JP2005092221A - プラズマディスプレイパネルの駆動装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】データの有無によってスキャンパルスの幅を可変して画質を向上させ得るようにしたプラズマディスプレイパネルの駆動装置及び方法を提供する。
【解決手段】本発明の第1実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルと、入力ラインから供給される上記ビデオデータの有無を検出するためのデータ検出部と、前記データ検出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成するための平均輝度レベル計算部と、前記データ抽出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させるためのタイミングコントローラと、を備える。
【選択図】図8
【解決手段】本発明の第1実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルと、入力ラインから供給される上記ビデオデータの有無を検出するためのデータ検出部と、前記データ検出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成するための平均輝度レベル計算部と、前記データ抽出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させるためのタイミングコントローラと、を備える。
【選択図】図8
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネルの駆動装置および方法にに係り、特に、データの有無電によってスキャンパルスの幅を可変して画質を向上させ得るようにしたプラズマディスプレイパネルの駆動装置及び方法に関する。
プラズマディスプレイパネル(PlasmaDisplayPanel:以下、「PDP」という。)は、He+Xe、Ne+Xe、またはHe+Ne+Xeなどの不活性混合ガスの放電時に発生する147nmの紫外線によって蛍光体を発光させることにより、文字またはグラフィックを含んだ画像を表示するようになる。このようなPDPは、薄膜化および大型化が容易であって、最近の技術開発によって大きく向上した画質を提供する。特に、3電極面放電型AC−PDPは、放電時に表面に壁電荷が蓄積し、放電によって発生するスパッタリングから各電極を保護するので、低電圧での駆動が可能で且つ長寿命であるという長所を有する。
図1を参照すると、3電極面放電型PDPの放電セルは、上部基板10上に形成された走査電極Yおよび維持電極Zと、下部基板18上に形成されたアドレス電極Xとを備える。
走査電極Yおよび維持電極Zのそれぞれは、透明電極12Y、12Zおよび透明電極12Y、12Zの線幅より小さな線幅を有し、透明電極の一側縁部に形成される金属バス電極13Y、13Zを含む。
走査電極Yおよび維持電極Zのそれぞれは、透明電極12Y、12Zおよび透明電極12Y、12Zの線幅より小さな線幅を有し、透明電極の一側縁部に形成される金属バス電極13Y、13Zを含む。
透明電極12Y、12Zは、通常インジウム−スズ−オキサイド(Indium-Tin-Oxide:以下、「ITO」という。)によって上部基板10上に形成される。金属バス電極13Y、13Zは、通常クロム(Cr)などの金属によって透明電極12Y、12Z上に形成され、高抵抗の透明電極12Y、12Zによる電圧降下を減らす役目をする。走査電極Yと維持電極Zとが並んで形成された上部基板10には、上部誘電体層14と保護膜16が積層される。上部誘電体層14にはプラズマ放電時に発生した壁電荷が蓄積される。保護膜16は、プラズマ放電時に発生したスパッタリングによる上部誘電体層14の損傷を防止すると共に2次電子の放出效率を高める。保護膜16としては、通常、酸化マグネシウム(MgO)が用いられる。
アドレス電極Xの形成された下部基板18上には、下部誘電体層22と隔壁24とが形成され、該下部誘電体層22および隔壁24の表面には、蛍光体層26が塗布される。アドレス電極Xは、走査電極Yおよび維持電極Zと交差する方向に形成される。隔壁24はストライプ(Stripe)または格子型に形成され、放電によって生成された紫外線および可視光が隣接した放電セルに漏洩することを防止する。蛍光体層26はプラズマ放電時に発生した紫外線によって励起され、赤色、緑色または青色の中のいずれか一つの可視光線を発生するようになる。上/下部基板10、18と隔壁24との間に設けられた放電セルの放電空間には、不活性混合ガスが注入される。
PDPは、画像の階調を具現するために、一つのフレームを発光回数の異なる複数のサブフィールドに分けて時分割駆動をするようになる。各サブフィールドは以前の画面を初期化するためのリセット期間と、走査ラインを選択して該選択された走査ラインでセルを選択するためのアドレス期間と、放電回数によって階調を具現するサステイン期間とに分けられる。
ここで、初期化期間は、上昇ランプ波形が供給されるセットアップ期間と、下降ランプ波形が供給されるセットダウン期間とに分けられる。例えば、256階調で画像を表示しようとする場合、図2のように、1/60秒に該当するフレーム期間(16.67ms)は、8つのサブフィールドSF1〜SF8に分けられる。各サブフィールドSF1〜SF8は、前述したように、初期化期間とアドレス期間とサステイン期間とに分けられる。各サブフィールドの初期化期間及びアドレス期間は各サブフィールド毎に同一である反面、サステイン期間は各サブフィールドにおいて2n(但し、n=0、1、2、3、4、5、6、7)の割合で増加する。
図3を参照すると、PDPは以前の画面を初期化するための初期化期間と、セルを選択するためのアドレス期間と、選択されたセルの放電を維持させるためのサステイン期間とに分けれて駆動される。
初期化期間において、セットアップ期間にはすべての走査電極Yに上昇ランプ波形(Ramp-up)が同時に印加される。該上昇ランプ波形(Ramp-up)によって以前の画面の各セル内には微弱な放電が起きるようになり、各セル内に壁電荷が生成される。セットダウン期間には、上昇ランプ波形(Ramp-up)が供給された後、上昇ランプ波形(Ramp-up)のピーク電圧より低い正極性電圧から落ちる下降ランプ波形(Ramp-down)が走査電極Yに同時に印加される。下降ランプ波形(Ramp-down)は、各セル内に微弱な消去放電を起こすことにより、セットアップ放電によって生成された壁電荷及び空間電荷の中から不要電荷を消去させ、以前の画面の各セル内にアドレス放電に必要な壁電荷を均一に残留させるようになる。
初期化期間において、セットアップ期間にはすべての走査電極Yに上昇ランプ波形(Ramp-up)が同時に印加される。該上昇ランプ波形(Ramp-up)によって以前の画面の各セル内には微弱な放電が起きるようになり、各セル内に壁電荷が生成される。セットダウン期間には、上昇ランプ波形(Ramp-up)が供給された後、上昇ランプ波形(Ramp-up)のピーク電圧より低い正極性電圧から落ちる下降ランプ波形(Ramp-down)が走査電極Yに同時に印加される。下降ランプ波形(Ramp-down)は、各セル内に微弱な消去放電を起こすことにより、セットアップ放電によって生成された壁電荷及び空間電荷の中から不要電荷を消去させ、以前の画面の各セル内にアドレス放電に必要な壁電荷を均一に残留させるようになる。
アドレス期間には、負極性スキャンパルスScanが走査電極Yに順次に印加されると共に、アドレス電極Xに正極性のデータパルスdataが印加される。このスキャンパルスScanとデータパルスdataの電圧差と初期化期間に生成された壁電圧とが加えられることにより、データパルスdataが印加されるセル内にはアドレス放電が発生する。アドレス放電によって選択された各セル内には壁電荷が生成される。
一方、セットダウン期間とアドレス期間との間に維持電極Zにはサステイン電圧レベルVsの正極性直流電圧が供給される。
サステイン期間には、走査電極Yと維持電極Zに交互にサステインパルスsusが印加される。そうすると、アドレス放電によって選択されたセルはセル内の壁電圧とサステインパルスsusの電圧とが加えられることにより、サステインパルスsusが印加される度に走査電極Yと維持電極Zとの間に面放電の形でサステイン放電が起こる。最後に、サステイン放電が終了した後には、パルス幅の短い消去ランプ波形eraseが維持電極Zに供給されてセル内の壁電荷を消去させる。
サステイン期間には、走査電極Yと維持電極Zに交互にサステインパルスsusが印加される。そうすると、アドレス放電によって選択されたセルはセル内の壁電圧とサステインパルスsusの電圧とが加えられることにより、サステインパルスsusが印加される度に走査電極Yと維持電極Zとの間に面放電の形でサステイン放電が起こる。最後に、サステイン放電が終了した後には、パルス幅の短い消去ランプ波形eraseが維持電極Zに供給されてセル内の壁電荷を消去させる。
図4を参照すると、従来のPDPの駆動装置は、入力ライン1とパネル46との間に接続された第1逆ガンマ補正部32A、利得制御部34、誤差拡散部36、サブフィールドマッピング部38及びデータ整列部40と;入力ライン1とパネル46との間に接続された第2逆ガンマ補正部32B、APL(Average Picture Level::平均輝度レベル)計算部42と;APL計算部42とパネル36との間に接続されたタイミングコントローラ44と;を備える。
第1および第2逆ガンマ補正部32A、32Bは、ガンマ補正されたビデオ信号を逆ガンマ補正し、映像信号の階調値に応じた輝度値を線形的に変換させる。
APL計算部42は、第2逆ガンマ補正部32Bによって補正されたビデオデータを入力され、サステインパルス数を調節するためのN(Nは自然数)段階の信号を発生する。一方、APL計算部42によって検出されたAPLはタイミングコントローラ44に入力される。
APL計算部42は、第2逆ガンマ補正部32Bによって補正されたビデオデータを入力され、サステインパルス数を調節するためのN(Nは自然数)段階の信号を発生する。一方、APL計算部42によって検出されたAPLはタイミングコントローラ44に入力される。
利得調整部34は、第1の逆ガンマ補正部32Aで補正されたビデオデータを有效利得分だけ増幅させる。
誤差拡散部66は、セルの誤差成分を隣接した各セルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部38は、誤差拡散部36から補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てる。
誤差拡散部66は、セルの誤差成分を隣接した各セルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部38は、誤差拡散部36から補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てる。
データ整列部40は、パネル46の解像度フォーマットに合わせて、サブフィールドマッピング部38から入力されるビデオデータを変換して、パネル46のアドレス駆動集積回路(Integrated Circuit:以下、「IC」という)に供給する。
タイミングコントローラ44は、図5に示すように、APL計算部42から入力されたN段階信号によってタイミング制御信号を生成し、APLによってサステインパルスを発生する回路を制御してサステインパルス数を調整する。また、タイミングコントローラ44は、生成されたタイミング制御信号をパネル46のアドレス駆動IC、スキャン駆動IC及びサステイン駆動ICに供給する。
タイミングコントローラ44は、図5に示すように、APL計算部42から入力されたN段階信号によってタイミング制御信号を生成し、APLによってサステインパルスを発生する回路を制御してサステインパルス数を調整する。また、タイミングコントローラ44は、生成されたタイミング制御信号をパネル46のアドレス駆動IC、スキャン駆動IC及びサステイン駆動ICに供給する。
アドレス駆動IC(図示せず)は、図6に示すように、タイミングコントローラ81からのタイミング制御信号に応答してクロック信号CLKによって順次にシフトされるスキャンパルスScanを生成し、パネル46の各スキャンラインS1〜Snに順次に供給する。この時、クロック信号CLKは1水平期間1H単位で同一の周期T1を持つ。これにより、順次に出力されるスキャンパルスScanは同一の幅を持つようになる。したがって、従来のPDPは、ビデオデータの有無にかかわらず一括的にスキャンするので、いかなる画像においても同一の動作を行うことになる。
具体的に、図7に示すように、PDPのパネル46上の上下縁部領域には無信号ビデオデータ50または非常に暗いビデオデータが表示され、上下縁部の間の領域には有信号ビデオデータ52が表示される場合に、従来のPDPでは、パネル46上に無信号ビデオデータ50が供給される領域の各スキャンラインS1〜Snに供給されるスキャンパルスScanの幅と、有信号ビデオデータ52が供給される領域の各スキャンラインS1〜Snに供給されるスキャンパルスScanの幅とが同一である。結果的に、パネル46の各スキャンラインS1〜Snに供給されるスキャンパルスScanの幅がすべて同一であるので、サステインパルス数またはビデオデータの変造などの方法を利用して輝度を改善しなければならない。
本発明は、かかる従来の問題点を解決するためのもので、その目的は、データの有無によってスキャンパルスの幅を可変して画質を向上させ得るようにしたプラズマディスプレイパネルの駆動装置及び方法を提供することある。
本発明の第1実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルと、入力ラインから供給される上記ビデオデータの有無を検出するためのデータ検出部と、前記データ検出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成するための平均輝度レベル計算部と、前記データ抽出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させるためのタイミングコントローラと、を備えることを特徴とする。
前記駆動装置における前記データ検出部は、前記入力ラインから供給される前記ビデオデータを1水平区間単位で抽出するためのデータ抽出部と、前記データ抽出部から1水平区間単位で供給される前記ビデオデータの有無を判別して判別信号を生成するロード判別部と、を備えることを特徴とする。
前記駆動装置における前記タイミングコントローラは、前記ロード判別部からの前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させることを特徴とする。
前記駆動装置における前記タイミングコントローラは、前記ロード判別部からの前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させることを特徴とする。
前記駆動装置は、前記基準クロック信号を利用して順次にシフトされる前記スキャンパルスを生成して前記パネルに供給するスキャン駆動部と、前記タイミングコントローラからの制御信号に応答して前記パネルに前記サステインパルスを供給するサステイン駆動部と、をさらに備えることを特徴とする。
前記駆動装置における前記ロード判別部は、前記データ抽出部から供給される前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする。
前記駆動装置における前記ロード判別部は、前記データ抽出部から供給される前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする。
前記駆動装置における前記タイミングコントローラは、前記ロード判別部からの、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記スキャンパルスの周期を減少させるための前記基準クロック信号の周期を減少させることを特徴とする。
前記駆動装置における前記平均輝度レベル計算部は、前記ロード判別部からの、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させ、前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする。
前記駆動装置における前記平均輝度レベル計算部は、前記ロード判別部からの、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させ、前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする。
前記駆動装置における前記タイミングコントローラは、前記平均輝度レベル計算部からの、前記サステインパルス数が増加された前記平均輝度レベル信号により、前記有信号ビデオデータが供給される各水平区間でのサステイン時間を増加させることを特徴とする。
本発明の第2実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、入力ラインから供給される前記ビデオデータの有無を検出する第1段階と、前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成する第2段階と、前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させる第3段階と、を含むことを特徴とする。
本発明の第2実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、入力ラインから供給される前記ビデオデータの有無を検出する第1段階と、前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成する第2段階と、前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させる第3段階と、を含むことを特徴とする。
前記駆動方法における前記第1段階は、前記入力ラインから供給される前記ビデオデータを1水平区間単位で抽出する段階と、前記抽出された1水平区間単位で供給される前記ビデオデータの有無を判別して判別信号を生成する段階と、を含むことを特徴とする。
前記駆動方法における前記第3段階は、前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させる段階を含むことを特徴とする。
前記駆動方法における前記第3段階は、前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させる段階を含むことを特徴とする。
前記駆動方法は、前記基準クロック信号を利用して順次にシフトされる前記スキャンパルスを生成して前記パネルに供給する第4段階と、前記パネルに前記サステインパルスを供給する第5段階と、をさらに含むことを特徴とする。
前記駆動方法における前記判別信号を生成する段階は、前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする。
前記駆動方法における前記判別信号を生成する段階は、前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする。
前記駆動方法における前記第3段階は、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記スキャンパルスの周期を減少させるための前記基準クロック信号の周期を減少させることを特徴とする。
前記駆動方法における前記第2段階は、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させて前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする。
前記駆動方法における前記第2段階は、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させて前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする。
前記駆動方法における前記第3段階は、前記サステインパルス数が増加した前記平均輝度レベル信号により、前記有信号ビデオデータが供給される各水平区間でのサステイン時間を増加させることを特徴とする。
本発明は、正常なビデオデータが供給される領域のサステイン区間のサステインパルスの数を増加させて輝度を向上させることができる。
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。
<第1実施形態>
以下、添付図を参照して本発明の第1実施形態を具体的に説明する。
図8を参照すると、本発明の第1実施形態に係るプラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel:以下、「PDP」という)の駆動装置は、入力ライン131とパネル部160との間に接続されたライン別データ抽出部130、第1逆ガンマ補正部132A、利得制御部134、誤差拡散部136、サブフィールドマッピング部138及びデータ整列部140と、パネル部160を制御するためのタイミングコントローラ144、ライン別データ抽出部130とタイミングコントローラ144との間に接続された第2逆ガンマ補正部132B、APL(Average Picture Level:平均映像値)計算部142と;ライン別データ抽出部130からのライン別データの供給を受けてデータの有無を検出し、検出されたデータの有無信号をAPL計算部142とタイミングコントローラ144とに供給するロード判別部158とを備える。
<第1実施形態>
以下、添付図を参照して本発明の第1実施形態を具体的に説明する。
図8を参照すると、本発明の第1実施形態に係るプラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel:以下、「PDP」という)の駆動装置は、入力ライン131とパネル部160との間に接続されたライン別データ抽出部130、第1逆ガンマ補正部132A、利得制御部134、誤差拡散部136、サブフィールドマッピング部138及びデータ整列部140と、パネル部160を制御するためのタイミングコントローラ144、ライン別データ抽出部130とタイミングコントローラ144との間に接続された第2逆ガンマ補正部132B、APL(Average Picture Level:平均映像値)計算部142と;ライン別データ抽出部130からのライン別データの供給を受けてデータの有無を検出し、検出されたデータの有無信号をAPL計算部142とタイミングコントローラ144とに供給するロード判別部158とを備える。
ライン別データ抽出部130は、ビデオデータの入力ライン131から供給されるビデオデータを1水平区間単位で抽出して第1及び第2逆ガンマ補正部132A、132Bに供給すると共にロード判別部158に供給する。
第1及び第2逆ガンマ補正部132A、132Bは、ガンマ補正されたビデオデータを逆ガンマ補正し、映像信号の階調値による輝度値を線形的に変換させる。
第1及び第2逆ガンマ補正部132A、132Bは、ガンマ補正されたビデオデータを逆ガンマ補正し、映像信号の階調値による輝度値を線形的に変換させる。
利得調整部134は、第1逆ガンマ補正部132Aで補正されたビデオデータを有效利得分だけ増幅させる。
誤差拡散部136は、セルの誤差成分を隣接した各セルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部138は、誤差拡散部136で補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てる。
誤差拡散部136は、セルの誤差成分を隣接した各セルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部138は、誤差拡散部136で補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てる。
データ整列部140は、PDP146の解像度フォーマットに合わせて、サブフィールドマッピング部138から入力されるビデオデータを変換し、パネル部160内のアドレス駆動部156に供給する。
ロード判別部158は、ライン別データ抽出部130から1水平区間単位で供給されるビデオデータの有無を判別する。ロード判別部158は、ライン別データ抽出部130から供給されるライン別ビデオデータを保存するための、レジスタに設置されたカウンターを利用して、レジスタに保存されたライン別ビデオデータ値の段をカウントする。そして、ロード判別部158は、カウントされたライン別ビデオデータ値により、ライン別データ抽出部130からの供給されるビデオデータが、有信号ビデオデータ、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を有するビデオデータのいずれかであるかを判別して判別信号を生成し、判別信号をAPL計算部142及びタイミングコントローラ144に供給する。
ロード判別部158は、ライン別データ抽出部130から1水平区間単位で供給されるビデオデータの有無を判別する。ロード判別部158は、ライン別データ抽出部130から供給されるライン別ビデオデータを保存するための、レジスタに設置されたカウンターを利用して、レジスタに保存されたライン別ビデオデータ値の段をカウントする。そして、ロード判別部158は、カウントされたライン別ビデオデータ値により、ライン別データ抽出部130からの供給されるビデオデータが、有信号ビデオデータ、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を有するビデオデータのいずれかであるかを判別して判別信号を生成し、判別信号をAPL計算部142及びタイミングコントローラ144に供給する。
APL計算部142は、第2逆ガンマ補正部132Bによって補正されたビデオデータを入力され、サステインパルス数を調節するためのAPLN段階信号を発生する。この時、APL計算部142は、図9に示すように、APL N段階信号から、ロード判別部158から供給される判別信号に対応する値を引き算してサステインパルス数を増加させる。例えば、APL計算部142は、図9に示すように、無信号ビデオデータに対応する判別信号により、APL段階では正常な‘400'のAPL段階Aによって‘400'のサステインパルス数に対応するAPL段階信号を生成し、定常状態のビデオデータの場合、有信号ビデオデータに対応する判別信号により、APL段階Bでは‘200'に減少するに伴い、実質的にサステインパルス数‘600'に対応するAPL段階信号を生成する。
このような、APL計算部142は、ロード判別部158から供給される判別信号によってAPL段階信号を生成してタイミングコントローラ144に入力する。
タイミングコントローラ144は、APL計算部144とパネル部160との間に接続され、外部から入力される水平/垂直同期信号H、V及びタイミング制御信号をスキャン駆動部152、サステイン駆動部154及びアドレス駆動部156に供給する。また、タイミングコントローラ144は、APL計算部142から供給されるAPL段階信号によってサステインパルスを発生する回路を制御してサステインパルス数を調整すると共に、ロード判別部158から供給される判別信号に基づいてPDP146のスキャンラインに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅を可変させるためのクロック信号CLKを周期を可変させる。
タイミングコントローラ144は、APL計算部144とパネル部160との間に接続され、外部から入力される水平/垂直同期信号H、V及びタイミング制御信号をスキャン駆動部152、サステイン駆動部154及びアドレス駆動部156に供給する。また、タイミングコントローラ144は、APL計算部142から供給されるAPL段階信号によってサステインパルスを発生する回路を制御してサステインパルス数を調整すると共に、ロード判別部158から供給される判別信号に基づいてPDP146のスキャンラインに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅を可変させるためのクロック信号CLKを周期を可変させる。
このために、タイミングコントローラ144は、基準クロック(図示せず)をカウントするためのカウンターを用いて、図10に示すように、スキャンパルスScanを生成するためのクロック信号CLKの周期T1、T2を可変させる。
具体的に、タイミングコントローラ144は、ロード判別部158から供給される判別信号が、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調のいずれか一つである場合、正常な周期より短い周期T1を持つクロック信号CLKを生成してスキャン駆動部152に供給する。一方、タイミングコントローラ144は、ロード判別部158から供給される判別信号が正常な有信号ビデオデータである場合、正常な周期T2を持つクロック信号CLKを生成してスキャン駆動部152に供給する。
具体的に、タイミングコントローラ144は、ロード判別部158から供給される判別信号が、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調のいずれか一つである場合、正常な周期より短い周期T1を持つクロック信号CLKを生成してスキャン駆動部152に供給する。一方、タイミングコントローラ144は、ロード判別部158から供給される判別信号が正常な有信号ビデオデータである場合、正常な周期T2を持つクロック信号CLKを生成してスキャン駆動部152に供給する。
パネル部160は、画像を表示するPDP146およびPDP146内の各電極をそれぞれ駆動するための駆動部を備える。
PDP146は、隔壁を挟んで対向設置される上部基板と下部基板とを備える。上部基板には、隔壁と交差する方向に形成されたスキャン電極及びサステイン電極とを備える。下部基板には、隔壁と並んでいるアドレス電極と、アドレス電極を覆う誘電体層とを備える。スキャン電極、サステイン電極及びアドレス電極の交差部には放電セルが位置する。
PDP146は、隔壁を挟んで対向設置される上部基板と下部基板とを備える。上部基板には、隔壁と交差する方向に形成されたスキャン電極及びサステイン電極とを備える。下部基板には、隔壁と並んでいるアドレス電極と、アドレス電極を覆う誘電体層とを備える。スキャン電極、サステイン電極及びアドレス電極の交差部には放電セルが位置する。
各駆動部は、前述した各電極を駆動するためのスキャン駆動部152、サステイン駆動部154及びアドレス駆動部156を備える。この時、各駆動部は、タイミングコントローラ144からのタイミング制御信号によって駆動される。スキャン駆動部152は、タイミングコントローラ144から供給されるクロック信号CLKによって順次にシフトされるスキャンパルスScanを生成してPDP146のスキャンラインS1〜Snに供給する。また、スキャン駆動部152及びサステイン駆動部154は、サステイン期間にタイミングコントローラ144の制御による表示放電を起こすためのサステインパルスを、スキャン電極及びサステイン電極に供給する。
<第2実施形態>
以下、添付図を参照して本発明の第2実施形態を具体的に説明する。
本発明の第2実施形態に係るPDPの駆動方法は、図11に示すように、ビデオデータをPDP146に表示する場合、まず、ライン別データ抽出部130を利用して1水平区間単位で入力ライン131から供給されるビデオデータを抽出する。その後、ロード判別部158を利用して抽出された1水平区間単位のビデオデータの有無を判別する。すなわち、ロード判別部158は、抽出されたビデオデータが、有信号ビデオデータ、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を有するビデオデータのいずれかであるかを判別して判別信号を生成する。これにより、ロード判別部158は、図11に示すように、PDP146の上下側縁部領域150には無信号ビデオデータが供給され、その以外の領域151には正常なビデオデータが供給されることを判別する。これにより、ロード判別部158は、PDP146の水平ライン単位で判別信号を生成してAPL計算部142及びタイミングコントローラ144に供給する。
以下、添付図を参照して本発明の第2実施形態を具体的に説明する。
本発明の第2実施形態に係るPDPの駆動方法は、図11に示すように、ビデオデータをPDP146に表示する場合、まず、ライン別データ抽出部130を利用して1水平区間単位で入力ライン131から供給されるビデオデータを抽出する。その後、ロード判別部158を利用して抽出された1水平区間単位のビデオデータの有無を判別する。すなわち、ロード判別部158は、抽出されたビデオデータが、有信号ビデオデータ、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を有するビデオデータのいずれかであるかを判別して判別信号を生成する。これにより、ロード判別部158は、図11に示すように、PDP146の上下側縁部領域150には無信号ビデオデータが供給され、その以外の領域151には正常なビデオデータが供給されることを判別する。これにより、ロード判別部158は、PDP146の水平ライン単位で判別信号を生成してAPL計算部142及びタイミングコントローラ144に供給する。
また、APL計算部142は、生成された判別信号に基づき、サステインパルス数を可変させるためのAPL段階信号を生成する。また、タイミングコントローラ144では、生成された判別信号に基づき、スキャンパルスScanを生成するためのクロック信号CLKの周期T1、T2を可変させてスキャン駆動部152に供給する。この時、タイミングコントローラ144は、PDP146の上下縁部領域150に当たる各スキャンラインに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅T1が、正常なパルス幅T2より短い幅T1を持つようにクロック信号CLKの周期を減少させ、一方、その以外の領域151にあたる各スキャンラインに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅T2は、正常なパルス幅T2を持つようにクロック信号CLKの周期を増加させる。
これにより、スキャン駆動部152では、タイミングコントローラ144から供給される可変済みのクロック信号CLKにより順次にシフトされるスキャンパルスScanを生成し、PDP146のスキャンラインS1〜Snに供給すると共に、アドレス駆動部156からアドレス電極にビデオデータが供給される。このため、PDP146の各放電セルでは、放電セルを選択するためのアドレス放電が発生するようになる。この時、PDP146の上下縁部領域150に対応するスキャンラインのそれぞれに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅T1は、図10及び図12に示すように、正常なパルス幅T2より短い周期T1を持つようになり、その以外の領域151のスキャンラインのそれぞれに供給されるスキャンパルスScanのパルス幅T2は、図10及び図13に示すように、正常な周期T2を持つようになる。
また、タイミングコントローラ144は、APL計算部142から供給されるAPL段階信号に応答して判別信号によって減少されたスキャンパルスScanのパルス幅T1分だけの時間を、全体フレームのAPL段階に一定の割合で既存APL段階に値を引き算して、正常なビデオデータが供給されるPDP146領域151のサステイン区間に供給されるサステインパルス数を増加させる。すなわち、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータが供給されるPDP146領域150で減少されたアドレス区間の時間を、正常な有信号ビデオデータが供給されるPDP146領域151でのサステイン区間の時間に割り当てる。
したがって、本発明の実施形態に係るPDPの駆動装置及び方法は、無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータが供給される使用されないラインのスキャン時間を、短くし、その減少されたスキャン時間を正常なデータが供給されるサステイン時間に割り当てすると共に、サステイン時間に供給されるサステインパルスの数を増加させて輝度を増加させるようになる。
Claims (16)
- ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルと、
入力ラインから供給される上記ビデオデータの有無を検出するためのデータ検出部と、
前記データ検出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成するための平均輝度レベル計算部と、
前記データ抽出部から前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させるためのタイミングコントローラと、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。 - 前記データ検出部は、前記入力ラインから供給される前記ビデオデータを1水平区間単位で抽出するためのデータ抽出部と、
前記データ抽出部から1水平区間単位で供給される前記ビデオデータの有無を判別して判別信号を生成するロード判別部と、を備え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イパネルの駆動装置。 - 前記タイミングコントローラは、前記ロード判別部からの前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させることを特徴とする請求項2記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
- 前記基準クロック信号を利用して順次にシフトされる前記スキャンパルスを生成して前記パネルに供給するスキャン駆動部と、
前記タイミングコントローラからの制御信号に応答して前記パネルに前記サステインパルスを供給するサステイン駆動部と、をさらに備えることを特徴とする請求項3記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。 - 前記ロード判別部は、前記データ抽出部から供給される前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする請求項2記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
- 前記タイミングコントローラは、前記ロード判別部からの、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記スキャンパルスの周期を減少させるための前記基準クロック信号の周期を減少させることを特徴とする請求項5記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
- 前記平均輝度レベル計算部は、前記ロード判別部からの、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させ、前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする請求項5記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
- 前記タイミングコントローラは、前記平均輝度レベル計算部からの、前記サステインパルス数が増加された前記平均輝度レベル信号により、前記有信号ビデオデータが供給される各水平区間でのサステイン時間を増加させ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イパネルの駆動装置。
- ビデオデータを表示するプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
入力ラインから供給される前記ビデオデータの有無を検出する第1段階と、
前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるサステインパルス数の段階に対応する平均輝度レベル信号を生成する第2段階と、
前記ビデオデータの有無によって前記パネルに供給されるスキャンパルスの幅を可変させると共に、前記平均輝度レベル信号に応答して前記パネルに供給される前記サステインパルス数を可変させる第3段階と、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。 - 前記第1段階は、前記入力ラインから供給される前記ビデオデータを1水平区間単位で抽出する段階と、
前記抽出された1水平区間単位で供給される前記ビデオデータの有無を判別して判別信号を生成する段階と、を含むことを特徴とする請求項9記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 前記第3段階は、前記判別信号に応答して前記スキャンパルスを生成するための基準クロック信号の周期を可変させる段階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。
- 前記基準クロック信号を利用して順次にシフトされる前記スキャンパルスを生成して前記パネルに供給する第4段階と、
前記パネルに前記サステインパルスを供給する第5段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項11記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 前記判別信号を生成する段階は、前記ビデオデータが、一般的な無信号ビデオデータ、非常に暗い階調に当たるビデオデータ、観測者が肉眼で感じできない階調を持つビデオデータを含む無信号ビデオデータと、正常なビデオデータを含む有信号ビデオデータとのいずれかであるかを判別して前記判別信号を生成することを特徴とする請求項10記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
- 前記第3段階は、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記スキャンパルスの周期を減少させるための前記基準クロック信号の周期を減少させることを特徴とする請求項13記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
- 前記第2段階は、前記無信号ビデオデータに対応する前記判別信号により、前記サステインパルス数の段階を減少させて前記サステインパルス数が増加する前記平均輝度レベル信号を生成することを特徴とする請求項13記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
- 前記第3段階は、前記サステインパルス数が増加した前記平均輝度レベル信号により、前記有信号ビデオデータが供給される各水平区間でのサステイン時間を増加させることを特徴とする請求項15記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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