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KR100553206B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마디스플레이 패널의 화상 처리 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마디스플레이 패널의 화상 처리 방법 Download PDF

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KR100553206B1
KR100553206B1 KR1020040011123A KR20040011123A KR100553206B1 KR 100553206 B1 KR100553206 B1 KR 100553206B1 KR 1020040011123 A KR1020040011123 A KR 1020040011123A KR 20040011123 A KR20040011123 A KR 20040011123A KR 100553206 B1 KR100553206 B1 KR 100553206B1
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Abstract

본 발명은 어드레스 소비전력을 제어하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 관한 것이다.
입력되는 영상신호를 서브필드 데이터로 변환하고, 변환된 서브필드 데이터를 통해 어드레스 소비전력이 높은 데이터인지를 판단한다. 이때, 어드레스 소비전력이 높은 데이터인 경우에는 스캔 방향을 인터레이스 방식으로 한다. 또한, 상기 변환된 서브필드 데이터를 이용하여 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단하고, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔 동작이 수행되도록 한다. 이를 통해, 어드레스 전극의 스위칭 회수를 줄여 어드레스 소비전력을 더욱더 줄일 수 있다.
PDP, 어드레스 소비전력, 인터레이스, 스캔 방향, 서브필드 데이터

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법{A DRIVING APPARATUS OF PLASMA PANEL AND A METHOD FOR DISPLAYING PICTURES ON PLASMA DISPLAY PANEL}
도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.
도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열을 나타내는 도면이다.
도 3은 풀 화이트시의 화상 데이터를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 스위칭 파형도이다.
도 5는 도트 패턴 화상 데이터를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 스위칭 파형도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어드레스 소비전력을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부의 개략적인 블록도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에서 어드레스 소비전력이 높은 경우 스캔 펄스 인가 순서 및 이에 따른 어드레스 데이터를 인가하는 순서를 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에에서 스캔 펄스 인가 순서 및 이에 따른 어 드레스 데이터를 인가하는 순서를 개념적으로 나타내는 도면이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP)의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 관한 것으로, 특히 어드레스 소비전력을 제어하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 관한 것이다.
최근 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널 등의 평면 표시 장치가 활발히 개발되고 있다. 이들 평면 표시 장치 중에서 플라즈마 디스플레이 패널은 다른 평면 표시 장치에 비해 휘도 및 발광효율이 높으며 시야각이 넓다는 장점이 있다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널이 40인치 이상의 대형 표시 장치에서 종래의 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대체할 표시 장치로서 각광받고 있다.
플라즈마 디스플레이 패널은 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 방전 셀의 구조에 따라 직류형과 교류형으로 구분된다.
직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 전극이 방전 공간이 절연되지 않은 채 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전 공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 캐패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 유리 기판(1) 위에 유전체층(2) 및 보호막(3)으로 덮인 주사 전극(4)과 유지 전극(5)이 쌍을 이루어 평행하게 형성된다. 유전체층(2)은 주사 전극(4)와 유지 전극(5) 뒤족에 전면 도포되어 형성되어 방전시 방전전류를 제어하고 벽전하의 생성을 용이하게 한다. 그리고 보호막(3)은 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지고 강한 전계로부터 패널을 보호한다. 유리 기판(6) 위에는 절연체층(7)으로 덮인 복수의 어드레스 전극(8)이 형성된다. 어드레스 전극(8) 사이에 있는 절연체층(7) 위에는 어드레스 전극(8)과 평행하게 격벽(9)이 형성되어 있으며, 절연체층(7)의 표면 및 격벽(9)의 양측면에 형광체(10)가 형성되어 있다. 유리 기판(1, 6)은 주사 전극(4)과 어드레스 전극(8) 및 유지 전극(5)과 어드레스 전극(8)이 직교하도록 방전 공간(11)을 사이에 두고 대향하여 배치되어 있다. 어드레스 전극(8)과 쌍을 이루는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)과의 교차부에 있는 방전 공간이 방전셀(12)을 형성한다.
도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도를 나타낸다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극은 ｍ？의 매트릭스 형태로 배열되며, 구체적으로 열 방향으로는 어드레스 전극(A1-Am)이 배열되어 있고 행 방향으로는 n행의 주사 전극(Y1-Yn) 및 유지 전극(X1-Xn)이 지그재그로 배열되어 있다. 도 2의 방전셀(12)은 도 1의 방전셀(12)에 대응한다.
일반적으로 이러한 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 시간적인 동작 변화로 표현하면 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 이루어진다.
리셋 기간은 셀에 어드레싱 동작이 원활히 수행되도록 하기 위해 각 셀의 상태를 초기화시키는 기간이며, 어드레스 기간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하기 위하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 어드레스 전압을 인가하여 벽전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다. 서스테인 기간은 서스테인 펄스를 인가하여 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 기간이다.
여기서, 상기와 같은 방법으로 각 서브필드의 각 동작을 실행할 때, 주사전극과 유지 전극 사이, 어드레스 전극이 형성된 면과 주사 및 유지 전극이 형성된 면 사이의 방전 공간 등은 용량성 부하로 작용하기 때문에 패널에는 커패시턴스가 존재하게 된다. 그러므로 어드레싱을 위한 파형을 인가하기 위해서는 어드레스 방전을 위한 전력 이외에 커패시턴스에 소정의 전압을 발생시키는 전하 주입용 무효 전력이 많이 필요하다. 이때, 어드레스 전극의 스위칭 많은 경우에는 더욱더 어드레스 전력이 소비된다.
상기에서 설명하였듯이 어드레스 전력은 어드레스 전극의 스위칭으로 인해 발생하는데, 이하 구체적으로 알아본다.
도 3은 풀 화이트시의 화상 데이터를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 풀 화이트 시에는 모든 데이터가 1로서 어드레스 전극의 데이터 변동이 거의 없고, 펄스 스위칭이 적으며, 스위칭 회수에 비례하여 소비전력이 증가하므로 충/방전 무효 전력이 적다. 이때의 구동 파형은 도 4에 도시된 바와 같다. 도 4와 같이, 풀 화이트시에는 도 4에 굵은 실선으로 표시된 한 컬럼에 대해 한번의 스위칭만 있으면 된다.
그런데, 도트 패턴 화상 데이터의 경우는 다음과 같다.
도 5는 도트 패턴 화상 데이터를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 데이터가 1에서 0, 0에서 1로 계속 변화하므로 스위칭이 많이 일어나게 되며, 이때의 구동 파형은 도 6에 나타내었다.
도 6과 같이, 도트 패턴에서는 어드레스 전극의 데이터 변동이 많고, 구동 파형의 펄스 스위칭이 자주 일어나게 되어 소비전력이 증가하게 된다.
상기 과정에서와 같이, 어드레스 데이터에서 전라인의 화소와 현재 라인의 화소의 차이가 많을 수록 스위칭이 자주 일어나게 되어 소비전력이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 입력되는 영상 데이터의 패턴에 따라 어드레스 소비 전력을 줄이는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처 리 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는
입력되는 영상신호 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 서브필드 발생부;
상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하며, 어드레스 소비전력이 높은 데이터로 판단된 경우 인터레이스로 스캔하도록 하는 스캔 방향 플래그 신호를 전송하는 패턴 검출부;
상기 패턴 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 재정렬하는 메모리 제어부; 및
상기 패널 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 순서로 스캔 펄스가 인가되도록 하는 제어신호를 생성하는 유지·주사 구동 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법은
입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 상기 복수 개의 서브필드의 휘도 가중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 있어 서,
(a) 상기 입력 영상신호의 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 단계;
(b) 상기 단계(a)에서 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하는 단계;
(c) 상기 단계(b)에서 어드레스 소비 전력이 높은 것으로 판단된 경우 인터레이스로 스캔될 수 있도록 서브필드 데이터를 재정렬하는 단계; 및
(d) 상기 단계(b)에서 어드레스 소비 전력이 높은 것으로 판단된 경우 인터레이스로 스캔될 수 있도록 스캔 펄스 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는
입력되는 영상신호 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 서브필드 발생부;
상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단하고, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔 동작이 수행되도록 하는 스캔 방향 플래그 신호를 전송하는 패턴 검출부;
상기 패턴 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 재정렬하는 메모리 제어부; 및
상기 패널 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스 캔 방향 플래그 신호에 대응하는 순서로 스캔 펄스가 인가되도록 하는 제어신호를 생성하는 유지·주사 구동 제어부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법은
입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 상기 복수 개의 서브필드의 휘도 가중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 있어서,
(a) 상기 입력 영상신호의 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 단계;
(b) 상기 단계(a)에서 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단하는 단계;
(c) 상기 단계(b)에서 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는 것으로 판단된 경우, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔될 수 있도록 서브필드 데이터를 재정렬하는 단계; 및
(d)상기 단계(b)에서 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는 것으로 판단된 경우, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔될 수 있도록 스캔 펄스 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 평면도이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 플라즈마 패널(100), 어드레스 구동부(200), 주사·유지 구동부(300) 및 제어부(400)를 포함한다.
플라즈마 패널(100)은 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 어드레스 전극(A1-Am)과 행 방향으로 지그재그로 배열되어 있는 복수의 주사 전극(Y1-Yn) 및 유지 전극(X1-Xn)을 포함한다. 어드레스 구동부(200)는 제어부(400)로부터 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극(A1-Am)에 인가한다. 주사·유지 구동부(300)는 제어부(400)로부터 제어 신호를 수신하여 주사 전극(Y1-Yn)과 유지 전극(X1-Xn)에 서스테인 전압을 번갈아 입력함으로써 선택된 방전 셀에 대하여 유지 방전을 수행한다.
제어부(400)는 외부로부터 R, G, B 영상 신호와 동기 신호를 수신하여 한 프레임을 몇 개의 서브필드로 나누고, 각 서브필드를 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 방전 기간(서스테인 기간)으로 나누어 플라즈마 디스플레이 패널을 구동한다. 이때, 제어부(400)는 한 프레임에 들어가는 서브필드의 각 서스테인 기간에 들어가는 서스테인 펄스의 개수를 조절하여 필요한 제어 신호를 어드레스 구동부(200) 및 주사·유지 구동부(300)에 공급한다.
아래에서는 도 8 내지 도 10를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제어부(400)에 대하여 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어드레스 소비전력을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부의 개략적인 블록도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부(400)는 역감마 보정부(410), 오차 확산부(420), APC부(430), 서스테인 개수 발생부(440), 유지·주사 구동 제어부(450), 서브필드 발생부(460), 패턴 검출부(470) 및 메모리 제어부(480)를 포함한다. 이때, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부가 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 포함된다.
역감마 보정부(410)는 현재 입력되는 영상 입력 데이터인 n 비트의 R, G, B 영상 입력 데이터를 역감마 곡선에 매핑시켜 m 비트(m??n)의 영상 신호로 보정한다. 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널에서 n은 8이 사용되고 m은 10 또는 12가 사용된다.
이때, 역감마 보정부(410)에 입력되는 영상 신호는 디지털 신호로서, 플라즈마 디스플레이 패널에 아날로그 영상 신호가 입력되는 경우에는 아날로그 디지털 변환기(도시하지 않음)로 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환할 필요가 있다. 그리고 역감마 보정부(410)는 영상 신호를 매핑하기 위한 역감마 곡선에 해당하는 데이터를 저장하고 있는 룩업 테이블(도시하지 않음) 또는 역감마 곡선에 해당하는 데이터를 논리 연산으로 생성하기 위한 논리 회로(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
오차 확산부(420)는 역감마 보정부(410)에 의해 역감마 보정되어 확장된 비트(m)의 영상의 하위 m-n비트 영상을 주위 화소로 오차 확산하여 표시한다. 오차 확산은 오차 확산 하고자 하는 하위 비트에 대한 영상을 분리하여 인접 화소로 확산시킴으로써 하위 비트에 대한 영상을 표시하는 방법으로 이에 대한 자세한 설명은 대한민국 공개 특허공보 특2002-0014766호에 기재되어 있다.
APC부(430)는 오차 확산부(420)에서 출력되는 영상 데이터를 사용하여 부하율을 검출하고, 검출된 부하율에 따라 APC 레벨을 계산하며, 계산된 APC 레벨에 대응되는 서스테인 펄스 수 등을 산출하여 출력한다.
서스테인 개수 발생부(440)는 상기 APC부(330)로부터 전송되는 서스테인 펄스수 정보를 이용하여 각 서브필드의 서스테인 펄스 수를 할당한다.
서브필드 발생부(460)는 오차 확산부(420)로부터 출력되는 영상 데이터의 계조에 대응하는 서브필드를 발생시킨다. 즉, 서브필드 데이터를 발생시킨다. 서브필드 발생부(360)에 의해 발생된 서브필드 데이터는 패턴 검출부(470) 및 메모리 제어부(480)에 전송된다.
한편, 패턴 검출부(470)는 서브필드 발생부(460)로부터 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 소비전력이 많이 소비되는 데이터 패턴인지 여부를 판단한다. 소비전력이 많이 소비되는 데이터 패턴은 어드레스 전극의 스위칭 회수가 많은 패턴으로서 도 5와 같은 도트 패턴 또는 라인 패턴(도면에는 나타내지 않았음)과 같이 칼럼(열)의 인접한 라인(행)의 어드레스 데이터(즉, 서브필드 데이터)가 다른 경우에 많이 발생한다.
스위칭 상태 변화는 열 방향(도 2에서 세로 방향)으로 인접한 두 방전 셀 중 하나의 방전 셀이 온이고 다른 방전 셀이 오프인 경우에 발생하므로, 어드레스 소비 전력은 수학식 1에 나타낸 것처럼 열 방향으로 인접한 두 방전 셀의 온/오프 데이터의 차이의 총합으로 계산될 수 있다.
Figure 112004006923839-pat00001
여기서, Rij, Gij, Bij는 각각 i행 및 j열의 R(red), G(green), B(blue) 방전 셀의 온/오프 데이터이다.
일반적으로 영상 신호는 행 순서대로 직렬로 입력되므로 인접한 두 방전 셀의 온/오프 데이터의 차이를 계산하기 위해서, 패턴 검출부(470)는 한 행의 영상 신호를 저장하기 위한 라인 메모리(도시하지 않음)를 포함한다. 패턴 검출부(470)는 한 행의 영상 신호에 대한 서브필드별 온/오프 데이터가 입력되는 경우에 이를 라인 메모리에 순차적으로 저장하며 라인 메모리에 저장된 이전 행의 데이터를 판독하여 인접한 두 방전 셀에서 서브필드별로 온/오프 데이터의 차이를 계산한다. 그리고 패턴 검출부(470)는 이와 같이 계산한 결과를 모든 방전 셀에 대해서 서브필드별로 계산하여 계산 결과의 총합으로서 어드레스 소비 전력을 구한다. 또한, 패턴 검출부(470)는 두 방전 셀에서의 서브필드별 온/오프 데이터의 차이를 온/오프 데이터의 XOR(exclusive OR) 연산으로 계산할 수도 있다.
패턴 검출부(470)는 상기 수학식 1과 같은 방법으로 어드레스 소비 전력을 계산하고, 계산된 소비전력이 임계값과 비교하여 임계값 이상인 경우에는 메모리 제어부(480) 및 유지·주사 구동부로 스캔 방향 플래그 신호를 출력한다. 이때, 임계값은 실험적인 방법을 통해 사전에 저장되어 있는 값이며, 패턴 검출부(470)는 사전에 저장되어 있는 임계값과 상기 수학식 1과 같이 계산된 값을 비교하여 계산된 값이 임계값 이상인 경우 스캔 방향 플래그 신호를 출력한다.
여기서, 상기 스캔 방향 플래그 신호는 입력되는 영상신호가 소비전력이 많이 소비하는 신호인 경우(즉, 임계값 이상인 경우) 인터레이스(즉, 홀수 라인이 먼저 순서대로 스캔 된 후 짝수 라인이 스캔되는 방식을 말함)로 스캔 할 것이라는 플래그 신호를 의미한다.
이러한 스캔 방향 플래그 신호는 메로리 제어부(480) 및 유지·주사 구동 제어부(450)로 전송된다.
이때, 유지·주사 구동 제어부(450)는 서스테인 개수 발생부(440)로부터 출력되는 유지(서스테인) 방전 펄스 수에 대응되는 제어신호를 생성하여 유지·주사 구동부(300)로 출력한다. 또한, 유지·주사 구동 제어부(450)는 각 서브필드의 어드레스 기간에는 스캔 펄스 전압을 주사 전극(Y1-Yn)에 인가하는데, 상기의 패턴 검출부(470)로부터 전송되는 스캔방향 플래그 신호인 인터레이스(interlace)로 스캔하라는 플래그 신호를 수신한 경우에는 도 9와 같은 스캔 펄스를 인가하도록 하는 제어신호룰 생성하여 유지·주사 구동부(300)로 출력한다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에서 어드레스 소비전력이 높은 경우 스캔 펄스 인가 순서 및 이에 따른 어드레스 데이터를 인가하는 순서를 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 9에 나타낸 바와 같이 어드레스 소비전력이 높은 경우 1번째, 3번째, 5번째,... N-1번째 주사 전극에 순서대로 스캔 펄스를 인가한 후에 2번째, 4번째, 6번째... N번째 주사 전극에 순서대로 스캔 펄스를 인가한다. 이때, 서스테인 개수 발생부(460)와 유지·주사 구동 제어부(480)를 각각 따로 설명하였지만 이 둘은 하나의 블록내에서 동시에 구현될 수 있다.
메모리 제어부(480)는 서브필드 발생부(460)로부터 전송되는 서브필드 데이터를 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 어드레스 데이터로 재배열하고, 이에 대응하여 어드레스 구동부(200)를 제어하는 어드레스 제어신호를 생성하여 어드레스 구동부(200)로 출력한다. 이때, 메모리 제어부(480)는 상기와 같이 패턴 검출부(470)로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송받은 경우에는 서브필드 데이터를 어드레스 데이터로 재배열하는데 과정에서 스캔 방향에 맞게 어드레스 데이터가 재배열되도록 한다. 즉, 도 9에 나타낸 바와 같이 1번째, 3번째, 5번째..N-1번째 어 드레스 데이터가 순서대로 어드레싱을 수행하도록 어드레스 데이터를 재배열하며, 그 이후에 2번째, 4번째, 6번째, ...N번째 어드레스 데이터가 순서대로 어드레싱을 수행하도록 어드레스(서브필드) 데이터를 재배열한다.
어드레스 구동부(200)는 메모리 제어부(480)로부터 전송되는 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극(A1-Am)에 인가한다.
여기서, 상기와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 어드레스 소비전력을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부에 의해서 스캔 방향을 인터레이스(interlace)한 방법으로 수행함으로써 어드레스 데이터가 동일 또는 유사한 데이터가 순서대로 어드레싱 되어 어드레스 전극의 스위칭 회수가 줄어든다. 즉, 어드레스 전극의 스위칭 회수가 줄어들어 어드레스 소비전력을 더욱더 줄일 수 있다.
상기의 본 발명의 제1 실시예에서는 어드레스 소비전력이 높은 경우로 판단된 경우 스캔 방향을 인터레이스로 하여 어드레스 소비전력을 줄였으나, 열방향으로 동일 또는 유사한 어드레스 데이터를 가지는 라인을 판단하여 동일 또는 유사한 어드레스 데이터를 가지는 라인을 몇 개 묶어서 순서대로 스캔함으로써 어드레스 전극의 스위칭 회수를 줄일 수 있다. 이하에서는 이에 대해 구체적으로 알아본다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 어드레스 소비전력을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부의 구성은 본 발명의 제1 실시예와 동일하나, 패턴 검출부(470)의 기능이 다른바 이하에서는 동일한 부분의 설명은 생략한다. 즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부(400)는 제1 실시예와 같이 역감마 보정부(410), 오차 확산부(420), APC부(430), 서스테인 개수 발생부(440), 유지·주사 구동 제어부(450), 서브필드 발생부(460), 패턴 검출부(470) 및 메모리 제어부(480)를 포함하며, 그 기능이 다른 부분이 존재하므로 이하에서는 이에 대해서 구체적으로 알아본다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 검출부(470)는 열(도 2에서 세로) 방향으로 동일 또는 유사한 서브필드(어드레스) 데이터를 가지는 라인(행방향의 라인을 의미함)이 존재하는지를 판단한다. 즉, 제2 실시예에 따른 패턴 검출부(470)는 서브필드 발생부(460)로부터 전송되는 서브필드 데이터로부터 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단한다. 이때, 패턴 검출부(470)는 라인 메모리(도시하지 않았음)를 포함하여 라인 메모리에 각 라인의 서브필드 데이터를 저장하며, 저장된 각 라인의 서브필드 데이터로부터 각 라인간에 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인을 분류한다. 각 라인간의 서브필드 데이터의 동일 또는 유사한 서브필드 데이터인지를 판단하는 방법은 수학식 1과 유사한 방법으로 각 서브필드 데이터의 차의 합을 라인별로 계산하여 그 차가 동일한 경우에 동일한 서브필드 데이터를 가지는 라인으로 판단하고, 그 차가 임의로 정한 임계값보다 작은 경우에 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인으로 판단할 수 있다. 이에 대한 구체적 방법은 당업자라면 알 수 있는바 이하에서 구체적 설명은 생략한다.
상기와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어부의 패턴 검출부(470)는 라 인 단위로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인을 판단하고, 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 순서대로 스캔될 수 있도록 하는 스캔 방향 플래그 신호를 메모리 제어부(480) 및 유지·주사 구동 제어부(450)로 전송한다.
이때, 제2 실시예의 메모리 제어부(480)는 제2 실시예의 패턴 검출부(470)로부터 전송되는 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 어드레스 데이터가 인가될 수 있도록 어드레스 데이터를 재정렬한다. 이를 통해 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 순서대로 스캔될 때 어드레스 데이터가 인가될 수 있다.
한편, 제2 실시예의 유지·주사 구동부(450)는 제2 실시예의 패턴 검출부(470)로부터 전송되는 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 스캔이 수행될 수 있도록 하는 제어신호를 생성하여 유지·주사 구동부(300)로 전송한다. 즉, 유지·주사 구동부(450)는 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 순서대로 스캔되도록 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인에 순차적으로 스캔펄스가 인가될 수 있도록 하는 제어신호를 생성한다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스캔 펄스 인가 순서 및 이에 따른 어드레스 데이터를 인가하는 순서를 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 1, 4, 5번째 라인(행라인)의 서브필드 데이터가 열방향으로 동일 또는 유사하고, 3, 6번째 라인의 서브필드 데이터가 열방향으로 동일 또는 유사한 하며, 2번째, N-1, N번째 라인의 서브필드 데이터가 열방향으로 동일 또는 유사한 경우에 대한 스캔 펄스 인가 순서 및 그에 따른 어드레스 데이터의 인가 순서를 나타 낸 것이다.
즉, 제2 실시예의 패턴 검출부(470)가 각각 1, 4, 5번째 라인(행라인을 의미함)의 서브필드 데이터, 3, 5번째 라인의 서브필드 데이터 및 2, N-1, N번째 라인의 서브필드 데이터가 열방향으로 동일 또는 유사한 것으로 판단한 경우, 1, 4, 5번째 라인이 먼저 스캐닝되고 난 후 3, 5번째 라인의 서브필드 데이터 및 2, N-1, N번째 라인이 스캔되도록 하는 스캔 플래그 신호를 메모리 제어부(480) 및 유지·주사 구동 제어부(450)로 전송한다.
이때, 유지·주사 구동 제어부(450)는 도 10과 같은 순서로 스캔이 될 수 있도록 하는 스캔 펄스 제어신호를 생성하며, 메모리 제어부(480)는 스캔 펄스 순서에 대응하는 1, 4, 5번째(Ⅰ)한 후 3, 6번째(Ⅱ) 및 2, N-1, N 번째(Ⅲ) 라인의 순서대로 어드레스 데이터가 인가되도록 어드레스 데이터를 재정렬한다.
상기와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부를 통해, 어드레스 데이터가 유사한 라인이 순서대로 스캔되어 어드레스 전극의 스위칭 회수를 줄일 수 있다. 즉, 어드레스 전극의 스위칭 회수가 더욱 줄어 어드레스 소비전력을 더욱더 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 어드레스 소비전력이 높은 것으로 판단된 경우 스캔 펄스 인가 방향을 인터레이스한 방법으로 인가함으로써 어드레스 전극의 스위칭 회수를 줄여 어드레스 소비전력을 더욱 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 열방향으로 동일한 서브필드 데이터를 가지는 라인별로 순서대로 스캔 펄스를 인가함으로써 어드레스 전극의 스위칭 회수를 줄여 어드레스 소비전력을 더욱 줄일 수 있다.

Claims (10)

  1. 입력되는 영상신호 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 서브필드 발생부;
    상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하며, 어드레스 소비전력이 높은 데이터로 판단된 경우 인터레이스로 스캔하도록 하는 스캔 방향 플래그 신호를 전송하는 패턴 검출부;
    상기 패턴 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 재정렬하는 메모리 제어부; 및
    상기 패널 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호에 대응하는 순서로 스캔 펄스가 인가되도록 하는 제어신호를 생성하는 유지·주사 구동 제어부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 검출부는 동일한 열의 인접하는 상하 라인의 서브필드 데이터의 차의 합을 통해 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패턴 검출부는 상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 라인단위로 저장하는 라인 메모리를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  4. 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 상기 복수 개의 서브필드의 휘도 가중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 있어서,
    (a) 상기 입력 영상신호의 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 단계;
    (b) 상기 단계(a)에서 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하는 단계;
    (c) 상기 단계(b)에서 어드레스 소비 전력이 높은 것으로 판단된 경우 인터레이스로 스캔될 수 있도록 서브필드 데이터를 재정렬하는 단계; 및
    (d) 상기 단계(b)에서 어드레스 소비 전력이 높은 것으로 판단된 경우 인터레이스로 스캔될 수 있도록 스캔 펄스 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단계(b)에서 동일한 열의 인접하는 상하 라인의 서브필드 데이터의 차의 합을 통해 어드레스 소비전력이 높은지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 단계(c)의 재정렬된 서브필드 데이터 및 상기 단계(d)의 스캔 펄스 제어신호에 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 스캔 펄스 전압 및 어드레스 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법.
  7. 입력되는 영상신호 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 서브필드 발생부;
    상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단하고, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔 동작이 수행되도록 하는 스캔 방향 플래그 신호를 전송하는 패턴 검출부;
    상기 패턴 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스캔 방향 플래그 신호 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 상기 서브필드 발생부로부터 전송되는 서브필드 데이터를 재정렬하는 메모리 제어부; 및
    상기 패널 검출부로부터 스캔 방향 플래그 신호를 전송 받은 경우, 상기 스 캔 방향 플래그 신호에 대응하는 순서로 스캔 펄스가 인가되도록 하는 제어신호를 생성하는 유지·주사 구동 제어부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패턴 검출부는 라인간의 서브필드 데이터의 차의 합을 통해 동일 또는 유사한 라인이 존재하는지를 판단하는 것을 특징으로 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  9. 입력 영상신호에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 각 프레임의 화상을 복수 개의 서브필드로 나누고, 상기 복수 개의 서브필드의 휘도 가중치를 조합하여 계조를 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법에 있어서,
    (a) 상기 입력 영상신호의 데이터를 서브필드 데이터로 변환하여 전송하는 단계;
    (b) 상기 단계(a)에서 전송되는 서브필드 데이터를 이용하여 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는지를 판단하는 단계;
    (c) 상기 단계(b)에서 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는 것으로 판단된 경우, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔될 수 있도록 서브필드 데이터를 재정렬하는 단계; 및
    (d)상기 단계(b)에서 열방향으로 동일 또는 유사한 서브필드 데이터를 가지는 라인이 존재하는 것으로 판단된 경우, 판단된 동일 또는 유사한 라인 별로 순서대로 스캔될 수 있도록 스캔 펄스 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단계(c)의 재정렬된 서브필드 데이터 및 상기 단계(d)의 스캔 펄스 제어신호에 대응하는 어드레싱 동작이 수행되도록 스캔 펄스 전압 및 어드레스 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 처리 방법.
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