JPH09230822A

JPH09230822A - 階調表示方法

Info

Publication number: JPH09230822A
Application number: JP8033398A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Betsui; 圭一別井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-02-21
Filing date: 1996-02-21
Publication date: 1997-09-05
Anticipated expiration: 2016-02-21
Also published as: JP3506831B2

Abstract

(57)【要約】【課題】表示品質を損なう偽輪郭の発生を防止しつつ、
階調数の増大を図ることを目的とする。【解決手段】１フレームｆを輝度の重み付けをしたｎ
（ｎ≧３）個のサブフィールドｓｆに分割し、１フレー
ムの輝度が階調レベルに応じた値となるようにサブフィ
ールド単位で表示要素の発光の要否を選択する階調表示
方法であって、ｎ個のサブフィールドｓｆに対して、フ
ィボナッチ数列の第ｍ項から第（ｍ＋ｎ−１）項までの
ｎ個の数値を重みとする輝度の重み付けを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＤＰ（プラズマ
ディスプレイパネル）に好適な階調表示方法に関する。

【０００２】ＰＤＰによる表示の輝度は、単位時間当た
りの放電回数に依存する。したがって、マトリクス表示
の表示要素（ピクセル又はサブピクセル）毎に１フレー
ムの放電回数を適切に設定することによって中間調を再
現することができる。カラー表示は、階調表示の一種で
あり、３原色の輝度比を変えることによって実現され
る。

【０００３】

【従来の技術】マトリクス表示形式のＡＣ型ＰＤＰにお
いては、表示内容に応じた帯電状態を形成するライン順
次のアドレッシングが行われ、その後に壁電荷を利用し
て周期的に放電を生じさせるサステインが行われる。放
電周期を短くすれば、見かけの上で連続した発光状態が
得られる。通常、放電周期は一定であり、サステイン期
間の長さによって輝度が決まる。

【０００４】ＰＤＰの階調表示方法としては、１フレー
ムを放電回数の重み付けをした複数のサブフィールドで
構成し、サブフィールド毎にアドレッシングを行って１
フレームの総放電回数を設定する方法が広く知られてい
る（特開平４−１９５１８８号）。例えば６個のサブフ
ィールドを設け、それらのサステイン期間の長さの比を
１：２：４：８：１６：３２とする。すなわち、各サブ
フィールドに対して、公比が「２」の等比数列を用いた
いわゆる“バイナリーの重み付け”を行う。これによ
り、階調レベルが「０」〜「６３」の６４階調の表示が
可能となる。

【０００５】サブフィールドの個数を増大すれば、階調
数も増大する。サブフィールド数を７とすれば１２８階
調、８とすれば２５６階調を実現することができる。た
だし、実際には、高解像度になるほどアドレッシングの
所要時間が長くなり、フレームの分割数を増やすことが
困難になる。フレームの長さは固定であり、テレビジョ
ンでは１６．７ｍｓである。現状ではサブフィールド数
が６の場合においてアドレッシング期間の合計は１フレ
ームの７０％程度になる。

【０００６】なお、サブフィールドの順序は、重みの大
きさの順（昇順又は降順）にする必要はない。例えば、
重みが大きいサブフィールドをフレームの中間に配置す
るといった最適化が知られている。フレーム毎に以前の
フレームにおける順序を考慮してサブフィールドを並べ
替える手法も提案されている（特開平７−１７５４３９
号）。

【０００７】上述のバイナリーの重み付けは、階調数を
高める上で最適である。また、ディジタル化された映像
を再生するときに、データ変換が不要で表示処理が簡便
であるという利点をもつ。反面、この重み付けでは、サ
ブフィールド単位の発光／非発光の選択の組合せ（これ
を「サブフィールド表現」と呼称する）と階調レベルと
の対応に冗長性がない。つまり、いずれの階調レベルに
ついても、それに対応するサブフィールド表現が１通り
しかない。このため、偽輪郭と呼称される視覚上の現象
が発生するという問題がある。

【０００８】偽輪郭は、観察者が表示内容とは異なる明
暗を知覚する現象であり、視線が移動したときなどに画
面の中の異なる部位の像が網膜上で重なることによって
生じる。例えば、画面の中にそれぞれの階調レベルが
「３１」、「３２」である２個の表示要素Ａ，Ｂがある
場合を想定する。発光／非発光の選択の組合せを２進数
で表すと、階調レベル「３１」に対応した組合せは「０
１１１１１」であり、階調レベル「３２」に対応した組
合せは「１０００００」である。ビット値「１」は“発
光”を示し、ビット値「０」は“非発光”を示す。各ビ
ットと輝度の重みとが表１のように対応しているものと
する。

【０００９】

【表１】

【００１０】ここで、重みが“３２”のサブフィールド
では表示要素Ａに視線が向けられ、他の５個のサブフィ
ールドでは表示要素Ｂに視線が向けられたとする。この
場合に観察者が知覚する輝度は零である。これとは逆
に、重みが“３２”のサブフィールドでは表示要素Ｂに
視線が向けられ、他の５個のサブフィールドでは表示要
素Ａに視線が向けらた場合には、観察者が知覚する輝度
は最大輝度である。このように、表示要素間でサブフィ
ールド表現が異なる場合に、１フレームの途中で視線が
移動すると、観察者が知覚する輝度が実際の輝度と相違
してしまう。そして、その相違の度合いは、２進数表示
の各階調レベルを値の順に並べたときに重みの最も大き
いビット（表１の例では最上位ビット）のビット値が反
転する変わり目、すなわち階調範囲の中間付近の階調レ
ベル間で最大となる。全てのサブフィールドにおいて、
選択状態が異なるからである。６４階調であれば、例示
の階調レベル「３１」「３２」が変わり目である。

【００１１】サブフィールド表現が同一であれば、仮に
サブフィールド毎に交互に視線が入れ代わったとして
も、輝度に関して何ら問題はない。また、各表示要素の
階調レベルが大きく異なるときには、表示内容そのもの
が色や濃度の境界であるので、偽輪郭が目立たず違和感
は生じない。

【００１２】従来においては、偽輪郭を避けるために、
重みを重複させて階調レベルとサブフィールド表現との
対応を冗長化する階調表示方法が用いられていた。すな
わち、サステイン期間の長さの比を例えば１：２：４：
４：８：８とする重み付けを行い、発光を時間的に分散
させていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述の重みを重複させ
る重み付けでは、階調レベルｉとその次の階調レベル
（ｉ＋１）の２個の表示要素の間で視線が移動したとき
に観察者の知覚する輝度の最大値と最小値との差を示す
飛躍量を、バイナリーの重み付けに比べて小さくでき
る。しかし、階調数が少ないという問題があった。

【００１４】本明細書において、飛躍量ｄを次のように
定義する。飛躍量ｄとは、第１及び第２のサブフィール
ド表現をサブフィールド毎に比較し、発光の選択内容が
異なるサブフィールドのみを抽出してそれら重みを合計
した値である。飛躍量ｄは（１）式で表される。

【００１５】

【数１】

【００１６】例えば、バイナリーの重み付けの場合で
は、階調レベル「１１」，「１２」の間、及び階調レベ
ル「３１」，「３２」の間における飛躍量は表２のとお
りである。

【００１７】

【表２】

【００１８】本発明は、表示品質を損なう偽輪郭の発生
を防止しつつ、階調数の増大を図ることを目的としてい
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】輝度の重み付けにフィボ
ナッチ数列を用いる。フィボナッチ数列は、漸化式〔ａ
₁＝１，ａ₂＝１，ａ_n＝ａ_n-1＋ａ_n-2（ｎ≧３）〕
で定まる数列｛ａ_n｝である。

【００２０】フィボナッチ数列によれば、階調レベルと
サブフィールド表現との対応に冗長性が生じる。例え
ば、初項から第８項までの数値（１，１，２，３，５，
８，１３，２１）を重みとする８ビットのサブフィール
ド表現を行う場合において、階調レベル「２１」には、
「０００００００１」の他に「１０１０１０１０」「０
１１０１０１０」「０００１１０１０」「０００００１
１０」の表現がある。一方、階調レベル「２０」には、
「１１１１１１００」「１１１１００１０」「１１００
１０１０」「００１０１０１０」の表現がある。したが
って、階調レベル「２１」には「１０１０１０１０」の
表現を用い、階調レベル「２０」には「００１０１０１
０」の表現を用いることにより、飛躍量を最小の１とす
ることができる。飛躍量が小さいほど偽輪郭が生じにく
い。

【００２１】階調範囲の全域で各階調レベル間の飛躍量
がほぼ均等に小さくなるように、各階調レベルに対して
サブフィールド表現を１つずつ対応づけておけば、入力
画像に応じてサブフィールド表現が一義的に決まるの
で、表示制御は簡単である。ただし、重みが最大のサブ
フィールドが“非発光”である低輝度側の階調レベル
と、“発光”である高輝度側の階調レベルとが必ず存在
し、それらの間では飛躍量が最大の重みの値以上とな
る。

【００２２】ところが、上述のように冗長性があるの
で、飛躍量が大きい一対の階調レベル（表現の変わり
目）を所定範囲内でシフトさせることができる。例え
ば、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の組合せによるカラー表示におい
て、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に表現の変わり目を選定すれば、特定
色について他の色に優先させて偽輪郭を抑えることがで
きる。実用上は、人物の肌の色を優先させるのが望まし
い。

【００２３】また、階調レベルに対してサブフィールド
表現を固定的に対応づけるのではなく、表示内容に応じ
て能動的に最適のサブフィールド表現を適用してもよ
い。例えば、表示対象の画像の中で輝度の差が大きい部
分の階調レベルを、上述の表現の変わり目とすれば、偽
輪郭が目立たなくなる。

【００２４】請求項１の発明の方法は、表示要素の発光
の２値制御が可能なマトリクス表示デバイスによる画面
表示に際して、１フレームを輝度の重み付けをしたｎ
（ｎ≧３）個のサブフィールドに分割し、１フレームの
輝度が階調レベルに応じた値となるようにサブフィール
ド単位で表示要素の発光の要否を選択する階調表示方法
であって、前記ｎ個のサブフィールドに対して、フィボ
ナッチ数列の第ｍ項から第（ｍ＋ｎ−１）項までのｎ個
の数値を重みとする輝度の重み付けを行うものである。

【００２５】請求項２の発明の方法は、前記各サブフィ
ールドの発光の要否選択の組合せと階調レベルとを１対
１で対応づける特定の対応表を設けておき、前記対応表
に基づいて前記ｎ個のサブフィールドにおける表示要素
の発光の要否を選択するものである。

【００２６】請求項３の発明の方法は、注目する表示要
素に対して適用可能な発光の要否選択の組合せの数が複
数であるときに、第１及び第２の組合せをサブフィール
ド毎に比較したときの選択内容の異なるサブフィールド
の重みの総和である飛躍量が、当該表示要素とこれに隣
接する同一発光色の他の表示要素との間で小さくなるよ
うに、すなわち各組合せに対応した飛躍量の中で比較的
に小さい値（例えば最小値）が実際の飛躍量となるよう
に、前記ｎ個のサブフィールドにおける当該表示要素の
発光の要否を選択するものである。

【００２７】請求項４の発明の方法は、表示画像の内の
表示要素間の階調差が設定値以下の部分について、他の
部分に優先させて、互いに隣接する同一発光色の表示要
素間での前記飛躍量を小さくするものである。

【００２８】請求項５の発明の方法は、カラー表示画像
の内の特定色の部分について、他の色の部分に優先させ
て、互いに隣接する同一発光色の表示要素間での前記飛
躍量を小さくするものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るプラズマ表示
装置１のブロック図である。プラズマ表示装置１は、マ
トリクス形式のフルカラー表示デバイスであるＡＣ型の
ＰＤＰ１０と、表示画面を構成する多数のセル（表示素
子）Ｃを選択的に点灯させるための駆動ユニット１００
とからなり、コンピュータシステムのモニター、壁掛け
式テレビジョン受像機などとして利用される。

【００３０】ＰＤＰ１０は、放電形式による分類では、
主放電を生じさせるための一対のサステイン電極Ｘ，Ｙ
が平行配置された面放電型である。セルＣは、サステイ
ン電極Ｘ，Ｙとアドレス電極Ａとからなる電極マトリク
スの交点に形成されている。

【００３１】駆動ユニット１００は、外部から入力され
た映像データＤｆを一時的に記憶するフレームメモリ１
０１、階調表示のためのサブフィールドデータＤｓｆを
記憶するサブフィールドメモリ１０２、映像データＤｆ
に応じたサブフィールドデータＤｓｆを生成するデータ
処理部１０３、ＰＤＰ１０の駆動制御を担うコントロー
ラ１０５、サステイン電極Ｘに駆動電圧を印加するＸド
ライバ１１０、サステイン電極Ｙに駆動電圧を印加する
Ｙドライバ１２０、アドレス電極Ａに駆動電圧を印加す
るアドレスドライバ１３０を有している。

【００３２】映像データＤｆは、画面の各ピクセルの３
色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の輝度を示す多値データの集合であ
る。サブフィールドデータＤｓｆは、１フレームを分割
した各サブフィールドにおけるセルＣの発光の要否を示
す２値データの集合である。

【００３３】プラズマ表示装置１においては、後述のよ
うにＲ，Ｇ，Ｂ毎に「０」から「３２」までの３３階調
の輝度を設定することができる。つまり、３５９３７
（＝３３³）色の表示が可能である。映像データＤｆの
階調数が３３以上である場合には、データ処理部１０３
で階調変換が行われる。データ処理部１０３は、２つの
テーブルＴ０，Ｔ１を有している。第１のテーブルＴ０
は、階調レベルと全てのサブフィールド表現（１フレー
ムにおけるセルＣの発光の要否の組合せ）との対応を示
すファイルである。第２のテーブルＴ１は、階調レベル
とサブフィールド表現とを１対１で対応づけるファイル
である。テーブルＴ１におけるサブフィールド表現は、
階調範囲の全域で飛躍量が小さくなるように選定されて
いる（後述の図７参照）。コントローラ１０５は、アド
レッシングに際して、サブフィールドメモリ１０２から
必要なサブフィールドデータＤｓｆを読み出してアドレ
スドライバ１３０に与える。

【００３４】図２はＰＤＰ１０の内部構造を示す斜視図
である。ＰＤＰ１０では、前面側のガラス基板１１の内
面に基板面に沿った面放電を生じさせるためのサステイ
ン電極Ｘ，Ｙが、ライン毎に一対ずつ配列されている。
そして、これらのサステイン電極Ｘ，Ｙを放電空間３０
に対して被覆するように、ＡＣ駆動のための誘電体層１
７が設けられている。誘電体層１７の表面には保護膜１
８が蒸着されている。誘電体層１７及び保護膜１８はと
もに透光性を有している。サステイン電極Ｘ，Ｙは、そ
れぞれがＩＴＯ薄膜からなる幅の広い直線帯状の透明電
極４１と金属薄膜からなる幅の狭い直線帯状のバス電極
４２とから構成されている。バス電極４２は、適正な導
電性を確保するための補助電極である。

【００３５】一方、背面側のガラス基板２１の内面に
は、サステイン電極Ｘ，Ｙと直交するようにアドレス電
極Ａが配列されている。各アドレス電極Ａの間に、高さ
１５０μｍの平面視直線状の隔壁２９が１つずつ設けら
れている。これらの隔壁２９によって放電空間３０がラ
イン方向にサブピクセル（表示要素）ＥＵ毎に区画さ
れ、且つ放電空間３０の間隙寸法が規定されている。そ
して、アドレス電極Ａの上部及び隔壁２９の側面を含め
て背面側の壁面を被覆するように、カラー表示のための
Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の蛍光体層２８が設けられている。

【００３６】マトリクス表示の１ラインにはサステイン
電極対１２が対応し、１列には１本のアドレス電極Ａが
対応する。そして、３列が１ピクセル（画素）ＥＧに対
応する。つまり、１ピクセルＥＧはライン方向に並ぶ
Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのサブピクセルＥＵからなる。各サブ
ピクセルＥＵには１つのセルＣが画定される。アドレス
電極Ａとサステイン電極Ｙとの間の対向放電によって、
誘電体層１７における壁電荷の蓄積状態が制御される。
サステイン電極Ｘ，Ｙに交互にサステインパルスを印加
すると、所定量の壁電荷が存在するセルＣで面放電（主
放電）が生じる。蛍光体層２８は、面放電で生じた紫外
線によって局部的に励起されて所定色の可視光を放つ。
この可視光の内、ガラス基板１１を透過する光が表示光
となる。なお、隔壁２９の配置パターンがいわゆるスト
ライプパターンであることから、放電空間３０の内の各
列に対応した部分は、全てのラインに跨がって列方向に
連続している。各列内のサブピクセルＥＵの発光色は同
一である。

【００３７】次に、ＰＤＰ１０の駆動方法について説明
する。図３はフィールドｆの構成図であり、図４は印加
電圧の波形図である。ＰＤＰ１０による表示に際して
は、画面（１フレーム）に例えば１つのフィールドｆを
対応づける。ただし、テレビジョンのようにインタレー
ス形式で走査された画面を再生する場合には、１画面
（１フレーム）を表示するために２つのフィールドｆを
用いる。

【００３８】階調表示を行うためにフィールドｆを例え
ば６つのサブフィールドｓｆに分割する。各サブフィー
ルドｓｆは、リセット期間ＴＲ、アドレス期間ＴＡ、及
びサステイン期間ＴＳからなる。各サブフィールドｓｆ
における輝度の相対比率が１：２：３：５：８：１３と
なるように重み付けをして、各サブフィールドｓｆのサ
ステイン期間ＴＳにおける発光回数を設定する。各サブ
フィールドｓｆは、１つの階調レベルの画面表示期間で
ある。ここで、各サブフィールドｓｆにおける輝度の重
みは、フィボナッチ数列の第２項から第７（＝２＋６−
１）項までの各数値である。この場合の階調数は、非発
光の階調レベル「０」を含めて３３（＝１＋２＋３＋５
＋８＋１３＋１）である。

【００３９】リセット期間ＴＲは、それ以前の点灯状態
の影響を防ぐため、有効表示領域の壁電荷の消去（全面
消去）を行う期間である。書込みパルスＰＷの立上がり
に呼応して全てのラインで強い面放電が生じ、誘電体層
１７に一旦、壁電荷が蓄積する。しかし、書込みパルス
ＰＷの立下がりに呼応して、壁電荷によるいわゆる自己
放電が生じ、誘電体層１７の壁電荷が消失する。パルス
Ｐａｗは、放電空間３０の背面側の壁面への壁電荷の蓄
積を抑えるために印加される。

【００４０】アドレス期間ＴＡは、ライン順次のアドレ
ッシングを行う期間である。サステイン電極Ｘを接地電
位に対して正電位Ｖａｘにバイアスし、全てのサステイ
ン電極Ｙを負電位Ｖｓｃにバイアスする。この状態で、
先頭のラインから１ラインずつ順に各ラインを選択し、
サステイン電極Ｙに負極性のスキャンパルスＰｙを印加
する。ラインの選択と同時に、サブフィールドデータＤ
ｓｆが示す点灯すべきセルに対応したアドレス電極Ａに
対して、波高値Ｖａの正極性のアドレスパルスＰａを印
加する。選択されたラインにおいて、アドレスパルスＰ
ａの印加されたセルでは、サステイン電極Ｙとアドレス
電極Ａとの間でアドレス放電が起こる。サステイン電極
ＸがアドレスパルスＰａと同極性の電位にバイアスされ
ているので、そのバイアスでアドレスパルスＰａが打ち
消され、サステイン電極Ｘとアドレス電極Ａとの間では
放電は起きない。

【００４１】サステイン期間ＴＳは、階調レベルに応じ
た輝度を確保するために、アドレッシングによって設定
された点灯状態を維持する期間である。対向放電を防止
するため、全てのアドレス電極Ａを正極性の電位（例え
ばＶｓ／２）にバイアスし、最初に全てのサステイン電
極Ｙに波高値Ｖｓ（Ｖｓ＜Ｖｆ_XY）の正極性のサステイ
ンパルスＰｓｓを印加する。その後、サステイン電極Ｘ
とサステイン電極Ｙとに対して、交互に波高値Ｖｓの正
極性のサステインパルスＰｓを印加する。サステインパ
ルスＰｓｓ，Ｐｓの印加毎に、アドレス期間ＴＡにおい
て壁電荷の蓄積したセルで面放電が生じる。

【００４２】上述のフィボナッチ数列による重み付け
は、各サブフィールドｓｆにおけるサステインパルスＰ
ｓｓ，Ｐｓの印加数の実質的な相対比を規定するもので
ある。つまり、実際の印加数は、重みが「１」のサブフ
ィールドｓｆで数十程度であり、必ずしも相対比が厳密
に１：２：３：５：８：１３となるとは限らない。例え
ば、実質的には１：１３であっても厳密には１：１２．
９８というように若干のずれのある場合もある。

【００４３】図５は第１のテーブルＴ０の内容を示す
図、図６は第２のテーブルＴ１の内容の一例を示す図で
ある。これらの図では、サブフィールド表現の差異を明
瞭化するため、発光／非発光の要否を記号「＊」「−」
で表してある。「＊」は２進数表示の「１」に相当し、
「−」は「０」に相当する。

【００４４】図５のように、フィボナッチ数列による重
み付けでは、サブフィールド表現に冗長性がある。例え
ば、階調レベル「１３」には３通りのサブフィールド表
現があり、階調レベル「１６」には４通りのサブフィー
ルド表現がある。つまり、階調レベル「１６」の表示に
際しては、４通りの内のいずれかを用いればよい。

【００４５】図６のように本実施形態では、Ｒ，Ｇの２
色と残りのＢとを区別して、階調レベルとサブフィール
ド表現を１対１で対応づけるテーブルＴ１が設けられて
いる。階調レベル「１３」〜「１８」の対応が、Ｒ，Ｇ
とＢとの間で異なる。他の階調レベルに付いては、Ｒ，
ＧとＢとの間に差異はない。重要な点は、飛躍量の大き
い階調レベル間である“表現の変わり目”が、Ｒ，Ｇで
は階調レベル「１８」と階調レベル「１９」との間であ
るのに対し、Ｂでは階調レベル「１２」と階調レベル
「１３」との間であるという点である。このようなテー
ブルＴ１を設けることにより、人物の肌の色（フレッシ
ュカラー）の表示品位を高めることができる。

【００４６】つまり、テレビジョン映像において、人物
は頻繁に登場する。通常、観察者は映像の中の人物に注
目し、人物の動きを追うように視線を動かす。フレッシ
ュカラーは、偽輪郭が目立ちやすい色なのである。この
ようなフレッシュカラーを加法混色で表示する場合、混
合比（Ｒ：Ｇ：Ｂ）は３２：２２：１６となる。３２を
最大輝度とすると、Ｂの輝度は最大輝度の半分である。
また、人間の視覚はＢの輝度の差（いわゆる青みの違
い）に敏感である。これらのことを踏まえて、テーブル
Ｔ１では、Ｂにおける“表現の変わり目”がフレッシュ
カラーを表示するときの階調レベル「１６」からできる
だけ離れるように、サブフィールド表現が選定されてい
る。

【００４７】図７はデータ処理部１０３の動作を示すフ
ローチャート、図８はサブフィールド表現の変更の一例
を示す図である。フレームメモリ１０１から映像データ
Ｄｆを取り込みんでピクセル毎に比較し、画面の中で色
又は輝度の差が顕著な輪郭部分を探す（＃１，２）。続
いて、映像データＤｆが示すＲ，Ｇ，Ｂの各色の階調レ
ベルに応じて、テーブルＴ１を参照して各サブピクセル
ＥＵに対してサブフィールド表現を割り当てる（＃
３）。この時点で、サブフィールドデータＤｓｆが仮決
めされる。

【００４８】次に、隣接する同一発光色のサブピクセル
ＥＵの間における飛躍量ｄを算出する（＃４）。これ
は、フィボナッチ数列を用いて重み付けを行った場合に
も階調範囲の中間付近（上述の表現の変わり目）で飛躍
量ｄが大きくなるので、そのことによる弊害が生じてい
るか否かを確認するための処理である。

【００４９】画面の中で隣接するピクセル間の色及び輝
度が似通っている部分では、飛躍量ｄが大きいときに偽
輪郭が目立ってしまう。一方、輪郭部分では偽輪郭は目
立たない。したがって、色及び輝度が似通っている部分
で飛躍量ｄが小さい場合は、表示品位の上で仮決めのサ
ブフィールドデータＤｓｆが適正であるので、サブフィ
ールドデータＤｓｆをそのままサブフィールドメモリ１
０２に書き込む（＃５，６）。色及び輝度が似通ってい
る部分で飛躍量ｄが大きい場合は、テーブルＴ０を参照
して、飛躍量ｄが小さくなるように、現時点で設定され
ているサブフィールド表現と異なるサブフィールド表現
を設定する（＃７）。

【００５０】図８の例では、階調レベルがそれぞれ「１
７」「１８」「１９」「３２」の４つのサブピクセルＥ
Ｕが一方向に並んでいる。階調レベル「１９」と階調レ
ベル「３２」とは大きく異なるので、これらの階調レベ
ルのサブピクセルＥＵは輪郭部分に属する。４つのサブ
ピクセルＥＵの発光色がＲ又はＧであるものとすると、
テーブルＴ１によって各階調レベルにサブフィールド表
現を割り当てた状態において、階調レベル「１７」と階
調レベル「１８」との間の飛躍量は３である。しかし、
階調レベル「１８」と階調レベル「１９」との間の飛躍
量は２７であって、偽輪郭を防止する上で好ましくはな
い。そこで、階調レベル「１９」のサブフィールド表現
を、「１０１００１」から「０１１１１１」に変更す
る。これにより、階調レベル「１８」と階調レベル「１
９」との間の飛躍量を１に低減することができる。な
お、サブフィールド表現の設定を変更すると、飛躍量の
大きい部位が１サブピクセル分だけ移動する場合があ
る。その場合は、飛躍量の大きい部位が輪郭部分になる
まで、サブフィールド表現の設定変更を繰り返す。

【００５１】上述の実施形態によれば、テーブルＴ０を
用いて能動的に各サブピクセルＥＵにサブフィールド表
現を割りつけるので、テーブルＴ１のみを用いて固定的
に割りつける場合に比べて、より確実に偽輪郭を防止す
ることができる。しかも、前フレームの表示内容を記憶
する必要はなく、１フレーム分の映像データＤｆに基づ
いてサブフィールド表現の割り付けを最適化することが
できる。

【００５２】フィボナッチ数列による重み付けの評価は
次のとおりである。表３は、１フレームを６個のサブフ
ィールドｓｆで構成する場合における各種の重み付けを
示す。表４は、表３の各重み付けにおける階調特性を示
す。なお、重み付けによって階調数が異なるので、表４
には、各評価パラメータとともに階調数に対する各評価
パラメータの比を合わせて記した。

【００５３】

【表３】

【００５４】

【表４】

【００５５】重みが重複する重み付けでは、飛躍量ｄの
最大値Ｄが７であり、偽輪郭を防止する上で不十分であ
る。しかも、階調数が２８であってフィボナッチ数列に
よる場合よりも少ない。項差増加数列による場合は、フ
ィボナッチ数列による場合よりも階調数は多いが、重み
が重複する重み付けと同じく飛躍量ｄの最大値Ｄが７で
ある。

【００５６】なお、１フレームをｎ個のサブフィールド
ｓｆで構成するときに、それらの重みとしてフィボナッ
チ数列の初項から第ｎ項までの数値（１，１，２，３，
５，８，…）を用いると、飛躍量ｄの最大値Ｄは１とな
る。ただし、その場合は、重みが重複して階調数が減
る。したがって、実用上は上述の例のように、第２項か
ら第（２＋ｎ−１）項までの数値を用いるのが有利であ
る。サブフィールドｓｆの順序は、図３に示した重みの
昇順に限定されない。飛躍量ｄはサブフィールドｓｆの
順序に依存しない。

【００５７】

【発明の効果】請求項１乃至請求項５の発明によれば、
表示品質を損なう偽輪郭の発生を防止しつつ、階調数の
増大を図ることができる。

【００５８】請求項３の発明によれば、表示内容に応じ
て各表示要素の発光の要否を能動的に選択するので、偽
輪郭の発生をより確実に防止することができる。請求項
４の発明によれば、画面の中で階調レベルが緩やかに変
化する部分の表示品質を高めることができる。

【００５９】請求項５の発明によれば、画面内の特定色
の部分の表示品質を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプラズマ表示装置のブロック図で
ある。

【図２】ＰＤＰの内部構造を示す斜視図である。

【図３】フィールドの構成図である。

【図４】印加電圧の波形図である。

【図５】第１のテーブルの内容を示す図である。

【図６】第２のテーブルの内容の一例を示す図である。

【図７】データ処理部の動作を示すフローチャートであ
る。

【図８】サブフィールド表現の変更の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０ＰＤＰ（マトリクス表示デバイス）ｄ飛躍量ＥＵサブピクセル（表示要素）ｆフィールド（フレーム）ｓｆサブフィールドＴ１テーブル（対応表）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示要素の発光の２値制御が可能なマトリ
クス表示デバイスによる画面表示に際して、１フレーム
を輝度の重み付けをしたｎ（ｎ≧３）個のサブフィール
ドに分割し、１フレームの輝度が階調レベルに応じた値
となるようにサブフィールド単位で表示要素の発光の要
否を選択する階調表示方法であって、前記ｎ個のサブフィールドに対して、フィボナッチ数列
の第ｍ項から第（ｍ＋ｎ−１）項までのｎ個の数値を重
みとする輝度の重み付けを行うことを特徴とする階調表
示方法。
【請求項２】前記各サブフィールドの発光の要否選択の
組合せと階調レベルとを１対１で対応づける特定の対応
表を設けておき、前記対応表に基づいて前記ｎ個のサブフィールドにおけ
る表示要素の発光の要否を選択する請求項１記載の階調
表示方法。
【請求項３】注目する表示要素に対して適用可能な発光
の要否選択の組合せの数が複数であるときに、第１及び
第２の組合せをサブフィールド毎に比較したときの選択
内容の異なるサブフィールドの重みの総和である飛躍量
が、当該表示要素とこれに隣接する同一発光色の他の表
示要素との間で小さくなるように、前記ｎ個のサブフィ
ールドにおける当該表示要素の発光の要否を選択する請
求項１記載の階調表示方法。
【請求項４】表示画像の内の表示要素間の階調差が設定
値以下の部分について、他の部分に優先させて、互いに
隣接する同一発光色の表示要素間での前記飛躍量を小さ
くする請求項３記載の階調表示方法。
【請求項５】カラー表示画像の内の特定色の部分につい
て、他の色の部分に優先させて、互いに隣接する同一発
光色の表示要素間での前記飛躍量を小さくする請求項３
又は請求項４記載の階調表示方法。