JP4292758B2 - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は壁掛けテレビおよび高品位ＨＤＴＶ等として使用されるプラズマディスプレイ装置（以下、ＰＤＰと記す）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰは、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で蛍光体を励起して発光させカラー表示を行うものであり、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の簡便性から、現状では、プラズマディスプレイパネルの主流は、３電極構造の面放電型のものである。そしてその構造は、一方の基板上に平行に隣接した表示電極対を有し、もう一方の基板上に表示電極と交差する方向に配列されたアドレス電極と、隔壁、蛍光体層を有するもので、比較的蛍光体層を厚くすることができ、蛍光体によるカラー表示に適している。
【０００３】
ここで、ＰＤＰの概略構造の断面斜視図を図１８に示す。基板２１は、例えばガラスのような透明且つ絶縁性の基板であり、その上には誘電体層２２およびＭｇＯ蒸着膜などからなる保護膜２３で覆われた複数の表示電極２４が付設されている。表示電極２４は、走査電極２５ａと維持電極２５ｂとが対となったものである。また、基板２６は、例えばガラスのような絶縁性の基板であり、その上には絶縁体層２７で覆われた複数のデータ電極２８が付設され、絶縁体層２７上のデータ電極２８間には、データ電極２８と平行してストライプ状の隔壁２９が設けられている。また、絶縁体層２７の表面と隔壁２９の側面にかけて蛍光体層３０が設けられている。そして基板２１と基板２６とが、走査電極２５ａおよび維持電極２５ｂとデータ電極２８とが直交するように放電空間３１を挟んで対向して配置されている。放電空間３１には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンの内少なくとも１種類の希ガスが封入されており、隣接する二つの隔壁２９に挟まれ、データ電極２８と対向する対をなす走査電極２５ａと維持電極２５ｂとの交差部の放電空間３１が放電セル３２となる。
【０００４】
次に、図１８に示したＰＤＰを例として、ＰＤＰにデータをセットする方法について説明する。３電極構造の面放電型のＰＤＰを駆動する方法としては、発光させるべき放電セル３２に情報を書き込む「書き込み期間」と、情報を書き込んだ放電セル３２を発光させる「発光期間」とを分離して駆動する、いわゆる「アドレス／維持放電分離型方式」が知られている。
【０００５】
ここで、「アドレス／維持放電分離型方式」の書き込み期間の動作について説明する。図１９は、ＰＤＰの電極配置を示す図であり、ＰＤＰ３３において、データ電極２８は、垂直方向に配置され、左端から右端へ向かってＸｍ−１、Ｘｍ、Ｘｍ＋１の順で配置されている。走査電極２５ａは、水平方向に配置され、上端から下端へ向かってＹ０、Ｙ１、・・、Ｙｎ−１、Ｙｎ、Ｙｎ＋１、Ｙｎ＋２、・・の順に配置されている。また、維持電極２５ｂは、走査電極２５ａと平行に配置され、各走査電極と対になって発光期間に維持放電を行うものである。なお、ｍ、ｎは自然数である。
【０００６】
そして、最小発光単位である放電セル３２は、走査電極Ｙ０上に存在するものから順に、以下の方式により書き込みが行われる。まず走査電極２５ａのＹ０に走査パルスを印加すると同時に、Ｙ０上に位置する放電セル３２のうち書き込みを行うべき放電セル３２があればその放電セル３２に対応するデータ電極２８に走査パルスとは逆極性のデータパルスを印加する。このとき、書き込みを行う放電セル３２において、走査電極２５ａとデータ電極２８との間の電位差が、走査電極２５ａとデータ電極２８の放電開始電圧を超えるため、書き込み放電と呼ばれる放電が発生し、書き込み放電に誘発されて走査電極２５ａと維持電極２５ｂ間でデータ維持放電とよばれる放電が発生する。データ維持放電が発生することにより、発光する放電セル３２に情報が書き込まれる。書き込みを行わない放電セル３２に対しては、走査パルスとデータパルスとが同時に印加されることはないので、書き込み放電は発生せず、したがってデータ維持放電も発生しない。以降、Ｙ１、Ｙ２、・・と、最後の走査電極まで同様の動作が行われ、最終的に全ラインに走査パルスが印加される。
【０００７】
図２０に、図１９に示すプラズマディスプレイパネルの各電極に印加される電圧波形の例を示す。この図は、走査電極２５ａのＹｎに走査パルス３５が印加されているときに、データ電極２８のＸｍにデータパルス３４が印加されているので、この電圧波形では、走査電極２５ａのＹｎとデータ電極２８のＸｍとの交点に存在する放電セル、すなわち図１９において斜線で示す放電セル３２ａに書き込みを行い、他の放電セル３２には書き込みを行わない状態を示している。また、維持電極２５ｂには書き込み期間中、常に一定の電圧が印加されている。
【０００８】
このとき、データ電極Ｘｍ上で発生する放電の発光を、走査パルスを追いかけて順次下方に移動しながらフォトダイオードなどを用いてオシロスコープで観測すると、波形３６を得る。波形３６は、書き込みを行う放電セル３２ａにおいて発生した、書き込み放電及びデータ維持放電による発光である。書き込みを行う放電セル３２ａにおいてのみ放電が発生し、書き込みを行わない放電セル３２においては、放電は全く発生しない。
【０００９】
上述したようなマトリクス方式のディスプレイでは、各々のデータ電極２８は、隣接するデータ電極２８や走査電極２５ａなどとの間に浮遊容量を持つ。データ電極２８を駆動するデータ電極駆動素子は、放電セル３２の選択を行う際に、これらの浮遊容量を充放電するために電力を消費する。
【００１０】
ここで、近年ディスプレイの高精細化が進み、これに伴う線間容量の増大によって電極の充放電による電力消費が増大する傾向にある。この充放電電力を低減することがディスプレイの低消費電力化に必要である。
【００１１】
そして、データ電極駆動素子の消費電力を削減する方法の一つが特開平１１−２８２３９８号公報に示されている。これは、入力された画像データやデータ電極駆動素子の消費電力やデータ電極駆動素子の電源端子に流入する電流を検出しながら、最もデータ電極駆動素子の消費電力が少なくなるようにラインを選択する順序を変更するものである。例えば、ライン数４８０ラインのパネルに１ラインおきに水平ラインを表示する場合を考える。この際、パネル上端から１ラインずつ順にラインを選択すれば、データ電極駆動素子の出力は１ライン周期で２４０回反転し、データ電極２８の浮遊容量を２４０回充放電することとなる。ところが、まず奇数ラインを上端から順に選択し、続いて偶数ラインを上端から順に選択すれば、データ電極駆動素子の出力は１回だけ反転するので、１回だけデータ電極の浮遊容量を充放電することになる。従って後者の方がデータ電極駆動素子の消費電力が少なくて済むことになる。
【００１２】
また、別のアプローチとして、データ電極駆動電力を監視し、電力が増大するにしたがって、重み付けの小さいサブフィールドから書き込み・切り替えを行わない様にすることで消費電力を抑えるという試みが特開２０００−６６６３８号公報に示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１１−２８２３９８号公報の技術では、データ電極駆動素子の消費電力を下げるために、ライン選択の順序を画像ごとに変更するなどしてデータ電極駆動素子のスイッチング回数を減らしていたが、この方法では走査電極駆動素子として単純なシフトレジスタを使用できず、回路構成が煩雑になるなどの課題がある。
【００１４】
また、特開２０００−６６６３８号公報の技術では、重み付けの小さいサブフィールドから順にデータの書き込み、切り替えを行わなくするので、表示画像のダイミックレンジが減少する上、減少した階調間を補完していないので階調性が大きく劣化するという課題がある。
【００１５】
本発明は上記の課題に鑑み、画質の劣化、回路の煩雑化などを伴うことなく、データ電極駆動回路での消費電力低減を図ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するために本発明のプラズマディスプレイ装置は、入力画像のデータ電極での駆動電力を算出する電力算出手段と、入力画像よりも階調数が少ない画像に変換する画像変換手段とを有し、この画像変換手段は、入力画像の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブルを複数有する階調変換テーブルと、前記電力算出手段により算出した入力画像のデータ電極での駆動電力値に基づき階調変換テーブルから１つのルックアップテーブルを選択する選択手段と、選択されたルックアップテーブルに基づいて入力画像の階調の削減を行う階調削減手段とを備え、前記電力値が所定値より大きい場合には、前記画像変換手段による入力画像の階調の削減を行い、所定値より小さい場合には、入力画像の階調の削減は行わないように構成したプラズマディスプレイ装置であって、ルックアップテーブルが格納している入力画像の階調を削減するためのデータは、サブフィールドの点灯状態を規定するデータであり、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数は、大きく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルの方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルより、少ないように構成し、前記選択手段は、データ電極での駆動電力値が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブルを選択する、というものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の、請求項１に記載の発明は、入力画像のデータ電極での駆動電力を算出する電力算出手段と、入力画像よりも階調数が少ない画像に変換する画像変換手段とを有し、この画像変換手段は、入力画像の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブルを複数有する階調変換テーブルと、前記電力算出手段により算出した入力画像のデータ電極での駆動電力値に基づき階調変換テーブルから１つのルックアップテーブルを選択する選択手段と、選択されたルックアップテーブルに基づいて入力画像の階調の削減を行う階調削減手段とを備え、前記電力値が所定値より大きい場合には、前記画像変換手段による入力画像の階調の削減を行い、所定値より小さい場合には、入力画像の階調の削減は行わないように構成したプラズマディスプレイ装置であって、ルックアップテーブルが格納している入力画像の階調を削減するためのデータは、サブフィールドの点灯状態を規定するデータであり、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数は、大きく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルの方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルより、少ないように構成し、前記選択手段は、データ電極での駆動電力値が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブルを選択する、というものである。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記画像変換手段により削減された入力画像の階調は、最小輝度レベルは１であり、最大輝度レベルは２５５であるというものである。
【００１９】
以下に、本発明の一実施の形態について説明するが、本発明の実施の形態はこれに制限されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図を用いて以下に説明する。
【００２１】
ここでは、１フィールドを８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の輝度重みを１サブフィールドから順に、「１」「２」「４」「８」「１６」「３２」「６４」「１２８」であるとする。また、入出力信号は８ビットであるとする。
【００２２】
図１は、実施の形態１によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。電力算出手段１は、入力画像２のデータ電極での駆動電力を算出するためのものである。また、画像変換手段３は、入力画像２を入力画像より階調数が少ない出力画像４に変換するものである。そして出力画像４はプラズマディスプレイパネル部（図示せず）に出力され画像表示が行われる。ここで、画像変換手段３は、入力画像２の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブル５を複数有する（図１では（１）〜（８）の８個である例を示している）階調変換テーブル６と、電力算出手段１により算出した電力値７に基づき階調変換テーブル６から１つのルックアップテーブル５を選択する選択手段８と、選択されたルックアップテーブル５のデータに基づいて入力画像２の階調の削減を行う階調削減手段９とを備えている。階調削減手段９は、選択されたルックアップテーブル５のデータを格納するデータ格納部１０を有する。
【００２３】
以上の構成における動作は以下のとおりである。電力算出手段１は、入力画像２のデータ電極での駆動電力の算出を行い、電力値７を出力する。そして画像変換手段３の選択手段８は電力値７に基づき階調変換テーブル６から１つのルックアップテーブル５を選択する。そして、選択されたルックアップテーブル５のデータは階調削減手段９のデーター格納部１０に格納され、その状態で、入力画像２が、入力画像より階調数が少ない出力画像４に変換される。
【００２４】
ここで、ルックアップテーブル（１）〜（８）５のデータの一例を図２〜図９に示す。入力欄に書かれた値に一致する入力信号を出力欄にかかれた値に変換して出力する。図２に示すルックアップテーブル（１）５は、入力信号を２５６階調のまま出力するためのデータを格納したものである。図３に示すルックアップテーブル（２）５は、入力信号を１２９階調に削減するためのデータを格納したものである。図４に示すルックアップテーブル（３）５は、入力信号を６６階調に削減するためのデータを格納したものである。図５に示すルックアップテーブル（４）５は、入力信号を３５階調に削減するためのデータを格納したものである。図６に示すルックアップテーブル（５）５は、入力信号を２０階調に削減するためのデータを格納したものである。図７に示すルックアップテーブル（６）５は、入力信号を１３階調に削減するためのデータを格納したものである。図８に示すルックアップテーブル（７）５は、入力信号を１０階調に削減するためのデータを格納したものである。図９に示すルックアップテーブル（８）５は、入力信号を９階調に削減するためのデータを格納したものである。
【００２５】
図２〜図９に示すように、ルックアップテーブル（１）〜（８）５はサブフィールドの点灯状態を規定するためのデータであり、最上段に書かれている１〜８の数字はサブフィールド番号、その下の段の１、２、・・・、１２８はサブフィールドの輝度重みである。また、出力する階調において点灯させるサブフィールドを●で示している。例えば、図２に示すルックアップテーブル（１）５の１３階調目には、４、３、１の各サブフィールドに●が記入されているので、１３階調目は、４、３、１の各サブフィールドを点灯させるということを示している。
【００２６】
ルックアップテーブル（１）〜（８）５で注目すべきは、入力画像２の階調を単に減少させているだけではなく、階調を大きく削減するデータを格納したルックアップテーブル５の方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブル５より、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数が少なくなるように構成していることである。例えば、階調数をまったく減少させないルックアップテーブル（１）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１２８階調目との間では、８サブフィールド全ての点灯状態が異なっている。これに対し、ルックアップテーブル（２）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１２９階調目との間では、７つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（３）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１３１階調目との間では、６つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（４）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１３５階調目との間では、５つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（５）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１４３階調目との間では、４つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（６）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１５９階調目との間では、３つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（７）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１９１階調目との間では、２つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（８）５では、全ての階調において隣接する階調との間では、１つのサブフィールドしか点灯状態が異なっていない。上述のように、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数が少なくなるように構成することにより、各サブフィールドにおいてデータ電極にセットされるデータの変化回数が少なくなるので、データ電極での駆動電力を小さくすることができる。したがって、選択手段８が、電力値７が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブル５を選択することにより、データ電極での駆動電力を効果的に小さくすることが可能となる。
【００２７】
また、電力値７と選択されるルックアップテーブル５との対応の一例を図１０に示す。この図では、電力算出手段１が算出した電力値７から、データドライバＩＣのなかで最も消費電力値が大きいものの電力値が、０．３Ｗ未満であればルックアップテーブル（１）５を使用し、０．６Ｗ未満であればルックアップテーブル（２）５を使用し、０．９Ｗ未満であればルックアップテーブル（３）５を使用し、１．２Ｗ未満であればルックアップテーブル（４）５を使用し、１．５Ｗ未満であればルックアップテーブル（５）５を使用し、１．８Ｗ未満であればルックアップテーブル（６）５を使用し、２．１Ｗ未満であればルックアップテーブル（７）５を使用し、２．１Ｗ以上であればルックアップテーブル（８）５を使用する、という例を示している。以上のように選択されたルックアップテーブル５により入力画像２の階調削減が行われ、その結果、データ電極での駆動電力の増大を防ぐことが出来る。また、入力画像２の階調数を削減させても、最小輝度レベルは１であり、最大輝度レベルは２５５であるので、映像のダイナミックレンジが変わっておらず、したがって、画質が大きく劣化することはない。
【００２８】
なお、入力画像２がＲＧＢそれぞれの信号から構成されている場合は、図１１に示すように、上述の画像変換手段３をＲＧＢそれぞれの信号に対応させて設けた構成とすればよい。
【００２９】
また、上述の実施の形態では、電力削減を行う必要のない場合のために、階調変換テーブル６には、階調を減少させないルックアップテーブル５として、図２に示すルックアップテーブル（１）５を備えている。しかしながら、このルックアップテーブル（１）５はメモリ領域を冗長に使用してしまう。そこで、このような状態を回避する構成として、図１２に示すような構成がある。これは、図１に示す構成に対して、階調変換テーブル６として図２に示すような階調削減を行わないルックアップテーブル（１）５を備えずに、セレクター１１を追加したものである。そして、選択手段８は、データ電極駆動電力が所定の値よりも小さく、電力を削減する必要が無い場合には０を出力し、電力を削減する必要がある場合には１を出力するように構成され、この選択手段８からの信号に基づき、セレクター１１が出力画像の選択を行う。そして、電力を削減する必要が無い場合には、入力信号２をそのまま、階調削減手段９での処理を経ずに出力画像４として出力する。このようなこの構成によっても、図１に示した構成と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
（実施の形態２）
実施の形態２によるプラズマディスプレイ装置は、図１３に示すように、図１に示す実施の形態１の構成における画像変換手段３の階調削減手段９が、データ格納部１０に加えて、階調削減後の画像に対して減少させた階調を補完する階調補完手段１６を備えるものである。
【００３１】
ＬＣＤやＰＤＰなどのデジタル表示装置を用いて多階調表示を行う場合、ディスプレイの階調表示能力不足により明暗のなめらかな変化が表現できず、段階的に明るさが変化して等高線状の模様が現れ、画質が悪化することがある。このような画質悪化を防止するために、表示すべき値と実際の表示値との表示誤差を周囲の画素に分散することで階調不足を補う階調補完手段１６による処理が有効となる。
【００３２】
階調補完手段１６は、表示すべき信号と削減された信号との階調数に対する差分をとり、その結果を誤差として周囲の画素に拡散することにより、減少した階調の補完を行う。例えば、データ格納部１０に図６に示すルックアップテーブル（５）５のデータが格納されている場合を考える。階調補完手段１６がない場合、２５６階調での階調値１３０を表示する場合、データ格納部１０のデータに基づき階調値１４３となって出力されてしまう。ここで、階調補完手段１６がある場合では、階調値１３０と１４３との差である−７を表示誤差として、図１４に示すように、右隣の画素に表示誤差の７／１６を、左下の画素に３／１６を、直下の画素に５／１６を、右下の画素に１／１６を加えるという処理を行う。この処理を行うための手段は、例えば、図１３に示すように、乗算回路１２と遅延回路１３（Ｈは１ライン、Ｔは１クロックの遅延）とにより構成される。以上述べたような階調補完手段１６の処理により、入力画像２の階調を大きく減少させてもその間の階調を補完できるので、画質は大きく劣化させることなく電力削減を効果的に行うことが可能となる。
【００３３】
また、この場合も、第１の実施の形態で示したものと同様に、メモリーの使用量が多いルックアップテーブル（１）５を削除し、セレクター１１を追加した構成によっても同様の効果が得られる。この場合の構成を図１５に示す。
【００３４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について、図１６を用いて以下に説明する。
【００３５】
以上において、入力画像２がＲＧＢそれぞれの信号から構成されている場合は、図１１に示すような、画像変換手段３をＲＧＢそれぞれの信号に対応させて設けた構成とする例を示したが、本実施の形態が特徴的な点は、ＲＧＢで処理を異ならせるものである。これは、人間の視覚特性上、Ｂに対してはＧに対してよりも感度が低く解像度も低いので、これを利用して視覚的に影響が無い範囲で実施の形態１よりもさらにデータ電極での駆動電力を削減することを可能とするものである。
【００３６】
本実施の形態のプラズマディスプレイ装置の概略構成のブロック図は、全体構造は図１１と同じ構成であり、ＲとＧに対する画像変換手段３も、図１に示した構成と同じであるが、Ｂに対する画像変換手段３だけが、図１６に示す構成となしたものである。図１６に示す画像変換手段３は、図１に示す画像変換手段３に対して、階調変換テーブル６が有するルックアップテーブル５が異なることを特徴とするものである。このルックアップテーブル５は、１番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（１）５を、２番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（２）５を、３番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（４）５を、４番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（６）５を、５番目以降ルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（８）５を使用したものである。
【００３７】
以上のようなルックアップテーブル５を有する階調変換テーブル６により、同じ電力値７であっても、ＢではＲやＧよりも大きく階調を削減されることとなるので、Ｂに対するデータをセットするために消費されるデータ電極での駆動電力は大きく低減される。一方、前述の様に、Ｂに対する視力はＲやＧよりも低いので、階調数を大きく削減しても、視覚的には、画質は大きく劣化しない。
【００３８】
なお、本実施の形態に示したＢに対する画像変換手段３の階調変換テーブル６を構成するルックアップテーブル５の選択は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３９】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４について、図を用いて以下に説明する。
【００４０】
実施の形態３では、Ｂに対してのみ、異なるルックアップテーブル５により構成された階調変換テーブル６を備える画像変換手段３を用いた例を示したが、装置の簡素化のためにはＲＧＢで共通の仕様の画像変換手段３を使用することが望ましい。このために、本実施の形態では、装置構成のブロック図として図１７に示すようにする。これは、画像変換手段３の構成はＲＧＢともに共通であるが、Ｂに対してのみ、電力算出手段１からの電力値７は電力割増手段１５を経由して画像変換手段３の選択手段８に入力される。
【００４１】
電力割増手段１５は、電力値７を所定の割合で拡大するものであり、例えば次式の様に拡大する。
【００４２】
Ｐ'＝ｋ×Ｐ
Ｐは電力値であり、Ｐ'は電力割増手段からの出力である。ｋは１以上の比例定数であり、例えば１．５等とする。この式によれば、Ｂに対する画像変換手段３には実際の駆動電力の電力値Ｐよりも大きな値のＰ'が入力されるので、同じ電力値７であっても、ＢではＲやＧよりも大きく階調を削減するルックアップテーブル５が選択され、Ｂの階調が大きく削減されることとなるので、Ｂに対するデータをセットするために消費されるデータ電極での駆動電力は大きく低減される。一方、前述の様に、Ｂに対する視力はＲやＧよりも低いので、階調数を大きく削減しても、視覚的には、画質は大きく劣化しない。
【００４３】
なお、本実施の形態で使用したＰ'とＰとの関係は一例であり、Ｐ'がＰ以上の値となるようにさえすれば、上記と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
なお、以上の実施の形態１から３において、電力算出手段１は、データ電極での駆動電力の算出を１フィールドにつき１回行うように構成すると、表示画像の途中から画質が変化して違和感が生じることを防ぐことができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、画質の劣化、回路の煩雑化などを伴うことなく、データ電極駆動回路での消費電力低減を図ることができる。
【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の概略構成を示すブロック図
【図２】 ルックアップテーブル（１）の入出力対応図
【図３】 ルックアップテーブル（２）の入出力対応図
【図４】 ルックアップテーブル（３）の入出力対応図
【図５】 ルックアップテーブル（４）の入出力対応図
【図６】 ルックアップテーブル（５）の入出力対応図
【図７】 ルックアップテーブル（６）の入出力対応図
【図８】 ルックアップテーブル（７）の入出力対応図
【図９】 ルックアップテーブル（８）の入出力対応図
【図１０】 データ電極駆動電力値と選択されるルックアップテーブルとの対応を示す図
【図１１】 入力信号がＲＧＢの信号で構成されている場合の、プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１２】 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、セレクターを有する際の概略構成を示すブロック図
【図１３】 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の概略構成を示すブロック図
【図１４】 階調補完処理を説明する図
【図１５】 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、セレクターを有する際の概略構成を示すブロック図
【図１６】 本発明の実施の形態３によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１７】 本発明の実施の形態４によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１８】 プラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図
【図１９】 プラズマディスプレイパネル電極の配置を示す図
【図２０】 プラズマディスプレイパネルに印加する電圧波形を示す図
【符号の説明】
１ 電力算出手段
２ 入力画像
３ 画像変換手段
４ 出力画像
５ ルックアップテーブル
６ 階調変換テーブル
７ 電力値
８ 選択手段
９ 階調削減手段
【発明の属する技術分野】
本発明は壁掛けテレビおよび高品位ＨＤＴＶ等として使用されるプラズマディスプレイ装置（以下、ＰＤＰと記す）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰは、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で蛍光体を励起して発光させカラー表示を行うものであり、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の簡便性から、現状では、プラズマディスプレイパネルの主流は、３電極構造の面放電型のものである。そしてその構造は、一方の基板上に平行に隣接した表示電極対を有し、もう一方の基板上に表示電極と交差する方向に配列されたアドレス電極と、隔壁、蛍光体層を有するもので、比較的蛍光体層を厚くすることができ、蛍光体によるカラー表示に適している。
【０００３】
ここで、ＰＤＰの概略構造の断面斜視図を図１８に示す。基板２１は、例えばガラスのような透明且つ絶縁性の基板であり、その上には誘電体層２２およびＭｇＯ蒸着膜などからなる保護膜２３で覆われた複数の表示電極２４が付設されている。表示電極２４は、走査電極２５ａと維持電極２５ｂとが対となったものである。また、基板２６は、例えばガラスのような絶縁性の基板であり、その上には絶縁体層２７で覆われた複数のデータ電極２８が付設され、絶縁体層２７上のデータ電極２８間には、データ電極２８と平行してストライプ状の隔壁２９が設けられている。また、絶縁体層２７の表面と隔壁２９の側面にかけて蛍光体層３０が設けられている。そして基板２１と基板２６とが、走査電極２５ａおよび維持電極２５ｂとデータ電極２８とが直交するように放電空間３１を挟んで対向して配置されている。放電空間３１には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンの内少なくとも１種類の希ガスが封入されており、隣接する二つの隔壁２９に挟まれ、データ電極２８と対向する対をなす走査電極２５ａと維持電極２５ｂとの交差部の放電空間３１が放電セル３２となる。
【０００４】
次に、図１８に示したＰＤＰを例として、ＰＤＰにデータをセットする方法について説明する。３電極構造の面放電型のＰＤＰを駆動する方法としては、発光させるべき放電セル３２に情報を書き込む「書き込み期間」と、情報を書き込んだ放電セル３２を発光させる「発光期間」とを分離して駆動する、いわゆる「アドレス／維持放電分離型方式」が知られている。
【０００５】
ここで、「アドレス／維持放電分離型方式」の書き込み期間の動作について説明する。図１９は、ＰＤＰの電極配置を示す図であり、ＰＤＰ３３において、データ電極２８は、垂直方向に配置され、左端から右端へ向かってＸｍ−１、Ｘｍ、Ｘｍ＋１の順で配置されている。走査電極２５ａは、水平方向に配置され、上端から下端へ向かってＹ０、Ｙ１、・・、Ｙｎ−１、Ｙｎ、Ｙｎ＋１、Ｙｎ＋２、・・の順に配置されている。また、維持電極２５ｂは、走査電極２５ａと平行に配置され、各走査電極と対になって発光期間に維持放電を行うものである。なお、ｍ、ｎは自然数である。
【０００６】
そして、最小発光単位である放電セル３２は、走査電極Ｙ０上に存在するものから順に、以下の方式により書き込みが行われる。まず走査電極２５ａのＹ０に走査パルスを印加すると同時に、Ｙ０上に位置する放電セル３２のうち書き込みを行うべき放電セル３２があればその放電セル３２に対応するデータ電極２８に走査パルスとは逆極性のデータパルスを印加する。このとき、書き込みを行う放電セル３２において、走査電極２５ａとデータ電極２８との間の電位差が、走査電極２５ａとデータ電極２８の放電開始電圧を超えるため、書き込み放電と呼ばれる放電が発生し、書き込み放電に誘発されて走査電極２５ａと維持電極２５ｂ間でデータ維持放電とよばれる放電が発生する。データ維持放電が発生することにより、発光する放電セル３２に情報が書き込まれる。書き込みを行わない放電セル３２に対しては、走査パルスとデータパルスとが同時に印加されることはないので、書き込み放電は発生せず、したがってデータ維持放電も発生しない。以降、Ｙ１、Ｙ２、・・と、最後の走査電極まで同様の動作が行われ、最終的に全ラインに走査パルスが印加される。
【０００７】
図２０に、図１９に示すプラズマディスプレイパネルの各電極に印加される電圧波形の例を示す。この図は、走査電極２５ａのＹｎに走査パルス３５が印加されているときに、データ電極２８のＸｍにデータパルス３４が印加されているので、この電圧波形では、走査電極２５ａのＹｎとデータ電極２８のＸｍとの交点に存在する放電セル、すなわち図１９において斜線で示す放電セル３２ａに書き込みを行い、他の放電セル３２には書き込みを行わない状態を示している。また、維持電極２５ｂには書き込み期間中、常に一定の電圧が印加されている。
【０００８】
このとき、データ電極Ｘｍ上で発生する放電の発光を、走査パルスを追いかけて順次下方に移動しながらフォトダイオードなどを用いてオシロスコープで観測すると、波形３６を得る。波形３６は、書き込みを行う放電セル３２ａにおいて発生した、書き込み放電及びデータ維持放電による発光である。書き込みを行う放電セル３２ａにおいてのみ放電が発生し、書き込みを行わない放電セル３２においては、放電は全く発生しない。
【０００９】
上述したようなマトリクス方式のディスプレイでは、各々のデータ電極２８は、隣接するデータ電極２８や走査電極２５ａなどとの間に浮遊容量を持つ。データ電極２８を駆動するデータ電極駆動素子は、放電セル３２の選択を行う際に、これらの浮遊容量を充放電するために電力を消費する。
【００１０】
ここで、近年ディスプレイの高精細化が進み、これに伴う線間容量の増大によって電極の充放電による電力消費が増大する傾向にある。この充放電電力を低減することがディスプレイの低消費電力化に必要である。
【００１１】
そして、データ電極駆動素子の消費電力を削減する方法の一つが特開平１１−２８２３９８号公報に示されている。これは、入力された画像データやデータ電極駆動素子の消費電力やデータ電極駆動素子の電源端子に流入する電流を検出しながら、最もデータ電極駆動素子の消費電力が少なくなるようにラインを選択する順序を変更するものである。例えば、ライン数４８０ラインのパネルに１ラインおきに水平ラインを表示する場合を考える。この際、パネル上端から１ラインずつ順にラインを選択すれば、データ電極駆動素子の出力は１ライン周期で２４０回反転し、データ電極２８の浮遊容量を２４０回充放電することとなる。ところが、まず奇数ラインを上端から順に選択し、続いて偶数ラインを上端から順に選択すれば、データ電極駆動素子の出力は１回だけ反転するので、１回だけデータ電極の浮遊容量を充放電することになる。従って後者の方がデータ電極駆動素子の消費電力が少なくて済むことになる。
【００１２】
また、別のアプローチとして、データ電極駆動電力を監視し、電力が増大するにしたがって、重み付けの小さいサブフィールドから書き込み・切り替えを行わない様にすることで消費電力を抑えるという試みが特開２０００−６６６３８号公報に示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１１−２８２３９８号公報の技術では、データ電極駆動素子の消費電力を下げるために、ライン選択の順序を画像ごとに変更するなどしてデータ電極駆動素子のスイッチング回数を減らしていたが、この方法では走査電極駆動素子として単純なシフトレジスタを使用できず、回路構成が煩雑になるなどの課題がある。
【００１４】
また、特開２０００−６６６３８号公報の技術では、重み付けの小さいサブフィールドから順にデータの書き込み、切り替えを行わなくするので、表示画像のダイミックレンジが減少する上、減少した階調間を補完していないので階調性が大きく劣化するという課題がある。
【００１５】
本発明は上記の課題に鑑み、画質の劣化、回路の煩雑化などを伴うことなく、データ電極駆動回路での消費電力低減を図ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するために本発明のプラズマディスプレイ装置は、入力画像のデータ電極での駆動電力を算出する電力算出手段と、入力画像よりも階調数が少ない画像に変換する画像変換手段とを有し、この画像変換手段は、入力画像の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブルを複数有する階調変換テーブルと、前記電力算出手段により算出した入力画像のデータ電極での駆動電力値に基づき階調変換テーブルから１つのルックアップテーブルを選択する選択手段と、選択されたルックアップテーブルに基づいて入力画像の階調の削減を行う階調削減手段とを備え、前記電力値が所定値より大きい場合には、前記画像変換手段による入力画像の階調の削減を行い、所定値より小さい場合には、入力画像の階調の削減は行わないように構成したプラズマディスプレイ装置であって、ルックアップテーブルが格納している入力画像の階調を削減するためのデータは、サブフィールドの点灯状態を規定するデータであり、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数は、大きく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルの方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルより、少ないように構成し、前記選択手段は、データ電極での駆動電力値が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブルを選択する、というものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の、請求項１に記載の発明は、入力画像のデータ電極での駆動電力を算出する電力算出手段と、入力画像よりも階調数が少ない画像に変換する画像変換手段とを有し、この画像変換手段は、入力画像の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブルを複数有する階調変換テーブルと、前記電力算出手段により算出した入力画像のデータ電極での駆動電力値に基づき階調変換テーブルから１つのルックアップテーブルを選択する選択手段と、選択されたルックアップテーブルに基づいて入力画像の階調の削減を行う階調削減手段とを備え、前記電力値が所定値より大きい場合には、前記画像変換手段による入力画像の階調の削減を行い、所定値より小さい場合には、入力画像の階調の削減は行わないように構成したプラズマディスプレイ装置であって、ルックアップテーブルが格納している入力画像の階調を削減するためのデータは、サブフィールドの点灯状態を規定するデータであり、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数は、大きく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルの方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルより、少ないように構成し、前記選択手段は、データ電極での駆動電力値が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブルを選択する、というものである。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記画像変換手段により削減された入力画像の階調は、最小輝度レベルは１であり、最大輝度レベルは２５５であるというものである。
【００１９】
以下に、本発明の一実施の形態について説明するが、本発明の実施の形態はこれに制限されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図を用いて以下に説明する。
【００２１】
ここでは、１フィールドを８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の輝度重みを１サブフィールドから順に、「１」「２」「４」「８」「１６」「３２」「６４」「１２８」であるとする。また、入出力信号は８ビットであるとする。
【００２２】
図１は、実施の形態１によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。電力算出手段１は、入力画像２のデータ電極での駆動電力を算出するためのものである。また、画像変換手段３は、入力画像２を入力画像より階調数が少ない出力画像４に変換するものである。そして出力画像４はプラズマディスプレイパネル部（図示せず）に出力され画像表示が行われる。ここで、画像変換手段３は、入力画像２の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブル５を複数有する（図１では（１）〜（８）の８個である例を示している）階調変換テーブル６と、電力算出手段１により算出した電力値７に基づき階調変換テーブル６から１つのルックアップテーブル５を選択する選択手段８と、選択されたルックアップテーブル５のデータに基づいて入力画像２の階調の削減を行う階調削減手段９とを備えている。階調削減手段９は、選択されたルックアップテーブル５のデータを格納するデータ格納部１０を有する。
【００２３】
以上の構成における動作は以下のとおりである。電力算出手段１は、入力画像２のデータ電極での駆動電力の算出を行い、電力値７を出力する。そして画像変換手段３の選択手段８は電力値７に基づき階調変換テーブル６から１つのルックアップテーブル５を選択する。そして、選択されたルックアップテーブル５のデータは階調削減手段９のデーター格納部１０に格納され、その状態で、入力画像２が、入力画像より階調数が少ない出力画像４に変換される。
【００２４】
ここで、ルックアップテーブル（１）〜（８）５のデータの一例を図２〜図９に示す。入力欄に書かれた値に一致する入力信号を出力欄にかかれた値に変換して出力する。図２に示すルックアップテーブル（１）５は、入力信号を２５６階調のまま出力するためのデータを格納したものである。図３に示すルックアップテーブル（２）５は、入力信号を１２９階調に削減するためのデータを格納したものである。図４に示すルックアップテーブル（３）５は、入力信号を６６階調に削減するためのデータを格納したものである。図５に示すルックアップテーブル（４）５は、入力信号を３５階調に削減するためのデータを格納したものである。図６に示すルックアップテーブル（５）５は、入力信号を２０階調に削減するためのデータを格納したものである。図７に示すルックアップテーブル（６）５は、入力信号を１３階調に削減するためのデータを格納したものである。図８に示すルックアップテーブル（７）５は、入力信号を１０階調に削減するためのデータを格納したものである。図９に示すルックアップテーブル（８）５は、入力信号を９階調に削減するためのデータを格納したものである。
【００２５】
図２〜図９に示すように、ルックアップテーブル（１）〜（８）５はサブフィールドの点灯状態を規定するためのデータであり、最上段に書かれている１〜８の数字はサブフィールド番号、その下の段の１、２、・・・、１２８はサブフィールドの輝度重みである。また、出力する階調において点灯させるサブフィールドを●で示している。例えば、図２に示すルックアップテーブル（１）５の１３階調目には、４、３、１の各サブフィールドに●が記入されているので、１３階調目は、４、３、１の各サブフィールドを点灯させるということを示している。
【００２６】
ルックアップテーブル（１）〜（８）５で注目すべきは、入力画像２の階調を単に減少させているだけではなく、階調を大きく削減するデータを格納したルックアップテーブル５の方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブル５より、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数が少なくなるように構成していることである。例えば、階調数をまったく減少させないルックアップテーブル（１）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１２８階調目との間では、８サブフィールド全ての点灯状態が異なっている。これに対し、ルックアップテーブル（２）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１２９階調目との間では、７つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（３）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１３１階調目との間では、６つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（４）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１３５階調目との間では、５つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（５）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１４３階調目との間では、４つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（６）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１５９階調目との間では、３つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（７）５では、点灯サブフィールドの差異が最大となる１２７階調目と１９１階調目との間では、２つのサブフィールドの点灯状態が異なっている。また、ルックアップテーブル（８）５では、全ての階調において隣接する階調との間では、１つのサブフィールドしか点灯状態が異なっていない。上述のように、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数が少なくなるように構成することにより、各サブフィールドにおいてデータ電極にセットされるデータの変化回数が少なくなるので、データ電極での駆動電力を小さくすることができる。したがって、選択手段８が、電力値７が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブル５を選択することにより、データ電極での駆動電力を効果的に小さくすることが可能となる。
【００２７】
また、電力値７と選択されるルックアップテーブル５との対応の一例を図１０に示す。この図では、電力算出手段１が算出した電力値７から、データドライバＩＣのなかで最も消費電力値が大きいものの電力値が、０．３Ｗ未満であればルックアップテーブル（１）５を使用し、０．６Ｗ未満であればルックアップテーブル（２）５を使用し、０．９Ｗ未満であればルックアップテーブル（３）５を使用し、１．２Ｗ未満であればルックアップテーブル（４）５を使用し、１．５Ｗ未満であればルックアップテーブル（５）５を使用し、１．８Ｗ未満であればルックアップテーブル（６）５を使用し、２．１Ｗ未満であればルックアップテーブル（７）５を使用し、２．１Ｗ以上であればルックアップテーブル（８）５を使用する、という例を示している。以上のように選択されたルックアップテーブル５により入力画像２の階調削減が行われ、その結果、データ電極での駆動電力の増大を防ぐことが出来る。また、入力画像２の階調数を削減させても、最小輝度レベルは１であり、最大輝度レベルは２５５であるので、映像のダイナミックレンジが変わっておらず、したがって、画質が大きく劣化することはない。
【００２８】
なお、入力画像２がＲＧＢそれぞれの信号から構成されている場合は、図１１に示すように、上述の画像変換手段３をＲＧＢそれぞれの信号に対応させて設けた構成とすればよい。
【００２９】
また、上述の実施の形態では、電力削減を行う必要のない場合のために、階調変換テーブル６には、階調を減少させないルックアップテーブル５として、図２に示すルックアップテーブル（１）５を備えている。しかしながら、このルックアップテーブル（１）５はメモリ領域を冗長に使用してしまう。そこで、このような状態を回避する構成として、図１２に示すような構成がある。これは、図１に示す構成に対して、階調変換テーブル６として図２に示すような階調削減を行わないルックアップテーブル（１）５を備えずに、セレクター１１を追加したものである。そして、選択手段８は、データ電極駆動電力が所定の値よりも小さく、電力を削減する必要が無い場合には０を出力し、電力を削減する必要がある場合には１を出力するように構成され、この選択手段８からの信号に基づき、セレクター１１が出力画像の選択を行う。そして、電力を削減する必要が無い場合には、入力信号２をそのまま、階調削減手段９での処理を経ずに出力画像４として出力する。このようなこの構成によっても、図１に示した構成と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
（実施の形態２）
実施の形態２によるプラズマディスプレイ装置は、図１３に示すように、図１に示す実施の形態１の構成における画像変換手段３の階調削減手段９が、データ格納部１０に加えて、階調削減後の画像に対して減少させた階調を補完する階調補完手段１６を備えるものである。
【００３１】
ＬＣＤやＰＤＰなどのデジタル表示装置を用いて多階調表示を行う場合、ディスプレイの階調表示能力不足により明暗のなめらかな変化が表現できず、段階的に明るさが変化して等高線状の模様が現れ、画質が悪化することがある。このような画質悪化を防止するために、表示すべき値と実際の表示値との表示誤差を周囲の画素に分散することで階調不足を補う階調補完手段１６による処理が有効となる。
【００３２】
階調補完手段１６は、表示すべき信号と削減された信号との階調数に対する差分をとり、その結果を誤差として周囲の画素に拡散することにより、減少した階調の補完を行う。例えば、データ格納部１０に図６に示すルックアップテーブル（５）５のデータが格納されている場合を考える。階調補完手段１６がない場合、２５６階調での階調値１３０を表示する場合、データ格納部１０のデータに基づき階調値１４３となって出力されてしまう。ここで、階調補完手段１６がある場合では、階調値１３０と１４３との差である−７を表示誤差として、図１４に示すように、右隣の画素に表示誤差の７／１６を、左下の画素に３／１６を、直下の画素に５／１６を、右下の画素に１／１６を加えるという処理を行う。この処理を行うための手段は、例えば、図１３に示すように、乗算回路１２と遅延回路１３（Ｈは１ライン、Ｔは１クロックの遅延）とにより構成される。以上述べたような階調補完手段１６の処理により、入力画像２の階調を大きく減少させてもその間の階調を補完できるので、画質は大きく劣化させることなく電力削減を効果的に行うことが可能となる。
【００３３】
また、この場合も、第１の実施の形態で示したものと同様に、メモリーの使用量が多いルックアップテーブル（１）５を削除し、セレクター１１を追加した構成によっても同様の効果が得られる。この場合の構成を図１５に示す。
【００３４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について、図１６を用いて以下に説明する。
【００３５】
以上において、入力画像２がＲＧＢそれぞれの信号から構成されている場合は、図１１に示すような、画像変換手段３をＲＧＢそれぞれの信号に対応させて設けた構成とする例を示したが、本実施の形態が特徴的な点は、ＲＧＢで処理を異ならせるものである。これは、人間の視覚特性上、Ｂに対してはＧに対してよりも感度が低く解像度も低いので、これを利用して視覚的に影響が無い範囲で実施の形態１よりもさらにデータ電極での駆動電力を削減することを可能とするものである。
【００３６】
本実施の形態のプラズマディスプレイ装置の概略構成のブロック図は、全体構造は図１１と同じ構成であり、ＲとＧに対する画像変換手段３も、図１に示した構成と同じであるが、Ｂに対する画像変換手段３だけが、図１６に示す構成となしたものである。図１６に示す画像変換手段３は、図１に示す画像変換手段３に対して、階調変換テーブル６が有するルックアップテーブル５が異なることを特徴とするものである。このルックアップテーブル５は、１番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（１）５を、２番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（２）５を、３番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（４）５を、４番目のルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（６）５を、５番目以降ルックアップテーブルとして実施の形態１で使用したルックアップテーブル（８）５を使用したものである。
【００３７】
以上のようなルックアップテーブル５を有する階調変換テーブル６により、同じ電力値７であっても、ＢではＲやＧよりも大きく階調を削減されることとなるので、Ｂに対するデータをセットするために消費されるデータ電極での駆動電力は大きく低減される。一方、前述の様に、Ｂに対する視力はＲやＧよりも低いので、階調数を大きく削減しても、視覚的には、画質は大きく劣化しない。
【００３８】
なお、本実施の形態に示したＢに対する画像変換手段３の階調変換テーブル６を構成するルックアップテーブル５の選択は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３９】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４について、図を用いて以下に説明する。
【００４０】
実施の形態３では、Ｂに対してのみ、異なるルックアップテーブル５により構成された階調変換テーブル６を備える画像変換手段３を用いた例を示したが、装置の簡素化のためにはＲＧＢで共通の仕様の画像変換手段３を使用することが望ましい。このために、本実施の形態では、装置構成のブロック図として図１７に示すようにする。これは、画像変換手段３の構成はＲＧＢともに共通であるが、Ｂに対してのみ、電力算出手段１からの電力値７は電力割増手段１５を経由して画像変換手段３の選択手段８に入力される。
【００４１】
電力割増手段１５は、電力値７を所定の割合で拡大するものであり、例えば次式の様に拡大する。
【００４２】
Ｐ'＝ｋ×Ｐ
Ｐは電力値であり、Ｐ'は電力割増手段からの出力である。ｋは１以上の比例定数であり、例えば１．５等とする。この式によれば、Ｂに対する画像変換手段３には実際の駆動電力の電力値Ｐよりも大きな値のＰ'が入力されるので、同じ電力値７であっても、ＢではＲやＧよりも大きく階調を削減するルックアップテーブル５が選択され、Ｂの階調が大きく削減されることとなるので、Ｂに対するデータをセットするために消費されるデータ電極での駆動電力は大きく低減される。一方、前述の様に、Ｂに対する視力はＲやＧよりも低いので、階調数を大きく削減しても、視覚的には、画質は大きく劣化しない。
【００４３】
なお、本実施の形態で使用したＰ'とＰとの関係は一例であり、Ｐ'がＰ以上の値となるようにさえすれば、上記と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
なお、以上の実施の形態１から３において、電力算出手段１は、データ電極での駆動電力の算出を１フィールドにつき１回行うように構成すると、表示画像の途中から画質が変化して違和感が生じることを防ぐことができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、画質の劣化、回路の煩雑化などを伴うことなく、データ電極駆動回路での消費電力低減を図ることができる。
【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の概略構成を示すブロック図
【図２】 ルックアップテーブル（１）の入出力対応図
【図３】 ルックアップテーブル（２）の入出力対応図
【図４】 ルックアップテーブル（３）の入出力対応図
【図５】 ルックアップテーブル（４）の入出力対応図
【図６】 ルックアップテーブル（５）の入出力対応図
【図７】 ルックアップテーブル（６）の入出力対応図
【図８】 ルックアップテーブル（７）の入出力対応図
【図９】 ルックアップテーブル（８）の入出力対応図
【図１０】 データ電極駆動電力値と選択されるルックアップテーブルとの対応を示す図
【図１１】 入力信号がＲＧＢの信号で構成されている場合の、プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１２】 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、セレクターを有する際の概略構成を示すブロック図
【図１３】 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の概略構成を示すブロック図
【図１４】 階調補完処理を説明する図
【図１５】 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、セレクターを有する際の概略構成を示すブロック図
【図１６】 本発明の実施の形態３によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１７】 本発明の実施の形態４によるプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【図１８】 プラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図
【図１９】 プラズマディスプレイパネル電極の配置を示す図
【図２０】 プラズマディスプレイパネルに印加する電圧波形を示す図
【符号の説明】
１ 電力算出手段
２ 入力画像
３ 画像変換手段
４ 出力画像
５ ルックアップテーブル
６ 階調変換テーブル
７ 電力値
８ 選択手段
９ 階調削減手段
Claims (2)
- 入力画像のデータ電極での駆動電力を算出する電力算出手段と、入力画像よりも階調数が少ない画像に変換する画像変換手段とを有し、この画像変換手段は、入力画像の階調を削減するためのデータを格納したルックアップテーブルを複数有する階調変換テーブルと、前記電力算出手段により算出した入力画像のデータ電極での駆動電力値に基づき階調変換テーブルから１つのルックアップテーブルを選択する選択手段と、選択されたルックアップテーブルに基づいて入力画像の階調の削減を行う階調削減手段とを備え、前記電力値が所定値より大きい場合には、前記画像変換手段による入力画像の階調の削減を行い、所定値より小さい場合には、入力画像の階調の削減は行わないように構成したプラズマディスプレイ装置であって、
ルックアップテーブルが格納している入力画像の階調を削減するためのデータは、サブフィールドの点灯状態を規定するデータであり、隣接する階調間で点灯状態の異なるサブフィールドの数は、大きく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルの方が、それより小さく階調を削減するデータを格納したルックアップテーブルより、少ないように構成し、
前記選択手段は、データ電極での駆動電力値が大きいほど、大きく階調を削減するためのデータが格納されたルックアップテーブルを選択する、
プラズマディスプレイ装置。 - 前記画像変換手段により削減された入力画像の階調は、最小輝度レベルは１であり、最大輝度レベルは２５５である請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
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