JP2010139529A - プラズマディスプレイ装置の駆動方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】プラズマディスプレイ装置の画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減する。
【解決手段】1フィールド期間をあらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで構成するとともに、サブフィールドの任意の組合せの中から複数の組合せを選択して表示用組合せ集合を作成し、表示用組合せ集合に属するサブフィールドの組合せを用いて放電セルの発光・非発光を制御して階調を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、組合せの数の異なる複数の表示用組合せ集合を備え、赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigBのそれぞれの信号レベルを比較して、信号レベルの小さい色の画像信号に対しては、信号レベルの大きい色の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いる。
【選択図】図6

Description

本発明は、AC型のプラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ装置の駆動方法に関する。
平面状に多数配列された画素を有する画像表示デバイスとして代表的なプラズマディスプレイパネル(以下、「パネル」と略記する)は、走査電極、維持電極およびデータ電極を有する放電セルが多数形成されており、各放電セル内部で発生させたガス放電により蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。
このようなパネルを用いたプラズマディスプレイ装置では、画像を表示する方法として主にサブフィールド法が用いられている。これは、あらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで1フィールド期間を構成し、各サブフィールドにおいて放電セルそれぞれの発光・非発光を制御して画像を表示する方法である。
プラズマディスプレイ装置は、走査電極を駆動するための走査電極駆動回路、維持電極を駆動するための維持電極駆動回路、データ電極を駆動するためのデータ電極駆動回路を備え、各電極の駆動回路はそれぞれの電極に必要な駆動電圧波形を印加する。この中で、データ電極駆動回路は画像信号に基づいて多数のデータ電極毎に独立に書込み動作のための書込みパルスを印加する。
データ電極駆動回路側からパネルを見ると、各データ電極は隣接するデータ電極、走査電極および維持電極との間の浮遊容量をもつ容量性の負荷である。したがって各データ電極に駆動電圧波形を印加するためにはこの容量を充放電しなければならず、そのための消費電力が必要となる。
データ電極駆動回路の消費電力はデータ電極のもつ容量の充放電電流が増えると増大するが、この充放電電流は表示する画像信号に大きく依存している。例えばすべてのデータ電極に書込みパルスを印加しない場合には充放電電流は「0」となるので消費電力も最小となる。逆にすべてのデータ電極に書込みパルスを印加する場合も充放電電流は「0」となるので消費電力も小さい。ところが、データ電極に書込みパルスをランダムに印加する場合には充放電電流は大きくなり消費電力も大きなものとなる。
そこで、データ電極駆動回路の消費電力を削減する方法として、例えば画像信号に基づきデータ電極駆動回路の消費電力を算出し、消費電力が大きい場合には、輝度重みの最も小さいサブフィールドから書込み動作を禁止してデータ電極駆動回路の消費電力を制限する方法等が提案されている(例えば、特許文献1参照)。あるいは、もとの画像信号を、データ電極駆動回路の消費電力の小さくなる画像信号に置き換えてデータ電極駆動回路の消費電力を下げる方法等が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2000−66638号公報 特開2002−149109号公報
しかしながら、上記特許文献1、2に記載の方法は、消費電力が増加しすぎた場合に、プラズマディスプレイ装置を破壊から守るために主に使用され、画像の表示品質を大きく損なうおそれがあった。
しかしながら、近年は大画面化、高精細化にともない、データ電極駆動回路の消費電力が定常的に増加する傾向にある。そのため、画像表示品質を犠牲にすることなく定常的に使用できる電力削減方法が望まれていた。
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減できるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、1フィールド期間をあらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで構成するとともに、サブフィールドの任意の組合せの中から複数の組合せを選択して表示用組合せ集合を作成し、表示用組合せ集合に属するサブフィールドの組合せを用いて放電セルの発光・非発光を制御して階調を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、組合せの数の異なる複数の表示用組合せ集合を備え、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号のそれぞれの信号レベルを比較して、相対的な信号レベルの小さい色の画像信号に対しては、相対的な信号レベルの大きい色の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とする。この方法により、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減できるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することができる。
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、組合せの数の少ない表示用組合せ集合におけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値が、組合せの数の多い表示用組合せ集合におけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値よりも小さいことが望ましい。
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、赤の画像信号の信号レベルと緑の画像信号の信号レベルとを比較し、緑の画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい赤の画像信号に対しては、緑の画像信号に対する比が所定の定数以上の赤の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いてもよい。
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、緑の画像信号の信号レベルと赤の画像信号の信号レベルと青の画像信号の信号レベルとを比較し、赤の画像信号と青の画像信号との大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい緑の画像信号に対しては、赤の画像信号と青の画像信号との大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数以上の緑の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いてもよい。
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、青の画像信号の信号レベルと緑の画像信号の信号レベルとを比較し、緑の画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい青の画像信号に対しては、緑の画像信号に対する比が所定の定数以上の青の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いてもよい。
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、動画像を表示する画像信号に対しては、静止画像を表示する画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いてもよい。
本発明によれば、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減できるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置のパネル10の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対24が複数形成されている。そして表示電極対24を覆うように誘電体層25が形成され、その誘電体層25上に保護層26が形成されている。背面基板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色に発光する蛍光体層35R、緑色に発光する蛍光体層35Gおよび青色に発光する蛍光体層35Bが設けられている。
これら前面基板21と背面基板31とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対24とデータ電極32とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は隔壁34によって複数の区画に仕切られており、表示電極対24とデータ電極32とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
なお、パネル10の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
図2は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置のパネル10の電極配列図である。パネル10には、行方向に長いn本の走査電極SC1〜SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜SUn(図1の維持電極23)が配列され、列方向に長いm本のデータ電極D1〜Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUiと1つのデータ電極Dj(j=1〜m)とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にm×n個形成されている。そして赤色の蛍光体層35Rが設けられた放電セル、緑色の蛍光体層35Gが設けられた放電セル、および青色の蛍光体層35Bが設けられた放電セルからなる隣り合った3つの放電セルが画像を表示する際の1つの画素に対応する。
図3は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置40の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置40は、パネル10、画像信号処理回路41、データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、タイミング発生回路45および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路(図示せず)を備えている。
画像信号処理回路41は、詳細は後述するが、入力した画像信号をパネル10で表示できる画素数および階調数の各色の画像信号に変換し、さらに、放電セルのサブフィールド毎の発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「1」・「0」に対応させた各色の画像データに変換する。
データ電極駆動回路42は、画像信号処理回路41から出力された各色の画像データを各データ電極D1〜Dmに対応する書込みパルスに変換し、各データ電極D1〜Dmに印加する。ここで、データ電極駆動回路42は各色の画像データに基づいて多数のデータ電極を独立に駆動する必要があるので、複数個の専用ICを用いて構成されている。
タイミング発生回路45は水平同期信号、垂直同期信号に基づき、各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44は、それぞれのタイミング信号に基づき駆動電圧波形を作成し、走査電極SC1〜SCn、維持電極SU1〜SUnのそれぞれに印加する。
次に、パネル10を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。本実施の形態においては、1フィールドを10のサブフィールド(SF1、SF2、・・・、SF10)に分割し、各サブフィールドはそれぞれ(1、2、3、6、11、18、30、44、60、81)の輝度重みをもつものとして説明する。このように本実施の形態においては、後に配置されたサブフィールドの輝度重みほど大きくなるように設定されている。ただし、本発明はサブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではない。
図4は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置40の駆動電圧波形を示す図である。
初期化期間では、まずその前半部において、データ電極D1〜Dmおよび維持電極SU1〜SUnを電圧0(V)に保持し、走査電極SC1〜SCnに対して放電開始電圧以下となる電圧Vi1から放電開始電圧を超える電圧Vi2に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて微弱な初期化放電を起こし、走査電極SC1〜SCn、維持電極SU1〜SUnおよびデータ電極D1〜Dm上に壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上や蛍光体層上等に蓄積した壁電荷により生じる電圧を指す。
続いて初期化期間の後半部において、維持電極SU1〜SUnを正の電圧Ve1に保ち、走査電極SC1〜SCnに電圧Vi3から電圧Vi4に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて再び微弱な初期化放電を起こし、走査電極SC1〜SCn、維持電極SU1〜SUnおよびデータ電極D1〜Dm上の壁電圧が書込み動作に適した値に調整される。
なお、1フィールドを構成するサブフィールドのうちいくつかのサブフィールドでは初期化期間の前半部を省略してもよく、その場合には、直前のサブフィールドで維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化動作が行われる。図4には、SF1の初期化期間では前半部および後半部を有する初期化動作、SF2以降のサブフィールドの初期化期間では後半部のみを有する初期化動作を行う駆動電圧波形を示した。
書込み期間では、維持電極SU1〜SUnを電圧Ve2に保ち、走査電極SC1〜SCnに電圧Vcを印加する。次に、各色の画像データに基づきデータ電極D1〜Dmのうち1行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Dk(k=1〜m)に電圧Vdの書込みパルスを印加するとともに、1行目の走査電極SC1に電圧Vaの走査パルスを印加する。すると、データ電極Dkと走査電極SC1との間および維持電極SU1と走査電極SC1との間に書込み放電が起こり、この放電セルの走査電極SC1上に正の壁電圧、維持電極SU1上に負の壁電圧が蓄積される。このようにして、1行目に発光すべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスを印加しなかったデータ電極Dh(h≠k)と走査電極SC1との交差部では書込み放電は発生しない。以上の書込み動作をn行目の放電セルに至るまで順次行い、書込み期間が終了する。
なお上述したように、各データ電極D1〜Dmを駆動しているのはデータ電極駆動回路42であるが、データ電極駆動回路42側から見ると各データ電極Djは容量性の負荷である。したがって書込み期間において、各データ電極に印加する電圧を電圧0(V)から電圧Vdへ、あるいは電圧Vdから電圧0(V)へ切換える毎にこの容量を充放電しなければならない。そしてその充放電の回数が多いとデータ電極駆動回路42の消費電力も多くなる。
続く維持期間では、維持電極SU1〜SUnを電圧0(V)に戻し、走査電極SC1〜SCnに電圧Vsの維持パルスを印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極SCi上と維持電極SUi上との間の電圧は電圧Vsに走査電極SCi上および維持電極SUi上の壁電圧の大きさが加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、走査電極SCiと維持電極SUiとの間に維持放電が起こり発光する。このとき走査電極SCi上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極SUi上に正の壁電圧が蓄積される。
続いて走査電極SC1〜SCnを電圧0(V)に戻し、維持電極SU1〜SUnに電圧Vsの維持パルスを印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極SUi上と走査電極SCi上との間の電圧が放電開始電圧を超えるので再び維持電極SUiと走査電極SCiとの間に維持放電が起こり、維持電極SUi上に負の壁電圧が蓄積され走査電極SCi上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとに、輝度重みに応じた数の維持パルスを印加することにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が継続して行われる。なお、書込み期間において書込み放電が起きなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧が保持される。こうして維持期間における維持動作が終了する。
続くSF2〜SF10においても維持パルス数を除いてSF1と同様の動作を行う。
このようにしてサブフィールド法においては、1フィールド期間をあらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで構成する。そしてサブフィールドの任意の組合せの中から複数の組合せを選択して表示用組合せ集合を作成し、表示用組合せ集合に属するサブフィールドの組合せを用いて放電セルの発光・非発光を制御して階調を表示している。以下、複数のサブフィールドの組合せを選択して作成した表示用組合せ集合を「コーディングテーブル」と呼ぶ。本実施の形態においては各色の画像信号、すなわち赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigBのそれぞれに対して、組合せの数の異なる複数のコーディングテーブルを備え、各色の画像信号の信号レベルに応じて使用するコーディングテーブルを切換えている。
次に、本実施の形態において用いる表示用組合せ集合、すなわちコーディングテーブルについて説明する。なお、説明を簡単にするために、赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigBのそれぞれに対して、黒を表示したときの階調を「0」とし、輝度重み「N」に対応する階調を「N」と表記する。したがって、輝度重み「1」をもつSF1のみで発光する放電セルの階調は「1」であり、輝度重み「1」のSF1と輝度重み「2」のSF2との両方で発光させる放電セルの階調は「3」である。
図5は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置40で用いるコーディングテーブルを示す図であり、図5(a)は90通りのサブフィールドの組合せを有する第1のコーディングテーブル、図5(b)は11通りのサブフィールドの組合せを有する第2のコーディングテーブルを示す図である。本実施の形態においては、各色の画像信号に対して用いるそれぞれのコーディングテーブルを、各色の画像信号の信号レベルに基づき、上記2つのコーディングテーブルの中から1つを選択して使用している。
図5において、最も左の列に示した数値は表示に用いる表示用階調の値を示し、その右側にはその階調を表示する際に各サブフィールドで放電セルを発光させるか否かを示しており、「0」は非発光、「1」は発光を示している。例えば図5(a)において、階調「2」を表示するためには、SF2でのみ放電セルを発光させればよく、階調「14」を表示するためには、SF1、SF2およびSF5で放電セルを発光させればよい。なお、階調「3」を表示する場合には、SF1およびSF2で放電セルを発光させる方法と、SF3のみ発光させる方法とがあるが、このように複数の組合せが可能である場合には、できるだけ輝度重みの小さいサブフィールドで発光させる組合せを選択する。すなわち、階調「3」を表示する場合にはSF1およびSF2で放電セルを発光させる。
上述したように画像信号処理回路41は、各色の画像信号(赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigB)を、放電セルのサブフィールド毎の発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「1」・「0」に対応させた各色の画像データ(赤の画像データdataR、緑の画像データdataG、青の画像データdataB)に変換する。したがって、階調「0」を表示する画像データ「0000000000」はSF1〜SF10で非発光であり、階調「1」を表示する画像データ「1000000000」はSF1のみで発光し、階調「2」を表示する画像データ「0100000000」はSF2のみで発光し、階調「3」を表示する画像データ「1100000000」はSF1とSF2とで発光する。
なお、2つの画像データに対して、対応するビットを比較したとき、等しくないビットの個数をハミング距離と称する。例えば階調「0」の画像データと、階調「1」の画像データとはSF1に対するビットが等しくないので、それらのハミング距離は「1」である。また、階調「0」の画像データと、階調「3」の画像データとはSF1およびSF2に対するビットが等しくないので、それらのハミング距離は「2」である。図5の右欄には、その表示用階調とその次に高い表示用階調とのハミング距離を記載している。ここで、その次に高い表示用階調とは、その表示用階調未満であって、かつ最も高い階調を示す。例えば表示用階調「247」の右欄には、その表示用階調「247」とその次に高い表示用階調「245」とのハミング距離「3」を記載している。
第1のコーディングテーブルは隣り合う表示用階調のハミング距離が大きいコーディングテーブルであり、その値は「1」、「2」、「3」のいずれかであってそれらの平均値は「1.91」である。また第2のコーディングテーブルはハミング距離が最も小さいコーディングテーブルであり、その値は「1」であってそれらの平均値も「1.00」である。このように本実施の形態においては、組合せの数の少ないコーディングテーブルにおけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値は、組合せの数の多いコーディングテーブルにおけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値よりも小さくなるような第1のコーディングテーブルと第2のコーディングテーブルとを作成している。
なお、画像を表示する場合、サブフィールドの組合せの数が多いコーディングテーブルを用いると、表示できる階調数が増えるので画像の表現能力を向上させることができる。しかしながらハミング距離が大きくなると、書込み期間において、各データ電極に印加する電圧を電圧0(V)から電圧Vdへ、あるいは電圧Vdから電圧0(V)へ切換える頻度が増え、データ電極駆動回路42の消費電力が大きくなる。
したがって、サブフィールドの組合せの数が多いコーディングテーブルを用いると、表示できる階調数が増えて画像の表現能力が向上するが、隣り合う表示用階調のハミング距離が大きくなるため消費電力が大きくなる。加えて擬似輪郭も発生しやすくなる。一方、サブフィールドの組合せの数が少ないコーディングテーブルを用いると表示できる階調数が減るので画像の表現能力は低下するが、隣り合う表示用階調のハミング距離が小さくなって消費電力が抑制され、加えて擬似輪郭も発生しにくくなる。
そのために、表示できる階調が少なくても画像表示品質が低下しない画像信号であれば、その画像信号に対してサブフィールドの組合せの数が少ないコーディングテーブルを用いることでデータ電極駆動回路の消費電力を抑制することができる。本実施の形態においては、各色の画像信号のそれぞれの信号レベルを比較して、相対的に信号レベルの大きい色の画像信号に対しては表示できる階調数の多いコーディングテーブルを用いて画像表示品質を確保する。一方、相対的に信号レベルの小さい色の画像信号に対しては、表示できる階調数が少なくても画像表示品質が大きく低下することがないので、サブフィールドの組合せの数が少ないコーディングテーブルを用いて消費電力を抑制する。このようにして、赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigBのそれぞれの信号レベルを比較して、相対的に信号レベルの小さい色の画像信号に対しては、相対的に信号レベルの大きい色の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることにより、画像表示品質を犠牲にすることなく電力を削減している。
具体的には、赤の画像信号sigRに対しては、赤の画像信号sigRの信号レベルと緑の画像信号sigGの信号レベルとを比較し、緑の画像信号sigGに対する比が所定の定数Krよりも小さい赤の画像信号sigRに対しては、緑の画像信号sigGに対する比が所定の定数Kr以上の赤の画像信号sigRに対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いる。
すなわち、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGとを比較して、
(条件R1)sigG×Kr≦sigR
が成り立つ領域では、赤の画像信号sigRに対して第1のコーディングテーブルを用いる。
(条件R2)sigR<sigG×Kr
が成り立つ領域では、赤の画像信号sigRに対して第2のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Krは赤の画像信号sigRに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kr=0.75である。
また、緑の画像信号sigGに対しては、緑の画像信号sigGの信号レベルと赤の画像信号sigRの信号レベルと青の画像信号sigBの信号レベルとを比較し、赤の画像信号sigRと青の画像信号sigBとの大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数Kgよりも小さい緑の画像信号sigGに対しては、赤の画像信号sigRと青の画像信号sigBとの大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数Kg以上の緑の画像信号sigGに対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いる。
すなわち、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGと青の画像信号sigBとを比較して、
(条件G1)max(sigR,sigB)×Kg≦sigG
が成り立つ領域では、緑の画像信号sigGに対して第1のコーディングテーブルを用いる。ここでmax(A,B)は、数値A、Bのうち大きいほうを選択することを示している。
(条件G2)sigG<max(sigR,sigB)×Kg
が成り立つ領域では、緑の画像信号sigGに対して第2のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Kgは緑の画像信号sigGに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kg=0.25である。
また、青の画像信号sigBに対しては、青の画像信号sigBの信号レベルと緑の画像信号sigGの信号レベルとを比較し、緑の画像信号sigGに対する比が所定の定数Kbよりも小さい青の画像信号sigBに対しては、緑の画像信号sigGに対する比が所定の定数Kb以上の青の画像信号sigBに対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いる。
すなわち、青の画像信号sigBと緑の画像信号sigGとを比較して、
(条件B1)sigG×Kb≦sigB
が成り立つ領域では、青の画像信号sigBに対して第1のコーディングテーブルを用いる。
(条件B2)sigB<sigG×Kb
が成り立つ領域では、青の画像信号sigBに対して第2のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Kbは青の画像信号sigBに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kb=0.75である。
図6は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置40のコーディングテーブルの使い分けを模式的に示す図であり、横軸に赤の画像信号sigRの信号レベル、縦軸に緑の画像信号sigGの信号レベルを示している。なお図面を見やすくするために、青の画像信号sigBの信号レベルは「0」とした。
図6の領域Iの画像信号は、緑の画像信号sigGに比較して赤の画像信号sigRの相対的な信号レベルが低く、(条件R2)と(条件G1)とが成立する。そのため赤の画像信号sigRに対して第2のコーディングテーブルを用い、緑の画像信号sigGに対して第1のコーディングテーブルを用いる。領域IIの画像信号は、緑の画像信号sigGと赤の画像信号sigRとの間で大きな信号レベルの差がなく、(条件R1)と(条件G1)とが成立する。そのため、赤の画像信号sigRおよび緑の画像信号sigGに対して第1のコーディングテーブルを用いる。領域IIIの画像信号は、赤の画像信号sigRに比較して緑の画像信号sigGの相対的な信号レベルが低く、(条件R1)と(条件G2)とが成立する。そのため、緑の画像信号sigGに対して第2のコーディングテーブルを用い、赤の画像信号sigRに対して第1のコーディングテーブルを用いる。
このように、本実施の形態においては、各色の画像信号のうち相対的な信号レベルが小さく、表示できる階調数を減らしても画像の表示品質の低下しない信号に対しては第2のコーディングテーブルを用いて、画像表示品質を犠牲にすることなく電力を削減している。
なお、各色の画像信号の信号レベルが等しい場合、緑の発光は赤の発光、青の発光に比べて最も輝度が高く、階調に対する視覚感度も最も高い。本実施の形態においては、上記に考慮して、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGとを比較して赤の画像信号sigRに対して用いるコーディングテーブルを選択し、青の画像信号sigBと緑の画像信号sigGとを比較して青の画像信号sigBに対して用いるコーディングテーブルを選択した。
次に、本実施の形態においてコーディングテーブルを各色の画像信号に基づき切換える方法について詳細に説明する。図7は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置40の画像信号処理回路41の詳細を示す回路ブロック図である。画像信号処理回路41は、色分離部51と、R比較部53と、G比較部54と、B比較部55と、Rデータ変換部56と、Gデータ変換部57と、Bデータ変換部58とを備えている。
色分離部51は、NTSC画像信号等の入力画像信号を3つの原色信号、すなわち赤の画像信号sigR、緑の画像信号sigG、青の画像信号sigBに分離する。入力画像信号として各色の画像信号を入力する場合には色分離部51を省略してもよい。
R比較部53は、赤の画像信号sigRに対して設定された所定の定数Krを用いて、緑の画像信号sigGの定数倍と赤の画像信号sigRとを比較する。本実施の形態においては定数Krの値は「0.75」である。そして(条件R1)、(条件R2)のいずれが成り立つかを示す信号を比較結果としてRデータ変換部56に出力する。
G比較部54は、緑の画像信号sigGに対して設定された所定の定数Kgを用いて、赤の画像信号sigRおよび青の画像信号sigBの大きいほうの定数倍と緑の画像信号sigGとを比較する。本実施の形態においては定数Kgの値は「0.25」である。そして(条件G1)、(条件G2)のいずれが成り立つかを示す信号を比較結果としてGデータ変換部57に出力する。
B比較部55は、青の画像信号sigBに対して設定された所定の定数Kbを用いて、緑の画像信号sigGの定数倍と青の画像信号sigBとを比較する。本実施の形態においては定数Kbの値は「0.75」である。そして(条件B1)、(条件B2)のいずれが成り立つかを示す信号を比較結果としてBデータ変換部58に出力する。
Rデータ変換部56は、コーディング選択部61と、2つのコーディングテーブル62a、62bとを有し、赤の画像信号sigRを赤の画像データdataR、すなわち赤の放電セルの発光・非発光を制御するサブフィールドの組合せに変換する。
コーディング選択部61は、R比較部53の比較結果に基づいて2つのコーディングテーブル62a、62bのいずれか1つを選択する。具体的には、(条件R1)が成り立つ領域では第1のコーディングテーブル62aを、(条件R2)が成り立つ領域では第2のコーディングテーブル62bをそれぞれ選択する。コーディングテーブル62a、62bのそれぞれは、例えばROM等のデータ変換テーブルを用いて構成され、入力した赤の画像信号sigRを赤の画像データdataRに変換する。
Gデータ変換部57は、コーディング選択部64と、2つのコーディングテーブル65a、65bとを有し、緑の画像信号sigGを緑の画像データdataGに変換する。Bデータ変換部58は、コーディング選択部67と、2つのコーディングテーブル68a、68bとを有し、青の画像信号sigBを青の画像データdataBに変換する。各回路ブロックの働きはRデータ変換部56の対応する各回路ブロックとほぼ同様であるため、詳細な説明を省略する。
ここで、コーディングテーブル62a、65a、68aは、図5(a)に示した第1のコーディングテーブルであり、コーディングテーブル62b、65b、68bは、図5(b)に示した第2のコーディングテーブルである。
このように構成することで、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号のそれぞれの信号レベルを比較して、信号レベルの小さい色の画像信号は、信号レベルの大きい色の画像信号よりもサブフィールドの組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いて放電セルの発光・非発光を制御することができる。
なお本実施の形態においては、各色の画像信号に対して用いるそれぞれのコーディングテーブルを、各色の画像信号の信号レベルに基づき2つのコーディングテーブルの中から1つを選択して使用する例について説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではない。例えば各色の画像信号に対して3つ以上のコーディングテーブルを備え、各色の画像信号の信号レベルに基づき3つ以上のコーディングテーブルの中から1つを選択して使用してもよい。また、各色の画像信号の信号レベルに加えて、画像の動き等の他の属性を考慮してコーディングテーブルを使い分けてもよい。また、表示用階調にない階調を表示する回路を追加してもよい。以下にその一例を実施の形態2として説明する。
(実施の形態2)
パネル10の構造、電極に印加する駆動電圧波形等については実施の形態1と同様であるので説明を省略する。実施の形態2においては、各色の画像信号に対して用いるそれぞれのコーディングテーブルを、4つのコーディングテーブルの中から選択して使用している。
図8は、本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置40で用いるコーディングテーブルを示す図である。図8(a)は90通りのサブフィールドの組合せを有する第1のコーディングテーブルであり、図5(a)に示した第1のコーディングテーブルと同じである。図8(b)は44通りのサブフィールドの組合せを有する第2のコーディングテーブルであり、図8(c)は20通りのサブフィールドの組合せを有する第3のコーディングテーブルを示す図である。また図8(d)は11通りのサブフィールドの組合せを有する第4のコーディングテーブルであり、図5(b)に示した第2のコーディングテーブルと同じである。
第1のコーディングテーブルは隣り合う表示用階調のハミング距離が最も大きく、その値は「1」、「2」、「3」のいずれかであって、それらの平均値は「1.91」である。第2のコーディングテーブルはハミング距離が「1」または「2」であり、かつ「2」の頻度が大きく、それらの平均値は「1.77」である。第3のコーディングテーブルはハミング距離が「1」または「2」であるが、「2」の頻度が「1」の頻度と同程度であり、それらの平均値は「1.47」である。また第4のコーディングテーブルはハミング距離が最も小さく、その値は「1」であって、それらの平均値は「1.00」である。このように、本実施の形態においても、組合せの数の少ないコーディングテーブルにおけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値は、組合せの数の多いコーディングテーブルにおけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値よりも小さい。
上述したように、サブフィールドの組合せの数が多いコーディングテーブルを用いると、表示できる階調数が増えて画像の表現能力が向上するが、隣り合う表示用階調のハミング距離が大きくなるため消費電力が大きくなる。加えて擬似輪郭も発生しやすくなる。一方、サブフィールドの組合せの数が少ないコーディングテーブルを用いると表示できる階調数が減るので画像の表現能力は低下するが、隣り合う表示用階調のハミング距離が小さくなって消費電力が抑制され、加えて擬似輪郭も発生しにくくなる。
そのために本実施の形態においては、信号レベルの大きい画像信号に対して、階調に対する視覚感度の高い静止画像または動きの遅い画像(以下、まとめて「静止画像」と略記する)を表示する領域では、動きの速い画像(以下、「動画像」と略記する)を表示する領域よりもサブフィールドの組合せの数の多いコーディングテーブルを用いて画像の表現能力を優先させている。すなわち動画像を表示する画像信号に対しては、静止画像を表示する画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いている。
具体的には、赤の画像信号sigRに対して、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGとを比較して、
(条件R1)静止画像を表示する領域であって、sigG×Kr1≦sigR
が成り立つ領域では、第1のコーディングテーブルを用いる。
(条件R2)動画像を表示する領域であって、sigG×Kr1≦sigR
が成り立つ領域では、第2のコーディングテーブルを用いる。
(条件R3)sigG×Kr2≦sigR<sigG×Kr1
が成り立つ領域では、第3のコーディングテーブルを用いる。
(条件R4)sigR<sigG×Kr2
が成り立つ領域では、第4のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Kr1、Kr2は赤の画像信号sigRに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kr1=1.5、Kr2=0.75である。
また、緑の画像信号sigGに対しては、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGと青の画像信号sigBとを比較して、
(条件G1)静止画像を表示する領域であって、max(sigR,sigB)×Kg1≦sigG
が成り立つ領域では、第1のコーディングテーブルを用いる。
(条件G2)動画像を表示する領域であって、max(sigR,sigB)×Kg1≦sigG
が成り立つ領域では、第2のコーディングテーブルを用いる。
(条件G3)max(sigR,sigB)×Kg2≦sigG<max(sigR,sigB)×Kg1
が成り立つ領域では、第3のコーディングテーブルを用いる。
(条件G4)sigG<max(sigR,sigB)×Kg2
が成り立つ領域では、第4のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Kg1、Kg2は緑の画像信号sigGに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kg1=0.5、Kg2=0.25である。
さらに、青の画像信号sigBに対しては、青の画像信号sigBと緑の画像信号sigGとを比較して、
(条件B1)静止画像を表示する領域であって、sigG×Kb1≦sigB
が成り立つ領域では、第1のコーディングテーブルを用いる。
(条件B2)動画像を表示する領域であって、sigG×Kb1≦sigB
が成り立つ領域では、第2のコーディングテーブルを用いる。
(条件B3)sigG×Kb2≦sigB<sigG×Kb1
が成り立つ領域では、第3のコーディングテーブルを用いる。
(条件B4)sigB<sigG×Kb2
が成り立つ領域では、第4のコーディングテーブルを用いる。
ただし、所定の定数Kb1、Kb2は青の画像信号sigBに対して設定された定数であり、本実施の形態においては、Kb1=1.5、Kb2=0.75である。
このように、本実施の形態においては、各色の画像信号のうち信号レベルが小さく、表示できる階調数を減らしても画像の表示品質の低下しない信号に対しては第4のコーディングテーブルを用いる。第4のコーディングテーブルはサブフィールドの組合せの数が最も少なく、したがって表示用階調の数も最も少ない。その反面、ある階調とその次に高い階調とのハミング距離、すなわちコーディングテーブルにおいて隣り合う表示用階調のハミング距離が小さく、データ電極駆動回路42の消費電力が最も少なくなるコーディングテーブルである。
また静止画像であって信号レベルが大きく、表示できる階調数を減らしすぎると画像の表示品質が低下する信号に対しては第1のコーディングテーブルを用いる。また動画像であって信号レベルが大きく、表示できる階調数を減らしすぎると画像の表示品質が低下する信号に対しては第2のコーディングテーブルを用いる。第1のコーディングテーブル、第2のコーディングテーブルは隣り合う表示用階調のハミング距離の大きいところがあり、消費電力削減効果は小さいものの、表示用階調の数が多いので、画像の表示品質を低下させることなく画像を表示することができる。第3のコーディングテーブルは、第2のコーディングテーブルと第4のコーディングテーブルとの中間の特性をもち、各色の画像信号のうち信号レベルがやや小さく、表示できる階調数を減らすと画像の表示品質がある程度低下する信号に対して用いるコーディングテーブルである。
このようにして、本実施の形態においては、画像表示品質を犠牲にすることなく定常的に電力を抑制している。
次に、本実施の形態においてコーディングテーブルを画像信号に基づき切換える方法について詳細に説明する。図9は、本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置40の画像信号処理回路41の詳細を示す回路ブロック図である。画像信号処理回路41は、色分離部51と、動き検出部72と、R比較部73と、G比較部74と、B比較部75と、Rデータ変換部76と、Gデータ変換部77と、Bデータ変換部78とを備えている。
色分離部51は、実施の形態1における色分離部51と同じである。
動き検出部72は、例えばフレームメモリと差分回路とを備え、フレーム間の画像信号の差分を計算し、その絶対値が所定の値以上であれば動画、所定の値未満であれば静止画として検出して、その結果をRデータ変換部76、Gデータ変換部77、Bデータ変換部78に出力する。なお図9には、動き検出部72はNTSC画像信号等の複合画像信号を入力するものとしたが、画像信号として各色の画像信号を入力する場合には、それらの画像信号を入力して画像の動きを検出する。
R比較部73は、赤の画像信号sigRに対して設定された所定の定数Kr1、Kr2を用いて、赤の画像信号sigRと緑の画像信号sigGの定数倍とを比較する。本実施の形態においては2つの定数Kr1、Kr2が設定されており、その値はそれぞれ「1.5」と「0.75」である。そして(条件R1)、(条件R2)、(条件R3)、(条件R4)のいずれが成り立つかを表す信号を比較結果としてRデータ変換部76に出力する。
G比較部74は、緑の画像信号sigGに対して設定された所定の定数Kg1、Kg2を用いて、緑の画像信号sigGと、赤の画像信号sigRおよび青の画像信号sigBの大きいほうの定数倍とを比較する。本実施の形態においては2つの定数Kg1、Kg2が設定されており、その値はそれぞれ「0.5」と「0.25」である。そして(条件G1)、(条件G2)、(条件G3)、(条件G4)のいずれが成り立つかを表す信号を比較結果としてGデータ変換部77に出力する。
B比較部75は、青の画像信号sigBに対して設定された所定の定数Kb1、Kb2を用いて、青の画像信号sigBと緑の画像信号sigGの定数倍とを比較する。本実施の形態においては2つの定数Kb1、Kb2が設定されており、その値はそれぞれ「1.5」と「0.75」である。そして(条件B1)、(条件B2)、(条件B3)、(条件B4)のいずれが成り立つかを表す信号を比較結果としてBデータ変換部78に出力する。
Rデータ変換部76は、コーディング選択部81と、4つのコーディングテーブル82a、82b、82c、82dと、誤差拡散処理部83とを有し、赤の画像信号sigRを赤の画像データdataRに変換する。
コーディング選択部81は、動き検出部72の検出した動き検出出力、およびR比較部73の比較結果に基づいて4つのコーディングテーブル82a、82b、82c、82dの中から1つを選択する。具体的には、(条件R1)が成り立てば第1のコーディングテーブル82aを、(条件R2)が成り立てば第2のコーディングテーブル82bを、(条件R3)が成り立てば第3のコーディングテーブル82cを、(条件R4)が成り立てば第4のコーディングテーブル82dをそれぞれ選択する。
コーディングテーブル82a、82b、82c、82dのそれぞれは、例えばROM等のデータ変換テーブルを用いて構成され、入力した赤の画像信号sigRを赤の画像データに変換する。
誤差拡散処理部83は、コーディングテーブルで表示できない階調を擬似的に表示するために設けており、上記の赤の画像データに誤差拡散処理やディザ処理等を施して赤の画像データdataRとして出力する。
Gデータ変換部77は、コーディング選択部84と、4つのコーディングテーブル85a、85b、85c、85dと、誤差拡散処理部86とを有し、緑の画像信号sigGを緑の画像データdataGに変換する。各回路ブロックの働きはRデータ変換部76の対応する各回路ブロックとほぼ同様であるため、詳細な説明を省略する。
Bデータ変換部78は、コーディング選択部87と、4つのコーディングテーブル88a、88b、88c、88dと、誤差拡散処理部89とを有し、青の画像信号sigBを青の画像データdataBに変換する。各回路ブロックの働きはRデータ変換部76の対応する各回路ブロックとほぼ同様である。
ここで、コーディングテーブル82a、85a、88aは、図8(a)に示した第1のコーディングテーブルであり、コーディングテーブル82b、85b、88bは、図8(b)に示した第2のコーディングテーブルであり、コーディングテーブル82c、85c、88cは、図8(c)に示した第3のコーディングテーブルであり、コーディングテーブル82d、85d、88dは、図8(d)に示した第4のコーディングテーブルである。
なお、実施の形態1においてはコーディングテーブルの数が2つ、実施の形態2においてはコーディングテーブルの数が4つであるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、それ以外の複数のコーディングテーブルを切換えて用いる構成であってもよい。
また本発明は、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではなく、さらに上述した実施の形態において用いた具体的な数値等は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
本発明は、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減できるので、プラズマディスプレイ装置の駆動方法として有用である。
本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置のパネルの構造を示す分解斜視図 同プラズマディスプレイ装置のパネルの電極配列図 同プラズマディスプレイ装置の回路ブロック図 同プラズマディスプレイ装置の駆動電圧波形を示す図 (a)、(b)は同プラズマディスプレイ装置で用いるコーディングテーブルを示す図 同プラズマディスプレイ装置のコーディングテーブルの使い分けを模式的に示す図 同プラズマディスプレイ装置の画像信号処理回路の詳細を示す回路ブロック図 (a)〜(d)は本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置で用いるコーディングテーブルを示す図 同プラズマディスプレイ装置の画像信号処理回路の詳細を示す回路ブロック図
符号の説明
10 パネル
22 走査電極
23 維持電極
24 表示電極対
32 データ電極
40 プラズマディスプレイ装置
41 画像信号処理回路
42 データ電極駆動回路
43 走査電極駆動回路
44 維持電極駆動回路
45 タイミング発生回路
51 色分離部
53,73 R比較部
54,74 G比較部
55,75 B比較部
56,76 Rデータ変換部
57,77 Gデータ変換部
58,78 Bデータ変換部
61,64,67,81,84,87 コーディング選択部
62a,62b,65a,65b,68a,68b,82a,82b,82c,82d,85a,85b,85c,85d,88a,88b,88c,88d コーディングテーブル
72 動き検出部
83,86,89 誤差拡散処理部

Claims (6)

  1. 1フィールド期間をあらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで構成するとともに、前記サブフィールドの任意の組合せの中から複数の組合せを選択して表示用組合せ集合を作成し、前記表示用組合せ集合に属するサブフィールドの組合せを用いて放電セルの発光・非発光を制御して階調を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
    組合せの数の異なる複数の表示用組合せ集合を備え、
    赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号のそれぞれの信号レベルを比較して、相対的な信号レベルの小さい色の画像信号に対しては、相対的な信号レベルの大きい色の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
  2. 組合せの数の少ない表示用組合せ集合におけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値は、組合せの数の多い表示用組合せ集合におけるある階調とその次に高い階調とのハミング距離の平均値よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
  3. 赤の画像信号の信号レベルと緑の画像信号の信号レベルとを比較し、
    緑の画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい赤の画像信号に対しては、緑の画像信号に対する比が所定の定数以上の赤の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
  4. 緑の画像信号の信号レベルと赤の画像信号の信号レベルと青の画像信号の信号レベルとを比較し、
    赤の画像信号と青の画像信号との大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい緑の画像信号に対しては、赤の画像信号と青の画像信号との大きいほうの画像信号に対する比が所定の定数以上の緑の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
  5. 青の画像信号の信号レベルと緑の画像信号の信号レベルとを比較し、
    緑の画像信号に対する比が所定の定数よりも小さい青の画像信号に対しては、緑の画像信号に対する比が所定の定数以上の青の画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
  6. 動画像を表示する画像信号に対しては、静止画像を表示する画像信号に対して用いる表示用組合せ集合よりも組合せの数の少ない表示用組合せ集合を用いることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5239811B2 (ja) * 2008-12-11 2013-07-17 パナソニック株式会社 プラズマディスプレイ装置の駆動方法
JPWO2012102031A1 (ja) * 2011-01-28 2014-06-30 パナソニック株式会社 プラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006098618A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Victor Co Of Japan Ltd 表示装置
JP2008165045A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Samsung Electronics Co Ltd 画像表示装置及び画像表示方法
JP2008197430A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマディスプレイ装置の駆動方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3173469B2 (ja) 1998-08-19 2001-06-04 日本電気株式会社 プラズマ表示方法及びプラズマ表示装置
JP3466951B2 (ja) * 1999-03-30 2003-11-17 株式会社東芝 液晶表示装置
US6525702B1 (en) * 1999-09-17 2003-02-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of and unit for displaying an image in sub-fields
JP4660036B2 (ja) * 2000-09-01 2011-03-30 パナソニック株式会社 プラズマディスプレイ装置およびその駆動方法
JP3766274B2 (ja) * 2000-12-21 2006-04-12 株式会社東芝 時分割カラー表示装置および表示方法
CN100397450C (zh) * 2001-02-23 2008-06-25 皇家菲利浦电子有限公司 用于在子场内显示一个图像的方法和装置
JP4248572B2 (ja) * 2006-09-12 2009-04-02 日立プラズマディスプレイ株式会社 ガス放電表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006098618A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Victor Co Of Japan Ltd 表示装置
JP2008165045A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Samsung Electronics Co Ltd 画像表示装置及び画像表示方法
JP2008197430A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマディスプレイ装置の駆動方法

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