CN100401350C - 驱动等离子显示屏的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及等离子显示屏的驱动方法和装置。驱动等离子显示屏的方法，该方法包括以下：用每灰度级的发光中心追踪平均的轨迹；提取与存在于平均轨迹的预定范围内的发光中心相应的灰度级；和用提取的灰度级推导出非提取的灰度级。

Description

驱动等离子显示屏的方法和装置

技术领域

本发明涉及等离子显示屏，更特别地，涉及能够减少假轮廓的驱动等离子显示屏的方法和装置。

背景技术

随着信息处理技术的进步和广泛应用，显示设备作为可视信息传送手段越来越重要。作为主流显示设备的阴极射线管有很多缺点，体积大，高的工作电压和屏幕变形。近来，为了克服上述阴极射线管的缺点，液晶显示器(LCD)，场发射显示器(FED)和等离子显示屏(PDP)正在开发中。

在这些平面显示设备中，PDP是通过对惰性混合气体放电时产生的真空紫外线导致荧光体的激励和辐射来显示图象的设备。PDP具有可小可大的优点，由于结构简单而使得容易制造，且其亮度和辐射效率比其他平面显示设备要高。尤其，交流表面放电PDP具有工作电压低和使用寿命长的优点，因为放电时壁电荷积聚在表面并且积聚的电荷保护电极不受放电所产生的溅射的影响。

图1所示为传统的三电极交流表面放电型等离子显示屏(PDP)。

参照图1，该交流表面放电型PDP包括在上面形成前电极9的前玻璃基底1，和在上面形成寻址电极4的后玻璃基底2。在前玻璃基底1和后玻璃基底2之间插置肋状栅栏3并且两玻璃基底相互平行分隔。混合气体如氖+氙，氦+氙，氦+氖+氙注入到由前玻璃基底1，后玻璃基底2和肋状栅栏3形成的放电空间。

两个前电极9在一个等离子放电电池内是配对的。前电极9的每一电极包括具有较宽宽度的透明电极，和具有较窄宽度的与透明电极的一侧边缘相连的辅助电极。成双的前电极中的任一个被用做扫描电极以允许响应在寻址期间提供的扫描脉冲而与寻址电极一起产生正面的放电，然后允许响应在维持期间提供的维持脉冲而与邻近的前电极发生表面放电，另一个前电极被用做与扫描电极配对的维持电极以通过它们共同提供相同的维持脉冲。

前面的电介质层7和保护层8层覆在具有前电极9的前玻璃基底1上，当进行等离子放电时，前面的电介质层7限制放电电流，并同时对其中的壁电荷充电。保护层8由氧化镁(MgO)形成。保护层8防止前面的电介质层7被等离子放电时所产生的溅射损坏，并增加副电极的发射效率。

后面的电介质层6在后玻璃基底2上形成以覆盖寻址电极4。后面的电介质层6保护寻址电极4。分隔放电空间的肋状栅栏3形成在后面的电介质层6上。为了产生红(R)、绿(G)和蓝(B)三色可见光，在后面的电介质层6和肋状栅栏3的表面涂上由真空紫外线辐射激励的荧光体5。

通常，为了表示图象的灰度级，PDP是以所谓的寻址和显示分离(ADS)的方式被时分驱动的，该方式将在选择象素的寻址期和从所选择的象素产生显示放电的维持期分离。也就是，一个帧周期被分成多个具有根据亮度加权值而设置的不同的维持脉冲的数目(即，维持放电次数)的分场(sub-field)。每个分场被分成复位期，寻址期和维持期。例如，当要表示256的灰度级时，相当于1/60秒的帧周期(16.67ms)被分成八个分场(SF1-SF8)，如图2所示。另外，八个分场的每一分场如前所述被分成复位期，寻址期和维持期。这时，每一分场的复位期和寻址期是彼此一样的，而维持期和在维持期内分配的维持脉冲的数目在每一分场中以2ⁿ(n＝0，1，2，3，4，5，6，7)的比率增加。

因此，分配到每一分场的维持脉冲的数目被组合起来以表示确定的灰度。例如，为了表示64的灰度，需进行与通过打开分场SF1，SF2，SF3，SF4，SF5，SF6产生的维持脉冲的数目一样多的放电以分别累加亮度加权值2⁰，2¹，2²，2³，2⁴，2⁵。

然而，如果一移动图象用上述ADS驱动方式来表示，令人眼睛感到不适的轮廓出现在移动目标的周围从而使屏幕质量变差。这就是所说的假轮廓。假轮廓是由时间轴上发光中心之间的差别引起的。在此，发光中心代表一帧中被打开的(即在寻址期被选择的)分场的瞬时光中心。例如，如图2所示，分场SF1，SF2，SF3，SF4，SF5被打开以累加亮度加权值2⁰，2¹，2²，2³，2⁴来表示31的灰度级，而只有分场SF6被打开以仅用亮度加权值2⁵表达31的灰度级从而表示32的灰度级。这时，在与分场SF1，SF2，SF3，SF4，SF5一样长的时间内进行放电以表示31的灰度级，但在与分场SF5一样短的时间内进行放电以表示32的灰度级。也就是，灰度级31和灰度级32之间相差一个灰度级，但灰度级31和灰度级32的发光中心相互有相当大的差别。也就是，如图2所示，表示灰度级31时发光中心位于一帧的中间部分之后，而表示灰度级32时发光中心位于一帧的开始部分，因此，灰度级31和灰度级32的每个发光中心的位置在时间上有很大的差异。

毕竟，显示移动图象时相邻的灰度级之间的发光中心在帧的时间轴上快速变化，这时出现假轮廓。

例如，如图3所示，如果灰度级127和灰度级128向右移动，当观测者跟踪沿轨迹(A)移动的目标时，他/她察觉到灰度级127的亮度，而当跟踪沿轨迹(C)移动的目标时，他/她察觉到灰度级128的亮度。

然而，如果观测者跟踪沿位于轨迹(A)和轨迹(C)界限内的轨迹(B)移动的目标，他/她察觉到具有通过累加灰度级127和灰度级128而获得的灰度级255的非常亮的亮度。

在早先提交的申请号为1020000012669，1020000053214，1020010003003和1020010006492的韩国专利申请中，申请人提出了一种方法，不仅能高速驱动，而且改善对比度和移动图象的假轮廓，上述优点通过在一帧周期内以选择性写选择性擦除分场(SWSE)的驱动方式采用开单元被选择的选择性写分场和关单元被选择的选择性擦除分场获得。

然而，甚至上述早先提交的申请，由于在表示相邻灰度级时发光中心能够在时间轴上区分开来，也存在着出现假轮廓的缺点。

发明内容

因此，本发明提出一种驱动等离子显示屏的方法和装置以基本避免由于现有技术中的局限和缺点带来的一个或更多的问题。

本发明的目的是提供一种驱动等离子显示屏的方法和装置，其中通过采用误差扩散等，能够产生假轮廓的灰度级从每个灰度级的发光中心提取的不产生假轮廓的灰度级推导出来，以减少假轮廓。

本发明另外的优点，目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本发明的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本发明目的和优点。

为实现和获得所述目的和其他优点并根据本发明的目的，在此予以具体实施和广泛描述，提供一种驱动等离子显示屏的方法，该方法包括如下步骤：用各灰度级的发光中心追踪平均轨迹；提取与存在于平均轨迹的预定范围内的发光中心相应的灰度级；和用提取的灰度级推导出非提取的灰度级。

本发明的另一方面，提供了一种驱动等离子显示屏的方法，该方法包括如下步骤：设置产生假轮廓的灰度级或不产生假轮廓的灰度级以处理输入的灰度级；及用设置的灰度级处理输入的灰度级。

输入的灰度级的处理步骤包括：参照设置的灰度级检查输入的灰度级是否产生假轮廓；及在输入的灰度级产生假轮廓时，用设置的灰度级对输入的灰度级进行误差扩散。

本发明的再一方面，提供一种驱动等离子显示屏的装置，该装置包括：设置产生假轮廓的灰度级或不产生假轮廓的灰度级以处理输入的灰度级的装置；和用设置的灰度级处理输入的灰度级的装置。

可以理解，前述对本发明的一般说明和下面的详细描述是示范性的和解释性的，并对权利要求所确定的本发明提供进一步的说明。

附图说明

附图用来提供本发明的进一步理解，其被结合在本说明书中并构成此说明书的一部分，其示出了本发明的实施例并与文字描述一起用来解释本发明的原理。

图1所示为传统的三电极交流表面放电型等离子显示屏；

图2所示为一帧周期被分成八个分场的分场模式；

图3所示为在移动图象中出现假轮廓的示例；

图4为说明在根据本发明的一优选实施例的等离子显示屏中得到产生假轮廓的灰度级的方法的流程图；

图5为说明在根据本发明的优选实施例的驱动等离子显示屏中用不产生假轮廓的灰度级推导出产生假轮廓的灰度级的方法的流程图；

图6所示为根据本发明的优选实施例，在一个帧周期内各灰度级以包括选择性写分场和选择性擦除分场的分场模式表示时，计算的发光中心；

图7示出的是提取不产生假轮廓的灰度级的过程；

图8所示为根据本发明的优选实施例的等离子显示屏的驱动装置。

具体实施方式

现以附图中所列举的示例做本发明的优选实施例的详细参考，在任何可能的情况下，对于相同的或类似的部分在所有附图中采用相同的参考编号。

根据本发明的等离子显示屏(PDP)的驱动方法，用不产生假轮廓的灰度级推导出产生假轮廓的灰度级。

于此，首先是得到不产生假轮廓的灰度级的方法。

图4为说明在根据本发明的优选实施例的驱动等离子显示屏中得到不产生假轮廓的灰度级的方法的流程图。

参照图4，发光中心在一个帧周期内表示的每个灰度级的时间轴上被计算出来(S21)。发光中心可用光传感器、模拟等等来计算。换句话说，每个灰度级的发光中心实际显示在PDP屏上，这时，在PDP屏上表示的每个灰度级的发光中心能够通过光传感器、模拟等等来计算。例如，在具有八个分配的分场以允许表示256灰度级的一个帧，灰度级124，灰度级125，灰度级126与灰度级127之间发光中心的变化不大，但在灰度级127与灰度级128之间发光中心的变化非常大。

如图6所示，用线连接所计算出的发光中心。

图6所示为根据本发明的优选实施例，在一个帧周期内各灰度级以包括选择性写分场和选择性擦除分场的分场模式表示时，计算的发光中心。

如图6所示，可以理解，在相邻的灰度级之间发光中心具有彼此不同的变化宽度。如上所述，假轮廓出现在相邻的灰度级之间具有超出预定范围的不同宽度的灰度级。

如果计算每一灰度级的发光中心，可得到发光中心平均值，且得到的平均值被连接以跟踪平均轨迹(S22)。如图6中所示，平均轨迹在相邻的灰度级之间线性连接。如果沿平均轨迹表示每个灰度级，相邻的灰度级之间的发光中心变得相互类似以致观察者的眼睛观察到的亮度差几乎不出现。因此，观察者几乎感觉不到假轮廓的产生。换句话说，如果活动图象沿跟踪的平均轨迹显示，假轮廓几乎不出现。

如果跟踪平均轨迹，如图7所示，第一和第二阈值TH1和TH2设在离平均轨迹一定距离的位置(S23)。这时，理想的是第一和第二阈值被设置靠近平均轨迹。设置第一和第二阈值的原因是基本上去除假轮廓相关的灰度级，从而通过提取阈值之间的发光中心相应的灰度级并用提取的灰度级推导出非提取的灰度级，最大限度地抑制假轮廓。

如上所述，如果第一和第二阈值设置在平均轨迹的中心，则提取第一和第二阈值之间的发光中心(S24)。另外，得到与提取的发光中心分别对应的灰度级(即不产生假轮廓的灰度级)(S25)。此时，由于在得到的灰度级之间发光中心几乎没有区别，因此不产生假轮廓。

上面得到的灰度级用于推导出分别与偏离第一和第二阈值的发光中心相应的灰度级(也即，与假轮廓相关的灰度级)以致假轮廓减小。

所描述的是一种方法，将上面得到的灰度级应用于等离子显示屏以推导出从外面实际输入的灰度级，由于不产生假轮廓的灰度级取决于是否存在假轮廓。

图5为说明根据本发明的优选实施例，在等离子显示屏中用不产生假轮廓的灰度级推导出产生假轮廓的灰度级的方法的流程图。

参照图5，首先，通过上述图4中示出的方法得到的不产生假轮廓的灰度级被设置(S31)。该设置通常在一系统中被记录在在查询表(也即，图8中的灰度级设置装置)中。不产生假轮廓的灰度级和分别与该灰度级相应的发光中心被记录在查询表中。

如果不产生假轮廓的灰度级被设置，从外面接收输入的灰度级(S32)，此时，输入灰度级是从由外面输入的图象信号提取的灰度级。

接收的输入灰度级被检测是否产生假轮廓(S33)。也就是，查询表被查询以判断在查询表中是否存在输入的灰度级。如果在查询表中存在输入的灰度级，则该灰度级是不产生假轮廓的灰度级，相反，如果在查询表中不存在输入的灰度级，则该灰度级是产生假轮廓的灰度级。

根据判断结果，在判定输入的灰度级是产生假轮廓的灰度级的情况下，输入的灰度级被确定为推导不产生假轮廓的灰度级的指标(S34)。也就是，在输入的灰度级是产生假轮廓的灰度级情况下，通过在查询表中搜索与输入灰度级接近的灰度级并采用各对应的相邻的灰度级的发光中心，输入的灰度级的发光中心被确定位于相应的发光中心之间，并且对应于确定的发光中心的灰度级被推导出来人为输入的灰度级的新灰度级。因此，如果上面推导出的灰度级用于显示在屏幕上，推导出的灰度级与相邻的灰度级之间发光中心几乎没有区别从而不产生假轮廓。

上述对作为不产生假轮廓的灰度级的输入灰度级的估算可以用误差扩散、抖动等等进行。

图8所示为根据本发明的优选实施例的等离子显示屏的驱动装置。

参照图8，该等离子显示屏的驱动装置包括灰度系数和增益调节装置51，灰度级设置装置53，灰度级处理装置55，分场映射装置57，驱动装置58等。

灰度系数和增益调节装置51调节红(R)、绿(G)和蓝(B)各色输入数据的灰度系数和增益。

灰度级设置装置53是用于记录不产生假轮廓的灰度级和分别与其对应的发光中心的查询表。如前所述，存在于用各灰度级的发光中心追踪的平均轨迹的确定范围内的灰度级被注册。

灰度级设置装置53检测假轮廓是否产生在输入数据的相应的灰度级，并在相应的灰度级为可能产生假轮廓的灰度级时，帮助推导作为不产生假轮廓的灰度级的相应的灰度级。

灰度级处理装置55检测从灰度系数和增益调节装置51输出的输入数据的相应的灰度级是否是可以产生假轮廓的灰度级，并在输入的灰度级是可以产生假轮廓的灰度级的情况下，用预先确定的灰度级对输入的灰度级进行误差扩散处理。也就是，灰度级处理装置55查询灰度级设置装置53以检测是否有与输入灰度级一致的灰度级。这时，如果在灰度级设置装置53中存在与输入灰度级一致的灰度级，输入灰度级能分别被判定是不产生假轮廓的灰度级，而如果在灰度级设置装置53中不存在与输入灰度级一致的灰度级，输入灰度级能分别被判定是产生假轮廓的灰度级。

因此，在判定输入灰度级是产生假轮廓的灰度级的情况下，通过误差扩散输入灰度级被推导为不产生假轮廓的灰度级。也就是，如上所述，从灰度级设置装置53选择与输入灰度级相近的不产生假轮廓的灰度级的发光中心，以计算被适当地定位在所选择的发光中心之间的发光中心，并推导与计算的发光中心相应的灰度级。上面推导出的灰度级在没有输入灰度级的假轮廓的没有情况下与相邻的灰度级一起被表示在屏幕上。

同时，除误差扩散以外，抖动技术可用于推导输入灰度级作为不产生假轮廓的灰度级。

若判定输入灰度级是不产生假轮廓的灰度级，则输入灰度级不经过其他处理原样被输入到分场映射装置57。

分场映射装置57将从灰度级处理装置55输出的灰度级映射成预先确定的分场模式。

驱动装置59根据映射的灰度级驱动设置在板上的各电极以在屏幕上表示预定确定的灰度级。

归根结底，在本发明中，不产生假轮廓的灰度级被预置，并把输入灰度级作为判断是否产生假轮廓的指标，因此，如果输入灰度级是产生假轮廓的灰度级，预置的灰度级用于推导输入灰度级作为不产生假轮廓的灰度级，同时，如果输入灰度级是不产生假轮廓的灰度级，则输入灰度级被原样输出。。

如上所述，根据本发明的等离子显示屏的驱动方法和装置，具有在每输入灰度级的发光中心被用于根据输入灰度级的状态推导输入灰度级为不产生假轮廓的灰度级的效果，因而能够显著地减少假轮廓，从而改善视觉质量。

对本发明所做的各种修改和变化对于该领域的技术人员是显而易见的。因而，本发明将涵盖对本发明所做的各种修改和变化只要它们在所附的权利要求的范围及其等效范围内。

Claims (18)

1.一种驱动等离子显示屏的方法，该方法包括如下步骤：

用每灰度级的发光中心追踪平均轨迹；

提取与存在于平均轨迹的预定范围内的发光中心相应的灰度级；和

用提取的灰度级推导出非提取的灰度级。

2.如权利要求1所述的方法，其中平均轨迹追踪步骤包括如下步骤：

计算存在于每个灰度级的发光中心；和

相互连接计算的发光中心的平均值以追踪平均轨迹。

3.如权利要求1所述的方法，其中灰度级提取步骤包括如下步骤：

在离开平均轨迹某一距离的位置分别设置第一和第二阈值；

提取存在于第一和第二阈值之间的发光中心；

得到与所提取的发光中心分别对应的灰度级。

4.如权利要求1所述的方法，其中非提取的灰度级经误差扩散被推导。

5.如权利要求1所述的方法，其中非提取的灰度级经抖动被推导。

6.如权利要求1所述的方法，其中用位于分别与非提取的灰度级相邻的提取的灰度级的发光中心之间的发光中心推导非提取的灰度级。

7.一种驱动等离子显示屏的方法，该方法包括如下步骤：

设置产生假轮廓的灰度级或不产生假轮廓的灰度级以处理输入的灰度级；和

根据设置的灰度级检测输入灰度级是否是产生假轮廓的灰度级；和

当输入灰度级是产生假轮廓的灰度级时，用该设置的灰度级对输入的灰度级进行误差扩散。

8.如权利要求7所述的方法，其中设置的灰度级是从用每灰度级的发光中心追踪的平均轨迹提取的灰度级。

9.如权利要求8所述的方法，其中分别与存在于平均轨迹的预定范围内的发光中心相应的灰度级是不产生假轮廓的灰度级。

10.如权利要求8所述的方法，其中分别与存在于平均轨迹的预定范围之外的发光中心相应的灰度级是产生假轮廓的灰度级。

11.如权利要求7所述的方法，其中的误差扩散用位于输入灰度级的预定范围内相邻灰度级的发光中心之间的发光中心在设置的灰度级中进行推导。

12.一种驱动等离子显示屏的方法，包括如下步骤：

设置产生假轮廓的灰度级或者不产生假轮廓的灰度级以处理输入灰度级；

根据设置的灰度级检测输入灰度级是否是产生假轮廓的灰度级；以及

用该设置的灰度级对输入的灰度级进行抖动处理。

13.如权利要求12所述的方法，其中的抖动处理用存在于输入灰度级的预定范围内的相邻灰度级的发光中心之间的发光中心在设置的灰度级中进行推导。

14.一种驱动等离子显示屏的装置，该装置包括：

设置产生假轮廓的灰度级或不产生假轮廓的灰度级以处理输入的灰度级的装置；

参照设置的灰度级，检测输入灰度级是否是产生假轮廓的灰度级的装置；和

当输入灰度级是产生假轮廓的灰度级时，用该设置的灰度级对输入的灰度级进行误差扩散处理的装置。

15.如权利要求14所述的装置，其中的设置的灰度级是从用各灰度级的发光中心追踪的平均轨迹提取的灰度级。

16.如权利要求14所述的装置，其中误差扩散处理通过用存在于输入灰度级的预定范围内的相邻灰度级在设置的灰度级中推导相应于输入灰度级的灰度级。

17.如权利要求14所述的装置，还包括：

用该设置的灰度级对输入的灰度级进行抖动处理的装置。

18.如权利要求17所述的装置，其中的抖动处理通过用存在于输入灰度级的预定范围内的相邻灰度级在设置的灰度级中推导相应于输入灰度级的灰度级。

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