JPS62289893A - 液晶表示装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術 り発明が解決しようとする問題点 ８８題点を解決するための手段（第３図）Ｆ作用（第３
図） Ｇ実施例（第１図〜第４図） （Ｇ１）発明の原理（第１図及び第２図）（Ｇ２）実施
例（第３図及び第４図） （Ｇ３）他の実施例 Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明は液晶表示装置に関し、例えば、テレビジョン受
像機、ＯＡ　（ｏｆｆｉｃｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　
）機器の表示装置に適用し得るものである。

Ｂ発明の概要 本発明はビデオ信号を画像メモリを用いて変換処理した
後、液晶パネル部に供給するようにした液晶表示装置に
おいて、画像メモリに対する読出クロック信号の周波数
と、水平方向シフトレジスタに対するシフトクロック信
号の周波数とを、−方が他方の整数倍になるように選定
したことにより、小型、簡易な構成でビート等による表
示画像の画質劣化を抑えるようにしたものである。

Ｃ従来の技術 最近、液晶テレビジョン受像機としてスチル画面を表示
したり、一部を拡大した画面を表示させたり、フリッカ
現像を防止するため倍速走査させたりするような特殊な
機能を実現するようにしたものが提案されており、この
ような液晶テレビジョン受像機は画像メモリを有し、画
像メモリに対する書込み及び読出し動作を制御して上述
のような特殊な機能を実現するようにしている。

画像メモリに対する書込み及び読出しは、画像メモリを
介して得られた出力ビデオ信号が十分な再現性を有する
ものになるように、いわゆるサンプリング定理を満足し
たクロック周波数のクロック信号に基づき行われる。

このような画像メモリに対する書込クロック信号及び読
出クロック信号の他に、液晶テレビジョン受像機におい
ては、アクセスさせる液晶パネル上の画素を特定するた
めにクロック信号が用いられている。すなわち、マトリ
クス状に配列された複数の画素のうち、水平方向の位置
を特定する水平方向シフトレジスタ（以下、Ｈシフトレ
ジスタと呼ぶ）と、垂直方向の位置を特定する垂直方向
シフトレジスタ（以下、■シフトレジスタと呼ぶ）とに
対するシフトクロツタ信号が用いられている。ここで、
■シフトレジスタに対するシフトクロック信号の周波数
は、ビデオ信号の１水平走査期間に応じて定められ、Ｈ
シフトレジスタに対するシフトクロック信号の周波数は
、水平方向に並設された画素数及びビデオ信号の１水平
走査期間に応じて定められる。

Ｄ発明が解決しようとする問題点 上述したように、画像メモリに対するクロック信号の周
波数はビデオ信号の再現性との関係で選定されており、
これに対して、各シフトレジスタに対するクロック信号
の周波数は液晶パネル上のスキャニングとの関係で選定
されており、これらクロック信号間に周波数について何
ら特定の関係を存しない。

そのため、画像メモリからの読出クロック信号と、シフ
トレジスタ（特にＨシフトレジスタ）に対するシフトク
ロック信号との周波数の違いによるビート成分が生じ、
表示画像の画質を低下させていた。

また、原発振器（例えば、水晶発振器）による原発振信
号を処理して画像メモリに対するクロック信号、及びシ
フトレジスタに対するクロック信号を発生することにつ
いても、画周波数に特定の関係がないので、共通化し得
る回路部分が少なく、クロック発生回路が大型、複雑化
していた。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、表示画像
におけるビート成分等に基づく画質劣化を抑えることが
でき、かつクロック発生回路を小型、簡易化することの
できる液晶表示装置を提供しようとするものである。

Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、ビデオ
信号を画像メモリ６Ｒ〜６Ｂに書き込み、その後読み出
して変換処理した後、液晶パネル部（８，１２〜１４）
に供給するようにした液晶表示装置１において、画像メ
モリ６Ｒ〜６Ｂからの読出クロック信号ＲＤＲ−ＲＤＢ
の周波数と、アクセス画素を水平方向に特定させる水平
方向シフトレジスタ１３に対するシフトクロック信号Ｈ
３Ｆの周波数との関係を、一方が他方の整数倍になるよ
うに選定した。

Ｆ作用 画像メモリ６Ｒ〜６Ｂを用いるので液晶パネル部（８，
１２〜１４）に与えられるビデオ信号には量子化誤差等
の誤差が含まれる。しかしながら、ビデオ信号に含まれ
る誤差が最も小さい、画像メモリで処理するためにサン
プリングした点に合わせて、シフトクロック信号Ｈ３Ｆ
を発生させるようにすると、すなわち、両者の周波数を
整数倍の関係に選定すると、各画素の液晶セルに注入さ
れるビデオ信号に応じた電荷量は、画像メモリを用いた
変換に伴う誤差分の影響を受けず、その分、表示画像の
画質が良好となる。

Ｇ実施例 （Ｇ１）発明の原理 先ず、本発明の詳細な説明する。

ここで、説明を箔単にするため、ビデオ信号として白黒
ビデオ信号を用い、画像メモリに対する書込クロック信
号と読出クロック信号の周波数が等しい場合について考
える。今、仮に、Ｈシフトレジスタのシフトクロック信
号Ｈ３Ｆの周期ＴＳＦが、従来装置のように画像メモリ
に対するクロック信号（書込又は読出クロック信号）Ｇ
Ｋと無関係で、第２図に示すように例えば、クロック信
号ＣＫの周期ＴＣＫの８１５倍であるとする。

このとき、第２図（Ａ、　）に示すビデオ信号ＶＩＮが
与えられ、画像メモリに一旦書き込まれ、その後読み出
されると、その読み出されたビデオ信号ＭＯは第２図（
Ａ）に破線で示すように量子化誤差分等の誤差を存する
ものとなる（なお、実際上はローパスフィルタ等を介し
て円滑化されている）。この読み出されたビデオ信号Ｍ
○は、液晶パネル部に供給され、シフトクロック信号Ｈ
３Ｆに応じて水平方向の選択画素を特定するＨシフトレ
ジスタからの選択信号に応じてサンプルホールドされる
。従って、液晶パネルの当該水平走査ラインの画素は第
２図（Ａ）に１点鎖線を付して示すサンプルホールド信
号ＳＨに応じて表示動作する。

ここで、ビデオ信号ＶＩＮとサンプルホールド信号ＳＨ
とを比較してみると、サンプルホールド信号ＳＨは、シ
フトクロック信号Ｈ３Ｆと同一周波数（７）　信号でビ
デオ信号ＶＩＮを直接サンプルホールドした場合に比べ
て、画像メモリから読み出されたビデオ信号ＭＯが有す
る誤差分に、さらに、サンプルホールド動作に伴う誤差
が加えされたものになっていることが分かる。

特殊な機能を実現しようとすると、画像メモリを用いる
ので、液晶パネルに与えられるビデオ信号ＭＯが量子化
誤差等の誤差を持つことは仕方ない。しかしながら、ビ
デオ信号ＭＯの誤差が最も小さくなっている点にシフト
クロック信号Ｈ３Ｆが発生する（立ち上がる）ようにす
るとサンプルホールド信号ＳＨは、そのビデオ信号ＭＯ
による誤差の影響を最も受けないようになる。

そこで、第１図に示すように、クロック信号ＣＫ（第１
図（Ｂ））とシフトクロック信号Ｈ３Ｆ（第１図（Ｃ）
）との周波数を等しくすることが考えられる。このよう
にすると、第１図（Ａ）に破線を付して示す画像メモリ
から読み出されたビデオ信号Ｍ○１と、当該ビデオ信号
Ｍｏｌをサンプルホールドした第１図（Ａ）に１点鎖線
を付して示すサンプルホールド信号ＳＨＩとは一致し、
サンプルホールド信号ＳＨＩはビデオ信号Ｍｏｌの量子
化誤差等の誤差分の影響を受けず、入力ビデオ信号ＶＩ
Ｎをシフトクロック信号ＨＳＦの周波数を有するクロッ
ク信号で直接サンプルボールドしたのと同様になって、
良好な表示画像が得られると考えられる。

実際上、液晶パネルの並設画素数が定まっていることが
多いので、クロック信号ＣＫの周波数とシフトクロック
信号Ｈ３Ｆとの周波数を一致させる場合、並設画素数に
応じて定まるシフトクロック信号Ｈ３Ｆの周波数にクロ
ック信号ＣＫの周波数を一致させるようにすれば良い。

このようにすると、画像メモリに対するクロック信号Ｃ
Ｋの周波数がサンプリング定理を満足する周波数より低
くなり、画像メモリから読み出されたビデオ信号Ｍｏｌ
の入力ビデオ信号ＶＩＮに対する再現性は低下するが、
再生画面の画質は最終的にはサンプルホールド信号ＳＨ
Ｉの入力ビデオ信号ＶＩＮに対する再現性に応じて定ま
るため、第１図に示すように両クロック信号ＣＫ及び、
ＨＳＦの周波数を一致するように選定した場合の方が従
来装置より良好となる。

なお、画像メモリから読み出されたビデオ信号Ｍｏｌの
量子化誤差等の誤差分の影響をサンプルホールド信号Ｓ
ＨＩが受けないようにするには、クロック信号ＣＫの周
波数をシフトクロック信号Ｈ３Ｆの周波数に一致させる
場合の他、シフトクロック信号Ｈ３Ｆの周波数の整数倍
に選定しても良い。

（Ｇ２）実施例 以下、図面を参照しながら本発明をカラー液晶表示装置
に適用した一実施例を詳述する。

第３図において、１は全体として液晶表示装置を示し、
液晶表示装置１は到来する入力ビデオ信号ＶＩＤをＹＣ
分離回路２を介して輝度信号Ｙ及び色信号Ｃに分離し、
マトリクス回路３を介して赤、緑、青の各原色信号Ｒ，
Ｇ、Ｂに変換して対応するアナログ／ディジタル変換回
路４Ｒ，４Ｇ、４Ｂに与える。

各アナログ／ディジタル変換回路４Ｒ〜４Ｂは、クロッ
ク発生回路５から与えられる水平同期信号、垂直同期信
号Ｈ３Ｙ、ＶＳＹに同期したクロック信号ＷＣＫに基づ
き、到来する原色信号Ｒ−ＢをディジタルデータＷＤＲ
−ＷＤＢに変換して対応する画像メモリ６Ｒ〜６Ｂに与
える。各画像メモＩ）　６　Ｒ〜６Ｂは、コントローラ
７が指示するアドレス信号ＷＡＤのメモリエリアにクロ
ック信号ＷＣＫに基づきデータＷＤＲ−ＷＤＢを順次書
き込んでいく、各画像メモリ６Ｒ〜６Ｂは、コントロー
ラ７が指示するアドレス信号ＲＡＤのメモリエリアから
クロック信号ＲＣＫに基づきデータＲＤＲ−ＲＤＢを読
み出していく、ここで、読出クロック信号ＲＣＫの周波
数は、書込クロック信号ＷＣＫの周波数に比べて２倍に
選定されている。また、読出アドレス信号ＲＡＤは入力
ビデオ信号■ＩＤにおける同一の水平走査ラインについ
てのデータを続けて２回読み出すように定められている
。

すなわち、コントローラ７は画像メモリ６Ｒ〜６Ｂに与
えられるデータＷＤＲ−ＷＤＢを、液晶パネル８上を倍
速スキャンし、連続する２本ごとの水平走査ラインに同
一ビデオ信号を供給するように画像メモリ６Ｒ〜６Ｂか
らの読出しを制御して、連続する２つの１／２水平走査
期間で同一データを有する出力データＲＤＲ−ＲＤＢを
形成する。

各画像メモリ６Ｒ〜６Ｂから読み出されたデータＲＤＲ
−ＲＤＢは、読出クロック信号ＲＣＫに基づき対応する
ディジタル／アナログ変換回路９Ｒ〜９Ｂを介してアナ
ログ信号に変換された後、対応するドライブ回路１０Ｒ
〜ＩＯＢを介して液晶パネル８上の液晶セルを駆動し得
る出力信号ＲＯ１Ｇｏ、ＢＯに変換されてスイッチ回路
１１に与えられる。スイッチ回路１１は、コントローラ
７からの切換制御信号ＣＯＮに応じて赤、緑、青色の順
に出力信号ＲＯ，Ｇｏ、ＢＯを選択してサンプルホール
ド回路１２に与える。

サンプルホールド回路１２には、１水平走査ラインに並
設される画素数と等しい垂直ラインＶＬが接続されてお
り、Ｉ（シフトレジスタ１３からのクロック信号φＨに
基づき何れかの垂直ラインだけを選択させてサンプルホ
ールド信号を液晶セルに印加させる。また、水平ライン
ＨＬはＶシフトレジスタ１４に接続されており、■シフ
トレジスタ１４の出力により何れかの水平ラインだけが
有意になるように選択されている。かくして、選択され
た垂直ライン及び水平ラインの両方に接続された液晶セ
ルに出力信号ＲＯ−ＢＯに応じた電荷が注入されてアク
セスされる。

ここでＨシフトレジスタ１３は、１水平走査期間を２水
平走査ラインの画素数で割った周期を有するクロック発
生回路５から与えられるクロック信号Ｈ３Ｆに基づきシ
フトし、■シフトレジスタ１４は１／２水平走査期間を
周期とするクロック発生回路５から与えられるクロック
信号ＶＳＦに基づきシフトする。すなわち、クロック発
生回路５は１水平走査期間の間に連続する２つの水平走
査ライン上の各画素が１回ずつ順次アクセスされるよう
にシフトクロック信号Ｈ３Ｆ及びＶＳＦを送出する。

この実施例の場合、液晶パネル８上の各画素の配列はマ
トリクス配列が適用されており、コントローラ７はＨシ
フトレジスタ１３及び■シフトレジスタ１４にタイミン
グ制御信号ＨＴＩＭ及び■Ｔ　Ｉ　Ｍを送出して、出力
信号ＲＯ１ＧＯ１ＢＯが対応する色成分に割り当てられ
た画素の液晶セルに供給されるように制御する。また、
コントローラ７は、同一のビデオ信号を供給する隣合う
２本の水平走査ラインが奇数フィールドと偶数フィール
ドとでずれるように、画像メモリ６Ｒ〜６Ｂの読出アド
レス信号ＲＡＤを形成すると共に■シフトレジスタ１４
にタイミング制御信号ＶＴＩＭを送出する。

例えば、奇数フィールドにおいては、第１番目及び第２
番目の水平走査ライン、第３番目及び第４番目の水平走
査ライン、・・・・・・、第２Ｎ−１番目及び第２Ｎ番
目の水平走査ライン、・・・・・・の隣合う２本ずつに
同一のビデオ信号を供給し、偶数フィールドにおいては
、第２番目及び第３番目の水平走査ライン、第４番目及
び第５番目の水平走査ライン、・・・・・・、第２Ｎ番
目及び第２Ｎ＋１番目の水平走査ライン、・・・・・・
の隣合う２本ずつに同一のビデオ信号を供給するように
制御する。

ここで、水平方向のシフトクロック信号Ｈ３Ｆ及び読出
クロック信号ＲＣＫは、上述の原理に基づき第３図及び
第４図（Ａ）に示すように同一の周波数のものが適用さ
れる。従って、画像メモリ６Ｒ〜６Ｂから読み出された
データＲＤＲ−ＲＤＢ（第４図（Ｂ）〜（Ｄ））は、そ
の読出し周期に同期して選択されて液晶パネル８上の当
該水平走査ライン上の画素ＥＬＥ　（第４図（Ｅ）は画
素配列を示している）に供給されるようになされている
。

以上の構成において、ビデオ信号ＶＩＤが与えられると
、画像メモリ６Ｒ〜６Ｂに対する書込み動作に比べて２
倍の速さで読出し動作を実行し、入力ビデオ信号におけ
る同一の水平走査ラインに関するビデオ信号を２度ずつ
繰り返して読み出す。

この読み出されたビデオ信号は、コントローラ７の制御
の下に各原色信号について順次切換選択されてサンプル
ホールド回路１２に与えられ、Ｈシフトレジスタ１３及
び■シフトレジスタ１４による選択垂直ライン及び選択
水平ラインの双方に接続する液晶セルに対してサンプル
ホールドされた信号に応じた電荷が注入される。かくし
て、電蒲が注入された液晶セルはビデオ信号に応じて出
力光量を制御し、所定輝度の赤、緑、又は青色光を出射
させる。

アクセス画素はコントローラ７により制御され、奇数及
び偶数フィールド共に倍速で走査され、かくして、ビデ
オ信号に応じた画像が表示される。

上述の実施例によれば、シフトクロック信号Ｈ３Ｆ及び
読出クロック信号ＲＣＫの周波数を同一に選定したので
、画像メモリを用いた変換動作に伴う誤差と、サンプル
ホールド動作に伴う誤差とが重畳されることなく、また
、周波数の違いによるビート成分が生じることなく、表
示画像の画質を良好なものとすることができる。

また、読出クロック信号ＲＣＫの周波数を、従来のサン
プリング定理を満足する場合より小さくしたので、画像
メモリ６Ｒ〜６Ｂの容量を従来に比して小さくすること
ができ、クロック発生回路１５の画像メモリ６Ｒ〜６Ｂ
回りの構成を簡易、小型化し得る。

さらにまた、クロック発生回路１５が発生する各種クロ
ック信号の周波数が互いに整数倍の関係になるので、多
くの回路素子を各クロック信号の発生に共通に用いるこ
とができ、構成を簡易かつ小型化することができる。

（Ｇ３）他の実施例 なお、上述の実施例においては、シフトクロック信号の
周波数と読出クロック信号の周波数とを同一に選定した
場合を示したが、本発明はこれに限らず、必要に応じて
一方を他方の整数倍になるように選定しても良い。例え
ば、上述の実施例のようにカラー表示用の場合、同一の
原色信号の画素は２個おきに配置されているので、各原
色信号に応じたデータは３画素を走査する間は同一値を
とるようにしても良く、そのような場合にはシフトクロ
ック信号Ｈ３Ｆの周波数を読出クロック信号ＲＣＫの周
波数の３倍に選定しても良い。

また、上述の実施例においては、倍速走査に応じられる
ように画像メモリ６Ｒ〜６Ｂを用いて変換した場合を示
したが、拡大表示機能、静止画表示機能等の他の特殊な
機能を実現するように用いた場合でも良い。２倍の拡大
表示機能の場合には、読出クロック信号の周波数は書込
クロック信号の周波数の半分となり、静止画表示機能の
場合には、読出クロック信号の周波数は書込クロック信
号の周波数と等しくなるが、何れの場合にせよ、ビート
成分等による表示画像の画質劣化を抑えるためには読出
クロック信号の周波数とシフトクロック信号の周波数と
を整数倍の関係にすることを要する。

Ｈ発明の効果 以上のように本発明によれば、画像メモリからの読出ク
ロック信号の周波数と、Ｈシフトレジスタのシフトクロ
ック信号の周波数とを整数倍の関係に選定したので、ビ
ート等による表示画像の画質劣化を抑えることのできる
簡易、小型の液晶表示装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の詳細な説明に供する信号波
形図、第３図は本発明による液晶表示装置の一実施例を
示すブロック図、第４図はその各部の信号波形図である
。 ５・・・・・・クロック発生回路、６Ｒ〜６Ｂ・・・・
・・画像メモリ、８・・・・・・液晶パネル、１２・・
・・・・サンプルホールド回路、１３・・・・・・Ｈシ
フトレジスタ、１４・・・・・・Ｖシフトレジスタ、Ｒ
ＣＫ・・・・・・読出クロック信号、Ｈ３Ｐ・・・・・
・水平方向シフトクロック信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ビデオ信号を画像メモリに書き込み、その後読み出して
   変換処理した後、液晶パネル部に供給するようにした液
   晶表示装置において、 上記画像メモリに対する読出クロック信号の周波数と、
   アクセス画素を水平方向に特定させる水平方向シフトレ
   ジスタに対するシフトクロック信号の周波数との関係を
   、一方が他方の整数倍になるように選定したことを特徴
   とする液晶表示装置。