CN106601195B - 一种消除电泳电子纸图像边界的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种消除电泳电子纸图像边界的方法，包括以下步骤：S1、获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；S2、基于第一灰阶的终止电平值、电平持续时间和第二灰阶的起始电平值输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；S3、基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。该装置用于实现对应方法。本发明提供在受边缘电场影响较大的两个变换灰阶的驱动波形之中嵌入一个消除波形，通过交错加压和同步加压的方式，消除边缘电场对电子纸微胶囊移动的影响，有效的降低边界鬼影的出现。

Description

一种消除电泳电子纸图像边界的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种消除电泳电子纸图像边界的方法和装置，属于电泳显示领域。
背景技术
目前，电泳电子纸显示技术的日趋成熟，应用电泳电子纸的场景也越来越常见，例如：电子标签、广告牌、电子书包、电子手表、电子阅读器、柔性显示装置等。电泳电子纸具有一系列的优点，例如：良好的双稳态显示特性，功耗低，反射式类纸显示，易于实现柔性显示等，其类纸显示特性深受广大用户喜欢，并使其成为长时间阅读的首选。
但是，电泳电子纸驱动波形仍需要进一步优化，提高电子书的响应速度以及画面显示质量，使读者获得更加健康舒适地阅读体验。
EPD显示是指在TFT上下极板施加电压，来驱动微胶囊内的黑白粒子，从而进行显示图像。在电泳电子纸驱动的过程中，每个平行板电容器对应着单个像素点。平行板电容器在极板上的电荷分布不均匀，这使得相邻的平行板电容器的边缘处，在充放电时相互干扰，形成边缘电场。这种边缘电场的性质，需要依据两平行板电容器上下极板所带有的电荷来区分。平行板电容器的边缘电场在传统的驱动波形设计中容易被忽视，在连续刷新的图像显示中会带来一系列的问题。电荷主要分布在金属板边缘和尖角处，边缘的电荷量高于中心的电荷量，尖角的电荷量高于边缘。这符合尖端放电的基本原理。由于电荷分布到了边缘和尖角，所以在边缘处便有了很强的边缘场（fringe field），可能会造成漏电或者影响周围的其他器件，应该经量避免。
电泳显示器在进行图像刷新时，很容易留下前一副图像的鬼影。其中，在进行灰阶区域刷新时，会残留上一副图的边界鬼影。
发明内容
为了解决上述问题，本发明通过提供一种消除电泳电子纸图像边界的方法，包括以下步骤：S1、获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；S2、基于第一和第二灰阶的终止电平值、电平持续时间和预设的阈值输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；S3、基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
优选地，步骤S2包括：计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息。
优选地，步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
优选地，所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
本发明采用的技术方案一方面为一种消除电泳电子纸图像边界的装置，包括：信息获取模块，用于获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；修改输出模块，用于基于第一和第二灰阶的终止电平值、电平持续时间和预设的阈值输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；驱动模块,用于基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
优选地，步骤S2包括：计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息。
优选地，步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
优选地，所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
本发明的有益效果为提供在受边缘电场影响较大的两个变换灰阶的驱动波形之中嵌入一个消除波形，通过交错加压和同步加压的方式，消除边缘电场对电子纸微胶囊移动的影响，有效的降低边界鬼影的出现。
附图说明
图1所示为基于本发明实施例的一种消除电泳电子纸图像边界的方法示意图；
图2所示为基于本发明实施例的产生图像边界的灰阶的波形图；
图3所示为基于本发明实施例的完全消除边界的波形图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进行说明。
基于发明的实施例，如图1所示一种消除电泳电子纸图像边界的方法，包括以下步骤：S1、获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；S2、基于第一和第二灰阶的终止电平值、电平持续时间和预设的阈值输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；S3、基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
首先获取灰阶变换的信息，即获取将在电子纸显示的图像的灰阶信息，这些灰阶信息用于在电子纸对应的位置上输出一个目标灰阶；灰阶的驱动波形会包括很多变换的电平值和其对应的持续时间，而在两个相邻的灰阶，其驱动波形，会在交接出呈现电压差距很大的情况，但是，并不是全部的差距很多的情况都会造成鬼影，因此，通过前期实验测试得到的电压差与前一个灰阶（第一灰阶）的电平持续时间与鬼影之间的关系（即阈值，通过这个阈值判断何种情况下会产生鬼影），通过已经获取的灰阶信息判断并输出一个调节波形信息，用于在会出现鬼影的位置嵌入到两个灰阶的驱动波形之中，起到一个缓冲的作用；同时在电子纸的整体的过程，因为其驱动时间是设定好的，因此要兼顾鬼影区域和正常区域的平衡，即使插入的调节波形只是很短的时间，也影响其他位置的灰阶的同步，因此可以在其他的正常的位置同时增加一个时间，即当出现调节波形的时间，例如A处的位置的电平为15V，则在这个时间基础上，增加调节波形的时间，使A处的波形（电平）增加持续时间以实现整体的平衡；在两个灰阶驱动波形之间插入调节波形，并控制驱动电极输出电压以实现灰阶改变。
步骤S2包括：计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息。
不同的电平，不同的持续时间会对微胶囊内的黑白粒子造成不同的移动影响，这也是造成鬼影的原因，计算电平差和第一灰阶、第二灰阶的最后的电平的持续时间，并和根据实验结果的进行阈值对比并输出一个选择值，通过该选择值载入一个调节波形并输出（结合波形和波形作用的位置，即调节波形信息）。
步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
出于改善驱动波形的目的，将修改后的灰阶驱动波形记录在案，同时保存相关的两个灰阶（即会产生鬼影的第一灰阶、第二灰阶）的原始资料以供后续的分析。
所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
基于本发明的实施例，一种消除电泳电子纸图像边界的装置，包括：信息获取模块，用于获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；修改输出模块，用于基于第一和第二灰阶的终止电平值、电平持续时间和预设的阈值输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；驱动模块,用于基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
步骤S2包括：计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息。
步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
基于本发明的实施例，如图2所示为产生图像边界的灰阶的波形，其在终止电平处，其电平值差距较大，会造成鬼影，图3所示为完全消除边界的波形图，通过交错加压（即高电降压，低电升压），同步加压的方式（时序一致），避免相邻不同灰阶的两波形同时出现高压和低压的反差，严格避免反向电场的产生；利用激活粒子的方式，缩短单侧电场的作用时间，在消除阶段使受到单侧电场影响的粒子重新恢复正常。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (6)

1.一种消除电泳电子纸图像边界的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；
S2、计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；
S3、基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
2.根据权利要求1所述的一种消除电泳电子纸图像边界的方法，其特征在于，步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
3.根据权利要求1所述的一种消除电泳电子纸图像边界的方法，其特征在于，所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
4.一种消除电泳电子纸图像边界的装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取灰阶驱动波形信息和灰阶位置信息，所述驱动波形信息包括电平值和其对应的持续时间；
修改输出模块，计算第一和第二灰阶的终止电平值的差值，获取各自终止电平的持续时间，基于预设的阈值判断该差值与电平持续时间,基于判断结果输出调节波形信息，所述调节波形信息包括波形的电平值、嵌入时间和嵌入位置；
驱动模块,用于基于调节波形信息修改灰阶驱动波形信息，并基于修改后的灰阶驱动波形信息控制驱动电极的输出。
5.根据权利要求4所述的一种消除电泳电子纸图像边界的装置，其特征在于，步骤S3还包括存储所述修改后的灰阶驱动波形，第一灰阶、第二灰阶的灰阶驱动波形，并将标记其为改善驱动波形。
6.根据权利要求4所述的一种消除电泳电子纸图像边界的装置，其特征在于，所述驱动波形的电平值为±15V和0V。
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