全面透析液晶显示器的抗拖影技术

全面透析液晶显示器的抗拖影技术

　　随着BenQ第二代疾彩引擎(AMA Z)的发布，“插黑”等液晶显示抗拖影技术引起了人们的广泛关注(前期报道请参考本刊7月上的技术广角：专家讲堂栏目)。在显示高速运动物体的动态图像时，运动物体的拖影或残影现象所造成的运动模糊(Motion Blur)，一直是液晶显示技术中一个比较突出的问题。 与传统的阴极射线管(CRT)显示技术相比，液晶显示器(LCD)在显示基本没有变化的静态图像时，其所具有的无闪烁等优点是显而易见的，但在显示高速变化的动态图像时则会出现比较严重的拖影问题。这使得液晶显示技术在数字电视、视频播放及游戏等方面的应用受到了很大的局限，而如何利用各种抗运动拖影技术消除拖影现象，获得更为完美、流畅的动态图像显示效果，成为新一代液晶显示技术发展的一个重要方向。 原因分析：液晶显示器拖影现象的成因

　　事实上，人们对于液晶显示抗拖影技术的研究已经持续了相当长的一段时间。过去人们曾寄希望于通过提高响应速度来消除或减少运动拖影现象，于是各种提高响应速度的技术如雨后春笋般涌现出来。现在液晶显示器的响应速度已经有了明显的改善，但人们发现单纯依靠这种方法虽然能够降低拖影的严重程度，却不能直接改善运动图像的显示质量，而且并不能彻底消除液晶显示器/电视机在显示动态图像时的拖影。

　　实验表明液晶显示器的运动拖影既有显示器本身固有显示机制的因素，又和人眼的视觉特性有着莫大的关联。换句话说，液晶显示器的运动拖影问题实际上是由液晶显示器的显示特性与人眼的视觉特性联合作用所产生的一种结果。

　　运动补偿反转滤波电路的基本结构：外部输入的视频信号首先被传送到运动估算单元中，通过对图像中运动矢量的检测、分析和处理，获得相应的空间滤波系数等信息；在高空间频率增强滤波电路中，根据刚才得到的空间滤波系数对其它空间频率数据进行补偿运算，最后将经过补偿的信号与原始视频信号进行混合，最终输出补偿后的图像 从运动拖影现象的一般规律来看，图像中运动物体的速度越快，其所造成的拖影模糊现象就越严重，这说明我们所感觉到的这种拖影与运动物体的速度快慢存在一定的函数关系。运动补偿反转滤波技术的实现就是利用图像的运动矢量估算出图像中运动物体的速度，然后依据空间滤波特性与运动速度之间的函数关系，采用适当的算法，将运动速度估算数据转换为对应的空间滤波系数，最后根据这些滤波系数控制滤波电路对图像中较高空间频率的信息进行适当的补偿。

　　结束语

　　现在液晶电视机和液晶显示器已经成为平板显示器市场上的主力产品，但是现有的设备对于未来的高清晰电视或者高保真游戏应用而言，仍然存在很多不尽如人意的地方，比方说拖影问题。但是从另一个方面来看，说明今后一段时间液晶技术可改进的余地还很大。本文中只是简单介绍了目前已经出现的几种抗拖影技术，从技术的复杂性来说有简有繁，实现成本也有高有低，但是它们的目的是一致的，那就是降低拖影现象对人主观感觉的影响。

　　不同技术的组合往往会产生不同的效果，例如BenQ的AMA Z引擎、日立的Flexible BI Technology等采用的是插黑技术，Philips-LG的ClearLCD Technology中采用的是背光扫描技术，Toshiba的FrameBooster属于帧插补倍频技术，而Philips的Enhanced TV则应用了Digital Natural Motion 帧插补倍频技术及运动补偿反转滤波技术。在全面了解这些抗拖影技术的特点之后，将有助于我们根据需要，更加理性地选择适合自己使用的液晶显示产品。

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