CN1945676A - 数字显示装置和其显示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种技术，PDP装置等的显示方法中，通过高精度地判断、检测显示数据的动画疑似轮廓的发生区域并处置，由此，能够降低或者消除显示图像的动画疑似轮廓，PDP装置的疑似轮廓检测部(50)中，利用进位检测部(51)，以图像信号为基础，在相邻象素的SF点灯图案中，对照规定的条件，将与进位对应的象素区域作为动画疑似轮廓发生区域而检测出。然后，利用宽度控制部(52)，对应于运动量扩展检测区域，对于该检测区域，进行由高频振动或者误差扩散进行的扩散处理(实灰度等级数限制处理)，所述进位检测条件为：夹着进位灰度等级的相邻灰度等级中重合的SF的点灯状态不同。

Description

数字显示装置和其显示方法
技术领域
本发明涉及一种等离子显示装置(PDP装置)等数字显示装置和显示方法的技术，特别涉及一种用于对使用子场(sub-field)法进行灰度等级显示的方法中发生的动画疑似轮廓等噪音或图像品质恶化进行处理的技术。
背景技术
在PDP装置等以显示数据的数字信号为基础来控制显示面板的象素显示的数字显示装置中，使用公知的子场(sub-field)法来进行图像(运动图像)的显示。随着使用子场法的灰度等级显示，会具有产生称为动画疑似轮廓的噪音的问题。
对于PDP装置的子场法，与显示面板画面的图像(帧)对应的1场由加权的多个子场(简称为SF)例如10个SF(SF1～SF10)构成。根据1场的加权不同的各个SF的发光(点灯)/非发光(非点灯)的组合(SF点灯图案)，表示灰度等级。各个SF进行加权使得保持(sustain)期间(Ts)即保持放电期间分别不同。
在上述子场法进行的灰度等级显示中，由于人眼睛的视觉残留效应等，特别对于运动的部分，会产生如下的现象：即发生本来不应该存在的不自然色的轮廓。该现象一般称为动画疑似轮廓。这要求对该动画疑似轮廓进行处理的技术。
关于用于对显示装置的动画疑似轮廓进行处理的技术，例如记载在日本专利公开第3322809号公报(专利文献1)中。利用这样的已有技术，利用1个象素单位进行判断，检测容易发生动画疑似轮廓的象素。然后，对检测出的象素进行变换处理使得不产生动画疑似轮廓。
[专利文献1]日本专利公开第3322809号公报
为了降低或者消除所述动画疑似轮廓(下面仅称为噪音)，重要的是发生动画疑似轮廓的区域的正确检测。利用已有的技术，将显示数据中检测出运动的区域且容易发生动画疑似轮廓的灰度等级的象素区域，判断为动画疑似轮廓发生区域并检测出。然后，对于该检测出的区域，利用高频振动(dither)或误差扩散来进行扩散处理，作为处置的处理。在已有的技术中，以图像的1个象素为单位来判断并检测噪音(noise)发生区域。动画疑似轮廓发生区域，换言之，实际上是预想为显示图像中发生动画疑似轮廓的象素区域。
利用上述方法能够对噪音进行一定程度的处理。但是，动画疑似轮廓在空间上相邻的象素的SF点灯图案中加权大的SF点灯状态不同时发生。在包含运动部分的图像中，既使是相邻象素的各个灰度等级中难于发生动画疑似轮廓的灰度等级，这些灰度等级在为跨越容易发生动画疑似轮廓的灰度等级的灰度等级的情况下(附近的灰度等级的组的情况下)，在其邻近的象素区域能够发生动画疑似轮廓。
图20就发生动画疑似轮廓的一个例子进行表示。p1～p8是连续的灰度等级的例子，分别表示了SF1～SF8的SF点灯图案。表示了从SF1到SF10加大加权的情况。p5的灰度等级是与SF点灯图案中向SF8进位所对应的灰度等级。即，直到p4该SF7是最大点灯SF(加权最大的SF)，但是，从p5开始SF8是最大点灯SF。与这样的进位对应的灰度等级的p5，预先判断由于加权大的SF8的影响而是容易发生动画疑似轮廓的灰度等级，所以，作为动画疑似轮廓发生区域而检测出并处置处理。
将上述p5的灰度等级夹在之间的p1和p6的灰度等级组，考虑为图像的相邻2象素的情况。这种情况下，在p1和p6的相邻象素的SF点灯图案中，为加权大的SF的SF8和SF6的点灯状态不同。已有的p1和p6的各个作为难于发生动画疑似轮廓的灰度等级来处理。即对于单独象素不作为动画疑似轮廓发生区域来检测出。但是，在p1和p6的相邻象素区域，在从正面看p6的情况下、以及象斜视线所示那样斜着看的情况，重合的SF的点灯状态不同，所以发生动画疑似轮廓。
象上述那样，利用已有技术检测动画疑似轮廓发生区域具有不充分检测遗漏的可能性。即具有对噪音的处置不充分这样的问题。
另外，根据已有的方法，在能够正确地检测出发生动画疑似轮廓的象素区域的情况下，在象素区域的运动量加大的情况，也具有这样的问题：即宽广地观察到由于该残留图像而导致的动画疑似轮廓或者与其类似的噪音区域。图21中表示了这样的运动时的残留图像导致的噪音发生。在显示面板面(作为例子表示水平方向截面)，象素P是一个动画疑似轮廓发生和检测区域。在显示上p具有运动的情况下，人们的眼睛追随该P，但在p的运动量特别大的情况下，该p导致的残留图像区域理解为动画疑似轮廓或者与其类似的噪音。
发明内容
本发明是鉴于以上这样的问题做出的，本发明的目的在于提供一种技术，在PDP装置等数字显示装置或者其显示方法中，通过高精度地判断、检测显示数据的动画疑似轮廓的发生区域并处置，由此，能够降低或者消除显示图像的动画疑似轮廓。
解决问题的方法
如果简单地说明本申请所公开的发明中代表内容的概要，就如下所述。为了实现所述目的，本发明提供一种使用子场法来进行灰度等级显示的PDP装置等数字显示装置和其显示方法的技术，特征在于具有以下所示的技术手段。本数字显示装置具有：根据本显示方法进行显示数据的处理的显示控制和驱动电路部；利用该电路部驱动的显示面板部。
在本发明的技术中，第一，为了高精度地检测显示数据的动画疑似轮廓发生区域，不限于象已有技术那样以一个象素为单位的判断和检测，具有判断显示数据的在空间上相邻象素从而检测出上述区域的部件。利用该第一部件，比较相邻象素的SF点灯图案，对照用于检测上述区域的任何一个条件(检测条件)，在满足该条件的情况下，将该象素区域判断为“有进位”区域，即判断为本显示方法的动画疑似轮廓发生区域，利用该发生区域决定动画疑似轮廓检测区域。对于这样决定的检测区域，进行规定的噪音处置的处理。通过该噪音处置处理，降低或者消除实际显示图像的动画疑似轮廓的发生。
另外，第二，具有部件，其与上述第一部件所进行的处理、控制同时，以来自显示数据的运动量计算为基础，对应于该运动量信息，进行扩展上述动画疑似轮廓检测区域的处理，换言之，对应于象素区域的运动量进行控制检测的宽度或者范围的处理。利用该第二部件，有效地覆盖所述动画疑似轮廓发生区域，即能够预先利用扩展区域覆盖从而进行处置使得没有由所述发生区域的运动导致的残留图像的影响。该检测区域扩展(宽度控制)时扩展区域的方向，例如是相邻2象素中高灰度等级的方向，换言之，为SF点灯图案的检测出进位的方向。另外，关于扩展区域的大小，例如对应于所述运动量的大小将检测象素的宽度、范围、数等设为2倍以上。
更详细的构成例如如下，该数字显示装置以输入的显示数据为基础，使用子场法来进行灰度等级显示，具有第一部件(进位检测部件)，所述输入的显示数据的第一象素(P1)和第二象素(P2)在空间上相邻，与P1对应的第一子场点灯图案和与P2对应的第二子场点灯图案的加权大的子场的点灯/非点灯(发光/非发光)的状态不同(将其称为“进位”)，将与此对应的第一象素区域作为动画疑似轮廓发生区域而检测出。而且，具有第二部件，相对于利用所述第一部件检测出的第一象素区域，进行由高频振动或误差扩散等扩散处理等用于对动画疑似轮廓进行处置的噪音处置处理。所述误差扩散的扩散处理是应用误差扩散的扩散处理，例如是对原始显示数据进行数据变换的处理(实灰度等级数限制处理)，使得限制为比全部灰度等级数少的灰度等级数。
另外，本数字显示装置具有：运动检测部件，检测所述输入的显示数据的图像的各个象素的运动量；以由所述第一部件所检测出的第一象素区域为中心，决定与利用所述运动检测部件检测出的运动量对应的规定宽度或者范围的第二象素区域，换言之，扩展动画疑似轮廓检测区域。对于利用所述宽度控制部件决定的第二象素区域，利用所述第二部件进行所述噪音处置处理。
另外，利用所述第一部件，进行相邻象素区域的判断，通过判断所述显示数据图像的水平方向或者垂直方向相邻的P1和P2的灰度等级，来进行所述第一象素区域的检测。
另外，所述检测条件例如是具有以下(1)～(4)这样关系的情况，第一部件将满足该条件的象素作为第一象素区域来检测出。
(1)在P2的灰度等级比P1的灰度等级高的情况下，P2的灰度等级的最大点灯子场SFx在P1灰度等级为非点灯，与SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在P1灰度等级为点灯而且在P2灰度等级为非点灯时。
(2)在P2的灰度等级比P1象素的灰度等级高的情况下，P2的灰度等级的SFx在P1灰度等级为非点灯，与SFx相比加权小一个的子场SFx-1在P1灰度等级为点灯而且在P2灰度等级为非点灯时。
(3)在P2的灰度等级比P1象素的灰度等级高的情况下，P1的灰度等级和P2的灰度等级的SFx相同，与SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在P1灰度等级为点灯而且在P2灰度等级为点灯，SFx和SFy不同的规定子场SFz在P1的灰度等级为点灯而且在P2的灰度等级为非点灯时。
(4)在P2的灰度等级比P1的灰度等级高的情况下，P1的灰度等级和P2的灰度等级的SFx相同，与SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在P1灰度等级为非点灯而且在P2灰度等级为点灯，与SFy相比加权小一个的子场SFz在P1的灰度等级为点灯而且在P2的灰度等级为非点灯时。
另外，本装置在由所述运动检测部件所检测出的运动量为规定值以下的情况下，所述宽度控制部件的第二象素区域的宽度或者范围没有(零)。即，作为没有动画疑似轮廓发生区域的情况处理，由主路径处理。
另外，所述第二部件具有高频振动部件(高频振动部)，进行对所述显示数据的高频振动处理。例如形成将本高频振动部件与实灰度等级数限制处理部件并列设置的构成，对应于象素区域选择地适用。本装置具有部件(灰度等级差比较部件)，计算所述显示数据的图像的P1的灰度等级和P2的灰度等级的差，比较该差值和规定值(t)，仅在该差值为规定值(t)以下的情况下，选择并进行所述高频振动部件的高频振动处理。另外，例如，所述规定值(t)为所述显示数据的每个灰度等级的所述高频振动处理的作为控制量的高频振动量。另外，在对应于图像的象素区域来切换处理的判断和切换部件中，对于所述第二象素区域，对应于由所述运动检测部件检测出的运动量，切换：由所述误差扩散进行的扩散处理；由所述高频振动所进行的高频振动处理。
发明效果
如果简单地说明本申请所公开的发明中代表的内容所得到的效果，就如下所述。根据本发明，在PDP装置等数字显示装置和其显示方法中，通过高精度地判断、检测显示数据的动画疑似轮廓的发生区域并处置，能够降低或者消除显示图像的动画疑似轮廓。
附图说明
图1是作为本发明实施方式1的数字显示装置的等离子显示装置的整体构成图。
图2是作为本发明的一个实施方式的数字显示装置的等离子显示装置的等离子显示面板的分解构成图。
图3是表示作为本发明的一个实施方式的数字显示装置的等离子显示装置的子场法的场构成的图。
图4是表示作为本发明的实施方式1的数字显示装置的等离子显示装置的疑似轮廓检测部的方框构成图。
图5(a)、(b)本发明的实施方式1的数字显示装置的等离子显示装置中关于动画疑似轮廓检测区域的扩展的说明图。
图6是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的1-1)的说明图。
图7是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的1-2)的说明图。
图8是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的1-3)的说明图。
图9是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-1)的说明图。
图10是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-2)的说明图。
图11是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-3)的说明图。
图12是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-4)的说明图。
图13是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-5)的说明图。
图14是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-6)的说明图。
图15是表示本发明的一个实施方式的数字显示装置的显示方法中的子场点灯图案表的例子(其中的2-7)的说明图。
图16是本发明的实施方式2的作为数字显示装置的等离子显示装置的整体构成图。
图17是本发明的实施方式2和3的作为数字显示装置的等离子显示装置的疑似轮廓检测部的方框构成图。
图18是本发明的实施方式2的数字显示装置的显示方法的高频振动处理和实灰度等级数限制处理的切换的说明图。
图19是本发明的实施方式3的作为数字显示装置的等离子显示装置的整体构成图。
图20是已有技术的等离子显示装置和显示方法中象素的子场点灯图案的进位时的动画疑似轮廓的发生的说明图。
图21是已有技术的等离子显示装置和显示方法中由象素运动时的残留图像导致的噪音发生的说明图。
具体实施方式
下面，基于附图来详细地说明本发明的实施方式。而且，在用于说明实施方式的整个图中，原则上对同一部件赋予相同的符号，省略了其重复说明。图1～图19是用于说明本实施方式的图。
图1表示作为本发明的实施方式1的数字显示装置的PDP装置1的方框构成。图2表示作为PDP装置1的面板160的显示单元单位的构成的、前面基板41侧和背面基板42侧粘合前的构成。图3表示前提技术的子场法的场构成。
实施方式1
首先，在下面说明基本的技术构成。在图1中，该PDP装置1具有：显示控制和驱动电路部2；面板(PDP)160等。显示控制和驱动电路部(下面称为电路部)2与面板160连接。电路部2包含：装置整体的控制电路(控制器)部分；显示驱动电路(驱动器)部分。
作为PDP装置1的硬件构成，例如，具有对未图示的底盘部粘合面板160，在底盘部的背面侧安装电路等的IC，或者配置未图示的电源电路部等的PDP组件。面板160的端部通过与驱动电路部对应的驱动组件(对柔性基板安装了驱动IC等的组件)来连接。这样构成的PDP组件收容在外部框体中，构成PDP装置单元。
在电路部2中，显示控制电路部分从外部输入包含显示数据(图像信号)D的接口信号，进行数据变换等信号处理。在该信号处理中，包含对含有动画疑似轮廓的噪音的处置的处理。显示控制电路部分形成有用于控制驱动电路部的定时信号T等的控制信号，由此来控制驱动电路部。各个驱动器根据来自显示控制电路部分的显示数据D和定时信号T等，驱动面板160的对应的电极组。被输入的显示数据D例如为RGB形式，由与R(红)、G(绿)、B(篮)各色对应的信号构成。显示控制和驱动电路部2，利用例如ASIC(面向特定用途的集成电路)等硬件来安装。
在电路部2中，以存储在未图示的存储器部中的数据信号(D)为基础，控制地址驱动器120。另外，利用定时信号T，分别控制地址驱动器120、扫描和保持(sustain)驱动器(与X和Y驱动器对应)150。
地址驱动器120以显示数据(D)为基础，驱动面板160的数据线(地址电极)。在扫描和保持驱动器150中，扫描驱动器部分驱动面板160的扫描线(与Y电极对应)。另外，在保持驱动部分中，X驱动器部分驱动面板160的X电极，Y驱动器部分通过扫描驱动器部分，驱动面板160的Y电极。在面板160的显示画面中，根据来自地址驱动器120和扫描驱动器部分的驱动，进行用于决定显示单元的地址放电。接着，根据来自X和Y驱动器部分的驱动，进行用于显示单元发光的维持放电。
在图2中，作为面板160的PDP，主要由以前面基板41和背面基板42两块玻璃为主的基板来构成。通过隔着隔壁48等相向地粘合前面基板41和背面基板42，并对该空间进行排气和封入放电气体并密封，由此构成面板160。
在前面基板41上，沿着第一方向大致平行地具有多个第一(X)电极和第二(Y)电极。各个X、Y电极为维持放电用的电极或者扫描用的电极。在X、Y电极间进行维持放电。各个X、Y电极，由例如总线电极和透明电极构成。总线电极与驱动器侧电连接，是金属制成的直线杆形状的电极。透明电极相对总线电极电连接，形成放电狭缝，是由ITO(氧化铟锡)层膜等形成的电极。在本例子中，相对前面基板41，立体地形成X透明电极3b和Y透明电极4b、X总线电极3a和Y总线电极4a。前面基板41上的X、Y电极由电介质层43和保护层44所覆盖。
另外，在背面基板42上，沿着与X、Y电极正交的第二方向，大致平行地配置多个作为第三(A)电极的地址电极(数据电极)47。地址电极47由电介质层45所覆盖。利用与由Y-X电极所夹持的地址电极47交叉的区域，形成显示单元。
在前面基板41和背面基板42之间，形成多个隔壁48，该隔壁48用于形成区分为例如纵向(第二方向)条状的区域。在由隔壁48所区分的区域，区分涂覆R、G、B各色的荧光体层(46r，46g，46b)。利用这些各色的显示单元来构成象素。而且，在横向(第一方向)也设置隔壁的形式等也是可能的。
在图3中，确认作为PDP的面板160的显示驱动方法的子场法。作为场构成，与面板160的一个显示画面(图像帧)对应的1场(FD)，由加权的时分的多个子场(SF)构成。例如由SF1～SF10的10个SF构成。通过1场的加权不同的各个SF的发光(点灯)/非发光(非点灯)的组合(SF点灯图案)，表现灰度等级。各个SF例如顺序地具有重置期间(Tr)、地址期间(Ta)、保持期间(Ts)。各个SF根据保持期间(Ts)即维持放电次数的不同，进行加权。例如，从加权最小的SF1到加权最大的SF10，顺序给予不同的保持期间(Ts)。
在面板160的显示驱动中，首先，作为重置期间(Tr)的动作，进行残留的电荷均匀化等，接着，作为地址期间(Ta)的动作，通过A-Y电极间的相对放电，进行对象单元的数据存储(壁电荷的存储)。然后，作为保持(维持放电)期间(Ts)的动作，通过X-Y电极间的面放电，发生对象单元的放电发光。
根据上述基本构成来说明实施方式1。图4表示实施方式1的PDP装置1的电路部2的疑似轮廓检测部50的构成。图5表示实施方式1的显示方法的动画疑似轮廓检测区域的扩展的说明。图6～图8表示实施方式1的SF点灯图案表的例子(之一)。图9～图15表示实施方式1的SF点灯图案表的例子(之二)。
在所述图1中，显示控制和驱动电路部2具有：逆γ修正部10、增益(gain)部20、第一误差扩散部30、运动检测部40、疑似轮廓检测部50、非线性增益部60、第二误差扩散部70、编码变换部90、判断和切换部100、SF(子场)变换部110、地址驱动器120、APC运算部130、驱动信号生成部140、扫描和保持驱动器150的各个电路部(模块)。在实施方式1中，疑似轮廓检测电路50是特征部分。
在实灰度等级数限制处理部170中，利用非线性增益部60和误差扩散部70和编码变换部90进行实灰度等级数限制处理。该处理根据规定条件限制由SF变换部110所使用的点灯图案的种类(称为实灰度等级数)。该规定的条件是例如比特定的SF加权小的全部SF点灯的点灯图案(与图6等中由白三角所表示的灰度等级)。
作为图像信号(D)的处理路径，经由增益部20和第一误差扩散部30侧的是主路径，经由实灰度等级数限制处理部170侧的是子路径。基于疑似轮廓检测部50的输出(控制信号)，利用判断和切换部100进行选择，使得对于动画疑似轮廓检测区域使用子路径侧的输出，对于除此之外的区域使用主路径侧的输出。
逆γ修正部10对输入图像信号(D)进行逆γ修正处理(显示数据和灰度等级电压和输出图像的关系的调整)，并输出。运动检测部40基于从输入图像信号(D)的亮度信号求出的1场间的差分和2场间的差分，检测并输出图像中的运动。该检测结果输出中包含运动区域的运动量信息。
在主路径，增益部20对输入图像信号(D)乘以增益系数。通过这样，在后段的第一误差扩散部30，能够遍及输入图像信号的全部域进行误差扩散处理。第一误差扩散部30对利用增益部20得到的图像信号进行误差扩散。通过这样，疑似地生成中间调，增加灰度等级数。
在子路径，为了作为整体得到线性的显示特性，非线性增益部60进行误差扩散后的显示特性和反函数的修正，乘以增益系数并输出。第二误差扩散部70对利用非线性增益部60所得到的图像信号进行误差扩散。通过这样，疑似地生成中间调，增加灰度等级数。编码变换部90为了使得子路径的亮度级与主路径的亮度级匹配而进行编码变换。
疑似轮廓检测部50输入主路径的第一误差扩散部30的输出信号，以来自运动检测部40的运动量信息为基础，判断动画疑似轮廓发生区域，作为动画疑似轮廓检测区域检测，输出控制信号(路径选择信号)。
判断和切换部100根据来自疑似轮廓检测部50的输出信号(路径选择信号)，对应于输入图像信号(D)的象素区域切换使用的路径(主路径/子路径)。即，切换第一误差扩散部30的输出和编码变换部90的输出，向SF变换部110输出，使得相对动画疑似轮廓检测区域选择子路径。
SF变换部110以判断和切换部100的输出信号为基础，将图像信号的哪个灰度等级变换为表示在哪个时刻的SF点灯的数据(SF点灯图案数据)，对各个驱动电路(120，150)供给。
地址驱动器120基于来自SF变换部110的数据驱动面板160的地址电极。通过SF的地址期间(Ta)的驱动，进行面板160的显示单元组的数据寻址。
APC运算部130基于定时信号T，对于来自SF变换部110的数据进行与SF加权对应的维持放电次数设定的运算，向驱动信号生成部140输出。驱动信号生成部140接收通过APC运算部130的数据，控制扫描/保持驱动器150并输出数据，控制面板160的保持放电驱动。扫描/保持驱动器150基于来自驱动信号生成部140的数据，驱动面板160的扫描电极/保持电极。
在图4中，疑似轮廓检测部50具有进位检测部51；宽度控制部52的各个电路部。疑似轮廓检测部50以图像信号(d1)和运动量信息(d2)为基础，进行进位检测即动画疑似轮廓发生区域的判断和检测、其检测区域的空间扩展(换言之，宽度控制)。进位检测部51以图像信号(d1)的输入为基础，比较图像的水平方向或者垂直方向的相邻2象素的SF变换后的信号(SF点灯图案)，根据是否满足后述条件(检测条件)，检测有无进位即动画疑似轮廓发生区域。进位检测部51将包含进位检测结果和进位方向的信号(与图5的进位信号C对应)的信号(d3)，发送该宽度控制部52。宽度控制部52根据来自运动检测部40的运动量信息(d2)，将来自进位检测部51的进位检测结果的信号即与动画疑似轮廓发生区域对应的象素区域，根据进位方向进行空间扩展，作为该结果的控制信号(d4)向判断和切换部100输出。
在图5中，作为宽度控制部52的进位检测区域的扩展的说明，表示了根据所述相邻2象素的判断的进位方向，扩展进位检测结果的象素区域的例子。C表示进位信号，D表示图像信号，M表示运动量。例示了D中相邻象素区域其灰度等级变化的情况，P1～P4与象素对应。
图5(a)是这样的例子，在检测出向图5(a)所示的水平右方向进位时，图像沿着水平方向从暗灰度等级向亮灰度等级变化，在第一象素(为P1)和第二象素(为P2)之间检测到进位。通过该进位的检测，首先P2为确定为动画疑似轮廓发生区域的进位检测结果。该相邻的2个象素中高的灰度等级为P2，所以进位方向为右方向。因此，作为宽度控制部52的处理，沿着图像的水平右方向，与运动量(d2)的大小对应，扩展原始检测区域(P2)。例如，M表示了与小、中、最大的4等级对应扩展象素区域的情况。M为小范围内的情况下，P2的进位方向的相邻象素的扩大为1倍(无)，同样的，M为中范围内的情况扩大为2倍，M为大范围内的情况下扩大为3倍，M为最大范围内的情况下扩大为4倍。该扩展区域为动画疑似轮廓检测区域，为覆盖P2的残留图像区域。而且扩展方法也可以不与上述4个等级对应。
图5(b)是这样的例子，在检测出向图5(b)所示的水平左方向的进位时，图像沿着水平方向从亮灰度等级向暗灰度等级变化，在第三象素(为P3)和第四象素(为P4)之间检测到进位。高灰度等级为P3，所以为左方向检测。与图5(a)同样的，与图像的沿着左方向的运动量对应，扩展检测区域。
另外，例如运动检测部40检测出的运动量为规定值以下，就进行控制使得没有宽度控制部52的确定区域。
判断和切换部100根据来自疑似轮廓检测部50的输出信号(d4)，进行判断，切换输出。利用判断和切换部100，对于疑似轮廓检测部50的检测出的象素区域，选择输出编码变换部90的输出信号即实灰度等级数限制的图像信号，关于其它象素区域，选择输出第一误差扩散部30的输出信号，即没有实灰度等级数限制的图像信号。
在疑似轮廓检测部50，所述进位检测时的第一条件为：对于相邻的2象素(为P1、P2)，第二灰度等级(＝P2的灰度等级)比第一灰度等级(＝P1的灰度等级)高时，第二灰度等级的最大点灯子场SFx在第一灰度等级为非点灯，与SFx不同的规定子场Sfy(y＜x)在第一灰度等级为点灯而且在第二灰度等级为非点灯时。所述最大点灯子场SFx为1场内点灯的SF中最大加权的SF，例如图20的p5的情况下为SF8。
使用图6～图8所示的SF点灯图案表的例子(之一)来说明上述条件和判断的具体例子。1场右SF1～SF10构成。图6表示从灰度等级0到灰度等级21的SF点灯图案，同样的，图7表示接着的灰度等级22到灰度等级41，图8表示接着的灰度等级42到灰度等级55。
在本例子中，例如灰度等级11、灰度等级16、灰度等级22、灰度等级29、灰度等级37、灰度等级46分别是进位灰度等级。利用黑三角表示进位灰度等级。而且，越是1场内加权小的SF，对动画疑似轮廓等的噪音的影响也越小，所以，在本例子中，将SF5以上作为对象考虑。这些进位灰度等级，是根据已有方法进位检测出的灰度等级。
另外，全点灯SF为从SF1开始连续的灰度等级，换言之，利用白三角表示没有间歇的非点灯SF的灰度等级。例如，在相当于该没有空隙的灰度等级10，SFx＝SF4，从灰度等级11开始向SFx＝SF5进位。例如，在全部灰度等级数为56灰度等级的情况下，由白三角表示的那样的没有空隙的灰度等级包含灰度等级1存在11个。在实灰度等级数限制处理部170的处理中，例如使用这些由白三角表示的特定的灰度等级，形成限制灰度等级数的图像信号。
而且，象所述课题中也叙述的那样，不仅所述进位灰度等级，而且夹着所述进位灰度等级的至少一个的相邻2个灰度等级(在图像中在空间上相邻的2象素的灰度等级)，也发生动画疑似轮廓。例如，图像的相邻2象素(P1、P2)是图7的由斜线三角表示的灰度等级33和灰度等级39的情况下，相当于第一灰度等级的是灰度等级33，相当于第二灰度等级的是灰度等级39，是夹着作为进位灰度等级的灰度等级37的灰度等级组。第二灰度等级的SFx是SF9，第一灰度等级的SF9为非点灯。另外，第一灰度等级点灯而且第二灰度等级非点灯的SFy是SF6。因此，这些灰度等级的组(P1、P2)满足所述第一条件。为此，与灰度等级37的进位检测对应，这些象素区域也作为动画疑似轮廓发生区域而检测出。
所述进位检测时的第二条件为：对于相邻的2象素(为P1、P2)，P2的灰度等级比P1的灰度等级高时，P1的灰度等级和P2的灰度等级的SFx相同，与SFx不同的规定的Sfy(y＜x)，第一灰度等级非点灯且第二灰度等级点灯，与SFx和SFy不同的规定子场SFz，第一灰度等级点灯且第二灰度等级非点灯时。
使用图9～图15所示的SF点灯图案表的例子(之二)来说明上述第二条件的具体例子。图9表示从灰度等级0到灰度等级21的SF点灯图案，同样的，图10表示接着的从灰度等级22到灰度等级43的SF点灯图案，图11表示接着的从灰度等级44到灰度等级63的SF点灯图案，图12表示接着的从灰度等级64到灰度等级83的SF点灯图案，图13表示接着的从灰度等级84到灰度等级107的SF点灯图案，图14表示接着的从灰度等级108到灰度等级131的SF点灯图案，图15表示接着的从灰度等级132到灰度等级147的SF点灯图案。
在本例子中，例如在灰度等级16、灰度等级28、灰度等级44、灰度等级64、灰度等级88、灰度等级116分别发生进位(由黑三角表示)。相邻2象素是夹着这些进位灰度等级的灰度等级的情况下，满足所述第一条件。此外，灰度等级32、灰度等级48、灰度等级52、灰度等级68、灰度等级72、灰度等级76、灰度等级92、灰度等级96、灰度等级100、灰度等级104、灰度等级120、灰度等级124、灰度等级128、灰度等级132、灰度等级136分别发生比SFX低的进位(称为中间进位)(由灰色三角表示)。例如进位灰度等级28以后的灰度等级28～灰度灰度31，SFx＝SF6，SF5为非点灯，没有中间进位。接着在灰度等级32～灰度等级35，是比SFx＝SF6低的之中发生从SF4向SF5的中间进位的灰度等级。夹着这些中间进位的灰度等级的至少一个的相邻2象素，满足所述第二条件。
例如在相邻2象素(P1、P2)是灰度等级127和灰度等级134组的情况下(由斜线三角表示)，相当于P1的灰度等级的是灰度等级127，相当于P2的灰度等级的是灰度等级134，是夹着中间进位的灰度等级128和灰度等级132的组。关于所述第2个条件，P1的灰度等级和P2的灰度等级的SFx是SF10，P1的灰度等级非点灯且P2的灰度等级点灯的SFy是SF7，P1的灰度等级点灯且P2的灰度等级非点灯的SFz是SF5。因此，它们满足所述第2个条件。为此，检测为与进位对应的疑似轮廓发生区域。
如果汇总以上内容，利用实施方式1的电路部2，判断显示数据(D)的图像的相邻象素的灰度等级，与灰度等级(SF点灯图案)对应，将全部象素区域区分为以下的任何一个象素区域进行处理。第一，关于由黑三角表示的进位灰度等级(重要的)的区域，根据已有方法检测为动画疑似轮廓(噪音)发生区域(第一种的区域)，由子路径处理。第二，关于由斜线三角表示的满足所述检测条件的灰度等级的区域，根据疑似轮廓检测部50的判断，检测为动画疑似轮廓(噪音)发生区域(第二种区域)，由子路径处理。第三，关于上述第一种和第二种区域以外的灰度等级的区域，由主路径处理。
象以上这样，在本实施方式中，基于不仅一个象素单位而且相邻象素的灰度等级的判断，检测出动画疑似轮廓发生区域，进行实灰度等级数限制处理，能够通过这样进行处置，能够提高显示图像品质。
实施方式2
下面说明实施方式2，图16表示了本发明实施方式2的PDP装置1b的构成。实施方式2与实施方式1的不同点在于，在电路部2b中，设置高频振动(dither)部80，插入第一误差扩散部30与判断和切换部101之间，将实施方式1的疑似轮廓检测部50及判断和切换部100替换为另外的疑似轮廓检测部501及判断和切换部101。实施方式1的判断和切换部100相对动画疑似轮廓检测区域选择编码变换部90的输出信号，但在实施方式2中，判断和切换电路101相对动画疑似轮廓检测区域，进行切换使得选择编码变换部90的输出信号和高频振动(dither)部80的输出信号的任何一个。
图17表示疑似轮廓检测部501的方框构成。仅说明相对实施方式1不同的部分。疑似轮廓检测部501中，与进位检测部51并列，在宽度控制部52的前段具有灰度等级差比较部53。灰度等级差比较部53以图像信号(d1)为基础，比较：由进位检测部51比较的相邻2象素的灰度等级差、规定的值(阈值t)，在所述灰度等级差比所述规定值(t)大的情况下设为“1”、在除此之外的情况下设为“0”，作为控制信号(d5)向宽度控制部52输出。宽度控制部52根据来自运动检测部40的运动量信息(d2)，根据所述进位方向，空间扩展来自进位检测部51的进位检测结果(d3)，同时，同样地空间扩展来自灰度等级差比较部53的输入信号(d5)，将处理后的图像信号和控制信号(d6)向判断和切换部101输出。在灰度等级差比较部53的处理中，判断是否选择高频振动(dither)部80的处理、实灰度等级数限制处理部170的处理的任一个。所述规定值(t)例如也能够通过控制电阻器等来设定。
上述规定值(t)为高频振动(dither)部80的高频振动处理的高频振动量以下，高频振动处理可有效地运转。图18是说明高频振动处理和实灰度等级数限制处理的切换方法的图。例示了与图11、图12所示情况相同的SF点灯图案的灰度等级。利用灰度等级差比较部53，计算相邻象素差，将它们与高频振动量比较。在相邻象素差≤高频振动量的情况下，选择高频振动部80的高频振动处理，在相反的情况下，选择实灰度等级数限制处理部170的实灰度等级数限制处理。
图像信号的相邻2象素的灰度等级例如是P5的灰度等级63、P6的灰度等级64的组合(Q1)，在高频振动量＝1时，根据所述说明，在P6检测出从SF7向SF8的进位，结果，利用高频振动部80，以P6为中心进行高频振动量＝1的高频振动处理(D1)。即，P6的灰度等级64扩展表现灰度等级63和灰度等级65。灰度等级63和灰度等级65夹着进位灰度等级64，所以能够有效地降低动画疑似轮廓。在灰度灰度63和灰度等级65例如SF7的状态不同，所以高频振动处理(D1)有效。
另一方而，相邻2象素的灰度等级例如是P7的灰度等级56、P8的灰度等级70的组合(Q2)，在高频振动量＝1时，尽管也相对作为进位检测象素的P8进行高频振动处理(D2)，但由于将P8的灰度等级70向灰度等级69和灰度等级71扩展，所以动画疑似轮廓的降低效果小。对于灰度等级69和灰度等级71，例如SF6的状态相同，所以高频振动处理(D2)没有有效。
即，通过将由灰度等级差比较部53所设定的规定值(t)设为高频振动量，可降低动画疑似轮廓地进行有效地处理，能够切分高频振动处理有效的进位检测区域、实灰度等级数限制处理有效的进位检测区域。
象以上这样，在实施方式2中，基于相邻象素的灰度等级差的判断，能够在高频振动处理有效的情况和不是那样的情况下切换相对动画疑似轮廓检测区域的处置处理，能够提高显示图像品质。
实施方式3
下面说明实施方式3，图19表示本发明的实施方式3的PDP装置1c的构成。实施方式3和实施方式2的不同点在于，在电路部2c中，将作为运动检测部40的结果的运动量信息(d2)输入判断和切换部102来使用。
在实施方式3中，将运动检测部40的输出信号(d2)输入判断和切换部102，根据动画疑似轮廓的发生状态来控制。判断和切换部102，根据运动量信息(d2)和疑似轮廓检测部501的输出信号(d6)，在对象的象素区域，根据运动量，切换高频振动部80的输出、实灰度等级数限制处理部170的输出。判断和切换部102，在运动量比较小，发生动画疑似轮廓的相邻2象素间的灰度等级差为高频振动量以下的情况下，选择高频振动部80的输出。另外，判断和切换部102，在运动量比较大，发生动画疑似轮廓的相邻2象素间的灰度等级差比高频振动量大的情况下，选择编码变换部90的输出信号。
象以上这样，在实施方式3中，通过向判断和切换部102输入运动检测部40的输出信号(d2)，能够根据动画疑似轮廓的发生状态比实施方式2的构成更精细地进行控制。
以上，基于实施方式具体地说明了本发明者所做出的发明，但本发明不限于所述实施方式，能够在不脱离其宗旨的范围内进行各种改变，这是不言而喻的。所述实施方式1～3表示了基本构成，本发明不仅适用于所述PDP装置1，而且，对于数字信号处理显示数据，根据子场法或者以此为基准的方法，具有用于向显示面板部显示图像的部件的全部器件(数字显示装置)，也能够适用，而且有效。
产业上的可利用性
本发明能够利用于PDP装置等各种数字显示装置和显示系统。

Claims (20)

1.一种数字显示装置，以被输入的显示数据为基础，使用子场法来进行灰度等级显示，其特征在于，具有：
第一部件，所述被输入的显示数据的第一象素和第二象素在空间上相邻，检测出与对应于第一象素的第一子场点灯图案和对应于第二象素的第二子场点灯图案的加权大的子场的点灯/非点灯的状态不同所对应的第一象素区域；
第二部件，相对于利用所述第一部件检测出的第一象素区域，进行由高频振动或误差扩散所进行的扩散处理。
2.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
具有：
运动检测部件，检测所述被输入的显示数据的图像的各个象素的运动量；
宽度控制部件，以由所述第一部件所检测出的第一象素区域为中心，决定与利用所述运动检测部件检测出的运动量相对应的规定宽度或者范围的第二象素区域，
对于利用所述宽度控制部件决定的第二象素区域，利用所述第二部件进行所述扩散处理。
3.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件进行所述显示数据的图像的沿水平方向相邻的第一象素的灰度等级和第二象素的灰度等级的检测。
4.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件进行所述显示数据的图像的沿垂直方向相邻的第一象素的灰度等级和第二象素的灰度等级的检测。
5.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx在所述第一象素的灰度等级为非点灯，
与所述SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
6.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx在所述第一象素的灰度等级为非点灯，
与所述SFx相比加权小一个的子场SFx-1在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
7.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第一象素的灰度等级和所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx相同，
与所述SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在所述第一象素的灰度等级为非点灯而且在所述第二象素的灰度等级为点灯，
与所述SFx和SFy不同的规定子场SFz在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
8.如权利要求1所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第一部件，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第一象素的灰度等级和所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx相同，
与所述SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在所述第一象素的灰度等级为非点灯而且在所述第二象素的灰度等级为点灯，
与所述SFy相比加权小一个的子场SFz在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
9.如权利要求2所述的数字显示装置，其特征在于，
所述宽度控制部件，根据所述运动量的大小，扩展所述第二象素区域的宽度或者范围。
10.如权利要求2所述的数字显示装置，其特征在于，
所述宽度控制部件，在检测所述第一象素区域的灰度等级的方向上，扩展所述第二象素区域的宽度或者范围。
11.如权利要求2所述的数字显示装置，其特征在于，
由所述运动检测部件所检测出的运动量为规定值以下的情况下，所述宽度控制部件中的第二象素区域的宽度或者范围设为无。
12.如权利要求2所述的数字显示装置，其特征在于，
所述第二部件具有高频振动部件，该高频振动部件对所述显示数据进行高频振动处理，
计算所述显示数据的图像的第一象素的灰度等级和第二象素的灰度等级的差，仅在该差值为规定值以下的情况下，相对所述第二象素区域，选择并进行所述高频振动部件中的高频振动处理。
13.如权利要求12所述的数字显示装置，其特征在于，
所述规定值为所述显示数据的每个灰度等级的所述高频振动处理中的高频振动量。
14.如权利要求12所述的数字显示装置，其特征在于，
对于所述第二象素区域，对应于由所述运动检测部件检测出的运动量，切换进行在所述第二部件中的由所述误差扩散进行的扩散处理、和由所述高频振动部件所进行的高频振动处理。
15.一种数字显示装置的显示方法，以被输入的显示数据为基础，使用子场法来进行灰度等级显示，其特征在于，具有：
第一工序，所述被输入的显示数据的图像的第一象素和第二象素在空间上相邻，检测出与对应于第一象素的第一子场点灯图案和对应于第二象素的第二子场点灯图案的加权大的子场的点灯/非点灯的状态不同所对应的第一象素区域；
第二工序，相对于利用所述第一工序检测出的第一象素区域，进行由高频振动或误差扩散所进行的扩散处理。
16.如权利要求15所述的数字显示装置的显示方法，其特征在于，
具有：
运动检测工序，检测所述被输入的显示数据的图像的各个象素的运动量；
宽度控制工序，以由所述第一工序所检测出的第一象素区域为中心，决定与利用所述运动检测工序检测出的运动量相对应的规定宽度或者范围的第二象素区域，
对于利用所述宽度控制工序决定的第二象素区域，利用所述第二工序进行所述扩散处理。
17.如权利要求15所述的数字显示装置的显示方法，其特征在于，
所述第一工序，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx在所述第一象素的灰度等级为非点灯，
与所述SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
18.如权利要求15所述的数字显示装置的显示方法，其特征在于，
所述第一工序，在所述第二象素的灰度等级比所述第一象素的灰度等级高的情况下，
所述第一象素的灰度等级和所述第二象素的灰度等级的最大点灯子场SFx相同，
与所述SFx不同的规定子场SFy(y＜x)在所述第一象素的灰度等级为非点灯而且在所述第二象素的灰度等级为点灯，
与所述SFx和SFy不同的规定子场SFz在所述第一象素的灰度等级为点灯而且在所述第二象素的灰度等级为非点灯时，
作为所述第一象素区域而检测出。
19.如权利要求16所述的数字显示装置的显示方法，其特征在于，
所述宽度控制工序，根据所述运动量的大小，在检测所述第一象素区域的灰度等级的方向上，扩展所述第二象素区域的宽度或者范围。
20.如权利要求16所述的数字显示装置的显示方法，其特征在于，
在所述第一工序中，计算所述显示数据的图像的第一象素的灰度等级和第二象素的灰度等级的差，比较该差值和规定的值，在所述差值为所述规定值以下的情况下，在所述第二工序中，相对所述第二象素区域，选择并进行所述高频振动处理。
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