JP2002372943A - 画像表示装置の駆動回路、画像表示装置及び画像表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力信号に対して選択された蛍光体の飽和特
性の補正を考慮した画像信号補正手段の切り替えによる
表示画像の差異をなくすことが可能な高品質の画像表示
装置及び画像表示装置の駆動回路及びその方法を提供す
る。 【解決手段】 入力画像信号が、平均画像レベル検出手
段により検出された平均画像レベルが高い場合の蛍光体
の飽和特性の補正を考慮した補正テーブルに基づいた画
像信号変換手段１と、検出された平均画像レベルが低い
場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した補正テーブル
に基づいた画像信号変換手段２と、により同時に変換さ
れてそれぞれ出力された変換画像信号を前記平均画像レ
ベルに基づいて重み付け演算して変換入力画像信号を得
る演算手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光体への電子線
の照射による画像表示装置及び画像表示装置の駆動回路
及びその方法に関するものであり、特に、電子線の照射
による蛍光体の特性変化があっても良好に画像表示を行
うことができる装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の表面伝導型素子を複数の行
配線と列配線でマトリクス配線したマルチ電子ビーム源
と、各電子ビーム源からの電子ビーム照射を受け発光す
る蛍光面を有する表示パネル（ＳＥＤパネル）による画
像を表示するための画像表示装置の１つとして、本出願
人による特開２０００−０７５８３３号公報において開
示されている構成がある。

【０００３】この構成によれば、ＰＷＭ駆動をおこなう
際に、ＣＲＴ用に原画像信号にγ補正がなされて発信さ
れた画像信号を原画像に戻すための逆γ補正をかけるだ
けでは、ＳＥＤパネルの蛍光体の種類、入力信号の特
性、画面全体の平均画像レベルを下げるいわゆるＡＢＬ
制御等によって蛍光体の飽和特性が影響し、輝度信号と
発光量の関係が崩れてしまう。

【０００４】そのため、蛍光体の飽和特性の補正を考慮
した画像信号補正手段をいくつか用意し、環境や画面全
体の平均輝度に応じてそれらの蛍光体飽和特性の補正を
考慮した画像信号補正手段を切り替えるといった方法
で、入力画像信号を電子ビーム強度対前記蛍光体発光輝
度特性を直線とさせる画像信号に変換し、良好な階調再
現、色再現特性を有する画像表示を可能としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。

【０００６】従来の画像表示装置構成においては、画面
全体の平均画像レベルの変化に連動して蛍光体の飽和特
性の補正を考慮した画像信号補正手段の切り替えを行う
際、ある閾値を境にしたため、切り替えの前後での画質
の差異が生じてしまった。

【０００７】これは例えば、画面全体の平均輝度を下げ
るいわゆるＡＢＬ制御が行われる度に視聴者に対して必
要以上の変化を認識させることになった。

【０００８】また、切り替えによる差異を少なくするた
めには多くの画像信号補正手段が必要となり、ローコス
ト化ができなかった。

【０００９】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、入力
信号に対して選択された蛍光体の飽和特性の補正を考慮
した画像信号補正手段の切り替えによる表示画像の差異
をなくすことが可能な高品質の画像表示装置及び画像表
示装置の駆動回路及びその方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、入力画像信号を複数の画像信号変
換手段により同時に変換させて変換入力画像信号を出力
させ、該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させ
る電子を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成す
る画像表示装置の駆動回路であって、所定期間中の平均
画像レベルを検出する平均画像レベル検出手段と、前記
平均画像レベル検出手段により検出された平均画像レベ
ルが高い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した補正
テーブルに基づいた第１の画像信号変換手段と、前記平
均画像レベル検出手段により検出された平均画像レベル
が低い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した補正テ
ーブルに基づいた第２の画像信号変換手段と、入力画像
信号が前記第１及び第２の画像信号変換手段により同時
に変換されてそれぞれ出力された変換画像信号を、前記
平均画像レベルに基づいて重み付け演算して変換入力画
像信号を得る演算手段と、を備えることを特徴とする。

【００１１】前記演算手段は、前記平均画像レベルに基
づいた重みσ値を、 ０≦σ≦１の範囲で算出し、前記
第１，第２の画像信号変換手段により同時に変換されて
それぞれ出力された変換画像信号に、それぞれσ，（１
−σ）を乗じて重み付け演算することも好適である。

【００１２】前記重みσ値は、分母が２のべき乗で表さ
れる値であることも好適である。

【００１３】前記複数の画像信号変換手段は、画像表示
装置の表示画像の画質を選択する画質選択手段により選
択されるそれぞれの画質モードごとに設けられているこ
とも好適である。

【００１４】前記第１及び第２の画像信号変換手段は、
原信号を陰極線管（ＣＲＴ）用にガンマ補正した入力画
像信号を該原信号に復元し、かつ、復元した該原信号の
画像表示装置における電子ビーム強度対蛍光体発光輝度
の非線形性を補正する変換を行い、該電子ビーム強度対
該蛍光体発光輝度特性が直線となる変換画像信号を出力
することも好適である。

【００１５】前記入力画像信号はカラー信号であり、前
記複数の画像信号変換手段及び前記演算手段は、各色信
号ごとに設けられ、該入力画像信号を変換して変換画像
信号を出力することも好適である。

【００１６】書き換え可能な画像信号変換手段により入
力画像信号を変換させて変換入力画像信号を出力させ、
該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる電子
を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する画像
表示装置の駆動回路であって、所定期間中の平均画像レ
ベルを検出する平均画像レベル検出手段と、前記平均画
像レベル検出手段により検出された平均画像レベルが高
い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した第１の補正
テーブルと、前記平均画像レベル検出手段により検出さ
れた平均画像レベルが低い場合の蛍光体の飽和特性の補
正を考慮した第２の補正テーブルと、前記平均画像レベ
ルに基づいて前記第１及び第２の補正テーブルに対して
重み付け演算し、その演算結果に基づいて前記画像信号
変換手段を書き換える制御手段と、を備えることを特徴
とする。

【００１７】前記制御手段は、前記平均画像レベルに基
づいた重みσ値を、 ０≦σ≦１の範囲で算出し、前記
第１，第２の補正テーブルに対して、それぞれσ，（１
−σ）を乗じて重み付け演算することも好適である。

【００１８】前記重みσ値は、分母が２のべき乗で表さ
れる値であることも好適である。

【００１９】前記制御手段は、前記画像信号変換手段の
書き換えを画像表示装置の垂直帰線期間に行うことも好
適である。

【００２０】前記第１及び第２の補正テーブルは、画像
表示装置の表示画像の画質を選択する画質選択手段によ
り選択されるそれぞれの画質モードごとに設けられてい
ることも好適である。

【００２１】前記画像信号変換手段は、原信号を陰極線
管（ＣＲＴ）用にガンマ補正した入力画像信号を該原信
号に復元し、かつ、復元した該原信号の画像表示装置に
おける電子ビーム強度対蛍光体発光輝度の非線形性を補
正する変換を行い、該電子ビーム強度対該蛍光体発光輝
度特性が直線となる変換画像信号を出力することも好適
である。

【００２２】前記入力画像信号はカラー信号であり、前
記制御手段は、各色信号ごとに重み付け演算して前記画
像信号変換手段を書き換えることも好適である。

【００２３】前記入力画像信号はカラー信号であり、前
記画像信号変換手段は、各色信号ごとに設けられ、該入
力画像信号を変換して変換画像信号を出力することも好
適である。

【００２４】前記平均画像レベル検出手段は、前記入力
画像信号または前記変換入力画像信号に基づいて前記平
均画像レベルを検出することも好適である。

【００２５】前記平均画像レベル検出手段が平均画像レ
ベルを検出する前記所定期間とは、１垂直走査期間の整
数倍であることも好適である。

【００２６】前記第１及び第２の画像信号変換手段は、
高階調部においては前記蛍光体の飽和特性の、低階調部
においては駆動波形の特性に起因するつぶれの補正を考
慮した補正テーブルに基づいて補正をすることも好適で
ある。

【００２７】前記電子放出素子は、冷陰極素子であるこ
とも好適である。

【００２８】前記電子放出素子は、表面伝導型電子放出
素子であることも好適である。

【００２９】画像表示装置にあっては、２次元的に配列
された複数の電子放出素子を複数の行配線と複数の列配
線によってマトリクス状に結線してなる画像表示部と、
前記画像表示部に対向して配置され、前記電子放出素子
から放出された電子を受けて発光する蛍光体と、前記複
数の行配線のうち一の行配線に選択電圧を印加し、その
選択行配線を順次切り替えることによって走査駆動を行
う選択手段と、上記記載の駆動回路と、前記駆動回路か
ら出力される変換入力画像信号に応じた変調信号を前記
複数の列配線のそれぞれに印加する変調手段と、を備
え、前記選択電圧と前記変調信号との電位差によって前
記選択行配線に結線された複数の電子放出素子を駆動し
て画像を表示することを特徴とする。

【００３０】入力画像信号を複数の画像信号変換ステッ
プにより同時に変換させて変換入力画像信号を出力さ
せ、該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる
電子を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する
画像表示装置の駆動方法であって、所定期間中の平均画
像レベルを検出するステップと、検出された平均画像レ
ベルが高い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した補
正テーブルに基づいた第１の画像信号変換ステップと、
検出された平均画像レベルが低い場合の蛍光体の飽和特
性の補正を考慮した補正テーブルに基づいた第２の画像
信号変換ステップと、入力画像信号が前記第１及び第２
の画像信号変換ステップにより同時に変換されてそれぞ
れ出力された変換画像信号を、前記平均画像レベルに基
づいて重み付け演算して変換入力画像信号を得るステッ
プと、を含むことを特徴とする。

【００３１】書き換え可能な画像信号変換ステップによ
り入力画像信号を変換させて変換入力画像信号を出力さ
せ、該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる
電子を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する
画像表示装置の駆動方法であって、所定期間中の平均画
像レベルを検出するステップと、検出された平均画像レ
ベルが高い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した第
１の補正テーブルと、前記平均画像レベル検出手段によ
り検出された平均画像レベルが低い場合の蛍光体の飽和
特性の補正を考慮した第２の補正テーブルと、前記平均
画像レベルに基づいて前記第１及び第２の補正テーブル
に対して重み付け演算し、その演算結果に基づいて前記
画像信号変換ステップを書き換えるステップと、を含む
ことを特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。

【００３３】（実施の形態１）実施の形態１は、複数の
表面伝導型素子を複数の行配線と列配線でマトリクス配
線したマルチ電子ビーム源と各電子ビーム源からの電子
ビーム照射を受け発光する蛍光面を有する表示パネル
（以下ＳＥＤパネルと呼ぶ）にＴＶ信号を表示する例で
説明する。

【００３４】図６にＳＥＤパネルの駆動回路のブロック
図を示す。

【００３５】Ｐ２０００はＳＥＤパネルであり、本実施
形態においては２４０×７２０個の表面伝導型素子Ｐ２
００１が垂直２４０行の行配線と水平７２０列の列配線
によりマトリクス配線され、各表面伝導型素子Ｐ２００
１からの放出電子ビームが高圧電源部Ｐ３０から印加さ
れる高圧電圧により加速され不図示の蛍光体に照射され
ることにより発光を得るものである。この不図示の蛍光
体は用途に応じて種々の色配列を取ることが可能である
が、一例としてＲＧＢ縦ストライプ状の色配列とする。

【００３６】本実施形態においては、以下、前記水平２
４０（ＲＧＢトリオ）×垂直２４０ラインの画素数を有
するＳＥＤパネルにＮＴＳＣ相当のテレビ画像を表示す
る応用例を示すが、ＮＴＳＣに限らずＨＤＴＶのような
高精細な画像やコンピュータの出力画像など、解像度や
フレームレートが異なる画像信号に対しても、ほぼ同一
の構成で容易に対応できる。

【００３７】図７には、ＮＴＳＣのコンポジットビデオ
入力を受けＲＧＢコンポーネントを出力するＮＴＳＣ−
ＲＧＢデコーダ部Ｐ１を示す。

【００３８】このユニット内にて入力ビデオ信号に重畳
されている同期信号（ＳＹＮＣ）を分離し出力する。同
じく入力ビデオ信号に重畳されているカラーバースト信
号を分離し、カラーバースト信号に同期したＣＬＫ信号
（ＣＬＫ１）を生成し出力する。

【００３９】図８には、ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコーダ部Ｐ
１にてデコードされたアナログＲＧＢ信号を、ＳＥＤパ
ネルを輝度変調するためのデジタル階調信号に変換する
ために必要な以下のタイミング信号を発生するためのタ
イミング発生部Ｐ２を示す。

【００４０】このタイミング発生部Ｐ２が出力する信号
は、ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコーダ部Ｐ１からのＲＧＢアナ
ログ信号をアナログ処理部Ｐ３にて直流再生するための
クランプパルスと、ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコーダ部Ｐ１か
らのＲＧＢアナログ信号にアナログ処理部Ｐ３にてブラ
ンク期間を付加するためのブランキングパルス（ＢＬＫ
パルス）と、ＲＧＢアナログ信号のレベルをビデオ検出
部Ｐ４にて検出するための検出パルスと、アナログＲＧ
Ｂ信号をＡ／Ｄ部Ｐ６にてデジタル信号に変換するため
のサンプルパルス（不図示）と、ＲＡＭコントローラＰ
１２がＲＡＭＰ８を制御するために必要なＲＡＭコント
ローラ制御信号と、ＣＬＫ１入力時にはＣＬＫ１に同期
するようにタイミング発生部Ｐ２内ＰＬＬ回路により生
成される自走ＣＬＫ信号（ＣＬＫ２）と、タイミング発
生部Ｐ２内でＣＬＫ２を基に生成される同期信号（ＳＹ
ＮＣ２）である。

【００４１】このタイミング発生部Ｐ２は、自走のＣＬ
Ｋ２発生手段を備えることにより、入力ビデオ信号が存
在しないときも基準信号であるＣＬＫ２，ＳＹＮＣ２を
発生できるため、ＲＡＭ Ｐ８の画像信号を読み出すこ
とにより画像表示できる。

【００４２】図９には、ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコーダ部Ｐ
１からの出力原色信号それぞれに備えられるアナログ処
理部Ｐ３を示す。

【００４３】このアナログ処理部Ｐ３は、タイミング発
生部Ｐ２からクランプパルスを受け直流再生を行う。

【００４４】又、タイミング発生部Ｐ２からＢＬＫパル
スを受けてブランキング期間を付加する。

【００４５】又、ＭＰＵ Ｐ１１を中心に構成されるシ
ステムコントロール部の制御出力の一つであるＤ／Ａ部
Ｐ１４のゲイン調整信号を受け、ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコ
ーダ部Ｐ１から入力された原色信号の振幅制御を行う。

【００４６】又、ＭＰＵ Ｐ１１を中心に構成されるシ
ステムコントロール部の制御出力の一つであるＤ／Ａ部
Ｐ１４のオフセット調整信号を受け、ＮＴＳＣ−ＲＧＢ
デコーダ部Ｐ１から入力された原色信号の黒レベル制御
を行う。

【００４７】ビデオ検出部Ｐ４は、入力される映像信号
レベルあるいは、アナログ処理部Ｐ３にて制御された後
の映像信号レベルを検出するためのビデオ検出部であ
り、タイミング発生部Ｐ２から検出パルスを受け、ＭＰ
Ｕ Ｐ１１を中心に構成されるシステムコントロール部
の制御入力のひとつであるＡ／Ｄ部Ｐ１５により検出結
果が読み取られる。ここで、ビデオ検出部Ｐ４，Ａ／Ｄ
部Ｐ１５は、平均画像レベル検出手段を構成している。

【００４８】タイミング発生部Ｐ２からの検出パルス
は、たとえばゲートパルス、リセットパルス、サンプル
＆ホールド（以下Ｓ／Ｈ）パルスの３種からなり、ビデ
オ検出部はたとえば積分回路とＳ／Ｈ回路からなる。

【００４９】たとえば、ゲートパルスにより入力ビデオ
信号の有効期間中、前述積分回路でビデオ信号を積分し
垂直帰線期間に発生するＳ／ＨパルスによりＳ／Ｈ回路
で積分回路の出力をサンプルする。同垂直帰線期間にＡ
／Ｄ部Ｐ１５により検出結果が読み取られた後リセット
パルスで積分回路とＳ／Ｈ回路が初期化される。

【００５０】このような動作でフィールド毎の平均ビデ
オレベルが検出できる。

【００５１】ＬＰＦＰ５は、Ａ／Ｄ部Ｐ６の前段に置か
れるプリフィルタ手段である。

【００５２】Ａ／Ｄ部Ｐ６は、タイミング発生部Ｐ２か
らのサンプルＣＬＫを受け、ＬＰＦＰ５を通過したアナ
ログ原色信号を必要階調数で量子化するＡ／Ｄコンバー
タ手段である。

【００５３】画像信号変換手段Ｐ７は、入力されるビデ
オ信号をＳＥＤパネルが有する発光特性に変換するため
に備えられた変換手段である。

【００５４】本実施形態のように、パルス幅変調により
輝度階調を表現する場合、輝度データの大きさに発光量
がほぼ比例するリニアな特性を示すことが多い。

【００５５】一方、ビデオ信号は、ＣＲＴを用いたＴＶ
受像機を対象としているため、ＣＲＴの非線形な発光特
性を補正するためにガンマ処理を施されている。

【００５６】このため本実施形態のように、リニアな発
光特性を持つパネルにＴＶ画像を表示させる場合、画像
信号変換手段Ｐ７のような画像信号補正手段でガンマ処
理の効果を打ち消す必要がある。

【００５７】ＭＰＵ Ｐ１１を中心に構成されるシステ
ムコントロール部の制御入出力のひとつであるＩ／Ｏ制
御部Ｐ１３の出力により、後述する動作を行う。ＲＡＭ
Ｐ８は、Ｒ／Ｇ／Ｂ処理回路毎に備えられた画像メモ
リであり、パネルの総表示画素数分のアドレスを有する
（この場合水平２４０×垂直２４０ライン×３個）。

【００５８】このメモリにパネル各画素が発光すべき輝
度データを格納しておき、点順次に輝度データを読み出
すことにより、パネルにメモリ内に格納された画像の表
示を行う。

【００５９】輝度データのＲＡＭ Ｐ８からの出力は、
ＲＡＭコントローラＰ１２からのアドレス制御を受けて
行う。

【００６０】ＲＡＭ Ｐ８へのデータの書き込みは、Ｍ
ＰＵ Ｐ１１を中心に構成されるシステムコントロール
部の管理の基に行われる。簡単なテストパターンなどで
あれば、ＭＰＵ Ｐ１１がＲＡＭ Ｐ８各アドレスに格
納する輝度データを演算して発生し書き込む。自然静止
画像のようなパターンであれば、たとえば外部コンピュ
ータなどに格納した画像ファイルをＭＰＵ Ｐ１１を中
心に構成されるシステムコントロール部の入出力部のひ
とつであるシリアル通信Ｉ／Ｆ Ｐ１６を介して読み込
み、画像メモリであるＲＡＭ Ｐ８へ書き込む。

【００６１】Ｐ９はデータセレクタであり、出力する画
像信号をＲＡＭ Ｐ８からのデータにするか、Ａ／Ｄ部
Ｐ６（入力ビデオ信号系）からのデータにするかをＭＰ
ＵＰ１１を中心に構成されるシステムコントロール部の
制御入出力のひとつであるＩ／Ｏ制御部Ｐ１３の出力に
より決定する。

【００６２】この２系統の入力セレクトの他、セレクタ
Ｐ９から固定値を発生するモードを持ちＩ／Ｏ制御部Ｐ
１３によりこのモードが選択され出力することもでき
る。このモードにより、たとえば全白パターンなどの調
整信号を外部入力なしに高速に表示することができる。

【００６３】Ｐ１０は、各原色信号毎に備えられる水平
１ラインメモリ手段であり、ラインメモリ制御部Ｐ２１
の制御信号により、ＲＧＢの３系統並列に入力される輝
度データをパネル色配列に応じた順番に並べ替えて１系
統の直列信号に変換しラッチ手段Ｐ２２を介してＸドラ
イバ部へ出力する。

【００６４】システムコントロール部は主にＭＰＵ Ｐ
１１、シリアル通信Ｉ／Ｆ Ｐ１６、Ｉ／Ｏ制御部Ｐ１
３、Ｄ／Ａ部Ｐ１４、Ａ／Ｄ部Ｐ１５、データメモリＰ
１７、ユーザーＳＷ手段Ｐ１８から構成される。

【００６５】システムコントロール部は、ユーザーＳＷ
手段Ｐ１８やシリアル通信Ｉ／ＦＰ１６からのユーザー
要求を受け、対応する制御信号をＩ／Ｏ制御部Ｐ１３や
Ｄ／Ａ部Ｐ１４から出力することによりその要求を実現
する。

【００６６】また、Ａ／Ｄ部Ｐ１５からのシステム監視
信号を受け対応する制御信号をＩ／Ｏ制御部Ｐ１３やＤ
／Ａ部Ｐ１４から出力することにより最適な自動制御を
行う。本実施形態においてはユーザー要求としては、テ
ストパターン発生や階調性の可変、明るさ、色制御など
の表示制御が実現できる。

【００６７】また、前述のように、ビデオ検出部Ｐ４か
らの平均ビデオレベルをＡ／Ｄ部Ｐ１５でモニタするこ
とによりＡＢＬなどの自動制御を行うこともできる。

【００６８】また、データメモリＰ１７を備えることに
より、ユーザー調整量を保存することができる。

【００６９】Ｐ１９はＹドライバ制御タイミング発生
部、Ｐ２０はＸドライバ制御タイミング発生部であり、
ともにＣＬＫ１，ＣＬＫ２，ＳＹＮＣ２信号を受けＹド
ライバ制御、Ｘドライバ制御信号を発生する。

【００７０】Ｐ２１はラインメモリＰ１０のタイミング
制御を行うための制御部であり、ＣＬＫ１，ＣＬＫ２，
ＳＹＮＣ２信号を受け輝度データをラインメモリに書き
込むためのＲ，Ｇ，Ｂ ＷＲＴ制御信号およびラインメ
モリからパネル色配列に応じた順番で輝度データを読み
出すためのＲ，Ｇ，Ｂ ＲＤ制御信号を発生する。

【００７１】図１０は、ＳＥＤパネル駆動回路の動作を
説明するためのタイミング図である。

【００７２】Ｔ１０４はＲＧＢ各色の内１色を例として
書いた色サンプルデータ列の波形であり、１水平期間に
２４０個のデータ列で構成される。このデータ列を１水
平期間に上記制御信号によりラインメモリＰ１０に書き
込む。

【００７３】次の水平期間に各色毎のラインメモリＰ１
０を書き込み時の３倍の周波数で読み出し有効にするこ
とで、１水平期間あたり７２０個の輝度データ列Ｔ１０
５を得る。

【００７４】Ｐ１００１はＸ，Ｙドライバタイミング発
生部であり、Ｙドライバ制御タイミング発生部Ｐ１９と
Ｘドライバ制御タイミング発生部Ｐ２０からの制御信号
を受ける。そして、Ｘ，Ｙドライバタイミング発生部Ｐ
１００１が出力する信号は、シフトクロックと、シフト
レジスタＰ１１０１，１１０７に読み込んだデータをＰ
ＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２とＤ／Ａ部Ｐ１１０３内
の不図示のメモリ手段にフェッチするため及びＰＷＭジ
ェネレータ部Ｐ１１０２とＤ／Ａ部Ｐ１１０３への水平
周期のトリガとして作用するＬＤパルスと、Ｉｆテーブ
ルＲＯＭ制御信号と、Ｙドライバ制御のためにＹシフト
レジスタを動かすための水平周期のシフトクロック及び
行走査開始トリガを与えるための垂直周期のトリガ信号
である。

【００７５】シフトレジスタＰ１１０１は、ラッチ手段
Ｐ２２からの水平周期毎に７２０個の列配線数の輝度デ
ータ列を、Ｘ，Ｙドライバタイミング発生部Ｐ１００１
からの輝度データに同期したシフトクロックＴ１０７に
より読み込み、ＬＤパルスＴ１０８によりＰＷＭジェネ
レータ部Ｐ１１０２に７２０個の１水平列分のデータを
一度に転送する。

【００７６】シフトレジスタＰ１１０７は、データセレ
クタ手段Ｐ１２０１からの水平周期毎に７２０個の列配
線数の列配線駆動電流データ列を輝度データ同様にシフ
トクロックにより読み込み、ＬＤパルスＴ１０８により
Ｄ／Ａ部Ｐ１１０３に７２０個の１水平列分のデータを
一度に転送する。

【００７７】ＩｆテーブルＲＯＭ Ｐ１２０２は、ＳＥ
ＤパネルＰ２０００の７２０×２４０個の各表面伝導型
素子に流すべき電流振幅値のデータを記憶するためのメ
モリ手段であり、Ｘ，Ｙドライバタイミング発生部Ｐ１
００１からのＩｆテーブルＲＯＭ制御信号により読み出
しアドレス制御を受け、水平周期毎にＴ１０６のように
走査される１行分の７２０個の電流振幅値データを出力
する。ＩｆテーブルＲＯＭ Ｐ１２０２を用いてこの列
配線（すなわち表面伝導型素子）を駆動する電流値を各
素子に最適な値に設定することにより、輝度の均一性を
非常に良くできる。

【００７８】さらに、ＩｆテーブルＲＯＭ Ｐ１２０２
は７２０×２４０個の電流振幅値データを１バンクと
し、複数種類のバンクを備えることも可能である。

【００７９】たとえば、パネルの発光輝度を複数段階で
切り替える場合に各段階に対応するバンクに各素子に流
すべき電流振幅データを格納しておき、ＭＰＵ Ｐ１１
を中心に構成されるシステムコントロール部の制御入出
力のひとつであるＩ／Ｏ制御部Ｐ１３から出力されるバ
ンク切り替え信号により所望の明るさに対応するＩｆデ
ータバンクが選択される構成をとることもできる。

【００８０】また、低コスト化などの目的でＩｆテーブ
ルＲＯＭ Ｐ１２０２を使用しない場合のためにデータ
セレクタ手段Ｐ１２０１が備えられており、ＭＰＵ Ｐ
１１を中心に構成されるシステムコントロール部の制御
入出力のひとつであるＩ／Ｏ制御部Ｐ１３から出力され
るＩｆ設定データを同Ｉ／Ｏ制御部Ｐ１３からの切り替
え信号によりシフトレジスタＰ１１０７に出力すること
ができる。このことにより出力するＩｆデータを変える
ことにより、パネルの表示輝度を制御することも可能と
なる。

【００８１】各列配線毎に備えられるＰＷＭジェネレー
タ部Ｐ１１０２はシフトレジスタＰ１１０１からの輝度
データを受け、水平周期毎にデータの大きさに比例した
パルス幅を有するパルス信号Ｔ１１０を発生する。

【００８２】各列配線毎に備えられるＤ／Ａ部Ｐ１１０
３は電流出力のデジタルアナログ変換器でありシフトレ
ジスタＰ１１０７からの電流振幅値のデータを受け、水
平周期毎にデータの大きさに比例した電流振幅を有する
駆動電流Ｔ１０９を発生する。

【００８３】Ｐ１１０４はトランジスタなどで構成され
るスイッチ手段であり、Ｄ／Ａ部Ｐ１１０３からの電流
出力をＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２からの出力が有
効な期間列配線に印加し、ＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１
０２からの出力が無効な期間は列配線を接地する。

【００８４】Ｔ１１１に列配線駆動波形の一例を示す。

【００８５】列配線毎に備えられるダイオード手段Ｐ１
１０５は、コモン側がＶｍａｘレギュレータＰ１１０６
に接続される。ＶｍａｘレギュレータＰ１１０６は電流
吸い込みが可能な定電圧源でありダイオード手段Ｐ１１
０５と合わせて、ＳＥＤパネルＰ２０００の７２０×２
４０個の各表面伝導型素子に過電圧が印加されるのを防
止する保護回路を形成する。

【００８６】この保護電圧（Ｖｍａｘと行配線の走査選
択時に印加される−Ｖｓｓで規定される電位）は、ＭＰ
Ｕ Ｐ１１を中心に構成されるシステムコントロール部
の制御入出力のひとつであるＤ／Ａ部Ｐ１４により与え
られる。

【００８７】従って素子過電圧防止の他、輝度制御の目
的でＶｍａｘ電位（もしくは−Ｖｓｓ電位）を変化させ
ることも可能である。

【００８８】すなわち、Ｄ／Ａ部Ｐ１４の出力電流を大
きくするようなＩｆデータを与え、必ず前記保護ダイオ
ード手段Ｐ１１０５が導通するように設定すると、表面
伝導型素子Ｐ２００１の選択電位は、（Ｖｍａｘ＋Ｖｓ
ｓ）となるため、Ｖｍａｘ電位（もしくは−Ｖｓｓ電
位）を変化させることにより輝度制御が実現できる。

【００８９】Ｙシフトレジスタ部Ｐ１００２は、Ｘ，Ｙ
ドライバタイミング発生部Ｐ１００１からの水平周期の
シフトクロック及び行走査開始トリガを与えるための垂
直周期のトリガ信号を受け、行配線を走査するための選
択信号を各行配線毎に備えられるプリドライバ部Ｐ１０
０３に順に出力する。

【００９０】各行配線を駆動する出力部はたとえばトラ
ンジスタ手段Ｐ１００６、ＦＥＴ手段Ｐ１００４、ダイ
オード手段Ｐ１００７から構成される。

【００９１】プリドライバ部Ｐ１００３はこの出力部を
応答良く駆動するためのものである。

【００９２】ＦＥＴ手段Ｐ１００４は行選択時に導通す
るスイッチ手段で選択時に定電圧レギュレータ部Ｐ１０
０５からの−Ｖｓｓ電位を行配線に印加する。

【００９３】トランジスタ手段Ｐ１００６は行非選択時
に導通するスイッチ手段で、非選択時に定電圧レギュレ
ータ部Ｐ１００５からのＶｕｓｏ電位を行配線に印加す
る。

【００９４】Ｔ１１２に行配線駆動波形の一例を示す。

【００９５】ダイオード手段Ｐ１００７は行配線に異常
電位発生防止と各行配線を駆動する出力部の保護のため
に備えられる。−ＶｓｓとＶｕｓｏ電位を発生する定電
圧レギュレータ部Ｐ１００５，１００８はＭＰＵ Ｐ１
１を中心に構成されるシステムコントロール部の制御入
出力のひとつであるＤ／Ａ部Ｐ１４により制御される。

【００９６】また、高圧電源部Ｐ３０も同様にＭＰＵ
Ｐ１１を中心に構成されるシステムコントロール部の制
御入出力のひとつであるＤ／Ａ部Ｐ１４により制御され
る。

【００９７】さらに、ＮＴＳＣ信号以外にＨＤＴＶ信号
とコンピュータ信号を受像できる例で説明する。

【００９８】図９の前段に図１３に示すような入力信号
切り替え部を有する構成である。

【００９９】Ｐ４０、Ｐ４１、Ｐ４２はＮＴＳＣ信号、
ＨＤＴＶ信号、コンピュータ信号に対応するインタフェ
ース部であり、それぞれＳＥＤパネルＰ２０００の画素
数に合うように入力信号を解像度変換しＲＧＢコンポー
ネント信号とＳＹＮＣ信号の形式で出力する。

【０１００】Ｐ４４はユーザーがアクセスするたとえば
リモコンなどの信号切り替え部であり、どの入力信号を
表示させるかの選択信号を信号判別部Ｐ４５に送る。

【０１０１】Ｐ４５は信号判別部であり信号切り替え部
Ｐ４４からの選択信号を受け、信号セレクタ部Ｐ４３に
切り替え信号を与える。

【０１０２】また、信号判別部Ｐ４５はＰ４０〜Ｐ４２
の各Ｉ／Ｆ部からステータス信号を受け、たとえば１種
類しか信号が入力されない場合には、自動的にその信号
を表示するように信号セレクタ部Ｐ４３に切り替え信号
を与える。

【０１０３】Ｐ４３は信号セレクタ部であり、信号判別
部Ｐ４５からの切り替え信号により３種類の入力信号の
うち一つを選択して出力する。

【０１０４】また、信号判別部Ｐ４５は、現在どの信号
が選択されているかという情報を図９内のＭＰＵ Ｐ１
１を中心に構成されるシステムコントロール部に与え
る。システムコントロール部はこの情報により、現在受
信すべき画像信号の種類を判別することができる。

【０１０５】たとえば、ＮＴＳＣ信号やＨＤＴＶ信号な
どのＴＶ信号を表示するときは表示画面から離れて見る
ため高輝度が望ましく、ＰＣ信号を表示するときは表示
画面の近くで見るため輝度は下げたいとする。

【０１０６】このときシステムコントロール部は、受信
すべき入力の種類に応じて上記に説明したような輝度制
御方法（ＩｆデータやＶｍａｘ、−Ｖｓｓなどを制御す
る）を利用して、輝度制御を行う。

【０１０７】さらに、図９の構成の表示装置において、
装置全体の消費電力抑制のために入力画像信号の平均輝
度レベルを検出し、平均輝度レベルが高い時にパネル全
体の発光輝度を抑制するいわゆるＡＢＬ制御を行う例で
説明する。

【０１０８】上記に説明したような動作でＲＧＢ毎に備
えられたビデオ検出部Ｐ４により各色毎の平均画像レベ
ルをアナログ量で検出し、Ａ／Ｄ部Ｐ１５のシステムコ
ントロール部のＡ／Ｄコンバータによりデジタル値とし
てシステムコントロール部に読み込む。

【０１０９】システムコントロール部のＭＰＵ Ｐ１１
は、たとえばフィールド周期毎の平均画像レベルを監視
し平均画像レベルがあるしきい値を超えた場合に、上記
で説明したような輝度制御方法（ＩｆデータやＶｍａ
ｘ、−Ｖｓｓなどを制御する）を利用して、輝度制御を
行う。

【０１１０】平均画像レベルが大きいほど輝度抑制制御
を強くかけ、パネル全面での平均発光輝度があるしきい
値を超えないようにする。

【０１１１】ここで、図９に示す画像信号変換手段Ｐ７
を図１のような構成とした補正法を説明する。

【０１１２】図１において、１は画面全体の平均画像レ
ベルが高く輝度の抑制が強く働いた時（電子ビーム量が
小さい時）に対応する蛍光体の小さな飽和特性の補正を
考慮した補正テーブルに基づいた（第１の）画像信号変
換手段、２は画面全体の平均画像レベルが低く輝度の抑
制が働かない時（電子ビーム量が大きい時）に対応する
蛍光体の大きな飽和特性の補正を考慮した補正テーブル
に基づいた（第２の）画像信号変換手段である。３は減
算手段、４，５は乗算手段、６は加算手段であって演算
手段を構成しており、入力画像信号を変換入力画像信号
として出力する。

【０１１３】各画像信号変換手段１，２は例えばＲＯＭ
等の不揮発性メモリで実現し、格納するテーブルの算出
は以下のように行う。

【０１１４】リニアな原信号をα１（階調数をｋｂｉｔ
としたときα１は０〜（２のｋ乗−１）までの整数）、
ＴＶ信号送出側で行うガンマ補正の変換特性をｆ１
（ｘ）とし、ｆ１（ｘ）の逆関数をｇ１（ｘ）とする。

【０１１５】この時、ＴＶ信号送出側でガンマ補正され
ている入力画像信号β１に対して、そのガンマ補正を打
ち消した復元原信号α１は α１＝ｇ１（β１） ・・・・・（変換式１） となる。

【０１１６】一方、パルス幅データをα２、ＳＥＤパネ
ルが有する輝度−パルス幅データの非線形特性カーブを
ｆ２（ｘ）とし、ｆ２（ｘ）の逆関数をｇ２（ｘ）とす
ると、ＳＥＤパネルが有する輝度−パルス幅データの非
線形特性カーブを打ち消すためのパルス幅データである
変換入力画像信号α２は、輝度をβ２として α２＝ｇ２（β２） ・・・・・（変換式２） で表される。

【０１１７】ここで、変換式１で得られた復元原信号α
１を、リニアな輝度として変換式２のβ２に代入すれば
変換入力画像信号α２が得られるので、入力画像信号β
１に対して変換入力画像信号α２を求め、整数値に近似
して出力するテーブルを変換式に基づいて作成すればよ
い（テーブルＲＯＭ（画像信号変換手段Ｐ７）のアドレ
ス信号をβ１に対応させ、そのアドレスに対応するデー
タとしてα２を格納する）。

【０１１８】さらに具体的には以下のように行えばよ
い。

【０１１９】図１１には、ＣＲＴのガンマ特性を補正す
るためにＴＶ信号送出側で行うガンマ補正の変換カーブ
の一例を示す。

【０１２０】文献（日本放送協会編：ハイビジョン技術
４７頁）によれば、γ＝０．４５のカーブの近似曲線が
使用されることが多い。従い逆γ補正のための関数（上
記ｇ（ｘ１）に相当）として、γ＝２．２の近似曲線を
用いればよい。

【０１２１】また図１２には、本実施形態に用いたＳＥ
Ｄパネルの規格化輝度−階調データ（駆動電圧パルス幅
にほぼ比例）を示す。

【０１２２】この上に凸曲線の近似関数の逆関数を算出
することにより、逆ガンマ補正同様ＳＥＤパネルの非線
形性を補正することができる。

【０１２３】図１２で分かるようにＲＧＢの蛍光体によ
り、ＳＥＤパネルの非線形性が異なる。各色毎に、凸曲
線の近似関数の逆関数を算出することにより、色毎の非
線形の差を補正することができる。

【０１２４】この例においては、Ｒの発光特性はγ＝
０．７２、Ｇの発光特性はγ＝０．９、Ｂの発光特性は
γ＝１で近似できる。パネルの駆動条件によりこの値は
変化する場合があるので上記はあくまで一例であり、パ
ネルの駆動条件に応じて算出する必要がある。

【０１２５】以上、べき乗関数近似によるテーブルデー
タの作成方法を述べてきたが、これに限らず別の関数近
似でもあるいは実際のパネル特性の実測カーブから求め
ても同様の効果が得られる。例えば、図１４に示すよう
な駆動波形の立ち上がり特性に起因する低階調部のつぶ
れを考慮した特性カーブから求めても同様の効果が得ら
れる。

【０１２６】以上のような変換を、入力された入力画像
信号に対して画像信号変換手段１，２によって同時に行
い、一方で画面全体の平均画像レベルであるビデオ検出
部Ｐ４の出力を受けたＡ／Ｄ部Ｐ１５からの出力値に応
じて、ＭＰＵ Ｐ１１内部で画像信号変換手段２に割り
付ける重みσ値を計算し、乗算器５の乗数とする。

【０１２７】σ値は、例えば、ＡＢＬの指令値から０以
上１以下の値で算出し、これに対して１−σをＭＰＵ
Ｐ１１内部、あるいはＭＰＵ Ｐ１１の外部に減算器３
を用意してσ値を受けて計算する。σ値は、例えば、分
母が２のｎ乗となる値で近似すると乗算機のハード構成
が容易となる。

【０１２８】１−σを画像信号変換手段１に割り付ける
重みとして乗算器４の乗数とする。乗算器４、５の乗数
更新は、１垂直期間分の輝度検出が終わった後の垂直帰
線期間になされる。

【０１２９】画像信号変換手段１，２によって変換され
た入力画像信号を、乗算器４、５によってそれぞれ重み
付けし、加算器６によって加算して変換入力画像信号と
する。

【０１３０】ビデオ検出部Ｐ４、Ａ／Ｄ部Ｐ１５によっ
て画面全体の平均画像レベルが検出されているある１垂
直期間は、１垂直期間前の入力画像信号に基づいて計算
されたσ値によって補正がおこなわれる。

【０１３１】あるいは、画像信号変換手段１，２の手前
または後に１垂直期間分のメモリを用意し、乗算器４、
５に変換画像信号を入力するタイミングを１垂直期間遅
らせてσ値と合わせた補正をおこなう構成としても同様
の効果が得られる。

【０１３２】あるいは、ビデオ検出部Ｐ４に入力する画
像信号を、加算器６からの出力である変換入力画像信号
とし、この信号に基づいて計算されたσ値によって１垂
直期間後の入力画像信号を補正する構成としても同様の
効果が得られる。

【０１３３】また、画面全体の平均画像レベルの検出期
間は１垂直期間の整数倍であっても同様の効果が得られ
る。

【０１３４】上述したように、本実施の形態によれば、
蛍光体の飽和現象を考慮した補正テーブルが厳密に表現
され、かつ蛍光体の飽和現象を考慮した補正テーブルの
切り替えが画面全体の平均輝度の変化に連動して連続し
ておこなわれ、良好な階調再現特性を有する画像表示が
可能となる。

【０１３５】（実施の形態２）実施の形態２として、制
御手段としてのＭＰＵ Ｐ１１周辺を図２に示すような
構成とし、図４に示す手順における補正法を説明する。
なお、実施の形態１と同様の構成部分については同一の
符号を付して、その説明は省略する。

【０１３６】図２において、２１は画面全体の平均画像
レベルが高く輝度の抑制が強く働いた時に対応する蛍光
体の小さな飽和特性の補正を考慮した（第１の）補正テ
ーブル、２２は画面全体の平均画像レベルが低く輝度の
抑制が働かない時に対応する蛍光体の大きな飽和特性の
補正を考慮した（第２の）補正テーブルであり、２３は
画像信号変換手段Ｐ７内に用意された画像信号変換手段
であり、入力画像信号が変換入力画像信号として出力さ
れる。

【０１３７】補正テーブル２１、２２は例えばデータメ
モリＰ１７内のあるアドレスを専有して配置し、実施の
形態１における画像信号変換手段１、２と同様のテーブ
ルが格納され、また画像信号変換手段２３は例えばＲＡ
Ｍ等の書き換え可能なメモリとし、ＭＰＵ Ｐ１１から
書き換えるための制御線が接続される構成とする。

【０１３８】図４において、ｓｔｅｐ１は例えばＡＢＬ
指令のような平均画像レベルの制限がされるべきかの判
定処理であり、ｓｔｅｐ２は上記制限の実行処理であ
り、ｓｔｅｐ３は上記制限に対応した補正テーブルの算
出処理であり、ｓｔｅｐ４は垂直帰線期間になったかの
判定処理であり、ｓｔｅｐ５はｓｔｅｐ３で算出したテ
ーブルの画像信号変換手段２３への更新処理である。

【０１３９】Ｓｔｅｐ３では実施の形態１と同様に、画
面全体の平均画像レベルであるビデオ検出部Ｐ４の出力
を受けたＡ／Ｄ部Ｐ１５からの出力値に基づき、ＭＰＵ
Ｐ１１でσおよび１−σを計算し、σ値に基づいてＭ
ＰＵ Ｐ１１内でそれぞれの補正テーブルに重み付けす
る。

【０１４０】重み付けされた二つの補正テーブルを加算
したものを、画面全体の平均画像レベルに対応した蛍光
体飽和特性の補正を考慮した補正テーブルとして画像信
号変換手段Ｐ７へ転送し、入力画像信号はこの画像信号
変換手段Ｐ７によって変換入力画像信号として出力され
る。

【０１４１】すなわち、例えば入力画像信号をｘとし、
２１の補正テーブル１を表す関数をＦ（ｘ）、２２の補
正テーブル２を表す関数をＧ（ｘ）とすると、画像信号
変換手段Ｐ７へ転送する補正テーブルを表す関数Ｙ
（ｘ）は Ｙ（ｘ）＝σＦ（ｘ）＋（１−σ）Ｇ（ｘ） で表される。

【０１４２】画像信号変換手段Ｐ７の更新は、１垂直期
間分の輝度検出が終わった後の垂直帰線期間中になされ
る。

【０１４３】実施の形態１と同様に、ビデオ検出部Ｐ
４、Ａ／Ｄ部Ｐ１５によって画面全体の平均画像レベル
が検出されているある１垂直期間は、１垂直期間前の入
力画像信号に基づいて計算されたσ値によって補正がお
こなわれる。

【０１４４】あるいは、画像信号変換手段Ｐ７の手前に
１垂直期間分のメモリを用意し、画像信号変換手段Ｐ７
に画像信号を入力するタイミングを１垂直期間遅らせて
σ値と合わせた補正をおこなう構成としても同様の効果
が得られる。

【０１４５】あるいは、ビデオ検出部Ｐ４に入力する画
像信号を、画像信号変換手段Ｐ７からの出力である変換
入力画像信号とし、この信号に基づいて計算されたσ値
によって１垂直期間後の入力画像信号を補正する構成と
しても同様の効果が得られる。

【０１４６】また、上記の乗算、加算、減算をＭＰＵ
Ｐ１１内でおこなわず、ＭＰＵ Ｐ１１の外に乗算器、
加算器、減算器を用意する構成としても同様の効果が得
られる。

【０１４７】（実施の形態３）実施の形態３として、入
力画像の種類によって画質選択手段により画質のモード
を切り替える図３に示す構成による補正法を説明する。
なお、実施の形態１と同様の構成部分については同一の
符号を付して、その説明は省略する。

【０１４８】例えば、表示画面から離れて見るため高輝
度が望ましいＮＴＳＣ信号やＨＤＴＶ信号などのＴＶ信
号の表示モードＡと、表示画面の近くで見るため輝度は
下げたいＰＣ信号の表示モードＢを切り替えて使うとす
る。

【０１４９】この場合、モードによって輝度制御の働き
方違うため、モードごとに画像信号変換手段を二種類用
意する必要がある。

【０１５０】すなわち、画面全体の平均画像レベルが高
く輝度の抑制が強く働いた時に対応する蛍光体の小さな
飽和特性の補正を考慮した画像信号変換手段１Ａ、１Ｂ
および画面全体の平均画像レベルが低く輝度の抑制が働
かない時に対応する蛍光体の大きな飽和特性の補正を考
慮した画像信号変換手段２Ａ、２Ｂを用意する。

【０１５１】選択されたモードに応じていずれかの画像
信号変換手段が、それぞれその環境における画面全体の
平均画像レベルが高く輝度の抑制が強く働いた時に対応
する蛍光体の小さな飽和特性の補正を考慮した画像信号
変換手段１、および画面全体の平均画像レベルが低く輝
度の抑制が働かない時に対応する蛍光体の大きな飽和特
性の補正を考慮した画像信号変換手段２としてモード切
り替え信号によって選択される。

【０１５２】これらの画像信号変換手段１，２に基づい
て、入力画像信号を実施例１に示した方法で変換入力画
像信号として出力する。

【０１５３】画質のモード切り替え要因としては、入力
画像の種類によらず入力画像の用途としても同様の効果
が得られ、例えば入力画像を明るい環境で見るか暗い環
境で見るかによるモード切り替えや、強調したい色によ
るモード切り替え等にも対応にできる。

【０１５４】（実施の形態４）実施の形態４としては、
実施の形態３を実施の形態２に応用したもので、モード
ごとに補正テーブルを二種類ずつ用意し、モード切り替
え信号によって各モードに応じた補正テーブルが二種類
選択される構成とする。

【０１５５】この場合、図５に示すような手順を図４の
ｓｔｅｐ２とｓｔｅｐ３の間に挿入し、実施の形態２に
示した方法で変換入力画像信号として出力する。

【０１５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
蛍光体の飽和現象を考慮した補正テーブルが厳密に表現
され、かつ蛍光体の飽和現象を考慮した補正テーブルの
切り替えが画面全体の平均輝度の変化に連動して連続し
ておこなわれ、良好な階調再現特性を有する画像表示が
可能となる。

【０１５７】また、入力画像の用途や種類に応じて画質
を切り替えた場合においても、蛍光体の飽和現象を考慮
した補正テーブルの切り替えが画面全体の平均輝度の変
化に連動して連続しておこなわれ、良好な階調再現、色
再現特性を有する画像表示が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に説明する画像変換手段のブロッ
ク図を示す。

【図２】実施の形態２に説明する画像変換手段およびＭ
ＰＵのブロック図を示す。

【図３】実施の形態３に説明する画像変換手段のブロッ
ク図を示す。

【図４】実施の形態２に説明する画像変換手段の書き換
えシーケンスを示す。

【図５】実施の形態４に説明する画像変換手段の書き換
えシーケンスを示す。

【図６】ＳＥＤパネルの駆動回路のブロック図を示す。

【図７】ＮＴＳＣ−ＲＧＢデコーダ部のブロック図を示
す。

【図８】タイミング発生部のブロック図を示す。

【図９】ＳＥＤパネルの信号処理部のブロック図を示
す。

【図１０】ＳＥＤパネル各駆動信号のタイミング図を示
す。

【図１１】ガンマ補正の一例を示す。

【図１２】ＳＥＤパネルの発光特性の一例を示す。

【図１３】ＳＥＤパネルの入力切替部のブロック図を示
す。

【図１４】駆動波形の立ち上がり特性に起因する低階調
部のつぶれを考慮したＳＥＤパネルの発光特性の一例を
示す。

【符号の説明】

１ 画面全体の平均画像レベルが高く輝度の抑制が強く
働いた時に対応する蛍光体の小さな飽和特性の補正を考
慮した補正テーブルに基づいた画像信号変換手段 ２ 画面全体の平均画像レベルが低く輝度の抑制が働か
ない時に対応する蛍光体の大きな飽和特性の補正を考慮
した補正テーブルに基づいた画像信号変換手段 ３ 減算手段 ４，５ 乗算手段 ６ 加算手段 ２１ 補正テーブル１ ２２ 補正テーブル２ ２３ 画像信号変換手段 Ｐ７ 画像信号変換手段 Ｐ１１ ＭＰＵ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C058 AA03 BA08 BA13 BB04 BB12 BB25 5C080 AA08 BB05 CC03 DD01 EE28 GG09 JJ02 JJ04 JJ05 JJ07

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力画像信号を複数の画像信号変換手段に
   より同時に変換させて変換入力画像信号を出力させ、該
   変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる電子を
   放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する画像表
   示装置の駆動回路であって、 所定期間中の平均画像レベルを検出する平均画像レベル
   検出手段と、 前記平均画像レベル検出手段により検出された平均画像
   レベルが高い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した
   補正テーブルに基づいた第１の画像信号変換手段と、 前記平均画像レベル検出手段により検出された平均画像
   レベルが低い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した
   補正テーブルに基づいた第２の画像信号変換手段と、 入力画像信号が前記第１及び第２の画像信号変換手段に
   より同時に変換されてそれぞれ出力された変換画像信号
   を、前記平均画像レベルに基づいて重み付け演算して変
   換入力画像信号を得る演算手段と、 を備えることを特徴とする画像表示装置の駆動回路。
2. 【請求項２】前記演算手段は、前記平均画像レベルに基
   づいた重みσ値を、 ０≦σ≦１の範囲で算出し、前記
   第１，第２の画像信号変換手段により同時に変換されて
   それぞれ出力された変換画像信号に、それぞれσ，（１
   −σ）を乗じて重み付け演算することを特徴とする請求
   項１に記載の画像表示装置の駆動回路。
3. 【請求項３】前記重みσ値は、分母が２のべき乗で表さ
   れる値であることを特徴とする請求項２に記載の画像表
   示装置の駆動回路。
4. 【請求項４】前記複数の画像信号変換手段は、画像表示
   装置の表示画像の画質を選択する画質選択手段により選
   択されるそれぞれの画質モードごとに設けられているこ
   とを特徴とする請求項１，２または３に記載の画像表示
   装置の駆動回路。
5. 【請求項５】前記第１及び第２の画像信号変換手段は、
   原信号を陰極線管（ＣＲＴ）用にガンマ補正した入力画
   像信号を該原信号に復元し、かつ、復元した該原信号の
   画像表示装置における電子ビーム強度対蛍光体発光輝度
   の非線形性を補正する変換を行い、該電子ビーム強度対
   該蛍光体発光輝度特性が直線となる変換画像信号を出力
   することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に
   記載の画像表示装置の駆動回路。
6. 【請求項６】前記入力画像信号はカラー信号であり、前
   記複数の画像信号変換手段及び前記演算手段は、各色信
   号ごとに設けられ、該入力画像信号を変換して変換画像
   信号を出力することを特徴とする請求項１乃至５のいず
   れか１項に記載の画像表示装置の駆動回路。
7. 【請求項７】書き換え可能な画像信号変換手段により入
   力画像信号を変換させて変換入力画像信号を出力させ、
   該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる電子
   を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する画像
   表示装置の駆動回路であって、 所定期間中の平均画像レベルを検出する平均画像レベル
   検出手段と、 前記平均画像レベル検出手段により検出された平均画像
   レベルが高い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した
   第１の補正テーブルと、 前記平均画像レベル検出手段により検出された平均画像
   レベルが低い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した
   第２の補正テーブルと、 前記平均画像レベルに基づいて前記第１及び第２の補正
   テーブルに対して重み付け演算し、その演算結果に基づ
   いて前記画像信号変換手段を書き換える制御手段と、 を備えることを特徴とする画像表示装置の駆動回路。
8. 【請求項８】前記制御手段は、前記平均画像レベルに基
   づいた重みσ値を、 ０≦σ≦１の範囲で算出し、前記
   第１，第２の補正テーブルに対して、それぞれσ，（１
   −σ）を乗じて重み付け演算することを特徴とする請求
   項７に記載の画像表示装置の駆動回路。
9. 【請求項９】前記重みσ値は、分母が２のべき乗で表さ
   れる値であることを特徴とする請求項８に記載の画像表
   示装置の駆動回路。
10. 【請求項１０】前記制御手段は、前記画像信号変換手段
    の書き換えを画像表示装置の垂直帰線期間に行うことを
    特徴とする請求項７，８または９に記載の画像表示装置
    の駆動回路。
11. 【請求項１１】前記第１及び第２の補正テーブルは、画
    像表示装置の表示画像の画質を選択する画質選択手段に
    より選択されるそれぞれの画質モードごとに設けられて
    いることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項
    に記載の画像表示装置の駆動回路。
12. 【請求項１２】前記画像信号変換手段は、原信号を陰極
    線管（ＣＲＴ）用にガンマ補正した入力画像信号を該原
    信号に復元し、かつ、復元した該原信号の画像表示装置
    における電子ビーム強度対蛍光体発光輝度の非線形性を
    補正する変換を行い、該電子ビーム強度対該蛍光体発光
    輝度特性が直線となる変換画像信号を出力することを特
    徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の画像
    表示装置の駆動回路。
13. 【請求項１３】前記入力画像信号はカラー信号であり、
    前記制御手段は、各色信号ごとに重み付け演算して前記
    画像信号変換手段を書き換えることを特徴とする請求項
    ７乃至１２のいずれか１項に記載の画像表示装置の駆動
    回路。
14. 【請求項１４】前記入力画像信号はカラー信号であり、
    前記画像信号変換手段は、各色信号ごとに設けられ、該
    入力画像信号を変換して変換画像信号を出力することを
    特徴とする請求項７乃至１３のいずれか１項に記載の画
    像表示装置の駆動回路。
15. 【請求項１５】前記平均画像レベル検出手段は、前記入
    力画像信号または前記変換入力画像信号に基づいて前記
    平均画像レベルを検出することを特徴とする請求項１乃
    至１４のいずれか１項に記載の画像表示装置の駆動回
    路。
16. 【請求項１６】前記平均画像レベル検出手段が平均画像
    レベルを検出する前記所定期間とは、１垂直走査期間の
    整数倍であることを特徴とする請求項１乃至１５のいず
    れか１項に記載の画像表示装置の駆動回路。
17. 【請求項１７】前記第１及び第２の画像信号変換手段
    は、高階調部においては前記蛍光体の飽和特性の、低階
    調部においては駆動波形の特性に起因するつぶれの補正
    を考慮した補正テーブルに基づいて補正をすることを特
    徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の画像
    表示装置の駆動回路。
18. 【請求項１８】前記電子放出素子は、冷陰極素子である
    ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記
    載の画像表示装置の駆動回路。
19. 【請求項１９】前記電子放出素子は、表面伝導型電子放
    出素子であることを特徴とする請求項１乃至１８のいず
    れか１項に記載の画像表示装置の駆動回路。
20. 【請求項２０】２次元的に配列された複数の電子放出素
    子を複数の行配線と複数の列配線によってマトリクス状
    に結線してなる画像表示部と、 前記画像表示部に対向して配置され、前記電子放出素子
    から放出された電子を受けて発光する蛍光体と、 前記複数の行配線のうち一の行配線に選択電圧を印加
    し、その選択行配線を順次切り替えることによって走査
    駆動を行う選択手段と、 請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の駆動回路と、 前記駆動回路から出力される変換入力画像信号に応じた
    変調信号を前記複数の列配線のそれぞれに印加する変調
    手段と、 を備え、 前記選択電圧と前記変調信号との電位差によって前記選
    択行配線に結線された複数の電子放出素子を駆動して画
    像を表示することを特徴とする画像表示装置。
21. 【請求項２１】入力画像信号を複数の画像信号変換ステ
    ップにより同時に変換させて変換入力画像信号を出力さ
    せ、該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させる
    電子を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成する
    画像表示装置の駆動方法であって、 所定期間中の平均画像レベルを検出するステップと、 検出された平均画像レベルが高い場合の蛍光体の飽和特
    性の補正を考慮した補正テーブルに基づいた第１の画像
    信号変換ステップと、 検出された平均画像レベルが低い場合の蛍光体の飽和特
    性の補正を考慮した補正テーブルに基づいた第２の画像
    信号変換ステップと、 入力画像信号が前記第１及び第２の画像信号変換ステッ
    プにより同時に変換されてそれぞれ出力された変換画像
    信号を、前記平均画像レベルに基づいて重み付け演算し
    て変換入力画像信号を得るステップと、 を含むことを特徴とする画像表示装置の駆動方法。
22. 【請求項２２】書き換え可能な画像信号変換ステップに
    より入力画像信号を変換させて変換入力画像信号を出力
    させ、該変換入力画像信号に応じて、蛍光体を発光させ
    る電子を放出する電子放出素子に印加する電圧を生成す
    る画像表示装置の駆動方法であって、 所定期間中の平均画像レベルを検出するステップと、 検出された平均画像レベルが高い場合の蛍光体の飽和特
    性の補正を考慮した第１の補正テーブルと、 前記平均画像レベル検出手段により検出された平均画像
    レベルが低い場合の蛍光体の飽和特性の補正を考慮した
    第２の補正テーブルと、 前記平均画像レベルに基づいて前記第１及び第２の補正
    テーブルに対して重み付け演算し、その演算結果に基づ
    いて前記画像信号変換ステップを書き換えるステップ
    と、 を含むことを特徴とする画像表示装置の駆動方法。