CN1841463A - 等离子显示装置及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够维持灰度的线性并且/或者能够防止运动图像假轮廓的产生的等离子显示装置及其处理方法。本发明提供的等离子显示装置包括：非线性变换电路(102)，为了不使用特定的子场点亮模式，其将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现第二图像信号；误差扩散电路(103)，其在第二图像信号的误差部不为0时，使该误差部在空间上或时间上扩散；以及子场模式转换电路(104)，其在根据误差扩散了的第二图像信号来选择子场的点亮模式时，不使用特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。

Description

等离子显示装置及其处理方法
技术领域
本发明涉及等离子显示装置及其处理方法。
背景技术
等离子显示装置为了实现高图像质量，尤其为了提高亮度并实现稳定的发光而改变维持脉冲的周期或宽度。如果这样来控制维持脉冲的话，则各个子场的每一维持脉冲的发光亮度有可能不同。由于等离子显示装置的灰度是通过多个子场的组合来表现的，所以特别是在灰度低的部分，灰度的线性被破坏。
此外，在日本专利第3518205号公报中记载有一种图像显示装置，其中包括：以输入图像信号为共用输入的多个非线性变换单元；选择所述多个非线性变换单元的输出之一的选择单元；控制所述选择单元的选择控制单元；以及以所述选择单元的输出为输入的显示装置。
若灰度的线性被破坏，则红、绿、蓝色的各个像素的亮度比率偏离理想值，从而产生着色或色彩不均匀，并导致图像质量受损。尤其在灰度低的部分，线性容易被破坏。此外，产生运动图像假轮廓是等离子显示装置特有的技术问题，会导致图像质量的降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够维持灰度的线性并且/或者能够防止产生运动图像假轮廓的等离子显示装置及其处理方法。
根据本发明的一个方面，提供一种等离子显示装置，所述等离子显示装置包括：显示部，其中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并通过选择多个子场中的点亮子场的模式来对图像进行灰度显示；非线性变换电路，为了不使用特定的子场点亮模式，其将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现第二图像信号；误差扩散电路，其在第二图像信号的误差部不为0时使该误差部在空间上或时间上扩散；以及子场模式转换电路，其在根据误差扩散了的第二图像信号来选择子场的点亮模式时，不使用特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。
若使用特定的子场点亮模式，则灰度的线性被破坏，有可能产生运动图像假轮廓。通过不使用该特定的子场点亮模式，能够维持灰度的线性特性，从而可以防止运动图象假轮廓的产生。此外，即使不使用特定的子场点亮模式，也可以通过使用其他子场点亮模式的误差扩散处理而在不减少灰度级的情况下实现高质量的图像。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的等离子显示装置的构成例的示意图；
图2(A)～图2(C)是显示单元的剖面结构例的示意图；
图3是图像的一个场的构成例的示意图；
图4是非线性增益电路变换低灰度部分的非线性灰度区域的例子的示意图；
图5是非线性增益电路变换中高灰度部分的非线性灰度区域的例子的示意图；
图6是一个场由四个子场构成时的灰度值的例子的示意图；
图7是非线性增益电路进行的非线性变换的例子的示意图；
图8是非线性增益电路的构成例子的示意图；
图9是本发明第二实施方式的使用了六个子场的子场点亮模式的示意图；
图10是图9所示的子场点亮模式的输入图像信号与亮度的关系的示意图；
图11是为了防止产生运动图像假轮廓而可使用的子场点亮模式的示意图；
图12是图11所示的子场点亮模式的输入图像信号和亮度的关系的示意图；
图13是除子场点亮模式(0，0，1，1)以外的15个可使用的子场点亮模式的示意图；
图14是基于图13的子场点亮模式而由非线性增益电路进行的非线性变换的例子的示意图；
图15是本发明第四实施方式的等离子显示装置的构成例的示意图；
图16是输入图象信号与亮度的关系的示意图；
图17是图15的非线性增益电路的构成例的示意图；
图18是示出本发明第三实施方式的等离子显示装置的处理例子的流程图。
具体实施方式
(第一实施方式)
图1是本发明第一实施方式的等离子显示装置的构成例的示意图。寻址控制电路121向寻址电极A1、A2、…提供预定的电压。以下，将各个寻址电极A1、A2、…或将其总称为寻址电极Aj，j表示下标。
X电极控制电路122向X电极X1、X2、…提供预定的电压。以下，将各个X电极X1、X2、…或将其总称为X电极Xi，i表示下标。
Y电极控制电路123向Y电极Y1、Y2、…提供预定的电压。以下，将各个Y电极Y1、Y2、…或将其总称为Y电极Yi，i表示下标。
在等离子显示面板(显示部)124中，Y电极Yi和X电极Xi形成在水平方向上平行延伸的行，寻址电极Aj形成在垂直方向上延伸的列。Y电极Yi和X电极Xi在垂直方向上交替配置。
Y电极Yi和寻址电极Aj形成i行j列的二维矩阵。显示单元Cij由Y电极Yi和寻址电极Aj的交点以及与该交点对应且相邻的X电极Xi形成。该显示单元Cij与像素对应，从而面板124能够显示二维图像。
图2(A)是图1的显示单元Cij的剖面结构例的示意图。X电极Xi和Y电极Yi被形成在前玻璃基板211上。在其上面覆盖有用于对放电空间217绝缘的电介质层212，并且，在电介质层212上覆盖有MgO(氧化镁)保护层213。
另一方面，寻址电极Aj被形成在与前玻璃基板211相对配置的后玻璃基板214上，并且，在其上覆盖有电介质层215，在该电介质层215上覆盖有荧光体。在MgO保护膜213和电介质层215之间的放电空间217中密封有Ne+Xe潘宁气体等。
图2(B)是用于说明交流驱动型等离子显示器的面板电容Cp的图。电容Ca是X电极Xi与Y电极Yi之间的放电空间217的电容。电容Cb是X电极Xi与Y电极Yi之间的电介质层212的电容。电容Cc是X电极Xi与Y电极Yi之间的前玻璃基板211的电容。由这些电容Ca、Cb、Cc的合计来确定电极Xi与Yi之间的面板电容Cp。
图2(C)是用于说明交流驱动型等离子显示器的发光的图。在肋216的内表面上涂敷着按每种颜色排列成条纹状的红、蓝、绿等颜色的荧光体218，通过X电极Xi和Y电极Yi之间的放电来激发荧光体218，从而发出光221。
图3是图像的一个场FD的构成例的示意图。图像例如以60场/秒来形成。一个场FD由第一子场SF1、第二子场SF2、…、第n子场SFn形成。该n例如为10，相当于灰度位数。以下，将各个子场SF1、SF2等或将其总称为子场SF。
各个子场SF由复位期间Tr、寻址期间Ta以及维持(维持放电)期间Ts构成。在复位期间Tr中进行显示单元Cij的初始化。在寻址期间Ta中，可以根据寻址电极Aj和Y电极Yi之间的寻址放电来选择各个显示单元Cij发光或不发光。在维持期间Ts中，在所选择的显示单元的X电极Xi和Y电极Yi之间进行维持放电并发光。在各个子场SF中，与X电极Xi和Y电极Yi之间的维持脉冲数相对应的发光次数(维持期间Ts的长度)不同。由此可确定灰度值。
图6是示出一个场FD由四个子场SF1～SF4构成时的灰度值的例子以简化说明的示意图。例如，子场SF1的权为1，子场SF2的权为3，子场SF3的权为6，子场SF4的权为12。该权之比相当于维持脉冲数之比。子场点亮模式以(SF4、SF3、SF2、SF1)表示，“1”表示点亮，“0”表示熄灭。灰度值S2是被选择点亮的子场的权的合计值。当子场点亮模式为(0，0，0，1)时，灰度值S2为1。当子场点亮模式为(0，0，1，0)时，灰度值S2为3。当子场点亮模式为(0，0，1，1)时，灰度值S2为4。
说明图1的构成。在面板124中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并且通过选择该多个子场中点亮的子场的模式，能够对图像进行灰度显示。
逆γ转换处理电路101输入数字形式的图像信号S1，进行逆γ转换，然后输出具有线性特性的图像信号S2。
为了不使用特定的子场点亮模式，非线性增益(变换)电路102将图像信号S2非线性变换为图像信号S3，然后通过整数部分(实部)和小数部分(误差部)来表现图像信号S3。
误差扩散电路103输入图像信号S3，并在图像信号S3的小数部分不为0时使该小数部分在空间上或时间上扩散，然后输出用于模拟进行灰度显示的图像信号S4。
子场转换电路104在根据误差扩散了的图像信号S4来选择子场的点亮模式时，不使用所述特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式，并生成子场点亮模式信号S5。寻址控制电路121根据子场点亮模式信号S5而针对各像素生成用于选择点亮的子场的寻址电极Aj的电压。
每个子场显示负载率检测电路105根据子场点亮模式信号S5计算每个子场的显示负载率T2。显示负载率是根据发光的像素数以及该发光的像素的灰度值而检测出的。例如，当图像的所有像素都以最大灰度值显示时，显示负载率为100％。此外，当图像的所有像素以最大灰度值的1/2来显示时，显示负载率为50％。此外，当只有图像的一半(50％)的像素以最大灰度值显示时，显示负载率也为50％。
维持脉冲数设定电路106输入定时信号T1和显示负载率T2，然后根据一个场的显示负载率来计算基于功率恒定控制的一个场的总维持脉冲数。功率恒定控制是指根据一个场的显示负载率来控制一个场的总维持脉冲数。若使一个场的总维持脉冲数恒定而与显示负载率无关，则显示负载率越大，功率越大，从而热量增加。因此，当一个场的显示负载率大时，进行计算以减少一个场的总维持脉冲数，从而进行功率恒定控制。
维持脉冲信号生成电路107将该总维持脉冲数按各子场的权之比进行分配，并生成用于显示的维持脉冲信号。X电极控制电路122和Y电极控制电路123根据该维持脉冲信号生成X电极Xi和Y电极Yi的电压。通过寻址电极Aj选择的显示单元在X电极Xi和Y电极Yi之间进行维持放电从而发光。
图4是图1的非线性增益电路102变换低灰度部分的非线性灰度区域的例子的示意图。横轴是输入图像信号S2，纵轴是亮度。当各子场的亮度比不是精确的整数比时，通过各子场的组合来表现的灰度不具有线性特性。图4示出了子场SF1和SF2比其他子场都亮时的例子，黑点所表示的实线是单纯地组合各子场而点亮时的亮度。当输入图像信号S2的值为“1、3、5”时，非线性部分变得显著。白点所表示的虚线是非线性增益电路102的输出图像信号S3，当输入图像信号S2为“0、2、4、6、7”时，直接作为图像信号S3输出。当输入图像信号S2为“1”时，将输入图像信号S2的值“0”和“2”以合计为1的比例进行分配，并生成图像信号S3。当输入图像信号S2为“3”时，将输入图像信号S2的值“2”和“4”以合计为1的比例进行分配，并生成图像信号S3。当输入图像信号S2为“5”时，将输入图像信号S2的值“4”和“6”以合计为1的比例进行分配，并生成图像信号S3。
图5是图1的非线性增益电路102变换中高灰度部分的非线性灰度区域的例子的示意图。横轴是输入图像信号S2，纵轴是亮度。图5的例子是输入图像信号S2为“32”时其亮度比前后的图像信号S2的亮度高的情况。在该情况下，不使用“32”的图像信号S2的子场点亮模式，而是将前后保持线性的灰度值“31”和“33”以合计为1的比例进行分配，并生成图像信号S3。由此能够保证灰度的线性。
为了实现等离子显示装置的高图像质量，尤其为了提供高亮度和稳定的发光，可以根据显示负载率等来改变维持脉冲的周期或宽度。由于进行这种维持脉冲的控制，各子场的每一维持脉冲的发光亮度有可能不同。等离子显示装置的灰度是通过多个子场的组合来表现的，因此，特别是在低灰度部分，灰度的线性被破坏。即，红、绿、蓝色的各个像素的亮度比率偏离理想值，从而产生着色或色彩不均匀，并导致图像质量受损。尤其在灰度低的部分，线性容易被破坏。
在本实施方式中，在连续的多个子场点亮模式中，不使用变成非线性灰度的一个以上的子场点亮模式，而只使用其他子场点亮模式，并将没有使用的子场点亮模式中所表现的灰度通过使用其他子场点亮模式的误差扩散来表现。由此能够实现灰度的线性。
在图6中示出了图像信号S2和S3的关系的例子。若使用四个子场SF1～SF4，则有16个子场点亮模式。例如，子场SF1的权为1，子场SF2的权为3，子场SF3的权为6，子场SF4的权为12。灰度值S2是选择点亮的子场的权的合计值。图像信号S3的灰度值按照亮度顺序顺次给子场点亮模式编号。
当图像信号S3为“0”时，子场点亮模式为(0，0，0，0)，图像信号S2为0。当图像信号S3为“1”时，子场点亮模式为(0，0，0，1)，图像信号S2为1。当图像信号S3为“2”时，子场点亮模式为(0，0，1，0)，图像信号S2为3。当图像信号S3为“3”时，子场点亮模式为(0，0，1，1)，图像信号S2为4。当图像信号S3为“4”时，子场点亮模式为(0，1，0，0)，图像信号S2为6。当图像信号S3为“15”时，子场点亮模式为(1，1，1，1)，图像信号S2为22。
此时，图像信号S2的值“2，5”等不存在。为了使这些值“2，5”等存在，使子场SF1的权为1，子场SF2的权为2，子场SF3的权为4，子场SF4的权为8即可。但此时图像信号S2只能以可表现0～15的值的16级灰度来表现。通过如图6所示那样进行加权，图像信号S2能够实现可表现0～22的值的23级灰度，从而能够扩大动态范围。
图7是非线性增益电路102进行的非线性变换的例子的示意图。非线性增益电路102输入图像信号S2，并输出图像信号S3。例如，图像信号S2和S5是23级灰度的信号，图像信号S3和S4是16级灰度的信号。
图像信号S2可以取0～22的值。对于图6的表格中所存在的16个子场点亮模式，维持图像信号S2和S3的关系。对于图6的表格中不存在的模式，通过插值法求出。例如，当图像信号S2为“2”时，因为图像信号S3是“1”和“2”中间的值，所以使其为“1.5”。同样，当图像信号为5时，图像信号S3为“3.5”。图像信号S3由整数部分SA和小数部分SB构成。
图8是非线性增益电路102的构成例的示意图。查找表801存储图7所示的表格，并输入输入图像信号S2，然后输出与之对应的整数部分SA和小数部分SB。加法器804使整数部分SA和小数部分SB相加，并输出图像信号S3。
这里，在图6中，例如，由于图像信号S3为“3”时的子场点亮模式(0，0，1，1)是非线性灰度，因此以不使用该子场点亮模式的情况为例来说明。
图13是除了子场点亮模式(0，0，1，1)以外的15个可使用的子场点亮模式的示意图。图13的子场点亮模式是通过从图6的子场点亮模式中删除不使用的子场点亮模式(0，0，1，1)并将图像信号S3的值重新编号而得的。
图14是基于图13的子场点亮模式而由非线性增益电路102进行的非线性变换的例子的示意图。非线性增益电路102输入图像信号S2，并输出图像信号S3。
图像信号S2可以取0～22的值。对于图13的表格中所存在的15个子场点亮模式，维持图像信号S2和S3的关系。对于图13的表格中不存在的模式，与图7相同，通过插值法求出。例如，图像信号S2的值中不存在“4”和“5”。这些值通过使用图像信号S3的值“2”和“3”而被插补。图像信号S2的值为“4”时，图像信号S3为2×(2/3)+3×(1/3)＝2.33…，其整数部分SA为2，小数部分SB为0.33…。图像信号S2的值为“5”时，图像信号S3为2×(1/3)+3×(2/3)＝2.66…，其整数部分SA为2，小数部分SB为0.66…。
图1的误差扩散电路103从非线性增益电路102输入图像信号S3。图像信号S3具有整数部分SA和小数部分SB。误差扩散电路103将小数部分SB作为误差而使其在空间上或时间上扩散。
首先说明在空间上使误差扩散的情况。对象像素的小数部分SB作为误差而被传播到其周边的像素。对象像素对自己的小数部分SB和从周边像素传播来的误差进行加权并使其相加，然后使该加法运算的结果与其整数部分SA相加，将该加法运算值的整数部分作为图像信号S4而生成。加法运算值的小数部分作为自身像素的误差而被传播到周边的像素。这样，通过使误差在空间上扩散，能够表现由整数部分SA和小数部分SB构成的图像信号S3。
接着，说明在时间上使误差扩散的情况。在这种情况下，使误差向对象场的前后场扩散。现实中，优选使误差向后面的场扩散。其他方面与在空间上使误差扩散的情况相同。
通过如上所述进行误差扩散，能够使用图13所示的15个子场点亮模式来表现23级灰度。如图4和图5所示，没有使用的特定的子场点亮模式的亮度值相对于与之对应的图像信号的值变大从而偏移，若使用所述特定的子场点亮模式，则亮度相对于图像信号S2为非线性。在本实施方式中，由于没有使用具有非线性特性的子场点亮模式，所以能够实现具有线性特性的灰度显示。
(第二实施方式)
说明本发明的第二实施方式。说明本实施方式与第一实施方式的不同点。
图9是使用了6个子场SF1～SF6的子场点亮模式的示意图。图10是输入图像信号S2与亮度的关系的示意图。例如，输入图像信号S2表示27～40的值，亮度表示27～40的值，两者具有线性特性。子场SF1的权为1，子场SF2的权为2，子场SF3的权为4，子场SF4的权为8，子场SF5的权为16，子场SF6的权为32。但是，若使用该子场点亮模式，则会产生运动图像假轮廓。
接下来，说明运动图像假轮廓。特定的子场点亮模式与相邻像素的子场点亮模式相互影响，从而通过人眼看上去当为运动图像时好像有大的灰度值的假轮廓存在。这一现象就是运动图像假轮廓。为了防止产生该运动图像假轮廓，与第一实施方式一样，不使用特定的子场点亮模式，而是将该特定的子场点亮模式置换成其他的子场点亮模式并进行误差扩散处理。
例如，若在某像素中显示子场点亮模式(0，1，1，1，1，1)并在其相邻像素中显示子场点亮模式(1，0，0，0，0，0)，则该两像素的灰度值的差为1。但是，当为运动图像时这两个像素互相影响，从而看上去像是灰度值高的一个像素，并且看上去好像在该处存在有轮廓。这就是运动图像假轮廓。容易发生这样的运动图像假轮廓的子场点亮模式是在按照灰度值的顺序排列子场点亮模式时权更大的子场初次点亮的灰度值的前后的灰度值。换言之，容易发生这样的运动图像假轮廓的子场点亮模式是在与子场点亮模式的亮度值相邻的子场点亮模式之间时间上的发光重心在时间上的偏移变大的模式。在一个场中，例如子场SF1～SF6按时间顺序排列。例如，按子场SF1～SF6的顺序点亮。对于输入图像信号S2的灰度值27～31，时间上的发光重心在子场SF3的时间上的位置附近发生微小的偏移。但是对于输入图像信号S2的灰度值“32”，时间上的发光重心是子场SF6的位置，与灰度值27～31相比，时间上的发光重心大幅偏移。在这种情况下容易产生运动图像假轮廓。因此，为了防止产生运动图像假轮廓，不使用灰度值“32”的子场点亮模式。不使用的特定的子场点亮模式是相对于亮度值与其相邻的子场点亮模式的时间上的发光重心在时间上的偏移比亮度值相邻的子场点亮模式之间的时间上的发光重心在时间上的偏移的平均值大的模式。
图11是为了防止产生运动图像假轮廓而可使用的子场点亮模式的示意图，与图9相比，在该图中，由于灰度值32～35的子场点亮模式不可使用而将其删除。通过使灰度值32～35的子场点亮模式不可使用，能够减少运动图像假轮廓的产生。
图12是图11所示的子场点亮模式的输入图像信号S2和亮度的关系的示意图。由于不可使用输入图像信号S2的灰度值32～35的子场点亮模式，所以与第一实施方式一样，利用灰度值31和36的子场点亮模式并通过误差扩散来表现灰度值32～35。这样能够在维持灰度级的同时减少运动图像假轮廓。
如上所述，在图9的子场点亮模式中，由于灰度值31和32之间的时间上的发光重心的变动较大，所以会产生运动图像假轮廓。因此，不使用这样的灰度值的子场点亮模式。此外，由于上述理由，以往的等离子显示装置存在这样的问题，即：无法使大的子场的亮度权重与具有比其小一个的亮度权重的子场相比足够大。根据本实施方式的非线性增益电路102，对于具有这样的亮度权重的子场排列，通过以合计为1的比例来分配灰度值31和36的子场点亮模式并点亮来维持灰度值32、33、34、35的灰度级，并在该状态下减少运动图像假轮廓。
为了减少运动图像假轮廓，在时间上的发光重心大幅变动的子场点亮模式的组合中，通过不使用其中的一个子场点亮模式(灰度值32)而在另一个子场点亮模式(灰度值)31和与之离开两个以上的其他子场点亮模式(灰度值36)之间进行误差扩散，来模拟表现所述没有使用的子场点亮模式的灰度。
由此，可以使用以往由于容易产生运动图像假轮廓而无法使用的子场的权的组合，其结果是能够增加灰度级。例如，当子场数为6时，使各子场的权为(SF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1)＝(32、16、8、4、2、1)，则灰度级为64级灰度，但在表现灰度值3 1的点亮模式(0，1，1，1，1，1)和表现灰度值32的点亮模式(1，0，0，0，0，0)之间明显地产生运动图像假轮廓。即，使权最大的子场SF6单独点亮的点亮模式(1，0，0，0，0，0)不能使用。为了减少运动图像假轮廓，可以考虑在权最大的子场SF6点亮时务必使其他的子场也点亮的方法。但是，由于此时可使用的子场点亮模式受到限制，所以灰度级减少。例如，若使各子场的权为(SF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1)＝(24、16、8、4、2、1)，则灰度值32以点亮模式(1，0，1，0，0，0)来表现。在本实施方式的非线性增益电路102中，使各子场的权保持原样为(SF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1)＝(32、16、8、4、2、1)，并且不使用子场点亮模式(1，0，0，0，0，0)，而是取而代之通过表现灰度值36的子场点亮模式(1，0，0，1，0，0)和表现灰度值31的子场点亮模式(0，1，1，1，1，1)的合计为1的比例的组合来表现灰度值32。此时，运动图像假轮廓减少，灰度级也增多。
在本实施方式中，越是在高灰度值一侧，通过扩散处理表现的灰度值就越多，在低灰度值一侧不进行扩散处理或者使扩散处理的灰度值较少。越是在高灰度值一侧使通过扩散处理来表现的灰度值越多的目的在于减少运动图像假轮廓。低灰度值一侧不进行扩散处理或者使扩散处理的灰度值较少的目的在于通过高密度的点亮像素来显示低灰度值部分。为了在所有灰度值中减少运动图像假轮廓，即使在低灰度值一侧也允许扩散处理的灰度值。即，图像信号S2的灰度值比所有灰度的中间值大的区域与比所有灰度的中间值小的区域相比，被变换为小数部分(误差部)SB不为0的图像信号S3的灰度值的数量多。
(第三实施方式)
图18是示出本发明第三实施方式的等离子显示装置的处理例子的流程图。本实施方式是第一和第二实施方式的组合。首先，在步骤S1801中，输入图像信号。接着在步骤S1802中，像第一实施方式那样判断是否是亮度为非线性的灰度。若是非线性的灰度，则向步骤S1804前进，若不是非线性的灰度，则向步骤S1803前进。在步骤S1803中，像第二实施方式那样判断是否是时间上的发光重心大幅变动的灰度。若是大幅变动的灰度，则向步骤S1804前进，若不是大幅变动的灰度，则向步骤S1805前进。在步骤S1805中，由于所有的子场点亮模式都可以使用，所以选择与输入图像信号相对应的子场点亮模式，并向步骤S1806前进。在步骤S1804中，如第一和第二实施方式那样，非线性增益电路102生成用于进行误差扩散的中间图像信号S3，然后子场转换电路104选择与之对应的子场点亮模式，并向步骤S1806前进。在步骤S1806中，向寻址控制电路121、X电极控制电路122以及Y电极控制电路123输出信号。
(第四实施方式)
图15是本发明第四实施方式的等离子显示装置的构成例的示意图，与图1相比，在显示负载率T3被提供给非线性增益电路102这一点上不同。下面，对本实施方式与第一实施方式的不同点进行说明。
维持脉冲数设定电路106输入每个子场的显示负载率T2，并输出每个场的显示负载率T3。非线性增益电路102根据显示负载率T3选择从图像信号S2到图像信号S3的多种非线性变换中的一种，并输出图像信号S3。
在本实施方式中，通过上述的功率恒定控制，根据显示负载率而使维持脉冲数改变。维持脉冲数设定电路106以与各子场的亮度权大致相等的整数比而将总维持脉冲数分配给各个子场，但是有可能由于总维持脉冲数的值造成不是与各子场的亮度权大致相等的整数比。例如，对下述情况进行说明，即：子场数为6，亮度权为(SF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1)＝(32、16、8、4、2、1)，当低负载时的总维持脉冲数为252次时，通过功率恒定控制使总维持脉冲数为220次。此时，对小数点后的数字四舍五入，各子场的维持脉冲数为：SF6＝32/252×220＝28，SF5＝16/252×220＝14，SF4＝8/252×220＝7，SF3＝4/252×220＝3，SF2＝2/252×220＝2，SF1＝1/252×220＝1。子场SF3的亮度比从4变为3，灰度的线性被破坏。尤其是在低灰度区域中，灰度的非线性更明显。为了避免这种情况，与第一实施方式一样，如图16所示，不使用变为非线性的灰度值2和3的子场点亮模式，而是以灰度1和4的子场点亮模式的合计为1的比例进行分配并表现灰度值2和3。图16的黑点所表示的实线表示上述的总维持脉冲数为220次时的低灰度的亮度，白点所表示的虚线表示通过非线性增益电路102变换后的图像信号S3的亮度。
图17是图15的非线性增益电路102的构成例的示意图，下面，说明与图8的不同点。两个查找表801a和801b与图8的查找表801相对应。新增加了选择电路1701。
查找表801a是用于进行显示负载率T3小于阈值时的非线性变换的表，其输出整数部分SA1和小数部分SB1。查找表801b是用于进行显示负载率T3在阈值以上时的非线性变换的表，其输出整数部分SA2和小数部分SB2。
选择电路1701输入显示负载率T3，在显示负载率T3小于阈值时选择整数部分SA1和小数部分SB1并将其作为整数部分SA和小数部分SB输出；在显示负载率T3为阈值以上时选择整数部分SA2和小数部分SB2并将其作为整数部分SA和小数部分SB输出。加法器804进行与图8相同的处理。
非线性增益电路102具有多个查找表801a和801b，并根据显示负载率T3选择查找表801a和801b。即，非线性增益电路102根据显示负载率T3选择从图像信号S2到图像信号S3的多种非线性变换表801a、801b中的任意一种，并输出图像信号S3。由此，可以根据显示负载率T3来进行非线性变换，从而能够维持灰度的线性。
如上所述，根据第一～第四实施方式，若使用特定的子场点亮模式，则灰度的线性特性被破坏，有时会产生运动图像假轮廓。通过不使用该特定的子场点亮模式，可以维持灰度的线性特性，从而可以减少运动图像假轮廓的产生。此外，即使无法使用特定的子场点亮模式，也可以通过使用其他子场点亮模式的误差扩散处理而在不减少灰度级的情况下实现高质量的图像。
另外，上述实施方式都是为了实施本发明而具体化的例子，不能通过它们来限定性地解释本发明的技术范围。即，本发明可以在不脱离其技术思想或其主要特征的情况下以各种方式实施。
本发明的实施方式例如可像如下那样进行各种应用。
(附记1)
一种等离子显示装置，包括：
显示部，其中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并通过选择所述多个子场中的点亮子场的模式来对图像进行灰度显示；
非线性变换电路，为了不使用特定的子场点亮模式，其将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现所述第二图像信号；
误差扩散电路，其在所述第二图像信号的误差部不为0时，使所述误差部在空间上或时间上扩散；以及
子场模式转换电路，其在根据所述误差扩散了的第二图像信号来选择所述子场的点亮模式时，不使用所述特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。
(附记2)
如附记1所述的等离子显示装置，其中，
所述特定的子场点亮模式的亮度值相对于与所述特定的子场点亮模式其相对应的图像信号的值偏移，因此若使用所述特定的子场点亮模式，则亮度相对于所述第一图像信号为非线性。
(附记3)
如附记2所述的等离子显示装置，其中，
所述特定的子场点亮模式以下述方式偏移，即：亮度值相对于与所述特定的子场点亮模式相对其对应的图像信号的值变大。
(附记4)
如附记1所述的等离子显示装置，其中，
所述一个场的所述多个子场按时间顺序排列；
所述特定的子场点亮模式的时间上的发光重心相对于其亮度值与其相邻的子场点亮模式的时间上的发光重心在时间上的偏移，比亮度值相邻的子场点亮模式之间的时间上的发光重心在时间上的偏移的平均值大。
(附记5)
如附记4所述的等离子显示装置，其中，
所述第一图像信号的灰度值比所有灰度等级灰度的中间值大的区域，与比所有灰度等级灰度的中间值小的区域相比，被转换成变换为误差部不为0的所述第二图像信号的灰度值的数量多。
(附记6)
如附记1所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路具有用于将所述第一图像信号变换为所述第二图像信号的表。
(附记7)
如附记1所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路选择从所述第一图像信号到所述第二图像信号的多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
(附记8)
如附记7所述的等离子显示装置，其中，
还具有检测显示负载率的检测电路，
所述非线性变换电路根据所述显示负载率来选择所述多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
(附记9)
如附记8所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路具有用于进行所述多种非线性变换的多个表。
(附记10)
一种等离子显示装置的处理方法，在所述等离子显示装置中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并通过选择所述多个子场中的点亮子场的模式来对图像进行灰度显示，所述等离子显示装置的处理方法包括：
非线性变换步骤，为了不使用特定的子场点亮模式，将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现所述第二图像信号；
误差扩散步骤，在所述第二图像信号的误差部不为0时，使所述误差部在空间上或时间上扩散；以及
子场模式转换步骤，在根据所述误差扩散了的第二图像信号来选择所述子场的点亮模式时，不使用所述特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。
(附记11)
如附记10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述特定的子场点亮模式的亮度值相对于与其对应的图像信号的值偏移，因此若使用所述特定的子场点亮模式，则亮度相对于所述第一图像信号为非线性。
(附记12)
如附记11所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述特定的子场点亮模式以下述方式偏移，即：亮度值相对于与其对应的图像信号的值变大。
(附记13)
如附记10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述一个场的所述多个子场按时间顺序排列；
所述特定的子场点亮模式相对于亮度值与其相邻的子场点亮模式的时间上的发光重心在时间上的偏移比亮度值相邻的子场点亮模式之间的时间上的发光重心在时间上的偏移的平均值大。
(附记14)
如附记13所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述第一图像信号的灰度值比所有灰度的中间值大的区域与比所有灰度的中间值小的区域相比，被变换为误差部不为0的所述第二图像信号的灰度值的数量多。
(附记15)
如附记10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，利用表将所述第一图像信号变换为所述第二图像信号。
(附记16)
如附记10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，选择从所述第一图像信号到所述第二图像信号的多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
(附记17)
如附记16所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
还具有检测显示负载率的检测步骤，
在所述非线性变换步骤中，根据所述显示负载率来选择所述多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
(附记18)
如附记17所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，利用多个表来进行所述多种非线性变换。

Claims (18)

1.一种等离子显示装置，其特征在于，包括：
显示部，其中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并通过选择所述多个子场中的点亮子场的模式来对图像进行灰度显示；
非线性变换电路，为了不使用特定的子场点亮模式，其将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现所述第二图像信号；
误差扩散电路，其在所述第二图像信号的误差部不为0时，使所述误差部在空间上或时间上扩散；以及
子场模式转换电路，其在根据所述误差扩散了的第二图像信号来选择所述子场的点亮模式时，不使用所述特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。
2.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中，
所述特定的子场点亮模式的亮度值相对于与其对应的图像信号的值偏移，因此若使用所述特定的子场点亮模式，则亮度相对于所述第一图像信号为非线性。
3.如权利要求2所述的等离子显示装置，其中，
所述特定的子场点亮模式以下述方式偏移，即：亮度值相对于与其对应的图像信号的值变大。
4.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中，
所述一个场的所述多个子场按时间顺序排列；
所述特定的子场点亮模式相对于亮度值与其相邻的子场点亮模式的时间上的发光重心在时间上的偏移比亮度值相邻的子场点亮模式之间的时间上的发光重心在时间上的偏移的平均值大。
5.如权利要求4所述的等离子显示装置，其中，
所述第一图像信号的灰度值比所有灰度的中间值大的区域与比所有灰度的中间值小的区域相比，被变换为误差部不为0的所述第二图像信号的灰度值的数量多。
6.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路具有用于将所述第一图像信号变换为所述第二图像信号的表。
7.如权利要求1所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路选择从所述第一图像信号到所述第二图像信号的多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
8.如权利要求7所述的等离子显示装置，其中，
还具有检测显示负载率的检测电路，
所述非线性变换电路根据所述显示负载率来选择所述多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
9.如权利要求8所述的等离子显示装置，其中，
所述非线性变换电路具有用于进行所述多种非线性变换的多个表。
10.一种等离子显示装置的处理方法，其特征在于，在所述等离子显示装置中，一个场由具有被加权的维持脉冲数的多个子场构成，并通过选择所述多个子场中的点亮子场的模式来对图像进行灰度显示，所述等离子显示装置的处理方法包括：
非线性变换步骤，为了不使用特定的子场点亮模式，将第一图像信号非线性变换为第二图像信号，并用实部和误差部来表现所述第二图像信号；
误差扩散步骤，在所述第二图像信号的误差部不为0时，使所述误差部在空间上或时间上扩散；以及
子场模式转换步骤，在根据所述误差扩散了的第二图像信号来选择所述子场的点亮模式时，不使用所述特定的子场点亮模式而选择其他的子场点亮模式。
11.如权利要求10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述特定的子场点亮模式的亮度值相对于与其对应的图像信号的值偏移，因此若使用所述特定的子场点亮模式，则亮度相对于所述第一图像信号为非线性。
12.如权利要求11所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述特定的子场点亮模式以下述方式偏移，即：亮度值相对于与其对应的图像信号的值变大。
13.如权利要求10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述一个场的所述多个子场按时间顺序排列；
所述特定的子场点亮模式相对于亮度值与其相邻的子场点亮模式的时间上的发光重心在时间上的偏移比亮度值相邻的子场点亮模式之间的时间上的发光重心在时间上的偏移的平均值大。
14.如权利要求13所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
所述第一图像信号的灰度值比所有灰度的中间值大的区域与比所有灰度的中间值小的区域相比，被变换为误差部不为0的所述第二图像信号的灰度值的数量多。
15.如权利要求10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，利用表将所述第一图像信号变换为所述第二图像信号。
16.如权利要求10所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，选择从所述第一图像信号到所述第二图像信号的多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
17.如权利要求16所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
还具有检测显示负载率的检测步骤，
在所述非线性变换步骤中，根据所述显示负载率来选择所述多种非线性变换中的任意一种，并输出第二图像信号。
18.如权利要求17所述的等离子显示装置的处理方法，其中，
在所述非线性变换步骤中，利用多个表来进行所述多种非线性变换。
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