專利名稱：一種等離子顯示屏的尋址方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子顯示屏的尋址方法。特別是，本發(fā)明涉及一種具有分開尋址和保持類型的顯示屏的灰階編碼。
背景技術(shù)：
等離子顯示屏，以下稱PDP，是平面顯示屏。有兩大系列的PDP，即其操作為DC型的PDP和其操作為AC型的PDP。通常，PDP包括兩種絕緣基片(或基層)，每一基片帶有一個或多個電極陣列，并在他們之間限定充滿氣體的空間。該絕緣基片連接在一起，以便在所述陣列電極之間限定交叉部分。每個電極交叉部分形成一個與氣體空間對應(yīng)的基本單元，該氣體空間部分由屏障部分地定界，當(dāng)激活單元時，氣體空間中出現(xiàn)放電。放電引起基本單元內(nèi)UV線放射，同時單元壁上沉積的熒光粉使UV線轉(zhuǎn)換成可見光。
對于AC型PDP，有兩種單元結(jié)構(gòu)，一種是矩陣結(jié)構(gòu)，另一種是共面結(jié)構(gòu)。盡管這些結(jié)構(gòu)各異，基本單元的操作基本相同。各單元處于點亮或“開”的狀態(tài)或者處于熄滅或“關(guān)”的狀態(tài)。一個單元可以通過發(fā)送一系列脈沖，也稱為保持脈沖來保持其中一種狀態(tài)，在整個期間希望保持在該狀態(tài)。通過發(fā)送一個更大的脈沖，通常稱做尋址脈沖，來打開或?qū)ぶ穯卧?。通過使用阻尼放電使單元內(nèi)的電荷為零來關(guān)閉或擦除該單元。在一個圖象的整個顯示周期中，通過使用子掃描或子幀來調(diào)制開和關(guān)狀態(tài)的周期，利用視覺集成現(xiàn)象獲得各種灰階。
為了能完成各基本單元的短時點亮調(diào)制，主要使用兩種所謂的“尋址模式”。第一種尋址模式叫做“顯示尋址”，包括對單元的每一行進行尋址，同時保持單元的其它行，該尋址以移位方式逐行進行。第二種尋址方式叫做“尋址和顯示分離”，包括在三個不同周期內(nèi)尋址，保持和擦除屏幕是所有單元。有關(guān)這兩種尋址模式的詳細介紹，本領(lǐng)域技術(shù)人員可參考例如美國專利No.5,420,602和5,446,344。
圖1說明顯示一個圖象的“尋址和顯示分離”模式的基本時間分配。該圖象的總顯示時間Ttot為16.6或20ms，根據(jù)國家而定。在該顯示期間，完成8個子掃描SB1到SB8，以允許每個單元256個灰階，每個子掃描可以使一個基本單元在一個發(fā)光時間間Tec內(nèi)處于“開”或“關(guān)”的狀態(tài)，Tec是值To的倍數(shù)。接著參照發(fā)光權(quán)值p，其中p對應(yīng)一個整數(shù)，以使Tec＝p.To。一個子掃描的總持續(xù)時間包括各子掃描的擦除時間Tef，尋址時間間Ta和發(fā)光時間。尋址時間Ta可分解成對應(yīng)于一行尋址的基本時間Tae的n倍。因為最大灰階所需的發(fā)光時間的總和等于最大發(fā)光時間Tmax，我們得出以下等式Ttot＝m.(Tef+n.Tae)+Tmax，其中m表示子掃描的數(shù)量。圖1對應(yīng)發(fā)光時間的二進制分解。該二進制分配已明確存在以下幾個問題。
問題之一是輪廓問題，源于其灰階極為接近，而發(fā)光時間去相關(guān)的兩個區(qū)域的近似性。如圖1所示，最差的情況對應(yīng)于灰階127和128之間的躍遷。這是由于灰階127與前7個子掃描SB1至SB7的發(fā)光相對應(yīng)，而128則與第8個子掃描SB8的發(fā)光相對應(yīng)。熒屏中兩個相鄰的，具有灰階127和128的兩個區(qū)域不同時發(fā)光。當(dāng)圖象是靜態(tài)并且觀看者的視線不在熒屏上移動時，暫時累積進行得相對較好(如果忽略閃爍效應(yīng))，并且看到具有相對接近灰階的兩個區(qū)域。另一方面，當(dāng)這兩個區(qū)域在熒屏上移動(或觀看者的視線移動)時，累積時隙改變熒屏區(qū)域，并且從某個單元號的一個區(qū)域向另一區(qū)域轉(zhuǎn)移。這種視覺累積時隙從灰階127的一個區(qū)域向灰階128的一個區(qū)域的轉(zhuǎn)移具有累積效果，使單元在一幀周期內(nèi)關(guān)閉，使得該區(qū)域呈現(xiàn)暗淡的輪廓。相反，視覺累積時隙從灰階128的一個區(qū)域向灰階127的一個區(qū)域轉(zhuǎn)移視線的累積時隙具有累積的效果，使單元在一幀周期內(nèi)發(fā)光到最大限度，使得該區(qū)域呈現(xiàn)明亮的輪廓(不如暗淡的輪廓容易察覺)。當(dāng)顯示器以包括三個(紅、綠、藍)基本單元的像素工作時，該現(xiàn)象增強，因為其輪廓可以是彩色的。
繪制輪廓的現(xiàn)象在切換的發(fā)光權(quán)值與完全不同的時間分配組對應(yīng)的所有灰階過渡區(qū)域出現(xiàn)。高權(quán)值的切換由于其幅度而比低權(quán)值切換更令人煩惱。依據(jù)切換權(quán)值和其位置可在或大或小的范圍感覺到產(chǎn)生的影響。因此，對于相距很遠(如63-128)的灰階也可能產(chǎn)生輪廓影響，但對于眼睛的沖擊很小，用于它對應(yīng)于明顯可見的灰階(或彩色)過渡。
當(dāng)該幀的總顯示時間為20m時會出現(xiàn)圖象閃爍的問題(即常說的大面積閃爍)。圖象閃爍在其發(fā)光保持恒定的適度亮度的圖象區(qū)中特別明顯。這一問題源于以約為55Hz出現(xiàn)的眼睛的短時濾除功能。
另外，更為常見的問題在于使用該尋址模式的等離子顯示屏的亮度。為了使附圖簡化起見，圖示1中沒有按比例，并且沒有給出尋址時間的準確比例。實際上，對于一個子掃描，由480行組成的顯示屏的完全尋址可需要1.2ms，即約為以60Hz的頻率顯示的完整圖象的顯示時間的7％。對于以50Hz工作并且由525行組成的顯示屏，對于一個完整的子掃描的尋址時間約為1.3ms，即約為圖象顯示時間的6.5％。因此，圖象的實際顯示時間由尋址時間明顯地縮短了。
對于這三個問題，為使這些缺陷最小所做的各種改進是已知。
為了校正輪廓問題，已經(jīng)采取了幾種解決方案。主要思想是分解高發(fā)光權(quán)值以便減少高權(quán)值過渡的視覺影響。圖示2顯示了一種解決方案，其中使用10個子掃描，因此使顯示屏的整體亮度降低。最大發(fā)光時間Tmax約為圖象總顯示時間的30％，擦除和尋址時間約為70％。
為了增加子掃描的數(shù)量而不減少屏幕的整體亮度，已知是采用對顯示屏的兩行共用子掃描，從而允許增加子掃描的總數(shù)而無須減少實際的圖象顯示時間。歐洲申請EP-A-0 945 846公開了一種借助多表示碼使幾對行的同時掃描造成的誤差最小的相同。圖3示出對14個子掃描進行編碼實例，其顯示時間與大約10個子掃描相對應(yīng)。在圖3所示的實例中，權(quán)值1，2，4，7，13，17，25和36的子掃描每次由兩行共用，而權(quán)值5，10，20，30，40和45的子掃描專用于每行。
另外一個增加子掃描數(shù)的方案包括使用將其中部的列電極去掉的顯示屏，從而定義行數(shù)減少的兩個半屏。這樣就縮短了尋址時間，兩個半屏相互獨立地尋址。這個方案能增加顯示屏的整體亮度。
為了消除屏幕閃爍的問題，一種改進是使用分成兩組權(quán)值大約相等的子掃描。圖4示出將一個圖象的時間分配成兩組，每組具有10ms的持續(xù)時間。該時間分配也使輪廓現(xiàn)象減至最小。然而，這種時間分配需要很多子掃描(圖4的情況下需要14個子掃描)，降低了利用兩個半屏產(chǎn)生的整個亮度中的增益。
很明顯，將分成為兩組的時間與兩行的同時尋址組合以增加屏幕的亮度。然而，該組合必須同時符合各種參數(shù)
每個單元的發(fā)光時間也必須分配在兩組子掃描上；
與兩個單元共用的子掃描(與指定子掃描相對)相對應(yīng)的發(fā)光時間也必需平均分配。
這兩個參數(shù)不能被嚴格考慮。然而，盡可能地接近是有利的。目前，還沒有一項與可接受的折中方案對應(yīng)的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種解決方案，該方案將兩行共用子掃描的技術(shù)與將子掃描分成兩組的技術(shù)結(jié)合起來。
本發(fā)明的目的是提供一種在由多個放電單元組成的等離子顯示屏上顯示視頻圖象的方法，其中利用各具有指定持續(xù)時間的多個子掃描使每個單元在一段發(fā)光時間內(nèi)發(fā)光，子掃描被分成兩個連續(xù)的時間組，其中每個單元的發(fā)光時間在兩組間進行分配。每個組由第一和第二子掃描組成，第一子掃描專用于每個單元特定，第二子掃描由至少兩個單元共用。
根據(jù)第一實施例，第一組的所有第一子掃描的持續(xù)時間的總和大于第二組的所有第一子掃描的持續(xù)時間的總和，第一組的所有第二子掃描的持續(xù)時間的總和小于第二組的所有第二子掃描的持續(xù)時間的總和。這種子掃描的分配使其能夠由于子掃描的分配在兩組之間得到補償。
根據(jù)第二實施例，對于每個單元，在第一和第二子掃描之間補償?shù)谝缓偷诙M之間的發(fā)光時間的差值，以使第一和第二組的發(fā)光時間之間的整體差值低于一個閾值。這涉及到在第一和第二子掃描上動態(tài)分隔持續(xù)時間，以便借助第二子掃描補償?shù)谝蛔訏呙柚械娜魏尾痪狻５诙嵤├毩⒂诘谝粚嵤├?，但可以有利地與之結(jié)合起來。
本發(fā)明還涉及一個等離子顯示屏，該顯示屏包括發(fā)光單元，其中根據(jù)本發(fā)明的方法使各單元發(fā)光。


參考附圖并閱讀說明書將使本發(fā)明的特征和優(yōu)點更加顯而易見，其中
圖1至4表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)顯示圖象期間的子掃描時間分配；
圖5至6表示根據(jù)本發(fā)明顯示圖象期間的子掃描時間分配；
圖7至9說明根據(jù)本發(fā)明的灰階編碼算法；
圖10表示根據(jù)本發(fā)明使用該編碼算法的處理電路；
圖11至15表示圖10中的電路的詳細說明；
圖16表示實施本發(fā)明的等離子顯示屏。
具體實施例方式
由于某些具體原因，子掃描的時間分配不使用與精確的線性比率對應(yīng)的有效比例。
圖5說明實施本發(fā)明的第一優(yōu)選時間分配。該時間分配包括專用于每一行的第一子掃描FSS，該子掃描允許對屏幕的每個單元分別尋址。在該優(yōu)選實施例中，有7個第一子掃描FSS，相應(yīng)的發(fā)光權(quán)值5，10，10，20，20，40和40與這七個第一子掃描相關(guān)聯(lián)。該選擇在255個灰階上產(chǎn)生最大差值為145。對視頻圖象的統(tǒng)計研究使其能夠確定由于最大差值引起的誤差概率低于5％。
第二子掃描SSS同時對兩個鄰接的行尋址。在優(yōu)選實施例中，有8個第二子掃描SSS，相應(yīng)的權(quán)值1，2，4，8，8，16，16，24，24與這8個第二子掃描SSS相關(guān)聯(lián)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以注意到，高亮度值的范圍存在著分辨率損失，編碼后的最大灰階值為244而不是255。然而，如果在高灰階范圍進行適當(dāng)?shù)膲嚎s，看不到高亮度灰階范圍的這種差異。也可以在預(yù)先進行的灰階系數(shù)校正期間對245個灰階而不是256個灰階進行轉(zhuǎn)換。
第一子掃描FSS和第二子掃描SSS分成第一組FG和第二組SG。每個組的整個周期(發(fā)光時間和尋址時間)在該實施例中大體相等，差異為1％的等級。此外，它們的發(fā)光權(quán)值被等分，第一組FG發(fā)光權(quán)值為5，8，10，16，20，24和40，第二組的發(fā)光權(quán)值為1，2，4，8，10，16，20，24和40。第一子掃描FSS和第二子掃描SSS之間的分配稍有差別，但形成了第一組中的第一子掃描FSS大和第二組SG中的第二子掃描SSS大的不平衡。本發(fā)明的方法利用第一和第二子掃描FSS和SSS之間的這種不平衡，使他們相互補償，以使對應(yīng)于第一和第二組FG和SG的編碼的最終結(jié)果幾乎平衡。
根據(jù)第一種實施方法，使用圖5中的代碼。根據(jù)已有技術(shù)把共享公共尋址的灰階分成一個公共部分和多個專用部分。然后如下進行各組之間的分配
把對應(yīng)于第一子掃描的專用部分分成兩部分，如果分配結(jié)果不均衡，則形成第一組大的不平衡。
把對應(yīng)于第二子掃描的公共部分分成兩部分，如果分配結(jié)果不均衡，則形成第二組大的不平衡，權(quán)值等于24時總處于被同時激活或停止?fàn)顟B(tài)。
需要注意的是，第一子掃描的分配結(jié)果可能導(dǎo)致第一組大15的不均衡，第二子掃描的分配結(jié)果可能導(dǎo)致第二組大15的不均衡。然而，由于分配，實際的不均衡僅在15％的可能情況下大于10，在53％的情況下小于或等于5。
為了進行說明，例如我們使用從歐洲申請EP-A-0 945 846第5頁39行到第6頁34行中公開編碼方法，利用系數(shù)α＝5/16同時對具有公共部分CL和專用于每個灰階的專用部分SL1和SL2的兩個灰階GL1和GL2進行編碼。
例1GL1＝100和GL2＝128
GL2-GL1＝28
舍位的最小誤差差值D＝30
待編碼的校正值GL1＝99和GL2＝129
SL2＝D+αGL1＝60
SL1＝αGL1＝30
CL＝69.
所以，下列專用和公共編碼值為
SL2＝10+10+20+20
SL1＝10+20
CL＝1+4+8+8+24+24.
這相當(dāng)于編碼GL1和GL2值如下
GL18+20+24＝52/1+4+8+10+24＝47
GL28+10+20+24＝62/1+4+8+10+20+24＝67.
例2GL1＝62和GL2＝136
GL2-GL1＝74
舍位的最小誤差差值D＝75
待編碼的校正值GL1＝61和GL2＝136
SL1＝αGL1＝15
SL2＝D+αGL1＝90
CL＝46.
所以，下列專用和公共編碼值為
SL2＝10+40+40
SL1＝5+10
CL＝2+4+8+16+16.
這相當(dāng)于編碼GL1和GL2值如下
GL15+10+16＝31/2+4+8+16＝30
GL210+16+40＝66/2+4+8+16+40＝70.
上述的兩個例子所具有的第一和第二組間的差值都小于5。但是，如前面指出的，該例子一方面在分辨率方面受到限制，另一方面，最大不平衡可能性的權(quán)值為15。
圖6表示另一種優(yōu)選的時間分配，現(xiàn)在詳細說明其實施方法。該時間分配包括專用于每一行的第一子掃描FSS，該子掃描允許屏幕的每個單元被單獨尋址。在該優(yōu)選實例中，有7個第一子掃描FSS，相應(yīng)的發(fā)光權(quán)值5，10，10，20，20，40和40與這7個第一子掃描FSS相關(guān)聯(lián)。該選擇在256個灰階范圍產(chǎn)生的最大差值為145。對視頻圖象的統(tǒng)計研究使其確定由于最大差值引起的誤差概率小于5％。
第二子掃描SSS對兩個鄰接行同時尋址。在優(yōu)選實例中，有8個第二子掃描SSS，相應(yīng)的權(quán)值1，2，4，7，8，14，16，28，30與這8個第二子掃描SSS相關(guān)聯(lián)。
將第一和第二子掃描FSS和SSS分成第一組FG和第二組SG。每一組整個周期(發(fā)光時間和尋址時間)在我們的例子中大體相等，差別為0.5％的數(shù)量級。此外，將發(fā)光權(quán)值等分，第一組FG的發(fā)光權(quán)值為5，7，10，14，20，30和40，第二組的發(fā)光權(quán)值為1，2，4，8，10，16，20，28和40。第一子掃描FSS和第二子掃描SSS之間的分配稍有差別，但形成第一組FG中的第一子掃描FSS大和第二組SG中的第二子掃描SSS大的不平衡。本發(fā)明的方法利用第一和第二子掃描FSS和SSS之間的這種不平衡，使他們相互補償，以使對應(yīng)于第一和第二組FG和SG的編碼的最終結(jié)果幾乎平衡。
現(xiàn)參照圖7所示的算法對每對單元的灰階編碼的方法進行詳細說明。該算法以分別與第一單元和第二單元相關(guān)聯(lián)的兩個已知灰階GL1和GL2開始，所述單元具有共用子掃描。
在第一步驟101中，計算GL1和GL2之間的差值的絕對值。然后將該差值|GL1-GL2|舍位，以使誤差最小，在下文將該舍位的差值稱為D。
在第二步驟102中，計算分別與灰階GL1和GL2對應(yīng)的值V1和V2。一方面，根據(jù)對該差值|GL1-GL2|進行的舍位確定這些值V1和V2，另一方面，根據(jù)GL1和GL2的最大和最小值確定V1和V2的值。在所述的實例中，根據(jù)下表進行差值的舍位以及V1和V2的修正。
在計算V1和V2后，執(zhí)行第一測試步驟103。第一測試步驟103檢驗舍位的差值D是否大于在我們的優(yōu)選實例中等于145的最大差值DMAX。如果D大于DMAX那么執(zhí)行第三步驟104，否則執(zhí)行第二測試105。
第二測試105檢驗舍位的差值D是否為20的倍數(shù)。為簡化實施步驟，可以只檢驗D是否為4的倍數(shù)。如果D是20的倍數(shù)，那么執(zhí)行第四步驟106，否則執(zhí)行第三測試107。
第三測試107檢驗舍位的差值D是否為10的倍數(shù)。為簡化實施步驟，可以只檢驗D是否為2的倍數(shù)。如果D是2的倍數(shù)則執(zhí)行第五步驟108，否則執(zhí)行第四測試109。
第四測試109檢驗舍位的差值加5是否為20的倍數(shù)。為簡化實施步驟，可以只檢驗D的兩個低速率比特是否都等于1。如果該舍位的差值加5是20的倍數(shù)，則執(zhí)行第6步驟110，否則執(zhí)行第七步驟111。
實際上，第一到第四測試103，105，107和109可以依次或同時執(zhí)行，這取決于本技術(shù)技術(shù)人員所進行的技術(shù)選擇。同樣，第三到第七步驟104，106，108，110和111可根據(jù)第一到第四測試103，105，107和109的結(jié)果在一定條件下執(zhí)行，或根據(jù)測試結(jié)果同時執(zhí)行，以便在執(zhí)行之后僅選擇步驟之一的結(jié)果。
使用第三到第七步驟104，106，108，110和111分配第一和第二組FG和SG范圍中的舍位差值D。在該實例中，分配舍位的差值，以便具有可能的最小不平衡。下文中，符號D1對應(yīng)于放置在第一組FG中的舍位的差值D的那部分，符號D2對應(yīng)于放置在第二組SG中的舍位的差值D的那部分。
第三步驟104將最大值D1MAX和D2MAX賦予D1和D2，在我們的實例中，D1＝D1MAX＝75而D2＝D2MAX＝70。在該第三步驟104之后，在第八步驟112重新計算V1的值，以使它等于V2+DMAX。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員很容易理解第三步驟104和第八步驟112可以以任何順序執(zhí)行。
第四步驟106在第一和第二組FG和SG之間等分差值D，使得D1＝D2＝D/2。
第五步驟108以第一組FG大10的不均衡性在第一和第二組FG和SG之間分配差值D。第五步驟108之后得到D1＝(D/2)+5和D2＝(D/2)-5。
第六步驟110以第二組SG大5的不均衡性在第一和第二組FG和SG之間分配差值D。在第六步驟110之后得到D1＝(D-5)/2和D2＝D1+5。
第七步驟111以第一組FG大5的不均衡性在第一和第二組FG和SG之間分配差值D。在第五步驟108之后得到D1＝(D+5)/2和D2＝D1-5
根據(jù)第一至第四測試103，105，107和109的結(jié)果，在第四至第八步驟106，108，110，111和112中的一個步驟完成后執(zhí)行第九步驟113。第九步驟113確定必須確定哪一個公用值C1，以便最好地補償由于在D1和D2范圍分配舍位的差值D引起的不平衡，公用值C1對應(yīng)于第一組FG。因為第一組不能使所有值被編碼，有必要計算C1的最佳值，在實際編碼期間校正C1。最佳值C1與((V1+V2)/2-D1)/2的運算結(jié)果相對應(yīng)，在優(yōu)選實例中，該數(shù)值被舍位較小的整數(shù)。
第九步驟113執(zhí)行后，第十步驟114在第一組FG的子掃描范圍對C1和C1+D1值進行編碼。在第十步驟114期間，還改進C1的值。一種方法包括對最佳值C1確定所有可能的C1和C1+D1值的編碼。如果不能以最佳值C1進行編碼，則盡量以與C1±1，然后是C1±2對應(yīng)的值進行編碼，直到獲得至少一個有效的編碼。在比較了各種可能的編碼后，將C1的最終值確定為與例如一個子掃描的最大值范圍內(nèi)的編碼對應(yīng)的值。然后通過減法C2＝V1-(C1+D)非常簡單地進行C2的計算。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以注意到，在C2的計算過程中補償公共部分和差值之間的不均衡性。第十步驟114還產(chǎn)生三個字SM1，Sm1和COM1，對于第一組FG，這三個字分別對應(yīng)專用于最高灰階的第一子掃描FSS的編碼，專用于最低灰階的第一子掃描FSS的編碼和這兩個灰階共用的第二子掃描SSS的編碼。這三個字SM1，Sm1和COM1與所選的C1值對應(yīng)。
第十一步驟115執(zhí)行在第二組SG的子掃描范圍內(nèi)對C2和C2+D2值進行編碼。本領(lǐng)域技術(shù)人員可運用已有技術(shù)進行該編碼操作或下面參考圖8描述的算法。
最后，第十二步驟116對已編碼的值進行格式化操作。該格式化根據(jù)最高灰階使編碼的值與灰階一致。
現(xiàn)在參照圖8描述編碼算法。所描述的算法應(yīng)用到第十一步驟115。第十三步驟201對D2+C2值編碼。所執(zhí)行的編碼包括在第二組SG的所有子掃描FSS和SSS范圍內(nèi)對D2+D2值編碼，對與低發(fā)光權(quán)值對應(yīng)的子掃描給予優(yōu)先。編碼完成后，得到一個9位字，該字能分成與第二組SG的第一子掃描FSS的激活對應(yīng)的第一字SPEMAX和與第二組SG的第二子掃描SSS的激活對應(yīng)的第二字COMMAX。
第十四步驟202分別對D2和C2值進行編碼。D2被編碼為與第二組SG的第一子掃描FSS的激活對應(yīng)的第三碼字SPEMIN。C2被編碼為與第二組SG的第二子掃描SSS的激活對應(yīng)的第四字COMMIN。
第十四步驟202完成后，執(zhí)行測試203。該測試203檢驗第二組的D2部分是否大于對應(yīng)于第一字SPEMAX的值。如果D2大于SPEMAX的值，則執(zhí)行第十五步驟204，否則執(zhí)行第十六步驟205。
第十五和十六步驟204和205分配確定三個字SM2，Sm2和COM2的不象話，對于第二組SG，這三個字分別對應(yīng)于專用于最高灰階的第一子掃描FSS的編碼，專用于最低灰階的第一子掃描FSS的編碼和這兩個灰階共用的第二子掃描SSS的編碼。
第十五步驟204將字SPEMIN分配給字Sm2，將零字分配給字Sm2，將COMMIN分配給字COM2。
第十六步驟205將字SPEMAX分配給字Sm2，一個字等于SPEMAX的值與D2值之間的差值的碼字，將字COMMAX分配給字COM2。
圖9表示執(zhí)行第十二步驟116的示意圖。根據(jù)最高灰階測試，將字SMi和Smi分配給灰階GL1或灰階GL2。
對其第二子掃描SSS是公用的每對單元重復(fù)由圖7至9的算法組成的算法。
為了更清楚地理解構(gòu)成本發(fā)明主旨的運算方法，現(xiàn)介紹幾個實施例。為了更清楚，以數(shù)值總和的形式表示對應(yīng)于子掃描編碼的各種字，每個字與和所述值相關(guān)聯(lián)子掃描的激活對應(yīng)。
例1GL1＝130，GL2＝124
|GL1-GL2|＝6＝＞D＝5，V1＝130和V2＝125
D1＝5和D2＝0
最佳值C1＝61
第一組范圍內(nèi)C1和D1+C1的可能的編碼
61＝7+10+14+30/66＝5+7+10+14+30
61＝7+14+40/66＝5+7+14+40.
維持第一種情況并得到以下結(jié)果
SM1＝5+10；Sm1＝10；COM1＝7+14+30；和C2＝64.
在第二組范圍內(nèi)C2和D2+C2的編碼
D2+C2＝61＝1+2+4+8+10+16+20
SPEMAX＝10+20＞D2
COMMAX＝1+2+4+8+16
COMMIN不能編碼
SM2＝Sm2＝10+20
COM2＝1+2+4+8+16.
因為GL1大于GL2，則
S11＝SM1；S12＝SM2；S21＝Sm1；S22＝Sm2
碼(GL1)＝5+7+10+14+30＝66/1+2+4+8+10+16+20＝64
碼(GL2)＝7+10+14+30＝61/1+2+4+8+10+16+20＝64.
例2GL1＝62，GL2＝130
|GL1-GL2|＝68＝＞D＝70；V1＝131；V2＝61
D1＝40和D2＝30.
最佳值C1＝28.
第一組范圍內(nèi)C1和D1+C1可能的編碼
28和68不能編碼
29＝5+10+14/69＝5+10+14+40
27＝7+20/67＝7+20+40.
維持C1＝27的情況，則有
SM1＝5+10+40；Sm1＝5+10；COM1＝14；和C2＝32.
第二組范圍內(nèi)C2和D2+C2的編碼
D2+C2＝62＝8+10+16+28
SPEMAX＝10＜D2
COMMAX＝8+16+28
SPEMIN＝10+20
COMMIN＝4+28
SM2＝SPEMIN＝10+20；Sm2＝0
COM2＝COMMIN＝4+28.
因為GL1小于GL2，則
S11＝Sm1；S12＝Sm2；S21＝SM1；S22＝SM2
碼(GL1)＝5+10+14＝29/4+28＝32
碼(GL2)＝5+10+14+40＝69/4+10+20+28＝62.
在這兩個實例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以看出每對灰階GL1和GL2總是以整體均勻的方式分布。然而，第一子掃描之間(和第二子掃描之間)的不平衡在編碼期間比前一個實例的編碼期間的大，并且不依賴于各組之間的最終的不平衡。一個統(tǒng)計研究表明在85％的情況下(共65536例)，兩組之間的權(quán)值差值不超過5。另外，無論如何兩組間的權(quán)值差值不會超過10。
當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會注意到，灰階差值過大的情況下存在著分辨率損失。該缺陷是由于共用同一行對兩個單元尋址引起的，并且本發(fā)明中未對其進行校正。
現(xiàn)在參照圖10到15描述本發(fā)明的有效實施例。圖10表示根據(jù)本發(fā)明的編碼器300，根據(jù)與圖7至9對應(yīng)的算法對灰階GL1和GL2編碼。等離子顯示屏可以有一個或多個這種裝置，這取決于所述顯示屏所需的計算方式和出現(xiàn)的單元數(shù)。
該編碼器300包括第一和第二輸入總線，如8bit總線，用于接收與共用同一個第二子掃描SSS的兩個單元相對應(yīng)的灰階GL1和GL2。灰階GL1和GL2可以來自包含所有圖象的圖象存儲器，或來自對視頻信號解碼并將其轉(zhuǎn)換成每個單元的灰階的解碼設(shè)備。編碼設(shè)備300有6條輸出總線，這些總線傳送字COM1，COM2，S11，S12，S21和S22對應(yīng)的第一和第二組FG和SG的第二子掃描SSS的開或關(guān)代碼，與第一灰階GL1相關(guān)聯(lián)的第一和第二組FG和SG的第一子掃描FSS的代碼，以及與第二灰階GL2相關(guān)聯(lián)的第一和第二組FG和SG的第一子掃描FSS的開或關(guān)代碼相對應(yīng)。
該編碼器300包括一個差分電路301，用于接收要編碼的兩個灰階GL1和GL2并把GL1和GL2之間差值的絕對值傳送到第一輸出端上。另外，在所述差分電路的第二輸出端，信息比特SelC表示GL1或GL2中被作為較大值的灰階。
例如如圖11所示構(gòu)成差分電路301。第一和第二子掃描電路401和402在反向輸入端接收灰階GL1和GL2，以使第一子掃描電路401在一個結(jié)果輸出端上傳送差值GL1-GL2，第二子掃描電路402在一個結(jié)果輸出端傳送GL2-GL1。第二減法電路還有一個溢流輸出(也稱作保持輸出)，以使其能夠了解相減的結(jié)果是正還是負，從而傳送信息比特SelC。多路復(fù)用器403在選擇輸入端接收信息比特SelC，其第一和第二輸入端分別連接到第一和第二減法電路401和402的結(jié)果輸出端。該多路復(fù)用器根據(jù)信息比特SelC選擇為正的結(jié)果，以使該多路復(fù)用器403的輸出與差分電路301的輸出一致。
編碼器300還包括一個比較電路302，用于將差值|GL1-GL2|的絕對值與由使用的子掃描固定的最大差值DMAX相比較。該比較電路302發(fā)送與第一測試103的結(jié)果對應(yīng)的選擇信號SelA。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以注意到，為了使該作為最終結(jié)果的比較在舍位之前和之后保持相等，不必將其入到5。
舍入電路303接收差值|GL1-GL2|的絕對值，使其入到5。第一輸出端傳送該舍入差值D，第二輸出端發(fā)送舍入控制總線。該舍入控制總線表明必須如何對V1和V2值進行修正。該舍入電路303可以通過一個查閱表構(gòu)成，舍入電路303的一部分輸出比特對由于舍入差值D，另一部分輸出比特對應(yīng)于控制碼。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以注意到，差分電路301和舍入電路303之間協(xié)作執(zhí)行第一步驟101的功能。
第一計算電路304接收灰階GL1和GL2并傳送要用于編碼的值V1和V2。為此，第一計算電路304接收信息比特SelC，以使最高灰階GL1或GL2對應(yīng)于值V1，最低灰階GL1對應(yīng)于值V2。如果需要，第一計算電路304還接收來自舍入電路303的控制總線，以便對V1和/或V2進行加或減運算。
第二計算電路305接收來自舍入電路303的舍入差值D和選擇信號SelA，用于傳送差值部分D1和D2。第二計算電路305有效地執(zhí)行步驟104，106，108，110和111。為此，參照圖12更詳細地對第二計算電路305進行說明。
第二計算電路305包括第一和第二多路復(fù)用器501和502。第一和第二多路復(fù)用器501和502中的每一個都有一個輸出總線和5個輸入總線，這些輸入總線一方面根據(jù)選擇信號SelA切換，另一方面根據(jù)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]切換。第一和第二多路復(fù)用器501和502分別根據(jù)第一至第四測試103，105，107和109的結(jié)果選擇第一和第二差值部分D1和D2。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能注意到，根據(jù)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]同時執(zhí)行第二至第三測試105，107和109。
當(dāng)選擇信號SelA表示差值D大于最大差值DMAX時，那么第一和第二多路復(fù)用器501和502將它們的輸出總線分別連接到它們的接收D1MAX和D2MAX的第一輸入端，以使D1＝D1MAX，D2＝D2MAX。當(dāng)選擇信號SelA表示差值D小于或等于最大差值DMAX時，則第一和第二多路復(fù)用器501和502根據(jù)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]將它們的輸出總線連接到第二至第五輸入端。
第一除法電路503接收來自一個輸入端的值D，并將值D/2傳送至一個輸出端。第一除法電路503的輸出端連接到第一和第二多路復(fù)用器501和502的第二輸入端，以便當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值00(D為4的倍數(shù))時，則D1＝D2＝D/2。
第一加法電路504包括第一和第二輸入端和一個輸出端，第一輸入端連接到第一除法電路503的輸出端，第二輸入端接收數(shù)值5以使輸出端傳送數(shù)值(D/2)+5。第一加法電路504的輸出端連接到第一多路復(fù)用器501的第三輸出端，以便當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值10(D為2的倍數(shù))時，則D1＝(D/2)+5。第一減法電路505包括第一和第二輸入端和一個輸出端，第一輸入端連接到第一除法電路503的輸出端，第二輸入端接收數(shù)值5以使輸出端傳送數(shù)值(D/2)-5。第一減法電路505的輸出端連接到第二多路復(fù)用器502的第三輸出端，以便當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值10(D為2的倍數(shù))時，則D2＝(D/2)-5。
第二計算電路305也包括具有一個輸入端和一個輸出端的第二和第三除法電路506和507，輸出端傳送的值是將輸入端給出的值被2除。具有兩個輸入端和一個輸出端的第二減法電路508在一個輸入端接收數(shù)值D并在另一個輸入端接收數(shù)值5，以使該輸出端傳送的值等于D-5。第二減法電路508的輸出端連接到第二除法電路506的輸入端，以使第二除法電路506的輸出端傳送數(shù)值(D-5)/2。第二除法電路506的輸出端一方面連接到第一多路復(fù)用器501的第四輸入端，另一方面連接到第二多路復(fù)用器502的第五輸入端，以便一方面當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值11(D+5為20的倍數(shù))時，則D1＝(D-5)/2，另一方面，當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值01(D+5不是20的倍數(shù))時，則D2＝(D-5)/2。
具有兩個輸入端和一個輸出端的第二加法電路509在一個輸入端接收數(shù)值D，在另一個輸入端接收數(shù)值5，以使輸出端傳送等于D+5的數(shù)值。第二加法電路509的輸出端連接到第三除法電路507的輸入端，以使第三除法電路507的輸出端傳送數(shù)值(D+5)/2。第三除法電路507的輸出端一方面連接到第一多路復(fù)用器501的第五輸入端，另一方面連接到第二多路復(fù)用器502的第四輸入端，以便一方面當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于值01(D+5不是20的倍數(shù))時，則D1＝(D+5)/2，另一方面，當(dāng)舍入差值D的兩個低權(quán)值比特D[1∶0]等于數(shù)值11(D+5是20的倍數(shù))時，則D2＝(D+5)/2。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能注意到，除法電路503，506和507是虛擬電路，對其的所有要求是將輸入值移位一位，也就是說進行移位的總線連接。該運算限定在數(shù)值5，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以有效地生成簡單的加法電路504和509以及減法電路505和508。
編碼器300還包括一個校正電路306，用于接收來自第一計算電路304的數(shù)值V1和V2以及來自比較電路302的選擇信號SelA，并傳送如第八步驟112所示的可能校正過的數(shù)值V1。如圖13所示，該校正電路306包括多路復(fù)用器601和加法電路602。加法電路602使數(shù)值DMAX與數(shù)值V2相加。多路復(fù)用器601根據(jù)選擇信號SelA選擇新的數(shù)值V1是否等于在第一計算電路304中計算的值V1，或者等于V2+DMAX的校正值。
第三計算電路307計算第九步驟所描述的值C1。第三計算電路307接收D1，V1和V2并傳送值C1＝(((V1+V2)/2)-D1)/2。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以使用例如圖14所示的電路類型。
編碼器300包括第一編碼電路308，用于接收數(shù)值C1和D1，并且一方面?zhèn)魉腿齻€編碼字SM1，Sm1和COM1，另一方面?zhèn)魉托Ｕ畔elB。所使用的編碼方法對應(yīng)于第10步驟114所描述的。在實際應(yīng)用中，使用一個預(yù)先計算好結(jié)果的查閱表。該查閱表包括，例如構(gòu)成14比特字的存儲器，其中4個比特對應(yīng)于SM1，4個比特對應(yīng)于Sm1，3個比特對應(yīng)于COM1，3個比特對應(yīng)于SelB。該存儲器由12個地址線組成，7個比特用于值C1，5個比特用于值D1。注意不要使用D1值的兩個低權(quán)值，這兩個低權(quán)值為執(zhí)行的編碼傳送不必要的冗余。該存儲器裝載根據(jù)值C1和D1的各種配置在由值C1和D1定義的地址獲得的字。如果有區(qū)別地編碼，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以只使用4個比特對D1編碼。校正信息SelB包括一個符號位和兩個有效位，表示C2值是否需要校正到±3以內(nèi)。
第四計算電路309計算C2的值。與該算法中的描述相反，由于計算速度的原因，得到校正的是C2而不是C1。圖15中更詳盡地描述了第四計算電路309。
第四計算電路309包括第一加法電路701，第一加法電路701接收C1和D的值并傳送C1+D的和。第一減法電路702從V1的值減去C1+D的和，并傳送該中間結(jié)果V1-(C1+D)。第二加法電路703和第二減法電路704分別在一個輸入端接收該中間結(jié)果，在另一輸入端接收校正信息SelB的兩個有效的比特SelB[1∶0]，并發(fā)送通過加或減校正的中間結(jié)果。多路復(fù)用器705根據(jù)校正信息的符號SelB[2]從校正結(jié)果中選擇C2的值。
該編碼器300包括接收C2和D2值并傳送三個編碼字SM2，Sm2和COM2的第二編碼電路310。所使用的編碼方法對應(yīng)于第十一步驟115的描述。在實際應(yīng)用中，使用一個預(yù)先計算好結(jié)果的查閱表。該查閱表包括例如構(gòu)成12比特字的存儲器，3個比特對應(yīng)于SM2，3個比特對應(yīng)于Sm2，6個比特對應(yīng)于COM2。該存儲器由13個地址線組成，8個比特用于C2的值，5個比特用于D2的值。注意，不要使用為執(zhí)行的編碼傳送不必要冗余的D2值的兩個低權(quán)值比特。在該存儲器中裝載根據(jù)C2和D2值的各種配置在由C2和D2值定義的地址獲得的字。作為選項，如果以不同方式編碼，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可只使用4比特對D2值編碼。
根據(jù)信息比特SelC，多路復(fù)用電路311使字SM1，Sm1，SM2和Sm2與字S12，S22，S21與S11對應(yīng)。
因此，如圖16所示，為了允許顯示圖象801，將編碼器300加入到顯示屏800中。
該編碼器300可以以不同實施例形成。作為一個實例，如果本領(lǐng)域技術(shù)人員估計計算時間太短，例如，可采用流水線型結(jié)構(gòu)。為此，可將存儲寄存器加入到圖10中的電路之間的各種鏈路中，以便縮短使用現(xiàn)有技術(shù)的計算時間。
有些電路，例如第一和第二計算電路304和305，可以用查閱表代替。值得注意的是，根據(jù)所使用的技術(shù)，按照組成所述電路的電路規(guī)模，查閱表的用途可大可小。
另一個實施例包括使用一個單一的構(gòu)成23比特字并有16個地址線用于直接接收灰階GL1和GL2的查閱表。目前，該實施例存在的問題是這種規(guī)模的必須以足夠高的速度操作以便能夠?qū)崟r工作的存儲器的成本很高。
在優(yōu)選實施例中，為了使處理簡單可靠，也使用查閱表執(zhí)行編碼和解碼操作。毋庸置疑，這些可以用計算電路代替這些查閱表，特別是如果選擇通過微控制器型的電路實施該設(shè)備。
更常見的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以僅借助于主要由處理器和存儲器構(gòu)成的編程電路執(zhí)行本發(fā)明的方法。所生成的裝置與所顯示的結(jié)構(gòu)具有完全不同的構(gòu)成。
在本發(fā)明的描述中，也涉及了使用7個第一子掃描和9個第二子掃描的編碼方法。該描述中選擇這些編碼是由于它們能獲得良好的結(jié)果。為了簡潔起見其它類型的編碼在描述中未提及，很顯然，其它類型的編碼也可供類似方法使用，而與第一和第二子掃描數(shù)和與所述子掃描相關(guān)的發(fā)光權(quán)值無關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種在由多個放電單元組成的等離子顯示屏(800)上顯示視頻圖象(801)的方法，其中，通過各具有特定持續(xù)時間的多個子掃描(FSS，SSS)使每個單元發(fā)光一段發(fā)光時間，子掃描被分成兩個連續(xù)的時間組(FG，SG)，其中每個單元的發(fā)光時間在兩個組(FG，SG)之間分配，其特征在于每組包括第一和第二子掃描(FSS，SSS)，第一子掃描(FSS)專用于每個單元，第二子掃描(SSS)由至少兩個單元共用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第一組(FG)的所有第一子掃描(FSS)的總持續(xù)時間比第二組(SG)的所有第一子掃描(FSS)的總持續(xù)時間長，第一組(FG)的所有第二子掃描(SSS)的總持續(xù)時間比第二組(SG)的所有第二子掃描(SSS)的總持續(xù)時間短。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中的任何一項所述的方法，其特征在于對于每個單元，在第一和第二子掃描(FSS，SSS)之間補償?shù)谝缓偷诙M(FG，SG)之間在發(fā)光時間上的差異，以使第一和第二組(FG，SG)的發(fā)光時間之間的總差值低于一個閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該閾值低于一個等于10的發(fā)光權(quán)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項所述的方法，其特征在于第一組(FG)的第一子掃描(FSS)的權(quán)值為5，10，20和40，第一組(FG)的第二子掃描(SSS)的權(quán)值為7，14和30，第二組(SG)的第一子掃描(FSS)的權(quán)值為10，20和40，第二組(SG)的第二子掃描(SSS)的權(quán)值為1，2，4，8，16和28。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項所述的方法，其特征在于第一組(FG)的第一子掃描(FSS)的權(quán)值為5，10，20和40，第一組(FG)的第二子掃描(SSS)的權(quán)值為2，8，16和24，第二組(SG)的第一子掃描(FSS)的權(quán)值為10，20和40，第二組(SG)的第二子掃描(SSS)的權(quán)值為1，4，8，16和24。
7.一種由發(fā)光單元組成的等離子顯示屏，其特征在于這些單元根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任何一項所述的方法發(fā)光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將兩排顯示單元共用子掃描的技術(shù)和分配成兩組子掃描的技術(shù)相結(jié)合的方法。該方法使兩種似乎不兼容的技術(shù)的有益效果地結(jié)合起來。本發(fā)明通過兩個單元共用子掃描SSS的方法提供對專用于每個單元的子掃描FSS的靜態(tài)和/或動態(tài)補償。
文檔編號G09G3/20GK1408108SQ0081679
公開日2003年4月2日 申請日期2000年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月6日
發(fā)明者卡洛斯·科雷亞, 迪迪?！ざ磐邠P 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司