KR20040084265A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 비중이 서로 다른 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 비중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, LSB(Least Significant Bit) 데이터는 상기 입력 영상신호에 대해 리셋 구간과 어드레스 구간에서 발생하는 광으로 계조를 표현함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널에서 고휘도에 의해 커진 단위 광을 저감시키고, 그로 인해 저계조 표현시 휘도와 색차의 오차 범위를 축소하고, 보다 정확하고 세밀한 계조 표현을 가능하게 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{ Driving method for plasma display panel }

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저계조 표현시 단위 광을 저감시키기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.

일반적으로 PDP는 복수 개의 방전 셀을 매트릭스 형상으로 배열하여 이를 선택적으로 발광시킴으로써 전기 신호로 입력된 화상 데이터를 복원시키는 디스플레이 소자의 한 종류이다.

이러한 PDP는 최소한 한 쌍의 평행하게 대향하도록 수평방향으로 설치된 주사(scan) 전극 및 유지(sustain) 전극들을 복수 개 가지고, 이 전극들과 일정한 간격을 두고 이 전극들에 직교하여 최소한 한 개의 어드레스(address) 전극을 구비하며, 주사 전극 및 유지 전극 중 최소한 한 개의 전극에 주사 펄스 전압을 인가하고, 수직 방향에 설치된 어드레스 전극에 어드레스 전압을 인가하여 이들 사이에서 방전을 일으켜 이 교차지점에 전기물성적인 변화를 주는 어드레스 동작과, 시간적으로 상기 방전이 일어난 다음에 주사 전극과 유지 전극 사이에 유지방전 전압을 인가하여 주사 전극과 유지 전극의 상기 전기물성적으로 변화가 일어난 지점에서만 방전을 일으키는 유지 동작을 갖는다.

이러한 PDP에서 칼라 표시 소자로서의 성능을 나타내기 위해서는 계조 표시가 가능하여야 하며, 이를 구현하는 방법으로 1필드를 복수 개의 서브필드로 나누어 이를 시분할 제어하는 방법이 사용되고 있다.

한편, PDP는 그 구동 특성상 소비전력이 높으므로 표시될 프레임의 부하율(평균신호레벨 또는 load ratio)에 따라 소비전력을 제어하는 자동 전력 제어(Automatic Power Control, 이하 APC라고 함) 기법이 사용된다. 이러한 APC 기법은 입력 영상 데이터의 부하율에 따라서 유지방전 펄스 수를 가변시키면서 소비전력을 일정한 레벨 이하로 제한하는 방법이다.

이러한 APC 기법에 따르면, 부하율에 따라 각 서브필드에 적용되는 유지방전 펄스 수가 변화하게 된다. 즉, 부하율에 따라 1TV 프레임 안에 인가되는 총 유지방전 펄스 수가 변화되고, 따라서 각 서브필드는 그 서브필드가 가지고 있는 계조표현 비중(weight)에 해당하는 만큼의 유지방전 펄스 수를 가지므로, 결국 각 서브필드에 적용되는 유지방전 펄스 수도 변화하게 된다.

이러한 유지방전 펄스 수는 이상적인 경우 실수(real number)이어야 계조 대비 유지방전 펄스 수가 선형성을 유지하게 되나, 실제로 PDP 구현상 유지방전 펄스 수는 정수이어야 하므로 그 유지방전 펄스 수 생성 시 양자화 에러(quantization error)가 발생하게 된다.

이때, 양자화 에러는 고휘도화 될수록 단위광이 커지면 에러율이 심화되고, 그로 인해 플라즈마 디스플레이 패널에는 계조 특성의 불일치로 화상 표현력의 열화가 발생되고, 이러한 열화 현상은 저계조에서 심하게 발생된다.

도 1은 종래 기술에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에서 LSB 데이터에 해당하는 계조 표현의 광분포 상태를 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 실시예에서는 LSB 데이터에 해당하는 계조 1(1/256)을 표현하기 위해 광분포가 첫 번째 유지광, 두 번째 유지광 및 리셋 광이 합쳐진 광량으로 표시된다.

그런데, 고휘도의 플라즈마 디스플레이 패널에서는 최하위 값인 LSB 데이터를 표시하기에 위의 계조 1에 해당하는 광량은 계조 표현에 부담이된다는 문제점이 있다.

본 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 최하위에 해당하는 LSB 데이터의 계조에 해당하는 광량을 분할하여 단위광을 저감시킴으로써 보다 정확하고 세밀한 계조 표현을 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에서 LSB 데이터에 해당하는 계조 표현의 광분포 상태를 도시한 것이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 계조 표현을 위한 광분포 상태를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에서 저계조 표현시 계조 선형 특성을 도시한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 특징은, 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 비중이 서로 다른 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 비중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, LSB(Least Significant Bit) 데이터는 상기 입력 영상신호에 대해 리셋 구간과 어드레스 구간에서 발생하는 광으로 계조를 표현한다.

상기 LSB 데이터 이후의 영상 데이터는 상기 LSB 데이터에서의 광량에 유지 구간에서 발생하는 광을 포함하여 계조를 표현한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 계조 표현을 위한 광분포 상태를 도시한 것이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예서 LSB 데이터에 해당하는 계조 1을 표현하기 위한 광분포 상태는 리셋 광을 활용하여 리셋 구간 및 어드레스 구간에서 발생하는 광을 포함하고 있다.

그리고 도 2b에 나타나 있듯이, LSB 데이터 이후의 영상 데이터에 해당하는계조 2를 표현하기 위한 광분포 상태는 리셋 구간, 어드레스 구간, 유지 구간에서 발생하는 광을 모두 포함하고 있다.

도 2a 및 도 2b를 도 1과 비교해 볼 때, 본 발명에 따른 실시예에서는 계조 1을 표현하기 위해 리셋광을 활용하고 있고, 계조 2의 표현 방식(도 2b)은 종래 기술에 따른 계조 1의 표현 방식(도 1)과 일치함을 알 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에서 저계조 표현시 계조 선형 특성을 도시한 것이다.

도 3a는 종래 기술에 따른 저계조 표현에서는 계조 선형 특성이 계조 스텝(step) 단위 광이 커서 저계조 불일치가 심함을 알 수 있다. 즉, 계조 선형 특성이 계조 1의 단위 광이 커서 256 계조 중에서 저계조에 해당하는 부분에서 양자화 에러가 발생하여 열악하다.

그런데, 도 3b는 본 발명에 따른 저계조 표현에서는 계조 스텝 단위광이 도 3a에 비해 상대적으로 작아 저계조 불일치가 개선됨을 알 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 실시예에서는 계조 1을 표현하기 위해 리셋 광을 활용하여 양자화 에러를 상대적으로 저감시킴으로써 저계조를 조밀하게 표현할 수 있다. 이는 사람의 눈이 고계조보다 저계조에서 휘도와 색감의 차이를 쉽게 구별할 수 있음을 플라즈마 디스플레이 패널의 계조 표현에 적절히 이용한 것이다.

아래 표 1은 실제 유지 동작시 단위 광을 '1'기준으로 하였을 경우에, 초기 유지 광을 '0.5', 리셋 광을 '1'로 환산하여 계조별 광량과 계조간 광량차를 구한것이다.

	기존의 계조 및 광량	본 발명의 계조 및 광량
계조	광량	계조차	광량	계조차
1	2.5	-	1	-
2	4.5	2	2.5	1.5
3	7	2.5	3.5	1
4	8.5	1.5	4.5	1
5	11	2.5	5.5	1
6	13	2	7	1.5
7	15.5	1.5	9	2

표 1을 통해 본 발명에 따른 실시예의 계조 표현에 의해, 플라즈마 디스플레이 패널의 저계조 부분의 광량차가 기존에 비해 상대적으로 저감됨을 알 수 있다.

실제로, 피크(peak) 휘도 900 이상의 플라즈마 디스플레이 패널의 계조 표현은 700~800 이하의 플라즈마 디스플레이 패널에 비해 단위 광이 상대적으로 높아 관능상 보이지 않는 계조의 선형 불균일성이 휘도가 높아짐에 따라 두드러지게 나타난다.

향후 플라즈마 디스플레이 패널에서 휘도의 증가는 더욱 절실히 요구되므로, 본 발명에 따른 실시예에서와 같이 플라즈마 디스플레이 패널의 단위 광을 저감시키는 것은 상당히 중요하다.

상기 도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 LSB 데이터에 해당하는 계조 1의 표현시 리셋 광을 활용하여 단위 광을 적절히 셋팅함으로써 고휘도에 의해 커진 단위 광을 저감시키고, 그로 인해 저계조 표현시 휘도와 색차의 오차 범위를 축소하고, 보다 정확하고 세밀한 계조 표현을 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 필드의 화상을 비중이 서로 다른 복수개의 서브필드로 나누고, 이 서브필드들의 비중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,

   LSB(Least Significant Bit) 데이터는 상기 입력 영상신호에 대해 리셋 구간과 어드레스 구간에서 발생하는 광으로 계조를 표현하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 LSB 데이터 이후의 영상 데이터는 상기 LSB 데이터에서의 광량에 유지 구간에서 발생하는 광을 포함하여 계조를 표현하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.