KR100924105B1 - 비디오 화상을 처리하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, "온(ON)" 또는 "오프(OFF)"로만 될 수 있는 셀들의 매트릭스 어레이를 포함하여 구성되는 디스플레이 패널 상에 디스플레이하기 위한 비디오 신호 처리 방법으로서, 여기서 하나의 비디오 필드의 시간 기간(time duration)은 N개의 서브-필드로 분리되며 상기 서브-필드는 셀들이 동작될 수 있는 기간이며, 각각의 서브-필드는 적어도 하나의 어드레싱 구간 및 하나의 서스테이닝 구간을 포함하여 구성되며, 상기 서브-필드의 기간은 상기 서브-필드와 연관된 가중치(weight)에 대응하고, 상기 방법은 적어도 하나의 프라이밍(priming) 구간을 포함하여 구성되는, 상기 비디오 신호 처리 방법으로서, 상기 프라이밍 구간의 위치는: 주어진 어드레싱 속도 및 패널 기술에 대하여 서스테인 문턱값 D를 결정하는 단계와; n이 1 ≤n ≤N 일때, 각각의 서브-필드 n 내의 서스테인 펄스의 수를 계산하는 단계; 및 - 만약 서스테인 펄스의 수가 D보다 더 크거나 동일하면, 적어도 서브-필드 n+1 이전에 한 프라이밍 펄스를 추가하는 단계를 통하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법에 관한 것이다. 본 방법은 주로 플라즈마 디스플레이 패널에 적용가능하다.

Description

비디오 화상을 처리하기 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING VIDEO PICTURES}
도 1은 종래 기술에 따른 서브-필드 구성(organisation)의 일예를 보여주는 개략도.
도 2는 서스테인 문턱값(threshold value)을 획득하기 위하여 사용되는 테스트 패턴을 보여주는 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 서브-필드 구성의 예들을 보여주는 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 장치의 도식적인 블록도를 보여주는 개략도.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
10: 디감마 함수 블록 11: PLE 측정 유닛
12: 플라즈마 제어 블록 13: 서브-필드 코딩 회로
14: 직렬-병렬 변환 블록 15: PDP(플라즈마 디스플레이 패널)
16: 메모리
본 발명은 비디오 화상을 처리하기 위한 방법에 관한 것이며, 특히 PDP(plasma display panel: 플라즈마 디스플레이 패널) 또는 광 방출의 듀티 사이클 변조(펄스폭변조: PWM) 원리에 기초하고 있는 다른 디스플레이 디바이스와 같은 매트릭스 디스플레이 스크린 상에 디스플레이된 화상의 품질을 향상시키기 위하여 프라이밍 펄스(priming pulses)를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.
본 발명은 PDP에 관하여 기술될 것이지만 위에 언급된 바와 같이 다른 유형의 디스플레이에도 적용될 수 있다.
잘 알려진 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 기체로 채워진 공간을 형성하도록 함께 밀봉된 두 개의 절연판에 의해 구성된다. 이 공간 안쪽으로 리브(rib)들이 단지 "온(ON)" 또는 "오프(OFF)"될 수 있는 방전셀의 매트릭스 어레이를 형성하도록 제공된다. 광 방출의 아날로그 제어에 의해 그레이 레벨(grey level)들이 표현되는 CRT(Color ray tube) 또는 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 다른 디스플레이와는 다르게, PDP는 프레임당 광 펄스들의 수를 조절함으로써 그레이 레벨을 제어한다. 이들 광 펄스는 서스테인(sustain) 펄스라고 알려져 있다. 이 시간-조절은 눈의 시간 응답에 대응하는 구간 동안 눈에 의해 통합될 것이다.
좋은 화상 품질을 성취하기 위하여, 콘트라스트는 가장 중요한 것이다. 그러나, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에서, 콘트라스트 값은 적어도 다음의 이유에 기인하여 CRT에 대해서 성취된 값보다 나쁘다:
- PDP에서는, 비디오 화상의 프레임마다 특정 양의 프라이밍(priming) 동작 을 사용하는 것이 보통이다. 플라즈마 셀의 예비-여기상태를 만드는 프라이밍 프로세스는 "서브-필드"라고 불리우는 상기 프레임의 서브-구간 각각의 균질한 쓰기동작을 위해 셀을 준비시키기 위해 요구된다. 알려져 있는 어드레싱 모드에서, 두 종류의 프라이밍 펄스: 프레임 구간당 한번 사용되는 (매우 빠르게 증가하는 기울기를 가지는, 정방형 펄스인) 하드 프라이밍 펄스 및 현재 서브-필드당 한번 사용되는 (느리게 증가하는 기울기를 가지는, 삼각형 펄스인) 소프트 프라이밍 펄스가 구별될 수 있다. 실제로 두번째 유형의 프라이밍이 거의 대부분의 패널 종류에서 사용된다. 프라이밍 프로세스는 패널 백그라운드 광이 생성되는 부정적인 효과를 가진다. 하드 프라이밍 동작은 달성가능한 콘트라스트 인자를 감소시키는 중요한 백그라운드 휘도를 생성한다. 소프트 프라이밍 동작은 각각의 서브-필드에 대하여 사용된다. 이것은 동작 당 더 적은 백그라운드 휘도를 생성하지만, 소프트 프라이밍은 일반적으로 프레임 당 많은 횟수로 사용되며, 이것은 백그라운드 휘도를 증가시킬 것이고 전체적인 결과는 더 나쁠 수 있다. 만약 각각의 프레임에 더 많은 서브-필드가 사용된다면, 프라이밍 동작의 수는 통상적으로 서브-필드의 수와 연관되기 때문에, 동일한 문제가 발생될 것이다.
- 이에 더하여, 패널 효율(lumen/watt)은 제한되어 있고, PDP의 주어진 전력 소비에 대하여, 화상 콘텐트에 의존하여 스크린에는 제한된 휘도만이 성취될 수 있다.
감소된 콘트라스트라는 결점을 극복하기 위하여, 톰슨 라이센싱 에스 에이(THOMSON Licensig S.A.)의 이름으로 출원된 PCT 특허출원 공개번호 WO 01/56003에서, "자기(self)-프라이밍" 및 "리프레싱(refreshing) 서브-필드"의 사용에 의해 PDP의 콘트라스트를 증가시키는 것이 제안되었었다. 자기 프라이밍 서브-필드는 프라이밍에 대한 요구를 감소시키거나 제거함으로써 검은 영역을 더 검게 만들며, 한편으로 리프레싱 서브-필드는 더 빠르게 어드레싱될 수 있다. 실제 제작시, 한 프레임 구간 내의 리프레싱 서브-필드의 수는 자기-프라이밍 서브-필드의 수보다 크다. 따라서, 전체 어드레싱 시간은 이러한 새 기술에 의해 감소될 수 있다.
더 빠른 어드레싱은 서스테인 펄스에 대하여 더 많은 시간은 남겨두며, 따라서 밝은 영역이 더 밝아지도록 한다. 이것은 75Hz 멀티미디어 소스에 연결된 PDP 모니터에 대해서는 특히 그러한데, 왜냐하면 수용가능한 수의 서브-필드를 가지기 위하여, 화상 전력은 보통 75Hz 소스로 제한되기 때문이다. 화상 전력이 보통 전력 전자회로 구조에 의해 제한되는 50Hz 및 60Hz 모드에서, 감소된 어드레싱 시간은 대안적으로 서브-필드의 수를 증가시키기 위해 사용될 수 있고 따라서 화상 품질을 향상시킬 수 있다.
사실, 위의 PCT 특허출원에 기술된 개념은 제한된 최대 백색 값(예컨대 대략 150 서스테인 펄스로 100 cd/m2)을 가지는 전(full)-백색 화상의 경우에 잘 적용된다. 그러한 경우, 소프트-프라이밍 광 방출은 0.1 cd/m2 아래이고, 콘트라스트 비는 암실에서 1000:1을 넘는다. 그럼에도 불구하고, 실험에 따르면, 서스테인 펄스의 수가 증가되면, 가장 큰 서브-필드들은 응답 충실도(response fidelity) 문제를 겪게 될 것이라는 점이다. 이것에 대해서는 많은 원인들이 존재한다. 예컨대:
- 서브-필드들이 프레임의 처음부분에 위치하고 있는 프라이밍 펄스에서 너무 멀리 떨어져 있고 따라서 응답 충실도 문제에 더 민감하다.
- 그러한 서브-필드들은 더 많은 에너지를 가지며, 또한 셀에 더 많은 열을 발생시킨다. 응답 충실도 문제가 온도에 따라 증가하기 때문에, 그러한 서브-필드들은 전체적인 휘도를 증가시키는 동안에 더 많은 문제를 발생시킨다.
이에 더하여, 주어진 서브-필드의 서스테인 펄스의 수가 너무 많이 증가되면, 이와 동시에 관성(inertia)이 증가하고 응답 충실도 문제와 부딪친다.
본 발명의 목적은 콘트라스트 비를 증가시키고 응답 충실도 문제를 감소시키는 새로운 프라이밍 개념을 제안하고자 하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 PCT 특허출원 공개번호 제 WO 01/56003 호에서 기술된 프로세스와 함께 사용될 수 있는 새로운 프라이밍 개념을 제안하고자 하는 것이다.
본 발명은, "온(ON)" 또는 "오프(OFF)"만이 될 수 있는 셀들의 매트릭스 어레이를 포함하여 구성되는 디스플레이 패널 상에 디스플레이하기 위한 비디오 신호 처리 방법으로서, 여기서 하나의 비디오 필드의 시간 기간(time duration)은 N개의 서브-필드로 분리되며 상기 서브-필드는 셀들이 동작될 수 있는 기간이며, 각각의 서브-필드는 적어도 하나의 어드레싱 구간 및 하나의 서스테이닝 구간을 포함하여 구성되며, 상기 서브-필드의 기간은 상기 서브-필드와 연관된 가중치(weight)에 대응하고, 상기 방법은 적어도 하나의 프라이밍(priming) 구간을 포함하여 구성되는, 상기 비디오 신호 처리 방법으로서, 상기 프라이밍 구간의 위치는:
- 주어진 어드레싱 속도 및 패널 기술에 대하여 서스테인 문턱값 D를 결정하는 단계와;
- n이 1 ≤n ≤N 일때, 각각의 서브-필드 n 내의 서스테인 펄스의 수를 계산하는 단계; 및
- 만약 서스테인 펄스의 수가 D보다 더 크거나 동일하면, 적어도 서브-필드 n+1 이전에 한 프라이밍 펄스를 추가하는 단계를
통하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법에 관한 것이다.
바람직한 실시예에 따라, 모든 서브 필드 n+1 내지 서브 필드 N 이전에 하나의 프라이밍 펄스가 추가된다. 위의 특징에 있어서, "피크 백색(peak white)" 화상의 경우, 최대 휘도에 의존하여, 최대 콘트라스트 비를 유지하면서 좋은 응답 충실도를 성취하기 위하여 더 많은 프라이밍 동작이 사용된다.
위의 방법은 또한, 각각의 프레임의 처음부분에 하나의 프라이밍 펄스를 추가함으로써 향상될 수 있다. 그러한 프라이밍 동작은, 패널 응답 충실도를 향상시키기 위하여 싱글-오-레벨 기준(Single-O-Level criterion)을 고려하는 것을 가능하게 하는 특정 코딩과 같은 최적화된 코딩과 조합하여 사용되는 것이 바람직하다. 이 기준은 ON으로 스위칭된 두 개의 서브-필드 사이에 최대 하나의 OFF로 스위칭된 서브-필드만을 허용한다.
특정 실시예에 따라, 서스테인 문턱값을 결정하는 상기 단계는, 특정 테스트 패턴을 사용하여, 상기 서스테인 펄스의 수를 수정하고, 어떤 서스테인 펄스 수에서 응답 충실도 문제가 나타나는지를 결정하고, 상기 수를 상기 서스테인 문턱값 D로 제공함으로써 이루어진다.
본 발명은 또한 위의 방법을 실행하기 위한 장치를 포함한다. 상기 장치는 피크 휘도 향상(PLE: peak luminance enhancement) 측정 유닛과, 서브-필드 코딩 유닛, 및 플라즈마 제어 유닛을 포함하여 구성된다. 상기 플라즈마 제어 유닛은 PLE값 당 여러 서브-필드 코드들을 저장하는 적어도 하나의 인코딩 룩업 표, 상기 서스테인 문턱값을 제공하도록 선택된 적절한 서스테인 표, 및 PDP 제어를 위한 프라이밍 표을 포함하여 구성된다.
본 발명은 이하에서 첨부된 도면 및 상세한 설명에 의하여 더욱 자세하게 설명될 것이다.
도 1에서, 12개의 서브-필드(SF1 내지 SF12)를 가진 서브-필드 구성가 나타난다. 서브-필드의 가중치(weight)는 다음과 같다:
1 - 2 - 3 - 5 - 8 - 12 - 18 - 24 - 31 - 40 - 50 - 61.
상기 서브-필드 SFi(1 ≤i ≤12)내의 특정 가중치는 8 비트 비디오 모드로 표현되어질 256 개의 비디오 레벨들의 부분을 나타낸다. 이 경우 0에서 255까지의 각각의 비디오 레벨은 그 서브-필드들의 조합에 의해 표현되며, 각각의 서브-필드 는 완전히 동작하거나 또는 동작하지 않거나 한다. 따라서 256개의 비디오 레벨은 TV/비디오 기술에서 요구되는 바와 같이 이 서브-필드 구성을 통해 생성될 수 있다. 도 1은 예컨대 60Hz 프레임 구간에 대해 16.6 ms이고 그 부분들은 서브-필드 SF인 프레임 구간을 예시한다. 각각의 서브-필드 SF는 시간 구간인데, 이 시간 동안에 하나의 셀에 대해 다음이 연속적으로 이루어진다.
1. 셀이 고전압의 여기 상태로 또는 저전압의 중성 상태 중 어느 하나로 되
는 고정 길이의 어드레싱 구간이 존재한다.
2. 대응하는 짧은 점화(lighting) 펄스로 이어지는 짧은 전압 펄스를 통해
기체 방전이 이루어지는 서브-필드 가중치에 의존하는 서스테인 구간이 존재
한다. 물론 이전에 여기된 셀들만이 점화 펄스를 생성할 것이다. 중성 상태
의 셀에서는 기체 방전이 존재하지 않을 것이다.
3. 셀의 전하가 소멸되는 고정 길이의 삭제 구간이 존재한다.
또한, 상술한 특정 서브-필드 구성에 있어서, 단일의 소프트 프라이밍 P는 프레임 구간의 처음부분에서 사용된다. 게다가, 서브-필드의 가중치는 PCT 특허출원 공개번호 WO 01/56003에서 기술된 바와 같은 수학적인 피보나치(Fibonacci) 수열에 기초한다. 이렇게 최적화된 서브-필드 인코딩은, 두 개의 서브-필드 ON사이에 오직 하나의 서브-필드 OFF를 가지도록 할 수 있다(SOL 개념). 사실, 어떤 경우에는, 단일 소프트 프라이밍을 가지는 이런 종류의 서브-필드 구성는 완전한 응답 충실도를 얻기에 충분하지 않다.
본 발명의 방법은 또한 예컨대 톰슨 라이센싱 에스 에이의 이름으로 된 WO 00/46782에 기술된 전력 제어 방법을 사용한다. 이 방법은 평균 화상 전력의 함수로서 서스테인 펄스를 얼마간 생성하는데, 즉 상기 방법은 서로 다른 전력 레벨의 서로 다른 모드들 사이에서 스위칭한다. 사실 서브-필드 구성는, 각각의 서브-필드동안에 생성된 작은 펄스들의 양을 변화시키기 위해 사용되는 서브-필드 가중치를 위한 인자라는 면에서 변화가능하다. 더 상세하게는, 서브-필드 가중치 인자는 서브-필드에 대하여 얼마나 많은 서스테인 펄스가 생성될 지를 결정하는데, 예컨대 이 인자가 *2라면, 이것은 서브-필드 가중치 수가 2로 곱해져야만 동작중인 서브-필드 구간동안에 생성되는 서스테인 펄스의 수를 성취한다는 의미이다. 상기 인자는 서스테인 펄스 전체 수를 비디오 레벨의 코딩에 대응하는 255로 나눔으로써 결정된다. 서스테인 펄스의 전체 수는 하나의 주어진 화상에 대하여 PLE(Power Level Enhancement) 또는 APL(Average Power Level)의 측정에 의존한다. 따라서, 동일한 전력 소비에 대해, 전-백색 화상에 있어서 서스테인 펄스의 수는 낮을 것이고, 피크 백색 화상에 있어서 서스테인 펄스의 수는 높을 것이다. 상기 인자의 함수로 각각의 가중치에 대한 서스테인 펄스의 수의 예는 다음의 표에서 주어진다. 이것은 상술한 서브-필드 가중치에 대응한다.
Figure 112002043254598-pat00001
본 발명의 방법은 상술한 제어 방법뿐만 아니라 도 1을 참조하여 기술된 바와 같은 동일한 종류의 서브-필드 구성를 사용하여 기술될 것이다.
무엇보다도 먼저, 서스테인 문턱값(threshold value) D를 결정하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같은 특정 테스트 패턴이 사용된다. 이 특정 테스트 패턴은, 오직 두 개의 서로 다른 그레이(grey) 레벨들이 사용되도록 하고, 한 라인 내의 두 개의 연속적인 셀들이 각각 하나의 그레이 레벨에 대응하는 서스테인 펄스들을 수신하도록 하며, 또한 두 개의 연속적인 라인들의 대응하는 셀들이 각각의 하나의 그레이 레벨에 대응하는 서스테인 펄스들을 수신하도록 하여 만들어졌다. 더 상세히는, 상기 두 개의 그레이 레벨은 예컨대 170 및 176일 수 있다. 그레이 레벨 값을 선택하는 방식은 이하에서 설명될 것이다. 사실 이들 두 그레이 레벨 170 및 176은 각각 대응하는 디지털 코드워드 111111101110 및 111111011110을 가진다. 이들 두 개의 값은 이들이 뭔가 특별한 것을 같이 가지고 있기 때문에 선택되었다: 실제로, 모든 서브-필드들은 7번째 및 8번째 것을 제외하고는 동일하다. 따라서, 그들은 8번째 것에 대한 7번째 것의 영향을 예시하는 것을 가능하게 한다. 라인 n-1에 대하여 위에서 설명된 바와 같이, 값 170은 첫번째 적색 셀에, 값 176은 첫번째 녹색 셀에, 값 170은 첫번째 청색 셀에, 값 176은 두번째 적색 셀에, 값 170은 두번째 녹색 셀에 인가되며, 이하 같은 식으로 계속된다.
라인 n에 대하여, 값 176은 첫번째 적색 셀에, 값 170은 첫번째 녹색 셀에, 값 176은 첫번째 청색 셀에 인가되며, 이하 같은 식으로 계속된다.
라인 n+1에 대하여는, 라인 n-1에 대한 것과 동일한 형태로 인가된다.
최적화된 화상을 결정하기 위하여, 위에서 기술된 제어 방법이 사용된다. 서브-필드 가중치 인자는 스크린의 경계 라인 상에서 응답 충실도 문제가 나타날 때까지 수정된다. 이 문제는 경계의 열린(opened) 셀들과 내부의 닫힌(closed) 셀들 사이의 서로 다른 행동에 기인된다. 최적화된 인자에 대하여 얻어진 서스테인 펄스 의 수는 서스테인 문턱값을 결정하기 위하여 사용된다. 예컨대, 값 170 및 176 사이의 전이부분에서 인자 4.4에 의해 첫번째 문제가 나타났다고 가정하자: 이것은 쓰기오류(miss-writing)의 원인인 서브-필드가 79(18 ×4.4)와 동일한 서스테인 수를 가지는 7번째라는 의미이며, 이 경우 서스테인 문턱은 79로 설정된다. 이 값은 본 발명에 따른 방법에서 이후에 사용될 특정 표 내에 저장된다. 이 값은 선택된 어드레싱 속도 및 패널 기술(혼합 기체, MgO층, 장벽 리브 높이, 셀 크기...)과 같은 PDP의 특징에 의존한다.
이제 본 발명은 도 3의 (a) - (d)를 참조하여 설명될 것이다. 도 3의 (a) - (d)에서, 동일한 서브-필드의 코딩이 도면들에 대하여 사용되었으나 화상의 콘텐트에 의존하여 서로 다른 인자들이 적용되었다.
도 3의 (a)는 전(full) 백색 화상에 관련된다. 이 경우, 서브-필드의 가중치는 다음과 같고:
1 - 2 - 3 - 5 - 8 - 12 - 18 - 24 - 31 - 40 - 50 - 61
그리고 서스테인 펄스의 수는:
1 - 1 - 1 - 2 - 3 - 5 - 7 - 10 - 12 - 16 - 20 - 24 이고 이때 서브-필드 가중치 인자는 0.4이다.
본 발명에 따라, 각각의 서브-필드(SF1 내지 SF12)에서의 서스테인 펄스의 수가 계산되어 79인 서스테인 문턱값과 비교된다. 79보다 큰 서스테인 펄스의 수가 없기 때문에, 프라이밍 시퀀스는 다음과 같을 것이다:
P = 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0.
이 특정한 경우에, 오직 하나의 단일 프라이밍 동작(P)만이 최적화된 코딩 시스템과 조합하여 프레임의 처음부분에서 사용된다. 이때 콘트라스트 비는 전력 소비 목적을 위해 제한된 최대 휘도를 가지는 그러한 화상에 대하여 최대이다.
도 3의 (b) 내지 (d)는 전 백색 화상 및 피크 백색 화상 사의의 화상의 경우를 나타낸다. 도 3의 (b)에서, 서스테인 펄스의 수는 최적화된 가중치 인자가 1.6이 되도록 증가된다. 이 경우, 위와 같이 동일한 가중치의 서브-필드들에 있어서 서스테인 펄스의 수는 다음과 같다:
2 - 3 - 5 - 8 - 13 - 19 - 29 - 38 - 50 - 64 - 80 - 98.
각각의 서브-필드(SF1 내지 SF12)의 서스테인 펄스의 수는 서스테인 문턱값 79와 비교된다. 서브-필드(SF11)에 있어서, 서스테인 펄스의 수 80은 서스테인 문턱값 위인 것으로 나타난다. 본 발명에 따라, 프라이밍 펄스(P)가 서브-필드(SF12) 이전에 추가된다.
도 3의 (c)에서 서스테인 펄스의 수는 여전히 증가되어 서브-필드 가중치 인자 2를 얻는다. 이 경우, 서스테인 펄스의 수는 다음과 같다:
2 - 4 - 6 - 10 - 16 - 24 - 36 - 48 - 62 - 80 - 100 - 122.
서브-필드(SF10)를 서스테인 문턱값 79와 비교한 후, 프라이밍 펄스(P)가 서브-필드(SF11)에 추가되어야만 하는 것으로 나타난다. 게다가 또 다른 프라이밍 펄 스(P)도 또한 서브-필드(SF12)에 추가되어야 하는데, 왜냐하면 서브-필드(SF11)도 또한 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 미리결정된 문턱 위이기 때문이다.
도 3의 (b) 및 (c)의 실시예들에 있어서, 첫번째 프라이밍 펄스(P)는 또한 프레임의 처음부분에 추가된다.
도 3의 (d)는 프라이밍(P)이 또한 서브-필드들(SF11 및 SF12)뿐만 아니라, 서브-필드(SF10)에도 추가된 경우를 나타낸다. 이 경우는 상기 표에 따라 예컨대 서브-필드 가중치 인자 2.6에 대응한다.
서스테인 펄스의 수는 피크 백색 화상을 얻을 때까지 증가될 수 있다. 이 경우, 최대 휘도에 의존하여, 최대 콘트라스트 비를 유지시키면서 좋은 응답 충실도를 성취하기 위하여 더 많은 프라이밍 동작이 사용될 것이다. 상기 표에서, 추가되어야할 최대 프라이밍의 수는, 6.6 내지 8.2 사이의 서브-필드 가중치 인자에 대하여, 6이다.
본 발명은 12개의 서브-필드에 기초를 둔 모드를 참조하여 설명되었다. 그러나, 본 발명은 여러 모드, 예컨대 10, 11, 및 12개의 서브-필드에 기초를 둔 3개의 모드의 PDP에서 구현될 수 있다. 이 경우, 사용자는 자신이 원하는 모드를 선택할 수 있다. 각각의 모드에 대하여, PLE 회로는 얼마나 많은 서스테인 펄스가 일반적으로 만들어질 것인지를 결정할 것이다. 그럼에도 불구하고, 총합에서는 동일한 서스테인 펄스의 수에서, 각각의 서브-필드에 대한 서스테인 펄스의 수가 변화할 것이며 또한 프라이밍 펄스의 수 및 위치도 그러할 것이다.
따라서, 본 발명은, 전력 레벨 모드가 무엇이건간에 모든 화상 콘텐트에 대하여 좋은 콘트라스트 비를 가지기 위하여 최대 백색 휘도에 적응되는 일종의 동적인 프라이밍 시스템을 제공한다.
도 4에서 본 발명의 회로 구현예가 예시된다. 첫번째 블록(10)에서, 8-비트 표준 이진 코드로 코딩된 입력 비디오 데이터(RGB)는 본 기술분야에서 잘 알려진 바와 같은 디감마 함수(degamma function)에 인가된다. 그후, 비디오 데이터(R,G,B)는 PLE 측정 유닛(11)에 인가되고, 여기서 RGB 데이터는 분석되고 계산되어 플라즈마 제어 블록(12)으로 보내지는 PLE값을 제공한다. 8-비트 비디오 데이터는 또한 플라즈마 제어 블록(12) 내의 LUT 표(121)로부터 적절한 코드를 수신하는 서브-필드 코딩 회로(13)으로 보내진다. 여기서 각각의 정규화된 픽셀 값에, 서브-필드 코드 워드가 할당된다. RGB 서브-필드 데이터(SFR, SFG, SFB)는 서브-필드 코딩 회로(13)로부터 직렬-병렬(serial to parallel) 변환 회로(14)로 보내지고 그후 PDP(15)의 컬럼 구동기(꼭대기 데이터, 바닥 데이터)로 보내진다.
도 4에 도시된 바와 같이, 플라즈마 제어 회로(12)는 PLE 측정 유닛(11)으로부터 PLE 신호를 수신하는 PLE 분석 회로(120)를 포함하여 구성된다. 이 회로(120)는 시스템에 대한 필터링 및 히스테리시스 제어를 제공한다.
그후 회로(120)으로부터의 PLE 값은, 위에서 설명한 바와 같이 PLE 값 당 여러 서브-필드 코드 뿐만 아니라 적절한 코드의 선택, 적절한 서스테인 표 및 프라이밍 표의 선택을 구현하기 위한 여러 데이터를 저장하는 LUT 표(121)로 보내진다.
실제 PLE 값에 의존하여, 8-비트 비디오 데이터를 서브-필드 코드워드로 변환시키는 특정 서브-필드 인코딩 표가 서브-필드 인코딩이 되도록 하기 위하여 블록(13)에 로딩된다. 직렬-병렬 변환 블록(14)은 메모리(16)에 여러 서브-필드를 분리하여(예컨대 1비트의 12개의 서로 다른 표) 로딩할 것이다. 그후 프레임 동안에 여러 서브-필드 데이터(1 비트)는 데이터 구동기로 한 라인씩 보내진다. 서브-필드 n을 보내기 전에, 블록(121)에 위치하는 대응하는 프라이밍 표가 판독되고 서브-필드 n 이전에 프라이밍 동작이 요구되는지 아닌지가 결정된다. 쓰기 후에, 대응하는 서스테인 표가 판독되어 요구된 서스테인의 수를 서스테인 발생기로 보낸다.
위에서 기술된 실시예는 본 청구항들의 범위에서 벗어나지 않고 수정될 수 있다. 특히 상기 테스트 패턴을 위하여 다른 그레이 레벨 값들 또는 다른 종류의 코딩이 사용될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은 콘트라스트 비를 증가시키고 응답 충실도 문제를 감소시키는 새로운 프라이밍 개념을 제공하는 등의 효과가 있으며, 또한 본 발명은 PCT 특허출원 공개번호 제 WO 01/56003 호에서 기술된 프로세스와 함께 사용될 수 있는 새로운 프라이밍 개념을 제공하는 등의 효과가 있다.

Claims (6)

  1. "온(ON)" 또는 "오프(OFF)"만이 될 수 있는 셀들의 매트릭스 어레이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 상에 디스플레이하기 위한 비디오 신호 처리 방법으로서, 하나의 비디오 필드의 시간 기간(time duration)은 N개의 서브-필드로 분리되며, N은 하나의 비디오 프레임을 형성하기 위해 셀들이 동작될 수 있는 서브-필드의 수를 나타내며, 각각의 서브-필드는 적어도 하나의 어드레싱 구간 및 하나의 서스테이닝 구간을 포함하며, 상기 서브-필드의 기간은 상기 서브-필드와 연관된 가중치(weight)에 대응하고, 상기 방법은 적어도 하나의 프라이밍(priming) 구간을 포함하는, 상기 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 상기 프라이밍 구간의 위치는:
    - 서브-필드의 수에 따라서 디스플레이되는 화상 내에서 아티팩트가 처음으로 발생하는 서스테인 펄스의 수를 나타내는 서스테인 문턱값 D를 결정하는 단계와;
    - n이 1 ≤n ≤N 일때, 각각의 서브-필드 n 에서 서스테인 펄스의 수를 계산하는 단계; 및
    - 만약 서스테인 펄스의 수가 D보다 더 크거나 동일하면, 적어도 서브-필드 n+1 이전에 하나의 프라이밍 펄스를 추가하는 단계를
    통하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 모든 서브 필드 n+1 내지 서브 필드 N 이전에 하나의 프라이밍 펄스가 추가되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각각의 프레임의 처음부분에 하나의 프라이밍 펄스가 추가되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, ON으로 스위칭된 두 개의 서브-필드 사이에서 OFF로 스위칭된 서브필드가 오직 하나만 존재하도록 상기 비디오 값들이 상기 서브 필드들로 코딩되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 서스테인 문턱값을 결정하는 상기 단계는, 특정 테스트 패턴을 사용하여, 하나의 서스테인 펄스 수에서 디스플레이되는 화상에서 아티팩트가 발생하는 지를 확인하고, 만일 아티팩트가 발생하지 않는다면, 디스플레이되는 화상 내의 경계선에 아티팩트가 나타날 때까지 서스테인 펄스 수를 증가시켜서, 아티팩트가 나타나는 서스테인 펄스 수를 결정하고, 아티팩트가 처음으로 발생하는 상기 서스테인 펄스 수를 상기 서스테인 문턱값 D로 제공함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  6. "온(on)" 또는 "오프(off)"만이 될 수 있는 셀들의 매트릭스 어레이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 상에 디스플레이하기 위한 비디오 신호 처리 장치로서, 하나의 비디오 프레임의 시간 기간(time duration)은 N 개의 서브-필드로 분리되며, N은 하나의 비디오 프레임을 형성하기 위해 셀들이 동작될 수 있는 서브-필드의 수를 나타내며, 각각의 서브-필드는, 적어도 하나의 어드레싱 구간, 서스테이닝 구간, 그리고, 셀들의 전하가 소멸되는, 고정된 길이의 삭제 구간을 포함하고, 상기 서브-필드의 기간은 상기 서브-필드와 연관된 가중치(weight)에 대응하고, 상기 비디오 프레임은, 각각의 프레임의 시작시에 셀들을 균일한 상태에 놓기 위한, 적어도 하나의 프라이밍(priming) 구간을 포함하는, 비디오 신호 처리 장치에 있어서, 상기 장치는:
    - 서브-필드의 수에 따라서 디스플레이되는 화상 내에서 아티팩트가 처음으로 발생하는 서스테인 펄스 수를 나타내는 서스테인 문턱값 D를 결정하기 위한 수단;
    - n이 1 ≤n ≤N 일 때, 각각의 서브-필드 n 에서 서스테인 펄스의 수를 계산하기 위한 수단; 및
    - 적어도 하나의 서브-필드 n에 대하여, n ≤N-1일 때, 그리고 만일 서스테인 펄스의 수가 D 이상인 경우에만, 서브-필드 n+1의 시작시에 프라이밍 구간을 추가하기 위한 수단
    을 포함하는, 비디오 신호 처리 장치.
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