专利名称：用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种等离子显示面板，并且具体的说涉及一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法和设备，其适于改进象场的亮度均匀性。
背景技术：
通常，等离子显示面板(PDP)通过使用当由气体放电产生的紫外线激励磷材料时从磷材料放射出的可见光来显示画面。PDP的优点在于，相比现有的阴极射线管(CRT)，它具有更薄的厚度和更轻的重量，并且能够实现高分辨率和大尺寸屏幕。
参考图1和图2，现有的三电极AC表面放电PDP包括在较高的衬底10上提供的扫描电极Y1到Yn和维持电极Z以及在较低的衬底18上提供的寻址电极X1到Xm。在扫描电极Y1到Yn，维持电极Z和寻址电极X1到Xm的交叉点上提供PDP的放电单元1。
每一扫描电极Y1到Yn和维持电极Z包括透明电极12，以及具有比透明电极12更窄的线宽且设置在透明电极12的一个边缘的金属汇流电极11。通常在较高的衬底10上由铟-锡氧化物(ITO)形成透明电极12。通常在透明电极12上由金属形成金属汇流电极11，从而减少由具有高阻抗的透明电极12引起的压降。在提供了扫描电极Y1到Yn以及维持电极Z的较高的衬底10上，放置较高的绝缘层13和保护膜14。在等离子放电情况下产生的壁电荷在较高的绝缘层13上累积。保护膜14保护电极Y1到Yn以及Z不受在等离子放电情况下产生的飞溅的影响。保护膜14通常由氧化镁(MgO)形成。
在较低的衬底18上，在穿过扫描电极Y1到Yn和维持电极的方向上形成寻址电极X1到Xm。在较低的衬底18上形成较低的绝缘层17和隔栅15。在较低的绝缘层17和隔栅15的表面上形成磷材料层16。形成平行于寻址电极X1到Xm的隔栅15来物理的分隔放电单元1，由此切断相邻放电单元1之间的电干涉和光干涉。用在等离子放电过程中所产生的紫外线来激发并辐射磷材料层16，从而产生红色、绿色和蓝色可见光线中的任意一个。
将用于放电的惰性混合气体(比如He+Xe，Ne+Xe或He+Ne+Xe)注入在较高的/较低的衬底10和18与隔栅15之间限定的放电空间。
这种PDP进行一帧的时分驱动，其将一帧划分为多个具有不同发光频率的子场，从而表示画面的灰度级。将每一子场再次划分为用于均匀的引起放电的复位阶段，用于选择放电单元的寻址阶段以及用于根据放电频率实现灰度级的维持阶段。例如，当要显示256灰度级的画面时，将等于1/60秒(也就是，16.67毫秒)的帧间隔划分为8个子场。将8个子场的每一个再次划分为寻址阶段和维持阶段。在这里，每一子场的复位阶段和寻址阶段都相等，然而在每一子场，维持阶段及放电频率与维持脉冲的数量成比例，以2n的比率增加(其中n＝0，1，2，3，4，5，6和7)。如上所述，因为区分了在每一子场的维持阶段，所以可以实现画面的灰度级。
图3示意性的示出了用于PDP的驱动电路。
参考图3，用于PDP的驱动电路包括增益调节器32，误差扩散器33和连接在第一反向伽马调节器31A和数据定位器35之间的子场映射单元34，以及连接在第二反向伽马调节器31B和波形产生器37之间的平均画面级别(APL)计算器36。
第一和第二反向伽马调节器31A和31B中的每一个对来自输入线30的数字视频数据RGB做出反向伽马修正，从而根据图像信号的灰度级值来线性转换亮度。
增益调节器32为红色，绿色和蓝色数据中的每一个调节有效增益，从而补偿色温。
误差扩散器33将从增益调节器32输入的数字视频数据RGB的量化误差扩散到相邻单元，从而进行亮度值的精密控制。为此，误差扩散器33将数据划分为正数部分和小数部分，并且之后将小数部分乘以Floyd-Steinberg系数。
子场映射单元34将来自误差扩散器33的数据映射到预先为每一比特存储的子场图形上，并且将映射的数据应用到数据定位器35。
数据定位器35将从子场映射单元34输入的数字视频数据应用到PDP38的数据驱动电路。数据驱动电路和PDP38的数据电极连接，来为每一个水平线闩锁来自数据定位器35的数据，并且之后为每一个水平阶段将闩锁的数据应用到PDP38的数据电极。
APL计算器36检测从第二反向伽马调节器31B输入的数字视频数据RGB的每帧平均亮度，就是说，平均画面级别(APL)，并且输出关于对应于检测到的APL的维持脉冲的数量的输出信息。
波形产生器37响应于来自APL计算器36的关于维持脉冲的数量的信息而产生定时控制信号，并且将定时控制信号应用到扫描驱动电路和维持驱动电路(没有示出)。在维持阶段中，响应于来自波形产生器38的定时控制信号，扫描驱动电路和维持驱动电路将维持脉冲应用到PDP38的扫描电极和维持电极。
这种PDP具有比其它扁平面板显示器(FPD)更大的尺寸，比如40”，50”，60”或类似的。这样，因为PDP的每一电极X，Y和Z的长度很大，所以在PDP的中心场和外围场处，由大的电极长度引起的压降有相对大的差异。另外，因为以比大气压力更低的压力将放电气体注入PDP的内部，所以施加到中心场处的衬底10和18的力不同于施加到外围场处的衬底10和18的力，其中在中心场仅有隔栅15支撑较高的衬底10和较低的衬底18，并且在外围场通过密封剂(没有示出)将较高的衬底10和较低的衬底18接合在一起。这使得PDP的单元1在中心场和外围场具有不同的大小，尽管其差量根据PDP的型号和尺寸而不同。结果，虽然根据面板尺寸具有一定程度的差异，如图4所示，现有PDP在每一水平方向(或x方向)和垂直方向(或y方向)上，在PDP的中心场处的亮度大约比在外围场处的亮度低20％。
这种在中心场和外围场的亮度不均匀性实质上不能由如图3所示的电路克服。例如，如图3所示的驱动电路可以控制随每一数据不同的红色，绿色和蓝色数据，但是不能控制随PDP的每一中心场和每一外围场不同的数据。因此，现有的PDP产生了另一问题，即，随着中心场的亮度升高，外围场的亮度也变得更高，从而仍然产生中心场和外围场之间的亮度差异，并且由此产生更高的能耗。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法和设备，其适于改进象场的亮度均匀性。
为了实现本发明的这些和其它目的，根据本发明的一个方面的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法包括下面的步骤设置随等离子显示面板的场的位置而不同的增益值；控制要在所述场的第一位置显示的数据增益，令其为第一增益值；并且控制要在所述场的第二位置显示的数据增益，令其为第二增益值。
在增益调节方法中，所述场的第一位置在位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心区域内。
所述场的第二位置在所述场除了中心区域的外围区域中。
在这里，第一增益值大于第二增益值。
根据本发明的另一方面的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法包括下面的步骤给从等离子显示面板的场中划分的至少两个模块中的每一个分配增益值；并且不同的控制要在所述模块的不同模块上显示的数据的增益，令其为分配给每一模块的增益值。
在增益调节方法中，将所述场划分为M×N个模块(其中M和N是整数)，其每一包括多个象素。
将所述场划分为位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心模块和所述场除了所述中心区域的外围模块。
将所述场划分为多个以所述场的x轴方向布置的象素行和多个以所述场的y轴方向布置的象素列。
根据本发明的再一方面的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的设备包括用于控制要在等离子显示面板的场的第一位置显示的数据的增益并令其为第一增益值的第一增益调节器；以及用于控制要在所述场的第二位置显示的数据的增益并令其为第二增益值的第二增益调节器。
在增益调节设备中，所述场的第一位置在位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心区域中。
所述场的第二位置在所述场除了中心区域的外围区域中。
在这里，第一增益值大于第二增益值。
根据本发明的再一方面的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的设备包括用于不同的控制要在等离子显示面板的场的不同模块显示的数据的增益并令其为给从所述场划分的至少两个模块中的每一个分配的增益值的增益调节器。
在增益调节设备中，将所述场划分为M×N个模块(其中M和N是整数)，其每一包括多个象素。
将所述场划分为位于所述场的中心以及与所述场中心相邻的部分处的确定大小的中心模块以及所述场除了所述中心区域的外围模块。
将所述场划分为多个以所述场的x轴方向布置的象素行和多个以所述场的y轴方向布置的象素列。
将通过下面结合附图的本发明的实施例的详细描述来更为清楚的理解本发明的这些和其它目的，附图中图1是一示意性的平面图，示出了现有等离子显示面板的设置；图2是一详细的透视图，示出了如图1所示的单元的结构；图3是一方框图，示出了用于现有等离子显示面板的驱动电路的设置；图4示出了等离子显示面板的每一位置的亮度；
图5是一方框图，示出了用于根据本发明的实施例的等离子显示面板的驱动电路的设置；图6是一方框图，示出了根据本方面的第一实施例的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的设备；图7是一方框图，示出了根据本方面的第二实施例的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的设备；图8示出了等离子显示面板的中心场和外围城；图9是一方框图，示出了根据本方面的第三实施例的用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的设备；图10示出了应用到等离子显示面板上的多个数据行；并且图11示出了应用到等离子显示面板上的多个数据列。
具体实施例方式
参考图5，根据本发明的实施例的PDP驱动设备包括第一增益调节器51，与第一增益调节器51连接的第一和第二反向伽马调节器52A和52B，第二增益调节器53，连接在第一反向伽马增益调节器52A和数据定位器56之间的误差扩散器54和子场映射单元55，以及连接在第二反向伽马调节器52B和波形产生器58之间的平均画面级别(APL)计算器57。
根据在PDP的外围场和中心场之间的亮度差异，第一增益控制器51不同的控制被提供到PDP的外围场的数字视频数据RGB的增益以及被提供到PDP的中心场的数字视频和数据RGB的增益，由此补偿在PDP的外围场和中心场之间的亮度差异。
第一和第二反向伽马调节器52A和52B中的每一个对来自第一增益调节器51的数字视频数据RBG做出反向伽马修正，由此根据图像信号的灰度级线性转换亮度。
第二增益调节器53为红色，绿色和蓝色数据中的每一个调节有效增益，由此补偿色温。
误差扩散器54将从第二增益调节器53输入的数字视频数据RGB的量化误差扩散到相邻单元中，从而进行亮度值的精密控制。为此，误差扩散器54将数据划分为正数部分和小数部分，并且之后将小数部分乘以Floyd-Steinberg系数。
子场映射单元55将来自误差扩散器54的数据映射到预先为每一比特存储的子场图形上，并且将映射的数据应用到数据定位器56。
数据定位器56将从子场映射单元55输入的数字视频数据应用到PDP59的数据驱动电路。数据驱动电路和PDP59的数据电极连接，来为每一个水平线闩锁来自数据定位器56的数据，并且之后为每一个水平阶段将闩锁的数据应用到PDP59的数据电极。
APL计算器57检测从第二反向伽马调节器52B输入的数字视频数据RGB的每帧平均亮度，就是说，平均画面级别(APL)，并且输出关于对应于检测到的APL的维持脉冲的数量的输出信息。
波形产生器58响应于来自APL计算器57的关于维持脉冲的数量的信息而产生定时控制信号，并且将定时控制信号应用到扫描驱动电路和维持驱动电路(没有示出)。在维持阶段中，响应于来自波形产生器58的定时控制信号，扫描驱动电路和维持驱动电路将维持脉冲应用到PDP59的扫描电极和维持电极。
在第一增益调节器51的帮助下，根据本发明的实施例的用于调节PDP的每一位置的增益的设备使得在PDP的整个场上不同的亮度变得平均。
图6示出了第一增益调节器51的第一实施例参考图6，根据本发明的第一实施例的第一增益调节器5l包括用于将数字视频数据RGB重新定位到预先确定的M×N个画面模块中的数据重新定位器61，以及用于调节被划分进M×N个画面模块的数据MSK(RGB)的每一增益的M×N个增益调节器GCll到GCMN。
在数据重新定位器61设置的M×N个画面模块和从PDP的有效场划分的M×N个画面模块相同。每一从PDP的有效场划分的模块包括多个象素。数据重新定位器61具有用于存储数据的帧存储器，以及用于将来自帧存储器的数据划分到每一画面模块的多路复用器。
在外围画面模块的增益调节器GC儿到GClN，GC21到GCMl，GCM2到GCMN和GCMN将被提供到PDP的外围场的数据乘以小于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比PDP的中心场数据，相对的减少了PDP的外围场数据的增益。另一方面，增益调节器 将提供到PDP的中心场的数据乘以大于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比中心场数据，相对的增大了PDP的外围场数据的增益。
图7示出了第一增益调节器5l的第二实施例。
参考图7，根据本发明的第二实施例的第一增益调节器51包括用于将数字视频数据RGB重新定位进预先确定的中心画面模块和预先确定的外围画面模块的数据重新定位器71，用于调节中心画面模块数据C(RGB)的增益的中心增益调节器72，以及用于调节外围画面模块数据P(RGB)的增益的外围增益调节器73。
如图8所示，在数据重新定位器71设置的中心画面模块和外围画面模块与从PDP的有效场划分的中心画面模块C和外围画面模块P相同。从PDP的有效场划分的中心画面模块C和外围画面模块P均包括多个象素。数据重新定位器71具有用于存储数据的帧存储器，以及用于将来自帧存储器的数据划分到中心画面模块和外围画面模块的多路复用器。
中心增益调节器72将被提供到PDP的中心画面模块C的数据乘以大于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比PDP的外围场数据，相对的增大了PDP的中心场数据的增益。
外围增益调节器73将被提供到PDP的外围画面模块P的数据乘以小于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比PDP的中心场数据，相对的减小了PDP的外围场数据的增益。
图9示出了第一增益调节器51的第三实施例。
参考图9，根据本发明的第三实施例的第一增益调节器51包括用于将数字视频数据RGB分离为预先确定的x轴数据x(RGB)和预先确定的y轴数据y(RGB)的数据重新定位器81，用于调节x轴数据x(RGB)的增益的x轴增益调节器82，以及用于调节y轴数据y(RGB)的增益的y轴增益调节器83。
如图10所示，数据重新定位器81将以矩阵类型布置的PDP的nm个象素中的、平行于x轴布置的每一行数据RD1到RDn应用到x轴增益调节器82，而且如图11所示，将平行于y轴布置的每一列数据CD1到CD3m应用到y轴增益调节器83。数据重新定位器81具有用于存储数据的帧存储器，以及行存储器和开关设备，用于将来自帧存储器的数据分离为x轴数据x(RGB)和y轴数据y(RGB)，从而将它们分别分开应用到x轴增益调节器82和y轴增益调节器83。
如图10所示，x轴增益调节器82将每一行数据RD1到RDn的在中心布置的数据，例如，第一行中心数据(...Rn2,Gn2,Bn2...)]]>乘以大于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比每一行外围数据，例如，第一行外围数据R1，G1，B1，Rm，Gm和Bm，相对的增大了每一行中心数据的增益。
如图11所示，y轴增益调节器83将每一列数据CD1到CD3m的在中心布置的数据，例如，第3m列中心数据(...B12nm-1,B12nm,B12nm+1...)]]>乘以大于预先确定的参考增益值的增益值，由此相比每一列外围数据，例如，第3m列外围数据Bm，B2m，B3m和Bnm，相对的增大了每一列中心数据的增益。
如上所述，根据本发明，将PDP的有效场划分为M×N个模块来为每一模块数据独立的控制数据的增益。另外，根据本发明，将PDP的有效场划分为中心场和外围场来为每一模块数据独立控制数据的增益，或为每一x轴数据和每一y轴数据独立的控制数据的增益。因此，相比被提供到PDP的外围场的数据，相对的增大了被提供到PDP的中心场的数据的增益，由此实现象场的亮度均匀性。
如上所述，虽然按照如图所示的实施例解释了本发明，但是本领域的普通技术人员应该理解本发明并不限定于此实施例，而是在不脱离本发明的精神的情况下可以有多种修改或变更。因此，本发明的范围应该仅由所附权利要求和它的等效物确定。
权利要求
1.一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的增益调节方法，包括下面的步骤设置随等离子显示面板的场的位置而不同的增益值；控制要在所述场的第一位置显示的数据的增益，令其为第一增益值；以及控制要在所述场的第二位置显示的数据的增益，令其为第二增益值。
2.如权利要求1所述的增益调节方法，其中所述场的第一位置在位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心区域内。
3.如权利要求1所述的增益调节方法，其中所述场的第二位置在所述场除了中心区域的外围区域中。
4.如权利要求3所述的增益调节方法，其中第一增益值大于第二增益值。
5.一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的增益调节方法，包括下面的步骤给从等离子显示面板的场中划分的至少两个模块中的每一个模块分配增益值；以及不同的控制要在所述模块的不同模块上显示的数据的增益，令其为分配给每一模块的增益值。
6.如权利要求5所述的增益调节方法，其中将所述场划分为M×N个模块(其中M和N是整数)，每一模块包括多个象素。
7.如权利要求5所述的增益调节方法，其中将所述场划分为位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心模块和所述场除了所述中心区域的外围模块。
8.如权利要求5所述的增益调节方法，其中将所述场划分为多个以所述场的x轴方向布置的象素行和多个以所述场的y轴方向布置的象素列。
9.一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的增益调节设备，包括第一增益调节器，其用于控制要在等离子显示面板的场的第一位置显示的数据的增益，并令其为第一增益值；以及第二增益调节器，其用于控制要在所述场的第二位置显示的数据的增益，并令其为第二增益值。
10.如权利要求9所述的增益调节设备，其中所述场的第一位置在位于所述场的中心处以及与所述场的中心相邻的部分处的确定大小的中心区域中。
11.如权利要求10所述的增益调节设备，其中所述场的第二位置在所述场除了中心区域的外围区域中。
12.如权利要求11所述的增益调节设备，其中第一增益值大于第二增益值。
13.一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的增益调节设备，包括增益调节器，其用于不同的控制要在等离子显示面板的场的不同模块上显示的数据的增益，令其为分配给从所述场中划分的至少两个模块中的每一个模块的增益值。
14.如权利要求13所述的增益调节设备，其中将所述场划分为M×N个模块(其中M和N是整数)，每一模块包括多个象素。
15.如权利要求13所述的增益调节设备，其中将所述场划分为位于所述场的中心以及与所述场中心相邻的部分处的确定大小的中心模块以及所述场除了所述中心区域的外围模块。
16.如权利要求13所述的增益调节设备，其中将所述场划分为多个以所述场的x轴方向布置的象素行和多个以所述场的y轴方向布置的象素列。
全文摘要
公开了一种用于调节等离子显示面板的每一位置的增益的方法和设备，其可以改进象场的亮度均匀性。在该方法和设备中，控制要在等离子显示面板的场的第一位置显示的数据的增益，令其为第一增益值。控制要在所述场的第二位置显示的数据的增益，令其为第二增益值。
文档编号G09G3/28GK1573862SQ200410059388
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月21日 优先权日2003年6月20日
发明者俞贤穆, 沈寿锡 申请人:Lg电子株式会社