JPH04125688A - カラー表示装置およびその階調表示方式 - 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、駆動電圧変調の駆動ＩＣを実装した平面型カ
ラー表示装置およびその階調表示方式に関するものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、駆動電圧変調方式の駆動回路ＩＣの持つ階調
レベル以上の階調表示を実現するための階調表示方式を
提供しようとするものである。即ち、階調表現するため
に複数ビットの表示データ各色毎にグループ化しその一
部の表示データを分解することにより階調表現のウェイ
ト付けを行い、単位時間内に何度表示データとして駆動
されるかにより階調度合いを示すための間引き駆動制御
を実行する。そして、駆動電圧変調の駆動回路１ｃと等
しいビット数を有する他のグループの複数ビットの表示
データは、駆動電圧変調回路の入力とし、前記間引き駆
動制御の信号により、他のグループの表示データを制御
することにより間引き駆動制御と駆動電圧変調の組合わ
せにより、従来問題となっていたフリッカ−を無くして
駆動回路ＩＣの性能以上の多階調のカラー表示方式を提
供するものである。

〔従来の技術］ 第４図は、従来の２階調表示方式におけるカラー表示シ
ステムを示すシステム構成図である。

第４図において、４１はパーソナルコンピュータ、４２
はインターフェース回路、４３は液晶等の平面型表示装
置である。パーソナルコンピュータ４１からの表示デー
タＲ，Ｇ、Ｂ、水平同期信号）１ｓｙｃ、垂直同期信号
Ｖｓｙｃなどのビデオ信号は、インク−フェース回路４
２に人力される。インターフェース回路４２は、前記ビ
デオ信号から前記平面型カラー表示装置を動作させるた
めムこ必要なカラーデータＤＲ，ＤＣ，ＤＢ、シフトク
ロック信号、う。

子信号ＣＬＩ、フレーム信号ＦＲＭ、極性反転信号Ｍ等
のインターフェース信号を発生するための回路である。

平面型カラー表示装置４３は、液晶表示素子、または発
光ダイオードなどを用いた表示素子とそれを駆動する回
路を内蔵したものである。

平面型カラー表示装置４３の駆動回路は、入力された表
示データに対して表示の０Ｎ１０　Ｆ　Ｆ駆動動作をす
るものであり、階調機能を持たないため８色のカラー表
示をするものであった。

（発明が解決しようとする課題〕 前記に述べたように、従来の表示ドツトの０Ｎ１０ＦＦ
表示動作の駆動回路を用いた場合に、階調表示機能が無
かったために、フレーム間引きによる階調表示によるも
のであった。フレーム間引きによる階調表示方法は、応
答速度の遅いノンアクティブパネルの場合は、８階調レ
ベルまで可能であるが、階調レベルが低いためフルカラ
ー表示するまでに到っていない。また、応答速度が遅く
、視野角が狭いなどの問題を存し充分に満足される表示
品質とは言えない物であった。駆動電圧変調により階調
表示をするためには、ＴＰＴテレビのようにアナログ電
圧を入力する方法があるが、ＯＡ機器に応用するような
大画面の場合には、入力信号の歪が発生するために忠実
に階調表現することが難しい。また一方ディジタル信号
を入力することにより駆動回路に内蔵されたデコード回
路により既定の電圧を選択して駆動電圧変調する場合は
、駆動電圧レベルを階調数に応じた数だけ用意する必要
があるため３２階調表示の場合、３２種類の電圧レベル
を用意しなければならなかった。このような３２種類の
電圧レベルを駆動回路に入力してディジタル信号により
そのひとつの電圧レベルを選択して出力する駆動方法の
場合、駆動回路ＩＣの出力部の規模が大きくなるためチ
ップサイズが大きくなりコストアップとなる。

フレーム間引きによる方法においては、ノンアクティブ
の液晶表示装置において効果があるが、非線形抵抗二端
子素子または、ＴＰＴを内蔵したアクティブの場合は、
その応答速度がノンアクティブニ化べ１７３程度に速く
なるためフリッカ−が顕著になり、４階調まであり８か
ら１６階調の表示方法として用いられないという問題が
あった。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、前記述べた問題点を解決するためになされた
ものである。その解決手段は、従来のフレーム間引きの
周波数変調による階調制御方式ではなく、表示ドツト単
位により階調表示データから駆動の間引きの頻度を変え
て、ドツト単位で０Ｎ１０　Ｆ　Ｆを制御する手段と３
ビツトの階調データにより８レベルだけしか階調表示で
きない駆動電圧変調手段を組み合わせることによりフリ
ッカ−が生しないで８階調より多い３２階調表示をＲＧ
、　　Ｂの各色毎に実行してフルカラー表示を実現する
ものである。

〔作用〕

前記に述べたように、最小時間単位間隔である表示ドツ
ト単位による駆動間引きであるゆえに、非線形二端子ア
クティブパネルのような応答速度が速いパネルにおいて
も従来のようなフリッカ−を生しることなく階調表示を
実行するものである。

そして、前記したように駆動回路の表示機能が３ビツト
の階調データで８階調までといった制限を超えて、駆動
の間引き変調の４階調を組み合わせることにより階調レ
ベルを３２階調まで拡張することができる。それを各色
毎に実行することによりフルカラーを実現するものであ
る。

〔実施例〕

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。１は
、間引きパターンの発生回路である。２３．４は間引き
駆動制御回路である。５．６．７は表示データ￥！ｔｉ
＋１回路である。間引きパターン発生回路１は、フリッ
プフロツブ回路８．９．２段のシフトレジスタ回路１１
．１２とＮＯＲ回路１３．１４によりなる３進リング力
ウンタ回路及びＡＮＤ回路１５．１６．１７．　ＯＲ回
路１８により構成された論理積和回路により構成されて
いる。間引き駆動制御回路２．３．４はデコーダ回路１
つとＡＮＤ回銘２１２２、２３．　　ＯＲ回路２４から
なる論理積和回路により構成されている。表示データ制
ｉＩｌ路５．６．７は、ＡＮＤ回路２５．２６．２７に
より構成されたスイッチング回路である。また、ＤＲＯ
からＤＲ４は赤色の階調表示データ、ＤＧＯからＤＧ４
は緑色の階調表示データ、ＤＢＯからＤＢ４は青色の階
調表示データである。

次に、本発明の第１図の動作について説明する。

トソトクロノク信号ＤＣＫはフリップフロップ回路８に
入力されて１／２分周される。垂直同期信号Ｖｓｙｃも
同様にフリップフロップ回路９に入力されて１／２分周
される。これらの出力信号は排他的論理和回路１０に入
力され、出力信号Ａを出力する。前記ドントクロノク信
号ＤＣＫはシフトレジスタ回路１１とＮＯＲ回路１３か
らなる３進リング力ウンタ回路に入力される。また、垂
直同期信号Ｖｓｙｃはシフトレジスタ回路１２とＮＯＲ
回路１４からなる３進リング力ウンタ回路に人力される
。

前記したこれらの出力信号は、ＡＮＤ回路１５．１６１
７に入力し論理積されＯＲ回路１８により論理和される
。また、インバータ回路２０により反転された出力信号
Ｂを発生する。

第２図は、前記した第１図の出力信号Ａ、　　Ｂの波形
図を示している。第２図において、出力信号ＡのＡ−１
は、奇数フレームの波形図を示し、Ａ２は偶数フレーム
の波形図を示している。そしてこれらは、１／２の間引
きによりフレーム毎にタイミングが反転されるのを繰り
返されている。

出力信号ＢのＢ−１，Ｂ−２，８−３は各々１２．３フ
レームにおける波形を示し、１／３の間引きを実行し、
その間引きのタイミングは１ド・ノドずつシフトしてい
ることが理解できる。これらの波形図において、Ｈレベ
ルは表示データを有効とし、Ｌレベルは表示データを無
効とすることを意味するものである。階調表示データの
上位２ビフトＤＲ３，ＤＲ４とＤＧ３．ＤＧ４．ＤＢ３
ＤＢ４はデコーダ回路に入力され、それぞれデコードさ
れ出力信号ＸＯ，Ｘ２．Ｘ３を出力する。

そして、ＡＮＤ回路２１．２２．２３に入力することに
より前記間引きパターンの信号Ａ、Ｂ及びＢの反転信号
をセレクトする。それ故に、ＯＲ回路２４の出力信号は
、デコード信号ＸＯからＸ３のセレクトに応してｌ／３
．．１／２．２／３回間引き及び間引き無しの信号が出
力される。このＯＲ回路２４の出力信号は、前記表示デ
ータ制御回路５，６７におけるＡＮＤ回路２５．２６．
２７に入力することにより他の階調表示データＤＲＯか
らＤＲ２，ＤＧＯからＤＧ２．ＤＢＯからＤＢ２が表示
データとして活かされるか否かを制御するように動作す
る。それ故に、デコーダ出力信号Ｘ３が信号“Ｈ”のと
き表示データＤＲＯからＤＲ２，ＤＧＯからＤＧ２、Ｄ
ＢＯからＤＢ２は、常に活かされそのまま出力される。

また、前記デコーダ出力信号ＸＯが“Ｈ”のとき、前記
階調表示データは、１／３回間引きが実行されるので前
記階調表示データが同一であったとしても、コントラス
トを異ならせ階調表示を行わせることができる。それ故
に駆動電圧変調の駆動回路が階調表示データ３ビツト入
力で８階調の変調能力しか持っていなかったとしても前
記ドツト間引き変調による４１ＩＷ調と前記駆動電圧変
調による８階調変調の組合わせにより３２階調表示を実
現することができる。同様にして緑色、青色の階調表示
データＤＧＯからＤＧ４、ＤＢＯからＤＢ４も前記と同
し動作により３２階調表示が実行されるのでフルカラー
の平面型表示が可能となる。

第３図は、前記した本発明の第１図のフルカラー階調表
示回路を用いた場合の表示システムの一実施例を示すシ
ステム構成図である。第３図において、ＤＣＫはドツト
クロワタ信号、Ｖｓｙｃは垂直同期信号、ＡＲ，ＡＧ、
ＡＢはアナログ信号の表示データである。パーソナルコ
ンピュータ３１からのアナログの表示データＡＲ，ＡＣ
，ＡＢはそれぞれＡ／Ｄコンバータ回路３２．３３．３
４に入力され５ビツトのディジタル信号に変換される。

変換された階調表示データＤＲＯからＤＲ４，ＤＧＯか
らＤＧ４．ＤＢＯからＤＢ４は、他のインターフェース
信号と共にインターフェース回路３５に入力される。そ
して前記インターフェース回路は、前記した階調表示回
路により間引き変調と駆動電圧変調の岨合わせにより３
２階調二二変調されたデータＲＯからＲ２，ＧｏからＬ
Ｊ２．ＢＯからＢ２を出力する。

さらに、タイミング信号としてフレーム信号ＦＲＭ、　
　ラッチ信号ＣＬ　１．　　シフトクロック信号ＣＬ２
．交流化信号Ｍを平面型カラー表示装置３６に出力する
ものである。前記平面型カラー表示装置は、駆動電圧変
調駆動用の駆動ＩＣを実装して表示素子を駆動するので
、フリッカ−の無いフルカラー表示を実現することがで
きる。

〔発明の効果〕

上記したように、本発明によれば最小の時間単位である
ドツト毎に間引きを行い、それをフレーム毎に間引きの
タイミングをシフトしながら繰り返すので、全画面にわ
たって均一に間引くことができる。それ故に、応答速度
の速いアクティブパネルにおいてもフリッカ−を悪しる
ことなく４レヘルの階調が可能となり、平面型カラー表
示装置に実装された駆動回路の階調能力が８レベルであ
ったとしても３２階調レレベルで階調表示能力をアップ
することが可能となり、フリッカ−の無いフルカラー表
示が実現できる。それ故に、ＣＲＴ表示装置と比べて遜
色の無いラップトツブ型のパーソナルコンピュータを市
場に提供することができるようになった。また、本方式
によれば駆動回路Ｉｃの回路規模が大幅に縮小されコス
トダウンが図れる他に、３２種類の電圧レベルを用意し
なくて済むためハード面においても簡略化されるなどの
多大な効果を育するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は本発
明の間引きパターン発生回路の波形を示す図、第３図は
本発明の一実施例を示す平面型カラー表示装置のシステ
ム図、第４図は従来の平面型カラー表示装置のシステム
構成を示すシステム図である。 １・・・・・間引きパターン発生回路 ２．３ ５．６ １９・　・　・ ３１・　・ ３２．３３ ３５・ ３６・　・ ４・・・間引き駆動制御回路 ７・・・表示データ制御回路 シフトレジスタ回路 ・・デコーダ回路 ・・パーソナルコンピュータ ３４・・・Ａ／Ｄコンバータ回路 ・・インターフェース回路 ・・平面型カラー表示装置 出願人　セイコー電子工業株式会社 代理人　弁理士　林　　敬　之　助 杢完明の一欠施伜１ぎホすシステム構六Ｘ第　３７ 芝釆の平面１カラー襄示１ビＩのシステムオ翫仄コ第４
　回 り

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）赤、緑、青色の輝度に応じた複数ビットの階調表
   示データを用いて、駆動電圧変調の駆動回路を実装した
   平面型表示装置にフルカラー表示する階調表示方式にお
   いて、上記複数ビットの階調表示データの一部はドット
   単位に間引きするパターンを発生するためのドットパタ
   ーン発生回路に入力され、前記ドットパターン発生回路
   の出力は他の複数ビットの駆動電圧変調の階調表示デー
   タを制御することにより、前記駆動電圧変調の駆動回路
   の階調レベルをあげることを特徴とするフルカラー表示
   装置の階調表示方式。
2. （２）赤、緑、青色の輝度に応じた複数ビットの階調表
   示データを用いて、駆動電圧変調の駆動回路を実装した
   フルカラー表示の平面型表示装置において、ドット単位
   に間引きするパターンを発生するための間引きパターン
   発生回路と、それぞれのカラー色を階調表現するための
   上記複数ビットの階調表示データの一部をデコードする
   ためのデコード手段と、前記デコード手段の出力から前
   記間引きパターン発生回路の間引きパターンを選択する
   構成からなる間引き制御手段により、他の複数ビットの
   階調表示データを制御する構成からなることを特徴とす
   るフルカラー表示装置。