JP2000098980A - アクティブマトリクス型液晶表示装置および液晶パネルの表示制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】同じ画面を長時間にわたって表示した場合の残
像による画質の劣化を緩和する。 【解決手段】外部コントローラ１０から出力された映像
信号および水平・垂直同期信号がそれぞれソースドライ
バおよびゲートドライバに供給されて駆動される液晶パ
ネル１３を有し、複数の画素が黒表示されるダミーパタ
ーン信号を水平・垂直同期信号に同期して発生するパタ
ーン信号発生部１２と、ダミーパターン信号の入力がな
い場合は、映像信号をデータ信号としてソースドライバ
へ供給するとともに水平・垂直同期信号をゲートドライ
バへ供給し、ダミーパターン信号の入力があると、映像
信号の一部をダミーパターン信号で置き換えた合成信号
をデータ信号としてソースドライバへ供給する信号合成
部１１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部装置から出力
された映像信号および水平・垂直同期信号がそれぞれデ
ータドライバおよび走査ドライバに供給されて駆動され
る液晶パネルを有するアクティブマトリクス型液晶表示
装置、およびその液晶パネルの表示制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８に、従来のアクティブマトリクス型
液晶表示装置の主要構成を示す。このアクティブマトリ
クス型液晶表示装置は、パーソナルコンピュータなどの
外部コントローラ１００からの映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）
および同期信号（水平・垂直同期信号）をそれぞれ入力
とする信号変換部１０１と、カラーフィルタを備えた液
晶パネル１０２とを有する。

【０００３】信号変換部１０１は、外部コントローラ１
００から入力される映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をソース信
号として液晶パネル１０２のソースドライバへ供給し、
同期信号を液晶パネル１０２のゲートドライバへ供給す
る。液晶パネル１０２では、信号変換部１０１から供給
される信号に応じて、画素を構成するコモン電極１０３
と画素電極１０４の間に電圧が印加されて画像表示が行
われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置においては、同じ画面を
長時間にわたって表示すると、コモン電極１０３と画素
電極１０４の間に直流電圧成分がかかり、コモン電極近
傍の直流電圧ストレスにより残像が発生してしまうとい
う問題がある。この問題をノーマリィブラックを例にと
って説明すると次のようなことになる。すなわち、全白
画面を連続して表示した直後に全黒表示を行うと、液晶
セルは残留直流電圧成分により黒表示を行うことができ
ず、残留成分の電荷の中和に伴って暗くなる。この残留
成分の電荷の中和の間が残像として現れる。この残像の
程度は、液晶セルの残留直流電圧成分に比例する。

【０００５】また、一定時間以上画素に大きな電圧を印
加し続けると、特にＩＰＳ方式の場合は、配向規制力が
非線形的に劣化し、これが残像発生の要因となってい
る。

【０００６】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、同じ画面を長時間にわたって表示したり、一定時間
以上画素に大きな電圧を印加し続けたりした場合の、残
像による画質の劣化を緩和することのできる、アクティ
ブマトリクス型液晶表示装置および液晶パネルの表示制
御方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１のアクティブマトリクス型液晶表示装
置は、外部装置から出力された映像信号および水平・垂
直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走査ドライ
バに供給されて駆動される液晶パネルを有するアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置において、複数の画素が黒
表示されるダミーパターン信号を前記水平・垂直同期信
号に同期して発生するダミーパターン信号発生手段と、
前記ダミーパターン信号、前記映像信号および水平・垂
直同期信号をそれぞれ入力とし、ダミーパターン信号の
入力がない場合は、映像信号をデータ信号として前記デ
ータドライバへ供給するとともに水平・垂直同期信号を
前記走査ドライバへ供給し、ダミーパターン信号の入力
があると、映像信号の一部を入力されたダミーパターン
信号で置き換えた合成信号をデータ信号として前記デー
タドライバへ供給する信号合成手段とを有することを特
徴とする。

【０００８】この場合、前記ダミーパターン信号発生手
段が発生したダミーパターン信号によって黒表示される
画素の信号電圧は、黒電圧または任意の中間調電圧とす
ることが望ましい。

【０００９】また、前記ダミーパターン信号発生手段
は、それぞれ黒表示される画素が異なる複数のダミーパ
ターン信号を前記水平・垂直同期信号に同期して所定の
時間間隔で順次発生するように構成され、前記複数のダ
ミーパターン信号によって表示されるダミーパターン
は、全ダミーパターンを合せると、黒表示される画素が
前記液晶パネルの表示領域全体の画素となるような構成
としてもよい。

【００１０】さらに、前記ダミーパターン信号発生手段
が、ダミーパターン信号を１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時
間間隔で発生するように構成することが望ましい。

【００１１】本発明の第２のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、外部装置から出力された映像信号および
水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走
査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルを有する
アクティブマトリクス型液晶表示装置において、前記映
像信号を解析して得られた映像データの各画素のデータ
をランダムに並び替えてランダマイズした、表示パター
ンの異なる複数のランダマイズ信号を、前記水平・垂直
同期信号に同期して所定の時間間隔で順次発生する信号
変換手段と、前記ランダマイズ信号、前記映像信号およ
び水平・垂直同期信号をそれぞれ入力とし、ランダマイ
ズ信号の入力がない場合は、映像信号をデータ信号とし
て前記データドライバへ供給するとともに水平・垂直同
期信号を前記走査ドライバへ供給し、ランダマイズ信号
の入力があると、映像信号とランダマイズ信号を合成し
た信号をデータ信号として前記データドライバへ供給す
る信号合成手段とを有することを特徴とする。

【００１２】上記の場合、前記信号変換手段が、解析し
て得られた映像データをライン毎に走査し、Ｎライン・
Ｍ画素目のデータを（Ｎ＋ｎ）ライン・（Ｍ＋ｍ）画素
目のデータとして出力するように構成してもよい。

【００１３】また、前記信号変換手段が、ランダマイズ
信号によって黒表示される画素が前記映像信号に基づい
て黒表示されるパターンの周りに複数配置されるような
表示パターンのランダマイズ信号を発生するように構成
してもよい。

【００１４】さらに、前記信号変換手段が、ランダマイ
ズ信号を１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時間間隔で発生する
ように構成してもよい。

【００１５】本発明の第３のアクティブマトリクス型液
晶表示装置は、外部装置から出力された映像信号および
水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走
査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルを有する
アクティブマトリクス型液晶表示装置において、前記液
晶パネルは、パネル中央に前記映像信号に基づいて表示
される画像の大きさに対応する所定のサイズの標準表示
領域を有し、さらにその上下左右に少なくとも１ライン
分の表示領域が加えられた構成になっており、前記映像
信号および水平・垂直同期信号を入力とし、これら入力
信号をそれぞれ前記データドライバおよび走査ドライバ
へ供給するとともに、その供給した映像信号に基づいて
表示される画像が、一定時間間隔で、前記液晶パネルの
パネル中央の標準表示領域から上下左右いずれかの方向
に少なくとも１ライン分以上シフトして表示され、該表
示領域以外の画素がダミーとして黒表示されるように信
号変換を行う信号変換手段を有することを特徴とする。

【００１６】本発明の第１の液晶パネルの表示制御方法
は、外部装置から出力された映像信号および水平・垂直
同期信号がそれぞれデータドライバおよび走査ドライバ
に供給されて駆動される液晶パネルの表示制御方法にお
いて、複数の画素が黒表示されるダミーパターン信号を
前記水平・垂直同期信号に同期して発生し、該ダミーパ
ターン信号と前記映像信号とを合成した信号をデータ信
号として前記データドライバへ供給することを特徴とす
る。

【００１７】上記の場合、前記ダミーパターン信号とし
て、それぞれ黒表示される画素が異なる複数のダミーパ
ターン信号を所定の時間間隔で順次発生するようにし、
前記複数のダミーパターン信号によって表示されるダミ
ーパターンは、全ダミーパターンを合せると、黒表示さ
れる画素が前記液晶パネルの表示領域全体の画素となる
ようにしてもよい。

【００１８】また、前記ダミーパターン信号によって黒
表示される画素の信号電圧を、黒電圧または任意の中間
調電圧とするようにしてもよい。

【００１９】さらに、前記ダミーパターン信号を１０〜
２０ｍｓｅｃ程度の時間間隔で発生するようにしてもよ
い。

【００２０】本発明の第２の液晶パネルの表示制御方法
は、外部装置から出力された映像信号および水平・垂直
同期信号がそれぞれデータドライバおよび走査ドライバ
に供給されて駆動される液晶パネルの表示制御方法にお
いて、前記映像信号を解析して得られた映像データの各
画素のデータをランダムに並び替えてランダマイズし
た、表示パターンの異なる複数のランダマイズ信号を、
前記水平・垂直同期信号に同期して所定の時間間隔で順
次発生するようにし、該ランダマイズ信号と前記映像信
号とを合成した信号をデータ信号として前記データドラ
イバへ供給することを特徴とする。

【００２１】上記の場合、前記ランダマイズ信号の発生
を、解析して得られた映像データをライン毎に走査し、
Ｎライン・Ｍ画素目のデータを（Ｎ＋ｎ）ライン・（Ｍ
＋ｍ）画素目のデータとして出力する処理により行うよ
うにしてもよい。

【００２２】また、前記ランダマイズ信号によって黒表
示される画素は、前記映像信号に基づいて黒表示される
パターンの周りに複数配置されるようにすることが望ま
しい。

【００２３】さらに、前記ランダマイズ信号は、１０〜
２０ｍｓｅｃ程度の時間間隔で発生することが望まし
い。

【００２４】本発明の第３の液晶パネルの表示制御方法
は、外部装置から出力された映像信号および水平・垂直
同期信号がそれぞれデータドライバおよび走査ドライバ
に供給されて駆動される液晶パネルの液晶パネルの表示
制御方法において、前記液晶パネルとして、パネル中央
に前記映像信号に基づいて表示される画像の大きさに対
応する所定のサイズの標準表示領域を有し、さらにその
上下左右に少なくとも１ライン分の表示領域が加えられ
た液晶パネルを用い、前記映像信号および水平・垂直同
期信号をそれぞれ前記データドライバおよび走査ドライ
バへ供給するとともに、その供給した映像信号に基づい
て表示される画像が、一定時間間隔で、前記液晶パネル
のパネル中央の標準表示領域から上下左右いずれかの方
向に少なくとも１ライン分以上シフトして表示され、該
表示領域以外の画素がダミーとして黒表示されるように
制御することを特徴とする。（作用）上記第１の発明の
表示装置および表示制御方法においては、ダミーパター
ン信号によっていくつかの画素が入力信号（映像信号）
に関係なく黒表示される。このダミーパターン信号によ
って黒表示された画素では、画素電極とコモン電極の間
の直流電圧成分が減少し、これにより残像の影響が緩和
される。

【００２５】また、全ダミーパターンを合せると黒表示
される画素が液晶パネルの表示領域全体の画素となるよ
うにした発明においては、ダミーパターン信号による黒
表示が結果的に液晶パネルの画素全体にわたって行われ
ることになるので、液晶パネルの画素の残像が一様に緩
和されることになる。

【００２６】さらに、ダミーパターン信号を１０〜２０
ｍｓｅｃ程度の時間間隔で発生する発明においては、表
示されるダミーパターンは人間の目では感知することが
できないので、表示されたダミーパターンによって画質
が劣化することはない。

【００２７】上記第２の発明の表示装置および表示制御
方法においては、記映像信号を解析して得られた映像デ
ータの各画素のデータをランダムに並び替えてランダマ
イズした、表示パターンの異なる複数のランダマイズ信
号が映像信号と合成されてデータ信号としてデータドラ
イバへ供給されるので、映像信号に基づいて表示される
パターンの周辺のいくつかの画素がランダマイズ信号に
よって黒表示されることになる。このようにしてダミー
パターン信号による黒表示がなされると、映像信号に基
づいて表示されるパターンの周辺では、画素間の残留直
流電圧成分が平均化されるので、表示パターン（黒表
示）と白表示領域との境界が残像によって明瞭なものに
なってしまうことはない。

【００２８】また、ランダマイズ信号によって黒表示さ
れる画素が、映像信号に基づいて黒表示されるパターン
の周りに複数配置されるようにした発明においては、映
像信号に基づいて表示されるパターンの周辺での画素間
の残留直流電圧成分が平均化を効率よく行うことができ
る。

【００２９】さらに、ランダマイズ信号を１０〜２０ｍ
ｓｅｃ程度の時間間隔で発生する発明においては、ラン
ダマイズ信号による黒表示は人間の目では感知すること
ができないので、ランダマイズ信号によって表示された
パターンによって画質が劣化することはない。

【００３０】上記第３の発明の表示装置および表示制御
方法においては、映像信号に基づいて表示されるパター
ン（黒表示）が、一定時間間隔で数ライン分シフトして
表示され、このシフトによって、表示パターン（黒表
示）と白表示領域との境界近傍における画素間の残留直
流電圧成分が平均化されるので、残像による明瞭な境界
がなくなる。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００３２】（第１の実施形態）図１に、本発明の第１
の実施形態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の概
略構成を示す。このアクティブマトリクス型液晶表示装
置は、信号合成部１１、パターン信号発生部１２、カラ
ー表示可能な液晶パネル１３からなる。

【００３３】信号合成部１１は、パーソナルコンピュー
タなどの外部コントローラ１０から出力された映像信号
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）および同期信号（水平・垂直同期信号）
とパターン信号発生部１２から出力されるダミーパター
ン信号とをそれぞれ入力とし、ダミーパターン信号の入
力がない場合は、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をソース信号
として液晶パネル１３のソースドライバへ供給するとと
もに同期信号を液晶パネル１３のゲートドライバへ供給
するようになっており、ダミーパターン信号の入力があ
ると、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の一部がダミーパターン
信号で置き換えられた合成信号をソース信号として液晶
パネル１３のソースドライバへ供給する。

【００３４】パターン信号発生部１２は、複数の画素に
おいて黒表示される複数のダミーパターン信号を発生す
るものであって、該複数のダミーパターン信号を、外部
コントローラ１０から出力された同期信号（水平・垂直
同期信号）に同期して一定時間毎に順次切り替えながら
信号合成部１１へ送出する。このパターン信号発生部１
２から出力されるダミーパターン信号は、図２（ａ）〜
（ｃ）に示すように、各ダミーパターン間ではそれぞれ
黒表示される画素が異なり、全ダミーパターンを合せる
と、黒表示される画素が液晶パネル１０２の表示領域の
全域にわたるようになっている。各ダミーパターン信号
によって黒表示される画素の信号電圧は、黒電圧または
任意の中間調電圧である。また、１つのダミーパターン
を表示する時間は、人間の目では感知することができな
い１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時間が望ましい。

【００３５】次に、このアクティブマトリクス型液晶表
示装置の表示動作について説明する。

【００３６】外部コントローラ１０から映像信号（Ｒ、
Ｇ、Ｂ）および同期信号（水平・垂直同期信号）が信号
合成部１１へ出力されるととともに、その同期信号がパ
ターン信号発生部１２に対しても出力される。パターン
信号発生部１２では、入力された同期信号に同期して一
定時間毎に異なるダミーパターン信号が信号合成部１１
に対して出力される。

【００３７】信号合成部１１は、ダミーパターン信号の
入力がない場合は、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をソース信
号として液晶パネル１３のソースドライバへ供給すると
ともに、同期信号を液晶パネル１３のゲートドライバへ
供給する。この動作により、液晶パネル１３では、映像
信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に応じた表示が行われる。

【００３８】パターン信号発生部１２からダミーパター
ン信号の入力があると、信号合成部１１は、映像信号
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の一部をそのダミーパターン信号で置き
換えた合成信号をソース信号として液晶パネル１３のソ
ースドライバへ供給する。この動作により、液晶パネル
１３では、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の一部に置換された
ダミーパターン信号によっていくつかの画素が黒表示さ
れ、これ以外の画素で映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に応じた
表示が行われることになる。このようにして黒表示され
た画素では、画素電極とコモン電極の間の直流電圧成分
が減少する。図３に、黒表示によるリフレッシュを行っ
た場合と、リフレッシュを行なかった場合の残像レベル
の変化を示す。

【００３９】ここで、パターン信号発生部１２がダミー
パターン信号をフレーム毎に切り替えて出力しているも
のとすると、信号合成部１１は、ダミーパターン信号の
置換をフレーム単位に行うことになる。この場合、液晶
パネル１３では、フレーム毎に異なるダミーパターンに
よる黒表示がなされることになり、前フレームでダミー
パターン信号によって黒表示された画素は、次フレーム
ではソース信号電圧に復帰することになる。

【００４０】このように、本形態では、各フレーム毎に
一定数の画素が入力信号（映像信号）に関係なく黒表示
されて、画素電極とコモン電極の間の直流電圧成分が減
少する。例えば、６４０×４８０画素サイズの液晶パネ
ルで１秒間に６０フレームを表示する場合で、１フレー
ムにつき５つの画素がダミーパターン信号により黒表示
されていくものとすると、１画素あたり１０２４秒に１
回リフレッシュされることになる。

【００４１】（第２の実施形態）各画素での残留直流電
圧成分は各画素の画素電極とコモン電極の間にかかる電
圧に依存する。そのため、同一の表示パターンを連続し
て出力する場合、白表示領域の画素に蓄積される残像の
電荷量と黒表示領域の画素に蓄積される残像の電荷量と
の差がより大きなものとなり、これら領域の境界が残像
によってより明瞭なものになってしまう。ここでは、こ
の残像による明瞭な境界の発生を防止するようにした液
晶表示装置を説明する。

【００４２】図４に、本発明の第２の実施形態のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の概略構成を示す。この
アクティブマトリクス型液晶表示装置は、残像により生
じる直流電圧成分の画面内分布を平均化するものであ
る。その構成は、パターン信号発生部１２に代えて信号
変換部２２が設けられた以外は上述の第１の実施形態の
ものほぼ同様の構成になっている。ここで、残留直流電
圧成分の画面内分布の平均化とは、例えば図５（ａ）に
示すような表示パターンにおいて、黒表示されるパター
ンと白表示領域との境界が残像によってより明瞭なもの
になってしまうような残像の電荷の分布を平均化するこ
とをいう。

【００４３】信号変換部２２は、外部コントローラ１０
から入力された映像信号を解析して得られる映像データ
の各画素のデータをランダムに並び替えた、それぞれ表
示パターンの異なる複数のランダマイズ信号を生成する
とともに、該生成したランダマイズ信号を外部コントロ
ーラ１０から入力された同期信号に同期して所定の時間
間隔で順次信号合成部１１へ出力する。

【００４４】この信号変換部２２のランダマイズ信号の
生成では、例えば、解析して得られた映像データをライ
ン毎に走査し、Ｎライン・Ｍ画素目のデータを（Ｎ＋
ｎ）ライン・（Ｍ＋ｍ）画素目のデータとして出力する
ことで画素をずらしている。望ましくは、この画素ずら
しは、例えば図５（ａ）に示すソース信号に対して、黒
表示されるパターンの周りにランダマイズ後における黒
表示される画素がある程度配置されるようにする。この
信号変換部２２におけるランダマイズで必要とされるメ
モリは、ランダマイズ１回につき数バイトである。

【００４５】信号合成部１１は、外部コントローラ１０
から出力された映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）および同期信号
（水平・垂直同期信号）と信号変換部２０から出力され
るランダマイズ信号とをそれぞれ入力とし、ランダマイ
ズ信号の入力がない場合は、映像信号をソース信号とし
て液晶パネル１３のソースドライバへ供給するとともに
同期信号を液晶パネル１３のゲートドライバへ供給する
ようになっており、ランダマイズ信号の入力があると、
映像信号とランダマイズ信号を合成した信号をソース信
号として液晶パネル１３のソースドライバへ供給する。
なお、ランダマイズ信号が生成されて信号合成部１１へ
出力される間隔、すなわち液晶パネル１３に表示される
ランダマイズパターンの変化の間隔は、人間の目ではそ
のランダマイズパターンが感知されない程度の間隔（１
０〜２０ｍｓｅｃ程度の時間間隔）とする。

【００４６】次に、このアクティブマトリクス型液晶表
示装置の表示動作について説明する。

【００４７】外部コントローラ１０から映像信号（Ｒ、
Ｇ、Ｂ）および同期信号（水平・垂直同期信号）が信号
合成部１１および信号変換部２０へそれぞれ出力され
る。

【００４８】外部コントローラ１０から例えば図５
（ａ）のような映像データの映像信号（ソース信号）が
出力されると、信号変換部２０は、その映像信号を解析
して得られる映像データの各画素のデータをランダムに
並び替えて、例えば図５（ｂ），（ｄ）のようなパター
ンの異なるランダマイズ信号を生成するとともに、該生
成したランダマイズ信号を入力された同期信号に同期し
て所定の時間間隔で順次信号合成部１１へ出力する。

【００４９】信号合成部１１は、ランダマイズ信号の入
力がない場合は、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をソース信号
として液晶パネル１３のソースドライバへ供給するとと
もに、同期信号を液晶パネル１３のゲートドライバへ供
給する。この動作により、液晶パネル１３では、映像信
号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に応じた表示が行われる。

【００５０】信号変換部２０からランダマイズ信号が入
力されると、信号合成部１１は、映像信号（Ｒ、Ｇ、
Ｂ）とランダマイズ信号を合成した信号をソース信号と
して液晶パネル１３のソースドライバへ供給する。例え
ば、信号変換部２０から図５（ｂ），（ｄ）に示すよう
な表示パターンのランダマイズ信号が順次送出された場
合は、次のような動作が行われる。

【００５１】信号変換部２０から図５（ｂ）のパターン
のランダマイズ信号が入力されると、信号合成部１１
は、入力されたランダマイズ信号と映像信号とを合成し
て図５（ｃ）に示すようなパターン（図５中、黒で塗り
つぶした画素および斜線が引かれた画素はいずれも黒表
示される。）の合成信号を生成する。この合成信号は、
ソース信号として液晶パネル１３のソースドライバへ供
給される。この場合、液晶パネル１３には図５（ｃ）に
示すような表示パターンが表示される。

【００５２】続いて信号変換部２０から図５（ｄ）のパ
ターンのランダマイズ信号が入力されると、信号合成部
１１は、入力されたランダマイズ信号と映像信号とを合
成して図５（ｅ）に示すような表示パターン（図５中、
黒で塗りつぶした画素および斜線が引かれた画素はいず
れも黒表示される。）の合成信号を生成する。この合成
信号は、ソース信号として液晶パネル１３のソースドラ
イバへ供給される。この場合、液晶パネル１３には図５
（ｅ）に示すような表示パターンが表示される。

【００５３】上述のようにして、液晶パネル１３には図
５（ｃ），（ｅ）の表示パターンが順次表示されること
になるが、液晶パネル１３に表示されるランダマイズパ
ターンの変化の間隔（ランダマイズ信号が生成されて信
号合成部１１へ出力される間隔）は人間の目では感知さ
れない程度の間隔になっているため、図５（ｅ）のよう
な表示パターンが目視されることになる。

【００５４】以上の表示動作によれば、順次送出された
ランダマイズ信号を合成することにより、外部コントロ
ーラ１０からの映像信号に基づいて黒表示されるパター
ン（元の表示パターン）の近傍の画素が人間の目では感
知されない程度の間隔でランダムに黒表示されることと
なる。これにより、元の表示パターン（黒表示）と白表
示領域との境界近傍における画素間の残留直流電圧成分
が平均化され、残像による明瞭な境界がなくなる。

【００５５】以上説明したように、本形態の表示装置は
明暗のはっきりした境界での効果が大きいため、ウイン
ドウのような表示に対して特に有効である。

【００５６】（第３の実施形態）ここでは、上述した第
２の実施形態のものとは異なる表示動作で、残像により
生じる残留直流電圧成分の画面内分布を平均化するもの
について説明する。

【００５７】図４に、本発明の第３の実施形態のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の概略構成を示す。この
アクティブマトリクス型液晶表示装置は、信号合成部１
１および信号変換部２０に代えて信号変換部３０が設け
られ、パネルサイズが標準サイズより大きな液晶パネル
３１が設けられた以外は上述した第２の実施形態のもの
とほぼ同様の構成のものである。

【００５８】信号変換部３０は、外部コントローラ１０
からの映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）および同期信号（水平・
垂直同期信号）をそれぞれソース信号およびゲート信号
として液晶パネル３１へ供給するとともに、その映像信
号に基づく表示パターンが液晶パネル３１の画面上で中
央の標準領域あるいは上下左右いずれかの方向にｎライ
ン分シフトした領域で表示され、該表示領域以外の画素
に対してダミー表示が行われるように制御する。液晶パ
ネル３１は、パネル中央に標準サイズの表示領域を有
し、さらにその上下左右にｎライン分の表示領域が加え
られた構成になっている。

【００５９】このアクティブマトリクス型液晶表示装置
における表示動作には、映像信号に基づく表示パターン
が液晶パネル３１の画面上で中央の標準領域に表示され
る通常表示と、映像信号に基づく表示パターンが液晶パ
ネル３１の画面上で上下左右いずれかの方向にｎライン
分シフトした領域に表示されるシフト表示とがある。本
形態では、これら通常表示およびシフト表示により、液
晶パネル３１の画面上で表示画像がシフトされる。以下
に、表示画像のシフトを具体的に説明する。

【００６０】表示画像のシフトは、例えば図７（ａ）〜
（ｃ）に示すように行われる。ここで、液晶パネル３１
は１０×１０画素サイズで、標準の状態では中央の８×
８画素の領域が標準表示領域とされ、その周辺の画素に
対してダミー表示が行われる。図７（ａ）は、ソース信
号として、表示領域のサイズが８×８画素で４×４画素
サイズの「Ｎ」の文字を表示する信号が出力されて、そ
の表示パターンが液晶パネル３１の画面上で中央の標準
領域に表示され、該表示領域以外の画素に対してダミー
表示が行われるように制御された通常表示の一例であ
る。図７（ｂ）は、同様の信号がソース信号として出力
されて、その表示パターンが液晶パネル３１の画面上で
１ライン分左側へシフトされて表示され、該表示領域以
外の画素（右側２ライン分）に対してダミー表示が行わ
れるように制御されたシフト表示の一例である。図７
（ｃ）も、同様の信号がソース信号として出力されて、
その表示パターンが液晶パネル３１の画面上で１ライン
分上側へシフトされて表示され、該表示領域以外の画素
（下側２ライン分）に対してダミー表示が行われるよう
に制御されたシフト表示の一例である。

【００６１】上述の図７（ａ）〜（ｃ）のように表示画
像をシフトさせると、「Ｎ」を表示する画素が各表示毎
に上下左右にずれることになり、「Ｎ」の表示パターン
（黒表示）の近傍の画素の残留直流電圧成分が平均化さ
れる。これにより、「Ｎ」の表示パターン（黒表示）と
白表示領域との境界近傍における画素間の残留直流電圧
成分が平均化され、残像による明瞭な境界がなくなる。

【００６２】以上説明したように、本形態の表示装置も
上述の第２の実施形態のものと同様、明暗のはっきりし
た境界での効果が大きいため、ウインドウのような表示
に対して特に有効である。

【００６３】なお、本形態では、余分な画素を利用する
ため、表示画面をシフトさせても外部コントローラの情
報が失われることはない。また、表示画像のシフトは、
数十分程度に１回の間隔で行うことが望ましい。

【００６４】以上説明した各実施形態では、カラー液晶
パネルを有するものについて説明したが、いずれの形態
もカラー液晶パネルに限定されることはなく、白黒液晶
パネルにおける残像による画質劣化の防止にもその効果
が適用できることはいうまでもない。

【００６５】また、各実施形態の液晶パネルは、外部装
置から出力された映像信号がソース信号としてソースド
ライバへ入力される構成になっているが、本発明はこれ
に限定されることはない。すなわち、本発明は、外部装
置から出力された映像信号および水平・垂直同期信号が
それぞれデータドライバおよび走査ドライバに供給され
て駆動される液晶パネルに適用される。

【００６６】

【発明の効果】本発明の第１の表示装置および表示制御
方法においては、ダミーパターン信号によって液晶パネ
ルの画素を入力信号（映像信号）に関係なく数個ずつ順
次黒表示することができ、この黒表示により残像の影響
を緩和することができるので、従来にない高画質の画像
を提供することができるという効果がある。

【００６７】本発明の第２の表示装置および表示制御方
法においては、ランダマイズ信号による黒表示により、
表示パターン周辺における画素間の残留直流電圧成分を
平均化することができるので、表示パターン（黒表示）
と白表示領域との境界が残像によって明瞭なものになっ
てしまうことを防止することができ、従来にない高画質
の画像を提供することができるという効果がある。

【００６８】本発明の第３の発明の表示装置および表示
制御方法においては、表示画像をシフトさせることによ
り、表示パターン周辺における画素間の残留直流電圧成
分を平均化することができるので、上記第２の発明のも
の同様、表示パターン（黒表示）と白表示領域との境界
が残像によって明瞭なものになってしまうことを防止す
ることができ、従来にない高画質の画像を提供すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は、ダミーパターンの一例を示
す図である。

【図３】黒表示によるリフレッシュの効果を示す特性図
である。

【図４】本発明の第２の実施形態のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。

【図５】（ａ）はソース信号によって表示されるパター
ンの一例、（ｂ）および（ｄ）は（ａ）に示す映像信号
をランダマイズした例、（ｃ）は（ａ）のソース信号と
（ｂ）のランダマイズ信号を合成した場合のパネル出
力、（ｅ）は（ａ）のソース信号と（ｄ）のランダマイ
ズ信号を合成した場合のパネル出力、（ｆ）は（ｃ）お
よび（ｅ）のパネル出力を目視した際の表示画像を示す
図である。

【図６】本発明の第３の実施形態のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。

【図７】（ａ）は通常表示の一例、（ｂ）は（ａ）の表
示を左側へ１ライン分シフトした例、（ｃ）は（ａ）の
表示を上側へ１ライン分シフトした例を示す図である。

【図８】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
主要構成を示す図ロック図である。

【符号の説明】

１０ 外部コントローラ １１ 信号合成部 １２ パターン信号発生部 １３，３１ 液晶パネル ２０，３０ 信号変換部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NC50 ND12 ND17 ND35 5C006 AA02 AA11 AA22 AC02 AC21 AF24 AF44 AF56 AF59 BB16 BC16 BF37 FA34

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部装置から出力された映像信号および
   水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走
   査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルを有する
   アクティブマトリクス型液晶表示装置において、 複数の画素が黒表示されるダミーパターン信号を前記水
   平・垂直同期信号に同期して発生するダミーパターン信
   号発生手段と、 前記ダミーパターン信号、前記映像信号および水平・垂
   直同期信号をそれぞれ入力とし、ダミーパターン信号の
   入力がない場合は、映像信号をデータ信号として前記デ
   ータドライバへ供給するとともに水平・垂直同期信号を
   前記走査ドライバへ供給し、ダミーパターン信号の入力
   があると、映像信号の一部を入力されたダミーパターン
   信号で置き換えた合成信号をデータ信号として前記デー
   タドライバへ供給する信号合成手段とを有することを特
   徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記ダミーパターン信号発生手段が発生したダミーパタ
   ーン信号によって黒表示される画素の信号電圧が、黒電
   圧または任意の中間調電圧であることを特徴とするアク
   ティブマトリクス型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記ダミーパターン信号発生手段は、それぞれ黒表示さ
   れる画素が異なる複数のダミーパターン信号を前記水平
   ・垂直同期信号に同期して所定の時間間隔で順次発生す
   るように構成され、前記複数のダミーパターン信号によ
   って表示されるダミーパターンは、全ダミーパターンを
   合せると、黒表示される画素が前記液晶パネルの表示領
   域全体の画素となることを特徴とするアクティブマトリ
   クス型液晶表示装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記ダミーパターン信号発生手段は、ダミーパターン信
   号を１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時間間隔で発生すること
   を特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 外部装置から出力された映像信号および
   水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走
   査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルを有する
   アクティブマトリクス型液晶表示装置において、 前記映像信号を解析して得られた映像データの各画素の
   データをランダムに並び替えてランダマイズした、表示
   パターンの異なる複数のランダマイズ信号を、前記水平
   ・垂直同期信号に同期して所定の時間間隔で順次発生す
   る信号変換手段と、 前記ランダマイズ信号、前記映像信号および水平・垂直
   同期信号をそれぞれ入力とし、ランダマイズ信号の入力
   がない場合は、映像信号をデータ信号として前記データ
   ドライバへ供給するとともに水平・垂直同期信号を前記
   走査ドライバへ供給し、ランダマイズ信号の入力がある
   と、映像信号とランダマイズ信号を合成した信号をデー
   タ信号として前記データドライバへ供給する信号合成手
   段とを有することを特徴とするアクティブマトリクス型
   液晶表示装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記信号変換手段は、解析して得られた映像データをラ
   イン毎に走査し、Ｎライン・Ｍ画素目のデータを（Ｎ＋
   ｎ）ライン・（Ｍ＋ｍ）画素目のデータとして出力する
   ことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装
   置。
7. 【請求項７】 請求項５に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記信号変換手段は、ランダマイズ信号によって黒表示
   される画素が前記映像信号に基づいて黒表示されるパタ
   ーンの周りに複数配置されるような表示パターンのラン
   ダマイズ信号を発生することを特徴とするアクティブマ
   トリクス型液晶表示装置。
8. 【請求項８】 請求項５に記載のアクティブマトリクス
   型液晶表示装置において、 前記信号変換手段は、ランダマイズ信号を１０〜２０ｍ
   ｓｅｃ程度の時間間隔で発生することを特徴とするアク
   ティブマトリクス型液晶表示装置。
9. 【請求項９】 外部装置から出力された映像信号および
   水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび走
   査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルを有する
   アクティブマトリクス型液晶表示装置において、 前記液晶パネルは、パネル中央に前記映像信号に基づい
   て表示される画像の大きさに対応する所定のサイズの標
   準表示領域を有し、さらにその上下左右に少なくとも１
   ライン分の表示領域が加えられた構成になっており、 前記映像信号および水平・垂直同期信号を入力とし、こ
   れら入力信号をそれぞれ前記データドライバおよび走査
   ドライバへ供給するとともに、その供給した映像信号に
   基づいて表示される画像が、一定時間間隔で、前記液晶
   パネルのパネル中央の標準表示領域から上下左右いずれ
   かの方向に少なくとも１ライン分以上シフトして表示さ
   れ、該表示領域以外の画素がダミーとして黒表示される
   ように信号変換を行う信号変換手段を有することを特徴
   とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 外部装置から出力された映像信号およ
    び水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび
    走査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルの表示
    制御方法において、 複数の画素が黒表示されるダミーパターン信号を前記水
    平・垂直同期信号に同期して発生し、該ダミーパターン
    信号と前記映像信号とを合成した信号をデータ信号とし
    て前記データドライバへ供給することを特徴とする液晶
    パネルの表示制御方法。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ダミーパターン信号として、それぞれ黒表示される
    画素が異なる複数のダミーパターン信号を所定の時間間
    隔で順次発生するようにし、前記複数のダミーパターン
    信号によって表示されるダミーパターンは、全ダミーパ
    ターンを合せると、黒表示される画素が前記液晶パネル
    の表示領域全体の画素となるようにしたことを特徴とす
    る液晶パネルの表示制御方法。
12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ダミーパターン信号によって黒表示される画素の信
    号電圧を、黒電圧または任意の中間調電圧とすることを
    特徴とする液晶パネルの表示制御方法。
13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ダミーパターン信号を１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時
    間間隔で発生することを特徴とする液晶パネルの表示制
    御方法。
14. 【請求項１４】 外部装置から出力された映像信号およ
    び水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび
    走査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記映像信号を解析して得られた映像データの各画素の
    データをランダムに並び替えてランダマイズした、表示
    パターンの異なる複数のランダマイズ信号を、前記水平
    ・垂直同期信号に同期して所定の時間間隔で順次発生す
    るようにし、該ランダマイズ信号と前記映像信号とを合
    成した信号をデータ信号として前記データドライバへ供
    給することを特徴とする液晶パネルの表示制御方法。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ランダマイズ信号の発生が、解析して得られた映像
    データをライン毎に走査し、Ｎライン・Ｍ画素目のデー
    タを（Ｎ＋ｎ）ライン・（Ｍ＋ｍ）画素目のデータとし
    て出力することである液晶パネルの表示制御方法。
16. 【請求項１６】 請求項１４に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ランダマイズ信号によって黒表示される画素が、前
    記映像信号に基づいて黒表示されるパターンの周りに複
    数配置されるように制御することを特徴とする液晶パネ
    ルの表示制御方法。
17. 【請求項１７】 請求項１４に記載の液晶パネルの表示
    制御方法において、 前記ランダマイズ信号を１０〜２０ｍｓｅｃ程度の時間
    間隔で発生することを特徴とする液晶パネルの表示制御
    方法。
18. 【請求項１８】 外部装置から出力された映像信号およ
    び水平・垂直同期信号がそれぞれデータドライバおよび
    走査ドライバに供給されて駆動される液晶パネルの液晶
    パネルの表示制御方法において、 前記液晶パネルとして、パネル中央に前記映像信号に基
    づいて表示される画像の大きさに対応する所定のサイズ
    の標準表示領域を有し、さらにその上下左右に少なくと
    も１ライン分の表示領域が加えられた液晶パネルを用
    い、 前記映像信号および水平・垂直同期信号をそれぞれ前記
    データドライバおよび走査ドライバへ供給するととも
    に、その供給した映像信号に基づいて表示される画像
    が、一定時間間隔で、前記液晶パネルのパネル中央の標
    準表示領域から上下左右いずれかの方向に少なくとも１
    ライン分以上シフトして表示され、該表示領域以外の画
    素がダミーとして黒表示されるように制御することを特
    徴とする液晶パネルの表示制御方法。