CN102956189A - 一种驱动等离子显示设备的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法和装置，以解决现有技术中PDP显示器因输入信号频率偏差而波形引起相对场同步信号溢出，导致发生画面不良的问题；其技术方案包括：信号频率探测器，用于探测外部输入图像的信号频率；平均图像等级值探测器，用于外部输入图像的平均图像等级值检测；波形时间长度计算器，用于计算一场输出波形的总时间长度；时间比较器，用于比较一场波形的总时间长度和场同步信号周期长度，并得到需要删除的维持脉冲数；平均图像等级值转换器，用于根据时间比较器的结果进行平均图像等级值更新转换。具有可以改善等离子显示器显示效果和稳定性的突出优点。

Description

一种驱动等离子显示设备的方法和装置

技术领域

本发明涉及显示器领域，尤其是涉及一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法和装置。 

背景技术

等离子显示面板，在高频电压导致放电时，放电气体产生真空紫外线（Vacuum Ultraviolet ray），使隔层间的荧光粉发光，而显示画面。等离子显示设备的优点在于厚度薄且重量轻，并且能够制造出尺寸很大而且具有高分辨率的显示设备。

为了具体表现图像的灰度级，通过将一帧划分为具有不同发光数量的几个子场来驱动等离子显示设备。每个子场被划分为用于均匀产生放电的复位周期，用于选择放电单元的寻址周期，用于根据放电数量具体表现灰度级的维持周期。例如：当256个灰度级显示图像时，将对应于1/60秒的帧周期（16.67ms）划分为8个子场。每一个子场再次分为复位周期、寻址周期和维持周期，且每个子场的复位周期和寻址周期相同。但是每个子场中维持周期及其放电数目和维持脉冲数量按一定比率的增加。因为每个子场中维持周期不同，所以能够具体表现图像的灰度级。

当外部输入图像的频率出现偏差时，会直接导致一帧数据的周期低于16.67ms，这时这一帧数据相对于场同步信号发生溢出(目前国际上两种主要的电视广播制式为NT和PAL，我们根据信号频率探测器来判断输入信号属于NT制式或PAL制式然后，根据输入信号的制式产生标准的场同步信号，但是输入的信号不一定是标准的NT或PAL制式，会出现频率的偏差，由此产生时间差)，导致显示器产生闪烁（Flicker）现象，使画质降低。 

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法和装置，以解决现有技术中PDP显示器因输入信号频率偏差而波形引起相对场同步信号溢出，导致发生画面不良的问题。

 

本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：

一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）通过平均图像等级值表（平均图像等级，AVERAGE PICTURE LEVEL，简称APL)查到最大维持脉冲数，然后根据最大维持脉冲数计算得到一场波形的最大总时间长度；

（2）用一场波形的最大总时间长度减去场同步信号周期长度得到波形溢出部分的最大时间长度；然后用波形溢出部分的最大时间长度除以每个维持脉冲的时间长度，得到需要删除的最大维持脉冲数N，如果除得的结果有余数，则结果向上舍入为最接近的整数；

（3）采集外部输入图像的平均图像等级值，根据平均图像等级值得到其对应的维持脉冲数Na，然后从平均图像等级值表中总维持数中顺序从大到小查找到第一个小于或等于Na与N之差值的值作为新的平均图像等级值，最后将此新的平均图像等级值输出并应用到等离子显示器驱动电压波形中，实现自适应频率控制。

优选的，步骤（1）中所述的一场波形的最大总时间长度的获取方法为：首先根据最大维持脉冲数以及每个维持脉冲的周期得到一场波形的总维持放电周期的最大时间长度；最后将总维持放电周期的最大时间长度加上一场波形的复位、寻址周期的时间长度得到一场波形的最大总时间长度。

优选的，步骤（2）中所述的场同步信号周期长度是根据外部输入图像的频率判断得到。

优选的，步骤（3）还包括以下步骤，若没有查找到小于或等于Na与N之差值的值，则将平均图像等级值表中的最小维持脉冲数的平均图像等级值作为新的平均图像等级值。

优选的，该方法还包括以下步骤：采集外部输入图像的信号频率，并与前一次采集的信号频率相比较，若频率未改变，则直接应用上一次得到需要删除的最大维持脉冲数N进行步骤（3）；若频率改变，则返回步骤（1），重新计算需要删除的最大维持脉冲数N。

一种如权利要求1所述方法的装置，其特征在于，该装置包括：

信号频率探测器，用于探测外部输入图像的信号频率；

信号频率比较器，用于将采集外部输入图像的信号频率与前一次采集的信号频率相比较；

平均图像等级值探测器，用于外部输入图像的平均图像等级值检测；

波形时间长度计算器，用于根据最大维持脉冲数计算得到一场波形的最大总时间长度；

时间比较器，用于比较一场波形的最大总时间长度和场同步信号周期长度，并得到需要删除的最大维持脉冲数；

平均图像等级值转换器，用于根据时间比较器的结果进行平均图像等级值更新转换。

与现有技术相比，本发明通过根据由信号频率探测器检测到的外部输入图像的频率来改变控制波形的维持脉冲数，以使驱动电压的波形有所改变，克服了现有技术中存在的在等离子显示器件中因为外部输入图像频率发生改变时，驱动波形维持脉冲数保持不变导致波形相对于场同步信号溢出，并造成等离子显示设备的闪烁，影响其显示效果和稳定性的问题，进而能够改善等离子显示器显示效果和显示器的稳定性。

 

附图说明

图1是说明了图像正常显示时，一场波形相对于场同步信号的示意图。

图2是说明了输入图像频率异常时，可能出现的波形相对与场同步信号溢出时的示意图。

图3是说明了本发明的主要步骤的流程图。

图4是说明了根据本发明的用于APL随外部图像频率动态调整的APL曲线动态调整示意图。

  

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例  

图1是说明了图像正常显示时，一场波形相对于场同步信号的示意图。

如图1所示，在PDP显示方法中，一帧图像被分成多个子场，每个子场包含复位寻址周期（复位周期和寻址周期合称）和维持放电周期。这里以6个子场的灰度级谱为例进行说明。一帧图像暂时分割成六个子场，每个子场包含复位寻址周期A1~A6和维持放电周期S1~S6。一场波形所需长度就为T=SUM(A1:A6)+SUM(S1:S6)，即复位寻址周期A1~A6总和加上维持放电周期S1~S6总和。图像正常显示波形最后一个维持脉冲未超出同步信号上升沿的距离。如在NT制式下，场同步周期为固定的16.67ms，则需要T<=16.67ms。

图2是说明了输入图像频率异常时，可能出现的波形相对与场同步信号溢出时的示意图。

如图2所示，波形数据有最后一段维持脉冲溢出，由于信号的溢出必然出现画面上的改变。维持脉冲溢出是指：当场同步信号由0变为1的时候，维持脉冲仍然没结束。同样以6个子场的灰度级谱为例进行说明，当等离子显示设备接受到NT信号时，一场波形所需长度就为T=SUM(A1:A6)+SUM(S1:S6)>16.67ms，则此时发生了波形溢出现象，画面可能出现闪烁等不良现象。

图3是本发明的主要步骤的流程图。

如图3所示，根据本发明的等离子显示设备APL随外部图像频率动态调整的控制装置包括信号频率探测器，用于探测外部输入图像的信号频率；

信号频率比较器，用于将采集外部输入图像的信号频率与前一次采集的信号频率相比较；平均图像等级值探测器，用于外部输入图像的平均图像等级值检测；波形时间长度计算器，用于根据最大维持脉冲数计算得到一场波形的最大总时间长度；时间比较器，用于比较一场波形的最大总时间长度和场同步信号周期长度，并得到需要删除的最大维持脉冲数；平均图像等级值转换器，用于根据时间比较器的结果进行平均图像等级值更新转换。

当外部图像输入时，由信号频率探测器计算出外部输入图像的输入信号频率，然后根据输入信号频率即可得出场同步信号周期长度（此为现有技术：目前，国际上两种主要的电视广播制式为NT和PAL，根据信号频率探测器来判断输入信号属于NT制式或PAL制式，然后，根据输入信号的制式产生标准的场同步信号）。同时由波形时间长度计算器根据每个维持脉冲的周期值和最大维持脉冲数计算出一场波形的所有维持放电期的最大时间长度。如通过APL表到最大维持脉冲数是A，即一场波形最大总共有A个维持脉冲数，每个维持脉冲的周期是T1，则一场波形的最大总维持放电周期的时间长度Ta=A*T1，一场波形的复位寻址周期的时间长度Tb= SUM(A1:A6) ，即图1或图2中的A1~A6时间之和。一场波形的最大总时间长度T=Ta+Tb。 然后由时间比较器比较一场波形的最大总时间长度T和场同步信号的时间长度Tvsync，若一场波形的最大总时间长度大于场同步信号时间长度，则可能发生波形溢出现象，此时波形溢出部分的长度是T-Tvsync。每个维持脉冲的时间长度为Ts，则需要偏移值N=CEILING（（T-Tvsync）/Ts，1）个维持脉冲数，才能让一场波形时间长度始终小于或等于场同步信号时间长度；APL检测器检测计算出输入图像的APL值，此值对应的维持脉冲数为Na，APL转换器根据时间比较器得出的值N(需删除的维持脉冲数)，在存储器中APL表（由APL检测器检测到的APL）中维持脉冲数中顺序查找到一个新的APL，此值为总维持脉冲数中查找到的第一个小于或等于An=Na-N的值，若没有小于等于An的值，则将APL表中的最小维持脉冲数的平均图像等级值作为新的平均图像等级值；新APL则为APL转换器转换后的得到的APL；最后将此新的平均图像等级值输出并应用到等离子显示器驱动电压波形中，实现自适应频率控制。采集外部输入图像的信号频率，并与前一次采集的信号频率相比较，若频率未改变，则直接应用上一次得到需要删除的最大维持脉冲数N进行转换；若频率改变，则重新返回计算需要删除的最大维持脉冲数N。

表1   APL样表

表中，SF1~SF6为如图1或图2所示的各子场的维持数，allsf为总的维持数

SF1	SF2	SF3	SF4	SF5	SF6	allsf
							1	2	4	8	16	32	63
1	2	4	8	16	32	63
							1	2	4	8	16	32	63
1	2	4	8	16	32	63
							1	2	4	8	16	31	62
1	2	4	8	16	30	61
							1	2	4	8	16	29	60
1	2	4	8	16	28	59
							1	2	4	8	16	27	58
1	2	4	8	16	26	57
							1	2	4	8	15	26	56
1	2	4	8	15	25	55
							1	2	4	8	15	24	54
1	2	4	8	14	24	53
							1	2	4	8	14	23	52
1	2	4	8	14	22	51
							1	2	4	8	14	21	50

图4是说明了根据本发明的用于APL随外部图像频率动态调整的APL曲线动态调整示意图。图4中虚线是设定的APL曲线，经过图3实施例APL转换动态调整后APL曲线如图4中实线所示。动态调整后曲线与设定曲线相比，曲线进行了整体下移，消除了波形溢出现象，实现了自适应频率控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）通过平均图像等级值表查到最大维持脉冲数，然后根据最大维持脉冲数计算得到一场波形的最大总时间长度；

（2）用一场波形的最大总时间长度减去场同步信号周期长度得到波形溢出部分的最大时间长度；然后用波形溢出部分的最大时间长度除以每个维持脉冲的时间长度，得到需要删除的最大维持脉冲数N，如果除得的结果有余数，则结果向上舍入为最接近的整数；

（3）采集外部输入图像的平均图像等级值，根据平均图像等级值得到其对应的维持脉冲数Na，然后从平均图像等级值表中总维持数中顺序从大到小查找到第一个小于或等于Na与N之差值的值作为新的平均图像等级值，最后将此新的平均图像等级值输出并应用到等离子显示器驱动电压波形中，实现自适应频率控制。

2.根据权利要求1所述的一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的一场波形的最大总时间长度的获取方法为：首先根据最大维持脉冲数以及每个维持脉冲的周期得到一场波形的总维持放电周期的最大时间长度；最后将总维持放电周期的最大时间长度加上一场波形的复位、寻址周期的时间长度得到一场波形的最大总时间长度。

3.根据权利要求1所述的一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的场同步信号周期长度是根据外部输入图像的频率判断得到。

4.根据权利要求1所述的一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，步骤（3）还包括以下步骤，若没有查找到小于或等于Na与N之差值的值，则将平均图像等级值表中的最小维持脉冲数的平均图像等级值作为新的平均图像等级值。

5.根据权利要求1所述的一种等离子显示器实现自适应频率控制的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：采集外部输入图像的信号频率，并与前一次采集的信号频率相比较，若频率未改变，则直接应用上一次得到需要删除的最大维持脉冲数N进行步骤（3）；若频率改变，则返回步骤（1），重新计算需要删除的最大维持脉冲数N。

6.一种如权利要求1所述方法的装置，其特征在于，该装置包括：

信号频率探测器，用于探测外部输入图像的信号频率；

信号频率比较器，用于将采集外部输入图像的信号频率与前一次采集的信号频率相比较；

平均图像等级值探测器，用于外部输入图像的平均图像等级值检测；

波形时间长度计算器，用于根据最大维持脉冲数计算得到一场波形的最大总时间长度；

时间比较器，用于比较一场波形的最大总时间长度和场同步信号周期长度，并得到需要删除的最大维持脉冲数；

平均图像等级值转换器，用于根据时间比较器的结果进行平均图像等级值更新转换。

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