JP2538791B2 - Ｌｃｄ階調表示制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、階調表示能力がないLCD（液晶表示装置）
を使用して多くの階調を表示するLCD階調表示制御装置
に関する。

［従来の技術］ 近年、LCDが改良され、そのコントラストが向上して
きている。

従来は、上記LCDで階調表示を行なう場合、フレーム
モジュレーション方式で表示を行なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来例において、コントラストが改良されたLCD
を使用してフレームモジュレーションを行なうと、チラ
ツキが目立つという問題がある。一方、上記チラツキを
減少させると充分な階調を確保できない。

本発明は、フレームモジュレーションによってLCDを
多階調表示するときに、チラツキが少ないLCD階調表示
制御装置を提供することを目的とするものである。

［課題を解決する手段］ 本発明は、２ドット×２ドットよりも大きな所定の領
域内で、互いに異なる３つ以上の輝度の位相によって、
上記フレームモジュレーションを行なうものである。

［作用］ 本発明は、２ドット×２ドットよりも大きな所定の領
域内で、互いに異なる３つ以上の輝度の位相によって、
上記フレームモジュレーションを行なうので、フレーム
モジュレーションによってLCDを多階調表示するとき
に、チラツキが少ない。

［実施例］ 第２図は、本発明LCD階調表示制御装置の周辺の構成
を示すブロック図である。

このブロック図において、ホストコンピュータ11とデ
ィスプレーコントローラ12と表示メモリ13と液晶表示装
置（LCD）14とメモリ15とフレームレートモジュレーシ
ョンコントローラ20とが設けられている。

フレームレートモジュレーションコントローラ20は、
第８図に示すビデオ信号（制御パターン）を発生するも
のである。

第１図は、上記フレームレートモジュレーションコン
トローラ20の具体例を示すブロック図である。

LCD階調表示制御装置としてのフレームレートモジュ
レーションコントローラ20は、３カウンタ3Cと、５カウ
ンタ5Cと、グレーレベル６の論理回路GL6と、７または
４カウンタ7/4Cと、グレーレベル４の論理回路GL4と、
グレーレベル７の論理回路GL7と、８または４カウンタ8
/4Cと、グレーレベル３の論理回路GL3と、フレームレー
トモジュレータ21とを有する。なお、３カウンタ3Cは、
グレーレベル５の論理回路の機能を有し、５カウタン5C
は、グレーレベル２の論理回路の機能を有し、７または
４カウンタ7/4カウンタは、グレーレベル１の論理回路
の機能を有する。

３カウンタ3Cの具体例を第３図に示してあり、５カウ
ンタ5Cとグレーレベル６の論理回路GL6との具体例を第
４図に示してあり、７または４カウンタ7/4Cとグレーレ
ベル４の論理回路GL4とグレーレベル７の論理回路GL7と
の具体例を第５図に示してあり、８または４カウンタ8/
4Cとグレーレベル３の論理回路GL3との具体例を第６図
に示してあり、また、フレームレートモジュレータ21の
具体例を第７図に示してある。

本発明は、第９図または第10図に示すような２ドット
×２ドットを１つのブロックと考え、このブロックは、
第９図に示すEVENブロックまたは第10図に示すODDブロ
ックである。そして、EVENブロックは、第９図（１）に
示すようなＡ相ドット（「Ａ」で示してある。）とＢ相
ドット（「Ｂ」で示してある）とで構成され、ODDブロ
ックは、第10図（１）に示すようなＣ相ドット（「Ｃ」
で示してある）とＤ相ドット（「Ｄ」で示してある）と
で構成されている。なお、所定フレーム数を１周期とし
て所定ドットをフレーム毎にオンかオフかを決定する
が、Ａ相ドット、Ｂ相ドット、Ｃ相ドット、Ｄ相ドット
毎に、上記１周期のフレーム数、上記オンまたはオフの
タイミングが定めれている。

ところで、第９図、第10図において、LC0は、ライン
カウント信号の最下位ビットであり、偶数ラインのとき
に「０」になり奇数ラインのときに「１」になる信号で
ある。DC0は、ドットカウント信号の最下位ビットであ
り、奇数番目のドットのときに「１」になり、偶数番目
のドットのときに「０」になる信号である。

そして、上記ブロック内で互いに斜め方向に位置する
ドット同志の輝度の位相を同じにし、上記ブロック内で
上下または横方向に隣接するドット同志の輝度の位相を
180度近くずらす。つまり、Ａ相ドットの輝度の位相と
Ｂ相ドットの輝度の位相とが180度近くずれ同様に、Ｃ
相ドットの輝度の位相とＤ相ドットの輝度の位相とが18
0度近くずれている。

第11図は、LCD14の表示面におけるEVENブロックとODD
ブロックとの配置関係を示す図である。

第11図に示すように、EVENブロック同志が互いに斜め
方向に配置され、EVENブロックの間にODDブロックが配
置されている。

なお、２つのEVENブロックと２つのODDブロックとに
よって１つの結合ブロックを形成している。

つまり、上記実施例は、２ドット×２ドットを１つの
ブロックとし、２ブロック×２ブロックを１つの結合ブ
ロックとし、上記１つのブロック内で互いに斜め方向に
位置するドット同志の輝度の位相を同じにし、上記１つ
のブロック内で上下または左右で隣接するドット同志の
輝度の位相をほぼ180度ずらし、上記ブロックをEVENブ
ロックとODDブロックとに分け、上記１つの結合ブロッ
ク内で上記EVENブロック同志を互いに斜め方向に配置
し、上記１つの結合ブロック内で上記EVENブロックが割
当てられた位置以外の位置にODDブロックを配置し、上
記EVENブロックの平均輝度とODDブロックの平均輝度と
をほぼ180度ずらして上記フレームレートモジュレーシ
ョンを行なうものである。

第12図は、LCD14の表示面におけるＡ相ドット、Ｂ相
ドット、Ｄ相ドット、Ｄ相ドットの配置関係を示す図で
ある。

上記ブロックの組合わせには、第12図（１）に示すよ
うに、第９図（１）のEVENブロックと第９図（２）のEV
ENブロックとを使用し、第10図（１）のODDブロックと
第10図（２）のODDブロックとを使用する組合わせと、
第12図（２）に示すように、EVENブロックとして第９図
（１）に示すEVENブロックのみを使用し、ODDブロック
として第10図（１）に示すODDブロックのみを使用する
組合わせがある。

そして、第８図に示すように、EVENブロックの平均輝
度とODDロックの平均輝度とを180度近くずれるように輝
度制御パターンを設定して階調表示する。

３カウンタ3Cは、第３図に示すように、NOR回路91と
Ｄ−フリップフロップF0、F1、F2とで構成され、リング
カウンタとして動作し、カラーコードA5、B5、C5、D5に
対応する表示パターン信号を出力するものである。

５カウンタ5Cは、第４図に示すように、NOR回路92
と、Ｄ−フリップフロップF10、F11、F12、F13、F14と
で構成されるリングカウンタとして動作し、カラーコー
ドA2、B2、C2、D2に対応する表示パターン信号を出力す
るものである。

グレーレベル６の論理回路GL6は、第４図に示すよう
に、OR回路61、62、63、64で構成され、カラーコードA
6、B6、C6、D6に対応する表示パターン信号を出力する
ものである。

７または４カウンタ7/4Cは、第５図に示すように、AN
D回路93と、NOR回路94と、Ｄ−フリップフロップF20、F
21、F22、F23、F24、F25、F26とで構成され、カラーコ
ードA1、B1、C1、D1に対応する表示パターン信号を出力
するものである。このカウンタ7/4Cは、長周期信号が
「１」であるときに、フリップフロップF23のＱ出力と
フリップフロップF24のＤ入力とが接続され、７つのフ
リップフロップで構成されるリングカウンタとして動作
し、長周期信号が「０」であるときに、フリップフロッ
プF23のＱ出力とフリップフロップF24のＤ入力とが切断
され、４つのフリップフロップで構成されるリングカウ
ンタとして動作するものである。

グレーレベル４の論理回路GL4は、第５図に示すよう
に、OR回路41、42、43、44で構成され、カラーコードA
4、B4、C4、D4に対応する表示パターン信号を出力する
ものであり、グレーレベル７の論理回路GL7は、OR回路7
1、72、73、74で構成され、カラーコードA7、B7、C7、D
7に対応する表示パターン信号を出力するものである。

８または４カウンタ8/4Cは、第６図に示すように、AN
D回路95と、OR回路96、NOR回路97と、Ｄ−フリップフロ
ップF30、F31、F32、F33、F34、F35、F36、F37とで構成
されている。このカウンタ8/4Cは、長周期信号が「１」
であるときに、フリップフロップF33のＱ出力とフリッ
プフロップF34のＤ入力とが接続され、８つのフリップ
フロップで構成されるリングカウンタとして動作し、長
周期信号が「０」であるときに、フリップフロップF33
のＱ出力とフリップフロップF34のＤ入力とが切断さ
れ、４つのフリップフロップで構成されるリングカウン
タとして動作するものである。

グレーレベル３の論理回路GL3は、第６図に示すよう
に、OR回路31、32、33、34で構成され、カラーコードA
3、B3、C3、D3に対応する表示パターン信号を出力する
ものである。

フレームレートモジュレータ21は、セレクタ22、23
と、EXOR回路24a、24b、24c、25、27、28と、AND回路26
とで構成されている。EXOR回路24a、24b、24cは、８つ
のカラーコードのうちのどれであるかを検出する回路で
あり、セレクタ22は、検出されたカラーコードに応じ
て、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の各カラーコード（表示パ
ターン信号）を選択、出力する回路である。

EXOR回路25は、DC1（ドットカウンタDCの最下位ビッ
トDC0の１つ上のビット）、LC1（ラインカウンタLCの最
下位ビットLC0の１つ上のビット）に基づいて、現在の
ブロックがEVENブロックであるかODDブロックであるか
を判定する回路である。EXOR回路27、28は、DC0、LC0に
基づいて、現在のドットの相が何であるかを判定する
（つまり、Ａ相ドットかＢ相ドットかを判定する。また
は、Ｃ相ドットかＤ相ドットかを判定する）回路であ
る。AND回路26は、タイリングパターン信号TPSを受けた
ときにタイリングパターンを変える回路である。

セレクタ23は、EXOR回路25、27、28、AND回路26で作
られたセレクト信号に基づいて、第８図に示す制御パタ
ーンを１ドット分づつ選択、出力する回路であり、ま
た、カラーコードCC3が「１」であるときには、第８図
に示す制御パターンを反転して出力する回路である。

第８図には、制御パターンを示してあるが、この制御
パターンとは、所定の相のドット（たとえばＡ相ドッ
ト）の所定のカラーコードがどのフレームで（何番目の
フレームで）オンし、どのフレームでオフするかを定め
たパターンである。なお、第８図に示した制御パターン
を反転したパターンを図示していないが、カラーコード
A7、B7、C7、D7に対応する制御パターンを反転したもの
が、それぞれ、カラーコードA8、B8、C8、D8に対応する
制御パターンである。カラーコードA6、B6、C6、D6に対
応する制御パターンを反転したものが、それぞれ、カラ
ーコードA9、B9、C9、D9に対応する制御パターンであ
る。カラーコードA7、B7、C7、D7に対応する制御パター
ンを反転したものが、それぞれ、カラーコードA8、B8、
C8、D8に対応する制御パターンである。−−−−−−−
−−カラーコードA1、B1、C1、D1に対応る制御パターン
を反転したものが、それぞれカラーコードA15、B15、C1
5、D15に対応する制御パターンである。

次に、上記実施例の動作について説明する。

第２図において、CPU11が表示制御装置全体を制御
し、ディスプレーコントローラはVRAM13に記憶してある
１画面分の画像情報を読出しながら１ドット分づつ、カ
ラーコードCC3〜CC0の４ビット表示情報を出力する。こ
の信号がフレームレートモジュレーションコントローラ
20に送られる。フレームレートモジュレーションコント
ローラ20において、カラーコードCC3〜CC0に応じたモノ
クロ信号（ビデオ信号）をLCD14に送る。

第８図は、上記実施例におけるカラーコード毎の制御
パターンを示す図である。

第８図においてCCは、カラーコードの略称であり（以
下も同様である）、カラーコードCC3〜CC0の４ビットの
値と４つのドット位置（Ａ相ドット、Ｂ相ドット、Ｃ相
ドット、Ｄ相ドット）とによって特定される64種類のカ
ラーコードのうち、その半分の32種類（０番目〜７番
目）のカラーコードについての制御パターンを示してあ
る。Ａ相ドットに着目すると、CCのA0は、０番目のカラ
ーコードのうちのＡ相ドット分のカラーコードであり、
CCのA1は１番目のカラーコードのうちのＡ相ドット分の
カラーコードであり、CCのA2は２番目のカラーコードの
うちのＡ相ドット分のカラーコードであり、…………CC
のA7は７番目のカラーコードのうちのＡ相ドット分のカ
ラーコードである。Ｂ相ドット、Ｃ相ドット、Ｄ相ドッ
トについても、上記Ａ相ドットと同様である。

次に、第８図に示す制御パターンが発生する動作につ
いて説明する。

上記CCのカラーコードA5、B5、C5、D5にそれぞれ対応
する制御パターンはカラーコード制御パターン信号A5、
B5、C5、D5と呼び、第３図に示す３カウンタ3Cで発生す
る。まず、電源を起動したときに、リセット信号が印加
されるので、フリップフロップF0、F1、F2がリセット
し、フリップフロップF0〜F2のＱ出力は全て「０」にな
る。この場合、カラーコードA5、AB、C5、D5に対応する
表示パターン信号が全て「０」であり、フリップフロッ
プF0のＤ入力のみが「１」である。

そして、０フレーム目のVSYN（垂直同期信号）が供給
されると、フリップフロップF0のＱ出力端子のみが
「１」になる。つまり、０フレーム目で、カラーコード
A5、D5に対応する表示パターン信号のみが「１」になり
（フリップフロップF1のＤ入力のみが「１」になり）、
B5、C5が「０」になる。１フレーム目のVSYNが供給され
ると、フリップフロップF1のＱ出力端子のみが「１」に
なり、１フレーム目で、B5のみが「１」になり（フリッ
プフロップF2のＤ入力のみが「１」になり）、A5、C5、
D5が「０」になる。そして、２フレーム目のVSYNが供給
されると、フリップフロップF2のＱ出力端子のみが
「１」になり、２フレーム目で、カラーコードC5に対応
する表示パターン信号のみが「１」になり、A5、B5、D5
が「０」になる。この後は、上記３フレーム分の動作を
繰り返し、第８図に示すCCのA5、B5、C5、D5に対応する
制御パターンになる。

カウンタ3Cにおいては、上記のように、VSYNが供給さ
れる度に、出力「１」が順次、隣のフリップフロップに
移動する。この場合、長周期モードも短周期モードもそ
の制御パターンは同様である。

上記CCのカラーコードA2、B2、C2、D2にそれぞれ対応
する制御パターンは、第４図に示す５カウンタ5Cで発生
する。電源を起動したときに、リセット信号が印加され
るので、フリップフロップF10、F11、F12、F13、F14が
リセットし、フリップフロップF10〜F14のＱ出力は全て
「０」になる。この場合、A2、B2、C2、D2が全て「０」
であり、フリップフロップF1のＤ入力のみが「１」であ
る。

ここで、０フレーム目のVSYNが供給されると、フリッ
プフロップF10のＱ出力端子のみが「１」になる。つま
り、０フレーム目で、A2、のみが「１」になり、B2、C
2、D2が「０」になる。そして、１フレーム目のVSYNが
供給されると、フリップフロップF11のＱ出力端子のみ
が「１」になり、１フレーム目で、C2のみが「１」にな
り、A2、B2、D2が「０」になる。

そして、２フレーム目のVSYN、３フレーム目のVSYN、
−−−−が供給されると、第３図のカウンタ3Cの場合と
同様に、VSYNが供給される度に、出力「１」が順次、隣
のフリップフロップに移動する。その後、上記動作を繰
り返し、第８図に示すCCのA2、B2、C2、D2に対応する制
御パターンになる。この場合、長周期モードも短周期モ
ードもその制御パターンは同様である。

上記CCのA6、B6、C6、D6にそれぞれ対応する制御パタ
ーンは、第４図に示すGL6で発生する。OR回路61によっ
て、A2に対応する制御パターンとD2に対応する制御パタ
ーンとの和がとられ、０フレーム目と３フレーム目とが
「１」になり、これがA6に対応する制御パターンにな
る。OR回路62によって、C2に対応する制御パターンとフ
リップフロップF14の出力との和がとられ、１フレーム
目と４フレーム目とが「１」になり、これがB6に対応す
る制御パターンになる。上記と同様にして、C6に対応す
る制御パターン、D6に対応する制御パターンを求めるこ
とができる。

上記CCのA1、B1、C1、D1にそれぞれ対応する制御パタ
ーンは、第５図に示す７または４カウンタ7/4Cで発生す
る。この場合も、上記と同様にリングカウンタとして動
作する各フリップフロップが１フレームづつ出力「１」
を次のフリップフロップに送り、必要な箇所からA1、B
1、C1、D1の出力を取り出す点は、カウンタ3C、5Cの場
合と同様である。

ただし、長周期モード、短周期モードの切換ができる
点が上記とは異なる。つまり、長周期信号が「１」であ
れば１周期が７フレームになり、長周期信号が「０」で
あれば１周期が４フレームになる。

まず、長周期信号が「１」である場合について説明す
る。この場合、電源を起動しリセット信号が印加され、
フリップフロップF20、F21、F22、F23、F24、F25、F26
がリセットし、フリップフロップF20〜F26のＱ出力が全
て「０」になり、A1、B1、C1、D1が全て「０」であり、
フリップフロップF20のＤ入力のみが「１」である。そ
して、０フレーム目のVSYN、１フレーム目のVSYN、２フ
レーム目のVSYN、３フレーム目のVSYNが供給されると、
第３図のカウンタ3Cの場合と同様に、VSYNが供給される
度に、出力「１」が順次、隣のフリップフロップに移動
する。

第３フレーム目のVSYNが供給されたときに、フリップ
フロップF23のＱ出力が「１」になり、AND回路93が
「１」を出力するので、フリップフロップF24のＤ入力
が「１」になり、その後も、VSYNが供給される度に、出
力「１」が順次、隣のフリップフロップに移動する。し
たがって、第８図に示すCCの長周期モードにおけるA1、
B1、C1、D1に対応する制御パターンになる。

上記CCのA4、B4、C4、D4にそれぞれ対応する制御パタ
ーンは、第５図に示すGL4で発生する。OR回路41によっ
て、A1に対応する制御パターンとB1に対応する制御パタ
ーンとの和がとられ、０フレーム目のみが「１」にな
り、これがA4に対応する制御パターンになる。OR回路42
によって、C1に対応する制御パターンとフリップフロッ
プF26の出力との和がとられ、２フレーム目のみが
「１」になり、これがB4に対応する制御パターンにな
る。上記と同様にして、C4に対応する制御パターン、D4
に対応する制御パターンを求めることができる。

上記説明は短周期モードの場合の説明であるが、長周
期モードについても同様に説明できる。長周期信号（長
周期モードを選択したときに「１」になり、短周期モー
ドを選択したときに「０」になる信号）によって、長周
期モード、短周期モードのいずれのモードを使用するか
を選択できる。長周期モード、短周期モードの選択につ
いては後述する。

上記CCのA7、B7、C7、D7にそれぞれ対応する制御パタ
ーンは、第５図に示すGL7で発生する。OR回路71によっ
て、A1に対応する制御パターンとB1に対応する制御パタ
ーンとフリップフロップF21の出力との和がとられ、０
フレーム目と１フレーム目とが「１」になり、これがA7
に対応する制御パターンになる。OR回路72によって、C1
に対応する制御パターンとフリップフロップF23、F26の
出力との和がとられ、２フレーム目と３フレーム目とが
「１」になり、これがB4に対応する制御パターンにな
る。上記と同様にして、C7に対応する制御パターン、D7
に対応する制御パターンを求めることができる。

次に、カウンタ7/4Cにおいて長周期信号が「０」であ
る場合（長周期モードの場合）について説明する。この
場合、電源を起動してから３フレーム目のVSYNが供給さ
れるまでは、長周期信号が「１」である場合と同様であ
る。しかし、第３フレーム目のVSYNが供給されたとき
に、フリップフロップF23のＱ出力が「１」になって
も、AND回路93が「０」を出力するので、フリップフロ
ップF24のＤ入力が「１」にならず、フリップフロップF
24、F25、F26はその後、依然として「０」を出力する。

一方、第３フレーム目のVSYNが供給されたときに、NO
R回路94が「１」を出力するので、フリップフロップF20
のＤ入力が「１」になり、第３フレーム目の次のフレー
ムのVSYNが上記第０フレーム目のVSYNになる。したがっ
て、４フレームを１周期として、VSYNが供給される度
に、出力「１」が順次、隣のフリップフロップに移動す
る。したがって、第８図に示す短周期モードにおけるCC
のA1、B1、C1、D1に対応する制御パターンになる。

第５図に示す８または４カウンタ8/4Cの場合も、上記
と同様にリングカウンタとして動作する各フリップフロ
ップが１フレームづつ出力「１」を次のフリップフロッ
プに送り点は、カウンタ3Cと同様である。ただし、長周
期モード、短周期モードの切換ができる点が上記とは異
なる。

この場合、長周期信号が「１」であれば、第０、１、
２、３フレーム目のVSYNが供給されると、第３図のカウ
ンタ3Cの場合と同様に、VSYNが供給される度に、出力
「１」が順次、隣のフリップフロップに移動し、第３フ
レーム目のVSYNが供給されたときに、フリップフロップ
F33のＱ出力が「１」になり、AND回路95が「１」を出力
するので、フリップフロップF34のＤ入力が「１」にな
り、その後も、VSYNが供給される度に、出力「１」が順
次、隣のフリップフロップに移動する。一方、長周期信
号が「０」であれば、第３フレーム目のVSYNが供給され
たときに、フリップフロップF33のＱ出力が「１」にな
っても、AND回路95が「０」を出力するので、フリップ
フロップF34のＤ入力が「１」ならず、フリップフロッ
プF34〜F36はその後、依然として「０」を出力する。こ
の場合、第３フレーム目のVSYNが供給されたときに、NO
R回路97が「１」を出力するので、フリップフロップF30
のＤ入力が「１」になり、第３フレーム目の次のフレー
ムのVSYNが上記第０フレーム目のVSYNになる。したがっ
て、４フレームを１周期として、VSYNが供給される度
に、出力「１」が順次、隣のフリップフロップに移動す
る。

上記CCのA3、B3、C3、D3にそれぞれ対応する制御パタ
ーンは、第６図に示すGL3で発生する。OR回路31によっ
て、フリップフロップF30、F35のＱ出力の和がとられ、
第０フレーム目のみが「１」になり、これがA3に対応す
る制御パターンになる。OR回路32によって、フリップフ
ロップF32、F37のＱ出力の和がとられ、第２フレーム目
のみが「１」になり、これがB3に対応する制御パターン
になる。上記と同様にして、C3に対応する制御パター
ン、D3に対応する制御パターンを求めることができる。
上記説明は短周期モードの場合の説明であるが、長周期
モードについても同様に説明できる。長周期信号によっ
て、長周期モード、短周期モードのいずれのモードを使
用するかを選択できる。

次に、フレームレートモジュレータ21の動作について
説明する。

第７図において、セレクタ22にカラーコードA1〜A7、
B1〜B7、C1〜C7、D1〜D7に対応する表示パターン信号を
供給し、カラーコードCC0〜CC2に基づいてEXOR回路24
a、24b、24cが選択信号をセレクタ22に供給する。した
がって、８つのカラーコードのうちの１つのが特定され
ると、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の各カラーコードから、
上記特定されたカラーコードに応じた信号をセレクタ22
が選択、出力する。

そして、EXOR回路25は、DC1、LC1に基づいて、現在の
ブロックがEVENブロックであるかODDブロックであるか
を判定してブロック選択信号を出力し、EXOR回路27、28
は、DC0、LC0に基づいて、現在のドットの相が何である
かを判定し、相選択信号を出力する。つまり、Ａ相ドッ
トかＢ相ドットかを判定したり、Ｃ相ドットかＤ相ドッ
トかを判定する。上記ブロック選択信号、相選択信号、
カラーコードCC3はセレクト信号としてセレクタ23に送
られる。なお、AND回路26は、タイリングパターン信号T
PSを受けたときにタイリングパターンを変える。

そして、セレクタ23は、上記セレクト信号に基づい
て、第８図に示す制御パターンを１ドット分づつ選択、
出力する。また、カラーコードCC3が「１」であるとき
には、第８図に示す制御パターンを反転して出力する。

なお、短周期モードにおいて、カラーコードD3の第３
フレーム目が「１」になっており、カラーコードB3の第
２フレーム目が「１」になおり、カラーコードD4の第１
フレーム目が「１」になっているが、これらはタイリン
グを行なうためのデータである。

第13図は、上記実施例におけるタイリングの説明図で
ある。

第13図は、４ドット×４ドット（つまり１つの結合ブ
ロック）の表示例を示すものであり、同図左半分は、Ａ
相のみの輝度がＢ相、Ｃ相、Ｄ相の輝度と異なるとき
に、タイリングパターン選択信号TPSを「１」に設定し
た場合と、「０」に設定した場合とを示してある。この
例においては、TPSを「１」にした方がＡ相の表示が分
散し、一様に見えるようになる。一方、TPSを「０」に
すると、斜線状の表示パターンになるので、ハッチング
等により区別したい場合に利用できる。つまり、階調差
が少ない２つのパターンが隣接して表示されると両パタ
ーンを区別し難いが、このときにそのパターンを上記斜
線状（互いに異なる方向のハッチング）にして表示すれ
ば両パターンの区別が容易になる。すなわち、第13図に
おいて、たとえばＡ相のみの輝度がＢ相、Ｃ相、Ｄ相の
輝度と異なるときに、タイリングパターン選択信号TPS
を「０」に設定すると、Ａ相のパターンは、同図に示す
ように左上から右下に向かう直線で構成されるが、Ｄ相
のパターンは、右上から左下に向かう直線で構成され、
上記Ａ相のパターンとＤ相のパターンとが容易に区別さ
れる。

なお、上記TPSを「１」にすると、第９図（１）に示
すブロックと第９図（２）に示すブロックとをEVENブロ
ックとして同時に使用する（ODDブロックの場合は、第1
0図（１）に示すブロックと第10図（２）に示すブロッ
クとをODDブロックとして同時に使用する）。一方、上
記TPSを「０」にすると、第９図（１）に示すブロック
のみをEVENブロックとして使用する（ODDブロックの場
合は、第10図（１）に示すブロックのみを使用する）。

第13図の右半分は、Ａ相、Ｃ相の輝度がＢ相、Ｄ相の
輝度と異なるときに、タイリングパターン選択信号TPS
を「１」に設定した場合と、「０」に設定した場合とを
示してある。この例においては、TPSを「０」にした方
がＡ相、Ｃ相の表示が分散し、一様に見えるようにな
る。一方、TPSを「１」にした場合は格子模様が目立つ
ようになる。つまり、表示状態に応じて、タイリングパ
ターン選択信号TPSを「１」にするか「０」にするかを
決定すれば、それぞれの用途に応じて利用することがで
きる。

なお、第８図に示す図において、「フレームレート」
（分数で示してあるもの）は、１周期の間で所定ドット
をオンする割合を示すものであり、分母は１周期のフレ
ーム数であり、分子の値が大きくなるに従ってLCD14が
明るく表示される。上記「フレームレート」は、カラー
コードが同じであれば、Ａ相ドット、Ｂ相ドット、Ｃ相
ドット、Ｄ相ドットを表示する場合であっても基本的に
は同じ値になる。ただし、タイリングを行なう場合に
は、そのドットのみ「フレームレート」が異なり、他の
ドットと比べて輝度が異なる。

上記実施例は、１周期におけるフレーム数が所定数よ
りも多い長周期モードと、上記フレーム数が所定数より
も少ない短周期モードとを設定し、カウンタのカウント
数を切換えることによって長周期モードと短周期モード
とを切換えている。このために、２つの周期モードを具
備する場合、そのモードを実現する回路が少なくてよい
という利点がある。

また、上記実施例は、８つ（偶数）のフレーム周期に
おいて、EVENフレーム（偶数フレーム）が１を表示する
駆動回数と、ODDフレーム（奇数フレーム）が１を表示
する駆動回数とが同じであるので、LCDの駆動電圧に直
流成分が残ることによる表示特性の低下を確実に防止で
きる。この場合、偶数フレーム周期を８に限定する必要
がなく、８以上の偶数フレーム周期の場合であっても上
記と同様である。

上記のように、カラーコードの値の小さい方の前半の
値について制御パターンを発生し、この発生した制御パ
ターンを反転させることによって、上記カラーコードの
値の大きい方の後半の制御パターンを発生させているの
で、制御パターンほ発生するパターン発生回路を1/2で
済ませることができる。制御パターンを反転するにはCC
3を「１」にすればよく、この場合に、セレクタ22と23
との間に設けられたインバータによって、セレクタ22の
出力信号が反転される。

上記実施例は、制御パターンをフレーム毎に発生する
ようにしているので、ROM、PAL、カウンタ、ゲート等の
低速の素子を使用することができる。

上記実施例は、長周期モードではフレーム数３、５、
７、８を１周期とし、短周期モードではフレーム数３、
４、５を１周期とし、短い周期から順に選択する。この
ようにすれば、コントラストがより高く、応答速度がよ
り早いLCDであってもフリッカを小さくすることができ
るという利点がある。４周期モードの場合、フレーム毎
に交流化信号を変えるのではなく、所定ライン数毎に交
流化信号を変えるようにする必要がある。

第８図に示す「フレームレート」欄に（ ）で囲まれ
た数字は、あるCCのフレームレートからその１つ上のCC
のフレームレートを引いた差の値を示す数字である。た
とえば、カラーコードA1、B1、C1、D1の組に着目する
と、その組のフレームレートは1/7であり、その１つ上
に記載してあるカラーコードA0、B0、C0、D0の組のフレ
ームレートは0/7であり、1/7-0/7＝0.057になるので、
カラーコードA1、B1、C1、D1の組の「フレームレート」
欄には、（.057）を記載してある。他のカラーコードの
組も上記と同様である。したがって、上記差の値は、隣
り合うカラーコード同志の階調差を示すものである。

ところで、カラーコードA7、B7、C7、D7の組は、７フ
レーム周期であり、カラーコードA7、B7、C7、D7のそれ
ぞれはその３フレーム分が「１」であり、その組全体の
フレームレートが12/28であるべきである。しかし、カ
ラーコードC7のみはその４フレーム分が「１」であり、
全体のフレームレートが13/28である。これは、次の理
由による。

つまり、他のカラーコードA7、B7、D7と同じにカラー
コードC7の３フレーム分を「１」にすると、カラーコー
ドA7、B7、C7、D7の組の全体のフレームレートが12/28
になり、また、カラーコードA8、B8、C8、D8の組の全体
のフレームレートが16/28になる（カラーコードA8、B
8、C8、D8は、カラーコードA7、B7、C7、D7を反転して
作る）。この場合、12/28-2/5＝0.029であり、16/28-12
/28＝0.143になり、差0.029と差0.143との違いが大き過
ぎ、階調差のバランスがとれない。ところが、上記のよ
うに、カラーコードC7の４フレーム分を「１」にする
と、13/28-2/5＝0.064であり、15/28-12/28＝0.071にな
り、階調差のバランスがとれる。

上記のようにEVENブロックとODDブロックとで制御
し、また、各ブロック内のドットの間でその平均輝度の
位相を180度ずらしているので、フリッカを打消し合
い、フリッカを更に小さくすることができる。

上記実施例においては、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の４
相を使用しているが、３相、８相、16相でフレームレー
トモジュレーションを行なうようにしてもよい。３相の
場合には、３ドット×２ドットを１ブロックとし、この
１ブロックの中に３つの相のドットを２つづつ配置する
ようにしてもよい。つまり、互いに異なる３つ以上の輝
度の位相でフレームモジュレーションを行ない、しかも
２ドット×２ドットよりも大きな所定の領域を１ブロッ
クとしてフレームモジュレーションを行なうようにして
もよい。この場合、上記２ドット×２ドットよりも大き
な領域は任意の形状でよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、フレームモジュレーションによって
LCDを多階調表示するときに、チラツキが少ないという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。 第２図は、上記実施例の周辺の構成を示すブロック図で
ある。 第３図、第４図、第５図、第６図、第７図は、それぞ
れ、第１図に示すブロック図の要部の具体例を示す回路
図ある。 第８図は、上記実施例における制御パターンの一例を示
す図である。 第９図（１）、（２）は、上記実施例におけるEVENブロ
ックの例を示す図である。 第10図（１）、（２）は、上記実施例におけるODDブロ
ックの例を示す図である。 第11図は、上記実施例におけるEVENブロックとODDブロ
ックとの配置を示す図である。 第12図（１）、（２）は、上記実施例におけるドット配
置を示す図である。 第13図は、上記実施例におけるタイリングの説明図であ
る。 11……CPU、12……ディスプレーコントローラ、13……V
RAM、14……LCD、20……フレームレートモジュレション
コントローラ、21……フレームレートモジュレータ。

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定フレーム数を１周期として所定ドット
   をフレーム毎にオンまたはオフすることにより上記所定
   ドットのオン時間の割合を制御するフレームレートモジ
   ュレーションを行なうことによって、上記所定ドットに
   階調を付与するLCD階調表示制御装置において、 ２ドット×２ドットを１つのブロックとし、２ブロック
   ×２ブロックを１つの結合ブロックとし、上記１つのブ
   ロック内で互いに斜め方向に位置するドット同志の輝度
   の位相を同じにし、上記１つのブロック内で上下または
   左右で隣接するドット同志の輝度の位相をほぼ180度ず
   らす第１の手段と； 上記ブロックをEVENブロックとODDブロックとに分け、
   上記１つの結合ブロック内で上記EVENブロック同志を互
   いに斜め方向に配置し、上記１つの結合ブロック内で上
   記EVENブロックが割当てられた位置以外の位置にODDブ
   ロックを配置し、上記EVENブロックの平均輝度とODDブ
   ロックの平均輝度とをほぼ180度ずらす第２の手段と； を有し、上記フレームレートモジュレーションを行なう
   ことを特徴とするLCD階調表示制御装置。
2. 【請求項２】請求項（１）において、 所定階調毎にフレームモジュレーションの周期を選択す
   るときに、周期が短いフレームレートモジュレーション
   から順に選択することを特徴とするLCD階調表示制御装
   置。
3. 【請求項３】請求項（１）において、 上記所定フレーム数が偶数である場合、偶数のフレーム
   周期において、偶数フレームが１を表示する駆動回数
   と、奇数フレームが１を表示する駆動回数とが同じであ
   ることを特徴とするLCD階調表示制御装置。
4. 【請求項４】請求項（１）において、 上記１周期におけるフレーム数の最大値が所定数である
   短周期モードと、上記フレーム数の最大値が上記所定数
   よりも多い長周期モードとを設定し、所定のカウンタに
   よって上記長期モードのフレーム数をカウントし、上記
   所定カウンタを切換えることによって上記短周期モード
   のフレーム数をカウントすることを特徴とするLCD階調
   表示制御装置。
5. 【請求項５】請求項（１）において、 上記１つの結合ブロック内における２つの上記EVENブロ
   ック内のドットの配置と、２つの上記ODDブロック内の
   ドットの配置とを変える手段を有することを特徴とする
   LCD階調表示制御装置。
6. 【請求項６】請求項（１）において、 上記フレームレートモジュレーションは、各カラーコー
   ドに対応して、所定ドットをフレーム毎にオンまたはオ
   フする制御パターンを発生するものであることを特徴と
   するLCD階調制御装置。
7. 【請求項７】請求項（６）において、 上記カラーコードの値の小さい方の前半の値について上
   記制御パターンを発生し、この発生した制御パターンを
   反転させることによって、上記カラーコードの値の大き
   い方の後半の制御パターンを発生させることを特徴とす
   るLCD階調表示制御装置。