プラズマディスプレイ装置
【課題】画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減する。
【解決手段】行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともにプラズマディスプレイパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ２１の中央値を選択する中央値選択部５３を有するローパスフィルタ回路４１と、ローパスフィルタ回路４１の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０と、ローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０とを混合する混合回路４２とを含む。
【解決手段】行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともにプラズマディスプレイパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ２１の中央値を選択する中央値選択部５３を有するローパスフィルタ回路４１と、ローパスフィルタ回路４１の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０と、ローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０とを混合する混合回路４２とを含む。
【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パネルを用いたプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイパネルとして代表的なプラズマディスプレイパネル(以下、単に[パネル]と略記する)は、対向配置された前面基板と背面基板との間に多数の放電セルが形成されている。前面基板には１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が互いに平行に複数対形成され、背面基板にはデータ電極が平行に複数形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面基板と背面基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。ここで表示電極対とデータ電極との交差する部分に放電セルが形成される。
【０００３】
プラズマディスプレイ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で構成した上で、放電セルを発光させるサブフィールドの組合せによって階調表示を行う方法が一般的である。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、走査電極に走査パルスを印加するとともにデータ電極に選択的に書込みパルスを印加して放電セルで書込み放電を発生させ壁電荷を形成する書込み動作を行う。そして維持期間では表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を発生させた放電セルで維持放電を発生させて発光させることにより画像を表示する。
【０００４】
プラズマディスプレイ装置は、走査電極を駆動するための走査電極駆動回路、維持電極を駆動するための維持電極駆動回路、データ電極を駆動するためのデータ電極駆動回路を備え、各電極の駆動回路はそれぞれの電極に必要な駆動電圧波形を印加する。この中で、データ電極駆動回路は画像信号に基づいて多数のデータ電極毎に独立に書込み動作のための書込みパルスを印加する。
【０００５】
データ電極駆動回路側からパネルを見ると、各データ電極は隣接するデータ電極、走査電極および維持電極との間の浮遊容量をもつ容量性の負荷である。したがって各データ電極に駆動電圧波形を印加するためにはこの容量を充放電しなければならず、そのための消費電力が必要となる。
【０００６】
データ電極駆動回路の消費電力はデータ電極のもつ容量の充放電電流が増えると増大するが、この充放電電流は表示する画像信号に大きく依存している。例えばデータ電極に書込みパルスを一度も印加しない場合には充放電電流は「０」となるので消費電力も最小となる。逆にデータ電極に書込みパルスの電圧を印加し続ける場合も充放電電流は「０」となるので消費電力も小さい。ところが、データ電極に書込みパルスをランダムに印加する場合には充放電電流は大きくなり消費電力も大きなものとなる。
【０００７】
そこで、データ電極駆動回路の消費電力を削減する方法として、例えば画像信号に基づきデータ電極駆動回路の消費電力を算出し、消費電力が大きい場合には、輝度重みの最も小さいサブフィールドから書込み動作を禁止してデータ電極駆動回路の消費電力を制限する方法等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。あるいは、もとの画像信号を、データ電極駆動回路の消費電力の小さくなる画像信号に置き換えてデータ電極駆動回路の消費電力を下げる方法等が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−６６６３８号公報
【特許文献２】特開２００２−１４９１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記特許文献１、２に記載の方法は、消費電力が増加しすぎた場合に、プラズマディスプレイ装置を破壊から守るために主に使用され、画像の表示品質を大きく損なうおそれがあった。
【００１０】
加えて、近年は大画面化、高精細化にともない、データ電極駆動回路の消費電力が定常的に増加する傾向にある。そのため、画像表示品質を犠牲にすることなく定常的に使用できる電力削減方法が望まれていた。
【００１１】
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明は、行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともにパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する中央値選択部を有するローパスフィルタ回路と、ローパスフィルタ回路の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号と、ローパスフィルタ処理を施さない画像信号とを混合する混合回路とを含むことを特徴とする。この構成により、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することができる。
【００１３】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の混合回路は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号およびローパスフィルタ処理を施さない画像信号が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号またはローパスフィルタ処理を施さない画像信号が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定してもよい。
【００１４】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の混合回路は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号とローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号とローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネルの分解斜視図である。
【図２】同プラズマディスプレイ装置のパネルの電極配列図である。
【図３】同プラズマディスプレイ装置のパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。
【図４】同プラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。
【図５】同プラズマディスプレイ装置の画像信号処理回路の回路ブロック図である。
【図６】同プラズマディスプレイ装置のＬＰＦ回路の動作を説明する図である。
【図７】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図８Ａ】同プラズマディスプレイ装置の混合回路の動作の説明図である。
【図８Ｂ】同プラズマディスプレイ装置の混合回路の動作の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図１０】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図１２Ａ】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【図１２Ｂ】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の分解斜視図である。ガラス製の前面基板１１上には、走査電極１２と維持電極１３とからなる表示電極対１４が複数形成されている。そして走査電極１２と維持電極１３とを覆うように誘電体層１５が形成され、その誘電体層１５上に保護層１６が形成されている。背面基板２１上にはデータ電極２２が複数形成され、データ電極２２を覆うように誘電体層２３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁２４が形成されている。そして、隔壁２４の側面および誘電体層２３上には赤色に発光する蛍光体層２５Ｒ、緑色に発光する蛍光体層２５Ｇおよび青色に発光する蛍光体層２５Ｂが設けられている。
【００１９】
これらの前面基板１１と背面基板２１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対１４とデータ電極２２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は隔壁２４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対１４とデータ電極２２とが交差する部分に放電セルが形成されている。ここで、赤色に発光する蛍光体層２５Ｒが設けられた放電セル、緑色に発光する蛍光体層２５Ｇが設けられた放電セル、青色に発光する蛍光体層２５Ｂが設けられた放電セルが１組で１つの画素を構成している。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
【００２０】
なお、パネル１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に長い複数本の走査電極１２および同数本の維持電極１３が配列され、列方向に長い複数本のデータ電極２２が配列されている。そして、１対の走査電極１２および維持電極１３からなる表示電極対１４と１本のデータ電極２２とが交差する位置に放電セルが形成されている。こうして複数の放電セルは、複数の画素行および複数の画素列が形成されるように行列状に配置されている。
【００２２】
このように配列された電極間には電極間容量が存在する。例えば１本のデータ電極２２に注目すると、対向する複数本の走査電極１２および維持電極１３との間に容量が存在し、隣接するデータ電極２２との間にも容量が存在する。このようにデータ電極２２は駆動回路から見ると容量性の負荷である。
【００２３】
次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。本実施の形態においては、１フィールドを１０のサブフィールド（ＳＦ１、ＳＦ２、・・・、ＳＦ９、ＳＦ１０）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８１）の輝度重みをもつものとして説明する。しかし、本発明は、サブフィールド数、輝度重みが上記に限定されるものではない。
【００２４】
各サブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を有する。図３は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。図３には３つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に対する駆動電圧波形を示しているが、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形もほぼ同様である。
【００２５】
サブフィールドＳＦ１の初期化期間では、データ電極２２および維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、走査電極１２に電圧Ｖｉ１から電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇するランプ電圧を印加する。その後、維持電極１３に電圧Ｖｅ１を印加するとともに、走査電極１２に電圧Ｖｉ３から電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。すると各放電セルで微弱な初期化放電が発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。
【００２６】
なお、初期化期間の動作としては、サブフィールドＳＦ２、ＳＦ３の初期化期間に示したように、走査電極１２に対して緩やかに下降するランプ電圧を印加するだけでもよい。
【００２７】
続く書込み期間では、維持電極１３に電圧Ｖｅ２を、走査電極１２に電圧Ｖｃをそれぞれ印加する。次に、１行目の走査電極１２に走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。すると走査パルス電圧Ｖａと書込みパルス電圧Ｖｄとが同時に印加された１行目の放電セルでは書込み放電が発生し、放電セルの走査電極１２上および維持電極１３上に壁電荷を蓄積する書込み動作が行われる。
【００２８】
次に、２行目の走査電極１２に走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。すると走査パルス電圧Ｖａと書込みパルス電圧Ｖｄとが同時に印加された２行目の放電セルでは書込み放電が発生して書込み動作が行われる。以上の書込み動作を全ての行の放電セルに至るまで順次繰り返し、発光すべき放電セルに対して選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。
【００２９】
なお上述したように、各データ電極２２は容量性の負荷である。したがって書込み期間において、各データ電極に印加する電圧を電圧０（Ｖ）から書込みパルス電圧Ｖｄへ、あるいは書込みパルス電圧Ｖｄから電圧０（Ｖ）へ切り換える毎にこの容量を充放電しなければならない。そしてその充放電の回数が多いと、後述するデータ電極駆動回路の消費電力も多くなる。
【００３０】
続く維持期間では、維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、走査電極１２に維持パルス電圧Ｖｓを印加する。すると、書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が起こり発光する。
【００３１】
次に、走査電極１２に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、維持電極１３に維持パルス電圧Ｖｓを印加する。すると維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が起こり発光する。以降、輝度重みに応じた維持パルスを走査電極１２と維持電極１３とに交互に印加して、放電セルを発光させる。
【００３２】
そして、維持期間の最後には電圧Ｖｒに向かって緩やかに上昇するランプ電圧を走査電極１２に印加して、データ電極２２上の正の壁電圧を残したまま、走査電極１２上および維持電極１３上の壁電圧を弱める。こうして維持期間における維持動作が終了する。
【００３３】
続くサブフィールドＳＦ２〜ＳＦ１０においても維持パルス数を除いてサブフィールドＳＦ１と同様の動作を行う。このようにして、あらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールド期間を構成し、放電セルを発光させるサブフィールドを組合せて階調を表示している。
【００３４】
図４は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置３０はパネル１０と駆動回路とを備え、駆動回路は、画像信号処理回路３１、データ電極駆動回路３２、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、タイミング発生回路３５および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。
【００３５】
画像信号処理回路３１は、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号を入力し、それぞれの画像信号に対してデータ電極の消費電力が小さくなる信号処理を施すとともに、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「１」、「０」に対応させた赤の画像データ、緑の画像データ、青の画像データを出力する。なお、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号のそれぞれに対して同様の信号処理を施すので、以下では１つの色の画像信号およびそれに対する画像信号処理回路について説明する。したがって１つの色を決めると、１つの画素というのは１つの放電セルに対応する。
【００３６】
データ電極駆動回路３２は、複数本のデータ電極２２のそれぞれに書込みパルス電圧Ｖｄまたは電圧０（Ｖ）を印加するための複数個のスイッチ回路３９を備えている。そして画像信号処理回路３１から出力された画像データを各データ電極２２に対応する書込みパルスに変換し、各データ電極２２に印加する。
【００３７】
タイミング発生回路３５は水平同期信号、垂直同期信号をもとにして各回路の動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路へ供給する。走査電極駆動回路３３はタイミング信号に基づいて各走査電極１２に印加する駆動電圧波形を発生する。維持電極駆動回路３４はタイミング信号に基づいて維持電極１３に印加する駆動電圧波形を発生する。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の画像信号処理回路３１の回路ブロック図である。
【００３９】
画像信号処理回路３１は、ローパスフィルタ回路４１（以下、「ＬＰＦ回路４１」と略記する）、混合回路４２、画像データ変換回路４３を有する。ＬＰＦ回路４１は表示画像の空間周波数の高周波成分を抑制する。本実施の形態においては、画像信号Ｓ１０を入力し、表示画像の垂直方向の高周波成分のみを抑制するローパスフィルタ処理（以下、「ＬＰＦ処理」と略記する）を施して画像信号Ｓ３０を出力する。混合回路４２は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合係数Ｋに基づき混合した画像信号Ｓ４０を出力する。混合係数Ｋは画像信号に基づき画素毎に決定する。画像データ変換回路４３は、混合回路４２から出力された画像信号Ｓ４０を入力して、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光を示す画像データＳ５０を出力する。このような画像データ変換回路４３は、例えばＲＯＭ等を用いた変換テーブルを用いて構成することができる。
【００４０】
ＬＰＦ回路４１は、１Ｈ遅延部５１、１Ｈ遅延部５２、中央値選択部５３、平均算出部５４を有する。１Ｈ遅延部５１は、入力した画像信号Ｓ１０を１水平帰線期間だけ遅延して画像信号Ｓ２０を出力する。１Ｈ遅延部５２は、入力した画像信号Ｓ２をさらに１水平帰線期間だけ遅延して画像信号Ｓ２１を出力する。中央値選択部５３は、画像信号Ｓ１０と画像信号Ｓ２０と画像信号Ｓ２１とを入力し、それぞれを比較して中央値（メジアン値）を出力する。平均算出部５４は、中央値選択部５３から出力された画像信号と画像信号Ｓ２０との平均値を計算し、画像信号３０として出力する。ここで、画像信号Ｓ２０は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号であり、画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施した画像信号である。
【００４１】
図６は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０のＬＰＦ回路４１の動作を説明する図である。本実施の形態においては、上述したように書込み期間において１行目の放電セル、２行目の放電セル、３行目の放電セル、・・・の順に順次書込み動作を行っている。したがって、中央値選択部５３は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する。すなわち、画像信号Ｓ２０を表示する画素に注目すると、画像信号Ｓ２１を表示する画素は注目画素の１画素上の画素であり、画像信号Ｓ１０を表示する画素は注目画素の１画素下の画素である。そして中央値選択部５３は、注目画素の画像信号Ｓ２０と、その上の画素の画像信号Ｓ２１と、その下の画素の画像信号Ｓ１０とを比較して中央値を出力する。
【００４２】
平均算出部５４は、中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０として出力する。したがって、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０よりも大きい場合には、中央値選択部５３は、上および下の画素で表示する画像信号の大きいほうを選択し、平均算出部５４は、中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算する。その結果、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０よりも小さい値になる。
【００４３】
また、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０の間の値となる場合には、中央値選択部５３は画像信号Ｓ２０を選択する。したがって平均算出部５４は画像信号Ｓ２０を出力するので、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０に等しい。
【００４４】
また、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０よりも小さい場合には、中央値選択部５３は上および下の画素で表示する画像信号の小さいほうを選択し、平均算出部５４は中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算する。その結果、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０よりも大きい値になる。
【００４５】
このように、本実施の形態におけるＬＰＦ回路４１の出力する画像信号Ｓ３０は、画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ１２および画像信号Ｓ１０の間の値をとる場合には画像信号Ｓ２０に等しい。
【００４６】
大雑把に言えば、表示画像の空間周波数の高調波成分を抑制するとデータ電極駆動回路３２の消費電力が減少する傾向にある。しかし正確には、各サブフィールドの書込み期間においてデータ電極に印加する電圧が頻繁に変化することによりデータ電極の消費電力が増加する。したがってデータ電極駆動回路３２の消費電力に大きく関与するのは表示画像の空間周波数の垂直方向の成分である。また表示画像の垂直方向の変化であっても、ステップ状の変化は１回の変化であるので消費電力はそれほど大きくならない。むしろステップ状の変化にＬＰＦ処理を施して緩やかな変化にすると、各サブフィールドの書込み期間においてデータ電極に印加する電圧の変化の回数が増加して消費電力が増加するおそれがある。
【００４７】
しかし本実施の形態におけるＬＦＰ回路４１は、電力削減に有効な空間周波数の垂直方向の成分にのみにＬＰＦ処理を施し、水平方向の成分にはＬＰＦ処理を施さない。また表示画像のステップ状の階調変化はそのまま出力する。そのため、画像表示品質の低下を抑制しつつ効果的に電力を抑制することができる。
【００４８】
混合回路４２は、混合係数設定部５６と信号混合部５７とを有する。混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００４９】
信号混合部５７は、混合係数Ｋに基づき、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合して、画像信号Ｓ４０を出力する。画像信号Ｓ４０は、例えば、
（画像信号Ｓ４０）＝（１−Ｋ）×（画像信号Ｓ２０）＋Ｋ×（画像信号Ｓ３０）
として生成される。ここで混合係数Ｋは、０≦Ｋ≦１である。
【００５０】
図７は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。
【００５１】
混合係数設定部５６は、最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３、係数制限部６４を有する。最大値選択部６１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、大きいほうの値を信号Ｓ３１として出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減ずる。乗算部６３は減算部６２の出力に所定の定数Ｃ６３を乗ずる。係数制限部６４は、乗算部６３の出力が混合係数の上限値「１」を超えた場合には混合係数Ｋとして「１」を出力し、混合係数の下限値「０」に満たない場合には混合係数Ｋとして「０」を出力する。それ以外の場合には乗算部６３の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００５２】
こうして、混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００５３】
図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合回路４２の動作の説明図である。図８Ａは画像信号Ｓ２０、Ｓ３０の一例を示しており、実線はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を示し、破線はＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を示している。ここで横軸は時間を示し、縦軸は画像信号の大きさである表示階調を示している。また図８Ｂは最大値選択部６１から出力される信号Ｓ３１と混合係数との関係を示す図であり、横軸は信号Ｓ３１の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。本実施の形態においては、信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２よりも大きい場合には、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ２０の混合比が「０」となるように混合係数Ｋを「０」とする。また信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２以下の場合には、信号Ｓ３１が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ２０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが「１」を超えることがないように制限されている。
【００５４】
例えば、所定の閾値Ｃ６２が「２００」に、所定の定数Ｃ６３が「０．０１」にそれぞれ設定されていたとする。
【００５５】
時刻ｔａにおける画像信号Ｓ２０が「２２０」、画像信号Ｓ３０が「１８０」であったとすると、最大値選択部６１は信号Ｓ３１として「２２０」を出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減じて「−２０」を出力する。乗算部６３は所定の定数Ｃ６３を乗じて「−０．２」を出力するが、この値は混合係数の下限値「０」に満たないので、係数制限部６４は混合係数Ｋとして「０」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を画像信号Ｓ４０として出力する。
【００５６】
また時刻ｔｂおける画像信号Ｓ２０が「１００」、画像信号Ｓ３０が「１４０」であったとすると、最大値選択部６１は信号Ｓ３１として「１４０」を出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減じて「６０」を出力する。乗算部６３は所定の定数Ｃ６３を乗じて「０．６」を出力する。この値は混合係数の下限値と下限値との間であるので、係数制限部６４は混合係数Ｋとして「０．６」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を４割、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を６割の割合で混合した画像信号Ｓ４０を出力する。
【００５７】
このように混合回路４２は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０およびローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０またはローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比率を大きく設定する。これにより画像信号処理回路３１は、画像信号Ｓ１０の表示階調が低く、暗い画像を表示する領域では消費電力の抑制を優先してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を増加させる。また、画像信号Ｓ１０の表示階調が高く、明るい画像を表示する領域では画像表示品質を優先してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を減少させる。
【００５８】
なお本実施の形態においては、混合係数の上限値を「１」、下限値を「０」としたが、上限値および下限値はこれらの値に限定されるものではなく、プラズマディスプレイ装置の仕様等に基づき、最適な値に設定することが望ましい。
【００５９】
また本実施の形態においては、明るい画像を表示する領域においてＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を減らした。しかし、輝度の非常に高い領域では階調の視認性が低下することを考慮して、明るい画像を表示する領域においてＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を増やしてもよい。次にその例について説明する。
【００６０】
（実施の形態２）
実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０に用いるパネル１０および駆動回路の回路ブロックは実施の形態１と同じである。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、混合係数設定部５６である。
【００６１】
図９は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。
【００６２】
混合係数設定部５６は、最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３、最小値選択部７１、減算部７２、乗算部７３、最大値選択部７４、係数制限部７５とを有する。最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３およびその動作は実施の形態１と同様であるために説明を省略する。
【００６３】
最小値選択部７１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、小さいほうの値を信号Ｓ３２として出力する。減算部７２は画像信号Ｓ３２から所定の閾値Ｃ７２を減ずる。乗算部７３は、減算部７２の出力に所定の定数Ｃ７３を乗ずる。最大値選択部７４は、乗算部６３の出力と乗算部７３の出力とを比較して大きいほうの値を出力する。係数制限部７５は、最大値選択部７４の出力が混合係数の上限値を超えた場合には混合係数Ｋとして上限値を出力し、混合係数の下限値に満たない場合には混合係数Ｋとして下限値を出力する。それ以外の場合には最大値選択部７４の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００６４】
こうして、実施の形態２における混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。図１０は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の動作を説明図であり、横軸は信号Ｓ３１および信号３２の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。実施の形態１と同様に、信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２以下の場合には、信号Ｓ３１が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。一方、画像信号Ｓ３２が所定の閾値Ｃ７２よりも大きい場合には、信号Ｓ３２が大きいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが１以上とならないように制限されている。
【００６５】
これにより、暗い画像を表示する領域における画像信号Ｓ３０の混合比を増加させるだけでなく、輝度が非常に高い領域でも画像信号Ｓ３０の混合比を増加させることができる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０に用いるパネル１０および駆動回路の回路ブロックは実施の形態１と同じである。実施の形態３が実施の形態１と異なるところは混合係数設定部５６である。
【００６７】
図１１は、本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。混合係数設定部５６は、差分算出部８１、減算部８２、乗算部８３、係数制限部８４を有する。
【００６８】
差分算出部８１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、その差の絶対値を信号Ｓ３３として出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３３を減ずる。乗算部８３は減算部８２の出力に所定の定数Ｃ８３を乗ずる。係数制限部８４は、乗算部８３の出力が混合係数の上限値「１」を超えた場合には混合係数Ｋとして「１」を出力し、混合係数の下限値「０」に満たない場合には混合係数Ｋとして「０」を出力する。それ以外の場合には乗算部８３の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００６９】
こうして、混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００７０】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の動作の説明図である。図１２Ａは画像信号Ｓ２０、Ｓ３０の一例を示しており、実線はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を示し、破線はＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を示している。ここで横軸は時間を示し、縦軸は画像信号の大きさである表示階調を示す。また図１２Ｂは、差分算出部８１の出力と混合係数Ｋとの関係を示す図であり、横軸は差分算出部８１から出力された信号Ｓ３３の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。
【００７１】
実施の形態３においては、信号Ｓ３３が所定の閾値Ｃ８２よりも大きい場合には、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が「０」となるように混合係数Ｋを「０」に設定する。また信号Ｓ３３が所定の閾値Ｃ８２以下の場合には、信号Ｓ３３が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが「１」以上とならないように制限されている。
【００７２】
例えば、所定の閾値Ｃ８２が「１３０」に、所定の定数Ｃ８３が「０．０１」にそれぞれ設定されていたとする。
【００７３】
時刻ｔａにおける画像信号Ｓ２０が「２００」、画像信号Ｓ３０が「１００」であったとすると、差分算出部８１は信号Ｓ３３としてその差「１００」を出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３３を減じて「３０」を出力する。乗算部８３は所定の定数Ｃ８３を乗じて「０．３」を出力する。この値は混合係数の下限値と下限値との間であるので、係数制限部８４は混合係数Ｋとして「０．３」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を７割、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を３割の割合で混合した画像信号Ｓ４０を出力する。
【００７４】
また時刻ｔｂおける画像信号Ｓ２０が「６０」、画像信号Ｓ３０が「８０」であったとすると、差分算出部８１は信号Ｓ３３として「２０」を出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３１を減じて「１１０」を出力する。乗算部８３は所定の定数Ｃ８３を乗じて「１．１」を出力するが、この値は混合係数の上限値「１」を超えているので、係数制限部８４は混合係数Ｋとして「１」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を画像信号Ｓ４０として出力する。
【００７５】
このように混合回路４２は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０とローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０との差分が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０とローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０との差分が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比率を大きく設定する。これにより、垂直方向の空間周波数成分の高い領域であっても、その高周波成分の振幅が大きい場合には重要な画像ディテールであると判断して、ＬＰＦ処理を施した画像信号の混合比を「０」にする。また、その高周波成分の振幅が小さい場合には重要なディテールではないと判断して、ＬＰＦ処理を施した画像信号の混合比を増やしている。
【００７６】
このようにして画像表示品質を保ちつつ、データ電極駆動回路の消費電力を定常的に抑制している。
【００７７】
なお、実施の形態１〜３においては、書込み期間において順次書込み動作を行うものとした。したがって、ＬＰＦ回路は、注目画素の画像信号と、その１つ上の画素の画像信号と、その１つ下の画素の画像信号とを比較して中央値を出力した。しかし、例えば飛越書込み動作を行う場合には、ＬＰＦ回路は、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択するために、注目画素の画像信号と、その２つ上の画素の画像信号と、その２つ下の画素の画像信号とを比較して中央値を出力すればよい。
【００７８】
また、実施の形態１〜３においては、ＬＰＦ回路は、中央値選択部と平均算出部とを有する構成であるとした。しかしＬＰＦ処理の効果を強めるために平均算出部を省略した構成であってもよい。
【００７９】
また、実施の形態１〜３において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたにすぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合せて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減することができ、プラズマディスプレイ装置として有用である。
【符号の説明】
【００８１】
１０ パネル
１２ 走査電極
１３ 維持電極
１４ 表示電極対
２２ データ電極
２５Ｒ 赤色に発光する蛍光体層
２５Ｇ 緑色に発光する蛍光体層
２５Ｂ 青色に発光する蛍光体層
３０ プラズマディスプレイ装置
３１ 画像信号処理回路
３２ データ電極駆動回路
３３ 走査電極駆動回路
３４ 維持電極駆動回路
３５ タイミング発生回路
４１ ＬＰＦ回路
４２ 混合回路
４３ 画像データ変換回路
５１，５２ １Ｈ遅延部
５３ 中央値選択部
５４ 平均算出部
５６ 混合係数設定部
５７ 信号混合部
６１，７４ 最大値選択部
６２，７２，８２ 減算部
６３，７３，８３ 乗算部
６４，７５，８４ 係数制限部
７１ 最小値選択部
８１ 差分算出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイパネルとして代表的なプラズマディスプレイパネル(以下、単に[パネル]と略記する)は、対向配置された前面基板と背面基板との間に多数の放電セルが形成されている。前面基板には１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が互いに平行に複数対形成され、背面基板にはデータ電極が平行に複数形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面基板と背面基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。ここで表示電極対とデータ電極との交差する部分に放電セルが形成される。
【０００３】
プラズマディスプレイ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で構成した上で、放電セルを発光させるサブフィールドの組合せによって階調表示を行う方法が一般的である。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、走査電極に走査パルスを印加するとともにデータ電極に選択的に書込みパルスを印加して放電セルで書込み放電を発生させ壁電荷を形成する書込み動作を行う。そして維持期間では表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を発生させた放電セルで維持放電を発生させて発光させることにより画像を表示する。
【０００４】
プラズマディスプレイ装置は、走査電極を駆動するための走査電極駆動回路、維持電極を駆動するための維持電極駆動回路、データ電極を駆動するためのデータ電極駆動回路を備え、各電極の駆動回路はそれぞれの電極に必要な駆動電圧波形を印加する。この中で、データ電極駆動回路は画像信号に基づいて多数のデータ電極毎に独立に書込み動作のための書込みパルスを印加する。
【０００５】
データ電極駆動回路側からパネルを見ると、各データ電極は隣接するデータ電極、走査電極および維持電極との間の浮遊容量をもつ容量性の負荷である。したがって各データ電極に駆動電圧波形を印加するためにはこの容量を充放電しなければならず、そのための消費電力が必要となる。
【０００６】
データ電極駆動回路の消費電力はデータ電極のもつ容量の充放電電流が増えると増大するが、この充放電電流は表示する画像信号に大きく依存している。例えばデータ電極に書込みパルスを一度も印加しない場合には充放電電流は「０」となるので消費電力も最小となる。逆にデータ電極に書込みパルスの電圧を印加し続ける場合も充放電電流は「０」となるので消費電力も小さい。ところが、データ電極に書込みパルスをランダムに印加する場合には充放電電流は大きくなり消費電力も大きなものとなる。
【０００７】
そこで、データ電極駆動回路の消費電力を削減する方法として、例えば画像信号に基づきデータ電極駆動回路の消費電力を算出し、消費電力が大きい場合には、輝度重みの最も小さいサブフィールドから書込み動作を禁止してデータ電極駆動回路の消費電力を制限する方法等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。あるいは、もとの画像信号を、データ電極駆動回路の消費電力の小さくなる画像信号に置き換えてデータ電極駆動回路の消費電力を下げる方法等が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−６６６３８号公報
【特許文献２】特開２００２−１４９１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記特許文献１、２に記載の方法は、消費電力が増加しすぎた場合に、プラズマディスプレイ装置を破壊から守るために主に使用され、画像の表示品質を大きく損なうおそれがあった。
【００１０】
加えて、近年は大画面化、高精細化にともない、データ電極駆動回路の消費電力が定常的に増加する傾向にある。そのため、画像表示品質を犠牲にすることなく定常的に使用できる電力削減方法が望まれていた。
【００１１】
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明は、行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともにパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する中央値選択部を有するローパスフィルタ回路と、ローパスフィルタ回路の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号と、ローパスフィルタ処理を施さない画像信号とを混合する混合回路とを含むことを特徴とする。この構成により、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することができる。
【００１３】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の混合回路は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号およびローパスフィルタ処理を施さない画像信号が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号またはローパスフィルタ処理を施さない画像信号が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定してもよい。
【００１４】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の混合回路は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号とローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号とローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減したプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネルの分解斜視図である。
【図２】同プラズマディスプレイ装置のパネルの電極配列図である。
【図３】同プラズマディスプレイ装置のパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。
【図４】同プラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。
【図５】同プラズマディスプレイ装置の画像信号処理回路の回路ブロック図である。
【図６】同プラズマディスプレイ装置のＬＰＦ回路の動作を説明する図である。
【図７】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図８Ａ】同プラズマディスプレイ装置の混合回路の動作の説明図である。
【図８Ｂ】同プラズマディスプレイ装置の混合回路の動作の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図１０】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の回路ブロック図である。
【図１２Ａ】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【図１２Ｂ】同プラズマディスプレイ装置の混合係数設定部の動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の分解斜視図である。ガラス製の前面基板１１上には、走査電極１２と維持電極１３とからなる表示電極対１４が複数形成されている。そして走査電極１２と維持電極１３とを覆うように誘電体層１５が形成され、その誘電体層１５上に保護層１６が形成されている。背面基板２１上にはデータ電極２２が複数形成され、データ電極２２を覆うように誘電体層２３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁２４が形成されている。そして、隔壁２４の側面および誘電体層２３上には赤色に発光する蛍光体層２５Ｒ、緑色に発光する蛍光体層２５Ｇおよび青色に発光する蛍光体層２５Ｂが設けられている。
【００１９】
これらの前面基板１１と背面基板２１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対１４とデータ電極２２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は隔壁２４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対１４とデータ電極２２とが交差する部分に放電セルが形成されている。ここで、赤色に発光する蛍光体層２５Ｒが設けられた放電セル、緑色に発光する蛍光体層２５Ｇが設けられた放電セル、青色に発光する蛍光体層２５Ｂが設けられた放電セルが１組で１つの画素を構成している。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
【００２０】
なお、パネル１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に長い複数本の走査電極１２および同数本の維持電極１３が配列され、列方向に長い複数本のデータ電極２２が配列されている。そして、１対の走査電極１２および維持電極１３からなる表示電極対１４と１本のデータ電極２２とが交差する位置に放電セルが形成されている。こうして複数の放電セルは、複数の画素行および複数の画素列が形成されるように行列状に配置されている。
【００２２】
このように配列された電極間には電極間容量が存在する。例えば１本のデータ電極２２に注目すると、対向する複数本の走査電極１２および維持電極１３との間に容量が存在し、隣接するデータ電極２２との間にも容量が存在する。このようにデータ電極２２は駆動回路から見ると容量性の負荷である。
【００２３】
次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。本実施の形態においては、１フィールドを１０のサブフィールド（ＳＦ１、ＳＦ２、・・・、ＳＦ９、ＳＦ１０）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８１）の輝度重みをもつものとして説明する。しかし、本発明は、サブフィールド数、輝度重みが上記に限定されるものではない。
【００２４】
各サブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を有する。図３は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。図３には３つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に対する駆動電圧波形を示しているが、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形もほぼ同様である。
【００２５】
サブフィールドＳＦ１の初期化期間では、データ電極２２および維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、走査電極１２に電圧Ｖｉ１から電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇するランプ電圧を印加する。その後、維持電極１３に電圧Ｖｅ１を印加するとともに、走査電極１２に電圧Ｖｉ３から電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。すると各放電セルで微弱な初期化放電が発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。
【００２６】
なお、初期化期間の動作としては、サブフィールドＳＦ２、ＳＦ３の初期化期間に示したように、走査電極１２に対して緩やかに下降するランプ電圧を印加するだけでもよい。
【００２７】
続く書込み期間では、維持電極１３に電圧Ｖｅ２を、走査電極１２に電圧Ｖｃをそれぞれ印加する。次に、１行目の走査電極１２に走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。すると走査パルス電圧Ｖａと書込みパルス電圧Ｖｄとが同時に印加された１行目の放電セルでは書込み放電が発生し、放電セルの走査電極１２上および維持電極１３上に壁電荷を蓄積する書込み動作が行われる。
【００２８】
次に、２行目の走査電極１２に走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。すると走査パルス電圧Ｖａと書込みパルス電圧Ｖｄとが同時に印加された２行目の放電セルでは書込み放電が発生して書込み動作が行われる。以上の書込み動作を全ての行の放電セルに至るまで順次繰り返し、発光すべき放電セルに対して選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。
【００２９】
なお上述したように、各データ電極２２は容量性の負荷である。したがって書込み期間において、各データ電極に印加する電圧を電圧０（Ｖ）から書込みパルス電圧Ｖｄへ、あるいは書込みパルス電圧Ｖｄから電圧０（Ｖ）へ切り換える毎にこの容量を充放電しなければならない。そしてその充放電の回数が多いと、後述するデータ電極駆動回路の消費電力も多くなる。
【００３０】
続く維持期間では、維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、走査電極１２に維持パルス電圧Ｖｓを印加する。すると、書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が起こり発光する。
【００３１】
次に、走査電極１２に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、維持電極１３に維持パルス電圧Ｖｓを印加する。すると維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が起こり発光する。以降、輝度重みに応じた維持パルスを走査電極１２と維持電極１３とに交互に印加して、放電セルを発光させる。
【００３２】
そして、維持期間の最後には電圧Ｖｒに向かって緩やかに上昇するランプ電圧を走査電極１２に印加して、データ電極２２上の正の壁電圧を残したまま、走査電極１２上および維持電極１３上の壁電圧を弱める。こうして維持期間における維持動作が終了する。
【００３３】
続くサブフィールドＳＦ２〜ＳＦ１０においても維持パルス数を除いてサブフィールドＳＦ１と同様の動作を行う。このようにして、あらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールド期間を構成し、放電セルを発光させるサブフィールドを組合せて階調を表示している。
【００３４】
図４は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置３０はパネル１０と駆動回路とを備え、駆動回路は、画像信号処理回路３１、データ電極駆動回路３２、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、タイミング発生回路３５および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。
【００３５】
画像信号処理回路３１は、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号を入力し、それぞれの画像信号に対してデータ電極の消費電力が小さくなる信号処理を施すとともに、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「１」、「０」に対応させた赤の画像データ、緑の画像データ、青の画像データを出力する。なお、赤の画像信号、緑の画像信号、青の画像信号のそれぞれに対して同様の信号処理を施すので、以下では１つの色の画像信号およびそれに対する画像信号処理回路について説明する。したがって１つの色を決めると、１つの画素というのは１つの放電セルに対応する。
【００３６】
データ電極駆動回路３２は、複数本のデータ電極２２のそれぞれに書込みパルス電圧Ｖｄまたは電圧０（Ｖ）を印加するための複数個のスイッチ回路３９を備えている。そして画像信号処理回路３１から出力された画像データを各データ電極２２に対応する書込みパルスに変換し、各データ電極２２に印加する。
【００３７】
タイミング発生回路３５は水平同期信号、垂直同期信号をもとにして各回路の動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路へ供給する。走査電極駆動回路３３はタイミング信号に基づいて各走査電極１２に印加する駆動電圧波形を発生する。維持電極駆動回路３４はタイミング信号に基づいて維持電極１３に印加する駆動電圧波形を発生する。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の画像信号処理回路３１の回路ブロック図である。
【００３９】
画像信号処理回路３１は、ローパスフィルタ回路４１（以下、「ＬＰＦ回路４１」と略記する）、混合回路４２、画像データ変換回路４３を有する。ＬＰＦ回路４１は表示画像の空間周波数の高周波成分を抑制する。本実施の形態においては、画像信号Ｓ１０を入力し、表示画像の垂直方向の高周波成分のみを抑制するローパスフィルタ処理（以下、「ＬＰＦ処理」と略記する）を施して画像信号Ｓ３０を出力する。混合回路４２は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合係数Ｋに基づき混合した画像信号Ｓ４０を出力する。混合係数Ｋは画像信号に基づき画素毎に決定する。画像データ変換回路４３は、混合回路４２から出力された画像信号Ｓ４０を入力して、サブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光を示す画像データＳ５０を出力する。このような画像データ変換回路４３は、例えばＲＯＭ等を用いた変換テーブルを用いて構成することができる。
【００４０】
ＬＰＦ回路４１は、１Ｈ遅延部５１、１Ｈ遅延部５２、中央値選択部５３、平均算出部５４を有する。１Ｈ遅延部５１は、入力した画像信号Ｓ１０を１水平帰線期間だけ遅延して画像信号Ｓ２０を出力する。１Ｈ遅延部５２は、入力した画像信号Ｓ２をさらに１水平帰線期間だけ遅延して画像信号Ｓ２１を出力する。中央値選択部５３は、画像信号Ｓ１０と画像信号Ｓ２０と画像信号Ｓ２１とを入力し、それぞれを比較して中央値（メジアン値）を出力する。平均算出部５４は、中央値選択部５３から出力された画像信号と画像信号Ｓ２０との平均値を計算し、画像信号３０として出力する。ここで、画像信号Ｓ２０は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号であり、画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施した画像信号である。
【００４１】
図６は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０のＬＰＦ回路４１の動作を説明する図である。本実施の形態においては、上述したように書込み期間において１行目の放電セル、２行目の放電セル、３行目の放電セル、・・・の順に順次書込み動作を行っている。したがって、中央値選択部５３は、同じデータ電極を共有し、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する。すなわち、画像信号Ｓ２０を表示する画素に注目すると、画像信号Ｓ２１を表示する画素は注目画素の１画素上の画素であり、画像信号Ｓ１０を表示する画素は注目画素の１画素下の画素である。そして中央値選択部５３は、注目画素の画像信号Ｓ２０と、その上の画素の画像信号Ｓ２１と、その下の画素の画像信号Ｓ１０とを比較して中央値を出力する。
【００４２】
平均算出部５４は、中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０として出力する。したがって、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０よりも大きい場合には、中央値選択部５３は、上および下の画素で表示する画像信号の大きいほうを選択し、平均算出部５４は、中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算する。その結果、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０よりも小さい値になる。
【００４３】
また、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０の間の値となる場合には、中央値選択部５３は画像信号Ｓ２０を選択する。したがって平均算出部５４は画像信号Ｓ２０を出力するので、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０に等しい。
【００４４】
また、注目画素で表示する画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ２１および画像信号Ｓ１０よりも小さい場合には、中央値選択部５３は上および下の画素で表示する画像信号の小さいほうを選択し、平均算出部５４は中央値選択部５３の出力と注目画素の画像信号Ｓ２０との平均値を計算する。その結果、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０よりも大きい値になる。
【００４５】
このように、本実施の形態におけるＬＰＦ回路４１の出力する画像信号Ｓ３０は、画像信号Ｓ２０が画像信号Ｓ１２および画像信号Ｓ１０の間の値をとる場合には画像信号Ｓ２０に等しい。
【００４６】
大雑把に言えば、表示画像の空間周波数の高調波成分を抑制するとデータ電極駆動回路３２の消費電力が減少する傾向にある。しかし正確には、各サブフィールドの書込み期間においてデータ電極に印加する電圧が頻繁に変化することによりデータ電極の消費電力が増加する。したがってデータ電極駆動回路３２の消費電力に大きく関与するのは表示画像の空間周波数の垂直方向の成分である。また表示画像の垂直方向の変化であっても、ステップ状の変化は１回の変化であるので消費電力はそれほど大きくならない。むしろステップ状の変化にＬＰＦ処理を施して緩やかな変化にすると、各サブフィールドの書込み期間においてデータ電極に印加する電圧の変化の回数が増加して消費電力が増加するおそれがある。
【００４７】
しかし本実施の形態におけるＬＦＰ回路４１は、電力削減に有効な空間周波数の垂直方向の成分にのみにＬＰＦ処理を施し、水平方向の成分にはＬＰＦ処理を施さない。また表示画像のステップ状の階調変化はそのまま出力する。そのため、画像表示品質の低下を抑制しつつ効果的に電力を抑制することができる。
【００４８】
混合回路４２は、混合係数設定部５６と信号混合部５７とを有する。混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００４９】
信号混合部５７は、混合係数Ｋに基づき、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合して、画像信号Ｓ４０を出力する。画像信号Ｓ４０は、例えば、
（画像信号Ｓ４０）＝（１−Ｋ）×（画像信号Ｓ２０）＋Ｋ×（画像信号Ｓ３０）
として生成される。ここで混合係数Ｋは、０≦Ｋ≦１である。
【００５０】
図７は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。
【００５１】
混合係数設定部５６は、最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３、係数制限部６４を有する。最大値選択部６１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、大きいほうの値を信号Ｓ３１として出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減ずる。乗算部６３は減算部６２の出力に所定の定数Ｃ６３を乗ずる。係数制限部６４は、乗算部６３の出力が混合係数の上限値「１」を超えた場合には混合係数Ｋとして「１」を出力し、混合係数の下限値「０」に満たない場合には混合係数Ｋとして「０」を出力する。それ以外の場合には乗算部６３の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００５２】
こうして、混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００５３】
図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合回路４２の動作の説明図である。図８Ａは画像信号Ｓ２０、Ｓ３０の一例を示しており、実線はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を示し、破線はＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を示している。ここで横軸は時間を示し、縦軸は画像信号の大きさである表示階調を示している。また図８Ｂは最大値選択部６１から出力される信号Ｓ３１と混合係数との関係を示す図であり、横軸は信号Ｓ３１の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。本実施の形態においては、信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２よりも大きい場合には、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ２０の混合比が「０」となるように混合係数Ｋを「０」とする。また信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２以下の場合には、信号Ｓ３１が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ２０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが「１」を超えることがないように制限されている。
【００５４】
例えば、所定の閾値Ｃ６２が「２００」に、所定の定数Ｃ６３が「０．０１」にそれぞれ設定されていたとする。
【００５５】
時刻ｔａにおける画像信号Ｓ２０が「２２０」、画像信号Ｓ３０が「１８０」であったとすると、最大値選択部６１は信号Ｓ３１として「２２０」を出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減じて「−２０」を出力する。乗算部６３は所定の定数Ｃ６３を乗じて「−０．２」を出力するが、この値は混合係数の下限値「０」に満たないので、係数制限部６４は混合係数Ｋとして「０」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を画像信号Ｓ４０として出力する。
【００５６】
また時刻ｔｂおける画像信号Ｓ２０が「１００」、画像信号Ｓ３０が「１４０」であったとすると、最大値選択部６１は信号Ｓ３１として「１４０」を出力する。減算部６２は所定の閾値Ｃ６２から信号Ｓ３１を減じて「６０」を出力する。乗算部６３は所定の定数Ｃ６３を乗じて「０．６」を出力する。この値は混合係数の下限値と下限値との間であるので、係数制限部６４は混合係数Ｋとして「０．６」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を４割、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を６割の割合で混合した画像信号Ｓ４０を出力する。
【００５７】
このように混合回路４２は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０およびローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０またはローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比率を大きく設定する。これにより画像信号処理回路３１は、画像信号Ｓ１０の表示階調が低く、暗い画像を表示する領域では消費電力の抑制を優先してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を増加させる。また、画像信号Ｓ１０の表示階調が高く、明るい画像を表示する領域では画像表示品質を優先してＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を減少させる。
【００５８】
なお本実施の形態においては、混合係数の上限値を「１」、下限値を「０」としたが、上限値および下限値はこれらの値に限定されるものではなく、プラズマディスプレイ装置の仕様等に基づき、最適な値に設定することが望ましい。
【００５９】
また本実施の形態においては、明るい画像を表示する領域においてＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を減らした。しかし、輝度の非常に高い領域では階調の視認性が低下することを考慮して、明るい画像を表示する領域においてＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比を増やしてもよい。次にその例について説明する。
【００６０】
（実施の形態２）
実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０に用いるパネル１０および駆動回路の回路ブロックは実施の形態１と同じである。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、混合係数設定部５６である。
【００６１】
図９は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。
【００６２】
混合係数設定部５６は、最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３、最小値選択部７１、減算部７２、乗算部７３、最大値選択部７４、係数制限部７５とを有する。最大値選択部６１、減算部６２、乗算部６３およびその動作は実施の形態１と同様であるために説明を省略する。
【００６３】
最小値選択部７１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、小さいほうの値を信号Ｓ３２として出力する。減算部７２は画像信号Ｓ３２から所定の閾値Ｃ７２を減ずる。乗算部７３は、減算部７２の出力に所定の定数Ｃ７３を乗ずる。最大値選択部７４は、乗算部６３の出力と乗算部７３の出力とを比較して大きいほうの値を出力する。係数制限部７５は、最大値選択部７４の出力が混合係数の上限値を超えた場合には混合係数Ｋとして上限値を出力し、混合係数の下限値に満たない場合には混合係数Ｋとして下限値を出力する。それ以外の場合には最大値選択部７４の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００６４】
こうして、実施の形態２における混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。図１０は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の動作を説明図であり、横軸は信号Ｓ３１および信号３２の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。実施の形態１と同様に、信号Ｓ３１が所定の閾値Ｃ６２以下の場合には、信号Ｓ３１が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。一方、画像信号Ｓ３２が所定の閾値Ｃ７２よりも大きい場合には、信号Ｓ３２が大きいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが１以上とならないように制限されている。
【００６５】
これにより、暗い画像を表示する領域における画像信号Ｓ３０の混合比を増加させるだけでなく、輝度が非常に高い領域でも画像信号Ｓ３０の混合比を増加させることができる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０に用いるパネル１０および駆動回路の回路ブロックは実施の形態１と同じである。実施の形態３が実施の形態１と異なるところは混合係数設定部５６である。
【００６７】
図１１は、本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の回路ブロック図である。混合係数設定部５６は、差分算出部８１、減算部８２、乗算部８３、係数制限部８４を有する。
【００６８】
差分算出部８１は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを入力し、その差の絶対値を信号Ｓ３３として出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３３を減ずる。乗算部８３は減算部８２の出力に所定の定数Ｃ８３を乗ずる。係数制限部８４は、乗算部８３の出力が混合係数の上限値「１」を超えた場合には混合係数Ｋとして「１」を出力し、混合係数の下限値「０」に満たない場合には混合係数Ｋとして「０」を出力する。それ以外の場合には乗算部８３の出力を混合係数Ｋとして出力する。
【００６９】
こうして、混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０とＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０とを混合する割合を決める混合係数Ｋを設定する。
【００７０】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置３０の混合係数設定部５６の動作の説明図である。図１２Ａは画像信号Ｓ２０、Ｓ３０の一例を示しており、実線はＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を示し、破線はＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を示している。ここで横軸は時間を示し、縦軸は画像信号の大きさである表示階調を示す。また図１２Ｂは、差分算出部８１の出力と混合係数Ｋとの関係を示す図であり、横軸は差分算出部８１から出力された信号Ｓ３３の大きさを示し、縦軸は混合係数Ｋを示す。
【００７１】
実施の形態３においては、信号Ｓ３３が所定の閾値Ｃ８２よりも大きい場合には、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が「０」となるように混合係数Ｋを「０」に設定する。また信号Ｓ３３が所定の閾値Ｃ８２以下の場合には、信号Ｓ３３が小さいほどＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比が大きくなるように混合係数Ｋを設定する。ただし混合係数Ｋが「１」以上とならないように制限されている。
【００７２】
例えば、所定の閾値Ｃ８２が「１３０」に、所定の定数Ｃ８３が「０．０１」にそれぞれ設定されていたとする。
【００７３】
時刻ｔａにおける画像信号Ｓ２０が「２００」、画像信号Ｓ３０が「１００」であったとすると、差分算出部８１は信号Ｓ３３としてその差「１００」を出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３３を減じて「３０」を出力する。乗算部８３は所定の定数Ｃ８３を乗じて「０．３」を出力する。この値は混合係数の下限値と下限値との間であるので、係数制限部８４は混合係数Ｋとして「０．３」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施さない画像信号Ｓ２０を７割、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を３割の割合で混合した画像信号Ｓ４０を出力する。
【００７４】
また時刻ｔｂおける画像信号Ｓ２０が「６０」、画像信号Ｓ３０が「８０」であったとすると、差分算出部８１は信号Ｓ３３として「２０」を出力する。減算部８２は所定の閾値Ｃ８２から信号Ｓ３１を減じて「１１０」を出力する。乗算部８３は所定の定数Ｃ８３を乗じて「１．１」を出力するが、この値は混合係数の上限値「１」を超えているので、係数制限部８４は混合係数Ｋとして「１」を出力する。すると混合係数設定部５６は、ＬＰＦ処理を施した画像信号Ｓ３０を画像信号Ｓ４０として出力する。
【００７５】
このように混合回路４２は、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０とローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０との差分が小さい場合には、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０とローパスフィルタ処理を施さない画像信号Ｓ２０との差分が大きい場合よりも、ローパスフィルタ処理を施した画像信号Ｓ３０の混合比率を大きく設定する。これにより、垂直方向の空間周波数成分の高い領域であっても、その高周波成分の振幅が大きい場合には重要な画像ディテールであると判断して、ＬＰＦ処理を施した画像信号の混合比を「０」にする。また、その高周波成分の振幅が小さい場合には重要なディテールではないと判断して、ＬＰＦ処理を施した画像信号の混合比を増やしている。
【００７６】
このようにして画像表示品質を保ちつつ、データ電極駆動回路の消費電力を定常的に抑制している。
【００７７】
なお、実施の形態１〜３においては、書込み期間において順次書込み動作を行うものとした。したがって、ＬＰＦ回路は、注目画素の画像信号と、その１つ上の画素の画像信号と、その１つ下の画素の画像信号とを比較して中央値を出力した。しかし、例えば飛越書込み動作を行う場合には、ＬＰＦ回路は、書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択するために、注目画素の画像信号と、その２つ上の画素の画像信号と、その２つ下の画素の画像信号とを比較して中央値を出力すればよい。
【００７８】
また、実施の形態１〜３においては、ＬＰＦ回路は、中央値選択部と平均算出部とを有する構成であるとした。しかしＬＰＦ処理の効果を強めるために平均算出部を省略した構成であってもよい。
【００７９】
また、実施の形態１〜３において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたにすぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合せて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、画像表示品質を犠牲にすることなくデータ電極駆動回路の消費電力を削減することができ、プラズマディスプレイ装置として有用である。
【符号の説明】
【００８１】
１０ パネル
１２ 走査電極
１３ 維持電極
１４ 表示電極対
２２ データ電極
２５Ｒ 赤色に発光する蛍光体層
２５Ｇ 緑色に発光する蛍光体層
２５Ｂ 青色に発光する蛍光体層
３０ プラズマディスプレイ装置
３１ 画像信号処理回路
３２ データ電極駆動回路
３３ 走査電極駆動回路
３４ 維持電極駆動回路
３５ タイミング発生回路
４１ ＬＰＦ回路
４２ 混合回路
４３ 画像データ変換回路
５１，５２ １Ｈ遅延部
５３ 中央値選択部
５４ 平均算出部
５６ 混合係数設定部
５７ 信号混合部
６１，７４ 最大値選択部
６２，７２，８２ 減算部
６３，７３，８３ 乗算部
６４，７５，８４ 係数制限部
７１ 最小値選択部
８１ 差分算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともに前記プラズマディスプレイパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
前記駆動回路は、
同じデータ電極を共有し、前記書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する中央値選択部を有するローパスフィルタ回路と、
前記ローパスフィルタ回路の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号と、前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号とを混合する混合回路と
を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記混合回路は、
前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号および前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号が小さい場合には、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号または前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号が大きい場合よりも、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定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】
前記混合回路は、
前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号と前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が小さい場合には、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号と前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が大きい場合よりも、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定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１】
行方向に長い表示電極対と列方向に長いデータ電極とが交差する位置に放電セルを形成したプラズマディスプレイパネルと、書込み期間を有する複数のサブフィールドで１つのフィールドを構成するとともに前記プラズマディスプレイパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を発生する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
前記駆動回路は、
同じデータ電極を共有し、前記書込み期間において連続して書込み動作を行う３つの放電セルで表示する３つの画像信号の中央値を選択する中央値選択部を有するローパスフィルタ回路と、
前記ローパスフィルタ回路の出力するローパスフィルタ処理を施した画像信号と、前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号とを混合する混合回路と
を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記混合回路は、
前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号および前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号が小さい場合には、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号または前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号が大きい場合よりも、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定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】
前記混合回路は、
前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号と前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が小さい場合には、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号と前記ローパスフィルタ処理を施さない画像信号との差分が大きい場合よりも、前記ローパスフィルタ処理を施した画像信号の混合比率を大きく設定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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【公開番号】特開２０１１−１４５４２８（Ｐ２０１１−１４５４２８Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４７６（Ｐ２０１０−５４７６）
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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