液晶显示器中自适应主背光消隐的方法和设备技术

技术编号:8165760 阅读:280 留言:0更新日期:2013-01-08 12:29
本发明专利技术原理针对对显示器背光的帧消隐持续时间进行时间控制来增强液晶显示(LCD)监视器上的动态场景的重现。尤其地,相邻帧之间的图像差异越大,主背光帧消隐就越宽,反之亦然——连续帧之间较小的图像差异会自动导致较窄的主背光消隐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液晶显示器,更具体地,涉及通过控制显示器背光的帧消隐来增强液晶显示(IXD)监视器上的动态场景的重现。
技术介绍
本领域技术人员将认识到IXD监视器中的次级运动模糊(secondarymotionblur)是由于下述事实造成的IXD画面元素(像素)的亮度在一个或更多电视帧内没有任何中断地保持不变,直到该像素的输入视频信息改变。中不存在本地视频帧或场刷新,这是阴极射线管(CRT)显示器典型的。这种刷新有助于人类视觉系统(HVS)做好准备以感知下一个视频帧中的新内容。LCD中像素亮度的突然变化与仍然保留在人眼视网膜上的之前的亮度冲突,从而产生运动模糊。最近,ー些IXD监视器生产商开始生产其中用发光二极管(LED)矩阵替代作为图像光源的传统荧光背光的显示器。这使得在实践上引入与CRT技术相似的在视频帧中较小的时间间隔内进行帧刷新或LED背光帧消隐成为可能。背光闪烁是这种处理的另ー种表达。应该承认的是,在这种处理中,在IXD监视器情形下仍然存在ー个未解決的问题由于背光帧消隐和图像内容之间不存在关联,因此HVS仍能观察到一些运动模糊。在自然界中,我们观看到的是逐渐变化的场景变化,而在电视系统中,运动通过频闪(strobe)的图像序列传递,弓I入简单的背光帧消隐只能解决该问题的一部分。
技术实现思路
根据ー种实施方式,ー种用于控制液晶显示器中主背光帧消隐的方法包括对比存储帧和输入帧、确定在存储帧和输入帧之间是否存在帧间差异、确定当确定存在帧间差异时的运动量程度以及响应于确定的运动量程度改变主背光消隐的持续时间。根据另ー种实施方式,ー种用于控制液晶显示器中主背光帧消隐的设备包括被配置为接收并存储输入视频帧的帧缓冲器,以及被配置为接收输入视频帧和接收帧缓冲器的输出的帧间分析处理器。帧间分析处理器确定在存储帧和输入帧之间是否存在帧间差异并提供表不确定的差异的输出。主背光巾贞消隐调制器接收巾贞间分析处理器的输出并响应于确定的差异改变主背光消隐的脉冲持续时间。通过下面详细地描述示例性实施例,并结合附图阅读这些实施例,本专利技术的原理的这些和其它方面、特征和优势将会更加明显。附图说明根据下面示例性附图,可以更好地理解本专利技术的原理,其中图I是示出了 CRT和有和没有背光消隐的IXD之间的差异的IXD背光消隐原理的图形表示;图2是LCD背光消隐分布的示例性时序图;图3是展示根据本专利技术一种实施方式的用于液晶显示器自适应背光消隐的方法的流程图;以及图4是根据本专利技术ー种实施方式的用于实现液晶显示器自适应背光消隐的设备的框图。具体实施例方式本专利技术针对通过控制显示器背光的帧消隐来增强IXD监视器上的动态场景的重现。本说明书阐述了本专利技术的原理。因此,应该理解的是,本领域技术人员能够设计出各种装置,尽管这些装置并未在本说明书中明确描述或展示,但是它们实施了本专利技术的原理并被包括在本专利技术的精神和范围内。本说明书中引用的所有的实施例和条件性语言都g在用作教导目的以帮助读者理解本专利技术的原理和专利技术人对推动本
发展做出贡献的概念,并且应该解读为不限于这些特定的列举的实施例和条件。此外,在此所有引用本专利技术的原理、方面和实施例的陈述,以及其特定示例都旨在包括其结构和功能的等价物。并且,这些等价物g在同时包括目前已知的等价物和未来开发出来的等价物,即,开发出来的执行相同功能而不论其结构如何的任何元件。因此,例如本领域技术人员应该理解的是本说明书中展示的框图表示实施本专利技术原理的示例性电路的概念图。相似地,应该理解的是,任何流程表、流程图、状态转换图、伪代码等表示可以被实质性地表示在计算机可读介质中并因此由计算机或处理器执行的各种过程,而不论这些计算机或处理器是否明确地显示出来。图中示出的各个元件的功能可以通过使用专用硬件以及能够联合合适的软件执行软件的硬件提供。当由处理器提供时,该功能可以由单个专用处理器,或单个共用处理器,或其中有一些可以共用的多个独立处理器提供。并且,明确地使用术语“处理器”或“控制器”不应该被解读为排他性地专指能够执行软件的硬件,而应该被解读为没有限制地、隐含地包括数字信号处理器(DSP)硬件、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性存储器。其它传统的或常规的硬件也可以被包括在内。相似地,图中示出的任何开关都只是概念性的。它们的功能可以通过执行程序逻辑、专用逻辑或者相互作用的程序控制和专用逻辑实现,或者甚至手动实现,可以在具体情境中更明确地理解实施者可选的特定技木。在本说明书的权利要求中,任何被表达为执行特定功能的部件的元件g在包括执行该功能的任何方式,包括例如a)执行该功能的电路元件的组合或b)包括与合适的用于执行软件以完成该功能的电路组合在一起的固件、微码等的任何形式的软件。这些权利要求限定的本专利技术原理在于下列事实各个被列举部件提供的功能以权利要求要求保护的方式组合并放置在一起。因此,任何可以提供这些功能的部件被视为与那些在本说明书中示出的是等价的。说明书中引用的本专利技术原理的“一个实施例”或“实施例”以及其其它的变体是指与该实施例联系在一起描述的某ー特征、结构、特性等被包括在本专利技术原理的至少ー个实施例中。因此,出现在整个说明书中各个位置的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”以及任何其它的变体并不一定都指同一个实施例。本专利技术提供了一种用于液晶显示器自适应背光帧消隐的方法和设备,改善了由基于LCD技术的画面监视器重现的视频图像的质量。这种改善涉及包含运动或场景改变的动态图像的显示。这些图像的观看者将观看到更少的由人类视觉系统引起的次级运动模糊,并将观看到相当自然的运动画面和动画的表达。本专利技术针对对显示器背光的帧消隐持续时间进行时间控制来增强LCD监视器上的动态场景的重现。尤其地,相邻帧之间的图像差异越大,主背光帧消隐就越宽,反之亦然——连续帧之间较小的图像差异会自动导致较窄的主背光消隐。背光分布基于反映人类视觉系统(HVS)感知的对数律变化。主背光消隐在这里被理解为由背光关闭时放置在视频帧之间的主间隔和分布在活跃帧期间的若干更短的背光消隐脉冲组成。为了保持恒定的显示器亮度,主间隔加上较短间隔的和是常数。当主间隔的持续时间变化时,较短间隔的总长度会反方向成比例变化。如果相邻帧的内容在场景物体位移方面没有太多不同,而视频电 平改变,那么该方法将背光消隐分布保持在较小范围内。同样地,当场景从较快返回到较慢的动态图像时,主背光消隐恢复其标称持续时间和分布。在一个实施例中,该方法重现了呈现减少的次级运动模糊并具有愉快的观看体验的图像序列。为了获得最佳结果,该方法和设备使得LCD监视器中的主背光帧消隐与被重现的视频图像的动态内容相关联。提出的方法和设备是为了达到改善表达动态/运动场景的视频在配备有LED背光的LCD监视器上的感知质量的目的。本领域的技术人员将会认识到目前存在两种类型的用于IXD监视器上动态图像质量增强的方法,本专利技术可以与之对比I)区间LED背光电平控制的方法。这种方法使用LED作为IXD面板的光源。LED被放置成位于IXD面板后面的较低密度的矩阵——ー个LED可以覆盖高达几百个的IXD元件。每个LED的光输出都被按照其覆盖的LCD元件的输入视频电平成比例的比例调制。相邻的LED可以本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:E特乔卡莉斯基
申请(专利权)人:汤姆森特许公司
类型:
国别省市:

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