DE69815427T2

DE69815427T2 - Bildanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE69815427T2
Application number: DE69815427T
Authority: DE
Inventors: Isao Toyona-gun Kawahara
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1998-04-01
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2018-04-02
Also published as: DE69815427D1; EP1359561B1; EP0869467A3; CN1201216A; US6268890B1; CN1279507C; CN1146848C; KR100484423B1; EP0869467A2; TW397962B; EP0869467B1; EP2339569A1; KR19980081023A; EP1359561A1; CN1516442A; DE69842070D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Erfindungsfeld
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildanzeigevorrichtung, die ein Anzeigefeld wie etwa ein Plasmaanzeigefeld verwendet, das ein Bild in mehreren Graustufen anzeigt, indem es ein TV-Teilbild in eine Vielzahl von Unter-Teilbildern unterteilt, und insbesondere eine Bildanzeigevorrichtung zum Reduzieren der Halbtonstörung, die beim Anzeigen eines Bewegtbildes auftritt.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Bildanzeigevorrichtungen mit Anzeigefeldern, die zwei Anzeigezustände aufweisen, wobei jedes Pixel entweder „ein" oder „aus" sein kann, werden in dieser Beschreibung durch Plasmaanzeigefelder (nachfolgend einfach als „PDPs" bezeichnet) wiedergegeben. Derartige Bildanzeigevorrichtungen erzeugen Graustufenbilder mithilfe von Anzeigeverfahren wie etwa dem Address Display Period Separated Sub-Field-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird ein Bild angezeigt, indem die Zeit in einem TV-Teilbild in eine Vielzahl von Unter-Teilbildern unterteilt wird, die jeweils aus einer Adressierungsperiode, in der „ein"/"aus"-Daten für jede Zeile eines PDP-Bildschirms geschrieben werden, und aus einer Entladungserhaltungsperiode, in der vorbestimmte Pixel alle gleichzeitig aufleuchten, bestehen.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass beim Anzeigen eines Bewegtbildes in einer mehrstufigen Grauskala durch das Unterteilen jedes TV-Teilbildes des Bewegtbildes in eine Vielzahl von Unter-Teilbildern eine Graustufenstörung in der Form von falschen Kanten auf dem Bildschirm erscheint.
Im Folgenden wird mit Bezug auf 18 und 19 erläutert, warum es zum Auftreten von derartigen falschen Kanten beim Anzeigen eines Bewegtbildes kommt. 18 zeigt die Bewegung eines Bildmusters PA1 auf einem Bildschirm eines PDP 180, wobei das Bildmuster PA1 aus zwei Paaren von benachbarten Bildpunkten mit jeweils ähnlichen Graustufen 127 und 128 besteht. In diesem Beispiel bewegt sich das Bildmuster PA1 um zwei Bildpunkte pro TV-Teilbild. In 19 gibt die horizontale Achse die relative Position jedes Bildpunktes auf dem Bildschirm an, während die vertikale Achse die Periode angibt, die der Einfachheit halber einem TV-Teilbild entspricht. 19 zeigt auch, wie die Bewegung des Bildmusters PA1 für einen Betrachter erscheint. Dabei wird der Fall erläutert, dass jede 8-Bit-Graustufe, d. h. jede von 256 Graustufen zu 8-Bit-Daten mit „ein"/"aus"-Zuständen der acht Unter-Teilbilder umgewandelt wird, die dann zum Anzeige der entsprechenden Graustufe verwendet werden. Als spezifisches Beispiel wird die Zeit in einem TV-Teilbild in Unter-Teilbilder 1-8 unterteilt, denen jeweils die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 und 128 (in aufsteigender Reihenfolge) zugewiesen werden. In diesem Fall kann die Graustufe 127 angezeigt werden, indem die Unter-Teilbilder 1-7 (diagonal schraffierte Bereiche links in 19) leuchten und das Unter-Teilbild 8 nicht leuchtet, während die Graustufe 128 angezeigt werden kann, indem die Unter-Teilbilder 1-7 nicht leuchten und das Teilbild 8 (diagonal schraffierter Bereich rechts in 19) leuchtet. Während in 9 das Leuchten jedes Unter-Teilbildes für eine vorbestimmte Länge kontinuierlich zu sein scheint, setzt sich jedes Unter-Teilbild in dem PDP tatsächlich aus einem Satz von Impulsbeleuchtungen zusammen, die dem Gewichtungswert entsprechen, sodass jedes Unter-Teilbild ein Intervall aufweist, das gleich der Adressierungsperiode ist.
Wenn ein statisches Bild angezeigt wird, wird die durchschnittliche Luminanz eines TV-Teilbildes des betrachteten Bildes durch das Integral der Leuchtperioden zwischen A-A' in 19 ausgedrückt, sodass die gewünschte Graustufe korrekt angezeigt wird. Wenn dagegen ein Bewegtbild angezeigt wird, wird ein Integral der Leuchtperioden von entweder B-B' oder C-C', je nach der vom Auge verfolgten Richtung, auf der Retina wahrgenommen. Der Gesamtwert jedes Bits (Teilbildes) zwischen B-B' ist ungefähr 0, während der Gesamtwert jedes Bits (Teilbildes) zwischen C-C' ungefähr 255 ist. Wenn also die Bewegung eines Bildmusters betrachtet wird, in dem zwei ähnliche Graustufen wie etwa die Graustufen 127 und 128 zueinander benachbart sind, erscheinen die Graustufen in dem Stufenänderungsteil aufgrund der Bewegung des Bildes wie in 19 gezeigt deutlich gestört.
Wie weiter oben erklärt wurde, wird ein Halbton durch ein Integral von Luminanzwerten jedes Teilbildes in einer zeitlichen Serie wiedergegeben. Wenn dementsprechend das Auge ein bewegtes Bild verfolgt, werden Gewichtswerte von Bits, die an einer anderen Position als der ursprünglichen Bildpunktposition sind, integriert, sodass die Halbtonanzeige gestört erscheint. Es ist hier zu beachten, dass diese Halbtonstörung in der Form von falschen Kanten im Bild erscheint und allgemein als „Bewegtbild-Falschkanten" bezeichnet wird. Derartige falsche Kanten in einem Bewegtbild werden ausführlich in Hiraki Uchiike und Shigeru Mikoshiba All About Plasma Display Kogyo Chosakai, Tokio (1. Mai, 1997) auf den Seiten 165-177 erläutert.
Um Bewegtbild-Falschkanten zu beseitigen und die Halbtonstörung in einer Bewegtbildanzeige zu reduzieren, wurde ein Versuch mit herkömmlichen Bildanzeigevorrichtungen unternommen, um einen Gesamtgewichtungswert der Unter-Teilbilder 7 und 8, die den Bits höherer Ordnung entsprechen, zu unterteilen und die unterteilten Teile auf die erste und zweite Hälfte eines Teilbildes zu verteilen. 20 zeigt einen Teilbild-Aufbau in einem herkömmlichen Verfahren zum Reduzieren der Bewegtbild-Falschkanten unter Verwendung von zehn Teilbildern, um 8-Bit-Graustufen, d. h. 256 Graustufen, anzuzeigen. Diesen Unter-Teilbilder werden die Gewichtungen 48, 48, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 48 und 48 in der zeitlichen Reihenfolge zugewiesen. Das heißt, der kombinierte Gewichtungswert von 64 und 128 für die Unter-Teilbilder 7 und 8 der höheren Ordnung aus den acht oben genannten Unter-Teilbildern wird in vier gleiche Gewichtungen unterteilt ((64 – 128)/4 = 192/4 = 48 × 4), die dann auf die erste und zweite Hälfte eines Teilbildes verteilt werden, um das Auftreten der Halbtonstörung durch das Reduzieren der Gewichtungswerte der Unter-Teilbilder höherer Ordnung zu verhindern. Mit dieser Technik ist kaum mehr eine Halbtonstörung in dem oben beschriebenen Graustufen-Änderungsbereich zwischen 127 und 128 wahrnehmbar, sodass das Auftreten der Bewegtbild-Falschkanten für diese Werte verhindert werden kann. Für ein anderes Beispiel jedoch wie etwa die Graustufenänderung von 63 zu 64 in 20, wo ein Unter-Teilbild mit einer großen Gewichtung (hier das Unter-Teilbild 9) für die erste Zeit „eingeschaltet" werden, während die Unter-Teilbilder mit kleinen Gewichtungen (hier die Unter-Teilbilder 3, 4, 5, 6 und 8) „ausgeschaltet" werden, ist die Verteilung der „eingeschalteten" und „ausgeschalteten" Unter-Teilbilder stark verändert. Daraus resultiert, dass unvermeidlich eine Halbtonstörung in dem Stufenänderungsbereich wahrgenommen wird. Wie in 20 gezeigt, liegt eine in der Richtung des Pfeils (a) wahrgenommene Graustufe bei ungefähr 79, während eine in der Richtung des Pfeils (b) wahrgenommene Graustufe ungefähr bei 32 liegt. Das heißt, das Auftreten der Bewegtbild-Falschkanten bei der Anzeige eines Bewegtbildes kann bei derartigen Graustufen nicht verhindert werden.
Auch wenn ein derartiges Unter-Teilbild-Aufteilungsverfahren verwendet wird, das den Gesamtgewichtungswert der Bits höherer Ordnung unterteilt und die unterteilten Teile in den ersten und zweiten Hälften eines TV-Teilbildes verteilt, weisen vier Unter-Teilbilder mit einer Gewichtung von „48", die in einer zeitlichen Reihe innerhalb des TV-Teilbildes verteilt wurden, einen Gewichtungswert von 192 auf, was einen großen Teil des Gesamtgewichtungswertes von 255 ausmacht. Gewöhnlich setzt sich ein betrachtetes Bild aus Bildkomponenten zusammen, die in der zeitlichen Reihe verteilt sind. Wenn also in dem Unter-Teilbild-Unterteilungsverfahren, das jedes Unter-Teilbild mit einer großen Gewichtung auf die erste und zweite Hälfte eines Teilbildes verteilt, ein Bewegtbild in einem Bereich hoher Luminanz unter Verwendung dieser Unter-Teilbilder angezeigt wird, ist das betrachtete Bild eine Zusammensetzung aus Bildkomponenten, die unter Verwendung der Teilbilder mit der Gewichtung „48" angezeigt werden. Dadurch wird häufig eine Unschärfe des Bewegtbildes verursacht. Das Auftreten derartiger Unschärfen in der Bewegtbildanzeige beeinträchtigt die Bildqualität, sodass etwa kleine sich bewegende Zeichen doppelt erscheinen und deshalb nicht gelesen werden können.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bildanzeigevorrichtung anzugeben, die das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten reduzieren kann, indem sie wesentliche Änderungen in der „Ein"/"Aus"-Unter-Teilbild-Verteilung verhindert, und die ein scharfes Bild anzeigen kann, das keine Unschärfen aufweist.
Die oben genannte Aufgaben kann durch die Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 gelöst werden. In dieser Vorrichtung wird ein TV-Bild eines Eingabebildsignals wie folgt unterteilt, wobei Unter-Teilbilder, die „ein" sind, wie folgt kombiniert werden. Eine Luminanzgewichtung wird jedem Unter-Teilbild zugewiesen, sodass Unter-Teilbilder, außer denen mit relativ kleinen Gewichtungen, in einer im wesentlichen zunehmenden oder abnehmenden Reihenfolge der Gewichtung angeordnet werden, wobei alle Unter-Teilbilder in eine erste Gruppe von relativ kleinen Gewichtungen und eine zweite Gruppe von relativ großen Gewichtungen (Gewichtungen, die größer als diejenigen der ersten Gruppe sind) unterteilt werden. Die Gewichtungen der Unter-Teilbilder der ersten Gruppe bilden eine geometrische Reihe, während sich die Gewichtungen der Unter-Teilbilder der zweiten Gruppe einer arithmetischen Reihe annähern. Diese Zuweisung von Gewichtungen kann ausgeführt werden, indem ein Teilbild in eine Vielzahl von Unter-Teilbildern unterteilt wird, sodass wenn eine Graustufe 2^P (P ist eine ganze Zahl größer oder gleich 1) wiedergegeben wird, (p + 1) oder mehr Unter-Teilbilder nicht die gleiche Gewichtung aufweisen.
Mit der oben beschriebenen Teilbildunterteilung und Gewichtszuweisung kann eine Graustufe angezeigt werden, indem eine „ein/"aus"-Unter-Teilbild-Kombination aus den möglichen „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Kombinationen für die Anzeige der Graustufe gewählt wird, in der die Anzahl von Unter-Teilbildern mit großen Gewichtungen, die „ein" sind", minimiert wird.
Mit dem oben genannten Graustufen-Anzeigeverfahren kann durch das Zuweisen von Gewichtungen zu Unter-Teilbildern niedriger Ordnung in einer Kombination ähnlich wie bei dem üblichen binären System ein Teil niedriger Luminanz, in dem kaum Bewegtbild- Falschkanten auftreten, mit einer minimalen Anzahl von Unter-Teilbildern angezeigt werden. Indem andererseits Gewichtungen zugewiesen werden, die um eine annähernd vorbestimmte Differenz zu anderen Unter-Teilbildern zu- oder abnehmen, kann ein Teil mit mittlerer oder hoher Luminanz derart angezeigt werden, dass die meisten Bewegtbild-Falschkanten beseitigt werden. Insgesamt kann ein Bild mit einer mehrstufigen Grauskala mit wenigen Bewegtbild-Falschkanten angezeigt werden, wobei die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder auf eine relativ kleine Anzahl (zwölf Unter-Teilbilder) begrenzt werden kann.
Indem mit anderen Worten die Graustufen wie oben beschrieben angezeigt werden, können Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung minimiert werden, sodass wesentliche Änderungen in der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung, die die Hauptursache für das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten sind, unterdrückt werden können.
Außerdem sind Unter-Teilbilder mit relativ großen Gewichtungen in verschiedenen Teilen desselben TV-Bildes nicht „ein". Daraus resultiert, dass ein scharfes Bild angezeigt werden kann, das keine Unschärfen in einem Bereich hoher Luminanz aufweist.
Insbesondere wenn die Graustufe um eine Stufe zunimmt, sodass es notwendig wird, ein Unter-Teilbild mit einer größeren Gewichtung als die derzeit „eingeschalteten" Unter-Teilbilder „einzuschalten", besteht die Möglichkeit, dass sich die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung wesentlich ändert. Indem jedoch eine „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Kombination aus den möglichen „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Kombinationen für die Anzeige dieser erhöhten Graustufe, in der ein Unter-Teilbild neben einem „eingeschalteten" Unterteilbild mit der größten Gewichtung, „eingeschaltet" wird, gewählt wird, wird die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung in einer zeitlichen Reihe verteilt, sodass das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten effektiv unterdrückt werden kann.
Indem weiterhin Unter-Teilbilder leuchten, nachdem eine ursprüngliche Graustufe innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu einer Vielzahl von höheren oder niedrigeren Graustufen umgewandelt (geändert) wird, können Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung in dem Graustufenbereich, in dem die Bewegtbild-Falschkanten aufzutreten neigen, weiterhin unterdrückt werden. Daraus resultiert, dass die Bewegtbild-Falschkanten effektiver unterdrückt werden können.
Weil weiterhin die Möglichkeit besteht, dass ein Pixel mit geänderter Graustufe hervorstechen kann, kann ein Bewegtbild als Schachmuster angezeigt werden, in dem die Graustufen von benachbarten Pixeln alternierend zu einer höheren oder niedrigeren Stufe umgewandelt werden, sodass die durchschnittliche Graustufe des Bildes unverändert bleibt und die Bildqualität nicht herabgesetzt wird.
Wenn 256 Graustufen angezeigt werden, kann ein TV-Teilbild insbesondere wie folgt unterteilt werden: neun Teilbilder mit einem Gewichtungsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 32 : 48 : 64 : 80, zehn Teilbilder mit einem Gewichtungsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 24 : 32 : 48 : 56 : 64, elf Teilbilder mit einem Gewichtungsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 24 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48, zwölf Teilbilder mit einem Gewichtungsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 12 : 20 : 24 : 28 : 32 : 36 : 40 : 49 oder dreizehn Teilbilder mit einem Gewichtungsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 12 : 16 : 24 : 28 : 32 : 36 : 36 : 44 : 48.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht, die eine spezifische Ausführungsform der Erfindung darstellen:
1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Bildanzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt,
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Schreibsteuereinheit 2 der Bildanzeigevorrichtung zeigt,
3 zeigt eine Tabelle zum Umwandeln eines 8-Bit-Eingangs-Digitalbildsignals zu einer „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Information in der Bildanzeigevorrichtung,
4 zeigt den Aufbau des Bildspeichers 3 in der Bildanzeigevorrichtung,
5 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Auslesesteuereinheit 4 in der Bildanzeigevorrichtung zeigt,
6 zeigt ein Beleuchtungsverfahren der PDP 5 in der Bildanzeigevorrichtung,
7 zeigt ein Unterteilungsmodell eines TV-Teilbildes in der Bildanzeigevorrichtung, 8-10 sind Kennlinien, die Simulationstestergebnisse zeigen, um den Effekt der Unterdrückung des Auftretens von Bewegtbild-Falschkanten in der Bildanzeigevorrichtung zu verifizieren,
11 ist ein Blockdiagramm, das den Teilaufbau der Bildanzeigevorrichtung der zweiten Ausführungsform zeigt,
12 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Bewegt-/Standbild-Bestimmungseinheit 101 von 11 zeigt,
13 ist eine Tabelle, die die Entsprechung zwischen ursprünglichen Graustufen und veränderten Graustufen zeigt, wenn Graustufen in einem an der Graustufe 208 zentrierten Graustufenbereich zu einer Vielzahl von Graustufen umgewandelt werden,
14 ist eine Musterfigur, die spezifische Graustufenanzeigen in der zweiten Ausführungsform zeigt,
15 ist ein Kennliniendiagramm, das durchschnittliche Graustufenausgaben zeigt, wenn ein Bild durch das Umwandeln von Graustufen angezeigt wird,
16 ist eine weitere Tabelle für die Umwandlung eines 8-Bit-Eingangsdigitalsignals zu einer „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Information,
17 ist eine Tabelle zur Erläuterung von modifizierten Beispielen, wenn eine Graustufe innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu einer Vielzahl von Graustufen geändert wird,
18 erläutert die Funktion einer herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung, wobei die Bewegung eines vorbestimmten Bildmusters um zwei Pixel gezeigt wird,
19 zeigt, wie die Augen des Betrachters der Bewegung des Bildmusters folgen, und
20 erläutert die Funktion einer anderen herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung in Entsprechung zu 19.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste Ausführungsform
1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Bildanzeigevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Bildanzeigevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform eine PDP 5, einen A/D-Wandler 1 zum Umwandeln eines Eingangsbildsignals zu einem 8-Bit-Digitalsignal, eine Schreibsteuereinheit 2 zum Umordnen der Bildstufen des 8-Bit-Digitalsignals zu einem 12-Bit-Signal mit zwölf Unter-Teilbildern, einen Bildspeicher 3 zum Speichern des umgeordneten 12-Bit-Signals und eine Auslese-Steuereinheit 4 zum Lesen von Bildsignalen für jedes TV-Teilbild aus dem Bildspeicher 3 zu der PDP 5.
Die PDP 5 ist eine Anzeigeeinrichtung, die Elektroden aufweist, sodass der Bildschirm zum Beispiel eine Matrix von 640 × 480 Pixeln ist (d. h. 640 Pixel pro Zeile), wobei jedes Pixel zwei Beleuchtungszustände aufweist: „ein" und „aus". Dabei können Graustufen angezeigt werden, indem jede Graustufe als eine Summe der Beleuchtungswerte von zwölf Unter-Teilbildern wiedergegeben wird, wobei jedes Unter-Teilbild eine vorbestimmte Anzahl von Beleuchtungsimpulsen als Gewichtung erhält. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine PDP für die monochrome Anzeige beschrieben, um die Erläuterungen zu vereinfachen, wobei die Technik der vorliegenden Ausführungsform jedoch auch auf die Verarbeitung von verschiedenen Farben für Farb-PDPs, die Pixel unter Verwendung der drei Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) erzeugen, angewendet werden kann.
Der A/D-Wandler 1 wandelt ein analoges Eingangsbildsignal, das von einem verschachtelten Abtastsignal zu einem sequentiellen Abtastsignal gewandelt wurde, zu einem 8-Bit-Bildsignal mit 256 Graustufen um.
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Schreibsteuereinheit 2 zeigt.
Wie in der Figur gezeigt, umfasst die Schreibsteuereinheit 2 einen Unter-Teilbild-Wandler 21 und eine Schreibadress-Steuereinheit 22.
Die Schreibadress-Steuereinheit 22 erzeugt ein Adressierungssignal auf der Basis eines horizontalen Synchronisationssignals und eines vertikalen Synchronisationssignals, die von dem Eingangsbildsignal getrennt wurden.
Der Unter-Teilbild-Wandler 21 ist eine Schaltung, die ein 8-Bit-Digitalbildsignal in Entsprechung zu jedem Pixel zu einer Teilbildinformation von 12 Bit mit jeweils einer vorbestimmten Gewichtung wandelt. Die 12-Bit-Teilbildinformation ist ein Satz von 1-Bit-Unter-Teilbild-Informationen, die angeben, welche der Unter-Teilbilder (Zeitperioden) in einem TV-Bild „ein" sind. Dabei speichert der Unter-Teilbild-Wandler 21 eine Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210, die er verwendet, um das 8-Bit-Digitalbildsignal für jedes Pixel zu einer Information zu wandeln, die eine vorbestimmte Anzahl von Unter-Teilbildern in Übereinstimmung mit einer Graustufe des digitalen Bildsignals umfasst. Die Unterteilungsverarbeitung für jedes Pixel wird in Synchronisation zu einem Pixeltakt durchgeführt. Dann wird eine physikalische Adresse für die erzeugte Teilbildinformation in Entsprechung zu jedem Pixel durch das aus der Schreibadress-Steuereinheit 22 ausgegebene Adressierungssignal spezifiziert, wobei die Teilbildinformation in den Bildspeicher 3 für jede Zeile, jedes Pixel und jedes Teilbild (Bildschirm) geschrieben wird.
3 zeigt die Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210. Wie in der Figur gezeigt, wird die Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 verwendet, um jedes Bildsignal zu 12-Bit-„ein"/"aus"-Information für die Unter-Teilbilder SF1 bis SF12 umzuwandeln. In der Tabelle gibt jede Reihe eine Stufe für jedes digitale Eingangsbildsignal wieder, während die Spalten die 12-Bit-Teilbildinformation wiedergeben, in die das digitale Eingangsbildsignal umgewandelt werden soll. Eine Feld mit einem Punkt gibt an, dass das Unter-Teilbild „ein" ist, während ein Feld ohne einem Punkt angibt, dass das Unter-Teilbild „aus" ist. Die 2 niedrigerwertigen Bits sind nicht in der Tabelle gezeigt, weil sie für die Steuerung der „ein"/"aus"-Zustände der Unter-Teilbilder SF1 und SF2 in jedem Satz von vier aufeinander folgenden Stufen verwendet werden.
Wenn zum Beispiel ein digitales Bildsignal mit der Stufe 128 in den Unter-Teilbild-Wandler 21 eingegeben wird, wird das Bildsignal auf der Basis der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 zu 12-Bit-Daten umgewandelt. Dabei ist jedes Unter-Teilbild von „1" „ein", während jedes Unter-Teilbild von „0" „aus" ist.
4 zeigt den internen Aufbau des Bildspeichers 3. Wie in der Figur gezeigt, umfasst der Bildspeicher 3 einen ersten Speicherbereich F1 zum Speichern von Teilbildinformation für ein Teilbild und einen zweiten Speicherbereich F2 zum Speichern von Teilbildinformation für ein anderes Teilbild. Jeder der Speicherbereiche F1 und F2 umfasst zwölf Unter-Teilbildspeicher SFM1-SFM12. Bei diesem Aufbau wird Teilbildinformation für 12-Bit-Unter-Teilbild-Kombinationen für zwei Teilbilder in zwei Sätze von Unter-Teilbildspeichern SFM1-SFM12 als „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Information geschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein 1-Bit-Eingabe/Ausgabe-Halbleiterspeicher für jeden der Unter-Teilbild-Speicher SFM1-SFM12 verwendet. Der Bildspeicher 3 ist ein Bildspeicher mit zwei Anschlüssen, der gleichzeitig Teilbildinformation aus der Schreibsteuereinheit 2 schreiben und Teilbildinformation zu der PDP 5 auslesen kann.
Die Teilbildinformation wird alternierend in zwei Speicherbereiche F1 und F2 im Bildspeicher 3 geschrieben, sodass die Teilbildinformation eines ersten Teilbildes in den ersten Speicherbereich F1 geschrieben wird, wobei dann die Teilbildinformation eines nächsten Teilbildes in den zweiten Speicherbereich F2 geschrieben wird. Indem Teilbildinformation in einen Speicherbereich (F1 oder F2) geschrieben wird, wird jedes Bit der 12-Bit-Daten aus dem Unter-Teilbild-Wandler 21 synchron zu dem Pixeltakt in einen der zwölf Unter-Teilbild-Speicher SFM1-SFM12 geschrieben. Dabei wird bestimmt, welches der 12 Bits in welchem der Unter-Teilbild-Speicher SFM1-SFM12 gespeichert werden soll.
Insbesondere sind die Unter-Teilbilder-Nummern SF1-SF12 in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 logisch mit den Unter-Teilbild-Speichern SFM1-SFM12 in der numerischen Reihenfolge assoziiert. Dementsprechend wird ein Bit der 12-Bit-Daten mit einer bestimmten Unter-Teilbild-Nummer in einen Unter-Teilbild-Speicher derselben Nummer aus den Unter-Teilbild-Speichern SFM1-SFM12 geschrieben. Eine Schreibeposition der 12-Bit-Daten in den Unter-Teilbild-Speichern SFM1-SFM12 wird durch das aus der Schreibadress-Steuereinheit 22 ausgegebene Adressierungssignal spezifiziert. Gewöhnlich werden die 12-Bit-Daten in dieselbe Position des Pixelsignals auf dem Bildschirm geschrieben, bevor das Pixelsignal zu den 12-Bit-Daten umgewandelt wird.
Wie in 5 gezeigt, umfasst die Auslese-Steuereinheit 4 eine Anzeigezeilen-Steuereinheit 40, eine Adressansteuereinrichtung 41 und eine Zeilenansteuereinrichtung 42.
Die Anzeigezeilen-Steuereinheit 40 teilt dem Bildspeicher 3 mit, welcher Speicherbereich (F1 oder F2), welche Zeile und welches Unter-Teilbild zu der PDP 5 gelesen werden sollen, und teilt der PDP 5 mit, welche Zeile abgetastet werden soll.
Der Betrieb der Anzeigezeilen-Steuereinheit 40 wird mit der Schreiboperation der Schreibsteuereinheit 2 synchronisiert, um auf verschiedenen Teilbildern durchgeführt zu werden. Das heißt, die Anzeigezeilen-Steuereinheit 40 fordert nicht das Auslesen aus einem Speicherbereich (F1 oder F2) an, in den 12-Bit-Daten durch die Schreibsteuereinheit 2 geschrieben werden, sondern fordert das Auslesen aus dem anderen Speicherbereich (F2 oder F1) an, in den bereits 12-Bit-Daten geschrieben wurden.
Die Adressansteuereinrichtung 41 wandelt 640-Bit-Unter-Teilbild-Informatin in Entsprechung zu der Anzahl von Pixeln in einer Zeile, die in 1-Bit-Einheiten in Reihe aus dem Bildspeicher 3 eingegeben wurde, zu Adressimpulsen parallel und in Übereinstimmung mit Speicherbereichsspezifikation, Zeilenspezifikation und Unter-Teilbild-Spezifikation durch die Anzeigezeilen-Steuereinheit 40 um und gibt die Adressimpulse an die PDP 5 aus.
Die Zeilenansteuereinrichtung 42 erzeugt einen Abtastimpuls, um eine Zeile zu spezifizieren, in welche die Unter-Teilbild-Information unter Verwendung des Abtastimpulses zu schreiben ist.
Mit diesem Aufbau der Auslese-Steuereinheit 4 wird wie folgt Teilbildinformation aus dem Bildspeicher 3 zu der PDP 5 ausgelesen. Das Auslesen der Teilbildinformation für ein Teilbild, das in den Bildspeicher 3 geschrieben wurde, wird durch das aufeinander folgende Lesen von Unter-Teilbild-Information für jedes Pixel aus dem Unter-Teilbild-Speichern SFM1, SFM2 ... und SFM12 durchgeführt. Zuerst wird ein Bit der Unter-Teilbild-Information für jedes Pixel in einer ersten Zeile aufeinander folgend aus dem Unter-Teilbild-Speicher SFM1 gelesen und in die Adressansteuereinrichtung 41 eingegeben. Danach wird die Zeile durch die Zeilenansteuereinrichtung 42 spezifiziert, wobei ein Latenzbild auf der ersten Zeile gebildet wird (eine Adressierung ausgeführt wird). Dann wird ein Bit der Unter-Teilbild-Information für jedes Pixel in einer zweiten Zeile nacheinander aus dem Unter-Teilbild-Speicher SFM1 gelesen und auf die gleiche Weise seriell in die Adressansteuereinrichtung 41 eingegeben. Dann wird die eingegebene 640-Bit-Unter-Teilbild-Information parallel zu der PDP 5 ausgegeben, wobei eine Adressierung ausgeführt wird. Wenn das Auslesen für alle N Zeilen auf dem Bildschirm abgeschlossen ist (N ist in dem vorliegenden Beispiel gleich 480), leuchtet jedes Pixel auf dem Bildschirm gleichzeitig.
Entsprechend wird eine „ein"/„aus"-Unter-Teilbild-Information für das Unter-Teilbild SF2 für jedes Pixel jeder Zeile aus dem Unter-Teilbild-Speicher SFM2 ausgelesen, wobei eine Adressierung ausgeführt wird. Dieselbe Operation wird danach für den Rest der Unter-Teilbilder durchgeführt. Nach Abschluss dieser Operation für alle Unter-Teilbilder SF1-SF12 wird das Auslesen der Teilbildinformation für ein Teilbild beendet.
6 zeigt den Betrieb der PDP 5. In 6 gibt die horizontale Achse die Zeit wieder, während die vertikale Achse die Nummern der Elektroden für die Abtast-/Entladungsaufrechterhaltung entlang der PDP angeben. Weiterhin gibt eine dicke Schräglinie eine Adressierungsperiode an, in der die Adressierung von zu beleuchtenden Pixeln ausgeführt wird, während ein schraffierter Bereich die Entladungsaufrechterhaltungsperiode angibt, in der eine Beleuchtung der Pixel ausgeführt wird. Das heißt, die Adressierung wird für alle Pixel für die Abtast-/Entladungsaufrechterhaltungselektrode 1 durchgeführt, indem Adressimpulse an den Adressierungselektroden in der vertikalen Achse der PDP zu Beginn des Unter-Teilbildes SF1 angelegt werden. Nach Abschluss der Adressierung der Abtast/Entladungsaufrechterhaltungselektrode 1 wird dieselbe Adressierungsverarbeitung für die Elektroden 2, 3 ... und die letzte Elektrode wiederholt. Wenn die Adressierung der letzten Abtast-/Entladungsaufrechterhaltungselektrode abgeschlossen ist, folgt die Entladungsaufrechterhaltungsperiode t1-t2. Während dieser Periode wird eine Anzahl von Entladungsaufrechterhaltungsimpulsen proportional zu der Gewichtung des Unter-Teilbildes SF1 an jeder Entladungsaufrechterhaltungselektrode angelegt, wobei nur Pixel, die durch die Adressierung als zu beleuchtend spezifiziert wurden, leuchten. Durch eine Wiederholung der Adressierung und der folgenden gleichzeitigen Beleuchtung der Pixel für alle zwölf Unter-Teilbilder wird eine Graustufenanzeige eines Teilbildes abgeschlossen. Dabei ist hier zu beachten, dass jede Adressierung nach einer Initialisierungsperiode (nicht gezeigt) abgeschlossen wird, um Wandladungen aller Pixel zu beseitigen.
Indem die Teilbildinformation eines nächsten Teilbildes gelesen wird, das während des Auslesens der Teilbildinformation des vorliegenden Teilbildes aus dem einen Speicher- Bereich wie oben beschrieben in den anderen Speicherbereich geschrieben wurde, wird ein Bewegtbild angezeigt.
Luminanz-Gewichtung
In der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 ist die Anzahl der Teilbilder gleich zwölf, wobei diesen die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 12, 20, 24, 28, 32, 26, 40 und 48 in der zeitlichen Reihenfolge wie in 7 gezeigt zugewiesen sind. Diese Gewichtungen werden zu den Unter-Teilbilder zugewiesen, damit die Unter-Teilbilder in zwei Gruppen klassifiziert werden können. Die erste Gruppe setzt sich aus den Unter-Teilbildern mit Gewichtungen niedrigerer Ordnung (d. h. kleineren Gewichtungen) zusammen und umfasst L (L ist eine ganze Zahl größer oder gleich zwei) Unter-Teilbilder, denen Gewichtungen zugewiesen sind, die Potenzen von zwei innerhalb eines Bereichs von 1 bis 2^(L-1) sind (diese Werte werden durch eine geometrische Reihe ausgedrückt). Diese erste Gruppe entspricht den Unter-Teilbildern SF1 bis SF4, die die entsprechenden Gewichtungen 1, 2, 4 und 8 aufweisen. Die zweite Gruppe setzt sich aus Gewichtungen höherer Ordnung (d. h. größeren Gewichtungen) zusammen und umfast Gewichtungen, die größer als 2^(L-1) sind und um eine beinahe gleichbleibende Größe steigen oder fallen (die Werte nähern sich den Werte in einer arithmetischen Reihe an). Diese zweite Gruppe entspricht den Unter-Teilbildern SF5 bis SF12 mit den entsprechenden Gewichtungen 12, 20, 24, 28, 32, 36, 40 und 48. Vier Unter-Teilbilder SF1-SF4 und acht Unter-Teilbilder SF5-SF12 sind in einer ansteigenden Reihenfolge der Gewichtung angeordnet.
Weil die Gewichtungen höherer Ordnung in einer arithmetischen Reihe zunehmen, kann eine Unter-Teilbild-Luminanz höherer Ordnung durch eine Kombination aus einer Vielzahl von Unter-Teilbildern niedrigerer Ordnung wiedergegeben werden. Es können also mehrere Unter-Teilbild-Kombinationen zum Anzeigen einer bestimmten Graustufe möglich sein. Wenn zum Beispiel ein digitales Bildsignal mit der Stufe 127 angezeigt wird, sind eine Kombination aus den Unter-Teilbildern SF1, SF2, SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF9, eine Kombination aus SF1, SF2, SF10, SF11 und SF12, eine Kombination aus SF1, SF2, SF3, SF5, SF9, SF10 und SF11 und eine Kombination aus SF1, SF2, SF4, SF6, SF8, SF9 und SF10 möglich. Wenn ein digitales Bildsignal mit der Stufe 128 angezeigt wird, sind eine Kombination aus SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF10, eine Kombination aus SF3, SF10, SF11 und SF12, eine Kombination aus SF4, SF5, SF9, SF10 und SF11, eine Kombination aus SF4, SF7, SF8, SF9 und SF10 und eine Kombination aus SF5, SF6, SF8, SF9 und SF10 möglich.
Aus der Vielzahl von möglichen Unter-Teilbild-Kombinationen für die Wiedergabe einer Graustufe wird eine Kombination in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 10 angegeben. Für das digitale Bildsignal der Stufe 127 wird die Kombination aus SF1, SF2, SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF9 in der Tabelle angegeben, während für das digitale Bildsignal der Stufe 128 die Kombination aus SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF10 in der Tabelle angegeben wird.
Es kann gesagt werden, dass Kombinationen, die die Verwendung von Unter-Teilbildern mit Gewichtungen höherer Ordnung minimieren, in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 angegeben werden. Wie in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 von 3 gezeigt, werden derartige Kombinationen für Graustufen mit mittleren bis höheren Luminanzen (12-255), aber nicht für Graustufen von niedrigen Luminanzen (0-11) verwendet.
Weiterhin weist die Tabelle Änderungen in den Unter-Teilbild-Kombinationen zwischen den Luminanzen 99 und 100, 127 und 128, 167 und 168 und 207 und 208 auf. Wenn eine Luminanz (100, 128, 168, 208) angezeigt wird, in der ein Unter-Teilbild mit einer großen Gewichtung, die beim Anzeigen einer um eine Stufe niedrigeren Luminanz (99, 127, 167, 208) „ausgeschaltet"" war, „eingeschaltet" wird, wird ein Unter-Teilbild, dessen Gewichtung die nächstniedrige zu dem „eingeschalteten" Unter-Teilbild ist, „ausgeschaltet". Diese Eigenschaft ist deutlich in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 erkennbar, in der das Unter-Teilbild SF8 mit einer Gewichtung von 28 bei der Luminanz 100, das Unter-Teilbild SF9 mit einer Gewichtung von 32 bei der Luminanz 128, das Unter-Teilbild SF10 mit einer Gewichtung von 36 bei der Luminanz 168 und das Unter-Teilbild SF11 mit einer Gewichtung von 40 bei der Luminanz 208 „ausgeschaltet" sind.
Indem derartige Unter-Teilbild-Kombinationen zum Anzeigen eines Bildes verwendet werden, kann ein Teil mit niedriger Luminanz, in dem kaum Bewegtbild-Falschkanten auftreten, mit einer minimalen Anzahl von Unter-Teilbildern angezeigt werden, während ein Teil mittlerer oder hoher Luminanz angezeigt werden kann, indem effektiv die meisten Bewegtbild-Falschkanten entfernt werden. Insgesamt kann das Bewegtbild in einer mehrstufigen Graustufe mit wenigen Bewegtbild-Falschkanten angezeigt werden, wobei die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder auf eine kleine Anzahl begrenzt wird (zwölf Unter-Teilbilder).
Im Folgenden wird die Wirkung der Unterdrückung des Auftretens von Bewegtbild-Falschkanten durch das oben beschriebene Anzeigeverfahren unter Verwendung von spezifischen Beispielen erläutert.
Das in der Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210 von 3 gezeigte „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Muster kann als ein Zustand betrachtet werden, der beim Anzeigen eines Bewegtbildes mit benachbarten Graustufen erkennbar ist. In diesem Fall gibt die vertikale Richtung eine relative Pixelposition wieder, während die horizontale Richtung die Zeit wiedergibt.
Wenn zum Beispiel ein Bewegtbild ein Bildmuster aus benachbarten Graustufen von 124-127 ist, befindet sich das betrachtete Bild im Bereich der Graustufe 124 wie durch den gestrichelten Pfeil 1 in 3 angegeben, sodass keine Bewegtbild-Falschkanten auftreten.
Der Grund hierfür ist, dass eine Unter-Teilbild-Kombination, welche die Verwendung von Unter-Teilbildern mit Gewichtungen höherer Ordnung minimiert, für die Anzeige der Graustufen 124-127 aus den möglichen Unter-Teilbild-Kombinationen für die Anzeige der Graustufen ausgewählt wird. Wie oben beschrieben, gehören zu den möglichen Unter-Teilbild-Kombinationen zum Anzeigen der Graustufen 124-127 eine Kombination der Unter-Teilbilder SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF9, eine Kombination aus SF10, SF11 und SF12, eine Kombination aus SF3, SF5, SF9, SF10 und SF11 und eine Kombination aus SF4, SF6, SF8, SF9 und SF10 neben den niedrigerwertigen zwei Bits SF1 und SF2. Aus diesen Kombinationen wird eine Kombination gewählt, die eine größtmögliche Anzahl von Unter-Teilbildern verwendet und so die Anzahl der Unter-Teilbilder mit großen Gewichtungen minimiert. Wenn eine derartige Unter-Teilbild-Kombination gewählt wird und sich die Graustufe ändert, ändert sich die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung nicht wesentlich, sodass eine Graustufenstörung und das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten verhindert werden kann.
Indem eine derartige Kombination verwendet wird, die die Verwendung von Unter-Teilbildern mit großen Gewichtungen minimiert, wird die folgende Regel deutlich, wenn beispielsweise ein Bewegtbildmuster mit benachbarten digitalen Bildsignalen der Stufen 127 und 128 angezeigt wird.
Während in 3 die Graustufe 127 durch die Kombination aus SF1, SF2, SF4, SF5, SF6, SF7, SF9 und SF9 wiedergegeben wird, wird die Graustufe 128 durch die Kombination aus SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF10 wiedergegeben, wodurch die Verwendung von Unter-Teilbildern mit großen Gewichtungen aus der Vielzahl von möglichen Unter-Teilbild-Kombinationen minimiert wird. Es ist eine Regel zur Bevorzugung einer Kombination gegeben, in der ein Unter-Teilbild (SF9) neben dem Unter-Teilbild der höchsten Ordnung, das „eingeschaltet" ist (SF10), „ausgeschaltet" wird.
Diese Regel wird dann deutlich, wenn es erforderlich wird, ein Unter-Teilbild „einzuschalten", dessen Gewichtung größer als diejenige der gegenwärtig „eingeschalteten" Unter-Teilbilder ist (wie etwa 167-168 und 207-208). In diesen Fällen besteht die Möglichkeit, dass sich die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung wesentlich ändert. Indem jedoch der oben genannte Typ von Kombinationen verwendet wird, kann die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung in der Zeitrichtung deines TV-Bildes verteilt werden, sodass das Auftreten der meisten Bewegtbild-Falschkanten gleichmäßig unterdrückt werden kann. Es ist also effektiv, die Kombination zu verwenden, in dem ein Unter-Teilbild neben dem "eingeschalteten" Unter-Teilbild der höchsten Ordnung „ausgeschaltet" wird.
Dieselbe Regel wird für eine Graustufenänderung von 211-212 oder 215-216 angewendet. Während das Unter-Teilbild SF11, das in einer Wiedergabe der Graustufe 211 „aus" war, in einer Wiedergabe der Graustufe 212 „eingeschaltet" wird, wird das benachbarte Unter-Teilbild SF10, das „ein" war, „ausgeschaltet". Während weiterhin das Unter-Teilbild SF10, das in einer Wiedergabe der Graustufe 215 „aus" war, in einer Wiedergabe der Graustufe 216 „eingeschaltet" wird, wird das benachbarte Unter-Teilbild SF9, das „ein" war, „ausgeschaltet". Die Kombinationen sind also derart beschaffen, dass Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung in einer Zeitrichtung eines TV-Bildes verteilt werden, wenn sich die Graustufe ändert, wodurch erreicht wird, dass das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten unterdrückt wird.
Es ist zu beachten, dass in diesen Fällen, weil die Gewichtung eines Unter-Teilbildes, das „eingeschaltet" wird (SF11, wenn sich die Graustufe von 211 zu 212 ändert, oder SF10, wenn sich die Graustufe von 215 zu 216 ändert), kleiner ist als die höchste Gewichtung eines derzeit „eingeschalteten" Unter-Teilbildes mit der höchsten Gewichtung (SF12 in der Graustufe 212, oder SF11 und SF12 in der Graustufe 216), davon ausgegangen wird, dass die durch die Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung bewirkten Effekte nicht so groß sind, wie in dem Fall der Änderung der Graustufe von 207 zu 208. Es wird dementsprechend davon ausgegangen, dass die Regel zur Bevorzugung einer Kombination, in der ein Unter-Teilbild in Nachbarschaft zu einem „eingeschalteten" Unter-Teilbild der höchsten Ordnung „ausgeschaltet" wird, vorteilhaft ist, wenn die Gewichtung eines Unter-Teilbildes, das neu „eingeschaltet" wird, größer als die Gewichtung eines gegenwärtig „eingeschalteten" Unter-Teilbildes ist.
Indem weiterhin Kombinationen verwendet werden, die die Verwendung von Unter-Teilbilder höherer Ordnung einschränken, kann die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder, die „eingeschaltet" werden, und der Unter-Teilbilder, die „ausgeschaltet" werden, und insbesondere die Anzahl von Unter-Teilbildern höherer Ordnung für Änderungen in den Pixelwerten minimiert werden. Weil Unter-Teilbilder verwendet werden, verändert sich die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung kaum, sodass Graustufenstörungen und Bewegtbild-Falschkanten unterdrückt werden können.
Insbesondere wenn die Graustufen 124-127 angezeigt werden, werden mit Ausnahme der Unter-Teilbilder SF1 und SF2 der niedrigeren Ordnung die Unter-Teilbilder SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 und SF9 im wesentlichen „eingeschaltet", sodass die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder der höheren Ordnung, die „eingeschaltet" werden und die „ausgeschaltet" werden, gleich „0" ist. Das heißt, dass Kombinationen verwendet werden, die die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder, die „eingeschaltet" werden und die „ausgeschaltet" werden, minimiert.
Weiterhin werden Unter-Teilbild-Gruppe mit den Gewichtungen niedrigerer Ordnung (SF1-SF4) und die Unter-Teilbild-Gruppe mit den Gewichtungen höherer Ordnung (SF5-SF12) jeweils in der ersten und der zweiten Hälfte eines TV-Teilbildes angeordnet. Dementsprechend werden Unter-Teilbilder mit relativ großen Gewichtungen nicht zu unterschiedlichen Zeiten in einem TV-Teilbild „eingeschaltet". Daraus resultiert, dass es möglich ist, ein scharfes Bild anzuzeigen, das keine Unschärfen aufweist.
Verifizierung der Effekte der Unterdrückung des Auftretens von Bewegtbild-Falschkanten
Im Folgenden werden die Effekte der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 8-10 erläutert. 8 zeigt eine ideale Wellenform eines als Rampenwellenform bezeichneten Bildes, wobei das Bild mit gestuften Graustufenzunahmen von jeweils einer Stufe in benachbarten Pixeln angezeigt wird. In der Figur gibt die horizontale Achse eine Bildschirmposition wieder und gibt die vertikale Achse eine relative Signalstufe wieder.
9 zeigt eine Simulation der beobachteten Wellenform, wenn die Augen des Betrachters einer Anzeige eines Bildes der Rampenwellenform von 8 unter Verwendung der vorliegenden Ausführungsform folgen, wobei eine Fluktuation gegenüber der ursprünglichen Rampenwellenform das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten wiedergibt. 10 zeigt eine Simulation der beobachteten Wellenform, wenn die Augen des Betrachters einer Anzeige desselben Bildes gemäß dem herkömmlichen Anzeigeverfahren unter Verwendung von acht Unter-Teilbildern folgen. Aus einem Vergleich zwischen 9 und 10 geht deutlich hervor, dass der Spitzenwert der Fluktuation in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträchtlich reduziert ist, sodass die Graustufenstörung in der Form von Bewegtbild-Falschkanten wesentlich reduziert ist.
Zweite Ausführungsform
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der Bildanzeigevorrichtung beispielhaft beschrieben, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist.
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Graustufen zu anderen Stufen umgewandelt (verändert) werden, bevor sie angezeigt werden. Im Folgenden werden die Unterschiede näher erläutert.
11 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau des Graustufenwandlers 100 zum Erzeugen eines Schachmusters zeigt. Wie in 11 gezeigt, ist der Graustufenwandler 100 zwischen dem A/D-Wandler 1 und der Schreibsteuereinheit 2 angeordnet und umfasst eine Bewegt/Standbild-Bestimmungseinheit 101, einen nicht-linearen Wandler 102, eine Inverssignal-Erzeugungseinheit 103 und eine Graustufensignal-Auswahleinheit 104.
Wie in 12 gezeigt, umfasst die Bewegt-/Standbild-Bestimmungseinheit 101 einen Bildspeicher 1010, drei Vergleichsschaltungen 1011, 1012 und 1013 und zwei UND-Schaltungen 1014 und 1015. Die Bewegt-/Standbild-Bestimmungseinheit 101 erzeugt ein Bewegt/Standbild-Bestimmungssignal (d), das angibt, ob ein Pixel mit einer Graustufe innerhalb eines vorbestimmten Bereichs Teil eines Bewegtbildes oder eines Standbildes ist. Die Erzeugung des Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignals (d) wird weiter unten erläutert.
Wie in 11 gezeigt umfasst der nicht-lineare Wandler 102 einen ersten nicht-linearen Wandler 1021 und einen zweiten nicht-linearen Wandler 1022, wobei er ein Bildsignal jeweils mit Bezug auf eine Umwandlungstabelle 1023 in dem ersten nicht-linearen Wandler 1021 zu einer höheren Stufe und in dem zweiten nicht-linearen Wandler 1022 zu einer niedrigeren Stufe umwandelt.
13 zeigt die Umwandlungstabelle 1023. Wie in der Figur gezeigt, enthält die Umwandlungstabelle 1023 Stufen, zu denen Bildsignalstufen innerhalb eines vorbestimmten Bereichs (hier 205-215) umgewandelt werden sollten. Zum Beispiel ist ein Bildsignal der Stufe 208 zu einer höheren Stufe (a) und zu einer niedrigeren Stufe (b) umzuwandeln (216 und 200). Die Umwandlung der Stufe 208 zu der Stufe 216 (a) wird in dem ersten nicht-linearen Wandler 1021 durchgeführt, während die Umwandlung der Stufe 208 zu der Stufe 200 (b) in dem zweiten nicht-linearen Wandler 1022 durchgeführt wird.
Die Inverssignal-Erzeugungseinheit 103 umfasst einen Punktzähler 1031, einen Zeilenzähler 1032, einen Teilbildzähler 1033 und exklusiv-ODER-Schaltungen 1034 und 1035. Der Punktzähler 1031 zählt jeden Pixeltaktimpuls und wird durch ein horizontales Synchronisationssignal zurückgesetzt. Der Zeilenzähler 1032 zählt jedes horizontale Synchronisationssignal und wird durch ein vertikales Synchronisationssignal zurückgesetzt. Der Teilbildzähler 1033 zählt jedes vertikale Synchronisationssignal. Jedes niedrigstwertige Bit des Punktzählers 1031, des Zeilenzählers 1032 und des Teilbildzählers 1033 wird in die exklusiv-ODER-Schaltungen 1034 und 1035 eingegeben, wobei ein inverses Signal (e) für jedes Zeile, jedes Pixel und jedes TV-Teilbild erzeugt wird.
Die Graustufensignal-Auswahleinheit 104 wählt eines von zwei Bildsignale (a) und (b), die in dem nicht-linearen Wandler 102 auf der Basis des inversen Signals (e) erzeugt wurden, und gibt das ausgewählte Signal zu der Schreibsteuereinheit 2 aus.
Erzeugung des Bewegt-/Standbild-Bestimmunassipnals Ein Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) wird in der Bewegt-/Standbild-Bestimmungseinheit 101 durch die folgende Verarbeitung erzeugt. Der Bildspeicher 101 speichert alle Bildsignale eines unmittelbar vorausgehenden Vollbildes, von denen ein Bildsignal C desselben Pixels als ein Bildsignal A eines aktuellen Vollbildes an die Vergleichsschaltung 1013 ausgegeben wird, um A und C zu vergleichen. Wenn A ≠ C, wird „1" aus der Vergleichsschaltung 1013 ausgegeben. Andernfalls wird „0" ausgegeben.
Das Bildsignal A wird weiterhin in der Vergleichsschaltung 1011 mit einem Wert B1 (hier 205) verglichen Wenn A ≥ 205, wird „1" ausgegeben. Andernfalls wird „0" ausgegeben. Das Bildsignal A wird weiterhin in der Vergleichsschaltung 1012 mit einem Wert B2 (hier 215) verglichen. Wenn A ≤ 215, wird „1" ausgegeben. Andernfalls wird „0" ausgegeben.
Die aus den Vergleichsschaltungen 1011 und 102 ausgegebenen Werte werden in die UND-Schaltung 1014 eingegeben. Wenn beide Werte „1" sind, wird „1" ausgegeben. Die aus der UND-Schaltung 1014 und der Vergleichsschaltung 1013 ausgegebenen Werte werden in die UND-Schaltung 1015 eingegeben. Wenn beide Werte „1" sind, d. h. wenn A ? C und 205 ≤ A ≤ 215, wird „1" als Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) ausgegeben. Andernfalls wird „0" als Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) ausgegeben.
Wenn das Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) gleich „1" ist, bedeutet dies, dass das vorliegende Bildsignal A eines Pixels sich von dem Bildsignal C desselben Pixels des unmittelbar vorausgehenden Vollbildes unterscheidet und dass der Wert des aktuellen Bildsignals A innerhalb des Bereichs von 205-215 liegt. Das heißt, die Pixel sind Teil eines Bereichs hoher Luminanz eines Bewegtbildes. Diese Vergleichsverarbeitung wird für jedes Pixel des aktuellen Vollbildes durchgeführt, wobei entschieden wird, ob jedes Pixel zu einem Bewegtbild oder einem Standbild gehört und ob seine Signalstufe innerhalb des Bereichs von 205-215 liegt.
Als Bildspeicher 1010, der eine Kapazität zum Speichern von Bildsignalen für zwei Vollbilder umfasst, wird ein Bildspeicher mit zwei Anschlüssen verwendet, der Bilsignale von einem unmittelbar vorausgehenden Vollbild lesen kann, während Bildsignale eines aktuellen Vollbildes als Vergleichsdaten geschrieben werden, die für die Anzeige des nächsten Vollbildes verwendet werden.
Erzeugung eines Schachmusters
Wenn das in der vorstehend beschriebenen Verarbeitung erzeugte Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) gleich „1" ist, wird das aktuelle Bildsignal des Pixels in den entsprechenden ersten und zweiten nicht-linearen Wandlern jeweils zu zwei Werten (a) und (b) umgewandelt, wobei diese Werte dann zu der Graustufen-Signalauswahleinheit 104 ausgegeben werden. Synchron zu dem inversen Signal (e) wird der Wert (a) ausgewählt, wenn das inverse Signal (e) gleich „1" ist, während der Wert (b) ausgewählt wird, wenn das inverse Signal (e) gleich „0" ist. Wenn das Bewegt-/Standbild-Bestimmungssignal (d) gleich „0" ist, bedeutet dies entweder, dass das Pixel zu einem Standbild gehört oder dass das Pixel zu einem Bewegtbild gehört, wobei aber seine Signalstufe nicht innerhalb des Bereichs 205-215 liegt. Dementsprechend wird das Bildsignal nicht umgewandelt, sondern direkt zu der Schreibsteuereinheit 2 ausgegeben.
Nachdem dieselbe Umwandlungsverarbeitung von vorbestimmten Bildsignalen für jedes Pixel durchgeführt wurde, wird jedes Bildsignal zu Unter-Teilbild-Information umgewandelt, die in den Bildspeicher 3 geschrieben und dann zu der PDP 5 gelesen wird. Das heißt, Pixel mit den Graustufen 205-215 werden in einem Schachmuster von (a), (b), (a), (b) ... angezeigt.
Es folgt eine ausführlichere Erläuterung mit Bezug auf 14. 14 ist eine Musterfigur, die mehrere Typen von PDP-Anzeigen zeigt, auf denen ein Bildmuster PA2 aus zwölf Pixeln mit den Graustufen 204-215 angezeigt wird. In 14 gibt der Bereich (1-1) das Bildmuster PA2 des „(x - 1)"-ten Vollbildes wieder, das unmittelbar vor einem aktuellen Vollbild angezeigt wurde. Der Bereich (1-2) zeigt das Bildmuster PA2 des aktuellen „x"-ten Vollbildes, der angezeigt wird. Der Bereich (1-3) zeigt das Bildmuster PA2 des „(x + 1)"-ten Vollbildes an, das als nächstes anzuzeigen ist. Wenn in diesem Beispiel das „(x - 1)"-te Vollbild zu dem „x"-ten Vollbild und dann zu dem „(x + 1)"-ten Vollbild wechselt, bewegt sich das Bildmuster PA2 um eine vorbestimmte Anzahl von Pixeln. Um die Erläuterungen zu vereinfachen, sind die Graustufen aller anderer Pixel auf dem Bildschirm, die nicht zum Bildmuster PA2 gehören, auf 200 gesetzt, d. h. niedriger als die Graustufen der zwölf Pixel in dem Bildmuster PA2.
Wenn das aktuelle Vollbild ohne Umwandlung der Graustufen angezeigt wird, sieht die Anzeige wie in dem Bereich (1-2) gezeigt aus. Da jedoch in diesem Beispiel alle Pixel mit den Graustufen 205-215 ein Bewegtbild bilden, werden diese Stufen zu entweder einem Muster (a), (b), (a), (b), ... oder einem Muster (b), (a), (b), (a), ... umgewandelt. Deshalb sieht die resultierende Anzeige wie in Bereich (2-1) gezeigt aus. Das Pixel mit der Stufe 204 gehört zu dem Bewegtbild, befindet sich jedoch nicht im Bereich von 205-215, sodass die nicht umgewandelte Stufe (c) angezeigt wird. Das bedeutet also, dass Pixel, die zu einem Bewegtbild gehören und deren Stufen innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen, in dem Schachmuster angezeigt werden.
Wenn also das nächste „(x + 1)"-te Vollbild nach der parallelen Verschiebung des Bildmusters PA2 aus dem „x"-ten Vollbild ohne Umwandlung der Graustufen angezeigt wird, sieht die Anzeige wie in Bereich (1-3) gezeigt aus. Weil jedoch das Bildmuster PA2 des „(x + 1)"-ten Vollbildes ein Bewegtbild ist, das Pixel mit den Graustufen 205-215 umfasst, werden die Stufen dieser Pixel entweder zu dem Muster (b), (a), (b), (a), ... oder dem Muster (a), (b), (a), (b), ... umgewandelt. deshalb wird das im Bereich (2-2) gezeigte Schachmuster angezeigt. Diese Schachmuster sind derart beschaffen, dass ein Signal in jedem Pixel, jeder Linie und jedem Teilbild invertiert wird (d. h. ein Bildmuster weist ein Signal auf, das in jedem Pixel, jeder Linie und jedem Teilbild alterniert). Dementsprechend wird das Bildmuster PA2 des „(x + 1)"-ten Vollbilds in Übereinstimmung mit der Distanz bestimmt, um die sich das Bildmuster PA2 von dem „x"-ten Vollbild zu dem „(x + 1)"-ten Vollbild bewegt hat.
Derartige Bildanzeigen in einem Schachmuster werden aus dem folgenden Grund verwendet
Wenn ein Bewegtbild unter Verwendung der Unter-Teilbild-Kombinationen der ersten Ausführungsform angezeigt wird, kann je nach der Richtung der Augen weiterhin eine Graustufenstörung auftreten. Wie in 3 gezeigt, ist eine Graustufe des gestrichelten Pfeils 2 annähernd bei „0" sichtbar, sodass hier die Möglichkeit des Auftretens von Falschkanten besteht. Dies stellt bei einem relativ niedrigen Graustufenbereich kein Problem dar, weil die niedrige Luminanz in dem Hintergrund dei Falschkanten unsichtbar macht. Jedoch in einem Bereich mit hoher Graustufe um 208 herum sind die Falschkanten aufgrund der hohen Luminanz im Hintergrund deutlicher sichtbar. Wenn also ein Unter-Teilbild höherer Ordnung, das in einer um eine Stufe niedrigeren Graustufe „ausgeschaltet" war, „eingeschaltet" wird, ist es auch dann, wenn Unter-Teilbilder niedrigerer Ordnung „ein" sind, während ein den Unter-Teilbildern höherer Ordnung benachbartes „eingeschaltetes" Unter-Teilbild „ausgeschaltet" wird, um die Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung in einer Zeitrichtung eines TV-Bildes wie in der ersten Ausführungsform zu verteilen, unvermeidlich, dass sich die „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung etwas ändert, weil wenigstens ein Unter-Teilbild, das „ein" war, „ausgeschaltet" werden sollte.
Um Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung weiter zu unterdrücken, wird die Graustufe 208 zu einer Vielzahl von höheren oder niedrigeren Graustufen umgewandelt, um die Graustufe 208 und die benachbarten Graustufen nicht-linear zu machen und um zu vermeiden, dass das Unter-Teilbild (SF11) neben dem Unter-Teilbild (SF12), das „eingeschaltet" ist, „ausgeschaltet" wird.
Um weiterhin zu verhindern, dass die Pixel mit den umgewandelten Graustufen auffällig werden, wird ein Schachmuster verwendet, in dem die Graustufe jedes benachbarten Pixels mit einer Graustufe nach der Graustufe 208 alternierend zu einer höheren oder einer niedrigeren Stufe umgewandelt wird.
Indem die benachbarten Pixel mit alternierend invertierten Graustufen angezeigt werden, können die Effekte zum Umwandeln der Graustufe 208 zu (a) oder (b) durch visuelle Effekte versetzt werden. Wie in 15 gezeigt, wo die horizontale Achse einen Eingabewert eines Bildsignals wiedergibt und die vertikale Achse einen Ausgabewert des Bildsignals wiedergibt, wird die Linearität des Bildes, das von dem Stufe 205 zu der Stufe 215 wechselt, aufrechterhalten (durch die Linie (c) wiedergegeben), damit die durchschnittliche Graustufe des Bildes nicht beeinträchtigt wird.
Weil weiterhin das Schachmuster des „(x + 1)"-ten Vollbildes bestimmt wird, indem die Bewegungsdistanz und Richtung des Bildmusters PA2 von dem „x"-ten Vollbild, des Bildmusters PA2 von dem „(x + 1)"-ten Vollbildes als ein inverses Muster des Schachmusters des „x"-ten Vollbildes angezeigt werden. Wenn dies geschieht, bedeutet dies, dass jedes Pixel des Bewegtbildes eine Graustufe aufweist, die für jedes Vollbild invertiert wird. Das heißt, dass dasselbe Pixel in zwei aufeinander folgenden Vollbildern inverse Graustufen von entweder (a) → (b) oder (b) → (a) aufweist. Wenn dementsprechend jedes Pixel mit einer bestimmten Graustufe berücksichtigt wird, wird eine Linearität in der Zeitreihe aufrechterhalten. Wenn die Linearität der Zeitreihe in Pixeln erhalten werden kann, wird die durchschnittliche Bildqualität verbessert.
Als Werte (a) und (b), zu denen eine Bildsignalstufe umzuwandeln ist, werden also entsprechende Werte derart ausgewählt, dass die Linearität sowohl in Raum und Zeit aufrechterhalten werden kann.
Andererseits wird ein Standbild unter Verwendung der ursprünglichen Bildsignalstufe (c) unabhängig von dem Wert des inversen Signals (e) angezeigt. Dadurch wird die Häufigkeit des Auftretens des Nebeneffekts, dass ein Schachmuster auf dem Bildschirm erscheint, reduziert, ohne dass der Effekt der Unterdrückung des Auftretens von Bewegtbild-Falschkante reduziert wird. Für Graustufen, die nicht in dem Graustufenbereich um 208 enthalten sind, können die Bewegtbild-Falschkanten durch die erste Ausführungsform beseitigt werden. Dementsprechend ist ein Bereich, der durch das nicht-lineare Umwandeln von Graustufen angezeigt wird, auf den an der Graustufe 208 zentrierten Graustufenbereich beschränkt. Dies trägt weiterhin zu der Reduktion des Seiteneffekts eines sichtbaren Schachmusters bei.
Modifizierte Beispiele
Im Folgenden werden modifizierte Beispiele der oben erläuterten Ausführungsformen beschrieben.
1. In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden den zwölf Unter-Teilbildern jeweils die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 12, 20, 24, 28, 32, 36, 40 und 48 zugewiesen, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt ist. Solange die oben beschriebenen Merkmale erfüllt werden, können auch andere Gewichtungen wie etwa 1, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 28, 32, 36, 44 und 48 zugewiesen werden.
Weiterhin kann die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder auf elf gesetzt werden, wobei diesen Unter-Teilbildern jeweils die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 36, 40, 44 und 48 zugewiesen werden.
Weiterhin kann die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder auf zehn gesetzt werden, wobei diesen Unter-Teilbildern jeweils die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48, 56 und 64 zugewiesen werden.
Weiterhin kann die Gesamtanzahl der Unter-Teilbilder auf neun gesetzt werden, wobei diesen Unter-Teilbildern jeweils die Gewichtungen 1, 2, 4, 8, 16, 32, 48, 64 und 80 zugewiesen werden.
Je größer die Anzahl der Unter-Teilbilder ist, desto kleiner ist die Differenz der Luminanz-Gewichtungen, sodass Änderungen in der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung reduziert werden. Dementsprechend ist der Effekt der Unterdrückung von Bewegtbild-Falschkanten bei einer größeren Anzahl von Unter-Teilbildern stärker als bei einer kleineren Anzahl von Unter-Teilbildern.
Es können auch Gewichtungen in einer absteigenden Reihenfolge zugewiesen werden. Dabei wird eine Gewichtung zu jedem Unter-Teilbild zugewiesen, sodass die Unter-Teilbilder in einer im wesentlichen aufsteigenden oder absteigenden Reihenfolge der Gewichtung angeordnet sind. Es können jedoch auch Unter-Teilbilder mit den Gewichtungen niedrigerer Ordnung von 1, 2, 4 und 8 unregelmäßig angeordnet werden, weil dies den Effekt der Unterdrückung von Bewegtbild-Falschkanten nicht beeinträchtigt.
Ein Beispiel für die Unter-Teilbild-Umwandlungstabelle 210, wenn die Unter-Teilbilder in absteigender Reihenfolge der Gewichtung angeordnet sind, ist in 16 gezeigt.
2. Nachdem die Unter-Teilbilder, denen die entsprechenden Gewichtungen in der aufsteigenden Reihenfolge zugewiesen wurden, in zwei Unter-Teilbild-Gruppen auf der Basis einer vorbestimmten Gewichtung in zwei Unter-Teilbild-Gruppen unterteilt wurden, können die Unter-Teilbild-Gruppen derart angeordnet werden, dass ein Unter-Teilbild, das zu der Unter-Teilbild-Gruppe mit höheren Gewichtungen gehört, zwischen Unter-Teilbilder mit niedrigeren Gewichtungen eingeschlossen ist. In der ersten Ausführungsform zum Beispiel werden die Unter-Teilbilder in die erste Unter-Teilbild-Gruppe mit vier Unter-Teilbilder mit jeweils einer Gewichtung kleiner oder gleich 8 (mit einer der Gewichtungen 1, 2, 4 und 8) und in die zweite Unter-Teilbild-Gruppe mit acht Unter-Teilbildern mit jeweils einer Gewich tung größer oder gleich 12 (mit einer der Gewichtungen 12, 20, 24, 28, 32, 36, 40 und 48) unterteilt. Dabei kann ein Unter-Teilbild in der zweiten Unter-Teilbildgruppe (das Unter-Teilbild mit der Gewichtung 24) zwischen Unter-Teilbildern der ersten Gruppe eingeschlossen sein. Daraus resultiert, dass die Unter-Teilbild-Anordnung unter Verwendung der Gewichtung wie folgt beschrieben werden kann: 1, 2, 4, 24, 8, 12, 20, 28, 32,36, 40 und 48.
Wenn alle Unter-Teilbilder wie in der ersten Ausführungsform in zeitlich aufsteigender Reihenfolge angeordnet sind, ist die Verwendung eines Unter-Teilbildes mit einer relativ hohen Gewichtung in einem Bereich, in dem zum Beispiel eine Graustufe eines digitalen Bildsignals von 47 zu 48 wechselt, unvermeidlich. Also auch wenn ein Unter-Teilbild in Nachbarschaft zu einem „eingeschalteten" Unter-Teilbild der höchsten Ordnung „ausgeschaltet" wird, tritt dennoch eine Graustufenstörung auf, wenn die Augen der durch den gestrichelten Pfeil 3 von 3 angegebenen Richtung folgen, sodass mehr Raum für eine Verbesserung bleibt.
Indem die Unter-Teilbilder wie oben beschrieben angeordnet werden, können die Luminanzänderungen wie unten gezeigt weiter ausgeglichen werden. Daraus resultiert, dass Änderungen der „ein"/"aus"-Unter-Teilbild-Verteilung weiter reduziert werden, sodass das Auftreten von Bewegtbild-Falschkanten unterdrückt werden kann.
Unter-Teilbild-Gewichtung:

3. In den vorstehenden Ausführungsformen werden „eingeschaltete" Unter-Teilbilder für jede Graustufe gewählt, sodass die Verwendung von Unter-Teilbildern mit höheren Gewichtungen minimiert wird, wobei jedoch ein derartiges Auswahlverfahren auf einen Bereich hoher Graustufen begrenzt werden kann, in dem die Bewegtbild-Falschkanten erscheinen.
4. Das Verfahren zum Anzeigen eines Schachmusters durch das alternierende Invertieren einer Graustufe für jedes Pixel und jede Zeile wird vorzugsweise in einem Graustufenbereich verwendet, in dem die Bewegtbid-Falschkanten trotz der Verbesserungen der ersten Ausführungsform auftreten, wobei das Verfahren jedoch auch auf andere Fälle angewendet werden kann, wie etwa einen Fall, in dem acht herkömmliche Unter-Teilbilder mit Gewichtungen von 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 und 128 verwendet werden (Gewichtungen, die als Potenzen von zwei zugewiesen werden).

Zum Beispiel kann derselbe Effekt erreicht werden, indem alternierend eine Graustufe in einem in 17 gezeigten vorbestimmten Bereich zu einer höheren Graustufe oder zu einer niedrigeren Graustufe umgewandelt wird.

5. Die Umwandlung eines Eingangssignals zu entweder dem Wert (a) oder dem Wert (b) wird durchgeführt, bevor das Signal zu einer Unter-Teilbild-Information umgewandelt wird, wobei die Umwandlung jedoch auch durchgeführt werden kann, indem nach der Umwandlung des Signals zu der Unter-Teilbild-Information die Unter-Teilbild-Information mit Bildsignaldaten eines unmittelbar vorausgehenden Vollbilds verglichen wird, das in einen Speicherbereich des Vollbildspeichers 3 geschrieben wurde.
6. Die vorstehenden Ausführungsformen wurden in Bezug auf eine PDP-Vorrichtung wie etwa eine Bildanzeigevorrichtung erläutert, wobei die vorliegende Endung jedoch nicht darauf beschränkt ist, sondern jede Bildanzeigevorrichtung verwendet werden kann, die ein Anzeigefeld zum Anzeigen von Graustufen durch die zeitliche Integration einer Vielzahl von Beleuchtungen verwendet.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Beispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei jedoch zu beachten ist, dass der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen vornehmen kann, die im Erfindungsumfang enthalten sind.

Claims

Bildanzeigevorrichtung, die ein Bild eines TV-Teilbildes in Y-Graustufen unter Verwendung von M Unter-Teilbildern anzeigt, die jeweils eindeutige Luminanz-Wertigkeiten haben und zeitlich aufeinanderfolgend angeordnet werden, indem für jedes Pixel eine Unter-Teilbild-Kombination ausgewählt wird, in der der Gesamtwert der Luminanz-Wertigkeiten der ausgewählten Unter-Teilbilder der Graustufe entspricht, die an dem Pixel erforderlich ist, und die ausgewählten Unter-Teilbilder in jedem Pixel beleuchtet, dadurch gekennzeichnet, dass: die Luminanz-Wertigkeiten der Unter-Teilbilder so eingestellt werden, dass für wenigstens eine der Graustufen wenigstens zwei mögliche Unter-Teilbild-Kombinationen vorhanden sind, die sich zum Anzeigen dieser Graustufe eignen, wenn zwei oder mehr mögliche Kombinationen von Unter-Teilbildern zum Anzeigen einer gewünschten Graustufe an einem Pixel ausgewählt sind, die Bildanzeigevorrichtung eine Kombination von Unter-Teilbildern auswählt, um die Nutzung von Unter-Teilbildern mit Wertigkeiten höherer Ordnung auf ein Minimum zu verringern, und die M Unter-Teilbilder in einer der folgenden Reihenfolgen angeordnet sind: a) einer aufsteigender Reihenfolge der jeweiligen Wertigkeiten, und b) einer absteigenden Reihenfolge der jeweiligen Wertigkeiten.
Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die M Unter-Teilbilder in eine erste Gruppe von Unter-Teilbildern mit Wertigkeiten, die geringer sind als eine vorgegebene Wertigkeit, und eine zweite Gruppe von Unter-Teilbildern unterteilt sind, die sich von den Unter-Teilbildern der ersten Gruppe unterscheiden, wobei die Wertigkeiten der Unter-Teilbilder der ersten Gruppe in einer geometrischen Reihe liegen und die Wertigkeiten der Unter-Teilbilder der zweiten Gruppe aus einer arithmetischen Reihe ausgewählt werden.
Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 2, wobei eine Kombination, in der ein Unter-Teilbild an ein Unter-Teilbild höchster Größenordnung angrenzend, das "an" geschaltet ist, "aus" wird, priorisiert wird.
Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Gesamtwert der jeweiligen Wertigkeiten der M Unter-Teilbilder "X - 1" beträgt und die Gleichung "M > (log X/log 2)" erfüllt wird, wobei X eine natürliche Zahl ist.
Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 4, wobei eine der folgenden Anordnungen genutzt wird, wenn eine Gesamtzahl von Graustufen 256 beträgt: Die M Unter-Teilbilder bestehen aus neun Unter-Teilbildern mit einem Luminanz-Wertigkeitsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 32 : 48 : 64 : 80; Die M Unter-Teilbilder bestehen aus zehn Unter-Teilbildern mit dem Luminanz-Wertigkeitsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 24 : 32 : 48 : 56 : 64; Die M Unter-Teilbilder bestehen aus elf Unter-Teilbildern mit dem Luminanz-Wertigkeitsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 24 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48; Die M Unter-Teilbilder bestehen aus zwölf Unter-Teilbildern mit dem Luminanz-Wertigkeitsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 12 : 20 : 24 : 28 : 32 : 36 : 40 : 48; und Die M Unter-Teilbilder bestehen aus zwölf Unter-Teilbildern mit dem Luminanz-Wertigkeitsverhältnis von 1 : 2 : 4 : 8 : 12 : 16 : 24 : 28 : 32 : 36 : 44 : 48.