CN100371968C

CN100371968C - 三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法

Info

Publication number: CN100371968C
Application number: CNB2005100961724A
Authority: CN
Inventors: 符赞宣; 杨克信
Original assignee: SICHUAN STEROPE ORION DISPLAY CO Ltd
Current assignee: Sichuan Sterope Orion Display Co., Ltd.
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2008-02-27
Anticipated expiration: 2025-10-14
Also published as: CN1773580A

Abstract

本发明公开了一种三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法，本发明的相邻几帧的低权重子场的显示数据混合后在其中一帧中显示，而高权重子场的显示方式不发生变化。在第M帧中由于可以采用更多的子场个数，所以可以显示的最小灰度等级降低，从而有利于提高低亮度图像的显示质量。本发明与现有技术的区别主要在子场的安排以及相应的子场的显示数据处理上，而每一个子场驱动波形没有任何改变。根据每一种方法的不同，相邻几个子场组合的数目M也是不同的。同时，进行处理的最低权重子场的数目N也是不同。

Description

三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法

技术领域

本发明属于气体放电技术领域，涉及一种等离子显示器的驱动方法，特别涉及一种针对三电极表面放电型等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法。

背景技术

利用放电发光的等离子显示器(Plasma Display Panel)由于具有宽视角、大屏幕、高亮度、薄厚度等特点，在大屏幕、薄厚度的显示器件市场上成为了最有竞争力的产品之一。目前等离子显示器在提高图像质量、降低功耗、降低成本等方面还需要进一步提高。

三电极表面放电型等离子显示器具有扫描电极(Y1、Y2、…Yn)、维持电极(X)和与扫描电极与维持电极正交分布的寻址电极(A1、A2、…Am)。以扫描电极、维持电极、寻址电极的交叉点为中心就形成了可以表示红色或者绿色或者蓝色的显示单元。扫描电极与维持电极制作在前基板上，并且在扫描电极与维持电极的上部又制作了介质层与氧化镁保护层。寻址电极制作后基板上，为了防止水平相邻显示单元之间的光学及电气上的互相干扰，在寻址电极之间还制作了一定高度的障壁。下基板上由障壁分隔成长条状槽，障壁的高度也就决定了前基板与后基板之间的放电空间，在放电空间中充入He+Xe、Xe+Ne、He+Xe+Ne等惰性混合气体。在长条状槽的底部及侧面上涂敷了不同颜色的荧光粉，分别按照红色、绿色、蓝色排列，这些荧光粉在电极之间施加高电压放电产生的紫外线的激发后就可以产生可见光。

多数等离子显示器采用ADS驱动法，由于采用子场的方式来实现全彩色显示，这种驱动方法可能会出现动态伪轮廓现象。为了抑制伪轮廓现象，一个有效的方法就是提高子场的数目，但是提高子场的数目会增加寻址的时间，从而降低真正用于维持发光的有效的显示时间，而使显示亮度降低。这在高分辨率的PDP中尤为严重。为了解决这个问题可以采用Plasma AI驱动方法，也就是说在高亮度图像时采用子场数目较多的驱动方法，而在低亮度时采用子场数目较少的驱动方法。这样可以抑制高亮度图像时的伪轮廓现象，同时在低亮度图像时还具有高的峰值亮度。由于人眼只对高亮度图像时的伪轮廓现象比较敏感，而对低亮度图像时的伪轮廓现象不敏感，所以这种驱动方法在提高图像质量方面非常有效，已经得到了广泛的应用。但是由于在低亮度图像时采用的子场数目比较少，所以此时的图像质量不好，一个突出的特点是低亮度图像的层次感不强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法，可以显示的最小灰度等级降低，从而有利于提高低亮度图像的显示质量。

本发明的技术方案是这样实现的：包括按照子场的方法实现灰度显示，每一个子场由准备期、寻址期、维持期组成，在不同子场的维持期对应维持脉冲的数目不同，按照帧进行数据显示，把连续显示的多帧图像中的相邻M帧分为一组，处理之前每一帧子场数相等或不相等，子场数为8～12，每一帧要针对从1到N共N个低权重子场进行处理，其中N选择1、2、或3，前M-1帧的第1到N共N个低权重子场的数据在前M-1帧内通过帧存储器存储起来在第M帧进行显示，在前M-1帧只显示第N+1到该帧最高子场的数据，在第M帧内前M-1帧内第1到N共(M-1)×N个低权重子场的数据由帧存储器里读出，与第M帧的第1到N共N个低权重子场的数据进行处理之后放在第M帧显示，这些M×N个低权重子场总的维持脉冲数目为处理前每一帧中N个低权重子场维持周期所占维持脉冲数目的M倍，在第M帧这些低权重各个子场的权重比较按照1∶2∶4∶……∶2^K的规律进行分配。

在M选择不同的数值时，所处理的低权重子场的个数N也可以选择为不同的数值，低权重子场可以分别选择针对第一子场进行处理即，N＝1；针对第一子场和第二子场进行处理即，N＝2；针对第一、二、三子场进行处理，即N＝3。

对相邻M帧构成一组的第N个子场进行处理时，由于只是针对低权重的子场进行处理，对高权重的子场不进行处理，所以可以针对每一帧的子场数目为8、9、10、11、12的情况进行处理，而不仅限于8个子场。

低权重子场是指在一帧时间范围内的各个子场中维持脉冲数目相对比较小的包含准备期、寻址期、维持期的若干个子场，指从1到N共N个子场。

高权重子场是指在一帧时间范围内的各个子场中维持脉冲数目相对比较大的包含准备期、寻址期、维持期的若干个子场，若一帧含有8个子场，则高权重子场是指从N+1到8共8-N个子场。

本发明与现有技术的区别主要在子场的安排以及相应的子场的显示数据处理上，而每一个子场驱动波形没有任何改变。根据每一种方法的不同，相邻几个子场组合的数目M也是不同的。同时，进行处理的最低权重子场的数目N也是不同的。

本发明的相邻几帧的低权重子场的显示数据混合后在其中一帧中显示，而高权重子场的显示方式不发生变化。在第M帧中由于可以采用更多的子场个数，所以可以显示的最小灰度等级降低，从而有利于提高低亮度图像的显示质量。

附图说明

图1是三电极表面放电型交流等离子显示器的电极布置及引出示意图；

图2是等离子显示器采用寻址与显示分离驱动实现灰度显示的子场分配及寻址与显示分离驱动方法的驱动波形示意图；

图3是传统寻址与显示分离驱动方法相邻两帧图像子场分配示意图；

图4是本发明实施例1提出的寻址与显示分离驱动方法相邻两帧图像子场分配示意图；

图5是本发明实施例1提出的寻址与显示分离驱动方法相邻多帧图像子场分配及各个子场显示顺序示意图；

图6是本发明实施例2提出的寻址与显示分离驱动方法相邻两帧图像子场分配示意图；

图7是本发明实施例3提出的寻址与显示分离驱动方法相邻两帧图像子场分配示意图。

下面结合附图对本发明的内容作进一步详细说明。

具体实施方式

如图1所示是典型的三电极表面放电型等离子显示器结构示意图。本发明的目的就是提供一种针对这种等离子显示器的驱动装置和方法，其特点是通过对相邻若干帧的几个低权重子场的数据进行处理，来提高显示图像细节的能力，从而提高图像的显示质量。具体来说就是把连续显示的多帧图像中相邻的M帧分为一组，每一帧的数据都有8个子场，每个子场要针对从1到N共N个低权重子场进行处理。在这一组M帧数据中，第1到M-1帧的低权重子场(1到N)在其所在的那一帧并不显示，而是把相应的数据在帧存储器里暂时保存起来，而高权重子场(N+1到8)在相应的帧正常进行显示。在这一组的第M帧，在高权重子场(N+1到8)的显示与前几帧的显示是相同的，而低权重子场要把包含一组共M帧数据的所有低权重子场(共M＊N个低权重子场)的数据全部显示出来，而且在第M帧这些低权重各个子场的权重比较还要按照1∶2∶4∶……∶2^K进行分配，所以最大的子场数目是K＝M＊N。由于子场数目的提高，可以显示的最低灰度等级就更低了，因此可以提高图像质量。

如图2所示是传统ADS(Addressing Display Separation)驱动方法示意图，这种驱动方法每一帧数据分为8个子场，每一个子场分为准备期、寻址期、维持期。准备期所有的Y电极上依次施加正方向线性变化的斜坡电压和负方向线性变化的斜坡电压；X电极在Y电极的上升斜坡电压段施加零电压，而在Y电极的下降斜坡电压段施加正电压；所有的A电极上施加零电压。各个子场准备期所用的时间都是恒定不变的。在寻址期X电极上的电压维持不变，而各个Y电极上依次施加寻址脉冲，寻址期所用的时间等于寻址脉冲的宽度乘以寻址电极的数目，所以各个子场寻址期所用的时间相同，并且与寻址电极的数目成正比例。与每一个寻址脉冲相对应在A电极上施加与所要显示数据相关的数据驱动脉冲。经过寻址期施加的各个驱动脉冲之后，各个象素对应的X电极与Y电极的介质表面上就会产生与所要显示的数据相对应的壁电荷。维持期A电极上的电压保持为零不变，而在X电极与Y电极上依次施加如图1所示的交错的维持脉冲，从而使显示单元上承受交变的电压，维持周期的最后需要在X电极上施加快速变化的擦除脉冲。在维持周期维持电极与寻址电极之间承受交变的维持电压，所以每一个象素也就会根据在寻址期施加的壁电荷状态来进行发光，如果寻址期积累了一定的壁电荷，在维持期就保持发光，而在寻址期没有积累壁电荷，维持期也就不会发光。在传统的驱动方法中，每个子场维持周期的时间与维持脉冲的数目基本成正比例。为了实现灰度显示，各个子场维持脉冲数目的权重比为：1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。所以各个子场维持周期的时间也基本是按这个比例进行分布的。

如图3所示是传统驱动方法相邻两帧的子场分布示意图，可以看出每一帧都由8个子场构成。相邻几帧的子场安排是相同的，每一帧都对几个低权重子场都进行寻址并维持显示(图3中是第一子场和第二子场)。

实施例1：

如图4所示是实施例1的子场分配示意图。在实施例1中，选择相邻两帧数据的第一子场与第二子场进行处理，也就是说M＝2、N＝2。未被处理的子场与传统的驱动方法一样按照输入的数据正常的显示，需要处理的第一子场与第二子场的数据需要经过处理，同时在这两帧中的显示位置还进行了调整。如图4所示，实施例1的驱动方法中第一帧只显示输入信号的第三、四、……、八子场，作为第一帧的第一、二、……、六子场，由于输入的数据没有发生改变，所以各个子场之间的权重比仍然为4∶8∶16∶32∶64∶128。此时原来的第一子场与第二子场的数据暂时存起来与下一帧数据的第一子场与第二子场进行处理后再进行显示。实施例1的驱动方法中的第二帧共有十个子场，其中的最高六个子场(五、六、……、十)与输入的最高六个子场(三、四、……、八)相对应。而低四个子场的显示数据要考虑到前一帧两个未显示的两个低子场数据，为了实现与传统驱动方法相同的亮度，实施例1的新型驱动方法低权重四个子场总的维持脉冲数目应该为传统驱动方法相应两个低权重子场维持周期所占维持脉冲数目的两倍。由于这四个子场的权重还要按照1∶2∶4∶8进行分配，所以实施例1的第二帧各个子场维持脉冲数目的权重需要设置为：2/5∶4/5∶8/5∶16/5∶4∶8∶16∶32∶64∶128。

如图5所示是相邻多帧在显示时的子场分配及各个子场的显示顺序示意图，图中箭头指示了各个子场的显示顺序，在每～帧中，各个子场显示的顺序是按照从低到高的顺序来显示的：第一帧的4、8、……、128、第二帧的2/5、4/5、8/5、16/5、4、……、128、第三帧的4、8、……、128、第四帧的2/5、4/5、8/5、16/5、4、……、128、……。可以看出，实施例1的特点是对相邻两帧进行处理，每一帧都需要按照输入信号显示高权重的六个子场，而把第一帧两个低权重的子场与第二帧两个低权重子场合并后在第二帧处进行显示，而且这些合并后的子场仍然要按照表现两帧图像所需要的亮度，同时这四个子场的权重之间仍然要按照1∶2∶4∶8进行分配。这样可以显示的最低灰度就降低了，比传统驱动方法提高了2.5倍，可以显示出更精细的图像。

实施例2

如图6所示是实施例2的子场分配示意图。在实施例2中，选择相邻的三帧数据的最低权重的第一子场进行处理，也就是说M等于3，N等于1。与实施例1的方法类似，未被处理的与传统驱动方法一样按照输入的数据正常显示，需要处理的第一子场、第二子场、第三子场数据需要经过处理，同时在这两帧中的显示位置还进行了调整。如图6所示，实施例2的驱动方法中，第一帧和第二帧只显示输入信号的第二、三、……、八子场，把这七个子场作为第一帧和第二帧的的第一、二、……七子场，由于输入数据不发生变化，所以各个子场的比仍然为2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。此时原来的第一帧和第二帧的第一子场数据暂时存起来与第三帧第一子场数据处理后作为第三帧的第一子场、第二子场、第三子场进行显示。实施例2的驱动方法的第三帧共有十个子场，其中最高七个子场(四、五、……、十)与输入的最高七个子场(二、三、……八)相对应。而低三个子场的显示数据要考虑到前面第一帧与第二帧一个未显示的一个低子场数据，为了实现与传统驱动方法相同的亮度，实施例2的第三帧三个低权重子场总的维持脉冲数目应该为传统驱动方法最低权重子场维持脉冲数目的三倍。由于这三个子场的权重还要按照1∶2∶4进行分配，所以实施例2的新型驱动方法第三帧各个子场维持脉冲数目的权重需要重新设置为：3/7∶6/7∶12/7∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。可以看出，实施例2的特点就是对相邻三帧进行处理，每一帧都需要按照输入的信号显示高权重的七个子场，而把第一帧和第二帧一个低权重的子场数据与第三帧一个低权重子场数据合并后在第三帧处进行显示。而且这些合并后的子场仍然要按照表现三帧图像所需要的亮度，同时这三个子场的权重之间仍然按照1∶2∶4进行分析。这样可以显示的最低灰度就降低了，比传统驱动方法提高了2.3倍。从而可以显示出更精细的图像。

实施例3

如图7所示是实施例3的子场分配示意图。实施例3与实施例1类似，是对相邻两帧的图像的权重低的三个子场数据进行处理，也就是说M等于2，N等于3。第一帧图像按照输入图像数据显示高权重的五个子场，第二帧图像先按照第一帧与第二帧的低三个子场输入数据处理后的结果显示6个子场，第二帧的权重高的五个子场按照输入的数据进行显示。也就是说第一帧五个子场的权重比是：8∶16∶32∶64∶128。第二帧十一个子场的权重比是：2/9∶4/9∶8/9∶16/9∶32/9∶64/9∶8∶16∶32∶64∶128。实施例3可以显示的最低灰度降低了，比传统驱动方法提高了4.5倍，也可以显示更精细的图像。

本发明是对相邻几帧的最低若干个子场数据进行处理后，集中在一个子场进行显示，同时保持这几帧数据的总子场数目不变和所有子场维持脉冲权重的和不变。相当于是通过降低低亮度图像的显示频率来提高其可以显示图像细节的能力。由于人眼对低亮度图像显示频率降低不太敏感，所以可以根据所显示图像的不同通过这种方法来提高等离子显示器低亮度图像的显示质量。

Claims

1.三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法，按照子场的方法实现灰度显示，每一个子场由准备期、寻址期、维持期组成，其特征在于，在不同子场的维持期对应维持脉冲的数目不同，按照帧进行数据显示，把连续显示的多帧图像中的相邻M帧分为一组，M为两帧或三帧，处理之前每一帧子场数相等或不相等，数目为8～12，每一帧要针对从1到N共N个低权重子场进行处理，其中N选择1、2或3，前M-1帧的第1到N共N个低权重子场的数据在前M-1帧内通过帧存储器存储起来在第M帧进行显示，在前M-1帧只显示第N+1到该帧最高子场的数据，在第M帧内前M-1帧内第1到N共(M-1)×N个低权重子场的数据由帧存储器里读出，与第M帧的第1到N共N个低权重子场的数据进行处理之后放在第M帧显示，这些M×N个低权重子场总的维持脉冲数目为处理前每一帧中N个低权重子场维持周期所占维持脉冲数目的M倍，在第M帧，这些低权重各个子场的权重比较按照1∶2∶4∶……∶2^K的规律进行分配。

2.根据权利要求1所述的三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法，其特征在于，在M选择不同的数值时，所处理的低权重子场的个数N也可以选择为不同的数值，低权重子场可以分别选择针对第一子场进行处理即，N＝1；针对第一子场和第二子场进行处理即，N＝2；针对第一、二、三子场进行处理，即N＝3。

3.根据权利要求1所述的三电极表面放电型等离子显示器的驱动方法，其特征在于，低权重子场是指在一帧时间范围内的各个子场中维持脉冲数目相对比较小的包含准备期、寻址期、维持期的若干个子场，指从1到N共N个子场。