JP4719395B2 - プラズマディスプレイをアドレスする方法 - Google Patents
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Description
本発明は、プラズマディスプレイパネルをアドレスする方法に関連する。特に本発明は、別々のアドレッシングと維持の形式のパネルの、グレーレベルの符号化に関連する。
【0002】
以後PDPと呼ぶプラズマディスプレイパネルは、平面形式の表示スクリーンである。2つの大きなPDPのファミリー、即ち、DC形式の動作のPDPと、AC形式の動作のPDPがある。一般的には、PDPは、2つの絶縁タイル(又は、基板)を有し、各々が1つ又はそれ以上の電極の配列を有し且つ、それらの間のガスで満たされた空間を画定する。タイルは、前記配列の電極の間の交差点を画定するために、共に合体される。各電極の交差点は、ガス空間が対応する基本セルを画定し、このガス空間は、障壁により部分的に区画化され、そして、その中で、セルが活性化されたときに放電が発生する。放電は、基本セル内にUV線の放射を発生し、そして、セルの壁に配置された蛍光体がUV線を可視光に変換する。
【0003】
AC形式のPDPの場合には、2つの形式のセル構成があり、1つは、マトリクス構成と呼ばれ、他は同一平面構成と呼ばれる。これらの構造は異なるが、基本セルの動作は実質的には同一である。各セルは、点灯されるか又は”オン”状態にされ、又は、消灯されるか又は”オフ”にされる。セルは、維持パルスと呼ばれる、連続するパルスを送ることにより、これらの状態を維持することが望ましい継続時間を通して、これらの状態の一つに維持される。セルは、通常はアドレスパルスと呼ばれる大きなパルスを送ることにより、オンされ又は、アドレスされる。セルは、ダンプされた放電を使用することによりセル内の電荷をゼロにすることにより、オフ又は消去される。種々のグレーレベルを得るために、画像の表示期間をわたって、サブスキャン又はサブフレームを使用して、オンとオフの状態の継続時間を変調することにより、目の積分現象を使用する。
【0004】
各基本セルの時間的な点灯変調を達成するために、2つのいわゆる”アドレッシングモード”が主に使用される。第1のアドレッシングモードは、”表示中のアドレッシング”と呼ばれ、他の行を維持しながら各行の接続されたをアドレッシングし、アドレッシングは行毎にシフトして発生する。第2のアドレッシングモードは、”アドレッシングと表示分離”と呼ばれ、3つの分離された期間中に、パネルの全てのセルの、アドレッシング、維持及び、消去より構成される。これらの2つのアドレッシングモードに関する更なる詳細に関しては、例えば、当業者は、米国特許番号5,420,602及び、5,446,344を参照する。
【0005】
図1は、画像を表示するための”アドレッシングと表示分離”モードの基本的な時間分割を示す。画像の合計表示時間Ttotは、16.6又は、20msである。表示時間中に、セル当り256のグレーレベルを可能とするために、8のサブスキャンSB1からSB8が行われ、各サブスキャンは、値Toの倍数の照明時間Tecの間、基本セルを”オン”又は、”オフ”にすることを可能とする。以後、照明重みpを参照し、ここでpはTec=p.Toのような整数に対応する。サブスキャンの合計の継続時間は、消去時間Tef、アドレス時間Ta及び、各サブスキャンに固有の照明時間Tecを含む。アドレス時間Taは、基本時間Taeのn倍に分解され、これは、1つの行のアドレッシングに対応する。最大グレーレベルに必要な照明時間Tecの合計は、最大照明時間Tmaxに等しいので、次の式:Ttot=m.(Tef+n.Tae)+Tmaxを得、ここでmはサブスキャンの数を表す。図1は、照明時間の2値分解に対応する。この2値分割は、既に認識されている幾つかの問題を有する。
【0006】
1つの問題は、グレーレベルが非常に近いがしかし照明時間は相互に関係がない、2つの近接領域から生じる輪郭である。最悪の場合には、図1の例では、レベル127と128の間の変化に対応する。これは、グレーレベル127が最初の7つのサブスキャンSB1からSB7に対応するが、レベル128は、第8番目のサブスキャンSB8に対応するためである。近接して配置されたスクリーンの2つの領域は、レベル127と128を有し、同時には照明されない。画像が静止で且つ観測者の目がスクリーン上を移動しない場合には、(フリッカー効果が無視できるなら)時間積分が比較的良好に起こりそして、比較的視界グレーレベルを有する2つの領域は見られる。他方、2つの領域がスクリーン上を移動する場合には(又は、観測者の目が移動するときには)、積分時間スロットは、スクリーン領域を変化し、そして、1つの領域から他の領域へ幾つかの数のセルに対してシフトされる。レベル127の領域からレベル128の領域への、目の積分時間スロット内のこのシフトは、積分の効果を有し、セルは1フレームの期間をわたりオフであり、これは、暗い輪郭の領域が出現する結果となる。逆に、レベル128の領域からレベル127の領域への、目の積分時間スロットのシフトは、積分の効果を有し、セルは1フレームの期間をわたり最大に輝き、これは、明るい輪郭の領域が出現する結果となる(これは、暗い輪郭よりは知覚されづらい)。この現象は、ディスプレイが、3つ(赤、緑及び青)の基本セルからなる画素で動作するときには、輪郭化に色がついているので、目立つ。
【0007】
輪郭の現象は、切り換えられた照明が全体的に異なる時間分割のグループに対応する、全てのレベル変化で発生する。高い重みの切り換えは、低い重みの切り換えよりも、それらの振幅のために、更に、不快に感じる。結果の効果は、切り換えられた重みとそれらの位置に依存して、大きな又は小さな程度に知覚され得る。従って、輪郭効果は、非常に離れたレベル(例えば、63−128)でも発生し得るが、しかし、非常に目に見えるレベル(又は、色)の変化に対応するよりも、目にあまり衝撃がない。
【0008】
(大領域フリッカーとして知られる)画像フリッカーの問題は、フレームの全体の表示時間が20msであるときに発生する。画像フリッカーは、その照度が一定のままの、中程度の輝度の画像領域で、特に知覚される。この問題は本質的に、約55Hzで起こる、目の時間フィルタリング機能から生じる。
【0009】
他の、更に一般的な問題は、アドレッシングモードを使用するプラズマディスプレイパネルの輝度である。図を明らかにするために、図1は正規化されておらずそして、アドレス時間の正確な比を与えない。実際には、1つのサブスキャンに対する、480行を含むパネルの完全なアドレッシングは、約1.2ms、即ち、周波数60Hzで表示される完全な画像の表示時間の約7%、で発生する。50Hzで動作し525行を有するするパネルの場合には、1つの完全なサブスキャンに対する、アドレッシングは、約1.3ms、即ち、画像の表示時間の約6.5%、で発生する。1つの画像に対する実際の表示時間は、従って、アドレス時間により、特に減少される。
【0010】
これらの3つの問題に関して、これらの欠陥を最小化するための、種々の改善が知られている。
【0011】
輪郭の問題を改善するために、幾つかの解決方法が適用される。主なアイデアは、高い重みの変化の視覚的効果を減少させるために、高い照明重みを分解することである。図2は、10のサブスキャンが使用され、それにより、パネルの全体的な輝度の減少となる、解決方法を示す。最大の照明時間Tmaxは、全画像表示時間の約30%であり、消去及びアドレス時間は約70%である。
【0012】
スクリーンの全体的な輝度を減少させることなく、サブスキャンの数を増加させるために、パネルの2つの行に共通なサブスキャンを使用し、それにより、実際の画像表示時間を減少することなくサブスキャンの合計数を増加することを可能とすることが知られている。欧州特許出願番号EP−A−0945846は、多表示符号により、幾つかの行の組みを同時に走査することにより誤差を最小化するためのシステムを開示する。図3は、14サブスキャンをわたる符号化の例を示し、その表示時間は、約10サブスキャンに対応する。図3に示す例では、重み1,2,4,7,13,17,25及び、36のサブスキャンが、同時に2つの行に共通であり、重み5,10,20,30,40及び、45のサブスキャンは各行に特定である。
【0013】
サブスキャンの数を増加する他の解決方法は、コラム電極が中間でカットされているパネルを使用することよりなり、これにより、各々が減少された数の行を有する2つの半分のパネルを画定する。これは、アドレス時間が減少されるのを可能とし、2つの半パネルは互いに独立してアドレスされる。この解決方法は、パネルの全体的な明るさを増加することを可能とする。
【0014】
スクリーンフリッカーの問題を改善するために、1つの改善は、約等価な重みを有する2つのグループにサブスキャンを分割することを使用する。図4は、各々が10msの継続時間を有する2つのグループへの、画像の時間分割を示す。そのような時間分割は、輪郭の現象も最小化する。しかし、この形式の時間分割は、多くのサブスキャン(図4の場合には14のサブスキャン)を必要とし、これは、2つの半分のパネルを使用することにより生じた全体的な輝度の利得を減少する。
【0015】
スクリーンの輝度を増加させるために、2つのグループへの時間分割を2つの行の同時のアドレッシングと組み合わせることは明らかに見える。しかしながらそのような組合せは、同時に、
−各セルに対する照明時間も、サブスキャンの2つのグループにわたって分割されねばならず、
−2つのセルに共通な、サブスキャンに対応する(逆にサブスキャンに特定の)照明時間も、等しく分割されねばならないという、
種々のパラメータを満足しなければならない。
【0016】
これらの2つのパラメータは厳しく考慮することはできない。しかしながら、できるかぎりそのようにするのが便宜である。現時点では、受け入れられる妥協に対応する解決方法はない。
【0017】
本発明は、2つの行に共通なサブスキャンの技術を、2つのグループのサブスキャンに分割することと結びつける解決方法を提供する。
【0018】
本発明の目的は、複数の放電セルを含むプラズマディスプレイパネルに、ビデオ画像を表示する方法であって、各セルは、各々が特定の継続時間を有する複数のサブスキャンによって、照明時間の間に照明され、サブスキャンは2つの連続する時間グループに分割され、各セルに対する照明時間は、2つのグループの間で分割され、各グループは、第1と第2のサブスキャンを有し、第1のサブスキャンは各セルに対して特定であり且つ第2のサブスキャンは少なくとも2つのセルに共通である方法である。
【0019】
第1の実施例に従って、第1のグループの全ての第1のサブスキャンの継続時間の和は、第2のグループの全ての第1のサブスキャンの継続時間の和よりも大きく、且つ、第1のグループの全ての第2のサブスキャンの継続時間の和は、第2のグループの全ての第2のサブスキャンの継続時間の和よりも小さい。そのようなサブスキャンの分割は、そこで、サブスキャンの分割のために2つのグループの間の補償を可能とする。
【0020】
第2の実施例に従って,各セルに対して、第1と第2のグループの間の照明時間の差は、第1と第2のグループに対する照明時間の間の全体の差が、しきい値以下になるように、第1と第2のサブスキャンの間に対して補償される。これは、第1のサブスキャン内の不均衡が第2のサブスキャンにより補償されるように、第1と第2のサブスキャンをわたって動的に分割される継続時間を含む。第2の実施例は、第1の実施例と独立であるが、しかし、それと組合せると優位である。
【0021】
本発明は、照明セルを有するプラズマディスプレイパネルに関連し、且つ、セルは本発明の方法に従って照明される。
【0022】
本発明は、添付の図面を参照して、以下の説明を読めば、更に明らかに理解され、そして、更なる特徴と優位点が明らかとなろう。
【0023】
表現の理由から、サブスキャンの時間分割は、正確な線形スケールに対応しない意味のある比例を使用する。
【0024】
図5は、本発明を実行する第1の好適な時間分割を示す。この時間分割は、各行に対して特定の第1のサブスキャンFSSを有し、このサブスキャンは、スクリーンの各セルが個々にアドレスされることを可能とする。好適な実施例では、それぞれの照明重み5,10,10,20,20,40及び40が関連する、7つの第1のサブスキャンFSSがある。そのような選択は、255グレーレベル上で145の最大差値を発生する。ビデオ画像の統計的な検討は、最大差値によるエラーの確率は、5%より小さいことを決定することを可能とする。
【0025】
第2のサブスキャンSSSは、2つの隣接ラインを同時にアドレスする。好適な例では、それぞれの照明重み1,2,4,8,8,16,16,24,24が関連する、8つの第2のサブスキャンSSSがある。当業者は、高輝度レベルを亘る解像度の損失があることに注意し、符号化後の最大レベルは255でなく244である。しかしながら、高輝度レベル上のそのような差は、高レベル上に適切な圧縮が行われるならば、目に見えない。前に行われるガンマ補正中に、256の代わりに245レベルを渡って置き換えることも可能とする。
【0026】
第1と第2のサブスキャンFSSとSSSは第1のグループFGと第2のグループSGに分割される。各グループに対する全体の期間(照明時間とアドレス時間)は、この例では、ほぼ同じであり、差は1%のオーダーである。更に、それらの照明重みは、等しく分割され、第1のグループFGは、照明重み5,8,10,16,20,24及び40を有し、且つ、第2のグループは、照明重み1,2,4,8,10,16,20,24及び40を有する。第1のサブスキャンFSSと第2のサブスキャンSSSの間の分割は、僅かに不均衡であるが、しかし、この不均衡は、第1のグループ内の第1のサブスキャンFSSを選んで且つ、第2のグループSG内の第2のサブスキャンSSSを選んでなされる。本発明の方法は、符号化の最終結果が、ほとんど均衡な第1と第2のグループFGとSGに対応するように、それらを相互に補償するために、第1と第2のサブスキャンFSSとSSSの間の不均衡を使用する。
【0027】
実行の第1の方法に従って、図5の符号化使用される。共通のアドレッシングを共有するグレーレベルは、既知の技術に従って、共通の部分と特定及の部分に分割される。グループ間の分割は、次のように行われる。
【0028】
−第1のサブスキャンに対応する特定の部分は、2つの部分に分割され、分割結果が不均衡の場合には、不均衡は第1のグループの方を選んで行われる。
【0029】
−第2のサブスキャンに対応する共通の部分は、2つの部分に分割され、分割結果が不均衡の場合には、不均衡は第2のグループの方を選んで行われ、24に等しい重みは常に同時に活性化され又は不活性にされる。
【0030】
第1のサブスキャンの分割は第1のグループの方を選んで15の不均衡の結果となり、そして、第2のサブスキャンの分割は第2のグループの方を選んで15の不均衡の結果となることに注意すべきである。しかしながら、分割のために、実際の不均衡は、可能な場合の15%内のみで10より大きく且つ、その場合の53%で5より小さいか又は等しい。
【0031】
実例として、例えば、出願EP−A−0945846の、第5頁の39行から、第6頁の34行に開示されている、各グレーレベルに対して、共通の部分CLと特定の部分SL1及びSL2を有する2つのグレーレベルGL1とGL2を同時に符号化するために係数α=5/16を有する、符号化方法を使用する。
【0032】
例1:GL1=100及びGL2=128
GL2−GL1=28
丸められた最小エラー差:D=30
符号化されるために補正された値:GL1=99及びGL2=129
SL2=D+αGL1=60
SL1=αGL1=30
CL=69
従って、特定及び共通の値の以下の符号化:
SL2=10+10+20+20
SL1=10+20
CL=1+4+8+8+24+24
これは、符号化GL1とGL2値を次にようにする:
GL1:8+20+24=52/1+4+8+10+24=47
GL2:8+10+20+24=62/1+4+8+10+20+24=67
例2:GL1=62及びGL2=136
GL2−GL1=74
丸められた最小エラー差:D=75
符号化されるために補正された値:GL1=61及びGL2=136
SL1=αGL1=15
SL2=D+αGL1=90
CL=46
従って、特定及び共通の値の以下の符号化:
SL2=10+40+40
SL1=5+10
CL=2+4+8+16+16
これは、符号化GL1とGL2値を次にようにする:
GL1:5+10+16=31/2+4+8+16=30
GL2:10+16+40=66/2+4+8+16+40=70
上述の例は、両方とも、5より小さい第1と第2のグループの間の差を有する。残念ながら、前に示したように、この例は一方では解像度の制限を有し、そして、他方では15の重みを有する可能性のある最大の不均衡を有する。
【0033】
図6は、実行の方法が詳しく説明される他の好適な時間分割を示す。この時間分割は、各行に特定の第1のサブスキャンFSSを有し、そのサブスキャンは、スクリーンの各セルが個々にアドレスされることを可能とする。好適な例では、それぞれの照明重み5,10,10,20,20,40及び40が関連する、7つの第1のサブスキャンFSSがある。そのような選択は、256グレーレベル上の145の最大差を発生する。ビデオ画像の統計的な検討は、最大差値によるエラーの確率は、5%より小さいことを決定することを可能とする。
【0034】
第2のサブスキャンSSSは、2つの隣接するラインを同時にアドレスする。好適な例では、それぞれの重み1,2,4,7,8,14,16,28,30が関連する、8つの第2のサブスキャンSSSがある。
【0035】
第1と第2のサブスキャンFSSとSSSは第1のグループFGと第2のグループSGに分割される。各グループに対する全体の期間(照明時間とアドレス時間)は、ほぼ同じであり、この例では、差は0.5%のオーダーである。更に、照明重みは、等しく分割され、第1のグループFGは、照明重み5,7,10,14,20,30及び40を有し、且つ、第2のグループは、照明重み1,2,4,8,10,16,20,28及び40を有する。第1のサブスキャンFSSと第2のサブスキャンSSSの間の分割は、僅かに不均衡であるが、しかし、この不均衡は、第1のグループFG内の第1のサブスキャンFSSを選んで且つ、第2のグループSG内の第2のサブスキャンSSSを選んでなされる。本発明の方法は、符号化の最終結果が、ほとんど均衡な第1と第2のグループFGとSGに対応するように、それらを相互に補償するために、第1と第2のサブスキャンFSSとSSSの間の不均衡を使用する。
【0036】
セルの各組に対するグレーレベルの符号化の方法を図7のアルゴリズムを用いて説明する。このアルゴリズムは、それそれ第1のセルと第2のセルに関連し前記セルは共通のサブスキャンを有する、既知のグレーレベルGL1とGL2で開始する。
【0037】
第1のステップ101で、GL1とGL2の間の差の絶対値が計算される。この差
【外1】
は、エラーを最小化するために5に丸められ、丸められた差は以後Dと呼ばれる。
【0038】
ステップ102では、レベルGL1とGL2に対応する値V1とV2が、それぞれ計算される。これらの値V1とV2は、一方では、差
【外2】
に行われる丸めに従って、他方では、GL1とGL2の最小及び最大値に従って、決定される。説明されるこの例では、差の丸め及び、V1とV2の修正は、以下のテーブルに従って行われる。
【0039】
【表1】
【0040】
V1とV2の計算の後に、第1のテスト103が実行される。第1のテスト103は、丸められた差Dが、この好適な例では145に等しい、最大の差DMAXよりも大きいか動かが検査される。DがDMAXよりも大きい場合には、第3のステップ104が実行され、そうでない場合には、第2のテスト105が実行される。
【0041】
第2のテスト105は、丸められた差Dが20の倍数であるかを検査する。実行を単純化するために、Dが4の倍数であるかどうかのみを試験することができる。Dが20の倍数である場合には、第4のステップ106が実行され、そうでない場合には、第3のテスト107が実行される。
【0042】
第3のテスト107は、丸められた差Dが10の倍数であるかを検査する。実行を単純化するために、Dが2の倍数であるかどうかのみを試験することができる。Dが2の倍数である場合には、第5のステップ108が実行され、そうでない場合には、第4のテスト109が実行される。
【0043】
第4のテスト109は、丸められた差足す5が、20の倍数であるかを検査する。実行を単純化するために、Dの2つの低レートビットが両方ともに1に等しいかどうかのみを試験することで十分である。丸められた差足す5が、20の倍数である場合には、第6のステップ110が実行され、そうでない場合には、第7のステップ111が実行される。
【0044】
実際には、第1から第4のテスト103,105,107及び、109は、当業者により選択された技術に従って、連続して又は同時に実行されても良い。同様に、第3から第7ステップ104,106,108,110及び、111は、第1から第4のテスト103,105,107及び、109の結果に従って条件的に実行され又は、同時に実行され、テストの結果が、実行後のステップの1つの結果を短に選択するように動作する。
【0045】
第3から第7ステップ104,106,108,110及び、111は、第1と第2のグループFGとSG上の丸められた差Dを分割するのに使用される。この例では、可能な最小の不均衡を有するように、丸められた差は分割される。以後、表記D1は、第1のグループFG内に配置された丸められた差Dの部分に対応し、表記D2は、第2のグループSG内に配置された丸められた差Dの部分に対応する。
【0046】
第3のステップ104は、最大値D1MAXとD2MAXをD1とD2に割当て、この例ではD1=D1MAX=75及び、D2=D2MAX=70である。第3のステップ104の後に、V2+DMAXに等しくなるように、8番目のステップ112はV1を再計算する。第3のステップ104と第8のステップ112はどのような順序でも実行され得ることは、当業者は容易く理解できるであろう。
【0047】
第4のステップ106は、第1と第2のグループFGとSGの間で等しく差Dを分割するように動作し、これによりD1=D2=D/2である。
【0048】
第5のステップ108は、差Dを、第1と第2のグループFGとSGの間で、第1のグループFGのほうを選んで、10の不均衡で分割する。この第5のステップ108の後に、D1=(D/2)+5及び、D2=(D/2)−5である。
【0049】
第6のステップ110は、差Dを、第1と第2のグループFGとSGの間で、第2のグループSGのほうを選んで、5の不均衡で分割する。この第6のステップ110の後に、D1=(D−5)/2及び、D2=D1+5である。
【0050】
第7のステップ111は、差Dを、第1と第2のグループFGとSGの間で、第1のグループFGのほうを選んで、5の不均衡で分割する。この第5のステップ108の後に、D1=(D+5)/2及び、D2=D1−5である。
【0051】
第1から第4のテスト103,105,107及び、109の結果に従って、第9のステップ113は、第4から第8ステップ106,108,110,111及び、112の1つの後に、実行される。第9のステップ113は、部分D1とD2の丸められた差Dの分割による不均衡を最も良く補償するために、第1のグループFGに対応するどの共通の値C1が決定されねばならないかを決定するように動作する。第1のグループは全ての値を符号化することを可能とはしないので、実際の符号化中に補正される、C1の最適値を計算する必要がある。C1の最適値は、好適な例の低い整数に丸められる、((V1+V2)/2−D1)/2動作の結果に対応する。
【0052】
第9ステップ113の次は、第1のグループFGのサブスキャンを亘るC1とC1+D1値を符号化する第10ステップ114である。この第9ステップ114中に、C1の値も精製される。1つの方法はC1の最適値に対して、C1とC1+D1の全ての可能な符号化を決定することよりなる。C1の最適値で符号化できない場合には、動作する少なくとも1つの符号化が得られるまで、C1±1及びそしてC1±2に対応する値で符号化しようとする。種々の可能な符号化が比較された後に、C1の最終値が、例えば、最大数のサブスキャン上の符号化に対応する値として、決定される。C2の計算は、減算:C2=V1−(C1+D)により非常に簡単に実行される。当業者は、共通部分と差の間の不均衡は、C2の計算中に補償されることに、注意する。この第10ステップ114は、それぞれ、最高のグレーレベルに特定の第1のサブスキャンFSSの符号化に、最低のグレーレベルに特定の第1のサブスキャンFSSの符号化にそして、2つのグレーレベルに共通な第2のサブスキャンSSSの符号化に対応する、これらの3つのワードSM1、Sm1及び、COM1を、第1のグループFGに対して、送る。3つのワードSM1、Sm1及び、COM1は、選択されたC1の値に対応する。
【0053】
第2のグループSGのサブスキャン上でC2及びC2+D2値を符号化するための第111ステップ115が、そして、実行される。当業者は、この符号化を実行するのに既知の技術を適用しても良く又は、図8を参照して以下に説明するアルゴリズムを使用してもよい。
【0054】
最後に、第12ステップ116は、符号化された値に関して、フォーマッティング動作を実行する。このフォーマッティングは、符号化された値を、最も高いグレーレベルに従って、グレーレベルに対応するように動作する。
【0055】
符号化アルゴリズムを、図8を参照して説明する。説明されるアルゴリズムは、第11ステップ155に適用される。第13ステップ201は、D2+C2値を符号化する。実行される符号化は、第2のグループSGの全てのサブスキャンFSSとSSS上でD2+D2値の符号化よりなり、低照明重みに対応するサブスキャンへの先行を与える。符号化後に、9ビットワードが得られ、ワードは、第2のグループSGの第1のサブスキャンFSSの活性化に対応する第1のワードSPEMAXと、第2のグループSGの第2のサブスキャンSSSの活性化に対応する第2のワードCOMMAXに分割できる。
【0056】
第14ステップ202は、D2とC2値を別々に符号化する。D2は、第2のグループSGの第1のサブスキャンFSSの活性化に対応する、第3のワードSPEMINとして符号化される。C2は、第2のグループSGの第2のサブスキャンSSSの活性化に対応する、第4のワードCOMMINとして符号化される。
【0057】
第14ステップ202の後に、テスト203が実行される。テスト203は、第2のグループの部分D2が、第1のワードSPEMAXに対応する値よりも大きいかどうかをチェックする。D2がSPEMAXの値よりも大きい場合には、第15ステップ204が実行され、そうでない場合には、第16ステップ205が実行される。
【0058】
第15と第16ステップ204と205は、第2のグループSGに対して、それぞれ、最高のグレーレベルに特定の第1のサブスキャンFSSの符号化に、最低のグレーレベルに特定の第1のサブスキャンFSSの符号化にそして、2つのグレーレベルに共通な第2のサブスキャンSSSの符号化に対応する、3つのワードSM2、Sm2及び、COM2を決定するステップを、割当てている。
【0059】
第15ステップ204は、ワードSPEMINをワードSm2に、ゼロワードをワードSm2に、そして、ワードCOMMINをワードCOM2に割当てる。
【0060】
第16ステップ205は、ワードSPEMAXをワードSm2に、SPEMAXとD2値の間の差に等価なワード、及び、ワードCOMMAXをワードCOM2に割当てる。
【0061】
図9は、第12ステップ116の実行の概略を示す。最も高いグレーレベルテストに依存して、ワードSMiとSmiはグレーレベルGL1か又は、グレーレベルGL2の何れかに割当てられる。
【0062】
図7から9のアルゴリズムから構成されるアルゴリズムは、その第2のサブスキャンSSSが共通のセルの各組みに対して繰り返される。
【0063】
本発明の主題を構成する方法の動作を更に明らかに理解させるために、幾つかの応用例を説明する。より明確なために、サブスキャンの符号化に対応する種々のワードは、値の和の形式で表され、各値は、前記値の関連するサブスキャンの活性化に対応する。
【0064】
第1の例:GL=130、GL2=124
【外3】
=6=>D=5、V1=130及び、V2=125
D1=5及び、D2=0
最適値C1=61
第1のグループ上でのC1とD1+C1の可能な符号化:
61=7+10+14+30/66=5+7+10+14+30
61=7+14+40/66=5+7+14+40。
第1の場合が保存されそして以下が得られる:
SM1=5+10;Sm1=10;COM1=7+14+30及び、C2=64。
第2のグループ上でのC2とD2+C2の可能な符号化:
D2+C2=61=1+2+4+8+10+16+20
SPEMAX=10+20>D2
COMMAX=1+2+4+8+16
COMMINは符号化されない。
SM2=Sm2=10+20
COM2=1+2+4+8+16.
GL1がGL2よりも大きい場合には:
S11=SM1;S12=SM2;S21=Sm1;S22=Sm2
Code(GL1)=5+7+10+14+30=66/1+2+4+8+10+16+20=64
Code(GL2)=7+10+14+30=61/1+2+4+8+10+16+20=64。
【0065】
第2の例:GL=62、GL2=130
【外4】
=68=>D=70、V1=131及び、V2=61
D1=40及び、D2=30
最適値C1=28
第1のグループ上でのC1とD1+C1の可能な符号化:
28と68は符号化可能ではない。
29=5+10+14/69=5+10+14+40
27=7+20/67=7+20+40。
C1=27が保存されル場合、そして:
SM1=5+10+40;Sm1=5+10;COM1=14及び、C2=32.
第2のグループ上でのC2とD2+C2の可能な符号化:
D2+C2=62=8+10+16+28
SPEMAX=10<D2
COMMAX=8+16+28
SPEMIN=10+20
COMMIN=4+28
SM2=SPEMIN=10+20;Sm2=0
COM2=COMMIN=4+28。
GL1がGL2よりも小さいので:
S11=Sm1;S12=Sm2;S21=SM1;S22=SM2
Code(GL1)=5+10+14=29/4+28=32
Code(GL2)=5+10+14+40=69/4+10+20+28=62。
【0066】
これらの2つの例では、当業者は、グレーレベルGL1とGL2の種々の組みは、常に同質の方法で全体的に分散されていることがわかる。しかしながら、第1のサブスキャンの間(及び、第2のサブスキャンの間)の不均衡は、先行する例の間でよりも符号化中に大きく、そして、グループ間の最終不均衡に独立である。統計的な検討は、場合の85%(合計で65,536の場合)で、2つのグループの間の重みの差は、5を越えない。更に加えて、2つのグループ間の重みの差が10を超える場合はない。
【0067】
もちろん、当業者は、グレーレベルの差が大きすぎる場合に対して、解像度の損失があることは、知っている。この欠陥2つのセルをアドレスするための同じ行の共通の使用から生じ、そして、本発明のでは補正されない。
【0068】
本発明の好適な実施例を図10から15を参照して説明する。図10は、図7から9に対応するアルゴリズムに従ってグレーレベルGL1とGL2を符号化するのに使用される、本発明に従った符号化装置300を示す。プラズマディスプレイパネルは、必要とされる計算の種類と前記パネル内に存在するセルの数に依存してこの種の1つ又はそれ以上の装置を有する。
【0069】
符号化装置300は、同じ第2のサブスキャンSSSを共有する2つのセルに対応するグレーレベルGL1とGL2を受信するための、例えば、8ビットバスの、第1と第2の入力バスを有する。グレーレベルGL1とGL2は、全ての画像を含む画像メモリから又は、ビデオ信号を復号し且つそれを各セルのグレーレベルに変換する復号装置からのいずれかから来る。符号化装置300は、それぞれ、第1と第2のグループFGとSGの第2のサブスキャンSSSに対する、第1のグレーレベルGL1に関連する第1と第2のグループFGとSGの第1のサブスキャンFSSに対する、そして、第2のグレーレベルGL2に関連する第1と第2のグループFGとSGの第1のサブスキャンFSSに対する、オン又はオフ符号に対応する、ワードCOM1、COM2、S11,S12,S21及び、S22を送る6つの出力バスを有する。
【0070】
符号化装置300は、符号化される2つのグレーレベルGL1とGL2を受信し且つ、GL1とGL2の間の差の絶対値を、第1の出力上に送る、差分回路301を有する。更に加えて、前記差分回路301の第2の出力には情報ビットSelCが、どのグレーレベルGL1又はGL2が、他よりも大きいと考えられるかを示す。
【0071】
差分回路301は、例えば、図11に示されるように構成される。第1及び第2の減算回路401と402は、グレーレベルGL1とGL2を、対抗する入力に受信し、それにより、第1の減算回路401は、結果出力に差GL1−GL2を送り、そして、第2の減算回路402は、結果出力に差GL2−GL1を送る。
【0072】
第2の減算回路も、減算結果が正か又は負かを知ることを可能とし、そして、従って、情報ビットSelCを送る、オーバーフロー出力(保持出力としても知られる)を有する。マルチプレクサ403は、選択入力に情報ビットSelCを受信し、それぞれ第1と第2の減算回路401と402の結果出力に接続された第1と第2の入力を有する。マルチプレクサプレクサ403は、情報ビットSelCに従って、正の結果を選択し、それによって、マルチプレクサ403の出力は、回路301の差の出力に対応する。
【0073】
符号化装置300は、差
【外5】
の絶対値を、使用されるサブスキャンにより固定された最大差値DMAXをと比較する、比較回路302をも含む。比較回路302は、第1のテスト103の結果に対応する選択信号SelAを送る。当業者は、最終結果が丸めの前後で等価のまま残るようにこの比較を行うために、5に丸めることを必要としないことに注意する。
【0074】
丸め回路303は、それを5に丸めるために、差
【外6】
の絶対値を受信する。第1の出力は、丸められた差Dをを送りそして、第2の出力は、丸め制御バスを送る。丸め制御バスは、どの余にV1とV2が修正されねばならないかを示す。丸め回路303は、ルックアップテーブルにより作られ、その出力ビットの一部分は、丸められた差Dに対応しそして、出力ビットの他の部分は制御コードに対応する。当業者は、差分回路301と丸め回路303の間の協同作用は、第1のステップ101の機能を実行することに注意する。
【0075】
第1の計算回路304は、グレーレベルGL1とGL2を受信し、そして、符号化に使用される値V1とV2を送る。この目的に、第1の計算回路304は、最も高いレベルGL1又はGL2を値V1に対応させ、最も低いレベルGL1を値V2に対応させるために、情報ビットSelCを受信する。必要であれば、V1及び/又はV2の1ユニットの加算又は減算を実行するために、第1の計算回路304も、丸め回路303から来る制御バスを受信する。
【0076】
第2の計算回路305は、丸め回路303から来る丸められた差Dと選択信号SelAを受信し、これらは、差部分D1とD2を送るのに使用される。第2の計算回路305は優位に、ステップ104,106,108,110及び、11を実行する。この目的のために、第2の回路305は、図12を用いて、更に詳細に説明する。
【0077】
第2の計算回路305は、第1と第2のマルチプレクサ501と502を有する。第1と第2のマルチプレクサ501と502の各々は、一方では、選択信号SelAに従って、他方では丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]に従って切り換えられる、1つの出力バスと5つの入力バスを有する。第1と第2のマルチプレクサ501と502は、第1から第4のテスト103,105,107及び109の結果に従って、それぞれ第1と第2の差部分D1とD2を選択する。当業者は、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]に基づいて第2から第3のテスト105,107及び109は、同時に実行されることに、注意する。
【0078】
選択信号SelAが、差Dが最大差DMAXよりも大きいことを示す場合には、第1と第2のマルチプレクサ501と502は、その出力バスを、それぞれD1MAXとD2MAX値を受けるそれらの第1の入力に接続し、それにより、D1=D1MAX及び、D2=D2MAXである。選択信号SelAが、差Dが最大差DMAXよりも小さいか又は、等しいことを示す場合には、第1と第2のマルチプレクサ501と502は、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]に従って、その出力バスをそれらの第2から第5の入力に接続する。
【0079】
第1の除算回路503は入力から値Dを受信しそして、値D/2を出力に送る。第1の除算回路503の出力は、第1と第2のマルチプレクサ501と502の第2の入力に接続され、それにより、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]は、値00に等しく(Dは4の倍数)、そしてD1=D2=2/Dである。
【0080】
第1の加算回路504は、第1と第2の入力及び、1つの出力を有し、第1の入力は第1の除算回路503の出力に接続され、第2の入力は値5を受信し、それによって、出力は値(D/2)+5を送る。第1の加算回路504の出力は、第1のマルチプレクサ501の第3の出力に接続され、それにより、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]は、値10に等しく(Dは2の倍数)、そして、D1=(D/2)+5である。第1の減算回路504は、第1及び第2の入力と1つの出力を有し、第1の入力は第1の除算回路503の出力に接続され、第2の入力は5を受信し、それにより、出力波値(D/2)−5を送る。第1の減算回路505の出力は、第2のマルチプレクサ502の第3の出力に接続され、それにより、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]は、値10に等しく(Dは2の倍数)、そして、D2=(D/2)−5である。
【0081】
第2の計算回路305も、1つの入力と1つの出力を有し、出力は、2で除算された入力の値を送る、第2と第3の除算回路506と507を有する。第2の減算回路508は、2つの入力と1つの出力を有し、値Dを1つの入力に受信し、値5を他の入力に受信し、それによって、出力はD−5に等しい値を送る。第2の減算回路508の出力は、第2の除算回路506の入力に接続され、それによって、第2の除算回路506の出力は値(D−5)/2を送る。第2の除算回路506の出力は、一方では第1のマルチプレクサ501の第4の入力に、そして、他方では、第2のマルチプレクサ502の第5の入力に接続され、それにより、一方では、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]が11に等しい場合には(D+5は20の倍数)、D1=(D−5)/2であり、そして、他方では、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]が01に等しい場合には(D+5は20の倍数でない)、D2=(D−5)/2である。
【0082】
第2の加算回路509は、2つの入力と1つの出力を有し、値Dを1つの入力に、そして、値5を他の入力に受け、それにより、出力は、D+5に等しい値を送る。第2の加算回路509の出力は、第3の除算回路507の入力に接続され、それにより、第3の除算回路507の出力は値(D+5)/2を送る。第3の除算回路507の出力は、一方では、第1のマルチプレクサ501の第5の入力に、そして、他方では、第2のマルチプレクサ502の第4の入力に、接続され、それにより、一方では、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]が値01に等しい場合には(D+5は20の倍数でない)、D1=(D+5)/2であり、そして、他方では、丸められた差Dの2つの低重みビットD[1:0]が値11に等しい場合には(D+5は20の倍数)、D2=(D+5)/2である。
【0083】
当業者は、除算回路503、506及び、507は、全てが、入力値を1ビットだけシフトする、即ち、バス接続をシフトする、ダミー回路であることに注意する。当業者は、動作が値5に制限されているので、単純化された加算回路504と509及び、減算回路505と508を製造し得る。
【0084】
符号化装置300も、第1の計算回路304からの値V1とV2を受信し且つ、比較回路302からの選択信号SelAを受信し且つ、第8のステップ112で示されるようにおそらく訂正された値V1を送る、補正回路306を有する。補正回路306は、図13に示されており、マルチプレクサ601と加算回路602を有する。加算回路602は、値V2を値DMAXへ加算する。マルチプレクサ601は、V1の新たな値が、第1の計算回路304内で計算された値V1又は、V2+DMAXに等しい訂正された値、に等しい場合には、選択信号SelAに従って、選択する。
【0085】
第3の計算回路307は、第9ステップ113で詳細に示されている、値C1を計算する。第3の計算回路307は、値D1、V1及び、V2を受信し、そして、値C1=(((V1+V2)/2)−D1)/2を送る。当業者は、例えば、図14に示された形式の回路を使用する。
【0086】
符号化装置300は、値C1とD1を受信し、そして、一方では3つの符号化ワードSM1、Sm1及び、COM1を、そして、他方では補正情報SelBを送る、第1の符号化回路308を有する。使用される符号化方法は、第10ステップ114で説明したものと対応する。実際の理由から、予め計算された結果をすでに有するルックアップテーブルが使用される。ルックアップテーブルは、例えば、4ビットはSM1に対応し、4ビットはSm1に対応し、3ビットはCOM1に対応し、3ビットはSelBに対応する、14ビットワードに構成されたメモリよりなる。このメモリは、7ビットは値C1に対して、そして5ビットは値D1に対する、12のアドレスラインより構成される。実行される符号化に不要な冗長度を与える値D1の2つの低重みを使用しないように注意する。メモリは、C1とD1により定義されるアドレスで、種々の値C1とD1の構成に従って、得られるべきワードがロードされる。随意に、当業者は、異なって符号化される場合には、値D1を符号化するために4ビットのみを使用しても良い。補正情報SelBは、符号ビットと値C2が±3以内に補正されねばならないかを示す、2つの重要なビットを含む。
【0087】
第4の計算回路309はC2を計算する。アルゴリズムに記載されたのと逆に、計算速度の理由から、訂正されるのはC1ではなくC2である。第4の計算回路309は、図15に更に詳細に説明される。
【0088】
第4の計算回路309は、値C1とDを受信し且つ和C1+Dを送る、第1の加算回路701を有する。第1の減算回路702は、和C1+Dから値V1を減算しそして、中間結果V1−(C1+D)を送る。第2の加算回路703と第2の減算回路704は、1つの入力に中間結果をそして、他の入力に補正情報SelBの2つの重要なビット [1:0]を受け、そして、それぞれ加算又は、減算により補正された結果を送る。マルチプレクサ705は、補正情報の符号SelB[2]に従って、補正された結果から値C2を選択する。
【0089】
符号化装置300は、値C2とD2を受信しそして、3つの符号化ワードSM2,Sm2、及びCOM2を送る、第2の符号化回路310を含む。使用される符号化方法は、第11ステップ115で説明したものに対応する。実際的な理由のために、既に予め計算された結果を有するルックアップテーブルが使用される。ルックアップテーブルは、例えば、3ビットはSM2に対応し,3ビットはSm2に対応し,そして6ビットはCOM2に対応する、12ビットワードにより構成されるメモリよりなる。メモリは、8ビットが値C2そして5ビットが値D2の、13アドレスラインを有する。実行される符号化に不要な冗長度を与える値D2の2つの低重みビットを使用しないように注意する。メモリは、C2とD2により定義されるアドレスで、種々の値C2とD2の構成に従って、得られるべきワードがロードされる。随意に、当業者は、異なって符号化される場合には、値D2を符号化するために4ビットのみを使用しても良い。
【0090】
マルチプレクシング回路311は、情報SelCに従って、ワードSM1、Sm1、SM2及びSm2を、ワードS12、S22、S21及び、S11に対応させる。
【0091】
符号化装置300は、そして、図16に示すように、画像810が表示されことを可能とするために、表示パネル800に統合される。
【0092】
そのような符号化装置300は、種々の実施例で製造される。例えば、当業者が、計算時間が短すぎと推定する場合には、例えば、パイプライン構造に適合させることが可能である。このために、メモリレジスタは、例えば、既知の技術を使用する計算を切り詰めるために、図10の回路間の種々のリンクに加えられる。
【0093】
例えば、、第1と第2の計算回路304と305のようなある一定の回路は、ルックアップテーブルと置換される。使用される技術に従って、前記回路を製造するための回路サイズに関して、ルックアップテーブルは大きな又は小さな優位点を有することに、注意すべきである。
【0094】
他の実施例は、グレーレベルGL1とGL2を直接受信するための、23ビットワードと16アドレスラインに構成された単一のルックアップテーブルより構成される。現在では、この実施例の問題は、実時間で十分い高速に動作できる、サイズのメモリの高コストである。
【0095】
好適な例では、ルックアップテーブルは、処理の単純及びそれゆえに信頼性の理由から符号化及び復号動作を実行するのにも使用される。特にマイクロコントローラ形式の回路によりそのような装置を実行することが選択される場合には、ルックアップは、計算回路と置き換えられるこというまでもない。
【0096】
更に、一般的には、当業者は、本質的にプロセッサとメモリを含むプログラムされた回路の助けのみで本発明の方法を実行することで満足し得る。このように製造された装置は、示された装置から完全に異なる構造を有する。
【0097】
本発明の説明では、7つの第1のサブスキャンと9つの第2のサブスキャンを使用する符号化が参照される。これらの符号化は良好な結果が得られることを可能とするように本発明のに対して選択された。他の形式の符号化は、明確のために説明中で参照されなかったが、第1と第2のサブスキャンの数と前記サブスキャンに関連する照明重みから独立して、他の形式の符号化も同様な方法を使用されうることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来技術に従った画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図2】 従来技術に従った画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図3】 従来技術に従った画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図4】 従来技術に従った画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図5】 本発明に従って画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図6】 本発明に従って画像を表示している間のサブスキャン時間分割を示す図である。
【図7】 本発明に従ったグレーレベル符号化アルゴリズムを示す図である。
【図8】 本発明に従ったグレーレベル符号化アルゴリズムを示す図である。
【図9】 本発明に従ったグレーレベル符号化アルゴリズムを示す図である。
【図10】 本発明に従った符号化アルゴリズムを使用する処理回路を示す図である。
【図11】 図10の回路の詳細を示す図である。
【図12】 図10の回路の詳細を示す図である。
【図13】 図10の回路の詳細を示す図である。
【図14】 図10の回路の詳細を示す図である。
【図15】 図10の回路の詳細を示す図である。
【図16】 本発明に従った実行するプラズマディスプレイパネルを示す図である。
Claims (6)
- 複数の放電セルを含むプラズマディスプレイパネル(800)に、ビデオ画像(801)を表示する方法であって、各セルは、各々が特定の継続時間を有する複数のサブスキャン(FSS,SSS)によって、照明時間の間に照明され、サブスキャンは2つの連続する時間グループ(FG,SG)に分割され、各セルに対する照明時間は、2つのグループ(FG,SG)の間で分割され、
各グループは、第1と第2のサブスキャン(FSS,SSS)を有し、第1のサブスキャン(FSS)は各セル個別にアドレス指定し且つ第2のサブスキャン(SSS)は少なくとも2つのセルのアドレス指定を同時に行い、
第1のグループ(FG)の全ての第1のサブスキャン(FSS)の継続時間の和は、第2のグループ(SG)の全ての第1のサブスキャン(FSS)の継続時間の和よりも大きく、且つ、第1のグループ(FG)の全ての第2のサブスキャン(SSS)の継続時間の和は、第2のグループ(SG)の全ての第2のサブスキャン(SSS)の継続時間の和よりも小さいことを特徴とする方法。 - 各セルに対して、第1と第2のグループ(FG,SG)の間の照明時間の差は、第1と第2のグループ(FG,SG)に対する照明時間の間の全体の差が、しきい値以下になるように、第1と第2のサブスキャン(FSS,SSS)の間に対して補償されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- しきい値は、10に等しい照明重み以下であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 第1のグループ(FG)の第1のサブスキャン(FSS)は重み5、10、20及び40を有し、第1のグループ(FG)の第2のサブスキャン(SSS)は重み7、14及び30を有し、第2のグループ(SG)の第1のサブスキャン(FSS)は重み10、20及び40を有し、且つ、第2のグループ(SG)の第2のサブスキャン(SSS)は重み1、2、4、8、16及び28を有することを特徴とする、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の方法。
- 第1のグループ(FG)の第1のサブスキャン(FSS)は重み5、10、20及び40を有し、第1のグループ(FG)の第2のサブスキャン(SSS)は重み2、8、16及び24を有し、第2のグループ(SG)の第1のサブスキャン(FSS)は重み10、20及び40を有し、且つ、第2のグループ(SG)の第2のサブスキャン(SSS)は重み1、4、8、16及び24を有することを特徴とする、請求項1或は2のうちいずれか一項に記載の方法。
- 照明セルを有するプラズマディスプレイパネルであって、セルは、請求項1乃至5のうち何れか一項に記載の方法に従って照明されることを特徴とする、プラズマディスプレイパネル。
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