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圖像像素,每一圖像像素具有有限個離散的顏色數(shù) 值。例如,這些顏色數(shù)值是在紅綠藍(RGB,Red Green Blue)色彩空間的紅色分量、綠色分量 和藍色分量的灰階數(shù)值。根據(jù)數(shù)字圖像對顯示器上呈陣列式排布的多個屏幕像素進行驅(qū) 動,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)動方法進行顯示時,一個子像素用于顯示圖像像素中一個顏 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,當顯示屏幕上的子像素數(shù)量達到一定 程度之后,難以繼續(xù)增加。這導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 像素壓縮到一個像素時,是從三個像素中各提取一個色類的子像素,例如:以單個子像素為 最小單位,如果是以RGB像素重復方式,以各行3 j-Ι個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?,其子像素?用渲染后的屏幕像素壓縮量為原畫素的三分之一,這樣的做法是會丟掉較多子像素與圖像 細節(jié),會造成圖像糊化嚴重的現(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,減少像素渲染時丟掉的子像素與 圖像細節(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)換為補償圖像像素的三基色分量和初始補償 分量的灰階值;對補償圖像進行采樣,補償圖像的每行像素中包括多組由兩個相鄰補償圖 像像素組成的像素組,提取每組中前一個補償圖像像素的前兩個基色分量和后一個補償圖 像像素的第三基色分量與所述補償分量的灰階值;將所述提取每組中前一個補償圖像像素 的前兩個基色分量和后一個補償圖像像素的第三基色分量與所述補償分量的灰階值設(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,所述補償圖像像素的補償分量為白色分量。
[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)換為補償圖像像素的三基色分 量和補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償分量的 灰階值,計算補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)換為補償圖像像素的三基色分量和補償分量的灰階值;采樣單元,其設(shè)置為對補償圖 像進行采樣,對補償圖像進行采樣,補償圖像的每行像素中包括多組由兩個相鄰補償圖像 像素組成的像素組,提取每組中前一個補償圖像像素的前兩個基色分量和后一個補償圖像 像素的第三基色分量與所述補償分量的灰階值;復用單元,其設(shè)置為將所述提取每組中前 一個補償圖像像素的前兩個基色分量和后一個補償圖像像素的第三基色分量與所述補償 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償分 量的灰階值,計算補償圖像像素三基色分量的灰階值。
[0013] 其中,所述補償圖像像素的補償分量為白色分量。
[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償子像素,在每行屏幕像素中所述三基色子像 素和補償子像素交替排布;掃描驅(qū)動電路,其設(shè)置為循環(huán)驅(qū)動每行屏幕像素;數(shù)據(jù)驅(qū)動電 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補償圖像進行采樣的過程中,是在原始圖像像素中提 取每組中前一個補償圖像像素的前兩個基色分量和后一個補償圖像像素的第三基色分量 與所述補償分量的灰階值,并且在隨后的復用過程中,將提取每組中前一個補償圖像像素 的前兩個基色分量和后一個補償圖像像素的第三基色分量與所述補償分量的灰階值設(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,下面將對實施方式中所需要使用的附圖作 簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,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。
【具體實施方式】
[0021] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖,對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進行清 楚、完整地描述。
[0022] 請參閱圖2與圖3,本發(fā)明的較佳實施例提供了一種像素渲染方法,主要用于對高 分辨率原始圖像的行像素進行采樣和復用,實現(xiàn)對原始圖像的壓縮,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)換為補償圖像像素的三基色分量(R',G',B')和初始補償分量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,導致屏幕上實際顯示 的圖像亮度較暗,而本步驟加入的補償圖像像素的補償分量可改善顯示屏幕的亮度。補償 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]本實施例中以補償分量W為白色分量為例,說明本實施例中補償圖像中各個分量 的計算過程。
[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)的灰階值確定補償分量的灰 階值。補償圖像像素中的初始補償分量表示為:
[0030] W=Min(R,G,B)*(l-S) (2)
[0031] 再計算補償圖像像素的三基色分量(R,G,B)的灰階值。補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