CN1487487A - 等离子体显示屏 - Google Patents

Abstract

由于时间的原因或者是针对虚假轮廓效应的特定解决方案，在许多情况下，在PDP上不可能再现足够的视频信号电平。这种情况下，使用抖动来再现所有的需要的级。为了降低抖动噪音的可见性，通过改变子场的结构以及基于人体视觉***的光敏感度经由一恰当的转换曲线而修改输入视频数据(Weber－Fechner法则)。

Description

等离子体显示屏

技术领域

本发明涉及处理用于在显示装置上显示的视频画面数据的方法和装置，所述显示装置具有与视频画面的象素相对应的多个发光部件，其中，通过抖动所述视频画面数据和用于显示的抖动视频画面数据的子场编码，借助于相应于多个发光部件开和关脉冲的子场编码字控制每一象素的亮度。

背景技术

等离子技术使得获得在有限的深度内不受观察角度限制的大尺寸(排除CRT限制)的平面彩色屏成为可能。参考欧洲电视的上一代产品，为了改善画面质量已经做了大量的工作。因此，象等离子体这样的新技术的画面质量一定要与标准电视技术一样好或者好于标准电视技术。为了以与CRT相似质量显示的视频画面，至少需要8位的视频数据。实际上，因为目的在于在象等离子体这样的线形显示屏上再现非线形CRT的行为的校正灰度系数化(gammatization)过程，优选的使用多于8位以在低视频信号电平得到正确的视频复制。

等离子体显示屏(PDP)使用只能是“ON”或“OFF”两种状态的放电单元的矩阵。而且不同于CRT或者LCD那样将灰度级以发光的模拟控制来表示，PDP通过调制每一帧的小发光脉冲的数量来控制灰度级。在对应人眼响应时间的一段时间内，观察者的眼睛积分(integrate)这种时间调制。

现在，使用调制每一帧光脉冲(PWM-脉宽调制)来再现各种视频信号电平的方法有很多。在某些情况下，由于时间问题、针对轮廓效果而使用特定的解决方案的问题等等，不可能再现足够的视频信号电平。这时就需要使用某种抖动技术人工的再现(render)所有的所需要的级别。抖动噪音的可见性将直接与选择基本级的方式相关联。

抖动本身是一种根据减少的显示分辨率比特的数量而降低量化噪音效果的公知技术。使用抖动技术，可以在对应于减少的显示分辨率比特的现存视频信号电平间添加一些人工级。这样改善了灰度级图象，但另一方面增加了高频率低振幅的抖动噪音，该噪音对观察者只在一个很小的观察距离内是可以察觉的。

在WO-A-01/71702中披露，最优的抖动原理已经可以有效的降低其可见性。

基于象PWM***(脉宽调制)的光生成，多种原因将导致在等离子体屏幕(或者类似显示设备)再现灰度级时缺乏视频灰度级。

缺乏灰度级再现的一些主要原因列表如下：

·假设在简单的2位编码(每一子场(sub-field)对应一位)情况下，需要8个子场以得到一可以接受的灰度再现。然而，对于某些单扫描屏，在一给定时间帧内(在50Hz的视频源(PAL，SECAM)为20ms，在60Hz的视频源(NTSC)为16.6ms，在75Hz的视频源为13.3ms)的寻址速度对于再现(render)8个子场还是不够快。

·为得到好的响应保真度，需要带有特定子场权重序列的特定子场组织结构。比如说，增长速度比Fibonacci序列(1-1-2-3-5-6-13-21-34-55-89-144-233…)慢的子场序列增强了屏幕的响应保真度。此时，至少需要12个子场以得到相应于8位视频的多于255个的不同级。甚至在双扫描的情况下，由于寻址时间太慢而不能有一个好的编码和足够的持续时间，以提供一好的对比度和好的峰值白点增益。

·为了完全抑制称为“假轮廓效应”的PWM相关缺陷，形成了称为“增量编码”的新编码原理。上述编码***将不再允许在两个转换为ON的子场之间有任何转换为OFF的子场。这时，需要被再现的视频信号电平与子场的数量相等。由于不可能在等离子体显示屏(只需约122ms的寻址时间)上设置255个不同的子场，所以不可能使用上述方法设置足够的视频信号电平。

为简化说明，前一个例子将作为实施例用于下面的阐述。显然，本申请文件中的发明并不局限于上述原理。

等离子体单元(cell)只有两种状态：ON或者OFF。由此，使用暂时的调制就可以再现视频信号电平。如果要创建的视频信号电平的数量是N，那么最有效地寻址方案是寻址N次。假设8为视频值的情况，在每一视频帧中每一单元可以寻址256次。然而，由于每一寻址操作需要大量的时间(每一行约2μs，即，在双模式下寻址所有行约需480μs，256个操作的最大值为256*480μs＝122ms，这已经大大的超出了50Hz显示模式下20ms的时间范围)，所以这在技术上不一定可行。

那么，再现信息有两种可能。第一种是使用最小8SF(在8位视频信号电平表示的情况)，以及这些8SF的组合，能够产生256级。这种模式在图1中表不。

每一子场分为三部分：寻址部分，持续部分，和删除部分。通过向那些等离子体单元应用一写电压而使用寻址期间逐行寻址等离子体单元，所述单元会因光产生而受激励，所述寻址期间典型的用于PDP中。通过将典型的持续电压和持续脉冲应用到所有单元而使用持续期间作为点亮写等离子体单元的期间。最后，删除期间用于删除单元的电荷，从而使单元变为中性。

图2表示基于图1的8位编码产生所有256视频信号电平的标准方法。

参照图3，在整个视频持续期间，观察者的眼睛将积分光照发射的不同组合并由此再创建深浅不同的灰度级。假设没有移动(图3中的左边部分)，积分轴将垂直于时间方向的屏幕。观察者将来自同样象素的信息积分并且检测不出任何干扰。

如果物体在运动(如图3右侧)，观察者将会从帧t t到t+1跟随此物体。在CRT上，由于发射时间非常短暂，眼睛甚至可以跟随有大运动的物体。在PDP上，发射时间延伸到了整个画面期间。对于每帧3象素的物体移动，眼睛可以将来自3个不同象素的子场积分。不幸的是，如果在这3个象素中存在一个跃迁，所述整合将导致如图3右端底部所示的虚假轮廓。

前述的第二编码可能性是只是用来再现有限数量的级，但是为了不再引入任何临时干扰而选择了这些级。因为对于任何B＞A的级，可以得到codeB＝codeA+C，其中C是正值，所以该编码称为“增量编码”。这种编码显然将可以产生的视频信号电平的数量限制大寻址期间的数量。然而，以此编码，在两个连续子场ON之间不会有一个子场OFF。某些优化的抖动或者误差分散技术可以补偿缺少精度的这种缺陷。

正如在标准的8位编码中，由于在两个相似级(如127/128)间不再有任何的不连续，所以这种编码方法的主要优点在于抑制了任何的假轮廓效应。基于此种原因，这种模式有时被称为无假轮廓模式，即NFC。另一方面，这种模式需要抖动以便布置足够可以引入干扰噪声的视频信号电平。

图4示出了基于16子场和4子场以增量编码方式产生256级(16×2⁴＝256)。由此，使用了现存的16个基础级的时空非相关性。在下面将使用基于16子场的例子以便简化说明。

图5示出在运动中以此模式再现127/128的跃迁(transition)的实施例。其中表明在相似级间的跃迁不再是虚假轮廓的源，但会导致平滑的跃迁。图4示出无需寻址期间的增量寻址模式。在每一帧的初期执行全局寻址模式，称为共用起动。接下来执行一有选择的删除操作，其中消除那些单元中不能发光的电荷。在接下来的持续期间，所有其它电荷仍保持带电。有选择的删除操作是每一子场的部分。在帧的最后期间，全局的删除操作使所有单元中性化。图6示出了以4位抖动应用增量编码的可能性。

另一个重要方面是应用灰度系数校正(gamma校正)。CRT显示装置并没有对光强的线性响应，而只是一个二次响应。基于此，发送到显示装置的图象在摄影棚或者大多在摄像机本身已经做过预校正，以至于人眼看到的图象表示的是胶片电影的图象。图7阐述了这一原理。

在具有线性响应特性的等离子体显示装置的情况下，在源级的预校正将降低如图8所示的非自然的观察到的图象的质量。为了消除这一问题，在等离子体显示装置的特定视频处理单元中的人工校正灰度系数(gamma)操作将反转位于源级的预校正。通常，在直接编码到子场级之前在等离子体显示单元处进行灰度系数(gamma)校正。如果输出视频数据被限制在如图9所示的8位分辨率时，这一校正灰度系数操作将导致低视频信号电平的破坏。

在增量编码的情况下，有可能避免上述效应。实际上，可以在子场权重处应用校正灰度系数的函数(gamma函数)。可以假设在gamma函数(γ＝1.82)从0到255后以抖动阶16(4位)布置16个子场。此时，对于每一16个可能的视频值V_n，显示值应遵照下述级数：

$V_0=255\×{\left(\frac{0\×16}{256}\right)}^{1.82}=0$

$V_1=255\×{\left(\frac{1\×16}{256}\right)}^{1.82}=2$

$V_2=255\×{\left(\frac{2\×16}{256}\right)}^{1.82}=6$

$V_3=255\×{\left(\frac{3\×16}{256}\right)}^{1.82}=12$

$V_4=255\×{\left(\frac{4\×16}{256}\right)}^{1.82}=20$

$V_5=255\×{\left(\frac{5\×16}{256}\right)}^{1.82}=30$

$V_6=255\×{\left(\frac{6\×16}{256}\right)}^{1.82}=42$

$V_7=255{\left(\frac{7\×16}{256}\right)}^{1.82}=56$

$V_8=255\×{\left(\frac{8\×16}{256}\right)}^{1.82}=72$

$V_9=255\×{\left(\frac{9\×16}{256}\right)}^{1.82}=89$

$V_{10}=255\×{\left(\frac{10\×16}{256}\right)}^{1.82}=108$

$V_{11}=255\×{\left(\frac{11\×16}{256}\right)}^{1.82}=129$

$V_{12}=255\×{\left(\frac{12\×16}{256}\right)}^{1.82}=151$

$V_{13}=255\×{\left(\frac{13\×16}{256}\right)}^{1.82}=175$

$V_{14}=255\×{\left(\frac{14\×16}{256}\right)}^{1.82}=200$

$V_{15}=255\×{\left(\frac{15\×16}{256}\right)}^{1.82}=227$

$V_{16}=255\×{\left(\frac{16\×16}{256}\right)}^{1.82}=255$

因此，在增量编码的情况下，对于任何值B＞A，可以得到codeB＝codeA+C，其中C是正值。在那种情况下，下述公式的基础上计算权重是很容易的：V_n+1＝V_n+SF_n+1，n＞0。人们可以获得下述子场权重SF_n＝V_n-V_n-1：

SF₁＝2-0＝2

SF₂＝6-2＝4

SF₃＝12-6＝6

SF₄＝20-12＝8

SF₅＝30-20＝10

SF₆＝42-30＝12

SF₇＝56-42＝14

SF₈＝72-56＝16

SF₉＝89-72＝17

SF₁₀＝108-89＝19

SF₁₁＝129-108＝21

SF₁₂＝151-129＝22

SF₁₃＝175-151＝24

SF₁₄＝200-175＝25

SF₁₅＝227-200＝27

SF₁₆＝255-227＝28

这些权重的累积紧随二次函数(gamma＝1.82)从0(没有SF设为ON)到255(所有的SF设置为ON)。图10表示这种编码方法。这表明增量编码优化的权重计算允许在视频信号电平处无需应用校正灰度系数操作而考虑gamma级数。显然，在本实施例中，只使用4位抖动即可允许256个可以觉察到的不同视频信号电平。

如果没有应用任何特定物，可以应用16子场中的任何一个来再现一组16视频信号电平。图11表示这一原理。它表示了在增量编码的例子中如何再现不同视频信号电平。基于子场SF0(0)和SF1(2)而应用抖动时可以再现0到15之间的所有级。基于子场 ${\mathrm{SF}}_{14}(\underset{i=0}{\overset{i=14}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{SF}}_i=200)$ 和 ${\mathrm{SF}}_{15}(\underset{i=0}{\overset{i=15}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{SF}}_i=227)$ 而应用抖动时可以再现224到240之间的所有级。

在示例中，定义黑色级为SF₀(权重＝0)。当然，在子场结构中没有额外的子场SF₀。黑色级仅仅通过不激励或者去激励所有其它子场SF₁到SF₁₆来产生。例如：输入视频信号电平12在校正灰度系数的化((255)·(12/255)^1.82＝1)后具有振幅1并且能够以图12中所示的抖动来再现。同质区中的半数象素将不会因发光而不受激励，而另一半具有权重“2”的子场SF₁将会因发光而受激励。如图12所示，从一帧到另一帧，转换抖动模式。图12示出考虑到用于计算权重的gamma值为1.82的一可能用于视频信号电平12的抖动。

另一方面，如果没有应用特定的匹配，那么如图13所示的使用完全相同的抖动以再现视频信号电平231(校正灰度系数(gamma)后为213.5)。它表明考虑到用于计算权重(255)·(231/255)^1.82＝213.5的gamma值为1.82的一用于再现视频信号电平231的可能抖动。

图12和图13同样的示出应用低级和高级视频范围的同样的抖动类型(4位)。16中的每一个可能的视频信号电平在256视频信号电平范围内平等的分配并且在两两之间应用同样的抖动类型以再现其它级。另一方面，这不适合人体对光的感觉。实际上，人眼对低视频信号电平的噪音比对发光区域视频信号电平的噪音更敏感。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一能够降低抖动可见性的显示装置和方法。

根据本发明，通过在一显示装置上显示处理视频图象数据的方法可以实现上述目的，所述显示装置具有相应于视频图象象素的多个发光部件，其中通过抖动所述视频图象数据并且子场编码所述用于显示的抖动视频图象数据、通过根据在抖动前的视网膜函数而转换所述视频图象数据、通过相应于多个用于开关发光部件的脉冲的子场编码字来控制每一象素的亮度。

进而，用在一显示装置上显示处理视频图象数据的装置可以解决上述目的，所述显示装置具有相应于视频图象象素的多个发光部件并且包括一亮度控制装置，使用所述亮度控制装置至少一个子场编码字控制每一象素的亮度，使用所述子场编码字激活或者失活相应于位于视频帧的所述子场的小脉冲内的光输出，包括用于抖动所述视频图象数据的抖动装置和用于子场编码所述用于显示的所述抖动视频图象数据，其特征在于转换装置，所述转换装置用于在抖动前根据视网膜函数而转换所述视频图象数据。

从随后的权利要求书中可以看到进一步的有利的实施例。

本发明的优点在于通过改变子场的结构以及基于人体视觉***的光敏感度经由一恰当的转换曲线而转变视频输入值来降低抖动的可见性。(Weber-Fechner法则)

附图说明

下面将在附图中阐述本发明的具体实施例，并且在下面的描述中详细说明。附图中示出：

图1是8子场标准编码的基本原理；

图2是应用标准方法的256视频信号电平的编码；

图3是在标准编码情况下的虚假轮廓效果；

图4是具有增量编码的256视频信号电平的产生方法；

图5是在增量编码情况下的动态跃迁(moving transition)方法；

图6是用于在增量编码情况下的处理步骤的基本原理；

图7是用于标准CRT显示器的校正灰度系数的预校正的基本原理；

图8是在PDP上显示标准预校正图的效果；

图9是将gamma(校正灰度系数)函数应用于输入视频信号电平的低视频信号电平的毁坏情况；

图10是增量编码中整个的校正灰度系数的级数；

图11是用于增量编码中的子场结构图；

图12是使用抖动方法再现视频信号电平12；

图13是使用抖动方法再现视频信号电平231；

图14是视网膜的感受器区；

图15表明人体眼睛的对比敏感度；

图16是HVS变化曲线的实施例；

图17是使用了带有整个校正灰度系数的级数的增量编码方案的HVS图；

图18是应用一种使用增量编码方案的HVS处理步骤的基本原理图；

图19是HVS编码原理及其在输入视频信号电平的效果图；

图20是标准再现与用于某些低视频信号电平的HVS再现的比较图；

图21是标准再现与用于某些高视频信号电平的HVS再现的比较图；以及，

图22是应用HVS编码的电路图。

具体实施方式

下面将参照如下的优选实施例进一步的详述本发明。

为了更好的理解本发明，下面将介绍一些人体视觉***的生理效应。

分析视网膜可以表明视觉***细胞的基本功能之一：感受器区的概念。它们代表与神经细胞有关并且可以决定对光照刺激的响应的小的视网膜区。所述感受器区可以被划分为允许神经细胞兴奋或抑制的区域，通常称为“ON”或“OFF”区。图14表明所述的一个感受器区。这些感受器区并不是将定位于每一光接收器的绝对光照值传送给大脑，而是将位于视网膜相邻两点间测量得到的相对值传送给大脑。这意味着人眼对绝对光照不敏感，但仅对局部的反差敏感。图15阐述了这一现象：在每一区域的中间部分，灰色盘具有同样的级，但人眼却认为这是不同的。

这一现象被称为“Weber-Fechner”法则，并在下式中以对数形式表示视网膜的敏感度：I_eye＝a₁+a₂·log₁₀(I_plasma)。由Anil K.Jain在“Fundamental of digitalimage(数字图像基本原理)”(Prentice Hall 1989)中定义了通常使用的公式： $I_{\mathrm{eye}}=\frac{I_{\max }}{2}\×{\log }_{10}(1+\frac{10\·I_{\mathrm{screen}}}{I_{\max }}),$ 其中I_screen表示屏幕亮度，I_max表示屏幕的最大亮度，表示人眼感受到的亮度。

这一曲线表明人眼对低视频信号电平比最高视频信号电平更敏感的多。因此，对所有的视频信号电平应用同样的抖动是不合理的。如果使用上述原理，当人眼没有注意到在屏幕的光照部分再现的所有级时，人眼将会被应用到视频最低级的抖动而打扰。

本申请的创造性的原理在于，它考虑到了人眼的光照敏感度。即，本发明的目的是对低级别应用较少的抖动而对高级别使用较多的抖动。除此之外，这样可以不必使用各种不同的抖动方法而通过使用结合了与子场权重相适应的人眼模型。

所述创造性的原理的第一级是基于输入图象的过滤，所述过滤是基于人眼的视觉敏感度功能的。为简化此部分的说明而使用了由上述描述而衍生的函数。显然，有许多其它的HVS函数，而本发明并不局限于这一特定的函数。

在本实施例中，当输入图象的亮度以8位(I_max＝255)计算时，以下述形式定义所述函数： $I_{\mathrm{out}}=423\·{\log }_{10}(1+\frac{3\×I_{\mathrm{in}}}{255}).$ 然而，为了便于计算，可以使用更精确的算法(如：在用10位的精度之前应用各种视频函数)。

图16所示的用过的转换函数可以通过LUT(查找表)或直接通过位于等离子体中的特定集成电路的函数而应用。LUT是最简单的方式并且要求在一集成电路有限的资源。

原理的下一级是应用子场适应性的修改图象编码。显然，相应于视网膜的行为的输入图象的复杂变换已经得到应用，并且可以应用在子场域权重的逆变换以便将正确的图象提供给眼睛(不是同一视网膜行为的2倍)。

如前所述，可以再次使用增量编码的例子以简化当前的说明，但本发明也可以应用其它任何编码原理。

为了在权重中应用逆变换，应该计算所述逆变换。

以 $y=f\left(x\right)=423\·{\log }_{10}(1+\frac{3\·x}{255})$ 定义视网膜转换，而逆变换是

$x=f^{-1}\left(y\right)=\frac{255}{3}\·({10}^{\frac{y}{423}}-1).$

如前所述，可以使用其它任何函数f(x)和f^-1(y)只要它表示视网膜函数并且来自人眼的视网膜函数的逆函数。V_n

现在，为了计算用于增量编码的新子场权重，可以使用逆视网膜函数。

在以前的权重计算中，使用了下述公式： $V_n=255\·{\left(\frac{n\·16}{255}\right)}^{\mathrm{\γ}},$ 其中Vn表示权重的级数，n表示该级数的不同阶(常数)，255表示最大亮度，16表示以4位抖动而再现的级数，γ表示gamma(校正灰度系数)值1.82。现在，可以进一步的使用该函数，但是16阶n不再是常量级数，但却会跟随逆视网膜级。

因此，以 $n^{\′}=g\left(n\right)=\frac{1}{16}\·f^{-1}(16\·n)$ 以及上述的函数f表示的 $f^{-1}\left(y\right)=\frac{255}{3}({10}^{\frac{y}{423}}-1)$ 计算阶。然后， ${V^{\′}}_n=255\·{\left(\frac{n^{\′}\·16}{255}\right)}^{\mathrm{\γ}}=255\·{\left(\frac{g\left(n\right)\·16}{255}\right)}^{\mathrm{\γ}}=255\·{\left(\frac{f^{-1}(16\·n)}{255}\right)}^{\mathrm{\γ}}=255\·{\left(\frac{{10}^{\frac{16\·n}{423}-1}}{3}\right)}^{\mathrm{\γ}},$ 这将导致：

V′₀＝0

V′₁＝1

V′₂＝2

V′₃＝4

V′₄＝7

V′₅＝11

V′₆＝17

V′₇＝25

V′₈＝34

V′₉＝47

V′₁₀＝62

V′₁₁＝81

V′₁₂＝104

V′₁₃＝131

V′₁₄＝165

V′₁₅＝206

V′₁₆＝255

就增量编码来说，人们可以明白对于每一值B＞A，codeB＝codeA+C，其中，C是正值。在此情形下，因为下述公式(V_n+1＝V_n+SF_n+1，n＞0)已被考虑，所以很容易计算权重。这将导致下述子场权重SF_n＝V_n-V_n-1

SF₁＝1-0＝1

SF₂＝2-1＝1

SF₃＝4-2＝2

SF₄＝7-4＝3

SF₅＝11-7＝4

SF₆＝17-11＝6

SF₇＝25-17＝8

SF₈＝34-25＝9

SF₉＝47-34＝13

SF₁₀＝62-47＝15

SF₁₁＝81-62＝19

SF₁₂＝104-81＝23

SF₁₃＝131-104＝27

SF₁₄＝165-131＝34

SF₁₅＝206-165＝41

SF₁₆＝255-206＝49

现在新的权重不仅包括gamma函数，还包括视网膜函数的逆函数，所述的逆函数被应用到输入视频值。图17显示了新子场的级数。

基于这一原理，有可能使用前述的以及图18显示的应用原理。一个FVS函数在应用抖动前首先应用到输入视频信号电平。在HVS适应的输入图象上执行所述抖动。与子场权重一起(integrated)实现的逆HVS函数以便为眼睛提供一包括了所需要的校正灰度系数的函数的正确图象。然而，由于在HVS函数及其逆函数之间应用抖动函数，所以抖动级别将跟随期望的HVS行为。因此，抖动噪音在眼睛上对于所有的再现级将具有同样的强度并且使得眼睛受到较少的干扰。

图19进一步的阐述了整个原理。图19描述了应用HVS原理的结果。在低视频信号电平上，在抖动步骤前做膨胀处理。在一扩大的视频信号电平范围内分配低视频信号电平。这具有减少抖动级的作用。另一方面，在高视频信号电平上，在抖动步骤前做压缩处理。在一减少的视频范围内集中高视频信号电平。在此情况下，可以提高抖动级。

参照图20、21可以更好的解释上述方案，图20、21比较了使用标准方法(现有技术)与使用新的HVS原理而得到的各种不同级的再现。

图20显示了使用现有技术与使用新的HVS原理而得到的低视频信号电平的再现的不同。在图20和图21中，括号中的值表示校正灰度系数的化后要显示的值。在应用HVS时，在低级再现时有较多的子场，因此抖动几乎不可见。例如，在应用HVS的情况下以1和0的组合再现级4(gamma化后为0.5)。在这种情况下，抖动模式与现有技术中以0和2的组合的解决方案相比更不可见。

图21显示了使用现有技术与使用新的HVS原理而得到的高视频信号电平的再现的不同。由于低级区使用了更多的子场，因而在应用HVS时比在现有技术

情况下具有更少的子场。例如，现有技术以175和200的组合再现级216(校正灰度系数化后为187.5)，而在应用HVS的情况下以165和206的组合再现级。然而，由于眼睛对高级别的不同的敏感度较低，所以图象在高级别的范围内并没有真正退化。

换言之，HVS原理在低级别使用较多的子场及在高级别使用较少的子场间做了折衷以便完全减少抖动的可视性。

图22示出了一应用本发明的可能电路。将RGB输入图象传递到去gamma(degamma)函数块10：可以通过使用一查找表(LUT)或数学函数的软件来实现。将该块的输出传递到HVS过滤块11，所述过滤块11通过一复杂的数学公式实现或仅通过一LUT来应用视网膜行为。HVS控制信号激励或去激励所述函数，所述信号由等离子体控制块16生成。接着在抖动块12加入抖动，并且通过来自等离子体控制块16的DITH信号配置它。

同样的块可将配置子场编码块13以便考虑或不考虑HVS逆的权重。

对于等离子体显示屏选址来说，从子场编码块13中读出子场编码字而且收集某一行的编码字以便创建一单一的非常长的编码字，所述编码字用于line-wise PDP选址。在一串并转换单元14中实现。等离子体控制块16产生所有用于PDP控制的扫描和持续脉冲。它接收用于参考计时的垂直和水平同步信号。

申请文件中描述的本发明的方法将基于人眼视觉***的亮度敏感度、使用一普通的子场组织变化以及经由一恰当的变换曲线的视频修正而能降低抖动的可视性(Weber-Fechner法则)。

在上述的优选实施例中，基于象素而使用抖动。在针对每一象素的彩色PDP中，存在三个等离子体单元RGB。本发明并不局限于基于象素的抖动。如在WO-A-01/71702中的基于单元的抖动可以与本发明结合使用。

本发明尤其可以用于PDP中。用户电子产品中广泛使用了等离子体显示，如电视机，以及用于计算机的显示器。然而，本发明同样可以用于矩阵显示，所述的矩阵显示中，光的发射同样是由子场的小脉冲控制，如使用PWM原理控制光的发射。此外，它还可以应用到DMD(数字微镜面装置)中。

Claims (12)

1.一种用于处理在一显示装置(16)上显示的视频图象数据的方法，所述显示装置具有相应于视频图象象素的多个发光部件，其中至少一个子场编码字控制每一象素的亮度，使用所述子场编码字激活或者失活相应于位于视频帧的所述子场的小脉冲内光输出，所述方法包括如下步骤：

抖动所述视频数据，以及

为了亮度控制而子场编码所述被抖动的视频图象数据，

其特征在于还包括：

在所述抖动步骤前根据视网膜函数而转换所述视频图象数据。

2.权利要求1所述的方法，其中所述转换步骤包括低视频亮度级的扩展和高视频亮度级的压缩。

3.权利要求1或2所述的方法，其中所述用于将输入值转换为输出值的视网膜函数是y＝a·log₁₀(b+c·x)，其中a，b，c均为实数。

4.权利要求1至3之一所述的方法，其中通过一查找表应用所述视网膜函数。

5.权利要求1至4之一所述的方法，其中通过使用逆视网膜函数计算所述用于子场编码的权重。

6.权利要求1至5之一所述的方法，其中所述抖动步骤的特征在于使用一个子场可以在高视频信号电平范围再现比在低视频信号电平范围更多的视频信号电平。

7.一种用于处理在一显示装置(16)上显示的视频图象数据的装置，所述显示装置具有相应于一视频图象象素的多个发光部件并且包括一亮度控制装置，使用所述亮度控制装置通过至少一个子场编码字控制每一象素的亮度，使用所述子场编码字在相应于位于视频帧的所述子场的小脉冲内激活或者失活发光部件用于光输出，所述视频图象数据的装置包括：

抖动装置(12)，用于抖动所述视频图象数据，以及

子场编码装置(14)，用于子场编码所述用于显示的所述抖动视频图象数据，

其特征在于

转换装置(11)，用于在抖动前根据视网膜函数而转换所述视频图象数据。

8.权利要求7所述的装置，其中所述转换装置(11)引起低视频亮度级的扩展和高视频亮度级的压缩。

9.权利要求7或8所述的装置，其中所述用于转换输入值的视网膜函数是y＝a·log₁₀(b+c·x)，其中a，b，c均为实数。

10.权利要求7至9之一所述的装置，其中通过所述转换装置(10)经由一查找表应用所述视网膜函数。

11.权利要求7至10之一所述的装置，其中将所述子场编码装置(14)设计为可以通过使用逆视网膜函数计算所述用于子场编码的权重。

12.权利要求7至11之一所述的装置，其中所述转换装置(10)引起抖动装置(12)使用一个子场可以在高视频信号电平范围再现比在低视频信号电平范围更多的视频信号电平。

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