JPH07105363A - ディスプレイ装置の誤差拡散処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 できるだけ簡単な方法で誤差拡散後の映像が
滑らかな変化をするような誤差拡散処理を行なう方法を
提供することを目的とする。 【構成】 ｎ（たとえば８）ビットで量子化されて入力
した原画素映像信号に、原画素より過去に生じた再現誤
差を垂直方向加算回路３１と水平方向加算回路３２で加
算して拡散出力信号を得てｎより少ないｍビットで出力
するようにした擬似中間調表示を行なう方法において、
拡散後の下位（ｎ−ｍ＝４）ビットを拡散出力信号とし
て用いることにより、２のｍ乗階調の発光輝度レベルの
始点を結ぶ輝度補正線を用いたこととなり、誤差拡散後
の映像は、滑らかな変化をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、誤差拡散などの擬似中
間調表示を行うディスプレイ装置の誤差拡散処理方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、薄型、軽量の表示装置として、Ｐ
ＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル）が注目されて
いる。このＰＤＰの駆動方式は、従来のＣＲＴ駆動方式
とは全く異なっており、ディジタル化された映像入力信
号による直接駆動方式である。したがって、パネル面か
ら発光される輝度階調は、扱う信号のビット数によって
定まる。ＰＤＰは基本的特性の異なるＡＣ型とＤＣ型の
２方式に分けられるが、ＤＣ型ＰＤＰでは、すでに課題
とされていた輝度と寿命について改善手法の報告があ
り、実用化へ向けて進展しつつある。

【０００３】ところが、ＡＣ型ＰＤＰでは、輝度と寿命
については十分な特性が得られているが階調表示に関し
ては、試作レベルで最大６４階調表示までの報告しかな
かったが、アドレス・表示分離型駆動法（ＡＤＳサブフ
ィールド法）による将来の２５６階調の手法が提案され
ている。この方法に使用されるＰＤＰ（プラズマ・ディ
スプレイ・パネル）１０のパネル構造が図７に示され、
駆動シーケンスと駆動波形が図８（ａ）（ｂ）に示され
る。

【０００４】図７において、表示面側の表面ガラス基板
１１の下面に、対になるＸサスティン電極１２、Ｙサス
ティン電極１３を透明電極と補助電極で形成する。補助
電極は、透明電極の抵抗による電圧降下を防ぐため、バ
ス電極２３を透明電極の一部に形成する。これらＸサス
ティン電極１２、Ｙサスティン電極１３の上に誘電体層
１４を設け、その上に各セル間の結合を分離するために
ストライブ状リブ１８を形成する。さらに、ＭｇＯ膜か
らなる保護層１５を蒸着する。対向する裏面ガラス基板
１６上には、アドレス電極１７を形成する。アドレス電
極１７間にストライプ上のストライブ状リブ１８を設
け、さらにアドレス電極１７を被覆するようにしてＲ
（赤）螢光体１９、Ｇ（緑）螢光体２０、Ｂ（青）螢光
体２１を塗分けて形成する。放電空間２２には、Ｎｅ＋
Ｘｅ混合ガスが封入される。

【０００５】図８（ａ）において、１フレームは、輝度
の相対比が１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８
の８個のサブフィールドで構成され、８画面の輝度の組
み合わせで２５６階調の表示を行う。図８（ｂ）におい
て、それぞれのサブフィールドは、リフレッシュした１
画面分のデータの書込みを行うアドレス期間とそのサブ
フィールドの輝度レベルを決めるサスティン期間で構成
される。アドレス期間では、最初全画面同時に各ピクセ
ルに初期的に壁電荷が形成され、その後サスティンパル
スが全画面に与えられ表示を行う。サブフィールドの明
るさはサスティンパルスの数に比例し、所定の輝度に設
定される。このようにして２５６階調表示が実現され
る。

【０００６】以上のようなＡＣ駆動方式では、階調数を
増やせば増やすほど、１フレーム期間内でパネルを点灯
発光させる準備期間としてのアドレス期間のビット数が
増加するため、発光期間としてのサスティン期間が相対
的に短くなり、最大輝度が低下する。このように、パネ
ル面から発光される輝度階調は、扱う信号のビット数に
よって定まるため、扱う信号のビット数を増やせば、画
質は向上するが、発光輝度が低下し、逆に扱う信号のビ
ット数を減らせば、発光輝度が増加するが、階調表示が
少なくなり、画質の低下を招く。

【０００７】入力信号のビット数よりも出力駆動信号の
ビット数を低減しながら、入力信号と発光輝度との濃淡
誤差を最小にするための誤差拡散処理は、擬似中間調を
表現する処理であり、少ない階調で濃淡表現する場合に
用いられる。従来の一般的な誤差拡散処理回路が図４に
示される。この回路において、映像信号入力端子３０
に、ｎ（たとえば８）ビットの原画素Ａｉ，ｊの映像信
号が入力し、垂直方向加算回路３１、水平方向加算回路
３２を経て、さらにビット変換回路３３でビット数をｍ
（たとえば４）ビットに減らす処理をしてＰＤＰ駆動回
路４２に送り、ＰＤＰ１０を発光する。

【０００８】また、前記水平方向加算回路３２からの誤
差拡散信号と、輝度検出回路４３で検出された輝度検出
信号とが、誤差検出回路３５に送られてそれぞれの差を
とって誤差荷重回路４０、４１にて所定の係数を掛けて
重み付けをし、図６に示すような誤差検出出力を、原画
素Ａｉ，ｊよりｈライン前の画素、例えば１ラインだけ
過去に生じた再現誤差Ｅｊ−１を出力するｈライン遅延
回路３６を介して前記垂直方向加算回路３１に加算され
るとともに、原画素Ａｉ，ｊよりｄドット前の画素、例
えば１ドットだけ過去に生じた再現誤差Ｅｉ−１を出力
するｄドット遅延回路３７を介して前記水平方向加算回
路３２に加算される。なお、前記誤差荷重回路４０、４
１での係数は一般的に全ての和が１になるように設定す
る。

【０００９】この結果、図５に示すように、瞬間的には
実線の階段状のような発光輝度レベルであるにも拘ら
ず、実際は、平均化された状態で認識され、点線のよう
なｙ＝ｘの補正輝度線となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のような方法は、
発光輝度レベルを入力レベルに対してできるだけ正確に
行おうとするものであるが、ディスプレイの固体差や、
固体内での発光むらがあって、実際には必ずしも正確な
誤差拡散を行っているとは限られないという問題があっ
た。

【００１１】本発明は、人間は多少拡散むらがあっても
滑らかに変化していればむらとして認識できないという
ことに鑑み、できるだけ簡単な回路構成で同等の誤差拡
散処理を行なう回路を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、量子化されて
入力した原画素映像信号に、原画素より過去に生じた再
現誤差を加算して拡散出力信号を得て前記原画素映像入
力信号より少ないビットで出力するようにした擬似中間
調表示を行なう方法において、前記再現誤差として拡散
後のデータの下位ビットを用いるようにしたことを特徴
とするディスプレイ装置の誤差拡散処理方法である。

【００１３】

【作用】ｎ（たとえば８）ビットの原画素の映像信号
に、垂直方向加算回路３１と水平方向加算回路３２で再
現誤差を加算し拡散処理をする場合において、拡散後の
下位（ｎ−ｍ＝４）ビットを拡散出力信号として用いた
ので、２のｍ乗階調の発光輝度レベルの始点を結ぶ輝度
補正線を用いたこととなり、誤差拡散後の映像は、滑ら
かな変化をする。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。前述のように、人間は多少拡散むらがあっても滑ら
かに変化していればむらとして認識できない。そこで、
本発明では、 誤差量 ＝ 拡散後のデータ − 理想的な発光輝度レ
ベル とする。ここで、前記誤差量は、拡散後の下位ビットで
あることに注目し、これをそのまま拡散出力信号として
使用するものである。

【００１５】図１は、本発明を実施するための誤差拡散
回路であり、本発明では、拡散出力信号としてビット変
換回路３３における下位ビットをそのまま使用して誤差
荷重回路４０、４１に送るようにしたものである。具体
的に説明すると、映像信号入力端子３０に、ｎ（たとえ
ば８）ビットの原画素Ａｉ，ｊの映像信号が入力し、垂
直方向加算回路３１、水平方向加算回路３２で拡散処理
をして、さらにビット変換回路３３でｍ（例えば４）ビ
ットにビット数を減らす処理をするが、このとき、拡散
後の下位（ｎ−ｍ＝４）ビットを拡散出力信号として、
図３に示すように各階調につき一定した誤差検出信号が
出力し、これをそのまま誤差荷重回路４０、４１に送
る。

【００１６】これらの誤差荷重回路４０、４１の出力側
は、原画素Ａｉ，ｊよりｈライン前の画素、例えば１ラ
インだけ過去に生じた再現誤差Ｅｊ−１を出力するｈラ
イン遅延回路３６を介して前記垂直方向加算回路３１に
て加算されるとともに、原画素Ａｉ，ｊよりｄドット前
の画素、例えば１ドットだけ過去に生じた再現誤差Ｅｉ
−１を出力するｄドット遅延回路３７を介して前記水平
方向加算回路３２にて加算される。この結果、本発明で
は、図２の点線特性線に示すように、２のｍ乗階調の発
光輝度レベルの始点を結ぶ輝度補正線を用いたこととな
り、誤差拡散後の映像は、滑らかな変化をする。

【００１７】前記実施例では、再現誤差として拡散後の
データの下位（ｎ−ｍ＝４）ビットを用いるようにした
が、これに限られるものではなく、画質を損なわない範
囲で拡散後のデータのうち下位（ｎ−ｍ＝４）ビットよ
り少ない３以下のビットを用いるようにすることもでき
る。

【００１８】

【発明の効果】

（１）本発明は、ｎ（たとえば８）ビットの原画素の映
像信号に、垂直方向加算回路３１と水平方向加算回路３
２で再現誤差を加算し拡散処理をする場合において、拡
散後の下位（ｎ−ｍ＝４）ビットを拡散出力信号として
用いたので、２のｍ乗階調の発光輝度レベルの始点を結
ぶ輝度補正線を用いたこととなり、誤差拡散後の映像
は、滑らかな変化をする。

【００１９】（２）また、誤差拡散処理回路も簡単に構
成できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるディスプレイ装置の誤差拡散処理
方法を実現する回路を示すブロック図である。

【図２】図１の場合による駆動信号対発光輝度レベルの
特性線図である。

【図３】図１の場合による誤差出力の特性線図である。

【図４】従来のディスプレイ装置の誤差拡散処理方法を
実現する回路を示すブロック図である。

【図５】図４の場合による駆動信号対発光輝度レベルの
特性線図である。

【図６】図４の場合による誤差出力の特性線図である。

【図７】２５６階調の手法に使用されるＰＤＰの斜視図
である。

【図８】２５６階調の手法における駆動シーケンスと駆
動波形図である。

【符号の説明】

１０…ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル）、１
１…表面ガラス基板、１２…Ｘサスティン電極、１３…
Ｙサスティン電極、１４…誘電体層、１５…保護層、１
６…裏面ガラス基板、１７…アドレス電極、１８…スト
ライブ状リブ、１９…Ｒ（赤）螢光体、２０…Ｇ（緑）
螢光体、２１…Ｂ（青）螢光体、２２…放電空間、２３
…バス電極、３０…映像信号入力端子、３１…垂直方向
加算回路、３２…水平方向加算回路、３３…ビット変換
回路、３５…誤差検出回路、３６…ｈライン遅延回路、
３７…ｄドット遅延回路、４０…誤差荷重回路、４１…
誤差荷重回路、４２…ＰＤＰ駆動回路、４３…輝度検出
回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 正幸 神奈川県川崎市高津区末長1116番地 株式 会社富士通ゼネラル内 (72)発明者 傳田 勇人 神奈川県川崎市高津区末長1116番地 株式 会社富士通ゼネラル内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 量子化されて入力した原画素映像信号
   に、原画素より過去に生じた再現誤差を加算して拡散出
   力信号を得て前記原画素映像入力信号より少ないビット
   で出力するようにした擬似中間調表示を行なう方法にお
   いて、前記再現誤差として拡散後のデータの下位ビット
   を用いるようにしたことを特徴とするディスプレイ装置
   の誤差拡散処理方法。
2. 【請求項２】 ｎビットで量子化されて入力した原画素
   映像信号をｎより少ないｍビットで出力する場合におい
   て、再現誤差として拡散後のデータの下位（ｎ−ｍ）ビ
   ットを用いるようにしたことを特徴とする請求項１記載
   のディスプレイ装置の誤差拡散処理方法。
3. 【請求項３】 ｎビットで量子化されて入力した原画素
   映像信号をｎより少ないｍビットで出力する場合におい
   て、再現誤差として画質を損なわない範囲で拡散後のデ
   ータのうち下位（ｎ−ｍ）ビットより少ないビットを用
   いるようにしたことを特徴とする請求項１記載のディス
   プレイ装置の誤差拡散処理方法。