CN1746951A - 等离子显示器寻址方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于等离子显示器寻址方法及装置，是在将一个画面时间分成多个子场进行时分驱动的等离子显示器驱动方法中，所述的等离子显示器寻址方法包括：在所述的各子场内被设定为低加权值的子场中，至少向两个以上的线提供同一数据，从而查找到细胞体的步骤。这种等离子显示器寻址方法和装置主要运行情况如下：在各子场内被设定为低加权值的子场中，至少向两个以上的线提供同一数据，从而查找到细胞体的。本发明运用单一扫描方式，能减少等离子显示器的寻址时间。

Description

等离子显示器寻址方法及装置

(1)技术领域

本发明关于使用单一扫描，并能减少寻址时间的一种等离子显示器寻址方法及装置。

(2)背景技术

等离子显示器(PLASMA DISPLAY PANEL：以下称“PDP”)是利用He+Xe，Ne+Xe和He+Ne+Xe等惰性气体的混合气体放电时所发出的紫外线来使荧光体发光，显示图像的。这种PDP不仅能很容易被做得超薄化和大型化，而且，借助于最近技术的开发，它还能大幅度提高画面质量。最近，利用在电介质上积累壁电荷来降低驱动电压的3电极交流面放电型PDP的开发和试验工作正在被广泛地展开。

参照图1可知，原来的3电极交流面放电型PDP是将n个扫描电极(Y1至Yn)和n个维持电极(Z)置于放电空间，并与m个数据电极(X1至Xm)交叉，其交叉部位由m×n个细胞体1所形成。为了防止临近的细胞体1之间电及光学的混合，在临近数据电极(X1至Xm)之间水平设立了间隔壁2。

扫描电极(Y1至Yn)在选择了按依次方向认可扫描信号的扫描线后，维持脉冲作为共通被认可，引起所选细胞体进行维持放电。维持电极(Z)对供给扫描电极(Y1至Yn)的维持脉冲和交替的维持脉冲进行认可，并引起所选择细胞体的维持放电。各数据电极(X1至Xm)对与扫描信号同步的数据脉冲进行认可，并选择细胞体1。

PDP为了体现画面的灰度，将一画面的时间(NTSC方式：16.67ms)分为放电次数各不相同的多个子场，并进行时分驱动。各子场还可心分为以下三个时期：对整个画面进行初始化的重新启动期(reset period)；选择扫描线，并从被选择的扫描线中选择出细胞体的寻址期(address period)；依照放电次数来表现灰度的维持期(或者称显示期)(sustain period)。例如，如果要利用265的灰度来显示画面的话，便要将每隔1/60秒所显示的一个画面时间(16.67ms)如图2所示分成8个子场(SF1至SF8)。8个子场(SF1至SF8)又如所陈述的那样分别分成重新启动期、寻址期、维持期和擦除期。各子场的重新启动期和寻址期都是相同的，与之相反，在显示时间内，各子场的维持期及其放电次数按照2ⁿ(在这里，n＝0，1，2，3，4，5，6，7)的比率依次增加。在重新启动期前，要对细胞体内所残留的由维持放电的引起的壁电荷进行擦除。

图3是概略显示现有的单一扫描方式等离子显示器装置组件图。

参照图3可知，现有的单一扫描方式等离子显示器装置由以下部分构成：向PDP30的各数据电极(X1至Xn)提供视频数据的数据驱动回路31；向各扫描电极(Y1至Yn)提供初始化信号和扫描脉冲及维持脉冲的扫描驱动回路32；向共通维持电极(Z)提供维持脉冲的维持驱动回路33。在PDP(30)中，各数据电极(X1至Xm)安装于下面板上。同时，在PDP(30)中，扫描电极(Y1至Yn)和共通维持电极(Z)安装在上面板上，与数据电极(X1至Xm)交叉。

数据驱动装置31与依次向各扫描电极(Y1至Yn)所提供的扫描脉冲相同步，向各数据电极(X1至Xm)提供视频数据。

在重新启动期，为了对整个画面进行初始化，扫描驱动回路32同时向各扫描电极(Y1至Yn)提供上倾斜波形(Ramp-up)和下倾斜波形(Ramp-down)。同时，在寻址期，扫描驱动回路32依次向各扫描电极(Y1至Yn)提供扫描脉冲。

在维持期，扫描驱动回路32和维持驱动回路33互相交替运行，向扫描电极(Y1至Yn)和共通维持电极(Z)提供维持脉冲。

图4是显示现有的单一扫描方式等离子显示器驱动波形的波形图。

参照图4可知，在重新启动期内，所有扫描电极(Y)同时对上倾斜波形(Ramp-up)和下倾斜波形(Ramp-down)进行认可。由上倾斜波形(Ramp-up)引起整个画面细胞体内微弱的放电，其结果就是在整个画面细胞体内生成壁电荷。下倾斜波形(Ramp-down)引起各细胞体内微弱的擦除放电，从而将由SETUP放电所生成的壁电荷和空间电荷中不必要的多余电荷擦除，使整个画面细胞体内寻址放电所不需要的壁电荷均匀残留。

在寻址期内，带负极性的扫描脉冲(-scn)依次被扫描电极(Y)所认可，同时，与扫描脉冲(-scn)同步，数据电极(X)认可带正极性的数据脉冲(data)。将扫描脉冲(-scn)和数据脉冲(data)之间的电压差与重新启动期所生成的壁电压相比，要数据脉冲(data)被认可的细胞体内进行寻址放电。

另一方面，在提供下倾斜波形(Ramp-down)时期和寻址期内，向维持电极(Z)提供带正极性的直流是压(Zdc)。

在维持期内，各扫描电极(Y)和维持电极(Z)交替认可维持脉冲(Sus)。在每个维持脉冲(Sus)被认可时，将通过维持放电所选择的细胞体内的壁电压和维持脉冲(sus)电压相加，在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间以面放电形态引起维持放电，在维持期结束时，能够提供具有擦除维持放电的倾斜波形形态的擦除信号。

此单一扫描方式如图3的虚线所示，能够以依次反向方向进行扫描。

同时，现有的PDP通过增加线数和细胞体数来增加显像度，并为了降低轮廓噪音(contour noise)而增加子场，在这种情况下存在的问题是很难充分确保维持期(显示期)。

例如，对于VGA(640×480)级的显像度来说，重新启动期前的擦除期时间在一个画面时间(16.67[ms])内相当于8(子场数量)×0.2[ms]＝1.6[ms]。同时，对于VGA级的显像度来说，重新启动期时间在一个画面时间内大约有2[ms]，寻址期时间在一个画面时间内相当于480(水平线数量)×8(子场个数)×1.8μs＝6.9[ms]。因此，对于VGA级的PDP来说，一个画面时间可以确保的维持期时间大约为6[ms]左右。

此外，如果显像度被提高到XGA(1024×768)级的话，依靠单一扫描方式几乎无法确保维持期时间。例如，对于VGA级显像度来说，一个画面的重新启动时间大约为2[ms]，一个画面的寻址期时间大约为480(水平线个数)×8(子场个数)×1.8μs＝6.9[ms]。因此，对于VGA组的PDP来说，在一个画面时间内能够确保的维持期时间不过6[ms]。

因此，XGA级的PDP如图5所示，采取双扫描方式驱动。

参照图5和图6可知，双扫描方式的PDP装置由以下各部分构成：向安装在PDP(40)上半部的数据电极(Xt1至Xtm)提供视频数据的第1数据驱动回路41A；向安装在PDP(40)下半部的数据电极(Xb1至Xbm)提供视频数据的第2数据驱动回路41B；向扫描电极(Y1至Yn)提供初始化信号(重新启动信号)和扫描脉冲及维持脉冲的扫描驱动回路42；向共通维持电极(Z)提供维持脉冲的维持驱动回路43。

在PDP(40)中，从中央部分分开的数据电极(Xt1至Xtm，Xb1至Xbm)安装在下面板上，从而能够同时向上半部和下半部提供不同的数据。同时，在PDP(40)中，扫描电极(Y1至Yn)和共通维持电极(Z)安装在上面板上，与数据电极(Xt1至Xtm，Xb1至Xbm)交叉。

第1数据驱动回路41A依次向第1至第n/2扫描电极(Y1至Y2/n)提供扫描脉冲(scn)，并与之同步，向上部数据电极(Xt1至Xtm)提供视频数据。

第2数据驱动回路41B依次向第n/2至第n扫描电极(Y2/n至Yn)提供扫描脉冲(scn)，并与之同步，向下部数据电极(Xb1至Xbm)提供视频数据。

扫描驱动回路42在重新启动期内同时向扫描电极(Y1至Yn)提供上倾斜波形(Ramp-up)和下倾斜波形(Ramp-down)。同时，扫描驱动回路42在寻址期内同时扫描PDP(40)的上半部分和下半部分。此时，它还同时向存在于PDP(40)上半部分的一个电极和存在于PDP(40)下半部分的一个电极提供扫描脉冲(-scn)。

在维持期内，扫描驱动回路42和维持驱动回路43互相交替运行，向扫描电极(Y1至Yn)和共通维持电极(Z)提供维持脉冲(SUS)。

双扫描方式如图5的虚线所示，能够以依次反向方向扫描PDP(40)的上半部分和下半部分。

这种双扫描方式与具有同一显像度的单扫描方式相比，虽然寻址时间大约降低了1/2程度，但是，它需要用于驱动上半部分数据电极的数据驱动回路41A和用于驱动下半部分数据电极的数据驱动回路41B，因此，它存在的问题是上面集成了数据驱动回路的集成回路的数量明显增加。

(3)发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种依靠单一扫描方式降低寻址期时间的等离子显示器(PDP)寻址方法及装置。

为了实现上述目的，依据本发明第1实施例的等离子显示器(PDP)寻址方法包括以下步骤：在各子场内被设定为低加权值的子场中，至少向两个以上的线供给同一数据，从而查找到细胞体步骤。

上述PDP寻址方法还包括算出两个画面数据平均值步骤。

上述PDP寻址方法还包括将平均值作为上述数据进行选择步骤。

依据本发明，上述被设定为低加权值的子场是加权值被设定为‘8’以下的子场。

依据本发明第2实施例的PDP寻址方法包括以下两个步骤：算出两个画面同一数据线平均值步骤；至少向两个以上的线提供平均值，并选择细胞体步骤。

依据本发明第1实施例的PDP寻址装置包括以下部分：在各子场中，被设为低加权值的子场至少向两个以上的线提供同一数据，并对细胞体进行寻址的寻址回路。

上述寻址回路具有算出两个画面数据平均值的平均值数据计算装置。

本发明具有上述寻址回路选择平均值作为上述数据的特征。

上述寻址回路具有如下特征：同时至少向两个以上的线提供与数据同步的扫描脉冲。

依据本发明第2实施例的PDP寻址装置由以下部分构成：算出两个画面同一数据线平均值的平均数据计算装置；至少向两个以上的线提供平均值，并选择细胞体的寻址回路。

本发明的效果：

如上所述，依据本发明的PDP寻址方法及装置向两个线同时加入平均数据，以实质性的单一扫描方式对PDP进行扫描，能够减少寻址期的时间。同时，依据本发明的PDP寻址方法及装置利用两个画面间的数据，进行线双扫描，仅对低亮度加权值实施上述线双扫描，能够使显示质量低下情况发生率变得最小。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1是显示现有的3电极交流面放电型等离子显示器的电极平面平面图。

图2是显示现有的等离子显示器一个画面的构成图。

图3是概略显示现有的单一扫描方式等离子显示器装置组件图。

图4是显示现有的单一扫描方式等离子显示器驱动波形的波形图。

图5是概略显示现有的双扫描方式等离子显示器装置组件图。

图6是显示现有的单一扫描方式等离子显示器驱动波形的波形图。

图7是概略显示依据本发明实施例的等离子显示器寻址装置组件图。

图8是显示图7中画面存储器和平均数据计算装置的输出的平均值数据图。

图9是显示图7中寻址装置驱动波形的波形图。

图10是显示进行线双扫描的低加权值子场实施例图。

附图主要部分符号说明

30，40，80：等离子显示器         31，41A，41B，77：数据驱动回路

32，42，78：扫描驱动回路         33，43，79：维持驱动回路

71：灰度系数和增益调节装置       72：误差扩散和抖动处理装置

73：画面存储器                   74：平均数据计算装置

75：显示数据处理装置             76：子场映射装置

(5)具体实施方式

下面将参照图7至图10，对本发明的等离子显示器寻址方法及装置的实施例进行详细说明。

参照图7可知，依据本发明实施例的PDP寻址装置由以下部分构成：算出在两个画面时间中垂直临近的两个数据平均值的平均数据计算装置73；通过显示数据处理装置34和子场映射装置35向PDP(80)提供平均数据的数据驱动装置76；依次对PDP进行扫描的扫描驱动装置78。

PDP(80)由包括扫描电极81和维持电极82的双维持电极、与这种双维持电极相交叉的寻址电极83所形成。双维持电极和寻址电极83的交叉部分以矩阵形态分布着放电细胞体。

数字视频数据(RGB)通过灰度系数和增益调整装置71及误差扩散和抖动处理装置72被输入到平均数据计算装置73中。

灰度系数和增益调整装置71分别对数字视频数据(RGB)的灰度系数和增益进行调整。

误差扩散和抖动处理装置72利用Floyd-steinberg误差扩散滤波器等将灰度系数和增益调整装置71所输出的数字视频数据(RGB)的量子化误差成份扩散到临近的像素数据中。同时，误差扩散和抖动处理装置72利用对应于各个像素设定了阈值的抖动屏蔽对所输入的数据进行临界化和抖动处理。

画面存储器73存储了相当于一个画面量的数据后，传输出去，并将数据延迟一个画面时间程度，然后将延迟的数据提供给平均数据计算装置74。

平均数据计算装置74分别算出两个画面数据中各奇数水平线数据和偶数水平线数据的平均值，并将算出的平均值之和作为临近两线的数据输出。例如，如图8和数据式1所示，平均数据计算装置74算出第n-1(在这时，n是2以上的正整数)个画面的第1和第2线数据(HL1，HL2)的平均值，再算出第n个画面的第1和第2线数据(HL1，HL2)的平均值。同时，平均数据计算装置74将所分别算出的第n-1和第n个画面的平均值相加，并将其和作为画面1的第1和第2数据(tar1)输出。同样，如图8和数学式2所示，平均数据计算装置74算出第n个画面的第1和第2线数据(HL1，HL2)的平均值，并计算出第n+1个画面的第1和第2线数据(HL1，HL2)的平均值，并将所算出来的第n个画面和第n+1个画面的平均值相加后的数据作为第2画面的第1和第2数据(tar2)输出。

【数学式1】

$\mathrm{tar}1=\frac{\mathrm{pre}1+\mathrm{pre}2}{2}+\frac{\mathrm{cur}1+\mathrm{cur}2}{2}$

【数学式2】

$\mathrm{tar}2=\frac{\mathrm{cur}1+\mathrm{cur}2}{2}+\frac{\mathrm{nxt}1+\mathrm{nxt}2}{2}$

在数学式1和2中，‘pre1’和‘pre2’分别表示第n-1个画面的第1和第2线的数据，‘cur1’和‘cur2’分别表示第n个画面的第1和第2线的数据。同时，‘nxt1’和‘nxt2’则分别表示画面的第1和第2线数据。

当在黑色背景上显示标识时，显示数据处理装置75对数据进行渐弱(fadeout)处理，使标识的亮度逐渐变低，并最终消失。

子场映射装置76将从显示数据处理装置75的接收到的数据映射为事先所设定的子场模式。子场映射装置76所输出的数据被提供给数据驱动装置77。

数据驱动装置77对从子场映射装置76中输出的数据进行锁定，并将锁定后的数据按照1水平时间1线的标准提供给PDP(80)的寻址电极83。

扫描驱动装置78将重新启动期的重新启动脉冲、寻址期内的扫描脉冲、维持期内的维持脉冲和擦除信号提供给PDP(80)的扫描电极81。

维持驱动装置79与扫描驱动装置78交替运行，向PDP(80)的维持电极82提供维持脉冲。

图9显示的是如图7所示的PDP寻址装置的驱动波形。

参照图9可知，依据本发明的PDP寻址装置在重新启动期内，所有扫描电极(Y)同时认可上倾斜波形(Ramp-up)和下倾斜波形(Ramp-down)。由上倾斜波形(Ramp-up)引起整个画面细胞体内微弱的放电，其结果是在整个画面细胞体内生成壁电荷。下倾斜波形(Ramp-down)引起各细胞体内微弱的擦除放电，从而将由SETUP放电所生成的壁电荷和空间电荷中不必要的多余电荷擦除，使整个画面细胞体内寻址放电所不需要的壁电荷均匀残留。

在寻址期内，扫描驱动装置78按每两个线向扫描电极(Y1至Yn)依次认可带负极性的扫描脉冲(scn)。扫描方向如图7的虚线所示，按照由上至下的依次方向或者按照由下至上的依次反向方向都有可能。在寻址期内，与向每两线同时提供的扫描脉冲同步，数据驱动装置77将平均数据计算装置74所输出的平均值数据(Adata)提供给寻址电极(X1至Xm)。

将扫描脉冲(-scn)与平均值数据脉冲(Adata)的电压差和重新启动期内所生成的壁电压相加，引起数据脉冲(data)所认可的细胞体内进行寻址放电。

在维持期内，各扫描电极(Y1至Yn)和维持电极(Z)交替认可维持脉冲(Sus)。在每个维持脉冲(Sus)被认可时，将通过维持放电所选择的细胞体内的壁电压和维持脉冲(sus)电压相加，在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间以面放电形态引起维持放电，在维持期结束时，能够提供具有擦除维持放电的倾斜波形形态的擦除信号。

与之相同，依据本发明的PDP寻址方法和装置同时对两个线进行扫描(line doubling scan)，同时与单一扫描方式相同，通过依次扫描降低寻址期，与双扫描方式相比，它能够减少不必要驱动回路的数量。依据本发明的PDP寻址方法和装置向两个线加入同一数据时，所产生的显像度(resolusion)和清晰度(sharpness)的损失可以通过两个画面的平均值来予以调整。如图10所显示的是依据本发明的PDP寻址方法和装置的低亮度加权值子场实施例。从亮度加权值是‘1’的第1子场(SF1)到亮度加权值是‘8’的第4子场(SF4)是通过上述线双扫描进行寻址的，因此能够使显示质量低下最小化。

另一方面，依据本发明的PDP寻址方法和装置为了进一步降低寻址期时间，能够同时向两个以上的线(例如3个线)提供平均数据。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims (11)

1、一种等离子显示器寻址方法，是在将一个画面时间分成多个子场进行时分驱动的等离子显示器驱动方法中，其特征在于所述的等离子显示器寻址方法包括如下步骤：

在所述的各子场内被设定为低加权值的子场中，至少向两个以上的线提供同一数据，从而查找到细胞体的步骤。

2、如权利要求1所述的等离子显示器寻址方法，其特征在于还包括如下步骤：

算出两个画面数据平均值的步骤。

3、如权利要求2所述的等离子显示器寻址方法，其特征在于还包括如下步骤：

将所述的平均值作为所述的数据进行选择的步骤。

4、如权利要求1所述的的等离子显示器寻址方法，其特征在于：

所述的被设定为低加权值的子场批的是加权值被设定为‘8’以下的子场。

5、一种等离子显示器寻址方法，是在将一个画面时间分成多个子场进行时分驱动的等离子显示器驱动方法中，其特征在于所述的等离子显示器寻址方法包括以下两个步骤：

算出两个画面同一数据线平均值的步骤和至少向两个以上的线提供平均值，并选择细胞体的步骤。

6、一种如权利要求1所述的等离子显示器寻址方法的装置，是在将一个画面时间分成多个子场进行时分驱动的等离子显示器驱动方法中，其特征在于所述的等离子显示器寻址装置包括以下部分：

在所述的各子场内，被设为低加权值的子场至少向两个以上的线提供同一数据，并对细胞体进行寻址的寻址回路。

7、如权利要求6所述的等离子显示器寻址装置，其特征在于还包括：

算出两个画面数据平均值的平均值数据计算装置。

8、如权利要求7所述的等离子显示器寻址装置，其特征在于：

所述的寻址回路选择所述的平均值作为所述的数据。

9、如权利要求6所述的等离子显示器寻址装置，其特征在于：

所述的向两个以上的线提供同一数据，是在加权值被设定为‘8’以下的子场中。

10、如权利要求6所述的等离子显示器寻址装置，其特征在于还包括：

向所述的至少两个线同时提供与所述的数据同步的扫描脉冲的扫描回路。

11、一种如权利要求1所述的等离子显示器寻址方法的装置，是在将一个画面时间分成多个子场进行时分驱动的等离子显示器驱动方法中，其特征在于所述的等离子显示器寻址装置包括：

算出两个画面同一数据线平均值的平均数据计算装置；

至少向两个以上的线提供平均值，并选择细胞体的寻址回路。

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