一种改善LED灯具渐变效果的方法及装置与流程

本发明涉及led显示技术领域，尤其涉及一种改善led灯具渐变效果的方法及装置。

背景技术：

随着led照明显示技术的不断发展，led照明产品因其使用寿命长，节能环保和色彩纯厚等优点在舞台灯光、城市景观亮化等领域获得了广泛应用，社会对led照明的需要也越来越大。传统的led照明应用中，通常将接收的256级灰度数据，通过65536级的伽马校正，以获得更好的显示效果。然而，为了适应一些场合的高亮化要求，通常会采用大功率的灯具，由于亮度的整体提高，即便是在低灰段，相邻的两个灰度数据经过伽马校正后呈现的亮度差异也容易被人眼捕捉，从而导致在渐变显示时，人眼会感觉到灯光有轻微抖动的感觉，影响显示效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改善led灯具渐变效果的方法，以解决灯具渐变显示时灯光有轻微抖动的问题。

本发明实施例提供一种改善led灯具渐变效果的方法，包括以下步骤：

步骤s1、解码输入信号，获取显示的灰度数据；

步骤s2、根据帧间隔时间t，动态调整过渡帧的帧数n；

步骤s3、根据所述过渡帧的帧数n、上一帧显示灰度数据x和当前帧显示灰度数据y，计算过渡帧步进值s；以及

步骤s4、在换帧时刻，根据所述过渡帧步进值s、过渡帧步进时间t、所述上一帧显示灰度数据x和所述当前帧显示灰度数据y进行显示灰度数据切换。

在本发明提供的改善led灯具渐变效果的方法中，在所述步骤s2中，过渡帧的帧数n＝帧间隔时间t/过渡帧步进时间t。

在本发明提供的改善led灯具渐变效果的方法中，还包括：

步骤s5、根据切换后的显示灰度数据，输出pwm信号。

根据本发明的另一方面，还提供一种改善led灯具渐变效果的装置，包括：

数据解码模块，用于解码输入信号，获取显示的灰度数据；

帧间隔计算模块，用于计算前后两帧数据的间隔时间，根据所述间隔时间动态调整过渡帧的帧数n；

当前帧数据缓存单元，用于缓存当前帧显示灰度数据y；

上一帧数据缓存单元，用于缓存上一帧显示灰度数据x；

过渡帧步进值缓存单元，用于根据所述过渡帧的帧数n、上一帧显示灰度数据x和当前帧显示灰度数据y，计算并缓存过渡帧步进值s；

显示灰度数据切换模块，用于在换帧时刻，根据所述过渡帧步进值s、过渡帧步进时间t、所述上一帧显示灰度数据x和所述当前帧显示灰度数据y进行显示灰度数据切换。

在本发明提供的led驱动脉冲调制装置中，过渡帧的帧数n＝帧间隔时间t/过渡帧步进时间t。

在本发明提供的led驱动脉冲调制装置中，还包括：

pwm输出模块，用于根据切换后的显示灰度数据，输出pwm信号。

根据本发明的又一方面，还提供一种led显示装置，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上所述的改善led灯具渐变效果的方法。

根据本发明的再一方面，还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行如上所述的改善led灯具渐变效果的方法。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明提供的改善led灯具渐变效果的方法，在接收到新的灰度数据时，会在换帧时刻先显示前后两帧数据的过渡帧数据，再切换为当前帧显示数据，使得换帧过程有一个平滑过渡的过程，从而减少换帧时前后两帧数据之间的亮度差异，使得渐变显示时的亮度曲线更为平滑，避免低灰渐变时容易被肉眼捕捉到换帧时的亮度差异，从而改善led灯具的渐变显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示是本发明一实施例提供的改善led灯具渐变效果的方法的流程图；

图2所示图1所示的步骤s4中显示数据切换的示意图；

图3是根据本发明一实施例的方法进行显示的效果图；

图4所示是本发明一实施例提供的改善led灯具渐变效果的装置的原理图；

图5示出了本发明一实施例提供的led显示装置的一个具体示意的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1所示是本发明一实施例提供的改善led灯具渐变效果的方法的流程图。如图1所示，本发明提供的改善led灯具渐变效果的方法包括以下步骤：

步骤s1、解码输入信号，获取显示的灰度数据。

步骤s2、根据帧间隔时间t，动态调整过渡帧的帧数n。

具体地，在本发明一实施例中，检测上一帧显示灰度数据和当前帧显示灰度数据的间隔时间，记为t，并根据t和过渡帧步进时间t(在本实施例中为4ms)，动态调整过渡帧的帧数，记为n，n＝t/t。

步骤s3、根据所述过渡帧的帧数n、上一帧显示灰度数据x和当前帧显示灰度数据y，计算过渡帧步进值s。

具体地，在本发明一实施例中，将上一帧显示灰度数据，记为x，和当前帧显示灰度数据，记为y，分别缓存，并计算出两者差值的绝对值，记为|x-y|。过渡帧的帧数为n(n值将根据t值进行动态调整)，过渡帧的步进值，记为s，s＝|x-y|/n，并将过渡帧步进值s，缓存到过渡帧步进值缓存单元。

步骤s4、在换帧时刻，根据所述过渡帧步进值s、过渡帧步进时间t、所述上一帧显示灰度数据x和所述当前帧显示灰度数据y进行显示灰度数据切换。

具体地，在本发明一实施例中，如图2所示，在换帧时刻开始计时，记为t0，并使显示数据按照上帧数据-->第1帧过渡帧数据-->第2帧过渡帧数据……-->第n帧过渡帧数据-->当前帧数据的规律显示。

进一步地，过渡帧数据显示过程如下:

在换帧时刻t0，显示第1个过渡帧数据，该值为x±s(上帧数据加/减步进值，加或者减由上帧数据和当前显示帧数据判断)；经过过渡帧步进时间t后,该时间点记为t1,t1＝t0+t，显示第2个过渡帧数据，该值为x±s*2；以此类推，在tn时刻显示的过渡帧数据为x±s*n。在一个实施例中，为了保证n次累加或累减后的数值等于当前帧数据，会对s值进行补偿算法进行调整；在另一实施例中，则可以在累加或累减后的值超过当前帧数值后显示数据一直设置为当前帧数据。由图3可以看到，换帧时刻插入过渡帧后的渐变曲线，阶跃现象不明显。

步骤s5、根据切换后的显示灰度数据，输出pwm信号。

本发明提供的改善led灯具渐变效果的方法，在接收到新的灰度数据时，会在换帧时刻先显示前后两帧数据的过渡帧数据，再切换为当前帧显示数据，使得换帧过程有一个平滑过渡的过程，从而减少换帧时前后两帧数据之间的亮度差异，使得渐变显示时的亮度曲线更为平滑，避免低灰渐变时容易被肉眼捕捉到换帧时的亮度差异，从而改善led灯具的渐变显示效果。

参考图4，基于同一发明构思，本发明还公开了一种改善led灯具渐变效果的装置，包括：

数据解码模块410，用于解码输入信号，获取显示的灰度数据：

帧间隔计算模块420，用于计算前后两帧数据的间隔时间，根据所述间隔时间动态调整过渡帧的帧数n。

具体地，在本发明一实施例中，检测上一帧显示灰度数据和当前帧显示灰度数据的间隔时间，记为t，并根据t和过渡帧步进时间t(在本实施例中为4ms)，动态调整过渡帧的帧数，记为n，n＝t/t。

当前帧数据缓存单元430，用于缓存当前帧显示灰度数据y；

上一帧数据缓存单元440，用于缓存上一帧显示灰度数据x；

过渡帧步进值缓存单元450，用于根据所述过渡帧的帧数n、上一帧显示灰度数据x和当前帧显示灰度数据y，计算并缓存过渡帧步进值s。

具体地，在本发明一实施例中，将上一帧显示灰度数据，记为x，和当前帧显示灰度数据，记为y，分别缓存，并计算出两者差值的绝对值，记为|x-y|。过渡帧的帧数为n(n值将根据t值进行动态调整)，过渡帧的步进值，记为s，s＝|x-y|/n，并将过渡帧步进值s，缓存到过渡帧步进值缓存单元。

显示灰度数据切换模块460，用于在换帧时刻，根据所述过渡帧步进值s、过渡帧步进时间t、所述上一帧显示灰度数据x和所述当前帧显示灰度数据y进行显示灰度数据切换。

具体地，在本发明一实施例中，在换帧时刻开始计时，记为t0，并使显示数据按照上帧数据-->第1帧过渡帧数据-->第2帧过渡帧数据……-->第n帧过渡帧数据-->当前帧数据的规律显示。

进一步地，过渡帧数据显示过程如下:

在换帧时刻t0，显示第1个过渡帧数据，该值为x±s(上帧数据加/减步进值，加或者减由上帧数据和当前显示帧数据判断)；经过过渡帧步进时间t后,该时间点记为t1，t1＝t0+t，显示第2个过渡帧数据，该值为x±s*2；以此类推，在tn时刻显示的过渡帧数据为x±s*n。在一个实施例中，为了保证n次累加或累减后的数值等于当前帧数据，会对s值进行补偿算法进行调整；在另一实施例中，则可以在累加或累减后的值超过当前帧数值后显示数据一直设置为当前帧数据。由图3可以看到，换帧时刻插入过渡帧后的渐变曲线，阶跃现象不明显。

pwm输出模块470，用于根据切换后的显示灰度数据，输出pwm信号。

本发明装置实施例所述的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

需要指出的是，上文对各种模块的描述中，分割成这些模块，是为了说明清楚。然而，在实际实施中，各种模块的界限可以是模糊的。例如，本文中的任意或所有功能性模块可以共享各种硬件和/或软件元件。又例如，本文中的任何和/或所有功能模块可以由共有的处理器执行软件指令来全部或部分实施。另外，由一个或多个处理器执行的各种软件子模块可以在各种软件模块间共享。相应地，除非明确要求，本发明的范围不受各种硬件和/或软件元件间强制性界限的限制。

图5是本发明实施例提供的led显示装置的硬件结构示意图，如图5所示，该装置包括一个或多个处理器51以及存储器52，图5中以一个处理器51为例。处理器51和存储器52可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

处理器51可以为中央处理器(centralprocessingunit,cpu)处理器51还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)>专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)>现场可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器52作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模，如本发明实施例中的改善led灯具渐变效果的方法对应的程序指令/模块。处理器51通过运行存储在存储器52中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的改善led灯具渐变效果的方法。

存储器52可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据led驱动脉冲调制装置的使用所创建的数据等。此外，存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至led驱动脉冲调制装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器52中，当被所述一个或者多个处理器51执行时，执行如上所述的改善led灯具渐变效果的方法。

上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图1所示的实施例中的相关描述。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行如上所述的改善led灯具渐变效果的方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory,rom)＞随机存储记忆体(randomaccessmemory,ram)＞快闪存储器(flashmemory)＞硬盘(harddiskdrive,缩写：hdd)或固态硬盘(solid-statedrive,ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。

虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。