KR101139068B1 - 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 조합의 수가 다른 복수의 표시용 조합 집합을 구비하고, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호 각각의 신호 레벨을 비교하고, 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호에 대해서는, 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE DRIVE METHOD}

본 발명은 AC형의 플라즈마 디스플레이 패널을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 관한 것이다.

평면 형상으로 다수 배열된 화소를 갖는 화상 표시 디바이스로서 대표적인 플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「패널」이라고 약기함)은 주사 전극, 유지 전극 및 데이터 전극을 갖는 방전 셀이 다수 형성되어 있다. 패널은 각 방전 셀 내부에서 발생시킨 가스 방전에 의해 형광체를 여기 발광시켜 컬러 표시를 행하고 있다.

이러한 패널을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치에서는, 화상을 표시하는 방법으로서 주로 서브필드법이 이용되고 있다. 이것은, 미리 휘도 가중치가 정해진 복수의 서브필드로 1 필드 기간을 구성하고, 각 서브필드에서 방전 셀 각각의 발광 또는 비발광을 제어하여 화상을 표시하는 방법이다.

플라즈마 디스플레이 장치는 주사 전극을 구동하기 위한 주사 전극 구동 회로, 유지 전극을 구동하기 위한 유지 전극 구동 회로, 데이터 전극을 구동하기 위한 데이터 전극 구동 회로를 구비하고 있다. 플라즈마 디스플레이 장치의 각 전극의 구동 회로는 각각의 전극에 필요한 구동 전압 파형을 인가한다. 이 중에서, 데이터 전극 구동 회로는, 화상 신호에 근거하여, 다수의 데이터 전극마다, 독립적으로 기입 동작을 위한 기입 펄스를 인가한다.

데이터 전극 구동 회로측에서 패널을 보면, 각 데이터 전극은 인접하는 데이터 전극, 주사 전극 및 유지 전극의 사이의 부유 용량을 갖는 용량성 부하이다. 따라서, 각 데이터 전극에 구동 전압 파형을 인가하기 위해서는, 이 용량을 충방전하지 않으면 안된다. 그 결과, 데이터 전극 구동 회로에는, 이를 위한 소비 전력이 필요하게 된다.

데이터 전극 구동 회로의 소비 전력은 데이터 전극이 갖는 용량의 충방전 전류가 증가하면 증대되지만, 이 충방전 전류는 표시하는 화상 신호에 크게 의존하고 있다. 예컨대, 모든 데이터 전극에 기입 펄스를 인가하지 않는 경우에는 충방전 전류는 「0」으로 되기 때문에, 소비 전력도 최소로 된다. 반대로, 모든 데이터 전극에 기입 펄스를 인가하는 경우도 충방전 전류는 「0」으로 되기 때문에, 소비 전력도 작다. 그런데, 데이터 전극에 기입 펄스를 랜덤하게 인가하는 경우에는, 충방전 전류는 커져, 소비 전력도 큰 것으로 된다.

그래서, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 삭감하는 방법으로서, 예컨대 화상 신호에 근거하여 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 산출해서, 소비 전력이 큰 경우에는, 휘도 가중치가 가장 작은 서브필드로부터 기입 동작을 금지하여 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 제한하는 방법 등이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 또는, 본래의 화상 신호를, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력이 작게 되는 화상 신호로 치환하여 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 낮추는 방법 등이 개시되어 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조).

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2000-66638호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제2002-149109호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1, 2에 기재된 방법은, 소비 전력이 지나치게 증가한 경우에, 플라즈마 디스플레이 장치를 파괴로부터 지키기 위해서 주로 사용되고 있다. 따라서, 상기 특허문헌 1, 2에 기재된 방법에서는, 화상의 표시 품질을 크게 손상시킬 우려가 있었다.

또한, 최근은 대화면화, 고세밀화에 동반하여, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력이 정상(定常)적으로 증가하는 경향이 있다. 그 때문에, 화상 표시 품질을 희생하지 않고 정상(定常)적으로 사용할 수 있는 전력 삭감 방법이 요구되고 있었다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 1 필드 기간을 미리 휘도 가중치가 정해진 복수의 서브필드로 구성함과 아울러, 서브필드의 임의의 조합 중에서 복수의 조합을 선택하여 표시용 조합 집합을 작성한다. 그리고, 표시용 조합 집합에 속하는 서브필드의 조합을 이용하여 방전 셀의 발광 또는 비발광을 제어해서 계조를 표시한다.

플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 조합의 수가 다른 복수의 표시용 조합 집합을 구비하며, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호 각각의 신호 레벨을 비교하여, 상대적인 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호에 대해서는, 상대적인 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용한다.

이 방법에 의해, 화상 표시 품질을 희생하는 일없이 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 삭감할 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리(Hamming distance)의 평균값이, 조합의 수가 많은 표시용 조합 집합에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값보다 작은 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 적색의 화상 신호의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고, 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 적색의 화상 신호에 대해서는, 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상의 적색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하여도 좋다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 녹색의 화상 신호의 신호 레벨과 적색의 화상 신호의 신호 레벨과 청색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고, 적색의 화상 신호와 청색의 화상 신호 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 녹색의 화상 신호에 대해서는, 적색의 화상 신호와 청색의 화상 신호 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상의 녹색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하여도 좋다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 청색의 화상 신호의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고, 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 청색의 화상 신호에 대해서는, 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상의 청색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하여도 좋다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은, 동화상을 표시하는 화상 신호에 대해서는, 정지 화상을 표시하는 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하여도 좋다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 구조를 나타내는 분해 사시도,
도 2는 동(同) 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 전극 배열도,
도 3은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도,
도 4는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 전압 파형을 나타내는 도면,
도 5a는 동 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블(coding table)을 나타내는 도면,
도 5b는 동 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 5c는 동 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 5d는 동 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 6은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 코딩 테이블의 사용 구분을 모식적으로 나타내는 도면,
도 7은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 신호 처리 회로의 상세를 나타내는 회로 블록도,
도 8a는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 8b는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 8c는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 8d는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 8e는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 8f는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면,
도 9는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 신호 처리 회로의 상세를 나타내는 회로 블록도이다.

(실시 형태 1)

이하, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대해 도면을 이용하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널(10)의 구조를 나타내는 분해 사시도이다. 유리제의 전면(前面) 기판(21) 상에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 이루어지는 표시 전극쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 그리고, 표시 전극쌍(24)을 덮도록 유전체층(25)이 형성되고, 그 유전체층(25) 상에 보호층(26)이 형성되어 있다. 배면 기판(31) 상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되고, 또 그 위에 우물 정(井)자 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 격벽(34)의 측면 및 유전체층(33) 상에는 적색으로 발광하는 형광체층(35R), 녹색으로 발광하는 형광체층(35G) 및 청색으로 발광하는 형광체층(35B)이 마련되어 있다.

이들 전면 기판(21)과 배면 기판(31)은, 미소한 방전 공간을 사이에 두고 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치되고, 그 외주부를 유리 프릿트(glass frit) 등의 밀봉재에 의해서 밀봉되어 있다. 그리고, 방전 공간에는, 예컨대 네온과 제논의 혼합 가스가 방전 가스로서 봉입되어 있다. 방전 공간은 격벽(34)에 의해서 복수의 구획으로 나뉘어져 있고, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성되어 있다. 그리고, 이들 방전 셀이 방전, 발광하는 것에 의해 화상이 표시된다.

또, 패널(10)의 구조는 상술한 것에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이더라도 좋다.

도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널(10)의 전극 배열도이다. 패널(10)에는, 행 방향으로 긴 n개의 주사 전극 SC1~SCn(도 1의 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극 SU1~SUn(도 1의 유지 전극(23))이 배열되고, 열 방향으로 긴 m개의 데이터 전극 D1~Dm(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi(i=1~n) 및 유지 전극 SUi와 하나의 데이터 전극 Dj(j=1~m)가 교차한 부분에 방전 셀이 형성되고, 방전 셀은 방전 공간 내에 m×n개 형성되어 있다. 그리고 적색의 형광체층(35R)이 마련된 방전 셀, 녹색의 형광체층(35G)이 마련된 방전 셀, 및 청색의 형광체층(35B)이 마련된 방전 셀로 이루어지는 이웃하는 3개의 방전 셀이 화상을 표시할 때의 하나의 화소에 대응한다.

도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 회로 블록도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(40)는 패널(10), 화상 신호 처리 회로(41), 데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 타이밍 발생 회로(45) 및 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시하지 않음)를 구비하고 있다.

화상 신호 처리 회로(41)는, 상세한 것은 후술하지만, 입력한 화상 신호를 패널(10)에서 표시할 수 있는 화소 수 및 계조 수의 각 색의 화상 신호로 변환한다. 화상 신호 처리 회로(41)는 또한, 방전 셀의 서브필드마다의 발광 및 비발광을 디지털 신호 각각의 비트 「1」 및 「0」에 대응시킨 각 색의 화상 데이터로 변환한다.

데이터 전극 구동 회로(42)는 화상 신호 처리 회로(41)로부터 출력된 각 색의 화상 데이터를 각 데이터 전극 D1~Dm에 대응하는 기입 펄스로 변환하여 각 데이터 전극 D1~Dm에 인가한다. 여기서, 데이터 전극 구동 회로(42)는 각 색의 화상 데이터에 근거하여 다수의 데이터 전극(32)을 독립적으로 구동해야 하기 때문에, 복수개의 전용 IC를 이용해서 구성되어 있다.

타이밍 발생 회로(45)는 수평 동기 신호, 수직 동기 신호에 근거하여, 각 회로 블록의 동작을 제어하는 각종 타이밍 신호를 발생해서 각각의 회로 블록에 공급한다. 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44)는 각각의 타이밍 신호에 근거하여 구동 전압 파형을 작성해서 주사 전극 SC1~SCn, 유지 전극 SU1~SUn의 각각에 인가한다.

다음으로, 패널(10)을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작에 대해 설명한다. 본 실시 형태에 있어서는, 1 필드를 10개의 서브필드(SF1, SF2, …, SF10)로 분할하고, 각 서브필드는 각각 (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 81)의 휘도 가중치를 갖는 것으로 하여 설명한다. 이와 같이 본 실시 형태에 있어서는, 이후에 배치된 서브필드의 휘도 가중치만큼 커지도록 설정되어 있다. 단, 본 발명은 서브필드 수나 각 서브필드의 휘도 가중치가 상기의 값에 한정되는 것은 아니다.

도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 구동 전압 파형을 나타내는 도면이다.

초기화 기간에서는, 우선 그 전반부에서, 데이터 전극 D1~Dm 및 유지 전극 SU1~SUn을 전압 0(V)로 유지하고, 주사 전극 SC1~SCn에 대해 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi1로부터 방전 개시 전압을 초과하는 전압 Vi2로 향하여 완만하게 상승하는 경사 파형 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 모든 방전 셀에서 미약한 초기화 방전을 일으켜, 주사 전극 SC1~SCn, 유지 전극 SU1~SUn 및 데이터 전극 D1~Dm 상에 벽전압이 축적된다. 여기서, 전극 상의 벽전압이란 전극을 덮는 유전체층 상이나 형광체층 상 등에 축적한 벽전하에 의해 생기는 전압을 지칭한다.

계속해서 초기화 기간의 후반부에서, 유지 전극 SU1~SUn을 정(正)의 전압 Ve1로 유지하고, 주사 전극 SC1~SCn에 전압 Vi3으로부터 전압 Vi4로 향하여 완만하게 하강하는 경사 파형 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 모든 방전 셀에서 재차 미약한 초기화 방전을 일으켜, 주사 전극 SC1~SCn, 유지 전극 SU1~SUn 및 데이터 전극 D1~Dm 상의 벽전압이 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다.

또, 1 필드를 구성하는 서브필드 중 몇 개의 서브필드에서는 초기화 기간의 전반부를 생략하여도 좋으며, 그 경우에는, 직전의 서브필드에서 유지 방전을 행한 방전 셀에 대해 선택적으로 초기화 동작이 행하여진다. 도 4에는, SF1의 초기화 기간에서는 전반부 및 후반부를 갖는 초기화 동작, SF2 이후의 서브필드의 초기화 기간에서는 후반부만을 갖는 초기화 동작을 행하는 구동 전압 파형을 나타내었다.

기입 기간에서는, 유지 전극 SU1~SUn을 전압 Ve2로 유지하고, 주사 전극 SC1~SCn에 전압 Vc를 인가한다. 다음으로, 각 색의 화상 데이터에 근거하여 데이터 전극 D1~Dm 중 1행째에 발광시켜야 할 방전 셀의 데이터 전극 Dk(k=1~m)에 전압 Vd의 기입 펄스를 인가함과 아울러, 1행째의 주사 전극 SC1에 전압 Va의 주사 펄스를 인가한다. 그렇게 하면, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1 사이 및 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1 사이에 기입 방전이 일어나, 이 방전 셀의 주사 전극 SC1 상에 정(正)의 벽전압, 유지 전극 SU1 상에 부(負)의 벽전압이 축적된다. 이렇게 해서, 1행째에 발광해야 할 방전 셀에서 기입 방전을 일으켜 각 전극 상에 벽전압을 축적하는 기입 동작이 행하여진다. 한편, 기입 펄스를 인가하지 않은 데이터 전극 Dh(h≠k)와 주사 전극 SC1의 교차부에서는 기입 방전이 발생하지 않는다. 이상의 기입 동작을 n행째의 방전 셀에 이를 때까지 순차적으로 행하고, 기입 기간이 종료된다.

또, 상술한 바와 같이, 각 데이터 전극 D1~Dm을 구동하고 있는 것은 데이터 전극 구동 회로(42)이다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로(42)측에서 보면 각 데이터 전극 Dj는 용량성의 부하이다. 따라서, 기입 기간에서, 각 데이터 전극 Dj에 인가하는 전압을 전압 0(V)로부터 전압 Vd로, 또는 전압 Vd로부터 전압 0(V)로 전환할 때마다, 이 용량을 충방전해야 한다. 그리고, 그 충방전의 회수가 많으면 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력도 많아진다.

계속되는 유지 기간에서는, 유지 전극 SU1~SUn을 전압 0(V)로 되돌리고, 주사 전극 SC1~SCn에 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다. 그렇게 하면, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는, 주사 전극 SCi 상과 유지 전극 SUi 상간의 전압은 전압 Vs에 주사 전극 SCi 상 및 유지 전극 SUi 상의 벽전압의 크기가 가산된 것으로 되어 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi 사이에 유지 방전이 일어나 발광한다. 이 때 주사 전극 SCi 상에 부(負)의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUi 상에 정(正)의 벽전압이 축적된다.

계속해서, 주사 전극 SC1~SCn을 전압 0(V)로 되돌리고, 유지 전극 SU1~SUn에 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다. 그렇게 하면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는, 유지 전극 SUi 상과 주사 전극 SCi 상 사이의 전압이 방전 개시 전압을 초과하기 때문에 재차 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi 사이에 유지 방전이 일어나, 유지 전극 SUi 상에 부(負)의 벽전압이 축적되고, 주사 전극 SCi 상에 정의 벽전압이 축적된다. 이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1~SCn과 유지 전극 SU1~SUn과, 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를 인가하는 것에 의해, 기입 기간에서 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 유지 방전이 계속 행해진다. 또, 기입 기간에서 기입 방전이 일어나지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시에서의 벽전압이 유지된다. 이렇게 해서 유지 기간에서의 유지 동작이 종료된다.

계속되는 SF2~SF10에서도 유지 펄스 수를 제외하고 SF1과 동일한 동작을 행한다.

이렇게 하여 서브필드법에서는, 1 필드 기간을 미리 휘도 가중치가 정해진 복수의 서브필드로 구성한다. 그리고, 서브필드의 임의의 조합 중에서 복수의 조합을 선택하여 표시용 조합 집합을 작성하고, 표시용 조합 집합에 속하는 서브필드의 조합을 이용해서 방전 셀의 발광 또는 비발광을 제어하여 계조를 표시하고 있다. 이하, 복수의 서브필드의 조합을 선택하여 작성한 표시용 조합 집합을 「코딩 테이블」이라고 부른다. 본 실시 형태에 있어서는 각 색의 화상 신호, 즉 적색의 화상 신호 sigR(이하, 간단히 「sigR」이라고 약기하는 경우도 있음), 녹색의 화상 신호 sigG(이하, 간단히 「sigG」라고 약기하는 경우도 있음), 청색의 화상 신호 sigB(이하, 간단히 「sigB」라고 약기하는 경우도 있음)의 각각에 대해, 조합의 수가 다른 복수의 코딩 테이블을 구비하고, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨에 따라 사용하는 코딩 테이블을 전환하고 있다.

다음으로, 본 실시 형태에서 이용하는 표시용 조합 집합, 즉 코딩 테이블에 대해 설명한다. 또, 설명을 간단히 하기 위해서, 적색의 화상 신호 sigR, 녹색의 화상 신호 sigG, 청색의 화상 신호 sigB의 각각에 대해, 흑(黑)을 표시했을 때의 계조를 「0」이라고 하고, 휘도 가중치 「N」에 대응하는 계조를 「N」이라고 표기한다. 따라서, 휘도 가중치 「1」을 갖는 SF1에서만 발광하는 방전 셀의 계조는 「1」이고, 휘도 가중치 「1」의 SF1과 휘도 가중치 「2」의 SF2의 양쪽에서 발광시키는 방전 셀의 계조는 「3」이다.

도 5a, 도 5b, 도 5c, 도 5d는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면이며, 도 5a, 도 5b, 도 5c는 90가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 1 코딩 테이블, 도 5d는 11가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 2 코딩 테이블을 나타내는 도면이다. 본 실시 형태에 있어서는, 각 색의 화상 신호에 대해 이용하는 각각의 코딩 테이블을, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨에 근거하여, 상기 2개의 코딩 테이블 중에서 하나를 선택하여 사용하고 있다.

도 5a, 도 5b, 도 5c, 도 5d에서, 가장 왼쪽의 열에 나타낸 수치는 표시에 이용하는 표시용 계조의 값을 나타내고, 그 오른쪽에는 그 계조를 표시할 때에 각 서브필드에서 방전 셀을 발광시키는지 여부를 나타내고 있으며, 「0」은 비발광, 「1」은 발광을 나타내고 있다. 예컨대 도 5a에서, 계조 「2」를 표시하기 위해서는, SF2에서만 방전 셀을 발광시키면 되고, 계조 「14」를 표시하기 위해서는, SF1, SF2 및 SF5에서 방전 셀을 발광시키면 된다. 또, 계조 「3」을 표시하는 경우에는, SF1 및 SF2에서 방전 셀을 발광시키는 방법과, SF3만 발광시키는 방법이 있지만, 이와 같이 복수의 조합이 가능한 경우에는, 가능한 한 휘도 가중치가 작은 서브필드에서 발광시키는 조합을 선택한다. 즉, 계조 「3」을 표시하는 경우에는 SF1 및 SF2에서 방전 셀을 발광시킨다.

상술한 바와 같이 화상 신호 처리 회로(41)는, 각 색의 화상 신호(적색의 화상 신호 sigR, 녹색의 화상 신호 sigG, 청색의 화상 신호 sigB)를, 방전 셀의 서브필드마다의 발광 및 비발광을 디지털 신호의 각각의 비트 「1」 및 「0」에 대응시킨 각 색의 화상 데이터(적색의 화상 데이터 dataR, 녹색의 화상 데이터 dataG, 청색의 화상 데이터 dataB)로 변환한다. 따라서, 계조 「0」을 표시하는 화상 데이터 「0000000000」은 SF1~SF10에서 비발광이고, 계조 「1」을 표시하는 화상 데이터 「1000000000」는 SF1에서만 발광하고, 계조 「2」를 표시하는 화상 데이터 「0100000000」은 SF2에서만 발광하며, 계조 「3」을 표시하는 화상 데이터 「1100000000」은 SF1과 SF2에서 발광한다.

또, 2개의 화상 데이터에 대해, 대응하는 비트를 비교했을 때, 동등하지 않는 비트의 개수를 해밍 거리라고 부른다. 예컨대 계조 「0」의 화상 데이터와, 계조 「1」의 화상 데이터는 SF1에 대한 비트가 동등하지 않기 때문에, 그들의 해밍 거리는 「1」이다. 또한, 계조 「0」의 화상 데이터와, 계조 「3」의 화상 데이터는 SF1 및 SF2에 대한 비트가 동일하지 않기 때문에, 그들의 해밍 거리는 「2」이다. 도 5a, 도 5b, 도 5c, 도 5d의 오른쪽란에는, 그 표시용 계조와 그 다음으로 높은 표시용 계조의 해밍 거리를 기재하고 있다. 여기서, 그 다음으로 높은 표시용 계조란, 그 표시용 계조 미만이고, 또한 가장 높은 표시용 계조를 나타낸다. 예컨대 표시용 계조 「247」의 오른쪽란에는, 그 표시용 계조 「247」과 그 다음으로 높은 표시용 계조 「245」의 해밍 거리 「3」을 기재하고 있다.

제 1 코딩 테이블은 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 큰 코딩 테이블이며, 그 값은 「1」, 「2」, 「3」 중 어느 하나이고 그들의 평균값은 「1.91」이다. 또한, 제 2 코딩 테이블은 해밍 거리가 가장 작은 코딩 테이블이며, 그 값은 「1」이고 그들의 평균값도 「1.00」이다. 이와 같이 본 실시 형태에 있어서는, 조합의 수가 적은 코딩 테이블에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값은 조합의 수가 많은 코딩 테이블에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값보다 작게 되도록 한 제 1 코딩 테이블과 제 2 코딩 테이블을 작성하고 있다.

또, 화상을 표시하는 경우, 서브필드의 조합의 수가 많은 코딩 테이블을 이용하면, 표시할 수 있는 계조 수가 증가하기 때문에 화상의 표현 능력을 향상시킬 수 있다. 그러나, 해밍 거리가 커지면, 기입 기간에서, 각 데이터 전극 Dj에 인가하는 전압을 전압 0(V)로부터 전압 Vd로, 또는 전압 Vd로부터 전압 0(V)로 전환하는 빈도가 늘어나, 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력이 커진다.

따라서, 서브필드의 조합의 수가 많은 코딩 테이블을 이용하면, 표시할 수 있는 계조 수가 증가하여 화상의 표현 능력이 향상하지만, 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 커지기 때문에 소비 전력이 커진다. 또한 의사(擬似) 윤곽도 발생하기 쉬워진다. 한편, 서브필드의 조합의 수가 적은 코딩 테이블을 이용하면 표시할 수 있는 계조 수가 줄기 때문에 화상의 표현 능력은 저하되지만, 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 작아져 소비 전력이 억제되고, 또한 의사 윤곽도 발생하기 어려워진다.

그 때문에, 표시할 수 있는 계조가 적더라도 화상 표시 품질이 저하하지 않는 화상 신호이면, 그 화상 신호에 대해 서브필드의 조합의 수가 적은 코딩 테이블을 이용함으로써 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 억제할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 각 색의 화상 신호 각각의 신호 레벨을 비교하여, 상대적으로 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호에 대해서는 표시할 수 있는 계조 수가 많은 코딩 테이블을 이용해서 화상 표시 품질을 확보한다.

한편, 상대적으로 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호에 대해서는, 표시할 수 있는 계조 수가 적더라도 화상 표시 품질이 크게 저하되는 일이 없기 때문에, 서브필드의 조합의 수가 적은 코딩 테이블을 이용하여 소비 전력을 억제한다. 이렇게 해서, 적색의 화상 신호 sigR, 녹색의 화상 신호 sigG, 청색의 화상 신호 sigB 각각의 신호 레벨을 비교하여, 상대적으로 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호에 대해서는, 상대적으로 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는 것에 의해, 화상 표시 품질을 희생하는 일없이 전력을 삭감하고 있다.

구체적으로는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해서는, 적색의 화상 신호 sigR의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호 sigG의 신호 레벨을 비교하고, 녹색의 화상 신호 sigG에 대한 비가 소정의 정수 Kr보다 작은 적색의 화상 신호 sigR에 대해서는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대한 비가 소정의 정수 Kr 이상의 적색의 화상 신호 sigR에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용한다.

즉, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여,

(조건 R1) sigG×Kr≤sigR

가 성립하는 영역에서는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 R2) sigR<sigG×Kr

이 성립하는 영역에서는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kr은 적색의 화상 신호 sigR에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에서는 Kr=0.75이다.

또한, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해서는, 녹색의 화상 신호 sigG의 신호 레벨과 적색의 화상 신호 sigR의 신호 레벨과 청색의 화상 신호 sigB의 신호 레벨을 비교하고, 적색의 화상 신호 sigR과 청색의 화상 신호 sigB 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 Kg보다 작은 녹색의 화상 신호 sigG에 대해서는, 적색의 화상 신호 sigR과 청색의 화상 신호 sigB 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 Kg 이상인 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용한다.

즉, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG와 청색의 화상 신호 sigB를 비교하여,

(조건 G1) max(sigR, sigB)×Kg≤sigG

가 성립하는 영역에서는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다. 여기서, max(A, B)는 수치 A, B 중 큰 쪽을 선택하는 것을 나타내고 있다.

(조건 G2) sigG<max(sigR, sigB)×Kg

가 성립하는 영역에서는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kg는 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에서는 Kg=0.25이다.

또한, 청색의 화상 신호 sigB에 대해서는, 청색의 화상 신호 sigB의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호 sigG의 신호 레벨을 비교하고, 녹색의 화상 신호 sigG에 대한 비가 소정의 정수 Kb보다 작은 청색의 화상 신호 sigB에 대해서는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대한 비가 소정의 정수 Kb 이상인 청색의 화상 신호 sigB에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용한다.

즉, 청색의 화상 신호 sigB와 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여,

(조건 B1) sigG×Kb≤sigB

가 성립하는 영역에서는, 청색의 화상 신호 sigB에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 B2) sigB<sigG×Kb

가 성립하는 영역에서는, 청색의 화상 신호 sigB에 대해 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kb는 청색의 화상 신호 sigB에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에서는 Kb=0.75이다.

도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 코딩 테이블의 사용 구분을 모식적으로 나타내는 도면이며, 가로축에 적색의 화상 신호 sigR의 신호 레벨, 세로축에 녹색의 화상 신호 sigG의 신호 레벨을 나타내고 있다. 또, 도면을 보기 쉽게 하기 위해서, 청색의 화상 신호 sigB의 신호 레벨은 「0」으로 하였다.

도 6의 영역 Ⅰ의 화상 신호는, 녹색의 화상 신호 sigG에 비교하여 적색의 화상 신호 sigR의 상대적인 신호 레벨이 낮아, (조건 R2)와 (조건 G1)이 성립한다. 그 때문에 적색의 화상 신호 sigR에 대해 제 2 코딩 테이블을 이용하고, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다. 영역 Ⅱ의 화상 신호는, 녹색의 화상 신호 sigG와 적색의 화상 신호 sigR 사이에서 큰 신호 레벨의 차이가 없어, (조건 R1)과 (조건 G1)이 성립한다. 그 때문에, 적색의 화상 신호 sigR 및 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다. 영역 Ⅲ의 화상 신호는, 적색의 화상 신호 sigR에 비교하여 녹색의 화상 신호 sigG의 상대적인 신호 레벨이 낮아, (조건 R1)과 (조건 G2)가 성립한다. 그 때문에, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 제 2 코딩 테이블을 이용하고, 적색의 화상 신호 sigR에 대해 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 각 색의 화상 신호 중 상대적인 신호 레벨이 작고, 표시할 수 있는 계조 수를 줄었더라도 화상의 표시 품질이 저하하지 않는 신호에 대해서는 제 2 코딩 테이블을 이용하여, 화상 표시 품질을 희생하는 일없이 전력을 삭감하고 있다.

또, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨이 동일한 경우, 녹색의 발광은 적색의 발광, 청색의 발광에 비하여 가장 휘도가 높고, 계조에 대한 시각 감도도 가장 높다. 본 실시 형태에 있어서는, 상기에 고려하여, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여 적색의 화상 신호 sigR에 대해 이용하는 코딩 테이블을 선택하고, 청색의 화상 신호 sigB와 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여 청색의 화상 신호 sigB에 대해 이용하는 코딩 테이블을 선택하였다.

다음으로, 본 실시 형태에서 코딩 테이블을 각 색의 화상 신호에 근거하여 전환하는 방법에 대해 상세히 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 화상 신호 처리 회로(41)의 상세를 나타내는 회로 블록도이다. 화상 신호 처리 회로(41)는 색 분리부(51)와, R 비교부(53)와, G 비교부(54)와, B 비교부(55)와, R 데이터 변환부(56)와, G 데이터 변환부(57)와, B 데이터 변환부(58)를 구비하고 있다.

색 분리부(51)는 NTSC 화상 신호 등의 입력 화상 신호를 3개의 원색 신호, 즉 적색의 화상 신호 sigR, 녹색의 화상 신호 sigG, 청색의 화상 신호 sigB로 분리한다. 입력 화상 신호로서 각 색의 화상 신호를 입력하는 경우에는 색 분리부(51)를 생략하여도 좋다.

R 비교부(53)는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해 설정된 소정의 정수 Kr을 이용하여, 녹색의 화상 신호 sigG의 정수배와 적색의 화상 신호 sigR을 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 정수 Kr의 값이 「0.75」이다. 그리고 (조건 R1), (조건 R2) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 R 데이터 변환부(56)에 출력한다.

G 비교부(54)는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 설정된 소정의 정수 Kg를 이용하여, 적색의 화상 신호 sigR 및 청색의 화상 신호 sigB 중 큰 쪽의 정수배와 녹색의 화상 신호 sigG를 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 정수 Kg의 값이 「0.25」이다. 그리고 (조건 G1), (조건 G2) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 G 데이터 변환부(57)에 출력한다.

B 비교부(55)는, 청색의 화상 신호 sigB에 대해 설정된 소정의 정수 Kb를 이용하여, 녹색의 화상 신호 sigG의 정수배와 청색의 화상 신호 sigB를 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 정수 Kb의 값이 「0.75」이다. 그리고 (조건 B1), (조건 B2) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 B 데이터 변환부(58)에 출력한다.

R 데이터 변환부(56)는, 코딩 선택부(61)와, 2개의 코딩 테이블(62a, 62b)을 갖고, 적색의 화상 신호 sigR을 적색의 화상 데이터 dataR, 즉 적색의 방전 셀의 발광 또는 비발광을 제어하는 서브필드가 조합으로 변환한다.

코딩 선택부(61)는 R 비교부(53)의 비교 결과에 근거하여 2개의 코딩 테이블(62a, 62b) 중 어느 하나를 선택한다. 구체적으로는, (조건 R1)이 성립하는 영역에서는 제 1 코딩 테이블(62a)을, (조건 R2)가 성립하는 영역에서는 제 2 코딩 테이블(62b)을 각각 선택한다. 코딩 테이블(62a, 62b)의 각각은, 예컨대 ROM 등의 데이터 변환 테이블을 이용하여 구성되고, 입력한 적색의 화상 신호 sigR을 적색의 화상 데이터 dataR로 변환한다.

G 데이터 변환부(57)는, 코딩 선택부(64)와, 2개의 코딩 테이블(65a, 65b)을 갖고, 녹색의 화상 신호 sigG를 녹색의 화상 데이터 dataG로 변환한다. B 데이터 변환부(58)는, 코딩 선택부(67)와, 2개의 코딩 테이블(68a, 68b)을 갖고, 청색의 화상 신호 sigB를 청색의 화상 데이터 dataB로 변환한다. 각 회로 블록의 기능은 R 데이터 변환부(56)가 대응하는 각 회로 블록과 거의 동일하기 때문에, 상세한 설명을 생략한다.

여기서, 코딩 테이블(62a, 65a, 68a)은 도 5a, 도 5b, 도 5c에 나타낸 제 1 코딩 테이블이고, 코딩 테이블(62b, 65b, 68b)은 도 5d에 나타낸 제 2 코딩 테이블이다.

이와 같이 구성함으로써, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호 각각의 신호 레벨을 비교하여, 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호는 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호보다 서브필드의 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하여 방전 셀의 발광 또는 비발광을 제어할 수 있다.

또, 본 실시 형태에 있어서는, 각 색의 화상 신호에 대해 이용하는 각각의 코딩 테이블을, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨에 근거하여 2개의 코딩 테이블 중에서 하나를 선택해서 사용하는 예에 대해 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니다. 예컨대 각 색의 화상 신호에 대해 3개 이상의 코딩 테이블을 구비하고, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨에 근거하여 3개 이상의 코딩 테이블 중에서 하나를 선택해서 사용하여도 좋다. 또한, 각 색의 화상 신호의 신호 레벨에 부가하여, 화상의 움직임 등의 다른 속성을 고려해서 코딩 테이블을 선별 사용하더라도 좋다. 또한, 표시용 계조에 없는 계조를 표시하는 회로를 추가하여도 좋다. 이하에 그 일례를 실시 형태 2로서 설명한다.

(실시 형태 2)

패널(10)의 구조, 전극에 인가하는 구동 전압 파형 등에 대해서는 실시 형태 1과 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 실시 형태 2에 있어서는, 각 색의 화상 신호에 대해 이용하는 각각의 코딩 테이블을, 4개의 코딩 테이블 중에서 선택하여 사용하고 있다.

도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d, 도 8e, 도 8f는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)에서 이용하는 코딩 테이블을 나타내는 도면이다. 도 8a, 도 8b는 90가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 1 코딩 테이블이고, 도 5a, 도 5b, 도 5c에 나타낸 제 1 코딩 테이블과 동일하다. 도 8c, 도 8d는 44가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 2 코딩 테이블이고, 도 8e는 20가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 3 코딩 테이블을 나타내는 도면이다. 또한 도 8f는 11가지의 서브필드의 조합을 갖는 제 4 코딩 테이블이고, 도 5d에 나타낸 제 2 코딩 테이블과 동일하다.

제 1 코딩 테이블은 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 가장 크고, 그 값은 「1」, 「2」, 「3」 중 어느 하나이며, 그들의 평균값은 「1.91」이다. 제 2 코딩 테이블은 해밍 거리가 「1」 또는 「2」이고, 또한 「2」의 빈도가 크며, 그들의 평균값은 「1.77」이다. 제 3 코딩 테이블은 해밍 거리가 「1」 또는 「2」이지만, 「2」의 빈도가 「1」의 빈도와 동일한 정도이며, 그들의 평균값은 「1.47」이다. 또한, 제 4 코딩 테이블은 해밍 거리가 가장 작고, 그 값은 「1」이며, 그들의 평균값은 「1.00」이다. 이와 같이, 본 실시 형태에 있어서도, 조합의 수가 적은 코딩 테이블에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값은 조합의 수가 많은 코딩 테이블에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값보다 작다.

상술한 바와 같이, 서브필드의 조합의 수가 많은 코딩 테이블을 이용하면, 표시할 수 있는 계조 수가 증가하여 화상의 표현 능력이 향상되지만, 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 커지기 때문에 소비 전력이 커진다. 또한 의사 윤곽도 발생하기 쉬워진다. 한편, 서브필드의 조합의 수가 적은 코딩 테이블을 이용하면 표시할 수 있는 계조 수가 줄기 때문에 화상의 표현 능력은 저하되지만, 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 작아져 소비 전력이 억제되고, 또한 의사 윤곽도 발생하기 어려워진다.

그 때문에, 본 실시 형태에 있어서는, 신호 레벨이 큰 화상 신호에 대해, 계조에 대한 시각 감도가 높은 정지 화상 또는 움직임이 느린 화상(이하, 이들을 통합하여 「정지 화상」이라고 약기함)을 표시하는 영역에서는, 움직임이 빠른 화상(이하, 「동화상」이라고 약기함)을 표시하는 영역보다 서브필드의 조합의 수가 많은 코딩 테이블을 이용하여 화상의 표현 능력을 우선시키고 있다. 즉, 동화상을 표시하는 화상 신호에 대해서는, 정지 화상을 표시하는 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하고 있다.

구체적으로는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여,

(조건 R1) 정지 화상을 표시하는 영역이고, sigG×Kr1≤sigR

이 성립하는 영역에서는, 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 R2) 동화상을 표시하는 영역이고, sigG×Kr1≤sigR

이 성립하는 영역에서는, 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 R3) sigG×Kr2≤sigR<sigG×Kr1

이 성립하는 영역에서는, 제 3 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 R4) sigR<sigG×Kr2

가 성립하는 영역에서는, 제 4 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kr1, Kr2는 적색의 화상 신호 sigR에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에 있어서는 Kr1=1.5, Kr2=0.75이다.

또한, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해서는, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG와 청색의 화상 신호 sigB를 비교하여,

(조건 G1) 정지 화상을 표시하는 영역이고, max(sigR, sigB)×Kg1≤sigG

가 성립하는 영역에서는, 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 G2) 동화상을 표시하는 영역이고, max(sigR, sigB)×Kg1≤sigG

가 성립하는 영역에서는, 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 G3) max(sigR, sigB)×Kg2≤sigG<max(sigR, sigB)×Kg1

이 성립하는 영역에서는, 제 3 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 G4) sigG<max(sigR, sigB)×Kg2

가 성립하는 영역에서는, 제 4 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kg1, Kg2는 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에 있어서는 Kg1=0.5, Kg2=0.25이다.

또, 청색의 화상 신호 sigB에 대해서는, 청색의 화상 신호 sigB와 녹색의 화상 신호 sigG를 비교하여,

(조건 B1) 정지 화상을 표시하는 영역이고, sigG×Kb1≤sigB

가 성립하는 영역에서는, 제 1 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 B2) 동화상을 표시하는 영역이고, sigG×Kb1≤sigB

가 성립하는 영역에서는, 제 2 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 B3) sigG×Kb2≤sigB<sigG×Kb1

이 성립하는 영역에서는, 제 3 코딩 테이블을 이용한다.

(조건 B4) sigB<sigG×Kb2

가 성립하는 영역에서는, 제 4 코딩 테이블을 이용한다.

단, 소정의 정수 Kb1, Kb2는 청색의 화상 신호 sigB에 대해 설정된 정수이며, 본 실시 형태에 있어서는 Kb1=1.5, Kb2=0.75이다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 각 색의 화상 신호 중 신호 레벨이 작고, 표시할 수 있는 계조 수를 줄이더라도 화상의 표시 품질이 저하되지 않는 신호에 대해서는 제 4 코딩 테이블을 이용한다. 제 4 코딩 테이블은 서브필드의 조합의 수가 가장 적고, 이에 따라 표시용 계조의 수도 가장 적다. 그 반면에, 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리, 즉 코딩 테이블에서 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 작고, 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력이 가장 적게 되는 코딩 테이블이다.

또한, 정지 화상이고 신호 레벨이 크고, 표시할 수 있는 계조 수를 지나치게 줄이면 화상의 표시 품질이 저하되는 신호에 대해서는 제 1 코딩 테이블을 이용한다. 또한, 동화상이고 신호 레벨이 크고, 표시할 수 있는 계조 수를 지나치게 줄이면 화상의 표시 품질이 저하되는 신호에 대해서는 제 2 코딩 테이블을 이용한다. 제 1 코딩 테이블, 제 2 코딩 테이블은 이웃하는 표시용 계조의 해밍 거리가 큰 것이 있어, 소비 전력 삭감 효과는 작지만, 표시용 계조의 수가 많기 때문에, 화상의 표시 품질을 저하시키는 일없이 화상을 표시할 수 있다. 제 3 코딩 테이블은, 제 2 코딩 테이블과 제 4 코딩 테이블의 중간의 특성을 갖고, 각 색의 화상 신호 중 신호 레벨이 약간 작고, 표시할 수 있는 계조 수를 줄이면 화상의 표시 품질이 어느 정도 저하되는 신호에 대해 이용하는 코딩 테이블이다.

이렇게 해서, 본 실시 형태에 있어서는, 화상 표시 품질을 희생하는 일없이 정상(定常)적으로 전력을 억제하고 있다.

다음으로, 본 실시 형태에서 코딩 테이블을 화상 신호에 근거하여 전환하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다. 도 9는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 화상 신호 처리 회로(41)의 상세를 나타내는 회로 블록도이다. 화상 신호 처리 회로(41)는 색 분리부(51)와, 움직임 검출부(72)와, R 비교부(73)와, G 비교부(74)와, B 비교부(75)와, R 데이터 변환부(76)와, G 데이터 변환부(77)와, B 데이터 변환부(78)를 구비하고 있다.

색 분리부(51)는 실시 형태 1에 있어서의 색 분리부(51)와 동일하다.

움직임 검출부(72)는, 예컨대 프레임 메모리와 차분 회로를 구비하고, 프레임간의 화상 신호의 차분을 계산하여, 그 절대값이 소정의 값 이상이면 동화상, 소정의 값 미만이면 정지 화상으로서 검출하고, 그 결과를 R 데이터 변환부(76), G 데이터 변환부(77), B 데이터 변환부(78)에 출력한다. 또 도 9에는, 움직임 검출부(72)는 NTSC 화상 신호 등의 복합 화상 신호를 입력하는 것으로 했지만, 화상 신호로서 각 색의 화상 신호를 입력하는 경우에는, 그들의 화상 신호를 입력하여 화상의 움직임을 검출한다.

R 비교부(73)는, 적색의 화상 신호 sigR에 대해 설정된 소정의 정수 Kr1, Kr2를 이용하여, 적색의 화상 신호 sigR과 녹색의 화상 신호 sigG의 정수배를 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 2개의 정수 Kr1, Kr2가 설정되어 있고, 그 값은 각각 「1.5」와 「0.75」이다. 그리고 (조건 R1), (조건 R2), (조건 R3), (조건 R4) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 R 데이터 변환부(76)에 출력한다.

G 비교부(74)는, 녹색의 화상 신호 sigG에 대해 설정된 소정의 정수 Kg1, Kg2를 이용하여, 녹색의 화상 신호 sigG와, 적색의 화상 신호 sigR 및 청색의 화상 신호 sigB 중 큰 쪽의 정수배를 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 2개의 정수 Kg1, Kg2가 설정되어 있고, 그 값은 각각 「0.5」와 「0.25」이다. 그리고 (조건 G1), (조건 G2), (조건 G3), (조건 G4) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 G 데이터 변환부(77)에 출력한다.

B 비교부(75)는, 청색의 화상 신호 sigB에 대해 설정된 소정의 정수 Kb1, Kb2를 이용하여, 청색의 화상 신호 sigB와 녹색의 화상 신호 sigG의 정수배를 비교한다. 본 실시 형태에 있어서는 2개의 정수 Kb1, Kb2가 설정되어 있고, 그 값은 각각 「1.5」와 「0.75」이다. 그리고 (조건 B1), (조건 B2), (조건 B3), (조건 B4) 중 어느 쪽이 성립하는지를 나타내는 신호를 비교 결과로서 B 데이터 변환부(78)에 출력한다.

R 데이터 변환부(76)는, 코딩 선택부(81)와, 4개의 코딩 테이블(82a, 82b, 82c, 82d)과, 오차 확산 처리부(83)를 갖고, 적색의 화상 신호 sigR을 적색의 화상 데이터 dataR로 변환한다.

코딩 선택부(81)는 움직임 검출부(72)가 검출한 움직임 검출 출력, 및 R 비교부(73)의 비교 결과에 근거하여 4개의 코딩 테이블(82a, 82b, 82c, 82d) 중에서 하나를 선택한다. 구체적으로는, (조건 R1)이 성립하면 제 1 코딩 테이블(82a)을, (조건 R2)가 성립하면 제 2 코딩 테이블(82b)을, (조건 R3)이 성립하면 제 3 코딩 테이블(82c)을, (조건 R4)가 성립하면 제 4 코딩 테이블(82d)을 각각 선택한다.

코딩 테이블(82a, 82b, 82c, 82d) 각각은, 예컨대 ROM 등의 데이터 변환 테이블을 이용하여 구성되며, 입력한 적색의 화상 신호 sigR을 적색의 화상 데이터로 변환한다.

오차 확산 처리부(83)는, 코딩 테이블에서 표시할 수 없는 계조를 의사적으로 표시하기 위해 마련되어 있으며, 상기의 적색의 화상 데이터에 오차 확산 처리나 디더(dither) 처리 등을 실시하여 적색의 화상 데이터 dataR로서 출력한다.

G 데이터 변환부(77)는, 코딩 선택부(84)와, 4개의 코딩 테이블(85a, 85b, 85c, 85d)과, 오차 확산 처리부(86)를 갖고, 녹색의 화상 신호 sigG를 녹색의 화상 데이터 dataG로 변환한다. 각 회로 블록의 기능은 R 데이터 변환부(76)가 대응하는 각 회로 블록과 거의 동일하기 때문에, 상세한 설명을 생략한다.

B 데이터 변환부(78)는, 코딩 선택부(87)와, 4개의 코딩 테이블(88a, 88b, 88c, 88d)과, 오차 확산 처리부(89)를 갖고, 청색의 화상 신호 sigB를 청색의 화상 데이터 dataB로 변환한다. 각 회로 블록의 기능은 R 데이터 변환부(76)가 대응하는 각 회로 블록과 거의 동일하다.

여기서, 코딩 테이블(82a, 85a, 88a)은 도 8a, 도 8b에 나타낸 제 1 코딩 테이블이고, 코딩 테이블(82b, 85b, 88b)은 도 8c, 도 8d에 나타낸 제 2 코딩 테이블이고, 코딩 테이블(82c, 85c, 88c)은 도 8e에 나타낸 제 3 코딩 테이블이고, 코딩 테이블(82d, 85d, 88d)은 도 8f에 나타낸 제 4 코딩 테이블이다.

또, 실시 형태 1에 있어서는 코딩 테이블의 수가 2개, 실시 형태 2에 있어서는 코딩 테이블의 수가 4개라고 하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니며, 그 이외의 복수의 코딩 테이블을 전환하여 이용하는 구성이더라도 좋다.

또한, 본 발명은, 서브필드 수나 각 서브필드의 휘도 가중치가 상기의 값에 한정되는 것이 아니며, 또 상술한 실시 형태에서 이용한 구체적인 수치 등은 단지 일례를 든 것에 지나지 않으며, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞추어, 적절히 최적의 값으로 설정하는 것이 바람직하다.

(산업상이용가능성)

본 발명은, 화상 표시 품질을 희생하는 일없이 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 삭감할 수 있기 때문에, 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법으로서 유용하다.

10: 패널
22: 주사 전극
23: 유지 전극
24: 표시 전극쌍
32: 데이터 전극
40: 플라즈마 디스플레이 장치
41: 화상 신호 처리 회로
42: 데이터 전극 구동 회로
43: 주사 전극 구동 회로
44: 유지 전극 구동 회로
45: 타이밍 발생 회로
51: 색 분리부
53, 73: R 비교부
54, 74: G 비교부
55, 75: B 비교부
56, 76: R 데이터 변환부
57, 77: R 데이터 변환부
58, 78: B 데이터 변환부
61, 64, 67, 81, 84, 87: 코딩 선택부
62a, 62b, 65a, 65b, 68a, 68b, 82a, 82b, 82c, 82d, 85a, 85b, 85c, 85d, 88a, 88b, 88c, 88d: 코딩 테이블
72: 움직임 검출부
83, 86, 89: 오차 확산 처리부
sigB: 청색의 화상 신호
sigG: 녹색의 화상 신호
sigR: 적색의 화상 신호

Claims (6)

1 필드 기간을 미리 휘도 가중치가 정해진 복수의 서브필드로 구성함과 아울러, 상기 서브필드의 임의의 조합 중에서 복수의 조합을 선택하여 표시용 조합 집합을 작성하고, 상기 표시용 조합 집합에 속하는 서브필드의 조합을 이용하여 방전 셀의 발광 또는 비발광을 제어해서 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법으로서,
조합의 수가 다른 복수의 표시용 조합 집합을 구비하며,
적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호 각각의 신호 레벨을 비교하고,
상대적으로 신호 레벨이 작은 색의 화상 신호에 대해서는,
상대적으로 신호 레벨이 큰 색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는
플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

제 1 항에 있어서,
조합의 수가 적은 표시용 조합 집합에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리(Hamming distance)의 평균값은 조합의 수가 많은 표시용 조합 집합에서의 임의의 계조와 그 다음으로 높은 계조의 해밍 거리의 평균값보다 작은
플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

제 1 항에 있어서,
적색의 화상 신호의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고,
상기 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 상기 적색의 화상 신호에 대해서는,
상기 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상인 상기 적색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는
플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

제 1 항에 있어서,
녹색의 화상 신호의 신호 레벨과 적색의 화상 신호의 신호 레벨과 청색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고,
상기 적색의 화상 신호와 상기 청색의 화상 신호 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 상기 녹색의 화상 신호에 대해서는,
상기 적색의 화상 신호와 상기 청색의 화상 신호 중 큰 쪽의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상인 상기 녹색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는
플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

제 1 항에 있어서,
청색의 화상 신호의 신호 레벨과 녹색의 화상 신호의 신호 레벨을 비교하고,
상기 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수보다 작은 상기 청색의 화상 신호에 대해서는,
상기 녹색의 화상 신호에 대한 비가 소정의 정수 이상인 상기 청색의 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는
플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

제 1 항에 있어서,
동화상을 표시하는 화상 신호에 대해서는,
정지 화상을 표시하는 화상 신호에 대해 이용하는 표시용 조합 집합보다 조합의 수가 적은 표시용 조합 집합을 이용하는 것
을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.

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