TWI220841B - Method and device for processing video pictures - Google Patents

Description

1220841 _案號91118481_年月日_修正 _ 五、發明說明（1) 本發明係關於在顯示裝置上顯示用視頻圖像之處理方 法和裝置，此顯示裝置具有至少二種發光元件，有不同的 時間響應，第一種發光元件有第一時間響應，第二種發光 元件有第二時間響應，其中第一時間響應較第二時間響應 為慢。具體言之，本發明係關於減少發光磷元件的不同時 間響應所造成磷遲滯假象。 技術"背景 雖然多年來已知電漿顯示器受到電視機廠商日增的興 趣。誠然，此項科技已可達到大型（超出CRT限制）彩色平 板，且深度極為有限，無任何視角的拘束。 參見最新生代的歐洲電視機，已完成許多作業，以改 進其圖像品質。因此，新的電漿科技必須具有媲美或勝過 舊標準電視機科技的圖像品質。一方面，電漿科技給予「 無限」螢幕尺寸、厚度令人傾心的可能性，但另方面，產 生新的假象，有損圖像品質。此等假象大部份與已知電視 機圖像不同，而且更為醒目，因為人已習於無意識地觀看 舊的電視假象。 此等假象之一稱為「磷遲滯」，由於發光材料的時間 響應不同，使得面板内要使用不同的色成份。此項差異產 生帶黃色尾影，而主要在黑色背景土運動的明亮物體（或 反過來）之前有藍色區域。 第1圖表示在天然景象上模擬磷遲滯效應，運動基本 上直立方向，而在黑色背景前運動的白褲腳，即產生此種 尾影。

1220841 _案號 91118481_ 年 月 日 修正 五、發明說明（2) 在電漿面板上，紅、綠、藍色發光元件（亦稱磷，雖 然不一定含有化學元素P )並無同樣性能，因為各磷的化學 性能之故。此外，適用期限和亮度的優異，是以行為均勻 性為代價。測量顯示綠構最慢，藍色最快，紅色大部份居 間。因此，在運動的白色物體後面，有黃綠色尾影，在前 面有藍色區域’如第2圖所示。由於紅（R)、綠（〇、藍（b) 電池有不同的響應時間，在像白塊的運動物體前後，有關 圖素會變色。 未來’新化學磷粉的開發，使綠和紅磷更快，即可避 免此等問題。然而’今天不可能只靠信號處理即可完全壓 抑此效應，但可試圖加以減少。 由Thomson多媒體公司申請在先的法國專利〇〇1〇922號 揭示之已知解決方法’是在補正有色尾影，同時改進暫時 領域中之藍色成份。 磷遲滯效應上最麻煩的不是運動物體後面的尾影，而 ，其顏色。m以’另-解決方案是在顏色尾影上加^色尾 =丄=以變色，或至少對具有最快響應的電池’在運動物 里剛方的圖素加輔色校正。此等解決方式揭示在 人 另一歐洲專利申請案EP 0 1 250237. 3。 動估ΪΓ冓想共同應用於清可得極佳結果，但需動用運 复JUil述 本發明之目的’在揭示一種解決方式，以 時間響應間之差異，不需運動估計器。 一種％

1220841 皇號911融1 曰 修正 五、發明說明（3) __ 按照本發明，…

和第8項裝置解決。、疋利用申請專利範圍第丨項方法 以電漿顯示面极A 為副場。通常整個框期分成框週-分成光亮期間， 樣副場組織（對於同樣頻"/時二色成知份RGB使用 和綠；；；：r即發生鱗遲滯假象 二 增加副場數為ί徵。二【二織’減少磷遲滯假象 ”上的副場組。在特殊具體例H = 内建立二 麟遲滯。目此，第—副場組用來全然編碼紅和^成从份模擬 Iί二ΓΑ想是把某些副場從第-副場組移動（特/三副 色成份)入其他二組，-如構稱後被切換開和關特別是籃 而 部份藍成^二第二和第三副場組用來模擬磷遲滯。 一以目=彩色電漿顯示器相當於彩色成份RGB的三種不 Ξ f ΐ 2言，亦可使用額外副場組，在具有中度範圍時間 、曰應的格’即紅色發光材料電漿格内，產生光以達成最佳 補正。由於^色和綠色電漿格間的時間響應差異，較藍= 和紅色間或藍色和綠色袼間的差異為遜，故只對藍色電漿 格使用額外副場組即夠。 &按照本發明解決方案的重、大優點是，實施補正方法的 效能良好’且非常簡單。不需動用運動估計器。 此解決方案的缺點是，額外副場組佔用部份框週，不 ，用來發生更多光脈波，以增進對比。如果在對比被視為 最重要的視頻景象内，補正方法是單純切掉，則此問題可 Π 第7頁 1220841 _案號9Π18481_年月曰 修正_ 五、發明說明（4) 以避免。 補正方法可用於不同類的副場編碼計劃。可用於有關 習知ADS (位址、顯示、分離）驅動計劃，其中各副場包含 定址、持續和抹除三期。同樣可用於有關增量驅動計劃， 其中不用副場編碼字，在二活化副場間有失活副場，或反 之亦然。 本發明方法和裝置之進一步有利發展，界定於申請專 利範圍附屬項内。 在三副場組内很有利的是，副場以遞降順序配置，使 最大的副場在其本組上遲滯。 圖式簡單說明 本發明具體例如附圖所示，並詳述如下。附圖中： 第1圖為在自然景物上模擬磷遲滯效應； 第2圖為白色長方形在電漿顯示螢幕上運動的情況下 ，於紅色和綠色電漿格内產生光的等待時間； 第3圖為紅、綠、藍磷元件的時間響應，以及按照本 發明的補正時間響應； 第4圖為基本1 0副場電碼的副場補正； 第5圖為本發明副場組織； 第6圖為使用全部三副場組的副場，把若干基本1 0副 場編碼字轉變為副場編碼字之例； 第7圖為各色成份的發光值120除以三副場組當中藍色 成份的白圖素編碼例； 第8圖為各色成份的發光值1 2 0除以三副場組當中藍色

1220841 案號 91118481 年 曰 修正 五、發明說明（5) 和紅色成份的白圖素編碼例； 第9圖類似第3圖，為白色長方形在電漿顯示螢幕上運 動的情況下，於R，£，B格内產生光的模擬； 第1 0圖為基本1 0副場組的副場組織之第二例； 第1 1圖為本發明副場組織基於第1 0圖例之第二例； 第1 2圖為使用第1 1圖所示全部三副場組的副場，把第 1 0圖副場組織用的基本1 0副場增量編碼字，轉換為副場編 碼字； 第13圖為各色成份的發光值120除以第11圖所示三副 場組當中的藍色成份之白圖素編碼例；

第14圖為本發明裝置電路實施用方塊圖。 具體例之詳細說明 茲以二不同具體例詳述本發明如下。 磷遲滯問題是磷時間響應差異的結果。不可能只靠信 號處理，即可使綠磷和紅磷（最慢）加快，至少必須使藍磷 減慢，如第3圖所示。在第3圖左方表示紅、綠、藍磷的即 時響應。右方是藍磷的時間響應順應紅磷和綠磷的時間響 應。此項補正是利用信號處理機構為之，詳後。 如上所述，按照本發明，框週分成三期，以應三副場 組，以便使藍色成份模破磷遲滯。

在三副場組内副場編碼所用編碼，是基於第一具體例 内標準遞降1 0副場編碼。此編碼可用於三副場組，以驅動 紅填和綠碟元件。 其他二副場組只為藍色成份所用，由於磷遲滯，尾影

第9頁 1220841 ____年 五、發明說明（6) 急降，於苐二期可用副場更少 案號 91118481 曰 修正 故例如第一期（基本期）使用 副場，而第三副場組只有4個。0副場，則第二期可用6 使用遞降編碼的理由是，息 = =部份的能量流動，亦即最大；：^權值的副場代 時，主要在其所屬組遲滯，由此=的磷遲滞。當置於首先 為模擬藍色信號成份用的遞〉'鱗遲滯問題。 值分成三部份（每副場組各一遲滯，藍色成份用 ^藍色成份只用基本丨0副場鵠碼編弟一部份值較正常為小 動的副場較少，其效應是藍色、編碼），故第一組内 =，較晚’意即「脈波響應」與二‘，色和綠色信號成份 份是在綠磷斷通時，用來模擬^滯]和綠磷相似1另二部 可見圖像品質相當於1 〇副場欲 7^4)副場編碼，而發光相本幾乎相當於2〇 半。 於基本2〇副場編碼所得之 實施t 到實加…。在此強烈注* 和權值。 ”此所不不冋，尤其是所用副場的數量 量相ίί圖所示。各副場内指定數 元表現可能以=:副場權值合計相當於⑵5,為8位 在笔fpj發由明為_減少磷遲滯之可能副場組例如第5圖所示。 "’第1副場組與第4圖的標準1 〇副場組織—致。 第10頁 1220841 修正 案號 91118481 五、發明說明（7) 第2副場組的結構和第1組的第4至第9副場相似，而第3組 的結構^第1組的第6至第9副場相同。 如前所述’紅色和綠色成份值，只用第1組的基本J 〇 副場編碼編碼’而藍值是以全部三組的副場編碼。視頻位 階按照一，可能性編碼之若干例，如第6圖所示。在第6圖 中’編碼字内-輸β入「1」相當於副場活化（即產生光開啟） ’而「0」為副場失活（即產生光關閉）。在0至2 5 5範圍内 其他視頻值用之編碼字，可在三部份當中分配視頻值而衍 生，例如以函，計算相對應百分比。當然，需要有些化為 整數’且為求最佳’也需要對相對應面板科技進行微調之 某些實驗。 第6圖内劃箭頭的線，相當於以下要詳細分析的實施 例。 在此實施例内，賦予視頻值丨2 〇。第一編碼（左方）為 紅色和綠色成份所用編碼，第二編碼（右方）為藍色成份所 用等效編碼。 例如藍色值為1 2 0，相當於1 〇副場編碼中的 0101101110，應視為（ 60 + 29 + 1 8 + 7 + 4 + 2 = 1 20 )。此值分成三 部份·· 74, 35, 1 1 (74 + 35 + 1 1 = 1 20 )，模擬使用10副場編碼對 綠色值1 2 0的磷遲滯。最後，三部份編碼如第7圖所示，得 最後編碼 0 010 1 0 1 1 1 〇 011011 0110。 故對120值的白圖素（全部三成份均有同樣視頻值）， 得第7圖所示編碼。 由第7圖可知，為藍色成份產生光，較綠色和紅色成

第11頁 1220841 _ 案號91118481_年月曰 修正_ 五、發明說明（8) 份晚約1副場。 在本發明上述實施例中，只有藍色成份改變，故磷遲 滯假象未獲全然補正，因為紅色和綠色電漿格間的時間響 應仍有些差異。 事實上，也可以藉改變紅色成份，使尾影完全變色 (最慢的綠色，始終必須以第1組副場單獨編碼）。在此情 況下，藍、紅二成份的編碼過程，可用三組副場，但編碼 不同。對於全部三成份均有視頻值1 2 0之實施例，可用第8 圖所示編碼。 第9圖表示對第2圖所示白方塊在黑背景上運動時，模 擬按照第7圖原理的補正方法。 在各盒（各代表一圖素之一磷元件）内，時間響應係就 新副場重新組織以及紅、綠元件的磷遲滯而表現。綠、紅 元件只是在框週起初時，但因磷遲滯，似乎也在稍後時， 而藍色元件真正是稍後切換開和關。 最後，此新副場組織所得結果，為不變色尾影，如第 9圖底部所示。 其次，說明本發明第二具體例。如本案引言中所述， 本發明可用於有關增量驅動/編碼計劃，其中不用副場編 碼字，在二活化副場間有失活副場，或反之。苐二具體例 即歸於此增量驅動/編碼計劃。 第1 0圖表示類似第4圖的可能1 0副場組織，惟副場權 值不同。按照本發明，為減少磷遲滯，產生三副場組。各 組可以增量驅動/編碼計劃編碼。此項編碼計劃之特殊性

第12頁 1220841 —案號 五、發明說明（9) 疋並非母一副場均有抹除期。在各副場組結束，全 ，先前副場進行抹除操作。增量驅動/編碼計劃的大優點 ，，全然抑制動態假輪廓效應。另方面，對於全視頻位階 範，0 - 2 5 5的_副場編碼字致使灰度有像不良之缺點，大為 減消:ί副場組織中，只有1 1副場編碼字容許包含零。 關於增量副場驅動/編碼的細節，可參見Ερ_Α_〇 ’及，申請人另一歐洲專利申請案ΕΡ 〇〇4〇3366·8。 $ 11圖表示含有額外二副場組之副場組織。只在第1 組内單獨保持副場權值的遞降順序。實驗顯示如在 和第三副場組不保持原則，還可達成若干更佳結^在第一 第12圖左邊呈現按照增量編碼的可容許編碼字，而右 邊是其轉換為相對應磷遲滯模擬編碼字。左邊的編碼字用 來驅動紅、綠色電漿格。右邊等效編碼字則供藍色電漿 格0 舉例而言，視藍色成份的視頻值為丨3〇，相當於丨〇副 場編碼（33 + 28 + 24 + 19 + 14 + 8 + 4 = 130)中的 000Π11111。此植 分成三部份：69, 48, 1 3 ( 69 + 48 + 1 3=130)，使用10副場編碼 模擬綠色用值130之磷遲滯。最後得編碼〇〇〇〇〇11111 001111 0111 (24+19+14+8+4=69; 31+5+6+4=48; 4+5+4=13) ° · 故對全部二成份均具有同樣130的白圖素，可得第13 圖所示編碼字。由此圖可見，藍色電漿格被活化比紅、綠 色電漿格慢二副場。藍色電漿袼的餘暉，可藉活化第二和 第三副場組内的格而人為保證，而紅、綠格保持失活。

第13頁 1220841 - -案號·_iilJL8481 __年月日 修正__ 五、發明說明（10) 在第14圖中表示本發明之電路實施。第一圖框Fn的輸 入R，G，B視頻資料’送到圖框記憶體1〇和光學圖像分析方 ，11。圖像分析方塊1丨把圖框記憶體内的圖像加以分析。 若t塊11輸出的分析結果，圖像具有臨界過渡數量，則圖 ，分析方塊11即把副場編碼過程從標準編碼切換到磷遲滯 補正編碼。不同的編碼表為此記錄在副場編碼方塊13内。 Μ、f像分析方塊11包含邊緣檢測用單位。邊緣檢測的演 异為前案技藝所知。例如在心―A-0 9 1 3 994號内說明不論 線是否在水平過渡上，其演算都能可靠檢測。在該母 :偽糾此項演算用於信箱檢測，但亦可以改良形式用於邊 記怜費ΐ:處理時間’而造成必須有另-圖框 析圖框記憶體!。内之圖框…圖=:刀分 分送到副場編碼單位13，在控制單二， 編碼。副場編碼字儲存在記愔驴 下進仃剎場 16亦控制讀寫於此記憶體單：。；二4:: ”控制單位 時信號，以供單位1〇至12(圖上未σ控=二位丨6亦產生定 面板定址，從記憶體裝置讀出副1為電紫顯示 編碼字經收集，以產生單一狼長=一線之全部 PDP定址。此係在串聯/並聯轉換單H子’可用於逐線 位1 6為PDP控制發生全部掃描和持 。控制單 立同步信號’供參致定時，顯Τ面皮。接收水平和直 下面板參舨旒碼為17。

第14頁 1220841

第15頁

1220841 _案號91118481_年月曰 修正_ 圖式簡單說明 第1圖為在自然景物上模擬磷遲滯效應； 第2圖為白色長方形在電漿顯示螢幕上運動的情況下 ，於紅色和綠色電漿格内產生光的等待時間； 第3圖為紅、綠、藍磷元件的時間響應，以及按照本 發明的補正時間響應； 第4圖為基本1 0副場編碼的副場補正； 第5圖為本發明副場組織； 第6圖為使用全部三副場組的副場，把若干基本1 0副 場編碼字轉變為副場編碼字之例； 第7圖為各色成份的發光值120除以三副場組當中藍色 成份的白圖素編碼例； 第8圖為各色成份的發光值120除以三副場組當中藍色 和紅色成份的白圖素編碼例； 第9圖類似第3圖，為白色長方形在電漿顯示螢幕上運 動的情況下，於R，G，B格内產生光的模擬； 第1 0圖為基本1 0副場組的副場組織之第二例； 第1 1圖為本發明副場組織基於第1 0圖例之第二例； 第1 2圖為使用第1 1圖所示全部三副場組的副場，把第 1 0圖副場組織用的基本1 0副場增I編碼字’轉換為副场編 碼字， 第13圖為各色成份的發光值120除以第11圖所示三副 場組當中的藍色成份之白圖素編碼例； 第14圖為本發明裝置電路實施用方塊圖。

第16頁 1220841 案號 91118481 年 月 曰 修正 圖式簡單說明 元件符號說明 10, 12 圖 框 記 憶 體 11 圖 像 分 析 13 副 場 編 碼 14 2 圖 框 記 憶 體 15 串 聯 / 並 聯 轉換器 16 控 制 單 位 17 電 漿 顯 示 面 板

第17頁

Claims (1)

1220841 _案號91118481_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 1. 一種視頻圖像之處理方法，以供在具有至少二種時 間響應不同的發光元件之顯示裝置（1 7)上顯示，第一種發 光元件具有第一時間響應，而至少一第二種發光元件具有 第二時間響應，第二時間響應較第一時間響應為快，此方 法包括步驟為： 在框週内利用副場内組織的時間脈衝，驅動各發光 元件，其特徵為 形成第一組副場，以驅動至少第一種發光元件； 形成第二組副場，以驅動第二種發光元件；以及 於一框週内，把第二組副場配置在第一組副場後 者。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，又包含步驟為，形 成至少第三組副場，以驅動第二種發光元件，故第二種發 光元件係利用至少第二和第三組副場之副場加以驅動者。 3. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中第二種發光 元件亦利用第一組副場驅動者。 4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中以同樣視頻值 驅動第一和第二種發光元件時，第二種發光元件在第一副 場組内較第一種發光元件晚被活化者。 5. 如申請專剎範圍第1項之方法，其中各副場已指一 副場權值，決定時間期限，在此期間產生時間響應，而成 組的副場係按副場權值遞減為其順序者。 6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中第一種發光元 件為紅、綠磷元件，而第二種發光元件為藍磷元件，或是

第18頁 1220841 案號 91118481 _η 年 a 修正 六、申請專利範圍 第一種發光元件為綠磷元件，而第 磷元件者。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其中第一組副場用 ι # ―力-π ^第二或第三組副場用來驅動 種發光元件為紅、藍 來驅動紅、綠、藍磷元件，而 藍和/或紅元件者。 _ 8· 一種視頻圖像之處理裝置，以供在具有至少二種不 =時間響應和不同顏色的發光元件（1 7 )上顯示，第一種發 $ =件具有第一時間響應，而至少〆第二發光元件具有第 Z ΐ Ϊ響應，其中第一時間響應較第二時間響應為慢，此 處理裝置具有： 件，各=控制機構（1 6)’以小脈波在副場内控制發光元 5 ί具有副場權值’決定產生小脈波的期間； 場編碼字，，，機構（13)’對色成份的輸入視頻值指定副 動； 11岣场編碼字決定發光元件要在那一副場被作 j至少2副j 2，驅動控制機構（1 6)在框週内把副場組織 ，字以驅動ί j=ΐ副場編碼機構（13)決定第一副場編 以，發光元件，发中第兀^於和第二副場編碼字以驅動第 G於卜的副種：；元：：的副場編碼 9·:;巧：副場組之副場Μ… (16)把副二f專利範圍第8項之裝置， 定副場鵠^織成至少三組副場，而_5/動控制機構 碥螞字，以驅動第二“光：副場編碼機構⑴)決 元材料，藉此以至少第二 1220841 _ 案號91118481_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 和第三副場組的副場活化者。 1 0.如申請專利範圍第8或9項之裝置，其中副場編碼機 構（1 3 )決定副場編碼字，以驅動第二種發光元件，藉此亦 以第一副場組内之副場活化者。 11. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中賦予同樣視頻 值以驅動第一和第二種發光元件時，副場編碼機構（1 3)對 第二種發光元件指定副場編碼字，藉此在第一副場組内， 較指定給第一種發光元件的相對應副場編碼字晚活化者。 12. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中裝置係整合在 電漿顯示裝置内，或與電漿顯示裝置連接之盒内者。

第20頁