KR100490616B1 - 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법 및 그 장치 - Google Patents

소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 영상 신호에 대응되는 원 영상 데이터에 소수 확산 필터 계수를 가지는 확산 필터를 사용하여 원 영상 데이터를 변환시키는 제1 단계; 제1 단계에서 변환된 원 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하여 최종 영상 데이터를 생성하는 제2 단계; 및 제2 단계에서 생성된 최종 영상 데이터에 대응되는 영상이 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되도록 제어하는 제3 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 확산 필터를 통해 일정한 패턴 신호로 변환된 영상 신호가 오차 확산에 의하여 변환된 영상 신호에 가산되는 경우에도 간섭 무늬가 발생되지 않는다.

Description

소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 구동 방법 및 그 장치{Method for Driving Plasma Display Panel Using Decimal Fraction Diffusion Filter and Apparatus thereof}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등의 디지털 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 플라즈마 디스플레이 패널에 화상을 표시함에 있어서 동화상에 대한 계조 표현시 생기는 의사 윤곽을 저감하는 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 구동 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은 복수 개의 방전 셀을 매트릭스 형상으로 배열하여 이를 선택적으로 발광시킴으로써 전기 신호로 입력된 화상 데이터를 복원시키는 디스플레이 소자의 한 종류이다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널에서 칼라 표시 소자로서의 성능을 나타내기 위해서는 계조 표시가 가능하여야 하며, 이를 위해 1필드를 비중이 서로 다른 복수 개의 서브 필드로 나누어 이를 시분할 제어하여 다계조를 구현하는 구동 방법이 사용되고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 정지 화상의 경우에는 매우 우수한 특성을 보이지만, 관측자의 시점이 이동하는 경우에는 플라즈마 디스플레이 패널이 나타내고자 하는 화상이 왜곡되어 보이는 현상이 발생한다. 이를 의사 윤곽이라 하며, 이는 화소의 발광 시간과 시점의 이동 속도의 곱과 발광의 시간적 비동시성에 의존하게 되며, 결과적으로 계조의 왜곡이나 색의 왜곡으로 나타나게 된다.
이러한 의사 윤곽 현상을 저감시키기 위한 종래의 방법 중 하나로 확산 필터가 사용된다. 이 확산 필터는 입력 영상 신호를 일정한 패턴 신호로 변환시키며, 보통 입력 R, G, B 신호에 대하여 표시 화소마다 수평 및 수직 방향에 대해 서로 역 특성이 되는 패턴 신호를 사용하여 임의의 입력 레벨 신호에 대하여 신호 변환을 실행한다. 따라서, 상하 좌우 방향으로 인접하는 화소는 불연속한 신호 레벨을 표시하게 되고 그 평균치로 원 화상의 레벨을 구현하기 때문에 매끄러운 화상의 연속 점에서 발생되는 의사 윤곽이 분산되어 결과적으로 의사 윤곽이 저감되는 효과가 발생된다.
한편, 플라즈마 디스플레이 패널을 이용하여 다계조 표시를 행하는 경우 해당 표시 장치의 계조 표시 능력 부족에 의하여 화질이 악화될 수가 있다. 이러한 물리적 한계로 제한된 계조 표시수를 인접 화소와의 공간적 평균 계조에 의한 방법으로 계조 표시수를 증가시키는 방법인 오차 확산 방법이 알려져 있다.
예를 들어 8비트의 계조 분해능을 갖는 표시 장치에 12비트 계조에 대응되는 화상신호가 입력되는 경우 상위 8비트만이 실제로 표시 장치에 의해 표시되어지고 하위 4비트는 표시될 수 없으므로 오차 성분으로 된다. 이러한 오차 성분을 다음 화소와 다음 라인의 인접 화소로 일정한 계수를 곱하여 확산시켜 전체 화소에 대하여는 오차의 합이 0이 되도록 하여 마치 12비트 계조가 표시된 것과 같은 효과를 나타내게 한다.
그런데, 상기한 확산 필터와 오차 확산 방법을 동시에 사용하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 경우, 종래의 확산 필터가 정수의 확산 필터 계수를 사용하여 표시 화소의 수평 및 수직 방향에 대하여 신호 변환을 수행하기 때문에 확산 필터를 통하여 변환된 화소 데이터가 오차 확산 처리를 거치는 경우 특정한 계조에서 간섭 무늬가 발생하는 문제점이 있다. 이러한 간섭 무늬는 특히 저 계조 영역에서 많이 발생하게 되는데, 그 이유로는 저 계조 영역을 확산 필터 처리를 하는 경우 확산 필터 계수가 정수여서 저 계조 영역의 화소 데이터 변환의 결과값이 저 계조 영역에 미치는 영향이 커지고, 이렇게 커진 영향이 오차 확산 처리를 거치게 됨으로써 특정 계조에서 간섭 무늬가 발생하기 때문이다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 확산 필터를 통하여 일정한 패턴 신호로 변환된 영상 신호가 오차 확산에 의하여 변환된 영상 신호에 가산되는 경우에 간섭 무늬 발생을 방지하기 위한 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 구동 방법 및 그 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 확산 필터 계수로 소수를 사용하며, 표시 화소의 수평 방향, 수직 방향 및 시간 방향에 대해 신호 변환을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은,
외부에서 입력되는 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
상기 영상 신호에 대응되는 원 영상 데이터에 소수 확산 필터 계수를 가지는 확산 필터를 사용하여 상기 원 영상 데이터를 변환―여기서 원 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 원 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시키는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 화소별로 상기 소수 확산 필터 계수에 의해 변환된 원 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하여 최종 영상 데이터를 생성하는 제2 단계; 및 상기 제2 단계에서 생성된 최종 영상 데이터에 대응되는 영상이 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되도록 제어하는 제3 단계를 포함한다.
여기서, 상기 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 소수와 실수가 혼합하여 생성된 혼합 계수인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소수 확산 필터는 화소에 대해 수평 방향, 수직 방향 및 시간 방향으로 서로 역 특성이 되는 패턴 신호로 이루어지는 소수 확산 필터 계수를 가지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 시간 방향은 복수의 프레임에 의해 특정되며, 상기 복수의 프레임 각각에 적용되는 소수 확산 필터가 인접하는 프레임에 대해 서로 역 특성이 되는 패턴 신호로 이루어지는 소수 확산 필터 계수를 각각 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은,
외부에서 입력되는 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
상기 영상 신호에 대응되는 원 영상 데이터에 제1 소수 확산 필터 계수를 가지는 제1 소수 확산 필터를 사용하여 상기 원 영상 데이터를 변환―여기서 원 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 원 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 제1 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시키는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 화소별로 상기 제1 소수 확산 필터 계수에 의해 변환된 원 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하는 제2 단계; 상기 제2 단계에서 오차 확산 처리된 영상 데이터에 제2 소수 확산 필터 계수를 가지는 제2 소수 확산 필터를 사용하여 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터를 변환―여기서 오차 확산 처리된 영상 데이터의 변환은 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터의 화소별로 대응되는 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 최종 영상 데이터를 생성하는 제3 단계; 및 상기 제3 단계에서 생성된 최종 영상 데이터에 대응되는 영상이 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되도록 제어하는 제4 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 소수 확산 필터는 입력 영상 데이터 중 저 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 대해서 상기 제1 소수 확산 필터 계수를 적용하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제1 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 소수와 실수가 혼합된 혼합 계수인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 소수 확산 필터는 입력 영상 데이터 중 중간 계조 영역부터 고 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 대해서 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제2 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 실수인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는,
입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서,
상기 입력 영상신호를 디지털화하여 디지털 영상 데이터를 생성하는 영상신호 처리부; 상기 영상신호 처리부에서 출력되는 디지털 영상 데이터에 특정의 소수 확산 필터 계수를 사용하여 상기 디지털 영상 데이터를 변환―여기서 디지털 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 디지털 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 출력하는 소수 확산 필터 처리부; 상기 소수 확산 필터 처리부에서 화소별로 변환되어 출력되는 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하여 최종 영상 데이터를 생성하는 오차 확산부; 상기 오차 확산부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 데이터를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 메모리 제어부; 및 상기 오차 확산부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 배열 구조를 생성하고, 생성된 서브필드 배열에 기초하는 제어 신호를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 유지·주사 펄스 구동 제어부를 포함한다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는,
입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서,
상기 입력 영상신호를 디지털화하여 디지털 영상 데이터를 생성하는 영상신호 처리부; 상기 영상신호 처리부에서 출력되는 디지털 영상 데이터에 특정의 제1 소수 확산 필터 계수를 사용하여 상기 디지털 영상 데이터를 변환―여기서 디지털 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 디지털 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 제1 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 출력하는 제1 소수 확산 필터 처리부; 상기 제1 소수 확산 필터 처리부에서 화소별로 변환되어 출력되는 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하는 오차 확산부; 상기 오차 확산부에 의해 오차 확산 처리된 영상 데이터에 특정의 제2 소수 확산 필터 계수를 사용하여 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터를 변환―여기서 오차 확산 처리된 영상 데이터의 변환은 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터의 화소별로 대응되는 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 최종 영상 데이터를 출력하는 제2 소수 확산 필터 처리부; 상기 제2 소수 확산 필터 처리부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 데이터를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 메모리 제어부; 및 상기 제2 소수 확산 필터 처리부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 배열 구조를 생성하고, 생성된 서브필드 배열에 기초하는 제어 신호를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 유지·주사 펄스 구동 제어부를 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동을 위한 영상 데이터 변환에 대해 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 영상 데이터 변환은 외부 영상 데이터에 소수 확산 필터(10) 및 오차 확산(20)을 적용하여 최종 영상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 한다.
먼저 도 1의 (a)를 참조하면, 소수 확산 필터(10)는 원 영상 데이터를 소수 확산 필터 계수 또는 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수의 혼합 계수를 사용하여 소수 확산 필터 처리된 계조 데이터를 출력하고, 오차 확산(20)은 소수 확산 필터(10)에서 출력되는 소수 확산 필터 처리된 영상 데이터에 이전 화소들로부터 확산되어 오는 오차를 적용하여 최종 영상 데이터를 생성한다.
여기서, 소수 확산 필터(10)가 정수 확산 필터 계수가 아닌 실수 확산 필터 계수만을 사용할 수 있으나, 이러한 경우 소수 확산 필터(10)에서 실수 확산 필터 계수에 의해 변환되는 영상 데이터가 오차 확산(20)에 입력되어 오차 확산 처리되는 경우 특정 계조에서 이상 패턴이 발생될 수 있다. 따라서, 의사 윤곽 저감에는 효과가 있으나 종래와 같이 특정 계조 이상 패턴이 발생되므로 실수 확산 필터 계수만 사용하지 않고, 소수 확산 필터 계수만을 사용하거나 또는 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수를 혼합한 계수를 사용하여 확산 필터 처리하는 것이 바람직하다.
다음 도 1의 (b)를 참조하면, 원 영상 데이터에서 저 계조 영역에 해당하는 데이터는 소수 확산 필터(30)에서 확산 필터 처리되고, 중간 계조에서 고 계조 영역에 해당하는 데이터는 소수 확산 필터(50)에서 확산 필터 처리된다.
오차 확산(40)은 소수 확산 필터(30)에서 소수 확산 필터 처리된 영상 데이터에 이전 화소들로부터 확산되어 오는 오차를 적용하여 소수 확산 필터(50)로 출력한다.
여기서, 소수 확산 필터(30)는 저 계조 영역의 데이터에 대하여 소수 확산 필터 계수 또는 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수의 혼합 계수를 사용하여 확산 필터 처리를 수행하고, 소수 확산 필터(50)는 중간 계조에서 고 계조 영역에 해당하는 데이터에 대하여 소수 확산 필터 계수 또는 실수 확산 필터 계수를 사용하여 확산 필터 처리를 수행한다.
이 경우, 소수 확산 필터(50)가 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수의 혼합 계수를 사용하여 확산 필터 처리를 수행할 수도 있지만, 중간 계조에서 고 계조 영역은 확산 필터 계수의 영향을 적게 받기 때문에 실수 확산 필터 계수만을 사용하더라도 이상 패턴의 발생 없이 의사 윤곽 저감이 가능하기 때문이다.
상기에서는 소수 확산 필터 및 오차 확산 처리에 관해 2가지의 예를 들어서 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고 보다 다양한 예를 통하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 도 1의 (b)에서 소수 확산 필터(50)를 보다 세분화하여 중간 계조 영역과 고 계조 영역을 각각 분리하여 별도의 소수 확산 필터 처리를 수행할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 소수 확산 필터의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 소수 확산 필터는 원 영상 데이터에 대해 수평 방향으로 행별로 +A, -B 및 -D, +C와 같이 역특성을 가지는 소수 확산 필터 계수, 수직 방향으로 열별로 +A, -D 및 -B, +C와 같이 역특성을 가지는 소수 확산 필터 계수를 더하여 원 영상 데이터를 변환하도록 되어 있다. 여기서 각 계수의 +A, -B, +C 및 -D는 소수 또는 실수로, 예를 들어 다음의 [표 1]과 같은 값을 가질 수 있다.
한편, 첨부한 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 소수 확산 필터에 대해 시간 방향, 특히 여기서는 프레임 방향에 대해서는 소수 확산 필터(60, 62, 64, 66)를 적용하고, 이러한 소수 확산 필터(60, 62, 64, 66)이 적용되는 경우 프레임 방향에 대해서는 역특성을 가지지 않는다.
즉, 임의의 프레임, 예를 들어 첫 번째 수직 동기 프레임(1V)에서 수평 방향의 각 행별로 +A, -B 및 -D, +C의 확산 필터 계수가 사용되는 소수 확산 필터(60)가 적용되고, 다음의 프레임, 즉 두 번째 수직 동기 프레임(2V)에서 수평 방향의 각 행별로 +D, -A 및 -C, +B의 확산 필터 계수가 사용되는 소수 확산 필터(62)가 적용되며, 그 다음의 프레임, 즉 세 번째 수직 동기 프레임(3V)에서 수평 방향의 각 행별로 +C, -D 및 -B, +A의 확산 필터 계수가 사용되는 소수 확산 필터(64)가 적용되고, 그 다음의 프레임, 즉 네 번째 수직 동기 프레임(2V)에서 수평 방향의 각 행별로 +B, -C 및 -A, +D의 확산 필터 계수가 사용되는 소수 확산 필터(66)가 적용된다.
소수 확산 필터 계수 값의 정의 예
+A 소수 또는 실수 0.5
-B 소수 또는 실수 -0.75
+C 소수 또는 실수 1.25
-D 소수 또는 실수 -1
이와 같이, 4개의 프레임에 대해 4개의 소수 확산 필터(60, 62, 64, 66)가 교대로 적용되는 것을 반복함으로써 결과적으로 프레임 방향, 즉 시간 방향으로 인접하는 화소에 대해서도 불연속한 신호 레벨을 표시하게 되고 그 평균치로 원 화상의 레벨을 구현하기 때문에 시간 방향으로도 매끄러운 화상의 연속점에서 발생되는 의사 윤곽이 분산되는 효과가 있다.
한편, 상기에서는 프레임 방향에 대해 역특성을 가지지 않는 것에 대해 기술하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고, 프레임 방향에 대해서도 역특성을 가지도록 하여 프레임 방향에 대해서 평균 레벨이 원 영상 데이터의 신호 레벨이 되도록 할 수 있다. 예를 들어, 소수 확산 필터(62)의 계수들을 '+D' -> '-D', '-A' -> '+A', '+B' -> '-B', 및 '-C' -> '+C'로 바꿔서 적용하는 경우, 이전 프레임의 소수 확산 필터(60)와 프레임 방향으로 역특성을 가지는 소수 확산 필터가 될 수 있다.
또한, 상기에서는 2행 × 2열로 표시된 소수 확산 필터에 대해 한정하여 설명하지만, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고 다양한 크기의 소수 확산 필터, 예를 들어 4행 × 4열 등의 소수 확산 필터가 적용될 수 있다.
또한, 상기에서는 2행 × 2열의 소수 확산 필터에 대해 4개의 프레임을 반복하여 시간 방향으로 적용한다고 하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고, 그 이하의 프레임에 대해서만 반복할 수 있다. 또한 다른 행열의 소수 확산 필터를 적용하는 경우에는 4개 프레임 이상에 대해서도 적용될 수 있다. 예를 들어 3행 × 3열의 소수 확산 필터를 적용하는 경우 시간 방향, 즉 프레임 방향으로의 소수 확산 필터의 적용시 상기한 바와 같은 4개의 프레임이 아닌 8개 또는 9개의 프레임에 대해 반복하여 적용할 수 있다.
또한, 각 소수 확산 필터의 계수(+A, -B, +C, -D)에 대해서도 행열의 화소수가 확장 또는 축소되는 데에 따라 그 계수의 종류 또한 역방향 특성을 가지는 경우 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 블록도이다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 영상신호 처리부(100), 소수 확산 필터 처리부(200), 오차 확산부(300), 메모리 제어부(400), 어드레스 구동부(500), 유지·주사 펄스 구동 제어부(600) 및 유지·주사 펄스 구동부(700)를 포함한다.
영상신호 처리부(100)는 외부로부터 입력되는 영상신호를 디지털화하여 RGB 영상 데이터를 생성한다. 또한, 생성된 RGB 영상 데이터를 플라즈마 표시 패널의 특성에 맞게 감마값을 보정하는 감마 보정 처리도 수행한다.
소수 확산 필터 처리부(200)는 영상신호 처리부(100)에서 출력되는 RGB 영상 데이터에 상기한 도 2에 도시된 소수 확산 필터를 적용하여 특정 패턴의 영상 데이터로 변환하여 출력한다. 이 때, 소수 확산 필터의 계수로는 소수 확산 필터 계수 또는 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수의 혼합 계수가 사용될 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 소수 확산 필터 이외의 다른 형태의 소수 확산 필터가 적용될 수 있음은 당업자에 의해 쉽게 이해될 것이다.
오차 확산부(300)는 소수 확산 필터 처리부(200)에서 출력되는 영상 데이터에 대해 주변의 화소로부터 확산되어 오는 표시 오차를 적용하여 출력한다.
메모리 제어부(400)는 오차 확산부(300)에서 출력되는 RGB 영상 데이터에 대응되는 서브필드 데이터를 생성한다.
어드레스 구동부(500)는 메모리 제어부(400)로부터 출력되는 서브필드 데이터에 대응되는 어드레스 데이터를 생성하여 플라즈마 디스플레이 패널(800)의 어드레스 어드레스 전극(A1, A2, ..Am)에 인가한다.
유지·주사 펄스 구동 제어부(600)는 오차 확산부(300)로부터 출력되는 RGB 영상 데이터에 대응되는 서브필드 배열 구조를 생성하고, 생성된 서브필드 배열에 기초하는 제어 신호를 생성하여 유지·주사 펄스 구동부(700)로 출력한다.
유지·주사 펄스 구동부(700)는 유지·주사 펄스 구동 제어부(600)에서 출력되는 제어 신호에 따라 대응되는 유지 펄스 및 주사 펄스를 생성하여 플라즈마 디스플레이 패널(800)의 주사전극(X1, X2, ..Xn)과 유지 전극(Y1, Y2, .., Yn)에 인가한다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서는 영상신호 처리부(100)와 오차 확산부(300) 사이에 소수 확산 필터 처리부(200)가 위치한다.
다계조 표시를 위해 계조 분해능 이상의 영상 데이터가 입력되는 경우, 예를 들어 8비트의 계조 분해능을 갖는 경우 12비트 계조에 대응되는 영상 데이터가 입력되어 영상신호 처리부(100)에 의해 신호 처리되어 출력되는 경우, 소수 확산 필터 처리부(200)는 12비트 영상 데이터의 하위 4비트를 소수 확산 필터 처리 대상으로 취급하여 소수 확산 필터 처리한다.
이와 같이 소수 확산 필터 처리부(200)에 의해 소수 확산 필터 처리된 영상 데이터가 오차 확산부(300)에 입력되어 오차 확산 처리가 되므로 특정 계조에서의 이상 패턴 발생이 거의 발생되지 않는다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 블록도이다.
도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 영상신호 처리부(1000), 제1 소수 확산 필터 처리부(1100), 오차 확산부(1200), 제2 소수확산 필터 처리부(1300), 메모리 제어부(1400), 어드레스 구동부(1500), 유지·주사 펄스 구동 제어부(1600) 및 유지·주사 펄스 구동부(1700)를 포함한다.
영상신호 처리부(1000)는 외부로부터 입력되는 영상신호를 디지털화하여 RGB 영상 데이터를 생성한다. 또한, 생성된 RGB 영상 데이터를 플라즈마 표시 패널의 특성에 맞게 감마값을 보정하는 감마 보정 처리도 수행한다.
제1 소수 확산 필터 처리부(1100)는 영상신호 처리부(1000)에서 출력되는 RGB 영상 데이터 중 저 계조 영역에 해당하는 영상 데이터에 소수 확산 필터를 적용하여 특정 패턴의 영상 데이터로 변환하여 출력한다. 이러한 소수 확산 필터로는 도 2에 도시된 소수 확산 필터뿐만 아니라 그 이외의 형태를 가지는 소수 확산 필터가 적용될 수 있음은 당업자에 의해 쉽게 이해될 것이다. 또한, 소수 확산 필터의 계수로는 소수 확산 필터 계수 또는 소수 확산 필터 계수와 실수 확산 필터 계수의 혼합 계수가 사용될 수 있다.
오차 확산부(1200)는 제1 소수 확산 필터 처리부(1100)에서 출력되는 영상 데이터에 대해 주변의 화소로부터 확산되어 오는 표시 오차를 적용하여 출력한다.
제2 소수 확산 필터 처리부(1300)는 오차 확산부(1200)에서 출력되는 영상 데이터 중 중 계조 영역 및 고 계조 영역에 해당하는 영상 데이터에 소수 확산 필터를 적용하여 특정 패턴의 영상 데이터로 변환하여 출력한다. 이러한 소수 확산 필터로는 도 2에 도시된 소수 확산 필터뿐만 아니라 그 이외의 형태를 가지는 소수 확산 필터가 적용될 수 있음은 당업자에 의해 쉽게 이해될 것이다. 또한, 소수 확산 필터의 계수로는 소수 확산 필터 계수 또는 실수 확산 필터 계수가 사용될 수 있다.
메모리 제어부(1400)는 제2 소수 확산 필터 처리부(1300)에서 출력되는 영상 데이터에 대응되는 서브필드 데이터를 생성한다.
어드레스 구동부(1500)는 메모리 제어부(1400)로부터 출력되는 서브필드 데이터에 대응되는 어드레스 데이터를 생성하여 플라즈마 디스플레이 패널(1800)의 어드레스 어드레스 전극(A1, A2, ..Am)에 인가한다.
유지·주사 펄스 구동 제어부(1600)는 제2 소수 확산 필터 처리부(1300)로부터 출력되는 영상 데이터에 대응되는 서브필드 배열 구조를 생성하고, 생성된 서브필드 배열에 기초하는 제어 신호를 생성하여 유지·주사 펄스 구동부(1700)로 출력한다.
유지·주사 펄스 구동부(1700)는 유지·주사 펄스 구동 제어부(1600)에서 출력되는 제어 신호에 따라 대응되는 유지 펄스 및 주사 펄스를 생성하여 플라즈마 디스플레이 패널(1800)의 주사전극(X1, X2, ..Xn)과 유지 전극(Y1, Y2, .., Yn)에 인가한다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서는 영상신호 처리부(1000)와 오차 확산부(1200) 사이에 제1 소수 확산 필터 처리부(1100)가 위치하고, 오차 확산부(1200) 뒤에 제2 소수 확산 필터 처리부(1300)가 위치한다.
여기에서는 저 계조 영역에 해당하는 영상 데이터는 제1 소수 확산 필터 처리부(1100)에서 소수 확산 필터 처리되고, 중간 계조부터 고 계조 영상 데이터는 제2 소수 확산 필터 처리부(1300)에서 소수 확산 필터 처리된다.
이와 같이 확산 필터 계수의 영향을 크게 받는 저 계조 영역의 영상 데이터는 제1 소수 확산 필터 처리부(1100)에서 처리하고, 확산 필터 계수의 영향을 적게 받는 중간 및 고 계조 영역의 영상 데이터는 제2 소수 확산 필터 처리부(1300)에서 분리되어 처리됨으로써 확산 필터 계수의 영향을 적게 받는 중간 및 고 계조 영역에 대해서는 소수 확산 필터 계수 또는 실수 확산 필터 계수만을 사용하여도 특정 계조에서의 이상 패턴 발생이 거의 발생되지 않는다.
비록, 본 발명이 가장 실제적이며 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 상기 개시된 실시예에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위 내에 속하는 다양한 변형 및 등가물들도 포함한다.
본 발명에 따르면, 확산 필터를 통해 일정한 패턴 신호로 변환된 영상 신호가 오차 확산에 의하여 변환된 영상 신호에 가산되는 경우에도 간섭 무늬가 발생되지 않는다.
또한, 수평 방향 및 수직 방향뿐만 아니라 시간 방향으로도 의사 윤곽이 분산되는 효과가 발생된다.
또한, 소수 확산 필터 계수를 사용함으로써 어드레스 소비 전력 상승이 거의 없으면서 의사 윤곽이 저감된다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 소수 확산 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동을 위한 영상 데이터 변환에 대해 각각 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 소수 확산 필터의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 소수 확산 필터의 프레임별 적용예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10, 30, 50, 200, 1100, 1300 : 소수 확산 필터
20 : 오차 확산
60, 62, 64, 66 : 프레임별 소수 확산 필터
100, 1000 : 영상신호 처리부
300, 1200 : 오차 확산부
400, 1400 : 메모리 제어부
500, 1500 : 어드레스 구동부
600, 1600 : 유지 주사 펄스 구동 제어부
700, 1700 : 유지 주사 펄스 구동부
800, 1800 : 플라즈마 디스플레이 패널

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 외부에서 입력되는 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
    상기 영상 신호에 대응되는 원 영상 데이터 중 저 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 제1 소수 확산 필터 계수를 가지는 제1 소수 확산 필터를 사용하여 상기 원 영상 데이터를 변환―여기서 원 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 원 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 제1 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시키는 제1 단계;
    상기 제1 단계에서 화소별로 상기 제1 소수 확산 필터 계수에 의해 변환된 원 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하는 제2 단계;
    상기 제2 단계에서 오차 확산 처리된 영상 데이터에 제2 소수 확산 필터 계수를 가지는 제2 소수 확산 필터를 사용하여 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터를 변환―여기서 오차 확산 처리된 영상 데이터의 변환은 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터의 화소별로 대응되는 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 최종 영상 데이터를 생성하는 제3 단계; 및
    상기 제3 단계에서 생성된 최종 영상 데이터에 대응되는 영상이 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되도록 제어하는 제4 단계
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 소수와 실수가 혼합된 혼합 계수인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 소수 확산 필터가 입력 영상 데이터 중 중간 계조 영역부터 고 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 대해서 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 실수인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 조합에 따라 계조를 표시하여 상기 영상신호에 대응되는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서,
    상기 입력 영상신호를 디지털화하여 디지털 영상 데이터를 생성하는 영상신호 처리부;
    상기 영상신호 처리부에서 출력되는 디지털 영상 데이터 중 저 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 특정의 제1 소수 확산 필터 계수를 사용하여 상기 디지털 영상 데이터를 변환―여기서 디지털 영상 데이터의 변환은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소별 디지털 영상 데이터에 각 화소별로 대응되는 상기 제1 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 출력하는 제1 소수 확산 필터 처리부;
    상기 제1 소수 확산 필터 처리부에서 화소별로 변환되어 출력되는 영상 데이터에, 입력 영상신호의 일부 계조 데이터를 오차로 하여 인접한 여러 화소에 대해 각 화소에 상당하도록 상기 오차를 확산하는 오차 확산 처리를 수행하는 오차 확산부;
    상기 오차 확산부에 의해 오차 확산 처리된 영상 데이터에 특정의 제2 소수 확산 필터 계수를 사용하여 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터를 변환―여기서 오차 확산 처리된 영상 데이터의 변환은 상기 오차 확산 처리된 영상 데이터의 화소별로 대응되는 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하여 이루어짐―시켜 최종 영상 데이터를 출력하는 제2 소수 확산 필터 처리부;
    상기 제2 소수 확산 필터 처리부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 데이터를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 메모리 제어부; 및
    상기 제2 소수 확산 필터 처리부에서 생성되는 최종 영상 데이터에 대응되는 서브필드 배열 구조를 생성하고, 생성된 서브필드 배열에 기초하는 제어 신호를 생성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 유지·주사 펄스 구동 제어부
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 특정의 제1 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 소수와 실수가 혼합된 혼합 계수인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 특정의 제2 소수 확산 필터가 입력 영상 데이터 중 중간 계조 영역부터 고 계조 영역에 속하는 영상 데이터에 대해서 상기 제2 소수 확산 필터 계수를 적용하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 특정의 제2 소수 확산 필터 계수는 소수 또는 실수인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
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