CN101031945A - 修正显示器件的缺陷像素的系统与方法 - Google Patents

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CN101031945A CNA200580031693XA CN200580031693A CN101031945A CN 101031945 A CN101031945 A CN 101031945A CN A200580031693X A CNA200580031693X A CN A200580031693XA CN 200580031693 A CN200580031693 A CN 200580031693A CN 101031945 A CN101031945 A CN 101031945A
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Abstract

本发明提供了用存在多个缺陷像素的显示器件(26)来显示图像的方法。该方法包括：利用与多个缺陷像素有关的信息选择第一子帧(30A)和第二子帧(30B)之间的偏移；利用图像的图像数据(16)生成第一子帧和第二子帧；调整第一子帧中与多个缺陷像素之一有关的第一子帧像素值；以及交替进行在第一位置显示第一子帧和在第二位置显示第二子帧的操作，第二位置与第一位置偏离由偏移确定的量。

Description

修正显示器件的缺陷像素的系统与方法
                有关申请的相互参照
本申请与下列专利申请有关：美国专利申请，序号为10/213555，2002年8月7日提出，题目为“IMAGE DISPLAY SYSTEM ANDMETHOD(图像显示系统与方法)”；美国专利申请，序号为10/242195，2002年9月11日提出，题目为“IMAGE DISPLAY SYSTEM ANDMETHOD(图像显示系统与方法)”；美国专利申请，序号为10/242545，2002年9月11日提出，题目为“IMAGE DISPLAY SYSTEM ANDMETHOD(图像显示系统与方法)”；美国专利申请，序号为10/631681，2003年7月31日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYINGSPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/632042，2003年7月31日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLY OFFSETSUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/672845，2003年9月26日提出，题目为“GENERATING ANDDISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/672544，2003年9月26日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLYOFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/697605，2003年10月30日提出，题目为“GENERATINGAND DISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES ON ADIAMOND GRID(在菱形格子上生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/696888，2003年10月30日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES ON DIFFERENT TYPES OF GRIDS(在不同类型格子上生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/697830，2003年10月30日提出，题目为“IMAGE DISPLAY SYSTEM ANDMETHOD(图像显示系统与方法)”；美国专利申请，序号为10/750591，2003年12月31日提出，题目为“DISPLAYING SPATIALLY OFFSETSUB-FRAMES WITH A DISPLAY DEVICE HAVING A SET OFDEFECTIVE DISPLAY PIXELS(用具有一组有缺陷显示像素的显示器件显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/768621，2004年1月30日提出，题目为“在GENERATING AND DISPLAYINGSPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移子帧)”；美国专利申请，序号为10/768215，2004年1月30日提出，题目为“DISPLAYING SUB-FRAMES AT SPATIALLY OFFSETPOSITIONS ON A CIRCLE(空间偏移位置循环显示子帧)”；美国专利申请，序号为10/821135，2004年4月8日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/821130，2004年4月8日提出，题目为“GENERATING ANDDISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧”；美国专利申请，序号为10/820952，2004年4月8日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLYOFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/864125，摘要号为200401412-1，2004年6月9日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYING SPATIALLY OFFSETSUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；美国专利申请，序号为10/868719，2004年6月15日提出，题目为“GENERATING ANDDISPLAYING SPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”；以及美国专利申请，序号为10/868638，2004年6月15日提出，题目为“GENERATING AND DISPLAYINGSPATIALLY OFFSET SUB-FRAMES(生成并显示空间偏移的子帧)”。上面的各美国专利申请转让于本发明的受让人，它们通过引用被结合于本申请。
背景技术
用于显示图像的传统系统或装置如显示器、投影机或其他图像系统通过处理以如水平行和垂直列、菱形格或其他图形排列的独立图像元素即像素的阵列来生成被显示的图像。
不幸的是，如果显示器件的一个或一个以上像素有缺陷，被显示的图像就会复制该缺陷。例如，如果显示器件的像素只示出“ON”位置，该像素可能在被显示图像中产生实心白方块。此外，如果显示器件只示出“OFF”位置，该像素可能在被显示图像中产生实心黑方块。因而，显示器件中的缺陷像素的影响在被显示图像中很容易看见。
发明内容
本发明的一种形态提供了用具有多个缺陷像素的显示器件显示图像的方法。该方法包括：用与多个缺陷像素有关的信息选择第一子帧(30A)和第二子帧(30B)之间的偏移；用图像的图像数据(16)生成第一子帧和第二子帧；调整第一子帧中与多个缺陷像素有关的第一子帧像素值；以及轮流在第一位置显示第一子帧和在第二位置显示第二子帧，第二位置从第一位置位移由偏移确定的量。
附图说明
图1是本发明一实施例中图像显示系统的框图。
图2A-2C是说明本发明一实施例中两个子帧显示的示意图。
图3A-3E是说明本发明一实施例中四个子帧显示的示意图。
图4A-4E是说明本发明一实施例中用图像显示系统显示像素的示意图。
图5A-5C是本发明一实施例中用存在缺陷像素的显示器件显示两个子帧的示意图。
图6A-6C是说明本发明一实施例中不同类型宽高比的偏移等级的示意图。
图7是说明本发明一实施例中存在缺陷像素的显示器件的子帧像素值的生成示意图。
图8是说明本发明一实施例中存在缺陷像素的显示器件的子帧像素值产生方法的流程图。
图9A-9D是说明本发明一实施例中包括像素修正的两个子帧的显示的示意图。
图10A-10B是说明本发明一实施例中无错误补偿的缺陷像素修正量的图。
图11A-11B是说明本发明一实施例中有错误补偿的缺陷像素修正量的图。
具体实施方式
在以下关于优选实施例的详述中，参照作为本说明书一部分的附图，其中通过图示说明实施本发明的具体实施例。应当理解，也可采用其他实施例，且可在结构或逻辑上作出改变而不背离本发明的范围。所以，下面的详细描述不可理解为限制，而本发明的范围由附加的权利要求书规定。
1.子帧的空间和时间变化。
一些显示系统，如一些数字投影机投影机，可能没有足够的分辨率来显示一些高分辨率的图像。这种系统可配置成通过显示空间和时间变化的较低分辨率图像来给人眼显示更高分辨率的图像。该等较低分辨率图像称为子帧。本发明实施例处理的子帧生成问题是确定子帧适当的值，以便被显示的子帧在外观上接近该子帧被直接显示时从中产生的高分辨率图像将出现的外观。
通过子帧空间和时间变化提供更高分辨率的外观的显示系统的一个实施例描述在前面列举的美国专利申请中，下面参照图1-4E总结一下。
图1是本发明一实施例中的图像显示系统10的框图。图像显示系统10有助于处理图像12以产生被显示的图像14。图像12定义为包括任何图像的、图形的和/或文本字符、符号、插图和/或其他信息表示。图像12例如由图像数据16代表。图像数据16包括图像12的独立的图像元素即像素。当一个正由图像显示系统10处理的图像被说明和描述时，要理解为多个或一系列图像可由图像显示系统10来处理并显示。
在一实施例中，图像显示系统10包括帧速率转换器和图像帧缓冲器22、图像处理器24和显示器件26。如前所述，帧速率转换器20和图像帧缓冲器22接收并缓冲图像12的图像数据以生成图像12的图像帧28。图像处理器24处理图像帧28以确定图像帧28的一个或一个以上图像子帧30，显示器件空间地和时间地显示图像子帧30来产生被显示图像14。
包括帧速率转换器20和/或图像处理器24的图像显示系统10包括硬件、软件、固件或它们的结合。在一实施例中，包括帧速率转换器20和/或图像处理器24的图像显示系统10的一个或多个部件被包括在能够执行逻辑操作序列的计算机、计算机服务器或其他基于微处理器的系统中。此外，处理可分布在整个系统，单个的部分在各独立的系统部件中实现。
图像数据16可包括数字图像数据161或模拟图像数据162。为处理模拟图像数据162，图像显示系统10包括模-数(A/D)转换器32。这样，A/D转换器32将模拟图像数据162转换为数字形式以用于后续处理。从而，图像显示系统10可接收并处理图像12的数字图像数据161和/或模拟图像数据162。
帧速率转换器20接收图像12的图像数据16并在图像帧缓冲器22中缓冲或存储图像数据16。更具体地说，帧速率转换器20接收代表图像12的各个线或场的图像数据16并在图像帧缓冲器22中缓冲图像数据以生成图像12的图像帧28。图像帧缓冲器22通过接收并存储图像帧28的所有图像数据来缓冲图像数据16，帧速率转换器20通过随后从图像帧缓冲器22中取出或提取图像帧28的所有图像来生成图像帧28。这样，图像帧28被定义为包括代表整个图像12的图像数据16的各个线或场。如此，图像帧包含代表图像12的各个像素的多个列和多个行。
帧速率转换器20和图像帧缓冲器22能接收和处理作为渐进的图像数据和/或交错的图像数据的图像数据16。帧速率转换器20和图像帧缓冲器22用渐进的图像数据接收和存储图像12的图像数据16的连续场。如此，帧速率转换器通过取出图像12的图像数据16的连续场来生成图像帧28。帧速率转换器20和图像帧缓冲器22用交错的图像数据接收并存储图像12的图像数据16的奇场和偶场。例如，图像数据16的所有奇场被接收和存储，且图像数据16的所有偶场被接收和存储。这样，帧速率转换器20通过取出图像12的图像数据16的奇场和偶场来去除图像数据16的隔行并生成图像帧28。
图像帧缓冲器22包括用于存储各图像12的一个或多个图像帧28的图像数据16。于是，图像帧缓冲器22构成一个或多个图像帧28的数据库。图像帧缓冲器22的例子包括非易失存储器(如硬盘驱动器或其他永久性存储装置)并可包括易失存储器(如随机存取存储器(RAM))。
通过在帧速率转换器20上接收图像数据16并用图像帧缓冲器22缓冲图像数据16，图像数据16的输入定时可从显示器件26的定时条件中分离出来。更具体地说，由于图像28的图像数据16被图像帧缓冲器22接收和存储，图像数据16可以任何速率作为输入被接收。这样，图像帧28的帧速率可被转换成显示器件26的定时条件。从而，图像帧28的图像数据16能以显示器件26的帧速率从图像帧缓冲器22中提取。
在一实施例中，图像处理器24包括分辨率调整器34和子帧生成器36。如下所述，分辨率调整器34接收图像图像帧28的图像数据16并调整用于显示器件26上显示的图像数据16的分辨率，子帧生成器36生成图像帧28的多个图像子帧30。更具体地说，图像处理器24以初始的分辨率接收图像帧28的图像数据16并处理图像数据16以增加、减少分辨率和/或保持图像数据16的分辨率不变。从而，图像显示系统10能用图像处理器24接收和显示分辨率变化的图像数据16。
子帧生成器36接收并处理图像帧28的图像数据16以确定图像帧28的多个图像子帧30。如果分辨率调整器34调整了图像数据16的分辨率，子帧生成器36以被调整的分辨率接收图像数据16。图像数据16的被调整的分辨率可增加、减少分辨率或与图像帧28的图像数据16的初始分辨率相同。子帧生成器36以与显示器件26的分辨率相配的分辨率生成图像子帧30。各图像子帧30的面积等于图像帧28。各子帧30包括代表图像12的图像数据16的子集的多列和多行的单个各个像素，并且具有与显示器件26分辨率相配的分辨率。
各个图像子帧30包括图像帧28的像素矩阵或阵列。图像子帧30彼此之间的空间偏移可使各个图像子帧30包括不同的像素和/或像素部分。这样，如前所述，图像子帧30彼此之间具有垂直距离和/或水平距离偏移。
显示器件26从图像处理器24接收图像子帧30并连续显示图像子帧30以产生被显示的图像14。更具体地说，如前所述，由于图像子帧30彼此空间偏移，显示器件26根据图像子帧30的空间偏移在不同位置显示图像子帧30。这样，显示器件26轮流显示图像帧28的图像子帧30以产生被显示的图像14。因此，显示器件一次显示图像帧28的一个完整的子帧30。
在一实施例中，显示器件26执行一个显示各个图像28的图像子帧30的循环。显示器件26如此显示图像子帧30以致它们在空间和时间上相互偏移。在一实施例中，显示器件26光学地操纵图像子帧30以产生被显示的图像14。这样，显示器件26的各个像素被定位到多个位置。
在一实施例中，显示器件26包括图像移位器38。图像移位器38空间地改变或移动由显示器件26显示的图像子帧30的位置。更具体地说，图像移位器38改变图像子帧30的显示位置，如前所述，以产生被显示的图像14。
在一实施例中，显示器件26包括用于入射光调制的光调制器。该光调制器包括：例如，排列成微镜元件阵列的多个微镜元件。这样，各微镜元件组成显示器件26的一个单元或像素。显示器件26可成为显示器、投影机或其他成像系统的组成部分。
在一实施例中，图像显示器件10包括定时生成器40。定时生成器40例如与帧速率转换器20、图像处理器24(包含分辨率调整器34和子帧生成器36)和显示器件26(包含图像移位器38)通信。这样，定时生成器40同步图像数据16的缓冲和转换以生成图像帧28，同步图像帧28的处理以调整图像数据16的分辨率并生成图像子帧30，并同步图像子帧30的定位和显示以产生被显示的图像14。从而，定时生成器40将图像显示系统10的定时控制成可使图像12的全部子帧由显示器件26时间地和空间地显示为被显示的图像14。
在一实施例中，如图2A和2B所示，图像处理器24确定图像帧28的两个图像子帧30。更具体的说，图像处理器24确定图像28的第一子帧301和第二子帧302。这样，第一子帧301和第二子帧302均包括图像数据16的多列和多行各个像素18。从而，第一子帧301和第二子帧302均组成图像数据16的子集的图像数据阵列或像素矩阵。
在一实施例中，如图2B所示，第二子帧302与第一子帧301具有垂直距离50和水平距离52的偏移。这样，第二子帧302与第一子帧301具有预定的空间偏移。在一个说明性实施例中，垂直距离50和水平距离52均约等于半个像素。
如图2C所示，显示器件26交替在第一位置显示第一子帧301，在与第一位置空间偏移的第二位置显示第二子帧302。更具体地说，显示器件26以垂直距离50和水平距离52相对于第一子帧301交替显示第二子帧302。这样，第一子帧301的像素与第二子帧302的像素交迭。在一实施例中，显示器件执行在第一位置显示图像帧28的第一子帧301并在第二位置显示图像帧28的第二子帧302的循环。从而，第二子帧302被空间地和时间地相对于第一子帧301显示。该两个以这种方式在空间和时间上移位的子帧的显示在文中称为双位置处理。
在另一实施例中，如图3A-3D所示，图像处理器24确定图像帧28的四个图像子帧30。更具体地说，图像处理器24确定图像帧28的第一子帧301、第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304。这样，第一子帧301、第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304均包含图像数据16的多列和多行各个像素18。
在一实施例中，如图3B-3D所示，第二子帧302与第一子帧301偏移垂直距离50和水平距离52，第三子帧303与第一子帧301偏移水平距离54，第四子帧304与第一子帧301偏移垂直距离56。这样，第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304均彼此空间地偏移并与第一子帧301空间地偏移预定的距离。在一个说明性实施例中，垂直距离50、水平距离52、水平距离54和垂直距离56均约等于半个像素。
如图3E所示，显示器件26交替在第一位置P1显示第一子帧301，在与第一位置空间偏移的第二位置P2显示第二子帧302，在与第一位置空间偏移的第三位置P3显示第三子帧303，在与第一位置空间偏移的第四位置P4显示第四子帧304。更具体地说，显示器件26以预定的距离相对于第一子帧301交替显示第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304。这样，第一子帧301、第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304的像素互相交迭。
在一实施例中，显示器件26执行在第一位置显示图像帧28的第一子帧301，在第二位置显示图像帧28的第二子帧302，在第三位置显示图像帧28的第三子帧303，在第四位置显示图像帧28的第四子帧304的循环。从而，第二子帧302、第三子帧303和第四子帧304在空间和时间上彼此相对并相对于第一子帧301显示。该四个在时间和空间上移位的子帧的显示在本文中称为四位置处理。
图4A-4E表示完成在第一位置显示第一子帧301中的像素181，在第二位置显示第二子帧302中的像素182，在第三位置显示第三子帧303中的像素183，在第四位置显示第四子帧304中的像素184的一个循环的实施例。更具体地说，图4A表示在第一位置显示第一子帧301中的像素181，图4B表示在第二位置显示第二子帧302中的像素182(带有虚线表示的第一位置)，图4C表示在第三位置显示第三子帧303中的像素183(带有虚线表示的第一位置和第二位置)，图4D表示在第四位置显示第四子帧304中的像素184(带有虚线表示的第一位置、第二位置和第三位置)，图4E表示在第一位置显示第一子帧301中的像素181(第二位置、第三位置和第四位置用虚线表示)。
子帧生成器36(图1)基于图像帧28中的图像数据生成子帧30。本领域技术人员会理解到由子帧生成器36执行的功能可在硬件、软件、固件或它们的任何组合中实现。可通过微处理器、可编程逻辑装置或状态机加以实现。本发明的各部件可存在于一个或多个计算机可读介质上的软件中。文中使用的名词“计算机可读介质”定义为包括任何类型的存储器、易失或非易失的如软盘、硬盘、CD-ROM、闪存、只读存储器(ROM)和随机存取存储器。
在本发明的一种形式中，子帧30具有比图像帧28低的分辨率。所以，子帧30在本文中也称为低分辨率图像30，而图像帧28在本文中也称为高分辨率图像28。本领域技术人员会理解名词“低分辨率”和“高分辨率”在本文中以比较的形式使用，而不是对任何具体的最小或最大像素数量的限制。子帧生成器36被配置成以使用任何合适的算法来生成子帧30的像素值。
2.缺陷像素的错误补偿
在一实施例中，显示器件26包括排列在多个行和多个列中以形成像素阵列的多个显示像素。各个显示像素调制光以显示图像帧28的图像子帧30并再现被显示的图像14。显示器件26的一个或多个显示像素可能是有缺陷的。缺陷像素通常被定义为显示器件26的异常的或不起作用的像素，如只工作在“ON”(即所谓的stuck-on)或“OFF”(即所谓的stuck-off)位置的显示像素，产生明显强于或弱于预期亮度的显示像素，和/或持续地、间歇地或随机地工作的显示像素。
为补偿显示器件26中的缺陷像素，图像处理器24按如下参照图5A-5C和6A-6C描述的方式选择显示子帧30的偏移并按如下参照图7描述的方式调整与缺陷像素和边缘像素有关的子帧像素。
图5A-5C是说明一实施例的由显示器件26显示的两个子帧30A和30B的示意图。显示器件26的显示像素用行(A-F)和列(1-8)位置来确定。行G和列9的位置代表子帧30B的在显示器件26的像素阵列之外和未被显示的部分。在图5A-5C所示的例中，显示器件26包含由图5A和5B中全暗和全亮的像素位置指示的5个缺陷像素。
图5A和5B分别表示子帧30A和30B的单独显示。子帧30A和30B在图5A和5B中以如图5A和5B中虚线表示的一个像素的水平偏移和一个像素的垂直偏移被显示。在子帧30A或子帧30B的显示期间，缺陷像素呈现全暗或全亮。在显示子帧30A中，三个stuck-off缺陷像素出现在位置C3、D4和E4，两个stuck-on缺陷像素出现在位置B5和D7。在子帧30B的显示中，三个stuck-off缺陷像素出现在位置D4、E5和F5，两个stuck-on缺陷像素出现在位置C6和E8。行G和列9中的像素位置被显示为空白来表示它们在显示器件26的像素阵列之外。
图5C说明了子帧30A和30B的组合显示，即被显示图像14，其中显示器件26交替显示子帧30A和30B。在被显示图像14中，缺陷像素的影响通过交替显示子帧30A和30B而在某些位置上得到缓和。具体地说，在位置C3、E4、E5、F5、B5、C6、D7和E8上的显示像素值代表根据子帧30A和30B组合的子帧像素值。如图5A和5B所示，各显示像素位置因子帧30A或30B而成为全暗或全亮。然而，另一个子帧30A或30B使正确的显示像素值在各个显示像素的位置中被显示。结果，由这些位置显示的显示像素值在显示位置与stuck-off显示像素(即位置C3、E4、E5和F5)相关联时较少地被照亮或在显示位置与stuck-on显示像素(即位置B5、C6、D7和E8)相关联时较多地被照亮。
然而，缺陷像素的影响在位置D4中的显示像素上未得到缓和，如图5C中的全暗显示像素所示。位置D4的显示像素代表从子帧30A和30B组合的子帧像素值。如图5A所示，子帧30A中的位置D4是stuck-off缺陷像素。子帧30B中的位置D4也是stuck-off缺陷像素。子帧30A和30B都使位置D4处的显示像素成为全暗，因此缺陷像素的影响没有得到缓和。
其值代表两个或两个以上缺陷像素(不管这些像素都是stuck-on、都是stuck-off或者stuck-off和stuck-on的组合)的显示像素均称为stuck-on-stuck像素。使用双位置处理，stuck-on-stuck像素可能导致全暗、全亮或以50％灰度显示像素，具体决定于stuck-on-stuck像素的类型。stuck-on-stuck像素不能用双位置处理来修正。
如图5C所示，被显示图像14的边缘像素，即行A中的像素和列1中的像素，在子帧30B显示期间被完全打暗。结果，这些位置显示的显示像素值以低于其期待值照亮。边缘像素的数量和位置因子帧30A和30B的偏移而产生。
子帧30A和30B的偏移可被选择以最小化stuck-on-stuck像素如图5C中位置D4中的像素的数量和边缘像素如图5C中列1和行A中的像素的数量。在一实施例中，图像处理器24接收或取得表明显示器件26的像素阵列中那些像素是有缺陷的缺陷像素信息。图像处理器24确定子帧30A和30B的多个可能的偏移的stuck-on-stuck像素数量。图像处理器24选择带有最少stuck-on-stuck像素的偏移。如果两个或两个以上的偏移具有相同数量的stuck-on-stuck像素，图像处理器24可选择具有最少边缘像素的偏移。如果两个或两个以上的偏移具有相同数量的stuck-on-stuck像素和相同数量的边缘像素，则图像处理器24可用任何适合的标准来选择该两个或两个以上偏移之一。因为缺陷像素信息可被认为是不变的，图像处理器24可能只需要执行一次偏移选择处理。
在一实施例中，图像处理器24为在各个方向三个以下像素的水平和垂直偏移的全体组合确定stuck-on-stuck像素的数量。因为子帧30A和30B可在两个水平和两个垂直方向(如分别为左和右上和下)互相偏移，在一实施例中，图像处理器24为水平和垂直偏移的多达48个不同整个组合确定stuck-on-stuck像素的数量。在另一实施例中，图像处理器24为各个方向上其他数量的水平和垂直偏移的全体组合确定stuck-on-stuck像素的数量。
如前所述，图像处理器24在两个或两个以上偏移具有相同数量的stuck-on-stuck像素时选择具有最少边缘像素的偏移。各个偏移的边缘像素数量根据显示器件26的宽高比的不同而不同。图6A-6C是示意图402、404和406，说明分别根据4∶3宽高比、16∶9宽高比和3∶2宽高比的最少边缘像素来设定偏移等级的实施例。等级由各个宽高比的各个偏移产生的边缘像素的数量确定。例如，在图6A中，一个水平像素的偏移(即无垂直偏移)导致4∶3宽高比的最小数量的边缘像素，如由暗位置即零偏移位置左边和右边的数字1表明。类似地，三个垂直像素和三个水平像素的偏移(图6C)导致3∶2宽高比的最高数量的边缘像素，如由离开暗位置三个水平像素和三个垂直像素的四个可能位置中的数字13表明。从而，如果两个或两个以上偏移具有相同数量的stuck-on-stuck像素，图像处理器24根据显示器件25的宽高比来选择具有最少边缘数据的偏移。
采用经选择的偏移，图像处理器24通过修正缺陷像素和边缘像素来生成子帧30A和30B的子帧像素值。图7是说明在显示器件26包含缺陷像素的地方产生用于双位置处理的子帧像素值的实施例的示意图。在图7的例中，图像帧28包含需要的像素值A到L。然而，显示器件26包含如子帧30A和30B中显示的stuck-off像素452和stuck-on像素454。基于stuck-on-stuck像素的数量，图像处理器24用前述的处理选择一个水平像素和一个垂直像素的偏移，如本例中箭头456指示。
在图7所示的例中，图像处理器24通过调整与缺陷像素和边缘像素有关的子帧像素值来修正子帧30A和30B中的子帧像素中的缺陷像素和边缘像素。这样，图像帧28中需要的像素值可由被显示图像14尽可能接近地再现。
如图7所示，对于双位置处理，被显示图像14中的各个被显示的像素值是子帧30A中的一半子帧像素值和子帧30B中的一半子帧像素值的和。例如，被显示图像14中的被显示的像素值F是子帧30A中的一半子帧像素值F和子帧30B中的一半子帧像素值F的和，即1/2(F)+1/2(F)＝F。对于与缺陷像素或边缘像素无关的被显示的像素值，图像处理器24通过将它们设置成与被显示的像素值相等的值来产生与被显示的像素值相对应的子帧像素值。图7中的这种被显示的像素值的例子包括被显示的像素值F、H和K，其在子帧30A和30B中相对应的子帧像素值分别是F、H和K。
对于与缺陷像素的或边缘像素有关的被显示的像素值，图像处理器24通过将子帧像素值调整到与图像帧28中要求的像素值近似相等来产生与被显示的像素值相对应的子帧像素值。
对于stuck-off像素如stuck-off像素452，在与stuck-off像素有关的被显示图像14中被显示的像素在子帧30A或30B显示期间成为全暗。从而，图像处理器24在子帧30A或子帧30B中增加子帧像素值以补偿子帧30A中的stuck-off像素452。例如，图像处理器24在子帧30B中增加子帧像素值G2以补偿子帧30A中的stuck-off像素452。类似地，图像处理器24在子帧30A中增加子帧像素值L1以补偿子帧30B中的stuck-off像素452。结果，被显示图像14包括与stuck-off像素452有关的被显示的像素值GS和LS。因为stuck-off像素被显示的值可被表示为“0”，GS和LS的被显示的像素值可分别如等式1和等式2表示。
等式1：
GS＝1/2(0)+1/2(G2)＝1/2(G2)
等式2：
LS＝1/2(L1)+1/2(0)＝1/2(L1)
对于stuck-on像素如stuck-on像素454，在与stuck-on像素有关的被显示图像14中被显示的像素在子帧30A或30B显示期间成为全亮。从而，图像处理器24在子帧30A或子帧30B中减少子帧像素值以补偿成为全亮的像素。例如，图像处理器24在子帧30B中减少子帧像素值J2以补偿子帧30A中的stuck-on像素454。结果，被显示图像14包括与stuck-on像素454有关的被显示的像素值JS。因为stuck-on像素被显示的值可表示为“1”，被显示的像素值JS可如等式3表示。
等式3：
JS＝1/2(1)+1/2(J2)＝1/2+1/2(G2)
对于边缘像素，在与边缘像素有关的被显示图像14中被显示的像素成为全暗。从而，图像处理器24在子帧30A增加子帧像素值以补偿成为全暗的像素。例如，图像处理器24在子帧30A中增加子帧像素值A1、B1、C1、D1、E1和I1以补偿在子帧30B显示期间没有照亮的边缘像素。结果，被显示图像14包含与边缘像素有关的被显示的像素值AS、BS、CS、DS、ES和IS。因为边缘像素的被显示的值可被表示为“0”，JS的被显示的像素值可如等式4表示。
等式4：
AS＝1/2(A1)+1/2(0)＝1/2(A1)
被显示的像素值BS、CS、DS、ES和IS也可用类似的公式表示。
图8是说明产生用于存在缺陷像素的显示器件的子帧像素值的方法的流程图。该方法可由图像处理器24执行。在图8中，如框502所示，两个或两个以上子帧30之间的偏移根据缺陷像素位置来选择。在一实施例中，图像处理器24选择具有最少数量stuck-on-stuck像素的偏移，或如果两个或两个以上偏移具有相同数量的stuck-on-stuck像素，则选择具有最少数量的边缘像素的偏移。如框504所示，在该步骤生成子帧30。与缺陷像素有关的子帧30中的子帧像素值在框506所示的步骤中被调整。子帧30由显示器件26用该偏移来显示，如框508所示。
图9A-9D分别说明如图像14A-14D的具有一个水平像素和一个垂直像素的偏移的两个子帧的显示。
图9A是说明没有像素修正的以50％灰度显示的图像14A的两个子帧显示的实施例的示意图。如图9A所示，stuck-off像素导致像素位置C3和D4被显示得比要求的50％灰度值暗。类似地，stuck-on像素导致像素位置C6和D7被显示得比要求的50％灰度值亮。边缘像素导致行A和列1中的像素位置被显示得比要求的50％灰度值暗。因为被显示图像14A不包含像素修正，缺陷像素和边缘像素导致显示像素值比期待值暗些或亮些。
图9B是说明有如前所述由图像处理器24执行的像素修正的以50％灰度显示的图像14B的两个子帧显示的实施例的示意图。利用像素修正，有缺陷和边缘像素可被完全修正为50％灰度。从而，行A和列1中的像素位置和像素位置C3、C6、D4和D7被完全修正地呈现在50％灰度的被显示图像14B中。
图9C是说明有如前所述由图像处理器24执行的像素修正的以25％灰度显示的图像14C的两个子帧显示的实施例的示意图。利用像素修正，缺陷像素和边缘像素可被完全修正为25％灰度。从而，行A和列1中的像素位置和像素位置C6和D7被完全修正地呈现在25％灰度的被显示图像14C中。然而，stuck-off像素导致像素位置C3和D4只被部分修正并被显示得比需要的25％的灰度值暗。类似地，边缘像素导致行A和列1中的像素位置只被部分修正并被显示得比需要的25％的灰度值暗。结果，像素位置C6和D7被完全修正地呈现在25％灰度显示的图像14C中，但行A和列1中的像素位置和像素位置C3和D4只被部分修正地呈现在25％灰度显示的图像14C中。
图9D是说明有如前所述由图像处理器24执行的像素修正的以75％灰度显示的图像14D的两个子帧显示实施例的示意图。利用像素修正，缺陷像素和边缘像素可被完全修正为75％灰度。从而，行A和列1中的像素位置和像素位置C3和D4被完全修正地呈现在75％灰度的被显示图像14D中。然而，stuck-on像素导致像素位置C6和D7只被部分修正并被显示得比要求的75％的灰度值亮。结果，像素位置C3和D4被完全修正地呈现在75％灰度显示的图像14D中，但行A和列1中的像素位置和像素位置C6和D7只被部分修正地呈现在75％灰度显示的图像14D中。
图10A-10B分别是说明双位置处理中没有错误补偿时stuck-on像素和stuck-off像素的百分比修正的实施例的示图。该百分比修正作为1-(Δ/Range)被计算，其中Δ是被显示的值和需要的值之间的差而Range是输出值的范围，如0到1。
如图10A所示，在无错误补偿的条件下，仅当期待值是1即完全照亮时stuck-on像素被显示的值为100％正确。在无错误补偿的条件下，其他被显示的值的正确度低于100％到相对于要求值为0即全暗时的正确度限值50％。
如图10B所示，在无错误补偿的条件下，仅当期待值是0即完全照亮时stuck-on像素被显示的值为100％正确。在无错误补偿的条件下，其他被显示的值的正确度低于100％到相对于要求值为1即全暗时的正确度限值50％。
图11A-11B分别是说明双位置处理中有错误补偿时stuck-on像素和stuck-off像素的百分比修正的实施例的示图。
如图11A所示，在有错误补偿的条件下，stuck-on像素被显示的值当范围值在0.5即50％照亮时到1即完全照亮时是100％正确的。在有错误补偿的条件下，其他被显示的值的正确度是低于100％到对于所期待值为0即全暗时的正确度限值50％，但与图10A中显示的没有错误补偿的情况比较时，可以看到在整个期待值范围内的百分比修正在总体上更佳。
如图11B所示，在有错误补偿的条件下，stuck-off像素被显示的值当范围值在0.5即50％暗时到0即全暗时是100％正确的。在有错误补偿的条件下，其他被显示的值的正确度是低于100％到对于所期待值为1即全亮时的正确度限值50％，但与图10B中显示的没有错误补偿的情况比较时，可以看到在整个期待值范围内的百分比修正在总体上更佳。
虽然上述的示例说明了调整对于各种百分比的灰度区的子帧像素值，但是图像处理器24可在整个颜色范围补偿缺陷和/或边缘像素。例如，在其中被显示图像14中被显示像素各含有红、绿、蓝分量的例中，图像处理器24可分别调整子帧像素值的红、绿、蓝分量来补偿缺陷和/或边缘像素。
此外，图像处理器24在产生用于n位置处理的子帧时可选择偏移并补偿缺陷和/或边缘像素，其中，n为大于2的整数，例如是3或4位置处理。用n位置处理，对于要求的像素值(1-1/n)范围，可实现对stuck-on或stuck-off的完全修正。
上面实施例之外的更多实施例之一可提供对自然图像的增强缺陷修正。因为自然图像一般包括许多接近任何色域中心的期待值，对于相当大部分的自然图像是能够进行完全修正。
尽管本文为描述优选实施例，已说明和描述了具体实施例，本领域技术人员当会理解到在不背离本发明保护范围的前提下，多种可选的和/或等同的实施可替代所说明和描述的具体实施例。那些熟悉机械、机电、电学和计算机技术的人会理解到本发明可以有很多种实施例。本申请拟覆盖本文讨论的优选实施例的任何改变或变化。因此，本发明显然仅由权利要求书及其等同物加以限定。

Claims (12)

1.用存在多个缺陷像素的显示器件(26)显示图像(12)的方法，该方法包括如下步骤：
利用与所述多个缺陷像素有关的信息选择第一子帧(30A)和第二子帧(30B)之间的偏移；
利用图像的图像数据(16)生成第一子帧和第二子帧；
调整与多个缺陷像素之一有关的第一子帧中的第一子帧像素值；以及
交替地进行在第一位置显示第一子帧和在第二位置显示第二子帧的操作，第二位置与第一位置偏离由所述偏移确定的量。
2.权利要求1所述的方法，还包括：
选择所述偏移使所述偏移伴随最少量的stuck-on-stuck像素。
3.权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：
选择所述偏移使所述偏移伴随最少量的边缘像素。
4.权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：
根据包含stuck-off像素的多个缺陷像素之一来增加第一子帧像素值，从而调整第一子帧中的第一子帧像素值。
5.权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：
根据多个含stuck-on像素的缺陷像素之一来减少第一子帧像素值，从而调整第一子帧中的第一子帧像素值。
6.权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：
调整与所述多个缺陷像素之一有关的第二子帧中的第二子帧像素值。
7.权利要求6所述的方法，还包括如下步骤：
根据多个含stuck-off像素的缺陷像素之一来增加第二子帧像素值，从而调整第二子帧中的第二子帧像素值。
8.权利要求6所述的方法，还包括：
根据包含stuck-on像素的多个缺陷像素之一来减少第二子帧像素值，从而调整第二子帧中的第二子帧像素值。
9.权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：
调整与边缘像素有关的第一子帧中的第二子帧像素值。
10.权利要求6所述的方法，还包括：
通过增加第二子帧像素值来调整第一子帧中的第二子帧像素值。
11.用于显示图像(12)的系统(10)，该系统包括：
图像处理器(24)；以及
存在多个缺陷像素的显示器件(26)，
其中：图像处理器配置成确定与多个缺陷像素相关联的偏移，其中图像处理器配置成用图像的图像数据、与多个缺陷像素有关的信息以及偏移来生成第一子帧(30A)和第二子帧(30B)，其中所述显示器件配置成交替得进行在第一位置显示第一子帧和在第二位置显示第二子帧的操作，且其中第二位置根据所述偏移与第一位置偏离。
12.权利要求11所述的系统，其中：所述图像处理器配置成通过确定多个可能的偏移中每一个的stuck-on-stuck像素量来选择所述偏移，且其中所述偏移伴随最少量的stuck-on-stuck像素。
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