CN100440282C - 等离子显示设备及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种等离子显示设备及其驱动方法，该等离子显示设备包括：APL控制器，其控制平均图像电平(APL)以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；波形发生器，其根据平均图像电平产生建立波形；和等离子显示面板，向其应用建立波形，其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。

Description

等离子显示设备及其驱动方法
技术领域
本发明涉及等离子显示设备，且更为具体地说，涉及等离子显示设备及其驱动方法。
背景技术
通常，当由气体放电产生的紫外线激发荧光材料时，多种显示设备中的等离子显示设备使用从荧光材料产生的可见光显示图像。等离子显示设备的优点在于相比现今已经成为显示装置主流的阴极射线管(CRT)，其厚度薄且重量轻，并且能够被制造得大和具有高分辨率。
为了具体表现图像的灰度级，通过将一帧划分为具有不同发光数目的几个子场来驱动等离子显示设备。每个子场被划分为用于均匀产生放电的复位周期，用于选择放电单元的寻址周期，用于根据放电数目具体表现灰度级的维持周期。例如，当以256个灰度级显示图像时，将对应于1/60秒的帧周期(16.67ms)划分为8个子场。8个子场的每一个被再次细分为寻址周期和维持周期。每个子场的复位周期和寻址周期在子场中相同。但是，每个子场中维持周期及其放电数目以2n的比率(n＝0，1，2，3，4，5，6，7)和维持脉冲的数目成正比地增加。因为每个子场中维持周期不同，能够具体表现图像的灰度级。
根据维持脉冲的数目确定等离子显示设备的亮度。因此，如果当平均亮度是暗或亮时整个维持的数目变得相等，可能产生比如图像质量恶化、能耗和面板损坏的多种问题。因此，需要根据输入图像的平均亮度合适地调整整个维持脉冲的数目。为了这个原因，一般等离子显示设备包括用于控制平均图像电平(在下文中，称为“APL”)的电路。
图1是说明根据现有APL梯级通过改变复位周期的建立波形的数目来具体表现高对比度比率的波形的方法的视图。
如图1所示，现有的具体表现高对比度比率的波形的方法调整在其中根据APL梯级在关闭单元中产生放电的复位周期中的建立波形的数目。例如，当存在大量数据在屏幕上显示时，黑色区域相对小。因此，虽然建立波形的数目在复位周期中增加，对比度比率不会大地恶化。另外，当数据量增加时应用很多屏幕处理技术，且因此建立波形的数目增加以稳定驱动。否则，当存在少量数据在屏幕上显示时，黑色区域增加。因此，为了维持高对比度比率，其中即使在关闭单元产生放电的建立波形的数目被最小化。
在附图中，X是APL梯级中建立波形的数目增加和减少的参考点的梯级。在这时，如果在X梯级中建立波形的数目是n，在X+1梯级中建立波形的数目能够由n+c个建立波形表示，其比建立波形的数目n大c个建立波形，其中n和c是包括0的自然数。
图2是说明了根据现有APL梯级通过改变复位周期的建立波形的数据来具体表现高对比度比率的波形的另一方法的视图。
如图2所示，具体表现高对比度比率的波形的另一现有方法根据APL梯级调整在复位周期中的建立波形的数目。在这时，应用具有不同峰值电压的建立波形。就是说，对于每个APL梯级不同地应用具有相对低的峰值电压的建立波形的数目，且增加或减少基于特定APL梯级具有低峰值电压的建立波形。
图3是说明了根据现有APL梯级通过改变建立波形的数目或具有低峰值电压的建立波形的数目来应用到等离子显示设备的方法的视图。
如图3所示，根据现有APL梯级通过改变建立波形的数目应用到等离子显示设备的方法通过设置APL参考梯级(在X梯级和Y梯级)之间来改变建立波形的数目或具有低峰值电压的建立波形的数目。基于相同的APL梯级进行改变而不顾其中APL逐渐增加或减少的图像。
特别的，当加到APL参考梯级(在X梯级和Y梯级)的建立波形的数目是n时，在高于APL参考梯级(在X梯级和Y梯级)的APL梯级(Y)应用n+c个建立波形，且在低于APL参考梯级(在X梯级和Y梯级)的APL梯级(X)应用n-d个建立波形，其中n、c和d是包括0的自然数，且满足n＞d。
如果在驱动等离子显示设备情况下，在APL参考梯级中建立波形的数目增加得更多，或者减少得更少，能够具体表现高对比度比率的波形。但是，存在如果在APL参考梯级中在屏幕上显示的图像数据突然改变会产生闪烁的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是至少解决背景技术的问题和缺点。
本发明的目的是提供一种等离子显示设备及其驱动方法，其能够减少在驱动等离子显示设备情况下的屏幕的闪烁问题。
根据本发明的方面，提供了一种等离子显示设备，其包括：APL控制器，其控制平均图像电平APL以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；波形发生器，其在复位周期期间根据平均图像电平产生建立波形；和等离子显示面板，将建立波形应用到其，其中在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。
根据本发明的另一方面，提供了一种等离子显示设备，其包括：APL控制器，其控制平均图像电平APL以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；波形发生器，其在复位周期期间根据平均图像电平产生建立波形；和等离子显示面板，将建立波形应用到其，其中在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的电压不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的电压。
根据本发明的又一方面，提供了一种等离子显示设备的驱动方法，该等离子显示设备在复位周期期间根据从外侧输入的帧数据调整建立波形，该方法包括：允许在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。
根据本发明，可以通过防止屏幕的闪烁现象来改进图像质量。
附图说明
参考其中相似的标记表示相似元件的附图来详细描述本发明。
图1是说明了通过根据现有APL梯级改变复位周期的建立波形的数目来具体表现高对比度比率的波形的方法的视图；
图2是说明了通过根据现有APL梯级改变复位周期的建立波形的数目来具体表现高对比度比率的波形的另一方法的视图；
图3是说明了通过根据现有APL梯级改变建立波形的数目或具有低峰值电压的建立波形的数目而应用到等离子显示设备的方法的视图；
图4是示意性地说明了根据本发明的等离子显示设备的视图；
图5是说明了根据本发明第一实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图；
图6是说明了根据本发明第一实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图；
图7是说明了根据本发明第二实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图；
图8是说明了根据本发明第二实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图；
图9是说明了根据本发明第三实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图；
图10是说明了根据本发明第三实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图；
具体实施方式
将参考附图以更加详细的方式描述本发明的优选实施例。
根据本发明的方面，提供了一种等离子显示设备，其包括：APL控制器，其控制平均图像电平(APL)以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；波形发生器，其根据平均图像电平产生建立波形；和等离子显示面板，向其应用建立波形，其中在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。
在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目可以大于在其中平均图像电平增加的相同部分中设置的建立波形的数目。
平均图像电平中的参考部分可以是复数。
在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目可以逐渐增加。
在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目可以逐渐减少。
在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目可以逐渐增加；且在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目可以逐渐减少。
当平均图像电平相等时，建立波形的数目可以不相等。
根据本发明的另一方面，提供了一种等离子显示设备，其包括：APL控制器，其控制平均图像电平(APL)以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的电压；波形发生器，其根据平均图像电平产生建立波形；和等离子显示面板，向其应用建立波形，其中在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的电压不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的电压。
根据本发明的又一方面，提供了一种等离子显示设备的驱动方法，该等离子显示设备根据从外侧输入的帧数据调整驱动波形，该方法包括：允许在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形。
在下文中，将参考附图详细描述根据本发明的等离子显示设备及其驱动方法。
图4是示意性说明了根据本发明的等离子显示设备的视图。
如图4所示，根据本发明的等离子显示设备包括用于输入信号的视频信号控制电路(在下文中，称为“VSC”)10，连接在VSC10和等离子显示面板100(下文中，称为“PDP”)之间的反向伽马修正单元20A和20B，增益控制器20，误差扩散单元40，子场映射单元60和数据排列单元80，用于提供用于产生维持脉冲的时序控制信号到PDP100的波形发生器50，和连接在VSC10和波形发生器50之间的APL控制器30。
VSC10根据时钟信号采样和数字化模拟视频信号。
反向伽马修正单元20A和20B包括第一反向伽马修正单元20A和第二方向伽马修正单元20B，且每个反向伽马修正单元反向伽马修正来自VSC10的数字视频信号，且基于视频信号的灰度级值将亮度值转换为线性值。
APL控制器30包括APL检测器31、APL转换器32和存储器33。
首先，APL检测器31从第二反向伽马修正单元20B输入的数据检测平均亮度，也就是，帧单元中的APL。如果假定输入视频数据是8比特，根据亮度值，从APL检测器31检测的APL被划分为0到255的256个梯级，且如果假定输入视频数据是16比特，根据亮度值将其划分为从0到1023的1024个梯级。
当由APL检测器31检测的APL参考梯级和先前帧(Fn-1)的相同时，APL转换器32修正APL梯级，且提供结果(CAPL)到存储器的查询表(在下文中，被称为“LUT”)。
存储器33存储从先前帧(Fn-1)检测的APL检测结果。存储器33比较从APL检测器31连续输入的先前帧(Fn-1)和当前帧(Fn)且根据比较结果输出在LUT中登记的值。优选的，存储器33是用于促进LUT的更新的可擦除可编程ROM(EPROM)。在LUT中登记的值是取决于APL参考梯级的建立波形的数目信息和维持脉冲(Set)的数目信息。将参考图5到10描述存储器33和APL转换器32。
增益控制器20以有效增益放大在第一反向伽马修正单元20A中修正的视频数据。
误差扩散单元40通过扩散误差分量到相邻单元来精细地调整来自增益控制器20的数据中的亮度值。为了这个原因，误差扩散单元40将数据划分为整数部分和小数部分，且通过将floy-steinberg系数乘以小数部分而将误差分量扩散到相邻单元。
对于每个子场，子场映射单元60映射从误差扩散单元40输入的数据到先前存储的子场，且提供数据到数据排列单元80。
数据排列单元80将从子场映射单元60输入的视频数据提供到PDP100的数据驱动集成电路(在下文中，称为“IC”)。数据驱动IC连接PDP100的数据电极，且以一个水平线锁存从数据排列单元80输入的数据，且之后提供在一个水平周期单位中的锁存的数据到数据电极。
波形发生器50响应于从APL控制器30的存储器33输入的维持脉冲的数目的信息(SUS)产生时序控制信号，且提供时序控制信号到数据驱动IC、扫描驱动IC、维持驱动IC。扫描驱动IC和PDP的交叉数据电极的扫描电极连接，且因此响应于从波形发生器50输入的时序控制信号顺序提供扫描脉冲到扫描电极，且之后在维持周期期间同时提供维持脉冲到多个扫描电极。维持驱动IC平行于扫描电极，且提供维持脉冲到在PDP100中形成以和扫描电极成对的维持电极。
图5是说明了根据本发明第一实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图。
如图5所示，在根据本发明第一实施例的等离子显示设备的驱动方法中，当根据输入的图像数据的平均图像电平(APL)控制建立波形的数目时，根据APL梯级的增加和减少调整其中建立波形的数目改变的APL参考部分。
就是说，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目被设置为不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。这里，APL参考部分包括多个APL梯级。例如，虽然当前帧(Fn)的图像数据的APL参考部分和如图4所示的使用APL转换器32的先前帧(Fn-1)的图像数据的相同，如果在APL参考部分中设置APL梯级的改变，在其中建立波形的数目增加或减少的时间点设置APL参考部分彼此不同，且将其存储到存储器33。
特别的，如果假定在特定APL的X梯级中应用的建立波形的数目是n且高于X梯级的APL梯级是X+a梯级，在X+a梯级中应用比在X梯级中应用的建立波形的数目n大c的n+c个建立波形。这里，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X梯级，且当前帧(Fn)的APL梯级是X+a梯级，其中建立波形的数目增加的时间点在APL的X+a梯级中增加。否则，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X+a梯级，且当前帧(Fn)的APL梯级是X梯级，其中建立波形的数目减少的时间点在APL的X梯级中减少。
基于不同APL梯级，其中建立波形的数目增加或减少的时间点是从n到n+c。因此，虽然重复预定图像且均匀改变建立波形的数目，不产生在应用相同APL梯级时产生的闪烁现象。
图6是说明了根据本发明第一实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图。如图6所示，根据本发明第一实施例的等离子显示设备的另一驱动方法根据如图5所示的APL梯级的增加方向或减少方向调整其中建立波形的数目改变的APL参考部分，且在这时，将APL参考部分设置为复数。
特别的，能够通过应用不同APL梯级到在APL的X梯级和X+a梯级之间改变的建立波形的数目和在APL的Y梯级和Y+b梯级之间改变的建立波形的数目来防止闪烁现象，其中X、Y、n、a、b、c和d是包括0的自然数且满足关于X＜Y和n＞d。
图7是说明了根据本发明第二实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图，且图8是说明了根据本发明第二实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图
首先，参考图7，根据本发明第二实施例的等离子显示设备的驱动方法通过当图像数据在APL参考部分中突然改变时，例如，当图像数据在APL参考部分中突然增加时，设置APL参考部分为复数来逐渐增加建立波形的数目。
特别的，在根据本发明第二实施例的等离子显示设备的驱动方法中，如果在特定APL的X-a梯级中建立波形的数目是n-d，在高于X-a梯级的X+b梯级中的建立波形的数目是n+c，且在作为X-a梯级和X+b梯级的大约中心梯级的X梯级中的建立波形的数目是n，其中X、a、b、c和d是包括0的自然数，且满足关系n＞d和X-a＞X＞X+b。
在这时，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X-a梯级且当前帧(Fn)的APL梯级是X+b梯级，在APL的X梯级中的建立波形的数目首先从n-d增加到n，且在APL的X+b梯级中的建立波形的数目其次从n-d增加到n+c。否则，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X+b梯级且当前帧(Fn)的APL梯级是X-a梯级，在APL的X-a梯级中的建立波形的数目从n+c减少到n-d。
其中建立波形的增加的数目从n-d通过n改变到n+c的每个时间点，以及建立波形的减少的数目从n+c改变为n-d的每个时间点是基于APL的每个不同梯级的。因此，即使在其中因为重复预定图像而建立波形的数目均匀改变的情况中，可以防止闪烁现象。
类似的，如图8所示，在根据本发明第二实施例的等离子显示设备的另一驱动方法中，如果在APL参考部分中图像数据突然减少，通过设置APL参考部分为复数而使建立波形的数目逐渐减少，且如果图像数据增加，通过设置APL参考部分为单一的来实现如图7所示的效果。
图9是说明了根据本发明第三实施例的等离子显示设备的驱动方法的视图，且图10是说明了根据本发明第三实施例的等离子显示设备的另一驱动方法的视图。
首先，参考图9，在根据本发明第三实施例的等离子显示设备的驱动方法中，当在APL参考部分中图像数据突然改变时，例如，当在APL参考部分中图像数据突然增加和突然减少时，通过设置APL参考部分为复数来逐渐调整建立波形的数目。
特别的，在根据本发明第三实施例的等离子显示设备的驱动方法中，如果在特定APL的X梯级中建立波形的数目是n，在高于X梯级的X+c梯级中的建立波形的数目是n+g，在高于X+c梯级的X+d梯级中的建立波形的数目是n+h，在低于X梯级的X-b梯级中的建立波形的数目是n-f，且在低于X-b梯级的X-a梯级中的建立波形的数目是n-e，其中，X、a、b、c、d、e、f、g和h是包括0的自然数，且满足关系n-e＞0，X-a＜X-b＜X＜X-c＜X-d和n-e＜n-f＜n＜n+g＜n+h。
在这时，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X-a梯级且当前帧(Fn)的APL梯级是X+d梯级，在APL的X-b梯级中的建立波形的数目首先从n-e增加到n-f，在APL的X+c梯级中的建立波形的数目其次从n-e增加到n+g，且在APL的X+d梯级中的建立波形的数目最后从n-e增加到n+h。否则，如果先前帧(Fn-1)的APL梯级是X+d梯级且当前帧(Fn)的APL梯级是X-a梯级，在APL的X梯级中的建立波形的数目首先从n+h减少到n，在APL的X-a梯级中的建立波形的数目其次从n+h减少到n-e。其中建立波形的增加的数目从n-e顺序改变到n-f，n+g和n+h和建立波形的减少的数目从n+h改变到n-e的每个时间点是基于APL的每个不同梯级。因此，即使在其中因为重复预定图像而使建立波形的数目均匀改变的情况中，可以防止闪烁现象。
类似的，如图10所示，在根据本发明第三实施例的等离子显示设备的另一驱动方法中，如果在APL参考部分图像数据突然减少，通过设置APL参考部分为n来逐渐减少建立波形的数目，且如果图像数据增加，通过设置APL参考部分为n-1能够类似地实现如图9所示的效果。
因此，在根据本发明每个实施例的等离子显示设备的驱动方法中，当在一帧期间应用的建立波形的数目(即使在关闭单元中产生放电)根据在屏幕上显示的图像信号的数据变化而改变时，设置方法使得在APL梯级(X+a)和APL梯级(X)之间存在APL梯级(a)的单数数目或复数数目的差，在该APL梯级(X+a)中建立波形的数目从特定数目(n)增加单数数目或复数数目(n-＞n+c)，在APL梯级(X)中建立波形的数目从特定数目(n)减少单数数目或复数数目(n+c-＞n)，其中x、a、n和c是整数且满足关系0＜X＜APL的梯级数，0＜a(APL的梯级数)/2，0n子场数目，和0c子场数目。
另一方面，在本发明的每个实施例中，其中应用APL梯级的时间点被划分为帧单位，但是这能够应用于其中APL梯级根据每个条件，例如，其中多个子场由模块单位组成或具体表现图像的面板的空间由模块单元组成的多种情况改变的部分。另外，能够以其中峰值电压恒定的建立波形和其中峰值电压不同的建立波形形成在本发明的每个实施例中应用的建立波形。
这样描述了本发明，很明显可以以多种方式改变。这种改变不意在被认为脱离本发明的精神和范围，且所有这种对于本领域普通技术人员显而易见的改变意在被包括在下面权利要求的范围中。

Claims (15)

1.一种等离子显示设备，其包括：
APL控制器，其控制平均图像电平APL以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；
波形发生器，其在复位周期期间根据平均图像电平产生建立波形；和
等离子显示面板，向其应用建立波形，
其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。
2.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，该在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目大于在其中平均图像电平增加的相同部分中设置的建立波形的数目。
3.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，该平均图像电平中的参考部分是复数。
4.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐增加。
5.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐减少。
6.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐增加；且
在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐减少。
7.如权利要求6所述的等离子显示设备，其中，当平均图像电平相等时，该建立波形的数目不相等。
8.一种等离子显示设备，其包括：
APL控制器，其控制平均图像电平APL以根据从外侧输入的帧数据调整建立波形的数目；
波形发生器，其在复位周期期间根据平均图像电平产生建立波形；和
等离子显示面板，向其应用建立波形，
其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的电压不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的电压。
9.一种等离子显示设备的驱动方法，该等离子显示设备在复位周期期间根据从外侧输入的帧数据调整建立波形，该方法包括：
允许在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目不同于在其中平均图像电平减少的相同部分中设置的建立波形的数目。
10.如权利要求9所述的驱动方法，
其中，在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目大于在其中平均图像电平增加的相同部分中设置的建立波形的数目。
11.如权利要求9所述的驱动方法，
其中，在平均图像电平中的参考部分是复数。
12.如权利要求9所述的驱动方法，
其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐增加。
13.如权利要求9所述的驱动方法，
其中，在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐减少。
14.如权利要求9所述的驱动方法，
其中，在其中平均图像电平增加的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐增加；且
在其中平均图像电平减少的参考部分中设置的建立波形的数目逐渐减少。
15.如权利要求14所述的等离子显示设备，
其中，当平均图像电平相等时，建立波形的数目不相等。
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