JPWO2012011284A1 - プラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

プラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法 Download PDF

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    • G09G3/296Driving circuits for producing the waveforms applied to the driving electrodes
    • G09G3/2965Driving circuits for producing the waveforms applied to the driving electrodes using inductors for energy recovery

Abstract

プラズマディスプレイパネル(10)に3D画像を表示する際に、良好な画像表示品質を実現する。そのために、駆動回路は、維持パルス発生回路(60)、(80)と、シャッタ開閉用タイミング信号および維持パルス発生回路(60)、(80)を制御する制御信号を発生する制御信号発生回路(45)と、全セル点灯率をサブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路(46)と、プラズマディスプレイパネル(10)の画像表示領域に設定した複数の領域のそれぞれにおいて部分点灯率をサブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路(47)とを有する。そして、駆動回路は、それぞれのサブフィールドにおいて、画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じて補正する。

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルに交互に表示される右目用画像と左目用画像とからなる立体画像をシャッタ眼鏡を用いて立体視することができるプラズマディスプレイ装置、プラズマディスプレイシステム、およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法に関する。
プラズマディスプレイパネル(以下、「パネル」と略記する)として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面基板と背面基板との間に多数の放電セルが形成されている。前面基板は、1対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面側のガラス基板上に互いに平行に複数対形成されている。そして、それら表示電極対を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。
背面基板は、背面側のガラス基板上に複数の平行なデータ電極が形成され、それらデータ電極を覆うように誘電体層が形成され、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁が形成されている。そして、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。
そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように、前面基板と背面基板とを対向配置して密封する。密封された内部の放電空間には、例えば分圧比で5%のキセノンを含む放電ガスを封入し、表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルを形成する。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生し、この紫外線で赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の各色の蛍光体を励起発光してカラーの画像表示を行う。
パネルを駆動する方法としては一般にサブフィールド法が用いられている。サブフィールド法では、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で各放電セルを発光または非発光にすることにより階調表示を行う。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。
初期化期間では、各走査電極に初期化波形を印加し、各放電セルで初期化放電を発生する初期化動作を行う。これにより、各放電セルにおいて、続く書込み動作のために必要な壁電荷を形成するとともに、書込み放電を安定して発生するためのプライミング粒子(放電を発生させるための励起粒子)を発生する。
書込み期間では、走査電極に走査パルスを順次印加するとともに、データ電極には表示すべき画像信号にもとづき選択的に書込みパルスを印加する。これにより、発光を行うべき放電セルの走査電極とデータ電極との間に書込み放電を発生し、その放電セル内に壁電荷を形成する(以下、これらの動作を総称して「書込み」とも記す)。
維持期間では、サブフィールド毎に定められた輝度重みにもとづく数の維持パルスを走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に印加する。これにより、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生し、その放電セルの蛍光体層を発光させる(以下、放電セルを維持放電により発光させることを「点灯」、発光させないことを「非点灯」とも記す)。これにより、各放電セルを、輝度重みに応じた輝度で発光させる。このようにして、パネルの各放電セルを画像信号の階調値に応じた輝度で発光させて、パネルの画像表示領域に画像を表示する。
パネルにおける画像表示品質を高める上で重要な要因の1つにコントラストの向上がある。そして、サブフィールド法の1つとして、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させる駆動方法が開示されている。
この駆動方法では、1フィールドを構成する複数のサブフィールドのうち、1つのサブフィールドの初期化期間では全ての放電セルに初期化放電を発生する初期化動作を行う。また、他のサブフィールドの初期化期間では直前のサブフィールドの維持期間で維持放電を発生した放電セルに対して選択的に初期化放電を発生する初期化動作を行う。
維持放電を発生しない黒を表示する領域の輝度(以下、「黒輝度」と略記する)は画像の表示に関係のない発光、例えば、初期化放電によって生じる発光等によって変化する。そして、上述の駆動方法では、黒を表示する領域における発光は全ての放電セルに初期化動作を行うときの微弱発光だけとなる。これにより、黒輝度を低減してコントラストの高い画像を表示することが可能になる(例えば、特許文献1参照)。
このパネルを用いたプラズマディスプレイ装置には、右目用の画像と左目用の画像とからなる立体視用の3次元画像を表示する機能を有するものがある。以下、3次元のことを「3D」(3 Dimensions)と記す。また、3次元画像のことを「3D画像」(3 Dimensional image)と記す。また、3次元画像を表示する機能のことを「3D画像表示機能」と記す。また、3次元画像表示機能を有する画像表示装置を「3D画像表示装置」とも記す。また、右目用、左目用の区別がない通常の画像を「2D画像」と記す。
1枚の3D画像は、1枚の右目用画像と1枚の左目用画像とで構成されている。そして、このプラズマディスプレイ装置では、3D画像をパネルに表示する際には、右目用画像と左目用画像とをパネルに交互に表示する。
そして、使用者は、右目用画像を表示するフィールドと左目用画像を表示するフィールドとのそれぞれに同期して左右のシャッタが交互に開閉するシャッタ眼鏡と呼ばれる特殊な眼鏡を用いて、パネルに表示されている3D画像を観賞する。
シャッタ眼鏡は、右目用のシャッタと左目用のシャッタとを備え、パネルに右目用画像が表示されている期間は右目用のシャッタを開く(可視光を透過する状態のこと)とともに左目用のシャッタを閉じ(可視光を遮断する状態のこと)、左目用画像が表示されている期間は左目用のシャッタを開くとともに右目用のシャッタを閉じる。これにより、使用者は、右目用画像を右目だけで観測し、左目用画像を左目だけで観測することができ、パネルに表示される3D画像を立体視することができる。
プラズマディスプレイ装置を用いて3D画像を立体視する方法の1つとして、例えば、複数のサブフィールドを、右目用画像を表示するサブフィールド群と左目用画像を表示するサブフィールド群とに分け、それぞれのサブフィールド群の最初のサブフィールドの書込み期間の開始に同期してシャッタ眼鏡のシャッタを開閉する方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
また、表示電極対間で駆動インピーダンスに差が生じると、表示電極対間で駆動電圧の電圧降下に差が生じる。その場合、パネルの画像表示領域内に、同じ輝度の画像信号にもかかわらず発光輝度に差が生じる複数の領域が発生することがある。そこで、表示電極対間で駆動インピーダンスが変化したときに、1フィールド内でのサブフィールドの点灯パターンを変化させる技術が開示されている(例えば、特許文献3参照)。
パネルの大画面化、高精細化にともない、画像表示品質をより向上することが望まれている。そして、3D画像表示機能を有するプラズマディスプレイ装置においても、高い画像表示品質が望まれている。
しかしながら、パネルに用いられている蛍光体は、蛍光体の材料に依存した残光特性を有する。この残光とは、放電終了後も蛍光体が発光を持続する現象のことである。そして、維持放電を終了した後も数msecの間は残光が持続するという特性を有する蛍光体材料も存在する。そのため、右目用画像(または左目用画像)を表示する期間が終了した後も、残光時間に応じて右目用画像(または左目用画像)がパネルに表示されることになる。以下、このような現象を「残像」と記す。
そして、右目用画像の残像が消える前に左目用画像をパネルに表示すると、左目用画像に右目用画像が混入する現象が生じる。同様に、左目用画像の残像が消える前に右目用画像をパネルに表示すると、右目用画像に左目用画像が混入する現象が生じる。以下、このような現象を「クロストーク」と記す。そして、クロストークが発生すると、3D画像としての品質が低下する。
また、パネルの大画面化、高精細化にともない、パネルの駆動インピーダンスは増大する傾向にある。そのようなパネルでは、表示電極対間に生じる駆動インピーダンスの差も大きくなりやすく、駆動電圧の電圧降下の差も大きくなりやすい。
サブフィールド間で駆動インピーダンスに差があると、1回の維持放電で生じる発光輝度にサブフィールド間での差が生じる。パネルをサブフィールド法で駆動する場合、上述したように、1フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う。そのため、1回の維持放電で生じる発光輝度にサブフィールド間で差が生じると、階調の直線性(リニアリティ Linearity)が損なわれるおそれがある。
そして、パネルの大画面化、高精細化により駆動インピーダンスが増大したパネルでは、サブフィールド間での駆動インピーダンスの差が大きくなりやすく、サブフィールド間での発光輝度の差が生じやすいため、階調の直線性が損なわれやすい傾向にある。
特開2000−242224号公報 特開2000−112428号公報 特開2006−184843号公報
本発明は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置である。駆動回路は、維持期間に輝度重みに応じた数の維持パルスを発生し、表示電極対の走査電極と維持電極とに交互に印加する維持パルス発生回路と、パネルに右目用フィールドを表示するときにオンとなり左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、左目用フィールドを表示するときにオンとなり右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号と維持パルス発生回路を制御する制御信号とを発生する制御信号発生回路と、パネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率としてサブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、パネルの画像表示領域を複数の領域に分け、領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率としてサブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路とを有する。そして、駆動回路は、それぞれのサブフィールドの維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じて補正し、維持パルス発生回路から補正後の発生数で維持パルスを発生する。
これにより、3D画像表示機能を有するプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して3D画像を観賞する使用者に対して、表示画像における階調の直線性を保ちつつ右目用画像と左目用画像との間に生じるクロストークを低減した3D画像を表示して、画像表示品質を高めることができる。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置における駆動回路は、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドにおいて、維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じて補正する構成であってもよい。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置における駆動回路は、先頭サブフィールドを輝度重みの最も小さいサブフィールドとするとともに、最終サブフィールドを先頭サブフィールドと同じ輝度重みかまたは2番目に輝度重みの小さいサブフィールドとする構成であってもよい。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置における駆動回路は、部分点灯率が所定のしきい値を超える領域における部分点灯率の平均値をサブフィールド毎に算出し、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドにおいて、維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて補正する構成であってもよい。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置における駆動回路は、1対の表示電極対を1つの領域とし、表示電極対毎に部分点灯率を検出する構成であってもよい。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置における駆動回路は、維持パルスの立ち上がり期間および立ち下がり期間の少なくとも一方の長さが異なる複数の維持パルスを維持パルス発生回路から発生するとともに、発生する維持パルスの組み合わせが異なる複数の駆動パターンの中から、全セル点灯率および部分点灯率に応じていずれか1つの駆動パターンを選択して維持パルスを発生する構成であってもよい。
また、本発明は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置と、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有し、制御信号発生回路で発生したシャッタ開閉用タイミング信号でシャッタの開閉が制御されるシャッタ眼鏡とを備えたプラズマディスプレイシステムである。駆動回路は、維持期間に輝度重みに応じた数の維持パルスを発生し、表示電極対の走査電極と維持電極とに交互に印加する維持パルス発生回路と、パネルに右目用フィールドを表示するときにオンとなり左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、左目用フィールドを表示するときにオンとなり右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号と、維持パルス発生回路を制御する制御信号とを発生する制御信号発生回路と、パネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率としてサブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、パネルの画像表示領域を複数の領域に分け、領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率としてサブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路とを有する。そして、駆動回路は、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドの維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じて補正し、維持パルス発生回路から補正後の発生数で維持パルスを発生する。
これにより、3D画像表示機能を有するプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して3D画像を観賞する使用者に対して、表示画像における階調の直線性を保ちつつ右目用画像と左目用画像との間に生じるクロストークを低減した3D画像を表示して、画像表示品質を高めることができる。
また、本発明は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルの駆動方法である。そして、輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき右目用画像信号を表示する右目用フィールドと左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返してパネルに画像を表示する。そして、パネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率としてサブフィールド毎に検出するとともに、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を複数の領域に分け、領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率としてサブフィールド毎に検出する。そして、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドの維持パルスの発生数を、全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて補正する。
これにより、3D画像表示機能を有するプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して3D画像を観賞する使用者に対して、表示画像における階調の直線性を保ちつつ右目用画像と左目用画像との間に生じるクロストークを低減した3D画像を表示して、画像表示品質を高めることができる。
図1は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの構造を示す分解斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの電極配列図である。 図3は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロックおよびプラズマディスプレイシステムの概要を概略的に示す図である。 図4は、本発明の実施の形態1における維持パルス発生回路の一構成例を示す回路図である。 図5は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を概略的に示す図である。 図6は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの各電極に印加する駆動電圧波形およびシャッタ眼鏡の開閉動作を概略的に示す波形図である。 図7は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に3D画像を表示する際のサブフィールド構成と右目用シャッタおよび左目用シャッタの開閉状態を概略的に示す図である。 図8Aは、点灯領域をパネルの画像表示領域の80%に設定したときのパネルの発光状態を概略的に示した図である。 図8Bは、点灯領域をパネルの画像表示領域の20%に設定したときのパネルの発光状態を概略的に示した図である。 図9Aは、点灯領域をパネルの画像表示領域の50%に設定したときのパネルの発光状態を概略的に示した図である。 図9Bは、点灯領域をパネルの画像表示領域の25%に設定したときのパネルの発光状態を概略的に示した図である。 図10は、本発明の実施の形態1における補正係数を設定するために行う発光輝度の測定を概略的に示す図である。 図11は、本発明の実施の形態1における補正係数の一例を示す図である。 図12は、本発明の実施の形態1における維持パルス数補正部の回路ブロックの一例を示す図である。 図13は、本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。 図14は、本発明の実施の形態2における全セル点灯率および部分点灯率の平均値と駆動パターンの切り換えとの関係の一例を示す図である。 図15は、本発明の実施の形態2における第1駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。 図16は、本発明の実施の形態2における第2駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。 図17は、本発明の実施の形態2における第3駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。 図18は、本発明の実施の形態2における第4駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。 図19は、本発明の実施の形態2における第5駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。 図20は、本発明の実施の形態2における第6駆動パターンで発生する維持パルスの波形形状を概略的に示す図である。
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置およびプラズマディスプレイシステムについて、図面を用いて説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル10の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対24が複数形成されている。そして、走査電極22と維持電極23とを覆うように誘電体層25が形成され、その誘電体層25上に保護層26が形成されている。
この保護層26は、放電セルにおける放電開始電圧を下げるために、パネルの材料として使用実績があり、ネオン(Ne)およびキセノン(Xe)ガスを封入した場合に2次電子放出係数が大きく耐久性に優れた酸化マグネシウム(MgO)を主成分とする材料で形成されている。
背面基板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色(R)に発光する蛍光体層35R、緑色(G)に発光する蛍光体層35G、および青色(B)に発光する蛍光体層35Bが設けられている。以下、蛍光体層35R、蛍光体層35G、蛍光体層35Bをまとめて蛍光体層35とも記す。
本実施の形態においては、青色蛍光体としてBaMgAl1017:Euを用い、緑色蛍光体としてZnSiO:Mnを用い、赤色蛍光体として(Y、Gd)BO:Euを用いている。しかし、本発明は蛍光体層35を形成する蛍光体が何ら上述の蛍光体に限定されるものではない。
なお、蛍光体の残光が減衰する時間を表す時定数は、蛍光体材料により異なるが、青色蛍光体が1msec以下、緑色蛍光体が2msec〜5msec程度、赤色蛍光体が3msec〜4msec程度である。例えば、本実施の形態において、蛍光体層35Bの時定数は約0.1msec程度であり、蛍光体層35Gおよび蛍光体層35Rの時定数は約3msec程度である。なお、この時定数は、放電終了後、放電発生時の発光輝度(ピーク輝度)の10%程度まで残光が減衰するのに要する時間とする。
これら前面基板21と背面基板31とを、微小な放電空間を挟んで表示電極対24とデータ電極32とが交差するように対向配置する。そして、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着する。そして、その内部の放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスを放電ガスとして封入する。
放電空間は隔壁34によって複数の区画に仕切られており、表示電極対24とデータ電極32とが交差する部分に放電セルが形成されている。
そして、これらの放電セルで放電を発生し、放電セルの蛍光体層35を発光(放電セルを点灯)することにより、パネル10にカラーの画像を表示する。
なお、パネル10においては、表示電極対24が延伸する方向に配列された連続する3つの放電セル、すなわち、赤色(R)に発光する放電セルと、緑色(G)に発光する放電セルと、青色(B)に発光する放電セルの3つの放電セルで1つの画素が構成される。
なお、パネル10の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
図2は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル10の電極配列図である。パネル10には、水平方向(行方向)に延長されたn本の走査電極SC1〜走査電極SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜維持電極SUn(図1の維持電極23)が配列され、垂直方向(列方向)に延長されたm本のデータ電極D1〜データ電極Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUiと1つのデータ電極Dj(j=1〜m)とが交差した部分に放電セルが形成される。すなわち、1対の表示電極対24上には、m個の放電セルが形成され、m/3個の画素が形成される。そして、放電セルは放電空間内にm×n個形成され、m×n個の放電セルが形成された領域がパネル10の画像表示領域となる。例えば、画素数が1920×1080個のパネルでは、m=1920×3となり、n=1080となる。
そして、例えば、データ電極Dp(p=3×q−2 : qはm/3以下の0を除く整数)を有する放電セルには赤の蛍光体が蛍光体層35Rとして塗布され、データ電極Dp+1を有する放電セルには緑の蛍光体が蛍光体層35Gとして塗布され、データ電極Dp+2を有する放電セルには青の蛍光体が蛍光体層35Bとして塗布されている。
図3は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置1の回路ブロックおよびプラズマディスプレイシステムの概要を概略的に示す図である。本実施の形態に示すプラズマディスプレイシステムは、プラズマディスプレイ装置1とシャッタ眼鏡50とを構成要素に含む。
プラズマディスプレイ装置1は、走査電極22と維持電極23とデータ電極32とを有する放電セルを複数配列したパネル10と、パネル10を駆動する駆動回路とを備えている。駆動回路は、画像信号処理回路41、全セル点灯率検出回路46、部分点灯率検出回路47、データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、制御信号発生回路45、および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路(図示せず)を備えている。
駆動回路は、3D画像信号にもとづき右目用フィールドと左目用フィールドとを交互に繰り返してパネル10に3D画像を表示する3D駆動と、右目用、左目用の区別がない2D画像信号にもとづきパネル10に2D画像を表示する2D駆動とのいずれかでパネル10を駆動する。また、プラズマディスプレイ装置1は、使用者が使用するシャッタ眼鏡50のシャッタの開閉を制御するシャッタ開閉用タイミング信号をシャッタ眼鏡50に出力するタイミング信号出力部49を備えている。シャッタ眼鏡50は、3D画像をパネル10に表示するときに使用者が使用するものであり、使用者はシャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞することで3D画像を立体視することができる。
画像信号処理回路41は、2D画像信号または3D画像信号が入力され、入力された画像信号にもとづき、各放電セルに階調値を割り当てる。そして、その階調値を、サブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データ(発光・非発光をデジタル信号の「1」、「0」に対応させたデータのこと)に変換する。すなわち、画像信号処理回路41は、1フィールド毎の画像信号をサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。
画像信号処理回路41に入力される画像信号が、赤の原色信号sigR、緑の原色信号sigG、青の原色信号sigBを含むときには、画像信号処理回路41は、原色信号sigR、原色信号sigG、原色信号sigBにもとづき、各放電セルにR、G、Bの各階調値を割り当てる。また、入力される画像信号が輝度信号(Y信号)および彩度信号(C信号、またはR−Y信号およびB−Y信号、またはu信号およびv信号等)を含むときには、その輝度信号および彩度信号にもとづき原色信号sigR、原色信号sigG、原色信号sigBを算出し、その後、各放電セルにR、G、Bの各階調値(1フィールドで表現される階調値)を割り当てる。そして、各放電セルに割り当てたR、G、Bの階調値を、サブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。
また、入力される画像信号が、右目用画像信号と左目用画像信号とを有する立体視用の3D画像信号であり、その3D画像信号をパネル10に表示する際には、右目用画像信号と左目用画像信号とがフィールド毎に交互に画像信号処理回路41に入力される。したがって、画像信号処理回路41は、右目用画像信号を右目用画像データに変換し、左目用画像信号を左目用画像データに変換する。
全セル点灯率検出回路46は、サブフィールド毎の画像データにもとづき、サブフィールド毎に、点灯するべき放電セルの数を算出する。そして、パネル10の画像表示領域における全ての放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を「全セル点灯率」としてサブフィールド毎に検出する。そして、検出した全セル点灯率を表す信号を制御信号発生回路45に出力する。
部分点灯率検出回路47は、パネル10の画像表示領域を複数の領域に分け、サブフィールド毎の画像データにもとづき、領域毎かつサブフィールド毎に、各領域の放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を「部分点灯率」として検出する。なお、部分点灯率検出回路47は、例えば、走査電極22を駆動するIC(以下、「走査IC」と呼称する)の1つに接続された複数の走査電極22で構成される領域を1つの領域として部分点灯率を検出する構成であってもよいが、本実施の形態では、1対の表示電極対24上に形成される放電セルで構成される領域を1つの領域と見なして部分点灯率を検出するものとする。
また、部分点灯率検出回路47は、平均値検出回路48を有する。平均値検出回路48は、部分点灯率検出回路47において検出した部分点灯率をあらかじめ定めた所定のしきい値と比較する。以下、この所定のしきい値を「部分点灯率しきい値」と呼称する。そして、平均値検出回路48は、部分点灯率が部分点灯率しきい値以下になる表示電極対24を除く表示電極対24の平均値をサブフィールド毎に算出する。すなわち、平均値検出回路48は、部分点灯率が部分点灯率しきい値を超える表示電極対24における部分点灯率の平均値をサブフィールド毎に算出する。そして、平均値検出回路48は、その結果を表す信号を制御信号発生回路45に出力する。例えば、パネル10に設けた表示電極対24が1080対であり、あるサブフィールドにおいて200対の表示電極対24の部分点灯率が部分点灯率しきい値以下であれば、平均値検出回路48は、そのサブフィールドでは、部分点灯率が部分点灯率しきい値よりも大きい880対の表示電極対24に関して部分点灯率の平均値を算出する。
なお、本実施の形態では、部分点灯率しきい値を「0%」に設定する。これは、点灯するべき放電セルが実質的に発生しない表示電極対24を、部分点灯率の平均値を算出する対象から除外するためである。
しかし、本発明は、部分点灯率しきい値が何ら上述した数値に限定されるものではない。部分点灯率しきい値は、パネル10の特性やプラズマディスプレイ装置1の仕様等にもとづいて最適な値に設定することが望ましい。
なお、本実施の形態においては、全セル点灯率および部分点灯率を算出する際に百分率表示のための正規化演算を行う構成とする。しかし、必ずしも正規化演算を行う必要はなく、例えば、算出した点灯するべき放電セルの数を全セル点灯率および部分点灯率として用いる構成であってもかまわない。以下、点灯するべき放電セルを「点灯セル」、点灯させない放電セルを「非点灯セル」とも記す。
制御信号発生回路45は、入力信号にもとづき2D画像信号および3D画像信号のいずれがプラズマディスプレイ装置1に入力されているのかを判別する。そして、その判別結果にもとづき、2D画像または3D画像をパネル10に表示するために、各駆動回路を制御する制御信号を発生する。
具体的には、制御信号発生回路45は、入力信号のうちの水平同期信号および垂直同期信号の周波数からプラズマディスプレイ装置1への入力信号が3D画像信号なのか2D画像信号なのかを判断する。例えば、水平同期信号が33.75kHz、垂直同期信号が60Hzであれば入力信号を2D画像信号と判断し、水平同期信号が67.5kHz、垂直同期信号が120Hzであれば入力信号を3D画像信号と判断する。
そして、制御信号発生回路45は、水平同期信号H、垂直同期信号V、全セル点灯率検出回路46からの出力および部分点灯率検出回路47からの出力にもとづき、各回路ブロックの動作を制御する各種の制御信号を発生する。そして、発生した制御信号をそれぞれの回路ブロック(データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、および画像信号処理回路41等)へ供給する。
なお、入力信号に2D画像信号と3D画像信号とを判別するための判別信号が付加されているときには、制御信号発生回路45は、その判別信号にもとづき、2D画像信号および3D画像信号のいずれが入力されているのかを判別する構成であってもよい。
なお、本実施の形態では、維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて変更する。具体的には、制御信号発生回路45において、入力画像信号およびサブフィールド毎に設定された輝度重みにもとづき、各サブフィールドにおける維持パルスの発生数を一旦設定する。その後、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数で維持パルスの発生数を補正する。こうして、制御信号発生回路45は維持パルスの発生数を変更する。そのために、制御信号発生回路45は、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづき維持パルスの発生数を補正することができる維持パルス数補正部を有する(図示せず)。
本実施の形態では、この維持パルス数補正部に、ルックアップテーブルを有する。このルックアップテーブルには、互いに異なる複数の補正係数が、全セル点灯率および部分点灯率に関連付けてあらかじめ記憶してあり、そのうちのいずれか1つの補正係数を全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて読み出すことができる。これらの構成の詳細は後述する。しかし、本発明は何らこの構成に限定されるものではなく、同様の動作をするものであればどのような構成であってもよい。
また、制御信号発生回路45は、3D画像をパネル10に表示する際に、シャッタ眼鏡50のシャッタの開閉を制御するシャッタ開閉用タイミング信号をタイミング信号出力部49に出力する。なお、制御信号発生回路45は、シャッタ眼鏡50のシャッタを開く(可視光を透過する状態にする)ときにはシャッタ開閉用タイミング信号をオン(「1」)にし、シャッタ眼鏡50のシャッタを閉じる(可視光を遮断する状態にする)ときにはシャッタ開閉用タイミング信号をオフ(「0」)にする。
また、シャッタ開閉用タイミング信号は、パネル10に3D画像の右目用画像信号にもとづく右目用フィールドを表示するときにオンとなり、左目用画像信号にもとづく左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号(右目シャッタ開閉用タイミング信号)と、3D画像の左目用画像信号にもとづく左目用フィールドを表示するときにオンとなり、右目用画像信号にもとづく右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号(左目シャッタ開閉用タイミング信号)とからなる。
なお、本実施の形態では、制御信号発生回路45は、3D駆動時に、先頭サブフィールドの初期化期間は右目用シャッタおよび左目用シャッタがともに閉じた状態となり、右目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間は右目用シャッタの透過率の平均値が100%未満となり、左目用フィールドにおける先頭サブフィールドの維持期間は左目用シャッタの透過率の平均値が100%未満となるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。この詳細については後述する。
なお、本実施の形態において、水平同期信号および垂直同期信号の周波数は、何ら上述した数値に限定されるものではない。
タイミング信号出力部49は、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子を有する。そして、シャッタ開閉用タイミング信号を、例えば赤外線の信号に変換してシャッタ眼鏡50に供給する。
データ電極駆動回路42は、2D画像信号にもとづく画像データ、または、3D画像信号にもとづく右目用画像データおよび左目用画像データを構成するサブフィールド毎のデータを、各データ電極D1〜データ電極Dmに対応する信号に変換する。そして、その信号、および制御信号発生回路45から供給される制御信号にもとづき、各データ電極D1〜データ電極Dmを駆動する。書込み期間では書込みパルスを発生し、各データ電極D1〜データ電極Dmに印加する。
走査電極駆動回路43は、初期化波形発生回路(図3には示さず)、維持パルス発生回路80、走査パルス発生回路(図3には示さず)を備え、制御信号発生回路45から供給される制御信号にもとづいて駆動電圧波形を作成し、走査電極SC1〜走査電極SCnのそれぞれに印加する。初期化波形発生回路は、初期化期間に、制御信号にもとづいて走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する初期化波形を発生する。維持パルス発生回路80は、維持期間に、制御信号にもとづいて走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する維持パルスを発生する。走査パルス発生回路は、複数の走査電極駆動IC(走査IC)を備え、書込み期間に、制御信号にもとづいて走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する走査パルスを発生する。
維持電極駆動回路44は、維持パルス発生回路60、および電圧Ve1、電圧Ve2を発生する回路(図3には示さず)を備え、制御信号発生回路45から供給される制御信号にもとづいて駆動電圧波形を作成し、維持電極SU1〜維持電極SUnのそれぞれに印加する。維持期間では、制御信号にもとづいて維持パルスを発生し、維持電極SU1〜維持電極SUnに印加する。
シャッタ眼鏡50は、タイミング信号出力部49から出力される信号(例えば赤外線の信号)を受信する信号受信部と(図示せず)、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lとを有する。右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lは、それぞれ独立にシャッタの開閉が可能である。そして、シャッタ眼鏡50は、タイミング信号出力部49から供給されるシャッタ開閉用タイミング信号にもとづいて右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lを開閉する。
右目用シャッタ52Rは、右目用タイミング信号がオンのときには開き(可視光を透過し)、オフのときには閉じる(可視光を遮断する)。左目用シャッタ52Lは、左目用タイミング信号がオンのときには開き(可視光を透過し)、オフのときには閉じる(可視光を遮断する)。
右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lは、例えば液晶を用いて構成することができる。ただし、本発明は、シャッタを構成する材料が何ら液晶に限定されるものではなく、可視光の遮断と透過とを高速に切り換えることができるものであればどのようなものであってもかまわない。
次に、維持パルス発生回路80、維持パルス発生回路60の詳細とその動作について説明する。図4は、本発明の実施の形態1における維持パルス発生回路80、維持パルス発生回路60の一構成例を示す回路図である。なお、図4にはパネル10の電極間容量をCpと示し、走査パルスおよび初期化電圧波形を発生する回路は省略している。
維持パルス発生回路80は、電力回収回路81とクランプ回路82とを備えている。電力回収回路81およびクランプ回路82は、走査パルス発生回路(維持期間中は短絡状態となるため図4には示さず)を介してパネル10の電極間容量Cpの一端である走査電極SC1〜走査電極SCnに接続されている。
電力回収回路81は、電力回収用のコンデンサC10、スイッチング素子Q11、スイッチング素子Q12、逆流防止用のダイオードD11、逆流防止用のダイオードD12、共振用のインダクタL10を有する。そして、電極間容量CpとインダクタL10とをLC共振させて維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う。このように、電力回収回路81は、電源から電力を供給されることなく、LC共振によって走査電極SC1〜走査電極SCnの駆動を行う。そのため、クランプ回路82と比較して出力インピーダンスは高いが、理想的には消費電力が0となる。なお、電力回収用のコンデンサC10は電極間容量Cpに比べて十分に大きい容量を持ち、電力回収回路81の電源として働くように、電圧値Vsの半分の約Vs/2に充電されている。
クランプ回路82は、走査電極SC1〜走査電極SCnを電圧Vsにクランプするためのスイッチング素子Q13、走査電極SC1〜走査電極SCnをベース電位である0(V)にクランプするためのスイッチング素子Q14を有する。そして、スイッチング素子Q13を介して走査電極SC1〜走査電極SCnを電源VSに接続して電圧Vsにクランプする。また、スイッチング素子Q14を介して走査電極SC1〜走査電極SCnを接地して0(V)にクランプする。したがって、クランプ回路82から走査電極SC1〜走査電極SCnに電圧を印加するときのインピーダンスは小さく、クランプ回路82は強い維持放電を発生する際に生じる大きな放電電流を安定して流すことができる。
そして、維持パルス発生回路80は、制御信号発生回路45から出力される制御信号により、スイッチング素子Q11、スイッチング素子Q12、スイッチング素子Q13、スイッチング素子Q14の各スイッチング素子の導通と遮断とを切り換えて電力回収回路81とクランプ回路82とを動作し、維持パルスを発生する。なお、図4では、制御信号の信号経路の詳細は省略する。
例えば、維持パルスを立ち上げる際には、スイッチング素子Q11をオンにして電極間容量CpとインダクタL10とを共振させ、電力回収用のコンデンサC10からスイッチング素子Q11、ダイオードD11、インダクタL10を通して走査電極SC1〜走査電極SCnに電力を供給する。そして、走査電極SC1〜走査電極SCnの電圧が電圧Vsに近づいた時点で、スイッチング素子Q13をオンにする。これにより、走査電極SC1〜走査電極SCnを駆動する回路を電力回収回路81からクランプ回路82に切り換え、走査電極SC1〜走査電極SCnを電圧Vsにクランプする。
逆に、維持パルスを立ち下げる際には、スイッチング素子Q12をオンにして電極間容量CpとインダクタL10とを共振させ、電極間容量CpからインダクタL10、ダイオードD12、スイッチング素子Q12を通して電力回収用のコンデンサC10に電力を回収する。そして、走査電極SC1〜走査電極SCnの電圧が0(V)に近づいた時点で、スイッチング素子Q14をオンにする。これにより、走査電極SC1〜走査電極SCnを駆動する回路を電力回収回路81からクランプ回路82に切り換え、走査電極SC1〜走査電極SCnをベース電位である0(V)にクランプする。
このようにして、維持パルス発生回路80は、維持パルスを発生する。なお、これらのスイッチング素子は、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等の一般に知られた素子を用いて構成することができる。
維持パルス発生回路60は、維持パルス発生回路80とほぼ同様の構成であり、電力回収回路61とクランプ回路62とを備えている。電力回収回路61は、電力回収用のコンデンサC20、スイッチング素子Q21、スイッチング素子Q22、逆流防止用のダイオードD21、逆流防用のダイオードD22、共振用のインダクタL20を有し、維持電極SU1〜維持電極SUnを駆動するときの電力を回収して再利用する。クランプ回路62は、維持電極SU1〜維持電極SUnを電圧Vsにクランプするためのスイッチング素子Q23、および維持電極SU1〜維持電極SUnを接地電位(0(V))にクランプするためのスイッチング素子Q24を有する。そして、維持パルス発生回路60は、パネル10の電極間容量Cpの一端である維持電極SU1〜維持電極SUnに接続されている。
そして、維持パルス発生回路60は、制御信号発生回路45から出力される制御信号によりスイッチング素子Q21、スイッチング素子Q22、スイッチング素子Q23、スイッチング素子Q24の各スイッチング素子の導通と遮断とを切り換えて電力回収回路61とクランプ回路62とを動作し、維持パルスを発生する。維持パルス発生回路60のこれらの動作は維持パルス発生回路80と同様であるので説明を省略する。
また、図4には、電圧Ve1を発生する電源VE1、電圧Ve1を維持電極SU1〜SUnに印加するためのスイッチング素子Q26、スイッチング素子Q27、電圧ΔVeを発生する電源ΔVE、逆流防止用のダイオードD30、電圧Ve1に電圧ΔVeを重畳するチャージポンプ用のコンデンサC30、電圧Ve1に電圧ΔVeを重畳して電圧Ve2とするためのスイッチング素子Q28、スイッチング素子Q29を示す。
例えば、電圧Ve1を印加するタイミングでは、スイッチング素子Q26、スイッチング素子Q27を導通し、ダイオードD30、スイッチング素子Q26、スイッチング素子Q27を介して維持電極SU1〜維持電極SUnに正の電圧Ve1を印加する。このときスイッチング素子Q28を導通し、コンデンサC30の電圧が電圧Ve1になるように充電する。また、電圧Ve2を印加するタイミングでは、スイッチング素子Q26、スイッチング素子Q27は導通したまま、スイッチング素子Q28を遮断するとともにスイッチング素子Q29を導通してコンデンサC30の電圧に電圧ΔVeを重畳する。こうして、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Ve1+ΔVe、すなわち電圧Ve2を印加する。このとき、逆流防止用のダイオードD30の働きにより、コンデンサC30から電源VE1への電流は遮断される。
なお、電圧Ve1、電圧Ve2を印加する回路は、何ら図4に示した回路に限定されるものではない。例えば、電圧Ve1を発生する電源と、電圧Ve2を発生する電源と、それぞれの電圧を維持電極SU1〜維持電極SUnに印加するための複数のスイッチング素子とを用いて、各電圧を必要なタイミングで維持電極SU1〜維持電極SUnに印加する構成としてもよい。
なお、インダクタL10と電極間容量CpとのLC共振の周期、およびインダクタL20と電極間容量CpとのLC共振の周期(以下、「共振周期」と記す)は、インダクタL10、インダクタL20のインダクタンスをそれぞれLとすれば、計算式「2π√(LCp)」によって求めることができる。そして、本実施の形態では、電力回収回路81、電力回収回路61における共振周期が1600nsecになるようにインダクタL10、インダクタL20を設定する。しかし、この数値は実施の形態における一例に過ぎず、各インダクタンスの大きさはパネル10の特性やプラズマディスプレイ装置1の仕様等に合わせて最適な値に設定すればよい。
次に、パネル10を駆動するための駆動電圧波形とその動作の概要について説明する。
本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置1は、サブフィールド法によってパネル10を駆動する。サブフィールド法では、1フィールドを時間軸上で複数のサブフィールドに分割し、各サブフィールドに輝度重みをそれぞれ設定する。したがって、各フィールドはそれぞれ複数のサブフィールドを有する。そして、それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。
初期化期間では、放電セルに初期化放電を発生し、続く書込み期間における書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する初期化動作を行う。
書込み期間では、走査電極22に走査パルスを印加するとともにデータ電極32に選択的に書込みパルスを印加し、発光するべき放電セルに選択的に書込み放電を発生する。そして、続く維持期間で維持放電を発生するための壁電荷をその放電セル内に形成する書込み動作を行う。
維持期間では、それぞれのサブフィールドに設定された輝度重みに所定の比例定数を乗じた数の維持パルスを走査電極22および維持電極23に交互に印加し、直前の書込み期間に書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生し、その放電セルを発光する維持動作を行う。この比例定数が輝度倍率である。
輝度重みとは、各サブフィールドで表示する輝度の大きさの比を表すものであり、各サブフィールドでは輝度重みに応じた数の維持パルスを維持期間に発生する。そのため、例えば、輝度重み「8」のサブフィールドは、輝度重み「1」のサブフィールドの約8倍の輝度で発光し、輝度重み「2」のサブフィールドの約4倍の輝度で発光する。
また、例えば、輝度倍率が2倍のとき、輝度重み「2」のサブフィールドの維持期間では、走査電極22と維持電極23とにそれぞれ4回ずつ維持パルスを印加する。そのため、その維持期間で発生する維持パルスの数は8となる。
こうして、画像信号に応じた組み合わせでサブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御して各サブフィールドを選択的に発光することにより、様々な階調を表示し、画像をパネル10に表示することができる。
また、初期化動作には、直前のサブフィールドの動作にかかわらず放電セルに初期化放電を発生する全セル初期化動作と、直前のサブフィールドの書込み期間で書込み放電を発生し維持期間で維持放電を発生した放電セルだけに選択的に初期化放電を発生する選択初期化動作とがある。全セル初期化動作では上昇する上り傾斜波形電圧および下降する下り傾斜波形電圧を走査電極22に印加し、画像表示領域内の全ての放電セルに初期化放電を発生する。そして、複数のサブフィールドのうち、1つのサブフィールドの初期化期間においては全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間においては、選択初期化動作を行う。以下、全セル初期化動作を行う初期化期間を「全セル初期化期間」と記し、全セル初期化期間を有するサブフィールドを「全セル初期化サブフィールド」と記す。また、選択初期化動作を行う初期化期間を「選択初期化期間」と記し、選択初期化期間を有するサブフィールドを「選択初期化サブフィールド」と記す。
そして、本実施の形態では、各フィールドの先頭サブフィールド(フィールドの最初に発生するサブフィールド)のみを全セル初期化サブフィールドとする。すなわち、先頭サブフィールド(サブフィールドSF1)の初期化期間では全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間では選択初期化動作を行う。
これにより、少なくとも1フィールドに1回は全ての放電セルで初期化放電を発生するので、全セル初期化動作以降の書込み動作を安定化することができる。また、画像の表示に関係のない発光はサブフィールドSF1における全セル初期化動作の放電にともなう発光のみとなる。したがって、維持放電を発生しない黒を表示する領域の輝度である黒輝度は全セル初期化動作における微弱発光だけとなり、パネル10にコントラストの高い画像を表示することが可能となる。
しかし、本実施の形態は、1フィールドを構成するサブフィールドの数や各サブフィールドの輝度重みが上述した数値に限定されるものではない。また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切り換える構成であってもよい。
なお、本実施の形態において、プラズマディスプレイ装置1に入力される画像信号は、2D画像信号、または3D画像信号であり、プラズマディスプレイ装置1は、それぞれの画像信号に応じてパネル10を駆動する。まず、2D画像信号がプラズマディスプレイ装置1に入力されたときにパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形を説明する。次に、3D画像信号がプラズマディスプレイ装置1に入力されたときにパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形を説明する。
図5は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置1に用いるパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形を概略的に示す図である。図5には、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極SC1、書込み期間において最後に書込み動作を行う走査電極SCn(例えば、走査電極SC1080)、維持電極SU1〜維持電極SUn、およびデータ電極D1〜データ電極Dmのそれぞれに印加する駆動電圧波形を示す。また、以下における走査電極SCi、維持電極SUi、データ電極Dkは、各電極の中から画像データ(サブフィールド毎の発光・非発光を示すデータ)にもとづき選択された電極を表す。
また、図5には、サブフィールドSF1とサブフィールドSF2との2つのサブフィールドの駆動電圧波形を示している。サブフィールドSF1は全セル初期化動作を行うサブフィールドであり、サブフィールドSF2は選択初期化動作を行うサブフィールドである。したがって、サブフィールドSF1とサブフィールドSF2とでは、初期化期間に走査電極22に印加する駆動電圧の波形形状が異なる。なお、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形は、維持期間における維持パルスの発生数が異なる以外はサブフィールドSF2の駆動電圧波形とほぼ同様である。
なお、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置1においては、2D画像信号によってパネル10を駆動する際に、1フィールドを8のサブフィールド(サブフィールドSF1、サブフィールドSF2、・・・、サブフィールドSF8)で構成し、サブフィールドSF1〜サブフィールドSF8の各サブフィールドにそれぞれ(1、2、4、8、16、32、64、128)の輝度重みを設定する例を説明する。
このように、本実施の形態では、2D画像信号によってパネル10を駆動する際には、フィールドの最初に発生するサブフィールドSF1を輝度重みの最も小さいサブフィールドとし、それ以降は輝度重みが順次大きくなるように各サブフィールドに輝度重みを設定し、フィールドの最後に発生するサブフィールドSF8を輝度重みの最も大きいサブフィールドとする。
なお、本実施の形態は、1フィールドを構成するサブフィールドの数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではない。
まず、全セル初期化サブフィールドであるサブフィールドSF1について説明する。
全セル初期化動作を行うサブフィールドSF1の初期化期間の前半部では、データ電極D1〜データ電極Dm、維持電極SU1〜維持電極SUnには、それぞれ電圧0(V)を印加する。走査電極SC1〜走査電極SCnには、電圧0(V)を印加した後に電圧Vi1を印加し、電圧Vi1から電圧Vi2に向かって緩やかに(例えば、1.3V/μsecの勾配で)上昇する上り傾斜波形電圧(以下、「ランプ電圧L1」と記す)を印加する。電圧Vi1は、維持電極SU1〜維持電極SUnに対して放電開始電圧よりも低い電圧に設定し、電圧Vi2は、放電開始電圧を超える電圧に設定する。
このランプ電圧L1が上昇する間に、各放電セルの走査電極SC1〜走査電極SCnと維持電極SU1〜維持電極SUnとの間、および走査電極SC1〜走査電極SCnとデータ電極D1〜データ電極Dmとの間に、それぞれ微弱な初期化放電が持続して発生する。そして、走査電極SC1〜走査電極SCn上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極D1〜データ電極Dm上および維持電極SU1〜維持電極SUn上には正の壁電圧が蓄積される。この電極上の壁電圧とは、電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。
サブフィールドSF1の初期化期間の後半部では、維持電極SU1〜維持電極SUnには正の電圧Ve1を印加し、データ電極D1〜データ電極Dmには電圧0(V)を印加する。走査電極SC1〜走査電極SCnには、電圧Vi3から負の電圧Vi4に向かって緩やかに(例えば、−2.5V/μsecの勾配で)下降する下り傾斜波形電圧(以下、「ランプ電圧L2」と記す)を印加する。電圧Vi3は、維持電極SU1〜維持電極SUnに対して放電開始電圧未満となる電圧に設定し、電圧Vi4は放電開始電圧を超える電圧に設定する。
このランプ電圧L2を走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する間に、各放電セルの走査電極SC1〜走査電極SCnと維持電極SU1〜維持電極SUnとの間、および走査電極SC1〜走査電極SCnとデータ電極D1〜データ電極Dmとの間に、それぞれ微弱な初期化放電が発生する。そして、走査電極SC1〜走査電極SCn上の負の壁電圧および維持電極SU1〜維持電極SUn上の正の壁電圧が弱められ、データ電極D1〜データ電極Dm上の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。
以上により、サブフィールドSF1の初期化期間における初期化動作、すなわち、全ての放電セルで強制的に初期化放電を発生する全セル初期化動作が終了し、全ての放電セルにおいて、続く書込み動作に必要な壁電荷が各電極上に形成される。
続くサブフィールドSF1の書込み期間では、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Ve2を印加し、走査電極SC1〜走査電極SCnのそれぞれには電圧Vc(例えば、Vc=Va+Vscn)を印加する。
次に、最初に書込み動作を行う1行目の走査電極SC1に負の電圧Vaの負極性の走査パルスを印加する。そして、データ電極D1〜データ電極Dmのうちの1行目において発光するべき放電セルのデータ電極Dkに正の電圧Vdの正極性の書込みパルスを印加する。
電圧Vdの書込みパルスを印加した放電セルのデータ電極Dkと走査電極SC1との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差(電圧Vd−電圧Va)にデータ電極Dk上の壁電圧と走査電極SC1上の壁電圧との差が加算されたものとなる。これによりデータ電極Dkと走査電極SC1との電圧差が放電開始電圧を超え、データ電極Dkと走査電極SC1との間に放電が発生する。
また、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Ve2を印加しているため、維持電極SU1と走査電極SC1との電圧差は、外部印加電圧の差である(電圧Ve2−電圧Va)に維持電極SU1上の壁電圧と走査電極SC1上の壁電圧との差が加算されたものとなる。このとき、電圧Ve2を、放電開始電圧をやや下回る程度の電圧値に設定することで、維持電極SU1と走査電極SC1との間を、放電には至らないが放電が発生しやすい状態とすることができる。
これにより、データ電極Dkと走査電極SC1との間に発生する放電を引き金にして、データ電極Dkと交差する領域にある維持電極SU1と走査電極SC1との間に放電が発生する。こうして、走査パルスと書込みパルスとが同時に印加された放電セル(発光するべき放電セル)に書込み放電が発生し、走査電極SC1上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極SU1上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Dk上にも負の壁電圧が蓄積される。
このようにして、1行目の放電セルにおける書込み動作が終了する。なお、書込みパルスを印加しなかったデータ電極32と走査電極SC1との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。
次に、2行目の走査電極SC2に走査パルスを印加するとともに、2行目に発光するべき放電セルに対応するデータ電極Dkに書込みパルスを印加し、2行目の放電セルにおける書込み動作を行う。
以上の書込み動作を、走査電極SC3、走査電極SC4、・・・、走査電極SCnという順番で、n行目の放電セルに至るまで順次行い、サブフィールドSF1の書込み期間が終了する。このようにして、書込み期間では、発光するべき放電セルに選択的に書込み放電を発生し、その放電セルに壁電荷を形成する。
続くサブフィールドSF1の維持期間では、まず維持電極SU1〜維持電極SUnにベース電位となる電圧0(V)を印加するとともに走査電極SC1〜走査電極SCnに正の電圧Vsの維持パルスを印加する。
この維持パルスの印加により、書込み放電を発生した放電セルでは、走査電極SCiと維持電極SUiとの電圧差が、維持パルスの電圧Vsに走査電極SCi上の壁電圧と維持電極SUi上の壁電圧との差が加算されたものとなる。
これにより、走査電極SCiと維持電極SUiとの電圧差が放電開始電圧を超え、走査電極SCiと維持電極SUiとの間に維持放電が発生する。そして、この放電により発生した紫外線により蛍光体層35が発光する。また、この放電により、走査電極SCi上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極SUi上に正の壁電圧が蓄積される。さらに、データ電極Dk上にも正の壁電圧が蓄積される。ただし、書込み期間において書込み放電が発生しなかった放電セルでは維持放電は発生しない。
続いて、走査電極SC1〜走査電極SCnには電圧0(V)を印加し、維持電極SU1〜維持電極SUnには電圧Vsの維持パルスを印加する。直前に維持放電を発生した放電セルでは、維持電極SUiと走査電極SCiとの電圧差が放電開始電圧を超える。これにより、その直前に維持放電を発生した放電セルでは、再び維持電極SUiと走査電極SCiとの間に維持放電が発生し、維持電極SUi上に負の壁電圧が蓄積され、走査電極SCi上に正の壁電圧が蓄積される。
以降同様に、走査電極SC1〜走査電極SCnと維持電極SU1〜維持電極SUnとに、輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを交互に印加する。こうして表示電極対24の電極間に電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルで維持放電が継続して発生し、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルが、輝度重みに応じた輝度で発光する。
そして、維持期間における維持パルスの発生後(維持期間の最後)に、維持電極SU1〜維持電極SUnおよびデータ電極D1〜データ電極Dmには電圧0(V)を印加したまま、ベース電位である電圧0(V)から電圧Versに向かって緩やかに(例えば、約10V/μsecの勾配で)上昇する傾斜波形電圧(以下、「消去ランプ電圧L3」と記す)を走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する。
走査電極SC1〜走査電極SCnへ印加する消去ランプ電圧L3が放電開始電圧を超えて上昇する間に、維持放電を発生した放電セルに微弱な放電が持続して発生する。この微弱な放電で発生した荷電粒子は、維持電極SUiと走査電極SCiとの間の電圧差を緩和するように、維持電極SUi上および走査電極SCi上に壁電荷となって蓄積されていく。これにより、データ電極Dk上の正の壁電圧を残したまま、走査電極SCiおよび維持電極SUi上の壁電圧が弱められる。すなわち、放電セル内における不要な壁電荷が消去される。
走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する電圧が電圧Versに到達したら、走査電極SC1〜走査電極SCnへの印加電圧を電圧0(V)まで下降する。こうして、サブフィールドSF1の維持期間における維持動作が終了する。
以上により、サブフィールドSF1が終了する。
選択初期化動作を行うサブフィールドSF2の初期化期間では、サブフィールドSF1における初期化期間の前半部を省略した駆動電圧波形を各電極に印加する選択初期化動作を行う。
サブフィールドSF2の初期化期間では、維持電極SU1〜維持電極SUnには電圧Ve1を印加し、データ電極D1〜データ電極Dmには電圧0(V)を印加する。走査電極SC1〜走査電極SCnには放電開始電圧未満となる電圧(例えば、電圧0(V))から負の電圧Vi4に向かってランプ電圧L2と同じ勾配(例えば、約−2.5V/μsec)で下降する傾斜波形電圧(以下、「ランプ電圧L4」と記す)を印加する。電圧Vi4は、維持電極SU1〜維持電極SUnに対して放電開始電圧を超える電圧に設定する。
このランプ電圧L4を走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する間に、直前のサブフィールド(図5では、サブフィールドSF1)の維持期間に維持放電を発生した放電セルでは微弱な初期化放電が発生する。そして、この初期化放電により、走査電極SCi上および維持電極SUi上の壁電圧が弱められる。また、データ電極Dk上には、直前のサブフィールドの維持期間に発生した維持放電によって十分な正の壁電圧が蓄積されているので、この壁電圧の過剰な部分が放電され、データ電極Dk上の壁電圧は書込み動作に適した壁電圧に調整される。
一方、直前のサブフィールド(サブフィールドSF1)の維持期間に維持放電を発生しなかった放電セルでは、初期化放電は発生せず、それ以前の壁電圧が保たれる。
このように、サブフィールドSF2における初期化動作は、直前のサブフィールドの書込み期間で書込み動作を行った放電セル、すなわち、直前のサブフィールドの維持期間に維持放電を発生した放電セルで選択的に初期化放電を発生する選択初期化動作となる。
以上により、サブフィールドSF2の初期化期間における初期化動作、すなわち、選択初期化動作が終了する。
サブフィールドSF2の書込み期間では、サブフィールドSF1の書込み期間と同様の駆動電圧波形を各電極に印加し、発光するべき放電セルの各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作を行う。
続く維持期間も、サブフィールドSF1の維持期間と同様に、輝度重みに応じた数の維持パルスを走査電極SC1〜走査電極SCnと維持電極SU1〜維持電極SUnとに交互に印加し、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルに維持放電を発生する。
サブフィールドSF3以降の各サブフィールドの初期化期間および書込み期間では、各電極に対してサブフィールドSF2の初期化期間および書込み期間と同様の駆動電圧波形を印加する。また、サブフィールドSF3以降の各サブフィールドの維持期間では、維持期間に発生する維持パルスの数を除き、サブフィールドSF2と同様の駆動電圧波形を各電極に印加する。
以上が、本実施の形態においてパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形の概要である。
なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Vi1=145(V)、電圧Vi2=335(V)、電圧Vi3=190(V)、電圧Vi4=−160(V)、電圧Va=−180(V)、電圧Vs=190(V)、電圧Vers=190(V)、電圧Ve1=125(V)、電圧Ve2=130(V)、電圧Vd=60(V)に設定している。また、電圧Vcは、負の電圧Va=−180(V)に正の電圧Vscn=145(V)を重畳する(Vc=Va+Vscn)ことで発生することができ、その場合、電圧Vc=−35(V)となる。
なお、上述した電圧値や傾斜波形電圧における勾配等の具体的な数値は単なる一例に過ぎず、本発明は、各電圧値や勾配が上述した数値に限定されるものではない。各電圧値や勾配等は、パネルの放電特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等にもとづき最適に設定することが望ましい。
次に、3D画像信号がプラズマディスプレイ装置1に入力されたときにパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形を、シャッタ眼鏡50におけるシャッタの開閉動作を交えて説明する。
図6は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置1に用いるパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形およびシャッタ眼鏡50の開閉動作を概略的に示す波形図である。
図6には、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極SC1、書込み期間において最後に書込み動作を行う走査電極SCn(例えば、走査電極SC1080)、維持電極SU1〜維持電極SUn、およびデータ電極D1〜データ電極Dmのそれぞれに印加する駆動電圧波形を示す。また、図6には、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lの開閉動作を示す。
3D画像信号は、右目用画像信号と左目用画像信号とをフィールド毎に交互に繰り返す立体視用の画像信号である。そして、プラズマディスプレイ装置1は、3D画像信号が入力されたときには、図6に示すように、右目用画像信号を表示する右目用フィールドと、左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して右目用画像と左目用画像とを交互にパネル10に表示する。
例えば、図6に示す3つのフィールド(フィールドF1〜フィールドF3)のうち、フィールドF1、フィールドF3は右目用フィールドであり、右目用画像信号をパネル10に表示する。フィールドF2は左目用フィールドであり、左目用画像信号をパネル10に表示する。こうして、プラズマディスプレイ装置1は、右目用画像および左目用画像からなる立体視用の3D画像をパネル10に表示する。
1枚の3D画像は、1枚の右目用画像と1枚の左目用画像とで構成される。したがって、シャッタ眼鏡50を通してパネル10に表示される3D画像を観賞する使用者には、2フィールドで表示される画像(右目用画像および左目用画像)が1枚の3D画像として認識される。そのため、3D画像を表示する際は、単位時間(例えば、1秒間)にパネルに表示される画像の半分が右目用画像となり、残りの半分が左目用画像となる。したがって、使用者には、単位時間(例えば、1秒間)にパネル10に表示される3D画像の枚数は、フィールド周波数(1秒間に発生するフィールドの数)の半分の数として観測される。
例えば、パネルに表示される3D画像のフィールド周波数(1秒間に発生するフィールドの数)が60Hzであれば、1秒間にパネル10に表示される右目用画像および左目用画像はそれぞれ30枚ずつとなるため、使用者には、1秒間に30枚の3D画像が観測されることになる。
単位時間にパネルに表示される画像の数が少なくなると、フリッカと呼ばれる画像のちらつきが見えやすくなる。
フィールド周波数が60Hzの2D画像信号であれば、1秒間に60枚の画像がパネル10に表示される。この場合、フリッカはあまり問題にはならない。したがって、この2D画像と同様に、例えば、1秒間に60枚の3D画像をパネル10に表示するためには、3D画像信号のフィールド周波数を60Hzの2倍の120Hzに設定しなければならない。そこで、本実施の形態では、使用者に3D画像の動画像が滑らかに観測されるように、フィールド周波数を通常の2倍(例えば、120Hz)に設定し、フィールド周波数が低い画像を表示する際に発生しやすい画像のちらつき(フリッカ)を低減している。
そして、使用者は、パネル10に表示される3D画像を、右目用フィールドおよび左目用フィールドに同期して右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lをそれぞれ独立に開閉するシャッタ眼鏡50を通して観賞する。これにより、使用者は、右目用画像を右目だけで観測し、左目用画像を左目だけで観測することができるので、パネル10に表示される3D画像を立体視することができる。
なお、右目用フィールドと左目用フィールドとは、表示する画像信号が異なるだけであり、1つのフィールドを構成するサブフィールドの数、各サブフィールドの輝度重み、サブフィールドの配列等、フィールドの構成は互いに同じである。そこで、以下、「右目用」と「左目用」との区別が必要ない場合には、右目用フィールドおよび左目用フィールドを単に「フィールド」と略記する。また、右目用画像信号および左目用画像信号を単に「画像信号」と略記する。また、フィールドの構成のことを「サブフィールド構成」とも記す。
上述したように、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置1は、3D画像信号によってパネル10を駆動する際に、フリッカ(表示画像がちらついて見える現象のこと)を低減するために、フィールド周波数を、2D画像信号をパネル10に表示するときの2倍(例えば、120Hz)にしている。そのため、3D画像信号をパネル10に表示する際の1フィールドの期間(例えば、8.3msec)は、2D画像信号をパネル10に表示する際の1フィールドの期間(例えば、16.7msec)の半分となる。
そこで、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置1は、3D画像信号によってパネル10を駆動する際には、2D画像信号によってパネル10を駆動する際よりも、1フィールドを構成するサブフィールドの数を少なくする。本実施の形態では、右目用フィールドおよび左目用フィールドをそれぞれ6つのサブフィールド(サブフィールドSF1、サブフィールドSF2、サブフィールドSF3、サブフィールドSF4、サブフィールドSF5、サブフィールドSF6)で構成する例を説明する。各サブフィールドは、2D画像信号によってパネル10を駆動するときと同様に、初期化期間、書込み期間、維持期間を有する。そして、サブフィールドSF1の初期化期間では全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間では選択初期化動作を行う。
また、サブフィールドSF1〜サブフィールドSF6の各サブフィールドはそれぞれ(1、17、8、4、2、1)の輝度重みを有する。このように、本実施の形態では、フィールドの最初に発生するサブフィールドSF1を輝度重みの最も小さいサブフィールドとし、2番目に発生するサブフィールドSF2を輝度重みの最も大きいサブフィールドとし、それ以降は輝度重みが順次小さくなるように各サブフィールドに輝度重みを設定する。
本実施の形態では、各フィールドをこのようなサブフィールド構成にすることにより、右目用画像から左目用画像への発光の漏れ込み、および左目用画像から右目用画像への発光の漏れ込み(クロストーク)を低減するとともに、書込み動作を安定化している。この詳細については後述する。
なお、各サブフィールドにおいて各電極に印加する駆動電圧波形は、維持期間に発生する維持パルス数が異なる以外は2D画像信号をパネル10に表示するときと同様であるので、説明を省略する。
このように、本実施の形態では、3D画像信号をパネル10に表示する際に、1フィールドを構成する各サブフィールドを、サブフィールドSF1を除き、サブフィールドの発生順に輝度重みを順次小さくし、各サブフィールドの輝度重みを、時間的に後に発生するサブフィールドほど小さくしている。これは、次のような理由による。
パネル10で用いられている蛍光体層35は、その蛍光体を形成する材料に依存した残光特性を有する。この残光とは、放電終了後も蛍光体が発光を持続する現象のことである。そして、残光の強さは、蛍光体の発光時の輝度に比例し、蛍光体が発光したときの輝度が高いほど、残光も強くなる。また、残光は、蛍光体の特性に応じた時定数で減衰し、時間の経過とともに徐々に輝度が低下するが、維持放電を終了した後も数msecの間は残光が持続するという特性を有する蛍光体材料も存在する。また、蛍光体が発光したときの輝度が高いほど、残光が十分に減衰するまでに要する時間も長くなる。
輝度重みが大きいサブフィールドで生じる発光は輝度重みが小さいサブフィールドで生じる発光よりも輝度が高い。したがって、輝度重みが大きいサブフィールドで生じた発光による残光は、輝度重みが小さいサブフィールドで生じた発光による残光よりも、輝度が高くなり、減衰に要する時間も長くなる。
そのため、1フィールドの最終サブフィールドを輝度重みの大きいサブフィールドにすると、最終サブフィールドを輝度重みの小さいサブフィールドにするときと比較して、続くフィールドに漏れ込む残光が増加する。
右目用フィールドと左目用フィールドとを交互に発生してパネル10に3D画像を表示するプラズマディスプレイ装置1においては、1つのフィールドで発生した残光が続くフィールドに漏れ込むと、その残光は、画像信号とは関係のない不要な発光として使用者に観測されることとなる。この現象が「クロストーク」である。
したがって、1つのフィールドから次のフィールドに漏れ込む残光が増加するほど、クロストークは悪化し、3D画像の立体視は阻害され、プラズマディスプレイ装置1における画像表示品質は劣化する。なお、この画像表示品質とは、シャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞する使用者にとっての画像表示品質のことである。
1つのフィールドから次のフィールドに漏れ込む残光を弱め、クロストークを低減するためには、輝度重みの大きいサブフィールドを1フィールドの早い時期に発生して強い残光をできるだけ自フィールド内で収束させることが望ましい。そして、1フィールドの最終サブフィールドを輝度重みの小さいサブフィールドにして次フィールドへの残光の漏れ込みをできるだけ低減することが望ましい。
すなわち、3D画像信号をパネル10に表示する際のクロストークを抑制するためには、フィールドの初期に輝度重みが比較的大きいサブフィールドを発生し、以降、サブフィールドの発生順に輝度重みを小さくし、フィールドの最後のサブフィールドを輝度重みの比較的小さいサブフィールドにして、次フィールドへの残光の漏れ込みをできるだけ低減することが望ましい。
これが、1フィールドを構成する複数のサブフィールドにおいて、サブフィールドSF1を除く各サブフィールドの輝度重みを、時間的に後に発生するサブフィールドほど小さくなるように設定した理由である。なお、本実施の形態は、1フィールドを構成するサブフィールドの数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではない。例えば、サブフィールドSF1を最も輝度重みの小さいサブフィールドとするとともにサブフィールドSF2を最も輝度重みの大きいサブフィールドとし、サブフィールドSF3以降、順次輝度重みを小さくし、フィールドの最後のサブフィールドを輝度重みが2番目に小さいサブフィールドにする構成であってもよい。
一方、本実施の形態においては、黒輝度を低減するとともに書込み放電を安定化するために、サブフィールドSF1を全セル初期化サブフィールドとし、他のサブフィールドを選択初期化サブフィールドとしている。したがって、サブフィールドSF1の初期化期間では、全ての放電セルにおいて、初期化放電を発生し、書込み動作に必要な壁電荷およびプライミング粒子を発生することができる。
しかしながら、サブフィールドSF1の初期化期間において全セル初期化動作によって発生した壁電荷およびプライミング粒子は、時間の経過とともに徐々に失われていく。そして、壁電荷およびプライミング粒子が不足すると、書込み動作が不安定になる。
例えば、サブフィールドSF1の全セル初期化動作で初期化放電が発生した後、途中のサブフィールドでは書込み動作が行われず、最終サブフィールドでのみ書込み動作が行われるような放電セルでは、時間の経過とともに壁電荷およびプライミング粒子が徐々に失われ、最終サブフィールドにおける書込み動作が不安定になるおそれがある。
しかし、壁電荷およびプライミング粒子は維持放電の発生により補充される。例えば、サブフィールドSF1の維持期間で維持放電が発生した放電セルでは、その維持放電により壁電荷およびプライミング粒子が補充される。
また、一般的に視聴される動画においては、輝度重みが比較的小さいサブフィールドの方が、輝度重みが比較的大きいサブフィールドよりも維持放電が発生する頻度が高いことが確認されている。
そのため、1フィールドの期間が3D駆動時と比較して長い2D駆動時においては、維持放電の発生頻度が高い輝度重みの小さいサブフィールドを1フィールドの最初に発生し、1フィールドのうち時間的に後に発生するサブフィールドほど輝度重みを大きくしている。こうすることで、2D駆動時において、1フィールドの初期における維持放電の発生確率を高め、1フィールドの初期に維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子が補充される放電セルの数を増加させて、1フィールドの最終サブフィールドにおける書込み動作を安定に行なえるようにしている。
一方、3D駆動時においては、上述したように、クロストークの低減のために、各サブフィールドの輝度重みを、1フィールドのうち時間的に後に発生するサブフィールドほど小さくなるように設定することが望ましい。しかしながら、輝度重みが最も大きいサブフィールドを先頭サブフィールドにすると、フィールドの最初のサブフィールドにおいて維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子が補充される放電セルの数が減少する。また、輝度重みが大きいサブフィールドは、維持期間の長さも長くなるため、輝度重みが大きいサブフィールドをフィールドの初期に発生すると、後続のサブフィールドでは全セル初期化動作から書込み動作までの時間が長くなる。そのため、後続のサブフィールドで書込み動作が不安定になるおそれがある。
クロストークの低減と、1フィールドの最終サブフィールドにおける書込み動作の安定化とを両立するためには、各サブフィールドの輝度重みを、1フィールドのうち時間的に後に発生するサブフィールドほど小さくなるように設定して輝度重みの大きいサブフィールドを1フィールドの早い時期に発生させるとともに、フィールドの初期に維持放電を発生して壁電荷およびプライミング粒子を補充することができるサブフィールド構成にすることが望ましい。
そこで、本実施の形態では、サブフィールドSF1を輝度重みの最も小さいサブフィールドとする。したがって、サブフィールドSF1の維持期間に維持放電が発生する確率を高めることができる。そして、サブフィールドSF2を輝度重みの最も大きいサブフィールドとし、サブフィールドSF3以降の各サブフィールドは輝度重みを順次小さくする構成とする。
これにより、次フィールドへの残光の漏れ込みを低減してクロストークを低減するとともに、サブフィールドSF1の維持期間に発生する維持放電によって壁電荷およびプライミング粒子を放電セル内に補充する放電セルの数を増加し、後続のサブフィールドにおける書込み動作の安定化を図ることが可能となる。
次に、シャッタ眼鏡50におけるシャッタの開閉動作の制御について説明する。
なお、以下の説明に用いるシャッタの「透過率」とは、シャッタ眼鏡50のシャッタがどの程度開いているのかを表すものであり、シャッタが完全に開いた状態を透過率100%(透過率が最大)とし、シャッタが完全に閉じた状態を透過率0%(透過率が最小)として、可視光を透過する割合を百分率で表したものである。
シャッタ眼鏡50の右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lは、タイミング信号出力部49から出力されシャッタ眼鏡50で受信されるシャッタ開閉用タイミング信号(右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号)のオン・オフにもとづき、シャッタの開閉動作が制御される。
制御信号発生回路45は、プラズマディスプレイ装置1の駆動回路が3D駆動を行っているときは、右目用フィールドおよび左目用フィールドともに、サブフィールドSF1の初期化期間(全セル初期化期間)の間は、右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号がともにオフとなるように、シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
本実施の形態においては、サブフィールドSF1の全セル初期化動作により、全ての放電セルで初期化放電による発光が発生する。この発光は、わずかではあるが黒輝度を上昇させる。そこで、本実施の形態では、3D画像をパネル10に表示する際に、右目用フィールドおよび左目用フィールドのいずれのフィールドにおいても、サブフィールドSF1の初期化期間(全セル初期化期間)の間、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lがともに閉じた状態となるようにシャッタ眼鏡50を制御する。
これにより、全セル初期化動作によって発生する発光は、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lによって遮られ、使用者の目に入らなくなる。したがって、シャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞する使用者(以下、単に「使用者」と記す)には、全セル初期化動作による発光が見えなくなり、その発光分の輝度が低減した黒を観測することになるので、コントラストの高い画像を観賞することができる。
さらに、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lをともに閉じた状態にすることで、残光も遮られることになる。したがって、シャッタを開くタイミングをできるだけ遅くすることで、残光を遮る期間を長くし、クロストークを低減する効果を高めることができる。
一方、シャッタ眼鏡50においては、シャッタを閉じ始めてから完全に閉じるまでに、または、シャッタを開き始めてから完全に開くまでに、シャッタを構成する材料(例えば、液晶)の特性に応じた時間がかかる。例えば、液晶でシャッタを構成するシャッタ眼鏡50の場合、シャッタを閉じ始めてから完全に閉じるまでに0.5msec程度の時間がかかり、シャッタを開き始めてから完全に開くまでに2msec程度の時間がかかることがある。
したがって、サブフィールドSF1の維持期間においてシャッタの透過率を100%にするためには、シャッタの特性を考慮して早めにシャッタを開き始めなければならない。シャッタを開き始めるタイミングが遅ければ、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が100%に達しないこともある。
一方、本発明者は、時定数の大きい残光特性を有する蛍光体(長残光蛍光体)を用いた放電セルに関しては、輝度重みが小さいサブフィールドであれば、維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が100%でなくとも、すなわち、維持期間が開始したときにシャッタが完全に開いた状態になっていなくとも、使用者に輝度の低下は実質的に知覚されないことを確認した。
例えば、残光の時定数が3msec程度の長残光蛍光体を用いた放電セルでは、輝度重み「1」のサブフィールドであれば、維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が50%程度であっても、使用者には輝度の低下は実質的に知覚されないことが確認された。これは、長残光蛍光体を用いた放電セルでは、放電発生時にシャッタが十分に開いていなくとも、残光がある間にシャッタが開いていくため、その残光を使用者が観測することで発光輝度が維持されるためと考えられる。
本実施の形態では、これらのことを考慮して、シャッタを開き始めるタイミングを設定する。
次に、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lの具体的な制御について説明する。
図7は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置1に3D画像を表示する際のサブフィールド構成と右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lの開閉状態を概略的に示す図である。図7には、走査電極SC1に印加する駆動電圧波形と、シャッタ眼鏡50の右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lの開閉状態とを示す。また、図7には2つのフィールド(右目用フィールドF1、左目用フィールドF2)を示す。
なお、図7のシャッタ眼鏡50の開閉状態を示す図では、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lの開閉状態を透過率で表す。図7のシャッタの開閉を示す図面において、縦軸は、シャッタが完全に開いた状態の透過率(透過率が最大のとき)を100%とし、シャッタが完全に閉じた状態の透過率(透過率が最小のとき)を0%として、シャッタの透過率を相対的に表している。また、横軸は時間を表している。
本実施の形態において、制御信号発生回路45は、プラズマディスプレイ装置1の駆動回路が3D駆動を行っているときは、右目用フィールドおよび左目用フィールドともに、サブフィールドSF1の全セル初期化期間は右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号がともにオフとなるように、シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。そして、サブフィールドSF1の維持期間は、右目用シャッタ52Rまたは左目用シャッタ52Lの透過率の平均値が100%未満(例えば、50%程度)になるように、シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
具体的には、制御信号発生回路45は、シャッタ眼鏡50のシャッタを閉じる際には、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)の全セル初期化動作の開始直前の時刻t1(時刻t9も同様)において、それまで開いていた左目用シャッタ52Lが完全に閉じ、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)の全セル初期化期間は左目用シャッタ52Lおよび右目用シャッタ52Rがともに透過率が0%になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
また、制御信号発生回路45は、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)の全セル初期化動作の開始直前の時刻t5において、それまで開いていた右目用シャッタ52Rが完全に閉じ、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)の全セル初期化期間は左目用シャッタ52Lおよび右目用シャッタ52Rがともに透過率が0%になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
シャッタ眼鏡50のシャッタを開く際には、制御信号発生回路45は、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)のサブフィールドSF1における維持期間の中間時点となる時刻t2において右目用シャッタ52Rの透過率が50%程度となり、かつ、サブフィールドSF2の維持期間の開始直前の時刻t3において右目用シャッタ52Rの透過率が90%以上となるように、望ましくは透過率が100%となるように、右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
また、制御信号発生回路45は、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)のサブフィールドSF1における維持期間の中間時点となる時刻t6において左目用シャッタ52Lの透過率が50%程度となり、かつ、サブフィールドSF2の維持期間の開始直前の時刻t7において左目用シャッタ52Lの透過率が90%以上となるように、望ましくは100%となるように、左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
以上と同様の動作を、各フィールドで繰り返す。
このように、本実施の形態における制御信号発生回路45は、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)では、右目用シャッタ52Rが、先頭サブフィールドであるサブフィールドSF1の初期化期間が終了するまでは閉じ、サブフィールドSF1の維持期間における透過率の平均値が100%未満(例えば、50%程度)になるようにサブフィールドSF1の維持期間の開始前に開き、最終サブフィールド(例えば、サブフィールドSF6)の維持期間の維持パルス発生終了後に閉じるように、右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
また、制御信号発生回路45は、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)では、左目用シャッタ52Lが、サブフィールドSF1の初期化期間が終了するまでは閉じ、サブフィールドSF1の維持期間における透過率の平均値が100%未満(例えば、50%程度)になるようにサブフィールドSF1の維持期間の開始前に開き、最終サブフィールド(例えば、サブフィールドSF6)の維持期間の維持パルス発生終了後に閉じるように、左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生する。
なお、シャッタ眼鏡50においては、シャッタの開閉に、シャッタを構成する材料(例えば、液晶)の特性に応じた時間がかかる。そして、シャッタを構成する材料によっては、シャッタの開閉に上述よりもさらに長い時間がかかる場合がある。そこで、本実施の形態では、シャッタを閉じる際に、全セル初期化動作の開始直前において、シャッタの透過率が30%以下となるように、望ましくは10%以下となるように、シャッタを閉じるタイミングを設定してもよい。
例えば、図7に示す例では、制御信号発生回路45は、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)の先頭サブフィールドであるサブフィールドSF1における全セル初期化動作の開始直前の時刻t1において、左目用シャッタ52Lの透過率が30%以下となるように、望ましくは10%以下となるように、左目シャッタ開閉用タイミング信号を発生してもよい。
また、制御信号発生回路45は、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)の先頭サブフィールドであるサブフィールドSF1における全セル初期化動作の開始直前の時刻t5において、右目用シャッタ52Rの透過率が30%以下となるように、望ましくは10%以下となるように、右目シャッタ開閉用タイミング信号を発生してもよい。
このとき、シャッタを閉じ始めてから完全に閉じるまでに要する時間を考慮して、最終サブフィールドの維持期間における維持パルスの発生終了から先頭サブフィールドの全セル初期化動作開始までの時間を設定することが望ましい。
例えば、図7に示す例では、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)の最終サブフィールドであるサブフィールドSF6の維持パルス発生終了直後の時刻t4に右目用シャッタ52Rを閉じ始めたときに、少なくとも時刻t5では右目用シャッタ52Rの透過率が30%以下になるように、望ましくは10%以下となるように、時刻t4から時刻t5までの間隔を設けることが望ましい。
同様に、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)の最終サブフィールドであるサブフィールドSF6の維持パルス発生終了直後の時刻t8に左目用シャッタ52Lを閉じ始めたときに、少なくとも、続く右目用フィールドのサブフィールドSF1における全セル初期化動作の開始直前の時刻t9で左目用シャッタ52Lの透過率が30%以下になるように、望ましくは10%以下となるように、時刻t8から時刻t9までの間隔を設けることが望ましい。
また、シャッタを開く際には、サブフィールドSF2の維持期間の開始直前において、シャッタの透過率が70%以上となるように、望ましくは90%以上となるように、シャッタを開くタイミングを設定することが望ましい。
例えば、図7に示す例では、右目用フィールド(例えば、フィールドF1)のサブフィールドSF2における維持パルスの発生直前の時刻t3において、右目用シャッタ52Rの透過率が70%以上となるように、望ましくは90%以上となるように、シャッタを開くタイミングを設定することが望ましい。
また、左目用フィールド(例えば、フィールドF2)のサブフィールドSF2における維持パルスの発生直前の時刻t7において、左目用シャッタ52Lの透過率が70%以上となるように、望ましくは90%以上となるように、シャッタを開くタイミングを設定することが望ましい。
このとき、シャッタを開き始めてから完全に開くまでに要する時間を考慮して、サブフィールドSF1の終了からサブフィールドSF2における維持期間の開始までの時間を設定することが望ましい。
例えば、図7に示す例では、少なくとも、時刻t3で右目用シャッタ52Rの透過率が70%以上になるように、望ましくは90%以上となるように、時刻t2から時刻t3までの間隔を設ける。
同様に、少なくとも、時刻t7で左目用シャッタ52Lの透過率が70%以上になるように、望ましくは90%以上となるように、時刻t6から時刻t7までの間隔を設ける。
このように、本実施の形態では、シャッタを閉じ始めてから完全に閉じるまでに要する時間、および、シャッタを開き始めてから完全に開くまでに要する時間を考慮し、シャッタの開閉動作を制御する。
なお、シャッタ開閉用タイミング信号をどのタイミングでオンからオフにし、オフからオンにするかは、シャッタ眼鏡50の特性およびフィールドの構成に応じてあらかじめ設定しておく。そして、制御信号発生回路45は、あらかじめ設定されたそのタイミングに応じてシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。そして、シャッタ眼鏡50の右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lは、タイミング信号出力部49から出力されるシャッタ開閉用タイミング信号(右目シャッタ開閉用タイミング信号および左目シャッタ開閉用タイミング信号)のオン・オフにもとづき開閉動作が制御される。
本実施の形態においては、このようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生することで、シャッタ眼鏡50は、右目用フィールドおよび左目用フィールドのいずれのフィールドにおいても、全セル初期化サブフィールド(サブフィールドSF1)の初期化期間(全セル初期化期間)は、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lはともに閉じた状態となる。したがって、全セル初期化動作によって発生する発光を、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lによって遮り、使用者の目に入らないようにすることができる。これにより、シャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞する使用者には、全セル初期化動作による発光が見えなくなり、その発光分の輝度を低減した黒輝度で3D画像を観賞することが可能となる。
さらに、本実施の形態では、3D画像をパネル10に表示する際には、サブフィールドSF1の維持期間において、シャッタ眼鏡50の右目用シャッタ52Rまたは左目用シャッタ52Lの透過率の平均値が、例えば50%程度になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。こうすることで、サブフィールドSF1の維持期間においてシャッタの透過率の平均値が100%になるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する場合と比較して、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lを開き始めるタイミングを遅延することができる。
これにより、右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lをともに閉じて残光を遮る期間をより長くして、前フィールドからの残光をより見えにくくすることができ、シャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞する使用者に対して、クロストークを低減する効果を高めることが可能となる。
なお、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率が、例えば50%になると、時定数の小さい残光特性を有する蛍光体(短残光蛍光体)を用いた蛍光体層を有する放電セルに関して、使用者にサブフィールドSF1の輝度の低下を知覚されることがある。
これは、短残光蛍光体を用いた放電セルでは、残光が少なく、使用者が観測することができる発光が放電発生時の発光に実質的に等しくなるため、放電発生時にシャッタが十分に開いていないと、使用者が観測することができる発光輝度が減少するためと考えられる。
例えば、上述したように、本実施の形態においては、蛍光体層35Gおよび蛍光体層35Rを構成する蛍光体に、残光の時定数が約3msec程度の長残光蛍光体を用いている。一方、蛍光体層35Bには、残光の時定数が約0.1msec程度の短残光蛍光体を用いている。
したがって、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が50%程度になると、赤の放電セルと緑の放電セルとに関しては、使用者に輝度の低下を知覚される可能性は低いが、青の放電セルに関しては、使用者に輝度の低下を知覚されるおそれがある。
そして、長残光蛍光体を用いた放電セルと短残光蛍光体を用いた放電セルとに発光輝度の差が生じると、使用者にはそれが色相の変化として知覚されるおそれがある。
この問題に対しては、輝度の低下分を補うように維持パルスの発生数を調整すればよい。すなわち、短残光蛍光体を用いた放電セルにおいてのみ、サブフィールドSF1の維持期間に生じる発光輝度の低下を補うように維持パルスの発生数を増やせばよい。
上述した構成の場合、赤の放電セルおよび緑の放電セルでは発光させず、青の放電セルだけで発光させるようなサブフィールドを設けることで、この問題に対応することができる。例えば、本実施の形態では、サブフィールドSF6を、赤の放電セルおよび緑の放電セルでは発光させず、青の放電セルだけで発光させるサブフィールドとすることも可能である。これにより、短残光蛍光体を用いた放電セルにおいてサブフィールドSF1の維持期間に生じる発光輝度の低下を補い、色相の変化が発生するのを防止することができる。
なお、本実施の形態では、残光の時定数が1msec以下の蛍光体を短残光蛍光体とし、残光の時定数が1msecよりも長い蛍光体を長残光蛍光体とする。しかし、本発明は何らこれらの数値に限定されるものではない。
なお、本実施の形態では、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値を50%程度とする例を説明したが、本発明は何らこの数値に限定されるものではない。例えば、サブフィールドSF1において、長残光蛍光体を用いた蛍光体層を有する放電セルにおける輝度の低下が使用者に知覚されない程度までは、シャッタを開くタイミングを遅らせてシャッタの透過率を下げることも可能である。シャッタを開くタイミングをどのように設定するのか、また、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値をどの程度とするのかは、蛍光体の残光特性やパネルの特性、プラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。
次に、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差について説明する。
図8A、図8Bは、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差を説明するための概略図である。図8A、図8Bは、あるサブフィールドにおけるパネル10の画像表示領域の発光状態を概略的に示したものであり、図面に示す黒い領域は放電セルを発光させない非点灯領域を表し、白い領域は放電セルを発光させる点灯領域を表す。図8Aは、点灯領域をパネル10の画像表示領域の80%に設定したときのパネル10の発光状態を概略的に示した図である。図8Bは、点灯領域をパネル10の画像表示領域の20%に設定したときのパネル10の発光状態を概略的に示した図である。なお、図8A、図8Bにおいて表示電極対24は図2に示したパネル10と同様に行方向(図面では、横方向)に延長して配列されているものとする。
図8A、図8Bに示すように、点灯領域の面積を変えてパネル10を発光させると、点灯領域における発光輝度に差が生じる。これは、以下のような理由によるものと考えられる。
表示電極対24は行方向(図面では、横方向)に延長して配列されているため、図8A、図8Bに示すように点灯領域の面積を変えてパネル10を発光させると、表示電極対24上に発生する点灯セルの数が変わる。そして、点灯領域が狭くなるほど表示電極対24上に発生する点灯セルの数が少なくなる。そのため、例えば、図8Aに示す発光状態のときの表示電極対24よりも、図8Bに示す発光状態のときの表示電極対24の方が、駆動負荷が小さくなる。
したがって、図8Aに示す発光状態のときの表示電極対24よりも、図8Bに示す発光状態のときの表示電極対24の方が、駆動電圧の電圧降下、例えば維持パルスの電圧降下が少なくなる。すなわち、図8Aに示す点灯領域における維持放電よりも、図8Bに示す点灯領域における維持放電の方が、放電強度が強くなると考えられる。その結果、図8Aに示す点灯領域よりも、図8Bに示す点灯領域の方が発光輝度が上昇するものと考えられる。
図9A、図9Bは、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差の他の例を説明するための概略図である。図9A、図9Bは、あるサブフィールドにおけるパネル10の画像表示領域の発光状態を概略的に示したものであり、図面に示す黒い領域は放電セルを発光させない非点灯領域を表し、白い領域は放電セルを発光させる点灯領域を表す。図9Aは、点灯領域をパネル10の画像表示領域の50%に設定したときのパネル10の発光状態を概略的に示した図である。図9Bは、点灯領域をパネル10の画像表示領域の25%に設定したときのパネル10の発光状態を概略的に示した図である。
上述したように、本実施の形態では、部分点灯率しきい値(例えば、0%)以下の部分点灯率を除いて「部分点灯率の平均値」を算出する。そして、図9Bでは、画像表示領域の半分の表示電極対24は非点灯である。そして、画像表示領域の残り半分の表示電極対24における部分点灯率は50%である。したがって、図9Bにおける部分点灯率の平均値は50%である。図9Aでは、画像表示領域における各表示電極対24の部分点灯率は50%であるため、図9Aにおける部分点灯率の平均値は50%である。したがって、図9Aと図9Bとでは、部分点灯率の平均値はともに50%となり、互いに等しい。
図8A、図8Bでは、点灯領域における表示電極対24の駆動負荷、すなわち部分点灯率が変化する例を示した。しかし、図9A、図9Bに示すように、点灯領域における部分点灯率の平均値が変わらなくとも、点灯セルの総数、すなわち全セル点灯率が変化することで、点灯領域における発光輝度に変化が生じる。これは、上述したように、維持電極駆動回路44が全ての維持電極23に並列に接続され、全ての維持電極23が一括して駆動されているため、全セル点灯率が変化することで維持電極駆動回路44からの出力電圧に生じる電圧降下が変化することが主な理由と考えられる。
すなわち、点灯セルにおける発光輝度の変化を精度良く推定するためには、パネル10における全セル点灯率および部分点灯率(本実施の形態では、部分点灯率の平均値)の双方を検出することが望ましい。
これらのことから、本実施の形態では、サブフィールド毎に全セル点灯率と部分点灯率の平均値とを検出するものとする。そして、その検出結果にもとづき1つの維持期間における維持パルスの発生数を変更し、それにより1つの維持期間で発生させる輝度を制御して各サブフィールドの輝度を所定の明るさに保つ構成とする。なお、1つの維持期間で発生させる輝度とは、維持放電で発生する発光を1つの維持期間で累積した輝度のことである。これにより、表示画像における階調の直線性(リニアリティ Linearity)を維持し、画像表示品質を高めることが可能となる。
なお、本実施の形態では、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数で補正し、その補正をした結果の数だけ維持パルスを発生することで維持パルスの発生数を制御する。
次に、補正係数の設定方法の一例を説明する。
図10は、本発明の実施の形態1における補正係数を設定するために行う発光輝度の測定を概略的に示す図である。本実施の形態では、補正係数を設定するために、まず、図10に示すように、パネル10に点灯領域と非点灯領域とが2つに分かれた画像を表示し、点灯領域を徐々に拡大してそれぞれの発光輝度を測定する。
例えば、点灯領域が、パネル10の画像表示領域の行方向(図面では、横方向)および列方向(図面では、縦方向)のそれぞれにおいて10%になるように設定された画像を表示し、点灯領域の発光輝度を測定する。これにより、全セル点灯率が1%、部分点灯率の平均値が10%の画像の発光輝度を得ることができる。
次に、点灯領域が、パネル10の画像表示領域の行方向において10%、列方向において20%になるように設定された画像を表示し、点灯領域の発光輝度を測定する。これにより、全セル点灯率が2%、部分点灯率の平均値が10%の画像の発光輝度を得ることができる。
同様に、点灯領域を徐々に拡大してそれぞれの発光輝度を測定する。これらの測定を繰り返すことで、全セル点灯率、部分点灯率の平均値が互いに異なる複数の画像のそれぞれにおける発光輝度を得ることができる。
そして、基準となる発光輝度を「1」として各発光輝度を正規化する。例えば、全セル点灯率および部分点灯率の平均値が100%のときの発光輝度を基準の発光輝度とし、各発光輝度を正規化する。そして、その数値の逆数をそれぞれ計算する。本実施の形態では、それを補正係数とする。
例えば、全セル点灯率および部分点灯率の平均値が100%のときの発光輝度を「1」としたときに、全セル点灯率が5%、部分点灯率の平均値が40%のときの発光輝度が「1.25」であれば、「1.25」の逆数の「0.80」を、全セル点灯率が5%、部分点灯率の平均値が40%のときの補正係数とする。
図11は、本発明の実施の形態1における補正係数の一例を示す図である。また、図12は、本発明の実施の形態1における維持パルス数補正部71の回路ブロックの一例を示す図である。なお、図12では、維持パルス数補正部71に関連する回路ブロックのみを示し、他の回路ブロックは省略する。
図12に示すように、本実施の形態における制御信号発生回路45は、内部に維持パルス数補正部71を有する。維持パルス数補正部71は、ルックアップテーブル72(図面には、「LUT」と記す)と補正後維持パルス数設定部73とを有する。
ルックアップテーブル72は、複数のデータを記憶するとともにそれらのデータを任意に読み出すことができる回路素子(例えば、半導体記憶素子)で構成され、複数の補正係数を記憶し、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか1つの補正係数を読み出すことができる。
補正後維持パルス数設定部73は、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定された維持パルスの発生数(以下、単に「維持パルス数」とも記す)に、ルックアップテーブル72から読み出された補正係数を乗算し、補正後維持パルス数として出力する。
そして、制御信号発生回路45では、各サブフィールドにおいて、補正後維持パルス数設定部73から出力される補正後維持パルス数と等しい数の維持パルスが、維持パルス発生回路60および維持パルス発生回路80から出力されるように、各回路ブロックを制御するための制御信号を発生する。
図11には、全セル点灯率(0%から100%まで)を10%毎の10段階に区切るとともに、それぞれの全セル点灯率において部分点灯率の平均値(0%から100%まで)を10%毎の10段階に区切り、それぞれの全セル点灯率および部分点灯率の平均値に対応する補正係数を示す。なお、例えば、全セル点灯率100%のときに部分点灯率の平均値が100%未満になることはない。そのような実質的に発生しない組み合わせに関しては図面中「−」で示している。なお、図11は単なる一実施例を示したものに過ぎず、本発明は、全セル点灯率および部分点灯率の平均値の区切りが何ら図11に示す区切りに限定されるものではない。また、各補正係数も何ら図11に示す数値に限定されるものではない。
図11に示すように、本実施の形態では、上述した方法で得られた各補正係数を全セル点灯率および部分点灯率の平均値に関連付けしてマトリクス化し、それをルックアップテーブル72に記憶する。そして、そのルックアップテーブル72に記憶された複数の補正係数の中から、サブフィールド毎に検出した全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか1つの補正係数を読み出し、読み出した補正係数を用いてそのサブフィールドにおける維持パルスの発生数を補正する。
なお、図11に示す補正係数の例は、以下の通りである。
部分点灯率の平均値が0%以上10%未満であって、全セル点灯率が0%以上10%未満のときの補正係数は0.70である。
部分点灯率の平均値が10%以上20%未満のときには、全セル点灯率が0%以上10%未満であれば、補正係数は0.71であり、全セル点灯率が10%以上20%未満であれば、補正係数は0.72である。
部分点灯率の平均値が20%以上30%未満のときには、全セル点灯率が0%以上10%未満であれば、補正係数は0.73であり、全セル点灯率が10%以上20%未満であれば、補正係数は0.74であり、全セル点灯率が20%以上30%未満であれば、補正係数は0.76である。
部分点灯率の平均値が30%以上40%未満のときには、全セル点灯率が0%以上10%未満であれば、補正係数は0.76であり、全セル点灯率が10%以上20%未満であれば、補正係数は0.77であり、全セル点灯率が20%以上30%未満であれば、補正係数は0.78であり、全セル点灯率が30%以上40%未満であれば、補正係数は0.79である。
部分点灯率の平均値が40%以上50%未満のときには、全セル点灯率が0%以上20%未満であれば、補正係数は0.80であり、全セル点灯率が20%以上30%未満であれば、補正係数は0.81であり、全セル点灯率が30%以上40%未満であれば、補正係数は0.82であり、全セル点灯率が40%以上50%未満であれば、補正係数は0.83である。
部分点灯率の平均値が50%以上60%未満のときには、全セル点灯率が0%以上20%未満であれば、補正係数は0.84であり、全セル点灯率が20%以上40%未満であれば、補正係数は0.85であり、全セル点灯率が40%以上50%未満であれば、補正係数は0.86であり、全セル点灯率が50%以上60%未満であれば、補正係数は0.87である。
部分点灯率の平均値が60%以上70%未満のときには、全セル点灯率が0%以上20%未満であれば、補正係数は0.88であり、全セル点灯率が20%以上40%未満であれば、補正係数は0.89であり、全セル点灯率が40%以上60%未満であれば、補正係数は0.90であり、全セル点灯率が60%以上70%未満であれば、補正係数は0.91である。
部分点灯率の平均値が70%以上80%未満のときには、全セル点灯率が0%以上20%未満であれば、補正係数は0.91であり、全セル点灯率が20%以上40%未満であれば、補正係数は0.92であり、全セル点灯率が40%以上60%未満であれば、補正係数は0.93であり、全セル点灯率が60%以上80%未満であれば、補正係数は0.94である。
部分点灯率の平均値が80%以上90%未満のときには、全セル点灯率が0%以上10%未満であれば、補正係数は0.93であり、全セル点灯率が10%以上20%未満であれば、補正係数は0.94であり、全セル点灯率が20%以上40%未満であれば、補正係数は0.95であり、全セル点灯率が40%以上60%未満であれば、補正係数は0.96であり、全セル点灯率が60%以上80%未満であれば、補正係数は0.97であり、全セル点灯率が80%以上90%未満であれば、補正係数は0.98である。
部分点灯率の平均値が90%以上のときには、全セル点灯率が0%以上20%未満であれば、補正係数は0.95であり、全セル点灯率が20%以上40%未満であれば、補正係数は0.96であり、全セル点灯率が40%以上60%未満であれば、補正係数は0.97であり、全セル点灯率が60%以上80%未満であれば、補正係数は0.98であり、全セル点灯率が80%以上90%未満であれば、補正係数は0.99であり、全セル点灯率が90%以上であれば、補正係数は1.00である。
例えば、サブフィールドSF2における入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数が「128」であるとする。また、サブフィールドSF2における全セル点灯率が5%、部分点灯率の平均値が45%であるとする。その場合は、図11に示すルックアップテーブル72のデータから得られる補正係数は「0.80」である。したがって、補正後維持パルス数設定部73において「128」と「0.80」とを乗算し、サブフィールドSF2における維持パルスの発生数を「102」にする。これにより、サブフィールドSF2の輝度を、維持パルスの発生数を「128」にしたときの80%にする。
全セル点灯率が5%、部分点灯率の平均値が45%のときのサブフィールドSF2の輝度は、サブフィールドSF2の全セル点灯率が100%のときの輝度の1/0.80=1.25倍である(維持パルスの発生数がともに「128」であるときの比較)。したがって、サブフィールドSF2における維持パルスの発生数を「128」から20%削減した「102」にすることで、サブフィールドSF2の輝度を、サブフィールドSF2の維持パルスの発生数が「128」でかつ全セル点灯率が100%のときの輝度と同等にすることができる。
すなわち、本実施の形態では、それぞれのサブフィールドにおいて、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数によって補正することで、各サブフィールドの輝度を、放電セルの点灯状態にかかわらず、常に所定の輝度(例えば、全セル点灯率100%であって、かつ入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される数で維持パルスを発生するときの輝度)に等しくすることができる。
なお、上述したように、本実施の形態では、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が100%未満(例えば、50%程度)となるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生する。そのため、サブフィールドSF1の維持期間における維持パルスの発生数が変わると、シャッタ眼鏡50を通して3D画像を観賞する使用者に、長残光蛍光体を用いた放電セルと短残光蛍光体を用いた放電セルとに発光輝度の差が生じたように観測されるおそれがある。そして、長残光蛍光体を用いた放電セルと短残光蛍光体を用いた放電セルとで発光輝度に差が生じると、使用者にはそれが色相の変化として知覚される。
そこで、本実施の形態では、そのような色相の変化を生じないように、3D画像をパネル10に表示する際には、フィールドの先頭サブフィールド、すなわちサブフィールドSF1において、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく維持パルス発生数の補正を行わないものとする。
また、フィールドの最終サブフィールド(例えば、サブフィールドSF6)の維持期間における維持パルスの発生数が増加すると、最終サブフィールドの維持期間が終了するタイミングが遅くなる。そのため、直後のフィールドに漏れ込む残光が増加してクロストークが悪化するおそれがある。
そこで、本実施の形態では、クロストークの悪化を防止するために、3D画像をパネル10に表示する際には、フィールドの最終サブフィールドにおいても、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく維持パルス発生数の補正を行わないものとする。
以上説明したように、本実施の形態では、サブフィールド毎に全セル点灯率および部分点灯率の平均値を検出することで、サブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定する。そして、あらかじめ設定した複数の補正係数を全セル点灯率および部分点灯率の平均値に関連付けてルックアップテーブル72に記憶する。そして、ルックアップテーブル72から、サブフィールド毎に検出した全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか1つの補正係数を読み出す。そして、補正後維持パルス数設定部73において、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、その補正係数で補正する。これにより、各サブフィールドの輝度を、常に所定の輝度(例えば、全セル点灯率100%であって、かつ入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される数で維持パルスを発生するときの輝度)に保つことができるので、表示画像における階調の直線性を保ち、画像表示品質を高めることが可能となる。
また、3D画像をパネル10に表示する際には、右目用フィールドおよび左目用フィールドともに、サブフィールドSF1の全セル初期化期間は右目用シャッタ52Rおよび左目用シャッタ52Lがともに閉じた状態となるように、かつ、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が100%未満(例えば、50%程度)となるように、シャッタ眼鏡50を制御する。これにより、シャッタ眼鏡50を通してパネル10に表示される3D画像を観賞する使用者に、サブフィールドSF1の全セル初期化動作によって発生する発光を観測されないようにすることができる。したがって、この初期化放電による発光分の輝度を低減した良好な黒輝度を実現し、3D画像のコントラストを高めることが可能となる。また、この構成は、サブフィールドSF1の維持期間が開始されるときにシャッタが完全に開くようにシャッタ眼鏡50を制御する構成と比較して、次フィールドに漏れ込む残光を低減し、クロストークを抑制することが可能となる。
さらに、3D画像をパネル10に表示する際には、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数によって維持パルスの発生数を補正するサブフィールドを制限する。具体的には、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドでは維持パルスの発生数を補正する制御を行わない。すなわち、3D画像をパネル10に表示する際には、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドにおいて、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数によって維持パルスの発生数を補正する。
これにより、パネル10に表示される3D画像をシャッタ眼鏡50を通して観賞する使用者に、表示画像における階調の直線性を保つととともに色相の変化やクロストークの悪化が観測されることを防止し、品質の高い3D画像を提供することが可能となる。
なお、本実施の形態においては、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドは輝度重みが「1」に設定されており、他のサブフィールドよりも輝度重みが小さい。そのため、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドにおいて維持パルスの発生数を補正せずとも、表示画像における階調の直線性に与える影響は小さく、実質的には問題とはならない。言い換えると、表示画像における階調の直線性に与える影響を低減するためには、フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドには、できるだけ小さい輝度重みを割り当てることが望ましい。例えば、最も小さい輝度重み、および2番目に小さい輝度重みをフィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドに割り当てることが望ましい。
なお、残光によるクロストークが問題にならない場合には、サブフィールドSF1の維持期間におけるシャッタの透過率の平均値が100%となるようにシャッタ開閉用タイミング信号を発生して、シャッタ眼鏡50を制御する構成としてもかまわない。ただし、その場合には、サブフィールドSF1における維持パルスの発生数を補正しても色相の変化は生じないので、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきサブフィールドSF1における維持パルスの発生数を補正する制御を行う構成としてかまわない。
(実施の形態2)
パネル10の大画面化、高精細化はパネル10の電極間容量Cpを増大させる。電極間容量Cpの増大は、パネル10を駆動する際に発光に寄与することなく無効に消費される無効電力を増加させるため、消費電力を増大させる一因となる。
また、大画面化、高精細化されて駆動インピーダンスが増大したパネル10では、駆動波形にリンギング等の波形歪が生じやすい。そのため、放電のばらつきが大きくなりやすく、輝度ムラと呼ばれる輝度のばらつきを生じやすい。
このとき、例えば、維持パルスを立ち上げるために電力回収回路61、電力回収回路81を動作させる期間(以下、「立ち上がり期間」と呼称する)および維持パルスを立ち下げるために電力回収回路61、電力回収回路81を動作させる期間(以下、「立ち下がり期間」と呼称する)の少なくとも一方の長さを変更する。それとともに、維持パルスの立ち上がり期間と立ち下がり期間とを重複させる期間(以下、「重複期間」と呼称する)を表示画像に応じて変更する。こうすることで、パネル10における消費電力を削減しつつ、維持放電を安定に発生することが可能である。
そこで、本実施の形態では、「立ち上がり期間」および「立ち下がり期間」の少なくとも一方の長さが異なる複数の維持パルスを発生するとともに、発生する維持パルスの組み合わせ、および「重複期間」の長さを異ならせた複数の駆動パターン(例えば、第1駆動パターン、第2駆動パターン、第3駆動パターン、第4駆動パターン、第5駆動パターン、第6駆動パターンの6つの駆動パターン)を設定し、表示画像に応じて適応的にそれらを切り換えて維持パルスを発生する。
図13は、本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置2の回路ブロック図である。なお、プラズマディスプレイ装置2は、制御信号発生回路70が駆動パターン選択部74を有する以外は、図3に示したプラズマディスプレイ装置1と同様の構成である。
駆動パターン選択部74は、上述した複数の駆動パターンのうちのいずれか1つを、全セル点灯率検出回路46および部分点灯率検出回路47からの出力にもとづき選択する。そして、制御信号発生回路70は、その選択結果にもとづく維持パルスを発生するように、維持パルス発生回路60、維持パルス発生回路80を制御するための制御信号を出力する。
図14は、本発明の実施の形態2における全セル点灯率および部分点灯率の平均値と駆動パターンの切り換えとの関係の一例を示す図である。図14において、横軸は部分点灯率の平均値を表し、縦軸は全セル点灯率を表す。
本実施の形態では、部分点灯率の平均値が小さく、かつ全セル点灯率が低いサブフィールドでは、第1駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が20%未満で、かつ全セル点灯率が20%未満のサブフィールドでは第1駆動パターンで維持パルスを発生する。
この第1駆動パターンは、発光輝度の向上を目的とした駆動パターンである。第1駆動パターンでは、全セル点灯率が低く、かつ部分点灯率の平均値が小さいサブフィールドにおいて、すなわち、点灯領域が少なく、パネル10の駆動負荷が低いサブフィールドにおいて、発光輝度の向上を図る。
部分点灯率の平均値が大きく、かつ全セル点灯率が高いサブフィールドでは、第2駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が60%以上で、かつ全セル点灯率が60%以上のサブフィールドでは、第2駆動パターンで維持パルスを発生する。
この第2駆動パターンは、発光効率改善を目的とした駆動パターンである。第2駆動パターンでは、全セル点灯率が高く、かつ部分点灯率の平均値が大きいサブフィールドにおいて、すなわち、点灯領域が全体的に広く生じ、パネル10の駆動負荷が全体的に高いときに、発光効率を改善して消費電力の低減を図る。
また、部分点灯率の平均値が大きく、かつ全セル点灯率が所定の範囲内にあるサブフィールドでは、第3駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が60%以上で、かつ全セル点灯率が35%以上かつ60%未満のサブフィールドでは、第3駆動パターンで維持パルスを発生する。
この第3駆動パターンは、発光輝度の向上と発光効率の改善とを目的とした駆動パターンである。第3駆動パターンでは、全セル点灯率がやや高くかつ部分点灯率の平均値が大きいサブフィールドにおいて、すなわち画像表示領域の一部の領域が点灯領域となり、パネル10の駆動負荷が部分的に高いときに、発光輝度の向上を図りつつ、発光効率を改善して消費電力の低減を図る。
部分点灯率の平均値が大きく、かつ全セル点灯率が低いサブフィールドでは、第4駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が60%以上で、かつ全セル点灯率が35%未満のサブフィールドでは、第4駆動パターンで維持パルスを発生する。
この第4駆動パターンは、発光効率を改善する効果を高めつつ発光輝度を向上することを目的とした駆動パターンである。第4駆動パターンでは、全セル点灯率が低くかつ部分点灯率の平均値が大きいサブフィールドにおいて、すなわち画像表示領域の一部に点灯領域が集中し、パネル10の駆動負荷が部分的に非常に高いときに、発光輝度の向上を図りつつ、発光効率を改善して消費電力の低減を図る。
部分点灯率の平均値が中位で、かつ全セル点灯率も中位のサブフィールドでは、第5駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が35%以上かつ60%未満で、かつ全セル点灯率が35%以上かつ60%未満のサブフィールドでは、第5駆動パターンで維持パルスを発生する。
この第5駆動パターンは、発光輝度を向上する効果を高めつつ発光効率を改善することを目的とした駆動パターンである。第5駆動パターンでは、全セル点灯率が中位でかつ部分点灯率の平均値も中位のサブフィールドにおいて、すなわち、画像表示領域において点灯領域がやや分散し、パネル10における駆動負荷の高い領域が第3駆動パターンを適用するときほどは偏っておらず、かつ駆動負荷が全体的に中位のときに、発光効率を改善して消費電力の低減を図りつつ、発光輝度の向上を図る。
部分点灯率の平均値が中位で、かつ全セル点灯率が低いサブフィールドでは、第6駆動パターンで維持パルスを発生する。図14に示す例では、例えば、部分点灯率の平均値が20%以上かつ60%未満で、かつ全セル点灯率が35%未満のサブフィールドでは、第6駆動パターンで維持パルスを発生する。一般的な動画像を表示する際に、最も頻繁に発生するのがこの点灯状態である。
この第6駆動パターンは、発光効率の改善効果を最も高めることを目的とした駆動パターンである。第6駆動パターンでは、全セル点灯率が低くかつ部分点灯率の平均値が中位のサブフィールドにおいて、すなわち、画像表示領域において点灯領域が分散し、パネル10における駆動負荷の高い領域が第4駆動パターンを適用するときほどは偏っておらず、かつ駆動負荷が全体的に低いときに、発光効率を改善する効果を高めて消費電力の低減を図る。
次に、各駆動パターンの詳細について図15から図20を用いて説明する。
図15は、本発明の実施の形態2における第1駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。図16は、本発明の実施の形態2における第2駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。図17は、本発明の実施の形態2における第3駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。図18は、本発明の実施の形態2における第4駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。図19は、本発明の実施の形態2における第5駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。図20は、本発明の実施の形態2における第6駆動パターンで発生する維持パルスの概略波形図である。
なお、図15〜図20の各図面において、図面内の上に示した図は維持パルスの波形形状を概略的に示した図であり、図面内の下には「立ち上がり期間」、「立ち下がり期間」、「重複期間」のそれぞれの具体的な数値を示している。また、「重複期間」がマイナスの数値となっている箇所は、走査電極22および維持電極23をともに0(V)にする期間であることを表す。また、図15〜図20の各図面に示す維持パルスにおいては、走査電極22に1つの維持パルスを印加し始めてから維持電極23に1つの維持パルスを印加し終えるまでの期間が、約5.4μsecに設定され、電力回収回路61、電力回収回路81の共振周期は1600nsecに設定されているものとする。
第1駆動パターンでは、図15に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)、2つ目の維持パルス(図面のB)は、「立ち上がり期間」を550nsecに設定し、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。3つ目の維持パルス(図面のC)は、「立ち上がり期間」を550nsec、「立ち下がり期間」を400nsecに設定する。4つ目の維持パルス(図面のD)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を400nsecに設定する。5つ目の維持パルス(図面のE)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。
なお、第1駆動パターンでは、図15に示す6つ目の維持パルス(図面のF)は1つ目の維持パルス(図面のA)に等しく、7つ目の維持パルス(図面のG)は2つ目の維持パルス(図面のB)に等しく、8つ目の維持パルス(図面のH)は3つ目の維持パルス(図面のC)に等しい。
そして、「重複期間」は、1100nsecまたは0nsecに設定する。具体的には、図15に示すように、立ち下がりが急峻な3つ目の維持パルス(図面のC)の立ち下がり期間と4つ目の維持パルス(図面のD)の立ち上がり期間、および立ち下がりが急峻な4つ目の維持パルス(図面のD)の立ち下がり期間と5つ目の維持パルス(図面のE)の立ち上がり期間との「重複期間」を1100nsecに設定する。そして、それ以外の「重複期間」は0nsecに設定する。第1駆動パターンでは、「重複期間」が1100nsecとなる箇所が5回に2回程度の割合で発生するように、立ち下がりが急峻な維持パルスを発生する。第1駆動パターンでは、図15のAからEに示す5つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
第2駆動パターンでは、図16に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)、3つ目の維持パルス(図面のC)、7つ目の維持パルス(図面のG)は、「立ち上がり期間」を650nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。2つ目の維持パルス(図面のB)、5つ目の維持パルス(図面のE)、8つ目の維持パルス(図面のH)は、「立ち上がり期間」を450nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。4つ目の維持パルス(図面のD)、6つ目の維持パルス(図面のF)は「立ち上がり期間」を600nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。
そして、「重複期間」は、図16に示すように、50nsecまたは100nsecに設定する。第2駆動パターンでは、図16のAからHに示す8つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
第3駆動パターンでは、図17に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)、3つ目の維持パルス(図面のC)、7つ目の維持パルス(図面のG)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を850nsecに設定する。2つ目の維持パルス(図面のB)、5つ目の維持パルス(図面のE)、8つ目の維持パルス(図面のH)は、「立ち上がり期間」を450nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。4つ目の維持パルス(図面のD)、6つ目の維持パルス(図面のF)は、「立ち上がり期間」を650nsec、「立ち下がり期間」を850nsecに設定する。
そして、「重複期間」は、図17に示すように、100nsecに設定する。第3駆動パターンでは、図17のAからHに示す8つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
第4駆動パターンでは、図18に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)、3つ目の維持パルス(図面のC)、4つ目の維持パルス(図面のD)、6つ目の維持パルス(図面のF)、7つ目の維持パルス(図面のG)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を850nsecに設定する。2つ目の維持パルス(図面のB)、5つ目の維持パルス(図面のE)、8つ目の維持パルス(図面のH)は、「立ち上がり期間」を450nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。
そして、「重複期間」は、図18に示すように、100nsecまたは150nsecに設定する。第4駆動パターンでは、図18のAからHに示す8つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
第5駆動パターンでは、図19に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)、3つ目の維持パルス(図面のC)、7つ目の維持パルス(図面のG)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。2つ目の維持パルス(図面のB)、5つ目の維持パルス(図面のE)、8つ目の維持パルス(図面のH)は、「立ち上がり期間」を450nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。4つ目の維持パルス(図面のD)、6つ目の維持パルス(図面のF)は、「立ち上がり期間」を650nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。
そして、「重複期間」は、図19に示すように、50nsecに設定する。第5駆動パターンでは、図19のAからHに示す8つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
第6駆動パターンでは、図20に示すように、1つ目の維持パルス(図面のA)および7つ目の維持パルス(図面のG)は、「立ち上がり期間」を750nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。2つ目の維持パルス(図面のB)および8つ目の維持パルス(図面のH)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。3つ目の維持パルス(図面のC)は、「立ち上がり期間」を750nsec、「立ち下がり期間」を400nsecに設定する。4つ目の維持パルス(図面のD)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を400nsecに設定する。5つ目の維持パルス(図面のE)は、「立ち上がり期間」を700nsec、「立ち下がり期間」を1000nsecに設定する。6つ目の維持パルス(図面のF)は、「立ち上がり期間」を500nsec、「立ち下がり期間」を800nsecに設定する。
そして、「重複期間」は、1100nsecまたは−50nsecに設定する。具体的には、図20に示すように、立ち下がりが急峻な3つ目の維持パルス(図面のC)の立ち下がり期間と4つ目の維持パルス(図面のD)の立ち上がり期間、および立ち下がりが急峻な4つ目の維持パルス(図面のD)の立ち下がり期間と5つ目の維持パルス(図面のE)の立ち上がり期間との「重複期間」を1100nsecに設定する。それ以外の「重複期間」は、−50nsecに設定する。すなわち、走査電極22および維持電極23をともに0(V)とする期間を50nsecとする。第6駆動パターンでは、「重複期間」が1100nsecとなる箇所が8回に2回程度の割合で発生するように、立ち下がりが急峻な維持パルスを発生する。第6駆動パターンでは、図20のAからHに示す8つの維持パルスで構成されるパターンを繰り返して各維持パルスを発生する。
そして、全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて、これらの6つの駆動パターンを切り換えて維持パルスを発生し、パネル10を駆動する。これにより、表示画像の図柄にもよるが、一般的な動画表示において、平均して約10〜30Wの消費電力削減効果を確認することができた。合わせて、放電のばらつき低減効果による画像表示品質の向上を確認することができた。
このように、適応的に駆動パターンを切り換えながら維持パルスを発生してパネル10を駆動する構成では、消費電力を削減し、放電のばらつきを低減する効果を得ることができる。しかし、その一方で、維持パルスを発生する際に、駆動パターンの違いにもとづく維持パルスの波形形状の差がサブフィールド間に生じる。そのため、維持パルスの波形形状の違いにより生じる輝度差がサブフィールド間に発生する可能性がある。そして、その結果、発光輝度がサブフィールド間で変化して、階調の直線性が損なわれるおそれがある。
そこで、本実施の形態では、実施の形態1で示した維持パルスの発生数の補正係数を算出する際に、駆動パターンの違いも含めて、発光輝度を測定する。すなわち、全セル点灯率、部分点灯率の平均値が異なる複数の画像をパネル10に表示する際に、全セル点灯率、部分点灯率の平均値に応じて駆動パターンを切り換えながら維持パルスを発生してパネル10を駆動し、発光輝度を測定する。
これにより、本実施の形態に示すように、画像の点灯状態に応じて適応的に駆動パターンを切り換えながらパネル10を駆動する構成であっても、駆動パターンの違いからくる発光輝度の変化も含めて補正係数を設定することができる。
例えば、発光効率の改善効果を高めることを目的とした第6駆動パターンを用いて維持パルスを発生すると、消費電力の低減効果を高めることはできる。しかし、その一方で、発光輝度の低下を生じるおそれがある。その場合であっても、駆動パターンの違いからくる発光輝度の変化も含めて補正係数を設定しておけば、維持パルスの発生数を補正して(この場合は増加して)、発光輝度を回復することができる。
このように、本実施の形態では、点灯状態に応じて駆動パターンを変更しながら維持パルスを発生する。これにより、パネル10における消費電力を削減しつつ、維持放電を安定に発生することが可能である。
そして、本実施の形態では、維持パルスの発生数の補正係数を算出する際に、駆動パターンの違いによって生じる発光輝度の差も含めて、発光輝度を測定する。
これにより、サブフィールド間に生じる駆動負荷の差によって1回の維持放電に生じる発光輝度の差に、駆動パターンの違いによって生じる発光輝度の差も含めて、補正係数を設定することができる。したがって、点灯状態に応じて駆動パターンを変更しながら維持パルスを発生するプラズマディスプレイ装置2であっても、各サブフィールドの輝度を、常に所定の輝度(例えば、全セル点灯率100%であって、かつ入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される数で維持パルスを発生するときの輝度)に保つことができる。
以上示したように、本実施の形態では、消費電力の削減効果や放電のばらつきを低減する効果を得るために点灯状態に応じて駆動パターンを変更して維持パルスを発生するプラズマディスプレイ装置2であっても、表示画像における階調の直線性を保ち、画像表示品質を高めることが可能となる。
なお、本実施の形態に示した各駆動パターンの構成は単なる一例に過ぎず、各駆動パターンの構成は適宜最適に設定すればよい。例えば、第2駆動パターン〜第6駆動パターンでは、8つの維持パルスから構成される1つのパターンを繰り返すことで維持パルスを発生する構成を説明したが、より多くの維持パルス、あるいはより少ない維持パルスで1つのパターンを構成してもかまわない。あるいは、維持パルスの総数が1つのパターンを構成する維持パルス数未満となるサブフィールドでは、全ての維持パルスを同一の波形形状とする等、プラズマディスプレイ装置2の仕様等に応じて任意に設定してもよい。
また、共振周期や維持パルスのパルス幅等も何ら上述した数値に限定されるものではなく、各設定値は、パネル10の特性やプラズマディスプレイ装置2の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。
なお、本発明における実施の形態では、補正係数の最大値を「1」にして各補正係数を設定する構成を説明した。これは、各サブフィールドに要する時間の総和がほぼ1フィールドに達しており、維持期間をさらに延長して維持パルス数を増やすことが困難な場合に有効な一実施例を示したものに過ぎない。例えば、輝度倍率が小さいとき等、各サブフィールドに要する時間の総和が1フィールドに対して余裕があり、維持期間を延長して維持パルス数を増やすことができる場合がある。そのような場合には、補正係数の最大値が「1」よりも大きくなるように各補正係数を設定し、補正により維持パルスの発生数が増加するサブフィールドが生じるようにプラズマディスプレイ装置1を構成してもかまわない。ただし、どのような構成であっても、補正後の各サブフィールドに要する時間の総和が1フィールドに収まるように、各補正係数を設定することが望ましい。
なお、本発明における実施の形態では、最終サブフィールドの輝度重みをサブフィールドSF1の輝度重みと等しい数値にする構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものでない。
なお、本発明における実施の形態では、ルックアップテーブル72から補正計数を選択する構成を説明したが、プラズマディスプレイ装置1にルックアップテーブル72を用いない構成としてもかまわない。例えば、ルックアップテーブル72を用いたときと同様の結果を得られるように演算回路を構成し、その演算回路を用いて全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきあらかじめ設定された演算を行い、補正係数を算出する構成であってもかまわない。
なお、本発明における実施の形態では、蛍光体層35Rおよび蛍光体層35Gには時定数3msec程度の長残光蛍光体を用い、蛍光体層35Bには時定数0.1msec程度の短残光蛍光体用いる構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。例えば、蛍光体層35Gおよび蛍光体層35Bに長残光蛍光体を用い、蛍光体層35Rに短残光蛍光体用いる構成であってもよい。あるいは、蛍光体層35Rおよび蛍光体層35Bに長残光蛍光体を用い、蛍光体層35Gに短残光蛍光体用いる構成であってもよい。あるいは、蛍光体層35R、蛍光体層35G、蛍光体層35Bのいずれか1つに長残光蛍光体を用い、残りの2つに短残光蛍光体用いる構成であってもよい。
なお、本発明における実施の形態では、3D駆動時の全セル初期化動作において走査電極22に印加する駆動電圧波形と、2D駆動時の全セル初期化動作において走査電極22に印加する駆動電圧波形とを互いに同じ波形形状にする構成を説明したが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。例えば、3D駆動時の全セル初期化動作における上り傾斜電圧の勾配を、2D駆動時の全セル初期化動作における上り傾斜電圧の勾配よりも急峻にしてもよい。あるいは、3D駆動時の全セル初期化動作における下り傾斜電圧の勾配を、2D駆動時の全セル初期化動作における下り傾斜電圧の勾配よりも急峻にしてもよい。このように、傾斜電圧の勾配をより急峻にして3D駆動時の全セル初期化動作を行う構成としてもよい。
なお、本発明における実施の形態では、3D駆動時における電圧Vi2と2D駆動時における電圧Vi2とを互いに等しい電圧値に設定する構成を説明したが、これらの電圧値は互いに異なる値であってもよい。
なお、図5、図6、図7、図15、図16、図17、図18、図19、図20に示した駆動電圧波形は本発明の実施の形態における一例を示したものに過ぎず、本発明は何らこれらの駆動電圧波形に限定されるものではない。また、図3、図4、図12、図13に示した回路構成も本発明の実施の形態における一例を示したものに過ぎず、本発明は何らこれらの回路構成に限定されるものではない。
なお、図6、図7には、サブフィールドSF6の終了後からサブフィールドSF1の開始前までの間に、下り傾斜波形電圧を発生して走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する例を示したが、これらの電圧は発生せずともよい。例えば、サブフィールドSF6の終了後からサブフィールドSF1の開始前までの間は、走査電極SC1〜走査電極SCn、維持電極SU1〜維持電極SUn、データ電極D1〜データ電極Dmをともに0(V)に保持する構成であってもよい。
なお、本発明における実施の形態では、2D駆動時においては1つのフィールドを8つのサブフィールドで構成し、3D駆動時においては1つのフィールドを6つのサブフィールドで構成する例を説明した。しかし、本発明は1フィールドを構成するサブフィールドの数が何ら上記の数に限定されるものではない。例えば、サブフィールドの数をより多くすることで、パネル10に表示できる階調の数をさらに増加することができる。
また、本発明における実施の形態では、2D駆動時においてはサブフィールドSF1〜サブフィールドSF8の各サブフィールドの輝度重みを(1、2、4、8、16、32、64、128)に設定し、3D駆動時においてはサブフィールドSF1〜サブフィールドSF6の各サブフィールドの輝度重みを(1、17、8、4、2、1)に設定する例を説明した。しかし、各サブフィールドに設定する輝度重みは、何ら上記の数値に限定されるものではない。例えば、3D駆動時においてサブフィールドSF1〜サブフィールドSF6の各サブフィールドの輝度重みを(1、12、7、3、2、1)等として階調を決めるサブフィールドの組み合わせに冗長性を持たせることにより、動画擬似輪郭の発生を抑制したコーディングが可能となる。1フィールドを構成するサブフィールドの数や、各サブフィールドの輝度重み等は、パネル10の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて適宜設定すればよい。
なお、本発明における実施の形態に示した各回路ブロックは、実施の形態に示した各動作を行う電気回路として構成されてもよく、あるいは、同様の動作をするようにプログラミングされたマイクロコンピュータ等を用いて構成されてもよい。
なお、本発明における実施の形態では、1画素をR、G、Bの3色の放電セルで構成する例を説明したが、1画素を4色あるいはそれ以上の色の放電セルで構成するパネルにおいても、本発明における実施の形態に示した構成を適用することは可能であり、同様の効果を得ることができる。
なお、本発明の実施の形態において示した具体的な数値は、画面サイズが50インチ、表示電極対24の数が1024のパネル10の特性にもとづき設定したものであって、単に実施の形態における一例を示したものに過ぎない。本発明はこれらの数値に何ら限定されるものではなく、各数値はパネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等にあわせて最適に設定することが望ましい。また、これらの各数値は、上述した効果を得られる範囲でのばらつきを許容するものとする。また、1フィールドを構成するサブフィールドの数や各サブフィールドの輝度重み等も本発明における実施の形態に示した値に限定されるものではなく、また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切り換える構成であってもよい。
本発明は、3D画像表示機能を有するプラズマディスプレイ装置において、シャッタ眼鏡を通して3D画像を観賞する使用者に対して、表示画像における階調の直線性を保ちつつ右目用画像と左目用画像との間に生じるクロストークを低減した3D画像を表示して、画像表示品質を高めることができるので、プラズマディスプレイ装置やプラズマディスプレイシステム、加えてパネルの駆動方法として有用である。
1,2 プラズマディスプレイ装置
10 パネル
21 前面基板
22 走査電極
23 維持電極
24 表示電極対
25,33 誘電体層
26 保護層
31 背面基板
32 データ電極
34 隔壁
35,35R,35G,35B 蛍光体層
41 画像信号処理回路
42 データ電極駆動回路
43 走査電極駆動回路
44 維持電極駆動回路
45,70 制御信号発生回路
46 全セル点灯率検出回路
47 部分点灯率検出回路
48 平均値検出回路
49 タイミング信号出力部
50 シャッタ眼鏡
52R 右目用シャッタ
52L 左目用シャッタ
60,80 維持パルス発生回路
61,81 電力回収回路
62,82 クランプ回路
71 維持パルス数補正部
72 ルックアップテーブル
73 補正後維持パルス数設定部
74 駆動パターン選択部
C10,C20,C30 コンデンサ
L10,L20 インダクタ
Q11,Q12,Q13,Q14,Q21,Q22,Q23,Q24,Q26,Q27,Q28,Q29 スイッチング素子
D11,D12,D21,D22,D30 ダイオード
Cp 電極間容量
VS,VE1,ΔVE 電源
L1,L2,L4 ランプ電圧
L3 消去ランプ電圧

Claims (8)

  1. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
    輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示する駆動回路と、を備え、
    前記駆動回路は、
    前記維持期間に前記輝度重みに応じた数の維持パルスを発生し、前記表示電極対の前記走査電極と前記維持電極とに交互に印加する維持パルス発生回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルに前記右目用フィールドを表示するときにオンとなり前記左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、前記左目用フィールドを表示するときにオンとなり前記右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号と、前記維持パルス発生回路を制御する制御信号とを発生する制御信号発生回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率として前記サブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を複数の領域に分け、前記領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率として前記サブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路と、を有し、
    それぞれの前記サブフィールドの前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて補正し、前記維持パルス発生回路から前記補正後の発生数で維持パルスを発生する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
  2. 前記駆動回路は、
    フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドにおいて、前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて補正する
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  3. 前記駆動回路は、
    前記先頭サブフィールドを輝度重みの最も小さいサブフィールドとするとともに、前記最終サブフィールドを前記先頭サブフィールドと同じ輝度重みかまたは2番目に輝度重みの小さいサブフィールドとする
    ことを特徴とする請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  4. 前記駆動回路は、
    前記部分点灯率が所定のしきい値を超える前記領域における前記部分点灯率の平均値を前記サブフィールド毎に算出し、
    フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドにおいて、前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率の平均値に応じて補正する
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  5. 前記駆動回路は、
    1対の前記表示電極対を1つの前記領域とし、前記表示電極対毎に前記部分点灯率を検出する
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  6. 前記駆動回路は、
    前記維持パルスの立ち上がり期間および立ち下がり期間の少なくとも一方の長さが異なる複数の前記維持パルスを前記維持パルス発生回路から発生するとともに、発生する前記維持パルスの組み合わせが異なる複数の駆動パターンの中から、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じていずれか1つの前記駆動パターンを選択して前記維持パルスを発生する
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  7. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
    輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示する駆動回路と、を備えたプラズマディスプレイ装置と、
    それぞれ独立にシャッタの開閉が可能な右目用シャッタおよび左目用シャッタを有し、前記制御信号発生回路で発生した前記シャッタ開閉用タイミング信号でシャッタの開閉が制御されるシャッタ眼鏡とを備え、
    前記駆動回路は、
    前記維持期間に前記輝度重みに応じた数の維持パルスを発生し、前記表示電極対の前記走査電極と前記維持電極とに交互に印加する維持パルス発生回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルに前記右目用フィールドを表示するときにオンとなり前記左目用フィールドを表示するときにオフとなる右目用タイミング信号と、前記左目用フィールドを表示するときにオンとなり前記右目用フィールドを表示するときにオフとなる左目用タイミング信号とからなるシャッタ開閉用タイミング信号と、前記維持パルス発生回路を制御する制御信号とを発生する制御信号発生回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率として前記サブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を複数の領域に分け、前記領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率として前記サブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路と、を有し、
    フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドの前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて補正し、前記維持パルス発生回路から前記補正後の発生数で維持パルスを発生する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイシステム。
  8. 走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
    輝度重みが設定された維持期間を有するサブフィールドを複数用いて1フィールドを構成し、右目用画像信号および左目用画像信号を有する画像信号にもとづき前記右目用画像信号を表示する右目用フィールドと前記左目用画像信号を表示する左目用フィールドとを交互に繰り返して前記プラズマディスプレイパネルに画像を表示し、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域における放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を全セル点灯率として前記サブフィールド毎に検出するとともに、
    前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を複数の領域に分け、前記領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率として前記サブフィールド毎に検出し、
    フィールドの先頭サブフィールドおよび最終サブフィールドを除くサブフィールドの前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて補正する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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