(57)【要約】【課題】狭範囲表示の際にサイド表示を効率的に行う。【解決手段】水平シフトレジスタＨＳＲを複数の分割水平レジスタＤＳＲに分割する。そして、狭範囲表示の際には、水平起算期間において切り換えスイッチＳＷにより複数の分割水平レジスタに水平スタート信号ＳＴＨを並列して供給し、かつ並列して転送する。これによって、水平帰線期間において、サイドの画素に並列して黒レベルなどを書き込むことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平スタート信号を水平転送クロックに従い水平シフトレジスタにおいて転送し、この水平シフトレジスタからの出力によって映像信号を順次対応するデータラインに供給すると共に、各データラインに接続された画素において、対応するデータラインから映像信号を取り込み表示する表示装置において、
前記水平シフトレジスタは、広範囲表示モードと狭範囲表示モードの２つに切り替え可能であって、
広範囲表示モードにおいては、表示期間において水平シフトレジスタの先頭から後端まで水平スタート信号を転送し、画面において広範囲表示を行い、
狭範囲表示モードにおいては、
水平帰線期間において、前記水平シフトレジスタの左サイド部分と右サイド部分の両方に水平スタート信号を並列して順次転送すると共に、各画素へ供給する映像信号としてサイド表示用信号を供給し、その後の表示期間において、前記水平シフトレジスタの画面の表示領域に対応する中央部分にのみ水平スタート信号を転送するとともに、各画素へ供給する映像信号として通常の映像信号を供給することで、画面において狭範囲表示を行うことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記狭範囲表示モードにおいては、水平帰線期間において、前記水平シフトレジスタの左サイド部分および右サイド部分はさらにそれぞれ複数に分割されており、それぞれ並列に水平スタート信号を転送することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の表示装置において、
前記狭範囲表示モードにおいては、
水平帰線期間において、水平シフトレジスタの左サイド部分に供給された１つの水平スタート信号が表示期間にそのまま水平シフトレジスタの前記中央部分に転送されることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平スタート信号を水平転送クロックに従い水平シフトレジスタにおいて転送し、この水平シフトレジスタからの出力によって映像信号を順次対応するデータラインに供給すると共に、各データラインに接続された画素において、対応するデータラインから映像信号を取り込み表示を行う表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、テレビ画面として、縦横比１６：９の横長のワイド画面と、縦横比４：３の通常（ノーマル）画面があり、テレビジョン放送もいずれかの画面を基本として行われている。そこで、テレビ受像器におけるディスプレイも１６：９のものと、４：３のものがあり、１６：９の画面に４：３の映像を表示する場合には４：３の映像を水平方向に伸長し画面全体に表示を行う「フルモード」と呼ばれる方式と４：３の映像を画面中央に表示し画面両サイドを黒表示させて表示を行う「サイドパネル」と呼ばれる方式が一般的である。
【０００３】
フルモードの場合、４：３の映像を水平方向に伸長することにより、真円率が崩れることになり実像と表示される映像が異なるため、正確な情報が得られない。サイドパネルの場合、４：３の映像を加工することなく画面中央に表示することにより、真円率＝１を維持できることになり正確に映像を表示できる。このようなサイドパネル方式について、ワイドアスペクトのアクティブ型液晶表示パネルへの応用については特許文献１に示されている。
【０００４】
【特許文献１】特願平７−１７３６１５
【０００５】
特許文献１におけるサイドパネル方式は信号線駆動ＩＣを複数個必要とする。また、この方式では2倍以上の信号線（ビデオ信号）が必要とする。
【０００６】
また、水平帰線期間中を使用してサンプリングを行う方法が提案されているが、水平有効期間を短くしており有効に使用していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、信号線駆動ＩＣが複数個必要となることから、ＩＣ増加分のコストが高くなり、電力消費も増加する。また、信号線（ビデオ信号含む）が増大することにより、配線面積が増大することになり狭面積化、狭額縁化が困難になる。
【０００８】
さらに、水平帰線期間中を使用してサンプリングをおこなう方法では水平帰線期間を有効に使っていないことから、本来の映像の左右を切り落とした映像を水平方向に伸長したものになる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、水平スタート信号を水平転送クロックに従い水平シフトレジスタにおいて転送し、この水平シフトレジスタからの出力によって映像信号を順次対応するデータラインに供給すると共に、各データラインに接続された画素において、対応するデータラインから映像信号を取り込み表示する表示装置において、前記水平シフトレジスタは、広範囲表示モードと狭範囲表示モードの２つに切り替え可能であって、広範囲表示モードにおいては、表示期間において水平シフトレジスタの先頭から後端まで水平スタート信号を転送し、画面において広範囲表示を行い、狭範囲表示モードにおいては、水平帰線期間において、前記水平シフトレジスタの左サイド部分と右サイド部分の両方に水平スタート信号を並列して順次転送すると共に、各画素へ供給する映像信号としてサイド表示用信号を供給し、その後の表示期間において、前記水平シフトレジスタの画面の表示領域に対応する中央部分にのみ水平スタート信号を転送するとともに、各画素へ供給する映像信号として通常の映像信号を供給することで、画面において狭範囲表示を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、前記狭範囲表示モードにおいては、水平帰線期間において、前記水平シフトレジスタの左サイド部分および右サイド部分はさらにそれぞれ複数に分割されており、それぞれ並列に水平スタート信号を転送することが好適である。
【００１１】
また、前記狭範囲表示モードにおいては、水平帰線期間において、水平シフトレジスタの左サイド部分に供給された１つの水平スタート信号が表示期間にそのまま水平シフトレジスタの前記中央部分に転送されることが好適である。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明によれば、水平帰線期間において、サイド黒表示対応する水平シフトレジスタに並列して水平スタート信号を転送する。従って、水平帰線期間にサイドの画素にサイド表示用の信号を書き込みことができる。従って、狭範囲表示の際に、その映像信号とクロックをもらうだけで、表示装置において、サイドをサイド用の色にした狭範囲表示を行うことができ、外部のＩＣなどにおいてサイド表示を含む映像信号を作成する必要がない。
【００１３】
さらに、信号線駆動ＩＣは単体で動作可能となり、広範囲表示モードと狭範囲表示モードの切り換えは、水平スタート信号を取り込む位置を変更するだけで良いため、水平スタート信号の取り込み選択回路を追加するにとどまり、コストの増加と大きな回路増大を防ぐことができる。
【００１４】
さらに、水平帰線期間中に複数に分けてシフトレジスタを平行に駆動させるため、水平帰線期間内において、任意な時間でサイドパネル部をサンプリングさせることが可能になる。よって水平帰線期間中をその他の信号処理に割り当てる時間ができるため、共通電極（ＣＯＭ）を反転する対極ＡＣ駆動方式にも採用可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る水平シフトレジスタＨＳＲの構成を示している。このように水平シフトレジスタＨＳＲは、複数の分割水平レジスタＤＳＲ１−４、ＤＳＲ５−１４、ＤＳＲ１５−２４，ＤＳＲ２５−３４，ＤＳＲ３５−２５５，ＤＳＲ２５６−２６５、ＤＳＲ２６６−２７５、ＤＳＲ２７６−２８５，ＤＳＲ２８６−２８９の９つに分割されている。そして、各段の分割水平レジスタＤＳＲ１−４、ＤＳＲ５−１４、ＤＳＲ１５−２４，ＤＳＲ２５−３４，ＤＳＲ３５−２５５，ＤＳＲ２５６−２６５、ＤＳＲ２６６−２７５、ＤＳＲ２７６−２８５，ＤＳＲ２８６−２８９の間には、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ８が設けられ、トリガ信号ＴＲによって、各段の分割水平レジスタＤＳＲを直列接続するか、または各分割水平レジスタＤＳＲの先頭のレジスタに水平スタート信号ＳＴＨを入力するかを切り換えるようになっている。なお、この例では、ＳＷ４は、ＤＳＲ２５−３４と、ＤＳＲ３５−３５５とを固定的に接続している。従って、ＤＳＲ２５−３４と、ＤＳＲ３５−３５５は１つの分割水平レジスタとして構成し切り換えスイッチＳＷ４は省略することが好適である。また、分割水平レジスタＤＳＲ１−４には、トリガ信号ＴＲの状態によらず水平スタート信号ＳＴＨが入力される。
【００１７】
この例では、映像信号の１水平ライン（１Ｈ）は、１〜２９０の２９０画素信号で構成され、各画素信号が垂直方向のデータラインにそれぞれ供給される。すなわち、水平シフトレジスタＨＳＲに水平スタート信号ＳＴＨが取り込まれると、その水平スタート信号ＳＴＨが取り込まれているシフトレジスタが対応するデータラインと、映像信号ラインを接続することで、対応するデータラインに映像信号が供給される。
【００１８】
ここで、実際には、ディスプレイは、カラー表示であり、ＲＧＢ３本の映像信号線があり、ここにＲＧＢ各色に映像信号は別々に供給される。一方、各画素（液晶画素）も、カラーフィルタによって、ＲＧＢの各色に予め決定されており、Ｒ信号用のデータラインにはＲ表示用の画素、Ｇ信号用のデータラインには、Ｇ表示用の画素、Ｂ信号用のデータラインにはＢ表示用の画素が示されており、ＲＧＢ各色の映像信号をそれぞれ対応したデータラインを介し対応する画素に供給される。図１では、簡略化のため、ＲＧＢをまとめて１つとしてシフトレジスタの構成を示している。
【００１９】
なお、ディスプレイにはマトリクス状に画素が配置されており、ここに表示するため、垂直ドライバによって、映像信号を書き込む水平ラインが順次変更される。
【００２０】
このような水平シフトレジスタＨＳＲにおいて、映像信号が１６：９のための信号であれば、トリガ信号ＴＲによって、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ８は、隣接する分割シフトレジスタ同士を接続する。これによって、水平シフトレジスタＨＳＲは、一段目のレジスタに水平スタート信号ＳＴＨが入力され、これを２９０段目のレジスタまで順次転送する通常のシフトレジスタとして動作する。なお、映像信号に同期する水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２は、映像信号と共に外部から供給され、この水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２に基づいて水平スタート信号ＳＴＨが各レジスタに順次転送され、映像信号が各データラインに供給される。従って、１６：９の画面全体に表示が行われる。
【００２１】
一方、映像信号が４：３の信号であれば、トリガ信号ＴＲによって、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ８は、切り換えスイッチＳＷ４を除き、水平スタート信号ＳＴＨが選択される。これによって、各分割水平レジスタＤＳＲの初段のレジスタに水平スタート信号ＳＴＨが入力される。これについて、図２に基づいて説明する。
【００２２】
まず、水平転送クロックＣＫＨ１、ＣＫＨ２は、相補的にＨレベル、Ｌレベルを繰り返す一対の信号であり、その半周期が１画素の信号に対応している。すなわち、水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２の状態が変化する度に、水平スタート信号ＳＴＨが水平シフトレジスタＨＳＲの各レジスタに転送される。
【００２３】
また、水平スタート信号ＳＴＨは、水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２の２周期分（４画素）に対応する期間Ｈレベルになる信号である。従って、水平スタート信号ＳＴＨを水平シフトレジスタＨＳＲの各レジスタに転送することで、各データラインには、４画素分の映像信号が順次供給され、最後に供給された映像信号が各データライン（対応画素）に書き込まれることになる。
【００２４】
そして、水平スタート信号ＳＴＨは、４：３の映像信号の水平帰線期間における表示開始の１３．５画素分手前に立ち上がり、９．５画素分手前で立ち下がる。一方、上述のように切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３、ＳＷ５〜ＳＷ８は、水平スタート信号ＳＴＨを選択している。このため、水平帰線期間における水平スタート信号ＳＴＨのＨレベルは、各分割水平シフトレジスタＨＳＲにそれぞれ取り込まれ、それぞれ水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２に応じて並列して転送される。
【００２５】
従って、図２に示したように、各分割水平レジスタＤＳＲの１段目のレジスタＳＲ１，５，１５，２５，２５６，２６６，２７６，２８６は、水平スタート信号ＳＴＨが立ち下がった次の水平転送クロックＣＫＨの状態変化でシフトパルスが「Ｌ」レベルになる。従って、このＬレベルに変化した時点の映像信号がデータラインに取り込まれる。
【００２６】
水平帰線期間においては、映像信号は黒に固定されている（サイド表示用の信号であれば別に信号でもよい）。従って、レジスタＳＲ１，５，１５，２５，２５６，２６６，２７６，２８６に対応するデータラインには、この段階で黒が書き込まれる。次の水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２の状態変化では、レジスタＳＲ２，６，１６，２６，２５７，２６７，２７７，２８７がＬレベルに変化し、対応するデータラインに黒が書き込まれる。
【００２７】
そして、これを順次繰り返し、表示開始期間の次の水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２の状態変化によって、分割水平レジスタＤＲ３５−２５５の１段目ＳＲ３５がＬレベルに変化し、そのときの映像信号（１画素目の映像信号）が対応するデータラインに書き込まれる。そして、その後は分割水平レジスタＤＲ３５−２５５のＳＲ３６〜ＳＲ２５５が順次ＨレベルからＬレベルに変化して、対応する映像データが順次対応するデータライン（画素）に書き込まれる。
【００２８】
なお、図２においては、分割水平レジスタＤＳＲ１−４、ＤＳＲ５−１４、ＤＳＲ１５−２４，ＤＳＲ２５−３４，ＤＳＲ２５６−２６５、ＤＳＲ２６６−２７５、ＤＳＲ２７６−２８５，ＤＳＲ２８６−２８９に同一タイミングで、水平スタート信号ＳＴＨを取り込んだ。しかし、ＤＳＲ３５−２５５が奇数個のレジスタからなっている。このため、シフトレジスタの構成上、ＤＳＲ１−４、ＤＳＲ５−１４、ＤＳＲ１５−２４，ＤＳＲ２５−３４と、ＤＳＲ２５６−２６５、ＤＳＲ２６６−２７５、ＤＳＲ２７６−２８５，ＤＳＲ２８６−２８９は、水平スタート信号ＳＴＨの転送の位相が反対になるように構成されており、実際にはＤＳＲ２５６−２６５、ＤＳＲ２６６−２７５、ＤＳＲ２７６−２８５，ＤＳＲ２８６−２８９の方が１画素分早めにＬレベルに立ち下がるように構成することが好適である。
【００２９】
このようにして、本実施形態によれば、表示部分に対応するシフトレジスタに表示期間に水平スタート信号ＳＴＨが転送されるように、予め計算した期間前のタイミングで対応する手前のシフトレジスタＳＲ２５に水平スタート信号ＳＴＨを供給する。これによって、水平帰線期間において水平スタート信号がサイド部分のシフトレジスタに転送されるとともに、表示期間において、水平スタート信号ＳＴＨが表示部分のシフトレジスタＳＲ３５に転送される。さらに、表示しない部分の他のシフトレジスタについても、いくつかのレジスタのセット（分割水平レジスタＤＳＲ）に分割しておき、水平スタート信号ＳＴＨを同時にこれら分割水平レジスタＤＳＲに並列転送する。そして、この水平帰線期間において、映像信号を黒にしておくことによって、水平帰線期間において、サイドの画素について、並列して黒を書き込むことができる。すなわち、各分割水平レジスタＤＳＲの大きさは、受け入れた水平スタート信号ＳＴＨを表示開始までに転送し終わる大きさにする必要がある。図１の例では、分割水平レジスタＤＳＲを基本的に１０段で構成し、これによって、水平帰線期間において、水平スタート信号ＳＴＨの転送が終了するようにしている。
【００３０】
図３には、本実施形態の表示の様子が示されており、水平帰線期間も含めた１水平期間（１Ｈ）の水平帰線期間において、サイド位置の８つのデータラインについて黒レベルの書き込みを行い、表示開始までに、黒書き込みを終了し、その後、表示エリアに対し映像信号を供給する。
【００３１】
ここで、４：３の映像信号は、同一の表示期間において、１６：９の映像信号に比べ表示画素数が少ない。すなわち、１６：９では２８９画素、４：３では２２１画素である。映像信号の１水平期間は、同一（５３．３７μｓｅｃ）であり、ＣＫＨは、４：３の時の方が遅い。従って、表示パネルとしては、映像信号に応じた水平転送クロックＣＫＨを外部から供給してもらう必要がある。ここで、表示パネルにおける電力消費は、動作クロックによって変化し、ＣＭＯＳなどにおける貫通電流が少ないことなどに起因して、動作クロックは遅いほど消費電力は小さい。そこで、本実施形態のように、４：３表示の際に使用クロックを遅いものに変更することで、消費電力を低下することができる。また、映像信号がどちらの信号であるかを切り換えるために、トリガ信号ＴＲも外部から供給してもらう必要がある。
【００３２】
なお、本実施形態では、水平帰線期間において、７つのデータラインを介し、画素に映像信号を書き込む必要がある。そこで、データラインの駆動力などを十分なものとする必要がある。本実施形態では、シフトレジスタの段数は最大値である１０段を基本とした。これによって同時に書き込むデータラインの本数を最小にできるからである。
【００３３】
さらに、本実施形態では、水平転送クロックＣＫＨ１，ＣＫＨ２を映像信号に同期したものとして、サイドへの黒書き込みについても達成している。そこで、他のクロックを用いる必要がなく、構成を簡素化することができる。
【００３４】
４：３表示時において、不要となるシフトレジスタの数は１６：９を１２：９へ変更した後の余ったシフトレジスタの数になる。また、水平転送クロックの周波数は４：３エリアの画素数で決定される。。一方、水平帰線期間も限定されており、水平帰線期間において、サイド黒書き込みに利用できる時間も限られている。そこで、サイド黒書き込みに使用できる時間Ｔ１をまず設定し、この期間を水平転送クロックの１画素書き込み期間（半周期）で除算し、分割水平レジスタＤＳＲの段数Ｌを決定する。そして、サイド黒表示とする段数をＬで除算し、サイド表示が該当する分割水平レジスタＤＳＲの段数を決定するとよい。
【００３５】
図４には、水平シフトレジスタＨＳＲまたは分割水平レジスタＤＳＲの細部を示している。レジスタＳＲ１、ＳＲ２は水平スタート信号ＳＴＨを順次転送する。このため、水平転送クロックＣＫＨが各レジスタに供給されている。１つのレジスタＳＲから２本の出力相補的な出力が出ており、これが制御信号として水平スイッチＨＳＷに供給される。この水平スイッチＨＳＷは、基本的に３つのスイッチからなっており、それぞれが映像信号ラインＲＧＢと対応するＲＧＢのデータラインの接続を制御する。そして、水平スタート信号ＳＴＨのＨレベルをレジスタＳＲが取り込んでいるときには、対応するＨＳＷがオンとなり、各映像信号ラインＲＧＢからの映像信号が対応するデータラインに供給される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施形態の水平シフトレジスタの構成を示す図である。
【図２】水平スタート信号ＳＴＨの転送および映像信号の供給状態を示す図である。
【図３】データラインへの書き込みの状態を示す図である。
【図４】シフトレジスタの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
ＤＳＲ  分割水平レジスタ、ＨＳＲ  水平シフトレジスタ、ＨＳＷ  水平スイッチ、ＳＲ レジスタ、ＳＷ  切り換えスイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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