JP2001092409A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

プラズマディスプレイ装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】入力映像データの階調ステップよりも小さい階
調ステップの出力表示データに変換することで、輝度の
階調解像度を高くする。又は、任意の変換特性で入力映
像データを出力表示データに変換する。 【解決手段】複数の重み値に対応する輝度を有する複数
のサブフレームＳＦの組み合わせによって１フレーム内
の輝度を表示するプラズマディスプレイ装置において、
供給される入力映像データVinのビット数で表現可能な
輝度の最小階調よりも小さい輝度を有する微少輝度サブ
フレームSF0を付加する。そして、かかる複数のサブフ
レームSF0〜SF8から所望の組み合わせを点灯することに
より、従来の入力映像データVinの階調数を変えること
なく輝度の階調解像度を増加することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ装置に関し、特に、データコンバータを改良してよ
り高い品質の画像を表示することができるプラズマディ
スプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラズマディスプレイ装置は、放電空間
を隔てて形成された１対の基板上に、所定の電極を形成
し、電極間でプラズマ放電を発生させ、それにより生成
される紫外線により基板表面に形成した蛍光体を励起し
て光らせることにより、所定の画像表示を行う。１フレ
ーム内の放電回数を制御することにより、所望の輝度の
画像を表示することができる。
【０００３】図１４は、従来の３電極・面放電型のＡＣ
プラズマディスプレイパネルにおけるサブフレーム方式
を説明する図である。３電極・面放電型のＡＣプラズマ
ディスプレイの場合は、１フレームを複数のサブフレー
ムＳＦに分割し、そのサブフレームにおけるサステイン
パルス数の比率により輝度の階調を表現する。それぞれ
のサブフレームＳＦは、パネル全体をリセットするリセ
ット期間RSTと、所望の画像データに従って表示させた
いセルを放電させてそこに壁電荷を蓄積するアドレス期
間ADDと、アドレス期間ADD内に放電して壁電荷を蓄積し
たセルに対して、サブフレームの輝度の階調比率に応じ
た回数のサステイン放電（維持放電）を行うサステイン
期間SUSとで構成される。
【０００４】図１４の例は、１フレームが８つのサブフ
レームSF1〜SF8で構成され、各サブフレームSF1〜SF8の
サステイン放電回数の比率が、１：２：４：８：１６：
３２：６４：１２８に設定される。それに伴って、各サ
ブフレームにより表現される輝度も同じ比率になる。従
って、サブフレームの所定の組み合わせにより、１フレ
ーム内での所望の輝度を表示することができる。
【０００５】プラズマディスプレイ装置に入力される入
力映像データ（又は入力画像データ）は、通常、１フレ
ーム毎のＲＧＢの各色の階調を示すデジタルデータであ
る。従って、プラズマディスプレイ装置は、この１フレ
ーム毎の階調データを、サブフレームの組み合わせから
なる表示データに変換するデータコンバータを有する。
このデータコンバータは、通常変換テーブルなどで構成
される。
【０００６】図１５は、従来のデータコンバータの変換
テーブル例を示す図表である。また、図１６は、図１５
の変換テーブルの特性図である。図１５，１６に示され
た例では、８ビットで２５６階調を有する入力映像デー
タが、８つのサブフレームSF0〜SF8の点灯、非点灯を示
す出力表示データに変換され、１フレーム内で０〜２５
５階調の輝度が表示される。例えば、入力データの階調
が７の場合は、サブフレームSF1(1)、SF2(2)、SF3(4)で
点灯し、入力データの階調が２５５の場合は、全てのサ
ブフレームSF1(1)〜SF8(128)で点灯する。
【０００７】従来の変換テーブルの特性は、図１６
（Ａ）に示される通り、入力映像データが１階調増加す
るたびに、出力データの輝度も１階調増加する一次関数
であり、バイナリカウンタ値と同じである。それに伴い
図１５の変換テーブルは、入力映像データの０〜２５５
階調に対して、０〜２５５階調の輝度値が１対１に対応
する。図１６（Ｂ）には、図１５の変換テーブルに対応
する一部詳細特性曲線が示される。入力映像データが０
階調近傍から２５５階調まで全ての領域において、入力
映像データの１階調の増加に対して出力輝度値も１階調
づつ増加する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のデータコンバー
タの変換テーブルまたは変換特性は、入力映像データの
全ての階調領域において、一律に輝度の階調を増減させ
る一次関数である。しかし、この変換特性では、人間の
目が最も敏感に反応する低輝度領域での階調数が不足
し、暗い画像に対する輝度の階調表現力が不足してしま
う。つまり、暗い画像に対する輝度の階調解像度が不足
している。一方、高輝度領域では、低輝度領域に比較す
ると人間の目はそれほど敏感に反応しないが、かかる領
域での階調数は必要以上になっている。
【０００９】また、一般に外部から供給される入力映像
データは、元の映像信号にγ補正がかけられている場合
が多い。かかる映像信号のγ補正は、入力の低い階調領
域ではより多くの輝度の階調数を有するＣＲＴなどの表
示デバイスのγ特性に対応して行われる。しかし、図１
５，１６の変換特性を有するプラズマディスプレイ装置
では、そのようなγ特性を有していないので、γ補正さ
れた入力映像データに対して、低輝度領域の階調表現を
正しく行うことができず、低輝度領域の輝度の階調解像
度が失われてしまう。
【００１０】更に、従来のデータコンバータでは、ＲＧ
Ｂの３原色に対して図１５，１６に示したような同じ変
換テーブルまたは変換特性を利用している。その結果、
色バランス（色合い）を変化させることができなかっ
た。一般に、表示映像の色温度について、欧米では赤っ
ぽい白色のように色温度の低い映像が好まれ、日本では
青白い白色のように色温度の高い映像が好まれる。しか
し、従来のプラズマディスプレイ装置では、かかる色温
度の違いを実現することができない。或いは、蛍光体の
特性上、所定の維持放電回数に対しても色毎に異なる輝
度を生成する場合がある。
【００１１】そこで、本発明の目的は、低輝度領域での
階調表現力を増大させることができるプラズマディスプ
レイ装置を提供することにある。
【００１２】更に、本発明の別の目的は、入力映像デー
タに対して任意の変換特性で出力表示データを生成して
表示するプラズマディスプレイ装置を提供することにあ
る。
【００１３】更に、本発明の別の目的は、所望の色温度
の映像を選択的に表示することができるプラズマディス
プレイ装置を提供することにある。
【００１４】更に、本発明の別の目的は、γ特性を有す
るプラズマディスプレイ装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の一つの側面は、複数の重み値に対応する
輝度を有する複数のサブフレームの組み合わせによって
１フレーム内の輝度を表示するプラズマディスプレイ装
置において、供給される入力映像データのビット数で表
現可能な輝度の最小階調よりも小さい輝度を有するサブ
フレームを付加し、かかる複数のサブフレームから所望
の組み合わせを点灯することにより、従来の入力映像デ
ータの階調数を変えることなく輝度の階調解像度を増加
することを特徴とする。
【００１６】好ましい実施例では、特に低階調領域にお
ける複数のサブフレームの組み合わせに、追加された微
少輝度のサブフレームを利用することにより、より輝度
の階調解像度を増加することができ、γ補正された入力
映像データに対して、人間の目に敏感な低輝度領域での
階調表現力を増すことができる。
【００１７】また、別の好ましい実施例では、追加され
た微少輝度のサブフレームの利用を適宜選択して、ＲＧ
Ｂの色毎に異なる変換特性を設定し、所望の色温度の映
像を選択的に表示する。
【００１８】上記の目的を達成するために、本発明の別
の側面は、所定の輝度を有する複数のサブフレームの組
み合わせにより１フレームの輝度を表示するプラズマデ
ィスプレイ装置において、供給される入力映像データ
を、前記複数のサブフレームの点灯・非点灯を示す出力
データに変換するデータコンバータを有し、前記複数の
サブフレームは、前記入力映像データのビット数で表現
可能な輝度の最小階調よりも小さい輝度を有する微少輝
度サブフレームを有することを特徴とする。
【００１９】上記の発明の好ましい実施例によれば、前
記データコンバータの変換特性は、入力映像データの第
１の階調領域における出力データの輝度の増加率が、前
記第１の階調領域よりも高い第２の階調領域における前
記出力データの輝度の増加率よりも小さいことを特徴と
する。
【００２０】また、上記の発明の別の好ましい実施例に
よれば、前記データコンバータは複数の変換特性を有
し、前記複数の変換特性を選択するモード設定信号によ
り前記複数の変換特性から所望の変換特性が選択される
ことを特徴とする。
【００２１】また、上記の発明の別の好ましい実施例に
よれば、前記入力映像データは、複数の原色に対応して
それぞれ供給され、前記データコンバータの変換特性
は、前記複数の原色毎に選択的に設定されることを特徴
とする。
【００２２】また、上記の発明の別の好ましい実施例に
よれば、前記データコンバータは、入力映像データより
もビット数が多い出力データに変換することを特徴とす
る。
【００２３】また、上記の発明の別の好ましい実施例に
よれば、前記データコンバータの変換特性は、入力映像
データの第１の階調領域における出力データの輝度の増
加率が、前記第１の階調領域よりも高い第２の階調領域
における前記出力データの輝度の増加率と異なることを
特徴とする。
【００２４】また、上記の目的を達成するために、本発
明の更に別の側面は、所定の輝度を有する複数のサブフ
レームの組み合わせにより１フレームの輝度を表示する
プラズマディスプレイ装置のデータコンバータにおい
て、供給される入力映像データを、前記複数のサブフレ
ームの点灯・非点灯を示す出力データに変換し、前記複
数のサブフレームは、前記入力映像データのビット数で
表現可能な輝度の最小階調よりも小さい輝度を有する微
少輝度サブフレームを有することを特徴とする。
【００２５】また、上記の発明の好ましい実施例によれ
ば、プラズマディスプレイ装置のデータコンバータにお
いて、前記データコンバータの変換特性は、入力映像デ
ータの第１の階調領域における出力データの輝度の増加
率が、前記第１の階調領域よりも高い第２の階調領域に
おける前記出力データの輝度の増加率よりも小さい（又
は高い）ことを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形
態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２７】図１は、本実施の形態例におけるプラズマ
ディスプレイ装置の概略構成図である。プラズマディス
プレイ装置は、プラズマディスプレイパネルＰＤＰと、
そのプラズマディスプレイパネルＰＤＰを駆動するドラ
イバ群３０〜３６と、それらドライバ群の動作を制御す
る制御装置３８とで構成される。制御装置３８は、外部
から入力映像データVinとドットクロックDclkを供給さ
れ、表示データＤoutを生成する表示データ生成部４４
と、外部から供給される垂直同期信号Vsyncに応答し
て、プラズマディスプレイ装置内の同期制御を行う同期
制御部４０と、同期制御部４０により同期制御されドラ
イバ群を制御するドライバ制御部４２とを有する。
【００２８】ドライバ制御部４２は、制御信号Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４によって、各ドライバを制御する。ドラ
イバ群には、プラズマディスプレイパネルＰＤＰのＸ電
極を駆動するＸ側共通ドライバ３４と、アドレス期間に
おいてスキャン動作のためにＹ電極を順次駆動するＹ側
スキャンドライバ３０と、サステイン期間においてＹ電
極を共通に駆動するＹ側共通ドライバ３２と、アドレス
期間においてアドレス電極を表示データＤoutに従って
駆動を行うアドレスドライバ３６とを有する。
【００２９】図２は、プラズマディスプレイパネルの一
部構造を示す分解斜視図である。プラズマディスプレイ
パネルＰＤＰは、前面側基板１０と背面側基板２０とを
有する３電極・面放電型のＡＣプラズマディスプレイパ
ネルである。前面側基板１０上には、透明電極１１と導
電性が高いバス電極１２とを重ねたＸ電極１３ＸとＹ電
極１３Ｙとが複数対平行に設けられ、それらの電極上に
誘電体層１４と保護層１５とが設けられる。また、背面
側基板２０上には、下地層２１上にアドレス電極Ａ１，
Ａ２，Ａ３が、Ｘ、Ｙ電極と直交する方向に複数本形成
され、その上に誘電体層２２が形成される。更に、背面
側基板２０上には、アドレス電極間に且つそれに沿って
リブ２３が形成され、アドレス電極上及びリブ２３上に
赤、緑、青の蛍光体２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂが形成され
る。
【００３０】かかる構成のプラズマディスプレイパネル
は、リセット期間RSTにＸ電極及びＹ電極間に大きなリ
セットパルスを印加して、パネル全面でそれらの電極間
に放電を発生させ、リセットパルスの立ち下がり時に前
記の放電により発生した壁電荷を利用して消去放電を発
生させ、Ｘ、Ｙ電極上の誘電体層１４上の壁電荷を消滅
させる。かかるリセット期間RSTに続いて、アドレス期
間ADDでは、Ｙ電極１３Ｙに順次スキャンパルスを印加
し、一方アドレス電極に表示データに従って書き込みパ
ルスを印加し、点灯させたいセルのＹ電極１３Ｙとアド
レス電極との間に放電を発生させ、そのセルの誘電体層
１４上に壁電荷を蓄積させる。
【００３１】その後、サステイン期間SUSにおいて、
Ｘ、Ｙ電極間にサブフレームの輝度に対応する所定の数
のサステインパルスを印加し、壁電荷が蓄積されたセル
にのみ、維持放電を発生させ、サブフレームに対応する
輝度を発生させる。
【００３２】図３は、本実施の形態例のサブフレーム方
式を示す図である。この例は、図１４に示した従来のサ
ブフレーム方式と同様に、２５６階調をもつ８ビットの
入力映像データに対して変換されるサブフレームの組み
合わせを示す。図１４と比較すると明らかな通り、本実
施の形態例では、従来のサブフレームSF1〜SF8に加え
て、入力映像データのビット数で表現可能な輝度の最小
階調（図３の例では階調１）よりも小さい輝度0.5を有
する微少輝度サブフレームSF0が加えられている。
【００３３】各サブフレームSFは、従来例と同様に、リ
セット期間RSTとアドレス期間ADDとサステイン期間SUS
とで構成される。サブフレームSF1〜SF8は、サステイン
期間SUSでの維持放電パルス数が、およそ１：２：４：
８：１６：３２：６４：１２８の比率に設定されてい
る。そして、新たに加えられた微少輝度サブフレームSF
0は、サステイン期間SUSでの維持放電パルス数が、上記
のサブフレームに対して0.5の比率になるように設定さ
れている。微少輝度サブフレームSF0の維持パルス数は
少ないので、このサブフレームSF0を１フレーム期間内
に追加することは、それほど大きな困難はない。
【００３４】上記の微少輝度サブフレームの数は、１つ
に限られず複数であっても良い。更に、微少輝度サブフ
レームの重みは、必ずしも最小の重みを有するサブフレ
ームSF1の１／２である必要はなく、サブフレームSF1の
輝度よりも小さい所定の比率であれば良い。１フレーム
期間内に納まる範囲で、最適の微少輝度サブフレームが
選択される。
【００３５】図４は、本実施の形態例における表示デー
タ生成部の構成を示す図である。表示データ生成部４４
は、図１で説明した通り、入力映像データＶinを出力表
示データＤoutに変換し、アドレスドライバ３６にサブ
フレームのタイミングに対応して、各セルの表示データ
Ｄoutを供給する。図４に示される通り、表示データ生
成部４４は、ＲＧＢそれぞれの入力映像データＶinを供
給され、サブフレームの点灯・非点灯についての表示デ
ータに変換するデータコンバータ５０と、その変換され
たサブフレームのデータをセル毎に格納するフレームメ
モリ５２と、フレームメモリ５２内に記録されたセル毎
のサブフレームの点灯・非点灯のデータから、サブフレ
ームのタイミングに対応して、セル毎の表示データＤou
tを読み出して、Ｙ電極のスキャンタイミングに対応さ
せて表示データDoutをアドレスドライバ３６に供給する
表示データ供給部５４とを有する。
【００３６】図４に示される通り、データコンバータ５
０は、ＲＧＢ各８ビットの入力映像データＶinを、サブ
フレームSF0〜SF8の点灯・非点灯を示す９ビットの出力
表示データに変換する。従って、フレームメモリ５２内
には、セル毎に９ビットの表示データが格納される。表
示データ供給部５４は、スキャン電極であるＹ電極に沿
って、各セルの表示データの内、駆動中のサブフレーム
SFn（ｎ＝０〜８）に対応する表示データを読み出し
て、アドレスドライバ３６に供給する。そして、アドレ
スドライバ３６は、Ｙ電極のスキャンのタイミングに対
応して、そのＹ電極１ライン分の表示データＤoutを一
斉にアドレス電極に印加する。
【００３７】表示データ生成部４４内には、更に、外部
からのモード指令信号Ｓ１０に従ってモード設定信号Ｓ
１２を生成するモード設定部５６を有する。データコン
バータ５０は、複数の表示モードに対応して、複数種類
の変換テーブルを有する。そして、モード指令信号Ｓ１
０により設定されたモード設定信号Ｓ１２に対応する変
換テーブルを選択して、８ビットの入力映像信号Vinを
サブフレームに対応する９ビットの出力表示データDout
に変換する。
【００３８】図５は、本実施の形態例におけるデータコ
ンバータの詳細構成図である。データコンバータ５０
は、ＲＧＢそれぞれ８ビットの入力映像データVinが供
給され、モード設定信号Ｓ１２に対応する変換テーブル
に従って、ＲＧＢそれぞれについて、９ビットのサブフ
レームSF0〜SF8の点灯・非点灯を示す表示データに変換
し、フレームバッファ５２に記録する。
【００３９】８ビットの入力映像データＶinに対して、
従来例と同じ８ビットのサブフレームSF1〜SF8に加え
て、比率０．５の微少輝度を有する微少輝度サブフレー
ムSF0を利用することで、変換テーブルの特性を、一次
関数以外の種々の特性にすることが可能になる。別の言
い方をすれば、入力データのビット数を変えることな
く、出力データの輝度の階調解像度を増加することがで
きる。従って、データコンバータ５０は、複数種類の特
性の変換テーブルを予め記録しておき、モード設定信号
Ｓ１２に対応する変換テーブルを選択して、データ変換
を行う。
【００４０】図６は、データコンバータ５０が保持する
変換テーブルの例を示す図である。図６（１）は入力レ
ベルに対して出力レベルが一次関数の特性を有するスト
レート特性であり、図１５，１６に示した従来例の変換
テーブルの特性と同じである。この場合は、変換テーブ
ルは、図１５の例と同じであり、変換後の出力表示デー
タは、微少輝度サブフレームSF0が全て非点灯のデータ
になる。そして、９ビットの出力表示データの輝度は、
入力レベルの階調の変化に対して、８ビットの入力デー
タによる最小の輝度単位で変化する。
【００４１】図６（２）に示された実線の特性は、入力
レベルが低いレベルの領域では出力レベルがより小さい
変化率で増加し、入力レベルが高いレベルの領域では出
力レベルがより大きい変化率で増加する特性を有する。
かかる特性は、一般にγ特性と称され、ＣＲＴ表示装置
などにおいて見られる特性である。即ち、入力レベルが
低い領域では人間の目が敏感に輝度の違いを認識するの
で、輝度の階調解像度をより高くし、暗い映像の表現力
を高めることができる。一方、入力レベルが高い領域で
は、人間の目が敏感に輝度の違いを認識できないので、
輝度の階調解像度を低くし、トータルの階調数を増やさ
ないようにしている。
【００４２】図６（２）に示された破線の特性は、上記
の変換テーブルの実線の特性に対応して、外部から補正
されて供給される入力映像データの特性である。破線の
特性に補正された入力映像データが、実線の特性の変換
テーブルにより変換されることで、入力レベルの変化に
対してより適切な輝度の変化を有する出力表示データを
生成することができる。
【００４３】かかるγ特性の変換テーブルは、例えば映
画などの映像を表示する場合に最適である。一方、グラ
フや文字などのグラフィックを表示する場合は、ストレ
ート特性の変換テーブルが適しているといえる。
【００４４】図６（３）に示された特性は、Ｓ字特性で
あり、入力レベルの低い領域と高い領域で出力レベルの
変化率が低く、中間領域で変化率が高い例である。例え
ば、明るい背景の映像の中に暗い映像が埋め込まれてい
る場合等に、それぞれの映像に対してより多くの輝度の
階調を配分することで、それぞれの映像に対する輝度の
解像度を高めることができる。この特性の場合は、デー
タコンバータの変換特性は、入力映像データの第１の階
調領域における出力データの輝度の増加率が、第１の階
調領域よりも高い第２の階調領域における出力データの
輝度の増加率と異なる。適宜異ならせることで、Ｓ字以
外の特性も実現可能である。
【００４５】図５に戻り、微少輝度サブフレームSF0を
追加したことで、種々の特性の変換テーブルを利用する
ことが可能になる。従って、外部からモード指令信号Ｓ
１０によってオペレータが最適なモードをモード設定部
５６に設定すれば、供給される入力映像データに最適な
変換テーブルによって、データコンバータ５０がデータ
の変換を行うことができる。つまり、オペレータが適宜
設定することで、表示される画像、映像に最適なモード
で表示することができる。
【００４６】また、データコンバータ５０は、必ずしも
複数の変換テーブルを保持する必要はない。例えば、従
来実現できなかったγ特性の変換テーブルを固定的に保
持して、そのγ特性の変換テーブルに従ってデータの変
換を行うようにしてもよい。その場合は、外部からのモ
ード設定は不要である。
【００４７】図７は、本実施の形態例におけるγ特性の
変換テーブル例を示す図である。また、図８は、その変
換テーブルの特性図である。図７に示される通り、この
変換テーブルは、０〜２５５階調の２５６階調を有する
８ビットの入力データに対して、サブフレームSF0〜SF8
の点灯・非点灯を示す９ビットの出力データに変換する
テーブルである。そして、これらサブフレームの輝度の
比率は、例えば、0.5：１：２：４：８：１６：３２：
６４：１２８である。
【００４８】図７の変換テーブルでは、入力の階調が０
〜１２８の低階調領域では、出力の輝度が微少輝度サブ
フレームSF0単位の低い増加率で増加する。そして、入
力の階調が１２８〜２５５の高階調領域では、出力の輝
度がサブフレームSF2（輝度比率２）単位の高い増加率
で増加する。そして、最高の入力階調２５５に対して
は、全てのサブフレームSF0〜SF8を点灯するようにし
て、最大輝度が出力される。
【００４９】図８（Ａ）は、図７の変換テーブルの入力
映像データと出力表示データ（出力輝度値）との特性を
示す。入力レベルが０〜１２８の低領域Ｃ１では増加率
が低く、入力レベルが１２８〜２５５の高い領域Ｃ２で
は増加率が高くなっている。従って、この特性は、図６
（２）に示したγ特性に対応する。
【００５０】図８（Ｂ）は、８ビットの入力映像データ
の量子レベル（とびとびのデジタルレベル）に対して、
出力表示データの輝度の変化を詳細に示す図であり、入
力レベルが０〜１２８の低領域Ｃ１では微少輝度サブフ
レームSF0に対応する輝度単位で増加する低い増加率で
あり、入力レベルが１２８〜２５５の高い領域Ｃ２では
比率２のサブフレームSF2に対応する輝度単位で増加す
る高い増加率である。
【００５１】図７に示した変換テーブルは、入力レベル
の領域を３領域以上に分割して、微少輝度サブフレーム
を適宜利用して、低レベル領域から徐々に増加率が高く
なるようにして、図６（２）のγ特性により近い特性に
することも可能である。更に、微少輝度サブフレームの
数を更に追加することで、特性曲線をよりなめらかにす
ることも可能である。１フレーム期間内に納めることが
できる範囲で、最大数の微少輝度サブフレームを使いす
ることが望ましい。
【００５２】図９は、本実施の形態例における別の表示
データ生成部の構成図である。図４，５に示した表示デ
ータ生成部は、外部からモード指令信号Ｓ１０を供給さ
れてモード設定を行う。そして、その設定されたモード
に対応する変換テーブルに従ってデータ変換を行う。図
９の例では、モード判定部５７が、供給される入力映像
データＶinを分析し、文字やグラフィックス（コンピュ
ータにより生成された画像やグラフ）の画像データか、
或いは写真などの自然画像からなるイメージの画像デー
タかを判別し、それぞれの画像に最適なモード設定信号
Ｓ１２を生成する。データコンバータ５０は、このモー
ド設定信号Ｓ１２に対応する変換テーブルを利用して、
データの変換を行う。例えば、文字やグラフィックスに
対応して、図６（１）に示されたストレート特性の変換
テーブルが選択され、写真や映画などのイメージに対応
して、図６（２）に示されたγ特性の変換テーブルが選
択される。
【００５３】モード判定部５７は、例えば連続する複数
フレームのデータを分析したり、或いはフレーム内の入
力映像データの階調毎のヒストグラムを作成して分析し
たりすることにより、供給される入力映像データの元の
画像の種類をある程度判定することができる。
【００５４】図１０は、本実施の形態例における別の表
示データ生成部の構成図である。図１０の例は、いわゆ
る色偽輪郭の発生を防止するための重ね合わせ法を利用
した場合のデータコンバータ５０が示される。図３に示
すサブフレームの組み合わせで輝度を表現する場合、例
えば、輝度が１２８レベルと１２７レベルの画像がフレ
ーム毎に交互に表示される場合に、色偽輪郭が発生す
る。即ち、輝度１２８レベルは、サブフレームSF8を点
灯することにより生成することができ、輝度１２７レベ
ルは、サブフレームSF1〜SF7を全て点灯することにより
生成することができる。従って、サブフレームSF0〜SF8
が順番に並べられる場合であって、輝度１２８と輝度１
２７とが繰り返される場合は、サブフレームSF8、SF1〜
SF7と連続して点灯する表示が繰り返されることにな
る。それによりちらつきが多く、画像が移動する場合な
どに色偽輪郭が発生する。
【００５５】それを防止するために、従来から重ね合わ
せ法が提案されている。かかる方法によれば、輝度レベ
ルが高いサブフレームを分割し、１フレーム内のサブフ
レームの順番をできるだけ輝度レベルが高いサブフレー
ムが隣接しないように分散配置する。図１０に示した例
では、８ビット、２５６階調の入力データVinに対し
て、微少輝度サブフレームSF0と、１０個のサブフレー
ムSF1〜SF10とからなるサブフレーム群の組み合わせの
出力データに変換される。
【００５６】そして、１０個のサブフレームSF1〜SF10
は、輝度の比率が、１：２：４：８：１６：３２：３
２：３２：６４：６４となっている。即ち、従来の輝度
レベルが６４のサブフレームSF7が輝度レベルが３２の
サブフレームSF7,SF8に分割され、更に、従来の輝度レ
ベルが１２８のサブフレームSF8が輝度レベルが６４の
サブフレームSF9,SF10に分割されている。
【００５７】図１１は、かかる重ね合わせ法を利用した
場合のγ特性を有する変換テーブル例を示す図表であ
る。この変換テーブルの特性は、図８及び図９と同じで
ある。つまり、図７に示された変換テーブルが、重ね合
わせ法を採用すると図１１の変換テーブルになるのであ
る。図１１の変換テーブルにおいても、入力レベルが低
レベル領域では出力データの輝度の変化が微小輝度サブ
フレームSF0の輝度０．５単位であり、入力レベルが高
いレベル領域では、出力データの輝度の変化がサブフレ
ームSF2の２．０単位である。
【００５８】但し、図１１の変換テーブルでは、図７に
おいて、サブフレームSF7(64)が点灯する場合は、サブ
フレームSF7(32)とSF8(32)とが同時に点灯する。同様
に、図７においてサブフレームSF8(128)が点灯する場合
は、図１１の例ではサブフレームSF9(64)とSF10(64)と
が同時に点灯する。尚、重ね合わせ法を採用する場合
は、図１１に示されたサブフレームSF0〜SF10の順番
は、アトランダムになる。
【００５９】図１２は、データコンバータの別の例を示
す構成図である。図１２の例は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色そ
れぞれに対して、変換テーブルを適宜選択できる構成で
ある。このように色毎に変換テーブルを適宜選択するこ
とにより、所望の色合い（色温度）の画像を表示するこ
とが可能になる。或いは、色に対応する蛍光体の特性に
応じて、最適の変換テーブルを選択することも可能にな
る。
【００６０】図１２のデータコンバータは、ＲＧＢそれ
ぞれのデータコンバータ５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂを有
し、それぞれのデータコンバータは、８ビットの入力映
像データＶinを供給され、３種類の変換テーブルからモ
ード設定信号Ｓ１２Ｒ、Ｓ１２Ｇ、Ｓ１２Ｂに応じて適
宜選択された変換テーブルに従って、それぞれの入力映
像データVinを９ビットのサブフレームについての出力
表示データDout(R)、Dout(G)、Dout(B)に変換する。
【００６１】図１３は、図１２のデータコンバータを利
用して色合い（色温度）を変化させる例を示す図であ
る。図１３に示される通り、データコンバータ５０が保
持する変換テーブルは、最大入力レベルに対して８０％
の輝度を有する第１のテーブルＴ１と、最大入力レベル
に対して９０％の輝度を有する第２のテーブルＴ２と、
最大入力レベルに対して１００％の輝度を有する第３の
テーブルＴ３とを含むとする。この場合、例えば、赤
（Ｒ）の入力データ及び緑（Ｇ）の入力データに対して
は、第２の変換テーブルＴ２が利用され、青（Ｂ）の入
力データに対しては、第３の変換テーブルＴ３が利用さ
れる。
【００６２】その結果、合成された表示画像は、やや青
味がかった色温度が高い画像になる。従って、かかる変
換テーブルの組み合わせでは、日本人好みの画像を表示
することができる。
【００６３】一方、赤（Ｒ）の入力データに対しては、
第３の変換テーブルＴ３が利用され、緑（Ｇ）及び青
（Ｂ）の入力データに対しては、第２の変換テーブルＴ
２又は第１の変換テーブルＴ１が利用されると、合成さ
れた表示画像は、赤味がかった色温度が低い欧米人が好
みの画像を表示することができる。
【００６４】上記の３種類の変換テーブルを、全てγ特
性を有するが、全体に渡って輝度値が低いテーブル、中
間のテーブル、高いテーブルにすることもできる。その
場合は、γ補正された入力映像データに対して、低階調
領域での輝度の階調解像度を高くしつつ、色温度が高い
又は低い画像を表示することができる。
【００６５】以上の通り、色毎に変換テーブルを適宜選
択できるようにすることで、所望の色合い（色温度）の
画像を表示することができる。
【００６６】本発明におけるデータコンバータは、入力
データにより生成される最小階調よりも小さい輝度を表
示できる微少輝度サブフレームを有するサブフレーム群
の表示データに変換する。その場合の変換テーブルの特
性は、上記したものに限定されず、種々の変形例が考え
られる。また、色ごとに変換テーブルを変えることによ
り、色温度に限定されず、色温度曲線図における偏差を
正の方向に変化させた緑がかった画像を表示することも
できるし、偏差を負の方向に変化させた赤味がかった画
像を表示することもできる。
【００６７】以上、本発明の保護範囲は、上記の実施の
形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記
載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【００６８】
【発明の効果】以上、本発明によれば、γ特性に従って
入力画像データをサブフレームの点灯・非点灯を示す表
示データに変換することができ、写真や映画などのイメ
ージ画像に最適な表示を行うことができ、画質を向上す
ることができる。
【００６９】また、本発明によれば、入力画像に最適な
変換特性で入力画像データを表示データに変換すること
ができ、画質を向上することができる。
【００７０】更に、本発明によれば、最適な色温度の画
像を表示することができる。また、表示される画像の色
温度を適宜選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態例におけるプラズマディスプレイ
装置の概略構成図である。
【図２】プラズマディスプレイパネルの一部構造を示す
分解斜視図である。
【図３】本実施の形態例のサブフレーム方式を示す図で
ある。
【図４】本実施の形態例における表示データ生成部の構
成を示す図である。
【図５】本実施の形態例におけるデータコンバータの詳
細構成図である。
【図６】データコンバータ５０が保持する変換テーブル
の例を示す図である。
【図７】本実施の形態例におけるγ特性の変換テーブル
例を示す図表である。
【図８】図７の変換テーブルの特性図である。
【図９】本実施の形態例における別の表示データ生成部
の構成図である。
【図１０】本実施の形態例における別の表示データ生成
部の構成図である。
【図１１】重ね合わせ法を利用した場合のγ特性を有す
る変換テーブル例を示す図表である。
【図１２】データコンバータの別の例を示す構成図であ
る。
【図１３】図１２のデータコンバータを利用して色合い
（色温度）を変化させる例を示す図である。
【図１４】従来の３電極・面放電型のＡＣプラズマディ
スプレイパネルにおけるサブフレーム方式を説明する図
である。
【図１５】従来のデータコンバータの変換テーブル例を
示す図表である。
【図１６】従来のデータコンバータの変換テーブルの特
性図である。
【符号の説明】
ＰＤＰ プラズマディスプレイパネル ３８ 制御装置 ４４ 表示データ生成部 ５０ データコンバータ Ｖin 入力映像データ、入力画像データ Dout 出力表示データ SF0〜SF10 サブフレーム SF0 微少輝度サブフレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗山 博仁 神奈川県川崎市高津区坂戸３丁目２番１号 富士通日立プラズマディスプレイ株式会 社内 (72)発明者 山本 晃 神奈川県川崎市高津区坂戸３丁目２番１号 富士通日立プラズマディスプレイ株式会 社内 Ｆターム(参考） 5C060 BA02 BA07 BC01 EA08 HB00 HB21 HB26 JA11 JA13 5C080 AA05 BB05 CC03 DD03 DD30 EE29 EE30 FF12 GG09 GG12 HH02 HH04 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】所定の輝度を有する複数のサブフレームの
    組み合わせにより１フレームの輝度を表示するプラズマ
    ディスプレイ装置において、 供給される入力映像データを、前記複数のサブフレーム
    の点灯・非点灯を示す出力データに変換するデータコン
    バータを有し、 前記複数のサブフレームは、前記入力映像データのビッ
    ト数で表現可能な輝度の最小階調よりも小さい輝度を有
    する微少輝度サブフレームを有することを特徴とするプ
    ラズマディスプレイ装置。
  2. 【請求項２】請求項１において、 前記データコンバータは複数の変換特性を有し、前記複
    数の変換特性を選択するモード設定信号により前記複数
    の変換特性から所望の変換特性が選択されることを特徴
    とするプラズマディスプレイ装置。
  3. 【請求項３】請求項１において、 前記入力映像データは、複数の原色に対応してそれぞれ
    供給され、前記データコンバータの変換特性は、前記複
    数の原色毎に選択的に設定されることを特徴とするプラ
    ズマディスプレイ装置。
  4. 【請求項４】請求項１において、 前記データコンバータの変換特性は、入力映像データの
    第１の階調領域における出力データの輝度の増加率が、
    前記第１の階調領域よりも高い第２の階調領域における
    前記出力データの輝度の増加率と異なることを特徴とす
    るプラズマディスプレイ装置。
  5. 【請求項５】所定の輝度を有する複数のサブフレームの
    組み合わせにより１フレームの輝度を表示するプラズマ
    ディスプレイ装置のデータコンバータにおいて、 供給される入力映像データを、前記複数のサブフレーム
    の点灯・非点灯を示す出力データに変換し、前記複数の
    サブフレームは、前記入力映像データのビット数で表現
    可能な輝度の最小階調よりも小さい輝度を有する微少輝
    度サブフレームを有することを特徴とするプラズマディ
    スプレイ装置のデータコンバータ。
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