WO1997013360A1

WO1997013360A1 - Procede de commande d'un affichage video matriciel

Info

Publication number: WO1997013360A1
Application number: PCT/JP1996/002875
Authority: WO
Inventors: Koji Teraoka; Fumiaki Emoto; Hideya Kawashima
Original assignee: Matsushita Electronics Corporation
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1997-04-10
Also published as: JPH09101764A

Description

明細書

マトリクス型映像表示装置の駆動方法技術分野

本発明は、任意のァスぺクト比の映像信号に対して、表示歪の無い映像を表示することのできるマトリクス型映像表示装置の駆動方法に関する背景技術

以下に、従来のマトリクス型映像表示装置の一般的な駆動方法について説明する。

図 6は従来技術におけるマトリクス型映像表示装置の駆動方法を説明するための図、図 7は従来のマトリクス型映像表示装置の駆動回路を示すブロック図である。図 7に示すように、マトリクス型映像表示装置 (以下「映像表示装置」という。） 1の駆動回路は、複合同期信号 Bを出力する同期信号発生器 1 3と、同期信号発生器 1 3からの同期信号 B を受けて、映像表示装置 1を駆動するための駆動信号 Cを出力するタイミングコントローラ 2 とにより構成されている。

図 6に示すように、駆動信号 Cは、垂直方向の映像表示期間のスタートタイミングを決定する垂直スタート信号 Dと、垂直スキャンを行う垂直クロック信号 Eと、水平方向の映像表示期間のスタートタイミングを決定する水平スタート信号 Fと、水平スキャンを行う水平クロック信号 Gとにより構成されており、垂直クロック信号 E及び水平クロック信号 Gは単一のスキヤン周波数に設定されている。

図 7に示すように、映像表示装置 1は、映像信号出力器 1 4からの映像信号 Aと、タイミングコントローラ 2からの駆動信号 Cを受けて、表示画面 3 (図 6 ) に映像を表示する。この場合、映像表示装置 1の垂直駆動は、図 8に示すように、映像信号 Aに含まれる映像データを、垂直スタート信号 Dと垂直クロック信号 Eとによって制御することにより行われる。また、映像表示装置 1 の水平駆動は、図 9に示すように、映像信号 Aに含まれる映像データを、水平スタート信号 Fと水平クロック信号 Gとによつて制御することにより行われる。

一般に、映像表示装置においては、同表示装置の表示画面のァスぺクト比と異なるァスぺクト比の映像信号を受けて、表示画面の全領域にわたって映像を表示した場合、表示画面のァスぺクト比と映像信号のァスぺクト比の不一致により、映像表示全体において表示歪が発生する。例えば、液晶表示装置がァスぺクト比 4 ： 3の映像信号に対応している場合に、ァスぺクト比 1 6 ： 9のワイド映像信号を再生すると、縦長に歪んだ映像が表示される。

図 6、図 7の構成は、映像信号 Aが 1種類のァスぺクト比に固定されている場合に対応したものである。すなわち、図 6、図 7の構成は、映像表示装置 1 の表示画面 3のァスぺクト比が映像信号 Aのァスぺクト比と等しくなるように設計し、映像信号 Aによる映像を表示画面 3の全領域にわたって表示した場合に、表示歪の無い映像を表示することができるようにしたものである。

近年、オーディオビジュアル（A V ) 機器をも含めて、映像表示機器の表示ァスぺクト比は、従来の 4 ： 3からワイド（例えば、 1 6 : 9 ) への移行をも含め、多様化している。

しかし、上記従来のマトリクス型映像表示装置の駆動方法は、 1種類のァスぺクト比の映像信号に対してのみ表示歪の無い映像表示を実現するものである。すなわち、上記従来の駆動方法は、上記した映像表示機器における表示ァスぺクト比の多様化には対応していない。本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、任意のァスぺクト比の映像信号に対して、表示歪の無い映像表示を実現することのできるマトリクス型映像表示装置の駆動方法を提供することを目的とする。発明の開示

前記目的を達成するため、本発明に係るマトリクス型映像表示装置の駆動方法は、第 1ァスぺクト比の表示画面を備え、前記表示画面中に任意の第 2ァスぺクト比の映像信号による映像表示を行なう第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域が設定されると共に、前記表示画面中の前記第 1映像表示領域以外の第 2映像表示領域が、一定の色で一定の輝度の映像表示を行なう領域とされるマトリクス型映像表示装置の駆動方法であつて、前記第 2映像表示領域のスキヤン周波数を前記第 1映像表示領域のスキャン周波数よりも高くしたことを特徴とする。

前記本発明のマトリクス型映像表示装置の駆動方法によれば、第 1ァスぺク卜比の表示画面を備え、前記表示画面中に任意の第 2ァスぺクト比の映像信号による映像表示を行なう第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域が設定されると共に、前記表示画面中の前記第 1映像表示領域以外の第 2映像表示領域が、一定の色で一定の輝度の映像表示を行なう領域とされるマトリクス型映像表示装置の駆動方法であって、前記第 2映像表示領域のスキヤン周波数を前記第 1映像表示領域のスキヤン周波数よりも高くしたことにより、以下のような作用を奏することができる。すなわち、表示画面中に任意の第 2ァスぺクト比の映像信号による映像表示を行なう第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域が設定されると共に、前記表示画面中の前記第 1映像表示領域以外の第 2映像表示領域が、一定の色で一定の輝度の映像表示を行なう領域とされているので、任意の第 2ァスぺクト比の映像信号による映像を、表示歪を発生させることなく第 1映像表示領域に表示することができる。

ところで、映像信号に含まれる 1水平（及び 1垂直）周期内の映像デ一夕に対して、映像表示の水平（及び垂直）データ表示率が 1 0 0 %でない場合、前記映像表示は、前記映像信号の映像データが一部削除された状態となる。従って、前記映像データ表示率がある許容値よりも小さい場合、映像信号の映像情報が、映像表示装置により実用的な情報量で表示されないという問題が発生する。一般に、前記許容値は約 9 0 %であり、この許容値以上の水平（及び垂直）データ表示率においては前記問題は発生しない。すなわち、前記許容値以上の映像データ表示率を「実用レベルの映像データ表示率」という。このような実用レベルの映像データ表示率を確保した場合、映像表示装置の水平（及び垂直）駆動において、映像表示を行う第 1映像表示領域の水平（及び垂直）スキヤン期間が、 1水平（及び 1垂直）周期の大部分を占有することになり、第 2映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン期間を残りの水平（及び垂直）表示ブランキング期間内に収めなければならない。し力、し、従来の単一水平（及び垂直）スキャン周波数による駆動方法では、第 2映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン期間を 1水平（及び 1垂直）周期の残りの水平（及び垂直）表示ブランキング期間内に収めることができないため、前記第 1映像表示領域における実用レベルの映像データ表示率である映像表示と、第 2映像表示領域における映像表示とを両立させることができない。これに対し、前記本発明のマ卜リクス型映像表示装置の駆動方法によれば、第 2映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン周波数を前記第 1映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン周波数よりも高くしたことにより、第 2映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン期間を任意の時間に圧縮することができるので、第 2映像表示領域の水平（及び垂直）スキャン期間を 1水平（及び 1垂直）周期の残りの水平 (及び垂直）表示ブランキング期間内に収めることができる。その結果、第 1映像表示領域における実用レベルの映像データ表示率である映像表示と、第 2映像表示領域における映像表示とを両立させることが可能となる。

以上のように、前記本発明のマトリクス型映像表示装置の駆動方法によれば、任意の第 2ァスぺクト比の映像信号に対して、表示歪が無く、かつ、実用レベルの映像データ表示率が確保された映像表示を実現することができる。図面の簡単な説明

図 1は本発明に係るマトリクス型映像表示装置の駆動方法の第 1の実施例を説明するための図、図 2は本発明の第 1の実施例で用いた駆動回路を示すブロック図、図 3は本発明の第 1の実施例の実用レベルの映像データ表示率を説明するための図、図 4は本発明の第 1の実施例の実用レベルの映像データ表示率を説明するための図、図 5は本発明に係るマトリクス型映像表示装置の駆動方法の第 2の実施例を説明するための図、図 6は従来のマトリクス型映像表示装置の駆動方法を説明するための図、図 7は従来のマトリクス型映像表示装置の駆動回路を示すプロック図、図 8はマトリクス型映像表示装置の垂直駆動を説明するための図、図 9はマトリクス型映像表示装置の水平駆動を説明するための図でめ ) o 発明を実施するための最良の形態

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。

〈第 1の実施例〉図 1は本発明に係るマトリクス型映像表示装置の駆動方法の第 1の実施例を説明するための図、図 2は本発明の第 1の実施例で用いた駆動回路を示すブロック図である。図 1に示すように、マトリクス型映像表示装置（以下「映像表示装置」という。） 4 (図 2 ) における第 1 ァスぺク卜比の表示画面 7中には、第 2ァスぺクト比の映像信号 H (図 2 ) による映像表示を行なう第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域 8と、第 1 映像表示領域 8以外の領域である第 2映像表示領域 9とが設定されており、第 2映像表示領域 9においては黒表示が行なわれる。

図 2に示すように、映像表示装置 4の駆動回路は、複合同期信号 Jを出力する同期信号発生器 1 5と、同期信号発生器 1 5からの同期信号 J を受けて、映像表示装置 4を駆動するための駆動信号 Kとアナログスィツチ 5を制御するためのコントロール信号 Lを出力するタイミングコントロ一ラ 6とにより構成されている。この場合、第 1映像表示領域 8 (図 1 ) に映像信号 Hによる映像を表示し、第 2映像表示領域 9 (図 1 ) において黒表示を行なうための、第 1映像表示領域 8と第 2映像表示領域 9における両映像の切り替えは、映像信号出力器 1 6からの映像信号 Hと黒信号出力器 1 7からの黒信号 Iを、アナログスィッチ 5によつて切り替えることにより行われる。

図 1に示すように、駆動信号 Kは、垂直方向の映像表示期間のスタートタイミングを決定する垂直スタート信号 Mと、垂直スキャンを行う垂直クロック信号 Nと、水平方向の映像表示期間のスタートタイミングを決定する水平スタート信号 P と、水平スキヤンを行う水平クロック信号 Qとにより構成されている。この場合、垂直クロック信号 N及び水平クロック信号 Qのタイミング設計としては、第 1映像表示領域 8のァスぺクト比が映像信号 H (図 2 ) のアスペクト比と等しくなるタイミング設計が採用されている。次に、上記のような構成を備えた映像表示装置の駆動方法について説明する。

同期信号発生器 1 5から同期信号 Jが出力されると、タイミングコントロ一ラ 6はアナログスィッチ 5へコントロール信号 Lを出力する。ァナログスィッチ 5は、タイミングコントローラ 6からのコントロール信号 Lを受け、映像信号出力器 1 6からの映像信号 Hと黒信号出力器 1 7 からの黒信号 Iを、随時切り替えながら映像表示装置 4に出力する。また、タイミングコントローラ 6は、同期信号発生器 1 5からの同期信号 Jを受けて、映像表示装置 4に駆動信号 Kを出力する。これにより、第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域 8に第 2ァスぺクト比の映像信号 H による映像が表示され、第 2映像表示領域 9においては黒表示が行なわれる。この場合、映像表示装置 4の垂直駆動は、垂直スタート信号 Mと垂直クロック信号 Nとによって制御することにより行われる。また、映像表示装置 4の水平駆動は、水平スタート信号 Pと水平クロック信号 Q とによって制御することにより行われる。

上記したように第 2ァスぺクト比の第 1映像表示領域 8には第 2ァスぺク卜比の映像信号 Hによる映像が表示され、第 2映像表示領域 9においては黒表示が行なわれるので、第 2ァスぺク卜比の映像信号 Hによる映像を、表示歪を発生させることなく第 1映像表示領域 8に表示することができる。この場合、第 2ァスぺクト比は任意に設定することができるので、任意のァスぺクト比の映像信号に対して、表示歪の無い映像表示を実現することができる。

ところで、図 3 (及び図 4 ) に示すように、映像信号 Hに含まれる 1 水平（及び 1垂直）周期内の映像データに対して、映像表示の水平（及び垂直）データ表示率が 1 0 0 %でない場合、前記映像表示は、前記映像信号の映像データが一部削除された状態となる。従って、前記映像デ一夕表示率がある許容値よりも小さい場合、映像信号の映像情報が、映像表示装置 4により実用的な情報量で表示されないという問題が発生する。一般に、前記許容値は約 9 0 %であり、この許容値以上の水平（及び垂直）データ表示率においては前記問題は発生しない。すなわち、前記許容値以上の映像データ表示率を「実用レベルの映像データ表示率」という。このような実用レベルの映像データ表示率を確保した場合、図 3 (及び図 4 ) に示すように、映像表示装置の水平（及び垂直）駆動において、映像表示を行う第 1映像表示領域 8の水平（及び垂直）スキヤン期間が、 1水平（及び 1垂直）周期の大部分を占有することになり、第 2映像表示領域 9の水平（及び垂直）スキャン期間を残りの水平（及び垂直）表示ブランキング期間内に収めなければならない。し力、し、従来の単一水平（及び垂直）スキャン周波数による駆動方法では、第 2映像表示領域 9の水平（及び垂直）スキャン期間を 1水平（及び 1垂直）周期の残りの水平（及び垂直）表示ブランキング期間内に収めることができないため、前記第 1映像表示領域 8における実用レベルの映像デー夕表示率である映像表示と、第 2映像表示領域 9における映像表示とを両立させることができない。

この問題を解決するために、本実施例においては、以下のような駆動方法を採用している。

映像表示装置 4の垂直スキャンは、図 1の垂直クロック信号 Nに示すように、第 2映像表示領域 9の垂直スキヤン周波数を第 1映像表示領域 8の垂直スキヤン周波数よりも高く設定して行なわれる。これにより、第 2映像表示領域 9の垂直スキヤン時間が圧縮され、映像表示を行う第 1映像表示領域 8の垂直スキヤン期間が、 1垂直周期の大部分を占有するようにした場合であっても、第 2映像表示領域 9の垂直スキャン期間を 1垂直周期の残りのブランキング期間内に収めることができるので、映像信号 Hに対して実用レベルの映像データ表示率を確保した垂直スキヤンタイミングが実現される。

同様に、映像表示装置 4の水平スキャンは、図 1の水平クロック信号 Qに示すように、第 2映像表示領域 9の水平スキヤン周波数を第 1映像表示領域 8の水平スキャン周波数よりも高く設定して行なわれる。これにより、第 2映像表示領域 9の水平スキャン時間が圧縮され、映像表示を行う第 1映像表示領域 8の水平スキヤン期間が、 1水平周期の大部分を占有するようにした場合であっても、第 2映像表示領域 9の水平スキャン期間を 1水平周期の残りのブランキング期間内に収めることができるので、映像信号 Hに対して実用レベルの映像データ表示率を確保した水平スキヤン夕イミングが実現される。

以上のように、第 2映像表示領域 9の水平（及び垂直）スキャン周波数を第 1映像表示領域 8の水平（及び垂直）スキャン周波数よりも高くしたことにより、第 1映像表示領域 8における映像信号 Hによる実用レベルの水平（及び垂直）映像データ表示率である映像表示と、第 2映像表示領域 9の映像表示とを両立させることができる。

従って、本実施例のマトリクス型映像表示装置の駆動方法によれば、任意のァスぺクト比の映像信号に対して、表示歪が無く、かつ、実用レベルの映像データ表示率が確保された映像表示を実現することができる。

〈第 2の実施例〉

図 5は本発明に係るマ卜リクス型映像表示装置の駆動方法の第 2の実施例を説明するための図である。

図 5に示すように、マトリクス型映像表示装置におけるァスぺクト比 1 6 : 9の表示画面 1 0中には、ァスぺクト比 4 ： 3の映像信号による映像表示を行なうァスぺクト比 4 ： 3の第 1映像表示領域 1 1力〈、取り得る最大面積で設定されている。また、表示画面 1 0中の第 1映像表示領域 1 1以外の領域である第 2映像表示領域 1 2においては、黒表示が行なわれる。すなわち、本映像表示装置においては、左右両端のみで黒表示が行なわれる。このため、垂直クロック信号 Sは単一の垂直スキヤン周波数に設定されている。また、水平クロック信号 Uは、第 2映像表示領域 1 2の水平スキヤン周波数が第 1映像表示領域 1 1の水平スキヤン周波数の 2倍となるように設定されている（具体例：第 1映像表示領域 1 1の水平スキヤン周波数 2 . 1 4 M H z , 第 2映像表示領域 1 2の水平スキヤン周波数 4 . 2 8 M H z ) 。これにより、単一水平スキヤン周波数による水平スキヤンに対して、第 2映像表示領域 1 2の水平スキャン時間が圧縮されるので、第 1映像表示領域 1 1 において実用レベルの映像データ表示率を確保した映像表示を行うために第 1映像表示領域 1 1の水平スキヤン期間が、 1水平周期の大部分を占有するようにした場合であっても、第 2映像表示領域 1 2の水平スキヤン期間を 1水平周期の残りの水平表示ブランキング期間内に収めることが可能となる。すなわち、第 1映像表示領域 1 1における実用レベルの映像データ表示率である映像表示と、第 2映像表示領域 1 2における映像表示とを両立させることができる。従って、本実施例のマトリクス型映像表示装置の駆動方法によれば、ァスぺクト比 4 ： 3の映像信号に対して、表示歪が無く、かつ、実用レベルの映像データ表示率が確保された映像表示を実現することができる。

この駆動方法は、同映像表示装置を 1 6 ： 9及び 4 ： 3の 2種類のァスぺクト比の映像信号を扱う機器の映像表示端末として使用する場合に有効である。

尚、上記第 1及び第 2の実施例においては、映像信号による映像表示を行う第 1映像表示領域以外の第 2映像表示領域において黒表示を行なうようにされているが、必ずしも黒表示に限定されるものではなく、一定の色で一定の輝度の映像表示であればよい。

また、本発明における「第 2映像表示領域のスキャン周波数を第 1映像表示領域のスキャン周波数よりも高くする」というのは、相対的なものであって、第 1映像表示領域のスキャン周波数を高く設定すれば、それだけ第 2映像表示領域のスキヤン周波数も高くする必要がある。産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係るマトリクス型映像表示装置の駆動方法によれば、任意の第 2ァスぺクト比の映像信号による映像を、表示歪を発生させることなく第 1映像表示領域に表示することが可能となるため、例えば、ァスぺクト比 1 6 ： 9のワイド映像信号に対応した液晶表示装置に、ァスぺクト比 4 ： 3の映像信号を表示歪無く再生する場合の駆動方法として利用することができる。

Claims

条約 1 9条に基づく説明書

(1) 本発明（請求の範囲第 1項）は、映像信号による映像表示を行なう第 1映像表示領域のスキヤン期間が第 2ァスぺクト比の映像信号の映像データ期間の 90%以上 100%未満に設定される構成であることを明確にした。

(2) 引用例のうち、「J P， 1 - 268272, A」には、表示器のァスぺク卜比と異なるァスぺクト比を有するテレビジョン入力信号を供給するに際し、帰線期間におけるシフトクロック、ラッチクロック及びラインパルスの周波数と、走査期間におけるシフトクロック、ラッチク口ック及びラインパルスの周波数とを異ならせることにより、規格の異なるテレビジョン入力信号に対してもテレビジョン画像を共通のマトリックス型表示器に表示できるようにしたテレビジョン画像表示装置が開示されており、「J P, 7-255026, A」には、表示器のァスぺクト比と異なるァスぺクト比を有するテレビジョン入力信号を供給するに際し、駆動されない液晶セル領域におけるク口ックパルスの周波数を駆動される液晶セル領域におけるク口ックパルスの周波数よりも高くすることにより、表示される画像信号を水平（及び又は垂直）方向に時間圧縮して、液晶表示部に対して画像表示位置を自由に位置調整できるようにしたテレビジョン信号表示装置が開示されている。

(3) 本発明によれば、引例に開示されていない『映像信号による映像表示を行なう第 1映像表示領域のスキヤン期間が第 2ァスぺクト比の映像信号の映像データ期間の 90%以上 1 00%未満に設定されている J という構成を備えていることにより、実用的な映像データ表示率を確保した映像表示を行なうことができる。