[发明专利]处理图象的方法及装置

说明书

发明领域

本发明涉及一种处理一系列要在显示器上显示的图象的视频处理装置，其中，将特定的图象是在多个称作子字段(sub-field)的周期(periods)中进行显示，每个子字段具有对应于在该子字段中生成的相应亮度(intensity level)的相应权重。

本发明还涉及包含这种视频处理装置的显示单元。

本发明还涉及一种处理一系列要在显示器上显示的图象的方法，其中，将特定的图象是在多个称作子字段的周期中进行显示，每个子字段具有对应于在该子字段中生成的相应亮度的相应权重。

发明背景

美国专利5,841,413描述一种在多个子字段中驱动的等离子显示屏面。等离子显示屏面是由许多能被接通和断开(switched on andswitched off)的单元(cells)构成的。一个单元对应于要在屏面上显示的图象的一个象素。在等离子显示屏面的操作中，可以区分出三个阶段。第一阶段是删除阶段，在删除阶段中，将屏面的所有单元的记忆都删除。第二阶段是寻址阶段，在寻址阶段中，将屏面的那些要被开启的单元，通过在它们的电极上设置适当的电压而进行调节。第三阶段是持续阶段，在持续阶段中，向这些单元施加持续脉冲，使被寻址的单元在持续阶段的期间发光。等离子显示屏面在这个持续阶段期间发光。将这三个阶段合起来称作子字段周期或者就称作子字段。一个图象或帧，在屏面上是以许多连续的子字段周期显示的。可以将单元接通一个或多个子字段周期。将由单元在其被接通的子字段周期中所发出的光，在观看者的眼中综合，观看者感觉到该单元相应的亮度。在特定的子字段周期中，将持续阶段保持特定的时间，使激活的单元有特定的光亮度。一般来说，不同的子字段，具有持续阶段的不同延续时间。赋予子字段以权重系数，以表达其在整个帧周期期间对由屏面发出的光的贡献。一个例子是具有6个子字段的等离子显示屏面，各子字段的权重系数分别为1、2、4、8、16和32。通过选择适当的子字段，在其中接通单元，在该屏面上显示图象时就能实现64个不同的亮度。然后用每个6位的二进制代码字驱动该等离子显示屏面，因此码字以二进制形式表示象素的亮度。

如上所述，将给定象素在不同子字段中的发光，在观看者的眼中综合，导致该象素有一定亮度。如果显示移动的对象，图象中就出现人为因素(artifact)。在这种情况中，观看者跟踪移动的对象，使得眼睛在子字段之间移动。光发射的综合不再被感觉是一个一定亮度的象素，而是从不同位置发出的光。日本JP 8211848的摘要描述了如何用运动估算(motion estimation)来补偿图象之间的运动。对给定的子字段，将象素根据运动向量和该特定子字段的延迟从起始位置移动到修正过的位置。通常将该象素移动到子象素(sub-pixel)位置，就是说，修正过的位置不与另一个象素的位置重合。问题是，要在象素一级上作出是否要在特定子字段中接通某个单元的决定。对于特定的象素，该单元要么接通要么断开，不能用开通单元一部分时间的方式来说明该修正的位置不与该特定象素重合的事实。

发明综述

本发明的一个目的是提供一种如前序部分所述的进一步减少运动人为因素(motion artifacts)的视频处理单元。该目的是按照本发明在包含下列的视频处理单元中实现的：

-第一亮度计算装置，用于根据图象系列的运动估计为特定象素计算在对应于当前子字段的某时刻的期望亮度；

-用于从运动估计中获得该特定象素的当前运动向量的装置；

-第二亮度计算装置，用于计算沿多个早先处理的子字段上的当前运动向量由人类观察者综合的累积亮度；

-第三亮度计算装置，用于根据该累积亮度和该期望亮度计算要在当前子字段和随后的一个或多个子字段中生成的目标亮度；

-判定装置，用于根据该目标亮度和当前子字段的权重决定是否要在当前子字段中点着(ignite)该特定象素。

通过确定已经为早先处理的子字段中的特定象素实现的亮度的等级，按照本发明的视频处理单元就能够就是否必须在当前子字段中点着该特定象素作出牢靠的决定。通过回顾和确定在哪些子字段中特定子字段实际已经被点着，就能考虑到以前各子字段中的四舍五入误差。除了其它方面以外，本发明所根据的是这样的见解，即每个子字段都有新机会适应当前的字(由此时的子字段的完全集给定的)，以便尽可能地接近所要求的亮度。