JP6990516B2 - 画素データ書き込み方法および画像表示装置 - Google Patents
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Description
第1の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図1は、第1の実施の形態に係る画像表示装置のブロック図である。図1に示すように、画像表示装置1は、ディスプレイパネル2、グレイスケール電圧生成器3、信号制御部4、データ駆動部5、ゲート駆動部6、及び、バックライトユニット7を備えている。
本実施の形態に係る画像表示装置1においては、前述した様に、ディスプレイパネル2は、{W,R}と{G,B}の副画素でそれぞれデータ線DLm~DLm+5を共有しており、各副画素は、スイッチング素子TRを介してデータ線DLm~DLm+5に接続している。そのため、ディスプレイパネル2は、データ線の数が通常のRGBWディスプレイパネルと比べて半分で構成されている。
・第1ステップ:副ゲート線GLn,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第2ステップ:副ゲート線GLn,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第3ステップ:副ゲート線GLn+1,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第4ステップ:副ゲート線GLn+1,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第5ステップ:副ゲート線GLn+2,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第6ステップ:副ゲート線GLn+2,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第7ステップ:副ゲート線GLn+3,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第8ステップ:副ゲート線GLn+3,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第9ステップ:副ゲート線GLn+4,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第10ステップ:副ゲート線GLn+4,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第11ステップ:副ゲート線GLn+5,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第12ステップ:副ゲート線GLn+5,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
前述した様に、FHD(フルハイビジョン)からUHD(ウルトラハイビジョン)4Kへと解像度が増加している。そのため、また画像のリフレッシュ周期も高速化が、具体的には、60Hzから120Hzへと求められており、したがってRGBWディスプレイパネルにおけるデータ書き込み時間も、より短くなってきている。具体的には、副ゲート線1本あたりの書き込みに費やせる時間は、4K解像度でリフレッシュ周期120Hzの場合は約1.9μsと非常に短い。この場合、副ゲート線の駆動が不十分となってデータ書き込みが不確実となる可能性もある。
・第1ステップ:副ゲート線GLn,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第2ステップ:副ゲート線GLn+1,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第3ステップ:副ゲート線GLn+2,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第4ステップ:副ゲート線GLn,b、GLn+1,a、及び、GLn+2,bの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{R,B}、2行目の副画素{W,G}、及び、3行目の副画素{R,B}に対するデータ“0”の書き込み。
・第5ステップ:副ゲート線GLn+3,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第6ステップ:副ゲート線GLn+4,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第7ステップ:副ゲート線GLn+5,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第8ステップ:副ゲート線GLn+3,a、GLn+4,b、及び、GLn+5,aの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{W,G}、5行目の副画素{R,B}、及び、3行目の副画素{W,G}に対するデータ“0”の書き込み。
これにより第Nフレームの書き込み動作を終了する。
・第1ステップ:副ゲート線GLn,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第2ステップ:副ゲート線GLn+1,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第3ステップ:副ゲート線GLn+2,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第4ステップ:副ゲート線GLn,a、GLn+1,b、及び、GLn+2,aの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{W,G}、2行目の副画素{R,B}、及び、3行目の副画素{W,G}に対するデータ“0”の書き込み。
・第5ステップ:副ゲート線GLn+3,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第6ステップ:副ゲート線GLn+4,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第7ステップ:副ゲート線GLn+5,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第8ステップ:副ゲート線GLn+3,b、GLn+4,a、及び、GLn+5,bの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{R,B}、5行目の副画素{W,G}、及び、3行目の副画素{R,B}に対するデータ“0”の書き込み。
これにより第N+1フレームの書き込み動作を終了する。
次に、本発明にかかる画像表示装置の第2の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する第2の実施の形態においては、第1の実施の形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。第2の実施の形態では、第1の実施の形態と比べて、データを書き込む順番が異なっており、これは、ゲート線ドライバの構成を異ならせることにより実現している。
本実施の形態に係る画像表示装置11では、図7で説明したゲート駆動部16の構成を備え、ノーマルなインターレース書き込みを行い、各副画素に副画素データを書き込む。以下に、ノーマルなインターレース書き込み方法について説明する。図8は、第Nフレームにおいて、本実施の形態に係る画像表示装置11がノーマルなインターレース書き込みを行い、各副画素に副画素データを書き込む方法を説明する図である。なお、図8において、“-”は、N-1フレームに書き込まれた副画素データを表す。
・第1ステップ:副ゲート線GLn,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第2ステップ:副ゲート線GLn,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第3ステップ:副ゲート線GLn+2,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第4ステップ:副ゲート線GLn+1,a、GLn+1,b、及び、GLn+3,aの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{W,R,G,B}、及び、4行目の副画素{W,G}に対するデータ“0”の書き込み。
・第5ステップ:副ゲート線GLn+2,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第6ステップ:副ゲート線GLn+4,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第7ステップ:副ゲート線GLn+4,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した5行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第8ステップ:副ゲート線GLn+3,b、GLn+5,a、及び、GLn+5,bの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{R,B}、及び、6行目の副画素{W,R,G,B}に対するデータ“0”の書き込み。
これにより第Nフレームの書き込み動作を終了する。
・第1ステップ:副ゲート線GLn+1,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第2ステップ:副ゲート線GLn+1,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した2行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第3ステップ:副ゲート線GLn+3,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第4ステップ:副ゲート線GLn,a、GLn,b、及び、GLn+2,aの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した1行目の副画素{W,R,G,B}、及び、3行目の副画素{W,G}に対するデータ“0”の書き込み。
・第5ステップ:副ゲート線GLn+3,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した4行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第6ステップ:副ゲート線GLn+5,aの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{W,G}に対するデータ書き込み。
・第7ステップ:副ゲート線GLn+5,bの駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した6行目の副画素{R,B}に対するデータ書き込み。
・第8ステップ:副ゲート線GLn+2,b、GLn+4,a、及び、GLn+4,bの同時駆動、及び、データ線DLm~DLm+5を介した3行目の副画素{R,B}、及び、5行目の副画素{W,R,G,B}に対するデータ“0”の書き込み。
これにより第N+1フレームの書き込み動作を終了する。
2 ディスプレイパネル
3 グレイスケール電圧生成器
4 信号制御部
5 データ駆動部
6、16 ゲート駆動部
7 バックライトユニット
8 ORゲート
TR スイッチング素子
D-FF
Claims (21)
- 4種類の副画素を有し、前記4種類の副画素のうち、2種類の副画素の組が、異なる副ゲート線に接続され、かつ、副ゲート線に接続する2種類の副画素の組とは異なる2種類の副画素の組が異なるデータ線に接続されたディスプレイパネルと、前記4種類の副画素を表示するデータ電圧を生成し、データ線に印加するデータ駆動部と、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むためのゲート信号を副ゲート線に印加するゲート駆動部と、を備え、前記副ゲート線が少なくとも3本ある画像表示装置において、
前記副ゲート線に別個のゲート信号を印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むことと、
その後、前記副ゲート線に同じゲート信号を同時に印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むことと、
と含み、
前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込む回数は、前記副ゲート線の総数より少ない、画素データ書き込み方法。 - 前記副ゲート線の総数が6×n(nは整数)本である場合、
前記副ゲート線の少なくともn本に別個のゲート信号を印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むことと、
前記副ゲート線の少なくとも2×n本に同じゲート信号を同時に印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むことと、
と含む、請求項1に記載の画素データ書き込み方法。 - 前記副ゲート線の2×n本に別個のゲート信号を印加する、請求項2に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記副ゲート線の3×n本に別個のゲート信号を印加する、請求項2に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記副ゲート線の3×n本に同じゲート信号を同時に印加する、請求項4に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記同じゲート信号を印加する前記副ゲート線に対応するデータ線に、データ電圧としてゼロを印加する、請求項1から5のいずれか一項に記載の画素データ書き込み方法。
- 別個のゲート信号を印加する副ゲート線と同じゲート信号を印加する副ゲート線を、画素フレームごとに変更する、請求項1から6のいずれか一項に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込む時間が1.5倍である、請求項5から7のいずれか一項に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記ディスプレイパネルが、(3840×3)列×2160行=8,294,400×3個の前記副画素を有し、リフレッシュ周期120Hzの場合、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記副ゲート線1本に印加する時間が、約2.9μsである、請求項5から8のいずれか一項に記載の画素データ書き込み方法。
- 前記4種類の副画素は、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)、W(ホワイト)の4種類の副画素である、請求項1から9のいずれか一項に記載の画素データ書き込み方法。
- 4種類の副画素を有し、前記4種類の副画素のうち、2種類の副画素の組が、異なる副ゲート線に接続され、かつ、副ゲート線に接続する2種類の副画素の組とは異なる2種類の副画素の組が異なるデータ線に接続されたディスプレイパネルと、
前記4種類の副画素を表示するデータ電圧を生成し、データ線に印加するデータ駆動部と、
前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込むためのゲート信号を副ゲート線に印加するゲート駆動部と、
を備えた画像表示装置において、
前記ゲート駆動部は、前記副ゲート線の総数より少ない回数で、前記副ゲート線の全てにゲート信号を印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込む、画像表示装置。 - 前記ゲート駆動部は、複数のD型フリップフロップ、及び、複数のORゲートで構成される、請求項11に記載の画像表示装置。
- 前記複数のD型フリップフロップは、シフトレジスタとして機能する、請求項12に記載の画像表示装置。
- 前記ゲート駆動部は、前記副ゲート線のうち、任意の数の副ゲート線に、同じゲート信号を同時に印加する、請求項11から13のいずれか一項に記載の画像表示装置。
- 前記データ駆動部は、前記任意の数の副ゲート線に対応するデータ線に、データ電圧としてゼロを印加する、請求項14に記載の画像表示装置。
- 前記ゲート駆動部は、同じゲート信号を印加する任意の数の副ゲート線を画素フレームごとに変更する、請求項14または15に記載の画像表示装置。
- 前記副ゲート線の総数が6×n(nは整数)本の場合、同じゲート信号を印加する前記副ゲート線の数は、3×n(nは整数)本である、請求項14から16のいずれか一項に記載の画像表示装置。
- 4×n(nは整数)に相当する回数で、前記副ゲート線の全てにゲート信号を印加し、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込む、請求項17に記載の画像表示装置。
- 前記データ線に印加されたデータ電圧を前記4種類の副画素に書き込む時間が1.5倍である、請求項17または18に記載の画像表示装置。
- 前記ディスプレイパネルが、(3840×3)列×2160行=8,294,400×3個の前記副画素を有し、リフレッシュ周期120Hzの場合、前記データ線に印加されたデータ電圧を前記副ゲート線1本に印加する時間が、約2.9μsである、請求項17から19のいずれか一項に記載の画像表示装置。
- 前記4種類の副画素は、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)、W(ホワイト)の4種類の副画素である、請求項12から20のいずれか一項に記載の画像表示装置。
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