专利名称：显示装置及其亮度控制方法
技术领域：
本发明涉及按与外部输入的图像信号相对应亮度进行图像显示的显示装置及其亮度控制方法。
背景技术：
利用PDP(等离子体显示屏)的等离子体显示装置，具有能够实现薄型和大屏幕的优点。该等离子体显示装置，通过利用构成像素的放电单元的放电发光进行图像显示。伴随这种发光，构成PDP的玻璃面产生热量，图像亮度越高发热量越大。因此，存在玻璃面温度升高，甚至损坏玻璃面这种问题。
为解决上述问题，作为现有显示装置，例如有日本特开平11-194745号公报所揭示的显示装置。这种显示装置中，将整个显示屏分成多块，对全部块计算出温度预测值，将计算出的预测温度的最大值与基准温度相比较生成亮度校正系数，由这种亮度校正系数对显示屏进行亮度控制。
进行图像显示的显示部一般固定在其外周部，随亮度增加引起温度升高所造成的显示部损坏，几乎全发生在显示部外周部附近。也就是说，显示部的损坏与其说与最大温度有关，还不如说取决于温度差，通常不发热的显示部外周部和发热的显示部显示屏外周部之间温度差最大，往往因该温度差造成的热应力而损坏。
然而，上述现有显示装置中，只要当预测温度的最大值达到基准温度以上时，即当显示屏上任一部分的温度超过某上限值时就进行亮度控制。因此，在显示部中最容易损坏的外周部加上过大的热应力时不一定能进行亮度控制，不能可靠地防止显示部的损坏。
此外，上述现有显示装置中将整个显示屏分成多个块，对所有块算出预测温度，所以运算处理变得复杂，且运算处理要求时间长，特别是近年来倾向于要求显示图像的高分辨力，显示屏的像素数即放电单元数变多，这时，上述的运算处理越发复杂，而且其处理时间也加长。
发明概述本发明目的在于，提供一种能更可靠地防止显示部损坏的显示装置及其亮度控制方法。
本发明另一目的在于，提供一种能以较少的运算量、更加可靠地防止显示部损坏的显示装置及其亮度控制方法。
根据本发明一个方面的显示装置，包括以与外部输入的图像信号相对应的亮度显示图像的显示部，根据图像信号推定显示部的显示屏温度所对应的温度推定值的温度推定电路，用显示部外周部温度所对应的基准值和温度推定值求出温度差推定值的运算电路，以及根据温度差推定值控制显示部所显示图像的亮度的控制电路。
该显示装置中，根据图像信号推定显示部显示屏温度所对应的温度推定值，用该温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得的温度差推定值，根据温度差推定值对显示部所显示图像进行亮度控制。进行图像显示的显示部一般由于其外周部被固定，故随亮度增加引起的温度升高造成的显示部损坏几乎发生在外周部附近。因而，如上所述，通过根据由显示屏温度所对应的温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得的温度差推定值进行亮度控制，能够根据对显示部损坏影响最大的显示部外周部和显示屏之间的温度差来控制亮度，能更可靠地防止显示部损坏。
温度推定电路较好是推定显示部显示屏外周部温度所对应的温度推定值。
这时，根据图像信号推定显示部显示屏外周部温度所对应的温度推定值，利用该温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得温度差推定值，根据该温度差推定值对显示部所显示图像进行亮度控制。这样，由于根据显示屏外周部温度所对应的温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得温度差推定值，故能根据对显示部损坏影响最大的显示部外周部和最靠近该外周部的显示屏外周部之间的温度差控制亮度，能更可靠地防止显示部损坏。此外，由于为了求温度差推定值而运算的温度推定值限于显示部显示屏外周部温度推定值，因而与运算整个显示屏温度推定值相比运算量少，不仅简化处理而且缩短处理时间。因此，能以较少运算量更可靠地防止显示部损坏。
较好是，显示部包含其间形成多个发光元件、并且其外周被固定的第1和第2基板，显示部外周部包含位于多个发光元件中最外周的发光元件与第1及第2基板的固定部之间的部分。
这时，基准值与位于最外周的发光元件与第1及第2基板的固定部之间的部分的温度相对应，故能以最易损坏部分的温度为基准控制亮度，能更可靠地防止显示部损坏。
较好是，温度推定电路根据图像信号对涉及亮度的数据积分并减去散热量来推定温度推定值，运算电路由温度推定值减去基准值来求得温度差推定值。
这时，由于根据图像信号对涉及亮度的数据积分并减去散热量，故能求得更实际温度所对应的温度推定值。所以，根据由该温度推定值减去基准值的温度差推定值控制亮度，因而能以更高精度控制亮度，更可靠地防止显示部损坏。
较好是，控制电路随温度差推定值的增加，降低显示部所显示图像的亮度。
这时，由于随温度差推定值的增加降低亮度，因而能更可靠地防止显示部损坏。
较好是，控制电路随温度差推定值的增加，降低显示部所显示图像的最大亮度。
这时，由于随温度差推定值的增加降低最大亮度，因而能更可靠地防止显示部损坏，而且按原样显示最大亮度以外的亮度，便能够按照图像信号的本来亮度显示良好的图像。
较好是，显示部从多个灰阶中以按照图像信号的灰阶显示图像，控制电路就每一灰阶按相同比例来降低显示部所显示图像的亮度。
这时，由于就每一灰阶按相同比例降低亮度，因而能够在不给观看者带来视觉不舒适感的情况下降低显示部的亮度。
较好是，显示部靠总灰阶数相同且各灰阶的发光脉冲数不同的多个发光形式，以按照图像信号的灰阶来显示图像，控制电路利用根据温度差推定值从多个发光形式当中选出的发光形式，对显示部所显示图像进行亮度控制。
这时，由于可随温度差推定值的增加，从多个发光形式当中，按同一灰阶中发光脉冲数从多到少的顺序切换发光形式来控制亮度，因而能使总灰阶数没有较大变化的情况下降低亮度。
较好是，控制电路将显示部显示屏分成多块，并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，降低外周块亮度。
这时，由于能降低与显示屏外周邻接的外周块的亮度，故能按图像信号的本来亮度显示显示屏内侧各块图像，而能够提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，同时能更可靠地防止显示部外周部损坏。
较好是，控制电路将显示部显示屏分成多块，并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，使外周块亮度比显示部显示屏内侧各块亮度降低更多。
这时，由于使外周块亮度比显示屏内侧各块亮度降低更多，因而显示屏的亮度变化平滑，能提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，而且能更可靠地防止显示部外周部损坏。
较好是，进一步包含块提取电路，将显示部显示屏分成多块，并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，温度推定电路就每一外周块推定温度推定值，运算电路根据就每一外周块推定的温度推定值求得外周块温度差推定值，控制电路根据外周块温度差推定值就每一外周块控制亮度。
这时，由于将显示屏分成多块，并就每一与显示屏外周邻接的外周块控制亮度，故能够实现更细致的亮度控制，能够提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，而且能更可靠地防止显示部外周部损坏。
较好是，控制电路可根据外周块温度差推定值就每一外周块控制亮度，使邻接的外周块间其亮度控制量平滑变化。
这时，由于邻接的外周块间其亮度控制量平滑变化，因而能提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，同时由于显示部外周部产生的热应力也平滑变化，故能更可靠地防止显示部损坏。
较好是，进一步包含块提取电路，将显示部显示屏分成多块，并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，温度推定电路就每一外周块推定温度推定值，运算电路根据就每一外周块推定的温度推定值，就每一外周块求得外周块温度差推定值，从外周块温度差推定值当中提取最大外周块温度差推定值，控制电路根据最大外周块温度差推定值对显示部所显示图像进行亮度控制。
这时，由于利用外周块中温度差最大的最大外周块温度差推定值来控制亮度，因而能更可靠地防止显示部损坏。此外，由于用一个最大的外周块温度差推定值控制亮度，因而可简化亮度的控制处理。
较好是，基准值随显示部外周部位置包含不同的多个基准值。
这时，由于随显示部外周部位置用不同的多个基准值对显示部所显示图像进行亮度控制，因而可通过对温度易升高部位设定较高的基准值，而对温度不易升高部位则设定较低的基准值，来根据各基准值控制亮度。因此能更可靠地防止显示部损坏，同时也不至于没必要地降低亮度。
较好是，进一步包括测定电路，测定显示部外周部温度并向运算电路输出所测定温度所对应的基准值。
这时，由于可直接测定显示部外周部温度，根据该温度所对应的基准值控制亮度，因而，即便是基准值因外部气温变动等而改变的场合，也能可靠地防止显示部损坏。
根据本发明另一方面的显示装置亮度控制方法，是一种所具有的显示部按根据外部输入的图像信号的亮度进行图像显示的显示装置的亮度控制方法，其中根据图像信号推定显示部显示屏温度所对应的温度推定值，用显示部外周部温度所对应的基准值和温度推定值求得温度差推定值，根据温度差推定值控制显示部所显示图像的亮度。
该显示装置亮度控制方法中，根据图像信号推定显示部显示屏温度所对应的温度推定值，用该温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得温度差推定值，根据该温度差推定值对显示部所显示图像进行亮度控制。进行图像显示的显示部一般其外周部被固定，显示部随亮度增加引起的损坏几乎发生在显示部外周部附近。因而，如上所述，通过根据由显示屏温度所对应的温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得的温度差推定值进行亮度控制，能够根据对显示部损坏影响最大的显示部外周部和显示屏之间的温度差来控制亮度，能更可靠地防止显示部损坏。
较好是，温度推定步骤包含对显示部显示屏外周部温度所对应的温度推定值进行推定的步骤。
这时，根据图像信号推定显示部显示屏外周部温度所对应的温度推定值，利用该温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得温度差推定值，根据该温度差推定值对显示部所显示图像进行亮度控制。这样，由于根据显示屏外周部温度所对应的温度推定值和显示部外周部温度所对应的基准值求得温度差推定值，故能根据对显示部损坏影响最大的显示部外周部和最靠近该外周部的显示屏外周部之间的温度差控制亮度，能更可靠地防止显示部损坏。此外，由于为了求温度差推定值而运算的温度推定值限于显示部显示屏外周部温度推定值，因而与运算整个显示屏温度推定值相比运算量少，不仅简化处理而且缩短处理时间。因此，能以较少运算量更可靠地防止显示部损坏。
较好是，显示部靠总灰阶数相同且各灰阶的发光脉冲数不同的多个发光形式，以按照图像信号的灰阶来显示图像，控制步骤包含利用根据温度差推定值从多个发光形式当中选出的发光形式、对显示部所显示图像进行亮度控制的步骤。
这时，由于可随温度差推定值的增加，从多个发光形式当中，按同一灰阶中发光脉冲数从多到少的顺序切换发光形式来控制亮度，因而能使总灰阶数没有较大变化的情况下降低亮度。
较好是，控制步骤包含将显示部显示屏分成多块、并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块降低外周块亮度的步骤。
这时，由于能降低与显示屏外周邻接的外周块的亮度，故能按图像信号的本来亮度显示显示屏内侧各块图像，而能够提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，同时能更可靠地防止显示部外周部损坏。
较好是，显示装置的亮度控制方法进一步包含将显示部显示屏分成多块、并从多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块的步骤，温度推定步骤包含就每一外周块推定温度推定值的步骤，温度差推定值运算步骤包含根据就每一外周块推定的温度推定值求得外周块温度差推定值的步骤，控制步骤包含根据外周块温度差推定值就每一外周块控制亮度的步骤。
这时，由于将显示屏分成多块，并就每一与显示屏外周邻接的外周块控制亮度，故能够实现更细致的亮度控制，能够提供一种观看者视觉上没有不舒适感的显示屏，而且能更可靠地防止显示部外周部损坏。
附图简要说明
图1是示出本发明第一实施例等离子体显示装置构成的框图。
图2是示出图1所示温度差推定器构成的框图。
图3是示出图1所示亮度控制器构成的框图。
图4是示出图1所示显示部构成的框图。
图5是示出图4所示PDP构成的模式图。
图6示出的是按256灰阶进行图像显示时各灰阶所用的子场。
图7示出的是基于不同发光形式的各子场的发光脉冲数。
图8示出的是用图7所示发光形式A—E场合温度差推定值和乘法系数之间的关系。
图9示出的是用图8所示温度差推定值和乘法系数场合温度差推定值和控制后亮度之间的关系。
图10示出的是用图7所示发光形式A场合温度差推定值和乘法系数之间的关系。
图11是图1所示等离子体显示装置的第二亮度控制方法的说明图。
图12是图1所示等离子体显示装置的第三亮度控制方法的说明图。
图13是示出本发明第二实施例等离子体显示装置构成的框图。
图14是示出图13所示温度差推定器构成的框图。
图15示出的是一例就每一外周块推定的温度推定值以及外周块温度差推定值。
图16示出的是图13所示等离子体显示装置第一亮度控制方法的一例外周块温度差推定值以及乘法系数。
图17示出的是图13所示等离子体显示装置第二亮度控制方法的一例外周块温度差推定值、滤波处理后外周块温度差推定值以及乘法系数。
图18是示出本发明第三实施例等离子体显示装置构成的框图。
图19是示出图18所示温度差推定器构成的框图。
图20示出的是一例就每一外周块推定的温度推定值、外周块温度差推定值以及最大外周块温度差推定值。
图21是示出本发明第四实施例等离子体显示装置构成的框图。
实施发明的最佳方式下面说明作为本发明显示装置一例的AC型等离子体显示装置。本发明所适用的显示装置并不特别限定AC型等离子体显示装置，只要是由亮度变化引起显示屏温度改变的基他显示装置也都同样适用。
首先说明本发明第1实施例的等离子体显示装置。图1示出本发明第1实施例的等离子体显示装置构成的框图。
图1的等离子显示装置具备显示部1、亮度控制器2、控制器3、温度差推定器4以及面屏外周部温度设定器5.
视频信号VS输入到亮度控制器2和温度差推定器4中。面屏外周部温度设定器5设定表示显示部1的面屏外周部温度的基准值To，向温度差推定器4输出。温度差推定器4利用图像信号VS和基准值To，算出代表显示部1的面屏外周部温度与显示屏温度之间差值的温度差推定值Td，并将它输出给控制器3。
控制器3根据温度差推定值Td将用来控制显示部1的显示屏的亮度的亮度控制信号LC输出给亮度控制器2。亮度控制器2将因按照亮度控制信号LC的亮度显示图像用的数据驱动器驱动控制信号DS、扫描驱动器驱动控制信号CS以及维持驱动器驱动控制信号US输出至显示部1。
图2是示出图1所示温度差推定器4构成的框图。如图2所示，温度差推定器4包含外周邻接部分离器41、积分电路42、散热量减法电路43以及减法器44。
外周邻接部分离器41接收视频信号VS，根据视频信号VS分离邻接于显示部1的显示屏的外周的外周块邻接部的部分并输出至积分电路42。视频信号VS中不仅包含原来的视频信号，还有垂直同步信号和水平同步信号等，利用该水平同步信号和垂直同步信号分离外周邻接部。
积分电路42根据外周邻接部分离器41所分离的外周邻接部的视频信号积分有关亮度的数据例如外周邻接部的亮度信号并输出至散热量减法电路43。
散热量减法电路43通过积分得到的外周邻接部的亮度信号中减去散热量来算出表示外周邻接部温度的温度推定值Te，并将它输出给减法器44。
减法器44通过从外周邻接部的温度推定值Te中减去面屏外周部的基准值To来求得显示屏外周部的温度差推定值Td，并将它输出给控制器3.
控制器3根据上述处理求得的温度差推定值Td从多个发光形式中选择对应的发光形式，生成含有指定选得的发光形式用的发光脉冲控制信号EC和选出的发光形式中的乘法系数k的控制信号LC，并将它输出给亮度控制器2.
图3是示出图1所示亮度控制器2构成的框图。如图3所示，亮度控制器2包含乘法电路21、视频信号—子场对应附加器22以及子场脉冲发生单元23。
乘法电路21将亮度控制信号LC所含的乘法系数k乘以视频信号VS，将亮度按乘法系数k控制的视频信号输出至视频信号—子场对应附加器22。
视频信号—子场对应附加器22因将1场分割显示为多个子场，故从1场的视频信号中产生按照亮度控制信号LC所含的发光脉冲控制信号EC从多个发光形式中指令的发光形式的每个子场的图像数据，并向显示部1输出对应于每个子场的图像数据的数据驱动器驱动控制信号DS。
子场脉冲发生单元23向显示部1输出按照亮度控制信号LC所含的发光脉冲控制信号EC从多个发光形式中指定的发光形式的各子场对应的扫描驱动器驱动器控制信号CS和维持驱动器驱动控制信号US。
图4示出图1所示的显示部1的结构框图。图1所示的显示部包含PDP(等离子体显示屏)11、数据驱动器12、扫描驱动器13以及维持驱动器14。
数据驱动器12连接到PDP11的多个地址电极(数据电极)AD。扫描驱动器13内部包括对PDP11的各扫描电极SC设置的驱动电路，各驱动电路连接到对应的扫描电极SC。维持驱动器14共同连接到PDP11的多个维持电极SU。
数据驱动器12根据数据驱动器驱动控制信号在写入期间将写入脉冲加到PDP11的相应电极AD。另一方面，扫描驱动器13根据扫描驱动器驱动控制信号CS，在写入期间将移位脉冲沿垂直扫描方向一边移动，一边将写入脉冲依次加到PDP11的多个扫描电极SC。这样，在相应的放电单元进行寻址放电，根据视频信号VS选择放电单元。
此外，扫描驱动器13根据扫描驱动器驱动控制信号CS，在维持期间将周期性的维持脉冲加到PDP11的多个扫描电极SC。另一方面，维持驱动器14根据维持驱动器驱动控制信号US在维持期间将相位上与扫描电极SC的维持脉冲有180度偏移的维持脉冲同时加到PDP11的多个维持电极SU。这样，在寻址期间，在所选择的放电单元中进行维持放电，在显示屏上按视频信号VS的亮度显示图像。
图5示出图4所示PDP11的结构模式图。
如图5所示，PDP11包含多个地址电极AD，多个描述电极SC，多个维持电极SU，正面玻璃基板FP，背面玻璃基板BP以及隔壁WA。
多个地址电极AD沿屏面的垂直方向配置，多个扫描电极SC和多个维持电极SU沿屏面的水平方向配置。又，维持电极SU共同地连接。放电单元CE形成在地址电极AD、扫描电极SC和维持电极SU的各交点上，各放电单元CE构成屏面上的像素。
扫描电极SC和维持电极SU在屏面的水平方向上成对地形成在正面玻璃基板FP上，其上覆盖透明的介电体层和保护层。另一方面，地址电极AD沿垂直方向形成在与正面玻璃基板FP相对的背面玻璃基板上，其上形成透明介电体层，再在上面涂布荧光体。在地址电极AD间设置隔壁WA，分隔开相邻的放电单元。再者，在彩色显示的场合，在地址电极AD设置在各R、G、B上，各地址电极AD间设置隔壁WA。
在正面玻璃基板FP与背面玻璃基板BP的外周用封接玻璃SG加以接合固定。因此，当由于放电单元CE的发光使正面玻璃基板FP和背面玻璃基板BF的温度上升时，往往在正面玻璃基板FP和背面玻璃基板BP的封接玻璃SG附进发生龟裂损坏PDP11。在实施例形态中，由于根据上述最易损坏部分的温度差控制PDP11的亮度，故如下述那样求出温度差推定值Td。
在形成PDP11的显示屏即放电单元CE的部分中，将至少包含位于最外周的放电单元CE的部分(例如打有阴影的四边形框部分)作为外周邻接部NE，由温度推定器4的外周邻接部分离器41分离该区域的视频信号，由积分电路42和散热量减法电路43对分离开的视频信号进行积分等，由此，求得表示外周邻接部NE温度的温度推定值Te。
另一方面，面屏外周部温度设定器5将正面玻璃基板FP和背面玻璃基板BP的封接玻璃SG部分与位于最外周的放电单元CE和封接玻璃SG之间的部分作为面屏外周部，将这部分温度设定为基准值To。因而，通过从外周邻接部NE的温度推定值Te减去面屏外周部的基准值To，运算显示屏的外周部的温定差推定值Td。因而，使用表示最易损坏部分的温度差的温度差推定值Td，如下述那样控制亮度，从而更可靠地防止PDP11的损坏。
本实施例形态中，PDP11相当于显示部，温度差推定值4相当于温度推定电路和运算电路，亮度控制器2、控制器3、数据驱动器12、扫描驱动器13以及维持驱动器14相当于控制电路。此外，外周邻接部分离器41、积分电路42和散热量减法电路43相当于温度推定电路，减法器44相当于运算电路。
下面，作为上述那样构成的显示装置的灰阶显示方法的一例，说明采用总灰阶数为256且将1场分割成8个子场来显示的5种发光形式的灰阶显示方法。然而本发明所适用的灰阶显示方法并不特限于下列，也可用其他灰阶显示方法。
图6示出的是总灰阶数为256时用按各灰阶电平使显示屏显示时应进行维持放电的子场。图6中，各子场SF1～SF8亮度依次加权，例如为1、2、4、8、16、32、64、128，各种加权是与显示屏的亮度成正比的值，例如是与各放电单元的发光次数成比正比值。
图6中，用0表示为了按各灰阶电平使放电单元发光所用的子场SF1～SF8。例如为了按灰阶电平1使放电单元发光，只要用子场SF1(加权1)就可，为了按灰阶电平3使放电单元发光，只要用子场SF1和子场SF2(加权2)就可，各子场的对应栏中标上0。这样，如组合各子场按照加权的发光次数使放电单元发光，则能用0～255的各灰阶进行灰阶显示。再者，子场的分割数和加权等级不限于上述特例，可有各种变更。
下面，作为用上述那样加权的子场SF1～SF8的发光形式的一例，说明总灰阶数为256的5种发光形式。
图7示出5种发光形式A～E的各子场SF1～SF8的发光脉冲数。再，各发光形式A～E，如下所述根据温度差推定值Td的大小由控制器2所决定，并由发光脉冲控制信号EC所特定。
发光形式A总发光脉冲数为1275个，子场SF1中5个，子场SF2中10个，同样在各子场SF3～SF8中分配发光脉冲数为20个、40个、80个、160个、320个、640个。
发光形式B总发光脉冲数为1020个，发光形式C总发光脉冲数为765个，发光形式D总发光脉冲数为510个，发光形式E总发光脉冲数为255个，各自在各子场SF1～SF8中分配如图所示的发光脉冲数。
因而，在组合各子场SF1～SF8进行256灰阶显示时，即使同一灰阶电平，各发光形式A～E发光脉冲数也不同，亮度也不同。也就是说，如取发光形式E产生的亮度为基子(1倍)时，那未，发光形式D的亮度是发光形式E的2倍，发光形式C的亮度是发光形式E的3倍，发光形式B的亮度是发光形式E的4倍，发光形式A的亮度为发光形式E的5倍。因而，通过从发光形式A到发光形式E依次切换发光形式，能不改变总灰阶数，而降低显示屏的亮度。
下面说明在组合上述发光形式A～E进行维持放电时的温度差推定值Td与乘法系数k之间的关系。图8示出在组合发光形式A～E进行维持放电时的温度差推定值Td与乘法系数k之间的关系图。再者，图8所示的温度差推定值Td与乘法系数k的关系预先存储在控制器3中，温度差推定器4推定的温度差推定值Td对应的发光形式和乘法系数k由控制器3确定。
如图8所示，发光形式A中，随温度差推定值Td的增加，乘法系数k从1.0向0.8线性地减小。其次在发光形式B中，随温度差推定值Td的增加，乘法系数k从1.0向0.75减小。再次，在发光形式C中，随温度差推定值Td的增加，乘法系数k从1.0向0.67减小。再次，在发光形式D中，随温度差推定值Td的增加，乘法系数k从1.0向0.5减小。最后，发光形式E中，随温度差推定值的增加，乘法系数k从1.0开始减小。
这里，乘法系数从1.0减小以后在发光形式切换时返回1.0的原因如下。也就是说，发光形式A的总发光脉冲数为1275个，发光形式B的总发光脉冲数为1020个，它们的脉冲数之比为0.8。因此在从发光形式A切换到发光形式B时，通过将乘法系数k从0.8切换到1.0，即使在切换前后也能够根据温度差推定值Td以一定比例降低发光脉冲数，能够线性地控制显示屏的亮度。以后的各发光形式的切换情况也一样。
通过在这样的发光形式切换时根据总发光脉冲数切换乘法系数k，即使在用不同发光形式显示图像的场合，也能根据温度差推定值Td对显示屏的亮度作线性控制，同时能不极端地降低总灰阶数而降低亮度。
在将上述的乘法系数k乘以视频信号VS、用该视频信号显示图像时，如图9所示，随温度差推定值Td的增加，控制后的亮度线性地减小，能按照温度差推定值Td降低显示屏的亮度。又，在图9中将不减小亮度时即温度差推定值为0时的亮度表示为5(相对值)。
发光形式不特限于上述例子，也可以只用上述发光形式A-E之中的发光形式A进行维持放电。图10示出用发光形式A时的温度差推定值Td与乘法系数k之间的关系图。如图10所示，在温度差推定值Td为0时即温度未上升时，输出乘法系数为1.0，随着温度差推定值Td的增加，乘法系数k线下降，因此，通过乘法电路将该乘法系数k与视频信号VS相乘，能与图9所示的情况相同，按照温度差推定值Td降低显示屏的亮度。
下面说明如上构成的等离子体显示装置的第1种亮度控制方法。
首先在温度差推定器4中，外周邻接部分离器41从视频信号VS中分离外周邻接部的视频信号，积分电路42对外周邻接部的视频信号的亮度积分，散热量减法电路43减去散热量，算出外周邻接部的温度推定值Te。其次，减法器44从外周邻接部的温度推定值Te中减去由面屏外周部温度设定器5设定的面屏外周部的基准值To，算出显示屏外周部的温度差推定值Td。
接着，如图8所示那样，控制器3决定与温度差推定值Td的大小对应的发光形式和乘法系数k，生成包含已决定的发光形式对应的发光脉冲控制信号EC和已决定的乘法系数k的亮度控制信号LC。
再后，在亮度控制器2中，乘法电路21将含有亮度控制信号LC的乘法系数k乘以视频信号VS，根据乘法系数k作成亮度受到控制的视频信号。接着，视频信号一子场对应附加器22从亮度受到控制的1场视频信号中作成亮度控制信号LC所含的发光脉冲控制信号EC对应的发光形式的每个子场的图像数据，输出该图像数据对应的数据驱动器驱动控制信号DS。此外，子场脉冲发生单元23作成发光脉冲控制信号EC对应的发光形式的各子场对应的扫描驱动器驱动控制信号CS和维持驱动器驱动控制信号US。
最后，在显示部1中，数据驱动器12和扫描驱动器13根据数据驱动器驱动控制信号DS和扫描驱动器驱动控制信号CS进行相应的放电单元的寻址放电，随后，扫描驱动器13和维持驱动器14根据扫描驱动器驱动控制信号CS和维持驱动器驱动控制信号US在进行寻址放电的放电单元上进行维持放电，以根据乘法系数k控制的亮度在显示屏上显示图像，温度差推定值Td越大，显示屏亮度降得越低。
如上所述，本亮度控制方法中，根据视频信号推定PDP11的显示屏的外周邻接部的温度对应的温度推定值Te，用该温度推定值Te与面屏外周部的温度对应的基准值To求出温度差推定值Td，决定该温度差推定值Td的大小对应的发光形式和乘法系数k，由所决定的发光形式和乘法系数k控制PDP11的显示屏的亮度。因而，能根据PDP11的损坏影响最大面屏外周部与该面屏外周部最靠进的外周邻接部之间的温度差来控制亮度，能更可靠地防止PDP11的损坏，并且只运算外周邻接部的温度差推定值Td，故运算量少、处理简化，还能缩短处理时间。
下面说明上述的等离子体显示装置的第2种亮度控制方法。第2种亮度控制方法是将显示屏分成多块，对所分成的各块中邻接于显示屏的外周的外块的亮度进行控制的方法。本控制方法在将外周块对应的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3输出根据温度差推定值Td的乘法系数k，而在外周块以外的内侧块对应的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3输出乘法系数k为1，乘法电路21将这些乘法系数k与视频信号VS相乘。这时，控制器3中(通过温度差推定器4)输入有垂直同步信号和水平同步信号，用该水平同步信号和垂直同步信号分割显示屏，确定外周块。
图11示出控制外周块亮度时的各块的乘法系数k的一例。在以下说明中，说明将显示屏纵横各分成5块共25块的情况，但显示屏的分割数不特限于此例，可按显示屏的像素和温度差推定器4、控制器3等的处理能力决定适当的值。此外，最外周的放电单元位于各外周块的最外周部，外框表示PDP11的外周。
图11示例中，外周块(附有阴影的块)的乘法系数k设定为0.5，其他内侧块的乘法系数设定为1。这时，仅减小最易损坏的外周块部分的乘法系数k，减小这部分的亮度。因而能不降低显示表面的内侧的亮度，更可靠地防止PDP11的损坏。
下面说明上述等离子体显示装置的第3种亮度控制方法。第3种亮度控制方法是外周块的亮度比内侧块的亮度降得更低的控制各块亮度的一种方法。本控制方法在将外周块对应的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3输出根据温度差推定值Td的乘法系数k，在将外周块以外的内侧块对应的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3根据各块的位置加大乘法系数，使中心块的系数为1，乘法电路21将这些乘法系数乘以视频信号VS。
图12示出控制各块的亮度使外周块的亮度比内侧块降低更多时的各块的乘法系数k的一侧。图12示例中，设定外周块的乘法系数k为0.5，设定其内侧块的乘法系数k为0.75，设定中央块的乘法系数k为1。这时，能将最易损坏的外周块部分的亮度降得最低，更可靠地防止PDP11的损坏。此外，由于乘法系数k向PDP11的外周分段地变小，故乘法系数k的变化引起的亮度变化不易在视觉上觉察，可防止像质的劣化。又，乘法系数k由块位置引起的变化量并不特限于上述的例，外周侧越大，越有可能作各种变化。
下面说明本发明第2实施例的等离子体显示装置。图13示出本发明第2实施例的等离子体显示装置构成的框图。
图13所示的等离子体显示装置是将显示部1的显示屏分成多块、对分割成的块中邻接显示屏的外周的每一外周块求出外周块温度差推定值Tbd、利用该外周堆温度差推定值Tbd进行亮度控制的一种装置。因而，图13所示的等离子体装置与图1所示的等离子体装置的不同之处在于将温度差推定器4变更为对每个外周块推定外周块温度差推定值Tbd的温度差推定器4A这一点上，其他与图1所示的等离子体显示装置相同，故同一部分用同一符号标准，下面省略其说明，只对变更后的温度差推定器4A作详细说明。
图14示出图13所示的温度差推定器4A的结构框图。图14所示的温度差推定器4A与图2所示的温度差推定器4的不同之点是在外周邻接部分离器41与积分电路42之间附加块分离器45这一点上，其他均与图2所示的温度差推定器4相同，故同一部分标以同一符号，下面省略其说明。
如图14所示，块分离器45连接到外周邻接部41，接收从外周邻接部分离器41输出的外周邻接部的视频信号，对邻接于显示屏的外周的每个外周块分离该视频信号，并输出至积分电路42。这时，视频信号VS所含的垂直同步信号和水平同步信号等被输入块分离器45，利用所述水平同步信号和垂直同步信号等进行外周块的提取。在积分电路42以后对每个外周块进行与第一实施例相同的各种处理，最后从减法器44输出每个外周块的外周块温度推定值Tbd。
图15示出对每个外周块推定的温度推定值Tb和外周块温度差推定值Tbd的一例。又，以下说明中，将显示屏面纵横各分成5块，并在分成的块中邻接显示屏的外周的块作为外周块的情况进行说明，但显示屏的分割数不特限于此例，可根据显示屏的像素和温度差推定器4A以及控制器3等的处理能力决定适当的值。又，图15中最外周的放电单元位于外周块的最外周，外框表示PDP11的外周。
如图15(a)所示，首先对各个外周块推定温度推定值Tb。例如，显示屏的左上部分的外周块的温度推定值Tb为17，其右邻的外周块的温度推定值Tb为18，其右邻的外周块的温度推定值Tb为20。这样，对每个外周块推定温度推定值Tb。
其次，从图15(a)所示的各温度推定值Tb中减去基准值To。该例中，对上部UR的2行所含的外周块的基准值To设定为10，对下部DR的3行所含的外周块的基准值设定为5。因此，减去各基准值后的各外周块的外周块温度差推定值Tbd便如图15(b)所示值。用此值对各外周块按图8那样决定乘法系数k，根据乘法系数控制各外周块的亮度。
PDP11一般如图5所示，地址电极AD配线于上部，故冷却用通口等设于下部，上部温度比下部温度更易上升。因而如上述那样，对PDP11的上部UR设定较高基准值，对下部DR设定低于上部UR的基准值，因此，可算出更接近于PDP11的面屏外周部实际发生的热应力的温度差推定值。结果，可更可靠地防止PDP11的损坏，并且也不使亮度不必要地降低。又，上述那样使用随PDP11的画板外周部的位置而异的多个基准值来控制亮度的方法，也可同样地适用于其他实施例。
控制器3用上述那样求得的各外周块的外周块温度差推定值Tbd，向亮度控制器2输出亮度控制信号LC，使对各外周块进行亮度的控制。亮度控制器2根据亮度控制信号LC向显示部1输出对各外周块控制亮度用的地址驱动器驱动控制信号AD、扫描驱动器驱动控制信号CS以及维持驱动器驱动控制信号US。显示部1中按照以下说明的各种亮度控制方法，根据输入的各驱动控制信号对各外周块控制亮度。
本实施例形态中，温度差推定器4A相当于温度推定电路和运算电路，块分离器45相当于块提取电路，其他部分与第1实施例相同。
下面说明图像信号上那样构成的等离子体显示装置的第1种亮度控制方法。第1种亮度控制方法是对各外周块推定温度推定值Tb、从各外周块的温度推定值Tb中减去基准值To求得外周块温度差推定值Tba、根据外周块温度差推定值Tbd对各外周块控制亮度的一种方法。本控制方法中，在由块分离器45分离的外周块对应的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3输出根据各外周块的外周块温度差推定值Tbd的乘法系数k，在对应于外周块以外的内侧的块的视频信号VS输入到乘法电路21时，控制器3输出乘法系数k为1，乘法电路21将这些乘法系数k与视频信号VS相乘。
图16示出用上述第1种亮度控制方法对每个外周块进行温度控制时的各外周块的外周块温度差推定值Tbd和乘法系数k的一例。
首先，假定对每外周块推定的外周块温度差推定值Tbd如图16(a)所示。即假定位于显示屏的上、下、左、右各边的中心的外周块的外周块温度差推定值为20，其他外周块的外周块温度推定值Tbd为0。这时，各外周块的外周块温度推定值Tbd为0。这时，各外周块的乘法系数k便如图16(b)所示。即上、下、左、右边中心的外周块的乘法系数k为0.5，其他外周块的乘法系数为1，根据该乘法系数k控制各外周块的亮度。
这时，仅在外周块温度差推定值Tbd大的外周块上减小乘法系数k，仅减小这部分的亮度。因而能不降低其他块的亮度而降低最易损坏的外周块的亮度，更可靠地防止PDP11的损坏。
以下说明上述等离子体显示装置的第2种亮度控制方法。第2种亮度控制方法是根据经滤波处理在邻接的外周块间的外周块温度差推定值Tbd的外周块温度差推定值Tbd＇，控制各外周块亮度使邻接外周块间的亮度控制量平滑改变的一种方法。本控制方法中，由控制器3对邻接的外周块间的外周块温度推定值Tbd进行积分或插值等滤波处理，根据经滤波处理后的外周块温度差推定值Tbd＇输出乘法系数k，由乘法电路21进行该乘法系数k与对应于外周块的视频信号VS的乘法运算。
图17示出用上述第2种亮度控制方法对各外周块作亮度控制量平滑变化地控制亮度时的各外周块的外周块温度推定值Tbd、经滤波处理后的外周块温度差推定值Tbd＇以及乘法系数k的一例。
首先，与图16(a)相同，图17(a)示出的对各外周块推定外周块温度推定值Tbd。接着对邻接的外周块间的外周块温度差推定值Tbd进行插值滤波处理，处理后的外周块温度差推定值Tbd＇便如图17(b)所示。外周块温度差推定值Tbd为20的外周块与外周块温度差推定值Tbd为0的外周块之间的外周块温度差推定值Tbd由从0到10加以插值。这时外周块的乘法系数k便为图17(c)所示那样。即上、下、左、右各边的中心的外周块的乘法系数k为0.5，位于显示屏各顶点的外周块的乘法系数k为1，中间的外周块的乘法系数k为0.75，乘法系数k的变化变得平滑，根据该乘法系数k控制各外周块的亮度。
这时，最易损坏的外周块部分的亮度被降低最多，并且外周块中的热应力也平滑地变化，故能更可靠地防止PDP11的损坏。此外，由于乘法系数k分段地平滑改变，故由乘法系数k的变化引起的亮度变化在视觉上也难以觉察，可防止像质的劣化。又，由滤波处理导致的乘法系数k的变化并不特限于上述的例，按指数函数变化等的各种变更是可能的。
以下说明本发明第3实施例的等离子体显示装置。图18示出本发明第3实施例的等离子体显示装置的结构框图。
图18所示的等离子体显示装置，将显示部1的显示屏分成多块，对分成多块中的邻接于显示屏的外周的各外周块求出外周块温度差推定值Tbd，从该外周块温度差推定值Tbd中提取最大外周块温度差推定值Tmax，用该最大外周块温度差推定值Tmax进行亮度的控制。因此，图18所示等离子体显示装置与图13所示等离子体显示装置的不同之点在于将温度差推定器4A变更为温度差推定器4B，所述温度差推定器4B对每个外周块推定外周块温度差推定值Tbd并提取最大外周块温度差推定值Tmax，其他均与图13所示的等离子体显示装置相同，故用相同符号标准相同部分，以下省略其说明，仅说明经变更的温度差推定器4B。
图19示出图18所示的温度差推定器4B的结构框图。图18示示温度差推定器4B与图14所示的温度差推定器4A的不同之点在于在减法器44之后加上最大值选择器46，其他均与图14所示的温度差推定器4A相同，用相同符号标注相同部分，以下省略其说明。
最大值选择器46如图19所示那样连接到减法器44，从减法器44输出的一场内即一幅显示屏内的各外周块的外周块温度差推定值Tbd中选择最大的外周块温度差推定值Tbd，提取作为最大外周块温度差推定值Tmax。
图20示出对每个外周块推定的温度推定值Tb、外周块温度差推定值以及最大外周块温度差推定值Tmax的一例。
图20(a)与图15(a)同样，假定为推定的各外周块的温度推定值Tb。接着，如图20(b)所示，与图15(b)相同地求得各外周块的外周块温度差推定值Tbd。最后，从图20(b)所示的外周块温度差推定值Tbd中选择具有最大的外周块温度差推定值Tbd(图20例中13)的左下角的外周块，该外周块的外周块温度差推定值Tbd13成为最大外周块温度差推定值Tmax。
结果，如图20(c)所示，所有外周块的外周块温度差推定值Tbd被置换成该最大外周块温度差推定值Tmax。利用该最大外周块温度差推定值Tmax。利用该最大外周块温度差推定值Tmax对各外周块与图8同样决定乘法系数，根据乘法系数k控制各外周块的亮度。
控制器3利用上述那样求得的最大外周块温度差推定值Tmax向亮度控制器2输出亮度控制信号LC，使对各外周块进行亮度的控制。亮度控制器2根据亮度控制信号LC向显示部1输出对各外周块进行亮度控制用的地址驱动器驱动控制信号AD、扫描驱动器驱动控制信号CS以及维持驱动器驱动控制信号US。显示部1中根据输入的各驱动控制信号控制亮度。
本实施形态中，温度差推定器B相当于温度推定电路和运算电路，其他部分与第2实施例相同。
上述那构成的等离子体显示装置中，可同样使用上述各实施例的亮度控制方法，能获得同样的效果。
又，本实施例中，由于用外周块中温度差最大的最大外周块温度差推定值Tmax来控制亮度，故能更可靠地防止PDP11的损坏，同时由于用一个最大外周外温度差推定值控制亮度，故简化了亮度的控制处理。
以下说明本发明第4实施例的等离子体显示装置。图21示出第4实施例的等离子体显示装置的结构框图。
图21所示的等离子体显示装置与图1所示的等离子体显示装置的不同之点在于附加了温度测定单元6，其他均与图1所示的等离子体显示装置相同，用相同符号标注相同部分，以下省略其说明。
如图21所示，温度测定单元6连接到面屏外周部温度设定器5，直接测定PDP11的面屏外周部的温度，将测得的温度输向面屏外周部温度设定器5。面屏外周部温度设定器5设定对应于测得的温度的基准值To，输出至温度差推定器4，以后与第1实施例同样地进行后续的处理，控制亮度。
本实施例形态中，面屏外周部温度设定器5和温度测定部6相当于测定电路，其他部分与第1实施例相同。
上述那样构成的等离子体显示装置，可同样用第1实施例的亮度控制方法，能获得同样的效果。又，本实施例的温度测定单元6用于其他实施例，也可同样使用其他实施例的亮度控制方法，能获得同样的效果。
此外，本实施例中，由于能直接测定面屏外周部的温度，根据与该温度对应的基准值To控制亮度，故即使在外界气温变动引起基准值To变化时也能可靠地防止PDP11的损坏。又，温度测定单元6的测定点，可以是面屏外周部的一点或多点，在多点测定时，也可以对每个测定点设定基准值，或者也可以对多点测定结果取平均得到的平均值设定基准值。
又，上述各实施例中，用乘法电路21将控制器3输出的亮度控制信号LC所含的乘法系数k与视频信号VS相乘，控制亮度，但也可以将乘法电路21更换为限制视频信号的最大亮度的限制电路，同时控制器3输出根据温度推定值的最大亮度度上限值，由限制电路只限制超过该最大亮度上限值的亮度，降低PDP显示的图像的最大亮度。
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，包括以与外部输入的图像信号相对应的亮度显示图像的显示部，根据所述图像信号推定所述显示部的显示屏温度所对应的温度推定值的温度推定电路，用所述显示部外周部温度所对应的基准值和所述温度推定值求出温度差推定值的运算电路，以及根据所述温度差推定值控制所述显示部所显示图像的亮度的控制电路。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述温度推定电路对所述显示部显示屏的外周部温度所对应的温度推定值进行推定。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示部在其间形成多个发光元件，并包含其外周固定的第1和第2基板，所述显示部的外周部，包含所述多个发光元件中位于最外周的发光元件和所述第1以及第2基板的固定部之间部分。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述温度推定电路根据所述图像信号，通过对涉及亮度的数据积分并减去散热量，来推定所述温度推定值，所述运算电路通过从所述温度推定值当中减去所述基准值，来求得所述温度差推定值。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路随所述温度差推定值的增加使所述显示部所显示图像的亮度降低。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路随所述温度差推定值的增加使所述显示部所显示图像的最大亮度降低。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述显示部以多个灰阶当中与所述图像信号相对应的灰阶显示图像，所述控制电路就每一灰阶按相同比例降低显示部所显示图像的亮度。
8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示部靠总灰阶数相同且各灰阶中发光脉冲数不同的多种发光形式，按与所述图像信号相对应的灰阶显示图像，所述控制电路用所述多个发光形式当中根据所述温度差推定值选定的发光形式，对所述显示部所显示图像进行亮度控制。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路将所述显示部的显示屏分成多块，并从所述多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，降低所述外周块亮度。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路将所述显示部的显示屏分成多块，并从所述多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，使所述外周块亮度比所述显示部显示屏内侧块降低更多。
11.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，进一步包含块提取电路，将所述显示部显示屏分成多块，并从所述多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，所述温度推定电路就每一所述外周块对温度推定值进行推定，所述运算电路根据就每一所述外周块推定的温度推定值求得外周块温度差推定值，所述控制电路根据所述外周块温度差推定值，就每一所述外周块进行亮度控制。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路根据所述外周块温度差推定值就每一所述外周块进行亮度控制，使邻接的外周块间的亮度控制量平滑变化。
13.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，进一步包含块提取电路，将所述显示部显示屏分成多块，并从所述多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，所述温度推定电路就每一所述外周块对温度推定值进行推定，所述运算电路根据就每一所述外周块推定的温度推定值求得每一外周块的外周块温度差推定值，从所述外周块温度差推定值当中提取最大外周块温度差推定值，所述控制电路根据所述最大外周块温度差推定值对所述显示部所显示图像进行亮度控制。
14.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述基准值随所述显示部外周部位置含有不同的多个基准值。
15.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，进一步包括测定电路，对所述显示部外周部进行温度测定，并将所测定温度对应的基准值输出给所述运算电路。
16.一种显示装置亮度控制方法，所述显示装置包括按外部输入的图像信号对应的亮度进行图像显示的显示部，其特征在于，所述显示装置亮度控制方法包括根据所述图像信号对所述显示部显示屏的温度所对应的温度推定值进行推定的步骤，用所述显示部外周部温度所对应的基准值和所述温度推定值求得温度差推定值的步骤，以及根据所述温度差推定值对所述显示部所显示图像进行亮度控制的步骤。
17.如权利要求16所述的显示装置亮度控制方法，其特征在于，所述温度推定步骤包含对所述显示部显示屏外周部温度所对应的温度推定值进行推定的步骤。
18.如权利要求16所述的显示装置亮度控制方法，其特征在于所述显示部靠总灰阶数相同且各灰阶中发光脉冲数不同的多种发光形式，按与所述图像信号相对应的灰阶显示图像，所述控制步骤包含用所述多个发光形式当中根据所述温度差推定值选定的发光形式、对所述显示部所显示图像进行亮度控制的步骤。
19.如权利要求16所述的显示装置亮度控制方法，其特征在于，所述控制步骤包含将所述显示部显示屏分成多块，并从所述多块当中提取与显示屏外周邻接的外周块，降低所述外周块亮度的步骤。
20.如权利要求16所述的显示装置亮度控制方法，其特征在于，进一步包含将所述显示部显示屏分成多块，并从所述多块中提取与显示屏外周邻接的外周块的步骤，所述温度推定步骤包含就每一所述外周块对推定温度值进行推定的步骤，所述温度差推定值运算步骤包含根据就每一所述外周块推定的温度推定值求得外周块温度差推定值的步骤，所述控制步骤包含根据所述外周块温度差推定值就每一所述外周块控制亮度的步骤。
全文摘要
温度差推定器利用图像信号表示PDP显示屏外周部温度的温度推定值和表示从面屏外周部温度设定器输出的PDP面屏外周部温度的基准值,求出温度差推定值,根据该温度差推定值由控制器和亮度控制器对显示部所显示图像的亮度进行控制。
文档编号G09G5/00GK1327571SQ00802143
公开日2001年12月19日 申请日期2000年9月11日 优先权日1999年10月4日
发明者笠原光弘, 石川雄一, 森田友子 申请人:松下电器产业株式会社