平板显示屏混合拟合函数视觉纠偏调制方法技术

本发明专利技术属于平板视频显示技术领域，利用时钟产生器产生时间序列，根据视觉感觉函数构造插入式拟合校正表决定序列消隐数值和相对应的消隐序列，形成实际显示时间值；显示数据通过拟合校正得到校正数据，时间片实际显示时间值序列得到的迭加数值同视觉感觉函数准确对应，则完成对平板显示屏视觉纠偏的调制。提供了一种低灰度等级误差小，有效灰度级的数量没有损失，扫描数据的传输速率较低和时间片利用效率高的平板显示屏混合拟合函数视觉纠偏调制方法。驱动电路的复杂性得到简化，使时间序列扫描数据的传输速率得以降低，时间片利用效率得到提高，使得在保证显示高质量视频图象的前提下提高整个显示器的可靠性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

Flat panel display mixed fitting function visual deviation correcting modulation method

The invention belongs to the technical field of flat panel video display, time series generated by the clock generator, according to the visual sense function insert fitting correction table and the corresponding numerical sequence blanking blanking sequence, form the actual display time value; display data by fitting correction correction data, the actual time slice display time value sequence is obtained with the numerical superposition visual sensory function accurately corresponds to complete modulation on flat screen visual correction. Provides a low gray level error is small, the number of valid gray level without loss, the transmission rate is low and the time of scanning data sheet of high utilization efficiency of flat-panel display mixed fitting function of vision correcting modulation method. The driving circuit complexity is simplified, the transmission rate of time series data can be reduced, the time slice utilization efficiency can be improved, that the reliability of the whole display to improve the display quality of video image under the condition of high.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于平板视频显示
，涉及对平板显示器图象显示质量和驱动技术的改进。
技术介绍
对于平板显示屏的驱动技术，特别是图象显示技术，目前主要还是依赖脉宽调制方法。实现脉宽调制的方法主要有计数器法，比较器法等，比较器法利用显示数据的权值在单位时间内对显示屏幕进行多次反复扫描(又称刷新)，从而形成有灰度级层次的视频图象；该方法又称为时间片扫描方法。相对来说，这种方法形成的驱动部分比计数器法简单，在脉宽调制方法中比较盛行，是脉宽调制方法一个主要分支。由于视频图象是基于CRT系统而生成的，其图象数据不适合其它非CRT特性的显示设备直接采用，需要针对具体的显示设备进行符合其视觉显示感觉的视觉纠偏，视觉纠偏函数表示为L＝Kγ；L为显示亮度，K为具体显示数据，γ为显示参数，可以在2.1至2.5之间，一般在平板显示中取2.1；因此，校正的正确与否直接关系到显示的质量。在一般情况下，为了降低传输的数据量并保持视觉原始描述量的均匀性，在量化过程中不进行视觉纠偏的校正，其工作由平板显示器的控制驱动部分实现。下面对时间片扫描方法的调制原理进行简述平板视频显示的图象由具有不同灰度级的象素阵列组成，在显示每一帧图象时，是按分区逐行扫描的，假定每区扫描行数为L，每帧的显示时间为TS，每行的显示时间为TS/L，包括全黑的灰度级在内，灰度级数的时间显示序列为M，象素灰度级的数据值为K。这样，象素最亮是指该象素导通时间为TS/L，某象素的显示数值K介于0与M-1之间(0≤K≤M-1)，其导通时间为KTS/[L(M-1)]。在显示某一行时，此行的显示信息数据由内存控制逻辑取出，通过由扫描时间序列逻辑控制的比较电路输出在该时间序列下的象素点阵的显示数据，再由串行移位电路送入移位寄存器完成该时刻的数据显示。从该行扫描开始时刻起，到该行的第M-1时间显示序列生成结束，对于本行的某一显示数据为K的象素，在本行的显示时间为KTS/[L(M-1)]。类似地，1～L行的象素全部依照本帧本区的方法正确显示，在其他区域也依此完成，这样就实现了图象的视频显示；在下一个TS时间则显示下一帧图象，这样的过程不断重复进行，就可以实现具有灰度级的视频图象显示。中国专利CN1186971A对计数器脉宽调制方法原理有具体的阐述。平板显示器仅仅完成了M级均匀灰度级差的视频图象显示，而未完成符合视觉感觉的视频图象显示。根据现有公开报道的时间片扫描或调制方法主要有两个基本方法插入式反γ校正方法和抽值查表校正方法。为了简化原理的叙述过程，假定每行灰度级数的时间显示序列M为16，某象素的显示数值K为4BIT数据，即0≤K≤15；那么对于插入式反γ校正来说，是在显示信息数据由内存控制逻辑取出后，通过控制电路的查表电路将显示信息数据K转化为符合视觉感觉的显示数据K1，然后生成当前的显示数据。此变换结果如表1所示表1 插入式反γ校正显示结果 从表1中可以看到，经过这种校正，可以近似显示出符合视觉感觉的视频图象，使得平板显示器的显示特性差别缩小。但是同时也看到，由于存在CN1186971A所述的有效灰度级重叠的问题，符合视觉感觉的有效灰度级仅有12级，而且在有的区域还存在有效灰度级变化关系不正确的情况，如在K为10～12的区域发生不正常的灰度级的变化。这种校正方法的特点是数据传输速率较低，易于控制，稳定性好，部分显示区域效果不够理想。对于抽值查表校正方法则需要对控制电路进行较大调整。考虑到符合视觉感觉的最小有效灰度级的显示时间大大低于灰度级数的时间显示序列的基本时间片TS/[L(M-1)]，如果要将其正确显示，就必须缩短基本时间片。设定时间显示序列M为256，所对应的表格宽度及比较电路、移位电路相应调整，扫描的速率提高了8倍。其结果如表2所示。表2 抽值查表校正显示结果 从表2中看到符合视觉感觉的有效灰度级有16级，而且有效灰度级变化关系很正确，使图象的16级有效灰度级充分实现。这种校正方法的特点是数据传输速率较高，数据带宽增加，扫描的速率比较高，稳定性不够理想。为了更清楚地阐明
技术介绍
的实现原理，简要介绍其基本工作过程插入式反γ校正方法全色驱动电路的某一个基色显示的工作过程如图1由基地址产生器1、行译码器2、驱动器3、图象数据存储器4、时间片控制逻辑5、反γ校正表6、单基色比较器7、单基色移位寄存器8、9，单基色锁存器10、11，单基色驱动器12、13，显示象素单元14，控制信号线a、b、c、d、e、h、i，数据信号线f、g组成，由基地址产生器1产生控制电路的基本时钟信号和对数据的存取地址；行译码器2负责选中当前的扫描行并通过行驱动器3完成扫描行的驱动；图象数据存储器4保存着当前帧的图象数据；反γ校正表6用来完成由K到K1的转换；时间片控制逻辑5用来产生单基色比较器、移位寄存器和锁存器的控制信号；其工作过程为行译码器2根据基地址产生器1由a传送的时钟信号产生行译码信号并通过b或c传送给行驱动器3用来对选定行进行驱动，同时，基地址产生器1产生的时钟信号通过d输入给时间片控制逻辑5，使之对选定的行产生M级时间序列，基地址产生器1的取数地址通过e对图象数据存储器4进行取数操作，数据通过f送入反γ校正表6进行处理，其结果通过g传输到单基色比较器7，与此同时，时间片控制逻辑5产生的数据移存信号通过h对单基色移位寄存器8、9进行控制，使得由单基色比较器7输出的当前扫描时间片的数据正确传送给单基色移位寄存器8、9。当当前行该时间序列的数据全部输出完毕，时间片控制逻辑5通过i将数据锁入单基色锁存器10、11，并通过单基色驱动器12、13去显示，同时通过i调整单基色比较器7，使之生成针对下一个时间序列的比较值。在选定的扫描行继续进行上述操作，直至完成0至M-1时间序列的扫描；行译码器2根据基地址产生器1的时钟信号产生下一行的译码信号，重复上述扫描过程，直至完成整个区域的显示，近似显示出符合视觉感觉的视频图象。插入式反γ校正方法的具体控制原理在每一个扫描行分配了TS/L有效时间，在理论上，时间片控制逻辑5应该将该行时间分为M＝16个时间片。而实际上，由于对应该行的显示数据K在0到15之间，0灰度级实际上是0显示亮度，在TS/L占用一个时间序列有一些浪费，所以现在采用的标准工作过程与原理的时间片划分略有区别；如图2所示，M实际上是由1到15共15个时间序列构成；假定，在该行有四个相邻点，其显示数据K值分别为0，1，7和10，在该行的第一个时间序列(M＝1)，显示数据经过反γ校正表6得到K1的转换值，分别为0，0，3，6，这些K1值代表了这几个象素点的符合视觉感觉的有效灰度级数据；在经过比较器7输出在第一个时间序列的显示值分别为0，0，1，1；从图2中可以看到在第一个时间序列各个象素点的实际显示时间为0，0，TS/15L，TS/15L。在第二个时间序列(M＝2)，显示数据经过反γ校正表6得到K1的转换值，分别为0，0，3，6，这些K1值代表了这几个象素点的符合视觉感觉的有效灰度级数据；在经过比较器7输出在第二个时间序列的显示值分别为0，0，1，1；第二个时间序列各个象素点的实际显示时间为0，0，TS/15L，TS/15L。第三个时间序列情况没有多大变化，不过本文档来自技高网...

【技术保护点】
平板显示屏混合拟合函数视觉纠偏调制方法，其特征在于：调制步骤如下：利用时间片控制逻辑中的时钟产生器在一个Ｔ↓［Ｓ］／［Ｌ（Ｍ－１）］周期内产生Ｑ个时间序列，时间序列值为Ｔ↓［Ｓ］／［ＬＱ（Ｍ－１）］；根据屏幕驱动电路使用要求和时间片Ｍ的数量，通过拟合计算确定插入式拟合校正表；根据视觉感觉函数Ｌ构造插入式拟合校正表，决定Ｑ序列消隐产生器对时间片Ｍ的消隐数值和相对应的消隐序列，利用消隐序列对时间片Ｍ的各个时间片形成不相等的实际显示时间值；时间片Ｍ的实际显示时间值序列满足下列关系：显示数据Ｋ通过插入式拟合校正表进行校正得到校正数据Ｋ１，时间片实际显示时间值序列得到的迭加数值同视觉感觉函数Ｌ准确对应，则完成对平板显示屏视觉感觉函数Ｌ＝Ｋ↑［γ］的视觉纠偏的调制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.平板显示屏混合拟合函数视觉纠偏调制方法，其特征在于调制步骤如下利用时间片控制逻辑中的时钟产生器在一个TS/[L(M-1)]周期内产生Q个时间序列，时间序列值为TS/[LQ(M-1)]；根据屏幕驱动电路使用要求和时间片M的数量，通过拟合计算确定插入式拟合校正表；根据视觉感觉函数L构造插入式拟合校正表，决定Q序列消隐产生器对时间片M的消隐数值和相对应的消隐序列，利用消隐序列对时间片M的各个时间片形成不相等的实际显示时间值；时间片M的实际显示时间值序列满足下列关系显...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁铁夫，王瑞光，刘维亚，陈宇，肖传武，郑喜风，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]