FRC技术介绍

原创于 2025-07-05 08:30:00 发布 · 1.7k 阅读

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LCD的FRC（Frame Rate Control，帧率控制）是一种通过时间混合技术扩展色彩或灰度表现能力的关键技术，尤其在低色深面板（如6bit或8bit）上模拟更高色深（如10bit）效果。以下从原理、实现方式、技术演进和应用价值四个维度展开解析：

FRC的核心是利用人眼视觉暂留特性，通过快速切换相邻帧的显示颜色，使肉眼感知到中间色调。例如：

8bit面板模拟10bit效果：原生仅支持256级红色，需显示第257级红色时，FRC会在连续多帧中交替显示第256级和第257级红色。若比例为1:3，则混合后等效于256.25级红色。

1.、基础FRC

纯时间维度混合：在连续帧中切换两种颜色，依赖面板刷新率。例如60Hz面板需4帧（约67ms）实现16级灰度，可能因刷新率不足导致闪烁。

局限：高灰度等级需求高刷新率，否则易出现闪烁或运动模糊。

2.、PWM+FRC

结合脉宽调制（PWM）：在单帧内划分时间片控制灰度（如16级灰度分16个时间片），再叠加FRC跨帧混合。
例如：3bit PWM（8级） + 2bit FRC（4帧） = 模拟12bit效果。

优势：降低对刷新率的依赖，减少闪烁风险，同时保持较低功耗。

3. 空间抖动（Dithering）

跨像素混合：在相邻像素间分配不同灰度值，通过空间混合模拟中间色。例如4像素阵列中，3个显示40级灰阶、1个显示39级灰阶，等效39.75级。

动态抖动优化：每帧改变像素排列模式，减少固定图案噪声。

4. 高阶方案：Hi-FRC

16帧时间混合 + 16像素空间混合：通过复杂算法实现12bit（4096级）色彩，远超传统8bit+FRC的10bit效果。

优势：色彩过渡平滑无断层，解决普通FRC的“掉色”问题，适用于HDR内容显示

技术阶段	实现方式	色彩提升	典型应用场景
基础FRC	纯时间混合（如4帧）	8bit → 10bit	中低端显示器、笔记本
PWM+FRC混合	时间片+跨帧混合	8bit → 12bit	主流电视、专业显示器
Hi-FRC时空混合	16帧+16像素动态抖动	8bit → 12bit+	高端4K电视、VR设备