JP2011191467A - プラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プラズマディスプレイパネルに３Ｄ画像を表示する際に、階調をより細かく表示して表示画像の品質を高める。
【解決手段】プラズマディスプレイパネルと、画像信号にもとづきプラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路と、シャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路とを備え、制御信号発生回路は、右目用フィールドの先頭サブフィールドにおける初期化期間が終了した後に右目用タイミング信号がオンとなり、左目用フィールドの先頭サブフィールドにおける初期化期間が終了した後に左目用タイミング信号がオンとなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生し、駆動回路は、先頭サブフィールドおよび先頭サブフィールドに続いて発生する２番目のサブフィールドの輝度重みをともに１とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルに交互に表示される右目用画像と左目用画像とからなる立体画像をシャッタ眼鏡を用いて立体視することができるプラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法に関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が複数形成された前面基板と、複数のデータ電極が形成された背面基板とを対向配置し、その間に多数の放電セルが形成されている。そして放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色、緑色および青色の各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行う。

パネルを駆動する方法としては、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行うサブフィールド法が一般的である。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を形成する初期化動作を行う。書込み期間では、表示する画像に応じて放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とに交互に維持パルスを印加して維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。

パネルにおける画像表示品質を高める上で重要な要因の１つにコントラストの向上がある。そして、サブフィールド法の１つとして、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させる駆動方法が開示されている。

この駆動方法では、１フィールドを構成する複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間では全ての放電セルに初期化放電を発生させる初期化動作を行う。また、他のサブフィールドの初期化期間では直前の維持期間で維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を行う初期化動作を行う。

維持放電を発生させない黒表示領域の輝度（以下、「黒輝度」と略記する）は画像の表示に関係のない発光、例えば、初期化放電によって生じる発光等によって変化する。そして、上述の駆動方法では、黒表示領域における発光は全ての放電セルに初期化動作を行うときの微弱発光だけとなる。これにより、黒輝度を低減してコントラストの高い画像表示が可能となる（例えば、特許文献１参照）。

また、立体視用の３次元（３ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ：以下「３Ｄ」と記す）画像を表示する３Ｄ画像表示装置としてプラズマディスプレイ装置を応用することが検討されている。１枚の３Ｄ画像は、１枚の右目用画像と１枚の左目用画像とで構成されており、３Ｄ画像をパネルに表示する際には、右目用画像と左目用画像とを交互にパネルに表示する。

このとき、視聴者は、左右のシャッタを交互に開閉できるシャッタ眼鏡を用いてパネルに表示されている３Ｄ画像を観賞する。シャッタ眼鏡は、パネルに右目用画像が表示されている期間は右目用のシャッタを開くとともに左目用のシャッタを閉じ、一方、左目用画像が表示されている期間は左目用のシャッタを開くとともに右目用のシャッタを閉じる。これにより、視聴者は、右目用画像を右目だけで観測し、左目用画像を左目だけで観測することができるので、パネルに表示されている３Ｄ画像を立体視することができる。

プラズマディスプレイ装置を用いて３Ｄ画像を立体視する方法の１つとして、例えば、複数のサブフィールドを、右目用画像を表示するサブフィールド群と左目用画像を表示するサブフィールド群とに分け、それぞれのサブフィールド群の最初のサブフィールドの書込み期間の開始に同期してシャッタ眼鏡のシャッタを開閉する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−２４２２２４号公報 特開２０００−１１２４２８号公報

パネルの大画面化、高精細化にともない画像表示品質のさらなる向上が望まれている。そして、３Ｄ画像表示装置として用いることができるプラズマディスプレイ装置においても、高い画像表示品質が望まれている。

本発明は、このような要望に鑑みなされたものであり、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができるプラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御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のプラズマディスプレイ装置は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにするとともに、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する駆動回路と、パネルに右目用フィールドを表示するときにオンとなり左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、左目用フィールドを表示するときにオンとなり右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路と、を備え、制御信号発生回路は、先頭サブフィールドの初期化期間は右目用タイミング信号および左目用タイミング信号がともにオフになり、右目用フィールドの先頭サブフィールドにおける初期化期間が終了した後に右目用タイミング信号がオンとなり、左目用フィールドの先頭サブフィールドにおける初期化期間が終了した後に左目用タイミング信号がオンとなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生し、駆動回路は、先頭サブフィールドおよび先頭サブフィールドに続いて発生する２番目のサブフィールドの輝度重みをともに１とすることを特徴とする。

これにより、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置において、３Ｄ画像を表示する際に、シャッタ眼鏡を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイシステムは、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する駆動回路と、パネルに右目用フィールドを表示するときにオンとなり左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、左目用フィールドを表示するときにオンとなり右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路と、を有するプラズマディスプレイ装置と、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有し、制御信号発生回路で発生したシャッタ開閉用タイミング信号でシャッタの開閉が制御されるシャッタ眼鏡とを備え、シャッタ眼鏡は、右目用シャッタが、右目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききり、左目用シャッタが、左目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききることを特徴とする。

これにより、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置を備えたプラズマディスプレイシステムにおいて、３Ｄ画像を表示する際に、シャッタ眼鏡を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイシステムにおける駆動回路は、初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにし、シャッタ眼鏡は、１フィールドの先頭サブフィールドの初期化期間は右目用シャッタおよび左目用シャッタがともに閉じた状態となる構成であってもよい。これにより、シャッタ眼鏡を通して３Ｄ画像を観賞する視聴者に対して、表示画像のコントラストを向上することが可能となる。

また、本発明のプラズマディスプレイシステムにおける駆動回路は、先頭サブフィールドの維持期間および２番目のサブフィールドの維持期間に表示電極対の各電極に１回ずつ維持パルスを印加する構成であってもよい。これにより、シャッタ眼鏡を通して３Ｄ画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにするとともに、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する駆動回路と、パネルに右目用フィールドを表示するときにオンとなり左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、左目用フィールドを表示するときにオンとなり右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路と、を備えたプラズマディスプレイ装置に表示される画像の観賞に用いられ、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有するシャッタ眼鏡の制御方法であって、右目用シャッタが、右目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききり、左目用シャッタが、左目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききることを特徴とする。

これにより、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置のパネルに表示される３Ｄ画像を、この制御方法で制御されるシャッタ眼鏡を通して観賞する視聴者に対して、階調をより細かく表示して品質を高めた画像として提供することができる。

本発明によれば、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができるプラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法を提供することが可能となる。

本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの構造を示す分解斜視図である。 同プラズマディスプレイ装置に用いるパネルの電極配列図である。 同プラズマディスプレイ装置の回路ブロック図およびプラズマディスプレイシステムの概要を示す図である。 同プラズマディスプレイ装置のパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す波形図である。 同プラズマディスプレイ装置のパネルの各電極に印加する駆動電圧波形およびシャッタ眼鏡の開閉状態を示す波形図である。 同プラズマディスプレイ装置に３Ｄ画像を表示する際のサブフィールド構成および右目用シャッタと左目用シャッタとの開閉状態を示す模式図である。

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）
図１は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル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（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層３５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、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンとの混合ガスが封入されている。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（点灯）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、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向（ライン方向）に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ（図１の走査電極２２）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜維持電極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〜データ電極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る。すなわち、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成され、それらの放電セルが形成された領域がパネル１０の表示領域となる。

図３は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０の回路ブロック図およびプラズマディスプレイシステムの概要を示す図である。本実施の形態に示すプラズマディスプレイシステムは、プラズマディスプレイ装置４０とシャッタ眼鏡５０とを構成要素に含む。

プラズマディスプレイ装置４０は、走査電極２２と維持電極２３とデータ電極３２とを有する放電セルを複数配列したパネル１０と、パネル１０を駆動する駆動回路とを備えている。駆動回路は、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、制御信号発生回路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。駆動回路は、３Ｄ画像信号にもとづき右目用フィールドと左目用フィールドとを交互に繰り返してパネル１０に３Ｄ画像を表示する３Ｄ駆動と、右目用、左目用の区別がない２Ｄ画像信号にもとづきパネル１０に２Ｄ画像を表示する２Ｄ駆動とのいずれかでパネル１０を駆動する。また、プラズマディスプレイ装置４０は、視聴者が使用するシャッタ眼鏡５０のシャッタの開閉を制御するシャッタ開閉用タイミング信号をシャッタ眼鏡５０に出力するタイミング信号出力部４６を備えている。シャッタ眼鏡５０は、３Ｄ画像をパネル１０に表示するときに視聴者が使用するものであり、視聴者はシャッタ眼鏡５０を通して３Ｄ画像を観賞することで３Ｄ画像を立体視することができる。

画像信号処理回路４１は、２Ｄ画像信号または３Ｄ画像信号が入力され、入力された画像信号をパネル１０の放電セルにおけるサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。また、３Ｄ画像信号をパネル１０に表示する際には、右目用画像信号と左目用画像信号とがフィールド毎に交互に画像信号処理回路４１に入力され、画像信号処理回路４１は、右目用画像信号を右目用画像データに変換し、左目用画像信号を左目用画像データに変換する。

データ電極駆動回路４２は、２Ｄ画像信号にもとづく画像データ、または、３Ｄ画像信号にもとづく右目用画像データおよび左目用画像データを、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのそれぞれに対応する書込みパルスに変換し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのそれぞれに印加する。

制御信号発生回路４５は、入力信号にもとづき２Ｄ画像信号および３Ｄ画像信号のいずれがプラズマディスプレイ装置４０に入力されているのかを判別し、その判別結果にもとづき２Ｄ画像または３Ｄ画像をパネル１０に表示するために、駆動回路を制御する制御信号を発生する。具体的には、制御信号発生回路４５は、入力信号のうちの水平同期信号および垂直同期信号の周波数からプラズマディスプレイ装置４０への入力信号が３Ｄ画像信号なのか２Ｄ画像信号なのかを判断する。例えば、水平同期信号が３３．７５ｋＨｚ、垂直同期信号が６０Ｈｚであれば入力信号を２Ｄ画像信号と判断し、水平同期信号が６７．５ｋＨｚ、垂直同期信号が１２０Ｈｚであれば入力信号を３Ｄ画像信号と判断する。なお、入力信号に２Ｄ画像信号と３Ｄ画像信号とを判別するための判別信号が付加されているときには、制御信号発生回路４５は、その判別信号にもとづき、２Ｄ画像信号および３Ｄ画像信号のいずれが入力されているのかを判別する構成であってもよい。そして、水平同期信号および垂直同期信号にもとづいて各回路ブロックの動作を制御する各種の制御信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。

また、制御信号発生回路４５は、３Ｄ画像をパネル１０に表示する際に、シャッタ眼鏡５０のシャッタの開閉を制御するシャッタ開閉用タイミング信号をタイミング信号出力部４６に出力する。なお、制御信号発生回路４５は、シャッタ眼鏡５０のシャッタを開くときにはシャッタ開閉用タイミング信号をオンにし、シャッタ眼鏡５０のシャッタを閉じるときにはシャッタ開閉用タイミング信号をオフにするものとする。また、シャッタ開閉用タイミング信号は、パネル１０に３Ｄ画像の右目用画像信号にもとづく右目用フィールドを表示するときにオンとなり、左目用画像信号にもとづく左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号（右目シャッタ開閉用タイミング信号）と、３Ｄ画像の左目用画像信号にもとづく左目用フィールドを表示するときにオンとなり、右目用画像信号にもとづく右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号（左目シャッタ開閉用タイミング信号）とからなるものとする。なお、本実施の形態では、制御信号発生回路４５は、３Ｄ駆動時に、先頭サブフィールド（第１ＳＦ）の初期化期間は右目用シャッタおよび左目用シャッタがともに閉じた状態となり、右目用シャッタが、右目用フィールドにおける第１ＳＦの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールド（第２ＳＦ）の維持期間の終了後に開ききり、左目用シャッタが、左目用フィールドにおける第１ＳＦの維持期間の開始前に開き始め第２ＳＦの維持期間の終了後に開ききるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。言い換えると、制御信号発生回路４５は、第１ＳＦの初期化期間は右目用タイミング信号および左目用タイミング信号がともにオフになり、右目用フィールドの第１ＳＦにおける初期化期間が終了した後に右目用タイミング信号がオンとなり、左目用フィールドの第１ＳＦにおける初期化期間が終了した後に左目用タイミング信号がオンとなり、右目用フィールドにおける右目用シャッタ５２Ｒの透過率は第１ＳＦの維持期間は第１の透過率となるとともに第２ＳＦの維持期間は第２の透過率となり、左目用フィールドにおける左目用シャッタ５２Ｌの透過率は第１ＳＦの維持期間は第１の透過率となるとともに第２ＳＦの維持期間は第２の透過率となるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。また、第１の透過率および第２の透過率はともに１００％未満の数値であり、第２の透過率は第１の透過率よりも大きいものとする。これらの詳細については後述する。

なお、本実施の形態において、水平同期信号および垂直同期信号の周波数は、何ら上述した数値に限定されるものではない。

タイミング信号出力部４６は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を有しており、シャッタ開閉用タイミング信号を、例えば赤外線の信号に変換してシャッタ眼鏡５０に供給する。

走査電極駆動回路４３は、制御信号発生回路４５から出力される制御信号にもとづいて走査電極２２のそれぞれに駆動電圧波形を印加し、各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをそれぞれ駆動する。

維持電極駆動回路４４は、制御信号発生回路４５から出力される制御信号にもとづいて維持電極２３に駆動電圧波形を印加し、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを駆動する。

シャッタ眼鏡５０は、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌを有し、タイミング信号出力部４６から供給されるシャッタ開閉用タイミング信号にもとづいて右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌを開閉する。右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌは、例えば液晶を用いて構成することができる。ただし、本発明は、シャッタを構成する材料が何ら液晶に限定されるものではなく、可視光の遮断と透過とを高速に切り換えることができるものであればどのようなものであってもかまわない。

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の概要について説明する。プラズマディスプレイ装置４０は、サブフィールド法によってパネル１０を駆動する。すなわち、１フィールドを時間軸上で複数のサブフィールドに分割することで各フィールドに複数のサブフィールドを有し、それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を備える。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、データ電極３２に選択的に書込みパルスを印加し、発光させるべき放電セルで書込み放電を発生する。そして維持期間では、サブフィールド毎に設定された輝度重みに応じた数の維持パルスを表示電極対２４のそれぞれの電極に交互に印加し、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて、その放電セルを発光させる。こうして、画像信号に応じた組み合わせでサブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御して様々な階調をパネル１０に表示し、画像を表示する。

また、複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間においては上昇する上り傾斜電圧および下降する下り傾斜電圧を走査電極２２に印加して全ての放電セルに初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行い（以下、全セル初期化動作を行う初期化期間を「全セル初期化期間」と記し、全セル初期化期間を有するサブフィールドを「全セル初期化サブフィールド」と記す）、他のサブフィールドの初期化期間においては直前のサブフィールドの維持期間で維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を発生させる選択初期化動作を行う（以下、選択初期化動作を行う初期化期間を「選択初期化期間」と記し、選択初期化期間を有するサブフィールドを「選択初期化サブフィールド」と記す）ものとする。

そして、本実施の形態では、各フィールドの先頭サブフィールドのみを全セル初期化サブフィールドとする。すなわち、第１サブフィールド（第１ＳＦ）の初期化期間では全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間では選択初期化動作を行うものとする。これにより、少なくとも１フィールドに１回は全ての放電セルに初期化放電を発生させることができ、全セル初期化動作以降の書込み動作を安定化することができる。また、画像の表示に関係のない発光は第１ＳＦにおける全セル初期化動作の放電にともなう発光のみとなり、維持放電を発生させない黒表示領域の輝度である黒輝度は全セル初期化動作における微弱発光だけとなって、コントラストの高い画像表示が可能となる。また、各サブフィールドの維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに所定の比例定数を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４のそれぞれに印加する。このときの比例定数が輝度倍率である。

なお、本実施の形態は、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが何ら上述した数値に限定されるものではない。また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切り換える構成であってもよい。

なお、本実施の形態において、プラズマディスプレイ装置４０に入力される画像信号は、２Ｄ画像信号、または３Ｄ画像信号であり、プラズマディスプレイ装置４０は、それぞれの画像信号に応じてパネル１０を駆動する。まず、２Ｄ画像信号がプラズマディスプレイ装置４０に入力されたときにパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を説明し、次に、３Ｄ画像信号がプラズマディスプレイ装置４０に入力されたときにパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を説明する。

図４は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０のパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す波形図である。図４には、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ１、書込み期間において最後に書込み動作を行う走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ、およびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのそれぞれに印加する駆動電圧波形を示す。また、以下における走査電極ＳＣｉ、維持電極ＳＵｉ、データ電極Ｄｋは、各電極の中から画像信号にもとづき選択された電極を表す。また、以下、壁電荷の電圧を「壁電圧」と記す。

また、図４には、全セル初期化サブフィールドである第１ＳＦと、選択初期化サブフィールドである第２ＳＦの２つのサブフィールドの駆動電圧波形を示す。なお、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形は、維持期間における維持パルスの発生数が異なる以外は第２ＳＦの駆動電圧波形とほぼ同様である。

なお、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０は、２Ｄ画像信号によってパネル１０を駆動する際には、１フィールドを８のサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦ）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８）の輝度重みを持つものとする。なお、本実施の形態は、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。

まず、全セル初期化サブフィールドである第１ＳＦについて説明する。

図４に示す第１ＳＦの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにはそれぞれ電圧０（Ｖ）を印加する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、０（Ｖ）から維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧よりも低い電圧Ｖｉ１を印加し、さらに電圧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（例えば、１．３Ｖ／μｓｅｃの勾配で）上昇する上り傾斜電圧（以下、「ランプ電圧Ｌ１」と記す）を印加する。

このランプ電圧Ｌ１が上昇する間に、各放電セルの走査電極２２と維持電極２３との間、および走査電極２２とデータ電極３２との間でそれぞれ微弱な初期化放電が持続して起こる。そして、走査電極２２上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極３２上部および維持電極２３上部には正の壁電圧が蓄積される。

第１ＳＦの初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには正の電圧Ｖｅ１を印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を印加する。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧よりも低い電圧Ｖｉ３から放電開始電圧を超える負の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに（例えば、−２．５Ｖ／μｓｅｃの勾配で）下降する下り傾斜電圧（以下、「ランプ電圧Ｌ２」と記す）を印加する。

このランプ電圧Ｌ２が下降する間に、各放電セルの走査電極２２と維持電極２３との間、および走査電極２２とデータ電極３２との間でそれぞれ微弱な初期化放電が発生する。そして、走査電極２２上部の負の壁電圧および維持電極２３上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極３２上部の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。

以上により、全ての放電セルに対して初期化動作を行う全セル初期化動作が終了し、全ての放電セルにおいて、続く書込み動作に必要な壁電荷が各電極上に形成される。

書込み期間では、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｃ（Ｖｃ＝Ｖａ＋Ｖｓｃｎ）を印加する。次に、最初に書込み動作を行う１行目の走査電極ＳＣ１に負の電圧Ｖａの走査パルスを印加するとともに、１行目に発光させるべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋに正の電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に放電が発生する。また、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加しているため、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に発生する放電を引き金にして、データ電極Ｄｋと交差する領域にある維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間に放電が発生する。こうして、走査パルスと書込みパルスとが同時に印加された放電セルでは書込み放電が発生し、走査電極ＳＣ１上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵ１に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄｋ上にも負の壁電圧が蓄積される。こうして、１行目の放電セルにおける書込み動作が終了する。

次に、２行目の走査電極ＳＣ２に走査パルスを印加するとともに、２行目に発光させるべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋに書込みパルスを印加する。以上の書込み動作を全ての行の放電セルに対して順次行う。以上により、発光させるべき放電セルに対して選択的に書込み放電を発生させて壁電荷を形成する書込み期間が終了する。

維持期間では、まず走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに正の維持パルスを印加するとともに維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにベース電位となる０（Ｖ）を印加する。この維持パルスの印加により、書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層３５が発光する。ただし、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しない。

続いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには維持パルスをそれぞれ印加する。これにより、その直前に維持放電を起こした放電セルでは、再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が起こる。以降同様に、輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４に交互に印加し、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルに維持放電を継続して発生する。

そして、維持期間における維持パルスの発生後に、０（Ｖ）から電圧Ｖｅｒｓに向かって緩やかに（例えば、約１０Ｖ／μｓｅｃの勾配で）上昇する傾斜電圧（以下、「消去ランプ電圧Ｌ３」と記す）を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。これにより、維持放電を発生した放電セルにおいて、放電セル内における不要な壁電荷を消去する微弱な放電を発生させる。その後、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを０（Ｖ）に戻す。以上により、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルを、輝度重みに応じた輝度で発光させる維持期間が終了する。

第２ＳＦの初期化期間では、第１ＳＦにおける初期化期間の前半部を省略した駆動電圧波形を各電極に印加する。すなわち、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ１を、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに０（Ｖ）をそれぞれ印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには放電開始電圧以下となる電圧（例えば、０（Ｖ））から負の電圧Ｖｉ４に向かってランプ電圧Ｌ２と同じ勾配（例えば、約−２．５Ｖ／μｓｅｃ）で下降する傾斜電圧（以下、「ランプ電圧Ｌ４」と記す）を印加する。

これにより直前のサブフィールド（図４では、第１ＳＦ）の維持期間で維持放電を起こした放電セルでは微弱な初期化放電が発生し、走査電極ＳＣｉ上部および維持電極ＳＵｉ上部の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）上部の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。このように第２ＳＦにおける初期化動作は、直前のサブフィールドの維持期間で維持動作を行った放電セルに対して初期化放電を発生させる選択初期化動作となる。

第２ＳＦの書込み期間および維持期間では、維持パルスの発生数が異なる以外は第１ＳＦの書込み期間および維持期間とほぼ同様の駆動電圧波形を各電極に印加する。また、第３ＳＦ以降のサブフィールドも、維持期間における維持パルスの発生数が異なる以外は第２ＳＦとほぼ同様の駆動波形を各電極に印加する。以上が、パネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形の概要であり、これにより、パネル１０に画像を表示する。

なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Ｖｉ１＝１４５（Ｖ）、電圧Ｖｉ２＝３３５（Ｖ）、電圧Ｖｉ３＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｉ４＝−１６０（Ｖ）、電圧Ｖａ＝−１８０（Ｖ）、電圧Ｖｓ＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｅｒｓ＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｅ１＝１２５（Ｖ）、電圧Ｖｅ２＝１３０（Ｖ）、電圧Ｖｄ＝６０（Ｖ）である。また電圧Ｖｃは負の電圧Ｖａ＝−１８０（Ｖ）に正の電圧Ｖｓｃｎ＝１４５（Ｖ）を重畳する（Ｖｃ＝Ｖａ＋Ｖｓｃｎ）ことで発生することができ、その場合、電圧Ｖｃ＝−３５（Ｖ）となる。ただしこれらの電圧値は、単に一例を挙げただけに過ぎない。各電圧値は、パネル１０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。

次に、３Ｄ画像信号がプラズマディスプレイ装置４０に入力されたときにパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を、シャッタ眼鏡５０におけるシャッタの開閉動作を交えて説明する。

図５は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０のパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形およびシャッタ眼鏡５０の開閉状態を示す波形図である。図５には、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ１、書込み期間において最後に書込み動作を行う走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ、およびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのそれぞれに印加する駆動電圧波形を示す。あわせて、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌの開閉状態を示す。

３Ｄ画像信号は、右目用画像信号と左目用画像信号とをフィールド毎に交互に繰り返す立体視用の画像信号である。そして、プラズマディスプレイ装置４０は、３Ｄ画像信号が入力されたときには、右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して右目用画像と左目用画像とを交互にパネル１０に表示する。例えば、図５に示す３つのフィールド（フィールドＦ１〜フィールドＦ３）のうち、フィールドＦ１、フィールドＦ３は右目用フィールドであり、フィールドＦ２は左目用フィールドである。こうして、プラズマディスプレイ装置４０は、右目用画像および左目用画像からなる立体視用の３Ｄ画像をパネル１０に表示する。

そして、視聴者は、パネル１０に表示される３Ｄ画像を、右目用フィールドおよび左目用フィールドに同期して右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをそれぞれ開閉するシャッタ眼鏡５０を通して観賞する。これにより、視聴者は、パネル１０に表示される３Ｄ画像を立体視することができる。

なお、右目用フィールドと左目用フィールドとでは表示する画像信号が異なるだけであり、１つのフィールドを構成するサブフィールドの数、各サブフィールドの輝度重み、サブフィールドの配列等、フィールドの構成は互いに同じである。そこで、以下、「右目用」と「左目用」との区別が必要ない場合には、右目用フィールドおよび左目用フィールドを単にフィールドと略記し、右目用画像信号および左目用画像信号を単に画像信号と略記する。

本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０は、３Ｄ画像信号によってパネル１０を駆動する際には、フリッカ（表示画像がちらついて見える現象のこと）を低減するために、フィールド周波数を、２Ｄ画像信号のときの２倍（例えば、１２０Ｈｚ）にしている。そのため、３Ｄ画像信号をパネル１０に表示する際の１フィールドの期間（例えば、８．３ｍｓｅｃ）は、２Ｄ画像信号をパネル１０に表示する際の１フィールドの期間（例えば、１６．７ｍｓｅｃ）の半分となる。

そこで、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０は、３Ｄ画像信号によってパネル１０を駆動する際には、右目用フィールドおよび左目用フィールドをそれぞれ７つのサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、第３ＳＦ、第４ＳＦ、第５ＳＦ、第６ＳＦ、第７ＳＦ）で構成するものとする。

また、第１ＳＦ〜第７ＳＦの各サブフィールドはそれぞれ（１、１、１６、８、４、２、１）の輝度重みを有するものとする。本実施の形態では、各フィールドをこのように構成することにより、右目用画像から左目用画像への発光の漏れ込み、および左目用画像から右目用画像への発光の漏れ込み（クロストーク）を低減するとともに、書込み動作を安定化している。この詳細については後述する。

なお、各サブフィールドにおいて各電極に印加する駆動電圧波形は、維持期間に発生する維持パルス数が異なる以外は２Ｄ画像信号をパネル１０に表示するときと同様であるので、説明を省略する。

本実施の形態においては、第１ＳＦおよび第２ＳＦを除き、各サブフィールドの輝度重みを、時間的に後のサブフィールドほど小さくしている。これは、次のような理由による。

蛍光体層３５は、蛍光体を形成する材料に依存した残光特性を有する。この残光とは、放電終了後も蛍光体が発光を持続する現象のことであり、蛍光体が発光したときの輝度が高いほど、残光も強くなる。また、残光は、蛍光体の特性に応じた時定数を有しており、その時定数に応じて時間の経過とともに徐々に発光輝度が減衰する。そのため、蛍光体が発光したときの輝度が高いほど減衰に要する時間も長くなる。

輝度重みが大きいサブフィールドで生じる発光は輝度重みが小さいサブフィールドで生じる発光よりも発光輝度が高い。したがって、輝度重みが大きいサブフィールドで生じた発光による残光は、輝度重みが小さいサブフィールドで生じた発光による残光よりも輝度が高く、減衰に要する時間も長くなる。

このため、１フィールドの最終サブフィールドを輝度重みの大きいサブフィールドにすると、最終サブフィールドを輝度重みの小さいサブフィールドにするときと比較して、続くフィールドに漏れ込む残光が増加する。そして、右目用フィールドと左目用フィールドとを交互に発生してパネル１０に３Ｄ画像を表示するプラズマディスプレイ装置４０においては、１つのフィールドで発生した残光が続くフィールドに漏れ込むと、その残光が画像信号とは関係のない不要な発光、すなわち、クロストークとして視聴者に観測されることとなる。そして、クロストークが大きくなるほど立体視は阻害され、画像表示品質は劣化する。

クロストークを低減するためには、輝度重みの大きいサブフィールドを１フィールドの早い時期に発生させて強い残光をできるだけ自フィールド内で収束させ、１フィールドの最終サブフィールドを輝度重みの小さいサブフィールドにして次フィールドへの残光の漏れ込みをできるだけ低減するようにすればよい。

これが、第１ＳＦおよび第２ＳＦを除く各サブフィールドの輝度重みを、後のサブフィールドほど小さくなるように設定した理由である。しかし、本実施の形態は、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。

一方、本実施の形態においては、黒輝度を低減するとともに書込み放電を安定化するために、第１ＳＦを全セル初期化サブフィールドとし、他のサブフィールドを選択初期化サブフィールドとしている。したがって、第１ＳＦの初期化期間においては、全ての放電セルに、書込み動作のために必要な壁電荷およびプライミング粒子を発生させることができる。

しかしながら、第１ＳＦの初期化期間において発生した壁電荷およびプライミング粒子は時間の経過とともに徐々に失われてしまう。例えば、第１ＳＦの全セル初期化動作で初期化放電した後、途中のサブフィールドでは書込み動作が行われず、最終サブフィールドでのみ書込み動作が行われるような放電セルでは、時間の経過とともに壁電荷およびプライミング粒子が徐々に失われ、最終サブフィールドにおける書込み動作が不安定になるおそれがある。

しかし、この壁電荷およびプライミング粒子は維持放電の発生により補充される。例えば、第１ＳＦの維持期間で維持放電が発生した放電セルでは、その維持放電により壁電荷およびプライミング粒子が補充される。また、一般的に視聴される動画においては、輝度重みの小さいサブフィールドほど発光する放電セルの数が多くなることが実験的に確認されている。そのため、１フィールドの期間が３Ｄ駆動時と比較して長い２Ｄ駆動時においては、維持放電の発生頻度が高い輝度重みの小さいサブフィールドを１フィールドの初期に配置し、時間的に後のサブフィールドほど輝度重みを大きくしている。こうすることで、１フィールドの初期に維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子が補充される放電セルの数を増加させることができるので、２Ｄ駆動時における最終サブフィールドでの書込み動作の安定化を図ることができる。

一方、３Ｄ駆動時においては、上述したように、クロストークの低減のために、各サブフィールドの輝度重みを、後のサブフィールドほど小さくなるように設定することが望ましい。しかしながら、輝度重みが最も大きいサブフィールドを先頭サブフィールドにすると、フィールドの初期に維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子が補充される放電セルの数が少なくなる。また、輝度重みが大きいサブフィールドは、維持期間の長さも長くなる。そのため、後続のサブフィールドで書込み動作が不安定になるおそれがある。

クロストークの低減と、後続のサブフィールドにおける書込み動作の安定化とを両立するためには、各サブフィールドの輝度重みを後のサブフィールドほど小さくなるように設定して輝度重みの大きいサブフィールドを１フィールドの早い時期に発生させるとともに、フィールドの初期に維持放電を発生して壁電荷およびプライミング粒子を補充することができるようなサブフィールド構成にすることが望ましい。

そこで、本実施の形態では、第１ＳＦおよび第２ＳＦを、輝度重み「１」のサブフィールドとする。そして、第３ＳＦを輝度重みの最も大きいサブフィールドとし、第３ＳＦ以降の輝度重みを順次小さくする構成とする。これにより、次フィールドへの残光の漏れ込みを低減してクロストークを低減するとともに、第１ＳＦおよび第２ＳＦの維持期間における維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子を放電セル内に補充する放電セルの数を増加し、後続のサブフィールドにおける書込み動作の安定化を図ることが可能となる。

次に、シャッタ眼鏡５０におけるシャッタの開閉について説明する。なお、以下の説明に用いるシャッタの「透過率」とは、シャッタ眼鏡５０のシャッタがどの程度開いているのかを表すものであり、シャッタが閉じきった状態を透過率０％、シャッタが開ききった状態を透過率１００％とする。

本実施の形態においては、第１ＳＦの全セル初期化動作により、全ての放電セルで初期化放電による発光が発生する。この発光は、わずかではあるが黒輝度を上昇させる。そこで、本実施の形態では、３Ｄ画像をパネル１０に表示する際に、右目用フィールドおよび左目用フィールドのいずれのフィールドにおいても、第１ＳＦの初期化期間（全セル初期化期間）の間、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌがともに閉じた状態となるようにシャッタ眼鏡５０を制御する。こうすることで、全セル初期化動作による発光を、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌによって遮り、視聴者の目に入らないようにすることができる。シャッタ眼鏡５０を通して３Ｄ画像を観賞する視聴者（以下、単に「視聴者」と記す）には、全セル初期化動作による発光が目に入らず、その発光分の輝度が低減した黒が観測されることになるので、コントラストの高い画像を観賞することができる。

一方、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをともに閉じた状態にすることで、残光も遮られることとなる。したがって、シャッタを開くタイミングをできるだけ遅くすることで、残光を遮る期間を長くすることができ、クロストークを低減する効果を高めることができる。

なお、シャッタ眼鏡５０においては、シャッタを閉じ始めてから閉じきるまでに、または、シャッタを開き始めてから開ききるまでに、シャッタを構成する材料（例えば、液晶）の特性に応じた時間がかかる。例えば、シャッタ眼鏡５０においては、シャッタを閉じ始めてから閉じきるまでに（例えば、シャッタの透過率が９０％から１０％になるまでに）０．５ｍｓｅｃ程度の時間がかかり、シャッタを開き始めてから開ききるまでに（例えば、シャッタの透過率が１０％から９０％になるまでに）２ｍｓｅｃ程度の時間がかかることがある。したがって、第１ＳＦの維持期間のシャッタの透過率を１００％にしようとすると、それらの時間を考慮して早めにシャッタを開き始めなければならない。

逆に、全セル初期化動作が終了した後にシャッタを開き始めると、第１ＳＦの維持期間にシャッタが開ききらないことがある。その場合、視聴者には、第１ＳＦの維持期間における発光が、シャッタの透過率に応じて低下した輝度で観測されることとなる。例えば、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率が５０％であれば、視聴者には、第１ＳＦの維持期間における発光輝度が５０％低下したように知覚される。

このことは、第１ＳＦの維持期間においてシャッタの透過率を１００％未満にすることで、第１ＳＦの輝度重みを、シャッタの透過率に応じた輝度重みとして用いることができることを意味する。例えば、第１ＳＦの輝度重みが「１」であって、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率が５０％であれば、第１ＳＦを、輝度重み「１」の半分の輝度となる輝度重み「０．５」のサブフィールドとして用いることができる。

なお、本実施の形態におけるシャッタ眼鏡５０においては、上述したように、シャッタが開き始めてから開ききるまでに２ｍｓｅｃ程度の時間がかかるため、輝度重みが小さく維持期間が短いサブフィールドであれば、その間に、複数のサブフィールドを発生することができる。

そこで、本実施の形態においては、第１ＳＦ、第２ＳＦの輝度重みをそれぞれ「１」とし、シャッタ眼鏡５０のシャッタを開き始めてから開ききるまでの間に第１ＳＦおよび第２ＳＦの維持期間が発生するように、第１ＳＦおよび第２ＳＦを発生するとともにシャッタ開閉用タイミング信号を発生するものとする。

すなわち、右目用フィールドにおいては、右目用シャッタ５２Ｒを開き始めてから開ききるまでの間に右目用フィールドの第１ＳＦおよび第２ＳＦの維持期間が発生し、左目用フィールドにおいては、左目用シャッタ５２Ｌを開き始めてから開ききるまでの間に左目用フィールドの第１ＳＦおよび第２ＳＦの維持期間が発生するように、第１ＳＦおよび第２ＳＦを発生するとともに右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生するものとする。

これにより、シャッタ眼鏡５０を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、輝度重み「１」よりも小さい輝度重みを複数用いて３Ｄ画像を表示することが可能となる。

例えば、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率が２５％となり、第２ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率が５０％となるように第１ＳＦおよび第２ＳＦを発生するとともにシャッタ開閉用タイミング信号を発生すれば、第１ＳＦを輝度重み「１」の４分の１の輝度となる輝度重み「０．２５」のサブフィールドとし、第２ＳＦを輝度重み「０．５」のサブフィールドとすることができる。

そして、この構成では、第１ＳＦを点灯とし第２ＳＦを非点灯とすることで輝度重み「０．２５」を用いた階調を、第１ＳＦを非点灯とし第２ＳＦを点灯とすることで輝度重み「０．５」を用いた階調を、第１ＳＦおよび第２ＳＦをともに点灯とすることで輝度重み「０．７５」（輝度重み「１」の４分の３の輝度）を用いた階調を、それぞれパネル１０に表示することができる。これにより、輝度重み「１」よりも小さい輝度を表示できない場合と比較して、より細かい階調を用いて３Ｄ画像を表示することが可能となる。

また、第１ＳＦの維持期間においてシャッタの透過率の平均値が１００％になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する場合と比較して、シャッタを開くタイミングを遅延することができるので、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをともに閉じて残光を遮る期間を長くすることができ、クロストークを低減するといった効果も得られる。

なお、本実施の形態において、「維持期間におけるシャッタの透過率」とは、維持期間におけるシャッタの透過率の平均値のことを表すものとする。例えば、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率が２５％とは、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタ眼鏡５０の透過率の平均値が２５％であることを表すものとする。

次に、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌの具体的な制御について説明する。図６は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置４０に３Ｄ画像を表示する際のサブフィールド構成および右目用シャッタ５２Ｒと左目用シャッタ５２Ｌとの開閉状態を示す模式図である。図６には、走査電極ＳＣ１に印加する駆動電圧波形と、シャッタ眼鏡５０の右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌの開閉状態とを示す。また、図６には主に２つのフィールド（右目用フィールドＦ１、左目用フィールドＦ２）を示す。

図６のシャッタ眼鏡５０の開閉状態を示す図では、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌの開閉状態を透過率を用いて表しており、シャッタの開閉を示す図面において、縦軸は、シャッタが完全に開いた状態の透過率（透過率が最大のとき）を１００％とし、シャッタが完全に閉じた状態の透過率（透過率が最小のとき）を０％として、シャッタの透過率を相対的に表している。また、横軸は時間である。

本実施の形態において、制御信号発生回路４５は、プラズマディスプレイ装置４０の駆動回路が３Ｄ駆動を行っているときは、右目用フィールドおよび左目用フィールドともに、第１ＳＦの全セル初期化期間は右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号がともにオフとなるように、そして、右目用シャッタ５２Ｒまたは左目用シャッタ５２Ｌの透過率が、第１ＳＦの維持期間は第１の透過率（例えば、２５％程度）となり、第２ＳＦの維持期間は第１の透過率よりも大きい第２の透過率（例えば、５０％程度）になるように、シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。

すなわち、制御信号発生回路４５は、右目用フィールド（例えば、フィールドＦ１）では、右目用シャッタ５２Ｒが、先頭サブフィールドである第１ＳＦの初期化期間が終了するまでは閉じ、第１ＳＦの維持期間の開始前に開いて第１ＳＦの維持期間における透過率が第１の透過率（例えば、２５％程度）になるとともに第２ＳＦの維持期間における透過率が第２の透過率（例えば、５０％程度）になり、最終サブフィールド（例えば、第７ＳＦ）の維持期間の維持パルス発生終了後に閉じるように、右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。左目用フィールド（例えば、フィールドＦ２）では、左目用シャッタ５２Ｌが、第１ＳＦの初期化期間が終了するまでは閉じ、第１ＳＦの維持期間の開始前に開いて第１ＳＦの維持期間における透過率が第１の透過率（例えば、２５％程度）になるとともに第２ＳＦの維持期間における透過率が第２の透過率（例えば、５０％程度）になり、最終サブフィールド（例えば、第７ＳＦ）の維持期間の維持パルス発生終了後に閉じるように、左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。

より具体的には、シャッタを閉じる際には、フィールドＦ１の最終サブフィールドの維持期間が終了する時刻ｔ６以降にそれまで開いていた右目用シャッタ５２Ｒを閉じ始め、フィールドＦ２の全セル初期化動作の開始直前の時刻ｔ７では右目用シャッタ５２Ｒが閉じきり、フィールドＦ２の全セル初期化期間は左目用シャッタ５２Ｌおよび右目用シャッタ５２Ｒがともに透過率が０％になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。また、フィールドＦ２の最終サブフィールドの維持期間が終了する時刻ｔ１２以降にそれまで開いていた左目用シャッタ５２Ｌを閉じ始め、フィールドＦ３の全セル初期化動作の開始直前の時刻ｔ１３（時刻ｔ１も同様）では、それまで開いていた左目用シャッタ５２Ｌが閉じきり、フィールドＦ３の全セル初期化期間（フィールドＦ１も同様）は左目用シャッタ５２Ｌおよび右目用シャッタ５２Ｒがともに透過率が０％になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生するものとする。

シャッタを開く際には、右目用フィールドＦ１の第１ＳＦにおける全セル初期化動作終了後の時刻ｔ２以降に右目用シャッタ５２Ｒを開き始め、第１ＳＦにおける維持期間の中間時点となる時刻ｔ３において右目用シャッタ５２Ｒの透過率が２５％程度となり、かつ、第２ＳＦにおける維持期間の中間時点となる時刻ｔ４において右目用シャッタ５２Ｒの透過率が５０％程度となり、かつ、第３ＳＦの維持期間の開始直前の時刻ｔ５において右目用シャッタ５２Ｒの透過率が９０％以上となるように、望ましくは１００％となるように、右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。また、左目用フィールドＦ２の第１ＳＦにおける全セル初期化動作終了後の時刻ｔ８以降に左目用シャッタ５２Ｌを開き始め、第１ＳＦにおける維持期間の中間時点となる時刻ｔ９において左目用シャッタ５２Ｌの透過率が２５％程度となり、かつ、第２ＳＦにおける維持期間の中間時点となる時刻ｔ１０において左目用シャッタ５２Ｌの透過率が５０％程度となり、かつ、第３ＳＦの維持期間の開始直前の時刻ｔ１１において左目用シャッタ５２Ｌの透過率が９０％以上となるように、望ましくは１００％となるように、左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。

なお、シャッタを閉じる際には、全セル初期化動作の開始直前において、シャッタの透過率が３０％以下となるように、望ましくは１０％以下となるように、シャッタを閉じるタイミングを設定してもよい。例えば、図６に示す例では、右目用フィールドＦ１の先頭サブフィールドである第１ＳＦにおける全セル初期化動作の開始直前の時刻ｔ１（時刻ｔ１３も同様）において左目用シャッタ５２Ｌの透過率が３０％以下となるように、望ましくは１０％以下となるように左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生し、また、左目用フィールドＦ２の先頭サブフィールドである第１ＳＦにおける全セル初期化動作の開始直前の時刻ｔ７において右目用シャッタ５２Ｒの透過率が３０％以下となるように、望ましくは１０％以下となるように右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生してもよい。

このとき、シャッタを閉じ始めてから閉じきるまでに要する時間を考慮して、最終サブフィールドの維持期間における維持パルスの発生終了から先頭サブフィールドの全セル初期化動作開始までの時間を設定することが望ましい。例えば、図６に示す例では、少なくとも、右目用フィールドＦ１の最終サブフィールドである第７ＳＦの維持パルス発生終了直後の時刻ｔ６に右目用シャッタ５２Ｒを閉じ始めたときに、時刻ｔ７で右目用シャッタ５２Ｒの透過率が３０％以下になるように、望ましくは１０％以下となるように、時刻ｔ６から時刻ｔ７までの間隔を設けることが望ましい。同様に、少なくとも、左目用フィールドＦ２の最終サブフィールドである第７ＳＦの維持パルス発生終了直後の時刻ｔ１２に左目用シャッタ５２Ｌを閉じ始めたときに、続く右目用フィールドの第１ＳＦにおける全セル初期化動作の開始直前の時刻ｔ１３で左目用シャッタ５２Ｌの透過率が３０％以下になるように、望ましくは１０％以下となるように、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの間隔を設けることが望ましい。

また、シャッタを開く際には、シャッタを開き始めてから開ききるまでに要する時間を考慮して、全セル初期化動作の終了から第１ＳＦの維持期間まで、および第１ＳＦの維持期間から第２ＳＦの維持期間まで、および第２ＳＦの維持期間から第３ＳＦの維持期間までの時間を設定することが望ましい。

なお、シャッタ開閉用タイミング信号をどのタイミングでオンからオフにし、オフからオンにするかは、シャッタ眼鏡５０の特性およびフィールドの構成等に応じてあらかじめ設定しておき、制御信号発生回路４５は、あらかじめ設定されたそのタイミングに応じてシャッタ開閉用タイミング信号を発生するものとする。そして、シャッタ眼鏡５０の右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌは、タイミング信号出力部４６から出力されるシャッタ開閉用タイミング信号（右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号）のオン・オフにもとづき開閉動作が制御されるものとする。

以上示したように、本実施の形態においては、３Ｄ画像信号にもとづきパネル１０を駆動する際に、１フィールドの先頭サブフィールドを全セル初期化動作を行う全セル初期化サブフィールドとするとともに、第１ＳＦおよび第２ＳＦの輝度重みを「１」とし、第３ＳＦから最終サブフィールドに向かって順に輝度重みが小さくなるように各サブフィールドを構成するものとする。また、右目用フィールドおよび左目用フィールドともに、第１ＳＦの全セル初期化期間は右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌがともに閉じた状態となるように、かつ、第１ＳＦの維持期間においてはシャッタの透過率が第１の透過率（例えば、２５％程度）となり、第２ＳＦの維持期間においてはシャッタの透過率が第１の透過率よりも大きい第２の透過率（例えば、５０％程度）となるように、シャッタ開閉用タイミング信号を発生してシャッタ眼鏡５０を制御するものとする。

これにより、右目用フィールドおよび左目用フィールドのいずれのフィールドにおいても、全セル初期化サブフィールド（第１ＳＦ）の初期化期間（全セル初期化期間）は、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをともに閉じた状態にできるので、全セル初期化動作によって発生する発光を、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌによって遮り、視聴者の目に入らないようにすることができる。したがって、パネル１０に表示される３Ｄ画像をシャッタ眼鏡５０を通して観賞する視聴者に、第１ＳＦの全セル初期化動作によって発生する発光を観測されないようにすることができ、この放電による発光分の輝度を低減し良好な黒輝度にしてコントラストを高めることが可能となる。

また、パネルに表示される３Ｄ画像をシャッタ眼鏡５０を通して観賞する視聴者に対して、第１ＳＦおよび第２ＳＦを、輝度重み「１」よりも小さい輝度重みとして用いることが可能となるので、輝度重みの最小単位が「１」となる構成と比較して、より細かい階調を用いて３Ｄ画像を表示することが可能となる。例えば、シャッタの透過率を、第１ＳＦの維持期間においては２５％程度になるように、第２ＳＦの維持期間においては５０％程度になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する構成では、視聴者に対して、第１ＳＦの輝度重みを実質的に「０．２５」とし、第２ＳＦの輝度重みを実質的に「０．５」とすることができる。したがって、輝度重み「０．２５」、輝度重み「０．５」および輝度重み「０．７５」といった輝度重み「１」よりも低い複数の輝度重みを画像の表示に用いることが可能となる。

さらに、第１ＳＦの維持期間においてシャッタの透過率の平均値が１００％になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する場合と比較して、シャッタを開くタイミングを遅延することができるので、右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをともに閉じて残光を遮る期間を長くすることができ、クロストークを低減するといった効果も得られる。

本実施の形態では、このようにして、シャッタ眼鏡５０を通して３Ｄ画像を観賞する視聴者に、クロストークを低減し、コントラストを高めるとともに階調を細かくして品質を高めた３Ｄ画像を提供することが可能となる。

なお、本実施の形態では、第１ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率を２５％程度とし、第２ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率を５０％程度とする例を説明したが、本発明は何らこの数値に限定されるものではない。シャッタをどのタイミングで開き始め、第１の透過率および第２の透過率をどの程度にするかは、蛍光体の特性やパネルの特性、プラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。

なお、本実施の形態では、シャッタを開き始めてから開ききるまでの間に第１ＳＦおよび第２ＳＦの維持期間が発生するように各サブフィールドを設けるとともにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。シャッタを開き始めてから開ききるまでの間にサブフィールドをいくつ発生させるかは、シャッタ眼鏡５０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。

なお、本実施の形態では、全セル初期化期間は右目用シャッタ５２Ｒおよび左目用シャッタ５２Ｌをともに閉じる構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。全セル初期化期間の途中でシャッタを開き始めなければ、シャッタの透過率を、第１ＳＦの維持期間で第１の透過率とし第２ＳＦの維持期間で第２の透過率とすることができない場合には、第１ＳＦの維持期間および第２ＳＦの維持期間におけるシャッタの透過率を優先してシャッタ開閉用タイミング信号を発生するものとする。

なお、本実施の形態では、３Ｄ駆動時の全セル初期化動作において走査電極２２に印加する駆動電圧波形と、２Ｄ駆動時の全セル初期化動作において走査電極２２に印加する駆動電圧波形とを互いに同じ波形形状にする構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。例えば、３Ｄ駆動時の全セル初期化動作における上り傾斜電圧の勾配を２Ｄ駆動時の全セル初期化動作における上り傾斜電圧の勾配よりも急峻にし、あるいは、３Ｄ駆動時の全セル初期化動作における下り傾斜電圧の勾配を２Ｄ駆動時の全セル初期化動作における下り傾斜電圧の勾配よりも急峻にして３Ｄ駆動時の全セル初期化動作を行う構成としてもよい。

なお、本実施の形態では、３Ｄ駆動時における電圧Ｖｉ２と２Ｄ駆動時における電圧Ｖｉ２とを互いに等しい電圧値に設定する構成を説明したが、これらの電圧値は互いに異なる値であってもよい。

なお、本実施の形態では、第１ＳＦの輝度重みおよび第２ＳＦの輝度重みをそれぞれ「１」とする構成を説明したが、第１ＳＦの維持期間および第２ＳＦの維持期間には、輝度倍率にかかわらず、常に、表示電極対２４の各電極（走査電極２２および維持電極２３）に１回ずつ維持パルスを印加する構成であってもよい。

なお、図４、図５に示した駆動電圧波形は本発明の実施の形態における一例を示したものに過ぎず、本発明は何らこれらの駆動電圧波形に限定されるものではない。また、図３に示した回路構成も本発明の実施の形態における一例を示したものに過ぎず、本発明は何らこの回路構成に限定されるものではない。

なお、本発明の実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一実施例を挙げたものに過ぎず、各数値は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、３Ｄ画像表示装置として使用可能なプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して表示画像を観賞する視聴者に対して、表示画像における階調をより細かく表示して品質の高い３Ｄ画像を実現することができるので、プラズマディスプレイ装置やプラズマディスプレイシステム、加えてプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法として有用である。

１０ パネル
２１ 前面基板
２２ 走査電極
２３ 維持電極
２４ 表示電極対
２５，３３ 誘電体層
２６ 保護層
３１ 背面基板
３２ データ電極
３４ 隔壁
３５ 蛍光体層
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 制御信号発生回路
４６ タイミング信号出力部
５０ シャッタ眼鏡
５２Ｒ 右目用シャッタ
５２Ｌ 左目用シャッタ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４ ランプ電圧
Ｌ３ 消去ランプ電圧

Claims (5)

1. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
   初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、前記初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにするとともに、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示する駆動回路と、
   前記プラズマディスプレイパネルに前記右目用フィールドを表示するときにオンとなり前記左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、前記左目用フィールドを表示するときにオンとなり前記右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路と、を備え、
   前記制御信号発生回路は、前記先頭サブフィールドの前記初期化期間は前記右目用タイミング信号および前記左目用タイミング信号がともにオフになり、前記右目用フィールドの前記先頭サブフィールドにおける前記初期化期間が終了した後に前記右目用タイミング信号がオンとなり、前記左目用フィールドの前記先頭サブフィールドにおける前記初期化期間が終了した後に前記左目用タイミング信号がオンとなる前記シャッタ開閉用タイミング信号を発生し、
   前記駆動回路は、前記先頭サブフィールドおよび前記先頭サブフィールドに続いて発生する２番目のサブフィールドの輝度重みをともに１とする
   ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
   初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示する駆動回路と、
   前記プラズマディスプレイパネルに前記右目用フィールドを表示するときにオンとなり前記左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、前記左目用フィールドを表示するときにオンとなり前記右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路と、
   を有するプラズマディスプレイ装置と、
   それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有し、前記制御信号発生回路で発生した前記シャッタ開閉用タイミング信号でシャッタの開閉が制御されるシャッタ眼鏡とを備え、
   前記シャッタ眼鏡は、前記右目用シャッタが、前記右目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききり、前記左目用シャッタが、前記左目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききる
   ことを特徴とするプラズマディスプレイシステム。
3. 前記駆動回路は、前記初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにし、
   前記シャッタ眼鏡は、１フィールドの先頭サブフィールドの初期化期間は前記右目用シャッタおよび前記左目用シャッタがともに閉じた状態となる
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイシステム。
4. 前記駆動回路は、前記先頭サブフィールドの維持期間および前記２番目のサブフィールドの維持期間に前記表示電極対の各電極に１回ずつ維持パルスを印加する
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイシステム。
5. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
   初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて１フィールドを構成し、前記初期化期間において全ての放電セルに初期化動作を行うサブフィールドを１フィールドの先頭サブフィールドにするとともに、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示する駆動回路と
   前記プラズマディスプレイパネルに前記右目用フィールドを表示するときにオンとなり前記左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、前記左目用フィールドを表示するときにオンとなり前記右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号を発生する制御信号発生回路、を備えたプラズマディスプレイ装置に表示される画像の観賞に用いられ、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有するシャッタ眼鏡の制御方法であって、
   前記右目用シャッタが、前記右目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききり、前記左目用シャッタが、前記左目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間の開始前に開き始め２番目のサブフィールドの維持期間の終了後に開ききることを特徴とするプラズマディスプレイ装置用シャッタ眼鏡の制御方法。

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