JPH0973061A - 液晶表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インタレース方式で駆動されるフルライン液
晶表示装置に、走査線の異なる映像を表示可能な液晶表
示装置およびその駆動方法を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶表示装置１は、映像信号が
入力される入力端子２、セパレート信号に変換するデコ
ーダ３、映像信号を交流化するシグナルドライバ４、各
種制御信号を供給するタイミングジェネレータＴＧ５、
液晶パネル１０で構成される。液晶パネル１０はＨスキ
ャナ１１やＶスキャナ１２が内挿され、Ｖスキャナ１２
は例えば奇数フィールドの５番を間引いたとき、偶数フ
ィールドでは必ず５番に隣接する４番或いは６番を間引
くこととした。これにより、液晶表示装置に表示される
映像信号の逆転現象を防止することができるようにな
り、垂直解像度の劣化を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカメラ一体
型ＶＴＲや液晶プロジェクタ等に用いられる液晶表示装
置およびその駆動方法に関し、更に詳しくは、解像度の
高いフルライン液晶表示装置の駆動法を改善した液晶表
示装置およびその駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カメラ一体型ＶＴＲや液晶プロジ
ェクタに代表される液晶表示装置付機器の普及とともに
液晶表示装置への高性能化の要求が高まり、液晶表示装
置の高性能化が急速に進行している。このような状況の
下で、液晶表示装置においても新しい機能を追加する改
良や、互換性を図った液晶表示装置の開発や商品化が行
われている。例えばＮＴＳＣ方式とＰＡＬ(Phase Alter
nationby Line)方式のコンパチビリティを図ったモデル
も商品化されている。ＮＴＳＣ方式とＰＡＬ方式の映像
を同一液晶表示装置に表示しようとする場合、ＮＴＳＣ
方式の有効走査線数４８０本に対してＰＡＬ方式の有効
走査線数は略５７５本であり、ＰＡＬ方式で不足する走
査線は一定間隔で間引いて表示するのが一般的である。

【０００３】一方、液晶表示装置においても大型の液晶
表示装置や液晶プロジェクタ用の液晶表示装置を中心に
高解像度化が進み、有効走査線数略４８０本を備えた所
謂フルライン液晶表示装置が現出している。このような
フルライン液晶表示装置に映像を表示する手法として代
表的な２方式が知られている。その１として、フレーム
メモリやその他手段によって倍速映像信号を生成して時
間軸を操作することにより、フレーム周波数をフリッカ
の発生しない周波数領域に変換する倍速駆動方式があ
る。即ち、液晶表示装置の駆動は交流駆動が原則であ
り、前述のフルライン液晶表示装置は有効走査線数略４
８０本を備えているため、飛越し走査（以下、単に「イ
ンタレース」と記す）に不足する走査線分を生成して交
流駆動する必要があるためである。しかし、この倍速駆
動方式を実現するためにはＡ／Ｄ変換器、フレームメモ
リ、Ｄ／Ａ変換器等のハードウェアの追加が必要とな
る。

【０００４】その２として、１走査線分の映像信号を書
き込む際に前後２ライン分の走査線を同時に選択して映
像信号を書き込み、その２ラインの組み合わせをフィー
ルド毎に変化させて垂直解像度の劣化を防ぐ、所謂ライ
ンペア駆動方式がある。しかし、このラインペア駆動方
式では、特にデルタ配列の液晶表示装置を駆動する場合
において、同時に書き込まれる映像信号は水平方向に対
して同じ信号であるにも係わらず、実際に表示されるド
ット位置は０．５ドットずれてしまい水平解像度の劣化
を招くという課題がある。

【０００５】これらの課題を解決するため、フルライン
液晶表示装置を一般の陰極線管（ＣＲＴ）の表示方法と
同様のインタレース方式で駆動しようとする試みが行わ
れつつある。つまり、液晶表示装置における奇数走査線
には奇数フィールドの映像信号を印加し、偶数走査線に
は偶数フィールドの映像信号を印加して合成映像をフレ
ームとして表示しようとするものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、インタレース
方式で駆動されるフルライン液晶表示装置に、走査線の
異なる方式の映像を互換性を持って表示しようとする場
合、単純な間引き方式では良好な映像を表示することは
できない。即ち、例えばインタレース方式で駆動される
走査線数４８０本の液晶表示装置に走査線数５７５本の
ＰＡＬ方式の映像を表示しようとする場合、単純な間引
き方式で間引いて駆動すると奇数フィールドの走査線と
偶数フィールドの走査線の逆転が生じて相関が取れなく
なり、垂直解像度の著しい劣化を招くという問題点があ
った。

【０００７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、インタレース方式のフルライン液晶表示装置を、走
査線の異なる映像と互換性を有して駆動する場合におけ
る垂直解像度の劣化を改善し、良好な画質で表示する液
晶表示装置およびその駆動方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明のフルライン液晶表示装置をインタレース間
引き方式で駆動する液晶表示装置では、制御信号や反転
制御信号およびイネーブル信号を発生するタイミングジ
ェネレータと、信号線が接続された水平駆動回路と、走
査線が接続されるとともに各種制御信号を受取して新た
に間引き情報を含んだ飛越しや走査の選択パルスを発生
する垂直駆動回路と、信号線と走査線の交差部に形成さ
れた画素とを備えて構成した。また垂直駆動回路は、好
ましくはＤ型フリップフロップ回路、各種制御信号を入
力する入力端子、ＡＮＤ回路から構成され、そのＡＮＤ
回路にはイネーブル信号や隣接するＤ型フリップフロッ
プ回路の出力が接続されているものとする。

【０００９】かかる構成要素を備えたフルライン液晶表
示装置をインタレース間引き方式で駆動する液晶表示装
置の駆動方法では、垂直駆動回路が発生する間引き情報
に基づいて、フィールド間で隣接する走査線を同時に間
引くようにして、垂直解像度の劣化を防止することとし
た。

【００１０】本発明の液晶表示装置およびその駆動方法
では、垂直駆動回路が発生する新たな選択パルスに基づ
いて、フィールド間で隣接する走査線を同時に間引くよ
うにし、或いは単一フィールドのみの走査線を間引かな
いようにしてフィールド間での映像信号の逆転現象を防
止した。そのため、表示映像の垂直解像度の劣化を防止
することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図４を参照して
本発明の液晶表示装置およびその駆動方法の実施の形態
例を説明する。先ず、図１を参照して本発明の液晶表示
装置の構成を説明する。図１は本発明の液晶表示装置の
構成を示すブロック図である。

【００１２】図１において、符号１は本発明の液晶表示
装置を指す。本発明の液晶表示装置１は、コンポジット
ビデオ等の映像信号が入力される入力端子２、入力映像
信号をＲ、Ｇ、Ｂのセパレート信号に変換するデコーダ
３、後述する反転制御信号ＦＲＰを基に映像信号を交流
化するシグナルドライバ４、制御に必要なＨＳＴ、ＨＣ
Ｋ、ＶＳＴ、ＶＣＫ１、ＶＣＫ２、イネーブル信号（以
下、単に「ＥＮＢ」と記す）等の制御信号を次段の液晶
パネルに供給するとともに、シグナルドライバ４に反転
制御信号ＦＲＰを供給するタイミングジェネレータ（以
下、単に「ＴＧ」と記す）５、そして映像を映出するカ
ラーやモノクロでなる液晶パネル１０で大略構成され
る。

【００１３】液晶パネル１０の細部構成は、Ｈシフトレ
ジスタやサンプルホールドでなる水平駆動回路としての
Ｈスキャナ１１や、Ｖシフトレジスタやバッファからな
る垂直駆動回路としてのＶスキャナ１２を内挿して構成
される。Ｈスキャナ１１にはＨＳＴ、ＨＣＫ等のＨスキ
ャナ用の制御信号が入力されるとともに、スイッチング
回路１３が接続されている。スイッチング回路１３には
Ｒ、Ｇ、Ｂ等の映像信号が入力されるとともに、信号線
１４が接続されている。本発明の特徴部分であるＶスキ
ャナ１２には、ＶＳＴ、ＶＣＫ１、ＶＣＫ２およびＥＮ
Ｂ等のＶスキャナ用の制御信号が入力されるとともに、
行方向の走査線（以下、「ライン」とも記す）１５が接
続されている。また、Ｖスキャナ１２は後述する図２を
回路例とするシフトレジスタを備えており、所定の走査
線を選択できるようになされている。

【００１４】信号線１４や走査線１５はマトリクス状に
配列されていて、その交差部には薄膜トランジスタ(Thi
n Film Transistor:以下、単に「ＴＦＴ」と記す）１６
が配設されている。ＴＦＴ１６には保持容量Ｃｓおよび
液晶セルＬＣを介してコモン電極１７が形成されてい
る。なお、本例ではＴＦＴ１６の配列を正方配列で例示
したが、本発明は主としてＡＶ機器用として用いられる
デルタ配列の液晶表示装置にも適用可能であり、画素配
列に限定されない。

【００１５】かかる構成の本発明の液晶表示装置の動作
を説明する。図１における入力端子２に入力されたコン
ポジットビデオ等の映像信号はデコーダ３に入力され
る。デコーダ３では、映像信号を液晶パネル１０の駆動
に適合したＲ、Ｇ、Ｂのセパレート信号に変換するとと
もにカラー、ピイクチャー、ヒュー（色相）等の調整回
路（図示省略）を付加して次段のシグナルドライバ４に
送出する。シグナルドライバ４では、映像信号のゲイン
増幅を行うとともに、反転制御信号ＦＲＰを基に交流化
して出力する。

【００１６】ＴＧ５では、液晶パネル１０の制御の用途
に供する制御信号をＶＣＯ(Voltage-Controlled Oscill
ator：図示省略）や、Ｈ-Syncn、Ｖ-Sync の同期信号か
ら生成してシグナルドライバ４および液晶パネル１０に
出力する。制御信号は具体的にはＨＳＴ、ＨＣＫ、ＶＳ
Ｔ、ＶＣＫ１、ＶＣＫ２およびＥＮＢ等である。これら
制御信号の動作を簡潔に説明するならば、ＨＳＴはＨス
キャナ１１のシフトレジスタ用のスタートパルスであ
り、ＨＣＫは同じくＨスキャナ１１のシフトレジスタ用
のクロックパルスであり、ＶＳＴはＶスキャナ１２のシ
フトレジスタ用のスタートパルスであり、ＶＣＫ１はＶ
スキャナ１２用のクロックパルスであり、ＶＣＫ２はＶ
ＣＫ１と逆位相のクロックパルスである。ＥＮＢはＶス
キャナ１２に接続されていて、Ｖスキャナ１２の所定走
査線を選択可能となすものである。つまり、走査線の異
なる例えばＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式の映像を兼用して
表示するような場合に“ローレベル”として間引く用途
に用いられる。

【００１７】液晶パネル１０では、シグナルドライバ４
から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ等の映像信号や、ＨＳＴ、Ｈ
ＣＫ、ＶＳＴ、ＶＣＫ１、ＶＣＫ２およびＥＮＢ等の制
御信号を受取するとともに、Ｈスキャナ１１やＶスキャ
ナ１２に供給する。ＴＦＴ１６ではＶスキャナ１２から
発生する選択パルスに応動して走査線１５を選択し、Ｈ
スキャナ１１に接続されたスイッチング回路１３を介し
て信号線１４から映像信号を取り込む。取り込まれた映
像信号は保持容量ＣＳおよび液晶セルＬＣに供給され
る。液晶セルＬＣでは各画素の映像レベルに応じて供給
された映像電圧により液晶分子を印加電圧方向に捩じれ
て倒立させ、この液晶分子と偏光板（何れも図示省略）
による旋光性を利用して液晶パネル１０に映像表示がな
される。

【００１８】引き続き、図２を参照して本発明の液晶表
示装置のＶスキャナの構成を説明する。図２は本発明の
Ｖスキャナの一例を示す回路図である。

【００１９】本発明のＶスキャナは、クロックドインバ
ータ（反転増幅器）を用いたＤ型フリップフロップ１
８、Ｄ型フリップフロップ１８は例えば直流１５．５Ｖ
である電源ＶＣＣに接続されるとともに、一端はアース
端子ＧＮＤに接続されている。入力端子にはＶＣＫ１、
ＶＣＫ２、ＶＳＴ、およびＥＮＢが入力されるようにな
されている。また、Ｖスキャナの終段にはＡＮＤ回路１
９が配設され、このＡＮＤ回路１９にはＥＮＢや隣接す
るＤ型フリップフロップ１８の出力が接続されて構成さ
れている。

【００２０】このような構成の本発明のＶスキャナの動
作を説明する。Ｖスキャナは、入力端子からＶＣＫ１、
ＶＣＫ２、ＶＳＴ、およびＥＮＢの制御信号を受取する
とともに、Ｄ型フリップフロップ１８を作動させること
によって各ラインの選択パルスである出力信号Ａ１、Ａ
２、Ａ３・・を出力する。出力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３・
・の隣接する出力およびＥＮＢはＡＮＤ回路１９に入力
される。ＡＮＤ回路１９では、隣接するＤフリップフロ
ップ１８の出力とＥＮＢ信号とのＡＮＤを取り、本発明
の液晶表示装置を駆動する新たなゲートパルス（走査線
の選択パルス）Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４・・としてＶス
キャナから出力する。この選択パルスＧ１、Ｇ２、Ｇ
３、Ｇ４・・が“ハイレベル”のとき、そのラインがア
クティブ（選択状態）になる。以下これらのタイミング
動作の具体例を説明する。

【００２１】図３を参照して本発明の液晶表示装置およ
びその駆動方法の具体例を説明する。図３は本発明の液
晶表示装置の動作を示すタイミングチャート図である。

【００２２】図３における映像信号は、各ラインの選択
パルスに応動して１水平期間毎に入力される信号であ
り、付加された番号２、４、６、８、１０、１２・・は
映像信号が例えば偶数フィールドのインタレースである
ことを意味する。前述のＶスキャナを作動することによ
り、出力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４・・は新たな選択
パルスＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４・・として出力される。
ここで、新たな選択パルスに付加された番号は入力映像
信号の番号に対応するようになされており、このように
駆動した場合、入力映像信号の６番が間引かれることが
わかる。

【００２３】本発明のＶスキャナの動作の詳細を説明す
るならば、ＶスキャナはＶＳＴをスタート基準として動
作を開始するとともに、タイミングパルスＶＣＫ１は水
平ブランキング期間毎にパルスを出力する。そして、Ｖ
ＣＫ１の立ち上がり期間を“ハイレベル”とするＡ１、
Ａ３、Ａ５・・や、ＶＣＫの立ち下がり期間を“ハイレ
ベル”とするＡ２、Ａ４、Ａ６・・を各々出力する。更
に、水平ブランキング期間や所望の間引き期間を“ロー
レベル”とするＥＮＢが入力されると、Ｖスキャナはフ
ィールド毎に次のように動作する。

【００２４】先ず、奇数フィールドにおける例えばＧ３
は、Ａ２、Ａ３およびＥＮＢとのＡＮＤ回路から生成さ
れることから新たな選択パルスは出力されない。その結
果、Ｇ１、Ｇ３・・の奇数ラインでは選択パルスは出力
されず、飛越し期間となる。

【００２５】次に、偶数フィールドにおける例えばＧ２
は、Ａ１、Ａ２およびＥＮＢとのＡＮＤ回路から生成さ
れることから２番の付加されたＧ２パルスが出力され、
その結果Ｇ２、Ｇ４・・の偶数ラインでは選択パルスが
出力され、この選択パルスに応動してＨスキャナより順
次映像信号を取り込み、各画素に映像を表示する。更
に、間引きラインに相当する例えばＧ５では、Ａ４、Ａ
５およびＥＮＢとのＡＮＤ回路から生成されることから
新たな選択パルスは出力されず、その結果Ｇ５上の映像
信号の６番が間引かれて液晶パネルに表示されないこと
になる。

【００２６】次に、図４を参照して本発明の液晶表示装
置におけるフレーム内の映像信号の間引き方法を説明す
る。図４は本発明の液晶表示装置の間引き方法を示す説
明図であり、（ａ）は奇数フィールドのみを間引いた状
態を示す図、（ｂ）は両フィールドで最適化して間引い
た状態を示す図である。

【００２７】図４（ａ）におけるインタレース方式で駆
動される液晶表示装置において、例えば奇数フィールド
の５番映像を間引いたとする。このとき、偶数フィール
ドの４番映像或いは６番映像を間引かなかった場合、液
晶表示装置の５ラインに表示される映像は７番映像であ
り、６ラインに表示される映像は６番映像となる。この
ように、５ラインと６ラインおよび以下の表示ラインに
おける映像は逆転して表示されることになり、垂直解像
度を著しく劣化させる結果となる。

【００２８】これに対して、本発明の液晶表示装置の駆
動方法の特徴事項として、次のように最適化された間引
き方法によって間引きを行うこととした。即ち、同図
（ｂ）において、例えば奇数フィールドの５番映像を間
引いたとき、偶数フィールドでは必ず５番映像に隣接す
る４番映像或いは６番映像（本例では６番映像）を間引
くこととした。これにより、液晶表示装置に表示される
映像信号の逆転現象を防止することができるようにな
り、垂直解像度の劣化を防止することができる。

【００２９】本発明は前記実施例に限定されず、種々の
実施形態を採ることができる。例えば本実施例ではＨス
キャナ、Ｖスキャナを内挿した場合について例示した
が、Ｈスキャナ、Ｖスキャナを外挿した場合においても
同様に適用可能である。また、本発明は液晶モードやア
ドレス方式には限定されず大画面液晶表示装置やその他
のディスプレイデバイスにも応用可能なことは言うまで
もない。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶表示装
置およびその駆動方法によれば、フルライン液晶表示装
置をインタレース方式で駆動し、かつ最適化された間引
方法で間引き駆動を行うことにより、ノンインタレース
変換の回路や走査線変換の回路を削減することが可能と
なり低コストの液晶表示装置を実現できる。また、イン
タレース方式で駆動されるフルライン液晶表示装置に、
走査線の異なる方式の映像を互換性を持って駆動しよう
とする場合に発生する垂直解像度の劣化を改善し、イン
タレース映像を自然な画質で表示することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の液晶表示装置の構成を示すブロック
図である。

【図２】 本発明のＶスキャナの一例を示す回路図であ
る。

【図３】 本発明の液晶表示装置の動作を示すタイミン
グチャート図である。

【図４】 本発明の液晶表示装置の間引き方法を示す説
明図であり、（ａ）は奇数フィールドのみを間引いた状
態を示す図、（ｂ）は両フィールドで最適化して間引い
た状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 本発明の液晶表示装置 ２ 入力端子 ３ デコーダ ４ シグナルドライバ ５ タイミング・ジェネレータＴＧ １０ 液晶パネル １１ Ｈスキャナ １２ Ｖスキャナ １３ スイッチング回路 １４ 信号線 １５ 走査線（ライン） １６ ＴＦＴ １７ コモン電極（ＣＯＭ電極） １８ Ｄフリップフロップ １９ ＡＮＤ回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フルライン液晶表示装置をインタレース
   間引き方式で駆動する液晶表示装置であって、 制御信号、反転制御信号およびイネーブル信号を発生す
   るタイミングジェネレータと、 信号線が接続された水平駆動回路と、 走査線が接続され、かつ前記制御信号、前記反転制御信
   号および前記イネーブル信号を受取し、新たに間引き情
   報を含んだ飛越しや走査の選択パルスを発生する垂直駆
   動回路と、 前記信号線と前記走査線の交差部に形成された画素とを
   具備したことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 該垂直駆動回路は、Ｄ型フリップフロッ
   プ回路と、各種制御信号を入力する入力端子と、ＡＮＤ
   回路から構成され、前記ＡＮＤ回路には前記イネーブル
   信号や隣接する前記Ｄ型フリップフロップ回路の出力が
   接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶
   表示装置。
3. 【請求項３】 フルライン液晶表示装置をインタレース
   間引き方式で駆動する液晶表示装置の駆動方法であっ
   て、 制御信号、反転制御信号およびイネーブル信号を発生す
   るタイミングジェネレータと、 信号線が接続された水平駆動回路と、 走査線が接続され、かつ前記制御信号、前記反転制御信
   号および前記イネーブル信号を受取し、新たに間引き情
   報を含んだ飛越しや走査の選択パルスを発生する垂直駆
   動回路と、 前記信号線と前記走査線の交差部に形成された画素とを
   備え、 該垂直駆動回路が発生する該間引き情報に基づいて、フ
   ィールド間で隣接する走査線を同時に間引くようにして
   垂直解像度の劣化を防止することを特徴とする液晶表示
   装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 前記飛越しや走査の選択パルスの関係
   は、１フィールド毎に切り替えられることを特徴とする
   請求項３に記載の液晶表示装置の駆動方法。