视频帧驱动信号的脉冲调制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法及装置，其中，方法包括：获取PWM调制周期和PWM调制周期中高电平的脉冲宽度m；对第n帧视频帧，将PWM调制周期平均分成Nn个时隙，并将脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲；按照预设规则Locn将Nn份子脉冲不重复地分配至Nn个时隙中，得到第n帧视频帧的PWM调制信号；判断第n帧视频帧是否是最后一帧视频帧；当第n帧视频帧不是最后一帧视频帧，n的值加1，并返回执行上述第二步。通过将PWM调制周期中的高电平的脉冲宽度任意拆分，随机分配到PWM调制周期拆分出的各个时隙中，可以综合不同分配方案的显示优点，同时平衡LED的开启关断次数和视觉刷新率，提升整体显示效果、低灰显示效果以及视觉刷新率。

【技术实现步骤摘要】
视频帧驱动信号的脉冲调制方法及装置
本专利技术涉及图像
，具体涉及一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法及装置。
技术介绍
LED灰度也可以称之为LED亮度。灰度等级也称中间色调(Half-tone)，主要用于传送图片，分别有16级、32级、64级三种方式，它采用矩阵处理方式将文件的像素处理成16、32、64级层次，使传送的图片更清晰。无论是单色、双色、三色屏，要显示图像或动画都需要对构成像素的每个LED发光灰度进行调节，其调节的精细程度就是所说的灰度等级。一般有两种控制LED灰度的方法：一种是改变流过的电流，一般LED管允许连续工作电流在20毫安左右，除了红色LED有饱和现象外，其他LED灰度基本上与流过的电流成比例；另一种方法是利用人眼的视觉惰性，用脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，简称为PWM)方法来实现灰度控制，也就是周期性改变调制脉冲的宽度(即占空比)，只要这个重复点亮的周期足够短(即刷新频率足够高)，人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于PWM更适合于数字控制，所以现有技术中几乎所有的LED屏都是采用脉宽调制来控制灰度等级的。具体地，PWM将输入像素点的值转换为电子脉冲，脉冲的宽度取决于输入像素点的值的大小，高电平则点亮LED，否则LED不亮。在一个重复点亮的周期内，每个像素点在16级灰度下只需要4个脉冲，256级灰度下只需8个脉冲，大大降低了串行传输频率。因此，脉冲越宽则每个调制周期里LED累积点亮时间越长，LED照度越大；反之，每个调制周期LED累积点亮时间越短，照度越低，这样就实现了基本LED灰度等级显示。其中，比较常用的方式是将一个PWM周期均分为多份，每份中高电平宽度与低电平宽度的比例与未打散前的高低电平宽度比例一致，以此来提高视觉刷新率。然而，由于驱动电流在LED开启后的一段时间往往是不稳定的，不能瞬间达到额定的电流值，亮度会有所损失，在该技术方案中，由于高电平分配方式、时隙分配方式以及每个时隙中高电平起始位置都是固定的，使得最终亮度累积损失增大，造成低灰显示的效率低、低灰下同样像素值LED亮度差异较大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法及装置，以解决现有技术中视频帧的开启瞬间的电流不稳定所导致的低灰显示效率低的问题。本专利技术第一方面提供了一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法，包括以下步骤：步骤S1，获取PWM调制周期和PWM调制周期中高电平的脉冲宽度m；步骤S2，对第n帧视频帧，将PWM调制周期平均分成Nn个时隙，并将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，其中，Nn表示第n帧视频帧划分后的子脉冲数量；步骤S3，按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，得到第n帧视频帧的PWM调制信号，其中，所述预设规则Locn表示对第n帧视频帧的分配规则，其规定分配过程中每份子脉冲和每个时隙均遍历一次；步骤S4，判断所述第n帧视频帧是否是最后一帧视频帧；步骤S5，当所述第n帧视频帧不是最后一帧视频帧，n的值加1，并返回执行步骤S2，当所述第n帧视频帧是最后一帧视频帧，结束脉冲调制。可选地，按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，包括：根据按照预设规则Locn确定每个时隙中的高电平的起始位置；基于所述起始位置分配所述子脉冲。可选地，所述将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，包括：当所述脉冲宽度m为0时，每份子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m小于或等于Nn时，至少有Nn-m个所述子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m大于Nn时，将所述脉冲宽度划分为Nn份。可选地，所述将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，包括：获取所述时隙的时隙宽度；将所述脉冲宽度划分为Nn份高电平的脉冲宽度连续变化的子脉冲，其中，所述子脉冲中最大的高电平的脉冲宽度小于或等于所述时隙宽度。可选地，所述预设规则Locn包括将高电平的脉冲宽度相邻的所述子脉冲分配至相邻的所述时隙中。本专利技术第二方面提供了一种视频帧驱动信号的脉冲调制装置，包括：获取单元，用于获取PWM调制周期和PWM调制周期中高电平的脉冲宽度m；划分单元，用于对第n帧视频帧，将PWM调制周期平均分成Nn个时隙，并将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，其中，Nn表示第n帧视频帧划分后的子脉冲数量；分配单元，用于按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，得到第n帧视频帧的PWM调制信号，其中，所述预设规则Locn表示对第n帧视频帧的分配规则，其规定分配过程中每份子脉冲和每个时隙均遍历一次；判断单元，用于判断所述第n帧视频帧是否是最后一帧视频帧；数值调整单元，用于当所述第n帧视频帧不是最后一帧视频帧，n的值加1，并返回划分单元；停止单元，用于当所述第n帧视频帧是最后一帧视频帧，结束脉冲调制。可选地，所述分配单元包括：确定子单元，用于根据按照预设规则Locn确定每个时隙中的高电平的起始位置；分配子单元，用于基于所述起始位置分配所述子脉冲。可选地，所述将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，包括：当所述脉冲宽度m为0时，每份子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m小于或等于Nn时，至少有Nn-m个所述子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m大于Nn时，将所述脉冲宽度划分为Nn份。本专利技术第三方面提供了一种LED显示装置，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行本专利技术第一方面或第一方面中任一项所述的视频帧驱动信号的脉冲调制方法。本专利技术第四方面提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行本专利技术第一方面或第一方面中任一项所述的视频帧驱动信号的脉冲调制方法。本专利技术提供的技术方案，具有如下有益效果：1.本专利技术提供的视频帧驱动信号的脉冲调制方法，通过将PWM调制周期中的高电平的脉冲宽度任意拆分，随机分配到PWM调制周期拆分出的各个时隙中，可以综合不同分配方案的显示优点，同时平衡LED的开启关断次数和视觉刷新率，从而提升整体显示效果、低灰显示效果以及视觉刷新率。2.本专利技术提供的视频帧驱动信号的脉冲调制方法，通过预设规则确定每个时隙中高电平的起始位置，即利用高电平的起始位置决定LED的开启时间，从而可以充分利用视觉暂留效应提升显示效果。3.本专利技术提供的视频帧驱动信号的脉冲调制方法，通过将高电平的脉冲宽度相邻的子脉冲分配至相邻的时隙中，使得所有时隙中所对应的高电平的脉冲宽度逐渐变化，使得该脉冲调制方法效率高，易于实现。附图说明通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中：图1示出了本专利技术实施例1中视频帧驱动信号的脉冲调制方法的一个具体示意的方法流程图；图2示出了本专利技术实施例2中视频帧驱动信号的脉冲调制方法的一个具体示意的方法流程图；图3示出了本专利技术实施例3中视频帧驱动信号的脉冲调制方法的一个具体示意的方法流程图；图4示出了本专利技术实施例5中视频帧驱动信号的脉冲调制装置的一个具体示意的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，获取PWM调制周期和PWM调制周期中高电平的脉冲宽度m；步骤S2，对第n帧视频帧，将PWM调制周期平均分成Nn个时隙，并将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，其中，Nn表示第n帧视频帧划分后的子脉冲数量；步骤S3，按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，得到第n帧视频帧的PWM调制信号，其中，所述预设规则Locn表示对第n帧视频帧的分配规则，其规定分配过程中每份子脉冲和每个时隙均遍历一次；步骤S4，判断所述第n帧视频帧是否是最后一帧视频帧；步骤S5，当所述第n帧视频帧不是最后一帧视频帧，n的值加1，并返回执行步骤S2，当所述第n帧视频帧是最后一帧视频帧，结束脉冲调制。

【技术特征摘要】
1.一种视频帧驱动信号的脉冲调制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，获取PWM调制周期和PWM调制周期中高电平的脉冲宽度m；步骤S2，对第n帧视频帧，将PWM调制周期平均分成Nn个时隙，并将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，其中，Nn表示第n帧视频帧划分后的子脉冲数量；步骤S3，按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，得到第n帧视频帧的PWM调制信号，其中，所述预设规则Locn表示对第n帧视频帧的分配规则，其规定分配过程中每份子脉冲和每个时隙均遍历一次；步骤S4，判断所述第n帧视频帧是否是最后一帧视频帧；步骤S5，当所述第n帧视频帧不是最后一帧视频帧，n的值加1，并返回执行步骤S2，当所述第n帧视频帧是最后一帧视频帧，结束脉冲调制。2.根据权利要求1所述的脉冲调制方法，其特征在于，按照预设规则Locn将所述Nn份子脉冲不重复地分配至所述Nn个时隙中，包括：根据按照预设规则Locn确定每个时隙中的高电平的起始位置；基于所述起始位置分配所述子脉冲。3.根据权利要求1或2所述的脉冲调制方法，其特征在于，所述将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，包括：当所述脉冲宽度m为0时，每份子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m小于或等于Nn时，至少有Nn-m个所述子脉冲的高电平的脉冲宽度为0；当所述脉冲宽度m大于Nn时，将所述脉冲宽度划分为Nn份。4.根据权利要求1至3中任一项所述的脉冲调制方法，其特征在于，所述将所述脉冲宽度m划分为Nn份子脉冲，包括：获取所有所述时隙的时隙宽度；将所述脉冲宽度划分为Nn份高电平的脉冲宽度连续变化的子脉冲，其中，所述子脉冲中最大的高电平的脉冲宽度小于或等于所述时隙宽度。5.根据权利要求2至4中任一项所述的脉冲调制方法，其特征在于，所述预设规则Locn包括将高电平的脉冲宽度相邻的所述子脉冲分配至相邻的所述时隙中。6.一种视频帧...

【专利技术属性】
技术研发人员：白涛，周浩，李光源，曹李军，
申请(专利权)人：苏州科达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32