JP2006030942A

JP2006030942A - 多重画面走査方法及び装置

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Publication number: JP2006030942A
Application number: JP2004304410A
Authority: JP
Inventors: Yao Jen Hsieh; 曜任謝; Chih-Sung Wang; 志松汪
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2004-07-14
Filing date: 2004-10-19
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2024-10-19
Also published as: US20060012589A1; TWI253050B; JP4313281B2; TW200603066A

Abstract

【課題】従来の技術による諸問題を解決するための多重画面走査方法及び装置を提供する。
【解決手段】表示器に応用される多重画面走査方法は、（ａ）Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を生じさせ、（ｂ）Ｋ個の入力データを触発するためのＫ組の位相が相違したクロック信号を生じさせ、（ｃ）Ｋ個の水平トリガー信号とＫ組の位相が相違したクロック信号によって、Ｋ個の入力データを表示器に表示するなどのステップを含む。
【選択図】図３

Description

この発明は多重画面走査方法及び装置に関し、特に表示器に応用される多重画面走査方法及び装置に関する。

表示器は、使用者とシステムのインターフェイスとして普及している。そのうち液晶表示器は、その軽量、低電力消費及び低輻射などの特長を持ち、ノートブック型コンピューター、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）などの携帯型電気製品に幅広く使用され、従来のブラウン管モニター及びテレビに取って代わりつつある。しかし、画像データを切り替えるとき、液晶分子をねじって配向を変えなければならないため、画面に遅延が生じる。マルチメディア画像を迅速に切り替えるように、液晶の反応速度を向上させることが重要である。

画面遅延の解決策は既に開発されている。例えばアメリカ合衆国出願公開ＵＳ２００２／０１０９６５４はインパルス駆動液晶表示器を掲示している。該インパルス駆動液晶表示器は液晶駆動コントローラーを含み、液晶駆動コントローラーは、インパルスを発生するためのノーマルデータと調整データと、ノーマルデータと調整データの出力を制御するための第一制御信号と、ノーマルデータと調整データに応じて画像表示を制御するための第二制御信号とを出力する。液晶駆動コントローラーは走査ドライバーを含み、走査ドライバーは第二制御信号によって表示時間以内に第一走査信号と第二走査信号を順次出力する。インパルス駆動液晶表示器は更に液晶表示パネルを含み、液晶表示パネルは第一走査信号によってノーマルデータ信号を電荷に変換して液晶表示パネルが有するコンデンサーに保存するほか、第二走査信号によって調整データ信号を電荷に変換して液晶表示パネルが有するコンデンサーに保存する。

従来の技術を詳述するため、図１を参照する。図１は従来の技術によるインパルス駆動液晶表示器５００を表す説明図である。液晶表示器５００はタイミングコントローラー１００と、データドライバー２００と、ゲートドライバー３００と、液晶表示パネル４００とを含む。タイミングコントローラー１００は外部から画像データを受信し、画像データをデータドライバー２００に出力する。液晶表示パネル４００の保存電荷を制御するため、データドライバー２００とゲートドライバー３００に複数の制御信号が送信される。

制御信号を詳述するため、図２を参照する。図２は液晶表示器５００における一部の信号を表す説明図である。ノーマルデータと調整データの駆動は表示時間１Ｈ以内に完成される。調整データとは液晶スクリーンを補償する黒データと白データを指す。ノーマルデータと調整データをデータドライバー２００で液晶表示パネル４００に出力する場合、ノーマルデータはゲートドライバー３００の制御信号によって液晶表示パネル４００の第１本の水平ラインから充電を始める。充電電荷は第１本の水平ラインにある液晶分子を制御してノーマルデータを表示する。第１本の水平ラインのノーマルデータ走査が終了すれば、第２本の水平ラインから同じような走査を繰り返す。ノーマルデータ走査が全画面の中程にいくと、ノーマルデータ走査を継続しながらそれと同じような調整データ走査を第１本の水平ラインから始める。調整データ走査はノーマルデータ走査と同じように１本ずつ画面の末端に尽きるまで行われる。このように、調整データ走査とノーマルデータ走査は同時に行われる。

従来の方法は表示時間１Ｈ内にノーマルデータ駆動と調整データ駆動を同時に完成し、液晶表示器の画面遅延を解消して液晶の反応速度を引き上げることができる。しかし、従来の方法は両トリガー信号の発生時間を弾力的に変更するため、いくつかの多位相ドライバーで画面表示を制御しなければならない。なお、従来の方法も多重画面走査に適しない。

この発明は前述の問題を解決するための多重画面走査方法及び装置を提供することを課題とする。

この発明は表示器に応用される多重画面走査方法を提供する。該表示器の全画面はＭ本の水平ラインからなる。該方法は、（ａ）Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を生じさせ、（ｂ）Ｋ個の入力データを触発するためのＫ組の位相が相違したクロック信号を生じさせ、（ｃ）Ｋ個の水平トリガー信号とＫ組の位相が相違したクロック信号によって、Ｋ個の入力データを表示器に表示するなどのステップを含む。

この発明は更に多重画面走査機能を有する表示システムを提供する。該システムは、全画面がＭ本の水平ラインからなる表示器と、Ｋ組の位相が相違したクロック信号を生じさせるとともに、Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を生じさせる制御信号発生器と、Ｋ個の水平トリガー信号とＫ組の位相が相違したクロック信号によって、Ｍ本の水平ライン表示を制御する複数の水平ラインドライバーと、複数の水平ラインドライバーと電気的に接続され、複数の水平ラインドライバーの制御を受けてＫ組の表示データを表示器に表示するデータ出力コントローラーとを含む。

この発明による多重画面走査方法は、制御信号発生器でＫ組の位相が相違したクロック信号を発するとともに、Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を発することによって、Ｋ個の入力データの多重走査を実現する。なお、この発明による複数の水平ラインドライバーはデータ出力コントローラーにより、各水平ラインドライバーに対応するドライバー制御クロックを発することによって、全画面の水平ライン走査を制御する。よって２回の走査の間隔時間は弾力的に調整できる。したがって、この発明は多重走査の実行、液晶スクリーンの応答特性の改善、表示画面解像度の向上に優れている。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照して以下に説明する。

図３を参照する。図３はこの発明による多重画面走査機能を有する表示システム１０を表す説明図である。表示システム１０は複数の水平ラインドライバー１１、１２、１３と、表示器１６と、制御信号発生器１８と、データ出力コントローラー２２とを含む。表示器１６の表示画面は複数の水平ライン（図示にはＭ本の水平ラインが描かれている）で構成され、各水平ラインは複数のピクセルを有する。各水平ラインのあらゆるピクセルは表示データによって表示器で全画面を表示する。表示器の表示方法はまず、第１本の水平ラインから走査をはじめて第１本の水平ラインにおける複数のピクセルを表示する。続いて順次に第２本、第３本ないし第Ｍ本の水平ラインを走査する。表示器１６の水平ライン走査は複数の水平ラインドライバーによって制御される。図３における水平ラインドライバー１１、１２、１３はそれぞれ全画面の前、中、後３分の１の水平ラインを制御する。

データ出力コントローラー２２は水平ラインドライバー１１、１２、１３と電気的に接続され、表示データを表示器１６に出力するものである。データ出力コントローラー２２は水平ラインドライバー１１、１２、１３に制御され、水平走査の過程において表示データを表示器１６に出力する。走査の過程では、各水平ライン走査時間と水平ラインドライバーの起動など多重画面走査のタイミングの協調は多数の制御信号によって行われる。制御信号発生器１８はこれらの制御信号またはクロック信号を生じさせる。この発明による表示システムは多重画面走査機能を有するため、制御信号発生器１８はＭ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内に複数の水平トリガー信号と位相が相違した複数組のクロック信号を発しなければならない。例えば、この発明による表示システムが３回の多重画面走査をするとしたら、Ｍ本の水平ライン走査を完成する時間以内に最初から３回の水平走査を行うためには、３つの水平トリガー信号と３つの位相が相違したクロック信号を要する。制御信号発生器１８の制御信号による多重画面走査の制御もこの発明の特長である。

水平ラインドライバーの特性は以下の通りである。仮に水平ラインドライバーが１０本の水平ライン走査を制御する場合、第１本の水平ライン走査をはじめる際、第２本、第３本の水平ラインも次々と走査される。第１０本の水平ライン走査が終了すれば、第１本から走査を繰り返す。そのため、水平ラインドライバーの重複走査周期は少なくとも１回の走査時間より長い。例えば、仮に水平ラインドライバーが３００本の水平ラインを制御し、３００本の水平ラインを走査するには０．３秒を要するとすれば、第１回走査と第２回走査の間隔時間は０．３秒以上を要する。換言すれば、第１本の水平ライン走査の間隔時間を重複走査時間とし、重複走査時間は１回の走査時間を上回らなければならない。多重画面走査の実行回数が多ければ、水平ラインドライバーの重複走査周期もそれにつれて短くならなければならず、すなわち１つの画面を走査するにはより多くの水平ラインドライバーを要する。したがって、表示システムは数多くの水平ラインドライバーの駆動を強調するため、より多くの制御信号を要する。この発明による制御信号発生器１８は位相が相違した多くのクロック信号を提供することによってその目標を達成する。

図４を参照する。図４はこの発明による表示システムにおける各信号の波形タイミング図である。図４によれば、全画面は７６８本の水平ラインを有し、水平ラインごとに１２８０個のピクセルを有する。信号ＨＳＩＮＣはこの発明による表示システムの水平走査のタイミングを表す。例えば、ＨＳＩＮＣ信号１は第１本の水平ラインに対する走査実行を表し、ＨＳＩＮＣ信号２は第２本の水平ラインに対する走査実行を表し、ＨＳＩＮＣ信号７６８は第７６８本の水平ラインに対する走査実行を表す。信号ＤＡＴＡは１本の水平ラインにおける表示データを制御する。図４は２回の多重画面走査を表し、１本の水平ライン走査時間以内には図示におけるＩとＩＩとの２つの表示データが処理される。信号Ｇ１は第１本の水平ライン表示開始のタイミングを表し、信号Ｇ２は第２本の水平ライン表示開始のタイミングを表す。Ｇ３からＧ７６８は省略されている。

前述の通りに、Ｋ回の多重画面走査を完成するとしたら、１回の水平ライン走査時間以内に第１本の水平ラインからＫ回の水平走査をはじめる。したがって、Ｋ個の水平トリガー信号とＫ個の位相が相違したクロック信号は必要である。図４によれば、水平ライン１から水平ライン７６８まで２回の多重画面走査が行われるため、水平トリガー信号ＹＤＩＯは水平ライン１から水平ライン７６８まで２つのインパルス信号を有する。第１回は信号１のところで発生し、第２回は信号２５６（全画面の３分の１）のところで発生する。水平トリガー信号ＹＤＩＯの第１回のインパルスが発生したとき、表示システムは第１本の水平ラインから第一画面の走査をはじめる。第２５６本の水平ラインまで走査すると、水平トリガー信号ＹＤＩＯの第２回のインパルスが発生し、第１本の水平ラインから第二画面の走査をはじめる。第一画面は走査データＩを表示し、第二画面は走査データＩＩを表示する。データＩとデータＩＩの表示は位相が相違した信号ＹＯＥＩとＹＯＥＩＩによってそれぞれ行われ、ＹＯＥＩとＹＯＥＩＩは位相が相違したクロック信号ＹＣＬＫＩとＹＣＬＫＩＩによってそれぞれ制御される。位相の相違した制御信号によって、１本の水平ライン走査時間以内にデータＩとデータＩＩの表示を同時に実行できる。よって多重画面の走査も容易になる。

この発明による水平ラインは複数の水平ラインドライバーによって駆動され、各水平ラインドライバーは対応する信号で制御される。図５を参照する。図５はこの発明による表示システムにおいて３つの水平ラインドライバーを制御する信号の波形タイミング図である。ドライバー制御クロックＹＣＬＫ１、ＹＣＬＫ２、ＹＣＬＫ３はそれぞれ水平ラインドライバー１１、１２、１３を制御するものである。まず、ドライバー制御クロックＹＣＬＫ１は水平ラインドライバー１１を制御してＹＣＬＫＩとＹＯＥＩを走査し、水平ラインドライバー１１におけるＹＣＬＫＩとＹＯＥＩ走査が終了すれば、ドライバー制御クロックＹＣＬＫ２は水平ラインドライバー１２を制御してＹＣＬＫＩとＹＯＥＩを走査する。水平ラインドライバー１２の走査が終了すれば、ドライバー制御クロックＹＣＬＫ３は水平ラインドライバー１３を制御して走査を実行する。なお、いずれのドライバーにおいても、ＹＯＥＩＩ信号の走査はＹＯＥＩ信号の走査が終了した後に行われる。

図４によれば、水平トリガー信号ＹＤＩＯは信号ＨＳＩＮＣ１のところで第１条の水平ライン走査を始めさせる。第１回の走査が全画面の３分の１のところに達すれば、すなわち信号ＨＳＩＮＣ２５６に達すれば、水平トリガー信号ＹＤＩＯの第２インパルスが発生して第２回の走査をはじめさせる。そのうち第１回の走査時間と第２回の走査時間は要求に応じて決められる。

この発明の実施例２によれば、第２回の走査は全画面の３分の１でなく２分の１のところ、すなわちＨＳＩＮＣ３８３のところではじまる。この場合、データＩとデータＩＩが水平走査ラインにある時間が同一であり、水平トリガー信号ＹＤＩＯは走査開始の時間を決める。

この発明の実施例３は３回の多重画面走査である。この場合、水平走査時間以内にデータＩ、データＩＩ、データＩＩＩなど３つのデータを処理しなければならない。信号ＨＳＩＮＣ１のところで第１回走査がはじまり、第１回走査が全画面の３分の１、すなわち信号ＨＳＩＮＣ２５６のところで、第２回走査がはじまり、更に第２回走査が全画面の３分の２、すなわち信号ＨＳＩＮＣ５１２のところで、第３回走査がはじまる。この場合３回の走査で３つのデータを処理するので、第３のデータを制御するため、ＹＣＬＫＩ、ＹＯＥＩとＹＣＬＫＩＩ、ＹＯＥＩＩのいずれとも異なったＹＣＬＫＩＩＩ、ＹＯＥＩＩＩを増加しなければならない。図５によれば、各水平ラインドライバーではまずＹＣＬＫＩ／ＹＯＥＩがデータＩの出力を制御し、続いてＹＣＬＫＩＩ／ＹＯＥＩＩがデータＩＩの出力を制御し、更にＹＣＬＫＩＩＩ／ＹＯＥＩＩＩがデータＩＩＩの出力を制御する。３回以上の多重画面走査は、ＹＤＩＯ信号のインパルス数を増加するとともに、関連データ制御信号、例えばＹＣＬＫＩＶ／ＹＯＥＩＶ、ＹＣＬＫＶ／ＹＯＥＶなどを増加すれば実現できる。

以上はこの発明に好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。

この発明は前述の通りに、多重走査の実行、液晶スクリーンの応答特性の改善、表示画面解像度の向上に優れている。

従来の技術によるインパルス駆動液晶表示器を表す説明図である。従来の液晶表示器における一部の信号を表す説明図である。この発明による多重画面走査機能を有する表示システムを表す説明図である。この発明による表示システムにおける各信号の波形タイミング図である。この発明による表示システムにおいて３つの水平ラインドライバーを制御する信号の波形タイミング図である。

符号の説明

１０表示システム
１１、１２、１３水平ラインドライバー
１６表示器
１８制御信号発生器
２２データ出力コントローラー
１００タイミングコントローラー
２００データドライバー
３００ゲートドライバー
４００液晶表示パネル

Claims

表示器に応用される多重画面走査方法であって、該表示器の全画面はＭ本の水平ラインからなり、
（ａ）Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を生じさせ、
（ｂ）Ｋ個の入力データを触発するためのＫ組の位相が相違したクロック信号を生じさせ、
（ｃ）Ｋ個の水平トリガー信号とＫ組の位相が相違したクロック信号によって、Ｋ個の入力データを表示器に表示するステップを含むことを特徴とする多重画面走査方法。
前記ステップ（ｃ）によるＫ個の入力データのうち１つを表示器に表示するとは、対応する水平トリガー信号によって触発されると、入力データを開始水平ラインから全画面の第Ｍ本の水平ラインまで順次に表示することであることを特徴とする請求項１の多重画面走査方法。
多重画面走査機能を有する表示システムであって、
全画面がＭ本の水平ラインからなる表示器と、
Ｋ組の位相が相違したクロック信号を生じさせるとともに、Ｍ本の水平ライン走査を１回完成する時間以内にＫ個の水平トリガー信号を生じさせる制御信号発生器と、
Ｋ個の水平トリガー信号とＫ組の位相が相違したクロック信号によって、Ｍ本の水平ライン表示を制御する複数の水平ラインドライバーと、
複数の水平ラインドライバーと電気的に接続され、複数の水平ラインドライバーの制御を受けてＫ組の表示データを表示器に表示するデータ出力コントローラーとを含むことを特徴とする表示システム。
前記複数の水平ラインドライバーはＭ本の水平ラインのうち重なり合わない水平ラインをそれぞれ制御することを特徴とする請求項３記載の表示システム。
前記制御信号発生器は更に、複数の水平ラインドライバーをそれぞれ制御する複数のドライバー制御クロックを生じさせることを特徴とする請求項３記載の表示システム。
前記複数の水平ラインドライバーは更に、制御信号発生器が生じさせた各水平ラインドライバーに対応するドライバー制御クロックによって、Ｍ本の水平ラインのうち重なり合わない水平ラインをそれぞれ制御することを特徴とする請求項５記載の表示システム。
前記ドライバー制御クロックはＫ組の位相が相違したクロック信号を含むことを特徴とする請求項５記載の表示システム。
前記表示器が液晶表示器であることを特徴とする請求項３記載の表示システム。