磷光体显示设备制造技术

本发明专利技术用于对由于显示设备的磷光体之间的差异而形成的缺陷进行校正。该校正是通过图像处理进行的。本发明专利技术提供一种方法，用于在包括至少两种类型与该设备一起提供的磷光体的磷光体设备上显示视频图像序列，该设备包括实现该方法的装置。这种校正是通过对两个连续图像之间的一个中间图像进行计算，然后通过以一种类型的磷光体显示两个连续图像中的一个图像，并且同时以另一类型的磷光体来显示中间图像的方式进行的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用磷光体显示图像光点的显示设备。具体地讲，本专利技术用于等离子体显示板和使用高扫描频率的阴极射线管。等离子体显示板(PDP)与阴极射线管(CRT)在其前面板上具有由可把UV(紫外)辐射或者电子辐射转变为可见光辐射的发光材料制作的涂层。该发光材料通常被称为为磷光体。对于黑白屏幕而言，在CRT或PDP的整个前面板上使用的是相同的磷光体。另一方面，对于彩色屏幕而言，通常使用具有不同颜色的三种类型的磷光体，以合成色彩。对于具体的应用，就可能具有使用两种或三种以上类型的磷光体的屏幕。由于形成磷光体的材料的固有特性，具有不同颜色的磷光体的使用会出现某些操作上的差异。在这些操作差异中，对于每种类型的磷光体而言，对激励的瞬时响应均是特定的。对于CRT而言，在低分辨率的屏幕上，例如TV型的屏幕上，这种缺陷通常是看不出来的。但是，在使用高刷新频率(例如＞120Hz)的甚高分辨率的屏幕(例如1600×1200象素)中的细微缺陷是能够看出来的。对于PDP而言，这种差异很大。附图说明图1示出了在PDP中通常使用的磷光体的反应时间曲线。图1A示出了一个激励时间周期，在该周期中放电被送至显示板以便生成UV辐射(未示出)。接着UV辐射由磷光体转换成可见光。图1B示出了由蓝色磷光体，如掺有二价铕的钡镁铝酸盐实现的光的再现。图1C示出了由红色磷光体，如掺有三价铕的硼酸钇实现的光的再现。图1D示出了由绿色磷光体，如掺有锰的铝酸钡实现的光的再现。图1B至1D的纵向标度不同，以示出所对应的每条曲线的最大值。实际上，蓝色的最大值约比红色最大值大4.3倍并约比绿色最大值大5.5倍。但是实际上对于每种颜色而言，光能系数是相同的。这些时间图能够显示每种颜色的能量分布。例如，对于一个给定的激励而言，可以表明所发射的光变得小于最大发射值的10％的时间段。这样，在激励结束后的1毫秒之内，蓝色实际上已熄灭，而红色与绿色仍然接近其最大值水平，红色与绿色的熄灭分别对应11与13ms。图1E一方面示出了光强标度相同的这三种颜色的光的再现，另一方面又示出了与人的肉眼可见的一个象素对应的这三种光的再现的综合。如果注视与这三个再现的综合对应的颜色就会发现，该象素一开始是蓝色，然后由蓝色过渡到白色(或者根据光强而为灰色)，接着由白色过渡到黄色(实际上强度相同的绿色与红色的组合)。并且最终在熄灭之前由黄色过渡到绿色。在PDP中，放电按照屏幕刷新频率周期性地反复进行。在静止图像的情况下，人眼视觉的暂留对产生这一缺陷的颜色变化进行低通型的滤除。另一方面，对于动态图像，人眼对颜色过渡中的移动的颜色变化更为敏感。这样，用以黑色为背景而运动的白色物体作为例子，就会具有一个蓝色的前侧边缘和一个黄色的后侧边缘(在本例中绿色易为人眼察觉)。为克服这一类型的问题，已知方法仅仅是寻找新型磷光体，以便能够使用三种类型的具有相同性质的磷光体。因此，本专利技术是一种用于在至少具有两种类型的磷光体的磷光体设备上显示连续视频图像的方法。在该方法中，对两个连续的图像中的至少一个中间图像进行计算，然后把两个连续图像中的一个图像显示在至少一种类型的磷光体上，并把该中间图像同时显示在至少一个另一种类型的磷光体上。为使所获得的改进达至最优，用运动补偿对该中间图像进行计算。最好是，这两个连续图像一个是当前图像而另一个是前一幅图像，并且该中间图像与当前图象延迟了作为磷光体类型的函数而定义的时间周期所产生的图象相对应。为使校正再现达到最优化，通过求出与至少两种类型磷光体的光辐射的平均重心相对应的时刻之间的差来对所定义的时间周期进行计算。本专利技术还是一种包括至少两种类型的磷光体的用于显示视频序列的设备，所述设备包括对置于两个连续图像之间的至少一个中间图像进行计算的装置，和用于把该中间图像显示在多种磷光体中的一种磷光体上并把两个连续图像中的一个图像显示在另一种类型的磷光体上的装置。根据本专利技术，要对将被显示的信息进行偏移。如在前面所见，蓝色磷光体的持续时间远短于红色与绿色磷光体，并且红色磷光体的持续时间短于绿色磷光体。因此中间图像将代替在图2中以图像1表示的当前图像，以蓝色与红色来显示。因此，在显示图像1时，所显示的可视信息以绿色与图像1对应，并以蓝色与红色与两个中间图像对应。可用不同的技术加以计算中间图像。本领域的技术人士可以参阅与图像计算相关的用于产生50/60Hz或50/100Hz的图像频率变化的出版物。最好是，要使中间图像尽可能地靠近将在那一时刻被显示的图像，尤其是对于运动物体而言。为尽可能好地进行计算，应该利用运动补偿来计算中间图像。运动补偿是根据一项已知的技术进行的。如图3中所示，根据图像I与图像I-1计算出动态矢量1，这样，动态矢量1即与每个象素(由三种颜色组成)对应。通过将被计算的中间图像的象素的外推矢量2指向图像1与图像I-1的象素3与4，通过与象素3与4的加权值组合来确定每个象素的值，通过这种方式计算出中间图像。这可由下列等式来概括中间象素＝((象素3)×(Tt-Tri)+(象素4)×Tri)/Tt，其中，Tt是隔开两个图像的时间周期，而Tri是隔开当前图像与中间图像的时间周期。例如，外推矢量2是与最接近的矢量1对应的平均矢量。当外推矢量2指向图像I的几个象素之间时，则中间图像的对应象素与最接近的象素的平均值对应。当然，也可以使用利用运动补偿的许多其他图像外推技术。因此，补偿能够获得实际效果，使图像I与中间图像隔开的时间Tri大到足以提供修正缺陷而又不是太大而使显示缺陷反相，这就是合适的。可以认为精确地确定理想的时间Tri是很难的。能给出有效结果的一个简单计算方法是计算和对于处于其运行环境中每种类型磷光体的光辐射的平均重心相对应的时刻。时间Tri与和最慢的磷光体的重心相对应的时刻与和中间图像相关的磷光体的重心相对应的时刻之间的差对应。例如，对于上述的磷光体，可以取值Tr1＝4ms以及Tr2＝0.5ms。术语“光辐射的重心”应理解为与半光能辐射对应的磷光体激活之后的时刻的意思。术语“平均重心”应理解为与不同的激励条件对应的重心的平均值的意思。实际上，重心是作为时间与激励强度的函数而变化的。例如，重心的平均值可以由运行条件的极端情况求出。图4示出了实现本专利技术的等离子体显示板的一个典型实施例。在所示的例子中，PDP接收一个YUV型(亮度+2个色度分量)信号，例如从一个组合视频信号中提取的信号。动态估算器10接收YUV信号，并给出根据所接收的信号和先前储存的图像计算出的运动矢量。格式转换电路11把YUV信号转换成与为了获得彩色图像而将被叠加的红色，绿色和蓝色图像分别对应的三个R，G与B型图像信号。示出了三个截然不同的信号，但是实际上，使用并行的或者是串行的总线，以便为这三个图像信号选择路径。第一图像计算电路12一方面接收蓝色图像信号，一方面接收运动矢量。例如，第一图像计算电路12如上所述地或者根据具有运动补偿的另一个图像计算来运行。由该计算电路提供的信号B’和与蓝色的当前图像有关的时间Tr1之前的中间图像对应。第二图像计算电路13一方面接收红色图像信号，一方面接收运动矢量。第三图像计算电路13与第一图像计算电路12为同一类型，但是将时间周期Tr2用于中间图像。由该计算电路提供的信号R’与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在至少包括两种类型的磷光体（蓝色的，绿色的，红色的）的磷光体设备上显示视频图像序列的方法，其特征在于，对两个连续图像（图像Ⅰ，图像Ⅰ－１）之间的至少一个中间图像进行计算，然后以至少一种类型的磷光体（绿色的）来显示两个连续图像中的一个图像（图像１），并且同时以至少一个其他类型的磷光体（蓝色的，红色的）来显示该中间图像。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪迪埃杜瓦扬，乔纳森凯尔维克，赫伯特赫尔茨曼，
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]