專(zhuān)利名稱(chēng)：能夠根據(jù)亮度對(duì)子域數(shù)量進(jìn)行調(diào)整的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的是一個(gè)等離子體顯示屏(PDP)和數(shù)字微反射鏡器件(DMD)的一個(gè)顯示裝置，更具體地講，所涉及的是一個(gè)能夠根據(jù)亮度對(duì)子域數(shù)量進(jìn)行調(diào)整的顯示裝置。
背景技術(shù)：
一個(gè)PDP和一個(gè)DMD的顯示裝置使用的是子域方法，該顯示裝置具有一個(gè)二進(jìn)制存儲(chǔ)器，能夠顯示由于瞬時(shí)疊加多個(gè)均波加載的二進(jìn)制圖像而具有半色調(diào)的一個(gè)動(dòng)態(tài)圖像。下面對(duì)PDP進(jìn)行解釋?zhuān)@種解釋也適合于DMD。
下面利用附圖1、2及3對(duì)PDP子域方法進(jìn)行解釋。
現(xiàn)在，如在圖3中所示，假定有一個(gè)由模向排列10行而縱向排列4行的象素組成的PDP。令每個(gè)象素各自的R、G、B均為8個(gè)二進(jìn)制位，假設(shè)它們的亮度已經(jīng)給出，而且可以給出256個(gè)等級(jí)的亮度(256個(gè)灰度級(jí))。
下面的解釋?zhuān)橇碜髡f(shuō)明，是對(duì)G信號(hào)而言，但是該解釋同樣也適用于R、B信號(hào)。
圖3中用A指示的部分的信號(hào)亮度級(jí)為128。如果用二進(jìn)制顯示，則在由A指示的部分中的每個(gè)象素被加以信號(hào)電平(1000 0000)。與此相似，由B指示的部分亮度(灰度)級(jí)為127，其每個(gè)象素可加以信號(hào)電平(0111 1111)。由C指示的部分亮度級(jí)為126，其每個(gè)象素被加信號(hào)電平(0111 1110)。由D指示的部分亮度級(jí)為125，其每個(gè)象素被加信號(hào)電平(0111 1101)。由E指示的部分亮度為0，其每個(gè)象素被加信號(hào)電平(00000000)。在每個(gè)象素的位置在縱深方向?yàn)槊總€(gè)象素安排一個(gè)8位的二進(jìn)制信號(hào)，并在水平方向上將其逐位地切開(kāi)以形成子域。也就是說(shuō)，在使用所謂子域的圖像顯示方法中，是將一個(gè)場(chǎng)分成多個(gè)具有不同加權(quán)的二進(jìn)制圖像，并通過(guò)在瞬間將這些二進(jìn)制圖像進(jìn)行疊加的方式來(lái)顯示圖像的，而一個(gè)子域就是被分開(kāi)的二進(jìn)制圖像中的一個(gè)。
如圖2中所示，由于每個(gè)象素用8位顯示，這樣，就可以獲得8個(gè)子域。將每個(gè)象素的8位二進(jìn)制信號(hào)的最低有效位收集起來(lái)，組成一個(gè)10×4的矩陣，令其為子域SF1(見(jiàn)圖2)。將從最低有效位算起的第二位收集起來(lái)，組成一個(gè)相似的矩陣，令其為子域SF2。按此辦理，建立起子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8。勿須言之，子域SF8是通過(guò)收集、排列最高有效位而形成的。
圖4示出了一個(gè)場(chǎng)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)格式。如圖4中所示，在一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)格式中有8個(gè)子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8，并且子域SF1至SF8是按順序處理的，而所有的處理均是在1個(gè)場(chǎng)時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行的。
利用圖4對(duì)每個(gè)子域的處理過(guò)程進(jìn)行解釋。每個(gè)子域的處理過(guò)程包括建立期P1，寫(xiě)入期P2，及維持期P3。在建立期P1，一個(gè)單脈沖施加于維持電極，還有一個(gè)單脈沖施加于每個(gè)掃描電極(在圖4中只示出了4個(gè)掃描電極，因?yàn)樵趫D3中的例子中只示出了4條掃描線(xiàn)，但在實(shí)際上有多個(gè)掃描電極，比如說(shuō)480個(gè))。據(jù)此來(lái)進(jìn)行初始放電。
在寫(xiě)入期P2，一個(gè)水平方向的掃描電極進(jìn)行順序掃描，并只對(duì)從數(shù)據(jù)電極接收到脈沖的象素進(jìn)行預(yù)寫(xiě)。例如，處理子域SF1的時(shí)候，在圖2所描繪的子域SF1中，只對(duì)用“1”所表示的象素進(jìn)行寫(xiě)入操作，而對(duì)用“0”所表示的象素不進(jìn)行寫(xiě)入操作。
在維持期P3，根據(jù)每個(gè)子域的加權(quán)值輸出維持脈沖(驅(qū)動(dòng)脈沖)。對(duì)于用“1”表示的經(jīng)過(guò)預(yù)寫(xiě)的象素而言，根據(jù)每個(gè)維持脈沖進(jìn)行等離子體放電，通過(guò)一次等離子放電，經(jīng)過(guò)預(yù)寫(xiě)的象素就獲得了亮度。在子域SF1中，由于加權(quán)是“1”，可以獲得亮度級(jí)“1”。在子域SF2中，由于加權(quán)是“2”，可以獲得亮度級(jí)“2”。也就是說(shuō)，寫(xiě)入期P2是一個(gè)象素被選中發(fā)光的時(shí)間，而維持期3是與加權(quán)值對(duì)應(yīng)的發(fā)光時(shí)間的一定量的倍數(shù)的時(shí)間。
如圖4中所示，子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8的加權(quán)值分別為1、2、4、8、16、32、64、128。因此，每個(gè)象素的亮度級(jí)可以用256個(gè)等級(jí)，即從0至255來(lái)調(diào)整。
在圖3的B區(qū)中，光可以從子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7中發(fā)出，但不能從子域SF8中發(fā)出。因此，可以獲得“127”(＝1+2+4+8+16+32+64)級(jí)的亮度。
而在圖3的A區(qū)中，光不能從子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7中發(fā)出，但能從子域SF8中發(fā)出。因此，可以獲得“128”級(jí)的亮度。
為了用上述的PDP子域方法來(lái)提供最佳的屏幕顯示，有必要根據(jù)圖像的亮度對(duì)屏幕亮處暗處的顯示進(jìn)行調(diào)整。
在公開(kāi)號(hào)為(1996)-286636的說(shuō)明書(shū)(與美國(guó)專(zhuān)利No.5,757,343的說(shuō)明書(shū)對(duì)應(yīng))中敘述了一個(gè)能夠?qū)α炼冗M(jìn)行控制的PDP顯示器件，但是在這里，只根據(jù)亮度對(duì)光的輻射頻率及增益控制進(jìn)行調(diào)整，而充分調(diào)整是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一個(gè)能夠根據(jù)亮度對(duì)子域數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整的顯示器件，用來(lái)根據(jù)圖像(包括動(dòng)態(tài)圖像及靜止圖像)的亮度對(duì)子域的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。亮度的平均級(jí)、峰值級(jí)、PDP功耗、屏幕溫度、對(duì)比度及其他因數(shù)被用作對(duì)圖像亮度進(jìn)行描述的參數(shù)。
通過(guò)增加子域的數(shù)量，能夠象下面將要解釋的那樣，消除偽輪廓線(xiàn)噪聲，并且相反，通過(guò)減少子域的數(shù)量，雖然存在出現(xiàn)偽輪廓線(xiàn)噪聲的可能，但卻可能產(chǎn)生更為清晰的圖像。
下面對(duì)虛對(duì)噪聲進(jìn)行解釋。
假定在圖3中所示的A、B、C、D區(qū)如在圖5中所示的那樣向右移動(dòng)一個(gè)象素的寬度。為跟隨A、B、C、D區(qū)移動(dòng)，人眼觀看屏幕的視點(diǎn)也向右移動(dòng)。于是，在一場(chǎng)之后，B區(qū)(圖3中的B1部分)中的3個(gè)垂直方向上的象素將替換A區(qū)(圖5中的A1部分)中垂直方向上的三個(gè)象素。于是，在顯示圖像從圖3向圖5轉(zhuǎn)變的時(shí)刻。人的肉眼所辨識(shí)到的B1區(qū)呈現(xiàn)的形式是B1區(qū)數(shù)據(jù)(0111 1111)和A1區(qū)數(shù)據(jù)(1000 0000)的邏輯積(與)，即(0000 0000)。也就是說(shuō)，B1區(qū)顯示的并不是原來(lái)的亮度級(jí)127，而是亮度級(jí)0。于是，在B1區(qū)出現(xiàn)一條可見(jiàn)的暗線(xiàn)。如果象這樣地把一個(gè)可見(jiàn)的從“1”向“0”的變化賦予上一個(gè)二進(jìn)制位，便會(huì)出現(xiàn)一條可見(jiàn)的單線(xiàn)。
與此相反，當(dāng)一個(gè)圖像從圖5向圖3變化時(shí)，在向圖3轉(zhuǎn)變的時(shí)刻，視者辨識(shí)到的A1區(qū)呈現(xiàn)的形式是A1區(qū)數(shù)據(jù)(1000 0000)和B1區(qū)數(shù)據(jù)(0111 1111)的邏輯和(或)，即(1111 1111)。也就是說(shuō)，最高有效位被強(qiáng)制從“0”向“1”轉(zhuǎn)換，并且根據(jù)這一點(diǎn)，A1區(qū)所顯示的并不是原來(lái)的亮度級(jí)128，而是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單雙重疊加的亮度級(jí)255。于是，在A1區(qū)出現(xiàn)一條可見(jiàn)的亮線(xiàn)。如果像這樣地把一個(gè)可見(jiàn)的從“0”向“1”的變化賦予上一個(gè)二進(jìn)制位，便會(huì)出現(xiàn)一條可見(jiàn)的亮線(xiàn)。
只在動(dòng)態(tài)圖像的情況下，在屏幕上出現(xiàn)的這樣一條線(xiàn)稱(chēng)為偽輪廓線(xiàn)噪聲(“在脈度調(diào)制的影像顯示中見(jiàn)到的偽輪廓線(xiàn)噪聲”，參見(jiàn)電視學(xué)會(huì)技術(shù)報(bào)告，19卷，No.2，IDY95-21PP.61-66)，可導(dǎo)致圖像質(zhì)量的下降。
根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)顯示器件建立從第一至第Z的Z個(gè)子域。該顯示器件通過(guò)按一個(gè)放大因數(shù)A來(lái)放大一個(gè)畫(huà)面信號(hào)的方式使整個(gè)圖像變亮或變暗。該顯示器件為每個(gè)子域加權(quán)，輸出一個(gè)N倍于該加權(quán)數(shù)的數(shù)字的驅(qū)動(dòng)脈沖，或者輸出一個(gè)N倍于該加權(quán)數(shù)的時(shí)間長(zhǎng)度的驅(qū)動(dòng)脈沖，并根據(jù)每個(gè)象素中總的驅(qū)動(dòng)脈沖數(shù)量，或者總的驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)間來(lái)調(diào)整亮度。在一個(gè)畫(huà)面信號(hào)中，每個(gè)象素的亮度用Z個(gè)二進(jìn)制位表示，以表明總的等級(jí)K的一個(gè)具體的等級(jí)。第一個(gè)子域是通過(guò)從整個(gè)屏幕上在Z個(gè)位中只收集第一個(gè)位的0和1而形成的。第二個(gè)子域是通過(guò)從整個(gè)屏幕上在Z個(gè)位中只收集第二個(gè)位的0和1而形成的。通過(guò)這種方式，建立起第一至第Z個(gè)子域。顯示器件根據(jù)亮度對(duì)子域數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。為達(dá)此目的，根據(jù)本發(fā)明，該顯示器包括一個(gè)亮度檢測(cè)器，用于獲得圖像的亮度數(shù)據(jù)；和一個(gè)調(diào)整器，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)對(duì)子域數(shù)量Z進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明，顯示裝置根據(jù)表示每個(gè)象素的Z位為每個(gè)畫(huà)面建立從第一到第Z的Z個(gè)子域；為每個(gè)子域建立加權(quán)N；為放大一個(gè)畫(huà)面信號(hào)設(shè)立放大因數(shù)A；并建立幾個(gè)等級(jí)顯示點(diǎn)K；所說(shuō)的顯示裝置包括亮度檢測(cè)裝置，用于獲得圖像的亮度數(shù)據(jù)；調(diào)整裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)對(duì)子域數(shù)量Z進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)平均級(jí)檢測(cè)裝置，用于對(duì)圖像亮度的平均級(jí)(Lav)進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)峰值級(jí)檢測(cè)裝置，用于對(duì)圖像亮度的峰值級(jí)(Lpk)進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)電能消耗檢測(cè)裝置，用于對(duì)顯示圖像的顯示屏的電能消耗進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)屏幕溫度檢測(cè)裝置，用于對(duì)顯示圖像的顯示屏的溫度進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)對(duì)比度檢測(cè)裝置，用于對(duì)顯示圖像的顯示屏的對(duì)比度進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的亮度檢測(cè)裝置包括一個(gè)環(huán)境照度檢測(cè)器，用于對(duì)顯示圖像的顯示屏的外圍亮度進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像特性確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成放大系數(shù)A，和一個(gè)乘法裝置，根據(jù)放大系數(shù)A將一個(gè)畫(huà)面信號(hào)放大A倍。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成等級(jí)K的總數(shù)，和一個(gè)顯示灰度級(jí)校正裝置，用于根據(jù)等級(jí)K的總數(shù)來(lái)把畫(huà)面信號(hào)修改至最接近的灰度等級(jí)。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能的確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)來(lái)生成加權(quán)數(shù)N，和一個(gè)加權(quán)設(shè)置裝置，用于根據(jù)數(shù)據(jù)倍數(shù)N將每個(gè)子域的加權(quán)放大N倍。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的加權(quán)設(shè)置裝置是一個(gè)脈沖數(shù)量設(shè)置裝置，用于設(shè)置驅(qū)動(dòng)脈沖的數(shù)量。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所說(shuō)的加權(quán)設(shè)置裝置是一個(gè)脈沖寬度設(shè)置裝置，用于設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，子域數(shù)量Z隨著所說(shuō)的亮度平均級(jí)(Lav)的下降而下降。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成放大系數(shù)A，和一個(gè)乘法裝置，用于根據(jù)放大系數(shù)A將一個(gè)畫(huà)面信號(hào)放大A倍，而且，放大系數(shù)A隨著所謂亮度平均級(jí)(Lav)的下降而增大。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成加權(quán)放大系數(shù)N，而且放大系數(shù)A與加權(quán)放大系數(shù)N的乘積隨著所述亮度平均級(jí)(Lav)的下降而增大。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成加權(quán)放大系數(shù)N，而且加權(quán)放大系數(shù)N隨著所說(shuō)的亮度平均級(jí)(Lav)的下降而增大。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，子域數(shù)量Z隨著所述峰值級(jí)(Lpk)的下降而增加。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能測(cè)定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成放大系數(shù)A，和一個(gè)乘法裝置，用于根據(jù)放大系數(shù)A將一個(gè)畫(huà)面信號(hào)放大A倍，而且放大系數(shù)A隨著所謂峰值級(jí)(Lpk)的下降而增大。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該顯示裝置還包括一個(gè)圖像性能確定裝置，用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成加權(quán)放大系數(shù)N，而且加權(quán)放大系數(shù)N隨著所說(shuō)的峰值級(jí)(Lpk)的下降而下降。


圖1為示出了子域SF1至SF8的圖表；圖2為SF1至SF8相互疊加的一示意圖；圖3為示出了PDP屏幕亮度分布的一個(gè)例子；圖4為展示了一個(gè)PDP的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)格式的波形圖；圖5為一個(gè)與圖3類(lèi)似的圖，但是該圖特別地展示了圖3的PDP屏幕亮度分布移動(dòng)了一個(gè)豎行的象素位置的情況；圖6為展示了1倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)具有兩個(gè)不同的子域數(shù)量；圖7為示出了2倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖；圖8為示出了3倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖；圖9為展示了灰度等級(jí)不同時(shí)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)格式的波形圖；圖10為展示了垂直同步頻率為60Hz與72Hz時(shí)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖；圖11為展示了第一個(gè)實(shí)施例的顯示器件的方塊圖；圖12為示出了第一個(gè)實(shí)施例中的圖像性能確定裝置30所含有的確定參數(shù)的形成過(guò)程示意圖；圖13為形成過(guò)程示意圖，為圖12中所示的確定參數(shù)圖的變化形式；圖14為第二個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的方塊圖；圖15為第三個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的方塊圖；圖16為第四個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的方塊圖；圖17為第五個(gè)實(shí)施例的顯示器件的方塊圖；圖18為形成過(guò)程示意圖，為圖2中所示的圖的一個(gè)變化形式。
具體實(shí)施例方式
在對(duì)本項(xiàng)發(fā)明的各實(shí)施例進(jìn)行解釋之前，首先對(duì)在圖4中所示的一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)格式的多個(gè)變化形式進(jìn)行描述。
圖6(A)示出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而圖6(B)示出了一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的變化形式，其中加入了一個(gè)子域，因此具有SF1至SF9子域。對(duì)于圖6(A)中的標(biāo)準(zhǔn)格式而言，最后一個(gè)子域SF8用128個(gè)維持脈沖來(lái)加權(quán)，而對(duì)于圖6(B)中的變化形式而言，最后兩個(gè)子域SF8、SF9中的每一個(gè)均用64個(gè)維持脈沖來(lái)加權(quán)。例如，當(dāng)顯示亮度級(jí)130時(shí)，用圖6(A)中的標(biāo)準(zhǔn)格式來(lái)顯示，可以用子域SF2(加權(quán)2)和SF8(加權(quán)128)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而用圖6(B)中的變化形式來(lái)顯示，該亮度可用三個(gè)子域來(lái)實(shí)現(xiàn)，即子域SF2(加權(quán)2)、子域SF8(加權(quán)64)和子域SF9(加權(quán)64)。在這種方法中，通過(guò)增加子域的數(shù)量，就可以降低具有最大加權(quán)的子域的加權(quán)數(shù)。象這樣減小加權(quán)，就能夠使偽輪廓線(xiàn)噪聲大為減小。
圖7所示的是一個(gè)2倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。還有，圖4中所示的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)是1倍模式的。對(duì)于圖4中的1倍模式，對(duì)于子域SF1至SF8而言，維持期P3中含有的維持脈沖的數(shù)量，即加權(quán)值，分別為1、2、4、8、16、32、64、128，但對(duì)于圖7中的2倍模式，對(duì)于子域SF1至SF8而言，維持期P3中含有的維持脈沖的數(shù)量分別為2、4、8、16、32、64、128、256，對(duì)于所有的子域來(lái)說(shuō)均翻了一番。按照這種做法，與1倍模式的標(biāo)準(zhǔn)格式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)比較，2倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)能夠產(chǎn)生具有2倍亮度的圖像顯示。
圖8示出了一個(gè)3倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。因此，對(duì)于子域SF1至SF8而言，含于維持期P3中的維持脈沖的數(shù)量分別為3、6、12、24、48、96、192、384，對(duì)于所有的子域來(lái)說(shuō)均擴(kuò)大了三倍。
通過(guò)這種方式，雖然受到一個(gè)場(chǎng)的范圍度的限制，總的等級(jí)數(shù)是256個(gè)等級(jí)，但是可以建立一個(gè)最大為6倍模式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。按照這種做法，產(chǎn)生具有6倍亮度的圖像顯示是可能的。
下面所示的表1、表2、表3、表4、表5、表6對(duì)于子域數(shù)量在8至14個(gè)的范圍內(nèi)變化時(shí)，分別是一個(gè)1倍模式加權(quán)表、一個(gè)2倍模式加權(quán)表、一個(gè)3倍模式加權(quán)表、一個(gè)4倍模式加權(quán)表、一個(gè)5倍模式加權(quán)表、一個(gè)6倍模式加權(quán)表。
表1 1倍模式加權(quán)表

表2 2倍模式加權(quán)表

表3 3倍模式加權(quán)表

表4 4倍模式加權(quán)表

表5 5倍模式加權(quán)表

表6 6倍模式加權(quán)表

閱讀這些表格的方法如下。例如，在1倍模式表表1中，在觀察橫行時(shí)，在子域數(shù)量為12的橫行，該表指明子域SF1至SF12的加權(quán)分別是1、2、4、8、16、32、32、32、32、32、32、32。根據(jù)此行，最大加權(quán)數(shù)保持在32。而且，在3倍模式表表3中，子域數(shù)量是12的橫行指定了3倍于上述值的加權(quán)，即3、6、12、24、48、96、96、96、96、96、96、96。
下面示出的表7、表8、表9、表10、表11、表12、表13指明了在亮度等級(jí)總數(shù)為256個(gè)，子域數(shù)量分別為8、9、10、11、12、13、14的時(shí)候，在每個(gè)亮度等級(jí)中子域應(yīng)該進(jìn)行的等離子體放電光輻射。
表7 8個(gè)子域

表8 9個(gè)子域

表9 10個(gè)子域

表10 11個(gè)子域

表11 12個(gè)子域

表12 13個(gè)子域

表13 14個(gè)子域

閱讀這些表格的方法如下?！啊稹北硎疽粋€(gè)被激活的子域。在一個(gè)被激活的子域中，會(huì)出現(xiàn)等離子體放電發(fā)光，以產(chǎn)生某一像表所要求的亮度等級(jí)。例如，在表11中所示的12個(gè)子域中，由于子域SF2(加權(quán)2)和SF3(加權(quán)4)能用于產(chǎn)生6級(jí)亮度，因此，○被填寫(xiě)在SF2和SF3欄中。而且，由于子域SF2的發(fā)光次數(shù)是2，子域SF3的發(fā)光次數(shù)是4，因而，總共可以6次發(fā)光，產(chǎn)生6級(jí)的亮度。
而且，在表11中，由于子域SF3(加權(quán)4)、SF6(加權(quán)32)、SF7(加權(quán)32)、SF8(加權(quán)32)可用于產(chǎn)生100級(jí)的亮度，因此，○被填寫(xiě)在SF3、SF6、SF7、SF8的欄中。表7至表14只示出了1倍模式的情況。對(duì)于N倍模式(N是從1至6的一個(gè)整數(shù))而言，可以使用的脈沖的數(shù)量是上述對(duì)應(yīng)情況的值的6倍。
圖9(A)示出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而圖9(B)示出了亮度級(jí)別顯示點(diǎn)已經(jīng)減少，即級(jí)差是2(標(biāo)準(zhǔn)模式的級(jí)差是1時(shí))時(shí)的一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。對(duì)于圖9(A)中的標(biāo)準(zhǔn)模式而言，在一個(gè)場(chǎng)節(jié)內(nèi)可以使用256個(gè)不同的亮度等級(jí)顯示點(diǎn)(0，1，2，3，4，5，......，255)來(lái)顯示0至255個(gè)級(jí)的亮度。而對(duì)于圖9(B)中的變化形式而言，在兩個(gè)場(chǎng)節(jié)內(nèi)使用128個(gè)不同的亮度等級(jí)顯示點(diǎn)(0，2，4，6，8，......，254)來(lái)顯示0至254個(gè)級(jí)的亮度。在這種方法中，通過(guò)擴(kuò)大級(jí)差(即減少亮度顯示點(diǎn)的數(shù)量)，而不改變子域數(shù)量的方式，就可以減小具有最大加權(quán)數(shù)的子域的加權(quán)數(shù)，結(jié)果，偽輪廓線(xiàn)噪聲就可以下降。
下面示出的表14、表15、表16、表17、表18、表19和表20是對(duì)應(yīng)于各個(gè)不同子域的亮度級(jí)差表，這些表指明了亮度等級(jí)顯示點(diǎn)數(shù)量的不同。
表14 8個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表15 9個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表16 10個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表17 11個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表18 12個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表19 13個(gè)子域的亮度級(jí)差表

表20 14個(gè)子域的亮度級(jí)差表

讀這些表格的方法如下。例如，表17是子域數(shù)量為11時(shí)的亮度級(jí)差表。第一行表示亮度等級(jí)顯示點(diǎn)為256時(shí)每個(gè)子域的加權(quán)數(shù)，第二行表示亮度等級(jí)顯示點(diǎn)為128時(shí)每個(gè)子域的加權(quán)數(shù)，第三行表示亮度等級(jí)顯示點(diǎn)為64時(shí)，第個(gè)子域的加權(quán)數(shù)。Smax，可被顯示的最大數(shù)量的亮度等級(jí)顯示點(diǎn)(即最大可能的亮度級(jí))，示于表的右側(cè)。
圖10(A)示出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而圖10(B)示出了垂直同步頻率是高頻時(shí)的一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。對(duì)于普通的電視信號(hào)而言，垂直同步頻率為60Hz，但是由于個(gè)人電腦或其它面的信號(hào)垂直同步頻率高于60Hz，比說(shuō)是72Hz，那么，實(shí)際上一個(gè)場(chǎng)的時(shí)間就變短了。同時(shí)，由于施加于掃描電極和數(shù)據(jù)電極用以驅(qū)動(dòng)一個(gè)PDP的信號(hào)的頻率未變，那么，能夠用于一個(gè)變短了的場(chǎng)時(shí)間的子域的數(shù)量也就減少了。圖10(B)示出了一個(gè)加權(quán)為1和2的子域已被去掉，且子域數(shù)量為10的情況下的一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
下面，對(duì)各優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行解釋。表21示出了各個(gè)實(shí)施例以及它們的各種性能的組合。
表21實(shí)施例峰值檢測(cè)平均值檢測(cè)第一××第二××(對(duì)比度檢測(cè))第三××(環(huán)境照度檢測(cè))第四××(電能消耗檢測(cè))第五××(屏幕溫度檢測(cè))
第一個(gè)實(shí)施例圖11示出了能夠根據(jù)亮度調(diào)整子域數(shù)量的一個(gè)顯示器件的第一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)的方塊圖。輸入端2接收R、G、B信號(hào)。一個(gè)垂直同步信號(hào)和一個(gè)水平同步信號(hào)分別從輸入端VD、HD輸入到一個(gè)定時(shí)脈沖生成器6。一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器8接收R、G、B信號(hào)并執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換。經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換的R、G、B信號(hào)通過(guò)反向亮度校正器10進(jìn)行反向亮度校正。在反向亮度校正之前，從最小的0至最大的255，R、G、B信號(hào)中每個(gè)信號(hào)的亮度級(jí)按照作為256個(gè)線(xiàn)性差級(jí)(0，1，2，3，4，5......，255)的一個(gè)8位二進(jìn)制信號(hào)，在一個(gè)場(chǎng)節(jié)內(nèi)被顯示。在反向亮度校正之后，R、G、B信號(hào)的亮度級(jí)，從最小的0級(jí)至最大的255級(jí)，按照作為256個(gè)非線(xiàn)性差級(jí)的一個(gè)16位二進(jìn)制信號(hào)，以大級(jí)0.004的精度被各自顯示。
反向亮度校正后的R、G、B信號(hào)被送往一個(gè)1場(chǎng)延時(shí)器11，還被送往一個(gè)峰值級(jí)檢測(cè)器26和一個(gè)平均級(jí)檢測(cè)器28。從1場(chǎng)延時(shí)器11輸出的經(jīng)過(guò)1場(chǎng)延時(shí)的信號(hào)被送往乘法器12。
在一個(gè)場(chǎng)的數(shù)據(jù)內(nèi)，用峰值級(jí)檢測(cè)器26對(duì)R信號(hào)峰值級(jí)Rmax和B信號(hào)峰值級(jí)Bmax進(jìn)行檢測(cè)，而且Rmax、Gmax和Bmax的峰值級(jí)Lpk也要進(jìn)行檢測(cè)。也就是說(shuō)，用峰值級(jí)檢測(cè)器26將一個(gè)場(chǎng)內(nèi)的最亮值測(cè)出來(lái)。在一個(gè)場(chǎng)的數(shù)據(jù)內(nèi)，用平均級(jí)檢測(cè)器28來(lái)找出R信號(hào)的平均值Rav、G信號(hào)的平均值Gav和B信號(hào)的平均值Bav，而且還要確定Rav、Gav和Bav的平均級(jí)Lav。也就是說(shuō)，用平均級(jí)檢測(cè)器26將一個(gè)場(chǎng)內(nèi)的亮度的平均值測(cè)定出來(lái)。
一個(gè)圖像性能確定器30接收平均級(jí)Lav和峰值級(jí)Lpk，并通過(guò)將平均級(jí)與峰值級(jí)組合的方式來(lái)判定4個(gè)參數(shù)N倍模式值N；乘法器12的放大系數(shù)A；子域數(shù)量Z；和亮度等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K。
圖12是一個(gè)用于確定在第一個(gè)實(shí)施例中使用的參數(shù)的圖。水平軸表示平均級(jí)Lav，豎直軸表示峰值級(jí)Lpk。由于峰值級(jí)通常要大于平均級(jí)，因此訣科只存在于45°對(duì)角線(xiàn)以上的三角形區(qū)域內(nèi)。該三角形區(qū)域被與豎直軸平行的直線(xiàn)分成多個(gè)段，對(duì)于圖12來(lái)講是6段C1，C2，C3，C4，C5，C6。段的寬度是不一致的，隨著平均級(jí)的增加而變寬。這些段的豎直長(zhǎng)度被與水平軸平行的直線(xiàn)分割，生成多個(gè)部分。在C1段中形成6個(gè)部分。在圖12的例子中，總共形成19個(gè)部分。上面提到的4個(gè)參數(shù)N、A、Z、K對(duì)應(yīng)于每個(gè)部分進(jìn)行說(shuō)明。在圖12中，在每個(gè)部分之內(nèi)描繪的4個(gè)數(shù)值以降序表示4個(gè)參數(shù)N倍模式值N；乘法器12的放大系數(shù)A；子域的數(shù)量Z；和亮度等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K。在其它附圖所展示的圖中，這4個(gè)參數(shù)的值可以用類(lèi)似的方法描述。這些部分可以用另外的分割方法來(lái)生成，而一個(gè)段的豎直長(zhǎng)度也可以被分成只對(duì)上面提到的4個(gè)參數(shù)中的1個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的部分。
從圖12的圖中可以清楚地看到，平均級(jí)Lav越低，子域的數(shù)目Z就越少。而且，峰值級(jí)越低，子域數(shù)目Z越大。還有，平均級(jí)Lav越低，加權(quán)放大系數(shù)N就越大。象這樣安排，亮度就能夠得以加強(qiáng)，而且，正如下面將要解釋的那樣，可以產(chǎn)生邊緣清楚、明晰的現(xiàn)象。
例如，將圖12中的左上部分選用于一個(gè)圖像，該部分平均級(jí)Lav低，而峰值級(jí)Lpk高。該圖像可以成為這樣的一種圖像，比如說(shuō)在該圖像中可以見(jiàn)到夜空中的一顆耀眼的明星。在這一左上部分中，采用6倍模式，放大系數(shù)置為1，子域數(shù)量置為9，亮度等級(jí)顯示點(diǎn)置為256個(gè)。特別是，加權(quán)乘法器置為6倍模式，亮處就更為明亮，就好象見(jiàn)到一顆耀眼發(fā)光的星。
再者，如將圖12中左下部分選用于一個(gè)圖像，該部分平均級(jí)Lav低，峰值級(jí)Lpk也低。該圖像可以成為這樣的一種圖像，比如說(shuō)在該圖像中，可以見(jiàn)到黑夜中的一個(gè)模糊的人形。在這一左下部分中，采用1倍模式，放大系數(shù)置為6，子域數(shù)目置為14，亮度等級(jí)顯示點(diǎn)數(shù)量置為256。特別是，由于采用1倍模式，放大系數(shù)置為6，低亮度部分的等級(jí)可分性得以改善，人形能夠更為清晰地顯示出來(lái)。
平均級(jí)高的時(shí)候，由于子域Z可以增加，加權(quán)放大系數(shù)N可以減少，就可以防止電能消耗的增加和屏幕溫度的升高。而且，通過(guò)增加子域數(shù)量Z，也可以減少偽輪廓線(xiàn)線(xiàn)。
平均級(jí)低的時(shí)候，由于子域數(shù)量可以減少，在1個(gè)場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)寫(xiě)入操作的數(shù)量可以減少，由此獲得的時(shí)間余量就可以用于增加加權(quán)放大系數(shù)N。因此，即使是暗的地方也能夠較亮地顯示出來(lái)。
峰值高的時(shí)候，由于子域數(shù)量Z可以降下來(lái)，而且加權(quán)放大系數(shù)N可以增加，這樣，圖像中峰值級(jí)的發(fā)光體，例如夜空中發(fā)光之星，就能更亮。
圖13示出了一個(gè)變形圖，用于確定圖12中所描述的參數(shù)。4個(gè)參數(shù)中的3個(gè)參數(shù)，即N倍模式值N，子域數(shù)量Z，和亮度等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K，由圖13(b)中所顯示的圖來(lái)確定，而剩下的參數(shù)，即乘法器12的放大系數(shù)A由圖13(a)中所示的圖來(lái)確定。在圖13(b)所示的圖中，水平軸表示平均級(jí)Lav，豎直軸表示峰值級(jí)Lpk。在圖13(a)所示的圖中，水平軸表示平均級(jí)Lav，豎直軸表示放大系數(shù)A。圖13(a)、(b)中所示的兩個(gè)圖都被分成6個(gè)寬度不一致(這里，段寬隨著平均級(jí)的變大而變寬)的與豎直軸平等的段C1、C2、C3、C4、C5、C6。
從圖13(b)中所示的圖中可以清楚地看到，段C1、C2、C3、C4、C5、C6中的PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的放大模式分別為6倍、5倍、4倍、3倍、2倍和1倍。而且，從圖13(a)所示的圖中要以清楚地看到，段C1、C2、C3、C4、C5、C6中每個(gè)段的放大系數(shù)A隨著平均級(jí)的增大而線(xiàn)性地減小。也就是說(shuō)，在C1段，它線(xiàn)性地從1降至5/6；在C2段，它線(xiàn)性地從1降至4/5；在C3段，它線(xiàn)性地從1降至3/4；在C4段，它線(xiàn)性地從1降至2/3；在C5段，它線(xiàn)性地從1降至1/2；在C6段，它線(xiàn)性地從1降至1/3。
當(dāng)只用圖13(b)中的圖時(shí)，當(dāng)某一圖像i向下一個(gè)圖像i+、1變化時(shí)，比如說(shuō)，如果假定圖像i的顯示是由段C4中的參數(shù)控制的，而圖像i+1的顯示是由段C5中參數(shù)控制的，由于PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)從3倍模式向2倍模式轉(zhuǎn)變，圖像的亮度就會(huì)分等級(jí)地變化。為對(duì)亮度的這一分等級(jí)的變化進(jìn)行校正，使用了圖13(A)中所示的圖。在上面的例子中，如果假定圖像i的顯示是在C4段的右邊沿附近進(jìn)行的，由于亮度與N×A成正比，因此，亮度相當(dāng)于3×2/3＝2。而且，如果假定圖像i+1的顯示是在C5段的左邊沿進(jìn)行的，由于亮度與N×A成正比，因此，亮度相當(dāng)于2×1＝2。因此，圖像i和i+1都是以2倍亮度驅(qū)動(dòng)的，而且亮度的分等級(jí)的變化也就消失了。還有，當(dāng)一個(gè)圖像的平均級(jí)在變亮的方向上變化時(shí)，例如，當(dāng)它從C5段的左沿向右沿變化時(shí)，PDP的驅(qū)動(dòng)是以2倍模式進(jìn)行的，但是由于放大系數(shù)A從1線(xiàn)性地向1/2變化，亮度也就從2倍(2×1)性線(xiàn)地向1倍(2×1/2)變化。
從上面的敘述中可以清楚地看到，子域數(shù)量Z隨著亮度平均級(jí)(Lav)向低變化而下降。隨著亮度平均級(jí)(Lav)的下降，圖像變暗，乃至變得難以看清。由于對(duì)于象這樣的圖像而言，一個(gè)子域的加權(quán)可以通過(guò)降低子域數(shù)量的方式來(lái)擴(kuò)大，整個(gè)屏幕就能夠變亮。
而且，子域數(shù)量Z隨著亮度峰值級(jí)(Lpk)的變化而增大。峰值級(jí)(Lpk)下降時(shí)，除了圖像亮度的變化寬度變窄之外，整個(gè)圖像變成一個(gè)暗區(qū)。象這樣增加一個(gè)圖像的子域數(shù)量Z，由于子域的加權(quán)可被降低，因此，即使子域上移或下移，也會(huì)出現(xiàn)一個(gè)偽輪廓線(xiàn)，并維持于微弱的狀態(tài)。
而且，加權(quán)放大系數(shù)N隨著亮度平均級(jí)(Lav)的變低而增大。隨著亮度級(jí)(Lav)的下降，圖像變暗，乃至變得難以看清。象這樣地增加一個(gè)圖像的加權(quán)放大系數(shù)N，整個(gè)屏幕就能夠變亮。
而且，放大系數(shù)A隨著亮度平均級(jí)(Lav)的變低而增大。隨著亮度平均級(jí)(Lav)的下降，圖像變暗，乃至變得騅以看清。象這樣地增加一個(gè)圖像的放大系數(shù)A，整個(gè)圖像可以變亮，而且，可分等級(jí)性也增強(qiáng)。
而且，加權(quán)放大系數(shù)N隨著亮度峰值級(jí)(Lpk)的變低而下降。當(dāng)亮度峰值級(jí)(Lpk)下降時(shí)，除了圖像亮度的變化寬度變窄之外，整個(gè)圖像變成一個(gè)暗區(qū)。象這樣地減小一個(gè)圖像的加權(quán)放大系數(shù)N，顯示亮度等級(jí)之間的亮度變化寬度就會(huì)變窄，這樣，即使在暗圖像中也能實(shí)現(xiàn)微小等級(jí)的亮度變化，并使在暗像中也能實(shí)現(xiàn)微小等級(jí)的亮度變化，并使可分等級(jí)性增強(qiáng)。
而且，放大系數(shù)A隨著亮度降值級(jí)(Lpk)的變低而增大。當(dāng)亮度峰值級(jí)(Lpk)下降時(shí)，降了圖像亮度的變化寬度變窄之外，整個(gè)圖像變成一個(gè)暗區(qū)。象這樣地增大一個(gè)圖像的放大系數(shù)A，就可能使亮度出現(xiàn)明顯的變化，即使在圖像變暗的時(shí)候也是如此，并增強(qiáng)亮度的可分等級(jí)性。
而且，圖18中給出的例子可以作為確定第一個(gè)實(shí)施例中參考圖的圖來(lái)使用。用該圖，放大系數(shù)A可以根據(jù)每個(gè)部分中的亮度平均級(jí)(Lav)而變化，而且隨著亮度平均級(jí)(Lav)的降低，放大系數(shù)A與加權(quán)放大系數(shù)N的乘積平緩地增加。這樣做，即使圖像的亮度平均級(jí)在通過(guò)每個(gè)部分之間的時(shí)候發(fā)生變化，由于放大系數(shù)A與加權(quán)放大系數(shù)N的乘積決定圖像的亮度，那么，即使在每個(gè)部分的邊緣，這種變化也會(huì)是均勻連續(xù)的，這樣，就可以產(chǎn)生亮度平緩變化的圖像。
如上面解釋的那樣，圖像性能確定器30接收平均級(jí)(Lav)和峰值級(jí)(Lpk)，并利用預(yù)先存儲(chǔ)的圖(在圖12中)對(duì)4個(gè)參數(shù)N、A、Z、K進(jìn)行規(guī)范。除了使用一個(gè)圖之外，這4個(gè)參數(shù)還可以通過(guò)計(jì)算或計(jì)算機(jī)處理來(lái)規(guī)范。
乘法器12接收放大系數(shù)A并分別將R、G、B信號(hào)乘以A。這樣，整個(gè)屏幕就具有了A倍的亮度。而且，乘法器12接收一個(gè)16位的二進(jìn)制信號(hào)，該信號(hào)分別為R、G、B信號(hào)擠出小數(shù)點(diǎn)后面的三位，在用規(guī)定的操作完成來(lái)自小數(shù)位的進(jìn)位處理之后，乘法器12再次輸出一個(gè)16位的二進(jìn)制信號(hào)。
顯示等級(jí)調(diào)整器14接收等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K。顯示等級(jí)調(diào)整器14將具體地?cái)D出小數(shù)點(diǎn)后面的三位的亮度信號(hào)(16比特位)，改為最近的亮度等級(jí)顯示點(diǎn)(8比特位)。比如說(shuō)，假定乘法器12輸出的值是153.125。作為一個(gè)例子，如果等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K是128，由于等級(jí)顯示點(diǎn)只能取偶數(shù)，則將153.125改為最近的等級(jí)顯示點(diǎn)154。作為另一個(gè)例子，如果等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K是64，由于等級(jí)顯示點(diǎn)只能取4的倍數(shù)，其將153.125改為最近的等級(jí)顯示點(diǎn)152(＝4×38)。通過(guò)這種方法，顯示等級(jí)調(diào)整器14接收的16位二進(jìn)制信號(hào)根據(jù)等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K的值被改為最近的等級(jí)顯示點(diǎn)，而且，該16位二進(jìn)制信號(hào)被作為一個(gè)8的位二進(jìn)制信號(hào)而被輸出。
畫(huà)面信號(hào)-子域?qū)?yīng)裝置16接收子域數(shù)量Z和等級(jí)顯示點(diǎn)數(shù)量K，并將從顯示等級(jí)調(diào)整器14接收來(lái)的8位二進(jìn)制信號(hào)改為Z位二進(jìn)制信號(hào)。作為這種改變的一個(gè)結(jié)果，上面提到的表7至表20被存于畫(huà)面信號(hào)-子域?qū)?yīng)裝置16中。作為一個(gè)例子，假定從顯示等級(jí)調(diào)整器14接收的信號(hào)是152，子域數(shù)量Z是10，等級(jí)顯示點(diǎn)數(shù)量K是256。在這種情況下，按照表16，很顯然，10位二進(jìn)制的加權(quán)從低位算起是1、2、4、8、、16、32、48、48、48、48。而且，通過(guò)查閱表9可知，152被表示為(0001111100)。這10位二進(jìn)制信號(hào)被輸往一個(gè)子域處理器18。作為另一個(gè)例子，假定從顯示等級(jí)調(diào)整器14輸出的信號(hào)是152，子域數(shù)量Z是10，而等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K是64。在這種情況下，按照表16，很顯然，10位加權(quán)從低位算起依次是4、8、16、32、32、32、32、32、32、32。而且，通過(guò)查閱表11的高位的10位二進(jìn)制部分(表11表明，等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量為256，子域數(shù)量為12，但該表的高位的10位與等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量為64而子域數(shù)量為10的時(shí)候相同)可知，152被表示為(0111111000)的事實(shí)可以從該表中確定。這10比特位被輸往子域處理器18。
子域處理器18從子域單元脈沖數(shù)量設(shè)置器34接收數(shù)據(jù)，并判定在維持期P3期間輸出的維持脈沖的數(shù)量。表1至表6被存于子域單元脈沖數(shù)量設(shè)置器34之中。子域單元脈沖數(shù)量設(shè)置器34從圖像性能確定器30接收N倍模式的值N，子域數(shù)量Z，等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K，并規(guī)定在每個(gè)子域中所要求的維持脈沖的數(shù)量。
作為一個(gè)例子，假定模式為3倍模式(N＝3)，子域數(shù)量為10(Z＝10)，等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量為256(K＝256)。在這種情況下，根據(jù)表3，從子域數(shù)量為10的橫行中可以看到，對(duì)于每個(gè)子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10，輸出的維持脈沖的數(shù)量分別為3、6、、12、24、48、96、144、144、144、144。在上面所述的例子中，由于152被表示為(0001111100)，則與值為“1”的二進(jìn)制位對(duì)應(yīng)的子域輻射發(fā)光。也就是說(shuō)，可以獲得相當(dāng)于456(＝24+48+96+144+144)個(gè)維持脈沖的發(fā)光。該數(shù)字恰好等于3倍的152，于是就實(shí)現(xiàn)了3倍模式。
作為另一個(gè)例子，假定模式是3倍模式(N＝3)，子域數(shù)量為10(N＝10)，等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量為64(K＝64)。在這種情況下，根據(jù)表3，可以看出，對(duì)應(yīng)于子域數(shù)量為12的橫行中的子域SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10、SF11、SF12(在表3中子域數(shù)量為12的橫行具有等級(jí)顯示點(diǎn)數(shù)256，且子域?yàn)?2，但是該橫行的高位的10位與等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量為64且子域數(shù)量為10的時(shí)候相同。因此，在子域數(shù)量為12的橫行中，子域SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10、SF11和SF12與子域數(shù)量為10時(shí)的子域SF、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10對(duì)應(yīng)。)，分別輸出12、24、48、96、96、96、96、96、96、96個(gè)維持脈沖。在上面描述的例子中，152被表示為(0111111000)，與值為“1”的二進(jìn)制對(duì)應(yīng)的子域輻射發(fā)光。也就是說(shuō)，可以獲得相當(dāng)于456(＝24+48+96+96+96+96)個(gè)維持脈沖的發(fā)光。該數(shù)字恰好等于3倍的152，于是就實(shí)現(xiàn)了3倍模式。
在上面所述的例子中，所需要的維持脈沖的數(shù)量也可以不靠表3，而且通過(guò)計(jì)算，將根據(jù)表16取得的10位二進(jìn)制加權(quán)乘以N(在3倍模式中即乘以3)來(lái)取得。因此，子域單元脈沖數(shù)量設(shè)置器34可以在不用存儲(chǔ)表1至表6的情況下而提供一個(gè)計(jì)算公式。而且，子域單元脈沖數(shù)量設(shè)置器34還能夠通過(guò)改變脈沖數(shù)量的方式來(lái)設(shè)置脈寬，使之與顯示屏的類(lèi)型相一致。
建立期P1，寫(xiě)入期P2和維持期P3所要求的脈沖信號(hào)來(lái)自子域處理器18，并且輸出一個(gè)PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)。PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器20、掃描/維持/消除驅(qū)動(dòng)器22，并且一幅影像被送往等離子體顯示屏24。
垂直同步頻率檢測(cè)器36對(duì)垂直同步頻率進(jìn)行檢測(cè)。正常電視信號(hào)的垂直同步頻率是60Hz(標(biāo)準(zhǔn)頻率)，但是，個(gè)人電腦及類(lèi)似設(shè)備的圖像信號(hào)的垂直同步頻率高于標(biāo)準(zhǔn)頻率，比如說(shuō)是72Hz。當(dāng)垂直同步頻率為72Hz時(shí)，1場(chǎng)的時(shí)間變成了1/72秒，短于正常的1/60秒。然而，由于包含PDP驅(qū)動(dòng)信號(hào)的準(zhǔn)備脈沖、寫(xiě)入脈沖和維持脈沖未變，可進(jìn)入1個(gè)子域時(shí)間的子域數(shù)量就減少了。在這種情況下，最低有效位SF1被省掉，等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K被置為128，并選擇偶數(shù)個(gè)等級(jí)顯示點(diǎn)。也就是說(shuō)，當(dāng)垂直同步頻率檢測(cè)器36檢測(cè)出垂直同步頻率高于標(biāo)準(zhǔn)頻率時(shí)，向圖像性能確定器30發(fā)出一個(gè)關(guān)于其規(guī)定數(shù)量的信號(hào)，圖像性能確定器30則降低等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K。然后對(duì)等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K進(jìn)行上面的描述類(lèi)似的處理。
如上所述，除了將通過(guò)1個(gè)場(chǎng)的平均級(jí)Lav與峰值級(jí)Lpk進(jìn)行組合以改變4個(gè)參數(shù)中的子域數(shù)量Z之外，由于也可能改變其它參數(shù)N倍模式的值N、乘法器12的放大系數(shù)A、等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量K，這樣，一個(gè)圖像的增亮與調(diào)整就能夠根據(jù)該圖像是暗還是亮來(lái)分別進(jìn)行。而且，當(dāng)整個(gè)圖像都亮的時(shí)候，可以調(diào)低亮度，電能消耗也就能夠降下來(lái)。
而且，第一個(gè)實(shí)施例提供了一個(gè)1場(chǎng)延時(shí)器11，其對(duì)平均級(jí)Lav及峰值級(jí)Lpk進(jìn)行檢測(cè)，并改變1場(chǎng)屏幕的實(shí)現(xiàn)形式，但是，1場(chǎng)延時(shí)器11可以省略，而且，在1場(chǎng)檢測(cè)之后，1場(chǎng)屏幕的實(shí)現(xiàn)形式也可以改變。由于在動(dòng)態(tài)圖像中存在著圖像的連續(xù)性，這也就不是特別成問(wèn)題的，因?yàn)樵谝粋€(gè)特定的場(chǎng)景中，檢測(cè)結(jié)果對(duì)于初始場(chǎng)與其后的場(chǎng)來(lái)說(shuō)實(shí)際上是相同的。
第二個(gè)實(shí)施例圖14展示了第二個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的方塊圖。該實(shí)施例與圖11中的實(shí)施例相關(guān)，而且還提供了一個(gè)與平均級(jí)檢測(cè)器28平行的對(duì)比度檢測(cè)器50。圖像性能確定器30除根據(jù)峰值級(jí)Lpk及平均級(jí)Lav之外，還根據(jù)圖像的對(duì)比度，或者干脆取代峰值級(jí)Lpk及平均級(jí)Lav，只根據(jù)圖像的比度，來(lái)確定四個(gè)參數(shù)。例如，當(dāng)對(duì)比度強(qiáng)時(shí)，該實(shí)施例就能夠降低放大系數(shù)A。
第三個(gè)實(shí)施例圖15示出了第三個(gè)實(shí)施例的顯示器件的方塊圖。該實(shí)施例與圖11中的實(shí)施例相關(guān)，而且提供了一個(gè)環(huán)境亮度檢測(cè)器52。環(huán)境亮度檢測(cè)器52接收來(lái)自環(huán)境亮度輸入端53的信號(hào)，并輸出一個(gè)與環(huán)境亮度對(duì)應(yīng)的信號(hào)，將其施加于圖像性能確定器30。圖像性能確定器30除根據(jù)峰值級(jí)Lpk與平均級(jí)Lav之外，還根據(jù)環(huán)境亮度，或者干脆取代峰值級(jí)Lpk與平均級(jí)LAV，只根據(jù)環(huán)境亮度，來(lái)確定四個(gè)參數(shù)。例如，當(dāng)環(huán)境亮度暗的時(shí)候，該實(shí)施例就能降低放大系數(shù)A，或者加權(quán)放大系數(shù)N。
第四個(gè)實(shí)施例圖16示出了第四個(gè)實(shí)施例的顯示器件的方塊圖。該實(shí)施例與圖11中的實(shí)施例相關(guān)，而且提供了一個(gè)功耗檢測(cè)器54。功耗檢測(cè)器54輸出與等離子體顯示屏幕24、以及驅(qū)動(dòng)器20和22的電能消耗對(duì)應(yīng)的信號(hào)，并將其提供給圖像性能確定器30。圖像性能確定器30除根據(jù)峰值Lpk與平均級(jí)LAV之外，還根據(jù)等離子體顯示屏24的電能消耗，或者干脆取代峰值級(jí)Lpk與平均級(jí)LAV，只根據(jù)等離子體顯示屏24的功耗，來(lái)確定四個(gè)參數(shù)。例如，當(dāng)電能消耗高時(shí)，該實(shí)施例能夠降低放大系數(shù)A，或者加權(quán)放大系數(shù)N。
第五個(gè)實(shí)施例圖17示出了第五個(gè)實(shí)施例的顯示器件的方塊圖。該實(shí)施例與圖11中的實(shí)施例相關(guān)，而且?guī)峁┝艘黄聊粶囟葯z測(cè)器56。屏幕溫度檢測(cè)器56輸出一個(gè)與等離子體顯示屏幕24的溫度對(duì)應(yīng)的信號(hào)，并將其提供給圖像性能確定器30。圖像性能確定器30除根據(jù)峰值Lpk與平均級(jí)LAV之外，還根據(jù)等離子體顯示屏24的溫度，或者干脆取代峰值級(jí)Lpk與平均級(jí)LAV，只根據(jù)等離子體顯示屏24的溫度，來(lái)確定四個(gè)參數(shù)。例如，當(dāng)溫度高時(shí)，該實(shí)施例能夠降低放大系數(shù)A，或者加權(quán)放大系數(shù)N。
正如上面詳細(xì)描述的那樣，由于與本發(fā)明有關(guān)的能夠根據(jù)亮度調(diào)整子域數(shù)量的顯示器件根據(jù)屏幕的亮度數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整子域數(shù)量Z，并且還調(diào)整N倍模式的值N，乘法器12的放大系數(shù)A，以及等級(jí)顯示點(diǎn)的數(shù)量的值K，那么，根據(jù)屏幕的亮度來(lái)建立最佳圖像就是可能的。尤為特別的是，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下1).當(dāng)平均級(jí)低的時(shí)候，顯示屏的電能消耗還有余量。在這種情況下，增大加權(quán)乘法數(shù)N，使圖像的顯示明亮，就能再生出一個(gè)使人感到對(duì)比度更佳的美麗圖像。然而，在以往的驅(qū)動(dòng)方法中，由于子域Z是固定的，不能令人滿(mǎn)意地將加權(quán)放大系數(shù)N置為足夠大的值，因此，就不能再生出一個(gè)使人感到對(duì)比度更佳的美麗圖像。根據(jù)本發(fā)明，在平均級(jí)低的時(shí)候，由于可以通過(guò)減少子域數(shù)量Z的方式來(lái)生成圖像顯示，就可能減少在1個(gè)子域的時(shí)間內(nèi)的寫(xiě)入操作的數(shù)量，并且通過(guò)此舉，可以迅速地增大加權(quán)放大系數(shù)N。通過(guò)此舉，由于加權(quán)放大系數(shù)可被足夠地增大，并且一個(gè)圖像可被增亮，因此，甚至與CRT或類(lèi)似部件相比，也能夠再生一個(gè)使人感到對(duì)比度足夠的美麗圖像。而且，由于在這個(gè)時(shí)候降低子域的數(shù)量Z，由動(dòng)態(tài)圖像引起的偽輪廓線(xiàn)噪聲惡化，但是，當(dāng)產(chǎn)生偽輪廓線(xiàn)噪聲的圖像的頻率不那么高時(shí)，而且圖像的類(lèi)型，諸如動(dòng)態(tài)圖像，以及靜態(tài)圖像，已全面確定時(shí)，使用源于本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)方法，就能夠再生出一個(gè)極為美麗的圖像。
2).平均級(jí)高的時(shí)候，顯示屏的功耗增加。出現(xiàn)這種情況的時(shí)候，如果不降低加權(quán)放大系數(shù)N，并且在不使圖像變暗的情況下顯示圖像，那么顯示器件的電能消耗就有可能超過(guò)額定的電能消耗，結(jié)果顯示屏由于溫度的升高而受到損害。然而，由于在以往的驅(qū)動(dòng)方法中子域的數(shù)量Z是固定的，降低加權(quán)放大系數(shù)N除了僅僅防止電能消耗的增長(zhǎng)以及顯示屏溫度增加之外，并沒(méi)有其它效果。根據(jù)本發(fā)明，在平均級(jí)高的時(shí)候，由于子域數(shù)量Z可被增加，加權(quán)放大系數(shù)N可被降低，除可防止電能消耗增長(zhǎng)以及顯示屏溫度長(zhǎng)高之外，由動(dòng)態(tài)圖像引起的偽輪廓線(xiàn)噪聲也可被降低。通過(guò)此舉，當(dāng)平均級(jí)高的時(shí)候，一個(gè)比以往更為美麗、穩(wěn)定的圖像就可以再生，即使對(duì)于動(dòng)態(tài)圖像也是如此。
3).在峰值級(jí)低的時(shí)候，分配給整個(gè)畫(huà)面的等級(jí)的數(shù)量就減少了。根據(jù)本發(fā)明，由于放大系數(shù)A被增加，以及加權(quán)放大系數(shù)N被降低，對(duì)整個(gè)圖像分配的等級(jí)的數(shù)量也就能夠增加。通過(guò)此舉，由于可為整個(gè)圖像提供足夠的等級(jí)，就可以再生一個(gè)美麗的圖像，即使對(duì)于一個(gè)低峰值級(jí)別的全暗的圖像也是如此。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，接收表示多個(gè)象素的輸入圖象信號(hào)和通過(guò)將輸入圖象信號(hào)的每一場(chǎng)分為多個(gè)加權(quán)子域而在顯示器(24)上顯示輸入圖象信號(hào)的亮度，每一子域具有表示該子域的亮度的相應(yīng)加權(quán)值，顯示裝置以多個(gè)各自的亮度灰度顯示等級(jí)(K)之一顯示每個(gè)象素，所述顯示裝置包括對(duì)比度檢測(cè)裝置(50)，用于對(duì)顯示在顯示器(24)上的輸入圖象信號(hào)中的對(duì)比度進(jìn)行檢測(cè)；圖象特性確定裝置(30)，用于根據(jù)檢測(cè)到的顯示器的對(duì)比度來(lái)確定每一場(chǎng)被分成的子域的數(shù)量(Z)和加權(quán)放大系數(shù)(N)；加權(quán)設(shè)置裝置(34)，用于將每個(gè)子域的加權(quán)值乘以加權(quán)放大系數(shù)(N)；其特征在于，所述圖象特性確定裝置(30)相對(duì)于顯示器的對(duì)比度的減少而減少子域的數(shù)量(Z)和增加加權(quán)放大系數(shù)(N)；從而使所述顯示裝置的顯示器的對(duì)比度的變化不影響灰度顯示等級(jí)(K)的數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，其中所說(shuō)的圖象特性確定裝置(30)還根據(jù)顯示器的對(duì)比度來(lái)確定放大輸入圖象信號(hào)的放大系數(shù)(A)，所述圖象特性確定裝置(30)包括乘法裝置(12)，乘法裝置(12)將輸入圖象信號(hào)乘以所述放大系數(shù)(A)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所說(shuō)的圖象特性確定裝置(30)使放大系數(shù)(A)隨著顯示器的對(duì)比度的降低而增加。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所說(shuō)的圖象特性確定裝置(30)使放大系數(shù)(A)和加權(quán)放大系數(shù)(N)的積隨著顯示器的對(duì)比度降低而增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括峰值級(jí)檢測(cè)器(26)，用于檢測(cè)峰值圖象亮度等級(jí)(Lpk)；所說(shuō)的圖象特性確定裝置(30)根據(jù)顯示器的對(duì)比度和峰值圖象亮度等級(jí)(Lak)來(lái)確定子域的數(shù)量(Z)和加權(quán)放大系數(shù)(N)，使所述子域的數(shù)量(Z)隨著顯示器的對(duì)比度降低和峰值圖象亮度等級(jí)(Lak)的增加而減少和使所述加權(quán)放大系數(shù)(N)隨著顯示器的對(duì)比度降低和峰值圖象亮度等級(jí)(Lak)的增加而增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的顯示裝置，進(jìn)一步包括平均級(jí)檢測(cè)裝置(28)，用于檢測(cè)輸入圖象信號(hào)的平均圖象亮度等級(jí)(Lav)；其中所述圖象特性確定裝置(30)，相對(duì)于平均圖象亮度等級(jí)(Lav)的減少，使子域的數(shù)量(Z)減少和加權(quán)放大系數(shù)(N)增加。
全文摘要
一個(gè)顯示裝置對(duì)等離子體顯示屏的亮度進(jìn)行調(diào)整。該顯示器件包括一個(gè)調(diào)整器，用于獲取圖像的亮度數(shù)據(jù)，并根據(jù)亮度數(shù)據(jù)對(duì)子域的數(shù)量Z進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號(hào)G09G3/28GK1516087SQ031362
公開(kāi)日2004年7月28日 申請(qǐng)日期1998年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月10日
發(fā)明者笠原光弘, 石川雄一, 森田友子, 一, 子 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社