專利名稱:利用低亮度過(guò)濾減少非自然閃爍信號(hào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用液晶顯示器(LCD)的視頻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及使用硅上通常白色液晶成像器的視頻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
硅上液晶(LCOS)可理解為在硅片上形成的一大塊液晶。該硅片被分為微板電極的增量陣列。液晶微小的增量區(qū)域受每個(gè)微板電極與公共板電極產(chǎn)生的電場(chǎng)的影響。每個(gè)這樣的微板電極與相應(yīng)的液晶區(qū)域一起稱為成像器單元。每個(gè)單元對(duì)應(yīng)于一個(gè)可獨(dú)立控制的像素。公共板電極設(shè)置在液晶的另一面上。每個(gè)單元或像素都保持同等強(qiáng)度的光照直至輸入信號(hào)被改變,因此充當(dāng)一個(gè)采樣與保持裝置。這些像素不會(huì)衰變,這是陰極射線管上的熒光粉的情況。由公共板電極與可變電極組成的每一組都構(gòu)成一個(gè)成像器。將一個(gè)成像器提供給每種顏色,在這種情況下,將一個(gè)成像器提供給紅色、綠色和藍(lán)色中的每一種。
典型地,根據(jù)一個(gè)給定的輸入圖片通過(guò)首先發(fā)送一個(gè)正常幀(正片)且然后發(fā)送一個(gè)反轉(zhuǎn)幀(負(fù)片),用倍幀信號(hào)驅(qū)動(dòng)LCOS顯示器的成像器以避免30Hz的閃爍。生成正片與負(fù)片確保了每個(gè)像素都先用正電場(chǎng)寫(xiě)一遍再用負(fù)電場(chǎng)寫(xiě)一遍。得到的驅(qū)動(dòng)場(chǎng)具有零DC分量,其是避免圖像熒光屏保留以及最終避免成像器持久降級(jí)所必需的。已經(jīng)確知的是人的眼睛對(duì)由這些正片與負(fù)片產(chǎn)生的像素的亮度平均值有反應(yīng)。
將驅(qū)動(dòng)電壓施加到LCOS陣列的兩面上的板電極。在本發(fā)明裝置相關(guān)的當(dāng)前優(yōu)選的LCOS系統(tǒng)中,公共板的電位一直約為8伏特。該電壓是可調(diào)整的。在微板陣列中的其他每個(gè)電極都處于兩個(gè)電壓范圍內(nèi)。對(duì)于正片,電壓在0伏特至8伏特之間變動(dòng)。對(duì)于負(fù)片,電壓在8伏特至16伏特之間變動(dòng)。
供給成像器且因此供給每個(gè)成像器單元的光是場(chǎng)偏振光。每個(gè)液晶單元都可響應(yīng)于通過(guò)板電極施加到該單元的電場(chǎng)的均方根(RMS)值來(lái)旋轉(zhuǎn)輸入光的偏振。一般地說(shuō),每個(gè)液晶單元對(duì)施加電場(chǎng)的極性(正或負(fù))不起反應(yīng)。相反,每個(gè)像素單元的亮度通常只與入射到該單元上的光的偏振旋轉(zhuǎn)相關(guān)。但是,作為實(shí)際問(wèn)題發(fā)現(xiàn),對(duì)于相同的光偏振旋轉(zhuǎn),亮度在正的與負(fù)的場(chǎng)極性之間會(huì)有所變化。亮度的這種變化會(huì)導(dǎo)致在顯示圖片中出現(xiàn)不希望有的閃爍。
在這個(gè)實(shí)施例中,不管是正片還是負(fù)片,當(dāng)驅(qū)動(dòng)這些單元的場(chǎng)越接近零電場(chǎng)強(qiáng)度,對(duì)應(yīng)于8伏特時(shí),每個(gè)單元越趨于白色,對(duì)應(yīng)于全接通情況。其他的系統(tǒng)也是可能的,例如將公共板電極設(shè)定為0伏特。清楚可知,這里所述的本發(fā)明裝置適用于所有那些正的與負(fù)的場(chǎng)LCOS成像器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
當(dāng)施加到微板電極上的可變電壓小于施加到公共板電極上的電壓時(shí)將圖片定義為正片,因?yàn)槲咫姌O電壓越高像素的亮度就越高。相反,當(dāng)施加到微板電極上的可變電壓大于施加到公共板電極上的電壓時(shí)將圖片定義為負(fù)片,因?yàn)槲咫姌O電壓越高像素的亮度就越低。不要將正片或負(fù)片的指定和用于分解隔行掃描的視頻格式中場(chǎng)類(lèi)型的名詞混淆。
現(xiàn)有的LCOS技術(shù)需要在驅(qū)動(dòng)LCOS的正負(fù)場(chǎng)之間精確調(diào)整共模電極電壓VITO,下標(biāo)ITO表示材料氧化銦錫。為了減少閃爍以及避免出現(xiàn)稱為圖像熒光屏保留的現(xiàn)象,需要平均平衡。
具有LCOS成像器的光發(fā)動(dòng)機(jī)(light engine)的顯示傳遞函數(shù)存在嚴(yán)重的非線性,其可通過(guò)被稱為γ表的數(shù)字查詢表校正。該γ表用于校正傳遞函數(shù)的增益的差值。盡管有這個(gè)校正,但是對(duì)于通常的白色LCOS成像器裝置,LCOS的成像傳遞函數(shù)的強(qiáng)烈的非線性意味著暗區(qū)域具有非常低的光比電壓的增益。因此,在較低的亮度級(jí)上,亮度差異適度的相鄰像素需要用相差非常大的電壓電平來(lái)驅(qū)動(dòng)。這引起了邊緣效應(yīng)電場(chǎng),其具有與所希望的場(chǎng)的方向相垂直的分量。這個(gè)垂直的場(chǎng)造成亮度比理想像素要亮,其接下來(lái)會(huì)造成在物體邊緣出現(xiàn)不希望有的亮邊。這種垂直場(chǎng)的出現(xiàn)表明出現(xiàn)了磁偏角。由磁偏角引起的且觀察者可以感知的圖像的非自然圖象稱為閃爍。出現(xiàn)磁偏角的圖像區(qū)域看起來(lái)是在下層的圖像上面有些光閃爍。由磁偏角影響的暗像素實(shí)際上是太亮了,常常是它們應(yīng)有亮度的五倍。對(duì)于成像器產(chǎn)生的各種色彩,其閃爍為紅色、綠色以及藍(lán)色。但是,綠色閃爍是問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)最明顯的。因此,由磁偏角引起的圖像的非自然信號(hào)還稱為綠色閃爍問(wèn)題。
LCOS成像是一種新技術(shù)且由磁偏角(declination)引起的綠色閃爍問(wèn)題是一個(gè)新種類(lèi)的問(wèn)題。由他人建議的各種解決方案包括圖像整個(gè)亮度分量的信號(hào)處理,這樣做劣化了整個(gè)圖像的質(zhì)量。減少磁偏角及其導(dǎo)致的閃爍的折中方案導(dǎo)致圖像實(shí)質(zhì)上根本就沒(méi)有橫向清晰度可言。不能簡(jiǎn)單地以那種方式犧牲圖像細(xì)節(jié)以及清晰度。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員希望在磁偏角出現(xiàn)的成像器中歸因于磁偏角的非自然閃爍信號(hào)問(wèn)題得到處理并且最終解決。但是,在諸如LCOS的新興技術(shù)中,LCOS成像器制造者之外的一方?jīng)]有機(jī)會(huì)解決成像器中的這個(gè)問(wèn)題。而且,不存在這樣的啟示基于成像器的解決方案可以適用于所有的LCOS成像器。因此,存在迫切的需求來(lái)提供不需改動(dòng)LCOS成像器就能解決這個(gè)問(wèn)題的實(shí)施方案。
發(fā)明內(nèi)容
這里講述的本發(fā)明裝置解決了由磁偏角引起的液晶成像器的閃爍問(wèn)題,且不會(huì)劣化所得到的顯示的高分辨銳度。而且,不通過(guò)改動(dòng)液晶成像器來(lái)解決該問(wèn)題,本發(fā)明裝置通過(guò)調(diào)整修改待顯示的視頻信號(hào)便利地解決了該閃爍問(wèn)題,因此有利地提供了一種可適用于包括LCOS成像器的所有種類(lèi)的成像器的解決方案。該視頻信號(hào)可以是例如輸入亮度信號(hào)或視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在細(xì)節(jié)上的任何減化降低被有利地和可調(diào)節(jié)地限定到黑暗的景物、甚至非常黑暗的景物。視頻信號(hào)以這樣一種方式進(jìn)行信號(hào)處理有利地不對(duì)較高亮度級(jí)的信息作改動(dòng),因此保持高清晰度細(xì)節(jié)。同時(shí),直接導(dǎo)致閃爍產(chǎn)生的視頻信號(hào)的較低亮度級(jí),以這樣一種方式對(duì)其進(jìn)行處理或過(guò)濾有利地完全消除閃爍現(xiàn)象或者至少將其減小到不被觀察者察覺(jué)的程度。較低亮度級(jí)的信息的信號(hào)處理或過(guò)濾有利地不對(duì)高清晰度顯示的細(xì)節(jié)產(chǎn)生有害的影響。而且,信號(hào)處理或過(guò)濾有利地可根據(jù)任意的γ表的非線性度進(jìn)行調(diào)整或校準(zhǔn),且因此可以用于各種視頻系統(tǒng)中的各種LCOS成像器,且可對(duì)于各種視頻系統(tǒng)中的各種LCOS成像器可調(diào)整地被細(xì)調(diào)。
在當(dāng)前的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,將圖像的視頻信號(hào)分解成較高亮度級(jí)信號(hào)與較低亮度級(jí)信號(hào)。較高與較低亮度級(jí)信號(hào)之間的分解是可調(diào)整的且最好涉及γ表的較高與較低增益部分的過(guò)渡。對(duì)較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行低通過(guò)濾以減小相鄰像素間亮度級(jí)的差異。對(duì)較高亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行時(shí)間延遲以匹配經(jīng)由低通濾波器的處理延遲。然后將延遲匹配的較高亮度級(jí)信號(hào)與低通過(guò)濾的較低亮度級(jí)信號(hào)組合形成調(diào)整過(guò)的視頻信號(hào)。
在視頻顯示系統(tǒng)中亮度信號(hào)可以調(diào)整改動(dòng)且和R-Y與B-Y色度信號(hào)一起供給色彩空間轉(zhuǎn)換器——也稱為矩陣。該色度信號(hào)也要延遲以匹配經(jīng)由閃爍減少電路的延遲。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)亮度信號(hào)的閃爍減少處理可減少大約60-70%的閃爍問(wèn)題。
色彩空間轉(zhuǎn)換器輸出提供給LCOS成像器的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào),例如RGB。在另一個(gè)實(shí)施例中的一個(gè)或兩個(gè)或所有的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)就像亮度信號(hào)一樣也要經(jīng)受同樣的閃爍減少處理。必須對(duì)沒(méi)有進(jìn)行閃爍減少處理的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行延遲匹配。然后將經(jīng)過(guò)調(diào)整的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給液晶成像器。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)所有的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理的時(shí)候,閃爍問(wèn)題減少了大約85-90%。每個(gè)分解器有利地都具有可獨(dú)立選擇的亮度級(jí)閾限。
在另外一個(gè)實(shí)施例中,沒(méi)有對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行閃爍減少處理,但是對(duì)一個(gè)或兩個(gè)或所有的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行閃爍減少處理。必須對(duì)沒(méi)有進(jìn)行閃爍減少處理的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行延遲匹配。
在每個(gè)實(shí)施例中,閃爍減少處理以這樣一種方式改變?cè)谧畹土炼燃?jí)——對(duì)應(yīng)于γ表的最高增益部分——上的像素的亮度級(jí)減少成像器中的磁偏角發(fā)生。亮度信號(hào)分解器的閾限例如可表達(dá)為數(shù)字分?jǐn)?shù)式,例如在255個(gè)數(shù)字間隔范圍中的數(shù)字值60為(60/255),這存在于8-位信號(hào)中。該閾限還可用IRE表達(dá),IRE的值范圍從0到100,100 IRE表示最大亮度??梢酝ㄟ^(guò)將數(shù)字分?jǐn)?shù)式乘以100計(jì)算IRE級(jí)。IRE標(biāo)度是歸一化和比較具有不同位數(shù)的信號(hào)之間的亮度級(jí)的簡(jiǎn)便方法。例如值60大約對(duì)應(yīng)于24IRE。在當(dāng)前一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,亮度分解器的閾限值是8,大約對(duì)應(yīng)于3.1 IRE。
圖1是依照本發(fā)明裝置的閃爍減少電路的方框圖。
圖2是用于解釋圖1的分解器工作的方框圖。
圖3是用于解釋圖1中的延遲匹配電路與低通濾波器工作的方框圖。
圖4是結(jié)合閃爍減少電路的不同組合的部分視頻顯示系統(tǒng)的方框圖。
圖5(a)-5(e)是用于解釋閃爍減少電路工作的波形圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中顯示用于減少例如LCOS視頻系統(tǒng)的液晶視頻系統(tǒng)中由磁偏角誤差引起的非自然的閃爍信號(hào)的電路,且通常標(biāo)注為附圖標(biāo)記10。該電路包括分解器12、低通濾波器22、延遲匹配電路24以及代數(shù)運(yùn)算單元26。用電路10調(diào)整例如亮度信號(hào)或視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸入視頻信號(hào)X,且相應(yīng)地,產(chǎn)生輸出視頻信號(hào)X′。視頻信號(hào)是數(shù)字信號(hào),且波形是代表亮度級(jí)的一連串?dāng)?shù)字采樣。輸出視頻信號(hào)X′具有類(lèi)似的數(shù)字格式。分解器12產(chǎn)生較高亮度級(jí)信號(hào)20與較低亮度級(jí)信號(hào)18。圖2說(shuō)明了分解器12的工作情況。
參照?qǐng)D2,塊14具有用于生成較高亮度級(jí)信號(hào)的第一組指令。輸入信號(hào)X表示一連串的用于定義亮度輸入信號(hào)的亮度級(jí)采樣。可將每個(gè)采樣的亮度級(jí)如上文所解釋的那樣以數(shù)字形式表達(dá)為數(shù)字值或IRE級(jí),例如60/255或24IRE。字母T代表閾限值,也可以將其表示為數(shù)字值或IRE級(jí)。假如X大于T,那么較高亮度級(jí)信號(hào)的亮度級(jí)H等于X減去T。假如X小于T,那么較高亮度級(jí)信號(hào)的亮度級(jí)H等于0。
塊16具有用于生成較低亮度級(jí)信號(hào)的第二組指令。假如X大于T,那么較低亮度級(jí)信號(hào)的亮度級(jí)L等于閾限值T。假如X小于T,那么較低亮度級(jí)信號(hào)的亮度級(jí)L等于X。
應(yīng)該注意到當(dāng)X=T時(shí),無(wú)論設(shè)定X小于或等于T或者設(shè)定X大于或等于T,塊14的輸出都將是一樣的。在兩種情況下,H都等于0。還應(yīng)注意到當(dāng)X=T時(shí),無(wú)論設(shè)定X小于或等于T或者設(shè)定X大于或等于T,塊16的輸出都將是一樣的。在兩種情況下,L都等于X。
再來(lái)看圖1,較低亮度級(jí)信號(hào)18是到低通濾波器22的輸入。較高亮度級(jí)信號(hào)20是到延遲匹配電路24的輸入。低通濾波器22與延遲匹配電路24詳細(xì)表示在圖3中。低通濾波器22具體地為標(biāo)準(zhǔn)化的1∶2∶1 Z-變換。低通濾波招致一個(gè)時(shí)鐘周期的延遲,且因此,延遲匹配電路24給較高亮度級(jí)信號(hào)提供一個(gè)時(shí)鐘周期的延遲。經(jīng)過(guò)低通過(guò)濾的較低亮度級(jí)信號(hào)標(biāo)為L(zhǎng)OWf,經(jīng)過(guò)延遲的較高亮度級(jí)信號(hào)標(biāo)為HIGHd,它們?cè)诖鷶?shù)運(yùn)算單元26組合,該單元產(chǎn)生輸出信號(hào)X′。
在圖4中顯示的視頻系統(tǒng)30說(shuō)明了不同的組合,其中可對(duì)視頻信號(hào),例如亮度信號(hào)與視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理,用于減少閃爍。色彩空間轉(zhuǎn)換器或矩陣32響應(yīng)于標(biāo)記為L(zhǎng)UMA的亮度信號(hào)與標(biāo)記為CHROMA的色度信號(hào)產(chǎn)生視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)例如RGB。色度信號(hào)更具體地指R-Y與B-Y。
色彩空間轉(zhuǎn)換器32的兩組輸入標(biāo)記為34A與34B。在組34A中,LUMA信號(hào)輸入經(jīng)過(guò)閃爍減少處理器(SRP)10調(diào)整生成LUMA′。CHROMA信號(hào)被延遲匹配(DM)電路36延遲。在組34B中,LUMA信號(hào)不經(jīng)調(diào)整且CHROMA信號(hào)不經(jīng)延遲匹配。
色彩空間轉(zhuǎn)換器32的四組輸出標(biāo)記為40A、40B、40C以及40D。在組40A中視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)RGB未經(jīng)調(diào)整。在組40B中,每一個(gè)RGB視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)都經(jīng)過(guò)閃爍減少處理器10的調(diào)整。不需要延遲匹配。在組40C中只有一個(gè)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)例如G經(jīng)閃爍減少處理器10調(diào)整生成G′。其余的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由延遲匹配電路36延遲。在組40D中只有兩個(gè)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)例如R與G經(jīng)閃爍減少處理器10調(diào)整生成R′與G′。其余的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由延遲匹配電路36延遲。輸入組34A可與輸出組40A、40B、40C或40D中的任意一個(gè)一起使用。輸入組34B可與輸出組40B、40C或40D中的任意一個(gè)一起使用。輸入組34B與輸出組40A的組合不包含閃爍減少處理。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)利用輸入組34A與輸出組40A的組合減少了由磁偏角引起的非自然閃爍信號(hào)大約60-70%。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)利用輸入組34A與輸出組40B的組合減少了由磁偏角引起的非自然的閃爍信號(hào)大約85-90%。這種實(shí)質(zhì)上的減少有利地解決了所有實(shí)際用途中的閃爍問(wèn)題。可以理解,盡管在圖4中的閃爍減少處理電路彼此是可以相同的,這些閃爍減少處理的每個(gè)的閾限值優(yōu)選地可分別獨(dú)立選擇。這保證閃爍減少處理能調(diào)諧針對(duì)不同的視頻信號(hào)。
圖5(a)至5(e)中說(shuō)明了圖1中電路10對(duì)特定輸入信號(hào)的反應(yīng)。為了方便說(shuō)明,將閾限值T設(shè)定為數(shù)字值或數(shù)字狀態(tài)8,大約對(duì)應(yīng)于8-位信號(hào)的3.1IRE。圖5(a)-5(e)的波形在時(shí)間上對(duì)準(zhǔn)用以描述低通濾波和延遲匹配電路招致的延遲。在圖5(a)與5(c)中的每一個(gè)的第一個(gè)采樣彼此對(duì)準(zhǔn)。圖5(b)、5(d)與5(f)中的第一個(gè)采樣彼此對(duì)準(zhǔn)。
在圖5(a)中輸入信號(hào)X具有黑點(diǎn)表示的亮度值。每個(gè)黑點(diǎn)代表亮度值的一個(gè)采樣來(lái)輸入到分解器12。每個(gè)采樣代表像素的亮度級(jí)??烧J(rèn)為信號(hào)X包含后跟發(fā)生脈沖的脈沖。如結(jié)合圖2中規(guī)則說(shuō)明的那樣,閾限值T在這個(gè)最初的兩個(gè)X值為0。根據(jù)塊14,在圖5(b)中表示的延遲匹配較高亮度級(jí)信號(hào)HIGHd的值為0,這是因?yàn)閄小于T。接下來(lái)的三個(gè)輸入值為20。在圖5(b)中的較高亮度級(jí)信號(hào)相應(yīng)的亮度級(jí)是12,這是因?yàn)檩敵鲋档扔谳斎胫禍p去閾限值(X-T)。其余的采樣值以同樣方式計(jì)算。
參照?qǐng)D5(c),較低亮度級(jí)信號(hào)LOW的最初兩個(gè)輸出值是0,這是因?yàn)檩斎胫敌∮陂撓拗登逸敵鲋档扔谳斎胫怠=酉聛?lái)的三個(gè)輸出值等于8,這是因?yàn)檩斎胫荡笥陂撓拗担以谶@種情況下,輸出值等于閾限值。其余的采樣值以同樣方式計(jì)算。
圖5(d)表示響應(yīng)于圖5(c)所示信號(hào)的低通濾波器22的輸出LOWf。輸出值如標(biāo)注所示,且可注意到脈沖與發(fā)生脈沖——在圖5(c)的波形中更明顯——已經(jīng)通過(guò)低通過(guò)濾顯著地平滑處理或滾降過(guò)。
最后,圖5(e)是輸出信號(hào)X′,其是圖5(b)與圖5(d)中波形的和。從圖5(e)的波形可注意到,輸入波形X中的脈沖與發(fā)生脈沖的基本特征保持在輸出波形X′中,但是有效地減小了相鄰采樣值之間的陡沿或過(guò)渡。只有圖像中非常暗的區(qū)域會(huì)令人注意地被閃爍較少處理影響,這由非常低的閾限值而證明。因此,有利地保持了高清晰度的水平清晰度。
這里描述的方法與設(shè)備說(shuō)明了在水平方向上怎樣限制或局限相鄰像素亮度級(jí),且實(shí)際上,這些方法與設(shè)備解決了閃爍問(wèn)題。盡管如此,這些方法與設(shè)備還能延伸至限制或局限垂直方向的相鄰像素亮度級(jí)的情況,或者同時(shí)在水平方向和垂直方向上的相鄰像素亮度級(jí)的情況。
權(quán)利要求
1.一種用于減少液晶成像器中非自然閃爍的方法,包括步驟將圖像的視頻信號(hào)(輸入X)分解為較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGH)與較低亮度級(jí)信號(hào)(LOW);對(duì)所述較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行低通濾波(在22中);對(duì)所述較高亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行延遲(在24中)以匹配由所述低通濾波招致的處理延遲;以及,組合(在26中)所述低通濾波的較低亮度級(jí)信號(hào)(LOWf)和所述延遲匹配的較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGHd)以生成調(diào)整過(guò)的視頻信號(hào)(輸出X′),調(diào)整過(guò)的視頻信號(hào)(輸出X′)很少會(huì)導(dǎo)致所述成像器產(chǎn)生非自然閃爍信號(hào)。
2.依照權(quán)利要求1的方法,包括根據(jù)與所述成像器有關(guān)的γ表的較高與較低增益部分之間的轉(zhuǎn)變來(lái)分解所述視頻信號(hào)的步驟。
3.依照權(quán)利要求1的方法,其中所述分解步驟包括如下步驟選擇亮度級(jí)閾限(T);比較所述視頻信號(hào)的連續(xù)的輸入亮度級(jí)和所述選擇的閾限;對(duì)于在所述比較步驟中大于所述閾限的每個(gè)所述輸入亮度級(jí),向所述較高亮度級(jí)信號(hào)賦予等于所述較大的輸入亮度級(jí)與所述閾限的差值的亮度級(jí)(在14中),并向所述較低亮度級(jí)信號(hào)賦予等于所述閾限的亮度級(jí)(在16中);以及,對(duì)于在所述比較步驟中小于所述閾限的每個(gè)所述輸入亮度級(jí),所述較高亮度級(jí)信號(hào)賦予等于零的亮度級(jí)(在14中),并向所述較低亮度級(jí)信號(hào)賦予等于所述輸入亮度級(jí)的亮度級(jí)(在16中)。
4.依照權(quán)利要求3的方法,包括如下步驟如果所述輸入亮度級(jí)等于所述閾限則所述較高亮度級(jí)信號(hào)的賦值是等于零的亮度級(jí)(在14中);以及,如果所述輸入亮度級(jí)等于所述閾限則所述較低亮度級(jí)信號(hào)的賦值是等于所述閾限的亮度級(jí)(在16中)。
5.依照權(quán)利要求1的方法,包括步驟依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的1∶2∶1Z-變換(圖3,在22中)對(duì)所述較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行低通濾波,因此所述較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行時(shí)間延遲。
6.依照權(quán)利要求5的方法,包括步驟通過(guò)所述時(shí)間延遲(圖3,在24中)延遲所述較高亮度級(jí)信號(hào)。
7.依照權(quán)利要求1的方法,包括步驟對(duì)所述圖像的亮度信號(hào)(LUMA)實(shí)施所述閃爍減少步驟;延遲所述圖像的色度信號(hào)(利用36);以及,由所述經(jīng)過(guò)調(diào)整的亮度信號(hào)與所述經(jīng)過(guò)延遲處理的色度信號(hào)生成多個(gè)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)(R輸出,G輸出,B輸出)。
8.依照權(quán)利要求7的方法,包括步驟對(duì)至少一個(gè)所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)施所述閃爍減少步驟(利用10);以及,延遲所有的不經(jīng)閃爍減少處理的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)(利用36)。
9.依照權(quán)利要求1的方法,包括步驟由亮度信號(hào)與色度信號(hào)生成多個(gè)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)(R輸出,G輸出,B輸出);對(duì)至少一個(gè)所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)施所述閃爍減少步驟(利用10);以及,延遲所有的不經(jīng)閃爍減少處理的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)(利用36)。
10.依照權(quán)利要求7的方法,包括步驟對(duì)每個(gè)所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)施所述閃爍減少步驟。
11.一種用于減少液晶成像器中非自然閃爍信號(hào)的電路,包括裝置(12),用于將圖像視頻信號(hào)分解為較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGH)與較低亮度級(jí)信號(hào)(LOW);裝置(22),用于對(duì)所述較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行低通濾波;裝置(24),用于對(duì)所述較高亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行延遲以匹配由所述低通濾波招致的處理延遲;以及裝置(26),用于組合所述經(jīng)過(guò)低通濾波的較低亮度級(jí)信號(hào)和所述經(jīng)過(guò)延遲匹配的較高亮度級(jí)信號(hào)以生成調(diào)整修改過(guò)的視頻信號(hào)(輸出X′),調(diào)整修改過(guò)的視頻信號(hào)(輸出X′)很少會(huì)導(dǎo)致所述成像器產(chǎn)生非自然閃爍信號(hào)。
12.依照權(quán)利要求11的電路,其中所述分解裝置包括寄存器(在14、16中),用于存儲(chǔ)選擇的閾限值(T);比較器(X>T,X<T,X=T),用于比較所述視頻信號(hào)的連續(xù)輸入亮度級(jí)和所述選擇的閾限值;代數(shù)運(yùn)算電路,用于從每一個(gè)比所述閾限值大的所述輸入亮度級(jí)中(X>T)減去所述閾限值(X-T);限幅電路,用于將每一個(gè)比所述閾限值大的所述輸入亮度級(jí)限制為所述閾限值(IF X>T,L=T);第一門(mén)電路,用于將零值亮度級(jí)傳遞給每一個(gè)比所述閾限值小的所述輸入亮度級(jí)(IF X<T,H=O);第二門(mén)電路,用于將所述輸入亮度級(jí)傳遞給每一個(gè)比所述閾限值小的所述輸入亮度級(jí)(IF X<T,L=X);以及,由所述代數(shù)運(yùn)算電路與所述第一門(mén)電路的輸出構(gòu)成了所述較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGH),而由所述限幅電路與所述第二門(mén)電路的輸出構(gòu)成了所述較低亮度級(jí)信號(hào)(LOW)。
13.依照權(quán)利要求12的電路,其中當(dāng)所述輸入亮度級(jí)等于所述閾限值時(shí)由所述第一門(mén)電路的所述輸出形成所述較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGH)(IF X=T,H=O);以及,當(dāng)所述輸入亮度級(jí)等于所述閾限值時(shí)由所述第二門(mén)電路的所述輸出形成所述較低亮度級(jí)信號(hào)(LOW)(IFX=T,L=X)。
14.依照權(quán)利要求11的電路,其中所述閾限值涉及與所述成像器有關(guān)的γ表的較高與較低增益部分的轉(zhuǎn)變。
15.依照權(quán)利要求11的電路,其中用于低通濾波的所述裝置(22)對(duì)所述較低亮度級(jí)信號(hào)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的1∶2∶1 Z-變換,由此所述較低亮度級(jí)信號(hào)產(chǎn)生時(shí)間延遲。
16.依照權(quán)利要求15的電路,其中通過(guò)所述時(shí)間延遲對(duì)所述較高亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行延遲。
17.依照權(quán)利要求11的電路,還包括裝置(36),用于延遲所述圖像的色度信號(hào);以及,裝置(32),用于由經(jīng)過(guò)調(diào)整的亮度信號(hào)與所述經(jīng)過(guò)延遲處理的色度信號(hào)生成多個(gè)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)(R輸出,G輸出,B輸出)。
18.依照權(quán)利要求17的電路,包括裝置(10,12),用于將至少一個(gè)所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)分解為較高亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)與較低亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào);裝置(10,22),用于對(duì)所述較低亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行低通濾波;裝置(10,24),用于對(duì)所述較高亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行延遲以匹配由所述低通濾波招致的處理延遲;以及,裝置(10,26),用于將所述經(jīng)過(guò)低通濾波的較低亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)與所述經(jīng)過(guò)延遲匹配的較高亮度級(jí)視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)組合以生成經(jīng)過(guò)調(diào)整的視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào),導(dǎo)致進(jìn)一步減少所述成像器中的磁偏角。
19.依照權(quán)利要求18的電路,其中用于所述亮度信號(hào)分解裝置和所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)分解裝置的所述亮度級(jí)閾限是分別獨(dú)立選擇的。
20.依照權(quán)利要求18的電路,包括用于分解、低通濾波、延遲以及組合每個(gè)所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各個(gè)裝置;以及,具有可獨(dú)立選擇的亮度級(jí)閾限的每個(gè)所述亮度信號(hào)分解裝置和所述視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)分解裝置。
全文摘要
將視頻信號(hào)(輸入X)分解為較高亮度級(jí)信號(hào)(HIGH)與較低亮度級(jí)信號(hào)(LOW)。較高與較低亮度級(jí)之間的閾限(T)是可調(diào)整的且涉及到與液晶成像器有關(guān)的γ表的較高與較低增益部分之間的轉(zhuǎn)變。對(duì)較低亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行低通濾波(在22中)以減少相鄰像素間的亮度差。對(duì)較高亮度級(jí)信號(hào)進(jìn)行延遲(在24中)以匹配經(jīng)過(guò)低通濾波器的處理延遲。將經(jīng)過(guò)延遲匹配的信號(hào)與經(jīng)過(guò)低通濾波的信號(hào)組合(在26中)以生成經(jīng)過(guò)調(diào)整的視頻信號(hào)(輸出X′),調(diào)整過(guò)的視頻信號(hào)(輸出X′)不太可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生成像器中的非自然閃爍信號(hào)。基于獨(dú)立選擇的閾限,閃爍減少處理可以以不同組合方式應(yīng)用于亮度信號(hào)和視頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N5/66GK1375995SQ0210569
公開(kāi)日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2002年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月9日
發(fā)明者唐納德·H·威利斯, 約翰·A·黑格 申請(qǐng)人:湯姆森特許公司