JPH06266317A - 表示装置 - Google Patents
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- JPH06266317A JPH06266317A JP7621193A JP7621193A JPH06266317A JP H06266317 A JPH06266317 A JP H06266317A JP 7621193 A JP7621193 A JP 7621193A JP 7621193 A JP7621193 A JP 7621193A JP H06266317 A JPH06266317 A JP H06266317A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】液晶表示装置の表示パネルの列電極に列電圧を
印加する列電圧発生器は、列電極に印加された電圧の自
乗平均値を列電極ごとに一定値になるように監視する列
電圧監視手段３と、この監視結果に基づいてどの列電極
についても自乗平均値が実質的に一定になるように補正
する補正電圧発生手段２とを備える。 【効果】簡単な構成で階調表示駆動信号が発生でき、低
コストで表示ムラやフリッカーの少ない良好な品質の表
示装置を得る。
印加する列電圧発生器は、列電極に印加された電圧の自
乗平均値を列電極ごとに一定値になるように監視する列
電圧監視手段３と、この監視結果に基づいてどの列電極
についても自乗平均値が実質的に一定になるように補正
する補正電圧発生手段２とを備える。 【効果】簡単な構成で階調表示駆動信号が発生でき、低
コストで表示ムラやフリッカーの少ない良好な品質の表
示装置を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は碁盤目状に配置された表
示装置、いわゆる単純マトリックス型表示装置であっ
て、碁盤目状の横と縦の電極つまり行電極と列電極の交
点の印加電圧がしきい値を超えると光の透過率を急激に
変化させる表示装置に関する。
示装置、いわゆる単純マトリックス型表示装置であっ
て、碁盤目状の横と縦の電極つまり行電極と列電極の交
点の印加電圧がしきい値を超えると光の透過率を急激に
変化させる表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置を例にとって従来技術を説
明する。従来Ｎr 本の行電極とＭc 本の列電極を備えた
単純マトリックス型の液晶表示装置は任意の１本の行電
極上の画素に対応する画素信号の組を列電極に印加する
と同時に該行電極に行電極選択電圧を印加して選択され
た各画素の光透過率を変化させ、この操作を各行電極１
本毎にＮr 本について走査するいわゆる線順次走査方式
で駆動されている。
明する。従来Ｎr 本の行電極とＭc 本の列電極を備えた
単純マトリックス型の液晶表示装置は任意の１本の行電
極上の画素に対応する画素信号の組を列電極に印加する
と同時に該行電極に行電極選択電圧を印加して選択され
た各画素の光透過率を変化させ、この操作を各行電極１
本毎にＮr 本について走査するいわゆる線順次走査方式
で駆動されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】液晶表示装置では画素
の光透過率は画素が受ける電圧の実効値に依存するしき
い値特性を持っている。上記の駆動方法では光透過率の
最大最小比つまりコントラスト比が最大となる条件は行
電圧絶対値の最大をＶr 、列電圧絶対値の最大をＶc と
したときに数１で与えられることが知られている。（参
考文献：Paul M.Alt, Peter Pleshko著「Scanning Limi
tations of Liquid-Crystal-Displays 」,IEEE Transac
tions on Electron Devices,vol.ED-21, No2, February
1974,pp146-155. ）
の光透過率は画素が受ける電圧の実効値に依存するしき
い値特性を持っている。上記の駆動方法では光透過率の
最大最小比つまりコントラスト比が最大となる条件は行
電圧絶対値の最大をＶr 、列電圧絶対値の最大をＶc と
したときに数１で与えられることが知られている。（参
考文献：Paul M.Alt, Peter Pleshko著「Scanning Limi
tations of Liquid-Crystal-Displays 」,IEEE Transac
tions on Electron Devices,vol.ED-21, No2, February
1974,pp146-155. ）
【０００４】
【数１】Ｖr ／Ｖc ＝Ｎr 1/2
【０００５】数１の条件のもとで光透過率最大（または
最小）を与える画素電圧の実効値Ｖonと透過率最小（ま
たは最大）を与える画素電圧の実効値Ｖoff の比は数２
で与えられる。
最小）を与える画素電圧の実効値Ｖonと透過率最小（ま
たは最大）を与える画素電圧の実効値Ｖoff の比は数２
で与えられる。
【０００６】
【数２】 Ｖon／Ｖoff ＝（（Ｎr 1/2−１）／（Ｎr 1/2＋１））1/2
【０００７】またＶoff は数３で与えられる。
【０００８】
【数３】 Ｖoff ＝Ｖc （２（Ｎr −Ｎr 1/2）／Ｎr 2 ）1/2
【０００９】数１と数３から数４のようになる。
【００１０】
【数４】 Ｖr ＝Ｖoff ［Ｎr ／（２（１−１／Ｎr 1/2 ））1/2 ］1/2 ＝Ｖth［Ｎr ／（２（１−１／Ｎr 1/2））1/2 ］1/2
【００１１】すなわちＶoff は通常、透過率対実効値特
性のしきい値Ｖthに設定されるのでこれによってＶc 、
Ｖr が決定されることになる。したがって、行電極数が
多くなるに連れて行電圧が非常に大きい値を求められる
という欠点があった。
性のしきい値Ｖthに設定されるのでこれによってＶc 、
Ｖr が決定されることになる。したがって、行電極数が
多くなるに連れて行電圧が非常に大きい値を求められる
という欠点があった。
【００１２】ところで単純マトリックス表示装置で階調
表示を得るには、行電極の印加電圧を選択期間には＋Ｖ
r または−Ｖr に固定し、非選択期間には０ｖとしたと
き、列電圧を階調に応じて変化させる振幅変調かまたは
印加時間を変化させることで可能となる。印加時間を変
化させる方法には列電圧のパルス幅を変化させる方法
（パルス幅変調）とパルス幅は一定でパルス数を変化さ
せる方法がある。パルス数変調の方法は例えば１画面を
階調数のフレーム数（またはフィールド数）で表現し各
画素の階調に応じてＶonとなる列電極パルスを加えるフ
レーム数（フィールド数）を決めてやればよい。この方
法はフレーム変調あるいはフレーム間引きといわれてい
る。
表示を得るには、行電極の印加電圧を選択期間には＋Ｖ
r または−Ｖr に固定し、非選択期間には０ｖとしたと
き、列電圧を階調に応じて変化させる振幅変調かまたは
印加時間を変化させることで可能となる。印加時間を変
化させる方法には列電圧のパルス幅を変化させる方法
（パルス幅変調）とパルス幅は一定でパルス数を変化さ
せる方法がある。パルス数変調の方法は例えば１画面を
階調数のフレーム数（またはフィールド数）で表現し各
画素の階調に応じてＶonとなる列電極パルスを加えるフ
レーム数（フィールド数）を決めてやればよい。この方
法はフレーム変調あるいはフレーム間引きといわれてい
る。
【００１３】しかし振幅変調はそのままでは列電極に印
加した電圧の実効値すなわち自乗平均値の平方根が列電
極毎にあるいはフレーム毎に異なってくるので表示ムラ
の原因となる。またパルス幅変調はパルス幅が狭い信号
に対しては電極抵抗のため駆動点に遠い画素で駆動波形
歪が大きくなって表示ムラが発生し、またパルス幅を十
分広く取ってパルス幅変調を行うとフレーム周波数が小
さくなりすぎて画面のちらつきすなわちフリッカーを発
生させる。フレーム変調はフレーム周波数を大きくでき
なければ階調数が多くなるにつれて低周波の駆動信号成
分が多くなりフリッカーが目立つようになるという問題
がある。
加した電圧の実効値すなわち自乗平均値の平方根が列電
極毎にあるいはフレーム毎に異なってくるので表示ムラ
の原因となる。またパルス幅変調はパルス幅が狭い信号
に対しては電極抵抗のため駆動点に遠い画素で駆動波形
歪が大きくなって表示ムラが発生し、またパルス幅を十
分広く取ってパルス幅変調を行うとフレーム周波数が小
さくなりすぎて画面のちらつきすなわちフリッカーを発
生させる。フレーム変調はフレーム周波数を大きくでき
なければ階調数が多くなるにつれて低周波の駆動信号成
分が多くなりフリッカーが目立つようになるという問題
がある。
【００１４】本発明はかかる欠点を解決し、表示ムラや
フリッカーが少ない階調表示を可能とする表示装置を提
供することにある。
フリッカーが少ない階調表示を可能とする表示装置を提
供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】すなわち、複数本の行電
極と複数本の列電極が配置されてなり、行電極と列電極
との印加電圧差に対応して該行電極と該列電極で選ばれ
た画素の光透過率が変化する表示パネルと、選択された
行電極のパネル上の位置に対応する映像信号を直交関数
で変換した列信号を受けて表示パネルの列電極に列電圧
を印加する列電圧発生器と、前記の直交関数で変換され
た信号を復元させ得る直交関数信号である行信号を受け
て表示パネルの行電極に行電圧を印加する行電圧発生器
と、を備えた表示装置において、前記列電圧発生器は、
列電極に印加された電圧の自乗平均値を列電極ごとに一
定値になるように監視する列電圧監視手段と、この監視
結果に基づいてどの列電極についても自乗平均値が実質
的に一定になるように補正する補正電圧発生手段と、を
備えていることを特徴とする表示装置を提供するもので
ある。
極と複数本の列電極が配置されてなり、行電極と列電極
との印加電圧差に対応して該行電極と該列電極で選ばれ
た画素の光透過率が変化する表示パネルと、選択された
行電極のパネル上の位置に対応する映像信号を直交関数
で変換した列信号を受けて表示パネルの列電極に列電圧
を印加する列電圧発生器と、前記の直交関数で変換され
た信号を復元させ得る直交関数信号である行信号を受け
て表示パネルの行電極に行電圧を印加する行電圧発生器
と、を備えた表示装置において、前記列電圧発生器は、
列電極に印加された電圧の自乗平均値を列電極ごとに一
定値になるように監視する列電圧監視手段と、この監視
結果に基づいてどの列電極についても自乗平均値が実質
的に一定になるように補正する補正電圧発生手段と、を
備えていることを特徴とする表示装置を提供するもので
ある。
【００１６】まず問題点の１つである、行電極数が多く
なった場合に駆動電圧の実効値を一定レベル以上得るの
に駆動電圧ピーク値が大きくなってしまうという欠点に
対してはその低減方法を示し、その次に補正電圧発生装
置について説明する。前者については複数本の行電極を
同時選択することと、直交関数による映像信号の変換と
その逆変換を組み合わせることによって駆動電圧を低減
することができる。図２にしたがって駆動電圧低減方法
を示す。
なった場合に駆動電圧の実効値を一定レベル以上得るの
に駆動電圧ピーク値が大きくなってしまうという欠点に
対してはその低減方法を示し、その次に補正電圧発生装
置について説明する。前者については複数本の行電極を
同時選択することと、直交関数による映像信号の変換と
その逆変換を組み合わせることによって駆動電圧を低減
することができる。図２にしたがって駆動電圧低減方法
を示す。
【００１７】図２においては映像信号がデジタル信号に
変換されてから後の処理を示す。映像信号はフレームメ
モリー１に一旦蓄えられてから表示パネル１１の任意の
行電極Ｌ本（行番号＝ｉ、ｉ＝１〜Ｌ）に対応する水平
ラインＬ本の信号について関数値が−１と＋１からのみ
なる直交関数系により信号変換を行い列信号要素ｇkj'
を得る。「’」は後に述べる補正信号が加わっていない
状態の列信号要素であることを示すためのものである。
すなわち行番号ｉ（ｉ＝１〜Ｌ）と列番号ｊ（ｊ＝１〜
Ｍc ）に対応する画素（ｉ、ｊ）の映像信号（階調信
号）をＧij、直交関数発生器からの信号を行列［ｄki］
で表すと変換信号は数５のようになる。
変換されてから後の処理を示す。映像信号はフレームメ
モリー１に一旦蓄えられてから表示パネル１１の任意の
行電極Ｌ本（行番号＝ｉ、ｉ＝１〜Ｌ）に対応する水平
ラインＬ本の信号について関数値が−１と＋１からのみ
なる直交関数系により信号変換を行い列信号要素ｇkj'
を得る。「’」は後に述べる補正信号が加わっていない
状態の列信号要素であることを示すためのものである。
すなわち行番号ｉ（ｉ＝１〜Ｌ）と列番号ｊ（ｊ＝１〜
Ｍc ）に対応する画素（ｉ、ｊ）の映像信号（階調信
号）をＧij、直交関数発生器からの信号を行列［ｄki］
で表すと変換信号は数５のようになる。
【００１８】
【数５】 ｇkj' （Δｔk ）＝ΣｄkiＧij、｛ｋ＝１〜Ｌ、ｉ＝１〜Ｌ｝
【００１９】ｋは時間に関する添字であって１からＬの
値をとる。（Δｔk ）は行電極の組［ｉ（ｉ＝１〜
Ｌ）］が選択されている時間Δｔs に対して数６の関係
になる。
値をとる。（Δｔk ）は行電極の組［ｉ（ｉ＝１〜
Ｌ）］が選択されている時間Δｔs に対して数６の関係
になる。
【００２０】
【数６】LΣk=1 ｛ｔk ｝＝Δｔs
【００２１】なおここで、 LΣk=1 ｛ ｝とは、
｛ ｝内の式のｋ＝１からＬまでの総和をとることを示
すこととする。以下、同様である。ｉは前述のように行
電極の番号を表す。ｊ列上のＬ個の画素をひと組として
時間軸上でＬ個の信号に展開されたことになる。以後は
特に断らない限りｇkj' はｇkj' （Δｔk ）を表すもの
とする。ここで［ｄki］は直交関数として例えばＷａｌ
ｓｈ関数系を使用した場合は表１に示される関数値をと
る。
｛ ｝内の式のｋ＝１からＬまでの総和をとることを示
すこととする。以下、同様である。ｉは前述のように行
電極の番号を表す。ｊ列上のＬ個の画素をひと組として
時間軸上でＬ個の信号に展開されたことになる。以後は
特に断らない限りｇkj' はｇkj' （Δｔk ）を表すもの
とする。ここで［ｄki］は直交関数として例えばＷａｌ
ｓｈ関数系を使用した場合は表１に示される関数値をと
る。
【００２２】
【表１】
【００２３】ここではまず、Ｗａｌｓｈ関数の次数Ｌと
行電極の同時選択本数とはとりあえず等しいものとして
記述を進める。
行電極の同時選択本数とはとりあえず等しいものとして
記述を進める。
【００２４】列番号ｊで行番号がｉである映像信号Ｇij
（ｉ＝１〜Ｌ）の組がｊ列電極に関するＬ個の信号ｇ
kj' （ｋ＝１〜Ｌ）に変換され、時間軸上で展開され
る。一方表示パネル１１上で元の映像信号に対応した表
示にするためにはｇkj' を逆変換してやればよい。逆変
換は数７で表される。
（ｉ＝１〜Ｌ）の組がｊ列電極に関するＬ個の信号ｇ
kj' （ｋ＝１〜Ｌ）に変換され、時間軸上で展開され
る。一方表示パネル１１上で元の映像信号に対応した表
示にするためにはｇkj' を逆変換してやればよい。逆変
換は数７で表される。
【００２５】
【数７】［Ｇij］＝［ｄki］-1［ｇkj' ］
【００２６】直交関数の性質から［ｄki］＝［ｄik］と
なるので数８のようになる。
なるので数８のようになる。
【００２７】
【数８】［Ｇij］＝（１／Ｌ）［ｄik］［ｇkj' ］ ＝（１／Ｌ） LΣk=1 ｛ｄikｇkj' ｝
【００２８】これを実現するには同時選択された行電極
ｉ（ｉ＝１〜Ｌ）に対し、直交関数［ｄik］を駆動信号
として用いればよい。このようにすると、液晶の光透過
率が印加電圧の実効値すなわち自乗平均値の平方根に応
答することから、次に示すように表示信号が行信号（ｄ
ik）と列信号（ｇkj' ）との積和 LΣk=1 ｛ｄikｇ
kj' ｝を含むことになり、元の映像信号と対応した復元
信号が得られるからである。そのことを以下に詳しく説
明する。
ｉ（ｉ＝１〜Ｌ）に対し、直交関数［ｄik］を駆動信号
として用いればよい。このようにすると、液晶の光透過
率が印加電圧の実効値すなわち自乗平均値の平方根に応
答することから、次に示すように表示信号が行信号（ｄ
ik）と列信号（ｇkj' ）との積和 LΣk=1 ｛ｄikｇ
kj' ｝を含むことになり、元の映像信号と対応した復元
信号が得られるからである。そのことを以下に詳しく説
明する。
【００２９】画素（ｉ、ｊ）の１フレームで印加される
電圧の実効値をＶijとすると、数９、数１０となる。
電圧の実効値をＶijとすると、数９、数１０となる。
【００３０】
【数９】 Ｖij 2=[LΣk=1{（ｄikＶr −ｇkj' Ｖc ）2}+FΣk=L+1{（ｇuj' Ｖc)2}］／Ｆ
【００３１】
【数１０】Ｆ＝Ｌ・Ｍ Ｆ≧Ｎr
【００３２】ここでＭは一度にＬ本の行電極を同時選択
したとき行電極数Ｎr をすべて走査するのに必要な同時
選択の回数、すなわち１フレームを完成させるのに必要
な同時選択の回数なのでＦはＮr より大きいかあるいは
等しい整数である。
したとき行電極数Ｎr をすべて走査するのに必要な同時
選択の回数、すなわち１フレームを完成させるのに必要
な同時選択の回数なのでＦはＮr より大きいかあるいは
等しい整数である。
【００３３】また（ｄikＶr ）は直交関数発生器８から
得られた行駆動信号ｄikが行信号発生器９に送られ、そ
の結果行電圧発生装置１０から行電極ｉに印加される電
圧であり、（ｇkj' Ｖc ）は変換信号ｇkj' が列信号発
生器６から列電圧発生装置７に送られ、その結果列電極
ｊに印加される電圧である。数９の第１項は行電極が選
択されている期間、第２項は非選択期間の自乗平均値に
それぞれ対応する。非選択期間の行電圧は０であり、そ
の間の時間は数１１で表される。
得られた行駆動信号ｄikが行信号発生器９に送られ、そ
の結果行電圧発生装置１０から行電極ｉに印加される電
圧であり、（ｇkj' Ｖc ）は変換信号ｇkj' が列信号発
生器６から列電圧発生装置７に送られ、その結果列電極
ｊに印加される電圧である。数９の第１項は行電極が選
択されている期間、第２項は非選択期間の自乗平均値に
それぞれ対応する。非選択期間の行電圧は０であり、そ
の間の時間は数１１で表される。
【００３４】
【数１１】Ｌ・（Ｍ−１）・（Δｔk ）
【００３５】数９を展開して整理すると数１２になる。
【００３６】
【数１２】 Ｖij 2 ＝[LΣk=1{（ｄikＶr ）2 ｝＋ FΣu=1{（ｇuj' Ｖc ）2 ｝ −２ LΣk=1{（ｄikｇkj' ）Ｖr Ｖc ｝］／Ｆ
【００３７】ｄik＝±１なので数１２の第１項は数１３
のようになり一定である。
のようになり一定である。
【００３８】
【数１３】LΣk=1 ｛（ｄikＶr ）2 ｝＝ＬＶr 2
【００３９】また数１２の第３項はｇkj' の逆変換とな
っていることが数８から明かである。数８を代入すると
数１４となる。
っていることが数８から明かである。数８を代入すると
数１４となる。
【００４０】
【数１４】 ２ LΣk=1 ｛（ｄikｇkj' ）Ｖr Ｖc ｝＝２ＬＧijＶr Ｖc
【００４１】したがって数１２の第２項を一定に保てば
Ｖijは映像信号Ｇijと１対１に対応することになり映像
が復元されることになる。
Ｖijは映像信号Ｇijと１対１に対応することになり映像
が復元されることになる。
【００４２】階調表示のない場合は、Ｖc は一定なの
で、数１２第２項は一定となる。しかし、振幅変調を行
う場合は、一定となるとは限らない。そこで、そのよう
な場合でもこの項が一定になるような条件を吟味する。
で、数１２第２項は一定となる。しかし、振幅変調を行
う場合は、一定となるとは限らない。そこで、そのよう
な場合でもこの項が一定になるような条件を吟味する。
【００４３】数１２第２項はもともと FΣu=1{（ｇujＶc ）2 ｝＝［ FΣk=L+1{（ｇlj' ）2 ｝＋ LΣk=1{（ｇkj' ） 2 ］Ｖc 2 であるが、Σ（ｇkj' ）2 の代わりに［Σ（ｇkj' ）2
＋Σ（ｃqj' ）2 ］を考えて数１５のようにおいて、数
１５は一定とする。
＋Σ（ｃqj' ）2 ］を考えて数１５のようにおいて、数
１５は一定とする。
【００４４】
【数１５】LΣk=1{（ｇkjＶc ）2 ｝ ＝ LΣk=1{［（ｇkj' ）2 ＋（ｃqj' ）2 ］Ｖc 2｝ ＝ＰＶc 2
【００４５】Ｐは定数である。そうすると数１２第２項
は、すべての同時選択の組について数１５が成り立つよ
うにできるとして、次のようになる。
は、すべての同時選択の組について数１５が成り立つよ
うにできるとして、次のようになる。
【００４６】
【数１６】 FΣu=1{（ｇujＶc ）2 ｝ ＝ MΣsubgroup{LΣk=1{( ｇkjＶc ）2 Ｖc 2}}＝ＭＰＶc 2
【００４７】ここで「subgroup」とは同時選択の組を示
す。数１４、数１５、および数１６を用いて数１２を書
き直すと数１７になる。
す。数１４、数１５、および数１６を用いて数１２を書
き直すと数１７になる。
【００４８】
【数１７】 Ｖij 2 ＝［ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2−２ＬＧijＶr Ｖc ］／Ｆ
【００４９】ところで数１２あるいは数１７の第２項を
とりあえず一定となるようにしたが、振幅変調を行う場
合、これは保証されているわけではなく映像信号の内容
によって変化しうるものである。したがって変換信号が
のままでは表示ムラが生じるので図１に示されるように
補正信号発生器５から数１７の第２項をある決められた
値に等しくなるように映像信号を監視しながら補正信号
ｃqjを入力してやることによって数１５あるいは数１６
が達成される。
とりあえず一定となるようにしたが、振幅変調を行う場
合、これは保証されているわけではなく映像信号の内容
によって変化しうるものである。したがって変換信号が
のままでは表示ムラが生じるので図１に示されるように
補正信号発生器５から数１７の第２項をある決められた
値に等しくなるように映像信号を監視しながら補正信号
ｃqjを入力してやることによって数１５あるいは数１６
が達成される。
【００５０】補正信号の生成方法については後で述べる
こととし、その前に数１７の第２項は１フレーム内では
補正信号によって常に一定に保たれているとして数１７
の最大値と最小値を求める。これは従来方式の説明にお
ける数１から数３と比較するためである。
こととし、その前に数１７の第２項は１フレーム内では
補正信号によって常に一定に保たれているとして数１７
の最大値と最小値を求める。これは従来方式の説明にお
ける数１から数３と比較するためである。
【００５１】数１７の第１項、第２項は定数なので第３
項が最大・最小を決定する。Ｇijは数１５の条件から次
の関係が成り立つ。
項が最大・最小を決定する。Ｇijは数１５の条件から次
の関係が成り立つ。
【００５２】
【数１８】｜Ｇij｜≦ Ｐ1/2 ／Ｌ
【００５３】逆に数１５と数１８は映像信号と列信号と
の間のスケールファクターを示す。したがって数１７の
最大値あるいは最小値は数１９のようになる。
の間のスケールファクターを示す。したがって数１７の
最大値あるいは最小値は数１９のようになる。
【００５４】
【数１９】 （Ｖij 2 ）MIN 、または、（Ｖij 2 ）MAX ＝［ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2±２Ｌ（Ｐ1/2 ／Ｌ）Ｖr Ｖc ］／Ｆ
【００５５】数１９の最大値と最小値の比つまり選択比
を求める。これは数２で述べたｏｎ／ｏｆｆ比と同じ意
味である。選択比を（ＳＲ）とすれば、数２０のように
なる。
を求める。これは数２で述べたｏｎ／ｏｆｆ比と同じ意
味である。選択比を（ＳＲ）とすれば、数２０のように
なる。
【００５６】
【数２０】 （ＳＲ）2 ＝［ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2＋２Ｌ（Ｐ1/2 ／Ｌ）｜Ｖr Ｖc ｜］ ／［ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2−２Ｌ（Ｐ1/2 ／Ｌ）｜Ｖr Ｖc ｜］
【００５７】数２０の最大値は （ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2）
が最小値をとる場合、つまり数２１が成り立つ場合であ
る。
が最小値をとる場合、つまり数２１が成り立つ場合であ
る。
【００５８】
【数２１】ＬＶr 2＝ＭＰＶc 2
【００５９】これを数２０に代入して整理すると数２２
になる。
になる。
【００６０】
【数２２】 （ＳＲ）2 MAX＝（（ＬＭ）1/2 ＋１）／（（ＬＭ）1/2 −１）
【００６１】また数２１の条件下で画素電圧の最小値は
数１９から数２３のようになる。
数１９から数２３のようになる。
【００６２】
【数２３】 （Ｖij 2 ）MIN ＝［ＬＶr 2＋ＭＰＶc 2−２Ｌ（Ｐ1/2/Ｌ）｜Ｖr Ｖc ｜］／Ｆ ＝２Ｌ［１−１／Ｆ1/2 ）］Ｖr 2／Ｆ
【００６３】これをしきい値電圧Ｖthに設定すれば数２
４が得られる。
４が得られる。
【００６４】
【数２４】 Ｖr ＝Ｖth［Ｆ／（２Ｌ（１−１／Ｆ1/2 ）］1/2
【００６５】数２４と数４を比べてみると行電極数が多
い場合は Ｎr 1/2＞＞１、 Ｆ1/2 ＞＞１ とできるので、数２４で示される行電圧ピーク値の方が
Ｆ／（Ｎr Ｌ1/2 ）倍に低減されている。Ｖr が決定さ
れた後では列駆動ピーク電圧Ｖc はＬとＭの比によって
左右されるが、通常Ｌ＜Ｍなので行駆動ピーク電圧Ｖr
よりは低電圧である。またＦ＝ＬＭであり、これはＮr
に近い数字であるからｏｎ／ｏｆｆ比つまり選択比数２
２は従来方式のｏｎ／ｏｆｆ比である数２とほぼ同じ値
となっている。
い場合は Ｎr 1/2＞＞１、 Ｆ1/2 ＞＞１ とできるので、数２４で示される行電圧ピーク値の方が
Ｆ／（Ｎr Ｌ1/2 ）倍に低減されている。Ｖr が決定さ
れた後では列駆動ピーク電圧Ｖc はＬとＭの比によって
左右されるが、通常Ｌ＜Ｍなので行駆動ピーク電圧Ｖr
よりは低電圧である。またＦ＝ＬＭであり、これはＮr
に近い数字であるからｏｎ／ｏｆｆ比つまり選択比数２
２は従来方式のｏｎ／ｏｆｆ比である数２とほぼ同じ値
となっている。
【００６６】次に同時選択の本数とＷａｌｓｈ関数の次
数Ｌとの関係について言及する。上に述べてきた範囲で
は行電極同時選択本数をＳとしてＳ＝Ｌの場合であった
が、Ｓ≠Ｌの場合にはＬ＞ＳとなるようにＷａｌｓｈ関
数を選ぶ必要がある。その場合には同時選択の回数Ｍは
Ｍ・Ｓ＞Ｎr となる最小の整数であり、１フレームあた
りの時間はＦ＝Ｌ・Ｍ・Δｔk となってＳとＬが等しい
場合に比べ長くなり、また選択比も小さくなる。
数Ｌとの関係について言及する。上に述べてきた範囲で
は行電極同時選択本数をＳとしてＳ＝Ｌの場合であった
が、Ｓ≠Ｌの場合にはＬ＞ＳとなるようにＷａｌｓｈ関
数を選ぶ必要がある。その場合には同時選択の回数Ｍは
Ｍ・Ｓ＞Ｎr となる最小の整数であり、１フレームあた
りの時間はＦ＝Ｌ・Ｍ・Δｔk となってＳとＬが等しい
場合に比べ長くなり、また選択比も小さくなる。
【００６７】以上述べてきたように行電極の複数同時選
択と直交関数変換によって駆動電圧を低減できることが
示された。次に本発明のもうひとつの特徴である表示ム
ラの発生を抑えるための補正信号の生成方法について述
べる。
択と直交関数変換によって駆動電圧を低減できることが
示された。次に本発明のもうひとつの特徴である表示ム
ラの発生を抑えるための補正信号の生成方法について述
べる。
【００６８】補正信号の必要な理由はすでに述べたよう
に数１６あるいは数１５を満足させるためである。どの
ような補正信号が必要になるのか、まず、数１５からみ
ていく。
に数１６あるいは数１５を満足させるためである。どの
ような補正信号が必要になるのか、まず、数１５からみ
ていく。
【００６９】数１５を書き直すと次式を得る。
【００７０】
【数２５】 LΣk=1{（ｇkj）2 ｝＝ LΣk=1{（ｇkj' ）2 ＋（ｃqj' ）2 ｝＝Ｐ
【００７１】上式を満足させるｃqj' を得るために映像
信号Ｇijを直交変換した信号の正味の自乗加算値である
数２６について吟味してみる。
信号Ｇijを直交変換した信号の正味の自乗加算値である
数２６について吟味してみる。
【００７２】
【数２６】 Σk ｛（ｇkj' ）2 ｝＝Σk ｛（Σi ｛ｄkiＧij｝）2 ｝
【００７３】行列［ｄki］が直交関数であることを用い
ると、上式は結局数２７となる。
ると、上式は結局数２７となる。
【００７４】
【数２７】 Σk ｛（ｇkj' ）2 ｝＝Σk ｛（Σi ｛ｄkiＧij｝）2 ｝ ＝ｍ2 Ｇij 2
【００７５】そこでＧijの絶対値の最大値をＧMAX とし
て数２８となるように信号ｃqjを生成してみる。
て数２８となるように信号ｃqjを生成してみる。
【００７６】
【数２８】ｃqj 2 ＝ LΣi=1 ｛ＧMAX 2−（Ｇij）2 ｝ ＝Ｌ［ＧMAX 2− LΣi=1 ｛（Ｇij）2 ｝］
【００７７】ここで添え字のｑは同時選択の番号を表し
ておりｑ＝１〜Ｍ；Ｍ＝Ｆ／Ｌである。これを使って合
成信号の式数２９を得る。
ておりｑ＝１〜Ｍ；Ｍ＝Ｆ／Ｌである。これを使って合
成信号の式数２９を得る。
【００７８】
【数２９】 Σk ｛（ｇkj' ）2 ｝＋Σk ｛ｃqj 2 ｝ ＝ＬΣk ｛（Ｇij）2 ｝＋Ｌｃqj 2 ＝ＬΣk ｛（Ｇij）2 ｝＋Ｌ［ＬＧMAX 2− LΣi=1 ｛（Ｇij）2 ｝］ ＝（ＬＧMAX ）2
【００７９】上の数２９を数２５と等しいとすれば、数
３０を得る。
３０を得る。
【００８０】
【数３０】ＧMAX 2＝Ｐ／Ｌ2
【００８１】したがって数３１が得られる。
【００８２】
【数３１】 ｃqj＝（（Ｐ／Ｌ）− LΣi=1 ｛（Ｇij）2 ｝）1/2
【００８３】この補正信号はｑ番目の同時選択について
Ｌ・Δｔk の時間だけ非選択の状態でｊ番目の列電極に
印加してやればよいことを示す。ひとつの同時選択につ
いて補正信号の自乗加算値は数３２となる。
Ｌ・Δｔk の時間だけ非選択の状態でｊ番目の列電極に
印加してやればよいことを示す。ひとつの同時選択につ
いて補正信号の自乗加算値は数３２となる。
【００８４】
【数３２】 Σk ｛ｃqj 2 ｝＝Σk ｛Ｐ／Ｌ｝−Σk ｛Σi ｛（Ｇij）2 ｝｝ ＝Ｐ−ＬΣ｛（Ｇij）2 ｝
【００８５】またｃqjの最大値をＣMAX として、数３３
のようである。
のようである。
【００８６】
【数３３】ＣMAX ＝Ｐ1/2
【００８７】数３２が満足されていれば合成信号は一つ
の同時選択期間内では数３４のようになって一定となる
条件を満足する。
の同時選択期間内では数３４のようになって一定となる
条件を満足する。
【００８８】
【数３４】 Σ｛（ｇkj' ）2 ｝＋Σ｛ｃqj 2 ｝ ＝ＬΣ｛（Ｇij）2 ｝＋Ｌ［（Ｐ／Ｌ）−Σ｛（Ｇij）2 ｝］ ＝Ｐ
【００８９】したがって１フレーム内すべての同時選択
番号についても一定となる。１フレーム内でｊ番目の列
電極に関わる補正信号は数３５となる。
番号についても一定となる。１フレーム内でｊ番目の列
電極に関わる補正信号は数３５となる。
【００９０】
【数３５】 Σq ｛Σk ｛ｃqj｝｝＝Σq ｛Σk ｛Ｐ／Ｌ｝−Σi ｛（Ｇij）2 ｝｝ ＝ＭＰ−Ｌ FΣi=1 ｛（Ｇij）2 ｝
【００９１】上記の説明で数１５を満足させる補正信号
について見てきた。次に数１６についてみると数１６は
全ての行番号にわたる総和であって、数１５が一定であ
ることを保証されていなくとも数１６が一定であれば映
像が復元できることを意味する。同じ列電極上の画素で
あれば行番号に関わらず数１２第２項は同じ値となる。
したがって補正信号は同時選択の期間毎に発生しなくて
も表示品質を劣化させない範囲で数１６を結果として満
足させるように印加すればよい訳である。このように補
正信号の加え方としては種々考えられるが１フレームの
信号当り補正信号の総量が平均して数３５と等しくなれ
ばよい。例えば一つの同時選択の期間と次の同時選択の
期間の間に補正信号印加区間を設ける方法でもよいし、
１フレーム内の同時選択の組をすべて終了させた後でま
とめて印加してもよい。
について見てきた。次に数１６についてみると数１６は
全ての行番号にわたる総和であって、数１５が一定であ
ることを保証されていなくとも数１６が一定であれば映
像が復元できることを意味する。同じ列電極上の画素で
あれば行番号に関わらず数１２第２項は同じ値となる。
したがって補正信号は同時選択の期間毎に発生しなくて
も表示品質を劣化させない範囲で数１６を結果として満
足させるように印加すればよい訳である。このように補
正信号の加え方としては種々考えられるが１フレームの
信号当り補正信号の総量が平均して数３５と等しくなれ
ばよい。例えば一つの同時選択の期間と次の同時選択の
期間の間に補正信号印加区間を設ける方法でもよいし、
１フレーム内の同時選択の組をすべて終了させた後でま
とめて印加してもよい。
【００９２】補正信号は列駆動信号発生器を通って列電
圧発生装置に送られ補正電圧を発生するので補正電圧の
ピーク値は列電圧発生装置で制限される。したがって印
加可能な補正電圧の範囲を知るため列電圧発生装置のダ
イナミックレンジ／印加電圧レベル数について考察す
る。数２７と表１に示される関数値から数３６が成り立
つ。
圧発生装置に送られ補正電圧を発生するので補正電圧の
ピーク値は列電圧発生装置で制限される。したがって印
加可能な補正電圧の範囲を知るため列電圧発生装置のダ
イナミックレンジ／印加電圧レベル数について考察す
る。数２７と表１に示される関数値から数３６が成り立
つ。
【００９３】
【数３６】（ｇkj' ）MAX ＝ＬＧMAX
【００９４】したがって、列電圧発生装置はダイナミッ
クレンジが数３７となる電圧を発生しなければならな
い。
クレンジが数３７となる電圧を発生しなければならな
い。
【００９５】
【数３７】 Ｖc ・（Ｐ）1/2 ＝Ｖc ・Ｌ｛ＧMAX ｝＝Ｖc ・ＬＣMAX
【００９６】逆にＣMAX やＧMAX に対してＬ倍の電圧を
発生できるのであれば補正信号の印加時間を補正対象の
印加時間の（１／Ｌ）にすることもできる。
発生できるのであれば補正信号の印加時間を補正対象の
印加時間の（１／Ｌ）にすることもできる。
【００９７】したがって、数３７の電圧を印加する場合
は一つの同時選択期間に対する補正信号の印加期間とし
てはΔｔk でよい。また１フレームの場合はＭΔｔk で
ある。
は一つの同時選択期間に対する補正信号の印加期間とし
てはΔｔk でよい。また１フレームの場合はＭΔｔk で
ある。
【００９８】列電圧の精度つまり階調レベル数について
考えてみる。影像信号と列駆動信号との間のスケールフ
ァクターが数３６で示されるとおりＬであることから列
電圧発生装置のレベル数が直交変換前のレベル数のＬ倍
となる。すなわち影像信号のビット幅をＢsi、列電圧の
ビット幅をＢamとして数３８が成り立つ。
考えてみる。影像信号と列駆動信号との間のスケールフ
ァクターが数３６で示されるとおりＬであることから列
電圧発生装置のレベル数が直交変換前のレベル数のＬ倍
となる。すなわち影像信号のビット幅をＢsi、列電圧の
ビット幅をＢamとして数３８が成り立つ。
【００９９】
【数３８】Ｂam＝Ｍ＋Ｂsi
【０１００】ここでＭはＭ≧Ｌog2 （Ｌ）となる最小の
正整数であり、列駆動信号の階調レベル数は表示レベル
数のＬ倍が必要となる。
正整数であり、列駆動信号の階調レベル数は表示レベル
数のＬ倍が必要となる。
【０１０１】これまでの説明では補正信号は、図２の方
式で映像信号からデジタル演算によって生成・印加する
ことを示したが、本発明ではデジタル演算によらずに列
電圧監視手段と補正電圧発生手段からなる補正回路を列
電圧発生装置内に組み込んで一体化することにより表示
装置全体の構成を簡単にしたことを特徴とする。次に図
１のブロック図に従って本発明の列電圧発生装置につい
て概要を説明する。
式で映像信号からデジタル演算によって生成・印加する
ことを示したが、本発明ではデジタル演算によらずに列
電圧監視手段と補正電圧発生手段からなる補正回路を列
電圧発生装置内に組み込んで一体化することにより表示
装置全体の構成を簡単にしたことを特徴とする。次に図
１のブロック図に従って本発明の列電圧発生装置につい
て概要を説明する。
【０１０２】図１は本発明の列電圧発生装置であり、列
電極１個についての駆動電圧自乗平均値の監視装置と補
正電圧発生装置およびその制御スイッチを示す。本装置
は、各列電極に対応して設けられる。駆動電圧の自乗平
均値を監視する列電圧監視装置３は電界効果トランジス
タ（ＦＥＴ）３０と、ミラー電流回路２４、およびキャ
パシタ（Ｃ）２５から成っており、補正電圧発生器２は
誤差アンプ２９と、入力抵抗（Ｒ）２６および２７、帰
還抵抗（Ｒ）２８とから構成されている。なお、７４１
はサンプルおよびホールド回路であり、７３１は出力バ
ッファ回路である。各列電極は通常の駆動状態ではその
駆動電圧がＦＥＴ３０によって電流Ｉjに変換される。
電界効果トランジスタのゲート電圧とドレイン電流との
間には一般に数３９で示される関係があることが経験的
に知られている。
電極１個についての駆動電圧自乗平均値の監視装置と補
正電圧発生装置およびその制御スイッチを示す。本装置
は、各列電極に対応して設けられる。駆動電圧の自乗平
均値を監視する列電圧監視装置３は電界効果トランジス
タ（ＦＥＴ）３０と、ミラー電流回路２４、およびキャ
パシタ（Ｃ）２５から成っており、補正電圧発生器２は
誤差アンプ２９と、入力抵抗（Ｒ）２６および２７、帰
還抵抗（Ｒ）２８とから構成されている。なお、７４１
はサンプルおよびホールド回路であり、７３１は出力バ
ッファ回路である。各列電極は通常の駆動状態ではその
駆動電圧がＦＥＴ３０によって電流Ｉjに変換される。
電界効果トランジスタのゲート電圧とドレイン電流との
間には一般に数３９で示される関係があることが経験的
に知られている。
【０１０３】
【数３９】Ｉj ＝Ｋ（Ｖj −Ｖt ）2
【０１０４】ここでＫは比例定数、Ｖt はＦＥＴ３０の
しきい値電圧、Ｖj はＦＥＴ３０のゲート電圧すなわち
この場合にはｊ番目の列電極の駆動電圧である。したが
って列電極電圧の自乗値が電流Ｉj に変換される。Ｉj
はミラー電流回路２４によってキャパシタ２５に伝達さ
れてＣ２５を充電する。Ｃ２５の端子電圧Ｖ25はＣ２５
が接続されている基準電圧をＶref1として数４０のよう
になる。
しきい値電圧、Ｖj はＦＥＴ３０のゲート電圧すなわち
この場合にはｊ番目の列電極の駆動電圧である。したが
って列電極電圧の自乗値が電流Ｉj に変換される。Ｉj
はミラー電流回路２４によってキャパシタ２５に伝達さ
れてＣ２５を充電する。Ｃ２５の端子電圧Ｖ25はＣ２５
が接続されている基準電圧をＶref1として数４０のよう
になる。
【０１０５】
【数４０】Ｖ25＝ FΣL ｛（ＩLj・ΔｔL ）／Ｃ25｝
【０１０６】これを数３９を使って書き直すと数４１が
得られる。
得られる。
【０１０７】
【数４１】 Ｖ25＝ FΣL ｛Ｋ（ＶLj−Ｖt ）2 （ΔｔL ）／Ｃ25｝
【０１０８】数４１をフレーム期間（ＦΔｔL ）で割っ
てやれば自乗平均値に対応した出力が得られる。スイッ
チ２１とスイッチ２２は列電極に通常の映像駆動電圧が
印加されている期間は開放状態にしておく。補正電圧印
加期間には行電圧を全て０ｖにしてスイッチ２１を閉じ
る。そうすると基準電圧Ｖref2とＶ25との差電圧に対応
した出力が列電極に印加される。
てやれば自乗平均値に対応した出力が得られる。スイッ
チ２１とスイッチ２２は列電極に通常の映像駆動電圧が
印加されている期間は開放状態にしておく。補正電圧印
加期間には行電圧を全て０ｖにしてスイッチ２１を閉じ
る。そうすると基準電圧Ｖref2とＶ25との差電圧に対応
した出力が列電極に印加される。
【０１０９】ここで補正期間を（ＱΔｔ ）とすれば数
３５の関係と同等に補正するためには基準電圧Ｖref2を
数４２のようにしておけばよい。
３５の関係と同等に補正するためには基準電圧Ｖref2を
数４２のようにしておけばよい。
【０１１０】
【数４２】Ｖref2＝ＫＭＰ（Ｆ＋Ｑ）（Δｔ ）／Ｃ25
【０１１１】誤差アンプ２９と出力バッファアンプ７３
１とがＣ25の端子電圧が一定値Ｖref2に等しくなるまで
補正電圧を印加し続ける。補正期間の終点にはスイッチ
２１が開放にされスイッチ２２が閉じてＶ25がＶref1と
同電位に強制された後再び開放となって次のフレーム期
間に移行する。以上のように駆動パルスの振幅変調を導
入してもデジタル演算によらずに列電極電圧発生装置と
一体化されたアナログ補正回路によって表示ムラを発生
させることなく階調表示が可能となる。なお、上記の説
明は、複数ライン同時選択の場合について行ったが、直
交関数として［１］を採用することにより、線順次選択
の場合にも適用できる。
１とがＣ25の端子電圧が一定値Ｖref2に等しくなるまで
補正電圧を印加し続ける。補正期間の終点にはスイッチ
２１が開放にされスイッチ２２が閉じてＶ25がＶref1と
同電位に強制された後再び開放となって次のフレーム期
間に移行する。以上のように駆動パルスの振幅変調を導
入してもデジタル演算によらずに列電極電圧発生装置と
一体化されたアナログ補正回路によって表示ムラを発生
させることなく階調表示が可能となる。なお、上記の説
明は、複数ライン同時選択の場合について行ったが、直
交関数として［１］を採用することにより、線順次選択
の場合にも適用できる。
【０１１２】
【作用】以上の方法によって、従来の液晶表示装置と比
較して表示パネル駆動電圧ピーク値の低減に寄与し、振
幅変調された駆動信号による階調表示に対して列電圧の
実効値変動の補正を映像信号のデジタル演算処理ではな
く電極毎の実測による補正電圧の直接帰還回路を列電圧
発生装置内に実現することによって簡単な構成で表示ム
ラを低減できる。
較して表示パネル駆動電圧ピーク値の低減に寄与し、振
幅変調された駆動信号による階調表示に対して列電圧の
実効値変動の補正を映像信号のデジタル演算処理ではな
く電極毎の実測による補正電圧の直接帰還回路を列電圧
発生装置内に実現することによって簡単な構成で表示ム
ラを低減できる。
【０１１３】
【実施例】行電極数２４０、列電極数３２０×３＝９６
０本の液晶表示パネルを用意し、行電極の同時選択本数
を８本として本発明の実施例を図３ａのように構成し
た。イメージ上は１行当り３２０個の画素であるがＲＧ
Ｂの３原色に分解して表示するので９６０本の列電極が
必要となる。図３の構成はフレームメモリー１、直交変
換信号発生器４、列信号発生器６、列電圧発生装置７、
直交関数発生器８、行信号発生器９、行電圧発生装置１
０、コントローラ１２、および表示パネル１１から成っ
ている。また列電圧発生装置７は列電圧監視装置と補正
電圧発生器を内部に含んでいる。
０本の液晶表示パネルを用意し、行電極の同時選択本数
を８本として本発明の実施例を図３ａのように構成し
た。イメージ上は１行当り３２０個の画素であるがＲＧ
Ｂの３原色に分解して表示するので９６０本の列電極が
必要となる。図３の構成はフレームメモリー１、直交変
換信号発生器４、列信号発生器６、列電圧発生装置７、
直交関数発生器８、行信号発生器９、行電圧発生装置１
０、コントローラ１２、および表示パネル１１から成っ
ている。また列電圧発生装置７は列電圧監視装置と補正
電圧発生器を内部に含んでいる。
【０１１４】フレームメモリー１は２４０行＊９６０列
＊５ビットの構成である。フレームメモリー１にはＲＧ
Ｂの各信号をアナログ・デジタル変換した後ガンマ補正
をかけて各水平ラインに対応してＲＧＢの順序で格納す
る。各行はファーストイン・ファーストアウト（ＦＩＦ
Ｏ）すなわち格納された順序で読み出される構造となっ
ている。本実施例では各画素の輝度信号（階調信号）の
データ長は８ビットとした。
＊５ビットの構成である。フレームメモリー１にはＲＧ
Ｂの各信号をアナログ・デジタル変換した後ガンマ補正
をかけて各水平ラインに対応してＲＧＢの順序で格納す
る。各行はファーストイン・ファーストアウト（ＦＩＦ
Ｏ）すなわち格納された順序で読み出される構造となっ
ている。本実施例では各画素の輝度信号（階調信号）の
データ長は８ビットとした。
【０１１５】使用した表示パネル１１の平均応答時間は
５０ｍｓ、しきい値電圧は２．５Ｖrms であった。行電
極駆動電圧のピーク値Ｖｒは ±１０．０Ｖ、列電極駆
動電圧のピーク値Ｖｃは±５．４７Ｖを使用した。列電
極はＲＧＢの３原色の順序で配置され各々３２０本、合
計９６０本からなっている。
５０ｍｓ、しきい値電圧は２．５Ｖrms であった。行電
極駆動電圧のピーク値Ｖｒは ±１０．０Ｖ、列電極駆
動電圧のピーク値Ｖｃは±５．４７Ｖを使用した。列電
極はＲＧＢの３原色の順序で配置され各々３２０本、合
計９６０本からなっている。
【０１１６】表示パネル上辺の行電極から８本ずつの組
で同時選択することにして対応する水平ラインのメモリ
ー領域の頭から順に列電極駆動信号 ｇkj' ＝ΣｄkiＧij を計算する。ここでＧijはメモリーからの映像信号であ
る。
で同時選択することにして対応する水平ラインのメモリ
ー領域の頭から順に列電極駆動信号 ｇkj' ＝ΣｄkiＧij を計算する。ここでＧijはメモリーからの映像信号であ
る。
【０１１７】直交変換器４は図４に示される構成になっ
ておりインバータ４２を通して影像信号Ｇijの補数をと
り排他論理和４３に入力される。４３には直交関数発生
器８からの信号ｄkiも入力され表１に示される関数値に
したがって(+ｄki) または(-ｄki) を出力する。（ｄki
・Ｇij）の計算は４２と４３でなされる。４３の出力は
アキュムレータ４１で同時選択内の行番号（ｉ＝１から
Ｌ）について累積加算されていく。インバータ４４の機
能は直交関数の値が（−１）の場合に加算器４１にキャ
リージコントロ−ル信号を送るものである。アキュムレ
ータ４１からインバータ４４までは１同時選択期間のタ
イムスロット数である８個からなっており、加算処理は
タイムスロット番号ｋ毎に並列処理される。ここでタイ
ムスロットというのは行電極の駆動信号として使う直交
関数の最小パルス幅であってΔｔk である。
ておりインバータ４２を通して影像信号Ｇijの補数をと
り排他論理和４３に入力される。４３には直交関数発生
器８からの信号ｄkiも入力され表１に示される関数値に
したがって(+ｄki) または(-ｄki) を出力する。（ｄki
・Ｇij）の計算は４２と４３でなされる。４３の出力は
アキュムレータ４１で同時選択内の行番号（ｉ＝１から
Ｌ）について累積加算されていく。インバータ４４の機
能は直交関数の値が（−１）の場合に加算器４１にキャ
リージコントロ−ル信号を送るものである。アキュムレ
ータ４１からインバータ４４までは１同時選択期間のタ
イムスロット数である８個からなっており、加算処理は
タイムスロット番号ｋ毎に並列処理される。ここでタイ
ムスロットというのは行電極の駆動信号として使う直交
関数の最小パルス幅であってΔｔk である。
【０１１８】アキュムレータ４１からの出力ｇkj' は次
の列信号発生器６内のタイムスロット番号ｋに対応した
ラインメモリー６１に蓄えられる。列信号発生器６は図
５に示されるように二組のラインメモリーアレイで構成
され、ラインメモリーアレイは８個のラインメモリーか
らなっている。このように画素（ｉ、ｊ）（ここでｉ＝
１から８、ｊ＝１から９６０）の直交変換信号は並列に
８個のアキュムレータで累積加算され、同時選択内の行
について直交変換、加算の演算を実行する。累積加算さ
れた信号はラインメモリーに蓄えられ次の列の映像信号
の変換計算に移る。同時選択内のすべての列について同
様の変換を行い１フレーム分の信号を８本のラインメモ
リーに蓄えたら直交変換番号の早いラインメモリーから
列電圧発生器７に信号を送る。直交変換番号ｋは１から
８である。
の列信号発生器６内のタイムスロット番号ｋに対応した
ラインメモリー６１に蓄えられる。列信号発生器６は図
５に示されるように二組のラインメモリーアレイで構成
され、ラインメモリーアレイは８個のラインメモリーか
らなっている。このように画素（ｉ、ｊ）（ここでｉ＝
１から８、ｊ＝１から９６０）の直交変換信号は並列に
８個のアキュムレータで累積加算され、同時選択内の行
について直交変換、加算の演算を実行する。累積加算さ
れた信号はラインメモリーに蓄えられ次の列の映像信号
の変換計算に移る。同時選択内のすべての列について同
様の変換を行い１フレーム分の信号を８本のラインメモ
リーに蓄えたら直交変換番号の早いラインメモリーから
列電圧発生器７に信号を送る。直交変換番号ｋは１から
８である。
【０１１９】直交関数発生器８は表１に示す関数値を発
生し、（ｄki）あるいは（ｄik）の信号として直交変換
信号発生器４や行信号発生器９に送る。４への信号は
（ｋ）については並列に、（ｉ）については演算対象の
行番号のタイミングに応じて送出する。９は８からの関
数値を受けてタイムスロット毎の行駆動パターンと同時
選択パターンの信号を作りだし行電圧発生装置１０に送
る。
生し、（ｄki）あるいは（ｄik）の信号として直交変換
信号発生器４や行信号発生器９に送る。４への信号は
（ｋ）については並列に、（ｉ）については演算対象の
行番号のタイミングに応じて送出する。９は８からの関
数値を受けてタイムスロット毎の行駆動パターンと同時
選択パターンの信号を作りだし行電圧発生装置１０に送
る。
【０１２０】行電圧発生装置１０は図７に示す構成とな
っており駆動パターンレジスタ１０１、選択信号レジス
タ１０２、およびデコーダー（電圧レベル選別器）１０
３からなっている。１０２の内容によって同時選択行が
決められ、１０１の内容によって選択された各行が（＋
Ｖr ）を出力するか、または（−Ｖr ）を出力するか決
められる。非選択行は０ｖ（相対値であって、必ずしも
接地をいうのではない）が出力される。
っており駆動パターンレジスタ１０１、選択信号レジス
タ１０２、およびデコーダー（電圧レベル選別器）１０
３からなっている。１０２の内容によって同時選択行が
決められ、１０１の内容によって選択された各行が（＋
Ｖr ）を出力するか、または（−Ｖr ）を出力するか決
められる。非選択行は０ｖ（相対値であって、必ずしも
接地をいうのではない）が出力される。
【０１２１】列電圧発生装置７は図６に示される構成を
取っている。８ビットＤＡ変換器７５、サンプルおよび
ホールド回路７４、サンプリングのタイミングを発生す
るシフトレジスタ７１、シフトレジスタの信号をサンプ
ルおよびホールド回路の電圧レベルに伝達するレベルシ
フタ７２、出力バッファ７３、および列電圧監視装置３
と補正電圧発生器２とからなっている。１行分のデータ
をシフトレジスタ７１に送り込んだ段階で列電圧の変換
と直交変換番号に対応する直交関数の行電圧への変換と
を同時に行う。ひと組の同時選択に対し駆動電圧の符号
を反転させてもう１度同じ信号で駆動する。すなわち、
列電圧発生装置７と行電圧発生装置１０の反転出力端子
をアクティブにしながら列信号発生器６内に蓄えられて
いる一つ前の同時選択の列駆動信号をもう一度繰り返す
ことによって前と全く正負反対の駆動波形が得られる。
このような駆動シーケンスの理由は液晶パネル上に直流
電位を残さないためである。一つの同時選択行を表示し
ている間に次の同時選択の準備をするのに図６に示すよ
うに８本のラインメモリーをもう一組用意して次の同時
選択番号について同様の演算、データの格納を行う。こ
こでは、ふた組のラインメモリーで同時選択の組毎に順
番に列駆動信号を蓄えて行く。
取っている。８ビットＤＡ変換器７５、サンプルおよび
ホールド回路７４、サンプリングのタイミングを発生す
るシフトレジスタ７１、シフトレジスタの信号をサンプ
ルおよびホールド回路の電圧レベルに伝達するレベルシ
フタ７２、出力バッファ７３、および列電圧監視装置３
と補正電圧発生器２とからなっている。１行分のデータ
をシフトレジスタ７１に送り込んだ段階で列電圧の変換
と直交変換番号に対応する直交関数の行電圧への変換と
を同時に行う。ひと組の同時選択に対し駆動電圧の符号
を反転させてもう１度同じ信号で駆動する。すなわち、
列電圧発生装置７と行電圧発生装置１０の反転出力端子
をアクティブにしながら列信号発生器６内に蓄えられて
いる一つ前の同時選択の列駆動信号をもう一度繰り返す
ことによって前と全く正負反対の駆動波形が得られる。
このような駆動シーケンスの理由は液晶パネル上に直流
電位を残さないためである。一つの同時選択行を表示し
ている間に次の同時選択の準備をするのに図６に示すよ
うに８本のラインメモリーをもう一組用意して次の同時
選択番号について同様の演算、データの格納を行う。こ
こでは、ふた組のラインメモリーで同時選択の組毎に順
番に列駆動信号を蓄えて行く。
【０１２２】補正信号はフレームとフレームの間にすな
わち帰線期間に６０Δｔのタイムスロットを設け行電圧
を非選択電位である０ｖにして、補正回路をアクティブ
にする。すなわちサンプルおよびホールド回路７４１内
のスイッチを開放状態にしておいてスイッチ２１を閉じ
るとキャパシタ２５の電位がＶref2に等しくなるまで列
電極に電圧を印加する。当然ながら補正電圧を加えるタ
イミングはフレーム間ではなく同時選択毎の直後であっ
てもよい。その場合には一回当りの補正信号印加期間は
Δｔ程度で行う。
わち帰線期間に６０Δｔのタイムスロットを設け行電圧
を非選択電位である０ｖにして、補正回路をアクティブ
にする。すなわちサンプルおよびホールド回路７４１内
のスイッチを開放状態にしておいてスイッチ２１を閉じ
るとキャパシタ２５の電位がＶref2に等しくなるまで列
電極に電圧を印加する。当然ながら補正電圧を加えるタ
イミングはフレーム間ではなく同時選択毎の直後であっ
てもよい。その場合には一回当りの補正信号印加期間は
Δｔ程度で行う。
【０１２３】上記の方法で表示したら良好な表示を行え
るフレーム周波数は３０〜４６Ｈｚであった。１フレー
ムに要する時間Ｆは Ｆ＝２（ＬＭ＋Ｍ）Δｔ＝２（Ｌ＋１）ＭΔｔ＝２１〜
３２ｍｓ となる。フレーム周波数の高い領域では信号の演算が追
い付かず、また低い周波数ではフリッカーがめだつよう
になった。
るフレーム周波数は３０〜４６Ｈｚであった。１フレー
ムに要する時間Ｆは Ｆ＝２（ＬＭ＋Ｍ）Δｔ＝２（Ｌ＋１）ＭΔｔ＝２１〜
３２ｍｓ となる。フレーム周波数の高い領域では信号の演算が追
い付かず、また低い周波数ではフリッカーがめだつよう
になった。
【０１２４】また図３の構成で、列電極を１６０本毎に
６つのグループに分割し、フレームメモリー以降から列
電圧発生装置までの信号処理系を列電極グループに対応
させて並列に信号処理を行うようにしたところフレーム
周波数の使用範囲を広げることができた。
６つのグループに分割し、フレームメモリー以降から列
電圧発生装置までの信号処理系を列電極グループに対応
させて並列に信号処理を行うようにしたところフレーム
周波数の使用範囲を広げることができた。
【０１２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く本発明によ
れば表示パネルの低電圧駆動が可能となり、簡単な構成
で階調表示駆動信号が発生でき、高周波成分と低周波成
分を低減できるので低コストで表示ムラやフリッカーの
少ない良好な品質の表示装置を提供可能とするものであ
る。
れば表示パネルの低電圧駆動が可能となり、簡単な構成
で階調表示駆動信号が発生でき、高周波成分と低周波成
分を低減できるので低コストで表示ムラやフリッカーの
少ない良好な品質の表示装置を提供可能とするものであ
る。
【図１】本発明にかかる列電圧発生装置の回路の要部構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図２】先に提案した構成を示すブロック図
【図３】本発明にかかる回路の全体構成を示す概念図
【図４】直交変換信号発生器４の構成を示すブロック図
【図５】列信号発生器６の構成を示すブロック図
【図６】列電圧発生装置７の構成を示すブロック図
【図７】行電圧発生装置１０の構成を示すブロック図
１：フレームメモリー ２：補正電圧発生器 ３：列電圧監視装置 ４：直交変換信号発生器 ６：列信号発生器 ７：列電圧発生装置 ８：直交関数発生器 ９：行信号発生器 １０：行電圧発生装置
Claims (1)
- 【請求項１】複数本の行電極と複数本の列電極が配置さ
れてなり、行電極と列電極との印加電圧差に対応して該
行電極と該列電極で選ばれた画素の光透過率が変化する
表示パネルと、 選択された行電極のパネル上の位置に対応する映像信号
を直交関数で変換した列信号を受けて表示パネルの列電
極に列電圧を印加する列電圧発生器と、 前記の直交関数で変換された信号を復元させ得る直交関
数信号である行信号を受けて表示パネルの行電極に行電
圧を印加する行電圧発生器と、 を備えた表示装置において、 前記列電圧発生器は、 列電極に印加された電圧の自乗平均値を列電極ごとに一
定値になるように監視する列電圧監視手段と、 この監視結果に基づいてどの列電極についても自乗平均
値が実質的に一定になるように補正する補正電圧発生手
段と、 を備えていることを特徴とする表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7621193A JPH06266317A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7621193A JPH06266317A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06266317A true JPH06266317A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=13598846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7621193A Pending JPH06266317A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06266317A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100590747B1 (ko) * | 1999-01-30 | 2006-06-15 | 삼성전자주식회사 | 서로 다른 공통 전압의 차를 파인 튜닝하는 액정 표시 장치 |
-
1993
- 1993-03-10 JP JP7621193A patent/JPH06266317A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100590747B1 (ko) * | 1999-01-30 | 2006-06-15 | 삼성전자주식회사 | 서로 다른 공통 전압의 차를 파인 튜닝하는 액정 표시 장치 |
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