WO2005073946A1

WO2005073946A1 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法

Info

Publication number: WO2005073946A1
Application number: PCT/JP2005/001436
Authority: WO
Inventors: Takeru Yamashita; Hidehiko Shoji; Jumpei Hashiguchi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2005-08-11
Also published as: US20060152446A1; EP1596356A1; KR100714187B1; US7583240B2; EP1596356A4; KR20060024354A

Abstract

１フィールドを構成する各サブフィールドの初期化期間は、画像表示を行うすべての放電セルに対して初期化放電を行わせる全セル初期化動作、または直前のサブフィールドにおいて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わせる選択初期化動作のいずれかの動作を行い、表示すべき画像信号のＡＰＬまたは所定のサブフィールドの点灯率に基づいて、サブフィールドの各々の初期化期間における初期化動作を全セル初期化動作または選択初期化動作のいずれかに決定する。

Description

明細書

技術分野

本発明は、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

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放電ガスが封入されている。ここで表示電極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 R G B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。

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的である。また、サブフィールド法の中でも、階調表示に関係しない発光を極力減らしてコントラスト比を向上した新規な駆動方法が特開 2 0 0 0 - 2 4 2 2 2 4号公報に開示されている。

図 8は上記公報に記載された従来のプラズマディスプレイパネルの駆動波形図である。以下、この駆動波形について説明する。 1フィールド期間は、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する N個のサブフィールドで構成されているものとし、それぞれ第 1 3 、第2 5 、 ' * '、第 N S Fと略記する。以下に説明するように、これら N個のサブフィールドのうち、第 1 S Fを除くサブフィールドでは、前のサブフィールドの維持期間中に点灯した放電セルでのみ初期化動作を行うようにしている。

第 1 S Fの初期化期間の前半部では、走査電極に緩やかに上昇するランプ電圧を印加することにより微弱放電を起こし、書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。このとき、後で壁電荷の最適化を図ることを見越して過剰に壁電荷を形成しておく。そして、続く初期化期間の後半部では、走査電極に緩やかに下降するランプ電圧を印加することにより再び微弱放電を起こし、各電極上に過剰に蓄えられた壁電荷を弱め、各々の放電セルに対して適切な壁電荷に調整する。第 1 S Fの書込み期間では、表示を行うべき放電セルにおいて書込み放電を起こす。そして、第 1 S Fの維持期間では、走査電極および維持電極に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルにおいて維持放電を起こし、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。

続く第 2 S Fの初期化期間では、第 1 S Fの初期化期間の後半部と同様の駆動波形、すなわち走査電極に緩やかに下降するランプ電圧を印加する。これは、書込み動作に必要な壁電荷形成を維持放電と同時に行うために、初期化期間の前半部を独立に設ける必要がないためである。したがって、第 1 S Fにおいて維持放電を行った放電セルは微弱放電を起こし、各電極上に過剰に蓄えられた壁電荷を弱め、各々の放電セルに対して適切な壁電荷に調整する。また、維持放電を行わなかった放電セルは第 1 S Fの初期化期間終了時における壁電荷が保たれており、放電することはない。

このように、第 1 S Fの初期化動作はすべての放電セルを放電させる全セル初期化動作であり、第 2 S F以降の初期化動作は維持放電を行った放電セルのみ初期化する選択初期化動作である。したがって、表示に関係のない発光は第 1 S F の初期化の微弱放電のみとなりコントラス卜の高い画像表示が可能となる。

近年はパネルの高精細度化に伴い放電セル数が増加し、 1つの放電セルに対する書込み動作に使える時間が短くなりつつある。また、動画擬似輪郭の改善等、画像表示品質を向上させるためにサブフィールド数を増加させる駆動方法が検討される等、今後ますます書込み動作の高速化が要求されてきている。

ところで、すべての放電セルを初期化させる全セル初期化動作は上述したように書込み動作に必要な壁電荷を形成する働きを持つが、加えて、放電遅れを小さくし書込み放電を安定して発生させるためのプライミング（放電のための起爆剤 =励起粒子）を発生させるという働きをもあわせ持つ。したがって、安定した高速書込み動作のためにはプライミングを増やすという方法が有効である。しかし、単純に全セル初期化の回数を増やすと黒輝度が上がってコントラス卜が低下し、画像表示品質が低下する。

本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、上記の課題に鑑みなされたものであり、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑えたプラズマディスプレイパネルの駆動方法を提供することを目的とする。発明の開示

本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、走査電極および維持電極とデータ電極との交差部に放電セルを形成してなるプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、 1フィールド期間が初期化期間、書込み期間および維持期間を有する複数のサブフィールドから構成され、複数のサブフィールドの初期化期間には画像表示を行うすべての放電セルに対して初期化放電を行わせる全セル初期化動作または直前のサブフィールドにおいて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わせる選択初期化動作のいずれかの動作を行わせ、かつ表示すべき画像信号に基づいてサブフィールドの各々の初期化期間における初期化動作を全セル初期化動作または選択初期化動作のいずれかに決定することを特徴とする。図面の簡単な説明

図 1は本発明の実施の形態 1に用いるパネルの要部を示す斜視図である。

図 2は同パネルの電極配列図である。

図 3は同パネルの駆動方法を用いたプラズマディスプレイ装置の回路プロック図である。図 4は同パネルの各電極に印加する駆動波形図である。

図 5は同パネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図である。

図 6は本発明の実施の形態 2におけるパネルの駆動方法を用いたプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。

図 7は同パネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図である。

図 8は従来のパネルの駆動波形図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態におけるパネルの駆動方法について、図面を用いて説明する。

(実施の形態 1 )

図 1は本発明の実施の形態 1に用いるパネルの要部を示す斜視図である。パネル 1は、ガラス製の前面基板 2と背面基板 3とを対向配置して、その間に放電空間を形成するように構成されている。前面基板 2上には表示電極を構成する走査電極 4と維持電極 5とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極 4および維持電極 5を覆うように誘電体層 6が形成され、誘電体層 6上には保護層 7が形成されている。また、背面基板 3上には絶縁体層 8で覆われた複数のデータ電極 9が付設され、データ電極 9の間の絶縁体層 8上にデ一夕電極 9と平行して隔壁 10が設けられている。また、絶縁体層 8の表面および隔壁 1 0の側面に蛍光体層 11が設けられている。そして、走査電極 4および維持電極 5とデータ電極 9とが交差する方向に前面基板 2と背面基板 3とを対向配置しており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、たとえばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。

図 2は本発明の実施の形態 1に用いるパネルの電極配列図である。行方向に n 本の走査電極 SCN l〜SCNn (図 1の走査電極 4) および n本の維持電極 S US l〜SUSn (図 1の維持電極 5) が交互に配列され、列方向に m本のデー夕電極 D l〜Dm (図 1のデータ電極 9) が配列されている。そして、 1対の走査電極 SCN iおよび維持電極 SUS i (i = l〜n) と 1つのデータ電極 D j (j =l〜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 mxn個形成されている。

図 3は本発明の実施の形態 1におけるパネルの駆動方法を用いたプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。このプラズマディスプレイ装置は、パネル 1、データ電極駆動回路 1 2、走査電極駆動回路 13、維持電極駆動回路 14、タイミング発生回路 1 5、 AD (アナログ ·デジタル）変換器 18、走査数変換部 1 9、サブフィールド変換部 20、 APL (アベレージ · ピクチャ · レベル）検出部 30および電源回路（図示せず）を備えている。

図 3において、画像信号 VDは AD変換器 18に入力される。また、水平同期信号 Hおよび垂直同期信号 Vはタイミング発生回路 15、 AD変換器 18、走査数変換部 19、サブフィールド変換部 20に入力される。 AD変換器 18は、画像信号 VDをデジタル信号の画像データに変換し、その画像データを走査数変換部 1 9および A PL検出部 30に出力する。 A PL検出部 30は画像データの平均輝度レベルを検出する。走査数変換部 19は、画像データをパネル 1の画素数に応じた画像データに変換し、サブフィールド変換部 20に出力する。サブフィールド変換部 20は、各画素の画像データを複数のサブフィールドに対応する複数のビッ卜に分割し、サブフィールド毎の画像データをデータ電極駆動回路 12 に出力する。データ電極駆動回路 12は、サブフィールド毎の画像データを各デ —夕電極 D 1〜Dmに対応する信号に変換し各データ電極 D 1〜Dmを駆動する。タイミング発生回路 1 5は、水平同期信号 Hおよび垂直同期信号 Vをもとにしてタイミング信号を発生し、走査電極駆動回路 1 3および維持電極駆動回路 14 に出力する。走査電極駆動回路 13は、タイミング信号に基づいて走査電極 SC N l〜SCNnに駆動波形を供給し、維持電極駆動回路 14は、タイミング信号に基づいて維持電極 SUS l〜SUSnに駆動波形を供給する。ここで、夕イミング発生回路 1 5は APL検出部 30から出力される APLに基づいて駆動波形を制御する。具体的には後述するように、 APLに基づいて 1フィールドを構成する各々のサブフィールドの初期化動作を全セル初期化または選択初期化のいずれかに決定して、 1フィールド内の全セル初期化動作の回数を制御する。

つぎに、パネルを駆動するための駆動波形とその動作について説明する。図 4 は本発明の実施の形態 1におけるパネルの各電極に印加する駆動波形図であり、全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールド（以下、全セル初期化サブフィールドと略記する）と選択初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールド（以下、選択初期化サブフィールドと略記する）に対する駆動波形図である。図 4は説明の簡単のため第 1サブフィールドを全セル初期化サブフィールド、第 2サブフィールドを選択初期化サブフィールドとして示している。

まず、全セル初期化サブフィールドの駆動波形とその動作について説明する。初期化期間では、データ電極 D l〜Dmおよび維持電極 SUS l〜SUSnを 0 (V) に保持し、走査電極 SCNl〜SCNnに対して放電開始電圧以下となる電圧 Vp (V) から、放電開始電圧を超える電圧 V r (V) に向かって緩やかに上昇するランプ電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて 1回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極 S CN 1〜S CNn上に負の壁電圧が蓄えられるとともに、維持電極 S US 1〜SUS n上およびデ一夕電極 D l〜Dm上に正の壁電圧が蓄えられる。ここで、電極上の壁電圧とは、電極を覆う誘電体層あるいは蛍光体層上に蓄積した壁電荷により生じる電圧をあらわす。その後、維持電極 SUS 1〜SUS nを正の電圧 Vh (V) に保ち、走査電極 SCN1〜S CNnに電圧 Vg (V) から電圧 V a (V) に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて 2回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極 SCN 1〜S CNn上の壁駕圧および維持電極 S US 1〜S US n上の壁電圧が弱められ、デ一夕電極 D l〜Dm上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。このように、全セル初期化サブフィールドの初期化動作は、すべての放電セルにおいて初期化放電させる全セル初期化動作である。

続く書込み期間では、走査電極5〇1^1〜3〇1^11をー旦 5 (V) に保持する。つぎに、データ電極 D l〜Dmのうち、 1行目に表示すべき放電セルのデー夕電極 Dkに正の書込みパルス電圧 Vw (V) を印加するとともに、 1行目の走査電極 S CN 1に走査パルス電圧 Vb (V) を印加する。このとき、データ電極 Dkと走査電極 SCN1との交差部の電圧は、外部印加電圧（Vw— Vb) (V) にデ一夕電極 Dk上の壁電圧および走査電極 S CN 1上の壁電圧の大きさが加算されたものとなり、放電開始電圧を超える。そして、データ電極 Dkと走査電極 SCN1との間および維持電極 S US 1と走査電極 S CN 1との間に書込み放電が起こり、この放電セルの走査電極 SCN 1上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極 SUS 1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。このようにして、 1行目に表示す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、正の書込みパルス電圧 Vw (V) を印加しなかったデ一夕電極と走査電極 SCN 1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順次行い、書込み期間が終了する。

続く維持期間では、まず、維持電極 SUS l〜SUSnを 0 (V) に戻し、走査電極SCNl〜SCNnに正の維持パルス電圧Vm (V) を印加する。このとき、書込み放電を起こした放電セルにおいては、走査電極 SCN i上と維持電極 SUS i上との間の電圧は、維持パルス電圧 Vm (V) に、走査電極 SCN i上および維持電極 S U S i上の壁電圧の大きさが加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、走査電極 SCN iと維持電極 SUS iとの間に維持放電が起こり、走査電極 SCN i上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極 S US i上に正の壁電圧が蓄積される。このときデータ電極 D k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状態が保持される。続いて、走査電極 SCN 1〜3〇？^11を0 (V) に戻し、維持電極 SUS l〜SUSnに正の維持パルス電圧 Vm (V) を印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極 SUS i上と走査電極 SCN i上との間の電圧は放電開始電圧を超えるので、再び維持電極 SUS iと走査電極 SCN iとの間に維持放電が起こり、維持電極 SUS i上に負の壁電圧が蓄積され走査電極 S CN i上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極 SCNl〜SCNnと維持電極 SUS l〜SUSnとに交互に維持パルスを印加することにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が継続して行われる。なお、維持期間の最後には走査電極 SCN l〜SCNnと維持電極 SUS 1〜 S U S nとの間にいわゆる細幅パルスを印加して、データ電極 Dk上の正の壁電荷を残したまま、走査電極 SC N l〜SCNnおよび維持電極 SUS 1〜S US n上の壁電圧を消去している。こうして維持期間における維持動作が終了する。続レ ^て選択初期化サブフィールドの駆動波形とその動作について説明する。初期化期間では、維持電極 SUS l〜SUSnを Vh (V) に保持し、データ電極 D l〜Dmを 0 (V) に保持し、走査電極 S CN 1〜S CNnに VQ (V) から Va (V) に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。すると前のサブフィールドの維持期間で維持放電を行った放電セルでは、微弱な初期化放電が発生し、走査電極 SCN i上および維持電極 SUS i上の壁電圧が弱められ、データ電極 Dk上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。一方、前のサブフィールドで書込み放電および維持放電を行わなかった放電セルについては放電することはなく、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状態がそのまま保たれる。このように、選択初期化サブフィールドの初期化動作は、前のサブフィールドで維持放電を行った放電セルにおいて初期化放電させる選択初期化動作である。

書込み期間および維持期間については全セル初期化サブフィールドの書込み期間および維持期間と同様であるため説明を省略する。

つぎに、本発明の実施の形態におけるパネルの駆動方法のサブフィールド構成について説明する。本実施の形態においては、 1フィールドが 1 1のサブフィールドで構成され、各サブフィールドの輝度重みはそれぞれ（1, 2, 3， 7, 1 1, 14， 23, 37， 39， 57， 61 ) であるものとして説明するが、サブフィ一ルド数ゃ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い。

図 5は、本発明の実施の形態 1におけるパネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図であり、表示すべき画像信号の A P Lに基づいてサブフィールド構成を切替えている。図 5 Aは、八？しが0〜1. 5%の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SFの初期化期間のみ全セル初期化動作を行い、第 2 SF〜第 1 1 SFの初期化期間は選択初期化動作を行うサブフィールド構成である。図 5 Bは、八しが1. 5〜 5%の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SFおよび第 1 0 SFの初期化期間が全セル初期化期間、第 2 S F〜第 9 S Fと第 1 1 S Fの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。図 5 Cは、 APLが 5〜10%の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SF、第 4SF、第 1 O S Fの初期化期間は全セル初期化期間、第 2 SF、第 3 SF、第 5 SF〜第 9SF、第 1 1 SFの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。図 5Dは、 A PLが 10〜 15 %の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SF、第 4SF、第 8 SF、第 10 S Fの初期化期間は全セル初期化期間、第 2 SF、第 3 SF、第 5 SF〜第 7 SF、第 9 SF、第 1 1 S Fの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。図 5Eは、 A PLが 15〜100%の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SF、第4SF、第 6 SF、第 8 SF、第 10 SFの初期化期間は全セル初期化期間、第 2 SF、第 3 SF、第 5 SF、第 7 SF、第 9 SF、第 11 S Fの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。表 1に上述のサブフィールド構成と APLとの関係を示した。

【表 1】

このように本発明の実施の形態 1におけるパネルの駆動方法は、 AP Lが下がると全セル初期化動作の回数が少なくなるようにサブフィールド構成を制御している。 1フィールド当たりの全セル初期化動作の回数は A PLに依存して決定するが、全セル初期化動作を行うサブフィールドの位置を決定するに当たっては様々な形態が考えられる。しかし、書込み動作のための壁電荷の形成およびブラィミングの発生という全セル初期化動作の働きを考慮すると、全セル初期化期間を有するサブフィールドは分散して配置することが望ましく、これらのサブフィ一ルドを連続して配置しないことが特に望ましい。表 1において全セル初期化期間を第 1 1 S Fではなく第 10 S Fに配置したのは、つぎのフィールドの第 1 S Fと連続して配置するのを避けるためである。

加えて実施の形態 1においては、全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドを 1フィールド期間の中央部の期間に比べて 1フィールド期間の初期または後期の期間に優先的に配置している。すなわち、表 1に示したように、全セル初期化動作の回数を 5回から 1回に順次減らしてゆく場合に、中央部の第 6 S Fから減らしはじめ、順次第 8 S F、第 4 S F、第 1 0 S Fの順序で減らしている。全セル初期化期間を減らす位置は、画像表示品質上最も影響の少ない全セル初期化期間から順に減らすべきであるが、これは各サブフィールドに対する輝度の重み付けゃコーディング方法（各階調に対する点灯サブフィールドの割り付け方）に依存している。実施の形態 1のように重み付けが昇順であり、前詰めコ一ディングのときは 1フィールドの中央部に位置するサブフィールドの全セル初期化を減らしても画像品質上影響が少ないことが実験的に確認できた。また、第 1 S Fの全セル初期化が画像表示品質に大きく影響するが、その理由は、暗い画像を表示する場合に先頭のサブフィールドから確実に書込みを行う必要があり、そのためのプライミングが重要となるためである。また、後ろ側のサブフィ一ルドの全セル初期化も画像表示品質上重要であるが、これは、輝度重みの大きいサブフィールドで周囲の放電セルが点灯した場合、過剰なプライミングによって非点灯放電セルの壁電荷が中和され、続くサブフィールドでの書込み動作が不安定になるということが考えられるからである。

このように、本発明の実施の形態 1においては、 A P Lの高い画像表示時においては黒表示領域が無いかわずかの面積であると考えられるので、全セル初期化回数を増やしプライミングを増やすことによって放電の安定化を図っている。逆に、 A P Lの低い画像表示時においては黒の画像表示領域が広いと考えられるため全セル初期化回数を減らし、黒表示品質を向上している。したがって、輝度の高い領域があつても A P Lが低ければ黒表示領域の輝度が低くコントラストの高い画像表示が可能となる。

なお、実施の形態 1においては、 1フィールドを 1 1 S Fで構成し、全セル初期化回数を 1〜 5回に制御する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。表 2、表 3は他の例を示す。【表 2】

表 2には全セル初期化回数を 1〜4回の範囲で制御し、全セル初期化を行うサブフィールドも変化させた例を示した。また、表 3には全セル初期化回数を 1〜 3回の範囲で制御し、先頭に近いサブフィールドの初期化を優先する例を示した。このように、 A P Lが低いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を減らし、 A P Lが高いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を増やすことによって、安定した高速書込みが可能となり、かつ黒輝度の上昇を抑えたパネルの駆動方法を実現することができる。

(実施の形態 2 )

本発明の実施の形態 2に用いるパネルの要部および電極配列は実施の形態 1と同様であるため説明を省略する。図 6は、本発明の実施の形態 2におけるパネルの駆動方法を用いたプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。実施の形態 1と同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。

サブフィールド変換部 2 0は、各画素の画像データを複数のサブフィールドに対応する複数のビットに分割し、サブフィールド毎の画像データをデータ電極駆動回路 1 2と点灯率検出部 3 1とに出力する。点灯率検出部 3 1は所定のサブフィールドの点灯率、この実施の形態 2においては第 1 0サブフールドの点灯率を検出する。

タイミング発生回路 15は、水平同期信号 Hおよび垂直同期信号 Vをもとにしてタイミング信号を発生し、各々走査電極駆動回路 13および維持電極駆動回路 14に出力する。ここで、タイミング発生回路 15は APL検出部 30から出力される APLおよび点灯率検出部 31から出力される点灯率に基づいて駆動波形を制御する。具体的には後述するように、 APLと第 10 S Fの点灯率に基づいて 1フィールドを構成する各々のサブフィールドの初期化動作を全セル初期化か選択初期化かのいずれかに決定して、 1フィールド内の全セル初期化動作の回数とその位置を制御する。

図 7は、本発明の実施の形態 2におけるパネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図であり、表示すべき画像信号の A PLおよび第 10 SFの点灯率に基づいてサブフィールド構成を切替えている。図 7 Aは、 APLが 0〜1. 5%の画像信号時に使用する構成であり、第 10 SFの点灯率にかかわらず、第 1 SF の初期化期間のみ全セル初期化動作を行い、第 2 S F〜第 1 1 S Fの初期化期間は選択初期化動作を行うサブフィールド構成である。図 7Bは、 APLが 1. 5 〜5%、第 10 S Fの点灯率が 0〜 1 %の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SFおよび第 4 SFの初期化期間が全セル初期化期間、第 2 SF、第 3 SFと第 5 S F〜第 1 1 S Fの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。図 7Cは、八？しが1. 5〜5%、第 10 S Fの点灯率が 1 %以上の画像信号時に使用する構成であり、第 1 SF、第 10 SFの初期化期間は全セル初期化期間、第 2 SF〜第 9SF、第 1 1 SFの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。図 7Dは、 APLが 15〜100% の画像信号時に使用する構成であり、第 10 S Fの点灯率にかかわらず、第 1 S F、第 4SF、第 6SF、第 8 SF、第 10 S Fの初期化期間は全セル初期化期間、第 2 SF、第 3 SF、第 5 SF、第 7 SF、第 9 SF、第 1 1 SFの初期化期間は選択初期化期間であるサブフィールド構成となっている。八？が5〜1 5 %の画像信号時に使用する構成については図示していないが、上述とは異なるサブフィールド構成となっている。表 4に上述のサブフィールド構成と A Pしおよび点灯率との関係を示した。【表 4】

このように本発明の実施の形態 2におけるパネルの駆動方法は、 A P Lが下がると全セル初期化動作の回数が少なくなるようにサブフィールド構成を制御している。また全セル初期化回数が同じ場合であっても、第 1 0 S Fの点灯率に注目し、点灯率が低い場合には全セル初期化サブフィールドを 1フィールド期間の初期の期間に優先的に配置し、点灯率が高い場合には 1フィールド期間の後期の期間に優先的に配置している。ただし、点灯率が高い場合であっても第 1 S Fは全セル初期化サブフィールドとした。

このように、 1フィールド当たりの全セル初期化動作の回数は A P Lに依存して決定し、全セル初期化動作を行うサブフィールドの位置は点灯率に依存して決定している。そして、書込み動作のための壁電荷の形成およびプライミングの発生という全セル初期化動作の働きを考慮すると、全セル初期化期間を有するサブフィールドは分散して配置することが望ましく、これらのサブフィールドを連続して配置しないことが特に望ましい。表 4において全セル初期化期間を第 1 1 S Fではなく第 1 0 S Fに配置したのは、つぎのフィールドの第 1 S Fと連続して配置するのを避けるためである。また、第 1 0 S Fの点灯率に注目したのは全セル初期化期間がおかれる可能性のあるサブフィールドのうち最も輝度重みの大きいサブフィールドであるからである。加えて実施の形態 2においては、全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドを 1フィールド期間の中央部の期間に比べて 1フィールド期間の初期または後期の期間に優先的に配置している。そして、第 1 0 S Fの点灯率が低い場合には全セル初期化サブフィールドを 1フィールド期間の初期の期間に優先的に配置し、点灯率が高い場合には 1フィ一ルド期間の後期の期間に優先的に配置している。これは、比較的 A P Lが低く第 1 0 S Fの点灯率も低い場合には画面全体が暗く、暗い画像を表示する場合に先頭のサブフィールドから確実に書込みを行う必要があり、そのためのプライミングが重要となるためである。また、第 1 0 S Fの点灯率がある程度高い場合に後期の期間のサブフィールドの全セル初期化動作を重要視しているが、これは、後期に配置された輝度重みの大きいサブフィールドの維持期間に非点灯放電セルの周囲の放電セルが維持放電を行った場合、維持放電に伴って発生した荷電粒子が非点灯放電セルの壁電荷を中和し、続くサブフィールドでの書込み動作のための壁電荷が不足するのを補うためである。

このように、本発明の実施の形態 2においては、 A P Lの高い画像表示時においては黒表示領域が無いかわずかの面積であると考えられるので、全セル初期化回数を増やしプライミングを増やすことによって放電の安定化を図っている。逆に、 A P Lの低い画像表示時においては黒の画像表示領域が広いと考えられるため全セル初期化回数を減らし、黒表示品質を向上している。そして、所定のサブフィールド（実施の形態 2においては第 1 0 S F ) の点灯率の低い画像表示時においては先頭のサブフィールドから確実に書込みを行うためのプライミングを確保するために全セル初期化サブフィールドを 1フィールド期間の初期の期間に優先的に配置している。逆に、点灯率が高い場合においては過剰なプライミングによつて非点灯放電セルの壁電荷が中和されても必要な壁電荷を再形成するために全セル初期化サブフィ一ルドを 1フィールド期間の後期の期間に優先的に配置している。したがって、輝度の高い領域があっても A P Lが低ければ黒表示領域の輝度が低くコントラスト比の高い画像表示が可能となるとともに、所定のサブフィールドの点灯率に基づいて全セル初期化サブフィールドを最も効果的な位置に配置するため安定した高速書込み動作が可能となる。

なお、実施の形態 2においても、 1フィールドを 1 1 S Fで構成し、全セル初期化回数を 1〜 5回に制御する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

また、所定のサブフィールドとして実施の形態 2では第 1 0 S Fを用いたが、輝度重みの大きいサブフィールドであれば他のサブフィールド、たとえば、第 9 S F、あるいは第 1 1 S Fを用いてもよい。さらに、輝度重みの大きい複数のサブフィールドを用いてもよい。

【表 5】

表 5には全セル初期化回数を 1〜 4回の範囲で制御し、全セル初期化 2回の場合についてのみ、第 9 S F〜第 1 1 S Fの点灯率の和に依存して全セル初期化サブフィールドの位置を切替える例を示した。このように、 A P Lが低いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を減らし、 A P L が高いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を増やすことによって、また、輝度重みの大きいサブフィールドの点灯率が低い画像表示時においては全セル初期化サブフィールドを 1フィールド期間の初期の期間に優先的に配置し、点灯率が高い場合には全セル初期化サブフィールドを 1フィールド期間の後期の期間に優先的に配置することによって、安定した高速書込みが可能となり、かつ黒輝度の上昇を抑えたパネルの駆動方法を実現することができる。

本発明によれば、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑えたプラズマディスプレイパネルの駆動方法を提供することができる。産業上の利用可能性

本発明のパネルの駆動方法は、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑えたパネルの駆動が可能となり、パネルを用いた画像表示装置等として有用である。

Claims

請求の範囲

1 . 走査電極および維持電極とデータ電極との交差部に放電セルを形成してなるプラズマディスプレイパネルの駆動方法であつて、

1フィールド期間が初期化期間、書込み期間および維持期間を有する複数のサブフィールドから構成され、

前記複数のサブフィールドの初期化期間には、画像表示を行うすべての放電セルに対して初期化放電を行わせる全セル初期化動作、または直前のサブフィールドにおいて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わせる選択初期化動作のいずれかの動作を行わせ、

かつ表示すべき画像信号に基づいて、前記サブフィールドの各々の初期化期間における初期化動作を全セル初期化動作または選択初期化動作のいずれかに決定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。

2 . 全セル初期化動作または選択初期化動作の決定は、前記画像信号の A P L に基づいて行う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駆動方法。

3 . 前記 A P Lが低いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を減らし、前記 A P Lが高いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドの数を増やすことを特徴とする請求項 2に記載の

4 . 全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドに続くサブフィ一ルドは、選択初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドであること特徴とする請求項 3に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。

5 . 全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィ一ルドを 1フィールド期間の初期または後期の期間に優先的に配置す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駆動方法。

6 . 全セル初期化動作または選択初期化動作の決定は、前記画像信号に対する所定のサブフィ一ルドの点灯率に基づいて行う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。

7 . 全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドに続くサブフィールドは、選択初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドであること特徴とする請求項 6に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。

8 . 全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドは 1フィ一ルド期間の初期または後期の期間に優先的に配置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駆動方法。

9 . 前記所定のサブフィールドの点灯率が低いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールドを 1フィールド期間の初期の期間に優先的に配置し、前記所定のサブフィールドの点灯率が高いときは全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィ一ルドを 1フィールド期間の後期の期間に優先的に配置す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パネルの駆動方法。

1 0 . 前記所定のサブフィールドは、輝度重みの大きいサブフィールド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駆動方法。