(57)【要約】【課題】フィールド単位または複数フィールドを単位として、サステインパルスの電圧値を変化させる方法、並びにそれを利用したプラズマディスプレイ装置を提供する。【解決手段】画像信号処理回路８０の画像データを受けて、駆動制御回路７０がサブフィールド単位またはフィールド単位の表示負荷率を導出する。表示負荷率に対応して、電源ユニット９０に対して、サステインパルスの電圧の設定要求を行う。これを受け電源ユニット９０はサステインパルスの電圧を変更する。これにより消費電力の低減、表示効率の向上を図る。【選択図】図４
2010164880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面を構成する複数の放電セルにサステインパルスを印加することにより映像の表示を行うプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
１画面の平均階調の最大階調に対する比率である表示負荷率が変化した場合、サステインパルスの電圧値を複数フレームごとに変化させる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。
【請求項２】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記複数フレームの表示負荷率の平均値が変化した場合に前記サステインパルスの電圧値を変化させる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。
【請求項３】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記複数フレームの表示負荷率の最小値が変化した場合に前記サステインパルスの電圧値を変化させる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。
【請求項４】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記複数フレームの表示負荷率の最大値が変化した場合に前記サステインパルスの電圧値を変化させる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。
【請求項５】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、第１のサブフィールドにおけるサステインパルスの電圧値は前記第１のサブフィールドよりもサステインパルス数が多い第２のサブフィールドにおけるサステインパルスの電圧値よりも低い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。
【請求項６】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、前記サステインパルスの電圧は２段階で立ち上がり、表示負荷率が変化した場合に１段階目の電圧が変化する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。
【請求項７】
請求項６に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、表示負荷率が変化した場合、２段階目の電圧を変化させる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。
【請求項８】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、プラズマディスプレイパネルの温度が第１の温度である場合は、前記温度が第１の温度よりも高い第２の温度である場合よりもサステインパルスの電圧値を低くする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。
【請求項９】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、プラズマディスプレイ装置の累積動作時間が第１の時間である場合は、前記累積動作時間が第１の時間よりも短い第２の時間である場合よりもサステインパルスの電圧値を高くする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。
【請求項１０】
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であて、第１の設定と前記第１の設定よりも前記プラズマディスプレイ装置の消費電力を少なくさせる設定である第２の設定とがある場合、前記第１の設定におけるサステインパルスの電圧値よりも前記第２の設定におけるサステインパルスの電圧値を低くする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。
【請求項１１】
請求項１乃至１０に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、表示負荷率が第１の比率である場合におけるサステインパルスの電圧値を表示負荷率が第１の比率よりも低い第２の比率である場合におけるサステインパルスの電圧値よりも高くする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。
【請求項１２】
１フレームの映像が複数のサブフィールドにより表示され、前記サブフィールドでは画面を構成する複数の放電セルにサステインパルスを印加することにより前記放電セルを発光させるプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
１フレームの入力信号における平均階調の最大階調に対する比率である表示負荷率が０％である第１のフレームと後続するフレームでは第１の電圧値のサステインパルスが印加され、前記第１のフレームの複数個後にある第２のフレームの表示負荷率が１００％である場合、前記第１の電圧値よりも高い第２の電圧値のサステインパルスが印加される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。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記第１のフレームに後続するフレームの表示負荷率は１００％である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。
【請求項１４】
請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記第２のフレームの前にある第３のフレームでは第１の電圧値のサステインパルスが印加される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。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記第３のフレームの表示負荷率は１００％である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。
【請求項１６】
走査電極及び共通電極を備えるプラズマディスプレイパネルと、
前記走査電極及び前記共通電極にサステインパルスを供給する電源ユニットと、
前記電源ユニットを制御する制御回路と、を有するプラズマディスプレイ装置であって、
前記制御回路は１画面を構成するセルに対するサブフィールドで点灯するセルの比率である表示率が変化した場合、前記サステインパルスの到達電位を変えるように前記電源ユニットを複数サブフィールド間隔で制御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１７】
請求項１６に記載のプラズマディスプレイ装置であって、
前記制御回路は１フレームの中で最も表示率が高いサブフィールドの表示率が変化した場合、前記サステインパルスの到達電位を変えるように前記電源ユニットを１フレーム間隔で制御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１８】
請求項１７に記載のプラズマディスプレイ装置であって、
前記制御回路は１フレームの中で最もサステインパルス数の多いサブフィールドの表示率が変化した場合、前記サステインパルスの到達電位を変えるように前記電源ユニットを１フレーム間隔で制御することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイ装置及びそ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ＰＤＰ）は、自発光型の平面表示装置である。自発光型であるため、ＰＤＰの視認性は高く、また奥行きの薄さ、大画面化、高速表示が可能であるため、ＣＲＴに代わる表示パネルとして実用化されている。
【０００３】
一方、ＰＤＰに対しては輝度等の表示性能を低下させること無く、環境性能としての低消費電力化が社会的に求められている。したがって、画質への影響を抑制しつつ消費電力を大幅に低減することが求められている。
【０００４】
特開２００５−１０３９８号公報（特許文献１）では、表示負荷が高い場合の電圧降下増大によるサステイン放電の不安定化回避方法として、表示電荷に応じてサステインパルスの電圧値Ｖｓを変化させる駆動方法が記載されている。この際、サブフィールドの負荷率を検出し、サブフィールド単位で電圧を変化させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし特許文献１のようにサブフィールド単位で負荷率の検出を行い、サブフィールド毎にサステインパルスの電圧値を変化させる場合、電源回路の動作がサブフィールドの切り替わり速度に追従できない場合も考えられる。この場合、電源回路が異常動作を起こし、正しい電圧が出力されなくなり、十分なサステイン放電が起こらなくなる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数サブフィールドまたは複数フィールドを単位として、サステイン回路の高電圧源の電圧を変化させる方法、並びに前記方法を利用したプラズマディスプレイ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下の通りである。
【０００９】
本発明の代表的な実施の形態に関わるプラズマディスプレイパネルのサステイン駆動回路の制御方法によれば、電源回路が異常動作を起こさないようにして消費電力の低減、表示効率の向上が図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一般的なＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置の全体構成図である。
【図２】プラズマディスプレイ装置の各電極に印加する電圧波形図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の制御パターンを表すグラフである。
【図４】本発明の電源周りの電気的接続を表すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の処理を表すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の制御のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の制御のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の制御パターンを表すグラフである。
【図９】本発明の第３の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の別の制御パターンを表すグラフである。
【図１０】本発明の第３の実施の形態におけるサステインパルスの電圧降下量を表すグラフである。
【図１１】本発明の第４の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の時間変化を表すグラフである。
【図１２】本発明の第４の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の別の時間変化を表すグラフである。
【図１３】本発明の第５の実施の形態におけるサステインパルスの二段放電及びその問題点を表す波形図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態におけるサステインパルスの波形を表す波形図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態におけるサステインパルスの別の波形を表す波形図である。
【図１６】本発明の第６の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置内の温度によって変更されるサステインパルスの電圧値の制御パターンを表すグラフである。
【図１７】本発明の第６の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の累積動作時間によって変更されるサステインパルスの電圧値の制御パターンを表すグラフである。
【図１８】本発明の第７の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の設定によって変更されるサステインパルスの電圧値の制御パターンを表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１は一般的なＰＤＰを用いたプラズマディスプレイモジュールの構成図である。
【００１３】
このプラズマディスプレイモジュールはＸ電極駆動回路１０Ｘ、Ｙ電極駆動回路１０Ｙ、ＰＤＰ４０、アドレス電極駆動回路５０、駆動制御回路７０、画像信号処理回路８０を含んで構成される。
【００１４】
Ｘ電極駆動回路１０Ｘは、サステイン期間中にＸ電極（共通電極）を駆動するための駆動回路である。また、Ｙ電極駆動回路１０Ｙはサステイン期間中にＹ電極（走査電極）を駆動するための駆動回路である。
【００１５】
ＰＤＰ４０はプラズマディスプレイモジュールが表示を行うときの表示デバイスである。表示を行う際にプラズマ放電を行うＸ電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３…、Ｘｎ、Ｙ電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３…、Ｙｎが平行に配置される。また走査線上のどこを発光させるか決めるアドレス電極Ａ１、Ａ２、Ａ３…、ＡｍがＸ電極及びＹ電極に垂直にＰＤＰ４０内に配置される。
【００１６】
駆動制御回路７０は画像信号処理回路８０から出力された画像データをもとにＸ電極駆動回路１０Ｘ、Ｙ電極駆動回路１０Ｙ、アドレス電極駆動回路５０の制御を行う制御回路である。
【００１７】
画像信号処理回路８０は外部からの画像信号入力を受け表示を行うデータに変換するための変換回路である。変換された画像データは駆動制御回路７０に出力する。
【００１８】
図２は一般的なＰＤＰの各電極に印加する電圧波形を示した図である。
【００１９】
図１に示したＸ電極（共通電極）、Ｙ電極（走査電極）及びアドレス電極に電圧を印加することによりＰＤＰを動作させる。以上の電極へ印加する電圧の駆動波形を説明する。
【００２０】
まず、ＰＤＰは、各放電空間の電位を揃え、放電セルの初期化を行うために全ての放電空間のアドレス電極とＹ電極の間でリセット放電を行う（リセット期間）。次に、Ｘ電極を一定の電圧値に固定した状態で、Ｙ電極１ラインを選択する。点灯すべきセルに対応したアドレス電極に対してアドレスパルスを印加すると共に、選択したＹ電極に負極性のスキャンパルスを印加する。これによりＹ電極とアドレス電極との間で対向放電が発生し、壁電荷が生じる。これを全てのＹ電極に対して行うことにより、点灯させるセルを選択する（アドレス期間）。
【００２１】
その後に各Ｙ電極、アドレス電極を基準電位に戻す。以降、各Ｙ電極に正極性のサステインパルスを印加し、Ｙ電極が基準電位に戻った後にＸ電極にも正極性のパルスを印加することを繰り返す。これによりＹ電極とＸ電極との間で面放電を発生させ、セルを点灯させる（サステイン期間）。なお、プラズマディスプレイ装置の表示はＸ電極とＹ電極に電圧を印加することにより行われることから、Ｘ電極とＹ電極を総称して表示電極と呼ぶこともある。
【００２２】
以上で説明したリセット期間、アドレス期間、サステイン期間によって表示される映像をサブフィールドという。ここで、フィールド（フレーム）とサブフィールドについて説明する。
【００２３】
ＰＤＰは受信した画像をフィールド単位で表示する。表示する画像において階調表現を行う際に、ＰＤＰでは、１つのフィールド（フレーム）を複数のサブフィールドに分割し、明暗差を設けて表示することで階調表現を行っている。なお、本明細書では１つのフィールド中８つのサブフィールドが含まれるとして説明する。
【００２４】
この際、各サブフィールドの階調はサステイン期間で印加されるサステインパルス数で制御される。これによりフィールドの階調表現がなされる。一般的には、１フィールド内で最初に表示されるサブフィールド１（ＳＦ１）のサステインパルス数は最も少なく、サブフィールド８（ＳＦ８）のサステインパル数が最も多くなる。なお、以降ＳＦ１に近い方を下位サブフィールド、ＳＦ８に近いほうを上位サブフィールドと呼ぶ。
【００２５】
このＰＤＰの基本的な動作を踏まえた上で、本実施の形態の説明をする。
【００２６】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるサステインパルスの電圧値Ｖｓの制御パターンを表すグラフである。
【００２７】
従来では表示画像の負荷に関わらず、サステインパルスの電圧値Ｖｓには一定の電圧が加えられていた。
【００２８】
これに対し、本願発明においてはこれらのサステインパルスの電圧値Ｖｓを予め設定した制御パターンに従い、動的に変化させる。この際、１フィールド（フレーム）の表示負荷率を判断の基準とする。表示負荷率とは入力映像信号の平均階調の最大階調に対する比率をいう。画面全体が最大階調で表示されているときは１００％であり、画面全体が階調０で表示されているときは０％である。また、画面全体が最大階調の半分の階調で表示されている場合は５０％であり、画面の半分が最大階調で表示され、画面の残り半分が階調０で表示されている場合も５０％である。表示負荷率は各サブフィールドの表示率（全セル数に対する点灯するセル数の比率）にサブフィールドの輝度比率をかけて加重平均することによっても算出できる。また、１フィールドの一部を構成する複数サブフィールドについて表示負荷率を算出することもできる。また、１サブフィールドごとに表示負荷率を算出してもよい。１サブフィールドごとの表示負荷率はサブフィールドの表示率と同じ値になる。
【００２９】
ここで、サステインパルスを１フィールドの表示負荷率に対してどのように変化させていくかを説明する。サステインパルスの電圧値Ｖｓを決定する際、最低でもこれだけの電圧を印加しなければならないという基準がある。これが図３のＶｓｍｉｎである。このＶｓｍｉｎは最低限必要な電圧である。したがって、表示破綻を防ぐために、サステインパルスの電圧値はサステイン期間中最低でもこのＶｓｍｉｎとなるように、印加する電圧を決定する。サステインパルスの電圧値がＶｓｍｉｎを下回ると、サステインパルスが印加されても放電が起こらなくなり、正しい階調で表示が行われなくなり、表示破綻が生じる。図３からわかるとおり、表示負荷率が高いほどＶｓｍｉｎは高い値となっている。つまり、表示負荷率が高いほど、サステインパルスの印加時における駆動回路内における電圧降下が大きくなり、電極間にかかる電圧が低くなるからである。以上より、サステインパルスの電圧値が高ければ、表示破綻が起きず、画質劣化が起きにくくなる一方で消費電力が増える。そこで、消費電力を低減させるためには表示破綻が起きない範囲内でサステインパルスの電圧値をできるだけ低くする必要がある。また、サステイン放電が多少不十分であっても表示に対する影響が目立たない場合や表示に対する影響はある程度許容して消費電力低減を優先させる場合もあり、消費電力低減を優先するか画質への影響を優先するかによって最適なサステインパルスの電圧値は異なる。
【００３０】
図３の制御パターンの例では表示負荷率５０％以上の場合Ｖｓは１８４Ｖで固定値とし、５０％未満の場合は線形に電圧を低下させている。
【００３１】
なお、このような制御をおこなうと、サブフィールド間での階調性が乱れる可能性がある。この場合にはサステインパルス数の調整によりサブフィールドの輝度を補正する制御を行ってもよい。
【００３２】
図４は本発明の電源周りの電気的接続を表すブロック図である。図１の構成要素に加えて電源ユニット９０が付加されている。
【００３３】
駆動制御回路７０は画像信号処理回路８０からの信号を受けてフィールドまたはサブフィールド単位で表示負荷率を算出する。その結果からＶｓ制御信号を用いて電源ユニット９０に対してＶｓの出力調整を行う。
【００３４】
電源ユニット９０は外部のAC電源から例えば１００V電圧の供給を受け、サステインパルスの電圧値をＸ電極駆動回路１０Ｘ及びＹ電極駆動回路１０Ｙに供給してサステインパルスＶｓを出力する。また、各駆動回路や制御回路におけるスイッチを制御するための電圧であるＶｃｃやアドレスパルスの電圧Ｖａをアドレス駆動回路５０に供給する。この際、駆動制御回路７０からのＶｓ制御信号を受けてサステインパルスの電圧値Ｖｓを変化させる。
【００３５】
電源ユニット９０は、駆動制御回路７０からのＶｓ制御信号の変化が速すぎるとＶｓ制御信号に動作が追従できず、異常動作を起こす。そこで、本実施の形態においてはＶｓ制御信号を複数サブフィールドまたは複数フィールド単位で変化させる。
【００３６】
次に図５を用いて本実施の形態における制御の流れを説明する。図５は本実施の形態における制御の流れを表すフローチャートである。
【００３７】
まず画像信号が画像信号処理回路８０に入力されると、画像信号処理回路８０はγ変換や多階調化処理といった表示データにデータ変換を行う（ステップＳ１０１）。変換された表示データは駆動制御回路７０に送信される。
【００３８】
駆動制御回路７０では、入力された表示データについて階調表示を行うため、サブフィールドデータに変換する（ステップＳ１０２）。
【００３９】
サブフィールドデータへの変換が終われば、駆動制御回路７０は各サブフィールドにリセット期間、アドレス期間、サステイン期間の処理を行うべく駆動信号の出力処理を行う（ステップＳ１０３）。駆動制御回路７０からの駆動信号を受けたＸ電極駆動回路１０Ｘ、Ｙ電極駆動回路１０Ｙ、アドレス電極駆動回路５０は、ＰＤＰ４０の対応する電極に駆動波形を出力する（ステップＳ１０４）。ここまでは、従来の処理と同様である。
【００４０】
本実施の形態では表示負荷率の算出を行う（ステップＳ２０１）。表示負荷率の算出は各サブフィールドの表示率に各サブフィールドの階調比率をかけて加重平均することにより行われる。表示負荷率の算出は１フィールドを構成するすべてのサブフィールドを用いてで行う必要はなく、一部のサブフィールドのみを用いて行ってよい。また、サブフィールドＳＦ１からＳＦ３までのグループと、サブフィールドＳＦ４からＳＦ８までのグループというようにサブフィールドをグループに分けてそれぞれ表示負荷率をそれぞれ算出してもよい。
【００４１】
ステップＳ２０１で求めた表示負荷率に基づき、駆動制御回路７０はサステインパルスの電圧値を決定する（ステップＳ２０２）。
【００４２】
そして駆動制御回路７０はステップＳ２０２で決定した電圧に基づきＶｓ電源制御信号を出力する（ステップＳ２０３）。これを受けて電源ユニット９０はＶｓ電圧を変化させるための制御信号をＸ電極駆動回路１０Ｘ、Ｙ電極駆動回路１０Ｙに送る（ステップＳ２０４）。
【００４３】
次に図６を用いて表示負荷率の変化に対応したサステインパルスの電圧Ｖｓの制御について制御信号の出力と出力電圧との関係について説明する。
【００４４】
図６に表示負荷率、サステインパルスの制御信号の出力、サステインパルスの出力電圧の時系列変化図を示す。
【００４５】
まず、図４の駆動制御回路７０が入力映像信号の表示負荷率をフィールドごとに検出する。図４の駆動制御回路７０が図４の電源ユニット９０にサステインパルスの電圧値を制御するための制御信号を送る。制御信号が電源ユニット９０に送られると、電源ユニット９０から供給されるサステインパルスの出力電圧が変化する。図６から分かるとおり、制御信号が電源ユニット９０に送られてもサステインパルスの電圧値はすぐには変化せずに１フィールドから３フィールド程度の時間をかけて徐々に変化している。ここで、駆動制御回路７０からの制御信号を３フィールド程度の間隔を空けて更新しているが、更新するタイミングを早くしすぎると、電源ユニットが異常動作を起こし、電源ユニットから正しい電圧が出力されなくなる。そこで、本実施の形態では制御信号を更新する頻度を複数フィールドまたは複数サブフィールドとして異常動作が起きるのを防止している。例えば、１フィールド目の表示負荷率が０％、２フィールド目から４フィールド目の表示負荷率が１００％である場合についてサステインパルスの電圧値Ｖｓの制御方法を説明する。例えば、３フィールドごとに制御を行う場合、１フィールド目と４フィールド目で検出された表示負荷率を参照し、１フィールド目と４フィールド目において駆動制御回路が電源ユニットにサステインパルスの電圧値を変えるため、制御信号の値を更新する。この場合において、１フィールド目と２フィールド目及び３フィールド目では表示負荷率が変化しているにもかかわらず、サステインパルスの電圧値は変化せず、４フィールド目で初めてサステインパルスの電圧値が変化する。電源ユニット９０が制御信号に追従できるように３フィールド間隔で制御を行い、電源ユニット９０の異常動作を防止している。
【００４６】
なお、図６において表示負荷率の値と制御信号の値はそれぞれ２値しかとっていないが、多段階に制御してもよい。多段階に制御を行うことによりさらに細かくサステインパルス電圧値を制御することができ、消費電力をより低減することができる。
【００４７】
以上の構成を取ることで、表示負荷率によるサステインパルスの電圧制御が可能となり、異常動作を起こさずに低消費電力化を図ることが可能となる。
【００４８】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００４９】
第１の実施の形態では、電圧値を制御するフィールドにおける表示負荷率に応じてサステインパルスの電圧値の制御を複数フィールドまたは複数サブフィールドで行う構成について説明した。
【００５０】
本実施の形態では、電圧値を制御するフィールドとその前のフィールドを含めた複数のフィールドの表示負荷率に応じてサステインパルスの制御を行う。
【００５１】
本実施の形態について図７を用いて説明する。図７に本実施の形態における表示負荷率、サステインパルスの制御信号の出力、サステインパルスの出力電圧の時系列変化図を示す。
【００５２】
図６と異なるのは表示を行うフィールドとその直前２つのフィールドを含めた３つのフィールドの表示負荷率に応じて制御信号を送っている点である。３つのフィールドについて、表示負荷率の平均値、最大値、最小値のいずれかの値に応じてサステインパルスの電圧値を制御する。なお、入力映像の２つ前のフィールドまでの表示負荷率を検出して制御を行っているので、表示負荷率に対する制御結果を反映させるために、入力映像に対して表示出力を２フィールド遅らせて表示を行ってもよい。また、電圧制御を行ってから出力電圧が変化するまでのタイムラグを考慮して入力映像に対してさらに出力表示を遅らせてもよい。
【００５３】
表示負荷率の平均値に応じてサステインパルスの電圧値を制御した場合は表示負荷率が急激に変動した場合であっても滑らかにサステインパルスの電圧値を変化させることができ、異常動作を防止し、安定した制御を行うことができる。
【００５４】
表示負荷率の最大値に応じてサステインパルスの電圧値を制御した場合は表示負荷率に対してサステインパルスの電圧値が低くなることがなくなるので、サステイン放電が不十分である頻度が減り、画質の劣化を抑制できる。
【００５５】
表示負荷率の最小値に応じてサステインパルスの電圧値を制御した場合はよりサステインパルスの電圧を低くすることができ、消費電力をさらに低減することができる。
【００５６】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００５７】
第３の実施の形態では同一フィールド内における複数のサブフィールドについて電圧値を異ならせるようにした。
【００５８】
既に述べたように、ＰＤＰでは１つのフィールドをサブフィールドに変換して表示することで階調表現を行う。サブフィールドはＳＦ１で印加されるサステインパルス数が最も少なく、ＳＦ８で最も多くのサステインパルスが印加される。図１０に電圧値Ｖｓのサステインパルスを印加することによって生じる電極間の放電電圧の時間変化を示す。電極間の放電電圧はサステインパルスが印加され、放電による電源の負荷が連続するに従い低下する。従って、サステインパルスが多く印加される上位のサブフィールドほど電圧降下量が大きい。
【００５９】
本実施の形態では同じ表示負荷率であってもサブフィールドごとに電圧降下量が異なることを考慮して、サステインパルス数が多い上位のサブフィールドではサステインパルスの電圧値を高く設定し、サステインパルス数の少ない下位のサブフィールドではサステインパルスの電圧値を低く設定することとした。
【００６０】
図８及び図９に本実施の形態において表示負荷率に対応して印加するサステインパルスの電圧値Ｖｓを上位サブフィールドと下位サブフィールドと分けて示す。また、表示負荷率に対応して表示破綻を防ぐために最低限必要な電圧であるＶｓｍｉｎも併せて示す。図８では表示負荷率が２０％よりも高い場合に下位のサブフィールドにおいて印加されるサステインパルスの電圧値を上位のサブフィールドにおいて印加されるサステインパルスの電圧値よりも低くしている。表示負荷率が高い場合は上位のサブフィールドと下位のサブフィールドとで電圧降下量の差が大きくなる。そのため、表示負荷率が高い場合に下位のサブフィールドで印加されるサステインパルスの電圧値を低くすることにより、消費電力を低減することができる。
【００６１】
図９では表示負荷率が８０％よりも低い場合に下位のサブフィールドにおいて印加されるサステインパルスの電圧値を上位のサブフィールドにおいて印加されるサステインパルスの電圧値よりも低くしている。表示負荷率が高い場合に下位のサブフィールドで印加されるサステインパルスの電圧値を上位のサブフィールドで印加されるサステインパルスの電圧値に合わせている。表示負荷率が高い映像においてはサステイン放電が正しく行われないことによる画質への影響が大きいため、図９のようにサステインパルスの電圧値を設定することにより、画質への影響を防止しつつ、消費電力を低減できるようにした。
【００６２】
なお、下位サブフィールドと上位サブフィールドについては、ＳＦ１からＳＦ４までを下位サブフィールドとして、ＳＦ５からＳＦ８までを上位サブフィールドとしてもよいし、ＳＦ１のみを下位サブフィールドとして、ＳＦ２からＳＦ８までを上位サブフィールドとしてもよい。また、ＳＦ８のみを上位サブフィールドとして、ＳＦ１からＳＦ７までを下位サブフィールドとしてもよい。
【００６３】
下位サブフィールドと上位サブフィールドとの境界をプラズマディスプレイ装置の設定によって変えてもよい。例えば、プラズマディスプレイ装置の設定が通常動作状態よりも消費電力を少なくさせる設定である低消費電力モードで動作している場合には下位のサブフィールドがより多くなるように境界を設定する。例えば、通常の動作状態ではＳＦ４は上位サブフィールドとしてサステインパルスの電圧値が設定し、低消費電力モードにおいてはＳＦ４を下位サブフィールドとして設定してもよい。
【００６４】
（第４の実施の形態）
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００６５】
ここまでの実施の形態では、全てのサブフィールドを対象として表示負荷率の算出を１フィールドまたは複数フィールド単位で行っていた。
【００６６】
本実施の形態ではサブフィールド単位で表示負荷率を算出し、サステインパルスの電圧値を制御する。
【００６７】
図１１、１２を用いて本実施の形態におけるサステインパルスの電圧値の制御方法について説明する。図１１、図１２はサステインパルスの電圧値Ｖｓと各サブフィールドにおける表示負荷率（表示率）の時間変化を表した図である。本実施の形態では図５におけるステップＳ２０１において、１フィールドを構成する複数のサブフィールドそれぞれについてサブフィールドごとに表示負荷率（表示率）を検出して、１フィールド間隔でサステインパルスの電圧値を制御する。１サブフィールドにおける表示負荷率（表示率）とはサブフィールドにおいて点灯するセル数の１画面を構成するセル数に対する比率である。図１１においては１フィールドの中で最も表示負荷率の高いサブフィールドの表示負荷率を基準としてサステインパルスの電圧値Ｖｓを制御している。表示負荷率の高いサブフィールドでは電圧降下量が大きいので、表示負荷率の高いサブフィールドを基準としてサステインパルスの電圧値を制御することにより、サステイン放電が不十分になることによる画質劣化を防止することができる。
【００６８】
図１２においては１フィールドの中で下位の３つのサブフィールドを除いて最も表示負荷率の高いサブフィールドを基準にしてサステインパルスの電圧値Ｖｓを制御している。第３の実施の形態において説明したとおり、サステインパルス数の少ない下位のサブフィールドにおいては表示負荷率が高い場合であっても電圧降下量は小さい。従って、サステインパルス数の多い上位のサブフィールドについてのみの表示負荷率に応じてサステインパルスの電圧値を制御すればより電圧を低くすることができ、消費電力を低減することができる。図１２においては上位の各サブフィールドにおける表示負荷率の最大値を基準としてサステインパルスの電圧値Ｖｓを制御しているが、表示負荷率に上位の各サブフィールドの輝度比率（サステインパルス数の比率）をかけて加重平均値を算出して加重平均値を基準にしてサステインパルスの電圧値Ｖｓを制御してもよい。
【００６９】
また、第３の実施の形態と同様に下位サブフィールドと上位サブフィールドについては、ＳＦ１からＳＦ４までを下位サブフィールドとして、ＳＦ５からＳＦ８までを上位サブフィールドとしてもよいし、ＳＦ１のみを下位サブフィールドとして、ＳＦ２からＳＦ８までを上位サブフィールドとしてもよい。また、ＳＦ８のみを上位サブフィールドとして、ＳＦ１からＳＦ７までを下位サブフィールドとしてもよい。また、下位サブフィールドと上位サブフィールドとの境界をプラズマディスプレイ装置の設定によって変えてもよい。
【００７０】
（第５の実施の形態）
次に本発明の第５の実施の形態について説明する。
【００７１】
これまでの実施の形態では図２に示すサステインパルスの電圧波形の到達電位を変化させるものについて説明した。本実施の形態では図１３に示すような２段階で立ち上がるサステインパルスの電圧波形に関してサステインパルスの電圧値を変化させる。
【００７２】
図１３に本実施の形態におけるＸ電極、Ｙ電極のサステインパルスの電圧波形及び発光輝度の波形を示す。発光輝度の波形は表示負荷率が大きい場合と小さい場合について比較して示す。
【００７３】
図２におけるサステインパルスの電圧波形は１段階でＶｓまで立ち上がっているのに対し、図１３におけるサステインパルスの電圧波形は一旦Ｖｐまで立ち上げ、Ｖｐの電圧値を維持してからさらにＶｓまで立ち上げている。このような電圧波形を印加することにより、Ｖｐまで立ち上げるときとＶｓまで立ち上げるときにそれぞれサステイン放電を生じさせ、セルを２回発光させることができる。これにより、強度の小さい２回の放電が生じるため、紫外線発生効率が向上し、発光効率が改善する。
【００７４】
ここで、図１３からわかるとおり、表示負荷率が小さい場合、放電による電圧降下が小さくなるため、１段目のタイミングで強い放電が起こり、２段目で放電が発生しなくなる。これにより、電圧波形を２段階で立ち上げても高効率な放電を生じさせることができなくなる。そこで、本実施の形態では表示負荷率が低下した場合に１段目の到達電位であるＶｐを下げることにより、発光放電が２回起こるようにしている。以下、本実施の形態におけるサステインパルスの電圧制御について図１４、図１５を用いて説明する。
【００７５】
図１４に表示負荷率が変化した場合におけるサステインパルスの電圧波形の変化と１段目の到達電位であるＶｐを下げた場合における発光波形を示す。サステインパルスの電圧波形は表示負荷率が９０％〜１００％の場合におけるサステインパルスの電圧波形を実線で示し、表示負荷率が０％〜１０％の場合におけるサステインパルスの電圧波形を破線で示す。
【００７６】
表示負荷率が低下した場合、１段目の到達電位であるＶｐを下げることにより、放電発光の回数が減ることを防止できる。また、Ｖｐを下げることにより、消費電力を低減させることができる。
図１５に表示負荷率が変化した場合におけるサステインパルスの電圧波形の変化と１段目の到達電位であるＶｐ及び２段目の到達電位であるＶｓを下げた場合における発光波形を示す。サステインパルスの電圧波形は表示負荷率が９０％〜１００％の場合におけるサステインパルスの電圧波形を実線で示し、表示負荷率が０％〜１０％の場合におけるサステインパルスの電圧波形を破線で示す。
【００７７】
表示負荷率が低下した場合、２段目の到達電位であるＶｓを下げるのに加え、１段目の到達電位であるＶｐも下げることにより、放電発光の回数が減ることを防止できる。また、Ｖｓに加えＶｐを下げることにより、消費電力を低減させることができる。
【００７８】
（第６の実施の形態）
次に本発明の第６の実施の形態について説明する。
【００７９】
これまでの実施の形態では、表示負荷率をパラメータとしてサステインパルスの電圧値を制御してきた。本実施の形態では、表示負荷率に加え、処理時の温度や表示時間等をパラメータとしてサステインパルスの電圧値を制御する。図１６は本実施の形態におけるサステインパルスの電圧値Ｖｓと表示負荷率との関係をプラズマディスプレイパネルの温度（図１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰ４０の温度）ごとに示したグラフである。また、図１７は本実施の形態におけるサステインパルスの電圧値Ｖｓと表示負荷率との関係をプラズマディスプレイ装置の累積動作時間ごとに示したグラフである。
【００８０】
図１６はプラズマディスプレイパネルの温度が５０度未満、５０度―６０度、６０度―７０度、７０度以上の４つの場合について、表示負荷率に対するサステインパルスの電圧値を変えている。高温時においては同じ表示負荷率であってもサステイン放電が起きにくくなるので、サステインパルスの電圧値を高くしている。例えば、表示負荷率が０％〜６０％の場合において、プラズマディスプレイパネルの温度が７０度の場合は４０度の場合よりもサステインパルスの電圧値を高くしている。これにより、プラズマディスプレイパネルの温度が上昇した場合においては表示破綻を防止することができ、プラズマディスプレイパネルの温度が低い場合においては消費電力を低減することができる。
【００８１】
図１７はプラズマディスプレイ装置の累積動作時間が３０００時間未満、３０００時間―１００００時間、１００００時間−３００００時間、３００００時間以上のように使用時間の４つの場合について、表示負荷率に対するサステインパルスの電圧値を変えている。プラズマディスプレイ装置の累積動作時間が増加した場合、表示負荷率であってもサステイン放電が起きにくくなるので、サステインパルスの電圧値を高くしている。例えば、表示負荷率が０％〜６０％の場合において、プラズマディスプレイ装置の累積動作時間が３００００時間以上の場合は３０００時間未満の場合よりもサステインパルスの電圧値を高くしている。これにより、プラズマディスプレイ装置の累積動作時間が増加した場合においては表示破綻を防止することができ、プラズマディスプレイ装置の累積動作時間が少ない場合においては消費電力を低減することができる。
【００８２】
これにより、表示負荷率以外の条件を組み合わせてサステイン電圧を制御することで、画質への影響を抑制しつつ消費電力の低減を図ることが可能となる。
【００８３】
（第７の実施の形態）
次に本発明の第７の実施の形態について説明する。
【００８４】
本実施の形態では表示負荷率に対してサステインパルスの電圧値の関係をプラズマディスプレイ装置の電力設定によって変化させる。
【００８５】
図１８を用いて本実施の形態について説明する。
【００８６】
図１８は表示負荷率とサステインパルスの電圧値Ｖｓとの関係をプラズマディスプレイ装置の設定が通常動作状態の場合と低消費電力モードの場合とで比較して示した図である。プラズマディスプレイ装置の設定が通常動作状態である場合の表示負荷率とサステインパルスの電圧値Ｖｓとの関係を太線で示し、プラズマディスプレイ装置の設定が通常動作状態よりも消費電力を少なくさせる設定である低消費電力モードである場合の表示負荷率とサステインパルスの電圧値Ｖｓとの関係を細線で示した。同じ表示負荷率であっても低消費電力モードの場合に通常動作状態よりもサステインパルスの電圧値Ｖｓを低くしている。これにより画質への影響の抑制よりも消費電力低減を優先させたい場合により消費電力を低減させることが可能となる。
【００８７】
本実施の形態ではプラズマディスプレイ装置の設定によって、サステインパルスの電圧値を変えたが、サステインパルスの電圧値を制御する間隔を変えてもよい。例えば、低消費電力モードの場合は２フィールドの間隔でサステインパルスの電圧値を制御し、通常動作モードの場合は４フィールドの間隔でサステインパルスの電圧値を制御してもよい。これにより、電源の異常動作による画質への影響の抑制よりも消費電力低減を優先させたい場合により消費電力を低減させることが可能となる。
【００８８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明については、これまでプラズマディスプレイパネル、特にサステインパルスの電圧値の制御について説明してきたが必ずしもこれに限られる話ではない。自発光型の平面表示装置であって、基準動作電圧を有するものであれば適用できる余地がある。
【符号の説明】
【００９０】
１０Ｘ…Ｘ電極駆動回路、１０Ｙ…Ｙ電極駆動回路、４０…ＰＤＰ、
５０…アドレス電極駆動回路、７０…駆動制御回路、
８０…画像信号処理回路、９０…電源ユニット。
【図１】
2010164880.tif 000003
【図２】
2010164880.tif 000004
【図３】
2010164880.tif 000005
【図４】
2010164880.tif 000006
【図５】
2010164880.tif 000007
【図６】
2010164880.tif 000008
【図７】
2010164880.tif 000009
【図８】
2010164880.tif 000010
【図９】
2010164880.tif 000011
【図１０】
2010164880.tif 000012
【図１１】
2010164880.tif 000013
【図１２】
2010164880.tif 000014
【図１３】
2010164880.tif 000015
【図１４】
2010164880.tif 000016
【図１５】
2010164880.tif 000017
【図１６】
2010164880.tif 000018
【図１７】
2010164880.tif 000019
【図１８】
2010164880.tif 000020