專(zhuān)利名稱(chēng):通過(guò)使用過(guò)驅(qū)動(dòng)來(lái)減少顯示設(shè)備中的偽像的設(shè)備與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備、用于控制顯示設(shè)備操作的控制器、驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的軟件與方法。具體地,本發(fā)明涉及顯示設(shè)備、用于控制顯示設(shè)備操作的控制器、用于在幀變換期間通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少顯示器顯示的包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間的圖像偽像的軟件與方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備中,利用類(lèi)似于液晶顯示設(shè)備OXD設(shè)備)的顯示設(shè)備的高質(zhì)量醫(yī)療成像比以往任何時(shí)候都重要。將IXD設(shè)備的液晶顯示面板(IXD面板)的每一個(gè)像素假設(shè)為一組值中的離散亮度值(光度值),如比特深度為10比特的一組值W... 1023],其中三個(gè)這種像素,即紅(R)、綠(G)和藍(lán)⑶像素的像素組,在每個(gè)幀時(shí)間段更新。液晶顯示器受困于像素的慢的響應(yīng)時(shí)間。像素需要數(shù)個(gè)幀時(shí)間段才能自然地達(dá)到組中所需的飽和度目標(biāo)值。在靜態(tài)圖像的情況下,這不是問(wèn)題,因?yàn)樽罱K液晶顯示面板的像素達(dá)到其目標(biāo)值然后該圖像在很長(zhǎng)一段時(shí)間都是穩(wěn)定的。不過(guò)在醫(yī)學(xué)成像中運(yùn)動(dòng)圖像也越來(lái)越多地用于診斷。 一些示例是對(duì)于計(jì)算機(jī)斷層照相法(CT)或MRI影像(MRI 磁共振成像)的層疊讀取,或超聲波的使用。全身的計(jì)算機(jī)斷層照相法掃描可得到多達(dá)3000張片子。很清楚放射科醫(yī)生想要快速瀏覽如此數(shù)量巨大的圖像組,而僅僅仔細(xì)觀察特定的片子,例如,當(dāng)在瀏覽時(shí)探測(cè)到了某可疑物體時(shí)。在不久的將來(lái)將會(huì)允許層析X射線(xiàn)照相組合(tomosynthesis)。在層析X 射線(xiàn)照相組合中,乳房X線(xiàn)檢查人員將在一組+/-50片中尋找隱約、細(xì)小的圖像特征。由于他們希望在一到兩秒中對(duì)整個(gè)組做一個(gè)初步掃描,瀏覽速度將在每秒5-10片之間。研究顯示在諸如標(biāo)準(zhǔn)5兆像素(5MP)的乳房X線(xiàn)檢查顯示設(shè)備之類(lèi)的一般的醫(yī)學(xué)顯示器上以每秒十張片子的速度讀取可導(dǎo)致高達(dá)10%的醫(yī)療準(zhǔn)確率下降。這種下降的量值是不可接受的。這樣的下降的理由是像素(如LCD像素)的緩慢的響應(yīng)在顯示移動(dòng)圖像時(shí)引入了“動(dòng)態(tài)模糊”。IXD像素緩慢的響應(yīng)速度是眾所周知的難題。并且,作為解決辦法,已經(jīng)有人提出在從當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)。如果以常規(guī)方式驅(qū)動(dòng)顯示器像素的亮度,可能需要經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)后續(xù)幀該像素才能達(dá)到其中一個(gè)后續(xù)幀的目標(biāo)亮度。過(guò)驅(qū)動(dòng)是指暫時(shí)地施加過(guò)驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而像素將更快地達(dá)到其指定的后續(xù)亮度水平,理想地是在單個(gè)幀變換內(nèi)達(dá)到。醫(yī)學(xué)圖像具有其自身的特性。一般,醫(yī)學(xué)圖像的噪聲相當(dāng)多,這意味著兩個(gè)連續(xù)圖像之間的改變可能僅僅是由圖像噪聲(例如由探測(cè)系統(tǒng)造成的圖像噪聲)所造成的。因此, 即使沒(méi)有病變的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)(如,癌癥),在瀏覽一疊幀的時(shí)候也會(huì)有像素亮度值的連續(xù)變化。標(biāo)準(zhǔn)的液晶顯示設(shè)備,作為它們緩慢的響應(yīng)時(shí)間的副作用,非故意地施加了噪聲減少。 實(shí)際上,由于它們緩慢的響應(yīng)時(shí)間,幀變換期間像素亮度值之間的細(xì)小變化(圖像噪聲)并未很好地可視化,因?yàn)橄袼亓炼葟奈催_(dá)到后續(xù)幀的目標(biāo)亮度水平。結(jié)果,在瀏覽一疊圖像的時(shí)候這個(gè)圖像噪聲被壓制了。
模擬和一些視覺(jué)測(cè)試顯示,當(dāng)使用具有比標(biāo)準(zhǔn)液晶顯示設(shè)備更快響應(yīng)時(shí)間的顯示設(shè)備時(shí),內(nèi)在圖像噪聲得到增強(qiáng)并更加可視。結(jié)果,放射科醫(yī)生主觀地為帶有改進(jìn)的響應(yīng)時(shí)間的顯示器指定較低的圖像質(zhì)量。醫(yī)學(xué)顯示系統(tǒng)經(jīng)常使用瞬時(shí)抖動(dòng)來(lái)增加顯示設(shè)備的所感知的亮度比特深度。這是指在每一幀時(shí)用稍微不同的亮度值來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的面板,從而眼睛將感知存在于面板的兩個(gè)原有級(jí)別(native levels)之間的平均值。由于LCD的緩慢的響應(yīng)時(shí)間(具體是緩慢的灰到灰的響應(yīng)),在用暫時(shí)抖動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),實(shí)際測(cè)得的像素的光度值或亮度值,將是非常穩(wěn)定的(像素亮度從未達(dá)到兩個(gè)不同的級(jí)別,而是維持在兩者之間的某個(gè)狀態(tài))。然而,當(dāng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)信號(hào)被改變從而使像素亮度盡可能地達(dá)到在瞬時(shí)抖動(dòng)方案中使用的各個(gè)級(jí)別。這將導(dǎo)致顯示設(shè)備的更高級(jí)別的“閃爍”。盡管難以看到這種閃爍,但是其可以輕易地測(cè)量出來(lái),這些測(cè)量結(jié)果甚至可導(dǎo)致醫(yī)療市場(chǎng)的不滿(mǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供顯示設(shè)備、控制顯示設(shè)備操作的控制器、以及驅(qū)動(dòng)它們的軟件和方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了設(shè)備、控制顯示設(shè)備操作的控制器、以及在從當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間減少圖像偽像的軟件與方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備、控制顯示設(shè)備操作的控制器、以及減少圖像偽像的軟件與方法考慮了所攝圖像的一般噪聲特性,以減少所顯示圖像中的偽像。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),本發(fā)明提供設(shè)備、設(shè)備的用于控制顯示設(shè)備操作的控制器、用于在從當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少顯示器顯示的包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間的圖像偽像的軟件與方法。在本發(fā)明的實(shí)施例中,通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于所考慮像素的像素亮度控制的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)依賴(lài)于亮度階距的量值而實(shí)現(xiàn),所述亮度階距為當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。亮度值是一組值中的離散的亮度水平(光度值)。顯示設(shè)備顯示當(dāng)前幀,和一個(gè)幀時(shí)間段之內(nèi)的幀變換之后的后續(xù)幀。本發(fā)明的一個(gè)方面是如果(且僅在如果時(shí))符合亮度階距的給定條件,應(yīng)用過(guò)驅(qū)動(dòng)。過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值可依賴(lài)于所述當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀(a or the following frame)中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的亮度階距。這可意味著雙擇判定(實(shí)行或者不實(shí)行過(guò)驅(qū)動(dòng))及將要實(shí)行的過(guò)驅(qū)動(dòng)量的加權(quán)。過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值,例如,與過(guò)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)化量相關(guān)。優(yōu)化可意味著該過(guò)驅(qū)動(dòng)水平在不使像素過(guò)沖的情況下導(dǎo)致最快的變換。當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的亮度階距的大小完全地獨(dú)立于在當(dāng)前幀中當(dāng)前達(dá)到的像素的亮度(或當(dāng)前狀態(tài))。不需要關(guān)于像素當(dāng)前達(dá)到的亮度水平或當(dāng)前狀態(tài)來(lái)確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值并執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。在醫(yī)學(xué)成像中,越來(lái)越多的使用運(yùn)動(dòng)圖像用于診斷。一些示例是對(duì)計(jì)算機(jī)斷層照相法(CT)或MRI影像(MRI 磁共振成像)的層疊讀取或超聲波的使用。醫(yī)學(xué)圖像有其自身的特點(diǎn)。一般,醫(yī)學(xué)圖像的噪聲具有相當(dāng)多,這意味著在兩個(gè)連續(xù)圖像之間的改變可能僅僅是由圖像噪聲(例如由探測(cè)系統(tǒng)造成的圖像噪聲)所造成的。 因此,即使在圖像中沒(méi)有感興趣的點(diǎn),如,病變的結(jié)構(gòu)表現(xiàn),在瀏覽一疊幀的時(shí)候會(huì)有像素亮度值的連續(xù)變化。醫(yī)學(xué)顯示系統(tǒng)經(jīng)常使用瞬時(shí)的抖動(dòng)來(lái)增加顯示設(shè)備的所感知的亮度比特深度。這是指在每一幀時(shí)用稍微不同的亮度值來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備,從而眼睛將看出存在于在面板的兩個(gè)原有級(jí)別(native levels)之間的平均值。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,該方法包括從一組幀中確定圖像噪聲特性的進(jìn)一步步驟,該組由至少當(dāng)前幀和另一幀,如后續(xù)幀,組成,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)基于所確定的圖像噪聲特性而確定。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值基于一組預(yù)設(shè)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值而確定。特別地,將預(yù)設(shè)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值存儲(chǔ)在過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器中,該轉(zhuǎn)換器可以是表格或任何其他合適的提供過(guò)驅(qū)動(dòng)值作為輸出的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,過(guò)驅(qū)動(dòng)依賴(lài)于當(dāng)前幀中的像素當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平與后續(xù)幀中的像素的目標(biāo)亮度值之間的亮度階距的量值而附加地實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的還有另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,通過(guò)預(yù)設(shè)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)設(shè)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值,如,可選地將人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)考慮在內(nèi)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子可以是R0V(相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值)。特別地,將預(yù)設(shè)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)存儲(chǔ)在可以為表格形式的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)轉(zhuǎn)換器中。這些加權(quán)因子可基于人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)而確定,且可以這樣的方式來(lái)選擇無(wú)關(guān)于所發(fā)生的精確的像素變換,人類(lèi)觀察者感知到同樣的過(guò)驅(qū)動(dòng)感知量(perceptual amount)( “實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng)的均一水平”),且對(duì)于所有可能的像素變換或可能的像素變換的選擇均是如此。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,該顯示設(shè)備是液晶顯示設(shè)備。液晶顯示設(shè)備(LCD設(shè)備)是醫(yī)學(xué)顯示系統(tǒng)的常用顯示設(shè)備。醫(yī)學(xué)成像用于如,計(jì)算機(jī)斷層照相法系統(tǒng)、磁共振成像系統(tǒng)或超聲波系統(tǒng)。假設(shè)(assume) LCD設(shè)備的液晶顯示面板(LCD面板)的每一個(gè)像素獲得選自一組值(例如,帶有12到16比特的典型比特深度的一組值)中的離散亮度值(光度值)。在本發(fā)明的還有另一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制每個(gè)相關(guān)像素的亮度的每個(gè)獨(dú)立的控制信號(hào)來(lái)減少偽像。由于不需要關(guān)于像素所達(dá)到的亮度或當(dāng)前狀態(tài)的信息來(lái)確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值,可非??焖俚禺a(chǎn)生獨(dú)立的控制信號(hào)。參照下文中所述的實(shí)施例以及隨附的附圖于權(quán)利要求,本發(fā)明的這些和其它方面將顯而易見(jiàn)且得到闡述。附圖簡(jiǎn)述
圖1示出在幀變換期間的沒(méi)有過(guò)驅(qū)動(dòng)的像素亮度曲線(xiàn)與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例過(guò)驅(qū)動(dòng)的像素亮度曲線(xiàn)的對(duì)比;圖加示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例確定幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值和像素亮度值的框圖;圖2b示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例確定幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值和像素亮度值的進(jìn)一步框圖;圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)表格,其中表格中的每個(gè)元素包括考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)(細(xì)節(jié)在圖3a_e中)的預(yù)設(shè)定過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子,;圖4示出具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在幀變換期間提供過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值和像素亮度值的裝置的顯示設(shè)備;圖5示出處理引擎,其使用了具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在幀變換期間提供過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值和像素亮度值的裝置的顯示設(shè)備;和圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2D查詢(xún)表格,其是步驟13和14中分別使用的兩個(gè)查詢(xún)表格的相乘(multiplication)。
具體實(shí)施例方式將依賴(lài)于特定實(shí)施例并參考特定附圖描述本發(fā)明,但本發(fā)明不限于此,而僅限于所附權(quán)利要求。所描述的附圖僅僅是示意性而不是限制性的。在附圖中,出于說(shuō)明目的,一些元件的量值可被放大并且不按比例繪制。此外,說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中的術(shù)語(yǔ)第一、第二和第三等用于區(qū)別類(lèi)似元件,而不一定用于描述先后或時(shí)間順序。可以理解,在適當(dāng)情況下如此使用的這些術(shù)語(yǔ)可互換,并且本文所述的本發(fā)明實(shí)施方式能夠以不同于本文所述或所示的其它順序來(lái)操作。而且,說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的術(shù)語(yǔ)頂部、底部、之上、之下等等用于描述性目的, 而非必然地用于描述相對(duì)位置??梢岳斫猓谶m當(dāng)情況下如此使用的這些術(shù)語(yǔ)可互換,并且本文所述的本發(fā)明實(shí)施方式能夠以不同于本文所述或所示的其它方向來(lái)操作。注意,權(quán)利要求書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)“包括”不應(yīng)當(dāng)被解釋為局限于其后所列出的手段;它并不排除其它元件或步驟。因此,“一種設(shè)備,包括裝置A和B”這樣的表述的范圍不應(yīng)當(dāng)限于僅包括組件A和B的設(shè)備。它是指相對(duì)于本發(fā)明,該設(shè)備僅有的相關(guān)組件是A和 B0圖1示出在幀變換期間的沒(méi)有過(guò)驅(qū)動(dòng)的像素亮度曲線(xiàn)1與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例過(guò)驅(qū)動(dòng)的像素亮度曲線(xiàn)2。在圖1所示示例中,像素具有當(dāng)前幀的指定的起始亮度值S和后續(xù)幀的指定的目標(biāo)亮度值T。在沒(méi)有過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制像素亮度的控制信號(hào)3時(shí)(未過(guò)驅(qū)動(dòng)), 也就是,與目標(biāo)亮度值一致地施加控制信號(hào)3 (如,電壓VI),所達(dá)到的像素值Tl距離相比目標(biāo)亮度值T缺少了 ΔΤ值,其引起了后續(xù)幀中的偽像。然而,如果是與過(guò)驅(qū)動(dòng)的亮度值相一致的較高的控制信號(hào)3 (電壓V2 > VI),則在幀時(shí)間段中可達(dá)到目標(biāo)亮度值T,藉此消除了后續(xù)幀中的偽像(在上升的情況下CL <= T,在下降的情況下CL >= Τ)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了顯示設(shè)備、驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的方法和用于控制顯示設(shè)備的控制器,其中通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)3來(lái)減少偽像,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)依賴(lài)于在當(dāng)前幀中的像素的當(dāng)前達(dá)到的亮度水平S與后續(xù)幀中的像素的目標(biāo)亮度水平T之間的亮度階距的量值而實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)方面中,需要顯示設(shè)備對(duì)于控制信號(hào)的光學(xué)響應(yīng)的準(zhǔn)確特性。圖加示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例為一個(gè)單個(gè)像素確定幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值的方法的框圖。起始點(diǎn)為存儲(chǔ)于三個(gè)幀存儲(chǔ)器10、11、12中的預(yù)定的值S、T、CL。第一個(gè)幀存儲(chǔ)器10存儲(chǔ)了當(dāng)前幀內(nèi)的像素的一組起始亮度值S ;第二個(gè)幀存儲(chǔ)器11存儲(chǔ)了跟隨當(dāng)前幀的后續(xù)幀中的像素目標(biāo)亮度值T,第三個(gè)幀存儲(chǔ)器12存儲(chǔ)了在當(dāng)前幀內(nèi)的像素當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平CL。在第一個(gè)步驟中,從來(lái)自第三個(gè)存儲(chǔ)器12的當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平CL和來(lái)自第二個(gè)存儲(chǔ)器11的目標(biāo)亮度值T來(lái)確定控制信號(hào)的過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V。這個(gè)第一個(gè)步驟給出輸出 過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V,需要將這個(gè)值加到傳輸給顯示設(shè)備的相應(yīng)像素的數(shù)據(jù)上。特別地,可用任何合適的從亮度值CL到過(guò)驅(qū)動(dòng)值的轉(zhuǎn)換器來(lái)完成執(zhí)行該第一步驟,所述轉(zhuǎn)換器諸如為將過(guò)驅(qū)動(dòng)值OV與每一組值(CL,T)聯(lián)系起來(lái)的第一查詢(xún)表格 (LUT) 13。因此,在第一步驟中,第一查詢(xún)表格(LUT) 13指示來(lái)自/基于來(lái)自第三存儲(chǔ)器12 的當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平CL及來(lái)自第二存儲(chǔ)器11的目標(biāo)亮度值T而確定的控制信號(hào)的過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V。這個(gè)第一個(gè)LUT13給出輸出過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V,需要將這個(gè)值加到傳輸給顯示設(shè)備的相應(yīng)像素的數(shù)據(jù)上。還可通過(guò)其他的從亮度值CL到過(guò)驅(qū)動(dòng)值的轉(zhuǎn)換器手段來(lái)完成OV的確定,例如用軟件定義的分析函數(shù)來(lái)完成。確定OV的另外一個(gè)方法是基于有限數(shù)量的已知值的組(CL、T、0V)的內(nèi)插(線(xiàn)性、多項(xiàng)式· · ·)。參見(jiàn)例如=David Kidner、Mark Dorey和 Derek Smith (1999)白勺 “ffhat’ s the point ? Interpolation and extrapolation with a regular grid DEM,,,發(fā)表于 IV International Conference on GeoComputation,出版社為 Fredericksburg,VA,美國(guó);Kincaid,David 禾Π Ward Cheney (2002)的 “Numerical Analysis (第三版)” Brooks/Cole 出版社 ISBN 0-534-38905-8 第 6 章;Schatzman, Michelle (2002) "Numerical Analysis :A Mathematical Introduction,,Clarendon 出版社,牛津,ISBN0-19-850279-6 第 4 和第 6 章。另外一個(gè)根據(jù)CL和T來(lái)估算OV的手段包括但不限于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(參見(jiàn)如IEEE TRANSACTIONS ON NEURAL NETWORKS,第 16 卷,第 1 期,2005 年 1 月的〃 Smooth Function Approximation Using Neural Networks" Silvia Ferrari 禾口 Robert F. Stengel)禾口模糊邏輯(R. Rojas =Neural Networks, Springer-Verlag 出版社,柏林,1996 第 11 章,11. 3· 3 段"Function approximation with fuzzy methods")。例如,可基于模擬或計(jì)算而填充第一 LUT13。例如,對(duì)于例如要驅(qū)動(dòng)的IXD/LC0S之類(lèi)的顯示器的所有像素的平均像素代表,選擇、確定或模擬過(guò)驅(qū)動(dòng)值,在當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平(這是指是無(wú)過(guò)驅(qū)動(dòng)時(shí)將會(huì)達(dá)到的亮度水平)在幀時(shí)間段內(nèi)為CL時(shí),該過(guò)驅(qū)動(dòng)值將在幀時(shí)間段內(nèi)給出期望的目標(biāo)亮度值T。為每一組(CL,T)所確定的過(guò)驅(qū)動(dòng)值OV存儲(chǔ)在第一查詢(xún)表格中。如本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員所了解的那樣,如此處上述的數(shù)學(xué)手段所產(chǎn)生的輸出在被用于下文中用于確定過(guò)驅(qū)動(dòng)亮度值的第三步驟之前,可以或可不必被格式化(如,截?cái)嗷蛏崛霚愓梢允潜仨毜?。在第二步驟中,由來(lái)自第一存儲(chǔ)器10的起始亮度值S和來(lái)自第二存儲(chǔ)器11的目標(biāo)亮度值τ來(lái)確定控制信號(hào)的相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值R0V。作為輸出,第二步驟14給出用于當(dāng)前幀變換的相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值R0V??墒褂脧钠鹗剂炼?目標(biāo)亮度到相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值的ROV轉(zhuǎn)換器,諸如第二查詢(xún)表格 14或如上所述參考第一步驟和LUT13的任何其他轉(zhuǎn)換器設(shè)備,的來(lái)實(shí)現(xiàn)第二步驟。在第三步驟中,例如在輸出計(jì)算模塊15中通過(guò)目標(biāo)亮度值TV、過(guò)驅(qū)動(dòng)值OV和相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值ROV來(lái)確定控制信號(hào)的過(guò)驅(qū)動(dòng)亮度值0IV。相應(yīng)地,在公式1中給出了過(guò)驅(qū)動(dòng)亮度 it 0IV,OIV = TV+R0V · OV (1)在第四步驟中,例如在預(yù)測(cè)LUT16中通過(guò)來(lái)自第三存儲(chǔ)器12的當(dāng)前達(dá)到的亮度水平CL和來(lái)自第二存儲(chǔ)器11的目標(biāo)亮度值T來(lái)確定控制信號(hào)3的像素亮度值PV。作為輸出,第四步驟中給出來(lái)自L(fǎng)UT16的亮度值IV,其在一個(gè)幀變換之后將實(shí)際達(dá)到。該亮度值 IV可以是目標(biāo)亮度值T,但不必然是這個(gè)值??蛇x地,從亮度值CL到過(guò)驅(qū)動(dòng)值的轉(zhuǎn)換器和從起始亮度值/目標(biāo)亮度到相對(duì)驅(qū)動(dòng)值ROV的轉(zhuǎn)換器,例如在各自的情況中為第一和第二 LUT13、14,可以合并為一個(gè)轉(zhuǎn)換器,諸如由簡(jiǎn)單乘法所得的第三LUT,從而得到諸如第三2DLUT之類(lèi)的進(jìn)一步轉(zhuǎn)換器17 (在圖6中示意地示出且在圖2b中示例出來(lái)),因此輸出直接為ROV. 0V。另外,為了減少用于實(shí)現(xiàn)事項(xiàng)的存儲(chǔ)器容量,可應(yīng)用雙維的內(nèi)插(也可以用雙線(xiàn)性或雙三次曲線(xiàn))。在圖2b中,示出帶有兩個(gè)LUT而非三個(gè)LUT (如,圖加中所示)的可選的硬件實(shí)現(xiàn)。這個(gè)實(shí)施例包括2D的LUT17。這個(gè)2D過(guò)驅(qū)動(dòng)LUT17計(jì)算出過(guò)驅(qū)動(dòng)值ROV. 0V,因?yàn)檫@個(gè)2D的LUT17使圖加中第一 LUT13的值與第二 LUT14的值相乘。輸出計(jì)算模塊15將過(guò)驅(qū)動(dòng)值加到輸入視頻中并進(jìn)行過(guò)度和下溢檢查與限制。該2D預(yù)測(cè)LUT16由公式1計(jì)算一幀之后的當(dāng)前值OIV = T+R0V · OV (1)LUT17和16例如預(yù)處理最多采樣從7x7比特到10x10比特到 1024x1024)。使用雙線(xiàn)性或雙三次曲線(xiàn)內(nèi)插。在處理期間,減少偽像的解決方法在圖像處理之后進(jìn)行。可使用光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)來(lái)記錄不同的像素亮度變換。可使用物理模型來(lái)匹配粗略的 (raw)點(diǎn)測(cè)量。由于LCD面板的非線(xiàn)性行為(例如原有的s_曲線(xiàn)(s-curve native),亮度-光度值是數(shù)字驅(qū)動(dòng)水平的函數(shù)),將像素亮度值轉(zhuǎn)換成以cd/m2為單位的,顯示器發(fā)射出的亮度。所提出的方法(或算法)確定了基于所要求的亮度階距而需要確定的過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度。相應(yīng)地,不是基于像素的實(shí)際狀態(tài)而確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度??赡転樵肼暤男〉牧炼入A距 (即像素變換)將不會(huì)(或者將相對(duì)小地)被過(guò)驅(qū)動(dòng)??赡芎杏杏眯盘?hào)的較大的亮度階距(即像素變換)將被完全地過(guò)驅(qū)動(dòng)。為了確定什么是小的變換和大的變換,優(yōu)選地執(zhí)行圖像噪聲的特征化。根據(jù)本發(fā)明的分開(kāi)的實(shí)施例,這樣的特征化可在線(xiàn)完成或離線(xiàn)完成。如果在線(xiàn)完成,則一個(gè)步驟可確定,例如,計(jì)算正在顯示的圖像的噪聲層(floor)并使用這個(gè)信息來(lái)決定過(guò)驅(qū)動(dòng)什么控制信號(hào)??蛇B續(xù)地或以有規(guī)律的間隔完成計(jì)算正在顯示的圖像的噪聲層。在可選實(shí)施例中,可以離線(xiàn)完成,例如,基于圖像類(lèi)型或所使用的探測(cè)器類(lèi)型來(lái)選擇過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度。然后可以及時(shí)地在特定時(shí)刻基于所看到的圖像類(lèi)型或探測(cè)器類(lèi)型來(lái)使用這些“預(yù)設(shè)置”。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例,提供了生成此信息的軟件應(yīng)用產(chǎn)品,或提供了在自動(dòng)地探測(cè)該信息的處理引擎上執(zhí)行內(nèi)容分析算法的軟件產(chǎn)品。上述方法解決了瞬時(shí)抖動(dòng)的問(wèn)題。瞬時(shí)抖動(dòng)算法一般需要非常小的灰度變換(一般為單個(gè)階距)。所提出的過(guò)驅(qū)動(dòng)算法將此認(rèn)為是噪聲并且將不會(huì)對(duì)這些噪聲應(yīng)用過(guò)驅(qū)動(dòng)。這將導(dǎo)致更少的閃爍(flicker)。本發(fā)明的一個(gè)特定方面為根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備、驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的方法和用于控制顯示時(shí)候設(shè)備的控制器,其中在幀變換期間通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)3來(lái)減少偽像,忽略來(lái)自瞬時(shí)抖動(dòng)的小的灰度變換。它還解決了在瀏覽醫(yī)學(xué)圖像堆疊的時(shí)候圖像噪聲的增強(qiáng)可視性的問(wèn)題。實(shí)際上, 所提出的算法不會(huì)增強(qiáng)可能是圖像噪聲的變換,因此圖像不會(huì)看起來(lái)更有噪聲。本發(fā)明的另一個(gè)特定方面是根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備、驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的方法和用于控制顯示時(shí)候設(shè)備的控制器,其中在幀變換期間通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)3來(lái)減少偽像,不會(huì)增強(qiáng)可能是圖像噪聲的變換。圖3(圖3a_e)示出過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)轉(zhuǎn)換器如表格20,其中每一行的表格元素(未示出)代表當(dāng)前幀中像素的指定的當(dāng)前亮度水平值
的離散組,而每一列的表格元素代表當(dāng)前幀中像素的指定的后續(xù)亮度水平值
的離散組。每個(gè)元素包括考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)(一般的人眼)的預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子W或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù),。在本發(fā)明的實(shí)施例中,值W等于方程式1中的值R0V。過(guò)驅(qū)動(dòng)的加權(quán)表格示出關(guān)于主對(duì)角線(xiàn)21鏡像對(duì)稱(chēng)的配置,該表格被分為三個(gè)不同類(lèi)的不同區(qū)域1.在主對(duì)角線(xiàn)周?chē)牡谝粎^(qū)域22,其“沒(méi)有附加的過(guò)驅(qū)動(dòng)”,加權(quán)因子W為零(W = 0),2.第二區(qū)域23,其部分地過(guò)驅(qū)動(dòng),加權(quán)因子W在0和1之間(0<W<1),其第一部分M鄰接第一區(qū)域22的上側(cè),而其第二部分25鄰接第一區(qū)域22的下側(cè),和3.第三區(qū)域沈,其完全過(guò)驅(qū)動(dòng),加權(quán)因子W等于1 (W = 1),其一部分27鄰接第二區(qū)域23的第一部分M的上側(cè),其另一部分觀鄰接第二區(qū)域23的第二部分25的下端。不同區(qū)域22、23、沈中的每一個(gè)的形狀(相應(yīng)地,區(qū)域之間的界限)是基于人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)(“人眼”)的亮度靈敏度的。在一些實(shí)際實(shí)現(xiàn)中,區(qū)域22和/或區(qū)域?qū)? 或區(qū)域25可為缺失。圖北、30和3(1代表區(qū)域?qū)Α?5和對(duì)及25分別缺失的情況。圖;^ 代表區(qū)域22缺失的情況,也就是所施加的過(guò)驅(qū)動(dòng)一直都大于0。(也就是說(shuō),實(shí)際上,區(qū)域 22-24可合并為25和23)。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的示意圖,包括信號(hào)源38、控制器單元36、驅(qū)動(dòng)器34和顯示器32,顯示器32帶有由驅(qū)動(dòng)器34驅(qū)動(dòng)的像素元件30的矩陣。顯示器例如為液晶顯示器,例如,諸如IXD之類(lèi)的透射式顯示器或諸如LCOS顯示器之類(lèi)的反射式顯示
ο為了顯示特定的灰度,通過(guò)一般是S-型的電-光傳遞函數(shù)來(lái)表征液晶顯示器??赏ㄟ^(guò)測(cè)量和/或模擬來(lái)得到這個(gè)S-曲線(xiàn),且僅考慮了單個(gè)像素??赏ㄟ^(guò)在傳遞函數(shù)上的一致性修正(uniformity correction)來(lái)額外地補(bǔ)償在預(yù)期一致的灰度模式上可見(jiàn)的顯示器中不希望的灰度變化。此處描述的方法與系統(tǒng)還可應(yīng)用于彩色顯示器。做到這一點(diǎn)的首選的簡(jiǎn)便方法是針對(duì)顯示器的每一個(gè)彩色通道而復(fù)制此處描述的算法。如,如果顯示器系統(tǒng)具有三原色 (例如紅、綠和藍(lán)),那么可將用于減少偽像的設(shè)備與方法獨(dú)立地應(yīng)用于每一個(gè)彩色通道。 盡管對(duì)于一些顯示器系統(tǒng),這可導(dǎo)致滿(mǎn)意的結(jié)果,但對(duì)于這個(gè)方法還是有一些問(wèn)題。
一個(gè)問(wèn)題是將所公開(kāi)的方法與設(shè)備獨(dú)立地應(yīng)用于彩色通道將通常導(dǎo)致彩色的偽像。這可用具有三原色紅、綠和藍(lán)的彩色顯示器示例的方式來(lái)解釋。假設(shè)在這樣的顯示系統(tǒng)中,像素被驅(qū)動(dòng)為三原色值(Rl、GU Bi),而在下一幀中此像素將被驅(qū)動(dòng)為值(R2、G2、 B2)。驅(qū)動(dòng)值(R1、G1、B1)對(duì)應(yīng)于特定的色彩點(diǎn)。這意味著(人類(lèi))觀察者將會(huì)將這個(gè)像素 (RUGUBl)感知為具有特定的色彩??捎靡阎暮芏鄻?biāo)準(zhǔn)化色域(color space)中的一種來(lái)表達(dá)這個(gè)色彩,標(biāo)準(zhǔn)化色域諸如但不限于Lab域、Yxy域...。像素(R2、G2、B2)相比像素(R1、G1、B1)可不僅具有不同的光度值,還具有不同的色彩點(diǎn)。如果將本專(zhuān)利中公開(kāi)的方法獨(dú)立地應(yīng)用,那么獨(dú)立的子像素(對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)原色)將被算法過(guò)驅(qū)動(dòng),從而子像素中的每一個(gè)將盡可能快地獨(dú)立地達(dá)到目標(biāo)值(如之前所述的,任選地還假設(shè)所需要的變換要大于閾值)。在這樣的情況下,有可能,例如,紅色子像素(從值Rl到R2,例如從值30 到180)的變換將會(huì)非常地快于綠色子像素(從Gl到G2,例如從值80到90),也會(huì)非常地快于藍(lán)色子像素的變換(從Bl到B2,例如從值91到100)。如果是這樣的情況,獨(dú)立地將該方法應(yīng)用到獨(dú)立的子像素將導(dǎo)致紅色子像素相比綠色子像素和藍(lán)色子像素而言(非常) 快速地達(dá)到其目標(biāo)值,且因此該像素(在一幀之后)形成的色彩點(diǎn)將會(huì)太紅。如果這個(gè)像素保持在值(R2、G2、B2) —段時(shí)間,那么一旦每一個(gè)子像素均達(dá)到其所意在的目標(biāo)值時(shí),像素的色彩點(diǎn)將會(huì)變得正確。然而,如果像素值動(dòng)態(tài)地變化,那么有可能大多數(shù)時(shí)間像素的色彩點(diǎn)都將會(huì)有誤差。對(duì)于一些對(duì)色彩有嚴(yán)格要求的應(yīng)用(諸如,如內(nèi)窺檢查),這樣的色彩誤差是不可接受的。因此,已研發(fā)出解決這個(gè)問(wèn)題的方法,且在本專(zhuān)利申請(qǐng)中予以公開(kāi)。第一個(gè)可能的方法是動(dòng)態(tài)地改動(dòng)每個(gè)子像素的過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平,從而每個(gè)子像素同等快地達(dá)到其目標(biāo)。例如假設(shè)有三個(gè)子像素(紅、綠和藍(lán)),以最大過(guò)驅(qū)動(dòng)的方式,紅色子像素在一個(gè)幀之后可達(dá)到其目標(biāo)值的90% ;綠色子像素在一個(gè)幀之后可達(dá)到其目標(biāo)值的60% ;而藍(lán)色子像素在一個(gè)幀之后可達(dá)到其目標(biāo)值的80%。那么根據(jù)本發(fā)明,將不以最大能力(potential)來(lái)過(guò)驅(qū)動(dòng)紅色和藍(lán)色子像素。而是,將減少對(duì)于紅色和藍(lán)色子像素的過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平,從而在一幀之后,它們將達(dá)到與最慢(在這個(gè)情況下是綠色的)的子像素的目標(biāo)值的百分比一樣的目標(biāo)值的百分比。這意味著在一幀之后,紅色子像素、藍(lán)色子像素和綠色子像素都將達(dá)到其目標(biāo)值的60%。由于所有子像素現(xiàn)在同等快地執(zhí)行其變換,在一幀之后,整個(gè)像素的色彩點(diǎn)將會(huì)是正確的。注意,在一些情況下,對(duì)于一個(gè)或多個(gè)子像素的變換可能是如此之快,以致于即使沒(méi)有過(guò)驅(qū)動(dòng)(所以將過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平減少為零)該子像素在單個(gè)幀內(nèi)可達(dá)到目標(biāo)值。在這樣的情況下,可改動(dòng)這個(gè)快的子像素的驅(qū)動(dòng)。如,假設(shè)紅色子像素需要從水平20改變?yōu)?40,且在一幀之后應(yīng)該減慢為達(dá)到其目標(biāo)值的50% (因?yàn)?,例如,有最大過(guò)驅(qū)動(dòng)的綠色子像素在一幀之后僅達(dá)到其意在達(dá)到的目標(biāo)值的50% ),而紅色子像素即使沒(méi)有過(guò)驅(qū)動(dòng)也能達(dá)到其意在達(dá)到的目標(biāo)值的75% (水平45)。在這樣的情況下,可以,例如,將應(yīng)用于紅色子像素上的階距減少到例如35,從而在一幀之后有效達(dá)到的值將會(huì)是水平30 (對(duì)應(yīng)于原始所要求的值20到值40的階距的50% )。這等效于具有負(fù)的過(guò)驅(qū)動(dòng)值。減少子像素的過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平,以確保像素的色彩點(diǎn)是正確的,與獨(dú)立地過(guò)驅(qū)動(dòng)所有的子像素的情況相比顯然可導(dǎo)致更大的亮度/光度誤差。因此,當(dāng)前的發(fā)明還有可能有在光度/亮度準(zhǔn)確性和色彩點(diǎn)準(zhǔn)確定之間妥協(xié)解決的方案。這可能通過(guò)使得子像素的過(guò)驅(qū)動(dòng)的減少水平依賴(lài)于一個(gè)將存在的光度誤差和存在的色彩誤差都考慮在內(nèi)的誤差標(biāo)準(zhǔn)(error criterium)來(lái)予以實(shí)現(xiàn)。這個(gè)誤差標(biāo)準(zhǔn)可,例如,是在一個(gè)幀之后存在的亮度誤差和一個(gè)幀之后存在的色彩誤差的和。當(dāng)然,一些復(fù)雜的線(xiàn)性誤差公式/函數(shù)是可能的??傻玫綄⒄`差標(biāo)準(zhǔn)最小化而得到平衡的解決方法。當(dāng)前發(fā)明還可應(yīng)用于彩色序列式顯示系統(tǒng)。在彩色序列式顯示系統(tǒng)中,沒(méi)有彩色的子像素,而是通過(guò)順序地生成色域來(lái)得到色彩。然后,通過(guò)順序地調(diào)制如所需要的紅、綠和藍(lán)(帶有更多、更少或其他原色的系統(tǒng)都是可能的)的量,單個(gè)像素可生成所需要的色彩。在3色彩系統(tǒng)的情況下,單個(gè)像素可,例如,顯示三個(gè)域(紅色、綠色和藍(lán)色域),因此每一個(gè)圖像幀中造成從特定水平到另一個(gè)水平的三個(gè)變換。在這樣的系統(tǒng)中,單個(gè)像素的變換與響應(yīng)時(shí)間還將影響這個(gè)像素的色彩點(diǎn)。以如之前所述的同樣的方法,可以定義代表所存在色彩點(diǎn)誤差和所存在亮度誤差的加權(quán)平均的誤差標(biāo)準(zhǔn)。然后,可以將誤差標(biāo)準(zhǔn)最小化的方法來(lái)確定單個(gè)像素的變換的過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平??苫谥T如但不限于像素變換的上升和下降時(shí)間均等這樣的特殊要求而進(jìn)一步改動(dòng)過(guò)驅(qū)動(dòng)的水平。推薦像素變換具有相同的上升與下降時(shí)間,以此可避免顯示器視覺(jué)上的閃爍。本發(fā)明還提供了控制器36 (圖4),用于控制用于顯示預(yù)定圖像的液晶顯示器的每個(gè)像素30的操作的驅(qū)動(dòng)器34??刂破?6包括計(jì)算器39,其適于為每一個(gè)像素30計(jì)算過(guò)驅(qū)動(dòng)信號(hào)??刂破?的任何功能可由硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算器39可由通用目的處理器、嵌入式處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FGPA)或其他可編程邏輯設(shè)備、分離的門(mén)或晶體管邏輯、分離的硬件組件、或設(shè)計(jì)為執(zhí)行此處描述的功能的任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。通用目的處理器可以是微處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)(state machine)。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合,例如DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與DSP核心協(xié)作的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任何其他此類(lèi)配置??刂破?6用于控制顯示設(shè)備,從而通過(guò)在幀變換期間對(duì)用于控制每個(gè)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)進(jìn)行過(guò)驅(qū)動(dòng)來(lái)減少偽像,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)依賴(lài)于亮度階距的量值而實(shí)現(xiàn),所述亮度階距位于當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值S與后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值T之間。根據(jù)上述的本發(fā)明的實(shí)施例,控制器36,如計(jì)算器39,確定在幀變換期間用于每個(gè)獨(dú)立像素的過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值??刂破?6,如計(jì)算器39,的起始點(diǎn),是存儲(chǔ)于控制器36具有訪(fǎng)問(wèn)權(quán)的三個(gè)幀存儲(chǔ)器33、35、37中的預(yù)定的值S、T、CL。第一個(gè)幀存儲(chǔ)器33存儲(chǔ)了當(dāng)前幀內(nèi)的像素的一組起始亮度值S ;第二個(gè)幀存儲(chǔ)器35存儲(chǔ)了在跟隨當(dāng)前幀的后續(xù)幀中的像素目標(biāo)亮度值T,第三個(gè)幀存儲(chǔ)器37存儲(chǔ)了在當(dāng)前幀內(nèi)的像素當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平CL??刂破?6,如,計(jì)算器39,適于從來(lái)自第三存儲(chǔ)器37的當(dāng)前所達(dá)到的亮度值CL和來(lái)自第二存儲(chǔ)器35的目標(biāo)亮度值T而確定控制信號(hào)的過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V??刂破?6,如,計(jì)算器 39,給出輸出過(guò)驅(qū)動(dòng)值0V,需要將這個(gè)值加到傳輸給顯示設(shè)備的相應(yīng)像素的數(shù)據(jù)上。驅(qū)動(dòng)器基于由控制器36和計(jì)算器39給出的指令而將信號(hào)應(yīng)用到像素上??刂破?6,如,計(jì)算器39,然后從來(lái)自第一存儲(chǔ)器33的起始亮度值S和來(lái)自第二存儲(chǔ)器35的目標(biāo)亮度值T而確定控制信號(hào)的相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值R0V??刂破?6,如,計(jì)算器39, 然后作為輸出給出用于當(dāng)前幀變換的相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值R0V。驅(qū)動(dòng)器實(shí)際上基于由控制器36和計(jì)算器39給出的指令而將信號(hào)應(yīng)用到像素上。
接著,控制器36,如,計(jì)算器39,從目標(biāo)亮度值TV、過(guò)驅(qū)動(dòng)值OV和相對(duì)過(guò)驅(qū)動(dòng)值 ROV來(lái)確定控制信號(hào)的過(guò)驅(qū)動(dòng)亮度值0IV。如上述的公式1中給出了過(guò)驅(qū)動(dòng)亮度值0IV。接著,控制器36,如,計(jì)算器39,從來(lái)自第三存儲(chǔ)器37的當(dāng)前所達(dá)到的亮度值CL 和來(lái)自第二存儲(chǔ)器35的目標(biāo)亮度值T而確定控制信號(hào)的像素亮度值PV??刂破?6,如,計(jì)算器39,然后作為輸出給出亮度值IV,它將在一個(gè)幀變換后被實(shí)際達(dá)到。該亮度值IV可以是目標(biāo)亮度值T,但并非必要是這個(gè)值,驅(qū)動(dòng)器實(shí)際上基于由控制器36和計(jì)算器39給出的指令而將信號(hào)應(yīng)用到像素上。本實(shí)施例中的控制器36,如,計(jì)算器39,確定了需要基于所要求的亮度階距而確定的過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度。相應(yīng)地,不是基于像素的實(shí)際狀態(tài)而確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度??赡鼙憩F(xiàn)為噪聲的小的亮度階距(即像素變換)將不會(huì)(或者將相對(duì)小地)被過(guò)驅(qū)動(dòng)??赡芎杏杏眯盘?hào)的較大的亮度階距(即像素變換)將被完全地過(guò)驅(qū)動(dòng)。為了確定小的變換和大的變換是什么,優(yōu)選地執(zhí)行圖像噪聲的特征化。根據(jù)本發(fā)明的獨(dú)立的實(shí)施例,這樣的特征化可在線(xiàn)或離線(xiàn)完成。如果在線(xiàn)完成,則一個(gè)步驟可確定,例如,計(jì)算顯示的圖像的噪聲層(floor) 并使用這個(gè)信息來(lái)決定過(guò)驅(qū)動(dòng)什么控制信號(hào)??蛇B續(xù)地或以有規(guī)律的間隔完成正在顯示的圖像的噪聲層(floor)的計(jì)算。在可選實(shí)施例中,可以離線(xiàn)完成,例如,基于圖像類(lèi)型或所使用探測(cè)器的類(lèi)型來(lái)選擇過(guò)驅(qū)動(dòng)的程度。然后控制器36可及時(shí)地在特定時(shí)刻基于所看到的圖像類(lèi)型或探測(cè)器類(lèi)型來(lái)使用這些“預(yù)設(shè)置”??刂破?6可使用過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)轉(zhuǎn)換器,如,圖3的表格20。表格20中的每個(gè)元素包括考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)(一般的人眼)預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子W或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)??刂破?6可使用加權(quán)表格的三個(gè)不同類(lèi)的不同區(qū)域4.在主對(duì)角線(xiàn)周?chē)牡谝粎^(qū)域22,其“沒(méi)有附加的過(guò)驅(qū)動(dòng)”,加權(quán)因子W為零(W = 0),5.第二區(qū)域23,其部分地過(guò)驅(qū)動(dòng),加權(quán)因子W在0和1之間(0<W<1),其第一部分M鄰接第一區(qū)域22的上端,而其第二部分25鄰接第一區(qū)域22的下端,和6.第三區(qū)域沈,其完全過(guò)驅(qū)動(dòng),加權(quán)因子W等于1 (W = 1),其一部分27鄰接第二區(qū)域23的第一部分M的上側(cè),其另一部分觀鄰接第二區(qū)域23的第二部分25的下端。不同區(qū)域22、23J6中的每一個(gè)的形狀(相應(yīng)地,區(qū)域之間的界限)是基于人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)(“人眼”)的亮度靈敏度的??墒褂霉鈱W(xué)測(cè)量系統(tǒng)來(lái)記錄不同的像素亮度變換??墒褂梦锢砟P蛠?lái)匹配粗略的點(diǎn)測(cè)量(H. Wang 的 “Correlations between liquid crystal director reorientation and optical response time of a homeotropic cell”,(J. of Applied Physics,2004))0 歸因于LCD面板的非線(xiàn)性表現(xiàn)(原有的s-曲線(xiàn),亮度-光度值是數(shù)字驅(qū)動(dòng)水平的函數(shù)),將像素飽和度值轉(zhuǎn)換為以cd/m2為單位的顯示器所發(fā)射的亮度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的上述各方法可實(shí)現(xiàn)于如圖5所示的處理系統(tǒng)200中。圖5 示出處理系統(tǒng)200的一個(gè)配置,其包括耦合到存儲(chǔ)器子系統(tǒng)42的至少一個(gè)可定制或可編程處理器41,存儲(chǔ)器子系統(tǒng)42包括至少一種形式的存儲(chǔ)器,例如RAM、R0M等等。應(yīng)當(dāng)注意,處理器41或多個(gè)處理器可以是通用的或?qū)S玫奶幚砥?,并且可被包括在設(shè)備中,例如具有執(zhí)行其它功能的其它組件的芯片。因而,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)方面可在數(shù)字電子電路中或者在估算機(jī)硬件、固件、軟件或它們的組合中實(shí)現(xiàn)。處理系統(tǒng)可包括具有至少一個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和/或⑶-ROM驅(qū)動(dòng)器和/或DVD驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)子系統(tǒng)43。在一些實(shí)現(xiàn)中,可為用戶(hù)提供用戶(hù)接口子系統(tǒng)44以手動(dòng)地輸入信息或調(diào)整操作??稍谝恍?shí)施例中包括更多的元件,比如網(wǎng)絡(luò)連接、到各種設(shè)備的接口等等,但其并未在圖5中示出。處理系統(tǒng)40的各個(gè)元件可按各種方式耦合,包括經(jīng)由圖21中為簡(jiǎn)單起見(jiàn)示為單條總線(xiàn)的總線(xiàn)子系統(tǒng)45 耦合,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解其包括具有至少一條總線(xiàn)的系統(tǒng)。存儲(chǔ)器子系統(tǒng)42 的存儲(chǔ)器有時(shí)可保存當(dāng)在處理系統(tǒng)40上被執(zhí)行時(shí)實(shí)施本文所述的方法實(shí)施例的步驟的一組指令的部分或全部(兩種情況下均示為46)。在處理流水線(xiàn)中,減少偽像的方案置于圖像處理之后。本發(fā)明還包括當(dāng)在計(jì)算設(shè)備上被執(zhí)行時(shí)提供根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的任何方法的功能的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。這種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可被有形地具體化在攜帶用于由可編程處理器執(zhí)行的機(jī)器可讀代碼的載體介質(zhì)中。本發(fā)明因而涉及攜帶計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的載體介質(zhì), 其中當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在計(jì)算裝置上被執(zhí)行時(shí)其提供用于執(zhí)行任何上述方法的指令。術(shù)語(yǔ)“載體介質(zhì)”是指參與向處理器提供指令以供執(zhí)行的任何介質(zhì)。這樣的介質(zhì)可取許多形式,包括但不限于非易失性介質(zhì),以及傳輸介質(zhì)。非易失性介質(zhì)包括例如光盤(pán)或磁盤(pán),諸如作為海量存儲(chǔ)器一部分的存儲(chǔ)設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的一般形式包括CD-R0M、DVD、彈性磁盤(pán)或軟盤(pán)、磁帶、存儲(chǔ)器芯片或盒式存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可從中讀取的任意其它介質(zhì)。在將一個(gè)或多個(gè)指令的一個(gè)或多個(gè)序列傳送至處理器以便執(zhí)行中可涉及多種形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品還可在諸如LAN、WAN或因特網(wǎng)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)由載波傳輸。傳輸介質(zhì)可采用聲波或光波的形式,諸如在無(wú)線(xiàn)電波和紅外數(shù)據(jù)通信期間產(chǎn)生的那些。傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、銅線(xiàn)和光纖,包括構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)總線(xiàn)的電線(xiàn)。相應(yīng)地,本發(fā)明還包括軟件產(chǎn)品,當(dāng)在合適的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行該產(chǎn)品的時(shí)候可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的任何方法。合適的軟件可通過(guò)在合適的諸如C的高級(jí)語(yǔ)言中編程并在用于目標(biāo)計(jì)算機(jī)處理器的合適編譯器上編譯而得到。目標(biāo)計(jì)算機(jī)處理器可以是(例如但不限于)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的通用目的處理器(CPU)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的圖像處理器(諸如GPU)、存在于顯示系統(tǒng)中的通用目的處理器、存在于顯示系統(tǒng)中的圖像處理器(諸如GPU)、存在于顯示系統(tǒng)中的嵌入式處理器、存在于諸如LCD面板或OLED面板或等離子面板之類(lèi)的面板中的處理器、 存在于液晶顯示器面板的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的處理器。相應(yīng)地,本發(fā)明提供了用于控制具有在幀變換期間減少圖像偽像的裝置的顯示設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述幀變換為從顯示設(shè)備顯示的由多個(gè)像素組成的當(dāng)前幀到后續(xù)幀,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括在處理引擎上可執(zhí)行的代碼段,以提供用于通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于在幀變換期間控制相關(guān)像素的亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像的裝置,該用于減少偽像的裝置適于依賴(lài)于亮度階距量值而實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為當(dāng)前幀內(nèi)像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀內(nèi)的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。代碼段可進(jìn)一步包括,當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí)用于從一組幀中確定圖像噪聲特性的裝置,該組包括至少當(dāng)前幀和后續(xù)幀,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)是基于所確定的圖像噪聲特性的。這個(gè)減少偽像的裝置優(yōu)選地基于一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值而確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí),代碼段可適于允許用于減少偽像的裝置依賴(lài)于亮度階距量值而附加地實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為當(dāng)前幀內(nèi)像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀內(nèi)的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí),代碼段還可允許用于減少偽像的裝置通過(guò)預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)加權(quán)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值,所述預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)考慮了人類(lèi)可視的感知系統(tǒng)。雖然已在附圖和上文的描述中對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明和描述,這些說(shuō)明和描述旨在被認(rèn)為是說(shuō)明性的或者示例性的,而非限制性的;本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。通過(guò)對(duì)附圖、公開(kāi)內(nèi)容以及所附權(quán)利要求的研究,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在實(shí)施所要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)可理解和實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)實(shí)施例的其他變型。例如,已知顯示系統(tǒng)(諸如IXD)的瞬時(shí)行為依賴(lài)于溫度。面板的溫度可由于,例如室內(nèi)溫度的改變、背光設(shè)定的改變...而改變。這意味著理論上,過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,如表格, 在面板的溫度改變時(shí)需要改動(dòng)??捎萌N不同的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)可能的方法是存儲(chǔ)數(shù)個(gè)過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,如表格,其對(duì)應(yīng)于數(shù)個(gè)面板溫度。實(shí)時(shí)地可選擇最佳匹配當(dāng)前面板溫度的轉(zhuǎn)換器,如表格。可通過(guò)溫度傳感器來(lái)測(cè)量當(dāng)前的面板溫度。為進(jìn)一步增加準(zhǔn)確度,可能在數(shù)個(gè)過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,如表格,之間進(jìn)行內(nèi)插。第二個(gè)可能的方法是不斷地測(cè)量(實(shí)時(shí)地)面板的響應(yīng)時(shí)間行為。當(dāng)溫度變化時(shí), 面板的響應(yīng)時(shí)間行為板將會(huì)變化,并將會(huì)被探測(cè)到?;谶@些新的測(cè)量結(jié)果,可計(jì)算新的經(jīng)改動(dòng)的對(duì)應(yīng)于當(dāng)前面板溫度的過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,如表格。第三個(gè)可能的方法是穩(wěn)定面板溫度。通過(guò)可包括如風(fēng)扇的主動(dòng)降溫/加熱裝置, 有可能將面板溫度穩(wěn)定在預(yù)定的溫度范圍內(nèi),且這與例如環(huán)境溫度或背光設(shè)定無(wú)關(guān)。如果溫度穩(wěn)定工作良好,那么僅需要對(duì)應(yīng)于面板所穩(wěn)定至的環(huán)境溫度范圍的一個(gè)過(guò)驅(qū)動(dòng)表格。 在極端情況下,或許不可能將面板溫度一直穩(wěn)定在一個(gè)預(yù)定的溫度范圍內(nèi)。在這種情況下, 可定義數(shù)個(gè)這樣的預(yù)定溫度范圍并確保面板溫度始終位于其中一個(gè)內(nèi)。例如,一個(gè)設(shè)備可有兩個(gè)面板溫度范圍30°C -32°C和40°C -42°C。取決于環(huán)境溫度(低或高),面板溫度可穩(wěn)定至范圍30°C-32°C (在環(huán)境溫度為低的情況下),或穩(wěn)定至范圍40°C-42°C (在環(huán)境溫度為高的情況下)。對(duì)這兩個(gè)溫度范圍的每一個(gè),我們可在顯示系統(tǒng)中存儲(chǔ)預(yù)定義的過(guò)驅(qū)動(dòng)表格。取決于面板穩(wěn)定在哪個(gè)溫度范圍內(nèi),可實(shí)時(shí)地選擇合適的過(guò)驅(qū)動(dòng)表格。在這種情況下,可保證正確的過(guò)驅(qū)動(dòng)行為,即使,例如室內(nèi)溫度或背光設(shè)置改變?;蛘撸?,作為為瞬時(shí)響應(yīng)改進(jìn)所描述的方法的改進(jìn),還可使用JND(最小可覺(jué)察差別,Just Noticeable Differences)表示來(lái)計(jì)算過(guò)驅(qū)動(dòng)值,而不是使用以cd/m2為單位的亮度值。對(duì)于靜態(tài)圖像的JND在NEMA-DIC0M中有計(jì)算和描述[NEMA.Digital imaging and communications in medicine (DICOM),第 14 部分Grayscale Standard Display Function,卷 PS 3. 14. National Electrical Manufacturers Association, 2001]。通過(guò)使用人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的靜態(tài)對(duì)比度感知的Barten模型[P. G. J. Barten. Wiysical model for the contrast sensitivity of the human eye.發(fā)表于 SPIE, 1666卷,第 57-72 頁(yè),1992.], JND可從亮度值中計(jì)算出來(lái)。必須通過(guò)考慮由Barten所描述的人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)的瞬時(shí)對(duì)比度感知函數(shù)[P. G. J. Barten. Spatio-temporal model for the contrast sensitivity of the human eye and its temporal aspects.發(fā)表于 SPIE, 1913 卷,第 2-14 頁(yè),1993.]和顯示器的頻率為動(dòng)態(tài)圖像重新計(jì)算JND。 在權(quán)利要求書(shū)中,不定冠詞“一 (a) ”或“一 (an) ”并不排除多個(gè)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中描述了特定措施的事實(shí)并不意味著這些措施的組合不能用于產(chǎn)生良好效果。 權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)解釋為范圍的限制。
權(quán)利要求
1.在顯示設(shè)備顯示且包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間控制圖像偽像的方法,,其特征在于通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)在幀變換期間控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像,其中依賴(lài)于亮度階距的量值來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值依賴(lài)于所述當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的亮度階距。
3.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述方法包括從一組幀中確定圖像噪聲特性的進(jìn)一步步驟,所述組包括至少所述當(dāng)前幀和所述后續(xù)幀或后續(xù)幀,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)是基于所確定的圖像噪聲特性的。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值是基于一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值的。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值是基于所顯示圖像內(nèi)容的類(lèi)型的,或是基于為其使用顯示系統(tǒng)的應(yīng)用程序的。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器中。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,依賴(lài)于所述當(dāng)前幀中的像素當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平與所述后續(xù)幀或后續(xù)幀中的像素的目標(biāo)亮度值之間的亮度階距的量值而附加地實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng)。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,通過(guò)將人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)考慮在內(nèi)的預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)加權(quán)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值由預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)而改動(dòng),從而改進(jìn)顯示系統(tǒng)的色彩一致性。
10.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,至少一個(gè)類(lèi)型或色彩的子像素的的過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值根據(jù)至少一個(gè)其他類(lèi)型或色彩的子像素的的變換速度而調(diào)節(jié)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9中的任一個(gè)所述的方法,其特征在于,所預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)器中。
12.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述顯示設(shè)備是液晶顯示設(shè)備。
13.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制每個(gè)相關(guān)像素的亮度的每個(gè)獨(dú)立的控制信號(hào)來(lái)減少偽像。
14.顯示設(shè)備,具有用于在顯示設(shè)備顯示且包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間減少圖像偽像的裝置,所述顯示設(shè)備包括用于通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于在幀變換期間控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像的裝置,所述用于減少偽像的裝置適于依賴(lài)于亮度階距量值而實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀內(nèi)的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示設(shè)備,進(jìn)一步包括用于從一組幀中確定圖像噪聲特性的裝置,該組包括至少所述當(dāng)前幀和所述后續(xù)幀或后續(xù)幀,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)是基于所確定的圖像噪聲特性的。
16.根據(jù)權(quán)利要求14-15中任一個(gè)所述的顯示設(shè)備,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置基于一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值來(lái)確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示設(shè)備,進(jìn)一步包括第一存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)所述一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
18.根據(jù)權(quán)利要求14-17中任一項(xiàng)所述的顯示設(shè)備,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置依賴(lài)于亮度階距量值而附加地實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的當(dāng)前所達(dá)到的當(dāng)前亮度水平與所述后續(xù)幀或后續(xù)幀內(nèi)的像素的目標(biāo)亮度值之間的階距。
19.根據(jù)權(quán)利要求14-18中任一項(xiàng)所述的顯示設(shè)備,其特征在于用于減少偽像的裝置通過(guò)預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)加權(quán)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值,考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的顯示設(shè)備,其特征在于所述預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)器中。
21.根據(jù)權(quán)利要求14-20其中任一個(gè)所述的顯示設(shè)備,其特征在于所述顯示設(shè)備是液晶顯示設(shè)備。
22.根據(jù)權(quán)利要求14-21所述的顯示設(shè)備,其特征在于通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制每個(gè)相關(guān)像素的亮度的每個(gè)獨(dú)立的控制信號(hào)來(lái)減少偽像。
23.用于顯示設(shè)備的控制器,該顯示設(shè)備具有用于在顯示設(shè)備顯示且包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間減少圖像偽像的裝置,所述控制器包括用于通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于在幀變換期間控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像的裝置,所述用于減少偽像的裝置適于依賴(lài)于亮度階距量值而實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀內(nèi)的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的控制器,進(jìn)一步包括用于從一組幀中確定圖像噪聲特性的裝置,該組包括至少所述當(dāng)前幀和所述后續(xù)幀或后續(xù)幀,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)是基于所確定的圖像噪聲特性的。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或者M(jìn)所述的控制器,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置基于一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值來(lái)確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的控制器,進(jìn)一步包括第一存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)所述一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
27.根據(jù)權(quán)利要求23-26中任一項(xiàng)所述的控制器,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置依賴(lài)于亮度階距量值而附加地實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平與所述后續(xù)幀或后續(xù)幀內(nèi)的像素的目標(biāo)亮度值之間的階距。
28.根據(jù)權(quán)利要求23-27中任一項(xiàng)所述的控制器,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置通過(guò)考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)的預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)加權(quán)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的控制器,其特征在于,所預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)器中。
30.根據(jù)權(quán)利要求23-29中任一個(gè)所述的控制器,其特征在于,所述顯示設(shè)備是液晶顯示設(shè)備。
31.根據(jù)權(quán)利要求23-30中任一項(xiàng)所述的控制器,其特征在于,所述控制器適于通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)用于控制每個(gè)相關(guān)像素的亮度的每個(gè)獨(dú)立的控制信號(hào)來(lái)減少偽像。
32.計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,用于控制顯示設(shè)備,該顯示設(shè)備具有用于在顯示設(shè)備顯示且包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間減少圖像偽像的裝置,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括代碼段,該代碼段可在處理引擎上執(zhí)行以提供用于通過(guò)過(guò)驅(qū)動(dòng)用于在幀變換期間控制相關(guān)像素的像素亮度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像的裝置,該用于減少偽像的裝置適于依賴(lài)于亮度階距量值而實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的指定的起始亮度值與后續(xù)幀或所述后續(xù)幀內(nèi)的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí),其代碼段進(jìn)一步包括用于從一組幀中確定圖像噪聲特性的裝置,該組包括至少所述當(dāng)前幀和所述后續(xù)幀或后續(xù)幀,其中過(guò)驅(qū)動(dòng)是基于所確定的圖像噪聲特性的。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或者33中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其特征在于,所述用于減少偽像的裝置基于一組預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)量值來(lái)確定過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
35.根據(jù)權(quán)利要求32-34中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí),其代碼段允許所述用于減少偽像的裝置依賴(lài)于亮度階距量值而附加地實(shí)現(xiàn)過(guò) 驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為所述當(dāng)前幀內(nèi)像素的當(dāng)前所達(dá)到的亮度水平與所述后續(xù)幀或后續(xù)幀內(nèi)的像素的目標(biāo)亮度值之間的階距。
36.根據(jù)權(quán)利要求32-35中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)在處理引擎上執(zhí)行時(shí),其代碼段允許所述用于減少偽像的裝置通過(guò)考慮了人類(lèi)視覺(jué)感知系統(tǒng)的預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)因子或預(yù)定的過(guò)驅(qū)動(dòng)加權(quán)函數(shù)來(lái)加權(quán)過(guò)驅(qū)動(dòng)的量值。
37.存儲(chǔ)根據(jù)權(quán)利要求32-36中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的機(jī)器可讀的信號(hào)攜載介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在顯示設(shè)備顯示的包括多個(gè)像素的當(dāng)前幀到后續(xù)幀的幀變換期間減少圖像偽像的方法,其中通過(guò)在幀變換期間過(guò)驅(qū)動(dòng)控制相關(guān)像素的像素飽和度的至少一個(gè)控制信號(hào)來(lái)減少偽像,其中依賴(lài)于亮度階距的量值來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)驅(qū)動(dòng),所述亮度階距為當(dāng)前幀中的像素的指定的起始亮值與后續(xù)幀中的像素的指定的目標(biāo)亮度值之間的階距。
文檔編號(hào)G09G3/36GK102318001SQ201080008026
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者C·馬爾謝蘇, T·金普 申請(qǐng)人:巴科股份有限公司