像素渲染方法、像素渲染裝置及顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種像素渲染方法、像素渲染裝置和顯 示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 數(shù)字圖像通常包括有若干個(gè)圖像像素，每一圖像像素具有有限個(gè)離散的顏色數(shù) 值。例如，這些顏色數(shù)值是在紅綠藍(lán)(RGB，Red Green Blue)色彩空間的紅色分量、綠色分量 和藍(lán)色分量的灰階數(shù)值。根據(jù)數(shù)字圖像對(duì)顯示器上呈陣列式排布的多個(gè)屏幕像素進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)，即可將數(shù)字圖像顯示在顯示器上。
[0003] 按照傳統(tǒng)的子像素驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行顯示時(shí)，一個(gè)子像素用于顯示圖像像素中一個(gè)顏 色分量的數(shù)值。為了提高顯示器的分辨率，需要顯示更多的圖像像素，也就是說需要增加顯 示屏幕上子像素的數(shù)量。然而，由于制作工藝的限制，當(dāng)顯示屏幕上的子像素?cái)?shù)量達(dá)到一定 程度之后，難以繼續(xù)增加。這導(dǎo)致顯示器的分辨率難以繼續(xù)提升。
[0004] 因此，現(xiàn)有技術(shù)中往往需要在低分辨率的顯示器上顯示高分辨率的數(shù)字圖像，并 且保證顯示出來的數(shù)字圖像的空間分辨率和清晰度。為了在低分辨率的顯示器上顯示高分 辨率的數(shù)字圖像，采用如圖1所示的子像素渲染(Subp i xe 1 r ender i ng，簡(jiǎn)稱SPR)的方法，其 中，像素渲染是一種通過像素渲染去優(yōu)化屏幕物理性質(zhì)、增加液晶顯示器(LCD)或有機(jī)發(fā)光 二極管(0LED)的表觀分辨率的一種方法。如圖1所示，現(xiàn)有的像素渲染處理方法為：由三個(gè) 像素壓縮到一個(gè)像素時(shí)，是從三個(gè)像素中各提取一個(gè)色類的子像素，例如：以單個(gè)子像素為 最小單位，如果是以RGB像素重復(fù)方式，以各行3 j-Ι個(gè)綠色像素為中心提取，相鄰左邊的像 素提取R紅色像素，相鄰右邊的像素提取B紅色像素，這樣的SPR做法雖然可以高還原度的將 High resolution image植染為low resolution image，但我們?nèi)菀卓梢钥闯觯渥酉袼貜?fù) 用渲染后的屏幕像素壓縮量為原畫素的三分之一，這樣的做法是會(huì)丟掉較多子像素與圖像 細(xì)節(jié)，會(huì)造成圖像糊化嚴(yán)重的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明涉及一種像素渲染方法、像素渲染裝置，減少像素渲染時(shí)丟掉的子像素與 圖像細(xì)節(jié)，避免圖像糊化。
[0006] 本發(fā)明還提供一種顯示裝置。
[0007] 提供一種像素渲染方法，其包括:獲取原始圖像像素 RGBW的三基色分量RGB的灰階 值;將原始圖像像素的三基色分量的灰階值轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償圖像像素的三基色分量和初始補(bǔ)償 分量的灰階值;對(duì)補(bǔ)償圖像進(jìn)行采樣，補(bǔ)償圖像的每行像素中包括多組由兩個(gè)相鄰補(bǔ)償圖 像像素組成的像素組，提取每組中前一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖 像像素的第三基色分量與所述補(bǔ)償分量的灰階值;將所述提取每組中前一個(gè)補(bǔ)償圖像像素 的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的第三基色分量與所述補(bǔ)償分量的灰階值設(shè)定 為每行屏幕像素中相應(yīng)的每一子像素的灰階值。
[0008] 其中，所述補(bǔ)償圖像像素的補(bǔ)償分量為白色分量。
[0009] 其中，原始圖像的行分辨率是顯示圖像行分辨率的二倍。
[0010]其中，在將原始圖像像素的三基色分量的灰階值轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償圖像像素的三基色分 量和補(bǔ)償分量的灰階值的步驟中，根據(jù)原始圖像像素的飽和度和三基色分量灰階值的最小 值確定補(bǔ)償分量的灰階值;根據(jù)原始圖像像素的三基色分量灰階值的最大值和補(bǔ)償分量的 灰階值，計(jì)算補(bǔ)償圖像像素三基色分量的灰階值。
[0011] 提供一種像素渲染裝置，其包括:提取單元，其設(shè)置為獲取原始圖像像素在RGBW色 彩空間的三基色分量的灰階值;轉(zhuǎn)換單元，其設(shè)置為將原始圖像像素的三基色分量的灰階 值轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償圖像像素的三基色分量和補(bǔ)償分量的灰階值;采樣單元，其設(shè)置為對(duì)補(bǔ)償圖 像進(jìn)行采樣，對(duì)補(bǔ)償圖像進(jìn)行采樣，補(bǔ)償圖像的每行像素中包括多組由兩個(gè)相鄰補(bǔ)償圖像 像素組成的像素組，提取每組中前一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖像 像素的第三基色分量與所述補(bǔ)償分量的灰階值;復(fù)用單元，其設(shè)置為將所述提取每組中前 一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的第三基色分量與所述補(bǔ)償 分量的灰階值設(shè)定為每行屏幕像素中相應(yīng)的每一子像素的灰階值。
[0012] 其中，所述轉(zhuǎn)換單元還用于:根據(jù)原始圖像像素的飽和度和三基色分量灰階值的 最小值確定補(bǔ)償分量的灰階值;根據(jù)原始圖像像素的三基色分量灰階值的最大值和補(bǔ)償分 量的灰階值，計(jì)算補(bǔ)償圖像像素三基色分量的灰階值。
[0013] 其中，所述補(bǔ)償圖像像素的補(bǔ)償分量為白色分量。
[0014]提供一種顯示裝置，其包括所述的像素渲染裝置;顯示面板，其設(shè)置有若干行屏幕 像素，所述屏幕像素包括三基色子像素和補(bǔ)償子像素，在每行屏幕像素中所述三基色子像 素和補(bǔ)償子像素交替排布；掃描驅(qū)動(dòng)電路，其設(shè)置為循環(huán)驅(qū)動(dòng)每行屏幕像素;數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電 路，其設(shè)置從所述像素渲染裝置接收每行屏幕像素中各個(gè)子像素的灰階值，并提供至屏幕 像素中相應(yīng)子像素。
[0015] 本發(fā)明的像素渲染方法在對(duì)補(bǔ)償圖像進(jìn)行采樣的過程中，是在原始圖像像素中提 取每組中前一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的第三基色分量 與所述補(bǔ)償分量的灰階值，并且在隨后的復(fù)用過程中，將提取每組中前一個(gè)補(bǔ)償圖像像素 的前兩個(gè)基色分量和后一個(gè)補(bǔ)償圖像像素的第三基色分量與所述補(bǔ)償分量的灰階值設(shè)定 為每行屏幕像素中相應(yīng)的每一子像素的灰階值，很好的避免丟掉較多子像素與圖像細(xì)節(jié)， 并且其數(shù)據(jù)丟失量從現(xiàn)有技術(shù)中原來的三分之二減少為二分之一，因此能夠避免出現(xiàn)造成 圖像糊化嚴(yán)重的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作 簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以如這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中子像素渲染方法的原理示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明的像素渲染方法的步驟流程圖。
[0019] 圖3是本發(fā)明的像素采樣和復(fù)用的原理圖。
[0020] 圖4是本發(fā)明的像素渲染裝置的模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述。
[0022] 請(qǐng)參閱圖2與圖3,本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供了一種像素渲染方法，主要用于對(duì)高 分辨率原始圖像的行像素進(jìn)行采樣和復(fù)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)原始圖像的壓縮，以適應(yīng)顯示器屏幕的 物理分辨率。其包括：
[0023]步驟S1，提供高分辨率的原始圖像，獲取原始圖像像素 RGB的三基色分量的灰階 值。
[0024]其中，三基色分量的灰階值是指紅色分量(R)、綠色分量(G)和藍(lán)色分量(B)的灰階 值。圖3的示例顯示了在原始圖像每行中連續(xù)排布的四個(gè)原始圖像像素 M-1，M，M+1和N-1，每 一像素均表不為三基色分量的灰階值(R，G，B)。
[0025]步驟S2,將原始圖像轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償圖像。具體為，將原始圖像像素(R，G，B)的三基色 分量的灰階值轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償圖像像素的三基色分量(R'，G'，B'）和初始補(bǔ)償分量W的灰階值。 通常情況下，基于RGB混光方式的顯示屏幕的穿透率和混合效率較低，導(dǎo)致屏幕上實(shí)際顯示 的圖像亮度較暗，而本步驟加入的補(bǔ)償圖像像素的補(bǔ)償分量可改善顯示屏幕的亮度。補(bǔ)償 分量W可以為白色分量、黃色分量、青色分量或者品紅色分量。
[0026]本實(shí)施例中以補(bǔ)償分量W為白色分量為例，說明本實(shí)施例中補(bǔ)償圖像中各個(gè)分量 的計(jì)算過程。
[0027]原始圖像像素中三基色分量(R，G，B)灰階值的最大值表示為Max(R，G，B)，最小值 表示為Min(R，G，B)。原始圖像像素的飽和度S表示為：
[0028] S=[Max(R，G，B)-Min(R，G，B)]/Max(R，G，B) (1)
[0029] 先根據(jù)原始圖像像素的飽和度和三基色分量(R，G，B)的灰階值確定補(bǔ)償分量的灰 階值。補(bǔ)償圖像像素中的初始補(bǔ)償分量表示為：
[0030] W=Min(R，G，B)*(l-S) (2)
[0031] 再計(jì)算補(bǔ)償圖像像素的三基色分量(R，G，B)的灰階值。補(bǔ)償圖像像素中的三基色 分量表不為：
[0032]
[0033] (3)
[0034]
[0035] 以紅色分量為例：
[0036]
[0037] 由于
因此