図面 (/)

技術 プラズマディスプレイ装置

出願人 パナソニック株式会社
発明者 八幡彰若原敏夫北谷圭
出願日 2007年2月28日 (12年11ヶ月経過) 出願番号 2007-048737
公開日 2008年9月11日 (11年5ヶ月経過) 公開番号 2008-209842
状態 特許登録済
技術分野 電気信号の光信号への変換 陰極線管以外の表示装置の制御 ガス放電表示管の制御
主要キーワード 基本倍率 画像表示輝度 感熱素子 非類似度 維持動作 データ変換テーブル 大型モニター 井桁状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2008年9月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

課題

画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限してプラズマディスプレイ装置消費電力を抑制する。

解決手段

書込み期間と、輝度重み輝度倍率を乗じた数の維持パルス表示電極対維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、筐体内部の温度を検出する温度センサと、画像信号にもとづき画像のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部61と、シーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出したときに一時的に輝度倍率を上昇させるとともに温度センサの検出した温度にもとづきその上限値を制限する一時倍率設定部62とを備えた。

概要

背景

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。

前面板には走査電極維持電極とからなる表示電極対前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、背面板にはデータ電極背面ガラス基板上に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封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。

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に用いられている。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し、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、表示を行うべき放電セルで選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。そして維持期間では、サブフィールド毎あらかじめ決められた輝度重み比例係数(以下、「輝度倍率」と称する)を乗じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ発光させることにより画像表示を行う。

サブフィールド法を用いて画像表示輝度を向上させる技術の一つとして、維持期間に表示電極対に印加する維持パルスのパルス数を制御する技術が、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1には、画像信号APLにもとづき輝度倍率を設定し、各サブフィールドの維持パルス数をそれぞれ1倍、2倍、3倍、・・・と増加させて輝度を向上させる方法が記載されている。

また、特許文献2には、入力された画像信号のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出手段と、シーンチェンジが検出された場合に輝度の制御を行う手段とを備え、輝度の変動が目立ちにくくするプラズマディスプレイ装置が開示されている。

一方、維持パルス数を増加させて輝度を上げるとプラズマディスプレイ装置の消費電力も増大し、筐体内部の温度が上昇する。そしてパネル温度駆動回路の温度が上がりすぎると、保護回路が動作する等により画像表示動作を停止することがあった。そのため、パネルの温度や筐体内部の温度を検出し、温度が上がりすぎると維持パルス数を制限して温度を下げる方法が開示されている(例えば、特許文献3)。
特開平8−286636号公報
特開2000−330505号公報
特開2004−325568号公報

概要

画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限してプラズマディスプレイ装置の消費電力を抑制する。書込み期間と、輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、筐体内部の温度を検出する温度センサと、画像信号にもとづき画像のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部61と、シーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出したときに一時的に輝度倍率を上昇させるとともに温度センサの検出した温度にもとづきその上限値を制限する一時倍率設定部62とを備えた。

目的

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができる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。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

表示電極対を備えた放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、装置内部の温度を検出する温度センサとを有し、前記放電セルで選択的に書込み放電を発生させる書込み期間と、輝度重み輝度倍率を乗じた数の維持パルスを前記表示電極対に印加して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る維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、画像信号にもとづき画像のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部と、前記シーンチェンジ検出部がシーンチェンジを検出したときに一時的に前記輝度倍率を上昇させるとともに前記温度センサの検出した温度にもとづきその上限値を制限する一時倍率設定部とを備えたことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。

請求項2

前記一時倍率設定部は、前記画像信号のAPLにもとづき一時的に上昇させる輝度倍率の一時上昇値を算出する一時上昇値算出部と、前記温度センサの検出した温度にもとづき前記一時上昇値の上限値を制限する一時上昇値制限部と、前記シーンチェンジ検出部がシーンチェンジを検出した後、上限値を制限された一時上昇値を減衰させる一時上昇値減衰部とを備えた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

前記画像信号のAPLにもとづき基本輝度倍率を設定する基本倍率設定部と、前記基本倍率設定部で設定された基本輝度倍率と前記一時倍率設定部で設定された一時輝度倍率とにもとづき前記輝度倍率を算出する輝度倍率算出部とを備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。

技術分野

0001

本発明は、壁掛けテレビ大型モニター等に用いられるプラズマディスプレイ装置に関する。

背景技術

0002

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背面板との間に多数の放電セルが形成されている。

0003

前面板には走査電極維持電極とからなる表示電極対前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、背面板にはデータ電極背面ガラス基板上に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封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。

0004

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に用いられている。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し、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、表示を行うべき放電セルで選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。そして維持期間では、サブフィールド毎あらかじめ決められた輝度重み比例係数(以下、「輝度倍率」と称する)を乗じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ発光させることにより画像表示を行う。

0005

サブフィールド法を用いて画像表示輝度を向上させる技術の一つとして、維持期間に表示電極対に印加する維持パルスのパルス数を制御する技術が、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1には、画像信号APLにもとづき輝度倍率を設定し、各サブフィールドの維持パルス数をそれぞれ1倍、2倍、3倍、・・・と増加させて輝度を向上させる方法が記載されている。

0006

また、特許文献2には、入力された画像信号のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出手段と、シーンチェンジが検出された場合に輝度の制御を行う手段とを備え、輝度の変動が目立ちにくくするプラズマディスプレイ装置が開示されている。

0007

一方、維持パルス数を増加させて輝度を上げるとプラズマディスプレイ装置の消費電力も増大し、筐体内部の温度が上昇する。そしてパネル温度駆動回路の温度が上がりすぎると、保護回路が動作する等により画像表示動作を停止することがあった。そのため、パネルの温度や筐体内部の温度を検出し、温度が上がりすぎると維持パルス数を制限して温度を下げる方法が開示されている(例えば、特許文献3)。
特開平8−286636号公報
特開2000−330505号公報
特開2004−325568号公報

発明が解決しようとする課題

0008

しかしながら、単純に温度制限するために維持パルス数を制限すると、温度制限しているときの画像が実際の表示輝度よりも輝度の低い画像として視覚的に認識される等、温度制限しているときの画像表示品質が温度制限しないときの画像表示品質と比べて低下するという課題があった。

0009

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができる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

0010

本発明は、表示電極対を備えた放電セルを複数備えたパネルと、装置内部の温度を検出する温度センサとを有し、放電セルで選択的に書込み放電を発生させる書込み期間と、輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に印加して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る維持期間とを有するサブフィールドを複数用いて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、画像信号にもとづき画像のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部と、シーンチェンジ検出部がシーンチェンジを検出したときに一時的に輝度倍率を上昇させるとともに温度センサの検出した温度にもとづきその上限値を制限する一時倍率設定部とを備えたことを特徴とする。この構成により、画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができるプラズマディスプレイ装置を提供することができる。

0011

また本発明のプラズマディスプレイ装置の一時倍率設定部は、画像信号のAPLにもとづき一時的に上昇させる輝度倍率の一時上昇値を算出する一時上昇値算出部と、温度センサの検出した温度にもとづき一時上昇値の上限値を制限する一時上昇値制限部と、シーンチェンジ検出部がシーンチェンジを検出した後、上限値を制限された一時上昇値を減衰させる一時上昇値減衰部とを備えた構成であってもよい。

0012

また本発明のプラズマディスプレイ装置は、画像信号のAPLにもとづき基本輝度倍率を設定する基本倍率設定部と、基本倍率設定部で設定された基本輝度倍率と一時倍率設定部で設定された一時輝度倍率とにもとづき輝度倍率を算出する輝度倍率算出部とを備えた構成であってもよい。

発明の効果

0013

本発明によれば、画像表示品質を大きく低下させることなく、維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができる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。

発明を実施するための最良の形態

0014

(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態におけるパネル10の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対24が複数形成されている。そして表示電極対24を覆うように誘電体層25が形成され、その誘電体層25上に保護層26が形成されている。背面基板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。

0015

これら前面基板21と背面基板31とは、微小な放電空間をはさんで表示電極対24とデータ電極32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、例えばネオンキセノン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34によって複数の区画仕切られており、表示電極対24とデータ電極32とが交差する部分に放電セルが形成されている。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。

0016

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。

0017

図2は、本発明の実施の形態におけるパネル10の電極配列図である。パネル10には、行方向に長いn本の走査電極SC1〜SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜SUn(図1の維持電極23)が配列され、列方向に長いm本のデータ電極D1〜Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUiと1つのデータ電極Dj(j=1〜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m×n個形成されている。

0018

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。プラズマディスプレイ装置は、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、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって階調表示を行う。それぞれの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、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、サブフィールド毎にあらかじめ決められた輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対24に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。

0019

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(第1SF、第2SF、・・・、第10SF)に分割し、各サブフィールドはそれぞれ、例えば(1、2、3、6、11、18、30、44、60、80)の輝度重みを持つものとする。また、第1SFの初期化期間では全ての放電セルで初期化動作を行い、第2SF〜第10SFの初期化期間では維持放電を発生した放電セルで選択的に初期化動作を行うものとする。しかし、本発明はサブフィールド数や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。

0020

図3は、本発明の実施の形態におけるパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形図である。図3には、2つのサブフィールドの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。

0021

第1SFの初期化期間前半部では、データ電極D1〜Dm、維持電極SU1〜SUnにそれぞれ0(V)を印加し、走査電極SC1〜SCnには、維持電極SU1〜SUnに対して放電開始電圧以下の電圧Vi1から、放電開始電圧を超える電圧Vi2に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUn、データ電極D1〜Dmとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極SC1〜SCn上に負の壁電圧蓄積されるとともに、データ電極D1〜Dm上および維持電極SU1〜SUn上には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。

0022

初期化期間後半部では、維持電極SU1〜SUnに正の電圧Ve1を印加し、走査電極SC1〜SCnには、維持電極SU1〜SUnに対して放電開始電圧以下となる電圧Vi3から放電開始電圧を超える電圧Vi4に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この間に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUn、データ電極D1〜Dmとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極SC1〜SCn上の負の壁電圧および維持電極SU1〜SUn上の正の壁電圧が弱められ、データ電極D1〜Dm上の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により、初期化動作が終了する。

0023

なお、初期化期間の駆動電圧波形としては、図3の第2SFの初期化期間に示したように、初期化期間後半部の電圧波形だけを印加してもよく、この場合には直前のサブフィールドの維持期間において維持放電を行った放電セルで選択的に初期化放電が発生する。

0024

続く書込み期間では、維持電極SU1〜SUnに電圧Ve2を、走査電極SC1〜SCnに電圧Vcを印加する。

0025

次に、1行目の走査電極SC1に負の走査パルスVaを印加するとともに、データ電極D1〜Dmのうち1行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Dk(k=1〜m)に正の書込みパルスVdを印加する。このときデータ電極Dk上と走査電極SC1上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差(Vd−Va)にデータ電極Dk上の壁電圧と走査電極SC1上の壁電圧の差と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SC1との間および維持電極SU1と走査電極SC1との間に書込み放電が起こり、走査電極SC1上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極SU1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。

0026

このようにして、1行目に発光させる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、書込みパルスVdを印加しなかったデータ電極D1〜Dmと走査電極SC1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走査電極SCnのn行目の放電セルに至るまで行い、書込み期間が終了する。

0027

維持期間では、まず走査電極SC1〜SCnに維持パルスVsを印加するとともに維持電極SU1〜SUnに0(V)を印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極SCi上と維持電極SUi上との電圧差が維持パルスVsに走査電極SCi上の壁電圧と維持電極SUi上の壁電圧との差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SCiと維持電極SUiとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層35が発光する。そして走査電極SCi上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極SUi上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極Dk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が保たれる。

0028

続いて、走査電極SC1〜SCnには0(V)を、維持電極SU1〜SUnには維持パルスVsをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極SUi上と走査電極SCi上との電圧差が放電開始電圧を超えるので再び維持電極SUiと走査電極SCiとの間に維持放電が起こり、維持電極SUi上に負の壁電圧が蓄積され走査電極SCi上に正の壁電圧が蓄積される。

0029

以降同様に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとに交互に輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを印加し、表示電極対24の電極間電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。

0030

そして、維持期間の最後には、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとの間にいわゆる細幅パルス状の電位差を与えて、データ電極Dk上の正の壁電圧を残したまま、走査電極SCiおよび維持電極SUi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。

0031

なお、詳細は後述するが、維持期間における上記輝度倍率は画像信号の内容およびAPLにもとづいて制御されている。さらにプラズマディスプレイ装置内部に設けられた温度センサの検出温度に依存して制御されている。

0032

続くサブフィールドの動作は第1SFの動作とほぼ同様であるため説明を省略する。

0033

次に、パネル10を駆動するための駆動回路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におけるプラズマディスプレイ装置100の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置100は、パネル10、画像信号処理回路41、データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、タイミング発生回路45、輝度倍率設定回路46、温度センサ47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。

0034

画像信号処理回路41は、入力された画像信号をサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。データ電極駆動回路42は、サブフィールド毎の画像データを各データ電極D1〜Dmに対応する信号に変換し各データ電極D1〜Dmを駆動する。

0035

温度センサ47は、装置内部に設けられ、装置内部の温度を検出するために用いられるサーミスタ熱電対等の一般に知られた感熱素子である。

0036

輝度倍率設定回路46は、画像信号のAPLに依存して輝度倍率を設定するとともに、画像信号のシーンチェンジを検出し、シーンチェンジ毎に一時的に輝度倍率を上昇させる。そして温度センサ47が検出した温度が高い場合には、一時的な輝度倍率の上昇を制限し、温度センサ47が検出した温度がさらに高い場合には、輝度倍率そのものを制限する。

0037

タイミング発生回路45は、輝度倍率設定回路46で設定された輝度倍率にもとづき各サブフィールドの維持期間における維持パルスの数を決定するとともに、水平同期信号垂直同期信号をもとにして各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路43はタイミング信号にもとづいて各走査電極SC1〜SCnをそれぞれ駆動し、維持電極駆動回路44はタイミング信号にもとづいて維持電極SU1〜SUnを駆動する。

0038

図5は、本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路46の回路ブロック図である。輝度倍率設定回路46は、APL算出部51、基本倍率設定部52、輝度倍率算出部53、輝度倍率制限部54、シーンチェンジ検出部61、一時倍率設定部62を備える。

0039

APL算出部51は、画像信号のAPL(平均輝度レベル)を算出する。具体的には、例えば画像信号の輝度値を1フィールド期間または1フレーム期間にわたって累積する等の一般に知られた手法を用いることによってAPLを算出する。なお、輝度値を用いる以外にも、赤、青、緑の原色信号のそれぞれを1フィールド期間にわたって累積し、それらの平均値を求めることでAPLを算出する方法を用いてもよい。

0040

基本倍率設定部52は、画像信号のAPLにもとづき輝度倍率を設定し基本輝度倍率として出力する。図6は、本発明の実施の形態における基本倍率設定部52の特性を示す図である。基本倍率設定部52は、APLが高い画像信号に対しては基本輝度倍率を小さく設定し、APLが低い画像信号に対しては基本輝度倍率を大きく設定する。本実施の形態においては、APLが10%以下の画像信号に対しては、基本輝度倍率は「3.5」倍であり、APLが増加するに従い基本輝度倍率を小さくなるように設定し、APLが90%以上の画像信号に対しては基本輝度倍率を「1」倍に設定している。このように、APLにもとづき基本輝度倍率を設定することにより、明るい画像信号に対しては維持パルス数を制限してプラズマディスプレイ装置100の消費電力を抑制している。また、APLの低い暗い画像に対しては輝度倍率を大きく設定することにより表示輝度を向上させている。

0041

シーンチェンジ検出部61は、フレーム間の非類似度もとづく方法等の一般に知られた手法を用いて、画像信号の変化にもとづき画像の切換わり、すなわちシーンチェンジを検出する。

0042

一時倍率設定部62は、一時上昇値算出部65、一時上昇値制限部66、一時上昇値減衰部67を備えている。そしてシーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出したとき、一時的に輝度倍率を上昇させるための一時輝度倍率を設定する。加えて一時倍率設定部62は、温度センサ47の検出した温度にもとづき一時輝度倍率の上限値を制限する。

0043

一時上昇値算出部65は、一時的に上昇させる輝度倍率の大きさを示す一時上昇値をAPLにもとづき算出する。図7は、本発明の実施の形態における一時倍率設定部62の特性を示す図であり、温度による一時上昇値の制限がない場合の特性を示している。本実施の形態においては、APLが低いときはAPLが高くなるにつれて一時上昇値も大きくなるが、APLが高くなりすぎると逆に一時上昇値は小さくなるように設定されている。これは、APLが十分高い場合には、消費電力をそれ以上増加させないためである。一時上昇値算出部65は、ROMを用いたデータ変換テーブル等で構成することができる。

0044

一時上昇値制限部66は、温度センサ47の検出した温度にもとづき一時上昇値の上限を制限する。図8は、本発明の実施の形態における一時上昇値制限部66の特性を示す図であり、温度センサ47の検出した温度Tと一時上昇値の上限値K(T)を示す図である。温度センサ47の検出した温度Tが温度T11未満の場合には、一時上昇値の上限値K(T)は、上限値K1に制限される。そして、温度T11よりも高い温度T12以上の場合には、一時上昇値の上限値K(T)は、上限値K1よりも小さい上限値K2に制限されている。そして温度Tが温度T11以上かつ温度T12未満の場合には、一時上昇値の上限値K(T)は、温度Tが上昇するにつれて上限値K1から上限値K2に減少するように制限されている。

0045

一時上昇値減衰部67は、シーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出した直後は一時上昇値をそのまま出力し、その後、視覚的に気にならない速度で徐々に減衰させる。したがって、シーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを一定時間検出しない場合には、一時上昇値減衰部67の出力である一時輝度倍率は「0」になる。

0046

輝度倍率算出部53は、基本倍率設定部52が設定した基本輝度倍率と、一時倍率設定部62が設定した一時輝度倍率とを加え合わせ、総合輝度倍率として出力する。

0047

輝度倍率制限部54は、温度センサ47の検出した温度にもとづき、輝度倍率算出部53から出力される総合輝度倍率の上限を制限して、輝度倍率として出力する。図9は、本発明の実施の形態における輝度倍率制限部54の特性を示す図であり、温度センサ47の検出した温度Tと総合輝度倍率の上限値H(T)を示す図である。温度Tが温度T21未満の場合には総合輝度倍率の上限値H(T)は上限値H1に制限されている。温度T21以上の場合には、温度が上昇するにつれて総合輝度倍率の上限値H(T)が低下するように制限される。

0048

そして、温度T21よりも高い温度T22以上の場合には、それ以上温度が上昇しないように、フィードバック制御により総合輝度倍率の最大値が制限される。

0049

次に、輝度倍率設定回路46の動作を、例をあげて説明する。まず、温度センサ47の検出した温度が低く、温度制限がかからないときの動作について説明する。

0050

図10は、本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路46の動作を説明するための図であり、図10(a)はAPL算出部51から出力されるAPL、図10(b)は基本倍率設定部52から出力される基本輝度倍率、図10(c)の破線は一時上昇値算出部65から出力される一時上昇値、実線は一時上昇値減衰部67から出力される一時輝度倍率、図10(d)は輝度倍率算出部53から出力される総合輝度倍率をそれぞれ示す。なお、温度センサ47の出力が低く温度制限がかからないときは、一時上昇値制限部66および輝度倍率制限部54は、入力した信号をそのまま出力するので、図10(d)は輝度倍率設定回路46から出力される輝度倍率に等しい。

0051

画像信号が時間とともに変化して、図10(a)に示すようにAPLが変化したとする。時刻t10、t20、t30にAPLがステップ上に変化しているが、これはシーンチェンジがあったためである。基本輝度倍率とAPLとは、図6に示したように逆の相関をもって変化するので、このときの基本輝度倍率は図10(b)に示すように変化する。

0052

また、一時上昇値とAPLとは、図7に示したような関係にあるので、このときの一時上昇値は図10(c)の破線に示すように変化する。そして、一時上昇値減衰部67は、図10(c)の実線に示すように、時刻t10にシーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出した直後は一時上昇値をそのまま出力し、その後、視覚的に気にならない速度で徐々に減衰させ、時刻t11にはその値が「0」となる。また、時刻t20にシーンチェンジ検出部61がシーンチェンジを検出した直後は一時上昇値をそのまま出力し、その後、視覚的に気にならない速度で徐々に減衰させる。そしてその値が「0」となる前の時刻t30にシーンチェンジを検出すると、その直後は一時上昇値をそのまま出力し、時刻t31にはその値が「0」となる。なお、ここでは一時上昇値を一定の速度で減衰させるものとして説明したが、指数関数的に減衰させてもよい。

0053

そして、輝度倍率算出部53は、図10(b)に示した基本輝度倍率と、図10(c)に実線で示した一時輝度倍率とを加え合わせ、図10(d)に示す総合輝度倍率として出力する。

0054

このように基本輝度倍率はAPLにより決まるが、それに加えてシーンチェンジがあると一時輝度倍率が加算されて輝度倍率が一時的に上昇するので、シーンが変わる毎に明るい画像表示を感じることができ、視覚的には輝度の高い迫力のある画像として認識される。その後は視覚的に気にならない速度で徐々に輝度が低下するので、シーンチェンジに伴う電力の増加も一時的なものである。

0055

次に、温度センサ47の検出した温度Tが温度T11より高く、一時上昇値制限部66が一時上昇値の上限を制限するときの動作について説明する。

0056

図11は、本発明の実施の形態における一時上昇値制限部66の動作を説明するための図である。ただし図11(a)は図10(c)と同じ図であり、温度Tが温度T11より低い場合の一時上昇値および一時輝度倍率をそれぞれ破線および実線で示している。そして図11(b)は温度Tが温度T11より高く温度T12より低い場合の一時上昇値および一時輝度倍率を示し、図11(c)は温度Tが温度T12より高い場合の一時上昇値および一時輝度倍率を示している。

0057

温度Tが温度T11より低い場合には、一時上昇値制限部66は一時上昇値が上限値K1を超えないように制限する。しかし本実施の形態においては、上限値K1は一時上昇値の最大値に等しい値に設定しているので、実質上は制限が行われず、図11(a)に示したように、一時上昇値制限部66は入力した一時上昇値をそのまま出力する。

0058

温度Tが温度T11より高くなると、図11(b)に示したように、一時上昇値制限部66は一時上昇値が上限値K(T)を超えないように制限する。一時上昇値が制限されると一時輝度倍率も制限されるので、シーンチェンジに伴う一時的な電力も制限される。そして温度Tが上昇するにつれて一時上昇値の上限値K(T)も低下するので、シーンチェンジに伴う一時的な電力も低下する。

0059

温度Tが温度T12より高くなると、一時上昇値の上限値K(T)はある一定の上限値K2に等しくなる。ここで、上限値K2を「0」でない有限の値に設定しておくと、一時輝度倍率も「0」にはならず有限の値をとるので、温度が高く電力を制限している画像であっても、実際の表示輝度よりも輝度の低い画像として視覚的に認識される等の画像表示品質の低下を緩和することができる。

0060

なお、本実施の形態においては、温度T11=50℃、温度T12=70℃、上限値K1=1倍、上限値K2=0.2倍としている。しかし、本発明はこの数値に限定されるものではなく、パネルの特性、プラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて適宜設定することが望ましい。

0061

次に、温度センサ47の検出した温度Tが温度T12より高く、輝度倍率制限部54が総合輝度倍率の上限を制限するときの動作について説明する。

0062

図12は、本発明の実施の形態における輝度倍率制限部54の動作を説明するための図である。ただし、図12(a)は図10(d)と同じ図であり、温度Tが温度T21より低い場合の輝度倍率を示している。そして図12(b)は温度Tが温度T21より高く温度T22より低い場合の輝度倍率を示し、図12(c)は温度Tが温度T22より高い場合の輝度倍率を示している。

0063

温度Tが温度T21より低い場合には、輝度倍率制限部54は輝度倍率が上限値H1を超えないように制限する。しかし、本実施の形態においては、上限値H1は総合輝度倍率の最大値に等しい値に設定しているので、実質上は制限が行われず、図12(a)に示したように、輝度倍率制限部54は入力した総合輝度倍率をそのまま出力する。

0064

温度Tが温度T21より高くなると、図12(b)に示したように、輝度倍率制限部54は輝度倍率が上限値H(T)を超えないように制限する。輝度倍率が制限されると維持パルス数が制限されるので画像表示に伴う電力が制限され、筐体内部の温度上昇が抑制される。

0065

温度Tが温度T22より高くなると、輝度倍率制限部54は総合輝度倍率の上限値Hを所定の値だけ減ずる。そして所定の時間の後、温度Tが低下しない場合には上限値Hをさらに所定の値だけ減ずる。温度Tが温度T22より高く、かつその温度が低下しない間はこの動作を繰り返す。そして温度Tが温度T22未満になれば、総合輝度倍率の上限値Hを所定の値だけ増加させる。そして総合輝度倍率の上限値Hが図9に示した上限値H(T)に戻るまでこの動作を繰り返す。このようにして輝度倍率制限部54は、フィードバック制御により輝度倍率の最大値を制限し、筐体内部の温度を温度T22よりも高くならないように制御する。

0066

なお、本実施の形態においては、温度T21=50℃、温度T22=70℃、上限値H1=4.5倍としている。しかし、本発明はこの数値に限定されるものではなく、パネルの特性、プラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて適宜設定することが望ましい。

0067

本実施の形態においては、輝度倍率制限部54を輝度倍率算出部53の出力である総合輝度倍率を制限するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば基本倍率設定部52の出力である基本輝度倍率を制限する構成であってもよい。

0068

また本実施の形態においては、一時上昇値制限部66を一時上昇値算出部65の出力である一時上昇値を制限するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば一時上昇値減衰部67の出力を制限する構成であってもよい。

0069

さらに、本実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一例をあげたに過ぎず、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わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。

0070

本発明によれば、画像表示品質を大きく低下させることなく維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができるので、プラズマディスプレイ装置として有用である。

図面の簡単な説明

0071

本発明の実施の形態におけるパネルの構造を示す分解斜視図
同パネルの電極配列図
同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図
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の回路ブロック図
本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路の回路ブロック図
本発明の実施の形態における基本倍率設定部の特性を示す図
本発明の実施の形態における一時倍率設定部の特性を示す図
本発明の実施の形態における一時上昇値制限部の特性を示す図
本発明の実施の形態における輝度倍率制限部の特性を示す図
本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路の動作を説明するための図
本発明の実施の形態における一時上昇値制限部の動作を説明するための図
本発明の実施の形態における輝度倍率制限部の動作を説明するための図

符号の説明

0072

10パネル
22走査電極
23維持電極
24表示電極対
32データ電極
41画像信号処理回路
42データ電極駆動回路
43走査電極駆動回路
44維持電極駆動回路
45タイミング発生回路
46輝度倍率設定回路
47温度センサ
51APL算出部
52基本倍率設定部
53輝度倍率算出部
54 輝度倍率制限部
61シーンチェンジ検出部
62 一時倍率設定部
65一時上昇値算出部
66 一時上昇値制限部
67 一時上昇値減衰部
100 プラズマディスプレイ装置

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • ソニー株式会社の「 画像投影ユニット及びフィルターボックス」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題・解決手段】フィルターの交換頻度を低減し、画像投影装置本体の寿命を延長することが可能な画像投影ユニットを提供する。画像投影装置本体(10)と、本体(10)に対して着脱可能であり、少なくとも本体の... 詳細

  • ソニー株式会社の「 画像投影装置及び情報処理方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】適切なタイミングでメンテナンスの実施を促すことが可能な画像投影装置を提供する。【解決手段】1または複数のセンサから取得されたセンサ情報に基づいて、画像投影装置を構成する1または複数のデバイスの... 詳細

  • ソニー株式会社の「 表示装置」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題・解決手段】サブフレーム期間の順序の設定を簡便化する。表示素子アレイ部は、1画面の表示期間であるフレーム期間毎に表示データに応じて階調表示が行われる複数の表示素子が配置される。表示制御部は、フレ... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ