(57)【要約】【課題】画像表示品質を向上させる。【解決手段】プラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル１０の表示領域における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を検出する全セル点灯率検出回路４６と、プラズマディスプレイパネル１０の表示領域を複数の領域に分け、それらの領域のそれぞれにおいて、放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を検出する部分点灯率検出回路４７と、複数の補正係数を全セル点灯率および部分点灯率に関連付けてあらかじめ記憶したルックアップテーブルとを備え、それぞれのサブフィールドにおける維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じてルックアップテーブルから読み出される第１補正係数を用いて補正し、さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて補正する。【選択図】図４
2010181533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度重みが設定されたサブフィールドを１フィールド内に複数設け、維持期間に前記輝度重みに応じた数の維持パルスを発生して階調表示され、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
入力画像信号を前記放電セルにおける前記サブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する画像信号処理回路と、
前記維持期間に前記表示電極対の前記走査電極と前記維持電極とに交互に印加される前記維持パルスを発生する維持パルス発生回路と、
前記プラズマディスプレイパネルの表示領域における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を全セル点灯率として前記サブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、
前記プラズマディスプレイパネルの表示領域を複数の領域に分け、前記領域のそれぞれにおいて、放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を部分点灯率として前記サブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路と、
複数の補正係数を前記全セル点灯率および前記部分点灯率に関連付けてあらかじめ記憶したルックアップテーブルとを備え、
前記維持パルス発生回路は、それぞれの前記サブフィールドにおいて、前記入力画像信号および前記輝度重みにもとづき設定される前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率に応じて前記ルックアップテーブルから読み出され前記サブフィールド毎に設定される第１補正係数を用いて補正し、さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて補正することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記所定のサブフィールドは前記輝度重みの最も小さいサブフィールドを含むサブフィールドであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記共通の補正係数は、前記第１補正係数および前記共通の補正係数による補正後の１フィールド期間の前記維持パルスの総数が、前記補正の前の１フィールド期間の前記維持パルスの総数と同等になるように設定された第２補正係数であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項４】
前記共通の補正係数は、前記第１補正係数および前記共通の補正係数による補正後の１フィールド期間の消費電力の推定値が、前記補正の前の１フィールド期間の消費電力の推定値と同等になるように設定された第３補正係数であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項５】
表示画像の平均輝度レベルを検出するＡＰＬ検出回路を備え、
前記共通の補正係数は、第２補正係数と第３補正係数とを前記ＡＰＬ検出回路における検出結果に応じた比率で混合した第４の補正係数であり、前記第２補正係数は、前記第１補正係数および前記第２補正係数による補正後の１フィールド期間の前記維持パルスの総数が、前記補正の前の１フィールド期間の前記維持パルスの総数と同等になるように設定された補正係数であり、前記第３補正係数は、前記第１補正係数および前記第３補正係数による補正後の１フィールド期間の消費電力の推定値が、前記補正の前の１フィールド期間の消費電力の推定値と同等になるように設定された補正係数であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項６】
前記部分点灯率検出回路は、前記部分点灯率が所定のしきい値を超える前記領域における前記部分点灯率の平均値を前記サブフィールド毎に算出し、
前記ルックアップテーブルは、前記全セル点灯率および前記部分点灯率の平均値にもとづき前記第１補正係数を読み出すことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】
前記部分点灯率検出回路は、１対の前記表示電極対を１つの前記領域とし、前記表示電極対毎に前記部分点灯率を検出することを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項８】
走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルを、輝度重みが設定されたサブフィールドを１フィールド内に複数設け、維持期間に前記輝度重みに応じた回数の放電を前記放電セルで発生させる維持パルスを、前記表示電極対の前記走査電極と前記維持電極とに交互に印加して階調表示するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
前記プラズマディスプレイパネルの表示領域における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を全セル点灯率として前記サブフィールド毎に検出するとともに、前記プラズマディスプレイパネルの表示領域を複数の領域に分け、前記領域のそれぞれにおいて、放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を部分点灯率として前記サブフィールド毎に検出し、それぞれの前記サブフィールドにおいて、入力画像信号および前記輝度重みにもとづき設定される前記維持パルスの発生数を、前記全セル点灯率および前記部分点灯率にもとづく第１補正係数を用いて補正し、さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて補正することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイ装置およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極対を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。背面板は、背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には、例えば分圧比で５％のキセノンを含む放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成される。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）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。
【０００３】
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、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、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に用いられている。
【０００４】
各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では、各走査電極に初期化波形を印加し、各放電セルで初期化放電を発生させる。それにより、続く書込み動作のために必要な壁電荷を各放電セルに形成するとともに、書込み放電を安定して発生させるためのプライミング粒子（書込み放電を発生させるための励起粒子）を発生させる。
【０００５】
書込み期間では、走査電極に順次走査パルスを印加（以下、この動作を「走査」とも記す）するとともに、データ電極には表示すべき画像信号に対応した書込みパルスを選択的に印加する（以下、これらの動作を総称して「書込み」とも記す）。それにより、走査電極とデータ電極との間で選択的に書込み放電を発生させ、選択的に壁電荷を形成する。
【０００６】
そして維持期間では、表示させるべき輝度に応じた所定の回数の維持パルスを走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に印加する。それにより、書込み放電による壁電荷形成が行われた放電セルで選択的に維持放電を発生させ、その放電セルを発光させる。このようにして、パネルの表示領域に画像を表示する。
【０００７】
このサブフィールド法では、例えば、複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間においては全ての放電セルを放電させる全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間においては維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を行う選択初期化動作を行うことで、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させることが可能である。
【０００８】
また、表示電極対間で駆動インピーダンスに差が生じると、駆動電圧の電圧降下に差が生じ、同じ輝度の画像信号にもかかわらず発光輝度に差が生じることがある。そこで、表示電極対間で駆動インピーダンスが変化したときに１フィールド内でのサブフィールドの点灯パターンを変化させる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１８４８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年では、パネルの大画面化、高精細化にともない、パネルの駆動インピーダンスは増大する傾向にある。そのようなパネルでは、表示電極対間に生じる駆動インピーダンスの差も大きくなりやすく、駆動電圧の電圧降下の差も大きくなりやすい。
【００１０】
サブフィールド間で駆動インピーダンスに差があると、一回の維持放電で生じる発光輝度にサブフィールド間での差が生じる。パネルをサブフィールド法で駆動する場合、上述したように、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、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。そのため、一回の維持放電で生じる発光輝度にサブフィールド間で差が生じると、階調の直線性（リニアリティ  Ｌｉｎｅａｒｉｔｙ）が損なわれるおそれがある。
【００１１】
そして、パネルの大画面化、高精細化により駆動インピーダンスが増大したパネルでは、サブフィールド間での駆動インピーダンスの差が大きくなりやすく、サブフィールド間での発光輝度の差が生じやすいため、階調の直線性が損なわれやすい傾向にある。このようなパネルで、階調の直線性が保たれた画像を表示するためには、サブフィールド毎に生じる発光輝度の差に応じて最適に各サブフィールドの輝度を制御することが望ましい。
【００１２】
また、大画面化、高精細化されたパネルでは、プラズマディスプレイ装置における画像表示品質のさらなる向上が望まれている。パネルに表示される画像の明るさは画像表示品質を判断する上で大きな要因の１つである。したがって、サブフィールドの点灯パターンを変化させる等の補正をかけたときに、表示画像の明るさができるだけ変化しないことが望ましい。
【００１３】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、大画面化、高精細化されたパネルであっても、サブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定し、表示画像における階調の直線性を保つとともに表示画像の明るさを向上して画像表示品質を向上させることができるプラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のプラズマディスプレイ装置は、輝度重みが設定されたサブフィールドを１フィールド内に複数設け、維持期間に輝度重みに応じた数の維持パルスを発生して階調表示され、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、入力画像信号を放電セルにおけるサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する画像信号処理回路と、維持期間に表示電極対の走査電極と維持電極とに交互に印加される維持パルスを発生する維持パルス発生回路と、パネルの表示領域における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を全セル点灯率としてサブフィールド毎に検出する全セル点灯率検出回路と、パネルの表示領域を複数の領域に分け、それらの領域のそれぞれにおいて、放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を部分点灯率としてサブフィールド毎に検出する部分点灯率検出回路と、複数の補正係数を全セル点灯率および部分点灯率に関連付けてあらかじめ記憶したルックアップテーブルとを備え、維持パルス発生回路は、それぞれのサブフィールドにおいて、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じてルックアップテーブルから読み出されサブフィールド毎に設定される第１補正係数を用いて補正し、さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて補正することを特徴とする。
【００１５】
これにより、全セル点灯率および部分点灯率を検出することでサブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定し、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定した維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じた第１補正係数によって補正して維持パルスを発生することが可能となる。さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドで共通の補正係数を用いて、維持パルスの発生数を補正することができる。これにより、大画面化、高精細化されたパネルであっても、表示画像における階調の直線性を保つとともに表示画像の明るさを制御することができるので、画像表示品質を向上させることが可能となる。
【００１６】
また、このプラズマディスプレイ装置において、所定のサブフィールドは輝度重みの最も小さいサブフィールドを含むサブフィールドであることを特徴とする。これにより、黒領域の階調の直線性をさらに高めることが可能となる。
【００１７】
また、このプラズマディスプレイ装置において、上述した共通の補正係数は、第１補正係数および上述の共通の補正係数による補正後の１フィールド期間の維持パルスの総数が、補正の前の１フィールド期間の維持パルスの総数と同等になるように設定された第２補正係数であってもよい。これにより、１フィールド期間の維持パルスの総数を補正の前後で同等にすることができるので、表示画像における階調の直線性を保つとともに、表示画像の明るさを向上して、画像表示品質を向上させることが可能となる。
【００１８】
また、このプラズマディスプレイ装置において、上述した共通の補正係数は、第１補正係数および上述の共通の補正係数による補正後の１フィールド期間の消費電力の推定値が、補正の前の１フィールド期間の消費電力の推定値と同等になるように設定された第３補正係数であってもよい。これにより、１フィールド期間の消費電力の推定値を補正の前後で同等にすることができるので、表示画像における階調の直線性を保つとともに、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上して画像表示品質を向上させることが可能となる。
【００１９】
また、このプラズマディスプレイ装置においては、表示画像の平均輝度レベルを検出するＡＰＬ検出回路を備え、上述した共通の補正係数は、第２補正係数と第３補正係数とをＡＰＬ検出回路における検出結果に応じた比率で混合した第４の補正係数であり、第２補正係数は、第１補正係数および第２補正係数による補正後の１フィールド期間の維持パルスの総数が、補正の前の１フィールド期間の維持パルスの総数と同等になるように設定された補正係数であり、第３補正係数は、第１補正係数および第３補正係数による補正後の１フィールド期間の消費電力の推定値が、補正の前の１フィールド期間の消費電力の推定値と同等になるように設定された補正係数であってもよい。これにより、ＡＰＬの大きさに応じた比率で第２補正係数と第３補正係数とを混合した第４補正係数を用いて維持パルスの発生数を制御することができるので、表示画像の明るさを向上する制御と消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上する制御とをＡＰＬの大きさに応じて適応的に切換えることが可能となり、表示画像における階調の直線性を保つとともに、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上して画像表示品質を向上させることが可能となる。
【００２０】
また、このプラズマディスプレイ装置において、部分点灯率検出回路は、部分点灯率が所定のしきい値を超える領域における部分点灯率の平均値をサブフィールド毎に算出し、ルックアップテーブルは、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづき第１補正係数を読み出す構成であってもよい。これにより、部分点灯率が所定のしきい値以下になる領域を除く領域における部分点灯率の平均値を用いて発光輝度の変化を推定することができるようになるので、第１補正係数をより精度良く設定することが可能となる。
【００２１】
また、このプラズマディスプレイ装置において、部分点灯率検出回路は、１対の表示電極対を１つの領域とし、表示電極対毎に部分点灯率を検出する構成であってもよい。
【００２２】
また、本発明のパネルの駆動方法は、走査電極と維持電極とからなる表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルを、輝度重みが設定されたサブフィールドを１フィールド内に複数設け、維持期間に輝度重みに応じた回数の放電を放電セルで発生させる維持パルスを、表示電極対の走査電極と維持電極とに交互に印加して階調表示するパネルの駆動方法であって、パネルの表示領域における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を全セル点灯率としてサブフィールド毎に検出するとともに、パネルの表示領域を複数の領域に分け、それらの領域のそれぞれにおいて、放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を部分点灯率としてサブフィールド毎に検出し、それぞれのサブフィールドにおいて、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率にもとづく第１補正係数を用いて補正し、さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて補正することを特徴とする。
【００２３】
これにより、全セル点灯率および部分点灯率を検出することでサブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定し、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定した維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率に応じた第１補正係数によって補正して維持パルスを発生することが可能となる。さらに１フィールド内の所定のサブフィールドを除くサブフィールドで共通の補正係数を用いて、維持パルスの発生数を補正することができる。これにより、大画面化、高精細化されたパネルであっても、表示画像における階調の直線性を保つとともに表示画像の明るさを制御することができるので、画像表示品質を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、大画面化、高精細化されたパネルであっても、表示画像における階調の直線性を保つとともに表示画像の明るさを向上して画像表示品質を向上させることができるプラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
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。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面板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。そして走査電極２２と維持電極２３と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。
【００２７】
また、保護層２６は、放電セルにおける放電開始電圧を下げるために、パネルの材料として使用実績があり、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）ガスを封入した場合に２次電子放出係数が大きく耐久性に優れたＭｇＯを主成分とする材料から形成されている。
【００２８】
背面板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（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層３５が設けられている。
【００２９】
これら前面板２１と背面板３１とは、微小な放電空間をはさんで表示電極対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、内部の放電空間には、ネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。なお、本実施の形態では、発光効率を向上させるためにキセノン分圧を約１０％とした放電ガスを用いている。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。なお、Ｒ・Ｇ・Ｂの各色で発光する３つの放電セルで１つの画素が構成される。
【００３０】
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。また、放電ガスの混合比率も上述した数値に限られるわけではなく、その他の混合比率であってもよい。
【００３１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるパネル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。そして、ｍ×ｎ個の放電セルが形成された領域がパネル１０の表示領域となる。
【００３２】
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の概要について説明する。なお、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法、すなわち１フィールドを時間軸上で複数のサブフィールドに分割し、各サブフィールドに輝度重みをそれぞれ設定し、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階調表示を行うものとする。
【００３３】
このサブフィールド法では、例えば、１フィールドを８つのサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦ）で構成し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８）の輝度重みを有する構成とすることができる。この構成では、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号をそれぞれ０から２５５までの２５６階調で表示することができる。また、複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間においては全ての放電セルに初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行い（以下、全セル初期化動作を行うサブフィールドを「全セル初期化サブフィールド」と呼称する）、他のサブフィールドの初期化期間においては維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を発生させる選択初期化動作を行う（以下、選択初期化動作を行うサブフィールドを「選択初期化サブフィールド」と呼称する）ことで、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させることが可能である。
【００３４】
そして、本実施の形態では、第１ＳＦの初期化期間では全セル初期化動作を行い、第２ＳＦ〜第８ＳＦの初期化期間では選択初期化動作を行うものとする。これにより、画像の表示に関係のない発光は第１ＳＦにおける全セル初期化動作の放電にともなう発光のみとなり、維持放電を発生させない黒表示領域の輝度である黒輝度は全セル初期化動作における微弱発光だけとなって、コントラストの高い画像表示が可能となる。また、各サブフィールドの維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに所定の比例定数を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４のそれぞれに印加する。このときの比例定数が輝度倍率である。
【００３５】
しかし、本実施の形態は、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではなく、また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切換える構成であってもよい。
【００３６】
なお、本実施の形態では、後述する全セル点灯率検出回路４６および部分点灯率検出回路４７において検出するサブフィールド毎の点灯率（所定の放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合のこと）に応じて、維持パルスの発生数を変更する。これにより、パネル１０の表示画像における階調の直線性を保ち、画像表示品質を向上させる。以下、まず駆動電圧波形の概要および駆動回路の構成について説明し、続いて、点灯率に応じて維持パルスの発生数を制御する構成について説明する。
【００３７】
図３は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形図である。図３には、書込み期間において最初に走査を行う走査電極ＳＣ１、書込み期間において最後に走査を行う走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ、およびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍの駆動波形を示す。
【００３８】
また、図３には、２つのサブフィールドの駆動電圧波形、すなわち全セル初期化サブフィールドである第１サブフィールド（第１ＳＦ）と、選択初期化サブフィールドである第２サブフィールド（第２ＳＦ）とを示す。なお、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形は、維持期間における維持パルスの発生数が異なる以外は第２ＳＦの駆動電圧波形とほぼ同様である。また、以下における走査電極ＳＣｉ、維持電極ＳＵｉ、データ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）は、各電極の中から画像データ（サブフィールド毎の発光・非発光を示すデータ）にもとづき選択された電極を表す。
【００３９】
まず、全セル初期化サブフィールドである第１ＳＦについて説明する。
【００４０】
第１ＳＦの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにそれぞれ０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧以下の電圧Ｖｉ１から、放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに（例えば、約１．３Ｖ／μｓｅｃの勾配で）上昇する傾斜電圧（以下、「上りランプ電圧」と呼称する）Ｌ１を印加する。
【００４１】
この上りランプ電圧Ｌ１が上昇する間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が持続して起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ上部および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上部には正の壁電圧が蓄積される。この電極上部の壁電圧とは、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。
【００４２】
初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには正の電圧Ｖｅ１を印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ３から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜電圧（以下、「下りランプ電圧」と呼称する）Ｌ２を印加する。
【００４３】
この間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上部の負の壁電圧および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ上部の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により、全ての放電セルに対して初期化放電を行う全セル初期化動作が終了する。
【００４４】
なお、図３の第２ＳＦの初期化期間に示したように、初期化期間の前半部を省略した駆動電圧波形を各電極に印加してもよい。すなわち、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ１を、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに０（Ｖ）をそれぞれ印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに放電開始電圧以下となる電圧（例えば、接地電位）から電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する下りランプ電圧Ｌ４を印加する。これにより直前のサブフィールド（図３では、第１ＳＦ）の維持期間で維持放電を起こした放電セルでは微弱な初期化放電が発生し、走査電極ＳＣｉ上部および維持電極ＳＵｉ上部の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）上部の壁電圧も、過剰な部分が放電され、書込み動作に適した値に調整される。一方、直前のサブフィールドで維持放電を起こさなかった放電セルについては放電することはなく、直前のサブフィールドの初期化期間終了時における壁電荷がそのまま保たれる。このように前半部を省略した初期化動作は、直前のサブフィールドの維持期間で維持動作を行った放電セルに対して初期化放電を行う選択初期化動作となる。
【００４５】
続く書込み期間では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに対しては順次走査パルス電圧Ｖａを印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対しては発光させるべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルス電圧Ｖｄを印加して、各放電セルに選択的に書込み放電を発生させる。
【００４６】
書込み期間では、まず維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｃを印加する。
【００４７】
そして、１行目の走査電極ＳＣ１に負の走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうち１行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。このときデータ電極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（電圧Ｖｄ−電圧Ｖａ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧との差が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に放電が発生する。また、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加しているため、維持電極ＳＵ１上と走査電極ＳＣ１上との電圧差は、外部印加電圧の差である（電圧Ｖｅ２−電圧Ｖａ）に維持電極ＳＵ１上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧との差が加算されたものとなる。このとき、電圧Ｖｅ２を、放電開始電圧をやや下回る程度の電圧値に設定することで、維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間を、放電には至らないが放電が発生しやすい状態とすることができる。これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に発生する放電を引き金にして、データ電極Ｄｋと交差する領域にある維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間に放電を発生させることができる。こうして、発光させるべき放電セルに書込み放電が起こり、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。
【００４８】
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、書込みパルス電圧Ｖｄを印加しなかったデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍと走査電極ＳＣ１との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以上の書込み動作をｎ行目の放電セルに至るまで行い、書込み期間が終了する。
【００４９】
続く維持期間では、輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４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。
【００５０】
この維持期間では、まず走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに正の維持パルス電圧Ｖｓを印加するとともに維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにベース電位となる接地電位、すなわち０（Ｖ）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上との電圧差が維持パルス電圧Ｖｓに走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。
【００５１】
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。書込み期間において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、初期化期間の終了時における壁電圧が保たれる。
【００５２】
続いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎにはベース電位となる０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには維持パルス電圧Ｖｓをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極ＳＵｉ上と走査電極ＳＣｉ上との電圧差が放電開始電圧を超えるので再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が起こり、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輝度倍率を乗じた数の維持パルスを印加し、表示電極対２４の電極間に電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。
【００５３】
そして、維持期間における維持パルスの発生後に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、０（Ｖ）から電圧Ｖｅｒｓに向かって緩やかに上昇する傾斜電圧（以下、「消去ランプ電圧」と呼称する）Ｌ３を印加する。これにより、維持放電を発生させた放電セルにおいて、微弱な放電を持続して発生させ、データ電極Ｄｋ上の正の壁電圧を残したまま、走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ上の壁電圧の一部または全部を消去する。
【００５４】
続く第２ＳＦ以降のサブフィールドの各動作は、維持期間の維持パルスの数を除いて上述の動作とほぼ同様であるため説明を省略する。以上が、本実施の形態におけるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形の概要である。
【００５５】
次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の構成について説明する。図４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１の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置１は、パネル１０、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、全セル点灯率検出回路４６、部分点灯率検出回路４７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。
【００５６】
画像信号処理回路４１は、入力された画像信号ｓｉｇを放電セルにおけるサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。
【００５７】
全セル点灯率検出回路４６は、サブフィールド毎の画像データにもとづき、パネル１０の画像表示面における全放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を「全セル点灯率」としてサブフィールド毎に検出する。そして、検出した全セル点灯率を表す信号をタイミング発生回路４５に出力する。
【００５８】
部分点灯率検出回路４７は、パネル１０の表示領域を複数の領域に分け、サブフィールド毎の画像データにもとづき、領域毎かつサブフィールド毎に、各領域の放電セル数に対する点灯させるべき放電セル数の割合を「部分点灯率」として検出する。なお、部分点灯率検出回路４７は、例えば、走査電極２２を駆動するＩＣ（以下、「走査ＩＣ」と呼称する）の１つに接続された複数の走査電極２２で構成される領域を１つの領域として部分点灯率を検出する構成であってもよいが、本実施の形態では、１対の表示電極対２４を１つの領域と見なして部分点灯率を検出するものとする。
【００５９】
また、部分点灯率検出回路４７は、平均値検出回路４８を有する。平均値検出回路４８は、部分点灯率検出回路４７において検出した部分点灯率をあらかじめ定めた所定のしきい値（以下、「部分点灯率しきい値」と呼称する。）と比較する。そして、部分点灯率が部分点灯率しきい値以下になる表示電極対２４を除く表示電極対２４、すなわち部分点灯率が部分点灯率しきい値を超える表示電極対２４における部分点灯率の平均値をサブフィールド毎に算出し、その結果を表す信号をタイミング発生回路４５に出力する。例えば、パネル１０に設けた表示電極対２４が１０８０対であり、あるサブフィールドにおいて２００対の表示電極対２４の部分点灯率が部分点灯率しきい値以下であれば、そのサブフィールドでは、部分点灯率が部分点灯率しきい値よりも大きい８８０対の表示電極対２４に関して部分点灯率の平均値を算出する。
【００６０】
なお、本実施の形態では、部分点灯率しきい値を「０％」に設定するものとする。これは、点灯させるべき放電セルが実質的に発生しない表示電極対２４を、部分点灯率の平均値を算出する際に除外するためである。
【００６１】
しかし、本発明は、部分点灯率しきい値が何ら上述した数値に限定されるものではない。部分点灯率しきい値は、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置１の仕様等にもとづいて最適な値に設定することが望ましい。
【００６２】
なお、本実施の形態においては、全セル点灯率および部分点灯率を算出する際に百分率表示のための正規化演算を行う構成とするが、必ずしも正規化演算を行う必要はなく、例えば、算出した点灯させるべき放電セル（以下、点灯させるべき放電セルを「点灯セル」、点灯させない放電セルを「非点灯セル」とも記す）の数を全セル点灯率および部分点灯率として用いる構成であってもかまわない。
【００６３】
タイミング発生回路４５は、水平同期信号Ｈ、垂直同期信号Ｖ、全セル点灯率検出回路４６および部分点灯率検出回路４７からの出力にもとづき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。なお、本実施の形態では、上述したように、維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて変更している。具体的には、入力画像信号およびサブフィールド毎に設定された輝度重みにもとづきタイミング発生回路４５において設定する維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数で補正することで、維持パルスの発生数を変更している。そのために、タイミング発生回路４５は、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづき維持パルスの発生数を補正することができる維持パルス数補正部を有する（図示せず）。
【００６４】
本実施の形態では、その維持パルス数補正部に、互いに異なる複数の補正係数を全セル点灯率および部分点灯率に関連付けてあらかじめ記憶し、そのうちのいずれか１つを全セル点灯率および部分点灯率の平均値に応じて読み出すことができるルックアップテーブルを有するものとする。これらの構成の詳細は後述する。しかし、本発明は何らこの構成に限定されるものではなく、同様の動作をするものであればどのような構成であってもよい。
【００６５】
走査電極駆動回路４３は、初期化期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する初期化波形を発生するための初期化波形発生回路（図示せず）、維持期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する維持パルスを発生するための維持パルス発生回路５０、複数の走査ＩＣを備え書込み期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する走査パルス電圧Ｖａを発生するための走査パルス発生回路（図示せず）を有する。そして、タイミング信号にもとづいて各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをそれぞれ駆動する。
【００６６】
データ電極駆動回路４２は、サブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対応する信号に変換し、タイミング信号にもとづいて各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍを駆動する。
【００６７】
維持電極駆動回路４４は、維持パルス発生回路８０および電圧Ｖｅ１、電圧Ｖｅ２を発生するための回路を備え（図示せず）、タイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを駆動する。
【００６８】
次に、走査電極駆動回路４３の詳細とその動作について説明する。なお、以下の説明においては、スイッチング素子を導通させる動作を「オン」、遮断させる動作を「オフ」と表記し、スイッチング素子をオンさせる信号を「Ｈｉ」、オフさせる信号を「Ｌｏ」と表記する。
【００６９】
図５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１の走査電極駆動回路４３の構成を示す回路図である。走査電極駆動回路４３は、走査電極２２側の維持パルス発生回路５０と、初期化波形発生回路５３と、走査パルス発生回路５４とを備え、走査パルス発生回路５４のそれぞれの出力はパネル１０の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのそれぞれに接続されている。これは、書込み期間において各走査電極２２のそれぞれに個別に走査パルスを印加できるようにするためである。
【００７０】
初期化波形発生回路５３は、初期化期間において走査パルス発生回路５４の基準電位Ａ（走査パルス発生回路５４に入力される電圧）をランプ状に上昇または降下させ、図３に示した初期化波形を発生させる。
【００７１】
維持パルス発生回路５０は、電力回収回路５１とクランプ回路５２とを備えている。
【００７２】
電力回収回路５１は、電力回収用のコンデンサＣ１０、スイッチング素子Ｑ１１、スイッチング素子Ｑ１２、逆流防止用のダイオードＤ１１、逆流防止用のダイオードＤ１２、共振用のインダクタＬ１０を有している。そして、電極間容量ＣｐとインダクタＬ１０とをＬＣ共振させて維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う。
【００７３】
クランプ回路５２は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを電圧Ｖｓにクランプするためのスイッチング素子Ｑ１３、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをベース電位である０（Ｖ）にクランプするためのスイッチング素子Ｑ１４を有している。そして、スイッチング素子Ｑ１３を介して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを電源ＶＳに接続して電圧Ｖｓにクランプし、スイッチング素子Ｑ１４を介して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを接地して０（Ｖ）にクランプする。
【００７４】
なお、維持パルス発生回路５０は、タイミング発生回路４５から出力されるタイミング信号によりスイッチング素子Ｑ１１、スイッチング素子Ｑ１２、スイッチング素子Ｑ１３、スイッチング素子Ｑ１４の導通と遮断とを切換えることによって電力回収回路５１とクランプ回路５２とを動作させ、維持パルス波形を発生する。
【００７５】
例えば、維持パルスを立ち上げる際には、スイッチング素子Ｑ１１をオンにして電極間容量ＣｐとインダクタＬ１０とを共振させ、電力回収用のコンデンサＣ１０からスイッチング素子Ｑ１１、ダイオードＤ１１、インダクタＬ１０を通して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電力を供給する。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が電圧Ｖｓに近づいた時点で、スイッチング素子Ｑ１３をオンにして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを駆動する回路を電力回収回路５１からクランプ回路５２に切換え、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを電圧Ｖｓにクランプする。
【００７６】
逆に、維持パルスを立ち下げる際には、スイッチング素子Ｑ１２をオンにして電極間容量ＣｐとインダクタＬ１０とを共振させ、電極間容量ＣｐからインダクタＬ１０、ダイオードＤ１２、スイッチング素子Ｑ１２を通して電力回収用のコンデンサＣ１０に電力を回収する。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が０（Ｖ）に近づいた時点で、スイッチング素子Ｑ１４をオンにして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを駆動する回路を電力回収回路５１からクランプ回路５２に切換え、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをベース電位である０（Ｖ）にクランプする。
【００７７】
なお、これらのスイッチング素子は、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。
【００７８】
走査パルス発生回路５４は、書込み期間において基準電位Ａを負の電圧Ｖａに接続するためのスイッチ７２と、電圧Ｖｃを与えるための電源ＶＣと、ｎ本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのそれぞれに走査パルス電圧Ｖａを印加するためのスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎおよびスイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎを備えている。スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎは複数の出力毎にまとめられＩＣ化されている。このＩＣが走査ＩＣである。そして、スイッチング素子ＱＨｉをオフ、スイッチング素子ＱＬｉをオンにすることにより、スイッチング素子ＱＬｉを経由して走査電極ＳＣｉに負の走査パルス電圧Ｖａを印加する。
【００７９】
なお、初期化波形発生回路５３または維持パルス発生回路５０を動作させているときは、スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎをオフ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎをオンにすることにより、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎを経由して各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに初期化波形電圧または維持パルス電圧Ｖｓを印加する。
【００８０】
図６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１の維持電極駆動回路４４の構成を示す回路図である。なお、図６にはパネル１０の電極間容量をＣｐとして示し、走査電極駆動回路４３の回路図は省略している。
【００８１】
維持電極駆動回路４４は、維持パルス発生回路５０とほぼ同様の構成の維持パルス発生回路８０を備えている。維持パルス発生回路８０は、電力回収回路８１およびクランプ回路８２を備え、パネル１０の維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに接続されている。このように、維持電極駆動回路４４の出力電圧は全ての維持電極２３に並列に印加される。これは、書込み期間、維持期間のいずれにおいても、全ての維持電極２３に一斉に駆動電圧を印加すればよく、維持電極２３を走査電極２２のように個別に駆動する必要がないためである。
【００８２】
電力回収回路８１は、電力回収用のコンデンサＣ２０、スイッチング素子Ｑ２１、スイッチング素子Ｑ２２、逆流防止用のダイオードＤ２１、逆流防止用のダイオードＤ２２、共振用のインダクタＬ２０を有している。クランプ回路８２は、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを電圧Ｖｓにクランプするためのスイッチング素子Ｑ２３および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを接地電位（０（Ｖ））にクランプするためのスイッチング素子Ｑ２４を有している。
【００８３】
そして、維持パルス発生回路８０は、タイミング発生回路４５から出力されるタイミング信号により各スイッチング素子のオン・オフを切換えて維持パルス波形を発生させる。なお、維持パルス発生回路８０の動作は上述した維持パルス発生回路５０と同様であるので説明を省略する。
【００８４】
また、維持電極駆動回路４４は、電圧Ｖｅ１を発生する電源ＶＥ１と、電圧Ｖｅ１を維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに印加するためのスイッチング素子Ｑ２６と、スイッチング素子Ｑ２７と、電圧ΔＶｅを発生する電源ΔＶＥと、逆流防止用のダイオードＤ３０と、電圧Ｖｅ１に電圧ΔＶｅを積み上げるためのチャージポンプ用のコンデンサＣ３０と、電圧Ｖｅ１に電圧ΔＶｅを積み上げて電圧Ｖｅ２とするためのスイッチング素子Ｑ２８と、スイッチング素子Ｑ２９とを有する。
【００８５】
次に、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差について説明する。
【００８６】
図７は、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差を説明するための概略図であり、図７（ａ）、図７（ｂ）は、あるサブフィールドにおけるパネル１０の表示面の発光状態を概略的に示したものである。また、図面に示す黒い領域は放電セルを発光させない非点灯領域を表し、白い領域は放電セルを発光させる点灯領域を表す。また、図７（ａ）は点灯領域を表示面の８０％に設定したときのパネル１０の発光状態を示した図であり、図７（ｂ）は点灯領域を２０％に設定したときの図である。なお、図７（ａ）、図７（ｂ）において表示電極対２４は図２に示したパネル１０と同様に行方向（図面では、横方向）に延長して配列されているものとする。
【００８７】
図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、点灯領域を変えてパネル１０を発光させると、点灯領域における発光輝度に差が生じる。これは、以下のような理由によるものと考えられる。
【００８８】
表示電極対２４は行方向（図面では、横方向）に延長して配列されているため、図７に示すように点灯領域を変えてパネル１０を発光させると、表示電極対２４上に発生する点灯セルの数が変わる。そして、点灯領域が狭くなるほど表示電極対２４上に発生する点灯セルの数が少なくなるため、例えば、図７（ａ）に示す発光状態のときの表示電極対２４よりも、図７（ｂ）に示す発光状態のときの表示電極対２４の方が、駆動負荷が小さくなる。したがって、図７（ａ）に示す発光状態のときの表示電極対２４よりも、図７（ｂ）に示す発光状態のときの表示電極対２４の方が、駆動電圧の電圧降下、例えば維持パルスの電圧降下が少なくなる。すなわち、図７（ａ）に示す点灯領域における維持放電よりも、図７（ｂ）に示す点灯領域における維持放電の方が、放電強度が強くなると考えられる。その結果、図７（ａ）に示す点灯領域よりも、図７（ｂ）に示す点灯領域の方が発光輝度が上昇するものと考えられる。
【００８９】
図８は、駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差の他の例を説明するための概略図であり、図８（ａ）、図８（ｂ）は、あるサブフィールドにおけるパネル１０の表示面の発光状態を概略的に示したものである。また、図８（ａ）は点灯領域を表示面の５０％に設定したときのパネル１０の発光状態を示した図であり、図８（ｂ）は点灯領域を２５％に設定したときの図である。
【００９０】
図７（ａ）、図７（ｂ）では、点灯領域における表示電極対２４の駆動負荷、すなわち部分点灯率が変化する例を示したが、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、点灯領域における部分点灯率が変わらなくとも、点灯セルの総数、すなわち全セル点灯率が変化することで、点灯領域における発光輝度に変化が生じる。これは、上述したように、維持電極駆動回路４４が全ての維持電極２３に並列に接続され、全ての維持電極２３が一括駆動されているため、全セル点灯率が変化することで維持電極駆動回路４４からの出力電圧に生じる電圧降下が変化することが主な理由と考えられる。
【００９１】
すなわち、点灯セルにおける発光輝度の変化を精度良く推定するためには、パネル１０における全セル点灯率および部分点灯率（本実施の形態では、部分点灯率の平均値）の双方を検出することが望ましい。
【００９２】
これらのことから、本実施の形態では、サブフィールド毎に全セル点灯率と部分点灯率の平均値とを検出するものとする。そして、その検出結果にもとづき１つの維持期間における維持パルスの発生数を変更し、それにより１つの維持期間で発生させる輝度（維持放電で発生する発光を１つの維持期間で累積した輝度）を制御して各サブフィールドの輝度を所定の明るさに保つ構成とする。これにより、表示画像における階調の直線性を維持し、画像表示品質を高めることが可能となる。
【００９３】
なお、本実施の形態では、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数で補正し、その結果の数だけ維持パルスを発生することで維持パルスの発生数を制御する構成とする。
【００９４】
次に、補正係数の設定方法の一例を説明する。
【００９５】
図９は、本発明の実施の形態１における補正係数を設定するために行う発光輝度の測定を概略的に示す図である。本実施の形態では、補正係数を設定するために、まず、図９に示すように、パネル１０に点灯領域と非点灯領域とが２つに分かれた画像を表示し、点灯領域を徐々に拡大してそれぞれの発光輝度を測定する。
【００９６】
例えば、点灯領域が、パネル１０の表示領域の行方向（図面では、横方向）および列方向（図面では、縦方向）のそれぞれにおいて１０％になるように設定された画像を表示し、点灯領域の発光輝度を測定する。これにより、全セル点灯率が１％、部分点灯率の平均値が１０％の画像の発光輝度を得ることができる。
【００９７】
次に、点灯領域が、パネル１０の表示領域の行方向において１０％、列方向において２０％になるように設定された画像を表示し、点灯領域の発光輝度を測定する。これにより、全セル点灯率が２％、部分点灯率の平均値が１０％の画像の発光輝度を得ることができる。
【００９８】
同様に、点灯領域を徐々に拡大してそれぞれの発光輝度を測定する。これらの測定を繰り返すことで、全セル点灯率、部分点灯率の平均値が互いに異なる複数の画像のそれぞれにおける発光輝度を得ることができる。
【００９９】
そして、基準となる発光輝度を「１」として各発光輝度を正規化する。例えば、全セル点灯率および部分点灯率の平均値が１００％のときの発光輝度を基準の発光輝度とし、各発光輝度を正規化する。そして、その数値の逆数をそれぞれ計算する。本実施の形態では、それを補正係数とする。例えば、全セル点灯率および部分点灯率の平均値が１００％のときの発光輝度を「１」としたときに、全セル点灯率が５％、部分点灯率の平均値が４０％のときの発光輝度が「１．２５」であれば、「１．２５」の逆数の「０．８０」を、全セル点灯率が５％、部分点灯率の平均値が４０％のときの補正係数とする。
【０１００】
図１０は、本発明の実施の形態１における補正係数の一例を示す図である。また、図１１は、本発明の実施の形態１における維持パルス数補正部６１の回路ブロック図である。
【０１０１】
図１１に示すように、本実施の形態におけるタイミング発生回路４５は、内部に維持パルス数補正部６１を有する。維持パルス数補正部６１は、ルックアップテーブル６２（図面には、「ＬＵＴ」と記す）と補正後維持パルス数設定部６３とを有する。ルックアップテーブル６２は複数の補正係数を記憶しており、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか１つの補正係数を読み出すことができる。補正後維持パルス数設定部６３は、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定された維持パルスの発生数（以下、単に「維持パルス数」とも記す）に、ルックアップテーブル６２から読み出された補正係数を乗算し、補正後維持パルス数として出力する。そして、タイミング発生回路４５では、各サブフィールドにおいて、補正後維持パルス数設定部６３から出力される補正後維持パルス数と等しい数の維持パルスが、維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路８０から出力されるように、各回路ブロックを制御するためのタイミング信号を発生する。
【０１０２】
図１０には、全セル点灯率（０％から１００％まで）を１０％毎の１０段階に区切るとともに、それぞれの全セル点灯率において部分点灯率の平均値（０％から１００％まで）を１０％毎の１０段階に区切り、それぞれの全セル点灯率および部分点灯率の平均値に対応する補正係数を示す。なお、例えば、全セル点灯率１００％のときに部分点灯率の平均値が１００％未満になることはない。そのような実質的に発生しない組み合わせに関しては図面中「−」で示している。なお、図１０は単なる一実施例を示したものに過ぎず、本発明は、全セル点灯率および部分点灯率の平均値の区切りが何ら図１０に示す区切りに限定されるものではなく、各補正係数も何ら図１０に示す数値に限定されるものではない。
【０１０３】
図１０に示すように、本実施の形態では、上述した方法で得られた各補正係数を全セル点灯率および部分点灯率の平均値に関連付けしてマトリクス化し、それをルックアップテーブル６２に記憶する。そして、そのルックアップテーブル６２に記憶された複数の補正係数の中から、サブフィールド毎に検出した全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか１つの補正係数を読み出し、読み出した補正係数を用いてそのサブフィールドにおける維持パルスの発生数を補正する。
【０１０４】
例えば、第６ＳＦにおける入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数が「１２８」であり、第６ＳＦにおける全セル点灯率が５％、部分点灯率の平均値が４５％であれば、図１０に示すルックアップテーブル６２のデータから得られる補正係数は「０．８０」なので、補正後維持パルス数設定部６３において「１２８」と「０．８０」とを乗算し、第６ＳＦにおける維持パルスの発生数を「１０２」にする。これにより、第６ＳＦの輝度を、維持パルスの発生数を「１２８」にしたときの８０％にすることができ、第６ＳＦの全セル点灯率が１００％のときの輝度と同等にすることができる。
【０１０５】
すなわち、本実施の形態では、それぞれのサブフィールドにおいて、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数を、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづく補正係数によって補正することで、各サブフィールドの輝度を、放電セルの点灯状態にかかわらず、常に所定の輝度（例えば、全セル点灯率１００％のときの輝度）に等しくすることができる。
【０１０６】
以上説明したように、本実施の形態では、サブフィールド毎に全セル点灯率および部分点灯率の平均値を検出することで、サブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定する。そして、あらかじめ設定した複数の補正係数を全セル点灯率および部分点灯率の平均値に関連付けて記憶したルックアップテーブル６２から、サブフィールド毎に検出した全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきいずれか１つの補正係数を読み出し、補正後維持パルス数設定部６３において、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定される維持パルスの発生数をその補正係数で補正する構成とする。これにより、各サブフィールドの輝度を、常に所定の輝度（例えば、全セル点灯率１００％のときの輝度）に保つことができるので、表示画像における階調の直線性を保ち、画像表示品質を高めることが可能となる。
【０１０７】
なお、本実施の形態では、補正係数の最大値を「１」にして各補正係数を設定する構成を説明したが、これは、各サブフィールドに要する時間の総和がほぼ１フィールドに達し、さらに維持期間を延長して維持パルス数を増やすことが難しい場合に有効な一実施例を示したものに過ぎない。例えば、輝度倍率が小さいとき等、各サブフィールドに要する時間の総和が１フィールドに対して余裕があり維持期間を延長して維持パルス数を増やすことができる場合には、補正係数の最大値が「１」よりも大きくなるように各補正係数を設定し、補正により維持パルスの発生数が増加するサブフィールドが生じるような構成としてもかまわない。ただし、どのような構成であっても、補正後の各サブフィールドに要する時間の総和が１フィールドに収まるように補正係数を設定しなければならない。
【０１０８】
（実施の形態２）
実施の形態１では、補正係数の最大値を「１」にして各補正係数を設定する構成を説明したが、この構成では、補正後における１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数が補正前よりも減少し、表示画像の輝度が下がることがある。そこで、本実施の形態では、実施の形態１に示した補正の後に、１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数が、補正の前の１フィールド期間の維持パルスの総数と同等になるような新たな補正をさらに加える構成を説明する。なお、本実施の形態では、それらの補正を互いに区別するために、実施の形態１に示した補正を「第１補正」と呼称し、「第１補正」に用いる補正係数を「第１補正係数」と呼称する。そして、本実施の形態に示す新たな補正を「第２補正」と呼称し、「第２補正」に用いる補正係数を「第２補正係数」と呼称する。この「第２補正係数」は、１フィールド内の全てのサブフィールドで共通の補正係数である。
【０１０９】
図１２は、本発明の実施の形態２におけるタイミング発生回路６０の回路ブロックの一部を示す図である。なお、図１２には、「第１補正」、「第２補正」に関連する回路ブロックのみを示し、その他の回路ブロックは省略する。
【０１１０】
図１２に示すように、本実施の形態におけるタイミング発生回路６０は、内部に維持パルス数補正部８３を有する。維持パルス数補正部８３は、ルックアップテーブル６２（図面には、「ＬＵＴ」と記す）と、第１補正後維持パルス数設定部６３と、第１補正後維持パルス数総和部６８と、補正前維持パルス数総和部６９と、第２補正係数算出部７１と、第２補正後維持パルス数設定部７３とを有する。なお、図１２に示すルックアップテーブル６２、第１補正後維持パルス数設定部６３は、図１１に示したルックアップテーブル６２、補正後維持パルス数設定部６３と同様の構成、動作であるので、説明を省略する。
【０１１１】
第１補正後維持パルス数総和部６８は、第１補正後維持パルス数設定部６３から出力される各サブフィールドにおける「第１補正」後の維持パルス数を１フィールド期間にわたって累積加算する。こうして、「第１補正」を行ったときに１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数を算出する。
【０１１２】
補正前維持パルス数総和部６９は、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定された維持パルス数を１フィールド期間にわたって累積加算する。こうして、「第１補正」前に１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数を算出する。
【０１１３】
第２補正係数算出部７１は、補正前維持パルス数総和部６９から出力される数値、すなわち、「第１補正」前に１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数を、第１補正後維持パルス数総和部６８から出力される数値、すなわち、「第１補正」を行ったときに１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数で除算する。この演算結果が、本実施の形態における「第２補正係数」である。
【０１１４】
第２補正後維持パルス数設定部７３は、第１補正後維持パルス数設定部６３から出力される数値、すなわち、各サブフィールドにおける「第１補正」後の維持パルス数に、第２補正係数算出部７１から出力される「第２補正係数」を乗算し、第２補正後維持パルス数として出力する。
【０１１５】
そして、タイミング発生回路６０では、各サブフィールドにおいて、第２補正後維持パルス数設定部７３から出力される第２補正後維持パルス数と等しい数の維持パルスが、維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路８０から出力されるように、各回路ブロックを制御するためのタイミング信号を発生する。
【０１１６】
次に具体的な数値を用いて本実施の形態における「第２補正」について説明する。
【０１１７】
図１３は、本発明の実施の形態２における「第２補正」を具体的な数値を用いて説明するための図である。
【０１１８】
例えば、入力画像信号および輝度重みにもとづき第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドで発生させる維持パルス数が（４、８、１６、３２、６４、１２８、２５６、５１２）であるとき、補正前維持パルス数総和部６９において算出される１フィールド期間の維持パルスの総数は「１０２０」となる。
【０１１９】
また、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきルックアップテーブル６２から読み出される「第１補正係数」が、第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドにおいてそれぞれ（１．００、０．９８、０．９２、０．９０、０．８５、０．８０、０．７４、０．７０）であるとすると、第１補正後維持パルス数設定部６３において算出される第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドの「第１補正」後の維持パルス数は（４、８、１５、２９、５４、１０２、１８９、３５８）となる（小数点以下は、四捨五入）。したがって、これらの総和、すなわち第１補正後維持パルス数総和部６８から出力される数値は「７５９」となる。これらの結果から、「第１補正」後に１フィールド期間に発生させる維持パルス数は、「第１補正」前の「１０２０」よりも「２６１」少なくなることがわかる。
【０１２０】
そこで、第２補正係数算出部７１において、補正前維持パルス数総和部６９で算出された「１０２０」を、第１補正後維持パルス数総和部６８で算出された「７５９」で除算して、「第２補正係数」＝「１．３４４」を算出する。
【０１２１】
そして、第２補正後維持パルス数設定部７３において、「第２補正係数」として「１．３４４」を、第１補正後維持パルス数設定部６３において算出される第１ＳＦから第８ＳＦまでの維持パルス数（４、８、１５、２９、５４、１０２、１８９、３５８）に乗算する。これにより、「第２補正」後に第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドで発生させる維持パルス数は（５、１１、２０、３９、７３、１３７、２５４、４８１）となり（小数点以下は、四捨五入）、１フィールド期間に発生させる維持パルス数を、「第１補正」前に等しい「１０２０」にすることができる。
【０１２２】
以上説明したように、本実施の形態では、実施の形態１に示した「第１補正」に加え、１フィールド期間の維持パルスの総数を「第１補正」前と同等にできる「第２補正」を行う構成としているので、表示画像における階調の直線性を保つとともに、表示画像の明るさを向上して、画像表示品質を高めることが可能となる。
【０１２３】
なお、本実施の形態に示した構成は、「第２補正」後の１フィールド期間の維持パルスの総数を「第１補正」前と同等にすることができるので、各サブフィールドに要する時間の総和がほぼ１フィールドに達し、さらに維持期間を延長して維持パルス数を増やすことが難しい場合であっても、「第１補正」においてルックアップテーブル６２に記憶させる補正係数の最大値を「１」よりも大きい数値にすることが可能となり、補正係数の設定範囲の自由度を上げることができる。
【０１２４】
（実施の形態３）
実施の形態２では、１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数が「第１補正」前と同等になるような「第２補正」を行う構成を説明したが、この構成では、「第２補正」後の消費電力が、「第１補正」前よりも増加することがある。そこで、本実施の形態では、実施の形態１に示した「第１補正」の後に、１フィールド期間の消費電力の推定値が「第１補正」の前の１フィールド期間の消費電力の推定値と同等になるような新たな補正をさらに加える構成を説明する。なお、本実施の形態では、それらの補正を互いに区別するために、本実施の形態に示す新たな補正を「第３補正」と呼称し、「第３補正」に用いる補正係数を「第３補正係数」と呼称する。この「第３補正係数」は、１フィールド内の全てのサブフィールドで共通の補正係数である。
【０１２５】
図１４は、本発明の実施の形態３におけるタイミング発生回路７０の回路ブロックの一部を示す図である。なお、図１４には、「第１補正」、「第３補正」に関連する回路ブロックのみを示し、その他の回路ブロックは省略する。
【０１２６】
図１４に示すように、本実施の形態におけるタイミング発生回路７０は、内部に維持パルス数補正部９０を有する。維持パルス数補正部９０は、ルックアップテーブル６２（図面には、「ＬＵＴ」と記す）と、第１補正後維持パルス数設定部６３と、乗算部７４、乗算部７５と、総和算出部７６、総和算出部７７と、第３補正係数算出部７８と、第３補正後維持パルス数設定部７９とを有する。なお、図１４に示すルックアップテーブル６２、第１補正後維持パルス数設定部６３は、図１１に示したルックアップテーブル６２、補正後維持パルス数設定部６３と同様の構成、動作であるので、説明を省略する。
【０１２７】
乗算部７４は、入力画像信号および輝度重みにもとづき設定された各サブフィールドの維持パルス数に、そのサブフィールドの全セル点灯率を乗算する。これにより、「第１補正」を行わずに画像表示したときの各維持期間における消費電力の推定値を算出する。
【０１２８】
総和算出部７６は、乗算部７４から出力される乗算結果の１フィールド期間の総和を算出する。これにより、「第１補正」を行わずに画像表示したときの各維持期間における消費電力の１フィールド期間の総和の推定値を算出する。
【０１２９】
乗算部７５は、第１補正後維持パルス数設定部６３から出力される各サブフィールドにおける「第１補正」後の維持パルス数に、そのサブフィールドの全セル点灯率を乗算する。これにより、「第１補正」のみを行って画像表示したときの各維持期間における消費電力の推定値を算出する。
【０１３０】
総和算出部７７は、乗算部７５から出力される乗算結果の１フィールド期間の総和を算出する。これにより、「第１補正」のみを行って画像表示したときの各維持期間における消費電力の１フィールド期間の総和の推定値を算出する。
【０１３１】
なお、総和算出部７６、総和算出部７７において算出する数値は維持期間における消費電力の推定値を表しているが、これは、維持期間における消費電力が、維持パルスの発生数が多ければ維持パルスの発生数が少ないときよりも増え、全セル点灯率が高ければ全セル点灯率が低いときよりも増えることを利用して求めた近似値に過ぎず、厳密な意味での消費電力を表すものではない。しかし、本発明は何らこの構成に限定されるものではなく、消費電力の算出あるいは消費電力の推定値の算出にその他の方法を用いる構成であってもよい。例えば、全セル点灯率が０％であり、画像表示面において維持放電が発生しなくとも、走査電極２２および維持電極２３に維持パルスを印加することで、無効電力と呼ばれる発光に寄与しない消費電力が発生する。そこで、この無効電力を考慮したオフセット値を全セル点灯率に加算し、その加算結果と維持パルス数とを乗算した結果を１フィールド期間で累積加算することで、実際の消費電力により近い推定値を算出することができる。
【０１３２】
第３補正係数算出部７８は、総和算出部７６から出力される数値、すなわち、「第１補正」前に画像表示したときの消費電力の推定値を、総和算出部７７から出力される数値、すなわち、「第１補正」のみを行って画像表示したときの消費電力の推定値で除算する。この演算結果が、本実施の形態における「第３補正係数」である。
【０１３３】
第３補正後維持パルス数設定部７９は、第１補正後維持パルス数設定部６３から出力される数値、すなわち、各サブフィールドにおける「第１補正」後の維持パルス数に、第３補正係数算出部７８から出力される「第３補正係数」を乗算し、第３補正後維持パルス数として出力する。
【０１３４】
そして、タイミング発生回路７０では、各サブフィールドにおいて、第３補正後維持パルス数設定部７９から出力される第３補正後維持パルス数と等しい数の維持パルスが、維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路８０から出力されるように、各回路ブロックを制御するためのタイミング信号を発生する。
【０１３５】
次に具体的な数値を用いて本実施の形態における「第３補正」について説明する。
【０１３６】
図１５は、本発明の実施の形態３における「第３補正」を具体的な数値を用いて説明するための図である。
【０１３７】
例えば、入力画像信号および輝度重みにもとづき第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドで発生させる維持パルス数が（４、８、１６、３２、６４、１２８、２５６、５１２）であるとき、全セル点灯率および部分点灯率の平均値にもとづきルックアップテーブル６２から読み出される「第１補正係数」が、第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドにおいてそれぞれ（１．００、０．９８、０．９２、０．９０、０．８５、０．８０、０．７４、０．７０）であるとすると、第１補正後維持パルス数設定部６３において算出される第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドの「第１補正」後の維持パルス数は（４、８、１５、２９、５４、１０２、１８９、３５８）となる（小数点以下は、四捨五入）。
【０１３８】
また、第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドにおける全セル点灯率がそれぞれ（９５％、８５％、３５％、４５％、２５％、１５％、１０％、５％）であるとすると、「第１補正」前の各サブフィールドにおける維持パルス数と全セル点灯率との乗算値、すなわち乗算部７４において算出される数値は（３．８、６．８、５．６、１４．４、１６、１９．２、２５．６、２５．６）となり、これらの総和、すなわち総和算出部７６から出力される数値は「１１７」となる。
【０１３９】
同様に、「第１補正」後の各サブフィールドにおける維持パルス数と全セル点灯率との乗算値、すなわち乗算部７５において算出される数値は（３．８、６．８、５．２５、１３．０５、１３．５、１５．３、１８．９、１７．９）となり、これらの総和、すなわち総和算出部７７から出力される数値は「９４．５」となる。
【０１４０】
これらの結果から、「第１補正」を行わずに画像表示したときの各維持期間における消費電力の総和（近似値）に対し、「第１補正」のみを行って画像表示したときの各維持期間における消費電力の総和（近似値）は、「１１７」から「９４．５」へと減少することがわかる。
【０１４１】
そこで、第３補正係数算出部７８において、総和算出部７６で算出された「１１７」を、総和算出部７７で算出された「９４．５」で除算して、「第３補正係数」＝「１．２３８」を算出する。
【０１４２】
そして、第３補正後維持パルス数設定部７９において、「第３補正係数」として「１．２３８」を、第１補正後維持パルス数設定部６３において算出される第１ＳＦから第８ＳＦまでの維持パルス数（４、８、１５、２９、５４、１０２、１８９、３５８）に乗算する。これにより、「第３補正」後に第１ＳＦから第８ＳＦまでの各サブフィールドで発生させる維持パルス数は（５、１０、１９、３６、６７、１２６、２３４、４４３）となる（小数点以下は、四捨五入）。図示はしないが、「第３補正」後の各サブフィールドにおける維持パルス数と全セル点灯率とを乗算した結果は（４．７５、８．５、６．６５、１６．２、１６．７５、１８．９、２３．４、２２．１５）となり、これらの総和は「１１７．３」となる。したがって、「第３補正」後の１フィールド期間における消費電力を、「第１補正」前における消費電力と同等にすることができる。また、１フィールド期間の維持パルスの総数を「第１補正」のみを行うときよりも増加させることができるので、表示画像の明るさを向上させることもできる。
【０１４３】
以上説明したように、本実施の形態では、実施の形態１に示した「第１補正」に加え、１フィールド期間の消費電力を「第１補正」前と同等にできる「第３補正」を行う構成としているので、表示画像における階調の直線性を保つとともに、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上することが可能となる。
【０１４４】
なお、本実施の形態に示した構成は、「第３補正」後の１フィールド期間の消費電力の推定値を「第１補正」前と同等にすることができるので、ルックアップテーブル６２に記憶させる補正係数の最大値が「１」よりも大きく、「第１補正」後の１フィールド期間の消費電力の推定値が「第１補正」前よりも大きくなるような構成にも用いることができる。
【０１４５】
（実施の形態４）
実施の形態２では、１フィールド期間に発生させる維持パルスの総数が「第１補正」前と同等になるような「第２補正」を行う構成を説明したが、この構成では、「第２補正」後の消費電力が、「第１補正」前よりも増加することがある。
【０１４６】
これは、次のような理由による。「第１補正係数」は各サブフィールドのそれぞれに設定される補正係数であり、「第２補正係数」は、１フィールド内の全てのサブフィールドに共通にかけられる補正係数である。そのため、図１３にも示したように、「第１補正係数」が比較的大きいサブフィールド（例えば、図１３の第１ＳＦから第６ＳＦ）では維持パルス数が「第１補正」前よりも増加しやすく、「第１補正係数」が比較的小さいサブフィールド（例えば、図１３の第７ＳＦ、第８ＳＦ）では維持パルス数が「第１補正」前よりも減少しやすい。また、「第１補正係数」は、図１０にも示したように、全セル点灯率が大きければ大きくなり、全セル点灯率が小さければ小さくなる。したがって、「第２補正」を行うことで、全セル点灯率が大きいサブフィールド、すなわち、一回の維持放電で消費される電力が大きいサブフィールドでは、維持パルス数が「第１補正」前よりも増加しやすく、全セル点灯率が小さいサブフィールド、すなわち、一回の維持放電で消費される電力が小さいサブフィールドでは、維持パルス数が「第１補正」前よりも減少しやすいと考えられる。その結果、「第２補正」後の消費電力が、「第１補正」前よりも増加することがあるものと考えられる。
【０１４７】
しかし、画像信号の平均輝度レベル（ＡＰＬ：Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｌｅｖｅｌ）が低ければ、ＡＰＬが高いときよりもプラズマディスプレイ装置１の消費電力が減少するので、「第２補正」により消費電力が多少増加しても大きな問題とはならない。むしろ、画像表示品質を高める上で、ＡＰＬの低い画像をより明るく表示できることは望ましい。一方、ＡＰＬが高ければ、プラズマディスプレイ装置１の消費電力が増えるため、消費電力が増加するような「第２補正」よりも、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上することができる「第３補正」の方が望ましい。
【０１４８】
そこで、本実施の形態では、実施の形態１に示した「第１補正」の後に、ＡＰＬの大きさに応じた比率で「第２補正係数」と「第３補正係数」とを混合した「第４補正係数」を用いて行う新たな補正をさらに加える構成を説明する。なお、本実施の形態では、それらの補正を互いに区別するために、本実施の形態に示す「第４補正係数」を用いて行う新たな補正を「第４補正」と呼称する。この「第４補正係数」は、１フィールド内の全てのサブフィールドで共通の補正係数である。
【０１４９】
図１６は、本発明の実施の形態４におけるプラズマディスプレイ装置２の回路ブロック図である。
【０１５０】
プラズマディスプレイ装置２は、パネル１０、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９１、全セル点灯率検出回路４６、部分点灯率検出回路４７、ＡＰＬ検出回路４９、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。なお、ＡＰＬ検出回路４９およびタイミング発生回路９１を除く各回路ブロックは実施の形態１において図４に示した同名の回路ブロックと同様の構成および動作であるものとする。
【０１５１】
ＡＰＬ検出回路４９は、入力された画像信号の輝度値を１フィールド期間にわたって累積する等の一般に知られた手法を用いることによってＡＰＬを検出し、検出した結果をタイミング発生回路９１に送信する。
【０１５２】
図１７は、本発明の実施の形態４におけるタイミング発生回路９１の回路ブロックの一部を示す図である。なお、図１７には、本実施の形態に関連する回路ブロックのみを示し、その他の回路ブロックは省略する。
【０１５３】
図１７に示すように、本実施の形態におけるタイミング発生回路９１は、内部に維持パルス数補正部９２を有する。維持パルス数補正部９２は、維持パルス数補正部８３と、維持パルス数補正部９０と、第４補正係数算出部９３と、第４補正後維持パルス数設定部９４とを有する。なお、図１７に示す維持パルス数補正部８３は図１２に示した維持パルス数補正部８３と同様の構成および動作であり、維持パルス数補正部９０は図１４に示した維持パルス数補正部９０と同様の構成および動作であるので、説明を省略する。
【０１５４】
第４補正係数算出部９３は、維持パルス数補正部８３から出力される「第２補正係数」と、維持パルス数補正部９０から出力される「第３補正係数」とをＡＰＬに応じて混合する。具体的には、ＡＰＬが第１しきい値（例えば、２０％）未満のときには、表示画像の輝度向上を優先するために「第２補正係数」を「第４補正係数」として出力する。また、ＡＰＬが第１しきい値よりも値の大きい第２しきい値（例えば、３０％）以上のときには、消費電力の抑制を優先するために「第３補正係数」を「第４補正係数」として出力する。また、ＡＰＬが第１しきい値以上かつ第２しきい値未満のときには、ＡＰＬの大きさに応じた比率で「第２補正係数」と「第３補正係数」とを混合し、それを「第４補正係数」として出力する。
【０１５５】
この混合を行う方法としては、例えば変数ｋを用いる方法を挙げることができる。図１８は、本発明の実施の形態４における変数ｋの設定の一例を示す図である。図１８において、横軸はＡＰＬを、縦軸は変数ｋを表す。
【０１５６】
例えば、ＡＰＬが第１しきい値以下のときにｋ＝「０」、ＡＰＬが第２しきい値以上のときにｋ＝「１」、ＡＰＬが第１しきい値と第２しきい値との間にあるときには、ｋ＝（ＡＰＬ−第１しきい値）／（第２しきい値−第１しきい値）といった計算式で得られる変数ｋを設定し、「第４補正係数」＝（１−ｋ）×「第２補正係数」＋ｋ×「第３補正係数」といった計算式で「第４補正係数」を算出する方法を、上述した混合を行う方法の一例として挙げることができる。
【０１５７】
しかし、本発明は、「第４補正係数」の算出が何ら上述の方法に限定されるものではなく、変数ｋを２乗する、あるいは１／２乗する等、その他の方法で「第４補正係数」を算出してもかまわない。
【０１５８】
第４補正後維持パルス数設定部９４は、第１補正後維持パルス数設定部６３（図１７には、図示せず）から出力される第１補正後維持パルス数に、第４補正係数算出部９３から出力される「第４補正係数」を乗算し、第４補正後維持パルス数として出力する。
【０１５９】
そして、タイミング発生回路９１では、各サブフィールドにおいて、第４補正後維持パルス数設定部９４から出力される第４補正後維持パルス数と等しい数の維持パルスが、維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路８０から出力されるように、各回路ブロックを制御するためのタイミング信号を発生する。
【０１６０】
以上説明したように、本実施の形態では、実施の形態１に示した「第１補正」に加え、入力画像信号のＡＰＬが低いとき（第１しきい値未満のとき）には、表示画像の明るさを優先した「第２補正」を行い、入力画像信号のＡＰＬが高いとき（第２しきい値以上のとき）には、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上することができる「第３補正」を行い、ＡＰＬが第１しきい値以上かつ第２しきい値未満のときには、ＡＰＬの大きさに応じた比率で「第２補正係数」と「第３補正係数」とを混合して「第４補正係数」とする「第４補正」を行う構成としているので、表示画像における階調の直線性を保つとともに、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上することが可能となる。
【０１６１】
（実施の形態５）
実施の形態２から実施の形態４では、各サブフィールド毎に設定する「第１補正」を用いて維持パルス数を補正した後に、さらに、１フィールド内の全てのサブフィールドにおいて共通の補正係数を用いて維持パルス数を補正する構成を説明した（以下、説明を簡略化するために、「第１補正」後に行う維持パルス数を調整するための補正、すなわち、「第２補正」、「第３補正」、「第４補正」をまとめて「再補正」とも記す）。
【０１６２】
ここで、一般的に視聴される動画においては、全セル点灯率は、輝度重みの小さいサブフィールドでは比較的高く、輝度重みの大きいサブフィールドでは比較的低いことが実験的に確認されている。そのため、一般的に視聴される動画に関しては、「第１補正係数」は、輝度重みの小さいサブフィールドでは比較的大きくなりやすく、逆に輝度重みの大きいサブフィールドでは比較的小さくなりやすいと考えられる。したがって、補正前の維持パルス数に対する「第１補正」後の維持パルス数の変化は、輝度重みの小さいサブフィールドでは比較的小さく、輝度重みの大きいサブフィールドでは比較的大きくなりやすい。
【０１６３】
一方、実施の形態２に示した「第２補正係数」や実施の形態３に示した「第３補正係数」は、１フィールド内の全てのサブフィールドに共通にかけられる補正係数である。そのため、輝度重みの小さいサブフィールドにおいて、補正前の維持パルス数に対し「再補正」後の維持パルスが増えることがある。
【０１６４】
この「再補正」による、輝度重みの小さいサブフィールドにおける維持パルス数の増加は、１フィールドにおける維持パルス数の増加の総数に対する比率で見たときにはそれほど大きなものではないが、維持期間に発生する維持パルス数に対する比率で見たときには、輝度重みの小さいサブフィールドほど大きいものとなる。
【０１６５】
図１９は、本発明の実施の形態５における補正前後の維持パルス数の増加率をサブフィールド毎に表した図である。図１９において、横軸は各サブフィールドを、縦軸は、補正前の維持パルス数に対する「再補正」後の維持パルス数の比率（維持パルス数増加率）を表す。
【０１６６】
なお、図１９に示す結果は、一般に視聴される動画において表示頻度が高いと思われる代表的な複数の画像を、「第２補正」、「第３補正」、「第４補正」のそれぞれを用いて表示したときの測定結果を平均化したものである。またパネル１０の駆動に用いたサブフィールド構成は、１フィールドを８つのサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦ）で構成し、各サブフィールドがそれぞれ（１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８）の輝度重みを有するものであるが、本発明は何らこのサブフィールド構成に限定されるものではない。
【０１６７】
そして、この図１９に示す結果からも明らかなように、維持パルス数増加率は、輝度重みの小さいサブフィールドにおいては比較的大きく（図１９に示す例では、第１ＳＦ、第２ＳＦ、第３ＳＦでは１．３以上）、輝度重みが大きくなるにつれて徐々に小さくなっていく（図１９に示す例では、第４ＳＦは約１．２８、第５ＳＦは約１．２３、第６ＳＦは約１．２０、第７ＳＦは約１．１６）。
【０１６８】
このように、「再補正」による維持パルス数の増加は、比較的輝度重みの小さいサブフィールドにおいてはそれほど大きなものではなく、表示画像の明るさに与える影響は小さいが、維持期間に発生する維持パルス数との比率で見たときには、輝度重みの小さいサブフィールドほど大きいものとなり、そのサブフィールドの輝度に与える影響も大きくなるおそれがある。
【０１６９】
その一方で、「再補正」による維持パルス数の増加は、比較的輝度重みの大きいサブフィールドにおいては大きく、表示画像の明るさに与える影響も大きいが、維持期間に発生する維持パルス数との比率で見たときには、輝度重みの大きいサブフィールドほど小さいものとなり、そのサブフィールドの輝度に与える影響も小さくなる。
【０１７０】
これらのことから、本実施の形態では、輝度重みの小さいサブフィールドには「再補正」をかけないものとする。すなわち、所定のサブフィールドである輝度重みの小さいサブフィールドを除くサブフィールドにおいてのみ、「第２補正係数」による「第２補正」や「第３補正係数」による「第３補正」をかけるものとする。
【０１７１】
これにより、「再補正」による維持パルス数の増加が、表示画像の明るさに与える影響が比較的大きく、かつ維持期間に発生する維持パルス数との比率に関しては比較的小さいサブフィールドにのみ「再補正」をかけることができるので、表示画像における黒領域の階調の直線性をさらに向上し、画像表示品質をさらに高めることが可能となる。
【０１７２】
例えば、本実施の形態では、図１９に示す結果を用い、維持パルス数増加率が１．３以上となる第１ＳＦ、第２ＳＦ、第３ＳＦを「輝度重みの小さいサブフィールド」とし、第１ＳＦ、第２ＳＦ、第３ＳＦを除くサブフィールドに「再補正」をかける構成としているが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。「輝度重みの小さいサブフィールド」をどのサブフィールドにするかは、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様、あるいはサブフィールド構成等を考慮し、かつ、パネル１０に表示する画像を目視評価する等して最適なものを設定することが望ましい。
【０１７３】
以上説明したように、本実施の形態では、各サブフィールド毎に設定する「第１補正」を用いて維持パルス数を補正した後に、所定のサブフィールド（輝度重みの小さいサブフィールド）を除くサブフィールドに、共通の補正係数を用いた「再補正」をかける構成とする。これにより、表示画像における階調の直線性を保つとともに、消費電力の増加を抑制しつつ表示画像の明るさを向上し、さらに表示画像における黒領域の階調の直線性を向上して、画像表示品質をさらに高めることが可能となる。
【０１７４】
なお、本発明における実施の形態は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを第１の走査電極群と第２の走査電極群とに分割し、書込み期間を、第１の走査電極群に属する走査電極のそれぞれに走査パルスを印加する第１の書込み期間と、第２の走査電極群に属する走査電極のそれぞれに走査パルスを印加する第２の書込み期間とで構成する、いわゆる２相駆動によるパネルの駆動方法にも適用させることができ、上述と同様の効果を得ることができる。
【０１７５】
なお、本発明における実施の形態は、走査電極と走査電極とが隣り合い、維持電極と維持電極とが隣り合う電極構造、すなわち前面板２１に設けられる電極の配列が、「・・・走査電極、走査電極、維持電極、維持電極、走査電極、走査電極、・・・」となる電極構造（「ＡＢＢＡ電極構造」と呼称する）のパネルにおいても、有効である。
【０１７６】
なお、本発明の実施の形態において示した具体的な各数値は、表示電極対数１０８０の５０インチのパネルの特性にもとづき設定したものであって、単に実施の形態の一例を示したものに過ぎない。本発明はこれらの数値に何ら限定されるものではなく、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて最適に設定することが望ましい。また、これらの各数値は、上述した効果を得られる範囲でのばらつきを許容するものとする。
【産業上の利用可能性】
【０１７７】
本発明は、大画面化、高精細化されたパネルであっても、サブフィールド毎に生じる発光輝度の変化を精度良く推定し、表示画像における階調の直線性を保つとともに表示画像の明るさを向上して画像表示品質を向上させることができるプラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法を提供することができるので、プラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】本発明の実施の形態１におけるパネルの構造を示す分解斜視図
【図２】同パネルの電極配列図
【図３】同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図
【図４】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の回路ブロック図
【図５】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の走査電極駆動回路の構成を示す回路図
【図６】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の維持電極駆動回路の構成を示す回路図
【図７】駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差を説明するための概略図
【図８】駆動負荷の変化により生じる発光輝度の差の他の例を説明するための概略図
【図９】本発明の実施の形態１における補正係数を設定するために行う発光輝度の測定を概略的に示す図
【図１０】本発明の実施の形態１における補正係数の一例を示す図
【図１１】本発明の実施の形態１における維持パルス数補正部の回路ブロック図
【図１２】本発明の実施の形態２におけるタイミング発生回路の回路ブロックの一部を示す図
【図１３】本発明の実施の形態２における第２補正を具体的な数値を用いて説明するための図
【図１４】本発明の実施の形態３におけるタイミング発生回路の回路ブロックの一部を示す図
【図１５】本発明の実施の形態３における第３補正を具体的な数値を用いて説明するための図
【図１６】本発明の実施の形態４におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図
【図１７】本発明の実施の形態４におけるタイミング発生回路の回路ブロックの一部を示す図
【図１８】本発明の実施の形態４における変数ｋの設定の一例を示す図
【図１９】本発明の実施の形態５における補正前後の維持パルス数の増加率をサブフィールド毎に表した図
【符号の説明】
【０１７９】
１，２    プラズマディスプレイ装置
１０    パネル
２１    （ガラス製の）前面板
２２    走査電極
２３    維持電極
２４    表示電極対
２５，３３    誘電体層
２６    保護層
３１    背面板
３２    データ電極
３４    隔壁
３５    蛍光体層
４１    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
４５，６０，７０，９１    タイミング発生回路
４６    全セル点灯率検出回路
４７    部分点灯率検出回路
４８    平均値検出回路
４９    ＡＰＬ検出回路
５０，８０    維持パルス発生回路
５１，８１    電力回収回路
５２，８２    クランプ回路
５３    初期化波形発生回路
５４    走査パルス発生回路
６１，８３，９０，９２    維持パルス数補正部
６２    ルックアップテーブル
６３    補正後維持パルス数設定部（第１補正後維持パルス数設定部）
６８    第１補正後維持パルス数総和部
６９    補正前維持パルス数総和部
７１    第２補正係数算出部
７２    スイッチ
７３    第２補正後維持パルス数設定部
７４，７５    乗算部
７６，７７    総和算出部
７８    第３補正係数算出部
７９    第３補正後維持パルス数設定部
９３    第４補正係数算出部
９４    第４補正後維持パルス数設定部
Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３，Ｑ１４，Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ２３，Ｑ２４，Ｑ２６，Ｑ２７，Ｑ２８，Ｑ２９，ＱＨ１〜ＱＨｎ，ＱＬ１〜ＱＬｎ    スイッチング素子
Ｃ１０，Ｃ２０，Ｃ３０    コンデンサ
Ｌ１０，Ｌ２０    インダクタ
Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３０    ダイオード
【図１】
2010181533.tif 000003
【図２】
2010181533.tif 000004
【図３】
2010181533.tif 000005
【図４】
2010181533.tif 000006
【図５】
2010181533.tif 000007
【図６】
2010181533.tif 000008
【図７】
2010181533.tif 000009
【図８】
2010181533.tif 000010
【図９】
2010181533.tif 000011
【図１０】
2010181533.tif 000012
【図１１】
2010181533.tif 000013
【図１２】
2010181533.tif 000014
【図１３】
2010181533.tif 000015
【図１４】
2010181533.tif 000016
【図１５】
2010181533.tif 000017
【図１６】
2010181533.tif 000018
【図１７】
2010181533.tif 000019
【図１８】
2010181533.tif 000020
【図１９】
2010181533.tif 000021