TW511051B - Display device - Google Patents

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Mitsuhiro Kasahara
Yuichi Ishikawa
Tomoko Morita
Makoto Kawachi
Tadayuki Masumori
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Matsushita Electric Ind Co Ltd
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511051 五、發明說明（1 ) A7 B7 技術領域 本發明係有關顯示器裝置，詳言之，係有關電漿顯示 板（PDP)之顯示器裝置及數位微反射裝置（DMD)。 背景技術 對PDP與DMD顯示器裝置而言，其使用一種藉由時間 上重疊多個加權二元影像之二元記憶體的子場方法用以顯 示具有半調色動態影像。雖然下面的說明是針對PDP，但 同樣也可以適用於DMD。 子場方法將參照第1、2、3圖作說明。 如第3圖所示，現在考慮具有1〇個橫向排列像素、*個 縱向排列像素之PDP。每一像素的r、g、B亮度各 以八個 位元表示，可以表示的亮度可達256階灰階。除非有特別 的註明，否則下列的說明是針對G信號，且同樣也可適用 於R和B信號。 在第3圖中，參考字母a所指部分的亮度信號為ι28 階。如果以二進制來表示，那麼（1000 〇〇〇〇)階信號會傳 送到A部分的每一像素。同樣地，參考字母B所指部分的 亮度信號為127階，（0111 mi)階信號會傳送到B部分的 每一像素。參考字母C所指部分的亮度信號為126階，（0111 111〇)階信號會傳送到C部分的每一像素。參考字母d所指 部分的亮度信號為125階，（0111 1101)階信號會傳送到D 部分的每一像素。參考字母E所指部分的亮度信號為〇階， (〇〇〇〇 0000)階信號會傳送到D部分的每一像素。藉由在這 些像素相對應位置的垂直方向排列這些像素的8位元信號 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 511051 A7 B7 五、發明說明（) 以及在水平方向切分信號的每一位元以取得各個子場。也 就是說，依據使用此稱之為子場方法的影像顯示方法，來 切分一個場為多個不同權重的二元影像及藉由時間上重疊 這些二元影像顯示最終影像，每個經由此切分方式取得的 二元影像稱之為一個子場。 每一像素的信號以8個位元表示，因此可得到如圖2所 示的8個子場。藉由收集這些像素的8位元信號的最低位元 以及將這些位元排列為10X4矩陣形式可以得到子場SF1。 藉由收集這些像素的8位元信號的次低位元以及將這些位 元排列為矩陣形式可以得到子場SF1。一具上述的方式可 以得到子場SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7與 SF8。 無須贅言，藉由收集這些像素的8位元信號的最高位元以 及將這些位元排列可以得到子場SF8。 第4圖顯示一個場之PDP驅動信號的標準形式。如第4 圖所示，PDP驅動信號的標準形式擁有八個子場卯卜卯2、 SF3、SF4、SF5、SF6、SF7 與 SF8。SF1 到 SF8 子場依序被 處理’且整個處理程序在一個場的週期内執行。 每一個子場的處理將參考第4圖作說明❶每一個子場 的處理程序由設定週期！>丨、定址週期p2、供應週期打與 清除週期P4構成。在設定週期P1+，傳送一信號脈衝到別 電極，同時也會傳送各個信號脈衝到E1、E2、幻與以掃 私電極（第4圖中所示只有4個掃猫電極的原因為第3圖的範 例中只*顯示4條掃⑽，但實際上可能存有例如48〇條掃 11 ---I---I ^--1111---線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 五、發明說明（ 在定址週期P2中，會成功的掃瞎水平方向的掃聪電 :值而且只特定寫入當寫入脈衝傳送到掃瞄電極時資料脈 衝傳达到資料電極E5的像素。舉例來說，在處理則子場 期間，‘寫入第2圖中所示SF1子場内由“ i ”指示的像素而不 寫入由“0”指示的像素。 在供應週期P3中’輸出一或多個符合每個子場 值之供應週期（媒動脈衝）。回應每個供應週期，對接受寫 入且由“1”所指示的像素進行電漿放電，且經由電聚放電 程序可以得到較像素亮度。SF1子場的權重為“「，因此 可以得到1階的*^度。SF2子場的權重為“2，，，因此可以 付到2階的梵度。也就是說，定址週期P2為用以發光之 像：被選擇期間之週期，而供應週期P3為執行符合權重 數量之光線發射次數期間之週期。 在清除週期P4中，完全地清除剩餘的電荷。 如第 4 圖所示 ’ sfi、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7 與SF8子場的權重分別為i、2、4、8、16、32、料與⑶。 因此對每一像素而言，其亮度階級可以在256階中從0到255 的範圍作調整。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取 亮 在第3圖的B部分，光線激發是在SF卜SF2、SF3、SF4、 SF5、SF6與SF7子場中執行，但光線激發並未在SF8子場 中執行。因此可以得到“127，，（= + 度。 中 在第3圖的A部分，光線激發是在SF卜SF2、SF3、SF4 SF5、SF6與SF7子場中執行，且光線激發也在SF8子場 本紙張尺度適用中_家標準（cns)A4^^iq χ撕公楚） 6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π 511051 A7 _ B7 五、發明說明（4 ) 執行。因此可以得到“128”階亮度。 至於第4圖中所示之PDP驅動信號的標準形式，此PE)p 驅動信號可以有各種的修改，這些修改將在下面說明。 第5圖顯示二倍模式之PDP驅動信號。請注意第4圖中 所顯示的PFP驅動信號為一倍模式。在第4圖的一倍模式 中，包括在SF1到SF8子場之P3供應週期内的供應脈衝數， 換言之’其權重值分別為1、2、4、8、16、32、64與128。 對照來看，在第5圖的二倍模式中，包括在sfi到SF8子場 之P3供應週期内的供應脈衝數則分別變為2、4、8、16、 32、64、128與256，每個子場的權重值皆變成兩倍。用此 種排列方式，對比於依倍模式標準的PDP信號來說，二倍 模式的PDP驅動信號可以顯示具有兩倍亮度的影像。 第6圖顯示三倍模式之PDP驅動信號。因此包括在sfi 到SF8子場之P3供應週期内的供應脈衝數則分別變為3、 6、12、24、48、96、192與3 84 ,每個子場的權重值皆變 > 成一倍模式的三倍。 如上所示，最大可以產生六倍模式的PDP驅動信號， 以最大值也依每個場的邊界而定D用此種排列方式，可以 顯示具有六倍亮度的影像。 因此此程式倍數通常表示為N倍。數字N也可表示為 權重倍數N。 第7A圖顯示標準模式的pop驅動信號，而第7B圖顯 示具有包括一額外子場SF1到SF9子場之經過修改的PDP驅 動信號。雖然在標準形式中，最末的SF8子場權重為128 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） I — — — — — —— i — — — — — — — — — — — — — 1^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 511051 Α7 ________Β7 五、發明說明（5 ) 個供應脈衝，根據經過修改的第7B圖，其最後兩個子場 與SF9的權重各為64個供應脈衝。舉例來說，當要表示13〇 階的亮度時，在第7A圖的標準形式中同時使用SF2子場（權 重為2)與SF8子場（權重為128)可以得到此亮度。相對的， 在經過修改的第7B圖中，使用SF2子場（權重為2)、SF8子 場（權重為64)與SF9子場（權重為64)三者取得此亮度。藉 由增加子場的數目，可以減低有大權重的子場權重而不會 改變灰階的總階級數目。藉由減低此權重，影像顯示更為 清楚，例如可以減低假輪廓雜訊。 子場的數目通常以Z表示。在第7A圖的標準形式情況 下’子場的數目Z為8，且每一像素以8個位元表示。在第 7B圖的情況下，子場的數目z為9，且每一像素以9個位元 表示。也就是說，在子場數目為Z的情況下，每一像素以 Z個位元表示。 如上所述，根據該子場方法，藉由改變子場數目Z、 權重倍數N與每個子場權重量可以表示各階亮度的灰階 值。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 然而，某些灰階值含有圖形，其中多個沒有發光的子 %在其應該發光刖持續存在。當提供一包括上述圖形的灰 階值時，先前的子場不會持續發光，因此對寫入下一個應 該發光子場的放電動作會造成時間上的延遲。因此有時候 會造成有些像素在執行寫入前沒有放電的情況。沒有接受 寫入的子場便沒有機會放電和發光，即使當一供應脈衝在 定址週期後傳送到此子場。這會導致在某些灰階值上，沒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 511051 A7
五、發明說明（6 ) 夢- 有發光的像素出現虛線形式的缺點。這些沒有發光的像素 的存在自然地成為所顯示影像的缺陷。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 為了解決此問題，可以考慮藉由設置該放電用脈衝寬 度為寫入寬度，即使產生寫入用放電動作的延遲·，來執行 此寫入動作。然而，倘若擴展所有子場的寫入脈衝寬度， 那麼子場的定址週期P2將變常而減少一個場中可以存在 的子場數目。 發明之福霪 因此本發明的目標為提供能夠穩定執行寫入用放電動 作而不減低一個場中子場數目的顯示器裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
為了達到上述目標，本發明的顯示器提供藉由從影像 k號產生第1到第Z個的Z個子場，在各個場中的每一像素 執行漸次的光激發顯示器裝置，其中每個場中每一像素的 亮度以Z個位元表示，其規則為將藉由收集全螢幕2個位 元的第一個位元得到之〇和1排列建立第一個子場，將藉由 收集全螢幕Z個位元的第二個位元得到之〇和丨排列建立第 二個子場，對每個子場加權重以及輸出1^乘上給定權重之 驅動脈衝數目或輸出具有N乘上給定權重之時間長度的驅 動脈衝，此裝置包含： 根據特定子場數目Z和此子場的權重，以所有灰階值 中至乂某一個灰階值發光的子場之前至少兩個連續不發光 子場的情況下，用來在所有的灰階值中設定發光子場之寫 入脈衝寬度為比正常寫入脈衝寬度還寬的一種方法。 寫入脈衝之擴展後的脈衝寬度應該較佳地大約為比原 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽χ297公餐） 9 A7 五、 B7 發明說明（ 來還見20/。到80%，詳古之，女的 啐。之大約比正常寫入脈衝寬度還 寬出60% 〇 曰祀據本發明的顯示器裝置，寫入脈衝寬度擴展的子 場，其權重不會小於一特定數值。在此情形下，此特定數 值可能為3、5或1〇。 本發明的顯示器裝置更包含： …各種場用、儲存一個場内子場時間資訊的時間資訊 來源’其中子場數目Z、子場的權重和權重倍數中至少有 一個不一樣； 根據從特疋子場數目z、子場特定權重與特定權重倍 數N中至少_個的時間資訊來源中選擇適當子場時間資訊 之一種設定裝置；以及 依據所選擇的子場時間資訊調整排列在一個場中的子 %位置的一種設定裝置，其中每個場内的子場供應週期幾 乎都被排列在相同的位置。 圖示說明 本發明將參考附圖中對應參考號碼的部分作更進一步 的說明，這些圖示為： 第1A到第1H圖個別為SF1到SF8子場的說明圖。 第2圖為狀態說明圖，其中sfi到SF8的子場兩兩互相 重疊。 第3圖為顯示一PDP螢幕之亮度分佈說明圖。 第4圖為顯示PDP驅動信號標準形式之波形圖。 第5圖為顯示二倍模式之PDP驅動信號之波形圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐) ---- -10 . 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填丨 頁 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511051 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
A7 ____ Β7__ 五、發明說明（8 )
V 、之 第6圖為顯示三倍模式之PDP驅動信號之波形圖。 第7Α圖為根據PDP驅動信號標準形式的八個子場波形 圖。 第7Β圖為根據經過修改之PDP驅動信號的九個子場波 形圖。 第8圖為用作第一個較佳實施例内PDP的驅動脈衝控 制單元之方塊圖。 第9A圖為在寬的寫入脈衝使用於SF1到SF6子場且正 常寬度的寫入脈衝使用於其餘子場的情況下，一個包含12 個子場的場驅動信號波形圖。 第9B圖為在寬的寫入脈衝使用於SF1到SF6子場且正 常寬度的寫入脈衝使用於其餘子場的情況下，一個包含1〇 個子場的場驅動信號波形圖。 第10A圖為在寬的寫入脈衝使用於SF4到SF6子場且正 常寬度的寫入脈衝使用於其餘子場的情況下，一個包含12 個子場的場驅動信號波形圖。 第10B圖為在寬的寫入脈衝使用於SF4到SF6子場且正 常寬度的寫入脈衝使用於其餘子場的情況下，一個包含1〇 個子場的場驅動信號波形圖。 第11圖為在相同號碼的子場中發光位置在兩個場之間 各個相對位置的位移狀態圖，其中使用寬的寫入脈衝的子 場彼此互不相同。 第12圖為用作第二個較佳實施例内pop的驅動脈衝控 制單元之方塊圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公餐） — — — — — — — — — — — — — i — — — — — — ^ ·11111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 511051
五、發明説明（9 第13圖為在兩個場之間調整相同號碼的子場中發光位 置的位移狀態圖，其中使用寬的寫入脈衝的子場彼此互不 相同。 元件標號對照表
1··· · ••參數設定單元 4 2…· ••A/D轉換器 4··· · ••影像信號-子場對應單元 6···· ••子％單位脈衝數設定單元 8··· · ••寫入脈衝寬度設定單元 10… …子場處理器 12··， •…記憶表格 14··, •…表格選擇器 16·· •…調節器 18·· • --PDP t現本發明的最佳槿式 第8圖顯示用作第一個較佳實施例内pDP的驅動脈衝 控制單元。在第8圖中，根據參數設定單元1在各種亮度的 資訊設定子場數目Z和加權倍數N，餘此類推。A/D轉換器2 將輸入影像信號轉換為8_bit數位信號。影像信號與子場對 應單元4接收子場數目z和加權倍數N，轉換從A/D轉換器2 傳送過來之8-bit信號為Z-bit信號。子場單位脈衝數目設定 單元6接收此子場數目z和加權倍數N，對每一子場指定必 要的權重和必要的供應脈衝數目。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 12 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
511051 A7 B7 ν^ΐΆ 五、發明説明（10 ) 寫入脈衝寬度設定單元8接收子場數目Z和每一子場 的權重，接著先指定所有的灰階值。在此情況下，假設以 如下列表1與表2中所示的灰階圖形為例子。在表1與表2 中，有SF1到SF12子場，SF1到SF12子場的權重分別為1、2、 4、8、16、32、32、32、32、32、32 與 32，這些子場可以 表示從0到255的256階漸層。根據用來讀取這些表格的方 法’〇與◎記號表示為了在某一特定像素提供想要的灰階 值而應該被電漿放電激發的光線的子場。如同稍後的說 明，請注意〇記號表示使用正常寬度之寫入脈衝的情況而 ◎記號則表示使用擴展脈衝寬度之寫入脈衝的士況。根據 表格1，為了提供灰階值6，正確的使SF2子場（權重為2)與 SF3子場（權重為4)發光，因此◎記號記錄於SF2與SF3列 中。請注意SF2子場中的光線放射頻率為2,而SF3子場中的 光線放射頻率為4。這意味著光線放射總共被激發6次，提 供灰階值6。根據表格2，正確的使SF3子場（權重為4)、 SF6(權重為32)、SF7(權重為32)與SF8(權重為32)發光以提 供灰階值100。因此◎與〇記號記錄於SF3、SF6、SF7與SF8 列中。 本紙張尺度適用中國國家標準（⑽）A4規格（210 X 297公釐） .......................裝……_……-------、玎——……--------绛 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 511051 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 14 511051 A7 B7 五、發明說明（12 ) 表2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 〇正常寬度之寫入脈衝 ◎已擴展寬度之寫入脈衝 灰階值 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 SF11 SF12 權重 1 2 4 8 16 32 32 32 32 32 32 32 32 ◎ 33 ◎ ◎ 34 ◎ ◎ 35 ◎ ◎ ◎ 36 ◎ ◎ 37 ◎ ◎ ◎ 38 ◎ ◎ ◎ 39 ◎ ◎ ◎ ◎ 40 ◎ ◎ 41 ◎ ◎ ◎ 42 ◎ ◎ ◎ 43 ◎ ◎ ◎ ◎ 44 ◎ ◎ ◎ 45 ◎ ◎ ◎ ◎ 46 ◎ ◎ ◎ ◎ 47 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 48 ◎ ◎ 49 ◎ ◎ ◎ 50 ◎ ◎ ◎ 51 ◎ ◎ ◎ ◎ 52 ◎ ◎ ◎ 53 ◎ ◎ ◎ ◎ 54 ◎ ◎ ◎ ◎ 55 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 56 ◎ ◎ ◎ 57 ◎ ◎ ◎ ◎ 58 ◎ ◎ ◎ ◎ 59 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 60 ◎ ◎ ◎ ◎ 61 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 62 ◎ ◎， ◎ ◎ ◎ 63 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 64-95 和0-31相同 ◎ 〇 96-127 和0-31相同 ◎ 〇 〇 128-159 和0-31相同 ◎ 〇 〇 〇 160-191 和0-31相同 ◎ 〇 〇 〇 〇 192-223 和0-31相同 ◎ 〇 〇 〇 〇 〇 224-255 和0_31相同 ◎ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 -------------裝--------訂· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15 511051 A7 B7 五、發明說明（13 ) ·、· 寫入脈衝寬度設定單元8將正常寬度的寫入脈衝作用 於一般的子場以及將已擴展脈衝寬度的寫入脈衝作用於符 合特定條件所選出之子場。此給定條件將在下面作說明。 倘若在一要動作的子場前面的某一子場沒有在發光且 在此某一子％更运之前也沒有一子場正在發光時，則可以 認為此要動作的子場並未預熱。在此一情況下，倘若正常 寬度的寫入脈衝作用於要動作的子場，則有時候會變成沒 有放射光放電被激發的情況。如上所述，在尚未預熱的子 %中’使用正常寬度的寫入脈衝激發放射光放電並不可 靠。因此，根據本發明，在可能尚未預熱的子場中，使寫 入脈衝的寬度比正常給定的寬度來得寬，使其能可靠地激 發放射光放電。 當位於所有特定灰階值中至少一個特定灰階值中之要 動作的發光子場前面存在有2或多個連續的不發光子場 時，寫入脈衝寬度設定單元8依據上述的特定條件選擇要 動作的發光子場。在表丨與表2的情況中，符合上述特定條 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 件與SF3、SF4、SF5與SF6子場的灰階值4、8、9、16、Π、 18、19、24、25、28、32等等會被選取。舉例來說，在灰 階值為8的情況下，SF4子場接收發光指令，而位於邡4子 場前面的SF3子場與位於SF3子場前面的SF2子場皆不會接 收此光放上指令。因此，SF4子場符合上述特定的條件， 亚且給予已擴展脈衝寬度的寫入脈衝。SF4子場在灰階值 為10、11等等時並不滿足上述特定條件，而在灰階值為^ 和9時滿足上述特定條件。因此寫入脈衝設定單元8選取
16 511051 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣
五、發明說明（I4 SF4子場 灰階值為1和2時滿足上述特定條件，因為最後一個子 場以及除了前面場之一的最後一個子場並不放射光線，因 此寫入脈衝寬度設定單元8也會選取SF1與SF2子場。接 著’寫入脈衝寬度設定單元輸出一信號到子場處理器10， 以便設定這些所選取場的寫入脈衝寬度，使其寬度比所有 灰階值正常的寫入脈衝寬度還寬。因此，在表1與表2的情 況下，會擴展SF1、SF2、SF3、SF4、SF5與SF6子場的寫 入脈衝寬度。在此情況下，此擴展的寫入脈衝的脈衝寬度 大約比正常寫入脈衝的脈衝寬度還要寬8〇0/❶或較佳地 60%。具體而言，例如正常寫入脈衝的脈衝寬度為2 5奈 秒，而擴展的寫入脈衝的脈衝寬度為4奈秒。 另一個範例，如表3所示，倘若子場數目2；為1〇且8][71 到SF10子場的權重分別為1、2、4、8、16、25、34、44、 55 與 66，總灰階數為 256，則 1、2、4、8、9、12、16、17、 18、19、20、24、25、28與32之灰階值滿足上述特定條件。 因此寫入脈衝寬度設定單元8選取SF1、SF2、SF3、、 SF5與SF6子場，且輸出一信號到子場處理器1〇，以便擴 展這些子場的寫入脈衝寬度。
I! — — — — — — !*· e illlllli ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 511051 A7B7 五、發明說明（I5 表 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇正常寬度之寫入脈衝 ◎已擴展寬度之寫入脈衝 灰階值 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 權重 1 2 4 8 16 25 34 44 .55 66 0 1 ◎ 2 (〇) 3 ◎ ◎ 4 ◎ 5 ◎ ◎ 6 ◎ ◎ 7 (S) ◎ ◎ 8 (〇) 9 ◎ ◎ 10 ◎ 11 (δ) ◎ ◎ 12 ◎ ◎ 13 © ◎ 14 (δ) ◎ ◎ 15 ◎ ◎ ◎ ◎ 16 ◎ 17 ◎ ◎ 18 ◎ ◎ 19 ◎ ◎ © 20 ◎ 21 ◎ ◎ ◎ 22 ◎ ◎ ◎ 23 ◎ ◎ ◎ ◎ 24 ◎ ◎ 25 ◎ ◎ ◎ 26 ◎ ◎ 27 ◎ ◎ ◎ ◎ 28 ◎ © 29 ◎ ◎ ◎ 30 ◎ ◎ ◎ ◎ 31 ◎ ◎ ◎ ◎ (δ) 32 ◎ ◎ ◎ 33-56 和: 5-31相同 ◎ 57 (δ) ◎ ◎ ◎ 〇 58-90 b 24-56相同 0 91 ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 92-134 和48·90相同 〇 135 ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 〇 136-189 和81-134相同 〇 190 ◎ ◎ ◎ ◎ 0 〇 〇 191-255 .和125-189相同 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 18
511051 五、發明說明（16 ) 根據本實施例，在要動作的發光子場前面存在至少2 個連續的不發光子場情況下，寫入脈衝寬度設定單元8會 選取要動作的發光子場。然而在要動作的發光子場前面存 在至少3個連續的不發光子場情況下選擇要動作的光放上 子場也是可接受的。在此條件下，在表3的情況中並不會 選取SF6子場。因此，表3的SF6子場會使用正常寬度的寫 入脈衝。然而在灰階值為32時，儘管在發光子場SF6之前 有兩個連續的不發光子場SF4與SF5，在SF6子場中SF6子 場發生寫入錯誤的機率很低，而且對所顯示影像的負面影 響也很小。 子％處理器10在每個子場的開頭安排一設定週期 P1 (例如300奈秒）’然後在p 1週期後面安排一定址週期p2。 根據表1與表2的情況，在定址週期P2期間，基於第9八圖 所示來自寫入脈衝寬度設置單元8的信號，SF1到SF6子場 使用見的寫入脈衝30而SF 7到SF12子場使用正常寬度的寫 入脈衝32。在表3的情況中，基於第9B圖所示來自寫入脈 衝寬度設置單元8的信號，SF1到SF6子場使用寬的寫入脈 衝30而SF7到SF10子場使用正常寬度的寫入脈衝32。接 著’子場處理器10在定址週期P2後面安排一供應週期P3， 以及在此供應週期P 3期間供應由子場單位脈衝數目設定 單元6所決定的數個供應脈衝（符合灰階值的週期，例如 奈秒）。接著，在每個子場的尾端安排一清除週期p4(例如 40奈秒）。 由此方式產生的PDP驅動信號會輸入到電漿顯示板並 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） — — — — — — — — — — 1 ^ illllll ^* — — — — — 1 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
19 511051 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 A7 B7 五、發明說明（q ) 用以顯示影像。 請注意該參數設定單元1、A/D轉換器2、影像信號到 子場對應單元4、子場單位脈衝數目設定單元6以及子場處 理器10於日本專利第HEI 10-271030號（該發明標題為：能 夠由亮度調整子場數目之顯示器裝置）中有詳細的規格說 明。 如上所述，根據本實施例中PDP的驅動脈衝控制單 元，寫入脈衝寬度擴展之子場其寫入錯誤比正常情況容易 發生，使寫入能可靠地執行。其結果為在任何灰階值時， 皆不會產生不發光子場與像素，而能令人滿意地激發此灰 階圖。再者，容易產生寫入錯誤的子場使用寬的寫入脈衝。 因此和所有子％皆使用寬的寫入脈衝情況相較之下，一個 場内能提供的子場數目並未減少。 根據上面說明’不管是表1、2或表3的情況，SF1到SF6 子％皆使用寬的寫入脈衝3〇。然而，如第1 〇a與第1 〇Β圖 所示，寬的寫入脈衝30只能用於權重大於某一特定值（在 此情況，特定值為5)之SF4、SF5與SF6子場。上述特定值 可能為“2”、“3”或“1〇”。造成上述情況的原因為權重相對 地較小且具有較小的發光頻率的SF1、SF2、SF3、SF4等 等，即使發生寫入錯誤且為激發發光，這些子場對灰階圖 的影響甚小。當上述特定數值設定為“17”時，只有SF6子 場使用寬的寫入脈衝30，此情況也是可接受的。 如表1、表2與表3所示，儘管在一倍模式下加有權重 的12或1〇個子場之灰階值中的權重倍數為1，本實施例的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
20 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 511051 A7 B7 五、發明說明（18 ) :^ 驅動脈衝控制單元也可應用到二倍模式或三倍模式下由驅 動信號所提供之灰階度，也可應用到整數倍模式或含有小 數倍數模式下由驅動信號所提供之灰階度。在含有小數倍 數模式下的驅動信號，其包括有小數點之權重倍數N在第 EHI 10-271995號（該發明標題為：PDP顯示器用驅動脈衝 控制單元）日本專利中有詳細的規格說明。 下面將說明第二實施例中顯示器裝飾使用的驅動脈衝 > 控制單元。 顯示於電漿顯示板上的視訊影像，每一像素的亮度隨 時都在改變。因此，使一像素發光的驅動脈衝極有可能以 子場數目Z、權重倍數N以及緊鄰場間之加權量的形式變 化。在此一情況，當這些特定場使用寬的寫入賣衝時，有 時候會發生下列的問題，如同和上述第一實施例相關之上 述說明。 舉例來說，如第11圖所示，考慮場F2在場F1後面的 | 情況。場F1是由SF1到Sf 11的11個子場所構成，且SF1到 SF11子場的權重分別為 1、2、4、8、13、19、26、34、42、 49與57。和場F1相較之下，場F2也是由SF1到SF11的11個 子場所構成，且SF1到SF11子場的權重分別為1、2、4、8、 12、19、26、34、42、49 與 58。因此場F1和場F2 中的 SF5 與SF11子場權重不同。也就是說，場F1iSF5與SF1i子場 的權重分別為13與57，而場F2之SF5與SF11子場的權重分 別為12與58。 因為權重不同，在某一個場和其後的場之間使用寬的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 21 511051 A7 B7 五、發明說明（19 ) -W - 寫入脈衝的子場會有變化。舉例來說，如第n圖所示，場 F1之SF3、SF4與SF5子場使用寬的寫入脈衝，而場^之 SF2、SF3與SF4子場使用寬的寫入脈衝。因此倘若在一影 像與此影像後的下一影像之間使用寬的寫入脈衝的子場不 同時，場内每一子場的供應週期p3的位置有些部分會有 位移。具體而言’如第11圖所示，藉由比較場F1與場F2， 場内SF2、SF3與SF4子場的供應週期P3位置會移位。 下面的表4A-4C在時間上顯示此一位置的位移。表4a 為場F1中每一子場的起始時間與發光起始時間表格。表4B 為場F2中每一子場的起始時間與發光起始時間表格。表4c 為場F1和場F2之間發光起始時間之差異。每一個表格中 的數值單位為微秒’每一起始時間是從場起始點開始計 算。表4A-4C為由設定場週期Ft為16667奈秒、設定每一 子場之設定週期P1為300奈秒、設定具有正常寬度之寫入 脈衝的定址週期P2為600奈秒、設定具有較寬寫入脈衝之 寫入脈衝的定址週期P2為900奈秒、設定供應週期P3中一 個灰階度的供應脈衝週期為20奈秒以及設定清除週期P4 為40奈秒所得到的範例。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — — — — — — II 一：«J·11111111 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） 22 ΚΙ
五、發明說明（20 ) V 表4A 場F1 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 SF11 權重 1 2 4 8 13 19 26 34 42 49 57 子場起 326.67 1286.7 2266.7 3586.7 4986.7 6486.7 7806.7 9266.7 10887 12667 14587 發光起 1226.7 2186.7 3466.7 4786.7 6186.7 7386.7 8706.7 10167 11787 13567 15487 表4B 場F2 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 SF11 權重 -----—. 1 2 4 8 12 19 26 34 42 49 58 子場起 326.67 1286.7 2566.7 3886.7 5286.7 6466.7 7786.7 9246.7 10867 12647 14567 發光起 1226.7 2486.7 3766.7 5086.7 6186.7 7366.7 8686.7 10147 11767 13547 15467
表格4C 發光起 始時間 差異 0 300 300 300 0 -20 •20 -20 -20 -20 -20 -^1 ϋ ϋ ϋ ϋ n n an ·ϋ n ·>1 I · I ft— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ▲ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 23 511051 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 f 合 作 社 印 製 五、發明說明（21 ) 從表4A-4C中顯而易見的，場F2中SF2、SF3與SF4子 場的發光起始時間比場F1中相對應的子場延遲了 3〇〇奈 秒。圖表4C所示，場F2中SF6到SF11子場的發光起始時間 比場F1中相對應子場快了 20奈秒。這是因為場F2中的SF 子場的權重（供應脈衝數）12比場F1中SF5子場的權重（供應 脈衝數）13小，因此場F2中SF6到SF11子場的起始時間與 發光起始時間超前一個供應脈衝的週期20奈秒。請注意大 約20奈秒的時間延遲在所顯示的視訊影像上的影響會完全 的被忽略。 如上所述，由場内具有不同發光起始時間之相同號碼 子場的場F1和場F2之序列所顯示的視訊影像，會因為一 個場週其中相同號碼子場之發光週期的變動造成觀看者眼 睛對亮度有不自然變化的感覺。 因此，如第12圖所示，第二實施例的驅動脈衝控制單 元提供除了第8圖所示電路架構外之記憶表格12、表格選 擇器14以及調節器16。記憶表格12儲存大量包括至少有一 子％數Z之各種場中每一子場的起始時間，且每一子場的 權重倍數N與權重個數變化之表格（例如，下面的表格5a 和5B)。表格選擇器14接收來自參數設定單元丨的子場數目 Z、接收來自子場單位脈衝數設定單元6之每個子場權重 以及接收來自寫入脈衝設定單元8指示哪一子場使用較寬 寫入脈衝之資訊，然後從記憶表格12選擇適當的表格。舉 例來說，表袼5A被選擇用於場F1，而表格5B被選擇用於 場F2。請注意表格選擇器並不需要每次都採用子場數目z (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I I I ΜΗ·· M·* AM· I ^--OJ· Βϋ i-_— I 11 n ϋ I 線- 24 511051 A7 B7 五、發明說明（22 ) 的三個項目，每一子場的權重和指示哪一子場使用較寬寫 入脈衝的資訊為選擇表格的準則，也可以使用上述的一或 二個資訊作為選擇表格的準則。 — — — — — — — — — — — — — ·1111111 ·11111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？衣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 25 511051 A7B7 五 、發明說明（23 表格5A 場F1 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 SF11 權重 1 2 4 8 13 19 26 34 42 49 57 子場起 始時間 26.667 1286.7 2266.7 3586.7 4986.7 6486.7 7806.7 9266.7 10887 12667 14587 發光起 始時間 926.7 2186.7 3466.7 4786.7 6186.7 7386.7 8706.7 10167 11787 13567 15487 5 2 L F 格場 表
B (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 子場 SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 SF9 SF10 SF11 權重 1 2 4 8 12 19 26 34 42 49 58 子場起 始時間 26.667 1286.7 2266.7 3586.7 4986.7 6466.7 7786.7 9246.7 10867 12647 14567 發光起 始時間 926.7 2186.7 3466.7 4786.7 6186.7 7366.7 8686.7 10147 11767 13547 15467 發光起 始時間 差異 0 0 0 0 0 -20 -20 •20 -20 -20 •20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） C 5格表 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取 26 M1051 A7 B7 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 '發明說明（24 ) 表格5A、5B與5C分別包含有和表格4A、4B與4(:相同 的内容。每一個表格中的數值單位為微秒，每一起始時間 是從場起始點開始計算。表格5A-5C為由設定場週期Ft為 16667奈秒、設定每一子場之設定週期P1為300奈秒、設 定具有正常寬度之寫入脈衝的定址週期P2為600奈秒、設 定具有較寬寫入脈衝之寫入脈衝的定址週期P2為900奈 秒、設定供應週期P3中一個灰階度的供應脈衝週期為20 奈秒以及設定清除週期P4為40奈秒所得到的範例，和表 格4A、4B與4C類似。 藉由在SF1與SF2子場之間插入300奈秒的校正時間來 調整表格5A的子場起始時間，藉由在SF4與SF5子場之間 插入300奈秒的校正時間來調整表格5B的子場起始時間。 藉由此一調整，儘管在調整之前表格4C中場F1與場F2的 SF2、SF3與SF4子場之間存有300奈秒的發光起始時間差， 藉由在表格5C中的子場之間插入300奈秒校正時間的調 整’消除場F1與場F2的SF2、SF3與SF4之間的發光起始時 間差。 包括表袼5A與5B之儲存於記憶表格12的各個表格是 從下列的計算取得。 用來驅動一個場内所有子場的必要時間T(換言之，從 第一個子場起始位置到最後一個子場結束位置的週期）是 以下列方程式（1)表示。 T = (PI + P4)x SF + ^f(SF) X P3 + P2L x SFL + P2S x SFS + AT (1) 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐） — — — — — — — — — — — 1· · I I 1 I I I I .1^ ·1111111- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 27 511051 A7 B7 五、發明說明（25 P1 :設定週期 P2L :寬脈衝之定址週期 P2S ··正常脈衝之定址週期 P3 :每一灰階度之供應脈衝的週期 P4 :清除週期 AT :時序校正時間
Ef(SF)XP3 :所有子場之供應週期總和 SFL:寬脈衝之定址週期數 SFS :正常脈衝之定址週期數 SF :所有子場數（SF=SFL+SFS) 藉由利用根據上述方程式（1)所取得用來驅動所有子 場之必要時間T以及將時序校正時間AT考慮進去，則一個 場内每一子場的起始時間tSFn可以根據下列方程式（2)取 得。接著，將設定週期P1與定址週期P2累加到每一子場 的起始時間tSFn，則可以得到每一子場的發光起始時間。 TSFn=Ft-Τ+Σ sf(SFn-l)+f(AT)SFn (2)
Ft: —個場週期（例如：16667奈秒） Σ sf(SFn-l):從SF1到SFn-Ι之設定週期、寫入週期、 供應週期以及清除週期之總時間（在表格5 A中場F1的情況 下，SF3到SF5的定址週期為P2L而其餘SF的定址週期為 P2S ;在表格5B中場F2的情況下，SF2到SF4的定址週期為 P2L而其餘SF的定址週期為P2S。） f(AT)SFn :時序校正時間（在表格5A中場F1的情況 下，在SF1中此時間為“0奈秒”而在SF2到SF11中則為“300 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱- 讀 背v 面 之 注 意 事 項 再盧 % 本 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 28 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ---------Β7__ 五、發明說明（26 ) Η ，·' *: 不私或者在表袼5Β中場F2的情況下，在SF1到SF4中此時 間為“0奈秒”而在SF5到SF丨！中則為“3〇〇奈秒，，^ ) 往前參考第12圖，調節器16調節起始時間，換言之， 根據表格選擇器14所選擇的表格來調整一個場内由子場處 器10所產生母一子場之驅動信號的位置。具體而言，pi 與場F2中每一子場的調整狀態是根據第13圖中的表格5a > 與5B作調整。在場F1中，校正時間是插入在SF1與SF2子 場之間，SF1子場的起始時間超前表格4八中未調整起始時 間之SF1子場300奈秒。另一方面，在場F2中，校正時間 是插入在SF4與SF5子場之間，SF1到SF4子場的起始時間 超前表格4B中未調整起始時間之SF1到SF4子場3〇〇奈秒。 其結果為適當地排列F1與場F2tSFU,〗SF11子場的每一供 應週期P3在場内相同的位置上。 關於將來自調節器16之此中經過調節的驅動信號輸入 到PDP18所顯示的視訊影像，一個場接著一個場週期性地 丨激發相同號碼子場中的發光。因此亮度上不會產生不自然 的變化，而且可以得到穩定的亮度。 儲存於記憶表格12中的表格最少只需要包括每一子場 的起始時間，而且可以省去每一子場的發光起始時間。 上述第二實施例已經以具有相同子場數目的F1與場 F2為範例作說明。然而，假如連續場之間的子場數改變 時，例如：假如在一具有10個子場的場後面有一具有丨丨個 子場的場時，則要正確的執行調節程序使得前面場的SFi 到SF10子場和和面場的SF2到SF11子場適當地定位在場中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公爱） ^---I---I ^ίιιιί--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 29 511051 A7 ^___B7__ 五、發明說明（2?) 相同的位置。若兩個場的順序相反時亦同。 如上所述’根據本發明之顯示器裝置，在寫入用放電 之時間延遲產生的子場中，擴展所有灰階值的寫入脈衝， 因此每一子場中寫入用放電可以確實地執行。如此可以預 防不發光子場與像素的發生，也可以顯示一令人滿意的灰 階視訊影像。 此外’容易發生寫入錯誤的子場使用較寬的寫入脈 衝。因此，和所有子場皆使用較寬寫入脈衝的情況相較之 下，一個場中可以提中的子場數目並不會減少。 再者，根據本發明之顯示器裝置擁有一種調整由特定 子場中使用較寬寫入脈衝，使得一個場内子場之發光位置 所產生之位移，所顯示的視訊影像其亮度不會有不自然的 變化，可以得到穩地的亮度。 儘管本發明已經隨著較佳實施例和其參照的圖示做徹 底的解δ兒’但仍必須瞭解在技術方面如同由那些技能所認 可一般可以有各種不同的變化和修改。因此在本發明之範 疇内可以包含各種的變化和修改修改而不偏離本發明原 理。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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Claims (1)

  1. 511051 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 ...- 1· 一種顯示器裝置，其係藉由下列動作而在每個場的每 一像素執行漸次的光發射：從一視訊信號產生第丨個到 第z個的z個子場，其中一個場中每一像素之亮度係由 z個位元以一種方式表示，而該方式會使得配置著藉 由只收集來自全螢幕Z個位元的第一個位元而得到之〇 與1的第一個子場獲建立，及使配置著藉由只收集來自 全螢幕Z個位元的第二個位元而得到之〇與1的第二個 子％獲建立，對該等每一個子場加上權重；以及輸出 N乘上該給定權重個驅動脈衝或輸出具有N乘上該給定 權重之時間長度的一個驅動脈衝；該裝置包含·· 一種設定裝置，在處於依據該等子場的該權重與 子場數目Z於全部灰階值中指定的至少一某個灰階值 之一要準備發光子場之前存在有至少兩個連續不發光 子場的情況下，用以於所有灰階值中設定一要準備發 光子場之一寫入脈衝寬度成比一正常寫入脈衝寬度寬 〇 2·如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該寫入脈衝 的擴展後脈衝寬度大約比該正常寫入脈衝之脈衝寬度 多出20%到80%。 3.如申請專利範圍第2項之顯示器裝置，其中該寫入脈衝 的擴展後脈衝寬度大約比該正常寫入脈衝之脈衝寬度 多出60%。 4·如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中係針對權重 大於一特定數值之子場擴展該寫入脈衝之該寬度。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再Wk本頁) . .線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 31 A8B8C8D8 、申請專利範圍 5.如申請專利範圍第4項之顯示器装置，其中該特定數值 為3 〇 6·如申請專利範圍第4項之顯示器裝置，其中該特定數值 為 5 〇· · 7.如申請專利範圍第4項之顯示器裝置，其中該特定數值 為1 〇 〇 8·如申請專利範圍第…項之顯示器裝置，其更包含： 士為各種場儲存一個場内該等子場的時間資訊之一 ^ 1¾訊來源，其中該子場數目z、該些子場的該權 重和權重倍數N中至少有一個不一樣； 選擇裝置，用以根據該特定子場數目z、該等子 %的特疋權重與該特定權重倍數N中至少一個從該時 間貝訊來源中選擇一適當子場時間資訊；以及 一凋整裝置，用以依據該選定的子場時間資訊調 整排列在一個場中之諸子場的位置；藉此，每個場内 的該等子場供應週期幾乎都被排列在相同的位置。 ί i — — — — — — ^---I-----^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 桃張尺度剌中國國冢標準（CNS)A4規^⑵〇 x 297公爱） 32
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