JP2012058653A - Method for driving plasma display device and plasma display device - Google Patents
Method for driving plasma display device and plasma display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012058653A JP2012058653A JP2010204158A JP2010204158A JP2012058653A JP 2012058653 A JP2012058653 A JP 2012058653A JP 2010204158 A JP2010204158 A JP 2010204158A JP 2010204158 A JP2010204158 A JP 2010204158A JP 2012058653 A JP2012058653 A JP 2012058653A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- electrode
- gradation
- discharge
- sustain
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Control Of Gas Discharge Display Tubes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、交流面放電型のプラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置に関する。 The present invention relates to a driving method of a plasma display device using an AC surface discharge type plasma display panel and a plasma display device.
プラズマディスプレイパネル(以下、「パネル」と略記する)は、走査電極および維持電極からなる表示電極対とデータ電極とを有する放電セルを複数備え、放電セル内でガス放電により発生させた紫外線で赤色、緑色および青色の各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。 A plasma display panel (hereinafter abbreviated as “panel”) includes a plurality of discharge cells each having a display electrode pair consisting of a scan electrode and a sustain electrode and a data electrode, and is red with ultraviolet rays generated by gas discharge in the discharge cell. Color display is performed by exciting and emitting phosphors of green and blue colors.
パネルを駆動する方法としてはサブフィールド法、すなわち初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法が一般的である。各サブフィールドの初期化期間には初期化動作、書込み期間には書込み動作、維持期間には維持動作を行う。初期化動作は初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を形成する動作である。初期化動作には、直前のサブフィールドの動作にかかわらず初期化放電を発生させる強制初期化動作と、直前のサブフィールドで書込み放電を行った放電セルで初期化放電を発生させる選択初期化動作とがある。書込み動作は表示する画像に応じて放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する動作であり、維持動作は表示電極対に交互に維持パルスを印加して維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させる動作である。この維持放電による蛍光体層の発光は階調表示に関係する発光であり、強制初期化動作に伴う発光は階調表示に関係しない発光である。 As a method for driving the panel, a subfield method, that is, a method in which a single field is formed using a plurality of subfields having an initialization period, an address period, and a sustain period, and gradation display is performed by combining subfields that emit light. Is common. An initialization operation is performed during the initialization period of each subfield, a write operation is performed during the write period, and a maintenance operation is performed during the sustain period. The initialization operation is an operation that generates initialization discharge and forms wall charges necessary for the subsequent address operation. The initializing operation includes a forced initializing operation that generates an initializing discharge regardless of the operation of the immediately preceding subfield, and a selective initializing operation that generates an initializing discharge in a discharge cell that has performed an address discharge in the immediately preceding subfield. There is. The address operation is an operation in which an address discharge is selectively generated in the discharge cells in accordance with an image to be displayed to form wall charges, and the sustain operation is to generate a sustain discharge by alternately applying a sustain pulse to the display electrode pair, This is an operation of causing the phosphor layer of the corresponding discharge cell to emit light. The light emission of the phosphor layer due to the sustain discharge is light emission related to gradation display, and the light emission associated with the forced initialization operation is light emission not related to gradation display.
サブフィールド法の中でも黒を表示する階調「0」の輝度を下げ、階調表示に関係しない発光を極力減らしてコントラストを向上させる駆動方法が検討されている。例えば特許文献1には、強制初期化動作を行う回数を1フィールドに1回とし、緩やかに変化する傾斜波形電圧を用いて強制初期化動作を行う駆動方法が開示されている。 Among the subfield methods, a driving method is being studied in which the luminance of the gradation “0” for displaying black is lowered and light emission not related to gradation display is reduced as much as possible to improve the contrast. For example, Patent Document 1 discloses a driving method in which the forced initialization operation is performed once per field and the forced initialization operation is performed using a slowly changing ramp waveform voltage.
また特許文献2には、表示電極対をn分割し、強制初期化動作を行う回数をnフィールドに1回とし、階調表示に関係しない発光をさらに減らして黒を表示する階調「0」の輝度をさらに下げ、コントラストをさらに向上させた駆動方法が開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-259542 discloses a gradation “0” for displaying black by further dividing light emission not related to gradation display by dividing the display electrode pair into n and performing the forced initialization operation once in n fields. A driving method is disclosed in which the brightness is further reduced and the contrast is further improved.
しかしながら、特許文献1および特許文献2に記載の駆動方法であっても強制初期化動作を行うため、階調表示に関係しない発光が発生する。これは黒の階調「0」を表示する放電セルであっても発光が発生することを意味しており、そのためコントラストの向上には限界があった。また、強制初期化動作には、続く書込み期間において書込み放電を発生させるために必要な壁電荷を蓄積する働きがあり、加えて放電遅れ時間を短くして書込み放電を確実に発生させるためのプライミングを発生するという働きも持っている。そのため単純に強制初期化動作を省略すると、書込み放電が発生しない、あるいは書込み放電の放電遅れ時間が長くなりすぎて書込み動作が不安定となり、正常な画像表示ができなくなるという課題があった。そのため、発光する放電セルがほとんど存在しない画像が継続した後に輝度の低い画像を表示する場合、あるいは発光する放電セルの存在しない状態が継続した画像領域に輝度の低い画像を表示する場合に、画像表示品質が低下するといった課題もあった。 However, even with the driving methods described in Patent Document 1 and Patent Document 2, since the forced initialization operation is performed, light emission not related to gradation display occurs. This means that even a discharge cell displaying a black gradation “0” emits light, and there is a limit to improving the contrast. In addition, the forced initialization operation has a function of accumulating wall charges necessary for generating an address discharge in the subsequent address period, and in addition, a priming for surely generating an address discharge by shortening the discharge delay time. It also has the function of generating. Therefore, if the forced initializing operation is simply omitted, there is a problem that the address discharge does not occur, or the address delay becomes too long for the address discharge to become unstable, and normal image display cannot be performed. Therefore, when displaying an image with low brightness after an image with almost no light emitting discharge cells continues, or when displaying an image with low brightness in an image area in which no discharge cells with light emitting continue. There was also a problem that display quality deteriorated.
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下を抑制したプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these problems, and performs a stable writing operation without using a forced initialization operation to suppress black luminance and suppress a decrease in display quality of an image with low luminance. An object of the present invention is to provide a device driving method and a plasma display device.
上記目的を達成するために本発明は、書込み期間と維持期間と消去期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成し、走査電極と維持電極とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルを駆動するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、維持期間において走査電極に印加する維持パルスの低圧側電圧からデータ電極に印加する電圧を減じた電圧を第1の電圧とし、維持期間において走査電極に印加する維持パルスの高圧側電圧からデータ電極に印加する電圧を減じた電圧を第2の電圧とし、書込み期間において走査電極に印加する走査パルスの低圧側電圧からデータ電極に印加する書込みパルスの低圧側電圧を減じた電圧を第3の電圧とするとき、第1の電圧から第3の電圧を減じた電圧がデータ電極を陽極とし走査電極を陰極とする放電開始電圧以上であり、第2の電圧から第3の電圧を減じた電圧がデータ電極を陽極とし走査電極を陰極とする放電開始電圧とデータ電極を陰極とし走査電極を陽極とする放電開始電圧との和未満であり、かつ、すべてのサブフィールドで放電セルを発光させずに表示する階調を階調「0」とするとき、入力した画像信号に対して、所定の階調閾値に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する画像信号に置換する非線形処理を施した後、ディザ処理または誤差拡散処理を施すことを特徴とする。この方法により、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下を抑制したプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することができる。 In order to achieve the above object, the present invention forms a single field using a plurality of subfields each having an address period, a sustain period, and an erase period, and includes a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode. A plasma display device driving method for driving a panel provided with a first voltage obtained by subtracting a voltage applied to a data electrode from a low-voltage side voltage of a sustain pulse applied to a scan electrode in the sustain period, and a sustain period The voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode from the high-voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in FIG. 2 is used as the second voltage, and is applied to the data electrode from the low-voltage side voltage of the scan pulse applied to the scan electrode in the writing period. When the voltage obtained by subtracting the low-voltage side voltage of the write pulse is the third voltage, the voltage obtained by subtracting the third voltage from the first voltage is applied to the data electrode. The voltage obtained by subtracting the third voltage from the second voltage is equal to or higher than the discharge start voltage using the electrode as the electrode and the scan electrode as the cathode, and the scan is performed using the data electrode as the anode and the scan electrode as the cathode. When the gradation that is less than the sum of the discharge start voltage with the electrode as the anode and the display without emitting the discharge cells in all subfields is gradation “0”, the input image signal In addition, a dither process or an error diffusion process is performed after performing non-linear processing that replaces an image signal having a signal level less than a signal level corresponding to a predetermined tone threshold with an image signal corresponding to tone “0”. According to this method, it is possible to provide a driving method of a plasma display device that suppresses black luminance by performing stable writing operation without using forced initialization operation and suppresses deterioration in display quality of an image with low luminance. .
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、最も輝度重みの小さい1つのサブフィールドで放電セルを発光させて表示する階調を階調「1」とするとき、所定の階調閾値が階調「0」以上階調「1」以下であって、かつ黒画像を継続して表示する時間が長いときの所定の階調閾値は黒画像を継続して表示する時間が短いときの所定の階調閾値よりも大きく設定することが望ましい。 In the driving method of the plasma display device of the present invention, when the gradation to be displayed by emitting the discharge cell in one subfield having the smallest luminance weight is gradation “1”, the predetermined gradation threshold is gradation. The predetermined gradation threshold value when “0” or more and gradation “1” or less and the time for continuously displaying a black image is long is the predetermined gradation threshold when the time for continuously displaying a black image is short. It is desirable to set larger than the adjustment threshold.
また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、画像表示領域を複数の小領域に分割し、小領域のそれぞれで黒画像を継続して表示する時間に基づき、対応する小領域毎に所定の階調閾値を設定してもよい。 Also, the driving method of the plasma display device of the present invention divides the image display area into a plurality of small areas, and based on the time during which the black image is continuously displayed in each of the small areas, a predetermined floor for each corresponding small area. A key threshold may be set.
また本発明は、走査電極と維持電極とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルと、書込み期間と維持期間と消去期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成するとともに駆動電圧波形を発生してパネルの各電極に印加する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、維持期間において走査電極に印加する維持パルスの低圧側電圧からデータ電極に印加する電圧を減じた電圧を第1の電圧とし、維持期間において走査電極に印加する維持パルスの高圧側電圧からデータ電極に印加する電圧を減じた電圧を第2の電圧とし、書込み期間において走査電極に印加する走査パルスの低圧側電圧からデータ電極に印加する書込みパルスの低圧側電圧を減じた電圧を第3の電圧とするとき、第1の電圧から第3の電圧を減じた電圧がデータ電極を陽極とし走査電極を陰極とする放電開始電圧以上であり、第2の電圧から第3の電圧を減じた電圧がデータ電極を陽極とし走査電極を陰極とする放電開始電圧とデータ電極を陰極とし走査電極を陽極とする放電開始電圧との和未満となる駆動電圧波形を発生し、かつ、すべてのサブフィールドで放電セルを発光させずに表示する階調を階調「0」とするとき、入力した画像信号に対して、所定の階調閾値に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する画像信号に置換する非線形処理を施した後、ディザ処理または誤差拡散処理を施すことを特徴とする。この構成により、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下を抑制したプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。 The present invention also comprises a panel having a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode, and a plurality of subfields each having an address period, a sustain period, and an erase period. And a driving circuit that generates a voltage waveform and applies it to each electrode of the panel, wherein the driving circuit applies to the data electrode from the low-voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period The voltage obtained by subtracting the voltage is set as the first voltage, the voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode from the high-voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period is set as the second voltage, and the scan electrode is applied in the write period. When the voltage obtained by subtracting the low-voltage side voltage of the write pulse applied to the data electrode from the low-voltage side voltage of the scan pulse to be applied is the third voltage, The voltage obtained by subtracting the third voltage from the voltage is equal to or higher than the discharge start voltage using the data electrode as the anode and the scan electrode as the cathode, and the voltage obtained by subtracting the third voltage from the second voltage as the anode is used for scanning. Generates a drive voltage waveform that is less than the sum of the discharge start voltage with the electrode as the cathode and the discharge start voltage with the data electrode as the cathode and the scan electrode as the anode, and without causing the discharge cells to emit light in all subfields When the gradation to be displayed is gradation “0”, an image signal having a signal level lower than a signal level corresponding to a predetermined gradation threshold is replaced with an image signal corresponding to gradation “0” for the input image signal. After performing the non-linear process, a dither process or an error diffusion process is performed. With this configuration, it is possible to provide a plasma display device that suppresses the black luminance by performing a stable writing operation without using the forced initializing operation and suppresses the deterioration of the display quality of an image with low luminance.
本発明によれば、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下を抑制したプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, a method for driving a plasma display apparatus and a plasma display apparatus that perform stable writing operation without using forced initialization operation to suppress black luminance and suppress deterioration in display quality of an image having low luminance. Can be provided.
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, a plasma display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル10の分解斜視図である。ガラス製の前面基板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対24が複数形成されている。そして表示電極対24を覆うように誘電体層25が形成され、その誘電体層25上に保護層26が形成されている。保護層26は、放電を発生しやすくするために、電子放出性能の高い材料である酸化マグネシウムを用いて形成されている。背面基板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。赤の蛍光体としては、例えば(Y,Gd)BO3:Euを、緑の蛍光体としては、例えばZn2SiO4:Mnを、青の蛍光体としては、例えばBaMgAl10O17:Euをそれぞれ主成分とする蛍光体を用いている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an exploded perspective view of panel 10 used in the plasma display device in accordance with the first exemplary embodiment of the present invention. A plurality of display electrode pairs 24 each including a scanning electrode 22 and a sustaining electrode 23 are formed on a glass front substrate 21. A dielectric layer 25 is formed so as to cover the display electrode pair 24, and a protective layer 26 is formed on the dielectric layer 25. The protective layer 26 is formed using magnesium oxide, which is a material having high electron emission performance, in order to easily generate discharge. A plurality of data electrodes 32 are formed on the back substrate 31, a dielectric layer 33 is formed so as to cover the data electrodes 32, and a grid-like partition wall 34 is formed thereon. A phosphor layer 35 that emits red, green, and blue light is provided on the side surface of the partition wall 34 and on the dielectric layer 33. For example, (Y, Gd) BO 3 : Eu is used as the red phosphor, Zn 2 SiO 4 : Mn is used as the green phosphor, and BaMgAl 10 O 17 : Eu is used as the blue phosphor. Each of them uses a phosphor as a main component.
これら前面基板21と背面基板31とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対24とデータ電極32とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンとの混合ガスが封入されている。放電空間は隔壁34によって複数の区画に仕切られており、表示電極対24とデータ電極32とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。 The front substrate 21 and the rear substrate 31 are arranged to face each other so that the display electrode pair 24 and the data electrode 32 intersect each other with a minute discharge space interposed therebetween, and the outer periphery thereof is sealed with a sealing material such as glass frit. Has been. In the discharge space, for example, a mixed gas of neon and xenon is sealed as a discharge gas. The discharge space is partitioned into a plurality of sections by partition walls 34, and discharge cells are formed at the intersections between the display electrode pairs 24 and the data electrodes 32. These discharge cells discharge and emit light to display an image.
なお、パネル10の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。 Note that the structure of the panel 10 is not limited to the above-described structure, and for example, the panel 10 may include a stripe-shaped partition wall.
図2は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル10の電極配列図である。パネル10には、行方向に長いn本の走査電極SC1〜走査電極SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜維持電極SUn(図1の維持電極23)が配列され、列方向に長いm本のデータ電極D1〜データ電極Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUiと1つのデータ電極Dj(j=1〜m)とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にm×n個形成されている。 FIG. 2 is an electrode array diagram of panel 10 used in the plasma display device in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. The panel 10 includes n scan electrodes SC1 to SCn (scan electrodes 22 in FIG. 1) and n sustain electrodes SU1 to SUn (sustain electrodes 23 in FIG. 1) that are long in the row direction. M data electrodes D1 to Dm (data electrodes 32 in FIG. 1) that are long in the column direction are arranged. A discharge cell is formed at a portion where one pair of scan electrode SCi (i = 1 to n) and sustain electrode SUi intersects one data electrode Dj (j = 1 to m), and the discharge cell is in the discharge space. M × n are formed.
次に、パネル10を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。 Next, a driving voltage waveform for driving panel 10 and its operation will be described.
プラズマディスプレイ装置は、書込み期間と維持期間と消去期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって画像を表示する。 The plasma display apparatus forms one field by using a plurality of subfields having an address period, a sustain period, and an erase period, and displays an image by controlling light emission / non-light emission of each discharge cell for each subfield. .
本実施の形態においては、それまでの放電の有無にかかわらず強制的に初期化放電を発生させる強制初期化動作を行わない。 In the present embodiment, the forced initializing operation for forcibly generating the initializing discharge is not performed regardless of the presence or absence of the previous discharge.
書込み期間では、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する書込み動作を行う。維持期間では、サブフィールド毎にあらかじめ決められた輝度重みに応じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる維持動作を行う。消去期間では、直前の書込み期間において書込み放電を発生した放電セルのみで選択的に消去放電を発生し、書込み放電またはそれに続く維持放電で形成された壁電荷の履歴を消去し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する消去動作を行う。 In the address period, an address operation is performed in which address discharge is selectively generated in the discharge cells to emit light to form wall charges. In the sustain period, a sustain operation is performed in which a sustain pulse of the number corresponding to the luminance weight determined in advance for each subfield is alternately applied to the display electrode pair to generate a sustain discharge in the discharge cell that generated the address discharge. I do. In the erasing period, an erasing discharge is selectively generated only in the discharge cells that generated the address discharge in the immediately preceding address period, and the history of wall charges formed by the address discharge or the subsequent sustain discharge is erased, and the subsequent address discharge is performed. An erasing operation is performed to form necessary wall charges on each electrode.
サブフィールド構成としては、例えば、1フィールドを10のサブフィールド(SF1、SF2、・・・、SF10)に分割し、各サブフィールドはそれぞれ、(1、2、3、6、11、18、30、44、60、80)の輝度重みを持つものとする。しかし、本発明は上記のサブフィールド数、輝度重み等のサブフィールド構成に限定されるものではない。 As a subfield configuration, for example, one field is divided into 10 subfields (SF1, SF2,..., SF10), and each subfield is (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30). , 44, 60, 80). However, the present invention is not limited to the subfield configuration such as the number of subfields and the luminance weight.
図3は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の各電極に印加する駆動電圧波形図である。 FIG. 3 is a waveform diagram of driving voltage applied to each electrode of the plasma display device in accordance with the exemplary embodiment of the present invention.
サブフィールドSF1の書込み期間では、データ電極D1〜データ電極Dmに電圧0(V)を、維持電極SU1〜維持電極SUnには電圧Veを印加し、走査電極SC1〜走査電極SCnに電圧Vcを印加する。次に、1行目の走査電極SC1に電圧Vaの走査パルスを印加するとともに発光すべき放電セルに対応するデータ電極Dkに電圧Vdの書込みパルスを印加する。 In the address period of subfield SF1, voltage 0 (V) is applied to data electrode D1 to data electrode Dm, voltage Ve is applied to sustain electrode SU1 to sustain electrode SUn, and voltage Vc is applied to scan electrode SC1 to scan electrode SCn. To do. Next, a scan pulse of voltage Va is applied to scan electrode SC1 in the first row, and an address pulse of voltage Vd is applied to data electrode Dk corresponding to the discharge cell to emit light.
するとデータ電極Dk上と走査電極SC1上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差(Vd−Va)にデータ電極Dk上の正の壁電圧が加算され、放電開始電圧VFdsを超えるためデータ電極Dkと走査電極SC1との間で放電が発生する。そしてデータ電極Dkと走査電極SC1との間で発生した放電が走査電極SC1と維持電極SU1との間に伸展して書込み放電が起こる。そして走査電極SC1上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極SU1上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Dk上にも負の壁電圧が蓄積される。ここで電極上の壁電圧とは、電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。 Then, the voltage difference at the intersection between the data electrode Dk and the scan electrode SC1 is because the positive wall voltage on the data electrode Dk is added to the difference (Vd−Va) of the externally applied voltage, and exceeds the discharge start voltage VFds. Discharge occurs between data electrode Dk and scan electrode SC1. Then, the discharge generated between data electrode Dk and scan electrode SC1 extends between scan electrode SC1 and sustain electrode SU1, and an address discharge occurs. A positive wall voltage is accumulated on scan electrode SC1, a negative wall voltage is accumulated on sustain electrode SU1, and a negative wall voltage is also accumulated on data electrode Dk. Here, the wall voltage on the electrode represents a voltage generated by wall charges accumulated on the dielectric layer covering the electrode, the protective layer, the phosphor layer, and the like.
このようにして、1行目に発光させるべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスを印加しなかったデータ電極Dhと走査電極SC1との交差部の電圧は放電開始電圧VFdsを超えないので、書込み放電は発生しない。 In this manner, an address operation is performed in which an address discharge is caused in the discharge cells to be lit in the first row and wall voltage is accumulated on each electrode. On the other hand, the voltage at the intersection of the data electrode Dh to which the address pulse is not applied and the scan electrode SC1 does not exceed the discharge start voltage VFds, so the address discharge does not occur.
次に、2行目の走査電極SC2に走査パルスを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極Dkに書込みパルスを印加する。するとデータ電極Dkと走査電極SC2との間および維持電極SU2と走査電極SC2との間で書込み放電が起こり、走査電極SC2上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極SU2上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Dk上にも負の壁電圧が蓄積される。このようにして、2行目に発光させるべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスを印加しなかったデータ電極と走査電極SC2との交差部の電圧は放電開始電圧VFdsを超えないので、書込み放電は発生しない。 Next, a scan pulse is applied to scan electrode SC2 in the second row, and an address pulse is applied to data electrode Dk corresponding to the discharge cell to emit light. Then, an address discharge occurs between data electrode Dk and scan electrode SC2 and between sustain electrode SU2 and scan electrode SC2, a positive wall voltage is accumulated on scan electrode SC2, and a negative wall voltage is applied on sustain electrode SU2. And a negative wall voltage is also accumulated on the data electrode Dk. In this manner, an address operation is performed in which an address discharge is caused in the discharge cell to be lit in the second row and wall voltage is accumulated on each electrode. On the other hand, the voltage at the intersection between the data electrode to which the address pulse is not applied and scan electrode SC2 does not exceed the discharge start voltage VFds, so that address discharge does not occur.
以下、n行目の走査電極SCnに至るまで同様の書込み動作を行い、続く維持放電に必要な壁電荷を形成する。 Thereafter, the same address operation is performed until the scan electrode SCn in the n-th row, and wall charges necessary for the subsequent sustain discharge are formed.
ここで、以下の説明のために、第1の電圧V1、第2の電圧V2、第3の電圧V3を、図4に示すように定義する。後述する維持期間において走査電極SCiに印加する維持パルスの低圧側電圧からデータ電極Djに印加する電圧を減じた電圧を第1の電圧とし、維持期間において走査電極SCiに印加する維持パルスの高圧側電圧からデータ電極Djに印加する電圧を減じた電圧を第2の電圧とし、書込み期間において走査電極SCiに印加する走査パルスの低圧側電圧からデータ電極Djに印加する書込みパルスの低圧側電圧を減じた電圧を第3の電圧とする。 Here, for the following description, the first voltage V1, the second voltage V2, and the third voltage V3 are defined as shown in FIG. The voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode Dj from the low voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode SCi in the sustain period to be described later as the first voltage, and the high voltage side of the sustain pulse applied to the scan electrode SCi in the sustain period The voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode Dj from the voltage is used as the second voltage, and the low voltage side voltage of the address pulse applied to the data electrode Dj is subtracted from the low voltage side voltage of the scan pulse applied to the scan electrode SCi in the address period. This voltage is taken as the third voltage.
さらに、データ電極Djを陽極とし走査電極SCiを陰極とする放電開始電圧を放電開始電圧VFdsとし、データ電極Djを陰極とし走査電極SCiを陽極とする放電開始電圧を放電開始電圧VFsdとする。なお、データ電極Djを陽極とし走査電極SCiを陰極とする放電とは、放電が発生するときの放電セル内の電界が、データ電極Dj側が高電位側、走査電極SCi側が低電位側となる放電である。またデータ電極Djを陰極とし走査電極を陽極とする放電とは、放電が発生するときの放電セル内の電界が、データ電極Dj側が低電位側、走査電極SCi側が高電位側となる放電である。そして走査電極SCi側には電子放出性能の高い酸化マグネシウムの保護層26が形成されているため、放電開始電圧VFdsは放電開始電圧VFsdよりも低くなる。 Further, a discharge start voltage with the data electrode Dj as an anode and the scan electrode SCi as a cathode is a discharge start voltage VFds, and a discharge start voltage with the data electrode Dj as a cathode and the scan electrode SCi as an anode is a discharge start voltage VFsd. The discharge with the data electrode Dj as the anode and the scan electrode SCi as the cathode is a discharge in which the electric field in the discharge cell when the discharge occurs is a high potential side on the data electrode Dj side and a low potential side on the scan electrode SCi side. It is. The discharge with the data electrode Dj as the cathode and the scan electrode as the anode is a discharge in which the electric field in the discharge cell when the discharge occurs is a low potential side on the data electrode Dj side and a high potential side on the scan electrode SCi side. . Since the protective layer 26 of magnesium oxide having high electron emission performance is formed on the scan electrode SCi side, the discharge start voltage VFds is lower than the discharge start voltage VFsd.
このとき走査電極SCiに印加する走査パルスの電圧Vaは、次の2つの条件(条件1)、(条件2)を満たすように設定されている。 At this time, the voltage Va of the scan pulse applied to the scan electrode SCi is set so as to satisfy the following two conditions (condition 1) and (condition 2).
(条件1)全ての放電セルに対して、第1の電圧V1から第3の電圧V3を減じた電圧が、データ電極Djを陽極とし走査電極SCiを陰極とする放電開始電圧VFds以上、すなわち、
(V1−V3)≧VFdsを満たす。
(Condition 1) For all discharge cells, the voltage obtained by subtracting the third voltage V3 from the first voltage V1 is equal to or higher than the discharge start voltage VFds with the data electrode Dj as the anode and the scan electrode SCi as the cathode,
(V1-V3) ≧ VFds is satisfied.
(条件2)全ての放電セルに対して、第2の電圧V2から第3の電圧V3を減じた電圧が、データ電極Djを陽極とし走査電極SCiを陰極とする放電開始電圧VFdsとデータ電極Djを陰極とし走査電極SCiを陽極とする放電開始電圧VFsdとの和未満、すなわち、
(V2−V3)≦(VFds+VFsd)を満たす。
(Condition 2) For all the discharge cells, a voltage obtained by subtracting the third voltage V3 from the second voltage V2 is a discharge start voltage VFds and a data electrode Dj with the data electrode Dj as an anode and the scan electrode SCi as a cathode. Less than the sum of the discharge start voltage VFsd with the scan electrode SCi as the anode and
(V2−V3) ≦ (VFds + VFsd) is satisfied.
サブフィールドSF1の維持期間では、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧0(V)を印加するとともに走査電極SC1〜走査電極SCnに電圧Vsの維持パルスを印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極SCi上と維持電極SUi上との電圧差が電圧Vsに走査電極SCi上の壁電圧と維持電極SUi上の壁電圧との差を加算したものとなり走査電極SCiと維持電極SUiとの間の放電開始電圧VFssを超える。そして、走査電極SCiと維持電極SUiとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層35が発光する。そして走査電極SCi上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極SUi上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極Dk上にも正の壁電圧が蓄積される。一方、書込み放電が起きなかった放電セルでは維持放電は発生せず、直前のフィールドの終了時における壁電圧が保たれる。 In the sustain period of subfield SF1, voltage 0 (V) is applied to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn, and a sustain pulse of voltage Vs is applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn. Then, in the discharge cell in which the address discharge has occurred, the voltage difference between scan electrode SCi and sustain electrode SUi is the voltage Vs plus the difference between the wall voltage on scan electrode SCi and the wall voltage on sustain electrode SUi. It exceeds the discharge start voltage VFss between scan electrode SCi and sustain electrode SUi. Then, a sustain discharge occurs between scan electrode SCi and sustain electrode SUi, and phosphor layer 35 emits light by the ultraviolet rays generated at this time. Then, a negative wall voltage is accumulated on scan electrode SCi, and a positive wall voltage is accumulated on sustain electrode SUi. Further, a positive wall voltage is accumulated on the data electrode Dk. On the other hand, the sustain discharge does not occur in the discharge cell in which the address discharge has not occurred, and the wall voltage at the end of the immediately preceding field is maintained.
続いて、走査電極SC1〜走査電極SCnに電圧0(V)を印加するとともに維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Vsの維持パルスを印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が起こり、蛍光体層35が発光する。そして維持電極SUi上に負の壁電圧が蓄積され走査電極SCi上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極SC1〜走査電極SCnと維持電極SU1〜維持電極SUnとに交互に輝度重みに応じた数の維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を継続して発生させる。 Subsequently, voltage 0 (V) is applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn, and a sustain pulse of voltage Vs is applied to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn. Then, the sustain discharge occurs again in the discharge cell in which the sustain discharge has occurred, and the phosphor layer 35 emits light. Then, a negative wall voltage is accumulated on sustain electrode SUi, and a positive wall voltage is accumulated on scan electrode SCi. Thereafter, similarly, sustain pulses of the number corresponding to the luminance weight are alternately applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn and sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn, and the sustain discharge is continued in the discharge cells that have caused the address discharge. generate.
続くサブフィールドSF1の消去期間では、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧0(V)を印加するとともに走査電極SC1〜走査電極SCnには電圧Vrまで緩やかに上昇する上り傾斜波形電圧を印加する。なお本実施の形態においては電圧Vrは電圧Vsと同じ電圧に設定されている。すると維持放電を行った放電セルでは走査電極SCiと維持電極SUiとの間で微弱な消去放電が発生する。そして走査電極SCi上および維持電極SUi上の壁電圧が弱められる。 In the subsequent erasing period of subfield SF1, voltage 0 (V) is applied to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn, and an upward ramp waveform voltage that gradually rises to voltage Vr is applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn. In the present embodiment, the voltage Vr is set to the same voltage as the voltage Vs. Then, a weak erasing discharge occurs between scan electrode SCi and sustain electrode SUi in the discharge cell in which the sustain discharge has been performed. Then, the wall voltage on scan electrode SCi and sustain electrode SUi is weakened.
その後、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Veを印加し、走査電極SC1〜走査電極SCnには電圧0(V)から電圧Viに向かって緩やかに下降する下り傾斜波形電圧を印加する。なお電圧Viは、走査パルスの電圧Vaと等しいか電圧Vaよりわずかに高い電圧に設定されている。 Thereafter, voltage Ve is applied to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn, and a downward ramp waveform voltage that gently falls from voltage 0 (V) toward voltage Vi is applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn. The voltage Vi is set to be equal to or slightly higher than the voltage Va of the scanning pulse.
すると、微弱な消去放電を発生した放電セルで再び微弱な放電が発生し、走査電極SCi上、維持電極SUi上の壁電圧、およびデータ電極Dk上の壁電圧の過剰な部分が放電され、書込み動作に適した壁電圧に調整される。このようにして消去動作が完了する。 Then, a weak discharge is generated again in the discharge cell in which the weak erasing discharge is generated, and an excessive portion of the wall voltage on scan electrode SCi, sustain electrode SUi, and data electrode Dk is discharged, and writing is performed. It is adjusted to a wall voltage suitable for operation. In this way, the erase operation is completed.
続くSF2〜SF10における動作は、維持パルス数を除きSF1の動作と同様である。 The subsequent operations in SF2 to SF10 are the same as those in SF1 except for the number of sustain pulses.
本実施の形態においては、電圧Vcは−145(V)、電圧Vaは−280(V)、電圧Vsは200(V)、電圧Vrは200(V)、電圧Viは−260(V)、電圧Veは20(V)、電圧Vdは60(V)である。しかしこれらの電圧値は上述した値に限定されるものではなく、パネルの放電特性やプラズマディスプレイ装置の仕様にもとづき最適に設定することが望ましい。 In this embodiment, the voltage Vc is −145 (V), the voltage Va is −280 (V), the voltage Vs is 200 (V), the voltage Vr is 200 (V), the voltage Vi is −260 (V), The voltage Ve is 20 (V), and the voltage Vd is 60 (V). However, these voltage values are not limited to the values described above, and are desirably set optimally based on the discharge characteristics of the panel and the specifications of the plasma display device.
なお、本実施の形態において用いたパネル10の放電開始電圧VFdsや放電開始電圧VFsdは、後述する方法により測定されており、それらの値は以下のとおりである。放電開始電圧は蛍光体によって異なり、赤の蛍光体を塗布した放電セルに対する「データ電極−走査電極」間の放電開始電圧VFdsは200±10(V)、同放電開始電圧VFsdは320±10(V)、緑の蛍光体を塗布した放電セルに対する「データ電極−走査電極」間の放電開始電圧VFdsは220±10(V)、同放電開始電圧VFsdは350±10(V)、青の蛍光体を塗布した放電セルに対する「データ電極−走査電極」間の放電開始電圧VFdsは200±10(V)、同放電開始電圧VFsdは330±10(V)であった。また、「走査電極−維持電極」間の放電開始電圧VFssは、赤および青の蛍光体を塗布した放電セルに対しては250±10(V)、緑の蛍光体を塗布した放電セルでは、280±10(V)であった。 Note that the discharge start voltage VFds and the discharge start voltage VFsd of the panel 10 used in the present embodiment are measured by the methods described later, and their values are as follows. The discharge start voltage varies depending on the phosphor, and the discharge start voltage VFds between the “data electrode-scan electrode” for the discharge cell coated with the red phosphor is 200 ± 10 (V), and the discharge start voltage VFsd is 320 ± 10 ( V), the discharge start voltage VFds between the “data electrode and the scan electrode” for the discharge cell coated with the green phosphor is 220 ± 10 (V), the discharge start voltage VFsd is 350 ± 10 (V), and the blue fluorescence The discharge start voltage VFds between the “data electrode and the scan electrode” for the discharge cell coated with the body was 200 ± 10 (V), and the discharge start voltage VFsd was 330 ± 10 (V). The discharge start voltage VFss between the “scan electrode and sustain electrode” is 250 ± 10 (V) for the discharge cells coated with red and blue phosphors, and for the discharge cells coated with green phosphors, It was 280 ± 10 (V).
本実施の形態においては、維持パルスの低圧側の電圧は電圧0(V)、維持期間においてデータ電極に印加する電圧は電圧0(V)であるため、第1の電圧V1は電圧0(V)である。また、走査パルスの低圧側は電圧Va、書込みパルスの低圧側電圧は電圧0(V)であるため、第3の電圧V3は電圧Vaである。また、放電開始電圧VFdsの最大値は、ばらつきを考慮すると電圧230(V)である。従って、(電圧V1−電圧V3)=−Va>(VFdsの最大値)、すなわち280(V)>230(V)となり、全ての放電セルで(条件1)を満足していることがわかる。 In the present embodiment, the voltage on the low voltage side of the sustain pulse is voltage 0 (V), and the voltage applied to the data electrode in the sustain period is voltage 0 (V), so the first voltage V1 is voltage 0 (V ). Further, since the low voltage side of the scan pulse is the voltage Va and the low voltage side voltage of the write pulse is the voltage 0 (V), the third voltage V3 is the voltage Va. Further, the maximum value of the discharge start voltage VFds is a voltage 230 (V) in consideration of variations. Therefore, (voltage V1−voltage V3) = − Va> (maximum value of VFds), that is, 280 (V)> 230 (V), and it is understood that (condition 1) is satisfied in all the discharge cells.
また維持パルスの高圧側は電圧Vsであり、維持期間においてデータ電極に印加する電圧は電圧0(V)であるため、第2の電圧V2は電圧Vsである。また、放電開始電圧VFsdと放電開始電圧VFdsとの和の最小値は電圧500(V)である。従って、(第2の電圧V2−第3の電圧V3)=Vs−Va<(VFds+VFsd)の最小値、すなわち480(V)<500(V)となり、(条件2)についても全ての放電セルで満足していることがわかる。 Further, since the high voltage side of the sustain pulse is the voltage Vs and the voltage applied to the data electrode in the sustain period is the voltage 0 (V), the second voltage V2 is the voltage Vs. The minimum value of the sum of the discharge start voltage VFsd and the discharge start voltage VFds is a voltage 500 (V). Therefore, the minimum value of (second voltage V2−third voltage V3) = Vs−Va <(VFds + VFsd), that is, 480 (V) <500 (V), and (condition 2) also applies to all discharge cells. You can see that you are satisfied.
また、上記の電圧から明らかなように、走査電極には、走査パルスの低圧側電圧Va以上、維持パルスの高圧側電圧Vs以下の電圧を印加し、走査パルスの低圧側電圧Vaより低い電圧または維持パルスの高圧側電圧Vsを超える電圧を印加することはない。そのため書込み放電を行わなかった放電セルが発光することはない。 Further, as apparent from the above voltage, a voltage lower than the low voltage side voltage Va of the scan pulse is applied to the scan electrode by applying a voltage not lower than the low voltage side voltage Va of the scan pulse and not higher than the high voltage side voltage Vs of the sustain pulse. A voltage exceeding the high voltage Vs of the sustain pulse is not applied. Therefore, a discharge cell that has not performed address discharge does not emit light.
また、上記の電圧から明らかなように、(条件1)を満たすように電圧Vaを低く設定すると、走査パルスの低圧側電圧Vaの絶対値|Va|は、維持パルスの高圧側電圧Vsの絶対値|Vs|よりも大きくなる。 As apparent from the above voltage, when the voltage Va is set low so as to satisfy (Condition 1), the absolute value | Va | of the low-voltage side voltage Va of the scan pulse is the absolute value of the high-voltage side voltage Vs of the sustain pulse. It becomes larger than the value | Vs |.
このように本実施の形態においては、各電極に印加する駆動電圧波形、特に走査パルスの電圧Vaを、(条件1)および(条件2)を満たすように設定することにより、強制初期化動作を使用しなくても、書込み動作を安定に発生させることができる。その理由は以下のように考えられる。 As described above, in this embodiment, the forcibly initializing operation is performed by setting the drive voltage waveform applied to each electrode, in particular, the voltage Va of the scan pulse so as to satisfy (Condition 1) and (Condition 2). Even if it is not used, the write operation can be generated stably. The reason is considered as follows.
まず、(条件1)について説明する。書込み放電を発生させるためには、データ電極Djと走査電極SCiとの間で放電を開始する必要がある。データ電極Djに比較的低い電圧Vdを印加して放電を開始するためには、走査電極SCiに走査パルスを印加したときに放電開始電圧VFdsにほぼ等しい電圧がデータ電極Djと走査電極SCiとの間に印加されるように、データ電極Dj上に十分な壁電圧を蓄積しておかなければならない。上述したように本実施の形態においては強制初期化動作を行わず、黒を表示する放電セルでは放電を発生させない。そのため壁電圧を能動的に制御することができず、黒を表示する放電セルの壁電圧は不定となる。しかしながらこのような放電セルであっても放電空間内にわずかな荷電粒子が存在すれば、それらが放電空間内部の電界を緩和するように各々の電極に移動して放電セルの壁に付着して壁電圧を蓄積する。 First, (Condition 1) will be described. In order to generate the address discharge, it is necessary to start the discharge between the data electrode Dj and the scan electrode SCi. In order to start a discharge by applying a relatively low voltage Vd to the data electrode Dj, a voltage substantially equal to the discharge start voltage VFds is applied between the data electrode Dj and the scan electrode SCi when a scan pulse is applied to the scan electrode SCi. A sufficient wall voltage must be stored on the data electrode Dj so that it is applied in between. As described above, in this embodiment, the forced initialization operation is not performed, and no discharge is generated in the discharge cells displaying black. Therefore, the wall voltage cannot be actively controlled, and the wall voltage of the discharge cell displaying black is indefinite. However, even in such a discharge cell, if there are a few charged particles in the discharge space, they move to each electrode so as to relax the electric field inside the discharge space and adhere to the wall of the discharge cell. Accumulate wall voltage.
まず、このようにして蓄積される壁電圧について説明する。維持期間では維持放電を発生する放電セルで多量の荷電粒子が発生するので、これらが拡散することにより、維持放電を起こさずに黒を表示する放電セル内部の空間にもわずかながら荷電粒子が供給されていると考えられる。そして黒を表示する放電セルでは、走査電極SCi、維持電極SUiおよびデータ電極のそれぞれに印加される電圧により、電極間の電位差を緩和するようにゆっくりと壁電圧が蓄積されていく。このとき壁電圧が漸近する(最終的に落ち着く)電圧を放置壁電圧と定義すると、仮に走査電極SCiおよび維持電極SUiに交互に維持パルスを印加し続けた場合の放置壁電圧は維持パルスの高圧側電圧と低圧側電圧との間の電圧となる。実際には維持パルス以外の駆動電圧波形も印加されるので、各放電セルの放置壁電圧は概ね維持パルスの低圧側電圧に近いと考えてよい。 First, the wall voltage accumulated in this way will be described. During the sustain period, a large amount of charged particles are generated in the discharge cell that generates the sustain discharge, and when these particles diffuse, a small amount of charged particles are supplied to the space inside the discharge cell that displays black without causing the sustain discharge. It is thought that. In the discharge cell displaying black, the wall voltage is slowly accumulated so as to alleviate the potential difference between the electrodes by the voltages applied to scan electrode SCi, sustain electrode SUi, and data electrode. If the voltage at which the wall voltage gradually approaches (finally settles) is defined as the neglected wall voltage, the neglected wall voltage when the sustain pulse is continuously applied alternately to the scan electrode SCi and the sustain electrode SUi is the high voltage of the sustain pulse. The voltage is between the side voltage and the low voltage. Actually, since a drive voltage waveform other than the sustain pulse is also applied, it can be considered that the neglected wall voltage of each discharge cell is substantially close to the low-voltage side voltage of the sustain pulse.
また放置壁電圧は、放電セル内部に塗布されている蛍光体の帯電特性の影響を大きく受ける。本実施の形態においては、蛍光体の帯電特性はそれぞれ赤の蛍光体が+20(μC/g)、緑の蛍光体が−30(μC/g)、青の蛍光体が+10(μC/g)であり、緑の蛍光体のみ負電位に帯電する特性を持つために、赤および青の蛍光体に比べて放置壁電圧は低くなる。 The neglected wall voltage is greatly affected by the charging characteristics of the phosphor applied inside the discharge cell. In this embodiment, the charging characteristics of the phosphor are +20 (μC / g) for the red phosphor, −30 (μC / g) for the green phosphor, and +10 (μC / g) for the blue phosphor, respectively. Since only the green phosphor is charged to a negative potential, the left wall voltage is lower than that of the red and blue phosphors.
次に、書込み期間における放電セル内部の電圧について説明する。黒を表示する放電セルのデータ電極Dj上には概ね維持パルスの低圧側電圧またはそれに近い放置壁電圧に向かって徐々に壁電圧が蓄積される。一方、本実施の形態における走査パルスの電圧Vaは、(条件1)を満たす電圧である。そのため、データ電極Dj上には書込み放電を発生させるに十分な壁電圧が蓄積され、強制初期化動作を全く行わなくても書込み放電を発生させることができる。 Next, the voltage inside the discharge cell in the address period will be described. On the data electrode Dj of the discharge cell displaying black, the wall voltage is gradually accumulated toward the low voltage side voltage of the sustain pulse or the neglected wall voltage close thereto. On the other hand, the voltage Va of the scan pulse in the present embodiment is a voltage that satisfies (Condition 1). Therefore, a wall voltage sufficient to generate the address discharge is accumulated on the data electrode Dj, and the address discharge can be generated without performing any forced initialization operation.
また黒を表示する放電セルの壁電圧はゆっくりと放置壁電圧に漸近し、消去期間において「データ電極−走査電極」間の電圧に壁電圧を加算した電圧が放電開始電圧に近づくと暗電流が流れ、データ電極Dj上の壁電圧を低下させる。そしてこのとき流れる暗電流が書込み放電を助けるプライミングの役割を果たすため、黒を表示していた放電セルであっても、大きな放電遅れを生じることなく安定した書込み放電を発生させることができると考えることができる。 In addition, the wall voltage of the discharge cell displaying black slowly approaches the left wall voltage, and when the voltage obtained by adding the wall voltage to the voltage between the “data electrode-scan electrode” approaches the discharge start voltage during the erasing period, the dark current is generated. The wall voltage on the data electrode Dj is lowered. And since the dark current flowing at this time plays a role of priming to assist the address discharge, it is considered that a stable address discharge can be generated without causing a large discharge delay even in a discharge cell displaying black. be able to.
このように、(条件1)を満たすように各電極に印加する駆動電圧、特に(条件1)を満たすように走査パルスの電圧Vaを低く設定することにより、強制初期化動作を行うことなく、書込みに必要な壁電圧を蓄積することができ、かつ書込み放電を安定させるプライミングも発生させることができる。 In this way, by setting the drive voltage applied to each electrode to satisfy (Condition 1), in particular, by setting the scan pulse voltage Va low so as to satisfy (Condition 1), the forced initialization operation is not performed. The wall voltage necessary for addressing can be accumulated, and priming for stabilizing the address discharge can also be generated.
次に、(条件2)について説明する。走査パルスの電圧Vaを低くしすぎると、維持期間において走査電極SCnに維持パルスの電圧Vsを印加した時点で書込み動作の有無に関係なく放電が発生して画像を表示できなくなる。この誤放電を抑制するためには、維持パルスの電圧Vsを印加した時点で「データ電極−走査電極」間の電圧が放電開始電圧VFsd以下となるように設定しなければならない。この条件が(条件2)である。 Next, (Condition 2) will be described. If the voltage Va of the scan pulse is too low, a discharge occurs regardless of whether or not an address operation is performed when the sustain pulse voltage Vs is applied to the scan electrode SCn in the sustain period, and an image cannot be displayed. In order to suppress this erroneous discharge, it is necessary to set the voltage between the “data electrode-scanning electrode” to be equal to or lower than the discharge start voltage VFsd when the sustain pulse voltage Vs is applied. This condition is (Condition 2).
このように本実施の形態においては、全ての放電セルで(条件1)および(条件2)を満たすように駆動電圧波形が設定されている。そのため書込み動作を安定に発生させつつ強制初期化動作を省略して、階調表示に関係しない発光をなくした画像表示が可能となる。 Thus, in the present embodiment, the drive voltage waveform is set so as to satisfy (Condition 1) and (Condition 2) in all the discharge cells. Therefore, it is possible to display an image without light emission not related to gradation display by omitting the forced initialization operation while stably generating the writing operation.
なお、放電開始電圧VFsdと放電開始電圧VFdsおよび壁電圧は、例えばIEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,VOL.ED−24,NO.7,JULY,1977“Measurement of a Plasma in the AC Plasma Display panel Using RF Capacitance and Microwave Techniques”に記載されている方法により測定できる。あるいは、以下のようにして簡易的に測定してもよい。放電開始電圧を簡易的に測定する方法の一例を図5を用いて説明する。 Note that the discharge start voltage VFsd, the discharge start voltage VFds, and the wall voltage are, for example, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. ED-24, NO. 7, JULY, 1977 "Measurement of a Plasma in the AC Plasma Display panel Using RF Capacitance and Microwave Techniques". Or you may measure simply as follows. An example of a method for simply measuring the discharge start voltage will be described with reference to FIG.
まず壁電荷を消去する動作を行う。具体的には図5の壁電荷消去期間に示したように、予想される放電開始電圧よりも十分高いパルス状の電圧Versを、測定したい電極間、例えばデータ電極と走査電極とに交互に印加する。次に、放電開始を観測する。具体的には図5の測定期間に示したように、予想される放電開始電圧よりも低いパルス状の電圧Vmsrを一方の電極、例えばデータ電極に印加し、そのときの放電にともなう発光をフォトマル等の光検出センサを用いて検出する。放電が観測されない場合には、壁電荷消去期間で壁電荷を消去する動作を行った後、測定期間で電圧の絶対値を少しあげたパルス状の電圧Vmsrを印加して発光を観測する。 First, an operation for erasing wall charges is performed. Specifically, as shown in the wall charge erasing period of FIG. 5, a pulsed voltage Vers sufficiently higher than the expected discharge start voltage is alternately applied between the electrodes to be measured, for example, the data electrode and the scan electrode. To do. Next, the discharge start is observed. Specifically, as shown in the measurement period of FIG. 5, a pulsed voltage Vmsr lower than the expected discharge start voltage is applied to one electrode, for example, the data electrode, and the light emission associated with the discharge at that time is photogenerated. Detection is performed using a light detection sensor such as Maru. When no discharge is observed, after performing an operation of erasing wall charges during the wall charge erasing period, light emission is observed by applying a pulsed voltage Vmsr with a slightly increased absolute value of voltage during the measurement period.
この動作を繰り返し、測定期間において発光の観測された最小の電圧Vmsrの絶対値が放電開始電圧である。このとき測定期間で印加する電圧Vmsrを正の電圧とすると、データ電極を陽極とし走査電極を陰極とする放電開始電圧VFdsを測定することができる。また、測定期間で印加する電圧Vmsrを負の電圧とすると、データ電極を陰極とし走査電極を陽極とする放電開始電圧VFsdを測定することができる。 This operation is repeated, and the absolute value of the minimum voltage Vmsr in which light emission is observed in the measurement period is the discharge start voltage. At this time, if the voltage Vmsr applied in the measurement period is a positive voltage, the discharge start voltage VFds with the data electrode as the anode and the scan electrode as the cathode can be measured. If the voltage Vmsr applied during the measurement period is a negative voltage, the discharge start voltage VFsd with the data electrode as the cathode and the scan electrode as the anode can be measured.
放電開始電圧がわかれば、壁電圧が蓄積している放電セルに対して、放電が開始する電圧を測定し、その電圧値とあらかじめ測定した放電開始電圧との差として壁電圧を知ることができる。 If the discharge start voltage is known, the voltage at which discharge starts is measured for the discharge cell in which the wall voltage is accumulated, and the wall voltage can be known as the difference between the voltage value and the discharge start voltage measured in advance. .
次に、階調を表示する方法について説明する。本実施の形態においては、1フィールドをあらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで構成するとともに、サブフィールドの任意の組合せによる発光パターンの中から複数の発光パターンを選択して実際の画像表示に用いている。例えば黒の階調「0」を表示するためには、すべてのサブフィールドで放電セルを発光させず、階調「1」を表示するためには、最も輝度重みの小さいサブフィールドSF1でのみ放電セルを発光させればよい。また階調「9」を表示するためには、サブフィールドSF1、サブフィールドSF2およびサブフィールドSF4で放電セルを発光させればよい。 Next, a method for displaying gradation will be described. In the present embodiment, one field is composed of a plurality of subfields with predetermined luminance weights, and an actual image display is performed by selecting a plurality of light emission patterns from an arbitrary combination of subfields. Used for. For example, in order to display the black gradation “0”, the discharge cells are not caused to emit light in all the subfields, and in order to display the gradation “1”, the discharge is performed only in the subfield SF1 having the smallest luminance weight. What is necessary is just to make a cell light-emit. In order to display the gradation “9”, the discharge cells may be caused to emit light in the subfield SF1, the subfield SF2, and the subfield SF4.
プラズマディスプレイ装置は、各サブフィールドの輝度重みに比例した回数だけ放電セルを発光させ、さらに発光させるサブフィールドを制御することにより画像を表示する。そのためにプラズマディスプレイ装置で表示可能な輝度は連続ではなく飛び飛びの値をとり、かつ加算的である。したがって、表示可能な輝度は階調「0」、階調「1」、階調「2」、・・・、階調「255」のように等差数列的となる。 The plasma display device displays an image by causing a discharge cell to emit light a number of times proportional to the luminance weight of each subfield and controlling the subfield to emit light. Therefore, the brightness that can be displayed by the plasma display device is not continuous but takes a jump value and is additive. Therefore, the displayable luminance is an equidistant sequence such as gradation “0”, gradation “1”, gradation “2”,..., Gradation “255”.
ところが、人間の感じる明るさは一般に知られているように輝度に対して対数的である。上述したように、パネルで表示可能な輝度は等間隔に飛び飛びの値をとるが、表示可能な輝度の対数に比例する明るさは等間隔ではなくなる。そのために、低い輝度では表示できる明るさの飛びが大きく、画像の滑らかさが損なわれる。 However, the brightness perceived by humans is logarithmic with respect to luminance, as is generally known. As described above, the brightness that can be displayed on the panel takes values that are skipped at equal intervals, but the brightness that is proportional to the logarithm of the displayable luminance is not equal. For this reason, the brightness that can be displayed is large at low luminance, and the smoothness of the image is impaired.
このように表示に用いる輝度を表示可能な輝度だけに制限すると、暗い画面での階調表示能力が低下する。そこで本実施の形態においては、画像信号にディザ処理または誤差拡散処理を施して擬似的に中間階調を表示し、表示できる階調を増やすことで階調表示能力を補っている。 If the luminance used for display is limited to displayable luminance in this way, the gradation display capability on a dark screen is reduced. Therefore, in this embodiment, dither processing or error diffusion processing is performed on the image signal to display pseudo gray levels, and the gray level display capability is supplemented by increasing the gray levels that can be displayed.
次にディザ処理について、すべてのサブフィールドで放電セルを発光させずに表示する黒の階調「0」と、最も輝度重みの小さい1つのサブフィールドで放電セルを発光させて表示する階調「1」との間の中間階調を擬似的に表示する方法を例に説明する。 Next, regarding the dither processing, black gradation “0” displayed without emitting discharge cells in all subfields and gradation “0” displayed by emitting discharge cells in one subfield having the smallest luminance weight. As an example, a method of displaying pseudo gray levels between “1” and “1” will be described.
図6は、ディザ処理に用いるディザパターンの一例を示す図であり、黒い矩形は階調「0」を表示する画素を示し、白い矩形は階調「1」を表示する画素を示している。図6には、階調「0」と階調「1」との間の7個の階調「1/8」、「2/8」、「3/8」、「4/8」、「5/8」、「6/8」、「7/8」の階調を表示する7個のディザパターンを示している。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a dither pattern used for dither processing. A black rectangle indicates a pixel that displays a gradation “0”, and a white rectangle indicates a pixel that displays a gradation “1”. FIG. 6 shows seven gradations “1/8”, “2/8”, “3/8”, “4/8”, “4” between the gradation “0” and the gradation “1”. 7 dither patterns displaying gradations of “5/8”, “6/8”, and “7/8” are shown.
次にこのようなディザパターンの作成方法について説明する。階調「a」と階調「b」を用いて階調「a」と階調「b」との間の(N−1)個の中間階調を表示するには、まず、表示画面をN個の画素の集合からなる画素ブロックに分割し、画素ブロックのn画素(n=1、2、・・・、N−1)で第1の階調「a」を表示し、残りの(N−n)画素で第2の階調「b」を表示する。そして、この画素ブロックを隙間なく重なりなく並べて表示画面を構成することにより、第1の階調「a」と第2の階調「b」との間の階調「(na+(N−n)b)/N」を表示するディザパターンを作成する。 Next, a method for creating such a dither pattern will be described. In order to display (N−1) intermediate gray levels between the gray level “a” and the gray level “b” using the gray level “a” and the gray level “b”, first, the display screen is displayed. The pixel block is divided into a set of N pixels, and the first gradation “a” is displayed with n pixels (n = 1, 2,..., N−1) of the pixel block, and the remaining ( N−n) The second gradation “b” is displayed by the pixel. Then, by forming the display screen by arranging the pixel blocks without overlapping each other, a gradation “(na + (N−n)) between the first gradation“ a ”and the second gradation“ b ”is formed. b) / N ”is generated.
このようにして、任意の階調間で表示できる中間階調を任意の数だけ擬似的に増やすことができる。 In this manner, an arbitrary number of intermediate gradations that can be displayed between arbitrary gradations can be artificially increased.
なお、擬似的に中間階調を表示する方法として、上述したディザ処理以外にも、よく知られた誤差拡散処理を用いることができる。さらにディザ処理と誤差拡散処理とを組み合わせた方法(例えば特開2004−88404参照)を用いてもよい。 In addition to the above-described dither process, a well-known error diffusion process can be used as a method for displaying a pseudo gray level. Further, a method combining dither processing and error diffusion processing (for example, see JP-A-2004-88404) may be used.
次に、パネル10を駆動するための駆動回路について説明する。図7は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置40は、走査電極と維持電極とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネル10と、書込み期間と維持期間と消去期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成するとともに駆動電圧波形を発生してパネル10の各電極に印加する駆動回路とを備える。駆動回路は、画像信号処理回路41、データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、タイミング発生回路45および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路(図示せず)を備えている。 Next, a drive circuit for driving the panel 10 will be described. FIG. 7 is a circuit block diagram of plasma display device 40 in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. The plasma display device 40 forms one field using the panel 10 having a plurality of discharge cells having scan electrodes, sustain electrodes, and data electrodes, and a plurality of subfields having an address period, a sustain period, and an erase period. And a drive circuit for generating a drive voltage waveform and applying the waveform to each electrode of the panel 10. The drive circuit includes an image signal processing circuit 41, a data electrode drive circuit 42, a scan electrode drive circuit 43, a sustain electrode drive circuit 44, a timing generation circuit 45, and a power supply circuit (not shown) that supplies necessary power to each circuit block. It has.
画像信号処理回路41は、入力した画像信号に後述する非線形処理を施すとともに、サブフィールドのそれぞれにおける放電セルの発光・非発光を示す画像データに変換する。 The image signal processing circuit 41 performs non-linear processing to be described later on the input image signal, and converts it into image data indicating light emission / non-light emission of the discharge cells in each of the subfields.
データ電極駆動回路42は、画像データに基づき、書込み期間において各データ電極D1〜データ電極Dmに印加する書込みパルスを発生し、各データ電極D1〜データ電極Dmに印加する。 The data electrode drive circuit 42 generates an address pulse to be applied to each of the data electrodes D1 to Dm during the address period based on the image data, and applies the address pulse to each of the data electrodes D1 to Dm.
タイミング発生回路45は、垂直および水平同期信号に基づき、書込み期間と維持期間と消去期間とを有するサブフィールドを複数用いて1つのフィールドを構成し、各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。 The timing generation circuit 45 constitutes one field using a plurality of subfields having a write period, a sustain period, and an erase period based on the vertical and horizontal synchronization signals, and various timing signals for controlling the operation of each circuit block. Is supplied to each circuit block.
走査電極駆動回路43は、上述した2つの条件(条件1)、(条件2)を満たすように駆動電圧波形が設定されており、タイミング信号にもとづいて上述した駆動電圧波形を発生し各走査電極SC1〜走査電極SCnのそれぞれに印加する。維持電極駆動回路44は、タイミング信号にもとづいて上述した駆動電圧波形を発生し維持電極SU1〜維持電極SUnに印加する。 The scan electrode drive circuit 43 has a drive voltage waveform set so as to satisfy the above-described two conditions (condition 1) and (condition 2). The scan electrode drive circuit 43 generates the drive voltage waveform based on the timing signal and generates each scan electrode. SC1 is applied to each of the scan electrodes SCn. Sustain electrode drive circuit 44 generates the drive voltage waveform described above based on the timing signal and applies it to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn.
図8は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40の画像信号処理回路41の詳細を示す回路ブロック図である。画像信号処理回路41は、黒画像検出部411、積算部412、階調閾値設定部413、遅延部415、非線形処理部416、中間階調処理部417、画像データ変換部418を有する。 FIG. 8 is a circuit block diagram showing details of the image signal processing circuit 41 of the plasma display device 40 according to the embodiment of the present invention. The image signal processing circuit 41 includes a black image detection unit 411, an integration unit 412, a gradation threshold setting unit 413, a delay unit 415, a nonlinear processing unit 416, an intermediate gradation processing unit 417, and an image data conversion unit 418.
黒画像検出部411は、入力した画像信号の中から、発光する放電セルのほとんど存在しない画像(以下、「黒画像」と略記する)の画像信号を検出する。本実施の形態においては、黒画像検出部411は階調「0」に対応する信号レベルと画像信号とを比較するコンパレータを用いて構成されている。そして入力した1フィールドの画像信号に対して、階調「0」に対応する信号レベルを超える割合が0.2%以下であれば、そのフィールドは黒画像であるとして検出する。言い換えると、入力した1フィールドの画像信号から予測される放電セルの点灯率が0.2%以下であれば、そのフィールドは黒画像であるとして検出する。 The black image detection unit 411 detects an image signal of an image (hereinafter, abbreviated as “black image”) in which almost no discharge cells emit light from the input image signal. In this embodiment, the black image detection unit 411 is configured using a comparator that compares the signal level corresponding to the gradation “0” with the image signal. If the ratio exceeding the signal level corresponding to the gradation “0” with respect to the input image signal of one field is 0.2% or less, the field is detected as a black image. In other words, if the lighting rate of the discharge cell predicted from the input image signal of one field is 0.2% or less, the field is detected as a black image.
積算部412は、黒画像検出部411が継続して黒画像を検出した時間、すなわち黒画像を継続して表示する時間Tk(以下、「黒画像継続時間Tk」と略記する)を計測する。本実施の形態においては、積算部412はフィールド周期で動作するカウンタを用いて構成されている。そして黒画像検出部411が黒画像を検出したフィールドではカウンタをカウントアップし、黒画像検出部411が黒画像を検出しなかったフィールドではカウンタをリセットする。これによりカウンタは、黒画像検出部411が継続して黒画像を検出したフィールドの数を黒画像継続時間Tkとして出力する。 The accumulating unit 412 measures the time when the black image detecting unit 411 continuously detects the black image, that is, the time Tk for displaying the black image continuously (hereinafter abbreviated as “black image continuing time Tk”). In the present embodiment, accumulating unit 412 is configured using a counter that operates in a field cycle. The counter is incremented in the field where the black image detection unit 411 detects the black image, and the counter is reset in the field where the black image detection unit 411 does not detect the black image. Accordingly, the counter outputs the number of fields in which the black image detection unit 411 has continuously detected the black image as the black image duration Tk.
階調閾値設定部413は、積算部412の出力に基づき所定の階調閾値K(以下、単に「階調閾値K」と称する)(0≦K≦1)を設定する。階調閾値Kは黒画像継続時間Tkに依存して決まり、黒画像継続時間Tk=「0」では階調閾値K=「0」であり、黒画像継続時間Tkが長くなるほど階調閾値Kは大きくなり、黒画像継続時間Tk→∞で階調閾値K→「1」である。このように、階調閾値Kは階調「0」以上階調「1」以下であって、かつ黒画像継続時間Tkが長いときの階調閾値Kは、黒画像継続時間Tkが短いときの階調閾値Kよりも大きく設定されている。階調閾値設定部413は、例えばROMテーブルを用いて構成することができる。あるいは計算式を用いて算出してもよい。 The gradation threshold setting unit 413 sets a predetermined gradation threshold K (hereinafter simply referred to as “gradation threshold K”) (0 ≦ K ≦ 1) based on the output of the integration unit 412. The gradation threshold value K is determined depending on the black image duration time Tk. When the black image duration time Tk = “0”, the gradation threshold value K = “0”. As the black image duration time Tk becomes longer, the gradation threshold value K becomes larger. The gradation threshold value K → “1” at the black image duration Tk → ∞. As described above, the gradation threshold K is the gradation “0” or more and the gradation “1” or less, and the gradation threshold K when the black image duration Tk is long is the same as that when the black image duration Tk is short. It is set to be larger than the gradation threshold value K. The gradation threshold setting unit 413 can be configured using, for example, a ROM table. Or you may calculate using a calculation formula.
遅延部415は、階調閾値設定部413の出力と非線形処理部416に入力する画像信号の位相を合わせるために設けられており、本実施の形態においては画像信号を1フィールド遅延させるフィールドメモリで構成されている。 The delay unit 415 is provided to match the phase of the output of the gradation threshold setting unit 413 and the image signal input to the nonlinear processing unit 416. In this embodiment, the delay unit 415 is a field memory that delays the image signal by one field. It is configured.
非線形処理部416は、階調閾値Kに対応する信号レベル未満の画像信号を、階調「0」すなわち黒に対応する信号レベルの画像信号に置換する。 The nonlinear processing unit 416 replaces an image signal having a signal level lower than the signal level corresponding to the gradation threshold value K with an image signal having a signal level corresponding to gradation “0”, that is, black.
図9は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40の非線形処理部416の動作を示す図であり、横軸は非線形処理部416に入力する画像信号(入力信号)を示し、縦軸は非線形処理部416から出力する画像信号(出力信号)を示している。ただし入力信号および出力信号の信号レベルは階調に換算して示している。 FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of the nonlinear processing unit 416 of the plasma display device 40 according to the embodiment of the present invention. The horizontal axis represents an image signal (input signal) input to the nonlinear processing unit 416, and the vertical axis represents An image signal (output signal) output from the nonlinear processing unit 416 is illustrated. However, the signal levels of the input signal and the output signal are shown in terms of gradation.
非線形処理部416は、入力信号の信号レベルが階調閾値K以上であれば、入力信号をそのまま出力信号として出力する。また入力信号の信号レベルが階調閾値K未満であれば、階調「0」に対する信号レベルに置換して出力する。上述したように、階調閾値Kは黒画像継続時間Tkに依存して決まり、黒画像継続時間Tk=「0」では階調閾値K=「0」であり、黒画像継続時間Tkが長くなるほど階調閾値Kは大きくなり、黒画像継続時間Tk→∞で階調閾値K→「1」である。このようにして非線形処理部416は入力した画像信号に非線形処理を施す。 If the signal level of the input signal is equal to or higher than the gradation threshold K, the nonlinear processing unit 416 outputs the input signal as it is as an output signal. If the signal level of the input signal is less than the gradation threshold value K, the signal level is replaced with the signal level corresponding to the gradation “0” and output. As described above, the gradation threshold value K is determined depending on the black image duration time Tk. When the black image duration time Tk = “0”, the gradation threshold value K = “0”, and as the black image duration time Tk increases. The gradation threshold value K increases, and the gradation threshold value K → “1” at the black image duration Tk → ∞. In this way, the nonlinear processing unit 416 performs nonlinear processing on the input image signal.
中間階調処理部417は、非線形処理を施された画像信号に、例えば図6に示したようなディザパターンを用いてディザ処理を施す。ディザ処理は、例えば特開2004−138783に記載されている回路を用いて実現することができる。ディザ処理の代わりに誤差拡散処理を施してもよい。さらに、例えば特開2004−88404に記載されている回路を用いてディザ処理と誤差拡散処理とを組み合わせた処理を行ってもよい。 The intermediate gradation processing unit 417 performs dither processing on the image signal that has been subjected to nonlinear processing using, for example, a dither pattern as shown in FIG. The dither processing can be realized by using a circuit described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-138383. An error diffusion process may be performed instead of the dither process. Furthermore, for example, a combination of dither processing and error diffusion processing may be performed using a circuit described in JP-A-2004-88404.
画像データ変換部418は、ディザ処理または誤差拡散処理を施された画像信号を入力して、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「1」、「0」に対応させた画像データを出力する。画像データ変換部418は、例えばROM等を用いた変換テーブルで構成することができる。 The image data conversion unit 418 inputs an image signal that has been subjected to dither processing or error diffusion processing, and corresponds to “1” and “0” of each bit of the digital signal for light emission / non-light emission in each of the subfields. Output the image data. The image data conversion unit 418 can be configured by a conversion table using, for example, a ROM.
このように本実施の形態においては、入力した画像信号に対して、階調閾値Kに対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する画像信号に置換する非線形処理を施した後、ディザ処理または誤差拡散処理を施す。言い換えれば、ディザ処理や誤差拡散処理等を用いて階調「1」以下を表示する際に、該当する画像信号の信号レベルを階調「0」に対する信号レベルに置き換える非線形処理を施している。このような非線形処理を行う理由を以下に説明する。 As described above, in the present embodiment, the input image signal is subjected to nonlinear processing for replacing an image signal having a signal level lower than the signal level corresponding to the gradation threshold value K with an image signal corresponding to the gradation “0”. Thereafter, dither processing or error diffusion processing is performed. In other words, when the gradation “1” or lower is displayed using dither processing, error diffusion processing, or the like, nonlinear processing is performed to replace the signal level of the corresponding image signal with the signal level for gradation “0”. The reason for performing such nonlinear processing will be described below.
階調「1」以下を、例えばディザ処理を用いて擬似的に表示する場合、図6に示したように、数フィールドに1回しか発光しない放電セルが存在する。このような放電セルでは、プライミングが不足して放電不良が発生する確率が高くなる。そして黒画像継続時間Tkが長くなるとさらに放電不良が発生する確率が高くなり、放電不良が発生する確率に依存して輝度が決まる等、画像信号に関係のないパターンが表示されて画像表示品質が損なわれるおそれが高くなる。 When the gradation “1” or lower is displayed in a pseudo manner using, for example, dither processing, there are discharge cells that emit light only once in several fields, as shown in FIG. In such a discharge cell, priming is insufficient and the probability of occurrence of a discharge failure increases. If the black image duration time Tk becomes longer, the probability that a discharge failure will occur further increases, and the luminance is determined depending on the probability that a discharge failure will occur. The risk of damage increases.
そこで本実施の形態においては、階調閾値Kに対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する信号レベルの画像信号に置き換えることで、画像表示品質が損なわれるおそれの高い領域で強制的に黒を表示する。これにより画像信号に関係のないパターンが表示される等のおそれがなくなり、画像表示品質の低下を抑制することができる。 Therefore, in the present embodiment, an area in which image display quality is likely to be impaired by replacing an image signal having a signal level lower than the signal level corresponding to the gradation threshold K with an image signal having a signal level corresponding to the gradation “0”. Press to force black. As a result, there is no possibility that a pattern unrelated to the image signal is displayed, and a decrease in image display quality can be suppressed.
そしてこのような現象は黒画像継続時間Tkが長くなるほど顕著になるため、階調閾値Kは黒画像継続時間Tkが長くなるにつれて大きくなるように設定されている。 Such a phenomenon becomes more prominent as the black image duration Tk becomes longer. Therefore, the gradation threshold value K is set to increase as the black image duration Tk becomes longer.
図10は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40の走査電極駆動回路43の回路図である。走査電極駆動回路43は、維持パルス発生回路50と、傾斜波形電圧発生回路60と、走査パルス発生回路70とを備えている。 FIG. 10 is a circuit diagram of scan electrode driving circuit 43 of plasma display device 40 in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. Scan electrode drive circuit 43 includes sustain pulse generation circuit 50, ramp waveform voltage generation circuit 60, and scan pulse generation circuit 70.
維持パルス発生回路50は、電力回収回路51と、スイッチング素子Q55と、スイッチング素子Q56と、スイッチング素子Q59とを有し、走査電極SC1〜走査電極SCnに印加する維持パルスを発生する。電力回収回路51は走査電極SC1〜走査電極SCnを駆動するときの電力を回収して再利用する。スイッチング素子Q55は走査電極SC1〜走査電極SCnを電圧Vsにクランプし、スイッチング素子Q56は走査電極SC1〜走査電極SCnを電圧0(V)にクランプする。スイッチング素子Q59は分離スイッチであり、走査電極駆動回路43を構成するスイッチング素子の寄生ダイオード等を介して電流が逆流するのを防止するために設けられている。 Sustain pulse generation circuit 50 includes power recovery circuit 51, switching element Q55, switching element Q56, and switching element Q59, and generates sustain pulses to be applied to scan electrode SC1 through scan electrode SCn. The power recovery circuit 51 recovers and reuses power when driving the scan electrodes SC1 to SCn. Switching element Q55 clamps scan electrode SC1 through scan electrode SCn to voltage Vs, and switching element Q56 clamps scan electrode SC1 through scan electrode SCn to voltage 0 (V). The switching element Q59 is a separation switch, and is provided to prevent a current from flowing backward through a parasitic diode or the like of the switching element constituting the scan electrode driving circuit 43.
走査パルス発生回路70は、スイッチング素子Q71H1〜スイッチング素子Q71Hn、スイッチング素子Q71L1〜スイッチング素子Q71Ln、スイッチング素子Q72を有する。そして電圧Vaの電源、および走査パルス発生回路70の基準電位(図9に示した節点Aの電位)に重畳された電圧(Vc−Va)の電源E71をもとにして走査パルスを発生し、走査電極SC1〜走査電極SCnのそれぞれに、図3に示したタイミングで走査パルスを順次印加する。なお、走査パルス発生回路70は、維持動作時には維持パルス発生回路50の出力電圧をそのまま出力する。すなわち、節点Aの電圧を走査電極SC1〜走査電極SCnへ出力する。 Scan pulse generating circuit 70 includes switching element Q71H1 to switching element Q71Hn, switching element Q71L1 to switching element Q71Ln, and switching element Q72. Then, a scan pulse is generated based on the power source of voltage Va and the power source E71 of voltage (Vc−Va) superimposed on the reference potential of the scan pulse generating circuit 70 (the potential of the node A shown in FIG. 9). Scan pulses are sequentially applied to each of scan electrode SC1 through scan electrode SCn at the timing shown in FIG. Scan pulse generation circuit 70 outputs the output voltage of sustain pulse generation circuit 50 as it is during the sustain operation. That is, the voltage at node A is output to scan electrode SC1 through scan electrode SCn.
傾斜波形電圧発生回路60は、ミラー積分回路61、ミラー積分回路63を備え、図3に示した傾斜波形電圧を発生させる。ミラー積分回路61は、トランジスタQ61とコンデンサC61と抵抗R61とを有し、入力端子IN61に一定の電圧を印加することにより、電圧Vrに向かって緩やかに上昇する上り傾斜波形電圧を発生する。ミラー積分回路63は、トランジスタQ63とコンデンサC63と抵抗R63とを有し、入力端子IN63に一定の電圧を印加することにより、電圧Viに向かって緩やかに低下する下り傾斜波形電圧を発生する。なおスイッチング素子Q69も分離スイッチであり、走査電極駆動回路43を構成するスイッチング素子の寄生ダイオード等を介して電流が逆流するのを防止するために設けられている。 The ramp waveform voltage generation circuit 60 includes a Miller integration circuit 61 and a Miller integration circuit 63, and generates the ramp waveform voltage shown in FIG. Miller integrating circuit 61 includes transistor Q61, capacitor C61, and resistor R61. By applying a constant voltage to input terminal IN61, Miller integrating circuit 61 generates an upward ramp waveform voltage that gradually increases toward voltage Vr. Miller integrating circuit 63 includes transistor Q63, capacitor C63, and resistor R63, and applies a constant voltage to input terminal IN63 to generate a downward ramp waveform voltage that gradually decreases toward voltage Vi. The switching element Q69 is also a separation switch, and is provided to prevent a current from flowing backward through a parasitic diode or the like of the switching element constituting the scan electrode drive circuit 43.
なお、これらのスイッチング素子およびトランジスタは、MOSFETやIGBT等の一般に知られた素子を用いて構成することができる。またこれらのスイッチング素子およびトランジスタは、タイミング発生回路45で発生したそれぞれのスイッチング素子およびトランジスタに対応するタイミング信号により制御される。 In addition, these switching elements and transistors can be configured using generally known elements such as MOSFETs and IGBTs. These switching elements and transistors are controlled by timing signals corresponding to the switching elements and transistors generated by the timing generation circuit 45.
図11は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40の維持電極駆動回路44の回路図である。維持電極駆動回路44は、維持パルス発生回路80と、一定電圧発生回路85とを備えている。 FIG. 11 is a circuit diagram of sustain electrode drive circuit 44 of plasma display device 40 in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. Sustain electrode drive circuit 44 includes sustain pulse generation circuit 80 and constant voltage generation circuit 85.
維持パルス発生回路80は、電力回収回路81と、スイッチング素子Q83と、スイッチング素子Q84とを有し、維持電極SU1〜維持電極SUnに印加する維持パルスを発生する。電力回収回路81は維持電極SU1〜維持電極SUnを駆動するときの電力を回収して再利用する。スイッチング素子Q83は維持電極SU1〜維持電極SUnを電圧Vsにクランプし、スイッチング素子Q84は維持電極SU1〜維持電極SUnを電圧0(V)にクランプする。 Sustain pulse generation circuit 80 includes power recovery circuit 81, switching element Q83, and switching element Q84, and generates sustain pulses to be applied to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn. The power recovery circuit 81 recovers and reuses the power when driving the sustain electrodes SU1 to SUn. Switching element Q83 clamps sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn to voltage Vs, and switching element Q84 clamps sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn to voltage 0 (V).
一定電圧発生回路85は、スイッチング素子Q86、スイッチング素子Q87を有し、維持電極SU1〜維持電極SUnに電圧Veを印加する。 Constant voltage generation circuit 85 includes switching element Q86 and switching element Q87, and applies voltage Ve to sustain electrode SU1 through sustain electrode SUn.
なお、これらのスイッチング素子も、MOSFETやIGBT等の一般に知られた素子を用いて構成することができる。またこれらのスイッチング素子も、タイミング発生回路45で発生したそれぞれのスイッチング素子に対応するタイミング信号により制御される。 In addition, these switching elements can also be comprised using generally known elements, such as MOSFET and IGBT. These switching elements are also controlled by timing signals corresponding to the respective switching elements generated by the timing generation circuit 45.
図12は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置40のデータ電極駆動回路42の回路図である。データ電極駆動回路42は、スイッチング素子Q91H1〜スイッチング素子Q91Hm、スイッチング素子Q91L1〜スイッチング素子Q91Lmを有する。そしてスイッチング素子Q91Ljをオンにすることでデータ電極Djに電圧0(V)を印加し、スイッチング素子Q91Hjをオンにすることでデータ電極Djに電圧Vdを印加する。 FIG. 12 is a circuit diagram of data electrode drive circuit 42 of plasma display device 40 in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. Data electrode drive circuit 42 includes switching element Q91H1 to switching element Q91Hm and switching element Q91L1 to switching element Q91Lm. The voltage 0 (V) is applied to the data electrode Dj by turning on the switching element Q91Lj, and the voltage Vd is applied to the data electrode Dj by turning on the switching element Q91Hj.
このような駆動回路を用いて、図3に示したパネルの駆動電圧波形を発生させることができる。しかし図9〜図11に示した駆動回路は一例であって、本発明がこれらの駆動回路の回路構成に限定されるものではない。 Using such a drive circuit, the drive voltage waveform of the panel shown in FIG. 3 can be generated. However, the drive circuits shown in FIGS. 9 to 11 are examples, and the present invention is not limited to the circuit configurations of these drive circuits.
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2について図面を用いて説明する。なお実施の形態2においても、実施の形態1と同様のサブフィールド構成を用いて実施の形態1と同様のパネル10を駆動するものとして説明する。
(Embodiment 2)
Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. Also in the second embodiment, description will be made assuming that panel 10 similar to that in the first embodiment is driven using the same subfield configuration as in the first embodiment.
実施の形態2においても、階調閾値に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する信号レベルの画像信号に置換する非線形処理を施す。しかし実施の形態2が実施の形態1と異なる点は、画像表示領域を複数の小領域に分割し、それぞれの小領域に応じた階調閾値を用いて非線形処理を施す点である。すなわち、それぞれの小領域に表示される画像が黒画像であるか否かを検出し、それぞれの小領域に対して黒画像が継続する時間を算出し、小領域のそれぞれに対して階調閾値を設定して、それぞれの小領域の階調閾値に基づき画像信号に非線形処理を施す。 Also in the second embodiment, nonlinear processing is performed in which an image signal having a signal level lower than the signal level corresponding to the gradation threshold is replaced with an image signal having a signal level corresponding to gradation “0”. However, the second embodiment is different from the first embodiment in that the image display area is divided into a plurality of small areas, and nonlinear processing is performed using a gradation threshold value corresponding to each small area. That is, it is detected whether the image displayed in each small area is a black image, the time for which the black image continues for each small area is calculated, and the gradation threshold for each small area is calculated. Is set, and nonlinear processing is performed on the image signal based on the gradation threshold value of each small region.
図13は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル10の画像表示領域の分割を示す図である。本実施の形態においては、パネル10の画像表示領域を、縦方向に135分割、横方向に20分割して、合計135×20=2700個の小領域に分割する。以下、それぞれの小領域を(p,q)で示す。ここで1≦p≦135、1≦q≦20である。ただし画像表示領域の分割方法は上記に限定されるものではなく、パネルの放電特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて設定することが望ましい。 FIG. 13 is a diagram showing division of an image display area of panel 10 used in the plasma display device in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. In the present embodiment, the image display area of the panel 10 is divided into 135 in the vertical direction and 20 in the horizontal direction, and is divided into a total of 135 × 20 = 2700 small areas. Hereinafter, each small region is indicated by (p, q). Here, 1 ≦ p ≦ 135 and 1 ≦ q ≦ 20. However, the method of dividing the image display area is not limited to the above, and is preferably set according to the discharge characteristics of the panel, the specifications of the plasma display device, and the like.
図14は、本発明の実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置の画像信号処理回路46の回路ブロック図である。なお、実施の形態1と同じ回路ブロックについては同じ符号を付した。 FIG. 14 is a circuit block diagram of image signal processing circuit 46 of the plasma display device in accordance with the second exemplary embodiment of the present invention. The same reference numerals are assigned to the same circuit blocks as those in the first embodiment.
画像信号処理回路46は、小領域黒画像検出部461(1,1)〜小領域黒画像検出部461(135,20)、小領域積算部462(1,1)〜小領域積算部462(135,20)、選択部463、階調閾値設定部413、遅延部415、非線形処理部416、中間階調処理部417、画像データ変換部418を有し、入力した画像信号に非線形処理を施すとともに、サブフィールドのそれぞれにおける放電セルの発光・非発光を示す画像データに変換する。 The image signal processing circuit 46 includes a small region black image detection unit 461 (1, 1) to a small region black image detection unit 461 (135, 20), a small region integration unit 462 (1, 1) to a small region integration unit 462 ( 135, 20), a selection unit 463, a gradation threshold setting unit 413, a delay unit 415, a nonlinear processing unit 416, an intermediate gradation processing unit 417, and an image data conversion unit 418, and performs nonlinear processing on the input image signal. At the same time, it is converted into image data indicating light emission / non-light emission of the discharge cells in each of the subfields.
小領域黒画像検出部461(p,q)は、小領域(p,q)に対応して設けられ、小領域(p,q)に表示する画像が黒画像となる画像信号を検出する。実施の形態2においても小領域黒画像検出部461(p,q)のそれぞれはコンパレータを用いて構成されている。そして入力した1フィールドの画像信号から予測される小領域(p,q)の放電セルの点灯率が10%以下であれば、そのフィールドで小領域(p,q)に表示される画像は黒画像であるとして検出する。 The small area black image detection unit 461 (p, q) is provided corresponding to the small area (p, q), and detects an image signal in which an image displayed in the small area (p, q) is a black image. Also in the second embodiment, each of the small area black image detection units 461 (p, q) is configured using a comparator. If the lighting rate of the discharge cells in the small region (p, q) predicted from the input image signal of one field is 10% or less, the image displayed in the small region (p, q) in that field is black. Detect as an image.
小領域積算部462(p,q)は、小領域黒画像検出部461(p,q)が継続して黒画像を検出した時間Tk(p,q)(以下、「小領域黒画像継続時間Tk(p,q)」と略記する)を計測する。本実施の形態においても、小領域積算部462(p,q)のそれぞれはフィールド周期で動作するカウンタを用いて構成されている。そして小領域黒画像検出部461(p,q)が黒画像を検出した場合には小領域積算部462(p,q)のカウンタをカウントアップし、小領域黒画像検出部461(p,q)が黒画像を検出しなかった場合には小領域積算部462(p,q)のカウンタをリセットする。これにより小領域積算部462(p,q)は、小領域黒画像検出部461(p,q)が継続して黒画像を検出したフィールドの数を小領域黒画像継続時間Tk(p,q)として出力する。 The small region integration unit 462 (p, q) is a time Tk (p, q) (hereinafter referred to as “small region black image duration time” when the small region black image detection unit 461 (p, q) continuously detects a black image. Tk (p, q) "is abbreviated). Also in the present embodiment, each of the small area integrating units 462 (p, q) is configured using a counter that operates in a field period. When the small area black image detection unit 461 (p, q) detects a black image, the counter of the small area integration unit 462 (p, q) is counted up, and the small area black image detection unit 461 (p, q) ) Does not detect a black image, the counter of the small area integrating unit 462 (p, q) is reset. As a result, the small region integration unit 462 (p, q) determines the number of fields in which the small region black image detection unit 461 (p, q) continuously detects the black image as the small region black image duration Tk (p, q). ).
選択部463は、小領域積算部462(1,1)〜小領域積算部462(135,20)から出力される小領域黒画像継続時間Tk(1,1)〜小領域黒画像継続時間Tk(135,20)の中から、入力する画像信号の表示する小領域(p,q)のタイミングに合わせて小領域黒画像継続時間Tk(p,q)を選択して黒画像継続時間Tkとして出力する。したがって選択部463から出力される黒画像継続時間Tkは、実施の形態1における黒画像継続時間Tkとは異なり、画像信号のタイミングに合わせて1フィールド内で時間とともに変化する。 The selection unit 463 is configured to output the small region black image duration Tk (1, 1) to the small region black image duration Tk output from the small region integration unit 462 (1, 1) to the small region integration unit 462 (135, 20). The small area black image duration Tk (p, q) is selected from (135, 20) in accordance with the timing of the small area (p, q) where the input image signal is displayed, and is set as the black image duration Tk. Output. Therefore, unlike the black image duration Tk in the first embodiment, the black image duration Tk output from the selection unit 463 changes with time within one field in accordance with the timing of the image signal.
階調閾値設定部413は、実施の形態1の階調閾値設定部413と同様に、例えばROMテーブルを用いて構成されている。そして、選択部463で選択された黒画像継続時間Tkを入力して階調閾値K(0≦K≦1)を出力する。出力される階調閾値Kは入力する黒画像継続時間Tkに対応して一意に決定するが、入力する黒画像継続時間Tkが画像信号のタイミングに合わせて1フィールド内で時間とともに変化するので、出力する階調閾値Kも実施の形態1とは異なり、画像信号のタイミングに合わせて1フィールド内で時間とともに変化する。 Similar to the gradation threshold setting unit 413 of the first embodiment, the gradation threshold setting unit 413 is configured using, for example, a ROM table. Then, the black image duration time Tk selected by the selection unit 463 is input, and a gradation threshold value K (0 ≦ K ≦ 1) is output. The gradation threshold value K to be output is uniquely determined according to the input black image duration Tk. However, since the input black image duration Tk changes with time in one field in accordance with the timing of the image signal, Unlike the first embodiment, the output gradation threshold K also changes with time in one field in accordance with the timing of the image signal.
遅延部415は実施の形態1と同様に、階調閾値設定部413の出力と非線形処理部416に入力する画像信号の位相を合わせるために設けられており、本実施の形態においても画像信号を1フィールド遅延させるフィールドメモリで構成されている。 Similar to the first embodiment, the delay unit 415 is provided to match the output of the gradation threshold setting unit 413 and the phase of the image signal input to the nonlinear processing unit 416. In this embodiment, the delay unit 415 also converts the image signal. It consists of a field memory that is delayed by one field.
非線形処理部416は、階調閾値Kに対応する信号レベル未満の画像信号を、階調「0」すなわち黒に対応する信号レベルの画像信号に置き換える。ただし入力する階調閾値Kは実施の形態1とは異なり、画像信号のタイミングに合わせて1フィールド内で時間とともに変化する。そのため非線形処理部416は、小領域黒画像継続時間Tk(p,q)に対応して決まる階調閾値(以下、「小領域階調閾値K(p,q)」と称する)に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する信号レベル、すなわち黒の画像信号に置換する。 The nonlinear processing unit 416 replaces an image signal having a signal level lower than the signal level corresponding to the gradation threshold value K with an image signal having a signal level corresponding to gradation “0”, that is, black. However, unlike the first embodiment, the input gradation threshold K changes with time within one field in accordance with the timing of the image signal. Therefore, the non-linear processing unit 416 outputs a signal corresponding to a gradation threshold (hereinafter referred to as “small area gradation threshold K (p, q)”) determined corresponding to the small area black image duration Tk (p, q). An image signal less than the level is replaced with a signal level corresponding to the gradation “0”, that is, a black image signal.
ここで、小領域黒画像継続時間Tk(p,q)の長い小領域(p,q)ではプライミングが不足して放電不良が発生する確率が高くなる。しかしこのような小領域(p,q)では小領域階調閾値K(p,q)も大きいので、「1」以下の比較的高い階調を表示する画像信号であっても強制的に黒を表示する信号レベルに置き換える。これにより画像信号に関係のないパターンが表示される等のおそれがなくなり、画像表示品質の低下を抑制することができる。一方、小領域黒画像継続時間Tk(p,q)の短い小領域(p,q)では、プライミングが残留しているので小領域階調閾値K(p,q)も小さく設定し、画像信号に忠実な画像を表示する。 Here, in the small area (p, q) having a long small area black image duration Tk (p, q), the priming is insufficient and the probability of occurrence of a discharge failure increases. However, in such a small region (p, q), the small region gradation threshold value K (p, q) is also large, so even an image signal displaying a relatively high gradation of “1” or less is forcibly black. Is replaced with the signal level to display. As a result, there is no possibility that a pattern unrelated to the image signal is displayed, and a decrease in image display quality can be suppressed. On the other hand, in the small area (p, q) having a short small area black image duration Tk (p, q), since the priming remains, the small area gradation threshold K (p, q) is also set small, and the image signal To display images faithful to.
中間階調処理部417は、実施の形態1と同様に、非線形処理を施された画像信号にディザ処理または誤差拡散処理を施して、擬似的に中間階調を表示する。画像データ変換部418は、実施の形態1と同様に、中間階調処理を施された画像信号を入力して、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「1」、「0」に対応させた画像データを出力する。 As in the first embodiment, the intermediate gradation processing unit 417 performs a dither process or an error diffusion process on the image signal that has been subjected to the nonlinear process, and displays a pseudo intermediate gradation. Similarly to the first embodiment, the image data conversion unit 418 receives the image signal that has been subjected to the halftone process, and performs “light emission” / non-light emission in each of the subfields for each bit “1” of the digital signal. , “0” is output.
実施の形態2におけるプラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、データ電極駆動回路42の回路構成とその動作は実施の形態1と同様であるので、詳細な説明を省略する。 Since the circuit configuration and operation of scan electrode driving circuit 43, sustain electrode driving circuit 44, and data electrode driving circuit 42 of the plasma display device in the second exemplary embodiment are the same as those in the first exemplary embodiment, detailed description thereof is omitted.
このように実施の形態2においては、画像表示領域を複数の小領域に分割し、小領域のそれぞれで黒画像を継続して表示する時間に基づき、対応する小領域毎に所定の階調閾値を設定した。これによりそれぞれの小領域に応じた非線形処理を画像信号に施すことができるため、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下をさらに抑制することができる。 As described above, in the second embodiment, the image display area is divided into a plurality of small areas, and a predetermined gradation threshold value is set for each corresponding small area based on the time for continuously displaying the black image in each of the small areas. It was set. As a result, non-linear processing corresponding to each small area can be applied to the image signal, so that stable writing operation is performed without using forced initialization operation to suppress black luminance and display quality of low luminance images. Can be further suppressed.
なお、実施の形態2においては、小領域階調閾値K(p,q)は対応する小領域(p,q)の小領域黒画像継続時間Tk(p,q)に基づき設定した。しかし対応する小領域(p,q)およびそれに隣接する小領域の小領域黒画像継続時間、例えば小領域(p,q)の小領域黒画像継続時間Tk(p,q)に加えて、小領域(p−1,q)の小領域黒画像継続時間、小領域(p,q−1)の小領域黒画像継続時間(p,q−1)、小領域(p,q+1)の小領域黒画像継続時間(p,q+1)、小領域(p+1,q)の小領域黒画像継続時間(p+1,q)等に基づいて小領域階調閾値K(p,q)を設定してもよい。 In the second embodiment, the small area gradation threshold K (p, q) is set based on the small area black image duration Tk (p, q) of the corresponding small area (p, q). However, in addition to the corresponding small area (p, q) and the small area black image duration of the small area adjacent thereto, for example, the small area black image duration Tk (p, q) of the small area (p, q), Small region black image duration of region (p-1, q), small region black image duration of small region (p, q-1) (p, q-1), small region of small region (p, q + 1) The small area gradation threshold K (p, q) may be set based on the black image duration (p, q + 1), the small area black image duration (p + 1, q) of the small area (p + 1, q), and the like. .
また、実施の形態1、実施の形態2において示した具体的な数値等は単に一例を示したに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等にあわせて最適に設定することが望ましい。 Further, the specific numerical values and the like shown in the first and second embodiments are merely examples, and it is desirable to set them optimally according to the panel characteristics, the specifications of the plasma display device, and the like.
本発明は、強制初期化動作を使用せずに安定した書込み動作を行って黒輝度を抑えるとともに、輝度の低い画像の表示品質の低下を抑制することができるので、プラズマディスプレイ装置として有用である。 The present invention is useful as a plasma display device because it can suppress a black luminance by performing a stable writing operation without using a forced initialization operation, and can suppress a decrease in display quality of an image with a low luminance. .
10 パネル
22 走査電極
23 維持電極
24 表示電極対
32 データ電極
35 蛍光体層
40 プラズマディスプレイ装置
41,46 画像信号処理回路
42 データ電極駆動回路
43 走査電極駆動回路
44 維持電極駆動回路
45 タイミング発生回路
50,80 維持パルス発生回路
51,81 電力回収回路
60 傾斜波形電圧発生回路
61,63 ミラー積分回路
70 走査パルス発生回路
85 一定電圧発生回路
411 黒画像検出部
412 積算部
413 階調閾値設定部
415 遅延部
416 非線形処理部
417 中間階調処理部
418 画像データ変換部
461(p、q) 小領域黒画像検出部
462(p、q) 小領域積算部
463 選択部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Panel 22 Scan electrode 23 Sustain electrode 24 Display electrode pair 32 Data electrode 35 Phosphor layer 40 Plasma display apparatus 41, 46 Image signal processing circuit 42 Data electrode drive circuit 43 Scan electrode drive circuit 44 Sustain electrode drive circuit 45 Timing generation circuit 50 , 80 Sustain pulse generation circuit 51, 81 Power recovery circuit 60 Ramp waveform voltage generation circuit 61, 63 Miller integration circuit 70 Scan pulse generation circuit 85 Constant voltage generation circuit 411 Black image detection unit 412 Integration unit 413 Gradation threshold setting unit 415 Delay 416 Non-linear processing unit 417 Intermediate tone processing unit 418 Image data conversion unit 461 (p, q) Small region black image detection unit 462 (p, q) Small region integration unit 463 Selection unit
Claims (4)
前記維持期間において前記走査電極に印加する維持パルスの低圧側電圧から前記データ電極に印加する電圧を減じた電圧を第1の電圧とし、前記維持期間において前記走査電極に印加する前記維持パルスの高圧側電圧から前記データ電極に印加する電圧を減じた電圧を第2の電圧とし、前記書込み期間において前記走査電極に印加する走査パルスの低圧側電圧から前記データ電極に印加する書込みパルスの低圧側電圧を減じた電圧を第3の電圧とするとき、前記第1の電圧から前記第3の電圧を減じた電圧が前記データ電極を陽極とし前記走査電極を陰極とする放電開始電圧以上であり、前記第2の電圧から前記第3の電圧を減じた電圧が前記データ電極を陽極とし前記走査電極を陰極とする放電開始電圧と前記データ電極を陰極とし前記走査電極を陽極とする放電開始電圧との和未満であり、
かつ、すべてのサブフィールドで前記放電セルを発光させずに表示する階調を階調「0」とするとき、入力した画像信号に対して、所定の階調閾値に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する画像信号に置換する非線形処理を施した後、ディザ処理または誤差拡散処理を施すことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。 A plasma display apparatus for driving a plasma display panel comprising a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode, comprising a plurality of subfields having an address period, a sustain period, and an erase period. Driving method,
A voltage obtained by subtracting a voltage applied to the data electrode from a low-voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period is set as a first voltage, and a high voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period The voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode from the side voltage is set as the second voltage, and the low voltage side voltage of the write pulse applied to the data electrode from the low voltage side voltage of the scan pulse applied to the scan electrode in the write period Is a voltage obtained by subtracting the third voltage from the first voltage is equal to or higher than a discharge start voltage using the data electrode as an anode and the scan electrode as a cathode, A voltage obtained by subtracting the third voltage from the second voltage is a discharge start voltage having the data electrode as an anode and the scan electrode as a cathode, and the data electrode as a cathode. The electrode is less than the sum of the discharge start voltage to the anode,
In addition, when the gradation to be displayed without causing the discharge cells to emit light in all subfields is gradation “0”, an image having a signal level less than a predetermined gradation threshold with respect to the input image signal. A method for driving a plasma display device, comprising performing a dithering process or an error diffusion process after performing a nonlinear process for replacing a signal with an image signal corresponding to a gradation "0".
前記駆動回路は、
前記維持期間において前記走査電極に印加する維持パルスの低圧側電圧から前記データ電極に印加する電圧を減じた電圧を第1の電圧とし、前記維持期間において前記走査電極に印加する前記維持パルスの高圧側電圧から前記データ電極に印加する電圧を減じた電圧を第2の電圧とし、前記書込み期間において前記走査電極に印加する走査パルスの低圧側電圧から前記データ電極に印加する書込みパルスの低圧側電圧を減じた電圧を第3の電圧とするとき、前記第1の電圧から前記第3の電圧を減じた電圧が前記データ電極を陽極とし前記走査電極を陰極とする放電開始電圧以上であり、前記第2の電圧から前記第3の電圧を減じた電圧が前記データ電極を陽極とし前記走査電極を陰極とする放電開始電圧と前記データ電極を陰極とし前記走査電極を陽極とする放電開始電圧との和未満となる前記駆動電圧波形を発生し、
かつ、すべてのサブフィールドで前記放電セルを発光させずに表示する階調を階調「0」とするとき、入力した画像信号に対して、所定の階調閾値に対応する信号レベル未満の画像信号を階調「0」に対応する画像信号に置換する非線形処理を施した後、ディザ処理または誤差拡散処理を施すことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 A plasma display panel having a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode, and a plurality of subfields having an address period, a sustain period, and an erase period are used to form one field and drive voltage waveform A driving circuit that generates and applies to each electrode of the plasma display panel, and a plasma display device comprising:
The drive circuit is
A voltage obtained by subtracting a voltage applied to the data electrode from a low-voltage side voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period is set as a first voltage, and a high voltage of the sustain pulse applied to the scan electrode in the sustain period The voltage obtained by subtracting the voltage applied to the data electrode from the side voltage is set as the second voltage, and the low voltage side voltage of the write pulse applied to the data electrode from the low voltage side voltage of the scan pulse applied to the scan electrode in the write period Is a voltage obtained by subtracting the third voltage from the first voltage is equal to or higher than a discharge start voltage using the data electrode as an anode and the scan electrode as a cathode, A voltage obtained by subtracting the third voltage from the second voltage is a discharge start voltage having the data electrode as an anode and the scan electrode as a cathode, and the data electrode as a cathode. The electrode generates the drive voltage waveform is less than the sum of the discharge start voltage to the anode,
In addition, when the gradation to be displayed without causing the discharge cells to emit light in all subfields is gradation “0”, an image having a signal level less than a predetermined gradation threshold with respect to the input image signal. A plasma display apparatus, wherein a non-linear process for replacing a signal with an image signal corresponding to a gradation “0” is performed, and then a dither process or an error diffusion process is performed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010204158A JP2012058653A (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Method for driving plasma display device and plasma display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010204158A JP2012058653A (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Method for driving plasma display device and plasma display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012058653A true JP2012058653A (en) | 2012-03-22 |
Family
ID=46055780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010204158A Pending JP2012058653A (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Method for driving plasma display device and plasma display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012058653A (en) |
-
2010
- 2010-09-13 JP JP2010204158A patent/JP2012058653A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110037755A1 (en) | Driving method of plasma display panel | |
JP5234192B2 (en) | Plasma display apparatus and driving method of plasma display panel | |
JP5131383B2 (en) | Plasma display panel driving method and plasma display device | |
JP5126439B2 (en) | Plasma display panel driving method and plasma display device | |
JP5170322B2 (en) | Plasma display apparatus and driving method of plasma display panel | |
WO2010143403A1 (en) | Plasma display panel drive method and plasma display device | |
US20120081418A1 (en) | Driving method for plasma display panel, and plasma display device | |
JP2012058653A (en) | Method for driving plasma display device and plasma display device | |
WO2012017648A1 (en) | Plasma display panel driving method and plasma display apparatus | |
JP2012113008A (en) | Driving method of plasma display panel and plasma display device | |
KR100634696B1 (en) | Driving Apparatus and Method for Plasma Display Panel | |
JP2012189768A (en) | Method for driving plasma display panel and plasma display device | |
JP2011075616A (en) | Method of driving plasma display panel, and plasma display device | |
JP2012058652A (en) | Method for driving plasma display panel and plasma display device | |
JP2012003096A (en) | Driving method of plasma display panel and plasma display device | |
JP2009192647A (en) | Plasma display device and method of driving the same | |
JP2012058654A (en) | Method for driving plasma display panel and plasma display device | |
JP2012003094A (en) | Driving method of plasma display panel and plasma display device | |
JP2012247465A (en) | Method of driving plasma display panel, and plasma display panel | |
JP2012037589A (en) | Driving method of plasma display panel, and plasma display device | |
JP2012003095A (en) | Driving method of plasma display panel and plasma display device | |
WO2012017647A1 (en) | Plasma display panel driving method and plasma display apparatus | |
WO2012035761A1 (en) | Method for driving plasma display device, and plasma display device | |
US20130021318A1 (en) | Method for driving plasma display panel and plasma display device | |
JP2012108177A (en) | Driving method of plasma display panel and plasma display device |