JP2004191728A - 残光による画質劣化を補正する表示方法及び表示装置 - Google Patents

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Junta Asano
純太 浅野
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Abstract

【課題】本発明は発光時間比で階調を作る表示方法を用いた駆動方法と表示装置に関するものであり、前フィールドから漏れ込む残光量を現フィールドのデータから差し引いたデータが0以下になってしまう場合においても、残光量を0若しくは0に近づけることが出来る残光除去方法を目的とする。
【解決手段】現フィールドから次フィールドに漏れ込む残光量を0若しくは0に近づけるように現フィールドのデータを加工する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光時間比で階調を作る表示方法を用いた表示装置駆動方法とその表示装置に関するものであり、特に、大画面・薄型のディスプレイ装置として知られているプラズマディスプレイ装置とその駆動方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プラズマディスプレイ装置における残光対策の従来例としては、現フィールドの映像信号のデータから、前フィールドから漏れ込む残光量(例えば、プラズマ発光による残光量)を差し引いたデータを、現フィールドの表示データとする方法がある。(例えば、特許文献1参照)。以下に図5を用いて従来例の説明を、図6を用いて従来例の問題点を示す。
【0003】
例えば、図5(a)、図6(a)は、表示画面を表しており、階調0から階調255までの256階調を表現できるものである。図5(a)に示すように、灰色(例えば、第127階調)の背景に白帯(第255階調)が右スクロールする場合、図5(b)に示すように本来の視認輝度分布500に対し残光501が発生する。従来例においては残光501の量を予測し、「残光501の量=削除分502の量」である削除分502を背景から削除し、そこに残光501が埋まるようにすることで残光を除去している。
【0004】
しかし従来例では、図6に示すように背景が黒(0階調)である場合、発生する残光601に相当する、削除分602を黒(0階調)からは差し引くことが出来ないため、残光を除去することが出来ない。つまり、前フィールドから現フィールドで洩れ込む残光量を現フィールドの表示データから引いた値が0以下になってしまう場合、残光を消しきることが出来ないという問題を抱えており、残光は背景が暗いほど目立つので、つまりは酷い残光になればなるほど、除去することが出来ないということになる。
【0005】
これはAC型のプラズマディスプレイのように発光時間比で階調を作る表示方式においても同様である。発光時間比で階調を作る表示方法に関して、図7を用いて簡単に説明する。
【0006】
階調が0から255までの256階調を表現できるプラズマディスプレイ装置であり、アドレス期間やリセット期間を無視して、更にサブフィールドの構成やサブフィールドの重み付けも無視して、単純に「発光時間∝視認輝度」であるプラズマディスプレイ装置であるとして説明する。図7(a)のように黒(第0階調)の背景上に0〜255の階調を9ステップに刻んだパターンを表示するとき、発光の時間分布は図7(b)のようになり、視認輝度分布は図7(c)のようになる。つまり「点灯時間700:点灯時間701=視認輝度702:視認輝度703」という関係が成り立つ。
【0007】
また、発光時間比で階調を作る表示方式において、動画時の視線の動きに合わせて表示データをシフトさせる表示方法に関しては様々な方法があるが(例えば、特許文献2、特許文献3参照)、いずれも残光に関する対策にはならない。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−255863号公報
【特許文献2】
特開平10−161585号公報
【特許文献3】
特開2000−56728号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は発光時間比で階調を作る方法を用いた表示駆動方法とその表示装置に関するものであり、特にプラズマディスプレイ装置に関するものであり、従来の技術では解消できない、現フィールドの信号のデータから、前フィールドから漏れ込む残光量を差し引いたデータが0以下になってしまう場合においても、残光量を0若しくは、0に近づけることが出来る残光除去方法を目的とするものであり、また動画時の視線の動きに合わせて表示データをシフトさせる表示方法を用いた場合においても、残光量を0若しくは、0に近づけることが出来る残光除去方法を目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、現フィールドから時間的に続く次フィールドに漏れ込む残光量を0若しくは0に近づけるように、現フィールドのデータを加工することを特徴とする表示方法とその方法を使った表示装置である。
【0011】
また本願発明は、発光時間比で階調を作る表示方式において、動画時の視線の動きに合わせて表示データをシフトさせる表示方法を使用した場合において、現フィールドから次フィールドに漏れ込む残光量を0若しくは0に近づけるように現フィールドの信号のデータを加工することを特徴とする表示方法である。
【0012】
また本発明は、現フィールドの表示データを加工する機能を備えた表示装置であることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施の形態における残光対策を施す表示方法について図1、図2および図8を用いて説明する。説明は完全PWM型のプラズマ表示装置において、8bit(256階調)の映像データを扱い、背景黒(0階調)上を白帯(255階調)が右スクロールする場合に発生する残光を例にするが、本発明はこれに限定されるものでない。
【0014】
図8(a)は、表示装置の表示画面であり、黒背景上を白帯が右スクロールする場合、発光の時間分布は図8(b)のようになる。第nフィールド本来の発光時間分布800に対し、第(n−1)フィールドで発光していた部分に残光801がnフィールドに入っても残っている。白帯が右スクロールしその動きを目線が追うとした場合、目線の動きは時間軸上では802となる。802上の発光時間分布を積分した値が、図8(c)の視認輝度の画素分布となり、残光を考慮しない場合の視認輝度分布803に対して、残光分の視認輝度分布804が存在しているのがわかる。この残光の視認輝度分布804を削除するために、図1(b)に示すように、白帯のうち次フィールドで黒に変わる画素の消灯位置をフィールド終了位置ではなく、消灯位置105にすることで残光101が次フィールドに洩れ込むことを防いでいる。
【0015】
このときの視認輝度分布をみると、図8(c)に示すように対策前の残光分布804に対し、対策後の残光輝度分布104は、残光を考慮しない場合の輝度分布103を丁度埋めるようになっていることがわかる。但し副作用として暗部106が現れるがこれは図2に示すように、暗部106が埋まるように発光時間を延長するようにすればよい。発光時間分布調整200がそれにあたる。
【0016】
(実施の形態2)
本発明の第2の実施の形態における、発光時間比で階調を作る表示方式において、動画時の視線の動きに合わせて表示データをシフトさせる表示方法を用いた場合の残光対策表示方法について図3、図8、図9を用いて説明する。
【0017】
図8(a)に示すように黒背景上を白帯が右スクロールする場合、目線の動きを考慮せずに発光すると、発光の時間分布は図8(b)の発光時間分布800となり、見え方は図8(c)の視認輝度分布803となり白帯の両端がボケる。ここで図9(b)のように目線の動き902に合わせて発光時間分布900のように発光時間分布を変えると、見え方は図9(c)の視認輝度分布903となり、白帯の両端はボケない。しかし図9(b)に示すように残光904は存在しており、見え方は図9(c)に示すように残光904が見えることとなり、ボケ解消の効果が薄くなる。
【0018】
この残光904に関しては、図3(b)に示すように、次フィールドで白から黒に変わる部分の発光時間分布300を調整して、視認輝度分布303に残光部304が食い込むようにした上で、副作用の暗部305には調整発光306を加えることで埋めるようにすれば、残光は0若しくは0に近づけることが出来る。
【0019】
(実施の形態3)
本発明の第3の実施の形態における、残光対策回路を含んだプラズマ表示装置に関して、図4を持って説明する。図4(a)は残光処理部400を他の信号処理401と並列に入れたもの、図4(b)は他の信号処理401の後段に入れたもの、図4(c)は他の信号処理部401に含めたもの、となりいずれの場合も残光のない表示が可能となる。
【0020】
以上の説明は、白帯の左側に現れる残光、つまり蛍光体の立下り特性に起因して現れる残光についてのみに触れたが、実際は白帯の右側に蛍光体の立ち上がり特性に起因して現れる鈍り(ボケ)が存在する。これに関しては点灯のタイミングを逆に早めることで同様に対処でき、目線対応処理をした場合は発光時間分布の調整で同様に対処出来る。
【0021】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によるプラズマディスプレイ装置によれば、どのような表示データに対しても残光を除去することが可能であり、また視線の動きに対応した表示方法をとった場合においても、その効果は有効でありシャープで美しい表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態による残光除去方法を説明するための図
【図2】本発明第一の実施の形態による残光除去方法の副作用への対策を説明するための図
【図3】本発明の第一の実施の形態による残光除去方法を説明するための図
【図4】本発明第三の実施の形態であって残光除去装置を含んだ表示装置の構成を示す図
【図5】従来の残光除去方法を説明するための図
【図6】従来の残光除去方法の問題点を説明するための図
【図7】時分割式の階調表現の説明を説明するための図
【図8】時分割式の階調表現で現れる残光の説明を説明するための図
【図9】時分割式の階調表現と視線対応駆動で現れる残光の説明を説明するための図
【符号の説明】
101 消灯位置をずらしたときの残光
103 残光を考慮しない場合の視認輝度分布
104 残光対策後の残光部の視認輝度分布
105 残光対策のための消灯位置
106 残光対策の副作用で現れた暗部
200 暗部対策のための発光時間分布調整個所
300 目線動きに対応した発光時間分布
301 目線動きに対応した発光時間分布にしたときの残光時間分布
303 目線動きに対応した発光時間分布にしたときの白帯視認輝度分布
304 目線動きに対応した発光時間分布にしたときの残光視認輝度分布
305 残光対策の副作用で現れた暗部
306 暗部対策のための発光時間分布調整個所
400 残光処理部
401 その他の各種信号処理部
500 従来例の視認輝度分布
501 従来例の残光
502 従来例の残光対策部
601 従来例の残光対策が施せない残光
602 従来例の残光対策が施せない0以下の発光
700 発光時間比階調制御での点灯時間
701 発光時間比階調制御での点灯時間
702 発光時間比階調制御での視認輝度
703 発光時間比階調制御での視認輝度
800 白帯本来の発光時間分布
801 残光対策を施さない場合の残光時間分布
802 白帯を追うときの目線動きの時間軌跡
803 白帯本来の視認輝度分布
804 残光対策を施さない場合の残光の視認輝度分布
900 目線動きに対応した白帯の発光時間分布
901 目線動きに対応し残光対策を施さない場合の残光時間分布
902 白帯を追うときの目線動きの時間軌跡
903 目線動きに対応した白帯の視認輝度分布
904 目線動きに対応し残光対策を施さない場合の残光の視認輝度分布

Claims (2)

  1. 発光時間比で階調を作る表示装置の表示方法において、動画時の視線の動きに合わせて表示データをシフトさせる表示方法を使用した場合において、現フィールドから次フィールドに漏れ込む残光量を0若しくは0に近づけるように現フィールドのデータを加工する表示方法。
  2. 請求項1に記載の表示方法を実現するための、現フィールドの表示データを加工する手段を備えた表示装置。
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