降低模糊的、低閃爍顯示系統的製作方法

2023-12-05 12:06:26 5

本說明書總體涉及顯示系統，並且具體地涉及一種降低模糊的、低閃爍顯示系統。

背景技術：

大多數顯示技術通過示出圖像間具有輕微變化的(例如，幀中設置的)靜止圖像的快速演替來欺騙觀看者的人類視覺系統(HVS：human visual system)來感知移動的圖像。觀看者的眼睛將開始追蹤從幀到幀變化的圖像中的特徵。追蹤通常採取平滑移視的形式，其中，觀看者的眼睛跟隨對象的近似路徑。因為實際對象移動是周期性的(例如，對象在移除一幀且顯示下一幀時僅改變位置)，所以沿移動方向使圖像內的各元素模糊。模糊量與顯示對象的時間和(通常與對象移動的速度匹配的)眼睛移動速度成比例。

大多數顯示技術還使用連續閃光在幀時段期間增強各圖像(幀)。這些閃光可以具有變化的強度、變化的顏色以及變化的持續時間。閃光的參數被顯示器(和/或被控制顯示器的計算裝置)控制為構建各圖像元素(像素)的期望亮度和顏色。在閃光緊密間隔的情況下，觀看者感知連續光的塊，但對於具有小於最大強度的像素，可能在主光塊之前、之後甚至之內存在沒有光的間隙。當間隙在光之前和之後時，圖像可能看起來以幀率閃爍。對於在75Hz幀率以下(例如，以24Hz、30Hz、50Hz或60Hz)操作的普通顯示器，這可能落到觀看者的閃爍融合閾值以下，這引起閃爍偽影。

模糊問題的一個解決方案是顯示各圖像達更短的時間段。不幸的是，縮短顯示時間降低顯示亮度，並往往產生當幀率在觀看者閃爍融合閾值以下時可由觀看者感知的閃爍偽影。在75Hz以下(例如，以24Hz、30Hz、50Hz或60Hz)工作的普通顯示器在不採用多閃光或多繪製(multi-draw)方法的情況下將遭受該問題。

模糊問題的另一個解決方案是將進入的圖像過濾成兩個或更多個圖像，然後顯示各圖像達更短的時間段。通常顯示移動對象細節更短時間。不幸的是，過濾進入圖像以檢測移動引入另外的延遲，並且縮短細節幀的顯示時間可能引入其它的偽影(諸如亮度變化)。

低幀率下閃爍問題的另一個解決方案是，使用多閃光和/或多繪製方法。多閃光(多繪製)技術通過將用於建立(繪製)圖像的光塊打破成多於一個塊(閃光)來降低觀看者感知閃爍偽影的風險。這將閃爍頻率推到幀率的至少兩倍，大大超過典型的人類閃爍融合閾值。不幸的是，多閃光/多繪製顯示器在觀看者追蹤圖像內的移動對象時引入多繪製偽影。代替簡單的模糊，對象看起來沿移動的方向增加。例如，一個塔可能看起來變成兩個塔，字母V可能好像是字母W等。

模糊和閃爍這兩個問題的又一解決方案是增大幀率。不幸的是，增大幀率需要另外圖像數據以改進模糊(否則它是簡單的多繪製)，並且該另外的圖像數據需要如下二者之一：a.幀之間的插值(這向顯示器增加延遲且還展示其它的偽影(諸如不適當的插值)(算法誤解釋哪些對象在其中移動)和不適當的展現(算法用錯誤的背景圖像代替被移動的對象))，或b.另外數據捕獲/處理/回放/產生設備(諸如照相機或渲染計算機)的投資。

技術實現要素：

總之，本公開致力於一種降低模糊的低閃爍顯示系統，在該顯示系統中，根據至少兩個不同的時空驅動模式獨立於彼此來控制顯示裝置中的像素器件。在一些情況下，所用的模式基於像素器件是顯示圖像的運動部分還是圖像的相對靜止部分。如果顯示運動部分，則使用單繪製模式和/或單閃光模式；如果顯示靜止部分，則使用多繪製和/或多閃光模式。確定圖像的部分是對應於運動部分還是相對靜止部分，可以基於逐像素地比較圖像幀和確定像素特性(諸如RGB(紅-綠-藍)等級)的差異是否滿足閾值條件。對於數字驅動的顯示裝置，這種不同的時空驅動模式可以對應於不同的脈寬調製(「PWM」)模式。然而，對於模擬驅動的顯示裝置，可以使用類似於PWM的模式。關於是否要根據不同的時空驅動模式驅動像素器件的決定，還可以基於例如在像素器件為多投影儀系統中的顯示裝置的一部分時像素器件是否位於圖像融合區域中。雖然這裡所述的降低模糊的低閃爍顯示系統目前可以應用於使用PWM型驅動(例如，在投影儀中)的數字多反射鏡(DMD)型裝置，但電視中所用的顯示裝置(諸如有機發光二極體(OLED)顯示器和液晶顯示器(LCD))越來越多地使用PWM來驅動；因此，這裡所述的技術還可以應用於這種顯示裝置。

在本說明書中，元素可以被描述為「被配置為」執行一個或更多個功能或「被配置用於」這種功能。通常，被配置為執行或被配置用於執行功能的元素使得能夠執行功能，並且適合於執行功能，或適應於執行功能，或可操作為執行功能，或者另外能夠執行功能。

理解的是，為了本說明書的目的，表達「X、Y以及Z中的至少一個」和「X、Y以及Z中的一個或更多個」可以被解釋為，僅X、僅Y或僅Z或兩項或更多項X、Y以及Z的任意組合(例如，XYZ、XY、YZ、ZZ等)。類似的邏輯在任意發生「至少一個……」和「一個或更多個……」表達時可以適用於兩項或更多項。

說明書的方面提供了一種顯示系統，該顯示系統包括：顯示裝置，該顯示裝置包括像素器件的陣列，各個所述像素器件被配置為，通過在圖像幀內的至少兩個強度值之間改變各個所述像素器件而被驅動至給定的輸出強度值，所述至少兩個強度值包括第一強度值和第二強度值，所述第二強度值高於所述第一強度值；和計算裝置，該計算裝置被配置為，根據圖像數據的圖像幀，逐像素且獨立於彼此地，根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式將所述像素器件空間地(spatially)驅動至相應的輸出強度值，第一組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動，並且第二組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動。

所述至少兩個不同的時空驅動模式可以均包括相應的脈寬調製(「PWM」)模式。

所述計算裝置還可以被配置為基於與所述圖像數據一起接收的、來自輸入通道的數據來空間地驅動所述像素器件。

所述第一組所述像素器件可以與所述圖像數據的運動部分關聯，並且所述第一時空驅動模式可以包括單繪製模式和單閃光模式中的一個或更多個，並且所述第二組所述像素器件與所述圖像數據的靜止部分關聯，並且所述第二時空驅動模式包括多繪製模式和多閃光模式中的一個或更多個。

所述計算裝置還可以被配置為逐像素地、基於將當前圖像幀與至少一個之前的圖像幀進行比較來空間地驅動所述像素器件。

所述計算裝置還可以被配置為：逐像素地將當前圖像幀中的當前像素值與至少一個之前圖像幀的之前像素值進行比較；當相應的當前像素值與相應的之前像素值之間的相應的變化滿足閾值條件時，確定所述第一組所述像素器件；並且，當所述相應的當前像素值與所述相應的之前像素值之間的相應的變化不滿足所述閾值條件時，確定所述第二組所述像素器件。滿足所述閾值條件可以包括，相應的變化為如下各項中的一個或更多個：高於閾值像素值變化，和表示發生在相應的像素處的運動。

所述計算裝置還可以被配置為，將與所述第一組所述像素器件相鄰的所述像素器件處的相應的像素控制為所述第一時空驅動模式。

所述計算裝置還可以被配置為，基於相應的像素器件是否位於圖像融合區域中而確定所述第一組所述像素器件和所述第二組所述像素器件。

所述計算裝置還可以被配置為，從存儲器和外部圖像源中的一個或更多個接收包括所述圖像幀的所述圖像數據。

說明書的另外方面提供了一種方法，該方法包括以下步驟：在包括計算裝置和包括像素器件(各個所述像素器件被配置為通過在圖像幀內的至少兩個強度值之間改變各個所述像素器件來驅動至給定的輸出強度值，所述至少兩個強度值包括：第一強度值和第二強度值，所述第二強度值高於所述第一強度值)的陣列的顯示裝置的顯示系統處，使用所述計算裝置，根據圖像數據的圖像幀，逐像素且獨立於彼此地，根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式將所述像素器件空間地驅動至相應的輸出強度值，第一組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動，並且第二組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動。

所述至少兩個不同的時空驅動模式可以均包括相應的脈寬調製(「PWM」)模式。

該方法還可以包括以下步驟：基於與所述圖像數據一起接收的、來自輸入通道的數據來空間地驅動所述像素器件。

所述第一組所述像素器件與所述圖像數據的運動部分關聯，並且所述第一時空驅動模式包括單繪製模式和單閃光模式中的一個或更多個，並且所述第二組所述像素器件與所述圖像數據的靜止部分關聯，並且所述第二時空驅動模式包括多繪製模式和多閃光模式中的一個或更多個。

該方法還可以包括以下步驟：逐像素地、基於將當前圖像幀與至少一個之前的圖像幀進行比較來空間地驅動所述像素器件。

該方法還可以包括以下步驟：逐像素地將當前圖像幀中的當前像素值與至少一個之前圖像幀的之前像素值進行比較；在相應的當前像素值與相應的之前像素值之間的相應的變化滿足閾值條件時，確定所述第一組所述像素器件；以及，在所述相應的當前像素值與所述相應的之前像素值之間的相應的變化不滿足所述閾值條件時，確定所述第二組所述像素器件。滿足所述閾值條件可以包括，相應的變化為如下各項中的一個或更多個：高於閾值像素值變化，和表示發生在相應的像素處的運動。

該方法還可以包括以下步驟：將與所述第一組所述像素器件相鄰的所述像素器件處的相應的像素控制為所述第一時空驅動模式。

該方法還可以包括以下步驟：基於相應的像素器件是否位於圖像融合區域中而確定所述第一組所述像素器件和所述第二組所述像素器件。

說明書的又一方面提供了一種存儲電腦程式的計算機可讀介質，其中，所述電腦程式的執行用於：在包括計算裝置和包括像素器件(各個所述像素器件被配置為通過在圖像幀內的至少兩個強度值之間改變各個所述像素器件來驅動至給定的輸出強度值，所述至少兩個強度值包括：第一強度值和第二強度值，所述第二強度值高於所述第一強度值)的陣列的顯示裝置的顯示系統處，使用所述計算裝置，根據圖像數據的圖像幀，逐像素且獨立於彼此地，根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式將所述像素器件空間地驅動至相應的輸出強度值，第一組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動，並且第二組所述像素器件根據所述同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動。計算機可讀介質可以包括非暫時性計算機可讀介質。

附圖說明

為了更好地理解這裡所描述的各種實施方案，並更清楚地示出如何可以使它們生效，現在將僅經由示例對附圖進行參照，附圖中：

圖1描繪了根據非限制性實施方案的、降低模糊的低閃爍顯示系統。

圖2描繪了根據非限制性實施方案的、單閃光碟機動信號(頂部)和多閃光碟機動信號(底部)的示例。

圖3描繪了根據非限制性實施方案的、根據不同時空模式驅動顯示裝置的方法的示意框圖。

圖4描繪了根據非限制性實施方案的、根據不同時空模式(具體地為單閃光模式和多閃光模式)驅動顯示裝置的方法的示意框圖。

圖5描繪了根據非限制性實施方案的、內部顯示裝置的至少一個像素器件根據單閃光模式來驅動而顯示裝置的其它像素器件同時根據多閃光模式來驅動的、圖1的系統。

圖6描繪了根據非限制性實施方案的、隨著移動對象跨對象上所渲染的圖像的頂部移動的、圖1的顯示裝置的視圖的順序。

圖7描繪了根據非限制性實施方案的、內部產生所投影圖像的顯示裝置的不同區域取決於區域是否與圖像融合區域關聯、根據不同的時空模式來驅動的多投影儀顯示系統。

圖8描繪了根據非限制性實施方案的、另選降低模糊的低閃爍顯示系統。

圖9描繪了根據非限制性實施方案的、又一另選降低模糊的低閃爍顯示系統。

圖10描繪了根據非限制性實施方案的、又一另選降低模糊的低閃爍顯示系統。

具體實施方式

圖1描繪了顯示系統100，該顯示系統100包括顯示裝置101，該顯示裝置101包括像素器件103(為清楚在圖1中僅對其中的一個進行編號)的陣列102，各個像素器件103被配置為通過在圖像幀內的至少兩個強度值之間改變各個像素器件，而被驅動至給定的輸出強度值，所述至少兩個強度值包括：第一強度值和第二強度值，第二強度值高於第一強度值；和計算裝置105，該計算裝置105被配置為，根據圖像數據的圖像幀，逐像素且獨立於彼此地，根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式將像素器件103空間地驅動至相應的輸出強度值，第一組像素器件103根據同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動，並且第二組像素器件103根據述同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動。

如所描繪的，系統100還包括圖像源107，該圖像源107在一些實施方案中可以與計算裝置105組合。圖像源107通常被配置為向限定一個或更多個圖像的各幀中的相應的像素的輸出強度值的計算裝置105提供一個或更多個圖像文件。圖像源107可以是本地的或者可以遠離計算裝置105，與計算裝置105無線和/或有線通信，並且可以包括存儲圖像文件的存儲裝置、廣播圖像文件的廣播裝置、播放存儲圖像文件的媒體的媒體播放器(諸如DVD(數位化通用光碟)播放器和/或BlurayTM播放器和/或遊戲裝置等)等。

此外，在其它實施方案中，計算裝置105和顯示裝置101組合為一個裝置(例如在電視裝置等中)，從圖像源107接收的圖像在電視裝置外部。在其它實施方案中，至少顯示裝置101可以包括投影系統的部件。無論哪種方式，理解的是，取決於它的具體實施方案，系統100可以包括對應於系統100的機械功能和/或電子功能的其它部件(諸如底盤、一個或更多個輸入裝置等)。

計算裝置105通常包括處理器120、存儲器122以及通信接口124(此後可互換地稱為接口124)。處理器120可以被實施為多個處理器，包括但不限於一個或更多個中央處理器(CPU)和/或一個或更多個圖形處理器單元(GPU)。處理器120還可以包括一個或更多個硬體處理器和/或ASIC(專用集成電路)處理器。處理器120被配置為與可以包括非易失性存儲單元(例如，電可擦可編程只讀存儲器(「EEPROM」)、快閃記憶體)和/或易失性存儲單元(例如，隨機存取存儲器(「RAM」)的存儲器122通信。實施如這裡所述的計算裝置105和/或系統100的功能示教的編程指令可以持久地維持在存儲器122中，並且可以經由在執行這種編程指令期間適當使用易失性存儲的處理器120來使用。本領域技術人員現在將意識到存儲器122是存儲電腦程式的計算機可讀介質(具體地的為非暫時性計算機可讀介質)的示例，其中，電腦程式的執行用於配置如這裡所述的處理器120。此外，存儲器122還是存儲單元和/或存儲模塊的示例。

通常，當處理器120處理存儲器122處所存儲的這種指令時，處理器120被配置為：根據圖像數據的圖像幀，逐像素且獨立於彼此地，根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式將像素器件103空間地驅動至相應的輸出強度值，第一組像素器件103根據同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動，並且第二組像素器件103根據同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動。

接口124可以被實施為一個或更多個連接器和/或網絡適配器和/或無線電廣播設備，被配置為例如使用線纜和/或一個或更多個通信網絡和/或一個或更多個通信鏈路和/或一個或更多個通信總線，以有線和/或無線方式與顯示裝置101(和圖像源107(存在時))通信。將理解的是，接口124可以被配置為與用於實施線纜和/或一個或更多個通信網絡和/或一個或更多個通信鏈路和/或一個或更多個通信總線的通信架構對應。

顯示裝置101包括如下各項中的一個或更多個：相位調製器、光調製器、光反射調製器、透光調製器、矽基液晶(LCOS)裝置、液晶顯示(LCD)裝置以及數字微鏡器件(DMD)、有機發光裝置(OLED)、發光二極體裝置(LED)等。因此，各像素器件103包括對應於顯示裝置101的技術的裝置；例如，當顯示裝置101包括DMD時，各個像素器件103包括可在(對應於低和/或黑色強度值的)關閉狀態與(對應於高和/或紅色和/或綠色和/或藍色和/或白色等的強度值的)打開狀態之間切換的數字微鏡。類似地，當顯示裝置101包括LCD時，各個像素器件103包括布置在背光源前面的液晶快門，各個液晶快門可在第一強度值與第二強度值之間切換。此外，顯示裝置101可以包括數字顯示裝置和/或模擬顯示裝置。

雖然未描繪，但顯示裝置101可以包括光源，其產生經由像素器件103調製的光。另選地，各個像素器件103可以自身發光(例如，如用OLED發生的)。

雖然像素器件103的陣列102被描繪為低解析度五乘五陣列(即，二十五個像素器件103)，但這種描繪僅是示例，並且本領域技術人員將理解，陣列102可以具有與現代高解析度顯示裝置(包括但不限於4k顯示裝置等)相應的尺寸和解析度；然而，顯示裝置的其它尺寸和解析度在本實施方案的範圍內。

通常，在本實施方案中，為了實現輸出強度值，例如經由計算裝置105在至少兩個強度狀態(例如第一定義強度值狀態和第二定義強度值狀態，第二定義強度值狀態的關聯強度高於第一定義強度值狀態的各關聯強度)之間驅動各個像素器件103。例如，在圖像的給定幀內，為了實現輸出強度值，可以在至少兩個強度值狀態之間驅動像素器件103，像素器件103處於各強度值的相對時間量依賴於如經由圖像文件定義的輸出強度值。因此，輸出強度值為至少兩個強度值狀態的時間平均值。然而，在另外的實施方案中，各個像素器件103可以被驅動至三個或更多個定義的強度狀態，以實現作為所述三個或更多個定義強度狀態的時間平均值的輸出強度值。

數字驅動的裝置中的這種方案稱為脈寬調製(「PWM」)和/或多級半色調。然而，此後將使用術語PWM。不同的PWM模式可以用於驅動像素器件103。例如，在單閃光模式(可以可互換地稱為單繪製模式)下，像素器件103在更高強度值狀態下花費的時間(如通過處理圖像確定的)儘可能多地集合在一起成為幀內的單個脈衝等。另選地，在多閃光模式(可以可互換地稱為多繪製模式)下，像素器件103在更高強度值狀態下花費的時間遍布於幀內的多個脈衝等。然而，在這些模式中的每一個下，各個脈衝(無論是單個脈衝還是多個脈衝)具有對應於更高強度值狀態的類似最大值。

還理解的是，術語「強度值狀態」和「強度值」不是意味著暗示像素器件103發光，而是它們被驅動至對應於給定輸出強度值的強度值狀態和/或強度值。例如，DMD裝置和/或LCD裝置不發光，但可以被驅動至存在時將光調製至給定輸出強度值的強度值狀態和/或強度值。

在任意情況下，在現有技術裝置中，使用同一驅動模式來驅動顯示裝置中的各像素器件。換言之，所有像素器件被驅動至單閃光和/或單繪製模式；或者所有像素器件被驅動至多閃光和/或多繪製模式。所選模式可以取決於圖像幀內是否存在移動對象，在幀中存在移動對象(如經由所有像素器件的閾值變化所確定的)時單閃光模式等用於所有像素器件，並且在幀中不存在移動對象(如也經由所有像素器件的閾值變化所確定的)時多閃光模式等用於所有像素器件。

例如，參照圖2，其描繪了多個幀201中的每一個的像素器件的示例驅動信號，在單閃光模式下(圖2的頂部)，各幀201包括相對於低強度值「IL」的、對應於高強度值的、具有高度「IH」的單個脈衝。然而，在多閃光模式下(圖2的底部)，各幀201包括相對於「IL」具有高度「IH」的多個脈衝(如所描繪的每幀十脈衝)。多閃光模式的各個脈衝具有單閃光模式的脈衝的1/10的時間段，使得多閃光模式的累計時間與單閃光模式的單個脈衝的時間相同。因此，光輸出在給定幀期間對於兩個模式將相同。此外，對於RGB光序列順序驅動顯示裝置101的實施方案中，各個位平面如圖2所描繪的來驅動。雖然脈衝(例如，PWM)的總持續時間對於各像素器件可以不同，但根據輸出強度，在現有技術中，給定幀的所有像素器件根據單閃光模式或多閃光模式來驅動。

例如，當以單閃光模式操作時，可以減少所顯示圖像中的移動對象的模糊，但單閃光模式可能例如在顯示裝置以低於人類閃爍融合閾值(例如大約75Hz)以下的頻率操作時在圖像的剩餘部分中引起偽影。當以多閃光模式操作時，移動對象的模糊發生，但例如在顯示裝置以低於人類閃爍融合閾值(例如大約75Hz)以下的頻率操作時在圖像的剩餘部分中減少閃爍陰影。因此，取決於給定時間時實施哪個模式，現有技術裝置遭受移動對象的模糊和/閃爍二者之一。

為了解決該問題，顯示裝置101的像素器件103根據像素強度和時空模式這兩者的函數(各反過來是像素位置的函數)來驅動。這種函數可以表達為f(x,y,Ixy,Mxy,t)，使得如以直角坐標表達的位置(x,y)處和時間t時的像素器件103被驅動至強度Ixy和時空模式Mxy(在一些實施方案中，可以為多閃光或單閃光二者之一)。進一步地，如此後描述的，獨立於其它像素器件103的模式來選擇各像素器件103的模式。

現在注意力轉移到描繪了根據非限制性實施方案的、操作顯示系統的方法300的流程圖的框圖。為了幫助說明方法300，將假定方法300例如在處理器120處理在存儲器122處所存儲的指令時使用系統100(具體地經由計算裝置105)來執行。實際上，方法300是可以配置系統100的一種方式。此外，方法300的以下討論將引起系統100及其各種部件的進一步理解。然而，將理解的是，系統100和/或方法300可以被改變，並且不需要正如這裡所討論的彼此協力工作，並且將理解的是，這種變型例在本實施方案的範圍內。

無論如何，要強調的是，方法300不需要以如所示的確切順序執行，除非另外表示；並且同樣地，各種塊可以並行而不是順序執行；因此，方法300的元素在這裡稱為「塊」而不是「步驟」。然而，還將理解的是，也可以在系統100的變型例上實施方法300。

在塊301處，計算裝置105接收包括圖像幀的圖像數據。例如，圖像數據可以從圖像源107來接收和/或從存儲器122來檢索。

在塊303處，計算裝置105根據圖像數據的圖像幀、逐像素且獨立於彼此地、根據同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式，來將像素器件103空間地驅動至相應的輸出強度值。具體地，在塊305處，計算裝置105根據同一圖像幀內的第一時空驅動模式來驅動第一組像素器件103，並且在塊307處，計算裝置105根據同一圖像幀內的第二時空驅動模式來驅動第二組像素器件103。塊303、塊305以及塊307可以同時發生，並且進一步地，塊305、塊307中的每一個可以包括塊303的具體實施方案。另外，可以持續地對於圖像數據中的各圖像幀重複塊303、塊305以及塊307。

雖然如下所述的，方法300可以應用於這樣的系統，其中第一組像素器件103和第二組像素器件103的選擇根據其它準則而發生，但理解的是，方法300可以包括這樣的實現，其中基於如通過逐像素地將當前幀與一個或更多個之前幀進行比較確定的、成組的像素器件103是否對應於包括移動對象的圖像數據的區域，來選擇第一組像素器件103和第二組像素器件103。

例如，現在注意力轉移到描繪了根據非限制性實施方案的、操作顯示系統的方法400的流程圖的框圖的圖4。為了幫助說明方法400，將假定方法400例如在處理器120處理在存儲器122處所存儲的指令時使用系統100(具體地經由計算裝置105)來執行。實際上，方法400是可以配置系統100的一種方式。此外，方法400的以下討論將引起系統100及其各種部件的進一步理解。然而，將理解的是，系統100和/或方法400可以被改變，並且不需要正如這裡所討論的彼此協力工作，並且將理解的是，這種變型例在本實施方案的範圍內。

無論如何，要強調的是，方法400不需要以如所示的確切順序執行，除非另外表示；並且同樣地，各種塊可以並行而不是順序執行；因此，方法400的元素在這裡稱為「塊」而不是「步驟」。然而，還將理解的是，方法400也可以在系統100的變型例上實施。

此外，理解的是，在方法300應用於圖像以移除模糊和閃爍偽影時，方法400可以包括方法300的特例。

在塊401處，與塊301中相同，計算裝置105接收包括圖像幀的圖像數據。例如，圖像數據可以從圖像源107接收和/或從存儲器122檢索。

在塊402處，計算裝置105逐像素地將當前圖像幀的當前像素值與至少一個之前圖像幀的之前像素值進行比較。

在塊403處，在相應的當前像素值與相應的之前像素值之間的相應的變化滿足閾值條件的情況下，計算裝置105通過選擇像素器件103，來確定第一組像素器件103。

在塊404處，當相應的當前像素值與相應的之前像素值之間的相應的變化不滿足閾值條件時，計算裝置105通過選擇像素器件103，來確定第二組像素器件103。

在塊403處，滿足閾值條件可以包括：相應的變化為，高於閾值像素值變化和表示發生在相應的像素處的運動中的一個或更多個。變化可以基於總像素強度和/或逐色和/或逐位平面的變化。

類似地，在塊404處，不滿足閾值條件可以包括：相應的變化為小於閾值像素值變化和表示發生在相應的像素處的靜止對象的顯示中的一個或更多個。變化可以基於總像素強度和/或逐色和/或逐位平面的變化。

此外，可以對於像素器件103中的滯後來調整閾值條件。

通常，閾值條件可以包括給定像素的強度的閾值變化。例如，當圖像的區域包括移動對象時，第一幀可以具有高強度值，並且相鄰幀中的相同像素可以具有低於第一強度值的強度值。這種閾值變化可以啟發式地來確定且在計算裝置105處配置(例如，存儲在存儲器122中)。

在塊405處，計算裝置105根據同一圖像幀內的單閃光模式來驅動第一組像素器件103，並且在塊407處，計算裝置105根據同一圖像幀內的多閃光模式來驅動第二組像素器件103。塊402至塊407可以同時發生，並且進一步地，可以對於圖像數據中的各圖像幀重複塊402至塊407。

接著注意力轉向圖5，其大致類似於圖1，相同的元件具有相同的附圖標記，且描述了方法300和方法400的非限制性實施方案。

具體地，圖5描繪了從圖像源107接收圖像數據501的計算裝置105。另選地，圖像數據501可以存儲在存儲器122和/或外部存儲器處；因此計算裝置105還被配置為，接收如此後描述的、來自存儲器和外部圖像源中的一個或更多個的、包括圖像幀503的圖像數據501。

具體地，圖5還描繪了圖像數據501的示例幀503-1、503-2、503-4、503-5，幀503-1、503-2、503-4、503-5此後可互換地總稱為多個幀503，且一般地稱為一個幀503。如所描繪的，幀503包括一系列圖像，該一系列圖像包括幀503的上部區域中的移動對象505(例如，圓圈)和幀503的左中區域中的靜止對象507(例如，人)，幀503的剩餘區域包括圖像中的背景。具體地，對象505從左到右跨所描繪五個幀503上的圖像的頂部移動。

還理解的是，幀503被簡化且僅示出圖像的黑白版，因此僅表示灰色和/或黑色/白色空間強度數據的陰影；然而，在其它實施方案中，幀503可以包括基色(primary colour)的強度數據，基色的組合產生彩色圖像。此外，為了示例目的，幀503被描繪為具有比像素器件103的五乘五陣列102更佳的解析度，然而，在實踐中，幀503和陣列102可以具有相同的解析度，和/或計算裝置105被配置為將幀503轉變為陣列102的解析度。

在任意情況下，如所描繪的，處理器120例如通過將當前幀503與一個或更多個之前幀503和/或一個或更多個其它幀503進行比較，來處理圖像數據501，以確定包括移動圖像數據的第一組像素器件103和不包括移動圖像數據的第二組像素器件103。在一些實施方案中，例如，處理器120可以將當前幀503-1與至少一個稍後的幀503-2進行比較，以確定包括移動圖像數據的第一組像素器件103和不包括移動圖像數據的第二組像素器件103。可以在當前幀503-1是第一幀使得沒有幀503-1與之相比的之前幀時，發生這種向前的比較。另選地，處理器120可以確定第一幀503-1的全部包括移動數據。在當前幀503-2不是第一幀的實施方案中，處理器120可以將當前幀503-2與至少一個之前幀503-1進行比較，以確定包括移動圖像數據的第一組像素器件103和不包括移動圖像數據的第二組像素器件103。無論哪種方式，如圖5中所描繪的，處理器120確定在第一幀503-1中，移動對象505位於左頂角，因此確定：用於渲染移動對象505的第一組像素器件103位於陣列102的左頂角；並且不用於渲染移動對象505的第二組像素器件103包括剩餘的像素器件103。

因此，如圖5中示意性描繪的，最左頂部像素器件103使用單閃光模式來驅動，並且剩餘的像素器件103使用多閃光模式來驅動。使用單閃光模式驅動的像素器件103在圖5中由像素器件103上所繪製的單脈衝來表示；類似地，使用多閃光模式驅動的像素器件在圖5中由像素器件103上所繪製的多個脈衝來表示。

接著注意力轉向圖6，其描繪了隨著對象505跨幀503的頂行移動的、陣列102的視圖6-I、6-II、6-III、6-IV、6-V的簡化序列。具體地，處理器120確定包括移動對象505(和/或所有移動圖像數據)的第一組像素器件103，和不包括移動對象505(和/或不包括移動圖像數據的)第二組像素器件103。因此，隨著移動對象505跨幀503的頂部移動，陣列102的頂行中的各像素器件103在從而渲染移動對象505時被控制至單閃光模式。例如，視圖6-I對應於幀503-1，視圖6-II對應於幀503-2，視圖6-III對應於幀503-3，視圖6-IV對應於幀503-4，並且視圖6-V對應於幀503-5。具體地，在視圖6-I中，對應於移動對象505的區域中的像素器件103被控制為處於單閃光模式；此外，假設靜止對象507「出現」在幀中，則對應於靜止對象507的區域中的像素器件103也被控制為處於單閃光模式。剩餘的像素器件103被控制為處於多閃光模式。在視圖6-II、6-III、6-IV、6-V(即，隨後的幀)中，靜止對象507未移動，所以對應於靜止對象507的像素器件103也被控制為處於多閃光模式。此外，在視圖6-II、6-III、6-IV、6-V中，移動對象505已移動，所以隨著移動對象505跨幀503的頂部移動，對應於移動的區域被控制為處於單閃光模式。

雖然例如使用方法400的特例，相對於移動圖像數據相對於實施方法300，描述了在這之前的實施方案，但在其它實施方案中，方法300可以應用於期望將像素器件103控制至不同時空模式的其它情形。

例如，接著注意力轉向圖7，其描繪了包括如由計算裝置705控制的投影各圖像703的多個投影儀701的系統700，圖像703被投影到屏幕706上。圖像703在圖像融合區域707中交疊，在該區域707中，圖像703交疊且經由投影儀701和/或控制投影儀701的計算裝置705融合在一起，以產生更大的圖像。在圖7中假定各投影儀701包括：顯示裝置，該顯示裝置包括用於調製光以產生圖像703的像素器件(諸如DMD)；以及投影儀701和/或控制投影儀701的計算裝置705，該投影儀701和/或控制投影儀701的計算裝置705可以確定被接收為圖像數據的圖像703的哪些部分基於例如投影儀701和/或屏幕706的幾何結構交疊。

在任意情況下，可以使用如經由圖7中的圖像融合區域707中的多個脈衝表示的多閃光模式，來驅動投影儀中對應於圖像融合區域707的像素器件；類似地，投可以使用如圖7中的圖像融合區域707外部區域中的單脈衝表示的單閃光模式，來驅動影儀中圖像融合區域707外部的像素器件。因此，在方法300中，計算裝置可以被配置為，基於相應的像素器件是否位於圖像融合區域中來確定第一組像素器件和第二組像素器件。

在這之前，已經描述了驅動顯示裝置的計算裝置接收圖像數據且比較圖像數據的圖像幀和/或位平面，以根據給定時空模式來確定要驅動哪個像素器件的實施方案。然而，這種確定可以另選地經由產生圖像數據和/或發送圖像數據的計算裝置來執行，憑藉限定要用於驅動像素器件的時空模式的輸入通道而逐像素地對圖像數據進行編碼。換言之，經由計算裝置103接收的圖像數據可以具有類似於包括時空強度數據和時空模式數據(即，Mxy)這兩者的、如上所述的f(x,y,Ixy,Mxy,t)的格式。在一些實施方案中，圖像數據的相應的像素的一個或更多個給定位元可以專用於編碼像素的時空模式。因此，在這些實施方案中，在方法300中，計算裝置還被配置為，基於與圖像數據一起接收的、來自輸入通道的數據，來空間地驅動像素器件。

本領域技術人員將理解的是，還具有更多可能的另選實施方案和修改例。例如，在一些實施方案中，第一組的像素器件可以被修改為包括與滿足在單閃光模式下驅動的閾值條件的像素器件相鄰的像素器件，例如以減少與第一組像素器件相鄰的像素器件處的相應的像素的偽影。例如，第一組像素可以被確定為，包括所提供圖像中的移動對象，並且與第一組像素器件相鄰的像素器件處的相應的像素可以被控制至與第一組像素器件相同的時空驅動模式。此外，與第一組像素器件相鄰的像素器件處的相應的像素的控制，可以發生在與確定第一組所根據的當前幀相鄰的幀中。例如，關於要控制哪個像素器件的決定可以應用於與當前幀相鄰的幀：如果之前幀中的像素被確定為移動，則當前幀中的像素可以被當作它們仿佛移動。因此，「與第一組像素器件相鄰的像素器件」被理解為，包括與第一組像素器件空間相鄰的像素器件和與第一組像素器件時間相鄰的像素器件這兩者。具體地，當使用方法300確定給定像素器件103被控制為處於單閃光模式時，隨著移動對象顯示在給定幀中的給定像素器件103處，那麼對於下三個幀(例如)，給定的像素器件103還可以被控制為處於單閃光模式，雖然其它數量的幀在本實施方式的範圍內。

此外，第一組和第二組的選擇可以基於圖像的強度；例如，因為人類視覺系統(「HVS」)隨著強度增大而對閃爍更敏感，所以方法300和/或方法400可以僅在像素和/或圖像的強度在預定像素強度(例如，大約120Hz)之上時實施。

在又一實施方案中，這裡所提供的顯示系統可以被配置為，使一些像素器件以跨整個幀時段延伸的降低強度閃光多次(例如，閃光之間具有間隙，以降低像素強度)，以將刷新率增大至HVS閃爍敏感度閾值之上，而其它像素器件在幀的一部分上閃光一次，以減少汙點/模糊偽影。與多序列格式化器實施方案相比，在降低單閃光和多閃光序列這兩者的長度以減少高強度像素汙點的情況下，在這些實施方案中，僅縮短單閃光序列，但因此降低多閃光序列中的像素的有效強度，從而降低對寬幀黑色時段和它們在多閃光圖像中引起的閃爍的需要。

例如，在16mS幀中，對於75％光輸出，在單閃光模式下，具有100％強度255的8位像素可以在最大光輸出處具有單個12mS脈衝(具有4mS的停止時間)，以在幀中的對象移動時減少偽影；並且對於多閃光模式，12mS的光可以設置在多個脈衝中，脈衝之間具有足夠的間隙，以產生12mS但跨16mS均勻地散布的光(即，具有4mS的「停止」時間)，這將頻率例如增大到HVS閃爍敏感度閾值之上。因此，對於用於移動對象減少偽影的、處於單閃光模式下的不同光輸出，可以相對於幀的長度改變單個脈衝的長度，並且對於用於靜止/未移動對象降低偽影的多閃光模式，可以改變幀中的脈衝數以及它們之間的「停止」時間。具體地，脈衝數可以被選擇為，使閃爍頻率移動至120Hz或更多，這大大高於HVS閃爍敏感度閾值，所以人類已經經看不到閃爍。最終結果是，在單閃光模式下，因為像素顯示12mS而不是16mS，所以「最大」強度移動像素更少地模糊(懲罰是，「最大」強度現在僅是系統容量的12/16或75％)，並且「最大」強度靜止像素不閃爍。顯示時間限制可以為多達幀時段的任意值，而不僅僅是12mS。

接著注意力轉向圖8，其描繪了被配置為實施方法300的系統900的具體實施方案，系統900包括：顯示裝置901，該顯示裝置901包括像素器件(未描繪)；和計算裝置905。還描繪了計算裝置905的各種軟體和硬體部件，軟體部件經由處理器、存儲器、通信接口、和/或其組合來實施；換言之，系統900的任意軟體部件在所關聯的硬體(諸如硬體處理器)中實施。換言之，顯示裝置901和計算裝置905各分別類似於上述的顯示裝置101和計算裝置105。

計算裝置905的部件包括例如輸入911，其對應於接口124，在該接口124處接收圖像數據，圖像數據包括反過來可以包括位平面的幀，該位平面定義用於產生彩色圖像的顏色強度。

計算裝置905可以包括光扭曲單元912，該光扭曲單元912被配置為根據給定幾何結構(例如，圖像數據要投影和/或顯示到的表面的幾何結構)扭曲圖像數據。

計算裝置905還包括至少兩個幀緩衝器913-1、913-2，幀緩衝器913-1、913-2中的每一個可以緩衝圖像數據的連續幀，可以使用比較單元914來比較，可以與選擇緩衝器915通信，其中，幀的部分可以存儲用於確定閾值條件的滯後和/或用於對相鄰像素的擴展選擇。如果用於對相鄰像素的擴展選擇，則選擇緩衝器915可以增加與擴展尺寸成比例的延遲。例如，假定在系統800中，「移動」像素的(盒中的)3個像素內的任意像素還可以被定義為「移動的」。通常，數據被處理為仿佛到達光柵掃描。因此，例如，第一列可以被處理為識別移動像素，但通常應在「移動/不移動」決定發生在列1之前接收並處理另外列(即，第二列、第三列、第四列)。例如，當另外列上的像素被確定為「移動的」，則第一列上的相同欄通常被確定為「移動的」，並且這些欄的3像素內的欄(例如，在各列上)也被確定為移動的。因此，例如，任意移動像素周圍「移動的」像素的a 7x7(3x 2+1x 3x2+1)盒引起(7-1)/2＝3行的另外延遲。

比較單元914通常執行方法400的塊403、塊404，以確定顯示裝置901的哪個像素器件對應於包括移動對象等在內的圖像數據的區域。另選地，比較單元914可以用於確定顯示裝置的哪個像素器件對應於融合區域等。

在任意情況下，計算裝置905還包括被配置為從幀緩衝器913-1、913-2選擇當前幀的當前幀選擇器916，該當前幀選擇器916用於產生多等級半色調(MLHT)幀917-1、917-2，MLHT幀917-1、917-2中的一個包括用於根據單閃光模式驅動顯示裝置901處的所有像素器件的數據，並且MLHT幀917-1、917-2中的另一個包括用於根據多閃光模式驅動顯示裝置901處的所有像素器件的數據。進一步地，MLHT幀917-1、917-2中的每一個可以包括位平面，該位平面用於例如在圖像數據包括彩色強度數據和/或位平面時以各模式驅動像素裝置。

MLHT幀917-1、917-2中的每一個可以通過使用各MLHT查找表918-1、918-2從當前幀產生，MLHT查找表918-1、918-2定義用於分別使用單閃光模式和多閃光模式將像素器件驅動至不同強度等級(可以包括彩色強度等級)的數據；換言之，基於來自當前幀的強度等級從各MLHT查找表918-1、918-2，選擇填入MLHT幀917-1、917-2中的每一個的數據。

計算裝置905還包括位平面序列選擇器919(和/或幀部分選擇器)，該位平面序列選擇器919(和/或幀部分選擇器)接收MLHT幀917-1、917-2中的每一個以及來自比較單元914的數據，以組合MLHT幀917-1、917-2中的每一個的部分，以產生用於根據方法400的塊405、塊407驅動像素器件的組合MLHT幀。

具體地，在一些實施方案中，系統900可以被配置為實施塊時序約束和/或全局時序約束；由此可見，單閃光和多閃光MLHT幀917-1、917-2這兩者可以被配置為，使用相同的時序(包括但不限於位平面時序)。例如，當顯示裝置901包括DMD時，DMD時序不是隨機存取的，並且僅空隙為群組的或全局的。

計算裝置905還包括彼此通信的存儲控制器920和位平面緩衝器921，存儲控制器920被配置為從平面序列選擇器919接收組合MLHT幀，並且以組合MLHT幀來驅動顯示裝置901。位平面緩衝器921被配置為存儲組合MLHT幀的位平面，直到位平面用於驅動顯示裝置901為止。

因此，在系統900中，產生並基於比較單元914的輸出來組合兩個MLHT幀，這兩個MLHT幀用於根據兩個不同的時空驅動模式來驅動顯示裝置901的像素器件。

接著注意力轉向圖9，其描繪了大致類似於系統900的系統1000，相同的元件具有相同的附圖標記。然而，在這些實施方案中，在選擇位平面定序器919處接收來自比較單元914的數據，該選擇位平面定序器919將各MLHT查找表918-1、918-2以及當前幀用於填入類似於上述組合MLHT幀的單個MLHT幀1017。由此可見，消除中間MLHT幀917-1、917-2的產生。系統1000另外以類似於系統900的方式起作用。

接著注意力轉向描繪了系統1100的圖10，圖10示意性描繪了當圖像數據包括視頻流時的系統100、900以及1000的功能。具體地，系統1100包括顯示裝置1101和計算裝置1105。還描繪了計算裝置1105的各種軟體和硬體部件，軟體部件經由處理器、存儲器、通信接口和/或其組合來實施。換言之，顯示裝置1101和計算裝置1105各分別類似於上述的顯示裝置101和計算裝置105。

計算裝置105例如從圖像源、存儲器等接收視頻流1106，並在幀元素分析單元1107處分析幀元素，其中，在部件1108處產生序列選擇器數據(例如，以選擇哪個模式要用於顯示裝置1101的各像素器件)。計算裝置1101還在部件1109處將來自視頻流1106的視頻數據解包(unpack)成光柵圖像，並且像素顯示模式選擇器1110接收來自部件1109的光柵圖像以及來自部件1108的選擇數據，以分別在部件1111、1113處確定哪些像素器件將在單閃光模式下操作(例如，以便降低模糊)，並且哪些像素器件將在多閃光模式下操作(例如，以便降低閃爍)；部件1111、1113通常可以輸出類似於MLHT幀917-1、917-2和/或MLHT幀1017的幀數據。部件1111、1113處產生的幀數據在部件1115處被編譯成，用於驅動顯示裝置1101的顯示驅動器格式。

本領域技術人員將理解，還存在更多可能的另選實施方案和修改例。例如，雖然這裡參照空間驅動像素裝置描述了本實施方案，但在根據同一圖像幀內的兩個不同時空驅動模式的同一圖像幀中，像素器件可以被空間地驅動至同一圖像幀內的至少兩個不同的時空驅動模式(包括但不限於同一圖像幀內的三個時空驅動模式、不限於同一圖像幀內的四個時空驅動模式等)。實際上，雖然僅描述了兩個不同的時空驅動模式(單閃光和多閃光)，但其它時空驅動模式(包括例如改變模式內的強度的、對這裡描述的單閃光和多閃光模式的修改例)在本實施方式的範圍內。在任意情況下，像素器件可以被驅動至同一圖像幀內的多個不同的時空驅動模式，例如以在單閃光和多閃光之間更平滑地過渡，以減少圖像中的偽影。

因此，本說明書提供了一種具有降低的運動偽影的顯示系統，該顯示系統可以在不需要高幀率內容或引入閃爍偽影的情況下，特別用於低幀率顯示器。在一些本實施方式中，像素驅動序列從單閃光模式過渡至多閃光模式，以減少偽影。這種過渡可以發生在預定像素強度或預定像素強度以下，以減少圖像的更暗淡部分的偽影，並且因為HVS隨著強度降低對閃爍更不敏感，這可以在保持單閃光像素序列的模糊降低益處的同時產生改善的圖像外觀，並且可以隨著像素強度降低而可以更有效。

因此，本實施方案可以包括多序列格式化器(例如，計算裝置)，該多序列格式化器被配置為控制顯示裝置處的一些像素器件，以每幀閃光多次，以將刷新率提高至HVS閃爍敏感度閾值以上，並且控制其它像素器件每幀閃光一次，以減少汙點/模糊偽影。

可以基於輸入通道(例如，阿爾法通道)和確定像素強度充分改變以表示運動的時間(例如，如根據德爾塔和/或超過閾值的任意RGB像素值的變化確定的)來完成序列選擇。在一些實施方案中，可以發生滯後。在其它實施方案中，模糊可以發生在相鄰的像素處，以避免可能將眼睛錯誤的閃光至移動邊緣的閃光偽影。

在高強度像素處實施模糊降低的情況下，由於黑色時段，以閃爍為代價，可以縮短多閃光序列和單閃光序列這兩者。

本領域技術人員將理解，在一些實施方案中，系統100、900、1000、1100的功能可以使用預編程的硬體或軟體元件(例如，專用集成電路(ASIC)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)等)或其它相關部件來實施。在其它實施方案中，可以使用有權使用存儲用於操作計算設備的計算機可讀程序代碼的代碼存儲器(未示出)的計算設備，來實現系統100、900、1000、1100的功能。計算機可讀程序代碼可以存儲在固定的、有形的以及可由這些部件直接讀取的計算機可讀存儲介質(例如，可移除磁碟、CD-ROM、ROM、固定磁碟、USB驅動器)上。此外，理解的是，計算機可讀程序可以被存儲為包括計算機可用介質的電腦程式產品。進一步地，持久存儲裝置可以包括計算機可讀程序代碼。還進一步理解的是，計算機可讀程序代碼和/或計算機可用介質可以包括非暫時性計算機可讀程序代碼和/或非暫時性計算機可用介質。另選地，計算機可讀程序代碼可以遠程地存儲但可經由數據機或通過傳輸介質連接到網絡(在不限制的情況下包括網際網路)的其它接口傳輸到這些部件。傳輸介質可以是非移動介質(例如，光和/或數字和/或模擬通信線路)或移動介質(例如，微波、紅外、自由空間光或其它傳輸概念)或其組合。

本領域技術人員將理解，還存在更多可能的另選實施方案和修改例，並且將理解，上述示例僅是一個或更多個實施方案的例示。因此，範圍僅受所附權利要求的限制。