专利名称:图像显示装置及其驱动方法
技术领域:
本发明涉及以等离子体显示装置为代表的图像显示装置及其驱动方法。
背景技术:
近年来,作为计算机及电视等采用的显示装置,等离子体显示屏(Plasma Display Panel,以下记作PDP)由于能够实现大型、薄型、轻量而受到注目。
在PDP中也有DC型,但现在AC型已成为主流。
一般地说,AC型主流面放电型PDP是将一对前板及背板相对配置,在前板相对的面上相互平行地形成条状扫描电极群和维持电极群,其上覆盖介质层。另外,在背板相对的面上与上述扫描电极群垂直相交,设置条状数据电极群。另外,前板与背板的间隙以障壁隔开,充入放电气体,在扫描电极与数据电极交差处矩阵状地形成多个放电单元。
由于各放电单元本来只能表现点亮或者熄灭2个灰度,因此采用将1帧(1场)分成多个子场,采用将各子场中点亮、熄灭进行组合来表现中间灰度的场内时间分割灰度显示方式进行驱动。
而且,在PDP驱动时,采用一系列时序,即(1)在各子场中通过施加初始化脉冲使全部放电单元的状态初始化的初始化期间;(2)通过在扫描电极群上顺序施加扫描脉冲、同时在数据电极群中选定的电极上施加写入脉冲、存储壁电荷和写入像素信息的寻址期间;(3)通过在扫描电极群与维持电极群之间交流施加矩形波的维持脉冲以维持主放电而发光的放电维持期间,以及(4)清除放电单元的壁电压的清除期间等,使各放电单元点亮或者熄灭。
然而,在PDP的驱动方法中,按照例如特开2000-231362号公报中记载,将1场的显示期间分成N个子场,在由上述N个子场中连续配置的M个(2≤M≤N)组成的子场组中,在该子场组中的任何一个1个子场内写入像素信息、进行放电维持,则在写入的单元中其后存在子场内也连续进行放电维持,这种驱动方法是众所周知的。
在这种驱动方法中,在该子场组的途中不进行初始化及清除动作。
例如,在图11所示的例子中,在1场中各子场的任何一个的亮度加权都设定为32的4个子场SF1、SF2、SF3、SF4在时序上连续配置而形成子场组,在SF1~SF3中放电维持结束时不进行清除动作,在开始的SF1写入前进行初始化动作,在最后的SF4放电维持结束时进行清除动作。
在子场组中显示灰度32时在SF4写入而进行放电维持。在显示灰度64时在SF3写入,SF3与SF4连续进行放电维持。在显示灰度96时在SF2写入,SF2~SF4连续进行放电维持。在显示灰度128时在SF1写入,SF1~SF4连续进行放电维持。
按照这种驱动方式,由于伴随灰度变化引起的发光图形的变化较少,因此能够抑制疑似轮廓。另外,由于在子场组中写入动作在连续点亮的子场的开始可以仅进行1次,因此可降低功耗,也能改善对比度。
但是,如果在某个指定单元中在子场组中连续点亮的子场的开始仅进行1次写入,则当写入动作不良时(在单元上不能很好存储壁电荷时),该指定单元在子场组中将连续点不亮。所以,写入不良对画质的影响很大。
例如,如果在上述图11的例中,在要显示灰度128时在SF1写入不良,则在SF1~SF4中将连续点不亮,显示灰度「0」,所以画质显著劣化。
对于这种问题,如果在子场组中不仅在连续点不亮的子场开始,而且在后续的子场内也进行写入,则由于点不亮的状况减轻,因此能够抑制画质劣化。但是,由于子场组中写入次数增加,写入动作导致的功耗也增加。
发明内容
本发明目的在于采用在子场组中一次写入的单元内后续的子场中也连续进行放电维持的方式而驱动图像显示装置时,能够降低功耗,并抑制因写入不良引起的图像劣化。
为了实现上述目的,在本发明中对于设有多个单元的图像显示装置如下的结构根据各单元中的输入图像信号,从构成1场的各个子场具有固有亮度加权的N个子场中选择进行写入的子场,根据所选择的内容,每个子场地在多个单元上选择性地写入,在被写入的单元中通过维持发光而表示灰度,此时在由N个子场中的连续M个(2≤M≤N)子场组成的子场组中,在该子场组中的任何一个子场写入、点亮的单元中其后存在的子场内也点亮;在选择进行写入的子场时,使子场组中进行写入的子场个数L与对该给定单元的输入图像信号和紧接的前一场输入图像信号中至少一方的信号相关联。
在设定上述子场组中进行写入的子场个数L时,根据对给定单元的场的输入图像信号和紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号预测的单元内的状态处于越更加难以点亮的状态,在子场组中对给定单元写入的子场个数L可以设定得越大。
具体地说,在子场组中最初进行写入的子场在时间上离子场组的开始越远,在上述子场组中对给定单元进行写入的子场个数L设定得越大。
或者,在1场中的子场组之前配置了至少1个子场时,在子场组之前的子场内该给定单元中的点亮程度(发光维持脉冲数)越小,在子场组中在给定单元中进行写入的子场个数L设定得越大。
或者,在紧接前一场中该给定单元的点亮程度(发光维持脉冲数)越小,在子场组中给定单元上进行写入的子场个数L设定得越大。
依据本发明,由于在子场组中在给定单元上写入的子场个数L根据子场组之前的子场中该给定单元的点亮状态而设定,因此,与进行写入的子场个数L均相同设定的情况相比,能够更加减少在1场中的写入总数,并能够同样地减轻点不亮的程度。
这里,如果在选择写入子场之前,输入图像信号的灰度在子场组中进行写入时被转换为在子场组之前的1个以上子场中至少写入1次的灰度,则能够抑制写入不良的发生,并能减少写入总数。
图1实施例1PDP装置的结构图。
图2(A)~(C)是表示子场转换部700具有的转换表的图。
图3是驱动PDP100时的时间分割结构图,图4表示驱动PDP100时施加在各电极上的驱动电压。
图5是用图解法表示子场存储器701内部的结构图。
图6是表示实施例之变形例的检测部500动作的流程图。
图7是本实施例PDP装置的部分结构图。
图8是表示实施例1子场转换部700动作之一例的流程图。
图9是实施例2的子场转换部700计算写入子场个数L中采用的计算用表的一例。
图10(A)、(B)是子场转换部700作成写入SF指定数据中采用的转换表的一例。
图11是表示由4个子场组成的子场组的一例的示图。
本发明的最佳实施方式〔实施例1〕图1是本实施例PDP装置的结构图。
图1表示的PDP装置由PDP100、数据驱动器200、扫描驱动器300、维持驱动器400及数据检测部500、显示控制部600、子场转换部700构成。
PDP100设有一对前板及背板,在前板侧上排列有沿画面水平方向延伸的多个扫描电极4及多个维持电极5,在背板侧上排列有沿画面垂直方向延伸的多个数据电极8。
上述多个扫描电极4、多个维持电极5与多个数据电极8全部排列成矩阵状。
在扫描电极4、维持电极5与数据电极8的各交差点上形成放电单元12。各放电单元12内部充入放电气体,构成画面上像素。通常1个像素由在画面水平方向上相邻的3个放电单元(红、绿、蓝)构成。
由于在PDP中本来只能表现点亮或熄灭2个灰度,所以为了表示中间色,采用场内时间分割灰度显示方式进行驱动。
图3是驱动PDP100时的时间分割结构图,图4表示驱动PDP100时施加在扫描电极4、维持电极5及数据电极8上的驱动电压。
在图3所示的例子中1场由12个子场(SF1~SF12)构成,各子场都设有写入期间及放电维持期间。而且,放电维持期间的长度(亮度加权),如图2(A)~(C)所示,SF1~SF5设定为1、2、4、8、16,SF6~SF12均设定为32。
另外,通过选择性地点亮SF1~SF5,表现1~31各灰度,同时通过选择性地点亮SF6~SF12,表现灰度32,64,...,224,通过两者组合,就能够表现256个灰度等级。
如图3所示,在紧接SF1~SF6的各子场之前设置初始化期间。通过在初始化期间在扫描电极及维持电极上施加电压(图4中Vb、Vd、Vk、Vh等),使放电单元内产生微弱放电,从而清除前面子场内点亮的放电单元内残留的电荷,同时使单元内变为容易写入的状态。在写入期间在扫描电极与数据电极间选择性地施加电压Ve,完成写入。而且,如果在SF1~SF6的各子场在放电维持期间在扫描电极与维持电极之间施加电压(图4中Vm),则在写入期间已作写入的单元中放电维持而点亮,而未作写入的单元中不放电维持而不点亮。
而对于SF7~SF12的各子场,在紧接写入期间之前不设置初始化期间。所以,在SF6~SF11的任何一个子场内进行维持放电时在其下一个子场内也连续进行维持放电。
即如果在由子场SF6~SF12组成的子场组中该子场组中的任何一个子场内进行写入,则在该单元内在其后的子场内即使不进行写入,最后也连续放电维持(点亮)直到最后的SF12。
由于该子场组中伴随灰度变化引起的发光图形的变化较小,因此可以抑制疑似轮廓。另外,由于在子场组中写入动作及初始化动作的次数少,因此可以减少功耗,也可改善对比度。
下面对于图1所示的各部分的功能进行说明。
在数据检测部500中输入视频数据。该视频数据表示PDP100各单元的灰度值,例如,在各单元以256种灰度显示时每一单元的灰度值均以8位表示。
数据检测部500将图像数据(每个单元的灰度值)依次传送到子场转换部700。该图像数据的传送例如按照PDP100中单元的排列顺序进行。
子场转换部700根据从数据检测部500传送的给定单元的图像数据,作成该给定单元的写入SF指定数据(表示在SF1~SF12中哪一个子场中进行写入的信息),根据此数据,对各子场SF1~SF12的每一个作成表示在哪一个放电单元内进行写入的写入单元指定数据,再传送到数据驱动器200。
显示控制部600被与上述视频信号同步地输入同步信号(例如水平同步信号(Hsyc)、垂直同步信号(Vsyc))。
显示控制部600根据该同步信号,将指示图像数据转送定时的定时信号传送到数据检测部500,将指示对子场存储器701写入与读出定时的定时信号传送到子场转换部700,并将指示施加各脉冲的定时的定时信号传送到数据驱动器200、扫描驱动器300、维持驱动器400。
数据驱动器200与多个数据电极8连接。为了能够在整个放电单元12上进行稳定的写入放电,数据驱动器200在各子场的写入期间对多个数据电极8选择性地施加写入脉冲。
扫描驱动器300与多个扫描电极4连接。为了能够在整个放电单元12上进行稳定的初始化放电、写入放电、维持放电及清除放电,扫描驱动器300在各子场的初始化期间、写入期间及清除期间,在多个扫描电极4上分别施加初始化脉冲、维持脉冲、扫描脉冲及清除脉冲。
维持驱动器400与多个维持电极5连接。为了能够在整个放电单元12上进行稳定的初始化放电、写入放电、维持放电及清除放电,维持驱动器400在各子场的初始化期间、写入期间及清除期间,在多个维持电极5上施加维持脉冲以及写入动作、清除动作用脉冲。
(子场转换部700的结构)在子场转换部700上设有灰度值和表示在1场中哪一个子场中进行写入的信息相对应的转换表。
图2(A)~(C)表示此转换表,纵栏表示输入图像数据的亮度值,在对应于各灰度值的栏中以▲表示的子场意味着进行写入。
另外,在同图中附有○的子场意味着「ON(点亮)」,不附○的子场意味着「OFF(不点亮)」。
如果将每个单元的图像数据输入到子场转换部700上,则参照上述转换表,作成对应于该灰度值的写入SF指定数据,依次在子场存储器701上写入。该写入SF指定数据是位数(在这里为12位)相当于构成1场的子场个数的数据。
另外,上述子场转换部700在SF1~SF12的每一个子场读出写入在子场存储器701中写入的SF指定数据,作为写入单元指定数据输出到数据驱动器200。
关于对子场存储器701的写入和读出动作,用具体例说明如下。
图5是用图解法表示子场存储器701内部的结构图。
子场存储器701是设有存入相当于1帧量的写入SF指定数据的第一帧区域701A和存入相当于接着的1帧量的写入SF指定数据的第二帧区域701B的双端口帧存储器。
第一帧区域701A和第二帧区域701B分别设有12个子场区域SFM1~SFM12,子场存储器SFM1~SFM12各自能够存储表示PDP100的各单元ON/OFF的信息。图5表示各子场存储器SFM1~SFM12都设有与PDP100的各扫描行一一对应的行存储区域。
另外,子场转换部700根据上述定时信号,对于第一帧区域701A和第二帧区域701B交替地进行写入与读出。即在第一帧区域701A及第二帧区域701B中,将写入SF指定数据写入一个帧区域,而从另一帧区域在各子场存储器SFM1~SFM12读出其上写入的数据。
在将上述12位写入SF指定数据写入子场存储器701时,子场转换部700在子场区域SFM1~SFM12上1位1位地分开地写入。
例如,如果将某个给定单元的图像数据(灰度115)输入到子场转换部700,则参照图2(A)~(C)的转换表中灰度115,生成指示在SF1、SF2、SF5、SF10、SF11、SF12进行写入的12位写入SF指定数据「110010000111」。而且,通过将此写入SF指定数据1位1位地分配到子场存储器SFM1~SFM12进行写入。此时,在各子场存储器SFM1~SFM12中,在对应于该给定单元的地址上写入。
而子场转换部700从子场存储器701读出数据时,从子场区域SFM1、SFM2、......、SF12顺序读出,作为单元指定数据传送到数据驱动器200。
具体地说,在子场SF1写入期间从子场区域SFM1读出第一行的写入单元指定数据,传送到据驱动器200。接着,从子场区域SFM1读出第二行的写入单元指定数据,传送到数据驱动器200。同样地,如果至最终行结束,则子场SF1的读出结束。
然后,在子场SF2的写入期间同样地从子场区域SFM2按每行读出写入单元指定数据,传送到据驱动器200。
另外,在数据驱动器200中,根据依次输入的写入单元指定数据,1行1行并行地在各数据电极8上施加写入脉冲。
(上述转换表的特征和效果)下面说明上述图2(A)~(C)所示的转换表的特征。
如图2(A)~(C)中▲所示,在子场组中进行写入的子场的个数(记作「写入子场个数L」)不是一律地加以设定,它具有以下①、②的特征①对于从子场组的开始至最初点亮的子场的时间较长的灰度,写入子场个数L设定较大,对于该时间较短的灰度,写入子场个数L设定较小。
由于转换表具有此特征,因此可发挥以下的作用和效果如图3所示,在紧接子场组开始的SF6之前和子场组最后的SF12上设置初始化期间,但由于在它们之间不设置初始化期间,因此从子场组的开始至最初点亮的子场间的时间越长,从初始化期间至最初进行写入的时间越长。由于初始化后至最初写入的时间越长,通过初始化在单元内形成的壁电荷消失,这样在最初进行写入时,越容易发生写入不良。所以从子场组的开始至最初点亮子场的时间越长的灰度,在最初进行写入时,越容易发生写入不良。
因此如上所述,如果从子场组的开始至最初点亮的子场的时间越长,写入子场个数L设定越大,则在子场组中最初点亮的子场中越容易产生写入不良,在后续的子场中写入的次数越多(抑制写入不良)。
②在子场组之前的子场SF1~SF5中对于已发光的维持脉冲数(记作「发光次数」)小的灰度,写入子场个数L设定得较大,对于该发光次数大的灰度,写入子场个数L设定得较小。
由于转换表具有此特征,因此可发挥以下的作用和效果如果在子场组之前的子场SF1~SF5发光次数少以及从初始化起随着时间增加,则如后面所详细叙述,单元的放电开始电压变高。所以,在子场组中最初进行写入时,容易发生写入不良。在这里,如果设定写入子场个数L,使具有上述①或者②的特征,则最初点亮的子场中越容易产生写入不良,则写入子场个数L设定越大(即在后续的子场中被写入的次数增多)。
因此,根据上述①、②的特征,与写入子场个数L均相同设定的情况相比,能够减少写入次数的总数,并能够抑制子场组中点亮不良,防止暗点。
由于数据驱动器模块的功耗正比于写入次数的总数,如上所述,如果减少写入次数的总数,就能够降低功耗。
(前面子场中发光次数与放电开始电压的关系以及放电结束后经过时间与放电开始电压的关系)如果对放电单元进行发光维持,则由于放电,在放电空间产生激发原子及带电粒子(氖、氙的离子及电子等)。由于它们冲突使数目进一步增加,所以随着发光次数增多,带电粒子、激发原子的数目增加。而且,如果这些带电粒子、激发原子增加,则容易引起放电(称之为点火效果),放电开始电压下降。
而带电粒子、激发原子具有一定的时间常数。此时间常数随粒子、原子的不同而不同,例如,某激发原子的时间常数为数百μS。所以,最后随着放电之后时间增加,带电粒子、激发原子一直减少。另外,一般地说,对于放电单元由MgO组成的保护层虽然面对放电空间,但单元内的温度越高,MgO保护层的放电开始电压越低。在这里,由于单元内的温度随放电而上升,因此随着发光次数增多,放电开始电压下降,也具有容易引起放电的关系。
所以,发光次数越多,点火效果产生的放电开始电压越低,但由于随着时间增加,其点火效果降低,放电开始电压也再一次上升。
(灰度值具体例的特征说明)下面以几个灰度为例说明图2(A)~(C)的转换表中的上述特征。
①的特征灰度「97」,「129」,「161」,「193」,「225」中任何一个在SF1~SF5仅点亮SF1这点是共同的,但在子场组中最初进行写入的子场相互不同,具体如下灰度「97」在SF10,灰度「129」在SF9,灰度「161」在SF8,灰度「193」在SF7,灰度「225」在SF6最初进行写入。所以,从初始化期间至最初进行写入的时间按照灰度「225」、「193」、「161」、「129」、「97」的顺序变长。
另外,在灰度「97」、「129」写入子场个数L设定为3次,在灰度「161」、「193」、「225」写入子场个数L设定为2次。
所以,在这些灰度之间满足以下关系,即从初始化期间至最初进行写入的时间越长,写入子场个数L越大。
总之,由于在初始化期间至最初进行写入的时间较长的灰度「97」、「129」写入子场个数L取为3次,因此能够抑制子场组中点亮不良,同时在初始化期间至最初进行写入的时间较短的灰度「161」、「193」、「225」写入子场个数L减少到2次,因此与写入子场个数L一律取为3次的情况相比,能够同样地抑制子场组中点亮不良,而且能够减少写入次数的总数。
②的特征在灰度「192」~「223」在子场组中最初进行写入的子场为SF7这点上是共同的,但SF1~SF5中发光次数相互不同,按照灰度「192」、「193」、「194」...灰度「223」的顺序发光次数增加。
另外,写入子场个数L在灰度「192」设定为3次,在灰度「193」~「195」设定为2次,在灰度「196」~「223」设定为1次。
所以,在这些灰度之间满足关系在子场组之前的子场中发光次数越小,写入子场个数L越大。
总之,由于在子场组之前的子场中发光次数非常小的灰度「192」写入子场个数L控制在3次,在发光次数较小的灰度「193」~「195」写入子场个数L控制在2次,在发光次数较大的灰度「196」~「223」写入子场个数L控制在1次,因此与写入子场个数L一律为3次的情况相比,能够同样地抑制子场组中点亮不良,且能够减少写入次数的总数。
(子场组中选择写入子场的形态)在图2(A)~(C)所示的转换表中写入子场个数L为2以上时,在子场组中接着最初写入的子场选择的是第二次、第三次写入的子场。这样,如果在接着最初写入的子场的子场中连续进行,则即使在最初写入中产生写入不良,但如果第二次写入正常,则点不亮仅抑制在1个子场,因此抑制点亮不良的效果明显。
例如,在表现灰度「192」时,子场组中第一次写入的子场是SF7,第二次、第三次写入的子场是SF8、SF9。这时即使在SF7产生写入不良,如果在第二次的SF8正常作写入,则仅SF7点不亮也无妨。但是,不一定必须使第二次、第三次写入的子场接在最初写入的子场之后,例如,也可以在位于从最初写入的子场起2个子场之后的子场中进行第二次写入,在这种情况下,如果在最初的写入产生写入不良,而在第二次写入中作写入,则有2个子场不点亮。
(实施例1的变形例等)上述①、②的特征要求在子场组中2个以上子场中点亮的灰度范围,即灰度「64」~「255」的整个范围内都适用,但也可以仅在一部分灰度范围内适用。
另外,上述图2(A)~(C)中所示的表兼有上述①及②的特征,但如果只具有上述①或②的任何一个特征,也能够获得减少写入次数的总数、同时抑制子场组中点亮不良的效果。
另外,为了使表具有上述②的特征,必须在1场中在子场组之前配置至少1个子场,而为了使转换表具有上述①的特征,则也可以在1场中在子场组之前不配置子场。例如,在亮度加权1、2、4、8、16的子场配置在由7个亮度加权32的子场组成的子场组之后时,转换表也能够具有①的特征。
另外,对于形成子场组的各子场的亮度加权,在上述图2(A)~(C)所示的任何例子中都一律设定为32,但这些亮度加权不一定必须相同。
另外,对于在子场组之前的子场SF1~SF5的亮度加权及1场中子场个数,并不限定于以上,只要能够表现所输入的图像数据的各灰度的亮度加权都可以。
另外,也能够实施如下那样的不使用特定灰度的变形例。
在SF1~SF12的亮度加权按照上述那样设定时对于相当于32倍数的灰度,即灰度「32」、「64」、「96」、「128」...「192」、「224」在SF1~SF5都不点亮。而在灰度为32倍数以外时在SF1~SF5中至少有一个点亮。
所以,在灰度为32倍数时与其它灰度相比,子场组中容易发生写入不良。
考虑到这点,在上述图2(A)~(C)所示的转换表中,在灰度「96」、「128」...「192」将写入子场个数L设定成较大的值(3)。
而在本变形例中在子场组之前的子场SF1~SF5中仅使用至少1次点亮的灰度。即设为在图2(A)~(C)所示的转换表中不使用32倍数的灰度。
所以,如图6所示,在数据检测部500判定所输入的图像数据的灰度值是否是32的倍数(S1),如果是32的倍数,则在进行转换为其它灰度的灰度转换处理之后(S2),再传送到子场转换部700(S3)。
作为上述步骤S2的灰度转换处理可以举出以下处理,即将所输入的图像数据的灰度值32N在时序上分散、同时转换为灰度值(32N+1)或灰度值(32N-1),又采用误差扩散法将输入的灰度值与转换后的灰度值的差分(-1或者+1)在空间上分配在周边像素。
如果举一个在时序上分散、转换的例子,即在1秒中连续的多个场上按顺序编号,在输入X行、Y列的图像数据(灰度值32N(N=1、2...,7))时,如果(X+Y)为奇数,则在奇数场中转换为灰度值(32N+1),在偶数场中转换为灰度值(32N-1),而如果(X+Y)为偶数,则在奇数场中转换为灰度值(32N-1),在偶数场中转换为灰度值(32N+1)。
根据以上变形例,由于在子场组之前的子场中仅使用至少1次点亮的灰度,在图2(A)~(C)的转换表所示的灰度中,容易发生写入不良的灰度(写入子场个数L大的灰度)的一部分不被使用,所以与采用所有灰度进行驱动的情况相比,能够抑制写入不良的发生,同时能够减少写入次数的总数,即能够降低数据驱动器模块的功耗。
〔实施例2〕在本实施例中也根据紧接的前一场中给定单元的次数,设定该给定单元中的写入子场个数L。
图7是本实施例PDP装置的部分结构图。
本实施例PDP装置的整体结构与图1所示的实施例1相同,但在数据检测部500和子场转换部700的功能上存在不同点。所以,在图7中表示的仅是数据检测部500、子场转换部700及其周边部分。
在本实施例中,数据检测部500将依次输入的图像数据传送到子场转换部700这一点与上述实施例1相同,但在和输入的图像数据相同的放电单元内检测出表示前1场中完成了维持放电(点亮)的频度的信息(以下记作「即前点亮信息」),检测到的即前点亮信息也与上述图像数据一起传送到子场转换部700。另外,在子场转换部700中设定写入子场个数L时,不仅根据传送来的图像数据,也根据即前点亮信息进行。
下面具体地说明数据检测部500及子场转换部700的结构。
在这里,将对应于图像数据的放电单元中紧接的前一场中完成了发光的维持脉冲数设为「即前点亮信息」。
能够存储2个场量的图像数据的场存储器501连接在数据检测部500上。
场存储器501设有第一帧区域及第二帧区域,第一帧区域及第二帧区域的各区域能够分别在对应于PDP100的各单元的地址上写入灰度值,能够在第一帧区域及第二帧区域中的一个区域上写入,同时从另一个区域读出。
然后,数据检测部500对于第一帧区域及第二帧区域按每帧交替地进行写入与读出。即如果将某个给定单元的图像数据输入到数据检测部500,则数据检测部500对于第一帧区域及第二帧区域中在2个前场中进行写入的区域,在对应于该给定单元的地址写入灰度值,同时从第一帧区域及第二帧区域中的另一个区域(在前1场中进行了写入的区域)读出存入在对应于该给定单元地址上的灰度值。
然后,从读出的灰度值求出即前点亮信息。例如,在各子场中施加的维持脉冲数以3倍模式(每一灰度维持脉冲数为3)设定时,「紧接前一场中的发光次数」可通过读出的灰度值×3算出。
子场转换部700根据从数据检测部500传送来的图像数据及即前点亮信息,作成写入SF指定数据,根据此写入SF指定数据,与实施例1同样,作成写入单元指定数据,传送到数据驱动器200。
如下所述,子场转换部700根据图像数据及即前点亮信息、作成写入SF指定数据的方法有通过运算而作成的方法;以及按每一个即前点亮信息预先设置转换表,用按照输入的即前点亮信息从多个转换表中选出的转换表来作成的方法。
(通过运算而作成写入SF指定数据之例)图8是表示本实施例子场转换部700动作之一例的流程图。
另外,图9是子场转换部700根据从数据检测部500传送来的图像数据及即前点亮信息,用于算出写入子场个数L的运算表的一例,紧接前一场中的发光维持动作次数及子场组中的发光SF数与子场组中的写入次数L相对应。
下面根据图8、9,说明子场转换部700的动作。
图像数据(给定单元的灰度值)和该给定单元的即前点亮信息(紧接前一场的发光维持动作次数)从数据检测部500传送到子场转换部700时,从输入图像数据求出子场组中点亮的子场个数(发光SF数)。由于在本实施例中子场组的亮度加权均为32,所以(输入的灰度值÷32)的整数部分取作发光SF数(S11)。
接着,根据上述输入的即前点亮信息和由上述步骤S11求出的发光SF数,参照图9所示的运算表,求出写入子场个数L(S12)。
接着,从输入图像数据(灰度值)、由步骤S11求出的发光SF数和由步骤S12求出的写入子场个数L,作成该给定单元的写入SF指定数据。
如实施例1所述,写入SF指定数据是表示该给定单元的SF1~SF12中哪一个子场进行写入的12位的数据。
在12位写入SF指定数据中SF1~SF5的5位数据相当于将(输入的灰度值÷32)的余数进行2进制化的数。
另外,对于子场组(SF6~SF12)的7位数据可以通过由步骤S11求出的发光SF数及由步骤S12求出的写入子场个数L决定。
即作成SF6~SF12的7位数的写入SF指定数据(以上,S13),以在写入子场个数L=1时,指示仅在子场组中最初点亮的子场SF(13-发光SF数)写入,在写入子场个数L=2时,指示仅在最初点亮的子场SF(13-发光SF数)和下一子场SF(14-发光SF数)写入,在写入子场个数L=3时,指示从最初点亮的SF(13-发光SF数)写入到后面的2个子场SF(15-发光SF数)。
然后,将作成的写入SF指定数据写入子场存储器701,同时从子场存储器701按每一子场读出写入单元指定数据,传送到数据驱动器200(S14)。
(基于灰度值具体例的动作说明)
作为数据检测部500及子场转换部700作成写入SF指定数据的动作的具体例,以给定单元的输入灰度值为150、该给定单元的紧接前一场的灰度值为15的情况进行说明。
在这种场合数据检测部500算出紧接前一场中的发光次数(15×3=45),将图像数据(灰度值=150)和即前点亮信息(发光次数=45)传送到子场转换部700。
子场转换部700以计算式150÷32=4...22中的商「4」作为发光SF数。另外,参照图9的运算表中紧接前一场的发光次数30~49、发光SF数4的栏,取该栏记载的数「2」作为写入子场个数L。
写入SF指定数据中,SF1~SF5等5位数据成为相当于上述计算式的余数值22的(01101)。而在发光SF数=4时,写入子场个数L=2,SF6~SF12的7位数成为指示在子场组中的SF9、SF10上写入的(0001100)。
因此,12位写入SF指定数据为(011010001100)。
(运算表具有的特征和效果)图9所示的运算表具有以下特征③③的特征基于运算表中紧接前一场的发光次数越少、子场组中最初写入时写入不良越容易发生的判断,则紧接前一场的发光次数越少,子场组中写入次数设定越多。
即在该运算表中在紧接的前一场的发光次数为50次以上时,写入子场个数L为1,在紧接的前一场的发光次数为30~49次时,写入子场个数L为2以下,而在紧接的前一场的发光次数为16~25时,写入子场个数为2或3,在紧接的前一场的发光次数为16以下时,除了发光SF数为2以下时写入子场个数为3。
另外,在运算表中也具有上述实施例1说明的①的特征从子场组的开始至最初点亮的子场的时间越长,写入子场个数L就设定得越大。
即对于紧接前一场的发光次数为16~25的情况,由于子场组中的发光SF数为5以上,从子场组的开始至最初点亮的子场的时间较短,因此写入子场个数L设定为2,但在子场组中的发光SF数为3、4时,由于从子场组的开始至最初点亮的子场的时间较长,因此写入子场个数L设定为3。
总之,通过采用设有①、③特征的运算表而设定写入子场个数L,可以做到子场组中最初点亮的子场中写入不良越容易产生、写入子场个数L设定得越大(即后续的子场中写入的次数增多),因此与写入子场个数L均相同设定的情况相比,能够抑制写入次数的总数,同时能够抑制子场组中点亮不良,防止暗点。
如上所述,由于写入次数的总数越大,数据驱动器模块的功耗越大,因此能够抑制写入次数的总数,降低功耗。
另外,如上所述,通过采用图9所示的运算表,计算写入子场个数L,就能具有上述①及③的特征,但是,另外,也能够进行调整,具有上述实施例1说明的②的特征(对于在子场组之前的子场SF1~SF5中发光次数少的灰度,写入子场个数L设定得较大。)。
例如这种调整可以从输入的灰度值求出SF1~SF5的发光次数,在该发光次数大于规定的基准时,将采用图9的对应表而算出的写入子场个数L的值减少1。
另外,上述图9所示的对应表兼有上述①及③的特征,但在仅具有上述③的特征时,也可以获得尽管减少写入次数的总数却能抑制子场组中点亮不良的效果。
(采用多个转换表作成写入SF指定数据的示例)如下所述,作为子场转换部700作成写入SF指定数据的顺序,除了采用上述S11~S13那种运算的方法之外,也有参照按紧接的前一场的每一发光次数单独进行设定的转换表的方法。
例如,在数据检测部500送来的紧接前一场的发光次数为15以下时,参照实施例1图2(A)~(C)所示的转换表,在紧接前一场的发光次数为16~25时,参照图10(A)的转换表,在紧接前一场的发光次数为30~49时,参照图10(B)的转换表。另外,在紧接前一场的发光次数为26~29、50以上时,参照其它的转换表(未图示),作成对应于输入的灰度值的写入SF指定数据。
这里,图10(A)及(B)所示的转换表与图2(A)~(C)的转换表相同地设定,不同点是阴影线表示的栏不能写入。所以,任何一个转换表都具有上述①、②的特征,但由于阴影线表示的栏按照图10(A)、图10(B)顺次增多,因此也具有③的特征(紧接的前一场中的发光次数越大,写入子场个数L越小)。
因此,如果紧接的前一场的每一发光次数参照上述各转换表,作成写入SF指定数据,就能具有①、②、③的特征。
(实施例2的变形例等)最好在子场组中2以上的子场中点亮的灰度范围即灰度「64」~「255」的整个范围应用上述①、②、③的特征,但也可以仅用于一部分灰度范围。
在本实施例中,对于形成子场组的各子场的亮度加权,在上述图2(A)~(C)所示的任何一个子场中均相同设定为32,但其亮度加权不必一定相同。
另外,对于子场组之前的子场的亮度加权及1场中的子场个数,并不限定于上述的数值,只要是能够表现输入的图像数据各灰度的亮度加权就可以。
本实施例中也与上述实施例1的变形例相同,在输入的图像数据的灰度为32倍数时如果对于数据检测部500在写入子场存储器501之前,转换为其它的灰度,则对于子场转换部700不使用转换表中32倍数的灰度,而只使用在子场组之前的子场SF1~SF5中至少1次点亮的灰度。因此,与采用全部灰度进行驱动的情况相比,能够抑制写入不良的发生,同时能够降低数据驱动器模块的功耗。
(在子场组中写入清除驱动方式上的应用)上述实施例1、2中说明的PDP驱动方式是点亮进行写入的子场、然后从子场组中最初写入的子场至最终子场连续点亮的方式,但与之相反,在子场组的开始使所有单元都预先成为活性状态(维持脉冲一旦施加,放电即开始的状态)、然后在进行写入的子场中熄灭的方式,即连续点亮到紧接最初写入的子场之前的方式也为人所知。
一般认为在这种写入清除方式中,在紧接子场组之前的放电单元的状态对于写入清除不良的影响程度虽然较小,但多少仍会有影响。
因此,即使在写入清除方式中,也根据子场组之前的子场中的发光次数和紧接的前一场中的发光次数,设定子场组中的写入子场个数L;如果这样,则可以期待尽管抑制写入次数的总数却能抑制子场组中点亮不良的效果。
工业上的应用可能性本发明的图像显示装置及其驱动方法能够用于计算机和电脑等的显示装置。
权利要求
1.一种图像显示装置的驱动方法,它是对设有多个单元的图像显示装置进行灰度显示的驱动方法,其中包括在各单元中根据输入图像信号从构成1场的各具固有亮度加权的N个子场中选择进行写入的子场的写入子场选择步骤,根据所述写入子场选择步骤中选择的内容、按每个子场在所述多个单元中有选择地写入的写入步骤,以及使所述写入步骤中写入的单元的发光维持的发光维持步骤;其特征在于在由所述N个子场中连续的M个(2≤M≤N)子场构成的子场组中,使该子场组内任何一个子场中已写入并放电维持的单元中其后存在的子场也放电维持;在所述写入子场选择步骤中选择的所述子场组中进行写入的子场数L,与对给定单元的输入图像信号和对该给定单元的紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号相关联。
2.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即根据给定单元的输入图像信号和对该给定单元的输入图像信号中至少一方的信号预测的单元内的状态越是难以点亮的状态,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
3.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即从子场组中最初进行写入的子场在时间上离子场组的开始越远,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
4.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在1场内所述子场组之前设置至少1个子场;在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即在所述子场组之前的子场中给定单元的点亮程度越小,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
5.如权利要求4所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即在子场组之前的子场中给定单元的发光维持次数越少,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
6.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即紧接的前一场中给定单元的点亮程度越小,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
7.如权利要求6所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中这样选择进行写入的子场,即在紧接的前一场中给定单元的发光维持次数越少,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
8.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤中,根据对所述给定单元的输入图像信号和紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号,求出所述子场组中进行写入的子场数L,并根据该子场数L选择所述子场组中进行写入的子场。
9.如权利要求1所记载的驱动方法,其特征在于在所述写入子场选择步骤之前,还设有在所述子场组中写入时将输入图像信号的灰度转换为在所述至少1个子场中被进行至少1次写入的灰度的灰度转换步骤。
10.一种图像显示装置的驱动方法,它是对设有多个单元的图像显示装置进行灰度显示的驱动方法,其中包括在各单元中根据输入图像信号从构成1场的各具固有亮度加权的N个子场中选择进行写入的子场的写入子场选择步骤,根据所述写入子场选择步骤中选择的内容、按每个子场在所述多个单元中有选择地写入的写入步骤,以及使所述写入步骤中写入的单元的发光维持的发光维持步骤;其特征在于在由所述N个子场中连续的M个(2≤M≤N)子场构成的子场组中,使该子场组内任何一个子场中已写入并放电维持的单元中其后存在的子场也放电维持;在1场内所述子场组之前设至少1个子场;根据输入图像信号进行灰度显示之际,在所述子场组中进行放电维持时只采用在所述至少1个子场中至少进行1次放电维持的灰度。
11.一种图像显示装置,其中包括设有多个单元的图像显示部和进行灰度显示的驱动部,所述驱动部包括通过在各单元中根据输入图像信号、从构成1场的各具固有亮度加权的N个子场中选择进行写入的子场的写入子场选择部件,根据所述写入子场选择部件选择的内容、按每个子场在所述多个单元中有选择地写入的写入部件,以及使所述写入部件写入的单元的发光维持的发光维持部件;其特征在于在由所述N个子场中连续的M个(2≤M≤N)子场构成的子场组中,使该子场组内任何一个子场中已写入并放电维持的单元中其后存在的子场也放电维持;所述写入子场选择部选择的在所述子场组中进行写入的子场数L,与对给定单元的输入图像信号和对该给定单元紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号相关联。
12.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件这样选择选择进行写入的子场,即根据对给定单元的输入图像信号和对该给定单元的紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号预测的单元内的状态越是难以点亮的状态,所述子场组中在给定单元进行写入的子场数L就选择得越大。
13.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件这样选择进行写入的子场,即在子场组中最初进行写入的子场在时间上离子场组的开始越远,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
14.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于在1场内所述子场组之前设置至少1个子场;所述写入子场选择部件这样选择进行写入的子场,即在所述子场组之前的子场中给定单元的点亮程度越小,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
15.如权利要求14所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件这样选择进行写入的子场,即在子场组之前的子场中给定单元的发光维持次数越少,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
16.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件这样选择进行写入的子场,即紧接的前一场中给定单元的点亮程度越小,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
17.如权利要求16所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件这样选择进行写入的子场,即在紧接前面场中给定单元的发光维持次数越少,所述子场组中进行写入的子场数L就选择得越大。
18.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于所述写入子场选择部件根据对给定单元的输入图像信号和对该给定单元的紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号,求出所述子场组中进行写入的子场数L,并根据该子场数L选择所述子场组中进行写入的子场。
19.如权利要求11所记载的图像显示装置,其特征在于在所述写入子场选择部件之前,还设有在所述子场组中作了写入时将输入图像信号的灰度转换为在所述至少1个子场中进行至少1次写入的灰度的灰度转换部件。
20.一种图像显示装置,其中包括设有多个单元的图像显示部和进行灰度显示的驱动部,所述驱动部包括通过在各单元中根据输入图像信号、从构成1场的各具固有亮度加权的N个子场中选择进行写入的子场的写入子场选择部件,根据所述写入子场选择部件选择的内容、按每个子场在所述多个单元中有选择地写入的写入部件,以及使所述写入部件写入的单元的发光维持的发光维持部件;其特征在于在由所述N个子场中连续的M个(2≤M≤N)子场构成的子场组中,使该子场组内任何一个子场中已写入并放电维持的单元中其后存在的子场也放电维持,且在1场内在所述子场组之前设至少1个子场;所述驱动部在根据输入图像信号进行灰度显示之际,在所述子场组中进行放电维持时仅采用在所述至少1个子场中进行至少1次放电维持的灰度。
全文摘要
本发明提供的设有多个单元的图像显示装置中,在采用根据输入信号、对1场内配置的各具固有亮度加权的N个子场有选择地进行写入而进行灰度显示的方式对各单元驱动时,对于由上述N个子场中连续M个(2≤M≤N)子场组成的子场群,使该子场群中的任何一个子场中已写入和放电维持的单元中其后存在的子场也进行放电维持;根据对指定单元的输入图像信号和紧接的前一场的输入图像信号中至少一方的信号,设定子场组中对给定单元进行写入的子场个数L,通过根据设定的内容进行写入,抑制因写入不良引起的图像劣化。
文档编号G09G3/293GK1549994SQ0281599
公开日2004年11月24日 申请日期2002年6月19日 优先权日2001年6月20日
发明者武田实, 司, 增田真司 申请人:松下电器产业株式会社