(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
５０Ｈｚ入力映像信号に対応してプラズマディスプレイパネルに表示される各フィールドの画像を互いに比重値の異なる複数個のサブフィールド（ここで、サブフィールドは二つの連続的なサブフィールドグループで構成され、各サブフィールドグループに割当される比重値は互いに異なる）に分け、この各サブフィールドの比重値を組み合わせて階調を表示するプラズマディスプレイパネルの画像表示方法において、
前記映像信号に対応する原映像データに第１少数拡散フィルター要素を有する第１少数拡散フィルターを使用して前記原映像データを変換させる第１段階と、
前記第１段階で変換された原映像データに、入力映像信号の一部階調データを誤差として、隣接した複数の画素に対して各画素に相当するように前記誤差を拡散する誤差拡散処理を行う第２段階と、
前記第２段階で誤差拡散処理された映像データに第２少数拡散フィルター要素を有する第２少数拡散フィルターを使用して前記誤差拡散処理された映像データを変換させて最終映像データを生成する第３段階と、
前記第３段階で生成された最終映像データに対応する映像が前記プラズマディスプレイパネルに表示されるように制御する第４段階と、
を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの画像表示方法。
【請求項２】
前記第１少数拡散フィルターが入力映像データのうち低階調領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素を適用し、低階調領域以外の領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素は適用しない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パネルの画像表示方法。
【請求項３】
前記第１少数拡散フィルター要素は少数または少数と実数とが混合された混合要素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パネルの画像表示方法。
【請求項４】
前記第２少数拡散フィルターが入力映像データのうち中間階調領域から高階調領域に属する映像データに対して前記第２少数拡散フィルター要素を適用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パネルの画像表示方法。
【請求項５】
前記第２少数拡散フィルター要素は少数または実数であ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パネルの画像表示方法。
【請求項６】
５０Ｈｚ入力映像信号に対応してプラズマディスプレイパネルに表示される各フィールドの画像を互いに比重値の異なる複数個のサブフィールド（ここで、サブフィールドは二つの連続的なサブフィールドグループで構成され、各サブフィールドグループに割当される比重値は互いに異なる）に分け、この各サブフィールドの比重値を組み合わせて階調を表示するプラズマディスプレイパネルの画像表示装置において、
前記入力映像信号をデジタル化してデジタル映像データを生成する映像信号処理部と、
前記映像信号処理部から出力されるデジタル映像データに第１少数拡散フィルター要素を使用して前記デジタル映像データを変換させて出力する第１少数拡散フィルター処理部と、
前記第１少数拡散フィルター処理部で変換されて出力される映像データに、入力映像信号の一部階調データを誤差として隣接した複数の画素に対して各画素に相当するように前記誤差を拡散する誤差拡散処理を行う誤差拡散部と、
前記誤差拡散部によって誤差拡散処理された映像データに第２少数拡散フィルター要素を使用して前記誤差拡散処理された映像データを変換させて最終映像データを出力する第２少数拡散フィルター処理部と、
前記第２少数拡散フィルター処理部で生成される最終映像データに対応するサブフィールドデータを生成して前記プラズマディスプレイパネルに印加するメモリ制御部と、
前記第２少数拡散フィルター処理部で生成される最終映像データに対応するサブフィールド配列構造を生成し、生成されたサブフィールド配列に基づく制御信号を生成して前記プラズマディスプレイパネルに印加する維持・走査パルス駆動制御部と、
を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの画像表示装置。
【請求項７】
前記第１少数拡散フィルターが入力映像データのうち低階調領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素を適用し、低階調領域以外の領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素は適用しない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パネルの画像表示装置。
【請求項８】
前記第１少数拡散フィルター要素は少数または少数と実数とが混合された混合要素であることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの画像表示装置。
【請求項９】
前記第２少数拡散フィルターが入力映像データのうち中間階調領域から高階調領域に属する映像データに対して前記第２少数拡散フィルター要素を適用することを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの画像表示装置。
【請求項１０】
前記第２少数拡散フィルター要素は少数または実数であることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネルの画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel）の画像表示方法及びその装置に関し、特に５０ＨｚのＰＡＬ（Phase Alternating by Line）映像信号を入力して画像を形成する場合に発生するフリッカー、擬似輪郭、干渉縞などを低減させるためのプラズマディスプレイパネルの画像表示方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネルは複数個の放電セルをマトリックス形状に配列してこれを選択的に発光させることによって電気信号として入力された画像データを復原させるディスプレイ素子の一種類である。
【０００３】
このようなプラズマディスプレイパネルでカラー表示素子としての性能を発揮するためには階調表示が可能でなければならず、これを実現する方法として１フィールドを複数個のサブフィールドに分けて時分割制御する階調実現方法が用いられている。
【０００４】
【特許文献１】
大韓民国公開特開第２０００−１６９５５号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、フリッカーは人間視覚特性と密接な関係があるが、一般的に画面が大きいほどまたは周波数が低いほどフリッカーがさらによく目で感知される。
【０００６】
プラズマディスプレイパネルでＰＡＬ映像信号の画像を形成する場合、前記２種類の条件がみたされて多量のフリッカーが発生する。
【０００７】
したがって、プラズマディスプレイパネルで用いられる通常のサブフィールド配列である最少増加配列または最少減少配列を利用して垂直周波数５０Ｈｚでプラズマディスプレイパネルを駆動すれば多量のフリッカーが発生する。
【０００８】
前記のようなフリッカーが発生する二つの条件のうち画面の大きさは調整することができないので、残りの周波数を調整する方法を使用してフリッカーを低減させることができる。
【０００９】
このように周波数を調整してフリッカーの発生を低減させるための従来の方法としては、大韓民国公開特許第２０００−１６９５５号がある。この公開特許では５０Ｈｚ映像信号を入力してプラズマディスプレイパネル駆動時に発生する大画面フリッカーを低減させるために、１フィールド内のサブフィールドを２つのグループ（G1、G2）に分けて、各グループのサブフィールドのウエイト配列が類似しているかＬＳＢ（Least Significant Bit）サブフィールドを除いた残りのサブフィールド配列が同じ構造を有するように設定され、また、２つのサブフィールドグループに類似する輝度加重値を分配することを特徴とする。このような方法はフリッカーを低減させることにおいて従来の最少増加配列または最少減少配列などのサブフィールド配列に比べて非常に効果が大きい方法である。
【００１０】
図１３は従来のサブフィールド配列を示した図面であり、図１４は従来のサブフィールド配列を利用して階調を実現する場合にフリッカーが発生する階調における各サブフィールドのオン（on）/オフ（off）例を示した図面である。
【００１１】
図１３及び図１４に示されているように、１０９階調を表現するためにサブフィールドグループＧ１では５３階調を表現し、サブフィールドグループＧ２では５６階調を表現する。
【００１２】
この場合、グループＧ１のサブフィールドはＳＦ１からＳＦ５までオンになり、グループＧ２のサブフィールドはＳＦ３、４、及び６だけがオンとなる。したがって、上位サブフィールドであるＳＦ６の場合、グループＧ１では全てオフになるので、オンになる個数が０であり、グループＧ２では全てオンされてオンになった個数が４つであるので、上位サブフィールドでのウエイト差、つまり、オンになった個数の差が４であり、その差が大きくて、しかも各グループ（G1、G2）の発光の中心軸位置が互いに異なるからフリッカーが発生しやすい。ここでは４つのラインについてだけ説明したが、それ以上のラインが同じ階調を有する場合、例えば画素数４８０×６４０の画面で４８０ラインが全て同じ階調を有する場合にはオンになった個数の差が４８０となるのでフリッカーが多いように感知される。
【００１３】
一つの画面に表示される画像は隣接画素の階調が同じになる場合が多い。したがって、複数のライン全部に同じ階調の画像が表示される場合、前記のようなサブフィールドグループ（G1、G2）の間のサブフィールドウエイト差によるフリッカーがヒトの目に感知される程に強く発生する。
【００１４】
このように従来技術では各グループＧ１、Ｇ２に輝度ウエイトを配分して階調を表現するが、映像信号の全ての階調でフリッカーを低減させることができるわけではない。つまり、階調を表現することにおいてグループＧ１に割当された階調を表現するサブフィールドの最上位ウエイトとグループＧ２に割当された階調を表現するサブフィールドの最上位ウエイトとが互いに異なる場合、二つのグループにおける光中心軸の位置が異なるためにフリッカーが発生するという問題点がある。
【００１５】
したがって、本発明の目的は、前記従来の問題点を解決するためのものであって、人間視覚特性を利用した拡散フィルターを利用してサブフィールドを拡散することにより、フリッカー及び擬似輪郭を低減させるプラズマディスプレイパネルの画像表示方法及びその装置を提供することにある。
【００１６】
また、本発明の他の目的は、拡散フィルターと誤差拡散の同時使用による干渉縞の発生を防止するために、少数拡散フィルターを利用したプラズマディスプレイパネルの画像表示方法及びその装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマディスプレイパネルの画像表示方法は、５０Ｈｚ入力映像信号に対応してプラズマディスプレイパネルに表示される各フィールドの画像を互いに比重値の異なる複数個のサブフィールド（ここで、サブフィールドは二つの連続的なサブフィールドグループで構成され、各サブフィールドグループに割当される比重値は互いに異なる）に分け、この各サブフィールドの比重値を組み合わせて階調を表示するプラズマディスプレイパネルの画像表示方法において、前記映像信号に対応する原映像データに第１少数拡散フィルター要素を有する第１少数拡散フィルターを使用して前記原映像データを変換させる第１段階と、前記第１段階で変換された原映像データに、入力映像信号の一部階調データを誤差として、隣接した複数の画素に対して各画素に相当するように前記誤差を拡散する誤差拡散処理を行う第２段階と、前記第２段階で誤差拡散処理された映像データに第２少数拡散フィルター要素を有する第２少数拡散フィルターを使用して前記誤差拡散処理された映像データを変換させて最終映像データを生成する第３段階と、前記第３段階で生成された最終映像データに対応する映像が前記プラズマディスプレイパネルに表示されるように制御する第４段階と、を含む。
【００２２】
ここで、前記第１少数拡散フィルターが入力映像データのうち低階調領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素を適用し、低階調領域以外の領域に属する映像データに対して前記第１少数拡散フィルター要素は適用しないことを特徴とする。
【００２３】
この時、前記第１少数拡散フィルター要素は少数または少数と実数とが混合された混合要素であることを特徴とする。
【００２４】
また、前記第２少数拡散フィルターは入力映像データのうちの中間階調領域から高階調領域に属する映像データに対して前記第２少数拡散フィルター要素を適用することを特徴とする。
【００２５】
この時、前記第２少数拡散フィルター要素は少数または実数であることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の他の特徴によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置は、５０Ｈｚ入力映像信号に対応してプラズマディスプレイパネルに表示される各フィールドの画像を互いに比重値の異なる複数個のサブフィールド（ここで、サブフィールドは二つの連続的なサブフィールドグループで構成され、各サブフィールドグループに割当される比重値は互いに異なる）に分け、この各サブフィールドの比重値を組み合わせて階調を表示するプラズマディスプレイパネルの画像表示装置において、前記入力映像信号をデジタル化してデジタル映像データを生成する映像信号処理部と、前記映像信号処理部から出力されるデジタル映像データに第１少数拡散フィルター要素を使用して前記デジタル映像データを変換させて出力する第１少数拡散フィルター処理部と、前記第１少数拡散フィルター処理部で変換されて出力される映像データに、入力映像信号の一部階調データを誤差として隣接した複数の画素に対して各画素に相当するように前記誤差を拡散する誤差拡散処理を行う誤差拡散部と、前記誤差拡散部によって誤差拡散処理された映像データに第２少数拡散フィルター要素を使用して前記誤差拡散処理された映像データを変換させて最終映像データを出力する第２少数拡散フィルター処理部と、前記第２少数拡散フィルター処理部で生成される最終映像データに対応するサブフィールドデータを生成して前記プラズマディスプレイパネルに印加するメモリ制御部と、前記第２少数拡散フィルター処理部で生成される最終映像データに対応するサブフィールド配列構造を生成し、生成されたサブフィールド配列に基づく制御信号を生成して前記プラズマディスプレイパネルに印加する維持・走査パルス駆動制御部とを含む。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について添付した図面を参照して詳細に説明する。なお、「原階調データに拡散フィルターを適用」という表現を各所で使用していて、「適用」の実態として加減算操作を例示しているが、乗除算でもよく、また任意の関数操作でも差し支えない。
【００２９】
図１は、本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示方法を概略的に示した図面である。
【００３０】
図１に示されているように、本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの階調表示方法は発生した階調のほつれのような局部的異常を視覚的に拡散させて目立たなくする方法であって、外部映像信号によって決定される原階調データに拡散フィルターを適用して最終階調データを生成することを特徴とする。
【００３１】
ここで、原階調データに拡散フィルターを適用する場合、偶数フィールドの階調データについては偶数フィールド拡散フィルター１０を適用し、奇数フィールドの階調データについては奇数フィールド拡散フィルター２０を適用する。
【００３２】
この時、偶数フィールド拡散フィルター１０による階調データ変換と奇数フィールド拡散フィルター２０による階調データ変換とは任意の画素に関して反対方向に信号処理できるようにするのが好ましい。
【００３３】
例えば、任意の画素に関して偶数フィールド拡散フィルター１０が偶数フィールドの階調データに任意のフィルター値ｎを足してその階調データを変換するのであれば、奇数フィールド拡散フィルター２０は上記偶数フィールド拡散フィルター１０の信号処理を補償するために前記任意の画素の奇数フィールドの階調データから上記任意のフィルター値ｎを引いてその階調データを変換する。
【００３４】
図２は、図１に示された拡散フィルターの一例を示した図面であって、図２ａは偶数フィールド拡散フィルター１０を、図２ｂは奇数フィールド拡散フィルター２０を示す。
【００３５】
図２ａ及び図２ｂに示されているように、偶数フィールド拡散フィルター１０及び奇数フィールド拡散フィルター２０は原階調データに０、＋ｋ、−ｋのうちのいずれか一つの値を足し引きして原階調データを変換するようになっている。
【００３６】
また、任意の画素に関して偶数フィールド拡散フィルター１０及び奇数フィールド拡散フィルター２０によって変換された階調データが互いに補償できるように、上記任意の画素に関する偶数フィールド拡散フィルター１０値と奇数フィールド拡散フィルター２０値との合計が０となるように構成される。
【００３７】
本発明の第１実施例では各拡散フィルター１０、２０の値が０、＋ｋ、−ｋ値のうちのいずれか一つの値を有するようにしたが、説明を容易にするためにｋ＝１と仮定して説明する。つまり、各拡散フィルター１０、２０の値が０、+１、−１のうちのいずれか一つの値を有するようにして説明する。
【００３８】
図３及び図４は、図１４のオン／オフ状態でフリッカーが発生する階調データに拡散フィルターを適用した時のオン／オフ状態を示し、図２ａ及び図２ｂの拡散フィルター１０、２０を適用した結果の階調データにおける各サブフィールドのオン／オフ状態を示した図面であって、図３は偶数フィールド拡散フィルター１０が適用された場合の各サブフィールドのオン／オフ状態であり、図４は奇数フィールド拡散フィルター１０が適用された場合の各サブフィールドのオン／オフ状態である。
【００３９】
図３及び図４に示されているように、偶数フィールド拡散フィルター１０と奇数フィールド拡散フィルター２０を使用して原階調データを変換した結果、偶数フィールドと奇数フィールド全てがサブフィールドＳＦ６に対してグループＧ１とグループＧ２との間のオンになった個数の差が２で、従来技術に比べて大きく減少して結果的に上位サブフィールドのウエイト差が減少したことが分かる。したがって、本発明の第１実施例による拡散フィルター１０、２０の使用によってフリッカーが低減される。
【００４０】
図５は、本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【００４１】
図５に示されているように、本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置は映像信号処理部１００、基本信号生成部２００、ガンマ補正及び誤差拡散部３００、サブフィールドコーディング部４００及びアドレス指定部５００を含む。
【００４２】
映像信号処理部１００は外部から入力される５０Ｈｚ ＰＡＬ映像信号をデジタル化してＲＧＢデータを生成する。
【００４３】
基本信号生成部２００は映像信号処理のための基本信号を生成する。このような基本信号にはフィールド信号の基準となる垂直同期信号（Vsync）、各ラインの基準となる水平同期信号（Hsync）、全体信号処理の基準となるクロック信号（Clock）などがある。
【００４４】
ガンマ補正及び誤差拡散部３００は映像信号処理部１００から出力されるＲＧＢデータを受信してプラズマ表示パネルの特性に合うようにガンマ値を補正し、同時に表示誤差を周辺の画素に対して拡散処理して出力する。
【００４５】
サブフィールドコーディング部４００はガンマ補正及び誤差拡散部３００から出力されるＲＧＢデータ及び基本信号生成部２００で生成された基本信号を受けて各ＲＧＢ画素値に対して対応する階調データを生成する。この時、ＲＧＢ画素値に対応する階調はサブフィールドコーディング部４００内にある偶数フィールド拡散フィルター及び奇数フィールド拡散フィルターによって変換されて最終階調が決定され、このような最終階調によってサブフィールドコーディング部４００内にあるルックアップテーブル４２０が参照されて拡散した階調データが生成される。
【００４６】
このような階調データは１フィールド内のサブフィールドが２つのグループ（G1、G2）に分けられ、各グループのサブフィールドのウエイト配列が類似しているか、ＬＳＢ（Least Significant Bit）サブフィールドを除いた残りのサブフィールド配列が同一の構造を有するように設定され、また、２つのサブフィールドグループに類似する輝度加重値が分配されたことを特徴とする。
【００４７】
アドレス指定部５００はサブフィールドコーディング部４００から出力される階調データを保存するフレームメモリ（図示せず）を備え、フレームメモリに保存された階調データを利用してプラズマディスプレイパネル６００を制御する。
【００４８】
図６は、図５のプラズマディスプレイパネルの画像表示装置でサブフィールドコーディング部４００の詳細ブロック図である。
【００４９】
図６に示されているように、サブフィールドコーディング部４００は原階調生成部４１０、ルックアップテーブル４２０、基準信号生成部４３０、及び拡散フィルター適用部４４０を含む。
【００５０】
原階調生成部４１０はガンマ補正及び誤差拡散部３００で生成されたＲＧＢ画素値を受けて対応する原階調を生成する。
【００５１】
基準信号生成部４３０は基本信号生成部２００によって生成された基本信号（Vsync、Hsync、Clock）を受けて拡散フィルターを適用するための基準信号を生成する。このような基準信号によって偶数フィールド及び奇数フィールドが決定され、また、拡散フィルターの詳細値、つまり、０、＋ｋ、−ｋ値のうちの一つを選択する動作が行われる。
【００５２】
拡散フィルター適用部４４０は基準信号生成部４３０で生成される基準信号の状態によって決定される拡散フィルター値を原階調生成部４１０で生成された原階調に適用して最終階調を生成し、このような最終階調に対応する階調データをルックアップテーブル４２０を参照して生成した後、アドレス指定部５００に出力する。
【００５３】
例えば、原階調生成部４１０で生成された原階調が１０９である場合、基準信号生成部４３０で生成される基準信号の状態によって図２ａ及び図２ｂの拡散フィルター値の中で一つのフィルター値が選択されて原階調に足（加算）される。もし、図２ａの偶数フィールド拡散フィルターが選択されて、この中でも２番目ラインの第１列の拡散フィルター値である＋ｋが選択されれば、原階調である１０９に＋ｋが足された１０９＋ｋが最終階調と決定されることである。ここで、ｋが１の場合、最終階調は１１０となり、この１１０に該当する階調データがルックアップテーブル４２０で参照されて生成される。
【００５４】
したがって、アドレス指定部５００は原階調による階調データではなく拡散フィルターによって局部的変動を拡散させた最終階調による階調データを受けとってプラズマディスプレイパネル６００の駆動を制御することにより、結果的にフリッカーの低減された画像が表示できる。
【００５５】
一方、本発明の第１実施例では原階調データに０、ｋ、−ｋの拡散フィルター値のうちの一つの値を決定して原階調を変換するようにしたが、前記拡散フィルター値で０を使用せず、＋ｋ、−ｋだけを選択して拡散フィルター値として使用しても良い。
【００５６】
また、０、＋ｋ、−ｋの拡散フィルター値として適用される順も前記図２ａ及び図２ｂに示されている順以外の他の順序で適用してもよい。
【００５７】
また、プラズマディスプレイパネルの全画素に対して拡散フィルターを適用すると説明したが、本発明の技術的範囲はこれに限定されず、公知の方法でプラズマディスプレイパネル上でフリッカーや擬似輪郭発生が検出される領域の画素に対してだけ拡散フィルターを適用してもよい。このような技術は詳細に説明しなくても前記本発明の第１実施例を参照すれば当業者によって容易に分かることである。
【００５８】
一方、前記第１実施例では各拡散フィルターの要素であるｋ値を１と仮定して説明したが、このｋ値を所定の入力階調レベルに対して各々異なる要素値を適用することができる。
【００５９】
添付した図７に示されているように、階調レベルによってガンマ値が異なって、このようなガンマ曲線を通じて高階調領域で低階調領域に行くほどガンマ値が減少して結果的に低階調領域へ行くほど視覚特性に敏感であるということが分かる。したがって、階調レベルによって拡散フィルター値を異ならせて適用することが階調レベルによる画像の歪曲現象を防止したりまたは低減させることができるということが分かる。
【００６０】
全部で２５６階調レベルである場合、１００未満の階調レベルに対しては拡散フィルター要素ｋ＝<１、１００以上２００未満の階調レベルに対してはｋ＝<２、そして２００以上の階調レベルに対してはｋ＝<３またはk>３に定めて適用する。このように階調レベルによって異なる拡散フィルター値、つまり、視覚特性に敏感な低階調領域及び中間階調領域に視覚特性にあまり敏感ではない高階調領域に比べて小さい要素を有する拡散フィルター値を使用することによって階調レベルによる画像の歪曲現象が低減される。
【００６１】
一方、プラズマディスプレイパネルを利用して多階調表示をする場合、該当表示装置の階調表示能力不足のために画質が悪化することがある。このような物理的限界により制限された階調表示数を隣接画素との空間的平均階調による方法で階調表示数を増加させる方法である誤差拡散方法が知られており、前記第１実施例でガンマ補正及び誤差拡散部３００によって行われる。
【００６２】
しかし、前記のように擬似輪郭を低減させるために使用される拡散フィルターと誤差拡散方法とを同時に使用してプラズマディスプレイパネルを駆動する場合、従来の拡散フィルターが整数の拡散フィルター要素を使用して表示画素の水平及び垂直方向に対して信号変換を行うために拡散フィルターを通じて変換された画素データが誤差拡散処理を経る場合、特定の階調で干渉縞が発生する問題点がある。このような干渉縞は特に低階調領域で多く発生するが、その理由としては、低階調領域を拡散フィルター処理をする場合、拡散フィルター要素が整数であるため低階調領域の画素データ変換の結果値が低階調領域に与える影響が大きくなり、このように大きくなった影響が誤差拡散処理を経ることによって特定階調で干渉縞が発生するためである。
【００６３】
このような問題点は少数拡散フィルターを利用した本発明の第２実施例及び第３実施例によって解決できる。換言すれば、整数系のデジタルフィルターを使うか、浮動小数点系のデジタルフィルターを使うかによって、違いが出るということである。
【００６４】
以下、図面を参照して本発明の第２実施例及び第３実施例について説明する。
【００６５】
図８は、本発明の実施例において少数拡散フィルターを１個だけ、または、複数個利用したプラズマディスプレイパネルの画像表示のための映像データ変換装置について概略的に示した図面である。図８に示されているように、本発明の実施例によるプラズマディスプレイパネルの映像データ変換はPAL ５０Ｈｚ ＰＡＬ映像信号に対応する原映像データに少数拡散フィルター３０及び誤差拡散部４０を適用して最終映像データを生成することを特徴とする。
【００６６】
まず、図８ａを参照すれば、少数拡散フィルター３０は原映像データを少数拡散フィルター要素（少数拡散フィルター係数）または少数拡散フィルター要素と実数拡散フィルター要素との混合要素を使用して少数拡散フィルター処理された階調データを出力し、誤差拡散部４０は少数拡散フィルター３０から出力される少数拡散フィルター処理された映像データにその前の画素から拡散してくる誤差を適用して最終映像データを生成する。
【００６７】
ここで、少数拡散フィルター３０が整数拡散フィルター要素ではない実数拡散フィルター要素だけを使用することができるが、このような場合、少数拡散フィルター３０で実数拡散フィルター要素によって変換される映像データが誤差拡散部４０に入力されて誤差拡散処理される場合に特定階調で異常パターンが発生することがある。したがって、擬似輪郭低減には効果があるが、従来のように特定階調異常パターンが発生するので実数拡散フィルター要素だけを使用せず、少数拡散フィルター要素だけを使用したりまたは少数拡散フィルター係数と実数拡散フィルター係数とを混合した係数を使用したりして拡散フィルター処理するのが好ましい。
【００６８】
次に、図８ｂを参照すれば、原映像データで低階調領域に該当するデータは少数拡散フィルター５０で拡散フィルター処理され、中間階調から高階調領域に該当するデータは少数拡散フィルター７０で拡散フィルター処理される。
【００６９】
誤差拡散６０は少数拡散フィルター５０で少数拡散フィルター処理された映像データにその前の画素から拡散してくる誤差を適用して少数拡散フィルター７０に出力する。
【００７０】
ここで、少数拡散フィルター５０は低階調領域のデータに対して少数拡散フィルター要素または少数拡散フィルター要素と実数拡散フィルター要素との混合要素を使用して拡散フィルター処理を行い、少数拡散フィルター７０は中間階調から高階調領域に該当するデータに対して少数拡散フィルター要素または実数拡散フィルター要素を使用して拡散フィルター処理を行う。
【００７１】
この場合、少数拡散フィルター７０が少数拡散フィルター要素と実数拡散フィルター要素との混合要素を使用して拡散フィルター処理を行うこともできるが、中間階調から高階調領域は拡散フィルター要素の影響をあまり受けないので、実数拡散フィルター要素だけを使用しても異常パターンの発生なく擬似輪郭低減が可能であるためである。
【００７２】
前記では少数拡散フィルター及び誤差拡散処理に関する二つの例を挙げて説明したが、本発明の技術的範囲はこれに限られず、より様々な例を通じて実現できる。例えば、前記図８ａで少数拡散フィルター３０が誤差拡散部４０の前段に位置せず、誤差拡散部４０の後段に位置して誤差拡散したデータに対して少数拡散フィルター処理を行うことができる。また、前記図８ｂで少数拡散フィルター５０をより細分化して中間階調領域と高階調領域を各々分離して別途の少数拡散フィルター処理を行うこともできる。図９は、図８に示された少数拡散フィルターの一例を示した図面である。
図９に示されているように、少数拡散フィルターは原映像データに対して水平方向の行別に＋Ａ、−Ｂ及び−Ｄ、＋Ｃのように逆極性を有する少数拡散フィルター要素、垂直方向の列別に＋Ａ、−Ｄ及び−Ｂ、＋Ｃのように逆極性を有する少数拡散フィルター要素を足して原映像データを変換するようになっている。ここで各要素の＋Ａ、−Ｂ、＋Ｃ及び−Ｄは少数または実数で、例えば、次の表１のような値を有することができる。
【００７３】
一方、添付した図１０を参照すれば、本発明の実施例では少数拡散フィルターに対して時間方向、特にここではフレーム方向（時間的に隣接するフレームの比較）に対しては少数拡散フィルター８０、８２、８４、８６を適用し、このような少数拡散フィルター８０、８２、８４、８６が適用される場合、フレーム方向に対しては逆極性を有しない。
【００７４】
つまり、任意のフレーム、例えば、第１垂直同期フレーム（１V）で水平方向の各行別に＋Ａ、−Ｂ及び−Ｄ、＋Ｃの拡散フィルター要素が用いられる少数拡散フィルター８０が適用され、その次のフレーム、つまり、第２垂直同期フレーム（２V）で水平方向の各行別に＋Ｄ、−Ａ及び−Ｃ、＋Ｂの拡散フィルター要素が用いられる少数拡散フィルター８２が適用され、その次のフレーム、つまり、第３垂直同期フレーム（３V）で水平方向の各行別に＋Ｃ、−Ｄ及び−Ｂ、＋Ａの拡散フィルター要素が用いられる少数拡散フィルター８４が適用され、その次のフレーム、つまり、第４垂直同期フレーム（２V）で水平方向の各行別に＋Ｂ、−Ｃ及び−Ａ、＋Ｄの拡散フィルター要素が用いられる少数拡散フィルター８６が適用される。
【００７５】
【表１】
0004152153.tif 000002
【００７６】
このように、４つのフレームに対して４つの少数拡散フィルター８０、８２、８４、８６が交互に適用されることを繰り返すことによって、結果的にフレーム方向、つまり、時間方向に隣接する画素に対しても不連続な信号レベルを表示し、その平均値で原画像のレベルを実現するために時間方向にも滑らかな画像の連続点で発生する擬似輪郭が分散される効果がある。
【００７７】
一方、前記ではフレーム方向に対して逆極性を有しないもの対して記述したが、本発明の技術的範囲はこれに限られず、フレーム方向に対しても逆極性を有するようにしてフレーム方向に対して平均レベルが原映像データの信号レベルになるようにすることができる。例えば、少数拡散フィルター８２の要素を´＋Ｄ´−>´−Ｄ´、´−Ａ´−>´＋Ａ´、´＋Ｂ´−>´−Ｂ´、及び´−Ｃ´−>´＋Ｃ´に変えて適用する場合、その前のフレームの少数拡散フィルター８０とフレーム方向に逆極性を有する少数拡散フィルターになることができる。
【００７８】
また、前記では２行×２列で表示された少数拡散フィルターに対して限定して説明したが、本発明の技術的範囲はここに限られず、様々な大きさの少数拡散フィルター、例えば４行×４列などの少数拡散フィルターが適用できる。
【００７９】
また、前記では２行×２列の少数拡散フィルターに対して４つのフレームを繰り返して時間方向に適用するとしたが、本発明の技術的範囲はこれに限られず、その以下のフレームに対してだけ繰り返すことができる。また、他の行列の少数拡散フィルターを適用する場合には４つフレーム以上に対しても適用できる。例えば、３行×３列の少数拡散フィルターを適用する場合、時間方向、つまり、フレーム方向への少数拡散フィルターの適用時、前記のような４つのフレームではない８つまたは９つのフレームに対して繰り返して適用することができる。
【００８０】
また、各少数拡散フィルターの要素（＋Ａ、−Ｂ、＋Ｃ、−Ｄ）に対しても行列の画素数が拡張または縮小されることによって、その要素の種類も逆方向特性を有する場合に多様に変更できる。
【００８１】
図１１は、本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【００８２】
図１１に示されているように、本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置は映像信号処理部１１００、少数拡散フィルター処理部１２００、誤差拡散部１３００、メモリ制御部１４００、アドレス駆動部１５００、維持・走査パルス駆動制御部１６００及び維持・走査パルス駆動部１７００を含む。
【００８３】
映像信号処理部１１００は外部から入力される５０Ｈｚ ＰＡＬ映像信号をデジタル化してＲＧＢ映像データを生成する。また、生成されたＲＧＢ映像データをプラズマ表示パネルの特性に合うようにガンマ値を補正するガンマ補正処理も行う。
【００８４】
少数拡散フィルター処理部１２００は映像信号処理部１１００から出力されるＲＧＢ映像データに前記図９に示された少数拡散フィルターを適用して特定パターンの映像データに変換して出力する。この時、少数拡散フィルターの要素としては少数拡散フィルター要素または少数拡散フィルター要素と実数拡散フィルター要素との混合要素を用いることができる。また、図９に示された少数拡散フィルター以外の他の形態の少数拡散フィルターが適用できるのは当業者によって容易に分かることである。
【００８５】
誤差拡散部１３００は少数拡散フィルター処理部１２００から出力される映像データに対して周辺の画素から拡散してくる表示誤差を適用して出力する。
【００８６】
メモリ制御部１４００は誤差拡散部１３００から出力されるＲＧＢ映像データに対応するサブフィールドデータを生成する。このようなサブフィールドデータは１フィールド内のサブフィールドが２つのグループ（G1、G2）に分けられ、各グループのサブフィールドのウエイト配列が類似していたり、ＬＳＢ（Least Significant Bit）サブフィールドを除いた他のサブフィールド配列が同一な構造を有するように設定され、また、２つのサブフィールドグループに類似する輝度加重値が分配されたことを特徴とする。
【００８７】
アドレス駆動部１５００はメモリ制御部１４００から出力されるサブフィールドデータに対応するアドレスデータを生成してプラズマディスプレイパネル１８００のアドレスアドレス電極（A1、A2, …,Am）に印加する。
【００８８】
維持・走査パルス駆動制御部１６００は誤差拡散部１３００から出力されるＲＧＢ映像データに対応するサブフィールド配列構造を生成し、生成されたサブフィールド配列に基づく制御信号を生成して維持・走査パルス駆動部１７００に出力する。
【００８９】
維持・走査パルス駆動部１７００は維持・走査パルス駆動制御部１６００から出力される制御信号によって対応する維持パルス及び走査パルスを生成してプラズマディスプレイパネル１８００の走査電極（X1,X2,…,Xn）と維持電極（Y1,Y2,…,Yn）に印加する。
【００９０】
一方、本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置では映像信号処理部１１００と誤差拡散部１３００との間に少数拡散フィルター処理部１２００が位置する。
【００９１】
この時、少数拡散フィルター処理部１２００が図１乃至図５を参照して説明したように少数拡散フィルター処理し、少数拡散フィルター処理された映像データが誤差拡散部１３００に入力されて誤差拡散処理されるので、特定階調での異常パターンの発生がほとんどない。
【００９２】
図１２は、本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【００９３】
図１２に示されているように、本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルの駆動装置は映像信号処理部２１００、第１少数拡散フィルター処理部２２００、誤差拡散部２３００、第２少数拡散フィルター処理部２４００、メモリ制御部２５００、アドレス駆動部２６００、維持・走査パルス駆動制御部２７００及び維持・走査パルス駆動部２８００を含む。
【００９４】
映像信号処理部２１００は外部から入力される５０Ｈｚ ＰＡＬ映像信号をデジタル化してＲＧＢ映像データを生成する。また、生成されたＲＧＢ映像データをプラズマ表示パネルの特性に合うようにガンマ値を補正するガンマ補正処理も行う。
【００９５】
第１少数拡散フィルター処理部２２００は映像信号処理部２１００から出力されるＲＧＢ映像データのうち低階調領域に該当する映像データに少数拡散フィルターを適用して特定パターンの映像データに変換して出力する。このような少数拡散フィルターとしては図９に示された少数拡散フィルターだけでなく、それ以外の形態を有する少数拡散フィルターが適用できるのは当業者によって容易に分かることである。また、少数拡散フィルターの要素としては少数拡散フィルター要素または少数拡散フィルター要素と実数拡散フィルター要素との混合要素を用いることができる。
【００９６】
誤差拡散部２３００は第１少数拡散フィルター処理部２２００から出力される映像データに対して周辺の画素から拡散してくる表示誤差を適用して出力する。
【００９７】
第２少数拡散フィルター処理部２４００は誤差拡散部２３００から出力される映像データのうち中階調領域及び高階調領域に該当する映像データに少数拡散フィルターを適用して特定パターンの映像データに変換して出力する。このような少数拡散フィルターとしては図９に示された少数拡散フィルターだけでなく、それ以外の形態を有する少数拡散フィルターが適用できるのは当業者によって容易に分かることである。また、少数拡散フィルターの要素としては少数拡散フィルター要素または実数拡散フィルター要素を用いることができる。
【００９８】
メモリ制御部２５００は第２少数拡散フィルター処理部２４００から出力される映像データに対応するサブフィールドデータを生成する。このようなサブフィールドデータは１フィールド内のサブフィールドが２つのグループ（G1、G2）に分けられ、各グループのサブフィールドのウエイト配列が類似しＬＳＢ（LeastSignificantBit）サブフィールドを除いた他のサブフィールド配列が同一な構造を有するように設定され、また、２つのサブフィールドグループに類似する輝度加重値が分配されたことを特徴とする。
【００９９】
アドレス駆動部２６００はメモリ制御部２５００から出力されるサブフィールドデータに対応するアドレスデータを生成してプラズマディスプレイパネル２９００のアドレスアドレス電極（A1、A2,…,Am）に印加する。
【０１００】
維持・走査パルス駆動制御部２７００は第２少数拡散フィルター処理部２４００から出力される映像データに対応するサブフィールド配列構造を生成し、生成されたサブフィールド配列に基づく制御信号を生成して維持・走査パルス駆動部２８００に出力する。
【０１０１】
維持・走査パルス駆動部２８００は維持・走査パルス駆動制御部２７００から出力される制御信号によって対応する維持パルス及び走査パルスを生成してプラズマディスプレイパネル２９００の走査電極（Y１,Y2,…,Yn）と維持電極（X1,X2,…,Xn）に印加する。
【０１０２】
一方、本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルの駆動装置では映像信号処理部２１００と誤差拡散部２３００との間に第１少数拡散フィルター処理部２２００が位置し、誤差拡散部２３００の後に第２少数拡散フィルター処理部２４００が位置する。
【０１０３】
ここでは、低階調領域に該当する映像データは第１少数拡散フィルター処理部２２００で少数拡散フィルター処理され、中間階調から高階調映像データは第２少数拡散フィルター処理部２４００で少数拡散フィルター処理される。
【０１０４】
このように拡散フィルター要素の影響を大きく受ける低階調領域の映像データは第１少数拡散フィルター処理部２２００で処理し、拡散フィルター要素の影響を僅かに受ける中間及び高階調領域の映像データは第２少数拡散フィルター処理部２４００で分離されて処理されることによって、拡散フィルター要素の影響を僅かに受ける中間及び高階調領域に対しては少数拡散フィルター要素または実数拡散フィルター要素だけを使用しても特定階調での異常パターン発生がほとんどない。
【０１０５】
本発明は最も実際的で好ましい実施例を参照して説明されたが、前記に開示された実施例に限られず、特許請求の範囲内に属する様々な変形及び等価物も含む。
【０１０６】
【発明の効果】
本発明によると、少数拡散フィルターを用いて、５０Ｈｚ ＰＡＬ映像信号に対応する原画像データを変換するようにしたことによって、サブフィールドを２つのグループに分けて画像を表示する場合に発生するフリッカー及び擬似輪郭を低減させることができる。
【０１０７】
また、少数拡散フィルターを通じて一定のパターン信号に変換された映像信号が誤差拡散によって変換された映像信号に加算される場合にも干渉縞が発生しない。
【０１０８】
また、少数拡散フィルター要素を使用することによってアドレス消費電力上昇がほとんどなく擬似輪郭が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示方法を概略的に示した図面である。
【図２】  図１に示された拡散フィルターの一例を示した図面であって、図２ａは偶数フィールド拡散フィルターを、図２ｂは奇数フィールド拡散フィルターを示す。
【図３】  図２ａ及び図２ｂの拡散フィルターを適用した結果の階調データにおける各サブフィールドのオン／オフ状態を示した図面であって、偶数フィールド拡散フィルターが適用された場合の各サブフィールドのオン／オフ状態である。
【図４】  図２ａ及び図２ｂの拡散フィルターを適用した結果の階調データにおける各サブフィールドのオン／オフ状態を示した図面であって、奇数フィールド拡散フィルターが適用された場合の各サブフィールドのオン／オフ状態である。
【図５】  本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【図６】  図５のプラズマディスプレイパネルの画像表示装置におけるサブフィールドコーディング部の詳細ブロック図である。
【図７】  本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置において、階調に応じて拡散フィルター要素値を異ならせて適用することを示した図面である。
【図８】  本発明の実施例において少数拡散フィルターを１個だけ、または、複数個利用したプラズマディスプレイパネルの画像表示のための映像データ変換装置について各々概略的に示した図面である。
【図９】  図８に示された少数拡散フィルターの一例を示した図面である。
【図１０】  図８に示された少数拡散フィルターのフレーム別適用例を示した図面である。
【図１１】  本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【図１２】  本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルの画像表示装置のブロック図である。
【図１３】  従来のサブフィールド配列を示した図面である。
【図１４】  従来のサブフィールド配列を利用して階調を実現する場合、フリッカーが発生する階調における各サブフィールドのオン／オフ例を示した図面である。
【符号の説明】
１０    偶数フィールド拡散フィルター
２０    奇数フィールド拡散フィルター
３０、５０、７０、８０、８２、８４、８６    少数拡散フィルター
４０、６０    誤差拡散部
１００，１１００、２１００    映像信号処理部
２００    基本信号生成部
３００    ガンマ補正及び誤差拡散部
４００    サブフィールドコーディング部
４１０    原階調生成部
４２０    ルックアップテーブル
４３０    基準信号生成部
４４０    拡散フィルター適用部
５００    アドレス指定部
６００、１８００、２９００    プラズマディスプレイパネル
１２００    少数拡散フィルター処理部
１３００、２３００    誤差拡散部
１４００、２５００    メモリ制御部
１５００、２６００    アドレス駆動部
１６００、２７００    維持・走査パルス駆動制御部
１７００、２８００    維持・走査パルス駆動部
２２００    第１少数拡散フィルター処理部
２４００    第２少数拡散フィルター処理部
【図１】
0004152153.tif 000003
【図２】
0004152153.tif 000004
【図３】
0004152153.tif 000005
【図４】
0004152153.tif 000006
【図５】
0004152153.tif 000007
【図６】
0004152153.tif 000008
【図７】
0004152153.tif 000009
【図８】
0004152153.tif 000010
【図９】
0004152153.tif 000011
【図１０】
0004152153.tif 000012
【図１１】
0004152153.tif 000013
【図１２】
0004152153.tif 000014
【図１３】
0004152153.tif 000015
【図１４】
0004152153.tif 000016