专利名称：检测伪轮廓线的检测器及使用其的显示设备的制作方法
技术领域：
本发明所涉及的是如等离子体显示屏(PDP)和数字微反射镜器件(DMD)的一个显示设备，更具体地讲，所涉及的是通过使用多个子域图象实现等级显示的显示设备。
一个PDP和一个DMD的显示设备使用的是子域方法，该显示设备具有一个二进制存储器，能够显示由于瞬时叠加多个均波加载的二进制图像而具有半色调的一个动态图像。下面对PDP进行解释，但这种解释也适合于DMD。
下面利用附
图1、2及3对PDP子域方法进行解释。
现在，如在图3中所示，假定有一个由横向排列10行而纵向排列4行的象素组成的PDP。令每个象素各自的R、G、B均为8位(二进制位)，假设它们的亮度已经给出，而且可以给出256个等级的亮度(256个灰度级)。下面的解释，除非另作说明，是对G信号而言，但是该解释同样也适用于R、B信号。
图3中用A指示的部分的信号亮度级为128。如果用二进制显示，则在由A指示的部分中的每个象素被加以信号级(1000 0000)。与此相似，由B指示的部分亮度为127，其每个象素可加以信号级(0111 1111)。由C指示的部分亮度为126，其每个象素被加信号级(0111 1110)。由D指示的部分亮度为125，其每个象素被加信号级(0111 1101)。由E指示的部分亮度为0，其每个象素被加信号级(0000 0000)。在每个象素的位置在纵深方向为每个象素安排一个8位的二进制信号，并在水平方向上将其逐二进制位地切开以形成子域。也就是说，在使用称作子域方法的图像显示方法中，是将一个场分成多个具有不同加权的二进制图像，并通过在瞬间将这些二进制图像进行叠加的方式来显示图像的，而一个子域就是被分开的二进制图像中的一个。
如图2中所示，由于每个象素用8位显示，这样，就可以获得8个子域。将每个象素的8位信号的最低有效位收集起来，组成一个10×4的矩阵，令其为子域SF1(见图2)。将从最低有效位算起的第二位收集起来，组成一个相似的矩阵，令其为子域SF2。按此办理，建立起子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8。勿须言之，子域SF8是通过收集、排列最高有效位而形成的。
图4示出了一个场PDP驱动信号的标准格式。如图4中所示，在一个PDP驱动信号的标准格式中有8个子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8，并且子域SF1至SF8是按顺序处理的，而所有的处理均是在1个场时间间隔内进行的。利用图4对每个子域的处理过程进行解释。每个子域的处理过程包括准备周期P1，写入周期P2，及维持周期P3。在准备周期P1，一个单脉冲施加于维持电极，还有一个单脉冲施加于每个扫描电极(在图4中只示出了4个扫描电极，因为在图3中的例子中只示出了4条扫描线，但在实际上有多个扫描电极，比如说480个)。据此来进行初始放电。
在写入周期P2，一个水平方向的扫描电极进行顺序扫描，并只对从数据电极接收到脉冲的象素进行预写。例如，处理子域SF1的时候，在图2所描绘的子域SF1中，只对用“1”所表示的象素进行写入操作，而对用“0”所表示的象素不进行写入操作。
在维持周期P3，根据每个子域的加权值输出维持脉冲(驱动脉冲)。对于用“1”表示的经过预写的象素而言，根据每个维持脉冲进行等离子体放电，通过一次等离子放电，经过预写的象素就获得了亮度。在子域SF1中，由于加权是“1”，可以获得亮度级“1”。在子域SF2中，由于加权是“2”，可以获得亮度级“2”。也就是说，写入周期P2是一个象素被选中发光的时间，而维持周期3是与加权值对应的发光时间的一定量的倍数。
如图4中所示，子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8的加权值分别为1、2、4、8、16、32、64、128。因此，每个象素的亮度级可以用从0至255的256个等级来调整。
在图3的B区中，光可以从子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7中发出，但不能从子域SF8中发出。因此，可以获得“127”(＝1+2+4+8+16+32+64)级的亮度。
而在图3的A区中，光不能从子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7中发出，但能从子域SF8中发出。因此，可以获得“128”级的亮度。
上述的通过使用多个子域方法显示分级图象的显示设备存在一个问题，即在显示一个运动画面时将出现伪轮廓线(虚边)噪声。伪轮廓线噪声是由人类的视觉特性产生的噪声。它是由于人类的视觉特性和在显示设备中子域显示特性而产生的，该子域显示设备通过使用子域方法分级显示图象。即，它是一种现象，当一个人移动他的眼睛时，一个不同于原始分级的子域被投影在视网膜上，因此错误地感觉到原始分级。下面对伪轮廓线噪声进行解释。
假定在图3中所示的A、B、C、D区如在图5中所示的那样向右移动一个象素的宽度。为跟随A、B、C、D区移动，人眼观看屏幕的视点也向右移动。于是，在一场之后，B区(图3中的B1部分)中的3个垂直方向上的象素将替换A区(图5中的A1部分)中垂直方向上的三个象素。于是，在显示图像从图3向图5转变的时刻，人的肉眼所辨识到的B1区呈现的形式是B1区数据(0111 1111)和A1区数据(1000 0000)的逻辑积(与)，即(0000 0000)。也就是说，B1区显示的并不是原来的亮度级127，而是亮度级0。于是，在B1区出现一条可见的暗线。如果象这样地把一个可见的从“1”向“0”的变化赋予一个高位，便会出现一条可见的暗边界线。
与此相反，当一个图像从图5向图3变化时，在向图3转变的时刻，视者辨识到的A1区呈现的形式是A1区数据(1000 0000)和B1区数据(01111111)的逻辑和(或)，即(1111 1111)。也就是说，最高有效位被强制从“0”向“1”转换，并且根据这一点，A1区所显示的并不是原来的亮度级128，而是经过简单双重叠加的亮度级255。于是，在A1区出现一条可见的亮边界线。如果像这样地把一个可见的从“0”向“1”的变化赋予高位，便会出现一条可见的亮边界线。
只在动态图像的情况下，在屏幕上出现的这样一条边界线称为伪轮廓线噪声(“在脉度调制的运动影像显示中见到的伪轮廓线噪声”，参见电视学会技术报告，19卷，No.2，IDY95-21.61-66页)，可导致图像质量的下降。
作为降低伪轮廓线噪声的技术，在日本公开的专利公报09-258689或10-39830中公开了一显示设备。专利申请09-258689的显示设备试图通过为每n个象素选择一不同的调制信号，并用选择的调制信号对每n个象素进行调制，以降低伪轮廓线噪声。然而这种设备是为整个图象进行伪轮廓线噪声处理，因此存在一个问题，即在整个图象上显示的图象质量下降，这是因为对没有出现伪轮廓线噪声的区域进行了降低处理。
此外，10-39830中的显示设备检测图象的动态区(运动画面区)，并通过对这个区域中的每个象素进行调制处理降低伪轮廓线噪声。然而，这种设备是为整个动态区域进行伪轮廓线噪声降低处理，因此即使对没有出现伪轮廓线噪声的区域它也进行了降低处理。因此，当观察整个图象时，显示的图象的质量也下降。
本发明的一个目的是提供一个检测器，其解决了上面所述的问题，用于检测在一显示设备中的图象的动态区域不合逻辑地出现的伪轮廓线噪声，该显示设备通过使用多个子域图像显示灰度等级。
本发明另一目的是提供一种适合于等离子体显示屏的显示设备，其通过使用伪轮廓线噪声检测器减少伪轮廓线噪声的出现。
在本发明的第一方面，提供了一种用于检测伪轮廓线噪声的出现的检测器。在以分级显示的方式显示一动态图象时，伪轮廓线噪声不合逻辑地出现，该分级显示是通过使用将一场输入图象分成多个子域进行的。该检测器包括一个噪声计算单元，其对于输入图象的各个象素，将在每个子域中的一个象素的值与该象素外围的那些象素的值进行比较，并根据所述的比较结果计算噪声数值。该噪声数值表示在显示的输入图象中伪轮廓线噪声出现的可能性。
噪声计算单元可以包括一个象素比较单元和一噪声确定单元。对于输入图象的各个象素，该象素比较单元可以将在每个子域中的一个象素的值与该象素外围的那些象素的值进行比较，并从比较的结果中为每个象素检测在各子域中的那些象素中的象素值差。噪声确定单元可以根据来自象素比较单元的象素值差确定噪声数值。
此外，检测器可以包括一排除区检测单元和一排除单元。排除区检测单元可以检测在输入图象中不期望出现伪轮廓线噪声的区域。排除单元可以从由噪声计算单元计算噪声数值的区域中排除由排除区检测单元检测的区域。
本发明的检测器的优点在于，能够详细说明伪轮廓线噪声出现的可能性的大小和在一图象中可能产生伪轮廓线噪声的区域。
在本发明的第二方面，提供了一种显示设备，用于通过使用将一场输入图象分成多个子域按分级显示该输入图象。该显示设备包括检测器以检测伪轮廓线噪声的出现和一伪轮廓线噪声降低单元。该伪轮廓线噪声降低单元根据检测器的结果，为出现伪轮廓线噪声可能性的区域降低伪轮廓线噪声。
伪轮廓线噪声降低单元可以控制被显示图象的分级，以降低所述伪轮廓线噪声的出现。
此外，伪轮廓线噪声降低单元可以通过对由检测器预期伪轮廓线噪声出现的一图象区进行预调制以降低伪轮廓线噪声。
本发明的显示设备的优点是，在用子域方法显示图象时，可以降低伪轮廓线噪声的出现并可防止图象质量的下降。
通过参照下面附图对本发明的描述，将会对本发明有更好的理解。
图1A-1H为示出了子域SF1至SF8的图表；图2为SF1至SF8相互叠加的一示意图；图3为示出了PDP屏幕亮度分布的一个例子的示意图；图4为展示了一个PDP的驱动信号的标准格式的波形图；图5为一个与图3类似的图，但是该图特别地展示了图3的PDP屏幕亮度分布移动了一个竖行的象素位置的情况；图6为展示了2倍模式的PDP驱动信号的波形图；图7为示出了3倍模式的PDP驱动信号的波形图；图8A和8B示出了一PDP驱动信号的标准格式的波形图；图9A和9B展示了具有不同灰度等级数的PDP驱动信号的标准格式的波形图；图10A和10B为展示了垂直同步频率分别为60Hz或72Hz时PDP驱动信号的波形图11为展示了第一实施例的显示设备的方块图；图12为示出了第一实施例中的伪轮廓线确定装置中所含有的用于确定参数的形成过程示意图；图13为第二实施例的显示设备的方块图；图14为示出了第二实施例中的伪轮廓线确定装置中所含有的用于确定参数的形成过程示意图；图15为示出了在存在少量伪轮廓线噪声时，第二实施例中的伪轮廓线确定装置中所含有的用于确定参数的形成过程示意图；图16为示出了在存在中等的伪轮廓线噪声时，第二实施例中的伪轮廓线确定装置中所含有的用于确定参数的形成过程示意图；图17为示出了在存在大量的伪轮廓线噪声时，第二实施例中的伪轮廓线确定装置中所含有的用于确定参数的形成过程示意图；图18为第三实施例的显示设备的方块图；图19为第四实施例的显示设备的方块图；图20为第五实施例的显示设备的方块图；图21为示出了在第五实施例中MPD检测器的方块图；图22是示出受到逻辑运算的相邻象素的示意图；图23A-23C为示出了说明子域(SF)变换、使用异或(XOR)运算的象素比较和反向子域变换的特定例子的示意图；图24A-24C为示出了说明子域(SF)变换、使用与、或逻辑运算的象素比较和反向子域变换的特定例子的示意图；图25A-25E为示出了说明MPD决定装置的操作的示意图；图26A-26E为示出了说明边沿检测器的操作的示意图；图27为示出了MPD扩散处理的原理的示意图；图28示出了用于MPD处理的MPD扩散图形；图29示出了调制系数(变化量)与MPD值的关系的一特定例子的示意图。
下面将参考附图对本发明的显示设备的实施例作一详细描述。
(各种PDP驱动信号)在对本项发明的各实施例进行解释之前，首先对在图4中所示的一个PDP驱动信号的标准格式的多个变化形式进行描述。
图6示出了一个2倍模式的PDP驱动信号。而图4示出的PDP驱动信号是1倍模式。对于图4中的1倍模式，对于子域SF1至SF8而言，维持周期P3中含有的维持脉冲的数量，即加权值，分别为1、2、4、8、16、32、64、128，但对于图6中的2倍模式，对于子域SF1至SF8而言，维持周期P3中含有的维持脉冲的数量分别为2、4、8、16、32、64、128、256，对于所有的子域来说均翻了一番。按照这种做法，与1倍模式的标准格式的PDP驱动信号比较，2倍模式的PDP驱动信号能够产生具有2倍亮度的图像显示。
图7示出了一个3倍模式的PDP驱动信号。因此，对于子域SF1至SF8而言，含于维持周期P3中的维持脉冲的数量分别为3、6、12、24、48、96、192、384，对于所有的子域来说均扩大了三倍。
通过这种方式，虽然依赖于一个场的范围度，总的等级数是256个等级，但是可以建立一个最大为6倍模式的PDP驱动信号。按照这种做法，产生具有6倍亮度的图像显示是可能的。
图8A示出了一个标准格式的PDP驱动信号，而图8B示出了一PDP驱动信号，其已被改变以使其被增加一个子域，其具有子域SF1至SF9。对于该标准格式，最后的子域SF8被128个维持脉冲加权，而对于图8B的变化形式，最后两个子域SF8和SF9是被64个维持脉冲加权。例如，在将显示130亮度级时，按照图8A的标准格式，可以使用子域SF2(加权2)和子域SF8(加权128)实现，而对于图8B所示的变化形式，可以使用子域SF2(加权2)、子域SF8(加权64)和子域SF9(加权64)这三个子域实现。通过以这种方式增加子域数，能够降低具有较重加权的子域的加权。以这种方式降低加权能使伪轮廓线噪声成比例地降低。
下面所示的表1、表2、表3、表4、表5、表6对于子域数量在8至14个的范围内变化时，分别是一个1倍模式加权表、一个2倍模式加权表、一个3倍模式加权表、一个4倍模式加权表、一个5倍模式加权表、一个6倍模式加权表。
表1 1倍模式加权表
表2 2倍模式加权表<
表33倍模式加权表
表4 4倍模式加权表
表55倍模式加权表
表66倍模式加权表
阅读这些表格的方法如下。例如，在1倍模式表表1中，在观察横行时，在子域数量为12的横行，该表指明子域SF1至SF12的加权分别是1、2、4、8、16、32、32、32、32、32、32、32。根据此行，最大加权数保持在32。而且，在3倍模式表表3中，子域数量是12的横行指定了3倍于上述值的加权，即3、6、12、24、48、96、96、96、96、96、96、96。
下面示出的表7、表8、表9、表10、表11、表12、表13指明了在亮度等级总数为256级，子域数量分别为8、9、10、11、12、13、14的时候，在每个亮度等级中子域应该进行的等离子体放电光辐射。
表78个子域
表89个子域
表910个子域
表1011个子域
表1112个子域
表1213个子域
表1314个子域
阅读这些表格的方法如下。“○”表示一个被激活的子域。它们表示子域的组合，示出了可以用于产生所要求的亮度级的子域。
例如，在表11中所示的12个子域中，由于子域SF2(加权2)和SF3(加权4)能用于产生6级亮度。而且，在表11中，由于子域SF3(加权4)、SF6(加权32)、SF7(加权32)、SF8(加权32)可用于产生100级的亮度。表7-表13仅示出了1倍模式。对于N倍模式(N是从1至6的一个整数)而言，已被乘了N倍的脉冲数量的值可以被使用。
图9A示出了一个标准格式的PDP驱动信号，而图9B示出了亮度级别显示点已经减少，即级差是2(标准模式的级差是1时)时的一个PDP驱动信号。对于图9A中的标准模式而言，在一个场节内可以使用256个不同的亮度等级显示点(0，1，2，3，4，5，……，255)来显示0至255个级的亮度。而对于图9B中的变化形式而言，在两个场节内使用128个不同的亮度等级显示点(0，2，4，6，8，……，254)来显示0至254个级的亮度。在这种方法中，通过扩大级差(即减少亮度显示点的数量)，而不改变子域数量的方式，就可以减小具有最大加权数的子域的加权数，结果，伪轮廓线噪声就可以下降。
下面示出的表14、表15、表16、表17、表18、表19和表20是对应于各个不同子域的亮度级差表，这些表指明了亮度等级显示点数量的不同。
表148个子域的亮度级差表
表159个子域的亮度级差表
表1610个子域的亮度级差表
表1711个子域的亮度级差表
表1812个子域的亮度级差表
表19 13个子域的亮度级差表
表2014个子域的亮度级差表
读这些表格的方法如下。例如，表17是子域数量为11时的亮度级差表。第一行表示亮度等级显示点为256时每个子域的加权数，第二行表示亮度等级显示点为128时每个子域的加权数，第三行表示亮度等级显示点为64时每个子域的加权数。Smax，可被显示的最大数量的亮度等级显示点(即最大可能的亮度级)，示于表的右侧。
图10A示出了一个标准格式的PDP驱动信号，而图10B示出了垂直同步频率是高频时的一个PDP驱动信号。对于普通的电视信号而言，垂直同步频率为60Hz，但是由于个人电脑或其它画面的信号垂直同步频率高于60Hz，比说是72Hz，那么，实际上一个场的时间就变短了。同时，由于施加于扫描电极或数据电极用以驱动一个PDP的信号的频率未变，那么，能够用于一个变短了的场时间的子域的数量也就减少了。图10B示出了一个加权为1和2的子域已被去掉，且子域数量为10的情况下的一个PDP驱动信号。
下面，对各优选的实施例进行详细描述。第一实施例图11示出了第一实施例的一个显示设备的方块图。如图所示，该显示设备包括用于输入图象的一端子2，一反相灰度系数校正装置10，一个1场延迟器11，一乘法器12，一显示等级调整装置14，一画面信号-子域对应装置16，一子域处理器18，以及一等离子显示屏(PDP)24。一数据驱动器20和一扫描/维持/擦除驱动器22连接到等离子显示屏24。该显示设备还包括用于输入同步信号的一端子4，一定时脉冲产生器6，一垂直同步频率检测器36，一伪轮廓线噪声数值检测器38，一伪轮廓线确定装置44，以及一子域单元脉冲数量设置装置34。
图象输入端2接收R、G、B信号。同步输入端4接收一垂直同步信号、一个水平同步信号以及将它们传送到定时脉冲生成器6。一个A/D转换器8接收R、G、B信号并执行A/D转换。经过A/D转换的R、G、B信号通过反相灰度系数校正装置10进行反向亮度校正。在反向亮度校正之前，从最小的0至最大的255，R、G、B信号中每个信号的亮度级按照作为256个线性差级(0，1，2，3，4，5……，255)的一个8位信号，在一个场节内被显示。在反向亮度校正之后，R、G、B信号的亮度级，从最小的0级至最大的255级，按照作为256个非线性差级的一个16位信号，以大致0.004的精度被各自显示。
反向亮度校正后的R、G、B信号被送往一个1场延时器11，在被1场延时器11延迟了1场后，延时的信号被送往乘法器12。
乘法器12接收来自伪轮廓线噪声确定装置44的乘数A，并分别将R、G、B信号乘以A。这样，整个屏幕就具有了A倍的亮度。而且，乘法器12接收一个16位信号，该信号分别为R、G、B信号挤出小数点后面的三位，在用规定的操作完成来自小数位的进位处理之后，乘法器12再次输出一个16位的二进制信号。
显示等级调整装置14接收来自图象特性确定装置30的等级显示点K。显示等级调整装置14将详细表示的挤出小数点后面的三位的亮度信号(16位)，改为最近的亮度等级显示点(8位)。比如说，假定乘法器12输出的值是153.125。作为一个例子，如果等级显示点的数量K是128，由于等级显示点只能取偶数，则将153.125改为最近的等级显示点154。作为另一个例子，如果等级显示点的数量K是64，由于等级显示点只能取4的倍数，其将153.125改为最近的等级显示点152(＝4×38)。通过这种方法，显示等级调整装置14接收的16位信号根据等级显示点的数量K的值被改为最近的等级显示点，而且，该16位信号被作为一个8位信号而被输出。
画面信号-子域对应装置16接收子域数量Z和等级显示点数量K，并将从显示等级调整装置14接收来的8位信号改为Z位信号。作为这种改变的一个结果，上面提到的表7至表20被存于画面信号-子域对应装置16中。
作为一个例子，假定从显示等级调整装置14接收的信号是152，子域数量Z是10，等级显示点数量K是256。在这种情况下，按照表16，很显然，10位的加权从低位算起是1、2、4、8、16、32、48、48、48、48。
而且，通过查阅表9可知，152被表示为(0001111100)的事实可以从该表中确定。这10位信号被输往一个子域处理器18。作为另一个例子，假定从显示等级调整装置14输出的信号是152，子域数量Z是10，而等级显示点的数量K是64。在这种情况下，按照表16，很显然，10位加权从低位算起依次是4、8、16、32、32、32、32、32、32、32。
而且，通过查阅表11的高位的10位部分(表11表明，等级显示点的数量为256，子域数量为12，但该表的高位的10位与等级显示点的数量为64而子域数量为10的时候相同)可知，152被表示为(0111111000)的事实可以从该表中确定。这10位被输往子域处理器18。
子域处理器18从子域单元脉冲数量设置装置34接收数据，并判定在维持周期P3期间输出的维持脉冲的数量。表1至表6被存于子域单元脉冲数量设置装置34之中。子域单元脉冲数量设置装置34从图像特性确定装置30接收N倍模式的值N，子域数量Z，及等级显示点的数量K，并规定在每个子域中所要求的维持脉冲的数量。
作为一个例子，假定模式为3倍模式(N＝3)，子域数量为10(Z＝10)，等级显示点的数量为256(K＝256)。在这种情况下，根据表3，从子域数量为10的横行中可以看到，对于每个子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10，输出的维持脉冲的数量分别为3、6、12、24、48、96、144、144、144、144。在上面所述的例子中，由于152被表示为(0001111100)，则与值为“1”的二进制位对应的子域被分配辐射发光。也就是说，可以获得相当于456(＝24+48+96+144+144)个维持脉冲的发光。该数字恰好等于3倍的152，于是就实现了3倍模式。
作为另一个例子，假定模式是3倍模式(N＝3)，子域数量为10(N＝10)，等级显示点的数量为64(K＝64)。在这种情况下，根据表3，可以看出，对应于子域数量为12的横行中的子域SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10、SF11、SF12(在表3中子域数量为12的横行具有等级显示点数256，且子域数量为12，但是该横行的高位的10位与等级显示点的数量为64且子域数量为10的时候相同。因此，在子域数量为12的横行中，子域SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10、SF11和SF12与子域数量为10时的子域SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10对应。)，分别输出12、24、48、96、96、96、96、96、96、96个维持脉冲。在上面描述的例子中，152被表示为(0111111000)，与值为“1”的二进制对应的子域辐射发光。也就是说，可以获得相当于456(＝24+48+96+96+96+96)个维持脉冲的发光。该数字恰好等于3倍的152，于是就实现了3倍模式。
在上面所述的例子中，所需要的维持脉冲的数量也可以不靠表3，而是通过计算，将根据表16取得的10位加权乘以N(在3倍模式中即乘以3)来取得。因此，子域单元脉冲数量设置装置34可以在不用存储表1至表6的情况下而提供一个N倍计算公式。而且，子域单元脉冲数量设置装置34还能够通过改变脉冲数量的方式来设置脉宽，使之与显示屏的类型相一致。
准备周期P1、写入周期P2和维持周期P3所要求的脉冲信号来自子域处理器18，并且输出一个PDP驱动信号。PDP驱动信号馈送到数据驱动器20和扫描/维持/消除驱动器22，并且一幅影像被送往等离子体显示屏24。
垂直同步频率检测器36对垂直同步频率进行检测。普通电视信号的垂直同步频率是60Hz(标准频率)，但是，个人电脑及类似设备的图像信号的垂直同步频率高于标准频率，比如说是72Hz。当垂直同步频率为72Hz时，1场的时间变成了1/72秒，短于正常的1/60秒。然而，由于包含PDP驱动信号的准备脉冲、写入脉冲和维持脉冲未变，可进入1场时间的子域数量就减少了。在这种情况下，分别为最低有效位和第二低有效位的子域SF1和SF2被省掉，等级显示点的数量K被置为64，并选择一4倍的等级显示点。也就是说，当垂直同步频率检测器36检测出垂直同步频率高于标准频率时，向伪轮廓线确定装置44发出说明其内容的一信号，伪轮廓线确定装置44则降低等级显示点的数量K。然后对等级显示点的数量K进行上面描述的类似的处理。
等级检测器40接收来自乘法器12的R，G，B信号，并检测每个信号在屏幕上的亮度等级。当从一亮的地方到一暗的地方(反过来也一样)的变化连续地在一个特定范围内变化时，将被输出的等级信号Grd是较大的，而在这个变化是激速的或平缓的时，该等级信号Grd是较小的。
一运动检测器42接收该1场延迟器11的输入信号和输出信号，并根据这些信号检测在一屏幕上显示的画面的运动范围。当画面的运动大时，从运动检测器42输出的运动信号Mv也大，而当画面的运动小时，运动信号Mv也小。
伪轮廓线确定装置44先接收等级信号Grd和运动信号Mv，并评估伪轮廓线噪声MPD的数值。当等级信号Grd和运动信号Mv都大时，评估的伪轮廓线噪声的数值将是大的。同时，当等级信号Grd和运动信号Mv都小时，评估的伪轮廓线噪声的数值将是小的。在这种方式中，伪轮廓线确定装置44先产生一个评估值MPDa。
此外，伪轮廓线确定装置44在伪轮廓线噪声评估值MPDa的基础上，确定4个参数的值一N倍模式值N；乘法器1 2的一固定的倍增值A；一子域数Z；等级显示点数K。这4个参数可以使用图14所述的映射图确定，例如，确定的4个参数是从伪轮廓线确定装置44输出的，并且从子域处理器18输出符合这些参数的一所需要的驱动信号。
图12是用于根据一伪轮廓线噪声评估值MPDa确定4个参数(N倍模式值(N)，倍增系数(A)，子域数(Z)，等级显示点数(K)的图。在此结构中，在每个区段中所示的4个数值按从顶部开始的顺序表示为一N倍模式值(N)，乘法器12的一倍增值(A)，一子域数(Z)，以及等级显示点数(K)。这些参数也在下面的图中保留真值。
从这个结构中可以清楚的看出，当伪轮廓线噪声评估值MPDa大时，由于伪轮廓线噪声需要被抑制，所以等级显示点数K减小，而且如表14至表20所示，在一高位的子域的加权降低。通过改变另一参数也可以抑制伪轮廓线噪声。例如，当伪轮廓线噪声评估值MPDa变大时，子域数能够增加。
根据这个实施例，只有在期望预期出现伪轮廓线噪声时，能够改变PDP驱动信号。因此，在期望预期不会出现伪轮廓线噪声时，能够使用用于对于标准或增强的亮度的一PDP驱动信号。即，在期望预期不会出现伪轮廓线噪声时，可以防止图象质量的下降。第二实施例图13展示了第二实施例的显示设备的方块图。与图11的方块图相比该显示设备还包括一个峰值检波器26和一个平均级检测器28。
峰值检波器26检测一场数据中的R信号的峰值级Rmax，G信号的峰值级Gmax和B信号的峰值级Bmax，并且还检测Rmax、Gmax和Bmax的峰值级Lpk。即，峰值检波器26检测一场中的亮度值。
平均级检测器28为一场中的数据搜索R信号的平均值Rav，G信号的平均值Gav和B信号的平均值Bav，并且还确定Rav、Gav和Bav的平均级Lav。即，平均级检测器28确定一场中数据的平均值。
此实施例的显示设备中的伪轮廓线确定装置44可以使用三个信号确定4个参数，这三个信号包括来自平均级检测器28的信号Lav，来自等级检测器40的信号Grd，和来自运动检测器42的信号Mv。它也可以使用4个信号确定4个参数，这4个信号包括上面所述的3个信号，还包括来自峰值检波器26的信号Lpk。前者被称为GMA伪轮廓线确定模式，后者被称为GMAP伪轮廓线确定模式。
GMA伪轮廓线确定模式是参照图14说明的。图14是用于确定在第二实施例的GMA伪轮廓线确定模式中使用的参数的图。水平轴表示平均级Lav，垂直轴表示评估值MPDa。首先，将由垂直轴和水平轴包括的区域用与垂直轴平行的线分成多个列，在图14中是6列。然后，这些垂直的列被与水平轴平行的线进一步划分，产生了多个区段，在列中的区段数是随着平均级的降低而增加的。在图14的例子中被分成20个区段。这些区段也可以使用另一种分区方法形成。上述的4个参数N、A、Z、K是为每个区段指定的。
例如，在平均级Lav低和评估值MPDa小时，选择图14左上方的区段。例如，对于这样的一种图形，其为可以在其中看到静止的星星在夜空中闪亮的图象。对于这个左上方的区段，采用了6倍模式，放大系数被设定为1，子域数为9，等级显示点的数是256。由于发光部分是较突出的，所以通过特别设置6倍模式，可以根据闪亮看到星星。
此外，在平均级Lav低和评估值MPDa大时，选择图14左下方的区段。例如，对于这样的一种图形，其为可以在其中看到多个大的流星在夜空中闪亮的图象。对于这个左下方的区段，采用了1倍模式，放大系数被设定为1，子域数为14，等级显示点的数是256。
下面参照图15、16和17说明GMAP伪轮廓线确定模式。图15、16和17是在不同的评估值MPDa分别被评估为小、中和大时，用于确定参数的图。
在图15、16和17中，水平轴表示平均级Lav，垂直轴表示峰值级Lpk。由于峰值级总是大于平均级，所以该图仅存在于一45度斜线上方的三角形区域内。该三角形区域被与垂直轴平行的线分成多个列，在图15的例子中是6列。此外，这些垂直的列被与水平轴平行的线进一步划分，产生了多个区段。在图15的例子中，总共形成19个区段。为每个区段特别指定上述的4个参数N、A、Z、K。在图15中，在每个区段内所示的4个数字值以从上至下的顺序说明4个参数值N倍模式值(N)；乘法器12的倍增值(A)；子域的数(Z)；以及等级显示点数(K)。
例如，对于平均级Lav低和峰值级Lpk高的图象，选择图15左上方的区段。例如，对于这样的一种图形，其为可以在其中看到静止的星星在夜空中闪亮的图象。对于这个左上方的区段，采用了6倍模式，放大系数被设定为1，子域数为9，等级显示点的数是256。由于发光部位是较突出的，所以通过特别设置6倍模式，可以根据闪亮看到星星。
此外，在平均级Lav低和峰值级Lpk低时，选择图15左下方的区段。例如，对于这样的一种图形，其为可以在黑夜中模糊可见的人形图象。对于这个左下方的区段，采用了1倍模式，固定放大系数被设定为6，子域数为14，等级显示点的数是256。通过设置放大系数6，低亮度部分的等级显示被改善，且更清楚地显示出人形。
从上面可以清楚的看出，随着亮度平均级(Lav)的下降，加权系数N增加。随着亮度平均级(Lav)变低，图象变暗并且不易看见。对于这样的一图象，通过增加加权系数N可以使整个屏幕变亮。
此外，随着亮度平均级(Lav)的下降，子域数Z降低。随着亮度平均级(Lav)变低，图象变暗并且不易看见。对于这样的一图象，通过降低子域数Z可以增加子域的加权，从而可以使整个屏幕变的较亮。
此外，随着亮度平均级(Lav)的下降，放大系数A增加。随着亮度平均级(Lav)变低，图象变暗并且不易看见。对于这样的一图象，通过增加放大系数A可以使整个图象较亮，可以改善等级特性。
此外，随着亮度峰值级(Lpk)的下降，加权系数N降低。当亮度峰值级(Lpk)变低时，整个图象变成一暗的区域，另外图象亮区的宽度变窄。通过对此图象降低加权系数N，显示等级之间的亮度的改变宽度变得较小，即使在暗的图象中也能够表现出精细的等级变化，并且能够改善灰度级特性。
此外，随着亮度峰值级(Lpk)的下降，子域数Z增加。当亮度峰值级(Lpk)变低时，图象亮区的宽度变窄而且整个图象变暗。对于这样的一个图象，即使在子域被上舍或下舍时，子域的加权也能降低。因此，增加子域数Z允许子域的加权将较小，以致即使出现伪轮廓线噪声时，能够使伪轮廓线噪声减弱。
此外，随着亮度峰值级(Lpk)的下降，放大系数A增加。当亮度峰值级(Lpk)变低时，图象亮区的宽度变窄而且整个图象变暗。对于这样的一个图象，通过增加放大系数A，能够即使在图象较暗的情况下也能做出明显的变化，并且改善了等级特性。这对于图16和17也是相同的。
在图15中示出了评估值MPDa较小、等级显示点K为大的值(256)的情况下的图。在图16中示出了评估值MPDa为中等、等级显示点K为中等值(128)的情况下的图。在图17中示出了评估值MPDa为较大、等级显示点K为较小值(64)的情况下的图。
GMAP伪轮廓线确定模式比GMA伪轮廓线确定模式更能增强黑暗画面的亮度。根据使用者的偏好可以在GMAP伪轮廓线确定模式和GMA伪轮廓线确定模式之间切换模式。此外，也可以仅提供GMAP伪轮廓线确定模式或GMA伪轮廓线确定模式中的一个。当提供GMA伪轮廓线确定模式时，可以省去峰值级检测器26。第三实施例图18示出了第三实施例的一显示设备的方块图。在第一实施例中(图11)，伪轮廓线噪声的确定是使用伪轮廓线评估值MPDa进行的。然而，在这个实施例中，在伪轮廓线噪声的确定方面使用了伪轮廓线测量值MPDr。除此之外，此实施例的显示设备是与第一实施例的相同的。
在此实施例中，设置了一子域边界检测器48代替等级检测器40。此外，接收乘法器12的输出的7个子域表46a、46b、46c、46d、46e、46f、和46g被连接到子域边界检测器48。
在此实施例中，子域表46a包含表7和8个子域存储器。子域表46b包含表8和9个子域存储器。子域表46c包含表9和10个子域存储器。子域表46d包含表10和11个子域存储器。子域表46e包含表11和12个子域存储器。子域表46f包含表12和13个子域存储器。子域表46g包含表13和14个子域存储器。
当对于一个象素的亮度信号的高8位同步地从乘法器12发送到子域表46a、46b、46c、46d、46e、46f、和46g时，在子域表46a中，该8位分别被存储在8个子域存储器的相应位置。
子域表46b利用表8将该8位的信号转换成9位的信号，并将该9位信号分别存储在9个子域存储器的相应位置。子域表46c利用表9将该8位的信号转换成10位的信号，并将该10位信号分别存储在10个子域存储器的相应位置。子域表46d利用表10将该8位的信号转换成11位的信号，并将该11位信号分别存储在11个子域存储器的相应位置。子域表46e利用表11将该8位的信号转换成12位的信号，并将该12位信号分别存储在12个子域存储器的相应位置。子域表46f利用表12将该8位的信号转换成13位的信号，并将该13位信号分别存储在13个子域存储器的相应位置。子域表46g利用表13将该8位的信号转换成14位的信号，并将该14位信号分别存储在14个子域存储器的相应位置。
使用来自表46a的信息或来自8个子域存储器的数据，子域边界检测器48数字地指示在亮度变化的一边界部分伪轮廓线线将出现的一范围。例如，在亮度级是127和128的一边界部分的情况下，一255级的伪轮廓线噪声将显现出，因此在这部分伪轮廓线噪声将出现的范围可以表示为255。在为整个一屏确定这些值后，通过将这些值求和得到的一值被用作边界评估值Ba，其给出了伪轮廓线线出现的范围。相类似地，从其它表46b-46g获得的用于一屏的其它边界评估值Bb、Bc、Bd、Be、Bf和Bg是在同时计算的。因此，从子域边界检测器48输出7个边界评估值Ba-Bg。
运动检测器42与第一实施例相类似地输出一运动信号Mv。该伪轮廓线确定装置44通过将一运动信号与边界评估值Ba-Bg中的每一个相乘产生7个伪轮廓线测量值MPDr。选择7个伪轮廓线测量值MPDr中的最理想的一个，即，选择最小伪轮廓线测量值MPDr，然后根据选择的伪轮廓线测量值MPDr，选择4个参数。对4个参数的处理是与前面所述的相同方式进行的。
根据这个实施例，由于使用了伪轮廓线噪声测量值，所以能够产生最佳的图象。第四实施例图19示出了第四实施例的一显示设备的方块图。在第三实施例中(图18)，来自乘法器12的信号被输入到子域表46a-46g。相反，在这个实施例中，子域边界检测器48直接接收来自画面信号-子域对应装置16的输出信号。
子域边界检测器48接收图象信号，该图象为其中已建立了放大系数A、子域数Z和等级显示点数K。即，相信其伪轮廓线噪声已被减低的一图象信号被馈送到子域边界检测器48。子域边界检测器48为至少具有一场延迟的实际画面图象输出一边界评估值Br。伪轮廓线确定装置44为该至少具有一场延迟的实际画面图象产生一伪轮廓线测量值MPDr。此后，以与上面所述的相似的方式选择四个参数。
在这个实施例中，伪轮廓线测量值MPDr是根据甚至只有一场延迟的实际画面图象产生的，因此可以实现一最佳图象。此外，不需要在第三实施例中使用子域表46a-46g，因此降低了成本。第五实施例图20示出了第五实施例的一显示设备的方块图。这个实施例的显示设备预期在图象中的伪轮廓线噪声(或MPD运动画面变形)的出现，并对预期出现伪轮廓线噪声的图象区进行扩散处理，以降低伪轮廓线噪声。如这个图中所示，显示设备包括一MPD检测器60，一MPD扩散装置70，一子域控制器100和一等离子显示屏(PDP)24。
MPD检测器60在每一帧输入一图象，并预期在输入图象中伪轮廓线噪声的出现。为做出这种预期，MPD检测器60将输入图象分成预定数量的象素块，并检测伪轮廓线噪声的数值(此后这个数值被称作“MPD”值)，该值在这些块中的每一块中或在每个象素中指示可能出现的伪轮廓线噪声。MPD值越大，伪轮廓线噪声越容易出现。
MPD扩散装置70基于MPD检测器60的预期结果(MPD值)，进行降低伪轮廓线噪声出现的处理(此后这个处理被称作“MPD扩散处理”)。
子域控制器100接收来自前一级的图象信号，即MPD扩散装置70将其转换到一预定的子域信号，并为基于该图象信号的图象显示控制等离子显示屏24。子域控制器100包括显示等级调整装置14、画面信号-子域对应装置16和子域处理器18，如前面的实施例所示的那样。
如此构成的显示装置通过MPD检测器60为输入图象确定伪轮廓线噪声(MPD值)的数值，并由MPD扩散装置70进行MPD扩散处理，以便根据确定的MPD值仅为预期出现伪轮廓线噪声的图象区降低伪轮廓线噪声。此后，显示设备通过子域控制器100将已被抑制了伪轮廓线噪声的图象信号转换成子域信号，并在等离子显示屏24上显示它。
下面将详细描述MPD检测器60和MPD扩散装置70的结构和操作过程。
图21示出了MPD检测器60的一方块图。MPD检测器60包括一MPD计算器62以计算为伪轮廓线噪声数值的MPD值，一排除区检测器64以检测在输入图象中不必进行伪轮廓线噪声降低的区域，以及一减法器66用以从已由MPD检测器60确定MPD值的图象区中排除由排除区检测器64检测的区域。
MPD计算器62包括一子域转换器62a、一相邻象素比较器62b、一MPD数值转换器62c和一MPD判定装置62d。
子域转换器62a与图18所示的子域转换表46相类似，并将输入图象的每个象素的亮度转换成一信号用于实现与预定子域通信。例如，当采用分别具有各自的加权1、2、4、8、16、32、64、128的子域SF1至SF8，子域转换器62a与一8位信号的亮度对应。在该8位信号中，第一位对应于加权128的SF8，第二位对应于加权64的SF7，第三位对应于加权32的SF6，第四位对应于加权16的SF5，第五位对应于加权8的SF4，第六位对应于加权4的SF3，第七位对应于加权2的SF2，第八位对应于加权1的SF1。根据此种结构，具有亮度值127的一象素值被转换为一8位信号(0111 1111)。
相邻象素比较器62b对于在每一子域中的每一象素，将该象素值与在垂直、水平和斜线方向的相邻象素的值进行比较。即，其将某一象素的值与相邻于该象素的一象素值进行比较，并检测其值与该象素值不同的一象素。例如，如图22所示，它将象素a的值(亮度)与在垂直相邻的象素b的值、水平相邻象素c的值和斜线方向相邻象素d的值进行比较。通常，当相邻象素的光发射交变时，易于出现伪轮廓线噪声。因此，在这个实施中，通过找出其值不同于其它相邻象素的值的一象素，预测伪轮廓线噪声出现的可能性。在此实施例中的相邻象素比较器62b通过在象素之间进行一异或(XOR)运算，完成象素比较。
MPD值转换器62c将通过相邻象素比较器62b异或运算获得的一8位信号转换成一值，该值是考虑到子域的加权得到的(此后这个转换被称作“反向子域转换”)。即，为8位信号的每一位计算的值具有对应于每一子域的加权。然后，对所有的位通过以上述的方式获得的值求和，获得MPD值。反向子域转换是以这种方式进行的，以便于能使最终获得的MPD值按照相同的基准被持续地评估，而不依赖于子域的组合。例如，在使用具有加权(1、2、4、8、16、32、64、128)的子域与在使用具有加权(1、2、4、8、16、32、64、64、64)的子域时可以获得相同的MPD值。
此后，MPD判定装置62d在每一方向的每一象素合并由相邻象素比较器62b确定的MPD值。然后，MPD判定装置62d根据一块区域的MPD值确定是否应对具有预定尺寸的该块区域进行MPD扩散处理。
下面将用特定的例子描述MPD计算器62的上述操作。现在，认为具有亮度6的一象素与具有亮度7的一象素相邻的情况，如图23A所示。
首先，子域转换器62a对这些象素进行子域转换。具有亮度6的象素被转换成一子域(0000 0110)，具有亮度7的象素被转换成一子域(00000111)。应看到在图23A中，对应于高位的子域SF5至SF8被省略，只显示了具有对应于低位的子域SF1至SF4。此外，在图的阴影线部分表示了一子域，其位为“1”。
其次，相邻象素比较器62b计算每个子域中这些象素的异或(XOR)逻辑。这个异或运算产生(0000 0001)。这个异或运算结果(0000 0001)提供1(＝1×1)作为在MPD值转换器62c中反向子域转换的结果。这个值被用作象素MPD值。
相类似地，如图23B所示，当具有亮度7的一象素与具有亮度8的一象素相邻时，由亮度7象素和亮度8象素的子域转换产生的值分别产生(0000 0111)、(0000 1000)，且异或运算结果是(0000 1111)。以此为条件反向子域转换产生一值15(＝8×1+4×1+2×1+1×1)。
相类似地，如图23C所示，当具有亮度9的一象素与具有亮度10的一象素相邻时，由亮度9象素和亮度10象素的子域转换产生的值分别产生(0000 1001)、(0000 1010)，且异或运算结果是(0000 0011)。以此为条件反向子域转换产生一值3(＝2×1+1×1)。
此外，在上面所描述的相邻象素比较器62b中，象素之间的比较是按一异或运算进行的，但是除此之外，也可采用其它逻辑运算，例如，逻辑“与”运算和“或”运算等。在此情况下，计算在逻辑“与”运算结果和原始象素值之间的差值和在逻辑“或”运算结果和原始象素值之间的差值，获得这些差值中的平均值或者是较大的一值作为象素的MPD值。或者是这些象素中的任何一个可以作为MPD值。
此外，在上述所述的例子中，其中象素比较是在某一象素(感兴趣的象素)和与其相邻的一象素之间进行的，而且象素比较并不限于此，而且也可对感兴趣的一象素和该感兴趣的象素的外围象素进行，也就是在某一方向上远离该感兴趣的象素两个或更多个象素的一象素。例如，当象素比较是对在某一方向位于该感兴趣的象素三个象素内的一象素进行时，逻辑运算是在该感兴趣的象素和分别位于离该感兴趣的象素不同距离的多个连续的象素之间进行，然后通过相加比较结果获得的值可以作为在这个方向上的MPD值。在此时，根据离感兴趣的象素的距离，对位于不同距离的象素用加权值进行逻辑运算结果的加权之后，可以进行求和。通过在感兴趣的象素和外围象素之间以这种方式进行象素比较，确定MPD值是特别有利于高速运动的图象。
图24A、24B和24C示出了使用与运算和或运算进行象素比较时的一特定实例。图24A示出了在一个亮度为6的象素与亮度为7的一象素相邻时，使用与、或运算计算MPD值的一个实例。在此时，紧随分别对6、7作出反向子域转换的“与”运算结果和“或”运算结果，和与原始的(输入)象素值(在此亮度为6的象素被作为原始象素)的差值分别生成0、1。因此，MPD值被设置成作为平均值的0.5，或者是设置为最大值1。相类似地，如图24B所示，在分别对亮度7的一象素和亮度8的一象素作出反向子域转换分别产生0、15之后，获得的“与”运算结果和“或”运算结果，和与原始的象素值(在此为亮度为7的象素)的差值分别生成7、8。因此，MPD值被设置成作为平均值的7.5，或者是设置为最大值8。相类似地，如图24C所示，在分别对亮度9的一象素和亮度10的一象素作出反向子域转换分别产生8、11之后，获得的“与”运算结果和“或”运算结果，和与原始的象素值(在此为亮度为9的象素)的差值分别生成1、2。因此，MPD值被设置成作为平均值的1.5，或者是设置为最大值2。
相邻象素比较器62b采用上面所描述的步骤对每一象素进行逻辑运算。在此时，相邻象素比较器62b如图25B、25C和25D所示的那样，确定在垂直、水平和斜线的每一方向上相邻象素之间的MPD值。
此外，在上述三例子中，由相邻象素比较器62b确定的8位信号被转换到由MPD值转换器62c确定的一加权的值。而且，该MPD值可以是通过计数由相邻象素比较器62b确定的8位信号中的所有位中的数值为“1”的位而获得的数值。例如，当来自相邻象素比较器62b的8位信号是(01100011)时，MPD值可以设为4。
在已确定了MPD值之后，MPD判定装置62d确定在是否应对每一预定尺寸的块中的象素进行MPD扩散处理。为此，MPD判定装置62d首先在垂直、水平和斜线的每一方向上为由上面所确定的相邻象素之间的MPD值进行“异或”运算。例如，当在输入图象的一预定区中的象素值如图25A所示时，在垂直方向、水平方向和斜线方向所计算的MPD值分别如图25B、25C和25D所示。应注意到，在图25A至25E中，一个块的大小是4×4个象素。接着，MPD判定装置62d为在一方块中的每一象素，对在垂直方向计算的值(如图25B所示)、在水平方向计算的值(如图25C所示)、在斜线方向计算的值(如图25D所示)确定逻辑和(或运算)(如图25E所示)。
MPD判定装置62d参照在每一方向上的逻辑和结果(图24E)，并确定象素值等于或高于第一预定值的象素的数量(在每一方向上MPD值的逻辑和)。接着，其确定该确定数量是否等于或大于第二预定值。当象素的数等于或高于第一预定值，并且等于或高于第二预定值时，则判定这个块是将在其中进行MPD扩散处理的一区域，并保留每个象素的MPD值。相反地，当象素的数量等于或高于第一预定值，并且低于第二预定值时，则判定这个块不是将在其中进行MPD扩散处理的一区域，并将在这个块中的每个象素的MPD值设为0。
例如，当第一预定值是5，而第二预定值是4时，在图25A至图25E的情况中，等于或高于第一预定值的象素的数量为6，并且这个值等于或高于第二预定值。因此，这个块是MPD扩散处理的目标。
在这种方式中，MPD判定装置62d为整个图象进行处理以确定预定尺寸的每一块是否将成为MPD扩散处理的目标。此外，在一个块中的象素的MPD值可以被求总和。当总和高于一预定值时，该块区域可以被判定为MPD扩散处理的目标。此外，MPD判定装置62d的处理可以是对每个象素进行，而不是对每一块进行。例如，在为每一象素确定了在每一方向的MPD值的逻辑加之后，确定处理是能够通过将其值与第一预定值比较执行的。这表示MPD判定装置62d为每一象素输出一MPD值。
此外，MPD判定装置62d可以通过对整个屏幕上的每一块所获得的MPD值加总，而为整个屏幕确定MPD值。或者是，MPD判定装置62计数在一屏幕上并具有超过一预定值的MPD值的块，并且输出计数的数值作为整个屏幕的MPD值。在前面实施例中描述的等级显示控制可以通过利用以这种方式确定的整个屏幕的MPD值来实现。
如上所述，通过对输入图象的相邻象素之间的象素值(亮度)进行比较，MPD计算器62计算伪轮廓线噪声数值(MPD值)，该值表示在预定尺寸的每个块中或是在每个象素中，伪轮廓线噪声出现的的可能性。
下面将描述MPD检测器60中的排除区检测器64。排除区检测器64检测在输入图象中没有进行伪轮廓线噪声检测的一区域。更具体地说，排除区检测器64检测输入图象中的静止画面区、边沿区和白色的区域。排除静止画面区的原因是，因为伪轮廓线噪声基本上是在运动画面区中产生，而在静止画面区不容易产生伪轮廓线噪声。此外，排除边沿区的原因在于，因为边沿区不易受伪轮廓线噪声的影响，而且执行MPD扩散处理实际上降低了边沿区的分辨率。此外，排除白色区域的原因是白色区域不易受伪轮廓线噪声的影响。
如图21所示，排除区检测器63包括一个1帧延迟装置64a，一静止画面检测器64b，一边沿检测器64c和一白色检测器64d。
静止画面检测器64b将由1帧延迟装置64a延迟了1帧的一图象与没有经过1帧延迟装置64a的图象比较，并通过检测那些图象中的变化检测静止画面区。
白色检测器64d检测一图象中的白色区域，这是通过确定每个象素的每一R、G、B信号的信号电平是否高于一预定的电平确定的。
边沿检测器64c如下面所描述的那样检测图象的边沿区。即，它确定在某一象素和与其在垂直、水平和斜线方向中的各方向上的相邻的一象素之间在亮度上的差值。例如，对于图26A所示的输入图象(原始图象)，它确定在垂直、水平和斜线方向中的各方向上的相邻象素之间亮度差，如图26B、26C和26D所示。接着，边沿检测器64c从在每一方向上为每一象素确定的差值中取出最大值(结果如图26E所示)。此后，其确定在具有一预定尺寸的块内的象素数，这些象素是其中每一象素值等于或高于一第三预定值的象素。接着，其确定象素数是否等于或高于第四预定值。当确定的数等于或高于第四确定值时，那个区域被作为边沿区域对待。例如，在图26的情况中，当第三预定值是4而第四预定值是4时，图26E所示的块(4×4象素区)变成边沿区。
如上面所述，排除区检测器64检测在图象中不进行伪轮廓线噪声检测的每一块区域，也就是，静止画面区、边沿区和白色区。
此后，减法器66从由MPD计算器62确定了MPD值的区域中减去由排除区检测器64检测的排除区。也就是，减法器66将由排除区检测器64检测的排除区中的象素的MPD值设置为0，这些区如静止画面区、边沿区和白色区。
MPD检测器60输出由MPD计算器62和排除区检测器64以上述方式确定的MPD值作为最终MPD值。应注意到，上面描述的MPD检测器60的作用是与在前面的实施例中的经过将伪轮廓线确定装置和伪轮廓线检测器或和伪轮廓线噪声数值输出装置组合实现的作用相同。
下面将描述MPD扩散装置70。通常，在显示一特定亮度时，已知的是通过交替地按预定值显示高于该预定亮度的一亮度，或者是通过交替地按一预定值显示低于该预定亮度的一亮度，该亮度暂时地被均衡，并且只有在它为被显示的该特定亮度时才能被人眼看到。例如，当为8的亮度(＝10-2)是交替地按为12的亮度(＝10+2)显示时，人眼取其平均值，将其看作被显示10的亮度。也就是，如图27所示，通过将由粗实线(高的)表示的亮度和由细实线(低的)表示的亮度一起连续地显示，它们的值被均衡，并且表现为由虚线表示的亮度线被显示。
在这个实施例中，MPD扩散装置70利用了上面所述的人类眼睛的特性，从而以一预定的方式，通过控制在PDP 24上显示的输入图象的灰度等级进行MPD扩散处理。换句话说，当按一亮度显示每一象素时，这个显示设备连续地显示相对于原始图象来说加上一预定变化量的亮度和减去一预定变化量的亮度。在此时，在上、下、左、右相邻的象素之间变化量的加和减是被反相的。即，当一变化量被加到一特定的象素时，从上、下、左、右的与其相邻的象素中减去一变量。相反地，当从某一象素中减去一变化量时，对上、下、左、右的与其相邻的象素增加一变量。根据此种情况，可以在没有损失原始亮度的情况下减少伪轮廓线噪声(MPD)的出现，这是由于原始亮度的一象素亮度变化，从而在该区域的相邻象素的一子域图形改变。
更具体地说，MPD扩散是使用图28所示的MPD扩散图形进行的。参照这个图所示的图形，MPD扩散装置70确定相对一特定象素是否增加或减少一变化量(此后称作“扩散系数”)。在此图中，“+”符号表示对原始的亮度加一扩散系数，而“-”符号表示减。如图中所示，“+”和“-”在每一行中和每一相邻行中是交替的。此外，在图28中的左边的图形是用于某一场的MPD扩散图形，而右边的是用于下一场的MPD扩散图形。这些图形是连续地暂时交替。因此，在同一位置的象素的亮度是采用这两个图形被暂时地均衡显示，实现原始的亮度。
回到图20，描述MPD扩散装置70的结构。MPD扩散装置70包括一加法器82、一减法器84、一选择器86、一调制系数确定装置88、位计数器90、92、94和一异或运算装置96。
调制系数确定装置88根据由MPD检测器60确定的MPD值为每一象素确定扩散系数。此外，由于采用了例如上面所描述的MPD扩散图形对一原始图象加和减一扩散系数是一种调制，所以“扩散系数”也被称作“调制系数”。也就是，调制系数确定装置88确定调制系数以致使MPD值越大，调制度越大。在这种方式中，由于MPD值较大，通过增加被加或被减的扩散系数的大小，能够增强扩散的效果。在这种情况中，调制系数确定装置88可以与MPD值成正比地如图29中虚线a所示的线性地，或如实线b所示的阶梯地改变扩散系数(调制系数)。此外，调制系数确定装置88可以在象素亮度的基础上改变扩散系数(调制系数)。在此情况中，调制系数是随着象素亮度的增加而增加的。
加法器82通过对每一象素加上由调制系数确定装置88确定的一扩散系数调制原始的图象信号，并输出产生的结果。减法器84通过从每一象素中减去由调制系数确定装置88确定的一扩散系数调制原始的图象信号，并输出产生的结果。
位计数器90、92、94和异或运算装置96构成图28所示的用于产生MPD扩散图形的装置。也就是，时钟信号CLK、水平同步信号HD、垂直同步信号VD分别是由位计数器90、92和94计数的。它们计数的结果被输入到异或运算装置96。异或运算装置96对每一位计数器90、92和94计数的结果异逻辑加。因此，产生如图28所示的被检查了MPD扩散图形的一选择信号。
选择器86根据来自异或运算装置96的选择信号，从加法器82或减法器84中为每一象素选择并输出一图象信号。
此时，由选择器86输出扩散度根据MPD值被改变的一图象。然而，对于整个屏幕，在每一象素中调制的增加或降低是采用如图28所示的图形那样变化时，当扩散系数(调制系数)较大时，存在着一个问题，即整个屏幕上给出了一粗糙的表面和图象质量的下降。但是根据本实施例，这种整个屏幕上图象质量的降低可以被避免，这是因为扩散处理只是在已经预测到将出现伪轮廓线噪声的区域实现的。
此外，MPD扩散装置70不限于如上面所描述的控制显示图象的灰度等级的扩散处理，而且可以是其它调制处理或其它扩散处理，只要它能够降低伪轮廓线噪声的出现即可。
如上面所描述的，这个实施例的显示设备数字化地确定作为伪轮廓线噪声数值(MPD值)的相对于图象的伪轮廓线噪声出现的可能性。在此时，显示设备通过排除如静止画面区的预期不会出现伪轮廓线噪声的区域确定MPD值。此后，显示设备根据确定的MPD值实现MPD扩散处理以便减少伪轮廓线噪声的出现，其是通过只在有噪声出现的可能性的一区域中根据伪轮廓线噪声数值改变扩散度实现的。
因此，显示设备预期伪轮廓线噪声的出现，并处理一图象信号以便在出现伪轮廓线噪声的可能性时降低伪轮廓线噪声的出现。显示设备从而能够抑制伪轮廓线噪声的出现，并能改善等离子显示器的显示图象的质量。在此时，由于显示设备只为有噪声出现的可能性的一区域执行MPD扩散处理，它能够防止由MPD扩散处理导致的在预测不会出现伪轮廓线噪声的区域中的图象降低质量。此外，MPD扩散处理可以根据伪轮廓线噪声的幅度更优化地实现，因为MPD扩散的强度是根据预测的伪轮廓线噪声的幅度改变的。
虽然已结合特定的实施例对本发明进行了描述，对于本领域的技术熟练者来说是能够做出多种形式的改变的。因此，本发明并不是受这里所揭示的内容限制的，而是受所附的权利要求的范围限定的。
权利要求
1.一种用于检测伪轮廓线噪声的出现的检测器，所述伪轮廓线噪音是在以灰度等级显示的方式显示一动态图象时不合逻辑地出现的，该灰度等级显示是通过使用多个子域进行的，所述的多个子域是通过将一场输入图象划分得到的，所述检测器包括一个噪声计算单元(62)，其为输入图象的各个象素，将在每个子域中的一个象素的值与所述的一个象素外围的那些象素的值进行比较，并根据所述的比较结果计算噪声数值，所述噪声数值表示在显示的输入图象中伪轮廓线噪声出现的可能性。
2.根据权利要求1所述的检测器，其特征在于所述噪声计算单元包括一个象素比较单元(62b)，其为输入图象的每一象素，将在每个子域中的一个象素的值与该象素外围的那些象素的值进行比较，并从所述比较的结果中为每个象素检测在每个子域中的那些象素中的象素值差；以及噪声确定单元(62c，62d)，其根据来自所述象素比较单元的象素值差确定噪声数值。
3.根据权利要求2所述的检测器，其特征在于，对于每一子域，所述象素比较单元通过在每一象素和所述每一象素周围的象素之间进行逻辑运算对象素值进行比较。
4.根据权利要求3所述的检测器，其特征在于所述逻辑运算至少包括“异或”运算、“与”运算和“或”运算中的一项。
5.根据权利要求3所述的检测器，其特征在于所述噪声确定单元通过将所述象素比较器的逻辑运算结果与对应于子域的加权相乘，以及为所有的子域合并计算在每一象素中的所述相乘的结果，确定所述的噪声数值。
6.根据权利要求2所述的检测器，其特征在于所述噪声确定单元参照来自所述象素比较单元的结果，根据那些象素值不同于周围的那些象素值的象素数，确定所述的噪声数值。
7.根据权利要求2所述的检测器，其特征在于所述的噪声确定单元为每一象素计算所述的噪声数值。
8.根据权利要求2所述的检测器，其特征在于所述的噪声确定单元为每一预定区域计算所述的噪声数值。
9.根据权利要求1所述的检测器，其特征在于还包括一排除区检测单元(64)，其检测在输入图象中预期不出现所述伪轮廓线噪声的一区域，以及排除单元(66)，其从由所述噪声计算单元计算噪声数值的区域中排除由所述排除区检测单元检测的区域。
10.根据权利要求9所述的检测器，其特征在于所述排除区检测单元检测至少包括边沿区、静止画面区和白色区中的一个的区域。
11.一种显示设备，用于利用将一场输入图象分成多个子域按亮度等级显示输入图象，所述显示设备包括一检测器(60)，用于根据权利要求1检测伪轮廓线噪声的出现；以及一伪轮廓线噪声降低单元(70)，其根据所述检测器的结果，为出现伪轮廓线噪声可能性的区域降低所述伪轮廓线噪声。
12.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于所述伪轮廓线噪声降低单元通过对由所述检测器预期出现伪轮廓线噪声的图象区进行一预定的调制，以降低伪轮廓线噪声。
13.根据权利要求12所述的显示设备，其特征在于所述伪轮廓线噪声降低单元根据来自所述检测器的所述噪声数值改变调制系数。
14.根据权利要求12所述的显示设备，其特征在于所述伪轮廓线噪声降低单元根据一象素的亮度改变调制系数。
15.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于所述伪轮廓线噪声降低单元控制被显示图象的亮度等级，以降低所述伪轮廓线噪声的出现。
全文摘要
本发明提供了一检测器,其检测在以子域方式在诸如等离子显示屏的显示设备上进行等级显示时出现的伪轮廓线噪声。本发明还提供了一种使用该检测器的显示设备。检测器(60)检测伪轮廓线噪声出现的可能性作为噪声数值(MPD值),其包括一MPD计算器(62)以计算MPD值,一排除区检测器(64)以检测不进行扩散处理的区域;以及一减法器(66)以从MPD值已被确定的一区域中除去一排除区。显示设备包括检测器(60)和一噪声扩散装置(70)以根据MPD值降低伪轮廓线噪声的出现。
文档编号H04N5/66GK1246951SQ98802342
公开日2000年3月8日 申请日期1998年12月7日 优先权日1997年12月10日
发明者笠原光弘, 石川雄一, 森田友子 申请人:松下电器产业株式会社