[发明专利]一种可消除动态假轮廓的LED显示屏脉冲控制方法

说明书

技术领域

本发明应用于使用脉宽调制方式实现灯点亮度控制的LED显示屏，涉及一种改善LED显示屏运动画面显示效果的脉冲控制方法。

背景技术

随着LED显示屏广泛的应用，对画面质量要求也越来越严格，然而在显示视频画面时，在图像上会观察到除图像本身轮廓信息以外的亮线或者暗线，称之为动态假轮廓（dynamic false contour DFC）。

门控脉宽调制是当前控制灰度级的主要方法之一，根据接收到待显示二进制编码，将一定顺序排布的子场以设定的占空比依次点亮，来实现不同的灰度级（门控PWM每一位对应至少一个子场，通过门控开关的打开/关闭达到控制占空比的目的）。子场就是在数字显示屏中实现整个灰度场中的最低位所需要的时间，具体的时间的长短由显示屏的刷新频率，移位时钟，串联灯点数等决定。以控制8bit灰度级为例，门控脉宽调制方法控制灰度级的步骤是：假定8bit灰度场的每比特对应的子场数为4，2，1，1，1，1，1，1，每比特位对应的开通率（占空比）为1、1、1、1/2、1/4、1/8、1/16、1/32（调制方式如图1所示）。

现有的脉宽调制方法中，显示编码的各个数据位对应的子场在整个显示编码对应的灰度场中按次序逐位固定设置，依次实现各个数据位的脉冲；这样，相继实现的显示脉冲首尾相接，导致在显示数据变换的过程中，人眼感知到错误的显示内容。以8位的128灰度级和127灰度级为例（128的二进制编码为：1000 0000，127的二进制编码为：0111 1111）：假设灰度级是从高位到低位依次实现，每一数据位在编码中的位置固定，设D0为第一子场，占空比为1/32；D1为第二子场，占空比为1/16；D2为第三子场，占空比为1/8；D3为第四子场，占空比为1/4；D4为第五子场，占空比为1/2；D5为第六子场，占空比为1；D6为第七、八共两个子场，占空比为1；D7为第九、十、十一、十二共四个子场，占空比为1。则通过门控脉宽调制（GPWM）相继实现这两个灰度级的脉宽调制波形如图3所示，每个箭头的起点到终点表示一个人眼感知积分区间，人眼感受的亮度级信息不是单纯的127和128，而是对以下序列进行积分[2⁷×1,2⁶×0,2⁵×0,2⁴×0,2³×0,2²×0,2¹×0,2⁰×0],[2⁷×0,2⁶×1,2⁵×1,2⁴×1,2³×1,2²×1,2¹×1,2⁰×1]，积分结果如图4所示。

积分值依次为128，129，131，135，143，159，191，255，127。可以看出，前后两场实现脉冲出现连接的情况，从而会感受到除127和128这两个灰度级以外的灰度，DFC现象出现。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可消除动态假轮廓的LED显示屏脉冲控制方法，能够改善LED显示屏在播放运动画面时存在的动态假轮廓现象。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可消除动态假轮廓的LED显示屏脉冲控制方法，其特殊之处在于：

将显示编码中的每一权重位，按照其对应的脉冲宽度，将小于一个子场的数据记为小数权重位，大于或等于一个子场的数据位记为整数权重位；

将所有小数权重位按照次序逐位在整个灰度场中的某一固定位置实现，该固定位置所占的多个子场作为一个整体记为小数场；

将实现所有整数权重位所需要的各个脉冲整合为宽脉冲，在邻接所述小数场的位置实现该宽脉冲，完成LED灯点的亮度控制。

基于上述基本方案，本发明还作如下优化限定：

上述小数场可以设定于整个灰度场的中间位置，则所述宽脉冲分为两部分，分别邻接在小数场的两侧实现；或者，上述小数场也可以设定于整个灰度场的前端位置或者后端位置。

上述方案，对每一个显示编码，按照其对应的脉冲宽度，计算出要实现的灰度级所需点亮的属于整数权重位的完整的子场数N，则：

当N=0时，在小数场实现小数权重位的点亮；