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CN100346381C - 显示设备 - Google Patents

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CN100346381C
CN100346381C CNB2004100910060A CN200410091006A CN100346381C CN 100346381 C CN100346381 C CN 100346381C CN B2004100910060 A CNB2004100910060 A CN B2004100910060A CN 200410091006 A CN200410091006 A CN 200410091006A CN 100346381 C CN100346381 C CN 100346381C
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Abstract

一显示设备划分一输入图像信号的每一帧周期为多个子帧，并依照输入信号的灰度级选择子帧以显示灰度图像。此显示设备交替的采用两组具有不同灰度级输入/输出特性的表(4，12)，以一帧接一帧地移动引起假轮廓的位置，从而最小化假轮廓。

Description

显示设备
技术领域
本发明涉及一显示设备，特别涉及例如等离子体显示面板(下面参照做PDP)的显示设备，该设备划分图像信号的一帧周期成多个子帧并选择地激活子帧以显示灰度图像。
背景技术
PDP以二进制或ON/OFF模式驱动每一个象素。为显示灰度图像，PDP分别划分图像信号的帧周期(16.7ms)成具有不同发光周期的子帧。依照显示的灰度级选择地驱动子帧，以至人的眼睛由于视觉综合效应可以观察灰度图像。采用帧时间分割的显示方法的显示设备在例如公开号为Hei-7-271325的日本专利中揭露了。
图1是显示依照现有技术的显示设备的方框图。要显示的图像信号提供给一图像处理器1。图像处理器1执行包含误差扩散，抖动，和倒置伽马(gamma)校正的图像处理。图像处理器1处理后的图像信号传输到子帧配位仪2，该子帧配位仪转换图像信号为子帧以驱动相应的红(R)，绿(G)，和蓝(B)象素。这时，子帧配位仪2参照存储在外部存储器件的编码表4和加权表3。加权表3与编码表4相关，并且指示在每一子帧中生成的脉冲数以确定子帧的亮度。
子帧配位仪2处理后的信号传输到子帧处理器5。子帧处理器5临时存储该信号，以其驱动定时读取子帧，发送控制信号到驱动脉冲发生器6，并且提供象素数据给地址电极驱动器7。驱动脉冲发生器6提供驱动脉冲给X-电极驱动器8和Y-电极驱动器9，开始持续放电和激活被地址电极驱动器7选择的电极。其结果是，选择的象素在等离子体显示面板10上激活。这些操作一个子帧接一个子帧地进行。
图2显示了依照现有技术显示灰度图像的子帧结构例。图2中，纵坐标表示显示线Y1到Yn并且横坐标表示时间。为实现256(8-比特)灰度级，图2的示例划分一帧成8个具有不同亮度加权的子帧SF1到SF8。8比特图像数据的LSB(最低有效位)到MSB(最高有效位)依次分配给子帧。也就是，现有技术划分一帧成M个子帧，依照图像数据的灰度级选择子帧，并且在PDP10上显示2的M次方的灰度级，以至观察者可以由于视觉综合效应在PDP10上看到灰度图像。
每一个子帧包含重置周期，寻址周期，和持续放电周期。寻址周期是引导行接行依次写入操作的周期。图2中，持续放电周期用阴影表示并从子帧到子帧具有不同长度。这是因为每一个子帧有一个单独的亮度加权，该亮度加权确定在子帧的持续放电周期期间生成的持续脉冲数量。加权，即，在子帧SF1到SF8的持续放电周期生成的脉冲数分别是1，2，4，8，16，32，64，和128。为增加发光亮度，脉冲的数量由N(自然数)倍乘。
子帧的数量可以依据显示设备而不同。PDP依据一个帧周期所包含的重置，寻址，和持续放电周期通常采用10到12个子帧。
众所周知，采用子帧显示灰度图像的显示设备当显示动态图像时显示有假轮廓。下面描述动态图像上显示的假轮廓。
图3显示在PDP上显示灰度级127和128的相邻象素。图3中，垂直方向表示显示灰度级127和128的象素，水平方向表示时间。以阴影表示的子帧是那些选来发光的子帧。此例中具有由1，2，4，8，16，32，64，和128分别加权的8个子帧SF1到SF8。
对显示灰度级127的象素，驱动子帧SF1，SF2，SF3，SF4，SF5，SF6，和SF7，以至其总加权127提供灰度级127。另一方面，对显示灰度级128的象素，只驱动子帧SF8，以至其加权128提供灰度级128。
如果静止图像这时显示在PDP上，观察者视线是稳定的。也就是，在子帧的加权综合时视线没有移动到下一个象素。这种情况下，图像正确的被观察，没有假轮廓出现。如果动态图像这时显示在PDP上，观察者的视线随着图像的移动而移动。也就是，在第一个象素的子帧的加权综合之前，视线移动到下一个象素。然后，观察者由于眼睛的视觉综合效应看到假轮廓。
图3中，显示灰度级127和128的象素相互临近。如果动态图像向上移动，而且如果观察者的眼睛在视觉综合时间内以一速度从一象素移到另一象素，观察者的一视线将是图3所示的线“a”。这种情况下，观察者看到黑色，因为没有子帧发光。如果图像向下移动，观察者的眼睛将沿线“b”移动。这种情况下，子帧SF1到SF8被驱动以发光并且它们的亮度综合了，以致观察者看到总加权256，即，灰度级256。在两种情况下，象素分别显示灰度级127和128。然而，观察者看到假白或黑条。
这叫做动态图像假轮廓的现象。这种现象特定于采用帧时间分割的显示方法的显示设备，并且恶化图像品质。因此必须消除这种现象。
解决这个问题，存在一现有技术，该技术采用两种编码以实现不同的灰度级子帧。此现有技术通过平均两种编码显示256灰度级。此技术在例如公开号为2003-66892的日本专利中揭露了。此现有技术找到第一和第二灰度级，这两个灰度级的平均等于给定的灰度级，形成依照第一灰度级的子帧发光图案A和依照第二灰度级的子帧发光图案B，并一帧接一帧地交替发光图案A和B。
然而此现有技术包含一些灰度级，这些灰度级中的每一个在发光图案A和B中选择相同的子帧，不可避免地发生假轮廓。
发明内容
本发明的目的是提供一显示设备，该设备在显示动态或静态图像时可以解决假轮廓的问题。
为实现此目的，本发明的第一方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含；一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。
依照第一方面，具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表以输入图像信号的每一帧，或每一象素，或每一帧和每一象素的间隔被循环地交替采用。其结果是，灰度级增加而引起假轮廓的位置移到下一帧的另一位置，或者这样的位置暂时地分配给周围象素。然后，导致假轮廓的位置从不与观看显示设备上所显示图像的人的视线一起移动。以这种方式，第一方面最小化假轮廓并正确地显示动态图像。
本发明的第二方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含：一表生成器，配置用于生成至少两组子帧编码表，该至少两组子帧编码表依照灰度级的增加而非线性增加选择子帧的数量；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地交替此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。
依照第二方面，显示灰度级k包含要选择的子帧的第一数量，显示灰度级k+1包含要选择的子帧的第二数量，第二数量与第一数量相等或比其大1，而且显示灰度级k+2包含要选择的子帧的第三数量，第三数量与第二数量相等或比其大1。以这种方式，第二方面依照灰度级的增加非线性地增加要选择的子帧的数量。这种配置最小化显示在例如PDP的显示设备上的灰度阶，该灰度阶不仅依照持续放电周期中生成的持续脉冲而且依照寻址周期中生成的象素选择脉冲而确定显示灰度级。
本发明的第三方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含：一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。
表生成器生成的此至少两组子帧编码表配置成：此两组子帧编码表的第一组中的一位置不同于此两组子帧编码表的第二组中的该位置，在该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧(“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数)，并且两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧。
依照第三方面，由表生成器生成的，且以输入图像信号的每一帧，或每一象素，或每一帧和每一象素的间隔交替使用的此至少两组子帧编码表配置成：此两组子帧编码表的第一组中的一位置不同于此两组子帧编码表的第二组中的该位置，在该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧(“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数)，并且两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧。子帧编码表的第一组中的此位置经常由于灰度级递增而导致假轮廓，在该位置，第一输出灰度级包含作为最高子帧的第“n-1”个子帧，而且第二输出灰度级包含作为最高子帧的“n”个子帧。第三方面移动此位置到下一帧的另一位置并且分配假轮廓的位置给周围的象素，凭此防止假轮廓的的位置随观察者的视线移动。以这种方式，第三方面最小化假轮廓并适宜的显示动态图像。
本发明的第四方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含；一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。表生成器生成的此至少两组子帧编码表配置成：此两组子帧编码表的第一组中的一位置相应于此两组子帧编码表的第二组中的范围的一中间位置，在第一组中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧(“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数)，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组的所述范围内，第“n-1”和第“n”个子帧中的一个持续作为选择子帧中的最高子帧。
本发明的第五方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含；一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。表生成器生成的此至少两组子帧编码表配置成：此两组子帧编码表的第一组中的一位置相应于此两组子帧编码表的第二组中的范围的一中间位置，在第一组中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧(“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数)，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组的所述范围内，第“m”个子帧(“m”是“n”和“n-1”中的一个)持续作为选择子帧中的最高子帧，而且第“k”个子帧(“k”大于或等于1且小于或等于“m-1”)持续未被选择。
本发明的第六方面提供一显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像。该显示设备包含；一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表；以及一图像处理单元，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。表生成器生成的此至少两组子帧编码表配置成：此两组子帧编码表的第一组中的一位置相应于此两组子帧编码表的第二组中的范围的一中间位置，在第一组中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧(“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数)，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组的所述范围内，第“m”个子帧(“m”是“n”和“n-1”中的一个)持续作为选择子帧中的最高子帧，而且第“k”个子帧(“k”大于或等于1且小于或等于“m-1”)持续被选择。
依照第四到第六方面，由表生成器生成的，且以输入图像信号的每一帧，或每一象素，或每一帧和每一象素的间隔交替使用的此至少两组子帧编码表配置成：此至少两组子帧编码表的第一组中的一位置与此至少两组子帧编码表的第二组中的那个位置不同，该位置中两个相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，而且其中的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二灰度级选择的子帧中的最高子帧。第一组子帧编码表中的此位置经常由于灰度级递增而导致假轮廓，在该位置，第一输出灰度级包含作为最高子帧的第“n-1”个子帧，而且第二输出灰度级包含作为最高子帧的第“n”个子帧。第四到第六方面移动此位置到下一帧的另一位置并且分配假轮廓的位置给周围的象素。
本发明的第七方面使得表生成器通过线性转换至少两组子帧编码表中的第一组，生成此至少两组子帧编码表的第二组。
依照第七方面，子帧编码表的两组或更多组维持显示图像关于输入图像信号的预定关系。
本发明的本质，原理和功效由下面的详细描述联合附图的阅读将变得更清晰。
附图说明
图1是显示依照现有技术的显示设备例的方框图；
图2是显示依照现有技术的子帧结构例的示意图；
图3是显示依照现有技术的子帧驱动方法导致的假轮廓的示意图；
图4是显示依照本发明的第一到第四实施例的显示设备的方框图；
图5是显示依照第一到第四实施例的帧结构的示意图；
图6是显示依照本发明的第一和第二实施例的输入和输出信号的灰度级输入/输出特性的例子的曲线图；
图7到9是显示依照本发明的第一和第二实施例的第一编码/加权表的一个例子；
图10到12是显示依照本发明的第一和第二实施例的第二编码/加权表的一个例子；
图13是显示依照本发明的第一实施例的帧的时间序列的示意图；
图14是显示本发明的第一实施例的效果的示意图；
图15是显示依照本发明的第二实施例的显示面板上象素阵列的示意图；
图16是显示依照本发明的第二实施例的帧序列中象素组的编码的示意图；
图17是显示本发明的第二实施例对静止图像中假轮廓的效果的示意图；
图18是显示本发明的第二实施例对在动态图像中假轮廓的效果的示意图；
图19是显示依照本发明的第三和第四实施例的输入和输出信号的灰度级输入/输出特性例的曲线图；
图20是显示依照本发明的第三和第四实施例的基本子帧编码表和描绘灰度级的最高子帧的包络的示意图；
图21是显示依照本发明的第三和第四实施例的双编码的第一例的说明图；
图22是显示依照本发明的第三和第四实施例的双编码的第二例的说明图；
图23是显示依照本发明的第三和第四实施例的双编码的第三例的说明图；
图24到29是显示依照本发明的第三和第四实施例的用于编码的两个表的示例；
图30是显示依照本发明的第四实施例的显示板上的象素阵列的示意图；
图31是显示依照本发明的第四实施例的帧序列中象素组的编码的示意图。
具体实施方式
将参照附图描述依照本发明的实施例的显示设备。图4是依照本发明的第一和第二实施例显示显示设备的方框图。图4中，与图1相同的部分用同样的附图标记表示。与图1的现有技术的显示设备相似的是，图4的显示设备包含一图像处理器1，一加权表3，一编码表4，一子帧处理器5，一驱动脉冲发生器6，一寻址电极驱动器7，一X电极驱动器8，一Y电极驱动器9和一等离子体显示面板(PDP)10。与现有技术不同的是，图4的第一和第二实施例采用与现有技术的子帧配位仪2功效不同的子帧配位仪13，同样还有加权表11和与加权表11相关的编码表12。由于加权表11和编码表12的增加，第一和第二实施例具有两组子帧编码和加权表。两个编码表的配置全文中参照为双编码。
通常，PDP以256灰度级显示图像。显示256灰度级的必要子帧数量最小是8。为避免假轮廓的问题，一般使用10到12个子帧。
第一实施例
为解决假轮廓的问题，本发明的第一实施例从帧到帧地交替灰度级的数量。图5显示了依照第一实施例的子帧结构。图5中，第一实施例采用11个子帧SF1到SF11，每一个子帧包含重置周期，寻址周期，和持续放电周期。持续放电周期以阴影图示。子帧SF1到SF11的重置周期互相相等，而且其中的寻址周期也互相相等。子帧SF1到SF11的持续放电周期互相不同。
要显示的图像的亮度由持续放电周期内生成的持续脉冲的数量确定，即，子帧的加权。图5中，子帧SF1到SF11分别分配有加权1，2，3，5，8，26，39，57，和83。子帧SF1到SF6依照斐波纳契序列(Fibonacci sequence)加权。斐波纳契序列是采用关系式“an＝an+an-1”的常规序列。应用斐波纳契序列到轻度加权的子帧SF1到SF6很好地防止了选择子帧的数量的倒置，凭此防止由于寻址脉冲的发光而亮度倒置。本发明的第二到第四实施例也采用图5的子帧结构。
图6是一曲线图，该曲线图显示依照本发明的第一和第二实施例改变输入灰度级的技术例。图6中，横坐标代表输入灰度级，纵坐标代表输出灰度级。对于输入灰度级256，编码“a”提供一输出灰度级256，编码“b”提供一比编码a所提供的输出灰度级要低的输出灰度级230。每一编码a和b具有线性灰度级输入/输出特性。
另一方面，编码“c”在较低输入灰度级处或者在具有选择的子帧的数量小的灰度级处，选择比编码b要小的输出灰度级，并且选择与编码a平行的比编码b高的输出灰度级。当为输入灰度级从编码表中选择子帧以确定输出灰度级时，通常从输入灰度级提取相应于寻址脉冲的灰度级。
图7到9显示了具有256灰度级的编码表4的示例，图10到12显示了具有230灰度级的编码表12的示例。在图7到12所示的编码表4和12的每一个中，最左端的列显示输入图像信号提供的输入灰度级，第2列到12列显示子帧SF1到SF11，用圆圈标记的子帧为选择来发光的子帧。第13列是从输入灰度级转换的输出灰度级。最右端的列是选择用于显示相应灰度级的子帧的数量。
如果输入信号具有灰度级18，编码表4选择图7所示的子帧SF2，SF3和SF6。这些子帧的加权是子帧正下方的方格里所示的2，3和13。这些加权的总和是18，18是输出信号提供的输出灰度级。选择的子帧的数量是3。
另一方面，编码表12为输入灰度级18选择图10所示的子帧SF2，SF3和SF6。这些子帧的加权是子帧正下方的方格里所示的1，3，和13。这些加权的总和是输出灰度级17。选择的子帧的数量是3。
在PDP中，要显示的灰度级是通过图5所示的持续放电周期内生成的持续脉冲的数量确定的。另外，当选择一象素以发光或不发光时，放电出现在寻址周期。寻址周期内的放电常常比寻址周期内生成的持续放电脉冲的亮度要更亮。如果选择的子帧的数量没有依照灰度级的增加而增加，这将导致灰度阶。
由此，图7到9中所示的编码表4和图10到12所示的编码表12选择子帧，以至如果需要的话选择子帧的数量依照灰度级的增加而增加。当对一指定灰度级的选择的子帧数量增加时，对下一个灰度级而选择的子帧数量设定为与上一个数量相等或比其大1。这种技术消除了PDP上出现的灰度阶。
形成编码表4和12，以至编码表4中的一位置与编码表12中的那个位置至少有一输出灰度级的不同，在该位置，灰度级变为更高的灰度级，后者的最高选择子帧比前者的最高选择子帧要高。例如，在图7的编码表4中，输入灰度级28具有作为最高选择子帧的子帧SF6，而且输入灰度级29具有作为最高选择子帧的子帧SF7。也就是，最高选择子帧在此位置从SF6变为SF7。在编码表12中，最高选择子帧从SF6变成SF7的位置是在输入灰度级31和32之间。以这种方式，最高选择子帧改变以导致假轮廓的位置在表间移动以最小化假轮廓。
依照第一和第二实施例，图4所示的子帧配位仪13操作通过图像处理器1处理的图像信号，其是通过采用加权表3和编码表4的第一组表为指定帧分配256灰度级子帧，并通过采用加权表11和编码表12的第二组表为下一帧分配230灰度级子帧。以这种方式，第一和第二实施例一帧接一帧地交替使用第一和第二组表。
子帧配位仪13将输入图像信号的帧周期划分成11个分别提供预定亮度加权的子帧SF1到SF11。依照每一象素的输入灰度级，子帧配位仪13当使用第一组表时，从图7到9所示的表中选择最优显示灰度级，当使用第二组表时，从图10到12所示的表中选择最优显示灰度级。
子帧配位仪13以一帧的间隔，交替提供与256灰度级子帧相关的图像信号和与230灰度级子帧相关的图像信号，256灰度级子帧是从如图13中标记的“编码a”的第一组表中选择，230灰度级子帧是从如图13中指示的“编码b”的第二组表中选择。图13中所示的编码a和b相应于图6所示的编码a和b。
图7到9中所示的加权表3中的加权和图10到12中所示的加权表11中的那些是相同的。从而，互相交替编码表4和12的结果是交替包含256灰度级的编码a和包含230灰度级的编码b。
本发明的第一实施例的效果将参照图14进行说明。图14所示的示例接收包含灰度级94和95的输入图像信号。图14的水平方向代表时间。帧周期(16.7ms)分成11个子帧SF1到SF11。显示灰度级94和95的象素的边界以每帧2个象素的速度向图14的顶部移动。
图14中，第一帧采用包含加权表3和编码表4的第一组表(下面参考为编码a)，以至输入灰度级94和95转换为如它们自身一样的输出灰度级94和95。这时，有一个最高子帧的变化。也就是在灰度级94和95之间最高选择子帧从SF9变到SF10。图14的第二帧采用包含加权表11和编码表12的第二组表(下面参考为编码b)，以至输入灰度级95和95分别转换成灰度级84和85。
此例中，观察者的眼睛跟随着图14所示的视线I。第一帧中的输出灰度级94通过结合子帧SF1到SF9依照编码a而得到。更准确的，如图8所示，子帧SF3，SF5，SF7，SF8和SF9选中以发光，而且总加权94是通过观察者的眼睛观察灰度级94而综合的。
第二帧中，输入灰度级94转换为依照编码b综合子帧SF1到SF9的输出灰度级84，更准确的，如图1 1所示，子帧SF1，SF4，SF6，SF8和SF9选中以发光，而且这些子帧的加权的总和为灰度级84。
将说明观察者的眼睛跟随图14的视线II。第一帧的输出灰度级95是通过依照编码a选择子帧SF1，SF3，SF5，SF8和SF10而达到。这时，视线II从子帧SF1跟随到子帧SF4，然后，从显示灰度级94的相邻象素的子帧SF5到SF10，该灰度级94是通过依照编码a选择子帧SF3，SF5，SF7，SF8和SF9而达到。其结果是，跟随视线II的观察者的眼睛看到发光子帧SF1，SF3，SF5，SF7，SF8和SF9。也就是，眼睛综合这些子帧的加权为95并且看到灰度级95。
在第二帧中，视线II在输出灰度级85的象素上从子帧SF1移到SF4。然后，眼睛转到相邻的输出灰度级84的象素而且跟随子帧SF5到SF11。也就是，依照图11所示的编码b，视线II跟随发光子帧SF2，SF4，SF6，SF8，和SF9。其结果是，观察者的眼睛综合这些子帧的加权为85并且看到灰度级85。
将说明观察者的眼睛跟随图14的视线III。第一帧的视线III是在对子帧SF1到SF11的输出灰度级95的象素上。依照图8的编码a，选择子帧SF1，SF3，SF5，SF8，和SF10发光，而且因此，总加权95看作是灰度级95。
第二帧中，视线III是在对子帧SF1到SF10的输出灰度级85的象素上。依照图11的编码b，选择子帧SF2，SF4，SF6，SF8，和SF9发光，而且因此，总加权85看作为灰度级85。
当眼睛跟随视线I，两帧的时序平均的灰度级是89(＝(94+84)/2)。当眼睛跟随视线II，两帧的时序平均的灰度级是90(＝(95+85)/2)。当眼睛跟随视线III，两帧的时序平均的灰度级是90(＝(95+85)/2)。从图7到图12，在每一个编码表4和12中的每一个灰度级94和95的选择子帧的数量是5。假设在寻址周期中的发光亮度和持续放电周期中的是相等的，输出灰度级89和90在每一个加上5后变成94和95。这些输出灰度级94和95符合本欲显示的输入灰度级。
以这种方式，第一实施例一帧接一帧地交替编码表以将一帧中导致假轮廓的位置移动到下一帧的另一位置。其结果是，导致假轮廓的位置从不与视线一起移动而且暂时地分配给了周围的象素。因此，第一实施例可以在显示动态图像时最小化假轮廓。
第二实施例
本发明的第二实施例将参照附图进行说明。图15显示依照第二实施例在显示面板上的象素排列，其以一帧的间隔从一个变到另一个。图15中，象素分成A和B组，而且A组象素和B组象素排列在棋盘格花纹方格内。也就是，B组象素包围A组象素，A组象素包围B组象素。
第一帧中的A组中的任何象素改变到第二帧的B组，而且第一帧中的B组中的任何象素改变到第二帧的A组。以这种方式，象素的排列一帧接一帧地交替。图16中显示象素排列的时间变换。A组中的象素一帧接一帧地交替256灰度级的编码a和230灰度级的编码b，同时，B组中的象素交替编码b和编码a。
将说明第二实施例的效果。图17说明第二实施例在静止图像中的假轮廓上的效果。PDP的观察者看到屏幕上的灰度阶，这是因为灰度阶对于数字显示设备是固有的。图17显示具有输入灰度级94和95并且显示静止图像的象素间的分界。在灰度级94和95之间，有最高子帧的递增。图17中，横坐标代表时间，而且每一帧分成11个子帧SF1到SF11。纵坐标代表象素。编码a的象素和编码b的象素以一帧的间隔交替排布且互相变换，以阴影表示的子帧是选择的发光子帧。
将说明观察者的眼睛的视线IV。在第一帧中，视线IV下的象素具有输入灰度级94且属于编码b的B组。如图11和17所示，象素在子帧SF1到SF11中的子帧SF1，SF4，SF6，SF8和SF9发光。总加权84是由眼睛看到灰度级84而综合的。第二帧中，视线IV在具有输入灰度级94且属于A组的象素上移动。依照图8和17所示的分配给A组的编码a，象素在子帧SF1到SF11中的子帧SF3，SF5，SF7，SF8和SF9发光。总加权94是通过眼睛观察灰度级94而综合。
将说明视线V。第一帧中，视线V在具有输入灰度级95且属于A组的象素上移动。依照图8和17所示的分配给A组的编码a，象素在子帧SF1到SF11中的子帧SF1，SF3，SF5，SF8和SF10发光。总加权95是通过眼睛观察灰度级95而综合的。第二帧中，视线V在具有输入灰度级95且属于B组的象素上移动。依照图11和17所示的分配给B组的编码b，象素在子帧SF1到SF11中的子帧SF2，SF4，SF6，SF8和SF9发光。总加权85是通过眼睛观察灰度级85而综合的。
当眼睛跟随图17中的视线IV，两帧的时序平均的灰度级是89(＝(84+94)/2)。当眼睛跟随视线V，两帧的时序平均的灰度级是90(＝(95+85)/2)。从图7到图12，在每一个编码a和b中的每一个灰度级94和95的选择子帧的数量是5。假设在寻址周期中的发光亮度和持续放电周期中的是相等的，输出灰度级89和90在每一个加上5后变成94和95。这些输出灰度级94和95符合本欲显示的输入灰度级。
以这种方式，依照第二实施例采用棋盘格花纹方格编码导致显示图像上灰度级中没有干扰。棋盘格花纹方格编码提供抖动和误差分配效果。第二实施例在棋盘格花纹方格中排列象素并且一帧接一帧地交替象素排列，因此，最高选择子帧递增的位置沿时间轴分配给周围的象素，凭此最小化灰度阶。其结果是，第二实施例可以显著减少特定于数字显示设备的静止图像假轮廓。
第二实施例在动态图像的假轮廓的效果将参照图18进行说明。图18的水平方向相应于时间轴。一个帧周期(16.7ms)分成11个子帧SF1到SF11。如图14的例子，显示输入灰度级94和95的象素之间的边界以每帧2个象素的速度向图18的顶部移动。图18中的垂直方向代表象素阵列。编码a所应用的象素和编码b所应用的象素交替排列。编码a和编码b一帧接一帧地交替。图18中，阴影表示的子帧是选择的发光子帧。
将说明观察者的眼睛的视线VI。第一帧中，输入灰度级94依照图11所示的编码b转换为输出灰度级84。这时，子帧SF1到SF4综合以提供总加权6，而且如图11所示选择子帧SF1到SF4以发光。随着视线VI的移动，综合相邻象素的子帧。更准确的，综合依照编码a的输出灰度级94的子帧SF5到SF9。这时，如图8所示选择SF5，SF7，SF8和SF9发光。这些子帧的总加权为91。其结果是，第一帧中的发光子帧的总加权变为97(＝6+91)，而且观察者的眼睛综合子帧以看到灰度级97。
第二帧中，综合依照编码a的灰度级94的子帧SF1到SF4。这时，如图8所示选择子帧SF3发光。此子帧的加权是3。随着视线VI的移动，综合相邻象素的子帧。也就是，综合依照编码b的输出灰度级94的子帧SF5到SF9，而且如图8所示选择在子帧SF5到SF8中的SF6，SF8和SF9发光。这些子帧的总加权为78。其结果是，第二帧中的发光子帧的总加权变为81(＝3+78)，而且观察者的眼睛综合子帧以看到灰度级81。
将说明图18的视线VII。第一帧中，视线VII是在具有输出灰度级95的A组中的一象素上。依照编码a，如图8所示选择子帧SF1，SF3，SF5，SF8和SF10发光。这时，视线VII从子帧SF1向上移动到SF4，然后到具有输入灰度级94的B组中的相邻象素的子帧SF5到SF10。对输入灰度级94，如图11和18所示编码b选择SF6，SF8和SF9发光。其结果是，视线VII跟随着发光子帧SF1，SF3，SF6，SF8和SF9。这些子帧的总加权由眼睛综合而看到灰度级97。
第二帧中，视线VII是在具有输出灰度级95的B组中的一象素上，且从子帧SF1移动到SF4。依照编码b，如图11和18所示，选择子帧SF2，SF4，SF6，SF8和SF10发光。这时，视线VII从子帧SF1向上移动到SF4，然后到具有输入灰度级94的A组中的相邻象素。对输入灰度级94，如图11和18所示，编码a选择SF3，SF5，SF7，SF8和SF9发光。这时，视线VII从子帧SF5向上移动到SF10。其结果是，视线VII跟随着发光子帧SF2，SF4，SF5，SF7，SF8和SF9。这些子帧的总加权由眼睛综合而看到灰度级98。
将说明图18的视线VIII。第一帧中，视线VIII是在具有输入灰度级95的B组中的一象素上，而且从子帧SF1移到SF4。依照编码b，如图11所示选择子帧SF2和SF4发光。其后，视线VIII移动以综合A组中相邻象素的输入灰度级95的子帧。依照分配给A组的编码a，对输出灰度级95综合子帧SF5到SF10。其结果是，第一帧中，选择子帧SF2，SF4，SF5，SF8和SF9发光，而且这些子帧的总加权98由眼睛综合而看到灰度级98。
第二帧中，视线VIII是在具有输入灰度级95的A组中的一象素上，而且从子帧SF1移到SF4。依照编码a，如图8所示，选择子帧SF1和SF3发光。其后，视线VIII综合B组中相邻象素的输入灰度级95的子帧。依照分配给B组的编码b，对输出灰度级85综合子帧SF5到SF10。其结果是，第二帧中，选择子帧SF1，SF3，SF6，SF8和SF9发光，而且这些子帧的总加权82由眼睛综合而看到灰度级98。
当眼睛跟随着图18的视线VI时，两帧的时序平均的灰度级是89(＝(97+81)/2)。当眼睛跟随视线VII，两帧的时序平均的灰度级是90(＝(82+98)/2)。当眼睛跟随视线VIII，两帧的时序平均的灰度级是90(＝(98+82)/2)。
从图7到图12，在每一个编码a和b中的每一个灰度级94和95的选择子帧的数量是5。假设在寻址周期中的发光亮度和持续放电周期中的是相等的，输出灰度级在每一个加上5后变成94和95。这些输出灰度级94和95符合本欲显示的输入灰度级。采用依照第二实施例的棋盘格花纹方格编码导致显示图像上灰度级中没有干扰。
在第一和第二帧之间，最高子帧递增出现的位置在显示的图像上移动一个相素。其结果是，假轮廓经常出现的位置沿时间轴分配给周围的象素。以这种方式，第二实施例可以显著减少静止图像中的假轮廓。
本发明不局限于上述的实施例。例如，编码表1与12和加权表3与11可以不存储在外部存储单元中。取而代之的，表中的数值可以内部计算。尽管此实施例采用图6所示的编码表a和b，也有可能采用采用图6所示的编码表c和a(或b)。也有可能采用三组或更多组编码表和相应于加权表。如果采用三组编码表和加权表，将执行例如230，242，和256灰度级的编码。
本发明的修改例可以采用一单元以在功率控制中适当改变输出灰度级的数量。尽管上述实施例结合采用PDP的显示设备进行说明，本发明也可应用于采用液晶面板或有机场致发光(EL)面板的显示设备。当采用两个编码表时，本发明可以使得一个表的显示灰度级的数量比另一个小1％到15％。本发明的修改例可以一象素接一象素地切换多组加权表和相应的编码表。
第三实施例
图19是一曲线图，该曲线图显示依照本发明的第三和第四实施例的改变输入信号的灰度级的技术例。图19中，横坐标代表输入信号的灰度级，纵坐标代表输出信号的灰度级。当输入信号具有灰度级256时，编码“a”提供具有灰度级256的输出信号。这时，编码“b”提供具有灰度级230的输出信号，该灰度级比编码a所提供的要小。每一个编码a和b具有线性灰度级输入/输出特性。
将参照图20简要说明依照本发明的双编码。图20(A)显示了用2的n次方加权子帧的基本子帧编码表。此表包含由1，2，4，8，和16分别加权的子帧SF1到SF5。在图20(A)的表中，最左边的列表示输入灰度级。用圆圈标记的子帧是选择来发光的子帧。就象图19的编码a，基于图20(A)所示的表的编码，具有输入灰度级和输出灰度级之间的线性特性。
如果输入信号具有灰度级10，图20(A)的编码表选择以圆圈标记的子帧SF2和SF4。如图20(A)所示，相应于这些子帧的加权是2和8。这些加权的总和是10，该值是要显示的输出灰度级。
图20(B)是当灰度级是从0到31顺序选择时，描绘灰度级的最高选择子帧的包络。图20(B)中，横坐标代表时间，纵坐标代表图20(A)中所示的灰度级。为清楚地显示灰度级之间的时间关系，依照持续脉冲的实际数量的发光时间，在图20(B)中描述在一帧中每一灰度级的相对发光时间。
图20(B)中，参考标记“a”表示当显示动态图像时经常出现假轮廓的位置。这样的位置包含灰度级从3到4，从7到8，和从15到16的位置。例如，将研究图20(A)中灰度级从3变到4的位置。灰度级3选择子帧SF1和SF2，同时灰度级4不选择子帧SF1和SF2只选择SF3。也就是，最高选择子帧从SF2变到SF3。
相似的，将研究灰度级从7变到8的位置。灰度级7选择子帧SF1，SF2和SF3，同时灰度级8不选择子帧SF1，SF2和SF3只选择SF4。也就是，最高选择子帧从SF3变到SF4。相似的，将研究灰度级从15变到16的位置。灰度级15选择子帧SF1，SF2，SF3和SF4，同时灰度级16不选择子帧SF1到SF4只选择SF5。也就是，最高选择子帧从SF4变到SF5。
图20中，有5个由2的n次方加权的子帧。子帧的数量可以比图20的子帧数量要大，或者可以是10到12且子帧被不同的加权。当包络形成以对每一种情况描绘最高选择子帧时，包络上出现陡然变化的位置称作在显示动态图像时导致假轮廓的最高子帧的递增位置。
下面说明依照本发明的第三实施例的第一技术，该技术最小化动态图像的假轮廓的。图21说明了用于最小化假轮廓的第一技术。图21中，横坐标代表在显示设备上显示的象素的最高选择子帧的时间变化，而且纵坐标代表在显示设备上显示的输入灰度级。在图21中所示的第一帧中，一包络基于图20(A)所示的第一编码表的编码a描绘输入灰度级的最高子帧。此包络和图20(B)的包络相同。
在图21中所示的第二帧中，一包络基于图20(A)所示的第二编码表的编码b1描绘输入灰度级的最高子帧。选择子帧以至依照编码b1出现最高子帧递增的位置不同于依照编码a出现最高子帧递增的位置。最小化动态图像上出现的假轮廓的最有效的技术，是将依照编码b1的最高子帧递增位置带到编码a的不发生最高子帧递增的范围的中间位置的附近。
图21中，编码b1转换编码a的31输入灰度级成21输出灰度级。也就是，用大约0.66乘以输入灰度级，而且相应于此乘积的灰度级从编码a中提取作为编码b1的输出灰度级。例如，在图21的第一帧中，输入灰度级依照编码a提供为如其本身的输出灰度级12。在第二帧中，输入灰度级12转换成灰度级8(≈12×0.66)，而且依照编码a的此灰度编码级8提供作为编码b1的输出灰度级。实际上，内部准备编码转换表以减少并简化电路规模，而且合适的选择和使用这些表。
图21中，输出灰度级是8且最高选择子帧递增到SF4的编码b1的位置相应于编码a的灰度级8和16之间的范围的中心，在该范围中最高选择子帧SF4没有改变并持续被选择。相似的，灰度级16的最高选择子帧递增到SF5的编码b1的位置相应于编码a的灰度级16和31之间的范围的中心，在该范围中最高选择子帧SF5没有改变并持续被选择。
一帧接一帧地交替具有上述关系的两子帧编码组a和b，可以一帧接一帧地将动态图像上出现假轮廓的位置分配到显示设备上的输出图像中的不同位置。这样造成显著地减少动态图像上的假轮廓。依照此技术，通过线性转换编码a获得编码b1，以维持输入图像信号和输出图像信号之间的关系。也就是，显示亮度和输入灰度级之间的线性关系维持在每一编码a和b1中。即使通过观察者的眼睛而综合的时间范围不在两帧之内(例如，3帧)，在输出图像中也很难出现干扰，因为此两编码维持不变的关系。
用以当显示动态图像时，依照本发明的第三实施例最小化假轮廓的第二技术将在下描述。图22解释用以最小化假轮廓的第二技术。图22中，横坐标代表在显示设备上显示的象素的最高选择子帧的时间变化，而且纵坐标代表在显示设备上显示的输入灰度级。在图22中所示的第一帧中，一包络描绘基于图20(A)所示的第一编码表的编码a的输入灰度级的最高子帧。此包络和图20(B)的包络相同。
在图22中所示的第二帧中，一包络描绘基于第二编码表的编码b2的输入灰度级的最高子帧。选择子帧，以至依照编码b2出现的最高子帧递增的位置不同于依照编码a出现的最高子帧递增的位置。将依照编码a的最高子帧递增位置带到编码b2的不发生最高子帧递增的范围的中间位置附近。
图22中，编码b2将编码a的31输入灰度级转换成23输出灰度级。也就是，用大约0.75乘以输入灰度级，而且相应于此乘积的灰度级从编码a中提取作为编码b2的输出灰度级。例如，在图22的第一帧中，输入灰度级8依照编码a提供为如其本身的输出灰度级8。在第二帧中，输入灰度级8转换成灰度级6(≈8×075)，而且依照编码a的此灰度编码级6提供作为编码b2的输出灰度级。实际上，内部准备编码转换表以减少并简化电路规模，而且合适的选择和使用这些表。
图22中，输出灰度级是8且最高选择子帧递增到4的编码a的位置相应于编码b2的灰度级4和8之间的范围的中心，在该范围中最高选择子帧SF3没有改变并持续被选择。相似的，灰度级16的最高选择子帧递增到SF5的编码a的位置相应于编码b2的灰度级8和16之间的范围的中心，在该范围中最高选择子帧SF4没有改变并持续被选择。
第三实施例的第二技术把依照编码a出现最高子帧递增的灰度级带到编码b2的范围的中间位置附近，在该范围中最高子帧没有改变而且持续被选择。一帧接一帧地交替具有上述关系的两子帧编码组a和b2，可以一帧接一帧地将动态图像上出现假轮廓的位置分配到显示设备上的输出图像中的不同位置。这样造成显著减少动态图像上的假轮廓。依照第二技术，通过线性转换编码a获得编码b2，以维持在输入图像信号和输出图像信号之间的关系。和第一技术一样，第二技术很难导致在输出图像中的干扰。
用以当显示动态图像时，依照本发明的第三实施例最小化假轮廓的第三技术将在下描述。图23解释用以最小化假轮廓的第三技术。图23中，横坐标代表在显示设备上显示的象素的最高选择子帧的时间变化，而且纵坐标代表在显示设备上显示的输入灰度级。在图23中所示的第一帧中，一包络描绘基于图20(A)所示的第一编码表的编码a的输入灰度级的最高子帧。此包络和图20(B)的包络相同。
在图23中所示的第二帧中，一包络描绘基于第二编码表的编码b3的输入灰度级的最高子帧。选择子帧以至依照编码b3出现最高子帧递增的位置相应于编码a的范围的一中间位置，在该范围中最高选择子帧没有改变而且持续被选择，且正好位于最高选择子帧之下的子帧没有被选择。此位置离编码a的范围的起点是1/4的距离，该范围中最高选择子帧没有改变而且持续地被选择。
图23中，编码b3转换编码a的31输入灰度级成25输出灰度级。也就是，用大约0.8乘以输入灰度级，而且相应于此乘积的灰度级从编码a中提取作为编码b3的输出灰度级。例如，在图23的第一帧中，输入灰度级10依照编码a提供为如其本身的输出灰度级10。在第二帧中，输入灰度级10转换成灰度级8(≈10×0.8)，而且依照编码a的此灰度级8提供作为编码b3的输出灰度级。实际上，内部准备编码转换表以减少并简化电路规模，而且合适的选择和使用这些表。
图23中，输出灰度级是8而且最高选择子帧递增到SF4的编码b3的位置相应于编码a的灰度级10，该灰度级10离编码a的灰度级8和16之间的范围的起点是1/4的距离，该范围内最高选择子帧SF4没有改变并且持续地被选择。相似的，输出灰度级是16而且最高选择子帧递增到SF5的编码b3的位置相应于编码a的灰度级20，该灰度级20离编码a的灰度级16和31之间的范围的起点是1/4的距离，该范围内最高选择子帧SF5没有改变并且持续地被选择。
此第三技术把编码b3出现最高子帧递增的灰度级带到编码a的灰度级范围的中间位置附近，该范围里最高子帧没有改变而且持续被选择，正好位于最高选择子帧之下的子帧没有被选择。当正好位于最高选择子帧下面的子帧影响而导致动态图像上的假轮廓时，使用此技术。此技术使编码b3的最高子帧递增位置不同于编码a的第二高子帧递增位置。
通过把编码b出现最高子帧递增的灰度级带到编码a的灰度级范围的中间位置可获得同样的假轮廓最小化效果，在该范围中最高选择子帧没有改变而且持续被选择，并且正好位于最高选择子帧之下的子帧被选择。
改变两编码表之间的灰度级输入/输出特性的技术不局限于上面所述的。例如，可以把编码b出现最高选择子帧递增的灰度级带到编码a的一灰度级范围的中间位置，在该范围中最高选择子帧“n”(“n”是小于或等于子帧数量的自然数)没有改变而且被持续选择，并且子帧“m”(“m”是大于或等于1的且小于或等于“n-1”的整数)持续地被选择或不选择。
一帧接一帧地交替具有这样关系的两组子帧编码可以一帧接一帧地将动态图像上出现假轮廓的位置分配到显示设备上的输出图像中的不同位置。这导致显著减少动态图像上的假轮廓。依照此技术，通过线性转换编码a获得编码b3，以维持输入图像信号和输出图像信号之间的关系。和第一和第二技术一样，第三技术很难导致输出图像中的干扰。
图24(A)，图25(A)，图26(A)，图27(A)，图28(A)和图29(A)显示实现图19的编码a的第一表，该编码a包含256输入灰度级和256输出灰度级。第一表包含图4的编码表4和加权表3的组合。
图24(B)，图25(B)，图26(B)，图27(B)，图28(B)和图29(B)显示实现图19的编码b的第二表，该编码b包含256输入灰度级和230输出灰度级。第二表包含图4的编码表12和加权表11的组合，且是通过线形转换第一表而得到的。
在图24到29所示的每一个第一和第二表中，最左端的列是输入图像信号提供的输入灰度级，而且第2到12列是子帧SF1到SF11，用圆圈标记的子帧是选择用来发光的子帧。就在第2到12列中的子帧SF1到SF11之下的数值是加权表3和11的加权。最右端的列(13)是提供要在显示设备上显示的输出图像信号的输出灰度级。
如果输入信号具有灰度级18，如图24(A)所示，对于编码a的第一表选择子帧SF2，SF3和SF6。如图24(A)所示，相应于这些子帧的加权是2，3和13。这些加权的总和是18，该值是输出信号的灰度级。
另一方面，如图24(B)所示，对于编码b的第二表对具有灰度级18的输入信号选择子帧SF1，SF3和SF6。如图24(B)所示，相应于这些子帧的加权是1，3和13。这些加权的总和是17，该值是输出信号的灰度级。
形成对于编码a的第一表和对于编码b的第二表，以致在第一表中的最高子帧递增位置不同于第二表中的位置(至少一个输出灰度级)。例如，图25(A)的第一表中(编码表4和加权表3)，当输入图像信号的灰度级从65变到66时，用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧从SF8递增到SF9。
另一方面，图25(B)的第二表中(编码表12和加权表11)，当输入图像信号的灰度级从73变到74时，用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧从SF8递增到SF9，这是与第一表不同的。第二表的输入灰度级73和74之间的位置相应于第一表的灰度级66到78的范围的一中间位置，在该范围中子帧SF9被持续选作为最高子帧而且正好位于最高选择子帧SF9之下的子帧SF8没有被选择。
图26(A)的第一表中(编码表4和加权表3)，在用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧，在输入图像信号的灰度级从94变到95的位置从SF9递增到SF10。另一方面，图26(B)的第二表中(编码表12和加权表11)，在用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧，在输入图像信号的灰度级从105变到106的位置从SF9递增到SF10，该位置和第一表的位置不同。
第二表的输入灰度级105和106之间的位置相应于第一表的灰度级95到116的范围的一中间位置，在该范围中子帧SF10被持续选作为最高子帧而且正好位于最高选择子帧SF10之下的子帧SF9没有被选择。
图27(A)的第一表中(编码表4和加权表3)，在用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧，在输入图像信号的灰度级从142变到143的位置从SF10递增到SF11。另一方面，图27(B)的第二表中(编码表12和加权表11)，在用圆圈标记的选择子帧中的最高子帧，在输入图像信号的灰度级从160变到161的位置从SF10递增到SF11，该位置和第一表的位置不同。
第二表的输入灰度级160和161之间的位置相应于第一表的灰度级143到169的范围的一中间位置，在该范围中子帧SF11被持续选作为最高子帧而且正好位于最高选择子帧SF11之下的子帧SF10没有被选择。
依照第三实施例，图4中的子帧配位仪13在指定的帧周期内采用包含加权表3和相应的编码表4的第一表，以将256灰度级的子帧分配给被图像处理器1处理的图像信号，而在下一个帧周期中，采用包含加权表11和相应的编码表12的第二表，以将230灰度级的子帧分配给被图像处理器1处理的图像信号。一帧接一帧地交替采用第一和第二表。
子帧配位仪13划分一输入图像信号的帧周期成提供单个亮度加权的11个子帧SF1到SF11。当使用第一表时，子帧配位仪13依照输入图像信号的每个像素的灰度级，从图24(A)到27(A)中选择最优显示灰度级，当使用第二表时，从图24(B)到27(B)选择。
子帧配位仪13以一帧的间隔交替提供与从第一表的编码a中选选择的256灰度级子帧相关的图像信号，和从第二表的编码b中选择的230灰度级子帧相关的图像信号。这些编码a和编码b相应于图19所示的编码a和编码b。
图24(A)到29(A)所示的第一表中的加权和图24(B)到29(B)中所示的第二表的加权相同。因而，只要改变编码表3和12，就可以实现包含256灰度级的编码a和包含230灰度级的编码b的任意一个。
以这种方式，第三实施例一帧接一帧地交替编码以把第一帧中导致假轮廓的位置转换到第二帧的另一位置。其结果是，假轮廓的位置从不随着视线移动，而且暂时地分配给周围的象素。因此，第三实施例在显示动态图像时可以抑止假轮廓。
第四实施例
本发明的第四实施例将参照附图进行说明。图30显示依照第四实施例的显示面板上的象素排列，其以每一帧的间隔从一个变到另一个。图30中，象素分成A和B组，且A组象素和B组象素在棋盘格花纹方格内排列。也就是，A组象素由B组象素包围，而且B组象素由A组象素包围。
图31显示象素排列的时间变化。A组中的象素一帧接一帧地交替编码a和编码b，而且同时，B组中的象素交替编码b和编码a。编码a基于包含图4的编码表4和加权表3的第一表，而且编码b基于包含编码表12和加权表11的第二表。编码a和编码b是具有第三实施例的第一到第三技术中任意一个的关系的子帧编码。
和第三实施例一样，第四实施例可以一帧接一帧地沿时间轴分配导致假轮廓的位置到相邻象素。因此第四实施例可以显著减少动态图像上的假轮廓。
编码组的数量不局限于2。可以采用3组或更多组编码或加权表。这种情况下，象素组A和B可以循环地或随机地选择编码和加权组的组合，并且可以从一个切换到另一个，以提高本发明的效果。
本发明不局限于上述的实施例。例如，编码表4和12与加权表3和11可以不存储在外部存储单元中。取而代之的是，表中的数值可以内部计算。尽管实施例采用图19的编码a和从编码a线性转换的编码b，如果在编码组之间的最高选择子帧不同，也可以采用任何其他编码组。
尽管第三实施例的第一到第三技术采用两组编码和加权表，如果在编码组之间的最高选择子帧不同，编码和加权表的组的数量可以是3或者更多。这些组可以一帧接一帧地循环地或随机地互相转换。
尽管上述实施例与采用PDP的显示设备结合进行说明，但是本发明也可应用于采用液晶显示面板或有机场致发光(EL)面板的显示设备。依照本发明，可以一个象素接一个象素地切换多组加权表和相应的编码表。
应该明白本发明的很多修改和改编对于此技术领域的熟练者是很明显的，而且意欲在附加在此的权利要求中包含这样明显的修改和变化。

Claims (7)

1.一种显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像，其包含；
一表生成器，配置用于生成至少两组具有不同灰度级输入/输出特性的子帧编码表(4，12)；以及
一图像处理单元(13)，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地和交替地使用此至少两组子帧编码表(4，12)，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。
2.一种显示设备，其通过将输入图像信号的一帧周期划分成具有不同亮度加权的子帧，并选择至少一个子帧，该子帧提供相应于输入图像信号指定的输入灰度级的亮度加权，来显示灰度图像，其包含；
一表生成器，配置用于生成至少两组子帧编码表(4，12)，该至少两组子帧编码表(4，12)依照灰度级的增加而非线性增加选择子帧的数量；以及
一图像处理单元(13)，配置用来以输入图像信号的一帧，或一象素，或一帧和一象素的间隔循环地交替此至少两组子帧编码表(4，12)，并提供具有相应于输入灰度级的输出灰度级的输出图像信号。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述表生成器生成的此至少两组子帧编码表(4，12)配置成：此两组子帧编码表(4，12)的第一组(4)中的一位置不同于此两组子帧编码表(4，12)的第二组(12)中的该位置，在该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，其中“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数，并且两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述表生成器生成的此至少两组子帧编码表(4，12)配置成：此两组子帧编码表(4，12)的第一组(4)中的一位置相应于此两组子帧编码表(4，12)的第二组(12)中的一范围的中间位置，在第一组(4)中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，其中“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组(12)的所述范围内，第“n-1”和第“n”个子帧中的一个持续作为选择子帧中的最高子帧。
5.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述表生成器生成的此至少两组子帧编码表(4，12)配置成：此两组子帧编码表(4，12)的第一组(4)中的一位置相应于此两组子帧编码表(4，12)的第二组(12)中的一范围的中间位置，在第一组(4)中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，其中“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组(12)的所述范围内，第“m”个子帧持续作为选择子帧中的最高子帧，其中“m”是“n”和“n-1”中的一个，而且第“k”个子帧持续未被选择，其中“k”大于或等于1且小于或等于“m-1”。
6.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述表生成器生成的此至少两组子帧编码表(4，12)配置成：此两组子帧编码表(4，12)的第一组(4)中的一位置相应于此两组子帧编码表(4，12)的第二组(12)中的一范围的中间位置，在第一组(4)中的该位置，两相邻输出灰度级的第一个包含第“n-1”个子帧，其中第“n-1”个子帧是为第一输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，其中“n”是大于或等于2且小于或等于子帧数量的整数，并且此两相邻输出灰度级的第二个包含第“n”个子帧，其中第“n”个子帧是为第二输出灰度级选择的子帧中的最高子帧，在第二组(12)的所述范围内，第“m”个子帧持续作为选择子帧中的最高子帧，其中“m”是“n”和“n-1”中的一个，而且第“k”个子帧持续被选择，其中“k”大于或等于1且小于或等于“m-1”。
7.根据权利要求3到6的任一个所述的显示设备，其中：
表生成器通过线性转换至少两组子帧编码表(4，12)中的第一组(4)，生成此至少两组子帧编码表(4，12)的第二组(12)。
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