[發明專利]視頻幀驅動信號的脈沖調制方法及裝置

在審

• 申請號: 201711339297.4
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108053791A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 白濤;周浩;李光源;曹李軍
• 申請（專利權）人: 蘇州科達科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32;H03K5/04
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 朱靜謙

本發明公開了一種視頻幀驅動信號的脈沖調制方法及裝置，其中，方法包括：獲取PWM調制周期和PWM調制周期中高電平的脈沖寬度m；對第n幀視頻幀，將PWM調制周期平均分成N_n個時隙，并將脈沖寬度m劃分為N_n份子脈沖；按照預設規則Loc_n將N_n份子脈沖不重復地分配至N_n個時隙中，得到第n幀視頻幀的PWM調制信號；判斷第n幀視頻幀是否是最后一幀視頻幀；當第n幀視頻幀不是最后一幀視頻幀，n的值加1，并返回執行上述第二步。通過將PWM調制周期中的高電平的脈沖寬度任意拆分，隨機分配到PWM調制周期拆分出的各個時隙中，可以綜合不同分配方案的顯示優點，同時平衡LED的開啟關斷次數和視覺刷新率，提升整體顯示效果、低灰顯示效果以及視覺刷新率。

技術領域

本發明涉及圖像技術領域，具體涉及一種視頻幀驅動信號的脈沖調制方法及裝置。

背景技術

LED灰度也可以稱之為LED亮度。灰度等級也稱中間色調(Half-tone)，主要用于傳送圖片，分別有16級、32級、64級三種方式，它采用矩陣處理方式將文件的像素處理成16、32、64級層次，使傳送的圖片更清晰。無論是單色、雙色、三色屏，要顯示圖像或動畫都需要對構成像素的每個LED發光灰度進行調節，其調節的精細程度就是所說的灰度等級。

一般有兩種控制LED灰度的方法：一種是改變流過的電流，一般LED管允許連續工作電流在20毫安左右，除了紅色LED有飽和現象外，其他LED灰度基本上與流過的電流成比例；另一種方法是利用人眼的視覺惰性，用脈沖寬度調制(Pulse Width Modulation，簡稱為PWM)方法來實現灰度控制，也就是周期性改變調制脈沖的寬度(即占空比)，只要這個重復點亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高)，人眼是感覺不到發光象素在抖動。

由于PWM更適合于數字控制，所以現有技術中幾乎所有的LED屏都是采用脈寬調制來控制灰度等級的。具體地，PWM將輸入像素點的值轉換為電子脈沖，脈沖的寬度取決于輸入像素點的值的大小，高電平則點亮LED，否則LED不亮。在一個重復點亮的周期內，每個像素點在16級灰度下只需要4個脈沖，256級灰度下只需8個脈沖，大大降低了串行傳輸頻率。因此，脈沖越寬則每個調制周期里LED累積點亮時間越長，LED照度越大；反之，每個調制周期LED累積點亮時間越短，照度越低，這樣就實現了基本LED灰度等級顯示。

其中，比較常用的方式是將一個PWM周期均分為多份，每份中高電平寬度與低電平寬度的比例與未打散前的高低電平寬度比例一致，以此來提高視覺刷新率。

然而，由于驅動電流在LED開啟后的一段時間往往是不穩定的，不能瞬間達到額定的電流值，亮度會有所損失，在該技術方案中，由于高電平分配方式、時隙分配方式以及每個時隙中高電平起始位置都是固定的，使得最終亮度累積損失增大，造成低灰顯示的效率低、低灰下同樣像素值LED亮度差異較大。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種視頻幀驅動信號的脈沖調制方法及裝置，以解決現有技術中視頻幀的開啟瞬間的電流不穩定所導致的低灰顯示效率低的問題。

本發明第一方面提供了一種視頻幀驅動信號的脈沖調制方法，包括以下步驟：

步驟S1，獲取PWM調制周期和PWM調制周期中高電平的脈沖寬度m；

步驟S2，對第n幀視頻幀，將PWM調制周期平均分成N_n個時隙，并將所述脈沖寬度m劃分為N_n份子脈沖，其中，N_n表示第n幀視頻幀劃分后的子脈沖數量；