(57)【要約】【課題】本発明は残像を低減するためのプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法を提供する。【解決手段】本発明に係る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１００と、外部から入力される映像データに応じてプラズマディスプレイパネル１００に駆動電圧を供給する駆動部（１２２、１２３、１２４）と、プラズマディスプレイパネル１００上の第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、当該第２領域の映像データが変化される場合、第１領域又は第２領域の輝度を補償するコントロール部１２１とを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルに駆動電圧を供給する駆動部と、
前記プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が、第１輝度差を有するように所定時間維持された後、前記第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償するコントロール部と、
を備えるプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記コントロール部は、
前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が、前記第１輝度差を有する前記第１領域及び前記第２領域の映像データの階調値の差より小さくなるように変化する場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償す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】
前記コントロール部は、
前記第１領域又は前記第２領域の階調値を調節して輝度を補償す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】
前記コントロール部は、
前記第１領域又は前記第２領域においてオンになるサブフィールドの数を調節して輝度を補償す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】
前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度補償後の輝度は、外部から入力される映像データに応じた第１領域又は第２領域の輝度とは異なる補償された輝度値を有す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６】
前記コントロール部は、
前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を補償す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７】
前記コントロール部は、
前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を減少させ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】
前記コントロール部は、
前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を補償す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９】
前記コントロール部は、
前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を増加させることを特徴とする請求項８に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、前記第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域で映像データの階調値に応じるサステインパルスの加重値と前記第２領域で映像データの階調値に応じるサステインパルスの加重値とは異なることを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１１】
プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、前記第１領域及び前記第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償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】
前記第１領域及び前記第２領域が第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が、前記第１輝度差を有する第１領域及び第２領域の映像データの階調値の差より小さくなるように変化する場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償することを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記第１領域又は前記第２領域の階調値を調節して輝度を補償することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記第１領域又は前記第２領域においてオンになるサブフィールドの数を調節して輝度を補償することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法 。
【請求項１５】
前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度補償後の輝度は、外部から入力される映像データに応じた第１領域又は第２領域の輝度とは異なる補償された輝度値を有することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１６】
前記プラズマディスプレイパネル上の前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を補償することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１７】
前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を減少させることを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１８】
前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を補償することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１９】
前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を増加させることを特徴とする請求項１８に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２０】
前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第１領域及び前記第２領域に前記同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値と、前記第２領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値とが異なることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置に関し、さらに詳細には、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】
一般に、プラズマディスプレイパネルは、前面パネルと後面パネルとの間に形成された隔壁が１つの単位放電セルを区画するものであって、各セル内には、ネオン（Ｎｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）又はネオン及びヘリウムの混合気体（Ｎｅ＋Ｈｅ）のような主放電気体と、少量のキセノンを含有する不活性ガスとが充填されている。上述の単位放電セルは、複数が集まって１つの画素（Ｐｉｘｅｌ）を構成する。例えば、赤色（Ｒｅｄ、Ｒ）セル、緑色（Ｇｒｅｅｎ、Ｇ）セル、青色（Ｂｌｕｅ、Ｂ）セルが集まって、１つの画素を構成するものである。
【０００３】
このような単位放電セルに高周波電圧が印加されて放電される際に、不活性ガスは、真空紫外線（Ｖａｃｕｕｍ  Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  ｒａｙｓ）を発生し、隔壁の間に形成された蛍光体を発光させることにより、画像が具現される。
【０００４】
プラズマディスプレイパネルは、複数の電極、例えばスキャン電極（Ｙ）、サステイン電極（Ｚ）、データ電極（Ｘ）を備え、このようなプラズマディスプレイパネルの電極に駆動電圧を供給するための駆動部がそれぞれの電極に接続される。
【０００５】
各駆動部は、プラズマディスプレイパネルの駆動時の所定期間において、例えば、リセット期間においてはリセットパルス、アドレス期間においてはスキャンパルス、サステイン期間においてはサステインパルスというように、駆動パルスをプラズマディスプレイパネルの電極に供給して、画像を具現する。このようなプラズマディスプレイ装置は、薄くて軽い構成が可能なため、現在、次世代表示装置として注目されつつある。
【０００６】
このように駆動される従来のプラズマディスプレイ装置においては、蛍光体又は残存プライミング粒子などの放電に影響を及ぼす因子が固着化して残像が現れる。
【０００７】
このような残像は、同じ画面のパターンが持続する場合や画面の変化が微々たる場合には、さらに深化して固着残像を誘発させる。例えば、連続して入力される映像データの変化率がゼロの場合や臨界変化率以下の場合、パネル表示面のうち、同一又は類似の領域にサステインパルスを同一又は類似のパターンで印加するようになる。このとき、蛍光体又は放電セル内の残存プライミング粒子など、放電に影響を及ぼす因子の固着化がさらに深化して、これにより具現される映像がさらに固定化するようになり、次の映像に現れる残像を深化させるという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、残像を低減するためのプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る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と、外部から入力される映像データに応じて前記プラズマディスプレイパネルに駆動電圧を供給する駆動部と、前記プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、前記第１領域及び前記第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償するコントロール部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係るプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、前記プラズマディスプレイパネル上の前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第１領域及び前記第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るプラズマディスプレイ装置の駆動方法において、前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が、前記第１輝度差を有する前記第１領域及び前記第２領域の映像データの階調値の差より小さくなるように変化する場合、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償することが好ましい。
【００１２】
さらに、前記第１領域又は前記第２領域の階調値を調節して輝度を補償することが好ましい。
【００１３】
また、前記第１領域又は前記第２領域においてオンになるサブフィールドの数を調節して輝度を補償することが好ましい。
【００１４】
ここで、前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第１領域及び前記第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、前記第１領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値と、前記第２領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値とが異なることが好ましい。
【００１５】
また、前記第１領域と前記第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度補償後の輝度は、外部から入力される映像データに応じた第１領域又は第２領域の輝度とは異なる補償された輝度値を有することが好ましい。
【００１６】
また、前記プラズマディスプレイパネル上の前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を補償することが好ましい。
【００１７】
ここで、前記第２領域の映像データの階調値が大きくなる場合、前記第２領域の輝度を減少させることが好ましい。
【００１８】
また、前記第１領域及び前記第２領域が前記第１輝度差を有するように前記所定時間維持された後、前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を補償することが好ましい。
【００１９】
ここで、前記第２領域の映像データの階調値が小さくなる場合、前記第１領域の輝度を増加させることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法は、映像データのパターンの変化を考慮して一定領域の輝度を補償することによって、残像を防止することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明のプラズマディスプレイ装置の一例を示した図である。
【００２２】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置は、外部から入力される映像データを映像処理して画像が具現されるプラズマディスプレイパネル１００と、プラズマディスプレイパネル１００に形成された電極に駆動パルスを供給するための駆動部とを備える。例えば、駆動部は、データ電極Ｘ１〜Ｘｍにデータを供給するためのデータ駆動部１２２と、スキャン電極Ｙ１〜Ｙｎを駆動するためのスキャン駆動部１２３と、共通電極のサステイン電極Ｚを駆動するためのサステイン駆動部１２４と、駆動部１２２、１２３、１２４のそれぞれを制御するためのコントロール部１２１と、それぞれの駆動部１２２、１２３、１２４に必要な駆動電圧を供給するための駆動電圧発生部１２５とを備える。
【００２３】
プラズマディスプレイパネル１００は、前面基板（図示せず）と後面基板（図示せず）とが一定の間隔を隔てて合着したものであり、前面基板には、一例として複数の電極、例えば、スキャン電極Ｙ１〜Ｙｎ及びサステイン電極Ｚが対をなして形成され、後面基板には、スキャン電極Ｙ１〜Ｙｎ及びサステイン電極Ｚと交差するように、データ電極Ｘ１〜Ｘｍが形成される。
【００２４】
データ駆動部１２２は、図示していない逆ガンマ補正回路、誤差拡散回路などにより、逆ガンマ補正及び誤差拡散された後、サブフィールドマッピング回路により予め設定されたサブフィールドパターンにマッピングされたデータが供給される。このデータ駆動部１２２は、コントロール部１２１の制御下でデータをサンプリングし、ラッチした後、そのデータに応じて、データパルスの電圧をデータ電極Ｘ１〜Ｘｍに供給する。
【００２５】
スキャン駆動部１２３は、コントロール部１２１の制御下で、リセット期間においてスキャン電極Ｙ１〜Ｙｎにリセット波形を印加して、全画面に対応する放電セルを初期化する。すなわち、スキャン駆動部１２３は、リセット波形をスキャン電極Ｙ１〜Ｙｎに供給した後、アドレス期間においてスキャン基準電圧（Ｖｓｃ）を供給し、スキャン基準電圧（Ｖｓｃ）から負極性レベルに下降するスキャンパルスの電圧を供給して、スキャン電極ラインをスキャンする。
【００２６】
また、スキャン駆動部１２３は、サステイン期間において、アドレス期間で選択されたセルでサステイン放電を起こすことが可能なサステインパルスをスキャン電極Ｙ１〜Ｙｎに供給する。
【００２７】
サステイン駆動部１２４は、コントロール部１２１の制御下で、サステイン期間においてスキャン駆動部１２３と交互に動作して、サステインパルスをサステイン電極Ｚに供給する。
【００２８】
コントロール部１２１は、垂直／水平同期信号を受信し、各駆動部に必要なタイミング制御信号ＣＴＲＸ、ＣＴＲＹ、ＣＴＲＺを発生し、当該タイミング制御信号ＣＴＲＸ、ＣＴＲＹ、ＣＴＲＺを駆動部１２２、１２３、１２４に供給することによって、当該駆動部１２２、１２３、１２４を制御する。データ駆動部１２２に印加されるタイミング制御信号ＣＴＲＸには、データをサンプリングするためのサンプリングクロック、ラッチ制御信号、エネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。スキャン駆動部１２３に印加されるタイミング制御信号ＣＴＲＹには、スキャン駆動部１２３内のエネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。サステイン駆動部１２４に印加されるタイミング制御信号ＣＴＲＺには、サステイン駆動部１２４内のエネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。
【００２９】
また、本発明に係るコントロール部１２１は、プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、第１領域と第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償するが、これについては、以下の図５以降の図面を参照した説明において、詳細に述べる。
【００３０】
駆動電圧発生部１２５は、一例として、サステイン電圧（Ｖｓ）、スキャン基準電圧（Ｖｓｃ）、データ電圧（Ｖａ）、スキャン電圧（−Ｖｙ）等の各駆動部１２２、１２３、１２４で必要とする各種駆動電圧を発生する。このような駆動電圧は、放電ガスの組成や放電セルの構造により変更することができる。
【００３１】
ここで、本発明の理解を助けるために、プラズマディスプレイパネルの構造の一例を詳細に説明すると、次の図２のとおりである。
【００３２】
図２は、本発明のプラズマディスプレイパネル構造の一例を示した図である。
【００３３】
図２に示すように、プラズマディスプレイパネルは、一例として、画像がディスプレイされる表示面の前面基板２０１にスキャン電極（２０２、Ｙ）とサステイン電極（２０３、Ｚ）とが対をなして形成された複数の維持電極対が配列された前面パネル２００と、背面をなす後面基板２１１上に前述の複数の維持電極対と交差するように複数のデータ電極（２１３、Ｘ）が配列された後面パネル２１０が、一定の距離を隔てて平行に結合される。
【００３４】
前面パネル２００には、一例として、１つの放電セルで相互放電させ、セルの発光を維持するためのスキャン電極（２０２、Ｙ）及びサステイン電極（２０３、Ｚ）、すなわち、透明なＩＴＯ物質からなる透明電極２０２ａ、２０３ａと、金属材質からなるバス電極２０２ｂ、２０３ｂとが備えられたスキャン電極（２０２、Ｙ）及びサステイン電極（２０３、Ｚ）が対をなして備えられる。また、維持電極対を透明電極２０２ａ、２０３ａのみ、又は、バス電極２０２ｂ、２０３ｂのみで形成することもできる。スキャン電極（２０２、Ｙ）及びサステイン電極（２０３、Ｚ）は、放電電流を制限し、電極対間を絶縁させる１つ以上の上部誘電体層２０４により覆われ、上部誘電体層２０４の上面には、放電条件を容易にするために、一例として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を蒸着した保護層２０５が形成される。
【００３５】
後面パネル２１０には、一例として、複数の放電空間（すなわち、放電セル）を区画するためのウェルタイプ又はストライプタイプの隔壁２１２が単位放電セルを区画するように形成される。また、アドレス放電を行って真空紫外線を発生させる複数のデータ電極（２１３、Ｘ）が、隔壁２１２に対して平行に配置される。
【００３６】
後面パネル２１０の上側面には、アドレス放電時に画像表示のための可視光線を放出するＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体２１４が塗布される。データ電極２１３と蛍光体２１４との間には、データ電極２１３を保護するための下部誘電体層２１５が形成される。
【００３７】
このように形成された前面パネル２００と後面パネル２１０とがシール工程により合着されて、プラズマディスプレイパネルが形成される。そして、このようなプラズマディスプレイパネルには、複数の電極、例えばスキャン電極（２０２、Ｙ）、サステイン電極（２０３、Ｚ）及びデータ電極（２１３、Ｘ）の電極を駆動するための駆動部等が取り付けられて、プラズマディスプレイ装置を構成する。
【００３８】
このような本発明のプラズマディスプレイ装置を駆動する方式について説明すると、次の図３のとおりである。
【００３９】
図３は、本発明のプラズマディスプレイ装置の画像階調を具現する方法の一例を示した図である。
【００４０】
図３に示すように、プラズマディスプレイパネルで画像を具現させるために、本発明のプラズマディスプレイ装置は、１フレームを複数のサブフィールドに分けて駆動することができる。例えば、各サブフィールドを、全てのセルを初期化させるためのリセット期間と、放電されるセルを選択するためのアドレス期間と、放電回数に応じて階調を具現するサステイン期間と、に分けて駆動することができる。
【００４１】
例えば、２５６階調で画像を表示しようとする場合、１／６０秒に該当するフレーム期間（１６．６７ｍｓ）を、複数個のサブフィールド、一例としては、８個のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８に分けることができる。８個のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８のそれぞれは、前述のように、リセット期間（ＲＰ）、アドレス期間（ＡＰ）及びサステイン期間（ＳＰ）に分割することができる。このとき、各サブフィールドのリセット期間（ＲＰ）とアドレス期間（ＡＰ）は、サブフィールドごとに同一であるのに対し、サステイン期間とそれに割り当てられるサステインパルスの数は変更することができる。一例としては、各サブフィールドにおいて２ｎ（ｎ＝０，１，２，３，４，５，６，７）の割合で増加して、階調表現をすることができる。
【００４２】
図４は、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動波形の一例を示した図である。
【００４３】
図４に示すように、プラズマディスプレイパネルは、全てのセルを初期化させるためのリセット期間と、放電するセルを選択するためのアドレス期間と、選択されたセルの放電を維持させるためのサステイン期間と、に分けて駆動される。
【００４４】
リセット期間におけるセットアップ期間では、スキャン電極（Ｙ）ラインに高圧の上昇ランプ波形Ｒａｍｐ−ｕｐが同時に印加される。この上昇ランプ波形Ｒａｍｐ−ｕｐにより、全画面のセル内には微弱な放電（セットアップ放電）が発生し、セル内に壁電荷が生成される。
【００４５】
セットダウン期間では、下降ランプ波形Ｒａｍｐ−ｄｏｗｎがスキャン電極（Ｙ）ラインに同時に印加される。この下降ランプ波形Ｒａｍｐ−ｄｏｗｎは、セル内に微弱な消去放電を発生させることによって、セットアップ放電により生成された過度に蓄積された放電セルの壁電荷を均一にする。
【００４６】
アドレス期間では、スキャン電圧−Ｖｙを有するスキャンパルスＳｃａｎがスキャン電極（Ｙ）ラインに印加されると同時に、データ電極（Ｘ）ラインにデータパルスｄａｔａが印加される。このスキャンパルスＳｃａｎとデータパルスｄａｔａとの電圧差と、リセット期間に生成された壁電圧とが加算されて、データパルスｄａｔａが印加されるセル内にはアドレス放電が発生する。このようなアドレス放電により選択されたセル内には、壁電荷が生成される。
【００４７】
一方、サステイン電極（Ｚ）ラインには正極性の電圧Ｖｚが印加されて、スキャン電極（Ｙ）と放電を起こさないだけの電圧を維持する。
【００４８】
サステイン期間には、スキャン電極（Ｙ）とサステイン電極（Ｚ）に交互にサステインパルスｓｕｓが印加されて、サステイン放電が発生する。
【００４９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法を説明する。
【００５０】
図５Ａ〜図５Ｂは、本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置のコントロール部のブロック図である。
【００５１】
図５Ａに示すように、本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置のコントロール部は、映像処理部８０、映像分析部６０、データ補償部７０及び映像制御部５０を備える。
【００５２】
映像処理部８０は、外部からの映像信号をプラズマディスプレイパネルの特性に合う信号に変換するために、ガンマ補正、誤差拡散などの処理を行って入力映像データを出力する。
【００５３】
映像分析部６０は、映像処理部８０から出力される入力映像データを分析して、所定時間画面上で輝度変化が少なく、残像発生が予測される領域を調査し、場面転換など、残像が実際に現れると予測される状況を感知し、残像の類型を判断する。
【００５４】
映像分析部６０は、プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域に該当する放電セルのデータを認識することができる。例えば、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第２領域の映像データが変化する場合、第１領域又は第２領域の輝度を補償するための信号をデータ補償部７０に出力する。
【００５５】
また、映像分析部６０は、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、第１領域と第２領域のうち何れか１つ以上の領域の輝度を補償することができる。これについては、以下の図７以降の図面を参照した説明で詳細に述べる。
【００５６】
このような第１領域又は第２領域の輝度は、様々な方法で補償することができる。例えば、第１領域又は第２領域に該当する階調値を補正して輝度を補償することもでき、第１領域又は第２領域に入力される駆動電圧を調節して輝度を補償することもできる。
【００５７】
駆動電圧の調節の一例として、サステインパルスの数を調節することを挙げることができる。例えば、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、第１領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値と、第２領域で映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値とが異なるように、サステインパルスの数を調節することができるのである。
【００５８】
データ補償部７０は、映像分析部６０の分析に基づいて、残像発生の恐れのある場合、入力映像データを補償し、また、映像制御部５０が駆動電圧の波形を調整することができるようにする。
【００５９】
図５Ｂは、映像分析部６０の駆動方法について詳細に説明するための図である。図示の映像分析部６０は、残像予想領域感知部６４、輝度差感知部６６、残像補償制御部６８、第１メモリ６２及び第２メモリ６１を備える。
【００６０】
残像予想領域感知部６４は、入力された映像データに基づいて、画面上の領域のうち、輝度差の存在する領域を互いに区別し、画面上に表示される映像領域の位置を判断することができる。また、これらの映像領域が所定時間以上、画面上において輝度の大きな変化なく表示されているか否かを判断することによって、残像発生が予測される領域を感知することができる。
【００６１】
残像予想領域感知部６４は、画面の領域を複数の単位領域に分割して、各領域に対して残像発生可能性を判断し、単位領域別の情報を生成する方式を用いることができる。また、放電セル別、又は、ピクセル別に残像発生可能性に対する情報を生成するか、画面上においてサンプリングされた複数の放電セルを基準に、残像発生可能性に対する情報を生成する方式を用いらることもできる。
【００６２】
各放電セル又は単位領域の映像データの履歴は、第１メモリ６２に記録されて、各々の映像データが所定の変化率の範囲内で所定時間以上維持されるか否かを判断することができる。また、残像予想領域感知部６４によって探索された画面上の領域の位置も、第１メモリ６２に記録することができる。
【００６３】
輝度差感知部６６は、残像予想領域感知部６４によって残像発生が予測される画面上の各領域に対して、新しく入力された映像データと以前の映像データとを比較して、映像データの変化を判断する。
【００６４】
残像補償制御部６８は、輝度差感知部６６の判断結果、場面転換などの発生で残像の発生が予測される状況にあると判断した場合、該当領域に対して残像を補償できるように、データ補償部７０に映像データとともに補償命令信号を伝達する。一方、急激な場面転換などが存在せず、残像が発生しない状況にあると判断した場合、データ補償部７０を経ずに映像データを映像制御部５０に直接伝達して、画像表示駆動が行われるようにする。
【００６５】
データ補償部７０で行われる映像データの補償過程においては、第２メモリ６１などに格納された各々の残像発生予想領域と周辺領域の以前の輝度差と、画面転換などにより新しく入力された映像データを介して把握される変更された輝度差の程度に応じて、又は、以前の残像予想領域の映像領域が表示された履歴（停止映像の持続時間など）により、映像データの補償範囲を変更する。
【００６６】
すなわち、以前に該当映像データが停止映像に維持された時間、又は、場面転換などにより変化された映像データと、以前の映像データとの輝度差に応じて残像の程度が変わるので、それに合うように、映像データの補償範囲又はその程度を変更することができる。このような補償範囲の決定のために、事前の実験や経験などに基づいて用意したルックアップテーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐ  ｔａｂｌｅ）を第２メモリ６１に格納することができる。
【００６７】
図６は、本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置の残像補償方法の順序を示したフローチャートである。
【００６８】
図６に示すように、まず、映像データ信号を分析して（Ｓ１０）、所定時間以上、画面上に停止映像領域が存在するかを判断する（Ｓ２０）。このために、画面上の各領域を複数の単位領域に分割して判断する、又は各放電セル別又はピクセル別に判断する方法、又は、画面上でサンプリングされた複数の放電セルを基準にして判断する方法などを用いることができる。停止映像領域と周辺領域などの情報及び位置が認識されると、これを残像発生予測領域として設定する（Ｓ３０）。
【００６９】
映像データの連続入力により、場面転換などが発生すると、予め設定された残像発生予測領域と周辺領域の映像データに応じた輝度差が減少するようになり、残像が発生し得るが、予め設定された残像発生予測領域と周辺領域の輝度差を新しく入力された映像データにより判断して、残像発生の恐れのある状況であるか否かを判断する（Ｓ４０）。
【００７０】
このとき、明るい残像であるか又は暗い残像であるかを識別することができるが（Ｓ５０）、場面転換などにより画面上の所定の映像領域の輝度が増加することによって、周辺領域との輝度差が減少した場合は、明るい残像であると認識し得る。
【００７１】
例えば、プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が、第１輝度差で所定時間維持された後、第２領域の映像データの階調値が大きくなる可能性がある。すなわち、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第２領域の映像データの階調値が第１輝度差を有する第１領域及び第２領域の映像データの階調値の差より小さくなるように変化すると、残像が発生し得る。第２領域の映像データの階調値が大きくなると、第２領域の輝度が増加し、第１領域及び第２領域が第１輝度差より小さな輝度差を有するようになって、明るい残像が発生し得る。このとき、第２領域の輝度を補償して、画面の輝度を補償することができる。例えば、第２領域の映像データの階調値が増加するに伴い、第２領域の輝度を減少させて、第１領域と第２領域の残像に応じた輝度差の発生を防止することができる。
【００７２】
このように明るい残像であると認識されると、周辺領域の明るさが入力映像データに比べて減少するように、駆動電圧の波形を変化させるか、又は階調値を補正して輝度を補償する（Ｓ６５）。
【００７３】
また、場面転換などにより、画面上の所定映像領域の輝度が減少することによって、周辺領域との輝度差が減少した場合は、暗い残像であると認識し得る。
【００７４】
例えば、プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が、第１輝度差で所定時間維持された後、第２領域の映像データの階調値が小さくなる可能性がある。すなわち、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第２領域の映像データの階調値が第１輝度差を有する第１領域及び第２領域の映像データの階調値の差より小さくなるように変化すると、残像が発生し得る。第２領域の映像データの階調値が小さくなると、第２領域の輝度が減少し、第１領域と第２領域が第１輝度差より小さな輝度差を有するようになって、暗い残像が発生し得る。このとき、第１領域の輝度を補償して、画面の輝度を補償することができる。例えば、第２領域の映像データの階調値が減少するに伴い、第１領域の輝度を増加させて、第１領域と第２領域の残像に応じた輝度差の発生を防止することができる。
【００７５】
このように、暗い残像であると認識されると、周辺領域の明るさが入力映像データに比べて増加するように、駆動電圧の波形を変化させるか、又は階調値を補正して輝度を補償する（Ｓ６０）。
【００７６】
図７Ａ〜図７Ｂは、本発明の一実施の形態に係る明るい残像の補償過程を説明するための図である。
【００７７】
図７Ａは、明るい残像の発生状況を示した。例えば、同図のように、画面のうち、第２領域をブラック（ｂｌａｃｋ）とし、中央のウィンドウ部分の第１領域をホワイト（ｗｈｉｔｅ）として、第１輝度差を有するように所定時間以上表示した。以後、第２領域の映像データの階調値を増加させてホワイトに変更するようになると、続いて放電されていた第１領域は輝度が低下して、同一入力映像データの階調値に対して実際に表示される輝度は低下する。例えば、「１００」という映像データの階調値に対して、実際に表示される明るさは「９０」に低下し得る。これに対し、第２領域は、入力映像データの階調値に対応する明るさの「１００」を表示し、画面上に第１領域が暗く見える現象が現れる。これを「明るい残像」という。明るい残像の原因は、まだ明確に解明されていないが、第１領域での蛍光体の劣化による輝度低下によるものと推定されている。
【００７８】
よって、本発明の一実施の形態では、図７Ｂに示すように、第２領域で急激に輝度が増加し、それ以前に放電が続いていた第１領域で残像により輝度が減少することで発生する画面上に明るい残像を補償するために、第２領域の輝度を減少させることができる。例えば、第２領域の階調値を入力映像データに比べて多少減少させて、第２領域の輝度を減少させることができる。このように、第２領域の輝度を補償して、画面上の第１領域と第２領域が表現する輝度を同様に表現することができる。したがって、外部映像データに応じた画像具現の正確度を向上させることができる。
【００７９】
図８Ａ〜図８Ｂは、本発明の一実施の形態に係る暗い残像の補償過程を説明するための図である。
【００８０】
図８Ａは、暗い残像の発生状況を示す。例えば、同図のように、画面上の第２領域をホワイトとし、中央のウィンドウ部分の第１領域をブラックとして、第１輝度差を有するように所定時間以上表示した。以後、第２領域の映像データの階調値を減少させて、ブラックに変更すると、第２領域の輝度がブラックに急激に転換されず、多少の明るさを有するようになる。例えば、入力映像データは、第１領域と第２領域の両方で低階調であるが（例えば、全て０）、実際の画面に表示される明るさは、第２領域の残像の影響で差が出るようになって（例えば、第１領域では０、第２領域では１０）、第１領域が第２領域に比べて目立つように見える現象が発生する。これを「暗い残像」という。暗い残像の原因も、明確に解明されていないが、残存プライミング粒子や温度上昇の影響であると推定されている。
【００８１】
よって、本発明の一実施の形態では、図８Ｂに示すように、第２領域の輝度が急激に減少し、それ以前に放電が続いていた第２領域の輝度が第１領域に比べて多少高く維持されて、同じ映像データが入力されている場合でも、第２領域が第１領域に比べて明るく見える状態を補償するために、第１領域の輝度を増加させることができる。例えば、第１領域の階調値を入力映像データに比べて多少高くして、第１領域の輝度を増加させることができる。このように、第１領域の輝度を補償して、画面上の第１領域と第２領域が表現する輝度を同様に表現することができるようになる。したがって、外部映像データに応じた画像具現の正確度を向上させることができる。
【００８２】
このように、第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第１領域と第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、又は、階調差が小さくなるように映像データが変化する場合は、残像が発生するようになるが、このような残像が発生する状況において、第１領域と第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度を補償することができる。第１領域と第２領域のうちの何れか１つ以上の領域の輝度が補償されると、第１領域又は第２領域の輝度は、ディスプレイするために外部から入力される映像データに応じた第１領域又は第２領域の輝度、すなわち、残像により現れる輝度とは異なる補償された輝度値を有することができる。これにより、外部から入力される映像データを正確に画像で具現することができる。
【００８３】
図９Ａ〜図９Ｂは、明るい残像及び暗い残像を補償する過程における映像データと画面輝度との関係を示した図である。
【００８４】
明るい残像の補償過程の場合は、図９Ａの（１）に示すように、第１領域と第２領域がそれぞれの入力映像データｇ１、ｇ２に応じて、大きい輝度差ｇ３、ｇ４が所定時間以上存在する場合、場面転換などにより入力映像データが急激に変化すると（ｇ１１、ｇ１２）、図９Ａの（２）の下段に示すとおり、残像によって画面上に現れる実際の輝度ｇ１３、ｇ１４に差が出ることになる。すなわち、それ以前に高輝度に維持されていた第１領域での入力映像データに比べてさらに低い輝度ｇ１４が現れるようになり、第２領域の画面上の輝度ｇ１３に比べて、第１領域の画面上の輝度ｇ１４が相対的に暗く見えるようになる。
【００８５】
このような明るい残像を補償するために、本発明では、図９Ａの（３）に示すように、第２領域の画面上の輝度が低くなるように、映像データｇ２１を補償し、又は、駆動電圧の波形を補償して、第１領域と第２領域の実際の画面輝度ｇ２３、ｇ２４の比率を入力映像データｇ１１、ｇ１２により意図された相対的輝度比率と同一になるように調整する。
【００８６】
暗い残像の補償過程の場合は、図９Ｂの（１）に示すように、第１領域と第２領域がそれぞれの入力映像データｇ３１、ｇ３２に応じて、大きい輝度差ｇ３３、ｇ３４が所定時間以上存在する場合、場面転換などにより入力映像データが急激に変化すると（ｇ４１、ｇ４２）、図９Ｂの（２）の下段に示すとおり、残像によって画面上に現れる実際の輝度ｇ４３、ｇ４４に差が出ることになる。すなわち、それ以前に高輝度に維持されていた第２領域での入力映像データに比べてさらに高い輝度ｇ４３が現れるようになり、第２領域の画面上の輝度ｇ４３に比べて、第１領域の画面上の輝度ｇ４４が相対的に暗く見えるようになる。
【００８７】
このような暗い残像を補償するために、本発明では、図９Ｂの（ｃ）に示すように、第１領域の画面上の輝度が高くなるように映像データｇ５２を補償し、又は、駆動電圧の波形を補償して、第１領域と第２領域の実際の画面輝度ｇ５３、ｇ５４が入力映像データｇ４１、ｇ４２により意図された相対的輝度比率と同一になるように調整する。
【００８８】
残像が原因で映像データに符合しない輝度を補償する方法は、上述のような映像データの階調値を調節することに限定されない。例えば、駆動電圧を調節して輝度を補償することもできる。これを説明すると、次の図１０Ａ〜図１０Ｂのとおりである。
【００８９】
図１０Ａ〜図１０Ｂは、明るい残像及び暗い残像を補償するための駆動方法の他の例を示した図である。
【００９０】
図１０Ａは、本発明の明るい残像の補償のための駆動電圧の波形の調整を例示的に説明するための図である。例えば、プラズマディスプレイパネル上の第１領域及び第２領域が第１輝度差を有するように所定時間維持された後、第１領域及び第２領域に同一階調の映像データが入力される場合、第１領域と第２領域のうち何れか１つ以上の領域におけるオンになるサブフィールドの数を調節して、輝度を補償することができる。
【００９１】
すなわち、サブフィールドごとに所定のサステインパルス加重値を有しており、同じ順序のサブフィールドに入力されるサステインパルスのパルスの数は一定であるが、オンさせるサブフィールドを調節することによって、発光に寄与するサステインパルスの数を変更することは可能である。このように、第１領域または第２領域でオンになるサブフィールドの数を調節して、発光に寄与するサステインパルスの数を変更することができる。この場合、第１領域における映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値と、第２領域における映像データの階調値に応じたサステインパルスの加重値とは異なってもよい。
【００９２】
一例として、明るい残像が発生する状況の場合、周辺領域に新しく印加される駆動電圧の波形は、図１０Ａの（１）の場合に対応する高階調の駆動波形であり得る。例えば、全てのサブフィールドが放電オン（ｏｎ）の状況である場合、明るい残像の補償のために、周辺領域の実際の輝度を入力映像データとの予め設定された対応関係とは異なり、低くすることができる。例えば、駆動波形は、図１０Ａの（２）の場合のように、多少低い階調に変更調整することによって、残像による輝度のエラーを補償する。
【００９３】
図１０Ｂは、本発明の暗い残像の補償のための駆動電圧の波形の調整を例示的に説明するための図である。他の例として、暗い残像が発生する状況の場合、それ以前に低階調に維持されていた領域に新しく印加される駆動電圧の波形は、図１０Ｂの（１）の場合に対応する低階調の駆動波形であり得る。例えば、全てのサブフィールドが放電オフ（ｏｆｆ）の状況である場合、暗い残像の補償のために、低階調に維持されていた領域の実際の輝度を、入力映像データとの予め設定された対応関係とは異なり、上昇させることができる。例えば、駆動波形は、図１０Ｂの（２）の場合のように、多少高い階調に変更調整することによって、残像のよる輝度のエラーを補償することができる。
【００９４】
また、上述のように、映像データの調整は駆動波形の変化につながる。例えば、映像データの調整により、アドレス期間におけるデータ駆動波形が入力映像データに応じて予め設定された対応関係とは異なるように変更され、これにより、各フレーム内で階調具現のために印加されるサステインパルスのうち、発光に寄与するサステインパルスの個数を変更することができる。
【００９５】
このように、本発明は、画面の一定領域で輝度を補償することによって、プラズマディスプレイパネル上に表示される一定の映像データパターンにより発生し得る残像を防止して、さらに正確な画像を具現できるようになる。
【００９６】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明のプラズマディスプレイ装置の一例を示した図である。
【図２】本発明のプラズマディスプレイパネル構造の一例を示した図である。
【図３】本発明のプラズマディスプレイパネルの画像階調を具現する方法の一例を示した図である。
【図４】本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動波形の一例を示した図である。
【図５Ａ】本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置のコントロール部のブロック図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置のコントロール部のブロック図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置の残像補償方法の順序を示したフローチャートである。
【図７Ａ】本発明の一実施の形態に係る明るい残像の補償過程を説明するための図である。
【図７Ｂ】本発明の一実施の形態に係る明るい残像の補償過程を説明するための図である。
【図８Ａ】本発明の一実施の形態に係る暗い残像の補償過程を説明するための図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施の形態に係る暗い残像の補償過程を説明するための図である。
【図９Ａ】明るい残像を補償する過程における映像データと画面輝度との関係を示した図である。
【図９Ｂ】暗い残像を補償する過程における映像データと画面輝度との関係を示した図である。
【図１０Ａ】明るい残像を補償するための駆動方法の一例を示した図である。
【図１０Ｂ】暗い残像を補償するための駆動方法の一例を示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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