JP2005107478A - 電界放出表示装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 入力される映像データの輝度によって，ＰＷＭクロックの周期が能動的に変更できる電界発光表示装置及びその駆動方法を提供する。
【解決手段】 単位映像ごとに，画面全体の明るさ程度が分かる映像信号の輝度レベルを計算する演算部２０５と，単位映像ごとに，映像信号を保存する保存部であるフレームメモリ２５０と，演算部２０５で計算された輝度レベルに基づいて，ＰＷＭクロック条件信号を算出する比較部２３０と，ＰＷＭクロック条件信号からＰＷＭクロックを生成し，駆動部に出力するＰＷＭクロック生成部２６０と，ＰＷＭクロックにより駆動パルスのパルス幅を変調し，輝度を調節する駆動部２７０と，を備えており，実際映像を実現する時に入力される画面情報によって一定の輝度差を有する階調を表現することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は電界放出表示装置（ＦＥＤ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）に関し，特に入力される映像信号の輝度レベルによって輝度を調節して表示する電界放出表示装置及び電界放出表示装置の駆動方法に関する。

一般に平板ディスプレイ装置（ＦＰＤ：Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は二つの基板の間に側壁を立てて密閉された容器を製造し，この容器の内部に適切な素材を配置して所望の画面を表示する装置であって，最近，マルチメディアの発達と共にその重要性が増大している。これに呼応するように液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ），プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ），電界放出表示装置（ＦＥＤ）などのような多様な平面形ディスプレイが開発されて実用化されている。

特に，電界放出表示装置は，陰極線管（ＣＲＴ：Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）と同様に電子線による蛍光体発光を利用することによって，陰極線管（ＣＲＴ）の優れた特性を維持しながらも，画像のねじれがなく，低消費電力の平面形ディスプレイで実現できる可能性が高く，視野角，高速応答，高輝度，高精細，薄形などの観点からも要件を満たし，次世代ディスプレイとして注目されている。

電界放出表示装置は，カソード，アノード及びゲート電極を有する３極管の構造からなり，スキャンに用いられるカソード電極が基板上に形成され，カソード電極上に接触孔を有する絶縁層と，データ電極として用いられるゲート電極が積層される。そして，接触孔中に電子放出源であるエミッタが形成されてカソード電極と連結される。

このように構成された電界放出表示装置は，尖鋭な負極，つまり，エミッタに高電界を集中させて量子力学的なトンネル効果によって電子を放出させ，エミッタから放出された電子がカソード電極及びアノード電極の間に印加された電圧によって加速されてアノード電極（正電極）に形成されたＲＧＢの各色蛍光層に衝突することにより蛍光体を発光させて映像を表示する。

放出された電子が蛍光層に衝突して蛍光体が発光することによって，表示される映像の輝度は入力されるデジタル映像信号の値によって変わる。具体的には，デジタル映像信号の値は各々８ビットの色別データで構成される。つまり，デジタル映像信号の値は０（２進数で“００００００００”）〜２５５（２進数で“１１１１１１１１”）になることができ，このように２５６個の値によって２５６階調が表現でき，このデジタル値にしたがって，各色の輝度が表現される。

デジタル映像信号の値によって表現される輝度を調節するために，一般にパルス幅変調（以下，ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎと言う）方式または振幅変調（以下，ＰＡＭ：Ｐｕｌｓｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎと言う）方式が用いられる。

ここで，ＰＷＭ方式は，駆動ＩＣから出力されるカウントクロックによって入力される映像データを表示するために印加される駆動パルスがパルス幅変調され，これにより階調が表現される方式である。カウントクロックの個数が実際に表現される全階調レベルとなり，一般的な場合，８ビット信号が入力され，これにより２５６階調のフルカラー表示が実現される。

一方，カウントクロックの全個数が生成される期間の全時間がデータ電極を通じて表示パネルに印加され発光するオンタイムになる。このカウントクロックの周期を等間隔とする場合には，０から２５５まで全てのデータに対してパルス幅が同一な駆動パルスが印加される。カウントクロックの周期を非等間隔とする場合もあり，例えば，低い階調レベルで間隔幅を増やして，高い階調レベルで間隔幅を減らす場合には，入力される映像データが低い側では各階調段階別駆動パルスの幅が大きくなり，高い側では駆動パルスの幅が狭くなる。したがって，実際の表示パネルに現れる階調特性は低いデータの階調をさらによく表現して暗い画面での階調による輝度表現能力が向上する。

このような従来のＰＷＭ方式は，カウントクロックの周期変換時，０〜２５５までの階調表現のうちのある部分のカウントクロックの周期を高めるべきかという情報がないため，入力される映像データとは関係なく均一にカウントクロックの周期が決定された。したがって，入力される映像データに依存して一層効果的に輝度を制御することはできなかった。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，入力される映像データの輝度に応じてＰＷＭクロックの周期を能動的に変更できる電界発光表示装置及びその駆動方法を提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，単位映像ごとに，画面全体の明るさ程度が分かる映像信号の輝度レベルを計算する演算部と，単位映像ごとに，映像信号を保存する保存部と，演算部で計算された輝度レベルに基づいて，ＰＷＭクロック条件信号を算出する比較部と，ＰＷＭクロック条件信号からＰＷＭクロックを生成し，駆動部に出力するＰＷＭクロック生成部と，ＰＷＭクロックにより駆動パルスのパルス幅を変調し，輝度を調節する駆動部と，を備えることを特徴とする電界放出表示装置が提供される。

ここで，単位映像は１フレーム映像であって，保存部はフレームメモリであってもよいし，単位映像は１ライン映像であり，保存部はラインメモリであってもよい。

こうして，入力される画面の情報をフレーム単位またはライン単位で計算して実際に表示される画面の明るさ情報を得て，この情報を基に能動的に，明るい画面の場合には高階調をよく表現するために高階調に相当するカウントクロックの周期を広くするＰＷＭクロックを生成することができる。これと反対に暗い画面では低階調をよく表現するために低階調に相当するカウントクロックの周期を広くするＰＷＭクロックを生成することができる。

また演算部は，単位映像ごとに映像信号を加算する加算器と，加算された映像信号の平均値を算出する分割器とから構成することができ，映像信号の輝度レベルを計算することができる。

ＰＷＭクロック条件信号は，ＰＷＭクロックの形態を決定する信号であり，クロックの逓倍個数を決定する信号と，各逓倍値区間の開始位置を決定する開始信号と，各逓倍値区間の終了位置を決定する終了信号とから構成することができる。また，ＰＷＭクロック生成部には，各ＰＷＭクロック条件信号に対応する各ＰＷＭクロックが保存されているので，ＰＷＭクロック生成部は，比較部で算出されたＰＷＭクロック条件信号に対応するＰＷＭクロックを決定し，出力することができる。

また比較部は，映像データの基準輝度レベル及び基準輝度レベルによるＰＷＭクロック条件信号が保存されているルックアップテーブルをさらに備えることが望ましく，演算部で算出した映像信号の輝度レベルと基準輝度レベルとを比較して，ＰＷＭクロック条件信号を出力することができる。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，ＰＷＭクロックにより駆動パルスのパルス幅を変調し，輝度を調節する電界放出表示装置の駆動方法において，
ａ）単位映像ごとに，映像信号を保存する段階と，
ｂ）単位映像ごとに，画面全体の明るさ程度が分かる映像信号の輝度レベルを計算する段階と，
ｃ）輝度レベルに基づいて，ＰＷＭクロック条件信号を算出する段階と，
ｄ）ＰＷＭクロック条件信号により，ＰＷＭクロックを生成する段階と，
ｅ）生成されたＰＷＭクロックによって駆動された映像信号により，映像を表示する段階と，
を含むことを特徴とする電界放出表示装置の駆動方法が提供される。

こうして，単位映像ごとに輝度レベルを計算して実際に表示される画面の明るさ情報を得て，この情報を基に能動的に各階調の輝度レベルを制御したＰＷＭクロックを生成することができる。

ここで，単位映像は１フレーム映像であってもよいし，１ライン映像であってもよい。また，ｂ）の映像データの輝度レベルを計算する段階は，単位映像ごとに映像データを加算する段階と加算結果の平均値を算出する段階とを含むことにより，輝度レベルを計算することができる。

ａ）段階の映像信号を保存する段階は，ｂ）段階の映像信号の輝度レベルを計算する段階，及びｃ）段階のＰＷＭクロック条件信号を算出する段階が行なわれる間中，つまり特定諧調の輝度を考慮して変換された新しい映像信号が生成されるまで，保存されていることが望ましい。

このように本発明による電界発光表示装置及びその駆動方法によれば，入力される映像データの輝度に応じて，ＰＷＭクロックの周期を能動的に変更ですることができる。また，各々の区間ごとに階級を付けて生成されたＰＷＭクロックの総時間（オンタイム）は同じであり，ＰＷＭクロックを使用して輝度に対応したパルス幅を有する信号が生成されるので，実際の映像を実現する際に，印加された電圧によって生成される放出電流の非線形性の影響なく，一定の輝度差を有する階調を表現することができ，表示装置と人間の視覚認知特性間の差を調和させることができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施の形態）
図１はＰＷＭ方式に使用するカウントクロックの一例及びオンタイムを示す図面である。ＰＷＭ信号は，１周期内にオンパルスが１個あると仮定し，オンパルスの継続時間，つまりオンタイム，をカウントクロックの個数によって時間計測し，オンオフ制御する。

クロックは，従来の一定の周期で発生する方法を用いず，種々の効果を期待して可変周期のカウントクロックを使用する。また，オンタイム値によって表現される階調の１段階当たりクロック数をさらに複数個にして，微妙な画質調整に利用することも可能である。

図１では，２５５階調から０階調までを表現するカウントクロックの各階調別周期が異なる。低い側の階調を表現するカウントクロックと高い側の階調を表現するカウントクロックの周期は中間の階調を表現するカウントクロックより長くなっている。したがって，このようなカウントクロックによって生成される駆動パルスは，高階調及び低階調の表現において，１段階当たりの輝度差の幅を大きくして階調表現を向上させることができる。

図２は，第１の実施の形態による電界放出表示装置を概略的に示す図面である。電界放出表示装置２００は，フレーム単位の映像信号（映像データ）によってカウントクロックの周期を変換する装置である。

電界放出表示装置２００は，演算部２０５を構成する，入力される映像信号をフレーム単位で加算する加算器２１０及びフレーム単位の輝度レベルの平均値を求める分割器２２０と，表示される映像の明るさ程度が分かる基準輝度レベル及び輝度レベルによるＰＷＭクロックを生成するための条件が保存されているルックアップテーブル（以下，ＬＵＴと言う）２４０と，分割器２２０で算出された平均値をＬＵＴ２４０の基準輝度レベルと比較してＰＷＭクロック条件を決定してＰＷＭクロック条件信号を生成する比較器２３０と，フレーム単位で入力映像信号を保存する保存部であるフレームメモリ２５０と，比較結果によってＰＷＭクロックを生成するＰＷＭクロック生成部２６０と，表示パネルを駆動する駆動部２７０と，表示パネル２８０とを備えている。

まず加算器２１０に垂直同期信号ＶＳと共に映像信号が入力される。フレーム単位で映像信号のデータ容量を計算するために，加算器２１０は１フレーム，つまり，１垂直同期信号ＶＳのアクティブ区間内のＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットデータを加算する。加算結果値は１フレーム単位の平均値が計算できる分割器２２０に出力される。

分割器２２０はＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットデータの平均値を算出する。この平均値によって表示される映像信号の明るさ程度が分かる。つまり，分割器２２０で算出された平均値のデータ容量が大きいと画面が全体的に明るいということを意味し，分割器２２０で算出された平均値のデータ容量が小さいと，画面が相対的に暗いということを意味する。

ＬＵＴ２４０には，映像信号データの基準輝度レベルの平均値，及びこの平均値による画面の明暗の細部的な段階に分けて各段階によるＰＷＭクロック条件が保存されている。これと異なって，ＬＵＴ２４０が別に備えられず，比較器２３０内において，ロジックで実現することもできる。

比較器２３０は，分割器２２０において特定フレームに対して算出された画面の明るさ情報，つまり，輝度レベルの平均値を受信して，ＬＵＴ２４０に保存された基準輝度レベル値と比較する。そして，ＰＷＭクロック生成のためのＰＷＭクロック条件信号ＩＮＣＬＫの逓倍個数を決定する信号ＣＬＫ＿ＮＵＭと各逓倍値区間の開始位置及び終了位置を決定する開始信号ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭ及び終了信号ＥＮＤ＿ＮＵＭをＰＷＭクロック生成部２６０に出力する。

比較器２３０から出力された各信号を受信したＰＷＭクロック生成部２６０は，逓倍個数を決定する信号ＣＬＫ＿ＮＵＭの値に相当するだけＰＷＭクロック条件信号ＩＮＣＬＫを逓倍し，変形クロックを生成し，この変形クロックを２５６階調レベルの表現のために受信した元のＰＷＭクロックの開始信号ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭと終了信号ＥＮＤ＿ＮＵＭとの値に相当する区間に割り当てて，各々の区間ごとにＰＷＭクロックを生成する。

図３はＰＷＭクロック生成部２６０で生成されるＰＷＭクロックを示す図面である。図３（ａ）は，等間隔のＰＷＭクロックを示す。等間隔ＰＷＭクロックのパルス幅は高階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｈ）と低階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｌ）が同一で，高階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｈ）＝低階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｌ），０〜２５５の階調レベルが同一になる。

一方，図３（ｂ）は，低階調画面の階調を表現する場合のＰＷＭクロックを示しており，低階調表現のためのＰＷＭクロックは高階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｈ）＜低階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｌ）になる。また，図３（ｃ）は，高階調画面の階調を表現する場合のＰＷＭクロックを示しており，高階調表現のためのＰＷＭクロックは高階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｈ）＞低階調Ｔ（ＰＷＭ_Ｌ）になる。

このように，高階調画面及び低階調画面と関係なく同一な２５６階調を表現するために，ＰＷＭクロックの周期は図３（ｂ）では低階調領域で広くなって，高階調領域で狭くなり，図３（ｃ）では高階調領域で広くなって，低階調領域で狭くなる。しかし，全体的なＰＷＭクロックの総時間は全て同一であり，これはデータ電極を通じて表示パネルに印加されるオンタイムになる。

入力された映像データの輝度レベルに基づいてＰＷＭクロック生成部２６０を通じて生成されるＰＷＭクロックが出力され，このＰＷＭクロックが当該フレームデータに適用されて入力映像の階調が表現される。したがって，入力される映像信号によって能動的に階調レベルを調節して全体的に輝度が低い映像画面では低階調の表現を高めて，全体的に輝度が高い映像画面では高階調の表現を高めることができる。

図４は，フレーム単位の映像データによってＰＷＭクロックを生成し，ＰＷＭクロックを適用するタイミングを示す説明図である。図４のように，フレームの区切りを示す垂直同期信号ＶＳの第１アクティブ区間に第１フレームに相当するＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータが入力される。第１アクティブ区間内に，第１フレームに相当する映像データは加算器２１０で加算され，分割器２２０でその平均値が算出される。

また，第１アクティブ区間内に算出された平均値は，比較器２３０でＬＵＴ２４０の基準輝度レベルと比較され，ＰＷＭクロック条件が決定され，比較器２３０ではＰＷＭクロック条件信号ＩＮＣＬＫの逓倍個数を決定する信号ＣＬＫ＿ＮＵＭ，各逓倍値区間の開始位置を決定する開始信号ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭ及び終了位置を決定する終了信号ＥＮＤ＿ＮＵＭが生成される。

比較器２３０から受信した信号に基づいて，ＰＷＭクロック生成部２６０は，ＰＷＭクロックを生成する。このような第１フレームのデータ処理過程が行われると同時に第１フレームの映像信号データはフレームメモリ２５０に入力されて保存される。

次に，垂直同期信号ＶＳの第２アクティブ区間に，第２フレームに相当する映像データは加算器２１０で加算され，分割器２２０でその平均値が算出される。また，第２アクティブ区間内に算出された平均値は比較器２３０でＬＵＴ２４０の基準輝度レベルと比較され，比較器２３０ではＰＷＭクロック条件信号ＩＮＣＬＫの逓倍個数を決定する信号ＣＬＫ＿ＮＵＭ，各逓倍値区間の開始位置を決定する開始信号ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭ，及び終了位置を決定する終了信号ＥＮＤ＿ＮＵＭが生成される。

比較器２３０から受信した信号に基づいて，ＰＷＭクロック生成部２６０は，ＰＷＭクロックを生成する。第２フレームのデータの処理過程が行われると同時に第２フレームの映像信号データは，フレームメモリ２５０に入力されて保存される。

また，垂直同期信号ＶＳの第２アクティブ区間には，第１アクティブ区間内にフレームメモリ２５０に保存されていた第１フレームの映像データ及びＰＷＭクロック生成部２６０で生成された第１フレームのＰＷＭクロックが駆動部２７０に出力されて，第１フレームの映像データに対して第１フレームのＰＷＭクロックが適用される。

入力される映像データの計算結果に基づいて，ＰＷＭクロックに出力される間に当該フレームの階調を表現するために，図４からわかるように垂直同期信号の１アクティブ区間だけ遅延が生じる。

このようにして，各々の区間ごとに生成されたＰＷＭクロックを使用し，輝度に対応したパルス幅を有する信号を表示装置に印加して素子を発光させ，表示装置と人間の視覚認知特性間の差を調和させる。

（第２の実施の形態）
図５は第２の実施の形態による電界放出表示装置を概略的に示す図面である。以下，図５を参照して本実施の形態について詳細に説明する。但し，第１の実施の形態と同一な部分は簡略化のために説明を省略する。

電界放出表示装置３００は，演算部３０５を構成する，入力される映像信号をライン単位で加算する加算器３１０及びライン単位の輝度レベルの平均値を求める分割器３２０と，表示される映像の明るさ程度が分かる基準輝度レベル及び各輝度レベルによるＰＷＭクロック条件が保存されているルックアップテーブル（以下，ＬＵＴと言う）３４０と，分割器３２０で算出された平均値をＬＵＴ３４０の基準輝度レベルと比較してＰＷＭクロック条件信号を生成する比較器３３０と，ライン単位で入力映像信号を保存する保存部であるラインメモリ３５０と，比較結果によってＰＷＭクロックを生成するＰＷＭクロック生成部３６０と，表示パネルを駆動する駆動部３７０と，表示パネル３８０とを備える。

まず，加算器３１０に水平同期信号ＨＳと共に映像信号が入力される。ライン単位で映像信号のデータ容量を計算するために，加算器３１０は１ライン，つまり，１水平同期信号ＨＳのアクティブ区間内のＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットデータを加算する。加算結果値は１ライン単位の平均値が計算できる分割器３２０に出力される。

分割器３２０は，Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットデータの平均値を算出する。この平均値によって表示される映像信号の明るさ程度が分かる。つまり，分割器３２０で算出された平均値のデータ容量が大きいと画面が全体的に明るいということを意味し，分割器３２０で算出された平均値のデータ容量が小さいと，画面が相対的に暗いということを意味する。

ＬＵＴ３４０には，映像信号データの基準輝度レベルの平均値及びこの平均値による画面の明暗の細部的な段階に分けて，各段階によるＰＷＭクロック条件が保存されている。これとは異なって，ＬＵＴ３４０が別に備えられず，比較器３３０内において，ロジックで実現することもできる。

比較器３３０は，分割器３２０で特定ラインに対して算出された画面の明るさ情報を受信し，ＬＵＴ３４０に保存された基準輝度レベル値と比較してＰＷＭクロック条件を決定する。そして，映像データによるＰＷＭクロック生成のために，ＰＷＭクロック条件に基づいて，ＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫの逓倍個数を決定する信号ＣＬＫ＿ＮＵＭ，各逓倍値区間の開始位置を決定する開始信号ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭ及び終了位置を決定する終了信号ＥＮＤ＿ＮＵＭが生成され，ＰＷＭクロック生成部３６０に出力される。

ＰＷＭクロック生成部３６０には，各ＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫに対応するＰＷＭクロックの形態が保存されている。したがって，比較器３３０から受信し，入力されたＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫに対応するＰＷＭクロックを生成して駆動部３７０に出力する。こうして本実施の形態の場合にも，図３と同一な形態のＰＷＭクロックが生成される。

図６は，ライン単位の映像データによってＰＷＭクロックを生成し，ＰＷＭクロックを適用するタイミングを示す図面である。図６のように，ラインを区別する水平同期信号ＨＳの第１アクティブ区間に第１ラインに相当するＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットのデータが入力される。第１アクティブ区間内に，第１ラインに相当する映像データは，加算器３１０で加算され，分割器３２０でその平均値が算出される。

また，第１アクティブ区間内に，算出された平均値は比較器３３０でＬＵＴ３４０の基準輝度レベルと比較され，比較器３３０ではＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫが生成される。ＰＷＭクロック生成部３６０は，ＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫによってＰＷＭクロックを生成し，駆動部３７０に出力する。このような第１ラインのデータの処理過程が行われると同時に，第１ラインの映像信号データはラインメモリ３５０に入力されて保存される。

次に，水平同期信号ＨＳの第２アクティブ区間に，第２ラインに相当する映像データは加算器３１０で加算され，分割器３２０でその平均値が算出される。また，第２アクティブ区間内に，算出された平均値は比較器３３０でＬＵＴ３４０の基準輝度レベルと比較され，比較器３３０ではＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫが生成される。

ＰＷＭクロック生成部３６０は，ＰＷＭクロック条件信号ＣＬＫによってＰＷＭクロックを生成し，駆動部３７０に出力する。このような第２ラインのデータの処理過程が行われると同時に，第２ラインの映像信号データはラインメモリ３５０に入力されて保存される。

また，水平同期信号ＨＳの第２アクティブ区間には，第１アクティブ区間内にラインメモリ３５０に保存された第１ラインの映像データ及びＰＷＭクロック生成部３６０で生成された第１ラインのＰＷＭクロックが駆動部３７０に出力され，第１ラインの映像データに対して第１ラインのＰＷＭクロックが適用される。

表示される各ラインの映像データを計算して，この計算された結果値によって当該ラインにＰＷＭクロックを適用するために，計算が行なわれる間に各ラインの映像データはラインメモリに保存されて，当該ラインのＰＷＭクロックが出力されると同時にラインメモリで当該ラインの映像データが出力され，当該映像データにＰＷＭクロックが適用される。つまり，当該映像データは水平同期信号の１アクティブ区間だけ時間遅延される。

本実施の形態による電界放出表示装置３００によると，第１の実施の形態による電界放出表示装置２００で得られる効果と同様に，各々の区間ごとに生成されたＰＷＭクロックを使用し，輝度に対応したパルス幅を有する信号を表示装置に印加して素子を発光させ，表示装置と人間の視覚認知特性間の差を調和させることができる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，電界放出表示装置及び電界放出表示装置の駆動方法に適用可能であり，特に入力される映像信号の輝度レベルによって輝度を調節して表示する電界放出表示装置及び電界放出表示装置の駆動方法に関する。

ＰＷＭ方式に使用するカウントクロックの一例及びオンタイムを示す説明図である。 第１の実施の形態による電界放出表示装置を概略的に示す説明図である。 第１の実施の形態によるＰＷＭクロック生成部で生成されるＰＷＭクロックを示す説明図である。 第１の実施の形態によるフレーム単位の映像データによって，ＰＷＭクロックを生成し，ＰＷＭクロックを適用するタイミングを示す説明図である。 第２の実施の形態による電界放出表示装置を概略的に示す説明図である。 第２の実施の形態によるライン単位の映像データによって，ＰＷＭクロックを生成し，ＰＷＭクロックを適用するタイミングを示す説明図である。

符号の説明

２００ 電界放出表示装置
２１０ 加算器
２２０ 分割器
２３０ 比較器
２４０ ＬＵＴ
２５０ フレームメモリ
２６０ ＰＷＭクロック生成部
２７０ 駆動部
２８０ 表示パネル
ＩＮＣＬＫ ＰＷＭクロック条件信号
ＣＬＫ＿ＮＵＭ 逓倍個数を決定する信号
ＳＴＡＲＴ＿ＮＵＭ 開始信号
ＥＮＤ＿ＮＵＭ 終了信号

Claims (14)

1. 電界放出表示装置において；
   単位映像ごとに，画面全体の明るさ程度が分かる映像信号の輝度レベルを計算する演算部と，
   単位映像ごとに，前記映像信号を保存する保存部と，
   前記演算部で計算された前記輝度レベルに基づいて，ＰＷＭクロック条件信号を算出する比較部と，
   前記ＰＷＭクロック条件信号から前記ＰＷＭクロックを生成し，前記駆動部に出力するＰＷＭクロック生成部と，
   前記ＰＷＭクロックにより駆動パルスのパルス幅を変調し，輝度を調節する駆動部と，
   を備えることを特徴とする電界放出表示装置。
2. 前記単位映像は，１フレーム映像であることを特徴とする，請求項１に記載の電界放出表示装置。
3. 前記保存部は，フレームメモリであることを特徴とする，請求項２に記載の電界放出表示装置。
4. 前記単位映像は，１ライン映像であることを特徴とする，請求項１に記載の電界放出表示装置。
5. 前記保存部は，ラインメモリであることを特徴とする，請求項４に記載の電界放出表示装置。
6. 前記演算部は，
   前記単位映像ごとに，前記映像信号を加算する加算器と，
   加算された前記映像信号の平均値を算出する分割器と，
   を備えることを特徴とする，請求項１，２，３，４または５のいずれかに記載の電界放出表示装置。
7. 前記ＰＷＭクロック条件信号は，
   クロックの逓倍個数を決定する信号と，
   逓倍区間の開始位置を決定する開始信号と，
   前記逓倍区間の終了位置を決定する終了信号と，
   を備えることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５または６のいずれかに記載の電界放出表示装置。
8. 前記ＰＷＭクロック条件信号は，前記ＰＷＭクロックを決定する信号であり，
   各ＰＷＭクロック条件信号に対応する各ＰＷＭクロックが保存されている前記ＰＷＭクロック生成部は，前記比較部から算出される前記ＰＷＭクロック条件信号に対応するＰＷＭクロックを決定し，出力することを特徴とする，請求項１，２，３，４，５，６または７のいずれかに記載の電界放出表示装置。
9. 前記比較部は，前記映像信号の基準輝度レベル及び前記基準輝度レベルによるＰＷＭクロック条件信号が保存されているルックアップテーブルをさらに備えることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５，６，７または８のいずれかに記載の電界放出表示装置。
10. ＰＷＭクロックにより駆動パルスのパルス幅を変調し，輝度を調節する電界放出表示装置の駆動方法において；
    ａ）単位映像ごとに，映像信号を保存する段階と，
    ｂ）前記単位映像ごとに，画面全体の明るさ程度が分かる前記映像信号の輝度レベルを計算する段階と，
    ｃ）前記輝度レベルに基づいて，ＰＷＭクロック条件信号を算出する段階と，
    ｄ）前記ＰＷＭクロック条件信号により，ＰＷＭクロックを生成する段階と，
    ｅ）前記ＰＷＭクロックによって駆動された映像信号により，映像を表示する段階と，
    を含むことを特徴とする電界放出表示装置の駆動方法。
11. 前記単位映像は，１フレーム映像であることを特徴とする，請求項１０に記載の電界放出表示装置の駆動方法。
12. 前記単位映像は，１ライン映像であることを特徴とする，請求項１０に記載の電界放出表示装置の駆動方法。
13. 前記ｂ）段階は，
    前記単位映像ごとに，前記映像信号を加算する段階と，
    加算された前記映像信号の平均値を算出する段階と，
    を含むことを特徴とする，請求項１０，１１または１２のいずれかに記載の電界放出表示装置の駆動方法。
14. 前記ａ）段階の前記映像信号を保存する段階は，前記ｂ）段階及び前記ｃ）段階が行なわれる間中，行われることを特徴とする，請求項１０，１１，１２または１３のいずれかに記載の電界放出表示装置の駆動方法。
    

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