JP2004126591A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法および駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】擬似輪郭を低減させることができるプラズマディスプレイパネルの駆動方法および駆動装置を提供する。
【解決手段】擬似輪輪郭検出部42において、ビデオデータから擬似輪郭発生領域を検出した後、動き抽出部43において、検出された擬似輪郭発生領域を使用して動き情報を検出する。次に、擬似輪郭補償部44において、抽出された動き情報を反映した補償値を擬似輪郭が発生した階調に対して加算または減算することによって、効果的に擬似輪郭を低減させることが可能となる。
【選択図】　図２

Description

　本発明は、プラズマディスプレイパネルに関し、特に、擬似輪郭を低減させることができるプラズマディスプレイパネルの駆動方法および駆動装置に関する。

　情報処理システムが発展し、その普及が拡大するにつれて視覚情報伝達手段としての表示装置の重要性が高まりつつある。主要な表示装置としての位置を占める陰極線管（ＣＲＴ：Cathode Ray Tube）は、大型であり、動作電圧が高く、表示の歪みが発生するなどの短所がある。近年、このような陰極線管の短所を解決し得る液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、電界放出表示装置（ＦＥＤ：Field Emission Display）、およびプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel、以下、必要に応じてＰＤＰと略記する）などのフラット表示装置（Flat Display Device）が開発されている。

　このなかでＰＤＰは、不活性混合ガスの放電時に発生する真空紫外線によって蛍光体を励起発光させることで画像を表示する装置である。このようなＰＤＰは、薄型化と大型化が容易であるだけでなく、構造が単純化されて製造が容易であると共に、他のフラット表示装置に比べて輝度および発光効率が高いという利点がある。特に、交流面放電型（alternate current surface discharge）ＰＤＰは、放電時に表面に壁電荷が蓄積され、放電によって発生するスパッタリングから電極が保護されるため、低電圧駆動および長寿命という長所を有する。

　図１３は、従来の３電極交流面放電型プラズマディスプレイパネルを示す図である。同図に示すように、交流面放電型ＰＤＰは、上部電極９が形成された前面ガラス基板１およびアドレス電極４が形成された背面ガラス基板２を備える。前面ガラス基板１と背面ガラス基板２とは、隔壁３を介して隔離され、互いに平行に配置されている。前面ガラス基板１、背面ガラス基板２、および隔壁３によって形成される放電空間には、Ｎｅ＋Ｘｅ、Ｈｅ＋Ｘｅ、Ｈｅ＋Ｎｅ＋Ｘｅなどの混合ガスが注入される。

　上部電極９は、１つのプラズマ放電セル内に２つが一対となって備えられている。上部電極９のそれぞれは、幅の広い透明電極とこの透明電極の一側縁に接続される幅の狭いバス電極とを含む。一対の上部電極のうちの１つは、アドレス期間に供給されるスキャンパルスに応答してアドレス電極との間に対向放電を発生させた後、サステイン期間に供給されるサステインパルスに応答して隣接する上部電極との間に面放電を発生させるスキャン電極として使用され、他の１つは、このスキャン電極と一対をなし、スキャン電極と同じサステインパルスが供給されるサステイン電極として使用される。

　上部電極９が形成された前面ガラス基板１上には、上部誘電体層７と保護層８とが積層される。上部誘電体層７は、プラズマ放電時に放電電流を制限すると共に壁電荷を蓄積する。保護層８は、通常、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなり、プラズマ放電時に発生するスパッタリングによる上部誘電体層の損傷を防止し、二次電子の放出効率を高める機能を果たす。

　背面ガラス基板２には、アドレス電極４を覆うように下部誘電体層６が形成される。下部誘電体層６は、アドレス電極４を保護する。下部誘電体層６上には、放電空間を仕切るための隔壁３が設けられる。下部誘電体層６と隔壁３の表面には、真空紫外線によって励起され、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の可視光を発生させる蛍光体５が塗布される。

　通常、ＰＤＰは、画像の階調（gray scale）を表現するためにピクセルを選択するアドレス期間と、選択されたピクセルにおいて表示放電を発生させるサステイン期間とに分離される、いわゆるＡＤＳ（Address and Display Separated）方式で時分割駆動される。即ち、１フレーム期間は、輝度重み付け値に応じてサステインパルスの個数（即ち、サステイン放電の回数）が異なるように設定された複数のサブフィールドに分割され、各サブフィールドは、リセット期間、アドレス期間、およびサステイン期間に分割される。たとえば、２５６階調で画像を表示しようとする場合、１／６０秒に相当するフレーム期間（１６．６７ｍｓ）は、図１４に示すように、８つのサブフィールド（ＳＦ１からＳＦ８）に分割される。さらに、８つのサブフィールドのそれぞれは、上述したように、リセット期間、アドレス期間、およびサステイン期間に分割される。この時、リセット期間およびアドレス期間は、すべてのサブフィールドについて同一であるのに対し、サステイン期間とこのサステイン期間に割り当てられるサステインパルスの個数は、各サブフィールドについて２ⁿ（ｎ＝０、１、２、３、４、５、６、７）に比例して増加する。

　従って、各サブフィールドに割り当てられたサステインパルスの個数を組み合わせて所定の階調が表現される。たとえば、階調「６４」を表現するためには、サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５、およびＳＦ６がオンされて、それぞれの輝度重み付け値２⁰、２¹、２²、２³、２⁴、および２⁵が累積されることによって生成されるサステインパルスの個数だけ放電が実施される。

　しかし、このようなＡＤＳ駆動方式で動画を表示する場合、動いている物体の周囲に目障りな輪郭が現れて表示品質が低下することがあり、これを擬似輪郭（false contour）という。このような擬似輪郭は、時間軸における発光中心の差異によって生じる。ここで、発光中心は、１フレーム内でのオンされた（即ち、アドレス期間で選択された）サブフィールドの発光の時間上の中心を意味する。たとえば、図１４に示すように、階調「３１」を表現するには、サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、およびＳＦ５がオンされて輝度重み付け値２⁰、２¹、２²、２³、２⁴が累積されるのに対し、階調「３２」の場合は、サブフィールドＳＦ６のみがオンされて輝度重み付け値２⁵のみが使用される。この時、階調「３１」を表現するには、ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５だけの長期間の放電が実施されるが、階調「３２」の場合は、ＳＦ５のみの短期間の放電が実施される。即ち、階調「３１」と階調「３２」とは、１階調の差を有するに過ぎないが、両者の発光中心には相当な差が発生する。即ち、図１４に示すように、階調「３１」を表現する時の発光中心は、１フレームの中間以後に位置するのに対し、階調「３２」を表現する時の発光中心は、１フレームの初期に位置し、従って、階調「３１」の発光中心と階調「３２」の発光中心とは、相当な時間差を置いて位置している。

　その結果、動画が表示されている時に、隣接する階調間で、各階調の発光中心がフレームの時間軸において急激に変化する場合、擬似輪郭が発生する。たとえば、図１５に示すように、階調「１２７」と階調「１２８」が右側に移動する時に、観察者は、軌跡（Ａ）に沿って移動物体を追跡する場合には階調「１２７」の輝度を認識し、軌跡（Ｃ）に沿って移動物体を追跡する場合には階調「１２８」の輝度を認識する。しかし、軌跡（Ａ）と軌跡（Ｃ）との境界に位置する軌跡（Ｂ）に沿って物体を追跡すると、観察者は、階調「１２７」と階調「１２８」とが累積された階調「２５５」でもって最大の輝度を認識する。

　これまで、擬似輪郭を減少させるための多くの方法が提案されてきた。即ち、サブフィールドの順序を変更する方法、最上位サブフィールド（最上位ビット）を分割する方法、サブフィールドの重み付け値を多重化する方法、駆動パルスに等化パルスを挿入する方法などが提案されている。しかし、このような従来の技術は、一定程度の擬似輪郭の減少には効果的であるが、より積極的に擬似輪郭を低減させるには十分でない。

　以上により、本発明の目的は、擬似輪郭発生領域における動画の動きの度合いを使用することによって、擬似輪郭を低減させることができるプラズマディスプレイパネルの駆動方法および駆動装置を提供することにある。

　上記の目的を達成するために、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、ビデオデータから擬似輪郭発生領域を検出するステップと、検出された前記擬似輪郭発生領域に対して選択的ディザリングを実施するステップとを含むことを特徴とする。

　本発明の別の態様では、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するステップと、検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域を含む前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するステップと、抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭を補償するステップとを含むことを特徴とする。

　本発明のさらに別の態様では、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するステップと、検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域中の擬似輪郭に対する第１の補償を実施するステップと、前記擬似輪郭に対する第１の補償で克服されない擬似輪郭発生領域が存在する場合、前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するステップと、抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭に対する第２の補償を実施するステップとを含むことを特徴とする。

　本発明のさらに別の態様では、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するための手段と、検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域を含む前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するための手段と、抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭を補償するための手段とを備えることを特徴とする。

　以上のように、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動装置によれば、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータからそれぞれ検出された擬似輪郭発生領域を用いて容易に動き情報を抽出した後、抽出された動き情報を反映した補償値を設定して擬似輪郭を補償することによって、擬似輪郭を極力抑制し、視聴者に快適かつクリーンな高画質の映像を提供することができる。

　また、入力されるビデオデータの各データ列に複数の擬似輪郭発生領域が存在する場合、それらの擬似輪郭発生領域を予め除去することによって、後の動き情報の抽出にかかる時間を大幅に短縮することができる。

　また、動き情報を用いることなく擬似輪郭発生領域を検出する場合、選択的ディザリング処理によって擬似輪郭発生領域の位置をフレーム期間毎に異なるように分散させることで、視聴者が擬似輪郭を感じないようにすることができる。

　さらに、選択的ディザリング処理と動き情報を用いた擬似輪郭の補償とを共に使用することによって、より効果的に擬似輪郭を低減させることができる。

　以下、添付の図面を参照して本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法および装置の好適な実施形態を説明する。

　図１は、本発明の好適な第１の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図であり、図２は、図１の擬似輪郭処理部を詳細に示す図である。図１および図２に示すように、本実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ガンマ補正部３１、利得制御部３２、誤差拡散部３３、擬似輪郭処理部３４、サブフィールドマッピング部３５およびデータ整列部３６を含んで構成されている。

　ガンマ補正部３１は、ビデオデータに対して逆ガンマ補正を実行し、ビデオデータの階調レベルに線形に対応するように輝度を変換する。

　利得制御部３２は、ガンマ補正部３１で線形に変換されたビデオデータを有効利得だけ増幅する。この時、有効利得は、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）部で算出されたＡＰＬ値に応じて決定される。

　誤差拡散部３３は、利得制御部３２から出力されたビデオデータから発生したセルの誤差成分を、隣接するセルに拡散させる。これによって、輝度を微細に調整することができる。誤差拡散部３３は、本実施形態のように、利得制御部３２と擬似輪郭処理部３４との間に位置することも、または、擬似輪郭処理部３４とサブフィールドマッピング部３５との間に位置することもできる。

　擬似輪郭処理部３４は、誤差拡散部３３から出力されたビデオデータから抽出された動き情報に応じて設定される補償値を用いて、擬似輪郭を発生させるピクセルの階調を補償する。この時、補償値として等化パルスを使用することができる。

　サブフィールドマッピング部３５は、サブフィールドパターンを備え、このパターンによって予め各サブフィールドに重み付け値が割り当てられている。サブフィールドマッピング部３５は、擬似輪郭処理部３４から出力されたビデオデータを、予め設定されたサブフィールドパターンにマッピングする。

　データ整列部３６は、サブフィールドマッピング部３５から出力されたビデオデータを、ＰＤＰの解像度フォーマットに適合するように変換した後、パネル３７のデータ駆動ＩＣ（図示せず）に供給する。データ駆動ＩＣは、データ整列部３６から出力されたビデオデータを、ＰＤＰに形成された多数のデータラインに供給する。

　擬似輪郭処理部３４は、誤差拡散部３３から出力されたビデオデータから動き情報を抽出し、抽出された動き情報に応じて適切な補償値を設定し、設定された補償値を使用することによって、ビデオデータに発生した擬似輪郭領域を補償する。このような擬似輪郭処理部３４は、本発明で実現しようとする主要な技術的特徴であり、以下、図２を参照してより詳しく説明する。

　擬似輪郭処理部３４は、フレームメモリ４１、擬似輪郭検出部４２、動き抽出部４３、および擬似輪郭補償部４４を含んで構成されている。

　フレームメモリ４１は、誤差拡散部３３から出力されたビデオデータを１フレーム期間遅延されるように一時格納する。これと共に、ビデオデータは、フレームメモリ４１を経由することなく直接に擬似輪郭検出部４２に入力される。従って、擬似輪郭検出部４２には、フレームメモリ４１を経由しない現フレーム期間のビデオデータとフレームメモリ４１を経由した前フレーム期間のビデオデータとが同時に入力される。

　擬似輪郭検出部４２は、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータを同時に受け取り、各ビデオデータに基づいて擬似輪郭発生領域が存在するか否かを判別する。各ビデオデータに擬似輪郭発生領域が存在する場合、擬似輪郭検出部４２は、該当する領域を検出する。たとえば、図３に示すように、８つのサブフィールドの組合せによって階調を作る駆動方式の場合、擬似輪郭は、階調が１６、３２、６４、１２８のうちの１つである時に発生する可能性がある。このように、擬似輪郭を発生させる階調は、その階調よりも１階調だけ下回る階調と比較して、多数の反転されたビットを有している。一例として、階調「１５」は、１１１１００００のビット列からなるのに対し、階調「１６」は、００００１０００のビット列からなる。従って、階調「１５」から階調「１６」へ１階調増加すると、１１１１０の５ビットが反転され、００００１にビット反転する。この時、００００１の５番目の「１」は、階調「１６」の最上位ビット（ＭＳＢ）を意味するもので、このような最上位ビットのみが１となり、最上位ビット以下のビットは１または０となる時、この階調は、擬似輪郭を発生させ得る階調となる。擬似輪郭を発生させ得る階調の最上位ビットを確認してみると、階調「３２」の場合は６番目の最上位ビットのみが１となり、階調「６４」の場合は７番目の最上位ビットのみが１となり、階調「１２８」の場合は８番目の最上位ビットのみが１となる。このように、擬似輪郭を発生させる階調は、動画において画面上で物体が移動する時、観察者の視線方向によってこの階調よりも高いまたは低い階調と認識され、それによって、擬似輪郭が発生する。従って、このような擬似輪郭を極力抑制することは、必須の処理である。

　擬似輪郭検出部４２は、擬似輪郭を発生させる階調に相当するピクセルとその階調に近い階調に相当するピクセルとが含まれているような、擬似輪郭発生領域を検出する。たとえば、図４に示す例では、階調「１２７」と階調「１３１」との間、階調「１２７」と階調「１２９」との間、階調「１２１」と階調「１２９」との間、階調「１２１」と階調「１３０」との間、階調「１２３」と階調「１３０」との間、階調「１３０」と階調「１２７」との間、階調「１２７」と階調「１２８」との間が、それぞれ擬似輪郭領域として検出され得る。このような擬似輪郭発生領域は、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータとの両方に対して検出される。

　動き抽出部４３は、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータとを比較して擬似輪郭発生領域の動きを抽出する。この時、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータには、それぞれの擬似輪郭発生領域が存在している。具体的には、動き抽出部４３は、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータとをマッチングさせた後、各ビデオデータの擬似輪郭発生領域を互いに比較することによって動き情報を抽出する。なお、この動き情報には、階調のサイズ、方向、および速度値などを含めることができる。

　図５において、左側の図は、前フレーム期間のビデオデータであり、右側の図は、現フレーム期間のビデオデータである。この時、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータには、それぞれ擬似輪郭発生領域が存在する。従って、前フレーム期間のビデオデータと現フレーム期間のビデオデータとをマッチングさせ、各ビデオデータに存在する擬似輪郭発生領域を比較すると、擬似輪郭発生領域が右側へ移動したことがわかる。

　このような動き情報は、図６に示すように、擬似輪郭発生領域を含むような一定の大きさのウィンドーを設定し、設定されたウィンドーをマッチングさせると、より確実に抽出することができる。図６に示す例では、４×４のピクセルを１つのウィンドーと設定した後、設定されたウィンドー内に含まれる各ピクセルの階調変化によってウィンドーの動きなどを追跡することで、動き情報をより容易に抽出できる。即ち、図６では、ウィンドーの設定は、２pixel/frameの速度で右側方向に移動している。この時、擬似輪郭発生領域の階調は、ほぼ階調「１２１」〜階調「１３１」の間に分布している。

　動き抽出部４３で抽出された動き情報は、擬似輪郭補償部４４に入力され、擬似輪郭の補償に使用される。即ち、擬似輪郭補償部４４は、動き抽出部４３で抽出された動き情報を受け取り、その動き情報を反映した補償値を用いて擬似輪郭発生領域を補償する。擬似輪郭補償部４４は、動き情報に含まれる速度値に応じて適切な補償値（たとえば、等化パルスの個数）を設定する。このような補償値は、速度値の大小に比例して変化する。即ち、速度値が小さな場合には補償値が相対的に小さく設定されるのに対し、速度値が大きな場合には補償値が相対的に大きく設定される。

　このように補償値が設定されると、設定された補償値を使用し、擬似輪郭発生領域の動きの方向に応じて、擬似輪郭が発生した階調に対する加算または減算が実行される。たとえば、図７に示すように、階調「１２７」と階調「１２８」が隣接する擬似輪郭発生領域が、３pixel/frameの速度で左側へ移動すれば、階調「１２７」と階調「１２８」との間に階調「１２１」および階調「１０１」のような擬似輪郭の暗い画像が現れる。このような場合、擬似輪郭補償部は、３pixel/frameの速度に応じて補償値「３１」を設定し、設定された「３１」を階調「１２８」に加算することによって、元の輝度を有する画像が回復するように擬似輪郭を抑制する。

　階調「１２７」と階調「１２８」が隣接する擬似輪郭発生領域が、３pixel/frameの速度で右側に移動すれば、上述の場合とは異なり、階調「１２７」と階調「１２８」との間に擬似輪郭の明るい画像が現れる。このような場合は、補償値を階調「１２７」から減算することで、階調「１２７」と階調「１２８」との間の輝度が低下して元の画像が回復する。

　以上のように、本発明の第１の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置では、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータからそれぞれ検出された擬似輪郭発生領域を用いて容易に動き情報を抽出し、抽出された動き情報を反映した補償値を設定し、設定された補償値を使用して、擬似輪郭を発生させる階調に対して加算または減算を実行することによって、擬似輪郭をほぼ完全に除去することができる。

　なお、入力されるビデオデータから擬似輪郭発生領域を検出する時、データ列上に複数の擬似輪郭発生領域が検出されることもあり得る。図９（Ａ）に示す例では、入力ビデオデータのデータ列上に、階調「１２７」と階調「１２８」との間の４つの擬似輪郭発生領域が検出される。このように、１つのデータ列上に複数の擬似輪郭発生領域が存在する場合は、後に動き情報を抽出する際に不明瞭な情報が抽出される場合があり、また、このような複数の擬似輪郭発生領域による動き情報の抽出に時間がかかる場合もある。従って、図９（Ａ）に示すように、動き情報の抽出前に擬似輪郭が除去可能な擬似輪郭発生領域は、予め除去することができる。

　この時、複数の擬似輪郭発生領域のエッジ部分、即ち、動いている物体と背景との間に存在する擬似輪郭発生領域は、除去しないことが好ましい。エッジ部分に相当する擬似輪郭発生領域が除去されると、そのエッジがぼやけるエッジブラー（edge blur）現象が発生することがある。従って、図９（Ｂ）に示すように、複数の擬似輪郭発生領域のうちエッジ部分が現れる擬似輪郭発生領域は、除去せずに残しておくことができる。

　図８は、本発明の好適な第２の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、フレームメモリ４１、擬似輪郭検出部４２、均一化フィルタ４５、動き抽出部４６、および擬似輪郭補償部４７を含んで構成されている。なお、フレームメモリ４１と擬似輪郭検出部４２は、上述した第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。

　均一化フィルタ４５は、擬似輪郭検出部４２と動き抽出部４６との間に接続され、動き情報を抽出する前に、擬似輪郭発生位置の階調値を擬似輪郭発生位置に隣接する階調値で置換、即ち擬似輪郭発生位置に隣接する階調値を擬似輪郭発生位置の階調値に複写して、擬似輪郭検出部４２から検出された前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータの擬似輪郭発生領域の一部または全部を除去するものである。換言すれば、均一化フィルタ４５は、擬似輪郭を発生させる階調をこれに隣接する階調に置換し、この擬似輪郭を発生させる階調を擬似輪郭を発生させない階調に代替することによって、擬似輪郭発生領域の数を低減させる（第１の補償）。このように擬似輪郭発生領域の数を低減させることは、現フレーム期間および前フレーム期間の全てのビデオデータに対して適用される。また、均一化フィルタ４５は、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、１つのデータ列に複数の擬似輪郭発生領域が存在する場合にも適用することができる。従って、ビデオデータに含まれる複数のデータ列のそれぞれにおいて、エッジ部分に相当する擬似輪郭発生領域を除いた全ての擬似輪郭発生領域が除去される。

　動き抽出部４６は、前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出し、その際、均一化フィルタ４５からのデータ列上に現れる擬似輪郭発生領域は低減されている。また、擬似輪郭補償部４７は、抽出された動き情報に応じて所定の補償値を設定し、設定された補償値に応じて擬似輪郭を発生させる階調に対して加算または減算を実行し、その階調を元の階調に回復させる（第２の補償）。なお、動き抽出部４６と擬似輪郭補償部４７は、上述した第１の実施形態と同様であるため、具体的な説明は省略する。

　以上のように、本発明の第２の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置では、入力されるビデオデータの各データ列に複数の擬似輪郭発生領域が存在する場合、この複数の擬似輪郭発生領域を、エッジ部分に相当する階調を除き、隣接するピクセルの階調に置換することによって、動き情報の抽出時により正確な情報が抽出されると共に、動き情報の抽出にかかる時間を短縮することができる。

　上述した方法とは異なった方法で簡単に擬似輪郭を補償することもできる。図１０は、本発明の好適な第３の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態おけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、擬似輪郭検出部５１と選択的ディザリング処理部５２とを含んで構成されている。

　擬似輪郭検出部５１は、上述した第１および第２の実施形態とは異なり、リアルタイムに入力される現フレーム期間のビデオデータのみを対象にして擬似輪郭発生領域を検出する。即ち、擬似輪郭検出部５１は、現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭を発生させる階調（たとえば、８、１６、３２、６４、１２８）を探索した後、探索した階調に相当するピクセルとこれに近い階調に相当するピクセルとを１つの擬似輪郭発生領域として検出する。

　選択的ディザリング処理部５２は、擬似輪郭検出部５１で検出された擬似輪郭発生領域のみを対象にして選択的ディザリングを実施し、擬似輪郭の発生位置がフレーム期間毎に互いに異なるように分散させる。従って、観察者は、擬似輪郭発生領域が各フレーム期間で同一の位置に現れると、擬似輪郭を強く感じるが、選択的ディザリング処理によって擬似輪郭発生領域をフレーム期間毎に互いに異なるように分散させると、擬似輪郭をほとんど感じなくなる。

　図１１は、本実施形態における選択的ディザリング処理によるデータ変換の一例を示すものである。２２３、２２０、２２１、２２３、２２５、２２６、および２３０の階調で入力される元のデータの階調「２２３」および階調「２２５」において、擬似輪郭発生領域が検出された場合、選択的ディザリング処理部は、擬似輪郭発生領域の両側の所定範囲内に含まれる複数のピクセル（たとえば、３ピクセル）の階調を対象にして、選択的ディザリング処理を実施する。これによって、選択的ディザリング処理に含まれる階調は、２２０、２２１、２２３、２２５、２２６、２３０となる。従って、１つのフレーム期間（フレームＡ）では、階調が２２３、２２４、２２７、２２８、２２９、２３１に変換され、次のフレーム期間（フレームＢ）では、階調が２１７、２１８、２１９、２２１、２２３、２２９に変換される。この時、選択的ディザリング処理における変換の程度は、任意に調節することができる。但し、図１１に示すように、１つのフレーム期間において各ピクセルの階調を増加させた場合、次のフレーム期間において各ピクセルの階調を前の増加分だけ減少させ、両フレーム期間中の階調の平均値が元のデータの対応する階調値となるようにすることが好ましい。

　このような選択的ディザリング処理部５２は、図５に示した動きを用いた擬似輪郭の補償に適用することができる。図１２は、本発明の好適な第４の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態におけるプラズマディスプレイパネルは、フレームメモリ４１、擬似輪郭検出部４２、選択的ディザリング処理部５４、動き抽出部５５、および擬似輪郭補償部５６を含んで構成されている。なお、これらの各構成部分は、上述した第１から第３の実施形態のいずれかと同様であるため、以下、各構成部分の動作および機能については簡略に説明する。

　フレームメモリ４１は、入力されるビデオデータを１フレーム期間遅延されるように一時格納する。擬似輪郭検出部４２は、フレームメモリ４１を経由した前フレーム期間のビデオデータとフレームメモリ４１を経由しない現フレーム期間のビデオデータを入力とし、各ビデオデータから擬似輪郭発生領域を検出する。選択的ディザリング処理部５４は、擬似輪郭発生領域を含む前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータをそれぞれディザリング処理して、擬似輪郭領域の位置がフレーム毎に互いに異なるように分散させる。動き抽出部５５は、選択的ディザリング処理部５４から出力された前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータをマッチングして、動き情報を抽出する。擬似輪郭補償部５６は、動き抽出部５５で抽出された動き情報に基づいて所定の補償値を設定し、設定された補償値を使用して、擬似輪郭が発生した階調に対して加算または減算を実行することで、擬似輪郭を極力抑制する。

　従って、本発明の第４の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置では、選択的ディザリング処理によって、観察者が擬似輪郭を認識しないように分散させた後、動き情報を用いて擬似輪郭を補償することによって、より効果的に擬似輪郭を低減させることができる。

本発明の好適な第１の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。 図１の擬似輪郭処理部を詳細に示す図である。 本発明の第１の実施形態において、擬似輪郭を発生させる階調を示す図である。 本発明の第１の実施形態において、擬似輪郭発生領域の分布を示す図である。 本発明の第１の実施形態において、擬似輪郭発生領域の動きを示す図である。 本発明の第１の実施形態において、ウィンドー設定による擬似輪郭発生領域の動きを示す図である。 本発明の第１の実施形態において、補償値が適用されるデータを示す図である。 本発明の好適な第２の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、本発明の第２の実施形態において、均一化フィルタによって除去される擬似輪郭発生領域の一例を示す図である。 本発明の好適な第３の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。 本発明の第３の実施例において、選択的ディザリング処理によるデータ変換の一例を示す図である。 本発明の好適な第４の実施形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動装置を概略的に示すブロック図である。 従来の３電極交流面放電型プラズマディスプレイパネルを示す図である。 １フレーム期間を８つのサブフィールドに分割したサブフィールドパターンを示す図である。 動画において擬似輪郭が発生する一例を示す図である。

符号の説明

　３１　ガンマ補正部
　３２　利得制御部
　３３　誤差拡散部
　３４　擬似輪郭処理部
　３５　サブフィールドマッピング部
　３６　データ整列部
　３７　パネル
　４１　フレームメモリ
　４２，５１　擬似輪郭検出部
　４３，４６，５５　動き抽出部
　４４，４７，５６　擬似輪郭補償部
　４５　均一化フィルタ
　５２，５４　選択的ディザリング処理部

Claims (27)

1. 　ビデオデータから擬似輪郭発生領域を検出するステップと、
   　検出された前記擬似輪郭発生領域に対して選択的ディザリングを実施するステップと、
   を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
2. 　前記選択的ディザリングは、擬似輪郭発生ピクセルの階調および所定の範囲内に含まれたピクセルの階調に対して実施されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
3. 　前記選択的ディザリングによって、前記擬似輪郭発生領域の位置がフレーム期間毎に互いに異なるように分散されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
4. 　前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するステップと、
   　検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域を含む前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するステップと、
   　抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭を補償するステップと、
   を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
5. 　前記前フレーム期間のビデオデータは、フレームメモリによって１フレーム期間遅延されるように格納されることを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
6. 　前記現フレーム期間のビデオデータから検出された前記擬似輪郭発生領域に対して、選択的ディザリングを実施するステップをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
7. 　前記選択的ディザリングは、擬似輪郭発生ピクセルの階調および所定の範囲内に含まれたピクセルの階調に対して実施されることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
8. 　前記動き情報を抽出する前に、前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータのそれぞれについて、擬似輪郭発生ピクセルの階調値を、前記擬似輪郭発生ピクセルに隣接する階調値で置換するステップをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
9. 　前記擬似輪郭は、複数のサブフィールドの組合せを有する階調が１６、３２、６４、１２８のうちの１つである時に発生することを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
10. 　前記動き情報を抽出するステップは、
    　前記前フレーム期間のビデオデータと前記現フレーム期間のビデオデータとをマッチングさせるステップと、
    　前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータ内に含まれた前記擬似輪郭発生領域の変動から動き情報を抽出するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
11. 　前記動き情報は、階調のサイズ、方向、および速度値を含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
12. 　前記擬似輪郭を補償するステップは、
    　前記速度値に基づいて補償値を設定するステップと、
    　前記方向に応じて、前記擬似輪郭が発生した階調に対して前記補償値を加算または減算するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
13. 　前記階調のサイズに基づいて前記補償値を設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
14. 　前記補償値は、前記速度値に比例して変化することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
15. 　前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するステップと、
    　検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域中の擬似輪郭に対する第１の補償を実施するステップと、
    　前記擬似輪郭に対する第１の補償で克服されない擬似輪郭発生領域が存在する場合、前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するステップと、
    　抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭に対する第２の補償を実施するステップと、
    を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
16. 　前記擬似輪郭に対する第１の補償は、前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータのデータ列に複数の擬似輪郭発生ピクセルが存在する場合、前記擬似輪郭発生ピクセルの階調値を前記擬似輪郭発生ピクセルに隣接する階調値で置換することによって実施されること特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
17. 　前記動き情報は、階調のサイズ、方向、および速度値を含むことを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
18. 　前記擬似輪郭に対する第２の補償は、前記階調のサイズまたは速度値のうちの１つを用いて設定された補償値を、前記方向に応じて前記擬似輪郭発生ピクセルの階調に対して加算または減算することによって実施されることを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
19. 　前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから擬似輪郭発生領域をそれぞれ検出するための手段と、
    　検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域を含む前記前フレーム期間および現フレーム期間のビデオデータから動き情報を抽出するための手段と、
    　抽出された前記動き情報を用いて擬似輪郭を補償するための手段と、
    を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
20. 　前記現フレーム期間のビデオデータを１フレーム期間遅延させ、該遅延されたビデオデータを前記前フレーム期間のビデオデータとして出力するための手段をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
21. 　前記現フレーム期間のビデオデータから検出された前記擬似輪郭発生領域に対して選択的ディザリングを実施する手段をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
22. 　検出されたそれぞれの前記擬似輪郭発生領域内において、擬似輪郭発生位置の階調値を前記擬似輪郭発生位置に隣接する階調値で置換するための手段をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
23. 　前記擬似輪郭は、複数のサブフィールドの組合せを有する階調が、１６、３２、６４、１２８のうちの１つである時に発生することを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
24. 　前記動き情報を抽出するための手段は、前記現フレーム期間のビデオデータと前記前フレーム期間のビデオデータとのマッチングによる前記擬似輪郭発生領域の変動から前記動き情報を抽出することを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
25. 　前記動き情報は、階調のサイズ、方向、および速度値を含むことを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
26. 　前記擬似輪郭を補償するための手段は、前記速度値に応じて補償値を設定した後、該設定された補償値を前記擬似輪郭が発生した階調に対して加算または減算することを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
27. 　前記擬似輪郭を補償するための手段は、前記擬似輪郭が発生した階調のサイズに応じて互いに異なる補償値を設定することを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
    

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