JP3041951B2 - 液晶駆動方式 - Google Patents

液晶駆動方式

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JP3041951B2 JP2330678A JP33067890A JP3041951B2 JP 3041951 B2 JP3041951 B2 JP 3041951B2 JP 2330678 A JP2330678 A JP 2330678A JP 33067890 A JP33067890 A JP 33067890A JP 3041951 B2 JP3041951 B2 JP 3041951B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば液晶テレビ等に用いられる液晶パネ
ルを駆動する液晶駆動方式に関する。
[従来の技術] 従来の液晶テレビは、一般に第5図に示すように構成
されている。同図において、1はテレビアンテナで、こ
のアンテナ1により受信されたテレビ放送電波は、チュ
ーナ2に入力される。このチューナ2は、受信電波の中
から指定チャンネルの電波を選択し、中間周波信号に変
換してテレビリニア回路3に出力する。このテレビリニ
ア回路3は、チューナ2からの中間周波信号よりビデオ
信号と垂直同期信号及び水平同期信号を取出し、ビデオ
信号をA/D変換回路4へ、同期信号を同期制御回路5へ
それぞれ出力する。この同期制御回路5は、上記垂直同
期信号及び水平同期信号から各種タイミング信号を作成
し、A/D変換回路4、セグメント駆動回路6、コモン電
極駆動回路7へ出力する。
上記A/D変換回路4は、同期制御回路5からのサンプ
リングクロックに同期してビデオ信号を数ビットのデジ
タルデータに変換し、セグメント駆動回路6へ出力す
る。このセグメント駆動回路6は、A/D変換回路4から
のデータに従って階調信号を作成すると共に、更にこの
階調信号に基づいてセグメント電極駆動信号を作成し、
マトリクス型の液晶パネル8のコモン電極を順次選択的
に駆動する。
上記のようにして受信したビデオ信号に基づいて液晶
パネル8が駆動されるが、この液晶パネル8は、第6図
に示すように累積応答効果によって作動するために応答
速度が遅いという性質がある。上記第6図は、階調が
「7」及び「0」の場合の液晶駆動電圧合成波形と液晶
パネル8の光透過率との関係を示したものである。これ
に対し、上記従来の液晶パネル駆動方法では、第6図に
示したように単にビデオ信号に対応した階調信号を作成
して液晶パネル8を駆動しているだけであるので、液晶
パネル8の応答特性を改善できず、速く動く画像に対応
できないという問題があった。
そこで、応答速度を向上させた液晶パネル駆動方式が
考えられる。即ち、第5図の構成に加えて、A/D変換回
路4の出力側に1フレームのデジタル画像データを記憶
する画像メモリを設けると共に、上記デジタル画像デー
タと画像メモリから1フレーム遅れて読み出される画像
データとを比較する比較回路を設け、A/D変換回路4か
らそのまま入力された画像データと画像メモリからの1
フレーム前の画像データが同じ場合には、そのデータを
そのまま出力し、A/D変換回路4からの画像データが画
像メモリからの1フレーム前の画像データより大きい場
合は、画像データとして最大値を出力し、A/D変換回路
4からの画像データが画像メモリからの1フレーム前の
画像データより小さい場合は、画像データとして最小値
を出力する。
上記の構成により、画像データが変化した時には、最
大階調値あるいは最小階調値で液晶パネル8が駆動さ
れ、光透過率の立上りあるいは立下が急崚となり、液晶
パネル8の応答速度を高めることができた。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記液晶パネル駆動方式では画像メモ
リを液晶パネル1画素に1アドレスを使用しているた
め、画像メモリの記憶容量が大きくなるという欠点があ
った。
本発明は上記の実情に鑑みてなされたもので、液晶パ
ネルの階調変化の応答速度を向上し得、且つ画像メモリ
の記憶容量を小さくし得る液晶駆動方式を提供すること
を目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明は上記課題を解決するために、累積応答する液
晶パネルを用いて画像を表示する液晶駆動方式におい
て、液晶パネルの複数画素に1アドレスを割り当てた表
示用デジタル画像データを1フレーム分記憶する画像メ
モリを設け、上記デジタル画像データと上記画像メモリ
から1フレーム遅れて読出される複数画素に1アドレス
を割り当てた画像データとを比較回路により各画素毎に
レベル比較し、今回の画像データと1フレーム前の複数
画素に1アドレスを割り当てた画像データが同じ場合に
は今回の画像データをそのまま出力し、今回の画像デー
タが1フレーム前の複数画素に1アドレスを割り当てた
画像データより大きい場合には画像データとして最大値
を出力し、今回の画像データが1フレーム前の複数画素
に1アドレスを割り当てた画像データより小さい場合に
は画像データとして最小値を出力した画像データに基づ
いて液晶パネルを表示駆動するものである。
[作 用] 上記手段により、画像メモリを液晶パネルの複数画素
に1アドレスを使用することにより、画像メモリの記憶
容量を小さくすることができると共に、画像データが変
化した際には、最大階調値あるいは最小階調値で液晶パ
ネルを駆動することにより、光透過率の立上りあるいは
立下りを急崚として、液晶パネルの応答速度を高め、急
激に変化する画像に対しても迅速に追随させることを可
能としたものである。
[実施例] 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第1図は本発明を液晶テレビに実施した場合の例につ
いて示したもので、第5図と同一部分は同一符号を付し
て詳細な説明は省略する。本発明は、第1図に示すよう
にA/D変換回路4の出力側に画像メモリ11及び比較回路1
2を設けている。上記画像メモリ11は液晶パネル8の4
画素に1アドレスを割り当てた表示用デジタル画像デー
タを1フレーム分記憶できるメモリで、同期制御回路5
から与えられるメモリアドレス及び読出し/書込み命令
に従って動作し、A/D変換回路4から送られてくる例え
ば3ビットの画像データを液晶パネル8の4画素に1ア
ドレスを割り当てて順次記憶して1フレーム後に比較回
路12の入力端子Bに順次出力する。
即ち、第2図に示すように、A/D変換回路4から出力
された画像データを液晶パネル8の画素Aa,Ba…,Ab,Bb
…の横縦とも1つおきに間引いて画像メモリ11に記憶さ
せる。例えば、液晶パネル8のAaの画素は画像メモリ11
のアドレス0、Caの画素は画像メモリ11のアドレス1、
Acの画素は画像メモリ11のアドレスNというように記憶
させる。そして、画像メモリ11から読み出す時は、間引
いた画素も、画像データを記憶させた画素と同じ画像デ
ータを比較回路12に出力する。つまり、Aaの画素の画像
データはアドレス0に記憶させた画像データと比較し、
Ba,Ab,Bbの画素の画像データもアドレス0に記憶させた
画像データと比較する。
また、前記比較回路12の入力端子Aには、A/D変換回
路4から出力される画像データが入力される。この比較
回路12は、入力端子A,Bに与えられるA/D変換回路4から
の画像データと画像メモリ11から読出される1フレーム
遅れた4画素に1アドレスを割り当てた画像データとを
レベル比較し、次のような規則に従って出力端子Pより
画像データD1〜D3を出力する。
A>B → P=7(最大階調) A=B → P=A A<B → P=0(最小階調) そして、上記比較回路12の出力端子Pから出力される
画像データD1〜D3は、セグメント駆動回路6へ送られ
る。
次に上記実施例の動作を第3図、第4図のタイミング
チャートを参照して説明する。A/D変換回路4から出力
される3ビットの画像データは、比較回路12の入力端子
A及び画像メモリ11に入力される。この画像メモリ11
は、A/D変換回路4から送られてくる画像データを同期
制御回路5の制御に従って液晶パネル8の縦横にそれぞ
れ1つおきになるように4画素に1アドレスを割り当て
て順次記憶し、1フレーム後に比較回路12の入力端子B
に出力する。この比較回路12は、A/D変換回路4から出
力される画像データと画像メモリ11から1フレーム遅れ
て読出される4画素に1アドレスを割り当てた画像デー
タをレベル比較し、1フレーム前の4画素に1アドレス
を割り当てた画像データより今回の画像データの方がレ
ベルが高い場合には、画像データD1〜D3として最大値
「7」、つまり「111」を出力し、1フレーム前の4画
素に1アドレスを割り当てた画像データと今回の画像デ
ータのレベルが同じ場合には、A/D変換回路4から送ら
れてくる画像データをそのまま画像データD1〜D3として
出力し、更に1フレーム前の4画素に1アドレスを割り
当てた画像データより今回の画像データの方がレベルが
低い場合には、画像データD1〜D3として最小値「0」、
つまり「000」を出力する。
上記比較回路12から出力される画像データD1〜D3は、
セグメント駆動回路6へ送られる。このセグメント駆動
回路6は、上記比較回路12からの画像データD1〜D3に基
づいてセグメント駆動信号を発生し、液晶パネル8のセ
グメント電極を駆動する。第3図及び第4図は、液晶パ
ネル8に対するコモン駆動信号及びセグメント駆動信号
の合成波形、並びにこの合成波形に対する液晶パネル8
の光透過率の関係を、階調が「0」→「4」及び「7」
→「4」に変化した場合について示したものである。
而して、A/D変換回路4から出力される画像データが
変化すると、その画像データに応じて液晶パネル8に対
する駆動電圧合成波形が変化する。今、A/D変換回路4
から出力される画像データの階調が例えば「0」から
「4」に変化したとすると、第5図に示した従来回路で
は液晶パネル8の駆動電圧合成波形が第3図(a)に示
すように階調「4」に対応したものとなり、液晶パネル
8の光透過率は液晶の累積応答効果によって第3図
(b)に実線A1で示すように階段状に変化し、数フレー
ム経過後に階調「4」に対応する値に達する。なお、第
3図(b)における破線A2は、階調が「0」→「7」に
変化した場合の液晶パネル8の光透過率の変化を参考の
ために示したものである。一方、本実施例においては、
A/D変換回路4から出力される画像データの階調が
「0」から「4」に変化した場合、比較回路12からは画
像データD1〜D3として最大値「7」が出力される。この
結果、画像データの階調が変化した最初のフレームで
は、液晶パネル8の駆動電圧合成波形は第3図(c)に
示すように階調「7」に対応したものとなり、液晶パネ
ル8の光透過率は第3図(d)に実線A3で示すように1
ステップ目の立上り幅が大きくなる。そして、次のフレ
ームでは画像メモリ11から読出される4画素に1アドレ
スを割り当てて代表された1画素の画像データの階調が
「4」となり、比較回路12の入力端子A,Bに入力される
データのレベルが同じになるので、比較回路12の出力端
子Pからは入力端子Aに与えられるデータ、つまり、階
調「4」のデータが出力される。従って、それ以後は液
晶パネル8の駆動電圧合成波形は、第3図(c)に示す
ように本来の階調「4」に対応したものとなり、液晶パ
ネル8の光透過率もそれに応じて変化し、階調「4」に
対応する値で一定となる。
上記のようにA/D変換回路4から出力される画像デー
タの階調が上がるときは、最初のフレームのみ液晶パネ
ル8が階調「7」で駆動されるので、光透過率の立上り
幅が大きくなり、画像データに対応する光透過率に達す
るまでの時間が短縮される。
また一方、A/D変換回路4から出力される画像データ
の階調が下がった場合、例えば階調が「7」から「4」
に変化したとすると、第5図に示した従来回路では液晶
パネル8の駆動電圧合成波形が第4図(a)に示すよう
に階調変化に対応したものとなり、液晶パネル8の光透
過率は液晶の累積応答効果によって第4図(b)に実線
B1で示すように階段状に低下し、数フレーム経過後に階
調「4」に対応する値に達する。なお、第4図(b)に
おける破線B2は、階調が「7」→「0」に変化した場合
の液晶パネル8の光透過率の変化を参考のために示した
ものである。一方、本実施例においては、A/D変換回路
4から出力される画像データの階調が「7」から「4」
に変化した場合、比較回路12からは画像データD1〜D3と
して最小値「0」が出力される。この結果、画像データ
の階調が変化した最初のフレームでは、液晶パネル8の
駆動電圧合成波形は第4図(c)に示すように階調
「0」に対応したものとなり、液晶パネル8の光透過率
は第4図(d)に実線B3で示すように1ステップ目の立
下り幅が大きくなる。そして、次のフレームでは画像メ
モリ11から読出される4画素に1アドレスを割り当てた
画像データの階調が「4」となり、比較回路12の入力端
子A,Bに入力されるデータのレベルが同じになるので、
比較回路12の出力端子Pからは入力端子Aに与えられる
データ、つまり、階調「4」のデータが出力される。従
って、それ以後は液晶パネル8の駆動電圧合成波形は、
第4図(c)に示すように本来の階調「4」に対応した
ものとなり、液晶パネル8の光透過率もそれに応じて順
次低下し、階調「4」に対応する値で一定となる。
上記のようにA/D変換回路4から出力される画像デー
タの階調が下がるときは、最初のフレームのみ液晶パネ
ル8が階調「0」で駆動されるので、光透過率の立下り
幅が大きくなり、画像データに対応する光透過率に達す
るまでの時間が短縮される。
尚、上記実施例では4画素分を1画素で代表させた
が、4画素の平均値をとって新しい画素と比較をしても
よい。
又、上記実施例では4画素を1アドレスに割り当てた
場合について説明したが、4画素に限らず複数画素を1
アドレスに割り当てたり、複数画素の平均値をとるよう
にしてもよい。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、累積応答する液晶
パネルを用いて画像を表示する液晶駆動方式において、
画像メモリを液晶パネルの複数画素に1アドレスを使用
することにより、画像メモリの記憶容量を小さくするこ
とができると共に、画像データの階調が変化した時、そ
の階調が中間調であっても、階調が上がる場合は最大階
調値で、また、階調が下がる場合は最小階調値で液晶表
示パネルを駆動し、更に階調変化のない場合はその階調
で液晶表示パネルを駆動するようにしたので、これによ
り累積応答する液晶パネルの立上り及び立下がりを急崚
にして応答速度を高めることができ、速く動く画像に対
しても迅速に追随させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は本発明の一実施例を示すもので、第1
図は液晶パネル駆動装置の回路構成を示すブロック図、
第2図は液晶パネルの4画素に画像メモリの1アドレス
を割り当てる場合を示す説明図、第3図は階調が「0」
から「4」に変化した場合の液晶パネルの駆動電圧合成
波形及び光透過率を示す図、第4図は階調が「7」から
「4」に変化した場合の液晶パネルの駆動電圧合成波形
及び光透過率を示す図、第5図は従来における液晶テレ
ビの構成を示すブロック図、第6図は第5図の動作を説
明するための液晶パネルの駆動電圧合成波形と光透過率
との関係を示す図である。 2……チューナ、3……テレビリニア回路、4……A/D
変換回路、5……同期制御回路、6……セグメント駆動
回路、7……コモン電極駆動回路、8……液晶パネル、
11……画像メモリ、12……比較回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】累積応答する液晶パネルを用いて画像を表
    示する液晶駆動方式において、 液晶パネルの1フレーム分の画素の縦横にそれぞれ1つ
    もしくは複数おきになるように複数画素に1アドレスを
    割り当てた各アドレスに対応した画素の表示用デジタル
    画像データを記憶する画像メモリと、 表示用デジタル画像データと上記画像メモリから1フレ
    ーム遅れて読出される複数画素に1アドレスを割り当て
    た画像データとを各画素毎にレベル比較し、今回の画像
    データと1フレーム前の複数画素に1アドレスを割り当
    てた画像データが同じ場合には今回の画像データをその
    まま出力し、今回の画像データが1フレーム前の複数画
    素に1アドレスを割り当てた画像データより大きい場合
    には画像データとして最大値を出力し、今回の画像デー
    タが1フレーム前の複数画素に1アドレスを割り当てた
    画像データより小さい場合には画像データとして最小値
    を出力する比較回路と、 この比較回路より出力される画像データに基づいて液晶
    パネルを表示駆動する駆動手段と を具備したことを特徴とする液晶駆動方式。
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