(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とし、
前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で前記シャッターに順次転送し、
前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源の点灯電圧をスライスデータに対応して可変として点灯し、
光源点灯電圧と各スライスデータに対応する表示時間とで階調制御を行い、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項２】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記シャッター制御回路は、色成分データが２つのスライスレベルで挟まれた区間に存在するか否かでスライスデータを決めるとともに、
スライスレベルに応じたシャッター駆動電圧を発生し、
１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、
かつ、シャッター駆動電圧でシャッターを駆動し、
前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項３】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とし、
前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で前記シャッターに順次転送し、
前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、
シャッター駆動電圧と各スライスデータに対応する表示時間とで階調制御を行い、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のカラー画像表示装置において、
前記光源は、色成分データに対応する複数の点光源からなり、
前記変換素子は、点光源を面光源に変換する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項５】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のカラー画像表示装置において、
前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、
前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項６】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のカラー画像表示装置において、
前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、
前記タイミング回路は、スライスレベル毎に色成分データを順次切り替え、スライスレベル単位で混色を行うタイミングを発生する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項７】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のカラー画像表示装置において、
前記シャッター制御回路は、前記シャッターの各画素の階調を判定するスライスレベルの１ライン期間での変化順序を可変とし、
色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項８】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のカラー画像表示装置において、
前記シャッター制御回路は、色成分単位で１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、
前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載のカラー画像表示装置において、
前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１０】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で前記シャッターに順次転送し、
シャッターが表示可能なライン数以外に、複数ラインのダミーラインのスライスデータを出力し、
前記ダミーラインに対応するシャッター制御回路のコモン出力とシャッターのコモン電極は未結線とし、
前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のカラー画像表示装置において、
前記ダミーラインが発生するのは、画像データのラインが切り換わるタイミングである
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載のカラー画像表示装置において、
前記ダミーラインが発生するのは、画像データの色成分が変化するタイミングである
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１３】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の４つの色成分に分解し、
前記光源は、有彩色成分に対応する発光色の光源であり、
前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、
前記光源制御回路は、無彩色成分に対応するスライスデータに対しては、有彩色成分に対応する発光色全ての光源を点灯させた混色光を用いると共に、有彩色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの有彩色成分に対応する単色光を用い、
有彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧と無彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧を可変とし、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のカラー画像表示装置において、
前記無彩色成分に対応する光源が白色光源である
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１５】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と原色成分、補色成分の７つの色成分に分解し、
前記光源は、原色成分に対応する発光色の光源であり、
前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、
前記光源制御回路は、無彩色成分に対応するスライスデータに対しては、原色成分に対応する発光色全ての光源を点灯させた混色光を用い、補色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの補色成分に対応する２つの原色光の混色光を用い、原色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの原色成分に対応する原色光を用い、
前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示する
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載のカラー画像表示装置において、
前記光源制御回路は、原色成分に対応するそれぞれの光源電圧、補色成分に対応するそれぞれの光源電圧と無彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧を可変とする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１７】
画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、
前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、
前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、
前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、
前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、
前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、
前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路と
を備え、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を等しくし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とし、
前記シャッター制御回路は、各色成分ごとの階調制御を色彩光学的にスライスレベル単位で行う
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のカラー画像表示装置において、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
予め測定されたＲ＝Ｇ＝Ｂの画像データに対する色特性を補償する逆特性データを蓄積し、無彩色成分の値に応じた逆特性データを有彩色成分に反映させて、無彩色成分の特性と無彩色成分の値に応じた逆特性とで混色を行う補償器をさらに備えた
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載のカラー画像表示装置において、
予め測定されたＲ＝Ｇ＝Ｂの画像データに対する色特性と逆特性データによる色との混色は、色彩工学的に無彩色となる
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項２０】
請求項１７に記載のカラー画像表示装置において、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において有彩色成分に対応する光源を常時点灯し、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように複数色の光源のそれぞれの点灯時間を可変とする（第55頁1-4行：空間混色）
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項２１】
請求項１７に記載のカラー画像表示装置において、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において有彩色成分に対応する光源を常時点灯するとともに各スライスレベルの表示時間を等しくし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように複数色の光源のそれぞれの点灯時間を可変とするとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項２２】
請求項１７に記載のカラー画像表示装置において、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間においてスライスレベルの表示時間を等しくする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【請求項２３】
請求項１７に記載のカラー画像表示装置において、
前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、
前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において有彩色成分に対応する光源を常時点灯するとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間は各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように光源の点灯時間を可変とするとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とする
ことを特徴とするカラー画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、フィールドシーケンシャルカラー画像表示装置に係わり、特に、少ない光源を用いた場合でも、ＶＧＡクラスのフルカラー動画を容易に表示でき、かつ、液晶駆動回路、光源駆動回路の小規模化を図り低価格化を実現し、さらに、フルカラーの階調制御を容易にするものである。
背景技術
従来例１．
図３２は、例えば特開平９−２７４４７１号公報に示された従来のフィールドシーケンシャル型カラー表示装置のブロック図である。光源部Ｐ１は、赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路Ｐ８から供給される赤点灯信号Ｌｒ、緑点灯信号Ｌｇ、青点灯信号Ｌｂによって点灯される。シャッタ部Ｐ２はシャッタ制御回路Ｐ９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。
次に動作について説明する。図３３に、フィールドシーケンシャル型のカラー表示装置における各信号の波形を示す。液晶シャッタを交流駆動させるために２つのフィールドＦ１、Ｆ２を用い、それぞれのフィールドは３つのサブフィードＦＲ、ＦＧ、ＦＢからなる。
赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドＦＲのみ赤光源Ｒを点灯し、他のサブフィールドＦＧ、ＦＢでは非点灯とする。同様に、緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドＦＧのみ緑光源Ｇを点灯し、他のサブフィールドＦＲ、ＦＢでは非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドＦＢのみ青光源Ｂを点灯し、他のサブフィールドＦＲ、ＦＧでは非点灯とする。液晶シャッタに供給されるコモン信号Ｃは、フィールドＦ１ではｃ１、フィールドＦ２ではｃ２となる。
従来例１では、ノーマリー白のＳＴＮ液晶を用いているため、白表示のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号、黒表示のデータ信号Ｄｂｋはコモン信号Ｃと逆相となる。
単色の原色を表示する場合のデータ信号は、その色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、赤を表示する場合のデータ信号Ｄｒは、赤に対応したサブフィールドＦＲでのみシャッタが透過状態となるような電位を取る。緑を表示する場合のデータ信号Ｄｇは、緑に対応したサブフィールドＦＧでのみシャッタが透過状態となるような電位を取る。青を表示する場合のデータ信号Ｄｂは青に対応したサブフィールドＦＢでのみシャッタが透過状態となるような電位を取る。
複数の原色を表示する場合のデータ信号は、それぞれの色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、青緑を表示する場合のデータ信号Ｄｃは、緑と青に対応したサブフィールドＦＧとＦＢでシャッタが透過状態となるような電位を取る。紫を表示する場合のデータ信号Ｄｍは、青と赤に対応したサブフィールドＦＢとＦＲでシャッタが透過状態となるような電位を取る。黄色を表示する場合のデータ信号Ｄｙは、赤と緑に対応したサブフィールドＦＲとＦＧでシャッタが透過状態となるような電位を取る。
従来例１では、サブフィールドＦＲ、ＦＧ、ＦＢの時間幅や光源部Ｐ１を構成するＲ光源、Ｇ光源、Ｂ光源の数を各色毎に変えることにより、白色の色バランスをとる。
従来例２．
図３４は、例えば特開平８−２３４１５９号公報に示された従来の液晶多色表示装置の構成を示すブロック図である。図３４において、Ｑ１は液晶表示器、Ｑ２は制御装置、Ｑ３〜Ｑ５は発光ダイオード（以下ＬＥＤ）からなる光源である。
液晶表示器Ｑ１は、複数のセグメントを持ち、各セグメントのコモン端子（以下、ＣＯＭ端子という）としてＱ１ｇ、各セグメントの駆動端子（以下、ＳＥＧ端子）としてＱ１ｈ〜Ｑ１ｊまでが対応している。制御装置Ｑ２は、マイクロコンピュータからなり、ＣＯＭ端子とＳＥＧ端子にバイアスをかけることと、ＬＥＤＱ３〜Ｑ５を駆動させるためのタイミングを図るものである。
次に動作について説明する。図３５に、図３４に示した液晶多色表示装置の多色表示時におけるＬＥＤの点灯タイミングを示す。制御装置Ｑ２によるパルス幅変調駆動により、各ＬＥＤの光量を可変とすることができる。これにより、ＬＥＤ自身には備わっていない黄、ピンク、紫などの発光も可能となる。よって、フルカラー対応も可能となる。
従来例３．
図３６は、例えば特開平７−１２１１３８号公報に示された従来の時分割カラー液晶表示装置及びその駆動方法の回路ブロック図である。図３６において、タイミングコントローラＱ２１は、時分割カラー液晶表示装置のすべてのタイミングを制御する。まず、画像信号をサンプリング回路Ｑ２２でサンプリングさせ、Ｒ、Ｇ、ＢそれぞれフィールドメモリＱ２３に蓄積させる。次に、蓄積された画像信号は１色ずつ信号選択回路Ｑ２４に送られる。１フィールドの期間で３色の画像信号を１色ずつ送るため、サンプリングの約３倍の速度が必要になる。送られた画像信号は、画像増幅回路Ｑ２５によって液晶表示装置の光学特性に合わせて増幅される。増幅された信号は、データドライバＱ２６に送られ、液晶表示装置を駆動する。
アクティブマトリクス型液晶表示装置Ｑ２８は、造作ドライバＱ２７によって１ラインずつ順次選択され、その選択パルスと同期して画像信号がデータドライバＱ２６によって書込まれる。一方、時分割３原色発光装置Ｑ２９もタイミングコントローラＱ２１によって制御されており、データドライバＱ２６や走査ドライバＱ２７と同期して発光色を順次変化させる。ここで、アクティブマトリクス型液晶表示装置Ｑ２８の走査タイミングに対して一定時間遅らせるとともに、図３７に示すように、液晶の光学応答が始まってから終わるまでの期間は非発光とする。図３７では、時分割３原色発光装置Ｑ４９の緑色発光領域Ｑ４１と赤色発光領域Ｑ４２との間に非発光領域Ｑ４５を設けている。なお、Ｑ４３は緑色画像信号保持領域、Ｑ４４は赤色画像信号保持領域、Ｑ４８は液晶表示領域を示す。
ところで、上述した従来例１のフィールドシーケンシャル型のカラー表示装置は、サブフィールドの時間幅やサブ光源の数を変更することで、白バランスが十分に取れるという特徴がある。しかし、ＬＥＤの組み合わせによる多色表示しか行えず、フルカラーの動画表示には、不向きであるという課題があった。
また、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの色成分に分けて色を再現しているために、白バランスを十分に取るために、Ｒ、Ｇ、Ｂ単色の再現は白バランスを取るために調整された単色再現までとなり、単色光に比べ劣るという課題があった。
また、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの光源を使用しているので光源の特性がそのまま画像表示装置の特性となり、光源に依らずに色を管理することが困難であるという課題があった。
一方、従来例２の液晶表示器の多色表示装置では、ＬＥＤをパルス幅変調駆動により、ＬＥＤの発光色をフルカラーにする特徴がある。しかし、各セグメントにつきＬＥＤを最低３個必要とするため、ＶＧＡ表示を行う場合には、画素数の３倍以上のＬＥＤが必要となる。さらに、セグメントの数だけセグメント駆動回路が必要となる。よって、価格が割高となり、実用的には価格面で不利であるという課題があった。
また、各セグメントにつきＬＥＤを最低３個必要とするため、画素サイズは、ＬＥＤ３個分の大きさが画素サイズの下限となり、表示面積の小型化が難しいという課題があった。
また、フルカラーの階調制御はパルス幅変調駆動によるため、ＬＥＤ自身およびＬＥＤ自身に備わっていない色全てについて行わなければならず、制御装置Ｑ２の構成が複雑になり、色管理が容易に行えないという課題があった。
さらに、従来例３の時分割カラー液晶表示装置及びその駆動方法では、液晶の光学応答が始まってから終わるまでの期間は非発光とすることで、色の切り換わり時における正確な色再現を実現しているが、依然として、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの光源を使用しているだけなので、従来例１と同様、光源の特性がそのまま画像表示装置の特性となり、光源によらずに色を管理することが困難であるという課題があった。
この発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、少ない光源を用いた場合でも、ＶＧＡクラスのフルカラー動画を容易に表示でき、かつ、液晶駆動回路、光源駆動回路の小規模化を図り低価格化を実現し、さらに、フルカラーの階調制御を容易にするフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供することを目的とする。
また、ＶＧＡクラスのフルカラー動画を容易に表示でき、かつ、フルカラーの階調制御を容易にするフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供することを目的とする。
さらに、光源の特性によらず所望の色特性を実現できるフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供することを目的とする。
発明の開示
前記目的を達成するために、この発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で前記シャッターに順次転送し、前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記光源は、色成分データに対応する複数の点光源からなり、前記変換素子は、点光源を面光源に変換するものである。
また、前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とするものである。
また、前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、前記タイミング回路は、スライスレベル毎に色成分データを順次切り替え、スライスレベル単位で混色を行うタイミングを発生するものである。
また、前記シャッター制御回路は、前記シャッターの各画素の階調を判定するスライスレベルの１ライン期間での変化順序を可変とし、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成するものである。
また、前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源の点灯電圧をスライスデータに対応して可変として点灯するものである。
また、前記シャッター制御回路は、色成分データとスライスレベルの大小関係からスライスデータを生成し、前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とし、前記光源制御回路は、光源点灯電圧と各スライスデータに対応する表示時間とで階調制御を行うものである。
また、前記シャッター制御回路は、色成分データが２つのスライスレベルで挟まれた区間に存在するか否かでスライスデータを決めるとともに、スライスレベルに応じたシャッター駆動電圧を発生し、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、かつ、シャッター駆動電圧でシャッターを駆動するものである。
また、前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とし、前記光源制御回路は、シャッター駆動電圧と各スライスデータに対応する表示時間とで階調制御を行うものである。
また、前記シャッター制御回路は、色成分単位で１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、前記光源制御回路は、スライスデータに対応する光源を点灯し、前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記タイミング回路は、各スライスデータに対応する表示時間をスライスデータ毎に可変とするものである。
また、前記シャッター制御回路は、シャッターが表示可能なライン数以外に、複数ラインのダミーラインのスライスデータを出力し、前記ダミーラインに対応するシャッター制御回路のコモン出力とシャッターのコモン電極は未結線とするものである。
また、前記ダミーラインが発生するのは、画像データのラインが切り換わるタイミングである
また、前記ダミーラインが発生するのは、画像データの色成分が変化するタイミングである。
また、他の発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の４つの色成分に分解し、前記光源は、有彩色成分に対応する発光色の光源であり、前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、前記光源制御回路は、無彩色成分に対応するスライスデータに対しては、有彩色成分に対応する発光色全ての光源を点灯させた混色光を用いると共に、有彩色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの有彩色成分に対応する単色光を用い、前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記光源制御回路は、有彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧と無彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧を可変とするものである。
また、前記無彩色成分に対応する光源が白色光源である。
また、さらに他の発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と原色成分、補色成分の７つの色成分に分解し、前記光源は、原色成分に対応する発光色の光源であり、前記シャッター制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、前記光源制御回路は、無彩色成分に対応するスライスデータに対しては、原色成分に対応する発光色全ての光源を点灯させた混色光を用い、補色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの補色成分に対応する２つの原色光の混色光を用い、原色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの原色成分に対応する原色光を用い、前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記光源制御回路は、原色成分に対応するそれぞれの光源電圧、補色成分に対応するそれぞれの光源電圧と無彩色成分に対応するそれぞれの光源電圧を可変とするものである。
また、さらに他の発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記色分解回路は、画像データを特色成分と特色成分を含まない原色成分の４つの色成分に分解し、前記光源は、原色成分に対応する発光色と特色成分に対応する光源であり、前記シャッタ制御回路は、１ラインのスライスデータをスライスレベル単位で順次シャッターに転送し、前記光源制御回路は、特色成分に対応するスライスデータに対しては、特色成分に対応する光源を点灯させた光を用いると共に、特色成分を除いた原色成分に対応するスライスデータに対しては、それぞれの原色成分に対応する原色光を用い、前記シャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記光源として、複数の特色成分とそれに対応する複数の特色光源を使用するものである。
また、さらに他の発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記シャッターを少なくとも１つ以上のサブシャッターに分け、前記シャッター制御回路は、１ラインの画素のうち、サブシャッター領域に対応するスライスデータをスライスレベル単位で順次サブシャッターに転送し、前記サブシャッターは、該当画素の階調にあたるスライスデータに対応する光源の光の透過、遮断により画像を表示するものである。
また、前記サブシャッターは、物理的に連続な空間で構成されるものである。
また、前記サブシャッターは、物理的に不連続な空間で構成されるものである。
また、前記シャッタ制御回路は、前記サブシャッターにおける電極を走査する順序を、サブシャッター毎に可変するものである。
また、さらに他の発明に係るカラー画像表示装置は、画像データを色成分毎に分解して蓄積する色分解回路と、前記色分解回路により色分解された色成分データをスライスレベルに従いスライスするシャッター制御回路と、前記シャッター制御回路と同期をとり色成分データに対応する光源を制御する光源制御回路と、前記光源制御回路からの指示に従い点灯または消灯する１個または複数の光源と、前記光源からの光の光路を変換する変換素子と、前記シャッター制御回路の指示に基づいて対応画素の光の透過、遮断を行う液晶を主材料とするシャッターと、前記色分解回路、前記シャッター制御回路、前記光源制御回路の動作タイミングを生成するタイミング回路とを備え、前記色分解回路は、画像データを複数の色成分に分解し、前記シャッタ制御回路は、各色成分ごとの階調制御を色彩光学的にスライスレベル単位で行うものである。
また、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、予め測定されたＲ＝Ｇ＝Ｂの画像データに対する色特性を補償する逆特性データを蓄積し、無彩色成分の値に応じた逆特性データを有彩色成分に反映させて、無彩色成分の特性と無彩色成分の値に応じた逆特性とで混色を行う補償器をさらに備えたものである。
また、予め測定されたＲ＝Ｇ＝Ｂの画像データに対する色特性と逆特性データによる色との混色は、色彩工学的に無彩色となるものである。
また、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において有彩色成分に対応する光源を常時点灯し、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように光源の点灯時間を可変とするものである。
また、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を等しくし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とするものである。
また、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において有彩色成分に対応する光源を常時点灯するとともに各スライスレベルの表示時間を等しくし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように光源の点灯時間を可変とするとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とするものである。
また、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間においてスレベルの表示時間を等しくするものである。
さらに、前記色分解回路は、画像データを無彩色成分と有彩色成分の画像データに色分解し、前記タイミング回路は、有彩色成分に対応するスライスデータ期間において分に対応する光源を常時点灯するとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とし、無彩色成分に対応するスライスデータ期間は各スライスレベルにおける再現色が色彩工学的に無彩色になるように光源の点灯時間を可変とするとともに各スライスレベルの表示時間を再現色が所望の特性を示すように可変とするものである。
発明を実施するための最良の形態
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１を示すブロック図である。図１において、１はディジタルカラー画像データ、２はディジタル画像データ１を各サブフィールドに分解・蓄積する色分解回路、３は各種タイミングを発生するタイミング回路、４は後述するシャッター８を制御するシャッター制御回路、５は後述する光源６の制御を行う光源制御回路、６は複数色の光を発生する光源、７は光源６からの光の光路を変える変換素子、８は変換素子７を通過した光源６からの光を遮断するシャッター、９は表示された表示画像である。
次に、ブロック各部の動作について説明する。まず、ディジタルカラー画像データ１は、ＲＧＢのカラー画像データが、ＲＧＢＲＧＢというように点順次で入力される場合、Ｒ１ライン、Ｇ１ライン、Ｂ１ライン、Ｒ２ライン、Ｇ２ライン、Ｂ２ラインというように線順次に入力される場合、およびＲ１フィールド、Ｇ１フィールド、Ｂ１フィールドというように面順次に入力される場合の３つがある。これらのディジタルカラー画像データ１の入力順序は、次に述べる色分解回路２の構成と密接に関係する。
次に、色分解回路２について説明する。色分解回路２は、画像データ１をサブフィールドに分解・蓄積する回路である。よって、ディジタルカラー画像データ１の入力順序によって、その構成は変わる。図２に、一般的な色分解回路２の構成を示す。図２において、２０はタイミング回路３により発生する現時点のディジタル画像データ１がサブフィールドの色成分のいずれであるかを示す信号に基づき、演算されたデータを該当するメモリ２１に蓄積する比較演算器である。
例として、ここでは、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つのサブフィールドに分解する例を示す。面順次データの場合は、入力された１フィールドのデータを該当するメモリ２１にフィールド単位で蓄積する。線順次データの場合は、入力された１ラインのデータをメモリ２１にラインごとに切り替えて蓄積する。点順次データの場合は、入力された１ピクセルのデータをメモリ２１にピクセルごとに切り替えて蓄積する。
メモリ２１は、１フィールドの色成分データを蓄積できるメモリであり、蓄積する色成分の数だけ用意する。実施の形態１では、色成分がＲ、Ｇ、Ｂの３つであるので、ｎ＝２として３つのメモリ２１となる。２２は、シャッター制御回路４の処理タイミングに合わせて、メモリ２１に蓄積された色成分データを選択出力する選択器である。シャッター制御回路４の処理タイミングは、タイミング回路３が発生する信号で知ることができる。
次に、シャッター制御回路４について説明する。シャッター制御回路４は、色分解回路２より出力された１フィールドの色成分データ（多値）を、スライスデータ（２値）に分解し、そのスライスデータに基づいて、シャッター８を制御するものである。すなわち、図３に、シャッター制御回路４のブロック図を示す。図３において、４０はスライス回路である。スライス回路４０では、入力された１フィールドの色成分データが、あるスライスレベルＬｅｖｅｌｎ以下であればＯＦＦ、それ以外はＯＮとする２値のスライスデータを出力する。Ｌｅｖｅｌｎは、タイミング回路３からの信号により値が変化する。その結果、１フィールドの色成分データは、複数のスライスデータに分割されて出力される。
この概念を図４に示す。スライス回路４０に入力される色分解回路２からの信号値は、図４に示すように、０から２５５の範囲にあるものとする。タイミング回路３からの信号によりスライスレベルＬｅｖｅｌｎが設定された場合、０からＬｅｖｅｌｎ未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。タイミング回路３からの信号によりＬｅｖｅｌｎ＋１に設定が変更された場合、０からＬｅｖｅｌｎ＋１未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ＋１以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。
また、図３において、４１はドライバ回路である。スライスデータのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、シャッター８のＯＮ／ＯＦＦを行う。シャッター８の駆動に必要な電圧レベルの変換や、交流化をこの回路で行う。
次に、光源制御回路５について説明する。光源制御回路５は、図５に示す駆動電圧発生回路５０とスイッチ５１とから構成される。入力には、駆動電圧発生回路５０で用いる電源が入力される。駆動電圧発生回路５０では、電源電圧を必要に応じて光源駆動電圧に変換する。スイッチ５１は、タイミング発生回路３からの信号に基づいて、対応する光源６の駆動電圧をＯＮ／ＯＦＦする。実施の形態１では、ディジタル画像データ１をＲ、Ｇ、Ｂの３つの色成分データに分解するので、ｎ＝２で３つのスイッチ５１となる。
また、スイッチ５１は次のように動作する。Ｒ成分データが色分解回路２から出力され、シャッター制御回路４を経てシャッターを駆動させる区間は、Ｒ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｇ成分データの場合は、Ｇ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｂ成分データの場合は、Ｂ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。
光源６は、図６に示すように、ｍ色の光源６０から構成される。実施の形態１では、色成分データの数ｎと同じｍ色の光源６０から構成される。すなわち、ｎ＝ｍ＝２の３色の光源である。また、光源６０は点光源とする。光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領域にあればどのような範囲であっても構わない。
次に、変換素子７の説明を、図７を参照して説明する。図７中、６０は光源６で示した点光源６０であり、７０は点光源を面光源に変換する点面変換素子である。点面変換素子７０は、アクリル樹脂などを材料として板状の素子の反射率を板内で変えたり、薄い板を階段状に積んで作成する。
次に、シャッター８の説明を、図８を参照して説明する。シャッター８は、層状構造をしており、図８中、上から、偏光板Ａ層８０、コモン電極層８１、液晶層８２、セグメント電極層８３、偏光Ｂ層８４の順に積まれている。図には示していないが、基板となるガラス等の硬質板の上にこれらが積層されている。
偏光板Ａ層８０、偏光Ｂ層８４は、互いに直交または平行の偏光面となるように積層される。コモン電極層８１、セグメント電極層８３は互いに直交する透明電極であり、互いに交わる点をもって表示画素とする。図では、コモン４行、セグメント５列の２０画素の表示が可能である。セグメント−コモン間の電圧を、液晶の相転移電圧を挟んでＯＮ／ＯＦＦすることにより、画素に該当する液晶の相転移が起こり、偏光板Ａ層８０、液晶層８２、偏光Ｂ層８４を通過する光の透過／遮光を行う。
以上述べたように、画像データ１の情報を、色分解回路２、シャッター制御回路４を介して、シャッター８に与えるとともに、光源８からの光を変換素子７を介して面光源にし、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光をシャッター８に与えることで、フィルタレスで画像データ１をカラーの表示画像９として表示される。
次に、階調制御について、全体の動作タイミングを参照して説明する。図９に、実施の形態１の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図９では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。次いで、Ｒ０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。
よって、Ｒ０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図９のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになり、画像データの色成分データの階調を反映した光の制御を行う。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｇ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。次いで、Ｂ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上実施の形態１では、各レベルの表示時間を固定としたが、各レベル毎に可変としてもよい。例えば、レベルｎに対する表示時間を時間ｎ、レベルｎ＋１に対する表示時間を時間ｎ＋１（ｎ≠ｎ＋１）としてもよい。
また、ドライバ回路４１に送られるスライスデータは、１ライン中、各画素に対して同じスライスレベルとしたが、ｎ回スライスデータが送られる期間で各画素ごとに全てのスライスレベルを網羅するものであれば、１ライン中のスライスレベルを同じくしなくてもよい。例えば、偶数画素は、レベル１からレベルｎの順にスライスレベルが変化し、奇数画素はレベルｎからレベル１に向ってスライスレベルが変化するとしてもよい。
また、光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領城にあるとするが、１色の光源を複数の光源で表わしてもよい。例えば、ピーク波長７００ｎｍの光源とピーク波長７５０ｎｍの二つの光源を使い、Ｒ成分に対応する１色の光源としてもよい。
また、液晶表示パネル２に用いる液晶は、アクティブ型、パッシブ型何れの液晶でもよい。具体的な液晶としては、ＴＦＴ型液晶、ＳＴＮ型液晶、ＴＮ型液晶があげられる。
また、色分解回路２に相当する機能を画像データ１の転送元で有する場合は、色分解回路２を省略してもよい。
以上のように、実施の形態１では、シャッター制御回路４でＬｅｖｅｌｎによるスライスデータを出力し、シャッター８の透過／遮光をライン単位で行うようにするので、階調性のあるフルカラー画像を再現することができる。
また、ライン単位の制御であるので、画素選択ドライバの数を減らすことができ、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
また、スライスデータの表示時間をスライスレベルに応じて可変とすることで、レベル毎の階調制御ができる。
また、光源６を変換素子７により点光源から面光源に変換するので、使用する光源が少なく、さらに、光源の数に左右されずに表示画素サイズを増大することができるとともに、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供できる。
また、スライスレベルの変化順序を画素毎に切り替えるので、シャッター８にかかる電力を分散することができ、低消費電力化が行われる。
実施の形態２．
以上の実施の形態１では、図９に示すように、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦをスライスデータの表示時間に反映させるようにしたものであるが、次に、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦを、光源６の点灯電圧に反映させる実施の形態を示す。
実施の形態２の光源制御回路５は、図５に示す駆動電源発生回路５０に、スライスレベルを反映するシャッター駆動電圧可変機能を追加するものである。
図１０に、実施の形態２の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。この際、点光源に印加される電圧は、スライスデータのレベル値を反映して、スライスレベル値ごとに可変とする。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図１０では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。次いで、Ｒ０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。よって、Ｒ０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図１０のタイミングで全体を制御により、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光が遮光される。つまり、画像データ１の色成分データの階調を反映した光の制御すなわち階調制御を行う。さらに、光源の点灯電圧を可変として、光量変化による階調制御を行う。
一般に、スライスデータをセグメント電極に転送するには、ある一定の時間が必要となる。よって、スライスデータの表示時間を可変としても、セグメント電極に転送する時間以下は制御ができない。このような場合、光源点灯電圧を可変とすることで、より細かい階調制御が可能となる。また、セグメント電極に転送する時間以上であっても、光源点灯電圧を可変とすることによる光量変化は、表示時間制御より細かい単位での階調制御を可能とする。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｇ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。次いで、Ｂ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上のように、実施の形態２では、シャッター制御回路４でＬｅｖｅｌｎによるスライスデータを出力し、シャッター８の透過／遮光をライン単位で行うようにするとともに、光源点灯電圧をスライスデータに応じて可変とするので、細かい階調制御が可能なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供できる。
実施の形態３．
以上の実施の形態１、２では、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦをスライスデータの表示時間および光源点灯電圧に反映させたものであるが、次にスライスデータのＯＮ／ＯＦＦを、シャッター８の駆動電圧に反映させる実施の形態を示す。
実施の形態３のシャッター制御回路４を、図１１に示す。４０はスライス回路である。スライス回路４０では、入力された１フィールドの色成分データが、あるスライスレベル（Ｌｅｖｅｌｎ）より大きく、他のスライスレベル（Ｌｅｖｅｌｎ＋１）以下であればＯＮ、それ以外はＯＦＦとする２値のスライスデータを出力する。Ｌｅｖｅｌｎ、Ｌｅｖｅｌｎ＋１は、タイミング回路３からの信号により値が変化する。その結果、１フィールドの色成分データは、複数のスライスデータに分割されて出力される。４１は、ドライバ回路である。スライスデータのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、シャッター８のＯＮ／ＯＦＦを行う。シャッター８の駆動に必要な電圧レベル（駆動電圧発生回路４２出力レベルもの）の変換や、交流化をこの回路で行う。４２は、スライスレベルに対応したシャッター駆動電圧を発生し、ドライバ回路４１に供給する。
次に、階調制御について、全体の動作タイミングを参照して説明する。図１２に実施の形態３の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりスライス回路４０でスライスデータに分解されるとともに、スライスレベルに見合ったシャッター駆動電圧が駆動電圧発生回路４２で発生する。スライスデータとシャッター駆動電圧はシャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータが送られ、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。ここで、シャッター駆動電圧がスライスレベルにより異なるので、シャッター８における光の透過率が異なる。一般に、液晶は印加電圧によって相転移割合が変化する。よって、偏光板を組み合わせたシャッター８の透過率は、例えば、図１３のように変化する。この特性を利用して、シャッター駆動電圧を変化させ光の制御を行う。このように、シャッター駆動電圧変化とスライスデータに対する表示時間変化を組み合わせて、細かい単位での階調制御を行う。
実施の形態３におけるスライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎより大きく、Ｌｅｖｅｌｎ＋１以下のときがＯＮ、他はＯＦＦであるので、スライスデータ表示時間はスライスレベルに比例した時間長とする。例えば、スライスレベル１ではスライスデータ表示時間長１、スライスレベル１０ではスライスデータ表示時間長１０という具合である。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｇ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりスライス回路４０でスライスデータに分解されるとともに、スライスレベルに見合ったシャッター駆動電圧が駆動電圧発生回路４２で発生する。スライスデータとシャッター駆動電圧はシャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。次いで、Ｂ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりスライス回路４０でスライスデータに分解されるとともに、スライスレベルに見合ったシャッター駆動電圧が駆動電圧発生回路４２で発生する。スライスデータとシャッター駆動電圧はシャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上のように、実施の形態３では、シャッター制御回路４でＬｅｖｅｌｎより大きく、Ｌｅｖｅｌｎ＋１以下を示すスライスデータとスライスレベルに見合うシャッター駆動電圧をシャッター８に送り、透過率を細かいレベルで可変として透過／遮光をライン単位で行うので、細かい階調制御が可能なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供できる。
実施の形態４．
以上の実施の形態１、２、３では、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦをスライスデータの表示時間、光源点灯電圧、またはスライスレベルをシャッター駆動電圧に反映させたものであるが、次にスライスレベル毎に混色を行う実施の形態を示す。
図１４に実施の形態４の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、レベル１に対するＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ライン、からレベルｎに対するＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインまでの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。
実施の形態４では、色分解回路２よりＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインがスライスレベルの数だけ繰返し送られる。始めに、スライスレベル１に対するＲ０ラインのスライスデータがシャッター８のセグメント電極層８３に送られる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。
次いで、スライスレベル１に対するＧ０ラインのスライスデータ、スライスレベル１に対するＢ０ラインのスライスデータが順次シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。ここまでで、レベル１に対するＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの表示が終了する。
次に、レベル２に対するＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの表示を同様に行う。このように順次スライスレベルを変更して、全てのスライスレベルに対するＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ラインの表示を行う。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。そして、スライスレベル１のＲ１ライン、Ｇ１ライン、Ｂ１ラインより、順次表示を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返すして動画を表示する。
以上のように、実施の形態４では、スライスレベル毎にＲのレベルｎに対応する面、Ｇのレベルｎに対応する面、Ｂのレベルｎに対応する面の表示を、シャッター８の透過／遮光で行うようにするので、Ｒ、Ｇ、Ｂの混色がレベル単位で即座に行なわれ、階調の混色性のよいフルカラー画像を再現することができる。
実施の形態５．
以上の実施の形態１、２、３、４は、ライン毎にＲ、Ｇ、Ｂのスライスデータをシャッター８に転送するものであるが、次に、サブフィールド単位でＲ、Ｇ、Ｂを切換え、ライン単位でスライスデータを転送する実施の形態を示す。
図１５に実施の形態５の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ライン、Ｒ１ライン、・・・、ＲＬライン、Ｇ０ライン、・・・、ＧＬライン、Ｂ０ライン、・・・、ＢＬラインの順に画像データ（ライン）が出力される。出力されている画像データ（ライン）のライン数に対応するコモン電極が選択される。
例えば、Ｒ０、Ｇ０、Ｂ０の時はコモン０（図８ではコモン電極８１０）、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１の時はコモン１（図８ではコモン電極８１１）が選択される。選択されたコモン電極上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。次いで、Ｒ０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。
よって、Ｒ０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図１５のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになり、画像データの色成分データの階調を反映した光の制御を行う。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｒ１ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒの光が透過／遮光される。順次、Ｒ関連ラインのデータが出力されるとともに対応するコモンが選択されて、該当画素の光の透過／遮光が制御される。
Ｒ関連データが終了すると、Ｇ関連データが転送される。この際、選択されるコモンは、コモン０に戻る。また、点灯光源は点光源Ｇに切り換わる。Ｒ関連データと同様に制御され、該当画素の光の透過／遮光が制御される。次いで、Ｂ関連データに関して同様に制御する。
以上の動作を行うことで、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上の実施の形態５では、画像データ（ライン）の出力順序をＲ関連データ、Ｇ関連データ、Ｂ関連データの順とするが、この順序に限られるものではない。例えば、Ｒ関連データ、Ｂ関連データ、Ｇ関連データとしてもよい。
以上実施の形態５では、各レベルの表示時間を固定としたが、各レベル毎に可変としてもよい。例えば、レベルｎに対する表示時間を時間ｎ、レベルｎ＋１に対する表示時間を時間ｎ＋１（ｎ≠ｎ＋１）としてもよい。
また、ドライバ回路４１に送られるスライスデータは、１ライン中、各画素に対して同じスライスレベルとしたが、ｎ回スライスデータが送られる期間で各画素ごとに全てのスライスレベルを網羅するものであれば、１ライン中のスライスレベルを同じくしなくてもよい。例えば、偶数画素は、レベル１からレベルｎの順にスライスレベルが変化し、奇数画素はレベルｎからレベル１に向ってスライスレベルが変化するとしてもよい。
以上のように、実施の形態５では、サブフィールド単位でＲ、Ｇ、Ｂを切換え、ライン単位でシャッター制御回路４からスライスデータをシャッター８に転送し、シャッター８の透過／遮光をライン単位で行うようにするので、階調性のあるフルカラー画像を再現することができる。
また、ライン単位の制御であるので、画素選択ドライバの数を減らすことができ、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
また、スライスデータの表示時間をスライスレベルに応じて可変とすることで、レベル毎の階調制御ができる。
また、スライスレベルの変化順序を画素毎に切り替えるので、シャッター８にかかる電力を分散することができ、低消費電力化が行われる。
実施の形態６．
以上の実施の形態１〜５は、画像データ１に関するスライスデータをシャッター８に転送するものであるが、次にデータの切変わり時にダミーのラインを入れる実施の形態を示す。
図１６に実施の形態６の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ライン、Ｒ１ライン、・・・、ＲＬライン、ダミーライン、Ｇ０ライン、・・・、ＧＬライン、ダミーライン、Ｂ０ライン、・・・、ＢＬライン、ダミーラインの順に画像データ（ライン）が出力される。
なお、ダミーラインの画像データ（ライン）のデータは特に指定しない。出力されている画像データ（ライン）のライン数に対応するコモン電極が選択されるが、ダミーラインに対応するコモン電極は存在しない（シャッター制御回路４のダミーラインに関するコモン出力とシャッター８のコモン電極層８１とは結線しない）。
例えば、Ｒ０、Ｇ０、Ｂ０の時はコモン０（図８ではコモン電極８１０）、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１の時はコモン１（図８ではコモン電極８１１）が選択される。選択されたコモン電極上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。ダミーラインの場合、選択されるコモン電極が無いので、全てのコモン電極上の画素がセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ関連ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが点灯する。ダミーラインが出力されているときは、該当する光源が存在しないので、すべて消灯または点灯のいずれかにする。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。
次いで、Ｒ０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。よって、Ｒ０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図１６のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになり、画像データの色成分データの階調を反映した光の制御を行う。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｒ１ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒの光が透過／遮光される。順次、Ｒ関連ラインのデータが出力されるとともに対応するコモンが選択されて、該当画素の光の透過／遮光が制御される。
Ｒ関連データが終了すると、ダミーラインのデータが転送される。ダミーライン時は、選択されるコモン電極が無いので、全ての画素が遮光状態になり、シャッター８を透過する光はない。
次いで、Ｇ関連データが転送される。この際、選択されるコモンは、コモン０に戻る。また、点灯光源は点光源Ｇに切り換わる。Ｒ関連データと同様に制御され、該当画素の光の透過／遮光が制御される。Ｇ関連データが終了すると、ダミーラインのデータが転送される。次いで、Ｂ関連データに関して同様に制御する。Ｂ関連データが終了すると、ダミーラインのデータが転送される。
以上の動作を行うことで、関連データの切り変わり目に、画素が遮光状態となる１フレームの画像の表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上実施の形態６では、ダミーラインの表示時間を他の画像データ（ライン）と同じするが、可変としてもよい。例えば、ダミーラインの表示時間を画像データ（スライス）の表示時間と同じくしてもよい。
また、ダミーラインは１ラインとしたが、複数ラインとしてもよい。例えば、ダミーラインを１０ラインとしてもよい。
また、ダミーラインを関連データの切り変わり目に入れたが、ラインの切り変わり目であればどこに入れてもよい。例えば、図１７に示すように各Ｒ関連データ、Ｇ関連データ、Ｂ関連データにダミーラインを入れても構わない。
また、色成分データ表示時間の総計と動画表示時のフレーム時間との差異がある場合、その差分をダミーラインに割り当ててもよい。例えば、色成分データ表示時間の総計が１５ｍｓ、動画表示時のフレーム時間が１６．６ｍｓの場合１．６ｍｓをダミーラインとし、適当なラインの切り変わり目にダミーラインを入れる。
以上のように、実施の形態６では、ラインの切り変わり目にダミーラインを色分解回路２より出力し、ダミーラインに対応するシャッター制御回路４のコモン出力はシャッタ８のコモン電極層８１と未結線とするので、ラインの切り変わり目で全画素が遮光状態になり、シャッタ８を通過する光が無くなる。その結果、ブラウン管におけるブラックマスクを時空間で表示することができる。
実施の形態７．
以上の実施の形態１〜６は、各々の回路を別々の回路で構成するものであるが、一つの回路で構成する実施の形態を次に示す。
図１８はこの発明の実施の形態７を示すブロック図である。図において、１はディジタルカラー画像データ、２はディジタル画像データ１を各サブフィールドに分解・蓄積する色分解回路、３は各種タイミングを発生するタイミング回路、４は後述するシャッター８を制御するシャッター制御回路、５は後述する光源６の制御を行う光源制御回路、６は複数色の光を発生する光源、７は光源６からの光の光路を変える変換素子、８は変換素子７を通過した光源６からの光を遮断するシャッター、９は表示された表示画像である。以上、符号１〜９は、実施の形態１〜６において述べた各回路ほかと同一のものである。Ａは、色分解回路２、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５をひとつにまとめたカラー画像表示回路である。
次に動作について説明する。図１８に示す符号１〜９の各々については、各実施の形態と同一であるので、ここでは省略する。カラー画像表示回路Ａには、多値データである画像データ１を入力する。入力された画像データ１は、タイミング回路３の制御により、色分解回路２で各サブフィールドに分解・蓄積され、次いで、シャッター制御回路４で２値のスライスデータに変換される。
一方、光源制御回路５は、タイミング回路３の制御により光源６の点灯／消灯を色分解回路２と同期を取りながら発生する。カラー画像表示回路Ａからは、スライスデータ、光源制御信号が出力される。スライスデータはシャッター８へ送られ、光源制御信号は光源６に送られ、光源６の点灯／消灯を行う。発光した光は、変換素子７により面光源に変換され、スライスデータに基づき透過／遮光が画素毎に決まるシャッター８を透過し、表示画像９として表示される。
実施の形態７では、色分解回路２、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５をひとつにまとめたカラー画像表示回路Ａを用いるものであるが、色分解回路２とシャッター制御回路４、タイミング回路３、光源制御回路５と３つの回路にしてもよい。
また、実施の形態７では、色分解回路２、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５をひとつにまとめたカラー画像表示回路Ａを用いるものであるが、色分解回路２、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５、光源６の組み合わせにしてもよい。この際、光源６の光を光ファイバーなどで変換素子７に運んでもよい。
また、カラー画像表示回路Ａは、ＬＳＩなどの集積素子で構成されるものでもよい。
また、色分解回路２に相当する機能を画像データ１の転送元で有する場合は、色分解回路２を省略して、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５をひとつにまとめたカラー画像表示回路Ａとしてもよい。。
以上のように、実施の形態７では、色分解回路２、タイミング回路３、シャッター制御回路４、光源制御回路５を一つのカラー画像表示回路Ａにまとめるので、多値の画像データ１をコンピュータなどから受け取るだけで、カラー画像を表示できる。また、ひとつの回路にまとめられているので、低コスト化もでき、カラー画像表示装置の信頼性も高まる。
実施の形態８．
この発明の実施の形態８に係るカラー画像表示装置では、実施の形態１と同様な図１に示すブロック構成を備え、ブロック各部は同様に動作する。また、色分解回路２についても図２に示す構成を備える。
この実施の形態８では、サブフィールドの色成分数は４以上である。すなわち、実施の形態８では、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる画像データ１をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つのサブフィールドに分解する。画像データ１を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）として、サブフィールドのデータは以下の式により求める。
Ｗ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
Ｒ’＝Ｒ−Ｗ
Ｇ’＝Ｇ−Ｗ
Ｂ’＝Ｂ−Ｗ
メモリ２１は、１フィールドの色成分データを蓄積できるメモリであり、蓄積する色成分の数だけ用意する。実施の形態８では、色成分がＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つであるので、ｎ＝３として４つのメモリとなる。選択器２２は、シャッター制御回路４の処理タイミングに合わせて、メモリ２１に蓄積された色成分データを選択出力する。シャッター制御回路４の処理タイミングは、タイミング回路３が発生する信号で制御する。
次に、シャッター制御回路４について説明する。シャッター制御回路４は、色分解回路４より出力された１フィールドの色成分データ（多値）を、スライスデータ（２値）に分解し、そのスライスデータに基づいて、シャッター８を制御するものである。
シャッター制御回路４は、実施の形態１と同様に図３に示す構成を備え、同様に動作する。すなわち、スライス回路４０では、入力された１フィールドの色成分データが、あるスライスレベル（Ｌｅｖｅｌｎ）以下であればＯＦＦ、それ以外はＯＮとする２値のスライスデータを出力する。Ｌｅｖｅｌｎは、タイミング回路３からの信号により値が変化する。その結果、１フィールドの色成分データは、複数のスライスデータに分割されて出力される。
この概念は、図４に示す通りである。スライス回路４０に入力される色分解回路２からの信号値は、０から２５５の範囲にあるものとする。タイミング回路３からの信号によりＬｅｖｅｌｎが設定された場合、０からＬｅｖｅｌｎ未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。タイミング回路３からの信号によりＬｅｖｅｌｎ＋１に設定が変更された場合、０からＬｅｖｅｌｎ＋１未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ＋１以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。ドライバ回路４１は、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、シャッター８のＯＮ／ＯＦＦを行い、シャッター８の駆動に必要な電圧レベルの変換や、交流化を行う。
次に、光源制御回路５について説明する。光源制御回路５は、実施の形態１と同様に図５に示す駆動電圧発生回路５０とスイッチ５１とから構成される。入力には、駆動電圧発生回路５０で用いる電源が入力される。駆動電圧発生回路５０では、電源電圧を必要に応じて光源駆動電圧に変換する。スイッチ５１は、タイミング発生回路３からの信号に基づいて、対応する光源６の駆動電圧をＯＮ／ＯＦＦする。実施の形態８では、ディジタル画像データ１をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つの色成分データに分解するが、光源はＲ、Ｇ、Ｂの３つを使用するのでｎ＝２で３つのスイッチ５１となる。
また、スイッチ５１は次のように動作する。Ｒ’成分データが色分解回路２から出力されシャッター制御回路４を経てシャッターを駆動させる区間は、Ｒ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｇ’成分データの場合は、Ｇ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｂ’成分データの場合は、Ｂ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｗ成分データの場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂの全ての光源を駆動させるスイッチがＯＮとなる。
光源６は、実施の形態１と同様に、図６に示すように、ｍ色の光源６０から構成される。実施の形態８では、色成分データの数ｎと異なるｍ色の光源６０から構成される。すなわち、ｎ＝３の４つの色成分数、ｍ＝２の３色の光源である。また、光源６０は点光源とする。光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領域にあればどのような範囲であっても構わない。
次に、変換素子７を、実施の形態１と同様に、図７を参照して説明する。図７中、６０は光源６で示した点光源６０であり、７０は点光源を面光源に変換する点面変換素子である。点面変換素子７０は、アクリル樹脂などを材料として板状の素子の反射率を板内で変えたり、薄い板を階段状に積んで作成する。
次に、シャッター８を、実施の形態１と同様に、図８を参照して説明する。シャッター８は、層状構造をしており、図中、上から、偏光板Ａ層８０、コモン電極層８１、液晶層８２、セグメント電極層８３、偏光Ｂ層８４の順に積まれている。図には示していないが、基板となるガラス等の硬質板の上にこれらが積層されている。偏光板Ａ層８０、偏光Ｂ層８４は、互いに直交または平行の偏光面となるように積層される。コモン電極層８１、セグメント電極層８３は互いに直交する透明電極であり、互いに交わる点をもって表示画素とする。図では、コモン４行、セグメント５列の２０画素の表示が可能である。セグメント−コモン間の電圧を、液晶の相転移電圧を挟んでＯＮ／ＯＦＦすることにより、画素に該当する液晶の相転移が起こり、偏光板Ａ層８０、液晶層８２、偏光Ｂ層８４を通過する光の透過／遮光を行う。
以上述べたように、画像データ１の情報を、色分解回路２、シャッター制御回路４を介してシャッター８に与えるとともに、変換素子７を用いて光源８からの光を面光源にし、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光をシャッター８に与えることで、フィルタレスで画像データ１をカラーの表示画像９として表示する。
次に、全体の動作タイミングを参照して階調制御について説明する。図１９に、実施の形態８の全体タイミング図を示す。このタイミングは、タイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ’０ライン、Ｇ’０ライン、Ｂ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ’０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。ついで、Ｒ’０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。
よって、Ｒ’０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、スライスレベルに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図１９のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになる。これを利用して、画像データの分解色成分データの階調を反映した光の制御を行う。さらに、各レベルの時間幅を可変とすることにより、レベル毎の階調制御を行う。
Ｒ’０ラインのデータが終了すると、Ｇ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。
ついで、Ｂ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して、動画を表示する。
以上実施の形態８では、単色光発光時と全色発光時（Ｒ’対応発光時とＷ対応発光時など）の各光源の発光強度を固定としたが、各々別々に制御してもよい。例えば、Ｒ’制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲ、Ｗ制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲＷ（ＰＲ≠ＰＲＷ）とする。
また、実施の形態８では、Ｗ対応発光を全色発光で行ったが、白色光源を用いてＷ成分対応のスライスデータの表示時に用いてもよい。
また、各レベルの表示時間を固定としたが、各レベル毎に可変としてもよい。例えば、レベルｎに対する表示時間を時間ｎ、レベルｎ＋１に対する表示時間を時間ｎ＋１（ｎ≠ｎ＋１）としてもよい。
また、ドライバ回路４１に送られるスライスデータは、１ライン中、各画素に対して同じスライスレベルとしたが、ｎ回スライスデータが送られる期間で各画素ごとに全てのスライスレベルを網羅するものであれば、１ライン中のスライスレベルを同じくしなくてもよい。例えば、偶数画素は、レベル１からレベルｎの順にスライスレベルが変化し、奇数画素はレベルｎからレベル１に向ってスライスレベルが変化するとしてもよい。
また、光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領域にあるとするが、１色の光源を複数の光源で表わしてもよい。例えば、ピーク波長７００ｎｍの光源とピーク波長７５０ｎｍの二つの光源を使い、Ｒ成分に対応する１色の光源としてもよい。
また、液晶表示パネル２に用いる液晶は、アクティブ型、パッシブ型何れの液晶でもよい。具体的な液晶としては、ＴＦＴ型液晶、ＳＴＮ型液晶、ＴＮ型液晶があげられる。
また、色分解回路２に相当する機能を画像データ１の転送元で有する場合は、色分解回路２を省略してもよい。
以上のように、実施の形態８では、色分解回路２で無彩色成分（Ｗ）と有彩色成分（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）に画像データ１を分解し、その成分に対応した光源６を点灯するので、階調制御を無彩色成分、有彩色成分に分けて行うことができる。
また、単色光発光時と全色発光時（Ｒ’対応発光時とＷ対応発光時など）とで、各光源の発光強度を可変とすることで、例えば、Ｒ’制御とＷ制御を切り離すことができる。
また、Ｒ光源、Ｇ光源、Ｂ光源を同時発光させて白色光を作る、すなわち、空間混色を行うので、フィールドシーケンシャルの特徴である発光時間をずらして残像により白色光を作る、すなわち、時間混色に比べ、無彩色の混色がより完全にすることができる。
また、全色発光でＷ対応発光を行っているため、フィールド全体の明るさが増して、単色発光のみで行う画像再現に比べ、画面を明るくできる。
また、シャッター制御回路４でＬｅｖｅｌｎによるスライスデータを出力し、シャッター８の透過／遮光をライン単位で行うようにするので、階調性のあるフルカラー画像を再現することができるとともに、ライン単位の制御であるので、画素選択ドライバの数を減らすことができ、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
また、スライスデータの表示時間をスライスレベルに応じて可変とすることで、レベル毎の階調制御ができる。
また、光源６を変換素子７により点光源から面光源に変換するので、使用する光源が少なく、光源の数に左右されずに表示画素サイズを増大することができるとともに、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供できる。
実施の形態９．
上述した実施の形態８では、図１９に示すように、画像データ１をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗに分解し、対応する光源６を点灯し、シャッター８のＯＮ／ＯＦＦに基づき画像を表示したものであるが、次に分解数をより細かくし各色の混色をより完全にする実施の形態を示す。
実施の形態９の色分解回路２は、図２に示すメモリ２１をｎ＝６として７つの色成分に分解するものである。実施の形態９では、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる画像データ１をＲ”、Ｇ”、Ｂ”、Ｃ’、Ｍ’、Ｙ’、Ｗの７つのサブフィールドに分解する。画像データ１を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）として、サブフィールドのデータは以下の式により求める。
Ｗ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
Ｒ’＝Ｒ−Ｗ
Ｇ’＝Ｇ−Ｗ
Ｂ’＝Ｂ−Ｗ
Ｃ’＝ｍｉｎ（Ｇ’，Ｂ’）
Ｍ’＝ｍｉｎ（Ｂ’，Ｒ’）
Ｙ’＝ｍｉｎ（Ｒ’，Ｇ’）
Ｒ”＝Ｒ’−ｍａｘ（Ｙ’，Ｍ’）
Ｇ”＝Ｇ’−ｍａｘ（Ｍ’，Ｃ’）
Ｂ”＝Ｂ’−ｍａｘ（Ｃ’，Ｙ’）
図２０に、実施の形態９の全体タイミング図を示す。このタイミングは、タイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ”０ライン、Ｃ’０ライン、Ｇ”０ライン、Ｍ’０ライン、Ｂ”０ライン、Ｙ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ”０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｃ’０ラインのデータが出力されているときは点光源ＧとＢが、Ｇ”０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｍ’０ラインのデータが出力されているときは点光源ＢとＲが、Ｂ”０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｙ’０ラインのデータが出力されているときは点光源ＲとＧが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。ついで、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２０のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光が遮光となることを利用して階調制御を行う。
Ｒ”０ラインのデータが終了すると、Ｃ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源ＧとＢの光が透過／遮光される。ついで、Ｇ”０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。順次、Ｍ’０、Ｂ”０、Ｙ’０と送られ、次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、次ラインである１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力される。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返し、動画を表示する。
以上実施の形態９では、単色光発光時と複数色発光時（Ｒ’対応発光時とＷ対応発光時など）の各光源の発光強度を固定としたが、各々別々に制御してもよい。例えば、Ｒ’制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲ、Ｗ制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲＷ（ＰＲ≠ＰＲＷ）とする。
以上のように、実施の形態９では、色分解回路２で無彩色成分（Ｗ）、原色成分（Ｒ”，Ｇ”，Ｂ”）と補色成分（Ｃ’，Ｍ’，Ｙ’）に画像データ１を分解し、その成分に対応した光源６を点灯するので、階調制御を無彩色成分、原色成分、補色成分に分けて行うことができる。
また、単色光発光時と全色発光時（Ｒ’対応発光時とＷ対応発光時など）とで、各光源の発光強度を可変とすることで、例えば、Ｒ’制御とＷ制御をを別々の制御と扱うことができ、制御性が向上する。
また、複数光源の同時発光により白色光、補色光を作る、すなわち、空間混色を行うので、フィールドシーケンシャルの特徴である発光時間をずらして残像により白色光、補色光を作る、すなわち、時間混色に比べ、白色光、補色光の混色がより完全になる。
実施の形態１０．
上述した実施の形態８、９では、画像データ１の色分解を行ったものであるが、次に特定の色を抽出して画像を再現する実施の形態を示す。
実施の形態１０の色分解回路２は、図２に示すメモリ２１をｎ＝３として４つの色成分に分解するものである。実施の形態１０では、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる画像データ１をＲ、Ｇ、Ｂ、Ｃｏｌｏｒの４つのサブフィールドに分解する。画像データ１を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）として、サブフィールドのデータは以下の式により求める。
Ｒ０≦Ｒ＜Ｒ１かつＧ０≦Ｇ＜Ｇ１かつＢ０≦Ｂ＜Ｂ１の時、
Ｃｏｌｏｒ＝ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
それ以外は、Ｒ＝Ｒ、Ｇ＝Ｇ、Ｂ＝Ｂ
（ここで、Ｒ０、Ｇ０、Ｂ０、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１は予め決められた数値）
次に、実施の形態１０の光源は、ｎ＝ｍ＝３の４色の光源である。特に、Ｃｏｌｏｒに対応する光源は、Ｒ０≦Ｒ＜Ｒ１かつＧ０≦Ｇ＜Ｇ１かつＢ０≦Ｂ＜Ｂ１の光を発光する特殊な点光源とする。光源６０がＬＥＤである場合は、半導体製造時の不純物注入量を変えることにより、エネルギーバンドを変更することができるので、目的に合った波長のＬＥＤを作ることができる。
図２１に、実施の形態１０の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ０ライン、Ｇ０ライン、Ｂ０ライン、Ｃｏｌｏｒ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｃｏｌｏｒ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｃｏｌｏｒが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。ついで、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２１のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光が遮光となる。これを利用して階調制御を行う。
Ｒ０ラインのデータが終了すると、Ｇ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。ついで、Ｂ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。次に、Ｃｏｌｏｒ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｃｏｌｏｒの光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、次ラインである１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力される。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
なお、実施の形態１０では特色を１色としたが、複数色としてもよい。例えば、特色に、肌色Ａと肌色Ｂを使用し、各々に対応する光源を使い、カラー画像を表示する。
以上のように、実施の形態１０では、特定波長領域の光を発する点光源Ｃｏｌｏｒと原色光源を使用し、特定波長領域のデータとそれ以外のデータに色分解し、特定波長領域のデータは点光源Ｃｏｌｏｒを使って画像再現したので、特定色の階調性の優れたフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
実施の形態１１．
上述した実施の形態８、９、１０では、画像データ１の色分解を原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）以外の色成分に対しても行い表示色の階調性を向上させるものであるが、色分解数の増加に伴い必要となる高速表示を行う実施の形態を示す。
実施の形態８、９、１０では、１ラインの画像データを表示するのに、１色成分につき１ライン分のスライスデータがｎ回送られる。よって、画像データ１の色分解の数が多くなる場合、もしくは、表示エリアが大きくなる場合、前者では分解する色成分数が多くなる、後者では１ラインの画素数が大きくなりスライスデータを転送する時間も長くかかるようになる。実施の形態１１では、色成分数が多くなっても、または、表示エリアが大きくなっても、スライスデータを転送する時間を同じくする実施の形態を示す。
図２２は、この発明の実施の形態１１におけるシャッター８とシャッター駆動回路４の関係を示すものである。実施の形態１１では、シャッター８を４つのサブシャッター８００に分ける。シャッター８の主走査方向が２Ｗ画素（Ｗは自然数）、複走査方向が２Ｌライン（Ｌは自然数）であるとして、均等に４分割してサブシャッター８１とする。４１１〜４１４は、サブシャッター８００各々のセグメント電極相８３につなぐセグメント用シャッター駆動回路である。４２１はサブシャッター８００のコモン電極層８１につながれるコモン用シャッター駆動回路である。コモン用シャッター駆動回路４２１の出力は、全てのサブシャッター８００に均等に接続される。
次に動作について図２３を参照しながら説明する。図２３に示すタイミングは、タイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ライン、Ｌラインのデータの前半部、後半部がセグメント用シャッター駆動回路４１１〜４１４に出力される。
この間、すなわち、図では、画像データが［Ｒ’０前半ライン、Ｇ’０前半ライン、Ｂ’０前半ライン、Ｗ０前半ライン］、［Ｒ’０後半ライン、Ｇ’０後半ライン、Ｂ’０後半ライン、Ｗ０後半ライン］、［Ｒ’Ｌ前半ライン、Ｇ’Ｌ前半ライン、Ｂ’Ｌ前半ライン、ＷＬ前半ライン］、［Ｒ’Ｌ後半ライン、Ｇ’Ｌ後半ライン、Ｂ’Ｌ後半ライン、ＷＬ後半ライン］の間）は、コモン電極にコモン０を選択する。
図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。シャッター８では、第１ラインと第Ｌラインが選択されていることになる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’関係ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’関係ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’関係ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ関係ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図中の画像データ４１１用（スライス）を例にとって説明する。セグメント用シャッター制御回路４１１には、まず、Ｒ’０前半ラインの画像データ（ライン）が送られる。この前半ラインのデータに対してレベル１からレベルｎまでのデータが前半ライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ’０前半ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、前半ライン分送る。ついで、Ｒ’０前半ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、前半ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。
よって、Ｒ’０前半ラインのデータに関して、前半ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。すなわち、送られるスライスデータ量は、サブシャッターに分ける以前と比べ半分となる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。
スライスデータは、スライスレベルに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２３のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになる。これを利用して、画像データの分解色成分データの階調を反映した光の制御を行う。同様に、セグメン用シャッタ制御回路４１２ではＲ’０後半ライン、セグメン用シャッタ制御回路４１３ではＲ’Ｌ前半ライン、セグメン用シャッタ制御回路４１４ではＲ’Ｌ後半ラインの画像データ（ライン）を扱う。
Ｒ’０前半ライン、Ｒ’０後半ライン、Ｒ’Ｌ前半ライン、Ｒ’Ｌ後半ラインのデータが終了すると、Ｇ’０前半ライン、Ｇ’０後半ライン、Ｇ’Ｌ前半ライン、Ｇ’Ｌ後半ラインのデータがタイミング回路３の指示によりセグメント用シャッター制御回路４１１〜４１４でスライスデータに分解され、サブシャッター８００のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。
ついで、Ｂ’０前半ライン、Ｂ’０後半ライン、Ｂ’Ｌ前半ライン、Ｂ’Ｌ後半ラインのデータがタイミング回路３の指示によりセグメント用シャッター制御回路４１１〜４１４でスライスデータに分解され、サブシャッター８００のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
次に、Ｗ０前半ライン、Ｗ０後半ライン、ＷＬ前半ライン、ＷＬ後半ラインのデータがタイミング回路３の指示によりセグメント用シャッター制御回路４１１〜４１４でスライスデータに分解され、サブシャッター８００のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ライン、Ｌラインのデータが終了すると、次の１ライン、Ｌ＋１（図ではＬ１と表記）ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。１フレーム中のスライスデータ転送に要する時間は、シャッター８を４つのサブシャッター８００に分けることにより、分けない場合と比べ１／４になる。よって、１フレームの表示時間も１／４になる。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して、動画を表示する。
なお、前記実施の形態１１では、シャッター８を４つの均等なサブシャッター８００に分けるが、４つでなくてもよく、さらに、均等でなくても構わない。例えば、２つのサブシャッターに分けて、前半のセグメント用シャッター制御回路４１１が扱う画素を１２８画素、後半のセグメント用シャッター制御回路４１２が扱う画素を６４画素としてもよい。この場合、スライスデータ表示時間は、長い前半のセグメント用シャッター制御回路４１１の転送時間が最速となる。
また、前記実施の形態１１では、コモン用シャッター駆動回路４２１の出力は、全てのサブシャッター８００に均等に接続されるとするが、複数のコモン用シャッター駆動回路４２１を用いて、各々のコモン用シャッター駆動回路４２１を各サブシャッター８００に接続するとしてもよい。
また、前記実施の形態１１では、コモン用シャッター駆動回路４２１の出力は全てのサブシャッター８００に均等に接続され、コモン用シャッター駆動回路４２１のコモン０はシャッター８の第１ラインと第Ｌラインのコモン電極に接続されるとするが、転送される画像データ（ライン）と対応が取れている限り、どのようにコモン用シャッター駆動回路４２１のコモン出力とシャッター８のコモン電極に接続されていてもよい。
例えば、コモン用シャッター駆動回路４２１コモン出力が０〜３までの４つ、シャッター８のコモン電極が０〜７までの８つあるとして、コモン用シャッター駆動回路４２１コモン出力とシャッター８のコモン電極を次のように接続してもよい。
コモン出力０←→コモン電極０、７
コモン出力１←→コモン電極２、５
コモン出力２←→コモン電極１、６
コモン出力３←→コモン電極３、４
この場合、画像データ（ライン）は、０、２、１、３ラインの順と、７、５、６、４の順に色分解回路２より送る。
また、前記実施の形態１１では、サブシャッター８００がセグメント方向、コモン方向とも連続して存在するようにしたが、全てのセグメント電極、コモン電極を網羅する限り、どのように配置してもよい。
例えば、コモン用シャッター駆動回路４２１コモン出力が０〜３までの４つ、シャッター８のコモン電極が０〜７までの８つ、セグメント用シャッター駆動回路４１１、４１２のセグメント出力が各々０〜３の４つ、シャッター８のセグメント電極が０〜７までの８つ（コモン電極、セグメント電極ともに番号順に物理的に電極が連続してあるものとする。０の隣は１、その次は２と言う順）あるとして、コモン用シャッター駆動回路４２１コモン出力とシャッター８コモン電極、セグメント用シャッター駆動回路４１１、４１２セグメント出力とシャッター８セグメント電極を次のように接続してもよい。
コモン出力０←→コモン電極０、１
コモン出力１←→コモン電極２、３
コモン出力２←→コモン電極４、５
コモン出力３←→コモン電極６、７
セグメント用シャッター駆動回路４１１出力０←→セグメント電極０
セグメント用シャッター駆動回路４１１出力１←→セグメント電極２
セグメント用シャッター駆動回路４１１出力２←→セグメント電極４
セグメント用シャッター駆動回路４１１出力３←→セグメント電極６
セグメント用シャッター駆動回路４１２出力０←→セグメント電極１
セグメント用シャッター駆動回路４１２出力１←→セグメント電極３
セグメント用シャッター駆動回路４１２出力２←→セグメント電極５
セグメント用シャッター駆動回路４１２出力３←→セグメント電極７
つまり、２つのサブシャッターが重なり合うように配置されている。この場合、画像データ（ライン）は、前記接続に合致する走査順序で、色分解回路２より送る。
以上のように、実施の形態１１では、シャッター８をサブシャッター８００に分けて、スライスデータの転送に要する時間を短縮したので、高速表示可能なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
また、サブシャッター８００の分け方を均等または不均等とするので、セグメント用シャッター制御回路４１１他、コモン用シャッター制御回路４２１の汎用的使用が可能となり、低コスト化ができる。
また、サブシャッター８００の分け方を物理的に不連続としたり、シャッタ８のコモン電極の走査順をサブシャッター８００毎に可変とするので、画像表示が不規則な順に行われるので、表示の走査順序が目立たない画像表示を行うことができる。
実施の形態１２．
この発明の実施の形態１２に係るカラー画像表示装置では、実施の形態１と同様な図１に示すブロック構成を備える。
ブロック各部は、次のように動作する。まず、ディジタルカラー画像データ１は、ＲＧＢのカラー画像データが、ＲＧＢＲＧＢというように点順次で入力される場合、Ｒ１ライン、Ｇ１ライン、Ｂ１ライン、Ｒ２ライン、Ｇ２ライン、Ｂ２ラインというように線順次に入力される場合、およびＲ１フィールド、Ｇ１フィールド、Ｂ１フィールドというように面順次に入力される場合の３つがある。これらのディジタルカラー画像データ１の入力順序は、次に述べる色分解回路２の構成と密接に関係する。
次に、色分解回路２について説明する。この発明の実施の形態１２に係る色分解回路２は、図２４に示すように、図２に示す実施の形態１の色分解回路に対し、補償器２３をさらに備えている。この実施の形態１２に係る色分解回路２は、画像データ１をサブフィールドに分解・蓄積する回路である。よって、ディジタルカラー画像データ１の入力順序によって、その構成は変わる。図２４において、２０はタイミング回路３で発生する現時点のディジタル画像データ１がサブフィールドの色成分のいずれであるかを示す信号に基づき、演算されたデータを該当するメモリ２１に蓄積する比較演算器である。
本実施の形態１２におけるサブフィールド数は４以上である。実施の形態１２では、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる画像データ１をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つのサブフィールドに分解する。画像データ１を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）として、サブフィールドのデータは以下の式により求める。
Ｗ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
Ｒ’＝Ｒ−Ｗ
Ｇ’＝Ｇ−Ｗ
Ｂ’＝Ｂ−Ｗ
メモリ２１は、１フィールドの色成分データを蓄積できるメモリであり、蓄積する色成分の数だけ用意する。実施の形態１２では、色成分がＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つであるので、ｎ＝３として４つのメモリ２１となる。ここで、Ｗのデータはメモリ０に蓄積するものとする。補償器２３は、メモリ０すなわちＷのデータを基に色再現補償を行う。全体タイミングで詳細な動作を述べる。選択器２２は、シャッター制御回路４の処理タイミングに合わせて、メモリ２１に蓄積された色成分データまたは補償器２３の出力データを選択出力する。タイミング回路３が発生する信号を用いてシャッター制御回路４の処理タイミングをとる。
次に、シャッター制御回路４について説明する。シャッター制御回路４は、色分解回路４より出力された１フィールドの色成分データ（多値）を、スライスデータ（２値）に分解し、そのスライスデータに基づいて、シャッター８を制御するものである。この実施の形態１２におけるシャッター制御回路４は、実施の形態１と同様に図３に示すブロック図の構成を備える。図３において、スライス回路４０では、入力された１フィールドの色成分データが、あるスライスレベル（Ｌｅｖｅｌｎ）以下であればＯＦＦ、それ以外はＯＮとする２値のスライスデータを出力する。Ｌｅｖｅｌｎは、タイミング回路３からの信号により値が変化する。その結果、１フィールドの色成分データは、複数のスライスデータに分割されて出力される。
この概念は、実施の形態１と同様に、図４によって示される。スライス回路４０に入力される色分解回路２からの信号値は、０から２５５の範囲にあるものとする。タイミング回路３からの信号によりＬｅｖｅｌｎが設定された場合、０からＬｅｖｅｌｎ未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。タイミング回路３からの信号によりＬｅｖｅｌｎ＋１に設定が変更された場合、０からＬｅｖｅｌｎ＋１未満の信号が入力された場合はＯＦＦ、Ｌｅｖｅｌｎ＋１以上２５５までの信号が入力された場合はＯＮのスライスデータを出力する。
また、実施の形態１と同様に、図３に示すドライバ回路４１は、スライスデータのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、シャッター８のＯＮ／ＯＦＦを行う。シャッター８の駆動に必要な電圧レベルの変換や、交流化をこの回路で行う。
次に、光源制御回路５について説明する。光源制御回路５は、実施の形態１と同様に、図５に示す駆動電圧発生回路５０とスイッチ５１とから構成される。入力には、駆動電圧発生回路５０で用いる電源が入力される。駆動電圧発生回路５０では、電源電圧を必要に応じて光源駆動電圧に変換する。スイッチ５１は、タイミング発生回路３からの信号に基づいて、対応する光源６の駆動電圧をＯＮ／ＯＦＦする。実施の形態１２では、ディジタル画像データ１をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗの４つの色成分データに分解するが、光源はＲ、Ｇ、Ｂの３つを使用するのでｎ＝２で３つのスイッチ５１となる。
また、スイッチ５１は次のように動作する。Ｒ’成分データが色分解回路２から出力されシャッター制御回路４を経てシャッターを駆動させる区間はＲ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｇ’成分データの場合は、Ｇ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｂ’成分データの場合は、Ｂ光源を駆動させるスイッチがＯＮとなり、他はＯＦＦとなる。Ｗ成分データの場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂの全ての光源を駆動させるスイッチがＯＮとなる。
光源６は、実施の形態１と同様に、図６に示すように、ｍ色の光源６０から構成される。実施の形態１２では、色成分データの数ｎと異なるｍ色の光源６０から構成される。すなわち、ｎ＝３の４つの色成分数、ｍ＝２の３色の光源である。また、光源６０は点光源とする。光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領域にあればどのような範囲であっても構わない。
次に、変換素子７を、実施の形態１と同様に図７を参照して説明する。図７中、点光源６０を面光源に変換する点面変換素子７０は、アクリル樹脂などを材料として板状の素子の反射率を板内で変えたり、薄い板を階段状に積んで作成する。
次に、シャッター８を、実施の形態１と同様に図８を参照して説明する。シャッター８は，層状構造をしており、図中、上から、偏光板Ａ層８０、コモン電極層８１、液晶層８２、セグメント電極層８３、偏光Ｂ層８４の順に積まれている。図には示していないが、基板となるガラス等の硬質板の上にこれらが積層されている。偏光板Ａ層８０、偏光Ｂ層８４は、互いに直交または平行の偏光面となるように積層される。コモン電極層８１、セグメント電極層８３は互いに直交する透明電極であり、互いに交わる点をもって表示画素とする。図では、コモン４行、セグメント５列の２０画素の表示が可能である。セグメント−コモン間の電圧を、液晶の相転移電圧を挟んでＯＮ／ＯＦＦすることにより、画素に該当する液晶の相転移が起こり、偏光板Ａ層８０、液晶層８２、偏光Ｂ層８４を通過する光の透過／遮光を行う。
以上述べたように、画像データ１の情報を色分解回路２、シャッター制御回路４を介して、シャッター８に与えるとともに、変換素子７を用いて光源８からの光を面光源にし、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光をシャッター８に与えることで、フィルタレスで画像データ１をカラーの表示画像９として表示する。
次に、全体の動作タイミングを参照して階調制御について説明する。
図２５に、実施の形態１２の全体タイミング図を示す。このタイミングは、タイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ’０ライン、Ｇ’０ライン、Ｂ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極にコモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。つまり、Ｒ’０ラインのデータをレベル１でスライスしたデータを、レベル１に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。ついで、Ｒ’０ラインのデータをレベル２でスライスしたデータをレベル２に基づくスライスデータとして、１ライン分送る。順次、レベルｎまでスライスデータを送る。
よって、Ｒ’０ラインのデータに関して、１ライン分のスライスデータがｎ回送られることになる。各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２５のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することになり、画像データの分解色成分データの階調を反映した光の制御を行う。さらに、各レベルの時間幅を可変とすることにより、レベル毎の階調制御を行う。
Ｒ’０ラインのデータが終了すると、Ｇ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。ついで、Ｂ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返し動画を表示する。
実施の形態１２では、色分解回路２の補償器２３に特徴がある。この点についてさらに詳しく説明する。図２６は、一般的なカラー画像装置の色再現特性を表わしたもので、黒から白まで徐々に変化するグレイスケールの表示結果を示す。Ｌ＊ａ＊ｂ＊は色の座標系であり、座標値と色との対応が明確に定義されている。無彩色は、ａ＊＝ｂ＊＝０で表わされる色であるが、図２６からわかるように、全てのＲ＝Ｇ＝Ｂの画像データに対して、ａ＊＝ｂ＊＝０を実現する事は難しい。
これは、ＲＧＢ光源や液晶などの物性が複雑に絡むためである。実施の形態１２では、色分解回路２の補償器２３を使い、無彩色を良好に再現する。予めカラー画像装置の色再現特性を測定して、測定されたグレイスケールのａ＊ｂ＊値に対して、ａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値を示すＲ’、Ｇ’、Ｂ’値を補償器２３に、グレイスケールの階調値毎（Ｗの階調値と同一）に格納しておく。
図２７に、図２６の結果に関しａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値を示した。実線が測定値、一点鎖線がａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値である。このａ＊ｂ＊値を示すＲ’、Ｇ’、Ｂ’値を補償器２３に、グレイスケールの階調値毎に格納しておく。
色再現時は、Ｒ＝Ｇ＝Ｂの画像データ１の色成分は、Ｗ成分のみで、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’成分は比較演算器２０では発生しない。一方、補償器２３では、Ｗ成分の値を受けて、Ｗの階調に対する補償器２３に格納されたＲ’（補償値）、Ｇ’（補償値）、Ｂ’（補償値）を呼び出す。よって、Ｒ＝Ｇ＝Ｂの画像データ１に対して、Ｗ、Ｒ’（補償値）、Ｇ’（補償値）、Ｂ’（補償値）の４つの成分値で画像再現することになる。Ｒ’（補償値）、Ｇ’（補償値）、Ｂ’（補償値）で再現される色のａ＊ｂ＊値は、Ｗで再現される色のａ＊ｂ＊値に対してａ＊＝ｂ＊＝０について対称である。
よって、ベクトル加算（時間的混色）を行うとａ＊＝ｂ＊＝０となり、良好な無彩色を再現する。Ｒ＝Ｇ＝Ｂ以外の画像データに対しても同様に動作するので、再現色空間全体について、中間調を含めてグレイバランスの取れた画像を再現することができる。
以上実施の形態１２では、単色光発光時と全色発光時（Ｒ’対応発光時とＷ対応発光時など）の各光源の発光強度を固定としたが、各々別々に制御してもよい。例えば、Ｒ’制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲ、Ｗ制御時におけるＲ光源の発光強度をＰＲＷ（ＰＲ≠ＰＲＷ）とする。
また、実施の形態１２では、Ｗ対応発光を全色発光で行ったが、白色光源を用いてＷ成分対応のスライスデータの表示時に用いてもよい。
また、光源６０の発光波長は、色成分データに対応する波長領域にあるとするが、１色の光源を複数の光源で表わしてもよい。例えば、ピーク波長７００ｎｍの光源とピーク波長７５０ｎｍの二つの光源を使い、Ｒ成分に対応する１色の光源としてもよい。
また、液晶表示パネル２に用いる液晶は、アクティブ型、パッシブ型何れの液晶でもよい。具体的な液晶としては、ＴＦＴ型液晶、ＳＴＮ型液晶、ＴＮ型液晶があげられる。
また、色分解回路２に相当する機能を画像データ１の転送元で有する場合は、色分解回路２を省略してもよい。
以上のように、実施の形態１２では、色分解回路２で無彩色成分（Ｗ）と有彩色成分（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）に画像データ１を分解し、その成分に対応した光源６を点灯するので、階調制御を無彩色成分、有彩色成分に分けて行うことができる。
また、予めカラー画像装置の色再現特性を測定して、測定されたグレイスケールのａ＊ｂ＊値に対して、ａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値を示すＲ’、Ｇ’、Ｂ’値を補償器２３に、グレイスケールの階調値毎（Ｗの階調値と同一）に格納しておき、再現時にこの補償データを画像データ１に加えることで、中間調を含めてグレイバランスの取れた画像を再現することができる。
また、Ｒ光源、Ｇ光源、Ｂ光源を同時発光させて白色光を作る、すなわち、空間混色を行うので、フィールドシーケンシャルの特徴である発光時間をずらして残像により白色光を作る、すなわち、時間混色に比べ、無彩色の混色がより完全にできる。
また、全色発光でＷ対応発光を行っているため、フィールド全体の明るさが増して、単色発光のみで行う画像再現に比べ、画面が明るくすることができる。
また、シャッター制御回路４でＬｅｖｅｌｎによるスライスデータを出力し、シャッター８の透過／遮光をライン単位で行うようにするので、階調性のあるフルカラー画像を再現することができるとともに、ライン単位の制御であるので、画素選択ドライバの数を減らすことができ、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置が提供できる。
また、スライスデータの表示時間をスライスレベルに応じて可変とすることで、レベル毎の階調制御ができる。
また、光源６を変換素子７で、点光源から面光源に変換するので、使用する光源が少なく、光源の数に左右されずに表示画素サイズを増大することができるとともに、安価なフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供できる。
実施の形態１３．
上述した実施の形態１２では、図２４に示すように、補償器２３に予め測定されたグレイスケールのａ＊ｂ＊値に対して、ａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値を示すＲ’、Ｇ’、Ｂ’値を、グレイスケールの階調値毎（Ｗの階調値と同一）に格納しておき、再現時にこの補償データを画像データ１に加えたものであるが、再現色そのものを補償する実施の形態を示す。
実施の形態１３では、図２４に示す色分解回路２の補償器２３は使用せずに、タイミング回路４のタイミングを変更し、光源６の点灯時間を目的の色再現特性にわせるものである。
図２８に、実施の形態１３の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ’０ライン、Ｇ’０ライン、Ｂ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極は、コモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯、消灯を繰り返す。図２８でさらに説明すると、Ｗ成分に対する各スライスレベルの光源の点灯時間を、Ｒ、Ｇ、Ｂ光源別々に変更し、再現された色がａ＊＝ｂ＊＝０となるタイミングとする。よって、Ｗ成分の再現色はａ＊＝ｂ＊＝０を満たす色となる。図では、全ての光源について消灯時間を設けているが、ａ＊＝ｂ＊＝０となる条件を満たせば、消灯時間が無くても構わない。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。ついで、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２８のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することを利用して階調制御を行う。Ｗに関しては、光源が点灯している間だけ光が透過する。
Ｒ’０ラインのデータが終了すると、Ｇ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。ついで、Ｂ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点灯時間中の点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現することが可能となる。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して、動画を表示する。
以上のように、実施の形態１３では、タイミング回路３で、Ｗ成分に対する各スライスレベルの再現色がａ＊＝ｂ＊＝０となるように、光源６のＲ、Ｇ、Ｂ光源の点灯時間を決めるので、中間調を含めてグレイバランスの取れた画像を再現することができる。
実施の形態１４．
上述した実施の形態１２、１３では、補償回路２３、タイミング回路４を用いて、無彩色の再現性を向上させたものであるが、ガンマ特性を目的のものに設計する実施の形態を示す。
実施の形態１４では、図２４に示す色分解回路２の補償器２３は使用せずに、タイミング回路４のタイミングを変更し、光源６の点灯時間を目的の色再現特性に合わせるとともに、各スライスレベルの表示時間をガンマ特性に合わせるものである。
図２９に、実施の形態１４の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ’０ライン、Ｇ’０ライン、Ｂ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極は、コモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯、消灯を繰り返す。図２９でさらに説明すると、Ｗ成分に対する各スライスレベルの光源の点灯時間を、Ｒ、Ｇ、Ｂ光源別々に変更し、再現された色がａ＊＝ｂ＊＝０となるタイミングとする。よって、Ｗ成分の再現色はａ＊＝ｂ＊＝０を満たす色となる。図では、全ての光源について消灯時間を設けているが、ａ＊＝ｂ＊＝０となる条件を満たせば、消灯時間が無くても構わない。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。ついで、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’に対してはスライスレベルの表示時間はすべて同じとするが、Ｗに関してはスライスレベルの表示時間を図２９のように可変とする。
スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図２９のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することを利用して階調制御を行う。Ｗに関しては、スライスレベルの表示時間が各々異なること、各スライスレベルでの再現色でａ＊＝ｂ＊＝０を満たすことから、Ｒ＝Ｇ＝Ｂの画像データ１に対して図３０に示す特性を持った色を再現する。各スライスレベルの表示時間をいろいろと変えることで、Ｌ＊値のガンマを１以上にしたり、Ｓ字特性、逆Ｓ時特性などと目的にあった特性にする。
Ｒ’０ラインのデータが終了すると、Ｇ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。ついで、Ｂ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。
次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点灯時間中の点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力される。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
以上のように、実施の形態１４では、タイミング回路４で、Ｗ成分に対する各スライスレベルの再現色がａ＊＝ｂ＊＝０となるように、光源６のＲ、Ｇ、Ｂ光源の点灯時間を決め、さらに、各スライスレベルの表示時間を目的のガンマ特性に合うように決めるので、中間調を含めてグレイバランスがとれて、かつ、Ｌ＊値の特性を制御した画像を再現することができる。
実施の形態１５．
以上の実施の形態１２、１３、１４では、補償回路２３、タイミング回路４を用いて、無彩色の再現性およびガンマ特性を向上させたものであるが、有彩色のガンマ特性を目的のものに設計する実施の形態を示す。
実施の形態１５では、タイミング回路４のタイミングを変更し、光源６の有彩色成分に対する各スライスレベルの表示時間を所望のガンマ特性に合わせるものである。
図３１に、実施の形態１５の全体タイミング図を示す。このタイミングはタイミング回路３で生成され、各ブロックを動作させるタイミングを示すものである。タイミング回路３の指示により、色分解回路２から０ラインのデータが出力されている間（図では、画像データがＲ’０ライン、Ｇ’０ライン、Ｂ’０ライン、Ｗ０ラインの間）は、コモン電極は、コモン０を選択する。図８で説明すると、コモン電極８１０が選択され、他のコモン電極は非選択となる。すなわち、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、他のコモン電極上の画素はセグメント電極層８３のデータには無関係に遮光状態になる。
タイミング回路３の指示により、色分解回路２からＲ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒが、Ｇ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｇが、Ｂ’０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｂが、Ｗ０ラインのデータが出力されているときは点光源Ｒ、Ｇ、Ｂすべてが点灯する。
画像データ（ライン）は、タイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。図では、レベル１からレベルｎまでのデータがライン毎にスライス回路４０からドライバ回路４１へ送られる。ついで、各レベルのＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて、コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、透過／遮光を行う。Ｗに対してはスライスレベルの表示時間はすべて同じとするが、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’に関してはスライスレベルの表示時間を図３１のように可変とする。
スライスデータは、Ｌｅｖｅｌｎに基づいてＯＮ／ＯＦＦ情報を示すので、図３１のタイミングで全体を制御すると、画像データの値未満のレベルでは光が透過、それ以上では光を遮光することを利用して階調制御を行う。Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’に関しては、スライスレベルの表示時間が各々異なることから、様々なＬ＊値の変化特性を持った色を再現できる。各スライスレベルの表示時間をいろいろと変えることで、Ｌ＊値のガンマを１以下、１及び１以上にしたり、Ｓ字特性、逆Ｓ時特性を持たせたりと目的にあった特性にすることが可能となる。
Ｒ’０ラインのデータが終了すると、Ｇ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｇの光が透過／遮光される。ついで、Ｂ’０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｂの光が透過／遮光される。次に、Ｗ０ラインのデータがタイミング回路３の指示によりシャッター制御回路４でスライスデータに分解され、シャッター８のセグメント電極層８３に送られる。コモン電極８１０上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映するので、点光源Ｒ、Ｇ、Ｂのすべての光が透過／遮光される。
０ラインのデータが終了すると、１ラインのデータがタイミング回路３の指示により色分解回路２より出力さる。コモン電極８１１が選択され、他は非選択状態となる。以下同様に、光源６、シャッター回路４の制御を行い、コモン電極８１１上の画素だけがセグメント電極層８３のデータを反映し、該当光源の光の透過／遮光を行う。
この動作を順次繰り返し行いコモン電極の最後まで到達すると、１フレームの表示が終了する。この動作を人の目の残像時間以内に行い、階調性のあるフルカラー画像を再現する。１フレームの終了後、次のフレームを表示することを繰り返して動画を表示する。
なお、実施の形態１５では、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’の全てについてスライスレベルの表示時間を可変としたが、目的に応じて、その一部だけを可変としてもよい。
以上のように、実施の形態１５では、タイミング回路４で、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’成分に対する各スライスレベルの表示時間を目的のガンマ特性に合うように決めるので、無彩色と別々に有彩色のＬ＊値の特性を制御した画像を再現することができる。
産業上の利用の可能性
以上のように、この発明によれば、少ない光源を用いた場合でも、ＶＧＡクラスのフルカラー動画を容易に表示でき、かつ、液晶駆動回路、光源駆動回路の小規模化を図り低価格化を実現し、さらに、フルカラーの階調制御を容易にするものである。
また、ＶＧＡクラスのフルカラー動画を容易に表示でき、かつ、フルカラーの階調制御を容易にすることができる。
さらに、光源の特性によらず所望の色特性を実現できるフィールドシーケンシャルカラー画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、この発明の実施の形態１を示すブロック図、
図２は、一般的な色分解回路２の構成を示すブロック図、
図３は、この発明の実施の形態１に係るシャッター制御回路４の構成を示すブロック図、
図４は、スライス回路４０の入力画像信号と出力スライス信号との関係図、
図５は、光源制御回路５の構成を示すブロック図、
図６は、ｍ色の光源６０の説明図、
図７は、変換素子７の説明図、
図８は、シャッター８の説明図、
図９は、この発明の実施の形態１に係る階調制御の動作タイミング図、
図１０は、この発明の実施の形態２に係る階調制御の動作タイミング図、
図１１は、この発明の実施の形態３に係るシャッター制御回路４の構成を示すブロック図、
図１２は、この発明の実施の形態３に係る階調制御の動作タイミング図、
図１３は、シャッター８の透過率の変化特性を示す図、
図１４は、この発明の実施の形態４に係る階調制御の動作タイミング図、
図１５は、この発明の実施の形態５に係る階調制御の動作タイミング図、
図１６は、この発明の実施の形態６に係る階調制御の動作タイミング図、
図１７は、Ｒ関連データ、Ｇ関連データ、Ｂ関連データにダミーラインを入れた場合の説明図、
図１８は、この発明の実施の形態７を示すブロック図、
図１９は、この発明の実施の形態８に係る階調制御の動作タイミング図、
図２０は、この発明の実施の形態９に係る階調制御の動作タイミング図、
図２１は、この発明の実施の形態１０に係る階調制御の動作タイミング図、
図２２は、この発明の実施の形態１１におけるシャッター８とシャッター駆動回路４の関係を示すブロック図、
図２３は、この発明の実施の形態１１における各部動作タイミング図、
図２４は、この発明の実施の形態１２に係る色分解回路２の構成を示すブロック図、
図２５は、この発明の実施の形態１２に係る階調制御の動作タイミング図、
図２６は、カラー画像装置の色再現特性を表すもので、黒から白まで徐々に変化するグレイスケールの表示結果を示す説明図、
図２７は、図２６の結果に関しａ＊＝ｂ＊＝０について対称なａ＊ｂ＊値を示した説明図、
図２８は、この発明の実施の形態１３に係る階調制御の動作タイミング図、
図２９は、この発明の実施の形態１４に係る階調制御の動作タイミング図、
図３０は、Ｒ＝Ｇ＝Ｂの画像データ１に対する色再現の説明図、
図３１は、この発明の実施の形態１５に係る階調制御の動作タイミング図、
図３２は、特開平９−２７４４７１号公報に示された従来のフィールドシーケンシャル型カラー表示装置のブロック図、
図３３は、従来のフィールドシーケンシャル型のカラー表示装置における各信号の波形を示す図、
図３４は、特開平８−２３４１５９号公報に示された従来の液晶多色表示装置の構成を示すブロック図、
図３５は、図３４に示した液晶多色表示装置の多色表示時におけるＬＥＤの点灯タイミングを示す図、
図３６は、特開平７−１２１１３８号公報に示された従来の時分割カラー液晶表示装置及びその駆動方法の回路ブロック図、
図３７は、時分割３原色発光装置Ｑ４９の緑色発光領域Ｑ４１と赤色発光領域Ｑ４２との間に非発光領域Ｑ４５を設けた説明図である。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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