專利名稱：等離子顯示器的圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子顯示器圖像處理方法，特別涉及為改善等離子顯示器的圖像處理方法，采取的提高灰度表現(xiàn)能力和降低半色調(diào)干擾的等離子顯示器的圖像處理方法。
背景技術(shù)：
一般的等離子顯示器(以下簡稱PDP)是在由鈉鈣玻璃板制成的前面玻璃板和后面玻璃板間形成的隔離層被分成一個個小的單元，在各單元內(nèi)被充入氖、氮或氖和氮的混合氣體等放電氣體和少量的氙混合。在射頻電壓放電時，惰性氣體會產(chǎn)生真空紫外線，并使隔離層內(nèi)的熒光體發(fā)光，以實(shí)現(xiàn)顯示圖像的目的。
現(xiàn)有的PDP推崇的是比目前的陰極線管(CRT)結(jié)構(gòu)更簡單，制造更容易的一種顯像管。另外，PDP比CRT更薄，所以就可以向更大型號的方向發(fā)展，因此，它就可以作為跨世紀(jì)的顯示裝置而被推上歷史舞臺。
圖1是等離子顯示器和CRT的灰度性能相比較的圖表。如圖1所示，陰極線管CRT及LCD(液晶顯示器)把視頻數(shù)據(jù)以模擬方式來控制顯示光的灰度，以顯示圖像，通常它具有非線形灰度的性能。與此不同，PDP則利用可開關(guān)的放電單元的矩形排列陣，對光脈沖數(shù)量進(jìn)行調(diào)制，并以灰度再現(xiàn)來表現(xiàn)線形灰度的性能。
此種PDP的灰度表現(xiàn)方法又稱為脈沖寬幅調(diào)節(jié)(PWMpulse widthmodulation)方法。PDP的灰度雖然是以線形進(jìn)行脈沖變換，當(dāng)在低灰度區(qū)域內(nèi)顯示灰度時，就會產(chǎn)生干擾。為了解決以上問題，如下圖2所示，在PDP中，對輸入的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行相反伽瑪更正。
圖2是在現(xiàn)有的等離子顯示器中，相反伽瑪更正的圖表。在圖2中，目標(biāo)灰度是以可更正的相反伽瑪?shù)慕Y(jié)果加以顯示的。實(shí)際灰度是作為相反伽瑪更正后的結(jié)果而表現(xiàn)出的測定灰度值，PDP灰度在沒有相反伽瑪更正的狀態(tài)中，測定的灰度值就會在3以下。
如圖2所示，目標(biāo)灰度有從0-60總計(jì)61個灰度值檔次，用以顯示不同的灰度值，但實(shí)際上灰度在0-60的61個檔次的灰度值僅僅能顯示出8個檔次的灰度值，因此，在PDP中，在執(zhí)行相反伽瑪更正時，在低灰度區(qū)域內(nèi)就不能充分地顯示灰度，從而使圖像的輪廓變得模糊不清。
為了顯示PDP不足的灰度，就運(yùn)用高頻振動方法及誤差擴(kuò)散方法等的半色調(diào)方法加以調(diào)節(jié)。首先參照圖3a和圖3b對高頻振動方法進(jìn)行說明。
圖3a和圖3b是現(xiàn)有的等離子顯示器的高頻振動方法的表現(xiàn)圖。圖3a是2×2的振動碼，圖3b是4×4振動碼的振動碼圖案，如圖3a所示的高頻振動方法為把各單元的灰度值與振動碼310特定開始值相比較，用來判斷是否產(chǎn)生位置移動的方法。此時，已發(fā)生位置移動的單元就打開、不發(fā)生移動的單元就關(guān)閉的原則來提高不足的灰度顯示能力。
另外，高頻振動方法也是一種適當(dāng)?shù)馗郊痈蓴_以轉(zhuǎn)移人們的視線的一種方法。目前，在PDP中反復(fù)運(yùn)用了多幀、多線及多列的三維振動碼圖案。
如圖3b所示，A、B、C、D的振動碼圖案在數(shù)值信號輸入時，周期性對每一幀進(jìn)行交換使用，即A碼圖案在第一幀使用后，B碼圖案就在第二幀上使用，如果把第一幀和第二幀的時間疊加，則16個單元就全部顯示出圖案。
但是，如圖3b所示，在B碼圖案的一幀中，當(dāng)一個單元運(yùn)動時，其它8單元就會關(guān)閉。此時，由于整體灰度發(fā)生了變化就會導(dǎo)致畫面閃動。在對角線方向上的第一單元操作時，也會產(chǎn)生振動圖案干擾。
因此，在特定灰度系數(shù)內(nèi)，現(xiàn)有的高頻振動方法會產(chǎn)生振動干擾，也就導(dǎo)致畫面質(zhì)量下降。另外，目前的高頻振動方法作為反復(fù)運(yùn)動的無法區(qū)分高低灰度系數(shù)的三維振動碼圖案。在顯示低灰度系數(shù)時也會產(chǎn)生閃動的現(xiàn)象。
以下參照圖4a和圖4b對誤差擴(kuò)散方法進(jìn)行說明。
圖4a和圖4b是現(xiàn)有的等離子顯示器的誤差擴(kuò)散方法的表現(xiàn)圖。圖4b是在單元間執(zhí)行誤差擴(kuò)散的概略圖，如圖4a所示，誤差擴(kuò)散方法作為把各單元有關(guān)數(shù)據(jù)的小數(shù)值向鄰近單元擴(kuò)散的一種方法，是在相反伽瑪更正后，對誤差進(jìn)行空間性修正以解決問題的一種方法。
此時，誤差擴(kuò)散方法為根據(jù)相鄰的單元，特定系數(shù)值乘以小數(shù)值來擴(kuò)散誤差系數(shù)，即a單元對于相反伽瑪更正的小數(shù)值來說，在I方向即b單元內(nèi)乘以7/16，使誤差系數(shù)加以擴(kuò)散；在j方向即c單元內(nèi)乘以1/16使誤差系數(shù)得以擴(kuò)散；在k方向即d單元內(nèi)乘以5/16來擴(kuò)散誤差系數(shù)；在1方向即e單元內(nèi)乘以3/16來擴(kuò)散誤差系數(shù)。
如圖4b所示，以上的誤差擴(kuò)散是以單元和線為單位來實(shí)現(xiàn)的，在A、B、C、D單元轉(zhuǎn)達(dá)的誤差系數(shù)會向E單元疊加，即擴(kuò)散方向是向右方進(jìn)行擴(kuò)散的一種單方向擴(kuò)散方法。
圖5是根據(jù)現(xiàn)有的誤差擴(kuò)散方法而顯示圖像的表現(xiàn)圖。如圖5所示，依據(jù)這種誤差擴(kuò)散方法來顯示的圖像，在低灰度區(qū)域內(nèi)，它的擴(kuò)散是具有方向性的，箭頭符號A顯示誤差擴(kuò)散方向是以45度角的誤差擴(kuò)散的方向，B區(qū)域顯示的是在特定的灰度系數(shù)內(nèi)，顯示出的誤差擴(kuò)散圖案。
此種構(gòu)成的誤差擴(kuò)散方法把誤差系數(shù)的擴(kuò)散方向定為單方向，并乘以規(guī)定的誤差擴(kuò)散系數(shù)比來進(jìn)行擴(kuò)散。由于產(chǎn)生方向性的擴(kuò)散，因此在特定的灰度系數(shù)中，就會出現(xiàn)積累和疊加誤差擴(kuò)散的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決以上問題和改善等離子顯示器的圖像處理方法，提供了一種以提高低灰度表現(xiàn)力為目的的等離子顯示器的圖像處理方法。
本發(fā)明的另一目的是，在改善等離子顯示器圖像處理方法的同時，還提供了一種可降低顯示圖像信號時產(chǎn)生的半色調(diào)干擾的等離子顯示器圖像處理方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是以包括根相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值來適應(yīng)半色調(diào)方法的半色調(diào)階段的等離子顯示器的圖像處理方法為基礎(chǔ)，還包括在半色調(diào)階段，根據(jù)相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值，用各自分配的系數(shù)比與以上數(shù)據(jù)灰度值的小數(shù)值對應(yīng)，以使誤差系數(shù)向臨近單元擴(kuò)散的誤差擴(kuò)散階段。
根據(jù)本發(fā)明的特性，還適用于依據(jù)系數(shù)值的誤差擴(kuò)散系數(shù)比，以提高灰度系數(shù)的表現(xiàn)能力。另外，以上誤差擴(kuò)散方法可向奇數(shù)線及偶數(shù)線方向擴(kuò)散。從而解決以前的誤差擴(kuò)散只向單方向擴(kuò)散的問題。再者，同時使用兩套系數(shù)比的列表，以使灰度表現(xiàn)得更加細(xì)致，從而降低特定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的半色調(diào)干擾。
依據(jù)本發(fā)明，不但可以改善PDP圖像處理方法，還可以提高低灰度系數(shù)的表現(xiàn)力。
另外，依據(jù)本發(fā)明的PDP還可以收到降低顯示圖像信號時產(chǎn)生的半色調(diào)干擾的功效。


圖1是等離子顯示器和CRT的灰度性能相比較的圖表；圖2是在現(xiàn)有的等離子顯示器中，相反伽瑪更正的圖表；圖3a和圖3b是現(xiàn)有的等離子顯示器的高頻振動方法的表現(xiàn)圖；圖4a和圖4b是現(xiàn)有的等離子顯示器的誤差擴(kuò)散方法的表現(xiàn)圖；圖5是根據(jù)現(xiàn)有的誤差擴(kuò)散方法來顯示圖像的表現(xiàn)圖；圖6和圖7是對依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的誤差擴(kuò)散系數(shù)進(jìn)行說明的說明圖；圖8是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的誤差擴(kuò)散系數(shù)比的對比圖表的表現(xiàn)圖；圖9是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的以RGB為區(qū)分的誤差擴(kuò)散系數(shù)比的對比圖表的表現(xiàn)圖；圖10是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例系數(shù)比的有效數(shù)字來顯示畫面的附圖；圖11是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單元和線間的誤差擴(kuò)散方法的附圖；圖12是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示圖像的附圖；圖13是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半色調(diào)階段的說明圖。
附圖主要部分符號說明310振動碼具體實(shí)施方式

下面將參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖6和圖7是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的誤差擴(kuò)散系數(shù)的說明圖。如圖6所示，系數(shù)比依據(jù)各灰度系數(shù)值的不同而不同，以適用于不同情況。如圖7所示，圖中的表為系數(shù)比。即，包括灰度系數(shù)值分配的各個系數(shù)比的信息被事先存儲在表內(nèi)。如果誤差系數(shù)之和大于1就會產(chǎn)生位置移動，并向以上位置傳達(dá)有關(guān)數(shù)據(jù)。
圖8是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的誤差擴(kuò)散系數(shù)比的對比圖表的表現(xiàn)圖。如圖8所示，使用兩個誤差擴(kuò)散系數(shù)比的表時，系數(shù)比a和b就會以幀為單位交替使用。表中的系數(shù)比根據(jù)對各灰度系數(shù)的圖像質(zhì)量的影響程度來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比，以確定使用哪一個。此時當(dāng)a、b、c、d的和等于1時，此系數(shù)比的信息就會按順序傳到多個表中，以便在每幀中使用此系數(shù)比。對于臨近的單元，在每幀中都會交替使用a、b、c、d的系數(shù)比，以提高灰度的表現(xiàn)力。
圖9是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的以RGB為區(qū)分的誤差擴(kuò)散系數(shù)比對比圖表的表現(xiàn)圖。如圖9所示，以RGB的形式對誤差擴(kuò)散系數(shù)比的圖表進(jìn)行共享和使用。以RGB來區(qū)別使用表的理由是在使用1個表時，由于會出現(xiàn)半色調(diào)灰點(diǎn)加重的問題，因此就會用RGB來分散誤差擴(kuò)散系數(shù)比以減少半色調(diào)干擾。另外，以RGB來擴(kuò)散空間分布均衡的誤差擴(kuò)散系數(shù)比，以使灰度的線形性更加細(xì)膩。
圖10是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系數(shù)比的有效數(shù)字來顯示畫面的附圖。如圖10所示，在本發(fā)明的誤差擴(kuò)散方法中，當(dāng)系數(shù)比的有效數(shù)字在4比特到10比特間變動時，有效數(shù)字的位數(shù)就會變多，這樣在低灰度區(qū)域內(nèi)灰度系數(shù)的表現(xiàn)力就會提高，因此，在本發(fā)明實(shí)施例中，系數(shù)比的有效數(shù)字一般設(shè)定為6比特以上。
圖11是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單元和系列間的誤差擴(kuò)散方法的附圖。如圖11所示，單元內(nèi)擴(kuò)散的誤差擴(kuò)散方向同樣適用于奇數(shù)線或偶數(shù)線等不同方向。
在使用依據(jù)灰度系數(shù)值的各系數(shù)比時，奇數(shù)線是使誤差系數(shù)由左方向右方擴(kuò)散，偶數(shù)線是使誤差系數(shù)由右方向左方擴(kuò)散。A、B、C、D、單元的誤差系數(shù)之和向E單元擴(kuò)散，A′、B′、C′、D′單元的誤差系數(shù)之和向E′單元擴(kuò)散。此時E及E′的誤差系數(shù)都不超過1，當(dāng)系數(shù)值超過1時，系數(shù)就自動減去1，以剩下的小數(shù)作為系數(shù)使用。
圖12是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示圖像的附圖。如圖12所示，依據(jù)本發(fā)明的誤差擴(kuò)散方法顯示的圖像是在圖5的誤差擴(kuò)散的基礎(chǔ)上，在表現(xiàn)出的低灰度的區(qū)域中，誤差擴(kuò)散圖案和擴(kuò)散的方向性就會消失，即在A箭頭方向上，具有方向性的擴(kuò)散圖案就會消失，在B區(qū)域內(nèi)特定灰度系數(shù)中擁有的誤差擴(kuò)散方法比目前的誤差擴(kuò)散方法使用范圍更少。
圖13是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半色調(diào)階段的說明圖。如圖13所示，在本發(fā)明的實(shí)施例中，使用灰度系數(shù)值的小數(shù)值作為振動碼使用，它就包括半色調(diào)的高頻振動階段121。從外部輸入的視頻數(shù)據(jù)就會按R，G，B的形式通過相反伽瑪更正，并以整數(shù)值和小數(shù)值的形式構(gòu)成灰度系數(shù)值。此時，小數(shù)值根據(jù)有效數(shù)字的位數(shù)來執(zhí)行誤差擴(kuò)散階段122和高頻振動階段121。在高頻振動階段121中，灰度系數(shù)值的小數(shù)值使上位比特半色調(diào)化，在誤差擴(kuò)散階段122，灰度系數(shù)值的小數(shù)值使下位比特半色調(diào)化。
因此，根據(jù)誤差擴(kuò)散階段122產(chǎn)生位置移動的數(shù)據(jù)會向擔(dān)任高頻振動的比特的最后位置移動123。例如，在使用13比特的小數(shù)值的情況下，上位3比特在高頻振動階段使用，下位10比特在誤差擴(kuò)散階段使用，在下位10比特上產(chǎn)生的位子移動會轉(zhuǎn)達(dá)給上位3比特。
誤差擴(kuò)散和高頻振動是根據(jù)幀來執(zhí)行的，誤差擴(kuò)散是在兩個以上的表中交替使用。高頻振動是以4個幀碼來交替使用的。因此，此種使用方法能提高在低灰度系數(shù)區(qū)域內(nèi)的灰度系數(shù)表現(xiàn)力。在低灰度系數(shù)區(qū)域內(nèi)可減少高頻振動半色調(diào)干擾。由于在中上位灰度系數(shù)區(qū)域內(nèi)誤差擴(kuò)散方法和高頻振動混合使用，在誤差擴(kuò)散方法和高頻振動方法內(nèi)發(fā)生的半色調(diào)干擾就可相互抵消。
通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。因此，本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求保護(hù)的范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種等離子顯示器的圖像處理方法，包括根據(jù)相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值來適應(yīng)半色調(diào)方法的半色調(diào)階段，其特征在于，還包括在半色調(diào)階段，根據(jù)相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值，用各自分配的系數(shù)比與所述數(shù)據(jù)灰度值的小數(shù)值對應(yīng)，以使誤差系數(shù)向臨近單元擴(kuò)散的誤差擴(kuò)散階段。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于包括根據(jù)灰度系數(shù)值分配的各個系數(shù)比的信息被預(yù)先存儲在表內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于系數(shù)比的信息按順序傳到多個表中，以便在以后的每一幀中使用這一系數(shù)比。
4.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于在誤差擴(kuò)散階段分別使用與R、G、B有關(guān)的表。
5.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于系數(shù)比的有效數(shù)字設(shè)定為6比特以上。
6.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于單元內(nèi)誤差擴(kuò)散方向同樣適用于不同方向的奇數(shù)線或偶數(shù)線。
7.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于半色調(diào)階段還包括半色調(diào)的高頻振動階段，使用灰度系數(shù)值的小數(shù)值作為振動碼使用，在高頻振動階段中，灰度系數(shù)值的小數(shù)值使上位比特半色調(diào)化，在誤差擴(kuò)散階段，灰度系數(shù)值的小數(shù)值使下位比特半色調(diào)化。
8.如權(quán)利要求7所述的等離子顯示器的圖像處理方法，其特征在于根據(jù)誤差擴(kuò)散階段產(chǎn)生位置移動的數(shù)據(jù)向擔(dān)任高頻振動的比特的最后位置移動。
全文摘要
本發(fā)明公開的是一種等離子顯示器的圖像處理方法，采取的提高灰度表現(xiàn)能力和降低半色調(diào)干擾的等離子顯示器的圖像處理方法。它是以包括根據(jù)相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值來適應(yīng)半色調(diào)方法的半色調(diào)階段的等離子顯示器的圖像處理方法為基礎(chǔ)，還包括在半色調(diào)階段，根據(jù)相反伽瑪更正數(shù)據(jù)的系數(shù)值，用各自分配的系數(shù)比與以上數(shù)據(jù)灰度值的小數(shù)值對應(yīng)，以使誤差系數(shù)向臨近單元擴(kuò)散的誤差擴(kuò)散階段。
文檔編號G09G3/20GK101021992SQ20061003840
公開日2007年8月22日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者玄昌鎬, 白承粲, 李周榮, 金南珍, 林謹(jǐn)洙 申請人:樂金電子(南京)等離子有限公司