JPH0980380A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH0980380A JPH0980380A JP23304895A JP23304895A JPH0980380A JP H0980380 A JPH0980380 A JP H0980380A JP 23304895 A JP23304895 A JP 23304895A JP 23304895 A JP23304895 A JP 23304895A JP H0980380 A JPH0980380 A JP H0980380A
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- liquid crystal
- voltage
- circuit
- crystal cell
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 正規直交マトリクスを用いて高コントラスト
で自然な描画を実現するための演算処理などについての
発明を開示する。 【解決手段】 直交電極を有する液晶セルをｎ行同時に
走査する。走査側の第１の回路は所定の関数に従った電
圧値で液晶セルを駆動する。またデータ側の第２の回路
は表示の画素情報から所定の関数に従って印加電圧を決
定し液晶セルの他方の電極群に電圧を印加する。そこ
で、処理回路３４を設け、画素情報を液晶の応答特性に
合わせて補正して所定の関数に従って印加電圧を決定す
るように構成した。あるいはその処理回路で画素情報の
階調をより多数の階調の中央付近の階調に変換して所定
の関数に従って印加電圧を決定するように構成した。
で自然な描画を実現するための演算処理などについての
発明を開示する。 【解決手段】 直交電極を有する液晶セルをｎ行同時に
走査する。走査側の第１の回路は所定の関数に従った電
圧値で液晶セルを駆動する。またデータ側の第２の回路
は表示の画素情報から所定の関数に従って印加電圧を決
定し液晶セルの他方の電極群に電圧を印加する。そこ
で、処理回路３４を設け、画素情報を液晶の応答特性に
合わせて補正して所定の関数に従って印加電圧を決定す
るように構成した。あるいはその処理回路で画素情報の
階調をより多数の階調の中央付近の階調に変換して所定
の関数に従って印加電圧を決定するように構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示器を複数行
同時走査する広義単純マトリクス駆動を利用した液晶表
示装置に関する。
同時走査する広義単純マトリクス駆動を利用した液晶表
示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年液晶表示器の単純マトリクス駆動に
おいては、従来の狭義単純マトリクス駆動である線順次
方式が時分割数が大きくなるときに表示の応答遅れやコ
ントラスト低下あるいはゴーストが生じるのを解消する
ため、複数行同時走査をする新しい駆動方式が提案され
ている。この駆動方式は、例えば特開平６−３０８９１
４号公報に記載されているが、正規直交マトリクスを用
いて、フレーム毎に画素単位の電圧を演算し、高コント
ラストを実現するための最適な電圧のオン・オフ比を得
るものである。
おいては、従来の狭義単純マトリクス駆動である線順次
方式が時分割数が大きくなるときに表示の応答遅れやコ
ントラスト低下あるいはゴーストが生じるのを解消する
ため、複数行同時走査をする新しい駆動方式が提案され
ている。この駆動方式は、例えば特開平６−３０８９１
４号公報に記載されているが、正規直交マトリクスを用
いて、フレーム毎に画素単位の電圧を演算し、高コント
ラストを実現するための最適な電圧のオン・オフ比を得
るものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのような複
数行同時駆動するにあたっては、視感度に応じたいわゆ
るガンマ補正が成されているが、表示が白っぽくなった
り、画面全体のコントラストが低なったりして、映像が
見にくい現象が現れた。この状況を確認したところ、特
定の画素で階調信号に対してコントラストが低下してい
るものではなく、画面濃度の低いものがＣＲＴなどで表
示させた生の画素データよりも広い面積を占め、これが
画面全体の表示品位を低下させているものと判った。
数行同時駆動するにあたっては、視感度に応じたいわゆ
るガンマ補正が成されているが、表示が白っぽくなった
り、画面全体のコントラストが低なったりして、映像が
見にくい現象が現れた。この状況を確認したところ、特
定の画素で階調信号に対してコントラストが低下してい
るものではなく、画面濃度の低いものがＣＲＴなどで表
示させた生の画素データよりも広い面積を占め、これが
画面全体の表示品位を低下させているものと判った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の検討結果
に基づいてなされたもので、所定の関数に従った電圧値
を用いて液晶セルの一方の電極群の複数行に同時に電圧
を印加する第１の回路と、表示の画素情報から所定の関
数に従って印加電圧を決定し液晶セルの他方の電極群に
電圧を印加する第２の回路とを有した液晶表示装置にお
いて、第２の回路に画素情報を液晶の応答特性に合わせ
て補正し所定の関数に従って印加電圧を決定する様に構
成したもので、これにより、コントラストがよく表示品
位のよい表示が行える。
に基づいてなされたもので、所定の関数に従った電圧値
を用いて液晶セルの一方の電極群の複数行に同時に電圧
を印加する第１の回路と、表示の画素情報から所定の関
数に従って印加電圧を決定し液晶セルの他方の電極群に
電圧を印加する第２の回路とを有した液晶表示装置にお
いて、第２の回路に画素情報を液晶の応答特性に合わせ
て補正し所定の関数に従って印加電圧を決定する様に構
成したもので、これにより、コントラストがよく表示品
位のよい表示が行える。
【０００５】また本発明は階調表示を行うに当って、階
調分類された画素情報のその階調をより多数の階調の中
央付近の階調に変換して所定の関数に従って印加電圧を
決定するように第２の回路を構成したもので、これによ
り、鮮明でコントラストがよく本来の画素データの濃度
に応じた表示品位のよい表示が行える。
調分類された画素情報のその階調をより多数の階調の中
央付近の階調に変換して所定の関数に従って印加電圧を
決定するように第２の回路を構成したもので、これによ
り、鮮明でコントラストがよく本来の画素データの濃度
に応じた表示品位のよい表示が行える。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明実施例の液晶表示装
置のブロック図である。１はツイストネマティック型、
スーパーツイストネマティック型等の広義単純マトリッ
クス型の液晶セルで、液晶層を挟む２枚の基板には互い
に直交する電極群（図示せず）が設けられており、走査
側は例えば４８０本の同一方向に平行に配置された第１
の電極群からなり、データ側は走査側電極群と略直交す
る例えば６４０ＲＧＢ（１９２０本）の平行配置された
第２の電極群からなっている。このような液晶セルにお
いて、例えば走査側の第１の電極群を３０本ずつ同時走
査することとする。
置のブロック図である。１はツイストネマティック型、
スーパーツイストネマティック型等の広義単純マトリッ
クス型の液晶セルで、液晶層を挟む２枚の基板には互い
に直交する電極群（図示せず）が設けられており、走査
側は例えば４８０本の同一方向に平行に配置された第１
の電極群からなり、データ側は走査側電極群と略直交す
る例えば６４０ＲＧＢ（１９２０本）の平行配置された
第２の電極群からなっている。このような液晶セルにお
いて、例えば走査側の第１の電極群を３０本ずつ同時走
査することとする。
【０００７】２は液晶セル１に走査側の電圧を印加する
第１の回路で、印加電圧は所定の関数に従った電圧値が
用いられ、液晶セル１の第１の電極群の複数行ｎ＝３０
に同時に電圧を印加するものである。所定の関数として
は正規直交マトリクスのウオルシュ関数があり、この関
数の任意の行ベクトルを重複せずにｎ個取り出してマト
リクスＡとして用いることができる。
第１の回路で、印加電圧は所定の関数に従った電圧値が
用いられ、液晶セル１の第１の電極群の複数行ｎ＝３０
に同時に電圧を印加するものである。所定の関数として
は正規直交マトリクスのウオルシュ関数があり、この関
数の任意の行ベクトルを重複せずにｎ個取り出してマト
リクスＡとして用いることができる。
【０００８】例えば周期の最小公倍数が５６０である３
０個の関数を選択するとして、５６０の周期の各々につ
いて３０の関数は各々＋１、−１が当てはめられてお
り、走査側ではこれに対応するＶａ、Ｖｂおよび非走査
電極用のゼロ電圧を選択して液晶セルを駆動することに
なる。なお４８０行全てを同時に走査する場合、関数は
４８０個必要であるが、これに対応する電位はＶａ、Ｖ
ｂの２種類でよい。また関数はウオルシュ（Ｗａｌｓ
ｈ）関数から選択してもよいが、他の関数系、たとえば
ラドマッハー（Ｒａｄｅｍａｃｈｅｒ）関数とかハドマ
ルド（Ｈａｄａｍａｒｄ）関数などから混成して用いて
もよい。
０個の関数を選択するとして、５６０の周期の各々につ
いて３０の関数は各々＋１、−１が当てはめられてお
り、走査側ではこれに対応するＶａ、Ｖｂおよび非走査
電極用のゼロ電圧を選択して液晶セルを駆動することに
なる。なお４８０行全てを同時に走査する場合、関数は
４８０個必要であるが、これに対応する電位はＶａ、Ｖ
ｂの２種類でよい。また関数はウオルシュ（Ｗａｌｓ
ｈ）関数から選択してもよいが、他の関数系、たとえば
ラドマッハー（Ｒａｄｅｍａｃｈｅｒ）関数とかハドマ
ルド（Ｈａｄａｍａｒｄ）関数などから混成して用いて
もよい。
【０００９】この第１の回路２において、２１はこのよ
うな関数の周期を指定するためのリングカウンターなど
から成るカウンタであって５６０進シフトレジスタなど
からなり、２２はカウンタ２１によって指定された周期
に対応する関数の値を出力する関数ＲＯＭである。そし
て２３はタイミング回路２４の信号に従って選択された
３０本の走査電極に対し関数ＲＯＭ２２によって定めら
れた値に基づいて対応する印加電圧を与え、指定されな
かった走査電極に対してゼロ電位の印加電圧を与える走
査回路である。印加電圧Ｖａ、Ｖｂはバイアス回路６よ
り得られる。
うな関数の周期を指定するためのリングカウンターなど
から成るカウンタであって５６０進シフトレジスタなど
からなり、２２はカウンタ２１によって指定された周期
に対応する関数の値を出力する関数ＲＯＭである。そし
て２３はタイミング回路２４の信号に従って選択された
３０本の走査電極に対し関数ＲＯＭ２２によって定めら
れた値に基づいて対応する印加電圧を与え、指定されな
かった走査電極に対してゼロ電位の印加電圧を与える走
査回路である。印加電圧Ｖａ、Ｖｂはバイアス回路６よ
り得られる。
【００１０】３は、ＶＧＡコントローラなどのコントロ
ーラ５から１画面分の画素情報を受け取り、表示の画素
情報から所定の関数に従って印加電圧を決定し液晶セル
１の第２の電極群に電圧を印加する第２の回路で、必要
に応じて１画面分の画素情報を貯えるバッファ３１を有
し、前述のウオルシュ関数の例の場合、演算回路３２に
よってマトリクスＡの要素と表示する情報ベクトルの要
素との積を計算して複数の電圧値を設定し、データドラ
イバ３３によって所定の電圧が印加される。画素情報の
受け取りは同時に走査される３０行の各々に対応する１
行分ずつの画信号をタイミングを合わせて取り出せばよ
く、演算は、この例では処理回路３４でレベル調整等所
定の補正や変換をした後で、任意の座標ｉ、ｊの画素に
対して（Ｆ／Ｎ1/2）・Σ（ＩijＡi（ΔｔK））で計算
され、その演算結果に応じたバイアス値で液晶セル１を
駆動する。このように第１の回路２も第２の回路３も同
じ関数を利用することから、どちらの回路もタイミング
回路４からタイミング信号を受ける。
ーラ５から１画面分の画素情報を受け取り、表示の画素
情報から所定の関数に従って印加電圧を決定し液晶セル
１の第２の電極群に電圧を印加する第２の回路で、必要
に応じて１画面分の画素情報を貯えるバッファ３１を有
し、前述のウオルシュ関数の例の場合、演算回路３２に
よってマトリクスＡの要素と表示する情報ベクトルの要
素との積を計算して複数の電圧値を設定し、データドラ
イバ３３によって所定の電圧が印加される。画素情報の
受け取りは同時に走査される３０行の各々に対応する１
行分ずつの画信号をタイミングを合わせて取り出せばよ
く、演算は、この例では処理回路３４でレベル調整等所
定の補正や変換をした後で、任意の座標ｉ、ｊの画素に
対して（Ｆ／Ｎ1/2）・Σ（ＩijＡi（ΔｔK））で計算
され、その演算結果に応じたバイアス値で液晶セル１を
駆動する。このように第１の回路２も第２の回路３も同
じ関数を利用することから、どちらの回路もタイミング
回路４からタイミング信号を受ける。
【００１１】処理回路３４は、いわゆるガンマ補正のよ
うな映像表示特有の処理ではなく、液晶セルを用いて演
算を行いながら表示する場合の特有な計算前の処理を行
うもので、画素情報の補正や変換をするものである。例
えば、画素情報を液晶の応答特性に合わせて補正し、あ
るいは、画素情報の階調をより多数の階調の中央付近の
階調に変換し、またはこれらを同時に行ったり、画素情
報を画面毎に比較して画面の明るさの変化を強調する様
に画素情報を変換したり、画面毎の明るさの変化に応じ
て液晶セルへの印加電圧の大きさを変化させるように画
面判定したりする。このような画素情報の補正や変換
は、演算の中に組み込むことができる処理であれば演算
回路３２に組み込まれていれば一層好ましいが、ここで
は説明を簡単にするため計算の前に行うこととして図示
している。また処理が計算した後の例えばデジタル化し
たデータでの処理がより容易であれば演算回路３２の後
に付けたり、電圧印加時に操作できるものであればデー
タドライバ３３に組み込んでもよい。
うな映像表示特有の処理ではなく、液晶セルを用いて演
算を行いながら表示する場合の特有な計算前の処理を行
うもので、画素情報の補正や変換をするものである。例
えば、画素情報を液晶の応答特性に合わせて補正し、あ
るいは、画素情報の階調をより多数の階調の中央付近の
階調に変換し、またはこれらを同時に行ったり、画素情
報を画面毎に比較して画面の明るさの変化を強調する様
に画素情報を変換したり、画面毎の明るさの変化に応じ
て液晶セルへの印加電圧の大きさを変化させるように画
面判定したりする。このような画素情報の補正や変換
は、演算の中に組み込むことができる処理であれば演算
回路３２に組み込まれていれば一層好ましいが、ここで
は説明を簡単にするため計算の前に行うこととして図示
している。また処理が計算した後の例えばデジタル化し
たデータでの処理がより容易であれば演算回路３２の後
に付けたり、電圧印加時に操作できるものであればデー
タドライバ３３に組み込んでもよい。
【００１２】関数が決定されていれば、上述の様に演算
回路３２は選択された関数値に対して、画素情報の１行
分の計算を順次行っていくが、簡単には実際に計算をし
ていくのではなく、排他的論理和とアダーを取ることに
より第２の電極群に与える電位を決定でき、演算結果は
アナログ値になるがこれをデジタル化したり、デジタル
化した後更に下位データを捨てるように間引いても、実
質的に電圧平均化が崩れることはない。このような印加
電圧は、第１の回路同様、バイアス回路６より得る。
回路３２は選択された関数値に対して、画素情報の１行
分の計算を順次行っていくが、簡単には実際に計算をし
ていくのではなく、排他的論理和とアダーを取ることに
より第２の電極群に与える電位を決定でき、演算結果は
アナログ値になるがこれをデジタル化したり、デジタル
化した後更に下位データを捨てるように間引いても、実
質的に電圧平均化が崩れることはない。このような印加
電圧は、第１の回路同様、バイアス回路６より得る。
【００１３】処理回路３４の具体的な例として、図２に
示すように、液晶セルの印加電圧Ｖに対する遮光性（ま
たは透過性）Ｔの応答が印加電圧Ｖの大きさに対して直
線的でないので、画素情報のデータの大きさを液晶の応
答特性に合わせて補正し、その後所定の関数に従って印
加電圧を決定する場合を例にとって説明する。例えばガ
ンマ補正の終わって量子化されたデータが４ビットデー
タで入力されたとすると、図３に示すような、低レベル
のデータの数個を一定の値に置き換えてしまう変換テー
ブルを利用する。これにより、図２に示すような液晶セ
ルの応答の鈍い部分Ａが顕著な応答を開始する部分Ｂに
シフトされて表示されることになり、濃度変化の大きさ
分布は厳密には少なくなるが画面全体の自然さはむしろ
強調されることとなる。
示すように、液晶セルの印加電圧Ｖに対する遮光性（ま
たは透過性）Ｔの応答が印加電圧Ｖの大きさに対して直
線的でないので、画素情報のデータの大きさを液晶の応
答特性に合わせて補正し、その後所定の関数に従って印
加電圧を決定する場合を例にとって説明する。例えばガ
ンマ補正の終わって量子化されたデータが４ビットデー
タで入力されたとすると、図３に示すような、低レベル
のデータの数個を一定の値に置き換えてしまう変換テー
ブルを利用する。これにより、図２に示すような液晶セ
ルの応答の鈍い部分Ａが顕著な応答を開始する部分Ｂに
シフトされて表示されることになり、濃度変化の大きさ
分布は厳密には少なくなるが画面全体の自然さはむしろ
強調されることとなる。
【００１４】処理回路３４の他の例として、画素情報の
階調をより多数の階調の中央付近の階調に変換して所定
の関数に従って印加電圧を決定する場合を図４にしたが
って説明する。送られてきた画素情報は画素毎に４ビッ
トの階調データであったとして、これを５ビットデータ
に置き換え、置き換えるに当って５ビットデータの低レ
ベルに属するデータなどは用いないように、且つ、階調
順位が反転しないように変換する。このとき階調位置に
対して間隔の疎密を与えてもよい。計算においては、低
レベルを一定レベルに置き換えた先の例と同様に、画素
情報の１行分ずつ排他的論理和とアダーを取ればよい。
これにより先の例と異なり、濃度変化（階調数）は元の
ままで、図２のＣの分布をＤの分布に置き換えて表示す
ることとなり、一層自然な映像を表示できることとな
る。
階調をより多数の階調の中央付近の階調に変換して所定
の関数に従って印加電圧を決定する場合を図４にしたが
って説明する。送られてきた画素情報は画素毎に４ビッ
トの階調データであったとして、これを５ビットデータ
に置き換え、置き換えるに当って５ビットデータの低レ
ベルに属するデータなどは用いないように、且つ、階調
順位が反転しないように変換する。このとき階調位置に
対して間隔の疎密を与えてもよい。計算においては、低
レベルを一定レベルに置き換えた先の例と同様に、画素
情報の１行分ずつ排他的論理和とアダーを取ればよい。
これにより先の例と異なり、濃度変化（階調数）は元の
ままで、図２のＣの分布をＤの分布に置き換えて表示す
ることとなり、一層自然な映像を表示できることとな
る。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、適用される直交関数の演
算において、映像の不自然さを考慮して行うこととした
ので、画面全体が白っぽくなったり、コントラストが低
下して見えたり、映像に不自然さが現れるのが著しく緩
和されることとなった。よって表示品位の高い表示を行
うことができた。
算において、映像の不自然さを考慮して行うこととした
ので、画面全体が白っぽくなったり、コントラストが低
下して見えたり、映像に不自然さが現れるのが著しく緩
和されることとなった。よって表示品位の高い表示を行
うことができた。
【図１】本発明実施例の液晶表示装置のブロック図であ
る。
る。
【図２】液晶セルの応答特性の説明図である。
【図３】本発明の実施例における処理の説明図である。
【図４】本発明の他の実施例における処理の説明図であ
る。
る。
１ 液晶セル ２ 第１の回路 ３ 第２の回路
Claims (2)
- 【請求項１】 略直交する電極群を有した液晶セルと、
所定の関数に従った電圧値を用いて前記液晶セルの一方
の電極群の複数行に同時に電圧を印加する第１の回路
と、表示の画素情報から前記所定の関数に従って印加電
圧を決定し前記液晶セルの他方の電極群に電圧を印加す
る第２の回路とを有し、 前記第２の回路は前記画素情報を液晶の応答特性に合わ
せて補正し前記所定の関数に従って印加電圧を決定する
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 略直交する電極群を有した液晶セルと、
所定の関数に従った電圧値を用いて前記液晶セルの一方
の電極群の複数行に同時に電圧を印加する第１の回路
と、階調表示の画素情報から前記所定の関数に従って印
加電圧を決定し前記液晶セルの他方の電極群に電圧を印
加する第２の回路とを有し、 前記第２の回路は前記画素情報の前記階調をより多数の
階調の中央付近の階調に変換して前記所定の関数に従っ
て印加電圧を決定することを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23304895A JPH0980380A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23304895A JPH0980380A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980380A true JPH0980380A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16948987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23304895A Pending JPH0980380A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0980380A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6967634B2 (en) | 2001-12-05 | 2005-11-22 | Seiko Epson Corporation | Display driver circuit, electro-optical device, and display drive method |
-
1995
- 1995-09-11 JP JP23304895A patent/JPH0980380A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6967634B2 (en) | 2001-12-05 | 2005-11-22 | Seiko Epson Corporation | Display driver circuit, electro-optical device, and display drive method |
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