等离子显示装置的制作方法

专利名称：等离子显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用了 AC型等离子显示面板的等离子显示装置。
背景技术：
作为具有多个排列成平面状的像素的图像显示器件的代表的等离子 显示面板(以下简称为"面板")，形成有许多具有扫描电极、维持电极 及数据电极的放电单元，通过在各放电单元内部产生的气体放电使荧光体 激励发光，来进行彩色显示。
在使用了这样的面板的等离子显示装置中，主要采用子场法作为显示 图像的方法。该子场法是由预先确定了亮度权重的多个子场构成一个场， 在各子场中控制放电单元各自的发光/不发光，由此来显示图像的方法。
等离子显示装置具备用于驱动扫描电极的扫描电极驱动电路、用于 驱动维持电极的维持电极驱动电路、和用于驱动数据电极的数据电极驱动 电路，各电极的驱动电路对各个电极施加必要的驱动电压波形。其中，由 于数据电极驱动电路需要根据图像信号，按多个数据电极的每一个独立施 加写入动作用的写入脉冲，所以，通常采用专用IC构成。另一方面，如 果从数据电极驱动电路侧观察面板，则各数据电极是具有相邻的数据电 极、扫描电极及维持电极之间的浮游电容的电容性负载。因此，为了对各 数据电极施加驱动电压波形，必须对该电容进行充放电，需要相应的电力 供给。但是，为了使驱动电路IC化，需要将数据电极驱动电路的消耗电 力尽量抑制得小。
当数据电极具有的电容的充放电电流增加时，数据电极驱动电路的消 耗电力增大，该充放电电流很大程度上依赖于要显示的图像信号。例如， 在对所有的数据电极都不施加写入脉冲的情况下，由于充电电流为0，所 以，消耗电力也最小。相反，在对所有的数据电极施加写入脉冲的情况下，
由于该充放电电流也为o，所以消耗电力也小。不过，在对数据电极随机施加写入脉冲的情况下，充放电电流增大。而且，尤其在对相邻的数据电 极交替施加写入脉冲时，由于对相邻的数据电极之间的静电电容、扫描电 极及维持电极之间的静电电容进行充放电，所以，消耗电力也变得非常大。
鉴于此，作为削减数据电极驱动电路的消耗电力的方法，例如提出了 一种根据图像信号计算出数据电极驱动电路的消耗电力，在消耗电力大的 情况下，禁止从亮度权重最小的子场进行写入动作，来限制数据电极驱动 电路的消耗电力的方法等(例如参照专利文献1)。或者，公开了一种将 原来的图像信号置换成数据电极驱动电路的消耗电力变小的图像信号，使 数据电极驱动电路的消耗电力下降的方法等(例如参照专利文献2)。
这样，为了削减数据电极驱动电路的消耗电力， 一般具备检测或计 算出数据电极驱动电路的消耗电力的电路、和削减数据电极驱动电路的消 耗电力的电路，按照数据电极驱动电路的消耗电力成为预先确定的电力阈 值以下的方式进行控制。作为控制的方法，有反馈式、前馈式，但为了确 实可靠地抑制为预先确定的电力阈值以下，反馈式的控制比较简单且有 利。不过，如果单纯进行反馈式的控制，则数据电极驱动电路的消耗电力
在预先确定的电力阈值附近反复增加、减少，存在着发生闪烁(flicker)
这一问题。为了防止这样的反馈控制的振荡现象，存在一种将消耗电力增 加时的电力阈值设定为比消耗电力减少时的电力阈值大的值，使控制具有 滞后特性的方法。但是，由于消耗电力的增加量、减少量很大程度依存于 图像信号，所以，实际上难以恰当地设定两个预先确定的电力阈值。
专利文献l:特开2000—66638号公报 专利文献2:特开2002 —149109号公报

发明内容
本发明的等离子显示装置具备排列了多个具有数据电极的放电单元 的面板；驱动数据电极的数据电极驱动电路；和对图像信号实施信号处理， 向数据电极驱动电路供给每个子场的图像数据的图像信号处理电路。
图像信号处理电路具备图像数据置换电路、电力计算电路、电力预 测电路和SF决定电路。图像数据置换电路将针对规定的子场的图像数据， 置换成数据电极驱动电路的消耗电力小的图像数据。电力计算电路计算出数据电极驱动电路的消耗电力，将每个场的消耗电力作为场电力输出。电 力预测电路存储数据电极驱动电路的与子场对应的消耗电力的计算值，并 且，根据所存储的消耗电力的计算值和场电力预测使规定的子场的数量增 减时的场电力。然后，将通过预测而得到的该场电力作为预测场电力进行 输出。
SF决定电路根据场电力和预测场电力决定规定的子场的数量。艮P， 在场电力为预先决定的电力阈值以上的情况下，SF决定电路增加规定的 子场的数量。而在场电力小于预先决定的电力阈值、且预测场电力小于预 先决定的电力阈值的情况下，SF决定电路使规定的子场的数量减少。根 据该构成，可提供一种使用一个预先决定的电力阈值进行反馈控制，且不 发生闪烁地削减了数据电极驱动电路的消耗电力的等离子显示装置。
而且，本发明的等离子显示装置的图像数据置换电路可以通过将针对 规定的子场的图像数据置换为"0"，来将图像数据置换成数据电极驱动 电路的消耗电力小的图像数据。根据该构成，可以得到大的电力抑制效果。
并且，优选本发明的等离子显示装置的图像信号处理电路还具有对每 个场的图像信号的APL进行检测，当APL的变化超过了规定值时判定为 存在场景变化的场景变化检测电路，在场景变化检测电路检测到场景变化 的情况下，电力预测电路将所存储的消耗电力的值复位。
另外，本发明的等离子显示装置的图像数据置换电路，在根据SF决 定电路的输出使规定的子场的数量增加的情况下，使包含在规定的子场中 的具备最大亮度权重的子场的下一个具有大的亮度权重的子场，包含在规 定的子场中。而且，在使规定的子场的数量减少的情况下，优选从规定的 子场排除包含在规定的子场中的具有最大亮度权重的子场。
并且，本发明的等离子显示装置的电力预测电路具有1V延迟器、减 法器、存储器和加法器。IV延迟器将电力计算电路计算出的场电力延迟 一个场的量而输出。减法器计算出电力计算电路计算出的当前场的场电 力、与1V延迟器输出的前一场的场电力之差。存储器对减法器输出的数 据电极驱动电路的与子场对应的消耗电力的计算值进行存储。加法器将从 存储器读出的与子场对应的消耗电力的计算值、和电力计算电路计算出的 场电力进行相加，输出通过相加而得到的电力。而且，当在前一场和当前场中使规定的子场的数量增减时，电力预测电路将加法器输出的电力作为 预测场电力输出。


图1是表示本发明的实施方式中使用的面板的构造的分解立体图。
图2是该面板的电极排列图。
图3是表示对本发明的实施方式中的等离子显示装置的面板的各电极 施加的驱动电压波形的图。
图4是该等离子显示装置的电路模块图。
图5是该等离子显示装置的图像信号处理电路的详细电路模块图。 图6是表示该等离子显示装置的电力预测电路及SF决定电路的详细
情况的电路模块图。
图7是用于对该等离子显示装置的图像信号处理电路的动作进行说明的图。
图中IO—面板，22 —扫描电极，23 —维持电极，24 —显示电极对， 32—数据电极，41一图像信号处理电路，42 —数据电极驱动电路，43 —扫 描电极驱动电路，44一维持电极驱动电路，45 —定时发生电路，51—场景 变化检测电路(Scene change detecting circuit) ， 52 — SF转换电路，53 — 图像数据置换电路，54—电力计算电路，56—电力预测电路，58 — SF决 定电路，61 —IV延迟器，62 —减法器，63 —存储器，64—加法器，71、 73 —比较仪，74—NOT门，76—升降计数器，100—等离子显示装置。
具体实施例方式
下面利用附图，对本发明的实施方式中的等离子显示装置进行说明。 (实施方式)
图1是表示本发明的实施方式中使用的面板10的构造的分解立体图。 在玻璃制的前面基板21上，形成有多个由扫描电极22和维持电极23构 成的显示电极对24。而且，按照覆盖扫描电极22和维持电极23的方式形 成有电介质层25，在该电介质层25上形成有保护层26。在背面基板31 上形成有多个数据电极32，并按照覆盖数据电极32的方式形成有电介质层33。而且，进而在电介质层33上形成有井字状的隔壁34。并且，在隔 壁34的侧面及电介质层33上形成有发出红色、绿色及蓝色各颜色光的荧 光体层35。
这些前面基板21和背面基板31隔着微小的放电空间被对置配置成显 示电极对24与数据电极32交叉。而且，前面基板2lg背面基板31的外 周部通过玻璃料等粘接材料被封住。并且，在放电空间中封入有例如氖与 氤的混合气体作为放龟气体。放电空间被隔壁34划分成多个区域，在显 示电极对24与数据电极32交叉的部分形成放电单元。而且，通过这些放 电单元放电、发光，来显示图像。
另外，面板10的构造不限于上述的结构，例如也可以具备条纹状的 隔壁。
图2是本发明的实施方式中使用的面板10的电极排列图。在面板10 上排列有沿行方向(line方向)伸长的n条扫描电极SCl SCn (图1的 扫描电极22)及n条维持电极SUl SUn (图1的维持电极23)，和沿列 方向伸长的m条数据电极Dl Dm (图1的数据电极32)。而且，在一 对扫描电极SCi (i=l n)及维持电极SUi、与一个数据电极Dj (j二l m)交叉的部分形成放电单元，放电单元在放电空间内形成有mXn个。
在这样排列的电极之间存在电极间电容。尤其作为与数据电极Dl Dm相关的电极间电容，在显示电极对与数据电极交叉的各个部分、及相 邻的数据电极之间存在电极间电容。
接着，对驱动面板的方法进行说明。在本实施方式中，作为对与图像 信号对应的灰度进行显示的方法，采用了所谓子场法。子场法是将一个场 期间分割成多个子场，通过按每个子场控制各放电单元的发光/不发光，来 进行灰度显示的方法。
在本实施方式中，将一个场例如分割成10个子场，将各子场设定成 分另lj具有("l"、 "2"、 "3"、 "6"、 "11"、 "18"、 "30"、 "44"、 "60" 、 "81")的亮度权重。
各子场具有初始化期间、写入期间、维持期间。图3是表示对本实施 方式中的等离子显示装置的面板10的各电极施加的驱动电压波形的图， 在图3中表示了针对两个子场、即第一 SF及第二 SF的驱动电压波形。在第一 SF的子场的初始化期间中，对数据电极Dl Dm及维持电极 SUl SUn施加0 (V)，并且，对扫描电极SCl SCn施加从电压Vil朝 向电压Vi2缓慢上升的倾斜电压。然后，对维持电极SUl SUn施加电压 Vel，并且，对扫描电极SCl SCn施加从电压Vi3朝向电压Vi4缓慢下 降的倾斜电压。于是，在各放电单元中发生微弱的初始化放电，在各电极 上形成接下来的写入动作所必须的壁电荷。另外，作为初始化期间的动作， 也可以如图3的第二 SF的初始化期间那样，只对扫描电极SCl SCn施 加缓慢下降的倾斜电压。
在接下来的写入期间中，对维持电极SUl SUn施加电压Ve2，对扫 描电极SCl SCn施加电压Vc，对数据电极Dl Dm施加0 (V)。接着， 对第一行的扫描电极SC1施加扫描脉冲电压Va，并且对与应该发光的放 电单元对应的数据电极Dk (k=l m)施加写入脉冲电压Vd。于是，在 同时被施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的第一行放电单元中 发生写入放电，进行在扫描电极SC1及维持电极SU1上蓄积壁电荷的写 入动作。
第二行以后到第n行的放电单元进行同样的写入动作，使应该发光的 放电单元选择性地发生写入放电，形成壁电荷。
其中，如上所述，各数据电极Dj是电容性的负载。因此，在写入期 间中，每当对各数据电极施加的电压从接地电位0 (V)向写入脉冲电压 Vd、或从写入脉冲电压Vd向接地电位0 (V)切换时，都必须对该电容 性负载进行充放电。而且，如果其充放电的次数多，则后述的数据电极驱 动电路的消耗电力也增多。
在接下来的维持期间中，对维持电极SUl SUn施加0 (V)。然后， 对扫描电极SCl SCn施加维持脉冲电压Vs。于是，在引起了写入放电的 放电单元中发生维持放电，从而进行发光。
接着，对扫描电极SCl SCn施加0 (V)，并且对维持电极SU1 SUn施加维持脉冲电压Vs。于是，在引起了维持放电的放电单元中再次 发生维持放电，从而进行发光。随后，将与亮度权重对应的数量的维持脉 冲交替对扫描电极SCl SCn和维持电极SUl SUn施加，使放电单元发 光。然后，对扫描电极SCl SCn施加维持脉冲电压Vs，对维持电极SU1
9SUn施加电压Vel，进行所谓的壁电荷擦除，来结束维持期间。
在下一个子场中，也通过反复进行与上述子场的动作相同的动作，来
使放电单元发光，对图像进行显示。
图4是本发明的实施方式中的等离子显示装置100的电路模块图。等
离子显示装置100具备面板IO、图像信号处理电路41、数据电极驱动
电路42、扫描电极驱动电路43、维持电极驱动电路44、定时发生电路45
及向各电路模块供给必要的电源的电源电路(未图示)。
图像信号处理电路41将图像信号转换成表示每个子场的发光/不发光
的图像数据，并且，按照数据电极驱动电路42的消耗电力不会过大的方
式置换图像数据。
数据电极驱动电路42具备m个开关电路SWl SWm。m个开关电路 SWl SWm起到对m条数据电极Dl Dm的每一个施加写入脉冲电压 Vd或0 (V)的作用。而且，数据电极驱动电路42将从图像信号处理电 路41输出的图像数据，转换成与各数据电极Dl Dm对应的写入脉冲， 并施加给各数据电极Dl Dm。
定时发生电路45根据水平同步信号、垂直同步信号生成对各电路的 动作进行控制的各种定时信号，并提供给各个电路。扫描电极驱动电路43 根据定时信号分别驱动各扫描电极SCl SCn。维持电极驱动电路44根据 定时信号驱动维持电极SUl SUn。
图5是本发明的实施方式中的等离子显示装置100的图像信号处理电 路41的详细电路模块图。图像信号处理电路41具备场景变化检测电路 51、 SF转换电路52、图像数据置换电路53、电力计算电路54、电力预测 电路56、 SF决定电路58。
场景变化检测电路51检测每个场的图像信号的APL (Average Picture Level)，当该APL的变化超过规定值时，判定为存在场景变化。为了检 测APL，只要在微小的时间单位中连续计测图像信号的电平，并将这些计 测出的电平遍布一个场进行平均即可。其中，在本实施方式中，APL的变 化的规定值例如为20%。 APL的变化的规定值不限于该值，其根据面板 IO的设计条件而不同，只要适当设定即可。
SF转换电路52将图像信号转换成表示各子场的发光/不发光的图像数据。图像数据的位与子场对应，各个位的"l"、 "0"表示了对应的子场 的发光/不发光。
图像数据置换电路53将针对规定子场的图像数据，置换成数据电极
驱动电路42的消耗电力减小的图像数据。在本实施方式中，图像数据置 换电路53将根据SF决定电路58的输出而决定的、针对规定子场的图像 数据的位，全部置换为"0"。结果，该子场的写入动作停止。这样，图 像数据置换电路53将图像数据置换成数据电极驱动电路42的消耗电力小 的图像数据。因此，在本实施方式中，可以得到大的电力抑制效果。另外， 对于规定的子场的详细说明将在后面叙述。
电力计算电路54根据图像数据计算出数据电极驱动电路42的消耗电 力，将每个场的消耗电力作为场电力输出。作为计算场电力的方法，例如 有如专利文献2所记载那样，按每个子场计算出与相邻的放电单元对应的 图像数据的异或的总和，来求取遍布一个场的该总和的方法等。在本实施 方式中，计算出构成数据电极驱动电路42的每个专用IC的消耗电力，将 其最大值作为场电力输出。
电力预测电路56存储与子场的每一个对应的数据电极驱动电路42的 消耗电力的计算值，并且，根据所存储的消耗电力的计算值和由电力计算 电路54计算出的场电力对使规定的子场的数量增减时的场电力进行预测。 而且，电力预测电路56将通过预测而得到的该场电力，作为预测场电力 输出。另外，在场景变化检测电路51检测到场景变化的情况下，电力预 测电路56将所存储的消耗电力的计算值复位。
SF决定电路58根据上述的场电力和预测场电力，来决定图像数据置 换电路53置换数据的子场(规定的子场)的数量。具体如以下说明那样, SF决定电路58在场电力为预先决定的电力阈值以上的情况下，增加规定 的子场的数量。而在场电力小于预先决定的电力阈值、且预测场电力小于 预先决定的电力阈值的情况下，SF决定电路58使规定的子场的数量减少。 其中，预先决定的电力阈值的具体值将在后面叙述，在本实施方式中，例 如设为"40"来迸行说明。
图6是对本发明的实施方式中的等离子显示装置100的电力预测电路 56及SF决定电路58的详细结构进行表示的电路模块图。电力预测电路56具有1V延迟器61、减法器62、存储器63、加法器64。
电力预测电路56的1V延迟器61将电力计算电路54计算出的场电力 延迟一个场的量而输出。减法器62计算出电力计算电路54计算出的当前 场的场电力、与1V延迟器61输出的前一场的场电力之差。此时，如果在 前一场和当前场中使规定的子场的数量增加，则对应于该数量的增加，减 法器62可以计算出与包含在规定的子场中的子场对应的数据电极驱动电 路42的消耗电力。相反，如果使规定的子场的数量减少，则对应于该数 量的减少，减法器62可以计算出与规定的子场之外的子场对应的数据电 极驱动电路42的消耗电力。其具体的动作将在后面叙述。
存储器63对如此由减法器62输出的数据电极驱动电路42的与子场 对应的消耗电力的计算值进行存储。加法器64将从存储器63读出的与子 场对应的数据电极驱动电路42的消耗电力的计算值、和由电力计算电路 54计算出的场电力进行相加。然后，加法器64将通过该加法运算得到的 电力作为预测电力输出。即，当在前一场和当前场中增减了规定子场的数 量时，电力预测电路56将加法器64输出的电力作为预测场电力输出。这 样，在电力预测电路56的存储器63中，存储有与各个子场对应的数据电 极驱动电路42的消耗电力的计算值。其中，当场景变化检测电路51检测 到场景变化时，这些计算值被复位。
SF决定电路58具有比较仪7K比较仪73、 NOT门74、升降计数 器76。升降计数器76的输出在本实施方式中是"0"到"10"的整数。该 整数表示了规定的子场的数量。即，在升降计数器76的输出为"0"的情 况下，表示不存在规定的子场。而且，规定的子场的数量，表示了图像数 据置换电路53置换图像数据的子场的数量。具体而言，图像数据置换电 路53从亮度权重最小的第一 SF到规定的子场的数量所表示的子场的数量 为止，依次置换亮度权重较大的子场的图像数据。例如，如果升降计数器 76的输出为"1"，则图像数据置换电路53将与第一SF对应的图像数据 的位，全都置换为"0"。而例如若升降计数器76的输出为"5"，则图 像数据置换电路53将与第一 SF、第二 SF、第三SF、第四SF、第五SF 对应的图像数据的位都置换为"0"。
如果数据电极驱动电路42的消耗电力为预先确定的电力阈值以上，则升降计数器76进行上升计数，使输出增加"l"。具体而言，比较仪71 将电力输出电路54计算出的场电力与预先决定的电力阈值进行比较。然 后，在场电力为预先决定的电力阈值以上的情况下，使升降计数器76进 行上升计数。于是，由于被图像数据置换电路53置换成"0"的图像数据 的位增加，所以，数据电极驱动电路42的消耗电力减少。另外，在数据电极驱动电路42的消耗电力小于预先决定的电力阈值 的情况下，预测使升降计数器76的输出减少"1"时的数据电极驱动电路 42的消耗电力，如果该值小于预先决定的电力阈值，则进行下降计数，使 输出减少"1"。但是，如果预测的值为预先决定的电力阈值以上，则不 使输出变化。具体而言，从存储器63读出与升降计数器76表示的子场对 应的数据电极驱动电路42的消耗电力的计算值。然后，由加法器64将从 存储器63读出的消耗电力的计算值、与电力计算电路54计算出的场电力 相加。这样相加后的值，是使升降计数器76的输出减少1时的数据电极 驱动电路42的预测场电力。比较仪73将该预测场电力与预先决定的电力 阈值相比较，如果预测场电力小于预先决定的电力阈值，则使升降计数器 76进行下降计数，否则不使升降计数器76的输出变化。在本实施方式中，如上所述，将一个场例如分割成IO个子场，各子 场被设定成从第一 SF开始亮度权重依次增大。因此，在该实例中，如果 升降计数器76输出的整数为5，则将与第一 SF 第五SF对应的图像数据 的位全都置换成"0"。但是，不限于各子场被设定成从第一SF开始亮度 权重依次增大。因此，该情况下，图像数据置换电路53在根据SF决定电路58的输 出使规定的子场的数量增加的情况下，将包含在规定的子场中的具有最大 亮度权重的子场的下一个具有大的亮度权重的子场，包含在规定的子场 中。另外，在图像数据置换电路53根据SF决定电路58的输出使规定的 子场的数量减少的情况下，从规定的子场中排除包含在规定的子场中的具 有最大亮度权重的子场。另外，在规定的子场为1个的情况下，将亮度权 重最小的子场设为规定的子场。即，图像数据置换电路53从亮度权重最 小的子场开始到规定的子场的数量所表示的子场的数量为止，依次将亮度 权重更大的子场的图像数据的位全都置换为"0"。由此，能够尽量减小伴随消耗电力的增减的面板10的亮度变化。接着，对图像信号处理电路41的动作进行详细说明。图7是用于对本发明的实施方式中的等离子显示装置100的图像信号处理电路41的动 作进行说明的图，表示了电力计算电路54计算出的消耗电力的推移的一 个例子。在图7中，还表示了升降计数器76的输出、减法器62的输出、 存储器63中存储的与各子场(第一 SF 第六SF)对应的消耗电力的计算 值的推移。在图7中，针对第七SF 第十SF的消耗电力的计算值的推移， 与第六SF的相同，因此省略了图示。其中，电力计算电路54计算出的场 电力以相对值表示，并将预先决定的电力阈值假定为"40"来进行说明。首先，在时刻tl，场景发生变化，输入了数据电极驱动电路42的消 耗电力大的图像信号，设此时电力计算电路54计算出的场电力的相对值 为"94"。由于存在场景变化，所以，存储器63所存储的针对各子场的 消耗电力的值全都被复位，成为"0"。比较仪71将电力计算电路54计算出的场电力"94"与预先决定的电 力阈值"40"进行比较。由于场电力"94"为预先决定的电力阈值"40" 以上，所以，升降计数器76进行上升计数，将输出设为"1"。在下一个场的时刻t2中，图像数据置换电路53将图像数据的第一 SF 的位，置换为"0"。于是，数据电极驱动电路42的消耗电力减少，设此 时电力计算电路54计算出的场电力变为"76"。由减法器62计算出IV 延迟器61的输出、即前一场的场电力"94"与当前场的场电力"76"之 差。然后，存储器63将该差"18"，作为与第一SF对应的数据电极驱动 电路42的消耗电力的计算值进行存储。而且，比较仪71将场电力76与预先决定的电力阈值"40"进行比较。 由于场电力"76"还在预先决定的电力阈值"40"以上，所以，升降计数 器76进行上升计数，将输出设为"2"。在下一个场的时刻t3中，图像数据置换电路53将图像数据的第一 SF 及第二 SF的位，置换成"0"。于是，数据电极驱动电路42的消耗电力 减少，设此时的场电力变为"60"。存储器63将前一场的场电力"76" 与当前场的场电力"60"之差"16"，作为与第二 SF对应的数据电极驱 动电路42的消耗电力的计算值进行存储。并且，由于当前场的场电力"60"还为预先决定的电力阈值"40"以 上，所以，升降计数器76进行上升计数，将输出设为"3"。在下一个场的时刻t4中，图像数据置换电路53将图像数据的第一 SF 第三SF的位，置换为"0"。于是，数据电极驱动电路42的消耗电 力进一步减少，设场电力成为"46"。存储器63将前一场的场电力"60" 与当前场的场电力"46"之差"14"，作为与第三SF对应的数据电极驱 动电路42的消耗电力的计算值进行存储。而且，由于当前场的场电力"60"还为预先决定的电力阈值"40"以 上，所以，升降计数器76进行上升计数，将输出设为"4"。在下一个场的时刻t5中，图像数据置换电路53将图像数据的第一 SF 第四SF的位置换为"0"。于是，数据电极驱动电路42的消耗电力 进一步减少，设场电力成为"36"。存储器63将前一场的场电力"46" 与当前场的场电力"36"之差"10"，作为与第四SF对应的数据电极驱 动电路42的消耗电力的计算值进行存储。而且，由于当前场的场电力"36"小于预先决定的电力阈值"40"， 所以，升降计数器76不进行上升计数。并且，从存储器63读出与升降计 数器76所表示的子场、即第四SF对应的数据电极驱动电路42的消耗电 力"10"。然后，由加法器64将从存储器63读出的消耗电力的计算值"10"、 与当前场的场电力"36"相加。并且，加法器64将加法运算而得到的值 "46"，作为预测场电力"46"进行输出。比较仪73将该预测场电力"46" 与预先决定的电力阈值"40"相比较。这里，由于预测场电力"46"为预 先决定的电力阈值"40"以上，所以，升降计数器76也不进行下降计数， 输出被保持为"4"不变。接着，在时刻t7处，场景发生变化，输入数据电极驱动电路42的消 耗电力小的图像信号，设此时电力计算电路54计算出的场电力的相对值 为"20"。由于存在场景变化，所以，存储器63所存储的针对各子场的 消耗电力的值全都被复位，成为"0"。比较仪71将该场电力"20"与预先决定的电力阈值"40"进行比较。 由于场电力"20"小于预先决定的电力阈值"40"，所以，升降计数器76 不进行上升计数。另一方面，从存储器63读出与升降计数器76所表示的子场、即第四SF对应的数据电极驱动电路42的消耗电力"0"。然后，
由加法器64将从存储器63读出的消耗电力的计算值"0"与当前场的场 电力"20"相加。并且，加法器64将通过加法运算而得到的值"20"， 作为预测场电力"20"输出。比较仪73将该预测场电力"20"与预先决 定的电力阈值"40"相比较。这里，由于预测场电力"20"小于预先决定 的电力阈值"40"，所以，升降计数器76进行下降计数，输出变为"3"。
在下一个场的时刻t8中，图像数据置换电路53中止图像数据的第四 SF的位的置换，将第一 SF 第三SF的位置换为"0"。于是，数据电极 驱动电路42的消耗电力增加，场电力变为"26"。这样，存储部63将前 一场的场电力"20"与当前场的场电力"26"之差"6"，作为与第四SF 对应的数据电极驱动电路42的消耗电力的计算值进行存储。
而且，由于当前场的场电力"26"小于预先决定的电力阈值"40"， 所以，升降计数器76不进行上升计数。另一方面，由于与升降计数器76 所表示的子场、即第三SF对应的存储器63的值"0"和当前场的场电力 "26"相加得到的预测场电力"26"，小于预先决定的电力阈值"40"， 所以，升降计数器76进行下降计数，输出变为"2"。
在下一个场的时刻t9中，图像数据置换电路53中止图像数据的第三 SF的位的置换，将第一 SF 第二 SF的位置换为"0"。于是，数据电极 驱动电路42的消耗电力进一步增加，场电力变为"34"。这样，存储部 63将前一场的场电力"26"与当前场的场电力"34"之差"8"，作为与 第三SF对应的数据电极驱动电路42的消耗电力的计算值进行存储。
由于当前场的场电力"34"小于预先决定的电力阈值"40"，所以， 升降计数器76不进行上升计数。另一方面，由于与第二SF对应的从存储 器63读出的消耗电力的计算值"0"和当前场的场电力"34"相加得到的 预测场电力"34"，小于预先决定的电力阈值"40"，所以，升降计数器 76进行下降计数，输出变为"1"。
在下一个场的时刻t10中，图像数据置换电路53中止图像数据的第二 SF的位的置换，将第一 SF的位置换为"0"。于是，数据电极驱动电路 42的消耗电力进一步增加，场电力变为"44"。这样，存储部63将前一 场的场电力"34"与当前场的场电力"44"之差"10"，作为与第二 SF对应的数据电极驱动电路42的消耗电力的计算值进行存储。
由于当前场的场电力"44"为预先决定的电力阈值"40"以上，所以， 升降计数器76进行上升计数，输出变为"2"。
在下一个场的时刻tll中，图像数据置换电路53将图像数据的第一 SF及第二SF的位置换为"0"。于是，数据电极驱动电路42的消耗电力 减少，场电力变为"34"。这样，存储器63将前一场的场电力"44"与 当前场的场电力"34"之差"10"，作为与第二 SF对应的数据电极驱动 电路42的消耗电力的计算值进行存储。
而且，由于当前场的场电力"34"小于预先决定的电力阈值"40"， 所以，升降计数器76不进行上升计数。并且，从存储器63读出与升降计 数器76所表示的子场、即第二 SF对应的数据电极驱动电路42的消耗电 力的计算值"10"。然后，由加法器64将从存储器63读出的消耗电力的 计算值"10"、与当前场的场电力"34"相加。比较仪73将如此相加而 得到的预测场电力"44"与预先决定的电力阈值"40"相比较。这里，由 于预测场电力"44"为预先决定的电力阈值"40"以上，所以，升降计数 器76也不进行下降计数，输出被保持为"2"不变。
这样，本实施方式中的等离子显示装置IOO计算出与当前场中的图像 信号对应的数据电极驱动电路42的消耗电力，将每个场的消耗电力作为 场电力输出。而且，等离子显示装置100不仅将该计算出的场电力与预先 决定的电力阈值相比较，还对被置换成数据电极驱动电路42的消耗电力 减小的图像数据时的数据电极驱动电路42的场电力进行预测，并将该预 测场电力与预先决定的电力阈值相比较。然后，根据该比较结果，等离子 显示装置100按照数据电极驱动电路42的场电力为预先决定的电力阈值 以下的方式进行控制。因此，即使进行反馈式的控制，也无须担心发生闪 烁，能够可靠地抑制数据电极驱动电路42的消耗电力。
另外，在本实施方式中，对图像数据置换电路53从亮度权重小的子 场开始依次将图像数据置换为"0"，来使消耗电力降低的情况进行了说 明，但本发明不限于此。例如，也可以是专利文献2所记载的方法。艮P，
将与上下相邻的两个放电单元对应的图像数据的灰度值进行比较，当与上 侧的放电单元对应的图像数据(上侧数据)的灰度值，比与下侧的放电单
17元对应的图像数据(下侧数据)的灰度值小时，直接输出上侧数据。另一 方面，当上侧数据的灰度值比下侧数据的灰度值大时，在上侧的放电单元 和下侧的放电单元中，按照从亮度权重小的子场开始其发光状态依次变为 相同的方式变换输出上侧数据。
而且，对于本发明而言，子场数量和各子场的亮度权重不限定于上述 的值，本实施方式中所采用的具体数值等只不过是简单的一个例子，优选 根据面板的特性与等离子显示装置的规格等，适当设定为最佳值。
工业上的可利用性
本发明利用一个预先决定的电力阈值进行反馈控制，并且能够不发生 闪烁地削减数据电极驱动电路的消耗电力，作为等离子显示装置是有用 的。
权利要求
1、一种等离子显示装置，具备排列了多个具有数据电极的放电单元的等离子显示面板；驱动所述数据电极的数据电极驱动电路；和对图像信号实施信号处理，向所述数据电极驱动电路供给每个子场的图像数据的图像信号处理电路；其中，所述图像信号处理电路具备图像数据置换电路，其将针对规定的子场的图像数据，置换成所述数据电极驱动电路的消耗电力小的图像数据；电力计算电路，其计算出所述数据电极驱动电路的消耗电力，将每个场的消耗电力作为场电力输出；电力预测电路，其存储所述数据电极驱动电路的与子场对应的消耗电力的计算值，并且，根据所存储的所述消耗电力的计算值和所述场电力来预测使所述规定的子场的数量增减时的场电力，并将通过预测而得到的所述场电力作为预测场电力进行输出；和SF决定电路，其根据所述场电力和所述预测场电力，决定所述规定的子场的数量；所述SF决定电路在所述场电力为预先决定的电力阈值以上的情况下，增加所述规定的子场的数量；在所述场电力小于所述预先决定的电力阈值、且所述预测场电力小于所述预先决定的电力阈值的情况下，使所述规定的子场的数量减少。
2、 根据权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于， 所述图像数据置换电路通过将针对所述规定的子场的所述图像数据置换为"0"，由此将所述图像数据置换成所述数据电极驱动电路的所述 消耗电力小的图像数据。
3、 根据权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于，所述图像信号处理电路还具有对每个场的图像信号的APL进行检测， 当所述APL的变化超过了规定值时判定为存在场景变化的场景变化检测 电路，在所述场景变化检测电路检测到所述场景变化的情况下，所述电力预测电路将所存储的所述消耗电力的计算值复位。
4、 根据权利要求l所述的等离子显示装置，其特征在于， 所述图像数据置换电路在根据SF决定电路的输出使所述规定的子场的数量增加的情况下，使包含在所述规定的子场中的具备最大亮度权重的 子场的下一个具有大的亮度权重的子场，包含在所述规定的子场中，在使所述规定的子场的数量减少的情况下，从所述规定的子场排除包 含在所述规定的子场中的具有最大亮度权重的子场。
5、 根据权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于， 所述电力预测电路具有IV延迟器，其将所述电力计算电路计算出的所述场电力延迟一个场 的量而输出；减法器，其计算出所述电力计算电路计算出的当前场的场电力、与IV 延迟器输出的前一场的场电力之差；存储器，其对所述减法器输出的所述数据电极驱动电路的与子场对应的消耗电力的计算值进行存储；禾口加法器，其将从所述存储器读出的与所述子场对应的所述消耗电力的 计算值、和所述电力计算电路计算出的所述场电力进行相加，输出通过相 加而得到的电力；当在所述前一场和所述当前场中使所述规定的子场的数量增减时，所 述电力预测电路将所述加法器输出的所述电力作为所述预测场电力输出。
全文摘要
等离子显示装置的图像信号处理电路具备图像数据置换电路，其将与规定的子场对应的图像数据，置换成数据电极驱动电路的消耗电力小的图像数据；电力计算电路，其计算出数据电极驱动电路的消耗电力，将每个场的消耗电力作为场电力输出；电力预测电路，其预测使规定的子场的数量增减时的场电力，将其作为预测场电力进行输出；和SF决定电路，其在场电力为预先决定的电力阈值以上的情况下，增加规定的子场的数量，在场电力小于预先决定的电力阈值、且预测场电力小于预先决定的电力阈值的情况下，使规定的子场的数量减少。
文档编号G09G3/288GK101657849SQ200880012029
公开日2010年2月24日 申请日期2008年10月31日 优先权日2007年11月5日
发明者山田和弘 申请人:松下电器产业株式会社