JP3896817B2 - Plasma display device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電を制御することにより画像を表示するプラズマディスプレイ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6にプラズマディスプレイパネル(以下パネルという)の一部斜視図を示す。図6に示すように、第1のガラス基板1上には誘電体層2及び保護膜3で覆われた走査電極4と維持電極5とが対を成して互いに平行に配設されている。第2のガラス基板6上には絶縁体層7で覆われたデータ電極8が配設され、データ電極8の間の絶縁体層7上にデータ電極8と平行に隔壁9が設けられている。また、絶縁体層7の表面から隔壁9の側面にかけて蛍光体10が設けられ、走査電極4及び維持電極5とデータ電極8とが直交するように第1のガラス基板1と第2のガラス基板6とが放電空間11を挟んで対向して配置され、その放電空間11には放電ガスが封入されている。また、隣接する2つの隔壁9に挟まれ、データ電極8と対向する走査電極4と維持電極5との交差部の放電空間には放電セル12が構成されている。
【0003】
このパネルを駆動するための従来の駆動方法における時間割構成の例を図7に、動作タイミング図を図8にそれぞれ示す。この駆動方法は1フィールドが複数のサブフィールド、例えば8つのサブフィルールドで構成されており、これらのサブフィールドはそれぞれ初期化期間、書き込み期間、維持期間及び消去期間で構成されている。
【0004】
次に図8に示す従来の駆動方法における書き込み期間の書き込み動作について説明すると、図8に示すように、フィールドの最初にある初期化期間において後続の書き込み期間において有効な壁電荷を全ての走査電極SCN1〜SCNN、全ての維持電極SUS1〜SUSN及びデータ電極D1〜DMに蓄積させた後、書き込み期間において全ての走査電極SCN1〜SCNNをVs(V)に、また全ての維持電極SUS1〜SUSNをVh(V)に保持し、データ電極D1〜DMのうち、第1行目に表示すべき放電セル12に対応する所定のデータ電極に正の書き込みパルス電極Vw(V)を第1行目の走査電極SCN1に走査パルス電圧0(V)をそれぞれ印加する。
【0005】
このとき、所定のデータ電極と走査電極SCN1との交差部における絶縁体層7の表面と走査電極SCN1上の保護膜3の表面との間の電圧は、書き込みパルス電圧Vw(V)に所定のデータ電極上の絶縁体層7の表面の正の壁電圧が加算されたものとなるため、この交差部において所定のデータ電極と走査電極SCN1との間及び維持電極SUS1と走査電極SCN1との間に書き込み放電が起こり、この交差部の走査電極SCN1上の保護膜3表面に正電圧が蓄積され、維持電極SUS1上の保護膜3表面に負電圧が蓄積され、書き込み放電が起こったデータ電極上の絶縁体層7の表面に負電圧が蓄積される。
【0006】
第2行目以降も同様な動作が引き続いて行われ、最後にデータ電極D1〜DMのうち、第N行目に表示すべき放電セル12に対応する所定のデータ電極に正の書き込みパルス電圧Vw(V)を、第N行目の走査電極SCNNに走査パルス電圧0(V)をそれぞれ印加する。このとき、所定のデータ電極と走査電極SCNNとの交差部において、所定のデータ電極と操作電極SCNNとの間及び維持電極SUSNと走査電極SCNNとの間に書き込み放電が起こり、この交差部の走査電極SCNN上の保護膜3表面に正電圧が蓄積され、維持電極SUSN上の保護膜3表面に負電極が蓄積され、書き込み放電が起こったデータ電極上の絶縁体層7の表面に負電圧が蓄積される。以上により書き込み期間における書き込み動作が終了する。
【0007】
また、図8に示す従来の駆動方法における発光維持期間の発光維持動作について説明すると、図8に示すように、書き込み期間に続く発光維持期間において、まず全ての走査電極SCN1〜SCNN及び維持電極SUS1〜SUSNを0(V)に保持した後、全ての走査電極SCN1〜SCNNに正の維持パルス電圧Vm(V)を印加すると、書き込み放電を起こした放電セル12における走査電極4上の保護膜3の表面と維持電極5上の保護膜3の表面との間の電圧は、維持パルス電圧Vm(V)に、書き込み期間において蓄積された走査電極4上の保護膜3の正の壁電圧及び維持電極5上の保護膜3の表面に蓄積された負の壁電圧が加算されたものになり、放電開始電圧を超える。
【0008】
このため、書き込み放電を起こした放電セル12において、走査電極4と維持電極5との間に維持放電が起こり、この維持放電を起こした放電セル12における走査電極4上の保護膜3の表面には負の壁電圧が蓄積され、維持電極5上の保護膜3の表面には正の壁電圧が蓄積される。その後、維持パルス電圧は0(V)に戻る。
【0009】
続いて、全ての維持電極SUS1〜SUSNに正の維持パルス電圧Vm(V)を印加すると、維持放電を起こした放電セル12における走査電極4上の保護膜3の表面と維持電極5上の保護膜3の表面との間の電圧は、維持パルス電圧Vm(V)に、直前の維持放電によって蓄積された操作電極4上の保護膜3の表面の負の壁電圧及び維持電極5上の保護膜3の表面に蓄積された正の壁電圧が加算されたものになる。
【0010】
このため、直前に維持放電を起こした放電セル12において、走査電極4と維持電極5との間に維持放電が起こり、この維持放電を起こした放電セル12における走査電極4上の保護膜3の表面には正の壁電圧が蓄積され、維持電極5上の保護膜3の表面には負の壁電圧が蓄積される。その後、維持パルス電圧は0(V)に戻る。
【0011】
以降同様に、全ての走査電極SCN1〜SCNNと全ての維持電極SUS1〜SUSNとに正の維持パルス電圧Vm(V)を交互に印加することにより、維持放電が継続して行われる。
【0012】
また、図9に従来のプラズマディスプレイ装置の階調表現方法を示しており、以下に説明する。プラズマディスプレイ装置は放電現象を利用しているため放電セル12は点灯及び非点灯の2つの状態しか持たない。従って、中間調の階調表現を行うために1フィールドを複数のサブフィールドに分割し、それぞれのサブフィールドに発光輝度に対応する重みを持たせ、各フィールド毎に発光の有無を制御することで階調表現をしている。
【0013】
例えば図9に示すように1フィールドを6つのサブフィールドに分割し、それぞれのサブフィールドSF1からSF6の発光輝度の重みを「1」、「2」、「4」、「8」、「16」、「32」として配置する。階調「31」を表現する場合は、SF1、SF2、SF3、SF4及びSF5における書き込み期間において、後続の発光維持動作に有効に作用する壁電荷を放電セル12に形成し各電極に蓄積する書き込み放電を伴う書き込み動作を行うことにより、サブフィールドそれぞれの重みである「1」、「2」、「4」、「8」及び「16」に相当する発光維持動作が行われ、階調「31」が表現される。
【0014】
また階調「63」を表現する場合は、SF1からSF6において書き込み動作を行うことで階調「63」に相当する発光維持動作が行われる。このように階調「63」を表現する場合、SF1からSF5において発光維持動作を行い階調「31」を表現する場合に加え、更にSF6においても発光維持動作を行う。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、発光維持期間において所定の回数以上の発光維持動作が行われた場合、放電セル12中の放電ガスが活性化し、走査電極SCNN上の保護膜3表面及びデータ電極上の絶縁体層7表面に蓄積された壁電圧がそれぞれ弱められ易くなっている。この場合、フィールドの最初にある初期化期間において全ての走査電極SCN1〜SCNN、すべての維持電極SUS1〜SUSN及び全てのデータ電極D1〜DMに蓄積された後続の書き込み期間において有効な壁電荷が、初期化動作終了後、書き込み期間において実際に書き込み動作を行うまでの間に弱められ、正常な書き込み動作を行うことができない場合がある。
【0016】
この場合、後続の発光維持動作に有効に作用する壁電荷を正常に蓄積できないため、発光維持動作を行うことができず、書き込み動作を正常に行うことができなかったサブフィールドの重みに相当した階調は表現することができない。例えば、1フィールドがサブフィールドSF1からSF6までの発光輝度の重みがそれぞれ「1」、「2」、「4」、「8」、「16」、「32」である6つのサブフィールドで構成された場合において、SF1からSF6の発光維持期間において発光維持動作をさせて階調「63」を表現する場合、まずSF1からSF5までに合計31回の発光維持動作を行う。この場合、所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化されているため、各電極に蓄積された壁電荷は後続のSF6の書き込み期間において実際に書き込み動作を行うまで弱められてしまう。
【0017】
したがって、SF6の書き込み期間における書き込み動作を正常に行うことができないため、階調は「31」となってしまい、実際に表現したい階調との差は「32」となるため、画質が劣化するという問題があった。またサブフィールドの書き込み期間における書き込み動作の回数と、データドライバモジュールの消費電力の間には相関関係があり、書き込み動作の増加によってデータドライバモジュールの消費電力が増加するという問題がある。
【0018】
本発明は上記の課題に鑑みなされたもので階調の劣化を防止することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために本発明は、プラズマディスプレイ装置において、書き込み動作及び発光維持動作を行う書き込み期間及び発光維持期間を有するサブフィールドの書き込み動作の有無を、前記所定のサブフィールドに先行するサブフィールドの発光維持動作の回数及び表示すべき映像データに対応した入力信号によって決定するように構成したものである。
【0020】
これにより、前段までの発光維持動作によって所定の放電セル中の放電ガスが充分活性化された場合に、後続のサブフィールドの書き込み期間において正常な書き込み動作を行うことができず後続の発光維持動作を行うことができないという階調の劣化を防止することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置は、一対の第1、第2の行電極と交差するように列電極を配置するとともに交差した部分に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、このプラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備え、書き込み期間において前記列電極に電圧パルスを印加することにより放電セルの点灯及び非点灯を選択する書き込み動作を行い、この書き込み動作を行った放電セルにおいて、引き続いて前記行電極に電圧パルスを印加することによって発光維持期間において発光維持動作を行うプラズマディスプレイ装置であって、所定のサブフィールドの書き込み動作の有無は、前記所定のサブフィールドに先行するサブフィールドの発光維持動作の回数及び表示すべき映像データに対応した入力信号によって決定するように構成し、前記所定のサブフィールドに先行する複数のサブフィールド群の発光維持動作の回数の合計が所定の回数よりも大きい場合、前記所定のサブフィールドを非点灯とするように構成し、連続して書き込み動作及び発光維持動作を行う前記所定のサブフィールドに先行する複数のサブフィールド群の発光維持動作の回数の合計が所定の回数よりも大きい場合、前記所定のサブフィールドを非点灯とするように構成したものである。これにより、前段までの発光維持動作によって所定の放電セル中の放電ガスが充分活性化された場合に、後続のサブフィールドの書き込み期間において正常な書き込み動作を行うことができず後続の発光維持動作を行うことができないという階調の劣化を防止することができる。
【0022】
また、本発明の請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置は、一対の第1、第2の行電極と交差するように列電極を配置するとともに交差した部分に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、このプラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備え、書き込み期間において前記列電極に電圧パルスを印加することにより放電セルの点灯及び非点灯を選択する書き込み動作を行い、この書き込み動作を行った放電セルにおいて、引き続いて前記行電極に電圧パルスを印加することによって発光維持期間において発光維持動作を行うプラズマディスプレイ装置であって、所定のフィールドの最初のサブフィールドの書き込み動作の有無は、前記所定のサブフィールドの直前のフィールドにおける発光維持動作の回数及び表示すべき映像データに対応した入力信号によって決定するように構成し、前記直前のフィールドを構成する各サブフィールドのうち最後に配置されたサブフィールドを含む連続した複数のサブフィールド群において発光維持動作した回数が所定の回数よりも大きい場合、前記所定のフィールドの最初のサブフィールドを非点灯とするように構成したものである。これにより、直前のフィールドでの発光維持動作によって所定の放電セル中の放電ガスが充分活性化された場合に、後続のフィールドの最初に配置されたサブフィールドの書き込み期間において壁電圧が弱められ、正常な書き込み動作を行うことができず後続の発光維持動作を行うことができないという階調の劣化を防止することができる。
【0025】
なお、サブフィールドの書き込み動作の有無を決定する発光維持動作の回数は30回としている。
【0026】
以下、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイ装置について、図1〜図5を用いて説明する。
【0027】
(実施の形態1)
図2に本発明の実施の形態1によるプラズマディスプレイ装置の構成図を示している。
【0028】
この図2に示すプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル21、データドライバ22、走査ドライバ23、維持ドライバ24及びデータ検出変換部25により構成されている。
【0029】
プラズマディスプレイパネル21は図6に示すように、列電極である複数のデータ電極8と、第1の行電極である複数の走査電極4及び第2の行電極である複数の維持電極5を有しており、複数のデータ電極8は画面の垂直方向に配列され、複数の走査電極4及び複数の維持電極5は画面の水平方向に配列されている。また、複数の維持電極5は共通に接続され、そしてデータ電極8、走査電極4及び維持電極5の各交差点には、放電セル12が形成されており、各放電セル12が画面上の画素を構成している。また、放電セル12の内部には放電ガスが封入されている。
【0030】
また、データドライバ22は、プラズマディスプレイパネル21の複数のデータ電極8に接続され、走査ドライバ23は、プラズマディスプレイパネル21の複数の走査電極4に接続され、維持ドライバ24は、プラズマディスプレイパネル21の複数の維持電極5に接続されている。そして、データ検出変換部25は、データドライバ22、走査ドライバ23及び維持ドライバ24に接続されている。
【0031】
走査ドライバ23は、全放電セル12において安定した初期化放電、書き込み放電、維持放電及び消去放電を行うことができるように、各サブフィールドの維持期間を含む初期化期間、書き込み期間及び消去期間において複数の走査電極4にそれぞれ初期化動作用、維持動作用、書き込み動作用及び消去動作用パルスを印加する。また、維持ドライバ24は全放電セル12において安定した初期化放電、書き込み放電、維持放電及び消去放電を行うことができるように、各サブフィールドの維持期間を含む初期化期間、書き込み期間及び消去期間において、複数の維持電極5にそれぞれ初期化動作用、維持動作用、書き込み動作用及び消去動作用パルスを印加する。
【0032】
さらに、データドライバ22は、全放電セル12において安定した書き込み放電を行うことができるように、各サブフィールドの書き込み期間にデータ検出変換部25を介して入力される映像信号に応じて複数のデータ電極8にオンまたはオフする書き込み電圧パルスを印加する。これにより、所定の放電セル12において初期化動作、維持動作、書き込み動作及び消去動作が行われる。
【0033】
図1に、図2のプラズマディスプレイ装置の駆動における各サブフィールドの書き込み動作と発光状態を示す。なお、プラズマディスプレイパネルの駆動における時間割構成図、及び走査電極、維持電極、データ電極に印加される駆動電圧及び動作タイミングは、上述した図7,図8に示すものと同じである。
【0034】
図1に示すように、1フィールドを8つのサブフィールドSF1からSF8に分割し、それぞれのサブフィールドの発光輝度の重みをそれぞれフィールドの開始から時間的に早い順に「1」、「2」、「4」、「8」、「16」、「32」、「64」及び「128」とした場合、全てのサブフィールドの組み合わせによって最大256の階調が表現可能である。例えば、階調「31」を表現する場合、サブフィールドSF1、SF2、SF3、SF4及びSF5の書き込み期間において書き込み動作を行うことで、後続の発光維持動作を正常に行うことができ、階調「31」を表現することができる。また、階調「32」を表現する場合、SF6の書き込み期間においてのみ書き込み動作を行い、後続の発光維持動作を行う。
【0035】
ここで、階調「63」を表現する場合、SF1からSF5において書き込み動作及び発光維持動作を行い、更に後続のSF6においても書き込み動作を行う。しかし、SF5までの発光維持動作により所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化されているため、SF6の書き込み期間において所定の放電セル12を形成する各電極に蓄積された壁電圧は非常に弱められ易くなっており、実際に書き込み動作を行う場合に、正常な書き込み動作を行うことができず、後続の発光維持期間において発光維持動作を行うことができない場合がある。
【0036】
このとき、所定の放電セル12はSF1からSF5までしか発光維持動作を行わないため、実際に表現される階調は「31」となってしまう。ここで前段までに発光維持動作を行った回数が所定以上の回数であり、放電セル12中の放電ガスが充分活性化される場合、直後に配置されるサブフィールドでは書き込み動作を行わず、その他のサブフィールドの書き込み期間において書き込み動作を行うことにより階調を表現する。
【0037】
これにより、直後に配置されたサブフィールドの書き込み期間における書き込み不良による階調性の劣化を防止することができる。また放電セル12中の放電ガスが充分活性化するに至る発光維持動作の回数はパネルの放電特性により異なるが、30回より大きい値が好ましい。これにより比較的低い階調の表現を正確に行うことができる。またその他のサブフィールドを用いることにより階調の誤差が生じるが、このような場合には誤差拡散法またはディザ法等の信号処理により影響を少なくできる。
【0038】
すなわち、階調「63」を表現する場合、SF1、SF3、SF4、SF5及びSF6の発光維持期間において発光維持動作させることによって表現できる階調「61」及びSF7の発光維持期間のみで発光維持動作させることによって表現できる階調「64」、SF1及びSF7の発光維持期間において発光維持動作させることによって表現できる階調「65」等の周辺階調を用いた信号処理によって表現することができる。ここで、SF3からSF6において連続して書き込み動作を行うが、この場合SF3からSF5までの発光維持動作の回数の合計は「28」となるため、所定の放電セル12中の放電ガスはまだ充分活性化されておらず、直後に配置されたSF6の書き込み期間において、所定の放電セル12を形成する各電極には、書き込み動作を行うのに充分なだけ蓄積されているため、正常な書き込み動作を行うことができる。
【0039】
次に発光維持動作させるサブフィールドの発光維持動作の回数が所定の回数よりも大きい場合、発光維持動作させるサブフィールドの直後に配置されたサブフィールドを非点灯とする場合について以下に説明する。
【0040】
例えば図1に示すように、階調「48」を表現する場合、SF5及びSF6の書き込み期間において書き込み動作を行うことで、後続の発光維持動作を行い、階調「48」を表現する。このとき、SF5の発光維持期間における発光維持動作の回数は「16」であるため、所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化していないため直後に配置されているSF6の書き込み期間においても正常な書き込み動作を行うことができる。
【0041】
それに対し、階調「96」を表現する場合、SF6及びSF7の書き込み期間において書き込み動作を行い、後続の発光維持動作によって階調「96」が表現されるが、SF6の発光維持期間における発光維持回数は「32」であるため、所定の放電セル12中の放電ガスが充分活性化されており、初期化期間において所定の放電セルを形成する各電極上に蓄積された壁電圧は非常に弱められ易くなっている。このため、SF7の書き込み期間において正常な書き込み動作を行うことができない場合がある。
【0042】
すなわち、SF6のように発光維持動作の回数が所定の回数以上であり、所定の放電セル12中の放電ガスが充分活性する場合、直後に配置されたサブフィールドにおいては書き込み動作を行わず、その他のサブフィールドの書き込み期間において書き込み動作を行うことで階調を表現するようにする。これにより、直後に配置されたサブフィールドの書き込み期間における書き込み不良による階調性の劣化を防止することができる。なお、放電セル12中の放電ガスが充分活性化するに至る発光維持動作の回数は、上述のようにパネルの放電特性により異なるが30回より大きい値が好ましく、これにより比較的低い階調の表現を正確に行うことができる。
【0043】
また、その他のサブフィールドを用いることにより階調の誤差が生じるが、このような場合には誤差拡散法またはディザ法等の信号処理により誤差による影響を少なくできる。なお1フィールドを構成するサブフィールドの発光輝度の重みも、図1に示す値でなくても各サブフィールドを用いて階調表示が可能な発光輝度の重みであれば、同様の効果が得られる。
【0044】
(実施の形態2)
図5に本発明の実施の形態2によるプラズマディスプレイ表示装置の構成図を示しており、図5において図2に示す部分と同一部分には同一番号を付している。
【0045】
すなわち、図5に示すプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル21、データドライバ22、走査ドライバ23、維持ドライバ24、データ検出変換部25及びフィールドメモリ26により構成され、このフィールドメモリ26はデータ検出変換部25に接続されている。そしてデータ検出変換部25では、直前のフィールドにおける表示状態を記憶しているフィールドメモリ26からデータを読み取ることで、複数のデータ電極8に適当な電圧パルスを印加できるような映像信号に変換しその信号をデータドライバ22に送るように構成している。その他の動作については、図2に示すものと同様な動作を行う。
【0046】
図3に、図5のプラズマディスプレイ装置の駆動における各サブフィールドの書き込み動作と発光状態を示す。なお、プラズマディスプレイパネルの駆動における時間割構成図、及び走査電極、維持電極、データ電極に印加される駆動電圧及び動作タイミングは、上述した図7、図8に示すものと同じである。
【0047】
図3に示すように、2つのフィールドに対し、それぞれ1フィールドを8つのサブフィールドSF11からSF18、及びSF21からSF28に分割し、それぞれのサブフィールドの発光輝度の重みをそれぞれのフィールドの開始から時間的に早い順に「1」、「2」、「4」、「8」、「16」、「32」、「64」及び「128」とした場合、全てのサブフィールドの組み合わせによって最大256の階調が表現可能である。
【0048】
ここで、直前のフィールドにおいて最後に配置されるサブフィールドSF18における発光維持動作の回数が「128」である場合、所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化され、初期化期間において所定の放電セルを形成する各電極上に蓄積された壁電圧は非常に弱れられ易くなっているため、直後のフィールドの先頭に配置されているサブフィールドSF21の書き込み期間においては正常な書き込み動作を行うことができない場合がある。
【0049】
この場合、SF18のように、フィールドの最後に配置されたサブフィールドにおける発光維持動作の回数が所定の回数以上であり、所定の放電セル12中の放電ガスが充分活性する場合、データ検出変換部25及びフィールドメモリ26を用いて直前のフィールドにおける発光維持動作の回数を考慮し、直後のフィールドにおいて最初に配置されたサブフィールドにおいては書き込み動作を行わず、その他のサブフィールドの書き込み期間において書き込み動作を行うことで階調を表現することにより、直後のフィールドの最初に配置されたサブフィールドの書き込み期間における書き込み不良による階調性の劣化を防止することができる。
【0050】
なお、放電セル12中の放電ガスが充分活性化するに至る発光維持動作の回数は、パネルの放電特性により異なるが、上述のように30回より大きい値が好ましい。またその他のサブフィールドを用いることにより階調の誤差が生じるが、このような場合には信号処理等により影響を少なくして階調を表現すればよりさらに、1フィールドを構成するサブフィールドの発光輝度の重みも図3に示す値でなくても、各サブフィールドを用いて階調表示が可能な発光輝度の重みであれば、同様の効果が得られる。
【0051】
次に図4を用いて、本発明における別の制御例について説明する。なお、この図4では、直前のフィールドにおいて1フィールドを構成する各サブフィールドのうちフィールドの最後に配置されたサブフィールドを有する連続した複数のサブフィールド群において、書き込み動作及び発光維持動作を連続で行い、発光維持動作した回数が所定の回数よりも大きい場合に、後続のフィールドの最初に配置されたサブフィールドを非点灯とする場合について説明する。
【0052】
例えば図4に示すように、2つのフィールドに対しそれぞれ1フィールドを8つのサブフィールドSF11からSF18及びSF21からSF28に分割し、それぞれのサブフィールドの発光輝度の重みをそれぞれフィールドの開始から時間的に早い順に「1」、「2」、「4」、「8」、「16」、「48」、「32」及び「28」とした場合、全てのサブフィールドの組み合わせによって最大140の階調が表現可能である。
【0053】
図4に示すように、直前のフィールドにおいて最後に配置されるサブフィールドSF18の発光維持期間において、発光維持動作を行う場合のうちSF17とSF18が連続して発光維持動作しない場合、例えば階調「59」を表現する場合、SF18のみの発光維持動作の回数は「28」であるため、後続のフィールドに移行した際には所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化しておらず、後続のフィールドの最初に配置されたサブフィールドSF21の書き込み期間においては正常な書き込み動作を行うことができる。
【0054】
これに対し、直前のフィールドにおいて最後に配置されるサブフィールドSF18を含む複数のサブフィールドが連続して発光維持動作を行った場合、例えば階調「61」を表現する場合にはSF17及びSF18の発光維持期間において連続して発光維持動作を行い、その発光維持動作の回数の合計は「52」であるため、所定の放電セル12中の放電ガスは充分活性化されており、初期化期間において所定の放電セルを形成する各電極上に蓄積された壁電圧は非常に弱められ易くなっているため、直後のフィールドの先頭に配置されているサブフィールドSF21の書き込み期間においては、正常な書き込み動作を行うことができない場合がある。
【0055】
ここで、SF17及びSF18のように、フィールドの最後に配置されたサブフィールドを有し連続して発光維持動作を行うとともに、その発光維持動作の回数が所定の回数以上で、所定の放電セル12中の放電ガスが充分活性する場合は、データ検出変換部25及びフィールドメモリ26を用いて直前のフィールドにおける発光維持動作の回数を考慮し、直後のフィールドにおいて最初に配置されたサブフィールドにおいては書き込み動作を行わず、その他のサブフィールドの書き込み期間において書き込み動作を行うことで階調を実現することにより、直後のフィールドの先頭に配置されたサブフィールドの書き込み期間における書き込み不良による階調性の劣化を防止することができる。
【0056】
なお、この場合も放電セル12中の放電ガスが充分活性化するに至る発光維持動作の回数は30回より大きい値が好ましい。またその他のサブフィールドを用いることにより階調の誤差が生じるが、このような場合には信号処理等により影響を少なくして階調を表現するようにすればよい。さらに、1フィールドを構成するサブフィールドの発光輝度の重みも図4に示す値でなくても、各サブフィールドを用いて階調表示が可能である発光輝度の重みであれば、同様の効果が得られる。
【0057】
【発明の効果】
以上のように本発明のプラズマディスプレイ装置は、書き込み動作及び発光維持動作を行う書き込み期間及び発光維持期間を有するサブフィールドの書き込み動作の有無は、前段のサブフィールドまたは前段のサブフィールド群による発光維持動作の回数及び表示すべき映像データに対応した信号によって決定するように構成したもので、前段までの発光維持動作によって後続のサブフィールドの書き込み期間において正常な書き込み動作を行うことができず後続の発光維持動作を行うことができないという階調の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1によるプラズマディスプレイ装置において、各サブフィールドの書き込み動作と発光状態を示す説明図
【図2】同プラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図
【図3】本発明の実施の形態2によるプラズマディスプレイ装置において、各サブフィールドの書き込み動作と発光状態の一例を示す説明図
【図4】同じく各サブフィールドの書き込み動作と発光状態の他の例を示す説明図
【図5】同プラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図
【図6】プラズマディスプレイパネルの一例を示す斜視図
【図7】プラズマディスプレイ装置の駆動時間割の構成を示す説明図
【図8】プラズマディスプレイ装置における走査電極、維持電極、データ電極に印加される駆動電圧及び動作タイミングを示す信号波形図
【図9】従来のプラズマディスプレイ表示装置における各サブフィールドの書き込み動作と発光状態を示す説明図
【符号の説明】
4 走査電極
5 維持電極
8 データ電極
11 放電空間
12 放電セル
21 プラズマディスプレイパネル
22 データドライバ
23 走査ドライバ
24 維持ドライバ
25 データ検出変換部
26 フィールドメモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma display device that displays an image by controlling discharge.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a partial perspective view of a plasma display panel (hereinafter referred to as a panel). As shown in FIG. 6, a
[0003]
FIG. 7 shows an example of a time schedule configuration in a conventional driving method for driving this panel, and FIG. 8 shows an operation timing diagram. In this driving method, one field is composed of a plurality of subfields, for example, eight subfilled, and these subfields are each composed of an initialization period, a writing period, a sustain period, and an erasing period.
[0004]
Next, the writing operation in the writing period in the conventional driving method shown in FIG. 8 will be described. As shown in FIG. 8, the wall charges effective in the subsequent writing period are transferred to all the scan electrodes in the initializing period at the beginning of the field. After accumulation in SCN1 to SCNN, all sustain electrodes SUS1 to SUSN, and data electrodes D1 to DM, all scan electrodes SCN1 to SCNN are set to Vs (V) and all sustain electrodes SUS1 to SUSN are set to Vh in the writing period. The positive write pulse electrode Vw (V) is scanned in the first row to a predetermined data electrode corresponding to the
[0005]
At this time, the voltage between the surface of the
[0006]
The same operation is continuously performed in the second and subsequent rows. Finally, among the data electrodes D1 to DM, a positive write pulse voltage Vw is applied to a predetermined data electrode corresponding to the
[0007]
Further, the light emission sustaining operation in the light emission sustaining period in the conventional driving method shown in FIG. 8 will be described. As shown in FIG. 8, in the light emission sustaining period following the writing period, first, all the scan electrodes SCN1 to SCNN and the sustaining electrode SUS1. After sustaining -SUSN at 0 (V), when positive sustain pulse voltage Vm (V) is applied to all scan electrodes SCN1-SCNN,
[0008]
For this reason, in the
[0009]
Subsequently, when a positive sustain pulse voltage Vm (V) is applied to all sustain electrodes SUS1 to SUSN, the surface of the
[0010]
For this reason, in the
[0011]
Similarly, the sustain discharge is continuously performed by alternately applying the positive sustain pulse voltage Vm (V) to all the scan electrodes SCN1 to SCNN and all the sustain electrodes SUS1 to SUSN.
[0012]
FIG. 9 shows a gradation expression method of a conventional plasma display apparatus, which will be described below. Since the plasma display device uses the discharge phenomenon, the
[0013]
For example, as shown in FIG. 9, one field is divided into six subfields, and the emission luminance weights of the respective subfields SF1 to SF6 are “1”, “2”, “4”, “8”, “16”. , “32”. In the case of expressing the gradation “31”, in the writing period in SF 1, SF 2, SF 3, SF 4, and SF 5, a wall charge that effectively acts on the subsequent light emission maintaining operation is formed in the
[0014]
In the case of expressing the gradation “63”, the light emission maintaining operation corresponding to the gradation “63” is performed by performing the writing operation in SF1 to SF6. In this way, when expressing the gradation “63”, the light emission maintaining operation is performed in SF1 to SF5 and the light emission maintaining operation is also performed in SF6 in addition to expressing the gradation “31”.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the light emission sustain operation is performed a predetermined number of times or more in the light emission sustain period, the discharge gas in the
[0016]
In this case, wall charges that effectively act on the subsequent light emission sustaining operation cannot be normally accumulated, so that the light emission sustaining operation cannot be performed, and this corresponds to the weight of the subfield in which the writing operation cannot be performed normally. The gradation cannot be expressed. For example, one field is composed of six subfields whose emission luminance weights from subfields SF1 to SF6 are “1”, “2”, “4”, “8”, “16”, and “32”, respectively. In the case where the gradation “63” is expressed by performing the light emission maintenance operation in the light emission maintenance period from SF1 to SF6, first, the light emission maintenance operation is performed 31 times in total from SF1 to SF5. In this case, since the discharge gas in the
[0017]
Therefore, since the writing operation in the writing period of SF6 cannot be normally performed, the gradation is “31”, and the difference from the gradation that is actually expressed is “32”, so that the image quality is deteriorated. There was a problem. In addition, there is a correlation between the number of write operations in the subfield write period and the power consumption of the data driver module, and there is a problem that the power consumption of the data driver module increases due to an increase in the write operation.
[0018]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to prevent gradation deterioration.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the plasma display device, the presence or absence of a writing operation in a writing period in which a writing operation and a light emission sustaining operation are performed and a subfield having a light emission sustaining period precede the predetermined subfield. It is configured to be determined by the number of subfield emission maintaining operations and the input signal corresponding to the video data to be displayed.
[0020]
Accordingly, when the discharge gas in the predetermined discharge cell is sufficiently activated by the light emission maintenance operation up to the previous stage, the normal write operation cannot be performed in the write period of the subsequent subfield, and the subsequent light emission maintenance operation is performed. It is possible to prevent the deterioration of gradation that cannot be performed.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
That is, a plasma display device according to
[0022]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel in which column electrodes are arranged so as to intersect with a pair of first and second row electrodes, and discharge cells are formed at the intersecting portions. And a driving circuit for driving the plasma display panel, and performing a writing operation for selecting lighting and non-lighting of the discharge cells by applying a voltage pulse to the column electrode in the writing period, and performing the writing operation. In the cell, a plasma display apparatus that performs a light emission sustaining operation in a light emission sustaining period by subsequently applying a voltage pulse to the row electrode, wherein the presence or absence of a write operation in the first subfield of a predetermined field Number of times of light emission maintenance operation in the field immediately before the subfield and display The number of times that the light emission maintaining operation is performed in a plurality of consecutive subfield groups including the subfield arranged last among the subfields constituting the immediately preceding field. Is greater than the predetermined number of times, the first subfield of the predetermined field is not lit. Thereby, when the discharge gas in the predetermined discharge cell is sufficiently activated by the light emission maintaining operation in the immediately preceding field, the wall voltage is weakened in the writing period of the subfield arranged at the beginning of the subsequent field, It is possible to prevent gradation deterioration that a normal writing operation cannot be performed and a subsequent light emission maintaining operation cannot be performed.
[0025]
Note that the number of light emission maintaining operations for determining whether or not the subfield writing operation is performed is 30 times.
[0026]
Hereinafter, a plasma display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0027]
(Embodiment 1)
FIG. 2 shows a configuration diagram of the plasma display device according to the first embodiment of the present invention.
[0028]
The plasma display device shown in FIG. 2 includes a
[0029]
As shown in FIG. 6, the
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
In addition, the
[0033]
FIG. 1 shows a write operation and a light emission state in each subfield in driving the plasma display device of FIG. It should be noted that the timetable configuration diagram for driving the plasma display panel, and the drive voltages and operation timings applied to the scan electrodes, sustain electrodes, and data electrodes are the same as those shown in FIGS.
[0034]
As shown in FIG. 1, one field is divided into eight subfields SF1 to SF8, and the emission luminance weight of each subfield is set to “1”, “2”, “ When “4”, “8”, “16”, “32”, “64”, and “128” are set, a maximum of 256 gradations can be expressed by a combination of all subfields. For example, when the gradation “31” is expressed, the subsequent light emission maintaining operation can be normally performed by performing the writing operation in the writing period of the subfields SF1, SF2, SF3, SF4, and SF5. 31 "can be expressed. Further, when expressing the gradation “32”, the writing operation is performed only in the writing period of SF6, and the subsequent light emission maintaining operation is performed.
[0035]
Here, when expressing the gradation “63”, the writing operation and the light emission maintaining operation are performed in SF1 to SF5, and the writing operation is also performed in the subsequent SF6. However, since the discharge gas in the
[0036]
At this time, since the
[0037]
As a result, it is possible to prevent deterioration in gradation due to a writing failure in the writing period of the subfield arranged immediately after. The number of times of the light emission maintaining operation until the discharge gas in the
[0038]
That is, when the gradation “63” is expressed, the light emission maintaining operation is performed only in the gradation “61” and the SF7 light emission maintaining period that can be expressed by performing the light emission maintaining operation in the light emission maintaining periods of SF1, SF3, SF4, SF5, and SF6 It can be expressed by signal processing using peripheral gradations such as gradation “64” that can be expressed by performing the above, and gradation “65” that can be expressed by performing the light emission maintaining operation in the light emission maintaining period of SF1 and SF7. Here, the writing operation is continuously performed in SF3 to SF6. In this case, the total number of times of the light emission maintaining operation from SF3 to SF5 is “28”, so that the discharge gas in the
[0039]
Next, a case where the subfield arranged immediately after the subfield to be subjected to the light emission maintaining operation is turned off when the number of light emission maintenance operations of the subfield to be operated to maintain the light emission is larger than a predetermined number will be described below.
[0040]
For example, as shown in FIG. 1, when the gradation “48” is expressed, the writing operation is performed in the writing period of SF5 and SF6 to perform the subsequent light emission maintaining operation, thereby expressing the gradation “48”. At this time, since the number of times of the light emission sustaining operation in the light emission sustaining period of SF5 is “16”, the discharge gas in the
[0041]
On the other hand, when the gradation “96” is expressed, the writing operation is performed in the writing period of SF6 and SF7, and the gradation “96” is expressed by the subsequent light emission maintaining operation, but the light emission maintaining in the light emission maintaining period of SF6 is performed. Since the number of times is “32”, the discharge gas in the
[0042]
That is, when the number of times of the light emission maintaining operation is not less than the predetermined number as in SF6 and the discharge gas in the
[0043]
In addition, an error in gradation is caused by using other subfields. In such a case, the influence of the error can be reduced by signal processing such as an error diffusion method or a dither method. Even if the light emission luminance weights of the subfields constituting one field are not the values shown in FIG. 1, the same effect can be obtained as long as the light emission luminance weights can be used for gradation display using each subfield. .
[0044]
(Embodiment 2)
FIG. 5 shows a block diagram of a plasma display device according to
[0045]
That is, the plasma display device shown in FIG. 5 includes a
[0046]
FIG. 3 shows a write operation and a light emission state of each subfield in the driving of the plasma display device of FIG. It should be noted that the timetable configuration diagram, the driving voltage applied to the scan electrode, the sustain electrode, and the data electrode and the operation timing in driving the plasma display panel are the same as those shown in FIGS.
[0047]
As shown in FIG. 3, for each of the two fields, one field is divided into eight subfields SF11 to SF18, and SF21 to SF28, and the emission luminance weight of each subfield is set to the time from the start of each field. If “1”, “2”, “4”, “8”, “16”, “32”, “64”, and “128” are set in order, the maximum number of floors is 256 depending on the combination of all subfields. Keys can be expressed.
[0048]
Here, when the number of times of the light emission maintaining operation in the last subfield SF18 arranged in the immediately preceding field is “128”, the discharge gas in the
[0049]
In this case, as in SF18, when the number of light emission maintaining operations in the subfield arranged at the end of the field is equal to or greater than a predetermined number and the discharge gas in the
[0050]
Note that the number of times of the light emission maintaining operation until the discharge gas in the
[0051]
Next, another control example in the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the writing operation and the light emission maintaining operation are continuously performed in a plurality of continuous subfield groups having a subfield arranged at the end of the field among the subfields constituting one field in the immediately preceding field. A case will be described in which the subfield arranged at the beginning of the subsequent field is turned off when the number of times that the light emission maintaining operation is performed is larger than the predetermined number.
[0052]
For example, as shown in FIG. 4, for each of the two fields, one field is divided into eight subfields SF11 to SF18 and SF21 to SF28, and the weight of the emission luminance of each subfield is set temporally from the start of the field. When “1”, “2”, “4”, “8”, “16”, “48”, “32”, and “28” are set in order from the earliest, a maximum of 140 gradations can be obtained by combining all subfields. It can be expressed.
[0053]
As shown in FIG. 4, in the light emission sustain period of the subfield SF18 arranged last in the immediately preceding field, when SF17 and SF18 do not continuously perform the light emission sustain operation in the case of performing the light emission sustain operation, for example, the gradation “ In the case of expressing “59”, since the number of times of the emission maintaining operation of only the
[0054]
On the other hand, when a plurality of subfields including the subfield SF18 arranged last in the immediately preceding field perform the light emission sustaining operation, for example, when expressing the gradation “61”, SF17 and SF18 Since the light emission maintenance operation is continuously performed in the light emission maintenance period and the total number of the light emission maintenance operations is “52”, the discharge gas in the
[0055]
Here, as in SF17 and SF18, the subfield arranged at the end of the field is used to continuously perform the light emission sustaining operation, and the number of times of the light emitting sustaining operation is equal to or greater than the predetermined number. When the discharge gas in the inside is sufficiently activated, the data
[0056]
In this case as well, the number of times of sustaining the light emission until the discharge gas in the
[0057]
【The invention's effect】
As described above, in the plasma display device of the present invention, the presence or absence of the write operation in the subfield having the write period and the light emission sustain period in which the write operation and the light emission sustain operation are performed is maintained by the previous subfield or the previous subfield group. It is configured to be determined by the number of operations and a signal corresponding to video data to be displayed, and a normal writing operation cannot be performed in the writing period of the subsequent subfield due to the light emission maintaining operation up to the previous stage. It is possible to prevent gradation deterioration that the light emission maintaining operation cannot be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a write operation and a light emission state of each subfield in a plasma display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the plasma display device.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a write operation and a light emission state in each subfield in the plasma display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing another example of the write operation and the light emission state of each subfield.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the plasma display device.
FIG. 6 is a perspective view showing an example of a plasma display panel.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a configuration of a driving timetable of the plasma display device
FIG. 8 is a signal waveform diagram showing drive voltages and operation timings applied to scan electrodes, sustain electrodes, and data electrodes in a plasma display device.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a write operation and a light emission state of each subfield in a conventional plasma display device.
[Explanation of symbols]
4 Scanning electrodes
5 Maintenance electrode
8 Data electrode
11 Discharge space
12 Discharge cell
21 Plasma display panel
22 Data driver
23 Scanning driver
24 maintenance drivers
25 Data detection converter
26 Field memory
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