JP3309839B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
するものであり、特に、液晶表示部の表示品位を損なう
ことなく消費電力を低減することのできる液晶表示装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】マトリックス型の液晶表示装置は、薄型
かつ軽量で、消費電力が小さいなどの特徴があることか
ら、パーソナルコンピュータなどの表示装置として広く
利用されている。近年は、環境問題、その他のニーズに
より、特に、消費電力の小さいマトリックス型液晶表示
装置の開発が積極的に行われている。
【０００３】図４は、特開平１０−３２１７５号公報に
記載された液晶表示装置の構成を示す図である。この液
晶表示装置は、図４に示すようにマトリクス基板１０１
と、当該マトリクス基板にマトリックス状に設けられた
複数の画素電極１０２と、これらの画素電極間に配置さ
れた信号線１０３と、前記画素電極間に前記信号線と異
なる方向に配置されたゲート線１０４と、前記画素電極
と前記信号線との間に配置され、前記ゲート線によって
オン／オフ制御されるスイッチング素子１０５と、前記
信号線を入力データに基づいて駆動する駆動回路１０６
と、前記駆動回路１０６を制御するコントローラ１０７
とを具えている。
【０００４】また、この液晶表示装置では、入力データ
を信号線１０３に供給するラインに複数本（ｎ個）の信
号線毎に切替手段１０８を設けて、この切替手段１０８
をオン／オフすることによって、駆動回路１０６から表
示マトリクス基板１０１に送るデータの数を減らして消
費電力の低減を図るようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の液晶表示装置では、ｎ本の信号線１０３につき１つ
の切替手段１０８を設けているため、画像の状態に関わ
らずｎ−１本、すなわち、少なくとも２本に１本の信号
線は常に点灯しないことになる。したがって、消費電力
は確実に低減されるものの、画像の表示状態によっては
画質が劣化する場合がある。特に、動画を表示する場合
などには、表示画面が頻繁に変化するため、画質を高品
位に保つ必要があるが、図４に示す従来の装置では、十
分な対応が望めないことがある。
【０００６】本発明は、このような問題を解決して、画
面の表示状態に応じて必要な画像品位を保ち、かつ消費
電力の低減を図ることができる液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の液晶表示装置は、基板上に画素をマトリッ
クス状に配列した液晶表示部と、表示データに基づいて
前記各画素に信号を供給して画像表示を行うドライバ手
段と、当該ドライバ手段を制御する制御手段とを具える
液晶表示装置において、前記ドライバ手段から前記各画
素に信号を供給する信号線の各々にスイッチング手段を
設けると共に、前記液晶表示装置が前記液晶表示部の表
示状態を判別する液晶表示状態判別手段を具え、当該液
晶表示状態判別手段にて判別した結果に基づいて前記ス
イッチング手段をオン／オフ制御することを特徴とす
る。
【０００８】このように、本発明の液晶表示装置では、
ドライバ手段から各画素に信号を供給する信号線の各々
にスイッチング手段を設けると共に、液晶表示部の表示
状態を判別する表示判別手段を具えている。従って、表
示判別手段によって液晶表示部の表示状態を判別して、
この判別結果に応じて表示データを供給する信号線の数
を選択することが可能である。すなわち、必要に応じて
オフにする信号線の数を調整することができるので、液
晶表示部に表示すべきデータの変化に合わせて、表示品
位に劣化を生じさせることなく、消費電力を低減するこ
とが可能となる。
【０００９】本発明の液晶表示装置は、さらに、前記液
晶表示装置が、更に、前記液晶表示部の液晶表示状態に
ついて、前記スイッチング手段をオン／オフ制御するス
イッチングタイミングを格納したメモリ手段を具えるこ
とを特徴とする。
【００１０】このように、メモリ手段を設けて、このメ
モリ内に各種表示状態に適したスイッチングタイミング
を格納しておき、表示状態判別手段で判別した表示状態
に合ったスイッチングタイミングを選択して信号線のス
イッチングを実行することにより、容易に、表示状態に
合ったタイミングで信号線を間引くことが可能となる。
【００１１】本発明の液晶表示装置は、前記液晶表示部
が単純マトリックス型の構成、または、アクティブマト
リックス型の構成を有することが好ましい。
【００１２】さらに、本発明の液晶表示装置は、液晶表
示部がアクティブマトリックス型に構成されている場
合、画素を薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor）
で構成するようにしても良い。このように、画素を薄膜
トランジスタで構成することによって、コントラスト、
階調表示、応答速度等においても優れた液晶表示装置を
実現することができる。
【００１３】また、本発明の液晶表示装置は、ドライバ
手段内に液晶表示部で表示すべき表示データ情報を一時
的に格納する第２のメモリ手段を設け、液晶表示状態判
別手段が、この第２のメモリ手段における表示データの
変化によって前記液晶表示部の表示状態を判別すること
を特徴とする。
【００１４】ここで、表示データ情報の時間的変化に対
応した、全画素に対する画素数の割合の変化を算出して
液晶表示部の表示状態の判別を行うようにしている。例
えば、全画素に対する画素数の割合の変化が大きい場合
は、液晶表示部の表示状態が頻繁に変化しており、変化
が小さい場合は表示状態が安定しているとの判別を行う
ことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の好
適な実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の液晶
表示装置の構成を示すブロック図である。図１に明らか
なとおり、本発明の装置は、画素１をマトリックス状に
配列した液晶表示部２と、これらの画素間に配置された
信号線３と、前記画素間に前記信号線と異なる方向に配
置されたゲート線４と、前記表示素子と前記信号線との
間に配置され、前記ゲート線４によってオン／オフ制御
されるＴＦＴ（Thin Film Transistor）スイッチング素
子５と、入力データをアナログ電圧信号にて前記信号線
に送信するドライバ６と、このドライバ６を制御するコ
ントローラ７と、液晶表示部２の表示状態を判別する表
示状態判別部８と、液晶表示部２の各表示状態に適した
スイッチングタイミングテーブルを格納したメモリ９と
を具える。
【００１６】ドライバ６は、各信号線３についてオン／
オフの切替を行うスイッチ１１と、表示データをアナロ
グ電圧信号に変換するＤ／Ａ変換部１２と、外部から与
えられる表示データを一時的に格納するメモリ１３とを
具える。
【００１７】なお、本実施形態では、４本の信号線３−
０〜３−４を４つのスイッチ１１−０〜１１−３でスイ
ッチングする場合を例にとっているが、この信号線の数
は本実施形態に限定されるものではない。
【００１８】次いで、図１に示す本発明の液晶表示装置
の動作を説明する。液晶表示部２に表示すべき表示デー
タがドライバ６に供給され、ドライバ６内のメモリ１３
に一時的に格納される。コントローラ７の制御の下に、
メモリ１３に格納したデータが読み出され、Ｄ／Ａ変換
器１２によってアナログ電圧信号に変換され、信号線３
を介してデータが液晶表示部２に伝達される。ここで、
表示状態判別部８は、ドライバ６内のメモリ１３に格納
されているデータを読みとって、表示状態を認識し、メ
モリ９を参照して認識した表示状態に最適なスイッチン
グタイミングテーブルを選択して読み出す。コントロー
ラ７は表示状態判別部８で読み込んだスイッチングタイ
ミングテーブルに従ってスイッチ１１のオン／オフを制
御することによって、必要に応じて信号線３を間引きし
てアナログ電圧信号を液晶表示部２に送信することにな
る。
【００１９】表示状態判別部８における、液晶表示部２
の表示状態の認識および最適スイッチングタイミングテ
ーブルの選択は以下のようにして行う。すなわち、表示
状態判別部８は、時間ｔにおけるメモリ１３の表示デー
タと、時間ｔ＋Δにおけるメモリ１３の表示データとを
読みとって、これらを比較し、時間ｔにおける表示デー
タに対応する表示画素数と、時間ｔ＋Δにおける表示デ
ータに対応する表示画素数との差を算出し、更に、この
差の全画素数に対する割合を算出する。
【００２０】一方、メモリ９には、全画素数に対する変
化した画素数の割合と、この各割合についての好適なス
イッチングタイミングテーブルが対応づけて格納されて
いる。表示状態判別部８は、前記算出した変化画素数
（すなわち、時間ｔと時間ｔ＋Δとの間に変化した画素
数）の全画素数に対する割合に適合するスイッチングタ
イミングテーブルをメモリ９から選択して、これをコン
トローラ７に出力する。コントローラ７では、このタイ
ミングテーブルに従ってスイッチ１１をオン／オフ制御
することによって、液晶表示部２の表示状態に合った信
号線３の間引きを実現することができる。
【００２１】図２および図３は、上記スイッチングタイ
ミングの例を示すタイミングチャートである。図２に示
すタイミングチャートは、例えば液晶表示部２に静止画
像を表示する場合に選択される。すなわち、スイッチ１
ドットごとに、交互にオン−オフとしてデータを読み込
み、消費電力の低減を優先させるようにする。また、動
画のように表示画面が頻繁に変化するような場合には、
図３に示すようにスイッチ４ドットにつき１回オフ動作
を入れて、信号線３の間引きの度合いを少なくしてデー
タを読み込んで、液晶表示部の表示品位の劣化を抑える
ようにする。
【００２２】このスイッチ１１のスイッチングタイミン
グは、図２および図３に示す例の他にも、いろいろなバ
リエーションが考えられる。例えば、動画の変化速度が
非常に速くて、使用者の目に画像の劣化がわからないよ
うな場合には、動画表示の場合でも信号線３の間引きの
度合いを多くするようにしても良い。
【００２３】なお、上述の実施形態ではアクティブマト
リックス型の駆動方式の液晶表示装置を例にとって説明
したが、本発明は単純マトリックス型の液晶表示装置に
も適用することができる。また、液晶の種類もＴＦＴに
限らず、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic Liquid Cryst
al）、ＤＳＴＮ（Dual Scan Super Twisted NematicLiq
uid Crystal）、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal Liqui
d Crystal）等を好適に用いることができる。
【００２４】
【発明の効果】このように、本発明の液晶表示装置によ
れば、液晶表示をドット単位で間引くようにしているた
め、消費電力を有意に低減することが可能となる。ま
た、液晶表示画面の表示状態を認知する手段を具えてお
り、これで認知した表示状態に応じてドットの間引きを
行うようにしているため、液晶表示の品位を損なうこと
なく、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の液晶表示装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図２】図１に示す装置における、スイッチングタイミ
ングの一例を示すタイミングチャートである。
【図３】図１に示す装置における、スイッチングタイミ
ングの他の例を示すタイミングチャートである。
【図４】図４は、従来の液晶表示装置の構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
１ 画素 ２ 液晶表示部 ３ 信号線 ４ ゲート線 ５ スイッチング素子 ６ ドライバ ７ コントローラ ８ 表示状態判別部 ９ メモリ １１ スイッチ １２ Ｄ／Ａ変換部 １３ メモリ １０１ マトリクス基板 １０２ 画素電極 １０３ 信号線 １０４ ゲート線 １０５ スイッチング素子 １０６ 駆動回路 １０７ コントローラ １０８ 切替手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/133 550 G02F 1/133 545 G09G 3/20 611 G09G 3/20 623 G09G 3/36

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に画素をマトリックス状に配列し
    た液晶表示部と、表示データに基づいて前記各画素に信
    号を供給して画像表示を行うドライバ手段と、当該ドラ
    イバ手段を制御する制御手段とを具える液晶表示装置に
    おいて、前記ドライバ手段から前記各画素に信号を供給
    する信号線の各々にスイッチング手段を設けると共に、
    前記液晶表示装置が前記液晶表示部の表示状態を判別す
    る液晶表示状態判別手段を具え、当該液晶表示状態判別
    手段にて判別した結果に基づいて前記スイッチング手段
    をオン／オフ制御することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の液晶表示装置におい
    て、前記液晶表示装置が、更に、前記液晶表示部の液晶
    表示状態について、前記スイッチング手段をオン／オフ
    制御するスイッチングタイミングを格納したメモリ手段
    を具えることを特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の液晶表示装置に
    おいて、前記液晶表示部が単純マトリックス型の駆動方
    式で駆動されることを特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載の液晶表示装置に
    おいて、前記液晶表示部がアクティブマトリックス型の
    駆動方式で駆動されることを特徴とする液晶表示装置。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の液晶表示装置におい
    て、前記各画素について薄膜トランジスタ(Thin Film T
    ransistor）が設けられていることを特徴とする液晶表
    示装置。
  6. 【請求項６】 前記ドライバ手段内に前記液晶表示部で
    表示すべき表示データ情報を一時的に格納する第２のメ
    モリ手段を設け、前記液晶表示状態判別手段が、前記第
    ２のメモリ手段における表示データの変化によって前記
    液晶表示部の表示状態を判別することを特徴とする請求
    項１ないし５のいずれかに記載の液晶表示装置。
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