在显示设备上处理视频图像的方法和设备技术

本发明专利技术涉及两种新型等离子体显示板的控制技术。已知的ＰＤＰ控制原理是基于子域寻址和起动的联合，在起动周期，所有等离子体单元由高电压脉冲预激励。这种方法产生轻微的背景亮度，对于图像质量而言，可获得的对比度降低，因此是一个缺点。根据本发明专利技术，提出一种用自起动子域和刷新子域代替这种硬起动周期。这种概念保证了该黑的单元更黑，而刷新子域能更快地被寻址。实际上，帧周期内刷新子域多于自起动子域数，因此，总的寻址时间可以用这一新技术而减少。更快的寻址使剩下更多时间用于维持脉冲，也就允许亮区更亮。这对连接到７５赫兹多媒体的等离子体监视器特别有例。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及处理在显示器上显示的视频图像方法。更具体地说，本专利技术紧密地涉及改善图像质量的视频处理，这些图像是显示在矩阵显示器上，例如等离子体显示屏(PDP)或像素值控制在显示器上的相应于小发光脉冲数产生的其它显示设备。
技术介绍
等离子体技术现已能使它获得大尺寸的平面彩色屏(超过了CRT的限制)和很小的屏厚度而没有观察角的限制。关于最新一代的欧洲电视，已为改善图像质量做了很多工作。因此，像等离子体之类的新技术必须提供与标准电视技术一样或更好的图像质量。一方面，等离子体给出了“无限制”的屏幕尺寸和有吸引力的厚度，但另一方面，它也产生了新的降低图像质量的赝像。大多数这些赝像与CRT电视的不同，并且，因为人们不自觉地已习惯了旧电视的赝像，而使这些新的赝像很明显。等离子体显示器(PDP)利用只是“开”或“关”的放电单元矩阵，还有，不像CRT或LCD，它们当中的灰度电平是由光辐射的模拟控制来表示的，而PDP是由调制每帧光脉冲数来控制灰度电平的(维持脉冲)。这一时间调制将由人眼在相应于眼睛响应时间的周期内积分。为了获得好的图像质量，对比度是头等重要的。由于下面两个理由，等离子体显示屏(PDP)的对比度值低于CRT所能获得的值。—在PDP中，为了准备在子域内均匀的光辐射，需要有使等离子体单元预充电的起动过程，另一方面，这一过程的负效应是产生屏幕背景光。—很长时间用于寻址PDP，它使可获得的光输出电平降低。
技术实现思路
为了克服对比度降低的缺点，本专利技术公开了一种通过使用“自起动”和“刷新子域”的方法增加PDP对比度的技术。为实现上述目的，一种在显示设备上处理视频图像的方法，该显示设备具有多个对应图像象素的显示单元，其中，视频帧或视频域的持续时间被分成多个子域，其间发光单元能被激活，并以小脉冲的形式辐射光，这些小脉冲相应于子域码字，它是用来控制亮度的，其中子域周期被分成寻址周期，维持周期和擦除周期，其特征在于专门的子域结构用于子域编码，子域编码基于下列规则对于所有非0的输入视频电平，选择的子域码字决不能在两个被激活的子域之间有多于一个相继的子域来被激活。按照本专利技术的另一方面，一种处理视频图像的设备，视频图像包括分配一个或多个表示亮度或像素的彩色分量的像素值的像素，像素值被数字化地编码成数字码子，数字码子确定时间周期的长度，在该时间周期，显示器的对应单元被激活，其中，对于数字码子的每一比特，分配某些激活持续周期，确定子域和子域持续周期的和，根据给定的子域码字，确定时间周期的长度，在该时间周期，对应的显示单元被激活，装置包括子域编码装置(11)，用于分配像素值，子域码子和子域编码按照下属规则进行对于所有非0的输入视频电平，选择的子域码字决不能在两个被激活的子域之间有多于一个相继的子域来被激活。附图说明本专利技术的实施例描述在附图中，并在下面作较详细的说明。图1表示没有本专利技术概念的子域结构例图；图2表示根据本专利技术的第一例子域结构；图3表示根据本专利技术的第二例子域结构；图4表示本专利技术在PDP中的电路实施的方框图。具体实施例方式自起动子域减少或消除起动的需要，这样，使暗区更暗，而刷新子域能更快被寻址。实际上，一帧周期内刷新的子域数高于自起动子域数。因此，总的寻址时间可用这一新技术而减少。更快速的寻址留下更多时间用于维持脉冲，这样，使亮区更亮。这对连接75赫芝多媒体源的PDP监视器特别正确，因为为了获得可接受的子域数，图像功率通常限于75赫芝源。在50赫和60赫的模式中，图像功率通常多电源电子线路的限制，减少寻址时间可换来增加子域数，从而改善图像质量。请注意，发生在PDP中的虚影效应，如果帧周期内的子域数增加，则可减少。已知的解总是利用单独的子域寻址(均匀寻址)，这样在自起动和刷新子域时不会分裂(非均匀寻址)。在均匀寻址模式中，起动脉冲的应用是共同的。两类起动脉冲可被区分开；硬起动脉冲(方形脉冲，有很大的上升斜率，产生较多的背景光)，它在每帧周期用一次，和软起动脉冲(三角形脉冲，上升斜率减少，产生较少的背景光)，它在每一子域用一次，产生较多的背景亮度的硬起动，它减少了可获得的对比度因子。软起动每一脉冲产生较少的背景亮度，但因软起动总是产生每帧较多的脉冲，总的结果可能更差。在这两种模式或，图像质量都降低。本专利技术中提出的非均匀寻址降低了对起动的需求，并同时减少了总的需要寻址的时间，对比度和图像质量都得到改善。较少的起动意味着较少的背景光，暗区变得更暗，以这种方法获得大的对比度值。等离子体技术需求成功地把预激发写给单元。借助于对所有单元提供高质量的大的写脉冲，可获得这种激发。这种写脉冲就是上面提到的起动脉冲。这一类对应小电子放电的写脉冲产生背景亮度，降低了对比度，因为已知的起动被作用于甚至应该是暗的单元。如上所述，本专利技术的概念涉及自起动子域和刷新子域的应用。自起动子域优先地位于帧周期的开始。它不需要专门的外起动脉冲，因为它本身产生用于所需的预激发的放电。背景亮度问题不会出现，因自起动子域内的写脉冲并不作用于那些应该是暗的单元，而只作用于那些非零象素值，总要照射的单元而得到解决。自起动子域可以要求比通常子域更多的写的时间，因而自起动子域数应较少，也就是说，在一帧周期内，一个或两个自起动子域就足够了，并且增加数目将会越来越不实际。本专利技术的另一方面是应用经修改的子域编码方法，使对所有输入的非零视频电平，至少有一个自起动子域是激活的，这意味着这一自起动子域的相应发光周期是接通的。对于那些应为暗的单元，没有子域被激活，这意味着他们没有被起动，因此，像所希望那样，他们不显示背景亮度。对于所有其它单元，至少有一个自起动子域是激活的，因此产生相应的写脉冲，用这种方法获得单元所需的起动。在成功地单元写/起动之后跟随的子域，具有刷新单元激发状态的附加功能。遵循这样的规则，即在两个单元写脉冲之间的间隔越长，用于刷新的写脉冲也必须越长。这就是本专利技术的一个方面，即应用最佳子域编码方法来刷新，以使写脉冲之间的间隔最小。按照本专利技术的这一解决方案，对于一个子域的最大值之后，单元写的重复间隔最小化。本专利技术的进一步的方面还在于怎样把自起动和刷新子域的概念与特定的子域结构和子域编码方法相联合，当等离子体显示以50赫帧重复模式工作时，用来减少大面积的闪烁效应。如上述，本专利技术把采用自起动子域和刷新子域的概念用于PDP控制，这一概念将在下面作详细说明。首先，子域一词，定义作子域是一个连续的时间周期，其间对单元实施下列工作1.有一个写/寻址周期，其间单元进入高电压激活状态，或低电压中性状态。2.有一个维持周期，其间用短脉冲造成气体放电，导致相应的短发光脉冲。当然，仅仅是先前被激发的单元能产生光脉冲，中性状态的单元中不产生气体放电。3.有一个擦除周期，其间单元的充电被熄灭。现在，词“自起动子域”定义作如果子域具有一个或多个下列特征者，可称为“自起动子域” 1.较低的寻址速度较长的写脉冲增加了单元被写的概率，更多的时间需用作寻址，但这增加的时间是可以接受的，因为减少了自起动子域的数目。2.更高的写电压对于自起动子域，高的写电压作用于单元，这就要求专门的PDP激励电路。在激励器中功率消耗的改变是可以接受的，因为自起动子域数比起总的子域数很少。3.双写脉冲自起动子域被写两次，第一次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在显示设备上处理视频图像的方法，该显示设备具有多个对应图像象素的显示单元，其中，视频帧或视频域的持续时间被分成多个子域，其间发光单元能被激活，并以小脉冲的形式辐射光，这些小脉冲相应于子域码字，它是用来控制亮度的，其中子域周期被分成寻址周期，维持周期和擦除周期，其特征在于专门的子域结构用于子域编码，子域编码基于下列规则：对于所有非０的输入视频电平，选择的子域码字决不能在两个被激活的子域之间有多于一个相继的子域来被激活。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：卡洛斯科雷亚，塞巴斯蒂安魏特布鲁赫，赖纳茨温格，
申请(专利权)人：汤姆森许可贸易公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]