JPH021812A

JPH021812A - 階調制御方法、階調制御装置および多階調表示システム

Info

Publication number: JPH021812A
Application number: JP14525188A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Ishii; 石井　孝寿
Original assignee: ASCII Corp
Current assignee: ASCII Corp
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1988-06-13
Publication date: 1990-01-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、液晶デイスプレィ等の階調制御に用いて好
適な階調制御方法、階調制御装置および多階調表示シス
テムに関する。

「従来の技術」液晶デイスプレィは、従来モノクロ単階調のものしかな
かったため、多階調表示を行う際には、フレームレイト
コントロールが行われていた。このフレームコントロー
ルは、一画面を複数のフレームで構成し、ドツトをオン
とするフレームの数を制御することによって階調を表現
するものである。

しかし、階調数が多い場合は、フレームの数か増えるた
め、フリッカ（ドツトのちらつき）か目立ち、画面が見
づらくなるという問題か生じた。

一方、パルス幅制御（ＰＷＭ）によってドツトを駆動す
る信号の実効値を制御し、これにｊ；って、多階７ａ＋
表示を可能とするデイスプレィドライバが近年開発され
つつある。この方式によれば、階調数とフレーム数とは
関係かないので、多階調表示を行う場合でら、フレーム
数を増やす必要がなく、フリッカが問題となることはな
い。

［発明か解決しようとする課題ｊしかしながら、ＰＷＭ方式のデイスプレィドライバにお
いて、例えば、１６階階調度の階」１１表示を行おうと
すると、駆動信号のパルス幅か１６種必要となり、駆動
信号のパルス幅が短く、駆動信号に含まれろ高周波成分
が多くなる。この場合、デイスプレィを構成するマトリ
クス電極は、インピーダンスが高く、かつ、浮遊容１が
大きいため、高周波成分が多い部分においては、駆動信
号の波形が質なってしまう。この結果、デイスプレィ画
筒中において、高周波成分の多い部分と、少ない部分と
では輝度にムラが生じてしまうという問題が生じる。

この発明は、上記課題を解決するためになされたもので
、輝度ムラがなく、また、フリッカの問題ら生じない階
調制御方法、階調制御装置および多階調表示システムを
提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」」−述した課題を解決するために、請求項（１）に記５
或の発明においては、信号７ｕ極と走査電極とのマトリ
クスによって構成される表示パネルの階調を制御する階
１周制御方法において、前記信号ＴＴＳ極への駆動信号
のパルス幅を制御することによって階Ｊ１ｑを制御する
とともに、このパルス幅制御の各階調の間をフレームレ
イトコントロールによってさらに階調制御することを特
徴としている。

請求項（２）に記載の発明においては、信号電極と走査
電極とのマトリクスによって構成される表示パネルと、
供給される階調データに基づき前記信号７Ｔ！極への駆
動信号のパルス幅を制御し、これにより多階、Ｊｌｌ、
ｌ駆動を行うパルス幅制御ドライバと、このパルス幅制
御トライバの各階調間をフレー２−、レイトコント〔１
−ルによってさらに多階訳、１どする階ユｔｌデータを
表示面の階調を指示する人力階調データに基づいて作成
するデータ変換手段上を具備することを特徴としている
。

請求項（３）に記載の発明においては、出力タイミング
か佳ａに設定される重みクロックをカウントするタロツ
クカウント手段と、このクロックカウント手段のカウン
ト値とフレームレイトコ１ント〔１−ルが施された階調
データとに基づいて表示パネルへ供給する駆動信号のパ
ルス幅を変Ｊ’、＋　４′ろパルス幅変Ｊ！、１手段と
を具備＝１−ることを特徴としている。

請求項（４）に記載の発明に、ｒｊいては、請求項（２
）に記載の階調制御装置におけるデータ変換手段を、Ｉ
Ｙｊ記表不表示パネルけろドツトを度数の位Ｆ１１に区
分けし、フレームレイトコント〔１−ルによってに示が
オンとなるフレームを各（１γｌｌＪ　ｆｉにずらずよ
うに構成しており、請求項（５）、（６）に記載の発明
にあっては、さらに、異なる種類の位相をフリッカが少
なくなるように組み合わせている。

請求項（７）に記載の発明においては、少なくとも１画
面分の画像データが記憶される画像メモリと、この画像
メモリ内の画像データを読出し、これに対応する階調デ
ータを出力すとともに、表示制御用信号を出力するディ
スプレイコントローラと、信号７Ｊｉ極と走査電極との
マトリクスによって構成される表示パネルと、供給され
る階調データに基づきｒｉＱ記信号電極への駆動信号の
パルス幅を制御し、これにより多階調駆動を行うパルス
幅制御ドライバと、このパルス幅制御ドライバの各階調
間をフレームレイトコントロールによってさらに多階調
とする階調データを前記ディスプレイコントローラが出
力する階調データに基づいて作成するデータ変換手段と
、前記ディスプレイコントローラを制御する中央処理装
置とを具備することを特徴としている。

請求項（８）に記ｌ戟の発明においては、信号電極と走
ｊ’！ＥＴ［ｆ極とのマトリクスによって構成される表
示パネルの階調を制御する階調制御方法において、信号
電極への駆動信号のパルス幅を制御するコトによって階
調を制御するとと乙に、このパルス幅制御の各階調の間
をフレームレイトコン）・ロールによってさらに階調制
御する過程と、ｎ）記表示パネルにおけるドツトを１！
敗の位相に区分し、フレームレイトコントロールによっ
て表示がオン七なるフレームを各位１’［Ｊ　ｆｉｊに
すらず過程と、＋ｉｉｊ記位相のうちの２種を互いに隣
接せぬように配置して２Ｘ２ドツトの小マトリクスを１
１′４成し、かっ、用いられる位相の種類を適宜異なら
せた小７トリクスを複数隣接配置して２ｎＸ２ｍ（ｎ、
ｍは整数）の大マトリクスを構成し、この大マトリクス
におけろ各ラインの位…の並び方かすべて兄なるように
する過程とを育することを特徴としている。

「作用　」フレームレイトコントロールとＰ　Ｗ　Ｍにょる階調制
御が組み合わされるので、それぞれの方法による階調制
御の段数を単一の場合に比べて小さく一４゛ることかで
きる。したがって、フレームレイトコントロールのみの
場合と比べて、フレーム数が少なくなるためフリッカか
低減する。また、ＰＷＭのみによる場合と比べて駆動信
号のパルス幅を長くすることかでき、これにより、駆動
信号の周波数成分を下げろことかできろ。したがって、
高インピーダンスの表示パネルを駆動する際においてら
、駆動波形の変化（なまり）か生ぜず、輝度ムラは生し
ない。

「実施例」以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。

（ｌ：動作原理）始めに、本実施例におけろ階調制御の原理について説明
する。

■多階調制御のための動作原理本実施例においては、Ｐ　Ｗ　Ｍ方式とフレームレイト
コントロールとの組み合わせによる階調制御を行う。す
なわち、多階調のＰＷＭ液晶デイスプレィドライバによ
って４階調の制御を行い（２ビツト入力のＰＷＭ液晶デ
イスプレィドライバを使用）さらに、このＰＷＭによる
各階調の間を５フレームのフレームレイトコントロール
によって５１＠凋の制御を行うようにしている。ここで
、５階調のフレームレイトコントロールによるドツトの
駆動パターンの例を示すと、第９図に示すようになる。

ここで、」−記組合仕方法に従った場合の階ｉｔデータ
ＣＣｒ０Ｊ〜ｒＦＪと、各フレームにおけるドツトの表
示状態との関係を第１Ｏ図に示す。この図において、■
、■、■、■はＰＷＭデイスプレィドライバによる階調
ｒＯＪ、ｒｌＪ、ｒ２Ｊ「３」を示しており、フレーム
番号の欄に上記階訴ｊ番号■、■、■がある場合は、当
該ドツトがそのフレームにおいて該当する階調で表示さ
れる。

また、階調番号が■の場合は、当該ドツトはそのフレー
ムにおいては表示されない。そして、図から解るように
、階調データＣＣｒＯＪ〜「５」については、Ｐ　’ｖ
Ｖ　Ｍデイスプレィドライバによる階１四〇、■とフレ
ームレイトコントロールとの組合せに５Ｌっで階コ８制
御がされ、階調データＣＣｒ５　ｊ〜「Δ」については
、ＰＷＭデイスプレィドライバによる階調■、■とフレ
ームレイトコントロールとの組合せによって階調制御が
され、また、階調データ「Ａ　ｊ〜ｒ　Ｆ　Ｊについて
は、ＰＷＭデイスプレィトライバによる階調■、■とフ
レームレイトコントロールとの組合０゛によって階調制
御がなされるようになっている。

■フリッカ低減のための動作県理フレームレイトコントロールによろフリッカを低ｉｓ＆
　するために、フレームレイトコントロールにおける隣
接トソトの位相をずらしている。具体的には、各ドツト
を４つの位相にグループ分けし、各位相について個別に
フレー１２レイトコントロールをｉテう。

ここで、・１つの（ひ川をｌ＼、ｒ３．Ｃ，Ｄとした場
合に、Ｒｆ、川へ、Ｂ、Ｃ，りの関係は、（ケ用へと（
ケ相Ｂとが〃いに１８０°すれており、位相Ｃと位ｉｌ
ｌ　Ｄとか互いに１８０°才れでいる。また、位ｉ］Ａ
、Ｂの平均と位相Ｃ，Ｄの平均とが互いに１８０°ずれ
ろようになっている。例えば、輝度ｌの場合（１つのフ
レームのみオンとなる場合）は、各位相におけるドツト
のオンタイミングは、第１１図のように設定される。

ここで、各位相における階調を各々ＡＯ，ＡｌＡ２・・
・　　ＢＯ，［３１，Ｉ３２・・というように表した場
合の、輝度「１」および「２」におけろドツトのオンタ
イミングは第１２図に示すようになる。

」二連した各位相Ａ−Ｄは表示面において第１３図に示
す配（４に設定される。図示のように、位相ＡＢＣＤΔ
ＢＣＤ・・・・・の順で第０ラインが、位（目Ｂ　Ａ　
Ｉ）　Ｃｒ３　Ａ　Ｄ　Ｃ・・・・の順で第１ラインが
、位相Ｄ　ＣＩ３　Ａ　Ｉ）　ＣＢ　Ａ・・・・・・の
順で第２ラインが、位相ＣＤ　Ａ　１３　Ｃｌ）ΔＢ　
・・・の順で第３ラインが各々構成されている。以下の
ラインについても上記第０〜第３ラインの位相構成と同
様となり、上記関係が繰り返される。

」二連の位相構成によれば、表示面は位相へと位相Ｂと
で構成される２×２ドツトのブロフクと、位相Ｃと位相
りとで構成される２×２ドツトのブロックとに分けられ
、さらに、−ヒ記各ブロゾクはｆｍ　、）’！’Ｉの位
置を逆にした２つのタルーブに分けられろ。これを図示
のようにプロッタ１号［３、Ｉε８０１３．０１３′と
表すと、表示面には、これらのブ【ノックが走査方向に
ブロックＥ１３．ＯＢ、Ｅｒ３Ｏｒ３・・・の１頃で交
互に・１１２び、その下の列にブロックＯ１３’ｌΣＢ
’、ＯＢ−，ｒ’：＋３−　　・が並ぶ。

そして、これらの列が取直方向に交互に配置される画面
となる。上述のような位相配置としたのは、ｉ４接する
ｌ・ットか出来ろたけ交互にオノ／才）するようにしｆ
こた。／）であり、フリッカか大幅に（１モ減されるか
らである。

まｆこ、第１３図においてＤ　Ｃはドツトカウント、Ｌ
　Ｃはラインカウントを示している。

■−に記■、■の動作を組合せ、これによって２ヒツト
人力のＰ　Ｗ　Ｍ液晶デイスプレィドライバを制御する
場合の動作原理。

まず、ＰＮＶＭ液晶デイスプレィドライバの人力階調デ
ータをＰＭＩ（２’ビツト）およびＦ’ＭＯ（２°ビツ
ト）とし、これらと階調データＣＣとのフレームｆ７ｊ
の関係を位相へについて第１４図に示す。この第１４図
は、ｉ「Ｉ述した第１Ｏ図に対応４°ろらのであり、第
１４図に示４′階調およびフレームについての階調デー
タＦＭＩ、ＦＭＯの値は、第１Ｏ図の対応する部分にお
けろ○内の数値（即し、階Ｊ、ｊ１番号）に一致する。

例えば、階調データＣＣｒ　８　ｊの第３フレームにお
いては、Ｆ　Ｍ　ｌは“　１　”　　（２１ヒ　ソ　ト
　−　１　）　、　　Ｆ　〜１０　は　　“　０　”　
　（２。

ピッｌ−＝＝　０　）てあろから、その（：１’ｉは［
−２」となり、対応上ろ部分の第１Ｏ図の数値［■」と
一致する。

したかって、第１７１図にしたかって１）〜■＼１液晶
デイスプレィドライバの入力階７Ｊ、ｊｌデータＦ！〜
１１、Ｆ　Ｍ　Ｏを作成すれば、第１０図に示４゛よう
な１〕＼■Ｍとフレームレイトコント〔ノールのｉｌ１
合仕による階、；１．’、］制御か行えることになる。

そして、これを他の位相ｒ３．Ｃ，Ｄについても同様に
行い、表示面のドツトの（ｉ′７．置に応した階調パタ
ーンを選択する。

ここで、階Ｊ１−１データＣＣから階調データＦＭＩ。

ＦＭＯを作成する方法について説明する。本実施例にお
いては、このデータ変換を効率よく、高速に行うために
、以下の方法をとっている。

まず、前述のように定義した各位相についての階調パタ
ーンＡＯ，ＡＩ、Ａ２・・・・・・については、第９図
から解るように以下の関係がある。

、へ　０　・−Ａ５．ＡＩ　　・−Ａ　　４　　、Ａ　
　２　　・−Ａ　３　・・・　・・・　（１）（ここで
、−は反転をき味し、第１４図ではバー［−１で表しで
ある。）また、他の（ケＨＩＢ、Ｃ，Ｉ）についてらと記と同様
の関係か成り）ｒつ。ここで、位相へについて上記（１
）の関係を加味し、符号ＰＩＩＣとして各階調におけろ
階Ｊ、ｌパターンを表す、。

次に、階７Ｊ７ＪパターンΔ０．Δ１．Ａ２．−ＡＯ。

Ａ１．−Ａ２・・　に「−」がある場合（すなわし、補
数の場合）に２２の桁を“！”、補数でない場合に当該
桁を“０”とし、さらに、階調パターンの数値部分であ
る１−Ｏｊ、ｒｌｊ、ｒ２ｊをそのまま２１．２°の桁
とした２進数を定義する。

そして、この２進数を、階調データＦＭＩについてはＦ
Ｓｌ２．ＦＳＩ　１．Ｉ”ＳＩＯ（各々２２２１．２°
軒ｉ）、階調データＦＭＯについてはＦＳＯ２、ＦＳＯ
ｌ、ＦＳｏｏ　（各々２２．２＋、Ｑ“１）と定義する
。そして、これらの２進敢の値をＦＳｌ、　Ｆｓｏとす
ると、これらは第１・１図に示すように、ＩＯＪ、Ｉｌ
ｌ、ｒ２ｊ、ｒ４Ｊ、ｒ５Ｊ「６」の６種の値となる。

そして、第１４図からｆりるように、ｈ＋Ｉ　Ｆ　Ｓ　
ｌとＦｓ　ｏの組合せは階出１データＣＣに一対一に対
応する。しノニかって、階？ＪＭデータＣＧをデコード
して（直ＦＳ１．ＦＳ（）をイ乍成し、これから１皆Ｊ
、−１データＩ”Ｍｌ、ＦＮｌｏの各データパターンを
読出してＩ−）　Ｗ〜１液晶デイスプレィトライバのデ
ータ人力々１”１６に供給すれば、フレームレイトコン
ト［１−ルとｌ）　Ｗ　Ｍの組合せによる１６階、凋表
示を行うことかできろ。

以−ヒが、この実施例のＪｌ（本動作原理である。

（２実施例の構成）次に、実施例の具体的な（１が成について説明する。

第１図は、実施例の全体構成を示すブロック図である。

図において、Ｉは装置各部を制御するＣＰＵ（中実処理
装置）てあり、２はＣＰ　Ｕ　Ｉで用いられろブし１グ
ラムが記憶されたプログラムエリアおよびワークエリア
からなるメモリてある。３はＣＰ　Ｕｌｌ、７）制御の
下に、ｖｎノ＼Ｍ　（ヒデオラム゛）・１内の画像デー
タを表示筒のスギトンに対［Ｃして読出し、読出した画
像データに′１［応する階、Ｊｌ’、ＩデータＣＣを：
、１ηＨＪ、＋４制位１１回路５に供給するディスプレ
イコントローラである。階調制御回路５は、階調データ
ＣＣに応して１１１１述した第１Ｏ図に示す階調制御方
法に従い、この結果ｉＵ）られろ１〕〜■ｘ１用の２ピ
ットの階、Ｊ、′、Ｉう′−タＦ〜１１．１−”ＭＯ（
第１〆１図参照）を出力十ろ９，６はＩ）　ＷＭ方式の
、（ｋ晶トライバと液晶表示７トリタスから（１”り成
される液晶パネルであり、階６周指、ぽデータ１２〜ｉ
１．ＦＴｈ、１０に従って各ドツトを駆動上る。ここで
、第２図は液晶パネル６の（１■成を示１（ブロック図
であり、図において１０は信号１ｕ極と走査電極から構
成される液晶表示マトリクスてあり、その信号゛・π陽
はセグメントトライバ１１によって駆動され、走査電極
はコモンドライバ１２によって駆動される。セグメント
ドライバ１１には階ＤＡＩ制御回路５から階調指示デー
タＦ’ＭＩＦ’ＭＯか供給されるとともに、表示のため
の各種制御信号か供給される。ここで、これらの制御信
号について説明する。

ノフトクロソクＳＣＫ二階ＥデータＦＭＩ、ＦＭＯは、
このンフトク〔１ツクＳ　ＣＫに従ってセグメントトラ
イバｌｌ内のレジスタに順次記憶される。

水平同期信号ＨＳ　Ｙ　Ｎ　Ｃ：走査ラインの開始を示
す信号であり、セグメントトライバ１１は、水平同期信
号１（Ｓ　Ｙ　Ｎ　Ｃが供給されると、信号電極の駆動
を開始する。

重みクロックＷ　Ｃ，Ｔ　ＣＫ・セグメントドライバ１
１は、階ＩＡ［データＦＭＩ、ＦＭＯの値と、重みクロ
ックＷＧ　Ｔ　ＣＫのカウント値とに基づいて、パルス
幅変Ｊ、−１された駆動信号を出力するようになってい
る。

ここで、セグメントトライバ１１の動作波形図を第３Δ
図に、出ツノ段の回路構成を第３Ｂ図に各々示す。

第３Ｆ３図に示す回路は、セグメントドライバ１１の出
力回路であり、この出力回路が第０〜第ｍ番の信号’ｉ
ｕ極に各々対応して設けられている。なお、第３１図に
一点鎖線で示す回路はＪ（皿部分であり、−点鎖線以外
の部分が６信号電極に対応して設置すられている。

第３１３図に示す出力回路においては、フリソブフＣ）
−７プＦ　Ｆ　ｌの出力信号か駆動信号として信号ｔｕ
ｌ−ｊｇに出力されるようになっている。したかって、
フリップフロップ１２Ｆ１かセットされている間、）ν
動信けが出力される。

また、谷信号電極にスｒＬ６′する階調データＰ　Ｍ　
ＩＰ　Ｍ　Ｏは、第３Ｂ図に示４〜ように、ノフトクロ
ソクに同ＩＩＩ　してレジスタｌｉｔ　Ｅ　Ｇに取り込
まれるようにな−）でいろ。このレジスタｆｌ　Ｅ　Ｇ
の第Ｏおよび第１ビツト出力は、各々オアゲート（ＯＬ
ＩＯ，ＯＩｔ　ｌ　ｌ一方の入力端に供ｖｎされる。Ｗ
　ＣＴｆｌは重みクロックＷ　Ｇ　Ｔ　ＣＫをカウント
する３進のカウンタであり、第０ビット、１ｊよび第１
ビツト出力信号は、オアゲートＯＩ”ｔｌＯ，０ｆｌｌ
＋の各曲刃の入力端に供給される。これらオアゲート０
Ｒ１０Ｏｒｊｌｌの各出力信号、水平同期信号ＨＳ　Ｙ
　Ｎ　Ｃの反転信号および虫みクロックＷＧＴＣＫの反
転信号は、アントゲ−１−Ａ　Ｎ　３によって論理積が
取られるようになっている。そして、このアンドゲート
ＡＮ３の出力信号は、フリップフロップＦＦ１のセット
入力端に供給されるようになって４ｊす、“１”信号に
立ち上がるとフリップフロップＩ？Ｆ１がセットされて
、駆動信号が出力される。また、フリップフロップＦＦ
　ｌのリセット端１１には、水平同期信号１−ｒ　Ｓ　
Ｙ　Ｎ　Ｃか（ｊ１袷されるようになっている。

」二足構成において、第３Ａ図（イ）に示すように水平
同期信号■Ｉ　Ｓ　Ｙ　Ｎ　Ｃか出力されると、フリッ
プフロップＦＦ　１１かりセットされ、これにより、駆
動信号はそれ以１１りの状態にかかわら１゛停止状態に
なる。そして、階調データＰＭ１．ＦＭＯが「０」の場
合は、オアケー１−ＯＩ７１１　、　Ｏｒｂ　Ｉ　２ノ
各一方の端子に常に“０”信号が供給され、かつ、３進
のカウンタＷ　ＣＴ　ｆｌの第１１第０ビット出力が双
方とも“Ｉ”になることはないから、これらオアゲート
０ｆｌｌ　１．ＯＲ＋２が」（に“１”信号を出力する
ことはない。したがって、アンドゲートＡＮ３か“ｌ”
信号を出力することはなく、フリップフロップＦ’ＦＩ
はセットされない。すなわち、第３Ａ図（ニ）に示すよ
うに、駆動信号は出力されない。

階調データＦＭ１．ＦＭＯがｒｌｊのときは、オアゲー
ト０Ｒ１０の一方の入力端に“１”信号か供給される。

さらに、２１１．’ｌ１口の市みクロックＷＧ　ｉ”　
ＣＫか出力されるＩ寺刻Ｌ２において、カウンタ＼Ｖ　
Ｃｉ’　Ｈの第１ビツト出力端から“１”信号か出力さ
れ、これによってオアケー＋−ＯＲ＋１の（山刃の入力
端に“ｌ”信−号か供給される。この結果、オアゲート
０Ｒ１１，０１ｔ１２の各出力信号が共に“ｌ”信号と
なる。したかって、２側目の重みクロックＷ　Ｇ　′ｒ
ＣＫ　ｈ＜立ち下がる時刻においてアントゲートＡＮ３
から“１”信号が出力され、フリップフロップＦＦＩが
セットされる。そして、フリップフロップＦＦＩのセッ
ト状態は、次の水平同期信号ＨＳ　Ｙ　Ｎ　Ｃが出力さ
れる時刻ｔ４まで継続する。

階調データＦＭ１．ＦＭＯが「２」のときは、オアゲー
１−０Ｒ１１の一方の入力端に“１”信号が供給され、
さらに、ｌ　ｆｌ、”ｐｌ目の重みクロック〜■ＧＴＣ
Ｋか出力される時刻Ｌ２においてオアゲート０Ｒ１０の
入力端にカウンタＷ　ＣＴ　Ｒの第０ヒツト出力端から
“ｌ”信号がｆＪ％給される。したがって、時刻ｔ２に
おいて、オアゲート０１１１１．０１え１２の双方の出
力端から“１”信号が出力され、この結果、１側目の重
みクロックＷ　Ｇ　Ｔ　ＣＫが立し下がる時刻において
、アンドゲートΔＮ３から“１”信号が出力され、フリ
・ツブフロ・ツブＦ　Ｆｌがセットされる。このセント
状態は上述の場合と同様に次の水平同期信号の立上り（
時刻Ｌ４）まで継続するから、駆動信号は時刻Ｌ１から
＋４まで出力される。

階調データＦＭＩ、ＦＭＯが「３」の場合は、カウンタ
ＷＣＴＲの出力に拘わらず、オアゲート０ｒｔ１１．０
１１１２の双方の入力端に“１”信号が供給されるから
、時刻し１において立ち上がった水平同期信号の立ち下
がり時において直ちにアンドゲートΔＮ３が“１”信号
を出力してフリップフロシブＰＦＩがセットされ、駆動
信号かに出力される。

以北のように、上記回路によれば、カウンタＷｃ　′ｒ
　ｒｔのカウント値が階調信号ＦＭ１．ＦＭＯの補数と
なったときから駆動信号が出力される。この結果、階調
データＦＭＩ、ＦＭＯの値と駆動信号の出力時間とが対
応し、これにより、表示面のコントラストが階調データ
に応じたものとなる。

また、この実施例においては、第３Ａ図（ロ）に示すよ
うに、重みクロックＷ　Ｇ　Ｔ　ＣＫは等間隔には出力
されない。これは液晶表示器のコントラストと駆動信号
の実効値との関係がリニアでないためである。そこで、
階調データと実際の表示面上のコントラストとを正確に
リニアな関係とするため、液晶表示器の特性に応じて、
重みクロックＷＧＴＣＫの間隔をずらし各階調における
実効値をｈｌｔ正している。

例えば、液晶表示器と駆動信号の実効値との関係は、第
３Ｃ図に示すようになっているが、この特性において実
効値を等間隔に区切って階調を設定すれば、非線形部分
の影響により、階調データと実際の輝度とが一致しなく
なる。

そこで、この実施例に↓ｊいては、図示のように各階調
における実効値の大きさを異なら仕、」−記不都合の解
消を図っている。この場合において、実効値の大きさに
よって区切った各階調の間が、フレームレイトコントロ
ールによって更に階、凋制御されるから、各階調の間が
フレームレイトコントロールによって直線ｈｌｔ間され
ることになる。第３Ｃ図において、−点鎖線中にドツト
で示す部分がフレームレイトコントロールによる直線補
間の階調である。

さらに、この実施例においては、ディスプレイコントロ
ーラ３が出力する重みクロックＷ　Ｇ　’Ｉ″ＯＫの出
力間隔は、ディスプレイコントローラ３に設定されるパ
ラメータにより１％　Ｑ、に設定されるようになってい
る。したがって、ＰＷＭによる階調■と■の１（１度間
隔、■と■の輝度間隔および■と■の輝度間隔を（Ｔ：
＝に設定することができる。これにより、【）〜Ｖ　Ｍ
の各階調の間に（１″１．置する階調データのグループ
ｆｉに直線捕間部分の傾き（第３Ｃ図の一点斜線の傾き
）を設定することができる。

一般に、輝度と視覚感度とは直線的関係になく、このた
め、各システムｆｌｊに目視等によって直線補間部分の
傾きを設定する必要があるか、」二足のように傾きを自
由に設定することができろと極めて好適である。

次に、階調制御回路５について説明する。

第４図は階調制御回路５の構成を示すブロック図である
。図において、２０は階調パターンノエネレータであり
、１１［ｉ述した階調パターンＡｔ、Ａ２．１３１．［
３２，ＣＩ、Ｃ２，ＤＩ、Ｂ２　（第１２図参照）を発
生ずるものである。具体的には第５図に示すように、ル
ープ状に縦続接続された５ｆｌＪｉ（７）　Ｄ　９　イ
フ７　’）　ソファ　ａ　ッ７’　Ｄ　Ｆ　Ｆ　ｌ　−
Ｄ　Ｆ　Ｆ５と、４個のオアゲー１−　ＯＲＩ〜ＯＲ４
から構成されている。これらのＤタイプフリップフロッ
プＤＦＦ　Ｉ〜ＤＦＦ５のクロック端子およびリセント
端子には、ディスプレイコントローラ５から垂直同期信
号ＶＳＹＮおよび初期リセット信号ＩＮ１　′！’が各
々供給されるようになっている。

」二足構成によれば、■〕タイプフリップフロツブＤ　
Ｉ；”　Ｆ５のＱ出力信号が初期状態において“１゛信
号となり、この“ｌ”信号が垂直同期信号ＶＳＹＮか供
給される毎に、■〕タイプフリップフロノブＤ　Ｆ　Ｆ
　ｌ　−Ｄ　Ｉ”　Ｆ２−　Ｄ　Ｆ　Ｆ　３　→Ｄ　Ｆ
Ｆ　４−１）【？Ｆ５なるループで循環する。したかっ
て、ｌ）タイブフリップフａツブＤＩ”Ｉ’　Ｉの出力
信号は、第０フレーｊ・によ３いて“１”、第１〜第、
１フレームにおいて“０”となり、階：ＪＡ］パターン
Δｌに対応オろらのとなる。また、同様にして、■〕タ
イプフリップフロップＤ　［；’　Ｆ　２　　Ｉ）　ｌ
）　Ｆ　３　　Ｄ　Ｆ　Ｂ４の各出力信号は階、凋パタ
ーンＣＩ　、　＋３１　、　Ｉ）　Ｉに対応するしのと
なる。

また、第１２図から判るように、階、、１．１パターン
ΔｌとＢ１の論理和をとれば、階調パターンＡ２になる
から、オアゲート０ｒｔｌの出力信号は１竹凋パターン
Ａ２に対応するらのとなる。同様にしてオアゲートＯｒ
’ｔ２．Ｏｒ’ｔ３．ＯＲ４の各出力信号は、各々階調
１パターン１３２．Ｃ２，Ｉ）２に対応する。

以」−が階調パターンノエネレータ２０の構成である。

次に、第４図に示ず２１は、データ変換回路でコうり、
階調データＣＣをデータＦＳ１．ＦＳｏに変換する。こ
のデータ変換回路２１の構成は第６図に示電ようになっ
ている。第６図において、ＤＩＥｃＩは、４ヒツトのデ
ータをデコードするデコーダてあり、ＯＩ’ｔ　６　０
　Ｒ７０Ｒ８０Ｒ９はデコーダＩ）　Ｉ＞　ＣＩの出力
信号をエンコードしてデータＦ’ＳＯＯ，Ｆ’５（１１
，ＦＳＩＯＦＳＩＩを作成するオアケートである。この
回路においては、データＦｓ１２については変換処理は
行わない。

これはデータＦＳ１２は、階調データＣＣ３と同じにな
るため、当該１腑凋データＣＣ３をそのままデータＰＳ
１２として用いればよいからである。

次に、第４図に示す２２は、位相識別回路であり、表示
するドツトがいずれの川に属するかを識別する。この位
相識別回路２２は、第７図に示すように３個のイクスク
ルーノブオアケートＥＸＯＲ１〜３から構成されており
、ディスプレイコントローラ５から供給される信号１）
Ｃｏ、１）ＣＩ、ＬＣＯ，ＬＣＩに対して論理演算を行
う。信号ＤＣＯ１ＤＣＩは、各々ドツトカウンタの第０
ビツトおよび第１ヒントの信号であり、信号ＬＣＯ。

ＬＣＩは各々ラインカウンタの第０ヒツトおよび第１ヒ
ツトの出力信号である。したかって、信号ＤＣＯは１ド
ツト毎に“１”／“０”が反転し、信号［７ＣＯはｌラ
インＩ７Ｎに“ｌ”／”０”か反転する。また、信号１
）　ＣＩは２　Ｆソｔ・単位で“１”／”０”が反転し
、信号Ｌ　Ｃｌは２ライン単位で“ｌ”／“０”が反転
する。これらの信号に対して論理演算を施すことにより
、以下のように位（・ＩＩを識別することができる。

ずなイっも、イクスクルーシブオアゲートＥＸＯＲ１の
出力信号を信号１３　Ｌ　Ｓ、イクスクルーノブオアゲ
ートＥＸＯｒｔ２の出ツノ信号を信号ＥＯ９とすると、
これらの信号と位相Ａ−Ｄとの関係は、第１３図に示す
ドツトカウントＤＣとラインカウントＬＣの関係から明
らかなように、次表に示すようになる。

表１」二足）；！１から判るように、信号［３Ｌ　ＳとＥＯ
９の値の組合せによっていずれの位相であるかが識別さ
れる。

次に、第、１図に示す２３．２４は、各々階調データＦ
ＭＯ，ＦＭｌを出力する階調データ選択部である。階調
データ選択部２３は信号ＢＬＳ、ＥＯ８およびデータＦ
ＳＯＯ，ＦＳＯＩ、ＦＳＯ２に基づいて各位…における
階調パターンを選択し、階調データ選択部２４は信号Ｂ
ＬＳ、ＥＯ９およびデータＦ’Ｓ　Ｉ　Ｏ，ＦＳ　１１
．　ＦＳ　ｌ　２　（ＣＣ３）に基づいて各位相におけ
る階調パターンを選択する。階調データ選択部２３．２
４の構成は、第７図に示すようになっている。

まず、階調データＪＡ択部２３は、第７図に示すように
セレクタ３０とセレクタ３１から構成されおり、セレク
タ３０は４ビツトの入力端を有するセレクト部３０　ａ
　、　３０　ｂ　、　３０　ｃ　、　３０　ｄを有して
いる。各セレクト部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ３０ｄの第
１ビツト入力端には階調パターンノエネレータ２０から
階調パターンＡ１．１３１．ＣＩＤＩが各々供給され、
また、第２ビツト入力端には階、’ＪＭＩパターンＡ２
．ｒ３２．Ｃ２，Ｄ２か各々供給される。各セレクト部
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ３０（ｊの第０ビツトおよび第
３ヒツト入力端は各々接地されている。このセレクタ３
０の第０、第１ヒツト制御端には、各々データＦＳＯＯ
およびＦＳＯＩが供給される。したがって、データＦＳ
００、ＦＳＯＩの（直がｒｌＪ、ｒ２Ｊのときは谷セレ
クト部３０ａ〜３０ｄは第１ピツト入力端および第２ビ
ツト入力端に供給されている階調パターンＡ１〜ＤＩお
よびＡ２〜Ｄ２を各々選択する。

また、データＦ　Ｓ　００、ＦＳＯＩの値が「０」のと
きは、セレクト部３０ａ〜３０ｄは、接地されている第
０ビツト入力端を選択する。この場合は、常に”０”と
なるパターンを選択したこととなり、すなわち、階、、
ｌＡＩパターンＡＯ〜ＤＯを選択したこととなる。この
ように、セレクタ３′０における選択処理は、データＦ
ＳＯＯ１ＦＳｏｌの値に対応した階調パターンを選択す
る処理となる。　次に、セレクタ３１は８ヒツトの入力
端を有しており、第０〜第３ビツト入力端にはセレクト
部３０ａ〜３０ｄのＹ出力端の信号が供給され、第４〜
第７ヒツト入力端にはセレクト部３０ａ〜３０ｄのマ出
力端の信号が供給される。セレクタ３１の第０、第１ヒ
ツト制御入力端には、各々信号ＥＯ９，ＢＬ　Ｓか供給
され、７５２ヒツト入力端にはデータＦＳ（）２が（」
（給される。したがって、信号ＦＳＯ２の値が”ｌ“の
ときは、第４ビツト〜第７ヒツト入力端のいずれかを選
択し、信号Ｆ　Ｓ　Ｏ２ｈ＜“０”のときは第０〜第３
ビツト入力端のいずれかを選択する。ここで、信号Ｆ’
ＳＯ２が“１”のときは階調パターンが補数て示される
場合であり、この場合において第４〜第７ビツト入力端
が選択されてセレクト部３０ａ〜３０ｄのマ出力端が選
択されるから、信号ＦＳＯ２の機能とセレクタ３１の選
択動作とが対応するようになっている。また、信号ＥＯ
９，ｌ１３ＬＳが位相Ａを示ず場合は（第１表参照）、
セレクタ３１は位相Ａの階調パターンが供給される第０
または第、１ビツト入力端を選択する。同様に信号ＩＥ
Ｏ８，ＢＬＳが位相Ｂ、Ｃおよび【）を示す場合は、セ
レクタ３１は位相ＢＣおよび１）の階′ＪΔｊパターン
か供給される第１１第５ビツト入力端、第２、第６ビツ
ト入力端および第３、第７ヒツト人力喘を各々選択する
。以上のように、信号ＥＯ３，ＢＬｓが示ず位相と、セ
レクタ３１が選択する階調パターンの位相は一致してい
る。

階、凋データ選択部２４は、・１ピント入力のセレクト
部３２ａ〜３２（ｊをイイするセレクタ３２と、８ビツ
ト人力のセレクタ３３とからｈ’４成されてよ３リ、重
連の階が１−１デ一タ選択部２３と同様の構成になって
いる。たたし、セレクタ３２の第０、第１ヒツト制御入
力端にはデータＦＳＩＯ１ＦＳＩＩか供給され、セレク
タ３３の第０、第１、第２ビット人力コ１１シには、各
々（３号ＥＯ８，１３ＬＳおよびデータ１？Ｓ　ｌ　２
　（ＣＣ３）が供給されるようになっている。したがっ
て、セレクタ３３の出力信号で１．５る階調データ［２
Ｍ１は、位（１］および階調にχ・を応−４゛るパター
ンとなる（第１４図参照）。

（３実施例の動作）次に、−に記Ｒ／を成によるこの実施例の動作について
説明−５３゛ろ。

よ、３゛、ディスプレイコントローラ；うは、Ｖ　ＩＮ
　Ａ＼１１内の画像データをスキャンにχ１むして順次
読１１シ、１）１１凋データＣＣを階調制御回路５に出
力する。階ｊλ１制御回路５は、この階調データＣＣと
ラインカウト信号ＬＣ１，０およびドツトカウント信号
１）ＣＩ、Ｏに基づいて第０フレームにおけるＭ　ＪＡ
］データＦＭ１．Ｆ’ＭＯを作成する。

今、第１３図に示ずライン０の第Ｏドツトにつての階調
データＦ　Ｍ　ｌ　、　Ｆ　Ｍ　Ｏを作成する場合は、
上記信号ＬＣＩ、Ｏおよびｒ）ＣＩ、Ｏの値によりＩＩ
　１１］かΔであることか位＋１Ｊ識別回路２２によっ
て識別される。この結果、第７図に示４−階調データ選
択ｉＮＢ　２３　、２４　（７）　セＬ／　フタ３Ｉ　
、：３３　ｈ＜　共ニ位相へのパターンが供給されてい
る入力端を選択する。そして、階ＪｈｊデータＣＣがデ
ータ変換回路２０によってデータＦＳＯ１ＦＳｔに変換
され、このデータＩ’；”　Ｓ　０１ＦＳＩに従って第
７図に示すセレクタ３０．３１お、Ｌびセレクタ３２．
３３が対応する階調（ＡＯ−Ａ３、−Δ０〜−Ａ、　２
　）のパターンを選択計ろ。これにより、位＋’ｌｌΔ
の当該階、Ｊｌ、＋に対応ケろ第θフレームの階調デー
タＦ　Ｍ　１１？ＭＯか各々セレクタ３１．３３から出
力され、セグメントトライバ＋１（第２図参照）に（Ｊ
ｌ、給される。次に、第０ラインの第１トソトについて
の階調データＦ　Ｍ　ｌ　、　Ｆ　Ｍ　Ｏの作成が」二
足と同様に行われる。ただし、このドツトの位相はＢで
ある（第１３図参照）。以後は、順次同様にして位相に
対応した階調データＦＭＩ、ＦＭＯの作成が行われてい
く。そして、上述のように作成された第Ｏラインの階調
データＦＭ　ｌ　、ＦＭＯは、シフトクロックＳＣＫに
従ってセグメントドライバ１１１こ供ｊ′合されていく
。

ここで、第０フレームの表示を行う場合におけろ各信号
のタイミングヂャートを第８図に示す。

同図（イ）、（ロ）は、各々垂直同期信号および水平開
１υ（信号を示しており、（ハ）は各水平表示Ｍ間中に
おける１竹調データＦ　Ｍｌ　、　Ｐ　Ｍ　Ｏの出力タ
イミングを示している。また、同図（ニ）〜（ト）は１
ユ図（イ）〜（ハ）の時間を拡大した図である。図示の
ように、階、ｊ、ｑ制御回路５において作成された第Ｏ
ラインの階調データＦＭＩ、ＦＭＯは、シフトクロック
ＳＧＫによってセグメントドライバ１１（第２図参照）
に取り込まれ、垂直同期信号Ｖ　Ｓ　Ｙ　Ｎ　Ｃが立ち
上がった後の次の水平同期信号１４　Ｓ　Ｙ　Ｎ　Ｃの
立ら下がり時刻ｔｌｏにおいて信号・［極に一斉に出力
される。このとき、コントライバ１２（第２図参照）は
第０番のコモン電極をドライブし、これによって、第θ
フレームにおける第０ラインの表示が行われる。また、
第８図（チ）、（す）は、更に時間を拡大した図であり
、シフトクロックＳＣＫと階調データＦＭ１．ＦＭＯの
関係を示している。

以後、上記と同様にして各ラインの表示が行われていき
、第０フレームの表示が終了する。次に、ディスプレイ
コントローラ３は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣを出力した
後、ＶＲＡＭｄ内の画像データを再びスキャンし、第０
フレーム場合と同様にして階調制御回路５に出力する。

階１週制御回路５は、第０フレームと同様の処理により
、階：ｙ；、＋データＦＭ１．Ｆ’ＭＯを作成するが、
垂直間＋０１信号■Ｓ　ＹＮＣが出力されているため、
階調パターンジェネレータ２０から出力されるパターン
は、第１フレームについてのらのになる。そして、第１
フレームについての階ＥデータＦＭＩ、ＦＭＯの作成が
行われ、これに基づ＜ＰＷＭ階調表示がされていく。以
後同様にして各フレームについての表示が行なわれてい
き、第４フレームの表示が終了すると、１画面について
の表示が完了する。これにより、第１Ｏ図に示すように
、ＰＷＭとフレームレイトコント〔１−ルのｍ合仕方式
による１６階調に示か行われろ。

なお、」−記実ず血例においては、４つの位相を設けて
フレームレイｉ・コント〔１−ルを行ったので、フリッ
カを極めて少なくし得ろ効果か得られる。

この場合、フリッカかあまり問題にならなければ、２つ
の位相によるフレームレイトコントロールを行ってらよ
い。

また、フレームレイトコツト〔ｌ−ルとＰＷＭとて分担
セる階１′：Ｊ、’、Ｉ数は実施例の場合に限らず任行
で、４５る。例えば、り〜■〜１て５階、＋７．Ｉ、フ
レームレイトコ１ンｌ−（Ｊ−ルて４１皆、；１７．１
　＜　３分割）、あるいはＰ　ＷＮｌで９階コ２−１、
フレームレイトコントロールで３階＋７．Ｉ　（２分割
）としてもよい。

さらに、５＋らなる分割数のフレームレイトコント〔ｌ
−ルを組み合わせて用いてしよい。例えば、４分割、３
分割、２分割等のフレームレイトコントロールを周期的
に行つうことら可能である。このように、少ない分割数
のフレームレイトコントロールを混合することにより、
フリッカ低減の効果をさらに向」ニさせることができる
。

また、タイリング等との組合せにより、より多階調にす
ることも可能である。

また、に記実施例は、以下のような変形が可能である。

例えば、実施例において用いた位相Ａ−Ｄに加えて新た
に位相Ｅを設定し、この位相Ｅを所定のライン毎に位相
りと切り換える。すなわち、第１５図（イ）に示すよう
に、２ライン単位で位相りと位４１１　Ｅとを切換る。

図においては、第２ラインおよび第３ラインの位相りの
部分が位相Ｅに変換されている。ここで、位相Ｅについ
ての階調１−１」および［２−１を示すと、第１６図（
イ）、（ロ）に示すように、階１］ｒｌＪ（階調パター
ンＥｌ）にあっては、第４フレームにおいて表示がオン
となり、階調「２」（階調パターンＥ２）にあっては、
第１および第４フレームにおいて表示がオンとなる。

上述のような位相設定を行うためには、例えば、第１７
図に示すようなセレクタ３５を設け、さらに、第５図に
示すようにＤタイプフリップフロップＤ　Ｆ　Ｆ　５の
出力信号を階調パターンＥ＋として（史用し、また、Ｄ
タイプフリップフロノブＤＦＦ５とＤＦＦ２の論理和を
とるオアゲート０１”＋５を設置１、このオアゲー１−
　Ｏ＋７５の出力信号を階調パターンＥ２として使用す
る。そして、セレクタ３５のセレンｌ−！：ｉ　３５　
ａ、３５ｂの各第０入力端に階調パターンＤＩ、ｌ）２
を供給し、セレクト部３５ａ、３５ｂの各第１ヒツト入
力端に階調パターンＥｌ、Ｅ２を供給する。また、セレ
クタ３５の制御入力端にラインカウンタの第１ピツト信
号ＬＣＩを（」（給し、セレクト部３５ａ、３５ｂの各
出力信号をＤＩ　　、Ｄ２−とじて、第７図に示すセレ
クト部３０　ｄの第１、第２ヒツトに供給する。

−に連ように構成すると、第４　ｎ、第（４ｎ＋１）ラ
イン（ｎはＯ，ｌ、２・・・・の整数）の表示の時は、
信号１、Ｃ１が“０”となり、階調パターンＤ１、Ｄ２
が各々信号１）ｌ−、Ｄ２−となる。この結果、第４ｎ
、第（４ｎ→−１）ラインにおいては、重連の実施例と
同様に位相りのパターンが使用される（第１５図（イ）
に示す第Ｏ１第１ライン参照）。また、第（４ｎ＋２）
、第（４ｎ＋３）ラインの表示の時は、信号ＬＣＩが“
１”となり、階調パターンＥ１．Ｅ２が各々信号ＤＩ−
，Ｄ２’となる。この結果、第（４ｎ＋２）　、第（４
ｎ＋３）ラインにおいては、位相りに代えて位相Ｅが使
用される。（第１５図（イ）に示す第２、第３ライン参
照）。

また、第１７図に示すセレクタ３５の制御入力端にライ
ンカウンタの第２ビツト信号である信号ＬＣ２を供給す
ると、上記と同様の動作により４ライン毎に位相の切換
が行われろ。すなわち、第ｎ〜第（ｎ＋３）ラインは位
相Ｄ　ｈ＜使用され、第（ｎ＋４）〜（ｎ＋７）ライン
は位相Ｅが使用される（第１５図（ロ）に示す第０〜第
７ライン参ｊｊｊ（）。

このように、位相りと位相Ｅとを所定のライン毎に切り
換えて用いると、１つのフレームが５種類の位相によっ
て構成されることになる。そして、５種類の位相によっ
てフレームが構成されると、各位相によるドツトのオン
／オフが４種の位相（Δ〜Ｄ）を用いた場合より平均化
さ４１、フリッカの…殺効果か大きいという不１１点が
得られる。

また、上記変形例は異なる位１目の並びによって構成さ
れるマトリクスが４×４または４×８ドツト（第１５図
（イ）、（ロ）参照）であったが、１１相の種類をさら
に増やし、位相の並びに変化を１＋Ｐたせる制御範囲を
さらに拡大することしてきろ。

例えば、第１８図は、さらに位相Ｆを追加して異なる位
相の並びによろマ］・リクスを８×８ドツトとじた場合
の例である。ここで、位相Ｆは他の位相と表示のオンタ
イミングが異なるように設定された位…であり、第１９
図に階調「２」の場合におけろ各位相の階調パターンＡ
２〜Ｆ２を示す。

また、第１８図に示す位相配置を実現する回路は、位相
「２」については、例えば、第２０図に示すように構成
すればよい。図において、４０はセレクタであり、２ヒ
ツト人力のセレクト部４０ａを有している。このセレク
ト部４０２Ｌの第１ビット入力端には階調パターンＡ２
が供給され、第１ビット入力端には階、具１パターンＦ
２が供給される。セレクタ・１０の制御入力端には、ラ
インカウンタの第２ビツト出力信号とドツトカウンタの
第２ヒント出力信号との論理積をとるアンドゲート４２
の出力信号が供給される。そして、セレクト部５１０３
の出力信号は、信号Ａ２−とじて、第７図に示すセレク
ト部３０ａおよび３２ａの第２ヒツト入力端に供給され
る。４１は２ヒツトの入力端を（ｉするセレクト部４１
ａを有・１”るセレクタであり、制御入力端にラインカ
ウンタの第２ビツト出力信号とドツトカウンタの第２ヒ
ツト出力信号の排池的論理和をとるイクスクルーノブオ
アゲ−１・・１３の出力（３号が供給される。そして、
セレクト部・１１ａの出力信号は、信号Ｄ　２−として
第７図に示ずセレクト１１ζ３０ｄおよび３２ｄの第２
入力端に供給される。

上記構成によれば、第１３図に示す位相配置における第
４〜第７ライン（一般的に示せば４に〜（４に＋３）：
には１以上の整数）の位相パターンＡ２が位相パターン
Ｆ２に切り換えられるととらに、同ラインの位相パター
ンＤ２が位相パターンＥ２に切り換えられる。したがっ
て、第１８図に示す位相パターンの配置となる。

次に、第１８図に示す位相配置マトリクスを構成した場
合の効果について階調［２］の場合を例にとって説明す
る。

今、第０ラインに着目ずれば、第０ドツト〜第３ドツト
についてのドツトのオン／オフは、第２１図（イ）に示
すようになる。ずなわら、第０フレームにおいては、位
相Ａ、Ｉ）のドツトがオン、第１フレームにおいては位
相Ｂのドツトがのみがオン、第２フレームにおいては位
相ＡとＣのドツトがオン、第３フレームにおいては位相
ＢとＤのおドツトかオンし、第４フレームにおいては、
位相Ｃのドツトのみかオンする。この結果、第０〜第４
フレームにおいて、順次２ｆ１７１１，１個、２個、２
個、１個のドツトがオンすることなり、これらのドツト
についてのコントラストのリップルは５０％である。

また、第０ラインの第４〜第７ドノトについても、上記
と同様に５０パーセントのリップルとなる。そして、第
４ラインに着目すれば、第Ｏ−第３ドヅトおよび第４〜
第７ドソトについてら、」二連の場合と同様に、５０パ
ーセントのリップルとなる（第２１図（〔１）〜（ニ）
参照）。

次に、第０ラインと第４ラインの同一のドツト番号つい
てｌ’？目すれば、第２１図（ホ）に示すように、各フ
レームについてオフとなるドツトの数は、第０〜第４フ
レームの順では３．３．４，３゜３または３．３．３，
３．４となる。このことから’ｌ’ＪＩるように、同一
番号のトソトにつぃては、そのコントラストのリップル
は、２５％となっている。さらに、第４〜第７トツト、
第４〜第７トツトは、同一画面を＋１カ成するドツトで
あるから、１画面を構成する各フレームについてのドツ
トのオン数はＬ足金ドツトのオン数を加算したしのとな
り、第２１図（へ）に示すようにＧ、６，７　６゜７と
なる。したかって、コントラストのリップルは、約１４
％となる。

このように、第１８図に示すような位ｌ′ｌｌ溝成の表
示ブ「Ｉツク（マトリクス：）を構成すると、フレーム
レイトコントロ−ルて低くすることかてき、フリッカを大幅に低減すること
ができろ。

なお、谷ラインを巽なろ位相の・１（２びによって構成
、１−るブｖＪツクの火５さは、第１８図に示した例に
１≦ｉＪらず、位相の数およびその配置の仕方により、
さらに人，Σくすることかてきろのは勿論である。

［発明の効果」以」４説明したように、この発明によれば、信号組（・
１ｊ！と走査電極とのマトリクスによって（１１４成さ
れる／：！示パイ、ルの階，す、′．ｊを制御する階．
Ｊ！，Ｉ　１＋制御方法において、ｌｉ’ｊ　５Ｏ信号
１［題への駆動信号のパルス幅を制御することによって
階調を制御するとと乙に、こツバＪｌ／ス幅制御の各階
調１の間をフレームレイトコン！・Ｃ！−ルによってさ
らに１９り副制御するようにし、また、上記方法に３１
：ろ装置、システムを構成したので、輝度ムラがなく、
また、フリッカの問題の生しないという１１１点が得ら
れる。

また、請求項（４）、（５）、（６）、（８）に記載し
たように、表示パネルにおけるＦソトを′ｆＳＪ．数の
位相に区分けし、フレームレイトコントロールによって
表示がオンとなるフレームを各位相毎にずらすように構
成すると、フリッカを著しく低減することができる。こ
の場合において、区分けづ−る位相の数は（モＱてあり
、また、区分けした位相を適宜組み合わせて任０のブロ
ツクを構成することらできる。したがって、システム等
に応じて最ら適切な位相敗およびブ［Ｊツク形態とする
ことかできろ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の全体（１ｖｔ成を示すブ
ロック図、第２図は同実施例において用いられる液晶パネル６の構
成を示すブロック図、第３図は液晶パネル６の動作を示すタイミングヂャート
、第４図は同実施例のおける階調制御回路５の構成を示す
ブロック図、第５図は階調制御回路５内の階調パターンジェネレータ
２０の構成を示す回路図、第６図は階調制御回路５内のデータ変換回路２１の＋Ｍ
成を示す回路図、第７図は階調制御回路５内の位相識別回路２２お，Ｊ、
び階調データ選択部２３、２４の構成を示す回路図１、第８図は同実施例の全体動作を示すタイミングヂャート
、第９図はフレームレイトコントロールにおいてドツトか
オンとなるフレームと階調との関係を示ケ図、第１Ｏ図は同実１血例においてＰ　’ｉＶ　ｆＶｌとフ
レームレイトコントロールデータと各フレームにおけろドツトのコントラストとの
関係を示す図、第１１図は位相Ａ−Ｄにおいて階調ｒｌＪの場合に１ζ
ソトかオンとなるフレームを示す図、第１２区１は階調
ｒｌＪ，ｒ２Ｊの場合において、ドツトがオンとなるフ
レームを各位相Ａ−Ｄ毎に示した図、第１３図は同実施例における表示面の位相を示す正面図
、第１４図は同実施例におけるセグメントドライバＩＩ（
ＰＷＭドライバ）に供給される階調データＰＭＩ，ＦＭ
ｏと階調データＣＣとの関係を示す図、第１５図は同実施例の一変形例における位相の配置を示
す正面図、第１６図は同変形例における各位相の階調パターンを示
す図、第１７図は同変形例において階調パターンを切り換える
切換回路の構成を示す回路図、第１８図は他の変形例に
おける位相の配置を示す正面図、第１９図は同変形例における階調パターンを示す図、第２０図は同変形例において階調パターンの切換を行う
切換回路の構成を示す回路図、第２１図は同変形例にお
けろリップル低減の効果を説明するための図である。１・・・・・ＣＰＵ（中央処理装置）、３・・・・・デ
イスプレィコン）・ローラ、４・・・ＶＩＩＡＭ（画像
メモリ）、５・・・・・・階調制御回路（データ変換手
段）、６・・・・・・液晶パネル、１０・・・・・・液
晶表示マトリクス（表示パネル）、１１　・・セクメン
トドライバ（パルス幅制御ドライバ）。第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）信号電極と走査電極とのマトリクスによって構成
される表示パネルの階調を制御する階調制御方法におい
て、前記信号電極への駆動信号のパルス幅を制御するこ
とによって階調を制御するとともに、このパルス幅制御
の各階調の間をフレームレイトコントロールによってさ
らに階調制御することを特徴とする階調制御方法。
（２）信号電極と走査電極とのマトリクスによって構成
される表示パネルと、供給される階調データに基づき前
記信号電極への駆動信号のパルス幅を制御し、これによ
り多階調駆動を行うパルス幅制御ドライバと、このパル
ス幅制御ドライバの各階調間をフレームレイトコントロ
ールによってさらに多階調とする階調データを表示面の
階調を指示する入力階調データに基づいて作成するデー
タ変換手段とを具備することを特徴とする階調制御装置
。
（３）出力タイミングが任意に設定される重みクロック
をカウントするクロックカウント手段と、このクロック
カウント手段のカウント値とフレームレイトコントロー
ルが施された階調データとに基づいて表示パネルへ供給
する駆動信号のパルス幅を変調するパルス幅変調手段と
を具備することを特徴とする階調制御装置。
（４）前記データ変換手段は、前記表示パネルにおける
ドットを複数の位相に区分けし、フレームレイトコント
ロールによって表示がオンとなるフレームを各位相毎に
ずらしたことを特徴とする請求項（２）記載の階調制御
装置。
（５）前記データ変換手段は、同一ラインで隣接する２
個のドットおよび前記２個のドットの上または下に隣接
する２個のドットから構成される４個のドットを１グル
ープとして設定し、かつ、前記グループを第１、第２の
位相によって構成されるとともに隣接するドットが異な
る位相となるように設定される第１のグループおよび第
３、第４の位相によって構成されるとともに隣接するド
ットが異なる位相となるように設定される第２のグルー
プに区分し、これらのグループが表示面において交互に
配置されるようにしたことを特徴とする請求項（４）記
載の階調制御装置。
（６）前記データ変換手段は、前記第１〜第４の位相以
外の他の位相をも設定するとともに、前記１〜第４の位
相の特定の位相について所定ライン毎に前記他の位相と
切り換えることを特徴とする請求項（５）記載の階調制
御装置。
（７）少なくとも１画面分の画像データが記憶される画
像メモリと、この画像メモリ内の画像データを読出し、
これに対応する階調データを出力すとともに、表示制御
用信号を出力するディスプレイコントローラと、信号電
極と走査電極とのマトリクスによって構成される表示パ
ネルと、供給される階調データに基づき前記信号電極へ
の駆動信号のパルス幅を制御し、これにより多階調駆動
を行うパルス幅制御ドライバと、このパルス幅制御ドラ
イバの各階調間をフレームレイトコントロールによって
さらに多階調とする階調データを前記ディスプレイコン
トローラが出力する階調データに基づいて作成するデー
タ変換手段と、前記ディスプレイコントローラを制御す
る中央処理装置とを具備することを特徴とする多階調表
示システム。
（８）信号電極と走査電極とのマトリクスによって構成
される表示パネルの階調を制御する階調制御方法におい
て、以下の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の過程を有すること
を特徴とする階調制御方法。（ａ）前記信号電極への駆動信号のパルス幅を制御する
ことによって階調を制御するとともに、このパルス幅制
御の各階調の間をフレームレイトコントロールによって
さらに階調制御する過程（ｂ）前記表示パネルにおけるドットを複数の位相に区
分し、フレームレイトコントロールによって表示がオン
となるフレームを各位相毎にずらす過程（ｃ）前記位相のうちの２種を互いに隣接せぬように配
置して２×２ドットの小マトリクスを構成し、かつ、用
いられる位相の種類を適宜異ならせた小マトリクスを複
数隣接配置して２ｎ×２ｍ（ｎ、ｍは整数）の大マトリ
クスを構成し、この大マトリクスにおける各ラインの位
相の並び方がすべて異なるようにする過程