CN100578585C - 等离子显示装置及其亮度的调校方法 - Google Patents
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Abstract
一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，包括：建立一偏差亮度调校表；接收一图像显示信号；根据一灰阶配置查询表定义一图像画面的多个子图场组合及位置；根据图像显示信号计算图像画面的平均显示率，以分配每一子图场所需供给的一维持发光脉冲数；根据偏差亮度调校表查询多个子图场组合，得到每一维持发光脉冲数的一补偿值；以及将补偿值与经由一平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，借助维持驱动器送出维持发光脉冲使等离子显示装置发光。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示器的亮度调校方法，特别是涉及一种等离子显示器及其显示亮度的调校方法。
背景技术
一般说来，显示装置可分为两大种类，一种是使用阴极射线管(cathode ray tube，CRT)的显示器，另一种则是平面显示器(flat paneldisplay，FPD)。由于平面显示器比使用阴极射线管的显示器来得轻、薄，而且又具有显示图像不变形、不受磁场干扰等特点，因此在显示器的市场中，平面显示器几乎已取代旧有使用阴极射线管的显示器的地位，而逐渐成为消费市场的主流。
目前市面上较常见的平面显示器有液晶显示器(liquid crystaldisplay，LCD)与等离子显示器等。其中，等离子显示器因可制作成大面积的显示器，且其结构制程较液晶显示器简单，故有其特定的应用场合存在。在等离子显示器的驱动电路中，一般会将等离子显示器的一个图场(field)区分为若干个子图场(sub-field)，且各子图场具有不同的维持发光脉冲(sustain pulse)数，不同的灰阶(gray level)输入的显示则借助各子图场的不同配置组合来完成。
请参考图1所示，其为一个图场区分为若干个子图场的示意图。图中以一个图场1区分为SF0～SF8的9个子图场(10～18)为例，每一子图场(10～18)则包括一固定的定址期间101(address period)及一依维持发光脉冲数(sustain pulse)而不同的维持放电期间102a、102b、102c、102d、102e、102f、102g、102h、102i(sustain discharge period)，维持发光脉冲数越多则维持放电期间越长。假设等离子显示器以8个位来表示灰阶，则共有0～255等256个灰阶可表示，再假设灰阶1对应至5个维持发光脉冲，则子图场SF0 10的维持发光脉冲数为5，而子图场SF1～SF8 11～18的维持发光脉冲数则分别为10、15、35、60、110、195、355及485以代表灰阶2、3、7、12、22、39、71及97，其他不同的灰阶则可由各不同子图场SF1～SF8 11～18的配置来组合，例如灰阶5可由子图场SF1 11及SF2 12来组合，灰阶110则可由SF6 16及SF7 17来组合。依据此种方法则可将不同的灰阶数据对应至维持发光脉冲数，进而对应至显示像素的显示亮度。
然而随着显示画面的不同，同一时间同一个子图场所要亮的等离子显示单元(cell)个数也不同，造成因电路不同所产生的负载使得维持发光脉冲的波形产生变化，而每个维持发光脉冲数的发光量也有不同的变化。请同时参考图2A及图2B，所示的图形为一仪器的测量结果，图2A为等离子显示面板全白画面的维持发光脉冲210的波形与等离子显示面板以红外线光谱测量强度的亮度信号220，图2B则是等离子显示面板打暗画面时的情形。由图2A及图2B可以清楚的发现，两者之间由于压降的影响使维持发光脉冲210、211波形产生变化，进而使发光强度的亮度信号220、221也有相对的变化。图2B的发光强度的亮度信号221明显较图2A的亮度信号220增加许多，其中，图2A的发光强度的亮度信号220的图形单位为5mv/1μs，而图2B的图形单位则10mv/1μs，所以可知测量的结果显示图2B的亮度信号221的强度为21.2mv，亦为图2A的亮度信号220的强度为10.5mv的两倍。因此造成子图场的不同表示率会有不一样的亮度，使得实际显示亮度并无法与维持发光脉冲数呈线性关系，且通常维持发光脉冲数越大，其偏差也越大，于是造成了灰阶数据的理想亮度与实际显示亮度间存在着亮度误差，使画面异常而形成错误轮廓。
发明内容
为了改善等离子显示面板的呈像品质，及校正亮度误差，因此本发明提出一新概念的等离子显示装置亮度调校与显像方法。
本发明目的之一是提供一种可准确呈现灰阶显像，且亮度维持衡定，能达到预期的呈现效果的等离子显示装置及其显示亮度的调校方法。
本发明另一目的是提供一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，运用一测量仪器侦测个别子图场的显示率，建立一偏差亮度的差值表，使等离子显示装置在执行发光指令之前，先经过查表再由电路运算供给正确的维持发光脉冲数，使等离子显示装置能准确呈现亮度。
本发明再一目的是提供一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，可依画面需求，任意定义亮度标准，方便作各式各样校正的工作。
为了达到上述目的，本发明的一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，包括以下步骤：建立一偏差亮度调校表；接收一图像显示信号；根据一灰阶配置查询表定义一图像画面的多个子图场组合及位置；根据图像显示信号计算图像画面的平均显示率，以分配每一子图场所需供给的一维持发光脉冲数；根据偏差亮度调校表查询多个子图场组合，得到每一该维持发光脉冲数的一补偿值；以及将补偿值与经由一平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，借助维持驱动器送出维持发光脉冲使等离子显示装置发光。
本发明还提供一种等离子显示装置，包含：一显示组件，包括一等离子显示面板，一数据驱动器及一维持驱动器；一图像数据定址组件，其接收并处理一输入图像以产生一像素数据、一子图场灰阶组合数据与一图像位数据；一维持发光脉冲数分配组件，用以接收所述像素数据以决定所述等离子显示面板持续放光所需的一维持发光脉冲数；以及一维持发光脉冲数调整组件，接收所述子图场灰阶组合数据以根据所述子图场灰阶组合数据调整所述维持发光脉冲数。
附图说明
本发明的特征、性能由以下的实施例及其附图进一步详细描述。
图1所示为现有技术的一个图场区分为若干个子图场的示意图。
图2A所示为现有技术的等离子显示面板全白画面的维持发光脉冲的波形与等离子显示面板的亮度的强度信号示意图。
图2B所示为现有技术的等离子显示面板打暗画面时的维持发光脉冲的波形与等离子显示面板的亮度的强度信号示意图。
图3所示为根据本发明一实施例的等离子显示装置示意图。
图4所示为根据本发明一实施例的等离子显示方法步骤示意图。
主要元件符号说明
1 图场
10、11、12、13、14、15、16、17、18 子图场
101 定址期间
102a、102b、102c、102d、 维持放电期间
102e、102f、102g、102h、102i
210、211 维持发光脉冲
220、221 亮度信号
3 等离子显示装置
30 图像数据定址组件
301 图像处理单元
302 灰阶配置查询单元
303 数据处理单元
32 维持发光脉冲数分配组件
321 平均显示率计算单元
322 自动功率控制查询单元
34 维持发光脉冲数调整组件
341 子图场显示率计算单元
342 偏差亮度校正查询单元
343 加法电路
36 显示组件
361 数据驱动器
362 面板
363 维持驱动器
50、60、70、80、90、100 步骤
具体实施方式
以下即配合图示与文字叙述，说明本发明的实施例内容。
图3所示为本发明一实施例的等离子显示装置的架构示意图。在本实施例中，一等离子显示装置3，包含一显示组件36、一图像数据定址组件30、一维持发光脉冲数分配组件32及一维持发光脉冲数调整组件34。其中，显示组件36包含一等离子显示面板362、一数据驱动器361及一维持驱动器363，其用以呈现图像。图像数据定址组件30决定各像素数据的图像在显示组件36中的等离子显示面板362呈现的画面，并将像素数据信号传送至显示组件36由数据驱动器361所接收。维持发光脉冲数分配组件32，用于决定显示组件36呈现图像所需的亮度时、需供给显示组件36中的维持驱动器363的信号强度，亦即使等离子显示面板362持续放光所需的维持发光脉冲数。维持发光脉冲数调整组件34用于根据已测量建立的灰阶数据的理想亮度、所需传送至显示组件36中的维持发光脉冲数计算值、与实际上显示组件36中的等离子显示面板362达到每一灰阶数据的理想亮度、所需供给的维持发光脉冲数的差值表，调整维持发光脉冲数的信号传送至显示组件36中的维持驱动器363而执行显示。
接续上述，如图所示的等离子显示装置，其中，图像数据定址组件30由一图像处理单元301、一灰阶配置查询单元302及一数据处理单元303所组成。图像处理单元301用以接收一图像输入信号，并将此信号转换为呈现图像的画素数据；灰阶配置查询单元302耦接于图像处理单元301，用以接收画素数据并查询灰阶配置表，以获得需显示画素的子图场组合。之后，将子图场组合信号传送至数据处理单元303以产生位数据，并将位数据传送至显示组件36中的数据驱动器361。
维持发光脉冲数分配组件32由一平均显示率计算单元321及一自动功率控制查询单元322所组成。其中，平均显示率计算单元321耦接于图像处理单元301，用以接收画素数据并计算显示画素数据的各个子图场的平均显示率。而自动功率控制查询单元322承接来自平均显示率计算单元321的信号，用以分配各个子图场的平均显示率所需的维持发光脉冲数。
其次，根据本发明的一实施例，维持发光脉冲数调整组件34包含一子图场显示率计算单元341、一偏差亮度校正查询单元342及一加法电路343。其中，子图场显示率计算单元341耦接灰阶配置查询单元302，当一图像的灰阶组合定义出之后，将信号送至子图场显示率计算单元341并依此计算各显示画素的子图场组合的显示率。偏差亮度校正查询单元342，借助预先建立一偏差亮度查询表，重新定义各个子图场显示率所需供给的维持发光脉冲数，经由加法电路343将维持发光脉冲数分配组件32所送出的维持发光脉冲数信号变更后，传送信号至显示组件36的维持驱动器363。
如上述的等离子显示面板362，一由图像数据定址组件30决定子图场的定址、搭配另一由维持发光脉冲数分配组件32及维持发光脉冲数调整组件34决定需供给的维持发光脉冲数，两方信号一起搭配而点亮等离子显示器呈现图像。
根据本发明的精神提出一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，包含如图4所示的步骤：首先需依仪器测量，建立一偏差亮度调校表(步骤50)；当接收一图像显示信号(步骤60)后；再依灰阶配置查询表定义图像画面的子图场组合及位置(步骤70)；并且以图像显示信号计算图像画面的平均显示率，以分配各子图场所需供给的维持发光脉冲数(步骤80)；借助灰阶配置查询表定义图像画面的子图场组合信号，经由查询偏差亮度调校表，得到一维持发光脉冲数的补偿值(步骤90)；之后将补偿值与经由平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，借助维持驱动器送出维持发光脉冲使该等离子显示装置发光(步骤100)。
上述的等离子显示装置的显示方法，其中查询偏差亮度调校表步骤所得到的维持发光脉冲数的补偿值可为正数或负数。且此补偿值与经由平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，与子图场的不同显示率之间可为线性亦可为非线性的相互关系。
为了形成前述的等离子显示器显示方法，根据本发明的精神，提出一种建立偏差亮度调校表的方法，包括以下步骤：先测量一灰阶数据的一标准显示亮度在一子图场的一显示率下所需供给的维持发光脉冲数，作为一参考值；并且测量子图场在不同显示率下达到一标准显示亮度所需供给的维持发光脉冲数实际值；再将维持发光脉冲数参考值及实际值依各子图场的不同显示率所需供给维持发光脉冲数建立一差值表，其中，标准显示亮度可依不同的呈像需求而变更定义。因此这一亮度调校方法，便于作多样的校正工作，且流程简单处理迅速。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，因此不能以此限定本发明的专利范围，凡是根据本发明所揭示的精神所作的等效变化或替换，仍应涵盖在本发明的专利范围内。
Claims (11)
1.一种等离子显示装置显示亮度的调校方法，其特征在于，包含：
建立一偏差亮度调校表；
接收一图像显示信号；
根据一灰阶配置查询表定义一图像画面的多个子图场组合及位置；
根据所述图像显示信号计算所述图像画面的平均显示率，以分配每一所述子图场所需供给的一维持发光脉冲数；
根据所述偏差亮度调校表查询所述多个子图场组合，得到每一所述维持发光脉冲数的一补偿值；以及
将所述补偿值与经由一平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，借助维持驱动器送出维持发光脉冲使所述等离子显示装置发光。
2.如权利要求1所述的等离子显示装置显示亮度的调校方法，其特征在于，所述偏差亮度调校表的建立包含以下步骤：
测量一灰阶数据的一标准显示亮度在一子图场的一显示率下所需供给的维持发光脉冲数，作为一参考值；
测量所述子图场在不同显示率下达到所述标准显示亮度所需供给的维持发光脉冲数实际值；以及
将维持发光脉冲数参考值及实际值依每一所述子图场的不同显示率所需供给维持发光脉冲数建立一差值表，其中，所述标准显示亮度可依不同的呈像需求而变更定义。
3.如权利要求1所述的等离子显示装置显示亮度的调校方法，其特征在于，所述查询偏差亮度调校表步骤所得到的所述维持发光脉冲数的补偿值可为正数或负数。
4.如权利要求1所述的等离子显示装置显示亮度的调校方法，其特征在于，所述补偿值与经由平均显示率计算出的维持发光脉冲数相加所得的维持发光脉冲数，与所述子图场组合的不同显示率之间保持一线性或一非线性的相互关系。
5.一种等离子显示装置，其特征在于，包含：
一显示组件，包括一等离子显示面板，一数据驱动器及一维持驱动器；
一图像数据定址组件，其接收并处理一输入图像以产生一像素数据、一子图场灰阶组合数据与一图像位数据，所述的图像数据定址组件包括一图像处理单元、一灰阶配置查询单元及一数据处理单元；
一维持发光脉冲数分配组件，用以接收所述像素数据以决定所述等离子显示面板持续放光所需的一维持发光脉冲数；以及
一维持发光脉冲数调整组件，用以接收所述子图场灰阶组合数据以根据所述子图场灰阶组合数据调整所述维持发光脉冲数，所述的维持发光脉冲数调整组件包括：
一子图场显示率计算单元耦接所述灰阶配置查询单元，用以计算并产生各显示像素的子图场组合数据的显示率；
一偏差亮度校正查询单元藉由预先建立一偏差亮度查询表，重新定义各个子图场显示率所需供给的维持发光脉冲数；以及
一加法电路将所述维持发光脉冲数分配组件所送出的维持发光脉冲数信号变更后，传送信号至所述等离子显示面板的所述维持驱动器。
6.如权利要求5所述的等离子显示装置，其特征在于，所述图像处理单元接收一图像输入信号，并将所述图像输入信号转换为所述像素数据，再传送至所述灰阶配置查询单元。
7.如权利要求5所述的等离子显示装置，其特征在于，所述灰阶配置查询单元耦接所述图像处理单元，接收所述像素数据并查询一灰阶配置表，以产生所述子图场灰阶组合数据。
8.如权利要求5所述的等离子显示装置，其特征在于，所述数据处理单元耦接所述灰阶配置查询单元，接收所述子图场灰阶组合数据并产生所述图像位数据，传送至所述显示组件中。
9.如权利要求5所述的等离子显示装置，其特征在于，所述维持发光脉冲数分配组件包括一平均显示率计算单元及一自动功率控制查询单元。
10.如权利要求9所述的等离子显示装置，其特征在于，所述平均显示率计算单元耦接所述图像处理单元，接收所述像素数据，计算显示所述像素数据的平均显示率。
11.如权利要求9所述的等离子显示装置，其特征在于，所述自动功率控制查询单元耦接所述平均显示率计算单元，接收所述平均显示率信号并计算及分配所需的维持发光脉冲数。
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