JPH0916124A - ドットマトリクス型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】中間調表示のできるＬＥＤドットマトリクス型
の表示装置を提供する。 【構成】ドットマトリクス型の表示装置は、ＬＥＤを発
光素子として用いたドットマトリクス型の表示器１と、
この表示器１の信号線を駆動する信号線駆動回路３と、
表示器１の走査線に駆動信号を印加する走査線駆動回路
２とを備える。信号線駆動回路３は、各ドット毎の輝度
を複数ビットで表わした信号データを与える信号供給回
路４と、信号データの各ビットに対応して設けられたシ
フトレジスタ５〜８と、シフトレジスタの出力を記憶す
る半導体メモリ１１、１２と、半導体メモリ１１、１２
から読み出されたデータを演算して時間幅信号に変換す
る演算ロジック部９とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表示装置に関するもので
あり、特にドットマトリクス型表示装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、発光素子としてＬＥＤ（発光ダ
イオード）を用いたドットマトリクス型表示装置は、駅
等における案内表示や大画面の映像表示装置等に広く用
いられている。単品のＬＥＤでは、その印加電流値やパ
ルス幅（点灯時間）を可変することによって輝度の変化
を得ることが行なわれている。

【０００３】しかし、ＬＥＤをマトリクス状に配列して
成る表示装置では、全体のＬＥＤの輝度を画一的に変化
させることは行なわれているものの、個々のＬＥＤ（即
ちドット）の輝度を個別に制御することは行なわれてい
ない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このためＬＥＤを用い
たドットマトリクス型表示装置では、個々のドットにつ
いて中間調の表示がなされない。そのため、赤、緑、青
のＬＥＤを用いたカラー表示においてＯＮとＯＦＦの２
通りの３乗、即ち８通りの色しか表現できなかった。

【０００５】一方、ＬＥＤでなく液晶を使ったドットマ
トリクス型表示装置では中間調の表示が行なわれている
ものがあるが、階調をもった信号データを、そのままア
ナログ信号に変換してマトリクス表示器の信号線を駆動
している。そのため、静止画表示の場合であっても信号
供給回路から絶えず信号データを受ける必要があり、例
えば信号供給手段としてのＶＴＲを常時再生動作させな
ければならなかった。しかも、信号データの受信処理を
常時連続して行なわなければならず、回路動作上の負担
が大きい。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、中間調表示のできるＬＥＤドットマトリクス
型の表示装置を提供することを目的とする。

【０００７】本発明の他の目的は信号線駆動回路の動作
負担を軽減したドットマトリクス型表示装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は、ＬＥＤを発光素子として用いたドットマト
リクス型の表示器と、この表示器の信号線を駆動する信
号線駆動回路と、前記表示器の操作線に操作信号を印加
する走査線駆動回路とを備えるドットマトリクス型の表
示装置において、前記信号線駆動回路が、各ドット毎の
輝度を複数ビットで表わした信号データを与える信号供
給手段と、前記信号データの各ビットに対応して設けら
れたシフトレジスタと、前記シフトレジスタの出力を演
算して時間幅信号に変換するロジック回路とから成るこ
とを特徴とする。

【０００９】また、本発明は、ドットマトリクス型の表
示器と、この表示器の信号線を駆動する信号線駆動回路
と、前記表示器の走査線に駆動信号を印加する走査線駆
動回路とを備えるドットマトリクス型の表示装置におい
て、前記信号線駆動回路が、各ドット毎の輝度を複数ビ
ットで表わした信号データを与える信号供給手段と、前
記信号データの各ビットに対応して設けられたシフトレ
ジスタと、前記シフトレジスタの出力を記憶する半導体
メモリと、前記半導体メモリから読み出されたデータを
演算して時間幅信号に変換するロジック回路とから成る
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１の発明によれば、例えば信号データが
４ビットであれば４個のシフトレジスタが設けられ、ロ
ジック回路は４個のシフトレジスタの出力から、そのデ
ータ内容に対応したパルスをドット毎に出力する。例え
ば、信号データが［００００］であれば、出力パルスは
無しであり、［１１１１］であれば、１ドットのフル時
間に相当するパルスを出力する。そして、０からフル時
間を含めて１６通りのパルス（無しを含む）が出力され
うることになる。これによって１ドット毎に中間調制御
される。

【００１１】請求項２の発明によれば、シフトレジスタ
の出力は、いったん半導体メモリに書き込まれ、その半
導体メモリに記憶されたデータを読み出すことによって
表示器が駆動される。尚、静止画の場合、半導体メモリ
に一度書き込まれたデータを何回も読み出して表示すれ
ばよく、半導体メモリに対しデータの書き換えを行なわ
なくてもよい。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。図１において、１はドットＡ１１〜Ａ１３及びＡ２
１〜Ａ２２がマトリクス状に配列されて成るドットマト
リクス型の表示器であり、各ドットＡ１１〜Ａ１３、Ａ
２１〜Ａ２３はＬＥＤからなっている。Ｘ１、Ｘ２、Ｘ
３は信号線であり、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は走査線である。
走査線Ｙ１〜Ｙ３には走査線駆動回路２から順次各ライ
ンに駆動パルスが与えられる。

【００１３】３は信号線駆動回路であり、この信号線駆
動回路３は表示器の各ドット毎の輝度を表わす４ビット
の信号データを線路Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４へ出力する
信号データ供給回路を有している。各線路Ｌ１〜Ｌ４の
信号が１ビットずつに対応しており、従って線路Ｌ１〜
Ｌ４の信号全部で４ビットを構成する。

【００１４】各線路Ｌ１〜Ｌ４の信号はシフトレジスタ
５〜８に取り込まれる。９は演算ロジック部であり、シ
フトレジスタ５〜８から与えられるデータに応じた時間
幅のパルスを信号線Ｘ１〜Ｘ３にそれぞれ出力する。演
算ロジック部９には各信号線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、・・・
に対応してロジック回路９ａ、９ｂ、９ｃが設けられて
いる。

【００１５】信号供給回路４からシリアルに出力された
第１ラインの各ドットに対応する４ビットの信号データ
はシフトレジスタ５〜８に順次取り込まれていき、その
第１ラインのデータがパラレルに演算ロジック部９へ与
えられる。このとき、走査線駆動回路２からは第１ライ
ンＹ１にのみパルスが発生するので、第１ラインのドッ
トＡ１１、Ａ１２、Ａ１３はそれぞれ信号線Ｘ１、Ｘ
２、Ｘ３のパルスに応じた時間だけ点灯する。各ドット
の輝度（点灯時間）は１６階調である。

【００１６】次に、第２ラインに移ると、シフトレジス
タ５〜８はリセットされ、信号供給回路４からは第２ラ
インのドットＡ２１、Ａ２２、Ａ２３、・・・に対応す
る信号データが４ビット単位で順次シリアルに出力さ
れ、シフトレジスタ５に取り込まれる。そして、シフト
レジスタ５〜８から第２ラインの全てのドットに対応す
るデータがパラレルに出力され、演算ロジック部９で信
号データに応じた時間幅のパルスが出力される。

【００１７】一方、走査線駆動回路２からは第２ライン
Ｙ２にパルスが出力されるので、第２ラインのドットＡ
２１，Ａ２２、Ａ２３、・・・が点灯する。以下、同様
な手順によって表示器１のドットが順次表示制御され
る。

【００１８】このように、第１実施例によれば、ＬＥＤ
で構成されたドットマトリクス表示器１がドット毎に中
間調制御できるので、全体としてリアルな画像を表示で
きることになる。

【００１９】次に、図２に示す第２の実施例を説明す
る。この第２実施例において、図１と同一の部分には同
一の符号を付して詳細な説明を省略する。本実施例で
は、シフトレジスタ５〜８の出力を直接演算ロジック部
９へ供給せずに、第１、第２の半導体メモリ１１、１２
に与えて、いったん記憶し、これらの半導体メモリ１
１、１２からデータを読み出して演算ロジック部９へ与
えるようにしている。その他の構成は図１の第１実施例
と実質的に同一である。

【００２０】このように、半導体メモリ１１、１２に記
憶することにより、静止画像の場合には、信号供給回路
４から信号を出力する必要がなくなり、専らメモリ１
１、１２から読み出しを行なうだけでよい。そのため、
信号供給回路４が例えばＶＴＲやＶＤ（ビデオディスク
プレーヤ）等の場合は、常時それらを再生動作させる必
要がなくなる。

【００２１】前記第１、第２の半導体メモリ１１、１２
には、１ライン毎に交互に書き込みが行なわれ、その一
方のメモリが書き込み中のとき、他方のメモリからデー
タの読み出しを行なう。このようにすると、信号供給回
路４からの信号を書き込みながら再生することができる
ので、時間的なロスを防止できる。

【００２２】次に、図３に示す第３実施例は緑と赤の２
色での画像表示を行なう場合の実施例である。同図にお
いて、２４は緑用のシフトレジスタ回路１３の出力をワ
ードに変換するワード変換回路であり、その出力は緑用
のメモリ２８、２９へ与えられる。一方、２５は赤用の
シフトレジスタ回路１４をワードに変換するワード変換
回路であり、その出力は赤用のメモリ３０、３１へ与え
られる。

【００２３】メモリ２８〜３１はメモリコントローラ２
６とアドレスコントローラ２７によって書き込み、読み
出しコントロールされる。２１はライトイネーブル信号
入力端子であり、２２はクロック入力端子、２３はアド
レス及びアドレスイネーブル信号入力端子である。クロ
ック入力端子２２から入力されたクロックはシフトレジ
スタ回路１３、１４及びワード変換回路２４、２５の動
作に供される。

【００２４】３２、３３は図１、図２の演算ロジック部
９に相当するものである。３４、３５は緑発光ダイオー
ドと赤発光ダイオードである。この場合、走査線Ｙ１に
ローレベルパルスが与えられるようになっている。

【００２５】図３の実施例では、緑ＬＥＤ３４と赤ＬＥ
Ｄ３５の輝度をそれぞれコントロールすることで色相を
変えることができる。尚、色の組合せは緑と赤でなく、
緑と青や、青と赤であってもよく、あるいは図３の回路
に青用の処理回路を追加して緑、赤、青の３色による表
示としてもよいことはいうまでもない。

【００２６】図４は３色のドットマトリクス型表示器４
１を１０個用いた大型のディスプレイ４０と、それに用
いる駆動回路を搭載したＩＣ４２と、信号供給回路とし
てのＶＴＲ４３及びＲＧＢエンコーダ４４を示してい
る。ここで、ＩＣ４２は図３で示すような回路を含んで
いる。

【００２７】ＲＧＢ変換器４４はＶＴＲ４３の再生信号
をアナログからディジタルに変換するとともに、ＲＧＢ
信号に変換して出力するようになっている。表示すべき
画像が静止画である場合は、ＶＴＲ４３及びＲＧＢ変換
器４４は上述した半導体メモリにデータをいったん取り
込んだ後、不作動としてよい。

【００２８】上述の実施例では、信号データが４ビット
の場合について述べたが、８ビットとしてもよい。その
場合には、シフトレジスタの数も８個となる。８ビット
の場合、輝度の階調は２５６階調となり、きめ細かな中
間調表示ができる。尚、本発明を実施するに際し、例え
ば図５に示すように、第１ラインのドットＡ１１とＡ１
２及び第２ラインのドットＡ２１とＡ２２から成る組に
ついて第１ラインではＡ１１をＯＮ、Ａ１２をＯＦＦ、
第２ラインではＡ２１をＯＦＦ、Ａ２２をＯＮとしても
よい。この場合でも、Ａ１１、Ａ１２は信号データが４
ビットであれば１６階調表示される。上記実施例では、
ドットマトリクス型の表示装置について述べたが、ドッ
トマトリクス型以外の表示装置についても本発明を適用
できることはいうまでもない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、中
間調表示のできるＬＥＤドットマトリクス型の表示装置
を実現できる。そして、異なる発光色のＬＥＤを用いた
カラー表示では、異なる色のドットのＯＮ、ＯＦＦだけ
でなく、それらの中間調の組合せによる多くの色が表現
できることになる。また、半導体メモリにいったん書き
込んだ信号を読み出して表示することにより信号線駆動
回路の動作負担を軽減でき、特に静止画の表示の場合は
半導体メモリから信号データを何回も読み出して表示す
ればよく、信号供給手段から常時信号データを受ける必
要がないので、その間、信号供給手段の動作を停止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したドットマトリクス型表示装置
の回路図。

【図２】本発明の他の実施例のドットマトリクス型表示
装置の回路図。

【図３】本発明の更に他の実施例のドットマトリクス型
表示装置の回路図。

【図４】本発明のドットマトリクス型表示装置の使用例
を示す模式図。

【図５】本発明装置の動作方式の特別な例を示す図。

【符号の説明】

１ 表示器 ２ 走査線駆動回路 ３ 信号線駆動回路 ４ 信号供給回路 ５〜８ シフトレジスタ ９ 演算ロジック部 ９ａ、９ｂ、９ｃ ロジック回路 １１、１２ メモリ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＬＥＤを発光素子として用いたドットマト
   リクス型の表示器と、この表示器の信号線を駆動する信
   号線駆動回路と、前記表示器の走査線に駆動信号を印加
   する走査線駆動回路とを備えるドットマトリクス型の表
   示装置において、 前記信号線駆動回路が、 各ドット毎の輝度を複数ビットで表わした信号データを
   与える信号供給手段と、 前記信号データの各ビットに対応して設けられたシフト
   レジスタと、 前記シフトレジスタの出力を演算して時間幅信号に変換
   するロジック回路と、から成ることを特徴とするドット
   マトリクス型表示装置。
2. 【請求項２】ドットマトリクス型の表示器と、この表示
   器の信号線を駆動する信号線駆動回路と、前記表示器の
   走査線に駆動信号を印加する走査線駆動回路とを備える
   ドットマトリクス型の表示装置において、 前記信号線駆動回路が、 各ドット毎の輝度を複数ビットで表わした信号データを
   与える信号供給手段と、 前記信号データの各ビットに対応して設けられたシフト
   レジスタと、 前記シフトレジスタの出力を記憶する半導体メモリと、 前記半導体メモリから読み出されたデータを演算して時
   間幅信号に変換するロジック回路と、から成ることを特
   徴とするドットマトリクス型表示装置。
3. 【請求項３】前記半導体メモリとして２個のメモリが設
   けられ、その一方のメモリにシフトレジスタからの出力
   を書き込んでいるときに、他方のメモリからデータを読
   み出して前記ロジック回路に与えることを特徴とする請
   求項２に記載のドットマトリクス型表示装置。
4. 【請求項４】前記ドットマトリクス型表示装置はＬＥＤ
   をマトリクス状に配していることを特徴とする請求項２
   又は請求項３に記載のドットマトリクス型表示装置。
5. 【請求項５】ＬＥＤを発光素子として用いた表示装置に
   おいて、 前記発光素子の輝度を複数ビットで表わした信号データ
   を与える信号供給手段と、 前記信号供給手段の出力を記憶する半導体メモリと、 前記半導体メモリから読み出されたデータを演算して時
   間幅信号に変換して前記発光素子に与える回路と、から
   成ることを特徴とする表示装置。
6. 【請求項６】前記信号供給手段は、ビデオテープレコー
   ダと、このビデオテープレコーダの映像出力をディジタ
   ル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路とを含んでいることを
   特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の表
   示装置。