專利名稱：一種改善等離子圖像偽輪廓的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高等離子體顯示器圖像質(zhì)量的圖像處理方法，特別涉及一種改善等離子圖像偽輪廓的方法。
背景技術(shù)：
AC-PDP包括多個尋址電極和多個垂直于尋址電極排列的維持和掃描電極。尋址、維持掃描電極都覆蓋有絕緣層以使其與放電空間分開，在尋址電極和維持、掃描電極的相交叉處，形成與像素對應(yīng)的放電單元。
根據(jù)人眼的視覺生理，在光脈沖的重復(fù)頻率高于臨界閃爍頻率時，可以通過控制光脈沖個數(shù)來顯示不同的亮度。AC-PDP采用子場法，將一個場周期分為N個子場，在每一個子場中，發(fā)光周期與作用于N位像素數(shù)據(jù)相應(yīng)位上的加權(quán)值相對應(yīng)；每個子場包括一個復(fù)位階段，一個像素數(shù)據(jù)寫入階段以及一個維持發(fā)光階段；在同步復(fù)位階段，PDP中所有的放電單元同時被激勵放以在每個放電單元內(nèi)均勻的形成壁電荷，在接下來的像素數(shù)據(jù)寫入階段中，依據(jù)每個放電單元中的像素數(shù)據(jù)來激勵選擇放電操作；在保持發(fā)光階段，發(fā)光單元在每一個子場的加權(quán)值相對應(yīng)的時間內(nèi)都保持在放電發(fā)光狀態(tài)。
為了實現(xiàn)256級灰度顯示，在8個子場中，每個子場的顯示期按二進制的權(quán)重在時間軸上進行分割，這樣就容易出現(xiàn)顯示動態(tài)圖像時的干擾。由于人們在觀看運動物體時，有一種生理上的本能，即觀察者的視點會跟隨運動物體一起移動，就象人們觀看電視圖像時所習(xí)慣的注視物體的動作那樣。彩色AC-PDP采用了分子場顯示的驅(qū)動方法來實現(xiàn)多灰度顯示，這種實現(xiàn)灰度的方法要求在整個電視場的周期內(nèi)都可以發(fā)光，在顯示運動物體時就會出現(xiàn)發(fā)光在時間分布上的不均勻，由于人眼的視覺暫留效應(yīng)，從而在人眼視點跟隨運動物體移動時，在視網(wǎng)膜上出現(xiàn)虛影等干擾，但只要運動一停止，或觀察者的目光不隨運動物體移動，虛影現(xiàn)象就會消失。
另外，CRT的發(fā)光亮度是通過模擬控制轟擊熒光粉的電子束的強度進行調(diào)整的，PDP的灰度等級則是通過調(diào)整維持脈沖數(shù)來調(diào)整的。例如，為了表現(xiàn)256等級灰度，一個電視場被分為8個子場，每個子場的輸出亮度等級為2n(0≤n＜8)，人眼感受的亮度等級為各子場亮度的累加。PDP的輸出亮度根據(jù)輸入數(shù)字值呈線性變化，而CRT具有非線性輸出的特性，為了彌補CRT的非線性輸出特性，輸入的電視視頻信號均經(jīng)過伽瑪變換，因此，為了在PDP里顯示真實的電視圖像，對于輸入的數(shù)字值需要做相應(yīng)的調(diào)整，即反伽瑪校正。
反伽瑪變換中，輸入的灰度等級經(jīng)過等式1變換Y=k×(x255)7----(1)]]>式中，x表示輸入的灰度等級，Y表示預(yù)定的伽瑪值，k表示白點所代表的最大的灰度等級數(shù)，Y是對于輸入灰度等級X的理想的輸出顯示亮度等級數(shù)。
圖像信號經(jīng)過反伽瑪校正后，對于低灰度部分，幾個灰度等級會合并成一個灰度值輸出，人眼對于低灰度部分的變化較敏感，這種合并導(dǎo)致在視覺上的突變，也就導(dǎo)致了低灰度等級時的偽輪廓。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種改善等離子圖像偽輪廓的方法，能夠抑制偽輪廓的產(chǎn)生，提高PDP的圖像顯示質(zhì)量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的首先，當(dāng)前像素接收其它像素的擴散誤差，當(dāng)前像素灰度值加上其他象素的擴散誤差得到新的灰度值，將新的灰度值整數(shù)部分作為一個中間灰度值，將新的灰度值的小數(shù)部分作為中間誤差值；然后，由中間的灰度值通過查找表得到顯示用的灰度，中間灰度值和顯示用的灰度之差作為補償誤差，將補償誤差和中間誤差值求和得到該像素點的誤差；最后，將該象素點的誤差再按經(jīng)典的Floyd Steinberg誤差擴散方法往鄰近像素進行擴散。
本發(fā)明通過上述方法得到當(dāng)前像素點的誤差，圖像的低灰度偽輪廓和運動偽輪廓都得到了明顯的抑制。


圖1是42英寸等離子數(shù)據(jù)處理框圖。
圖2是誤差擴散部分框圖。
具體實施例方式
參照圖1所示，對于實施例中的42英寸的PDP，其數(shù)據(jù)處理過程為首先從接口接收數(shù)據(jù)信號，然后經(jīng)過反伽瑪變換之后，再按經(jīng)典的FloydSteinberg誤差擴散方法進行誤差擴散處理，以下所述誤差擴散方法均為徑典的Floyd Steinberg誤差擴散方法子場變換子場個數(shù)，子場個數(shù)選擇為12個，然后根據(jù)ADS驅(qū)動方法的驅(qū)動要求將數(shù)據(jù)按子場進行分離，分離之后的數(shù)據(jù)存儲于幀存儲器存儲中送往尋址驅(qū)動電路。
該實施中，先從256級灰度的編碼中，根據(jù)人眼刺激積分不產(chǎn)生偽輪廓的原則，挑選出編碼，用該組編碼來表示0-255級灰度。然后將由此引入的灰度誤差通過誤差擴散，擴散到鄰近像素上。實現(xiàn)中，采用查表的方式，將替代灰度和補償誤差存入表中，實際的灰度值通過查表得到實際顯示用的灰度值和補償誤差。該方法對低灰度部分輪廓和運動偽輪廓有明顯的抑制。
參照圖2所示，像素原始灰度經(jīng)過伽瑪變換之后為，接收相鄰像素擴散的誤差得到Wij，然后對Wij的整數(shù)部分進行溢出判斷，如果整數(shù)部分大于或等于255，則查找表的地址為255，誤差值為Eij＝Wij-255，如果整數(shù)部分小于0，則查找表的地址為0，Eij＝Wij。否則，查找表地址為Wij的整數(shù)部分Iij，查找表對應(yīng)于該灰度級時所采用的用于顯示的灰度值Gij和采用新的灰度值時的補償誤差ECij。查找表輸出的灰度值Gij送往后級處理用于顯示，補償誤差ECij與Eij之和作為像素的新誤差，往相鄰像素進行擴散。
圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過反伽瑪變換之后，將該小數(shù)部分的數(shù)值當(dāng)作誤差，擴散到鄰近的像素點上。這樣，人眼感覺到的亮度并沒有損失，彌補了直接取反伽瑪變換后的整數(shù)送往后級顯示時所損失掉的灰度等級，使人眼敏感的低灰度部分的灰度層次能夠體現(xiàn)得出來。
由于運動圖像動態(tài)偽輪廓的存在嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。采用分割子場的方法，在不影響亮度要求的情況下，將一場盡可能的分為更多個子場，使得子場權(quán)重過渡均勻，這樣能有效避免大權(quán)重子場存在所帶來的發(fā)光嚴(yán)重不均勻性，能一定程度的抑制偽輪廓產(chǎn)生。分割大權(quán)重子場的同時，調(diào)整子場順序，挑選出適合的編碼，盡量降低圖像在灰度漸變過程中的發(fā)光不均勻性。
灰度過渡的地方存在有較大權(quán)重的過渡，本發(fā)明將這種灰度過渡的地方進行了補償，然后將補償?shù)幕叶劝匆欢ǖ谋壤龜U散到鄰近的像素點上，這樣，既不影響圖像顯示，更重要的，能有效的抑制偽輪廓的發(fā)生。
經(jīng)過此方法，低灰度偽輪廓和運動偽輪廓都得到了明顯的抑制。
本發(fā)明就是利用了人眼視網(wǎng)膜上光感受器的分辨率的限制，人眼的分辨一般會限定在大致的一個弧度上，人眼的視覺感覺是基于一個像素點周圍的平均亮度值而非單獨一個像素的亮度值。假如在距離3米遠的地方觀看42英寸的等離子電視，那么對于圖像的識別將是相應(yīng)的一個2×2的像素規(guī)模。誤差擴散法就是基于該特性，將某個像素的輸出誤差擴散到臨近的像素上。
首先，將圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過反伽瑪變換之后的值，將小數(shù)部分的數(shù)值當(dāng)作誤差，擴散到鄰近的像素點上。這樣，人眼感覺到的亮度并沒有損失，彌補了直接取反伽瑪變換后的整數(shù)送往后級顯示時所損失掉的灰度等級，使人眼敏感的低灰度部分的灰度層次能夠體現(xiàn)得出來。
由于運動圖像動態(tài)偽輪廓的存在嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。采用分割子場的方法，在不影響亮度要求的情況下，將一場盡可能的分為更多個子場，使得子場權(quán)重過渡均勻，這樣能有效避免大權(quán)重子場存在所帶來的發(fā)光嚴(yán)重不均勻性，能抑制偽輪廓產(chǎn)生。分割大權(quán)重子場的同時，調(diào)整子場順序，挑選出的編碼，以此來降低圖像在灰度漸變過程中的發(fā)光不均勻性。
然而，在一些灰度過渡的地方存在有較大權(quán)重的過渡，僅僅采用分割子場和優(yōu)化編碼的方法仍無法有效抑制偽輪廓的產(chǎn)生。針對這個問題，本發(fā)明將這種灰度過渡的地方進行了補償，然后將補償?shù)幕叶葦U散到鄰近的像素點上，這樣，既不影響圖像顯示又能有效的抑制偽輪廓的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種改善等離子圖像偽輪廓的方法，其特征在于，按下述步驟進行首先，當(dāng)前像素接收其它像素的擴散誤差，當(dāng)前像素灰度值加上其他象素的擴散誤差得到新的灰度值，將新的灰度值整數(shù)部分作為一個中間灰度值，將新的灰度值的小數(shù)部分作為中間誤差值；然后，由中間的灰度值通過查找表得到顯示用的灰度，中間灰度值和顯示用的灰度之差作為補償誤差，將補償誤差和中間誤差值求和得到該像素點的誤差；最后，將此誤差再按經(jīng)典的Floyd Steinberg誤差擴散方法往鄰近像素進行擴散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善等離子圖像偽輪廓的方法，其特征在于，所述的查找表如下輸入灰度顯示用灰度級組10 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 2425 2526 2627 2728 2829 2930 3031 3132 3233 3334 3435 3536 3637 3738 3839 3940 4041 4142 4243 4344 4445 4546 4647 4748 4849 4950 5051 5152 5253 5354 5455 5556 5657 5758 5859 5960 6061 6162 6263 6364 6465 6566 6667 6768 6869 6970 7071 7172 7273 7374 7475 7576 7677 7778 7879 7980 8081 8182 8283 8384 8485 8586 8687 8788 8889 8990 9091 9192 9293 9394 9495 9596 9697 9798 9899 99100100101101102102103103104104105105106106107 107108 108109 109110 110111 111112 112113 113114 114115 115116 116117 117118 118119 119120 120121 121122 122123 123124 124125 125126 126127 127128 128129 129130 130131 131132 132133 133134 134135 135136 136137 137138 138139 139140 140141 141142 142143 143144 144145 145146 146147 147148 148149 149150 150151 151152 152153 153154 154155 155156 156157 157158 158159 159160 160161 161162 162163 163164 164165 165166 166167 167168 168169 169170 170171 171172 172173 173174 174175 175176 176177 177178 178179 179180 180181 181182 182183 183184 184185 185186 186187 187188 188189 189190 190191 191192 192193 193194 194195 195196 196197 197198 198199 199200 200201 201202 202203 203204 204205 205206 206207 207208 208209 209210 210211 211212 212213 213214 214215 215216 216217 217218 218219 219220 220221 221222 222223 223224 224225 225226 226227 227228 228229 229230 230231 231232 232233 233234 234235 235236 236237 237238 238239 239240 240241 241242 242243 243244 244245 245246 246247 247248 248249 249250 250251 251252 252253 253254 254255 2全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善等離子圖像偽輪廓的方法，當(dāng)前像素接收其它像素的擴散誤差，當(dāng)前像素灰度值加上其他象素的擴散誤差得到新的灰度值，將新的灰度值整數(shù)部分作為一個中間灰度值，將新的灰度值的小數(shù)部分作為中間誤差值；由中間的灰度值通過查找表得到顯示用的灰度，中間灰度值和顯示用的灰度之差作為補償誤差，將補償誤差和中間誤差值求和得到該像素點的誤差；將此誤差再按經(jīng)典的Floyd Steinberg誤差擴散方法往鄰近像素進行擴散。本發(fā)明能夠抑制偽輪廓的產(chǎn)生，提高PDP的圖像顯示質(zhì)量。
文檔編號G09G3/28GK1801294SQ20061004169
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月18日
發(fā)明者徐曼 申請人:彩虹集團電子股份有限公司