CN102970570A - 串扰校正量评价装置及串扰校正量评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及串扰校正量评价装置及其评价方法。其中,该串扰校正量评价装置包括校正部(34)和显示部(26c)。校正部(34),当在液晶显示面板上以帧为单位交替显示右眼用视频和左眼用视频而进行立体视频显示时,根据连续的前帧和后帧的灰度的组合,对施加在液晶显示面板的像素上的电压电平进行校正,从而实现三维串扰的降低。显示部(26c),在右眼用视频以及左眼用视频中的一方显示沿水平方向而灰度逐渐变化的第一评价图案,在右眼用视频以及左眼用视频中的另一方显示第二评价图案,该第二评价图案在与第一评价图案相同的图案内,具有沿垂直方向排列的按照排列顺序而灰度逐渐变化的多个方格。
Description
技术领域
本发明涉及串扰(crosstalk)校正量评价装置及串扰校正量评价方法,该串扰校正量评价装置在使用了快门眼镜(shutter glass)方式的立体视频显示中评价对于三维串扰的校正量。
背景技术
众所周知,在现有技术中,使用平面的视频显示画面使用户识别具有立体感的视频的技术开发不断取得进展。这种技术准备具有与人类的双眼间隔相互对应的视差的两种视频,通过使用户的右眼识别右眼用视频、使用户的左眼识别左眼用视频从而进行立体观看。
作为一个示例,使右眼用视频和左眼用视频在同一视频显示画面上交替显示,对于用户佩戴的立体视频用眼镜进行控制,以使在显示右眼用视频时关闭左眼的快门、显示左眼用视频时关闭右眼的快门,从而使用户识别立体视频,即、所谓的快门眼镜方式被投入实用并在市场上普及。
另一方面,近年来,将液晶显示面板用于视频显示的视频显示装置不断普及。该视频显示装置为如下所述的结构,即、通过背光灯从背面侧对包含排列成矩阵状的多个像素的液晶显示面板进行照射,该背光灯以例如荧光管或放电灯之类的冷阴极管等作为光源。
在这种情况下,在液晶显示面板上,通过在各像素上分别施加基于视频信号的电平的电压,并对各像素的灰度(亮度)进行控制从而形成视频。此外,通过对应每个所显示的画面(frame:帧)来控制施加于像素的电压电平(或数字信号的校正量),从而能够扩展到多个帧连续地改变各像素的灰度(亮度)。
但是,液晶显示面板存在由于液晶分子的响应速度而导致像素的灰度(亮度)的变化速度变慢的情况。即、存在应当前显示的帧上残留着紧前面的帧的输出视频的影响,从而成为应当前显示的帧与其紧前面的帧同时显示的显示状态的情况。
在这种情况下,在交替显示右眼用视频和左眼用视频的立体视频当中,由于交替显示相互具有视差的视频,因此,如果在当前显示的帧上重叠显示其紧前面的帧,则导致用户观看到双重视频,即产生所谓的三维串扰。
因此,目前为了使像素的亮度(灰度)更迅速地达到作为目标的亮度(灰度),通过施加比作为目标的亮度(灰度)所对应的电压电平高或低的电压电平来加快像素的变化速度,从而对液晶的响应速度进行校正,即利用所谓的被称为LAO(level adopted overdrive:采用过驱动的电平)的过驱动(overdrive)技术,以降低三维串扰的串扰消除器(crosstalk canceller)实现了实用化。
发明内容
本发明提供一种串扰校正量评价装置及其评价方法。
根据本发明的串扰校正量评价装置,其包括校正部和显示部。校正部,当在液晶显示面板上以帧为单位交替显示右眼用视频和左眼用视频而进行立体视频显示时,根据连续的前帧和后帧的灰度的组合,对施加在所述液晶显示面板的像素上的电压电平进行校正,从而实现三维串扰的降低。显示部,在所述右眼用视频以及左眼用视频中的一方显示沿水平方向而灰度逐渐变化的第一评价图案,在所述右眼用视频以及左眼用视频中的另一方显示第二评价图案,该第二评价图案在与所述第一评价图案相同的图案内,具有沿垂直方向排列的按照排列顺序而灰度逐渐变化的多个方格。
附图说明
以下,参照附图对实现各种实施方式的各项功能的一般结构进行说明。这些附图及其说明仅是对各种实施方式进行说明,并不用于限制本发明的范围。
图1是表示用于说明作为一个实施例的视频处理装置的信号处理***的一例的结构框图。
图2是表示用于说明一例设置于该实施例的视频处理装置的视频处理部的串扰消除器的结构框图。
图3是表示用于说明一例构成该实施例的串扰消除器的校正表的示意图。
图4是表示用于说明一例该实施例的视频处理装置中所产生的评价图案的示意图。
图5是表示用于说明一例不佩戴立体效果用眼镜所观看到的、由该实施例中的视频处理装置进行立体视频显示的评价图案的状态的示意图。
图6是表示用于说明一例佩戴立体效果用眼镜所观看到、由该实施例中的视频处理装置进行立体视频显示的评价图案的状态的示意图。
图7是表示用于说明该实施例中的视频处理装置中所产生的评价图案的其他例子的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对各实施方式进行说明。
图1概略示出该实施例所说明的视频处理装置11的信号处理***。另外,该视频处理装置11不仅能够根据通常的用于平面效果(二维)显示的视频信号进行视频显示,而且能够根据用于立体效果(三维)显示的视频信号进行视频显示。
即、将天线12所接收的数字广播信号经由输入端子13提供给调谐部14,从而能够选择所期望的频道的广播信号。此外,将由上述调谐部14所选择的广播信号提供给解调译码部15,在还原为数字的视频信号以及声音信号之后,向信号处理部16输出。
该信号处理部16对由解调译码部15提供的数字的视频信号以及声音信号分别进行规定的数字信号处理。该信号处理部16所进行的规定的数字信号处理包括:将通常的用于平面效果(二维)显示的视频信号转换成用于立体效果(三维)显示的视频信号的处理;将用于立体效果显示的视频信号转换成用于平面效果显示的视频信号的处理等。
此外,该信号处理部16将数字的视频信号输出至合成处理部17,将数字的声音信号输出至声音处理部18。其中,合成处理部17将OSD(onscreen display:屏幕显示)信号重叠在由信号处理部16提供的数字视频信号上之后输出。此外,从合成处理部17输出的数字的视频信号被提供给视频处理部19。
该视频处理部19将输入的数字的视频信号转化为后面的例如具有液晶显示面板等的平面型视频显示部20能够显示的格式。此外,从该视频处理部19输出的视频信号通过输出端子20被提供给视频显示部21以供视频显示。
此外,在合成处理部17所提供的视频信号是用于立体效果(三维)显示的视频信号的情况下,该视频处理部19从上述视频信号中分离右眼用视频信号和左眼用视频信号,并对这些视频信号进行以帧为单位交替地按倍速输出的处理、或采用了过驱动技术的三维串扰降低处理等。
并且,在合成处理部17所提供的视频信号是用于立体效果(三维)显示的视频信号的情况下,上述视频处理部19生成快门控制信号SC,并通过输出端子22向立体效果用眼镜23输出,该快门控制信号SC分别表示对右眼用视频进行视频显示的期间和对左眼用视频进行视频显示的期间。
因此,该立体效果用眼镜23根据视频处理部19所提供的快门控制信号SC,以显示右眼用视频时关闭左眼快门、而显示左眼用视频时关闭右眼快门的方式进行控制,由此,由用户识别立体效果(三维)视频。
此外,上述声音处理部18将所输入的数字的声音信号转换成后面的扬声器25能够再现的格式的模拟声音信号。然后,将从该声音处理部18输出的模拟声音信号通过输出端子24提供给扬声器25以供声音再现。
这里,该视频处理装置11通过控制部26对包括上述各种再现动作的其所有动作进行统一控制。该控制部26内置有CPU(Central ProcessingUnit:中央处理器)26a,用于分别控制各部,以接收来自设置于视频处理装置11主体的操作部27的操作信息,或者接收由遥控器28发出并由接收部29接收的操作信息,并反映其操作内容。
在这种情况下,控制部26利用存储部26b。该存储部26b主要包括:用于存储CPU 26a所执行的控制程序的ROM(Read Only Memory:只读存储器);用于向该CPU 26a提供工作区域的RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器);以及存储各种设置信息和控制信息等的非易失性存储器。
此外,上述控制部26与例如依据USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)标准等规定的通信标准的通信接口30相连接,并且能够通过该通信接口30与外部的电子设备31相连接。由此,控制部26能够根据用户对操作部27或遥控器28的操作,而进行控制,以使从外部的电子设备31获得数字的视频信号以及声音信号,以供给上述的视频显示以及声音再现。
并且,上述控制部26与光盘驱动部32相连接。该光盘驱动部32是能够自由装卸例如DVD(digital versatile disk:数字化视频光盘)等光盘33的部件,并具有基于安装的光盘33而进行数字数据的再现的功能。
因此,上述控制部26能够根据用户对操作部27或遥控器28的操作,进行控制,以使通过光盘驱动部32从光盘33读出数字的视频信号以及声音信号,以供给上述视频显示以及声音再现。
此外,上述控制部26中设置有评价图案产生部26c。在后文将对该评价图案产生部26c进行详细说明,该评价图案产生部26c产生用于显示评价图案的视频信号,该评价图案是在用户佩戴着立体效果用眼镜23观看在视频显示部21上交替显示的右眼用视频和左眼用视频、即所谓的基于通常的快门眼镜方式的立体效果视频的视听状态下,可以通过目测容易地评价对基于过驱动技术施加在构成上述视频显示部21的液晶显示面板的像素上的电压电平进行校正从而降低三维串扰时的校正量的、与右眼用视频和左眼用视频相对应的评价图案。
图2示出在上述视频处理部19中,用于利用过驱动技术来进行三维串扰的降低处理的串扰消除器34的一个例子。该串扰消除器34包括以帧周期交替输入用于立体效果(三维)显示的右眼用视频信号和左眼用视频信号的输入端子34a。
输入至上述输入端子34a的右眼用视频信号以及左眼用视频信号被分别提供给校正表34b和帧存储器34c。其中,校正表34b针对构成视频显示部21的液晶显示面板的规定像素,以相互对应的方式来存储某帧(前帧)中的灰度(亮度)、继该帧之后的帧(后帧)中的灰度(亮度)、施加在该像素上的电压电平(或数字信号的校正量)。
图3示出上述校正表34b的一个例子。即、纵轴表示规定像素的过去帧中的灰度(亮度),以从上侧朝向下侧而灰度(亮度)升高的方式进行排列。此外,横轴表示规定像素的当前帧中的灰度(亮度),以从左侧朝向右侧而灰度(亮度)升高的方式进行排列。并且,根据过去帧的灰度(亮度)和当前帧的灰度(亮度)所指定的数字,表示施加在规定像素上的被校正了的电压电平。
此外,当像素的灰度(亮度)例如以10比特(0~1023)而被控制时,作为校正表34b,则需要按照1024来分别准备过去帧的灰度(亮度)和当前帧的灰度(亮度)。但是,为了削减存储校正表34所需的存储器容量,可以使过去帧的灰度(亮度)和当前帧的灰度(亮度)分别间隔剔除规定量(图3中为1/4)来设定校正量。
另一方面,上述帧存储器34c对于所提供的视频信号,存储其一帧的像素的灰度(亮度)。此外,在以连续的帧来提供视频信号的情况下,帧存储器34c逐次盖写一帧的视频信号。此外,画面存储器34c在被提供了视频信号时的情况下,将已经存储的视频信号向校正表34b输出。
由此,从画面存储器34c输出的某帧(过去帧或前帧)的视频信号、以及作为该帧的后一帧(当前帧或后帧)的提供给输入端子34a的视频信号被提供给校正表34b。然后,校正表34b向规定像素输出根据过去帧的灰度(亮度)和当前帧的灰度(亮度)所指定的电压电平,该电压电平通过输出端子34d而施加在像素上。即、校正表34b对于指定像素,通过输出与过去帧的灰度(亮度)和当前帧的灰度(亮度)的组合相对应的电压电平,从而对施加在该像素上的电压电平进行校正。
这里,上述的串扰消除器34分别对应于前后帧的灰度(亮度)的组合而对施加于构成视频显示部21的液晶显示面板的所有像素中的事先设定的规定像素上的电压电平进行校正,从而能够在快门眼镜方式的立体效果视频显示中实现三维串扰的降低。
接着,对以下情况进行说明,即、通过根据上述评价图案产生部26c产生的视频信号所显示的评价图案,对校正施加在各像素上的电压电平从而降低三维串扰时的校正量进行视觉评价。也就是说,评价图案产生部26c产生用于分别显示规定的评价图案的左眼用视频信号和右眼用视频信号通过并排(side-by-side)格式所合成的立体效果用视频信号。
此外,在此使用并排格式进行说明,但是无需必须是并排格式,也可以是上下(top and bottom)格式或帧封装(frame packing)格式。此外,由于是在内部保持,也可以以彼此独立的方式保存左眼用视频信号和右眼用视频信号。
通过上述视频处理部19将该立体效果用视频信号分离成右眼用视频信号和左眼用视频信号,同时,对这些视频信号进行按照帧周期交替地以倍速(double speed)输出的处理、或利用了过驱动技术的三维串扰的降低处理等。
然后,在视频显示部21交替显示从视频处理部19输出的右眼用视频信号和左眼用视频信号,通过用户佩戴立体效果用眼镜23观看该显示视频,从而能够通过目测评价串扰消除器34中的施加在像素上的电压电平的校正量。
图4示出根据上述评价图案产生部26c产生的视频信号所显示的左眼用视频L和右眼用视频R的一个例子。首先,左眼用视频L在黑画面的水平方向的中央部分上,沿垂直方向显示具有一定宽度的带状的左眼用评价图案L1。该左眼用评价图案L1通过灰度(grey scale)显示,在画面的水平方向上以从左侧朝向右侧而灰度(亮度)逐渐增加的方式来显示。
此外,右眼用视频R在黑画面的水平方向的中央部分上,沿垂直方向显示和左眼用评价图案L1相同的具有一定宽度的带状的右眼用评价图案R1。该右眼用评价图案R1也通过灰度(grey scale)显示,在画面水平方向上以从左侧朝向右侧而灰度(亮度)逐渐增加的方式来显示。
这里,上述右眼用评价图案R1在画面上的下半部分和左眼用评价图案L1相同。但是,上述右眼用评价图案R1在画面上的上半部分形成多个方格。这些多个方格在水平方向以及垂直方向上按照一定间隔排列成矩阵形状,各个方格尺寸相同且形状相同。
此外,这些多个方格其内部显示为从画面上侧的方格朝向下侧的方格按照排列顺序而灰度(亮度)逐渐增加。另外,与左眼用评价图案L1相同,构成这些多个方格的、分别在水平方向以及垂直方向上并行设置的多条线,显示为在画面的水平方向上以从左侧朝向右侧而灰度(亮度)逐渐增加。
这里,由于在画面的下半部分的左眼用评价图案L1与右眼用评价图案R1相同,因此,左眼用视频L和右眼用视频R在画面的下半部分形成完全相同的视频。因此,即使将左眼用视频L和右眼用视频R连续的帧提供给串扰消除器34,对于位于画面的下半部分的像素而言,由于不进行基于过驱动技术的电压电平的校正,因此,能够在视觉确认作为基准的灰度(亮度)的灰度系数(gamma)。
此外,关于画面的上半部分,左眼用评价图案L1沿水平方向而灰度(亮度)发生变化,右眼用评价图案R1则是其多个方格的内部(图案中的四边形的部分)沿垂直方向而灰度(亮度)发生变化。因此,当用户佩戴着立体效果用眼镜只用左眼观看时,如果串扰消除器34进行的三维串扰的降低处理良好地发挥功能,也就是说,施加在像素上的电压电平的校正量适当,则能够直接观看到左眼用视频L。即、左眼用评价图案L1的上半部分与下半部分看上去相同。
并且,以如下所述的方式进行变化,即、左眼用评价图案L1从左侧朝向右侧而灰度(亮度)逐渐增加,右眼用评价图案R1则是其多个方格的内部从上侧朝向下侧而灰度(亮度)逐渐增加。因此,易于理解与校正表34b的对应关系,该校正表34b是以从左侧朝向右侧逐渐增加的方式排列后帧的灰度(亮度),而以从上侧朝向下侧逐渐增加的方式排列前帧的灰度(亮度)。
此外,构成上述右眼用评价图案R1的多个方格的沿垂直方向分别并行设置的多条线的灰度值等于通过串扰消除器34对所施加的电压电平进行校正的表中的当前帧的灰度值,而构成多个方格的沿水平方向分别并行设置的多条线的坐标作为在方格内部各自灰度(亮度)逐渐增加的灰度值的坐标,被设计成与通过串扰消除器34对所施加的电压电平进行校正的表中的前帧的灰度值相等。
在构成多个方格的沿垂直方向分别并行设置的多条线的部分中,与左眼用评价图案L1相同,在画面的水平方向上以从左侧朝向右侧而灰度(亮度)逐渐增加的方式进行显示,因此,尽管灰度值不同,但是其周围的方格的内部成为非常接近的灰度值,易于理解被校正的灰度值与校正表34b的对应关系。
并且,由于人类将明亮度作为相对值来感知,因此,如果没有比较对象则无法在视觉上捕捉亮度的变动,但本实施例中,关于右眼用评价图案R1的多个方格,沿垂直方向而使灰度(亮度)发生变化,关于构成方格的水平以及垂直的多条线,与左眼用评价图案L1同样地沿水平方向使灰度(亮度)发生变化,因此,可以在评价图案内相对地对亮度进行比较。
因此,交替显示左眼用视频L和右眼用视频R,当用户不佩戴立体视频用眼镜进行观看时,如图5所示那样,会看到方格,但是,当用户佩戴立体效果用眼镜进行观看时,如图6所示,在校正量适当的情况下,则不会看到方格。此外,在图6中,看到方格的部分表示校正量不足或过度的情况。
在与前帧相比当前帧增加的情况下(图案中的右上),方格的内部(图案中的四边形的部分)明亮时则是校正过度,而昏暗时则是强调不足。相反,在与前帧相比当前帧减少时的情况下(图案中的左下),方格的内部明亮时则是强调不足,而昏暗时则是校正过度。
此外,在以按灰度来显示左眼用评价图案L1和右眼用评价图案R1的情况下,可知由于显示视频变色而导致R(red)、G(green)、B(blue)的色彩平衡被破坏的情况。
并且,虽然对方格的内部(图案中的四边形部分)是左眼和右眼不同的方式进行了说明,但是,也可以是构成方格的多条线部分是左眼和右眼不同的图案的结构。
此外,在上述实施例中,将右眼用评价图案R1的多个方格设置为使沿水平方向以及垂直方向分别并行设置的多条线交叉而构成的四边形形状,但并不仅限于此,也可以以能够在评价图案内对亮度进行相对比较的方式,沿水平方向以及垂直方向分别按等间隔规则地进行排列,另外,如果尺寸大致相同则可以形成各种形状。
此外,作为通过上述串扰消除器34对所施加的电压电平进行校正的对象的像素,并不局限于与构成右眼用评价图案R1的多个方格的沿水平方向以及垂直方向分别并行设置的多条线的交点相对应的像素,也可以根据需要选择性地进行任意设定。
并且,当左眼用视频L和右眼用视频R被交替显示时,左眼用评价图案L1与右眼用评价图案R1保持在画面上的相同位置上进行显示的关系,并且能够改变在画面内的显示位置,从而能够通过目测评价对于画面的整个区域降低三维串扰时的校正量。
此外,在上述实施例中,设置为在右眼用评价图案R1中形成多个方格,当然,也可以设置为在左眼用评价图案L1中形成多个方格。
并且,评价图案可以不仅以灰度来显示,也可以对应各R、G、B单独显示。在这种情况下,如图7所示,与上述左眼用评价图案L1相同,在左眼用视频L中的黑画面的中央部分,沿垂直方向以并行设置的方式显示各自具有一定宽度的形成为带状的左眼用R评价图案L(R)1、左眼用G评价图案L(G)1、左眼用B评价图案L(B)1。
此外,与上述右眼用评价图案R1相同,在右眼用视频R中的黑画面的中央部分,与左眼用视频L相对应,沿垂直方向以并行设置的方式显示各自具有一定宽度的形成为带状的右眼用R评价图案R(R)1、右眼用G评价图案R(G)1、右眼用B评价图案R(B)1。
在这种情况下,分别对应于每个R成分、G成分、B成分设置有串扰消除器。此外,利用左眼用R评价图案L(R)1和右眼用R评价图案R(R)1,进行关于串扰消除器的校正量的视觉评价,该串扰消除器用于进行对于R成分的三维串扰的降低处理。
此外,利用左眼用G评价图案L(G)1和右眼用G评价图案R(G)1,进行关于串扰消除器的校正量的视觉评价,该串扰消除器用于进行对于G成分的三维串扰的降低处理。并且,利用左眼用B评价图案L(B)1和右眼用B评价图案R(B)1,进行关于串扰消除器的校正量的视觉评价,该串扰消除器用于进行对于B成分的三维串扰的降低处理。由此,能够易于理解地通过目测对白平衡等的影响进行评价。
另外当构成画面的像素包括RGB以外的颜色时,能够利用图案对该颜色进行评价。
另外,本发明并不受上述实施例的限制,在实施的各个阶段中只要在不脱离本发明精神的范围,可以对构成要素进行种种变形使之具体化。另外,通过对上述实施例公开的构成要素进行适当的组合,可以形成各种发明。例如,可以消除实施例中所示的全部构成要素中的若干要素。并且,也可以对不同实施例所涉及的构成要素进行适当地组合。
Claims (8)
1.一种串扰校正量评价装置,其特征在于,包括:
校正部(34),当在液晶显示面板上以帧为单位交替显示右眼用视频和左眼用视频而进行立体视频显示时,根据连续的前帧和后帧的灰度的组合,对施加在所述液晶显示面板的像素上的电压电平进行校正,从而实现三维串扰的降低;以及
显示部(26c),在所述右眼用视频以及所述左眼用视频中的一方显示沿水平方向而灰度逐渐变化的第一评价图案,在所述右眼用视频以及所述左眼用视频中的另一方显示第二评价图案,该第二评价图案在与所述第一评价图案相同的图案内,具有沿垂直方向排列的按照排列顺序而灰度逐渐变化的多个方格。
2.根据权利要求1所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述显示部(26c)显示从水平方向的一侧朝向另一侧而灰度逐渐增加的所述第一评价图案,并且显示所述第二评价图案,其中,所述第二评价图案在与所述第一评价图案相同的图案内,具有沿垂直方向排列的从画面的上侧朝向下侧按照排列顺序而灰度逐渐增加的所述多个方格。
3.根据权利要求1所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述显示部(26c)使分别沿水平方向以及垂直方向并行设置的多条线交叉而形成多个方格,以沿水平方向而灰度逐渐变化的方式显示所述多条线,并且,所述显示部(26c)以从画面的上侧的方格向下侧的方格按照排列顺序而灰度逐渐变化的方式显示所述多个方格。
4.根据权利要求1所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述显示部(26c)按灰阶来显示所述第一评价图案和所述第二评价图案。
5.根据权利要求1所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述显示部(26c)分成R、G、B各成分而显示所述第一评价图案和所述第二评价图案。
6.根据权利要求3所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述校正部(34)将分别沿水平方向以及垂直方向并行设置的所述多条线的交点的坐标所对应的灰度值设定为电压电平的校正对象。
7.根据权利要求1所述的串扰校正量评价装置,其特征在于,
所述校正部(34)具有校正表(34b),所述校正表(34b)用于对所述液晶显示面板的规定像素,根据所述像素的前帧的灰度以及后帧的灰度来指定所施加的电压电平。
8.一种串扰校正量评价方法,其特征在于,包括:
当在液晶显示面板上以帧为单位交替显示右眼用视频和左眼用视频而进行立体视频显示时,根据连续的前帧和后帧的灰度的组合,对施加在所述液晶显示面板的像素上的电压电平进行校正,从而实现三维串扰的降低;以及
在所述右眼用视频以及所述左眼用视频中的一方显示沿水平方向而灰度逐渐变化的第一评价图案,在所述右眼用视频以及所述左眼用视频中的另一方显示第二评价图案,该第二评价图案在与所述第一评价图案相同的图案内,具有沿垂直方向排列的按照排列顺序而灰度逐渐变化的多个方格。
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