KR20070005163A - Plasma display panel device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 장치의 구성이 도시된 도, 1 is a diagram showing a configuration of a plasma display apparatus according to the prior art;
도 2 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치의 구성이 도시된 도이다.2 is a diagram showing the configuration of a plasma display device according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
10: 역감마 보정부 30: 비트 조정부10: reverse gamma correction unit 30: bit adjustment unit
60: 서브필드 매핑부60: subfield mapping unit
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로써, 특히 평균 화상 레벨, 즉 APL이 작은 경우 데이터 비트수를 줄여 하프톤 노이즈 발생을 막아 계조 선형성을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
플라즈마 디스플레이 패널은 화상의 계조(Gray level) 데이터에 따라 해당 화소를 구동시킨다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 계조를 표현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동한다. 상기 서브필드는 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋(Reset) 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스(Address) 기간, 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인(Sustain) 기간으로 나뉘어 진다.The plasma display panel drives the corresponding pixel according to gray level data of the image. The plasma display panel is driven by dividing one frame into several subfields having different number of emission times in order to express gray scales. The subfield is divided into a reset period for uniformly generating a discharge, an address period for selecting a cell to be discharged, and a sustain period for implementing gray levels according to the number of discharges.
예를 들어, 플라즈마 디스플레이 패널에서 8개의 서브필드를 사용하여 256 레벨의 계조를 표현한다고 가정하면, 상기 각 서브필드의 리셋 기간 및 어드레스 기간은 동일하나 상기 서스테인 기간은 각 서브필드에 대하여 2n (n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가하게 된다. 이때, 각 서스테인 신호의 강도(인가되는 전압)가 동일하고 시간당 발광량이 동일하므로 상기 서스테인 기간(서스테인 펄스수)이 증가하면 그만큼 적분량이 증가하여 화면이 밝게 보이게 되므로 계조 표현이 가능해진다.For example, assuming that the plasma display panel uses eight subfields to represent 256 levels of gray scale, the reset period and the address period of each subfield are the same, but the sustain period is 2 n (for each subfield). n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7). At this time, since the intensity (applied voltage) of each sustain signal is the same and the amount of light emitted per hour is the same, when the sustain period (the number of sustain pulses) is increased, the integral amount is increased so that the screen becomes bright and gray scales are expressed.
이를 위하여 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 장치는 도 1 에 도시된 바와 같이, 영상신호가 입력되는 역감마 보정부(1)와, 오차확산부(5)와, 계조 표현을 위한 서브필드 매핑부(6)를 포함하여 구성된다.The apparatus for driving the plasma display panel according to the related art is an inverse
상기 역감마 보정부(1)는 감마 보정되어 입력되는 영상신호를 역감마 보정하여 영상신호의 계조값에 따른 휘도값을 플라즈마 디스플레이 패널 특성에 맞도록 선형적으로 변환한다. 상기 오차확산부(5)는 보다 정확한 계조 표현을 위해 단위 화소 영역에서 인접 셀간 휘도값을 미세 조정하고, 서브필드 매핑부(6)는 오차확산 부에서 출력되는 데이터를 분리하여 휘도 상대비에 따라 서브필드 매핑을 수행한다.The inverse
상기 플라즈마 디스플레이 장치는 평균 화상 레벨(이하, APL)을 몇 개의 구간으로 나누고, 상기 역감마 보정부(1)에서 출력되는 데이터에 따라 서브필드 매핑 값을 산출하는 매핑 전환부(4)을 포함하여 구성된다. The plasma display apparatus includes a
상기 매핑 전환부(4)에서 출력되는 서브필드 매핑값은 소수점 이하의 값을 가지고, 상기 서브필드 매핑부(6)에 저장된 데이터는 정수값이므로 상기 매핑 전환부(4)에서 출력되는 서브필드 매핑값은 오차확산부(5)를 거치면서 정수값으로 변환된다.The subfield mapping value output from the
상기 오차확산부(5)를 거치면서 소수점 이하의 값을 가지는 데이터가 정수값으로 변환되므로, 상기 매핑 전환부(4)로 인가되는 데이터 및 매핑 전환부(4)에서 출력되는 데이터가 서로 다른 값을 가지더라도 상기 오차확산부(5)를 거치면 동일한 값으로 출력되는 경우가 발생한다.Since the data having a value below the decimal point is converted to an integer value while passing through the
서로 다른 계조를 표현해야 함에도 불구하고 동일한 계조를 표현하게 되므로 정지영상 디스플레이시 계조 선형성이 떨어지게 되고 동영상이 디스플레이 되는 경우 화면에 띄가 표시되는 등 하프톤 노이즈가 발생되는 문제점이 있다.Despite the need to express different gradations, the same gradation is expressed, resulting in a decrease in gradation linearity when displaying still images, and when a video is displayed, there is a problem in that halftone noise is generated such as being displayed on the screen.
이는 정수부의 데이터는 동일하고, 소수부의 데이터가 다르면 서로 상이한 계조를 표현해야 함에도 불구하고, 오차확산부(5)를 거치면서 동일한 계조가 표현되도록 데이터가 바뀌기 때문이다.This is because the data of the integer part is the same, and if the data of the fractional part is different, different gray levels must be expressed, but the data is changed so that the same gray level is expressed through the
특히, 저계조의 경우 표현이 요구되는 계조는 서로 상이하나, 실질적으로 표 현되는 계조는 동일해지므로 계조 선형성 저하가 더욱더 심각하다.In particular, in the case of low gradation, the gradation required to be expressed is different from each other, but the gradation linearity deterioration is more serious because the gradation represented substantially becomes the same.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, APL이 작은 경우 데이터 비트수를 줄이고 APL이 큰 경우 데이터 비트수가 커지도록 하여 저계조에서 하프톤 노이즈 발생을 줄여 계조 선형성을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 데 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and when the APL is small, the number of data bits is reduced, and when the APL is large, the data bit number is increased, thereby reducing the generation of halftone noise at low gradation, thereby improving gray linearity. The present invention provides a plasma display device.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 평균 화상 레벨(Average Picture Level, 이하, APL)에 따라 서브필드 매핑을 수행하는 매핑 전환부와, 상기 매핑 전환부로 입력되는 데이터의 비트수를 조정하는 비트 조정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display device including: a mapping switch for performing subfield mapping according to an average picture level (APL), and the number of bits of data input to the mapping switch. Characterized in that it comprises a bit adjustment unit for adjusting the.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a plasma display device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 APL이 낮은 경우, 데이터 비트수를 줄여 서브필드 매핑을 수행하는 장치로, 도 2 에 도시된 바와 같이, 역감마 보정부(10)와, 게인 조정부(20)와, 오차확산부(50)와, 서브필드 매핑부(60)를 기본적으로 포함하여 구성된다. The plasma display device of the present invention is a device for performing subfield mapping by reducing the number of data bits when the APL is low. As shown in FIG. 2, the
상기 역감마 보정부(10)는 디지털값으로 변환된 R/G/B 영상 신호를 역감마 보정하여 영상신호의 계조값에 따른 휘도값을 선형적으로 변환한다. 상기 게인 조정부(20)는 상기 역감마 조정부에서 보정된 데이터의 이득을 유효 이득만큼 조정한다. The inverse
또한 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 디지털값으로 변환된 R/G/B 영상 신호에 대하여, 프레임 단위로 APL을 검출하는 APL 검출부(70)를 포함하는데, 상기 APL 검출부에서 검출되는 APL은 입력되는 영상 신호가 10비트 값을 가진다고 가정하면 0부터 1023까지의 1024 단계로 나뉘어진다.In addition, the plasma display apparatus includes an APL detector 70 that detects an APL on a frame basis with respect to the R / G / B image signal converted into the digital value. The APL detected by the APL detector includes an input image signal. Assuming a 10-bit value, it is divided into 1024 steps from 0 to 1023.
상기 APL이 낮을수록 어두운 계조이고 상기 APL이 높을수록 밝은 계조인데, 상기 각 APL은 계조에 따라 하나의 프레임동안 인가되는 서스테인 펄스의 수가 달라진다. 즉, APL이 낮아 어두운 계조일수록 하나의 프레임동안 인가되는 서스테인 펄스의 수가 많아지고 반대로 APL이 높으면 서스테인 펄스의 수가 작아진다.The lower the APL, the darker the gradation, and the higher the APL, the brighter the gradation. Each APL has a different number of sustain pulses applied during one frame. That is, the lower the APL, the darker the gradation, the greater the number of sustain pulses applied during one frame, and conversely, the higher the APL, the smaller the number of sustain pulses.
상기 매핑 전환부(40)는 APL을 복수개의 구간으로 나누고, 상기 APL 검출부(70)에서 검출된 APL이 해당하는 구간에서 상기 입력되는 영상 데이터값에 해당하는 서브필드 매핑값이 출력되도록 룩업 테이블 형태로 구성된다.The
이때, 상기 매핑 전환부(40)는 통상적으로 32개의 구간으로 APL을 나누어 서브필드 매핑값을 출력하는데, 상기 매핑 전환부에서 출력되는 데이터는 소수점 이하의 값을 포함한다.In this case, the
상기 서브필드 매핑부(60)는 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 서브필드 매핑값에 해당하는 서브필드 매핑을 수행하고, 상기 결정된 서브필드 매핑에 따라 플라즈마 디스플레이 패널이 구동되어 화면이 표시된다.The
상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 데이터는 쉽게 말하면, 상기 서브필드 매핑부(60)에 기 저장되어 있는 서브필드 매핑의 어드레스 값이라고 할 수 있다. 즉, 상기 매핑 전환부에서 출력되는 데이터가 10이라고 가정하면, 상기 서브필드 매핑부(60)의 10번째 서브필드 매핑을 사용하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하게 되는 것이다.In other words, the data output from the
상기 서브필드 매핑부(60)는 정수부로만 이루어진 데이터를 입력받아 서브필드 매핑을 수행해야 하는데, 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 데이터가 소수부를 가지므로 오차확산부(50)를 통해 이를 정수값으로 변환해야 한다.The
상기 오차확산부(50)는 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 데이터를 정수값으로 변환하면서 발생되는 양자화 오차를 인접 셀로 확산한다. 일반적으로 상기 오차확산부(50)는 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 데이터를 정수부와 소수부로 나누고, 상기 소수부에 특정 값을 곱하여 정수값으로 변환한다.The
이로 인해, 상기 매핑 전환부(40)에서 출력된 데이터는 서로 다르지만, 오차확산부(50)를 거쳐 상기 서브필드 매핑부(60)로 인가되는 데이터가 동일한 경우가 발생한다.As a result, although the data output from the
즉, 두 셀에 대하여 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 데이터가 각각 27.5와 28.4라고 가정하자. 하나의 셀은 상기 서브필드 매핑부(60)의 27.5번째 저장된 서브필드 매핑에 따라 화면을 표시해야 하고, 나머지 하나의 셀은 상기 서브필드 매핑부(60)의 28.4번째 저장된 서브필드 매핑에 따라 화면을 표시해야 한다. In other words, assume that the data output from the
하지만, 상기 매핑 전환부(40)에서 출력된 데이터가 상기 오차확산부(50)를 거치면 모두 동일하게 28을 출력하게 되고, 이에 따라 상기 두 셀은 모두 동일한 서브필드 매핑에 따라 화면을 표시한다. 이는, 상기 두 셀이 서로 다른 계조를 디스플레이해야 함에도 불구하고, 오차확산에 의하여 상기 두 셀이 서로 동일한 계조를 표현하게 된 것이다. However, when the data output from the
특히, 인접한 셀들의 경우, 상기 인접 셀들이 각기 서로 다른 계조를 표현해야 함에도 불구하고 오차확산에 의해 동일한 계조를 표현하거나 계조 역전이 발생하면 플라즈마 디스플레이 패널의 계조 선형성이 떨어지고 화면 디스플레이시 하프톤 노이즈가 발생하게 된다.Particularly, in the case of adjacent cells, although the adjacent cells must express different gray scales, if the same gray scales are expressed due to error diffusion or gray level inversion occurs, gray scale linearity of the plasma display panel is degraded, and halftone noise occurs when the screen is displayed. Will occur.
상기 하프톤 노이즈 및 계조 선형성 저하는 저계조에서 더욱 심하게 발생되는데, 이는 사람 눈이 저계조에 민감하므로 저계조의 계조 표현성을 높이기 위하여 상기 매핑 전환부(40)에서는 저계조로 갈수록 세분화하여 계조를 표현하기 때문이다.The halftone noise and grayscale linearity degradation are more severely generated in low grayscale, which is sensitive to low grayscale, and the
상기 매핑 전환부(40)는 저계조의 경우에는 입력되는 데이터와 출력되는 데이터가 1:1이 되도록 서브필드 매핑값을 결정하고, 고계조로 갈수록 입력되는 데이터가 달라도 출력되는 서브필드 매핑값이 같도록 한다. 고계조의 경우에는 서로 다른 계조를 표현해야 함에도 불구하고, 동일한 서브필드 매핑을 사용하여 동일한 계조를 표현해도 사람눈은 그 차이에 둔감하므로 상기 매핑 전환부(40)는 고계조로 갈수록 하나의 서브필드 매핑이 표현하는 계조 레벨이 많아지도록 서브필드 매핑을 수행한다.In the case of low gradation, the
따라서, 저계조의 경우 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 값의 차이가 고계조보다 작기 때문에, 오차 확산을 수행하면 실제 플라즈마 디스플레이 패널에서 화면이 디스플레이 될 때 계조 역전이나 하프톤 노이즈가 더욱 많이 발생하게 된다.Therefore, in the case of low gradation, since the difference in the value output from the
예를 들어, 상기 매핑 전환부(40)로 입력되는 데이터가 10 비트의 정수부와 6 비트의 소수부로 이루어진다고 가정하면, 상기 매핑 전환부로 입력되는 데이터는 최소 1/128의 차이를 가지게된다.For example, assuming that data input to the
상기 매핑 전환부(40)는 저계조의 경우에는 모든 데이터가 각기 다른 서브필드 매핑값을 가지도록 하고, 고계조의 경우에는 서로 다른 입력 데이터가 동일한 서브필드 매핑값을 가지도록 한다.The
즉, 저계조의 경우에는 A라는 입력 데이터가 A'라는 서브필드 매핑값을 출력하고, A보다 1/128만큼 큰 B라는 입력 데이터는 B'라는 서브필드 매핑값을 출력하도록 각 입력 데이터에 대하여 1:1로 서브필드 매핑값을 출력하게 된다. That is, in the case of low gradation, the input data of A outputs a subfield mapping value of A ', and the input data of B which is 1/128 larger than A outputs subfield mapping value of B' for each input data. The subfield mapping value is output at 1: 1.
반대로 고계조의 경우에는 C라는 입력 데이터부터 C보다 64/128만큼 큰 D라는 데이터도 모두 동일한 C'이라는 서브필드 매핑값을 출력하고, C보다 1/128만큼 큰 E라는 데이터부터 E보다 64/128만큼 큰 F라는 데이터는 모두 E'라는 서브필드 매핑값을 출력한다.On the contrary, in the case of high gradation, all the data of D, which is 64/128 larger than C, from the input data of C, also output the same subfield mapping value of C ', and the data of E which is 1/128 larger than C, All data named F as large as 128 output subfield mapping values of E '.
상기 매핑 전환부(40)에서 출력된 데이터가 오차 확산부(50)를 거치면 모두 정수값으로 변환되는데, 저계조의 경우 상기 A'과 B'의 차이가 얼마 나지 않아 오 차 확산후에는 상기 매핑 전환부의 출력이 A'와 B'로 상이하더라도 화면에는 동일하게 A''이라는 서브필드 매핑을 통해 화면을 표시하게 된다. 반면, 고계조의 경우에는 C'와 E'의 차이가 크므로 상기 C'는 C'', E'는 E''의 서브필드 매핑을 통해 화면을 표시한다.When the data output from the
저계조의 경우에는 상기 매핑 전환부(40)에서 출력되는 서브필드 매핑값의 차이가 밀하고, 고계조의 경우에는 상기 매핑 전환부에서 출력되는 서브필드 매핑값의 차이가 소하다. 따라서 상기 저계조의 경우에는 상이한 서브필드 매핑값을 가지더라도 오차확산에 의하여 동일한 계조를 표현하는 경우가 쉽게 일어나 계조 선형성이 떨어지게 되는 것이다.In the case of low gradation, the difference between the subfield mapping values output from the
이를 방지하기 위하여, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 매핑 전환부(40)로 입력되는 데이터의 비트수를 가변하는 비트 조정부(30)를 포함하여 구성된다.In order to prevent this, the plasma display apparatus of the present invention includes a
상기 비트 조정부(30)는 상기 APL 검출부(70)에서 검출된 APL이 낮을수록 상기 매핑 전환부(40)로 입력되는 데이터의 비트수를 줄이고, 반대로 상기 APL 검출부에서 검출된 APL이 높을수록 상기 매핑 전환부로 입력되는 데이터의 비트수를 늘린다.The
일반적으로 상기 게인 조정부(20)에서 출력되는 데이터가 16비트이면, 이중 10비트는 정수값을 표현하고 6비트는 소수값을 표현한다. 이 경우, 상기 비트 조정부(30)는 정수부의 데이터는 유지하고 상기 소수부의 데이터만 가변시킨다.In general, if the data output from the
상기 비트 조정부(30)는 상기 APL을 적어도 두 개 이상의 구간으로 나누고, 상기 APL 검출부(70)에서 검출된 APL이 해당하는 구간에 따라 상기 매핑 전환부(40)로 인가되는 데이터의 비트수를 조정하는 셀렉터로 구현 가능하다.The
상기 게인 조정부(20)에서 출력되는 데이터가 16비트이고, APL이 세 개의 구간으로 나뉜 경우, 상기 비트 조정부(30)는 상기 매핑 전환부(40) 인가되는 데이터의 비트수를 14비트, 15비트 또는 16비트 중 어느 하나로 가변한다.When the data output from the
즉, APL이 작은 저계조의 경우에는 상기 매핑 전환부(40)로 인가되는 데이터를 14비트로 하고, 중간 계조의 경우에는 15비트, APL이 큰 고계조의 경우에는 16비트로 비트를 변환한다. 상기 비트 조정부(30)에서 가변되는 데이터의 비트수는 상기 비트 조정부(30)로 입력되는 데이터의 비트수를 넘어가지 않도록 한다.That is, in the case of low gradation with small APL, the data applied to the
이와 같이, 상기 비트 조정부(30)에 의하여 APL이 낮은 저계조의 경우, 상기 매핑 변환부(40)에서 출력되는 데이터의 스텝이 커지게 된다. 따라서, 상이한 서브필드 매핑값을 갖으면 오차 확산부(50)를 거친 후에도 상기 서브필드 매핑부(60)로 인가되는 데이터값이 달라, 상이한 서브필드 매핑이 수행된다. As described above, in the case of low gradation with low APL by the
저계조의 경우에도, 상기 비트 조정부(30)에서 14비트의 데이터가 출력되므로 상기 매핑 변환부(40)로 인가되는 데이터의 각 계조 단계는 1/16 차이를 가진다. 상기 매핑 변환부로 인가되는 데이터의 차이가 커지므로 매핑 변환부에서 출력되는 서브필드 매핑값의 간격도 커지게 되어, 상기 매핑 변환부의 출력 데이터가 다르면 서로 다른 서브필드 매핑이 이루어지게 된다.Even in the case of low gradation, since 14 bits of data are output from the
이와 달리, 상기 비트 조정부(30)의 출력이 16비트이면 각 계조 단계는 1/128이 되어 상기 매핑 변환부(40)로 입력되는 데이터의 간격이 밀해지지만, 고계 조의 경우 서브필드 매핑이 듬성듬성 수행되므로 상기 매핑 변환부로 입력되는 데이터의 간격이 밀해도 출력되는 서브필드 매핑값의 간격은 소하다. 따라서 오차 확산후에도 상기 매핑 변환부(40)의 출력 데이터가 다르면 서로 다른 서브필드 매핑이 이루어져 저계조에서나 고계조 모두에서 계조 선형성을 유지할 수 있다. On the other hand, if the output of the
이와 같이, 상기 매핑 전환부(40)로 입력되는 데이터의 비트수를 조정하여, 저계조로 갈수록 소수점 이하의 데이터를 줄여 서브필드 매핑을 수행하면 계조 역전 및 하프톤 노이즈 없이 화면을 디스플레이 할 수 있다.As such, by adjusting the number of bits of the data input to the
이상과 같이 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 당업자에 의해 응용이 가능하다.As described above, the plasma display device according to the present invention has been described with reference to the illustrated drawings. However, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and is provided to those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. Application is possible.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 평균 화상 레벨, 즉 APL이 낮은 경우 소수점 이하의 데이터를 줄여서 서브필드 매핑을 수행함에 따라, 저계조에서 하프톤 노이즈가 발생되는 것을 줄이고 계조 선형성을 높여 자연스러운 영상 표현이 가능한 효과가 있다.The plasma display apparatus according to the present invention configured as described above reduces the generation of halftone noise at low grayscales by reducing data below the decimal point when the average image level, that is, APL is low, and reduces grayscale linearity. It is effective to express natural image.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050060328A KR20070005163A (en) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | Plasma display panel device |
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