CN100447838C - 一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，在CLEAR技术的基础上，在子场控制上把一图象场分为主灰度子场、辅助灰度子场和补偿灰度子场；除第一个主灰度子场包含准备/复位期、扫描期和维持期外，其他每个主灰度子场只包含扫描期和维持期，维持期长度相同，发光从第一个主灰度子场开始连续排列；在主灰度子场的前或后或同时加入辅助子场和补偿灰度子场，辅助子场和补偿灰度子场都采用和CLEAR驱动技术一样的擦除式驱动方法。在显示同等的灰度级数的情况下，本发明由于减少了子场数目，节省了大量的寻址时间，从而延长了维持时间，增加了亮度和对比度。

Description

一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法

技术领域

本发明涉及一种大画面等离子显示装置的驱动方法，特别涉及一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法。

背景技术

PDP(彩色等离子显示屏)的放电单元只存在放电发光和熄灭两种状态，因此灰度显示不能像传统的CRT一样通过控制电压大小调节发光强度来实现。而是利用人眼在短时间内感觉到的光对时间的累计性，通过调节各单元在一场中产生放电发光的脉冲次数来实现。具体的方法是将一个电视场分成若干个子场，比如亮度信息权重按二进制编码的8个子场，有选择地组合子场发光就可以显示256级灰度。这种方法能够很好地再现静态图像，但是在显示运动图像时会出现伪轮廓的扰乱现象。

为减轻动态伪轮廓对视觉的干扰，自20世纪90年代中期以来已相继提出了多种改进方法。普遍的做法是，将一场中包含亮度信息权重大的子场进一步细分为若干个子场，并对各子场的排列顺序和权重进行优化。但是因为每个子场都有寻址期，随着子场数目的增加，维持期在一场中占的比例减少，有最大可能导致获得的图像亮度下降。为了提高亮度，就需要缩短寻址脉冲宽度或者提高维持脉冲频率。而缩短寻址脉冲宽度导致寻址电压冗限变窄，寻址准确性下降；提高维持脉冲频率不仅会使发光效率下降，还增加了电路功耗。

CLEAR是英文高对比度，低功耗的寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的缩写。该驱动方法是一种擦除寻址的驱动方法。

CLEAR驱动方式是把一场分为若干个子场，每个子场的维持期长度相同。在一场的开头，首先通过全屏放电使所有单元内累积上壁电荷。然后利用擦除式寻址方式，根据各单元所要显示的灰度等级，在适当的子场处将壁电荷擦除。各单元在擦除壁电荷之前将在壁电压和维持脉冲的作用下产生放电发光。由此可见，不论显示哪一级灰度，发光的子场都是从一场的开头起连续排列，因此CLEAR方式能够从根源上消除动态伪轮廓现象。但是因为各子场的维持期完全相同，其能够自然显示的灰度等级十分有限，例如12个子场的CLEAR方式仅能显示13级灰度。要想得到足够的灰度显示效果，还需通过抖动算法进行补偿。而如果灰度量化间隔过大，即使经过补偿仍能看到静态伪轮廓现象。为了增加自然显示的灰度级数，就需要增加子场的数目。如果增加的子场和原有的子场相同，则每增加一个子场，灰度级只能增加一级，而伴随子场增加造成的亮度下降却很显著。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，能够增加等离子显示屏亮度和对比度。

本发明的技术方案是这样实现的：一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，其特征在于，在高对比度，低功耗的寻址驱动和降低动态伪轮廓影响技术的基础上，在子场控制上进行以下步骤：

1)把一图象场分为主灰度子场、辅助灰度子场和补偿灰度子场；

2)除第一个主灰度子场包含准备/复位期、扫描期和维持期外，其他每个主灰度子场只包含扫描期和维持期，维持期长度相同，发光从第一个主灰度子场开始连续排列：

3)在主灰度子场的之前加入辅助子场，在主灰度子场的之后加入补偿灰度子场，辅助子场和补偿灰度子场都采用和高对比度，低功耗的寻址驱动和降低动态伪轮廓影响驱动技术一样的擦除式驱动方法。

在主灰度子场的尾部加上一个补偿灰度子场，通过抖动算法控制抖动灰度子场的亮暗，从而进行补偿丢失的灰度信息，补偿灰度子场也有准备期、扫描和维持期，而维持期长度只有主灰度子场维持期的1/8，它和主灰度子场、辅助子场一样都是擦除寻址方式。

所述的抖动算法是指把8位的像素数据的最低两位的值S与BAYER矩阵相应位的数值B_(X，Y)比较，如果S大于B_(X，Y)，该像素所对应在屏上的点在补偿子场的时候被点亮；反之，就不点亮其中BAYER矩阵为： $M=\left(\begin{array}{cc}0& 2\\ 3& 1\end{array}\right),$ 计算时把等离子显示屏以每种颜色且相临的四个点做为一个单元进行抖动算法的计算。

所增加的辅助子场包括准备/复位期、扫描期和维持期。

本发明通过增加辅助子场和补偿灰度子场很好的解决了CLEAR驱动灰度级少的缺点。在显示同等的灰度级数的情况下，本发明由于减少了子场数目，节省了大量的寻址时间，从而延长了维持时间，增加了亮度和对比度。

附图说明

图1是CLEAR驱动方法子场结构。

图2是本发明的子场结构。

图3是本发明对256级灰度的编码。

具体实施方式

图1中的是CLEAR方式的子场结构，它把一个电视场分成了若干个子场(图中为12个子场)，其中除第一个子场有复位/准备期、寻址期和维持期外，其他子场只拥有寻址期和维持期。

图2中的是本发明的子场结构，它把一图象场分为主灰度子场SF即SF1、SF2、SF3…SF7、辅助灰度子场F即F1、F2、F3和补偿灰度子场B；除第一个主灰度子场包含准备/复位期、扫描期和维持期外，其他每个主灰度子场只包含扫描期和维持期，维持期长度相同，发光从第一个主灰度子场开始连续排列；辅助子场加在主灰度子场的前面，补偿灰度子场加在主灰度子场的后面；辅助子场和补偿灰度子场都采用和CLEAR驱动技术一样的擦除式驱动方法，同时他们都包括准备/复位期、扫描期和维持期。

本发明主要对CLEAR方式进行了一些改进，把一场分为主灰度子场、辅助灰度子场和补偿灰度子场。主灰度子场的结构与CLEAR方式中的子场结构完全相同，即每个主灰度子场的维持期长度相同，发光从第一个主灰度子场开始连续排列。这使得动态伪轮廓现象被有效抑制。由于主灰度子场的数目有限，因此所能显示的灰度等级也是有限的，即主灰度子场数+1。为了弥补灰度等级少的缺陷，在本发明中，在主灰度子场的前、后或是前和后加入了一些辅助灰度子场。为了说明方便，在本文中以在主灰度子场前加上三个辅助灰度子场F1、F2、F3为例。三个辅助灰度子场的维持期长度分别为主灰度子场的维持期长度的1/2、1/4和1/8。通过三个辅助灰度子场和主灰度子场的组合，就可以将原来的灰度等级增加八倍，如原来的主灰度子场数为7，那么现在总的灰度等级数为64，这远远大于原来只有主灰度子场的总灰度等级数8。如果只使用CLEAR方式，要想实现64就需要用63个子场，但这很明显是不现实的。仅仅64个级灰度仍不足以表达丰富的电视图像，为了弥补在量化过程中舍去的灰度信息，在主灰度子场的尾部加上一个补偿灰度子场B，通过抖动算法控制抖动灰度子场的亮暗，从而进行补偿丢失的灰度信息。补偿灰度子场是紧接在主灰度子场后面，也有准备期、扫描和维持期，而维持期长度只有主灰度子场维持期的1/8，它和主灰度子场、辅助灰度子场一样都是擦除寻址方式。

对于CLEAR系统在控制上不同，而驱动电路完全和CLEAR系统的一样。

在控制上由于增加了辅助灰度子场和补偿灰度子场，所以要重新选择时钟。

改变控制程序改变控制波形，利用原来的CLEAR系统的驱动在生成辅助灰度子场、主灰度子场和补偿灰度子场的准备期、扫描期和维持期的波形。

图象数据的转换列表，在CLEAR方式中图象数据过来之后要通过查找转换列表得到一个与子场显示相对应的子场显示向量。但是现在由于改变了子场的结构，所以转换列表也要随之改变。转换列表可根据图3改变。

CLEAR方式中抖动算法，因为辅助子场和主灰度子场已经可以实现64个灰度等级了，要想实现256个灰度等级，只要补偿子场利用2*2的BAYER矩阵进行抖动算法的计算实现4个灰度等级就可以实现总的灰度等级256个了。所以把8位的像素数据的最低两位的值(S)与BAYER矩阵相应位的数值(B_(X，Y))比较，如果S大于B_(X，Y)，该像素所对应在屏上的点在补偿子场的时候被点亮；反之，就不点亮。通过这样的处理之后就可以实现256个灰度等级的画质了。其中BAYER矩阵为： $M=\left(\begin{array}{cc}0& 2\\ 3& 1\end{array}\right),$ 为了使BAYER矩阵里的每个点与屏上的点对应起来，所以要把屏以每种颜色且相临的四个点做为一个单元进行抖动算法的计算。

参照图3所示，图3是根据图2的子场结构对256级灰度的编码表。假定任意灰度级的二进制编码为a₀a₁a₂a₃a₄a₅a₆a₇，其中a₅a₆a₇的值决定着个主灰度子场的亮暗的个数，例如001，代表第一个主灰度子场亮而其他子场暗；010，代表前两个主灰度子场亮而其他暗；依次类推。a₄决定辅助灰度子场3的亮暗，a₃决定辅助灰度子场2的亮暗，a₂决定辅助灰度子场1的亮暗，而a₀a₁的值经过抖动算法处理后，决定抖动灰度子场的亮暗。这样就可以实现256级灰度的显示了。

Claims (4)

1、一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，其特征在于，在高对比度，低功耗的寻址驱动和降低动态伪轮廓影响技术的基础上，在子场控制上进行以下步骤：

1)把一图象场分为主灰度子场、辅助灰度子场和补偿灰度子场；

2)除第一个主灰度子场包含准备/复位期、扫描期和维持期外，其他每个主灰度子场只包含扫描期和维持期，维持期长度相同，发光从第一个主灰度子场开始连续排列；

3)在主灰度子场的之前加入辅助子场，在主灰度子场的之后加入补偿灰度子场，辅助子场和补偿灰度子场都采用和高对比度，低功耗的寻址驱动和降低动态伪轮廓影响驱动技术一样的擦除式驱动方法。

2、根据权利要求1所述的一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，其特征在于，在主灰度子场的尾部加上一个补偿灰度子场，通过抖动算法控制抖动灰度子场的亮暗，从而进行补偿丢失的灰度信息，补偿灰度子场也有准备期、扫描和维持期，而维持期长度只有主灰度子场维持期的1/8，它和主灰度子场、辅助子场一样都是擦除寻址方式。

3、根据要求2所述的一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，其特征在于，所述的抖动算法是指把8位的像素数据的最低两位的值S与BAYER矩阵相应位的数值B_(X.Y)比较，如果S大于B_(X.Y)，该像素所对应在屏上的点在补偿子场的时候被点亮；反之，就不点亮；其中BAYER矩阵为： $M=\left(\begin{array}{cc}0& 2\\ 3& 1\end{array}\right),$ 计算时把等离子显示屏以每种颜色且相邻的四个点做为一个单元进行抖动算法的计算。

4、根据要求1所述的一种寻址驱动和降低动态伪轮廓影响的驱动方法，其特征在于，所增加的辅助子场包括准备/复位期、扫描期和维持期。

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