專利名稱：一種空間擴(kuò)展frc處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空間擴(kuò)展FRC處理方法，將非線形時(shí)間混色擴(kuò)展到顯示的屏幕空間，該方法主要可用于手機(jī)，銷售終端上的液晶顯示控制器。
背景技術(shù)：
FRC(Frame Rate Control)幀比率控制方法主要用于STN(Super TwistedNematic)超扭曲向列液晶顯示控制中。由于STN在成本、功耗方面具有優(yōu)勢(shì)，被廣泛用于手機(jī)、銷售終端等，但STN顯示的每一個(gè)像素都只有“開”或“關(guān)”兩種狀態(tài)，為了顯示不同的彩色級(jí)別，需要通過時(shí)間混色來實(shí)現(xiàn)。典型的FRC方法，使用非線性的時(shí)間混色，改進(jìn)了液晶顯示的彩色級(jí)別顯示的非線性，但在時(shí)間混色時(shí)，由于色塊的平均亮度會(huì)隨著像素的FRC頻率變化，會(huì)造成視覺的輕微抖動(dòng)。一種更好的分組FRC方法，將同級(jí)別彩色的像素按位置進(jìn)行分組，如按模4距離分組，不同的分組以不同的時(shí)間序列進(jìn)行類似典型的FRC方法處理，由于色塊內(nèi)的平均亮度的漲落不一致、每?jī)蓭瑘D像刷新中的最大的明滅像素差異個(gè)數(shù)降低，減少了視覺的抖動(dòng)；同時(shí)，它仍保持了對(duì)液晶顯示的彩色級(jí)別的非線性的支持；但是，按位置分組的FRC方法可能對(duì)某些特定的畫面特別敏感、仍可能造成其視覺的輕微抖動(dòng)。而此發(fā)明所提供的一種空間擴(kuò)展FRC方法，不對(duì)像素按位置進(jìn)行分組，而是將非線性時(shí)間混色擴(kuò)展到顯示的屏幕空間，可以保證畫面的平均亮度基本不變，并具有較好的硬件實(shí)現(xiàn)特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空間擴(kuò)展FRC處理方法。
它包括用于通過不同的時(shí)間混色子序列的無限重復(fù)來實(shí)現(xiàn)非線形的時(shí)間混色的步驟。
所述空間擴(kuò)展FRC處理方法還包括用于對(duì)同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)進(jìn)行空間擴(kuò)展的步驟。
所述用于同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)進(jìn)行空間擴(kuò)展的步驟同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)，使用相同的時(shí)間混色序列，不同偏移的序列來實(shí)現(xiàn)空間擴(kuò)展。在經(jīng)過時(shí)間混色S*j＝SjSjSjSj…＝Sj，S*j，t＝S*j，t％n后進(jìn)行空間擴(kuò)展--空間通過編號(hào)平移、擴(kuò)展得到S*j，t＝S*j-1，t+1，S*j，t＝S*j％n，t再遞歸使用S*j，t＝S*j-1，t+1，可以得到任意時(shí)刻t時(shí)此種彩色(分量)級(jí)別被點(diǎn)亮的像素?cái)?shù)為Nt=Σh=1aΣi=0n-1si+Σg=0bs(t+g)%n,]]>而其中的 項(xiàng)為常量，故可以得到相鄰兩幀的明像素?cái)?shù)的差值總數(shù)Dt2,t1=|Σg=0bs(t2+g)%n-Σg=0bs(t1+g)%n|≤3×16×Max(Dt2,t1)=48,]]>做到了相鄰兩幀間的明像素?cái)?shù)較小。
本發(fā)明具有以下技術(shù)效果(1)該方法具有較好的彩色顯示性能，相鄰2幀間的明像素的最大差值對(duì)比與典型FRC和分組FRC都有明顯減小，可保證畫面的平均亮度基本不變。
(2)空間擴(kuò)展FRC方法雖然面積較大、關(guān)鍵路徑較長(zhǎng)，但對(duì)于整個(gè)LCD控制器所增加的面積有限，且并非關(guān)鍵路徑，因而對(duì)實(shí)際硬件實(shí)現(xiàn)的影響較小。


圖1是空間擴(kuò)展FRC處理方法對(duì)同一彩色像素按掃描順序編號(hào)圖；圖2是空間擴(kuò)展FRC處理方法用于LCD控制器框圖；圖3是彩色(分量)級(jí)別為4位(即16級(jí))的時(shí)間混色序列；圖4是空間擴(kuò)展FRC處理方法的具體操作流程圖；圖5是圖象中某一象素做空間FRC擴(kuò)展的軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式
將屏幕上的同一彩色(分量)級(jí)別的像素按照掃描順序編號(hào)，如圖1所示，假設(shè)從屏幕左上角開始，從左至右，從上至下掃描，彩色(分量)級(jí)別為L(zhǎng)和G的像素編號(hào)。圖2表示FRC模塊應(yīng)用在LCDC中的控制框圖。
空間擴(kuò)展是這樣實(shí)現(xiàn)的同一彩色(分量)級(jí)別的像素點(diǎn)，使用相同的時(shí)間混色序列，但序列的偏移不同——偏移就是像素編號(hào)。
對(duì)于靜態(tài)圖像，設(shè)顯示的彩色(分量)級(jí)別為4位(即16級(jí))，各分量級(jí)別的時(shí)間混色序列如圖3，總體操作框圖參照?qǐng)D4，其中某種彩色(分量)級(jí)別的像素共有N個(gè)，以次編號(hào)為0～N。N可表示為N＝na+b，a、b為非負(fù)整數(shù)，0≤b＜n≤16，n為時(shí)間混色子序列的長(zhǎng)度。令S＝{s0，s1，…，sn-1}為時(shí)間混色子序列，而編號(hào)為j的此種彩色(分量)級(jí)別的時(shí)間混色序列為S*j，它在任意時(shí)刻t的像素明滅布爾量為S*j，t。則任意時(shí)刻t時(shí)此種彩色(分量)級(jí)別被點(diǎn)亮的像素?cái)?shù)為Nt
Nt=Σj=0NS*j,t]]>(公式1)時(shí)間混色序列是通過不同的時(shí)間混色子序列的無限重復(fù)來實(shí)現(xiàn)的，即S*j＝SjSjSjSj…＝Sj，則S*j，t＝S*j，t％n(公式2)并且在空間通過編號(hào)平移、擴(kuò)展則S*j，t＝S*j-1，t+1 (公式3)S*j，t＝S*j％n，t(公式4)遞歸使用(公式3)可得S*j，t＝S*0，j+t(公式5)假定編號(hào)為0的像素在時(shí)刻0、從s0開始不斷重復(fù)S＝{s0，s1，…，sn-1}，即S*0，0＝s0，S*0，1＝s1，…，S0，n-1*＝sn-1由(公式4)、(公式5)可得S*j，t＝S*0，j+t＝S*0，(j+t)％n＝s(j+t)％n，代入(公式1)得Nt＝S0，t+S1，t+…+SN，t＝st％n+s(t+1)％n+…+s(t+N)％n(公式6)對(duì)于任意的整數(shù)k，t％n＝(t+kn)％n，即st％n就是s(t+kn)％n，因此當(dāng)N＝na+b時(shí)，如果子序列S認(rèn)為可以首尾相接的話，其序列值從st％n～st+b％n相同的有a+1個(gè)，其它值相同的有a個(gè)。因此Nt=Σh=1aΣi=0n-1si+Σg=0bs(t+g)%n]]>(公式7)對(duì)于某種彩色(分量)級(jí)別， 為常量，因而 也是對(duì)于靜態(tài)圖像的常量。任意2幀間的明像素?cái)?shù)的差值為Dt2,t1=|Σg=0bs(t2+g)%n-Σg=0bs(t1+g)%n|.]]>當(dāng)2幀相鄰時(shí)，即t2＝t1+1時(shí)，Dt2，t1＝|s(t+b+1)％n-st％n|≤1。對(duì)于所有的RGB彩色(分量)級(jí)別均為4位的情況，其明像素?cái)?shù)的差值總數(shù)＜3×16×Max(Dt2，t1)＝48。
按照?qǐng)D5的軟件流程給出圖象中一象素的色彩控制實(shí)施例1在十六級(jí)灰度的空間FRC方法中，傳入第5幀的一個(gè)象素，其彩色分量級(jí)別為6，則參照?qǐng)D3可得時(shí)間混色占空比為3/7，時(shí)間混色子序列為1100100，這是整幅圖象中此彩色分量級(jí)別的第17個(gè)象素。參照?qǐng)D5，則彩色分量為六的計(jì)數(shù)器gray5_counter＝17，總計(jì)數(shù)器值＝幀數(shù)+此灰度計(jì)數(shù)器的值overall_counter＝gray6_counter+frame_counter＝17+5＝22。此象素顯示顯示此時(shí)間混色序列1100100中的第(總計(jì)數(shù)器值％此會(huì)度時(shí)間混色序列的長(zhǎng)度22％7＝1)個(gè)數(shù)據(jù)的值，即為1，為一個(gè)亮點(diǎn)。
實(shí)施例2在十六級(jí)灰度的空間FRC方法中，傳入第192幀的一個(gè)象素，其彩色分量級(jí)別為4，則參照?qǐng)D3可得時(shí)間混色占空比為1/3，時(shí)間混色子序列為100，這是整幅圖象中此彩色分量級(jí)別的第563個(gè)象素。參照?qǐng)D5，則彩色分量為六的計(jì)數(shù)器gray5_counter＝563，總計(jì)數(shù)器值＝幀數(shù)+此灰度計(jì)數(shù)器的值overall_counter＝gray6_counter+frame_counter＝192+563。此象素顯示顯示此時(shí)間混色序列100中的第(總計(jì)數(shù)器值％此會(huì)度時(shí)間混色序列的長(zhǎng)度755％3＝2)個(gè)數(shù)據(jù)的值，即為0，為一個(gè)暗點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種空間擴(kuò)展FRC處理方法，包括用于通過不同的時(shí)間混色子序列的無限重復(fù)來實(shí)現(xiàn)非線形的時(shí)間混色的步驟。其特征是所述空間擴(kuò)展FRC處理方法還包括用于對(duì)同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)進(jìn)行空間擴(kuò)展的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間擴(kuò)展FRC處理方法，其特征是所述用于同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)進(jìn)行空間擴(kuò)展的步驟同一彩色(分量)級(jí)別的像素點(diǎn)，使用相同的時(shí)間混色序列，不同偏移的序列來實(shí)現(xiàn)空間擴(kuò)展。在經(jīng)過時(shí)間混色S*j＝SjSjSjSj…＝Sj，S*j，t＝S*j，t％n后進(jìn)行空間擴(kuò)展一空間通過編號(hào)平移、擴(kuò)展得到S*j，t＝S*j-1，t+1，S*j，t＝S*j％n，t再遞歸使用S*j，t＝S*j-1，t+1，可以得到任意時(shí)刻t時(shí)此種彩色(分量)級(jí)別被點(diǎn)亮的像素?cái)?shù)為Nt=Σh=1aΣi=0n-1si+Σg=0bs(t+g)%n,]]>而其中的 項(xiàng)為常量，故可以得到相鄰兩幀的明像素?cái)?shù)的差值總數(shù)Dt2,t1=|Σg=0bs(t2+g)%n-Σg=0bs(t1+g)%n|≤3×16×Max(Dt2,t1)=48,]]>做到了相鄰兩幀間的明像素?cái)?shù)較小。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空間擴(kuò)展FRC處理方法。它包括用于通過不同的時(shí)間混色子序列的無限重復(fù)來實(shí)現(xiàn)非線形的時(shí)間混色的步驟。所述空間擴(kuò)展FRC處理方法還包括用于對(duì)同一彩色分量級(jí)別的像素點(diǎn)進(jìn)行空間擴(kuò)展的步驟。本發(fā)明具有以下技術(shù)效果(1)該方法具有較好的彩色顯示性能，相鄰2幀間的明像素的最大差值對(duì)比與典型FRC和分組FRC都有明顯減小，可保證畫面的平均亮度基本不變。(2)空間擴(kuò)展FRC方法雖然面積較大、關(guān)鍵路徑較長(zhǎng)，但對(duì)于整個(gè)LCD控制器所增加的面積有限，且并非關(guān)鍵路徑，因而對(duì)實(shí)際硬件實(shí)現(xiàn)的影響較小。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1822089SQ200610048989
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月11日
發(fā)明者王國雄, 葛海通 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)