CN100392701C - 等离子显示板驱动器、等离子显示板以及等离子显示板的图像处理方法 - Google Patents

Abstract

一种PDP图像处理方法，用于根据输入图像信号将PDP上显示的场的图像划分成子场，根据子场的组合来表示灰度，并根据图像信号来显示图像。使用当前输入帧和前一输入帧的图像信号。通过计算编码错误和平均灰度差来确定轮廓噪声级。确定当前输入图像信号对轮廓噪声级的适用性。确定是否施加抖动。当确定施加抖动时，通过应用抖动将当前输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度。

Description

等离子显示板驱动器、等离子显示板以及等离子显示板的图像处理方法

本申请要求于2003年11月28向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2003-0085504号的优先权及利益，这里引用其内容以资参考。

技术领域

本发明涉及一种等离子显示板(PDP)的驱动装置以及一种在该等离子显示板上显示图像的方法，更具体地，本发明涉及一种等离子显示板(PDP)的驱动装置以及一种在能够降低轮廓噪声(contour noise)的等离子显示板上显示图像的方法。

背景技术

近来，诸如液晶显示器(LCD)、场致发光显示器(FED)和PDP的平板显示器已经蓬勃发展起来。PDP由于其高亮度、高发光效率及宽视角而较其它平板显示器更受欢迎。因此，PDP作为40英寸以上大屏幕显示器的传统阴极射线管(CRT)的替代品而正倍受注目。

PDP是一种使用经由气体放电过程产生的等离子体来显示字符或图像的平板显示器。根据PDP的大小，可以在其上以矩阵格式提供几十到几百万个像素。这些PDP根据所施加的驱动电压波形及其放电单元结构被分为直流(DC)型和交流(AC)型。

DC PDP具有暴露于放电空间的电极，从而在向DC PDP施加电压期间，使电流直接流经放电空间。就此而论，DC PDP的缺点在于它需要用于限制电流的电阻器。另一方面，AC PDP具有由介质层覆盖的电极，该介质层自然形成限制电流的电容元件，并保护电极在放电期间免受离子冲击。结果，人们认为AC PDP的使用期限长于DC PDP。

图1是图解说明AC PDP的一部分的透视图。由介质层2和保护层3覆盖的扫描电极4和维持电极5成对而平行地排列在第一玻璃基底1上。多个由绝缘层7覆盖的寻址电极8排列在第二玻璃基底6上。障壁9与寻址电极8平行地形成于绝缘层7上，从而各障壁9穿插在相邻的寻址电极8之间。在绝缘层7的表面以及各间隔壁9的两侧上涂覆有荧光粉10。第一和第二玻璃基底1、6彼此相对排列而在其间形成放电空间11，从而使寻址电极8与扫描电极4和维持电极5垂直。在放电空间中，放电单元12形成于各寻址电极8与各对扫描电极4和维持电极5之间的相交处。

图2示出了图1的PDP中的电极的排列。PDP的电极以m×n矩阵形式排列。m寻址电极A1至Am以行方向排列。n个扫描电极Y1至Yn以及n个维持电极X1至Xn以列方向交替排列。图2所示的放电单元12与图1中所示的放电单元12一致。

通常，用于驱动AC PDP的过程可以由瞬时操作周期来表示，即，复位周期、寻址周期、维持周期。复位周期是一个其中初始化各单元的状态从而顺利进行各单元的寻址操作的周期。寻址周期是这样一种周期，即其中将寻址电压施加到(已寻址)单元，从而在所寻址的单元上聚集壁电荷，以便选择PDP中将要导通的单元以及不导通的单元。维持周期是一个将维持脉冲施加到已寻址单元从而根据实际显示的图像进行放电的周期。

如图3所示，在PDP中，通过将一帧(1TV帧)分成多个子场并对所述多个子场进行时分操作来表示灰度。每个子场包括复位周期、寻址周期和维持周期。图3图解说明了将一帧分成8个子场以表示256级的灰度。如图所示，各子场SF1-SF8包括复位周期(未示出)、寻址周期Ad1-Ad8、以及维持周期S1-S8。维持周期S1-S8具有比率为1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128的发射周期1T、2T、4T...128T。

例如，通过在具有1T发射周期的子场以及在具有3T发射周期的子场中对放电单元放电从而具有3T的总发射周期来表示3级的灰度。以这种方式，具有不同发射周期的不同子场的组合产生256级灰度的画面。

当根据子场排列来显示运动图像时，由于人的视觉特性而产生轮廓噪声。图4是图解说明产生轮廓噪声的一个示例的示图。如果具有127灰度级和128灰度级的运动图像以固定速度向右平行移动时，根据图3所示的子场排列会产生如图4所示的轮廓噪声。根据人的视觉追随图像移动的特性，如图4所示在箭头方向上觉察到灰度。因此，在127级灰度与128级灰度之间产生诸如255灰度级的轮廓噪声。

发明内容

根据本发明，提供一种降低轮廓噪声的等离子显示板驱动器，以及一种等离子显示板图像处理方法。

在本发明的一个方面中，一种等离子显示板驱动器包括：轮廓噪声估算器，用于利用当前输入帧的图像信号以及前一输入帧的图像信号，来计算编码错误和平均灰度差，并为每一块确定当前输入帧的图像信号的轮廓噪声级；灰度转换器，用于确定当前输入帧的图像信号是否适用于由轮廓噪声估算器确定的轮廓噪声级，确定是否施加抖动，并在施加抖动时利用该抖动将输入灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度；以及子场转换器，用于根据由灰度转换器转换的灰度产生子场数据。

在本发明的另一方面中，一种等离子显示板的图像处理方法，用于根据输入图像信号将等离子显示板上显示的场的图像划分成多个子场，根据所述多个子场的组合来表示灰度，并根据图像信号显示图像，该方法包括：(a)利用当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，并通过计算编码错误和平均灰度差来确定轮廓噪声级；(b)确定当前输入图像信号是否适用于在步骤(a)中确定的轮廓噪声级，并确定是否施加抖动；(c)当在步骤(b)中确定施加抖动时，确定大候选输出灰度和小候选输出灰度，所述大候选输出灰度和小候选输出灰度是可用于与输入图像信号相应的轮廓噪声级的灰度当中最接近当前输入图像信号的灰度；以及(d)当在步骤(b)中确定施加抖动时，通过对大候选输出灰度和小候选输出灰度应用抖动将当前输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度。

在本发明另一方面中，一种等离子显示板包括：等离子板，包括平行排列在第一基底上的第一和第二电极以及与第一和第二电极相交形成于第二基底上的第三电极；驱动器，用于施加驱动第一和第二电极的维持脉冲；以及控制器，用于将一帧划分成多个子场，并向驱动器施加控制信号，该控制信号控制形成所述帧的子场数目以及分配给每个子场的维持脉冲的数目，其中所述控制器包括：轮廓噪声估算器，其使用当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，来计算编码错误和平均灰度差，并确定每个块的当前输入帧的图像信号的轮廓噪声级；灰度转换器，用于确定当前输入帧的图像信号是否适用于由轮廓噪声估算器所确定的轮廓噪声级，确定是否施加抖动，并在施加抖动时使用该抖动将输入灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度；以及子场转换器，用于产生与由灰度转换器转换的灰度相应的子场数据。

在本发明另一方面中，一种等离子显示板的图像处理方法，用于根据输入图像信号将等离子显示板上显示的场的图像划分成多个子场，根据所述多个子场的组合来表示灰度，并根据图像信号显示图像，该方法包括：(a)使用当前输入帧的第一图像信号和前一输入帧的第二图像信号，并确定轮廓噪声级；(b)确定第一图像信号是否适用于在步骤(a)中确定的轮廓噪声级；(c)当在步骤(b)中确定第一图像信号是不适用的灰度时，从与第一图像信号相应的轮廓噪声级中的有用的灰度当中选择第一灰度和第二灰度作为输出候选；以及(d)使用在步骤(a)中选择的第一灰度和第二灰度，施加抖动，并显示第一图像信号。

附图说明

图1示出了图解说明AC PDP的一部分的透视图。

图2示出了图解说明图1的PDP中的电极排列的示意图。

图3示出了图解说明一种用于表示PDP中的灰度的方法的示图。

图4示出了图解说明轮廓噪声产生的一个示例的示图。

图5示出了根据本发明一示例性实施例的PDP的框图。

图6示出了根据本发明一示例性实施例的PDP的控制器的框图。

图7示出了根据本发明一示例性实施例的轮廓噪声估算器的流程图。

图8a示出了在权重为64的不同发光图案的情况下的轮廓噪声量。

图8b示出了在权重为128的不同发光图案的情况下的轮廓噪声量。

图9示出了根据编码错误尺寸分类的编码错误级的表格。

图10示出了根据灰度差范围分类的灰度差级的表格。

图11示出了由图9和图10中的分类编码错误级和灰度差级预定的轮廓噪声级的表格。

图12示出了由应用抖动的灰度转换器具体执行的处理的流程图。

图13示出了当子场排列设定为{1 2 4 8 16 32 42 44 52 54}时为部分灰度编码的表格。

图14示出了示例性的8×8的抖动掩码。

图15示出了作为示例而施加的2×2的抖动掩码。

具体实施方式

现在参照图5，根据本发明一示例性实施例的PDP包括等离子板100、寻址驱动器200、扫描和维持驱动器300、以及控制器400。

等离子板100包括以列方向排列的多个寻址电极A1至Am、以及以行方向交替排列的多个扫描电极Y1至Yn和多个维持电极X1至Xn。寻址驱动器200从控制器400接收寻址驱动控制信号，并将显示数据信号施加给各寻址电极A1至Am用于选择所要的放电单元。扫描和维持驱动器300从控制器400接收控制信号，并分别交替地向扫描电极Y1至Yn和维持电极X1至Xn施加维持脉冲电压，从而使所选的放电单元进行维持放电。

控制器400从外部接收图像(视频)信号，例如红、绿、蓝(RGB)图像信号和同步信号，将一帧的RGB图像信号分成多个子场，并将每个子场分成复位周期、寻址周期和用于驱动PDP的维持周期。然后，控制器400通过调节在一帧内每个子场的每个维持周期期间施加的维持脉冲的数目，向寻址驱动器200以及扫描和维持驱动器300提供所需要的控制信号。

下面参照图6-15更加详细地描述根据本发明实施例的控制器400。如图6中所示，等离子显示板的控制器400包括轮廓噪声估算器410、帧存储器420、抖动灰度转换器430、和子场转换器440。

轮廓噪声估算器410使用当前输入帧的图像信号以及先前存储在帧存储器420中的前一帧的图像信号，计算当前输入帧的图像信号上的编码错误，并计算平均灰度差来确定输入图像信号的轮廓噪声，通过将帧分成预定大小的块，使整个帧的图像质量得到改善。现在将描述轮廓噪声估算器410估算轮廓噪声的具体方法。

图7示出了根据本发明示例性实施例估算轮廓噪声的轮廓噪声估算器的流程图。由于对于轮廓噪声的估算需要当前帧和前一帧的数据，所以提供图7中的当前帧和前一帧。轮廓噪声估算器410最初计算编码错误作为计算过程。

当子场的发光图案，即编码的分布图案不同而两个连续帧的灰度相似时，轮廓噪声产生的可能性增大。并且，当具有不同发光状态的子场的权重更大时，运动图像轮廓噪声产生的可能性增大。图8a和8b示出了可能产生轮廓噪声的图案的示例。图8a示出了当权重为64的发光图案不同时轮廓噪声的量。图8b示出了当权重为128的发光图案不同时轮廓噪声的量。即，图8a示出了当前一帧的灰度是63而当前帧的灰度是64时轮廓噪声的量，而图8b示出了当前一帧的灰度是127而当前帧的灰度是128时轮廓噪声的量。图8a和8b中图表的峰值示出了轮廓噪声的量，其中当如图8b中所示权重为128的发光图案不同时产生更多的轮廓噪声。

轮廓噪声估算器410根据上述原则估算运动图像轮廓噪声的程度。即，轮廓噪声估算器410对在与前一帧的像素相同位置提供的当前帧的像素灰度的多个发光图案进行比较，并估算出当具有更大权重的发光图案不同时已经产生大量轮廓噪声。

现在描述一种轮廓噪声估算器410估算轮廓噪声的具体方法。公式1表示一种用于计算在任意像素处的轮廓噪声程度的方法。

公式1

$\mathrm{coding}\_\mathrm{criterion}(x,y)=\left(\underset{p=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\right|B_{i_n}\left(p\right)-B_{i_{n-1}}\left(p\right)|\×\mathrm{SP}\left(p\right)-|i_n(x,y)-i_{n-1}(x,y)\left|\right)\×\mathrm{weight}\left[i_n(x,y)\right]$

在公式1中，i_n(x，y)表示当前帧图像数据的(x，y)位置处的灰度，i_n-1(x，y)表示前一帧的(x，y)位置处的灰度。B_in(P)和B_in-1(P)是对于相关于i_n(x，y)和i_n-1(x，y)的第p子场给定为0和1的发光图案信息。SP(p)表示第p子场的权重，m表示子场数。在该例中，如公式1所示相减得到前一帧的灰度与当前帧的灰度的差(对应于i_n(x，y)-i_n-1(x，y)的绝对值)，因为前一帧与当前帧的灰度差变得越小，轮廓噪声的数量就越多。

另外，权重[i_n(x，y)]表示根据当前灰度确定的各灰度处的权重。通常，人的视觉对黑暗区域中的亮度差更加敏感。即，即使在相同数量的轮廓噪声，黑暗区域中的轮廓噪声比明亮区域中的更加让人不快。因此，在公式1中各灰度的预定权重[i_n(x，y)]作为乘数以便考虑到这种现象。在该例中，对于更暗的灰度，各灰度的权重被预定为更大。

公式1表示各像素的轮廓噪声的程度，而轮廓噪声的最终程度由公式2给出。

公式2

$\mathrm{coding}\_\mathrm{criterion}\left(\mathrm{block}\right)=\frac{1}{n^2}\underset{x=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\underset{y=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{coding}\_\mathrm{criterion}(x,y)$

其中n表示块的大小。所以，通过根据公式2计算等离子显示板的各块的编码错误来计算轮廓噪声的程度。

估算轮廓噪声的第二阶段是计算如图7中所示的平均灰度差。由于当图像中的运动更大时，更可能产生轮廓噪声，所以计算各块的平均灰度差以便使用运动量信息。由于通常当运动变得更大时，灰度差变得更大，所以根据每块的平均灰度差来计算运动级，并且轮廓噪声估算器410使用所计算的运动级来估算轮廓噪声。如公式3所示来计算平均灰度差。

公式3

diff_criterion(x，y)＝|i_n(x，y)-i_n-1(x，y)|

在该示例中，由于公式3表示基于像素的计算，所以由公式2来计算每块的平均灰度差。

在计算编码错误和平均灰度差以后，轮廓噪声估算器410使用根据所计算出的编码错误值以及由平均灰度差计算所确定的灰度差级来确定轮廓噪声。即，最终根据编码错误级以及灰度差级的数值来确定轮廓噪声级。

在该示例中，根据公式2计算出的编码错误大小，编码错误级被分类成几个级，并被预先确定。图9示出了根据编码错误大小的分类编码错误级。如图所示，由于可视觉感知的轮廓噪声在等离子显示板上有较少编码错误的情况下更加敏感，当编码错误有些大时很难识别它们，所以具有较少编码错误的情况要进一步分类。图9中所示的编码错误级是一个示例，本领域普通技术人员应当理解，编码错误的级和范围可以不同。

根据由公式3计算的灰度差，灰度差级被分成几个级，并被预先确定。图10示出了根据灰度差范围分类的灰度差级。当灰度差小于1时，由于图像在帧之间几乎没有变化并且几乎不产生轮廓噪声，所以灰度差级被定义为0。当灰度差很大时，灰度差级定义为0，因为图像不连续，但它们很可能是要改变的场景并且只可能会产生极少数的轮廓噪声。图10中所示的灰度差级是一个示例，本领域普通技术人员应当理解，灰度差的级和范围可以不同。

当最终确定编码错误级和灰度差级时，轮廓噪声估算器410确定已经用图9和10中揭示的编码错误级和灰度差级确定的轮廓噪声级。图11示出了所确定的轮廓噪声级。

所确定的轮廓噪声级包括从0到10的11个级，如图11所示。在该示例中，轮廓噪声级0表示最不可能产生轮廓噪声的状态，而轮廓噪声级10表示最有可能产生轮廓噪声的状态。由于编码错误级和灰度差级变大时表示产生轮廓噪声的高可能性，所以当它们高时，建立的轮廓噪声级具有较高的值，而当它们低时，建立的轮廓噪声级具有较低的值。同样，当它们中的至少一个为0时，所建立的轮廓噪声级是0。

另外，如图11所示，将可以根据编码错误级确定的级的范围限定在轮廓噪声级确定结果内，并根据同一编码错误级内的灰度差级的范围来确定轮廓噪声级。例如，当编码错误级给定为1时，要确定的轮廓噪声级变成0和1，当编码错误级给定为0-5时，最终轮廓噪声级变成0，而当编码错误级给定为6-10时，轮廓噪声级变成1。当对每个编码错误级建立三个轮廓噪声级时，灰度差级分成三个范围以确定最终轮廓噪声级。即，当编码错误级是2时，当灰度差级给定为1-3时轮廓噪声级定义为1，当灰度差级给定为4-6时轮廓噪声级定义为2，而当灰度差级给定为7-10时轮廓噪声级定义为3。通过以与上述方法类似的方式划分灰度差级灰来确定编码错误级4-9的最终轮廓噪声级。参照图11中所示的编码错误级已经确定了最终轮廓噪声级，因为编码错误直接反映了轮廓噪声的程度。图11中所示的轮廓噪声级是一个示例，本领域普通技术人员可以通过编码错误级和灰度差级对其加以变化。

根据上述方法，轮廓噪声估算器410使用当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，使用通过编码错误计算(参考公式2)确定的编码错误级和通过平均灰度差计算(参考公式3)确定的灰度差级，并由此确定轮廓噪声级。在该示例中，编码错误级(图9所示)、灰度差级(图10所示)和轮廓噪声级(图11所示)以表的格式存储在轮廓噪声估算器410中，并且轮廓噪声估算器410利用该表，通过编码错误计算和平均灰度差计算来确定输入图像信号的各个级，并确定最终轮廓噪声级。

再次参照图6，抖动灰度转换器430使用当前输入灰度值和由轮廓噪声估算器410估算出的轮廓噪声级来确定是否施加抖动，并且当施加抖动时，使用抖动并将输入灰度转换成用于减小轮廓噪声的灰度。下面详细描述一种用于抖动灰度转换器430来确定是否施加抖动并使用抖动来转换灰度的方法。轮廓噪声估算器410已经以块为单位而不是以像素为单位确定了轮廓噪声级，并对构成相应块的每一像素进行后续抖动施加确定过程以及通过抖动灰度转换器430进行的抖动施加过程。

图12示出了由抖动灰度转换器430执行的过程的流程图。抖动灰度转换器430使用由轮廓噪声估算器410估算的轮廓噪声级S100和当前输入灰度，并确定是否使用抖动来转换输入灰度，即，在步骤S200和S210是否根据由轮廓噪声级定义的有用灰度来施加抖动。抖动灰度转换器430预先规定各灰度容许的轮廓噪声级，并使用当前灰度和由轮廓噪声估算器410计算出的轮廓噪声级来确定是否施加抖动。当不施加抖动时，在步骤S210和S260，抖动灰度转换器430输出当前灰度。

通过编码以表示每一灰度子场的发光状态来确定各轮廓噪声级可用的灰度，如韩国公开申请No.1999-014172所公开。当灰度被编码时，根据时域中的均匀程序来确定每一灰度容许的轮廓噪声级。图13示出了当子场结构给定为{1 2 4 8 16 32 42 44 52 54}时部分编码灰度的表。当轮廓噪声估算器410确定相应的块是第10级时，该第10级是上述编码灰度中的最大轮廓噪声级，编码容许11个灰度0、1、3、7、15、31、63、105、149、201和255，它们以瞬时方式完整地表示均匀的灰度。当轮廓噪声级变低时，容许略微降低编码的瞬时均匀性的灰度，且容许使用的灰度也因此而增大，而当轮廓噪声级最低时，可以使用256个灰度。例如，当轮廓噪声级是低于顶级一级的第九级时，除了用于上述10级的11个灰度外，可以使用具有非均匀编码和最小子场权重“1”的灰度。具体地说，从第十轮廓噪声级中允许的11个灰度0、1、3、7、15、31、63、105、149、201和255当中增加灰度2和6作为使用的灰度。并且，当轮廓噪声级是第八级时，增加权重为2的非均匀编码的灰度。参照图13，可以增加灰度4和5。通过上述方法来预先规定各轮廓噪声级的可用灰度。在该示例中，本领域普通技术人员应当理解，当子场排列与图13的排列不一致而具有不同的编码排列时，各轮廓噪声级的可用灰度可以变化。

抖动灰度转换器430使用各预定轮廓噪声级的可用灰度，并根据当前像素所属的块的已计算的轮廓噪声级来确定与可用灰度相应的当前像素的灰度。在当前像素的灰度不属于符合相应块的轮廓噪声级的可用灰度时，抖动灰度转换器430应用抖动方法(下面会描述到)并转换当前像素的灰度，而在当前像素的灰度属于可用灰度时，抖动灰度转换器430输出当前像素的灰度。

关于应用抖动方法，抖动灰度转换器430通过从当前像素所属的块的轮廓噪声级中的可用灰度当中选择两个值而在步骤S220确定输出候选值。即，从轮廓噪声级中可用的灰度当中确定大于当前灰度的值中的最接近的值以及小于当前灰度中的数值中的最接近的值。例如，在当前块具有为最高的第十级且当前灰度是40时，从可用灰度0、1、3、7、15、31、63、105、149、201和255中选择最接近灰度40的灰度31和63作为输出候选值。最后输出给等离子显示板的灰度，而不是当前给定灰度，是这两个候选灰度中的任何一个。使用抖动来选择两个灰度中的一个。

使用抖动方法来从所确定的输出候选值当中选择恰当的候选值，并在预定区域内以平均方式将其表示为靠近期望的理想灰度。当在上述示例中，当前灰度是40且输出候选值是31和63，且确定输出2×2区域中的三个31和一个63时，2×2区域中的平均值变成39，因而能够表示当前灰度40。在该示例中，根据总像素阈值来确定输出候选值当中的输出值。即，当计算出的每像素的阈值小于值40时，输出值63，而当计算出的每像素的阈值大于值40时，输出值31。

根据两个输出候选值以及要考虑的区域大小来确定总像素的阈值。例如，在2×2区域的四个位置中以相同间隙划分两个输出候选值之间的间隔，且在考虑2×2区域的情况下，所述间隙由阈值填充。即，当确定输出候选值31和63的2×2区域中的阈值时，它们的间隙变成6.4(＝(63-31)/5)，并将阈值确定为37.4、43.8、50.2、56.6，因此，为输入灰度40输出三个31和一个63。确定阈值的过程由公式4给出。

公式4

$\mathrm{Threshold}(x,y)={\mathrm{level}}_{\min }+\frac{{\mathrm{level}}_{\max }-{\mathrm{level}}_{\min }}{\mathrm{Dither}\_\mathrm{Size}+1}\×\mathrm{Dither}[y\%D\_h][x\%D\_w]$

其中，level_min和level_max分别表示所发现的输出候选值当中的小值和大值，当所考虑的区域大小是2×2的区域时，Dither_Size的值为4。Dither[][]是抖动掩码，其是用于确定所确定阈值的排列位置的元素。即，抖动掩码确定2×2区域的位置，在该2×2区域中提供有相对于2×2区域而确定的四个阈值。通过不同方式来确定上述抖动掩码。图14示出了示例性的8×8的抖动掩码。本领域普通技术人员应当理解，在该示例中，抖动掩码可以改变。公式4中的D_w和D_h是抖动掩码的宽度和高度的大小，而％是用于计算余数的运算符，并且用于在如图15所示没有叠加的情形中将预定大小的抖动掩码施加到对应于一帧的整个图像，图15示出了2×2抖动掩码的示例性情况。所以，根据公式4在整个帧图像中计算各像素的阈值。

当在步骤S240中计算各像素的阈值时，在步骤S250中抖动灰度转换器430进行二值化。在公式5中给出的二值化过程中，抖动灰度转换器430将当前像素的灰度与相应阈值的大或小状态进行比较，从两个输出候选值level_min和level_max中选出一个，并以平均方式表示当前灰度。

公式5

如果(in(x，y)＜Threshold(x，y))

{

       result(x，y)＝level_min；

}

ELSE

{

        result(x，y)＝level_max；

}

其中i_n(x，y)是任意像素处的当前灰度，Threshold(x，y)是任意像素处的阈值，而result(x，y)是由抖动灰度转换器430输出的灰度。

抖动灰度转换器430使用两个或更多个具有不同值的抖动掩码，使用一种对每个帧或在各帧内交替施加抖动掩码的方法，并且由此消除抖动方法的唯一和常规图案。

抖动灰度转换器430根据由轮廓噪声估算器410估算出的轮廓噪声级和当前输入灰度来修改灰度或不加修改地将其输出。

在该示例中，子场转换器440产生与抖动灰度转换器430最终输出的灰度相应的子场数据。即，子场转换器440确定各子场的开/关状态(其表示具有不同亮度权重的子场)，并产生与最终输出灰度相应的子场数据。

将子场转换器440输出的子场数据传递给PDP驱动器500，即寻址驱动器200以及扫描和维持驱动器300，并且然后显示在等离子显示板100上，如步骤S300所示。

如上所述，通过对于各个级确定轮廓噪声产生状态、建立适用于各个级的灰度、应用抖动方法、并将输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度(其可用于各个级)，更加精确地降低轮廓噪声。

虽然根据目前被认为是实际的实施例描述了本发明，但应当理解，本发明不限于所公开的实施例，相反，本发明将覆盖那些包括在所附权利要求主旨及范围内的各种改进及等效结构。

Claims (18)

1.一种等离子显示板驱动器，包括：

轮廓噪声估算器，其响应于当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，来计算编码错误和平均灰度差，并为每个块确定当前输入帧的图像信号的轮廓噪声级；

灰度转换器，其响应于轮廓噪声估算器来确定当前输入帧的图像信号是否适用于由轮廓噪声估算器所确定的轮廓噪声级，确定是否施加抖动，并在施加抖动时使用该抖动将输入灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度；以及

子场转换器，其响应于灰度转换器的输出而产生与由灰度转换器转换的灰度相应的子场数据。

2.如权利要求1所述的等离子显示板驱动器，其中所述轮廓噪声估算器将当前输入帧的图像信号与前一输入帧的图像信号的子场的发光图案和权重进行比较，并计算每一块的编码错误级。

3.如权利要求1所述的等离子显示板驱动器，其中所述轮廓噪声估算器计算当前输入帧的图像信号与前一输入帧的图像信号的各块的平均灰度差，以计算灰度差级。

4.如权利要求2所述的等离子显示板驱动器，其中所述轮廓噪声估算器根据所述编码错误级和灰度差级而预先具有轮廓噪声产生概率信息。

5.如权利要求1所述的等离子显示板驱动器，其中所述灰度转换器预先具有可用于轮廓噪声级的灰度。

6.如权利要求1所述的等离子显示板驱动器，其中当输入图像信号的灰度是可用于轮廓噪声级的灰度时，所述灰度转换器不转换灰度，且当输入图像信号的灰度不是可应用于轮廓噪声级的灰度时，使用抖动以便将输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度。

7.如权利要求1所述的等离子显示板驱动器，其中所述灰度转换器利用其灰度是与输入图像信号相应的轮廓噪声级中可用的灰度当中最接近输入图像信号的灰度的大输出候选值和小输出候选值，施加抖动，并通过使用抖动将输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度。

8.如权利要求7所述的等离子显示板驱动器，其中所述灰度转换器使用两个候选输出灰度和抖动掩码，并确定阈值以及阈值的设定位置。

9.如权利要求5所述的等离子显示板驱动器，其中当轮廓噪声产生概率降低时，所述灰度转换器拥有并可用于轮廓噪声级的灰度的数目增加。

10.一种等离子显示板的图像处理方法，用于根据输入图像信号将等离子显示板上显示的场的图像划分成多个子场，根据所述多个子场的组合来表示灰度，并根据图像信号显示图像，该方法包括：

(a)利用当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，并通过计算编码错误和平均灰度差来确定轮廓噪声级；

(b)确定当前输入图像信号是否适用于在步骤(a)中确定的轮廓噪声级，并确定是否施加抖动；以及

(c)当在步骤(b)中确定施加抖动时，确定大候选输出灰度和小候选输出灰度，所述大候选输出灰度和小候选输出灰度是可用于与输入图像信号相应的轮廓噪声级的灰度当中最接近当前输入图像信号的灰度；和

(d)当在步骤(b)中确定施加抖动时，通过对大候选输出灰度和小候选输出灰度应用抖动将当前输入图像信号的灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度。

11.如权利要求10所述的图像处理方法，其中步骤(d)包括：

使用候选输出灰度和抖动掩码，并确定阈值；以及

使用该阈值，并确定候选输出灰度中的一个。

12.如权利要求10所述的图像处理方法，其中在步骤(a)中，通过将当前输入帧的图像信号的发光图案和子场的权重与前一输入帧的图像信号的发光图案和子场的权重进行比较，对于每个块计算编码错误。

13.如权利要求10所述的图像处理方法，其中在步骤(a)中，对于当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号的每个块，计算平均灰度差。

14.如权利要求10所述的图像处理方法，其中在步骤(b)中，当轮廓噪声产生概率降低时，可用于轮廓噪声级的灰度的数目增加。

15.一种等离子显示板包括：

等离子板，包括平行排列在第一基底上的第一和第二电极以及与第一和第二电极相交形成于第二基底上的第三电极；

驱动器，用于施加驱动第一和第二电极的维持脉冲；以及

控制器，用于将一帧划分成多个子场，并向驱动器施加控制信号，该控制信号控制形成所述帧的子场数目以及分配给每个子场的维持脉冲的数目，

其中所述控制器包括：

轮廓噪声估算器，其响应于当前输入帧的图像信号和前一输入帧的图像信号，来计算编码错误和平均灰度差，并确定每个块的当前输入帧的图像信号的轮廓噪声级；

灰度转换器，其响应于轮廓噪声估计而确定当前输入帧的图像信号是否适用于由轮廓噪声估算器所确定的轮廓噪声级，确定是否施加抖动，并在施加抖动时使用该抖动将输入灰度转换成用于降低轮廓噪声的灰度；以及

子场转换器，其响应于灰度转换器输出而产生与由灰度转换器转换的灰度相应的子场数据。

16.一种等离子显示板的图像处理方法，用于根据输入图像信号将等离子显示板上显示的场的图像分成多个子场，根据所述多个子场的组合来表示灰度，并根据图像信号显示图像，该方法包括：

(a)使用当前输入帧的第一图像信号和前一输入帧的第二图像信号，并通过计算编码错误和平均灰度差来确定轮廓噪声级；

(b)确定第一图像信号是否适用于在步骤(a)中确定的轮廓噪声级；

(c)当在步骤(b)中确定第一图像信号是不适用的灰度时，从与第一图像信号相应的轮廓噪声级中的有用的灰度当中选择第一灰度和第二灰度作为输出候选；以及

(d)使用在步骤(c)中选择的第一灰度和第二灰度，施加抖动，并显示第一图像信号。

17.如权利要求16所述的图像处理方法，其中使用步骤(a)中的第一图像信号和第二图像信号，通过编码错误计算和平均灰度差计算来确定轮廓噪声级。

18.如权利要求16所述的图像处理方法，其中：

在与第一图像信号相应的轮廓噪声级中可用的灰度当中，第一灰度大于且最接近于第一图像信号的灰度；以及

在与第一图像信号相应的轮廓噪声级中可用的灰度当中，第二灰度小于且最接近于第一图像信号的灰度。

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