實現動態重分配灰階色序法抑制色分離

Abstract

在OCB液晶顯示器上，應用色序法(Field-Sequential Color)技術，不需要彩色濾光片、光轉換效率提高、利用LED為背光，因此成本降低、顯示器功率消耗降低，有較大的色域值，改善了傳統LCD的瓶頸，符合當前綠色環保產品的需求。但色序法有其本質所產生的色場分離效應讓視覺品質變差，所以本論文提出抑制的新方法，動態重分配灰階色序法，根據影像內容將影像灰階值重分配而變淡主要的色場(紅、綠、藍)使色彩亮度集中至單一色場(黃、青)同時配合背光切換成合適的色序的控制方式，使人難以察覺到色分離現象，結果比起舊式的色序法更能抑制色分離。 本論文探討色序法天生的色場分離問題與抑制的方法，在OCB液晶顯示器的控制電路系統中，其液晶顯示的系統架構由輸入訊號轉換介面電路、FPGA控制電路系統、輸出顯示電路系統所組成。FPGA控制電路系統包括時脈產生模組、輸入緩衝模組、影像處理模組、時序控制器模組。輸出顯示電路系統包括面板驅動模組以及背光驅動模組。其中面板驅動模組包括OCB液晶面板、源級與閘級驅動晶片電路。背光驅動模組由背光驅動晶片電路與三色發光二極體背光板所組成。 以Verilog硬體描述語言，實現在FPGA晶片上，將電路整合至OCB液晶顯示器系統中，接收視訊訊號經過輸入緩衝模組將紅綠藍之影像資料與控制訊號同步後，送入影像處理電路模組，根據影像內容決定合適的背光色序與重新分配紅綠藍灰階值到色場域，然後時序控制器模組送出新的灰階值與背光色序至面板驅動模組與背光驅動模組，其源級與閘級驅動晶片配合背光驅動晶片電路控制液晶面板的顯示與產生發光二極體背光模組的背光源。在液晶顯示系統上，根據實驗和觀察的結果此演算法能顯著地抑制色場分離與提高視覺品質。