JP2904198B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像の階調表示に
係わり、該階調を表示素子の表示時間で制御する技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、表示素子の表示時間を制御し階調
のある画像を表示する技術としては、例えば、（１）加
治他：電子通信学会画像工学研究会資料、資料番号ＩＴ
７２−４５（１９７３−０３）（１９７３．３．１２）
「ＡＣ形プラズマディスプレイによる中間調動画表示」
に記載されたメモリ型プラズマディスプレイについての
技術がある。これは、一定の発光時間（例えば、テレビ
ジョン信号の１フィールド）を２進符号の各サブフィー
ルドの表示期間に対応させて時間配分し、各サブフィー
ルドの作動の有無を制御することにより発光を制御し、
画像の階調を制御するものである。また、時分割による
階調表示をしたテレビジョン関連の技術としては、
（２）村上他：テレビジョン学会誌ｖｏｌ．３８，Ｎ
ｏ．９（１９８４）「８形パルスメモリー方式放電パネ
ルによるカラーテレビ表示」及び（３）鴻上他：テレビ
ジョン学会技術報告ｖｏｌ．１３，Ｎｏ．５８（１９８
９）「タウンゼント発光型ガス放電テレビの無効電力回
収」に記載されたものがある。

【０００３】前者（（１））では、図１１に示すよう
に、１フィールドを８つのサブフィールドに分け、この
サブフィールド内で、各サブフィールドｂ７〜ｂ０の走
査及び表示を行うようにしている。

【０００４】後者（（２）（３））では、図１２に示す
ように、１フィールドを２進符号の各サブフィールドに
対応した長さの８つの時間領域（ｂ０〜ｂ７）に分け、
走査はライン毎に１Ｈ（水平走査期間）ずつずらして行
い、各サブフィールドのラインの選択が同時に２つのラ
インとならないように、ラインアドレスのための走査パ
ルスを各サブフィールドで少しずらしてある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、フ
リッカ等の階調表示の劣化は装置仕様によっては視覚的
に認められない場合があるが、表示画面が大きくなった
ときや、輝度が高くなったときや、あるいは画像に動き
のあるときには、フリッカ等の階調乱れが生じるように
なる。図１１の表示技術では、１フィールド間の発光時
間が少ないため、表示画面が暗く、階調表示の劣化は認
められない。また、図１２の表示技術では、走査線数が
少ないため、画像の細部までは視覚されない。このた
め、この場合も階調表示の劣化は認められない。しか
し、例えば、これらよりも輝度や画面サイズがアップす
る４０インチクラスの大型ガス放電テレビにおいて、画
像の最高輝度を５０ｆＬ（≒１７１ｃｄ／ｍ²）以上と
して、上記従来技術と同様の方法により画像表示を行っ
た場合は、動画において著しい階調の乱れが生じる。つ
まり、例えば、人物の顔の表示において顔が動いた時、
頬に白い筋が走るような現象が生じる。つまり、なだら
かな階調表示において、表示画像が動いた時（いわゆる
動画の時）、画面内に筋が生じ、あたかもある階調サブ
フィールドが欠落したようになる。これは従来のブラウ
ン管等では見られない現象である。

【０００６】この動画における階調の乱れは、時分割階
調表示における特定パターンの瞬時のフリッカが原因で
ある。これにつき、図１２の従来の階調表示方法を用い
て説明する。

【０００７】図１２は、２５６階調（８ビット階調）の
階調表示の場合の例である。例えば、１２７階調レベル
ではサブフィールドｂ０からｂ６までが作動、すなわち
１フィールドの前半が発光し、次のフィールドの階調が
１レベル上がる１２８の階調レベルではｂ７が作動、す
なわちフィールドの後半のしかもその一部が発光する。
つまり、階調が１レベル上がっただけで作動サブフィー
ルドはフィールド内で前半から後半の一部へと大きく作
動位置が変わる。この時の瞬時の発光周期は、フィ−ル
ドのｂ０の発光開始時点から次のフィールドのｂ７の発
光開始時点までであり、この時間間隔は２５ｍｓｅｃで
ある。この周期２５ｍｓｅｃがフリッカを生じ、階調の
乱れの原因となる。画像が動画像である場合は、画面の
セルで次々にこの階調の乱れを生じ、視覚的にはっきり
と分かる筋となって表われる。

【０００８】次に、このフリッカを含めた時分割階調技
術の原理を説明する。 人間の視覚特性として、輝度Ｌ
1をｔ1秒間、輝度Ｌ2をｔ2秒間を交互に繰返し画像表示
したときの明るさ感覚Ｌは、 Ｌ＝(ｔ1Ｌ1+ｔ2Ｌ2)/(ｔ1+ｔ2) で表わされることが知られている（Talbot-Plateauの法
則（テレビジョンハンドブック、１編、３．４節、５５
頁））。しかし、この法則が成立するのは、フリッカを
感じない時（融合時と呼ぶ）である。

【０００９】図１３に、メモリ型ガス放電テレビを用い
て、白色の表示発光時間幅を変えて輝度を変えたときの
視覚特性の臨界融合周期、すなわち、一定の輝度で発光
素子の点灯、非点灯を一定周期で繰り返すときフリッカ
を識別できなくなる周期、の測定結果を示す。同図にお
いて、上方の破線は図１１の階調表示技術によるフィー
ルド内の最初のサブフィールド（ｂ７）の表示期間開始
時点から次のフィールドの最後のサブフィールド（ｂ
０）の表示期間開始時点までの時間間隔を示す（図１１
の例では１フィールドを８つのサブフィールドに等分割
してある）。また、図１３の下方の破線は、図１２に示
す階調表示技術によるフィールド内の最初のサブフィー
ルド（ｂ０）の表示期間開始時点から次のフィールド内
の最後のサブフィールド（ｂ７）の表示期間開始時点ま
での時間間隔を示す（図１２の例では１フィールド内の
８ビットの各サブフィールドの表示期間を１：２：４
…：１２８の比に重み付けした）。図１３から分かるよ
うに、図１１、図１２の従来の階調表示技術では、輝度
が数ｆＬ以上で、あるフィールド内の最初のサブフィー
ルドの表示期間開始時点から次のフィールドの最後のサ
ブフィールドの表示期間開始時点までの間隔が上記臨界
融合周期を越える。そのため、動画のように各サブフィ
ールドの発光が変化するときには、特に明るい画面に対
し瞬時のフリッカを感ずることになり、階調の乱れが生
じる。通常、表示装置に必要とされる平均輝度は５０ｆ
Ｌ以上であるため、上記視覚特性の臨界融合周期は２０
ｍｓｅｃ以下にすることが望ましいが、その近傍の値な
らこの値を越えても階調の乱れは改善される。

【００１０】また、上記従来技術では、１フィールド内
の時間の発光時間としての利用率が悪い、つまり発光時
間が短いために画面の輝度が低下する。

【００１１】本発明の目的は、従来技術の欠点を改善
し、動画や高輝度画像に対しても階調の乱れを抑えられ
る技術を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、 （１）サブフィールドによりマトリクスパネルを発光さ
せ階調のある画像を表示する表示装置において、画像入
力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み
出した第１の信号に基づき上記マトリクスパネルの第１
のパネル部の第１の電極を駆動するための第１の駆動信
号を形成し出力する第１の駆動信号出力手段と、上記メ
モリ手段から読み出した第２の信号に基づき上記マトリ
クスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動するた
めの第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動信号出
力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の
電極を駆動するための駆動信号であって、画像の階調レ
ベル形成に用いる全サブフィールドをフィールド内の一
部期間内に配し隣り合ったフィールドで先行フィールド
内の最初のサブフィールドの表示期間開始時点と後続フ
ィールド内の最後のサブフィールドの表示期間開始時点
との間隔を臨界融合周期以下としたサブフィールド配列
信号に基づき上記マトリクスパネルを発光させる第３の
駆動信号を形成し出力する第３の駆動信号出力手段と、
上記第１、第２のパネル部それぞれにおいて、サブフィ
ールド毎に、上記第１の電極の駆動状態により上記第２
の電極の駆動に基づく発光が制御され、該制御された発
光に対応した階調の画像を該第１、第２のパネル部に表
示して全体画像を形成するマトリクスパネルと、を備え
た構成とする。 （２）サブフィールドによりマトリクスパネルを発光さ
せ階調のある画像を表示する表示装置において、画像入
力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み
出した第１の信号に基づき上記マトリクスパネルの第１
のパネル部の第１の電極を駆動するための第１の駆動信
号を形成し出力する第１の駆動信号出力手段と、上記メ
モリ手段から読み出した第２の信号に基づき上記マトリ
クスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動するた
めの第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動信号出
力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の
電極を駆動するための駆動信号であって、画像の階調レ
ベル形成に用いる全サブフィールドとしての６個以上の
サブフィールドをフィールド内の一部期間内に配し隣り
合ったフィールドで先行フィールド内の最初のサブフィ
ールドの表示期間開始時点と後続フィールド内の最後の
サブフィールドの表示期間開始時点との間隔を臨界融合
周期以下としたサブフィールド配列信号に基づき上記マ
トリクスパネルを発光させる第３の駆動信号を形成し出
力する第３の駆動信号出力手段と、上記第１、第２のパ
ネル部それぞれにおいて、サブフィールド毎に、上記第
１の電極の駆動状態により上記第２の電極の駆動に基づ
く発光が制御され、該制御された発光に対応した階調の
画像を該第１、第２のパネル部に表示して全体画像を形
成するマトリクスパネルと、を備えた構成とする。 （３）サブフィールドによりマトリクスパネルを発光さ
せ階調のある画像を表示する表示装置において、画像入
力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み
出した第１の信号に基づき上記マトリクスパネルの第１
のパネル部の第１の電極を駆動するための第１の駆動信
号を形成し出力する第１の駆動信号出力手段と、上記メ
モリ手段から読み出した第２の信号に基づき上記マトリ
クスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動するた
めの第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動信号出
力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の
電極を駆動するための駆動信号であって、画像の階調レ
ベル形成に用いる全サブフィールドをフィールド内の一
部期間内に配し隣り合ったフィールドで先行フィールド
内の最初のサブフィールドの表示期間開始時点と後続フ
ィールド内の最後のサブフィールドの表示期間開始時点
との間隔を略２０ｍｓ以下としたサブフィールド配列信
号に基づき上記マトリクスパネルを発光させる第３の駆
動信号を形成し出力する第３の駆動信号出力手段と、上
記第１、第２のパネル部それぞれにおいて、サブフィー
ルド毎に、上記第１の電極の駆動状態により上記第２の
電極の駆動に基づく発光が制御され、該制御された発光
に対応した階調の画像を該第１、第２のパネル部に表示
して全体画像を形成するマトリクスパネルと、を備えた
構成とする。

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。

【００１５】図１は本発明の実施例の説明図である。こ
の場合、走査電極数は２４０、表示すべき信号は８ビッ
ト（８サブフィールドｂ０、ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、
ｂ５、ｂ６、ｂ７）で、各ビットは２進符号で符号化
し、２５６階調を表示できる構成としてある。

【００１６】同図において、縦軸方向は水平走査電極２
４０行（表示パネルの上半分）、横軸方向は２フィール
ド（１／３０秒）分の時間を示す。本説明図では、１フ
ィールドの時間範囲の全てをサブフィールドとして割り
当てずに、サブフィールドを一方の方向に詰めて配置し
ている。かかる構成にすることで、フィールド内の最初
のサブフィールドｂ0の発光開始時点（表示期間開始時
点）と、次のフィールド内の最後のサブフィールドｂ7
の発光開始時点（表示期間開始時点）との間隔（Ｔｍ）
を、視覚特性の臨界融合周期（約２０ｍｓｅｃ）より短
くしている。各サブフィールドの順序は図示の順序に限
定する必要はない。また、発光時間のフィールド内での
詰め方は右側に詰めても左側に詰めてもよい。また、図
１で、サブフィールドの順番を反転させ、フィ−ルド内
でｂ７からｂ０の順番にした時は、ｂ７の発光開始時点
（表示期間開始時点）から次のフィ−ルドのｂ６の発光
開始時点（表示期間開始時点）までの時間間隔を、臨界
融合周期（約２０ｍｓｅｃ）より短くする。

【００１７】図２は、本発明による表示装置としてのガ
ス放電テレビ装置における回路構成例を示す図である。
テレビ信号の緑(Ｇ)、青(Ｂ)及び赤(Ｒ)の各色信号に分
離された映像信号Ｇ、Ｂ及びＲはそれぞれ、Ａ／Ｄ変換
器１−１、１−２、１−３により、アナログ信号から８
ビット（８サブフィールドｂ０、ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ
４、ｂ５、ｂ６、ｂ７）のディジタル信号（２進符号）
に変換されて、フレームメモリ（またはフィールドメモ
リ）２に格納される。一方、フレームメモリ２の読み出
しは、専用の読み出しＲＯＭ５を用いて階調サブフィー
ルドに合ったタイミングを作るようにして行う。該読み
出しＲＯＭ５は、クロック信号ＣＬＫをカウントするカ
ウンタ４によって動作する。このカウンタ４のリセット
は、テレビ信号のＶ（垂直同期）信号、或は必要に応じ
てＨ（水平同期）信号を用いて行う。フレームメモリ２
の読み出しは、図１の各サブフィールド（ｂ０、ｂ２…
ｂ７）のタイミングで各走査電極のビット信号が格納さ
れているアドレスをアクセスすることによって行う。フ
レームメモリ２から読み出された各サブフィールド信号
は、発光素子の補助陽極用ドライバ回路のシフトレジス
タ８及び１１に加えられ、さらにドライバ９及び１０を
経て、ガス放電パネル３を構成する発光素子の補助陽極
Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3…、Ｓ1’、Ｓ2’、Ｓ3’…に印加され
る。

【００１８】一方、陰極用ＲＯＭ６及び陽極用ＲＯＭ７
はそれぞれ、カウンタ４の出力を用いてサブフィールド
の配列信号をシフトレジスタ１３、１４及び１７、１８
に加える。さらに、シフトレジスタ１３、１４及び１
７、１８からの各信号はそれぞれドライバ１５、１６及
び１９、２０に加えられ、ここで、ガス放電パネル３の
発光素子の陽極及び陰極の駆動信号を発生させる。発光
素子の陽極には、陽極リード線Ａ1、Ａ2、Ａ3…Ａ240、
Ａ241…Ａ480が設けられてあり、陰極には陰極リード線
Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3…Ｋ240、Ｋ241…Ｋ480が設けられてい
る。これらのＲＯＭ、シフトレジスタ及びドライバは表
示すべき発光素子を選択する駆動回路を構成する。な
お、本構成例の場合はガス放電パネル３を上下に２分し
ているため、２つの走査電極を同時に駆動できる。

【００１９】図３は、ガス放電パネル３の部分的拡大図
で、発光素子の電極配線を示す。ガス放電パネル３は、
複数の発光素子３０が行、列のマトリックス状に配置さ
れている。発光素子３０は、陰極、陽極及び補助陽極の
３電極を持ち、メモリ機能を有している。各発光素子３
０の陰極及び陽極には、横方向にそれぞれ、第１電極リ
ード線３２（ｋ1、ｋ2、…ｋｌ）及び第３電極リード線
３１（Ａ1、Ａ2、…Ａｌ）が設けられ、補助陽極Ｓには
縦方向に補助電極リード線３３（Ｓ1、Ｓ2、…）が設け
られている。前述のように、ガス放電パネル３を、水平
走査電極数ｌ＝４８０として、パネルを上下に２分割し
て２行同時駆動する場合は、補助電極リード線３３をパ
ネルの中央部で分離する。第１電極リード線３２（ｋ
1、ｋ2、…ｋｌ）、第３電極リード線３１（Ａ1、Ａ2、
…Ａｌ）及び補助電極リード線３３（Ｓ1、Ｓ2、…）に
はそれぞれ図２の陰極用ドライバ１９（または２０）、
陽極用ドライバ１５（または１６）及び補助陽極用ドラ
イバ９（または１０）からの駆動信号が加えられる。

【００２０】図４は、発光素子３０の断面を示す図であ
る。基板２１上に第１電極（陰極）２２がＢａ、Ｎｉ、
ＬａＢａ等の材料で形成されている。一方、面板２８に
は第３電極（表示陽極）２４が印刷技術で形成されてい
る。また、図に示す放電空間（表示放電空間２５と補助
放電空間２７）が穴の開いたスペーサを何枚も重ねるこ
とによって形成され、図中に示す第２電極（補助陽極）
２３が配置される。第１電極２２と第３電極２４の間で
放電（表示放電）が生じると、表示放電空間２５内のガ
ス（Ｘｅ又はＮｅ−Ｘｅ、Ｈｅ−Ｘｅ等の混合ガス）か
ら紫外線が発生し、螢光体２６が発光して表示が行われ
る。第１電極２２と第２電極２３との間では、いわゆる
種火放電（補助放電）が発生し、この補助放電が第１電
極２２と第３電極２４との間の表示放電に移行するか否
かは第２電極２４に印加するパルスの有無で制御され
る。この補助放電は螢光体２６を励起しないため、表示
発光には影響を与えない。

【００２１】次に、図５を用いて各電極間の放電状態に
つき説明する。図５中、Ｖｋは第１電極リード線に印加
する電圧波形を示し、４０はガス放電パネル３の１ライ
ンをアドレスするパルスであって第１電極走査パルスと
呼ぶ。図５の例では、この第１電極パルスのパルス幅
は、１ラインをアドレスするために割り当てられた時間
幅Δと同じにしてある。例えば、各ラインの走査時間を
１Ｈとして１フィールドに２４０ラインアドレス（２行
同時駆動のパネルの上半分のライン数）し、８ビット階
調表示をするときは、Δ≒８μｓｅｃとなる。Ｖｓは第
２電極リード線に印加するパルス電圧波形を示し、パル
ス４１は第２電極パルスで、第１電極走査パルス４０よ
りもパルス幅が狭く、時間幅Δの後方に位置する。この
第２電極パルス４１は、テレビ信号の内容、すなわちサ
ブフィールド信号の“１”、“０”によって有無が変化
する。ＶAは第３電極リード線に印加するパルス電圧の
波形を示し、第１電極リード線と第３電極リード線のラ
イン番号の同じものに対しては、図中、第３電極に印加
する幅の狭いパルス４１を第１電極走査パルス４０の直
後から階調のビット数に応じたパルス数だけ連続的に印
加する。

【００２２】図中の期間IIIでは、第３電極に、パルス
幅の狭いパルス４２が先ず印加される。上記期間IIのス
イッチングにより、表示放電空間２５に荷電粒子が多数
存在するため、このパルス４２によって第１電極と第３
電極の間でパルス的放電が生じる。このパルス的放電に
よって表示放電空間２５にさらに荷電粒子が生成され、
次のパルス４３でも放電する。このように、期間IIIで
は、放電が、パルスが連続的に印加されている間、また
は、この放電を止めるような新たな電圧が第１電極に印
加されるまでは続く。この機能をパルスメモリ機能と呼
ぶ。このパルス放電によって、図４の螢光体２６を励起
して表示発光が行われる。

【００２３】表示発光させない場合は、図５の第２電極
のパルス４１を取り除く。その場合、スイッチングは行
われず、第１電極と第３電極の間で放電が生じないた
め、図４の表示放電空間２５内の荷電粒子は少ない。従
って、第３電極にパルス４２、４３を印加しても放電は
発生せず、図４中の螢光体２６を励起することもない。

【００２４】従って、第２電極のパルス４１は第１電極
と第３電極の間の放電を制御する役目をし、このパルス
の有無によって表示輝度を制御する。

【００２５】図６は、ガス放電パネル３に、８ビットの
２進符号により２５６階調で画像を表示する説明図で、
図１の１フィールド（ＮＴＳＣテレビ信号の場合は約１
／６０秒＝１６．７ｍｓｅｃ）を拡大して示したもので
ある。同図には第１電極に印加する電圧波形Ｖｋと第３
電極に印加する電圧波形ＶAとを示す。第１電極には１
フィールド間に各サブフィールドに対応した８つの走査
パルス４０を印加する。第３電極に印加するパルス４２
は、図５に示すように、走査パルス４０の印加直後から
始まり、次の走査パルス４０が来る前に終わる。その各
々のパルス４２の数は、サブフィールドｂ０、ｂ１、…
ｂ６、ｂ７の表示期間に比例し、その時間間隔比を１：
２：４：８…：１２８とすれば、その組合せによって２
５６階調が実現される。この各々の第３電極のパルス列
を放電させるか否かの制御は、サブフィールドｂ０、ｂ
１、…ｂ６、ｂ７の走査パルスに対応した第２電極のパ
ルス（図５の４１）が有るか否かによって行う。なお、
図５中、期間IIにおける発光が無視できない場合は、こ
れによる輝度も考慮して第３電極のパルス数を配分す
る。ここで図６中のサブフィールドｂ０の表示期間開始
時点からｂ６の表示期間終了時点までの期間が３．３ｍ
ｓｅｃ程度となるように、第３電極のパルス数の絶対値
を決めると、上述の臨界融合周期が２０（＝３．３＋１
６．７）ｍｓｅｃとなって、動画に対する階調の乱れは
抑えられる。

【００２６】図１及び図６に示した構成では、あるフィ
ールド内のサブフィールド配列の最初のサブフィールド
の表示期間開始時点と、次のフィールド内のサブフィー
ルド配列の最後のサブフィールドの表示期間開始時点と
の間隔（Ｔｍ）を視覚特性の臨界融合周期より短くする
ために、全体の表示期間をかなり短くするようにした
が、発光時間を拡大するために、２進符号構成のサブフ
ィールドの少なくとも１つを分割し、該分割したサブフ
ィールドを図１及び図６の場合のサブフィールド作動時
間帯とは異なる時間帯に作動させるようにしても同様の
効果を得ることができる。

【００２７】図７、図８はいずれも、本発明とは異なっ
た手段の場合の説明図である。

【００２８】図７の実施例は、表示すべき信号を８ビッ
ト（８サブフィールドｂ０、ｂ１、…、ｂ７）で符号化
し、最上位サブフィールドｂ７をサブフィールドｂ７1
とｂ７2に等分割し、ｂ７1とｂ７2の発光時間領域を１
フィールドの最初と最後の位置に割り当て、各サブフィ
ールドの発光順序（作動順序）をｂ７1、ｂ０、ｂ１、
ｂ２、…ｂ５、ｂ６、ｂ７2としてある（ｂ７1、ｂ５、
…ｂ１、ｂ０、ｂ７2としてもよい）。この場合、ｂ７
1、ｂ７2を除いたサブフィールドｂ０、ｂ１、ｂ２、…
ｂ５、ｂ６でみて、フィ−ルドの最初のサブフィールド
はｂ０で、次のフィ−ルドで最後のサブフィールドはｂ
６となる。この２つのサブフィールドの発光開始時点
（表示期間開始時点）の間隔は２０．８ｍｓｅｃとなっ
て臨界融合周期と略同じとなり、動画の画質改善効果は
得られることになる。本実施例の場合、図２に示したと
同様の構成の表示装置において、１フィールド（ＮＴＳ
Ｃテレビ信号の場合は約１／６０秒）の間に、第１電極
には１フィールド間に９つのサブフィールドｂ７1、ｂ
０、ｂ１、…ｂ６、ｂ７2に対応した走査パルスを印加
する。第３電極に印加するパルス４２は、走査パルス４
０の印加直後から始まり、次の走査パルス４０が来る前
に終わる。その各々のパルス数は、例えばｂ７をｂ７1
とｂ７2とに等分割すれば、サブフィールドｂ７1、ｂ
０、ｂ１、…ｂ６、ｂ７2に対応して、その比を６４：
１：２：４：８……：６４：６４とする。この場合、ｂ
７（パルス数比１２８、ｂ７＝ｂ７1＋ｂ７2）をＯＮ
（作動状態）するときはサブフィールドｂ７1とｂ７2の
２つをＯＮする。この各々の第３電極のパルス列を放電
させるか否かの制御は、前に示したサブフィールドｂ７
1、ｂ０、ｂ１、…ｂ６、ｂ７2の走査パルスに対応した
第２電極のパルス（図５の４０）の有無によって行う。
各ラインの走査時間を１Ｈとして１フィールドに２４０
ライン（２行同時駆動のパネルの上半分のライン数）ア
ドレスし、ｂ７1、ｂ０、ｂ１、…ｂ６、ｂ７2の９回の
制御が必要なときは、Δ＝１Ｈ／９＝７．０５μｓｅｃ
となる。また、垂直帰線期間を利用すると、Δ＝１フィ
ールド／２４０×９＝７．７２μｓｅｃとなる。

【００２９】図８の実施例は、表示すべき信号を８ビッ
ト（８サブフィールドｂ０、ｂ１、…ｂ７）で符号化
し、サブフィールドｂ６とｂ７の２つのサブフィールド
それぞれを等分割して、ｂ６はｂ６1とｂ６2に、ｂ７は
ｂ７1とｂ７２にし、フィ−ルド内でサブフィールド配
列の最初にｂ６1とｂ７1を、同最後にｂ６2とｂ７2を配
置し、フィ−ルド内の順番をｂ６1、ｂ７1、ｂ０、ｂ
１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６2、ｂ７2、としたも
のである。この場合、フィ−ルド内で最初のサブフィー
ルドはｂ０となり、次のフィ−ルド内で最後のサブフィ
ールドはｂ５となる。この時２つのサブフィールドの発
光開始時点（表示期間開始時点）の間隔は、１８．８ｍ
ｓｅｃとなり、臨界融合周期（２０ｍｓｅｃ）以下とな
る。この例では、１フィ−ルドに印加する第１電極の走
査パルスは１ラインにつき１０個で、そのパルス幅Δは
１Ｈ／１０≒６．３μｓとなるが、垂直帰線期間も利用
すると、Δ≒６．９μｓｅｃとなる。

【００３０】図９は、フィールドメモリ９１と９２の２
個を用いて演算するもので、図７の実施例でさらに画質
を向上させるために、サブフィールドｂ７1、ｂ７2、ｂ
６の３個の制御を行うものである。サブフィールドｂ７
をｂ７1とｂ７2の２つに等分割すると、ｂ６、ｂ７1、
ｂ７2は全て同じ表示期間（第３電極のパルス数）とな
る。そのとき、ｂ６＝１、ｂ７＝０（１；作動（Ｏ
Ｎ）、０；非作動（ＯＦＦ））のときはｂ７1、ｂ７2、
ｂ６の１つを作動状態（ＯＮ）にすればよく、また、ｂ
６＝０、ｂ７＝１のときは、ｂ７1、ｂ７2、ｂ６のどれ
か２つを作動状態（ＯＮ）にすればよい。その時、どの
サブフィールドを作動状態（ＯＮ）にするかを、本例で
は１フィールド前のｂ６、ｂ７1、ｂ７2の状態から決め
るようにしている。例えば、図９で、第２フィールドが
発光状態にあるとしたとき、前のフィールドメモリ９１
と後のフィールドメモリ９２の信号の比較をする演算回
路９３を介し、図１０の表に従って、サブフィールドｂ
６、ｂ７1、ｂ７2のＯＮ（１；作動）、ＯＦＦ（０；非
作動）を決める。

【００３１】図１０（ａ）は、第１フィールドがｂ６＝
１、ｂ７＝０のとき、第２フィールドが ｂ６＝０、ｂ
７＝１に変わったときのｂ６、ｂ７1、ｂ７２を示す。
ただし、ここで、Ａはサブフィールドｂ０からｂ５まで
を示し、×印は、Ａの値に依らない、つまり、 Ａはど
んな値でもよいことを示す。また同図（ｂ）は、逆に、
第１フィールドがｂ６＝０、ｂ７＝１で、第２フィール
ドでｂ６＝１、ｂ７＝０に変わったときを示す。このよ
うに、例えば、隣り合ったフィールド間で、後のフィー
ルドのサブフィールドｂ６、ｂ７1、ｂ７2を、前のフィ
ールドの信号状態で制御することにより、発光時間を分
散でき、動画に対する画質を改善することができる。な
お、ｂ６＝０、ｂ７＝０から、ｂ６＝１、ｂ７＝０、ま
たはｂ６＝０、ｂ７＝１に変わるときのｂ６、ｂ７1、
ｂ７2の作動の選択は、Ａの状態から決める。以上はサ
ブフィールドｂ７を等分割した場合であるが、２個以上
のサブフィールドを分割する場合も、同様である。図７
の実施例ではサブフィールドｂ７のみを、また、図８に
示した実施例ではｂ６とｂ７のみを分割するようにした
が、他のサブフィールドも分割してよい。分割するフィ
ールドの選定、表示時間領域の配列は、装置構成の容易
さ、階調表示の乱れの改善効果を考慮して決定される。

【００３２】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明の範囲は上記実施例に限定されない。また、
本発明による表示装置としては、ガス放電発光素子を用
いたガス放電型テレビ装置が代表的であるが、本発明は
これにも限定されない。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、画像の明るさを落すこ
となく階調の乱れを改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す図である。

【図２】本発明の実施例用の回路構成例を示す図であ
る。

【図３】本発明の実施例に用いるガス放電パネルの構成
例を示す図である。

【図４】本発明の実施例に用いるガス放電パネルの発光
素子の断面図である。

【図５】図４に示す発光素子の動作説明のための電圧波
形図である。

【図６】図１の１フィールドを拡大して示す図である。

【図７】階調の乱れを抑える他の手段例を示す図であ
る。

【図８】階調の乱れを抑える他の手段例を示す図であ
る。

【図９】階調の乱れを抑える他の手段例を示す図であ
る。

【図１０】図９の演算回路の動作を示す図である。

【図１１】階調表示の従来例を示す図である。

【図１２】階調表示の他の従来例を示す図である。

【図１３】臨界融合周期の測定結果例を示す図である。

【符号の説明】

1…Ａ／Ｄ変換器、 ２…フレームメモリ、 ３…ガス放電パネル、 ４…カウンタ、 ５、６、７…ＲＯＭ、 ８、１１、１３、１４、１７、１８…シフトレジスタ、 ９、１０、１５、１６、１９、２０…ドライバ、 ２１…基板、 ２２…陰極、 ２３…補助陽極、 ２４…表示陽極、 ２５…表示放電空間、 ２６…螢光体、 ２７…補助放電空間、 ２８…面板、 ３０…放電セル（発光素子）、 ３１…第３電極リード線、 ３２…第１電極リード線、 ３３…第２電極リード線、 ９１、９２…フィールドメモリ、 ９３…演算回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 睦三 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 平１−200394（ＪＰ，Ａ) 特公 昭53−45654（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09G 3/00 - 3/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サブフィールドによりマトリクスパネルを
   発光させ階調のある画像を表示する表示装置において、 画像入力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み出した 第１の信号に基づき上記マ
   トリクスパネルの第１のパネル部の第１の電極を駆動す
   るための第１の駆動信号を形成し出力する第１の駆動信
   号出力手段と、上記メモリ手段から読み出した 第２の信号に基づき上記
   マトリクスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動
   するための第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動
   信号出力手段と、 上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の電極を駆動
   するための駆動信号であって、画像の階調レベル形成に
   用いる全サブフィールドをフィールド内の一部期間内に
   配し隣り合ったフィールドで先行フィールド内の最初の
   サブフィールドの表示期間開始時点と後続フィールド内
   の最後のサブフィールドの表示期間開始時点との間隔を
   臨界融合周期以下としたサブフィールド配列信号に基づ
   き上記マトリクスパネルを発光させる第３の駆動信号を
   形成し出力する第３の駆動信号出力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれにおいて、サブフィ
   ールド毎に、上記第１の電極の駆動状態により上記第２
   の電極の駆動に基づく 発光が制御され、該制御された発
   光に対応した階調の画像を該第１、第２のパネル部に表
   示して全体画像を形成するマトリクスパネルと、 を備えたことを特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】サブフィールドによりマトリクスパネルを
   発光させ階調のある画像を表示する表示装置において、 画像入力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み出した 第１の信号に基づき上記マ
   トリクスパネルの第１のパネル部の第１の電極を駆動す
   るための第１の駆動信号を形成し出力する第１の駆動信
   号出力手段と、上記メモリ手段から読み出した 第２の信号に基づき上記
   マトリクスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動
   するための第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動
   信号出力手段と、 上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の電極を駆動
   するための駆動信号であって、画像の階調レベル形成に
   用いる全サブフィールドとしての６個以上のサブフィー
   ルドをフィールド内の一部期間内に配し隣り合ったフィ
   ールドで先行フィールド内の最初のサブフィールドの表
   示期間開始時点と後続フィールド内の最後のサブフィー
   ルドの表示期間開始時点との間隔を臨界融合周期以下と
   したサブフィールド配列信号に基づき上記マトリクスパ
   ネルを発光させる第３の駆動信号を形成し出力する第３
   の駆動信号出力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれにおいて、サブフィ
   ールド毎に、上記第１の電極の駆動状態により上記第２
   の電極の駆動に基づく 発光が制御され、該制御された発
   光に対応した階調の画像を該第１、第２のパネル部に表
   示して全体画像を形成するマトリクスパネルと、 を備えたことを特徴とする表示装置。
3. 【請求項３】サブフィールドによりマトリクスパネルを
   発光させ階調のある画像を表示する表示装置において、 画像入力信号を保持するメモリ手段と、該メモリ手段から読み出した 第１の信号に基づき上記マ
   トリクスパネルの第１のパネル部の第１の電極を駆動す
   るための第１の駆動信号を形成し出力する第１の駆動信
   号出力手段と、上記メモリ手段から読み出した 第２の信号に基づき上記
   マトリクスパネルの第２のパネル部の第１の電極を駆動
   するための第２の駆動信号を形成し出力する第２の駆動
   信号出力手段と、 上記第１、第２のパネル部それぞれの第２の電極を駆動
   するための駆動信号であって、画像の階調レベル形成に
   用いる全サブフィールドをフィールド内の一部期間内に
   配し隣り合ったフィールドで先行フィールド内の最初の
   サブフィールドの表示期間開始時点と後続フィールド内
   の最後のサブフィールドの表示期間開始時点との間隔を
   略２０ｍｓ以下としたサブフィールド配列信号に基づき
   上記マトリクスパネルを発光させる第３の駆動信号を形
   成し出力する第３の駆動信号出力手段と、上記第１、第２のパネル部それぞれにおいて、サブフィ
   ールド毎に、上記第１の電極の駆動状態により上記第２
   の電極の駆動に基づく 発光が制御され、該制御された発
   光に対応した階調の画像を該第１、第２のパネル部に表
   示して全体画像を形成するマトリクスパネルと、 を備えたことを特徴とする表示装置。