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全面透析液晶顯示器的抗拖影技術

欄目: 計算機硬件 / 發佈於: / 人氣:7.67K

隨着BenQ第二代疾彩引擎(AMA Z)的發佈,“插黑”等液晶顯示抗拖影技術引起了人們的廣泛關注(前期報道請參考本刊7月上的技術廣角:專家講堂欄目)。在顯示高速運動物體的動態圖像時,運動物體的拖影或殘影現象所造成的運動模糊(Motion Blur),一直是液晶顯示技術中一個比較突出的問題。 與傳統的陰極射線管(CRT)顯示技術相比,液晶顯示器(LCD)在顯示基本沒有變化的靜態圖像時,其所具有的無閃爍等優點是顯而易見的,但在顯示高速變化的動態圖像時則會出現比較嚴重的拖影問題。這使得液晶顯示技術在數字電視、視頻播放及遊戲等方面的應用受到了很大的侷限,而如何利用各種抗運動拖影技術消除拖影現象,獲得更為完美、流暢的動態圖像顯示效果,成為新一代液晶顯示技術發展的一個重要方向。 原因分析:液晶顯示器拖影現象的成因

全面透析液晶顯示器的抗拖影技術

事實上,人們對於液晶顯示抗拖影技術的研究已經持續了相當長的一段時間。過去人們曾寄希望於通過提高響應速度來消除或減少運動拖影現象,於是各種提高響應速度的技術如雨後春筍般湧現出來。現在液晶顯示器的響應速度已經有了明顯的改善,但人們發現單純依靠這種方法雖然能夠降低拖影的嚴重程度,卻不能直接改善運動圖像的顯示質量,而且並不能徹底消除液晶顯示器/電視機在顯示動態圖像時的拖影。

實驗表明液晶顯示器的運動拖影既有顯示器本身固有顯示機制的因素,又和人眼的視覺特性有着莫大的關聯。換句話説,液晶顯示器的運動拖影問題實際上是由液晶顯示器的顯示特性與人眼的視覺特性聯合作用所產生的一種結果。

運動補償反轉濾波電路的基本結構:外部輸入的視頻信號首先被傳送到運動估算單元中,通過對圖像中運動矢量的檢測、分析和處理,獲得相應的空間濾波係數等信息;在高空間頻率增強濾波電路中,根據剛才得到的空間濾波係數對其它空間頻率數據進行補償運算,最後將經過補償的信號與原始視頻信號進行混合,最終輸出補償後的圖像 從運動拖影現象的一般規律來看,圖像中運動物體的速度越快,其所造成的拖影模糊現象就越嚴重,這説明我們所感覺到的這種拖影與運動物體的速度快慢存在一定的函數關係。運動補償反轉濾波技術的'實現就是利用圖像的運動矢量估算出圖像中運動物體的速度,然後依據空間濾波特性與運動速度之間的函數關係,採用適當的算法,將運動速度估算數據轉換為對應的空間濾波係數,最後根據這些濾波係數控制濾波電路對圖像中較高空間頻率的信息進行適當的補償。

結束語

現在液晶電視機和液晶顯示器已經成為平板顯示器市場上的主力產品,但是現有的設備對於未來的高清晰電視或者高保真遊戲應用而言,仍然存在很多不盡如人意的地方,比方説拖影問題。但是從另一個方面來看,説明今後一段時間液晶技術可改進的餘地還很大。本文中只是簡單介紹了目前已經出現的幾種抗拖影技術,從技術的複雜性來説有簡有繁,實現成本也有高有低,但是它們的目的是一致的,那就是降低拖影現象對人主觀感覺的影響。

不同技術的組合往往會產生不同的效果,例如BenQ的AMA Z引擎、日立的Flexible BI Technology等採用的是插黑技術,Philips-LG的ClearLCD Technology中採用的是背光掃描技術,Toshiba的FrameBooster屬於幀插補倍頻技術,而Philips的Enhanced TV則應用了Digital Natural Motion 幀插補倍頻技術及運動補償反轉濾波技術。在全面瞭解這些抗拖影技術的特點之後,將有助於我們根據需要,更加理性地選擇適合自己使用的液晶顯示產品。