JPH117269A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクティブマトリクス型のパネルを異なった
解像度規格の映像信号に対応化させる。 【解決手段】 パネル６は垂直方向に所定のピッチで配
列した表示ライン及び水平方向に延びる各表示ラインに
沿って所定のピッチで配列したドットで構成される画面
を有する。垂直ドライバ５は表示ラインを順次選択す
る。水平ドライバ４は選択された表示ライン上の各ドッ
トに映像信号を書き込む。行列配置した画素の行数及び
列数で決まる複数種類の解像度から選択された所望の解
像度を有する映像信号が入力された時、ライン選択／制
御回路３は表示ラインの全本数と画素の行数とを比較し
て画素の一行に割り当てる表示ラインの本数を算出し、
垂直ドライバ５を制御して算出した本数の表示ラインを
同時に選択させる。水平ドライバ４は表示ラインに沿っ
て配列したドットの個数に対して画素の列数が適合する
様に映像信号を処理して水平ドライバ４に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は行列状に配された画
素の集合で画面を構成するアクティブマトリクス型の表
示装置に関する。より詳しくは、異なる解像度の規格を
有する複数種の映像信号に対応可能な表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータのモニタには、
従来からＣＲＴディスプレイが用いられている。近年、
ＣＲＴディスプレイに代わる表示デバイスとして、フラ
ットパネル構造を有する液晶ディスプレイやプラズマデ
ィスプレイが開発されている。これらのフラットパネル
は行列配置した画素の集合で画面を構成している。画素
の行数及び列数はあらかじめ固定されている。これに対
し、パネルに入力される映像信号はパーソナルコンピュ
ータから供給される。パーソナルコンピュータの映像信
号規格は複数種類があり、例えばＶＧＡ、ＳＶＧＡ、Ｘ
ＧＡ、ＵＸＧＡなどが挙げられる。これらの信号規格は
それぞれ異なる解像度を有している。例えば、ＶＧＡは
画素列数（水平画素数）が６４０で画素行数（垂直画素
数）が４８０の解像度を有する。以下、解像度を画素の
総数として６４０×４８０の様に表わす。ＵＸＧＡの解
像度は１６００×１２００である。この他、１２８０×
１０２４、１０２４×７６８、８００×６００などの解
像度規格がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図３は、アクティブマ
トリクス型の表示パネル６の画面構成を示す模式図であ
る。コンピュータから出力される映像など様々な規格が
存在する映像信号を、一個のモニターで表示しようとす
る場合、ＣＲＴディスプレイでは電子ビームの偏向を制
御することにより様々な規格の映像信号に対応すること
ができる。これに対し、液晶ディスプレイやプラズマデ
ィスプレイなどで代表されるアクティブマトリクス型の
パネル６においては、総画素数があらかじめ決められて
おり、且つ個々の画素の位置も固定されている。従っ
て、基本的にはパネル６の画面を構成する画素数に合致
した規格の映像信号しか表示できない。例えば、図３に
示したパネル６は１６００×１２００の画素数を有す
る。ここでは、水平画素数をドットで表わし、垂直画素
数をラインで表わしている。従って、図３に示したパネ
ルは１６００ドット１２００ライン構成となっている。
このパネル６に６４０ドット４８０ラインの規格の映像
信号を表示する為には、１６００ドット×１２００ライ
ンの範囲から６４０ドット×４８０ラインの部分を切り
出して画面を構成するといった手法が用いられる。同様
に、１２８０ドット×１０２４ライン、１０２４ドット
×７６８ライン、８００ドット×６００ラインの各規格
の映像信号を表示する為には、これらに対応した部分を
切り出して表示する。しかし、この方法ではパネル６の
元々の画面面積に対して実際の表示面積が小さくなる
為、余白部分が生じ表示が見ずらくなるという問題点が
ある。これを防ぐ為、パーソナルコンピュータから供給
された映像信号をあらかじめ信号処理してパネル６の画
面に拡大して表示する方法もある。しかしながら、この
方法は映像信号の処理回路が複雑になる上、画像メモリ
などが必要となり、信号処理システムのコストが高くな
るという問題点がある。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上述した従来の技術の課題
に鑑み、本発明は液晶ディスプレイやプラズマディスプ
レイなど固定画素を有し総画素数が決まっているパネル
においても、簡単な信号処理で規格の異なる複数の映像
信号に対応可能な表示装置を提供することを目的とす
る。係る目的を達成する為に以下の手段を講じた。即
ち、本発明に係る表示装置は基本的な構成として、パネ
ルと、垂直ドライバと、水平ドライバと、ライン選択／
制御回路と、映像信号処理回路とを備えている。前記パ
ネルは垂直方向に所定のピッチで配列した表示ライン及
び水平方向に延びる各表示ラインに沿って所定のピッチ
で配列したドットで構成される画面を有する。前記垂直
ドライバは該表示ラインを順次選択する。前記水平ドラ
イバは選択された表示ライン上の各ドットに映像信号を
書き込む。前記ライン選択／制御回路は、行列配置した
画素の行数及び列数で決まる複数種類の解像度から選択
された所望の解像度を有する映像信号が入力された時、
表示ラインの全本数と画素の行数とを比較して画素の一
行に割り当てる表示ラインの本数を算出し、該垂直ドラ
イバを制御して算出した本数の表示ラインを同時に選択
させる。前記映像信号処理回路は表示ラインに沿って配
列したドットの個数に対して画素の列数が適合する様に
該映像信号を処理して該水平ドライバに供給する。係る
構成により、入力された映像信号の解像度にかかわらず
実質上パネルの画面全体に渡って行列配置した画素を割
り付けることができる。

【０００５】好ましくは、前記パネルは少くとも２種類
の解像度にそれぞれ対応した画素の行数の公倍数に等し
い本数の表示ラインを有する。又好ましくは、前記ライ
ン選択／制御回路は、表示ラインの全本数を画素の行数
で割り算し、得られた商の値に基づいて同時に選択する
表示ラインの本数を求める。この場合、前記ライン選択
／制御回路は、割り算の結果商の値に余りが出た場合、
商の値の整数部に等しい本数の表示ラインを一組として
同時に選択させ、余った表示ラインについては所定数の
組置きに分配する。あるいは、前記ライン選択／制御回
路は、割り算の結果商の値に余りが出た場合、商の値の
整数部に等しい本数の表示ラインを一組として同時に選
択させ、余った表示ラインについては切り捨てる様にし
てもよい。

【０００６】本発明によれば、液晶ディスプレイやプラ
ズマディスプレイなどあらかじめドット数及びライン数
が定まっているパネルを用いる場合に、表示しようとす
る映像信号の垂直画素数より多くの表示ラインを設けて
いる。更に、表示ラインを複数本同時に選択可能とする
とともに、同時に選択する表示ラインの本数を変化させ
ることができる。これにより、表示しようとする映像信
号の垂直画素数に応じて当該映像信号の一画素行に複数
本の表示ラインを割り当てる。係る構成により、様々な
垂直画素数を有する異なる規格の映像信号を、概略パネ
ルの画面全体に表示することが可能になる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明に係る
表示装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
に係る表示装置の全体構成を示すブロック図である。図
示する様に、本表示装置は基本的な構成として、映像信
号処理回路１とタイミングコントローラ２とライン選択
／制御回路３と水平ドライバ４と垂直ドライバ５とパネ
ル６とから構成されている。本実施形態ではパネル６は
アクティブマトリクス型の液晶パネルである。なお、本
発明はこれに限られるものではなくプラズマディスプレ
イパネルなどを用いることができる。図示する様にパネ
ル６は水平方向に延びるゲート線Ｘと垂直方向に延びる
信号線Ｙとを備えている。両者の交差部には行列配置し
た画素電極ＰＸＬと薄膜トランジスタＴＦＴが形成され
ている。なお、図示しないが画素電極ＰＸＬが形成され
た基板と対面する様に対向電極が形成された基板が所定
の間隙を介して接合している。両基板の間隙には電気光
学物質として液晶が保持されている。ＴＦＴのドレイン
電極は対応する画素電極ＰＸＬに接続され、ソース電極
は対応する信号線Ｙに接続され、ゲート電極は対応する
ゲート線Ｘに接続されている。ＰＸＬとＴＦＴの組がド
ットを構成し、一行のドットが一表示ラインを構成して
いる。即ち、パネル６は垂直方向に所定のピッチで配列
した複数の表示ライン及び水平方向に延びる各表示ライ
ンに沿って所定のピッチで配列したドットで構成される
画面を有する。垂直ドライバ５は各表示ラインを順次選
択する。具体的には、垂直ドライバ５は各ゲート線Ｘに
接続されており、順次選択パルスを出力することで、ゲ
ート線Ｘ上のＴＦＴを導通状態に置く。又、水平ドライ
バ４は選択された表示ライン上の各ドットに映像信号を
書き込む。具体的には、水平ドライバ４は各信号線Ｙに
接続されており、点順次もしくは線順次で映像信号を信
号線Ｙに分配し、導通状態に置かれたＴＦＴを介して画
素電極ＰＸＬに映像信号を書き込む。なお、本実施形態
では垂直ドライバ５及び水平ドライバ４はパネル６に外
付けされているが、本発明はこれに限られるものではな
い。場合によっては、垂直ドライバ５及び水平ドライバ
４をパネル６内に内蔵させることもできる。

【０００８】映像信号処理回路１には外部のパーソナル
コンピュータなどから映像信号が入力される。この映像
信号には様々な解像度規格が含まれる。行列配置した画
素の行数及び列数で決まる複数種類の解像度から選択さ
れた所望の解像度を有する映像信号が外部のパーソナル
コンピュータから入力された時、ライン選択／制御回路
３は、パネル６が有する表示ラインの全本数と、映像信
号によって規定される画素の行数とを比較して、画素の
一行に割り当てる表示ラインの本数を算出する。更に、
ライン選択／制御回路３は垂直ドライバ５を制御して算
出した本数の表示ラインを同時に選択させる。一方、映
像信号処理回路１は表示ラインに沿って配列したドット
の個数に対して映像信号が規定する画素の列数が適合す
る様に当該映像信号を処理して水平ドライバ４に供給す
る。タイミングコントローラ２はパーソナルコンピュー
タから供給される同期信号に応じて、ライン選択／制御
回路３と水平ドライバ４との間の同期制御を行う。係る
構成により、本表示装置は入力された映像信号の解像度
にかかわらず実質上パネル６の画面全体に渡って映像信
号の規格に従い行列配置した画素を割り付けることがで
きる。

【０００９】好ましくは、パネル６は少くとも２種類の
解像度にそれぞれ対応した画素の行数の公倍数に等しい
本数の表示ラインを有する。又好ましくは、ライン選択
／制御回路３は、表示ラインの全本数を画素の行数で割
り算し、得られた商の値に基づいて同時に選択する表示
ラインの本数を求める。好ましくは、ライン選択／制御
回路３は、割り算の結果商の値に余りが出た場合、商の
値の整数部に等しい本数の表示ラインを一組として同時
に選択させ、余った表示ラインについては所定の組置き
に分配する。場合によっては、ライン選択／制御回路３
は、割り算の結果商の値に余りが出た場合、商の値の整
数部に等しい本数の表示ラインを一組として同時に選択
させ、余った表示ラインについては切り捨てる様にして
もよい。

【００１０】以下、本表示装置の動作を説明する。パー
ソナルコンピュータから出力された映像信号及び同期信
号は、それぞれ映像信号処理回路１及びタイミングコン
トローラ２に入力される。映像信号処理回路１はブライ
トコントロール、コントラスト調整、γ補正、交流化な
どの処理を行う。更に、映像信号処理回路１は映像信号
の水平画素数（水平解像度）に従って映像信号の一表示
ライン分を適当な間隔でサンプリングし、水平ドライバ
４に供給する。例えば、パネル６が一本の表示ライン当
り１６００ドットを有し、且つ映像信号の水平画素数が
１６００の場合には、丁度、映像信号に含まれる画素デ
ータとドットとが対応する様に適当な間隔でサンプリン
グすればよい。映像信号の水平画素数が８００の場合に
は、これに応じてサンプリング間隔を替えればよい。タ
イミングコントローラ２は同期信号に応じて、水平ドラ
イバ４に対する映像信号の転送タイミングと、ライン選
択／制御回路３の動作タイミングを同期的に制御する。
ライン選択／制御回路３は映像信号の垂直画素数（垂直
解像度）に応じて、パネル６上で同時に選択する表示ラ
インの本数と垂直方向の転送タイミングとを変化させ、
垂直ドライバ５を制御する。垂直ドライバ５はライン選
択／制御回路３の制御に従い、映像信号の垂直画素数に
応じた複数の表示ラインを同時に選択する。水平ドライ
バ４から出力された映像信号が、選択された表示ライン
上のドットに順次書き込まれる。この動作を繰り返すこ
とにより、パネル６の画面に表示が行われる。

【００１１】図２は、図１に示したパネル６の具体的な
構成を示す模式的な平面図である。表示パネル６で表示
しようとする映像信号は、パーソナルコンピュータの代
表的な５種類の信号規格が含まれる。即ち、水平画素１
６００×垂直画素１２００、水平画素１２８０×垂直画
素１０２４、水平画素１０２４×垂直画素７６８、水平
画素８００×垂直画素６００及び水平画素６４０×垂直
画素４８０の５種類である。ここで、パネル６は一本の
表示ライン当り１６００ドットが配列されており、表示
対象となる映像信号の内最大規格の水平１６００画素に
対応している。一方、垂直方向についてはパネル６は４
８００本の表示ラインを備えている。

【００１２】図２の（Ａ）は水平画素１６００×垂直画
素１２００の映像信号が入力された場合の表示状態を表
わしている。この場合、４８００ライン÷１２００画素
＝４となり、４ラインを一組として組順次で選択する。
一つの組に属する４本の表示ライン上に位置するドット
には同一の映像信号が書き込まれる。従って、１ドット
×４ラインで等価的に一画素が構成されたことになる。
この結果、パネル６の画面全体に渡って、入力された映
像信号の解像度規格に従い、水平画素１６００×垂直画
素１２００が過不足なく表示されることになる。

【００１３】（Ｂ）は水平画素数８００×垂直画素数６
００の解像度規格の映像信号が入力された場合における
表示状態を表わしている。この時には、４８００ライン
÷６００画素＝８となり、８ラインを一組として組順次
で表示ライン選択を行う。一方、水平方向については映
像信号のサンプリング間隔を調整し、隣り合う２ドット
に同一のデータが書き込まれる様にする。この結果、２
ドット×８ラインで等価的に１個の画素が構成されたこ
とになる。従って、パネル６の画面には水平８００画素
×垂直６００画素が過不足なく表示されることになる。
（Ａ）と（Ｂ）を比較すれば明らかな様に、１６００×
１２００規格に対応した画素に比べ、８００×６００規
格に対応した画素はその面積が４倍となっている。

【００１４】以下同様に、６４０×４８０の解像度規格
の映像信号が入力された場合には、４８００÷４８０＝
１０となり、１０本の表示ラインを一組として同時に選
択すればよい。ただし、１０２４×７６８の解像度の映
像信号が入力された場合、全表示ライン数４８００を垂
直画素数７６８で割り切ることができない。この場合に
は、６ライン、６ライン、６ライン、７ラインの順に各
組を構成し、組順次で選択駆動する。これを繰り返して
（６＋６＋６＋７）×１９２＝４８００ラインとする。
この様に、ライン選択／制御回路３は割り算の結果商の
値に余りが出た場合、商の値の整数部に等しい本数の表
示ラインを一組として同時に選択させ、余った表示ライ
ンについては所定数の組置きに分配している。同様に、
１２８０×１０２４の解像度規格の映像信号が入力され
た場合には、例えば（５ライン、５ライン、４ライン）
の組み合わせを５回繰り返し、これに５ラインの組を１
つ加える。これにより、｛（５＋５＋４）×５＋５｝×
６４＝４８００ラインとなる。

【００１５】一般に、パネル６の表示ライン数は、表示
しようとする映像信号の内の最大垂直画素数以上であれ
ば、任意に決めることができる。ただし、表示しようと
する映像信号の一画素行に対して、割り当てられるパネ
ルのライン本数ができるだけ均一になる様にした方が、
画面上の文字や図形の歪が少くなる。従って理想的に
は、表示しようとする各映像信号の垂直画素数の最小公
倍数をパネル６の表示ライン数に設定すればよい。しか
し、実際にはできるだけ各映像信号の垂直画素数の整数
倍もしくはそれに近い数値で、且つ比較的小さな数値を
表示ライン数として選択するのが現実的である。又、前
述した様にパネル６の表示ライン数が入力された映像信
号の垂直画素数で割り切れない場合、画面上の文字や図
形の歪を避ける為（パネルのライン本数）÷（映像信号
の垂直画素数）の商の整数部を同時に割り当てるライン
数とし、余ったラインを切り捨てる様にしてもよい。例
えば、垂直画素数が７６８の場合、６×７６８＝４６０
８ラインが選択され、余った部分は表示に寄与しない。
又、垂直画素数が１０２４の場合、４×１０２４＝４０
９６ラインとなり、余った部分は切り捨てられることに
なる。ただし、このままでは画面の縦横比が映像信号と
合致しなくなるが、これは映像信号処理回路１におい
て、入力された映像信号を標本化する際、サンプリング
間隔を調整することで容易に正しい縦横比に補正するこ
とが可能である。

【００１６】

【発明の効果】従来、液晶ディスプレイやプラズマディ
スプレイなど画素数が固定されたパネルにおいて、ＣＲ
Ｔディスプレイと同等な使い勝手を実現する場合、様々
な規格の映像信号の表示を可能とする為、補間演算など
の複雑な信号処理回路が必要であり、これがディスプレ
イの価格を押し上げる要因の一つとなっていた。これに
対し、本発明によれば、上記の様な複雑な信号処理回路
が不要となり、信号処理回路の低コスト化を図ることが
できる。これにより、液晶ディスプレイやプラズマディ
スプレイなどのアクティブマトリクス型パネルを用いた
表示装置を従来より低価格で提供することができ、ＣＲ
Ｔディスプレイと置換することにより、大幅な省電力化
及び省スペース化を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明に係る表示装置の動作説明に供する模式
図である。

【図３】従来の表示装置の課題説明に供する模式図であ
る。

【符号の説明】

１・・・映像信号処理回路、２・・・タイミングコント
ローラ、３・・・ライン選択／制御回路、４・・・水平
ドライバ、５・・・垂直ドライバ、６・・・パネル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直方向に所定のピッチで配列した表示
   ライン及び水平方向に延びる各表示ラインに沿って所定
   のピッチで配列したドットで構成される画面を有するパ
   ネルと、 該表示ラインを順次選択する垂直ドライバと、 選択された表示ライン上の各ドットに映像信号を書き込
   む水平ドライバと、 行列配置した画素の行数及び列数で決まる複数種類の解
   像度から選択された所望の解像度を有する映像信号が入
   力されたとき、表示ラインの全本数と画素の行数とを比
   較して画素の一行に割り当てる表示ラインの本数を算出
   し、該垂直ドライバを制御して算出した本数の表示ライ
   ンを同時に選択させるライン選択／制御回路と、 表示ラインに沿って配列したドットの個数に対して画素
   の列数が適合する様に該映像信号を処理して該水平ドラ
   イバに供給する映像信号処理回路とを備え、 入力された映像信号の解像度にかかわらず実質上パネル
   の画面全体に渡って行列配置した画素を割り付けること
   を特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 前記パネルは、少くとも二種類の解像度
   にそれぞれ対応した画素の行数の公倍数に等しい本数の
   表示ラインを有することを特徴とする請求項１記載の表
   示装置。
3. 【請求項３】 前記ライン選択／制御回路は、表示ライ
   ンの全本数を画素の行数で割り算し、得られた商の値に
   基づいて同時に選択する表示ラインの本数を求めること
   を特徴とする請求項１記載の表示装置。
4. 【請求項４】 前記ライン選択／制御回路は、割り算の
   結果商の値に余りが出た場合、商の値の整数部に等しい
   本数の表示ラインを一組として同時に選択させ、余った
   表示ラインについては所定数の組置きに分配することを
   特徴とする請求項３記載の表示装置。
5. 【請求項５】 前記ライン選択／制御回路は、割り算の
   結果、商の値に余りが出た場合、商の値の整数部に等し
   い本数の表示ラインを一組として同時に選択させ、余っ
   た表示ラインについては切り捨てることを特徴とする請
   求項３記載の表示装置。
6. 【請求項６】 垂直方向に所定のピッチで配列した表示
   ライン及び水平方向に延びる各表示ラインに沿って所定
   のピッチで配列したドットで構成される画面を有するパ
   ネルと、該表示ラインを順次選択する垂直ドライバと、
   選択されたライン上の各ドットに映像信号を書き込む水
   平ドライバとを有する表示装置の駆動方法であって、 行列配置した画素の行数及び列数で決まる複数種類の解
   像度から選択された所望の解像度を有する映像信号が入
   力されたとき、表示ラインの全本数と画素の行数とを比
   較して画素の一行に割り当てる表示ラインの本数を算出
   する手順と、 該垂直ドライバを制御して算出した本数の表示ラインを
   同時に選択する手順と、 表示ラインに沿って配列したドットの個数に対して画素
   の列数が適合する様に該映像信号を処理して該水平ドラ
   イバに供給する手順とを行ない、 入力された映像信号の解像度にかかわらず実質上パネル
   の画面全体に渡って行列配置した画素を割り付けること
   を特徴とする表示装置の駆動方法。