CN102063869A - 电光装置、电光装置的驱动方法、控制器和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可容易实现能够抑制消耗功率且不发生余像地消去图像的功能和消除显示不均的功能的电光装置、电光装置的驱动方法、控制器和电子设备。本发明的电泳显示装置，具备：行方向延伸的多个扫描线；列方向延伸的多个数据线；在扫描线和数据线的交叉位置设置的多个像素；对上述多个像素排列而成的显示部输入包括1行量的像素数据的行数据的集合的图像数据的驱动电路；保持包含输入对象的行数据的连续多行的行数据的存储部4；从存储部4读出输入对象的像素数据及其周围的像素数据，根据周围的像素数据的信息修正输入对象的像素数据的数据修正电路15。

Description

电光装置、电光装置的驱动方法、控制器和电子设备
技术领域
本发明涉及电光装置、电光装置的驱动方法、控制器和电子设备。
背景技术
作为电光装置的电泳显示装置中，新显示内容写入前，要消去保持的显示内容，作为有效消去该显示内容的方法，已知有通过仅仅驱动形成显示的图像成分的像素来执行图像消去，进行暂时在全面显示白的反相消去。即，施加与显示时施加的电位差逆方向的电位差来消去显示内容(专利文献1)。
专利文献1：日本特开2008-242380号公报。
发明内容
但是，进行反相消去时，在灰度变化为白的像素和灰度不变化的像素(最初为白的像素)的边界，反射率产生微小的差异，存在沿前图像的轮廓发生淡淡的余像的问题。因而，图像更新时为了不残留前图像的余像，考虑对处于灰度变化的像素的周边的像素(灰度不变化的像素)也执行消去的驱动方法。
但是，为了进行上述图像边界消去，必须准备包含指定该边界像素的信息的图像数据，因此需要运算用的帧存储器，另外，控制器及其上位装置的运算处理时间和功率消耗的负载变大。另外，除了上述的反相消去时的问题外，电泳显示装置中，在形成显示的图像成分(例如黑显示部分)的像素孤立的情况和相互相邻的情况下，还存在显示色(黑色)的浓度改变而发生显示不均的问题。
本发明鉴于上述传统技术的问题而提出，其目的之一是提供可容易实现能够抑制消耗功率且不发生余像地消去图像的功能和消除显示不均的功能的电光装置、电光装置的驱动方法、控制器和电子设备。
为了解决上述课题，本发明的电光装置，其特征在于，具备：
行方向延伸的多个扫描线；列方向延伸的多个数据线；在上述扫描线和数据线的交叉位置设置的多个像素；对上述多个像素排列而成的显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路；以及将上述图像数据输入上述驱动电路的图像数据输入电路；
上述图像数据输入电路具备：
存储部，其保持在包括上述图像数据的1行量的像素数据的行数据中的包含输入对象的上述行数据的连续多行的上述行数据；以及
数据修正电路，其从上述存储部读出输入对象的上述像素数据及其周围的像素数据，根据上述周围的像素数据的信息修正输入对象的上述像素数据。
根据本发明，通过具备保持包含输入对象的上述行数据的连续多行的上述行数据的存储部和从上述存储部读出输入对象的上述像素数据及其周围的像素数据并根据上述周围的像素数据的信息修正输入对象的上述像素数据的数据修正电路，可以考虑输入对象的像素周围的像素的状态来进行像素数据的写入。从而，即使不准备加工的图像数据，也可以由数据修正电路形成包含图像轮廓的消去用图像数据，因此容易实现不发生余像地消去图像的功能。另外，由于可以根据周围的像素数据的配置状况修正像素数据，因此也容易实现消除显示不均的功能。
另外，优选的是，上述图像数据是消去上述显示部的显示图像的图像数据，上述数据修正电路，根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果，修正输入对象的上述像素数据。
根据本发明，由于是根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果来修正输入对象的像素数据，因此可以按条件修正向各像素输入的像素数据。另外，通过采用布尔运算的简单逻辑电路可以进行输入对象的像素数据的修正，因此可以减轻上位装置的负担并缩短处理时间，进行低消耗的驱动。
另外，优选的是，上述图像数据是使上述显示部显示包含多个灰度的显示图像的图像数据，上述数据修正电路，根据其周围的像素数据的灰度值的算术和，修正输入对象的上述像素数据的灰度值。
根据本发明，通过根据其周围的像素数据的灰度值的算术和来修正输入对象的像素数据的灰度值，可以使显示色的浓度均一，获得无显示不均的显示图像。
为了解决上述课题，本发明的电光装置的驱动方法，其特征在于，上述电光装置具备多个像素排列而成的显示部和对上述显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路，上述驱动方法包括以下步骤：在将包括与各上述像素对应的像素数据的图像数据输入上述驱动电路时，根据上述图像数据中的上述像素数据的周围的像素数据的信息修正与输入对象的上述像素对应的像素数据，将修正的上述像素数据输入上述驱动电路。
另外，其特征在于，根据上述像素数据的周围的像素数据的信息，使输入对象的上述像素数据反相。
根据本发明，对显示部输入消去显示图像的图像数据时，根据其周围的像素数据的信息使输入对象的像素数据反相，因此不必另外作成全体的图像数据就可简便设定防止余像所必要的像素，抑制功率的消耗。
另外，优选的是，根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果，修正输入对象的上述像素数据。
根据本发明，由于是根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果来修正输入对象的像素数据，因此可以按条件修正向各像素输入的像素数据。
另外，其特征在于，根据上述像素数据的周围的像素数据的灰度值，变更与输入对象的上述像素对应的上述像素数据的灰度值。
根据本发明，由于根据像素数据的周围的像素数据的灰度值来变更输入对象的像素对应的像素数据的灰度值，因此可使显示色的浓度均一，获得无显示不均的显示图像。
另外，优选的是，在进行采用同一上述图像数据的多次显示动作时，根据周围的数据的信息，设定对输入对象的上述像素的写入次数。
根据本发明，在进行采用同一图像数据的多次显示动作时，根据周围的数据的信息来设定对输入对象的像素的写入次数，因此，显示不均被消除，获得均一的图像。另外，不必对输入对象的全部像素进行必要以上的写入，因此可抑制功率的消耗。
另外，优选的是，上述周围的像素数据至少是与输入对象的上述像素数据相邻配置的像素数据。
根据本发明，周围的像素数据至少是与输入对象的像素数据相邻配置的像素数据，因此，可以在输入对象的像素和其周围的像素的边界中不发生余像地消去图像。
本发明的控制器，用于控制具备多个像素排列而成的显示部和对上述显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路的电光装置，其特征在于，包括以下步骤：在将包括与各上述像素对应的像素数据的图像数据输入上述驱动电路时，根据上述图像数据中的上述像素数据的周围的像素数据的信息修正与输入对象的上述像素对应的像素数据，将修正的上述像素数据输入上述驱动电路。
根据本发明，在向显示部输入消去显示图像的图像数据时，根据其周围的像素数据的信息使输入对象的像素数据反相(反转)，因此，不必另外作成全体的图像数据就可简便设定防止余像所必要的像素，可以抑制功率的消耗。
另外，优选具备图像数据输入电路。
根据本发明，通过具备图像数据输入电路，可以与必要的电路要素一起单芯片化，与往往由其他芯片或者单品构成的传统结构相比，可以实现省空间化，并实现成本的削减。
本发明的电子设备，其特征在于具备本发明的电光装置。根据本发明，可实现具备具有不发生余像地消去图像的功能和显示消除了显示不均的高品质图像的功能的显示单元的电子设备。
附图说明
图1是第1实施例的电泳显示装置的全体构成的示图。
图2是第1实施例的像素数据输入电路的构成的示图。
图3是第1实施例的电泳显示装置的概略构成的电路图。
图4是像素电路的示图。
图5是电泳显示装置的截面图、微囊的截面图。
图6是电泳元件的动作说明图。
图7是像素数据输入电路及数据驱动电路的构成的示图。
图8是图像更新的流程图。
图9是第1实施例的驱动方法中的图像更新时的显示图像的变化示图。
图10是像素电路的变形例。
图11是第1实施例的变形例1、2中的数据输入电路的构成的示图。
图12是变形例1的驱动方法中的消去数据输入对象像素的示图。
图13是变形例1的其他驱动方法中的消去数据输入像素的示图。
图14是第2实施例的驱动方法中的输入对象的像素的示图。
图15是第2实施例的驱动方法中的输入对象的像素的灰度值的示图。
图16是第2实施例的电泳显示装置的驱动方法的流程图。
图17是数据修正电路的动作的流程图。
图18是传统的驱动方法中的图像更新时的显示部的状态示图。
图19是传统的驱动方法中的与显示图像对应的消去帧的示图。
图20是第3实施例的电子书阅读器的外观图。
图21是第3实施例的电子书阅读器的内部构成的示图。
图22是第3实施例的电子书阅读器中的显示控制电路的内部构成的示图。
图23是电子设备的一例的示图。
图24是电子设备的一例的示图。
标号说明：
100...电泳显示装置(电光装置)，5...显示部，7...数据线驱动电路，14...存储部，15...数据修正电路，40...像素，66...扫描线，68..数据线，LM1，LM2，LM3，LM4，LM5...线性存储器，1100...电子纸(电子设备)，1200...电子记事本(电子设备)，300...电子书阅读器(电光装置)。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施例。另外，以下的说明采用的各附图中，为了设为可识别各部件的大小，适宜变更了各部件的比例尺。
[第1实施例]
图1是本发明的电光装置的一实施例即电泳显示装置的全体构成。电泳显示装置(电光装置)100如图1所示，具备元件基板2、作为控制单元的控制器3和图像数据输入电路4。在元件基板2的表面，形成有显示部5和在其周边区域形成的扫描线驱动电路6及作为驱动单元的数据线驱动电路7。从控制器3直接或经由图像数据输入电路4向这些扫描线驱动电路6及数据线驱动电路7提供控制信号和/或图像信号。
控制器3根据从作为外部装置的主机(host computer)PC供给的图像信号和/或同步信号，综合地控制电泳显示装置100。从主机PC输入图像数据以及图像的写入指示后，向图像数据输入电路4输出基于该写入指示的输入对象的图像数据。
图2是图像数据输入电路的构成的示图。图像数据输入电路4是输入包括1行量的像素数据的行数据的集合即图像数据的驱动电路，具备具有多个线性存储器的存储部14和数据修正电路15。
存储部14与控制器3及数据修正电路15连接。存储部14具有第1线性存储器LM1、第2线性存储器LM2及第3线性存储器LM3，在各线性存储器LM1、LM2、LM3保持包含输入对象的行数据的连续多行的行数据。
数据修正电路15与线性存储器LM1、LM2、LM3及数据线驱动电路7连接，从存储部14(多个线性存储器LM1～LM3)读出输入对象的像素数据及其周围的像素数据，根据周围的像素数据的信息修正输入对象的像素数据。该数据修正电路15对输入对象的图像数据进行规定的修正后，向数据线驱动电路7传送。
图3是本实施例的电泳显示装置100的概略构成的电路图。电泳显示装置100具有排列了多个像素40的显示部5。在显示部5的周边，配置了扫描线驱动电路6及数据线驱动电路7。扫描线驱动电路6及数据线驱动电路7分别与上述控制器3连接。
在显示部5形成了从扫描线驱动电路6延伸的多个扫描线66和从数据线驱动电路7延伸的多个数据线68，与这些交叉位置对应设置了像素40。
扫描线驱动电路6经由行方向延伸的m根扫描线66(Y1，Y2，Y3，...，Ym)与各像素40连接，基于控制器3的控制，依次选择第1行到第m行的扫描线66，将规定在像素40设置的选择晶体管41(参照图4)的导通定时的选择信号，经由选择的扫描线66供给像素40。
数据线驱动电路7经由列方向延伸的n根数据线68(X1，X2，X3，...，Xn)与各像素40连接，基于控制器3的控制，将规定与各像素40对应的图像数据的图像信号供给像素40。
另外，本实施例中，在规定背景为白时的图像数据(像素数据)「0」(白)的场合，换言之为保持白的场合，向像素40供给低电平(L)的图像信号，在规定图像数据(像素数据)「1」(黑)的场合，向像素40供给高电平(H)的图像信号。另外，在规定中间灰度的像素数据的场合，向像素40供给从L到H的中间电平的图像信号。
图4是像素40的电路构成图。在显示部5的各像素40设置了选择晶体管41、像素电极35、电泳元件32(电光物质层)、共用电极37及保持电容39。
保持电容39的一方的电极与选择晶体管41的漏极连接，另一方的电极与电容线C连接。
该像素电路中，若选择扫描线66，则选择晶体管41成为导通状态，从数据线68经由选择晶体管41向像素电极35输入图像信号，并对保持电容39充电。若扫描线66成为非选择，则选择晶体管41成为截止状态，但是随后也由保持电容39积蓄的能量使电泳元件32的荷电微粒移动。
图5(A)是显示部5中的电泳显示装置100的部分截面图。电泳显示装置100具备在元件基板2和对向基板31之间挟持由多个微囊20排列而成的电泳元件32的构成。显示部5中，在元件基板2的电泳元件32侧排列形成多个像素电极35，电泳元件32经由粘接剂层33与像素电极35粘接。
元件基板2是包括玻璃和/或塑料等的基板，由于配置在图像显示面的相反侧，也可以不透明。像素电极35是由在Cu箔上顺序层叠镍镀层和金镀层而成或者由Al、ITO(铟锡氧化物)等形成的电极。虽然图示省略，但是在像素电极35和元件基板2之间，形成了图3及图4所示的扫描线66、数据线68、选择晶体管41等。
另一方面，对向基板31是包括玻璃和/或塑料等的基板，由于在图像显示侧配置，因此采用透明基板。在对向基板31的电泳元件32侧，形成与多个像素电极35对向的平面形状的共用电极(对向电极)37，在共用电极37上设置了电泳元件32。共用电极37是由MgAg、ITO、IZO(铟锌氧化物)等形成的透明电极。
另外，电泳元件32预先在对向基板31侧形成，一般作为包含到粘接剂层33为止的电泳片进行处理。制造工序中，电泳片以在粘接剂层33的表面贴附保护用的剥离片的状态进行处理。对于另外制造的元件基板2(像素电极35和/或各种电路等形成)，通过贴附剥离片剥离后的该电泳片，形成显示部5。因而，粘接剂层33仅仅存在于像素电极35侧。
图5(b)是微囊20的示意截面图。微囊20具有例如50μm程度的粒径，是在内部封入了分散介质21、多个白色微粒(电泳微粒)27和多个黑色微粒(电泳微粒)26的球状体。微囊20由图5(A)所示共用电极37和像素电极35挟持，在一个像素40内配置一个或多个微囊20。
微囊20的外壳部(壁膜)，采用聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯等的丙烯酸树脂，尿素树脂、阿拉伯胶等的具有透光性的高分子树脂所形成。
分散介质21，为使白色微粒27与黑色微粒26分散于微囊20内的液体。作为分散介质21，能够例示水、醇类溶剂(甲醇，乙醇、异丙醇，丁醇，辛醇，甲基溶纤剂等)，酯类(醋酸乙酯、醋酸丁酯等)、酮类(丙酮，甲乙酮，甲基异丁基酮等)、脂肪族烃(戊烷，己烷，辛烷等)、脂环式烃(环己烷，甲基环己烷等)、芳香族烃(苯，甲苯，具有长链烷基的苯类(二甲苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、癸基苯、十一烷基苯、十二烷基苯、十三烷基苯、十四烷基苯等))、卤代烃(二氯甲烷，氯仿，四氯化碳，1，2-二氯乙烷等)、羧酸盐等，也可以为其他的油类。这些物质能够单独使用或用作混合物，进而也可以配合表面活性剂等。
白色微粒27，例如，为包括二氧化钛、锌华、三氧化锑等的白色颜料的微粒(高分子或者胶体)，例如带负电。黑色微粒26，例如，为包括苯胺黑、炭黑等的黑色颜料的微粒(高分子或者胶体)，例如带正电。在这些颜料中，根据需要，能够添加电解质、表面活性剂、金属皂、树脂、橡胶、油、清漆、包括复合物等的微粒的电荷控制剂、钛类偶联剂、铝类偶联剂、硅烷类偶联剂等的分散剂、润滑剂、稳定剂等。
另外，例如也可以采用红色、绿色、蓝色等的颜料取代黑色微粒26及白色微粒27。根据该构成，可以在显示部5显示红色、绿色、蓝色等。
图6是电泳元件的动作说明图。图6(A)是将像素40进行白显示的情况，图6(b)是将像素40进行黑显示的情况。
在图6(A)所示白显示的场合，共用电极37保持在相对的高电位，像素电极35保持在相对的低电位。从而，带负电的白色微粒27吸引到共用电极37，而带正电黑色微粒26吸引到像素电极35。结果，若从成为显示面侧的共用电极37侧观看该像素，辨认为白色(W)。
在图6(b)所示黑显示的场合，共用电极37保持在相对的低电位，像素电极35保持在相对的高电位。从而，带正电的黑色微粒26吸引到共用电极37，而带负电的白色微粒27吸引到像素电极35。结果，若从共用电极37侧观看该像素，则辨认为黑色(B)。
另外，图6是黑微粒带正电、白微粒带负电时的动作说明图，但是根据需要，也可以使黑微粒带负电，白微粒带正电。该场合，若与上述同样地供给电位，则获得白显示和黑显示反相的显示。
图7(A)是图像数据输入电路4的构成及动作的示图，图7(b)是数据线驱动电路7的构成及动作的示图。
图像数据输入电路4如图7(A)所示具备包括多个线性存储器LM1、LM2、LM3的存储部14和数据修正电路15。该图像数据输入电路4是根据构成图像数据的像素数据的周围的像素数据的信息修正与输入对象的像素40对应的像素数据，并将修正的像素数据供给数据线驱动电路7的电路。
存储部14具备的各线性存储器LM1、LM2、LM3分别存储输入对象的图像数据(即显示图像)中的包括1行量的像素数据的行数据，分别具有可存储至少1行量的像素数据的存储容量。在本实施例的场合，存储部14是保持输入对象的行数据和其前后的行数据的合计3行量的行数据的构成。本实施例中，从控制器3输出的图像数据(连续多行的行数据)不直接供给数据线驱动电路7，按照顺序写入第1线性存储器LM1、第2线性存储器LM2、第3线性存储器LM3并保持。
图7(A)表示第i(1≤i≤m)行像素数据向数据线驱动电路7传送时的图像数据输入电路4的状态。在第3线性存储器LM3取入输入对象的行数据的1行前即第(i-1)行的行数据，在第2线性存储器LM2取入输入对象的行数据即第i行的行数据。另外，在第1线性存储器LM1取入输入对象的行数据的1行后即第(i+1)行的行数据。
另外，第i行后的第(i+1)行的行数据向数据线驱动电路7传送时，成为在线性存储器LM1～LM3分别保持第i行、第(i+1)行、第(i+2)行的行数据的状态。即，存储部14构成为，通过在线性存储器LM1～LM3内依次发送行数据来切换向数据线驱动电路7传送的行数据，同时，通过该依次发送动作向空的第1线性存储器LM1取入从控制器3供给的新的行数据。
数据修正电路15从存储部14读出属于输入对象的第i行的像素数据以及其周围的像素数据，根据其周围的像素数据的信息修正输入对象的像素数据，向数据线驱动电路7传送。具体地，根据采用第2线性存储器LM2保持的第i行的行数据中的、向数据线驱动电路7传送的像素数据(输入对象的像素数据，例如第j个(列编号)像素数据)和其周围的像素数据(例如，属于第i行的行数据的第j-1个、第j+1个像素数据、和/或属于第(i-1)行及第(i+1)行的行数据的第j-1个、第j个、第j+1个像素数据)的布尔运算的结果来进行修正。
例如，如图7(b)所示，数据线驱动电路7具备移位寄存器17、锁存电路18和电平转换器19。数据线驱动电路7在一个扫描期间(扫描线66的一个选择期间)，将从数据修正电路15传送的修正后的像素数据d依次锁存与数据线68的根数相当的n个后，将锁存的n个像素数据d在下一个扫描期间通过电平转换器19变换为图像信号，向各自对应的数据线68一起输出。
具体地，图7(b)所示数据线驱动电路7中，移位寄存器17按照数据时钟CLK传送扫描期间的最初供给的数据使能信号ENB，作为锁存信号供给锁存电路18。锁存电路18是与各像素数据d对应具备2级锁存电路的构成，像素数据d在按照上述锁存信号动作的第1级锁存电路锁存。第2级锁存电路将第1级锁存电路锁存的像素数据d按照数据使能信号ENB一起锁存。然后，第2级锁存电路锁存的像素数据d经由电平转换器19变换为图像信号，供给各数据线68。
[驱动方法]
接着，说明电泳显示装置100中的图像更新的驱动方法。本实施例中，作为一例，说明在显示部5显示「Ab」的图像后，消去该图像并全面显示白，然后更新规定图像的场合的驱动方法。
图8是图像更新的流程图。本实施例的图像更新的步骤包括图像显示步骤S101、图像消去步骤S102、更新图像显示步骤S103。
(图像显示步骤)
首先，说明图像显示步骤S101。图像显示步骤S101是在显示部5显示图像的步骤。具体地，本实施例的图像显示步骤S101中，在显示部5显示图9(A)所示图像P1。
图9(A)中，像素40A是形成图像P1的像素40，像素40B是与像素40A相邻配置的形成背景的像素40。像素40C是与像素40B相邻配置的形成背景的像素40，是相对于像素40B位于像素40A的相反侧的像素40。另外，图9(A)中，符号40A、40B、40C分别指示一个像素40，而像素40A、40B、40C与满足上述条件的多个像素40分别对应。从而，显示部5包含多个像素40A、40B、40C。本实施例的场合，由于图像P1是一个像素宽度的线段组成的文字图像，因此像素40A是形成图像P1的像素，并且是形成图像P1的轮廓的像素。
图像显示步骤S101中，至少数据修正电路15不起作用。若示例具体的动作，则从控制器3输出的图像数据逐个行数据地输入图像数据输入电路4，顺序送到各线性存储器LM1～LM3。然后，在选择某行的期间内，与该行对应的行数据(第2线性存储器LM2保持的行数据)经由数据修正电路15向数据线驱动电路7输出。此时，数据修正电路15中不进行运算，从第2线性存储器LM2输出的行数据直接供给数据线驱动电路7。然后，数据线驱动电路7将输入的行数据变换为图像信号，经由数据线68供给各像素40。另外，图像显示步骤S101中，共用电极37的电位作为低电平(L；例如0V)。
形成图像P1的黑图素的像素40A中，经由选择晶体管41A，从数据线68向像素电极35输入高电平(H；例如15V)的图像信号。另一方面，形成背景的像素40B、40C中，分别经由选择晶体管41b、41C，从数据线68向像素电极35输入低电平(L；例如0V)的图像信号。
输入了高电平(H)的图像信号的像素40A中，像素电极35成为相对的高电位，共用电极37成为相对的低电位，电泳元件32显示黑。从而，显示图9(A)所示「Ab」的图像P1。另一方面，输入低电平(L)的图像信号的像素40B、40C中，像素电极35和共用电极37成为同电位，因此显示不变化。这里，图像P1以外的背景部分成为白显示。显示图像P1后，至少共用电极37保持高阻抗状态。从而，防止以后的像素40的显示状态的变更，保持显示图像P1。
(图像消去步骤)
接着，说明图像消去步骤S102，首先，参照图18及图19说明传统的驱动方法(反相消去)中的问题。图18是选择消去图像P1时的显示部5的变化的示图。图18(A)表示消去动作前的状态，图18(b)表示仅仅驱动形成图像P1的像素40A而选择消去图像P1后的状态。
图18(A)中，仅仅驱动形成图像P1的像素40A而执行图像消去后，如图18(b)所示，在显示部5发生沿图像P1的轮廓的余像P2。该余像P2在形成图像P1的像素40A和与这些像素40A相邻配置的构成背景的像素40B的边界附近发生。
上述的余像P2可以通过驱动形成图像P1的像素40A和其周边的像素40B进行图像消去而避免发生。这里，图19(A)是为了不发生余像P2而设定的消去对象区域的示图，图19(b)是与图19(A)对应的轮廓消去用图像数据的示图。
如图19(A)所示，为了不发生余像P2地消去图像P1，驱动形成图像P1的像素40A和与像素40A相邻配置的构成背景的像素40B。即，通过对不仅图像P1而且其周围的背景的一部分实施消去动作，使位于像素40A和像素40B的边界部分的电泳元件32驱动，防止余像P2(参照图18(b))的发生。
但是，为了执行这样的消去方法，如图19(b)所示，必须作成在图像P1的图像数据F1中追加了轮廓部分的图像数据F2的消去用图像数据。这样，除了保持与图像P1对应的图像数据的第1帧存储器外，必须在主机PC或者控制器3设置保持消去用图像数据的第2帧存储器等。另外，图像数据生成的运算处理增大了CPU的处理时间和消耗功率。
相对地，本实施例的驱动方法中，如以下说明，通过采用图像数据输入电路4逐次地修正图像数据的驱动方法，可不产生余像地进行图像P1的消去。
本实施例的图像消去步骤S102中采用的图像数据是与图9(A)所示图像P1对应的图像数据。移行到图像消去步骤S102后，从控制器3向图像数据输入电路4依次输出构成图像P1的图像数据的行数据，在线性存储器LM1～LM3保持。数据修正电路15从保持输入对象的行数据的第2线性存储器LM2读出像素数据时，也从第1线性存储器LM1及第3线性存储器LM3取得像素数据。例如，在第1线性存储器LM1取入第(i+1)行的行数据，在第2线性存储器LM2取入第i行的数据，在第3线性存储器LM3取入第(i-1)行的数据的场合，输入对象的像素数据成为第i行的行数据的第j个像素数据di，j。此时，数据修正电路15从线性存储器LM1～LM3取得上述像素数据di，j以及与该像素数据di，j相邻的像素数据。然后，数据修正电路15如下记式(1)所示，实施采用了取得的周边像素数据的信息(这里是灰度值)的布尔代数运算。
【式1】
d＝di+1，j-1+di+1，j+di+1，j+1+di，j-1+di，j+di，j+1+di-1，j-1+di-1，j+di-1，j+1…(1)
这里，dm，n是与第m行对应的行数据的第n个像素数据，在是与黑显示对应的像素数据的场合取「1」，在是与白显示对应的像素数据的场合取「0」。
数据修正电路15由下记表1所示的9输入的逻辑和电路构成，不用说输入对象的像素数据di，j为「1」(黑)的场合，只要是与输入对象的像素数据相邻的周边的像素数据的任一个为「1」(黑)，作为运算结果的输入对象的像素数据d就成为「1」。
【表1】
j-1 j j+1
  i+1   di+1，j-1   di+1，j   di+1，j+1
i   di，j-1   di，j   di，j+1
  i-1   di-1，j-1   di-1，j   di-1，j+1
通过上述动作在数据修正电路15中生成的像素数据d作为第j个像素数据向数据线驱动电路7送出。数据线驱动电路7在第(i-1)行的选择期间，将与从数据修正电路15送出的第i行的行数据对应的像素数据d通过移位寄存器17的动作依次取入锁存电路18(第1级)。1行量的像素数据d取入锁存电路18(第1级)后，在由扫描线驱动电路6选择第i行的扫描线66的定时，与像素数据d一起锁存到锁存电路18内的第1级到第2级的锁存电路。从而，在属于第i行扫描线66的像素40的选择晶体管41成为导通状态的期间，从数据线驱动电路7内的锁存电路18经由电平转换器19向数据线68供给图像信号，与输入像素数据d相应的电位输入各像素40。
具体地，对于输入的电位，若像素数据d的值是「0」，则向像素电极35输入使对电泳元件32施加的电压为0V的电位，若像素数据的值是「1」，则向像素电极35输入使像素40显示白的电位。例如，该图像消去步骤S102中，将共用电极37的电位切换为15V后，将15V输入像素数据为「0」的像素40的像素电极35，将0V输入像素数据为「1」的像素40的像素电极35。从而，显示部5的全部像素40显示白，成为消去状态。这样，实施图像P1和其轮廓的消去动作。
(更新图像显示步骤)
接着，移行到更新图像显示步骤S103后，通过控制器3在显示部5显示更新图像。该更新图像显示步骤S103中的具体动作与先前的图像显示步骤S101同样。即，从控制器3输出的更新图像的图像数据逐个行数据地依次取入线性存储器LM1～LM3。然后，第2线性存储器LM2保持的行数据不由数据修正电路15修正，向数据线驱动电路7传送。数据线驱动电路7根据输入的图像数据生成图像信号，经由对应的数据线68供给像素40。这样，规定的更新图像在显示部5显示。
如以上详细说明，根据本实施例，采用3行量的线性存储器LM1、LM2、LM3和简单的逻辑电路(9输入的OR电路)即数据修正电路15，可以在图像消去步骤S102的执行中根据显示的图像P1的图像数据生成消去用的像素数据d，用其执行消去动作。
从而，根据本实施例，不需要用于保持轮廓消去用图像数据的帧存储器，另外，也可以不由例如CPU等生成该轮廓消去用图像数据。因此，没有大规模的电路追加、CPU负载(处理时间、功率)，可低消耗地迅速消去轮廓，获得无余像的高画质。
另外，本实施例的电泳显示装置100中，显示部5中的各像素40的像素电路的构成不限于上述。例如，如图10所示，也可以是具备选择晶体管41A、驱动晶体管41B、像素电极35、电泳元件32、共用电极37和保持电容39，在与扫描线66对应按行单位形成的电源线E连接保持电容39和驱动晶体管41B的构成。
图10中，根据来自扫描线66的控制信号，使选择晶体管41A成为导通状态，在保持电容39保持来自数据线68的数据信号的电位。驱动晶体管41B根据保持电容39保持的数据信号的电位，从电源线E向电泳元件32供给驱动电流。扫描线66即使成为非选择，也可以由保持电容39向电泳元件32继续供给规定的电流。
从而，若以规定的时间再选择选择晶体管41A，使保持电容39的电压为0，则不对电泳元件32供给功率，因此，可在期望的显示状态下使电泳元件32的驱动停止，进行灰度显示。另外，图10所示像素电路中，也可以将从数据线驱动电路7供给各像素40的图像信号作为电流信号。即，也可以是使数据线驱动电路7接受电压信号即像素数据d的输入，将与像素数据d的电压相应的电流供给数据线68的构成。该场合，通过经由选择晶体管41A向保持电容39输入上述电流信号，使保持电容39充电到规定的电压为止。
接着，以下叙述第1实施例的变形例。
(变形例1)
先前所述的第1实施例中，轮廓消去时的轮廓的宽度为1像素，但是，根据像素尺寸等也可以优选为2像素以上。变形例1中，如图11(A)所示，采用具备由5个线性存储器LM1、LM2、LM3、LM4、LM5和数据修正电路15组成的图像数据输入电路4以及图11(b)所示数据线驱动电路7的构成，用下记的式(2)计算布尔代数和。
【式2】
d = Σ k = i - 2 , l = j - 2 i + 2 , j + 2 d k , l . . . ( 2 )
【表2】
j-2 j-1 j j+1 j+2
  i-2   1   1   1   1   1
  i-1   1   1   1   1   1
i 1 1 1 1 1
  i+1   1   1   1   1   1
  i+2   1   1   1   1   1
表2表示可执行上述式(2)的运算的过滤器(filter)的形态，取上述过滤器的值和对应编号的像素数据的值之积的布尔代数和。即，本例中的数据修正电路15由输入有输入对象的像素数据di，j和其周围2像素的像素数据的25输入的逻辑和电路构成。
图12表示基于用式(2)修正的像素数据d的消去区域。数据修正电路15通过上述的过滤器接受图像P1的图像数据(形成图像P1的像素40A的像素数据)的输入，对于与像素40A相邻配置的构成背景的像素40B和在像素40B与像素40A的相反侧与像素40B相邻配置的构成背景的像素40b，设定值「1」的像素数据。这里，由与图像P1对应的像素40A、像素40A的上下方向及左右方向排列的2个像素40B、40b以及像素40A的斜方向排列的2个像素40B、40b对应的像素数据构成轮廓消去数据(输入对象的图像数据)。即，数据修正电路15生成进行了将图像P1的轮廓向外侧扩展2像素的修正的图像数据，供给数据线驱动电路7。
数据线驱动电路7接受上述图像数据的输入，对各像素40A、40B、40b输出使像素显示白的电压或者电流。
另外，也可以用以下所示式(3)计算布尔代数和。
【式3】
d＝di+2，j-1+di+2，j+di+2，j+1
+di+1，j-2+di+1，j-1+di+1，j+di+1，j+1+di+1，j+2
+di，j-2+di，j-1+di，j+di，j+1+di，j+2
+di-1，j-2+di-1，j-1+di-1，j+di-1j+1+di-1，j+2
+di-2，j-1+di-2，j+di-2，j+1    …(3)
【表3】
j-2 j-1 j j+1 j+2
  i-2   0   1   1   1   0
  i-1   1   1   1   1   1
  i   1   1   1   1   1
  j+1   1   1   1   1   1
  i+2   0   1   1   1   0
这里，表3表示可执行上述式(3)的运算的过滤器的形态。具备表3所示过滤器的数据修正电路15是与先前所述同样的25输入的逻辑和电路，但是，与表2所示的过滤器的不同点在于，从布尔运算的对象除去了位于离输入对象的像素数据di，j最远角部的像素数据di-2，j-2、di-2，j+2、di+2，j-2、di+2，j+2这4个。
图13表示了基于由式(3)获得的消去用图像数据的消去区域。数据修正电路15根据图像P1，在图像P1的外侧配置的像素40B(与像素40A的外侧相邻的像素40)、像素40b(与像素40B的外侧相邻的像素40)中设定值「1」的像素数据。
这里，由与图像P1对应的像素40A、像素40A的上下方向及左右方向配置的2个像素40B、40b以及像素40A的斜方向配置的一个像素40B构成轮廓消去数据。接受该图像数据的输入的数据线驱动电路7对构成消去区域的像素40A、40B、40b供给使像素显示白的电压或者电流。
而且，数据修正电路15的过滤器的形态也可以如以下的表4及表5所示。
【表4】
j-2 j-1 j j+1 j+2
  i-2   1   0   1   0   1
  i-1   0   1   1   1   0
i 1 1 1 1 1
  i+1   0   1   1   1   0
  i+2   1   0   1   0   1
表4所示过滤器中，将表3中系数值设定成「0」的最远角部的系数值设为「1」，将与这些角部上下左右相邻的位置的系数值设定成「0」。根据表4所示过滤器，位于图13所示的消去用图像数据的最外周部的多个像素40b在沿与图像P1对应的像素40A的轮廓的方向上隔一配置。这样，形成消去用图像数据的轮廓的多个像素40b每隔一个像素配置，使消去区域的外周端成为锯齿形状，从而使与背景的边界成为非直线状而难以被看见。
【表5】
j-2 j-1 j j+1 j+2
  i-2   0   0   1   0   0
  i-1   0   0   1   0   0
i 1   1   1   1   1
  i+1   0   0   1   0   0
  i+2   0   0   1   0   0
接着，根据表5所示过滤器，对于输入对象的像素数据di，j，将上下左右方向上2像素的范围的像素数据设定为值「1」，进行轮廓扩展。从而，对与图像P1的轮廓对应的像素40A的上下方向及左右方向配置的2像素(像素40B及其外侧的像素40b)进行白写入，使位于像素40A的斜方向的背景区域的像素40保持为背景数据的状态。
由于进行反相消去时的余像在被灰度不同的像素40夹持的边界部分发生，因此，即使斜方向上灰度不同的像素40相邻，这些像素40的边界仅仅处于它们的角部附近，因此余像比较难以产生。这样的场合，若适用表5所示过滤器，则可以在容易产生余像的区域可靠地设定消去区域，而使难以产生余像的区域的像素40在消去时不驱动，以抑制功率消耗。
(变形例2)
接着，说明第1实施例的变形例2。上述第1实施例及变形例1中，为了容易理解发明，将过滤器的系数值设为「0」「1」的2值，但是在为可灰度显示的电泳显示装置的场合，也可以采用由数据修正电路15修正像素数据的灰度值并向数据线驱动电路7输出的构成。表6表示了变形例2的数据修正电路15具备的过滤器的形态。具备表6所示过滤器的数据修正电路15是25输入的逻辑和电路，对输入对象的像素数据di，j和其周围的像素数据的灰度值乘以对应编号的过滤器的系数值(Wi，j)进行加权，将其算术和算出后，设定为修正后的像素数据d(参照下记式(4))。然后，将修正的像素数据d向数据线驱动电路7输出。另外，该场合，数据线驱动电路7当然也可以构成可将与修正的像素数据d对应的电压信号或电流信号向数据线68输出。
【表6】
j-2 j-1 j j+1 j+2
  i-2   wi-2，j-2   wi-2，j-1   wi-2，j   wi-2，j+1   wi-2，j+2
  i-1   wi-1，j-2   wi-1，j-1   wi-1，j   wi-1，j+1   wi-1，j+2
i wi，j-2 wi，j-1 wi，j wi，j+1   wi，j+2
  i+1   wi+1，j-2   wi+1，j-1   wi+1，j   wi+1，j+1   wi+1，j+2
  i+2   wi+2，j-2   wi+2，j-1   wi+2，j   wi+2，j+1   wi+2，j+2
【式4】
根据变形例2的构成，修正输入对象的像素数据di，j时，参考其周围的像素数据的信息的程度可以通过表6所示的过滤器自由设定。例如，也可以将与位于离输入对象的像素数据di，j一个像素量的距离的像素数据di-1，j-1、di-1，j、di-1，j+1、di，j-1、di，j+1、di+1，j-1、di+1，j、di+1，j+1对应的系数值Wi-1，j-1、Wi-1，j、Wi-1，j+1、Wi，j-1、Wi，j+1、Wi+1，j-1、Wi+1，j、Wi+1，j+1设定成与位于二个像素量的距离的像素数据di-2，j-2、di-2，j-1、di-2，j、di-2，j+1、di-2，j+2、di-1，j-2、di-1，j+2、di，j-2、di，j+2、di+1，j-2、di+1，j+2、di+2，j-2、di+2，j-1、di+2，j、di+2，j+1、di+2，j+2对应的系数值Wi-2，j-2、Wi-2，j-1、Wi-2，j、Wi-2，j+1、Wi-2，j+2、Wi-1，j-2、Wi-1，j+2、Wi，j-2、Wi，j+2、Wi+1，j-2、Wi+1，j+2、Wi+2，j-2、Wi+2，j-1、Wi+2，j、Wi+2，j+1、Wi+2，j+2的2倍，将与输入对象的像素数据di，j相邻的像素的信息的贡献度设定为较高。
另外，在图13所示的像素40中，与原来显示白的位于背景区域的像素40B、像素40b对应的像素数据d若要成为中间灰度值，则可以在构成图像P1的像素40A中执行将黑显示改写为白显示的消去驱动，而在像素40B、40b中采用比像素40A弱的白写入。从而，可以抑制在白背景部分进一步进行白写入导致的电泳元件32的电流履历的不平衡，防止可靠性的降低。另外，变形例2中，采用5行5列的像素数据进行输入对象的像素数据的修正，但是不限于此，可以根据需要进行行数及列数的增减。
[第2实施例]
接着，说明本发明的第2实施例。另外，对于与第1实施例同一的构成要素，省略其说明。
首先，说明在显示部5显示多个图像时的问题点。图14(A)是显示多个图像P11～P13时的显示部5的状态的示图。图14(b)是与多个图像P11～P13对应的图像数据(在帧存储器展开的状态)的示图。另外，图14(b)中，与黑显示对应的像素数据的值设为「1」，而与白显示的像素数据(「0」)省略，设为空白。
如图14(b)所示，显示部5显示的图像P11～P13的图像数据D11～D13都由与黑显示对应的值「1」的像素数据及其集合构成。图像P11是9×9像素的正方形状的图像，图像P12是9×1像素的直线状的图像，图像P13是1像素的点状图像。
电泳显示装置100中，若直接采用图像数据D11～D13在显示部5显示上述的图像P11、P12、P13，则如图14(A)所示，即使对构成各图像P11、P12、P13的像素40的像素电极35施加同一电压，也会产生因像素40的场所而使显示色不同的缺陷。
具体地，图像P11中，位于轮廓部分的构成1像素宽度的框状区域的像素40c的显示色成为比内侧配置的像素40s淡的黑色(灰色)。另外，图像P12中，全体成为比图像P11的像素40c淡的灰色显示，其中两端的像素40d也成为比内侧的像素40e较淡的灰色显示。另外，单一的像素40f组成的图像P13中，成为比图像P12的像素40d更淡的灰色显示。即，即使对多个像素40施加设为相同黑的电压，包围其周围的白色的像素40B的个数越多(黑的像素越孤立)，显示色成为越接近白的灰色显示。
为了消除该缺陷，即使显示是2值显示，只要使帧存储器多比特化，保存补偿上述黑度变化的数据，并配合该数值在黑显示时修正对象素电极35施加的电压即可，但是会导致帧存储器大型化。另外，为了进行修正计算，CPU的负担变大。
因而，本实施例的电泳显示装置中，通过在图像数据输入电路4中修正图像数据，采用该修正的图像数据进行显示，可以防止在图像P11、P12、P13的任一个中发生显示不均。以下，参照附图详细说明本实施例的电泳显示装置和其驱动方法。
图15是本实施例的电泳显示装置200的概略构成图。如图15所示，电泳显示装置200具备图像数据输入电路204。图像数据输入电路204具备包括3个线性存储器LM1～LM3的存储部14和与存储部14连接的数据修正电路215。数据修正电路215与数据线驱动电路7及控制器3连接，从控制器3输入写入次数Cw。
表7表示在本实施例中的数据修正电路215的运算处理中采用的过滤器的形态。具备该过滤器的数据修正电路215是9输入的逻辑和电路，计算由表7的过滤器抽出的像素数据的算术和Sum。然后，根据Sum的值修正输入对象的像素数据di，j，并作为修正的像素数据d向数据线驱动电路7输出。详细情况将后述，数据修正电路215根据从控制器3输入的写入次数Cw的值和算术和Sum的值执行不同的动作。
【表7】
j-1 j j+1
  i-1   1   1   1
  i   1   0   1
  i+1   1   1   1
图14所示的显示不均是在显示部5显示图像时发生的，因此，数据修正电路215在显示部5显示基于图像数据的图像时，起到修正图像数据的电路的功能。
以下，详细说明电泳显示装置200及图像数据输入电路204的动作。
图16是本实施例的电泳显示装置200的驱动方法的流程图，图17是数据修正电路215的动作的流程图。
以下说明的本实施例的电泳显示装置200的驱动方法中，如图16所示，执行使显示部5全白显示而成为消去状态的图像消去步骤S201和对全白显示的显示部5显示黑色图像的图像显示步骤S202。本实施例的场合，以4帧结束图像显示步骤S202。即，图像显示步骤中，进行4次选择各行的扫描线66，向像素40输入规定的图像信号，对保持电容39充电的动作。
首先，图像消去步骤S201中，使显示部5全白消去。图像消去步骤S201中的具体动作没有限定，可以通过采用仅仅由与白显示对应的值「0」的像素数据组成的图像数据进行图像显示动作而使显示部5的整个面转移到白显示，在显示部5显示任何图像的场合，也可以执行之前的第1实施例及变形例的图像消去步骤S102。
显示部5全白消去的同时，转移到图像显示步骤S202。图像显示步骤S202中，采用与例如图14(a)所示的多个图像P11、P12、P13对应的图像数据(参照图14(b))，在显示部5进行4次图像写入动作。此时，图像P11～P13的图像数据经由图像数据输入电路204供给数据线驱动电路7，而图像数据输入电路204的数据修正电路215如图15所示，根据从控制器3经由存储部14输入的像素数据(算术和Sum)和从控制器3输入的写入次数Cw执行不同的动作。
图像显示步骤S202中，供显示的图像数据从控制器3向图像数据输入电路204的线性存储器LM1～LM3逐行取入。该动作与之前的第1实施例的图像数据输入电路4同样。数据修正电路215中，在输入对象的第i行的行数据输入第2线性存储器LM2的定时，开始图17所示步骤ST21。步骤ST21中，将写入次数Cw(＝1)从控制器3输入数据修正电路215，将输入对象的像素数据di，j从线性存储器LM1～LM3依次输入。
然后，步骤ST22中，评价写入次数Cw的值，若写入次数Cw在2次以下，则转移到步骤ST23，否则转移到步骤ST24。这里，由于写入次数Cw＝1，因此转移到步骤ST23。步骤ST23中，不进行像素数据的修正，从数据修正电路215向数据线驱动电路7输出1帧量的像素数据d(＝di，j)。即，第1帧的写入中，数据修正电路215的数据修正功能不动作，从控制器3供给的图像数据直接向数据线驱动电路7传送。
与上述第1帧的图像写入对应的步骤ST23结束后，返回步骤ST21，开始第2帧的图像写入。此时的步骤ST21中，由于从控制器3输入的写入次数Cw＝2，因此后续步骤ST22中，与第1帧同样选择转移到步骤ST23。步骤ST23中，数据修正电路215不修正从控制器3供给的图像数据，将1帧量的图像数据向数据线驱动电路7传送。这样，本实施例的驱动方法中，到第2帧为止，从控制器3供给的图像数据直接供给数据线驱动电路7，在显示部5进行图像显示动作。
上述的第2帧的图像写入结束后，再次返回步骤ST21，开始第3帧的图像写入。此时的步骤ST21中，由于从控制器3输入的写入次数Cw＝3，因此，经由步骤ST22转移到步骤ST24，再转移到步骤ST25。步骤ST25中，对数据线驱动电路7的数据传送动作开始后，首先，在步骤ST26中算出并评价采用表7所示的过滤器抽出的像素数据的算术和Sum。
具体地，步骤ST26中，输入对象的像素数据di，j的周围配置的8像素量的像素数据的值(「0」或「1」)的合计作为Sum算出。从而，Sum的范围成为0以上8以下的整数。步骤ST26中的Sum的值评价中，Sum的值在7以上的场合(即，输入对象的像素数据di，j的周围的7像素以上是与黑显示对应的像素数据的场合)，转移到步骤ST27。步骤ST27中，输入对象的像素数据di，j被废弃，修正后的像素数据d＝0供给数据线驱动电路7。即，在周围大量配置了黑显示的像素40的像素40中，不进行第3次的写入。
另一方面，Sum的值为未满7的场合，转移到步骤ST28。步骤ST28中，不修正输入对象的像素数据di，j，直接作为像素数据d供给数据线驱动电路7。即，在周围黑显示的像素40比较少的(0以上6个以下)场合，进行第3次的黑写入。
上述的步骤ST27或步骤ST28执行后，在步骤ST29中，评价1帧量的数据传送是否结束，在数据传送未结束的场合，对下一个像素数据di，j执行步骤ST26～ST28。在1帧量的数据传送结束的场合，结束第3帧的图像写入，返回步骤ST21。
然后，开始第4帧的图像写入。此时的步骤ST21中，由于从控制器3输入的写入次数Cw＝4，因此经由步骤ST22转移到步骤ST24，再转移到步骤ST30。步骤ST30中，对数据线驱动电路7的数据传送动作开始后，首先，在步骤ST31中算出并评价像素数据的算术和Sum。
步骤ST31中的Sum的值评价中，Sum的值为3以上的场合(即，输入对象的像素数据di，j的周围的3像素以上是与黑显示对应的像素数据的场合)，转移到步骤ST32。在步骤ST32中，输入对象的像素数据di，j被废弃，修正后的像素数据d＝0供给数据线驱动电路7。即，在周围配置了3个以上黑显示像素40的像素40中，不进行第4次的写入。另一方面，Sum的值未满3的场合，转移到步骤ST33。步骤ST33中，不修正输入对象的像素数据di，j，直接作为像素数据d供给数据线驱动电路7。即，在周围仅仅配置了0～2个黑显示的像素40的场合，进行第4次的黑写入。
上述的步骤ST32或步骤ST33执行后，步骤ST34中，评价1帧量的数据传送是否结束，在数据传送未结束的场合，对下一个像素数据di，j执行步骤ST31～ST33。在1帧量的数据传送结束的场合，结束图像显示步骤S202。
这样，本实施例中，在输入对象的像素数据di，j的周围与黑显示对应的像素数据大量存在的场合，对输入对象的像素进行2次写入，在中等程度的场合进行3次写入，而在与输入对象的像素对应的像素数据的周围与白显示对应的像素数据大量存在而与黑显示对应的像素数据少的场合，进行4次写入。
本实施例的具体例中的周围的黑数据数(与黑显示对应的像素数据的个数)和写入次数的关系如表8所示。本实施例中，对全部输入对象的像素进行至少2次写入，在周围的黑数据数为3～6个的像素数据中进行3次写入，在周围的黑数据数为7个或8个的像素数据中进行2次写入。另外，周围的黑数据数和写入次数的关系只是表示了一例，可以根据显示不均的程度进行适宜设定。
【表8】
Figure BSA00000348818000261
如以上详细说明，根据第2实施例的电泳显示装置及其驱动方法，可以消除周围黑显示像素少的孤立像素的显示变淡这样的显示不均，获得均一浓度的显示图像。另外，不必对输入对象的全部像素进行必要以上的写入，因此可抑制功率的消耗。
(变形例)
接着，说明第2实施例的变形例。上述第2实施例中，通过根据周围的黑数据数调节驱动像素40的次数(写入次数)，消除显示不均，但是为可灰度显示的电泳显示装置的场合，也可以采用由数据修正电路215修正像素数据的灰度值并向数据线驱动电路7输出的构成。
表9表示变形例的数据修正电路215具备的过滤器的形态。具备表9所示过滤器的数据修正电路215是9输入的逻辑和电路，对输入对象的像素数据di，j和其周围的像素数据的灰度值乘以与对应编号的过滤器的系数值(Wi，j)进行加权，算出其算术和后，设定为修正后的像素数据d(参照下记式(5))。然后，修正的像素数据d向数据线驱动电路7输出。另外，该场合，数据线驱动电路7当然也可以采用将与修正的像素数据d对应的电压信号或电流信号向数据线68输出的构成。另外，不限于表6所示的5行5列单位，也可以根据需要进行行数及列数的增减。
【表9】
j-1 j j+1
  i-1   wi-1，j-1   wi-1，j   wi-1，j+1
i wi，j-1 wi，j wi，j+1
  i+1   wi+1，j-1   wi+1，j   wi+1，j+1
【式5】
d = Σ k = i - 1 , l = j - 1 i + 1 , j + 1 d k , l w k , l . . . ( 5 )
【表10】
Figure BSA00000348818000272
例如，如表10所示，可对形成图14所示的图像P11、P12、P13的像素40中的显示变淡的像素40c～40f，修正像素数据的灰度值。如图14所示，周围配置的黑显示像素40的个数越少，则像素40c～40f的黑显示变得越淡。因而，如表10所示，根据周围的黑显示像素40的个数，设为获得最浓黑显示的像素40s的灰度值的1.2～1.5倍。从而，像素40c～40f中，可以使对电泳元件32施加的电压以致输入的电流比像素40s多，可以防止黑显示变淡。
以上，参照附图说明了本发明的优选实施例，但是本发明当然不限于该例。只要是本领域技术人员就可以在权利要求的范围所述的技术思想的范畴内联想到各种的变更例或修正例，这些当然也属于本发明的技术范围。
例如，也可将之前所述的图像数据输入电路4、204(线性存储器LM1～3及数据修正电路15、215)在控制器3或数据线驱动电路7中内置。
另外，上述各实施例中，说明了存储部14为线性存储器的场合，但是也可以是保持1帧量的图像数据的帧存储器。在本发明的场合，原始的图像数据不变更，经由数据修正电路15、215向数据线驱动电路7传送时，进行像素数据的生成和变更，因此，也可以从保持显示用图像数据的帧存储器向数据修正电路15、215直接供给像素数据。特别是多次执行写入或者消去的场合，不从上位装置传送图像数据即可，因此可以抑制消耗功率，节省上位装置内的CPU的处理时间。
[第3实施例]
接着，说明本发明的第3实施例。图20是本发明的电光装置的一实施例即电子书阅读器的外观图，图21是电子书阅读器的内部构成的示图。如图20所示，电子书阅读器300具备框体101和在框体101的一侧面形成的矩形状的开口部101A安装的电泳显示面板119。在框体101设置了页面前进按钮105、页面后退按钮106、确定按钮108、快进按钮115和快退按钮116。
页面前进按钮105是启动每按1次前进1页面并显示电泳显示面板119现在显示文档(图像)的后续页面的功能的操作部。页面后退按钮106是启动每按1次后退1页面并显示文档的先前页面的功能的操作部。快进按钮115是启动每按1次显示例如10页面后的页面的功能的操作部。快退按钮116是启动每按1次显示例如10页面前的页面的功能的操作部。快进按钮115及快退按钮116的页面跳过数可以任意设定。
电子书阅读器300如图21所示，具备CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)102、工作存储器(RAM(Random Access Memory，随机存取存储器))103、程序存储器(ROM(Read Only Memory，只读存储器))104、输入I/F109、VRAM(Video RAM，视频RAM)110、显示部控制电路(控制器)111、电泳显示面板119、触摸面板I/F114、电源107及显示部用温度传感器117，各部经由总线118以可收发信号的方式连接。
另外，输入I/F109与输入按钮130连接。输入按钮130包含图20所示的页面前进按钮105、页面后退按钮106、快进按钮115及快退按钮108。触摸面板I/F114与触摸面板113连接。而且，显示部控制电路111与电泳显示面板119具备的扫描线驱动电路120和数据线驱动电路121连接。
CPU102读入在程序存储器104存储的基本控制程序和/或应用程序等的各种程序及数据，将这些各种程序及数据在设置于工作存储器103内的工作区域展开执行，并执行电子书阅读器具备的各部分的控制。
另外，CPU102从输入J/F109输出后述的页面前进信号后，生成与电泳显示面板119显示的文档的次页面对应的图像数据(以下，也称为栅格数据)，将该栅格数据在VRAM110存储。
而且，CPU102从输入J/F109输出后述的页面后退信号后，生成与电泳显示面板119显示的文档的前页面对应的栅格数据，将该栅格数据在VRAM110存储。另外，从输入I/F109输出后述的连续前进信号后，依次生成与电泳显示面板119显示的文档的次页面以下对应的栅格数据，将该栅格数据在VRAM110依次存储。
而且，CPU102在每次按下输入按钮130(页面前进按钮105、页面后退按钮106、快进按钮115及快退按钮108之一)时，执行后述的可显示页面数显示处理，生成表示由现在的驱动用电池的残量可显示页面数(显示可能页面数)的图像的栅格数据，将该栅格数据在VRAM110存储。
工作存储器103在CPU102按照各种程序执行上述处理时，形成展开各种程序的工作区域，并形成用于展开CPU102执行的各种处理的数据的存储器区域。另外，作为工作存储器103，使用FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory：铁电随机存取存储器)、MRAM(Magnetoresistive random access memory：磁阻随机存取存储器)等的非易失性存储器。作为工作存储器103，使用非易失存储器，从而与基于使用者的内容的阅览时间无关，可以使1页面量的内容的显示消耗的工作存储器103的消耗功率一定，可以容易且正确算出可显示页面数。相对地，在作为工作存储器103使用消耗驱动用电池的功率的DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)等的易失性存储器的方法中，根据内容的阅览时间，工作存储器103的消耗功率变化，难以高精度算出可显示页面数。
程序存储器104存储由CPU102执行的基本控制程序、各种应用程序及这些各程序的数据等。按照来自CPU102的读出请求，向CPU102输出这些各种程序、数据。另外，程序存储器104内的各种程序及数据都以CPU102可读取及执行的形式存储。
输入I/F109与作为输入按钮130的在电泳显示面板119切换显示次页面的图像的页面前进按钮105、在电泳显示面板119切换显示前页面的图像的页面后退按钮106、在电泳显示面板119依次切换显示次页面的内容的快进按钮115及确定按钮108连接。按下页面前进按钮105后，输入I/F109将页面前进信号向CPU102输出。另外，按下页面后退按钮106后，将页面后退信号向CPU102输出，按下快进按钮115后，将连续前进信号向CPU102输出。
VRAM110按照来自CPU102的写入请求，逐个页面地存储图像的栅格数据。另外，将存储的栅格数据按照来自显示部控制电路111的数据送出请求向数据线驱动电路121输出。显示部控制电路111，生成用于在电泳显示面板119显示VRAM110存储的栅格数据的各种控制信号，供给扫描线驱动电路120及数据线驱动电路121。
电泳显示面板119具备多个像素阵列状形成的电泳显示面板119，即具有即使电力供给停止也可保持显示内容的电泳元件的面板。电泳显示面板119具备沿像素形成区域(显示区域)119A的一边端部设置的扫描线驱动电路120和沿像素形成区域119A的另一边端部设置的数据线驱动电路121。
扫描线驱动电路120根据从显示部控制电路111输出的控制信号，向多个像素输入选择信号。数据线驱动电路121根据从显示部控制电路111输出的控制信号，从扫描线驱动电路120向输入了选择信号的像素输入从VRAM110输出的栅格数据。从而，可以在电泳显示面板119显示在VRAM110保持的页面的图像。
另外，本实施例中，表示了具备扫描线驱动电路120和数据线驱动电路121的有源矩阵方式的电泳显示面板119，但是，作为电泳显示面板119，也可以是节段(segment)驱动方式的电泳显示面板。另外，也可以采用设置扫描线驱动电路120及数据线驱动电路121以外的驱动电路(共用电极驱动电路等)并与显示部控制电路111连接的构成。
触摸面板I/F114与在电泳显示面板119的前面侧(显示面侧)配设的触摸面板113连接。对触摸面板113进行按压操作时，表示操作位置的触摸面板信号向CPU102输出。触摸面板113可以采用任意的方式。即，可以采用阻抗膜方式和/或静电电容方式的触摸面板。
显示部用温度传感器117检测电泳显示面板119的温度，将检测的温度向CPU102输出。显示部用温度传感器117使用例如热敏电阻，通过测定其输出电压来检测电泳显示面板119的温度。显示部用温度传感器117检测的温度在后述的可显示页面数的计算中使用。
图22是显示部控制电路的内部构成的示图。显示部控制电路111具有全体控制部140、图像数据写入控制部141、定时信号生成部142、存储装置控制部144、图像数据读出控制部145、图像信号生成部146和选择信号生成部147，这样的显示部控制电路111与电泳显示面板119连接。电泳显示面板119具备具有电泳元件的显示部150、扫描线驱动电路120及数据线驱动电路121。
全体控制部140与图像数据写入控制部141和定时信号生成部142连接。图像数据写入控制部141与存储装置控制部144连接。定时信号生成部142与图像数据读出控制部145、图像信号生成部146和选择信号生成部147连接。
显示部控制电路111在全体控制部140中与CPU102连接，在图像信号生成部146及选择信号生成部147中与电泳显示面板119连接，在存储装置控制部144中与VRAM110连接。
以上说明的电子书阅读器300中，在形成了构成电泳显示面板119的扫描线驱动电路120及数据线驱动电路121的元件基板上，形成CPU102、工作存储器103、程序存储器104、输入I/F109、VRAM110、显示部控制电路111、触摸面板I/F114、电源107及显示部用温度传感器117，通过在一个基板上汇总安装用于在电泳显示面板119显示图像所必要的电路要素，可实现单芯片化。
传统的构成中，对电泳显示面板119供给基于图像数据的图像信号的扫描线驱动电路120及数据线驱动电路121与驱动这些驱动电路120、121的CPU102和/或显示部控制电路111等往往由其他芯片或者单品构成，而本实施例中，通过将这些在同一基板上安装，可以将多个单独芯片单芯片化，实现省空间化。另外，通过集成到单芯片，与传统相比，可以实现显著的成本削减及低消耗功率化。
(电子设备)
接着，说明在电子设备适用上述各实施例的电泳显示装置100的情况。图23是电子纸1100的构成的立体图。电子纸1100在显示区域1101具备上述实施例的电泳显示装置100。电子纸1100具有可挠性，具备由具有与传统纸同样质感及柔软性的可改写板组成的本体1102。
图24是电子记事本1200的构成的立体图。电子记事本1200是将上述的电子纸1100多枚层叠并由罩1201夹持而形成的。罩1201具备例如输入从外部的装置送来的显示数据的图示省略的显示数据输入单元。从而，根据该显示数据，可以在电子纸层叠的状态下进行显示内容的变更和更新。
根据以上的电子纸1100及电子记事本1200，由于采用了本发明的电泳显示装置，因此，可以简单构造形成具有可容易地进行复位动作的光写入型的显示单元的电子设备。
另外，上述的电子设备示例了本发明的电子设备，不是限定本发明的技术范围。例如，在便携电话、便携用音频设备等的电子设备的显示部也可以应用本发明的电泳显示装置。

Claims (12)

1.一种电光装置，其特征在于，具备：
行方向延伸的多个扫描线；列方向延伸的多个数据线；在上述扫描线和数据线的交叉位置设置的多个像素；对上述多个像素排列而成的显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路；以及将上述图像数据输入上述驱动电路的图像数据输入电路；
上述图像数据输入电路具备：
存储部，其保持在包括上述图像数据的1行量的像素数据的行数据中的包含输入对象的上述行数据的连续多行的上述行数据；以及
数据修正电路，其从上述存储部读出输入对象的上述像素数据及其周围的像素数据，根据上述周围的像素数据的信息修正输入对象的上述像素数据。
2.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于，
上述图像数据是消去上述显示部的显示图像的图像数据，
上述数据修正电路，根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果，修正输入对象的上述像素数据。
3.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于，
上述图像数据是使上述显示部显示包含多个灰度的显示图像的图像数据，
上述数据修正电路，根据其周围的像素数据的灰度值的算术和，修正输入对象的上述像素数据的灰度值。
4.一种电光装置的驱动方法，其特征在于，
上述电光装置具备多个像素排列而成的显示部和对上述显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路，
上述驱动方法包括以下步骤：
在将包括与各上述像素对应的像素数据的图像数据输入上述驱动电路时，根据上述图像数据中的上述像素数据的周围的像素数据的信息修正与输入对象的上述像素对应的像素数据，将修正的上述像素数据输入上述驱动电路。
5.根据权利要求4所述的电光装置的驱动方法，其特征在于，
根据上述像素数据的周围的像素数据的信息，使输入对象的上述像素数据反相。
6.根据权利要求4或5所述的电光装置的驱动方法，其特征在于，
根据采用其周围的像素数据的布尔运算的结果，修正输入对象的上述像素数据。
7.根据权利要求4所述的电光装置的驱动方法，其特征在于，
根据上述像素数据的周围的像素数据的灰度值，变更与输入对象的上述像素对应的上述像素数据的灰度值。
8.根据权利要求6所述的电光装置的驱动方法，其特征在于，
在进行采用同一上述图像数据的多次显示动作时，根据周围的数据的信息，设定对输入对象的上述像素的写入次数。
9.根据权利要求4到7的任一项所述的电光装置的驱动方法，其特征在于，
上述周围的像素数据至少是与输入对象的上述像素数据相邻配置的像素数据。
10.一种控制器，用于控制具备多个像素排列而成的显示部和对上述显示部供给基于图像数据的图像信号的驱动电路的电光装置，其特征在于，包括以下步骤：
在将包括与各上述像素对应的像素数据的图像数据输入上述驱动电路时，根据上述图像数据中的上述像素数据的周围的像素数据的信息修正与输入对象的上述像素对应的像素数据，将修正的上述像素数据输入上述驱动电路。
11.根据权利要求10所述的控制器，其特征在于，
具备图像数据输入电路。
12.一种电子设备，其特征在于，
具备权利要求1到3的任一项所述的电光装置。
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