(57)【要約】【課題】内蔵メモリＭＥＭ１に記憶された画像データと、動画データの混載画面を低消費電力で表示する。【解決手段】内蔵メモリを表示領域１１外に設け、内蔵メモリに記憶された画像データの表示領域への転送を制御するスイッチと内蔵メモリに記憶された画像データ以外の画像データ（例えば、動画データ）の表示領域への転送を制御するスイッチを持ち、両画像データの表示位置に応じてスイッチの制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを転送する複数のデータ配線と、前記複数のデータ配線に直行して配置される複数の走査配線と、前記複数のデータ配線と前記複数の走査配線の各交点に対応した複数の画素を持つ画像表示装置であって、
画像を表示する表示領域を搭載した基板上の表示領域外の領域に薄膜トランジスタを用いて構成される第１のデータを記憶する第１メモリと、
デジタル画像信号をアナログ画像信号に変換するデジタルアナログ変換器とを具備し、
前記複数のデータ配線に転送する画像データは、前記第１メモリに記憶された第１画像データと前記第１画像データとは異なる第２画像データのどちらかが、前記データ配線毎に選択され、選択された前記第１画像データの画像と選択された前記第２画像データの画像とが、前記複数の走査配線のうち１本が選択される期間内に前記データ配線に転送されて前記表示領域に表示されることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１画像データを前記複数のデータ配線に転送するかどうかを選択する複数の第１スイッチと、
前記第２画像データを前記複数のデータ配線に転送するかどうかを選択する複数の第２スイッチとを具備し、
前記複数の第１スイッチは同一の制御信号により制御される第１スイッチグループとして構成され、
前記複数の第２スイッチは同一の制御信号により制御される第２スイッチグループとして構成されることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像表示装置において、
前記複数の走査配線のうち１本が選択されている期間内に、
前記第１スイッチグループのうちのいずれかの第１スイッチがオン状態にされることで、前記複数のデータ配線のうちのいずれかのデータ配線に前記第１メモリに記憶された第１画像データが転送され、
前記第２スイッチグループのうちのいずれかの第２スイッチが、前記第１画像データが転送されないデータ配線へ前記第２画像データを転送するためにオン状態にされ、前記第１画像データが転送されない前記複数のデータ配線に転送されることにより、前記複数のデータ配線に記憶された前記第２画像データと、前記第１画像データとを転送することで前記表示領域に前記第１画像データと前記第２画像データの画像を表示させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
請求項２に記載の画像表示装置において、
前記複数の走査配線のうち１本が選択されている期間内に、前記複数の第１スイッチをすべてオン状態にした後、前記複数の第２スイッチをすべてオフ状態にして、前記複数のデータ配線に前記第２画像データを転送し、
次に、前記複数の第１スイッチをすべてオフ状態にした後、前記複数の第２スイッチのうち所要のグループのスイッチをオン状態に設定することで、前記複数のデータ配線のうち所要のデータ配線に前記第２画像データを転送し、
前記転送された信号が前記複数の画素に記憶されることで前記表示領域に前記第１画像データと前記第２画像データの画像が表示されることを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
請求項２に記載の画像表示装置において、
前記複数の走査配線のうち１本が選択されている期間内に、前記複数の第２スイッチをすべてオン状態にした後、前記複数の第１スイッチをすべてオフ状態にして、前記複数のデータ配線に前記第２画像データを転送し、
次に、前記複数の第２スイッチをすべてオフ状態にした後、前記複数の第１スイッチのうち所要のグループのスイッチをオン状態に設定することで、前記複数のデータ配線のうち所要のデータ配線に、前記第１画像データを転送し、
前記転送された信号が前記複数の画素に記憶されることで前記表示領域に前記第１画像データと前記第２画像データの画像が表示されることを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、前記第１画像データは静止画データであり、前記第２画像データは動画データであることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像表示装置に係り、特にメモリを内蔵し、低消費電力化を図った画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル機器用の画像表示装置は、高画質かつ低消費電力が要求される。しかし、特に携帯電話用の液晶表示装置では、近年、高精細化が進むと共に、動画表示も行われるようになり、高画質と低消費電力の両立が難しくなってきている。このような問題を解決するため、画像表示装置を低消費電力化する画素構成や駆動方式等が提案されている。例えば、メモリ内蔵の画像表示装置がある。メモリ内蔵の画像表示装置は、静止画用の画像データを内蔵メモリに記憶させるもので、静止画表示を続ける場合には画像データの入力を必要としないため低消費電力化を図ることができる。また、このメモリ内蔵の画像表示装置の使用方法として、メモリに記憶した静止画と画像表示装置外部から送られる動画データを合成して画像を表示する構成が知られている。例えば、特開平８−１９４２０５号公報（特許文献１参照）や、特開平９−３３１４９０号公報（特許文献２参照）は、画素内にメモリ機能を内蔵させた例であり、動画表示を行う部分の画素のみに動画データが送られる。また特開平８−７６７２１号公報（特許文献３参照）は、液晶ドライバ内にメモリを持ち、メモリ内のデータと外部から送られてくる動画データを液晶ドライバ内で走査線毎に切り替えて、データを液晶に転送する例である。
【０００３】
これらの画像表示装置では、静止画と動画を同一画面に表示する場合、静止画データはあらかじめメモリ内に保存されており、動画データのみを外部から入力するため、全画像データが入力される必要が無く、低消費電力化を図ることができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１９４２０５号公報
【特許文献２】特開平９−３３１４９０号公報
【特許文献３】特開平８−０７６７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した画素内にメモリ機能を内蔵した画像表示装置では、画素の面積が大きくなり、高精細化が困難になる。また、液晶ドライバ内のメモリと動画データを走査線毎に選択してパネル部に転送する画像表示装置では、デジタルアナログ変換器は常にデータを転送する必要があり、液晶ドライバの低消費電力化は難しい。さらに、１走査線毎に静止画と動画を切り替える駆動方式では、走査線方向での静止画と動画の切り替えを行うことができない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は画素の面積が大きくならずに、内蔵メモリに記憶された画像データと、他の画像データ（例えば、動画データ）の混載画面を低消費電力で表示できる画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書で開示される本明細書において開示される発明のうち代表的手段の一例を示せば下記の通りである。すなわち、本発明に係る画像表示装置は、画像データを転送する複数のデータ配線と、前記複数のデータ配線に直行して配置される複数の走査配線と、前記複数のデータ配線と前記複数の走査配線の各交点に対応した複数の画素を持つ画像表示装置であって、画像を表示する表示領域を搭載した基板上の表示領域外の領域に薄膜トランジスタを用いて構成される第１のデータを記憶する第１メモリと、デジタル画像信号をアナログ画像信号に変換するデジタルアナログ変換器とを具備し、前記複数のデータ配線に転送する画像データは、前記第１メモリに記憶された第１画像データと前記第１画像データとは異なる第２画像データのどちらかが、前記データ配線毎に選択され、選択された前記第１画像データの画像と選択された前記第２画像データの画像とが、前記複数の走査配線のうち１本が選択される期間内に前記データ配線に転送されて前記表示領域に表示されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る画像表示装置は、内蔵メモリを表示領域外に持ち、画像データの入力切替スイッチを、各走査配線が選択される毎に制御することから、静止画と動画を同時に表示する場合、動画データのみを新規に取り込むため、低消費電力化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る画像表示装置につき、詳細に説明する。なお、同一もしくは同様の構成部分には、同一の参照符号を付してその重複する説明は省略する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明に係る画像表示装置の第１実施例を示す構成図である。本実施例の画像表示装置はパネル部１とドライバＩＣ２により構成されており、パネル部１上にはＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いて構成された表示領域１１、垂直系回路ＶＣＩＲＣ、内蔵メモリＭＥＭ１、スイッチＳＷａ、スイッチＳＷｂが配置されている。
【００１１】
なお、表示領域１１は、液晶や有機ＥＬ素子等を用いて表示を行うものである。一方、ドライバＩＣ２はデジタルアナログ変換器ＤＡＣ、メモリＭＥＭ２、タイミングコントローラＴｃｏｎ、アドレスレジスタＡＲＥＧにより構成されている。パネル部１はドライバＩＣ２からの信号により画像表示を行う。ドライバＩＣ２からパネル部１への信号には、タイミングコントローラＴｃｏｎからの制御信号と、デジタルアナログ変換器ＤＡＣからのアナログ画像信号がある。タイミングコントローラＴｃｏｎからの制御信号により、パネル部１内の内蔵メモリＭＥＭ１、垂直系回路ＶＣＩＲＣ、スイッチＳＷａ、スイッチＳＷｂの制御を行う。内蔵メモリＭＥＭ１は、容量に電荷を溜めるＤＲＡＭ構成のもの、或いは、２つのインバータの入力と出力をそれぞれ接続したＳＲＡＭ構成のものを用いる。
【００１２】
内蔵メモリＭＥＭ１の構成例を図２および図３に示す。図２は、容量に電荷を溜めるＤＲＡＭ構成の内蔵メモリであり、メモリセルＣＥＬ１は、容量１個とトランジスタ１個により構成される。なお、図２において、ＡＭＰはＰ型ＭＯＳトランジスタとＮ型ＭＯＳトランジスタからなるＣＭＯＳ（Complimentary MOS）インバータ２個で構成されるアンプであり、データ電圧の微小な電圧変化を増幅して出力するためのものである。簡単に読出し時の動作を説明する。データ読出し時に、まずリセット線ＲＳＴをオンにして、データ配線ＤＴの電圧を電源電圧の半分、すなわちＶＤＤ/２にする。その後ゲート信号Ｇ１をオンにすると、メモリセルＣＥＬ１に記憶されたデータがデータ配線ＤＴに出力されるが、この時のデータ電圧の変化は微小なので、増幅する必要がある。ここで、アンプＡＭＰの電源を入れることにより、データ配線の電圧を電源電圧ＶＤＤのハイ（High）もしくは接地電位ＧＮＤのロー(Low)に、増幅して出力することができる。なお、ＣＮＴ１は、電圧がＶＤＤ／２からアンプ動作時にＶＤＤに変化する制御信号線、ＣＮＴ２は、電圧がＶＤＤ／２からアンプ動作時にＧＮＤに変化する制御信号線である。
【００１３】
図３は、２つインバータの入出力をそれぞれ接続したＳＲＡＭ構成の内蔵メモリであり、メモリセルＣＥＬ２は、６個のトランジスタにより構成される。
【００１４】
次に、図４を用いて、パネル部１内の構成の一例を詳細に説明する。パネル部１内の表示領域１１には、縦方向に複数のデータ配線１１１が配置され、横方向に複数の走査配線１１２が配置されている。データ配線１１１は、表示領域上部にある内蔵メモリＭＥＭ１と複数のスイッチＳＷａ１、ＳＷａ２、…、ＳＷａｎを介して接続されている。また、パネル部１の外部のデジタルアナログ変換器ＤＡＣと複数のスイッチＳＷｂ１、ＳＷｂ２、…、ＳＷｂｎを介して接続されている。ここで、複数のスイッチＳＷａ１と複数のスイッチＳＷｂ１は、複数のデータ配線１１１のうち、同じデータ配線に接続されたスイッチであり、複数のスイッチＳＷａ２と複数のスイッチＳＷｂ２以降も同様に同じデータ配線に接続されている。また、複数のスイッチＳＷａ１、ＳＷａ２、…、ＳＷａｎ、および複数のスイッチＳＷｂ１、ＳＷｂ２、…、ＳＷｂｎはｎ分割されているが、分割数および、各グループ内のスイッチの個数は任意である。
【００１５】
スイッチＳＷａ１、ＳＷａ２、…、ＳＷａｎはそれぞれ制御信号ＣＮＴａ１、ＣＮＴａ２、…、ＣＮＴａｎにより制御され、同様にスイッチＳＷｂ１、ＳＷｂ２、…、ＳＷｂｎは、それぞれ制御信号ＣＮＴｂ１、ＣＮＴｂ２、…、ＣＮＴｂｎにより制御される。
【００１６】
ここで、図２には示していないが、制御信号ＣＮＴａ１、ＣＮＴａ２、…、ＣＮＴａｎおよび制御信号ＣＮＴｂ１、ＣＮＴｂ２、…、ＣＮＴｂｎは、図１のドライバＩＣ２内のタイミングコントローラＴｃｏｎから出力された制御信号である。また、走査配線１１２は垂直系回路ＶＣＩＲＣから駆動される信号配線である。この構成の画像表示装置を用いて、図５に示す表示領域１１に、静止画ＩＭＧと動画ＭＯＶの合成画像を表示する手順を以下で説明する。ここで、静止画ＩＭＧを表示する領域には内蔵メモリＭＥＭ１に記憶された画像データを表示し、動画ＭＯＶを表示する領域には、ドライバＩＣ２内のメモリＭＥＭ２の画像データを表示する。
【００１７】
図６および図７は、図５の表示領域１１に示した静止画と動画の画像を表示する画像表示装置のパネル部である。表示領域１１と内蔵メモリＭＥＭ１を接続するスイッチは、スイッチＳＷａ１とスイッチＳＷａ２の２ブロックで構成される。また、表示領域１１とデジタルアナログ変換器ＤＡＣを接続するスイッチも、スイッチＳＷｂ１とスイッチＳＷｂ２の２ブロックで構成される。図６では、走査配線１１２ａが垂直系回路ＶＣＩＲＣにより選択されているときの画像信号の流れを矢印を使って示してある。走査配線１１２ａに接続された画素は、すべて静止画ＩＭＧを表示するため、画素へは内蔵メモリＭＥＭ１のデータを転送する必要がある。よって、この時スイッチＳＷａ１、スイッチＳＷａ２をオン状態にし、スイッチＳＷｂ１、ＳＷｂ２をオフ状態に設定する。
【００１８】
一方、図７では走査配線１１２ｂが垂直系回路ＶＣＩＲＣにより選択されているときの画像信号の流れを矢印を使って示してある。走査配線１１２ｂに接続された画素は、左半分は静止画ＩＭＧ、右半分は動画ＭＯＶを表示するため、左半分の画素には内蔵メモリＭＥＭ１のデータを転送し、右半分の画素にはデジタルアナログ変換器ＤＡＣのデータを転送する。よって、この時スイッチＳＷａ１、スイッチＳＷｂ２をオン状態にし、スイッチＳＷａ２、スイッチＳＷｂ１をオフ状態に設定する。
【００１９】
本実施例の画像表示装置は、内蔵メモリＭＥＭ１を持ち、画像データの入力切替スイッチＳＷａ，ＳＷｂを、各走査配線が選択される毎に制御することから、静止画ＩＭＧと動画ＭＯＶを同時に表示する場合、動画データだけを新規に取り込めばよいので、低消費電力化が図れる。また、内蔵メモリＭＥＭ１を表示領域１１外のパネル部１上に設ける構成の為、画素が大きくならず高精細化も容易である。
【実施例２】
【００２０】
次に、本発明に係る画像表示装置の第２実施例について、図８を用いて説明する。図８は、図４と同様、画像表示装置内のパネル部１を示しているが、第１実施例の図４とはデータ配線１１１と内蔵メモリＭＥＭ１とを接続するスイッチの構成が異なっている。図４では、データ配線１１１と内蔵メモリＭＥＭ１とを接続するスイッチは、複数のスイッチのグループＳＷａ１、ＳＷａ２、…、ＳＷａｎにより構成されていたが、図８では、すべてのスイッチが制御信号ＣＮＴａにより制御される複数のスイッチＳＷａで構成されている。本実施例の画像表示装置において、図５の静止画と動画の合成画像を表示する手順を、以下説明する。
【００２１】
図９は、図５の画像を表示するパネル部１を示した図であり、表示領域１１と内蔵メモリＭＥＭ１とを接続するスイッチは、スイッチＳＷａで構成され、また表示領域１１とデジタルアナログ変換器ＤＡＣを接続するスイッチは、スイッチＳＷｂ１とスイッチＳＷｂ２の２ブロックで構成される。このパネルが走査配線１１２ａを選択し、静止画をデータ配線に転送する時のスイッチ制御信号ＣＮＴａ、ＣＮＴｂ１、ＣＮＴｂ２のタイミングチャートを図１０に示す。
【００２２】
図１０に示すように、１走査配線選択期間（ＳＣＡＮＳＥＬ）において、前半を静止画データ転送期間ＴＩＭＧ、後半を動画データ転送期間ＴＭＯＶに設定してある。よって、前半部の静止画データ転送期間ＴＩＭＧでスイッチ制御信号ＣＮＴａをハイにする。一方、後半部の動画データ転送期間ＴＭＯＶでは、動画の転送を行わないので、スイッチ制御信号ＣＮＴｂ１、ＣＮＴｂ２は前半、後半ともにローのままである。
【００２３】
次に、このパネル部において、走査配線１１２ｂが選択され、左半分に静止画データＩＭＧ、右半分に動画データＭＯＶをデータ配線に転送する時のスイッチ制御信号ＣＮＴａ、ＣＮＴｂ１、ＣＮＴｂ２のタイミングチャートを図１１に示す。この場合、１走査配線選択期間の前半の静止画データ転送期間ＴＩＭＧに、スイッチ制御信号ＣＮＴａをハイに設定することで、１ライン分の画素に静止画ＩＭＧを転送する。その後、後半の動画データ転送期間ＴＭＯＶに、スイッチ制御信号ＣＮＴｂ２をハイにすることで、動画データを表示する画素のデータを動画データＭＯＶに書き換える。この走査により、図５の画像を表示することができる。
【００２４】
したがって、本実施例でも、内蔵メモリＭＥＭ１に記憶された静止画データの表示領域への転送を制御するスイッチＳＷａと、ＤＡＣから送られて来る動画データの表示領域への転送を制御するスイッチＳＷｂ１，ＳＷｂ1を持ち、両画像データの表示位置に応じてスイッチの制御を行うことで、静止画ＩＭＧと動画ＭＯＶを同時に表示する場合、動画データだけを新規に取り込めばよいので、低消費電力化が図れる。また、内蔵メモリＭＥＭ１を表示領域１１外のパネル部１上に設ける構成の為、画素が大きくならず高精細化も容易である。
【実施例３】
【００２５】
本発明に係る画像表示装置の第３実施例について、図１２を用いて説明する。本実施例の図１２に示す構成は、実施例２で示した図８の構成とは逆に、データ配線１１１と内蔵メモリＭＥＭ１とを接続するスイッチを複数のグループＳＷａ１、ＳＷａ２、…、ＳＷａｎで構成し、データ配線１１１とデジタルアナログ変換器ＤＡＣとを接続するスイッチを同一の制御信号ＣＮＴｂで制御されるスイッチＳＷｂで構成し、１走査配線選択期間の画像データの転送を、前半に動画データＭＯＶの転送、後半に静止画データＩＭＧの転送を行う表示が可能となる。本実施例においても、内蔵メモリＭＥＭ１を有し、静止画ＩＭＧと動画ＭＯＶを同時に表示する場合、スイッチの切替え制御により動画データだけを新規に取り込めばよいので、低消費電力化が図れる。
【実施例４】
【００２６】
本発明に係る画像表示装置の第４実施例について、図１３および図１４を用いて、以下説明する。図１３に示した本実施例の画像表示装置の構成は、実施例１の図１で示した構成と異なり、デジタルアナログ変換器ＤＡＣを、ＴＦＴを用いて表示領域１１と同じパネル部１の基板上に形成している。この画像表示装置では、表示領域１１への画像データの転送経路は、内蔵メモリＭＥＭ１から、スイッチＳＷａ、ラッチＬＡＴ、アナログデジタル変換器ＤＡＣを介して表示領域１１に行く経路と、ドライバＩＣ２上のメモリＭＥＭ２からスイッチＳＷｂ、ラッチＬＡＴ、アナログデジタル変換器ＤＡＣを介して表示領域１１に行く経路とがある。両入力経路の切り替えを行うのはスイッチＳＷａ、およびスイッチＳＷｂである。
【００２７】
図１４に、６ビットのデータを転送する場合のスイッチＳＷａおよびスイッチＳＷｂの構成を示す。ラッチＬＡＴの入力配線は、６個のスイッチＳＷａおよび６個のスイッチＳＷｂに接続されている。スイッチＳＷａはタイミングコントローラＴｃｏｎからの制御信号ＣＮＴａにより制御され、同様に、スイッチＳＷｂはタイミングコントローラＴｃｏｎからの制御信号ＣＮＴｂにより制御される。ラッチＬＡＴへの画像データの取り込みは、シフトレジスタＳＲＥＧからの信号により行われるが、ラッチＬＡＴがデータを取り込む毎にスイッチＳＷａとスイッチＳＷｂのうちどちらかのスイッチをオン状態にし、もう一方をオフ状態にすることで表示領域１１に内蔵メモリＭＥＭ１の静止画データＩＭＧと、ドライバＩＣ２上のメモリＭＥＭ２の動画データＭＯＶとの混在画像を表示することができる。したがって、本実施例においても、静止画ＩＭＧと動画ＭＯＶを同時に表示する場合、動画データだけを新規に取り込めばよいので、低消費電力化が図れる。また、内蔵メモリＭＥＭ１を表示領域１１外のパネル部１上に設ける構成の為、画素が大きくならず高精細化も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る画像表示装置の第１実施例の構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る画像表示装置の内蔵メモリの構成の一例を示す図。
【図３】本発明に係る画像表示装置の内蔵メモリの構成の別の例を示す図。
【図４】第１実施例のパネル部の構成を示す図。
【図５】静止画と動画の合成画面の一例を示す図。
【図６】表示領域への画像データの転送を示す図。
【図７】表示領域への画像データの転送を示す図。
【図８】本発明に係る画像表示装置の第２実施例のパネル部の構成を示す図。
【図９】第２実施例のパネル部の構成を示すブロック図。
【図１０】第２実施例のタイムチャートを示す図。
【図１１】第２実施例のタイムチャートを示す図。
【図１２】本発明に係る画像表示装置の第３実施例のパネル部の構成を示す図。
【図１３】本発明に係る画像表示装置の第４実施例のパネル部の構成を示す図。
【図１４】第４実施例のスイッチ構成を示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１…パネル部、２…ドライバＩＣ、１１…表示領域、１１１…データ配線、１１２…走査配線、１１２，１１２ａ，１１２ｂ…走査配線、ＡＭＰ…アンプ、ＡＲＥＧ…アドレスレジスタ、ＣＥＬ１，ＣＥＬ２…メモリセル、ＣＮＴａ，ＣＮＴｂ，ＣＮＴｄ…制御信号、ＤＡＣ…デジタルアナログ変換器、ＤＴ…データ配線、ＬＡＴ…ラッチ、ＭＥＭ１…内蔵メモリ、ＭＥＭ２…メモリ、ＳＲＥＧ…シフトレジスタ、ＳＷａ，ＳＷｂ…スイッチ、Ｔｃｏｎ…タイミングコントローラ、ＶＣＩＲＣ…垂直系回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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