電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器
【課題】表示される画像における輪郭残像の発生を抑制する。
【解決手段】電気光学装置の制御方法は、画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の画素電極(21)に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、表示すべき階調が変化しない第2の画素の画素電極に、対向電極(22)の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、画像書き換え前の画像(A1)及び画像書き換え後の画像(A2)の差分(B)から輪郭画像(C)を抽出する抽出工程(S101)と、輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程(S102)と、輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の画素電極に、輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程(S103)とを含む。
【解決手段】電気光学装置の制御方法は、画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の画素電極(21)に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、表示すべき階調が変化しない第2の画素の画素電極に、対向電極(22)の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、画像書き換え前の画像(A1)及び画像書き換え後の画像(A2)の差分(B)から輪郭画像(C)を抽出する抽出工程(S101)と、輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程(S102)と、輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の画素電極に、輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程(S103)とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば電気泳動表示装置等の電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の電気光学装置の一例として、電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟んで対向する画素電極及び対向電極間に電圧を印加して、例えば黒色粒子及び白色粒子等の電気泳動粒子を移動させることで表示部に画像を表示する電気泳動表示装置がある(例えば特許文献1及び2参照)。電気泳動素子は、例えば、複数の電気泳動粒子を夫々含む複数のマイクロカプセルから構成され、画素電極及び対向電極間に、樹脂等からなる接着剤によって固定される。なお、対向電極は、共通電極と呼ばれることもある。
【0003】
このような電気泳動表示装置では、表示部に表示されている画像を書き換える際、画像が部分的にしか変化しない場合には、変化する部分に対応する画素のみの画素電極及び対向電極間に電圧を印加することにより、画像を部分的に書き換える駆動方法(以下「部分書き換え駆動」と適宜称する)が採用されることがある。このような部分書き換え駆動が採用された電気泳動表示装置では、例えば、表示部に表示される画像のうち黒色で表示される黒画像部分と白色で表示される白画像部分との境界部が滲んだように表示されてしまうおそれがある、言い換えれば、黒画像部分の輪郭部が白画像部分側に広がったように(或いは膨らんだように)表示されてしまうおそれがあることが知られている(例えば特許文献2参照)。
【0004】
このような境界部の滲みが発生すると、黒画像部分に対応する画素のみに電圧を印加することにより、表示部に表示される画像を全白画像に書き換えた場合、境界部の滲みが残像として残ってしまう、言い換えれば、表示されていた黒画像部分の輪郭部に沿った残像が発生してしまうおそれがある。なお、以下では、このような輪郭部に沿った残像が発生する現象、或いは、このような輪郭部に沿った残像そのものを「輪郭残像」と適宜称する。例えば特許文献2には、表示部に表示された画像を部分書き換え駆動により書き換える際、輪郭残像として残ってしまう部分(例えば、黒画像部分の輪郭部に対応する画素と隣り合って配置され白色を表示する画素)も書き換えるように電圧を印加することにより、輪郭残像を消去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第3750565号公報
【特許文献2】特開2010−113281号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前述した特許文献2に開示された技術によれば、輪郭残像を消去するための処理が画像書き換え毎に発生するため、画像書き換えに要する時間が長くなってしまう。この結果、例えば複数ページ間での表示切り替えがスムーズに行えなくなり、ユーザビリティが大きく低下してしまうおそれがある。即ち、特許文献2に開示された技術には、画像書き換えの際に発生する輪郭残像を消去できたとしても、新たな不都合を発生させてしまうという技術的問題点がある。
【0007】
本発明は、例えば前述した問題点に鑑みなされたものであり、表示部に表示される画像における輪郭残像の発生を好適に抑制でき、高品質な画像を表示可能な電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る電気光学装置の制御方法は上記課題を解決するために、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御方法であって、前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出工程と、前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程と、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程とを含む。
【0009】
本発明に係る電気光学装置の制御方法によって制御される電気光学装置は、例えばアクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置などであり、複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して例えばマトリクス状に配列された複数の画素を有する表示部と、各画素の画素電極に画像データに応じたデータ電位を供給する駆動部とを備える。
【0010】
電気光学装置では、駆動部によって複数の画素の各々における画素電極に画像データに応じたデータ電位を複数回に分けて供給されることにより、表示部に画像データに応じた画像が表示される。駆動部による電位供給は、例えば所定のフレーム期間単位で行われる。具体的には、所定のフレーム期間中に、複数の走査線が所定の順番で1回ずつ選択されるとともに、該選択した走査線に対応する画素における画素電極にデータ電位が複数のデータ線を介して供給される。なお、ここでの「フレーム期間」とは、複数の走査線を所定の順番で1回ずつ選択する期間として予め定められた期間である。つまり、連続する複数のフレーム期間の各々において、複数の画素の各々における画素電極にデータ電位を供給する電位供給が駆動部によって1回ずつ行われることにより表示部に画像データに応じた画像が表示される。
【0011】
本発明に係る電気光学装置の制御方法によれば、表示部に表示されている画像(例えば、白色及び黒色の2階調からなる2階調画像)を書き換える画像書き換えの際、前述した複数回の電位供給として、第1供給工程及び第2供給工程が行われる。なお、第1供給工程及び第2供給工程は、互いに並行して行なわれる工程である。
【0012】
第1供給工程では、表示すべき階調が変化する(例えば、黒から白へ、或いは白から黒へ変化する)第1の画素の画素電極に、変化後の階調に対応する電位(例えば、対向電極の電位よりも高い高電位、或いは対向電極の電位よりも低い低電位)が供給される。このような電位供給が複数回行なわれることにより、第1の画素の階調は、段階的に表示すべき階調に近づくように変化する。
【0013】
第2供給工程では、表示すべき階調が変化しない(例えば、黒又は白のまま維持される)第2の画素の画素電極に、対向電極の電位と同一の電位(例えば0ボルト)が供給される。このため、第2の画素は、上述した第1画素とは異なり、表示された階調が維持されたままとなる。なお、ここでの「対向電極の電位と同一の電位」とは、厳密に等しい電位のみを指す趣旨ではなく、僅かに異なる電位であることを含む。例えば、対向電極電位が、フィードスルーによる画素電極電位の変動を考慮して、第2の画素の画素電極に供給される電位とは異なる値とされている場合においても、第2の画素の画素電極に供給される電位と対向電極の電位とが同一であるとみなす。
【0014】
本発明では更に、抽出工程において、画像書き換え前の画像及び画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像が抽出される。抽出工程は、例えば画像書き換え毎に行なわれてもよいし、画像書き換えが所定回数行なわれる毎に行なわれてもよい。なお「輪郭画像」とは、上述した第1供給工程及び第2供給工程のような部分的な画像書き換えによって発生する輪郭残像に対応する画像である。以下では、輪郭残像の発生原理について具体例を挙げて説明する。
【0015】
例えば、互いに隣り合う2つの画素が共に白色を表示している状態から、一方の画素のみが黒色へと書き換えられ、その後再び共に白色を表示する状態へ書き換えられる場合を考える。この場合、一方の画素が黒色へと書き換えられる際に、隣り合う白色を保持すべき画素には上述したリーク等に起因する滲みが発生する(即ち、白色を保持すべき画素の境界付近が部分的に灰色に変化してしまう)。この滲みは、一方の画素が黒色を表示している間は比較的視認され難い。しかし、黒色を表示していた一方の画素が再び白色へと書き換えられた後においても、白色を保持し続ける画素に発生した滲みはそのまま残り、結果として黒色から白色へと書き換えられた画素を囲むような輪郭残像が発生してしまう。
【0016】
輪郭残像に対応する輪郭画像が抽出されると、判定工程において、輪郭画像を表示する輪郭表示画素(即ち、表示すべきでない階調が輪郭残像として表示されてしまう画素)について、画素単位で、第1供給工程が行なわれているか否かが判定される。即ち、輪郭表示画素の各々に対して、表示階調を変化させるための電位供給が行なわれているか否かが画素単位で判定される。このような判定は、例えば画素単位で電圧供給状態を記憶可能なメモリ等を備えることで実現できる。
【0017】
ここで本発明では特に、輪郭消去工程において、輪郭表示画素のうち第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位が供給される。具体的には、例えば白色を表示すべき画素において灰色の輪郭残像が表示される場合には、白色を表示するための電位が供給される。或いは、黒色を表示すべき画素において灰色の輪郭残像が表示される場合には、黒色を表示するための電位が供給される。これにより、輪郭表示画素の階調は本来表示すべき階調へと変化することになり、輪郭残像を消去或いは低減できる。なお、輪郭消去工程における電位供給は、典型的には1回だけ行なわれれば済むが、第1供給工程及び第2供給工程と同様に複数回行なわれてもよい。
【0018】
以上説明したように、本発明に係る電気光学装置の制御方法によれば、判定工程によって画素単位で輪郭表示画素の画像書き換え状態を判定できるため、画像書き換えが行なわれていない(即ち、階調を変化させるための電位が供給されていない)画素から、順次輪郭画像を消去していくことができる。これにより、表示部全体で見れば、画像書き換え動作及び輪郭消去動作が各画素で同時に進行しているかのように駆動され、輪郭残像を極めて視認し難い状態を実現できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0019】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の一態様では、前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、互いに隣り合う画素に対して行なわれている前記第1供給工程の最後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する。
【0020】
この態様によれば、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている第1供給工程の最後のフレーム期間(即ち、画像書き換えに要する複数のフレーム期間のうち最後のフレーム期間)に合わせて、輪郭表示画素の輪郭残像が消去される。このようなタイミングで輪郭残像を消去すれば、画像書き換えが終わると同時に輪郭残像が消去されるため、輪郭残像をより視認し難くできる。
【0021】
なお、輪郭消去工程における電位供給は、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている第1供給工程の最後のフレーム期間にのみ行なわれてもよいし、他のフレーム期間を含んで行なわれてもよい。
【0022】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていると判定された画素の前記画素電極に、前記第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する。
【0023】
この態様によれば、判定工程において第1供給工程が行なわれていると判定された画素の画素電極に、第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、輪郭画像を消去するための電位が供給される。このため、輪郭残像を表示するという判定がなされた段階では画像の書き換えが行なわれている輪郭表示画素であっても、画像の書き換えが終了次第、確実に輪郭残像を消去することができる。
【0024】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程は、複数回の前記画像書き換えに対して1回行なわれる。
【0025】
この態様によれば、輪郭消去工程は、1回の画像書き換え毎に行なわれるのではなく、複数回の画像書き換え毎に行なわれる。これにより、複数回の画像書き換えで発生した輪郭残像が、まとめて消去されることになる。なお、何回の画像書き換え毎に輪郭消去工程を行なうかは、輪郭残像の消去効果等に基づいて予め設定される。ただし、この回数は可変とされてもよい。
【0026】
輪郭残像をまとめて消去する場合は、抽出工程において、輪郭残像を複数回の画像書き換えで発生する輪郭画像として抽出する。例えば、複数回の画像書き換えの各々で発生する輪郭画像の論理和をとるようにすれば、容易に複数回分の輪郭画像を抽出できる。
【0027】
輪郭残像をまとめて消去すれば、輪郭消去工程を行なう回数が減らせる分、より高速な画像表示が実現できる。従って、高速な画像表示と表示品質の向上を両立させることが可能である。
【0028】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程において前記輪郭画像を消去するための電位を供給する期間は、前記第1供給工程において変化後の階調に対応する電位を供給する期間よりも短い。
【0029】
この態様によれば、輪郭消去工程において輪郭画像を消去するための電位を供給する期間を、比較的短いものとすることができるため、処理を簡単化することができる。また、DCバランス比(即ち、画素電極及び対向電極間に一の階調に応じた電圧が印加される時間と、画素電極及び対向電極間に他の階調に応じた電圧が印加される時間との比)が崩れてしまうのを抑制或いは防止できる。
【0030】
本発明に係る電気光学装置の制御装置は上記課題を解決するために、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御装置であって、前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給手段と、前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給手段と、前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出手段と、前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給手段による前記電位供給が行なわれているか否かを判定する判定手段と、前記輪郭表示画素のうち第1供給手段による前記電位供給が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去手段とを備える。
【0031】
本発明に係る電気光学装置の制御装置によれば、前述した本発明に係る電気光学装置の制御方法と同様に、電気光学装置において、画像の書き換えによって生じる輪郭残像を低減できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0032】
なお、本発明に係る電気光学装置の制御装置においても、前述した本発明に係る電気光学装置の制御方法における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。
【0033】
本発明に係る電気光学装置の制御装置の一態様では、前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべき回数を記憶する回数記憶手段と、前記電位供給が行なわれる度に、前記回数記憶手段に記憶された前記電位供給を行なうべき回数をデクリメントするデクリメント手段とを備える。
【0034】
この態様によれば、例えばRAM(Random Access Memory)等で構成される回数記憶手段によって、複数の画素の各々に対して第1供給手段による電位供給(即ち、表示階調を変化させるための電位供給)を行なうべき回数が記憶される。具体的には、例えば表示部にi行、j列の画素が配置されている場合、回数記憶手段が有するi×j個の記憶領域に、各画素に対して電位供給を行なうべき回数がそれぞれ記憶される。
【0035】
回数記憶手段に記憶された電位供給を行なうべき回数は、デクリメント手段によって、電位供給が行なわれる度にデクリメントされる。これにより、回数記憶手段に記憶された回数が“0”になるまで第1供給手段による電位供給が行なわれることになる。
【0036】
上述した構成によれば、各画素に対する第1供給手段による電位供給を好適に行えるだけでなく、判定手段において、第1供給手段による電位供給が行なわれているか否かの判定を好適に行なうことが可能となる。よって、適切なタイミングで輪郭画像を消去することが可能となる。
【0037】
本発明に係る電気光学装置の制御装置の他の態様では、前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報を、フレーム期間単位で記憶する複数のフラグ記憶手段を備える。
【0038】
この態様によれば、例えばRAM等で構成される複数のフラグ記憶手段によって、複数の画素の各々に対して第1供給手段による電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報が記憶される。具体的には、例えば表示部にi行、j列の画素が配置されている場合、フラグ記憶手段はi×j個の記憶領域を有するように構成される。そして、複数のフラグ記憶手段のうち第1のフレーム期間に対応するフラグ記憶手段においては、第1のフレーム期間に電位供給を行なうべき画素に対応する記憶領域に“1”が記憶され、第1のフレームに電位供給を行なわない画素に対応する記憶領域に“0”が記憶される。同様に、複数のフラグ記憶手段のうち第2のフレーム期間(即ち、第1のフレーム期間に続くフレーム期間)に対応するフラグ記憶手段においては、第2のフレーム期間に電位供給を行なうべき画素に対応する記憶領域に“1”が記憶され、第2のフレームに電位供給を行なわない画素に対応する記憶領域に“0”が記憶される。第1供給手段は、このようなフラグ情報に応じて、各フレーム期間における電位供給を行なうことになる。
【0039】
上述した構成によれば、各画素に対する電位供給を好適に行えるだけでなく、判定手段において、第1供給手段による電位供給が行なわれているか否かの判定を好適に行なうことが可能となる。よって、適切なタイミングで輪郭画像を消去することが可能となる。
【0040】
本発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、前述した本発明に係る電気光学装置の制御装置(但し、その各種態様も含む)を備える。
【0041】
本発明に係る電気光学装置によれば、前述した本発明に係る電気光学装置の制御装置を備えるので、画像の書き換えによって生じる輪郭残像を低減できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0042】
本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、前述した本発明に係る電気光学装置(但し、その各種態様も含む)を備える。
【0043】
本発明に係る電子機器によれば、前述した本発明に係る電気光学装置を備えるので、高品質な画像を表示することが可能な、例えば、腕時計、電子ペーパー、電子ノート、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの各種電子機器を実現できる。
【0044】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部周辺の構成を示すブロック図である。
【図3】第1実施形態に係る画素の電気的な構成を示す等価回路図である。
【図4】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の部分断面図である。
【図5】第1実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【図6】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図7】第1実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【図8】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その1)である。
【図9】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その2)である。
【図10】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その3)である。
【図11】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その4)である。
【図12】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その5)である。
【図13】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その6)である。
【図14】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その7)である。
【図15】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その8)である。
【図16】書き換え前の画像と書き換え後の画像の一例を示す平面図である。
【図17】第1実施形態に係る電気泳動表示装置における輪郭残像消去動作を示すフローチャートである。
【図18】書き換え前の画像と書き換え後の画像との差分画像の一例を示す平面図である。
【図19】画像書き換え時に画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【図20】表示画像における境界部の滲みの発生を説明するための模式図である。
【図21】輪郭残像に対応するように抽出される輪郭画像の一例を示す平面図である。
【図22】輪郭消去動作時に輪郭表示画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【図23】画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その1)である。
【図24】画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その2)である。
【図25】第2実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【図26】第2実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【図27】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その1)である。
【図28】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その2)である。
【図29】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その3)である。
【図30】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その4)である。
【図31】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その5)である。
【図32】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その6)である。
【図33】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その7)である。
【図34】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その8)である。
【図35】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その9)である。
【図36】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる電子ペーパーの構成を示す斜視図である。
【図37】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる電子ノートの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0046】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【0047】
<電気光学装置>
先ず、本実施形態に係る電気光学装置について、図1から図35を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、本発明に係る電気光学装置の一例として電気泳動表示装置を挙げて説明する。
【0048】
<第1実施形態>
第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成について、図1から図3を参照して説明する。
【0049】
図1は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【0050】
図1において、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、表示部3、VRAM4、RAM5、コントローラ10、CPU100を備えて構成されている。
【0051】
表示部3は、メモリ性を有する表示素子を有しており、書き込みを行なわない状態においても表示状態が維持される表示デバイスである。表示部の具体的な構成については後に詳述する。
【0052】
VRAM4は、フレームバッファであり、CPU100の制御に基づいて、フレーム画像データを記憶する。
【0053】
RAM5は、書き込み情報記憶領域6及び予定画像データ記憶領域7を含む。書き込み情報記録領域6は、各々の画素に対して書き込みが行なわれているか否かを示す書き込み情報を記憶する。予定画像データ記憶領域7は、現在各々の画素に対して行なわれている書き込みが完了したときに表示される予定画像のデータが記憶される。
【0054】
コントローラ10は、表示部3に表示させる画像を示す画像信号、その他各種信号(例えば、クロック信号等)を出力することによって表示部を制御する。
【0055】
CPU100は、電気泳動表示装置1の動作を制御するプロセッサであり、特に、表示部3に表示させる画像データをVRAM4に記憶させる。
【0056】
図2は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部周辺の構成を示すブロック図である。
【0057】
図2において、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、アクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置であり、表示部3と、コントローラ10と、走査線駆動回路60と、データ線駆動回路70と、共通電位供給回路220とを備えている。
【0058】
表示部3には、m行×n列分の画素20がマトリクス状(二次元平面的)に配列されている。また、表示部3には、m本の走査線40(即ち、走査線Y1、Y2、…、Ym)と、n本のデータ線50(即ち、データ線X1、X2、…、Xn)とが互いに交差するように設けられている。具体的には、m本の走査線40は、行方向(即ち、X方向)に延在し、n本のデータ線50は、列方向(即ち、Y方向)に延在している。m本の走査線40とn本のデータ線50との交差に対応して画素20が配置されている。
【0059】
コントローラ10は、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70及び共通電位供給回路220の動作を制御する。コントローラ10は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を各回路に供給する。
【0060】
走査線駆動回路60は、コントローラ10による制御下で、所定のフレーム期間中に、走査線Y1、Y2、…、Ymの各々に走査信号をパルス的に順次供給する。
【0061】
データ線駆動回路70は、コントローラ10による制御下で、データ線X1、X2、…、Xnにデータ電位を供給する。データ電位は、基準電位GND(例えば0ボルト)、高電位VH(例えば+15ボルト)又は低電位VL(例えば−15ボルト)のいずれかの電位をとる。なお、後述するように、本実施形態では、前述した部分書き換え駆動が採用されている。
【0062】
共通電位供給回路220は、共通電位線93に共通電位Vcom(本実施形態では、基準電位GNDと同一の電位)を供給する。なお、共通電位Vcomは、共通電位Vcomが供給された対向電極22と基準電位GNDが供給された画素電極21との間に電圧が実質的に生じない範囲内で、基準電位GNDとは異なる電位であってもよい。例えば、共通電位Vcomが、フィードスルーによる画素電極21の電位の変動を考慮して、画素電極21に供給される基準電位GNDとは異なる値とされていてもよく、この場合であっても、本明細書では、共通電位Vcomと基準電位GNDとが同一であるとみなす。ここで、フィードスルーとは、走査線40に走査信号が供給され、データ線50を介して画素電極21に電位が供給された後に、走査線40への走査信号の供給が終了した際(例えば走査線40の電位が低下した際)、画素電極21の電位が、走査線40との間の寄生容量に起因して変動する(例えば走査線40の電位低下とともに低下する)現象をいう。共通電位Vcomは、フィードスルーにより画素電極21の電位が低下することを予め想定して、画素電極21に供給される基準電位GNDより僅かに低い値とされることがあるが、この場合も共通電位Vcomと基準電位GNDとが同電位であるとみなす。
【0063】
なお、コントローラ10、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70及び共通電位供給回路220には、各種の信号が入出力されるが、本実施形態と特に関係のないものについては説明を省略する。
【0064】
図3は、第1実施形態に係る画素20の電気的な構成を示す等価回路図である。
【0065】
図3において、画素20は、画素スイッチング用トランジスター24と、画素電極21と、対向電極22と、電気泳動素子23と、保持容量27とを備えている。
【0066】
画素スイッチング用トランジスター24は、例えばN型トランジスターで構成されている。画素スイッチング用トランジスター24は、そのゲートが走査線40に電気的に接続されており、そのソースがデータ線50に電気的に接続されており、そのドレインが画素電極21及び保持容量27に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスター24は、データ線駆動回路70(図2参照)からデータ線50を介して供給されるデータ電位を、走査線駆動回路60(図2参照)から走査線40を介してパルス的に供給される走査信号に応じたタイミングで、画素電極21及び保持容量27に出力する。
【0067】
画素電極21には、データ線駆動回路70からデータ線50及び画素スイッチング用トランジスター24を介して、データ電位が供給される。画素電極21は、電気泳動素子23を介して対向電極22と互いに対向するように配置されている。
【0068】
対向電極22は、共通電位Vcomが供給される共通電位線93に電気的に接続されている。
【0069】
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセルから構成されている。
【0070】
保持容量27は、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなり、一方の電極が、画素電極21及び画素スイッチング用トランジスター24に電気的に接続され、他方の電極が共通電位線93に電気的に接続されている。保持容量27によってデータ電位を一定期間だけ維持することができる。
【0071】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の具体的な構成について、図4を参照して説明する。
【0072】
図4は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置1の表示部3の部分断面図である。
【0073】
図4において、表示部3は、素子基板28と対向基板29との間に電気泳動素子23が挟持される構成となっている。なお、本実施形態では、対向基板29側に画像を表示することを前提として説明する。
【0074】
素子基板28は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板である。素子基板28上には、ここでは図示を省略するが、図2を参照して前述した画素スイッチング用トランジスター24、保持容量27、走査線40、データ線50、共通電位線93等が作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極21がマトリクス状に設けられている。
【0075】
対向基板29は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板である。対向基板29における素子基板28との対向面上には、対向電極22が複数の画素電極9aと対向してベタ状に形成されている。対向電極22は、例えばマグネシウム銀(MgAg)、インジウム・スズ酸化物(ITO)、インジウム・亜鉛酸化物(IZO)等の透明導電材料から形成されている。
【0076】
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル80から構成されており、例えば樹脂等からなるバインダー30及び接着層31によって素子基板28及び対向基板29間で固定されている。なお、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、製造プロセスにおいて、電気泳動素子23が予め対向基板29側にバインダー30によって固定されてなる電気泳動シートが、別途製造された、画素電極21等が形成された素子基板28側に接着層31によって接着されて構成されている。
【0077】
マイクロカプセル80は、画素電極21及び対向電極22間に挟持され、1つの画素20内に(言い換えれば、1つの画素電極21に対して)1つ又は複数配置されている。
【0078】
マイクロカプセル80は、被膜85の内部に分散媒81と、複数の白色粒子82と、複数の黒色粒子83とが封入されてなる。マイクロカプセル80は、例えば、50um程度の粒径を有する球状に形成されている。
【0079】
被膜85は、マイクロカプセル80の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガム、ゼラチン等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。
【0080】
分散媒81は、白色粒子82及び黒色粒子83をマイクロカプセル80内(言い換えれば、被膜85内)に分散させる媒質である。分散媒81としては、水や、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエンや、キシレン、ヘキシルベンゼン、へブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1、2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩やその他の油類を単独で又は混合して用いることができる。また、分散媒81には、界面活性剤が配合されてもよい。
【0081】
白色粒子82は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華(酸化亜鉛)、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子(高分子或いはコロイド)であり、例えば負に帯電されている。
【0082】
黒色粒子83は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子(高分子或いはコロイド)であり、例えば正に帯電されている。
【0083】
このため、白色粒子82及び黒色粒子83は、画素電極21と対向電極22との間の電位差によって発生する電場によって、分散媒81中を移動することができる。
【0084】
これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。
【0085】
図4において、画素電極21と対向電極22との間に、相対的に対向電極22の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電された黒色粒子83はクーロン力によってマイクロカプセル80内で画素電極21側に引き寄せられるとともに、負に帯電された白色粒子82はクーロン力によってマイクロカプセル80内で対向電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80内の表示面側(即ち、対向電極22側)には白色粒子82が集まることになり、表示部3の表示面にはこの白色粒子82の色(即ち、白色)が表示されることとなる。逆に、画素電極21と対向電極22との間に、相対的に画素電極21の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、負に帯電された白色粒子82がクーロン力によって画素電極21側に引き寄せられるとともに、正に帯電された黒色粒子83はクーロン力によって対向電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80の表示面側には黒色粒子83が集まることになり、表示部3の表示面にはこの黒色粒子83の色(即ち、黒色)が表示されることとなる。
【0086】
なお、白色粒子82、黒色粒子83に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等を表示することができる。
【0087】
次に、本実施形態に係るコントローラの具体的な構成について、図5を参照して説明する。
【0088】
図5は、第1実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【0089】
図5において、コントローラ10は、書き換え判断部201、書き込み状態判断部202、書き込み制御部203、書き込み情報更新部204、予定画像データ更新部205、輪郭画像抽出部206及び輪郭残像消去制御部207を備えて構成されている。
【0090】
書き換え判断部201は、各画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データを比較し、両者が異なる場合には、当該画素に対してVRAM4に保存されている表示画像データを反映させるための書き込み(以下、適宜「新規の書き込み」と称する)を行なうべきであると判断する。
【0091】
書き込み状態判断部202は、各画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている書き込み情報を参照し、書き込み動作が進行中か否かを判断する。
【0092】
書き込み制御部203は、一の画素について、新規の書き込みを行なうべきと判断され且つ書き込み動作が進行中でないと判断された場合に、新規の書き込みを開始するよう制御を行なう。
【0093】
書き込み情報更新部204は、新規の書き込みを開始した際に、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中であることを示す値に変更する。また、書き込み情報更新部204は、進行中の書き込み動作が終了した際には、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中でないことを示す値に変更する。
【0094】
予定画像データ更新部205は、新規の書き込みを開始した際に、予定画像データ記憶領域に保存されている画素の予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きする。
【0095】
輪郭画像抽出部206は、本発明の「抽出手段」の一例であり、書き換え前の画素データ及び書き換え後の画素データから、輪郭残像を構成する輪郭画像を抽出する。輪郭画像については後に詳述する。
【0096】
輪郭残像消去制御部207は、本発明の「輪郭消去手段」の一例であり、輪郭画像を表示する輪郭表示画素に輪郭画像を消去するための電圧を印加するよう制御する。
【0097】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置における画像書き換え時の動作について、図6及び図7を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、輪郭残像を消去するための動作については省略し、画像を書き換えるための動作のみを詳細に説明している。なお、輪郭残像の消去動作については後に詳述する。
【0098】
図6は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の概略動作を示すフローチャートである。
【0099】
図6において、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ずCPU100によって、表示部3に表示させる表示画像データがVRAM4に保存される(ステップS1)。
【0100】
続いてコントローラ10における書き換え判断部201では、一の画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致しているかが判断される(ステップS2)。
【0101】
ここで、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致している場合(ステップS2:YES)、一の画素への新規の書き込みは不要と判断され、次の画素の処理へと移行する。一方で、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが異なる場合には(ステップS2:NO)、一の画素に対して新規の書き込みを行なうべきであると判断する。
【0102】
新規の書き込みを行なうべきであると判断されると、書き込み状態判断部202において、一の画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている書き込み情報が参照され、書き込み動作が進行中か否かが判断される(ステップS3)。
【0103】
ここで、書き込み動作が進行中でないと判断されると(ステップS3:NO)、書き込み制御部203によって新規の書き込みが開始される(ステップS4)。この時、書き込み情報更新部204は、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中であることを示す値に変更する。また、予定画像データ更新部205は、予定画像データ記憶領域に保存されている画素の予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きする。一方で、書き込み動作が進行中であると判断されると(ステップS3:YES)、書き込み制御部203によって進行中の書き込み動作が継続される(ステップS5)。なお、書き込み情報更新部204は、進行中の書き込み動作が終了した際に、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中でないことを示す値に変更する。
【0104】
図7は、第1実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【0105】
なお、ここでは、書き込み情報記憶領域6には、各画素20の表示状態を黒から白へと変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す第1の書き込み情報と、各画素20の表示状態を白から黒へと変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す第2の書き込み情報とが含まれているものとする。
【0106】
また、各画素20の表示状態を白から黒、又は黒から白へと変化させるための書き込み動作は、複数のフレーム期間を含んでいるものとする。よって、例えば表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作は、画素20に対し、黒を表示するためのデータ信号を複数回供給する動作(即ち、複数のフレーム期間の各々においてデータ信号を供給する動作)を含む。図7は、この複数のフレーム期間のうち、1つのフレーム期間における動作を示している。
【0107】
上述した第1及び第2の書き込み情報は、書き込み動作において既に駆動電圧が印加された回数に伴って変動する値であり、書き込みにおける最後の駆動電圧印加後には、書き込み情報が、書き込み動作が進行中でないことを示す値になる。ここでの書き込み情報は、書き込みが終了するまでの残りの印加回数とする。従って、ここでは残り印加回数“0”は書き込み動作が進行中でないことを示す値に相当し、“0”以外の値は書き込み動作が進行中であることを示す値に相当する。なお、ここでの書き込み情報記憶領域6は、本発明の「回数記憶手段」の一例である。
【0108】
図7において、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ず書き込み状態判断部202によって、一の画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている第1及び第2の書き込み情報(即ち、残り印加回数)が参照される(ステップS11)。
【0109】
第1及び第2の書き込み情報のうち少なくとも一方の値が“0”以外である場合(ステップS11:YES)、書き込み制御部203によって進行中の書き込み動作が継続される(ステップS12)。更に、書き込み情報更新部204によって、1回電圧印加を行なう毎に残り印加回数の値がデクリメントされる(ステップS14)。即ち、ここでの書き込み情報更新部204は、本発明の「デクリメント手段」の一例である。
【0110】
一方で、第1及び第2の書き込み情報の両方の値が“0”である場合(ステップS11;NO)、書き換え判断部201によって、当該画素20のVRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データが互いに一致しているか否かが判断される(ステップS13)。
【0111】
ここで両者が異なっている場合(ステップS13:NO)、書き込み情報更新部204によって、書き込み情報記憶領域6に書き込み動作に要する電圧印加回数が登録される(ステップS15)。続いて、予定画像データ更新部205によって、当該画素20の予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きされる(ステップS16)。更に、書き込み制御部203によって、新規の書き込み動作が開始される(ステップS17)。
【0112】
コントローラ10は、以上の動作を全ての画素20について行なった後、現在のフレーム期間の駆動波形を表示部3に送信する(ステップS18)。
【0113】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置1の画像書き換え動作について、図8から図15を参照してより具体的に説明する。
【0114】
図8から図15はそれぞれ、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図である。なお、図8から図15では、表示部3における一部の画素をPij(但し、iは行番号、jは列番号を表す)として示している。各画素Pijには、黒に対応する“0”から白に対応する“7”の8段階で階調が表されている。
【0115】
書き込み情報記憶領域6には、各画素の表示状態を黒から白へ変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す白書き込み情報記憶領域6Aと、各画素の表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す黒書き込み情報記憶領域6Bが含まれている。
【0116】
VRAM4、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、及び予定画像データ記憶領域7には、表示部3の画素Pijに対応する記憶領域をMijがそれぞれ設けられている。
【0117】
VRAM4の記憶領域Mijには、表示画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されており、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijには、予定画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されている。
【0118】
白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域Mijには、各画素Pijが白表示されるまでに要する電圧印加回数(0〜7)が記憶されており、黒書き込み情報記憶領域6B、の記憶領域Mijには、各画素Pijが黒表示されるまでに要する電圧印加回数(0〜7)が記憶されている。なお、ここでの電圧印加回数は、電圧を印加するためのフレーム数と読み替えることもできる。
【0119】
図8に示す状態では、表示画像Aから予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像への書き換えが進行中であり、画素P11、P12、P21、P22は黒から白へ書き換えるため、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M11、M12、M21、M22にそれぞれ残り回数“7”が設定されている。同様に、画素P33、P34、P43、P44は白から黒へ書き換えるため、黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M33、M34、M43、M44にそれぞれ残り回数“7”が設定されている。
【0120】
図9は、図8の状態から1回の書き込み動作、即ち1フレーム分の書き込み動作が終了した状態を示しており、画素P11、P12、P21、P22は1階調分だけ白の方向に、画素P33、P34、P43、P44は1階調分だけ黒の方向に変調している。また、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M11、M12、M21、M22の残り回数及び黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M33、M34、M43、M44の残り回数は、それぞれ1ずつ減って“6”になっている。
【0121】
このように、1回の書き込み動作が行なわれる毎に、画素Pijの階調は一段階ずつ変調され、白書き込み情報記憶領域6A及び黒書き込み情報記憶領域6Bの残り回数も1ずつ減算される。
【0122】
図10は、図8の状態から3回目の書き込み動作終了時の状態を示している。このタイミングで、CPU100によりVRAM4の画像データが図に示すように変更された場合を考える。
【0123】
この場合、書き込み状態判断部202は、各画素Pijについて、白書き込み情報記憶領域6A及び黒書き込み情報記憶領域6Bの残り回数を参照する。その結果、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み動作進行中、その他の画素については書き込み動作が進行中でないと判断される。
【0124】
書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijに保存されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijに保存されている画素データを比較する。その結果、画素P21、P22、P23、P24、P31、P32、P43、P44については両者が異なると判断され、その他の画素については同一と判断される。
【0125】
以上の結果から、書き込み動作が進行中の画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み制御部203による現在進行中の書き込み動作が継続される。
【0126】
また、現在書き込み動作が進行中ではなく、且つVRAM4と予定画像データ記憶領域7の画像が異なっている画素P23、P24、P31、P32については、書き込み情報更新部203によって、書き込み情報記憶領域6が更新される。具体的には、画素P23、P24、P31、P32については、白から黒への書き換えを行なうべきであるため、黒書き込み情報領域6Bの記憶領域M23、M24がそれぞれ“7”に設定される。
【0127】
更に、予定画像データ更新部205によって、画素P23、P24、P31、P32について、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijが、VRAM4の記憶領域Mijのデータで上書きされる。
【0128】
この結果、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、予定画像データ記憶領域7は図11に示す状態となる。
【0129】
図11に示すように、書き込み制御部203は、更新後の白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6Bの情報に従って、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については進行中の書き込み動作を継続し、画素P23、P24、P31、P32については新規の書き込み動作を開始する。
【0130】
図12は、図11の状態から4回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み動作が終了しており、画素P23、P24、P31、P32については書き込み動作が進行中である。
【0131】
ここで、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44は、書き込み状態判断部202によって、書き込み動作が進行中ではないと判断される。更に、画素P23、P24、P31、P32については、書き換え判断部201によって、VRAM4の記憶領域Mijの画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの画素データが一致しないと判断される。
【0132】
従って、画素P23、P24、P31、P32については、書き込み情報更新部204によって、書き込み情報記憶領域6が更新される。具体的には、画素P21、P22については、白から黒への書き換えを行なうべきであるため、黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M21、M22に“7”が設定される。また、画素P43、P44については、黒から白への書き換えを行なうべきであるため、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M43、M44に“7”が設定される。
【0133】
更に、予定画像データ更新部205によって、画素P21、P22、P43、P44について、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijが、VRAM4の記憶領域Mijのデータで上書きされる。
【0134】
この結果、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、予定画像データ記憶領域7は図13に示す状態となる。
【0135】
図13に示すように、書き込み制御部203は、更新後の白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6Bの情報に従って、画素P23、P24、P31、P32については進行中の書き込み動作を継続し、画素P21、P22、P43、P44については新規の書き込み動作を開始する。
【0136】
図14は、図13の状態から3回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P23、P24、P31、P32については書き込み動作が終了しており、画素P21、P22、P43、P44については書き込み動作が進行中である。
【0137】
図15は、図14の状態から3回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P21、P22、P43、P44についても書き込み動作が終了し、VRAM4に記憶されている画像の描画が完了している。
【0138】
上記の画像書き換えにおいて、各画素の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるための書き込み動作は、表示すべき階調が変化する画素(第1の画素)の画素電極21に、変化後の階調に対応する電位を供給する工程(第1供給工程)を含んでいる。また、各画素の表示状態を黒のまま、又は白のまま変化させない場合の書き込み動作は、表示すべき階調が変化しない画素(第2の画素)の画素電極21に、対向電極22の電位と同一の電位を供給する工程(第2供給工程)を含んでいる。また、コントローラー10、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70は、上記第1供給工程を行う第1供給手段、第2供給工程を行う第2供給手段の一態様である。
【0139】
以上のように、第1実施形態に係る電気泳動表示装置1によれば、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断し、書き込みが終了した画素から随時新規の書き込み動作を開始していくようにしたので、画像の書き換えに比較的時間がかかる電気泳動表示装置において、画像表示の体感的な応答速度を向上させることができる。また本実施形態では特に、上述したように、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるが故に、以下に詳述する輪郭残像の消去動作を行なうことができる。
【0140】
以下では、輪郭残像の消去動作について、図16から図24を参照して説明する。なお、ここでは、図16に示すように、表示部3に表示される画像が、画像A1から画像A2に書き換えられる場合を例にとりながら、輪郭残像の消去動作について説明する。図16は、書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2の一例を示す平面図である。
【0141】
図17は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置における輪郭残像消去動作を示すフローチャートである。
【0142】
図17において、輪郭残像の消去動作時には、先ず輪郭画像抽出部206によって、輪郭残像を構成する輪郭画像が抽出される(ステップS101)。なお、ステップS101は、本発明の「抽出工程」の一例である。輪郭画像は、例えば書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2との差分画像に基づいて抽出される。
【0143】
図18は、書き換え前の画像と書き換え後の画像との差分画像の一例を示す平面図である。
【0144】
図18に示すように、書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2との差分画像Bは、書き換え前の階調が白であり書き換え後も白が保持される領域Rww、書き換え前の階調が黒であり書き換え後も黒が保持される領域Rbb、書き換え前の階調が白であり書き換え後の階調が黒となる領域Rwb、及び書き換え前の階調が黒であり書き換え後の階調が白となる領域Rbwの4つの領域に分かれる。
【0145】
図19は、画像書き換え時に画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【0146】
図19に示すように、領域Rww、Rbb、Rwb、Rbwの各々の画素20には、画像を書き換えるための電圧が印加される。具体的には、階調を維持すべき領域Rww、Rbbには、夫々基準電位GNDである0Vが印加される。なお、領域Rww、Rbbには実質的に電圧が印加されないことになるため、電圧を印加するフレーム数は“0”となっている。また、階調を白から黒へと変化させるべきRwbには、黒色に対応する高電位VHである+15Vが7フレームに渡って印加される。更に、階調を黒から白へと変化させるべきRbwには、白色に対応する低電位VLである−15Vが7フレームに渡って印加される。
【0147】
上述した部分的に画像を書き換える駆動方法では、画像書き換え時に発生する滲みに起因して、消去された画像の輪郭部分に残像が発生してしまうおそれがある。以下では、上述した滲みの発生原理について、図20を参照して説明する。
【0148】
図20は、表示部に表示される画像における境界部の滲みの発生を説明するための模式図である。
【0149】
図20に示すように、領域Rww(即ち、表示すべき階調が白色のままで変化しない領域)に対応する画素20wwの画素電極21wwにデータ電位として基準電位GNDが供給されるととともに、この画素20wwに隣り合う領域wb(即ち、表示すべき階調が白色から黒色へ変化する領域)に対応する画素20wbの画素電極21wbにデータ電位として高電位VHが供給された場合、画素スイッチング用トランジスター24(図2参照)がオフ状態とされたときに、画素電極21wbと画素電極21wwとの間にリーク電流が生じて、基準電位GNDであった画素電極21wwの電位が高くなる(即ち、高電位VHに近づく)おそれがある。よって、画素20wwにおいて、画素電極21wwと対向電極22との間に生じた電位差によって、黒色粒子83が対向電極22側に移動するとともに白色粒子が画素電極21ww側に移動してしまうおそれがある。したがって、白色を表示すべき画素20wwにおいて、灰色や黒色などの白色とは異なる色が表示されてしまうおそれがある。この結果、表示部3に表示される画像における黒画像部分と白画像部分との境界部の滲みが発生してしまうおそれがある。
【0150】
図21は、輪郭残像に対応するように抽出される輪郭画像の一例を示す平面図である。
【0151】
図21において、上述した滲みのうち領域Rwwに位置する滲みは、電圧が印加されないため消去されない。このため、書き換え後の画像A2には、輪郭画像Cで示されるような領域Rswに輪郭残像が発生してしまうおそれがある。なお、領域Rswは、差分画像Bにおける領域Rbwを囲む領域として抽出することができる。
【0152】
図17に戻り、輪郭残像が抽出されると、書き込み状態判断部202によって、輪郭画像に対応する輪郭表示画素が書き込み中であるか否かが判断される(ステップS102)。書き込み状態判断部202は、上述したように、書き込み情報記憶領域6に記憶された値を用いて、輪郭表示画素が書き込み中であるか否かを判断する。なお、ステップS102は、本発明の「判定工程」の一例であり、ここでの書き込み状態判断部202は、本発明の「判定手段の」一例である。
【0153】
ここで、輪郭表示画素が書き込み中でないと判断されると(ステップS102:NO)、輪郭残像消去制御部207によって、輪郭表示画素に輪郭残像を消去するための電圧(以下、適宜「輪郭消去電圧」と称する)が印加される(ステップS103)。なお、ステップS103は、本発明の「輪郭消去工程」の一例である。以下では、輪郭消去電圧について、図22を参照し具体的に説明する。
【0154】
図22は、輪郭消去動作時に輪郭表示画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【0155】
図22において、輪郭画像が表示されているが本来は白を表示すべき領域Rswには、輪郭消去電圧として、白色に対応する低電位VLである−15Vが1フレームだけ印加される。また図21に示した輪郭画像Cでは例示されていないが、輪郭画像が表示されているが本来は黒を表示すべき領域Rsbには、輪郭消去電圧として、黒色に対応する高電位VHである+15Vが1フレームだけ印加される。具体的には、白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が“0”から“1”に変化させられる。なお、輪郭消去電圧は、上述した画像書き換え時に印加される電圧とは異なり、1フレームでしか印加されない。これにより、各画素20におけるDCバランス比が崩れてしまうのを抑制或いは防止できる。
【0156】
輪郭消去電圧の印加は、書き込み状態判断部202による判定(即ち、ステップS102)で、輪郭表示画素が書き込み中でないと判断された後、即座に行なわれてもよいし、互いに隣り合う画素の書き換えタイミングに合わせて行なわれてもよい。例えば、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている画像書き換えの最後のフレーム期間(即ち、画像書き換えに要する7フレームのうち最後のフレーム期間)に合わせて、輪郭表示画素に輪郭消去電圧を印加するようにすればよい。
【0157】
より具体的には、輪郭表示画素に隣り合う画素に対応する白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が電圧の印加によって“7”から徐々に減らされていき、“2”から“1”となった時点で、輪郭表示画素に対応する白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が“0”から“1”へと変更される。このように輪郭消去電圧を印加すれば、画像書き換えが終わると同時に輪郭残像が消去されるため、輪郭残像をより視認し難くできる。
【0158】
なお、書き込み状態判断部202によって、輪郭表示画素が書き込み中であると判断された場合には(ステップS102:YES)、輪郭表示画素への書き込みが終了した後のフレーム期間において、輪郭画像を消去するための電位が供給される。このため、輪郭消去電圧を印加すべきとされた段階では画像の書き換えが行なわれている輪郭表示画素であっても、画像の書き換えが終了次第、確実に輪郭残像を消去することができる。
【0159】
図23は、画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その1)である。
【0160】
図23に示すように、上述した輪郭消去電圧の印加は、画像書き換えと並行して行なわれることになる。より具体的には、書き込み状態判断部202によって、画素単位で輪郭表示画素の画像書き込み状態を判断できるため、画像書き換えが行なわれていない(即ち、階調を変化させるための電位が供給されていない)画素から、順次輪郭画像を消去していくことができる。これにより、表示部3全体で見れば、画像書き換え動作及び輪郭消去動作が各画素で同時に進行しているかのように駆動され、輪郭残像を極めて視認し難い状態を実現できる。
【0161】
図24は、画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その2)である。
【0162】
図24に示すように、輪郭消去電圧の印加は、1回の画像書き換え毎に行なわれるのではなく、複数回の画像書き換え毎に行なわれてもよい。このようにすれば、複数回の画像書き換えで発生した輪郭残像が、まとめて消去されることになる。なお、何回の画像書き換え毎に輪郭消去工程を行なうか(即ち、図中のnの値)は、輪郭残像の消去効果等に基づいて予め設定される。ただし、この回数は可変とされてもよい。
【0163】
輪郭残像をまとめて消去する場合は、上述したステップS101での輪郭残像抽出において、輪郭残像を複数回の画像書き換えで発生する輪郭画像として抽出する。例えば、複数回の画像書き換えの各々で発生する輪郭画像の論理和をとるようにすれば、容易に複数回分の輪郭画像を抽出できる。
【0164】
輪郭残像をまとめて消去すれば、輪郭消去電圧を印加する回数が減らせる分、処理を簡単かすることができる。よって、より高速な画像表示が実現できる。
【0165】
以上説明したように、第1実施形態に係る電気泳動表示装置によれば、表示部3に表示される画像における輪郭残像の発生を効果的に抑制することが可能である。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0166】
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置について、図25から図35を参照して説明する。なお、第2実施形態は、上述した第1実施形態と比べて、一部の構成及び制御が異なるのみであり、その他の部分については概ね同様である。このため、以下では第1実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。
【0167】
まず、第2実施形態に係るコントローラ10の構成について、図25を参照して説明する。
【0168】
図25は、第2実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【0169】
図25において、第2実施形態に係るコントローラ10は、上述した第1実施形態に係るコントローラ10(図5参照)が備える各部位に加え、追加書き込み情報算出部208及び処理対象判定部209を備えて構成されている。
【0170】
追加書き込み情報算出部208は、書き換え判断部201による書き換え判断において、予定画像データ記録領域7を更新するべきと判断された場合に、VRAM4に記憶されている表示画像の画素データと、予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像の画素データとの差分を算出し、算出した差分に基づく画素データを、後述する追加書き込み情報記憶領域8(図27等参照)に記憶させる。
【0171】
処理対象判定部209は、後述する複数の書き込み情報記憶領域6(図27等参照)のうち、各々の駆動電圧の印加時期においてどの記憶領域を参照すればよいかを判定する。
【0172】
次に、書き込み情報記憶領域6について詳細を説明する。
【0173】
第2実施形態に係る書き込み情報記憶領域6は、図27等をみても分かるように、第1実施形態と異なり4つ用意されている。この数は、画素20の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるための駆動電圧の印加回数に相当する。即ち、第1実施形態では、画素20の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるために駆動電圧を7回印加していたが、第2実施形態では4回印加されるものとする。
【0174】
4つの書き込み情報記憶領域6の各々には、各画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報が記憶されている。例えば、駆動電圧の印加対象である場合は、フラグ情報がONであり、駆動電圧の印加対象でない場合は、フラグ情報がOFFである。更に、書き込み情報記憶領域6において、このフラグ情報に、各画素20の表示状態を黒から白へ変化させるための駆動電圧であるか、及び白から黒へ変化させるための駆動電圧であるかという情報が対応づけて記憶されている。
【0175】
なお、一の画素20が駆動電圧の印加対象である場合には、その画素20に対する書き込み動作が進行中であることを意味し、一の画素20が駆動電圧の印加対象でない場合には、その画素20に対する書き込み動作が進行中でないことを意味している。よって、この書き込み情報記憶領域6には、各画素の表示状態を変化させるための書き込み動作が進行中であるか否かを示す書き込み情報が記憶されていることになる。
【0176】
以下では、画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報と、その駆動電圧の印加が画素20の表示状態を黒から白へ変化させるためであることを意味する情報とを合わせて、第1の書き込み情報と呼ぶ。また、画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報と、その駆動電圧の印加が画素20の表示状態を白から黒へ変化させるためであることを意味する情報とを合わせて、第2の書き込み情報と呼ぶ。そして、これらの第1の書き込み情報及び第2の書き込み情報を総称して、書き込み情報と呼ぶ。なお、第2実施形態に係る書き込み情報記憶領域6は、本発明の「フラグ記憶手段」の一例である。
【0177】
ここで、書き込み情報記憶領域6が、画素20の表示状態を変化させるための駆動電圧の印加回数と同じ数だけ用意されている理由は、以下の通りである。
【0178】
画素20の表示状態を、例えば白から黒へ変化させるための書き込み動作は、その画素20に対し黒を表示するためのデータ信号を4回供給する動作(つまり、その画素20に駆動電圧を4回印加する動作)を含む。即ち、画素20の表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作は、4つのフレーム期間を含んでいる。この4つのフレーム期間の各々に対応して、書き込み情報記録領域6が用意されている。
【0179】
書き込み制御部203は、データ信号の供給時期(即ち、画素20への駆動電圧の印加時期)のたびに、各々の書き込み情報記憶領域6を順番に参照していき、参照した書き込み情報記憶領域6に記憶されている内容に基づき、各画素20に対するデータ信号の供給を行なう。具体的には、4つの書き込み情報記憶領域6のうち、最初のフレーム期間にて参照すべき書き込み情報記憶領域6において、ある画素20のフラグ情報がONであり、且つ、その画素20の表示状態を白から黒へ変化させる場合には、書き込み制御部203は、その画素に対して黒を表示するためのデータ信号を供給する。そして、その次のフレーム期間にて参照すべき書き込み情報記憶領域6において、上記のある画素20のフラグ情報がONであり、且つ、その画素20の表示状態を白から黒へ変化させる場合には、書き込み制御部204は、その画素に対して黒を表示するためのデータ信号を再度供給する。このようにして、4つのフレーム期間に対応する4つの書き込み情報記憶領域6に対する参照が終わると、参照対象は、再び最初の書き込み情報記憶領域6となる。このように、1つの書き込み情報記憶領域6は、前述した1つのフレーム期間に対応している。
【0180】
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置における画像書き換え時の動作について、図26を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、輪郭残像を消去するための動作については省略し、画像を書き換えるための動作のみを詳細に説明している。
【0181】
図26は、第2実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【0182】
図26において、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ずCPU100によって、表示部3に表示させる表示画像データがVRAM4に保存される(ステップS21)。
【0183】
続いてコントローラ10における書き換え判断部201では、一の画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致しているかが判断される(ステップS22)。
【0184】
ここで、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致している場合(ステップS22:YES)、書き込み制御部203が書き込み情報記憶領域6に記憶された書き込み内容に基づいて書き込み動作を開始する(ステップS28)。一方で、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが異なる場合には(ステップS22:NO)、書き込み状態判断部202は、参照対象である書き込み情報記憶領域6に記憶されている第1及び第2の書き込み情報を参照し、該当する画素データにおいて書き込み動作が進行中であるか否かを判断する(ステップS23)。
【0185】
ここで、書き込み動作が進行中であれば(ステップS23:YES)、書き込み制御部203は、進行中の書き込み動作を継続し(ステップS24)、ステップS29の処理へと進む。一方で、該当する画素データにおいて書き込み動作が進行中でなければ(ステップS2:NO)、追加書き込み情報算出部208が、VRAM4に記憶されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像の画素データとの差分を算出し、この差分に基づく画素データを追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる(ステップS25)。
【0186】
続いて、書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8に記憶された画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6において対象の画素20に対する書き込み情報を登録する(ステップS26)。
【0187】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像データを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って、書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の予定画像の画素データで更新する(ステップS27)。
【0188】
そして更に、書き込み制御部203が、書き込み情報記憶領域6に記憶された書き込みの内容に基づいて書き込み動作を開始し(ステップS28)、その後ステップS29へと進む。
【0189】
処理対象判定部209は、現時点で参照対象の書き込み情報記憶領域6において、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在するか否かを判断する(ステップS29)。ここで、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在する場合(ステップS29:YES)、処理対象判定部209は、同一の書き込み情報記憶領域6において処理対象の画素を次の画素に進めて(ステップS30)、ステップS2の処理へと戻る。一方、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在しない場合(ステップS29:NO)、処理対象判定部209は、現在の書き込み情報記憶領域6に従った画像信号等を表示部3に送信し(ステップS31)、参照対象の書き込み情報記憶領域6を次の書き込み情報記憶領域6に進める(ステップS32)。
【0190】
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の画像書き換え動作について、図27から図35を参照してより具体的に説明する。
【0191】
図27から図35はそれぞれ、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図である。なお、図27から図35では、表示部3における一部の画素をPij(但し、iは行番号、jは列番号を表す)として示している。各画素Pijには、黒に対応する“0”から白に対応する“4”の5段階で階調が表されている。
【0192】
上述したように、本実施形態では、白から黒又は黒から白への階調変化に4つのフレームを用いる。従って、書き込み情報記憶領域6は、各フレームに対応した計4つの書き込み情報記憶領域6A〜6Dからなる。なお、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに付された番号(1)、(2)、(3)、(4)は、参照される順番を表している。
【0193】
VRAM4、及び予定画像データ記憶領域7には、表示部3の画素Pijに対応する記憶領域をMijがそれぞれ設けられている。VRAM4の記憶領域Mijには、表示画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されており、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijには、予定画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されている。
【0194】
書き込み情報記憶領域6A〜6Dには、表示部3の画素Pijに対応する書き込み情報が記憶される記憶領域Mijが夫々設けられている。
【0195】
コントローラ10は、VRAM4に記憶された画像データに基づき、表示状態を変化させるべき画素について、書き込み情報記憶領域6A、書き込み情報記憶領域6B、書き込み情報記憶領域6C、書き込み情報記憶領域6Dという順で、その記憶領域Mijに書き込み情報として“1”を記憶させる。書き込み情報記憶領域6Dに記憶された書き込み情報に基づき表示部3の画素Pijに対する書き込みがなされると、先頭に戻って、書き込み情報記憶領域6Aが書き込み情報の記録エリアとなる。なお、図に示した“1”は、駆動電圧の印加対象であることを意味するフラグ情報「ON」のことである。
【0196】
図27では、画素P11、P12、P21、P22は白から黒へ書き換えるため、書き込み情報記憶領域6A〜6Dの記憶領域M11、M12、M21、M22には“1”が記憶されている。この場合、白から黒への書き換えであるため、記憶領域M11、M12、M21、M22に記憶されている書き込み情報は、第2の書き込み情報に相当する。
【0197】
図28は、図27の状態から1フレーム分の書き込み動作が終了した状態を表している。図28では、図7における書き込み情報記憶領域6Aの書き込み内容が、画素P11、P12、P21、P22に反映された状態となっている。
【0198】
図29は、図27の状態から2フレーム分の書き込み動作が終了した状態を表している。即ち、図28における書き込み情報記憶領域6Bの書き込み内容が、画素P11、P12、P21、P22に反映された状態となっている。以下では、このタイミングで、CPU100によりVRAM4に記憶された画像データと予定画像記憶領域7に記憶された画像データとに差異が生じた状態となった場合を考える。
【0199】
図29において、書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとを比較する。その結果、書き換え判断部201は、記憶領域M11、M12、M33、M43については両者が異なると判断し、その他の記憶領域については同一と判断する。
【0200】
次に、書き込み状態判断部202が、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P12、P21、P22については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。これにより、書き込み動作が進行中の画素P11、P12、P21、P22については書き込み動作が継続される。
【0201】
次に、追加書き込み情報算出部208が、書き換え判断部201における比較に基づいて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとの差分を算出し、この算出した差分に基づく画素データを、追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる。
【0202】
書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画像データに基づいて、書き込み情報記憶領域6の内容を更新する。具体的には、画素P33、P43については、白から黒への書き換えが行なわれるべきなので、書き込み制御部203は、書き込み情報記録領域6A〜6Dにおける記憶領域M33、M43の各々に対し、第2の書き込み情報として、白から黒へ変化させる駆動電圧の印加対象であることを意味する情報を登録する。
【0203】
また、画素P11、P22については、黒から白への書き換えが行なわれるべきであるが、書き込み状態判断部202によって画素P11、P21は書き込み動作が進行中であると判断されているため、この時点では、書き込み情報記憶領域6において画素P11、P21に該当する記憶領域M11、M21が更新されることはない。
【0204】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新する。こうした書き込み制御の結果、書き込み情報記憶領域6A〜6D及び予定画像データ記憶領域7は、図30に示す状態となる。
【0205】
図30において、書き込み制御部203は、更新後の書き込み情報記憶領域6Cの情報に従って、画素P11、P12、P21、P22については進行中の書き込み動作を継続し、画素P33、P43については新規の書き込み動作を開始する。このように、VRAM4に記憶されている画像データが、図28の状態から図29及び図30の状態に書き換えられた場合、図28のVRAM4の画像データに基づく画素P11、P12、P21、P22についての書き込み動作が継続中であっても、図29及び図30のVRAM4の画像データに基づく書き込みを一部の画素(即ち、P33、P43)において開始することができる。これにより、体感的な応答速度を向上させることができる。
【0206】
図31は、図30の状態から2フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P12、P21、P22については白から黒への書き込み動作が終了しており、P33、P43については白から黒への書き込み動作が進行中である。また、図31においては、書き込み制御部203が、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6を更新済みである。具体的には、画素P11、P21について黒から白への書き込みが行なわれるべきであるため、書き込み制御部203は、書き込み情報記憶領域6A〜6Dにおける記憶領域M11、M21の各々に対して、第1の書き込み情報を登録する。
【0207】
図32は、図31の状態から3フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P33、P43について書き込み動作が終了している。このタイミングで、CPU100によりVRAMが図に示すように更新されており、VRAM4に記憶された画像データと予定画像データ記憶領域7に記憶された画像データとの差異が生じた状態となった場合を考える。
【0208】
図32において、書き込み状態判断部202は、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P21については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。これにより、書き込み動作が進行中の画素P11、P21については書き込み動作が継続される。
【0209】
また図32において、書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとを比較する。その結果、書き換え判断部201は、記憶領域M12、M21、M31については両者が異なると判断し、その他の記憶領域については同一と判断する。
【0210】
次に、書き込み状態判断部202が、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P21については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。
【0211】
次に、追加書き込み情報算出部208が、書き換え判断部201における比較に基づいて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとの差分を算出し、この算出した差分に基づく画素データを、追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる。
【0212】
書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画像データに基づいて、書き込み情報記憶領域6の内容を更新する。具体的には、画素P12については、黒から白への書き換えが行なわれるべきなので、書き込み制御部203は、書き込み情報記録領域6A〜6Dにおける記憶領域M31に対し、第1の書き込み情報を登録する。
【0213】
また、画素P21については、白から黒への書き換えが行なわれるべきであるが、書き込み状態判断部202によって画素P21は書き込み動作が進行中であると判断されているため、この時点では、書き込み情報記憶領域6において画素P21に該当する記憶領域M11、M21が更新されることはない。
【0214】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新する。こうした書き込み制御の結果、書き込み情報記憶領域6A〜6D及び予定画像データ記憶領域7は、図33に示す状態となる。
【0215】
図33において、書き込み制御部203は、更新後の書き込み情報記憶領域6Dの情報に従って、画素P11、P21については進行中の書き込み動作を継続し、画素P12、P31については新規の書き込み動作を開始する。
【0216】
図34は、図33の状態から1フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P21については黒から白への書き込み動作が終了しており、画素P12については黒から白への書き込み動作が進行中である。また、図34においては、書き込み制御部203が、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6を更新済みである。具体的には、画素P21について白から黒への書き込みが行なわれるべきであるため、書き込み制御部203は、書き込み情報記憶領域6A〜6Dにおける記憶領域M21に対して、第2の書き込み情報を登録する。
【0217】
また、予定画像データ更新部205が、更新された書き込み情報記憶領域6の内容に基づいて、予定画像データ記憶領域7における予定画像データを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新している。
【0218】
図35は、図34の状態から4フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、全ての書き込み動作が終了しており、表示画像Aにおける画像データは、VRAM4が記憶する画像データと同一のものとなっている。
【0219】
以上のように、第2実施形態によれば、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断し、書き込みが終了した画素20から随時新規の書き込み動作を開始していくようにしたので、画像の書き換えに比較的時間がかかる電気泳動表示装置において、画像表示の体感的な応答速度を向上させることができる。また本実施形態では特に、上述したように、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるが故に、第1実施形態と同様の輪郭残像の消去動作を行なうことができる。即ち、第2実施形態においても、図16から図24で説明した輪郭残像の消去動作を行なうことができる。
【0220】
ここで第2実施形態は、第1実施形態と比べると、画像の書き換えに用いる記憶領域の構成及びそれらを用いた制御方法が異なっている。但し、第2実施形態においても、第1実施形態と同様に画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるため、同様の方法で輪郭消去電圧の印加が行える。具体的には、書き込み情報記憶領域6A〜6Dのうち、輪郭消去電圧を印加すべきフレーム期間に対応するものに対して、第1の書き込み情報又は第2の書き込み情報を登録すればよい。
【0221】
以上説明したように、第2実施形態に係る電気泳動表示装置によれば、第1実施形態と同様に、表示部3に表示される画像における輪郭残像の発生を効果的に抑制することが可能である。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0222】
<電子機器>
次に、前述した電気泳動表示装置を適用した電子機器について、図36及び図37を参照して説明する。以下では、前述した電気泳動表示装置を電子ペーパー及び電子ノートに適用した場合を例にとる。
【0223】
図36は、電子ペーパー1400の構成を示す斜視図である。
【0224】
図36に示すように、電子ペーパー1400は、前述した実施形態に係る電気泳動表示装置を表示部1401として備えている。電子ペーパー1400は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体1402を備えて構成されている。
【0225】
図37は、電子ノート1500の構成を示す斜視図である。
【0226】
図37に示すように、電子ノート1500は、図36で示した電子ペーパー1400が複数枚束ねられ、カバー1501に挟まれているものである。カバー1501は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力するための表示データ入力手段(図示せず)を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。
【0227】
前述した電子ペーパー1400及び電子ノート1500は、前述した実施形態に係る電気泳動表示装置を備えるので、高品質な画像表示を行うことが可能である。
【0228】
なお、これらの他に、腕時計、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部に、前述した本実施形態に係る電気泳動表示装置を適用することができる。
【0229】
なお、上記実施形態では、白色粒子82が負に帯電し、黒色粒子83が正に帯電している例で説明したが、白色粒子82が正に帯電し、黒色粒子83が負に帯電していてもよい。また、電気泳動素子23は、マイクロカプセル80を有する構成に限られず、隔壁によって仕切られた空間に電気泳動分散媒と電気泳動粒子が含まれる構成であってもよい。また、電気光学装置として電気泳動素子23を有するものを例に説明したが、これに限定する趣旨ではない。電気光学装置は、上記実施形態のように輪郭残像が生じ得る表示素子を備えるものであればどのようなものであってもよく、例えば電子粉流体を用いた電気光学装置であってもよい。
【0230】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0231】
3…表示部、4…VRAM、5…RAM、6…書き込み情報記憶領域、7…予定画像データ記憶領域、8…追加書き込み情報記憶領域、10…コントローラ、20…画素、21…画素電極、22…対向電極、24…画素スイッチング用トランジスター、28…素子基板、29…対向基板、40…走査線、50…データ線、60…走査線駆動回路、70…データ線駆動回路、82…白色粒子、83…黒色粒子、100…CPU、201…書き換え判断部、202…書き込み状態判断部、203…書き込み制御部、204…書き込み情報更新部、205…予定画像データ更新部、206…輪郭画像抽出部、207…輪郭残像消去制御部、208…追加書き込み情報算出部、209…処理対象判定部、220…共通電位供給回路、VL…低電位、VH…高電位、GND…基準電位、Rwb、Rbw、Rww、Rbb…領域、Pij…画素、Mij…記憶領域。
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば電気泳動表示装置等の電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の電気光学装置の一例として、電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟んで対向する画素電極及び対向電極間に電圧を印加して、例えば黒色粒子及び白色粒子等の電気泳動粒子を移動させることで表示部に画像を表示する電気泳動表示装置がある(例えば特許文献1及び2参照)。電気泳動素子は、例えば、複数の電気泳動粒子を夫々含む複数のマイクロカプセルから構成され、画素電極及び対向電極間に、樹脂等からなる接着剤によって固定される。なお、対向電極は、共通電極と呼ばれることもある。
【0003】
このような電気泳動表示装置では、表示部に表示されている画像を書き換える際、画像が部分的にしか変化しない場合には、変化する部分に対応する画素のみの画素電極及び対向電極間に電圧を印加することにより、画像を部分的に書き換える駆動方法(以下「部分書き換え駆動」と適宜称する)が採用されることがある。このような部分書き換え駆動が採用された電気泳動表示装置では、例えば、表示部に表示される画像のうち黒色で表示される黒画像部分と白色で表示される白画像部分との境界部が滲んだように表示されてしまうおそれがある、言い換えれば、黒画像部分の輪郭部が白画像部分側に広がったように(或いは膨らんだように)表示されてしまうおそれがあることが知られている(例えば特許文献2参照)。
【0004】
このような境界部の滲みが発生すると、黒画像部分に対応する画素のみに電圧を印加することにより、表示部に表示される画像を全白画像に書き換えた場合、境界部の滲みが残像として残ってしまう、言い換えれば、表示されていた黒画像部分の輪郭部に沿った残像が発生してしまうおそれがある。なお、以下では、このような輪郭部に沿った残像が発生する現象、或いは、このような輪郭部に沿った残像そのものを「輪郭残像」と適宜称する。例えば特許文献2には、表示部に表示された画像を部分書き換え駆動により書き換える際、輪郭残像として残ってしまう部分(例えば、黒画像部分の輪郭部に対応する画素と隣り合って配置され白色を表示する画素)も書き換えるように電圧を印加することにより、輪郭残像を消去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第3750565号公報
【特許文献2】特開2010−113281号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前述した特許文献2に開示された技術によれば、輪郭残像を消去するための処理が画像書き換え毎に発生するため、画像書き換えに要する時間が長くなってしまう。この結果、例えば複数ページ間での表示切り替えがスムーズに行えなくなり、ユーザビリティが大きく低下してしまうおそれがある。即ち、特許文献2に開示された技術には、画像書き換えの際に発生する輪郭残像を消去できたとしても、新たな不都合を発生させてしまうという技術的問題点がある。
【0007】
本発明は、例えば前述した問題点に鑑みなされたものであり、表示部に表示される画像における輪郭残像の発生を好適に抑制でき、高品質な画像を表示可能な電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る電気光学装置の制御方法は上記課題を解決するために、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御方法であって、前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出工程と、前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程と、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程とを含む。
【0009】
本発明に係る電気光学装置の制御方法によって制御される電気光学装置は、例えばアクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置などであり、複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して例えばマトリクス状に配列された複数の画素を有する表示部と、各画素の画素電極に画像データに応じたデータ電位を供給する駆動部とを備える。
【0010】
電気光学装置では、駆動部によって複数の画素の各々における画素電極に画像データに応じたデータ電位を複数回に分けて供給されることにより、表示部に画像データに応じた画像が表示される。駆動部による電位供給は、例えば所定のフレーム期間単位で行われる。具体的には、所定のフレーム期間中に、複数の走査線が所定の順番で1回ずつ選択されるとともに、該選択した走査線に対応する画素における画素電極にデータ電位が複数のデータ線を介して供給される。なお、ここでの「フレーム期間」とは、複数の走査線を所定の順番で1回ずつ選択する期間として予め定められた期間である。つまり、連続する複数のフレーム期間の各々において、複数の画素の各々における画素電極にデータ電位を供給する電位供給が駆動部によって1回ずつ行われることにより表示部に画像データに応じた画像が表示される。
【0011】
本発明に係る電気光学装置の制御方法によれば、表示部に表示されている画像(例えば、白色及び黒色の2階調からなる2階調画像)を書き換える画像書き換えの際、前述した複数回の電位供給として、第1供給工程及び第2供給工程が行われる。なお、第1供給工程及び第2供給工程は、互いに並行して行なわれる工程である。
【0012】
第1供給工程では、表示すべき階調が変化する(例えば、黒から白へ、或いは白から黒へ変化する)第1の画素の画素電極に、変化後の階調に対応する電位(例えば、対向電極の電位よりも高い高電位、或いは対向電極の電位よりも低い低電位)が供給される。このような電位供給が複数回行なわれることにより、第1の画素の階調は、段階的に表示すべき階調に近づくように変化する。
【0013】
第2供給工程では、表示すべき階調が変化しない(例えば、黒又は白のまま維持される)第2の画素の画素電極に、対向電極の電位と同一の電位(例えば0ボルト)が供給される。このため、第2の画素は、上述した第1画素とは異なり、表示された階調が維持されたままとなる。なお、ここでの「対向電極の電位と同一の電位」とは、厳密に等しい電位のみを指す趣旨ではなく、僅かに異なる電位であることを含む。例えば、対向電極電位が、フィードスルーによる画素電極電位の変動を考慮して、第2の画素の画素電極に供給される電位とは異なる値とされている場合においても、第2の画素の画素電極に供給される電位と対向電極の電位とが同一であるとみなす。
【0014】
本発明では更に、抽出工程において、画像書き換え前の画像及び画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像が抽出される。抽出工程は、例えば画像書き換え毎に行なわれてもよいし、画像書き換えが所定回数行なわれる毎に行なわれてもよい。なお「輪郭画像」とは、上述した第1供給工程及び第2供給工程のような部分的な画像書き換えによって発生する輪郭残像に対応する画像である。以下では、輪郭残像の発生原理について具体例を挙げて説明する。
【0015】
例えば、互いに隣り合う2つの画素が共に白色を表示している状態から、一方の画素のみが黒色へと書き換えられ、その後再び共に白色を表示する状態へ書き換えられる場合を考える。この場合、一方の画素が黒色へと書き換えられる際に、隣り合う白色を保持すべき画素には上述したリーク等に起因する滲みが発生する(即ち、白色を保持すべき画素の境界付近が部分的に灰色に変化してしまう)。この滲みは、一方の画素が黒色を表示している間は比較的視認され難い。しかし、黒色を表示していた一方の画素が再び白色へと書き換えられた後においても、白色を保持し続ける画素に発生した滲みはそのまま残り、結果として黒色から白色へと書き換えられた画素を囲むような輪郭残像が発生してしまう。
【0016】
輪郭残像に対応する輪郭画像が抽出されると、判定工程において、輪郭画像を表示する輪郭表示画素(即ち、表示すべきでない階調が輪郭残像として表示されてしまう画素)について、画素単位で、第1供給工程が行なわれているか否かが判定される。即ち、輪郭表示画素の各々に対して、表示階調を変化させるための電位供給が行なわれているか否かが画素単位で判定される。このような判定は、例えば画素単位で電圧供給状態を記憶可能なメモリ等を備えることで実現できる。
【0017】
ここで本発明では特に、輪郭消去工程において、輪郭表示画素のうち第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位が供給される。具体的には、例えば白色を表示すべき画素において灰色の輪郭残像が表示される場合には、白色を表示するための電位が供給される。或いは、黒色を表示すべき画素において灰色の輪郭残像が表示される場合には、黒色を表示するための電位が供給される。これにより、輪郭表示画素の階調は本来表示すべき階調へと変化することになり、輪郭残像を消去或いは低減できる。なお、輪郭消去工程における電位供給は、典型的には1回だけ行なわれれば済むが、第1供給工程及び第2供給工程と同様に複数回行なわれてもよい。
【0018】
以上説明したように、本発明に係る電気光学装置の制御方法によれば、判定工程によって画素単位で輪郭表示画素の画像書き換え状態を判定できるため、画像書き換えが行なわれていない(即ち、階調を変化させるための電位が供給されていない)画素から、順次輪郭画像を消去していくことができる。これにより、表示部全体で見れば、画像書き換え動作及び輪郭消去動作が各画素で同時に進行しているかのように駆動され、輪郭残像を極めて視認し難い状態を実現できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0019】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の一態様では、前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、互いに隣り合う画素に対して行なわれている前記第1供給工程の最後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する。
【0020】
この態様によれば、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている第1供給工程の最後のフレーム期間(即ち、画像書き換えに要する複数のフレーム期間のうち最後のフレーム期間)に合わせて、輪郭表示画素の輪郭残像が消去される。このようなタイミングで輪郭残像を消去すれば、画像書き換えが終わると同時に輪郭残像が消去されるため、輪郭残像をより視認し難くできる。
【0021】
なお、輪郭消去工程における電位供給は、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている第1供給工程の最後のフレーム期間にのみ行なわれてもよいし、他のフレーム期間を含んで行なわれてもよい。
【0022】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていると判定された画素の前記画素電極に、前記第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する。
【0023】
この態様によれば、判定工程において第1供給工程が行なわれていると判定された画素の画素電極に、第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、輪郭画像を消去するための電位が供給される。このため、輪郭残像を表示するという判定がなされた段階では画像の書き換えが行なわれている輪郭表示画素であっても、画像の書き換えが終了次第、確実に輪郭残像を消去することができる。
【0024】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程は、複数回の前記画像書き換えに対して1回行なわれる。
【0025】
この態様によれば、輪郭消去工程は、1回の画像書き換え毎に行なわれるのではなく、複数回の画像書き換え毎に行なわれる。これにより、複数回の画像書き換えで発生した輪郭残像が、まとめて消去されることになる。なお、何回の画像書き換え毎に輪郭消去工程を行なうかは、輪郭残像の消去効果等に基づいて予め設定される。ただし、この回数は可変とされてもよい。
【0026】
輪郭残像をまとめて消去する場合は、抽出工程において、輪郭残像を複数回の画像書き換えで発生する輪郭画像として抽出する。例えば、複数回の画像書き換えの各々で発生する輪郭画像の論理和をとるようにすれば、容易に複数回分の輪郭画像を抽出できる。
【0027】
輪郭残像をまとめて消去すれば、輪郭消去工程を行なう回数が減らせる分、より高速な画像表示が実現できる。従って、高速な画像表示と表示品質の向上を両立させることが可能である。
【0028】
本発明に係る電気光学装置の制御方法の他の態様では、前記輪郭消去工程において前記輪郭画像を消去するための電位を供給する期間は、前記第1供給工程において変化後の階調に対応する電位を供給する期間よりも短い。
【0029】
この態様によれば、輪郭消去工程において輪郭画像を消去するための電位を供給する期間を、比較的短いものとすることができるため、処理を簡単化することができる。また、DCバランス比(即ち、画素電極及び対向電極間に一の階調に応じた電圧が印加される時間と、画素電極及び対向電極間に他の階調に応じた電圧が印加される時間との比)が崩れてしまうのを抑制或いは防止できる。
【0030】
本発明に係る電気光学装置の制御装置は上記課題を解決するために、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御装置であって、前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給手段と、前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給手段と、前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出手段と、前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給手段による前記電位供給が行なわれているか否かを判定する判定手段と、前記輪郭表示画素のうち第1供給手段による前記電位供給が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去手段とを備える。
【0031】
本発明に係る電気光学装置の制御装置によれば、前述した本発明に係る電気光学装置の制御方法と同様に、電気光学装置において、画像の書き換えによって生じる輪郭残像を低減できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0032】
なお、本発明に係る電気光学装置の制御装置においても、前述した本発明に係る電気光学装置の制御方法における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。
【0033】
本発明に係る電気光学装置の制御装置の一態様では、前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべき回数を記憶する回数記憶手段と、前記電位供給が行なわれる度に、前記回数記憶手段に記憶された前記電位供給を行なうべき回数をデクリメントするデクリメント手段とを備える。
【0034】
この態様によれば、例えばRAM(Random Access Memory)等で構成される回数記憶手段によって、複数の画素の各々に対して第1供給手段による電位供給(即ち、表示階調を変化させるための電位供給)を行なうべき回数が記憶される。具体的には、例えば表示部にi行、j列の画素が配置されている場合、回数記憶手段が有するi×j個の記憶領域に、各画素に対して電位供給を行なうべき回数がそれぞれ記憶される。
【0035】
回数記憶手段に記憶された電位供給を行なうべき回数は、デクリメント手段によって、電位供給が行なわれる度にデクリメントされる。これにより、回数記憶手段に記憶された回数が“0”になるまで第1供給手段による電位供給が行なわれることになる。
【0036】
上述した構成によれば、各画素に対する第1供給手段による電位供給を好適に行えるだけでなく、判定手段において、第1供給手段による電位供給が行なわれているか否かの判定を好適に行なうことが可能となる。よって、適切なタイミングで輪郭画像を消去することが可能となる。
【0037】
本発明に係る電気光学装置の制御装置の他の態様では、前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報を、フレーム期間単位で記憶する複数のフラグ記憶手段を備える。
【0038】
この態様によれば、例えばRAM等で構成される複数のフラグ記憶手段によって、複数の画素の各々に対して第1供給手段による電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報が記憶される。具体的には、例えば表示部にi行、j列の画素が配置されている場合、フラグ記憶手段はi×j個の記憶領域を有するように構成される。そして、複数のフラグ記憶手段のうち第1のフレーム期間に対応するフラグ記憶手段においては、第1のフレーム期間に電位供給を行なうべき画素に対応する記憶領域に“1”が記憶され、第1のフレームに電位供給を行なわない画素に対応する記憶領域に“0”が記憶される。同様に、複数のフラグ記憶手段のうち第2のフレーム期間(即ち、第1のフレーム期間に続くフレーム期間)に対応するフラグ記憶手段においては、第2のフレーム期間に電位供給を行なうべき画素に対応する記憶領域に“1”が記憶され、第2のフレームに電位供給を行なわない画素に対応する記憶領域に“0”が記憶される。第1供給手段は、このようなフラグ情報に応じて、各フレーム期間における電位供給を行なうことになる。
【0039】
上述した構成によれば、各画素に対する電位供給を好適に行えるだけでなく、判定手段において、第1供給手段による電位供給が行なわれているか否かの判定を好適に行なうことが可能となる。よって、適切なタイミングで輪郭画像を消去することが可能となる。
【0040】
本発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、前述した本発明に係る電気光学装置の制御装置(但し、その各種態様も含む)を備える。
【0041】
本発明に係る電気光学装置によれば、前述した本発明に係る電気光学装置の制御装置を備えるので、画像の書き換えによって生じる輪郭残像を低減できる。この結果、高品位な画像を表示することが可能となる。
【0042】
本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、前述した本発明に係る電気光学装置(但し、その各種態様も含む)を備える。
【0043】
本発明に係る電子機器によれば、前述した本発明に係る電気光学装置を備えるので、高品質な画像を表示することが可能な、例えば、腕時計、電子ペーパー、電子ノート、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの各種電子機器を実現できる。
【0044】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部周辺の構成を示すブロック図である。
【図3】第1実施形態に係る画素の電気的な構成を示す等価回路図である。
【図4】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の部分断面図である。
【図5】第1実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【図6】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図7】第1実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【図8】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その1)である。
【図9】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その2)である。
【図10】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その3)である。
【図11】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その4)である。
【図12】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その5)である。
【図13】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その6)である。
【図14】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その7)である。
【図15】第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その8)である。
【図16】書き換え前の画像と書き換え後の画像の一例を示す平面図である。
【図17】第1実施形態に係る電気泳動表示装置における輪郭残像消去動作を示すフローチャートである。
【図18】書き換え前の画像と書き換え後の画像との差分画像の一例を示す平面図である。
【図19】画像書き換え時に画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【図20】表示画像における境界部の滲みの発生を説明するための模式図である。
【図21】輪郭残像に対応するように抽出される輪郭画像の一例を示す平面図である。
【図22】輪郭消去動作時に輪郭表示画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【図23】画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その1)である。
【図24】画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その2)である。
【図25】第2実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【図26】第2実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【図27】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その1)である。
【図28】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その2)である。
【図29】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その3)である。
【図30】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その4)である。
【図31】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その5)である。
【図32】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その6)である。
【図33】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その7)である。
【図34】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その8)である。
【図35】第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図(その9)である。
【図36】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる電子ペーパーの構成を示す斜視図である。
【図37】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる電子ノートの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0046】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【0047】
<電気光学装置>
先ず、本実施形態に係る電気光学装置について、図1から図35を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、本発明に係る電気光学装置の一例として電気泳動表示装置を挙げて説明する。
【0048】
<第1実施形態>
第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成について、図1から図3を参照して説明する。
【0049】
図1は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【0050】
図1において、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、表示部3、VRAM4、RAM5、コントローラ10、CPU100を備えて構成されている。
【0051】
表示部3は、メモリ性を有する表示素子を有しており、書き込みを行なわない状態においても表示状態が維持される表示デバイスである。表示部の具体的な構成については後に詳述する。
【0052】
VRAM4は、フレームバッファであり、CPU100の制御に基づいて、フレーム画像データを記憶する。
【0053】
RAM5は、書き込み情報記憶領域6及び予定画像データ記憶領域7を含む。書き込み情報記録領域6は、各々の画素に対して書き込みが行なわれているか否かを示す書き込み情報を記憶する。予定画像データ記憶領域7は、現在各々の画素に対して行なわれている書き込みが完了したときに表示される予定画像のデータが記憶される。
【0054】
コントローラ10は、表示部3に表示させる画像を示す画像信号、その他各種信号(例えば、クロック信号等)を出力することによって表示部を制御する。
【0055】
CPU100は、電気泳動表示装置1の動作を制御するプロセッサであり、特に、表示部3に表示させる画像データをVRAM4に記憶させる。
【0056】
図2は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部周辺の構成を示すブロック図である。
【0057】
図2において、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、アクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置であり、表示部3と、コントローラ10と、走査線駆動回路60と、データ線駆動回路70と、共通電位供給回路220とを備えている。
【0058】
表示部3には、m行×n列分の画素20がマトリクス状(二次元平面的)に配列されている。また、表示部3には、m本の走査線40(即ち、走査線Y1、Y2、…、Ym)と、n本のデータ線50(即ち、データ線X1、X2、…、Xn)とが互いに交差するように設けられている。具体的には、m本の走査線40は、行方向(即ち、X方向)に延在し、n本のデータ線50は、列方向(即ち、Y方向)に延在している。m本の走査線40とn本のデータ線50との交差に対応して画素20が配置されている。
【0059】
コントローラ10は、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70及び共通電位供給回路220の動作を制御する。コントローラ10は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を各回路に供給する。
【0060】
走査線駆動回路60は、コントローラ10による制御下で、所定のフレーム期間中に、走査線Y1、Y2、…、Ymの各々に走査信号をパルス的に順次供給する。
【0061】
データ線駆動回路70は、コントローラ10による制御下で、データ線X1、X2、…、Xnにデータ電位を供給する。データ電位は、基準電位GND(例えば0ボルト)、高電位VH(例えば+15ボルト)又は低電位VL(例えば−15ボルト)のいずれかの電位をとる。なお、後述するように、本実施形態では、前述した部分書き換え駆動が採用されている。
【0062】
共通電位供給回路220は、共通電位線93に共通電位Vcom(本実施形態では、基準電位GNDと同一の電位)を供給する。なお、共通電位Vcomは、共通電位Vcomが供給された対向電極22と基準電位GNDが供給された画素電極21との間に電圧が実質的に生じない範囲内で、基準電位GNDとは異なる電位であってもよい。例えば、共通電位Vcomが、フィードスルーによる画素電極21の電位の変動を考慮して、画素電極21に供給される基準電位GNDとは異なる値とされていてもよく、この場合であっても、本明細書では、共通電位Vcomと基準電位GNDとが同一であるとみなす。ここで、フィードスルーとは、走査線40に走査信号が供給され、データ線50を介して画素電極21に電位が供給された後に、走査線40への走査信号の供給が終了した際(例えば走査線40の電位が低下した際)、画素電極21の電位が、走査線40との間の寄生容量に起因して変動する(例えば走査線40の電位低下とともに低下する)現象をいう。共通電位Vcomは、フィードスルーにより画素電極21の電位が低下することを予め想定して、画素電極21に供給される基準電位GNDより僅かに低い値とされることがあるが、この場合も共通電位Vcomと基準電位GNDとが同電位であるとみなす。
【0063】
なお、コントローラ10、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70及び共通電位供給回路220には、各種の信号が入出力されるが、本実施形態と特に関係のないものについては説明を省略する。
【0064】
図3は、第1実施形態に係る画素20の電気的な構成を示す等価回路図である。
【0065】
図3において、画素20は、画素スイッチング用トランジスター24と、画素電極21と、対向電極22と、電気泳動素子23と、保持容量27とを備えている。
【0066】
画素スイッチング用トランジスター24は、例えばN型トランジスターで構成されている。画素スイッチング用トランジスター24は、そのゲートが走査線40に電気的に接続されており、そのソースがデータ線50に電気的に接続されており、そのドレインが画素電極21及び保持容量27に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスター24は、データ線駆動回路70(図2参照)からデータ線50を介して供給されるデータ電位を、走査線駆動回路60(図2参照)から走査線40を介してパルス的に供給される走査信号に応じたタイミングで、画素電極21及び保持容量27に出力する。
【0067】
画素電極21には、データ線駆動回路70からデータ線50及び画素スイッチング用トランジスター24を介して、データ電位が供給される。画素電極21は、電気泳動素子23を介して対向電極22と互いに対向するように配置されている。
【0068】
対向電極22は、共通電位Vcomが供給される共通電位線93に電気的に接続されている。
【0069】
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセルから構成されている。
【0070】
保持容量27は、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなり、一方の電極が、画素電極21及び画素スイッチング用トランジスター24に電気的に接続され、他方の電極が共通電位線93に電気的に接続されている。保持容量27によってデータ電位を一定期間だけ維持することができる。
【0071】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の具体的な構成について、図4を参照して説明する。
【0072】
図4は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置1の表示部3の部分断面図である。
【0073】
図4において、表示部3は、素子基板28と対向基板29との間に電気泳動素子23が挟持される構成となっている。なお、本実施形態では、対向基板29側に画像を表示することを前提として説明する。
【0074】
素子基板28は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板である。素子基板28上には、ここでは図示を省略するが、図2を参照して前述した画素スイッチング用トランジスター24、保持容量27、走査線40、データ線50、共通電位線93等が作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極21がマトリクス状に設けられている。
【0075】
対向基板29は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板である。対向基板29における素子基板28との対向面上には、対向電極22が複数の画素電極9aと対向してベタ状に形成されている。対向電極22は、例えばマグネシウム銀(MgAg)、インジウム・スズ酸化物(ITO)、インジウム・亜鉛酸化物(IZO)等の透明導電材料から形成されている。
【0076】
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル80から構成されており、例えば樹脂等からなるバインダー30及び接着層31によって素子基板28及び対向基板29間で固定されている。なお、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、製造プロセスにおいて、電気泳動素子23が予め対向基板29側にバインダー30によって固定されてなる電気泳動シートが、別途製造された、画素電極21等が形成された素子基板28側に接着層31によって接着されて構成されている。
【0077】
マイクロカプセル80は、画素電極21及び対向電極22間に挟持され、1つの画素20内に(言い換えれば、1つの画素電極21に対して)1つ又は複数配置されている。
【0078】
マイクロカプセル80は、被膜85の内部に分散媒81と、複数の白色粒子82と、複数の黒色粒子83とが封入されてなる。マイクロカプセル80は、例えば、50um程度の粒径を有する球状に形成されている。
【0079】
被膜85は、マイクロカプセル80の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガム、ゼラチン等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。
【0080】
分散媒81は、白色粒子82及び黒色粒子83をマイクロカプセル80内(言い換えれば、被膜85内)に分散させる媒質である。分散媒81としては、水や、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエンや、キシレン、ヘキシルベンゼン、へブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1、2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩やその他の油類を単独で又は混合して用いることができる。また、分散媒81には、界面活性剤が配合されてもよい。
【0081】
白色粒子82は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華(酸化亜鉛)、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子(高分子或いはコロイド)であり、例えば負に帯電されている。
【0082】
黒色粒子83は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子(高分子或いはコロイド)であり、例えば正に帯電されている。
【0083】
このため、白色粒子82及び黒色粒子83は、画素電極21と対向電極22との間の電位差によって発生する電場によって、分散媒81中を移動することができる。
【0084】
これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。
【0085】
図4において、画素電極21と対向電極22との間に、相対的に対向電極22の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電された黒色粒子83はクーロン力によってマイクロカプセル80内で画素電極21側に引き寄せられるとともに、負に帯電された白色粒子82はクーロン力によってマイクロカプセル80内で対向電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80内の表示面側(即ち、対向電極22側)には白色粒子82が集まることになり、表示部3の表示面にはこの白色粒子82の色(即ち、白色)が表示されることとなる。逆に、画素電極21と対向電極22との間に、相対的に画素電極21の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、負に帯電された白色粒子82がクーロン力によって画素電極21側に引き寄せられるとともに、正に帯電された黒色粒子83はクーロン力によって対向電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80の表示面側には黒色粒子83が集まることになり、表示部3の表示面にはこの黒色粒子83の色(即ち、黒色)が表示されることとなる。
【0086】
なお、白色粒子82、黒色粒子83に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等を表示することができる。
【0087】
次に、本実施形態に係るコントローラの具体的な構成について、図5を参照して説明する。
【0088】
図5は、第1実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【0089】
図5において、コントローラ10は、書き換え判断部201、書き込み状態判断部202、書き込み制御部203、書き込み情報更新部204、予定画像データ更新部205、輪郭画像抽出部206及び輪郭残像消去制御部207を備えて構成されている。
【0090】
書き換え判断部201は、各画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データを比較し、両者が異なる場合には、当該画素に対してVRAM4に保存されている表示画像データを反映させるための書き込み(以下、適宜「新規の書き込み」と称する)を行なうべきであると判断する。
【0091】
書き込み状態判断部202は、各画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている書き込み情報を参照し、書き込み動作が進行中か否かを判断する。
【0092】
書き込み制御部203は、一の画素について、新規の書き込みを行なうべきと判断され且つ書き込み動作が進行中でないと判断された場合に、新規の書き込みを開始するよう制御を行なう。
【0093】
書き込み情報更新部204は、新規の書き込みを開始した際に、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中であることを示す値に変更する。また、書き込み情報更新部204は、進行中の書き込み動作が終了した際には、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中でないことを示す値に変更する。
【0094】
予定画像データ更新部205は、新規の書き込みを開始した際に、予定画像データ記憶領域に保存されている画素の予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きする。
【0095】
輪郭画像抽出部206は、本発明の「抽出手段」の一例であり、書き換え前の画素データ及び書き換え後の画素データから、輪郭残像を構成する輪郭画像を抽出する。輪郭画像については後に詳述する。
【0096】
輪郭残像消去制御部207は、本発明の「輪郭消去手段」の一例であり、輪郭画像を表示する輪郭表示画素に輪郭画像を消去するための電圧を印加するよう制御する。
【0097】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置における画像書き換え時の動作について、図6及び図7を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、輪郭残像を消去するための動作については省略し、画像を書き換えるための動作のみを詳細に説明している。なお、輪郭残像の消去動作については後に詳述する。
【0098】
図6は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の概略動作を示すフローチャートである。
【0099】
図6において、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ずCPU100によって、表示部3に表示させる表示画像データがVRAM4に保存される(ステップS1)。
【0100】
続いてコントローラ10における書き換え判断部201では、一の画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致しているかが判断される(ステップS2)。
【0101】
ここで、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致している場合(ステップS2:YES)、一の画素への新規の書き込みは不要と判断され、次の画素の処理へと移行する。一方で、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが異なる場合には(ステップS2:NO)、一の画素に対して新規の書き込みを行なうべきであると判断する。
【0102】
新規の書き込みを行なうべきであると判断されると、書き込み状態判断部202において、一の画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている書き込み情報が参照され、書き込み動作が進行中か否かが判断される(ステップS3)。
【0103】
ここで、書き込み動作が進行中でないと判断されると(ステップS3:NO)、書き込み制御部203によって新規の書き込みが開始される(ステップS4)。この時、書き込み情報更新部204は、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中であることを示す値に変更する。また、予定画像データ更新部205は、予定画像データ記憶領域に保存されている画素の予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きする。一方で、書き込み動作が進行中であると判断されると(ステップS3:YES)、書き込み制御部203によって進行中の書き込み動作が継続される(ステップS5)。なお、書き込み情報更新部204は、進行中の書き込み動作が終了した際に、画素の書き込み情報を書き込み動作が進行中でないことを示す値に変更する。
【0104】
図7は、第1実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【0105】
なお、ここでは、書き込み情報記憶領域6には、各画素20の表示状態を黒から白へと変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す第1の書き込み情報と、各画素20の表示状態を白から黒へと変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す第2の書き込み情報とが含まれているものとする。
【0106】
また、各画素20の表示状態を白から黒、又は黒から白へと変化させるための書き込み動作は、複数のフレーム期間を含んでいるものとする。よって、例えば表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作は、画素20に対し、黒を表示するためのデータ信号を複数回供給する動作(即ち、複数のフレーム期間の各々においてデータ信号を供給する動作)を含む。図7は、この複数のフレーム期間のうち、1つのフレーム期間における動作を示している。
【0107】
上述した第1及び第2の書き込み情報は、書き込み動作において既に駆動電圧が印加された回数に伴って変動する値であり、書き込みにおける最後の駆動電圧印加後には、書き込み情報が、書き込み動作が進行中でないことを示す値になる。ここでの書き込み情報は、書き込みが終了するまでの残りの印加回数とする。従って、ここでは残り印加回数“0”は書き込み動作が進行中でないことを示す値に相当し、“0”以外の値は書き込み動作が進行中であることを示す値に相当する。なお、ここでの書き込み情報記憶領域6は、本発明の「回数記憶手段」の一例である。
【0108】
図7において、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ず書き込み状態判断部202によって、一の画素20について、書き込み情報記憶領域6に保存されている第1及び第2の書き込み情報(即ち、残り印加回数)が参照される(ステップS11)。
【0109】
第1及び第2の書き込み情報のうち少なくとも一方の値が“0”以外である場合(ステップS11:YES)、書き込み制御部203によって進行中の書き込み動作が継続される(ステップS12)。更に、書き込み情報更新部204によって、1回電圧印加を行なう毎に残り印加回数の値がデクリメントされる(ステップS14)。即ち、ここでの書き込み情報更新部204は、本発明の「デクリメント手段」の一例である。
【0110】
一方で、第1及び第2の書き込み情報の両方の値が“0”である場合(ステップS11;NO)、書き換え判断部201によって、当該画素20のVRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データが互いに一致しているか否かが判断される(ステップS13)。
【0111】
ここで両者が異なっている場合(ステップS13:NO)、書き込み情報更新部204によって、書き込み情報記憶領域6に書き込み動作に要する電圧印加回数が登録される(ステップS15)。続いて、予定画像データ更新部205によって、当該画素20の予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像データを、VRAM4に保存されている表示画像の画素データで上書きされる(ステップS16)。更に、書き込み制御部203によって、新規の書き込み動作が開始される(ステップS17)。
【0112】
コントローラ10は、以上の動作を全ての画素20について行なった後、現在のフレーム期間の駆動波形を表示部3に送信する(ステップS18)。
【0113】
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置1の画像書き換え動作について、図8から図15を参照してより具体的に説明する。
【0114】
図8から図15はそれぞれ、第1実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図である。なお、図8から図15では、表示部3における一部の画素をPij(但し、iは行番号、jは列番号を表す)として示している。各画素Pijには、黒に対応する“0”から白に対応する“7”の8段階で階調が表されている。
【0115】
書き込み情報記憶領域6には、各画素の表示状態を黒から白へ変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す白書き込み情報記憶領域6Aと、各画素の表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作が進行中か否かを示す黒書き込み情報記憶領域6Bが含まれている。
【0116】
VRAM4、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、及び予定画像データ記憶領域7には、表示部3の画素Pijに対応する記憶領域をMijがそれぞれ設けられている。
【0117】
VRAM4の記憶領域Mijには、表示画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されており、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijには、予定画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されている。
【0118】
白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域Mijには、各画素Pijが白表示されるまでに要する電圧印加回数(0〜7)が記憶されており、黒書き込み情報記憶領域6B、の記憶領域Mijには、各画素Pijが黒表示されるまでに要する電圧印加回数(0〜7)が記憶されている。なお、ここでの電圧印加回数は、電圧を印加するためのフレーム数と読み替えることもできる。
【0119】
図8に示す状態では、表示画像Aから予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像への書き換えが進行中であり、画素P11、P12、P21、P22は黒から白へ書き換えるため、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M11、M12、M21、M22にそれぞれ残り回数“7”が設定されている。同様に、画素P33、P34、P43、P44は白から黒へ書き換えるため、黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M33、M34、M43、M44にそれぞれ残り回数“7”が設定されている。
【0120】
図9は、図8の状態から1回の書き込み動作、即ち1フレーム分の書き込み動作が終了した状態を示しており、画素P11、P12、P21、P22は1階調分だけ白の方向に、画素P33、P34、P43、P44は1階調分だけ黒の方向に変調している。また、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M11、M12、M21、M22の残り回数及び黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M33、M34、M43、M44の残り回数は、それぞれ1ずつ減って“6”になっている。
【0121】
このように、1回の書き込み動作が行なわれる毎に、画素Pijの階調は一段階ずつ変調され、白書き込み情報記憶領域6A及び黒書き込み情報記憶領域6Bの残り回数も1ずつ減算される。
【0122】
図10は、図8の状態から3回目の書き込み動作終了時の状態を示している。このタイミングで、CPU100によりVRAM4の画像データが図に示すように変更された場合を考える。
【0123】
この場合、書き込み状態判断部202は、各画素Pijについて、白書き込み情報記憶領域6A及び黒書き込み情報記憶領域6Bの残り回数を参照する。その結果、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み動作進行中、その他の画素については書き込み動作が進行中でないと判断される。
【0124】
書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijに保存されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijに保存されている画素データを比較する。その結果、画素P21、P22、P23、P24、P31、P32、P43、P44については両者が異なると判断され、その他の画素については同一と判断される。
【0125】
以上の結果から、書き込み動作が進行中の画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み制御部203による現在進行中の書き込み動作が継続される。
【0126】
また、現在書き込み動作が進行中ではなく、且つVRAM4と予定画像データ記憶領域7の画像が異なっている画素P23、P24、P31、P32については、書き込み情報更新部203によって、書き込み情報記憶領域6が更新される。具体的には、画素P23、P24、P31、P32については、白から黒への書き換えを行なうべきであるため、黒書き込み情報領域6Bの記憶領域M23、M24がそれぞれ“7”に設定される。
【0127】
更に、予定画像データ更新部205によって、画素P23、P24、P31、P32について、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijが、VRAM4の記憶領域Mijのデータで上書きされる。
【0128】
この結果、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、予定画像データ記憶領域7は図11に示す状態となる。
【0129】
図11に示すように、書き込み制御部203は、更新後の白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6Bの情報に従って、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については進行中の書き込み動作を継続し、画素P23、P24、P31、P32については新規の書き込み動作を開始する。
【0130】
図12は、図11の状態から4回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44については書き込み動作が終了しており、画素P23、P24、P31、P32については書き込み動作が進行中である。
【0131】
ここで、画素P11、P12、P21、P22、P33、P34、P43、P44は、書き込み状態判断部202によって、書き込み動作が進行中ではないと判断される。更に、画素P23、P24、P31、P32については、書き換え判断部201によって、VRAM4の記憶領域Mijの画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの画素データが一致しないと判断される。
【0132】
従って、画素P23、P24、P31、P32については、書き込み情報更新部204によって、書き込み情報記憶領域6が更新される。具体的には、画素P21、P22については、白から黒への書き換えを行なうべきであるため、黒書き込み情報記憶領域6Bの記憶領域M21、M22に“7”が設定される。また、画素P43、P44については、黒から白への書き換えを行なうべきであるため、白書き込み情報記憶領域6Aの記憶領域M43、M44に“7”が設定される。
【0133】
更に、予定画像データ更新部205によって、画素P21、P22、P43、P44について、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijが、VRAM4の記憶領域Mijのデータで上書きされる。
【0134】
この結果、白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6B、予定画像データ記憶領域7は図13に示す状態となる。
【0135】
図13に示すように、書き込み制御部203は、更新後の白書き込み情報記憶領域6A、黒書き込み情報記憶領域6Bの情報に従って、画素P23、P24、P31、P32については進行中の書き込み動作を継続し、画素P21、P22、P43、P44については新規の書き込み動作を開始する。
【0136】
図14は、図13の状態から3回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P23、P24、P31、P32については書き込み動作が終了しており、画素P21、P22、P43、P44については書き込み動作が進行中である。
【0137】
図15は、図14の状態から3回の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P21、P22、P43、P44についても書き込み動作が終了し、VRAM4に記憶されている画像の描画が完了している。
【0138】
上記の画像書き換えにおいて、各画素の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるための書き込み動作は、表示すべき階調が変化する画素(第1の画素)の画素電極21に、変化後の階調に対応する電位を供給する工程(第1供給工程)を含んでいる。また、各画素の表示状態を黒のまま、又は白のまま変化させない場合の書き込み動作は、表示すべき階調が変化しない画素(第2の画素)の画素電極21に、対向電極22の電位と同一の電位を供給する工程(第2供給工程)を含んでいる。また、コントローラー10、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70は、上記第1供給工程を行う第1供給手段、第2供給工程を行う第2供給手段の一態様である。
【0139】
以上のように、第1実施形態に係る電気泳動表示装置1によれば、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断し、書き込みが終了した画素から随時新規の書き込み動作を開始していくようにしたので、画像の書き換えに比較的時間がかかる電気泳動表示装置において、画像表示の体感的な応答速度を向上させることができる。また本実施形態では特に、上述したように、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるが故に、以下に詳述する輪郭残像の消去動作を行なうことができる。
【0140】
以下では、輪郭残像の消去動作について、図16から図24を参照して説明する。なお、ここでは、図16に示すように、表示部3に表示される画像が、画像A1から画像A2に書き換えられる場合を例にとりながら、輪郭残像の消去動作について説明する。図16は、書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2の一例を示す平面図である。
【0141】
図17は、第1実施形態に係る電気泳動表示装置における輪郭残像消去動作を示すフローチャートである。
【0142】
図17において、輪郭残像の消去動作時には、先ず輪郭画像抽出部206によって、輪郭残像を構成する輪郭画像が抽出される(ステップS101)。なお、ステップS101は、本発明の「抽出工程」の一例である。輪郭画像は、例えば書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2との差分画像に基づいて抽出される。
【0143】
図18は、書き換え前の画像と書き換え後の画像との差分画像の一例を示す平面図である。
【0144】
図18に示すように、書き換え前の画像A1と書き換え後の画像A2との差分画像Bは、書き換え前の階調が白であり書き換え後も白が保持される領域Rww、書き換え前の階調が黒であり書き換え後も黒が保持される領域Rbb、書き換え前の階調が白であり書き換え後の階調が黒となる領域Rwb、及び書き換え前の階調が黒であり書き換え後の階調が白となる領域Rbwの4つの領域に分かれる。
【0145】
図19は、画像書き換え時に画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【0146】
図19に示すように、領域Rww、Rbb、Rwb、Rbwの各々の画素20には、画像を書き換えるための電圧が印加される。具体的には、階調を維持すべき領域Rww、Rbbには、夫々基準電位GNDである0Vが印加される。なお、領域Rww、Rbbには実質的に電圧が印加されないことになるため、電圧を印加するフレーム数は“0”となっている。また、階調を白から黒へと変化させるべきRwbには、黒色に対応する高電位VHである+15Vが7フレームに渡って印加される。更に、階調を黒から白へと変化させるべきRbwには、白色に対応する低電位VLである−15Vが7フレームに渡って印加される。
【0147】
上述した部分的に画像を書き換える駆動方法では、画像書き換え時に発生する滲みに起因して、消去された画像の輪郭部分に残像が発生してしまうおそれがある。以下では、上述した滲みの発生原理について、図20を参照して説明する。
【0148】
図20は、表示部に表示される画像における境界部の滲みの発生を説明するための模式図である。
【0149】
図20に示すように、領域Rww(即ち、表示すべき階調が白色のままで変化しない領域)に対応する画素20wwの画素電極21wwにデータ電位として基準電位GNDが供給されるととともに、この画素20wwに隣り合う領域wb(即ち、表示すべき階調が白色から黒色へ変化する領域)に対応する画素20wbの画素電極21wbにデータ電位として高電位VHが供給された場合、画素スイッチング用トランジスター24(図2参照)がオフ状態とされたときに、画素電極21wbと画素電極21wwとの間にリーク電流が生じて、基準電位GNDであった画素電極21wwの電位が高くなる(即ち、高電位VHに近づく)おそれがある。よって、画素20wwにおいて、画素電極21wwと対向電極22との間に生じた電位差によって、黒色粒子83が対向電極22側に移動するとともに白色粒子が画素電極21ww側に移動してしまうおそれがある。したがって、白色を表示すべき画素20wwにおいて、灰色や黒色などの白色とは異なる色が表示されてしまうおそれがある。この結果、表示部3に表示される画像における黒画像部分と白画像部分との境界部の滲みが発生してしまうおそれがある。
【0150】
図21は、輪郭残像に対応するように抽出される輪郭画像の一例を示す平面図である。
【0151】
図21において、上述した滲みのうち領域Rwwに位置する滲みは、電圧が印加されないため消去されない。このため、書き換え後の画像A2には、輪郭画像Cで示されるような領域Rswに輪郭残像が発生してしまうおそれがある。なお、領域Rswは、差分画像Bにおける領域Rbwを囲む領域として抽出することができる。
【0152】
図17に戻り、輪郭残像が抽出されると、書き込み状態判断部202によって、輪郭画像に対応する輪郭表示画素が書き込み中であるか否かが判断される(ステップS102)。書き込み状態判断部202は、上述したように、書き込み情報記憶領域6に記憶された値を用いて、輪郭表示画素が書き込み中であるか否かを判断する。なお、ステップS102は、本発明の「判定工程」の一例であり、ここでの書き込み状態判断部202は、本発明の「判定手段の」一例である。
【0153】
ここで、輪郭表示画素が書き込み中でないと判断されると(ステップS102:NO)、輪郭残像消去制御部207によって、輪郭表示画素に輪郭残像を消去するための電圧(以下、適宜「輪郭消去電圧」と称する)が印加される(ステップS103)。なお、ステップS103は、本発明の「輪郭消去工程」の一例である。以下では、輪郭消去電圧について、図22を参照し具体的に説明する。
【0154】
図22は、輪郭消去動作時に輪郭表示画素に印加される電圧を領域毎に示すテーブル図である。
【0155】
図22において、輪郭画像が表示されているが本来は白を表示すべき領域Rswには、輪郭消去電圧として、白色に対応する低電位VLである−15Vが1フレームだけ印加される。また図21に示した輪郭画像Cでは例示されていないが、輪郭画像が表示されているが本来は黒を表示すべき領域Rsbには、輪郭消去電圧として、黒色に対応する高電位VHである+15Vが1フレームだけ印加される。具体的には、白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が“0”から“1”に変化させられる。なお、輪郭消去電圧は、上述した画像書き換え時に印加される電圧とは異なり、1フレームでしか印加されない。これにより、各画素20におけるDCバランス比が崩れてしまうのを抑制或いは防止できる。
【0156】
輪郭消去電圧の印加は、書き込み状態判断部202による判定(即ち、ステップS102)で、輪郭表示画素が書き込み中でないと判断された後、即座に行なわれてもよいし、互いに隣り合う画素の書き換えタイミングに合わせて行なわれてもよい。例えば、輪郭表示画素に隣り合う画素に対して行なわれている画像書き換えの最後のフレーム期間(即ち、画像書き換えに要する7フレームのうち最後のフレーム期間)に合わせて、輪郭表示画素に輪郭消去電圧を印加するようにすればよい。
【0157】
より具体的には、輪郭表示画素に隣り合う画素に対応する白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が電圧の印加によって“7”から徐々に減らされていき、“2”から“1”となった時点で、輪郭表示画素に対応する白書き込み情報記憶領域6A、又は黒書き込み情報記憶領域6Bの値が“0”から“1”へと変更される。このように輪郭消去電圧を印加すれば、画像書き換えが終わると同時に輪郭残像が消去されるため、輪郭残像をより視認し難くできる。
【0158】
なお、書き込み状態判断部202によって、輪郭表示画素が書き込み中であると判断された場合には(ステップS102:YES)、輪郭表示画素への書き込みが終了した後のフレーム期間において、輪郭画像を消去するための電位が供給される。このため、輪郭消去電圧を印加すべきとされた段階では画像の書き換えが行なわれている輪郭表示画素であっても、画像の書き換えが終了次第、確実に輪郭残像を消去することができる。
【0159】
図23は、画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その1)である。
【0160】
図23に示すように、上述した輪郭消去電圧の印加は、画像書き換えと並行して行なわれることになる。より具体的には、書き込み状態判断部202によって、画素単位で輪郭表示画素の画像書き込み状態を判断できるため、画像書き換えが行なわれていない(即ち、階調を変化させるための電位が供給されていない)画素から、順次輪郭画像を消去していくことができる。これにより、表示部3全体で見れば、画像書き換え動作及び輪郭消去動作が各画素で同時に進行しているかのように駆動され、輪郭残像を極めて視認し難い状態を実現できる。
【0161】
図24は、画像書き換え動作及び輪郭消去動作の実行タイミングを示すタイムチャート(その2)である。
【0162】
図24に示すように、輪郭消去電圧の印加は、1回の画像書き換え毎に行なわれるのではなく、複数回の画像書き換え毎に行なわれてもよい。このようにすれば、複数回の画像書き換えで発生した輪郭残像が、まとめて消去されることになる。なお、何回の画像書き換え毎に輪郭消去工程を行なうか(即ち、図中のnの値)は、輪郭残像の消去効果等に基づいて予め設定される。ただし、この回数は可変とされてもよい。
【0163】
輪郭残像をまとめて消去する場合は、上述したステップS101での輪郭残像抽出において、輪郭残像を複数回の画像書き換えで発生する輪郭画像として抽出する。例えば、複数回の画像書き換えの各々で発生する輪郭画像の論理和をとるようにすれば、容易に複数回分の輪郭画像を抽出できる。
【0164】
輪郭残像をまとめて消去すれば、輪郭消去電圧を印加する回数が減らせる分、処理を簡単かすることができる。よって、より高速な画像表示が実現できる。
【0165】
以上説明したように、第1実施形態に係る電気泳動表示装置によれば、表示部3に表示される画像における輪郭残像の発生を効果的に抑制することが可能である。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0166】
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置について、図25から図35を参照して説明する。なお、第2実施形態は、上述した第1実施形態と比べて、一部の構成及び制御が異なるのみであり、その他の部分については概ね同様である。このため、以下では第1実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。
【0167】
まず、第2実施形態に係るコントローラ10の構成について、図25を参照して説明する。
【0168】
図25は、第2実施形態に係るコントローラの詳細な構成を示すブロック図である。
【0169】
図25において、第2実施形態に係るコントローラ10は、上述した第1実施形態に係るコントローラ10(図5参照)が備える各部位に加え、追加書き込み情報算出部208及び処理対象判定部209を備えて構成されている。
【0170】
追加書き込み情報算出部208は、書き換え判断部201による書き換え判断において、予定画像データ記録領域7を更新するべきと判断された場合に、VRAM4に記憶されている表示画像の画素データと、予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像の画素データとの差分を算出し、算出した差分に基づく画素データを、後述する追加書き込み情報記憶領域8(図27等参照)に記憶させる。
【0171】
処理対象判定部209は、後述する複数の書き込み情報記憶領域6(図27等参照)のうち、各々の駆動電圧の印加時期においてどの記憶領域を参照すればよいかを判定する。
【0172】
次に、書き込み情報記憶領域6について詳細を説明する。
【0173】
第2実施形態に係る書き込み情報記憶領域6は、図27等をみても分かるように、第1実施形態と異なり4つ用意されている。この数は、画素20の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるための駆動電圧の印加回数に相当する。即ち、第1実施形態では、画素20の表示状態を黒から白、又は白から黒へ変化させるために駆動電圧を7回印加していたが、第2実施形態では4回印加されるものとする。
【0174】
4つの書き込み情報記憶領域6の各々には、各画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報が記憶されている。例えば、駆動電圧の印加対象である場合は、フラグ情報がONであり、駆動電圧の印加対象でない場合は、フラグ情報がOFFである。更に、書き込み情報記憶領域6において、このフラグ情報に、各画素20の表示状態を黒から白へ変化させるための駆動電圧であるか、及び白から黒へ変化させるための駆動電圧であるかという情報が対応づけて記憶されている。
【0175】
なお、一の画素20が駆動電圧の印加対象である場合には、その画素20に対する書き込み動作が進行中であることを意味し、一の画素20が駆動電圧の印加対象でない場合には、その画素20に対する書き込み動作が進行中でないことを意味している。よって、この書き込み情報記憶領域6には、各画素の表示状態を変化させるための書き込み動作が進行中であるか否かを示す書き込み情報が記憶されていることになる。
【0176】
以下では、画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報と、その駆動電圧の印加が画素20の表示状態を黒から白へ変化させるためであることを意味する情報とを合わせて、第1の書き込み情報と呼ぶ。また、画素20が駆動電圧の印加対象であるか否かを識別するフラグ情報と、その駆動電圧の印加が画素20の表示状態を白から黒へ変化させるためであることを意味する情報とを合わせて、第2の書き込み情報と呼ぶ。そして、これらの第1の書き込み情報及び第2の書き込み情報を総称して、書き込み情報と呼ぶ。なお、第2実施形態に係る書き込み情報記憶領域6は、本発明の「フラグ記憶手段」の一例である。
【0177】
ここで、書き込み情報記憶領域6が、画素20の表示状態を変化させるための駆動電圧の印加回数と同じ数だけ用意されている理由は、以下の通りである。
【0178】
画素20の表示状態を、例えば白から黒へ変化させるための書き込み動作は、その画素20に対し黒を表示するためのデータ信号を4回供給する動作(つまり、その画素20に駆動電圧を4回印加する動作)を含む。即ち、画素20の表示状態を白から黒へ変化させるための書き込み動作は、4つのフレーム期間を含んでいる。この4つのフレーム期間の各々に対応して、書き込み情報記録領域6が用意されている。
【0179】
書き込み制御部203は、データ信号の供給時期(即ち、画素20への駆動電圧の印加時期)のたびに、各々の書き込み情報記憶領域6を順番に参照していき、参照した書き込み情報記憶領域6に記憶されている内容に基づき、各画素20に対するデータ信号の供給を行なう。具体的には、4つの書き込み情報記憶領域6のうち、最初のフレーム期間にて参照すべき書き込み情報記憶領域6において、ある画素20のフラグ情報がONであり、且つ、その画素20の表示状態を白から黒へ変化させる場合には、書き込み制御部203は、その画素に対して黒を表示するためのデータ信号を供給する。そして、その次のフレーム期間にて参照すべき書き込み情報記憶領域6において、上記のある画素20のフラグ情報がONであり、且つ、その画素20の表示状態を白から黒へ変化させる場合には、書き込み制御部204は、その画素に対して黒を表示するためのデータ信号を再度供給する。このようにして、4つのフレーム期間に対応する4つの書き込み情報記憶領域6に対する参照が終わると、参照対象は、再び最初の書き込み情報記憶領域6となる。このように、1つの書き込み情報記憶領域6は、前述した1つのフレーム期間に対応している。
【0180】
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置における画像書き換え時の動作について、図26を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、輪郭残像を消去するための動作については省略し、画像を書き換えるための動作のみを詳細に説明している。
【0181】
図26は、第2実施形態に係るコントローラの書き込み時の動作を示すフローチャートである。
【0182】
図26において、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の動作時には、先ずCPU100によって、表示部3に表示させる表示画像データがVRAM4に保存される(ステップS21)。
【0183】
続いてコントローラ10における書き換え判断部201では、一の画素20について、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致しているかが判断される(ステップS22)。
【0184】
ここで、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが一致している場合(ステップS22:YES)、書き込み制御部203が書き込み情報記憶領域6に記憶された書き込み内容に基づいて書き込み動作を開始する(ステップS28)。一方で、VRAM4に保存されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に保存されている予定画像の画素データとが異なる場合には(ステップS22:NO)、書き込み状態判断部202は、参照対象である書き込み情報記憶領域6に記憶されている第1及び第2の書き込み情報を参照し、該当する画素データにおいて書き込み動作が進行中であるか否かを判断する(ステップS23)。
【0185】
ここで、書き込み動作が進行中であれば(ステップS23:YES)、書き込み制御部203は、進行中の書き込み動作を継続し(ステップS24)、ステップS29の処理へと進む。一方で、該当する画素データにおいて書き込み動作が進行中でなければ(ステップS2:NO)、追加書き込み情報算出部208が、VRAM4に記憶されている表示画像の画素データと予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像の画素データとの差分を算出し、この差分に基づく画素データを追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる(ステップS25)。
【0186】
続いて、書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8に記憶された画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6において対象の画素20に対する書き込み情報を登録する(ステップS26)。
【0187】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7に記憶されている予定画像データを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って、書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の予定画像の画素データで更新する(ステップS27)。
【0188】
そして更に、書き込み制御部203が、書き込み情報記憶領域6に記憶された書き込みの内容に基づいて書き込み動作を開始し(ステップS28)、その後ステップS29へと進む。
【0189】
処理対象判定部209は、現時点で参照対象の書き込み情報記憶領域6において、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在するか否かを判断する(ステップS29)。ここで、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在する場合(ステップS29:YES)、処理対象判定部209は、同一の書き込み情報記憶領域6において処理対象の画素を次の画素に進めて(ステップS30)、ステップS2の処理へと戻る。一方、駆動電圧の印加対象である画素20が更に存在しない場合(ステップS29:NO)、処理対象判定部209は、現在の書き込み情報記憶領域6に従った画像信号等を表示部3に送信し(ステップS31)、参照対象の書き込み情報記憶領域6を次の書き込み情報記憶領域6に進める(ステップS32)。
【0190】
次に、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の画像書き換え動作について、図27から図35を参照してより具体的に説明する。
【0191】
図27から図35はそれぞれ、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の各画素への電圧印加方法を示す概念図である。なお、図27から図35では、表示部3における一部の画素をPij(但し、iは行番号、jは列番号を表す)として示している。各画素Pijには、黒に対応する“0”から白に対応する“4”の5段階で階調が表されている。
【0192】
上述したように、本実施形態では、白から黒又は黒から白への階調変化に4つのフレームを用いる。従って、書き込み情報記憶領域6は、各フレームに対応した計4つの書き込み情報記憶領域6A〜6Dからなる。なお、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに付された番号(1)、(2)、(3)、(4)は、参照される順番を表している。
【0193】
VRAM4、及び予定画像データ記憶領域7には、表示部3の画素Pijに対応する記憶領域をMijがそれぞれ設けられている。VRAM4の記憶領域Mijには、表示画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されており、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijには、予定画像の画素データ(即ち、階調)が記憶されている。
【0194】
書き込み情報記憶領域6A〜6Dには、表示部3の画素Pijに対応する書き込み情報が記憶される記憶領域Mijが夫々設けられている。
【0195】
コントローラ10は、VRAM4に記憶された画像データに基づき、表示状態を変化させるべき画素について、書き込み情報記憶領域6A、書き込み情報記憶領域6B、書き込み情報記憶領域6C、書き込み情報記憶領域6Dという順で、その記憶領域Mijに書き込み情報として“1”を記憶させる。書き込み情報記憶領域6Dに記憶された書き込み情報に基づき表示部3の画素Pijに対する書き込みがなされると、先頭に戻って、書き込み情報記憶領域6Aが書き込み情報の記録エリアとなる。なお、図に示した“1”は、駆動電圧の印加対象であることを意味するフラグ情報「ON」のことである。
【0196】
図27では、画素P11、P12、P21、P22は白から黒へ書き換えるため、書き込み情報記憶領域6A〜6Dの記憶領域M11、M12、M21、M22には“1”が記憶されている。この場合、白から黒への書き換えであるため、記憶領域M11、M12、M21、M22に記憶されている書き込み情報は、第2の書き込み情報に相当する。
【0197】
図28は、図27の状態から1フレーム分の書き込み動作が終了した状態を表している。図28では、図7における書き込み情報記憶領域6Aの書き込み内容が、画素P11、P12、P21、P22に反映された状態となっている。
【0198】
図29は、図27の状態から2フレーム分の書き込み動作が終了した状態を表している。即ち、図28における書き込み情報記憶領域6Bの書き込み内容が、画素P11、P12、P21、P22に反映された状態となっている。以下では、このタイミングで、CPU100によりVRAM4に記憶された画像データと予定画像記憶領域7に記憶された画像データとに差異が生じた状態となった場合を考える。
【0199】
図29において、書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとを比較する。その結果、書き換え判断部201は、記憶領域M11、M12、M33、M43については両者が異なると判断し、その他の記憶領域については同一と判断する。
【0200】
次に、書き込み状態判断部202が、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P12、P21、P22については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。これにより、書き込み動作が進行中の画素P11、P12、P21、P22については書き込み動作が継続される。
【0201】
次に、追加書き込み情報算出部208が、書き換え判断部201における比較に基づいて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとの差分を算出し、この算出した差分に基づく画素データを、追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる。
【0202】
書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画像データに基づいて、書き込み情報記憶領域6の内容を更新する。具体的には、画素P33、P43については、白から黒への書き換えが行なわれるべきなので、書き込み制御部203は、書き込み情報記録領域6A〜6Dにおける記憶領域M33、M43の各々に対し、第2の書き込み情報として、白から黒へ変化させる駆動電圧の印加対象であることを意味する情報を登録する。
【0203】
また、画素P11、P22については、黒から白への書き換えが行なわれるべきであるが、書き込み状態判断部202によって画素P11、P21は書き込み動作が進行中であると判断されているため、この時点では、書き込み情報記憶領域6において画素P11、P21に該当する記憶領域M11、M21が更新されることはない。
【0204】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新する。こうした書き込み制御の結果、書き込み情報記憶領域6A〜6D及び予定画像データ記憶領域7は、図30に示す状態となる。
【0205】
図30において、書き込み制御部203は、更新後の書き込み情報記憶領域6Cの情報に従って、画素P11、P12、P21、P22については進行中の書き込み動作を継続し、画素P33、P43については新規の書き込み動作を開始する。このように、VRAM4に記憶されている画像データが、図28の状態から図29及び図30の状態に書き換えられた場合、図28のVRAM4の画像データに基づく画素P11、P12、P21、P22についての書き込み動作が継続中であっても、図29及び図30のVRAM4の画像データに基づく書き込みを一部の画素(即ち、P33、P43)において開始することができる。これにより、体感的な応答速度を向上させることができる。
【0206】
図31は、図30の状態から2フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P12、P21、P22については白から黒への書き込み動作が終了しており、P33、P43については白から黒への書き込み動作が進行中である。また、図31においては、書き込み制御部203が、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6を更新済みである。具体的には、画素P11、P21について黒から白への書き込みが行なわれるべきであるため、書き込み制御部203は、書き込み情報記憶領域6A〜6Dにおける記憶領域M11、M21の各々に対して、第1の書き込み情報を登録する。
【0207】
図32は、図31の状態から3フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P33、P43について書き込み動作が終了している。このタイミングで、CPU100によりVRAMが図に示すように更新されており、VRAM4に記憶された画像データと予定画像データ記憶領域7に記憶された画像データとの差異が生じた状態となった場合を考える。
【0208】
図32において、書き込み状態判断部202は、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P21については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。これにより、書き込み動作が進行中の画素P11、P21については書き込み動作が継続される。
【0209】
また図32において、書き換え判断部201は、各画素Pijについて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとを比較する。その結果、書き換え判断部201は、記憶領域M12、M21、M31については両者が異なると判断し、その他の記憶領域については同一と判断する。
【0210】
次に、書き込み状態判断部202が、各画素Pijについて、書き込み情報記憶領域6A〜6Dに記憶された記憶領域Mijの各々における書き込み情報を参照する。その結果、書き込み状態判断部202は、画素P11、P21については書き込み動作が進行中であり、その他の画素については書き込み動作が進行中ではないと判断する。
【0211】
次に、追加書き込み情報算出部208が、書き換え判断部201における比較に基づいて、VRAM4の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データと予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijの各々に記憶されている画素データとの差分を算出し、この算出した差分に基づく画素データを、追加書き込み情報記憶領域8に記憶させる。
【0212】
書き込み制御部203は、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画像データに基づいて、書き込み情報記憶領域6の内容を更新する。具体的には、画素P12については、黒から白への書き換えが行なわれるべきなので、書き込み制御部203は、書き込み情報記録領域6A〜6Dにおける記憶領域M31に対し、第1の書き込み情報を登録する。
【0213】
また、画素P21については、白から黒への書き換えが行なわれるべきであるが、書き込み状態判断部202によって画素P21は書き込み動作が進行中であると判断されているため、この時点では、書き込み情報記憶領域6において画素P21に該当する記憶領域M11、M21が更新されることはない。
【0214】
次に、予定画像データ更新部205が、予定画像データ記憶領域7の記憶領域Mijを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新する。こうした書き込み制御の結果、書き込み情報記憶領域6A〜6D及び予定画像データ記憶領域7は、図33に示す状態となる。
【0215】
図33において、書き込み制御部203は、更新後の書き込み情報記憶領域6Dの情報に従って、画素P11、P21については進行中の書き込み動作を継続し、画素P12、P31については新規の書き込み動作を開始する。
【0216】
図34は、図33の状態から1フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、画素P11、P21については黒から白への書き込み動作が終了しており、画素P12については黒から白への書き込み動作が進行中である。また、図34においては、書き込み制御部203が、追加書き込み情報記憶領域8が記憶する画素データに基づいて、書き込み情報記憶領域6を更新済みである。具体的には、画素P21について白から黒への書き込みが行なわれるべきであるため、書き込み制御部203は、書き込み情報記憶領域6A〜6Dにおける記憶領域M21に対して、第2の書き込み情報を登録する。
【0217】
また、予定画像データ更新部205が、更新された書き込み情報記憶領域6の内容に基づいて、予定画像データ記憶領域7における予定画像データを、書き込み情報記憶領域6に記憶されている書き込みの内容に従って書き込み制御部203が書き込みを全て終えた場合の画素データで更新している。
【0218】
図35は、図34の状態から4フレーム分の書き込み動作が終了した時点の状態を示している。図に示すように、全ての書き込み動作が終了しており、表示画像Aにおける画像データは、VRAM4が記憶する画像データと同一のものとなっている。
【0219】
以上のように、第2実施形態によれば、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断し、書き込みが終了した画素20から随時新規の書き込み動作を開始していくようにしたので、画像の書き換えに比較的時間がかかる電気泳動表示装置において、画像表示の体感的な応答速度を向上させることができる。また本実施形態では特に、上述したように、画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるが故に、第1実施形態と同様の輪郭残像の消去動作を行なうことができる。即ち、第2実施形態においても、図16から図24で説明した輪郭残像の消去動作を行なうことができる。
【0220】
ここで第2実施形態は、第1実施形態と比べると、画像の書き換えに用いる記憶領域の構成及びそれらを用いた制御方法が異なっている。但し、第2実施形態においても、第1実施形態と同様に画素単位で書き込み動作が進行中か否かを判断できるため、同様の方法で輪郭消去電圧の印加が行える。具体的には、書き込み情報記憶領域6A〜6Dのうち、輪郭消去電圧を印加すべきフレーム期間に対応するものに対して、第1の書き込み情報又は第2の書き込み情報を登録すればよい。
【0221】
以上説明したように、第2実施形態に係る電気泳動表示装置によれば、第1実施形態と同様に、表示部3に表示される画像における輪郭残像の発生を効果的に抑制することが可能である。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0222】
<電子機器>
次に、前述した電気泳動表示装置を適用した電子機器について、図36及び図37を参照して説明する。以下では、前述した電気泳動表示装置を電子ペーパー及び電子ノートに適用した場合を例にとる。
【0223】
図36は、電子ペーパー1400の構成を示す斜視図である。
【0224】
図36に示すように、電子ペーパー1400は、前述した実施形態に係る電気泳動表示装置を表示部1401として備えている。電子ペーパー1400は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体1402を備えて構成されている。
【0225】
図37は、電子ノート1500の構成を示す斜視図である。
【0226】
図37に示すように、電子ノート1500は、図36で示した電子ペーパー1400が複数枚束ねられ、カバー1501に挟まれているものである。カバー1501は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力するための表示データ入力手段(図示せず)を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。
【0227】
前述した電子ペーパー1400及び電子ノート1500は、前述した実施形態に係る電気泳動表示装置を備えるので、高品質な画像表示を行うことが可能である。
【0228】
なお、これらの他に、腕時計、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部に、前述した本実施形態に係る電気泳動表示装置を適用することができる。
【0229】
なお、上記実施形態では、白色粒子82が負に帯電し、黒色粒子83が正に帯電している例で説明したが、白色粒子82が正に帯電し、黒色粒子83が負に帯電していてもよい。また、電気泳動素子23は、マイクロカプセル80を有する構成に限られず、隔壁によって仕切られた空間に電気泳動分散媒と電気泳動粒子が含まれる構成であってもよい。また、電気光学装置として電気泳動素子23を有するものを例に説明したが、これに限定する趣旨ではない。電気光学装置は、上記実施形態のように輪郭残像が生じ得る表示素子を備えるものであればどのようなものであってもよく、例えば電子粉流体を用いた電気光学装置であってもよい。
【0230】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0231】
3…表示部、4…VRAM、5…RAM、6…書き込み情報記憶領域、7…予定画像データ記憶領域、8…追加書き込み情報記憶領域、10…コントローラ、20…画素、21…画素電極、22…対向電極、24…画素スイッチング用トランジスター、28…素子基板、29…対向基板、40…走査線、50…データ線、60…走査線駆動回路、70…データ線駆動回路、82…白色粒子、83…黒色粒子、100…CPU、201…書き換え判断部、202…書き込み状態判断部、203…書き込み制御部、204…書き込み情報更新部、205…予定画像データ更新部、206…輪郭画像抽出部、207…輪郭残像消去制御部、208…追加書き込み情報算出部、209…処理対象判定部、220…共通電位供給回路、VL…低電位、VH…高電位、GND…基準電位、Rwb、Rbw、Rww、Rbb…領域、Pij…画素、Mij…記憶領域。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御方法であって、
前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、
前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、
前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出工程と、
前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程と、
前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の制御方法。
【請求項2】
前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、互いに隣り合う画素に対して行なわれている前記第1供給工程の最後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項3】
前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていると判定された画素の前記画素電極に、前記第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項4】
前記輪郭消去工程は、複数回の前記画像書き換えに対して1回行なわれることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項5】
前記輪郭消去工程において前記輪郭画像を消去するための電位を供給する期間は、前記第1供給工程において変化後の階調に対応する電位を供給する期間よりも短いことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項6】
互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御装置であって、
前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給手段と、
前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給手段と、
前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出手段と、
前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給手段による前記電位供給が行なわれているか否かを判定する判定手段と、
前記輪郭表示画素のうち第1供給手段による前記電位供給が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去手段と
を備えることを特徴とする電気光学装置の制御装置。
【請求項7】
前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべき回数を記憶する回数記憶手段と、
前記電位供給が行なわれる度に、前記回数記憶手段に記憶された前記電位供給を行なうべき回数をデクリメントするデクリメント手段と
を備えることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置の制御装置。
【請求項8】
前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報を、フレーム期間単位で記憶する複数のフラグ記憶手段を備えることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置の制御装置。
【請求項9】
請求項6から8のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御装置を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項10】
請求項9に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項1】
互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御方法であって、
前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給工程と、
前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給工程と、
前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出工程と、
前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給工程が行なわれているか否かを判定する判定工程と、
前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の制御方法。
【請求項2】
前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、互いに隣り合う画素に対して行なわれている前記第1供給工程の最後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項3】
前記輪郭消去工程では、前記輪郭表示画素のうち前記第1供給工程が行なわれていると判定された画素の前記画素電極に、前記第1供給工程が終了した後のフレーム期間において、前記輪郭画像を消去するための電位を供給することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項4】
前記輪郭消去工程は、複数回の前記画像書き換えに対して1回行なわれることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項5】
前記輪郭消去工程において前記輪郭画像を消去するための電位を供給する期間は、前記第1供給工程において変化後の階調に対応する電位を供給する期間よりも短いことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御方法。
【請求項6】
互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線の交差に対応して設けられ、互いに対向する画素電極及び対向電極間に電気光学物質を夫々有する複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像データに応じた画像を表示させるために、前記複数の画素の各々の前記画素電極に前記画像データに応じたデータ電位を所定のフレーム期間中に供給する電位供給を複数回行う駆動部とを備えた電気光学装置を制御する制御装置であって、
前記表示部に表示されている画像を書き換える画像書き換えの際、表示すべき階調が変化する第1の画素の前記画素電極に、変化後の階調に対応する電位を供給する第1供給手段と、
前記画像書き換えの際、表示すべき階調が変化しない第2の画素の前記画素電極に、前記対向電極の電位と同一の電位を供給する第2供給手段と、
前記画像書き換え前の画像及び前記画像書き換え後の画像の差分から輪郭画像を抽出する抽出手段と、
前記輪郭画像を表示する輪郭表示画素について、画素単位で、前記第1供給手段による前記電位供給が行なわれているか否かを判定する判定手段と、
前記輪郭表示画素のうち第1供給手段による前記電位供給が行なわれていないと判定された画素の前記画素電極に、前記輪郭画像を消去するための電位を供給する輪郭消去手段と
を備えることを特徴とする電気光学装置の制御装置。
【請求項7】
前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべき回数を記憶する回数記憶手段と、
前記電位供給が行なわれる度に、前記回数記憶手段に記憶された前記電位供給を行なうべき回数をデクリメントするデクリメント手段と
を備えることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置の制御装置。
【請求項8】
前記複数の画素の各々に対して前記第1供給手段による前記電位供給を行なうべきか否かを示すフラグ情報を、フレーム期間単位で記憶する複数のフラグ記憶手段を備えることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置の制御装置。
【請求項9】
請求項6から8のいずれか一項に記載の電気光学装置の制御装置を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項10】
請求項9に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【公開番号】特開2012−237960(P2012−237960A)
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−214383(P2011−214383)
【出願日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
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