JPH10260659A - 液晶表示装置の駆動法 - Google Patents
液晶表示装置の駆動法Info
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- JPH10260659A JPH10260659A JP6676497A JP6676497A JPH10260659A JP H10260659 A JPH10260659 A JP H10260659A JP 6676497 A JP6676497 A JP 6676497A JP 6676497 A JP6676497 A JP 6676497A JP H10260659 A JPH10260659 A JP H10260659A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＡＭ法による階調を採用した複数ライン同時選
択法による液晶表示装置の駆動法で動画表示をスムーズ
に行うとともに、横筋むらも抑制する。 【解決手段】同時選択される特定の走査電極群に注目し
た場合に、非選択状態にある走査電極上の画素に印加さ
れるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致す
るまでの走査回数を、２を超えて２Ｋ未満に設定する。
択法による液晶表示装置の駆動法で動画表示をスムーズ
に行うとともに、横筋むらも抑制する。 【解決手段】同時選択される特定の走査電極群に注目し
た場合に、非選択状態にある走査電極上の画素に印加さ
れるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致す
るまでの走査回数を、２を超えて２Ｋ未満に設定する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単純マトリクス型
液晶表示装置の階調駆動法に関する。 【０００２】 【従来の技術】単純マトリクス型液晶表示素子の基本的
な駆動方式（マルチプレックス駆動）としては、１ライ
ン順次選択法（例えばＡＰＴ：Alt Pleshko Technique
やそれを改良したＩＡＰＴ：Improved Alt Pleshko Tec
hnique）が従来から良く知られている。この手法はオン
／オフレベルを簡単に駆動できるため、マルチプレック
ス駆動方式として非常に有効である。しかし、単純マト
リクス型液晶表示素子はＴＦＴなどの能動素子を用いな
いため、高速応答性の液晶表示素子を駆動した場合に
は、フレーム応答によるコントラスト低下が生じる問題
があった。 【０００３】これを解決するために提案された手法が、
複数ライン同時選択（Multi Line Selection）法であ
り、これにより高速で高コントラストの表示が可能とな
ってきている。また、同様の目的で全ライン同時選択す
るタイプ（ＡＡ：Active Addressing ）を用いた試みも
報告されている。このように新しいアドレッシング技術
が進展し、表示の品位が向上してきている。 【０００４】ところで、近年のパーソナルコンピュータ
やＴＶなどのディスプレイにおいて、多階調表示するこ
とへの要求が高まってきており、液晶表示素子において
も例外ではない。階調表示には、いくつかの方法が用い
られている。 【０００５】トランジスタ、ダイオードなどを用いた能
動型（アクティブタイプ）駆動方式においては、表示デ
ータの濃度レベルに応じて高さが変化するような電圧パ
ルスを用いて、比較的単純に振幅変調ができる。これ
は、液晶に加えられる電圧が基本的にスタティック波形
であるためである。 【０００６】しかし、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネ
マチック）素子などに代表される非能動型（パッシブタ
イプ）のマルチプレックス駆動方式においては、単純に
表示データの濃度レベルに応じて高さが変化するような
電圧パルスを印加すると、非選択時の電圧が変動してし
まう。このような状況下で、非能動型マルチプレックス
駆動方式において、階調を表示する方式として、いくつ
かの方式が用いられ、または提案されてきている。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】従来のＳＴＮの駆動に
おいては、階調表示を行うために、フレーム変調（ＦＲ
Ｃ：Frame Rate Control）法やパルス幅変調（ＰＷＭ：
Pulse Width Modulation）法が提案され、かつ用いられ
ている。また、最近、振幅変調（ＡＭ：Amplitude Modu
lation）法も提案された。以下、簡単にその説明をし、
続いて、これらの手法を複数ライン同時選択に適用した
場合の問題を説明する。 【０００８】（１）フレーム変調（ＦＲＣ）法 複数の表示フレームを用いて階調を表示する方式であ
る。つまり、２値状態であるオン状態とオフ状態の数に
より中間調を構成する。例えば、３フレームを用いた場
合、オン／オン／オン、オン／オフ／オン、オフ／オン
／オフ、オフ／オフ／オフの４つの状態が表示できる。 【０００９】しかし、この方式で多階調化すると、フリ
ッカー（ちらつき）の発生につながる問題がある。フレ
ーム数が増えるので表示が完結するまでの時間が長くな
るためである。そのため、実際には、ＦＲＣ法と空間的
に位相をずらす空間変調法とを組合せて、このようなち
らつきを見えにくくすることが多い。しかしこれでも、
１６階調程度が限界と考えられている。 【００１０】もう一つの重要な問題は、ビデオ表示への
対応が困難な点にある。例えば動画を表示させるために
は、動画の切り替わる周期で表示が完結する必要があ
る。このため、多くのフレームを用いることができず、
多階調表示が困難となる。 【００１１】具体的には、例えば、フレーム周波数が１
２０Ｈｚ（一般的な周波数であり、１フレーム長は８．
３ｍｓ）の場合、毎秒３０画面（３０Ｈｚ）の動画を表
示するためには、４フレームで表示を完結させる必要が
ある。この場合、表示できる階調数はたかだか５〜８階
調程度である。このように、動画表示においてはＦＲＣ
では充分な多階調表示ができなかった。 【００１２】（２）パルス幅変調（ＰＷＭ） １選択期間を例えば２n 個に分割し、オン状態の期間と
オフ状態の期間を振り分ける手法である。ＦＲＣをフレ
ーム内で行う手法と考えてもよい。しかし、この手法
は、分割数に比例して駆動周波数が増大するため、高密
度、多階調の表示になるほど表示むらが大きくなるとい
う欠点がある。 【００１３】（３）振幅変調（ＡＭ） 前述のように、単純マトリクスマルチプレックス型の液
晶表示装置では、単純に表示データの濃度レベルに応じ
て高さが変化するような電圧パルスを印加できず、非選
択画素の実効値電圧の変動を防ぐための工夫が必要であ
る。このために、複数の電圧を印加する手法と、仮想電
極を用いる手法の２つが提案されている。 【００１４】前者は、２つ以上のフレームで異なるデー
タ（カラム）電圧を印加するか、１選択期間を２つ以上
に分け、異なるデータ電圧を印加する手法である。複数
の電圧印加により非選択時の電圧実効値が一定となり、
正しい階調表示が実現できる。具体的には、例えば、数
１の２種のデータＸ，Ｙに対応する電圧を、フレームご
とまたは１選択期間中に切替えて印加すればよい。 【００１５】 【数１】Ｘ＝ｄ＋（１−ｄ2 ）0.5 Ｙ＝ｄ−（１−ｄ2 ）0.5 【００１６】ここで、ｄは表示データ（オンを−１と
し、オフを１としたデータ）である。以後、数１に示し
たような複数のデータＸ，Ｙを分割データと呼ぶことに
する。このような分割データの一部のみを印加した時点
では、電圧実効値が所望の値に一定せず、アドレッシン
グが完了していない。このため、これらの分割データを
フレームごとに分けて印加する場合、このフレームを通
常のフレームと区別して、サブフレームと呼ぶことにす
る。特にＸデータが印加されるサブフレームをＸサブフ
レーム、Ｙデータが印加されるサブフレームをＹサブフ
レームと呼ぶ。分割データは、データの濃度レベルに応
じて変化する成分（ｄ）を含む。また、それぞれの分割
データは、補正項（±（１−ｄ2 ）0.5 ）も含むため、
非選択画素の電圧実効値を一定に保つことができる。な
お、それぞれの分割データに基づいてさらに新しい分割
データを生成することにより、２種を超える分割データ
を使用できる。 【００１７】この手法では、複数の電圧レベルを供給で
きるような装置が必要である。Ｋ階調を表示するため
に、（２Ｋ−２）個のレベルの電圧が必要になる。つま
り、８階調の場合なら、１４レベルである。階調数が増
えるほどレベル数は増大する。レベル数の増大は、大き
なコストアップ要因である。また、基本的に２つのレベ
ルでの電圧印加で１つの状態が決まるので、単位電圧印
加時間（電圧パルス幅）を一定にすると表示完結のフレ
ーム長が従来の２倍になる。 【００１８】非選択画素の実効値変動を防ぐ手法の他の
一つは、１行以上の仮想行を設け、そこに、非選択時の
電圧を補正するための仮想データを表示するように駆動
するか、または仮想的に決められた電圧レベルを印加す
る手法である。この手法はフレーム長を２倍にしないの
で、周波数はほとんど変わらないという利点がある。し
かし、全てのラインデータを用いた演算が必要なこと、
供給する電圧のレベル数が階調数と補正レベル数との和
になって、著しく増大することが欠点である。特に、電
圧レベル数が多くなる点は重大で、ＡＭ法が広く用いら
れていない最大の理由である。 【００１９】これらの２つの手法には、特開平６−１３
８８５４、特開平６−２３６１６７に開示された方法
や、同様の考え方で特開平６−８９０８２（ＥＰ５６９
９７４）にＰＨＭ（Pulse Hight Modulation）と称して
開示された手法をも含むことができる。 【００２０】以上のように、振幅変調を用いた階調表示
手法では、回路構成の複雑化と、多レベルのドライバの
必要性によるコスト上昇が大きな課題となっていた。 【００２１】かかる問題を解決するために、本出願人は
特開平９−４３５７１に記載された発明を提案した。こ
れは、（ａ）階調データの表示に際し、それぞれの波高
値に表示すべきデータの濃度レベルに応じて変化する成
分を含むような複数の電圧パルスを画素に印加すること
により、非選択状態にある走査電極上の画素に印加され
るＲＭＳ電圧を表示の１フレーム内において実効的に一
定とすること、および、（ｂ）上記複数の電圧パルスに
含まれる一部の電圧パルスの波高値が、表示に使用する
画素の濃度状態の異なる少なくとも２つにおいて共通に
なるようにして、表示に必要な電圧パルスの波高値のレ
ベル数を削減することを特徴とするもので、ＡＭ法に必
要な電圧レベルの大幅な削減に成功した。 【００２２】特開平９−４３５７１には、ここに記載さ
れた発明を複数ライン同時選択法に適用する場合に、選
択行列中の列ベクトルの印加順序との関係で、ＡＭ法に
よる階調に必要な複数の分割データをどのような順序で
印加するのがよいことについて言及されている。 【００２３】すなわち、同時選択される特定の走査電極
群に注目した場合に、データ電極に印加される信号は、
所望の階調データを表示するために必要な全ての分割デ
ータを直交変換することによって形成された複数の信号
を、選択行列の列ベクトルごとに１まとまりとなって、
選択パルスの印加のタイミングに対応して連続的に印加
することが好ましいというものである。このようにする
と、データの分割数だけのスキャンを行うことにより、
そのデータ電極上の画素の電圧実効値が非選択期間にお
いて所定の一定値に一致するため、カラム波形の低周波
成分を抑制できる。したがって、動画表示にように画像
データが頻繁に変化する場合であっても、スムーズな画
像変化が得られる。 【００２４】しかしながら、このような分割データの印
加順序を採用した場合に、横筋むらが見えるようになる
場合があることがわかってきた。 【００２５】すなわち、本発明は、ＡＭ法による階調を
採用した複数ライン同時選択法による液晶表示装置の駆
動法において、動画表示をスムーズに行うとともに、横
筋むらも抑制できるような駆動法を提供する。 【００２６】 【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するものであり、マルチプレックス駆動を使用した
液晶表示装置の駆動法であって、Ｌ本（Ｌは２以上の整
数）の走査電極を同時に選択し、実質的に直交性を有す
るＬ行Ｋ列の選択行列（Ｋは整数）に選択パルス系列を
対応させるとともに、階調データの表示に際し、表示す
べきデータの濃度レベルに応じて変化する成分をそれぞ
れの波高値に含むような２種類の電圧パルスを画素に印
加することにより、非選択状態にある走査電極上の画素
に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非選択電圧値
に維持されるようにし、さらに、同時選択される特定の
走査電極群に注目した場合に、非選択状態にある走査電
極上の画素に印加されるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非
選択電圧値に一致するまでの走査回数を、２を超えて２
Ｋ未満に設定することを特徴とする液晶表示装置の駆動
法、を提供する。 【００２７】 【発明の実施の形態】以下の本明細書の説明では、走査
電極を行電極ともいい、データ電極を列電極ともいう。 【００２８】前述のように、本発明は、２つの公知の駆
動法を採用することを前提とする。１つは、Ｌ本（Ｌは
２以上の整数）の走査電極を同時に選択し、実質的に直
交性を有するＬ行Ｋ列の選択行列（Ｋは整数）に選択パ
ルス系列を対応させる、いわゆる複数ライン同時選択法
である。他の１つは、階調データの表示に際し、表示す
べきデータの濃度レベルに応じて変化する成分をそれぞ
れの波高値に含むような２種類の電圧パルスを画素に印
加することにより、非選択状態にある走査電極上の画素
に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非選択電圧値
に維持されるようにするいわゆるＡＭ法による階調表示
法である。 【００２９】ＡＭ法に含まれる方法は、出願人が、特開
平６−１３８８５４、特開平６−２３６１６７で開示し
ている方法と、特開平６−８９０８２に開示された方法
があるが、これらは、ＡＭ方式の無限にある解のうちの
いくつかをそれぞれ提案したものになっている。すなわ
ち、それぞれの波高値に表示すべきデータの濃度レベル
に応じて変化する成分を含むような複数の電圧パルスを
画素に印加することによって、階調表示する方法は以下
のような条件で表される。 【００３０】Ｌ（２以上）本の走査電極を同時に選択
し、選択された走査電極へ印加する信号としては、直交
関数信号Ａ［Ａmi］（ここで、ＡmiはＬ行Ｋ列の直交行
列Ａのｍ行ｉ列の要素で１，−１，または０。ｍは１〜
Ｌの整数であり、ｉは１〜Ｋの整数であり、１表示サイ
クル中のｉ番目の選択信号に相当する。）を加えるもの
とした場合に、特定のカラムの、一括選択される電極の
グループにおけるｊ番目（ｊは１〜Ｌの整数）のライン
の上の画素について、所定の階調レベルｄj （ｄj は階
調の濃度に応じてオフを示す１とオンを示す−１との間
の値をとる。）を得るために、（Ｃ1 ，Ｃ2 ，・・・，
ＣK ）＝（ｄ1 ，ｄ2 ，・・・，ｄL ）Ａとすると、列
電圧には実質的に数２によって表現される２種類の電圧
に比例する電圧が印加される。 【００３１】 【数２】Ｘi ＝Ｃi ＋（ｑi −Ｃi 2）1/2 Ｙi ＝Ｃi −（ｑi −Ｃi 2）1/2 【００３２】ただし、Σｑi ＝一定≧ｔｒ［ tＡＡ］で
ある（ここで、ｔは行列の転置を、ｔｒ［ ］は［ ］
内の行列の対角成分の和を示す）。 【００３３】出願人が、特開平６−２３６１６７で開示
している方法は、Σｑi ＝ｔｒ［ tＡＡ］、かつ、ｑi
が全てのｉについて等しい場合であり、特開平６−８９
０８２に開示された方法のうち、Split Interval Mode
と称される方法は、パルス幅変調による階調表示方法に
合わせて、ｑi をｉについて変動させながら設定したも
のである。もちろん、これらは結果として、互いに異な
った電圧パルスを使用することになる。 【００３４】本発明では、上記のいずれのＡＭ法も採用
可能であるが、以下は、説明の便宜上、数１の２つのレ
ベルの使用に基づいた駆動法を例にとって説明する。 【００３５】上記の２つの提案をより具体的に説明する
ため、まず、複数行同時選択法において、ＡＭ法による
階調表示を行った場合の選択パルスシーケンスの例を具
体的に説明する。 【００３６】ＡＭ法を伴わない複数ライン同時選択法に
おける列電極表示パターンベクトル（Ｄ）と列電極電圧
シーケンスベクトル（ｃ）との関係は一般的に数３のよ
うに、ベクトルとマトリクスとからなる表式で書ける。 【００３７】 【数３】（ｃ）＝（Ｄ）（Ｓ） ただし（ｃ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃN ） （Ｄ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，ＤM ） （Ｄ）：列電極表示パターンベクトル （ｃ）：列電極電圧シーケンスベクトル （Ｓ）：行電極パルスシーケンス行列 【００３８】ここで、ベクトル（Ｄ）、ベクトル
（ｃ）、行列（Ｓ）は以下のようなものである。列電極
表示パターンベクトル（Ｄ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，
ＤM ）は、行電極本数Ｍ（仮想電極や仮想サブグループ
を含む）と等しい要素を持ち、特定の列電極上の行電極
に対応する表示データを要素とする。従前と同様に、オ
フの場合を１、オンの場合を−１とする。列電極電圧シ
ーケンスベクトル（ｃ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ
N ）は、１フレーム内に印加されるパルス数Ｎと等しい
要素を持ち、特定の列電極に対する電圧レベルを１フレ
ーム内で時系列で並べたものを要素とする。 【００３９】行電極パルスシーケンス行列（Ｓ）は、Ｍ
行Ｎ列の行列であり、特定の列電極に対する行電極電圧
レベルからなる列ベクトルを１フレーム内で時系列で並
べたものを要素とする。非選択の行電極に対応する要素
は０とされる。典型的な行電極パルスシーケンス行列
（Ｓ）は、選択行列Ａのｉ列目の列ベクトルＡi 、なら
びにゼロベクトルＺe により数４のように書かれる。 【００４０】 【数４】 【００４１】複数ライン同時選択法の原理によれば、行
電極パルスシーケンス行列（Ｓ）内の列ベクトルの入れ
替えは任意に行うことができる。したがって、行電極サ
ブグループの数ＮS と選択行列Ａの列ベクトルの数Ｋと
の間に特定の関係を満足させれば、行電極パルスシーケ
ンス行列（Ｓ）内の列ベクトルの入れ替えにより、Ｎ S
番目のサブグループの選択からサブグループ１の選択に
移行する場合の、選択行列Ａの列ベクトルの飛びをなく
せる。 【００４２】具体的には、同時選択行本数（仮想電極も
含めて）が４本で選択行列Ａの列ベクトルの数が４の場
合は、サブグループの数を８１とすれば、数５に示すよ
うに、サブグループ８０からサブグループ１の選択に移
行する際の選択行列の列ベクトルの飛びをなくせる。こ
うすると、不必要な低周波成分をなくせるので、フリッ
カーの抑制に効果的である場合が多い。サブグループの
数が、現実のパネルと合致しない場合は、ダミーのサブ
グループを設けることにより、選択行列の列ベクトルの
飛びをなくせる。 【００４３】 【数５】 【００４４】ところで、本発明で採用したＡＭ法におい
ては、１つのサブフレームでは、非選択画素の電圧実効
値が一定にはならず、最低２つのサブフレームを必要と
する。このような本発明において、１フレームの列電極
表示パターンベクトル（Ｄ）と列電極電圧シーケンスベ
クトル（ｃ）との関係を表現するためには、上記の表式
に若干の修正を加える必要がある。２つのサブフレーム
Ｘ，Ｙで１フレームを表現する場合を例にとり、この場
合の（Ｄ）、（ｃ）、（Ｓ）を先のＡＭ法を併用しない
場合と区別して、それぞれ、（ＤX+Y ）、（ｃX+Y ）、
（ＳX+Y ）と表現する。数３と同様に、数６が成立す
る。 【００４５】 【数６】（ｃX+Y ）＝（ＤX+Y ）（ＳX+Y ） ただし（ｃX+Y ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ2N） （ＤX+Y ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，Ｄ2M） 【００４６】数６において、（ＤX+Y ）＝（Ｄ1 ，Ｄ
2 ，・・・，Ｄ2M）は、行電極本数Ｍ（仮想電極や仮想
サブグループを含む）の２倍の要素を持ち、特定の列電
極上の行電極に対応する分割データＸと分割データＹと
を要素とする。説明の便宜上、（ＤX+Y ）の１番目から
Ｍ番目までの要素とＭ＋１番目から２Ｍ番目までの要素
がそれぞれ前記の特定の列電極上のＭ本の行電極に対応
するとする。また、列電極電圧シーケンスベクトル（ｃ
X+Y ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ2N）は、１サブフレ
ーム内に印加されるパルス数Ｎの２倍の要素を持ち、特
定の列電極に対する電圧レベルを１フレーム内で時系列
で並べたものを要素とする。（ＳX+Y ）は典型的には数
３の（Ｓ）を用いて数７のように表現される。ここにお
いて、Ｚeはゼロ行列である。 【００４７】 【数７】 【００４８】すなわち、行電極パルスシーケンス行列
（ＳX+Y ）は、２Ｍ行２Ｎ列の行列であり、特定の列電
極に対する行電極電圧レベルからなる列ベクトルを１フ
レーム内で時系列で並べたものを要素とする。（Ｓ
X+Y ）の第１行から第Ｍ行までと、第Ｍ＋１行から第２
Ｍ行までとはそれぞれ１フレーム内にそれぞれ２回の選
択状態が生じるパネルの行電極に対応する。また、（Ｓ
X+Y ）の列ベクトルは特定の列電極に対する行電極電圧
レベルからなる列ベクトルを１フレーム内で時系列で並
べたものに対応する。 【００４９】本発明でいう「同時選択される特定の走査
電極群に注目した場合に、非選択状態にある走査電極上
の画素に印加されるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択
電圧値に一致するまでの走査回数を、２を超えて２Ｋ未
満に設定する」という条件は、数１の分割データＸ，Ｙ
を用いてＡＭ法による階調表示を得る場合には、具体的
には、以下のようなものである。 【００５０】すなわち、２ｋ（ｋは１を超えてＫ未満の
整数）回のスキャンが行われる間に、ｋ個の分割データ
Ｘとそれに対応するｋ個の分割データＹとに応じた電圧
がデータ電極に印加される。すなわち、２ｋ回のスキャ
ンで、非選択状態にある走査電極上の画素に印加される
ＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致する。 【００５１】例えば、４行４列の選択行列を用いるとき
は、Ｋ＝４であるから、ｋ＝２に設定することができ
る。８行８列の選択行列を用いるときは、Ｋ＝４である
から、ｋ＝２、３、４、５、６に設定することができ
る。このうち、ｋ＝２とｋ＝４とはＫの約数であるた
め、非選択状態にある走査電極上の画素に印加されるＲ
ＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致する周期
を一定にできるので、好ましい。 【００５２】印加されるカラム信号のシーケンスを具体
的に書き下すと、以下のようになる。 【００５３】ｉ番目の同時選択される行サブグループの
選択時に特定のカラム電極にはｊ番目の選択行列の列ベ
クトルで直交変換したＸサブフレームの分割階調データ
が信号として印加される場合に、この信号をｇX i j と表
し、同様に、ｉ番目の同時選択される行サブグループの
選択時に特定のカラム電極にはｊ番目の選択行列の列ベ
クトルで直交変換したＹサブフレームの分割階調データ
が信号として印加される場合に、この信号をｇY i j と表
すとする。 【００５４】４行４列の選択行列を用いて、５サブグル
ープの選択ごとに分割データＸに基づくカラム電圧レベ
ルと分割データＹに基づくカラム電圧レベルとを入れ替
えるとする。４回のスキャンで非選択状態にある走査電
極上の画素に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非
選択電圧値に一致させる場合は、列電極電圧シーケンス
ベクトル（ｃX+Y ）は、数８のようになる。これはもち
ろん、サブグループの数は、５よりも大きい場合であ
る。分割データＸと分割データＹの表現は順序が逆であ
ってもよい。 【００５５】 【数８】（ｃX+Y ）＝（ｇX 1 1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4
4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,・・ｇX 1 2, ｇX 2 3, ｇX 3 4,
ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3, ｇY 7 4,・・ｇY 1 3, ｇY 2 4,
ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇX 6 4, ｇX 7 5,・・ｇY 1 4, ｇ
Y 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5 4, ｇX 6 5, ｇX 7 6,・・ｇX 1
1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4 4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,
・・ｇX 1 2, ｇX 2 3, ｇX 3 4, ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3,
ｇY 7 4,・・ｇY 1 3, ｇY 2 4, ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇ
X 6 4, ｇX 7 1,・・ｇY 1 4, ｇY 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5
4, ｇX 6 1, ｇX 7 2,・・） 【００５６】なお、何サブグループの選択ごとに分割デ
ータＸに基づくカラム電圧レベルと分割データＹに基づ
くカラム電圧レベルとを入れ替えるかは、カラム電圧波
形のひずみによる実効電圧低下を考慮して、実験的に定
めることができる。 【００５７】一方、特開平９−４３５７１で開示した方
法は、数９のような列電極電圧シーケンスベクトル（ｃ
X+Y ）となる。 【００５８】 【数９】（ｃX+Y ）＝（ｇX 1 1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4
4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,・・ｇY 1 1, ｇY 2 2, ｇY 3 3,
ｇY 4 4, ｇY 5 1, ｇX 6 2, ｇX 7 3,・・ｇX 1 2, ｇX 2 3,
ｇX 3 4, ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3, ｇY 7 4,・・ｇY 1 2, ｇ
Y 2 3, ｇY 3 4, ｇY 4 1, ｇY 5 2, ｇX 6 3, ｇX 7 4,・・ｇX 1
3, ｇX 2 4, ｇX 3 1, ｇX 4 2, ｇX 5 3, ｇY 6 4, ｇY 7 1,
・・ｇY 1 3, ｇY 2 4, ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇX 6 4,
ｇX 7 1,・・ｇX 1 4, ｇX 2 1, ｇX 3 2, ｇX 4 3, ｇX 5 4, ｇ
Y 6 1, ｇY 7 2,・・ｇY 1 4, ｇY 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5
4, ｇX 6 1, ｇX 7 2,・・） 【００５９】この場合も、５選択パルス（すなわち、５
サブグループの選択）を周期にして分割データＸに基づ
くカラム電圧レベルと分割データＹに基づくカラム電圧
レベルとを入れ替えている。 【００６０】数９のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に比べて、数８のカラム電圧シーケンスを使用する場
合は、顕著に横筋むらが低減する。一方、ｋ＝Ｋとする
と、データ電極上の画素の電圧実効値が非選択期間にお
いて所定の一定値に一致するまでに時間がかかるので、
動画表示を行うと、それが縦筋状のむらとなる欠点があ
る。 【００６１】数９のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に比べて、数８のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に横筋むらが低減する理由は明らかではない。しか
し、この横筋むらは、中間調を画面全体に表示した場
合、各行電極での平均した実効電圧は等しいものの、フ
レーム応答が起こった場合は、駆動電圧のパルス系列の
違いが行単位の明暗として観測されるものではないかと
考えられ、数８のカラム電圧シーケンスの方が非選択時
の電圧が一定になる周期が長いため、パルス系列も平均
化されやすいのではないかと推察される。 【００６２】特に、ＡＭ法による階調表示とＦＲＣ法に
よる階調表示とを併用し、複数ライン同時選択法により
仮想ラインを用いて駆動する場合（たとえば、３本のラ
イン同時選択に１本の仮想ラインを使用した場合など）
にこの横筋むらは顕著になる。逆に、このような場合に
本発明を適用することが非常に有効である。 【００６３】これまでの例では、選択ベクトルはサブグ
ループの選択毎に変化する（たとえば、選択ベクトルが
選択行列内でインクリメントされる）ベクトルシーケン
スの例を示したが、ベクトルシーケンスとしては、いく
つかのサブグループの選択にわたり同一選択ベクトルを
用いることもできる。最も長い同一選択ベクトルの使用
は、２サブフレームにわたる場合である。すなわち、第
１、第２スキャンがベクトル１、次の２スキャンがベク
トル２、というケースである。この場合、数１３のよう
に、ベクトルが毎選択ごとに変化する場合に比べ、カラ
ム電圧波形の基本周波数は非常に低くなる。この、基本
周波数は、いくつかの選択毎に周期的にベクトルを進め
ることにより、調整できる。Ｗパルスごとに、ベクトル
を進める場合、数８の場合に比べ、基本周波数は１／Ｗ
倍になる。 【００６４】 【発明の効果】本発明のによれば、ＡＭ法による階調を
採用した複数ライン同時選択法による液晶表示装置の駆
動法において、動画表示をスムーズに行うとともに、横
筋むらも抑制できるような駆動法が得られる。
液晶表示装置の階調駆動法に関する。 【０００２】 【従来の技術】単純マトリクス型液晶表示素子の基本的
な駆動方式（マルチプレックス駆動）としては、１ライ
ン順次選択法（例えばＡＰＴ：Alt Pleshko Technique
やそれを改良したＩＡＰＴ：Improved Alt Pleshko Tec
hnique）が従来から良く知られている。この手法はオン
／オフレベルを簡単に駆動できるため、マルチプレック
ス駆動方式として非常に有効である。しかし、単純マト
リクス型液晶表示素子はＴＦＴなどの能動素子を用いな
いため、高速応答性の液晶表示素子を駆動した場合に
は、フレーム応答によるコントラスト低下が生じる問題
があった。 【０００３】これを解決するために提案された手法が、
複数ライン同時選択（Multi Line Selection）法であ
り、これにより高速で高コントラストの表示が可能とな
ってきている。また、同様の目的で全ライン同時選択す
るタイプ（ＡＡ：Active Addressing ）を用いた試みも
報告されている。このように新しいアドレッシング技術
が進展し、表示の品位が向上してきている。 【０００４】ところで、近年のパーソナルコンピュータ
やＴＶなどのディスプレイにおいて、多階調表示するこ
とへの要求が高まってきており、液晶表示素子において
も例外ではない。階調表示には、いくつかの方法が用い
られている。 【０００５】トランジスタ、ダイオードなどを用いた能
動型（アクティブタイプ）駆動方式においては、表示デ
ータの濃度レベルに応じて高さが変化するような電圧パ
ルスを用いて、比較的単純に振幅変調ができる。これ
は、液晶に加えられる電圧が基本的にスタティック波形
であるためである。 【０００６】しかし、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネ
マチック）素子などに代表される非能動型（パッシブタ
イプ）のマルチプレックス駆動方式においては、単純に
表示データの濃度レベルに応じて高さが変化するような
電圧パルスを印加すると、非選択時の電圧が変動してし
まう。このような状況下で、非能動型マルチプレックス
駆動方式において、階調を表示する方式として、いくつ
かの方式が用いられ、または提案されてきている。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】従来のＳＴＮの駆動に
おいては、階調表示を行うために、フレーム変調（ＦＲ
Ｃ：Frame Rate Control）法やパルス幅変調（ＰＷＭ：
Pulse Width Modulation）法が提案され、かつ用いられ
ている。また、最近、振幅変調（ＡＭ：Amplitude Modu
lation）法も提案された。以下、簡単にその説明をし、
続いて、これらの手法を複数ライン同時選択に適用した
場合の問題を説明する。 【０００８】（１）フレーム変調（ＦＲＣ）法 複数の表示フレームを用いて階調を表示する方式であ
る。つまり、２値状態であるオン状態とオフ状態の数に
より中間調を構成する。例えば、３フレームを用いた場
合、オン／オン／オン、オン／オフ／オン、オフ／オン
／オフ、オフ／オフ／オフの４つの状態が表示できる。 【０００９】しかし、この方式で多階調化すると、フリ
ッカー（ちらつき）の発生につながる問題がある。フレ
ーム数が増えるので表示が完結するまでの時間が長くな
るためである。そのため、実際には、ＦＲＣ法と空間的
に位相をずらす空間変調法とを組合せて、このようなち
らつきを見えにくくすることが多い。しかしこれでも、
１６階調程度が限界と考えられている。 【００１０】もう一つの重要な問題は、ビデオ表示への
対応が困難な点にある。例えば動画を表示させるために
は、動画の切り替わる周期で表示が完結する必要があ
る。このため、多くのフレームを用いることができず、
多階調表示が困難となる。 【００１１】具体的には、例えば、フレーム周波数が１
２０Ｈｚ（一般的な周波数であり、１フレーム長は８．
３ｍｓ）の場合、毎秒３０画面（３０Ｈｚ）の動画を表
示するためには、４フレームで表示を完結させる必要が
ある。この場合、表示できる階調数はたかだか５〜８階
調程度である。このように、動画表示においてはＦＲＣ
では充分な多階調表示ができなかった。 【００１２】（２）パルス幅変調（ＰＷＭ） １選択期間を例えば２n 個に分割し、オン状態の期間と
オフ状態の期間を振り分ける手法である。ＦＲＣをフレ
ーム内で行う手法と考えてもよい。しかし、この手法
は、分割数に比例して駆動周波数が増大するため、高密
度、多階調の表示になるほど表示むらが大きくなるとい
う欠点がある。 【００１３】（３）振幅変調（ＡＭ） 前述のように、単純マトリクスマルチプレックス型の液
晶表示装置では、単純に表示データの濃度レベルに応じ
て高さが変化するような電圧パルスを印加できず、非選
択画素の実効値電圧の変動を防ぐための工夫が必要であ
る。このために、複数の電圧を印加する手法と、仮想電
極を用いる手法の２つが提案されている。 【００１４】前者は、２つ以上のフレームで異なるデー
タ（カラム）電圧を印加するか、１選択期間を２つ以上
に分け、異なるデータ電圧を印加する手法である。複数
の電圧印加により非選択時の電圧実効値が一定となり、
正しい階調表示が実現できる。具体的には、例えば、数
１の２種のデータＸ，Ｙに対応する電圧を、フレームご
とまたは１選択期間中に切替えて印加すればよい。 【００１５】 【数１】Ｘ＝ｄ＋（１−ｄ2 ）0.5 Ｙ＝ｄ−（１−ｄ2 ）0.5 【００１６】ここで、ｄは表示データ（オンを−１と
し、オフを１としたデータ）である。以後、数１に示し
たような複数のデータＸ，Ｙを分割データと呼ぶことに
する。このような分割データの一部のみを印加した時点
では、電圧実効値が所望の値に一定せず、アドレッシン
グが完了していない。このため、これらの分割データを
フレームごとに分けて印加する場合、このフレームを通
常のフレームと区別して、サブフレームと呼ぶことにす
る。特にＸデータが印加されるサブフレームをＸサブフ
レーム、Ｙデータが印加されるサブフレームをＹサブフ
レームと呼ぶ。分割データは、データの濃度レベルに応
じて変化する成分（ｄ）を含む。また、それぞれの分割
データは、補正項（±（１−ｄ2 ）0.5 ）も含むため、
非選択画素の電圧実効値を一定に保つことができる。な
お、それぞれの分割データに基づいてさらに新しい分割
データを生成することにより、２種を超える分割データ
を使用できる。 【００１７】この手法では、複数の電圧レベルを供給で
きるような装置が必要である。Ｋ階調を表示するため
に、（２Ｋ−２）個のレベルの電圧が必要になる。つま
り、８階調の場合なら、１４レベルである。階調数が増
えるほどレベル数は増大する。レベル数の増大は、大き
なコストアップ要因である。また、基本的に２つのレベ
ルでの電圧印加で１つの状態が決まるので、単位電圧印
加時間（電圧パルス幅）を一定にすると表示完結のフレ
ーム長が従来の２倍になる。 【００１８】非選択画素の実効値変動を防ぐ手法の他の
一つは、１行以上の仮想行を設け、そこに、非選択時の
電圧を補正するための仮想データを表示するように駆動
するか、または仮想的に決められた電圧レベルを印加す
る手法である。この手法はフレーム長を２倍にしないの
で、周波数はほとんど変わらないという利点がある。し
かし、全てのラインデータを用いた演算が必要なこと、
供給する電圧のレベル数が階調数と補正レベル数との和
になって、著しく増大することが欠点である。特に、電
圧レベル数が多くなる点は重大で、ＡＭ法が広く用いら
れていない最大の理由である。 【００１９】これらの２つの手法には、特開平６−１３
８８５４、特開平６−２３６１６７に開示された方法
や、同様の考え方で特開平６−８９０８２（ＥＰ５６９
９７４）にＰＨＭ（Pulse Hight Modulation）と称して
開示された手法をも含むことができる。 【００２０】以上のように、振幅変調を用いた階調表示
手法では、回路構成の複雑化と、多レベルのドライバの
必要性によるコスト上昇が大きな課題となっていた。 【００２１】かかる問題を解決するために、本出願人は
特開平９−４３５７１に記載された発明を提案した。こ
れは、（ａ）階調データの表示に際し、それぞれの波高
値に表示すべきデータの濃度レベルに応じて変化する成
分を含むような複数の電圧パルスを画素に印加すること
により、非選択状態にある走査電極上の画素に印加され
るＲＭＳ電圧を表示の１フレーム内において実効的に一
定とすること、および、（ｂ）上記複数の電圧パルスに
含まれる一部の電圧パルスの波高値が、表示に使用する
画素の濃度状態の異なる少なくとも２つにおいて共通に
なるようにして、表示に必要な電圧パルスの波高値のレ
ベル数を削減することを特徴とするもので、ＡＭ法に必
要な電圧レベルの大幅な削減に成功した。 【００２２】特開平９−４３５７１には、ここに記載さ
れた発明を複数ライン同時選択法に適用する場合に、選
択行列中の列ベクトルの印加順序との関係で、ＡＭ法に
よる階調に必要な複数の分割データをどのような順序で
印加するのがよいことについて言及されている。 【００２３】すなわち、同時選択される特定の走査電極
群に注目した場合に、データ電極に印加される信号は、
所望の階調データを表示するために必要な全ての分割デ
ータを直交変換することによって形成された複数の信号
を、選択行列の列ベクトルごとに１まとまりとなって、
選択パルスの印加のタイミングに対応して連続的に印加
することが好ましいというものである。このようにする
と、データの分割数だけのスキャンを行うことにより、
そのデータ電極上の画素の電圧実効値が非選択期間にお
いて所定の一定値に一致するため、カラム波形の低周波
成分を抑制できる。したがって、動画表示にように画像
データが頻繁に変化する場合であっても、スムーズな画
像変化が得られる。 【００２４】しかしながら、このような分割データの印
加順序を採用した場合に、横筋むらが見えるようになる
場合があることがわかってきた。 【００２５】すなわち、本発明は、ＡＭ法による階調を
採用した複数ライン同時選択法による液晶表示装置の駆
動法において、動画表示をスムーズに行うとともに、横
筋むらも抑制できるような駆動法を提供する。 【００２６】 【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するものであり、マルチプレックス駆動を使用した
液晶表示装置の駆動法であって、Ｌ本（Ｌは２以上の整
数）の走査電極を同時に選択し、実質的に直交性を有す
るＬ行Ｋ列の選択行列（Ｋは整数）に選択パルス系列を
対応させるとともに、階調データの表示に際し、表示す
べきデータの濃度レベルに応じて変化する成分をそれぞ
れの波高値に含むような２種類の電圧パルスを画素に印
加することにより、非選択状態にある走査電極上の画素
に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非選択電圧値
に維持されるようにし、さらに、同時選択される特定の
走査電極群に注目した場合に、非選択状態にある走査電
極上の画素に印加されるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非
選択電圧値に一致するまでの走査回数を、２を超えて２
Ｋ未満に設定することを特徴とする液晶表示装置の駆動
法、を提供する。 【００２７】 【発明の実施の形態】以下の本明細書の説明では、走査
電極を行電極ともいい、データ電極を列電極ともいう。 【００２８】前述のように、本発明は、２つの公知の駆
動法を採用することを前提とする。１つは、Ｌ本（Ｌは
２以上の整数）の走査電極を同時に選択し、実質的に直
交性を有するＬ行Ｋ列の選択行列（Ｋは整数）に選択パ
ルス系列を対応させる、いわゆる複数ライン同時選択法
である。他の１つは、階調データの表示に際し、表示す
べきデータの濃度レベルに応じて変化する成分をそれぞ
れの波高値に含むような２種類の電圧パルスを画素に印
加することにより、非選択状態にある走査電極上の画素
に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非選択電圧値
に維持されるようにするいわゆるＡＭ法による階調表示
法である。 【００２９】ＡＭ法に含まれる方法は、出願人が、特開
平６−１３８８５４、特開平６−２３６１６７で開示し
ている方法と、特開平６−８９０８２に開示された方法
があるが、これらは、ＡＭ方式の無限にある解のうちの
いくつかをそれぞれ提案したものになっている。すなわ
ち、それぞれの波高値に表示すべきデータの濃度レベル
に応じて変化する成分を含むような複数の電圧パルスを
画素に印加することによって、階調表示する方法は以下
のような条件で表される。 【００３０】Ｌ（２以上）本の走査電極を同時に選択
し、選択された走査電極へ印加する信号としては、直交
関数信号Ａ［Ａmi］（ここで、ＡmiはＬ行Ｋ列の直交行
列Ａのｍ行ｉ列の要素で１，−１，または０。ｍは１〜
Ｌの整数であり、ｉは１〜Ｋの整数であり、１表示サイ
クル中のｉ番目の選択信号に相当する。）を加えるもの
とした場合に、特定のカラムの、一括選択される電極の
グループにおけるｊ番目（ｊは１〜Ｌの整数）のライン
の上の画素について、所定の階調レベルｄj （ｄj は階
調の濃度に応じてオフを示す１とオンを示す−１との間
の値をとる。）を得るために、（Ｃ1 ，Ｃ2 ，・・・，
ＣK ）＝（ｄ1 ，ｄ2 ，・・・，ｄL ）Ａとすると、列
電圧には実質的に数２によって表現される２種類の電圧
に比例する電圧が印加される。 【００３１】 【数２】Ｘi ＝Ｃi ＋（ｑi −Ｃi 2）1/2 Ｙi ＝Ｃi −（ｑi −Ｃi 2）1/2 【００３２】ただし、Σｑi ＝一定≧ｔｒ［ tＡＡ］で
ある（ここで、ｔは行列の転置を、ｔｒ［ ］は［ ］
内の行列の対角成分の和を示す）。 【００３３】出願人が、特開平６−２３６１６７で開示
している方法は、Σｑi ＝ｔｒ［ tＡＡ］、かつ、ｑi
が全てのｉについて等しい場合であり、特開平６−８９
０８２に開示された方法のうち、Split Interval Mode
と称される方法は、パルス幅変調による階調表示方法に
合わせて、ｑi をｉについて変動させながら設定したも
のである。もちろん、これらは結果として、互いに異な
った電圧パルスを使用することになる。 【００３４】本発明では、上記のいずれのＡＭ法も採用
可能であるが、以下は、説明の便宜上、数１の２つのレ
ベルの使用に基づいた駆動法を例にとって説明する。 【００３５】上記の２つの提案をより具体的に説明する
ため、まず、複数行同時選択法において、ＡＭ法による
階調表示を行った場合の選択パルスシーケンスの例を具
体的に説明する。 【００３６】ＡＭ法を伴わない複数ライン同時選択法に
おける列電極表示パターンベクトル（Ｄ）と列電極電圧
シーケンスベクトル（ｃ）との関係は一般的に数３のよ
うに、ベクトルとマトリクスとからなる表式で書ける。 【００３７】 【数３】（ｃ）＝（Ｄ）（Ｓ） ただし（ｃ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃN ） （Ｄ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，ＤM ） （Ｄ）：列電極表示パターンベクトル （ｃ）：列電極電圧シーケンスベクトル （Ｓ）：行電極パルスシーケンス行列 【００３８】ここで、ベクトル（Ｄ）、ベクトル
（ｃ）、行列（Ｓ）は以下のようなものである。列電極
表示パターンベクトル（Ｄ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，
ＤM ）は、行電極本数Ｍ（仮想電極や仮想サブグループ
を含む）と等しい要素を持ち、特定の列電極上の行電極
に対応する表示データを要素とする。従前と同様に、オ
フの場合を１、オンの場合を−１とする。列電極電圧シ
ーケンスベクトル（ｃ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ
N ）は、１フレーム内に印加されるパルス数Ｎと等しい
要素を持ち、特定の列電極に対する電圧レベルを１フレ
ーム内で時系列で並べたものを要素とする。 【００３９】行電極パルスシーケンス行列（Ｓ）は、Ｍ
行Ｎ列の行列であり、特定の列電極に対する行電極電圧
レベルからなる列ベクトルを１フレーム内で時系列で並
べたものを要素とする。非選択の行電極に対応する要素
は０とされる。典型的な行電極パルスシーケンス行列
（Ｓ）は、選択行列Ａのｉ列目の列ベクトルＡi 、なら
びにゼロベクトルＺe により数４のように書かれる。 【００４０】 【数４】 【００４１】複数ライン同時選択法の原理によれば、行
電極パルスシーケンス行列（Ｓ）内の列ベクトルの入れ
替えは任意に行うことができる。したがって、行電極サ
ブグループの数ＮS と選択行列Ａの列ベクトルの数Ｋと
の間に特定の関係を満足させれば、行電極パルスシーケ
ンス行列（Ｓ）内の列ベクトルの入れ替えにより、Ｎ S
番目のサブグループの選択からサブグループ１の選択に
移行する場合の、選択行列Ａの列ベクトルの飛びをなく
せる。 【００４２】具体的には、同時選択行本数（仮想電極も
含めて）が４本で選択行列Ａの列ベクトルの数が４の場
合は、サブグループの数を８１とすれば、数５に示すよ
うに、サブグループ８０からサブグループ１の選択に移
行する際の選択行列の列ベクトルの飛びをなくせる。こ
うすると、不必要な低周波成分をなくせるので、フリッ
カーの抑制に効果的である場合が多い。サブグループの
数が、現実のパネルと合致しない場合は、ダミーのサブ
グループを設けることにより、選択行列の列ベクトルの
飛びをなくせる。 【００４３】 【数５】 【００４４】ところで、本発明で採用したＡＭ法におい
ては、１つのサブフレームでは、非選択画素の電圧実効
値が一定にはならず、最低２つのサブフレームを必要と
する。このような本発明において、１フレームの列電極
表示パターンベクトル（Ｄ）と列電極電圧シーケンスベ
クトル（ｃ）との関係を表現するためには、上記の表式
に若干の修正を加える必要がある。２つのサブフレーム
Ｘ，Ｙで１フレームを表現する場合を例にとり、この場
合の（Ｄ）、（ｃ）、（Ｓ）を先のＡＭ法を併用しない
場合と区別して、それぞれ、（ＤX+Y ）、（ｃX+Y ）、
（ＳX+Y ）と表現する。数３と同様に、数６が成立す
る。 【００４５】 【数６】（ｃX+Y ）＝（ＤX+Y ）（ＳX+Y ） ただし（ｃX+Y ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ2N） （ＤX+Y ）＝（Ｄ1 ，Ｄ2 ，・・・，Ｄ2M） 【００４６】数６において、（ＤX+Y ）＝（Ｄ1 ，Ｄ
2 ，・・・，Ｄ2M）は、行電極本数Ｍ（仮想電極や仮想
サブグループを含む）の２倍の要素を持ち、特定の列電
極上の行電極に対応する分割データＸと分割データＹと
を要素とする。説明の便宜上、（ＤX+Y ）の１番目から
Ｍ番目までの要素とＭ＋１番目から２Ｍ番目までの要素
がそれぞれ前記の特定の列電極上のＭ本の行電極に対応
するとする。また、列電極電圧シーケンスベクトル（ｃ
X+Y ）＝（ｃ1 ，ｃ2 ，・・・，ｃ2N）は、１サブフレ
ーム内に印加されるパルス数Ｎの２倍の要素を持ち、特
定の列電極に対する電圧レベルを１フレーム内で時系列
で並べたものを要素とする。（ＳX+Y ）は典型的には数
３の（Ｓ）を用いて数７のように表現される。ここにお
いて、Ｚeはゼロ行列である。 【００４７】 【数７】 【００４８】すなわち、行電極パルスシーケンス行列
（ＳX+Y ）は、２Ｍ行２Ｎ列の行列であり、特定の列電
極に対する行電極電圧レベルからなる列ベクトルを１フ
レーム内で時系列で並べたものを要素とする。（Ｓ
X+Y ）の第１行から第Ｍ行までと、第Ｍ＋１行から第２
Ｍ行までとはそれぞれ１フレーム内にそれぞれ２回の選
択状態が生じるパネルの行電極に対応する。また、（Ｓ
X+Y ）の列ベクトルは特定の列電極に対する行電極電圧
レベルからなる列ベクトルを１フレーム内で時系列で並
べたものに対応する。 【００４９】本発明でいう「同時選択される特定の走査
電極群に注目した場合に、非選択状態にある走査電極上
の画素に印加されるＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択
電圧値に一致するまでの走査回数を、２を超えて２Ｋ未
満に設定する」という条件は、数１の分割データＸ，Ｙ
を用いてＡＭ法による階調表示を得る場合には、具体的
には、以下のようなものである。 【００５０】すなわち、２ｋ（ｋは１を超えてＫ未満の
整数）回のスキャンが行われる間に、ｋ個の分割データ
Ｘとそれに対応するｋ個の分割データＹとに応じた電圧
がデータ電極に印加される。すなわち、２ｋ回のスキャ
ンで、非選択状態にある走査電極上の画素に印加される
ＲＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致する。 【００５１】例えば、４行４列の選択行列を用いるとき
は、Ｋ＝４であるから、ｋ＝２に設定することができ
る。８行８列の選択行列を用いるときは、Ｋ＝４である
から、ｋ＝２、３、４、５、６に設定することができ
る。このうち、ｋ＝２とｋ＝４とはＫの約数であるた
め、非選択状態にある走査電極上の画素に印加されるＲ
ＭＳ電圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致する周期
を一定にできるので、好ましい。 【００５２】印加されるカラム信号のシーケンスを具体
的に書き下すと、以下のようになる。 【００５３】ｉ番目の同時選択される行サブグループの
選択時に特定のカラム電極にはｊ番目の選択行列の列ベ
クトルで直交変換したＸサブフレームの分割階調データ
が信号として印加される場合に、この信号をｇX i j と表
し、同様に、ｉ番目の同時選択される行サブグループの
選択時に特定のカラム電極にはｊ番目の選択行列の列ベ
クトルで直交変換したＹサブフレームの分割階調データ
が信号として印加される場合に、この信号をｇY i j と表
すとする。 【００５４】４行４列の選択行列を用いて、５サブグル
ープの選択ごとに分割データＸに基づくカラム電圧レベ
ルと分割データＹに基づくカラム電圧レベルとを入れ替
えるとする。４回のスキャンで非選択状態にある走査電
極上の画素に印加されるＲＭＳ電圧を実効的に所定の非
選択電圧値に一致させる場合は、列電極電圧シーケンス
ベクトル（ｃX+Y ）は、数８のようになる。これはもち
ろん、サブグループの数は、５よりも大きい場合であ
る。分割データＸと分割データＹの表現は順序が逆であ
ってもよい。 【００５５】 【数８】（ｃX+Y ）＝（ｇX 1 1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4
4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,・・ｇX 1 2, ｇX 2 3, ｇX 3 4,
ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3, ｇY 7 4,・・ｇY 1 3, ｇY 2 4,
ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇX 6 4, ｇX 7 5,・・ｇY 1 4, ｇ
Y 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5 4, ｇX 6 5, ｇX 7 6,・・ｇX 1
1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4 4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,
・・ｇX 1 2, ｇX 2 3, ｇX 3 4, ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3,
ｇY 7 4,・・ｇY 1 3, ｇY 2 4, ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇ
X 6 4, ｇX 7 1,・・ｇY 1 4, ｇY 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5
4, ｇX 6 1, ｇX 7 2,・・） 【００５６】なお、何サブグループの選択ごとに分割デ
ータＸに基づくカラム電圧レベルと分割データＹに基づ
くカラム電圧レベルとを入れ替えるかは、カラム電圧波
形のひずみによる実効電圧低下を考慮して、実験的に定
めることができる。 【００５７】一方、特開平９−４３５７１で開示した方
法は、数９のような列電極電圧シーケンスベクトル（ｃ
X+Y ）となる。 【００５８】 【数９】（ｃX+Y ）＝（ｇX 1 1, ｇX 2 2, ｇX 3 3, ｇX 4
4, ｇX 5 1, ｇY 6 2, ｇY 7 3,・・ｇY 1 1, ｇY 2 2, ｇY 3 3,
ｇY 4 4, ｇY 5 1, ｇX 6 2, ｇX 7 3,・・ｇX 1 2, ｇX 2 3,
ｇX 3 4, ｇX 4 1, ｇX 5 2, ｇY 6 3, ｇY 7 4,・・ｇY 1 2, ｇ
Y 2 3, ｇY 3 4, ｇY 4 1, ｇY 5 2, ｇX 6 3, ｇX 7 4,・・ｇX 1
3, ｇX 2 4, ｇX 3 1, ｇX 4 2, ｇX 5 3, ｇY 6 4, ｇY 7 1,
・・ｇY 1 3, ｇY 2 4, ｇY 3 1, ｇY 4 2, ｇY 5 3, ｇX 6 4,
ｇX 7 1,・・ｇX 1 4, ｇX 2 1, ｇX 3 2, ｇX 4 3, ｇX 5 4, ｇ
Y 6 1, ｇY 7 2,・・ｇY 1 4, ｇY 2 1, ｇY 3 2, ｇY 4 3, ｇY 5
4, ｇX 6 1, ｇX 7 2,・・） 【００５９】この場合も、５選択パルス（すなわち、５
サブグループの選択）を周期にして分割データＸに基づ
くカラム電圧レベルと分割データＹに基づくカラム電圧
レベルとを入れ替えている。 【００６０】数９のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に比べて、数８のカラム電圧シーケンスを使用する場
合は、顕著に横筋むらが低減する。一方、ｋ＝Ｋとする
と、データ電極上の画素の電圧実効値が非選択期間にお
いて所定の一定値に一致するまでに時間がかかるので、
動画表示を行うと、それが縦筋状のむらとなる欠点があ
る。 【００６１】数９のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に比べて、数８のカラム電圧シーケンスを使用する場
合に横筋むらが低減する理由は明らかではない。しか
し、この横筋むらは、中間調を画面全体に表示した場
合、各行電極での平均した実効電圧は等しいものの、フ
レーム応答が起こった場合は、駆動電圧のパルス系列の
違いが行単位の明暗として観測されるものではないかと
考えられ、数８のカラム電圧シーケンスの方が非選択時
の電圧が一定になる周期が長いため、パルス系列も平均
化されやすいのではないかと推察される。 【００６２】特に、ＡＭ法による階調表示とＦＲＣ法に
よる階調表示とを併用し、複数ライン同時選択法により
仮想ラインを用いて駆動する場合（たとえば、３本のラ
イン同時選択に１本の仮想ラインを使用した場合など）
にこの横筋むらは顕著になる。逆に、このような場合に
本発明を適用することが非常に有効である。 【００６３】これまでの例では、選択ベクトルはサブグ
ループの選択毎に変化する（たとえば、選択ベクトルが
選択行列内でインクリメントされる）ベクトルシーケン
スの例を示したが、ベクトルシーケンスとしては、いく
つかのサブグループの選択にわたり同一選択ベクトルを
用いることもできる。最も長い同一選択ベクトルの使用
は、２サブフレームにわたる場合である。すなわち、第
１、第２スキャンがベクトル１、次の２スキャンがベク
トル２、というケースである。この場合、数１３のよう
に、ベクトルが毎選択ごとに変化する場合に比べ、カラ
ム電圧波形の基本周波数は非常に低くなる。この、基本
周波数は、いくつかの選択毎に周期的にベクトルを進め
ることにより、調整できる。Ｗパルスごとに、ベクトル
を進める場合、数８の場合に比べ、基本周波数は１／Ｗ
倍になる。 【００６４】 【発明の効果】本発明のによれば、ＡＭ法による階調を
採用した複数ライン同時選択法による液晶表示装置の駆
動法において、動画表示をスムーズに行うとともに、横
筋むらも抑制できるような駆動法が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 北村 昌和
神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地
旭硝子株式会社中央研究所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】マルチプレックス駆動を使用した液晶表示
装置の駆動法であって、 Ｌ本（Ｌは２以上の整数）の走査電極を同時に選択し、
実質的に直交性を有するＬ行Ｋ列の選択行列（Ｋは整
数）に選択パルス系列を対応させるとともに、 階調データの表示に際し、表示すべきデータの濃度レベ
ルに応じて変化する成分をそれぞれの波高値に含むよう
な２種類の電圧パルスを画素に印加することにより、非
選択状態にある走査電極上の画素に印加されるＲＭＳ電
圧を実効的に所定の非選択電圧値に維持されるように
し、さらに、 同時選択される特定の走査電極群に注目した場合に、非
選択状態にある走査電極上の画素に印加されるＲＭＳ電
圧が実効的に所定の非選択電圧値に一致するまでの走査
回数を、２を超えて２Ｋ未満に設定することを特徴とす
る液晶表示装置の駆動法。 【請求項２】フレーム変調法による階調生成を併用する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置の駆動
法。 【請求項２】フレーム変調法は空間変調を伴うことを特
徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動
法。 【請求項４】同時選択される走査電極の数が４本である
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の液晶表示
装置の駆動法。
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|---|---|---|---|
| JP06676497A JP3791997B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 液晶表示装置の駆動法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP06676497A JP3791997B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 液晶表示装置の駆動法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10260659A true JPH10260659A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3791997B2 JP3791997B2 (ja) | 2006-06-28 |
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ID=13325284
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP06676497A Expired - Lifetime JP3791997B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 液晶表示装置の駆動法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3791997B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008515018A (ja) * | 2004-09-30 | 2008-05-08 | ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド | マルチラインアドレッシング方法および装置 |
| US7944410B2 (en) | 2004-09-30 | 2011-05-17 | Cambridge Display Technology Limited | Multi-line addressing methods and apparatus |
| US7953682B2 (en) | 2004-12-23 | 2011-05-31 | Cambridge Display Technology Limited | Method of driving a display using non-negative matrix factorization to determine a pair of matrices for representing features of pixel data in an image data matrix and determining weights of said features such that a product of the matrices approximates the image data matrix |
| US8115704B2 (en) | 2004-09-30 | 2012-02-14 | Cambridge Display Technology Limited | Multi-line addressing methods and apparatus |
-
1997
- 1997-03-19 JP JP06676497A patent/JP3791997B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008515018A (ja) * | 2004-09-30 | 2008-05-08 | ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド | マルチラインアドレッシング方法および装置 |
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| US8115704B2 (en) | 2004-09-30 | 2012-02-14 | Cambridge Display Technology Limited | Multi-line addressing methods and apparatus |
| US8237638B2 (en) | 2004-09-30 | 2012-08-07 | Cambridge Display Technology Limited | Multi-line addressing methods and apparatus |
| US7953682B2 (en) | 2004-12-23 | 2011-05-31 | Cambridge Display Technology Limited | Method of driving a display using non-negative matrix factorization to determine a pair of matrices for representing features of pixel data in an image data matrix and determining weights of said features such that a product of the matrices approximates the image data matrix |
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| JP3791997B2 (ja) | 2006-06-28 |
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