一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统与流程

1.本发明涉及屏幕显示技术领域，尤其涉及一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统。


背景技术：

2.随着人民生活水平的逐渐改善以及数字电视领域的技术提高，人们对数字电视的清晰度和画面尺寸也提出了更高的要求，具体表现为要求更大的显示尺寸、更快的屏幕刷新速度，更绚丽真实的色彩等。
3.然而传统的lcd电视响应速度慢，容易导致画面重影，从而造成模糊现象，无法满足需求，因此帧频提升技术应运诞生，它能够显著改善lcd显示的运动图像模糊现象，有效地提高显示图像质量。
4.通常的帧频提升处理主要采用运动补偿帧频提升方法，其主要是在两个相邻帧之间进行插帧处理，通过不断地插帧提升帧频，从而达到提高电视响应速度的目的；然而现有的帧频提升方法都是在相邻帧间插入一个帧，造成帧频的提升速率有限，无法更快地提升电视响应的速率。
5.因此，有必要提供一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本发明提供一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统用于解决了现有的帧频提升方法都是在相邻帧间插入一个帧，造成帧频的提升速率有限，无法更快地提升电视响应的速率的问题。
7.本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法，该控制方法包括以下操作步骤：
8.获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块；
9.计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
；
10.对所有同一坐标点下的像素块的sad差值与设定的差值阈值sad阈值进行比较；
11.将sad
差值
＜sad
阈值
的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一；
12.对sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块中的sad
差值
进行分割，划分出q个待插像素块二，并与相应的待插像素块一组合形成q个待插像素块，而后依序将q个待插像素块插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，并输出。
13.优选的，在计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
的步骤中，包括：
14.对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块进行进行双向运动估计，得到两帧中所有的像素块对应的sad值，即sad(fn)和sad(f
n-1
)；
15.对两帧中所有的像素块对应的sad(fn)和sad(f
n-1
)求差，差值计算公式为：
16.sad
差值
＝|sad(fn)(m，n)-sad(f
n-1
)(m，n)|
17.其中，m∈{1、2、
……
、i}，n∈{1、2、
……
、j}，sad(fn)(m，n)表示当前帧中第m行第n列像素块对应的sad值，sad(f
n-1
)(m，n)表示上一帧中第m行第n列像素块对应的sad值。
18.优选的，在对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块进行进行双向运动估计的步骤后，还包括：
19.得到两帧中所有的像素块对应的sad预测值；
20.对两帧中所有的像素块对应的sad预测值进行平滑和补偿处理；
21.利用当前帧fn和上一帧f
n-1
的像素数据对平滑和补偿后的sad预测值进行修正，得到两帧中所有的像素块对应的sad值。
22.优选的，在得到两帧中所有的像素块对应的sad预测值的步骤后，还包括根据sad准则对sad预测值进行匹配。
23.优选的，在将sad
差值
＜sad
阈值
的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一的步骤中，还包括对待插像素块一进行复制，得到q个待插像素块一。
24.优选的，在对sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块中的sad
差值
进行分割，划分出q个待插像素块二的步骤中，包括：
25.在sad
差值
≥sad阈值的所有像素块中，获取与其对应的所有sad
差值
；
26.对sad
差值
和sad
阈值
求商，商的数值计算公式为：
27.k＝sad
差值
÷
sad
阈值
28.对上述计算得出的k值取整。
29.优选的，在对上述k值取整的步骤中，若k＜1，取值k＝1，将此时的k值作为分割数q；若k＞1，且为整数，则取值k为相应的整数，并将此时的k值作为分割数q；若k＞1，且为非整数，则取值k为当前值的个位数值+1，并将此时的k值作为分割数q。
30.优选的，在划分出q个待插像素块二，并与相应的待插像素块一组合形成q个待插像素块，而后依序将q个待插像素块插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间的步骤中，包括：
31.获取上一帧f
n-1
中sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块，对sad(f
n-1
)(m，n)和sad
阈值
连续求和，其中，求和次数为q；
32.得到q个待插像素块二；
33.并将q个待插像素块二与之位于同一坐标点下的像素块一组合成q个待插像素块。
34.本发明还公开了一种液晶屏幕的帧频控制方法的控制系统，该控制系统包括获取模块、计算模块、比较模块、分类模块和插帧模块，
35.所述获取模块，用于获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块；
36.所述计算模块，用于计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
；
37.所述比较模块，用于对所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较；
38.所述分类模块，用于将sad
差值
＜sad
阈值
的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一；
39.对sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块中的sad差值进行分割，划分出q个待插像素块二；
40.所述插帧模块，用于将q个待插像素块二与相应的待插像素块一组合形成q个待插
像素块，而后依序将q个待插像素块插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，并输出。
41.优选的，所述计算模块包括双向运动估计子模块和差值子模块，
42.所述双向运动估计子模块，用于对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块进行进行双向运动估计，得到两帧中所有的像素块对应的sad值，即sad(fn)和sad(f
n-1
)；
43.所述差值子模块，用于对两帧中所有的像素块对应的sad(fn)和sad(f
n-1
)求差。
44.与相关技术相比较，本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统具有如下有益效果：
45.本发明通过包括获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块，计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
，对所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较，根据比较结果分类，得出q个待插像素块一和待插像素块二，并插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，解决了现有的帧频提升方法都是在相邻帧间插入一个帧，造成帧频的提升速率有限，无法更快地提升电视响应的速率的问题。
附图说明
46.图1为本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统的方法流程示意图；
47.图2为本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统的像素块分布坐标图；
48.图3为本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法及其系统的系统线框结构示意图。
具体实施方式
49.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
50.一种液晶屏幕的帧频控制方法，该控制方法如图1所示，包括以下操作步骤：
51.获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块，具体参考图2所示；其中，当前帧fn和上一帧f
n-1
为视频数据中的两个相邻帧，在i行j列的所有像素块中单个像素块之间的尺寸均相同；
52.计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
，在此步骤中，包括：
53.对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块进行进行双向运动估计，在此之后，我们能够得到当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块对应的sad预测值；
54.为了提高sad值的准确性，可以对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块对应的sad预测值进行平滑和补偿处理；
55.然后，利用当前帧fn和上一帧f
n-1
的像素数据对平滑和补偿后的sad预测值进行修正，得到两帧中所有的像素块对应的sad值；
56.从而得到当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块对应的sad值，即sad(fn)和sad(f
n-1
)；
57.接下来，对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块对应的sad(fn)和sad(f
n-1
)求差，差值计算公式为：
58.sad
差值
＝|sad(fn)(m，n)-sad(f
n-1
)(m，n)|
59.其中，m∈{1、2、
……
、i}，n∈{1、2、
……
、j}，sad(fn)(m，n)表示当前帧中第m行第n列像素块对应的sad值，sad(f
n-1
)(m，n)表示上一帧中第m行第n列像素块对应的sad值；
60.此外，在得到两帧中所有的像素块对应的sad预测值的步骤后，还包括根据sad准则对sad预测值进行匹配，使得最终获取的sad值更为准确。
61.对所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较；将sad
差值
＜sad
阈值
的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一；对sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块中的sad
差值
进行分割，划分出q个待插像素块二，并与相应的待插像素块一组合形成q个待插像素块，而后依序将q个待插像素块插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，并输出；
62.更为具体的，对所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较将分为两种情况：
63.第一种情况是sad
差值
≥sad
阈值
：在此情况下，需要对属于此种情况下的所有像素块的sad
差值
进行分割，所述分割的步骤是：在sad
差值
≥sad阈值的所有像素块中，获取与其对应的所有sad
差值
；
64.对sad
差值
和sad
阈值
求商，商的数值计算公式为：
65.k＝sad
差值
÷
sad
阈值
66.对上述计算得出的k值取整。
67.在对上述k值取整的步骤中，若k＜1，取值k＝1，将此时的k值作为分割数q；若k＞1，且为整数，则取值k为相应的整数，并将此时的k值作为分割数q；若k＞1，且为非整数，则取值k为当前值的个位数值+1，并将此时的k值作为分割数q；
68.而后获取上一帧f
n-1
中sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块，对sad(f
n-1
)(m，n)和sad
阈值
连续求和，其中，求和次数为q；
69.得到q个待插像素块二；
70.第一种情况是sad
差值
＜sad
阈值
：在此情况下，将对应的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一，还需要对待插像素块一进行复制，得到q个待插像素块一。
71.最后，将q个位于同一坐标点下的待插像素块一和待插像素块二组合，最终形成q个待插像素块，按照上述对sad(f
n-1
)(m，n)和sad
阈值
连续求和的顺序依次插入当前帧fn和上一帧f
n-1
，具体顺序为：sad(f
n-1
)(m，n)+sad阈值、sad(f
n-1
)(m，n)+2*sad
阈值
、
……
、sad(f
n-1
)(m，n)+q*sad阈值，其中，q≥1，且为整数；
72.需要注意的是，在“k＞1，且为非整数”的情况下，虽然我们将q取值为当前值的个位数值+1，但在该情况下，第q个相加值是小于单个sad
阈值
的，因此，此时相加值为(q-k)*sad
阈值
。
73.本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制方法包括获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块；然后计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad差值，接着对所有同一坐标点下的像素块的sad差值与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较，最终根据比较结果分类，得出q个待插像素块一和待插像素块二，结合形成q个待插像素块，依照顺序逐一插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，提高单次插帧的数量，从而解决了现有的帧频提升方法都是在相邻帧间插入一个帧，造
成帧频的提升速率有限，无法更快地提升电视响应的速率的问题。
74.本发明还公开了一种液晶屏幕的帧频控制方法的控制系统，该控制系统如图3所示，包括获取模块、计算模块、比较模块、分类模块和插帧模块，
75.所述获取模块，用于获取当前帧fn和上一帧f
n-1
，并将当前帧fn和上一帧f
n-1
划分成若干个互不重叠且具有i行j列的像素块；
76.所述计算模块，用于计算当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
；
77.所述比较模块，用于对所有同一坐标点下的像素块的sad
差值
与设定的差值阈值sad
阈值
进行比较；
78.所述分类模块，用于将sad
差值
＜sad
阈值
的所有像素块作为待插帧中同一坐标点下的待插像素块一；
79.对sad
差值
≥sad
阈值
的所有像素块中的sad差值进行分割，划分出q个待插像素块二；
80.所述插帧模块，用于将q个待插像素块二与相应的待插像素块一组合形成q个待插像素块，而后依序将q个待插像素块插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，并输出。
81.所述计算模块包括双向运动估计子模块和差值子模块，
82.所述双向运动估计子模块，用于对当前帧fn和上一帧f
n-1
中所有的像素块进行进行双向运动估计，得到两帧中所有的像素块对应的sad值，即sad(fn)和sad(f
n-1
)；
83.所述差值子模块，用于对两帧中所有的像素块对应的sad(fn)和sad(f
n-1
)求差。
84.本发明提供的一种液晶屏幕的帧频控制系统通过设置的获取模块、计算模块、比较模块、分类模块和插帧模块得出q个待插像素块，依照顺序逐一插入当前帧fn和上一帧f
n-1
之间，提高单次插帧的数量，从而解决了现有的帧频提升方法都是在相邻帧间插入一个帧，造成帧频的提升速率有限，无法更快地提升电视响应的速率的问题。
85.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
86.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。