JP2002311891A - プラズマディスプレーパネルの色飽和度および映像品質の補正方法 - Google Patents
プラズマディスプレーパネルの色飽和度および映像品質の補正方法Info
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Abstract
質の劣化を防ぎ、製造コストを抑えたプラズマディスプ
レーパネルの色飽和度および映像品質の補正方法を提供
する。 【解決手段】 環境光のため生じた可視光に対し、光感
知器を利用して環境光の数値を探知し、数値計算によっ
て、プラズマディスプレーパネル上での画素毎に対応す
る3色の放電セルにより生じたカラーライトの輝度を計
算する。各放電セルの入力する映像信号の強さを調整す
ることで、別の可視光を各放電セルで生じたカラーライ
トから差し引き、環境光のプラズマディスプレーパネル
ヘの不良影響を有効に改善できるのである。予めプラズ
マディスプレーパネルの電気回路の構造中に、各種の違
う環境の環境光を設定して置くことによって、使用者が
プラズマディスプレーパネルの置かれる環境に応じて自
分で設定モードを選択可能である。
Description
強さを調整することにより、プラズマディスプレーパネ
ル(Plasma Display Panel、略称
PDP)の色飽和度および映像品質を改善する補正方法
に関する。
プレーパネル10の製造技術は図1に示すように、2枚
のガラスマザボード11、ガラスマザボード12の上に
違う作用層を作成してから、その周辺を封じる。その間
の放電空間の中に、一定の比例で混合された特殊な気体
例えばヘリウム(He)、ネオン(Ne)、キセノン
(Xe)又はアルゴン(Ar)を入れて封じている。そ
の構造中、プラズマディスプレーパネル10を見る人へ
対向するマザボードはフォワードマザボード11であ
り、その内側に順に、複数の平行の透明電極111、補
助(BUS)電極112、誘電層113および保護層11
4が設けられている。対応しているリアマザボード12
の上には順に、アドレス指定(DATA)電極121、誘電
層124、複数の平行の隔離壁122、ならびに均等に
塗布された蛍光体123が設けられている。関連する位
置にある電極111、112、121に電圧をかける場
合、その対応する位置にある誘電層113、124がそ
の隣接する隔離された壁の間に形成された対応放電セル
13の中に放電することで、蛍光体123がその対応す
る色の光を感応させるのである。
パネル10中のリアマザボード12の上に、平行に配列
する白い複数の隔離壁122ならびに均等に塗布される
蛍光体123が設けられているので、プラズマディスプ
レーパネル10が環境光に照射される場合、リアマザボ
ード12の上の隔離壁122および蛍光体123により
環境光が拡散され、プラズマディスプレーパネル10は
光の環境空間で、色飽和度の低下ならびに映像の品質が
劣化する問題がしばしば生じる。
業者は、この問題に対し、独自の解決方法を展開してい
る。図2に示すように、カプセルに入ったカラーフィル
ターの技術を利用して、フォワードマザボード11の上
において、赤色(Red)、緑色(Green)および
青(Blue)に対応する放電セル13の位置にそれぞ
れカプセルに入ったカラーフィルター20を増設するこ
とで、高い輝度の環境光がそれぞれの放電セル13に対
して生じた反射光を濾過し、プラズマディスプレーパネ
ルは高い輝度の環境空間での色飽和度を有効に提供でき
る。カプセルに入ったカラーフィルター20を増設する
加工技術は、精密かつ複雑なので、プラズマディスプレ
ーパネル10の製造コストは大幅に増加してしまう。
polarzing filter)を利用して、高
い輝度の環境光の影響を抑える方法があるが、その円偏
波フィルターの光透過率は低いので、プラズマディスプ
レーパネル自体の輝度によくない影響があり、このプラ
ズマディスプレーパネルの製造はあまり理想的ではない
のである。
式を利用して、高い輝度の環境光よりそれぞれの放電セ
ルへ生じた反射光を濾過するものであるが、伝統的な方
法を用いると同時に、プラズマディスプレーパネルの環
境空間の輝度が低下して明るさが不足となる欠点があ
り、このプラズマディスプレーパネルの製造は、末端的
改善で、抜本的処理の改善技術ではないのである。
色飽和度の低下ならびに映像品質の劣化を防ぎ、製造コ
ストを抑えたプラズマディスプレーパネルの色飽和度お
よび映像品質の補正方法を提供することにある。本発明
のもう一つの目的は、使用者がプラズマディスプレーパ
ネルの設置環境によって、自分で設定モードを選び、直
接プラズマディスプレーパネルヘ色飽和度の補正を行な
うことができるプラズマディスプレーパネルの色飽和度
および映像品質の補正方法を提供することにある。
めの本発明の請求項に記載のプラズマディスプレーパネ
ルの色飽和度および映像品質の補正方法は、光感知器を
利用して環境光の数値を探知してから、数値計算によっ
て、プラズマディスプレーパネル上での画素毎に対応す
る3色の放電セルにより生じたカラーライトの輝度を計
算する。各放電セルの入力する映像信号の強さを調整す
ることで、別の可視光をそれぞれの放電セルで生じたカ
ラーライトから差し引き、環境光のプラズマディスプレ
ーパネルヘの不良影響を有効に改善できるのである。
ルの電気回路の構造中に、各種の違う環境の環境光を設
定して置くことによって(例えば、強い光モード、一般
の室内照明モード、展示会モード等)、使用者がプラズ
マディスプレーパネルの置かれる環境に応じて自分で設
定モードを選び、直接プラズマディスプレーパネルヘ色
飽和度の補正を行なうことができるので、その環境光の
プラズマディスプレーパネルヘの不良影響を有効に改善
できるのである。
づいて説明する。通常プラズマディスプレーパネルの呈
する映像は、膨大な数量のピクセル(pixel)で組
み込まれるが(ピクセルの多少はプラズマディスプレー
パネルの解析度によって決まる)、いずれのピクセルに
も、すべて赤色、緑色および青色の3色を生じる対応す
る放電セルが組み込まれているので、プラズマディスプ
レーパネルが映像を現す場合、ピクセル毎に呈するカラ
ーは、実際には、それぞれの放電セルで生じた赤色、緑
色および青色3色の可視光を混合して形成されたカラー
である。
毎の放電セルで生じた赤色、緑色、青色を、それぞれ
a、b、cをそのグレースケール値として表示し、ピク
セル(pixel)毎に対応する3色の放電セル中の蛍光パ
ウダーの単位グレースケール階調で生じた輝度をそれぞ
れRCell、GCell、BCellで表示すると、暗室の環境で
(即ち、環境光の影響がない状況で)、赤色、緑色およ
び青色の放電セルで生じた輝度は下記の公式(1)、
(2)、(3)で表すことができるので、暗室の環境で
観察されたピクセル毎の映像ImageDarkは、公式(4)
の通りに表される。
に照射された場合、そのリアマザボード上の複数の平行
に配列された隔離壁ならびに均等に塗布された蛍光体は
しばしばその環境光を拡散するので、プラズマディスプ
レーパネルに別の可視光Wを生じさせるのである。
映像の品質が劣化する問題がしばしば生じる。本発明の
一実施例はその可視光Wを取り除くため、Grassm
an配色定律(laws of color matc
hing)を利用して、数値計算により、下記の公式
(5)で赤色、緑色および青色の放電セルと対応して生
じた別の可視光Wの数値を計算する。
色、緑色および青色の放電セルの単位グレースケールで
生じた輝度を表示し、α、βおよびγは、それぞれ赤
色、緑色および青色の放電セルのグレースケールを表
す。
によって、プラズマディスプレーパネルが高い輝度の環
境空間で、色飽和度の低下ならびに映像品質が劣化する
問題を生じ、本実施例のプラズマディスプレーパネルが
映像を表示する場合、プラズマディスプレーパネルの制
御電気回路を利用して、それぞれの放電セルの映像信号
(電圧を入力することも可能)の入力強さを増加又は低
下することで、別の可視光Wで生じた影響を赤色、緑色
および青色の放電セルで生じたカラーライトから差し引
くので、可視光Wによるプラズマディスプレーパネルヘ
の影響を徹底的に取り除き、画面に一番良い色飽和度な
らびに一番良い品質の映像を呈することができるもので
ある。
パネルが環境光のため生じた可視光Wに対し、カラー混
合の原理を利用して、赤色、緑色および青色の可視光を
適切な比で配合する。それで、高い輝度の環境で、その
プラズマディスプレーパネルより拡散した可視光Wは、
公式(5)で表されるるが、その観察された映像Image
Brightは公式(6)で表され、即ち、公式(4)+公式
(5)である。
視光Wのプラズマディスプレーパネルヘの影響を表し、
前述の色飽和度が低下ならびに映像の品質が劣化する問
題を形成する主な原因である。
度の環境で、プラズマディスプレーパネルヘ色飽和度の
補正を行なう場合、予め環境光により生じた影響(即ち
別の可視光W)を探知することで、映像を出力する前に
制御電気回路を利用して、それぞれの放電セルの映像を
入力する信号の強さを調整する。生じたカラーライトは
ちょうど下記の公式(7)、(8)、(9)で表され、
別の可視光Wより生じた影響を差し引くことができる。
合、マイナス値が生じることを避けるため、選定された
カラーライトの臨界値(例えば、赤色の臨界値=T
hRed、緑色の臨界値=ThGreen、および青色の臨界値=T
hBlue)によって、元の入力する映像のカラーライトの
グレースケール(例えば、赤色グレースケール=a、緑
色グレースケール=b、青色グレースケール=c)がそ
れぞれのカラーライトの臨界値より大きい又は同じであ
ることを判断した場合、映像を出力する前に、制御電気
回路が前述の公式(7)、(8)、(9)によって数値
計算を行ない、それぞれの放電セルの映像を入力する信
号の強さを調整する。
レーパネルより生じる映像へ補正を行なった後、ピクセ
ル毎の輝度は下記の公式(10)のとおりである。 補正後のピクセル輝度=補正後の赤色放電セルの輝度+補正後の緑色放電セル の輝度+補正後の青色放電セルの輝度+W=aRCell-αRCell+bGCell-βG Cell +cBCell-γBCell+(αRCell+βGCell+γBCell) =aRCell+bGCell+cBCell・・・・・・・・・・・・・・・・(10)
緑色、青色の放電セルで生じたカラーライトRCell、G
Cell、BCellで表すことも可能であり、W=αRCell+
βG Cell+γBCellであるので、公式(10)より、補
正後のピクセルの輝度は、可視光Wよりプラズマディス
プレーパネルの上に生じた不良影響を徹底的に取り除い
たことがわかる。図4は、映像を入力するそれぞれのカ
ラーライトの前の128のグレースケール数を例とし
て、且つ、それぞれのカラーライトの臨界グレースケー
ル値をTh=20に設定する場合の高い輝度の環境で、本
実施例によりプラズマディスプレーパネルヘ色飽和度の
補正を行なった結果である。図から分かるように、低い
グレースケールの域で、確かに有効に公式(7)〜
(9)で生じたマイナス値の問題を避け、高い輝度の環
境光のプラズマディスプレーパネルヘの影響を徹底的に
取り除いていることをはっきり観察できるのである。
イトのグレースケール(例えば赤色グレースケール=
a、緑色グレースケール=b、青色グレースケール=
c)がそれぞれのカラーライトの臨界値より小さい場
合、下記の公式(12)のとおりである。
ールならびにその設定された臨界グレースケール間の比
例関係によって、それぞれの放電セルの映像を入力した
信号の強さを調整することで、生じたカラーライトにマ
イナス値の問題を生じさせない。環境光のプラズマディ
スプレーパネルヘの影響を徹底的に取り除くことをはっ
きり観察できるのである。
緑色、青色の放電セルで生じたカラーライトRCell、G
CellおよびBCellで表示可能であり、W=αRCell+β
GCe ll+γBCellであるので、公式(10)より、補正
後のピクセルの輝度は、可視光Wよりプラズマディスプ
レーパネルの上に生じた不良影響を徹底的に取り除いた
ことが分かる。
の128のグレースケール数を例として、臨界グレース
ケール値をTh=20に設定する場合の高い輝度の環境
で、本実施例がプラズマディスプレーパネルヘ色飽和度
の補正を行なった結果を示す図である。図から分かるよ
うに、低いグレースケールの域で、公式(7)〜(9)
より生じたマイナス値の問題を有効に避けて、環境光の
プラズマディスプレーパネルヘの影響を徹底的に取り除
くことができるのである。
ようにプラズマディスプレーパネルに対し、高い輝度の
環境空間で自発式の色飽和度の補正を行なうものであ
る。この実施例では、光感知器で環境光の数値を探知し
てから、環境光のプラズマディスプレーパネルヘの影響
を計算する。上述の公式によって、プラズマディスプレ
ーパネルヘ色飽和度の補正を行なうのである。
に示すようにプラズマディスプレーパネルに対し、高い
輝度の環境空間で受動式の色飽和度の補正を行なうもの
である。この実施例では、予めプラズマディスプレーパ
ネルの電気回路の構造中に、各種の違う環境の環境光を
設定して置くことによって(例えば、強い光モード、ー
般の室内照明モード、展示会モード)、プラズマディス
プレーパネルの置かれる環境に応じて自分で設定モード
を選び、直接プラズマディスプレーパネルヘ色飽和度の
補正を行なうのである。
する3色の放電セルの入力する映像信号の強さを増加又
は低下することで、生じた赤色、緑色又は青色のカラー
ライトの輝度を調整し、環境光による色飽和度への不良
影響を差し引くことができるので、プラズマディスプレ
ーパネルの構造設計を変更し、又はそれに対する別の加
工処理を行なうことが必要でないため、このプラズマデ
ィスプレーパネルの製造方法は単純である。
す模式図である。
ドマザーボード上にカプセルに入ったカラーフィルター
が設けられている状態を示す模式図である。
パネルの色飽和度および映像品質の補正方法の処理プロ
セスを示す図である。
グレースケール値をTh=20に設定したときの、本発
明の一実施例によるプラズマディスプレーパネルの色飽
和度の補正結果を示す図である。
スプレーパネルの色飽和度および映像品質の補正方法の
処理プロセスを示す図である。
マディスプレーパネルの色飽和度および映像品質の補正
方法の処理プロセスを示す図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 プラズマディスプレーパネル上に環境光
のため生じた可視光に対し、カラー混合原理を利用した
数値計算により、前記プラズマディスプレーパネル上の
画素毎に対応する赤色、緑色又は青色の3色の放電セル
により生じたカラーライトの輝度を計算し、各前記放電
セルの入力する映像信号の強さを増加又は低下させ、別
の可視光を前記赤色、緑色又は青色の放電セルにより生
じたカラーライトから差し引き、前記環境光の前記プラ
ズマディスプレーパネルヘの不良影響を防止することを
特徴とするプラズマディスプレーパネルの色飽和度およ
び映像品質の補正方法。 - 【請求項2】 前記カラー混合原理を利用した数値計算
により、前記環境光により別に生じた可視光の赤色、緑
色および青色の3色の可視光の数値を計算することを特
徴とする請求項1記載のプラズマディスプレーパネルの
色飽和度および映像品質の補正方法。 - 【請求項3】 前記カラー混合原理を利用した数値計算
により、前記環境光により別に生じた可視光中のいずれ
か2色の可視光の数値を計算することを特徴とする請求
項1記載のプラズマディスプレーパネルの色飽和度およ
び映像品質の補正方法。 - 【請求項4】 前記カラーライトの数値によって各前記
放電セルの入力映像信号の強さを調整し、前記カラーラ
イトから前記別の可視光によるプラズマディスプレーパ
ネルヘの影響を差し引くことが可能であることを特徴と
する請求項2または3記載のプラズマディスプレーパネ
ルの色飽和度および映像品質の補正方法。 - 【請求項5】 光感知器を利用して前記環境光の数値を
探知し、前記カラー混合原理を利用した数値計算によ
り、前記プラズマディスプレーパネル上の画素毎に対応
する3色の放電セルより生じたカラーライトの輝度を計
算し、前記プラズマディスプレーパネルに色飽和度の補
正を行なうことを特徴とする請求項4記載のプラズマデ
ィスプレーパネルの色飽和度および映像品質の補正方
法。 - 【請求項6】 前記プラズマディスプレーパネルの制御
電気回路上に各種異なる環境の環境光を予め設定して配
置し、前記プラズマディスプレーパネルの設置環境に応
じて設定モードを選び、直接前記プラズマディスプレー
パネルに色飽和度の補正を行なうことを特徴とする請求
項4記載のプラズマディスプレーパネルの色飽和度およ
び映像品質の補正方法。 - 【請求項7】 前記カラーライトに臨界グレースケール
値を設定し、入力する映像のカラーライトの臨界値が前
記臨界グレースケール値より大きい又は同じであること
を探知又は判断した場合、前記制御電気回路を利用して
各前記放電セルの入力映像信号の強さを調整し、前記カ
ラーライトから前記別の可視光によるプラズマディスプ
レーパネルヘの影響を差し引くことが可能であることを
特徴とする請求項6記載のプラズマディスプレーパネル
の色飽和度および映像品質の補正方法。 - 【請求項8】 前記カラーライトに前記臨界グレースケ
ール値を設定し、入力する映像のカラーライトの臨界値
が前記臨界グレースケール値より小さいことを探知又は
判断した場合、前記カラーライトがマイナス値にならな
いように、前記制御電気回路を利用して各前記放電セル
の入力映像信号の強さを調整することを特徴とする請求
項7記載のプラズマディスプレーパネルの色飽和度およ
び映像品質の補正方法。
Applications Claiming Priority (2)
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TW90108033 | 2001-04-03 | ||
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