CN103680448A - 计算过驱动目标值的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种计算过驱动目标值的方法，通过按照一定顺序尝试过驱动目标值来确定符合目标亮度的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线，比较符合目标亮度的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，并从中确定过驱动目标值，进而可以自动计算过驱动表格中的过驱动目标值，节省人力，提高效率的同时又可以较好地符合过驱动技术的原理，并且过驱动效果良好。

Description

计算过驱动目标值的方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种计算过驱动目标值的方法。
背景技术
液晶显示装置（LCD，Liquid Crystal Display）具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶显示面板及背光模组（backlight module）。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶材料，通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶材料中的液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。
液晶响应时间是鉴定液晶显示装置质量的一个重要参数，ISO（ISO13406-2）对液晶响应时间的规定是：当一个像素点从白色转为黑色，像素电极电压从0变为最大值，即最大电压激励状态下，液晶分子迅速转换到新的位置，这一过程所用的时间被称为上升时间段；当一个像素由黑转白，像素电极所加电压切断，液晶分子迅速回到加电前位置，这一过程称为下降时间。整个液晶响应时间过程就是由上升时间加上下降时间而获得的数值。从灰阶技术原理上讲起，响应时间其实质就是液晶分子的扭转速度，要让液晶分子运动得更快，一般提升液晶分子扭转速度的方法有以下三种：
1、增加驱动电压法：液晶分子的扭转速度和电压有关系，电压越高，液晶分子的扭转速度就越快。
2、改变液晶分子初始状态法：这种方法其实就是让液晶分子处于一种不稳定的状态，一旦有“风吹草动”就立即作出反应，用以减少响应时间。但这个办法不能无限制的实行，液晶分子不能太不稳定，否则对其将无法有效控制。
3、减小液晶材料粘稠程度法：液晶材料越粘稠，驱动起来就越费力。如果把液晶材料稀释一下，驱动其扭转就比较容易了，其响应时间自然能有所提升。不过液晶材料稀释以后会影响其控光能力，响应时间虽然提升了，但付出的代价却很大：液晶材料黏稠度越低，画面色彩越黯淡，图像细节也会变模糊，同时会产生轻微漏光的现象。这一点也是LG集团当初只在其超平面切换（Super In-Plane Switching，S-IPS）面板上采用灰阶技术的重要原因之一。
鉴于上述的第2与第3两种方法弊端颇大，因此目前灰阶响应时间的减少有赖于加压，用面板厂家（比如友达）的表述为过驱动（Over Drive，OD）技术。从图1及图2所示中可以看出，从灰阶32到灰阶128，液晶分子的扭转速度在有过驱动作用下比没有过驱动作用下要快很多。
现有的多数方法中，过驱动表格的填写是依靠工程师通过尝试不同的过驱动信号（Over drive signal）来主观判断亮度-时间响应曲线是否已经到过驱动的效果，通常以第n+1帧（Frame）的亮度曲线调节水平为宜，如图3所示，这种依靠工程师肉眼观察判断，并经过多次尝试得出过驱动表格的方法需要耗费大量的时间与人力，效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种计算过驱动目标值的方法，可以自动计算过驱动表格中的过驱动目标值，节省人力，提高效率的同时又可以较好地符合过驱动技术的原理，并且过驱动效果良好。
为实现上述目的，本发明提供一种计算过驱动目标值的方法，包括以下步骤：
步骤1、根据待填写过驱动表中一个表格的起始灰阶与终止灰阶，进行四帧动态切换，所述四帧包括第一至第四帧；
步骤2、尝试一过驱动目标值，以获得该过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线；
步骤3、对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理；
步骤4、以步骤1中第三帧的亮度值作为目标亮度，判断所述过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是否该目标亮度匹配，若匹配则转至步骤5，否则重复步骤2至4；
步骤5、若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是第一次个与目标亮度相匹配的亮度，则将该过驱动目标值填入待填写过驱动表中对应位置，并重复步骤2至步骤4；若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度不是第一个与目标亮度相匹配的亮度，则比较该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间与该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，转至步骤6；
步骤6、当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间小时，则将该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值替换为该次尝试的过驱动目标值，并重复步骤2至5；当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间大时，则以该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值作为该对应位置最终确定的过驱动目标值，并转至步骤7；
步骤7、重复步骤1至步骤6，直到完成过驱动表中的所有过驱动目标值的计算。
所述待填写过驱动表为17*17过驱动表，每一次重复步骤1时所根据的待填写过驱动表中表格的起始灰阶与终止灰阶至少有一个不同。
每一次重复步骤2所尝试的过驱动目标值不同。根据重复顺序，所述步骤2中过驱动目标值是按照从小到大的顺序尝试的。
根据重复顺序，所述步骤2中过驱动目标值是按照从大到小的顺序尝试的。
所述步骤3中采用中值滤波器对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理。
当从低灰阶到高灰阶时，所述步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最大值应小于目标亮度的105%。
当从高灰阶到低灰阶时，所述步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最小值应大于目标亮度的95%。
所述步骤5通过比较R/G/B亮度-时间响应曲线的原始数据来确定过驱动目标值。
所述第三帧的亮度值为3000流明。
本发明的有益效果：本发明的计算过驱动目标值的方法，通过按照一定顺序尝试过驱动目标值来确定符合目标亮度的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线，比较符合目标亮度的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，并从中确定过驱动目标值，进而可以自动计算过驱动表格中的过驱动目标值，节省人力，提高效率的同时又可以较好地符合过驱动技术的原理，并且过驱动效果良好。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有技术中没有过驱动作用时，从灰阶32到灰阶128的亮度-时间响应曲线；
图2为现有技术中有过驱动作用时，从灰阶32到128的亮度-时间响应曲线；
图3为现有技术中液晶显示器的光学响应时序图；
图4为本发明计算过驱动目标值的方法的流程图；
图5为本发明中红光的亮度-时间响应曲线降噪平滑处理前后的效果比对图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图4，本发明提供一种计算过驱动目标值的方法，包括以下步骤：
步骤1、根据待填写过驱动表中一个表格的起始灰阶与终止灰阶，进行四帧动态切换，所述四帧包括第一至第四帧。
在本实施例中，所述待填写过驱动表为17*17过驱动表，然不限于此。
重复该步骤时，每次重复所选择的表格均不相同，即每次重复所根据的待填写过驱动表中表格的起始灰阶与终止灰阶至少有一个不同。
所述第一帧为实现起始灰阶的驱动信号，第二帧为实现灰阶介于起始灰阶和终止灰阶之间的驱动信号，第三帧和第四帧为实现终止灰阶的驱动信号。
步骤2、尝试一过驱动目标值，以获得该过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线。
重复该步骤时，每次重复所尝试的过驱动目标值均不相同，按重复的先后顺序，所述过驱动目标值是按照从小到大或者从大到小的顺序尝试的，具体可以根据实际需要选择。
步骤3、对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理。
在该步骤中，采用中值滤波器对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理。请参阅图5，图中所示的为红光的亮度-时间响应曲线降噪平滑处理前后的效果比对图，经过中值滤波器处理后可以使得存在噪音的原始测量曲线平滑化，以提高后续计算速度及计算的准确性。
步骤4、以步骤1中第三帧的亮度值作为目标亮度，判断所述过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是否与该目标亮度匹配，若匹配则转至步骤5，否则重复步骤2至4。
在该步骤中，所述第三帧的亮度值约为3000流明（LM），匹配所述过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度与所述目标亮度的规则为：
当从低灰阶到高灰阶时，该步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最大值应小于目标亮度的105%，满足该要求可以很好地实现低灰阶到高灰阶的较好过驱动效果。
当从高灰阶到低灰阶时，该步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最小值应大于目标亮度的95%，满足该要求可以很好地实现高灰阶到低灰阶的较好过驱动效果。
步骤5、若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是第一个与目标亮度相匹配的亮度，则将该过驱动目标值填入待填写过驱动表中对应位置，并重复步骤2至步骤4；若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度不是第一个与目标亮度相匹配的亮度，则比较该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间与该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，转至步骤6。
步骤6、当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间小时，则将该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值替换为该次尝试的过驱动目标值，并重复步骤2至5；当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间大时，则以该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值作为该对应位置最终确定的过驱动目标值，并转至步骤7。
可以通过比较起始灰阶为32，目标灰阶包含0-255灰阶的R/G/B亮度-时间响应曲线的原始数据来确定过驱动目标值。
步骤7、重复步骤1至步骤6，直到完成过驱动表中的所有过驱动目标值的计算。
重复步骤1至6，就可以自动判断填写完整个待填写过驱动表，节省人力，提高效率，并且过驱动效果好。
综上所述，本发明提供一种计算过驱动目标值的方法，通过按照一定顺序尝试过驱动目标值来确定符合目标亮度的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线，比较符合目标亮度的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，并从中确定过驱动目标值，进而可以自动计算过驱动表格中的过驱动目标值，节省人力，提高效率的同时又可以较好地符合过驱动技术的原理，并且过驱动效果良好。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种计算过驱动目标值的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、根据待填写过驱动表中一个表格的起始灰阶与终止灰阶，进行四帧动态切换，所述四帧包括第一至第四帧；
步骤2、尝试一过驱动目标值，以获得该过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线；
步骤3、对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理；
步骤4、以步骤1中第三帧的亮度值作为目标亮度，判断所述过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是否与该目标亮度匹配，若匹配则转至步骤5，否则重复步骤2至4；
步骤5、若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度是第一个与目标亮度相匹配的亮度，则将该过驱动目标值填入待填写过驱动表中对应位置，并重复步骤2至步骤4；若该次尝试的过驱动目标值的R/G/B亮度-时间响应曲线中的亮度不是第一个与目标亮度相匹配的亮度，则比较该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间与该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间，转至步骤6；
步骤6、当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间小时，则将该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值替换为该次尝试的过驱动目标值，并重复步骤2至5；当该次尝试的过驱动目标值得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间比该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值尝试得出的R/G/B亮度-时间响应曲线的响应时间大时，则以该待填写过驱动表中对应位置的过驱动目标值作为该对应位置最终确定的过驱动目标值，并转至步骤7；
步骤7、重复步骤1至步骤6，直到完成过驱动表中的所有过驱动目标值的计算。
2.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，所述待填写过驱动表为17*17过驱动表，每一次重复步骤1时所根据的待填写过驱动表中表格的起始灰阶与终止灰阶至少有一个不同。
3.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，每一次重复步骤2所尝试的过驱动目标值不同。
4.如权利要求3中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，根据重复顺序，所述步骤2中过驱动目标值是按照从小到大的顺序尝试的。
5.如权利要求3中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，根据重复顺序，所述步骤2中过驱动目标值是按照从大到小的顺序尝试的。
6.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，所述步骤3中采用中值滤波器对步骤2中得到的R/G/B亮度-时间响应曲线进行降噪平滑处理。
7.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，当从低灰阶到高灰阶时，所述步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最大值应小于目标亮度的105%。
8.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，当从高灰阶到低灰阶时，步骤4中与所述目标亮度匹配的亮度的最小值应大于目标亮度的95%。
9.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，所述步骤5通过比较R/G/B亮度-时间响应曲线的原始数据来确定过驱动目标值。
10.如权利要求1中所述的计算过驱动目标值的方法，其特征在于，所述第三帧的亮度值为3000流明。
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