JP2008209590A - Driving device of display panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、単位表示期間毎の画素の発光回数(期間)によって入力映像信号に応じた輝度をN階調にて表現する表示パネルの駆動装置に関する。 The present invention relates to a display panel driving device that expresses luminance corresponding to an input video signal in N gradations by the number of times (period) of light emission of a pixel for each unit display period.
現在、薄型で大画面の表示デバイスとして、画素に対応した放電セルがマトリクス状に配列されているプラズマディスプレイパネル(以下、PDPと称する)を搭載したプラズマディスプレイ装置が製品化されている。この際、PDPの各放電セルは、放電に伴う点灯状態及び消灯状態の2状態しかもたない。そこで、入力映像信号に応じた中間調の輝度を表現すべく、サブフィールド法を採用してPDP及びELDPの如き表示パネルを階調駆動するようにしている。 At present, as a thin and large-screen display device, a plasma display device equipped with a plasma display panel (hereinafter referred to as PDP) in which discharge cells corresponding to pixels are arranged in a matrix has been commercialized. At this time, each discharge cell of the PDP has only two states, that is, a lighting state and a light-off state accompanying discharge. Therefore, in order to express halftone luminance according to the input video signal, the subfield method is employed to drive the gradation of display panels such as PDP and ELDP.
サブフィールド法では、入力された映像信号における1フィールド又は1フレーム表示期間(単位表示期間)を、夫々に輝度重みに対応した発光回数が割り当ててある複数のサブフィールドに分割する。そして、各サブフィールドにおいて、以下の如きアドレス行程とサスティン行程とを実施する。アドレス行程では、表示パネルの各画素を入力映像信号に応じて点灯モード及び消灯モードの内の一方の状態に設定する。サスティン行程では、各画素に、そのサブフィールドに予め割り当てられている輝度重みに対応した回数分だけサスティンパルスを印加することにより、点灯モード状態にある画素のみを上記サスティンパルスが印加される度に放電発光させる。かかる駆動方法によれば、単位表示期間内において、各サブフィールドで実行された放電発光の合計回数に応じた中間輝度が視覚されることになる。 In the subfield method, one field or one frame display period (unit display period) in an input video signal is divided into a plurality of subfields each assigned a light emission count corresponding to a luminance weight. In each subfield, the following address process and sustain process are performed. In the address process, each pixel of the display panel is set to one of a lighting mode and a light-off mode according to the input video signal. In the sustain process, a sustain pulse is applied to each pixel for the number of times corresponding to the luminance weight previously assigned to the subfield, so that only the pixel in the lighting mode state is applied each time the sustain pulse is applied. Discharge light emission. According to this driving method, the intermediate luminance corresponding to the total number of discharge light emission executed in each subfield is visually recognized within the unit display period.
又、上記の如きサブフィールド法に従った駆動を実施するプラズマディスプレイ装置として、消費電力の低減を図るべく、入力映像信号によって表される輝度レベルに応じて、単位表示期間内に印加すべきサスティンパルスの総数を変更するようにしたものが知られている(例えば特許文献1参照)。この際、かかるプラズマディスプレイ装置においては、上記の如きサスティンパルスの総数変更に伴って生じるホワイトバランスのズレを補正すべく、このサスティンパルスの総数に応じて、入力映像信号における輝度レベルを各発光色毎に個別に調整するようにしている。 In addition, as a plasma display device that performs driving according to the subfield method as described above, a sustain to be applied within a unit display period in accordance with a luminance level represented by an input video signal in order to reduce power consumption. There is known one in which the total number of pulses is changed (see, for example, Patent Document 1). At this time, in such a plasma display device, in order to correct the white balance deviation caused by the change in the total number of sustain pulses as described above, the luminance level in the input video signal is changed according to the total number of sustain pulses. Each is adjusted individually.
ところが、サスティンパルスの総数と、視覚輝度とが必ずしも比例関係にあるわけではないので、このようなホワイトバランスの調整方法では、そのズレを確実に補正することができなかった。
本発明は、かかる問題を解決すべく為されたものであり、精度良くホワイトバランスの適正化が為される表示パネルの駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a display panel driving apparatus that can optimize white balance with high accuracy.
請求項1による表示パネルの駆動装置は、複数の画素が形成されている表示パネルを、入力映像信号に基づくサブフィールドデータ応じて前記画素各々を点灯モード及び消灯モードの内の一方の状態に設定するアドレス期間と、前記画素各々にサスティンパルスを繰り返し印加することにより前記点灯モードの状態にある画素を発光させるサスティン期間とを含むサブフィールドの複数にて駆動することにより、第1〜第N階調(N:2以上の整数)の中間輝度を得る表示パネルの駆動装置であって、前記サブフィールド各々の前記サスティン期間内での前記サスティンパルスの印加回数に基づいて前記第1〜第N階調各々での輝度レベルを前記画素の発光色毎に求め、この輝度レベルと前記第1〜第N階調各々とを対応付けて示す階調輝度対応データを各発光色毎に生成する階調輝度測定手段と、前記階調輝度対応データに基づき、前記入力映像信号によって示される各発光色毎の輝度レベルに対応した階調を決定し、この階調に対応した駆動を実施させる為のデータを前記サブフィールドデータとして生成する輝度階調変換手段と、を有する。 The display panel driving apparatus according to claim 1 sets the display panel in which a plurality of pixels are formed to one of a lighting mode and a lighting mode according to subfield data based on an input video signal. Driving in a plurality of subfields including an address period to be performed and a sustain period in which a pixel in the lighting mode is caused to emit light by repeatedly applying a sustain pulse to each of the pixels. A display panel driving device that obtains intermediate brightness (N: integer greater than or equal to 2), wherein the first to Nth floors are based on the number of times the sustain pulse is applied within the sustain period of each of the subfields. A luminance level for each tone is obtained for each emission color of the pixel, and the luminance level is shown in association with each of the first to Nth gradations. A gradation luminance measuring means for generating response data for each emission color, and determining a gradation corresponding to the luminance level for each emission color indicated by the input video signal based on the gradation luminance correspondence data, Luminance gradation conversion means for generating data for carrying out driving corresponding to gradation as the subfield data.
サブフィールド各々のサスティン期間内でのサスティンパルスの印加回数に基づいて第1〜第N階調各々での輝度レベルを各発光色毎に求め、この輝度レベルと第1〜第N階調各々とを対応付けて示す階調輝度対応データを各発光色毎に生成する。そして、かかる階調輝度対応データに基づき、入力映像信号によって示される各発光色毎の輝度レベルに対応した階調を決定しこの階調の駆動を実施させる為のデータを、各サブフィールド毎に画素を点灯及び消灯モードの内のいずれの状態に設定するのかを示すサブフィールドデータとして生成する。 Based on the number of sustain pulses applied within the sustain period of each subfield, the luminance level in each of the first to Nth gradations is obtained for each emission color, and this luminance level and each of the first to Nth gradations are determined. Is generated for each emission color. Then, based on the gradation luminance correspondence data, a gradation corresponding to the luminance level for each emission color indicated by the input video signal is determined, and data for driving the gradation is determined for each subfield. It is generated as subfield data indicating whether the pixel is set to either the on or off mode.
かかる構成により、サブフィールド構造から推定される各階調毎の輝度レベルに基づくホワイトバランスの適正化が為されるようになるので、表現し得る全ての階調に対して精度良くホワイトバランスの適正化が為されるようになる。 With this configuration, white balance is optimized based on the luminance level for each gradation estimated from the subfield structure, so white balance is optimized accurately for all the gradations that can be expressed. Will be made.
図1は、本発明による駆動装置を含むプラズマディスプレイ装置の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a plasma display apparatus including a driving apparatus according to the present invention.
図1において、プラズマディスプレイパネルとしてのPDP10は、放電ガスが封入されている放電空間を挟んで対向配置された前面透明基板及び背面基板(図示せぬ)を備えている。前面透明基板上には2次元画面の横方向(水平方向)に夫々伸張して配列された行電極X1〜Xn及び行電極Y1〜Ynが形成されている。これら行電極X1〜Xn及び行電極Y1〜Ynは、夫々一対の行電極Xi及びYi(i:1〜n)にて、PDP10における第1〜第n表示ラインを担っている。背面基板上には、行電極X1〜Xn及び行電極Y1〜Yn各々と交叉するように、2次元表示画面の縦方向(垂直方向)に夫々伸張して配列された列電極D1〜Dmが形成されている。上記放電空間を含む各行電極対(X、Y)と列電極Dとの交叉部に、画素としての放電セル(表示セル)Pが形成される構造となっている。すなわち、PDP10には、第1行・第1列の放電セルP(1,1)〜第n行・第m列の放電セルP(n,m)からなる(n×m)個の放電セルPがマトリクス状に配列されている。
In FIG. 1, a
尚、放電セルP(1,1)〜P(n,m)の内で、第(3t−2)列(t:1〜m/3なる整数)に属する放電セル、つまり、第1列、第4列、第7列、・・・、第(m−2)列に属する放電セルP内には赤色発光を為す蛍光体が形成されており、放電に伴い赤色の表示光を放出する。又、放電セルP(1,1)〜P(n,m)の内で、第(3t−1)列(t:1〜m/3なる整数)に属する放電セル、つまり、第2列、第5列、第8列、・・・、第(m−1)列に属する放電セルP内には緑色発光を為す蛍光体が形成されており、放電に伴い緑色の表示光を放出する。又、放電セルP(1,1)〜P(n,m)の内で、第(3t)列(t:1〜m/3なる整数)に属する放電セル、つまり、第3列、第6列、第9列、・・・、第m列に属する放電セルP内には青色発光を為す蛍光体が形成されており、放電に伴い青色の表示光を放出する。 Of the discharge cells P (1,1) to P (n, m) , the discharge cells belonging to the (3t-2) -th column (t: an integer from 1 to m / 3), that is, the first column, A phosphor that emits red light is formed in the discharge cells P belonging to the fourth, seventh,..., (M−2) -th columns, and emits red display light along with the discharge. In addition, among the discharge cells P (1,1) to P (n, m) , the discharge cells belonging to the (3t-1) th column (t: an integer of 1 to m / 3), that is, the second column, A phosphor that emits green light is formed in the discharge cells P belonging to the fifth, eighth,..., (M−1) th columns, and emits green display light along with the discharge. In addition, among the discharge cells P (1,1) to P (n, m) , the discharge cells belonging to the (3t) column (t: an integer of 1 to m / 3), that is, the third column, the sixth column A phosphor that emits blue light is formed in the discharge cells P belonging to the column, the ninth column,..., The m-th column, and emits blue display light with discharge.
A/D変換器1は、入力映像信号を各画素(放電セルP)毎にその輝度レベルを例えば10ビットで表す画素データPDに変換してフレームメモリ2に供給する。フレームメモリ2は、各画素に対応した画素データPDの各々を順次書き込み、その書き込まれた順に画素データPDの各々を読み出してSF(サブフィールド)データ生成回路3に供給する。
The A /
SFデータ生成回路3は、かかるフレームメモリ2から順次読み出された画素データPDに対し、誤差拡散処理及びディザ処理等からなる多階調化処理を施す。更に、SFデータ生成回路3は、この多階調化処理の施された画素データPDを、1フレーム表示期間内のサブフィールド各々において、放電セルPを点灯及び消灯モードの内のいずれの状態に設定するのかを示すSF(サブフィールド)データGDに変換してSFメモリ4に供給する。この際、SFデータ生成回路3は、SF(サブフィールド)構築回路11から供給されたSF構築データSFPDに従った変換処理(後述する)により、画素データPDをSFデータGDに変換する。
The SF
SFメモリ4は、各画素毎のSFデータGD各々を順次書き込み、1フレーム分の書き込みが終了する度に、図2に示す如き1フレーム表示期間内のサブフィールドSF1〜SF14各々において、以下の如き読み出しを実行する。すなわち、書き込まれている1フレーム分のSFデータGD各々を読み出し、各SFデータGDがそのサブフィールドで放電セルPを消灯モードに設定することを示す場合には論理レベル1、点灯モードに設定することを示す場合には論理レベル0のアドレスデータビットDBをアドレスドライバ6に供給する。
The SF
SF構築回路11は、入力映像信号によって表される1フレーム分毎の画像の平均輝度レベルに応じて、図2に示す如き発光駆動シーケンスを構築する為の各種パラメータデータを生成する。かかる発光駆動シーケンスは、1フレーム表示期間を14個のサブフィールドSF1〜SF14に分割し、各サブフィールドにおいてアドレス行程W及びサスティン行程Iを実行させ、先頭のサブフィールドSF1に限り、アドレス行程Wに先立ち、リセット行程Rを実行させるものである。SF構築回路11は、これらサブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程Iに対して、そのサブフィールドの輝度重みに対応したサスティンパルスの印加回数a1〜a14を以下の如く割り当てる。すなわち、先ず、SF構築回路11は、入力映像信号によって表される1フレーム分毎の画像の平均輝度レベルに応じて、1フレーム表示期間内で印加すべきサスティンパルス(後述する)の総数を決定する。この際、SF構築回路11は、電力消費の増大を抑えるべく、上記平均輝度レベルが高い場合には低い場合に比して、1フレーム表示期間内で印加すべきサスティンパルスの総数を少なくする。次に、SF構築回路11は、かかるサスティンパルスの総数を、各サブフィールドの輝度度重みをもってサブフィールドSF1〜SF14各々に分配し、これらをサブフィールドSF1〜SF14各々に対応したサスティンパルスの印加回数a1〜a14として求める。更に、SF構築回路11は、サブフィールドSF1〜SF14各々毎に、そのアドレス行程Wに費やすべき期間を示すアドレス実行期間情報TW1〜TW14、そのサスティン行程Iにおいて印加すべきサスティンパルスが0ボルトからピークレベルに到るまでの期間を示すサス立上期間情報TS1〜TS14を生成する。
The SF
そして、SF構築回路11は、各サブフィールドSF毎に求めた図3に示す如き、サスティンパルスの印加回数a1〜a14、アドレス実行期間情報TW1〜TW14、及びサス立上期間情報TS1〜TS14を示すSF構築データSFPDをSFデータ生成回路3及び駆動制御回路20に供給する。
Then, the
駆動制御回路20は、上記SF構築データSFPDに基づいて構築した、図2に示す如き発光駆動シーケンスに従って、PDP10を駆動すべき各種制御信号をパネルドライバ、つまりアドレスドライバ6、X電極ドライバ7及びY電極ドライバ8に供給する。パネルドライバは、駆動制御回路20から供給された各種制御信号に応じた駆動パルスを生成してPDP10の列電極D、行電極X及びYに供給する。
The
先ず、先頭のサブフィールドSF1のリセット行程Rでは、X電極ドライバ7が、図4に示す如き負極性のリセットパルスRPXを全ての行電極X1〜Xnに印加すると共に、Y電極ドライバ8が、図4に示す如き正極性のリセットパルスRPYを全ての行電極Y1〜Ynに印加する。これらリセットパルスの印加に応じて、全ての放電セルP内においてリセット放電が生起され、全放電セルP内には所定量の壁電荷が形成される。これにより、全ての放電セルPは点灯モードの状態に初期化される。
First, in the reset step R of the leading subfield SF1, with
次に、サブフィールドSF1〜SF14各々のアドレス行程Wでは、アドレスドライバ6が、SFメモリ4から供給されたアドレスデータビットDBの論理レベルに対応したパルス電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、アドレスデータビットDBが論理レベル1である場合には高電圧、論例レベル0である場合には低電圧の画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分(m個)ずつの画素データパルス群DPとして列電極D1〜Dmに印加する。更に、アドレス行程Wでは、Y電極ドライバ8が、各画素データパルス群DPの印加タイミングと同一タイミングにて、負極性の走査パルスSPを行電極Y1〜Ynへと順次印加して行く。この際、走査パルスが印加された行電極と、高電圧の画素データパルスが印加された列電極との交叉部の放電セルPにのみ選択的に放電が生じ、その放電セルP内に残存していた壁電荷が消去され、この壁電荷を失った放電セルPは消灯モードに設定される。一方、かかる放電が生起されなかった放電セルPはその直前までの状態(点灯モード又は消灯モード状態)を維持する。
Next, in the address process W of each of the subfields SF1 to SF14, the
尚、アドレスドライバ6及びY電極ドライバ8は、サブフィールドSF1〜SF14各々のアドレス行程Wでは、上記SF構築データSFPDにて示されるアドレス実行期間情報TW内において全ての放電セルPに対するアドレス動作が終了するように、走査パルスSP及び画素データパルスのパルス幅を設定する。
The
次に、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程Iでは、X電極ドライバ7及びY電極ドライバ8が、図4に示す如きサスティンパルスIPを、上記SF構築データSFPDにて示される印加回数aの分だけ繰り返し行電極X及びY各々に交互に印加する。この際、X電極ドライバ7及びY電極ドライバ8は、各サブフィールド毎に、上記SF構築データSFPD中のサス立上期間情報TSにて示される立ち上がり期間BTを有するサスティンパルスIPを発生する。かかるサスティンパルスIPの印加により、壁電荷が残留したままとなっている放電セルP、すなわち点灯モードの状態にある放電セルPのみが、このサスティンパルスIPが印加される度にサスティン放電し、そのサスティン放電に伴う発光状態を維持する。
Next, in the sustain process I of each of the subfields SF1 to SF14, the
ここで、図2に示す発光駆動シーケンスによれば、放電セルPを消灯モードの状態から点灯モードの状態に遷移させることが可能な機会は、先頭サブフィールドSF1のリセット行程Rだけである。よって、サブフィールドSF1〜SF14各々の内の1のサブフィールドのアドレス行程Wにて一旦、放電セルPが消灯モードに設定されると、それ以降、最後尾のサブフィールドSF14までの間、かかる放電セルは消灯モード状態に保持される。 Here, according to the light emission drive sequence shown in FIG. 2, the opportunity to change the discharge cell P from the extinguishing mode state to the lighting mode state is only the reset process R of the first subfield SF1. Therefore, once the discharge cell P is set to the extinguishing mode in the address process W of one subfield of each of the subfields SF1 to SF14, the discharge is continued until the last subfield SF14 thereafter. The cell is held in the extinguished mode state.
すなわち、図2に示す発光駆動シーケンスによると、必ず、先頭のサブフィールドSF1から、放電セルPが消灯モードの状態に遷移することになるサブフィールドまでの間に存在する連続したサブフィールド各々のサスティン行程Iにおいてサスティン放電が生起されることになる。よって、1フレーム表示期間内では、
第1階調:サスティン放電が一切無しのパターン、
第2階調:SF1のみでサスティン放電が為されるパターン、
第3階調:SF1及びSF2でサスティン放電が為されるパターン、
第4階調:SF1〜SF3でサスティン放電が為されるパターン、
第5階調:SF1〜SF4でサスティン放電が為されるパターン、
・
・
・
第15階調:SF1〜SF14でサスティン放電が為されるパターン、
なる15通りのパターンにて、各放電セルPの発光駆動が為される。
That is, according to the light emission drive sequence shown in FIG. 2, the sustain of each successive subfield existing between the first subfield SF1 and the subfield where the discharge cell P is to be switched to the extinguishing mode is surely obtained. In step I, a sustain discharge is generated. Therefore, within one frame display period,
1st gradation: pattern without any sustain discharge,
Second gradation: a pattern in which sustain discharge is performed only with SF1,
Third gradation: pattern in which sustain discharge is performed in SF1 and SF2,
Fourth gradation: pattern in which sustain discharge is performed in SF1 to SF3,
5th gradation: pattern in which sustain discharge is performed in SF1 to SF4,
・
・
・
15th gradation: a pattern in which sustain discharge is performed in SF1 to SF14,
The light emission driving of each discharge cell P is performed in the following 15 patterns.
この際、1フレーム表示期間内で生起されたサスティン放電の合計回数に対応した輝度が視覚されるので、上述した如き第1〜第15階調各々に対応した駆動によれば、輝度0〜最高輝度までの輝度範囲を15段階の中間輝度で表現することが可能となる。 At this time, the luminance corresponding to the total number of sustain discharges generated within one frame display period is visually recognized. Therefore, according to the driving corresponding to each of the first to fifteenth gradations as described above, the luminance is 0 to the highest. The luminance range up to the luminance can be expressed by the intermediate luminance of 15 levels.
次に、図1に示されるプラズマディスプレイ装置におけるホワイトバランスの適正化動作について説明する。 Next, the white balance optimization operation in the plasma display device shown in FIG. 1 will be described.
尚、かかるホワイトバランスの適正化は、SFデータ生成回路3での画素データPDからSFデータGDへの変換処理過程で行われるものであり、入力映像信号における各フレーム毎に実施される。
Such white balance optimization is performed in the process of conversion from the pixel data PD to the SF data GD in the SF
図5は、SFデータ生成回路3の内部構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an internal configuration of the SF
図5に示されるように、SFデータ生成回路3は、階調輝度測定回路31、輝度リニアリティ演算回路32、2.2乗演算回路33、輝度階調変換回路34及びディザ処理回路35を含む。
As shown in FIG. 5, the SF
階調輝度測定回路31は、図6に示す如き、サスティンパルスの印加回数と、放電セルPから放射される各発光色(赤、緑、青)毎の表示光の輝度レベルとの対応関係を実測値に基づいて数式化した演算処理を実施する輝度変換演算処理部(図示せぬ)を備える。
As shown in FIG. 6, the gradation
更に、階調輝度測定回路31には、図7に示す如き、アドレス実行期間長に対応した電子密度復帰率を各発光色(赤、緑、青)毎に示す電子密度復帰率特性データが予め記憶されている。すなわち、放電セルP内の蛍光体特性によると、サスティン放電が連続して生起されると、基底状態の電子密度が徐々に高くなり、その分だけ各サスティン放電に伴って励起される電子の密度が小となるので、1回分のサスティン放電による発光輝度が徐々に低下して行く。これにより、図6に示す如く、サスティンパルスの印加回数が多くなるほど視覚される輝度は高くなるが、その輝度の増加率が低下して行くのである。ところが、互いに隣接するサブフィールドSF各々のサスティン行程I同士の間には、図2に示す如くアドレス行程Wが設けられており、このアドレス行程Wの実行期間中はサスティン放電が停止する。よって、その停止期間(アドレス実行期間)の分だけ基底状態の電子の密度が低下する。これにより、次のサスティン行程Iの開始時点では、サスティン放電に伴って励起される電子の密度が再び高くなり、各サスティン放電に伴う発光輝度が高くなる。すなわち、サスティン放電の連続生起によって低下してしまった各サスティン放電毎の発光輝度が、アドレス実行期間中において、初期状態、つまり基底状態の電子密度が最低の状態へと推移し、放電に伴う発光輝度が高まり再び元の状態に復帰するのである。階調輝度測定回路31には、放電セルPにおける各発光色(赤、緑、青)毎に、このアドレス実行期間長と、上記初期状態への電子密度復帰率との対応関係を示す電子密度復帰率特性データが予め記憶されているのである。
Further, as shown in FIG. 7, the gradation
階調輝度測定回路31は、上記SF構築データSFPD、図6に示す如きサスティンパルスの印加回数と表示光の輝度レベルとの対応関係、並びに図7に示す如き電子密度復帰率特性データに基づき、上記第1〜第15階調各々で表現されるであろう輝度レベルを各発光色毎に求める。
The gradation
以下に、階調輝度測定回路31の階調輝度測定動作について、赤色発光の放電セルPにおける第1〜第4階調各々での階調輝度を測定する際の動作を抜粋して説明する。
Hereinafter, the gradation luminance measurement operation of the gradation
尚、SF構築データSFPDによって示されるサブフィールドSF1〜SF3各々でのサスティンパルス印加回数a1〜a3各々は、
a1:8
a2:12
a3:20
とする。
The sustain pulse application times a1 to a3 in each of the subfields SF1 to SF3 indicated by the SF construction data SFPD are as follows:
a1: 8
a2: 12
a3: 20
And
更に、図7に示す如き電子密度復帰率特性データにより、SF構築データSFPDによって示されるサブフィールドSF2及びSF3各々でのアドレス実行期間TW2及びTW3各々に対応した電子密度復帰率が夫々、
TW2:0.5
TW3:0.2
であるとする。
Further, according to the electron density return rate characteristic data as shown in FIG. 7, the electron density return rates corresponding to the address execution periods TW2 and TW3 respectively in the subfields SF2 and SF3 indicated by the SF construction data SFPD are respectively obtained.
TW2: 0.5
TW3: 0.2
Suppose that
先ず、階調輝度測定回路31は、図6にて示されるサスティン輝度特性曲線(実線にて示す)中から、サブフィールドSF1に対応した区間を抽出する。すなわち、サブフィールドSF1のサスティン行程Iでは8回分のサスティン放電が為されるので、階調輝度測定回路31は、図6のサスティン輝度特性曲線中から、サスティンパルス印加回数"0"〜"8"に対応したサスティン輝度特性区間V1を抽出し、これを図8(a)に示す如くSF1に対応したサスティン輝度特性曲線データとする。
First, the gradation
次に、階調輝度測定回路31は、図6のサスティン輝度特性曲線中から、サブフィールドSF2に対応した区間を抽出する。このサブフィールドSF2のサスティン行程Iでは12回分のサスティン放電が為される。ところが、SF2のサスティン行程Iでサスティン放電が生起される場合には、必ず、その直前のアドレス行程Wを夾んで、サブフィールドSF1のサスティン行程Iにおいて8回分のサスティン放電が生起される。そこで、階調輝度測定回路31は、SF1のサスティン行程Iで生起された第8回目のサスティン放電に伴う視覚輝度と、アドレス行程Wでのアドレス実行期間TW2に基づく電子密度復帰率とを考慮した以下の如き処理を行う。つまり、階調輝度測定回路31は、SF1のサスティンパルス印加回数"8"に、アドレス実行期間TW2の電子密度復帰率"0.5"を乗算して得られた乗算結果"4"をSF2での初期区切り値とする。更に、SF2でのサスティンパルス印加回数から"1"を減算した"11"を上記初期区切り値"4"に加算し、その加算結果"15"をSF2での最終区切り値とする。そして、階調輝度測定回路31は、図6のサスティン輝度特性曲線中から、サスティンパルス印加回数が"4"(初期区切り値)〜"15"(最終区切り値)に対応したサスティン輝度特性区間V2を抽出し、これを図8(a)に示す如きSF1に対応したサスティン輝度特性曲線に連結させる。これにより、図8(b)に示す如きSF2に対応したサスティン輝度特性曲線データを得る。
Next, the gradation
次に、階調輝度測定回路31は、図6のサスティン輝度特性曲線中から、サブフィールドSF3に対応した区間を抽出する。このサブフィールドSF3のサスティン行程Iでは20回分のサスティン放電が為される。ところが、SF3のサスティン行程Iでサスティン放電が生起される場合には、必ず、その直前のアドレス行程Wを夾んで、サブフィールドSF1及びSF2において合計20回分のサスティン放電が生起される。そこで、階調輝度測定回路31は、サブフィールドSF1及びSF2を通して生起された第20回目のサスティン放電に伴う視覚輝度と、SF3のアドレス行程Wでのアドレス実行期間TW3に基づく電子密度復帰率とを考慮した以下の如き処理を行う。つまり、階調輝度測定回路31は、SF1及びSF2でのサスティンパルスの合計印加回数"20"に、アドレス実行期間TW3の電子密度復帰率"0.2"を乗算して得られた乗算結果"4"をSF3での初期区切り値とする。更に、SF3でのサスティンパルス印加回数から"1"を減算した"19"を上記初期区切り値"4"に加算し、その加算結果"23"をSF3での最終区切り値とする。そして、階調輝度測定回路31は、図6のサスティン輝度特性曲線中から、サスティンパルス印加回数が"4"(初期区切り値)〜"23"(最終区切り値)に対応したサスティン輝度特性区間V3を抽出し、これを図8(b)に示す如きSF2に対応したサスティン輝度特性曲線に連結させることにより、図8(c)に示す如きSF3に対応したサスティン輝度特性曲線データを得る。このように、アドレス実行期間が長いほど電子密度復帰率が小となり、1回あたりのサスティン放電に伴う発光輝度が、初期状態(基底状態の電子密度が最低の状態での発光輝度)に近づくのである。よって、サブフィールドSF各々でのサスティン輝度特性曲線は、図8(c)に示す如く、各々が、最初は輝度増加率が高くそれを徐々に低下させながら輝度を増加させて行く凸状の形態となる。
Next, the gradation
すなわち、階調輝度測定回路31は、図6に示す如き、サスティンパルスの印加回数に対する、放電セルPから放射される各発光色(赤、緑、青)毎の輝度レベルを、各サブフィールドのアドレス実行期間長に応じた電子密度復帰率に応じて調整するのである。
That is, as shown in FIG. 6, the gradation
次に、階調輝度測定回路31は、SF構築データSFPDによって示される各サブフィールド毎のサス立上期間TS1〜TS3に基づき、図8(c)に示す如きSF1〜SF3各々の境界での輝度区切値Q1〜Q3(白丸印にて示す)を夫々レベルシフトする。つまり、サスティンパルスの立ち上がり期間が長くなるほどサスティン放電に伴う発光輝度が低下するので、階調輝度測定回路31は、サス立上期間TSが大なるほど、そのTSに対応した輝度区切値Qを低下させるのである。例えば、階調輝度測定回路31は、サスティンパルスの立ち上がり期間TS1が所定期間未満である場合には、輝度区切値Q1に係数"1"を乗算し、所定期間以上である場合には0より大であり且つ1未満の係数を輝度区切値Q1に乗算する。尚、階調輝度測定回路31は、各輝度区切値Qのレベルをシフトする代わりに、サスティンパルスの立ち上がり期間に応じて輝度区切値Qの位置、つまり、対応するサスティンパルスの印加回数を変更するようにしても良い。例えば、サス立上期間TS1にて示されるサスティンパルスの立ち上がり期間が所定期間以上である場合には、SF1のサスティンパルス印加回数"8"に上記係数を乗算し、その乗算結果にて示されるサスティンパルス印加回数に対応したサスティン輝度特性曲線上の位置を新たな輝度区切値Q1とするのである。
Next, the gradation
階調輝度測定回路31は、以上の如きサブフィールドSF1〜SF3に対する処理をSF4〜SF14各々に対しても同様に実行することにより、SF4〜SF14各々の境界での輝度区切値Q4〜Q14を求める。この際、輝度区切値Q1〜Q14各々が上記第2階調〜第15階調各々での輝度値となる。階調輝度測定回路31は、第2〜第15階調各々に対応した輝度値を、赤色、緑色、青色の各発光色毎に求める。
The gradation
例えば、階調輝度測定回路31は、図9において白丸印にて示す如き、赤色発光での第2〜第15階調各々に対応した輝度値K1R〜K14R、緑色発光での第2〜第15階調各々に対応した輝度値K1G〜K14G、青色発光での第2〜第15階調各々に対応した輝度値K1B〜K14Bを求める。
For example, as shown by white circles in FIG. 9, the gradation
更に、階調輝度測定回路31は、上記輝度値K1G〜K14Gに基づき、互いに隣接する階調間を例えば2つのディザステップで区切った際の各ディザステップ毎の輝度値を、緑色発光に対応したディザ輝度値(図9中の白四角印にて示す)として求める。又、階調輝度測定回路31は、上記輝度値K1R〜K14Rに基づき、互いに隣接する階調間を例えば2つのディザステップで区切った際の各ディザステップ毎の輝度値を、赤色発光に対応したディザ輝度値(図9中の白三角印にて示す)として求める。又、階調輝度測定回路31は、上記輝度値K1B〜K14Bに基づき、互いに隣接する階調間を2つのディザステップで区切った際の各ディザステップ毎の輝度値を、青色発光に対応したディザ輝度値(図9中の黒四角印にて示す)として求める。
Further, the gradation
そして、階調輝度測定回路31は、図9に示す如き、赤色発光に対応した輝度値K1R〜K14R(白丸印にて示す)及びそのディザ輝度値(白三角印)を示す階調輝度対応データKYRを輝度リニアリティ演算回路32に供給する。更に、階調輝度測定回路31は、図9に示す如き、緑色発光に対応した輝度値K1G〜K14G及びそのディザ輝度値(白四角印)を示す階調輝度対応データKYG、青色発光に対応した輝度値K1B〜K14B及びそのディザ輝度値(黒四角印)を示す階調輝度対応データKYBを輝度リニアリティ演算回路32に供給する。
Then, as shown in FIG. 9, the gradation
輝度リニアリティ演算回路32には、図9に示す如き、白色表示における明度(0〜100%)に対応した各色毎の輝度値(赤色:実線にて示す、緑色:波線にて示す、青色:一点鎖線にて示す)を示すホワイトバランスデータが予め記憶されている。
As shown in FIG. 9, the luminance
尚、図9において、白色明度の100%とは、画素データPDによって表すことが可能な最大輝度の白色を表すものである。又、図9では、白色明度100%の表示を行う際の赤色発光の輝度値を最大輝度値MXR、緑色発光の輝度値を最大輝度値MXG、青色発光の輝度値を最大輝度値MXBにて示している。 In FIG. 9, 100% of the white brightness represents the maximum brightness white that can be represented by the pixel data PD. In FIG. 9, the luminance value of red light emission when displaying white brightness of 100% is the maximum luminance value MX R , the luminance value of green light emission is the maximum luminance value MX G , and the luminance value of blue light emission is the maximum luminance value MX. This is indicated by B.
ここで、図9に示す如き階調輝度対応データKYR、KYG、及びKYBによると、例え最大輝度階調である第15階調に対応した駆動を実行しても、表現される輝度値は、白色明度100%での輝度値(MXR、MXG、MXB)に到らない。 Here, according to the gradation luminance correspondence data KY R , KY G , and KY B as shown in FIG. 9, even if the driving corresponding to the fifteenth gradation which is the maximum luminance gradation is executed, the expressed luminance The value does not reach the luminance value (MX R , MX G , MX B ) at white brightness of 100%.
そこで、白色明度100%の輝度値(MXR、MXG、MXB)を表現可能とすべく、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYR、KYG及びKYB各々に対して、以下の如き正規化処理を施す。
Therefore, in order to be able to express luminance values (MX R , MX G , MX B ) with white brightness of 100%, the luminance
先ず、輝度リニアリティ演算回路32は、以下の如く、最大輝度値MXGを輝度値K14Gで除算した値を輝度除算値G1、最大輝度値MXRを輝度値K14Rで除算した値を輝度除算値G2、最大輝度値MXBを輝度値K14Bで除算した値を輝度除算値G3、として夫々求める。
First, the luminance
G1=MXG/K14G
G2=MXR/K14R
G3=MXB/K14B
次に、輝度リニアリティ演算回路32は、これら輝度除算値G1〜G3の内で最も大なる値をゲイン値Sとする。尚、図9に示される実施例においては、輝度除算値G1〜G3の内で最も大なる値は輝度除算値G2であるので、これをゲイン値Sとする。
G1 = MX G / K14 G
G2 = MX R / K14 R
G3 = MX B / K14 B
Next, the luminance
次に、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYR、KYG及びKYB各々毎に、その階調輝度対応データKYによって示される各輝度値K及びディザ輝度値各々に上記ゲイン値Sを乗算することにより、以下の如き階調輝度対応データRAR、RAG及びRABを生成する。すなわち、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYRにて示される輝度値K1R〜K14R及びそのディザ輝度値(図9の白三角印)各々に上記ゲイン値Sを乗算することにより、図10に示す如き正規化輝度値SK1R〜SK14R及びディザ輝度値(図10の白三角印)を示す階調輝度対応データRARを生成する。又、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYGにて示される輝度値K1G〜K14G及びそのディザ輝度値(図9の白四角印)各々に上記ゲイン値Sを乗算することにより、図10に示す如き正規化輝度値SK1G〜SK14G及びディザ輝度値(図10の白四角印)を示す階調輝度対応データRAGを生成する。又、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYBにて示される輝度値K1B〜K14B及びそのディザ輝度値(図9の黒四角印)各々に上記ゲイン値Sを乗算することにより、図10に示す如き正規化輝度値SK1B〜SK14B及びディザ輝度値(図10の黒四角印)を示す階調輝度対応データRABを生成する。
Next, the luminance
すなわち、かかる正規化処理では、赤色発光を担う放電セルPにおける最大階調(第15階調)での輝度値を、白色明度100%の表示を行う場合での赤色発光の輝度値(MXR)に一致させるように、階調輝度対応データKYRにて示される各値を全体的にレベルシフトさせて図10に示す如き階調輝度対応データRARを得る。この際、かかるレベルシフトを行う際のゲイン値Sは、白色明度100%の表示を行う場合での赤色発光の輝度値(MXR)を階調輝度対応データKYRにて示される最大階調(第15階調)での輝度値(K14R)で割った値(G2)によって決定される。そして、階調輝度対応データKYG及びKYBに対しても同様に、このゲイン値Sにて各値のレベルシフトを実行し、図10に示す如き階調輝度対応データRAG及びRABを夫々得る。
That is, in this normalization process, the luminance value at the maximum gradation (fifteenth gradation) in the discharge cell P responsible for red emission is the luminance value (MX R) of red emission in the case of displaying
かかる正規化処理によれば、図10に示すように、階調輝度対応データRAGにおける第15階調での正規化輝度値SK14Gは、白色明度100%の表示を行う場合での緑色発光の最大輝度値MXGよりも大となる。又、図10に示すように、階調輝度対応データRARにおける第15階調での正規化輝度値SK14Rは、白色明度100%の表示を行う場合での赤色発光の最大輝度値MXRと同一となる。又、図10に示すように、階調輝度対応データRABにおける第15階調での正規化輝度値SK14Bは、白色明度100%の表示を行う場合での青色発光の最大輝度値MXBよりも大となる。
According to the normalization process, as shown in FIG. 10, the normalized luminance values SK14 G at the 15 gradation in the gradation brightness corresponding data RA G, the green emission in the case of performing display of the
よって、上記の如き正規化処理にて得られた階調輝度対応データRAR、RAG、RABにより、白色明度100%での表示可能となる。 Therefore, the corresponding gradation luminance obtained by the above-described normalization processing data RA R, RA G, the RA B, can be displayed in white brightness of 100%.
次に、輝度リニアリティ演算回路32は、これら階調輝度対応データRAR、RAG、及びRABを輝度階調変換回路34に供給する。
Next, the luminance
2.2乗演算回路33は、フレームメモリ2から読み出された画素データPDにて示される各画素毎の輝度レベル(10ビット)を2.2乗し、その演算結果を各発光色、つまり赤色(R)、緑色(G)、青色(B)毎に16ビットにて表す画素データPPDR、PPDG及びPPDBを輝度階調変換回路34に供給する。すなわち、2.2乗演算回路33は、画素データPDに対して逆γ補正を施すのである。
The 2.2
尚、上述した如き上記階調輝度測定回路31及び輝度リニアリティ演算回路32の動作は、各フレーム毎に、図2に示す如きブランキング期間において実施される。よって、かかるブランキング期間において生成された階調輝度対応データRAR、RAG及びRAB各々が輝度階調変換回路34に取り込まれるのである。
The operations of the gradation
輝度階調変換回路34は、図10に示す如く、各階調とその階調に対応した輝度値とを各発光色毎に示す階調輝度対応データRAR、RAG及びRABに基づき、上記画素データPPDR、PPDG及びPPDB各々にて示される輝度値を、その輝度値に対応した階調を示す階調データRPDR、RPDG及びRPDBに変換する。例えば、輝度階調変換回路34は、赤色に対応した画素データPPDRによって示される輝度値が図10に示すYRである場合には、赤色に対応した階調輝度対応データRARに基づき、この輝度値YRに対応した第11階調を表す階調データRPDRを得る。又、輝度階調変換回路34は、緑色に対応した画素データPPDGによって示される輝度値が図10に示すYGである場合には、緑色に対応した階調輝度対応データRAGに基づき、この輝度値YGに対応した第12階調を表す階調データRPDGを得る。又、輝度階調変換回路34は、青色に対応した画素データPPDBによって示される輝度値が図10に示すYBである場合には、青色に対応した階調輝度対応データRABに基づき、この輝度値YBに対応した第12階調を表す階調データRPDBを得る。
Luminance
輝度階調変換回路34は、上記階調データRPDR、RPDG、RPDB各々をディザ処理回路35に供給する。
The luminance
ディザ処理回路35は、階調データRPDR、RPDG、RPDB各々に対して、以下の如きディザ処理を施す。
The
すなわち、先ず、ディザ処理回路35は、2行×2列の画素ブロック毎に、その画素ブロック内の各画素位置に対応した階調データRPDR、RPDG、RPDBに対して夫々異なるディザ値を割り当てて加算する。例えば、ディザ処理回路35は、夫々異なる第1〜第4ディザ値を、その画素位置に対応した階調データRPDR、RPDG、RPDBに加算する。そして、ディザ処理回路35は、夫々の加算結果の上位ビット群だけを抽出し、これを各画素に対応したSFデータGDとして、SFメモリ4に供給する。
That is, first, the
以上の如く、SFデータ生成回路3では、先ず、各サブフィールドのサスティン行程各々でのサスティンパルス印加回数に応じて、放電セルにおける各階調毎の輝度レベルを求める。この際、互いに隣接するサブフィールド各々のサスティン行程の間に存在するアドレス行程でのアドレス実行期間長に応じた各放電セルの電子密度復帰率、及びサスティンパルスの立上期間を考慮して、図9に示す如く、各階調毎の輝度値を各発光色(赤、緑、青)毎に求める。次に、最高輝度を表現する階調での輝度値を正規化の基準点として、図10に示す如く各階調毎の輝度値を各発光色(赤、緑、青)毎にレベルシフトさせたものを階調輝度対応データ(RA)として得る。そして、この階調輝度対応データによって表される輝度と各階調との対応関係に基づき、各画素データに基づく輝度を表現し得る階調を決定し、その階調に対応した発光駆動を実施させるべきSFデータを生成するのである。
As described above, the SF
よって、かかるSFデータの変換処理によれば、サブフィールド構造(各サブフィールド毎のアドレス実行期間、サスティンパルス印加回数、サスティンパルスの立ち上がり期間)から推定される各階調毎の輝度レベルに基づくホワイトバランスの適正化が為される。従って、発光駆動シーケンスの構造に拘わらず、表現し得る全ての階調に対して精度良くホワイトバランスの適正化が為されるようになる。 Therefore, according to the SF data conversion process, the white balance based on the luminance level for each gradation estimated from the subfield structure (address execution period for each subfield, number of sustain pulse applications, sustain pulse rising period). Is optimized. Therefore, regardless of the structure of the light emission drive sequence, white balance can be optimized with high accuracy for all the gradations that can be expressed.
尚、輝度リニアリティ演算回路32における正規化処理では、図9に示す如き輝度除算値G1〜G3の内で最大の値を、階調輝度対応データKYR、KYG及びKYB各々をレベルシフトする際の共通のゲイン値Sとしているが、このゲイン値Sとしては、輝度除算値G1〜G3よりも大なる値に設定するようにしても良い。 要するに、各発光色毎の最大階調(第15階調)での輝度値(K14R、K14G、K14B)の全てが、夫々の色に対応した最大輝度値(MXR、MXG、MXB)より大となるようなゲイン値Sにて、階調輝度対応データKYR、KYG及びKYB各々をレベルシフトすれば、画素データにて表現可能な白色明度100%の輝度表示が可能となるのである。ところが、白色明度100%での最大輝度値(MX)よりも、最大階調(第15階調)での輝度値(K14)が大となると、輝度値0〜最大輝度値(MX)の輝度レンジに対して割り当てられる階調数が少なくなる。例えば、図10に示す如く、緑色発光での最大輝度値MXGが第15階調での輝度値(K14G)よりも大となったが故に、この最大輝度値MXGが第13階調での輝度値(K12G)に相当するようになってしまった場合には、第14階調及び第15階調各々での駆動は実質的に為されなくなる。すなわち、緑色発光では、輝度値0〜最大輝度値MXGの輝度レンジに対して割り当てられる階調数は13(第1〜第13階調)となり、本来、割り当て可能な階調数である15(第1〜第15階調)よりも少なくなる。
In the normalization process in the luminance
ただし、図9及び図10に示されるように、輝度除算値G1〜G3の内で最大の値をゲイン値Sとすれば、各発光色の内の少なくとも1の色に対しては、輝度値0〜最大輝度値(MX)の輝度レンジに対して、全ての階調(第1〜第15階調)を割り当てることが可能となる。 However, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, if the maximum value among the luminance division values G1 to G3 is the gain value S, the luminance value for at least one of the emission colors is used. All gradations (first to fifteenth gradations) can be assigned to the luminance range of 0 to the maximum luminance value (MX).
又、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データ(KYR、KYG、KYB)にて示される各発光色毎の最大階調(第15階調)での輝度値(K14R、K14G、K14B)の全てが、夫々の色に対応した最大輝度値MXR、MXG、MXBより大である場合には、上述した如き正規化処理は不要となる。よって、この際、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データKYR、KYG、KYB各々を、そのまま階調輝度対応データRAR、RAG、RABとして輝度階調変換回路34に供給する。
In addition, the luminance
尚、輝度リニアリティ演算回路32は、階調輝度対応データ(KYR、KYG、KYB)にて示される各発光色毎の最大階調(第15階調)での輝度値(K14R、K14G、K14B)の全てが、夫々の色に対応した最大輝度値MXR、MXG、MXBより小である場合には、以下の如き正規化処理を実施するようにしても良い。
Note that the luminance
すなわち、輝度リニアリティ演算回路32は、図9に示す如き輝度除算値G1〜G3の内で最も小なる値に対応したゲイン値S(S<1)にて、階調輝度対応データKYR、KYG、及びKYB各々にて示される各輝度値をレベルシフトして階調輝度対応データRAR、RAG、及びRABを生成する。これにより、図10に示す如く、各発光色の内の1の発光色(赤色)に対応した階調輝度対応データRAにて示される最大階調(第15階調)での輝度値(SK14)は、その色に対応した最大輝度値MXと等しくなる。一方、他の発光色(緑色、青色)に対応した階調輝度対応データRAにて示される最大階調(第15階調)での輝度値(SK14)が、その色に対応した最大輝度値MXよりも大となる。
That is, the luminance
又、上記階調輝度測定回路31では、各サブフィールド毎のサスティンパルス印加回数に基づき、各色毎の輝度飽和特性を考慮することにより、各階調毎の輝度値を示す輝度階調対応データKYR、KYG、KYBを生成しているが、以下の如き方法で輝度階調対応データKYR、KYG、KYBを生成するようにしても良い。
Further, the gradation
すなわち、階調輝度測定回路31は、先ず、上記SF構築データSFPDに基づき、各階調毎にその階調でサスティン放電を生起させることになるサブフィールドSFにおいて印加されるサスティンパルスの1フレーム表示期間内での合計数を求める。例えば、階調輝度測定回路31は、図11に示す如き第1〜第15階調各々に対応したサスティンパルスの合計数M1〜M15、つまり、
M1:0
M2:SF1で印加されるサスティンパルスの数
M3:SF1及びSF2各々で印加されるサスティンパルスの合計数
M4:SF1〜SF3各々で印加されるサスティンパルスの合計数
M5:SF1〜SF4各々で印加されるサスティンパルスの合計数
・
・
・
M13:SF1〜SF12各々で印加されるサスティンパルスの合計数
M14:SF1〜SF13各々で印加されるサスティンパルスの合計数
M15:SF1〜SF14各々で印加されるサスティンパルスの合計数
を求める。
That is, the gradation
M1: 0
M2: number of sustain pulses applied at SF1 M3: total number of sustain pulses applied at each of SF1 and SF2 M4: total number of sustain pulses applied at each of SF1 to SF3 M5: applied at each of SF1 to SF4 Total number of sustain pulses
・
・
M13: Total number of sustain pulses applied in each of SF1 to SF12 M14: Total number of sustain pulses applied in each of SF1 to SF13 M15: Total number of sustain pulses applied in each of SF1 to SF14.
次に、階調輝度測定回路31は、図12に示す如き、上述した如きサスティンパルスの合計数Mと、上記ゲイン値Sとを対応付けして各色毎に示すゲイン値マップに基づき、各階調に対応したゲイン値Sを取得する。
Next, as shown in FIG. 12, the gradation
すなわち、PDP10における蛍光体の各色毎の輝度飽和特性を予め測定しておき、その測定結果に基づき、サスティンパルスの合計数Mに対応した最適なゲイン値Sを示すゲイン値マップを作成しておく。このゲイン値マップはプラズマディスプレイ装置の内蔵メモリ(図示せぬ)に予め記憶しておく。よって、階調輝度測定回路31は、かかる内蔵メモリから各階調に対応したゲイン値Sを各色(赤、緑、青)毎に読み出す。
That is, the luminance saturation characteristics for each color of the phosphor in the
次に、階調輝度測定回路31は、各色毎のゲイン値Sを図11に示す如き第1〜第15階調各々に対応したサスティンパルスの合計数M1〜M15に乗算することにより、図9に示す如き、各色毎の輝度階調対応データKYR、KYG、KYBを得る。
Next, the gradation
尚、上記実施例ではサス立ち上がり期間TS1〜TS3に応じて、各輝度区切値Q1に対して係数を乗算して新たな輝度区切値Q1を求める例を示したが、これは、サス立上期間TSの長さによって発光輝度が変化することを考慮したものによる。しかしながら、この発光輝度の変化は、サス立ち上がり期間TSの変化のみならず、サスティンパルスのパルス幅の変化、或いはパルス波形の変化にも起因している。 In the above-described embodiment, an example has been described in which a new luminance division value Q1 is obtained by multiplying each luminance division value Q1 by a coefficient in accordance with the suspension rising periods TS1 to TS3. This is due to the fact that the light emission luminance varies depending on the length of TS. However, this change in light emission luminance is caused not only by the change of the sustain rising period TS but also by the change of the pulse width of the sustain pulse or the change of the pulse waveform.
そこで、このサスティンパルスのパルス幅の変化やパルス波形の形状変化を考慮して、上記係数と同様の係数(以下、係数SSと称する)を輝度区切値に乗算して新たな輝度区切値を求めてもよい。 Therefore, in consideration of the change in the pulse width of the sustain pulse and the change in the shape of the pulse waveform, the luminance division value is multiplied by a coefficient similar to the above coefficient (hereinafter referred to as coefficient SS) to obtain a new luminance division value. May be.
この波形形状の変化の例としては、例えば、表示パネルの発光負荷量によってもサスティンパルスの波形は変化する。ここで発光負荷とは、アドレス行程で点灯モードに設定されたサブフィールドに割り当てられているサスティンパルスの総数である。すなわち、階調表示に寄与するサスティンパルスの総数であり、表示パネルにおける画面全体で高輝度表示を実施する程、発光負荷量が大となる。ここで、発光負荷量が大なるほど、サスティン行程においてサスティン放電が生起される放電セルの数が多くなるが、その場合多くの放電セルで略同時に放電が発生することとなる。この際、瞬間的に大電流が流れるのでサスティンパルスの波形が歪み、このサスティンパルスの波形歪みにより発光輝度が下がる方向に変化する。 As an example of the change in the waveform shape, for example, the waveform of the sustain pulse also changes depending on the light emission load amount of the display panel. Here, the light emission load is the total number of sustain pulses assigned to the subfield set to the lighting mode in the address process. That is, it is the total number of sustain pulses that contribute to gradation display, and the amount of light emission load increases as high-luminance display is performed on the entire screen of the display panel. Here, as the light emission load amount increases, the number of discharge cells in which a sustain discharge is generated in the sustain process increases. In this case, a large number of discharge cells generate discharges substantially simultaneously. At this time, since a large current instantaneously flows, the waveform of the sustain pulse is distorted, and the emission luminance is changed by the waveform distortion of the sustain pulse.
以上の点を考慮して、例えば1フィールド毎にアドレスデータから発光負荷を得て、発光負荷量に応じて、係数SSを設定する。例えば、表示パネルを駆動した際の発光負荷量が所定発光負荷量以下の場合は係数SSを「1」とする一方、所定の発光負荷量を超えた場合には、
0<係数SS<1
なる範囲内で係数SSを設定する。或いは、発光負荷量に応じて、係数SSを「0」〜「1」なる範囲内で段階的に設定するようにしても良い。この場合、発光負荷量が大なるほど、係数SSを小なる値に設定する。又、サスティンパルスの幅が所定の幅よりも狭くなる場合に、係数SSを「0」〜「1」なる範囲内で段階的に設定するようにしても良い
又、各サブフィールド内のサスティンパルスにおいても、各サスティンパルスに応じて生起されるサスティン放電に伴う発光輝度に差異が生じる場合がある。例えば、先頭に設けられたサスティンパルスに応じて生起されるサスティン放電に伴う発光輝度は、後方に設けられたサスティンパルスに応じて生起されるサスティン放電に伴う発光輝度よりも低い場合がある。これは、サスティン放電の直前の段階で放電空間内に残存する荷電粒子の量が、サスティン行程の後尾部よりも先頭部の方が少ないことに起因する。
Considering the above points, for example, the light emission load is obtained from the address data for each field, and the coefficient SS is set according to the light emission load amount. For example, when the light emission load amount when the display panel is driven is equal to or less than a predetermined light emission load amount, the coefficient SS is set to “1”, while when the predetermined light emission load amount is exceeded,
0 <coefficient SS <1
The coefficient SS is set within the range. Alternatively, the coefficient SS may be set stepwise within a range of “0” to “1” according to the light emission load amount. In this case, the coefficient SS is set to a smaller value as the light emission load amount increases. Further, when the width of the sustain pulse becomes narrower than a predetermined width, the coefficient SS may be set stepwise within a range of “0” to “1”. Also, the sustain pulse in each subfield is set. However, there may be a difference in the light emission luminance associated with the sustain discharge generated according to each sustain pulse. For example, the light emission luminance associated with the sustain discharge generated in response to the sustain pulse provided at the head may be lower than the light emission luminance associated with the sustain discharge generated in response to the sustain pulse provided at the rear. This is because the amount of charged particles remaining in the discharge space at the stage immediately before the sustain discharge is smaller at the head than at the tail of the sustain process.
そこで、各サスティンパルスのサス立ち上がり期間、そのパルス幅の変化、パルス波形の形状変化をそれぞれ考慮して上記係数SSを設定してもよい。 Therefore, the coefficient SS may be set in consideration of the sustain rising period of each sustain pulse, the change in the pulse width, and the change in the shape of the pulse waveform.
例えば、上記で説明した例で述べると、各サスティン行程の先頭部で生起されるサスティン放電は後方で生起されるサスティン放電に比べてその放電に伴う発光輝度が低い。そこで、係数SSを設定するに当たり、先頭のサスティンパルスの立ち上がり期間の変化、パルス幅の変化、波形形状の変化については、後方のサスティンパルスの変化に比べて、係数SSを設定する際の重みを小とする。一方、後方のサスティンパルスの上述した各変化に対しては、重みを大とする。つまり、後方のサスティンパルスの各変化の変化量を主として係数SSの設定を行う。 For example, in the example described above, the sustain discharge generated at the beginning of each sustain process has lower emission luminance associated with the discharge than the sustain discharge generated at the rear. Therefore, in setting the coefficient SS, the change in the rising period of the first sustain pulse, the change in the pulse width, and the change in the waveform shape are weighted when the coefficient SS is set compared to the change in the rear sustain pulse. Small. On the other hand, a large weight is used for each of the above-described changes in the rear sustain pulse. That is, the coefficient SS is mainly set based on the change amount of each change in the rear sustain pulse.
3 SFデータ生成回路
10 PDP
11 SF構築回路
20 駆動制御回路
31 階調輝度測定回路
32 輝度リニアリティ演算回路
34 輝度階調変換回路
3 SF
11
Claims (12)
前記サブフィールド各々の前記サスティン期間内での前記サスティンパルスの印加回数に基づいて前記第1〜第N階調各々での輝度レベルを前記画素の発光色毎に求め、この輝度レベルと前記第1〜第N階調各々とを対応付けて示す階調輝度対応データを各発光色毎に生成する階調輝度測定手段と、
前記階調輝度対応データに基づき、前記入力映像信号によって示される各発光色毎の輝度レベルに対応した階調を決定し、この階調に対応した駆動を実施させる為のデータを前記サブフィールドデータとして生成する輝度階調変換手段と、を有することを特徴とする表示パネルの駆動装置。 An address period in which each of the pixels is set to one of a lighting mode and a non-lighting mode according to subfield data based on an input video signal, and a sustain pulse is applied to each pixel. Is applied in a plurality of subfields including a sustain period in which the pixel in the lighting mode is caused to emit light by repeatedly applying the first to Nth gradations (N: an integer of 2 or more). A display panel driving device for obtaining brightness,
Based on the number of times of application of the sustain pulse within the sustain period of each of the subfields, a luminance level in each of the first to Nth gradations is obtained for each emission color of the pixel, and the luminance level and the first A gradation luminance measurement means for generating gradation luminance correspondence data indicating each Nth gradation in association with each emission color;
Based on the gradation luminance correspondence data, a gradation corresponding to the luminance level for each light emission color indicated by the input video signal is determined, and data for driving corresponding to the gradation is determined as the subfield data. And a luminance gradation converting means for generating a display panel drive device.
前記階調輝度測定手段は、前記サブフィールド各々の前記アドレス期間の期間長に対応した、各発光色毎の前記蛍光体層における基底状態の初期電子密度に対する復帰率に応じて、前記第1〜第N階調各々に対応した前記輝度レベルの値を各発光色毎に調整することを特徴とする請求項1記載の表示パネルの駆動装置。 Each of the pixels includes a phosphor layer that emits light in one of red, green, and blue.
The gradation luminance measuring means corresponds to the return rate of the phosphor layer with respect to the initial electron density in the ground state corresponding to the period length of the address period of each of the subfields, according to the first to first electron densities in the phosphor layer. 2. The display panel driving apparatus according to claim 1, wherein the brightness level value corresponding to each of the Nth gradations is adjusted for each emission color.
前記階調輝度測定手段は、各発光色毎に求めた前記第1〜第N階調各々に対応した前記輝度レベルのうちの前記第N階調目に対応する第N階調輝度レベルが、前記入力映像信号によって示される輝度範囲のうちの最大輝度レベル以上となる様に、前記各発光色毎の前記第1〜第N階調各々に対応した前記輝度レベルの値に対して正規化処理を施すことを特徴とする請求項1に記載の表示パネルの駆動装置。 Each of the pixels includes a phosphor layer that emits light in one of red, green, and blue.
The gradation luminance measuring means has an Nth gradation luminance level corresponding to the Nth gradation of the luminance levels corresponding to the first to Nth gradations obtained for each emission color. Normalization processing is performed on the value of the luminance level corresponding to each of the first to Nth gradations for each of the emission colors so that the luminance level is equal to or higher than the maximum luminance level in the luminance range indicated by the input video signal. The display panel driving apparatus according to claim 1, wherein:
前記階調輝度測定手段は、1フィールド期間中の前記サスティンパルスの全印加回数に基づいてゲイン値を求め、前記1フィールド期間における前記第1〜第N階調各々に対応した累積サスティンパルス数に前記ゲイン値を乗算することにより、前記第1〜第N階調各々に対応した前記輝度レベルの値を各発光色毎に求めることを特徴とする請求項1記載の表示パネルの駆動装置。 Each of the pixels includes a phosphor layer that emits light in one of red, green, and blue.
The gradation luminance measuring means obtains a gain value based on the total number of times the sustain pulse is applied in one field period, and sets the accumulated sustain pulse number corresponding to each of the first to Nth gradations in the one field period. 2. The display panel driving apparatus according to claim 1, wherein the brightness level value corresponding to each of the first to Nth gradations is obtained for each emission color by multiplying the gain value.
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