JPH0378790A - 多色カラー液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラー表示装置に関し、例えばコンピュータシ
ステムや各種制御装置におけるデイスプレィ装置に適し
た比較的大きな画面のカラー表示の液晶パネルを持つも
のに利用して有効な技術に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のカラー液晶表示装置としては、特開昭６３−２３
７０９５号に記載されているような構成のものが知られ
ている。従来のカラー液晶表示装置について、以下第２
２図から第２６図を用いて詳しく説明する。第２２図は
従来技術によるカラー液晶表示装置のブロック図で、６
４０Ｘ４００ドツトの液晶表示を行うものを示している
。

１は表示アドレス及びタイミング信号の生成装置、２は
表示アドレス、８２はＲ（赤）画像データを記憶するメ
モリ（以下、Ｒ画像メモリと略記する）、８３は表示ア
ドレス２によりＲ画像メモリ８２から読出されるＲ画像
データ、８４はＧ（緑）画像データを記憶するメモリ（
以下、０画像メモリと略記する）、８５は表示アドレス
２により０画像メモリ８４から読出される６画像データ
、８６はＢ（青）画像データを記憶するメモリ（以下、
３画像メモリと略記する）、８７は表示アドレス２によ
り８画像メモリ８６から読出される８画像メモリ８２，
８４．８６は１回の読出しで各８ビットのＲ，Ｇ、Ｂ画
像データ８３，８５゜８７を出力する。また、８８はＲ
，Ｇ、Ｈの各画像データ８３，８５，８７を複合し、液
晶モジュール１３に合った液晶表示データに変換するカ
ラーデータ複合手段で、１８は第１液晶表示データ。

１９は第２液晶表示データである。９１はカラー液晶パ
ネルで、液晶パネルデータの端子の引き出しは１端子ご
と交互に上下へ引き出されている。

８９は上側に引き出された液晶パネルデータＸ１゜Ｘ３
．・・・、Ｘ１９１９を駆動する第１Ｘドライバ、９０
は下側に引き出された液晶パネルデータＸ２゜Ｘ４．・
・・、Ｘ１９２０を駆動する第２Ｘドライバである。

第２３図は、第２２図におけるカラー液晶パネル９１と
第ＬＸドライバ８９．第２Ｘドライバ９０の液晶パネル
データの引き出し及び、そのデータの関係を示す説明図
で、Ｏ付の液晶表示データ（ＲＯ，ＧＯ，・・・）が各
々の液晶パネルデータ（Ｘｉ、Ｘ２．・・・）として第
１．第２のＸドライバ８９．９０より出力される。

この液晶パネルデータＸ１からＸ１９２０はその時１′
ハイ”になっているライン選択信号例えばＹ１上のライ
ンに表示される。

第２４図は第２２図で示したカラーデータ複合手段８８
の一例を示すブロック図で、９９は表示データセレクタ
、２１は３進カウンタであり、カウント値Ａ、Ｂを出力
する。９２，９４．９６は各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ８３
，８５．８７をラッチするデータラッチ。２２．２３は
表示データセレクタ９９の出力である第１データ、第２
データである。２４．２５はデータシフトクロック１０
の立上りで第１データ２２．第２データ２３をラッチす
る第１ラツチ、第２ラツチである。

第２５図は第２４図で示した表示データセレクタ９９の
動作を示す説明図で、第２６図、第２４で示したカラー
データ複合手段８８の動作を示すタイミング図である。

第２２図において、液晶モジュール１３は６４０Ｘ４０
０ドツトのカラー液晶表示を行なうものであり、カラー
液晶パネル９１はＲ，Ｇ、Ｂの順に縦方向にカラーフィ
ルタを付したものである。したがって液晶のセルそのも
のは横６４０ドツトの場合６４０ｘ３＝１９２０ドツト
となる。

この１９２０ドツトの液晶セルと第１Ｘドライバ８９、
第２Ｘドライバ９０との接続は１ドツト交互となるため
、第１Ｘドライバ８９の入力データである８ビットの第
１液晶表示データ１８としては、（ＲＯ，ＢＯ，Ｇｌ、
Ｒ２，Ｂ２．Ｇ３゜Ｒ４，Ｂ４）、　　（Ｇ５．Ｒ６，
Ｂ６．Ｇ７．Ｒ８゜Ｂ８．Ｇ９．ＲＩＯ）、　　（ＢＩ
Ｏ，Ｇｌｌ、Ｇ１２、Ｂ１２．Ｇ１３．Ｒ１４，Ｂ１４
．Ｇ１５）の各８ビットが順にデータシフトクロック１
０の立上りに同期して送られ、第２Ｘドライバ９０の入
力データである第２液晶表示データ１９としては、（Ｇ
ｏ、Ｒ１，Ｂｌ、Ｇ２．Ｒ３，Ｂ３゜Ｇ４．Ｒ５）、（
Ｂ５．Ｇ６．Ｒ７，Ｂ７．Ｇ８゜Ｒ９，Ｂ９．ＧＩＯ）
、（Ｒ１１，Ｂｌｌ、Ｇ１２、Ｒ１３，Ｂ１３．Ｇ１４
．Ｒ１５，Ｂ１５）の各８ビットが順にデータシフ１−
クロック１０の立上りに同期して送られることになる。

したがって、カラーデータ複合手段８８は上述した関係
で、第１液晶表示データ１８．第２液晶表示データ１９
を出力しなければならない。以下、第２４図から第２６
図を用いてカラーデータ複合手段８８の動作を説明する
。カラーデータ複合手段８８は、第２４図に示す構成で
実現でき、表示アドレス２によって、各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像
メモリ８２，８４゜８６より読出された各Ｒ，Ｇ、Ｂ画
像データ８３゜８５．８７は、直接又はラッチを通して
表示データセレクタ９９に与えられる。表示データセレ
クタ９９は、２回の画像メモリ読出しで得られる各Ｒ，
Ｇ、Ｂ画像データ８３，８５．８７のＲＯ〜Ｒ１５，Ｇ
ｏ〜Ｇ１５．ＢＯ−Ｂ１５の計４８ビットのデータを表
示データセレクタ９９の入力Ａ。

Ｂにより、第２５図に示す関係で第１データ２２゜第２
データ２３として出力する。３進カウンタ２１は０，１
．２を繰返しカウントするカウンタで、データシフトク
ロック１０の立下りに従って、２回の画像メモリの読出
しの間に（Ａ、Ｂ）の出力を（０，Ｏ）、（０，１）、
（１，Ｏ）とする。

第１データ２２．第２データ２３は第１ラツチ２４、第
２ラツチ２５によりデータシフトクロック１０の立上り
エツジで第１液晶表示データ１８゜第２液晶表示データ
１９として出力される。したがって、カラーデータ複合
手段８８は第２５図に示されるように各８ビットのＲ画
像データ８３゜０画像データ８５，８画像データ８７を
第２２図に示したカラー液晶モジュール１３に適した形
に複合し、各８ビットの第１液晶表示データ１８゜第２
液晶表示データ１９を出力する。

第２２図において、アドレス及びタイミング信号生成装
置１は１画面分の表示アドレス２を順次出力し、この表
示アドレス２により、各Ｒ，Ｇ。

Ｂの画像メモリ８２，８４．８６は各８ビットのＲ，Ｇ
、８画像データ８３，８５，８７を出力する。各Ｒ，Ｇ
、Ｂ画像データ８３，８５，８７は前述したカラーデー
タ複合手段８８の動作により、第２６図に示すように各
８ビットの第１液晶表示データ１８．第２液晶表示デー
タ１９に複合分割される。各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メモリ８２
，８４゜８６は１水平期間に８０回の読出しが行なわれ
る。

したがって、読出される各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ８３．
８５．８７は８ｘ３ｘ８０＝１９２０ドツトとなり、カ
ラーデータ複合手段８８から出力される第１液晶表示デ
ータ１８．第２液晶表示データ１９としては、水平クロ
ック１１の立下りから立上りの１水平期間に各８ビット
ずつデータシフトクロック１０の立上りエツジに同期し
て、各々８Ｘ１２０　（３Ｘ４０）ビットのデータが出
力されることになる。第１Ｘドライバ８９．第２Ｘドラ
イバ９０は、第１液晶表示データ１８．第２液晶表示デ
ータ１９を水平クロック１１の立下りエツジから、デー
タシフトクロック１０の立下りエツジで順次取り込み、
取り込んだデータは次の水平クロック１１の立下りエツ
ジで１ライン分のデータを液晶パネルデータＸ１〜Ｘ１
９２０として出力する。この液晶パネルデータＸ１〜Ｘ
１９２０はその時″ハイ″′になっているライン選択信
号Ｙｉ　（１≦ｉ≦４００）上のラインに表示される。

Ｙドライバ１６はライン先頭クロック１２の１１ハイ”
を水平クロック１１の立下りでラッチし、カラー液晶パ
ネル９１の先頭ラインこのライン選択信号Ｙ１を″ハイ
″にし、以下水平クロック１１の立下りで“ハイ”をＹ
２．Ｙ３．・・・、Ｙ２Ｏ２へシフトしていく。以上の
動作を繰返すことにより、液晶パネル９１上に表示を行
なうことになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

近年、液晶表示装置を使用したラップトツブ形パソコン
等において、デスクトップ形パソコンと同様にカラー多
色表示のニーズが高まっている。

しかし、現状のカラー液晶表示装置では従来技術に示す
ように、１表示ドツトをＲ，Ｇ、Ｈの３画素で構成して
いるため、そのままでは８色表示の能力しか持ちあわせ
ていない。現在、このようなカラー液晶表示装置を用い
て８色以上の表示を行うために、ＳＴＮ形カラー液晶表
示装置では、フレームごとに画素の表示を″オン”、′
オフ”する高速ブリンクの手法を用いて画素の中間調表
示を行うフレーム間引き方式にて対応している。そのた
めに、中間調表示用にはフレーム間引きを行う別の回路
を必要とする。例えばデスクトップ形パソコンの表示装
置であるＣＲＴでは一般的な４０９６色表示を行うため
には各色画素（Ｒ，Ｇ。

Ｂ）において、１６階調表示を行わねばならないが、現
状ではモノクロ液晶表示装置においても８階調表示程度
が限界であり、これを単純にカラー液晶表示装置に利用
しても５１２色表示が限界となる。また現状のモノクロ
液晶表示装置における８階調表示においても、フレーム
間引きによるフレーム周波数の低下により画面のチラつ
きを生じるという問題がある。

本発明の目的は、液晶パネルを１画素ごとに上下の駆動
回路で交互に駆動するという現状のカラー液晶表示装置
と同様の構成方法を用いて、上記従来技術において困難
であったカラー液晶表示装置の多色化という問題を解決
し、多色表示に適したカラー液晶表示装置を提供するこ
とにある。

また、本発明の他の目的はリニアな階調表示を行うため
に必要となるカラーフィルタの透過特性設定方法を提供
することにある。

さらに、本発明の他の目的は従来のカラー液晶表示装置
のインターフェースと上位互換となる多色カラー液晶表
示装置のインターフェースを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、カラー液晶表示パネルにおいて、１１　・ １表示ドツトを構成する各色画素（例えば、Ｒ２Ｏ，Ｂ
）を２個ずつ持ち、この２画素の接続端子を上下のＸド
ライバに振り分け、その振り分けた上下のＸドライバに
適した形で液晶表示データを出力するカラーデータ複合
手段を設けることにより達成される。さらに各色画素を
構成する２画素にそれぞれ透過特性の異なるカラーフィ
ルタを用いることにより達成される。または各色画素を
構成する２画素の面積比を異ならせることにより達成さ
れる。また、各画素を即動する上下ドライバにおいて独
立して異なる階調駆動を行うことにより達成される。

〔作用〕

１表示ドツトを構成する各色画素の２個の液晶セルを１
個ずつ独立して、表示１′オンＩＩ　　　ＬＬオフ″す
ることで、多色表示が可能となる。

さらに、液晶モジュールの上下駆動回路において、独立
して異なる階調駆動を行うことにより、上の駆動回路で
駆動する画素の１単位階調の輝度と下の駆動回路で駆動
する画素の１単位階調の輝１２・ 度が異なるため、多色表示が可能となる。

また、各色画素を構成する２個の液晶セルにそれぞれ透
過率の異なるカラーフィルタを使用することにより、そ
れぞれの１単位階調の輝度が異なるため多色表示が可能
となる。

また、各色画素を構成する２個の液晶セルにおいて、そ
れぞれの面積比を異ならせることにより透過率も異なる
ので、多色表示が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は、６４０Ｘ４００ドツトのカラー液晶表示装置
の本発明の第１実施例を示すブロック図であって、ｌは
アドレス及びタイミング信号生成装置、２は表示アドレ
ス、３は２プレーンからなるＲ（赤）画像データを記憶
するメモリ（以下、２画像メモリと略記する）、４は表
示アドレス２により２画像メモリから読出されるＲ画像
データ、５は２プレーンからなるＧ（緑）画像データを
記憶するメモリ（以下、０画像メモリと略記する）、６
は表示アドレス２により０画像メモリから読出される０
画像データ、７は２プレーンからなるＢ（青）画像デー
タを記憶するメモリ（以下、８画像メモリと略記する）
、８は表示アドレス２により８画像メモリから読出され
る８画像データである。ここで、それぞれ２プレーンよ
り構成されている各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メモリ３，５．７は
１回の読出しで、各プレーン８ビットの各Ｒ，Ｇ、Ｂ画
像データ４，６．８を出力する。また、９はＲ２Ｏ，Ｂ
の各画像データ４，６．８を複合し、液晶モジュール１
３に合った液晶表示データに変換するカラーデータ複合
手段で、１８は第１液晶表示データ、１９は第２液晶表
示データである。１７はカラー液晶パネルで、液晶パネ
ルデータ（Ｘｌ。

Ｘ２．・・・）の端子の引き出しは１端子ごと交互に上
下に引き出されているとする。また、カラー液晶パネル
１７のカラーフィルタは１表示ドツトを構成する各色画
素（Ｒ，Ｇ、Ｂ）をそれぞれ２個ずつ並べて配置しであ
る。１４は上側に弓き出された液晶パネルデータＸｉ、
Ｘ３．・・・、Ｘ３−３９を駆動する第１Ｘドライバ、
１５は下側に引き出された液晶パネルデータＸ２．Ｘ４
．・・・Ｘ３８４０を駆動する第２Ｘドライバである。

１゜２．１０，１１，１２，１３は第２２図と同一部分
に対応する。

第２図は、第１図におけるカラー液晶パネル１７と第１
Ｘドライバ１４．第２Ｘドライバ１５の液晶パネルデー
タの端子の引き出しおよびそのデータの関係を示す説明
図で○付の液晶表示データ（ＲＯＩ　’、　　ＲＯｎ　
、・・・）が、各々の液晶パネルデータとして第１．第
２のＸドライバ１４．１５より出力される。

第３図は第１図で示したカラーデータ複合手段９の一例
を示すブロック図で、２０は表示データセレクタ、２１
は３進カウンタであり、カウンタ値Ａ、Ｂを出力する。

２２．２３は表示データセレクタ２０の出力である第１
データ、第２データである。２４．２５はデータシフト
クロック１０の立上りで、第１データ２２．第２データ
２３をラッチする第１ラツチ、第２ラツチである。

第４図は、第３図で示した表示データセレクタ・　１５
・ ２０の動作を示す説明図で、第５図は第３図で示したカ
ラーデータ複合手段９の動作を示すタイミング図である
。

第１図において、液晶モジュール１３は６４０Ｘ４００
ドツトのカラー液晶表示を行なうものであり、カラー液
晶パネル１７はＲＩ、Ｒｎ、Ｇｌ。

Ｇｌｌ、Ｂｌ、ＢＩＩの順に縦方向にカラーフィルタを
付したものである。したがって液晶のセルそのものは横
６４０ドツト表示の場合、６４０Ｘ６＝３８４０ドツト
となる。この３８４０ドツトの液晶セルと第１Ｘドライ
バ１４．第２Ｘドライバ１５との接続は、第２図に示す
ように１ドツト交互となるため第１ｘドライバ１４は（
ＲＯＩ　−Ｒ７Ｉ、ＧＯＩ−Ｇ７１．ＢＯＩ−Ｂ７１）
を液晶パネルデータとして、出力し、第２Ｘドライバ１
５は（ＲＯＩＩ−Ｒ７１１，ＧＯｎ−Ｇ７ｎ、ＢＯｎＢ
７１１）を液晶パネルデータとして出力する。

したがって、第１Ｘドライバ１４の入力データである８
ビットの第１液晶表示データ１８としては、（ＲＯＩ、
ＧＯＩ、ＢＯＩ、Ｒ１１，Ｇｌｌ。

１６・ Ｂｌｌ、Ｒ２１，Ｇ２１）、　　（Ｂ２１．Ｒ３１゜Ｇ
３１．Ｒ４Ｉ、Ｇ４１．Ｂ４Ｉ、Ｒ５１）。

（Ｇ５Ｉ、Ｂ５１．Ｒ６１，Ｇ６１．Ｂ６１．Ｒ７１、
Ｇ７１．Ｂ７１）の各８ビットが順にデータシフトクロ
ック１０の立上りに同期して送られ、第２Ｘドライバ１
５の入力データである第２液晶表示データ１９としては
、（ＲＯｎ、ＧＯＩＩ。

Ｂｏｌｌ、Ｒｌｎ、ＧＩＩ［、ＢＩＩＩ、Ｒ２Ｉ［、Ｇ
２１１）、（Ｂ２１１．Ｒ３ｎ、Ｇ３ｎ、Ｂ５１１．Ｒ
４Ｉ［、Ｇ４１１．Ｂ４１１．Ｒ５ｎ、、）、（０５１
１”。

Ｂ５ｎ、Ｒ６ｎ、Ｇ６１１．Ｂ、６１１．Ｒ７ＩＩ、Ｇ
７１１、Ｂ７ｍ）の各８ビットが順にデータシフトクロ
ック１ｏの立上りに同期して送られることになる。した
がって、カラーデータ複合手段９は上述した関係で第１
液晶表示データ１８．第２液晶表示データ１９を出力し
なければならない。

以下第３図から第５図を用いて、カラーデータ複合手段
９の動作を説明する。表示アドレス２によって、２プレ
ーンからなる各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メデータ４，６．８は表
示データセレクタ２０に与えられる。表示データセレク
タ２０は、１回の画像メモリ読出しで得られた各Ｒ，Ｇ
、Ｂ画像データ４，６．８（７）ＲＯＩ−Ｒ７１，ＲＯ
ＩＩ−Ｒ７ｕ。

ＧＯＩ−Ｇ７１．ＧＯｎ−Ｇ７ｎ、ＢＯＩ−Ｂ７１、Ｂ
ＯＩＩ−Ｂ７１１計４８ピッ１〜のデータをセレクタ人
力Ａ、Ｈにより、第４図に示す関係で第１データ２２．
第２データ２３として、出力する。

３進カウンタ２１は、０，１．２を繰返しカウントする
カウンタで、データシフトクロック１０の立下りに従っ
て、１回の画像メモリ読出しの間に、（ＡＩＢ）の出力
を（０，Ｏ）、（０，，１）。

（１，Ｏ）とする。また、第１データ２２．第２データ
２３は第１ラッチ２４．第２ラツチ２５により、データ
シフトクロック１０の立上りエツジで第１液晶表示デー
タ１８．第２液晶表示データ１９として出力される。従
って、カラーデータ複合手段９は第４図に示されるよう
に各８Ｘ２ビットのＲ画像データ４，０画像データ６、
Ｂ画像データ８を第１図に示したカラー液晶モジュール
１３に適した形に複合し、各８ビットの第１液晶表示デ
ータ１８．第２液晶表示データ１９を出力する。第１図
において、アドレス及びタイミング信号生成装置１は１
画面分の表示アドレス２を順次出力し、この表示アドレ
ス２により、２プレーンから構成される各Ｒ，Ｇ、Ｈの
画像メモリ３゜５．７は１プレーンにつき８ビットの各
Ｒ，Ｇ。

８画像データ４，６．８を出力する。各Ｒ，Ｇ。

８画像データ４，６，８は前述したカラーデータ複合手
段９の動作により第４図に示すように各８ビットの第１
液晶表示データ１８．第２液晶表示データ１９に複合分
割される。２プレーンで構成される各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メ
モリ３，５．７は１水平期間に８０回の読み出しが行な
われる。したがって、読み出される各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像デ
ータ４゜６．８は５ｘ３ｘ２ｘ８０＝３８４０ドツトと
なり、カラーデータ複合手段９から出力される第１液晶
表示データ１８．第２液晶表示データ１９としては水平
クロック１１の立下りから立下りの１水平期間に各８ビ
ットずつ、データシフトクロッ１９・ り１０の立上りエツジに同期して、各々８×３×８０ビ
ットのデータが出力されたことになる。第１Ｘドライバ
１４．第２Ｘドライバ１５は第１液晶表示データ１８．
第２液晶表示データ１９を水平クロック１１の立下りエ
ツジからデータシフトクロック１０の立下りエツジで順
次取り込み、取り込んだデータは次の水平クロック１１
の立下りエツジで１ライン分の液晶パネルデータｘ１〜
Ｘ３８４０として出力する。この液晶パネルデータＸ１
〜Ｘ３８４０はその時１１ハイ”になっているライン選
択信号Ｙｉ　（１≦ｉ≦４００）上のラインに表示され
る。Ｙドライバ１６はライン先頭クロック１２の″ハイ
″を水平クロック１１の立下りでラッチし、カラー液晶
パネル１７の先頭ラインの選択信号Ｙ１を″ハイ″にし
、以下水平クロック１１の立下りで、′ハイ”をＹ２．
Ｙ３．・・・Ｙ４００ヘシフトして行く。以上の動作を
繰返すことにより、液晶パネル１７上に表示を行なうこ
とになる。

以上、本発明によればＲ，Ｇ、Ｂ画像メモリ３゜２０・ ５．７の第１プレーンの画像データ１８が第１Ｘドライ
バ１４へ、第２プレーンの画像データ１９が第２Ｘドラ
イバ１５へ与えられることになり、１色画素あたりの画
像メモリ上のデータと表示される階調との関係は第６図
に示すようになる。画像メモリ上ではブレーン１．プレ
ーン２のデータの組合わせで４階調を表わすことが可能
である。

これに対し、実際の表示では１色画素を構成する２画素
に透過率が同じカラーフィルタを用いている場合は３階
調表示が可能であり、透過率の異なるカラーフィルタを
用いている場合は４階調表示が可能となる。このように
、１色画素を２画素で構成することにより容易に多色表
示が可能となる。

第７図は本発明の第２実施例を示すブロック図である。

第７図に示す構成では、２６は４プレーンからなるＲ画
像メモリ、２７は表示アドレス２によりＲ画像メモリ２
６から読出されるＲ画像データ、２８は４プレーンから
なる０画像メモリ、２９は表示アドレス２によって０画
像メモリ２８から読出される０画像データ、３０は４プ
レーンからなるＢｉｉ！ｉｉ像メモリ、３１は表示アド
レス２によって８画像メモリ３０から読出される３画像
データである。ここで、それぞれ４プレーンから構成さ
れている各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メモリ２６，２８゜３０は１
回の読出しで、各プレーン８ビットの各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像
データ２７，２９．３１を出力する。また、３２は各Ｒ
，Ｇ、Ｂ画像データ２７゜２９．３１を複合し、液晶モ
ジュール１３にあった液晶表示データに変換するカラー
データ複合手段で、１８は第１液晶表示データ、１９は
第２液晶表示データである。第８図はカラーデータ複合
手段３２の一例を示すブロック図で、３３はライン先頭
クロック１２をカラン１−するＲフレームカウンタ、３
４はＲフレームカウンタ３３から出力されるＲフレーム
カウントデータ、３５はライン先頭クロック１２をカウ
ントするＧフレームカウンタ、３６はＧフレームカウン
タ３５から出力されるＧフレームカウントデータ、３７
はライン先頭クロック１２をカウントするＢフレームカ
ウンタ、３８はＢフレームカウンタ３７がら出力される
Ｂフレームカウントデータである。３９はライン先頭ク
ロック１２をカウントするＲフレームカウンタ、４０は
Ｒフレームカウンタ３９から出力されるＲフレームカウ
ントデータ、４１はライン先頭クロック１２をカウント
するＧフレームカウンタ、４２はＧフレームカウンタ４
１から出力されるＧフレームカウントデータ、４３はラ
イン先頭クロック１２をカウントするＢフレームカウン
タ、４４はＢフレームカウンタ４３から出力されるＢフ
レームカウントデータである。４５はＲフレームカウン
トデータ３４から１＜中間調信号４６を発生するＲ中間
調信号発生回路、４７はＧフレームカウントデータ３６
からＧ中間調信号４８を発生するＧ中間調信号発生回路
、４９はＢフレームカウントデータ３８からＢ中間調信
号５０を発生するＢ中間調信号発生回路である。５１は
Ｒ画像データ２７に従いＲ中間調信号４６からＲ表示デ
ータ５２を生成するＲ表示データ制御回路、５３は０画
像データ２９に従いＧ中間調信号４８からＧ表示データ
５４を生成するＧ表示データ制２３　・ 御回路、５５は８画像データ３１に従いＢ中間調信号５
０からＢ表示データ５６を生成するＢ表示データ制御回
路である。５７はＲ画像データ２７に従いＲフレームカ
ウンタデータ４０からＲ表示データ５８を生成するＲ表
示データ制御回路、５９はＧＷＪ像データ２９に従いＧ
フレームカウンタデータ４２からＧ表示データ６０を生
成するＧ表示データ制御回路、６１は８画像データ３１
に従いＢフレームカウンタデータ４４からＢ表示データ
６２を生成するＢ表示データ制御回路である。

６３．６４は表示データセレクタ、２１は３進カウンタ
であり、カウント値Ａ、Ｂを出力する。

２２．２３は表示データセレクタ６３．６４の出力であ
る第１データ、第２データである。２４゜２５はデータ
シフトクロック１０の立上りで第１データ２２．第２デ
ータをラッチする第１ラツチ。

第２ラツチである。

第９図はＲ，Ｇ、Ｂ中間調信号発生口＄４５゜４７．４
９とＲ，Ｇ、Ｂ表示データ制御回路５１゜２４　・ を示すブロック図である。

第７図のカラー液晶表示装置のブロック図において、６
４０Ｘ４００ドツトのカラー液晶表示を行うカラー液晶
パネル１７は第１実施例で使用するカラー液晶パネルと
同様のものである。したがって、第１Ｘドライバ１４．
第２Ｘドライバ１５との接続は、第２図に示すように１
ドツト交互となるため、カラーデータ複合手段３２は、
これに適した形で、第１液晶表示データ１８．第２液晶
表示データ１９を出力しなければならない。

以下第８図と第９図を用いて、カラーデータ複合手段３
２の動作を説明する。各Ｒ，Ｇ、Ｂフレームカウンタ３
３，３５．３７はライン先頭クロック１２をカラン１〜
する３進カウンタで、各Ｒ２Ｇ、Ｂフレームカウント値
３４．３６．３８を出力する。各Ｒ，Ｇ、Ｂ中間調信号
発生回路４５゜４７．４９は各Ｒ，Ｇ、Ｂフレームカウ
ント値３４．３６．３８から、３フレームのうち２フレ
ーム“ハイ”を出力する２／３信号６８，３フレームの
うち１フレーム″ハイ″を出力する１／３信号６９を発
生し、各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示テータ制御回路５１，５３．５
５へ与える。各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ制御回路５１，５
３．５５は各Ｒ，Ｇ。

３画像データ２７，２９．３１のＲｎｌとＲｎＵ。

ＧｎｌとＧｎｎ、ＢｎｌとＢｎＩＩ　（０≦ｎ≦７）の
組合わせにより、１．２／３．１／３．Ｏのいずれかの
信号を選択し各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ５２．５４．５６
として出力する。表示データセレクタ６３は１回の画像
メモリ読出しで得られた各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ２７，
２９．３１から各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ制御回路５１，
５３．５５によって生成される各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ
５２゜５４、．５６のＲＯＩ−Ｒ７１，ＧＯＩ−ＧＯＩ
。

ＢＯＩ−Ｂ７１計２４ビットのデータをセレクタ人力Ａ
、Ｂにより、第４図に示す関係で第１データ２２として
出力する。また、各Ｒ，Ｇ、Ｂフレームカウンタ３９，
４１．４３はライン先頭クロック１２をカウントする２
進カウンタで、各Ｒ２Ｇ、Ｂフレームカウン１−値４０
，４２．４４を出力する。各Ｒ，Ｇ、Ｂフレームカウン
タ３９゜４１．４３は２フレームのうち１フレーム“ハ
イ”となる１／２信号を発生し、各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示デー
タ制御回路５７，５９．６１へ与える。各Ｒ２Ｇ、Ｂ表
示データ制御回路５７，５９．６１は各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像
データ２７，２９．３１のＲｎｍとＲｎ１Ｖ、Ｇｎｍと
ＧｎｌＶ、ＢｎｍとＢｎＩＶ（０≦ｎ≦７）の組合わせ
により、１．１／２．Ｏのいずれかの信号を選択し、各
Ｒ，Ｇ、Ｂ表示ｙ’　−タ５８，６０．６２として出力
する。表示データセレクタ６４は１回の画像メモリ読出
しで得られた各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ２７，２９．３１
から各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ制御回路５７，５９゜６１
によって生成される各Ｒ，Ｇ、Ｂ表示データ５８．６０
．６２のＲＯｎ−Ｒ７ＩＩ、ＲＯＩＩ−Ｇ７ｎ、ＢＯｎ
、Ｂ７１１計２４ビットのデータをセレクタ入力Ａ、Ｂ
により、第４図に示す関係で第２データ２３として出力
する。３進カウンタ２１は０，１．２を繰返しカウント
するカウンタで、データシフトクロック１０の立下りに
従って１回の画像メモリ読出しの間に（Ａ、Ｂ）の出力
２７　・ を（０，Ｏ）、（０，１）、（１，Ｏ）とする。

また、第１データ２２．第２データ２３は第１ラッチ２
４．第２ラツチ２５により、データシフトクロック１０
の立上りエツジで第１液晶表示データ１８．第２液晶デ
ータ１９として出力される。

第７図において、アドレス及びタイミング信号生成装置
１は１画面分の表示アドレス２を順次出力し、この表示
アドレス２により４プレーンからなる各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像
メモリ２６，２８．３０は各Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ２７
，２９，３．１を出力する。各Ｒ２Ｇ、Ｂ画像データ２
７，２９．３１は前述したカラーデータ複合手段３２の
動作により第４図に示すような各８ビットの第１液晶表
示データ１８．第２液晶表示データ１９に複合分割され
る。以′後は第１実施例に示したものと同じ動作で液晶
パネル１７上に表示を行うことになる。以上、本発明に
よれば上下Ｘドライバで独立して１フレ一ム単位での表
示データ１１オン”、“オフ”による高速ブリンク手法
を用いた階調表示が可能であり、−・、上ドライバで駆
動する画素と下ドライバ） ２８　・ で駆動する画素で１単位階調あたりの輝度が異なるため
、多色表示が可能となる。

本発明の第３実施例としては、第１実施例、第２実施例
に示したカラー液晶パネルにおいて、１色画素を構成す
る２個の画素にそれぞれ透過特性の異なるカラーフィル
タを使用することにより実現できるものである。第１０
図にカラーフィルタの透過特性設定方法、第１１図に第
１０図に示す方法で得られるカラーフィルタの透過特性
を示す。

ここでは１色画素を構成する２個の画素において、それ
ぞれｍ階調（例えば４階調）、ｎ階調（例えば３階調）
表示を行うものとする。そこで、ｍ階調表示を行うフィ
ルタ■を使用する画素に実効電圧Ｅを加えた時の輝度を
１とする場合、ｎ階調表示を行うフィルタ■を使用する
画素に実効電圧Ｅを加えた時の輝度Ｘをｘ　＝Ａ／　（
ｍ　−１）　Ｘ４階調表示、フィルタ■で３階調表示を
行うものとし、定数Ａ、Ｂ共に１としている。そこで、
フィルタ■の最大輝度を１とした時のフィルタＩＩの最
大輝度は１／３ｘ２／３＝２／９とする。このフィルタ
の透過特性を第１１図に示す。第１１図では、横軸が液
晶にかかる実効電圧、縦軸がその時のパネル上の輝度を
表わしている。ここではフィルタＩに対してフィルタ■
が同一実行電圧で２／９の透過特性をもっている。よっ
て、フィルター１で４階調、フィルター■で３階調表示
を行うことにより最大１２　（３Ｘ４）階調表示が可能
となる。このようにして表示を行う場合の１色画素あた
りの表示データと表示階調の関係を第１２図に示す。こ
こでは、フィルタＨにおいて３階調表示しか行わないた
め、表示階調２，５，８．１１がだぶっているが、実用
上はプレーン３，４のＩＩ　ハイＩＩ　、　　ＬＬハイ
″を禁止すれば、良いので問題はない。以上述べてきた
方法で、カラーフィルタの透過特性を設定し、階調表示
を行うことにより各階調の輝度差を等間隔とできるので
リニアな多階調、多色表示が可能となる。階調表示を行
う方法については、本発明の第２実施例で述べであるの
で、ここでは省略する。

本発明の第４実施例としては、第１実施例、第２実施例
に示したカラー液晶パネルにおいて、１色画素を構成す
る２個の画素の面積比を変えることで実現できるもので
ある。第１３図に画素の面積比を変えて構成したカラー
液晶パネルの一例を示す。ここでは各液晶セルの面積に
比例して透過光量が大きくなるものとし、また、各画素
に使用するカラーフィルタは同一特性とする。このため
、第３実施例ではカラーフィルタの透過特性の設定方法
を述べたが、ここではセルの面積が透過光量に比例する
という条件の基に同様の数式を用いて１色画素を構成す
る２画素の面積比を設定することにより、リニアな階調
表示が可能となる。ここでは、１色画素を構成する２個
の画素において、それぞれｍ階調（例えば４階調）＋ｎ
階調（例えば３階調）表示を行うものとする。そこで、
ｍ階調表示を行う画素Ｉの液晶セルの面積を１とする３
１　・ 場合、ｎ階調表示を行う画素Ｈの液晶セルの面積で求め
、このような面積比の液晶セルでカラー液晶パネルを構
成することで、透過光は面積に比例するためリニアな階
調表示が可能となる。

第１４図は本発明の第５実施例を示すブロック図である
。７２はＩ　（Ｉ　ｎｔｅｎｓｉｔｙ）画像データを記
憶するメモリ（以下、工面像メモリと略記する）、７３
は表示アドレス２により１画像メモリ７２から読み出さ
れる工面像データ、７４はＲ画像メモリ、７５は表示ア
ドレス２によりＲ画像メモリ７４から読出されるＲ画像
データ、７６は０画像メモリ、７７は表示アドレス２に
より０画像メモリ７６から読出される０画像データ、７
８は３画像メモリ、７９は表示アドレス２により３画像
メモリ７８から読出される８画像データである。第１図
に示した第１実施例と異なるのは、前述した画像メモリ
の構成とカラーデータ複合手段８ｏの３２　・ データ複合方法である。それ以外は第１図に示した第１
実施例と同じであるので、図面には対応する同じ番号を
付しである。第１４図に示す第５実施例におけるカラー
データ複合手段８０の構成の１例を第１５図に示し、表
示データセレクタ８１の動作を第１６図に示す。第１Ｘ
ドライバ１４の入力データである各８ビットの第１液晶
表示データ１８としては、（ＲＯ，Ｇｏ、ＢＯ，Ｒ１゜
Ｇｌ、Ｂｌ、Ｒ２，Ｇ２）、（Ｂ２．Ｒ３，Ｇ３゜Ｂ３
．Ｒ４，Ｇ４．Ｂ４．Ｒ５）、（Ｇ５．Ｂ５゜Ｒ６，Ｇ
６．Ｂ６．Ｒ７，Ｇ７．Ｂ７）が順にデータシフトクロ
ック１０の立上りに同期して送られる。第２Ｘドライバ
１５の入力データである第２液晶表示データ１９として
は、上記第１液晶表示データ１８の各ビットに対応した
１画像データ７３が順にデータシフトクロック１０の立
上りに同期して送られる。したがって、カラーデータ複
合手段８０は上述した関係で第１液晶表示データ１８、
第２液晶表示データ１９を出力しなければならない。表
示アドレス２によって各Ｉ、Ｒ，Ｇ。

８画像メモリ７２，７４，７６．７８より読出された各
Ｉ、Ｒ，Ｇ、Ｂ画像データ７３，７５゜７７．７９は表
示データセレクタ８１に与えられる。表示データセレク
タ８１は１回の画像メモリ読出しで得られたＩ、Ｒ，Ｇ
、Ｂ画像データ７３゜７５．７７．７９の３２ビットを
セレクタ人力Ａ。

Ｂにより第１６図に示すように複合し、第１データ２２
．第２データ２３として出力する。以後の動作について
は第１実施例と同じであるのでここでは省略する。以上
述べてきたように第１Ｘドライバ１４に表示データＲ，
Ｇ、Ｂを与え、第２Ｘドライバ１５には上記表示データ
Ｒ，Ｇ、Ｈに対応する表示データエを与えることで容易
に１６色表示を可能とする。

第１７図に本発明の第６実施例を示す。第１７図は本発
明の第５実施例で使用されているカラー液晶パネル１７
の液晶セルの配線を変更したものである。第１８図はカ
ラー液晶パネルの配線を第１７図のように変更した時の
カラーデータ複合手段のブロック図、第１９図は第１８
図の表示データセレクタの動作を示す説明図である。第
１Ｘドライバ１４と各Ｒ，Ｇ、Ｂ液晶セルとの接続方法
に変更はない。第５実施例のカラー液晶表示装置におい
て、第２Ｘドライバ１５には３つの液晶セルごとに共通
の表示データがそれぞれ与えられるため、第１７図に示
すように、３つの液晶セルの端子引出しを１本の共通な
ものとする。第１８図と第１９図を用いて１．本発明の
カラー液晶パネルを用いる場合のカラーデータ複合手段
の構成と動作について説明する。第１８図において、Ｒ
，Ｇ。

８画像データ７５，７７．７９から第１液晶表示データ
１８を作成する構成は第１５図に示すものと何ら変わり
はないが、工画像データ７３についてはデータを直接第
２ラツチ２５へ入力し、第２液晶表示データ１９とする
ような構成とする。この時、第２ラツチ２５へ与えるデ
ータシフトクロックは、データシフトクロック１０の１
／３の周波数のものとする。よって１回の画像メモリ読
み出しの間に、Ｒ，Ｇ、８画像データ７５，７７゜７９
は３進カウンタの値によって３回に分けて第３５　・ １液晶表示データ１８として出力され、１画像データは
データシフトクロック１００の立上りエツジで第２液晶
表示データ１９として出力される。

以上本発明によれば、第２Ｘドライバへ与える工画像デ
ータ７３については、カラーデータ複合手段を構成する
際、表示データセレクタが不要となり回路が簡単になる
。

本発明の第７実施例としては、これまでに述べてきた第
１．第２．第５実施例では液晶モジュールの第１．第２
Ｘドライバにそれぞれｎ（例えば８）ビットを与えるイ
ンターフェースとしていたものを、第１．第２Ｘドライ
バにそれぞれ２ｎ（例えば１６）ビットを与えるインタ
ーフェースとすることにより実現できるものである。第
１図に示す第１実施例において、液晶モジュール１３を
８ビットインターフエースから１６ビットインターフエ
ースに変更した場合カラーデータ複合手段９を第２４図
に示すような構成とし、表示データセレクタ９９は第２
０図に示すような動作を行うように変更する。このよう
な１６ビツ１〜インク３６　・ −フェースを持つ液晶モジュールは第２１図に示すよう
に、第１液晶表示データ１８．第２液晶表示データ１９
を第１Ｘドライバにのみ接続することで第２２図に示す
従来例と同様の構成で表示を行うことが可能となる。こ
れは従来のカラー液晶パネルとのインターフェースが上
位互換のカラー液晶パネルであり、また、これまでに述
べてきた第１．第２．第５実施例全てにおいて、カラー
データ複合手段の変更によりここで示したインターフェ
ースのカラー液晶パネルを用いることができる。

以上説明してきた実施例では、カラー液晶パネルのカラ
ーフィルタの配置をＲ１，Ｒ１１，ＧＩ。

Ｇｌｌ、ＢＩ、Ｂｎの順番の並びを例として説明してき
たが、これに限らずＢＩ、ＢＩＩ、Ｇｌ、ＧＩＩ。

Ｒ１，ＲＩＩというように、Ｒ１とＲＩＩ、ＧｌとＧＩ
［、ＢｌとＢＩＩがそれぞれ別のドライバで駆動される
限り、あらゆるカラーフィルタの配置において本発明は
適用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、カラー液晶表示パネルにおいて１色画
素を構成する画素数を２画素とすることで多色表示のカ
ラー液晶表示装置を構成することが可能という効果があ
る。また、上記構成のカラー液晶パネルにおいて１色画
素を構成する２個の画素がそれぞれｍ階調、ｎ階調表示
を行う時、輝となるようなカラーフィルタを使用するこ
とで１色画素あたりｍＸｎ階調のリニアな階調表示を行
うことが可能という効果がある。

本発明によれば、１色画素を構成する２個の画素の面積
比を変えることで、透過率が変わるため多色表示を可能
にするという効果がある。

本発明によれば上下独立して異なる階調駆動を行うこと
により、上下の駆動回路を持って駆動する画素において
、それぞれの１単位階調あたりの輝度が異なるため、多
色表示が可能となる。

ライバとのインターフェースを２ｎドツトのインターフ
ェースとすることで、従来のカラー液晶パネルとインタ
ーフェース上位互換で多色化可能なカラー液晶パネルを
構成可能という効果がある。

本発明によれば、Ｉ、Ｒ，Ｇ、Ｂ画像メモリのデータに
よって表示を行うようなカラー液晶表示装置においては
、液晶パネルを駆動するＲ、Ｇ。

３画像データを上ドライバに与え、１画像データを下ド
ライバに与えるという簡単な構成で、容易に１６色表示
を可能とするという効果がある。また、上記構成のカラ
ー液晶パネルにおいて、１画像データによって液晶パネ
ルを駆動する下ドライバと液晶パネルの接続を３ドツト
ごと共通とすることによって、カラーデータ複合手段の
構成が簡単になるという効果がある。

ここで、以上に示す液晶パネルと液晶パネルを駆動する
上下ドライバは１画素ごとに交互接続するという、現状
のカラー液晶表示装置と同様の構成をとるため、液晶パ
ネルの製造については、現状の技術の応用で可能である
という効果がある。

３９　。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すブロック図、第２図
は第１図におけるカラー液晶パネルと第１Ｘドライバ、
第２Ｘドライバの液晶パネルデータの引き出し及びその
データの関係を示す説明図、第３図はカラーデータ複合
手段の一例を示すブロック図、第４図は表示データセレ
クタの動作を示す説明図、第５図はカラーデータ複合手
段の動作を示すタイミング図、第６図は１色画素あたり
の表示データと表示階調の関係を示す説明図、第７図は
本発明の第２実施例を示すブロック図、第８図は第２実
施例におけるカラーデータ複合手段の一例を示すブロッ
ク図、第９図は第８図における中間調信号発生回路、表
示データ制御回路の一例を示すブロック図、第１０図は
本発明の第３実施例を示す説明図、第１１図は第１０図
に示すカラーフィルタの透過特性図、第１２図は第１０
図に示すカラーフィルタを用いた場合の１色画素あたり
の表示データと表示階調の関係を示す説明図、第１３図
は本発明の第４実施例を示すカラー液晶゛４０　。 パネルの構成図、第１４図は本発明の第５実施例を示す
ブロック図、第１５図は第１４図におけるカラーデータ
複合手段を示すブロック図、第１６図は第１５図の表示
データセレクタの動作を示す説明図、第１７図は本発明
の第６実施例を示すカラー液晶パネルの配線を示す説明
図、第１８図は第６実施例のカラーデータ複合手段の一
例を示すブロック図、第１９図は第１８図の表示データ
セレクタの動作を示す説明図、第２０図は本発明の第７
実施例における表示データセレクタの動作を示す説明図
、第２１図は第７実施例のカラー液晶パネルを使用した
カラー液晶表示装置のブロック図、第２２図は従来技術
によるカラー液晶表示装置のブロック図、第２３図は第
２２図におけるカラー液晶パネルと第１Ｘドライバ、第
２Ｘドライバの液晶パネルデータの引き出し及びそのデ
ータの関係を示す説明図、第２４図は第２２図のカラー
データ複合手段の１例を示すブロック図、第２５図は第
２４図の表示データセレクタの動作を示す説明図、第２
６図は第２４図におけるカラーデータ複合手段の動作を
示すタイミング図である。 ｌニアドレス及びタイミング信号生成装置、２：表示ア
ドレス、３：Ｒ画像メモリ、４：Ｒ画像データ、５：０
画像メモリ、６：０画像データ、７：３画像メモリ、８
：８画像データ、９：カラーデータ複合手段、１ｏ：デ
ータシフトクロック、１１：水平クロック、１２ニライ
ン先頭クロック、１３：液晶モジュール、１４：第１Ｘ
ドライバ、１５：第２Ｘドライバ、１６：Ｙドライバ、
１７：カラー液晶表示パネル、１８：第１液晶表示デー
タ、１９：第２液晶表示データ、２０：表示データセレ
クタ、２１：３進カウンタ、２２：第１データ、２３：
第２データ、２４：第１ラツチ、２５：第２ラツチ、２
６二■画像メモリ、２７：１画像データ。 ・４３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、順次表示アドレスを出力する表示アドレス発生回路
   と表示データを記憶する表示メモリと表示タイミング信
   号を発生するタイミング信号発生回路を備え、該表示ア
   ドレス発生回路から供給される表示アドレスに従って、
   該表示メモリから読み出された表示データを表示信号と
   して出力し、１画素ずつ交互に上下別々の液晶駆動回路
   を持って駆動し表示を行うカラー液晶表示パネルにおい
   て、１表示ドットを構成する複数の色画素（例えば、Ｒ
   、Ｇ、Ｂ）各々を２個ずつ持たせることを特徴とするカ
   ラー液晶表示装置。 ２、請求項１記載のカラー液晶表示装置において、１画
   素を構成する２画素を上下別々の駆動回路で独立して駆
   動することを特徴とするカラー液晶表示装置。 ３、請求項１または２記載のカラー液晶表示装置におい
   て、各画素を上下駆動回路で独立して階調駆動すること
   を特徴とするカラー液晶表示装置。 ４、請求項１、２または３記載のカラー液晶表示装置に
   おいて、各色画素（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）を構成する２
   画素に異なる透過特性のフィルタを使うことを特徴とす
   るカラー液晶表示装置。 ５、請求項１、２、３または４記載のカラー液晶装置に
   おいて、各色画素（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）を構成する２
   画素でそれぞれｍ階調、ｎ階調表示を行う時、透過特性
   が１対Ａ／（ｍ−１）×（ｎ−Ｂ）／ｎ｛但しＡ／（ｍ
   −１）≠（ｎ−Ｂ）／ｎ １≦Ａ≦（ｍ−１） ０≦Ｂ＜ｎ｝ となるようなカラーフィルタを使用することを特徴とす
   るカラー液晶表示装置。 ６、請求項１、２、３または４記載のカラー液晶表示装
   置において、各色画素（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）を構成す
   る２画素の面積比を変えて使用することを特徴とするカ
   ラー液晶表示装置。 ７、請求項１、２、３、４、５または６記載のカラー液
   晶表示装置において、従来上下駆動回路にそれぞれｎビ
   ット（例えば８ビット）を与えるインタフェースとして
   いたものを、それぞれ２ｎビット（例えば１６ビット）
   を与えるようにしたインターフェース。