JPH088671B2 - 液晶駆動装置 - Google Patents

液晶駆動装置

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JPH088671B2
JPH088671B2 JP63306947A JP30694788A JPH088671B2 JP H088671 B2 JPH088671 B2 JP H088671B2 JP 63306947 A JP63306947 A JP 63306947A JP 30694788 A JP30694788 A JP 30694788A JP H088671 B2 JPH088671 B2 JP H088671B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、ドットマトリクスの液晶表示パネルを駆
動する液晶駆動装置に関する。
[従来の技術] 従来、携帯用の小型テレビジョン受像機、小型電子式
計算機等の表示部には、一般にドットマトリクスの液晶
表示パネルが使用されている。第5図はその駆動回路の
構成を示すもので、11がN×Mドットのドットマトリク
スの液晶表示パネル(LCD)、12は液晶表示パネル11の
セグメント電極を駆動するセグメントドライバ、13は同
じく液晶表示パネル11のコモン電極を駆動するコモンド
ライバ、14はアナログの映像入力信号をN×Mの画素単
位に量子化するA/D変換器、15は上記セグメントドライ
バ12、コモンドライバ13、A/D変換器14にそれぞれタイ
ミング信号を送出するタイミング信号発生回路である。
アナログの映像入力信号はA/D変換器14でタイミング
信号発生回路15からのタイミング信号によりN×Mドッ
トの画素単位に量子化され、セグメントドライバ12に送
出される。このセグメントドライバ12は上記A/D変換器1
4、コモンドライバ13と共にタイミング信号発生回路15
からのタイミング信号に同期して動作するもので、A/D
変換器14からのデジタルデータに対応した階調波形をコ
モンドライバ13で選択された走査線に表示させる。
上記のような構成の液晶駆動装置にあって、テレビ画
像は17[mS](=1/60[s])毎に表示しなければなら
ないため、液晶表示パネルの応答速度も必然的に17[m
S]より充分速いことが望まれる。しかしながら、現状
における液晶表示パネルの応答速度は50[mS]〜100[m
S]程度であり、動画表示の際に残像が見えてしまうと
いう欠点があった。
そこで、応答速度を向上させ、残像が出なくなる液晶
駆動装置として次のような方法が考えられた。すなわ
ち、液晶表示パネル中の一画素に着目すると、1F(フレ
ーム:本願明細書中に言う「フレーム」とは、1画面を
構成する絵素全てが1通り走査される期間を示し、例え
ばTV信号の1フィールド毎に1画面を構成する絵素全て
を1通り走査して表示を行なう場合、TV信号の1フィー
ルドと本願中に言う1フレームは等しいとみなし、TV信
号の1フレームとは必ずしも一致しない。)に1回選択
状態となり、画像データがリフレッシュされる。液晶表
示パネルが累積応答性を有することは周知であるが、こ
の累積応答性を数式のモデルとして表わすと yn=(1−K)xn+Kyn-1 …(1) (ただし、K:定数 xn:入力画像データ yn:出力画像データ (表示されるデータ)) となる。この(1)式をZ変換すると、 Y(z)=(1−K)X(z)+KZ-1Y(z) Y(z)=(1−K)X(z)/(1−KZ-1) …(2) (ただし、Z-1:1フレーム分の遅延演算子)となる。
したがって、液晶表示パネルの伝達関数H(z)は H(z)=(1−K)/(1−KZ-1) …(3) と考えることができる。ここで、液晶表示パネルの伝達
関数とは逆の伝達関数で信号の前処理を行なえば、表示
の応答速度を改善することができる。すなわち、 X(z)=(1−KZ-1)W(z)/(1−K) …(4) この(4)式をZ逆変換すると、 xn=(wn−Kwn-1)/(1−K) …(5) なる式を得るものである。なお、こうして得られた信号
xnはその振幅が大きくなってしまい、そのまま液晶表示
パネルで表示させることは不可能であるので、リミッタ
によってxnとwnの振幅を等しくする必要がある。
第6図は上記(5)式を実現するための回路構成を示
すもので、アナログの映像入力信号はA/D変換器21で画
素単位に量子化され、デジタル信号wnとして1フレーム
遅延回路22と減算器23の+入力側に送出される。1フレ
ーム遅延回路22は入力された信号wnを1フレーム、17
[mS]だけ遅延させ、信号wn-1として乗算器24に出力す
る。乗算器24は信号wn-1をK倍してKwn-1とし、上記減
算器23の−入力側に送出する。減算器23ではA/D変換器2
1からの信号wnと減算器23からの信号Kwn-1とにより、減
算 wn−Kwn-1 を行ない、その差を乗算器25に出力する。乗算器25は入
力された信号を1/(1−K)倍し、リミッタ26に送出す
る。リミッタ26は、送られてきた信号が上記A/D変換器2
1の出力信号wnの振幅を越えていた場合にこれを演算に
よって制限するもので、その出力が信号xnとしてセグメ
ントドライバ27に送られる。セグメントドライバ27は信
号xnに従って液晶表示パネル28のセグメント電極を駆動
する。この液晶表示パネル28のコモン電極はコモンドラ
イバ29によって駆動されるもので、これら液晶表示パネ
ル28、コモンドライバ29及び上記A/D変換器21は共にタ
イミング信号発生回路30から送られてくるタイミング信
号に同期して動作する。
上記のような構成にあって、液晶表示パネル28の1画
素における応答速度が例えば50[mS](≒3フレーム)
であるとする。この場合、上記(5)式の定数K=1/2
となる。したがって、乗算器24では1フレーム遅延回路
22で遅延された信号wn-1をwn-1/2とし、減算器23では減
算 wn−wn-1/2 が行なわれる。乗算器25は入力された信号を2倍し、リ
ミッタ26に「2wn−wn-1」なる信号を送出する。リミッ
タ26では、送られてきた信号に対して、例えば xn=(2wn−wn-1)/3+1/3 なる演算を施し、得られた信号xnをセグメントドライバ
27に出力して液晶表示パネル28で表示させる。
このような回路構成とすれば、予め時間方向の画像変
化を強調する信号処理を施したデータを用いて液晶表示
パネルを駆動するようにしたので、残像となる影響成分
を除去することが可能となり、液晶表示パネルの低い応
答速度を補償することができる。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記のような構成の液晶駆動装置は応
答速度の改善効果は大きいが、その反面、静止画に近い
動きの少ない画像領域では過度に変化を強調してしま
う。
この発明は上記のような実情に鑑みてなされたもの
で、残像とノイズを大幅に減らした画像表示を行なうこ
とが可能な液晶駆動装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段及び作用] この発明は、動きの少ない静止画領域と動きの多い動
画領域とを判別し、動画領域にのみ、時間方向の画像変
化を強調する信号処理を施すようにしたもので、必要な
画像領域のみ応答速度を向上させるため、残像及びノイ
ズを大幅に減少することができる。
[実施例] 以下図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
第1図は一実施例の回路構成を示すもので、第6図の
ものと基本的な構成は同一であるので、同一部分には同
一符号を付してその説明は省略する。
しかして、A/D変換器21の出力するデジタル信号wn
1フレーム遅延回路22の出力する信号wn-1は動き検出回
路31にも送出される。この動き検出回路31は、1フレー
ム分の時差を有する2つの信号wn,wn-1の差からその画
素が動画領域にあるか、静止画領域にあるかを判断し、
その判断結果に応じて上記乗算器24及び乗算器25に定数
Kを出力する。
例えば、A/D変換器21の出力するデジタル信号wn及び
これを1フレーム遅延回路22で1フレーム分遅延させた
信号wn-1は、映像信号の輝度成分をmビットの重みを持
ったデータで表わしたものであるので、これらの差分が
ある所定ビット以上あるか否かで動画領域であるか、静
止画領域であるかを判断する。この判断結果によって動
き検出回路31から出力される定数Kのとりうる範囲は
「0≦K<1」である。静止画領域であると判断された
場合は定数Kの値は「0」となり、その結果、乗算器24
の出力は「0」、乗算器25はスルーパスとなって、上記
第7図に示した回路と機能的に同一の、画像変化を強調
する信号処理を行なわない回路となる。また、動画領域
であると判断された場合は、定数Kは「0<K<1」の
範囲内で予め設定された値、例えば「1/2」とされるも
ので、上記第6図に示した如く画像変化を強調する信号
処理が施され、応答速度の改善がなされる。この場合、
定数Kの値が「1」に近付く程、強調の度合いが大きく
なる。
上記第1図では信号wnと1フレーム分遅延された信号
wn-1とにより動きがあるか否かを検出するようにした
が、これに代わって信号wnとリミッタ26の出力である信
号xnとにより同じように動きの検出を行なうことも考え
られる。
第2図はこれを実現し他の構成例を示すもので、上記
第1図と同じく基本的な構成は第6図に示したものと同
様であるので、同一部分には同一符号を付してその説明
は省略する。
しかして、A/D変換器21の出力するデジタル信号wn
動き検出回路32に出力される。この動き検出回路32には
また、リミッタ26の出力である信号xnが1フレーム遅延
回路33を介して1フレーム分遅延され、信号xn-1となっ
て入力される。この動き検出回路32は、1フレーム分の
時差を有する2つの信号wn,xn-1の差からその画素が動
画領域にあるか、静止画領域にあるかを判断し、その判
断結果に応じて上記乗算器24及び乗算器25に定数Kを出
力する。
動き検出回路32の動作自体は上記第1図の動き検出回
路31と同様であるが、動き検出回路31の周波数特性がフ
ラットであり、周波数に関係なく画像変化を強調するの
に対し、動き検出回路32はハイパスフィルタ的な周波数
特性を有し、周波数が高くなるにつれて強調の度合いも
大きくなる。これは、液晶表示パネルの伝達関数H
(z)が上記(3)式に示した通りである。この(3)
式の式中に Z-1=e-jwT …(6) を代入して周波数特性をみると、 なる式が得られるものである。第3図は第1図の動き検
出回路31による動き検出の周波数特性Iと第2図の動き
検出回路32による動き検出の周波数特性IIを示すもので
あり、動き検出回路32が動き検出回路31に比して、より
顕著に動き(すなわち画像の変化)を検出することがで
きることを表わしている。
また、上記第2図に示した構成はさらに第4図のよう
にすることも考えられる。これは、上記(1)式の逆関
数を求めると xn=(yn−Kyn-1)/(1−K) …(8) なる式が得られる。、この(8)式の画像入力データyn
をwnで置換えると xn=(wn−Kyn-1)/(1−K) …(9) なる式が得られ、これを実現する回路をA/D変換器21と
セグメントドライバ27の間に配設すれば、上記第1図と
同様の効果が得られるものである。以下、第4図につい
て述べる。
図中、A/D変換器21(図示せず)から送られてきたデ
ジタル信号wnは動き検出回路34及び減算器35に送出され
る。減算着35の減算結果は乗算器36に送られるもので、
乗算器36では送られてきた信号を1/(1−K)倍してリ
ミッタ37に出力する。リミッタ37は送られてきた信号が
上記A/D変換器21の出力信号wnの振幅を越えていた場合
にこれを演算によって制限するもので、その出力は信号
xnとしてセグメントドライバ27(図示せず)に送られる
と共に、1フレーム遅延回路38、乗算器39にも送られ
る。乗算器39は入力された信号xnを(1−K)倍し、そ
の乗算結果を加算器40に出力する。加算器40は後述する
乗算器42からの信号と乗算器39からの信号とを加算し、
その加算結果である信号ynを1フレーム遅延回路41に送
出する。1フレーム遅延回路41で1フレーム分遅延され
てyn-1となった信号は乗算器42でK倍された後、上記加
算器40及び減算器35の−入力側に出力される。上記1フ
レーム遅延回路38は、信号xnを1フレーム分遅延させ、
信号xn-1として動き検出回路34に出力する。動き検出回
路34は、1フレーム分の時差を有する2つの信号wn,x
n-1の差からその画素が動画領域にあるか、静止画領域
にあるかを判断し、その判断結果に応じて上記乗算器3
6、乗算器39及び乗算器42に定数Kを出力する。
この回路の動作も上記第2図に示したものと同様であ
り、動き検出回路32はハイパスフィルタ的な周波数特性
を有し、周波数が高くなるにつれて強調の度合いも大き
くなる。したがって、第1図の動き検出回路31に比し
て、より顕著に動き(すなわち画像の変化)を検出する
ことができる [発明の効果] 以上詳記した如くこの発明によれば、動きの少ない静
止画領域と動きの多い動画領域とを判別し、動画領域に
のみ、時間方向の画像変化を強調する信号処理を施すよ
うにしたので、必要な画像領域のみ応答速度を向上さ
せ、残像及びノイズの発生が少ない液晶駆動装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図はこの発明の実施例を示すもので、第
1図は一実施例の回路構成を示すブロック図、第2図は
他の構成例を示すブロック図、第3図は第2図の周波数
特性を示す図、第4図は他の構成例を示すブロック図、
第5図及び第6図は従来の液晶駆動装置の回路構成を示
すブロック図である。 11,28……液晶表示パネル、12,27……セグメントドライ
バ、13,29……コモンドライバ、14,21……A/D変換器、1
5,30……タイミング信号発生回路、22,33,38,41……1
フレーム遅延回路、23,35……減算器、24,25,36,39,42
……乗算器、26,37……リミッタ、31,32,34……動き検
出回路、40……加算器。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】累積応答性を有する液晶表示パネルに映像
    信号を表示するための液晶駆動装置において、 映像信号Wn(nはフレーム)を出力する映像信号出力手
    段と、 液晶表示パネルの伝達関数 H(z)=(1−K)/(1−KZ-1) (Kは定数) とは逆特性の伝達関数 X(z)=(1−KZ-1)W(z)/(1−K) で上記映像信号Wnを演算処理する演算手段と、 映像信号WnとWn-1とを比較し、その差の大きさに応じて
    上記定数Kを設定する設定手段と、 上記演算処理された映像信号Xnに基づいて液晶表示パネ
    ルに表示を行なう駆動手段と を具備したことを特徴とする液晶駆動装置。
  2. 【請求項2】映像信号Wn(nはフレーム)を1フレーム
    分遅延して出力する第1の遅延手段と、 この遅延手段より出力される映像信号Wn-1に対して定数
    Kを乗ずる第1の乗算手段と、 上記映像信号Wnから上記第1の乗算手段の出力する映像
    信号KWn-1を減ずる減算手段と、 この減算手段の出力する映像信号「Wn−KWn-1」に対し
    て定数Kを用いた乗数「1/(1−K)」を乗ずる第2の
    乗算手段と、 この第2の乗算手段の出力する映像信号「(Wn−K
    Wn-1)/(1−K)」の振幅制限を行なう制限手段と、 この制限手段より出力される映像信号xnを1フレーム分
    遅延して出力する第2の遅延手段と、 この第2の遅延手段より出力される映像信号xn-1と上記
    映像信号Wnとを比較し、その差の大きさに応じて上記定
    数Kを設定する動き検出手段と、 上記制限手段より出力される映像信号xnに基づいて液晶
    表示パネルに表示を行なう駆動手段と を具備したことを特徴とする液晶駆動装置。
  3. 【請求項3】映像信号Wn(nはフレーム)から、映像信
    号Kyn-1を減ずる第1の減算手段と、 この第1の減算手段の出力する映像信号「Wn−Kyn-1
    に対して定数Kを用いた乗算「1/(1−K)」を乗ずる
    第1の乗算手段と、 この第1の乗算手段の出力する映像信号「Wn−Kyn-1
    /(1−K)」の振幅制限を行なう制限手段と、 この制限手段より出力される映像信号xnに対して定数K
    を用いた乗数「1−K」を乗ずる第2の乗算手段と、 この第2の乗算手段の出力する映像信号「(1−K)
    xn」と映像信号Kyn-1とを加算する加算手段と、 この加算手段より出力される映像信号ynを1フレーム分
    遅延して出力する第1の遅延手段と、 この第1の遅延手段より出力される映像信号yn-1に対し
    て定数Kを乗じ、その積出力である映像信号Kyn-1を上
    記第1の加算手段及び加算出力に出力する上記第2の乗
    算手段と、 上記制限手段より出力される映像信号xnを1フレーム分
    遅延して出力する第2の遅延手段と、 この第2の遅延手段より出力される映像信号xn-1と上記
    映像信号Wnとを比較し、その差の大きさに応じて上記定
    数Kを設定する動き検出手段と、 上記制限手段より出力される映像信号xnに基づいて液晶
    表示パネルに表示を行なう駆動手段と を具備したことを特徴とする液晶駆動装置。
JP63306947A 1988-12-06 1988-12-06 液晶駆動装置 Expired - Lifetime JPH088671B2 (ja)

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