JPH02211784A - Liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はテレビジョン受像機の表示装置に関し、特に、
液晶パネルを用いた液晶表示装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a display device for a television receiver, and in particular,
The present invention relates to a liquid crystal display device using a liquid crystal panel.
[従来の技術]
従来よりテレビジョン受像機の表示装置には、CRT
(cathode−ray tube)デイスプレィ
が多く用いられてきた。しかし、CRTデイスプレィは
その構造上、奥行きを小さくすることができず、また画
面直径を大きくするほど、防爆対策のため重量が飛躍的
にかさむという問題がある。そのため、最近ではCRT
デイスプレィに代わる表示装置として、種々の可能性の
大きい液晶表示装置が開発されてきた。液晶表示装置は
、その映像表示部に液晶パネルを用いている。[Prior Art] CRT has traditionally been used as a display device for television receivers.
(cathode-ray tube) displays have been widely used. However, due to its structure, the depth of the CRT display cannot be reduced, and as the screen diameter increases, the weight increases dramatically due to explosion-proof measures. Therefore, recently CRT
2. Description of the Related Art Various liquid crystal display devices with great potential have been developed as display devices to replace displays. A liquid crystal display device uses a liquid crystal panel for its image display section.
液晶は印加される電圧の大きさによって光の透過率が変
化するという性質を備えている。そこで、液晶パネルの
片面に光源を配し液晶をガラス板等で挾んだ構造の液晶
パネル上に微小面積の透明電極を多数配し、これに様々
な大きさの電圧を印加すれば印加された電圧の大きさに
応じてパネル上には明暗による任意の画像が造られる。Liquid crystals have the property that their light transmittance changes depending on the magnitude of the applied voltage. Therefore, by placing a large number of transparent electrodes with a small area on the liquid crystal panel, which has a structure in which a light source is placed on one side of the liquid crystal panel and the liquid crystal is sandwiched between glass plates, etc., and voltages of various magnitudes are applied to these electrodes, the voltage can be applied. An arbitrary bright or dark image is created on the panel depending on the magnitude of the applied voltage.
そこで、再生したい画像の各部分の明るさに応じて、こ
れに対応するパネル上の位置の電極に電圧を印加すれば
、所望の画像を再生することができる。液晶表示装置は
このような原理を利用している。Therefore, by applying a voltage to the electrodes at the corresponding positions on the panel according to the brightness of each part of the image to be reproduced, the desired image can be reproduced. Liquid crystal display devices utilize this principle.
第6図(a)はテレビジョン受像機における従来の液晶
表示装置の構成の一例を示す概略ブロック図である。図
を参照して、この液晶表示装置は受信した映像を表示す
る液晶パネル61と、液晶パネル61に信号電圧を与え
これを駆動させるためのセグメントドライバ62および
スキャンドライバ63と、受信された映像信号の極性を
反転するための極性反転回路68と、セグメントドライ
バ62.スキャンドライバ63および極性反転回路68
動作タイミングを制御するためのタイミングコントロー
ル回路69とから構成される。FIG. 6(a) is a schematic block diagram showing an example of the configuration of a conventional liquid crystal display device in a television receiver. Referring to the figure, this liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 61 for displaying received video, a segment driver 62 and a scan driver 63 for applying a signal voltage to the liquid crystal panel 61 to drive it, and a received video signal. a polarity inversion circuit 68 for inverting the polarity of the segment driver 62 . Scan driver 63 and polarity inversion circuit 68
It is composed of a timing control circuit 69 for controlling operation timing.
液晶パネル61は、液晶をガラス板等で挾みパネル状に
したものであり、パネル上に水平および垂直方向にマト
リクス状に微小面積の電極を配することにより画素に分
割される。第6図(b)は液晶パネル61上の構成を示
す部分概略図である。The liquid crystal panel 61 is formed into a panel shape by sandwiching liquid crystal between glass plates or the like, and is divided into pixels by arranging electrodes of minute area in a matrix in the horizontal and vertical directions on the panel. FIG. 6(b) is a partial schematic diagram showing the configuration on the liquid crystal panel 61. FIG.
図を参照して、液晶パネル61上には垂直方向に平行に
位置されるM本のデータ信号線64と、水平方向に平行
に配されるN本の走査信号線65とを有する。図におい
て、データ信号線64と走査信号線65とによって囲ま
れた、パネル上のM×N個の各部分が画素である。各画
素には、パネルを挾んで設けられる1対の画素電極67
(液晶パネル61の裏面の図は省略)が設けられる。画
素電極67には透明電極が用いられる。さらに、液晶パ
ネル61上には各画素ごとに設けられるスイッチング素
子66が設けられており、液晶パネル61はいわゆるア
クティブマトリックスLCD(liquid cry
stal display)となっている。スイッ
チング素子66はそれに対応する画素電極67とデータ
信号線64との間に設けられ、それに対応する走査信号
線65に与えられる信号によりその0N10FFが制御
される。つまり、各画素電極67には、対応するスイッ
チング素子66がON状態のときに、対応するデータ信
号線64の電圧が印加される。これによって、各画素電
極に挾まれた液晶に電圧が印加され、その印加電圧に応
じてその部分の液晶の透過光量が変化する。Referring to the figure, a liquid crystal panel 61 has M data signal lines 64 arranged in parallel in the vertical direction and N scanning signal lines 65 arranged in parallel in the horizontal direction. In the figure, each of M×N parts on the panel surrounded by the data signal line 64 and the scanning signal line 65 is a pixel. Each pixel has a pair of pixel electrodes 67 provided across the panel.
(The illustration of the back surface of the liquid crystal panel 61 is omitted) is provided. A transparent electrode is used for the pixel electrode 67. Further, a switching element 66 provided for each pixel is provided on the liquid crystal panel 61, and the liquid crystal panel 61 is a so-called active matrix LCD (liquid cry
stal display). The switching element 66 is provided between the corresponding pixel electrode 67 and the data signal line 64, and its ON10FF is controlled by a signal applied to the corresponding scanning signal line 65. That is, the voltage of the corresponding data signal line 64 is applied to each pixel electrode 67 when the corresponding switching element 66 is in the ON state. As a result, a voltage is applied to the liquid crystal sandwiched between each pixel electrode, and the amount of light transmitted through the liquid crystal at that portion changes depending on the applied voltage.
スキャンドライバ63には、液晶パネル61からのN本
の走査信号線65が接続される。スキャンドライバ63
はタイミングコントロール回路69からのドライバ制御
信号に応答し、受信された映像信号の水平走査周期と同
一の周期で駆動する。N scanning signal lines 65 from the liquid crystal panel 61 are connected to the scan driver 63 . Scan driver 63
responds to a driver control signal from the timing control circuit 69 and is driven at the same period as the horizontal scanning period of the received video signal.
具体的には、前記周期で、N本の走査信号線65の各々
に順次、対応するスイッチング手段66をON状態とす
る信号を与える(以下、このような電圧を与えられる走
査信号線を選択された走査信号線と表現する。)。Specifically, in the above period, a signal is sequentially applied to each of the N scanning signal lines 65 to turn on the corresponding switching means 66 (hereinafter, a scanning signal line to which such a voltage is applied is selected). ).
セグメントドライバ62には、液晶パネル61からのM
本のデータ信号線64が接続される。セグメントドライ
バ60はタイミングコントロール回路69からのドライ
バ制御信号に応答し、受信された映像信号の水平走査周
期と同一の周期で駆動する。具体的には、前記周期で極
性反転回路68を介して入力される映像信号をサンプリ
ングし、順次対応するデータ信号線64に与えるべく内
部転送し出力する。The segment driver 62 receives M from the liquid crystal panel 61.
A real data signal line 64 is connected thereto. The segment driver 60 responds to a driver control signal from the timing control circuit 69 and is driven at the same period as the horizontal scanning period of the received video signal. Specifically, the video signal input through the polarity inverting circuit 68 is sampled at the above-mentioned period, and is sequentially internally transferred and outputted to the corresponding data signal line 64.
タイミングコントロール回路69は受信された映像信号
から分離された同期信号を受け、それに応じたドライバ
制御信号と極性反転タイミング制御信号を、各々、セグ
メントドライバ62およびスキャンドライバ63と極性
反転回路68とに与える。The timing control circuit 69 receives the synchronization signal separated from the received video signal, and provides a corresponding driver control signal and polarity inversion timing control signal to the segment driver 62, scan driver 63, and polarity inversion circuit 68, respectively. .
極性反転回路68は、タイミングコントロール回路69
からの極性反転タイミング制御信号に応じた周期で、受
信された映像信号の極性を反転しセグメントドライバ6
2に与える。これは次のような理由で行なわれる。一般
に、液晶を駆動させるためには交流電圧を印加する必要
がある。そこで映像信号電圧の極性を所定の周期で反転
させて液晶に与えることによって、液晶パネル内の同一
部分の液晶に印加される電圧の極性を毎回変化させ、液
晶に印加される電圧を交流電圧にする。The polarity inversion circuit 68 is a timing control circuit 69
The segment driver 6 inverts the polarity of the received video signal at a cycle according to the polarity inversion timing control signal from the segment driver 6.
Give to 2. This is done for the following reasons. Generally, in order to drive a liquid crystal, it is necessary to apply an alternating current voltage. Therefore, by reversing the polarity of the video signal voltage at a predetermined period and applying it to the liquid crystal, the polarity of the voltage applied to the same part of the liquid crystal in the liquid crystal panel can be changed each time, and the voltage applied to the liquid crystal can be changed to an AC voltage. do.
以下、この液晶表示装置の動作について説明する。The operation of this liquid crystal display device will be explained below.
受信された映像信号はそれに含まれる同期信号を分離さ
れ極性反転回路68に与えられ、分離された同期信号は
タイミングコントロール回路69に与えられる。The received video signal is separated from the synchronization signal contained therein and applied to a polarity inversion circuit 68 , and the separated synchronization signal is applied to a timing control circuit 69 .
タイミングコントロール回路69は、入力された同期信
号からドライバ制御信号および極性反転タイミング制御
信号を作り先に述べた所定の機能部に出力する。The timing control circuit 69 generates a driver control signal and a polarity inversion timing control signal from the input synchronization signal and outputs them to the predetermined function section described above.
極性反転回路68では入力された映像信号に対する極性
反転処理が極性反転タイミング制御信号に同期して一定
の周期で行なわれる。したがって、入力された映像信号
には、極性反転タイミング制御信号に応じて、極性反転
処理と非極性反転処理(反転処理を行なわない。)とが
交互に行なわれ、反転処理または非極性反転処理を施さ
れた映像信号はセグメントドライバ62に与えられる。The polarity inversion circuit 68 performs polarity inversion processing on the input video signal at regular intervals in synchronization with the polarity inversion timing control signal. Therefore, polarity inversion processing and non-polarity inversion processing (no inversion processing is performed) are performed alternately on the input video signal according to the polarity inversion timing control signal, and either inversion processing or non-polarity inversion processing is performed. The processed video signal is given to the segment driver 62.
セグメントドライバ62およびスキャンドライバ63は
ともにドライバ制御信号に同期して動作する。Both segment driver 62 and scan driver 63 operate in synchronization with driver control signals.
スキャンドライバ63はドライバ制御信号に同期して動
作する。よって、スキャンドライバ63は受信された映
像信号の水平走査期間ごとに、N本の走査信号線を上部
から1本ずつ順次選択する動作を繰返す。The scan driver 63 operates in synchronization with the driver control signal. Therefore, the scan driver 63 repeats the operation of sequentially selecting one of the N scanning signal lines from the top every horizontal scanning period of the received video signal.
一方、セグメントドライバ62はドライバ制御信号に同
期して次のような動作を行なう。すなわち、受信された
映像信号の水平走査期間毎に、入力された1水平走査期
間分の映像信号から液晶パネル61における1列のM個
の画素群の各画素に対応するM個の信号電圧をサンプリ
ングし、対応するデータ信号線に転送出力する。もちろ
ん、これらのM個の信号電圧が対応するデータ信号線に
よって液晶パネル61の各画素の液晶に印加されるため
には、対応する各画素のスイッチング手段がON状態で
なければならない。したがって、前記M個の信号電圧は
各々、そのときスキャンドライバ63によって選択され
ている走査信号線に対応して設けられた1列の各画素電
極に印加される。On the other hand, the segment driver 62 performs the following operation in synchronization with the driver control signal. That is, for each horizontal scanning period of the received video signal, M signal voltages corresponding to each pixel of M pixel groups in one column on the liquid crystal panel 61 are calculated from the inputted video signal for one horizontal scanning period. Sample it and transfer it to the corresponding data signal line. Of course, in order for these M signal voltages to be applied to the liquid crystal of each pixel of the liquid crystal panel 61 through the corresponding data signal lines, the switching means of each corresponding pixel must be in the ON state. Therefore, each of the M signal voltages is applied to each pixel electrode in one column provided corresponding to the scanning signal line selected by the scan driver 63 at that time.
これによって、1列の画素群に、受信された映像信号の
うちの1水平走査期間分の映像信号が再生される。一方
、選択される走査信号線はスキャンドライバ63によっ
て水平走査周期で順次シフトされる。また、セグメント
ドライバ62に入力される映像信号は送信側において画
面を水平方向に順次走査することによって得らたれ信号
がシリアルにつながったものである。したがって、上記
のようなセグメントドライバ62の動作がN回繰返され
ることにより、受信された1フィールド分の映像信号が
液晶パネル61に再生される。As a result, video signals for one horizontal scanning period of the received video signals are reproduced in one row of pixels. On the other hand, the selected scanning signal line is sequentially shifted by the scan driver 63 in a horizontal scanning period. The video signal input to the segment driver 62 is obtained by sequentially scanning the screen in the horizontal direction on the transmitting side, and is a serial series of signals. Therefore, by repeating the operation of the segment driver 62 as described above N times, the received video signal for one field is reproduced on the liquid crystal panel 61.
C発明が解決しよう・とする課題]
一般に、テレビ画像を伝送する場合第7図に示すような
インターレース走査が行なわれる。第7図はインターレ
ース走査を説明するための図である。図を参照して、送
信すべき画像が映し出されるテレビ画面71は実線およ
び破線で示した計りn−1本の走査線に沿って走査され
る。図において、各走査線に印されている番号(1〜2
n−1)は実際の走査時における各走査線の走査順序で
ある。このように、実際の走査はテレビ画面71の水平
走査線を上から1本ずつ走査するのではなく1回目は上
から1本おきに走査しく図における実線の走査線)、2
回目に先に走査した水平走査線(実線)の間の水平走査
線(破線)を順次走査する。つまり、2回の走査で1フ
レ一ム分、すなわち、1枚の画面を走査する。その結果
、インターレース走査では1回目の走査によって作成さ
れた1フィールド分の映像信号の後に2回目の走査によ
って作成された1フィールド分の映像信号がシリアルに
つながれて送信される。したがって、このような映像信
号から元の画像を正確に再生するためにはこれを受信す
る受像機の画像再生プロセスを次のようにしなければな
らない。すなわち、送信側の1回目の走査によって得ら
れた映像信号によって受信側の表示画面に、受信装置の
存する走査線の半数の走査線から構成される粗い画像を
作り、続いて送信側の2回目の走査によって得られた映
像信号によって残りの半数の走査線から構成される画像
を作る。このとき、2回目の画像再生の際には、1回目
の再生の際に走査された各走査線の間を縫うよう走査が
行なわれる。つまり、この2回の画像再生プロセスによ
って送信された1枚の画面の映像信号を再生する。受像
機の表示装置がCRTデイスプレィを用いたものである
場合にはNTSC(national televi
sion system committe)規格
によりこの方法が用いられており、画面上に現われる有
効走査線の数はNTSC規格により440本〜480本
である。Problems to be Solved by the Invention] Generally, when transmitting television images, interlaced scanning as shown in FIG. 7 is performed. FIG. 7 is a diagram for explaining interlaced scanning. Referring to the figure, a television screen 71 on which an image to be transmitted is displayed is scanned along n-1 scanning lines indicated by solid lines and broken lines. In the figure, the number (1 to 2) marked on each scanning line is
n-1) is the scanning order of each scanning line during actual scanning. In this way, in actual scanning, the horizontal scanning lines of the television screen 71 are not scanned one by one from the top, but every other horizontal scanning line is scanned from the top the first time (solid scanning lines in the figure), 2
The horizontal scanning lines (broken lines) between the horizontal scanning lines (solid lines) scanned earlier in the first scan are sequentially scanned. In other words, one frame, that is, one screen, is scanned in two scans. As a result, in interlaced scanning, one field of video signals created by the first scan is followed by one field of video signals created by the second scan, which are serially connected and transmitted. Therefore, in order to accurately reproduce the original image from such a video signal, the image reproduction process of the receiver that receives the video signal must be performed as follows. That is, a rough image consisting of half the number of scanning lines existing on the receiving device is created on the display screen of the receiving side using the video signal obtained by the first scanning on the transmitting side, and then the second scanning on the transmitting side is performed. An image consisting of the remaining half of the scanning lines is created using the video signal obtained by scanning. At this time, during the second image reproduction, scanning is performed so as to weave between the scanning lines scanned during the first reproduction. That is, the video signal of one screen transmitted through these two image reproduction processes is reproduced. If the display device of the receiver uses a CRT display, it is NTSC (national television).
This method is used according to the NTSC standard, and the number of effective scanning lines appearing on the screen is 440 to 480 according to the NTSC standard.
ところが、現在の液晶表示装置を用いた受像機では、走
査線の数、すなわち、画素列の数が220〜240本(
以下、この本数をN、本と表わす)である。さらに、画
像再生プロセスは前記走査線に対応して設けられた走査
信号線を上部から1本ずつ順次選択しこれに対応する画
素列に映像信号を与えるものである。したがって、現在
の液晶表示装置を用いた受像機でインターレース規格の
映像信号を受信した場合次のような問題が生じた。However, in current television receivers using liquid crystal display devices, the number of scanning lines, that is, the number of pixel columns, is 220 to 240 (
Hereinafter, this number will be referred to as N (books). Further, in the image reproduction process, scanning signal lines provided corresponding to the scanning lines are sequentially selected one by one from the top, and a video signal is applied to the corresponding pixel column. Therefore, when receiving an interlaced video signal with a current receiver using a liquid crystal display device, the following problems occur.
受信側の表示装置の走査線の数が送信側の走査線の数の
半分であるため、2回目の画像再生プロセスにより再生
された受像画像(送信側1フレーム分)の位置関係が、
送信側で走査された通りの本来の位置関係とは異なって
しまう。第8図は現在の液晶表示装置を用いたテレビ受
像機における画像再生プロセスを示すための図である。Since the number of scanning lines on the receiving side display device is half the number of scanning lines on the transmitting side, the positional relationship of the received image (for one frame on the transmitting side) reproduced by the second image reproduction process is as follows.
The positional relationship will be different from the original positional relationship as scanned on the transmitting side. FIG. 8 is a diagram showing an image reproduction process in a television receiver using a current liquid crystal display device.
以下、図を参照して説明する。なお、以後の説明におい
て、走査線には画面の上部から順に通し番号をつけて表
現する。This will be explained below with reference to the drawings. In the following description, the scanning lines will be represented by serial numbers sequentially starting from the top of the screen.
送信側において奇数走査線を走査して得られる映像信号
および偶数走査線を走査して得られる映像信号と、それ
が再生される受信側の表示画面の走査線との対応関係は
図に示すとおりである。つまり、送信側の各奇数番号O
dの走査線より得られる映像信号は受信側の1回目の画
像再生により、表示画面81の各走査線82に上から順
次対応する。また、送信側の各偶数番号Evの走査線よ
り得られる映像信号も同じく受信側の2回目の画像再生
により表示画面81の各走査線82に上から順次対応す
る。そのため、送信側の各奇数番号Odの走査線と各偶
数番号Evの走査線が受像装置上において交互に現われ
るべきところが、図に示すように両者が同じ位置に重ね
られたものとなる。The correspondence relationship between the video signal obtained by scanning the odd-numbered scanning lines and the video signal obtained by scanning the even-numbered scanning lines on the transmitting side and the scanning lines on the display screen on the receiving side where they are reproduced is as shown in the figure. It is. That is, each odd number O on the sending side
The video signal obtained from the scanning line d sequentially corresponds to each scanning line 82 of the display screen 81 from the top by the first image reproduction on the receiving side. Further, the video signals obtained from the scanning lines of each even number Ev on the transmitting side also correspond to the scanning lines 82 of the display screen 81 sequentially from the top by the second image reproduction on the receiving side. Therefore, although the scanning lines of odd numbers Od and the scanning lines of even numbers Ev on the transmitting side should appear alternately on the image receiving device, they are superimposed at the same position as shown in the figure.
したがって、受信側の再生画像が送信側の画像(原画像
)に比べ垂直解像度がかなり劣る。つまり、原画像に対
しては440本〜480本の走査線を走査し原画像に対
し忠実な映像信号を作成しているにもかかわらず、受信
側では220本〜240本の走査線に対し原画像の1フ
ィールド分の映像信号を再生するため粗い画像しか得ら
れない。Therefore, the vertical resolution of the reproduced image on the receiving side is considerably inferior to that of the image (original image) on the transmitting side. In other words, although the original image is scanned with 440 to 480 scanning lines to create a video signal faithful to the original image, on the receiving side only 220 to 240 scanning lines are scanned. Since the video signal for one field of the original image is reproduced, only a rough image can be obtained.
このような問題を解決するためにはまず液晶表示装置の
表示画面(液晶パネル)の走査線の数、すなわち、走査
信号線の数をCRTデイスプレィの走査線と同程度に増
加する必要がある。しかし、従来の液晶技術ではそのよ
うな多数の走査信号線を有する液晶表示画面の製造も困
難であり、たとえそのような液晶表示画面を製造したと
してもそれを駆動させる上で種々の問題が残されており
実用的でなかった。しかし、最近の液晶技術の進歩によ
って、上記のような液晶表示画面が実際に使用可能な状
況となってきた。しかし、単に、表示画面の走査信号線
数を従来よりも多くしただけでは次のような問題が残さ
れる。液晶表示装置において単純にCRTと同様のイン
ターレース走査を行なうとすると、次のような方法が考
えられる。In order to solve this problem, it is first necessary to increase the number of scanning lines on the display screen (liquid crystal panel) of a liquid crystal display device, that is, the number of scanning signal lines to the same extent as the number of scanning lines on a CRT display. However, with conventional liquid crystal technology, it is difficult to manufacture a liquid crystal display screen with such a large number of scanning signal lines, and even if such a liquid crystal display screen were manufactured, various problems remained in driving it. was not practical. However, recent advances in liquid crystal technology have made it possible to actually use liquid crystal display screens as described above. However, simply increasing the number of scanning signal lines on the display screen compared to the conventional method leaves the following problems unsolved. If interlaced scanning similar to CRT is simply performed in a liquid crystal display device, the following method can be considered.
すなわちスキャンドライバの動作において、従来の液晶
表示装置においては走査信号線を上部より1本ずつ順次
選択していた方法を変更し、1回目の走査において上部
より走査信号線を1本おきに選択し2回目には1回目に
おいて選択されなかった走査信号線をやはり上部より選
択してい(。つまり、奇数番号の走査信号線を番号順に
選択した後偶数番号の走査信号線を番号順に選択するの
である。しかし、この方法では走査を行なう過程で選択
のなされない走査信号線が常に存在しその信号線に対応
して設けられた各画素電極では映像信号の再生がなされ
ないため、前回再生された情報がそのまま継続して表示
される。そのため動きの激しい映像を再生する場合など
に正確な再生が行なわれないなどの問題が生じる。In other words, in the operation of the scan driver, the method of selecting the scanning signal lines one by one from the top in the conventional liquid crystal display device has been changed, and in the first scan, every other scanning signal line is selected from the top. In the second time, the scanning signal lines that were not selected in the first time are selected from above (in other words, the odd-numbered scanning signal lines are selected in numerical order, and then the even-numbered scanning signal lines are selected in numerical order). However, with this method, there is always a scanning signal line that is not selected during the scanning process, and the video signal is not reproduced in each pixel electrode provided corresponding to that signal line. continues to be displayed as is.This causes problems such as inaccurate playback when playing back videos with rapid movement.
本発明の目的は上記のような問題点を解決し、受像機に
おいてCRTデイスプレィを用いた表示装置に劣らない
垂直解像度を実現できる液晶表示装置を提供することで
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a liquid crystal display device that can achieve a vertical resolution comparable to that of a display device using a CRT display in a television receiver.
[課題を解決するための手段]
上記のような目的を達成するために本発明に係る液晶表
示装置にはインターレース規格の原映像信号に対し、1
水平期間の信号を1/2の時間に時間圧縮を行ない1フ
ィールド期間内の水平走査線数を2倍にし、かつ、圧縮
された信号と信号との間に、それらの信号のいずれかに
類似または同一の信号を補間して擬似映像信号に変換を
行なう手段と、テレビ信号1フレームの有効走査線数に
準じた数の走査信号線を含み、かつ、行および列のマト
リックス状に配列される液晶画素を含むパネルと、原映
像信号の水平走査周波数の2倍の周波数で動作して前記
液晶パネルの前記走査信号線を駆動するスキャンドライ
バと、前記原映像信号の1フレームを構成する第1およ
び第2フィールド間における、前記スキャンドライバの
動作タイミングを前記原映像信号の水平走査期間の17
2の時間期間だけずらせる、タイミング制御手段と、擬
似映像信号に応答して、原映像信号の水平走査周波数の
2倍の周波数サイクルで液晶画素を駆動するセグメント
ドライバとを備えた。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above objects, the liquid crystal display device according to the present invention has a
Time-compresses the horizontal period signal to 1/2 the time, doubles the number of horizontal scanning lines within one field period, and creates a signal similar to one of those signals between the compressed signals. or a means for interpolating the same signal to convert it into a pseudo video signal, and a number of scanning signal lines corresponding to the number of effective scanning lines of one frame of a television signal, and arranged in a matrix of rows and columns. a panel including liquid crystal pixels; a scan driver that operates at twice the horizontal scanning frequency of the original video signal to drive the scanning signal line of the liquid crystal panel; and a first scan driver that constitutes one frame of the original video signal. and the operation timing of the scan driver during the second field is set to 17 in the horizontal scanning period of the original video signal.
The present invention includes a timing control means for shifting by a time period of 2, and a segment driver for driving the liquid crystal pixels at a frequency cycle twice the horizontal scanning frequency of the original video signal in response to the pseudo video signal.
[作用]
本発明に係る液晶表示装置は上記のように構成したため
、送信側1フレーム分の映像信号を本来の位置関係を保
ったまま受信再生することができ、高解像度表示を実現
できる。[Function] Since the liquid crystal display device according to the present invention is configured as described above, it is possible to receive and reproduce video signals for one frame on the transmitting side while maintaining the original positional relationship, and high resolution display can be realized.
[実施例コ
第1図(a)は本発明の一実施例を示す、液晶表示装置
の概略ブロック図である。図を参照して、この液晶表示
装置は従来と同様に液晶パネル1と、スキャンドライバ
3と、セグメントドライバ2と。Embodiment FIG. 1(a) is a schematic block diagram of a liquid crystal display device showing an embodiment of the present invention. Referring to the figure, this liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 1, a scan driver 3, and a segment driver 2 as in the conventional case.
タイミングコントロール回路9と、極性反転回路8とを
備える。なお、これらの基本的な機能は従来の液晶表示
装置における場合と同様である。但し、液晶パネル1の
走査信号線の数は従来と異なりNTSC規格による1フ
レ一ム分の有効走査線数に準じた数(440本〜480
本、以下この本数をN、本と表わす)である。第1図(
b)は液晶パネル1の構成を示す部分概略図である。図
を参照して、この液晶パネルは垂直方向に平行に配され
るM本のデータ信号線4と、水平方向に平行に配される
従来の倍の数、すなわち、N、(N。It includes a timing control circuit 9 and a polarity inversion circuit 8. Note that these basic functions are the same as in conventional liquid crystal display devices. However, the number of scanning signal lines on the liquid crystal panel 1 is different from the conventional one, and is based on the number of effective scanning lines for one frame according to the NTSC standard (440 to 480 lines).
The number of books is hereinafter referred to as N (books). Figure 1 (
b) is a partial schematic diagram showing the configuration of the liquid crystal panel 1. FIG. Referring to the figure, this liquid crystal panel has M data signal lines 4 arranged in parallel in the vertical direction and double the number of conventional data signal lines 4 arranged in parallel in the horizontal direction, that is, N, (N).
#2N、)本の走査信号線5を有する。さらに、この液
晶パネルは従来と同様にデータ信号線4と走査信号線5
とによって囲まれる各画素ごとに画素電極7とスイッチ
ング手段6とを備える。また、スキャンドライバ3およ
びセグメントドライバ2は従来と異なり、受信された映
像信号(文中、これを原映像信号と呼ぶ。)の水平走査
周期の1/2の周期で駆動する。さらに、この液晶表示
装置は従来と異なり、走査変換回路14を備える。なお
、タイミングコントロール回路9はスキャンドライバ3
およびセグメントドライバ2を上記のような周期で駆動
させるようなドライバ制御信号を出力するとともに、走
査変換回路14の動作タイミングを制御する信号も出力
する。#2N, ) scanning signal lines 5 are provided. Furthermore, this liquid crystal panel has a data signal line 4 and a scanning signal line 5, as in the conventional case.
A pixel electrode 7 and a switching means 6 are provided for each pixel surrounded by. Further, unlike the conventional case, the scan driver 3 and the segment driver 2 are driven at a period of 1/2 of the horizontal scanning period of the received video signal (hereinafter referred to as the original video signal). Furthermore, unlike the conventional liquid crystal display device, a scan conversion circuit 14 is provided. Note that the timing control circuit 9 is connected to the scan driver 3.
It outputs a driver control signal for driving the segment driver 2 at the above-described period, and also outputs a signal for controlling the operation timing of the scan conversion circuit 14.
走査変換回路14は、タイミングコントロール回路9か
らの走査変換タイミング信号に同期して、原映像信号に
対し1/2の時間圧縮を行なう。The scan conversion circuit 14 performs time compression of 1/2 on the original video signal in synchronization with the scan conversion timing signal from the timing control circuit 9.
以下、この液晶表示装置の動作について説明する。The operation of this liquid crystal display device will be explained below.
従来と同様に、原映像信号はそれに含まれる同期信号を
分層される。同期信号を除去された原映像信号は従来と
異なり走査変換回路14を介して極性反転回路8に与え
られる。同期信号は従来と同じくタイミングコントロー
ル回路9に与えられる。As in the past, the original video signal is separated from the synchronization signal contained therein. The original video signal from which the synchronization signal has been removed is applied to the polarity inversion circuit 8 via the scan conversion circuit 14, unlike the conventional method. The synchronization signal is given to the timing control circuit 9 as in the conventional case.
タイミングコントロール回路9では、入力された同期信
号からスキャンドライバ3およびセグメントドライバ2
を駆動させるためのドライバ制御信号および極性反転回
路を駆動させるための極性反転タイミングRAa信号に
加えて、走査変換回路14を駆動させるための走査変換
タイミング制御信号が作られ出力する。極性反転タイミ
ング制御信号は原映像信号の水平走査周期の1/2の周
期のクロック信号であり、走査変換タイミング制御信号
は原映像信号の水平走査周期と同一の周期のクロック信
号である。In the timing control circuit 9, the scan driver 3 and the segment driver 2 are controlled based on the input synchronization signal.
In addition to the driver control signal for driving the scan conversion circuit 14 and the polarity inversion timing RAa signal for driving the polarity inversion circuit, a scan conversion timing control signal for driving the scan conversion circuit 14 is generated and output. The polarity reversal timing control signal is a clock signal with a period that is 1/2 of the horizontal scanning period of the original video signal, and the scan conversion timing control signal is a clock signal with the same period as the horizontal scanning period of the original video signal.
次に、走査変換回路14は、タイミングコントロール回
路9からの走査変換タイミング制御信号に同期して動作
する。したがって、入力された原映像信号はその水平走
査期間ごとに1/2に時間圧縮される。第2図(a)は
、走査変換回路14に入力される映像信号の波形図であ
り、第2図(b)は走査変換後に走査変換回路14から
出力される映像信号(文中、これを擬似映像信号と呼ぶ
)の波形図である。図において、Hは原映像信号の水平
走査期間を示す。図に示すように、入力された原映像信
号(第2図(a))は、水平走査期間Hごとに1/2に
時間圧縮されるため、原映像信号(第2図(a))のA
−A’ B−B’ C−C・・・間の信号波形は1
/2に圧縮され、出力される映像信号は第2図(b)に
おいてそれぞれa−a’ 、b−b’ 、c−c’ 、
・・・間の信号波形となる。なお、出力される映像信号
(第2図(b))においてa−a’ 、 b−b’
、 c−c’ 、−の間には隣接する信号のどちらか
と同一またはそれに類似した信号が補間信号として挿入
される。なお、この補間信号の幅も原映像信号の水平走
査期間Hの半分、すなわち、1/2Hである。なお、こ
のような補間信号の作成は既知の技術で行なうことが可
能である。Next, the scan conversion circuit 14 operates in synchronization with the scan conversion timing control signal from the timing control circuit 9. Therefore, the input original video signal is time-compressed to 1/2 for each horizontal scanning period. FIG. 2(a) is a waveform diagram of the video signal input to the scan conversion circuit 14, and FIG. 2(b) is a waveform diagram of the video signal output from the scan conversion circuit 14 after scan conversion (this is a pseudo FIG. 2 is a waveform diagram of a video signal (referred to as a video signal). In the figure, H indicates the horizontal scanning period of the original video signal. As shown in the figure, since the input original video signal (Fig. 2(a)) is time-compressed by 1/2 every horizontal scanning period H, the input original video signal (Fig. 2(a)) is A
-A'B-B' C-C...The signal waveform between is 1
/2 and the output video signals are a-a', bb', c-c', respectively in FIG. 2(b).
...The signal waveform will be between. In addition, in the output video signal (Fig. 2 (b)), a-a', bb'
, c-c', -, a signal that is the same as or similar to one of the adjacent signals is inserted as an interpolation signal. Note that the width of this interpolation signal is also half of the horizontal scanning period H of the original video signal, that is, 1/2H. Note that such interpolation signals can be created using known techniques.
次に、上記のように走査変換回路14において走査変換
された映像信号、すなわち、擬似映像信号は極性反転回
路8に入力される。極性反転回路8はタイミングコント
ロール回路からの極性反転タイミング制御信号に同期し
て入力された擬似映像信号に対する極性反転を行なう。Next, the video signal scan-converted by the scan conversion circuit 14 as described above, that is, the pseudo video signal, is input to the polarity inversion circuit 8. The polarity inversion circuit 8 inverts the polarity of the pseudo video signal inputted in synchronization with the polarity inversion timing control signal from the timing control circuit.
したがって、人力された擬似映像信号はその水平走査期
間H/2ごとに極性を反転される。つまり、擬似映像信
号の水平走査期間H/2ごとに、入力された擬似映像信
号に対し極性反転処理と非極性反転処理とが交互に行な
われる。極性反転回路8においてこのような処理がなさ
れた擬似映像信号はセグメントドライバ2に与えられる
。Therefore, the polarity of the manually inputted pseudo video signal is reversed every H/2 of the horizontal scanning period. That is, polarity inversion processing and non-polarity inversion processing are alternately performed on the input pseudo video signal every H/2 horizontal scanning period of the pseudo video signal. The pseudo video signal subjected to such processing in the polarity inversion circuit 8 is provided to the segment driver 2.
セグメントドライバ2およびスキャンドライバ3はとも
にタイミングコントロール回路9からのドライバ制御信
号に同期して動作する。Both segment driver 2 and scan driver 3 operate in synchronization with a driver control signal from timing control circuit 9.
スキャンドライバ3はドライバ制御信号に同期して従来
と同様の動作を行なう。すなわち、スキャンドライバ3
は、擬似映像信号の水平走査期間H/2ごとに、接続さ
れているN、本の走査信号線5から1本の走査信号線を
上部から順次選択する。The scan driver 3 performs the same operation as the conventional one in synchronization with the driver control signal. That is, scan driver 3
selects one scanning signal line from the N number of connected scanning signal lines 5 sequentially from the top every H/2 horizontal scanning period of the pseudo video signal.
一方、セグメントドライバ2はドライバ制御信号に同期
して従来と同様の動作を行なう。すなわち、擬似の映像
信号の水平走査期間H/2ごとに、入力されたH/2期
間分の擬似映像信号からM個の信号電圧をサンプリング
し対応するデータ信号線に転送出力する。もちろんこれ
らM個の信号電圧は各々そのときにスキャンドライバ3
によって選択されている走査信号線に対応して設けられ
た各画素電極に印加される。On the other hand, the segment driver 2 performs the same operation as the conventional one in synchronization with the driver control signal. That is, every H/2 horizontal scanning period of the pseudo video signal, M signal voltages are sampled from the input pseudo video signal for H/2 period and transferred and output to the corresponding data signal line. Of course, each of these M signal voltages is applied to the scan driver 3 at that time.
is applied to each pixel electrode provided corresponding to the scanning signal line selected by.
原映像信号はインターレース走査によって得られたもの
であるから、上記のようなセグメントドライバの動作が
N、回繰返されることにより、送信側における1フィー
ルド分の原映像信号が液晶パネル1上に再生される。そ
の結果、擬似映像信号(第2図(b))のa−a’
b−b’ c −c′、・・・の間に挿入された補間
信号(第2図(b)参照)は液晶パネル1上の偶数列ま
たは奇数列のどちらかの画素群に再生される。Since the original video signal is obtained by interlaced scanning, the operation of the segment driver as described above is repeated N times, so that one field of the original video signal on the transmitting side is reproduced on the liquid crystal panel 1. Ru. As a result, a-a' of the pseudo video signal (Fig. 2(b))
The interpolated signal inserted between b-b'c-c', . . . (see FIG. 2(b)) is reproduced to the pixel group in either the even or odd columns on the liquid crystal panel 1. .
次に、セグメントドライバ2に入力される擬似映像信号
が、原映像信号の次の1フィールド分のものとなった場
合について説明する。Next, a case will be described in which the pseudo video signal input to the segment driver 2 corresponds to one field next to the original video signal.
このとき、スキャンドライバ3の動作は擬似映像信号の
水平走査期間H/2だけずらして開始される。その結果
、先の1フィールド分の原映像信号を再生するときに選
択された走査信号線の間に位置する走査信号線が今回の
1フィールド分の原映像信号再生の際に選択される。す
なわち、先の1フィールド分の原映像信号間に挿入され
た補間信号が再生されるときに選択された走査信号線と
、今回の1フィールド分の原映像信号間に挿入された補
間信号が再生されるときに選択される走査信号線とが入
れ替わる。つまり、今回の補間信号が再生される画素列
は先の1フィールド分の原映像信号再生時に補間信号が
再生された列とは異なる。At this time, the operation of the scan driver 3 is started with a shift of H/2 during the horizontal scanning period of the pseudo video signal. As a result, the scanning signal lines located between the scanning signal lines selected when reproducing the previous original video signal for one field are selected when reproducing the original video signal for one field this time. In other words, the scanning signal line selected when the interpolated signal inserted between the previous one field's worth of original video signals is played back, and the interpolated signal inserted between the current one field's worth of original video signals is played back. The scanning signal line selected when the signal is selected is switched. In other words, the pixel column in which the current interpolation signal is reproduced is different from the column in which the interpolation signal was reproduced when the original video signal for one field was previously reproduced.
第4図は本実施例における画像再生プロセスを示すため
の図である。送信側において、奇数走査線を走査して作
成された原映像信号および偶数走査線を走査して作成さ
れた原映像信号と、それが再生される受信側の表示画面
の走査線との対応関係は図に示されているとおりである
。(図において、※は受信側の走査変換回路14によっ
て原映像信号間に挿入された補間信号を示す。)つまり
、送信側の各奇数番号Odの走査線より得られる原映像
信号とその間の補間信号は受信側の表示画面21の各走
査線22に交互に対応する。また、送信側の各偶数番号
Evの走査線より得られる原映像信号とその間に挿入さ
れた補間信号とも受信側の表示画面21の各走査線22
に交互に対応する。FIG. 4 is a diagram showing the image reproduction process in this embodiment. Correspondence between the original video signal created by scanning odd-numbered scanning lines and the original video signal created by scanning even-numbered scanning lines on the transmitting side and the scanning lines on the display screen on the receiving side where they are reproduced. is as shown in the figure. (In the figure, * indicates an interpolation signal inserted between the original video signals by the scan conversion circuit 14 on the receiving side.) In other words, the original video signal obtained from each odd-numbered scanning line Od on the transmitting side and the interpolation signal between them. The signals alternately correspond to each scan line 22 of the display screen 21 on the receiving side. In addition, both the original video signal obtained from each even-numbered scanning line Ev on the transmitting side and the interpolated signal inserted therebetween are also used for each scanning line 22 on the display screen 21 on the receiving side.
correspond to alternately.
しかし、上記前者の原映像信号に対応する受信側の画面
の走査線と、上記後者の原映像信号に対応する受信側の
画面の走査線とは従来と異なり互いに重なり合わない。However, the scanning lines of the receiving side screen corresponding to the former original video signal and the scanning lines of the receiving side screen corresponding to the latter original video signal do not overlap with each other, unlike in the conventional art.
つまり、送信側において1フレームを構成する2フィー
ルド分の各原映像信号が再生される液晶パネル1上の位
置は、CRTデイスプレィにおいてインターレース走査
を行なった場合と一致する。以上のように、再生された
画像はCRTデイスプレィを用いた受像機において得ら
れるものと同様になり、垂直解像度も同程度となる。In other words, the positions on the liquid crystal panel 1 at which the two fields of original video signals constituting one frame are reproduced on the transmitting side correspond to the positions on the liquid crystal panel 1 when interlaced scanning is performed on a CRT display. As described above, the reproduced image is similar to that obtained in a receiver using a CRT display, and the vertical resolution is also comparable.
さらに、本実施例において、極性反転回路8は変換後の
映像信号の水平走査期間H/2ごとに、入力される映像
信号を反転させる。これは、従来と同様に液晶に交流電
圧を与えるためであるが次のような理由によりフリッカ
(画面のちらつき)を生じさせないという効果を併せも
つ。一般に、液晶に印加される正負両極性の電圧の絶対
値にわずかでも差があると、液晶透過光の強さがフレー
ム周波数の30Hzの周期で変動する。そのため、すべ
ての画素の光強度変動が同位相であると、各画素の光強
度変動が互いに強調し合うためそれらの画素群から構成
される画面を見た場合にちらつきが感じられる。しかし
、本実施例では擬似映像信号の水平走査期間H/2毎に
、擬似映像信号の極性を反転させるため、液晶パネル1
の各画素列に印加される電圧の極性は上下の画素列で互
いに逆極性である。したがって、各画素列に印加される
電圧の時間的な位相変化も1列ごとに逆位相となる。こ
れは、各画素列の液晶透過光の時間変動、すなわち、時
間的な光強度変動の特性が上下の画素列で互いに逆特性
となることを意味する。したがって、各画素列の光強度
変動は互いに相殺され一団の複数の画素群である液晶パ
ネル1上の再生画像を見た場合、フリッカがほとんど認
められなくなる。Further, in this embodiment, the polarity inversion circuit 8 inverts the input video signal every H/2 horizontal scanning period of the converted video signal. This is to apply an alternating voltage to the liquid crystal as in the conventional case, but it also has the effect of not causing flicker (flickering of the screen) for the following reason. Generally, if there is even a slight difference in the absolute values of the positive and negative polarity voltages applied to the liquid crystal, the intensity of the light transmitted through the liquid crystal fluctuates at a frame frequency of 30 Hz. Therefore, if the light intensity fluctuations of all pixels are in the same phase, the light intensity fluctuations of each pixel will emphasize each other, and flicker will be felt when viewing a screen made up of a group of pixels. However, in this embodiment, in order to invert the polarity of the pseudo video signal every H/2 horizontal scanning period of the pseudo video signal, the liquid crystal panel 1
The polarities of the voltages applied to each pixel column are opposite to each other in the upper and lower pixel columns. Therefore, the temporal phase change of the voltage applied to each pixel column also has an opposite phase for each column. This means that the characteristics of temporal fluctuations in light transmitted through the liquid crystal of each pixel column, that is, the characteristics of temporal light intensity fluctuations, are opposite to each other in the upper and lower pixel columns. Therefore, the light intensity fluctuations of each pixel column cancel each other out, and when viewing a reproduced image on the liquid crystal panel 1, which is a group of a plurality of pixels, almost no flicker is observed.
第5図(a)は本実施例の具体例を示す液晶表示装置の
概略ブロック図である。以下、図を参照して説明する。FIG. 5(a) is a schematic block diagram of a liquid crystal display device showing a specific example of this embodiment. This will be explained below with reference to the drawings.
なお、本具体例においては、送信された映像信号はカラ
ーテレビジョン信号であり、画素の輝度を示す輝度信号
および画素の色を示す色信号が含まれているものとする
。また、受像機において、色信号と輝度信号とは一旦分
離され、必要な処理が施された後これらから画像再生に
必要な最終的な映像信号であるRGB信号が作られる。In this specific example, it is assumed that the transmitted video signal is a color television signal, and includes a luminance signal indicating the luminance of the pixel and a color signal indicating the color of the pixel. Further, in the receiver, the color signal and the luminance signal are once separated, and after being subjected to necessary processing, an RGB signal, which is the final video signal necessary for image reproduction, is created from them.
RGB信号は色の基本となる3つの信号を総称したもの
であり、以下に述べるRGB信号に対する一連の処理は
これら3つの信号すべてに行なわれる。The RGB signal is a general term for three signals that are the basis of color, and the series of processing for the RGB signals described below is performed on all three signals.
この液晶表示装置において、液晶パネルはガラス板31
および32と、これらに挾まれて設けられる液晶層(図
示せず)とから構成される。第5図(b)はガラス板3
1の表面構造を示す部分平面図である。図を参照して、
ガラス板31はその表面に、水平方向に平行に配される
、テレビ信号1フレーム分の有効走査線数に準じた数N
F本の走査信号線36と、垂直方向に平行に配されるM
本のデータ信号線35を有する。また、画素電極38ご
とに設けられるスイッチング手段としてはTPT (薄
膜トランジスタ)37が用いられる。In this liquid crystal display device, the liquid crystal panel includes a glass plate 31
and 32, and a liquid crystal layer (not shown) provided between these. FIG. 5(b) shows the glass plate 3
FIG. 1 is a partial plan view showing the surface structure of No. 1; Referring to the diagram,
The glass plate 31 has a number N corresponding to the number of effective scanning lines for one frame of a television signal arranged in parallel to the horizontal direction on its surface.
F scanning signal lines 36 and M lines arranged in parallel in the vertical direction
It has two data signal lines 35. Furthermore, a TPT (thin film transistor) 37 is used as a switching means provided for each pixel electrode 38.
また、ガラス板32上には、各画素ごとに設けられる画
素電極38の対向電極(紙面に対し裏側の電極)が設け
られ、この対向電極には対向信号線54によって所定の
対向電極電圧が印加される。Further, on the glass plate 32, a counter electrode (an electrode on the back side of the paper) of the pixel electrode 38 provided for each pixel is provided, and a predetermined counter electrode voltage is applied to this counter electrode by a counter signal line 54. be done.
デジタル回路39は受信された映像信号に対し、先の実
施例で説明した走査変換および極性反転を行なうための
回路である。The digital circuit 39 is a circuit for performing scan conversion and polarity inversion as described in the previous embodiment on the received video signal.
セグメントドライバ33およびスキャンドライバ34も
、先の実施例で説明したとおりの機能を有する。The segment driver 33 and scan driver 34 also have the same functions as described in the previous embodiment.
タイミングコントロール回路45は上記機能部の動作を
すべて制御しており次のような機能を備える。受信され
た映像信号から分離された複合同期信号(水平および垂
直同期信号の種々の同期信号を含む信号)を受けて、こ
れに応じた、セグメントドライバ33における一連のサ
ンプリング動作を開始するためのサンプルスタート信号
、1回のサンプリング動作を行なわせるためのサンプル
クロック信号、およびサンプリングされた信号電圧を対
応するデータ信号線に与えるべく内部転送し出力する動
作を行なわせるための出力転送信号、ならびにスキャン
ドライバ34において1本の走査信号線を選択させるた
めのスキャンドライバクロック信号、走査信号線を上部
から1本ずつ順次選択する動作を行なわせるためのシフ
トレジスタスタート信号、およびデジタル回路39にお
いて所定の走査変換および極性反転を行なわせるための
デジタル回路制御信号を作り出し出力する。具体的には
、サンプルスタート信号、出力転送信号およびスキャン
ドライバクロック信号はすべて原映像信号の水平走査周
期の1/2の周期のクロック信号である。さらに、シフ
トレジストスタート信号は、送信側において1フレーム
を構成している2フイールドを再生する際、この2フィ
ールド間で原映像信号の水平走査期間の1/2の時間だ
けずれたパルス波形を示す。The timing control circuit 45 controls all the operations of the above functional sections and has the following functions. A sample for starting a series of sampling operations in the segment driver 33 in response to a composite synchronization signal (a signal containing various synchronization signals of horizontal and vertical synchronization signals) separated from the received video signal. A start signal, a sample clock signal for performing one sampling operation, an output transfer signal for internally transferring and outputting the sampled signal voltage to the corresponding data signal line, and a scan driver. 34, a scan driver clock signal for selecting one scanning signal line, a shift register start signal for sequentially selecting scanning signal lines one by one from the top, and a digital circuit 39 for predetermined scanning conversion. It also generates and outputs a digital circuit control signal for polarity reversal. Specifically, the sample start signal, output transfer signal, and scan driver clock signal are all clock signals having a cycle that is half the horizontal scanning cycle of the original video signal. Furthermore, when reproducing two fields constituting one frame on the transmitting side, the shift register start signal shows a pulse waveform that is shifted by 1/2 of the horizontal scanning period of the original video signal between the two fields. .
なお、ビデオアンプ44はデジタル回路39によって所
定の処理がなされた映像信号、すなわち、擬似映像信号
を所定のレベルに増幅してセグメントドライバ33に与
えるためのものである。The video amplifier 44 is for amplifying a video signal that has been subjected to predetermined processing by the digital circuit 39, that is, a pseudo video signal, to a predetermined level and providing it to the segment driver 33.
デジタル回路39は受信されたアナログ映像信号をデジ
タル映像信号に変換するためのA/Dコンバータ40と
、A/Dコンバータ40によってデジタル信号となった
映像信号を記憶させておくためのメモリ部41と、メモ
リ部41から読出されたデジタル映像信号に対し極性反
転を行なうためのビット反転器42と、入力されたデジ
タル映像信号をアナログ映像信号に変換するためのD/
Aコンバータ43と、スイッチング回路46とから構成
される。なお、メモリ部41からのデジタル映像信号の
読出しおよびスイッチング回路46の動作タイミングは
タイミングコントロール回路45からのタイミング制御
信号によって制御される。また、メモリ部41からのデ
ジタル映像信号読出しの際、原映像信号の1水平走査期
間分の信号が2回連続して読出される。The digital circuit 39 includes an A/D converter 40 for converting the received analog video signal into a digital video signal, and a memory section 41 for storing the video signal converted into a digital signal by the A/D converter 40. , a bit inverter 42 for inverting the polarity of the digital video signal read out from the memory section 41, and a D/D converter for converting the input digital video signal into an analog video signal.
It is composed of an A converter 43 and a switching circuit 46. Note that the reading of the digital video signal from the memory section 41 and the operation timing of the switching circuit 46 are controlled by a timing control signal from the timing control circuit 45. Further, when reading the digital video signal from the memory section 41, the signal for one horizontal scanning period of the original video signal is read out twice in succession.
以下、この液晶表示装置の動作について説明する。The operation of this liquid crystal display device will be explained below.
受信された映像信号から分離された複合同期信号はタイ
ミングコントロール回路45に与えられ、RGB信号(
以下、これを原映像信号に対応させて原RGB信号と呼
ぶ)はデジタル回路39内のA/Dコンバータ40に入
力される。The composite synchronization signal separated from the received video signal is given to the timing control circuit 45, which converts the RGB signal (
This signal (hereinafter referred to as the original RGB signal in correspondence with the original video signal) is input to the A/D converter 40 in the digital circuit 39.
タイミングコントロール回路45は、入力された複合同
期信号に応じて、先に述べたような制御信号を作り所定
の機能部に出力する。The timing control circuit 45 generates a control signal as described above in accordance with the input composite synchronization signal and outputs it to a predetermined functional section.
A/Dコンバータ40は入力された原RGB信号をデジ
タル信号に変換し、1ライン分の信号ごとにメモリ部4
1に与える。このようにして、デジタル化された原RG
B信号はメモリ部41に書込まれる。続いて、メモリ部
41に書込まれた1ライン分のRGB信号はタイミング
コントロール回路53からのタイミング制御信号に応答
して、書込時の2倍の速度で2回連続して読出される。The A/D converter 40 converts the input original RGB signal into a digital signal, and stores each line of the signal in the memory section 4.
Give to 1. In this way, the digitized original RG
The B signal is written into the memory section 41. Subsequently, one line of RGB signals written in the memory section 41 is read out twice in succession at twice the writing speed in response to a timing control signal from the timing control circuit 53.
その結果、読出された1ライン分の信号は時間的に1/
2に圧縮されるとともに、原RGB信号の水平走査期間
H内には上記圧縮された信号と同一の信号がもう1つ含
まれる(第2図参照)。このようにして得られた信号を
原RGB信号に対して擬似RGB信号と呼ぶことにする
。つまり、本具体例においては補間信号は隣接する映像
信号と同一である。As a result, the read signal for one line becomes 1/1 in time.
2, and another signal identical to the compressed signal is included within the horizontal scanning period H of the original RGB signal (see FIG. 2). The signal obtained in this manner will be referred to as a pseudo RGB signal in contrast to the original RGB signal. That is, in this specific example, the interpolation signal is the same as the adjacent video signal.
次に、スイッチング回路46はデジタル回路制御信号に
応答して原RGB信号の水平走査周期の1/2、すなわ
ち、H/2の周期でD/A変換器43にビット反転器4
2の出力またはメモリ部41の出力を与えるように接続
を交互に切換える。Next, in response to the digital circuit control signal, the switching circuit 46 connects the D/A converter 43 to the bit inverter 4 at a period of 1/2 of the horizontal scanning period of the original RGB signal, that is, H/2.
The connection is alternately switched so as to provide the output of 2 or the output of the memory section 41.
これによって、擬似RGB信号の極性が擬似RGB信号
の1水平期間H/2ごとに反転される。このように、反
転処理または非反転処理後の擬似RGB信号はD/Aコ
ンバータ43によってアナログ信号に変換された後ビデ
オアンプ44に入力される。ビデオアンプ44は入力さ
れた擬似RGB信号を所定のレベルに増幅しセグメント
ドライバ33に与える。As a result, the polarity of the pseudo RGB signal is inverted every horizontal period H/2 of the pseudo RGB signal. In this way, the pseudo RGB signal after inversion processing or non-inversion processing is converted into an analog signal by the D/A converter 43 and then input to the video amplifier 44. The video amplifier 44 amplifies the input pseudo RGB signal to a predetermined level and supplies it to the segment driver 33.
一方、スキャンドライバ34はタイミングコントロール
回路45からのシフトレジスタスタート信号に同期して
次の動作を開始する。すなわち、タイミングコントロー
ル回路45からのスキャンドライバクロック信号に同期
して、接続される2N、本の走査信号線をその上部から
下部に至るまで1本ずつ順次選択する。そのために1本
口の走査信号線からN「本口の走査信号線に至るまで、
順次、成る一定レベルの高電圧を選択信号として、擬似
RGB信号の水平走査期間H/2の時間印加する。この
電圧は液晶パネルを構成するガラス板31上の1列の画
素電極に対応して設けられるM個のトランジスタの各ゲ
ートに印加されこれをON状態にする。但し、シフトレ
ジスタスタート信号は、送信側において奇数走査線を走
査することによって作成された原RGB信号を再生する
場合(以下、奇数フィールド時と呼ぶ)と、偶数走査線
を走査すすることによって作成された原RGB信号を再
生する場合(以下、偶数フィールド時と呼ぶ)とで、擬
似RGB信号の水平走査期間H/2の時間だけずれたも
のとなる。On the other hand, the scan driver 34 starts the next operation in synchronization with the shift register start signal from the timing control circuit 45. That is, in synchronization with the scan driver clock signal from the timing control circuit 45, the connected 2N scan signal lines are sequentially selected one by one from the top to the bottom. For this purpose, from the scanning signal line of the single opening to the scanning signal line of the main opening,
Sequentially, a high voltage of a certain level is applied as a selection signal for a horizontal scanning period H/2 of the pseudo RGB signal. This voltage is applied to each gate of M transistors provided corresponding to one row of pixel electrodes on the glass plate 31 constituting the liquid crystal panel to turn them on. However, the shift register start signal can be generated either when reproducing the original RGB signal created by scanning odd-numbered scanning lines on the transmitting side (hereinafter referred to as odd-numbered field time) or by scanning even-numbered scanning lines. When the original RGB signal is reproduced (hereinafter referred to as even field time), the pseudo RGB signal is shifted by the horizontal scanning period H/2.
第3図(a)は、奇数フィールド時に各走査信号線に与
えられる選択信号のタイムチャートを示す図であり、同
図(b)は偶数フィールド時に各走査信号線に与えられ
る選択信号のタイムチャートを示す図である。なお、図
には、参考のために原RGB信号の水平同期信号のタイ
ムチャートを記入した。図を参照して、各走査信号線に
与えられる選択信号のうち奇数番目の走査信号線に与え
られる選択信号OGI、OG3.OG5・・・はすべで
、奇数フィールド時においては原RGB信号の水平走査
期間Hの前半に出力され、偶数フィールド時においては
原RGB信号の水平走査期間Hの後半に出力される。ま
た同じく偶数番目の走査信号線に与えられる選択信号O
G2.OG4.OG6・・・はすべて、奇数フィールド
時においては原RGB信号の水平走査期間Hの後半に出
力され、偶数フィールド時においては原RGB信号の水
平走査期間Hの前半に出力される。したがって、偶数フ
ィールド時と奇数フィールド時とでは同一の走査信号線
が選択状態となる時間がH/2の期間だけずれる。FIG. 3(a) is a time chart showing a selection signal applied to each scanning signal line during an odd field, and FIG. 3(b) is a time chart of a selection signal applied to each scanning signal line during an even field. FIG. Note that a time chart of the horizontal synchronization signal of the original RGB signal is included in the figure for reference. Referring to the figure, among the selection signals applied to each scanning signal line, selection signals OGI, OG3 . OG5... are all output in the first half of the horizontal scanning period H of the original RGB signal during odd fields, and are output during the second half of the horizontal scanning period H of the original RGB signals during even fields. Similarly, the selection signal O given to the even-numbered scanning signal line
G2. OG4. OG6... are all output in the second half of the horizontal scanning period H of the original RGB signal in odd-numbered fields, and in the first half of the horizontal scanning period H of the original RGB signals in even-numbered fields. Therefore, the time when the same scanning signal line becomes selected is different by a period of H/2 between an even field and an odd field.
一方、セグメントドライバ33はタイミングコントロー
ル回路45からのサンプルスタート信号に同期して次の
動作を開始する。すなわち、タイミングコントロール回
路45からのサンプルクロック信号に同期して、入力さ
れた水平走査期間H/2分の擬似RGB信号からM個の
信号電圧をサンプリングする。続いて、タイミングコン
トロール回路45からの出力転送信号に応答して、サン
プリングしたM個の信号電圧を各々対応す゛る信号線に
転送出力する。したがって、M個の信号電圧はこのとき
、スキャンドライバ34によって選択された走査信号線
に対応して設けられた液晶パネル31上の画素電極に印
加される。この動作がNFX2回、すなわち、2N、回
繰返されることにより送信側における奇数フィールド分
の映像信号および偶数フィールド分の映像信号が受信側
の液晶パネル上の本来再生されるべき位置に再生される
。On the other hand, the segment driver 33 starts the next operation in synchronization with the sample start signal from the timing control circuit 45. That is, in synchronization with the sample clock signal from the timing control circuit 45, M signal voltages are sampled from the inputted pseudo RGB signal of H/2 of the horizontal scanning period. Subsequently, in response to the output transfer signal from the timing control circuit 45, the M sampled signal voltages are transferred and outputted to the respective corresponding signal lines. Therefore, M signal voltages are applied to pixel electrodes on the liquid crystal panel 31 provided corresponding to the scanning signal line selected by the scan driver 34 at this time. By repeating this operation NFX twice, that is, 2N times, the video signal for the odd field and the video signal for the even field on the transmitting side are reproduced at the positions where they should originally be reproduced on the liquid crystal panel on the receiving side.
なお、本実施例では、デジタル変換後の映像信号に対し
極性反転を行なったが、アナログ信号のときの映像信号
に対して極性反転を行なってもよい。また、擬似映像信
号における補間信号としては隣接する映像信号と同一の
ものを用いたが既知の方法によって次のようなことも可
能である。たとえば、画像の動きに応じて前フィールド
の映像信号と現フィールドの映像信号とを選択的に補間
信号として取入れる。こうすることによって、再生され
た画像の垂直解像度がさらに向上される。In this embodiment, polarity inversion was performed on the video signal after digital conversion, but polarity inversion may be performed on the video signal when it is an analog signal. Further, as the interpolation signal in the pseudo video signal, the same one as that of the adjacent video signal was used, but the following can also be done using a known method. For example, the video signal of the previous field and the video signal of the current field are selectively taken in as interpolation signals depending on the movement of the image. By doing so, the vertical resolution of the reproduced image is further improved.
特に、送信された画像が静止画像である場合にその効果
は極めて大きい。This effect is particularly great when the transmitted image is a still image.
なお、本実施例においては原映像信号に対する一連の走
査変換処理をRGB信号の段階で施したが、輝度信号お
よび色差信号の段階でこれらに前記一連の走査変換処理
を施してもよい。In this embodiment, a series of scan conversion processes are applied to the original video signal at the stage of RGB signals, but the series of scan conversion processes may be performed at the stage of luminance signals and color difference signals.
[発明の効果]
本発明に係る液晶表示装置は以上のように構成されてい
るため従来に比べ極めて垂直解像度の優れた再生画像を
提供することが可能である。さらに、画像の動き等に応
じて挿入する補間信号に工夫を凝らすことによりCRT
デイスプレィを用いた場合よりも解像度の勝れた再生画
像を得ることが可能となる。[Effects of the Invention] Since the liquid crystal display device according to the present invention is configured as described above, it is possible to provide a reproduced image with extremely superior vertical resolution compared to the conventional device. Furthermore, by devising interpolation signals inserted according to image movement, etc., CRT
It is possible to obtain reproduced images with higher resolution than when using a display.
第1図は本発明の一実施例を示す、液晶表示装置の構成
図、第2図は原映像信号および走査変換後の映像信号の
波形図、第3図は各走査信号線に与えられる選択信号の
タイムチャートを示す図、第4図は本発明に係る液晶表
示装置の画面上の走査線と送信側の画面上の走査線との
対応関係を示した図、第5図は本発明の一実施例をさら
に具体的に説明するための、液晶表示装置の構成図であ
る。さらに、第6図は従来の液晶表示装置の構成の一例
を示す図、第7図はインターレース走査を説明するため
の図、第8図は従来の液晶表示装置の画面上の走査線と
送信側の画面上の走査線との対応関係を示した図である
。
図において、1および61は液晶パネル、2゜33、お
よび62はセグメントドライバ、3,34、および63
はスキャンドライバ、4,35゜および64はデータ信
号線、5,36.および65は走査信号線、6および6
6はスイッチング手段、7. 38.および67は画素
電極、8および68は極性反転回路、9および69はタ
イミングコントロール回路、14は走査変換回路である
。
さらに、31および32はガラス板、37はTPTトラ
ンジスタ、39はデジタル回路、40はA/Dコンバー
タ、41はメモリ部、42はビット反転器、43はD/
Aコンバータ、44はビデオアンプ、46はスイッチン
グ回路である。
なお、図中、同一符合は同一または相当部分を示す。Fig. 1 is a configuration diagram of a liquid crystal display device showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a waveform diagram of an original video signal and a video signal after scanning conversion, and Fig. 3 is a selection given to each scanning signal line. FIG. 4 is a diagram showing a signal time chart, and FIG. 4 is a diagram showing the correspondence between the scanning lines on the screen of the liquid crystal display device according to the present invention and the scanning lines on the transmitting side screen. FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a liquid crystal display device for explaining one embodiment in more detail. Furthermore, FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of a conventional liquid crystal display device, FIG. 7 is a diagram for explaining interlaced scanning, and FIG. 8 is a diagram showing the scanning lines on the screen and the transmission side of a conventional liquid crystal display device. FIG. 3 is a diagram showing the correspondence relationship between the image data and the scanning lines on the screen. In the figure, 1 and 61 are liquid crystal panels, 2, 33, and 62 are segment drivers, and 3, 34, and 63 are segment drivers.
4, 35° and 64 are data signal lines, 5, 36. and 65 are scanning signal lines, 6 and 6
6 is a switching means; 7. 38. and 67 are pixel electrodes, 8 and 68 are polarity inversion circuits, 9 and 69 are timing control circuits, and 14 is a scan conversion circuit. Further, 31 and 32 are glass plates, 37 is a TPT transistor, 39 is a digital circuit, 40 is an A/D converter, 41 is a memory section, 42 is a bit inverter, and 43 is a D/D converter.
A converter, 44 is a video amplifier, and 46 is a switching circuit. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.
Claims (1)
信号を1/2の時間に時間圧縮を行ない、1フィールド
期間内の水平走査線数を2倍にしかつ、圧縮された信号
と信号との間に、それらの信号のいずれかに類似または
同一の信号を補間して擬似映像信号に変換を行なう手段
と、 テレビ信号1フレームの有効走査線数に準じた数の走査
信号線を含み、かつ、行および列のマトリックス状に配
列される液晶画素を含むパネルと、前記原映像信号の水
平走査周波数の2倍の周波数で動作して前記液晶パネル
の前記走査信号線を駆動するスキャンドライバと、 前記原映像信号の1フレームを構成する第1および第2
フィールド間における、前記スキャンドライバの動作タ
イミングを前記原映像信号の水平走査期間の1/2の時
間期間だけずらせる、タイミング制御手段と、 前記擬似映像信号に応答して、前記原映像信号の水平走
査周波数の2倍の周波数サイクルで前記液晶画素を駆動
するセグメントドライバとを備えた液晶表示装置。[Claims] A liquid crystal television display device, which compresses the signal of one horizontal period to 1/2 time for an original video signal of interlace standard, and reduces the number of horizontal scanning lines within one field period. Means for converting into a pseudo video signal by interpolating a signal similar to or the same as one of the signals between the doubled and compressed signals, and an effective scanning line of one frame of the television signal. a panel including liquid crystal pixels arranged in a matrix of rows and columns; a scan driver that drives the scan signal line of the panel; and first and second scan drivers constituting one frame of the original video signal.
timing control means for shifting the operation timing of the scan driver between fields by a time period that is 1/2 of the horizontal scanning period of the original video signal; A liquid crystal display device comprising: a segment driver that drives the liquid crystal pixels at a frequency cycle twice the scanning frequency.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3232489A JPH0744670B2 (en) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | Liquid crystal display |
EP90301414A EP0382567B1 (en) | 1989-02-10 | 1990-02-09 | Liquid crystal display device and driving method therefor |
DE69027136T DE69027136T2 (en) | 1989-02-10 | 1990-02-09 | Liquid crystal display unit and control method therefor |
US07/999,684 US5365284A (en) | 1989-02-10 | 1992-12-31 | Liquid crystal display device and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3232489A JPH0744670B2 (en) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | Liquid crystal display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02211784A true JPH02211784A (en) | 1990-08-23 |
JPH0744670B2 JPH0744670B2 (en) | 1995-05-15 |
Family
ID=12355763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3232489A Expired - Lifetime JPH0744670B2 (en) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0744670B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11231822A (en) * | 1997-11-17 | 1999-08-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Image display device and its drive method |
US7027018B2 (en) | 2002-03-20 | 2006-04-11 | Hitachi, Ltd. | Display device and driving method thereof |
US9466251B2 (en) | 1997-11-17 | 2016-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Picture display device and method of driving the same |
-
1989
- 1989-02-10 JP JP3232489A patent/JPH0744670B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11231822A (en) * | 1997-11-17 | 1999-08-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Image display device and its drive method |
US9466251B2 (en) | 1997-11-17 | 2016-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Picture display device and method of driving the same |
US7027018B2 (en) | 2002-03-20 | 2006-04-11 | Hitachi, Ltd. | Display device and driving method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0744670B2 (en) | 1995-05-15 |
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