DE4031905C2

DE4031905C2 - Mehrpegel-Anzeigesystem und Verfahren zur Darstellung von Grautönen mit einem solchen System

Info

Publication number: DE4031905C2
Application number: DE4031905A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Mano; Tatsuhiro Inuzuka; Satoshi Konuma; Kazuhiro Fujisawa; Toshio Futami; Satoru Tsunekawa
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Video Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd
Priority date: 1989-10-09
Filing date: 1990-10-08
Publication date: 1993-12-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: US5583530A; KR940001117B1; KR910008633A; DE4031905A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrpegel-Anzeige system und ein Mehrpegel-Anzeigeverfahren gemäß den Ober begriffen der Patentansprüche 1 bzw. 9.

Ein gattungsgemäßes Anzeigesystem bzw. -verfahren ist aus der DE 35 29 376 A1 bekannt. Das in dieser Druckschrift beschrie bene Anzeigesystem arbeitet nach dem Bildwechselsteuerungs verfahren. Ein solches Verfahren ist auch in der US 4 808 991 sowie der DE 33 26 517 A1 beschrieben bzw. wird in dem Dis play HD 66 840 LVIC von Hitachi, Ltd. benutzt. Aus der DE 33 26 517 A1 ist weiterhin ein Pulsbreitenmodulationsver fahren bekannt.

Beim Bildwechselsteuerungsverfahren werden m Rahmen oder Bilder einer Periode der LCD-Darstellung für einen Dot zugeordnet. Die in dem m Rahmen angelegte Span nung wird so gesteuert, daß durch eine Ein-Spannung das Display in n Rahmen innerhalb der m Rahmen aktiviert wird, während die Steuerung so erfolgt, daß durch Aus-Spannung das Display in den restlichen m-n Rahmen desaktiviert wird. Dadurch wird eine Darstellung mit mehreren erkennbaren Graustufen erzeugt. Der Wert n/m wird als Bildwechsel-Steuerverhältnis bezeichnet. Wenn dieser Wert 0 ist, d. h. wenn das Display in allen Rahmen des aktiviert ist, wird der Anzeigehelligkeitspegel 0%. Wenn das Bildwechsel-Steuerverhältnis 1 ist, d. h. das Display in allen Rahmen aktiviert ist, wird der Anzeigehelligkeitspegel 100%.

Das Bildwechselsteuerverfahren wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2A-2C, 3A-3C, 4 und 5 erläutert. Die Fig. 2A und 2B sind Blockdiagramme von LCD-Systemen, die eine Anzeige in acht Grautönen mit Hilfe von 3-Bit-Displaydaten erzeugen. Fig. 2C ist ein Signalzugdiagramm, das Displaypulse darstellt, wie sie an das LCD gelegt werden. Fig. 3A ist ein Blockdiagramm einer Bildwechsel-Steuerschaltung. Fig. 4 zeigt Displaydaten und Bildwechsel-Steuerverhältnisse, wie auch Fig. 3B. Fig. 3C zeigt, wie Bildwechselsteuerung für jeweilige Rahmen ausgeführt wird.

Gemäß Fig. 2A werden 3-Bit-Displaydaten 5 in Bildwechsel- Steuerdaten FD 10 mit Hilfe einer Bildwechselsteuerschaltung 2 umgewandelt, wie sie in Fig. 3A dargestellt ist. Dies erfolgt auf ein Ausgangssignal aus einer von mehreren Bildwechsel- Steuerschaltungen 125(a) bis 132(h), die durch eine Wählschaltung 141 angewählt werden. Auf die Daten FD 115 wird einer von zwei LCD- Pulsen P_off 7 und P_on 9, wie sie von einer Mehrgraustufen-Erzeu gungsschaltung 13 ausgegeben werden, in einer Displaypuls-Aus wahlschaltung 12 ausgewählt und als ausgewählte Displaypulse P11 an ein LCD-Panel 1 ausgegeben. Ein LCD-Displaypuls oder ein Puls, der während einer Horizontalperiode auf Aus-Pegel bleibt, wie in Fig. 2C dargestellt, wird als P_off 7 verwendet, während ein Puls, der während einer Horizontalperiode auf Ein- Pegel bleibt, als Puls P_on 9 verwendet wird. Hierzu wird bei spielshaft auf US-39 95 942 verwiesen.

Die Bildwechsel-Steuerschaltung 2 gemäß Fig. 3A beinhaltet acht Arten von Steuerschaltungen 125 bis 132. Jeweils ein Datenwert der von diesen ausgegebenen Bildwechsel-Steuerdaten wird von der Auswahlschaltung 141 auf Grundlage der 3-Bit-Displaydaten 5 ausgewählt und als Steuerdatenwert FD 115 ausgegeben. Ein Bei spiel für eine der Bildwechsel-Steuerschaltungen 125 bis 132 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3B und 3C beschrieben.

Fig. 3B zeigt Displaydaten und Bildwechsel-Steuerverhältnisse in dem von Hitachi, Ltd. hergestellten Display HD66840 LVIC. Das Bildwechsel-Steuerverhältnis ist 0, wenn der 3-Bit-Display datenwert 5 (0, 0, 0) ist. Wenn der 3-Bit-Displaydatenwert (0, 0, 1) ist, ist das Bildwechsel-Steuerverhältnis 1/5. Dieses Verhältnis wird 1, wenn der 3-Bit-Displaydatenwert (1, 1, 1) ist. Diese acht Verhältnisse von 0 bis 1 sind einer jeweiligen der Steuerschaltungen 125(a) bis 132(h) zugeordnet. Der Anzeige zustand des LCD-Panels 1, wie er für (0, 1, 0) oder (1, 0, 1) erhalten wird, wird dieser Bildwechsel-Steuerschaltung 2 als 3-Bit-Displaydatenwert 5 zugeführt, wie in Fig. 3C dargestellt. Wenn der 3-Bit-Displaydatenwert 5 (0, 1, 0) ist, ist das aus gewählte Bildwechsel-Steuerverhältnis 1/3. Dies bedeutet, daß drei Rahmen als eine Periode gewählt werden und nur einer der drei Rahmen eingeschaltet wird, während die beiden anderen aus geschaltet bleiben. Bei der Bildwechsel-Steuerschaltung 2 wird die Steuerschaltung 127(c) ausgewählt und ihr Ausgangssignal wird als Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 115 ausgegeben. In der Dis playpuls-Auswahlschaltung 12 werden die Signale P_off 7 oder P_on 9 durch das Signal FD 10 ausgewählt. Im ersten Rahmen der drei Rahmen, die eine Periode bilden, wird das Signal P_on 9 ausge wählt, und es wird ein Helligkeitspegel von 100% in der An zeige erzielt. In den beiden folgenden Rahmen wird das Signal P_off 7 ausgewählt, und die Darstellung erfolgt mit einem Hel ligkeitspegel von 0%. Das Mittel für die drei Rahmen ent spricht gerade einem Helligkeitspegel der Anzeige von 33,3%. Wenn der 3-Bit-Displaydatenwert 5 (1, 0, 1) ist, wird ein Bild wechsel-Steuerverhältnis von 4/5 auf entsprechende Weise ausge wählt. Fünf Rahmen werden demgemäß als eine Periode gewählt, und das Signal P_on 9 wird vier der fünf Rahmen zuge führt, während das Signal P_off 7 dem einen verbleibenden Rahmen zugeführt wird. Der Mittelwert für die fünf Rahmen ent spricht gerade einem Helligkeitspegel der Anzeige von 80%.

Das oben erläuterte Beispiel aus dem Stand der Technik wird nun aus einem anderen Blickwinkel unter Bezugnahme auf die Fig. 2B und 3A wie auch auf Fig. 4 erläutert, die ein Beispiel für Bildraten-Steuerdaten zeigt.

Gemäß Fig. 2B werden 3-Bit-Displaydaten 114 durch die Bild wechsel-Steuerschaltung 104 gemäß Fig. 3A in Bildwechsel- Steuerdaten FD 115 umgewandelt. Entsprechend diesen Signalen FD 115 wird ein Displaypuls P_off (d. h. ein Puls, der während einem Horizontalintervall auf Aus-Pegel ist) oder ein Puls P_on (d. h. ein Puls, der während einer Horizontalperiode auf Ein- Pegel ist) von einer X-Treiberschaltung 102 an ein LCD-Panel 101 ausgegeben. Hierzu wird auf US-48 08 991 verwiesen.

Die Bildwechsel-Steuerschaltung 104, wie sie in Fig. 3A darge stellt ist, weist drei Arten von Steuerschaltungen 125 bis 132 auf. Ein Datenwert der Bildwechsel-Steuerdaten 133 bis 140, wie sie von diesen Steuerschaltungen ausgegeben werden, wird in einer Auswahlschaltung 141 auf Grundlage der 3-Bit-Display daten 114 ausgewählt und als Signal FD 115 ausgegeben. Jede der Steuerschaltungen 125 bis 132 erzeugt Bildwechsel-Steuer daten, die dem Bildwechsel-Steuerverhältnis genügen, was unter Nutzen eines Führungszeilentaktes 116, eines Zeilentaktes 117 und eines Datenspeichertaktes 119 erfolgt. In einem Schema, wie es im Display HD66840 LVIC verwendet wird, werden alle Dots, die das LCD-Panel bilden, nicht zur selben Zeit einer Bild wechselsteuerung unterworfen, sondern es werden jeweils n Zei len aus Zeilen einer Einheit ausgewählt, um Flimmern auf dem Schirm des LCD-Panels 101 zu vermeiden. Bildwechselgesteuerte Daten werden so mit Hilfe des Führungszeilentaktes 116 und des Zeilentaktes 117 erzeugt.

Fig. 4 zeigt Bildwechsel-Steuerdaten des Displays HD66840 LVIC von Hitachi, Ltd., unter der Bedingung, daß das Bildwechsel- Steuerverhältnis 4/5 ist. In schraffierten Bereichen ist das Display eingeschaltet. Wenn das Bildwechsel-Steuerverhältnis 4/5 ist, wird eine Grautonanzeige dadurch erzielt, daß fünf Zeilen als eine Einheit definiert werden und vier von fünf Zeilen im Display eingeschaltet werden. Aktivierte und nichtaktivierte Anzeigezeilen bewegen sich von Rahmen zu Rah men. Anhand der Fig. 5, 6A und 6B wird nun das Pulsbreiten modulationsverfahren beschrieben, das oben als zweites Verfah ren erwähnt wurde.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Anordnung einer LCD-Vorrich tung, die eine Darstellung in drei Grautönen dadurch erzeugt, daß die Pulsbreite der Spannungspulse, die während einer Hori zontalperiode an die Vorrichtung gelegt werden, variiert wird. Einer von zwei Datenwerten 122 und 123 von Anzeigeinformation XA und XB zum Darstellen eines Dots auf der LCD-Vorrichtung in einer Horizontalperiode wird in einem Datenwähler 112 durch ein Datenwählsignal 121 ausgewählt. Ein ausgewählter Datenwert 124 wird als Datenwert XD einer Art an eine X-Treiberschaltung 102 gegeben. Diese nimmt den vom Datenwähler 112 gelieferten Daten wert XD auf einen Datenspeichertakt 119 hin auf. Diese Auf nahmefunktion wird wiederholt, bis Displaydaten für eine Zeile aufgenommen wurden. Danach gibt die X-Treiberschaltung 102 LC- Ansteuerpulse auf Signalleitungen X1, X2, ..., Xi auf einen Pulstakt 118 hin. Der Pulstakt 118 wird dadurch erhalten, daß die Pulse des Zeilentaktes 117 in jeder Horizontalperiode zwei geteilt werden. Eine Y-Treiberschaltung 103 spricht auf einen Zeilentakt 117 hin auf einen Führungszeilentakt 116 an und er zeugt dann ein Signal hohen Pegels auf einer Leitung Y1. Auf folgende Pulse des Zeilentaktes 117 hin schiebt sie das Signal hohen Pegels aufeinanderfolgend auf Y2, ..., Yj. Das verwendete LCD-Panel 101 ist ein Matrixpanel mit i Zeilen und j Spalten. LC-Ansteuerpulse X1, X2, ..., Xi, wie sie von der X-Treiber schaltung 102 ausgegeben werden, werden an solche LC-Zellen ge legt, die mit Leitungen auf hohem Pegel unter den Leitungen Y1, ..., Yj der Y-Treiberschaltung 103 verbunden sind. Dadurch wird eine Anzeige bewerkstelligt.

Fig. 6A zeigt LC-Ansteuerpulse, wie sie von der X-Treiberschal tung 102 ausgegeben werden. In einer Horizontalperiode wird einer von zwei Arten von Displaydatenwerten XA und XB vom Da tenwähler 112 an die X-Treiberschaltung 102 als Anzeigedaten wert XD übertragen, was im Abstand jeder halben Horizontal periode erfolgt. Auf den Datenwert XD hin wird einer von vier Arten von Pulsen, d. h. einer von Pulsen 1 bis 4 ausgewählt und von der X-Treiberschaltung 102 ausgegeben.

Fig. 6B zeigt den Zusammenhang zwischen einem Anzeigedatenwert XD und einem Treiberpuls, wie er von der X-Treiberschaltung 102 ausgegeben wird.

Wenn ein Displaydatenwert (XA, XB) = (0, 0) ist, gibt die X- Treiberschaltung 102 einen Puls 1 als LC-Ansteuerpuls aus, woraufhin ein Anzeigedot desaktiviert wird, wie dies in Fig. 6B dargestellt ist. Bei einem Datenwert (XA, XB) = (1, 1) ist der LC-Ansteuerpuls der Puls 4, bei dem ein Anzeigedot aktiviert ist. In den Fällen (XA, XB) = (0, 1) oder (1, 0) ist der LC- Ansteuerpuls der Puls 2 oder der Puls 3, bzw. ein Puls, der eine Halbtonanzeige zwischen einem aktivierten und einem desak tivierten Dot erzeugt. Die Helligkeit (Transmissionsfaktor) des Flüssigkristalls hängt vom Effektivwert der an ihn angelegten Spannung ab. Da der Pulstakt 118 dadurch erhalten wird, daß der Zeilentakt 117 gleichmäßig aufgespalten oder aufgeteilt wird, weisen die Pulse 2 und 3 gleiche H-Dauer und damit gleichen Effektivwert auf. Dementsprechend erzeugen die Pulse 2 und 3 gleiche Helligkeit des Flüssigkristalls und zwar eine solche, die zwischen der bei aktiviertem und nichtaktiviertem Dot liegt. Dies hat das Erzielen einer Anzeige in drei Graustufen zur Folge.

Bei der LCD-Vorrichtung gemäß Fig. 5 kann also eine Graustufen anzeige dadurch erzielt werden, daß der Effektivwert der an das LC-Panel 101 gelegten Spannung durch die Kombination der An zeigedaten XA und XB variiert wird.

Wenn beim oben beschriebenen bekannten Verfahren der Bildwech selsteuerung die Periode erhöht wird, d. h. wenn der Wert m erhöht wird, wird die Zeitfolge der Bildwechselsteuerung er kennbar. Das heißt, es tritt Flimmern oder ein Schwimmen der Anzeige auf, was zu verminderter Qualität der Graustufenanzeige führt. Dementsprechend ist die Anzahl praktisch erzielbarer Graustufen auf etwa zehn begrenzt. Anzeige mit vielen Grau stufen, wie mit 16 oder 32 Stufen, kann nicht ohne Vermindern der Anzeigequalität erreicht werden.

Beim bekannten Verfahren der Pulsbreitenmodulation besteht an dererseits das Problem, daß dann, wenn die Anzeigefläche des Halbtondisplays in X-Richtung (d. h. in Seitenrichtung des Schirms) groß ist, Störsignale durch ansteigende oder fallende Flanken von Pulsen erzeugt werden, die in einer Horizontal periode gleichzeitigen Übergang ausführen, was zu verminderter Helligkeit der Anzeige führt.

Wenn die Anzeigefläche eines Halbtondisplays in Y-Richtung (rechtwinklig zur seitlichen Richtung des Schirms) groß ist, erhöht sich die Ansteuerfrequenz für die LC-Ansteuerpulse, was zu verringerter Anzeigehelligkeit und Übersprechen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrpegel- Anzeigesystem bzw. ein Mehrpegel-Anzeigeverfahren zu schaffen, das mehrere Graustufen in hoher Qualität, d. h. mit hohem Kontrast und ohne Flimmern, darstellen kann.

Diese Aufgabe wird für ein gattungsgemäßes Anzeigesystem und ein gattungsgemäßes Anzeigeverfahren durch die in den An sprüchen 1 bzw. 9 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein Signal P_g mit halbem Pegel zwischen P_off und P_on als Anzeigepuls bereitgestellt, welche Anzeigepulse durch die Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeu gungseinrichtung erzeugt werden. Ein Anzeigepuls wird aus die sen drei Anzeigepulsen durch Bildwechsel-Steuerdaten und ein zweites Auswahlsignal ausgewählt, das sich vom Signal FD unter scheidet, und die Signale werden an das LC-Panel ausgegeben. Infolgedessen wird ein Mehrfachgraustufen-Display erhalten, das das Doppelte an Graustufen aufweist, wie sie mit dem herkömm lichen Bildwechsel-Steuerungsverfahren erzielbar sind.

Anzeigepulse, wie sie von der Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeu gungseinrichtung ausgegeben werden, beinhalten das Signal P_off, das einem Helligkeitspegel von 0% entspricht, das Signal P_on, das einem Helligkeitspegel von 100% entspricht, und das Signal P_g, das einem Helligkeitspegel von 50% entspricht. Einer die ser drei Anzeigepulse wird durch den Bildwechsel-Steuerdaten wert FD (der ein erstes Auswahlsignal ist) und ein zweites Aus wahlsignal ausgewählt, das sich von FD unterscheidet, und der Puls wird an das LC-Panel ausgegeben. Eine der Kombinationen (P_off, P_g) oder (P_g, P_on) wird durch das zweite Auswahlsignal ausgewählt. Aus der so ausgewählten Kombination wird einer der Displaypulse vom Signal FD ausgewählt, das das erste Auswahl signal ist.

Wenn dieses Auswahlverfahren verwendet wird und z. B. die Kom bination (P_off, P_g) durch das zweite Auswahlsignal ausgewählt wird, wird ein Anzeigepuls P_off oder P_g durch das erste Aus wahlsignal FD an das LC-Panel ausgegeben. Daher kann der Hel ligkeitspegel des LC-Panels im Bereich zwischen 0% und 50% gesteuert werden. Wenn die Kombination (P_g, P_on) durch das zweite Auswahlsignal ausgewählt wird, kann der Helligkeits pegel auf entsprechende Weise im Bereich zwischen 50% und 100% eingestellt werden. Wie vorstehend beschrieben, kann der Helligkeitspegel fein im Bereich zwischen 0% und 100% einge stellt werden, wodurch eine Anzeige in mehreren Graustufen ermög licht ist.

Gemäß einem anderen Merkmal eines erfindungsgemäßen Mehrpegel- Graustufen-Darstellverfahrens nutzt ein derartiges Verfahren Bildwechsel-Steuersignale bei einem Matrix-Displaypanel zum Anzeigen von Daten jeweils für eine Zeile, wie sie aufeinander folgend durch entsprechendes Vorgeben einer Y-Treiberschaltung jeweils für eine horizontale Zeile durch eine X-Treiberschal tung eingelesen wurden. Die Bildwechsel-Steuerung steuert das Aktivieren von Anzeigedots, wobei ein Rahmen als Einheit ver wendet wird, zusammen mit Pulsbreitenmodulation zum Steuern der Breite von Pulsen, wie sie während einer Horizontalperiode an jede X-Treiberleitung gelegt werden. Diese Bildwechsel-Steue rung wird für jeden Rahmen in Form eines schrägen Dotmusters ausgeführt, das jedesmal dann dargestellt wird, wenn der Rahmen geändert wird.

Bei diesem Verfahren werden Displaydaten, die ersten und zwei ten Pulsen entsprechen, wie sie in einer Horizontalperiode an jede X-Treiberleitung gelegt werden, vorzugsweise so ver tauscht, daß die Anzahl von Übergängen von Pulsen abnimmt, die an die oben genannten jeweiligen X-Treiberleitungen gelegt wer den.

Alternativ werden die Displaydaten, die ersten und zweiten Pul sen entsprechen, die aufeinanderfolgend an jede X-Treiberlei tung in einer horizontalen Periode gelegt werden, so ver tauscht, daß die Anzahl von Übergängen in positiver Richtung der Pulse, wie sie an alle X-Treiberleitungen gelegt werden, im wesentlichen äquivalent zur Anzahl von Übergängen in negative Richtung dieser Pulse entsprechen.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung übt die Bildwechsel-Steuereinrichtung die Bildwechsel-Steuerung dadurch aus, daß z. B. 2N Zeilen in Y-Richtung und m Dots in Y- Richtung (wobei N und m ganze Zahlen sind) als eine Einheit verwendet werden.

Beim oben genannten Merkmal werden das Verfahren zur Bildwech sel-Steuerung und das Verfahren der Pulsbreitenmodulation ge meinsam zum Darstellen mehrerer Graustufen verwendet, und es werden Maßnahmen gegen Verschlechterung der Anzeigehelligkeit ergriffen. Wie beim Verfahren der Bildwechselsteuerung werden die Bildwechsel-Steuerdaten entsprechend Daten niederer Ordnung innerhalb der Displaydaten erzeugt, die jeweils mehrere Bits für einen Dot aufweisen.

Darüber hinaus wird Pulsbreitenmodulationssteuerung auf Grund lage der Bildwechsel-Steuerdaten und Daten hoher Ordnung in den oben beschriebenen zwei Arten von Anzeigedaten bewerkstelligt. Bei dieser Steuerung ist eine phaseninvertierende Schaltung vorhanden, zum Modulieren der Phase der LC-Ansteuerspannungs pulse, um Halbtonanzeige in bezug auf benachbarte Dots in X- Richtung zu erzielen. Die Phase der LC-Ansteuerspannungspulse wird dadurch moduliert. Um der X-Treiberschaltung Anzeigedaten zweimal in jeder Horizontalperiode zuzuführen, muß der Lese vorgang mit doppelter Geschwindigkeit gegenüber dem Schreibvor gang erfolgen. Aus diesem Grund sind ein erster und ein zweiter Zeilenspeicher vorhanden. Vorzugsweise liegt jeder der beiden Speicher doppelt vor, um den Schreibvorgang und den Lesevorgang gleichzeitig ausführen zu können.

Die phaseninvertierende Schaltung ordnet Zwei-Bit-Daten um, die ihr für die Darstellung eines Dots zugeführt werden, welches Umordnen in bezug auf benachbarte Dots in X- und in Y-Richtung erfolgt, und sie führt dem LC-Panel über die X-Treiberschaltung LC-Ansteuerpulse zu, die den so umgeordneten Zwei-Bit-Anzeige daten entsprechen. Durch Umordnen der Daten wird die Phase der LC-Ansteuerpulse invertiert, und Störsignale, die durch stei gende Flanken erzeugt werden, heben Störsignale auf, die durch fallende Flanken verursacht sind. Dieser sogenannte Offset- oder Löscheffekt verhindert, daß die Anzeigehelligkeit bei Ver größern der Fläche einer Anzeigeeinrichtung mit Halbtondarstel lung verschlechtert wird.

Die Bildwechsel-Steuerschaltung übt Bildwechselsteuerung mit schrägem Dotmuster aus. Zum Beispiel erfolgt Bildwechselsteue rung horizontaler Zeilen durch Herausgreifen von 2N Zeilen und m horizontaler Dots als einer Einheit (wobei N eine ganze Zahl ist und m eine Bildwechsel-Steuerperiode ist). In folgedessen kann der Löscheffekt aufgrund von Phaseninversion wirksam genutzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veran schaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zei gen

Fig. 1 ein Aufbaudiagramm eines erfindungsgemäßen Anzeige systems für 16 Graustufen;

Fig. 2A und 2B Aufbaudiagramme für bekannte Anzeigesysteme für acht Graustufen;

Fig. 2C Signalzüge von Mehrpegel-Graustufenpulsen, wie sie durch eine Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 13 gemäß Fig. 2A erzeugt werden;

Fig. 3A, 3B und 3C Diagramme zum Erläutern der Bildwechsel- Steuerschaltung 2 gemäß Fig. 2A;

Fig. 4 ein Diagramm zum Erläutern der Bildwechsel-Steuer schaltung gemäß Fig. 2B;

Fig. 5 ein Blockdiagramm eines bekannten Anzeigesystems mit Pulsbreitenmodulation zum Erzeugen mehrerer Graustufen;

Fig. 6A und 6B Diagramme zum Erläutern von Anzeigepulsen bei bekannter Pulsbreitenmodulation;

Fig. 7 Signalzüge von Mehrpegel-Graustufenpulsen, wie sie durch die Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 3 ge mäß Fig. 1 erzeugt werden;

Fig. 8 ein Diagramm, das das Ergebnis einer durch die Aus wahlschaltung 4 gemäß Fig. 1 getroffenen Auswahl zeigt;

Fig. 9 ein Diagramm, das das Ergebnis einer Anzeige entspre chend der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;

Fig. 10 eine Darstellung mittlerer Helligkeitspegel, wie sie mit der Erfindung erzielt werden;

Fig. 11 ein Aufbaudiagramm eines Anzeigesystems mit 2^N Grau stufen als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 12 Signalzüge von Mehrpegel-Graustufenpulsen, wie sie von einer Pulserzeugungsschaltung 38 in Fig. 11 erzeugt werden;

Fig. 13 ein Diagramm zum Veranschaulichen des Ergebnisses einer Auswahl, wie sie durch eine Auswahlschaltung 39 in Fig. 11 getroffen wird;

Fig. 14 ein Diagramm, das mittlere Helligkeitspegel im System von Fig. 11 veranschaulicht;

Fig. 15 ein Blockdiagramm mit Ausführungsbeispielen einer Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 3, einer Mehr pegel-Graustufenpuls-Auswahlschaltung 4 und einem LC-Panel 1 gemäß Fig. 1;

Fig. 16 und 17 Diagramme zum Erläutern einer Datenumordnung, wie sie von einer Phaseninvertierschaltung 63 ausgeführt wird;

Fig. 18 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels für Halb tonanzeige durch aktivierte und desaktivierte Dots;

Fig. 19 und 20 Diagramme zum Erläutern der Beziehung zwischen X-Treiberdaten und Anzeigeinformation im Ausführungsbeispiel von Fig. 18,

Fig. 21 und 22 Signalzüge mit Anzeigepulsen, wie sie von einer X-Treiberschaltung 65 im Ausführungsbeispiel von Fig. 18 ausgegeben werden;

Fig. 23 und 24 Diagramme zum genaueren Erklären von Ausfüh rungsbeispielen der Fig. 3A bzw. 6A;

Fig. 25 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels, wie es durch Kombinieren der Schaltungen gemäß den Fig. 23 und 15 er halten wird;

Fig. 26 ein Diagramm mit dem Beispiel einer Anzeige, wie sie erhalten wird, wenn ein Matrix-LC-Modell mit 6×6 Dots verwen det wird;

Fig. 27 bis 32 Diagramme zum Erläutern detaillierter Beispie le von Helligkeitspegeln verschiedener Rahmen, wie sie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 25 erhalten werden;

Fig. 33 ein Diagramm mit Spannungs-Signalzügen, wie sie an je weilige X-Elektroden im Fall der Fig. 31 gegeben werden;

Fig. 34 Signalzüge von Spannungen, wie sie an jeweilige X- Elektroden im Fall von Fig. 32 gegeben werden;

Fig. 35 ein Blockdiagramm eines Anzeigesystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, zum Darstellen von 16 Graustufen;

Fig. 36 bis 41 Diagramme zum Erläutern eines Bildwechsel- Steuerverfahrens, wie es bei einem Ausführungsbeispiel der Er findung verwendet wird, unter der Annahme, daß zwei Linien in Y-Richtung und m Dots in X-Richtung als eine Einheit verwendet werden;

Fig. 42 bis 44 Diagramme zum Erläutern eines Bildwechsel- Steuerverfahrens, wie es bei einem Ausführungsbeispiel der Er findung verwendet wird, unter Annahme, daß alle Linien in Y- Richtung und m Dots in X-Richtung als eine Einheit verwendet werden;

Fig. 45 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Schaltung zum Ausführen von Bildwechselsteuerung sowohl in X- wie auch in Y-Richtung, um ein schräges Dotmuster zu erzeugen; und

Fig. 46 bis 50 Diagramme zum Erläutern eines weiteren Ge sichtspunkts der Erfindung in bezug auf eine phaseninvertieren de Schaltung.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 6 ein Bit hoher Ordnung und ein Bezugszeichen 5 drei Bits niedriger Ordnung von Dis playdaten, die in Mehrpegel-Graustufen darzustellen sind. Es ist eine Bildwechsel-Steuerschaltung 2 vorhanden, die Bild wechsel-Steuerdaten FD 10 ausgibt. Weiterhin ist eine Mehr pegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 3 vorhanden. Eine An zeigepuls-Auswahlschaltung 4 wählt einen Mehrpegel-Graustufen anzeigepuls 2 von mehreren derartigen Pulsen 7, 8 und 9 auf den Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung und das Signal FD 10 aus. Die Auswahlschaltung 4 gibt darüber hinaus einen LC-Anzeigepuls 11 an ein LC-Panel 1 aus.

Die Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 3 gibt ein Signal P_off 7 aus, das einen Helligkeitspegel von 0% repräsen tiert, ein Signal P_g 8 für einen Helligkeitspegel von 50% und ein Signal P_on 9 für einen Helligkeitspegel von 100%, wie in Fig. 7 dargestellt. Von diesen drei Mehrpegel-Graustufenpulsen wird ein Puls durch die Anzeigepuls-Auswahlschaltung 4 ausge wählt und an das LC-Panel 1 ausgegeben.

Die Bildwechsel-Steuerschaltung 2 kann dieselbe sein wie beim Stand der Technik. Sie gibt Bildwechsel-Steuerdaten FD 10 ent sprechend den 3-Bit-Anzeigedaten 5 aus (die die drei Bits nied riger Ordnung in den 4-Bit-Anzeigedaten der vorliegenden Er findung enthalten).

Die Bildwechsel-Steuerschaltung 2 wird nun wieder unter Bezug nahme auf die Fig. 3A und 3B erläutert. Fig. 3A ist ein Block diagramm, das den Aufbau der Bildwechsel-Steuerschaltung 2 zeigt. Die Bildwechsel-Steuerschaltung 2 weist acht Steuer schaltungen 125(a) bis 132(h) und eine Auswahlschaltung 141 auf, zum Auswählen eines Datenwertes aus Rahmensteuerdaten 133 bis 140, wie sie von den Steuerschaltungen 125(a) bis 132(h) in Übereinstimmung mit den 3-Bit-Anzeigedaten ausgegeben werden.

Besondere Bildwechsel-Steuerverhältnisse werden vorab den Steuerschaltungen 125(a) bis 132(h) zugeordnet, z. B. werden den Steuerschaltungen die Werte 0, 1/5, 1/3 usw. in Reihe zu geordnet, beginnend mit der Bildwechsel-Steuerschaltung 125(a), wie durch Fig. 3B veranschaulicht. Es wird nun angenommen, daß eine Periode m Rahmen enthält. Bei einem zugeordneten Bild wechsel-Steuerverhältnis n/m erzeugt jede Steuerschaltung den Wert "1" für n Rahmen und den Wert "0" für die restlichen m-n Rahmen.

In der Auswahlschaltung 141 wird ein Datenwert als Bildwechsel- Steuerdatenwert 10 aus den Steuerdaten 133 bis 140 von den acht Steuerschaltungen ausgewählt, abhängig vom Inhalt des 3-Bit- Anzeigedatenwertes 5, wie durch Fig. 3B veranschaulicht. Wenn der 3-Bit-Anzeigedatenwert 5 (0, 0, 0) ist, wird das Ausgangs signal 133 von der Steuerschaltung 125(a) ausgewählt. Wenn der Wert dagegen (0, 0, 1) ist, wird das Ausgangssignal 134 von der Steuerschaltung 126(b) ausgewählt.

Die Anzeigepuls-Auswahlschaltung 4 ist vorhanden, um einen der Mehrpegel-Graustufenanzeigepulse P_off 7, P_g 8 bzw. P_on 9 auszu wählen, wie sie von der Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungs einrichtung 3 ausgegeben werden. Die Auswahl erfolgt abhängig vom Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung und dem Bildwechsel- Steuerdatenwert FD 10. Auswahlergebnisse sind durch Fig. 8 ver anschaulicht. Drei Mehrpegel-Graustufenanzeigepulse sind in zwei Kombinationen unterteilt. Eine der zwei Kombinationen wird durch den Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung ausgewählt. Das heißt, Kombinationen (P_off, P_g) und (P_g, P_on) werden bereitge stellt. Wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung "0" ist wird die Kombination (P_off, P_g) ausgewählt. Wenn der Anzeigedaten wert 6 hoher Ordnung "1" ist, wird dagegen die Kombination (P_g, P_on) ausgewählt. Aus der ausgewählten Kombination wird ein Puls abhängig vom Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 10 ausgewählt. Wenn bereits die Kombination (P_off, P_g) ausgewählt wurde, wird P_off ausgewählt, wenn FD 10 den Wert "0" hat, während P_g ausgewählt wird, wenn FD 10 den Wert "1" einnimmt. Entsprechendes gilt dann, wenn die Kombination (P_g, P_on) vorgewählt wurde.

Details der Funktion eines jeden Blocks wurden vorstehend be schrieben. Ein Beispiel einer Anzeige auf einem tatsächlichen LC-Panel wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben. Fig. 9 zeigt ein Beispiel einer Anzeige, wie sie erhalten wird, wenn der 3-Bit-Datenwert 5 niedriger Ordnung (1, 0, 1) ist. Der in Übereinstimmung mit diesem 3-Bit-Anzeigedatenwert 5 ausge wählte Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 10 ist das Ausgangssignal 138 der Steuerschaltung 130(f). Das Bildwechsel-Steuerverhält nis ist dann 4/5. Dies bedeutet, daß der Wert FD 10 in vier unter fünf Rahmen "1" und im verbleibenden Rahmen "0" ist. Un ter Bezugnahme auf Fig. 9 gilt also, daß FD 10 im dritten Rah men zwischen dem ersten und dem fünften Rahmen den Wert "0" einnimmt und in den vier verbleibenden Rahmen den Wert "1" auf weist.

Wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung "0" ist, wird das Signal P_off an den Flüssigkristall angelegt, um eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 0% in Rahmen zu erzeugen, in denen das Signal FD 10 den Wert "0" aufweist. Dagegen wird das Signal P_g an den Flüssigkristall gelegt, um eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 50% zu erzeugen, wenn ein Rahmen vorliegt, in dem das Signal FD 10 den Wert "1" aufweist. In vier von fünf Rahmen wird demgemäß eine Anzeige mit einem Hel ligkeitspegel von 50% erzeugt. Im verbleibenden Rahmen erfolgt eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 0%. Der Mittelwert aus den fünf Rahmen entspricht einer Anzeige mit einem Hellig keitspegel von 40%.

Auch wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung den Wert "1" aufweist, wird das Signal P_g an den Flüssigkristall gelegt, um eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 50% in solchen Rahmen zu erzeugen, in denen das Signal FD 10 den Wert "0" auf weist. Dagegen wird das Signal P_on an den Flüssigkristall ge legt, um eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 100% zu erzeugen, wenn ein Rahmen vorliegt, in dem das Signal FD 10 den Wert "1" aufweist. In vier von fünf Rahmen wird demgemäß eine Anzeige mit einem Helligkeitspegel von 100% erzeugt. Im ver bleibenden Rahmen erfolgt eine Anzeige mit einem Helligkeits pegel von 50%. Im Mittel über fünf Rahmen wird also eine An zeige mit einem Helligkeitspegel von 90% erhalten.

Wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung "0" ist, wie in Fig. 10 dargestellt, wird ähnlich die Kombination (P_off, P_g) ausge wählt. Auf Basis des Bildwechsel-Steuerdatenwertes FD 10, wie er aus acht Arten entsprechend dem 3-Bit-Anzeigedatenwert 5 niedriger Ordnung ausgewählt wird, wird das Signal P_off 7 oder P_g 8 als Flüssigkristall-Anzeigepuls 11 an das LC-Panel 1 aus gegeben.

Wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung "0" ist, kann also der mittlere Helligkeitspegel so eingestellt werden, daß er einem von acht Stufen zwischen 0% und 50% entspricht, wodurch eine Anzeige in acht Graustufen realisiert ist.

Wenn der Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung "1" ist, kann der mittlere Helligkeitspegel ähnlich mit einem von acht Graustufen eingestellt werden, jedoch zwischen 50% und 100%.

Auf dem LC-Panel 1 kann demgemäß eine Anzeige in insgesamt 16 Graustufen erfolgen, entsprechend den 4-Bit-Anzeigedaten (die den Datenwert 6 hoher Ordnung den 3-Bit-Datenwert 5 nied riger Ordnung enthalten).

Ein Beispiel konkreter Anwendung wird unter Bezugnahme auf Fig. 10 dargestellt. Bildröhren-Farbanzeigedaten I, R, G und B (d. h. Helligkeitsinformation, Rot-, Grün- bzw. Blau-Information) wer den mit D3, D2, D1 und D0 bezeichnet. Damit wird es möglich, Anzeige in 16 Pegeln darzustellen, entsprechend Anzeigen in 16 Farben, wie sie bei herkömmlichen Röhren erfolgte, was in Eins-zu-Eins-Korrespondenz erfolgt.

Vorstehend wurde ein Ausführungsbeispiel zum Erzeugen einer Anzeige mit (2^1-3=) 16 Pegeln unter Nutzen von 4-Bit-Anzeige daten beschrieben. Ein Verfahren zum Erzeugen einer Anzeige mit 2ⁿ Graustufen ist entsprechend unter Nutzen von N-Bit-An zeigedaten erzielbar.

Fig. 11 ist ein Aufbaudiagramm eines Systems, das dieses Verfah ren nutzt. N-Bit-Anzeigedaten 46 werden in einem Datenwandler teil 47, wie einem Dekoder, in i-Bit-Anzeigedaten 40 und j-Bit- Anzeigedaten 41 aufgeteilt. Eine Bildwechsel-Steuerschaltung 36 weist 2^j Arten von Steuerschaltungen auf. In einem Auswahlteil 37 werden Daten aus 2^j Arten von Steuerdaten ausgewählt, wie sie von Steuerschaltungen ausgegeben werden. Die Auswahl er folgt abhängig von den j-Bit-Anzeigedaten 41. Das Ausgabesig nal ist ein Bildwechsel-Steuersignal FD 43.

Eine Pulserzeugungsschaltung 38 erzeugt Mehrpegel-Graustufen pulse von 2ⁱ+1 Arten. Fig. 12 veranschaulicht Mehrpegel-Grau stufenpulse, wie sie von der Pulserzeugungsschaltung 38 für den Fall i = 2 erzeugt werden. P_off mit einem Helligkeitspegel von 0% ist als P₀ und P_on mit einem Helligkeitspegel von 100% ist als P₄ bezeichnet. Der Raum zwischen P₀ und P₄ ist gleichmäßig durch vier geteilt. Ein Mehrpegel-Graustufen puls mit einem Helligkeitspegel von 25% ist als P₁ definiert, während ein solcher mit einem Helligkeitspegel von 50% als P₂ definiert ist. Ein Mehrpegel-Graustufenpuls mit einem Hel ligkeitspegel von 75% ist als P₃ definiert. Dementsprechend liegen Mehrpegel-Graustufenpulse in (2²+1=) 5 Arten vor.

In einem Auswahlteil 39 wird einer von den fünf Arten von Mehr pegel-Graustufenpulsen abhängig vom i-Bit-Anzeigedatenwert 40 (mit i = 2 im vorliegenden Fall) und dem Bildwechsel-Steuerdaten wert FD 43 ausgewählt und als Mehrpegel-Graustufenpuls 45 an das LC-Panel 1 gegeben. Im Auswahlteil 39 werden Mehrpegel- Graustufenpulsen von zwei Arten als Kombination aus Mehrpegel- Graustufenpulsen von fünf Arten abhängig vom 2-Bit-Anzeige datenwert 40 ausgewählt. Wenn dieser (0, 0) ist, wird die Kom bination (P₀, P₁) aus den Mehrpegel-Graustufenpulsen ausgewählt, wie durch Fig. 13 veranschaulicht. Wenn der 2-Bit-Anzeigedaten wert 40 (0, 1), (1, 0) oder (1, 1) ist, wird die Kombination (P₁, P₂), (P₂, P₃) bzw. (P₃, P₄) ausgewählt. Aus der ausgewähl ten Kombination wird abhängig vom Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 43 ein Puls ausgewählt und an das LC-Panel ausgegeben.

Wenn der i-Bit-Anzeigedatenwert 40 zum Beispiel (0, 0) ist, wird die Kombination (P₀, P₁) aus den Mehrpegel-Graustufenpul sen durch den oben beschriebenen Auswahlvorgang ausgewählt. Aus dieser Kombination wird entweder das Signal P₀ oder P₁ abhängig vom Signal FD 43 ausgewählt. Da das Signal FD 43 eine Art von Signal ist, das aus den Bildwechsel-Steuerdaten von 2^j Arten ausgewählt wurde, kann der mittlere Helligkeitspegel als einer von 2^j Schritten zwischen dem Helligkeitspegel 0% für P₀ und dem Helligkeitspegel 25% für P₁ eingestellt werden. Wenn der i-Bit-Anzeigedatenwert 40 (0, 1), (1, 0) oder (1, 1) ist, kann auf entsprechende Weise der mittlere Helligkeitspegel so einge stellt werden, daß er einem von 2^j Schritten entspricht.

Ein detailliertes Beispiel für praktische Anwendung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 11 und 14 erläutert. Beim System von Fig. 11 wandelt der Datenwandler 47 die 4-Bit-Anzeige daten 46 in i(=2)-Bit-Anzeigedaten 40 und j(=3)-Bit-Anzeige daten 41. Die Bildwechsel-Steuerschaltung 36 für 2^j Arten und der Auswahlteil 37 weisen Schaltungskonfigurationen auf, wie sie in den Fig. 3A bzw. 3C dargestellt sind. Die Pulserzeu gungsschaltung 38 für 2ⁱ+1 Arten von Pulsen erzeugt Mehrpegel- Graustufenpulse, wie sie in Fig. 12 dargestellt sind. Fig. 14 zeigt den mittleren Helligkeitspegel eines LCD, wie er erhalten wird, wenn Bildröhren-Anzeigedaten I, R, G und B dem System von Fig. 11 als Eingangsanzeigedaten 46 zugeführt werden. Wie in Fig. 14 dargestellt, wandelt der Datenwandler 47 die Ein gangsanzeigedaten I, R, G und B in i-Bit-Daten 40 (mit i=2) und die j-Bit-Daten 41 (mit j=3). Im Auswahlteil 39 wird eine Kom bination aus Kombinationen von Anzeigepulsen ausgewählt, wie sie von der Erzeugungsschaltung 38 für 2ⁱ+1 Arten von Pulsen erzeugt werden, was abhängig vom i-Bit-Datenwert 40 erfolgt, wie er als Ergebnis der Wandlung erhalten wird. Andererseits wird ein Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 43 im Auswahlteil 37 abhängig vom j-Bit-Datenwert 41 ausgewählt. Abhängig von diesem Signal FD 43 wird ein Puls aus der Kombination vom Auswahlteil 39 ausgegeben, wie sie durch den i-Bit-Datenwert 40 ausgewählt wurde.

Ein Beispiel dieser Schaltungsfunktion wird nun beschrieben. Wenn der Eingangsdatenwert (I, R, G, B) = (0, 1, 0, 0) ist, kann das Ausgangssignal des Datenwandelteils 47 mit (D_i1, D_i0) = (0, 1) für den i-Bit-Anzeigedatenwert 40 und als (D_j2, D_j1, D_j0) = (0, 1, 0) für den j-Bit-Anzeigedatenwert 41 angegeben werden. Auf das Signal (D_j2, D_j1, D_j0) = (0, 1, 0) wird der Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 43 ein Wert für ein Bildwechsel- Steuerverhältnis von 1/3. Auf das Signal (D_j1, D_jn) = (0, 1) entspricht die Kombination der Anzeigepulse dem Signal P₁, ent sprechend einem Helligkeitspegel von 25% und dem Signal P₂ entsprechend einem Helligkeitspegel von 50%. Aus dieser Kom bination (P₁, P₂) wird Pj oder P₂ ausgewählt und entsprechend dem Bildwechsel-Steuerdatenwert 43 an das LC-Panel 1 ausgege ben, mit einem Bildwechsel-Steuerverhältnis von 1/3. Dement sprechend ist eine Periode mit drei Rahmen definiert. Innerhalb von zwei der drei Rahmen wird das Signal P₁ mit einem Hellig keitspegel von 25% ausgewählt. In dem verbleibenden Rahmen ist das Signal P₂ mit dem Helligkeitspegel von 50% ausgewählt. Der Mittelwert über die drei Rahmen entspricht einem Helligkeits pegel der Anzeige von 33,3%.

Wenn andere Eingangsdaten I, R, G und B im Datenwandelteil 47, wie in Fig. 14 dargestellt, auf dieselbe Weise gewandelt wer den, können 16 Pegel auf dem LC-Schirm dargestellt werden, die gleichmäßig zwischen dem mittleren Helligkeitspegel von 0% und dem von 100% liegen.

Wie bisher beschrieben, ist es möglich, eine Anzeige in 2^N Pegeln unter Nutzen von N-Bit-Anzeigedaten zu erzeugen.

Konkrete Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 15 bis 34 beschrieben.

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm mit Ausführungsbeispielen einer Mehrpegel-Graustufenpuls-Erzeugungseinrichtung 3, einer Mehr pegel-Graustufenpuls-Auswahlschaltung 4 und einem LC-Panel 1 der Erfindung, wie in Fig. 1 veranschaulicht.

In der Schaltung gemäß Fig. 15 ist Information zum Anzeigen einer Zeile mit Daten A hoher Ordnung mit dem Bezugszeichen 51 und Farbinformation zum Darstellen eines Dots mit Daten B nied riger Ordnung mit dem Bezugszeichen 51 bezeichnet. (Die Daten A und B entsprechen dem Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung bzw. dem Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 10 gemäß Fig. 1). Zeilenspeicher 53 und 54 sind zum Abspeichern der A-Daten und Zeilenspeicher 55 und 56 zum Abspeichern der Daten B jeweils für eine Linie vorhanden. Eine Datenauswahlsignal-Erzeugungsschaltung 61 er zeugt Datenauswahlsignale 68 und 69 aus Pulstakten 60 und Linientakten 59. Das Datenauswahlsignal 68 ändert sich zwischen den Pegeln "Hoch" und "Tief" abhängig vom Linientakt 59, wäh rend sich das Datenauswahlsignal 69 zwischen den Pegeln "Hoch" und "Tief" abhängig vom Pulstakt 60 ändert, mit einer Frequenz, die die Doppelte derjenigen des Linientaktes 59 ist. Datenaus wahlschaltungen 62 und 64, eine Phaseninvertierschaltung 13, die zwei Arten von Anzeigedaten umordnet, ein LCD-Panel 1, eine X-Treiberschaltung 65 und eine Y-Treiberschaltung 66 zum Treiben des LCD-Panels sind ebenfalls vorhanden.

Gemäß Fig. 15 wird ein Datenwert A für eine Zeile in den Zeilenspeicher 51(1A) oder den Zeilenspeicher 54(2A) abwech selnd für jede Zeile eingegeben, und der Datenwert wird aus den Zeilenspeichern umgekehrt zur Eintragung abwechselnd für jede Zeile ausgelesen. Einer der ausgelesenen Datenwerte M1A oder M2A wird als MA durch die Auswahlschaltung 62 ausgewählt. Der Betrieb in bezug auf Daten B52, einen Zeilenspeicher 55(1B) und einen Zeilenspeicher 56(2B) ist identisch, wobei Daten MB von der Datenauswahlschaltung 62 ausgewählt werden.

In der Phaseninvertierschaltung 63 werden die von der Datenaus wahlschaltung 62 zugeführten Daten MA und MB dotweise in X- Richtung und zeilenweise in Y-Richtung umgeordnet und als X- Treiberdaten XA bzw. XB an die X-Treiberschaltung 65 geliefert. Die Datenumordnungsfunktion der Phaseninvertierschaltung 63 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 16 und 17 näher erläu tert.

Fig. 16 zeigt eine Datenumtauschposition der Phaseninvertier schaltung 63, in der ein mit "-" bezeichneter Dot nicht durch eine Umordnung von Eingangsdaten MA und MB in die Phaseninver tierschaltung 63 begleitet ist und die Eingangsdaten direkt als X-Treiberdaten XA und XB zugeführt werden. Ein mit "0" bezeich neter Dot wird von einer Datenumordnung der Eingangsdaten MA und MB an die Phaseninvertierschaltung 63 begleitet, und die umgeordneten Daten werden als X-Treiberdaten XA und XB weiter geleitet. Für "-" bezeichnete Dots in Fig. 16 gilt speziell, daß ein Eingangsdatenwert (MA, MB) = (0, 0) in einen Ausgangs datenwert (XA, XB) = (0, 0) umgewandelt wird, ein Eingangs datenwert (MA, MB) = (0, 1) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB) = (0, 1), ein Eingangsdatenwert (MA, MB) = (1, 0) in einen Aus gangsdatenwert (XA, XB) = (1, 0) und ein Eingangsdatenwert (MA, MB) = (1, 1) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB) = (1, 1). Für mit "0" in Fig. 16 bezeichnete Dots wird ein Eingangsdaten wert (MA, MB) = (0, 0) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB) = (0, 0) umgewandelt, ein Eingangsdatenwert (MA, MB) = (0, 1) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB)=(1, 0), ein Eingangsdaten wert (MA, MB)=(1, 0) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB) = (0, 1) und ein Eingangsdatenwert (MA, MB)=(1, 1) in einen Ausgangsdatenwert (XA, XB)=(1, 1). Infolgedessen vollzieht die Phaseninvertierschaltung 63 eine Datenumordnung bei Ein gangsdaten (MA, MB)=(0, 1) oder (1, 0) für einen mit "0" be zeichneten Anzeigedot, um Ausgangsdaten XA und XB zu erzeugen. Fig. 17 zeigt Ausgangsdaten (XA, XB) für jeden Dot mit Ein gangsdaten (MA, MB)=(0, 1).

Von Ausgangsdatenwerten XA und XB, wie sie durch die Phaseninvertier schaltung 63 geliefert werden, wird einer durch den Datenwähler 14 abhängig vom Datenauswahlsignal 69 ausgewählt, das eine Zeile gleichmäßig in zwei Teile aufteilt. Das ausgewählte Sig nal wird als XD ausgegeben.

Die X-Treiberschaltung 65 führt Anzeigeinformation für eine Zeile mit Daten XD(=XA) hoher Ordnung auf den Datenspeichertakt 57 hin zu und erzeugt bei der fallenden Flanke des folgenden Pulstaktes 60 Anzeigeinformation X1-Xi, die mit XD(=XA) be zeichnet ist. Während die X-Treiberschaltung 65 Anzeigeinfor mation mit einem Datenwert XD(=XA) hoher Ordnung liefert, wird ein Datenwert XD(=XB) niederer Ordnung für eine Zeile auf den Datenspeichertakt 57 hin zugeführt und bei der fallenden Flanke des folgenden Pulstaktes wird Anzeigeinformation X1-Xi, wie sie durch XD(=XB) spezifiziert ist, ausgegeben. Die von der X- TreiberschaItung 65 erzeugte Anzeigeinformation X1-Xi wird dem LC-Panel auf einer Zeile zugeführt, die die Zeile von hohem Pegel entsprechend dem Ausgangssignal Y1-Yj der Y-Treiberschal tung 66 ist, so daß Licht abhängig vom Informationsinhalt durchgelassen wird. Die Y-Treiberschaltung 66 erzeugt den Führungszeilentakt 58 auf den Zeilentakt 59 hin, schaltet das Signal Y1 auf hohen Pegel und verschiebt den hohen Pegel auf Y2 ... Yj auf die folgenden Zeilentakte 59 hin.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 18 bis 22 wird nun ein Verfahren zur Halbtonanzeige erläutert, das eine mittlere Helligkeit zwischen einem aktivierten und einem nichtaktivierten Dot er zeugt.

Gemäß Fig. 18 werden Anzeigedaten A und B für eine Zeile ab wechselnd dem Zeilenspeicher 53(1A) und dem Zeilenspeicher 55(1B) zugeführt,und X-Treiberdaten MA und MB werden aus den Zeilenspeichern 53(1A) bzw. 55(1B) ausgelesen, von denen MA oder MB durch den Datenwähler 64 ausgewählt wird und als XD der X-Treiberschaltung 65 zugeführt wird, wobei Anzeigeinformation X1-Xi abhängig von den X-Treiberdaten XD erzeugt wird. Die Fig. 19 und 20 zeigen die Beziehung zwischen den X-Treiberdaten und Anzeigeinformation. Während die Zeilenspeicher 53(1A) und 54(1B) ausgelesen werden, werden Anzeigedaten A und B für die nächste eine Zeile in die Zeilenspeicher 54(2A) und 56(2B) ein gelesen. Nachdem die Zeilenspeicher 53(1A) und 55(1B) ausgele sen wurden, werden die Zeilenspeicher 54(2A) und 56(2B) aus gelesen und während dieser Leseperiode werden Anzeigedaten für die nächste eine Zeile in die Zeilenspeicher 53(1A) und 55(1B) eingelesen. Derselbe Ablauf wird wiederholt. Ausgelesene Daten für eine Zeile werden durch den Datenwähler 62 umgeschaltet.

In der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 18 erzeugt dann die X- Treiberschaltung 65 Anzeigepulse, wie sie in Fig. 21 darge stellt sind und zwar auf das Erhalten von Anzeigedaten hin, mit (A, B)=(0, 1) für i Zeilen und j Spalten (es ist angenommen, daß i und j 4 sind). In Fig. 21 steigen und fallen Anzeigepulse für Dots X1 bis X4 jeweils gleichzeitig. Dies führt zu erhöhten Störsignalen aufgrund des steigenden und des fallenden Anzeige pulses zum DarstelIen eines Dots, und dementsprechend wird die Helligkeit der Anzeige auf dem LC-Panel 1 verschlechtert.

Darüber hinaus wird die Darstellung jedes X-Dots von einem an steigenden und einem abfallenden Bereich in einer Zeile beglei tet, was dazu führt, daß die Frequenzkomponente aufgrund der Änderung des Pulses ansteigt, was zu Übersprechen im LC-Panel 1 führt.

Unter der Absicht, die Verschlechterung der Anzeigehelligkeit auf dem LC-Panel 1 zu verbessern und das Auftreten von Über sprechen zu verringern, weist die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 15 die Phaseninverterschaltung 63 auf, die dazu dient, die vom Datenwähler 62 ausgewählten Daten MA und MB in rahmenwei ser, zeilenweiser und dotweiser Art umzuordnen, wie durch Fig. 16 veranschaulicht.

In einer LCD-Schaltung mit einer Phaseninverterschaltung 63 gemäß Fig. 15 erzeugt die X-Treiberschaltung 65 Anzeigepulse, wie sie in Fig. 22 dargestellt sind. Dies erfolgt auf das Er halten von Anzeigedaten hin, mit (A, B)=(0, 1) für i Zeilen und j Spalten, wobei angenommen ist, daß i und j 4 sind. Fig. 22 zeigt, daß dann, wenn die Ausgangspulse für benachbarte X- Dots unterschiedlich sind und der Puls für einen Dot ansteigt, die Pulse für benachbarte Dots gleichzeitig fallen. In Fig. 21, die Anzeigepulse für eine LCD-Schaltung ohne Phaseninverter schaltung 63 zeigt, steigen und fallen die Anzeigepulse für Dots X1 bis X4 gleichzeitig, was zu Erniedrigung der Anzeige helligkeit aufgrund eines Anstiegsstörsignals und eines Ab fallsstörsignals führt, wohingegen das Bereitstellen der Pha seninverterschaltung 63 zu Anzeigepulsen für benachbarte Dots führt, die zu unterschiedlichen Zeiten steigen und fallen, wie durch Fig. 22 veranschaulicht. Durch Ändern der Übergänge der Anzeigepulse für benachbarte Dots in bezug auf Fallen und Stei gen heben sich die Störsignale der Pulse gegenseitig auf, und ein Verschlechtern der Helligkeit des LCD kann durch den soge nannten Löscheffekt ausgeschlossen oder verringert werden.

Darüber hinaus gilt, daß bei einer LCD-Schaltung ohne Phasen inverterschaltung 63 die Anzeigepulse einmal in jeder Zeile für jeden X-Dot fallen und steigen, wie in Fig. 21 dargestellt, und daher die Frequenzkomponente aufgrund der Änderung der Pulsanstiege größer ist, was zum Auftreten von Übersprechen im LC-Panel führt, wohingegen das Bereitstellen der Phaseninver terschaltung 63 die Anzeigepulse für eine Zeile eines X-Dots und Anzeigepulse für die nächste Zeile oder die vorangehende Zeile gleichschaltet, um dadurch das Steigen oder Fallen der Anzeigepulse auf einer Zeile zu eliminieren, wodurch die Ände rung von Anzeigepulsen in einer Rahmenperiode auf die Hälfte verringert wird. Dies führt zu einer Verringerung der Frequenz komponente auf die Hälfte, und dementsprechend wird im LC-Panel 1 auftretendes Übersprechen verringert.

Die Auswahlpulse 2 und 3, die in Fig. 19 dargestellt sind, weisen dieselbe Pulsbreite auf, und daher sollten beide Pulse zur selben Anzeigehelligkeit führen. Jedoch wird komplette Störsignallöschung nur dann erreicht, wenn die Störsignale von steigenden und fallenden Pulsen in einer Zeile in Eins-zu-Eins- Zusammenhang stehen, weswegen ein kleiner Unterschied in der Anzeigehelligkeit für die Pulse 2 und 3 besteht. Aus diesem Grund weisen dann, wenn benachbarte Dots auf dem LCD-Panel 1 mit den Pulsen 2 und 3 aktiviert werden, leicht unterschied liche Anzeigehelligkeiten auf. Um dieses Problem zu überwinden, wird die Phaseninvertierschaltung 63 so betrieben, daß die X- Treiberdaten für jeden Rahmen umgeordnet werden, damit der An zeigepulse für einen Dot für jeden Rahmen vom Puls 2 in den Puls 3 in den Puls 2 und den Puls 3 geändert wird und der An zeigepuls für den benachbarten Dot für jeden Rahmen vom Puls 3 in den Puls 2 in den Puls 3 und den Puls 2 geändert wird, wo durch die Anzeigehelligkeit für diese Dots gleichgeschaltet wird.

Die vorstehend beschriebene Phaseninvertierschaltung 63 gemäß der vorliegenden Erfindung ordnet die Anzeigeinformation MA und MB um, wie sie aus dem Zeilenspeicher ausgelesen wird. Jedoch kann die Phaseninvertierschaltung 63 stattdessen auch vor dem Zeilenspeicher angeordnet sein, so daß die Daten A und B umge ordnet werden, bevor sie in die Zeilenspeicher eingelesen wer den.

Ein konkretes Beispiel einer Bildwechsel-Steuerschaltung 2 ge mäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 22 und 24 beschrie ben. Diese zeigen eine genauere Ausführung der Fig. 3A und 3D, die zum groben Erklären der vorliegenden Erfindung genutzt wur den, unter der Annahme, daß ein LC-Panel 1 einen einzigen Dot aufweist.

Das Bildwechsel-Steuerverfahren wird bei LC-Panels 1 zum Er zeugen einer Anzeige in mehreren Graustufen genutzt. Fig. 23 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Bildwechsel-Steuer schaltung 2 zeigt. Die Funktion jedes Blockes ist dieselbe wie in der Schaltung von Fig. 3A. Es unterliegen nicht alle Dots, die das LC-Panel bilden, gleichzeitig einer Bildwechselsteue rung. Vielmehr wird Bildwechselsteuerung zu verschiedenen Zeit punkten Dot für Dot vorgenommen, um ein Flimmern auf dem Schirm zu vermeiden. Dieses Bildwechsel-Steuerverfahren wird dadurch ausgeführt, daß ein Führungszeilentakt 58 und ein Datenspei chertakt 57 verwendet werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Bildwechselsteuerung dadurch ausgeführt, daß ein Dot in X- Richtung als Einheit aufgefaßt wird. Dies bedeutet, daß die Bildwechselsteuerung in senkrechter Richtung in bezug auf alle Dots des LCD-Panels 1 ausgeführt wird. Im Fall eines Bild wechsel-Steuerverhältnisses von n/m werden n vertikale Linien aus m vertikalen Linien in jedem Rahmen zur Anzeige aktiviert. Ein Beispiel für diese Bildwechselsteuerung ist in Fig. 24 dar gestellt. Wenn das Bildwechsel-Steuerverhältnis 1/3 ist, werden drei vertikale Linien als eine Einheit definiert, und eine ver tikale Linie wird zur Anzeige in jedem Rahmen aktiviert. Wenn das Bildwechsel-Steuerverhältnis 4/5 ist, werden fünf vertikale Linien als eine Einheit definiert, und vier vertikale Linien werden in jedem Rahmen zur Anzeige aktiviert. Für jeden Dot wird daher eine Anzeige ausgeführt, die proportional zum Bild wechsel-Steuerverhältnis ist.

Um Bildwechselsteuerung in vertikaler Richtung in der oben be schriebenen Weise in Übereinstimmung mit dem Bildwechsel- Steuerverhältnis zu bewerkstelligen, werden Bildwechsel-Steuer daten 28 bis 35 von jeweiligen Bildwechsel-Steuerschaltungen 20(a) bis 27(h) erzeugt, und ein Datenwert wird aus diesen Bildwechsel-Steuerdaten 28 bis 35 abhängig von einem 3-Bit- Anzeigedatenwert 5 ausgewählt und als Datenwert B52 ausgege ben (entsprechend dem Bildwechsel-Steuerdatenwert FD 10 in Fig. 1).

Ein Ausführungsbeispiel, das aus einer Kombination der Schal tung gemäß Fig. 23 und der gemäß Fig. 15 besteht, wird nun un ter Bezugnahme auf die Fig. 25 bis 31 beschrieben.

Fig. 25 zeigt den Aufbau dieser Ausführungsform. Die Schaltung wird dazu genutzt, eine Anzeige mit 16 Graustufen auf dem Schirm eines LC-Panels 1 abhängig von 1-Bit-Anzeigedaten 6 hoher Ordnung (entsprechend den Daten A51 in Fig. 15) und 3-Bit-Anzeigedaten 5 niedriger Ordnung zu erzeugen. In der Bildwechsel-Steuerschaltung 2 wird ein 3-Bit-Displaydatenwert 5 niedriger Ordnung in einen Bildwechsel-Steuerdatenwert 10 um gewandelt (entsprechend dem Daten B52 in Fig. 15).

Die Beziehung zwischen dem Anzeigedatenwert 6 hoher Ordnung, dem Bildwechsel-Steuerdatenwert 10 und Auswahlpulsen, wie sie an das LC-Panel 1 gegeben werden, wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 26 bis 34 beschrieben. Die Fig. 27 bis 32 zeigen Bei spiele von Anzeigen unter Nutzen eines Modells eines Matrix- LCD mit 6 Dots×6 Dots, wie in Fig. 26 dargestellt. Beim An zeigedatenwert hoher Ordnung und beim Bildwechsel-Steuerdaten wert bezeichnet "X" den Desaktivier-Zustand "0" für die Anzei ge, wohingegen "0" den Aktivierzustand "1" für die Anzeige kennzeichnet. Jede Ziffer bei einem Auswahlpuls repräsentiert einen der Pulse 1 bis 4, wie sie in Fig. 19 dargestellt sind. Das heißt, "1" repräsentiert den Puls 1, der sich während einer Horizontalperiode im Aus-Zustand befindet, "2" bezeichnet den Puls 2, der sich in der hinteren Hälfte einer Horizontalperiode im Ein-Zustand befindet, "3" bezeichnet einen Puls 3, der sich in der vorderen Hälfte einer Horizontalperiode im Ein-Zustand befindet, und "4" bezeichnet einen Puls 4, der sich in einer Horizontalperiode im Ein-Zustand befindet.

Fig. 27 zeigt den Fall, bei dem jeder Datenwert der Anzeige daten hoher Ordnung und die Bildwechsel-Steuerdaten "X" sind (d. h. Desaktivier-Zustand "0"). Da sowohl der Anzeigedatenwert hoher Ordnung wie auch der Bildwechsel-Steuerdatenwert "0" sind, wird Puls 1 als Anzeigepulse ausgewählt, wie in Fig. 20 dargestellt, und der Anzeigehelligkeitspegel für jeden Rahmen ist 0%. Fig. 28 zeigt den Fall, in dem alle Displaydaten hoher Ordnung "X" (Desaktivier-Zustand "0" für die Anzeige) sind und alle Bildwechsel-Steuerdaten "0" (Aktivierzustand "1" für die Anzeige) sind.

Wenn es beabsichtigt ist, eine Anzeige in Übereinstimmung mit diesen Daten ohne Eingreifen der Phaseninvertierschaltung 63 zu erzeugen, wird jeder Anzeigepuls der Puls 2. Wenn dagegen die Phaseninvertierschaltung 63 gemäß Fig. 25 verwendet wird, erfoIgt Phaseninvertierung für jeweils benachbarte Dots und für jeden Rahmen. Daher ist nicht jeder ausgewählte Anzeigepuls der Puls 2, und man erhält Anzeigepulse, wie in Fig. 28 darge stellt. Der Anzeigehelligkeitspegel für jeden Rahmen wird 50%. Im Gegensatz zu Fig. 28 zeigt Fig. 29 den Fall, in dem jeder Displaydatenwert hoher Ordnung "○" ist und jeder Bildwechsel- Steuerdatenwert "X" ist. Der ausgewählte Anzeigepuls wird für jeden benachbarten Dot und für jeden Rahmen durch die Phasenin vertierschaltung in der Phase geändert.

Fig. 30 zeigt den Fall, in dem sowohl der Anzeigedatenwert hoher Ordnung wie auch der Bildwechsel-Steuerdatenwert den Wert "1" aufweisen (Aktivier-Zustand "1" für die Anzeige). Da beide Wert "1" sind, ist der ausgewählte Anzeigepuls der Puls 4, wie in Fig. 20 dargestellt. Der Anzeigehelligkeitspegel für jeden Rahmen wird 100%.

Fig. 31 zeigt den Fall, in dem alle Anzeigedatenwerten hoher Ordnung "X" (Desaktivier-Zustand "0" für die Anzeige) sind, und die Bildwechsel-Steuerdaten ein Bildwechsel-Steuerverhältnis von 1/3 anzeigen. Bei diesem Bildwechsel-Steuerverfahren werden drei vertikale Linien als eine Einheit definiert, und eine der drei Linien weist Aktivier-Zustände "0" für die Anzeige auf, während die beiden verbleibenden Linien Aktivier-Zustände "X" für die Anzeige aufweisen.

Da jeder Anzeigedatenwert hoher Ordnung "X" ist, ist der ausge wählte Anzeigepuls der Puls 1 für einen Dot mit einem Bild wechsel-Steuerdatenwert "X", während es durch das Eingreifen der Phaseninvertierschaltung der Puls 2 oder der Puls 3 für einen Dot mit dem Bildwechsel-Steuerdatenwert "○" ist. Der Helligkeitspegel für den gesamten Schirm wird daher 16,7% für jeden Rahmen. Signalzüge von Spannungen, wie sie an jeweilige X-Elektroden durch Auswahlpulse gemäß Fig. 31 gelegt werden, sind in Fig. 33 dargestellt.

Im ersten, in Fig. 33 veranschaulichten Rahmen werden Pulse an eine Elektrode X₁ in der Reihenfolge Puls 2, Puls 3, Puls 2 und Puls 3 gelegt, während an eine Elektrode X₄ Pulse in der Rei henfolge Puls 3, Puls 2, Puls 3 und Puls 2 gelegt werden. Über gänge von Pulsen heben sich einander zwischen diesen beiden Elektroden auf. Puls 1 wird an alle anderen Elektroden X₂, X₃, X₅ und X₆ angelegt. Auf dieselbe Art und Weise heben sich Puls übergänge zwischen den Elektroden X₂, X₅ im zweiten Rahmen und zwischen den Elektroden X₃ und X₆ im dritten Rahmen auf. Dieser Löscheffekt verhindert, daß die Helligkeit beim Vergrößern der Anzeigefläche abnimmt.

Fig. 32 zeigt den Fall, gemäß dem jeder Anzeigedatenwert hoher Ordnung "○" (Aktivier-Zustand "1" für die Anzeige) ist, und der Bildwechsel-Steuerdatenwert ein Bildwechsel-Steuerverhält nis von 1/3 anzeigt.

Da jeder Anzeigedatenwert hoher Ordnung "○" ist, ist der aus gewählte Anzeigepuls aufgrund der Wirkung der Phaseninvertier schaltung der Puls 2 oder der Puls 3 für einen Dot mit einem Bildwechsel-Steuerdatenwert "X", während der ausgewählte An zeigepuls der Puls 4 für einen Dot mit dem Bildwechsel-Steuer datenwert "○" ist. Daher ist der Helligkeitspegel für den ge samten Schirm 66,7%. Signalzüge von Spannungen, die an jewei lige X-Elektroden durch Auswahlpulse gemäß Fig. 32 gelegt wer den, sind in Fig. 34 dargestellt. Im ersten Rahmen ist der An steuerspannungspuls für die Elektroden X₁ und X₄ der Puls 4, und er ändert sich in der Reihenfolge Puls 3, Puls 2, Puls 3 und Puls 2 für die Elektroden X₂ und X₅, während er sich in der Reihenfolge Puls 2, Puls 3, Puls 2 und Puls 3 für die Elektro den X₃ und X₆ ändert. Als Ergebnis einer solchen Pulsansteue rung heben sich Übergänge zwischen den Elektroden X₂ und X₃ bzw. X₅ und X₆ jeweils auf. Auf dieselbe Weise heben sich Puls übergänge zwischen den Elektroden X₁ und X₃ sowie zwischen X₄ und X₆ im zweiten Rahmen auf. Weiterhin heben sich im dritten Rahmen Pulsübergänge zwischen den Elektroden X₁ und X₂ bzw. den Elektroden X₄ und X₅ jeweils auf.

Die vorstehende Beschreibung erfolgte unter Annahme eines Bild wechsel-Steuerverhältnisses von 1/3 als Beispiel. Jedoch gilt Entsprechendes für andere Werte von Bildwechsel-Steuerverhält nissen. Um den Löscheffekt zu erzeugen, wie er durch ausgewähl te Anzeigepulse hervorgerufen wird, wirkt ein Bildwechsel- Steuerverfahren, das vertikale Linien als Einheit nimmt.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist bei der Anzeige mit mehreren Graustufen höchst wirkungsvoll, da es möglich wird, Mehrpegel-Grautonanzeigen mit feinen Pegelunterschieden zu er zielen, was mit den bisher bekannten Bildwechsel-Steuerverfah ren nicht möglich war.

Wenn das Rahmensteuerverfahren verwendet wird, um eine Mehr pegelanzeige mit einem Helligkeitspegel von z. B. 10% zu er zeugen, werden zehn Rahmen als eine Periode definiert, und die Anzeige wird (mit einem Helligkeitspegel von 100%) einmal in nerhalb von zehn Rahmen aktiviert. Wenn eine Anzeige tatsäch lich erfolgt, tritt Flackern auf, und die Anzeigequalität ist schlecht. Bei der vorliegenden Erfindung dagegen ist es mög lich, einen Helligkeitspegel der Anzeige von 10% zu erzielen, ohne daß sich die Anzeigequalität verschlechtert. Dies wird da durch erzielt, daß ein Bildwechsel-Steuerverhältnis von 1/5 verwendet wird, das zu verhältnismäßig geringfügigem Flackern führt und in jeweils einem von fünf Rahmen ein Helligkeitspegel von 50% der Anzeige eingestellt wird.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurden LC-Panels benutzt. Die Erfindung ist jedoch ebenfalls auf an dere flache Panels, wie Plasma-Panels oder EL-Panels anwendbar.

Darüber hinaus wird bei Übertragung auf das Nutzen von Farben eine Quasi-Mehrfarbenanzeige dadurch möglich, daß die vorlie gende Erfindung auf die Farben Rot, Blau und Grün angewendet wird.

Ein LCD-System gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Er findung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 35 beschrieben. Dieses System dient dazu, Eingangsdaten von vier Bits pro Anzeigedot zu empfangen und eine Anzeige mit 16 Graustufen zu erzeugen.

Im Blockdiagramm von Fig. 35 bezeichnen Bezugszeichen 113 und 114 Anzeigedatenwert hoher Ordnung bzw. 3-Bit-Anzeigedatenwerte niedriger Ordnung. Eine Bildwechsel-Steuerschaltung wandelt 3-Bit-Anzeigedaten 114 niedriger Ordnung in Bildwechsel-Steuer daten FD 115. Bezugszeichen 105 und 106 bezeichnen Zeilenspei cher 101A bzw. 102A zum Speichern von Anzeigedaten 113 hoher Ordnung. Bezugszeichen 107 und 108 bezeichnen Zeilenspeicher 101B bzw. 102B zum Speichern von Bildwechsel-Steuerdaten 115 jeweils für eine Zeile. Eine Datenauswahlsignal-Erzeugungs schaltung 110 erzeugt Datenauswahlsignale 120 und 121 auf Grundlage eines Pulstaktes 118 und eines Zeilentaktes 117. Das so erzeugte Datenauswahlsignal 120 nimmt abwechselnd "hohen" und "tiefen" Zustand auf den Zeilentakt 117 hin an. Das Daten auswahlsignal 121 nimmt abwechselnd "hohen" und "niedrigen" Zustand auf den Pulstakt 118 an, dessen Frequenz doppelt so hoch ist wie die des Zeilentaktes 117. Bezugszeichen 111A, 111B und 112 bezeichnen Datenauswahlschaltungen. Eine Phaseninver tierschaltung 109 dient zum Umordnen zweier Arten von Daten. Außerdem ist ein LC-Panel 101 vorhanden, das von einer X-Trei berschaltung 102 und einer Y-Treiberschaltung 103 angesteuert wird.

Entsprechend zu Fig. 15 werden Anzeigedatenwerte 113 hoher Ord nung abwechselnd in die Zeilenspeicher 101A bzw. 102A für jede Zeile aufgenommen. Die Daten werden aus demjenigen Zeilenspei cher ausgelesen, der gerade keine Daten aufnimmt. Diese Lese operation wird mit einer Geschwindigkeit vorgenommen, die das Doppelte der Schreibgeschwindigkeit ist. Dieselben im Zeilen speicher gelesenen Daten werden zweimal ausgelesen. In der Datenauswahlschaltung 111A werden so ausgelesene Daten M101A oder M102A als Daten MA ausgewählt. Für die Bildwechsel-Steuer daten 115 wird eine ähnliche Operation durch die Zeilenspeicher 101B und 102B ausgeführt, und durch die Datenauswahlschaltung 111B werden Daten MB ausgewählt.

Die Phaseninvertierschaltung 109 ordnet die Daten MA und MB um, wie sie von den Datenauswahlschaltungen 111A und 111B geliefert werden, indem sie einen Dot in X-Richtung (d. h. in horizon taler Richtung auf dem Schirm) als Einheit nimmt und die umge ordneten Daten als Daten XA und XB zum Treiben der X-Treiber schaltung 102 ausgibt. Welcher Dot der Umordnung unterworfen wird, hängt von der Zeile und der Dot-Position ab. Zum Beispiel erfolgt Datenumordnung in der Phaseninvertierschaltung 109 wie folgt. Wie in Fig. 16 dargestellt, wird ein mit "-" bezeichne ter Dot der Umordnung der Eingangsdaten MA und MB nicht unter worfen, und die Eingangsdaten MA und MB werden jeweils wie sie sind als X-Treiberdaten XA bzw. XB ausgegeben. Für einen mit "-" bezeichneten Dot werden die Eingangsdaten MA und MB umge ordnet, und die aus der Umordnung resultierenden Daten werden als X-Treiberdaten XA bzw. XB ausgegeben. Dies heißt, daß die Phaseninvertierschaltung 109 Daten für einen mit "○" gekenn zeichneten Dot umordnet und das Ergebnis der Umordnung als XA und XB ausgibt, wenn für die Eingangsdaten gilt (MA, MB)= (0, 1) oder (1, 0). Wenn (MA, MB)=(0, 0) oder (1, 1), werden die Daten MA und MB wie sie sind als XA bzw. XB ausgegeben, da dieselben Daten erzeugt würden, selbst wenn ein Umordnen er folgen würde. Es kann jedoch auch in diesem Fall ein Umordnen erfolgen, um den Steuerablauf zu vereinfachen. In der Datenaus wahlschaltung 112 wird einer der X-Treiberdatenwerte XA oder XB durch das Datenauswahlsignal 121 ausgewählt, das eine Zeile gleichmäßig in zwei teilt, und der Datenwert wird dann als Wert XD 124 ausgegeben.

Fig. 17 zeigt Ausgangsdaten (XA, XB) für jeweilige Dots unter der Annahme, daß für die Eingangsdaten gilt (MA, MB)=(0, 1).

In derselben Weise wie beim in Fig. 5 veranschaulichten Stand der Technik nimmt die X-Treiberschaltung 102 den Datenwert XD(=XA) hoher Ordnung auf einen Datenspeichertakt 119 hin auf, zum Darstellen einer Zeile. Auf die folgende fallende Flanke des Pulstaktes 118 hin gibt die X-Treiberschaltung 102 die durch XD(=XA) angezeigte Information auf die Leitungen X1 bis Xi. Während die X-Treiberschaltung 102 Anzeigeinformation gemäß den Daten XD(=XA) hoher Ordnung ausgibt, nimmt die X-Treiber schaltung Daten XD(=XB) niederer Ordnung für eine Zeile auf den Datenspeichertakt 119 hin auf und gibt die durch XD(=XB) be zeichnete Information auf die folgende fallende Flanke des Pulstaktes 118 hin an die Leitungen X1 bis Xi. Anzeigeinfor mation über X1 bis Xi, wie sie von der X-Treiberschaltung 102 geliefert wird, wird an Flüssigkristallbereiche geliefert, die bei derjenigen Zeile liegen, für die das Ausgangssignal Y1-Yj von der Y-Treiberschaltung 103 "hohen" Pegel aufweist. Es wird Licht proportional zur Anzeigeinformation durchgelassen. Auf den Führungszeilentakt 116 und den Zeilentakt 117 hin schaltet die Y-Treiberschaltung 103 das Signal Y1 auf "Hoch". Auf fol gende Pulse des Zeilentaktes 117 hin verschiebt die Y-Treiber schaltung 103 das Signal vom Zustand "Hoch" aufeinanderfolgend an die Leitungen Y2 bis Yj in dieser Reihenfolge.

Wenn Anzeigedaten (0,1)=(Anzeigedaten hoher Ordnung, Bild wechsel-Steuerdaten) so in die vorstehend beschriebene LCD- Schaltung gemäß Fig. 35 gegeben werden, daß i Zeilen und Spalten gebildet werden, wie in Fig. 28 dargestellt (mit i, j=6), und Halbtondarstellung mit einem Helligkeitspegel von 50% ausgeführt wird, werden Anzeigepulse von der X-Treiber schaltung 102 ausgegeben, wie sie in Fig. 36 dargestellt sind.

Gemäß Fig. 36 unterscheiden sich Pulse für benachbarte X-Dots voneinander. Wenn der Puls für einen vorgegebenen Dot ansteigt, fallen die Pulse für benachbarte Dots gleichzeitig. Da die Übergangsflanken von Anzeigepulsen für benachbarte Dots dem gemäß eine steigende und eine fallende Flanke aufweisen, heben sich ihre Störsignale gegeneinander auf. Dadurch kann ein Ver ringern des Helligkeitspegels bei der LC-Anzeige vermieden oder verringert werden. Dies heißt, daß ein Löscheffekt in bezug auf Störsignale erhalten wird.

Wenn der Anzeigepuls für eine Zeile bei einem vorgegebenen X-Dot und der Anzeigepuls für die folgende Zeile oder der An zeigepuls für die vorangehende Zeile zusammengelegt werden, wird die steigende oder die fallende Flanke des Anzeigepulses in einer Zeile gelöscht, und die Änderung der Anzeigepulse in einer Rahmenperiode wird auf die Hälfte verringert. Daher wird auch die Frequenzkomponente auf die Hälfte verringert. Infol gedessen wird im LC-Panel 101 erzeugtes Übersprechen in vor teilhafter Weise verringert.

Es wird nun die Bildwechsel-Steuerschaltung 104 erläutert.

Wie die in Fig. 3A dargestellte Schaltung zum Stand der Technik weist die Bildwechsel-Steuerschaltung 104 acht Arten von Steuerschaltungen 125 bis 132 und eine Auswahlschaltung 141 auf, zum Auswählen von einem von acht Arten von Bildwechsel- Steuerdaten 133 bis 140, die jeweils von den Steuerschaltungen 125 bis 132 ausgegeben werden. Wie vorstehend beschrieben, erzeugt jede der Steuerschaltungen 125 bis 132 einen Bild wechsel-Steuerdatenwert, der mit dem jeweiligen Bildwechsel- SteuerverhäItnis übereinstimmt, was mit Hilfe des Führungs zeilentaktes 116, des Zeilentaktes 117 und des Datenspeicher taktes 119 erfolgt.

Fig. 37 zeigt Bildwechsel-Steuerdaten, die gemäß der vorliegen den Erfindung zu einem schrägen Dotmuster führen. Beim Beispiel gemäß Fig. 37 ist das Bildwechsel-Steuerverhältnis 4/5. Jeder schraffierte Bereich zeigt "1" an (Aktivierung zur Anzeige). Abweichend von bekannten Bildwechsel-Steuerdaten gemäß Fig. 4 besteht eine Einheit der Daten aus zwei Zeilen für die Y-Rich tung (vertikale Richtung) auf dem Schirm und m Dots (wobei die Bildwechsel-Steuerperiode in Rahmen gezählt wird) in Y-Richtung (vertikale Richtung). Eine Einheit von Rahmensteuerdaten bein haltet dieselben Daten für die Y-Richtung, d. h. für zwei Zei len. Um Flackern auf dem Schirm des LCD-Panels 1 zu vermeiden, werden Rahmensteuerdaten für jeden Rahmen verschoben, wobei jeweils zwei Zeilen für die Y-Richtung als Einheit verwendet werden.

Fig. 45 zeigt ein Beispiel einer Steuerschaltung zum Erzeugen von Bildwechsel-Steuerdaten, wie sie durch Fig. 37 veranschau licht sind. Diese Schaltung entspricht einer der Steuerschal tungen, wie sie in der Bildwechsel-Steuerschaltung gemäß Fig. 3A enthalten sind.

Diese Steuerschaltung weist folgende Funktionsgruppen auf: einen 5-fach Rahmenzähler 201 zum Zählen von Pulsen des Füh rungszeilentaktes 116, einen 5-fach Zeilenzähler 202, der mit einem Wert geladen wird, wie er vom Rahmenzähler 201 auf einen Führungszeilentakt 116 hin geliefert wird, und der das 1/2- Frequenzteilungsausgangssignal der Pulse des Zeilentaktes 117 zählt, indem er den geladenen Wert als Anfangswert nimmt, einen Frequenzteiler 205 zum Ausführen der genannten Frequenzteilung, einen 5-fach Datenzähler 203, der mit dem Ausgangswert des Zeilenzählers 202 auf den Zeilentakt hin geladen wird, und der Pulse des Datenspeichertaktes 119 zählt, indem der geladene Wert als Anfangswert verwendet wird, und eine Bit-Halbton- Signalerzeugungsschaltung 204 zum Ausgeben eines vorgegebenen Dotmusters auf den Ausgangswert des Datenzählers 203 hin. 5-fach Zähler werden als Rahmenzähler 201 und Datenzähler 203 auf Grundlage des Wertes des Nenners (Rahmenperiode) des Bild wechsel-Steuerverhältnisses 4/5 verwendet. Abhängig vom Bild wechsel-Steuerverhältnis können andere Zähler verwendet werden. Als Zeilenzähler 202 wird ein 5-fach Zähler verwendet, da das Bildwechsel-Steuermuster gemäß Fig. 37 fünf verschiedene Zei lenmuster in zehn Zeilen enthält. Die Zeilentaktpulse erfahren eine Frequenzteilung im Verhältnis 2, da sich das Zeilenmuster alle zwei Zeilen ändert. Im Beispielsfall sind die Inhalte der Zeilenmuster "01111", "10111", "11011", "11101" und "11110". Die Inhalte der Zeilenmuster hängen vom Bildwechsel-Steuerver hältnis ab. Die Bit-Halbton-Signalerzeugungsschaltung 204 er zeugt auf den Ausgangswert vom Datenzähler 203 hin unterschied liche Zeilenmuster, und sie kann einen Dekoder oder eine Spei chertabelle aufweisen.

Diese Bildwechsel-Steuerschaltung verschiebt alle zwei Zeilen in einem Rahmen die Phase des Zeilenmusters um einen Punkt in horizontaler Richtung, und sie verschiebt ebenso mit jedem Rah men die Phase des Zeilenmusters um einen Dot. Infolgedessen wird ein Bildwechsel-Steuermuster in Form eines schrägen Dot musters erzeugt, wie in Fig. 37 dargestellt.

Wenn dieser Aufbau der Steuerschaltung verwendet wird, werden Paralleldaten von dem in Fig. 3A dargestellten Wähler 141 aus gegeben. Daher werden Zeilenspeicher jeweils einer Breite meh rerer Bits verwendet. Wenn Zeilenspeicher verwendet werden, die serielle Daten empfangen, muß Parallel/Seriell-Wandlung ausge führt werden.

Details von Blöcken im System gemäß Fig. 35 wurden vorstehend beschrieben. Beispiele von Anzeigen, die mit dem LCD-System von Fig. 35 erzeugt werden, werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 38 bis 41 beschrieben. Als Beispiel für eine Anzeige wird angenommen, daß eine LC-Vorrichtung 6×6 Dots aufweist, wobei X-Treiberelektroden X1 bis X6 von links und Y-Treiberelektroden Y1 bis Y6 von oben angeordnet sind.

Fig. 38 zeigt Diagramme für den X-Treiberpuls und den Anzeige helligkeitspegel (16,7%) im Fall, daß der Anzeigedatenwert MA 113 hoher Ordnung "0" ist, und der Bildwechsel-Steuerdaten wert MB 115 ein Bildwechsel-Steuerverhältnis von 1/3 aufweist. Bei beiden Arten von Daten zeigt "X" den aktivierten Anzeige zustand "0", während "○" den nichtaktivierten Anzeigezustand "1" anzeigt. Jede Ziffer bei den X-Treiberpulsen bezeichnet einen der Pulse 1 bis 4 von Fig. 6B.

In Fig. 38 ist jeder Anzeigedatenwert MA hoher Ordnung "0". Für einen Dot mit einem Bildwechsel-Steuerdatenwert MB "0" wird daher der X-Treiberpuls der Puls 1. Für einen Dot mit dem Bild wechsel-Steuerdatenwert MB "1" wird der X-Treiberpuls entweder Puls 2 oder Puls 3, was durch die phaseninvertierende Schaltung 109 erfolgt, die wie anhand von Fig. 16 veranschaulicht, arbei tet. In jedem Rahmen wird daher der Helligkeitspegel des ge samten Schirmes 16,7%.

Die Signalzüge für X-Treiberpulse von Fig. 38 sind in Fig. 39 dargestellt. Im ersten Rahmen werden Anzeigepulse an entspre chende X-Elektroden in den Kombinationen "Puls 2, Puls 3" oder "Puls 3, Puls 2" für jeweils zwei Zeilen für die Y-Richtung gelegt, und zwar in der Reihenfolge, die durch "X1 → X2 → X3" und "X4 → X5 → X6" dargestellt ist. Im zweiten Rahmen werden Anzeigepulse an jeweilige X-Elektroden in der durch "X3 → X1 → X2" und "X6 → X4 → X5" gekennzeichneten Reihenfolge gegeben. Im dritten Rahmen werden Anzeigepulse an die jeweiligen X- EIektroden in der durch "X2 → X3 → X1" und "X5 → X6 → X4" ge kennzeichneten Reihenfolge gegeben. Da der Bildwechsel-Steuer datenwert MB ein Bildwechsel-Steuerverhältnis von 1/3 anzeigt, werden der erste bis dritte Rahmen ab dem vierten für die fol genden Rahmen wiederholt. In zwei Zeilen Y1 und Y2 des ersten Rahmens werden "Puls 2, Puls 3" und die Elektrode X1 und "Puls 3, Puls 2" an die Elektrode X4 gelegt. Pulsübergänge he ben sich einander in bezug auf diese zwei Elektroden auf. In zwei Zeilen Y3 und Y4 werden "Puls 3, Puls 2" an die Elektrode X2 und "Puls 2, Puls 3" an die Elektrode X5 gelegt. Pulsüber gänge heben sich einander in bezug auf diese zwei Elektroden auf. In zwei Leitungen Y5 und Y6 heben sich entsprechend Puls übergänge in bezug auf die Elektroden X3 und X6 auf.

Im zweiten Rahmen und auch in folgenden Rahmen heben sich Puls übergänge jeweils in bezug auf zwei Elektroden gegeneinander auf. Dank diesem Effekt ist verhindert, daß die Helligkeit bei Vergrößern der Anzeigefläche abnimmt.

Fig. 40 zeigt den X-Treiberpuls und den Anzeigehelligkeitspegel (66,7%) im Fall, daß der Anzeigedatenwert MA hoher Ordnung "1" ist, und der Bildwechsel-Steuerdaten MB ein Bildwechsel-Steuer verhältnis von 1/3 aufweist. Jeder Anzeigedatenwert MA hoher Ordnung ist "1"; für einen Dot mit einem Bildwechsel-Steuer datenwert MB "1" wird daher der X-Treiberpuls der Puls 4. Für einen Dot mit dem Bildwechsel-Steuerdatenwert "0" wird der X- Treiberpuls der Puls 2 oder Puls 3, was durch die phaseninver tierende Schaltung 109 erfolgt, die, wie anhand von Fig. 16 veranschaulicht, arbeitet. In jedem Rahmen wird daher der Hel ligkeitspegel für den gesamten Schirm 66,7%. Signalzüge von X-Treiberpulsen gemäß Fig. 40 sind in Fig. 41 dargestellt. In derselben Weise, wie anhand von Fig. 39 erläutert, heben sich Pulsübergänge gegeneinander in bezug auf jeweils zwei Elektro den X1 und X4, X2 und X5 sowie X3 und X6 auf. Ein Übergangs punkt, der nicht in bezug auf zwei Elektroden aufgehoben wird (wie die fallende Flanke des ersten Rahmens bei Elektrode X2 und Zeile Y3), hebt die Wirkung des Übergangs an einer anderen Elektrode (hier fallende Flanke von Elektrode X4) auf als der zugeordneten Elektrode (Elektrode X5 im Beispielsfall). Dies bedeutet, daß die Anzahl steigender Flanken der Anzahl fallen der Flanken in jeder Zeile entspricht. Infolgedessen heben sich Pulsübergänge gegeneinander auf. Es wird verhindert, daß sich bei Erhöhen der Anzeigefläche die Helligkeit erniedrigt.

Das Bildwechsel-Steuerverfahren, das die Bildwechsel-Steuer schaltung 104 gemäß Fig. 35 ausübt, wurde obenstehend unter der Annahme beschrieben, daß eine Einheit zwei Zeilen für die Y- Richtung des Schirms und m Dots für die X-Richtung aufweist. Selbst wenn eine Einheit 2N Zeilen (wobei N eine ganze Zahl ist), wie z. B. 4, 6 oder 8 Zeilen für die Y-Richtung des Schirms und m Dots für die X-Richtung aufweist, kann ein ähn liches Schema aufgestellt werden.

Bei einem alternativen Verfahren wird keine Steuerung für die Y-Richtung des Schirmes ausgeführt, und n Dots (n Zeilen in Längsrichtung) werden aus m Dots für die X-Richtung (m Zeilen in Längsrichtung) als Einheit genommen. Dieses Verfahren kann als ähnlich betrachtet werden, und es wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 42 bis 44 beschrieben.

Unter der Annahme eines Bildwechsel-Steuerverhältnisses von 4/5 zeigt Fig. 42 Bildwechsel-Steuerdaten für jeweilige Rahmen. Jeder schraffierte Bereich stellt den aktivierten Anzeigezu stand "1" dar.

Fig. 43 zeigt den X-Treiberpuls und den Anzeigehelligkeits pegel (16,7%) unter der Annahme, daß jeder Anzeigedatenwert MA hoher Ordnung "0" ist, während der Bildwechsel-Steuerdatenwert MB ein Bildwechsel-Steuerverhältnis 1/3 anzeigt, und eine Ein heit der Daten MB alle Zeilen für die Y-Richtung des Schirmes umfaßt und drei Dots für die X-Richtung aufweist. In derselben Weise wie bei Fig. 38 ist jeder Anzeigedatenwert hoher Ordnung "0". Für einen Dot mit einem Bildwechsel-Steuerdatenwert MB "0" ist daher der X-Treiberpuls der Puls 1. Für einen Dot mit einem Bildwechsel-Steuerdatenwert MB "1" ist der X-Treiberpuls ent weder Puls 2 oder Puls 3, aufgrund der Wirkung der Phasenin vertierungsschaltung 109, die arbeitet, wie anhand von Fig. 16 erläutert. In jedem Rahmen wird daher der Anzeigehelligkeits pegel 16,7%. Signalzüge für X-Treiberpulse sind in Fig. 44 dargestellt.

Im ersten, in Fig. 44 dargestellten Rahmen werden an die Elek trode X1 Pulse in der Reihenfolge Puls 2, Puls 3, Puls 2 und Puls 3 angelegt. An die Elektrode X4 werden Pulse in der Rei henfolge Puls 3, Puls 2, Puls 3 und Puls 2 gegeben. Pulsüber gänge heben einander in bezug auf diese zwei Elektroden auf. Puls 1 wird an alle Elektroden X2, X3, X5 und X6 gegeben. Auf dieselbe Weise heben sich Pulsübergänge gegeneinander in bezug auf die Elektroden X2 und X5 im zweiten Rahmen auf. Im dritten Rahmen heben sich Pulsübergänge in bezug auf die Elektroden X3 und X6 auf.

Der X-Treiberpuls und der Helligkeitspegel wurden oben für das Bildwechsel-Steuerverhältnis 1/3 als Beispiel beschrieben. Ent sprechendes gilt für ein anderes Bildwechsel-Steuerverhältnis. Aufgrund des Löscheffektes der X-Treiberpulse wird dadurch ein Erniedrigen der Anzeigehelligkeit bei Vergrößern der Anzeige fläche vermieden. Mehrpegel-Grautonanzeige mit stabiler An zeigehelligkeit ist dadurch ermöglicht.

Ein anderes Ausführungsbeispiel eines Phaseninvertierschemas unter Nutzung der Phaseninvertierschaltung 63 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 46 bis 50 beschrieben. Im vorstehend beschriebenen Phaseninvertierschema wurde Halbtonanzeige da durch ausgeführt, daß die Datenumordnung gemäß Fig. 16 benutzt wurde und dadurch Anzeigepulse von der X-Spalten-Treiberschal tung 65 ausgegeben wurden, wie sie in Fig. 46 dargestellt sind. In Fig. 46 sind Anzeigepulse für benachbarte X-Dots voneinander dahingehend verschieden, daß der Anzeigepuls für einen der be nachbarten Dots steigt, während der Anzeigepuls für den anderen gleichzeitig fällt. Für jeden Zeitpunkt gilt für das Anzeige panel, daß die Anzahl steigender Anzeigepulse der Anzahl fal lender Anzeigepulse entspricht. Damit dient die Phaseninver tierschaltung 63 dazu, Störsignale zu löschen, die an Über gangsflanken der Anzeigepulse für benachbarte Dots auftreten, was dadurch erfolgt, daß Übergangspulsflanken für benachbarte Dots gegenläufige Richtungen in bezug aufeinander aufweisen.

Wenn die Halbtonanzeige mit einem Bildwechsel-Steuerverhältnis ausgeführt wird, das zu ungeradzahligen Rahmenperioden führt, wie 1/3 oder 1/5, steigt der Anzeigepuls für einen vorgegebenen X-Dot, z. B. den Dot X₁ in Fig. 33, während der Anzeigepuls für einen anderen Dot fällt, der paarweise zum vorgegebenen X-Dot gehört, z. B. für den Dot X₄ von Fig. 33. Die Anzahl steigender Flanken der Anzeigepulse entspricht der Anzahl fal lender Flanken der Anzeigepulse für jede Zeile. Dadurch werden Störsignale, die an Übergangsflanken der Anzeigepulse auftre ten, für jede Zeile gegeneinander aufgehoben.

Wenn jedoch die Halbtonanzeige mit einem Bildwechsel-Steuer verhältnis erfolgt, das zu geradzahligen Rahmenperioden führt, wie 1/2 oder 1/4, haben die Anzeigepulse den Verlauf gemäß Fig. 47.

Fig. 47 zeigt Signalzüge von Anzeigepulsen, wenn Bildwechsel steuerung in vertikaler Richtung für Rahmen mit einem Bild wechsel-Steuerverhältnis von 1/4 erfolgt. Für den ersten Rah men bilden vier Dots eine Einheit, wobei sich jeweils der erste Dot im Aus-Zustand befindet. Wenn Pulse für den zweiten und den vierten Dot eine fallende Flanke aufweisen, hat der Puls für den dritten Dot eine steigende FIanke. Wenn umgekehrt die Pulse für den zweiten und den vierten Dot steigen, fällt der Puls für den dritten Dot. Dementsprechend unterscheiden sich die Anzahlen steigender und fallender Pulsflanken für jede Zeile des Anzeigepanels voneinander, so daß es nicht möglich ist, Störsignale aufgrund der Pulsflanken gegeneinander aufzu heben.

Daher beabsichtigt diese Ausführungsform der Erfindung, die Störsignale zu löschen, wie sie an Übergangsflanken bei einer Bildwechselsteuerung sowohl mit ungeradzahligen wie auch mit geradzahligen Rahmenperioden auftreten.

Fig. 48 zeigt eine Änderung von Fig. 16 zur Datenumordnung mit 8-Dot-Einheiten.

Fig. 49 zeigt Anzeigepulse für Halbtondarstellung, wie sie mit der Datenumordnung ausgeführt wird. In Fig. 49 sind die Anzah len steigender und fallender Flanken, die gemeinsam Übergänge in bezug auf die acht Dots in jeder Zeile aufweisen, einander gleich. Infolgedessen können Störsignale, die an den Über gangsflanken auftreten, gegeneinander aufgehoben werden.

Wenn eine Bildwechselsteuerung mit geradzahligen Rahmenperioden bei der oben genannten Halbtonanzeige erfolgt, wird eine Folge von Anzeigepulsen verwendet, wie sie in Fig. 50 dargestellt ist. In Fig. 50 dienen die Anzeigepulse dazu, eine Bildwechsel steuerung mit einem Bildwechsel-Steuerverhältnis in vertikaler Richtung von 1/4 einzustellen. Unter Bezugnahme auf den ersten Rahmen gilt z. B., daß der erste und fünfte Dot unter acht Dots, die eine Einheit bilden, den Aus-Zustand einnehmen. Wenn der zweite, vierte und siebte Dot fallende Pulsflanken aufwei sen, weisen der dritte, sechste und achte Dot steigende Puls flanken auf. Wenn umgekehrt der zweite, vierte und siebte Dot steigende Pulsflanken aufweisen, weisen der dritte, sechste und achte Dot fallende Flanken auf. Dadurch ist die Anzahl steigen der Pulsflanken und fallender Pulsflanken für jede Zeile einan der gleich, wodurch es ermöglicht ist, daß sich Flankenstör signale gegeneinander aufheben.

Bei der oben beschriebenen Bildwechselsteuerung mit einer Pe riode von vier Rahmen werden Störsignale für jeweils acht Dots in einer Zeile aufgehoben. Es kann aber auch Bildwechselsteue rung für andere Rahmenperioden auf folgende Weise ausgeführt werden: Es wird eine Bildwechselsteuerung mit einer Periode von zwei Rahmen für acht Dots einer Einheit ausgeführt, eine solche mit drei Rahmen für 24 Dots, eine solche mit fünf Rahmen für 40 Dots, eine solche mit sechs Rahmen für 24 Dots und eine solche mit sieben Rahmen für 56 Dots.

Bei der vorstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen wurde von der Anwendung auf ein LC-Panel ausgegangen. Im Prin zip ist die Erfindung jedoch auch auf andere flache Anzeige panels anwendbar, wie auf Plasma- oder Elektrolumineszenz- Panels.

Darüber hinaus ist bei Nutzen von Farbe möglich, eine Quasi- Mehrfarbenanzeige zu erzeugen, indem die Erfindung auf die Far ben Rot, Blau und Grün angewendet wird.

Durch Nutzen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele wird es 01123 00070 552 001000280000000200012000285910101200040 0002004031905 00004 01004möglich, Mehrpegel-Grautonanzeigen in feiner Stufung zu er zeugen, wie sie mit dem bloßen Bildwechsel-Steuerverfahren nicht ausgeführt werden konnte. Wenn nur das Bildwechsel- Steuerverfahren verwendet wird, um eine Mehrpegel-Grautondar stellung mit z. B. einem Helligkeitspegel von 10% zu erzielen, muß eine Bildwechselsteuerung mit einem Bildwechsel-Steuerver hältnis von 1/10 angewendet werden, was zu verschlechterter An zeigequalität führt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch in diesem Fall eine Mehrpegel-Grautonanzeige mit feiner Abstufung dadurch erzielt, daß der Anzeigedatenwert hoher Ordnung "0" wird und das Bildwechsel-Steuerverhältnis gemäß dem Bildwechsel-Steuerdatenwert 1/5 ist.

Darüber hinaus ist es möglich, wirkungsvoll Störsignale an Flanken der X-Treiberpulse zu löschen, wenn beim Bildwechsel- Steuerverfahren eine Einheit so definiert wird, daß sie 2N Zeilen für die Y-Richtung des Schirms und m Dots für die X- Richtung aufweist.

Claims

1. Mehrpegel-Anzeigesystem mit
einer X-Treiberschaltung (65) zur Ausgabe der Pixel-Da ten einer Zeile an ein Anzeige-Panel (1),
einer Y-Treiberschaltung (66) zum aufeinanderfolgenden Ansteuern der Zeilen, um jeweils die von der X-Treiberschal tung (65) ausgegebenen Pixel-Daten anzuzeigen, und
einer Bildwechsel-Steuereinrichtung (2, 36, 37, 104) zur Ausgabe eines Signals (FD, 10, 43, 52), das ein Pixel von Rahmen zu Rahmen aktiviert oder desaktiviert, um einen Anzei gepegel zu erzielen, der einem j-Bit Anzeige-Datenwert (5, 41) für dieses Pixel entspricht,
dadurch gekennzeichnet
daß, zur Anzeige von mehreren Pegeln entsprechend einem (i+j)-Bit Anzeige-Datenwert des genannten Pixels, eine Anzei gepuls-Erzeugungseinrichtung (3, 4, 38, 39, 61 ... 64) vorgese hen ist, um eine von 2ⁱ+1 Arten von Anzeigepulsen (P0 ... P4) entsprechend dem i-Bit Anzeige-Datenwert (6, 40, 51) des ge nannten (i+j)-Bit Anzeige-Datenwertes und entsprechend dem Ausgangssignal (FD, 10, 43, 52) der Bildwechsel-Steuerein richtung (2, 36, 37, 104) auszuwählen und zu erzeugen.

2. Anzeigesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die 2ⁱ+1 Arten von Anzeigepulsen (P0 ... P4) innerhalb ei ner Horizontalperiode unterschiedliche Plusbreitenverhältnis se aufweisen.

3. Anzeigesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (FD, 10, 43, 52) der Bildwechsel-Steu ereinrichtung (2, 36, 37, 104) die Auswahl eines Anzeigepul ses aus jeweils einer Gruppe (P0, P1; P1, P2; P2, P3; P3, P4) mehrerer im Pulsbreitenverhältnis ähnlicher Anzeigepulse be stimmt.

4. Anzeigesystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildwechsel-Steuereinrichtung (2, 36, 37, 104) zur Bildwechselsteuerung 2N Zeilen für die Y-Richtung und m Dots für die X-Richtung als Einheit verwendet, wobei N und m ganze Zahlen sind.

5. Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn zeichnet durch eine Einstelleinrichtung (4, 39, 62 ... 64) zum Einstellen des Helligkeitspegels für 3 Arten von Mehrpegel- Graustufenanzeigepulsen, d. h. für 0%, 50% und 100%.

6. Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn zeichnet durch einen Datenwandler (47) zum Wandeln von N-Bit Eingabe-Datenwerten in die Anzeige-Datenwerte.

7. Anzeigesystem nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (3, 38, 61) zum Vorgeben des Anzeigehellig keitspegels durch die Pulsbreite eines Mehrpegel-Anzeigepul ses.

8. Anzeigesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß N=4 ist und jeder Eingabe-Datenwert mit jeweils einem Bit die Helligkeitsinformation (I) und die Informationen für die Farben Rot, Grün und Blau wiedergibt.

9. Mehrpegel-Anzeigeverfahren für ein Anzeigepanel (1) zur Ausgabe der Pixel-Daten einer Zeile, die aufeinanderfolgend für jeweils eine durch eine Y-Treiberschaltung (66) angesteu erte Zeile in eine X-Treiberschaltung (65) geladen werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Ausführen einer Bildwechselsteuerung zum Aktivieren oder Desaktivieren von Anzeigedots durch Auffassen eines Rah mens als Einheit, wobei in jedem Rahmen ein schräges Dot muster erzeugt wird; und
- Modulieren der Breite des Pulses, der an jede X-Treiber leitung während einer Horizontalperiode gelegt wird, um das zu steuernde schräge Dotmuster mit jedem Rahmen zu verschieben.

10. Anzeigeverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net, daß die Anzeige-Datenwerte für den ersten und den zwei ten Puls, wie sie an jede X-Treiberleitung während einer Ho rizontalperiode gelegt werden, umgeordnet werden, um mehrere im Pulsbreitenverhältnis ähnliche Anzeigepulse zusammenzufas sen.

11. Anzeigeverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß die Anzeige-Datenwerte für den ersten und den zwei ten Puls, wie sie aufeinanderfolgend an jede X-Treiberleitung während einer Horizontalperiode gelegt werden, umgeordnet werden, um die Anzahl steigender Flanken von Pulsen, wie sie an alle X-Treiberleitungen gelegt werden, im wesentlichen der Anzahl der fallenden Flanken der Pulse gleichzumachen.