(57)【要約】      （修正有）【課題】知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減するためにドライバ過熱保護およびエコモードについて適用する方法および装置を提供する。【解決手段】トグルされた場合にエネルギー消費を削減する入力符号語内のビットを判定する遷移マップとセルエネルギー限界値を超える複数の最下位ビットを判定するフラグマップとの組合せから生成されるトグルマップが、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減するために前記入力符号語のビットをトグルするためにドライバの入力符号語に適用される。【選択図】図２
2011002835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の数のビットを含む符号語（ｓｆｉ［１５：０］）の形のサブフィールドデータビットのシーケンス（ＳＦ−Ｒ、ＳＦ−Ｇ、ＳＦ−Ｂ）によって供給されるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のデータドライバ（ＤＤ）のドライバエネルギー消費を削減する方法であって、サブフィールドごとに、
知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減するために、
入力遷移エネルギー（ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ）が、所定のデータドライバ消費電力モデル（エネルギーＬＵＴ）、入力サブフィールドビット値（ｓｆｉ）、および隣接セルの前記サブフィールドビット値を使用して評価されることと、
トグル遷移エネルギー（ｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ）が、所定のデータドライバ消費電力モデル（エネルギーＬＵＴ）、反転された前記入力サブフィールドビット値、および隣接セルの前記サブフィールドビット値を使用して評価されることと、
前記遷移エネルギーは、サブフィールドからサブフィールドへと累算されることと（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ）、
前記入力サブフィールドビットは、前記累算エネルギー（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｒｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ）がセルエネルギー限界値（ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ）を超え、前記トグル遷移エネルギー（ｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ）が前記入力遷移エネルギー（ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ）より小さい場合に、反転されることと
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記セルエネルギー限界値（ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ）は、ドライバ過熱保護のために過熱信号ジェネレータ回路（ＯＨＳＧＣ）によって提供される過熱信号（ｏｖｅｒｈｅａｔ）から前記セルエネルギー限界値（ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ）を生成する過熱および／またはエコ制御回路（ＯＨＡＥＣＣ）によって提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ドライバ過熱保護に使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減するためにエコモード（ＥＣＯ）を提供するのに使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記遷移マップ（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ）は、前記ディスプレイデバイスのセルの入力エネルギー信号（ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ）を前記ディスプレイデバイスの前記セルのトグルエネルギー信号（ｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ）と比較することによって生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
所定の数のビットを含む符号語（ｓｆｉ［１５：０］）の形のサブフィールドデータビットのシーケンス（ＳＦ−Ｒ、ＳＦ−Ｇ、ＳＦ−Ｂ）によって供給されるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のデータドライバ（ＤＤ）のドライバエネルギー消費を削減する装置であって、
ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）に印加される前記入力符号語（ｓｆｉ）のビットをトグルし、前記ドライバエネルギー消費を削減する符号語（ｓｆｏ）を提供するために請求項１に記載の方法を実行する前記ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）を含む
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
前記ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）は、前記ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）を制御するために過熱値（ｏｖｅｒｈｅａｔ）をセルエネルギー限界値（ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ）に変換する過熱および／またはエコ制御回路（ＯＨＡＥＣＣ）に接続されることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）は、前記ドライバ遷移エネルギー制限回路（ＤＴＥＬＣ）に印加される前記入力符号語（ｓｆｉ）のビットをトグルする第１のゲート（Ｇ１）を含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記入力符号語（ｓｆｉ）のビットをトグルする前記第１のゲート（Ｇ１）は、ＸＯＲゲート（ＸＯＲ）であることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
請求項６に記載の装置が配置されることを特徴とするプラズマディスプレイデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばプラズマディスプレイパネルのデータドライバの、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減し、これをドライバ過熱保護ならびにエコモード（ｅｃｏ  ｍｏｄｅ）について適用する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイは、カラムドライバおよびラインドライバによって駆動される。ラインドライバは、アドレッシング対象のラインを選択するのに使用され、カラムドライバは、ビデオデータをパネルに書き込むのに使用される。カラムドライバを、通常はデータドライバと称する。データドライバの負荷は、本質的に容量性負荷であり、これは、データドライバでの消費電力およびエネルギー消費が、基本的にデータ書込みのプロセスで発生するデータ遷移の量によって決定されることを意味する。プラズマパネルに表示される通常のピクチャは、データドライバに対する通常の負荷を引き起こす。しかし、ピクチャの１％未満が、データドライバの出力で非常に多数の遷移を引き起こし、ドライバ過熱を引き起こす可能性がある。過熱を避けることを可能にするには、大きい冷却金属板を、あるいはファンさえも追加することである。これらの冷却方法は、多数の温度センサを必要とし、あるいは信頼性がないものである。したがって、そのような冷却方法は、過熱が通常はピクチャの１％未満についてのみ発生することを考慮すると、リソースの点で浪費的と思われる。したがって、各データドライバの温度を推定するために、データ遷移の数に関してドライバの出力データを評価することが、既に推奨されている。過熱を防ぐための対策として、サブフィールド数を削減することまたはパネル利得を下げることが、既に推奨されている。残念ながら、過熱を防ぐ前記手段は、可視の形で、ピクチャ品質を激しく劣化させる。パネル利得を下げると、より暗いピクチャにつながり、より低いピクチャ輝度は、パネルが正しく働いていないという印象を与える（ａｒｂｉｔｒａｔｅ）。数の削減されたサブフィールドは、許容できない形で量子化誤差を引き起こし、量子化誤差の数を増し、たとえば、過熱が最上位サブフィールドによって引き起こされる場合に、最下位サブフィールドを削除することは、有効性が限られるので、すべてのピクチャについて効果的とは限らない。さらに、プラズマディスプレイは、ＬＣＤスクリーンの非照明部分のより明るいグレーと比較して真の黒レベルを有するハイコントラストのピクチャを生成するが、電力消費がピクチャ内容に伴って大きく変化し、明るいシーンが暗いシーンよりかなり多くの電力を引き出すので、しばしば、電力消費に関して非難される。したがって、短い電圧立ち上がり期間および電圧立ち下がり期間と共に、高められたエネルギー回収効率を有するＡＣプラズマディスプレイパネル用のエネルギー回収ドライバ回路も推奨されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１８２１２７８号明細書
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様は、過熱保護に使用できるが、より少ない電力消費を伴ういわゆるエコモードでプラズマディスプレイパネルを駆動するのにも使用できる、たとえばプラズマディスプレイパネルのデータドライバの、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減する方法および装置を提供することである。これは、本発明の一態様が、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにデータドライバのエネルギー消費を削減する方法および装置を提供することであり、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバ過熱保護の信頼性を改善することが、本発明のさらなる態様であることを意味する。
【０００５】
この目的は、独立特許請求項で指定される特徴によって達成される。本発明の他の有利な改良および開発は、従属請求項で指定される。
【０００６】
データドライバの負荷は、本質的には容量性負荷であり、これは、データドライバでの消費電力およびエネルギー消費が、基本的にデータ書込みのプロセスで発生するデータ遷移の量によって決定されることを意味するので、データドライバのエネルギー消費を、プラズマディスプレイパネルにピクチャを表示するためにドライバに印加される符号語内のビット遷移の数を削減することによって削減することができると期待することができる。しかし、プラズマディスプレイのセルのマトリックス内では、ドライバに印加される符号語内のビット遷移がより多くても、本発明の実施形態で示されるようにディスプレイパネルのエネルギー消費を削減することができるように、やはり変更される可能性がある隣接セルを考慮したビット遷移をも考慮に入れなければならない。さらに、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにビット遷移の数を削減することがどの形で可能であるかも、想像できない。というのは、ビット遷移が、照明されなければならないプラズマディスプレイのセルを決定するビデオ情報の内容に依存するからである。
【０００７】
したがって、一態様では、本発明は、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずに、それぞれが入力符号語によって供給されるディスプレイデバイスのドライバの、たとえば所定の数のビットを含む符号語の形のサブフィールドデータビットのシーケンスによって供給されるプラズマディスプレイパネルのデータドライバのドライバ遷移エネルギー消費を削減する方法であって、
−入力符号語のビットをトグルし、ドライバエネルギー消費を削減するために、トグルマップがドライバの前記入力符号語に適用され、
−トグルマップは、
−所定のセルエネルギー限界を超える、遷移マップを用いてトグルされ得る複数の下位ビットを示すフラグマップと、
−トグルされた場合にドライバエネルギー消費を削減するビットを示し、入力エネルギーマップをトグルエネルギーマップと比較することによって生成される遷移マップと、
−入力エネルギーマップと、
の組合せによって形成され、
−トグルエネルギーマップは、入力符号語の反転に基づくものであり、前記入力エネルギーマップと前記トグルエネルギーマップとの両方は、前記エネルギーマップを決定する隣接するセルに関する遷移にエネルギー評価配列をビット単位で適用することによって生成される
方法を提供する。
【０００８】
これは、本発明の方法が、ドライバが知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバエネルギー消費を削減するために、トグルされた場合にエネルギー消費を削減する符号語内のビットを判定する遷移マップと所定のエネルギー消費値を超える複数の下位ビットを判定するフラグマップとの組合せであるトグルマップが、前記入力符号語のビットをトグルするためにドライバの入力符号語に適用されるという原理に基づくことを意味する。
【０００９】
これは、本発明が、セルごとに、ドライバの負荷および電力消費を表すビット遷移の総数を制限することを意味する。ディスプレイの各セルには、赤、緑、または青のいずれかの蛍光体即ち、放射にさらされた時に光を放つ材料が並べられ、３つのセル（１つは赤、１つは青、１つは緑）が組み合わさって、１つのピクセルを作る。
【００１０】
ドライバの入力符号語に適用され、トグルされた場合に遷移エネルギー消費を削減する符号語内のビットを判定する遷移マップとあるエネルギー消費値を超える複数の最下位ビットを判定するフラグマップとの組合せから形成される前記トグルマップは、現在のセルエネルギー限界を超える、最下位サブフィールドの高エネルギーサブフィールドだけがトグルされ、最下位サブフィールドの低エネルギーサブフィールドならびに最上位サブフィールドの高エネルギーサブフィールドが、トグルされず、未変更のまま残されることを保証する。その結果、サブフィールドの数は削減されず、量子化誤差の数は増大されず、また、ディスプレイパネルの利得は削減されず、その結果、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わないドライバ遷移エネルギー消費の削減が保証されるようになる。
【００１１】
知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずにドライバ過熱保護の信頼性を改善する本発明のさらなる態様は、過熱信号ジェネレータによって供給される過熱信号に応じて、上述のセルエネルギー限界を制御することによって実現され、この過熱信号ジェネレータは、その値が隣接するまたは先行するサブフィールドデータビットの値と異なるサブフィールドデータビットをカウントし、ドライバの温度の上昇を表すトグリング活動の量の尺度であるそれぞれの信号を供給する。そのような過熱信号ジェネレータは、たとえば、特許文献１に従って既に推奨されている。これは、上述の方法が、エコモードに加えて、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずに過熱保護にも適用可能であることを意味する。しかし、ドライバ遷移エネルギー消費を削減する上述の方法は、フラグマップが所定のエネルギー消費値を超える複数の最下位ビットを判定することを必要とするので、それぞれの信号がドライバの温度の上昇を表すトグリング活動の量の尺度であることが必要と思われ、その結果好ましい実施形態によれば、ドライバ過熱保護の上述の方法は、有利に前記エコモードにも適用可能になる。この利益は、ドライバ遷移エネルギー消費を削減する装置から明瞭になる。というのは、ドライバ遷移エネルギー制限回路を制御する過熱制御回路が、有利には、過熱保護ならびに前記エココードに使用され、その結果、前記エコモードが、追加の費用を伴わずにほぼ実現されるからである。
【００１２】
さらに、上記の目的は、それぞれが入力符号語によって供給されるディスプレイデバイスのドライバの、たとえば所定の数のビットを含む符号語の形のサブフィールドデータビットのシーケンスによって供給されるプラズマディスプレイパネルのデータドライバのドライバ遷移エネルギー消費を削減する装置であって、過熱値をセルエネルギー限界値に変換する過熱および／またはエコ制御回路に接続されたドライバ遷移エネルギー制限回路に適用される入力符号語のビットをトグルする第１のゲートを有するドライバ遷移エネルギー制限回路を含み、前記第１のゲートは、ドライバに適用される符号語によって遷移の数を削減する入力符号語内のビットをトグルする、フラグマップおよび遷移マップによって供給される第２のゲートに接続される、装置によって解決される。本発明の実施形態によれば、前記フラグマップは、累算エネルギーマップをセルエネルギー限界と比較する比較器によって提供され、前記遷移マップは、入力エネルギーとトグルエネルギーとを比較する比較器によって提供される。前記比較器の出力は、前記第２のゲートに適用され、セルエネルギー限界値は、前記過熱および／またはエコ制御回路によって提供される。入力エネルギー値ならびにトグルエネルギー値は、隣接するセルのエネルギー評価用のルックアップテーブルにより、前記セルのサブフィールド符号語に前記ルックアップテーブルを適用することによって提供される。過熱および／またはエコ制御回路は、セルエネルギー限界値を提供し、このセルエネルギー限界値は、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずに電力消費を削減するために、過熱保護ならびにエコモードに適用可能である。推奨される過熱および／またはエコ制御回路は、たとえば特許文献１に類似する既知の過熱信号ジェネレータによって提供されるものに類似する過熱値を、セルエネルギー限界値に変換するので、そのような過熱値は、エコモードを実現するために適用可能でもある。
【００１３】
プラズマディスプレイデバイスのエネルギー消費は、過熱がないときであっても前記エコモードによって削減され、本装置は、最上位サブフィールドから始めて総セルサブフィールドエネルギーを積分し、セルのあるエネルギーしきい値に達する場合に限って、本発明によるビットの前記トグリングが適用される。ドライバ遷移エネルギー消費は、トグリングによりドライバエネルギー消費がより少なくなる場合に、最上位サブフィールドが未変更のままにされ、最下位サブフィールドのビットがトグルされる形でサブフィールドデータを変更することによって削減される。
【００１４】
これは、ピクチャの、繊細な、より暗い部分も悪影響を受けず、可視のアーティファクトが回避されることを意味する。
【００１５】
さらに、提案される過熱保護は、セルエネルギー限界に基づくものであり、これは、セルごとに遷移の総数を考慮に入れることによって、費用が少なく、知覚可能なイメージ品質劣化を伴わずに、ドライバ過熱保護の信頼性を改善する。
【００１６】
本発明の特定の性質ならびに本発明の他の目的、利益、特徴、および使用は、添付図面と共に解釈される好ましい実施形態の次の説明から明白になる。
【００１７】
本発明の例示的実施形態を、添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ドライバエネルギー制御および保護回路を含むプラズマディスプレイデバイスを示すブロック図である。
【図２】本発明によるドライバ遷移エネルギー消費を削減する装置を示すブロック図である。
【図３】図２の過熱および／またはエコ制御回路を示すブロック図である。
【図４】プラズマディスプレイパネルのセルを示す概略図である。
【図５】一実施形態の方法ステップを示すフローチャートである。
【図６】図２のドライバ遷移エネルギー回路を示すブロック図である。
【図７】図６のエネルギー制限セルを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
同様の符号および文字は、図面の複数の図を通じて同様の要素を指定する。
【００２０】
まず図１を参照すると、図１は、ドライバエネルギー制御および保護回路を含むプラズマディスプレイデバイスの主要コンポーネントを一般的に示す。プラズマディスプレイデバイスは、通常、基本色赤Ｒ、緑Ｇ、および青Ｂを表す８ビットビデオ信号によって供給されるビデオデガンマ（ｄｅｇａｍｍａ）手段１を含む。ビット数は、添付図面では角括弧内の数によって示され、たとえば、［７：０］は、最上位ビットが左側にある８ビットワードを表す。前記ビデオデガンマ手段１は、サブフィールドコーディング手段２と平均電力測定手段５との両方に適用される１０ビットビデオ信号内の８ビットビデオ信号を既知の形で変換し、平均電力測定手段５は、平均電力測定手段５に接続されたプラズマディスプレイコントローラ６にピクチャ負荷に関する平均電力信号ＡＰを供給する。プラズマディスプレイコントローラ６は、従来の形で、たとえば、サブフィールド符号語ＳＦＣ［７：０］を用いてサブフィールドコーディング手段２を制御し、書込み信号ＷＲおよび読取り信号ＲＤを用いてフレームメモリ３を制御し、直列並列変換信号ＳＰを用いて直列並列変換手段４を制御し、スキャンパルスＳＣＡＮおよびサステインパルスＳＵＳＴＡＩＮを供給する。
【００２１】
図１は、本発明によるドライバエネルギー制御および保護回路ＤＥＣＡＰが、ドライバ遷移エネルギー消費を削減するために入力符号語のビットをトグルするために、プラズマディスプレイデバイスのサブフィールドコーディング手段２とフレームメモリ３との間に配置されることを示す。これは、本発明によるドライバエネルギー制御および保護回路ＤＥＣＡＰを、少ない費用で現在のプラズマディスプレイデバイス内で実施できることを意味し、このプラズマディスプレイデバイスは、さらに、通常は、プラズマディスプレイパネルＰＤＰのカラムドライバおよびラインドライバに供給する、フレームメモリ３に接続された直列並列変換手段４を含む。ラインドライバは、アドレッシング対象のラインを選択するのに使用され、カラムドライバは、ビデオデータをパネルに書き込むのに使用される。カラムドライバを、通常はデータドライバＤＤと称する。前記データドライバＤＤの負荷は、本質的に容量性負荷であり、これは、データドライバでの消費電力が、基本的にプラズマディスプレイパネルＰＤＰでのデータ書込みのプロセスで発生するデータ遷移の量によって決定されることを意味し、このデータ遷移の量は、本発明に従って削減される。
【００２２】
ドライバ過熱が検出される場合のプラズマディスプレイ過熱対策を改善することが、本発明の一態様である。推奨される方法および回路は、セルごとに、パネルセルがデータドライバＤＤを用いて生成する遷移の総数を制限する。ディスプレイパネルのセルごとに、たとえば９から１６までのサブフィールドが、評価され、０または１のいずれかであるサブフィールドごとに、作成されるエネルギーの量が推定される。さらに、エネルギーの量を削減するために一部のサブフィールドをトグルする可能性が、調査される。トグリング候補は、当然、トグルされた場合に、ドライバでより少ないエネルギーを生成するサブフィールドのみである。最上位サブフィールドを変更せず、トグリング候補である最下位サブフィールドをトグルすることが、この動作の一態様である。ピクチャのより暗い部分を破壊しないようにするために、最上位サブフィールドから開始して、総セルサブフィールドエネルギーが積分され、あるセルについて所与のエネルギーしきい値に達する場合に限って、トグリングプロセスが開始される。そのような形では、ディスプレイパネルのすべてのセルが、表示されるピクチャ内の可視アーティファクトを回避する総使用可能エネルギーの一部を受け取る。この提案される解決策は、１つのビット値をトグリングすることによって、より少ない電力消費がドライバで発生する場合に、最上位サブフィールドが未変更のままになり、最下位サブフィールドがトグルされる形でサブフィールドデータを変更することによって、データドライバ電力消費を削減する。この説明では、用語「トグリング」および「トグルすること」は、ビット値を交番させることを意味する。詳細に言うと、図２に示されたブロック図によって示されるドライバ遷移エネルギー消費を削減する装置が、図１に示されたドライバエネルギー制御および保護回路ＤＥＣＡＰとしての使用のために推奨される。ドライバエネルギー制御および保護回路ＤＥＣＡＰは、ドライバ遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣを含み、ドライバ遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣは、あるセルが前記セルに関連するドライバ内で引き起こすエネルギーを制限する。遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣは、赤、緑、および青として並列にディスプレイの３つのセルのサブフィールド情報を含む３つのサブフィールド符号語３ｘｓｆｉを入力で受け取り、同一セルの処理されたサブフィールド情報である３つのサブフィールド符号語３ｘｓｆｏを出力で配送し、このサブフィールド符号語３ｘｓｆｏは、データドライバでより少ないエネルギー散逸を生成し、ディスプレイデバイスの電力消費を削減する。遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣは、セルごとの遷移エネルギーを異なる値に制限し、したがって、前記遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣに制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を提供する過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣに接続される。これは、より強いエネルギー制限が、ドライバ遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣ内でより小さい制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を用いて適用されることを意味する。図２に示されているように、過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣは、過熱信号ジェネレータ回路ＯＨＳＧＣに接続され、過熱信号ジェネレータ回路ＯＨＳＧＣは、たとえば、特許文献１から既知の過熱信号ジェネレータである。過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣは、過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］をセルエネルギー限界値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］に変換する。過熱が高まる場合には、過熱問題は、より深刻であり、現在のセルエネルギー限界値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を削減しなければならない。これは、ブロック図での実施形態が図３に示されている前記過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣを用いて実行される。図２は、さらに、出力サブフィールド符号語ｓｆｏを格納し、過熱信号ジェネレータ回路ＯＨＳＧＣおよび遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣに前記出力サブフィールド符号語ｓｆｏを供給するサブフィールドラインメモリＳＬＭを示す。上述のように、過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］が所与のしきい値を超える場合には、消費電力が多すぎ、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を削減しなければならない。過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］に応答する過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣの前記レギュレーションは、図２のビデオフレームクロック信号ｖ＿ｐｕｌｓｅによって示されるように、ビデオフレームごとに１回実行されるが、２フレームごとに１回などのより低いレートも可能である。
【００２３】
図３に、ブロック図で本発明の実施形態による過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣを示す。過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣは、現在の過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］を高過熱しきい値ＯＶＥＲＨＥＡＴ＿ＨＩＧＨ［１１：０］および低過熱しきい値ＯＶＥＲＨＥＡＴ＿ＬＯＷ［１１：０］と比較する、過熱信号ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］によって両方とも供給される第１の比較器ＣＰ１および第２の比較器ＣＰ２を含む。比較器ＣＰ１、ＣＰ２のそれぞれは、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を生成するために、制御ループ内の第１の加算器ＡＤＤ１に、前記比較の結果としてビット値「０」または「１」を供給する対応するスイッチＳ１、Ｓ２に接続される。現在の過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］が、高過熱しきい値ＯＶＥＲＨＥＡＴ＿ＨＩＧＨ［１１：０］を超える場合には、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］が削減され、現在の過熱値ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］が、低過熱しきい値ＯＶＥＲＨＥＡＴ＿ＬＯＷ［１１：０］を超える場合には、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］が増大される。この制御ループは、前記加算器ＡＤＤ１、最小値最大値回路ＭＩＮ  ＭＡＸから作られるリミッタＬ、および前記ビデオフレームクロック信号ｖ＿ｐｕｌｓｅを供給されるイネーブル入力ｅｎを有するＤフリップフロップＦＦを含む。セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］は、前記ＤフリップフロップＦＦの出力で提供される。最小値最大値回路ＭＩＮ  ＭＡＸは、最大値によってアンダーフローを回避し、最小値によってオーバーフローを回避するリミッタＬである。言い換えると、前記最小値最大値回路ＭＩＮ  ＭＡＸは、０〜２５５の８ビット範囲を保証するリミッタＬである。値次エネルギーｌｉｍｉｔ（ｎｅｘｔ  ｅｎｅｒｇｙ  ｌｉｍｉｔ）［９：０］が２５５より大きくなる場合に、２５５を有するＭＩＮは、２５５を選択し、この形でオーバーフローを回避し、次エネルギーｌｉｍｉｔ［９：０］が負になる場合に、ＭＡＸ機能は０を選択し、この形でアンダーフローを回避する。
【００２４】
ビット範囲０〜２５５全体が、過熱保護に使用され、０〜２５５リミッタＬの値２５５は、省エネルギーエコモード機能ＥＣＯ−ｍｏｄｅについて、より小さい値に調整される。前記エコモードＥＣＯ−ｍｏｄｅでは、リミッタＬは、範囲０〜所定のｃｏｎｔｒｏｌ−ｅｎｅｒｇｙ−ｌｉｍｉｔ［７：０］に制限する。
【００２５】
これは、過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣが、過熱信号ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］がないときであっても、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を供給することを意味する。これは、過熱信号ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］が、有利に、および驚くべきことに、エコモードＥＣＯ−ｍｏｄｅを実現するのにも使用されることを意味する。エコモードＥＣＯ−ｍｏｄｅ中に、過熱信号ｏｖｅｒｈｅａｔ［１１：０］のほとんどについて、過熱が検出されない時には、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］は、前記所定のｃｏｎｔｒｏｌ−ｅｎｅｒｇｙ−ｌｉｍｉｔ［７：０］と等しい。
【００２６】
しかし、過熱が、エコモードであっても発生することが可能であることは、奇妙であると思われる。エコモードは、それぞれ所定の係数だけエネルギー散逸および電力消費を削減するが、非常に極端なビデオ信号、たとえばいわゆるピクセルスーパーパターン（ｐｉｘｅｌ  ｓｕｐｅｒ−ｐａｔｔｅｒｎ）の場合に、過熱が発生する場合がある。この過熱は、より低い頻度であるが、発生する可能性はある。したがって、エコモードであっても、過熱保護が必要であり、この過熱保護は、より極端な信号についてのみアクティブである。図３に詳細に示された過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣは、そのような場合にも確実に働く。というのは、−１がセルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］に加算され、これが、セルエネルギー限界制御値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］を所定のｃｏｎｔｒｏｌ−ｅｎｅｒｇｙ−ｌｉｍｉｔ［７：０］より小さい値にし、過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣに、出力電力消費を前記エコモードに関する所定の値より小さくすることを強制するからである。
【００２７】
これは、有利に費用が少ない推奨される過熱および／またはエコ制御回路ＯＨＡＥＣＣが、ドライバ過熱保護ならびにエコモードに使用されることを意味する。
【００２８】
セルごとに各セルのために使用可能な遷移エネルギーを制限することが、本発明の一態様である。したがって、本発明は、サブフィールド置換システムに基づき、セルごとに、対応するサブフィールドが、データドライバ上でより少ないエネルギーを生成する新しいサブフィールドによって置換される。サブフィールドの数は、使用されるプラズマテクノロジに依存し、通常は９から１６までの範囲内である。基本的に、セルごとに、各サブフィールドが点検され、トグルすることによってエネルギーを節約できる場合には、対応するサブフィールドがトグルされる。最上位サブフィールドは、大きい視覚的アーティファクトを避けるために、絶対にトグルされない。ディスプレイパネルの３つのセルが、１つのピクセルを形成し、セルが、左から右へ、上から下へと操作されることに留意されたい。これは、再帰的アルゴリズムである。図４に、セルＣ＿０＿０からＣ＿５７６５＿１０７９までの処理順序を示すが、セルのカラムＣ＿０＿０、Ｃ＿０＿１、Ｃ＿０＿２、Ｃ＿０＿３、Ｃ＿０＿４、…Ｃ＿０＿１０７８、Ｃ＿０＿１０７９は、たとえば、赤に属し、後続のカラムは、青および緑に属し、色の前記順序が、ディスプレイ全体にわたって繰り返して使用される。上述のように、隣接セルのエネルギーレベルを考慮に入れることが、本発明の一態様である。これは、たとえば現在のセル、たとえばセルＣ＿４＿３を処理するために、既に処理済みである、上のセルＣ＿４＿２の入力サブフィールド、左のセルＣ＿３＿３の入力サブフィールド、および左上のセルＣ＿３＿２の入力サブフィールドを評価しなければならないことを意味する。前記セルは、例として、図４では破線によって囲まれている。実施形態の例の次の説明では、アプリケーションを仮定し、ここで、表示されるビデオ信号は、１６個のサブフィールドによってエンコードされ、セルの対応するサブフィールドは、一般的な形で、
上セルの１６個の入力サブフィールドｓｆｏ＿ｔ［１５：０］、
左セルの１６個の入力サブフィールドｓｆｏ＿ｌ［１５：０］、
左上セルの１６個の入力サブフィールドｓｆｏ＿ｔｌ［１５：０］、および
処理される入力セルの１６個の入力サブフィールドｓｆｉ［１５：０］
として決定される。さらに、パネルセルごとに許容される遷移エネルギー限界ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］の値が、使用可能な入力信号として仮定されなければならず、処理されるセルの１６個の出力サブフィールドｓｆｏ［１５：０］が、出力信号として提供されなければならない。前記定義を用いると、本発明は、次のステップを含む。
Ａ．１：入力エネルギーマップｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．２：累算エネルギーマップａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．３：フラグマップｆｌａｇ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．４：トグル入力ｓｆｔ［１５：０］の生成
Ａ．５：トグルエネルギーマップｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．６：遷移マップｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．７：トグルマップｔｏｇｇｌｅ＿ｍａｐ［１５：０］の生成
Ａ．８：出力サブフィールドｓｆｏ［１５：０］の生成
が、ビット遷移を削減するために実行される。前記方法ステップは、図５のフローチャートに示され、図５は、前記ステップが、ディスプレイパネルの各ライン内のセルごとに実行されることを示す。
【００２９】
本発明によれば、遷移を、結果のドライバ消費電力に関して評価しなければならない。したがって、エネルギールックアップテーブルＬＵＴが使用され、これは、１つのモデルとして、前記隣接セルを考慮したドライバ消費電力を表す。セル内の遷移を考慮したドライバ消費電力を判定するモデルの例として、垂直結合遷移は、遷移なしの場合には０と等しく、単純遷移の場合には１と等しいものでなければならず、水平遷移は、遷移なしの場合には０と等しく、単純遷移の場合には３と等しく、二重遷移の場合には６と等しいものでなければならないと決定された。上で決定されたセルに関して、これらのセルは、次のエネルギールックアップテーブルＬＵＴをもたらし、このＬＵＴは、エネルギーマップを生成するのに使用される。
【００３０】
【表１】
2011002835.tif 000003
【００３１】
これは、次のサブフィールド値の場合に、
【００３２】
【表２】
2011002835.tif 000004
【００３３】
エネルギールックアップテーブルＬＵＴをビット単位で適用することによって
ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］＝００１０  ４７０４  ０７０７  ０７０７
が、方法ステップＡ．１として生成されることを意味する。
【００３４】
次のステップＡ．２：累算エネルギーマップａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］の生成は、ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］＝００１０  ４７０４  ０７０７  ０７０７のビットが、最上位サブフィールド（最上位ビットに対応する）から開始して累算されることを意味し、このステップは、フラグマップｆｌａｇ＿ｍａｐ［１５：０］が前記累算エネルギーマップａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］から導出されるという結果を伴う。これは、この例では、
【００３５】
【表３】
2011002835.tif 000005
【００３６】
であることを意味する。
【００３７】
上で示したように、ｆｌａｇ＿ｍａｐ［１５：０］は、ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］が入力値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］と比較して等しいかより大きいサブフィールドのフラグＦを含む。これは、セルエネルギー限界ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］の現在値が１２と等しいという仮定から生じ、その結果、対応するフラグマップは、
ｆｌａｇ＿ｍａｐ［１５：０］＝００００  ００ＦＦ  ＦＦＦＦ  ＦＦＦＦ
を示す。これは、累算エネルギー値がセルエネルギー限界に達する場合に、続くサブフィールドのすべてが、可能なトグリングについてフラグを立てられることを意味する。
【００３８】
次のステップＡ．４：トグル入力ｓｆｔ［１５：０］の生成は、入力サブフィールド
ｓｆｉ［１５：０］＝００００  １０１１  １１１１  １１１１
を反転し、
ｓｆｔ［１５：０］＝１１１１  ０１００  ００００  ００００
をもたらすことを意味する。
【００３９】
次のステップＡ．５：トグルエネルギーマップｔｏｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］の生成は、上述のエネルギールックアップテーブルＬＵＴが、ここで、ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］ではなくトグル入力ｓｆｔ［１５：０］＝１１１１  ０１００  ００００  ００００に適用されることを意味し、これは、前記エネルギールックアップテーブルＬＵＴを、
ｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］＝４４３４  ０３４０  ４３４３  ４３４３
を生成するために
【００４０】
【表４】
2011002835.tif 000006
【００４１】
に適用しなければならないことを意味する。
【００４２】
次のステップＡ．６：遷移マップｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ［１５：０］の生成は、トグルされた場合に、即ちビット値が変更された場合に、ドライバ内でより少ない電力消費を生成するサブフィールドおよびビットをそれぞれ判定するために、
ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］＝００１０  ４７０４  ０７０７  ０７０７と
ｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｍａｐ［１５：０］＝４４３４  ０３４０  ３４３４  ３４３４
とを比較することを意味する。その結果、トグルされた場合にドライバ内でのより少ない電力消費を生成するサブフィールドが、＋によって示され、トグルされてはならないビットが、−によって示される、遷移マップｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ［１５：０］は、この例では、次のようになる。
【００４３】
ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ［１５：０］＝−−−−  ＋＋−＋  −＋−＋  −＋−＋
次のステップＡ．７：トグルマップｔｏｇｇｌｅ＿ｍａｐ［１５：０］の生成は、遷移マップｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐ［１５：０］およびフラグマップｆｌａｇ＿ｍａｐ［１５：０］が、下で示すように組み合わされることを意味する。トグルマップは、フラグＦがフラグマップ内で発生し、上で判定される＋が遷移マップで発生するサブフィールドについてトグルＴを含む。
【００４４】
【表５】
2011002835.tif 000007
【００４５】
最後に、ステップＡ．８：出力サブフィールドｓｆｏ［１５：０］の生成では、次に示されるように、トグルマップが、処理される入力セルの入力サブフィールドｓｆｉ［１５：０］に適用され、
ｓｆｉ［１５：０］＝００００  １０１１  １１１１  １１１１
ｔｏｇｇｌｅ＿ｍａｐ［１５：０］＝−−−−  −−−Ｔ  −Ｔ−Ｔ  −Ｔ−Ｔ
処理されるセルの出力サブフィールドｓｆｏ［１５：０］が、前記ｔｏｇｇｌｅ＿ｍａｐ［１５：０］によって決定された、入力符号語のビットの値を変更することによって、
ｓｆｏ［１５：０］＝００００  １０１０  １０１０  １０１０
になるように生成される。入力符号語と処理された符号語ｓｆｏとの間の比較は、処理された符号語が、符号語内部により多くの遷移を有するが、電力消費が削減されることを示す。
【００４６】
この方法は、図２に示された遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣを用いて実行され、この遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣは、図６に示されたドライバ遷移エネルギー回路ＤＴＥＬＣのブロック図によって、より詳細に示される。遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣは、図７に示されるように上述の信号を処理するために、１６個の同一のエネルギー制限セルＥｎｅｒｇｙ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  Ｃｅｌｌを並列に含む。これは、サブフィールドごとに、エネルギー制限セルＥｎｅｒｇｙ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  Ｃｅｌｌが設けられ、前記エネルギー制限セルＥｎｅｒｇｙ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  Ｃｅｌｌが、遷移エネルギー制限回路ＤＴＥＬＣに印加されるセルエネルギー限界値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］によって制御されることを意味する。図７に、第１エネルギールックアップテーブルＥＬＵＴ１を使用することと、前にインバータＩＮＶによって反転された現在のサブフィールド符号語ｓｆｉを第２エネルギールックアップテーブルＥＬＵＴ２に適用することによってｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ［３：０］信号を生成することとによって、現在のサブフィールド符号語ｓｆｉについてｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ［３：０］信号を生成するものとして本方法を実行する装置の実施形態を示す。同一のエネルギールックアップテーブルＬＵＴを使用して前記信号を生成することができるので、エネルギールックアップテーブルＬＵＴを２回使用することも可能である。第３の比較器ＣＰ３は、累算エネルギーマップ値ａｃｅｍ＿ｉｎ［７：０］を現在のセルエネルギー限界値ｃｅｌｌ＿ｅｎｅｒｇｙ＿ｌｉｍｉｔ［７：０］と比較して、ｆｌａｇ＿ｍａｐを提供し、第４の比較器ＣＰ４は、ｉｎｐｕｔ＿ｅｎｅｒｇｙ［３：０］信号をｔｏｇｇｌｅ＿ｅｎｅｒｇｙ［３：０］信号と比較して、遷移マップを生成する。さらに、上で方法ステップＡ．７で述べたように、ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ＿ｍａｐおよびｆｌａｇ＿ｍａｐが、ｔｏｇｇｌｅ＿ｍａｐに組み合わされる。したがって、図７によれば、第２のゲートＧ２が設けられ、この第２のゲートＧ２は、この実施形態ではＡＮＤゲートＡＮＤであり、第１のゲートＧ１は、現在のサブフィールド符号語ｓｆｉのビットをトグルして、サブフィールド符号語ｓｆｏを提供するために設けられ、このサブフィールド符号語ｓｆｏは、ドライバの電力消費を削減する。前記トグリングは、たとえば、ＸＯＲゲートＸＯＲを用いて実行することができ、その結果、ＸＯＲゲートＸＯＲは、第１のゲートＧ１を実現するのに使用されるようになる。図７に示されたエネルギー制限セルＥｎｅｒｇｙ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  Ｃｅｌｌは、さらに、第２の加算器ＡＤＤ２を含んで、前記加算器ＡＤＤ２に印加される入力エネルギー値に従って累算エネルギーマップ信号を増分しまたは減分する。
【００４７】
本発明を、現在好ましい実施形態に関して説明したが、そのような開示が、限定的と解釈されてはならないことを理解されたい。さまざまな変更および修正が、疑いなく、上の開示を読む当業者に明白になるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲が、特許請求の範囲の趣旨および範囲に含まれるすべての変更および修正を包含するものとして解釈されることが意図されている。
【図１】
2011002835.tif 000008
【図２】
2011002835.tif 000009
【図３】
2011002835.tif 000010
【図４】
2011002835.tif 000011
【図５】
2011002835.tif 000012
【図６】
2011002835.tif 000013
【図７】
2011002835.tif 000014
【外国語明細書】
2011002835000001.pdf