JPH0789265B2 - 表示装置の駆動方法 - Google Patents

表示装置の駆動方法

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JPH0789265B2
JPH0789265B2 JP1109973A JP10997389A JPH0789265B2 JP H0789265 B2 JPH0789265 B2 JP H0789265B2 JP 1109973 A JP1109973 A JP 1109973A JP 10997389 A JP10997389 A JP 10997389A JP H0789265 B2 JPH0789265 B2 JP H0789265B2
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    • G09G3/2055Display of intermediate tones using dithering with use of a spatial dither pattern the pattern being varied in time

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶表示装置や薄膜EL表示装置などの表示装
置の駆動方法に関する。
従来の技術 液晶表示装置などにおいて、その画面に数段階にわたっ
て輝度の異なる階調表示を行わせる駆動方法の1つとし
て、フレーム間引き方式が周知である。
このフレーム間引き方式は、複数フレームを1周期と
し、その周期内のフレームのうち表示すべき輝度に応じ
た数のフレームにおいてのみ画素をオン駆動して発光さ
せ、視覚的に周期単位で中間レベルの輝度を得るように
したものである。
第1表は、このフレーム間引き方式によって4フレーム
を1周期として階調表示を行う場合の各階調とオン駆動
を行うフレームとの関係の従来例を示したものであり、
各画素は表示すべき輝度に応じてこの表のフレーム順序
にしたがってオン駆動される。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述した従来の駆動方法では、たとえば
第1表の3/4階調の表示を行う場合、4フレームを1周
期として画素に第8図に示すような輝度変化が生じるこ
とになり、フレーム周波数を80Hzとすると輝度変化の周
波数は20Hzとなる。この周波数は、一般的に人間が輝度
変化をチラツキ(以下、フリッカと呼ぶ)として感じる
周波数(30Hz)よりも低いため、この3/4階調を表示す
る画素部分でフリッカが生じることになる。一般的に表
示画面では一群の複数画素によって表示される画域全体
が共通の階調となるので、表示画面での上述したフリッ
カが強く感じられることになる。
とくにフレーム間引き方式では、階調の段数を増すにし
たがって1周期のフレーム数が増加することになるの
で、階調段数の増加につれて輝度変化の周波数はさらに
低くなり、上述したフリッカがさらに強くなって表示品
位を著しく低下させてしまう。
したがって、本発明の目的は、フレーム間引き方式を用
いてフリッカの目立たない表示品位の良好な画像を得る
ことのできる表示装置の駆動方法を提供することであ
る。
課題を解決するための手段 本発明は、表示データに応じてフレーム毎に画素を選択
してオンオフ駆動することにより、複数フレームで構成
される1周期の期間で階調表示を行わせる表示装置の駆
動方法において、 隣合う複数の画素を1グループとして表示装置の全画素
をグループ化し、 前記1グループ内のオン駆動される画素の位置をフレー
ム毎に変化させ、 前記1周期内の各フレームでそれぞれオン駆動される前
記1グループの画素数の差を隣合うフレーム間で最小と
し、かつ前記1周期内の各フレームでそれぞれオン駆動
される前記1グループの画素数の変化の周期を最小とす
ることを特徴とする表示装置の駆動方法である。
作 用 本発明に従えば、任意の階調を表示するのに、1グルー
プ内のオン駆動される画素の位置をフレーム毎に変化さ
せ、しかも1周期内の各フレームでそれぞれオン駆動さ
れる1グループの画素数の差を隣合うフレーム間で最小
とし、さらにその1周期内の各フレームでそれぞれオン
駆動される1グループの画素数の変化の周期を最小とす
るようにしたので、それらの複数画素全体として見た場
合、輝度変化が小さくなりフリッカの目立たない階調表
示が行われることになる。
実施例 第1図は本発明の前提となる構成を示す駆動方法が適用
される液晶表示装置駆動システムを概略的に示すブロッ
ク図である。
第1図において、コントローラ1は液晶表示装置2の駆
動を制御するための回路であり、階調付き表示データを
記憶している随時書込み読出しメモリ(Random Access
Memory;以下、RAMと略称する)3と、フレーム間引き方
式の階調規則(どのフレームでオン駆動し、どのフレー
ムではオン駆動しないという規則)を設定するスイッチ
群4と、液晶表示装置2に画像を表示させるために必要
なタイミング信号を生成するタイミング生成回路5とで
構成されている。ホストコンピュータ6は上記タイミン
グ生成回路5を制御する機能を担う。
第2図は、複数の画素がマトリクス状に配列された上記
液晶表示装置2の表示セル7を模式的に示した平面図で
あり、第3図はその表示セル7における符号IIIで示す
一部の画素群を拡大して模式的に示す平面図である。
まず、第1の構成について説明する。
第4図は上記液晶表示装置駆動システムに適用される階
調規則を示す模式図であり、第5図はそのシステムによ
って行われる階調表示における輝度変化を示す模式図で
ある。第4図および第5図を参照して以下に上記液晶表
示装置駆動システムの動作を説明する。
ここでは、4フレームを1周期として0/4階調(0階
調)、1/4階調、2/4階調、3/4階調、4/4階調(1階調)
の5段階の階調表示が行われるものとし、そのうち、0/
4階調、1/4階調、3/4階調、4/4階調の輝度表示を第3図
に示す1グループの画素A,B,C,Dで行う場合を示す。
このとき第1図のスイッチ群4では、上記画素A〜Dに
対する階調規則として、0/4階調の表示については第2
表に示す規則が設定され、1/4階調表示については第3
表に示す規則が設定され、3/4階調の表示については第
4表に示す規則が設定され、4/4階調の表示については
第5表に示す規則が設定される。
すなわち、0/4階調を表示する場合には、4つの画素A
〜Dすべてに対して4フレームの間中、常にオフ(非点
灯)の状態が選択され、以後このサイクルが繰り返され
る。また1/4階調を表示する場合には、4フレームのう
ち第1フレームでは、1つの画素Aに対してオン(点
灯)の状態が選択され、第2フレームでは別の1つの画
素Bに対してオンの状態が選択され、第3フレームでは
また別の1つの画素Cに対してオンの状態が選択され、
第4フレームではさらに別の1つの画素Dに対してオン
の状態が選択され、以後このサイクルが繰り返される。
つまり、1/4階調表示では、第4図に示すように各フレ
ーム毎に常に1つの画素がオンとなる。ただし、第3表
に示すようにオン駆動される画素は各フレーム毎に異な
る(換言すると、各画素A〜Dは4フレームの区間にお
いて等しく1回だけオン駆動される)ので、1つの画素
のみに着目する限りでは従来の駆動方法と変わらない。
3/4階調を表示する場合には、4フレームのうち第1フ
レームでは3つの画素B,C,Dに対してオンの状態が選択
され(画素Aがオフ)、第2フレームでは3つの画素A,
C,Dに対してオンの状態が選択され(画素Bがオフ)、
第3フレームでは3つの画素A,B,Dに対してオンの状態
が選択され(画素Cがオフ)、第4フレームでは3つの
画素A,B,Cに対してオンの状態が選択され(画素Dがオ
フ)、以後このサイクルが繰り返される。
つまり、3/4階調表示では、第4図に示すように常に3
つの画素がオンとなる。この場合も、第4表から明らか
なように、各画素A〜Dは4フレームの区間において等
しく3回だけオン駆動される。
4/4階調を表示する場合には、4つの画素A〜Dすべて
に対して4フレームの間中、常にオンの状態が選択さ
れ、以後このサイクルが繰り返される。これらの階調制
御規則に従って、コントローラ1から液晶表示装置2の
上記4つの画素A〜Dの駆動が行われる。このとき、液
晶表示装置2の表示画面のうち上記4つの画素A〜Dに
よって構成される画域全体としての輝度は第5図
(a)、(b)、(c)、(d)に示すようになる。
すなわち、0/4階調表示の場合、すべてのフレームにわ
たって4つの画素A〜Dはすべてオフとなるので、第5
図(a)で示すように常に輝度0となる。したがって4
フレームを1周期とする区間内での平均的な輝度も0と
なる。この場合、輝度の変化がないのでフリッカなどは
生じない。
1/4階調表示の場合、すべてのフレームにわたって1つ
の画素がオンとなるので、第5図(b)に示すように常
に輝度1/4となる、したがって4フレームを1周期とす
る区間内で平均的に輝度1/4の表示が行われ、画素A〜
Dによって構成される画域全体では輝度変化がないこと
になるのでフリッカなどの品位低下現象が低減される。
3/4階調表示の場合についても、すべてのフレームにわ
たって3つの画素がオンとなるので、第5図(c)に示
すように常に輝度3/4となる。したがって4フレームを
1周期とする区間内で平均的に輝度3/4の表示が行わ
れ、画域全体としては輝度変化がないことになるのでフ
リッカなどの品位低下現象が低減される。
さらに4/4階調表示の場合、すべてのフレームにわたっ
て4つの画素A〜Dはすべてオンとなるので、第5図
(d)で示すように常に輝度1となる。したがって4フ
レームを1周期とする区間内での平均的な輝度も1とな
る。この場合も0/4階調表示の場合と同様に、輝度変化
がないのでフリッカなどは生じない。
なお、上記説明では4つの画素A〜Dの駆動についての
み示したが、残る画素についても同様に隣合う上下左右
の4つの画素を1グループとしてグループ化し、各グル
ープごとにそれぞれの階調表示において同様の動作が行
われ、これによって画面全体にわたって階調が付加され
る。
次に本発明の一実施例を示す。
第6図は上記液晶表示装置駆動システムに適用される階
調規則を示す模式図であり、第7図はそのシステムによ
って行われる階調表示における輝度変化を示す模式図で
ある。第6図および第7図を参照して以下に上記液晶表
示駆動システムの動作を説明する。
ここでは、前述の構成とは異なって、8フレームを1周
期とし0/8階調(0階調)、1/8階調、2/8階調、3/8階
調、4/8階調、5/8階調、6/8階調、7/8階調、8/8階調
(1階調)の9段階の階調表示が行われるものとし、そ
のうち、0/8,1/8,2/8,3/8,4/8,6/8,7/8,8/8の各階調の
輝度表示を第3図に示す1グループの画素A,B,C,Dで行
う場合を示す。
このとき、第1図のスイッチ群4では、上記画素A〜D
に対する階調規則として、0/8階調の表示については、
第6表に示す規則が設定される。以下、1/8階調には第
7表が、2/8階調には第8表が、3/8階調には第9表が、
4/8には第10表が、6/8階調のは第11表が、7/8階調には
第12表が、8/8には第13表がそれぞれ対応して設定され
る。
0/8階調、2/8階調、6/8階調、8/8階調は、それぞれ前述
の構成の0/4階調、1/4階調、3/4階調、4/4階調を2回繰
り返して8フレーム単位としたものであり、その階調規
則は同じであるので、詳細は省略する。
1/8階調を表示する場合には、8フレームのうち第1フ
レームでは1つの画素Aに対してオンの状態が選択さ
れ、第2フレームでは4つの画素A〜Dすべてに対して
オフの状態が選択され、第3フレームでは別の1つの画
素Bに対してオンの状態が選択され、第4フレームでは
4つの画素A〜Dすべてに対してオフの状態が選択さ
れ、第5フレームではまた別の1つの画素Cに対してオ
ンの状態が選択され、第6フレームでは4つの画素A〜
Dすべてに対してオフの状態が選択され、第7フレーム
ではさらに別の1つの画素Dに対してオンの状態が選択
され、第8フレームでは4つの画素A〜Dすべてに対し
てオフの状態が選択され、以後このサイクルが繰り返さ
れる。
つまり、1/8階調表示では、第6図に示すように1フレ
ームおきに1つの画素がオンとなる。ただし、第7表に
示すようにオン駆動される画素は各フレーム毎に異なる
(換言すると各画素A〜Dは8フレームの区間において
等しく1回だけオン駆動される)ので、1つの画素のみ
に着目する限りでは従来の駆動方法とは変わらない。
3/8階調を表示する場合には、8フレームのうち第1フ
レームでは、1つの画素Aに対してオンの状態が選択さ
れ、第2フレームでは2つの画素B,Cに対してオンの状
態が選択され、第3フレームでは別の1つの画素Cに対
してオンの状態が選択され、第4フレームでは2つの画
素A,Dに対してオンの状態が選択され、第5フレームで
はまた別の1つの画素Dに対してオンの状態が選択さ
れ、第6フレームでは2つの画素B,Cに対してオンの状
態が選択され、第7フレームではさらに別の1つの画素
Bに対してオンの状態が選択され、第8フレームでは2
つの画素A,Dに対してオンの状態が選択され、以後この
サイクルが繰り返される。
つまり、3/8階調表示では、第6図で示すように1フレ
ーム毎に1つの画素がオンとなるフレームと2つの画素
がオンとなるフレームが繰り返される。ただし、第9表
に示すように各画素A〜Dは8フレームの区間において
等しく3回だけオン駆動されるので、1つの画素のみに
着目する限りでは従来の駆動方法と変わらない。
4/8階調を表示する場合には、8フレームのうち第1フ
レームでは、2つの画素A,Cに対してオンの状態が選択
され、第2フレームでは2つの画素B,Cに対してオンの
状態が選択され、第3フレームでは再び2つの画素A,C
に対してオンの状態が選択され、第4フレームでは2つ
の画素B,Dに対してオンの状態が選択され、第5フレー
ムではみたび2つの画素A,Cに対してオンの状態が選択
され、第6フレームでは2つの画素B,Dに対してオンの
状態が選択され、第7フレームではよたび2つの画素A,
Cに対してオンの状態が選択され、第8フレームでは2
つの画素B,Dに対してオンの状態が選択され、以後この
サイクルが繰り返される。
つまり、4/8階調表示では、第6図で示すように各フレ
ーム毎に2つ画素がオンとなる。ただし、第10表に示す
ように各画素A〜Dは8フレームの区間において等しく
4回だけオン駆動されるので、1つの画素のみに着目さ
れる限りでは従来の駆動方法と変わらない。
7/8階調を表示する場合には、8フレームのうち第1フ
レームでは3つの画素B,C,Dに対してオンの状態が選択
され(画素Aがオフ)、第2フレームでは4つの画素A
〜Dのすべてに対してオンの状態が選択され、第3フレ
ームでは3つの画素A,C,Dに対してオンの状態が選択さ
れ(画素Bがオフ)、第4フレームでは4つの画素A〜
Dすべてに対してオンの状態が選択され、第5フレーム
では3つの画素A,B,Cに対してオンの状態が選択され、
(画素Cがオフ)、第6フレームでは4つの画素A〜D
すべてに対してオンの状態が選択され、第7フレームで
は3つの画素A,B,Cに対してオンの状態が選択され(画
素Dがオフ)、第8フレームでは4つ画素A〜Dすべて
に対してオンの状態が選択され、以後このサイクルが繰
り返される。
つまり、7/8階調表示では、第6図に示すように1フレ
ーム毎の3つの画素がオンとなるフレームと4つの画素
がオンとなるフレームとが繰り返される。ただし第12表
に示すように各画素A〜Dは8フレームの区間において
等しく7回だけオン駆動されるので、1つの画素のみに
着目する限りでは従来の駆動方法と変わらない。
これらの階調制御規則に従って、コントローラ1から液
晶表示装置2の上記4つの画素A〜Dの駆動が行われ
る。このとき、液晶表示装置2の表示画面のうち上記4
つの画素A〜Dによって構成される画域全体としての輝
度は、第7図(a),(b),(c),(d),
(e),(f),(g),(h)にそれぞれ示すように
なる。このうち第7図(a),(c),(f),(h)
は、第5図(a),(b),(c),(d)とそれぞれ
同じなので、詳細は省略する。
1/8階調表示の場合、1フレームおきに1つの画素がオ
ンとなるので、第7図(b)に示すように1フレーム毎
に輝度0となったり、輝度1/4となったりする。したが
って、8フレームを1周期とする区間内で、平均的に輝
度1/8の表示が行われ、画素A〜Dによって構成される
画域全体ではフレーム周波数の1/2の周期で輝度変化が
生じるが、フレーム周波数が充分高ければフリッカの発
生周波数上限より上で輝度変化が行われ、フリッカなど
の品位低下現象が低減される。
3/8階調表示の場合、1フレームおきに1つの画素がオ
ンとなったり、2つの画素がオンとなったりするので、
第7図(d)に示すように1フレーム毎に輝度1/4とな
ったり、輝度2/4となったりする。したがって、8フレ
ームを1周期とする区間内で平均的に輝度3/8の表示が
行われ、画素A〜Dによって構成される画域全体ではフ
レーム周波数の1/2の周期で輝度変化が生じるが、フレ
ーム周波数が充分高ければフリッカの発生周波数上限よ
り上で輝度変化が行われ、フリッカなどの品位低下現象
が低減される。
4/8階調表示の場合、すべてのフレームにわたって2つ
の画素がオンとなるので、第7図(e)に示すように常
に輝度2/4となる。したがって、8フレームを1周期と
する区間内で平均的に輝度4/8の表示が行われ、画素A
〜Dによって構成される画域全体では輝度変化がないこ
とになるのでフリッカなどの品位低下現象が低減され
る。
7/8階調表示の場合、1フレームおきに1つの画素がオ
フとなるので、第7図(g)に示すように1フレーム毎
に輝度3/4となったり、輝度1となったりする。したが
って、8フレームを1周期とする区間内で平均的に輝度
7/8の表示が行われ、画素A〜Dによって構成される画
域全体ではフレーム周波数の1/2の周期で輝度変化が生
じるが、フレーム周波数が充分高ければフリッカの発生
周波数上限よりも上で輝度変化が行われ、フリッカなど
の品位低下現象が低減される。
なお、上記説明では4つの画素A〜Dの駆動についての
み示したが、残る画素についても同様に隣合う上下左右
の4つの画素を1グループとしてグループ化し、各グル
ープ毎にそれぞれの階調表示において同様の動作が行わ
れ、これによって画素全体にわたって階調が付加され
る。
また、説明を簡単にするため4つの画素A〜Dについて
同じ階調を与えてきたが、それぞれに異なる階調を与え
ても構わない。この場合も1つの画素についてみれば従
来と同じ振る舞いをするが、実際には同一の階調を持つ
複数の画素が集まって図形や文字を構成しているので、
フリッカなどの大きな品位低下現象は起こりにくいと期
待できる。
なお、第1図に示す液晶表示装置駆動システムにおける
スイッチ群4は、マスクROM(Read Only Memory)やPRO
M(Programmable ROM)などの記憶素子、あるいは電源
やグランドに接続した抵抗に置き換えてもよい。
さらに、第1図においてホストコンピュータ6からタイ
ミング生成回路5に対して階調付き表示データを直接入
力できる場合には、RAM3を省略してもよい。
上記実施例は液晶表示装置に適用した場合について説明
したが、薄膜EL表示装置などの他の表示装置にも同様に
適用できる。
発明の効果 以上のように、本発明の表示装置の駆動方法によれば、
任意の階調の輝度をフレーム間引き方式で表示するの
に、1グループをなす隣合う複数の画素のうちオン駆動
する画素の数をフレームごとに変えるようにしているの
で、階調表示の段数を増加しても輝度変化の周波数が小
さくなるのを抑えることができ、また輝度変化の振幅を
小さく抑えることができ、したがってフリッカの目立た
ない表示品位の良好な階調表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の前提となる構成を示す駆動方法が適用
される液晶表示装置駆動システムの概略的な構成を示す
ブロック図、第2図はその液晶表示装置の表示セルを模
式的に示す平面図、第3図はその表示セルの画素の一群
を模式的に拡大して示す平面図、第4図はその液晶表示
装置駆動システムに適用される第1の階調規則を示す模
式図、第5図はその階調規則に基づいて行われる1つの
画素群での輝度変化を示す模式図、第6図は本発明の一
実施例の液晶表示装置駆動システムに適用される階調規
則を示す模式図、第7図はその階調規則に基づいて行わ
れる1つの画素群での輝度変化の例を示す模式図、第8
図は従来の駆動方法による画素での輝度変化を示す模式
図である。 1……コントローラ、2……液晶表示装置、3……RA
M、4……スイッチ群、5……タイミング生成回路、6
……ホストコンピュータ、A〜D……画素

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表示データに応じてフレーム毎に画素を選
    択してオンオフ駆動することにより、複数フレームで構
    成される1周期の期間で階調表示を行わせる表示装置の
    駆動方法において、 隣合う複数の画素を1グループとして表示装置の全画素
    をグループ化し、 前記1グループ内のオン駆動される画素の位置をフレー
    ム毎に変化させ、 前記1周期内の各フレームでそれぞれオン駆動される前
    記1グループの画素数の差を隣合うフレーム間で最小と
    し、かつ前記1周期内の各フレームでそれぞれオン駆動
    される前記1グループの画素数の変化の周期を最小とす
    ることを特徴とする表示装置の駆動方法。
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