KR100669274B1 - Method of driving flat panel display apparatus - Google Patents
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Abstract
데이터 판별부와 서브 필드 콘트롤부를 설치하고, 원화상 데이터의 최상위 비트 또는 상위 수 비트에 기초하여 2 개로 또는 2 이상으로 분할된 계조 중 그 원화상 데이터가 어느 쪽에 포함되는지를 판별하여, 그 계조군에 일치한 계조-휘도 특성에 대응한 서브 필드 조합을 선택한다. 인간의 시감도 특성과 상보적인 관계를 갖고 하위 휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 작게 되며, 상위 휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 크게 되므로 전 휘도 영역에 걸쳐 휘도의 밀도가 균일하게 시각적 인식되어 양호한 표시 품위를 얻을 수 있다. A data discrimination unit and a subfield control unit are provided to determine which of the gray levels divided into two or two or more based on the most significant bit or the highest number bit of the original image data is included in the gray level group. The subfield combination corresponding to the gradation-luminance characteristic matched to is selected. It has a complementary relationship with human visibility characteristics, and the luminance difference between the gray scales becomes smaller in the lower luminance region, and the luminance difference between gray scales becomes larger in the upper luminance region, so that the luminance density is uniformly visually recognized over the entire luminance region to obtain a good display quality. Can be.
Description
본 발명은 플라즈마 디스플레이(PDP ; Plasma Display Panel) 등, 점등 시간의 길이에 따라 계조(gradation) 표시를 행하는 평면 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
플라즈마 방전을 이용하여 화소 마다 발광 및 비발광을 제어함으로써 원하는 표시 화상을 얻는 PDP는 박형이라는 이점이 있고, 액정 표시 장치(LCD ; Liquid Crystal Display) 등과 함께, 평면 표시 장치(flat panel display)로서 왕성하게 개발이 진행되고 있다.PDP, which obtains a desired display image by controlling light emission and non-emission for each pixel by using plasma discharge, has the advantage of being thin, and is active as a flat panel display with a liquid crystal display (LCD). Development is in progress.
PDP는 한 쌍의 대향된 기판상에 행 전극 및 열 전극이 기판간의 방전 공간을 사이에 두고 서로 교차하도록 형성되며, 그 기판의 간극에는 방전이 행해지는 가스가 봉입되어 있다. 행렬적으로 지정된 열 전극과 행 전극의 교차부에 해당하는 전극 셀에 전압을 인가함으로써 방전 발광을 행하고, 이들 점 형상의 방전 발광이 거시적으로 시각적 인식되어 문자, 도형 등의 화상이 형성된다. 이러한 원리를 이용한 PDP에서는, 방전에 의한 발광량은 인가 전압에 의해 선형적으로 제어할 수 없다. 이 때문에, 휘도에 대응하여 각 화소에서의 점등 시간을 제어함으로써, 각 계조화를 실현하고 있다.The PDP is formed so that the row electrode and the column electrode cross each other on a pair of opposed substrates with a discharge space between the substrates interposed therebetween, and a gas in which discharge is performed is enclosed in the gap between the substrates. The discharge light emission is performed by applying a voltage to an electrode cell corresponding to the intersection of the column electrodes and the row electrodes designated matrixwise, and these dot-shaped discharge light emission are visually recognized macroscopically to form images such as letters and figures. In the PDP using this principle, the amount of light emitted by discharge cannot be linearly controlled by the applied voltage. For this reason, each gradation is realized by controlling the lighting time in each pixel corresponding to the luminance.
도 1에 종래의 PDP의 구성을 도시한다. R, G, B의 원화상 데이터는 다계조화 프로세서(10)에 송출되며, 여기서, 본 출원인이 일본 특허 공개 공보(JP-A) 평6-118920호에서 상술한 오차 확산 처리가 행해지고, 소정 비트, 예를 들면 4 비트의 데이터로 변환된다. 이 변환된 원화상 데이터는 일단 프레임 메모리(11)에 저장된 후, 데이터 콘트롤러(12)에 송출되며, 규정된 화소 데이터가 작성되어 PDP 표시부(15)의 데이터 드라이버(18)에 보내진다. 한편, 복합 비디오 신호로부터 분리된 수평 동기 펄스(SYNC)는 서브 필드 타이밍 콘트롤부(13)에 전송되며, 열과 행, 서브 필드, 필드 및 프레임 등의 각종 타이밍 제어용 신호 펄스가 작성되어, 다계조화 프로세서(10), 프레임 메모리(11), 데이터 콘트롤러(12) 및 드라이버 콘트롤러(14)에 공급된다. 드라이버 콘트롤러(14)는 서브 필드 타이밍 콘트롤부(13)의 제어를 받아, PDP 표시부(15)의 Y 전극 드라이버(16), X 전극 드라이버(17) 및 데이터 드라이버(18)의 구동 타이밍을 제어한다.Fig. 1 shows the structure of a conventional PDP. The original image data of R, G, and B is sent to the
PDP 표시부(15)는, 복수의 Y 전극(19) 및 X 전극(20)이 서로 평행하게 배치되며, 이에 교차하여 복수의 데이터 전극(21)이 배치되어 있다. Y 전극(19)과 X 전극(20)은 한 쪽의 기판상에 형성되며, 데이터 전극(21)은 다른 쪽의 기판상에 형성되어 있다. Y 전극(19)과 X 전극(20)은 유전체층으로 피복되며, 한 쪽의 데이터 전극(21)이 형성된 기판상에는 R, G, B의 형광체가 설치되어 있다. 또한, 각각 Y 전극(19), X 전극(20) 및 데이터 전극(21)으로 이루어지는 방전셀은 기판상에 형성된 절연체층으로 이루어지는 배리어 리브에 의해 방전 공간이 분할되어 있다.In the
Y 전극 드라이버(16)는 Y 전극(19)에 행 방향의 스캔 펄스와 유지 펄스를 공급하고, X 전극 드라이버(17)는 X 전극(20)에 유지 펄스를 공급한다. X 전극(20)은 기판상에 형성된 전체가 공통으로 구동된다. 또한, 데이터 드라이버(18)는 데이터 전극(21)에 어드레스 펄스를 공급하고 열 방향의 어드레스를 행한다. 이처럼 3 종류의 전극을 가진 것을 3 전극형이라 한다.The
3 전극형 PDP에서는, 1 필드는 복수의 서브 필드로 이루어지며, 다시, 각 서브 필드는 주로 어드레스 기간과 유지 방전 기간으로 이루어진다. 각 어드레스 기간에는, 우선 각각 1 조의 Y 전극(19)과 X 전극(20)으로 이루어지는 1 행 즉 1 스캔 라인이 선택된다. 즉, Y 전극(19)에 스캔 펄스가 인가되며, X 전극(20)과의 사이에 충분히 큰 전압이 인가된다. 이 상태에서, 데이터 드라이버(18)로부터 소정의 데이터 전극(21)에 신호 전압이 인가되며, 행렬적으로 지정된 1 점에 대응하는 방전셀에서, 기입 방전이 행해지고, 각각 유전체층을 사이에 둔 Y 전극(19) 위와 X 전극(20) 위에 벽전하가 형성된다. 이어지는 유지 방전 기간에서는, Y 전극(16)과 X 전극(17)에 교대로 유지 방전 펄스가 일제히 인가되며, 어드레스 기간에서 선택적으로 생성된 벽전하가 그 극성을 바꾸도록 Y 전극(16)과 X 전극(17)의 사이를 이동하여, 그 전하를 유지하면서 방전 발광이 행해진다. 이 방전은 정부(正負) 가역적으로 반복하여 행해져, 충분한 휘도를 표시하도록 점등된다.In the three-electrode type PDP, one field consists of a plurality of subfields, and each subfield mainly consists of an address period and a sustain discharge period. In each address period, one row, i.e., one scan line, consisting of a set of
또한, 일괄 소거, 일괄 기입 방식에서는, 어드레스 기간 전의 일괄 기입시에 데이터 드라이버(18)로부터 전 셀에 신호 전압이 일제히 인가되며, 전 셀에 벽 전하가 생성된다. 이어지는 어드레스 기간에서는, 데이터 드라이버(18)로부터 선택적으로 소거 펄스가 인가된다. 이 소거 펄스는 유지 방전 펄스 보다도 파장 혹은 진폭이 작은 펄스이며, 이 소거 펄스가 공급된 셀은 기입시에 생성된 벽 전하와 반대 극성의 전압이 인가됨으로써 소거 방전이 행해져 벽 전하가 소거된다. 유지 방전 기간에는 전술한 바와 마찬가지로 유지 방전 펄스가 Y 전극(16)과 X 전극(17)에 교대로 인가되어, 유지 방전이 소정 회수 반복된다.In the batch erasing and batch writing system, signal voltages are simultaneously applied to all the cells from the
PDP에서, 계조 표시를 행하는 경우는, 각 방전셀의 유지 방전 회수에 의해 제어되는 유지 방전 기간의 길이를 변화시킴으로써, 방전셀인 각 화소의 휘도를 조정하고 있다. 즉, 소정 휘도의 비에 대응되는 유지 방전 기간을 가진 복수의 서브 필드가 서브 필드 타이밍 콘트롤부(13)에서 작성되고, 이들 서브 필드에 원화상 데이터의 각 비트를 할당하는 형태로, 점등해야 할 서브 필드의 조합이 선택된다. 즉, 선택된 서브 필드에서만 화소가 점등되며, 각 화소에 관하여 유지 방전이 행해지는 합계의 길이가 원화상 데이터의 계조에 대응되는 형태로 제어되며, 이들 점등 시간의 총계가 원하는 표시 휘도로서 인식된다.In the case of performing grayscale display in the PDP, the luminance of each pixel serving as the discharge cell is adjusted by changing the length of the sustain discharge period controlled by the number of sustain discharges of each discharge cell. That is, a plurality of subfields having a sustain discharge period corresponding to the ratio of the predetermined luminance are created in the subfield timing controller 13, and the respective fields of the original image data are to be turned on in the form of assigning each bit of the original image data to these subfields. The combination of subfields is selected. That is, the pixels are turned on only in the selected subfield, and the length of the total sustain discharge is performed for each pixel is controlled in a form corresponding to the gradation of the original image data, and the total of these lighting times is recognized as the desired display luminance.
종래, TV 방송 혹은 컴퓨터의 영상 출력용 복합 비디오 신호는 브라운관의 표시 특성에 맞춘 감마 보정이 행해지므로, CRT 이외의 디스플레이에서 표시하는 경우, 그 디스플레이에 고유의 전압-휘도 특성에 일치시키도록 휘도 보정이 행해진다. 도 1에 도시한 구성에서도, 다계조화 프로세서(10)에 공급되는 R, G, B 각각의 원화상 데이터는, 영상 전송시 혹은 컴퓨터 출력시에 감마 보정이 행해진 신호에, 다시, PDP용의 감마 보정을 실시함으로써, 전압-휘도의 관계 곡선이 직선형으로 된 것이다. 이 예에서는, 4 비트의 원화상 데이터에 의해 16 계조의 표시를 얻을 수 있으나, 계조와 표시 휘도와의 관계 곡선은 직선 형태가 된다. 즉, 계조간의 휘도차는 모든 레벨에서 동일하게 되어 있다. 그러나, 실제로 육안으로 관찰하는 경우, 저휘도 영역에서는 인간의 시감도가 높고, 휘도차가 선명히 인식되지만, 반대로 고휘도 영역에서는 시감도가 낮고 휘도차가 선명히 인식되기 어렵다. 이 때문에, 시각적 인식에 있어서는 휘도 영역의 전역에 걸쳐 휘도의 소밀(疏密)이 발생하고, 표시 품위를 저하시키고 있었다.Conventionally, since a gamma correction is performed in accordance with the display characteristics of a CRT, a composite video signal for TV broadcasting or a computer output is used. Therefore, when displaying on a display other than a CRT, luminance correction is performed so as to match the inherent voltage-luminance characteristics of the display. Is done. Even in the configuration shown in Fig. 1, the original image data of each of R, G, and B supplied to the
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 다계조 표시하는 평면 표시 장치에서 전 휘도 영역에 걸쳐 휘도의 조밀이 적고 표시 품질이 높은 구동 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a driving method having a low luminance density and high display quality over the entire luminance region in a flat display of multi-gradation display.
이러한 목적을 달성하고자, 본 발명은 다음과 같은 특징을 가진다.In order to achieve this object, the present invention has the following features.
다계조 표시에 의해 화소 마다 다른 휘도를 표시하는 평면 표시 장치의 구동 방법이며, 다계조의 저휘도측에서의 계조간의 휘도차를 다계조의 고휘도측에서의 계조간의 휘도차보다도 작게 하여 계조 표시를 행한다.A driving method of a flat panel display device that displays luminance different for each pixel by multi-gradation display, and the gradation display is performed by making the luminance difference between the gradations on the low luminance side of the multi gradations smaller than the luminance difference between the gradations on the high luminance side of the multi gradations.
이로써, 인간의 시감도가 높은 저휘도 영역에서 압축된 계조간의 휘도차가 팽창하여 시각적 인식되며, 반대로 시감도가 낮은 고휘도 영역에서 팽창된 계조간의 휘도차가 압축되어 시각적 인지되므로, 결과적으로, 전 휘도 영역에 걸쳐 휘도의 소밀이 없어진다.As a result, the luminance difference between the gray scales compressed in the low luminance region with high visibility is expanded and visually recognized. On the contrary, the luminance difference between the gray scales expanded in the high luminance region with low visibility is compressed and visually recognized. There is no loss of luminance.
또한, 본 발명의 평면 표시 장치의 구동 방법에서는, 복수의 서브 필드 기간으로 구성되는 1 필드 기간에서, 원하는 휘도를 표시하기 위하여, 상기 복수의 서브 필드 기간의 각각을 휘도 상대비에 따른 화소 점등 기간으로 설정하고,In addition, in the driving method of the flat panel display device of the present invention, in order to display desired luminance in one field period composed of a plurality of subfield periods, each of the plurality of subfield periods is a pixel lighting period according to a luminance relative ratio. Set to,
다계조를 그 저휘도로부터 고휘도의 사이에서 복수의 계조군으로 분할하여, 상기 원화상 데이터가 표시하는 휘도 레벨이 상기 복수의 계조군의 어느 것에 속하는지 판별하고, 상기 복수의 계조군 중 저 휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 복수의 서브 필드 기간으로부터 소정의 서브 필드 기간을 조합하여 작성되어 이루어지는 복수의 서브 필드 기간 그룹 중의 어느 하나를 상기 원 화상 데이터가 상기 복수의 계조군에 어느 것에 속하는지에 따라 선택하며,The multi-gradation is divided into a plurality of gradation groups between the low luminance and the high luminance to determine which luminance level indicated by the original image data belongs to the plural gradation groups, and among the plural gradation groups Any of the plurality of subfield period groups, which are created by combining predetermined subfield periods from the plurality of subfield periods, so that the luminance difference between the gray levels in the gray level group on the side is smaller than the luminance difference between the gray levels in the gray level group on the high brightness side. Select one according to which the original image data belongs to the plurality of gradation groups,
상기 선택한 서브 필드 기간 그룹의 각 서브 필드 기간에 상기 원화상 데이터를 대응시켜, 그 서브 필드 기간에서의 각 화소의 점등과 비점등을 제어해서 다계조 표시를 행한다.The original image data is associated with each subfield period of the selected subfield period group, and the lighting and non-lighting of each pixel in the subfield period are controlled to perform multi-gradation display.
또한, 본 발명에서는, 디지털의 상기 원화상 데이터의 소정의 상위 비트로부터 상기 원화상 데이터의 휘도 레벨이 상기 복수의 계조군의 어느 것에 속하는지를 판별한다.Further, in the present invention, from the predetermined upper bits of the digital original image data, it is discriminated to which of the plurality of gradation groups the luminance level of the original image data belongs.
이와 같이, 원화상 데이터의 상위측의 비트에 기초하여 속하는 계조군을 판정하면, 간단한 구성으로 신속한 판정이 가능해진다.In this way, when the gradation group belonging to it is determined based on the bit on the upper side of the original image data, it is possible to make a quick determination with a simple configuration.
또한, 본 발명의 평면 표시 장치의 구동 방법은, 복수의 서브 필드 기간으로 구성되는 1 필드 기간에서, 원하는 휘도를 표시하기 위하여, 상기 복수의 서브 필드 기간의 각각을 휘도 상대비에 따른 화소 점등 기간으로 설정하고,In addition, in the driving method of the flat panel display device of the present invention, in order to display desired luminance in one field period composed of a plurality of sub-field periods, each of the plurality of sub-field periods has a pixel lighting period according to a luminance relative ratio. Set to,
상기 복수의 서브 필드 기간에서 각각 화소의 점등 및 비점등을 제어함으로써 상기 1 필드 기간에서의 각 화소의 총 점등 시간을 제어하여 다계조 표시를 행하는 평면 표시 장치의 구동 방법으로서,A driving method of a flat panel display device which performs multi-gradation display by controlling the total lighting time of each pixel in the one field period by controlling the lighting and non-lighting of the pixels in the plurality of subfield periods, respectively.
다계조를 그 저휘도로부터 고휘도의 사이에서 복수의 계조군으로 분할하고, 저휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차를 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작게 한다.The multi-gradation is divided into plural gradation groups between the low luminance and the high luminance, and the luminance difference between the gradations in the gradation group on the low luminance side is made smaller than the luminance difference between the gradations in the gradation group on the high luminance side.
또한, 본 발명에서, 상기 1 필드 기간은 n+1 개의 서브 필드 기간으로 구성되며,In the present invention, the one field period is composed of n + 1 subfield periods.
2 레벨의 계조를 저휘도측 2n-1 계조군과 고휘도측 2n-1 계조군으로 분할하고,2 levels of gradation are divided into a
상기 원화상 데이터가 상기 저휘도측 2n-1 계조군과 상기 고휘도측 2n-1 계조군의 어느 것에 속하는지에 의해, 상기 복수의 계조군 중 저휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가, 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 n+1개의 서브 필드 기간으로부터 소정의 n+1개 이하의 서브 필드 기간을 선택하고,The luminance difference between the gradations in the gradation group on the low luminance side among the plurality of gradation groups is different depending on which of the
선택한 상기 서브 필드 기간에 상기 원화상 데이터를 대응시켜, 상기 선택된 서브 필드 기간에서의 화소의 점등과 비점등을 제어하여 2n 레벨의 계조 표시를 행한다.The original image data is associated with the selected subfield period, and the lighting and non-lighting of the pixels in the selected subfield period are controlled to perform gray level display of 2 n levels.
예를 들면, n = 4로 하여, 전부 16 레벨의 계조를 저휘도측과 고휘도측의 계조군으로 분할하고, 5 개의 서브 필드 기간으로부터 소정의 4 개의 서브 필드 기간을 선택함으로써, 간단한 구성으로, 저휘도측의 계조군의 휘도차가 고휘도측의 계조군의 휘도차보다 작아지는 16 계조의 표시를 행할 수 있게 된다.For example, by setting n = 4, all 16 levels of gradation are divided into gradation groups on the low luminance side and the high luminance side, and the predetermined four subfield periods are selected from the five subfield periods. 16 gradations can be displayed in which the luminance difference of the gradation group on the low luminance side becomes smaller than the luminance difference of the gradation group on the high luminance side.
또한, 본 발명에서, 상기 1 필드 기간은 n+2 개의 서브 필드 기간으로 구성되며,In the present invention, the one field period is composed of n + 2 subfield periods.
2n 레벨의 계조를 저휘도측 2n-2 계조군, 중휘도측 2n-2 계조군 및 고휘도측 2n-1 계조군으로 분할하고,The 2n level gradation is divided into a
상기 원화상 데이터가 상기 3 개의 계조군의 어느 것에 속하는지에 의해, 상기 3 개의 계조군 중 저휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 n+2 개의 서브 필드 기간으로부터 n+2 개 이하의 소정 서브 필드 기간을 선택하고,According to which of the three gradation groups the original image data belongs, so that the luminance difference between gradations in the gradation group on the low luminance side among the gradation groups becomes smaller than the luminance difference between the gradations in the gradation group on the high luminance side. n + 2 predetermined subfield periods are selected from n + 2 subfield periods,
선택한 상기 서브 필드 기간에 상기 원화상 데이터를 대응시켜, 상기 선택된 서브 필드 기간에서의 화소의 점등과 비점등을 제어하여 2n 레벨의 계조 표시를 행한다.The original image data is associated with the selected subfield period, and the lighting and non-lighting of the pixels in the selected subfield period are controlled to perform gray level display of 2 n levels.
예를 들면, 상기 구성에서, 상기 1 필드 기간은 6 개의 서브 필드 기간으로 구성되며,For example, in the above configuration, the one field period consists of six subfield periods,
16 레벨의 계조를 저휘도측 4 계조군, 중휘도측 4 계조군 및 고휘도측 8 계조군으로 분할하고,The 16 levels of gradation are divided into a
상기 원화상 데이터가 상기 3 개의 계조군의 어느 것에 속하는지에 의해, 상기 3 개의 계조군 중 저휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 6 개의 서브 필드 기간으로부터 6 개 이하의 소정 서브 필드 기간을 선택하고,According to which of the three gradation groups the original image data belongs, so that the luminance difference between gradations in the gradation group on the low luminance side among the gradation groups becomes smaller than the luminance difference between the gradations in the gradation group on the high luminance side. Selects six or less predetermined subfield periods from six subfield periods,
선택한 상기 서브 필드 기간에 4 비트의 상기 원화상 데이터의 각 비트를 대응시켜, 상기 선택된 서브 필드 기간에서의 화소의 점등과 비점등을 제어하여 16 레벨의 계조 표시를 행한다.16 bits of gradation display are performed by controlling the lighting and non-lighting of pixels in the selected subfield period by matching each bit of the 4-bit original image data with the selected subfield period.
이와 같이 계조를 3 개로 분할하고, 각 계조군을 6 개의 서브 필드 기간으로부터 소정의 서브 필드 기간을 선택함으로써, 저휘도측의 계조군의 휘도차를 작게 하는 것이 용이하다. 또한, 분할하는 계조군을 보다 많이 설정함으로써, 인간의 시각적 인식도가 가장 높은 저휘도측의 계조군 및 시각적 인식도가 비교적 높은 중휘도측의 계조군을 각각 그 시각적 인식도에 따른 휘도차로 설정할 수 있다. 또한, 신호 처리가 간단하므로 이러한 구동을 간단한 구성에 의해 실현할 수 있다.Thus, by dividing the gradation into three and selecting each gradation group from six subfield periods, it is easy to reduce the luminance difference of the gradation group on the low luminance side. Further, by setting a larger number of gradation groups to be divided, the gradation group on the low luminance side where the human visual perception is highest and the gradation group on the medium luminance side where the visual recognition degree is relatively high can be set to the luminance difference according to the visual recognition degree, respectively. In addition, since signal processing is simple, such driving can be realized by a simple configuration.
또한, 본 발명은 상기 1 필드 기간은 n+3 개의 서브 필드 기간으로 구성되며,In addition, in the present invention, the one field period includes n + 3 subfield periods.
2n 개의 계조를 저휘도측 2n-2 계조군, 중휘도측 2n-2 계조군 및 고휘도측 2n-1 계조군으로 분할하고,2 n gradations are divided into a
상기 원화상 데이터가 상기 3 개의 계조군의 어느 것에 속하는지에 의해, 상기 3 개의 계조군 중 저휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 n+3 개의 서브 필드 기간으로부터 n+3 개 이하의 서브 필드 기간을 선택하고,According to which of the three gradation groups the original image data belongs, so that the luminance difference between gradations in the gradation group on the low luminance side among the gradation groups becomes smaller than the luminance difference between the gradations in the gradation group on the high luminance side. select n + 3 subfield periods from n + 3 subfield periods,
선택한 상기 서브 필드 기간에 상기 원화상 데이터를 대응시켜, 상기 선택된 서브 필드 기간에서의 화소의 점등과 비점등을 제어하여 2n 의 계조 표시를 행한다.The original image data is associated with the selected subfield period, and the lighting and non-lighting of the pixels in the selected subfield period are controlled to perform gray scale display of 2n .
예를 들면, 상기 1 필드 기간은 7 개의 서브 필드 기간으로 구성되며,For example, the one field period is composed of seven subfield periods.
16 레벨의 계조를 저휘도측 4 계조군, 중휘도측 4 계조군 및 고휘도측 8 계조군으로 분할하고,The 16 levels of gradation are divided into a
상기 원화상 데이터가 상기 3 개의 계조군의 어느 것에 속하는지에 의해, 상기 3 개의 계조군 중 저휘도측의 계조군에서의 계조간의 휘도차가 고휘도측에서의 계조군에서의 계조간의 휘도차보다도 작아지도록, 상기 7 개의 서브 필드 기간으로부터 4 개의 소정 서브 필드 기간을 선택하고,According to which of the three gradation groups the original image data belongs, so that the luminance difference between gradations in the gradation group on the low luminance side among the gradation groups becomes smaller than the luminance difference between the gradations in the gradation group on the high luminance side. Four predetermined subfield periods are selected from the seven subfield periods,
선택한 상기 서브 필드 기간에 4 비트의 상기 원화상 데이터의 각 비트를 대응시켜, 상기 선택된 서브 필드 기간에서의 화소의 점등과 비점등을 제어하여 16 레벨의 계조 표시를 행한다.16 bits of gradation display are performed by controlling the lighting and non-lighting of pixels in the selected subfield period by matching each bit of the 4-bit original image data with the selected subfield period.
이와 같이 7 개의 서브 필드 기간이 설정되어 있는 경우에도, 간단한 처리로, 저휘도측의 계조군의 휘도차를 충분히 낮게 할 수 있다. 또한, 시각적 인식도가 중휘도인 중휘도측의 계조군에서의 휘도차도 그 시각적 인식도에 따른 적절한 휘도차로 할 수 있다.Even in the case where seven subfield periods are set in this manner, the luminance difference of the gradation group on the low luminance side can be sufficiently low by a simple process. In addition, the luminance difference in the gradation group on the side of the medium luminance having the visual recognition degree can also be the appropriate luminance difference according to the visual recognition degree.
또한, 본 발명에서는 16 레벨의 계조를 3 개의 계조군으로 분할한 경우, 상기 저휘도측 2n-2 계조군, 상기 중휘도측 2n-2 계조군 및 상기 고휘도측 2n-2 계조군에서의 각 휘도차를 고휘도측 2n-1 계조군으로부터 중휘도측 2n-2 계조군, 저휘도측 2n-2 계조군이 됨에 따라 작게 한다.In the present invention, when the 16-level gray scale is divided into three gray scale groups, the
[제1 실시예] [First Embodiment]
도 2에, 본 발명의 실시예에 관한 PDP의 구성을 도시한다. R, G, B의 예를 들어 각 8 비트 원화상 데이터는, 다계조화 프로세서(10)에서 받아들여지며, 여기서, 오차 확산 처리가 행해지고, 각각 소정 비트, 예를 들면 4 비트의 데이터로 변환된다. 이 변환된 원화상 데이터는, 프레임 메모리(11)에 일시 저장됨과 동시에, 최상위 비트가 본 발명에 따른 데이터 판별부(1)에도 공급된다. 데이터 판별부(1)에서는, 원화상 데이터의 최상위 비트로부터, 그 원화상 데이터가 복수 예를 들어 2 개로 분할된 계조군의 어느 영역에 속하는지가 판별된다. 데이터 판별부(1)에서 작성된 판별 신호는 본 발명에 따른 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)에 보내진다. 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)에는, 2 개로 분할된 각 계조군에 대응되는 계조와 표시 휘도의 특성을 실현하기 위한 서브 필드 데이터가 마련되어 있고, 데이터 판별부(1)로부터 보내진 판별 신호에 기초하여, 해당 원화상 데이터가 포함되는 표시 휘도 영역이 판별되며, 이에 따른 서브 필드 데이터가 프레임 메모리(11)에 송출되며, 해당 4 비트의 원화상 데이터에 관련된 형태로 저장된다.2 shows the configuration of a PDP according to the embodiment of the present invention. For example, each of the 8-bit original image data of R, G, and B is accepted by the
데이터 콘트롤러(12)에는, 프레임 메모리(11)에 저장된 원화상 데이터의 각 비트가 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)로부터 얻은 서브 필드 데이터에 관련지어진 형태로 공급되며, 화소 데이터를 작성하여 PDP 표시부(15)의 데이터 드라이버(18)에 공급한다.Each bit of the original image data stored in the
한편, 복합 비디오 신호로부터 분리된 수평, 수직 동기 신호(SYNC)는 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)에 보내지며, 프레임 기간, 필드 기간, 서브 필드 기간 및 행과 열의 타이밍 제어를 위한 신호 펄스를 작성하여, 다계조화 프로세서(10), 프레임 메모리(11), 데이터 콘트롤러(12) 및 드라이버 콘트롤러(14)에 보낸다. 드라이버 콘트롤러(14)는 Y 전극 드라이버(16), X 전극 드라이버(17) 및 데이터 드라이버(18)의 구동을 제어하여 프레임 기간, 필드 기간, 서브 필드 기간 및 각 서브 필드 기간의 어드레스 기간과 유지 방전 기간에서의 열과 행의 타이밍을 제어한다. 또한, 데이터 드라이버(18)는 드라이버 콘트롤러(14)로부터의 타이밍 제어를 받는 동시에, 데이터 콘트롤러(12)로부터 보내진 화소 데이터에 기초하여, 점등해야 할 서브 필드 기간에 PDP 표시부(15)에 신호 전압을 공급하여, 행렬적으로 지정된 화소를 점등시킨다.On the other hand, the horizontal and vertical synchronizing signals SYNC separated from the composite video signal are sent to the
도 3에, 데이터 판별부(1)와 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)의 상세한 구성을 도시한다. 데이터 판별부(1)는 프레임 메모리(2)와 데이터 판별 회로(3)로 이루어지며, 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)는 타이밍 콘트롤러(5), 제1 및 제2 서브 필드 타이밍 회로(6, 7) 및 셀렉터 회로(8)로 이루어진다.3 shows a detailed configuration of the
다계조화 프로세서(10)로부터 보내진 원화상 데이터 R, G, B의 최상위 비트는 프레임 메모리(2)에 일단 저장된다. 이 원화상 데이터의 최상위 비트는 데이터 판별 회로(3)에 판독되며, 1인지 0인지를 판별함으로써, 그 원화상 데이터가 2 개로 분할된 상위 혹은 하위 계조군 중 어느 쪽에 포함되는지를 판별한다. 즉, 최상위 비트가 0일 때는 하위 영역, 1일 때는 상위 영역으로 판별된다. 이 판별 신호는 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)의 셀렉터 회로(8)에 송출된다.The most significant bits of the original image data R, G, and B sent from the
한편, 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)에서는, 타이밍 콘트롤러(5)에서, 외부로부터 공급된 수평, 수직 동기 신호(SYNC)에 기초하여, 프레임, 필드, 서브 필드, 라인 및 도트의 각종 타이밍 펄스가 작성되며, 다계조화 프로세서(10), 프레임 메모리(11), 데이터 콘트롤러(12) 및 드라이버 콘트롤러(14)에 보내진다.On the other hand, in the
타이밍 콘트롤러(5)는 또한 제1 및 제2 서브 필드 타이밍 회로(6, 7)의 타이밍을 제어한다. 제1 및 제2 서브 필드 타이밍 회로(6, 7)는 타이밍 콘트롤러(5)의 제어를 받으면서 ROM 등에 마련된 서브 필드 타이밍 정보로부터, 각각, 상위 및 하위 계조군에 대응한 서브 필드 데이터를 판독하여, 셀렉터 회로(8)에 공급한다. ROM에는, 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3), 제5 서브 필드(SF4)의 각 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터가 유지되어 있다. 이들 제1 내지 제5 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4)에서, 각각의 서브 필드의 유지 방전 기간의 길이의 상대비는 2 : 4 : 8 : 16 : 17로 얻어진다. 제1 서브 필드 타이밍 회로(6)에는 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2) 및 제5 서브 필드(SF4)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제1 서브 필드 데이터가 마련되며, 제2 서브 필드 타이밍 회로(7)에는, 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3) 및 제5 서브 필드(SF4)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제2 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 즉, 제1 및 제2 서브 필드 데이터는, 5 개의 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터로부터 상술한 조합으로 4 개의 서브 필드가 선택적으로 지정된 것으로서, 4 비트 5 서브 필드 방식의 구동을 실현한다. 셀렉터 회로(8)는 데이터 판별부(1)로부터 보내진 계조군의 판별 신호를 받아, 어느 쪽인가의 서브 필드 데이터를 선택하여, 프레임 메모리(11)에 송출한다. 프레임 메모리(11)에서는, 이 서브 필드 데이터를 그 4 비트의 원화상 데이터에 관련지어 저장한다. 즉, 4 비트의 원화상 데이터는 그것이 계조군의 상위, 하위의 어느 것에 속하고 있는지에 의해, 소정의 서브 필드의 조합과 관련지어진다.The
표 1에 본 발명의 4 비트 5 서브 필드 방식에서의 원화상 데이터의 계조와 이들에 대응하는 서브 필드 조합, 그 때의 휘도 및 그 상대비를 나타낸다.Table 1 shows the gradations of the original image data in the 4-
또한, 비교예로서 종래의 4 비트 4 서브 필드 방식인 경우의 동일한 값을 기재한다. 표로부터 알 수 있듯이 본 발명에 따른 제1 실시예에서는, 4 비트의 원화상 데이터에 의한 16 계조 표시에서, 저휘도측의 하위 8 계조에서는 전술한 제1 서브 필드 데이터에 기초하여, 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF4)의 4 개의 서브 필드가 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당한다. 고휘도측의 상위 8 계조에서는 전술한 제2 서브 필드 데이터에 기초하여, 서브 필드(SF1, SF2, SF3, SF4)가 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당하고 있다. 이로써, 1 계조로부터 8 계조까지는 계조간의 휘도차가 2, 8 계조와 9 계조간의 휘도차가 3, 9 계조로부터 16 계조까지의 휘도차는 4가 된다. 한편, 비교예에서는, 1 계조로부터 16 계조까지의 계조간에서 휘도차가 2로 일정하다.In addition, as a comparative example, the same value in the case of the conventional 4-
도 4에, 표 1로부터 얻어지는 계조와 휘도와의 관계를 발명 및 비교예의 각 경우에 관하여 각각 특성 곡선 A 및 곡선 B으로 도시한다. 가로축은 계조수이며, 세로축은 휘도의 상대비이다. 곡선 A에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 실시예에서는 1 계조로부터 8 계조까지와 9 계조로부터 16 계조까지의 특성 곡선의 기울기가 다르다. 즉, 1 계조로부터 8 계조까지의 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차가 9 계조로부터 16 계조까지의 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차보다도 작게 되어 있다.In Fig. 4, the relationship between the gradation obtained from Table 1 and the luminance is shown by characteristic curves A and B, respectively, for each case of the invention and the comparative example. The horizontal axis represents the number of gray scales, and the vertical axis represents the relative ratio of luminance. As shown in curve A, in the first embodiment according to the present invention, the slopes of the characteristic curves from 1 to 8 and 9 to 16 are different. That is, the luminance difference between the gradations in the low luminance region from 1 to 8 gradations is smaller than the luminance difference between the gradations in the high luminance region from 9 to 16 gradations.
한편, 곡선 B에 도시한 바와 같이, 종래는 계조와 휘도의 관계 곡선이 직선 형상이며, 계조와의 정비례 관계를 갖고 휘도가 상승 혹은 하강한다. 원래 저휘도 영역에서는 인간의 시감도가 높고 고 휘도 영역에서는 인간의 시감도가 낮아, 특성 곡선 B와 같은 계조 제어에 의해 표시를 행하면 저휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 크게 느껴지며, 고휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 작게 느껴진다. 이 때문에, 전 휘도 영역에 걸쳐 선명한 화상을 관찰할 수 없다. 이에 반해, 본 발명에 따른 제1 실시예에서는, 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 작게 하고, 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 크게 함으로써, 이러한 표시 특성을 인간의 감지 특성이 보정하게 되어, 전 휘도 영역에 걸쳐 계조간의 휘도차가 균일하게 인식되며, 휘도의 소밀이 없고 선명한 화상이 관찰된다.On the other hand, as shown in the curve B, conventionally, the relationship curve between the gradation and the luminance is linear, and the luminance rises or falls with the direct relation with the gradation. Originally, human visibility is high in the low luminance region and human visibility is low in the high luminance region. When the display is performed by gray scale control such as the characteristic curve B, the luminance difference between the gray scales is felt in the low luminance region, and the luminance between the gray scales in the high luminance region. The car feels small. For this reason, a clear image cannot be observed over the entire luminance region. On the other hand, in the first embodiment according to the present invention, by reducing the luminance difference between the gray scales in the low luminance region and increasing the luminance difference between the gray scales in the high luminance region, the display characteristics of the human are corrected. The luminance difference between the gray scales is uniformly recognized over the entire luminance region, and there is no dense luminance and a clear image is observed.
도 5에, 본 발명의 실시예에 관한 PDP 구동 방법에서의 1 필드의 구성을 도시한다. 도면의 (a)는 타이밍 콘트롤러(5)에서 작성되는 1 필드의 구성이며, 어드레스 기간과 유지 방전 기간을 갖는 5 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4)로 이루어진다. 이들, 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4)는 소정의 휘도비를 나타내도록 유지 방전 기간의 길이가 변화된다. 유지 방전 기간의 길이는 점등 기간의 길이이며, 휘도에 대응된다. 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4)의 점등 시간의 상대비는 2 : 4 : 8 : 16 : 17로 되어 있다.5 shows the configuration of one field in the PDP driving method according to the embodiment of the present invention. (A) of FIG. 1 is a structure of one field created by the
도면의 (b)는 원화상 데이터가 1 계조로부터 8 계조인 경우에, 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF4)로 이루어지는 1 필드이며, 도면의 (c)는 원화상 데이터가 9 계조로부터 16 계조인 경우에 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF1, SF2, SF3, SF4)로 이루어지는 1 필드이다. 즉, (a)와 같이 미리 5 개의 서브 필드로 이루어지는 1 필드내에서, 그 표시되는 계조에 따라, (b) 또는 (c)와 같이 4 개의 서브 필드가 선택적으로 마련되며, 점등, 비점등이 제어되어 계조 표시가 행해진다.(B) of the figure is one field consisting of four subfields SF0, SF1, SF2, SF4 to which each bit is allocated when the original image data is from 1 to 8 gradations, and (c) in the figure When image data is from 9 to 16 gradations, it is one field composed of four subfields SF1, SF2, SF3, SF4 to which each bit is allocated. That is, within one field consisting of five subfields as shown in (a), four subfields are selectively provided as shown in (b) or (c) according to the displayed gray level, and the lighting and non-lighting are performed. The gray scale display is controlled.
[제2 실시예]Second Embodiment
도 6에, 본 발명의 제2 실시예에 관한 PDP의 구성을 도시한다. 또한, 이후 설명할 도면에서 상술한 실시예에서 설명한 도면 중의 구성에 대응하는 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다. 이 변환된 원화상 데이터는 프레임 메모리(11)에 일시 저장됨과 동시에, 이 실시예에서는 다계조 프로세서(10)로부터 보내진 4 비트의 원화상 데이터의 상위 2 비트가 본 발명에 관한 데이터 판별부(22)에도 공급된다. 데이터 판별부(22)에서는, 원화상 데이터의 상위 2 비트로부터, 그 원화상 데이터가 하위, 중위, 상위의 3 개로 분할된 계조군의 어느 영역에 속하는지가 판별된다. 데이터 판별부(22)에서 작성된 판별 신호는 본 발명에 따른 제2 실시예에 관한 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)에 보내진다. 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)에는, 3 개로 분할된 각 계조군에 대응되는 계조와 표시 휘도와의 특성을 실현하기 위한 서브 필드 데이터가 마련되어 있고, 데이터 판별부(22)로부터 보내진 판별 신호에 기초하여, 해당 원화상 데이터가 포함되는 표시 휘도 영역이 판별되며, 이에 따른 서브 필드 데이터가 프레임 메모리(11)에 송출되며, 해당 4 비트의 원화상 데이터에 관련지어진 형태로 이 프레임 메모리(11)에 저장된다.6 shows a configuration of a PDP according to the second embodiment of the present invention. In the drawings to be described later, the description of the same parts corresponding to the configurations in the drawings described in the above-described embodiments will be omitted. The converted original image data is temporarily stored in the
도 7에 본 제2 실시예에 관한 데이터 판별부(22)와 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)의 상세한 구성을 도시한다. 데이터 판별부(1)는 프레임 메모리(2)와 데이터 판별 회로(23)로 이루어지며, 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)는 타이밍 콘트롤러(25)와, 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(26, 27, 28)와, 셀렉터 회로(29)로 이루어진다.7 shows a detailed configuration of the
다계조화 프로세서(10)로부터 보내진 상위 2 비트의 원화상 데이터 R, G, B는 프레임 메모리(2)에 일단 저장된다. 이 원화상 데이터의 상위 2 비트는 데이터 판별 회로(23)에 판독되며, 데이터 판별 회로(23)는 상위 2 비트 데이터가 00, 01, 1×의 어느 것인가를 판별함으로써, 그 원화상 데이터가 3 개로 분할된 하위, 중위 혹은 상위의 계조군의 어느 것에 포함되는지를 판별한다. 즉, 상위 2 비트가 00일 때는 하위 영역, 01일 때는 중위 영역, 최상위 비트가 1일 때는 상위 영역으로 판별된다. 이 판별 신호는 데이터 판별 회로(23)로부터 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)의 셀렉터 회로(29)에 송출된다.The upper two bits of the original image data R, G, and B sent from the
한편, 서브 필드 타이밍 콘트롤부(24)에서는, 타이밍 콘트롤러(25)가 외부로부터 공급된 수평, 수직 동기 신호(SYNC)에 기초하여, 프레임, 필드, 서브 필드, 라인 및 도트의 각종 타이밍 펄스를 작성하여, 다계조화 프로세서(10), 프레임 메모리(11), 데이터 콘트롤러(12) 및 드라이버 콘트롤러(14)에 보낸다.On the other hand, in the
타이밍 콘트롤러(25)는 또한 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(26, 27, 28)의 타이밍을 제어한다. 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(26, 27, 28)는 타이밍 콘트롤러(25)의 제어를 받으면서, ROM 등에 마련된 서브 필드 타이밍 정보로부터, 각각, 하위 중위 및 상위의 계조군에 대응한 서브 필드 데이터를 판독하여, 셀렉터 회로(29)에 공급하고 있다. ROM에는, 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3), 제5 서브 필드(SF4) 및 제6 서브 필드(SF5)의 각 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터가 유지되어 있다. 이들 제1 내지 제6 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)에서, 각각의 서브 필드의 유지 방전 기간의 길이의 상대비는 1 : 2 : 4 : 16 : 5 : 14로 설정된다. 제1 서브 필드 타이밍 회로(26)에는, 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2) 및 제6 서브 필드(SF5)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제1 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 제2 서브 필드 타이밍 회로(27)에는, 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제5 서브 필드(SF4) 및 제6 서브 필드(SF5)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제2 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 제3 서브 필드 타이밍 회로(28)에는, 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3), 제5 서브 필드(SF4), 제6 서브 필드(SF5)로 이루어지는 제3 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 즉, 제1, 제2 및 제3 서브 필드 데이터는 6 개의 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터로부터 상술한 조합으로 4 개 또는 전부의 서브 필드가 선택적으로 지정된 것이며, 4 비트 6 서브 필드 방식의 구동을 실현한다. 셀렉터 회로(29)는 데이터 판별부(22)로부터 보내진 계조군의 판별 신호를 받아, 어느 하나의 서브 필드 데이터를 선택해서, 프레임 메모리(11)에 송출하고, 그 4 비트의 원화상 데이터에 관련지어 프레임 메모리(11)에 저장된다. 즉, 4 비트의 원화상 데이터는 그것이 계조군의 하위, 중위, 상위의 어느 것에 속하고 있는지에 의해, 소정의 서브 필드의 조합과 관련지어진다.The
표 2에, 본 제2 실시예의 4 비트 6 서브 필드 방식에서의 원화상 데이터의 계조와, 이들에 대응하는 서브 필드 조합, 그 때의 휘도 및 그 상대비를 도시한다.Table 2 shows the gradations of the original image data in the 4-
또한, 비교예로서 표 1과 마찬가지로 종래의 4 비트 4 서브 필드 방식의 경우의 동일값을 기재한다. 표로부터 알 수 있듯이 본 제2 실시예에서는, 4 비트의 원화상 데이터에 의한 16 계조 표시에서, 저휘도측의 하위 4 계조에서는 전술한 제1 서브 필드 데이터에 기초하여, 4 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF5)가 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당한다. 중위 4 계조에서는 전술한 제2 서브 필드 데이터에 기초하여, 4 개의 서브 필드(SF1, SF2, SF4, SF5)가 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당하고 있다. 또한, 고휘도측의 상위 8 계조에서는 제3 서브 필드 데이터에 기초하여 모든 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)가 선택되며, 원화상 데이터의 1 비트를 제3 서브 필드(SF2)에 할당하고, 2 비트를 제1, 제2 및 제5 서브 필드(SF0, SF1, SF4)에 할당하며, 3 비트를 제4 서브 필드(SF3)에 할당하고, 4 비트를 제6 서브 필드(SF5)에 할당한다. 이로써, 1 계조로부터 4 계조까지는 계조간의 휘도차가 1, 4 계조로부터 8 계조간의 휘도차가 2, 8 계조와 9 계조간의 휘도차가 3, 9 계조로부터 16 계조까지의 휘도차는 4가 된다. 한편, 비교예에서는, 1 계조로부터 16 계조까지의 계조간에서 휘도차가 2로 일정하다.In addition, as a comparative example, the same value in the case of the conventional 4-bit 4-subfield system is described similarly to Table 1. As can be seen from the table, in the second embodiment, in the 16th gradation display by the 4-bit original image data, in the lower 4 gradations on the low luminance side, the four subfields SF0 are based on the first subfield data described above. , SF1, SF2, SF5) are selected, and each bit of the original image data is assigned to it. In the median four gradations, four subfields SF1, SF2, SF4, SF5 are selected based on the above-described second subfield data, and each bit of the original image data is assigned thereto. In addition, in the upper eight gradations on the high luminance side, all subfields SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5 are selected based on the third subfield data, and one bit of the original image data is converted into the third subfield SF2. ), Two bits are allocated to the first, second and fifth subfields SF0, SF1, SF4, three bits are allocated to the fourth subfield SF3, and four bits are assigned to the sixth subfield. Assign to (SF5). As a result, the luminance difference between gradations from 1 to 4 gradations is 1, the luminance difference between gradations from 2 to 8 gradations is 2, the luminance difference between 8 gradations and 9 gradations is 3, and the luminance difference from 9 to 16 gradations becomes 4. On the other hand, in the comparative example, the luminance difference is constant at 2 between grays from 1 to 16 grays.
도 8에, 표 2로부터 얻어지는 계조와 휘도와의 관계를 제2 실시예 및 비교예의 각 경우에 관하여 각각 특성 곡선 B 및 C로 도시한다. 가로축은 계조수이며, 세로축은 휘도의 상대비이다. 곡선 C로부터, 본 제2 실시예에서는, 1 계조로부터 4 계조까지의 하위 영역과, 4 계조로부터 8 계조까지의 중위 영역과, 9 계조로부터 16 계조까지의 상위 영역에서 특성 곡선의 기울기가 다르다. 즉, 1 계조로부터 4 계조까지의 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차가 9 계조로부터 16 계조까지의 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차보다도 작게 되어 있다.In Fig. 8, the relationship between the gradation obtained from Table 2 and the luminance is shown by the characteristic curves B and C in each case of the second example and the comparative example, respectively. The horizontal axis represents the number of gray scales, and the vertical axis represents the relative ratio of luminance. From the curve C, in the second embodiment, the inclination of the characteristic curve is different in the lower region from 1 to 4 gradations, the middle region from 4 to 8 gradations, and the upper region from 9 to 16 gradations. That is, the luminance difference between the gray scales in the low luminance region from 1 to 4 gray scales is smaller than the luminance difference between the gray scales in the high luminance region from 9 to 16 gray scales.
한편, 비교예에 관한 곡선 B는 도 4의 곡선 B와 동일하며, 계조와 휘도의 관계 곡선은 직선형이며, 계조와의 비례 관계를 갖고 휘도가 상승 혹은 하강하고 있다. 이 때문에, 전 휘도 영역에 걸쳐 선명한 화상을 관찰할 수 없다. 이에 반해, 본 제2 실시예에서는, 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 작게하고, 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 크게함으로써, 이러한 표시 특성을 인간의 감지 특성이 보정하는 형태로, 전 휘도 영역에 걸쳐 계조간의 휘도차가 균일하게 인식되며, 휘도의 소밀이 없는 선명한 화상이 관찰된다. 또한, 본 제2 실시예에서는 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차가 제1 실시예의 경우 보다도 더욱 적으므로 시각적으로 보다 균일한 화상의 표시가 가능해진다.On the other hand, the curve B according to the comparative example is the same as the curve B in Fig. 4, and the relationship curve of the gradation and the luminance is linear, and the luminance is rising or falling in proportion to the gradation. For this reason, a clear image cannot be observed over the entire luminance region. In contrast, in the second embodiment, the display characteristics are corrected by human detection characteristics by reducing the luminance difference between the gray scales in the low luminance region and increasing the luminance difference between the gray scales in the high luminance region. The luminance difference between the gray scales is uniformly recognized over the luminance region, and a clear image without dense luminance is observed. Further, in the second embodiment, the luminance difference between the gray scales in the low luminance region is smaller than that in the first embodiment, so that visually more uniform images can be displayed.
도 9에, 본 발명의 실시예에 관한 PDP 구동 방법에서의 1 필드의 구성을 도시한다. 도면의 (a)는 타이밍 콘트롤러(5)에서 작성되는 1 필드의 구성이며, 어드레스 기간과 유지 방전 기간을 갖는 6 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)로 이루어진다. 이들, 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)는 소정의 휘도비를 나타내도록 유지 방전 기간의 길이가 변화되고 있다. 유지 방전 기간의 길이는 점등 시간의 길이이며, 휘도에 대응된다. 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)의 점등 시간의 상대비는 1 : 2 : 4 : 16 : 5 : 14로 되어 있다.9 shows the configuration of one field in the PDP driving method according to the embodiment of the present invention. (A) of FIG. 1 is a structure of one field created by the
도면의 (b)는 원화상 데이터가 1 계조로부터 4 계조의 경우에, 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF5)로 이루어지는 1 필드이며, 도면의 (c)는 원화상 데이터가 5 계조로부터 8 계조의 경우에 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF1, SF2, SF4, SF5)로 이루어지는 1 필드, 도면의 (d)는 원화상 데이터가 9 계조로부터 16 계조의 경우에 각 비트에 할당되는 6 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5)로 이루어지는 1 필드이다. 즉, (a)와 같이 미리 6 개의 서브 필드로 이루어지는 1 필드내에서, 그 표시되는 계조에 따라, (b), (c) 또는 (d)와 같이 4 개 또는 6 개의 서브 필드가 선택적으로 마련되며, 전술한 조합으로 원화상 데이터의 각 비트가 각 서브 필드에 할당되어 점등, 비점등이 제어되어 계조 표시가 행해진다.(B) of the figure is one field consisting of four subfields SF0, SF1, SF2, SF5 to which each bit is allocated when the original image data is from 1 to 4 gradations, and (c) in the figure One field consisting of four subfields (SF1, SF2, SF4, SF5) to which each bit is allocated when the image data is from 5 to 8 gray scales, (d) in the drawing shows that the original image data is from 9 gray scales to 16 gray scales. In this case, it is one field including six subfields SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5 allocated to each bit. That is, within one field composed of six subfields as shown in (a), four or six subfields are selectively provided as shown in (b), (c) or (d) according to the displayed gray level. Each bit of the original image data is assigned to each subfield by the combination described above, and lighting and non-lighting are controlled to perform gradation display.
도 10에, 본 제3 실시예에 관한 PDP의 구성을 도시한다. 다계조 프로세서(10)로부터 보내진 R, G, B 각 4 비트의 원화상 데이터는 프레임 메모리(11)에 일시 저장됨과 동시에, 제2 실시예와 마찬가지로, 상위 2 비트가 본 발명에 관한 데이터 판별부(31)에도 공급된다. 데이터 판별부(31)에서는, 원화상 데이터의 상위 2 비트로부터, 그 원화상 데이터가 하위, 중위, 상위의 3 개로 분할된 계조군의 어느 영역에 속하는지가 판별된다. 데이터 판별부(31)에서 작성된 판별 신호는, 본 발명에 관한 서브 필드 타이밍 콘트롤부(34)에 보내진다. 서브 필드 타이밍 콘트롤부(4)에는, 3개로 분할된 각 계조군에 대응되는 계조와 표시 휘도와의 특성을 실현하기 위한 서브 필드 데이터가 마련되어 있고, 데이터 판별부(31)로부터 보내진 판별 신호에 기초하여, 해당 원화상 데이터가 포함되는 계조군이 판별되며, 이에 따른 서브 필드 데이터가 프레임 메모리(11)에 송출되며, 해당 4 비트의 원화상 데이터에 관련지어진 형태로 저장된다.10 shows the configuration of a PDP according to the third embodiment. The original image data of each of the four bits of R, G, and B sent from the
도 11에, 데이터 판별부(31)와 서브 필드 타이밍 콘트롤부(34)의 상세한 구성을 도시한다. 데이터 판별부(31)는 프레임 메모리(32)와 데이터 판별 회로(33)로 이루어지며, 서브 필드 타이밍 콘트롤부(34)는 타이밍 콘트롤러(35), 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(36, 37, 38) 및 셀렉터 회로(39)로 이루어진다.11 shows a detailed configuration of the
타이밍 콘트롤러(35)는 또한 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(36, 37, 38)의 타이밍을 제어한다. 제1, 제2 및 제3 서브 필드 타이밍 회로(36, 37, 38)는, 타이밍 콘트롤러(35)의 제어를 받으면서, ROM 등에 마련된 서브 필드 타이밍 정보로부터 각각 하위, 중위 및 상위의 계조군에 대응한 서브 필드 데이터를 판독하여, 셀렉터 회로(39)에 공급하고 있다. 본 실시예에서는 ROM에는 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3), 제5 서브 필드(SF4), 제6 서브 필드(SF5) 및 제7 서브 필드(SF6)의 각 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터가 유지된다. 이들 제1 내지 제7 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6)에서, 각각의 서브 필드의 유지 방전 기간의 길이의 상대비는 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 5 : 14로 설정된다. 제1 서브 필드 타이밍 회로(36)에는, 제1 서브 필드(SF0), 제2 서브 필드(SF1), 제6 서브 필드(SF5) 및 제7 서브 필드(SF6)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제1 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 제2 서브 필드 타이밍 회로(37)에는, 제2 서브 필드(SF1), 제3 서브 필드(SF2), 제6 서브 필드(SF5) 및 제7 서브 필드(SF6)의 각 타이밍 콘트롤 데이터로 이루어지는 제2 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 또한, 제3 서브 필드 타이밍 회로(38)에는, 제3 서브 필드(SF2), 제4 서브 필드(SF3), 제5 서브 필드(SF4), 제7 서브 필드(SF6)로 이루어지는 제3 서브 필드 데이터가 마련되어 있다. 즉, 제1, 제2 및 제3 서브 필드 데이터는, 7 개의 서브 필드 타이밍 콘트롤 데이터로부터 상술한 조합으로 4 개의 서브 필드가 선택적으로 지정된 것이며, 4 비트 7 서브 필드 방식의 구동을 실현한다. 셀렉터 회로(39)는 데이터 판별부(31)로부터 보내진 계조군의 판별 신호를 받아, 어느 하나의 서브 필드 데이터를 선택하여, 프레임 메모리(11)에 송출하고, 그 4 비트의 원화상 데이터에 관련지어 저장된다. 즉, 4 비트의 원화상 데이터는 그것이 계조군의 하위, 중위, 상위의 어느 것에 속하고 있는지에 의해, 소정의 서브 필드의 조합과 관련지어진다.The
표 3에 본 제3 실시예의 4 비트 7 서브 필드 방식에서의 원화상 데이터의 계조와, 이들에 대응하는 서브 필드 조합, 그 때의 휘도 및 그 상대비를 기재한다.Table 3 describes the gradations of the original image data in the 4-
또한, 표 3에서 비교예는 표 1, 표 2의 비교예와 마찬가지로서 종래의 4 비트 4 서브 필드 방식의 경우의 동일 값을 나타낸다. 표 3으로부터 알 수 있듯이 본 제3 실시예에서는, 4 비트의 원화상 데이터에 의한 16 계조 표시에서, 저휘도측의 하위 4 계조에서는 전술한 제1 서브 필드 데이터에 기초하여, 4 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF5, SF6)이 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당한다. 중위 4 계조에서는 전술한 제2 서브 필드 데이터에 기초하여, 4 개의 서브 필드(SF1, SF2, SF5, SF6)이 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당하고 있다. 또한, 고휘도측의 상위 8 계조에서는 제3 서브 필드 데이터에 기초하여, 4 개의 서브 필드(SF2, SF3, SF4, SF6)가 선택되며, 원화상 데이터의 각 비트를 이것에 할당한다. 이로써, 1 계조로부터 4 계조까지는 계조간의 휘도차가 1, 4 계조로부터 8 계조간의 휘도차가 2, 8 계조와 9 계조간의 휘도차가 3, 9 계조로부터 16 계조까지의 휘도차는 4가 된다. 한편, 비교예에서는, 1 계조로부터 16 계조까지의 계조간에서 휘도차가 2로 일정하다.In addition, in Table 3, the comparative example shows the same value in the case of the conventional 4-
도 12에, 표 3으로부터 얻어지는 계조와 휘도의 관계를 제3 실시예 및 비교예의 각 경우에 관하여 각각 특성 곡선 D 및 B로 도시한다. 가로축은 계조수이며, 세로축은 휘도의 상대비이다. 또한, 곡선 B는 제1 실시예 및 제2 실시예에서 설명한 도 4와 도 8의 곡선 B와 동일한 비교예이다. 곡선 D는 본 제3 실시예의 특성을 도시하고 있으며 1 계조로부터 4 계조까지의 하위 영역과, 4 계조로부터 8 계조까지의 중위 영역과, 9 계조로부터 16 계조까지의 상위 영역에서 특성 곡선의 기울기가 다르다. 즉, 이 제3 실시예에서는 1 계조로부터 4 계조까지의 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차가 가장 작고, 9 계조로부터 16 계조까지의 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차가 가장 크게 되어 있다.In Fig. 12, the relationship between the gradation obtained from Table 3 and the luminance is shown by the characteristic curves D and B in each case of the third example and the comparative example, respectively. The horizontal axis represents the number of gray scales, and the vertical axis represents the relative ratio of luminance. In addition, curve B is the same comparative example as curve B of FIG. 4 and FIG. 8 demonstrated in 1st Example and 2nd Example. Curve D shows the characteristics of the third embodiment, and the slope of the characteristic curve in the lower region from 1 to 4 gray, the middle region from 4 to 8 gray, and the upper region from 9 to 16 gray different. That is, in this third embodiment, the luminance difference between the gray scales in the low luminance region from 1 to 4 gray scales is the smallest, and the luminance difference between the gray scales in the high luminance region from 9 gray scales to 16 gray scales is the largest.
4 비트 7 서브 필드 방식으로 하여 계조를 제어함으로써 저휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 작게 하고, 고휘도 영역에서의 계조간의 휘도차를 크게함으로써 4 비트 6 서브 필드 방식의 제2 실시예와 마찬가지의 표시 특성을 인간의 감지 특성이 보정하는 형태로, 전 휘도 영역에 걸쳐 계조간의 휘도차가 균일하게 인식되며, 휘도의 소밀이 없는 선명한 화상이 관찰된다.By controlling the gradation in the 4-
도 13에, 본 제3 실시예에 관한 PDP 구동 방법에서의 1 필드의 구성을 도시한다. 도 13의 (a)는 타이밍 콘트롤(5)에서 작성되는 1 필드의 구성이며, 어드레스 기간과 유지 방전 기간을 갖는 7 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6)로 이루어진다. 이들, 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6)는 소정의 휘도비를 표시하도록 유지 방전 기간의 길이가 변화되고 있다. 유지 방전 기간의 길이는 점등 시간의 길이이며 휘도에 대응된다. 각 서브 필드(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6)의 점등 시간의 상대비는 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 5 : 14로 설정된다.Fig. 13 shows the structure of one field in the PDP driving method according to the third embodiment. FIG. 13A shows the configuration of one field created by the
도면의 (b)는 원화상 데이터가 1 계조로부터 4 계조인 경우에, 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF0, SF1, SF5, SF6)으로 이루어지는 1 필드이며, 도면의 (c)는 원화상 데이터가 5 계조로부터 8 계조의 경우에 각 비트가 할당되는 4 개의 서브 필드(SF1, SF2, SF5, SF6)로 이루어지는 1 필드, 도면의 (d)는 원화상 데이터가 9 계조로부터 16 계조의 경우에 각 비트에 할당되는 4 개의 서브 필드(SF2, SF3, SF4, SF6)으로 이루어지는 1 필드이다. 즉, (a)와 같이 미리 7 개의 서브 필드로 이루어지는 1 필드내에서, 그 표시되는 계조에 따라, (b), (c) 또는 (d)와 같이 4 개의 서브 필드가 선택적으로 마련되며, 원화상 데이터의 각 비트가 각 서브 필드에 할당되어 점등, 비점등이 제어됨으로써 계조 표시가 행해진다.(B) in FIG. 1 is a field consisting of four subfields SF0, SF1, SF5, SF6 to which each bit is allocated when the original image data is from 1 to 4 grayscales, and (c) in FIG. One field consisting of four subfields (SF1, SF2, SF5, SF6) to which each bit is allocated when the image data is from 5 to 8 gray scales, (d) in the drawing shows that the original image data is from 9 gray scales to 16 gray scales. In this case, it is one field composed of four subfields SF2, SF3, SF4, SF6 allocated to each bit. That is, within one field consisting of seven subfields as shown in (a), four subfields as shown in (b), (c) or (d) are selectively provided according to the displayed gray level. Each bit of the image data is assigned to each subfield, and gradation display is performed by controlling lighting and non-lighting.
본 발명에 따르면, 인간의 시감도 특성과 상보적인 관계를 갖고 하위 휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 작게 되며, 상위 휘도 영역에서는 계조간의 휘도차가 크게 되므로 전 휘도 영역에 걸쳐 휘도의 밀도가 균일하게 시각적 인식되어 양호한 표시 품위를 얻을 수 있다.According to the present invention, since the luminance difference between the gray scales becomes smaller in the lower luminance region and the luminance difference between the gray scales increases in the lower luminance region, the luminance density is visually recognized uniformly over the entire luminance region. Good display quality can be obtained.
도 1은 종래의 PDP의 개략적 구성을 도시한 도면.1 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional PDP.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 관한 PDP의 개략적 구성을 도시한 도면.Fig. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a PDP according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 데이터 판별부 및 서브 필드 타이밍 콘트롤부의 구성을 도시한 도면.FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the data discriminating unit and the subfield timing control unit of FIG. 2. FIG.
도 4는 제1 실시예에 관한 PDP의 계조와 표시 휘도의 관계를 도시한 도면.Fig. 4 is a diagram showing a relationship between gray scales and display luminances of a PDP according to the first embodiment.
도 5는 제1 실시예에 관한 PDP의 구동 방법에서의 서브 필드의 조합을 도시한 도면.Fig. 5 is a diagram showing a combination of subfields in the PDP driving method according to the first embodiment.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 관한 PDP의 개략적 구성을 도시한 도면.6 is a diagram showing a schematic configuration of a PDP according to a second embodiment of the present invention.
도 7은 도 6의 데이터 판별부 및 서브 필드 타이밍 콘트롤부의 구성을 도시한 도면.FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a data discriminating unit and a subfield timing control unit of FIG. 6. FIG.
도 8은 제2 실시예에 관한 PDP의 계조와 표시 휘도의 관계를 도시한 도면.Fig. 8 is a diagram showing the relationship between the grayscale and display luminance of a PDP according to the second embodiment.
도 9는 제2 실시예에 관한 PDP의 구동 방법에서의 서브 필드의 조합을 도시한 도면.Fig. 9 is a diagram showing a combination of subfields in the PDP driving method according to the second embodiment.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 관한 PDP의 개략적 구성을 도시한 도면.10 is a diagram showing the schematic configuration of a PDP according to a third embodiment of the present invention;
도 11은 도 10의 데이터 판별부 및 서브 필드 타이밍 콘트롤부의 구성을 도시한 도면.FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the data discriminating unit and the subfield timing control unit of FIG. 10; FIG.
도 12는 제3 실시예에 관한 PDP의 계조와 표시 휘도의 관계를 도시한 도면.Fig. 12 is a diagram showing a relationship between gray scales and display luminances of a PDP according to the third embodiment.
도 13은 제3 실시예에 관한 PDP의 구동 방법에서의 서브 필드의 조합을 도시한 도면.Fig. 13 is a diagram showing a combination of subfields in the PDP driving method according to the third embodiment.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 데이터 판별부1: data determination unit
4 : 서브 필드 타이밍 콘트롤부4: sub-field timing controller
8 : 셀렉터 회로8: selector circuit
10 : 다계조화 프로세서10: multi-gradation processor
11 : 프레임 메모리11: frame memory
12 : 데이터 콘트롤러12: data controller
14 : 드라이버 콘트롤러14: Driver Controller
15 : PDP 표시부15: PDP display unit
16 : Y 전극 드라이버16: Y electrode driver
17 : X 전극 드라이버17: X electrode driver
18 : 데이터 드라이버18: data driver
Claims (9)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP96-300600 | 1996-11-12 | ||
JP96-303177 | 1996-11-14 | ||
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