JP2005308815A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 暗い画像の表示品質を向上したプラズマディスプレイ装置の実現。
【解決手段】 サブフィールド法を用いて階調表示を行うプラズマディスプレイ装置であって、プラズマディスプレイパネル11と、サブフィールド毎の表示負荷率を検出し、表示負荷率に応じてサブフィールド毎のサスティンパルス周期を変更するサスティンパルス周期変更手段25,26と、サスティンパルス周期の変更により生じた1表示フレーム内の空き時間を算出し、空き時間に応じてサブフィールドを追加できるか判定して1表示フレーム内のサブフィールド数を決定する適応的サブフィールド数変更手段27,28とを備える。
【選択図】 図2

Description

本発明は、サブフィールド法により階調表示を行うプラズマディスプレイ装置(PDP装置)に関し、特にPDP装置の表示品質を向上する技術に関する。
平面ディスプレイとしてプラズマディスプレイ装置(PDP装置)が実用化されており、高輝度の薄型ディスプレイとして期待されている。PDP装置では、各表示セルを点灯するか点灯しないかの制御が行えるだけであるので、PDP装置で階調表示を行う場合には、1表示フレームを複数のサブフィールドで構成し、各セル毎に点灯するサブフィールドを組み合わせて表示を行う。各サブフィールドは、少なくとも表示セルを選択するアドレス期間と、選択したセルを点灯するサスティン期間を有する。サスティン期間にはサスティンパルスが印加されてサスティン放電が発生し、サスティンパルスの個数で輝度が決定される。以下の説明では、各サブフィールドのサステインパルス数の合計、すなわち、1表示フレームで各セルに印加可能なサステインパルス数を総サスティンパルス数と称することにする。サスティンパルスの周期が同一であれば、サスティン期間の長さで輝度が決定されることになる。もっとも一般的で効率のよいサブフィールド構成は、各サブフィールドのサスティン期間の長さ、すなわち輝度比を2の累乗とするものであるが、近年は偽輪郭などを低減するために各種のサブフィールド構成が提案されている。本発明はどのようなサブフィールド構成で表示を行うPDP装置にも適用可能である。
また、PDP装置には各種の方式が提案されており、本発明はどのような方式のPDP装置にも適用可能である。PDP装置の構成や駆動方法については広く知られているので、ここでは詳しい説明は省略する。
PDP装置の問題点の1つとして、階調表現能力の不足、特に低階調部の表現能力が低いことが挙げられる。これは、1表示フレーム期間に処理できるサブフィールド数が限られているためである。
サブフィールド数を増加させずに階調表現を行う技術には、誤差拡散処理による擬似中間階調を生成する方法がある。しかし、誤差拡散処理を行うと、特に低階調表示においてドット状ノイズが目立つという問題がある。これは、隣接階調間の輝度差が大きいためであり、隣接階調間の輝度差が大きく感じられる低階調部で特に目立つことになる。サブフィールド数を固定したまま隣接階調間輝度差を小さくすると、ピーク輝度が下がってしまうので、ピーク輝度を維持したまま隣接階調間輝度差を小さくするためにはサブフィールド数を増加させる必要がある。
サブフィールド数を増加させる技術として、画面を上下に2分割して駆動することによりアドレス期間を短縮し、短縮した期間を合わせてサブフィールド数を増加させる方法がある。しかし、この方法を行うには、アドレスドライバ、サスティン駆動回路を上下それぞれに設ける必要があるため、コストアップ及び消費電力の増大という問題を生じる。
また、特許文献1は、動き検出により擬似輪郭ノイズ量を算出し、階調数、定倍係数、サブフィールド数、重み付け倍数の少なくとも1つを調整する技術を開示している。具体的には、画面全体の平均レベル及び/又はピークレベルに対してサブフィールド数を増減する構成を記載しており、画面全体の平均レベルが高い時にサブフィールド数が増加される。
更に、特許文献2は、表示負荷率の低いサブフィールドであればサスティンパルスの周期を短縮しても表示品質が劣化しないことに着目して、サブフィールド毎の表示負荷率を検出し、表示負荷率の低いサブフィールドのみサスティンパルスの周期を短縮し、この短縮によって生じる表示フレーム内の空き時間の合計を各サブフィールドに再配分することにより、総サスティンパルス数を増加させて輝度を向上させる構成を記載している。
特開平11−231824号公報 特開2003−337568号公報
上記のように、特許文献1に記載の構成によれば、画面全体の平均レベルが高い時にサブフィールド数が増加される。しかし、サブフィールド数が少ないことが問題になるのは画面全体の平均レベルが低い暗い表示を行う場合であり、特許文献1に記載の構成では、このような場合の表示品質を向上することはできない。
また、特許文献2は、サブフィールド数の増加について何ら記載していない。
本発明は、このような問題を解決してPDP装置の表示品質を一層向上することを目的とする。
本発明のPDP装置は、上記目的を実現するため、サブフィールド法を用いて階調表示を行うプラズマディスプレイ装置において、サブフィールド毎の表示負荷率を検出し、検出した表示負荷率が小さい時にはサスティンパルス周期を短くしても表示品質が劣化しないのでサスティンパルス周期を短くし、サスティンパルス周期を短くすることにより生じた1表示フレーム内の空き時間を算出し、算出した空き時間でサブフィールドを追加できる時には追加することを特徴とする。サブフィールドを追加した場合には、増加したサブフィールド数で表示するように制御を行う。
サスティンパルスの周期は表示負荷率が大きい場合でも正常な表示が行えるように設定されている。従って、表示負荷率が小さなサブフィールドであれば、サスティンパルスの周期を短くしても正常な動作が可能であり、表示品質は劣化しない。この理由については、特許文献2に記載されている。
図1は、本発明の原理を説明する図である。図示のように、1表示フレームは4個のサブフィールドSF1−SF4で構成されるとする。各サブフィールドは、リセット期間と、アドレス期間と、サスティン期間を有し、リセット期間とアドレス期間の長さはすべてのサブフィールドで同じであり、リセット期間とアドレス期間を合わせて200μsである。サスティン期間は、各サブフィールドの重みに応じて設定される。(A)に示すように、サスティンパルス周期を変更する前は、サスティンパルス周期はすべてのサブフィールドで8μsであり、SF1−SF4のサスティン期間は80μs、160μs、320μs及び640μsであり、SF1−SF4のサスティンパルス数は10、20、40及び80である。
SF3とSF4の表示負荷率が所定値未満の場合、(B)に示すように、SF3とSF4のサスティンパルス周期を6μsに変更する。この場合、デューティ比が一定であれば、サスティンパルス幅も同様の比率で変化する。SF3とSF4のサスティンパルス数を40及び80に維持すると、SF3とSF4でそれぞれ80μsと160μsの空き時間を生じ、合計で240μsの空き時間が生じる。そこで、(C)に示すように、SF5を追加する。SF5はサスティンパルス数が5で、サスティンパルス周期が8μsであるので、サスティンパルス期間は40μsである。リセット期間とアドレス期間の合計は200μsであるので、SF5の期間は240μsである。従って、上記の空き時間はSF5の期間に等しいので、SF5を追加できる。
追加される前記サブフィールドの重みは小さいことが望ましく、例えば、既存のサブフィールドの重みより小さくする。その場合、追加されるサブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの最小重みを2の累乗で順次除した順で、サスティンパルス数がもっとも近い整数になるように設定され、重みの大きなサブフィールドを優先して追加する。また、追加される前記サブフィールドの重みを、既存のサブフィールドの最小重みより大きく、2番目に小さい重みより小さくしてもよい。その場合、追加されるサブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの最小重みと2番目に小さい重みの間を追加するサブフィールドの個数に応じて等分した重みにする。
追加されるサブフィールドのサスティンパルス周期は、負荷率に応じて変動させることも可能であるが、制御が複雑になるので固定であることが望ましい。
1表示フレーム内でサブフィールドはどのように配置してもよいが、例えば、空き時間が表示フレームの後側に生じるように表示フレーム内で前詰めで配置したり、空き時間が表示フレームの前側に生じるように、表示フレーム内で後詰めで配置する。前詰めで配置する場合には、追加されるサブフィールドは、表示フレーム内のすべてのサブフィールドの最後に配置し、後詰めで配置する場合には、追加されるサブフィールドは、表示フレーム内のすべてのサブフィールドの最初に配置される。しかし、これに限らず、前詰めで配置する場合に、追加されるサブフィールドを表示フレーム内の最初に配置したり、後詰めで配置する場合に、追加されるサブフィールドを表示フレーム内の最後に配置したり、追加されるサブフィールドを表示フレームの中央に配置することも可能である。更に、1表示フレーム内で、サブフィールドを配置する場合に、最大重みのサブフィールドが最後又は最初に位置するように重みの順に配置しても、中央に重みの大きなサブフィールドを配置するなど各種の配置が可能である。
更に、サスティンパルスの周期を変更する場合、空き時間への影響が大きいのは重みの大きなサブフィールドであるので、所定の輝度重みより大きいサブフィールドについてのみ、サスティンパルス周期の変更を行うようにしてもよい。
なお、サブフィールド数を増加する場合、通常のサブフィールド構成に1つ又は複数のサブフィールドを追加するだけでなく、まったく別のサブフィールド構成を使用するように切り換えることも可能である。この場合、上記と同様に、所定のサブフィールド構成で表示する場合のサブフィールド毎の表示負荷率を検出し、検出した表示負荷率に応じてサブフィールド毎のサスティンパルス周期を変更する。そして、サスティンパルス周期を変更することにより生じた1表示フレーム内の空き時間を算出し、算出した空き時間に応じて他のサブフィールド構成での表示が可能か判定して1表示フレーム内のサブフィールド構成を決定する。
サブフィールド数を増加させることにより表示品質が向上するのは全体としては暗い画像の場合であるが、本発明によれば、そのような場合にサブフィールド数を増加させてPDP装置の画質を向上できる。
図2は、本発明の第1実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。図示のように、このPDP装置は、プラズマディスプレイパネル11と、パネル11のアドレス電極を駆動する信号を出力するアドレス電極駆動回路12と、スキャン電極(Y電極)に順次印加するスキャンパルス及びリセットパルスとサスティンパルスを出力するスキャン電極駆動回路13と、サスティン電極(X電極)に印加するリセットパルスとサスティンパルスを出力するサスティン電極駆動回路14と、映像入力信号をデジタル信号に変換すると共にタイミング信号を発生するA/D変換回路21と、第1及び第2表示階調調整回路22A、22Bと、第1及び第2映像信号−SF対応付け回路23A、23Bと、第1及び第2映像信号−SF対応付け回路23A、23Bからの出力を選択するスイッチ回路30と、スイッチ回路30で選択された信号に基づいてサブフィールド表示のための駆動信号を発生するSF処理回路24とを有し、SF処理回路24からアドレス電極駆動回路12とスキャン電極駆動回路13とサスティン電極駆動回路14に駆動信号が供給される。以上の構成は、表示階調調整回路と映像信号−SF対応付け回路が2組設けられ、スイッチ回路30でいずれかの出力が選択されてSF処理回路24に供給される点を除けば、従来技術のPDP装置と同じである。従って、駆動波形などの詳細についてはここでは説明を省略する。
図3は、第1実施例のPDP装置のサブフィールド構成を示す図である。通常は図3の(A)に示すようなSF1−SF4の4個のサブフィールドで構成される表示フレームで表示を行うが、空き時間が増加した場合には図3の(B)で示すようなSF1−SF5の5個のサブフィールドで構成される表示フレームで表示を行う。
図3の(A)に示すサブフィールド構成では、重みが2の累乗で増加する4個のサブフィールドSF1−SF4が、この順で配列されている。図3の(B)に示すサブフィールド構成では、図3の(A)に示すサブフィールド構成に、重みがSF1の半分のSF5がSF4の後に追加される。すなわち、追加されるサブフィールドは、他のどのサブフィールドより小さな重みである。なお、SF1−SF4又はSF1−SF5は、表示フレームの前から順に表示され、空き時間は表示フレームの後に生じる。言い換えれば、サブフィールドは、表示フレームにおいて前詰めで表示され、空き時間はすべてのサブフィールドの後に生じる。しかし、それ以外の配列も可能であり、例えば、サブフィールドは、表示フレームにおいて前詰めで表示され、空き時間はすべてのサブフィールドの後に生じるようにしても、空き時間が表示フレームの中間部分に生じるようにすることも可能である。
第1表示階調調整回路22Aは、ディザや誤差拡散などの処理により映像信号の階調数を調整する回路であり、図3の(A)に示す、SF1からSF4の4個のサブフィールドで表示するように調整を行う。第2表示階調調整回路22Bも、同様にディザや誤差拡散などの処理により映像信号の階調数を調整する回路であるが、図3の(B)に示すSF1からSF5の5個のサブフィールドで表示するように調整を行う。
第1映像信号−SF対応付け回路23Aは、第1表示階調調整回路22Aから送られた調整された映像デジタル信号を展開して、SF1からSF4の4個のサブフィールドで各セルを階調表示するための点灯サブフィールドの組み合わせを決定する回路である。第2映像信号−SF対応付け回路23Bは、第2表示階調調整回路22Bから送られた調整された映像デジタル信号を展開して、SF1からSF5の5個のサブフィールドで各セルを階調表示するための点灯サブフィールドの組み合わせを決定する回路である。
第1実施例のPDP装置は、更に、各サブフィールドの表示負荷率を検出するSF負荷率検出回路25と、検出した各サブフィールドの表示負荷率に応じて各サブフィールドのサスティンパルス周期を変更するサスティン周期変更回路26と、サスティンパルス周期が変更されたことにより生じる空き時間を算出する空き時間算出回路27と、算出された空き時間からSF5を追加可能であるか判定するSF数増加判定回路28と、サスティンパルス周期変更後のサスティンパルス出力タイミングを生成するサスティンパルス出力タイミング生成回路29とを有する。サスティンパルス出力タイミング生成回路29は、算出された空き時間及びSF5を追加可能であるかの判定結果に応じて、SF5を追加しない場合にはSF1−SF4のサスティンパルス周期変更後のサスティンパルス出力タイミングを生成す、SF5を追加する場合にはSF1−SF5のサスティンパルス周期変更後のサスティンパルス出力タイミングを生成する。スイッチ回路30は、SF5を追加可能であるかの判定結果に基づいて、SF5を追加しない場合には第1映像信号−SF対応付け回路23Aの出力を選択し、SF5を追加する場合には第2映像信号−SF対応付け回路23Bの出力を選択する。
図4は、映像信号と第1実施例における処理の関係を説明する図である。図示のように、1表示フレームの先頭には垂直同期信号VINがあり、各表示フレームの開始を検出する。垂直同期信号VINに続いて映像信号が入力される。各フィールドの映像信号はすべて入力された後次のフィールドの映像信号の入力が開始されるまでの間に処理1が行われる。続いて各サブフィールドの開始に同期して処理2が行なわれ、各サブフィールドの駆動信号が生成されて表示が行なわれる。
図5は処理1のフローチャートであり、図6は処理1内で行なわれる処理Aを示すフローチャートである。
ステップ101では、各サブフィールドSFの表示負荷率SFL[ ]を計測する。この処理は、SF負荷率検出回路25が行なう。ステップ102では、処理Aを行う。図6を参照して処理Aを説明する。
ステップ121では、空き時間TIMに初期値ゼロを、サブフィールド数nに初期値1を入れる。ステップ122では、ステップ101で計測した各サブフィールドの表示負荷率SFL[n]が25%未満であるか判定し、25%未満であるの場合にはステップ123に進み、25%以上の場合にはステップ125に進む。
ステップ123では、表示負荷率SFL[n]が25%未満であるサブフィールドのサスティンパルス周期を6μSに変更するため、SFT[n]に6μSであることを示す1を入れる。サスティンパルス周期の8μSから6μSへの変更に伴いサブフィールドのサスティンパルス数SFW[n]×2μSが生じるので、ステップ124でTIMをその分だけ増加させる。その後ステップ126に進む。
一方、ステップ125では、サスティンパルス周期を示すSFT[n]に8μSであることを示す0を入れる。この場合は空き時間は生じないので、ステップ126に進む。
ステップ126ではサブフィールド数nを1だけ増加させ、ステップ127ですべてのサブフィールドについてステップ122から126の処理が終了したか判定し、終了していなければステップ122に戻り、終了していればステップ128に進む。
以上のステップ121から127の処理はサスティン周期変更回路26と空き時間算出回路27が行う。
ステップ128では、空き時間TIMがSF5を追加できる長さ以上であるかを判定する。SF5を追加可能であれば、ステップ129に進んで、SF数を変更すること、すなわちSF5を追加することを示すフラグSELに1を入れる。SF5が追加不能であれば、ステップ130に進んで、フラグSELに0を入れてSF5を追加しないことを示す。この後、図5のステップ103に戻り、フラグSELに基づいた分岐判定を行う。以上のステップ102(処理A)とステップ103の処理は、SF数増加判定回路28が行う。
SELが1の場合には、ステップ104に進んで、スイッチ30が第2映像信号−SF対応付け回路23Bの出力する5個のサブフィールドSF1−SF5による表示信号を選択し、SELが0の場合には、ステップ105に進んで、スイッチ30が第1映像信号−SF対応付け回路23Aの出力する4個のサブフィールドSF1−SF4による表示信号を選択するように制御する。従って、ステップ104と105の処理はSF数増加判定回路28が行う。
ステップ106で後述する出力するサブフィールドの位置を示す信号SFNに1と入れてリセットする。
図7は、処理2を示すフローチャートである。
ステップ151では、処理するサブフィールドのサスティンパルス周期を示すSFT[SFN]の値を判定し、1であれば6μSであるのでステップ152に進み、0であれば8μSであるのでステップ153に進む。ステップ152ではサスティンパルス周期を6μSに設定し、ステップ153ではサスティンパルス周期を8μSに設定する。
ステップ154では、そのサブフィールドのサスティンパルスSFP[SFN]を読み出して、印加するサスティンパルス数を制御する部分に設定する。ステップ155では、SFNを1増加させて終了する。
処理2は、図4に示すように各サブフィールドに同期して行なわれる。
第1実施例では、サスティンパルス周期を8μSと6μSの2段階のみとしたが、それ以上の段階を設けることも可能であり、例えば、通常は8μSとし、表示負荷率が小さい場合には7μSに変更し、表示負荷率が更に小さい場合には6μSに変更するようにしてもよい。
また、第1実施例では、説明を簡単にするために図3に示すサブフィールド構成を使用する場合を説明したが、サブフィールド構成についても各種の変形例が可能であり、その例を図8及び図9に示す。
図8の(A)から(C)は、通常は8個のサブフィールドSF1−SF8で構成される表示フレームが使用されるが、所定以上の空き時間が生じた場合に9個のサブフィールドSF1−SF9で構成される表示フレームが使用される場合の例を示している。図8の(A)は、重みが2の累乗で増加する8個のサブフィールドSF1−SF8をこの順に配置し、追加されるSF9は重みがSF1の半分であり、SF8の後に追加される例を示す。図8の(B)は、重みが図示のように増加する8個のサブフィールドSF1−SF8をこの順に配置し、追加されるSF9は重みがSF1とSF2の中間の値であり、SF8の後に追加される例を示す。図8の(C)は、重みが2の累乗で増加する8個のサブフィールドSF1−SF8をこの順に配置し、追加されるSF9は重みがSF1の半分であり、SF1の前に追加される例を示す。
図8の(B)のサブフィールド構成では、SF1−SF8では最小階調から最大階調の間で表示できない階調が存在する。例えば、階調4はSF1とSF3を組み合わせて表示できるが、階調2、5、6、9、12−14などは表示できない。従来このような階調を表示する場合には、誤差拡散法やディザ法を使用して、時間的又は空間的に拡散して表現していたが、誤差拡散の場合には誤差拡散ノイズ、ディザの場合にはハッチ状ノイズが発生する。これらのノイズは低階調部において特に知覚されやすい。そこで、図8の(B)のサブフィールド構成では、追加するサブフィールドSF9の重みを、SF1とSF2の間の値2、すなわち最小重みのサブフィールドより大きく、次に小さい重みのサブフィールドより小さい値に設定している。これにより、上記のノイズが問題になる全面が暗い表示の場合にはSF9が追加されて表示が行われるので、ノイズを低減できる。
また、これまで説明した通常時のサブフィールド構成では、重みが順に増加するようにサブフィールドを配列したが、これに限定されず、例えば、重みが順に減少するように配列したり、重みの大きなサブフィールドを中心付近に配列したり、逆に重みの小さなサブフィールドを中心付近に配列することも可能である。
更に、第1実施例では、全サブフィールドのサスティンパルス周期を表示負荷率に応じて変更する対象としたが、輝度比の高いサブフィールドでサスティンパルス周期を小さくする方が大きな空き時間が発生するので、サスティンパルス周期の変更対象を最大輝度のサブフィールドを含む所定の輝度比以上のサブフィールドに限定してもよい。サスティンパルス周期の変更対象をこのように限定することにより、演算量を低減できる。
第1実施例及び図8の(A)及び(C)のサブフィールド構成では、追加されるサブフィールドの重みは、他のサブフィールドの重みより小さく、図8の(B)のサブフィールド構成でも、追加されるサブフィールドの重みは、最小重みと2番目に小さい重みの間であった。しかし、重みの大きなサブフィールドを追加することも可能であり、図9はその例を示す。
図9のサブフィールド構成では、サブフィールドを追加しない構成では、SF1からSF10の10個のサブフィールドで構成され、SF1からSF6まで重みが2の累乗で増加するが、SF7からSF10は最高輝度のSF6と同じ重みである。すなわち、最高輝度のサブフィールドが5個存在する。これにより、パネル消灯時を含めて192階調が表示できる。このように重みの大きなサブフィールドを複数個設けるのは、偽輪郭を低減するためであり、配列順は適宜設定される。そして、空き時間が生じた時に追加するサブフィールド11の重みが最高輝度のSF6からSF10の2倍である。
図9のようなサブフィールド構成を使用すると、例えば、1表示フレームにおけるサスティンパルス数の最大値が1000発であるとすると、図9の(A)でこれを表示するには、1階調(1重)当たりサスティンパルス数は5発であり、図9の(B)では4発である。従って、低輝度部での階調間の輝度差が減少し、階調表示が改善できる。
これまで説明したサブフィールド構成では、追加されるサブフィールドは1つであったが、空き時間に応じて2つ以上のサブフィールドを段階的に追加することも可能である。例えば、図8の(A)及び(C)のサブフィールド構成で、空き時間が所定値以上になった時には重み1/2のSF9を追加し、空き時間が更に増加した時には、重み1/4のSF10を追加する。
また、これまで説明したサブフィールド構成では、サブフィールドを追加する場合には、追加しない場合のサブフィールド構成を維持した上で、新たなサブフィールドを追加したが、サブフィールドを追加する場合と追加しない場合でサブフィールド構成をまったく変えることも可能である。
また、サブフィールドを追加したことによるサスティンパルス数の変動を押さえるために、サブフィールド追加後の各サブフィールドのサスティンパルス数を調整してその合計値をサブフィールド追加前の各サブフィールドのサスティンパルス数の合計値にほぼ等しくなるようにすることを可能である。
図10は、本発明の第2実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。図2と比較して明らかなように、第1実施例のPDP装置と異なるのは、静止画検出回路31が追加されている点である。空き時間算出回路27で算出した空き時間が、サブフィールドを追加するのに必要な時間の前後で変動すると、サブフィールドを追加する状態と追加しない状態の間で頻繁に変動する、すなわちサブフィールド数が頻繁に変動することになるため、表示が不安定になって画質が劣化するという問題を生じる。このような問題は、静止画に近い映像が表示される時に発生しやすい。
そこで、第2実施例では、静止画検出回路31が、映像信号において、現在の表示フレームと直前の表示フレームの間のセル毎の差を合計し、それが所定の値以下であれば、静止画と判定して静止画信号を出力する。SF数増加判定回路28は、静止画信号を受け且つ前の表示フレームでサブフィールドを追加していない時には、空き時間Wがサブフィールドの追加に必要な時間Xに緩衝時間Yを加えた時間より長い時にサブフィールドを追加し、それより短い時にはサブフィールドを追加せず、静止画信号を受け且つ前の表示フレームでサブフィールドを追加している時には、空き時間Wがサブフィールドの追加に必要な時間Xより長い時にサブフィールドを追加し、それより短い時にはサブフィールドを追加せず、すなわち、第1実施例と同じ制御を行う。静止画信号を受けていない時には、第1実施例と同じ制御を行う。言い換えれば、第2実施例では、サブフィールドの追加と追加の取りやめにヒステリシス特性を持たせている。
図11は、本発明の第3実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。図10と比較して明らかなように、第2実施例のPDP装置と異なるのは、第3表示階調調整回路22Cと、第3映像信号−SF対応付け回路23Cと、最大階調検出回路32が追加されている点である。
第3実施例において、第1表示階調調整回路22Aと第1映像信号−SF対応付け回路23Aは、図12の(A)に示すようなサブフィールド構成に基づいて処理を行って表示信号Aを出力し、第2表示階調調整回路22Bと第2映像信号−SF対応付け回路23Bは、図12の(B)に示すようなサブフィールド構成に基づいて処理を行って表示信号Bを出力し、第3表示階調調整回路22Cと第3映像信号−SF対応付け回路23Cは、図12の(C)に示すようなサブフィールド構成に基づいて処理を行って表示信号Cを出力する。
最大階調検出回路32は、入力映像信号における最大階調を検出し、SF数選択回路28に最大階調を送る。SF数選択回路28は、算出された空き時間及び最大階調に基づいて、スイッチ回路30が上記の表示信号A、B及びCのいずれかを選択するように制御する。例えば、表示信号Aは最大255階調を、表示信号Bは最大127.5階調を、表示信号Cは最大63.75階調を表示できる。従って、入力信号の最大階調が63以下で且つ空き時間が図12の(C)のサブフィールド構成での表示が可能である時間以上であれば、表示信号Cを選択し、入力信号の最大階調が127以下で且つ空き時間が図12の(B)のサブフィールド構成での表示が可能である時間以上であれば、表示信号Bを選択し、それ以外の場合には表示信号Aを選択する。これにより、低階調部の表現能力が向上すると同時に偽輪郭も低減できる。
以上、本発明の実施例を説明したが、各種の変形例が可能であり、特にサブフィールド構成はどのような構成でも本願発明を適用可能である。
本発明により、プラズマディスプレイ装置の階調表示能力、特に全体的に暗い低階調部が多い場合の階調表示能力を向上して、高画質のプラズマディスプレイ装置を実現できる。
本発明の原理を説明する図である。 本発明の第1実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。 第1実施例のサブフィールド構成を示す図である。 第1実施例における処理を説明する図である。 第1実施例における処理を示すフローチャートである。 第1実施例における処理を示すフローチャートである。 第1実施例における処理を示すフローチャートである。 サブフィールド構成の他の例を示す図である。 サブフィールド構成の他の例を示す図である。 本発明の第2実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第3実施例のPDP装置の概略構成を示すブロック図である。 第3実施例のサブフィールド構成を示す図である。
符号の説明
11…プラズマディスプレイパネル
12…アドレス電極駆動回路
13…スキャン電極駆動回路
14…サスティン電極駆動回路
22A…第1表示階調調整回路
22B…第2表示階調調整回路
23A…第1映像信号−SF対応付け回路
23B…第2映像信号−SF対応付け回路
24…SF処理回路
25…SF負荷率検出回路
26…サスティン周期変更回路
27…空き時間算出回路
28…SF数増加判定回路
29…サスティンパルス出力タイミング生成回路
30…スイッチ回路

Claims (10)

  1. サブフィールド法を用いて階調表示を行うプラズマディスプレイ装置であって、
    同じ方向に伸び、互いに隣接して配置された複数の走査電極及び維持電極と、前記複数の走査電極及び維持電極に直交する方向に伸びる複数のアドレス電極とを備えるプラズマディスプレイパネルと、
    サブフィールド毎の表示負荷率を検出し、検出した表示負荷率に応じてサブフィールド毎のサスティンパルス周期を変更するサスティンパルス周期変更手段と、
    サスティンパルス周期を変更することにより生じた1表示フレーム内の空き時間を算出し、算出した前記空き時間に応じてサブフィールドを追加できるか判定して1表示フレーム内のサブフィールド数を決定する適応的サブフィールド数変更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装置。
  2. 追加される前記サブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの重みより小さい請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  3. 追加されるサブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの最小重みを2の累乗で順次除した順で、サスティンパルス数がもっとも近い整数になるように設定され、
    前記適応的サブフィールド数変更手段は、重みの大きなサブフィールドを優先して追加する請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  4. 追加される前記サブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの最小重みより大きく、2番目に小さい重みより小さい請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  5. 追加されるサブフィールドの重みは、既存のサブフィールドの最小重みと2番目に小さい重みの間を追加するサブフィールドの個数に応じて等分した重みである請求項4に記載のプラズマディスプレイ装置。
  6. 追加されるサブフィールドのサスティンパルス周期は、固定である請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  7. サブフィールドは、空き時間が表示フレームの後側に生じるように、表示フレーム内で前詰めで配置され、
    追加されるサブフィールドは、表示フレーム内のすべてのサブフィールドの最後に配置される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  8. サブフィールドは、空き時間が表示フレームの前側に生じるように、表示フレーム内で後詰めで配置され、
    追加されるサブフィールドは、表示フレーム内のすべてのサブフィールドの最初に配置される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  9. 前記サスティンパルス周期変更手段は、所定の輝度重みより大きいサブフィールドについてのみ、検出した表示負荷率に応じたサブフィールド毎のサスティンパルス周期の変更を行う請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  10. サブフィールド法を用いて階調表示を行うプラズマディスプレイ装置であって、
    同じ方向に伸び、互いに隣接して配置された複数の走査電極及び維持電極と、前記複数の走査電極及び維持電極に直交する方向に伸びる複数のアドレス電極とを備えるプラズマディスプレイパネルと、
    所定のサブフィールド構成で表示する場合のサブフィールド毎の表示負荷率を検出し、検出した表示負荷率に応じてサブフィールド毎のサスティンパルス周期を変更するサスティンパルス周期変更手段と、
    サスティンパルス周期を変更することにより生じた1表示フレーム内の空き時間を算出し、算出した前記空き時間に応じて他のサブフィールド構成での表示が可能か判定して1表示フレーム内のサブフィールド構成を決定する適応的サブフィールド構成設定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装置。
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