專利名稱:一種提高ac pdp圖像亮度的驅動方法
技術領域:
本發(fā)明涉及到一種交流等離子顯示器(以下簡稱AC PDP)的圖像處理方法,特別涉及一種提高AC PDP圖像亮度的驅動方法,通過對圖像顯示中不同子場的顯示信息進行統(tǒng)計,根據(jù)此統(tǒng)計結果重新設置顯示時的子場及重新分配各子場的維持脈沖,進而實現(xiàn)提高顯示圖像亮度的目的。
背景技術:
AC PDP在圖像顯示時,采用子場的方式實現(xiàn)多灰度顯示。一幀圖像的顯示時間分成多個子場,每個子場包括準備期、尋址期、顯示期,準備期是將全屏像素單元進行放電,使之達到狀態(tài)一致并產(chǎn)生一定的空間離子濃度;尋址期則根據(jù)圖像數(shù)據(jù),決定是否在后基板上的尋址電極與前基板上的掃描電極之間產(chǎn)生放電,要進行顯示的像素單元產(chǎn)生放電,而不需要進行顯示的單元則不用放電;維持期則是在掃描電極和維持電極上施加一定的顯示脈沖,尋址期產(chǎn)生放電的像素單元可繼續(xù)放電發(fā)光,而尋址期沒有產(chǎn)生放電發(fā)光的像素單元則不能放電發(fā)光,這樣來控制圖像像素單元的顯示。
在采用以上的掃描方式中,尋址期占用了很長的時間,而留給維持發(fā)光的時間則明顯的不足,比如對于分辨率為852*480的VGA信號,其中幀頻為60Hz,并且掃描一行的時間為1.75us,每一幀圖像分成11個子場進行顯示(若子場太少,則在顯示動態(tài)圖像時會出現(xiàn)較明顯的偽輪廓),則尋址期所占用的時間為1.75*480*11=9.24ms,如果在除出復位期所占用的時間,那么,維持期所占用的發(fā)光時間就不到一幀顯示時間(16.67ms)的35%,大大影響了圖像亮度的提高。
通過以上分析可知,提高圖像亮度的方法就是增加維持期的時間,壓縮尋址期的時間。在尋址期時,每一行的尋址時間是和顯示屏結構以及所含氣體相關聯(lián)的,壓縮有一定的限度;如果減少尋址行的數(shù)目,則圖像分辨率則降低,影響圖像的質量;如果降低子場的數(shù)目,則顯示動態(tài)圖像時,動態(tài)偽輪廓會增加,降低圖像的質量。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術的缺點,提出了一種提高ACPDP圖像亮度的驅動方法,將不同子場顯示像素進行統(tǒng)計,根據(jù)統(tǒng)計結果重新設置顯示時的子場及重新分配各子場的維持脈沖,達到提高圖像亮度的目的。
本發(fā)明的技術方案實現(xiàn)過程為一種提高AC PDP圖像亮度的圖像處理方法,采用子場方式實現(xiàn)圖像的多等級灰度顯示,其特征是,當前幀的原始數(shù)據(jù)與從幀誤差存儲器傳送過來的上一幀的顯示誤差相加,其結果作為當前幀所需要顯示的灰度等級,記做待顯示灰度等級。待顯示灰度等級經(jīng)過子場變換模塊,將原來的灰度等級數(shù)據(jù)變換成預先設定的子場數(shù)目的子場數(shù)據(jù),變換后的數(shù)據(jù)一方面送往幀數(shù)據(jù)存儲器,作為當前幀顯示時所有子場所需要的數(shù)據(jù);另一方面,變換后的數(shù)據(jù)送往子場點亮像素統(tǒng)計模塊。在子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計,那么,就得到不同子場顯示時,所對應的需要點亮的像素單元數(shù)目,將統(tǒng)計結果送往顯示信息形成模塊。在顯示信息形成模塊,將統(tǒng)計的各子場點亮像素數(shù)目與預先設定的各子場對應閥值進行比較,如果統(tǒng)計的某子場點亮像素數(shù)目小于預先設定的該子場的閥值,那么,就判定該子場不進行顯示,反之,則該子場進行顯示,將所有子場與對應閥值進行比較,得到所要顯示的子場信息,即哪些子場需要進行顯示,哪些子場不需要進行顯示;子場信息形成模塊形成的顯示信息分別送往維持脈沖分配模塊和誤差形成模塊,在維持脈沖分配模塊中,根據(jù)顯示信息,對脈沖重新分配;在誤差形成模塊,根據(jù)顯示信息和從幀數(shù)據(jù)存儲器送過來的數(shù)據(jù)一起形成當前幀的數(shù)據(jù)顯示誤差,并存儲到幀誤差存儲器,和下一幀的顯示數(shù)據(jù)相加作為對當前幀顯示誤差的補償。
在各子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計的步驟是為每個子場設置一個計數(shù)器,對每個子場的數(shù)據(jù)0或1進行相加。對一幀圖像的不同子場數(shù)據(jù)進行相加,就得到不同子場的顯示信息,其中0代表該子場顯示,1代表該子場不顯示。
在顯示信息形成模塊,需要預先設置各子場的比較閥值,在設置較大權重子場的閥值時,通常閥值設置的是越小越好,而對于較小權重子場的閥值,可以設置的相對大一些。這樣,才能保證圖像的失真較小。一般地,當子場的權重大于最高灰度等級的20%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的1%,當子場的權重小于最高灰度等級的5%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的5%。
形成顯示信息時,通常只決定一個或兩個不顯示的子場即可,因為,減少一個或兩個子場,其節(jié)省的尋址時間可以明顯改善圖像亮度,此時,對圖像的失真也比較有限,但是,如果減少更多個子場,雖然圖像的亮度可以更大提高,圖像失真會更加明顯。在維持脈沖分配模塊重新分配各子場的維持脈沖時,需要將能夠實現(xiàn)的最大維持脈沖數(shù)目按照各子場的權重進行重新分配,分配原則為Si=STΣLi×Li]]>其中Si為需要顯示的第i個子場維持脈沖重新分配后的數(shù)目;ST為某個或某些子場不顯示后,所能實現(xiàn)的最大脈沖數(shù)目;Li為需要顯示的第i個子場的權重。
通過采用以上的方法進行處理,在實際顯示時,根據(jù)統(tǒng)計信息,不顯示某一或某些子場中點亮像素單元較少的子場(像素數(shù)目小于預先設定的數(shù)值),然后對在該顯示情況下能夠實現(xiàn)的最大維持脈沖數(shù)目重新分配,由于增加了維持脈沖數(shù)目,最終實現(xiàn)了提高圖像亮度的目的。
附圖為本發(fā)明方法的原理示意圖。
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
在AC PDP中,采用子場的方式來實現(xiàn)圖象的多灰度等級顯示,即將每一幀顯示圖象分成多個子場顯示,每個子場對應一定的灰度等級,通過對這多個子場的組合,實現(xiàn)所有灰度等級。在顯示時,每個子場包含了復位、尋址和顯示三個周期。其中尋址期占用了很長的時間,這樣,留給維持期的發(fā)光時間就大大的減少,影響了圖像亮度的提高。
本發(fā)明是通過對圖像信息進行統(tǒng)計,根據(jù)統(tǒng)計結果來重新確定要顯示的子場,這樣,可以增加維持期的時間,實現(xiàn)提高圖像亮度的目的。由于在當前幀顯示時,有的子場數(shù)據(jù)是不顯示的,那么在理想亮度與實際顯示亮度之間存在誤差,該誤差在下一幀顯示時進行補償。
參見附圖,當前幀的原始數(shù)據(jù)與從幀誤差存儲器傳送過來的上一幀的顯示誤差相加,其結果作為當前幀所需要顯示的灰度等級,記做待顯示灰度等級。待顯示灰度等級經(jīng)過子場變換模塊,將原來的灰度等級數(shù)據(jù)變換成預先設定的子場數(shù)目的子場數(shù)據(jù),變換后的數(shù)據(jù)一方面送往幀數(shù)據(jù)存儲器,作為當前幀顯示時所有子場所需要的數(shù)據(jù);另一方面,變換后的數(shù)據(jù)送往子場點亮像素統(tǒng)計模塊,在子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計,那么,就得到不同子場顯示時,所對應的需要點亮的像素單元數(shù)目,將統(tǒng)計結果送往顯示信息形成模塊,在顯示信息形成模塊,將統(tǒng)計的各子場點亮像素數(shù)目與預先設定的各子場對應閥值進行比較,如果統(tǒng)計的某子場點亮像素數(shù)目小于預先設定的該子場的閥值,那么,就判定該子場不進行顯示,反之,則該子場進行顯示,將所有子場與對應閥值進行比較,得到所要顯示的子場信息,即哪些子場需要進行顯示,哪些子場不需要進行顯示,子場信息形成模塊形成的顯示信息分別送往維持脈沖分配模塊和誤差形成模塊,在維持脈沖分配模塊中,根據(jù)顯示信息,對脈沖重新分配,在誤差形成模塊,根據(jù)顯示信息和從幀數(shù)據(jù)存儲器送過來的數(shù)據(jù)一起形成當前幀的數(shù)據(jù)顯示誤差,并存儲到幀誤差存儲器,和下一幀的顯示數(shù)據(jù)相加作為對當前幀顯示誤差的補償。
在各子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計的步驟是為每個子場設置一個計數(shù)器,對每個子場的數(shù)據(jù)0或1進行相加。對一幀圖像的不同子場數(shù)據(jù)進行相加,就得到不同子場的顯示信息。其中,0代表該子場顯示,1代表該子場不顯示。
在顯示信息形成模塊,將各子場點亮像素的統(tǒng)計結果,與預先設定的各子場對應的閥值相比較,如果某子場點亮像素的統(tǒng)計結果小于對應的閥值,那么,設置該子場的顯示信息為1,否則,設置為0。在設定各子場的閥值時,由于權重較大的子場對圖象的亮度影響較大,如果設置閥值較大,對于圖象中需要高亮突出顯示的某些部分則無法顯示,造成圖像顯示的失真,所以,在設置較大權重子場的閥值時,通常設置的是越小越好;而對于較小權重子場的閥值,可以設置得相對大一些。一般地,當子場的權重大于最高灰度等級的20%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的1%,當子場的權重小于最高灰度等級的5%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的5%。
形成顯示信息時,通常只決定一個或兩個不顯示的子場即可,因為,減少一個或兩個子場,其節(jié)省的尋址時間可以明顯改善圖像亮度,此時,對圖像的失真也比較有限,但是,如果減少更多個子場,雖然圖像的亮度可以更大提高,圖像失真會更加明顯。
在維持脈沖分配模塊,根據(jù)顯示信息模塊形成的顯示信息,對維持脈沖進行重新分配。由于在顯示時,可能某個或某些子場將不進行顯示,這樣,就會減少尋址時間,從而增加維持時間,相應的,在顯示時能夠實現(xiàn)的總的維持脈沖數(shù)目就會改變,需要將能夠實現(xiàn)的最大維持脈沖數(shù)目按照各子場的權重進行重新分配,分配原則為Si=STΣLi×Li]]>其中Si為需要顯示的第i個子場維持脈沖重新分配后的數(shù)目;ST為某個或某些子場不顯示后,所能實現(xiàn)的最大脈沖數(shù)目;Li為需要顯示的第i個子場的權重。
即以上的分配思路是將能夠實現(xiàn)的維持脈沖根據(jù)實際需要顯示的子場情況進行重新分配。比如,對于11子場的顯示情況,權重設置為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9∶SF10∶SF11=1∶2∶4∶8∶16∶32∶32∶40∶40∶40∶40,如果這11個子場全部顯示能夠實現(xiàn)的維持脈沖為1020個,那么對于每個子場,維持脈沖數(shù)目為S1∶S2∶S3∶S4∶S5∶S6∶S7∶S8∶S9∶S10∶S11=4∶8∶16∶32∶64∶128∶160∶160∶160∶160。在顯示過程中,如果統(tǒng)計到子場SF7的點亮像素數(shù)目小于對應閥值,即SF7不進行顯示,那么重新分配維持脈沖過程如下SF1+SF2+SF3+SF4+SF5+SF6+S8+SF9+SF10+SF11=223,同時由于減少了尋址時間,能夠實現(xiàn)的最大維持脈沖數(shù)目增加到1115個,那么,1115/223=5,所以,各子場的維持脈沖分配為S1∶S2∶S3∶S4∶S5∶S6∶S8∶S9∶S10∶S11=5∶10∶20∶40∶80∶160∶200∶200∶200∶200。對于等級灰度為100的像素,解析為100=SF9+SF8+SF5+SF3=40+40+16+4,如果不進行脈沖重新分配,其實現(xiàn)時維持脈沖數(shù)目為S9+S8+S5+S3=160+160+64+16=400;若對維持脈沖進行重新分配后,其實現(xiàn)時維持脈沖數(shù)目為S9+S8+S5+S3=200+200+80+20=500,即根據(jù)各子場的實際顯示情況對脈沖進行重新分配,能夠大大提高圖像的亮度。
權利要求
1.一種提高AC PDP圖像亮度的圖像處理方法,采用子場方式實現(xiàn)圖像的多等級灰度顯示,其特征是,當前幀的原始數(shù)據(jù)與從幀誤差存儲器傳送過來的上一幀的顯示誤差相加,其結果作為當前幀所需要顯示的灰度等級,記做待顯示灰度等級,待顯示灰度等級經(jīng)過子場變換模塊,將原來的灰度等級數(shù)據(jù)變換成預先設定的子場數(shù)目的子場數(shù)據(jù),變換后的數(shù)據(jù)一方面送往幀數(shù)據(jù)存儲器,作為當前幀顯示時所有子場所需要的子場數(shù)據(jù),另一方面,變換后的數(shù)據(jù)送往子場點亮像素統(tǒng)計模塊,在子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計,那么,就得到不同子場所對應的需要點亮的像素單元數(shù)目,將統(tǒng)計結果送往顯示信息形成模塊,在顯示信息形成模塊,將統(tǒng)計的各子場點亮像素數(shù)目與預先設定的各子場對應閥值進行比較,如果統(tǒng)計的某子場點亮像素數(shù)目小于預先設定的該子場的閥值,那么,就判定該子場不進行顯示,反之,則該子場進行顯示,將所有子場與對應閥值進行比較,得到所要顯示的子場信息,即哪些子場需要進行顯示,哪些子場不需要進行顯示,子場信息形成模塊形成的顯示信息分別送往維持脈沖分配模塊和誤差形成模塊。在維持脈沖分配模塊中,根據(jù)顯示信息,對脈沖重新分配,在誤差形成模塊,根據(jù)顯示信息和從幀數(shù)據(jù)存儲器送過來的數(shù)據(jù)一起形成當前幀的數(shù)據(jù)顯示誤差,并存儲到幀誤差存儲器,和下一幀的顯示數(shù)據(jù)相加作為對當前幀顯示誤差的補償。
2.根據(jù)權利要求1所說的方法,其特征是,在各子場點亮像素統(tǒng)計模塊中,將每一子場的點亮的數(shù)據(jù)分別進行統(tǒng)計的步驟是為每個子場設置一個計數(shù)器,對每個子場的數(shù)據(jù)0或1進行相加,對一幀圖像的不同子場數(shù)據(jù)進行相加,結果為不同子場的統(tǒng)計信息,其中0代表該子場顯示,1代表該子場不顯示。
3.根據(jù)權利要求1所說的方法,其特征是,當子場的權重大于最高灰度等級的20%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的1%,當子場的權重小于最高灰度等級的5%時,閥值設置為不大于整屏像素個數(shù)的5%。
4.根據(jù)權利要求1所說的方法,其特征是,所說的維持脈沖分配模塊在重新分配各子場的維持脈沖時,分配原則為Si=STΣLi×Li]]>其中Si為需要顯示子場維持脈沖重新分配后的數(shù)目;ST為某個或某些子場不顯示后,所能實現(xiàn)的最大脈沖數(shù)目;Li為需要顯示子場的權重。
全文摘要
一種提高AC PDP圖像亮度的圖像處理方法,將不同子場顯示像素進行統(tǒng)計,根據(jù)統(tǒng)計結果重新設置顯示時的子場及重新分配各子場的維持脈沖,從而達到提高圖像亮度的目的。
文檔編號G09G3/20GK1760960SQ2005100961
公開日2006年4月19日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權日2005年10月14日
發(fā)明者劉海峰, 尤劍鳴 申請人:彩虹集團電子股份有限公司