[发明专利]多灰度等级的显示方法以及装置

说明书

技术领域

本发明涉及对显示面板进行多灰度等级(gradation)的影像(活动图像)的显示的多灰度等级显示装置(数字显示装置)的技术，尤其涉及具有等离子体显示面板(PDP)的显示装置(等离子体显示装置：PDP装置)等的利用了子场(sub-field)法的显示驱动控制的对影像的亮度以及功率进行控制的技术。

背景技术

近年来，随着显示装置的大型化，越来越需求薄型的显示装置，并提供有各种薄型的显示装置。例如，提供有原封不动地利用数字信号进行显示的矩阵板(matrix panel)，即PDP等气体放电板，或DMD(digital micromirror device)，EL显示元件，荧光显示管，液晶显示元件等。在这些薄型的显示装置中，PDP等气体放电板因容易实现大画面化，因为是自发光型所以显示品质优良，以及应答速度快等理由，作为大画面直视型的HDTV(高品位电视机)用的显示装置实现了实用化。

在上述显示装置例如PDP装置中，以输入图像(影像)为基础，利用子场法，对面板显示多层次的活动图像。在子场法中，成为对板画面(显示区域)的影像显示单位的1个场(帧)被分割成多个(假定为N)作为时间上的发光块的子场(子帧(sub-frame))，为了多层显示，该各个子场采用根据发光时间利用规定亮度的权重进行控制的结构。在该结构中，在每个场的显示单元(cell)中，通过对子场的点亮(on)或不点亮(off)的状态进行组合选择(子场变换)，进行多层次的显示。各个场内的子场以具有用于单元的选择的寻址脉冲(addresspulse)和用于单元的放电发光的多个维持脉冲(sustain pulse)的方式构成。

在对上述多个子场的on/off进行控制的多层次显示装置中，期望能提高影像显示的消费功率的下降和亮度的上升这两个一般正好相反的性能。

与上述相关，就现有技术的使消费功率下降并使画面的亮度上升的方式而言，提案有以下方式：通过检测图像的亮度的平均等级(平均亮度电平：APL)，或检测图像的亮度的峰值灰度等级、消费功率，并通过调整场的子场数(N)和驱动总脉冲数或者驱动总脉冲期间(维持期间等的长度)，对画面的亮度或灰度等级数、消费功率进行控制，或减少动画模拟轮廓(假设轮廓)噪声。

在日本特开平11-231825中记载有上述技术的例子。这是根据输入图像(输入影像信号)改变场的子场数(N)的例子。

发明内容

在上述现有技术的使消费功率下降并使画面的亮度上升的方式中，即使检测出了APL，因图像不同，也存在有数据灰度等级(信号值)的各种各样的分布状况，于是有灰度等级表现力低下的情况。例如，即使图像的APL都是50％，既有所有灰度等级都是50％附近的图像，也有灰度等级为0％附近的像素数是50％并且灰度等级为100％附近的像素数是50％的图像。当为后者时，如果在按照APL所进行的场驱动控制中减少子场数(N)(尤其当去掉小权重的子场时)，因灰度等级数(阶段数)变少，而导致低灰度等级的表现力低下。

另外，作为其它的驱动控制的方式，虽然也能够减少子场数(N)(尤其当去掉大权重的子场时)，使灰度等级数(阶段数)一样，但是这时，因为off的子场增加，模拟轮廓噪声变强，引起图像质量的劣化。

另外，在驱动控制中，每个场其子场数(N)改变时，因为时间上的发光重心位置发生移动，用户就会感受到切换闪烁(shock)，与此对应地使图像质量下降。

本发明是鉴于以上问题而完成的，其目的是提供一种与多灰度等级显示装置相关，能够防止影像的图像质量劣化，按照影像的内容能够对显示(画面)的亮度以及功率恰当地进行控制并提高这两种性能的技术。另外，关于上述图像质量劣化的防止，尤其提供一种能够确保低灰度等级表现，从而抑制因误差扩散而产生的粒状噪声或减轻所述切换闪烁等的技术。

在本申请所公开的发明中，如下所述，对代表部分的概要进行简单的说明。为了达成所述目的，本发明的特征在于：它是一种以输入影像信号为基础，利用子场法，进行包含子场变换处理的信号处理(显示驱动控制)，对显示面板显示多层次的活动图像的显示装置以及显示方法，并具有以下所示的技术方法。