独立に設定している。従って、従来
に比べ、より少ない数のフレームにわたる時間平均によ
って所定の階調表示を行うことが可能となる。
【００５８】以下、本発明を具体的な実施の形態によっ
て説明する。
て説明する。
【００５９】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
１による液晶表示装置１００を模式的に示している。本
実施の形態においては、線順次駆動方式を採用した液晶
表示装置１００について説明する。
１による液晶表示装置１００を模式的に示している。本
実施の形態においては、線順次駆動方式を採用した液晶
表示装置１００について説明する。
【００６０】図１に示されるように、液晶表示装置１０
０は、表示データ変換回路１、タイミング制御回路２、
パルス振幅制御回路３、行ドライバ群４、列ドライバ群
５、及び液晶パネル６を有している。
０は、表示データ変換回路１、タイミング制御回路２、
パルス振幅制御回路３、行ドライバ群４、列ドライバ群
５、及び液晶パネル６を有している。
【００６１】液晶パネル６は、２×Ｎ本の行電極６１
と、行電極６１に交差するように配置されたＭ本の列電
極６２とを有しており、これらの交差部がマトリクス状
に配列されている。行電極６１と列電極６２との間には
液晶層（図示せず）が挟持されており、各交差部が画素
に対応する。各画素における液晶層は、行電極６１と列
電極６２との間に印加される駆動電圧の実効電圧値に応
答してその光学的状態を変化させることにより、表示を
行う。
と、行電極６１に交差するように配置されたＭ本の列電
極６２とを有しており、これらの交差部がマトリクス状
に配列されている。行電極６１と列電極６２との間には
液晶層（図示せず）が挟持されており、各交差部が画素
に対応する。各画素における液晶層は、行電極６１と列
電極６２との間に印加される駆動電圧の実効電圧値に応
答してその光学的状態を変化させることにより、表示を
行う。
【００６２】表示データ変換回路１には画像データＳ１
０１が１フレーム単位で入力される。表示データ変換回
路１はフレームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２
を備えており、１フレームを階調ビット長と同数以上の
サブフレームに分割し、入力される画像データを各サブ
フレーム毎に２値表示データＳ１１０として出力する。
０１が１フレーム単位で入力される。表示データ変換回
路１はフレームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２
を備えており、１フレームを階調ビット長と同数以上の
サブフレームに分割し、入力される画像データを各サブ
フレーム毎に２値表示データＳ１１０として出力する。
【００６３】タイミング制御回路２には、垂直同期信
号、水平同期信号、及びクロック信号が入力される。タ
イミング制御回路２は、各サブフレーム毎に独立した期
間を設定するパルス幅制御回路２１、メモリ制御回路２
２、及び行ドライバ群４および列ドライバ群５を動作さ
せるタイミング信号を生成するドライバ制御回路２３を
備えており、システム全体のタイミング制御を行う。パ
ルス幅制御回路２１及びメモリ制御回路２２からは、表
示データ変換回路の動作を制御する各種の制御信号Ｓ２
４０が出力される。
号、水平同期信号、及びクロック信号が入力される。タ
イミング制御回路２は、各サブフレーム毎に独立した期
間を設定するパルス幅制御回路２１、メモリ制御回路２
２、及び行ドライバ群４および列ドライバ群５を動作さ
せるタイミング信号を生成するドライバ制御回路２３を
備えており、システム全体のタイミング制御を行う。パ
ルス幅制御回路２１及びメモリ制御回路２２からは、表
示データ変換回路の動作を制御する各種の制御信号Ｓ２
４０が出力される。
【００６４】パルス振幅制御回路３は、電圧発生回路３
１及び電圧セレクタ回路３２を備えている。パルス振幅
制御回路３は、表示データ変換回路１から出力される２
値表示データＳ１１０を受け取り、タイミング制御回路
２から与えられるタイミング信号Ｓ２１０に基づいて、
各サブフレーム毎に独立した電圧振幅を設定する。
１及び電圧セレクタ回路３２を備えている。パルス振幅
制御回路３は、表示データ変換回路１から出力される２
値表示データＳ１１０を受け取り、タイミング制御回路
２から与えられるタイミング信号Ｓ２１０に基づいて、
各サブフレーム毎に独立した電圧振幅を設定する。
【００６５】行ドライバ群４は、パルス振幅制御回路３
から出力される信号Ｓ３２０及びタイミング制御回路２
から与えられる信号Ｓ２３０に基づいて、液晶パネル６
の行電極６１に走査信号を印加する。同様に、列ドライ
バ群５は、パルス振幅制御回路３から出力される信号Ｓ
３１０及びタイミング制御回路２から与えられる信号Ｓ
２２０に基づいて、液晶パネル６の列電極６２に入力さ
れる画像データＳ１０１に応じた表示信号を印加する。
から出力される信号Ｓ３２０及びタイミング制御回路２
から与えられる信号Ｓ２３０に基づいて、液晶パネル６
の行電極６１に走査信号を印加する。同様に、列ドライ
バ群５は、パルス振幅制御回路３から出力される信号Ｓ
３１０及びタイミング制御回路２から与えられる信号Ｓ
２２０に基づいて、液晶パネル６の列電極６２に入力さ
れる画像データＳ１０１に応じた表示信号を印加する。
【００６６】図１に示すように、液晶パネル６は上下２
画面に分割され、それぞれ独立に駆動されるデュアルス
キャン型の液晶パネルである。各画面にはＮ本の行電極
が配置されている。行ドライバ群４は、行電極６１の本
数Ｎに応じて複数の行ドライバ４−１、４−２、・・
・、４−Ｙを有しており、パルス振幅制御回路３から出
力される電圧信号Ｓ３２０を走査信号として行電極６１
に順次印加する。同様に、列ドライバ群５は、列電極６
２の本数Ｍに応じて複数の列ドライバ５−１、５−２、
・・・、５−Ｘを有しており、パルス振幅制御回路３か
ら出力される電圧信号Ｓ３１０をデータ信号としてＭ本
の列電極６２に一斉に印加する。
画面に分割され、それぞれ独立に駆動されるデュアルス
キャン型の液晶パネルである。各画面にはＮ本の行電極
が配置されている。行ドライバ群４は、行電極６１の本
数Ｎに応じて複数の行ドライバ４−１、４−２、・・
・、４−Ｙを有しており、パルス振幅制御回路３から出
力される電圧信号Ｓ３２０を走査信号として行電極６１
に順次印加する。同様に、列ドライバ群５は、列電極６
２の本数Ｍに応じて複数の列ドライバ５−１、５−２、
・・・、５−Ｘを有しており、パルス振幅制御回路３か
ら出力される電圧信号Ｓ３１０をデータ信号としてＭ本
の列電極６２に一斉に印加する。
【００６７】上記のように構成される液晶表示装置１０
０において、本実施例では、液晶パネル６として、上下
各画面の行電極数Ｎが２４０本、列電極数Ｍが１９２０
本（＝６４０本ＸＲＧＢ）、しきい値電圧２．３Ｖ、及
び応答速度（τr＋τd）１３０ｍｓであるカラー液晶パ
ネルを用いている。以下の説明では、上画面に対して３
２階調表示を行う場合について説明する。下画面に対し
ても、上画面と同様にして階調表示が行なわれる。
０において、本実施例では、液晶パネル６として、上下
各画面の行電極数Ｎが２４０本、列電極数Ｍが１９２０
本（＝６４０本ＸＲＧＢ）、しきい値電圧２．３Ｖ、及
び応答速度（τr＋τd）１３０ｍｓであるカラー液晶パ
ネルを用いている。以下の説明では、上画面に対して３
２階調表示を行う場合について説明する。下画面に対し
ても、上画面と同様にして階調表示が行なわれる。
【００６８】図２は、表示データ変換回路１の構成を示
しており、図３（ａ）及び（ｂ）は、表示データ変換回
路１の動作の制御を示すタイミングチャートである。
しており、図３（ａ）及び（ｂ）は、表示データ変換回
路１の動作の制御を示すタイミングチャートである。
【００６９】図２に示すように、表示データ変換回路１
は、フレームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２を
備えており、フレームメモリ１１は、上画面用メモリ及
び下画面用メモリ（図示せず）を有している。図２に示
されるように、表示データ変換回路１において、信号源
から与えられるシングルスキャンモードの画像データＳ
１０１は、まず、フレームメモリ１１に書き込まれる。
本実施例において、画像データＳ１０１は、６０Ｈｚ、
５ビット長としている。
は、フレームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２を
備えており、フレームメモリ１１は、上画面用メモリ及
び下画面用メモリ（図示せず）を有している。図２に示
されるように、表示データ変換回路１において、信号源
から与えられるシングルスキャンモードの画像データＳ
１０１は、まず、フレームメモリ１１に書き込まれる。
本実施例において、画像データＳ１０１は、６０Ｈｚ、
５ビット長としている。
【００７０】フレームメモリ１１への書き込み制御は、
メモリ制御回路２２から出力される上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーによって行われる。図３（ａ）に示
すように、上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバーは、
信号源から上画面の画像表示データが入力される期問ｔ
UはＬレベルであり、この期間ｔUにおいて上画面用メモ
リへの書き込み動作が行なわれる。上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーは、下画面の画像表示データが入力
される期間ｔL及び垂直帰線期間はＨレベルである。こ
の期間ｔLにおいて、フレームメモリ１１の上画面用メ
モリからの読み出し動作が行われる。尚、図３（ａ）に
おいて、Ｖsync及びＨsyncは、それぞれ、画像データＳ
１０１と共に入力される垂直同期信号及び水平同期信号
を示している。
メモリ制御回路２２から出力される上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーによって行われる。図３（ａ）に示
すように、上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバーは、
信号源から上画面の画像表示データが入力される期問ｔ
UはＬレベルであり、この期間ｔUにおいて上画面用メモ
リへの書き込み動作が行なわれる。上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーは、下画面の画像表示データが入力
される期間ｔL及び垂直帰線期間はＨレベルである。こ
の期間ｔLにおいて、フレームメモリ１１の上画面用メ
モリからの読み出し動作が行われる。尚、図３（ａ）に
おいて、Ｖsync及びＨsyncは、それぞれ、画像データＳ
１０１と共に入力される垂直同期信号及び水平同期信号
を示している。
【００７１】データセレクタ回路１２には、上画面用メ
モリ書き込み信号ＷＥＵバーと、パルス幅制御回路２１
から出力されるサブフレームカウント信号ＳＦＣO及び
ＳＦＣ1とが入力され、これらの信号に基づいてサブフ
レームが形成される。図４（ｂ）に示すように、（ＷＥ
Ｕバー，ＳＦＣO，ＳＦＣ1）の信号レベルの６通りの組
み合わせ（Ｌ，Ｌ，Ｌ）、（Ｌ，Ｈ，Ｌ）、（Ｌ，Ｈ，
Ｈ）、（Ｈ，Ｌ，Ｌ）、（Ｈ，Ｈ，Ｌ）、及び（Ｈ，
Ｈ，Ｈ）に応じて、６個のサブフレームが形成される。
モリ書き込み信号ＷＥＵバーと、パルス幅制御回路２１
から出力されるサブフレームカウント信号ＳＦＣO及び
ＳＦＣ1とが入力され、これらの信号に基づいてサブフ
レームが形成される。図４（ｂ）に示すように、（ＷＥ
Ｕバー，ＳＦＣO，ＳＦＣ1）の信号レベルの６通りの組
み合わせ（Ｌ，Ｌ，Ｌ）、（Ｌ，Ｈ，Ｌ）、（Ｌ，Ｈ，
Ｈ）、（Ｈ，Ｌ，Ｌ）、（Ｈ，Ｈ，Ｌ）、及び（Ｈ，
Ｈ，Ｈ）に応じて、６個のサブフレームが形成される。
【００７２】信号源から与えられる５ビットの画像デー
タＳ１０１は、上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバー
によって以下のように制御される。上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーがＬレベルの期間ｔUにおいては、
画像データＳ１０１は、ライン１０ａを介してデータセ
レクタ回路１２に入力され、同時にライン１０ｂを介し
てフレームメモリ１１に書き込まれる。データセレクタ
回路１２に入力された画像データＳ１０１（上画面用）
は、後述するように、２値表示データに変換され、３ビ
ットの２値表示データＳ１１０として出力される。
タＳ１０１は、上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバー
によって以下のように制御される。上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーがＬレベルの期間ｔUにおいては、
画像データＳ１０１は、ライン１０ａを介してデータセ
レクタ回路１２に入力され、同時にライン１０ｂを介し
てフレームメモリ１１に書き込まれる。データセレクタ
回路１２に入力された画像データＳ１０１（上画面用）
は、後述するように、２値表示データに変換され、３ビ
ットの２値表示データＳ１１０として出力される。
【００７３】上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバーが
Ｈレベル、かつ下画面用メモリ書き込み信号ＷＥＬバー
がＬレベルの期間ｔLの期間は、上画面用フレームメモ
リ１１に書き込まれていた５ビットの画像データ（上画
面用）が読み出され、ライン１０ｃを介してデータセレ
クタ回路１２に入力される。データセレクタ回路１２に
入力された画像データ（上画面用）は、期間ｔUの場合
と同様に、２値表示データに変換され、３ビットの２値
表示データＳ１１０として出力される。
Ｈレベル、かつ下画面用メモリ書き込み信号ＷＥＬバー
がＬレベルの期間ｔLの期間は、上画面用フレームメモ
リ１１に書き込まれていた５ビットの画像データ（上画
面用）が読み出され、ライン１０ｃを介してデータセレ
クタ回路１２に入力される。データセレクタ回路１２に
入力された画像データ（上画面用）は、期間ｔUの場合
と同様に、２値表示データに変換され、３ビットの２値
表示データＳ１１０として出力される。
【００７４】このようにして、データセレクタ回路１２
には、同一の画像データＳ１０１（上画面用）が１２０
Ｈｚの周期で入力され、フレーム周波数が２倍になるた
め、従来例で迷ベたようなフレームレスポンスの影響を
緩和することができる。
には、同一の画像データＳ１０１（上画面用）が１２０
Ｈｚの周期で入力され、フレーム周波数が２倍になるた
め、従来例で迷ベたようなフレームレスポンスの影響を
緩和することができる。
【００７５】表１は、上記のように設定したサブフレー
ムを用いて３２階調表示を行う場合における、各サブフ
レームの期間（μｓ）及び電圧振幅（Ｖ）の一例を示し
ている。本実施形態による最小のサブフレーム期間は
６．０μｓであり、６つのサブフレームを合わせた期間
Ｔは６６．０μｓである。従って、最小のサブフレーム
期間Ｔ／１１によって３２階調表示を実現できる。
ムを用いて３２階調表示を行う場合における、各サブフ
レームの期間（μｓ）及び電圧振幅（Ｖ）の一例を示し
ている。本実施形態による最小のサブフレーム期間は
６．０μｓであり、６つのサブフレームを合わせた期間
Ｔは６６．０μｓである。従って、最小のサブフレーム
期間Ｔ／１１によって３２階調表示を実現できる。
【００７６】ここで、従来の重み付けパルス幅変調方式
と比較すると、従来の重み付けパルス幅変調方式の場
合、３２階調表示を実現するためには、最小パルス幅
（最小サブフレーム期間Ｔ1）はＴ／３１にする必要が
あった。本発明によれば、最小パルス幅の減少に起因す
る表示ムラ等の問題を回避することができる。
と比較すると、従来の重み付けパルス幅変調方式の場
合、３２階調表示を実現するためには、最小パルス幅
（最小サブフレーム期間Ｔ1）はＴ／３１にする必要が
あった。本発明によれば、最小パルス幅の減少に起因す
る表示ムラ等の問題を回避することができる。
【００７７】
【表１】
【００７８】表１に示す例では、入力される５ビットの
画像データＳ１０１（２5＝３２階調）に対して、６個
のサブフレームを設けている。まず、５ビットの画像デ
ータは、ビット値に応じて、サブフレーム毎に２値（オ
ンまたはオフ）のいずれかが設定された２値表示データ
（即ち、６ビットのデータ）に変換される。そして、各
サブフレームの２値データに従って、サブフレーム毎に
設定されたオン表示電圧もしくはオフ表示電圧のどちら
かが、そのサブフレームの間印加される。表１の実効電
圧の欄は、６つのサブフレーム期問を通じて得られる実
効電圧値を示している。
画像データＳ１０１（２5＝３２階調）に対して、６個
のサブフレームを設けている。まず、５ビットの画像デ
ータは、ビット値に応じて、サブフレーム毎に２値（オ
ンまたはオフ）のいずれかが設定された２値表示データ
（即ち、６ビットのデータ）に変換される。そして、各
サブフレームの２値データに従って、サブフレーム毎に
設定されたオン表示電圧もしくはオフ表示電圧のどちら
かが、そのサブフレームの間印加される。表１の実効電
圧の欄は、６つのサブフレーム期問を通じて得られる実
効電圧値を示している。
【００７９】正確な実効電圧値は、上記の式（２）に従
って各サブフレーム期間Ｔk及び各サブフレームの電圧
値Ｖkから計算して求められるが、実用上は、より簡易
な方法を用いて実効電圧値を設定することができる。以
下、表１の例を用いて説明する。
って各サブフレーム期間Ｔk及び各サブフレームの電圧
値Ｖkから計算して求められるが、実用上は、より簡易
な方法を用いて実効電圧値を設定することができる。以
下、表１の例を用いて説明する。
【００８０】表１における各サブフレーム期間Ｔk（μ
ｓ）及び各サブフレームのデータ信号の電圧値Ｖ
k（Ｖ）（ｋ＝１〜６）は、それぞれ、下記の式（９）
及び（１０）に示す比例関係が成り立っている。
ｓ）及び各サブフレームのデータ信号の電圧値Ｖ
k（Ｖ）（ｋ＝１〜６）は、それぞれ、下記の式（９）
及び（１０）に示す比例関係が成り立っている。
【００８１】
【数９】
【００８２】
【数１０】
【００８３】各サブフレーム期間Ｔkにおける２値表示
状態Ｈk（オン）及びＬk（オフ）を、式（９）及び（１
０）の比例定数を用いて表すと、下記の式（１１）のよ
うになる。
状態Ｈk（オン）及びＬk（オフ）を、式（９）及び（１
０）の比例定数を用いて表すと、下記の式（１１）のよ
うになる。
【００８４】
【数１１】
【００８５】従って、６つのサブフレームを合わせた１
フレーム期間では、入力データの階調（５ビット）を表
す２値表示データ（６ビット）に対応して、下記の式
（１２）に示すような３２個の整数値を得ることができ
る。
フレーム期間では、入力データの階調（５ビット）を表
す２値表示データ（６ビット）に対応して、下記の式
（１２）に示すような３２個の整数値を得ることができ
る。
【００８６】
【数１２】
【００８７】式（１２）からわかるように、１及び３２
の２つの値を得ることはできないが、それぞれ０及び３
３で代用することにより、実用上の階調表示において問
題はない。実際の実効電圧値の設定においては、例え
ば、各サブフレーム期間Ｔkの比率と、各サブフレーム
の電圧値Ｖkの比率とを先に設定し、各比率を一定に保
って各電圧値Ｖkの調整を行っている。表１の例では、
走査信号電圧の値を固定し、データ信号電圧の値を変化
させているが、逆に、データ信号電圧の値を固定し、走
査信号電圧の値を変化させてもよい。尚、走査信号電圧
及びデータ信号電圧両方の値を変化させる場合には、簡
易的な方法を用いることは困難となるため、上記の式
（２）に従って実効電圧値を計算する。
の２つの値を得ることはできないが、それぞれ０及び３
３で代用することにより、実用上の階調表示において問
題はない。実際の実効電圧値の設定においては、例え
ば、各サブフレーム期間Ｔkの比率と、各サブフレーム
の電圧値Ｖkの比率とを先に設定し、各比率を一定に保
って各電圧値Ｖkの調整を行っている。表１の例では、
走査信号電圧の値を固定し、データ信号電圧の値を変化
させているが、逆に、データ信号電圧の値を固定し、走
査信号電圧の値を変化させてもよい。尚、走査信号電圧
及びデータ信号電圧両方の値を変化させる場合には、簡
易的な方法を用いることは困難となるため、上記の式
（２）に従って実効電圧値を計算する。
【００８８】図４は、表１に示される２値表示データ及
び実効電圧値をグラフ化したものである。図４からわか
るように、表１に従って各サブフレームの期間及び印加
電圧を設定することにより、全サブフレーム期間から得
られる実効電圧値によって、所定の階調表示を行うこと
ができる。
び実効電圧値をグラフ化したものである。図４からわか
るように、表１に従って各サブフレームの期間及び印加
電圧を設定することにより、全サブフレーム期間から得
られる実効電圧値によって、所定の階調表示を行うこと
ができる。
【００８９】データセレクタ回路１２からは、表１及び
図４に示されるような２値表示データＳ１１０が出力さ
れる。ただし、ここで設定したサブフレーム数は６個で
あるが、実際には上述のように１２０Ｈｚの倍速駆動に
よって同一のデータが２回出力されるため、２値表示デ
ータはＳ１１０は、３ビットずつ２回に分けて出力され
る。すなわち、図３（ｂ）に示すように、上画面用メモ
リ書き込み信号ＷＥＵバーがＬレベルの期間及びＨレベ
ルの期間に対して、各々３個のサブフレームを設けるた
め、各期間とも１つの水平同期期間に対応して出力され
る２値表示データは３ビットとなる。
図４に示されるような２値表示データＳ１１０が出力さ
れる。ただし、ここで設定したサブフレーム数は６個で
あるが、実際には上述のように１２０Ｈｚの倍速駆動に
よって同一のデータが２回出力されるため、２値表示デ
ータはＳ１１０は、３ビットずつ２回に分けて出力され
る。すなわち、図３（ｂ）に示すように、上画面用メモ
リ書き込み信号ＷＥＵバーがＬレベルの期間及びＨレベ
ルの期間に対して、各々３個のサブフレームを設けるた
め、各期間とも１つの水平同期期間に対応して出力され
る２値表示データは３ビットとなる。
【００９０】各サブフレームの期間及び電圧振幅は、表
１に示す例に限られず、液晶パネル６の応答特性や行及
び列ドライバ群４及び５の耐圧等に合わせて設定するこ
とができる。
１に示す例に限られず、液晶パネル６の応答特性や行及
び列ドライバ群４及び５の耐圧等に合わせて設定するこ
とができる。
【００９１】表２は、４ビット長の入力画像データＳ１
０１（２4＝１６階調表示）に対して４個のサブフレー
ムを設定する場合を示している。図５は、表２に示され
る２値表示データ及び実効電圧値をグラフ化したもので
ある。また、図６は、４ビット長の入力画像データＳ１
０１に対応する表示データ変換回路１の構成を示してい
る。
０１（２4＝１６階調表示）に対して４個のサブフレー
ムを設定する場合を示している。図５は、表２に示され
る２値表示データ及び実効電圧値をグラフ化したもので
ある。また、図６は、４ビット長の入力画像データＳ１
０１に対応する表示データ変換回路１の構成を示してい
る。
【００９２】
【表２】
【００９３】表２に示されるようにサブフレームを設定
すると、各サブフレームを入力画像データＳ１０１の階
調ビットに対応させることができるため、２値表示デー
タＳ１１０は入力画像データＳ１０１と同じになる。従
って、画像データＳ１０１（上画面用）が入力される期
問ｔUにおいては、この期間ｔUにおいて必要な２値デー
タＳ１１０（２ビット分）に対応する上位２ビットがラ
イン１０ａを介してデータセレクタ回路１２に入力され
る。同時に、画像データＳ１０１（上画面用）の残りの
下位２ビットは、ライン１０ｂを介してフレームメモリ
１１に書き込まれる（図６参照）。
すると、各サブフレームを入力画像データＳ１０１の階
調ビットに対応させることができるため、２値表示デー
タＳ１１０は入力画像データＳ１０１と同じになる。従
って、画像データＳ１０１（上画面用）が入力される期
問ｔUにおいては、この期間ｔUにおいて必要な２値デー
タＳ１１０（２ビット分）に対応する上位２ビットがラ
イン１０ａを介してデータセレクタ回路１２に入力され
る。同時に、画像データＳ１０１（上画面用）の残りの
下位２ビットは、ライン１０ｂを介してフレームメモリ
１１に書き込まれる（図６参照）。
【００９４】期間ｔUにおいて、データセレクタ回路１
２は、図５に示すように、入力される画像データＳ１０
１の２ビットに所定のサブフレーム期間を割り当て、２
ビットの２値データＳ１１０を出力する。期間ｔLにお
いては、フレームメモリ１１に書き込まれていた画像デ
ータＳ１０１（下位２ビット分）が、ライン１０ｃを介
してデータセレクタ回路１２に入力される。データセレ
クタ回路１２は、同様にして下位２ビットに所定のサブ
フレーム期間を割り当て、２ビットの２値データＳ１１
０を出力する。
２は、図５に示すように、入力される画像データＳ１０
１の２ビットに所定のサブフレーム期間を割り当て、２
ビットの２値データＳ１１０を出力する。期間ｔLにお
いては、フレームメモリ１１に書き込まれていた画像デ
ータＳ１０１（下位２ビット分）が、ライン１０ｃを介
してデータセレクタ回路１２に入力される。データセレ
クタ回路１２は、同様にして下位２ビットに所定のサブ
フレーム期間を割り当て、２ビットの２値データＳ１１
０を出力する。
【００９５】このように、フレームメモリ１１には、入
力画像データＳ１０１の下位２ビット（２値表示データ
Ｓ１１０のサブフレーム番号３及び４に使用する２ビッ
ト）のみを読み書きするだけでよい。従って、２値表示
データＳ１１０の各サブフレームを入力画像データＳ１
０１の階調ビットに対応させることにより、フレームメ
モリ１１のメモリ容量を半減することができる。図５か
らもわかるように、表２に従って各サブフレームの期間
及び印加電圧を設定することにより、全サブフレーム期
間から得られる実効電圧値によって、所定の階調表示を
行うことができる。
力画像データＳ１０１の下位２ビット（２値表示データ
Ｓ１１０のサブフレーム番号３及び４に使用する２ビッ
ト）のみを読み書きするだけでよい。従って、２値表示
データＳ１１０の各サブフレームを入力画像データＳ１
０１の階調ビットに対応させることにより、フレームメ
モリ１１のメモリ容量を半減することができる。図５か
らもわかるように、表２に従って各サブフレームの期間
及び印加電圧を設定することにより、全サブフレーム期
間から得られる実効電圧値によって、所定の階調表示を
行うことができる。
【００９６】次に、フレームメモリ１１のメモリ容量を
半減することのできる、表示データ変換回路の別の例を
説明する。図７は、表１に示されるような３２階調表示
を行う表示データ変換回路１’の構成を示している。図
７に示すように、表示データ変換回路１’は、フレーム
メモリ１１、データセレクタ回路１２、及びスイッチ回
路１４を有している。表示データ変換回路１’において
は、上画面用のデータが入力される期問ｔUにおいて、
５ビットの入力画像データＳ１０１はまずデータセレク
タ回路１２に入力される。データセレクタ回路１２は、
入力された５ビットの入力画像データＳ１０１を、表１
及び図４に示されるように６ビットの２値表示データＳ
１１０に変換する。
半減することのできる、表示データ変換回路の別の例を
説明する。図７は、表１に示されるような３２階調表示
を行う表示データ変換回路１’の構成を示している。図
７に示すように、表示データ変換回路１’は、フレーム
メモリ１１、データセレクタ回路１２、及びスイッチ回
路１４を有している。表示データ変換回路１’において
は、上画面用のデータが入力される期問ｔUにおいて、
５ビットの入力画像データＳ１０１はまずデータセレク
タ回路１２に入力される。データセレクタ回路１２は、
入力された５ビットの入力画像データＳ１０１を、表１
及び図４に示されるように６ビットの２値表示データＳ
１１０に変換する。
【００９７】２値表示データＳ１１０（６ビット）のう
ち、期間ｔUで必要な上位３ビット（サブフレーム番号
１〜３）がライン１０ｄを介してスイッチ回路１４に与
えられる。期問ｔUにおいて、同時に、残りの下位３ビ
ット（サブフレーム番号４〜６）は、ライン１０ｅを介
してフレームメモリ１１に書き込まれる。期問ｔLにお
いては、フレームメモリ１１に書き込まれていた下位３
ビット分の２値データＳ１１０が読み出され、ライン１
０ｆを介してスイッチ回路１４に与えられる。
ち、期間ｔUで必要な上位３ビット（サブフレーム番号
１〜３）がライン１０ｄを介してスイッチ回路１４に与
えられる。期問ｔUにおいて、同時に、残りの下位３ビ
ット（サブフレーム番号４〜６）は、ライン１０ｅを介
してフレームメモリ１１に書き込まれる。期問ｔLにお
いては、フレームメモリ１１に書き込まれていた下位３
ビット分の２値データＳ１１０が読み出され、ライン１
０ｆを介してスイッチ回路１４に与えられる。
【００９８】スイッチ回路１４は、期問ｔUにおいて
は、ライン１０ｄを有効とし、ライン１０ｆを無効とす
る。スイッチ回路１４は、例えば、上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーなどを用いて制御すればよい。スイ
ッチ回路１４は、期問ｔLにおいては、ライン１０ｆを
有効とし、ライン１０ｄを無効とする。
は、ライン１０ｄを有効とし、ライン１０ｆを無効とす
る。スイッチ回路１４は、例えば、上画面用メモリ書き
込み信号ＷＥＵバーなどを用いて制御すればよい。スイ
ッチ回路１４は、期問ｔLにおいては、ライン１０ｆを
有効とし、ライン１０ｄを無効とする。
【００９９】従って、期間ｔUにおいては、データセレ
クタ回路１２から与えられる２値表示データＳ１１０
（上位３ビット）がスイッチ回路１４を介して出力さ
れ、期間ｔLにおいては、フレームメモリ１１から与え
られる２値表示データＳ１１０（下位３ビット）がスイ
ッチ回路１４を介して出力される。
クタ回路１２から与えられる２値表示データＳ１１０
（上位３ビット）がスイッチ回路１４を介して出力さ
れ、期間ｔLにおいては、フレームメモリ１１から与え
られる２値表示データＳ１１０（下位３ビット）がスイ
ッチ回路１４を介して出力される。
【０１００】上述のように表示データ変換回路１’を構
成することにより、フレームメモリ１１には３ビット分
の２値データＳ１１０を読み書きするだけでよく、フレ
ームメモリ１１のメモリ容量を半減することができる。
成することにより、フレームメモリ１１には３ビット分
の２値データＳ１１０を読み書きするだけでよく、フレ
ームメモリ１１のメモリ容量を半減することができる。
【０１０１】図８は、パルス振幅制御回路３の構成を示
している。図８に示すように、パルス振幅制御回路３
は、電圧発生回路３１及び電圧セレクタ回路３２を含ん
でいる。電圧発生回路３１は、表１に示されるすべての
走査信号電圧（±Ｖcom1〜±Ｖcom3 ）及びデータ信号
電圧（±Ｖseg1〜±Ｖseg3 ）を生成する。電圧セレク
タ回路３２には、タイミング制御回路２から出力される
上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバーと、サブフレー
ムカウント信号ＳＦＣO及びＳＦＣ1が入力される。電圧
セレクタ回路３１は、各サブフレームで使用する走査信
号電圧及びデータ信号電圧を、表１に基づいて選択し、
行ドライバ群４および列ドライバ群５へ印加する走査信
号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０のそれぞれの電圧振
幅（±Ｖcom及び±Ｖseg ）を決定する。
している。図８に示すように、パルス振幅制御回路３
は、電圧発生回路３１及び電圧セレクタ回路３２を含ん
でいる。電圧発生回路３１は、表１に示されるすべての
走査信号電圧（±Ｖcom1〜±Ｖcom3 ）及びデータ信号
電圧（±Ｖseg1〜±Ｖseg3 ）を生成する。電圧セレク
タ回路３２には、タイミング制御回路２から出力される
上画面用メモリ書き込み信号ＷＥＵバーと、サブフレー
ムカウント信号ＳＦＣO及びＳＦＣ1が入力される。電圧
セレクタ回路３１は、各サブフレームで使用する走査信
号電圧及びデータ信号電圧を、表１に基づいて選択し、
行ドライバ群４および列ドライバ群５へ印加する走査信
号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０のそれぞれの電圧振
幅（±Ｖcom及び±Ｖseg ）を決定する。
【０１０２】以上のようにして、サブフレーム毎に走査
信号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０の印加期間と印加
電圧とを決定し、行ドライバ群４および列ドライバ群５
を介して走査信号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０を液
晶パネル６に印加することにより、所定の階調表示が得
られる。
信号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０の印加期間と印加
電圧とを決定し、行ドライバ群４および列ドライバ群５
を介して走査信号Ｓ３２０及びデータ信号Ｓ３１０を液
晶パネル６に印加することにより、所定の階調表示が得
られる。
【０１０３】図９は、液晶パネル６に印加される走査信
号Ｓ４１０及びデータ信号Ｓ５１０の波形を示してい
る。表１に従って、走査信号Ｓ４１０として、選択期間
中は全サブフレーム期間に対し、＋２６．０４Ｖ（サブ
フレーム１〜３）または−２６．０４Ｖ（サブフレーム
４〜６）の電圧が印加され、非選択期間中は０Ｖの電圧
が印加される。
号Ｓ４１０及びデータ信号Ｓ５１０の波形を示してい
る。表１に従って、走査信号Ｓ４１０として、選択期間
中は全サブフレーム期間に対し、＋２６．０４Ｖ（サブ
フレーム１〜３）または−２６．０４Ｖ（サブフレーム
４〜６）の電圧が印加され、非選択期間中は０Ｖの電圧
が印加される。
【０１０４】また、データ信号Ｓ５１０としては、２値
表示データＳ１１０に応じて、サブフレーム１からサブ
フレーム３までは±２．１２Ｖの電圧が、サブフレーム
４からサブフレーム６までは±１．０６Ｖの電圧が印加
される。ここで、サブフレーム１からサブフレーム３ま
ではオン表示の電圧を−２．１２Ｖ、オフ表示の電圧を
＋２．１２とし、サブフレーム４からサブフレーム６ま
ではオン表示の電圧を＋１．０６Ｖ、オフ表示の電圧を
−１．０６Ｖとしている。
表示データＳ１１０に応じて、サブフレーム１からサブ
フレーム３までは±２．１２Ｖの電圧が、サブフレーム
４からサブフレーム６までは±１．０６Ｖの電圧が印加
される。ここで、サブフレーム１からサブフレーム３ま
ではオン表示の電圧を−２．１２Ｖ、オフ表示の電圧を
＋２．１２とし、サブフレーム４からサブフレーム６ま
ではオン表示の電圧を＋１．０６Ｖ、オフ表示の電圧を
−１．０６Ｖとしている。
【０１０５】なお、図９に示されるデータ信号Ｓ５１０
において、データ信号のビット値（１１１１１）はオン
表示、ビット値（０００００）はオフ表示、そしてビッ
ト値（１００００）はオン表示とオフ表示との２分の１
輝度の中間調表示を行う波形を表している。
において、データ信号のビット値（１１１１１）はオン
表示、ビット値（０００００）はオフ表示、そしてビッ
ト値（１００００）はオン表示とオフ表示との２分の１
輝度の中間調表示を行う波形を表している。
【０１０６】また、図１０は印加電圧の実効値と液晶パ
ネル６の透過率との相関を示している。図１０からわか
るように、オフ電圧（２．３００Ｖ）からオン電圧
（２．４４５Ｖ）まで、ほぼリニアに３２段階で透過率
が変化しており、本実施形態により、良好な階調表示を
得ることができる。
ネル６の透過率との相関を示している。図１０からわか
るように、オフ電圧（２．３００Ｖ）からオン電圧
（２．４４５Ｖ）まで、ほぼリニアに３２段階で透過率
が変化しており、本実施形態により、良好な階調表示を
得ることができる。
【０１０７】このように、実施形態１による液晶表示装
置及びその駆動方法によれば、最小のサブフレーム期間
をあまり減少させることなく、多階調表示を実現できる
ので、フレーム変調方式で生じるような画像のチラツキ
や、パルス幅変調方式で生じるような表示ムラを抑制で
き、振幅変調方式ほど回路規模の増大を招くことなく、
高品位な多階調表示が得られる。
置及びその駆動方法によれば、最小のサブフレーム期間
をあまり減少させることなく、多階調表示を実現できる
ので、フレーム変調方式で生じるような画像のチラツキ
や、パルス幅変調方式で生じるような表示ムラを抑制で
き、振幅変調方式ほど回路規模の増大を招くことなく、
高品位な多階調表示が得られる。
【０１０８】（実施形態２）実施形態１では、線順次駆
動方式の液晶表示装置による実施形態について説明した
が、本発明は、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動
方式の液晶表示装置にも同様に適用でき、多階調表示を
行うことができる。本実施形態においては、複数ライン
もしくは全数ライン選択駆動方式を採用した液晶表示装
置２００を模式的に示している。
動方式の液晶表示装置による実施形態について説明した
が、本発明は、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動
方式の液晶表示装置にも同様に適用でき、多階調表示を
行うことができる。本実施形態においては、複数ライン
もしくは全数ライン選択駆動方式を採用した液晶表示装
置２００を模式的に示している。
【０１０９】図１１に示されるように、液晶表示装置２
００は、表示データ変換回路１”、タイミング制御回路
２’、パルス振幅制御回路３’、行ドライバ群４’、列
ドライバ群５’、及び液晶パネル６を有している。実施
形態１で説明した液晶表示装置１００と比較して、液晶
表示装置２００においては、表示データ変換回路１”が
さらに直交変換回路１３を備え、タイミング制御回路
２’が更に直交行列発生回路２４を備えている。また、
液晶パネル６以外は、同時選択行の増加に伴う回路変更
がなされる。
００は、表示データ変換回路１”、タイミング制御回路
２’、パルス振幅制御回路３’、行ドライバ群４’、列
ドライバ群５’、及び液晶パネル６を有している。実施
形態１で説明した液晶表示装置１００と比較して、液晶
表示装置２００においては、表示データ変換回路１”が
さらに直交変換回路１３を備え、タイミング制御回路
２’が更に直交行列発生回路２４を備えている。また、
液晶パネル６以外は、同時選択行の増加に伴う回路変更
がなされる。
【０１１０】以下、実施形態１と異なる点を中心に液晶
表示装置２００の構成及び動作を説明する。なお、ここ
では同時選択ライン数を４本とし、実施形態１と同様の
カラー液晶パネルを使用している。即ち、液晶パネル６
は、上下各画面の行電極数Ｎが２４０本、列電極数Ｍが
１９２０本（＝６４０本×ＲＧＢ）、しきい値電圧２．
３Ｖ、及び応答速度（τr＋τd）１３０ｍｓである。本
実施形態においても、以下、上画面に対して３２階調表
示を行う場合について説明する。下画面に対しても、上
画面と同様にして階調表示が行なわれる。
表示装置２００の構成及び動作を説明する。なお、ここ
では同時選択ライン数を４本とし、実施形態１と同様の
カラー液晶パネルを使用している。即ち、液晶パネル６
は、上下各画面の行電極数Ｎが２４０本、列電極数Ｍが
１９２０本（＝６４０本×ＲＧＢ）、しきい値電圧２．
３Ｖ、及び応答速度（τr＋τd）１３０ｍｓである。本
実施形態においても、以下、上画面に対して３２階調表
示を行う場合について説明する。下画面に対しても、上
画面と同様にして階調表示が行なわれる。
【０１１１】液晶表示装置２００の表示データ変換回路
１”において、入力画像データＳ１０１は、シリアルに
入力される通り、行毎にフレームメモリ１１’に書き込
まれる。液晶表示装置２００は同時選択ライン方式であ
るため、フレームメモリ１１’に書き込まれた画像デー
タは、１画面（上画面）分の２４０行×１９２０列の画
像データのうち、同時に選択される４本の行電極６１に
対応する４行×１９２０列の画像データが列毎に読み出
される。読み出された画像データは、データセレクタ回
路１２によって実施形態１と同様の処理を行った後、２
値表示データＳ１２０として、直交変換回路１３に出力
される。
１”において、入力画像データＳ１０１は、シリアルに
入力される通り、行毎にフレームメモリ１１’に書き込
まれる。液晶表示装置２００は同時選択ライン方式であ
るため、フレームメモリ１１’に書き込まれた画像デー
タは、１画面（上画面）分の２４０行×１９２０列の画
像データのうち、同時に選択される４本の行電極６１に
対応する４行×１９２０列の画像データが列毎に読み出
される。読み出された画像データは、データセレクタ回
路１２によって実施形態１と同様の処理を行った後、２
値表示データＳ１２０として、直交変換回路１３に出力
される。
【０１１２】タイミング制御回路２’には、垂直同期信
号、水平同期信号、及びクロック信号が入力され、シス
テム全体のタイミング制御を行う。タイミング制御回路
２’は、各サブフレーム毎に独立した期間を設定するパ
ルス幅制御回路２１、メモリ制御回路２２’、行ドライ
バ群４および列ドライバ群５を動作させるタイミング信
号を生成するドライバ制御回路２３’、及び直交行列発
生回路２４を備えている。
号、水平同期信号、及びクロック信号が入力され、シス
テム全体のタイミング制御を行う。タイミング制御回路
２’は、各サブフレーム毎に独立した期間を設定するパ
ルス幅制御回路２１、メモリ制御回路２２’、行ドライ
バ群４および列ドライバ群５を動作させるタイミング信
号を生成するドライバ制御回路２３’、及び直交行列発
生回路２４を備えている。
【０１１３】パルス幅制御回路２１及びメモリ制御回路
２２’からは、表示データ変換回路１”の動作を制御す
る各種の制御信号Ｓ２５０が出力される。また、直交行
列発生回路２４は、例えば、下記に示す式（１３）で表
されるような４行４列の直交行列±Ｆを生成し、表示デ
ータ変換回路１”の直交変換回路２４に出力する。
２２’からは、表示データ変換回路１”の動作を制御す
る各種の制御信号Ｓ２５０が出力される。また、直交行
列発生回路２４は、例えば、下記に示す式（１３）で表
されるような４行４列の直交行列±Ｆを生成し、表示デ
ータ変換回路１”の直交変換回路２４に出力する。
【０１１４】
【数１３】
【０１１５】直交変換回路１３は、データセレクタ回路
１２から与えられる２値表示データＳ１２０を、直交行
列±Ｆを用いて直交変換し、変換表示データＳ１３０と
して出力する。
１２から与えられる２値表示データＳ１２０を、直交行
列±Ｆを用いて直交変換し、変換表示データＳ１３０と
して出力する。
【０１１６】パルス振幅制御回路３’は、電圧発生回路
３１’及び電圧セレクタ回路３２を備えている。パルス
振幅制御回路３’は、表示データ変換回路１から出力さ
れる変換表示データＳ１３０を受け取り、変換表示デー
タＳ１３０の値に対応して、各サブフレーム毎に独立し
た電圧値を設定する。このようにして決定された電圧値
は、列ドライバ５−１’、５−２’、・・・、及び５−
Ｘ’を介して列電極６２に印加される。
３１’及び電圧セレクタ回路３２を備えている。パルス
振幅制御回路３’は、表示データ変換回路１から出力さ
れる変換表示データＳ１３０を受け取り、変換表示デー
タＳ１３０の値に対応して、各サブフレーム毎に独立し
た電圧値を設定する。このようにして決定された電圧値
は、列ドライバ５−１’、５−２’、・・・、及び５−
Ｘ’を介して列電極６２に印加される。
【０１１７】ここで、一般に、複数ラインもしくは全数
ライン選択駆動方式を用いる場合、サブフレーム毎に設
定するデータ信号電圧のレベル数は、同時に選択される
ライン数によって異なる。同時選択ライン数がＬ（本実
施形態ではＬ＝４）の場合、液晶パネル６上で入力画像
データの階調ビットに対応した元の２値表示データＳ１
２０を表示するためには、各サブフレームにおけるデー
タ信号電圧は（Ｌ＋１）レベル必要となる。直交変換の
結果に応じ、サブフレーム毎に、（Ｌ＋１）レベルの中
から１つの電圧値が選択されて出力される。
ライン選択駆動方式を用いる場合、サブフレーム毎に設
定するデータ信号電圧のレベル数は、同時に選択される
ライン数によって異なる。同時選択ライン数がＬ（本実
施形態ではＬ＝４）の場合、液晶パネル６上で入力画像
データの階調ビットに対応した元の２値表示データＳ１
２０を表示するためには、各サブフレームにおけるデー
タ信号電圧は（Ｌ＋１）レベル必要となる。直交変換の
結果に応じ、サブフレーム毎に、（Ｌ＋１）レベルの中
から１つの電圧値が選択されて出力される。
【０１１８】このとき、行ドライバ４−１’、４−
２’、・・・、及び４−Ｙ’からは、直交変換に用いた
直交行列±Ｆに基づいて、Ｌ（＝４）本分の走査信号が
変換表示データ信号Ｓ１３０に同期して出力される。
２’、・・・、及び４−Ｙ’からは、直交変換に用いた
直交行列±Ｆに基づいて、Ｌ（＝４）本分の走査信号が
変換表示データ信号Ｓ１３０に同期して出力される。
【０１１９】これにより、液晶パネル６上では、変換表
示データＳ１３０の逆変換が行なわれ、元の画像データ
（階調ビットに対応した２値表示データＳ１２０に応じ
た階調度）が表示される。
示データＳ１３０の逆変換が行なわれ、元の画像データ
（階調ビットに対応した２値表示データＳ１２０に応じ
た階調度）が表示される。
【０１２０】表３は、液晶表示装置２００において３２
階調表示を行う場合の、各サブフレームの期間（μｓ）
及び電圧振幅（Ｖ）の一例を示している。
階調表示を行う場合の、各サブフレームの期間（μｓ）
及び電圧振幅（Ｖ）の一例を示している。
【０１２１】
【表３】
【０１２２】表３に示す例では、入力される５ビットの
画像データＳ１０１（２5＝３２階調）に対して、６個
のサブフレームを設けている。実施形態１の場合と同様
に、まず、５ビットの画像データは、ビット値に応じ
て、サブフレーム毎に２値（オンまたはオフ）のいずれ
かが設定された２値表示データ（即ち、６ビットのデー
タ）Ｓ１２０に変換される。そして、各サブフレームの
２値データ及び直交変換の結果に従って、サブフレーム
毎に設定された表示電圧（５レベル）のうちのいずれか
の電圧値が選択され、そのサブフレームの間印加され
る。表３の実効電圧の欄は、６つのサブフレーム期問を
通じて得られる実効電圧値を示している。
画像データＳ１０１（２5＝３２階調）に対して、６個
のサブフレームを設けている。実施形態１の場合と同様
に、まず、５ビットの画像データは、ビット値に応じ
て、サブフレーム毎に２値（オンまたはオフ）のいずれ
かが設定された２値表示データ（即ち、６ビットのデー
タ）Ｓ１２０に変換される。そして、各サブフレームの
２値データ及び直交変換の結果に従って、サブフレーム
毎に設定された表示電圧（５レベル）のうちのいずれか
の電圧値が選択され、そのサブフレームの間印加され
る。表３の実効電圧の欄は、６つのサブフレーム期問を
通じて得られる実効電圧値を示している。
【０１２３】尚、２値表示データＳ１２０の波形及び対
応する実効電圧値は、図４に示した２値表示データＳ１
１０の場合と同様である。
応する実効電圧値は、図４に示した２値表示データＳ１
１０の場合と同様である。
【０１２４】図１２（ａ）及び（ｂ）は、液晶パネル６
に印加される走査信号Ｓ４２０及びデータ信号Ｓ５２０
の波形を示している。表３に従って、走査信号Ｓ４２０
として、選択期間中は全サブフレーム期間に対し、選択
期間中は±１３．０２Ｖの電圧が印加され、非選択期間
中は０Ｖの電圧が印加される。図１２（ａ）及び式
（９）からわかるように、同時に選択される４本の走査
線には、直交行列±Ｆに従ったパルス信号が印加され
る。
に印加される走査信号Ｓ４２０及びデータ信号Ｓ５２０
の波形を示している。表３に従って、走査信号Ｓ４２０
として、選択期間中は全サブフレーム期間に対し、選択
期間中は±１３．０２Ｖの電圧が印加され、非選択期間
中は０Ｖの電圧が印加される。図１２（ａ）及び式
（９）からわかるように、同時に選択される４本の走査
線には、直交行列±Ｆに従ったパルス信号が印加され
る。
【０１２５】また、データ信号Ｓ５２０としては、図１
２（ｂ）に示すように、変換表示データＳ１３０に応じ
て、サブフレーム１からサブフレーム３までは±４．２
４Ｖ、±２．１２Ｖ、及び０Ｖのいずれかの電圧が、サ
ブフレーム４からサブフレーム６までは±２．１２Ｖ、
±１．０６Ｖ、及び０Ｖのいずれかの電圧が印加され
る。
２（ｂ）に示すように、変換表示データＳ１３０に応じ
て、サブフレーム１からサブフレーム３までは±４．２
４Ｖ、±２．１２Ｖ、及び０Ｖのいずれかの電圧が、サ
ブフレーム４からサブフレーム６までは±２．１２Ｖ、
±１．０６Ｖ、及び０Ｖのいずれかの電圧が印加され
る。
【０１２６】このように、実施形態２による液晶表示装
置及びその駆動方法により、フレーム変調方式で生じる
ような画像のチラツキや、パルス幅変調方式で生じるよ
うな表示ムラを抑制でき、振幅変調方式ほど回路規模の
増大を招くことなく、高品位な多階調表示が得られる。
置及びその駆動方法により、フレーム変調方式で生じる
ような画像のチラツキや、パルス幅変調方式で生じるよ
うな表示ムラを抑制でき、振幅変調方式ほど回路規模の
増大を招くことなく、高品位な多階調表示が得られる。
【０１２７】（実施形態３）本実施形態では、本発明を
フレーム変調方式に適用する場合について説明する。既
に本発明の基本原理の説明において述べたように、フレ
ーム変調方式においては、各サブフレーム期間Ｔkはす
べて等しく、１水平走査期間ＴHcyncとなるように設定
される。各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkは、
各画素において表示すべき階調に応じ、各フレームにお
ける対応する水平走査期間毎に独立に設定される。
フレーム変調方式に適用する場合について説明する。既
に本発明の基本原理の説明において述べたように、フレ
ーム変調方式においては、各サブフレーム期間Ｔkはす
べて等しく、１水平走査期間ＴHcyncとなるように設定
される。各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkは、
各画素において表示すべき階調に応じ、各フレームにお
ける対応する水平走査期間毎に独立に設定される。
【０１２８】本実施形態による液晶表示装置の構成は、
実施形態１による液晶表示装置１００（線順次駆動方式
の場合）、あるいは実施形態２による液晶表示装置２０
０（複数あるいは全数ライン選択方式の場合）とほぼ同
様である。本実施形態においては各サブフレーム期間Ｔ
kがすべて等しく設定されるため、タイミング制御回路
２及び２’におけるパルス制御回路２１を削除すること
ができ、回路規模をより縮小できる。以下、例として、
線順次駆動方式の場合について説明する。
実施形態１による液晶表示装置１００（線順次駆動方式
の場合）、あるいは実施形態２による液晶表示装置２０
０（複数あるいは全数ライン選択方式の場合）とほぼ同
様である。本実施形態においては各サブフレーム期間Ｔ
kがすべて等しく設定されるため、タイミング制御回路
２及び２’におけるパルス制御回路２１を削除すること
ができ、回路規模をより縮小できる。以下、例として、
線順次駆動方式の場合について説明する。
【０１２９】図１３は、本発明をフレーム変調方式に適
用した場合の液晶表示装置３００の構成を示している。
図１３に示されるように、表示データ変換回路１はフレ
ームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２を備えてい
る。また、タイミング制御回路２は、メモリ制御回路２
２及びドライバ制御回路２３を備えており、パルス制御
回路２１が不要となる。その他の構成は液晶表示装置１
００の場合と同様である。
用した場合の液晶表示装置３００の構成を示している。
図１３に示されるように、表示データ変換回路１はフレ
ームメモリ１１及びデータセレクタ回路１２を備えてい
る。また、タイミング制御回路２は、メモリ制御回路２
２及びドライバ制御回路２３を備えており、パルス制御
回路２１が不要となる。その他の構成は液晶表示装置１
００の場合と同様である。
【０１３０】本実施例においても、表示データ変換回路
１には、画像データＳ１０１が１フレーム単位で入力さ
れる。本実施例においては、表示すべき階調数に応じ、
複数フレームの期間において、入力画像データの階調ビ
ット数と同数以上のサブフレームを設定する。例えば、
ｎ個のサブフレームを設定する場合、フレームメモリ１
１は、１フレーム分の画像データを受け取り、その画像
データをｎフレームの期間保持する。１フレームの画像
データはｎフレーム期間の対応する水平走査期間（サブ
フレーム）に分配されて表示されることになる。
１には、画像データＳ１０１が１フレーム単位で入力さ
れる。本実施例においては、表示すべき階調数に応じ、
複数フレームの期間において、入力画像データの階調ビ
ット数と同数以上のサブフレームを設定する。例えば、
ｎ個のサブフレームを設定する場合、フレームメモリ１
１は、１フレーム分の画像データを受け取り、その画像
データをｎフレームの期間保持する。１フレームの画像
データはｎフレーム期間の対応する水平走査期間（サブ
フレーム）に分配されて表示されることになる。
【０１３１】データセレクタ回路１２は、１フレーム分
の入力画像データＳ１０１（階調ビット）を、実施形態
１の場合と同様にしてｎビットの２値表示データＳ１１
０に変換する。２値表示データのビット数ｎは、上述の
ように、入力画像データの階調ビット数以上に設定され
る。実施形態１の場合と同様に、２値表示データＳ１１
０の各ビットがサブフレームに対応する。ただし、各サ
ブフレーム期間Ｔkは一定値（水平走査期間ＴHsync）で
ある。
の入力画像データＳ１０１（階調ビット）を、実施形態
１の場合と同様にしてｎビットの２値表示データＳ１１
０に変換する。２値表示データのビット数ｎは、上述の
ように、入力画像データの階調ビット数以上に設定され
る。実施形態１の場合と同様に、２値表示データＳ１１
０の各ビットがサブフレームに対応する。ただし、各サ
ブフレーム期間Ｔkは一定値（水平走査期間ＴHsync）で
ある。
【０１３２】パルス振幅変調回路３は、表示データ変換
回路１から与えられる２値表示データＳ１１０を受け取
り、各サブフレームに独立した所定の電圧値を設定す
る。変換された信号は、実施形態１の場合と同様に、列
ドライバ群５及び行ドライバ群４を介して液晶パネル６
に印加される。
回路１から与えられる２値表示データＳ１１０を受け取
り、各サブフレームに独立した所定の電圧値を設定す
る。変換された信号は、実施形態１の場合と同様に、列
ドライバ群５及び行ドライバ群４を介して液晶パネル６
に印加される。
【０１３３】フレーム変調方式においては複数フレーム
よる時間平均をとるため、１フレーム分（即ちｎビット
分）の２値表示データＳ１１０は、ｎフレームの期間を
かけて液晶パネル６に表示される。各画素に表示用の電
圧信号が印加される時間Ｔは、Ｔ＝ｎ×ＴHsyncであ
る。
よる時間平均をとるため、１フレーム分（即ちｎビット
分）の２値表示データＳ１１０は、ｎフレームの期間を
かけて液晶パネル６に表示される。各画素に表示用の電
圧信号が印加される時間Ｔは、Ｔ＝ｎ×ＴHsyncであ
る。
【０１３４】また、本実施形態においても、フレームメ
モリ１１に入力画像データＳ１０１ではなく２値表示デ
ータＳ１１０を書き込むように、表示データ変換回路１
を構成することも可能である。しかし、フレーム変調方
式の場合、各サブフレーム期間が一定という条件がある
ため、パルス幅変調方式に比べて設定するサブフレーム
数が増加する。従って、入力画像データＳ１０１を２値
表示データＳ１１０に変換してからフレームメモリ１１
に読み書きすると、却ってフレームメモリ１１のメモリ
容量を増加させることになる。
モリ１１に入力画像データＳ１０１ではなく２値表示デ
ータＳ１１０を書き込むように、表示データ変換回路１
を構成することも可能である。しかし、フレーム変調方
式の場合、各サブフレーム期間が一定という条件がある
ため、パルス幅変調方式に比べて設定するサブフレーム
数が増加する。従って、入力画像データＳ１０１を２値
表示データＳ１１０に変換してからフレームメモリ１１
に読み書きすると、却ってフレームメモリ１１のメモリ
容量を増加させることになる。
【０１３５】次に、本発明をフレーム変調方式に適用す
る場合における、各サブフレームの電圧値の設定につい
て具体的に説明する。入力される５ビットの画像データ
Ｓ１０１に対して、８個のサブフレームを設けることに
より、２5＝３２階調を行う場合について説明する。
る場合における、各サブフレームの電圧値の設定につい
て具体的に説明する。入力される５ビットの画像データ
Ｓ１０１に対して、８個のサブフレームを設けることに
より、２5＝３２階調を行う場合について説明する。
【０１３６】正確な実効電圧値は、実施形態１の場合と
同様、上記の式（２）に従って各サブフレーム期間Ｔk
（＝ＴHcync＝ｃｏｎｓｔ．）及び各サブフレームの電
圧値Ｖkから計算して求められるが、実用上は、より簡
易な方法を用いて実効電圧値を設定することができる。
同様、上記の式（２）に従って各サブフレーム期間Ｔk
（＝ＴHcync＝ｃｏｎｓｔ．）及び各サブフレームの電
圧値Ｖkから計算して求められるが、実用上は、より簡
易な方法を用いて実効電圧値を設定することができる。
【０１３７】まず、各サブフレーム期間Ｔk（μｓ）及
び各サブフレームのデータ信号の電圧値Ｖk（Ｖ）（ｋ
＝１〜８）に対し、例えば、それぞれ下記の式（１４）
及び（１５）に示すような比例関係を設定する。
び各サブフレームのデータ信号の電圧値Ｖk（Ｖ）（ｋ
＝１〜８）に対し、例えば、それぞれ下記の式（１４）
及び（１５）に示すような比例関係を設定する。
【０１３８】
【数１４】
【０１３９】
【数１５】
【０１４０】各サブフレーム期間Ｔkにおける２値表示
状態Ｈk（オン）及びＬk（オフ）を、式（１４）及び
（１５）の比例定数を用いて表すと、下記の式（１６）
のようになる。
状態Ｈk（オン）及びＬk（オフ）を、式（１４）及び
（１５）の比例定数を用いて表すと、下記の式（１６）
のようになる。
【０１４１】
【数１６】
【０１４２】従って、８つのサブフレームを合わせた８
フレームの期間（時間平均される期間）では、入力デー
タの階調（５ビット）を表す２値表示データ（８ビッ
ト）に対応して、下記の式（１７）に示すような３２個
の整数値を得ることができる。
フレームの期間（時間平均される期間）では、入力デー
タの階調（５ビット）を表す２値表示データ（８ビッ
ト）に対応して、下記の式（１７）に示すような３２個
の整数値を得ることができる。
【０１４３】
【数１７】
【０１４４】式（１７）からわかるように、１及び３２
の２つの値を得ることはできないが、それぞれ０及び３
３で代用することにより、実用上の階調表示において問
題はない。
の２つの値を得ることはできないが、それぞれ０及び３
３で代用することにより、実用上の階調表示において問
題はない。
【０１４５】この例では、走査信号電圧の値を固定し、
データ信号電圧の値を変化させているが、逆に、データ
信号電圧の値を固定し、走査信号電圧の値を変化させて
もよい。尚、走査信号電圧及びデータ信号電圧両方の値
を変化させる場合には、簡易的な方法を用いることは困
難となるため、上記の式（２）に従って実効電圧値を計
算する。
データ信号電圧の値を変化させているが、逆に、データ
信号電圧の値を固定し、走査信号電圧の値を変化させて
もよい。尚、走査信号電圧及びデータ信号電圧両方の値
を変化させる場合には、簡易的な方法を用いることは困
難となるため、上記の式（２）に従って実効電圧値を計
算する。
【０１４６】また、本実施形態によれば、各画素におい
て階調表示を行うために時間平均をとるべきフレームの
数ｎは、従来よりも少なくすることができる。例えば、
走査信号電圧を±２６．０４Ｖ（一定）とし、各サブフ
レーム期間Ｔkにおけるデータ信号電圧を、奇数フレー
ムに対しては±２．１２Ｖ、偶数フレームに対しては±
１．０６Ｖと設定することにより、２フレーム（ｎ＝
２）によって４階調表示を行うことができる。これに比
較して、従来のフレーム変調方式では、２フレームによ
っては３階調表示しか行うことができない。
て階調表示を行うために時間平均をとるべきフレームの
数ｎは、従来よりも少なくすることができる。例えば、
走査信号電圧を±２６．０４Ｖ（一定）とし、各サブフ
レーム期間Ｔkにおけるデータ信号電圧を、奇数フレー
ムに対しては±２．１２Ｖ、偶数フレームに対しては±
１．０６Ｖと設定することにより、２フレーム（ｎ＝
２）によって４階調表示を行うことができる。これに比
較して、従来のフレーム変調方式では、２フレームによ
っては３階調表示しか行うことができない。
【０１４７】上述の液晶表示装置３００の場合、フレー
ムメモリ１１に書き込んだ１フレーム分の入力画像デー
タＳ１０１を、時間平均すべき複数（ｎ）フレームの期
間保持している。即ち、ｎフレーム期間の間、同一の入
力画像データＳ１０１が保持されることになる。このよ
うなｎフレーム期間にわたる時間平均は、実質的な静止
画表示においては問題がない。しかし、動画表示におい
ては、入力画像データの階調ビット数が増加して時間平
均すべきフレームの数ｎが大きくなると、ｎフレームの
期間中に入力画像データＳ１０１が切り替わる場合がで
てくる。即ち、入力画像データＳ１０１の切り替わる周
期がｎフレームの期間よりも小さくなる場合、連続した
入力画像データに欠落が生じていわゆるコマ落ちした表
示となる。
ムメモリ１１に書き込んだ１フレーム分の入力画像デー
タＳ１０１を、時間平均すべき複数（ｎ）フレームの期
間保持している。即ち、ｎフレーム期間の間、同一の入
力画像データＳ１０１が保持されることになる。このよ
うなｎフレーム期間にわたる時間平均は、実質的な静止
画表示においては問題がない。しかし、動画表示におい
ては、入力画像データの階調ビット数が増加して時間平
均すべきフレームの数ｎが大きくなると、ｎフレームの
期間中に入力画像データＳ１０１が切り替わる場合がで
てくる。即ち、入力画像データＳ１０１の切り替わる周
期がｎフレームの期間よりも小さくなる場合、連続した
入力画像データに欠落が生じていわゆるコマ落ちした表
示となる。
【０１４８】図１４は、このような問題を回避し、例え
ば１フレーム毎に入力画像データが切り替わる動画表示
に対応できる液晶表示装置４００の構成例を示してい
る。図１４に示されるように、液晶表示装置４００にお
いて、タイミング制御回路２”は、メモリ制御回路２
２、ドライバ制御回路２３、及びフレームカウンタ２５
を備えている。通常のフレーム変調方式による動画表示
の場合と同様に、フレームカウンタ２５の出力値及び入
力画像データＳ１０１の値（階調レベル）とから、現在
のフレーム（即ち、現在のサブフレーム期間）において
オン表示するかオフ表示するかが決定される。
ば１フレーム毎に入力画像データが切り替わる動画表示
に対応できる液晶表示装置４００の構成例を示してい
る。図１４に示されるように、液晶表示装置４００にお
いて、タイミング制御回路２”は、メモリ制御回路２
２、ドライバ制御回路２３、及びフレームカウンタ２５
を備えている。通常のフレーム変調方式による動画表示
の場合と同様に、フレームカウンタ２５の出力値及び入
力画像データＳ１０１の値（階調レベル）とから、現在
のフレーム（即ち、現在のサブフレーム期間）において
オン表示するかオフ表示するかが決定される。
【０１４９】図１４に示されるように、１フレーム毎に
出力画像データが変更される場合、表示データ変換回路
１に入力された入力画像データＳ１０１は、まずデータ
セレクタ回路１２において２値データに変換される（表
示データ変換回路１の構成は、図７に示す構成と同様と
なる）。例えば、入力画像データＳ１０１として、５ビ
ット長の階調データがシングルスキャンで入力される場
合について説明する。シングルスキャンの入力画像デー
タを、デュアルスキャンで液晶パネルに表示する場合、
入力画像データの１フレーム期間において、液晶パネル
上では２回の走査が行なわれる。各フレーム毎に入力画
像データが更新されるため、１フレーム期間において必
要なデータは２ビット分となる。従って、データセレク
タ回路１２からは２ビットずつの２値表示データが出力
される。図７で説明したのと同様に、このうち１ビット
はそのままパルス振幅制御回路３に出力される。残りの
１ビットは、一旦フレームメモリ１１に書き込まれてか
ら、次のサブフレーム期間（対応する水平走査期間）に
パルス振幅制御回路３に出力される。
出力画像データが変更される場合、表示データ変換回路
１に入力された入力画像データＳ１０１は、まずデータ
セレクタ回路１２において２値データに変換される（表
示データ変換回路１の構成は、図７に示す構成と同様と
なる）。例えば、入力画像データＳ１０１として、５ビ
ット長の階調データがシングルスキャンで入力される場
合について説明する。シングルスキャンの入力画像デー
タを、デュアルスキャンで液晶パネルに表示する場合、
入力画像データの１フレーム期間において、液晶パネル
上では２回の走査が行なわれる。各フレーム毎に入力画
像データが更新されるため、１フレーム期間において必
要なデータは２ビット分となる。従って、データセレク
タ回路１２からは２ビットずつの２値表示データが出力
される。図７で説明したのと同様に、このうち１ビット
はそのままパルス振幅制御回路３に出力される。残りの
１ビットは、一旦フレームメモリ１１に書き込まれてか
ら、次のサブフレーム期間（対応する水平走査期間）に
パルス振幅制御回路３に出力される。
【０１５０】以上のように、本発明においては、１フレ
ームの画像表示データに対し、各水平期間毎に階調を表
すビット数（階調データのビット長）と同数以上のサブ
フレームを設け、各サブフレームに独立して電圧振幅を
設定することにより、フレーム変調方式で必要となるフ
レーム数以下のサブフレーム数で所定の階調数を表示す
る。このことにより、フレーム変調方式で生じるような
画像のチラツキを抑制できる。
ームの画像表示データに対し、各水平期間毎に階調を表
すビット数（階調データのビット長）と同数以上のサブ
フレームを設け、各サブフレームに独立して電圧振幅を
設定することにより、フレーム変調方式で必要となるフ
レーム数以下のサブフレーム数で所定の階調数を表示す
る。このことにより、フレーム変調方式で生じるような
画像のチラツキを抑制できる。
【０１５１】（実施形態４）本実施形態では、本発明を
フレーム変調方式に適用する場合について説明する。既
に本発明の基本原理の説明において述べたように、フレ
ーム変調方式においては、各サブフレーム期間Ｔkはす
べて等しく、１水平走査期間ＴHsyncとなるように設定
される。各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkは、
各画素において表示すべき階調に応じ、各フレームにお
ける対応する水平走査期間毎に独立に設定される。
フレーム変調方式に適用する場合について説明する。既
に本発明の基本原理の説明において述べたように、フレ
ーム変調方式においては、各サブフレーム期間Ｔkはす
べて等しく、１水平走査期間ＴHsyncとなるように設定
される。各サブフレーム期間Ｔkにおける電圧値Ｖkは、
各画素において表示すべき階調に応じ、各フレームにお
ける対応する水平走査期間毎に独立に設定される。
【０１５２】実施形態３では、線順次駆動方式の液晶表
示装置による実施形態について説明したが、本実施形態
においては、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動方
式を採用した場合について説明する。
示装置による実施形態について説明したが、本実施形態
においては、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動方
式を採用した場合について説明する。
【０１５３】図１５は、本発明をフレーム変調方式に適
用し、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動方式を採
用した場合の液晶表示装置５００の構成を示している。
この液晶表示装置５００は、表示データ変換回路
１’’’、タイミング制御回路２’’’、パルス振幅制
御回路３’、行ドライバ群４’、列ドライバ群５’、及
び液晶パネル６を有している。
用し、複数ラインもしくは全数ライン選択駆動方式を採
用した場合の液晶表示装置５００の構成を示している。
この液晶表示装置５００は、表示データ変換回路
１’’’、タイミング制御回路２’’’、パルス振幅制
御回路３’、行ドライバ群４’、列ドライバ群５’、及
び液晶パネル６を有している。
【０１５４】以下、液晶表示装置５００の構成及び動作
を説明する。なお、ここでは同時選択ライン数を４本と
し、実施形態１〜３と同様のカラー液晶パネルを使用し
ている。即ち、液晶パネル６は、上下各画面の行電極数
Ｎが２４０本、列電極数Ｍが１９２０本（＝６４０本×
ＲＧＢ）、しきい値電圧２．３Ｖ、及び応答速度（てτ
r＋τd）１３０ｍｓである。本実施形態においても、以
下、上画面に対して３２階調表示を行う場合について説
明する。下画面に対しても、上画面と同様にして階調表
示が行われる。
を説明する。なお、ここでは同時選択ライン数を４本と
し、実施形態１〜３と同様のカラー液晶パネルを使用し
ている。即ち、液晶パネル６は、上下各画面の行電極数
Ｎが２４０本、列電極数Ｍが１９２０本（＝６４０本×
ＲＧＢ）、しきい値電圧２．３Ｖ、及び応答速度（てτ
r＋τd）１３０ｍｓである。本実施形態においても、以
下、上画面に対して３２階調表示を行う場合について説
明する。下画面に対しても、上画面と同様にして階調表
示が行われる。
【０１５５】一般に、従来のフレーム変調方式において
は、１６フレーム程度を使用して１６階調表示を行うこ
とが多いが、その際、全画素を同一タイミングで点灯さ
せると画面全体にフリッカが生じる。この対策として、
各画素毎に点灯タイミングを異ならせ、画面全体に生じ
るフリッカを微小面積に拡散させて緩和する方式が広く
採用されている。このように、フレーム毎に点灯させる
画素の位相を変えるためには、フレームカウンタと垂直
方向ドットカウンタ及び水平方向ドットカウンタが必要
となる。さらに、これらのカウンタの出力値と入力画像
データとを入力し、フレーム毎に各画素をオン表示ある
いはオフ表示させるシーケンスを決定するためのデコー
ダ回路が付加される。
は、１６フレーム程度を使用して１６階調表示を行うこ
とが多いが、その際、全画素を同一タイミングで点灯さ
せると画面全体にフリッカが生じる。この対策として、
各画素毎に点灯タイミングを異ならせ、画面全体に生じ
るフリッカを微小面積に拡散させて緩和する方式が広く
採用されている。このように、フレーム毎に点灯させる
画素の位相を変えるためには、フレームカウンタと垂直
方向ドットカウンタ及び水平方向ドットカウンタが必要
となる。さらに、これらのカウンタの出力値と入力画像
データとを入力し、フレーム毎に各画素をオン表示ある
いはオフ表示させるシーケンスを決定するためのデコー
ダ回路が付加される。
【０１５６】本実施形態においては、例えば、１６フレ
ームを使用して３２階調表示を行う場合について説明す
る。１６フレームを便用するため、従来のフレーム変調
方式と同じように、全画素を同一タイミングで点灯させ
ると画面全体にフリッカが生じる。この対策として、従
来技術と同様に、各画素毎に点灯タイミングを異なら
せ、画面全体に生じるフリッカを微小面積に拡散させて
緩和している。このように、フレーム毎に点灯させる画
素の位相を変えるためのフレームカウンタ２５と垂直方
向ドットカウンタ２６及び水平方向ドヅトカウンタ２７
とがタイミング制御回路２’’’に付加される。さら
に、これらのカウンタの出力値と入力画像データＳ１０
１とを入力信号とし、フレーム毎に各画素をオン表示あ
るいはオフ表示させるシーケンスを決定するためのデコ
ーダ回路１４が表示データ変換回路１’’’に付加され
る。
ームを使用して３２階調表示を行う場合について説明す
る。１６フレームを便用するため、従来のフレーム変調
方式と同じように、全画素を同一タイミングで点灯させ
ると画面全体にフリッカが生じる。この対策として、従
来技術と同様に、各画素毎に点灯タイミングを異なら
せ、画面全体に生じるフリッカを微小面積に拡散させて
緩和している。このように、フレーム毎に点灯させる画
素の位相を変えるためのフレームカウンタ２５と垂直方
向ドットカウンタ２６及び水平方向ドヅトカウンタ２７
とがタイミング制御回路２’’’に付加される。さら
に、これらのカウンタの出力値と入力画像データＳ１０
１とを入力信号とし、フレーム毎に各画素をオン表示あ
るいはオフ表示させるシーケンスを決定するためのデコ
ーダ回路１４が表示データ変換回路１’’’に付加され
る。
【０１５７】また、実施形態３でも述べたように、フレ
ーム変調方式を使用した場合の動画表示においては、入
力画像データの階調ビット数が増加して時間平均すべき
フレームの数ｎが大きくなると、ｎフレームの期間中に
入力画像データＳ１０１が切り替わる場合がでてくる。
即ち、入力画像データＳ１０１の切り替わる周期がｎフ
レームの期間よりも小さくなる場合、連続した入力画像
データに欠落が生じていわゆるコマ落ちした表示とな
る。液晶表示装置５００は、このような問題を回避し、
例えば１フレーム毎に入力画像データが切り替わる動画
表示に対応できるような構成となっている。
ーム変調方式を使用した場合の動画表示においては、入
力画像データの階調ビット数が増加して時間平均すべき
フレームの数ｎが大きくなると、ｎフレームの期間中に
入力画像データＳ１０１が切り替わる場合がでてくる。
即ち、入力画像データＳ１０１の切り替わる周期がｎフ
レームの期間よりも小さくなる場合、連続した入力画像
データに欠落が生じていわゆるコマ落ちした表示とな
る。液晶表示装置５００は、このような問題を回避し、
例えば１フレーム毎に入力画像データが切り替わる動画
表示に対応できるような構成となっている。
【０１５８】図１６は表示データ変換回路１’’’の構
成を示している。図１６に示すように、表示データ変換
回路１’’’に入力された画像表示データＳ１０１は、
まずデコーダ回路１４に入力される。このとき同時に、
タイミング制御回路２’’’からはフレームカウンタ２
５と垂直方向ドットカウンタ２６及び水平方向ドットカ
ウンタ２７の各カウンタの出力値が入力される。デコー
ダ回路１４ではシーケンスに基づき、２ビット分の２値
表示データが出力される。例えば、入力の画像表示デー
タＳ１０１として、５ビット長の階調データがシングル
スキヤンで入力される場合について説明する。シングル
スキヤンの入力データを、デュアルスキヤンで液晶パネ
ルに表示する場合、入力画像表示データの１フレーム期
間において、液晶パネル上では２回の走査が行われる。
このため、１フレーム期間において必要なデータは２ビ
ット分となる。従って、デコーダ回路１４からは２ビッ
ト分の２値表示データが出力される。
成を示している。図１６に示すように、表示データ変換
回路１’’’に入力された画像表示データＳ１０１は、
まずデコーダ回路１４に入力される。このとき同時に、
タイミング制御回路２’’’からはフレームカウンタ２
５と垂直方向ドットカウンタ２６及び水平方向ドットカ
ウンタ２７の各カウンタの出力値が入力される。デコー
ダ回路１４ではシーケンスに基づき、２ビット分の２値
表示データが出力される。例えば、入力の画像表示デー
タＳ１０１として、５ビット長の階調データがシングル
スキヤンで入力される場合について説明する。シングル
スキヤンの入力データを、デュアルスキヤンで液晶パネ
ルに表示する場合、入力画像表示データの１フレーム期
間において、液晶パネル上では２回の走査が行われる。
このため、１フレーム期間において必要なデータは２ビ
ット分となる。従って、デコーダ回路１４からは２ビッ
ト分の２値表示データが出力される。
【０１５９】次に、２ビット分の２値表示データはフレ
ームメモリ１１’に書き込まれる。液晶表示装置５００
は４ライン選択駆動方式であるため、同時に選択される
４本の行電極６１に対応する４行×１９２０列の２値表
示データが列毎に読み出される。読み出された２ビット
分の２値表示データは、データセレクタ回路１２によっ
て２ビット分のデータから、そのときのフレームに表示
される１ビットが選択され、直交変換回路１３に出力さ
れる。
ームメモリ１１’に書き込まれる。液晶表示装置５００
は４ライン選択駆動方式であるため、同時に選択される
４本の行電極６１に対応する４行×１９２０列の２値表
示データが列毎に読み出される。読み出された２ビット
分の２値表示データは、データセレクタ回路１２によっ
て２ビット分のデータから、そのときのフレームに表示
される１ビットが選択され、直交変換回路１３に出力さ
れる。
【０１６０】タイミング制御回路２’’’には、垂直同
期信号、水平同期信号、及びクロック信号が入力され、
システム全体のタイミング制御を行う。タイミング制御
回路２’’’は、メモリ制御回路２２’、行ドライバ群
４’及び列ドライバ群５’を動作させるタイミング信号
を生成するドライバ制御回路２３’、及び直交行列発生
回路２４を備えている。さらに、前述のフレームカウン
タ２５と垂直方向ドットカウンタ２６及び水平方向ドッ
トカウンタ２７が付加される。なお、本実施形態におい
ては各サブフレーム期間Ｔkがすべて等しく設定される
ため、パルス幅制御回路は削除される。
期信号、水平同期信号、及びクロック信号が入力され、
システム全体のタイミング制御を行う。タイミング制御
回路２’’’は、メモリ制御回路２２’、行ドライバ群
４’及び列ドライバ群５’を動作させるタイミング信号
を生成するドライバ制御回路２３’、及び直交行列発生
回路２４を備えている。さらに、前述のフレームカウン
タ２５と垂直方向ドットカウンタ２６及び水平方向ドッ
トカウンタ２７が付加される。なお、本実施形態におい
ては各サブフレーム期間Ｔkがすべて等しく設定される
ため、パルス幅制御回路は削除される。
【０１６１】メモリ制御回路２２’及び各カウンタ２５
〜２７からは、表示データ変換回路１’’’の動作を制
御する各種の制御信号Ｓ２５０が出カされる。また、直
交行列発生回路２４は、例えば、実施形態２で述べたよ
うな４行４列の直交行列±Ｆを生成し、表示データ変換
回路１’’’の直交変換回路１３に出力する。直交変換
回路１３は、データセレクタ回路１２から与えられる２
値表示データＳ１２０を、直交行列±Ｆを用いて直交変
換し、変換表示データＳ１３０として出力する。
〜２７からは、表示データ変換回路１’’’の動作を制
御する各種の制御信号Ｓ２５０が出カされる。また、直
交行列発生回路２４は、例えば、実施形態２で述べたよ
うな４行４列の直交行列±Ｆを生成し、表示データ変換
回路１’’’の直交変換回路１３に出力する。直交変換
回路１３は、データセレクタ回路１２から与えられる２
値表示データＳ１２０を、直交行列±Ｆを用いて直交変
換し、変換表示データＳ１３０として出力する。
【０１６２】パルス振幅制御回路３’は、実施形態２と
同様に、電圧発生回路３１’及び電圧セレクタ回路を備
えている。パルス振幅制御回路３’は、表示データ変換
回路１’’’から出力される変換表示データＳ１３０を
受け取り、変換表示データＳ１３０の値に対応して、各
サブフレーム毎に独立した電圧値を設定する。このよう
にして決定された電圧値は、列ドライバ５−１’、５−
２’、・・・、及び５−Ｘ’を介して列電極６２に印加
される。
同様に、電圧発生回路３１’及び電圧セレクタ回路を備
えている。パルス振幅制御回路３’は、表示データ変換
回路１’’’から出力される変換表示データＳ１３０を
受け取り、変換表示データＳ１３０の値に対応して、各
サブフレーム毎に独立した電圧値を設定する。このよう
にして決定された電圧値は、列ドライバ５−１’、５−
２’、・・・、及び５−Ｘ’を介して列電極６２に印加
される。
【０１６３】このとき、行ドライバ４−１’、４−
２’、・・・、及び４−Ｙ’からは、直交変換に用いた
直交行列±Ｆに基づいて、４本分の走査信号が変換表示
データＳ１３０に同期して出力される。
２’、・・・、及び４−Ｙ’からは、直交変換に用いた
直交行列±Ｆに基づいて、４本分の走査信号が変換表示
データＳ１３０に同期して出力される。
【０１６４】これにより、液晶パネル６上では、変換表
示データＳ１３０の逆変換が行われ、元の画像データが
表示される。
示データＳ１３０の逆変換が行われ、元の画像データが
表示される。
【０１６５】次に、本実施形態における、各サブフレー
ムの電圧値の設定について具体的に説明する。入力され
る５ビット長の画像データＳ１０１に対して、１６個の
サブフレームを設けることにより、３２階調を行う場合
について説明する。実施形態３では印加電圧の振幅を４
種類使用したが、ここでは２種類だけとする。すなわ
ち、奇数サブフレームと偶数サブフレームとで振幅を変
化させることで、電圧発生回路と電圧セレクタ回路を簡
素化することができる。
ムの電圧値の設定について具体的に説明する。入力され
る５ビット長の画像データＳ１０１に対して、１６個の
サブフレームを設けることにより、３２階調を行う場合
について説明する。実施形態３では印加電圧の振幅を４
種類使用したが、ここでは２種類だけとする。すなわ
ち、奇数サブフレームと偶数サブフレームとで振幅を変
化させることで、電圧発生回路と電圧セレクタ回路を簡
素化することができる。
【０１６６】まず、各サブフレーム期間Ｔk及び各サブ
フレームのデータ信号の電圧値間Ｖk（ｋ＝１〜１６）
に対し、例えば、それぞれ下記の式（１８）及び（１
９）に示すような比例関係を設定する。
フレームのデータ信号の電圧値間Ｖk（ｋ＝１〜１６）
に対し、例えば、それぞれ下記の式（１８）及び（１
９）に示すような比例関係を設定する。
【０１６７】
【数１８】
【０１６８】
【数１９】
【０１６９】各サブフレーム期間Ｔk及における２値表
示状態Ｈｋ（オン）及びＬｋ（オフ）を、式（１８）及
び（１９）の比例定数を用いて表わすと、下記の式（２
０）のようになる。
示状態Ｈｋ（オン）及びＬｋ（オフ）を、式（１８）及
び（１９）の比例定数を用いて表わすと、下記の式（２
０）のようになる。
【０１７０】
【数２０】
【０１７１】
【数２１】
【０１７２】式（２１）からわかるように、いくつかの
整数値を得ることはできないが、３２個以上の整数値が
存在することにより、３２階調表示を行うことにおいて
は、実用上問題はない。
整数値を得ることはできないが、３２個以上の整数値が
存在することにより、３２階調表示を行うことにおいて
は、実用上問題はない。
【０１７３】印加電圧の振幅を変化させる方法として
は、走査信号電圧の値を固定し、データ信号電圧の値を
変化させる方法、逆に、データ信号電圧の値を固定し、
走査信号電圧の値を変化させる方法、あるいは、走査信
号電圧とデータ信号電圧の両方の値を変化させる方法が
考えられるが、いずれの方法でもよい。
は、走査信号電圧の値を固定し、データ信号電圧の値を
変化させる方法、逆に、データ信号電圧の値を固定し、
走査信号電圧の値を変化させる方法、あるいは、走査信
号電圧とデータ信号電圧の両方の値を変化させる方法が
考えられるが、いずれの方法でもよい。
【０１７４】また、本実施形態によれば、各画素におい
て階調表示を行うための時間平均をとるべきフレームの
数ｎは、従来よりも少なくすることができる。例えば、
走査信号電圧を一定とし、各サブフレーム期間Ｔkにお
けるデータ信号電圧を、奇数フレームと偶数フレームと
で変化させることにより、２フレーム（ｎ＝２）によっ
て４階調表示を行うことができる。逆にデータ信号電圧
を一定とし、各サブフレーム期間Ｔkにおける走査信号
電圧を、奇数フレームと偶数フレームとで変化させるこ
とによっても、２フレーム（ｎ＝２）によって４階調表
示を行うことができる。これに比較して、従来のフレー
ム変調方式では、２フレームによっては３階調表示しか
行うことができない。
て階調表示を行うための時間平均をとるべきフレームの
数ｎは、従来よりも少なくすることができる。例えば、
走査信号電圧を一定とし、各サブフレーム期間Ｔkにお
けるデータ信号電圧を、奇数フレームと偶数フレームと
で変化させることにより、２フレーム（ｎ＝２）によっ
て４階調表示を行うことができる。逆にデータ信号電圧
を一定とし、各サブフレーム期間Ｔkにおける走査信号
電圧を、奇数フレームと偶数フレームとで変化させるこ
とによっても、２フレーム（ｎ＝２）によって４階調表
示を行うことができる。これに比較して、従来のフレー
ム変調方式では、２フレームによっては３階調表示しか
行うことができない。
【０１７５】図１７は従来のフレーム変調方式で使用す
るフレーム数とそのとき取り得る階調数を示したもので
ある。この図において横軸はフレーム数ｎを、縦軸は取
り得る階調数ｇを示している。従来のフレーム変調方式
では以下の関係式が成り立つ。
るフレーム数とそのとき取り得る階調数を示したもので
ある。この図において横軸はフレーム数ｎを、縦軸は取
り得る階調数ｇを示している。従来のフレーム変調方式
では以下の関係式が成り立つ。
【０１７６】
【数２２】
【０１７７】図１８は本発明をフレーム変調方式に適用
する場合における、使用するフレーム数とそのとき取り
得る階調数の一例を示したものである。ここでは、奇数
フレームと偶数フレームのデータ信号電圧の振幅比を
５：４としている。この図においても横軸はフレーム数
ｎを、縦軸は取り得る階調数ｇを示している。このよう
に、電圧振幅を２種類使用すれば、以下の関係式が成り
立ち、従来のフレーム変調方式と同数のフレーム数でも
多くの階調数を取ることができることがわかった。
する場合における、使用するフレーム数とそのとき取り
得る階調数の一例を示したものである。ここでは、奇数
フレームと偶数フレームのデータ信号電圧の振幅比を
５：４としている。この図においても横軸はフレーム数
ｎを、縦軸は取り得る階調数ｇを示している。このよう
に、電圧振幅を２種類使用すれば、以下の関係式が成り
立ち、従来のフレーム変調方式と同数のフレーム数でも
多くの階調数を取ることができることがわかった。
【０１７８】
【数２３】
【０１７９】さらに電圧振幅を３種類以上使用した場
合、同数のフレーム数で取り得る階調数はさらに増加す
ることは明らかである。以上のように電圧振幅の種類を
ｍとすると、以下の関係式が成り立つことがわかった。
合、同数のフレーム数で取り得る階調数はさらに増加す
ることは明らかである。以上のように電圧振幅の種類を
ｍとすると、以下の関係式が成り立つことがわかった。
【０１８０】
【数２４】
【０１８１】このように、実施形態４による液晶表示装
置及びその駆動方法によれば、従来のフレーム変調方式
において、多階調表示データを表示するために必要とし
ていたフレーム数を減少して、所定の階調数を表示する
ことができる。このことにより、従来のフレーム変調方
式で生じるような画像のチラツキを抑制できる。
置及びその駆動方法によれば、従来のフレーム変調方式
において、多階調表示データを表示するために必要とし
ていたフレーム数を減少して、所定の階調数を表示する
ことができる。このことにより、従来のフレーム変調方
式で生じるような画像のチラツキを抑制できる。
【０１８２】また、更にチラツキを削減するため、使用
するフレーム数を例えば８フレーム程度として１６階調
表示を行い、これにディザ法や誤差拡散法等の面積階調
方式を組み合わせて、３２階調以上の表示を行うことも
できる。
するフレーム数を例えば８フレーム程度として１６階調
表示を行い、これにディザ法や誤差拡散法等の面積階調
方式を組み合わせて、３２階調以上の表示を行うことも
できる。
【０１８３】従来のフレーム変調方式と比較しても、同
程度の回路規模で実現できるため、コストアップするこ
となく、チラツキの少ない多階調表示を行うことができ
る。
程度の回路規模で実現できるため、コストアップするこ
となく、チラツキの少ない多階調表示を行うことができ
る。
【０１８４】
【発明の効果】上述のように、本発明においては、１フ
レームの画像表示データに対し、各水平期間毎に階調を
表すビット数（階調データのビット長）と同数以上のサ
ブフレームを設け、各サブフレームに独立して電圧振幅
を設定することにより、パルス幅変調方式及びフレーム
変調方式で必要となるフレーム数以下のサブフレーム数
で所定の階調数を表示する。このことにより、フレーム
変調方式で生じるような画像のチラツキや、パルス幅変
調方式で生じる表示ムラを抑制できる。
レームの画像表示データに対し、各水平期間毎に階調を
表すビット数（階調データのビット長）と同数以上のサ
ブフレームを設け、各サブフレームに独立して電圧振幅
を設定することにより、パルス幅変調方式及びフレーム
変調方式で必要となるフレーム数以下のサブフレーム数
で所定の階調数を表示する。このことにより、フレーム
変調方式で生じるような画像のチラツキや、パルス幅変
調方式で生じる表示ムラを抑制できる。
【０１８５】しかも、１フレームの画像表示データは、
各サブフレーム毎に２値表示データとして処理されるた
め、振幅変調方式で必要となる２乗和計算及び開平計算
を行う複雑で大規漠な演算回路と、アナログ値で変化す
る電圧振幅を出力する高精度な液晶ドライバとを除去で
きる。
各サブフレーム毎に２値表示データとして処理されるた
め、振幅変調方式で必要となる２乗和計算及び開平計算
を行う複雑で大規漠な演算回路と、アナログ値で変化す
る電圧振幅を出力する高精度な液晶ドライバとを除去で
きる。
【０１８６】また、各サブフレーム期間を独立に設定す
ることにより、パルス幅変調方式で問題となっていた、
階調数の増加に伴い最小パルス幅が狭くなるために生じ
る波形歪みに起因する表示ムラを緩和できる。
ることにより、パルス幅変調方式で問題となっていた、
階調数の増加に伴い最小パルス幅が狭くなるために生じ
る波形歪みに起因する表示ムラを緩和できる。
【０１８７】さらに、各サブフレーム毎に独立した電圧
振幅を設定することにより、液晶パネルの応答特性や液
晶ドライバの耐圧等に合わせた最適な表示装置を構成す
ることが可能となる。
振幅を設定することにより、液晶パネルの応答特性や液
晶ドライバの耐圧等に合わせた最適な表示装置を構成す
ることが可能となる。
【０１８８】このように、本発明に係る液晶パネルの駆
動方法によれば、従来の階調方式で問題であった、フレ
ーム変調方式で生じるような画像のチラツキや、パルス
幅変調方式で生じる表示ムラを抑制し、振幅変調方式ほ
ど回路規摸の増大を招くことなく、多階調表示が可能と
なる。
動方法によれば、従来の階調方式で問題であった、フレ
ーム変調方式で生じるような画像のチラツキや、パルス
幅変調方式で生じる表示ムラを抑制し、振幅変調方式ほ
ど回路規摸の増大を招くことなく、多階調表示が可能と
なる。
【図１】本発明の１つの実施形態による液晶装置及びそ
の駆動方法を説明するための図である。
の駆動方法を説明するための図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、表示データ変換回路の構成の一例を示す図であ
る。
おける、表示データ変換回路の構成の一例を示す図であ
る。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の１つの実施形態
による液晶表示装置におけるタイミング制御回路におけ
る各種タイミング信号及びサブフレームの構成の一例を
示す図である。
による液晶表示装置におけるタイミング制御回路におけ
る各種タイミング信号及びサブフレームの構成の一例を
示す図である。
【図４】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、表示データ変換回路で生成される２値表示デー
タ信号及び対応する実効電圧の一例を示す図である。
おける、表示データ変換回路で生成される２値表示デー
タ信号及び対応する実効電圧の一例を示す図である。
【図５】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、表示データ変換回路で生成される２値表示デー
タ信号及び対応する実効電圧のもう１つの例を示す図で
ある。
おける、表示データ変換回路で生成される２値表示デー
タ信号及び対応する実効電圧のもう１つの例を示す図で
ある。
【図６】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、表示データ変換回路の構成のもう１つの例を示
す図である。
おける、表示データ変換回路の構成のもう１つの例を示
す図である。
【図７】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、表示データ変換回路の構成のまた別の例を示す
図である。
おける、表示データ変換回路の構成のまた別の例を示す
図である。
【図８】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おける、パルス振幅制御回路の構成の一例を示す図であ
る。
おける、パルス振幅制御回路の構成の一例を示す図であ
る。
【図９】本発明の１つの実施形態による液晶表示装置に
おいて液晶パネルに印加される走査信号及びデータ信号
の波形の一例を示す図である。
おいて液晶パネルに印加される走査信号及びデータ信号
の波形の一例を示す図である。
【図１０】印加される実効電圧と液晶パネルの透過率と
の相関を示す図である。
の相関を示す図である。
【図１１】本発明のもう１つの実施形態による液晶装置
及びその駆動方法を説明するための図である。
及びその駆動方法を説明するための図である。
【図１２】本発明のもう１つの実施形態による液晶表示
装置おいて液晶パネルに印加される走査信号及びデータ
信号の波形の一例を示す図である。
装置おいて液晶パネルに印加される走査信号及びデータ
信号の波形の一例を示す図である。
【図１３】本発明のまた別の実施形態による液晶装置及
びその駆動方法を説明するための図である。
びその駆動方法を説明するための図である。
【図１４】本発明のまた別の実施形態による液晶装置及
びその駆動方法を説明するための図である。
びその駆動方法を説明するための図である。
【図１５】本発明のまた別の実施形態による液晶装置及
びその駆動方法を説明するための図である。
びその駆動方法を説明するための図である。
【図１６】本発明のまた別の実施形態による液晶装置及
びその駆動方法を説明するための図である。
びその駆動方法を説明するための図である。
【図１７】従来のフレーム変調方式によるフレーム数に
対する可能な階調数を示す図である。
対する可能な階調数を示す図である。
【図１８】本発明をフレーム変調方式に適用した場合の
フレーム数に対する可能な階調数を示す図である。
フレーム数に対する可能な階調数を示す図である。
１、１’、１”、１’’’ 表示データ変換回路 ２、２’、２”、２’’’ タイミング制御回路 ３、３’ パルス振幅制御回路 ４、４’ 行ドライバ群 ５、５’ 列ドライバ群 ６ 液晶パネル １１、１１’ フレームメモリ １２ データセレクタ回路 １３ 直交変換回路 ２１ パルス幅制御回路 ２２、２２’ メモリ制御回路 ２３、２３’ ドライバ制御回路 ２４ 直交行列発生回路 ３１、３１’ 電圧発生回路 ３２ 電圧セレクタ回路 ４−１〜４−Ｙ、４−１’〜４−Ｙ’ 行ドライバ ５−１〜５−Ｘ、５−１’〜５−Ｘ’ 列ドライバ ６１ 行電極 ６２ 列電極 １００、２００、３００、４００，５００ 液晶表示
装置
装置
Claims (14)
- 【請求項１】 走査信号が印加される複数の行電極と、 該複数の行電極に交差するように配置され、表示信号が
印加される複数の列電極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置であって、該
装置は、 １フレームの入力画像データを受け取り、該１フレーム
の期間において各走査電極に該走査信号が印加される選
択期間を、該入力画像データの階調を表す階調ビット数
と同数以上のサブフレームに分割し、該階調ビットに応
じて各サブフレーム毎に２値データを割り当てた２値表
示データを生成する表示データ変換手段と、 該表示データ変換手段における各サブフレームの分割幅
を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム期間
を独立に設定するパルス幅制御手段と、 該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するパルス振幅制御手段と、 を備えており、 この事により、該入力画像データの階調ビットに応じた
実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像データの階
調表示が行なわれる、 液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記入力画像データの１フレーム期間に
おいて前記行電極のそれぞれは複数回走査され、 前記選択期間は、各行電極において、該複数回の走査に
よって前記走査信号が該行電極に印加される期間の合計
である、請求項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記行電極は、順次１本ずつ選択されて
前記走査信号が印加される、請求項１及び２のいずれか
に記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記行電極は、複数あるいは全数が同時
に選択されて前記走査信号が印加される、請求項１及び
２のいずれかに記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】 複数の行電極と、 該複数の行電極に交差するように配置された複数の列電
極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置であって、該
装置は、 １フレームの入力画像データを受け取り、該１フレーム
の期間において各走査電極に該走査信号が印加される選
択期間を、該入力画像データの階調を表す階調ビット数
と同数以上のサブフレームに分割し、該階調ビットに応
じて各サブフレーム毎に２値データを割り当てた２値表
示データを生成する表示データ変換手段と、 該表示データ変換手段における各サブフレームの分割幅
を制御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム期間
を独立に設定するパルス幅制御手段と、 所定の直交行列を用いて該２値表示データを直交変換
し、変換表示データを生成する直交変換手段と、 該変換表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該変換表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するパルス振幅制御手段と、 該複数の列電極に該表示信号を印加する列ドライバと、 該直交行列に基づいて走査信号を生成する手段と、 該複数の行電極のうち少なくとも所定数の行電極を同時
に選択し、該所定数の行電極に該走査信号を印加する行
ドライバと、 を備えており、 この事により、該直交変換の逆変換が該液晶パネル上で
行なわれ、該入力画像データの階調ビットに応じた実効
電圧が該液晶層に印加されて該入力画像データの階調表
示が行なわれる、 液晶表示装置。 - 【請求項６】 複数の行電極と、 該複数の行電極に交差するように配置された複数の列電
極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶表示装置を駆動する方法であって、該方法
は、 １フレームの入力画像データを受け取り、該１フレーム
の期間において各走査電極に走査信号が印加される選択
期間を、該入力画像データの階調を表す階調ビット数と
同数以上のサブフレームに分割するステップと、 該サブフレームに分割するステップにおける分割幅を制
御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム期間を独
立に設定するステップと、 該入力画像データの階調ビットに応じて各サブフレーム
毎に２値データを割り当てた２値表示データを生成する
ステップと、 該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するステップと、 各行電極に該走査信号を印加するステップと、 該走査信号の印加に同期して該複数の列電極に該表示信
号を印加するステップと、を含んでおり、 この事により、該入力画像データの階調ビットに応じた
実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像データの階
調表示が行なわれる、 液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項７】 前記走査信号を印加するステップは、前
記入力画像データの１フレーム期間において各行電極に
対して複数回行なわれ、 前記選択期間は、各行電極において、該１フレーム期間
に該複数回印加される該走査信号の印加期間の合計であ
る、請求項６に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項８】 前記走査信号を印加するステップは、前
記行電極を順次一本ずつ選択して行なわれる、請求項６
及び７のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項９】 前記走査信号を印加するステップは、前
記行電極を複数あるいは全数同時に選択して行なわれ
る、請求項６及び７のいずれかに記載の液晶表示装置の
駆動方法。 - 【請求項１０】 複数の行電極と、 該複数の行電極に交差するように配置された複数の列電
極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶表示装置の駆動方法であって、該方法は、 １フレームの入力画像データを受け取り、該１フレーム
の期間において各走査電極に走査信号が印加される選択
期間を、該入力画像データの階調を表す階調ビット数と
同数以上のサブフレームに分割するステップと、 該サブフレームに分割するステップにおける分割幅を制
御し、各サブフレーム毎に所定のサブフレーム期間を独
立に設定するステップと、 該入力画像データの階調ビットに応じて各サブフレーム
毎に２値データを割り当てた２値表示データを生成する
ステップと、 所定の直交行列を用いて該２値表示データを直交変換
し、変換表示データを生成するステップと、 該変換表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該変換表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するステップと、 該直交行列に基づいて走査信号を生成するステップと、 該複数の行電極のうち少なくとも所定数の行電極を同時
に選択し、該所定数の行電極に該走査信号を印加するス
テップと、 該走査信号の印加に同期して、複数の列電極に該表示信
号を印加するステップと、 を含んでおり、 この事により、該直交変換の逆変換が該液晶パネル上で
行なわれ、該入力画像データの階調ビットに応じた実効
電圧が該液晶層に印加され、該入力画像データの階調表
示が行なわれる、 液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項１１】 走査信号が印加される複数の行電極
と、 該複数の行電極に交差するように配置され、表示信号が
印加される複数の列電極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶パネルを用いる液晶表示装置であって、該
装置は、 １フレームの入力画像データを受け取り、複数フレーム
の期間において、該入力画像データの階調を表す階調ビ
ット数と同数以上のサブフレームを設定し、該階調ビッ
トに応じて各サブフレーム毎に２値データを割り当てた
２値表示データを生成する表示データ変換手段と、 該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するパルス振幅制御手段と、 を備えており、 この事により、該入力画像データの階調ビットに応じた
実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像データの階
調表示が行なわれる、 液晶表示装置。 - 【請求項１２】前記各サブフレームは、前記複数フレー
ムの各々における対応する水平走査期間である、請求項
１１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項１３】 複数の行電極と、 該複数の行電極に交差するように配置された複数の列電
極と、 該行電極と列電極との間に挟持され、該行電極と該列電
極との交差部において該行電極と該列電極との間に印加
される実効電圧値に応答して表示を行う液晶層と、 を有する液晶表示装置を駆動する方法であって、該方法
は、 １フレームの入力画像データを受け取り、複数フレーム
の期間において、該入力画像データの階調を表す階調ビ
ット数と同数以上のサブフレームを設定するステップ
と、 該入力画像データの階調ビットに応じて各サブフレーム
毎に２値データを割り当てた２値表示データを生成する
ステップと、 該２値表示データに対して各サブフレーム毎に所定の電
圧振幅を独立に設定して該２値表示データを変換するこ
とにより、各サブフレーム毎に所定の電圧値を有する表
示信号を生成するステップと、 各行電極に該走査信号を印加するステップと、 該走査信号の印加に同期して該複数の列電極に該表示信
号を印加するステップと、を含んでおり、 この事により、該入力画像データの階調ビットに応じた
実効電圧が該液晶層に印加され、該入力画像データの階
調表示が行なわれる、 液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項１４】前記各サブフレームは、前記複数フレー
ムの各々における対応する水平走査期間である、請求項
１３に記載の液晶表示装置の駆動方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030519 |