一种直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现算法及其应用

本发明为专利申请日为2017年7月11日，专利申请号为201710563164.9名为一种直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现算法及其应用的发明专利申请的分案申请。

本发明涉及大屏直面液晶电视显示技术领域，尤其是涉及一种直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现算法及其应用。

背景技术：

当前液晶电视的屏幕愈来愈大，分辨率愈来愈高，这样观看电视的人与电视的位置也可以愈来愈近，但与此同时，完全的直面显示给观看者带来了一定的观赏失真，于是有人就提出了生产曲面液晶电视，这样可以解决一些以上表现出来的问题，不过曲面液晶电视也暴露出一些问题：如机身厚度增加，占用空间比较大，液晶屏制造难度大，背光源不好处理易造成局部控光不合理，使整个屏幕亮度均匀性不好等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，为了保持仍沿用直面液晶电视的模式，传承其体积和屏幕亮度均匀等方面的优势，同时避免其在大屏幕近距离观看方面存在的真实感不足的缺点，而提供一种直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现算法及其应用。

图1为传统直面液晶电视的工作原理的基本框图，这里的时序转换电路负责把电视图像信号转换为矩阵的显示方式：如图2所示在显示屏上；水平排列一排和垂直显示像素数相同的行电极；垂直排列一排和水平显示像素相同的列电极。行电极线和列电极线相互垂直，其交叉点就是一个像素点的位置(现在的16:9高清显示屏；水平行电极线有1080根；垂直列电极线有1920根)，那么这一个像素点的“点亮”就必须在这个像素点的行电极线和列电极线同时加电压，该点才会发光。与crt显示不同的是；一行信号的像素排列；crt是由左至右扫描按照时间顺序逐个排列；液晶是把一行信号的像素点同时出现在屏幕上；没有时间的先后，也就是对于一行像素信号来说；crt显示的是串行像素信号；液晶显示的是并行像素信号，如图2所示。

为此，本发明采用以下技术方案：

如图3所示，一种直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现算法，所述算法为时序转换电路中的算法，所述算法为：

a＝rtan(α+δ)-rtanα(1)

b＝δr(2)

式中：

b为所需模拟的曲面液晶电视的单位像素的宽度；

a为所需模拟的曲面液晶电视的单位像素的宽度在直面液晶电视上的投影；

δ为所需模拟的曲面液晶电视的单位像素的宽度对应的圆心角弧度；

α为所需模拟的曲面液晶电视中心到边缘b点的圆心角；

r为所需模拟的曲面液晶电视的曲率半径；

x为b点与所述模拟的曲面液晶电视中心的连线与直面液晶电视的交点a到直面液晶电视中心线的距离；

δ为观看者偏离直面液晶电视中心线的距离，且设定观看者与a点在直面液晶电视中心线的同侧时，δ为负值，观看者与a点在直面液晶电视中心线的不同侧时，δ为正值，观看者处于直面液晶电视中心线上时，δ为零；

模拟规律为：通过直面液晶电视上a/b个像素来替代所需模拟的曲面液晶电视上的1个单位像素，当然这里要取整，如用109个像素来替代原来100个像素。

一种按照所述的算法在直面液晶电视模拟曲面液晶电视中的应用，用a/b比值去控制一个时序转换电路中压控采样脉冲发生器进行不等周期的采样，其变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导得：该式中，当时，即是一个单调递增函数；这样当采样与建立关系进行变换时，则表现出屏幕两端的采样速度快(此时的α值大)，屏幕中间的采样速度慢(此时的α值小)，最后经列驱动电路将并行像素信号推出，从而使得直面液晶电视能模拟出曲面液晶电视的观看效果。

一种按照所述的算法在直面液晶电视模拟曲面液晶电视中的应用，在时序转换电路中采取两倍或高于两倍于普通直面液晶电视的采样速率进行等周期采样，使用a/b比值去控制抽取数据的比例，其抽取数据比例的变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导得：该式中，当时，即是一个单调递增函数；这样当抽取与建立关系时，则表现出屏幕两端的抽取比例就较高(此时的α值大)，屏幕中间的抽取比例就稍低(此时的α值小)，最后经列驱动电路将并行像素信号推出，从而使得直面液晶电视能模拟出曲面液晶电视的观看效果。

由于b的宽度反映的是一个单位像素的宽度，a/b的比值在离开直面液晶电视中心位置时，一般都大于1，也就是说，在所模拟的曲面液晶电视边缘b点的一个单位像素，到了直面液晶电视对应位置时则需要a/b个单位像素来替代。

本发明所采用的技术与传统技术相比具有以下优点：

1、普通曲面液晶电视由于设计曲率半径约4.0m，观看者只有在圆心附近才能有较好的观看效果，位置比较死板，而本发明模拟出来的曲率半径r在一定范围能随时通过菜单来进行修改，甚至还可以实现设置一个不在对称轴上的偏心的观看点上达到较好的曲面化观看效果，这是普通曲面液晶电视无论如何也无法做到的；

2、屏幕仍然采用直面液晶电视屏幕不需要采用曲面液晶电视屏幕，因此，成本较低，占位空间也较小；

3、由于仍然采用直面液晶电视屏幕，而直面液晶电视屏幕的背光源控光控制技术成熟，整个屏幕亮度均匀性较好。

附图说明

图1为传统直面液晶电视的工作原理基本框图；

图2为传统直面液晶电视的驱动信号的矩阵显示；

图3为本发明所提供的直面液晶电视模拟曲面液晶电视的实现的示意图；

图4为本发明所需模拟的曲面液晶电视的示意图。

具体实施方式

参照附图和具体实施例对本发明进一步详细地描述。

以模拟某65英寸曲面电视为例，该电视屏幕对角线长为65×25.4＝1651mm，屏幕长宽比为16:9，显示像素为3840×2160，整体弯曲半径设计值为4000mm。

256x²+81x²＝1651²

x²＝8088.4302

x＝89.9357

长：l＝16x＝1438.9712

高：h＝9x＝809.4213

实施例1

设δ＝0，x为直面电视边缘某点到中心的距离，这里取1438.97的近似一半，x＝719mm。

α＝arctan0.17975＝0.17785077(rad)

单位像素宽度b＝1438.9712/3840＝0.37473mm

δ＝b/r＝0.37473/4000＝0.000093683(rad)

因此，

这就是说在曲面电视中的100个像素的宽度，在直面电视需要103像素来替换，根据液晶显示的原理，即在曲面电视中100个采样周期的时间里，直面电视则需要完成103个像素的采样。

对于实现方式一，就是改变采样频率。其变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导数得：该式中，当时，即是一个单调递增函数。这样当采样与建立关系进行变换时，屏幕两端的采样速度快(α值大)，屏幕中间的采样速度慢(α值小)，最后经列驱动电路将并行像素信号推出。

对于实现方式二，就是提高采样后的抽样比例。其抽取数据的比例变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导数得：该式中，当时，即是一个单调递增函数。这样当抽取与建立关系时，则表现出屏幕两端的抽取比例高(α值大)，屏幕中间的抽取比例低(α值小)。

实施例2

设δ＝500mm，x为直面电视边缘某点到中心的距离，这里取1438.97的近似一半，x＝719mm。

α＝arctan0.30475＝0.29580888(rad)

单位像素宽度b＝1438.9712/3840＝0.37473mm

δ＝b/r＝0.37473/4000＝0.000093683(rad)

因此，

这就是说在曲面电视中的100个像素的宽度，在直面电视需要109个像素来替换，根据液晶显示的原理，即在曲面电视中100个采样周期的时间里，直面电视则需要完成109个像素的采样。

对于实现方式一，就是改变采样频率。其变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导数得：该式中，当时，即是一个单调递增函数。这样当采样与建立关系进行变换时，屏幕两端的采样速度快(α值大)，屏幕中间的采样速度慢(α值小)，最后经列驱动电路将并行像素信号推出。

对于实现方式二，就是提高采样后的抽样比例。其抽取数据的比例变化规律由算法公式1～5共同确定，对公式4求导数得：该式中，当时，即是一个单调递增函数。这样当抽取与建立关系时，则表现出屏幕两端的抽取比例高(α值大)，屏幕中间的抽取比例低(α值小)。

上述实施例用于对本发明作进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。