JPH07311564A - 液晶表示パネルの階調駆動装置 - Google Patents

液晶表示パネルの階調駆動装置

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JPH07311564A
JPH07311564A JP6104150A JP10415094A JPH07311564A JP H07311564 A JPH07311564 A JP H07311564A JP 6104150 A JP6104150 A JP 6104150A JP 10415094 A JP10415094 A JP 10415094A JP H07311564 A JPH07311564 A JP H07311564A
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宏之 藤田
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Shuhei Yamamoto
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】画素データを記憶するフレームメモリの容量を
削減する。 【構成】垂直ドライバ4は直交関数発生手段7から供給
される直交関数の組により表わされる複数の行信号を選
択期間毎に組順次走査で1フレームに渡って行電極群2
に印加。積和演算手段8は直交関数の組と画素データの
組との積和演算を逐次行ない、水平ドライバ5は結果に
応じた電圧レベルの列信号を組順次走査に同期して選択
期間毎に列電極群3に印加。フレームメモリ6は画素デ
ータをフレーム単位で各ビット桁に分割記憶。積和演算
手段8は記憶された画素データの組を各ビット桁別に読
み出して積和し演算各ビット桁に対応した列信号成分を
生成。水平ドライバ5はパルス変調のビット桁の列信号
成分とフレーム間引き変調のビット桁の列信号成分とを
一選択期間内に配列した列信号を列電極群3に印加。メ
モリ制御手段10はフレームメモリ6に対する画素デー
タの書き込み制御。パルス変調は全てのフレーム毎に書
き込み、フレーム間引き変調はフレーム間引きに応じて
必要なフレーム毎に書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はSTN液晶等を用いた単
純マトリクス液晶表示パネルの駆動装置に関する。より
詳しくは、複数ライン同時選択方式等に適した駆動装置
に関する。さらに詳しくは、フレーム間引きによる階調
表示に適用される駆動回路構成に関する。
【0002】
【従来の技術】単純マトリクス型の液晶表示パネルは、
行電極群と列電極群との間に液晶層を保持してマトリク
ス状の画素を設けたものである。従来、液晶表示パネル
は電圧平均化法により駆動されていた。この方法は各行
電極を順次1本ずつ選択し、そのタイミングに合わせて
全列電極にON/OFFに相当するデータ信号を与える
ものである。その結果、各画素に印加される電圧は全行
電極(N本)を選択する1フレーム期間の中で1回(1
/N分の時間)高い印加電圧となり、残りの時間((N
−1)/N分)は一定のバイアス電圧となる。使用する
液晶材料の応答速度が遅い場合には、1フレーム期間に
おける印加電圧波形の実効値に応じた輝度の変化が得ら
れる。しかしながら、分割数を大きくとりフレーム周波
数が下がると、1フレーム期間と液晶の応答時間との差
が小さくなり、液晶は印加されるパルス毎に応答し、フ
レーム応答現象と呼ばれる輝度のちらつきが現われコン
トラストが低下する。
【0003】近年このフレーム応答現象の問題に対処す
る方策として、「複数ライン同時選択法」が提案されて
おり、例えば特開平5−100642号公報に開示され
ている。この複数ライン同時選択法は、従来の1行毎の
選択ではなく、複数の行電極を同時に選択する事によっ
て、見掛上高周波数化を図り前述したフレーム応答現象
を抑制するものである。1行毎の選択ではなく複数の行
電極を同時に選択するので、任意の画像表示を得る為に
工夫が必要になる。即ち、元の画素データを演算処理し
て列電極に供給する必要がある。具体的には、直交関数
の組により表わされる複数の行信号を選択期間毎に組順
次で行電極群に印加する。一方、直交関数の組と選ばれ
た画素データの組との積和演算を逐次行ない、その結果
に応じた電圧レベルを有する列信号を該組順次走査に同
期して選択期間中に列電極群に印加する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した複数ライン同
時選択法は階調表示を行なう場合にも拡張できる。階調
表示には様々の方式があるが、例えばパルス変調方式や
フレーム間引き変調方式は複数ライン同時選択法と容易
に組み合わせる事ができ、上記した特開平5−1006
42号公報にも記載されている。この方法では、与えら
れた画素データが複数ビット桁構成を有しており、これ
により階調表現を行なっている。直交関数の組と画素デ
ータの組との積和演算に際しては、画素データの組をビ
ット桁単位で分割して演算を実行し、各ビット桁に対応
した列信号成分を生成する。さらに、各ビット桁に対応
した列信号成分を一選択期間内で順に配列し、列信号を
構成して列電極群に印加する。この際、ビット桁毎にパ
ルス変調もしくはフレーム間引き変調を適用する事によ
り所定の階調表示が得られる。
【0005】前述した積和演算を行なう為には一旦画素
データをフレームメモリに書き込む。階調表現の画素デ
ータの場合には各ビット桁毎にフレームメモリが必要に
なる。階調レベルが細分化され且つ画素数が顕著に増加
した場合にはフレームメモリの容量が膨大なものとな
り、実用化を図る上での障害になっている。
【0006】従来、各フレームについて毎回全ての画素
データの全てのビット桁についてフレームメモリに書き
込んでいた。パルス変調を行なう場合には対象となるビ
ット桁について毎フレーム毎に画素データを読み出し所
定の積和演算等を行なう必要がある。一方、フレーム間
引き変調の対象となるビット桁については必ずしも毎フ
レーム毎に画素データを必要としない。例えばフレーム
間引き変調により1/2の階調表現を行なう場合には、
2フレームにつき1フレームが間引かれる事になる。こ
れに応じて、従来フレーム間引きの対象となるビット桁
についてはフレームメモリからの読み出し段階で対応し
ていた。しかしながら、この方法では書き込み段階で全
ての画素データを格納する事になるので、フレームメモ
リの大容量化は避けられない。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題に鑑み、本発明は複数ライン同時選択法により階調駆
動を行なう場合にフレームメモリの容量削減を可能にす
る事を目的とする。かかる目的を達成する為に以下の手
段を講じた。即ち、本発明にかかる階調駆動装置は基本
的に、行電極群と列電極群との間に液晶層を保持してマ
トリクス状の画素を設けた液晶表示パネルを、複数ビッ
ト桁構成の画素データに従ってパルス変調とフレーム間
引き変調を併用しながら階調駆動するものである。本駆
動装置は、直交関数の組により表わされる複数の行信号
を選択期間毎に組順次で1フレームに渡って該行電極群
に印加する第1手段を備えている。又、該直交関数の組
と画素データの組との積和演算を逐次行ない、その結果
に応じた電圧レベルを有する列信号を該組順次走査に同
期して選択期間毎に該列電極群に印加する第2手段を有
している。前記第2手段はフレームメモリと、積和演算
手段と、駆動手段とを有している。フレームメモリは画
素データをフレーム単位で且つ各ビット桁に分割して記
憶する。積和演算手段は記憶された画素データの組を各
ビット桁別に読み出して上記積和演算を実行し、各ビッ
ト桁に対応した列信号成分を生成する。駆動手段はパル
ス変調を行なうビット桁の列信号成分とフレーム間引き
変調を行なうビット桁の列信号成分とを一選択期間内に
配列して該列信号を構成し該列電極群に印加する。本発
明の特徴事項として、該フレームメモリに対する画素デ
ータの書き込み制御を行なうメモリ制御手段を備えてい
る。このメモリ制御手段はパルス変調を行なうビット桁
については全てのフレーム毎に書き込みを実行する一
方、フレーム間引き変調を行なうビット桁についてはフ
レーム間引きに応じて必要なフレーム毎に書き込みを実
行する。
【0008】本発明は上述した複数ライン同時選択法に
限られるものではなく、上位概念としてフレームメモリ
に一旦画素データを書き込む事が必要になる全ての液晶
表示パネル駆動装置に適用される。即ち、行電極群と列
電極群との間に液晶層を保持してマトリクス状の画素を
設けた液晶表示パネルを、複数ビット桁構成の画素デー
タに従って少なくとも一部のビット桁につきフレーム間
引き変調を適用しながら階調駆動する装置を一般的に包
含する。かかる階調駆動装置は基本的な構成として、所
定の行信号を該行電極群に印加して順次走査する第1手
段と、画素データに応じた電圧レベルを有する列信号を
該順次走査に同期して該列電極群に印加する第2手段と
を有している。この第2手段は画素データをフレーム単
位で且つ各ビット桁に分割して記憶するフレームメモリ
と、記憶された画素データを各ビット桁別に読み出して
所定の処理を行ない列信号を形成して該列電極群に印加
する駆動手段とを有している。さらに特徴事項として、
該フレームメモリに対する画素データの書き込み制御を
行なうメモリ制御手段を備えている。このメモリ制御手
段はフレーム間引き変調を行なうビット桁についてはフ
レーム間引きに応じて必要なフレーム毎に書き込みを実
行する一方、それ以外のビット桁については全てのフレ
ーム毎に書き込みを実行する。
【0009】
【作用】本発明にかかる階調駆動装置は複数ビット桁構
成の画素データに従って例えばパルス変調とフレーム間
引き変調を併用しながら液晶表示パネルの階調駆動を行
なう。例えば、上位のビット桁に対してはパルス変調を
適用し、下位のビット桁に対してフレーム間引き変調を
適用する事により、全体として階調駆動装置のシステム
クロック数を低く抑える事ができ、回路設計上有利にな
る。この場合、フレーム間引き変調を行なうビット桁に
ついてはフレーム間引きに応じて必要なフレーム毎に画
素データの書き込みを実行する様にしており、フレーム
メモリ容量の節約を図っている。例えば、最下位ビット
桁について1/2階調のフレーム間引きを行なう場合、
列信号の演算に必要な画素データは2フレームにつき1
フレーム分である。従って、2フレームに1回書き込み
を行なう事により実効的にフレームメモリの容量を削減
化する事ができる。以上の説明から明らかな様に、本発
明にかかる書き込み方式は複数ライン同時選択法に限ら
れるものではなく、一旦画素データをフレームメモリに
蓄積した後フレーム間引き変調を行なう全ての階調駆動
装置に適用できる。例えば、各行電極を順次1本ずつ選
択する電圧平均化法においても、画面を上下に2分割し
て駆動する場合にはフレームメモリが必要となる為本発
明が適用できる。
【0010】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。図1は本発明にかかる液晶表示パネル
の階調駆動装置を示す模式的なブロック図である。図示
する様に、本発明にかかる階調駆動装置は単純マトリク
ス型の液晶表示パネル1に接続される。この液晶表示パ
ネル1は行電極群2と列電極群3との間に液晶層を介在
させたフラットパネル構造を有している。液晶層として
は例えばSTN液晶を用いる事ができる。本階調駆動装
置はかかる構成を有する液晶表示パネル1を、複数ビッ
ト桁構成の画素データに従ってパルス変調とフレーム間
引き変調を併用しながら階調駆動するものである。
【0011】本階調駆動装置は垂直ドライバ4を備えて
おり、行電極群2に接続してこれを駆動する。又水平ド
ライバ5を備えており列電極群3に接続してこれを駆動
する。本装置はさらに、フレームメモリ6と直交関数発
生手段7と積和演算手段8とを具備している。フレーム
メモリ6は入力された画素データをフレーム単位で保持
する。なお、画素データは行電極群2と列電極群3の交
差部に規定される画素の濃度を表わすデータである。本
発明では画素データは複数ビット桁構成を有しており、
画素濃度の階調表現を可能にしている。この関係で、フ
レームメモリ6は各ビット桁に対応したビット平面を有
している。
【0012】直交関数発生手段7は互いに直交関係にあ
る複数の直交関数を発生し、これを逐次適当な組み合わ
せパタンで垂直ドライバ4に供給する。垂直ドライバ4
は直交関数の組により表わされる複数の行信号を選択期
間毎に組順次走査で行電極群2に印加する。従って、直
交関数発生手段7と垂直ドライバ4が前述した第1手段
に相当する。
【0013】本階調駆動装置は、第2手段としてフレー
ムメモリ6及び水平ドライバ5に加え積和演算手段8及
び電圧レベル回路12を備えている。この第2手段は直
交関数の組と画素データの組との積和演算を逐次行ない
その結果に応じた電圧レベルを有する列信号を該組順次
走査に同期して選択期間毎に列電極群3に印加する。具
体的には、積和演算手段8はフレームメモリ6に記憶さ
れた画素データの組を各ビット桁別に読み出して上記積
和演算を実行し、各ビット桁に対応した列信号成分を生
成する。水平ドライバ5はパルス変調を行なうビット桁
の列信号成分とフレーム間引き変調を行なうビット桁の
列信号成分とを一選択期間内に配列して該列信号を構成
し列電極群3に印加する。列信号を構成する為に必要な
電圧レベルは予め電圧レベル回路12から供給される。
なお、この電圧レベル回路12は垂直ドライバ4に対し
ても所定の電圧レベルを供給している。垂直ドライバ4
は直交関数に従って電圧レベルを適宜選択し、行信号と
して行電極群2に供給する。
【0014】本階調駆動装置は特徴的な構成要素として
メモリ制御手段10を備えている。このメモリ制御手段
10はフレームメモリ6に対する画素データの書き込み
制御を行なう。即ち、パルス変調を行なうビット桁につ
いては全てのフレーム毎に書き込みを実行する一方、フ
レーム間引き変調を行なうビット桁についてはフレーム
間引きに応じて必要なフレーム毎に書き込みを実行す
る。このメモリ制御手段10に加えて同期回路9及び駆
動制御手段11が含まれている。同期回路9はフレーム
メモリ6からの画素データ読み出しタイミングと直交関
数発生手段7からの信号転送タイミングを互いに同期さ
せる。1フレームで組順次走査を複数回繰り返す事によ
り所望の画像表示が得られる。この同期回路9はメモリ
制御手段10もタイミング制御している。前述した様に
メモリ制御手段10はフレームメモリ6に対する画素デ
ータの書き込み/読み出しをビット平面毎に制御する。
駆動制御手段11は同期回路9の制御を受けて垂直ドラ
イバ4及び水平ドライバ5に所定のクロック信号を供給
する。
【0015】前述した様に、パルス変調及びフレーム間
引き変調を併用した階調表示を行なう為、フレームメモ
リ6は複数ビット桁からなる画素データを各ビット平面
に分割して保持する。積和演算手段8は上述した直交関
数の組と画素データの組との積和演算を行なう際、画素
データの組をビット桁単位で分割し積和演算を実行し各
ビット桁に対応した列信号成分を生成する。水平ドライ
バ5は一選択期間中で例えばパルス幅の大きな上位ビッ
ト桁側の列信号成分からパルス幅の小さな下位ビット桁
側の列信号成分の順に配列して列信号を構成し、列電極
群3に印加する。この際、上位ビット桁側の列信号成分
についてはパルス変調を適用し、下位ビット桁側の列信
号成分についてはフレーム間引き変調を適用している。
【0016】以下、図1に示した階調駆動装置の動作を
詳細に説明する。先ず最初に、複数ライン選択法に関し
7本の行電極を同時に選択する場合を例に挙げて詳細に
説明する。図2は7ライン同時駆動の波形図である。F
1 (t)〜F8 (t)は対応する行電極に印加される行
信号であり、G1 (t)〜G3 (t)は各列電極に印加
される列信号を表わしている。行信号Fは(0,1)に
おいて完備な正規直交関数であるWalsh関数に基づ
いて設定されている。0の場合を−Vr、1の場合を+
Vr、非選択期間をVoとする。なお、非選択期間の電
圧レベルVoは0Vに設定されている。上から7本ずつ
1組として選択し、下に向って組順次走査する。8回の
走査でWalsh関数の1周期に相当する前半サイクル
が終了する。次の1周期では極性を反転して後半サイク
ルを行ない、直流成分が入らない様にする。さらに次の
1周期では直交関数の組み合わせパタンを縦ずらしして
行信号を構成し行電極群2に印加している。なお、必ず
しも縦ずらしを行なう必要はない。
【0017】一方、各列電極に印加される列信号につい
ては、個々の画素データをIij(iはマトリクスの行番
号を表わし、jは同じく列番号を表わす)として、所定
の積和演算を行なう。今仮に、画素データが複数ビット
桁構成ではなく1ビット構成の場合を考えると、画素が
オンの時はIij=−1、オフの時はIij=+1とする
と、各列電極に与えられる列信号Gj (t)は基本的に
以下の積和演算処理を行なう事により設定される。
【0018】
【数1】 但し、非選択期間における行信号は0レベルである事か
ら、上記式における和算処理は選択行のみの合計とな
る。従って、7ライン同時選択の場合、列信号がとり得
る電位は8レベルとなる。つまり列信号に必要な電位レ
ベルは(同時選択数+1)個となる。この電位レベル
は、前述した様に図1に示す電圧レベル回路12から供
給される。
【0019】上述した積和演算は1ビット構成の画素デ
ータに適用したものであり、階調表現は行なわれない。
本発明に従って階調表示を行なう場合には、個々の画素
データは複数ビット桁構成を有している。この場合にお
ける積和演算を以下に説明する。図3は、例えば3ビッ
ト桁構成の画素データを入力して、8階調レベルの表示
を行なう場合を表わしている。図3に示す様に、個々の
画素データは上位桁に対応する第2ビット、中間桁に対
応する第1ビット、下位桁に対応する第0ビットを有し
ている。各ビットは0又は1の二値をとり得る。3ビッ
トが全て0の場合には一番低い第0階調を表わし、3ビ
ットが全て1の場合には一番高い第7階調を表わしてい
る。各ビットの取る数値により、所望の中間調表示が得
られる。かかる3ビット構成を有する画素データに対し
て積和演算を行なう場合には、ビット桁単位で分割す
る。即ち、先ず最初に第2ビットの組に対して直交関数
の組との間で積和演算を行ない、上位桁に対応した列信
号成分を生成する。次に第1ビットの組と直交関数の組
との間で同様の積和演算を行ない、中間桁に対応する列
信号成分を生成する。最後に、第0ビットの組と直交関
数の組との間で同様の積和演算を行ない下位桁に対応す
る列信号成分を生成する。
【0020】図4は、上記の様にして生成された列信号
成分を配列して列信号とした例を表わしている。図4の
グラフは、横軸に経過時間tを表わし、縦軸に列信号G
(t)の電圧レベルを表わしている。前述した様に、列
信号G(t)は積和演算結果に従って8個の電圧レベル
1 〜V8 の何れか1つをとる。一選択期間Δt内にお
いて、列信号G(t)は画素データに含まれる3個のビ
ットに対応して、3個の列信号成分g2,g1,g0を
含んでいる。最初の列信号成分g2は図3に示した第2
ビットの組を用いて積和演算されたものであり、上位桁
に対応している。次の列信号成分g1は中間桁のビット
に対応している。最後の列信号成分g0は下位桁に対応
している。
【0021】本実施例では上位桁及び中間桁に対してパ
ルス変調が適用され、下位桁に対してフレーム間引き変
調が適用されている。この為、上位桁に対応する列信号
成分g2のパルス幅P2は一番大きい。中間桁に対応す
る次の列信号成分g1のパルス幅P1はP2の半分であ
る。下位桁の列信号成分g0については仮にパルス変調
を適用すると、そのパルス幅P0はP1の半分量とな
る。しかしながら本実施例では下位桁についてフレーム
間引きを適用しているので、列信号成分g0のパルス幅
P0は中間桁の列信号成分g1のパルス幅P1と等しく
なっている。かかる構成で、列信号成分g0については
2フレームに1回の割合で実際に出力させる事により、
各フレームを通して平均化するとその実効パルス幅はP
0の半分となり、1/2の階調とする事ができる。この
様に、下位桁に対してフレーム間引き変調を適用する事
により、パルス幅の極端な短縮化を防ぐ事ができ、回路
設計上の負荷が軽減できる。なお本発明は上述した構成
に限られるものではなく、フレーム間引き変調を適用す
るビット桁の選択は自由である。又、1/2階調に限ら
れず、1/4階調とする事ができる。1/4階調の場合
には4回に1回の割合でフレーム間引きが実行される。
【0022】図5はWalsh関数を示す波形図であ
る。7ライン同時選択の場合、例えば2番目から8番目
の7個のWalsh関数を用いて行信号を作成する。図
2と図5を対比すれば理解される様に、例えばF
1 (t)は上から2番目のWalsh関数に対応してい
る。これは1周期のうち前半でハイレベルとなり後半で
ローレベルとなる。これに応じてF1 (t)に含まれる
パルスは(1,1,1,1,0,0,0,0)の様に配
列される。同様に、F2 (t)は3番目のWalsh関
数に対応しており、そのパルスは(1,1,0,0,
0,0,1,1)の様に配列される。さらに、F
3 (t)は4番目のWalsh関数に対応しており、そ
のパルスは(1,1,0,0,1,1,0,0)の様に
配列される。以上の説明から明らかな様に、1組の行電
極に印加される行信号は直交関係に基づく適当な組み合
わせパタンで表わされる。図2の場合には、2番目の組
に対しても同一の組み合わせパタンに従って直交関数F
8 (t)〜F14(t)が印加される。以下同様に、3番
目以降の組に対しても同一の組み合わせパタンに従い所
定の行信号が印加される。
【0023】次に図6を参照して、図1に示したメモリ
制御手段10の具体的な構成例を詳細に説明する。図6
の構成は、3個のラッチ回路LAT1,LAT2,LA
T3と、4個のマルチプレクサMX1,MX2,MX
3,MX4と、1個のセレクタSLTと、1個のフリッ
プフロップFFとを有している。
【0024】入力する画素データは三原色成分を含んで
おり、各々3ビット桁構成になっている。赤色成分の画
素データは下位ビットR0と中位ビットR1と上位ビッ
トR2とから構成されている。R0がフレーム間引きの
対象となり、R1及びR2がパルス変調の対象になる。
同様に、緑色成分の画素データはG0,G1,G2から
なり、青色成分の画素データはB0,B1,B2からな
る。これらの画素データはビット毎にICのパッドPA
D及び入力バッファINBUFを介して供給される。
又、制御用に種々のタイミング信号が同じくパッド及び
入力バッファを介して供給される。これらのタイミング
信号には1フレーム毎にローレベルとハイレベルが切り
換わる信号FLMが含まれる。この他に、一対のタイミ
ング信号SHCLK及びLATCLKは、ラッチ回路L
AT1,LAT2,LAT3の動作制御に用いられる。
又タイミング信号WAD−AとWAD−Bはマルチプレ
クサMX1,MX2,MX3の動作制御に用いられる。
さらに一対のタイミング信号GCK0,GCK1はマル
チプレクサMX4の動作制御に用いられる。
【0025】引き続き図6を参照して動作を説明する。
R0,R1,R2はLAT1により8ビット単位でラッ
チされる。R0の8ビット分が逐次IDR1として出力
される。R1の8ビット分が逐次DR2として出力され
る。R2の8ビット分が逐次DR3として出力される。
同様に、G0,G1,G2が8ビット単位でLAT2に
よりラッチされ、8ビット分のG0が逐次IDG1とし
て出力され、8ビット分のG1が逐次DG2として出力
され、8ビット分のG2が逐次DG3として出力され
る。同様に、B0,B1,B2が8ビット単位でLAT
3によりラッチされ、B0の8ビット分が逐次IDB1
として出力され、8ビット分のB1が逐次DB2として
出力され、8ビット分のB2が逐次DB3として出力さ
れる。
【0026】マルチプレクサMX1,MX2及びMX3
は8ビットずつまとめられた画像データをRGBRGB
…の様に配列換えし、列電極のRGB配列に対応させ
る。マルチプレクサMX1は下位桁についてRGBの配
列換えをし、マルチプレクサMX2は中位桁についてR
GBの配列換えをし、マルチプルクサMX3は上位桁に
ついてRGBの配列換えをする。本実施例の場合、LA
T1,LAT2,LAT3から出力された中位桁のDR
2,DG2,DB2はそのままMX2に入力される。
又、上位桁のDR3,DG3,DB3もそのままMX3
に入力される。これに対し、下位桁のIDR1,IDG
1,IDB1については図示する様にセレクタSLTを
介してDR1,DG1,DB1となり対応するマルチプ
レクサMX1に入力される。このセレクタSLTはフリ
ップフロップFFを介して制御される。このFFは1フ
レーム毎に反転する信号FLMを2フレーム毎に反転す
る信号SELに変換してセレクタSLTのセレクタ端子
に入力するものである。このSELに応じてセレクタS
LTは2フレームに1回だけIDR1,IDG1,ID
B1をサンプリングし、DR1,DG1,DB1として
出力する。これにより、書き込み段階でフレーム間引き
の対象となる下位桁のビットにつき、取捨が行なわれる
為、フレームメモリの実効容量が削減できる。
【0027】この様にしてMX1は下位桁のビットにつ
きRGBの順に配列換えして得られたデータDGS1を
マルチプレクサMX4に供給する。同様にMX2は中位
桁のビットについてRGBの順に配列換えされたデータ
をDGS2としてMX4に供給する。さらにMX3は上
位桁のビットについてRGBの順に配列換えしたデータ
をDGS3としてMX4に供給する。MX4は一対のタ
イミング信号GCK0,GCK1により動作制御され、
入力されたデータを上位桁、中位桁、下位桁の順に並べ
換えて出力バッファOUTBUF及びパッドPADを介
し出力する。上位桁、中位桁、下位桁の順に配列したデ
ータが8個分WD0,WD1,WD2,WD3,WD
4,WD5,WD6,WD7として外部に出力される。
【0028】図7は、図6に示したセレクタSLTの構
成例を示すブロック図である。図示する様に、セレクタ
SLTはIDR1に対応して設けられたセレクタ部SL
T1とIDG1に対応して設けられたセレクタ部SLT
2とIDB1に対応して設けられたセレクタ部SLT3
とから構成されている。
【0029】最後に図8は、図7に示したセレクタ部の
具体的な構成例を示す回路図である。図示する様に、8
ビット分の入力データIN0〜IN7に対応して8個の
アンドゲート素子ANDが設けられている。各ANDの
一方の入力端子Aには2フレーム毎にハイレベルとロー
レベルが切り換わるセレクタ信号SELが供給され、他
方の入力端子Bには対応する入力データが供給される。
奇数番目のANDの入力端子Aは肯定入力であるが、偶
数番目のANDの入力端子Aは否定入力となっている。
従って、SELがハイレベルとなる第1フレームおよび
第2フレームでは奇数番目の入力データIN0,IN
2,IN4,IN6がANDを通過する。これに対し、
3番目のフレームではSELがローレベルとなる為、偶
数番目の入力信号IN1,IN3,IN5,IN7がA
NDを通過する。この様に、本実施例では2フレーム毎
に最下位桁の画素データにつき半分量だけ選択してい
る。換言すると、列電極の奇数番目と偶数番目に分けて
フレーム間引きを行なっている。かかる構成によりフレ
ーム間の印加電圧変動を平均化している。
【0030】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、フ
レーム間引き変調を行なうビット桁についてはフレーム
間引きに応じて必要なフレーム毎に書き込みを実行する
一方、それ以外のビット桁については全てのフレーム毎
に書き込みを実行している。かかる構成により、フレー
ムメモリ容量を削減できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる液晶表示パネル階調駆動装置の
構成例を示すブロック図である。
【図2】図2に示した駆動装置の複数ライン同時選択動
作の説明に供するタイミングチャートである。
【図3】図1に示した駆動装置の階調動作説明に供する
テーブル図である。
【図4】同じく階調動作の説明に供する波形図である。
【図5】図1に示した駆動装置に用いられる直交関数の
一例を示す波形図である。
【図6】図1に示した駆動装置に含まれるメモリ制御手
段の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図7】図6に示した回路に含まれるセレクタの具体的
な構成例を示すブロック図である。
【図8】図7に示したセレクタ部の具体的な構成例を示
す回路図である。
【符号の説明】
1 液晶表示パネル 2 行電極群 3 列電極群 4 垂直ドライバ 5 水平ドライバ 6 フレームメモリ 7 直交関数発生手段 8 積和演算手段 9 同期回路 10 メモリ制御手段 11 駆動制御手段 12 電圧レベル回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松 不二雄 東京都江東区亀戸6丁目31番1号 セイコ ー電子工業株式会社内 (72)発明者 山本 修平 東京都江東区亀戸6丁目31番1号 セイコ ー電子工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行電極群と列電極群との間に液晶層を保
    持してマトリクス状の画素を設けた液晶表示パネルを、
    複数ビット桁構成の画素データに従ってパルス変調とフ
    レーム間引き変調を併用しながら階調駆動する装置であ
    って、 直交関数の組により表わされる複数の行信号を選択期間
    毎に組順次走査で1フレームに渡って該行電極群に印加
    する第1手段と、該直交関数の組と画素データの組との
    積和演算を逐次行ないその結果に応じた電圧レベルを有
    する列信号を該組順次走査に同期して選択期間毎に該列
    電極群に印加する第2手段とを有しており、 前記第2手段は画素データをフレーム単位で且つ各ビッ
    ト桁に分割して記憶するフレームメモリと、記憶された
    画素データの組を各ビット桁別に読み出して上記積和演
    算を実行し各ビット桁に対応した列信号成分を生成する
    積和演算手段と、パルス変調を行なうビット桁の列信号
    成分とフレーム間引き変調を行なうビット桁の列信号成
    分とを一選択期間内に配列して該列信号を構成し該列電
    極群に印加する駆動手段とを有しており、 さらに該フレームメモリに対する画素データの書き込み
    制御を行なうメモリ制御手段を備えており、パルス変調
    を行なうビット桁については全てのフレーム毎に書き込
    みを実行する一方、フレーム間引き変調を行なうビット
    桁についてはフレーム間引きに応じて必要なフレーム毎
    に書き込みを実行する事を特徴とする液晶表示パネルの
    階調駆動装置。
  2. 【請求項2】 行電極群と列電極群との間に液晶層を保
    持してマトリクス状の画素を設けた液晶表示パネルを、
    複数ビット桁構成の画素データに従って少なくとも一部
    のビット桁につきフレーム間引き変調を適用しながら階
    調駆動する装置であって、 所定の行信号を該行電極群に印加して順次走査する第1
    手段と、画素データに応じた電圧レベルを有する列信号
    を該順次走査に同期して該列電極群に印加する第2手段
    とを有しており、 前記第2手段は画素データをフレーム単位で且つ各ビッ
    ト桁に分割して記憶するフレームメモリと、記憶された
    画素データを各ビット桁別に読み出して所定の処理を行
    ない列信号を形成して該列電極群に印加する駆動手段と
    を有しており、 さらに該フレームメモリに対する画素データの書き込み
    制御を行なうメモリ制御手段を備え、フレーム間引き変
    調を行なうビット桁についてはフレーム間引きに応じて
    必要なフレーム毎に書き込みを実行する一方、それ以外
    のビット桁については全てのフレーム毎に書き込みを実
    行する事を特徴とする液晶表示パネルの階調駆動装置。
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DE69504412T DE69504412T2 (de) 1994-05-18 1995-04-27 Graustufenansteuervorrichtung für LCD für aktive Adressierung mit Split Bit Speicherung
EP95106373A EP0683479B1 (en) 1994-05-18 1995-04-27 LCD Gray scale controller suited for active addressing with split bit storage
US08/437,500 US5696524A (en) 1994-05-18 1995-05-09 Gradative driving apparatus of liquid crystal display panel
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113889046A (zh) * 2020-07-02 2022-01-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其驱动方法、以及显示装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5877738A (en) * 1992-03-05 1999-03-02 Seiko Epson Corporation Liquid crystal element drive method, drive circuit, and display apparatus
KR100295712B1 (ko) * 1994-03-11 2001-11-14 미다라이 후지오 컴퓨터디스플레이시스템컨트롤러
US5729243A (en) * 1995-12-21 1998-03-17 Philips Electronics North-America Corporation Multi-frame-rate operation of digital light-modulators
US6057809A (en) * 1996-08-21 2000-05-02 Neomagic Corp. Modulation of line-select times of individual rows of a flat-panel display for gray-scaling
JP3712802B2 (ja) * 1996-10-29 2005-11-02 富士通株式会社 中間調表示方法および表示装置
JP3593434B2 (ja) * 1997-02-06 2004-11-24 サンデン株式会社 熱交換器ユニット
JP3552500B2 (ja) * 1997-11-12 2004-08-11 セイコーエプソン株式会社 論理振幅レベル変換回路,液晶装置及び電子機器
US20030147017A1 (en) * 2000-02-15 2003-08-07 Jean-Daniel Bonny Display device with multiple row addressing
WO2004111987A1 (en) * 2003-06-12 2004-12-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Energy saving passive matrix display device and method for driving
JP4501962B2 (ja) * 2007-05-21 2010-07-14 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置
US8970646B2 (en) * 2008-07-09 2015-03-03 Ostendo Technologies, Inc. Image construction based video display system
US8681185B2 (en) * 2009-03-05 2014-03-25 Ostendo Technologies, Inc. Multi-pixel addressing method for video display drivers
JP6334114B2 (ja) * 2013-09-05 2018-05-30 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4031905C2 (de) * 1989-10-09 1993-12-09 Hitachi Ltd Mehrpegel-Anzeigesystem und Verfahren zur Darstellung von Grautönen mit einem solchen System
US5485173A (en) * 1991-04-01 1996-01-16 In Focus Systems, Inc. LCD addressing system and method
US5459495A (en) * 1992-05-14 1995-10-17 In Focus Systems, Inc. Gray level addressing for LCDs
US5347294A (en) * 1991-04-17 1994-09-13 Casio Computer Co., Ltd. Image display apparatus
US5489919A (en) * 1991-07-08 1996-02-06 Asashi Glass Company Ltd. Driving method of driving a liquid crystal display element
WO1993023844A1 (fr) * 1992-05-08 1993-11-25 Seiko Epson Corporation Procede et circuit d'attaque notamment pour un dispositif a cristaux liquides, et dispositif d'affichage
US5532713A (en) * 1993-04-20 1996-07-02 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for liquid crystal device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113889046A (zh) * 2020-07-02 2022-01-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其驱动方法、以及显示装置

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