CN1804966A - 等离子显示装置及其图像处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及等离子显示装置及其处理图像的方法。依据本发明的等离子显示装置包括用于将一个帧期间的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号划分部件,用于通过高频带宽度对第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器以及用于通过低频带宽度对第二灰度级信号进行滤波的低通滤波器。
Description
本申请要求专利申请号为No.10-2005-0002669、申请日为2005年1月11日的韩国申请的优先权,并在这里参考其全部内容。
技术领域
本发明涉及等离子显示板,特别涉及在显示板上消除闪烁和重影的等离子显示装置及其图像处理方法。
背景技术
通常在等离子显示板中,在前衬底和后衬底之间形成的隔板由单元室构成,每个室中填充有惰性气体,包括初级发光气体例如氖、氦或它们的混合气体和少量的氙。当因高频电压发光时,惰性气体发射真空紫外线以使荧光物质发光使得在显示板上生成图像。这样的显示板作为下一代显示装置而受到关注,因为其可以被做得薄和轻。
图1所示为一般等离子显示板的结构。参见图1,等离子显示板包括在其上显示图像以及排列有扫描电极102和维持电极成对的维持电极对的具有前玻璃101的前衬底100,以及形成背面且在其上排列多个与维持电极交叉的寻址电极的具有后玻璃111的后衬底110,其中前衬底100和后衬底110彼此平行分隔地结合。
前衬底100包括扫描电极102和维持电极103用来在一个发射室中交叉发射(cross-emit)和维持室发射,也就是具有由透明ITO材料制成的透明电极和由金属材料组成的总线电极b的扫描电极102与维持电极103成对。扫描电极102和维持电极103限制发射电流并由一个和多个上介电层104所覆盖用于在电极对之间进行绝缘,且在上介电层104的顶面上,以沉积的镁氧化物形成利于发射的保护层105。
在后衬底110,条形(或井形)的隔板被平行排列用于形成多个发射腔体或发射室。而且,多个寻址电极平行排列用于在寻址发射的作用下产生真空紫外线。在后衬底110的顶面上RGB荧光材料114铺展以辐射可见光,从而根据寻址发射显示图像。下介电层115可以形成于寻址电极113和荧光材料114之间用来保护寻址电极113。
上面提到的等离子显示器具有多个矩阵结构的发射室,并具有驱动装置,驱动装置具有包括用于为发射室提供预先设定脉冲的驱动电路的驱动模块。上述等离子显示板和驱动装置的配置示于图2。
图2所示为说明传统等离子显示板的驱动装置的示意图。参见图2,在传统等离子显示板的驱动装置中,以矩阵结构形式结合于显示板上的多个发射室施加预先设定的脉冲。在上述情况下,如图2所示,驱动装置包括数据编排部件200、时间控制器201、数据驱动部件202、扫描驱动部件203和维持驱动部件204。
在上面的传统驱动装置中数据编排部件200排列从外部设备输入的图像数据以提供给各寻址电极X1-Xm,然后排列的数据通过数据驱动部件202提供给等离子显示板205的寻址电极X1-Xm。而且,通过时间控制器201的调整,扫描驱动部件203给各扫描电极Y1-Yn提供扫描信号和维持信号,维持驱动部件204给各个维持电极Z提供维持信号。在这样的等离子显示板中,处理图像灰度级的方法示于图3中。
图3所示为传统等离子显示板中处理图像灰度级的方法。如图3所示,参考传统处理图像灰度的方法,一个帧依据发光数被分为数个子场,每个子场被分为用来初始化所有的室的复位期(RPD);用来选择发射室的寻址期(APD)以及,用来依据发光数实现灰度级的维持期SPD。
例如,如果图像用256灰度级进行处理,那么相当于1/60秒的一个帧周期(16.67ms)被分为八个子场(SF1-SF8),如图3所示,并且八个子场(SF1-SF8)的每个被分为复位期、寻址期和维持期。
复位期和寻址期在所有子场中是一样的。用于选择要被发射的室的寻址发光是由寻址电极和相应于扫描电极的透明电极之间的电压差引发的。维持期在各个子场中以2n(n=0,1,2,3,4,5,6和7)的比率增加。
如上所述,由于维持期在各个子场彼此不同,图像的灰度级可以通过调整子场的各维持期或维持发光数进行处理。
同时,在欧洲的广播方法的情况下,PAL(逐行倒相制式)和SECAM(顺序与存储彩色电视系统)方法已被采用,相对低的50Hz的同步频率在上述方法中被采用。上述方法的情况中会由于低的频率而产生闪烁现象。为了解决这个问题,等离子显示板的子场如图4所示那样被构造。
图4所示为现有技术中用于一个帧的由两个组构成的子场的略图。如图4所示,当50Hz的垂直同步频率用于现有技术中时,一个帧中具有不同权值的子场被分为两个组并依据权值进行排列。
例如,第一子场组可以包括具有权值1的子场,具有权值8的子场,具有权值16的子场,具有权值32的子场和具有权值64的子场。
第二子场组包括具有权值2的子场,具有权值4的子场,两个具有权值8的子场,具有权值16的子场,具有权值32的子场和具有权值64的子场。
在这种情况下,在一个已排列的帧中子场的权值总和是1+2+4+8+(8+8)+(16+16)+(32+32)+(64+64)或255。结果,256灰度级就能够被显示。而且,上述方法由于每帧图像可以以两个比率被重复显示两次,而能够产生与采用100Hz频率消除闪烁现象的相同的结果。
图5a和图5b表示现有技术的方法可能导致的闪烁和重影现象。图5a表示在采用50Hz的PAL/SECAM方法中显示图像可能引起的闪烁现象,图5b表示如果利用两个子场组显示图像可能导致的重影现象。
如图5a所示,以50Hz低频显示的图像可能导致能够被用户察觉的闪烁现象。为了解决这个问题,一帧的两个子场组成的显示方法可以用来消除闪烁现象,如图5a所示。
如图5b所示,当同一图像在一个帧被重复显示两次时,图像的位置可能由于用户视线朝向移动图像和由附加的第二子场组显示的图像的移动而偏离视线。
因此,会引起用户视网膜上的图像的重迭问题。
发明内容
因此,本发明的目的是至少解决背景技术的问题和缺点。
本发明要解决上述问题,并因此本发明的目的是提供一种等离子显示装置和使用该装置显示图像的方法,其中采用低频率显示图像可能引起的闪烁现象能够被消除并且同时重影现象能够被消除以提高图像的质量。
附图说明
本发明将参考附图进行详细描述,附图中相似的附图标记表示相似的部分。
图1为一般等离子显示板的结构;
图2为说明传统等离子显示板的驱动装置的示意图;
图3为传统等离子显示板中图像灰度级的处理方法;
图4为现有技术中一帧的两组构成的子场的略图;
图5a所示为采用50Hz频率的PAL/SECAM方法中显示图像可能导致的闪烁现象,图5b所示为用两个子场组显示图像可能引起的重影现象;
图6为说明依据本发明一个具体实施例的等离子显示板的图像处理装置的方框图;
图7a为高通滤波器的结构示意图;
图7b为依据本发明一个具体实施例的低通滤波器的示意图;
图8为依据本发明第一实施例的低通滤波器的示意图;
图9为第一实施例的滤波信号被显示为图像的波形的示意图;
图10为依据本发明第二实施例的等离子显示板的其它图像处理装置的方框图;
图11为依据本发明第二实施例滤波信号被显示的波形的示意图;
图12为依据本发明第三实施例的等离子显示板的处理装置的方框图;
图13为依据本发明第三实施例的滤波信号被显示为图像的波形的示意图。
下面本发明的优选实施例将结合附图进行描述。
具体实施方式
依据本发明的第一实施例,等离子显示板包括将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器,通过高频带宽度(high frequency bandwidth)对第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器,以及通过低频带宽度对第二灰度级信号进行滤波的低通滤波器。
依据本发明的第二实施例,等离子显示板包括将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器,基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储部件,通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器,转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号发生器,通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波器。
依据本发明的第三实施例,等离子显示板包括将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器,基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储部件,通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器,转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号发生器,通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波器,将第二灰度级信号转换为当前帧和下一帧的R(红)、G(绿)和B(蓝)亮度信号的Y信号转换器,依据从Y信号转换部件输入的亮度信号的当前帧和下一帧之间的灰度级值差选择当前帧和下一帧的第二灰度级信号的灰度级信号选择器,消除已选择的灰度级信号的噪声的噪声消除部件,以及添加消除噪声的灰度级信号到分配后的当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个灰度级信号的选择器。
依据图像处理方法的第一实施例,该方法包括(a)将输入给一个帧的信号灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤,(b)通过高频带宽度对第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤,以及(c)通过低频带宽度对第二灰度级信号进行滤波的低通滤波步骤。
依据图像处理方法的第二实施例,该方法包括(a)将输入给一个帧的灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤,(b)基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储步骤,(c)通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤,(d)转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号产生步骤,以及(e)通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波步骤。
依据图像处理方法的第三实施例,该方法包括(a)将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤,(b)基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储步骤,(c)通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤,(d)转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号产生步骤,(e)通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波步骤,(f)将第二灰度级信号转换为当前帧和下一帧的R(红)、G(绿)和B(蓝)亮度信号的Y信号转换步骤,(g)依据从Y信号转换部件输入的亮度信号的当前帧和下一帧之间的灰度级值的差选择当前帧和下一帧的第二灰度级信号的灰度级信号选择步骤,(h)消除选择的灰度级信号的噪声的噪声消除步骤,以及(i)添加消除噪声的灰度级信号到分配后的当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个灰度级信号的选择步骤。
如上面提到的,本发明将输入灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号以实现一个帧的图像为两个子场组。第一灰度级信号由于高通滤波增加显示亮度而第二灰度级信号由于低通滤波降低显示亮度。因此,通过滤波的第一和第二灰度级信号,重影现象可被消除且板上的闪烁现象能够被消除。
此时,在第二灰度级信号中,由于第二灰度级信号是在利用帧存储部件获得当前帧和下一帧之间的平均信号之后进行滤波的,因此重影现象能够被有效地消除。
而且,依据本发明,相对于第一灰度级信号发生空间位移的第二灰度级信号能够被显示出来,因为选择的第二灰度级信号利用当前帧和下一帧的第二灰度级信号之间的灰度级值的差进行加和滤波。
本发明的优选实施例将参考附图以更详细的方式进行描述。
实施例1
图6所示为说明依据本发明一个具体实施例的等离子显示板的图像处理装置的方框图。如图6所示,在依据本发明的一个实施例的图像处理装置中,输入给一个帧的灰度级信号被分为第一灰度级信号和第二灰度级信号,并且第一灰度级信号通过高频带宽度进行滤波和第二灰度级信号通过低频带宽度进行滤波。
为了实现上述等离子显示板的驱动装置,根据等离子显示板的一个实施例的装置包括灰度级信号分配器610、高通滤波器620和低通滤波器630。
灰度级信号分配器610将输入给一个帧的灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号。此时第一灰度级信号和第二灰度级信号可以随后通过子场映射部件(未示出)被映射到一个帧内的第一子场组和第二子场组上。
高通滤波器620可以通过高频带宽度对来自灰度级分配器610的第一灰度级信号进行滤波。这种滤波方法相当于图像处理方法中的一种空间滤波,且在高通滤波器滤波的第一灰度级信号增加在显示板上显示的图像的亮度。
低通滤波器630通过低频带宽度可以对来自灰度级信号分配器610的第二灰度级信号进行滤波。这种滤波方法相当于在图像处理方法中的一种空间滤波,且在低通滤波器滤波的第二灰度级信号降低在显示板上显示的图像的亮度。
因此第二灰度级信号显示的亮度降低而第一灰度级信号显示的照度增加,因此图像看起来是由第一灰度级信号显示的。在移动图像的情况下,现有技术中可能由第一和第二灰度级信号引起的重影现象能够被避免。
现在如果传输的信号是静态图像信号,第一和第二灰度级信号的平均值与传输的灰度级信号的灰度级信号值相等。
上述的高通滤波器和低通滤波器在图7中进行详细描述。图7a和图7b为说明依据本发明的一个实施例的高通滤波器和低通滤波器的示意图。图7a为高通滤波器的结构示意图,图7b为依据本发明一个具体实施例的低通滤波器的示意图。
如图7a所示,高通滤波器700a包括低通单元710、乘法器720、加法单元730和第一限幅器740。
低通单元710可以用作一种低通滤波器以通过低频带宽度滤波,并可以对邻近的像素执行屏蔽的任务以消除噪声。
乘法器720可以在积分时间中倍增频率,且在第一实施例中乘法器720对输入第一灰度级信号进行两次倍增。加法单元730可以输出至少传输的两数字的和。
在本发明的第一实施例的高通滤波器700a中,输入的第一级信号由乘法器720进行两次倍增,然后第一级信号由通过低通单元710传输的低频成分偏移,因此第一灰度级信号通过高频带宽度被滤波。
当第一灰度级信号通过高频带宽度时,第一限幅器740将第一灰度级信号的值限制在0和255之间。也就是说,第一限幅器740起到了将增加的第一灰度级信号的亮度限制到合适水平的作用。
如图7b所示,低通滤波器700b包括低通单元750、乘法器760、第一加法单元770、第二限幅器780和第二加法单元790。
低通单元750可以用作一种低通滤波器以通过低频带宽度滤波,并对邻近的像素执行屏蔽的任务以消除噪声。
乘法器760可以在积分时间内倍增频率,并在第一实施例中乘法器720对输入的第二灰度级信号进行两次倍增。
第一加法单元770可以输出至少两个输入数字的和。在本发明的第一实施例的第一加法单元770中,被乘法器760输入作为增加值两次的第二灰度级信号经由通过低通单元750传输的低频成分偏移以获得高频成分。
当第二灰度级信号通过高频带宽度时第二限幅器780将第二灰度级信号的值限制在0和255之间。随后,经限幅的第二灰度级信号经加法单元790被传输通过低频带宽度,因此第二限幅器起到将第二灰度级信号的降低的亮度限制在合适的水平的作用。
第二加法单元790通过经第一加法单元770输出的高频成分来偏移由乘法器760两次倍增的第二灰度级信号,因此第二灰度级信号通过低频带宽度进行滤波。
低通单元在图8中说明。图8所示为依据本发明第一实施例的低通滤波器的示意图。如图8所示,低通单元800作为一种低通滤波器应被命名为平均滤波器,因为单元800可以使用N*M屏蔽输出邻近室的平均值。低通单元800起到了消除噪声以通过低频带宽度滤波传输的信号的作用。
在图8所示的实施例中,线单元中输入的信号存在六个延迟D,并存在两个线延迟,因此采用3*7屏蔽。其中a、b、c、d和F、E表示滤波系数。
图9为第一实施例的滤波信号被显示成图像的波形的示意图。如图9所示,在移动图像的情况下,第二灰度级信号没有对于第一灰度级信号发生位移,但是波形是第一灰度级信号增加显示在板上的亮度而第二灰度级信号降低显示在板上的亮度。
如果显示下一帧或连续显示图像,那么用户主要感觉到依据第一灰度级信号的波形,因此产生了与消除重影同样的效果。
依据本发明第一实施例的等离子显示板的图像处理方法如下参考图6的各个功能部件进行。
首先,可以进行将传输给一个帧的灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号。然后可以执行第一灰度级信号通过高频带宽度进行滤波的高通滤波。然后可以执行第二灰度级信号通过低频带宽度进行滤波的低通滤波。
此时高通滤波步骤进一步包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号值的灰度级值限制步骤,且低通滤波步骤包括当第二灰度级信号通过低频带宽度时补偿灰度级信号值的灰度级信号值补偿步骤。
而且,第一和第二灰度级信号值得平均值是与传输的灰度级信号值的灰度级信号值同样的灰度级信号值。
实施例2
图10为依据本发明第二实施例的等离子显示板的其它图像处理装置的方框图。如图10所示,在依据本发明第二实施例的等离子显示板的装置中,传输给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号,且第一灰度级信号通过高频带宽度进行滤波而第二灰度级信号被转换为当前(N)帧和下一(N+1)帧的灰度级信号的平均信号,然后平均信号通过低频带宽度进行滤波。
为了实现上述提到的等离子显示板的驱动装置,在本发明的第二实施例中驱动装置包括灰度级信号分配器1010、帧存储部件1020、高通滤波器1030、平均信号发生器1040和低通滤波器1050。
灰度级信号分配器1010将传输给一个帧的灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号。此时第一灰度级信号和第二灰度级信号随后通过子场映射部件(未示出)被映射到第一子场组和第二子场组上。
帧存储部件1020基于帧单元存储从灰度级分配器1010传输的第一灰度级信号和第二灰度级信号。
此时,存储在帧存储部件1020的当前帧(N)的第一灰度级信号随后被传输到高通滤波器1030。而且,存储在帧存储部件1020的当前(N)帧的第二灰度级信号和灰度级信号分配器1010输出的下一(N+1)帧的第二灰度级信号随后被输入到平均信号发生器1040。
高通滤波器1030可以通过高频带宽度对传输自帧存储部件1020的第一灰度级信号进行滤波。这种滤波相当于图像处理方法中的空间过滤,且在高通滤波器1030滤波的第一灰度级信号使板上显示的亮度增加。
平均信号发生器1040可以转换从灰度级信号分配器1010和帧存储部件1020传输的当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号。
此时,加法单元1041可以相加当前帧和下一帧的第二灰度级信号,然后相加的信号利用1/2分配器1042在一半时间被产生作为具有减小的灰度级值的平均信号。
低通滤波器1050可以通过低频带宽度对从平均信号发生器1040传输的平均信号进行滤波。这种滤波相当于空间滤波,且在低通滤波器滤波的第二灰度级信号的平均信号可以使显示板上显示的亮度降低。
因此由第二灰度级信号显示的亮度降低而由第一灰度级信号显示的亮度增加,其结果图像看起来是由第一灰度级信号显示的。
在移动图像的情况下,现有技术中由于显示的亮度相同的第一灰度级信号和第二灰度级信号而出现的重影现象可以被避免。而且,当第二灰度级信号作为平均信号被产生时,第一灰度级信号通过使边缘成分接触第一灰度级信号而被更清晰地显示。
如果输入的灰度级信号是静态图像信号,第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值具有与输入灰度级信号值的灰度级信号值相同的灰度级信号值。
低通滤波器包括第二限幅器(未示出),从而在第二信号的平均信号通过低频带宽度时补偿平均信号的灰度级信号值。
此时,第二限幅器利用当前帧和下一帧的第二灰度级信号之间的差的绝对值来补偿平均信号的灰度级值。
高通滤波器和包括在高通滤波器和低通滤波器中的低通单元、第一限幅器和第二限幅器的结构和工作特性的详细的描述已参考图7a和图8给出,因此在这里省略。
图11为依据本发明第二实施例滤波信号被显示的波形的示意图。如图11所示,在移动图像的情况下,第二灰度级信号的平均信号没有相对于第一灰度级信号位移,但这里出现第一灰度级信号增加显示亮度而第二灰度级信号的平均信号降低显示亮度的波形。
而且在第二灰度级信号的平均信号中,当前帧和下一帧的波形显示当前帧,并且与只有当前帧的灰度级信号被滤波的情况相比亮度减少了一半。
如果显示下一帧或连续显示图像,主要感觉到第一灰度级信号的波形图并因此能够获得重影现象可以被消除的效果。
而且,由于边缘成分是在第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号相接触的部分形成的,第一灰度级信号被更清晰地显示。
在依据本发明的第二实施例的等离子显示板中,处理图像的方法包括如下参照图10的各功能部件的步骤。
首先,将传输给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号。然后基于帧单元存储第一和第二灰度级信号。然后,通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波。然后,转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号。然后,第二灰度级的平均信号通过低频带宽度进行滤波。
此时,高带通滤波步骤进一步包括当第一灰度信号通过高频带宽度时限制灰度级信号值的灰度级值限制步骤,且低带通滤波步骤包括当第二灰度级通过低频带宽度时补偿灰度级值的灰度级补偿步骤。
而且,灰度级值的补偿可以利用当前帧和下一帧的灰度级值之间的绝对差值来补偿第二灰度级信号的滤波平均信号。
而且,第一和第二灰度级信号的平均信号的平均值是和传输的灰度级值的灰度级值同样的灰度级值。
实施例3
图12为依据本发明第三实施例的等离子显示板的处理装置的方框图。如图12所示,在依据本发明第三实施例的等离子显示板的处理装置中,传输给一个帧的灰度级信号被分为第一灰度级信号和第二灰度级信号,第一灰度级信号通过高频带宽度被滤波,第二灰度级信号被转换为当前帧和下一帧的平均信号,平均信号通过低频带宽度进行滤波,当前帧和下一帧的第二灰度级信号从灰度级值之间的差选择,平均信号被加到分配后当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个信号中。
为了实现上述等离子显示板的驱动装置,本发明的第三实施例包括灰度级信号分配器1210、帧存储部件1220、高通滤波器1230、平均信号发生器1240、低通滤波器1250、Y信号转换器1260,1260’、灰度级信号选择器1270、噪声消除部件1280和选择器1290。
第二信号分配器1210将传输给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号。此时,第一灰度级信号和第二灰度级信号随后通过子场映射部件(未示出)被映射到一个帧内的第一子场组和第二子场组上。
帧存储部件1220基于帧单元存储传输给一个帧的第一灰度级信号和第二灰度级信号。
此时,存储在帧存储部件1220的当前(N)帧的第一灰度级信号被传输给高通滤波器1230。而且,存储在帧存储部件1220的当前(N)帧的第二灰度级信号和从灰度级信号分配器1210输出的下一帧的第二灰度级信号随后被传输给平均信号发生器1240。
高通滤波器1230通过高频带宽度对从帧存储部件1220输入的第一灰度级信号进行滤波。这种滤波相当于在图像处理方法中的空间过滤,且高通滤波器滤波的第一灰度级信号增加显示板上显示的亮度。
平均信号发生器1240转换从灰度级信号分配器1210和帧存储部件1220输入的当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以便利用加法单元1241和分配器1242来产生平均信号。
此时,加法单元1241相加当前帧和下一帧的第二灰度级信号,相加的信号用1/2分配器1242产生为将灰度级信号减少一半的平均信号。
低通滤波器1250通过低频带宽度对从平均信号发生器1240输入的平均信号进行滤波。这种滤波相当于图像处理方法中的空间过滤,且在低通滤波器被滤波的第二灰度级信号的平均信号减少在显示板上显示的亮度。
Y信号转换器1260,1260’将第二灰度级信号转换为R(红)、G(绿)和B(蓝)的亮度信号。
灰度级信号选择器1270依据从当前帧和下一帧的Y信号转换器1260,1260’输入的亮度信号的当前帧和下一帧之间的灰度级值的差选择当前帧或下一帧的第二灰度级信号。也就是说,选择器1270利用灰度级值的差选择即将被显示的帧的第二灰度级信号。
噪声消除部件1280消除被选择的第二灰度级信号的噪声。此时,噪声消除部件可以由低通单元构成以便具有噪声消除功能。
选择器1290加消除噪声的第二灰度级信号到从灰度级信号分配器1210划分的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个灰度级信号。这种相加是利用低或高通滤波器调整消除噪声的第二灰度级信号的亮度以便随后在显示板上显示。
也就是说,与第一实施例和第二实施例相比,依据本发明第三实施例的图像处理装置包括Y信号转换部件、灰度级信号选择器、噪声消除部件和选择器。
利用上述的部件,执行亮度信号的转换、灰度级值的比较、噪声的消除和滤波的选择以便依据移动图像或静止图像在第二灰度级信号的位置显示,其结果导致重影现象的消除而不需要降低第二灰度级信号显示的亮度。
图12所示为仅用于B(蓝)的图像处理装置,但用于R(红)或G(绿)的装置可能包括与用于B(蓝)的同样的部件。参见图12,当输入灰度级信号是静态图像信号时,第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值是与输入灰度级信号的灰度级信号值同样的灰度级信号值。
而且,当第二灰度级信号的平均信号通过低频带宽度时,本发明的低通滤波器包括第二限幅器(未示出)以便补偿平均信号的灰度级值。
此时,第二限幅器可以利用当前帧和下一帧的第二灰度级信号之间的绝对差或利用当前帧和下一帧的亮度信号(Y)灰度级值之间的绝对差来补偿平均信号的灰度级。
对高通滤波器和低通滤波器,以及包括在高通滤波器和低通里的低通单元、第一限幅器和第二限幅器的结构和工作特征的详细描述已经参照图7a和图8给出,因此将在这里省略。
图13为依据本发明第三实施例的滤波信号被显示为图像的波形的示意图。如图13所示,本发明的第三实施例在移动图像的情况下,可以形成第二灰度级信号在第一灰度级信号相对于显示光的位置位移的位置显示的波形。
此时,第二灰度级信号利用前面详细描述的图12的各个功能部件在当前帧和下一帧的第一灰度级信号被显示的中间位置被显示。
当通过依据本发明的第三实施例的等离子显示板的图像处理装置显示图像时,相对于第一灰度级信号连续位移的第二灰度级信号的波形被用户觉察,并因此能够获得重影现象被消除的效果。
参见图12的各个功能部件,依据本发明第三实施例的等离子显示板处理图像的方法包括下列步骤。
首先,输入给一个帧的灰度级信号被分为第一灰度级和第二灰度级信号。然后,第一和第二灰度级信号基于帧单元而被存储。然后,当前帧的第一灰度级信号通过高频带宽度被滤波。然后,当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号被转换以便产生平均信号。然后,平均信号通过低频带宽度被滤波。
然后,第二灰度级信号被转换为将信号转换为当前帧和下一帧的R(红)、G(绿)和B(蓝)的亮度信号的Y信号。然后,当前或下一帧的第二灰度级信号依据从Y信号转换步骤输入的亮度信号的当前帧和下一帧之间的灰度级值差被选择。然后,被转换的灰度级信号的噪声被消除。
然后,噪声被消除的当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何灰度级信号被相加。
此时,当第一灰度级信号通过高频带宽度时,高通滤波步骤进一步包括限制灰度级信号的值的灰度级值限制步骤,且另一方面,当第二灰度级信号的平均通过低频带宽度时,低通滤波步骤进一步包括补偿灰度级信号的值的灰度级值补偿步骤。
而且,灰度级值补偿步骤利用当前帧灰度级信号和下一帧灰度级信号的灰度级值之间的绝对差值,或利用当前帧和下一帧的亮度信号Y灰度级信号之间的差的绝对值来补偿滤波的第二灰度级信号的平均信号。
而且,如果输入灰度级信号是静态图像信号,第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均是与灰度级信号的输入灰度级值一样的灰度级值。
可以理解,本领域技术人员能够通过其他的具体实施方式实现前面详细描述的本发明的技术结构而不脱离本发明的技术范围或关键特性。
因此,应该理解,前面的实施例总体来说是不限制本发明范围的例子,且本发明的范围通过附属的权利要求而不是实施例来表示,权利要求的意义和范围以及来自等同概念的所有的修改和替换包含在本
发明的范围内。
如上所述,如果图像是以低频在等离子显示板上被显示的话,本发明具有闪烁现象和重影现象能被消除以提高图像质量的效果。
尽管发明如此的被描述,本发明能够以很多方法被改变是显而易见的。这些变化不能被看作脱离本发明的精神和范围,对本领域技术人员显而易见的所有修改将被包括在下面的权利要求的范围内。
Claims (30)
1、等离子显示装置,包括:
将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器;
通过高频带宽度对第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器;
通过低频带宽度对第二灰度级信号进行滤波的低通滤波器。
2、如权利要求1所述的等离子显示装置,其中高通滤波器包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号的值的第一限幅器。
3、如权利要求1所述的等离子显示装置,其中低通滤波器包括当第二灰度级信号通过低频带宽度时补偿灰度级信号的值的第二限幅器。
4、如权利要求1所述的等离子显示装置,其中当输入的灰度级信号是静态图像信号时,第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均值与输入的灰度级信号的值相等。
5、等离子显示装置中处理图像的方法,包括:
(a)将输入给一个帧的信号灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤;
(b)在高频带宽度中对第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤;以及
(c)在低频带宽度中对第二灰度级信号进行滤波的低通滤波步骤。
6、如权利要求5所述的处理图像的方法,其中高通滤波步骤包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号的值的灰度级限制步骤。
7、如权利要求5所述的处理图像的方法,其中低通滤波步骤包括当第二灰度级信号通过低频带宽度时补偿灰度级信号的值的灰度级值补偿步骤。
8、如权利要求5所述的处理图像的方法,其中如果输入的灰度级信号是静态图像信号,则第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均值与输入灰度级信号的值相等。
9、等离子显示装置,包括,
将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器;
基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储部件;
通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器;
转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号发生器;以及
在低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波器。
10、如权利要求9所述的装置,其中高通滤波器进一步包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号的第一限幅器。
11、如权利要求9所述的装置,其中低通滤波器包括当第二灰度级信号的平均信号通过低频带宽度时补偿平均信号的第二限幅器。
12、如权利要求11所述的装置,其中第二限幅器利用当前帧和下一帧的第二灰度级信号之间的差的绝对值进行补偿。
13、如权利要求9所述的装置,其中如果输入的灰度级信号是静态图像信号,那么第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值与输入灰度级信号的灰度级信号值相等。
14、等离子显示装置处理图像的方法,包括:
(a)将输入给一个帧的灰度级信号分为第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤;
(b)基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储步骤;
(c)通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤;
(d)转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号产生步骤;以及
(e)通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波步骤。
15、如权利要求14所述的方法,其中高通滤波步骤包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号的值的灰度级值限制步骤。
16、如权利要求14所述的方法,其中低通滤波步骤包括当第二灰度级信号的平均信号通过低频带宽度时,补偿平均灰度级信号值的灰度级补偿步骤。
17、如权利要求16所述的方法,其中灰度级补偿步骤利用当前帧灰度级信号和下一帧灰度级信号的值之间的差的绝对值进行补偿。
18、如权利要求14所述的方法,其中如果输入灰度级信号是静态图像信号,那么第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值与输入灰度级信号的灰度级信号相等。
19、等离子显示装置,包括,
将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配器;
基于帧单元存储第一灰度级信号和第二灰度级信号的帧存储部件;
在高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波器;
转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号发生器;
在低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波器;
将第二灰度级信号转换为当前帧和下一帧的R(红)、G(绿)和B(蓝)亮度信号的Y信号转换器;
依据从Y信号转换部件输入的亮度信号的当前帧与下一帧之间的灰度级值差选择当前帧和下一帧的第二灰度级信号的灰度级信号选择器;
消除已选择灰度级信号的噪声的噪声消除部件;以及
添加消除噪声的灰度级信号到分配后的当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个灰度级信号上的选择器。
20、如权利要求19所述的装置,其中高通滤波器进一步包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号值的第一限幅器。
21、如权利要求19所述的装置,其中低通滤波器还包括当第二灰度级信号通过低频带宽度时限制灰度级信号值的第二限幅器。
22、如权利要求21所述的装置,其中第二限幅器获得当前帧和下一帧之间的灰度级值差的绝对值以利用该绝对值进行补偿。
23、如权利要求22所述的装置,其中第二限幅器获得当前帧亮度信号Y和下一帧亮度信号之间的灰度级值差的绝对值以利用该绝对值进行补偿。
24、如权利要求19所述的装置,其中如果输入的灰度级信号是静态图像信号,那么第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值与输入灰度级信号的灰度级信号相等。
25、等离子显示装置处理图像的方法,包括:
(a)将输入给一个帧的灰度级信号分成第一灰度级信号和第二灰度级信号的灰度级信号分配步骤;
(b)存储第一灰度级信号和第二灰度级信号在帧单元中的帧存储步骤;
(c)通过高频带宽度对当前帧的第一灰度级信号进行滤波的高通滤波步骤;
(d)转换当前(N)帧和下一(N+1)帧的第二灰度级信号以产生平均信号的平均信号产生步骤;
(e)通过低频带宽度对平均信号进行滤波的低通滤波步骤;
(f)将第二灰度级信号转换为当前帧和下一帧的R(红)、G(绿)和B(蓝)亮度信号的Y信号转换步骤;
(g)依据从Y信号转换部件输入的亮度信号的当前帧和下一帧之间的灰度级值差选择当前帧和下一帧的第二灰度级信号的灰度级信号选择步骤;
(h)消除已选择灰度级信号的噪声的噪声消除步骤;以及
(i)添加消除噪声的灰度级信号到分配后的当前帧的第一灰度级信号、当前帧的第二灰度级信号和下一帧的第二灰度级信号当中的任何一个灰度级信号上的选择步骤。
26、如权利要求25所述的方法,其中高通滤波步骤还包括当第一灰度级信号通过高频带宽度时限制灰度级信号值的灰度级值限制步骤。
27、如权利要求25所述的方法,其中低通滤波步骤还包括当第二灰度级信号通过低频带宽度时补偿灰度级信号的灰度级值补偿步骤。
28、如权利要求27所述的方法,其中灰度级补偿步骤利用当前帧灰度级信号和下一帧灰度级信号的灰度级值之间的差的绝对值来进行补偿。
29、如权利要求25所述的方法,其中灰度级补偿步骤利用当前帧亮度信号Y和下一帧亮度信号Y之间的灰度级值差的绝对值来进行补偿。
30、如权利要求25所述的方法,其中如果输入灰度级信号是静态图像信号,那么第一灰度级信号和第二灰度级信号的平均信号的平均值与输入灰度级信号的值相等。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |