專利名稱：一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種采用子場顯示方式在平板顯示器上實現(xiàn)圖像多等級灰度顯示提高顯示質量的方法，特別涉及一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時而導致的在某些灰度等級顯示上的產生嚴重閃爍現(xiàn)象的子場排列方法。
背景技術：
有些平板顯示器，例如等離子顯示器(PDP)等，為了實現(xiàn)圖像的多灰度等級顯示，通常將一幀圖像分成多個子場來顯示，不同的子場具有不同權重的亮度，通過不同權重的子場組合可實現(xiàn)圖像的多等級灰度顯示。
例如交流型等離子顯示器為實現(xiàn)256級灰度，通常將1幀圖像分為8個子場(子場英文為subfield，簡寫做SF。SF1代表第1個子場，余此類推)，子場亮度的權重關系為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。通過對這8個子場的不同組合即可獲得0～255之間的256個灰度等級顯示。比如表現(xiàn)灰度等級0時，SF1～SF8全部不發(fā)光；表現(xiàn)灰度等級127時，SF1～SF7全部發(fā)光，SF8不發(fā)光；表現(xiàn)灰度等級128時，SF1～SF7全部不發(fā)光，SF8發(fā)光；當表現(xiàn)灰度等級255時，SF1～SF8子場全部發(fā)光。
然而，采用上述子場方式實現(xiàn)圖像多等級灰度的顯示時，會出現(xiàn)動態(tài)偽輪廓(Dynamic False Contour)現(xiàn)象，即在顯示黑白運動圖像時，會產生灰度紊亂；在顯示彩色運動圖像時，還會產生色彩紊亂。動態(tài)偽輪廓的產生是人眼的視覺生理特征和采用子場顯示方式綜合作用的結果。
這種現(xiàn)象可以用圖1所示的以子場方式顯示的靜止圖像來說明，當該靜止圖像向右移動時，如果子場的順序為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128時，人眼會觀察到在灰度級127和灰度級128之間呈現(xiàn)明顯的亮線，其灰度級對應于127+128＝255；而如果子場的順序為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8＝128∶64∶32∶16∶8∶4∶2∶1時，人眼會觀察到在灰度級127和灰度級128之間呈現(xiàn)明顯的暗線，其灰度級對應于0+0＝0，如圖2所示。為了消除圖像多等級灰度的顯示時產生的動態(tài)偽輪廓現(xiàn)象，申請?zhí)枮?00410073011.9的名為“一種降低交流型等離子顯示板中動態(tài)偽輪廓的方法”的專利申請中揭示了一種通過在相鄰幀采取相反的子場權重順序，使產生的動態(tài)偽輪廓效果相互平均，本例中可得到(255+0)/2＝127.5，從而使人眼感覺到在灰度級127和灰度級128之間呈現(xiàn)的是自然過渡的灰度級127.5，進而消除圖像多等級灰度的顯示時產生的動態(tài)偽輪廓現(xiàn)像。
盡管鄰幀子場權重采取相反的順序的補償方法可以降低動態(tài)偽輪廓，但該種子場順序的設計導致某些灰度等級在顯示時間上間隔過大，帶來了在某些灰度等級顯示上的嚴重的閃爍感，比如灰度級1的顯示間隔長達2倍的幀周期，遠遠低于了人眼對閃爍所能察覺的50Hz臨界頻率。因而需要提供一種對通過鄰幀子場權重采取相反順序的補償方法降低動態(tài)偽輪廓而導致的某些灰度等級顯示上的嚴重閃爍現(xiàn)象進行改進方法。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于通過提供一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，該方法對消除鄰幀子場權重采取相反順序的補償方法，達到降低動態(tài)偽輪廓而導致的在某些灰度等級顯示上產生的嚴重閃爍現(xiàn)象的作用。
本發(fā)明的目的在于提供一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，該方法奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的子場權重最高的一端設置一個權重相對較低的子場，平衡各灰度級在顯示時間上的間隔，從而防止閃爍。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，在對相鄰的奇偶兩幀子場權重采取相反順序排列的基礎上，在奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的子場權重最高的一端設置一個權重相對較低的子場，并將該權重相對較低的子場置于與該幀權重為1的子場相對的另一端。
所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其相對較低的子場，是在每幀的子場端部的權重最高的一端增加或將該權重最高的子場拆分出一個權重相對較低的子場。
所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其增加相對較低的子場時，該子場的權重小于8；拆分子場時，是將原有的權重最高子場拆分，該權重最高的子場的權重為N(N＞1)的子場，將其拆分成權重為1和權重為N-1的2個子場。
更具體地說，最好的方式是將所增加或拆分出的權重相對較低的子場的權重設置為1。
所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其具體實現(xiàn)為在奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的子場的前端和末端設置一個權重為1的子場，其中，前端和末端的子場是通過增加或者拆分權重最高的子場產生的。
上述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其所增加或拆分出的權重較低的子場的權重設置為1，從而實現(xiàn)在任意相鄰兩幀的任意灰度的子場放電發(fā)光時間間隔不大于一幀的周期，實現(xiàn)無閃爍顯示。
相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明是通過在對任何相鄰的奇偶兩幀子場權重采取相反順序排列子場方式消除偽輪廓的的基礎上，通過權重相對較低的子場的設置，是上下幀的對應端部的子場之間有一個合理的過渡，有效的降低了由此帶來的某些灰度等級顯示上的嚴重閃爍現(xiàn)象。


圖1是作為示例的人眼對靜止圖像的觀察效果示意圖，圖2是動態(tài)偽輪廓的產生機理以及用鄰幀補償方法減少動態(tài)偽輪廓的原理圖，圖3是基本的鄰幀補償方法的子場排列示意圖，圖4是本發(fā)明改進的鄰幀補償方法的子場排列示意圖，圖5是本發(fā)明改進的鄰幀補償方法的灰度級表示方法示意圖，圖6是本發(fā)明改進的另一種鄰幀補償方法的子場排列示意圖，圖7是本發(fā)明改進的再一種鄰幀補償方法的子場排列示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的實施。該實施都是采用256級灰度顯示為例子來說明的。
首先把子場以鄰幀補償?shù)姆椒ㄅ帕校热?56級灰度顯示時，第一幀子場順序為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128；第二幀子場順序恰好相反，即SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF＝128∶64∶32∶16∶8∶4∶2∶1，如圖3所示。
然后增加1個額外的子場，其亮度權重為1，并使它位于子場序列中與原有權重為1的子場相對的另一端。也可以通過把原有的某個權重為N(N＞1)的子場拆分成權重為1和權重為N-1的2個子場，并將這個新產生的權重為1的子場也置于子場序列中與原有權重為1的子場相對的另一端。
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
如圖4，本例是在圖3的子場方法上將權重為128的子場拆分成權重為127和權重為1的兩個子場。這兩個新子場中，權重為127的子場仍位于原來權重為128的子場位置，權重為1的子場則安排在與它相鄰的位置。這就構成了一個新的9個子場的排列方式。本發(fā)明在顯示第一幀時，子場的排列方式設定為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶127∶1，顯示第二幀時，其子場排列方式調整為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝1∶127∶64∶32∶16∶8∶4∶2∶1，然后就是這樣的兩幀交替，實現(xiàn)256級灰度(圖像)的顯示。
如圖5，通過巧妙地選取灰度級的子場表示方法，達到防止閃爍的目的。以灰度級1的顯示為例，在奇數(shù)幀和偶數(shù)幀都選擇權重為1的第1子場來發(fā)光，所以兩次發(fā)光的間隔時間為1個幀周期，滿足人眼的視覺暫留特性，不會感覺到閃爍。
本子場方法就是通過增加的1個權重為1的新子場，使得鄰幀補償?shù)那闆r下子場順序正反交替時都能保證有1個權重為1的子場作為第1個子場，然后在各灰度級(灰度級0除外)的表示方法上都占用這個第1子場，從而保證了防止閃爍的最大發(fā)光間隔。
如圖6，本例是采用將偶數(shù)幀的權重為128的子場前增加一個權重為1的子場，權重為128的子場仍位于原來權重為128的子場位置，權重為1的子場則安排在與它相鄰的位置，即為第一子場。這就構成了一個新的9個子場的排列方式。同樣，其下邊的奇數(shù)幀尾部的權重為128的子場后，也增加一個權重為1的子場，偶數(shù)幀和奇數(shù)幀的子場一一對應，第一幀為偶數(shù)幀時，子場的排列方式設定為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝1∶128∶64∶32∶16∶8∶4∶2∶1，第二幀為奇數(shù)幀，其子場的排列方式則為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128∶1，然后就是這樣的兩幀交替，實現(xiàn)256級灰度(圖像)的顯示。
圖7顯示的是奇數(shù)幀和偶數(shù)幀交替排列時，增加一個權重大于1的子場的情況，其中所增加的子場的權重為2，本例是將奇數(shù)幀的權重為128的子場后增加一個權重為2的子場。權重為128的子場仍位于原來權重為128的子場位置，權重為2的子場則安排在與它相鄰的位置，即在奇數(shù)幀的最尾端，這就構成了一個新的9個子場的排列方式；奇數(shù)幀下面的偶數(shù)幀的第一子場原先是權重為128的子場，此時，在該子場的前部增加一個權重為2的子場，也形成一種9個子場的排列方式。本發(fā)明在顯示第一幀時，子場的排列方式設定為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128∶2，顯示第二幀時，其子場排列方式調整為SF1∶SF2∶SF3∶SF4∶SF5∶SF6∶SF7∶SF8∶SF9＝2∶128∶64∶32∶16∶8∶4∶2∶1，然后就是這樣的兩幀交替，實現(xiàn)256級灰度(圖像)的顯示。
由于偶數(shù)幀的權重為2的子場和奇數(shù)幀的權重為1的子場，子場的權重相差很小，在視覺是沒有區(qū)別的，其視覺效果與權重為1的子場效果相同，也可以消除閃爍的現(xiàn)象。
在上述的實施方式中，值得注意的是，不管是偶數(shù)幀，還是奇數(shù)幀，每幀的第一個子場最好是權重為1的子場，即在增加或者拆分子場的時候，首先要著重的是每幀的第一子場，該子場要設置為權重為1的子場，至于每幀最末端的子場設置為權重為1的子場并不是非常重要。
另外，在實際的應用及比較好的實施方式中，不管是增加子場還是拆分子場的情況，上下幀的子場是需要一一對應的，即上一幀增加一個子場，其緊排的下一幀也要增加一個子場。
上述內容，是對本發(fā)明的實施方式做了一些具體說明，并不代表列舉了本發(fā)明所有的實施方式，凡是技術內容、發(fā)明目的及技術效果和本發(fā)明相同或近似的，都應在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其特征在于在對相鄰的奇偶兩幀子場權重采取相反順序排列的基礎上，在奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的子場權重最高的一端設置一個權重相對較低的子場，并將該權重相對較低的子場置于與該幀權重為1的子場相對的另一端。
2.如權利要求1所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其特征在于相對較低的子場，是在每幀的子場權重最高的一端增加或將該權重最高的子場拆分出一個權重相對較低的子場。
3.如權利要求1或2所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其增加相對較低的子場時，該子場的權重小于8；拆分子場時，是將原有的權重最高子場拆分，該權重最高的子場的權重為N(N＞1)的子場，將其拆分成權重為1和權重為N-1的2個子場。
4.如權利要求3所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其特征在于該所增加的子場的權重為1。
5.如權利要求1所述的降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其特征在于設置一個權重相對較低的子場是指在任一幀的前端和末端設置一個權重為1的子場，其中，前端和末端的子場是通過增加或者拆分權重最高的子場產生的。
全文摘要
本發(fā)明是一種降低在消除動態(tài)偽輪廓時產生閃爍的子場排列方法，其是在對相鄰的奇偶兩幀子場權重采取相反順序排列的基礎上，在奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的子場權重最高的一端設置一個權重相對較低的子場，并將該權重相對較低的子場置于與該幀權重為1的子場相對的另一端。本發(fā)明通過權重相對較低的子場的設置，是上下幀的對應端部的子場之間有一個合理的過渡，有效的降低了由此帶來的某些灰度等級顯示上的嚴重閃爍現(xiàn)象。
文檔編號G09G3/20GK1971681SQ200510101370
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月22日 優(yōu)先權日2005年11月22日
發(fā)明者王暉 申請人:深圳Tcl工業(yè)研究院有限公司