JPH07333582A - 多階調表示装置および多階調表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明の多階調表示装置は、第１階調パター
ンを発生する第１階調パターン発生回路と、第２階調パ
ターンを発生する第２階調パターン発生回路とを備え、
多階調表示データが第１階調パターンに基づく表示階調
の場合は第１階調パターンに基づき電圧レベルの中の少
なくとも一電圧レベルまたは一電圧レベルに隣合う電圧
レベルを選択して出力し、多階調表示データが第２階調
パターンに基づく表示階調の場合は第２階調パターンに
基づき電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベルまたは
一電圧レベルから少なくとも隣合う電圧レベルを隔てた
他の電圧レベルとを選択して出力する。 【効果】 この発明によれば、少ない電圧レベル数でフ
リッカ等のない多階調の表示を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液晶表示装置、エレ
クトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置等の表示装置に
係り、特に投射型表示装置として有用な多階調表示装置
および多階調表示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置に代表される表示装
置には、高精細化は勿論のこと、多階調表示の要求が高
まっている。各表示画素毎に薄膜トランジスタ（以下、
ＴＦＴと略称する。）等のスイッチ素子が設けられて成
るアクティブマトリクス型の液晶表示装置を例にとる
と、各画素電極と、画素電極に対向する対向電極と、画
素電極と対向電極との間に保持される液晶組成物とから
成り、一表示画素を構成する電極間にはそれぞれ１フレ
ーム（Ｆ）期間の間、所定の電位が保持されることによ
り画像表示が成される。

【０００３】このような液晶表示装置において、上記し
た多階調、例えば３２（２⁵ ）階調の表示を実現するた
めに画素電極に印加する電圧としては、液晶組成物の劣
化を防止するために交流駆動させる必要があることか
ら、３２×２個もの電圧レベルが必要となってしまう。

【０００４】しかし、３２×２個の電圧レベルを用意す
ることは、駆動回路を構成するＩＣの消費電力の増大、
あるいはコストの点においても好ましい方法ではい。そ
こで、多階調表示を実現する他の方法としては、各画素
電極毎に印加される階調電圧の電圧レベルを表示階調に
応じて種々異ならしめるのではなく、その電圧の印加期
間、即ちパルス幅を変更して、各階調に応じた表示を実
現する、いわゆるパルス幅変調方式が知られている。し
かしながら、このような方法も、３２（２⁵ ）階調等の
多階調の表示においては駆動回路の複雑化や制御の困難
性を招くといった問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した問題点を解決
する他の方法として、連続する複数のフレーム（Ｆ）期
間を１周期として１表示期間を構成し、１表示期間内で
ＯＮされるフレーム（Ｆ）期間を制御して多階調表示を
実現する、いわゆるフレーム・レイト・コントロール
（ＦＲＣ）方式が知られている。また、例えば特開平２
−１１５８９３号等には、上記したＦＲＣ方式に加え、
複数の隣接表示画素を一制御単位とし、隣接表示画素間
でＯＮされるフレーム（Ｆ）期間を異ならしめることに
より、フリッカ等の発生を防止する方法も知られてい
る。

【０００６】このようなＦＲＣ方式によれば、複数の階
調電圧を不要にでき、しかも上記したパルス幅変調方式
の不都合も解消することができる。しかしながら、この
ようなＦＲＣ方式により、一層の多階調表示を実現させ
るためには、１表示期間を構成するフレーム（Ｆ）期間
数を更に増大させる必要がある。例えば、３２（２⁵ ）
階調等の多階調表示を実現させようとすると、フレーム
（Ｆ）期間数の増大に伴い、視覚的に多階調表示が認識
されなくなったり、フリッカの発生を招くといった問題
を引き起こしてしまう。

【０００７】この発明は、上記した技術課題に対処して
成されたものであって、フリッカ等の発生がなく、しか
も表示品位を損なうことがない多階調表示を実現するこ
とができる多階調表示装置および多階調表示方法を提供
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載される発
明は、入力される多階調表示データに応じて所定の電圧
レベルが選択されて画像表示を行なう多階調表示装置に
おいて、複数の表示画素を備えた表示パネルと、ｍ（ｍ
は２以上の正の整数）フレーム期間で一表示階調が得ら
れる第１階調パターンを発生する第１階調パターン発生
回路と、ｍフレーム期間で他の一表示階調が得られる第
２階調パターンを発生する第２階調パターン発生回路
と、前記多階調表示データが前記第１階調パターンに基
づく表示階調に対応する場合は前記第１階調パターンに
基づき前記電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベルま
たは前記一電圧レベルに隣合う電圧レベルとを選択して
出力し、前記多階調表示データが前記第２階調パターン
に基づく表示階調に対応する場合は前記第２階調パター
ンに基づき前記電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベ
ルまたは前記一電圧レベルから少なくとも隣合う電圧レ
ベルを隔てた他の電圧レベルを選択して出力する選択制
御手段とを備えたことを特徴としている。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の多
階調表示データは、ｋ（ｋは２よりも大きい正の整数）
ビットのディジタル信号であることを特徴としている。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の多階調表示装置
は、２^k+1 よりも少ない電圧レベルを供給する階調電圧
発生回路を備えていることを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１記載の多
階調表示装置は、光源と、前記光源からの光源光を前記
表示パネルに導く集光手段とを備えていることを特徴と
している。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１記載の第
１階調パターン発生回路および第２階調パターン発生回
路はｍ×ｍ個の表示画素を一制御単位として制御するこ
とを特徴としている。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１記載の第
１階調パターンおよび第２階調パターンのそれぞれは、
ｍ×ｍ個の階調補償データから成る一テーブルがｍ枚で
構成されていることを特徴としている。

【００１３】請求項７記載の発明は、請求項５記載の制
御単位は、略正方配列されていることを特徴としてい
る。請求項８記載の発明は、請求項６記載の第１階調パ
ターンおよび第２階調パターンのそれぞれは、魔法陣も
しくは完全魔法陣に基づき構成されていることを特徴と
している。

【００１４】請求項９に記載される発明は、入力される
多階調表示データに応じて所定の電圧レベルが選択され
て複数の表示画素に画像表示を行なう多階調表示方法に
おいて、前記多階調表示データがｍフレーム期間で一表
示階調が得られる第１階調パターンに基づく表示階調に
対応する場合は前記第１階調パターンに基づき前記電圧
レベルの中の少なくとも一電圧レベルまたは前記一電圧
レベルに隣合う電圧レベルとを選択して出力し、前記多
階調表示データがｍフレーム期間で他の一表示階調が得
られる第２階調パターンに基づく表示階調に対応する場
合は前記第２階調パターンに基づき前記電圧レベルの中
の少なくとも一電圧レベルまたは前記一電圧レベルから
少なくとも隣合う電圧レベルを隔てた他の電圧レベルと
を選択して出力することを特徴としている。

【００１５】

【作用】この発明の多階調表示装置および方法によれ
ば、上記したように、多階調表示データがｍフレーム期
間で一表示階調が得られる第１階調パターンに基づく表
示階調に対応する場合は第１階調パターンに基づき電圧
レベルの中の少なくとも一電圧レベルまたは一電圧レベ
ルに隣合う電圧レベルとが選択して出力され、ｍフレー
ム期間で他の一表示階調が得られる第２階調パターンに
基づく表示階調に対応する場合は第２階調パターンに基
づき電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベルまたは一
電圧レベルから少なくとも隣合う電圧レベルを隔てた他
の電圧レベルが選択して出力される。

【００１６】これより、制御するべきフレーム（Ｆ）期
間数の大幅な増大を招くことがないため、フリッカ等の
発生がなく、しかも表示品位を損なうことなく多階調表
示を実現することができる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の一実施例として、３２（２
⁵ ）階調表示を行うアクティブマトリクス型の液晶表示
装置を例にとり、図面を参照して説明する。この液晶表
示装置(1) は、図１に示すように、（６４０×３）行×
４８０列でマトリクス状に配列される表示画素を備えた
カラー表示が可能な液晶パネル(11)と、この液晶パネル
(11)に電気的に接続されるＸドライバ(101) およびＹド
ライバ(201) と、これらＸドライバ(101) およびＹドラ
イバ(201) を制御する液晶コントローラ(251) と、外部
から入力される５ビット階調表示データを３ビット階調
表示データに変換して液晶コントローラ(251) に出力す
る階調信号変換回路(301) と、図３に示すように１フレ
ーム（Ｆ）期間毎に基準電圧に対して極性反転される８
個の方形波電圧からなる階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，Ｖ2 …
Ｖ7 ）をＸドライバ(101) に出力する階調電圧発生回路
(501) とを備えて構成されている。尚、この実施例で
は、フレーム反転駆動を例にとっているが、よりフリッ
カ等の発生を防止するために、フレーム反転駆動にライ
ン反転駆動等を組み合わせる場合は、１フレーム（Ｆ）
期間毎に基準電圧に対して極性反転されると共に、所定
の水平走査線期間毎にも基準電圧に対して極性反転され
る方形波電圧を階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，Ｖ2 …Ｖ7 ）と
して用いると良い。

【００１８】この液晶パネル(11)は、いわゆるアクティ
ブマトリクス型と呼ばれ、各表示画素電極(21)毎にＴＦ
Ｔ(31)が設けられている。ＴＦＴ(31)に接続される走査
線(13)には、シフトレジスタで構成されるＹドライバ(2
01) から走査パルス（ＶG ）が供給され、所定期間、Ｔ
ＦＴ(31)が導通状態となる。これにより、Ｘドライバ(1
01) に接続された信号線(15)からの階調電圧がＴＦＴ(3
1)を介して表示画素電極(21)に書き込まれ、液晶容量
（Ｃlc）と、補助容量線(51)によって液晶容量（Ｃlc）
と並列に設けられる補助容量（Ｃs ）とに１フレーム
（Ｆ）期間保持され画像表示が成される仕組みとなって
いる。

【００１９】Ｘドライバ(101) は、図２に示すように、
入力される３ビット階調表示データをシフトクロック
（CK）とスタートパルス（ST）に基づいて順次転送する
シフトレジスタ(111) と、シフトレジスタ(111) からの
出力を変換するデコーダ(113)と、デコーダ(113) の出
力に応じて８個の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）の内
の一つを選択して出力する選択回路(115) と、この出力
を所定期間保持するラッチ回路(117) とを備えている。

【００２０】次に、この液晶表示装置(1) の階調信号変
換回路(301) について説明する。この階調信号変換回路
(301) は、外部から入力される５ビット階調表示データ
を、階調電圧発生回路(501) に用意された８個の階調電
圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7）のいずれかが選択されるよう
に３ビット階調表示データに変換する階調制御回路(33
1) を備えている。

【００２１】そして、変換された３ビット階調表示デー
タが階調電圧発生回路(501) に予め用意された階調電圧
に対応する場合、この３ビット階調表示データを演算処
理することなく出力し、また、変換された３ビット階調
表示データが予め階調電圧発生回路(501) に用意された
階調電圧の中間の階調に相当する場合、中間の階調を表
現するための演算処理を施した後に出力する演算処理回
路(351) とを備えている。

【００２２】また、この階調信号変換回路(301) は、変
換された３ビット階調表示データの演算処理を行うため
の第１〜５階調パターン発生回路(311),(313),(315),(3
17),(319) に選択回路(341) を介して接続されている。
尚、この選択回路(341) は、外部から入力される５ビッ
ト階調表示データが予め階調電圧発生回路(501) に用意
された階調電圧間の中間の表示階調に対応する場合、表
示階調に応じた階調制御回路(331) からの出力により第
１〜５階調パターン発生回路(311),(313),(315),(317),
(319) のいずれかを選択するよう機能するものである。

【００２３】各階調パターン発生回路(311),(313),(31
5),(317),(319) は、液晶パネル(11)の表示画素領域
を、図４に示すように、隣り合う４行，４列で構成され
た四角形状を成す１６個の表示画素（４×４マトリク
ス）を制御単位とし、一表示画面を１２０行×４８０列
のブロックに区切って制御するものであり、連続する４
フレーム（Ｆ）期間を一表示期間として各制御単位を制
御するものである。

【００２４】そして、各階調パターンは、一表示階調を
実現するための１６個の２ビット階調補助データから成
る一テーブルが図１０中（ａ）〜（ｄ）及び図１１
（ａ）〜（ｄ）に示すように４枚で一表示階調を実現す
るよう構成され、図１０に示す１／４階調実現のための
階調パターンが第１階調パターン発生回路(311) に、２
／４階調実現のための階調パターンが第２階調パターン
発生回路(313) に、３／４階調実現のための階調パター
ンが第３階調パターン発生回路(315) に、また図１１に
示す第２０階調及び第２５階調実現のための階調パター
ンが第４階調パターン発生回路(317) に、第２８階調実
現のための階調パターンが第５階調パターン発生回路(3
19) にそれぞれ記憶されている。

【００２５】そして、各階調パターン発生回路(311),(3
13),(315),(317),(319) は、図１０および図１１に示す
各階調パターン中から第１〜第４テーブルの一つを選択
する４フレームカウンタ、一テーブル中から表示画素に
対応した２ビット階調補償データを得るための４ライン
カウンタおよび４カラムカウンタから成る指定回路(32
1) にそれぞれ接続されている。

【００２６】このようにして構成される階調信号変換回
路(301) によれば、外部から入力される５ビット階調表
示データを階調制御回路(331) により３ビット階調表示
データに変換すると共に、変換された３ビット階調表示
データが階調電圧発生回路(501) に予め用意された階調
電圧に対応する場合、この３ビット階調表示データを演
算処理回路(351) にて演算処理することなく液晶コント
ローラ(251) を介してＸドライバ(101) に出力し、ま
た、変換された３ビット階調表示データが、予め階調電
圧発生回路(501) に用意された階調電圧の中間の階調に
相当する場合、選択回路(341) によって選択されたいず
れか一つの階調パターン発生回路(311),(313),(315),(3
17),(319) の２ビット階調補償データに基づいて演算処
理回路(351) で中間の表示階調が表現されるように演算
処理し、この演算処理が施された３ビット階調表示デー
タを液晶コントローラ(251) を介してＸドライバ(101)
に出力する。

【００２７】以下に、この実施例の液晶表示装置(1) で
用いられている中間の表示階調を実現する手法について
詳述する。８個の方形波で構成される階調電圧（Ｖ0 ，
Ｖ1，…Ｖ7 ）が用意される液晶表示装置では、用意さ
れた各階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1，…Ｖ7 ）の一つを選択す
ることにより８階調の画像表示が可能となる。そこで、
この液晶表示装置(1) では、８個の方形波で構成される
階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1，…Ｖ7 ）を用い、３２階調の画
像表示を実現するため、次のような表示動作を行う。

【００２８】一階調電圧（Ｖi ）（i=0,1,2,…,6）と、
これに隣接する他の階調電圧（Ｖi+1 ）との中間の１／
４階調を実現するために、連続する４フレーム（Ｆ）期
間中、３フレーム（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi ）を、残
りの１フレーム（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi+1 ）を選択
するよう制御する。一階調電圧（Ｖi ）と、これに隣接
する階調電圧（Ｖi+1 ）の間の２／４階調を実現するた
めに、連続する４フレーム（Ｆ）期間中、２フレーム
（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi ）を、残りの２フレーム
（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi+1 ）を選択するよう制御す
る。また、一階調電圧（Ｖi ）と、これに隣接する階調
電圧（Ｖi+1 ）の間の３／４階調を実現するために、連
続する４フレーム（Ｆ）期間中、１フレーム（Ｆ）期間
は階調電圧（Ｖi ）を、残りの３フレーム（Ｆ）期間は
階調電圧（Ｖi+1 ）を選択するよう制御する。

【００２９】このようにして、フレーム（Ｆ）期間の制
御と８個の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）との組み合
わせにより、２９階調を実現することができる。更に、
この実施例では、３２階調の画像表示を実現するため、
不足する３階調分を次のような手法により補っている。

【００３０】即ち、図５に示す１９階調と２１階調との
間の２０階調の実現に、隣合う階調電圧（Ｖ4 ）と階調
電圧（Ｖ5 ）とを用いるのではなく、階調電圧（Ｖ3 ）
と階調電圧（Ｖ6 ）とを用いて実現している。同様に、
２４階調と２６階調との間の２５階調の実現には階調電
圧（Ｖ4 ）と階調電圧（Ｖ7 ）とを用いて行い、また２
７階調と２９階調との間の２８階調の実現には階調電圧
（Ｖ5 ）と階調電圧（Ｖ7 ）とを用いて行っている。そ
して、これら２つの階調電圧の選択は、連続する４フレ
ーム（Ｆ）期間中、２フレーム（Ｆ）期間は一方の階調
電圧を、残りの２フレーム（Ｆ）期間は他方の階調電圧
を選択するよう制御する。

【００３１】以上のように、フレーム（Ｆ）期間の制御
と８個の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）との組み合わ
せにより、図５に示す如く、３２階調の画像表示を実現
する。

【００３２】次に、この実施例で用いられる各階調パタ
ーンを図６〜図１１を参照して詳細に説明する。この実
施例の各階調パターンの選定は、完全魔法陣の概念に基
づいて考えられている。

【００３３】完全魔法陣とは、例えばＮ行，Ｎ列のＮ×
Ｎマトリクスの各マトリクスに１からＮ² までの連続す
る異なる数字が、各行、各列および各斜列で数字の合計
がいずれも等しくなるように割り当てられて構成される
ものである。また、魔法陣とは、例えばＮ行，Ｎ列のＮ
×Ｎマトリクスの各マトリクスに１からＮ2 までの連続
する異なる数字が、各行および各列で数字の合計がいず
れも等しくなるように割り当てられて構成されるもので
ある。

【００３４】（４ｒ＋２）×（４ｒ＋２）マトリクス
（ｒは１以上の正の整数）を除くマトリクスにおいて
は、完全魔法陣が存在するため、この実施例の各階調パ
ターンは完全魔法陣に基づいて構成されている。尚、
（４ｒ＋２）×（４ｒ＋２）マトリクス、例えば６×６
マトリクス等で階調パターンを構成する場合は、魔法陣
を用いて構成すれば良い。

【００３５】図６に４×４マトリクスの各マトリクスに
１〜１６の異なる数字が割り当てられて成る完全魔法陣
を示している。このような完全魔法陣は、例えば、４×
４マトリクスの各マトリクスに１〜４の数字が、各行、
各列および各斜列で数字の合計がいずれも等しくなるよ
うに割り当てられて成る補助魔法陣から求めることがで
きる。即ち、図７に示すように、異なる２種類の補助魔
法陣Ａ，Ｂから、計算式［４×（ａ−１）＋Ｂ］（式
中、ａおよびｂは、それぞれ補助魔法陣Ａ，Ｂ中の同一
箇所のマトリクスの数字を示す。）により求めることが
できる。

【００３６】このようにして構成される完全魔法陣か
ら、各階調パターンは以下のようにして選定されてい
る。一表示画素が階調電圧（Ｖi ）とこれに隣接する階
調電圧（Ｖi+1 ）との間の１／４階調を実現するのであ
れば、連続する４フレーム（Ｆ）期間中の１フレーム
（Ｆ）期間だけ階調電圧（Ｖi+1 ）を選択し、他の３フ
レーム（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi ）を選択するよう制
御すれば良い。そこで、図８（ａ）に示すように、１〜
４の数字が割り当てられたマトリクスに階調補助データ
｛０１｝を割り当て、他は階調補助データ｛００｝を割
り当てて、第１階調パターンの１／４階調を実現するた
めの４テーブル中の第１テーブルを構成する。また、同
図に示すように、５〜８の数字が割り当てられたマトリ
クスに階調補助データ｛０１｝を割り当て、他は階調補
助データ｛００｝を割り当てて第１階調パターンの１／
４階調を実現するための４テーブル中の第２テーブル
を、９〜１２の数字が割り当てられたマトリクスに階調
補助データ｛０１｝を割り当て、他は階調補助データ
｛００｝を割り当てて第１階調パターンの１／４階調を
実現するための４テーブル中の第３テーブルを、更に１
３〜１６の数字が割り当てられたマトリクスに階調補助
データ｛０１｝を割り当て、他は階調補助データ｛０
０｝を割り当てて第１階調パターンの１／４階調を実現
するための４テーブル中の第４テーブルを構成する。
尚、同図（ｂ）は、各テーブルの階調補助データ｛０
１｝が割り当てられたマトリクスに近似された軸を示す
ものである。

【００３７】このようにして構成される第１〜第４テー
ブルを４フレーム（Ｆ）期間を１表示期間として順次繰
り返すことにより、４フレーム（Ｆ）期間で階調電圧
（Ｖi）とこれに隣接する階調電圧（Ｖi+1 ）との間の
１／４階調が実現できる。尚、この実施例では、各グル
ープの軸が各フレーム期間毎に９０゜づつ回転するよう
に各テーブルを並べかえる、即ち、第１テーブル、第２
テーブル、第４テーブル、第３テーブルの順序に並べか
えて、図１０に示す階調電圧（Ｖi ）とこれに隣接する
階調電圧（Ｖi+1 ）との間の１／４階調を実現するため
の階調パターンを構成している。このように、隣合うフ
レーム（Ｆ）期間に選択され得るテーブルで、その軸が
異ならしめられるように各テーブルの選択順序を決定す
ることにより、表示階調の乱れや表示画面のちらつきを
より一層解消することができる。

【００３８】また、一表示画素が階調電圧（Ｖi ）とこ
れに隣接する階調電圧（Ｖi+1 ）との間の２／４階調を
実現する場合は、連続する４フレーム（Ｆ）期間中の２
フレーム（Ｆ）期間だけ階調電圧（Ｖi+1 ）を選択し、
他の２フレーム（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi ）を選択す
るよう制御すれば良い。そこで、図９に示すように、１
〜８の数字が割り当てられたマトリクスに階調補助デー
タ｛０１｝を割り当て、他は階調補助データ｛００｝を
割り当てて、第１階調パターンの２／４階調を実現する
ための４テーブル中の第１テーブルを構成する。また、
９〜１６の数字が割り当てられたマトリクスに階調補助
データ｛０１｝を割り当て、他は階調補助データ｛０
０｝を割り当てて、第１階調パターンの２／４階調を実
現するための４テーブル中の第２テーブルを構成する。
また、同様にして第１階調パターンの２／４階調を実現
するための４テーブル中の第３テーブルおよび第４テー
ブルを構成することにより、図９に示す階調電圧（Ｖi
）とこれに隣接する階調電圧（Ｖi+1 ）との間の２／
４階調を実現するための階調パターンを構成している。
このようにして構成されるを４フレーム（Ｆ）期間を１
表示期間として、第１〜第４テーブルを順次繰り返すこ
とにより、４フレーム（Ｆ）期間で階調電圧（Ｖi ）と
これに隣接する階調電圧（Ｖi+1 ）との間の２／４階調
が実現できる。

【００３９】また、一表示画素が階調電圧（Ｖi ）とこ
れに隣接する階調電圧（Ｖi+1 ）との間の３／４階調を
実現するのであれば、連続する４フレーム（Ｆ）期間中
の３フレーム（Ｆ）期間だけ（Ｖi+1 ）を選択し、他の
１フレーム（Ｆ）期間は階調電圧（Ｖi ）を選択するよ
う制御すれば良い。そこで、図１０に示す１／４階調を
実現するための４テーブルの階調補助データの反転パタ
ーンで階調パターンを構成している。このようにして構
成されるを４フレーム（Ｆ）期間を１表示期間として、
第１〜第４テーブルを順次繰り返すことにより、４フレ
ーム（Ｆ）期間で階調電圧（Ｖi ）とこれに隣接する階
調電圧（Ｖi+1 ）との間の３／４階調が実現できる。

【００４０】また、１９階調と２１階調との間の２０階
調を実現する場合は階調電圧（Ｖ3）と階調電圧（Ｖ6
）、２４階調と２６階調との間の２５階調の実現には
階調電圧（Ｖ4 ）と階調電圧（Ｖ7 ）、また２７階調と
２９階調との間の２８階調の実現には階調電圧（Ｖ5 ）
と階調電圧（Ｖ7 ）を、連続する４フレーム（Ｆ）期間
中の２フレーム（Ｆ）期間は一方の階調電圧を選択し、
他の２フレーム（Ｆ）期間は他方の階調電圧を選択する
よう制御すれば良いことを確認した。

【００４１】そこで、２０階調及び２４階調の実現に
は、図９に示す１〜８の数字が割り当てられたマトリク
スに階調補助データ｛１１｝を割り当て、他は階調補助
データ｛００｝を割り当てて、第４階調パターンを実現
するための４テーブル中の第１テーブルを構成する。ま
た、９〜１６の数字が割り当てられたマトリクスに階調
補助データ｛１１｝を割り当て、他は階調補助データ
｛００｝を割り当てて、第４階調パターンの４テーブル
中の第２テーブルを構成する。同様にして第３テーブ
ル、第４テーブルをそれぞれ構成している。

【００４２】また、２８階調の実現には、図９に示す１
〜８の数字が割り当てられたマトリクスに階調補助デー
タ｛１０｝を割り当て、他は階調補助データ｛００｝を
割り当てて、第４階調パターンを実現するための４テー
ブル中の第１テーブルを構成する。また、９〜１６の数
字が割り当てられたマトリクスに階調補助データ｛１
０｝を割り当て、他は階調補助データ｛００｝を割り当
てて、第４階調パターンの４テーブル中の第２テーブル
を構成する。同様にして第３テーブル、第４テーブルを
それぞれ構成している。

【００４３】以上のように、完全魔法陣に基づき構成さ
れる４×４マトリクスの階調パターンを用いることによ
り、例えば隣り合う複数の各表示画素に階調電圧（Ｖi
）と階調電圧（Ｖi+1 ）との中間の同一表示階調を表
示させる場合であっても、隣接する表示画素間で同一の
階調電圧が選択されるフレーム（Ｆ）期間がバランス良
く異なっているため、フリッカ等の発生を招くことがな
い。

【００４４】このようにして構成される各階調パターン
は、ＲＡＭで構成される各階調パターン発生回路(311),
(313),(315),(317),(319) に予め記憶されている。この
実施例では、各階調パターン発生回路(313),(315),(31
7),(319) をＲＡＭで構成したが、ＲＯＭで構成しても
良い。

【００４５】図１２は、液晶パネル(11)の一表示状態を
示すもので、このような表示を実現する具体的な動作に
ついて説明する。まず、表示画素（１，１）に第１階調
を表示させる場合、第１階調に対応する５ビット階調表
示データ｛０００００｝が液晶表示装置(1) の階調信号
変換回路(301) に入力される。この５ビット階調表示デ
ータ｛０００００｝は、階調信号変換回路(301) の階調
制御回路(331) によって８個の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，
…Ｖ7 ）に対応する３ビット階調表示データ｛０００｝
に変換される。第１階調を表示させるための５ビット階
調表示データ｛０００００｝は、予め用意された８の階
調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）の内の階調電圧（Ｖ0 ）
に対応することから、演算処理回路(351) で演算処理さ
れることなく３ビット階調表示データ｛０００｝が液晶
コントローラ(251) を介してＸドライバ(101) に出力さ
れる。そして、Ｘドライバ(101) により、この３ビット
階調表示データ｛０００｝に基づいて階調電圧（Ｖ0 ）
が選択され出力され、表示画素（１，１）には第１階調
が表示される。

【００４６】表示画素（１，２）に第６階調を表示させ
る場合、第６階調に相当する５ビット階調表示データ
｛００１０１｝が階調信号変換回路(301) に入力され
る。この５ビット階調表示データ｛００１０１｝は、階
調制御回路(331) によって８の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，
…Ｖ7 ）に対応する３ビット階調表示データ｛００１｝
に変換される。そして、この第６階調を表示させるため
の５ビット階調表示データ｛００１０１｝は用意された
８の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）に対応しない中間
階調、即ち、階調電圧（Ｖ1 ）とこれに隣接する階調電
圧（Ｖ2 ）との間の１／４階調（図５参照）に相当し、
第１階調パターン発生回路(311) によって制御される必
要があるため、階調制御回路(331) からの出力によって
選択回路(341) は第１階調パターン発生回路(311) を選
択する。そして、指定回路(321) は、第１階調パターン
発生回路(311) から、表示画素（１，２）に対応する２
ビット階調補償データをとして第１テーブルの１ライ
ン、２カラムの階調補償データ、即ち、図１０中の１２
／４階調の第１テーブルから階調補償データ｛００｝を
抽出し出力する。これにより、３ビット階調表示データ
｛００１｝には、演算処理回路(351) によって第１階調
パターン発生回路(311) からの階調補償データ｛００｝
が加算処理され、この演算処理回路(351) からの３ビッ
ト階調表示データ｛００１｝が液晶コントローラ(251)
を介してＸドライバ(101) に出力される。そして、Ｘド
ライバ(101) により、この３ビット階調表示データ｛０
０１｝に基づいて階調電圧（Ｖ1 ）が選択され出力され
ることとなる。

【００４７】第２フレーム（Ｆ）期間も第１フレーム
（Ｆ）期間と同様に第６階調を表示させるのであれば、
図１０中の１／４階調の第２テーブルから階調補償デー
タ｛００｝を抽出し、３ビット階調表示データ｛００
１｝に演算処理回路(351) で階調補償データ｛００｝が
加算処理され、この３ビット階調表示データ｛００１｝
に基づいてＸドライバ(101) から階調電圧（Ｖ1 ）が出
力されることなる。

【００４８】第３フレーム（Ｆ）期間も第１フレーム
（Ｆ）期間と同様に第６階調を表示させるのであれば、
図１０中の１／４階調の第３テーブルから階調補償デー
タ｛０１｝を抽出し、３ビット階調表示データ｛００
１｝に演算処理回路(351) で階調補償データ｛０１｝が
加算処理され、この３ビット階調表示データ｛００１｝
に基づいてＸドライバ(101) から階調電圧（Ｖ2 ）が出
力されることなる。

【００４９】更に、第４フレーム（Ｆ）期間も第１フレ
ーム（Ｆ）期間と同様に第６階調を表示させるのであれ
ば、図１０中の１／４階調の第４テーブルから階調補償
データ｛００｝を抽出し、３ビット階調表示データ｛０
０１｝に演算処理回路(351)で階調補償データ｛００｝
が加算処理され、この加算処理された３ビット階調表示
データ｛００１｝に基づいてＸドライバ(101) から階調
電圧（Ｖ1 ）が出力されることなる。

【００５０】このようにして、第６階調を表示させるた
めの５ビット階調表示データ｛００１０１｝が入力され
る場合、連続する４フレーム（Ｆ）期間を１表示期間と
して第６階調の表示が実現される。

【００５１】そして、表示画素（１，２）に隣接する表
示画素（１，３）等においても同様に第４階調を表示さ
せる場合であっても、この実施例では表示画素（２，
１）と表示画素（１，３）等の隣接する表示画素とは、
階調電圧（Ｖ1 ）および階調電圧（Ｖ2 ）の選択される
フレーム（Ｆ）期間が旨くバランスされるように階調パ
ターンが選定されているため、フリッカ等の発生を招く
ことがない。

【００５２】ところで、上記した場合は、表示画素
（１，２）に対応して入力される５ビット階調表示デー
タが、４フレーム（Ｆ）期間中のいずれも第６階調を表
示させるための５ビット階調表示データ｛００１０１｝
の場合を示したが、例えば動画等では、各フレーム
（Ｆ）期間毎に入力される５ビット階調表示データが異
なってくる場合がある。

【００５３】そこで、表示画素（１，２）に、第２フレ
ーム（Ｆ）期間で第２０階調を表示させるための５ビッ
ト階調表示データ｛１００１１｝が入力された場合につ
いて説明する。この５ビット階調表示データ｛１００１
１｝は、上記したと同様に階調制御回路(331) によって
８個の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）に対応する３ビ
ット階調表示データ｛０１１｝に変換される。そして、
この第２０階調を表示させるための５ビット階調表示デ
ータ｛１００１１｝は用意された８個の階調電圧（Ｖ0
，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）に対応しない中間調であって、第４
階調パターン発生回路(317) によって制御される必要が
ある。従って、変換された３ビット階調表示データ｛０
１１｝は、図１１中の第２０階調の第２テーブルから階
調補償データ｛１１｝を抽出し、３ビット階調表示デー
タ｛０１１｝に演算処理回路(351)で階調補償データ
｛１１｝が加算処理され、この加算処理された３ビット
階調表示データ｛１１０｝に基づいてＸドライバ(101)
から階調電圧（Ｖ6 ）が出力されることなる。

【００５４】動画等では、一表示画素に対応して入力さ
れる５ビット階調表示データが、各フレーム期間（Ｆ）
毎に異なってくる。しかしながら、視覚的に動画等にお
ける階調を十分に区別することは困難であるため、上記
したように入力される５ビット階調表示データに基づい
て各フレーム（Ｆ）期間毎にそれぞれ表示を行えば良
い。

【００５５】次に、図１２に示すように、表示画素
（１，５）に第１１階調を表示させる場合について説明
する。上記したと同様に第１１階調に相当する５ビット
階調表示データ｛０１０１０｝は、３ビット階調表示デ
ータ｛０１０｝に変換される。そして、用意された８個
の階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）に対応しない中間調
であり、第２階調パターン発生回路(313) によって制御
される必要があことから、この３ビット階調表示データ
｛０１０｝は、図１０に示す２／４階調の階調パターン
を構成する第１テーブルの１ライン、１カラムのデー
タ、即ち階調補償データ｛０１｝が演算処理回路(351)
で加算処理され、演算処理された３ビット階調表示デー
タ｛０１１｝が液晶コントローラ(251) を介してＸドラ
イバ(101) に出力される。そして、Ｘドライバ(101) か
らは、この３ビット階調表示データ｛０１１｝に基づい
て階調電圧（Ｖ3 ）が選択され出力されることとなる。

【００５６】また、第２フレーム（Ｆ）期間で表示画素
（１，５）に第１２階調を表示させる場合、図１０に示
す３／４階調の階調パターンを構成する第２テーブルの
１ライン、５カラムのデータ、即ち階調補償データ｛０
１｝が演算処理回路(351) で加算処理され、３ビット階
調表示データ｛０１１｝に基づいて階調電圧（Ｖ3 ）が
選択され出力されることなる。

【００５７】以上のようにして、この実施例の液晶表示
装置(1) によれば、１６個の電圧レベルを備えた８個の
方形波電圧から成る階調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）を
用いて３２階調表示を実現することができる。しかも、
この実施例では各階調パターンを構成する各テーブルの
各マトリクスには、完全魔法陣の概念に基づいて２ビッ
ト階調補償データが割り当てられて構成されているた
め、フリッカの発生がなく、表示品位の高い多諧調の画
像表示を実現することができる。

【００５８】ところで、上述した実施例では、８個の階
調電圧（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）を用意したが、この発明
はこれに限定されるものではなく、種々の階調電圧と組
み合わせて有効に作用する。

【００５９】また、この実施例では、８個の階調電圧
（Ｖ0 ，Ｖ1 ，…Ｖ7 ）に連続する４フレーム（Ｆ）期
間での制御を組み合わせて用いたが、何等これに限定さ
れるものではなく、５×５マトリクスから成る一制御単
位を連続する５フレーム（Ｆ）期間で制御する、あるい
は７×７マトリクスから成る一制御単位を連続する７フ
レーム（Ｆ）期間で制御しても良い。更に、連続する４
フレーム（Ｆ）期間での制御に、上記した連続する５フ
レーム（Ｆ）期間あるいは７フレーム（Ｆ）期間での制
御等を組み合わせて用いても良く、これにより少ない階
調電圧数で多階調表示を実現することができる。例え
ば、上記した手法に、５×５マトリクスから成る一制御
単位を連続する５フレーム（Ｆ）期間で制御する手法を
組み合わせることにより、一階調電圧（Ｖi ）とこれに
隣合う階調電圧（Ｖi+1 ）との間の２／５階調、３／５
階調等も合わせて実現することができる。

【００６０】この実施例では、表示画素が正方配列され
る液晶パネル(11)を例にとり説明したが、デルタ配列等
の場合でも良いことは言うまでもない。また、この実施
例では、予め用意された電圧レベルの中間の表示階調を
実現する具体的な手法として、連続する複数フレーム
（Ｆ）期間で２つの階調電圧のいずれか一方が選択出力
されるように構成したが、連続する複数フレーム（Ｆ）
期間で３つ以上の階調電圧を選択し出力するように構成
しても良いことは言うまでもない。例えば、４×４マト
リクスから成る一制御単位を連続する４フレーム（Ｆ）
期間で制御する際、第１フレーム（Ｆ）期間と第４フレ
ーム（Ｆ）期間では階調電圧（Ｖ0 ）を、第２フレーム
（Ｆ）期間では階調電圧（Ｖ1 ）を、第３フレーム
（Ｆ）期間では階調電圧（Ｖ2 ）を選択するよう制御す
ることにより、階調電圧（Ｖ0 ）と階調電圧（Ｖ1 ）と
の間の他の中間の階調電圧に相当する表示階調を実現す
ることができる。

【００６１】更に、この実施例における各階調パターン
発生回路(311),(313),(315),(317),(319) は、液晶パネ
ル(11)の表示画素領域を、図４に示すように四角形状を
成す１６の表示画素（４×４マトリクス）を制御単位と
し、複数のブロックに区切って制御するよう構成した
が、これら制御単位は、必ずしも略正方配列されたパタ
ーンとする必要はなく、図１３に示すような配列等、種
々選ぶことができる。

【００６２】ところで、この実施例では、外部から入力
される５ビット階調表示データは、階調信号変換回路(3
01) を介して３ビット階調表示データに変換された後、
液晶コントローラ(251) に入力されるように構成した
が、例えば図１４（ａ），（ｂ）に示すように外部から
入力される階調表示データを直接液晶コントローラ(25
1) に入力される、または階調信号変換回路(301) を介
して入力されるといった接続形態が選択可能なようにセ
レクタ回路(601),(603) を設けておくと良い。

【００６３】このようにすることで、外部から入力され
る階調表示データのビット数に合わせて複数種の液晶表
示装置を設計する必要がなくなる。例えば、図１４
（ａ）に示すように構成することで、外部から入力され
る階調表示データが３ビットの場合は、セレクタ回路(6
01),(603) の切り換えにより、階調信号変換回路(301)
を介することなく３ビット階調表示データを液晶コント
ローラ(251) を介して出力させることができる。即ち、
外部から入力される階調表示データが３ビットであって
も、また５ビットであっても共通の液晶表示装置(1) に
より階調表示を実現できる。

【００６４】尚、この実施例では、アクティブマトリク
ス型の液晶表示装置を例にとり説明したが、この他にも
種々の表示装置に適用することができ有効に作用する。
ところで、上述した実施例は、直視型のアクティブマト
リクス型の液晶表示装置を例にとり説明したが、図１５
あるいは図１６に示す前面投射型液晶表示装置(701) 、
あるいは背面投射型液晶表示装置(801) においてより有
効に作用する。

【００６５】前面投射型液晶表示装置(701) は、光源(7
03) 、光源光を集光させる集光レンズ(711) 、集光レン
ズ(711) を透過した光を変調するアクティブマトリクス
型の液晶表示装置(1) 、液晶表示装置(1) により変調さ
れた変調光をスクリーン(731) に投射する投射レンズ(7
21) とから成っている。尚、液晶表示装置(1) がポリマ
ー分散型液晶等による光の透過／散乱を制御する場合
は、上述した構成とは若干異なる。

【００６６】また、背面投射型液晶表示装置(801) は、
光源(803) 、光源光を集光させる集光レンズ(811) 、集
光レンズ(811) を透過した光を変調するアクティブマト
リクス型の液晶表示装置(1) 、液晶表示装置(1) により
変調された変調光を投射レンズ(821) に導く第１反射鏡
(813) 、投射レンズ(821) を透過した変調光をスクリー
ン(831) に導く第２反射鏡(815) および第２反射鏡(81
7) 、そして液晶表示装置(1) 等を収納する匡体(841)
とによって構成されている。

【００６７】上述した液晶表示装置(1) が投射型液晶表
示装置(701),(801) において有効に作用する理由につい
て説明する。上記した液晶表示装置(1) において、表示
面法線方向に対して±１０゜近傍では、図１７中曲線
（ａ）に示すように液晶の特性に沿って表示階調と透過
率とが対応しているのに対して、±２０゜近傍では図１
７中曲線（ｂ）に示すように第２５階調での透過率が表
示階調に対応しない現象が発生する。しかながら、この
投射型液晶表示装置(701),(801) よれば、集光レンズ(7
11) を透過した光を透過するため、そもそも法線方向に
対して±１５゜を越える角度で光源光が入射することが
抑えられており、これにより階調表示不良が生じにく
い。以上のように、この発明の液晶表示装置によれば、
特に投射型液晶表示装置において有効に作用する。

【００６８】

【発明の効果】この発明によれば、入力される多階調表
示データが予め用意されている電圧レベルに対応する表
示階調と異なる場合、この多階調表示データに基づいて
選択される階調パターン発生回路の出力に応じて所定の
電圧レベルを選択して出力するように選択制御手段によ
って制御されるため、少ない電圧レベル数で多階調の表
示を実現することができる。これにより、装置の低廉価
あるいは小型化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例の液晶表示装置の概
略構成図である。

【図２】図２は、図１におけるＸドライバの概略構成図
である。

【図３】図３は、図１における階調電圧発生回路によっ
て発生される階調電圧波形を示す図である。

【図４】図４は、この実施例の液晶表示装置の階調パタ
ーン発生回路により制御される制御単位を示す図であ
る。

【図５】図５は、この実施例の液晶表示装置の多階調表
示の概念を説明するための図である。

【図６】図６は、４×４マトリクスの完全魔法陣を説明
するための図である。

【図７】図７は、図６の４×４マトリクスの完全魔法陣
の作成方法を説明するための図である。

【図８】図８は、図６の完全魔法陣に基づく一階調パタ
ーンの作成を説明するための図である。

【図９】図９は、図６の完全魔法陣に基づく他の一階調
パターンの作成を説明するための図である。

【図１０】図１０は、図６の完全魔法陣に基づいて作成
され、図１における第１〜３階調パターン発生回路に記
憶されている４×４マトリクスの階調パターンを示す図
である。

【図１１】図１１は、図６の完全魔法陣に基づいて作成
され、図１における第４，５階調パターン発生回路に記
憶されている４×４マトリクスの階調パターンを示す図
である。

【図１２】図１２は、この実施例の液晶表示装置の一表
示例を示す図である。

【図１３】図１３は、この実施例の液晶表示装置の他の
制御単位を示す図である。

【図１４】図１４は、この発明の他の実施例の液晶表示
装置の一部概略構成図である。

【図１５】図１５は、この発明の実施例の液晶表示装置
を用いた一実施例の投射型液晶表示装置の概略構成図で
ある。

【図１６】図１６は、この発明の他の実施例の液晶表示
装置を用いた他の実施例の投射型液晶表示装置の概略構
成図である。

【図１７】図１７は、縦軸に透過率、横軸に表示階調を
とり、液晶の視角依存性を示す図である。

【符号の説明】

(1) …液晶表示装置 (11)…液晶パネル (101) …Ｘドライバ (201) …Ｙドライバ (251) …液晶コントローラ (301) …階調信号変換回路 (311) …第１階調パターン発生回路 (313) …第２階調パターン発生回路 (315) …第３階調パターン発生回路 (317) …第４階調パターン発生回路 (319) …第５階調パターン発生回路 (601),(603) …セレクタ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 和義 兵庫県姫路市余部区上余部50番地 株式会 社東芝姫路工場内 (72)発明者 有田 績 東京都杉並区上井草１−19−４ (72)発明者 加藤 博文 兵庫県姫路市余部区上余部50番地 株式会 社東芝姫路工場内 (72)発明者 村田 浩義 兵庫県姫路市余部区上余部50番地 株式会 社東芝姫路工場内 (72)発明者 浜側 裕之 兵庫県姫路市余部区上余部50番地 株式会 社東芝姫路工場内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される多階調表示データに応じて所
   定の電圧レベルが選択されて画像表示を行なう多階調表
   示装置において、 複数の表示画素を備えた表示パネルと、 ｍ（ｍは２以上の正の整数）フレーム期間で一表示階調
   が得られる第１階調パターンを発生する第１階調パター
   ン発生回路と、 ｍフレーム期間で他の一表示階調が得られる第２階調パ
   ターンを発生する第２階調パターン発生回路と、 前記多階調表示データが前記第１階調パターンに基づく
   表示階調に対応する場合は前記第１階調パターンに基づ
   き前記電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベルまたは
   前記一電圧レベルに隣合う電圧レベルとを選択して出力
   し、前記多階調表示データが前記第２階調パターンに基
   づく表示階調に対応する場合は前記第２階調パターンに
   基づき前記電圧レベルの中の少なくとも一電圧レベルま
   たは前記一電圧レベルから少なくとも隣合う電圧レベル
   を隔てた他の電圧レベルを選択して出力する選択制御手
   段とを備えたことを特徴とする多階調表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の多階調表示データは、ｋ
   （ｋは２よりも大きい正の整数）ビットのディジタル信
   号であることを特徴とする多階調表示装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の多階調表示装置は、２
   ^k+1 よりも少ない電圧レベルを供給する階調電圧発生回
   路を備えていることを特徴とする多階調表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の多階調表示装置は、光源
   と、前記光源からの光源光を前記表示パネルに導く集光
   手段とを備えていることを特徴とした多階調表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の第１階調パターン発生回
   路および第２階調パターン発生回路はｍ×ｍ個の表示画
   素を一制御単位として制御することを特徴とする多階調
   表示装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の第１階調パターンおよび
   第２階調パターンのそれぞれは、ｍ×ｍ個の階調補償デ
   ータから成る一テーブルがｍ枚で構成されていることを
   特徴とした多階調表示装置。
7. 【請求項７】 請求項５記載の制御単位は、略正方配列
   されていることを特徴とする多階調表示装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載の第１階調パターンおよび
   第２階調パターンのそれぞれは、魔法陣もしくは完全魔
   法陣に基づき構成されていることを特徴とした多階調表
   示装置。
9. 【請求項９】 入力される多階調表示データに応じて所
   定の電圧レベルが選択されて複数の表示画素に画像表示
   を行なう多階調表示方法において、 前記多階調表示データがｍフレーム期間で一表示階調が
   得られる第１階調パターンに基づく表示階調に対応する
   場合は前記第１階調パターンに基づき前記電圧レベルの
   中の少なくとも一電圧レベルまたは前記一電圧レベルに
   隣合う電圧レベルとを選択して出力し、前記多階調表示
   データがｍフレーム期間で他の一表示階調が得られる第
   ２階調パターンに基づく表示階調に対応する場合は前記
   第２階調パターンに基づき前記電圧レベルの中の少なく
   とも一電圧レベルまたは前記一電圧レベルから少なくと
   も隣合う電圧レベルを隔てた他の電圧レベルとを選択し
   て出力することを特徴とする多階調表示方法。