子像素渲染方法及渲染装置的制造方法
子像素渲染方法及渲染装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液晶显示技术领域，特别是涉及一种子像素渲染方法及渲染装置。
【背景技术】
[0002] 在传统的RGB像素排列中，是由红、绿和蓝三个子像素构成一个像素，用于还原真 实的色彩，而且分辨率越高，达到的显示效果越好越逼真。但是随着市场对分辨率的要求越 来越高，而工艺能力无法满足要求，无法将子像素的尺寸做得更小，即只能做较低分辨率的 显示面板，对应一种新的像素排列。而又要达到高分辨率的面板的显示效果，就需要采用子 像素渲染。
[0003] -个新的像素排列必须要有一种子像素渲染方法。子像素渲染方法是用于，对原 始的针对传统的RGB像素排列的数据进行运算，处理成对应新的像素排列的数据。
[0004] 因此，如何提供一种提高显示装置的显示效果的子像素渲染方法，是需要解决的 技术问题。
【发明内容】
[0005] 基于此，有必要提供一种子像素渲染方法及渲染装置，能够提高显示装置的显示 效果，且方法简单、易于实现。
[0006] -种子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第 一像素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，包括如下步骤：
[0007] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应 一灰阶值；
[0008] 将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0009] 分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于所述 第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相同的所 述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距 离；
[0010] 根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所 占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像素阵 列中各子像素对应的灰阶值。
[0011]在其中一个实施例中，所述预设区域为位于所述第一像素阵列每个子像素周围的 3*3或1*3区域。
[0012]在其中一个实施例中，根据如下公式计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一 像素阵列的子像素中所占的比例系数：
[0014] 其中，ix>efficien_tRxCyS第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第x行第 y列子像素中所占的比例系数；
[0015] 1XtCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素距离；
[0016] N为常数。
[0017] 在其中一个实施例中，K N<3。
[0018] 在其中一个实施例中，根据如下公式计算所述第一像素阵列中各子像素的灰阶 值：
[0019] Vout(RxCy) =coefficientRx-icy-i*Vin(Rx-iCy-i)+coefficientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)；
[0020] 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值；
[0021] Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值；
[0022] coefficient 为比例系数；
[0023] r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距 离；
[0024] Rx为行数；
[0025] Cy为列数。
[0026] 在其中一个实施例中，所述第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一所 述像素组包括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述像素包括沿第二方向排列的红 色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或者蓝色子像素和绿色子像素，或 者绿色子像素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像素，或者蓝色子像素和红色子像 素。
[0027] 在其中一个实施例中，所述第一像素阵列中，沿第二方向设置的两个相邻的子像 素颜色相异。
[0028] 在其中一个实施例中，所述第一方向为竖直方向，所述第二方向为水平方向。
[0029] 一种渲染装置，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素 阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，采用上述任一 所述子像素的植染方法，包括：
[0030] 识别模块，用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每 一子像素具有一灰阶值；
[0031] 映射模块，用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0032]测量模块，用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位 置，确定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子 像素颜色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中 心位置之间的距离；
[0033]计算模块，用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列 的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所 述第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
[0034] 上述子像素的渲染方法，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行 处理，考虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献， 可以使得低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果，且方法简单，易于实现，需要的硬 件资源少，软件运行速度快。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明一实施例的像素排列的选择方法的流程示意图；
[0036] 图2为本发明一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0037] 图3为本发明一实施例中第二像素阵列的结构示意图；
[0038] 图4为图2所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠图；
[0039] 图5为图2所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠图；
[0040] 图6为图2所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠图； [0041 ]图7为本发明另一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0042] 图8为图7所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠图；
[0043] 图9为图7所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠图；
[0044] 图10为图7所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠图；
[0045] 图11为本发明另一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0046] 图12为图11所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠 图；
[0047] 图13为图11所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠 图；
[0048] 图14为图11所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠 图；
[0049] 图15为本发明一实施例中渲染装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0050] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所 描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻 全面。
[0051] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"和/或"包括一个或多个相 关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0052]请参阅图1，其为发明一实施例中子像素渲染方法的流程示意图。
[0053]子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像 素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，包括如下步骤：
[0054] S110、获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素 具有一灰阶值；
[0055] S120、将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0056] S130、分别找出第一像 素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位 于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相 同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间 的距离；
[0057] S140、根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素 中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像 素阵列中各子像素对应的灰阶值。通过计算得出第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值， 以控制显示装置的显示图像。
[0058]例如，通过如下公式计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像 素中所占的比例系数：
[0060] 其中，CGefficientRxCy为第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素中所占的比例系数；
[0061] fRxCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第y列子像素距离；
[0062] N为常数。
[0063] 具体的，I < N<3，例如N= 1.2或1.6或2等，根据具体情况，选择N的取值。具体的对 应可根据实验测定或者根据经验选择。
[0064] 又如，在一实施例中根据如下公式计算所述第一像素阵列中各子像素的灰阶值：
[0065] Vout(RxCy) =coefficientRx-icy-i*Vin(Rx-iCy-i)+coefficientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)；
[0066] 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值；
[0067] Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值；
[0068] coefficient 为比例系数；
[0069] r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距 离；
[0070] Rx为行数； _] Cy为列数。
[0072]进一步的，所述第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一所述像素组包 括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述像素包括沿第二方向排列的红色子像素和 绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或者蓝色子像素和绿色子像素，或者绿色子像 素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像素，或者蓝色子像素和红色子像素。具体的， 所述第一像素阵列中，沿第二方向设置的两个相邻的子像素颜色相异。具体的，所述第一方 向为竖直方向，所述第二方向为水平方向。具体的，所述第一像素阵列中各子像素的大小与 形状均相等。
[0073]在本发明一实施例中，所述预设区域为位于所述第一像素阵列每个子像素周围的 3*3或1*3区域。通过考虑第一像素阵列中子像素周围3*3或1*3区域的第二像素阵列中的子 像素对第一像素阵列中子像素的贡献，可以使第一像素阵列达到第二像素阵列的效果，以 实现低分辨率的像素排列达到高分辨率的像素排列的目的。
[0074]上述子像素的渲染方法，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行 处理，考虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献， 可以使得低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果，且方法简单，易于实现，需要的硬 件资源少，软件运行速度快。
[0075]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。
[0076] 实施例1
[0077]显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 绿色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参阅图2，第一像素阵列为PentiIe。
[0078] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素具有 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0079] 请参阅图4,其为图2所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色子 像素的距离，令N=2,得出
[0080] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图4可知，共有7种情形，分别为 Rl-1、Rl-2、Rl-3、Rl-4、Rl-5、Rl-6及Rl-7 O
[0081] Ri-i的灰阶值的计算公式为：
[0082] Vout (RxCi) =0.0516*Vin(Rx-iCi)+0.0064*Vin(Rx-iC2)+0.8768*Vin(R xCi) + 0 · 0072*Vin(RxC2)+0 · 0516*Vin(Rx+iCi)+0 · 0064*Vin(Rx+iC2);
[0083] R1-2的灰阶值的计算公式为：
[0084] Vout(RxCi) =0.0548*Vin(Rx-iCi )+0.0068*Vin(Rx-iC2)+0.9308*Vin(RxCi) + 0.0077*Vin(RxC2)；
[0085] R1-3的灰阶值的计算公式为：
[0086] Vout (RiCy )=0.0055*Vin(RiCy-i )+0.921 l*Vin(RiCy)+0.0076*Vin(RiCy+l) + 0 · 0050*Vin(R2Cy-1)+0 ·0542*Vin(R2Cy)+0 · 0067*Vin(R2Cy+i);
[0087] R1-4的灰阶值的计算公式为：
[0088] V〇ut(RxCy)=0.0050*Vin(R x-iCy-1)+0· 0542*Vin(Rx-iCy)+0.0067*Vin(Rx-iC y+i) + 0 · 0055*Vin(RxCy-1)+0 · 921 l*Vin(RxCy)+0 · 0076*Vin(RxCy+l);
[0089] R1-S的灰阶值的计算公式为：
[0090] Vout(RiCy) = 0.0055*Vin(RiCy-i )+0.9313*Vin(RiCy )+0.0050*Vin(R2Cy-i) + 0.0582*Vin(R2Cy)；
[0091] Ri-6的灰阶值的计算公式为：
[0092] Vout (RxCy) =0.0048*Vin(Rx-iCy-i)+0.0519*Vin(Rx-iCy)+0.0052*Vin(RxCy-i) + 0.8815*Vin(RxCy)+0.0048*Vin(Rx+iCy-i)+0.0519*Vin(R x+iCy)；
[0093] Rw的灰阶值的计算公式为：
[0094] Vout(RxCy)=0.0047*Vin(Rx-iCy-i)+0.0508*Vin(Rx-iCy)+0.0063*Vin(Rx-iC y+i) + 0.0051*Vin(RxCy-1)+0· 8641*Vin(RxCy )+0.0071*Vin(RxCy+i)+0.0047*Vin(Rx+iC y-i) + 0 · 0508*Vin(Rx+iCy)+0 ·0063*Vin(Rx+iCy+i);
[0095] 请参阅图5,其为图2所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置 的重叠图；分别测量绿色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该绿色子 像素的距离，令N=2,得出
[0096] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图5可知，共有9种情形，分别为 Gi-1、Gi-2、Gi-3、Gi-4、Gi-5、Gi-6、Gi-7、Gi-9 〇
[0097] Gw的灰阶值的计算公式为：
[0098] Vout (RiCi) =0 · 6394*Vin(RiCi)+0 · 0710*Vin(RiC2)+0 · 2302*Vin(R2Ci)+0 · 0593* Vin(R2C2);
[0099] Gh的灰阶值的计算公式为：
[0100] Vout (RxCi )=0.2505*Vin(Rx-iCi)+0.0646*Vin(Rx-iC2)+0.6957*Vin(RxCi) + 0.0773*Vin(RxC2)；
[0101] Gi-3的灰阶值的计算公式为：
[0102] Vout(RxCi)=O. 1785*Vin(Rx-iCi)+0 .0460*Vin(Rx-iC2)+0.4959*Vin(RxCi) + 0.0551*Vin(RxC2)+0· 1785*Vin(Rx+iCi)+0.0460*Vin(Rx+iC2);
[0103] Gi-4的灰阶值的计算公式为：
[0104] Vout (RiCy) =0.0244*Vin(RiCy-1)+0· 6093*Vin(RiCy)+0.0677*Vin(RiCy+i) + 0 · 0228*Vin(R2Cy-1)+0 · 2193*Vin(R2Cy)+0 · 0565*Vin(R2Cy+i);
[0105] G1-S的灰阶值的计算公式为：
[0106] V〇ut(RxCy)=0.0373*Vin(R x-iCy-1)+0· 3596*Vin(Rx-iCy)+0.1110*Vin(Rx-iC y+i) + 0 · 0400*Vin(RxCy-1)+0 · 3596*Vin(RxCy)+0 · 0927*Vin(RxCy+l);
[0107] Gk的灰阶值的计算公式为：
[0108] Vout(RiCy) =0.0278*Vin(RiCy-i )+0.6957*Vin(RiCy )+0.0260*Vin(R2Cy-i) + 0.2505*Vin(R2Cy)；
[0109] Gi-7的灰阶值的计算公式为：
[0110] Vout(RxCy)=0.0260*Vin(Rx-iCy-1)+0· 2505*Vin(Rx-iCy)+0.0278*Vin(RxC y-1) + 0.6957*Vin(RxCy)；
[0111] Gi-8的灰阶值的计算公式为：
[0112] Vout (RxCy) =0.0204*Vin(Rx-iCy-i)+0.1962*Vin(Rx-iCy)+0.0218*Vin(RxC y-i) + 0 · 5451*Vin(RxCy)+0 · 0204*Vin(Rx+iCy-1)+0 · 1962*Vin(Rx+iCy);
[0113] Gi-9的灰阶值的计算公式为：
[0114] V〇ut(RxCy)=0.0175*Vin(R x-iCy-1)+0· 1689*Vin(Rx-iCy)+0.0435*Vin(Rx-iC y+i) + 0.0188*Vin(RxCy-1)+0· 4692*Vin(RxCy)+0.0521*Vin(RxCy+i)+0.0175*Vin(R x+iCy-i) + O · 1689*Vin(Rx+iCy)+0 · 0435*Vin(Rx+iCy+i)
[0115] 请参阅图6,其为图2所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置 的重叠图；分别测量蓝色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色子 像素的距离，令N=2,得出
[0116] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图6可知，共有7种情形，分别为 Bl-1、Bl-2、Bl-3、Bl-4、Bl-5、Bl-6及Bl-7 O
[0117] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0118] Vout(RiCi) =0 · 5702*Vin(RiCi)+0.4298*Vin(R2Ci)
[0119] Bi-2的灰阶值的计算公式为：
[0120] Vout(RxCi) =0 · 3006*Vin(Rx-iCi)+0 · 3988*Vin(RxCi)+0 · 3006*Vin(Rx+iCi);
[0121] Bi-3的灰阶值的计算公式为：
[0122] Vout (RxC2) =0.2435*Vin(Rx-iCi )+0.1536*Vin(Rx-iC2)+0.3993*Vin(RxCi) + 0.2037*Vin(RxC2)；
[0123] Bi-4的灰阶值的计算公式为：
[0124] Vout(RxC2)=O. 1743*Vin(Rx-iCi )+0.1099*Vin(Rx-iC2)+0.2858*Vin(RxCi) + 0.1458*Vin(RxC2)+0.1743*Vin(Rx+iCi)+0.1099*Vin(R x+iC2);
[0125] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0126] V〇ut(RiCy)=0.0324*Vin(RiCy-2)+0.3741*Vin(RiC y-1)+0· 1909*Vin(RiCy) + 0.0307*Vin(R2Cy-2)+0.2281*Vin(R2C y-1)+0· 1439*Vin(R2Cy);
[0127] Bk的灰阶值的计算公式为：
[0128] V〇ut(RxCy)=0.0307*Vin(Rx-iCy-2)+0.2281*Vin(R x-iCy-1)+0· 1439*Vin(Rx-iCy) + 0 · 0324*Vin(RxCy-2)+0 · 3741*Vin(RxCy-1)+0 · 1909*Vin(RxCy);
[0129] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0130] V〇ut(RxCy)=0.0219*Vin(Rx-iCy-2)+0.1626*Vin(R x-iCy-1)+0· 1026*Vin(Rx-iCy) + 0.0231*Vin(RxCy-2)+0.2667*Vin(RxCy-l)+0.1361*Vin(RxCy)+0.0219*Vin(R x+iCy-2) + 0 · 1626*Vin(Rx+iCy-1)+0 · 1026*Vin(Rx+iCy)。
[0131] 实施例2
[0132] 显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 红色子像素，或者绿色子像素和蓝色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参 阅图7,第一像素阵列为Rainbow。
[0133] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素具有 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0134] 请参阅图8,其为图7所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色子 像素的距离，令N= 1.6,得出
[0135] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图8可知，共有13种情形，分别为 R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5、R2-6、R2-7、R2-8、R2-9、R2-IQ、R2-11、R2-12及R2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0136] 请参阅图9,其为图7所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中绿色子像素与该绿色子 像素的距离，令N= 1.6，得出
[0137] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图9可知，共有13种情形，分别为 G2-1、G2-2、G2-3、G2-4、G2-5、G2-6、G2-7、G2-8、G2-9、G2-1Q、G2-11、G2-12及G2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0138] 请参阅图10,其为图7所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色子 像素的距离，令N= 1.6，得出
[0139] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图9可知，共有13种情形，分别为 B2-1、B2-2、B2-3、B2-4、B2-5、B2-6、B2-7、B2-8、B2-9、B2-IQ、B2-11、B2-12及B2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0140] 实施例3
[0141] 显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 红色子像素，或者绿色子像素和蓝色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参 阅图11，第一像素阵列为Delta。
[0142] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0143] 请参阅图12,其为图11所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0144] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图8可知，共有12种情形，分别为 R3-I、R3-2、R3-3、R3-4、R3-5、R3-6、R3-7、R3-8、R3-9、 R3-IQ、R3-11 及R3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0145] 请参阅图13,其为图11所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中绿色子像素与该绿色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0146] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图13可知，共有12种情形，分别为 G3-1、G3-2、G3-3、G3-4、G3-5、G3-6、G3-7、G3-8、G3-9、G3-1Q、G3-11 及G3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0147] 请参阅图14,其为图11所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0148] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图9可知，共有12种情形，分别为 B3-1、B3-2、B3-3、B3-4、B3-5、B3-6、B3-7、B3-8、B3-9、B3-1Q、B3-11 及B3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0149] 另外，本发明一实施例相应的还提供一种渲染装置。请参阅图15,其为本发明一实 施例中渲染装置的结构示意图。
[0150]渲染装置10,应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素阵 列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，包括：
[0151] 识别模块100,用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列 的每一子像素具有一灰阶值；
[0152] 映射模块200,用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0153] 测量模块300,用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心 位置，确定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该 子像素颜色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的 中心位置之间的距离；
[0154]计算模块400,用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素 阵列的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计 算所述第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
[0155] 上述渲染装置，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行处理，考 虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献，可以使得 低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果。
[0156] 另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于可读取存储介质中。
[0157] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0158] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一 像素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，包括如下 步骤： 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应一灰 阶值； 将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列； 分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于所述第一 像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相同的所述第 二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距离； 根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所占的 比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像素阵列中 各子像素对应的灰阶值。2. 根据权利要求1所述的子像素渲染方法，其特征在于，所述预设区域为位于所述第一 像素阵列每个子像素周围的3*3或1*3区域。3. 根据权利要求1所述的子像素渲染方法，其特征在于，根据如下公式计算所述第二像 素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所占的比例系数：其中，为第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第X行第y列子 像素中所占的比例系数； liRxCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素距离； N为常数。4. 根据权利要求3所述的子像素渲染方法，其特征在于，I < N<3。5. 根据权利要求4所述的子像素渲染方法，其特征在于，根据如下公式计算所述第一像 素阵列中各子像素的灰阶值： Vout(RxCy) =coeff i cien tRx-icy-i*Vin (Rx-iCy-i)+coeff icientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)； 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值； Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值； coefficient为比例系数； r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距离； Rx为行数； Cy为列数。6. 根据权利要求1所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一像素阵列包括沿第 一方向排列的像素组，每一所述像素组包括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述 像素包括沿第二方向排列的红色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或 者蓝色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像 素，或者蓝色子像素和红色子像素。7. 根据权利要求6所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一像素阵列中，沿第 二方向设置的两个相邻的子像素颜色相异。8. 根据权利要求7所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一方向为竖直方向， 所述第二方向为水平方向。9. 一种渲染装置，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素阵 列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，采用权利要求1 至8任一所述子像素的渲染方法，包括： 识别模块，用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子 像素具有一灰阶值； 映射模块，用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列； 测量模块，用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确 定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜 色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置 之间的距离； 计算模块，用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子 像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第 一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
【专利摘要】一种子像素渲染方法，包括如下步骤：获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，第二像素阵列的每一子像素对应一灰阶值；将原始图像的第二像素阵列映射至第一像素阵列；分别找出第一像素阵列及第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与第一像素阵列中该子像素颜色相同的第二像素阵列的子像素，测定其与第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距离；根据该距离计算第二像素阵列的子像素在第一像素阵列的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。上述子像素的渲染方法，方法简单，易于实现，需要的硬件资源少，软件运行速度快。
【IPC分类】G09G3/36
【公开号】CN105489177
【申请号】CN201510864198
【发明人】吴国良, 宋小进, 郑武, 王月文, 陈天佑, 胡君文, 苏君海, 李建华
【申请人】信利（惠州）智能显示有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液晶显示技术领域，特别是涉及一种子像素渲染方法及渲染装置。
【背景技术】
[0002] 在传统的RGB像素排列中，是由红、绿和蓝三个子像素构成一个像素，用于还原真 实的色彩，而且分辨率越高，达到的显示效果越好越逼真。但是随着市场对分辨率的要求越 来越高，而工艺能力无法满足要求，无法将子像素的尺寸做得更小，即只能做较低分辨率的 显示面板，对应一种新的像素排列。而又要达到高分辨率的面板的显示效果，就需要采用子 像素渲染。
[0003] -个新的像素排列必须要有一种子像素渲染方法。子像素渲染方法是用于，对原 始的针对传统的RGB像素排列的数据进行运算，处理成对应新的像素排列的数据。
[0004] 因此，如何提供一种提高显示装置的显示效果的子像素渲染方法，是需要解决的 技术问题。
【发明内容】
[0005] 基于此，有必要提供一种子像素渲染方法及渲染装置，能够提高显示装置的显示 效果，且方法简单、易于实现。
[0006] -种子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第 一像素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，包括如下步骤：
[0007] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应 一灰阶值；
[0008] 将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0009] 分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于所述 第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相同的所 述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距 离；
[0010] 根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所 占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像素阵 列中各子像素对应的灰阶值。
[0011]在其中一个实施例中，所述预设区域为位于所述第一像素阵列每个子像素周围的 3*3或1*3区域。
[0012]在其中一个实施例中，根据如下公式计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一 像素阵列的子像素中所占的比例系数：
[0014] 其中，ix>efficien_tRxCyS第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第x行第 y列子像素中所占的比例系数；
[0015] 1XtCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素距离；
[0016] N为常数。
[0017] 在其中一个实施例中，K N<3。
[0018] 在其中一个实施例中，根据如下公式计算所述第一像素阵列中各子像素的灰阶 值：
[0019] Vout(RxCy) =coefficientRx-icy-i*Vin(Rx-iCy-i)+coefficientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)；
[0020] 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值；
[0021] Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值；
[0022] coefficient 为比例系数；
[0023] r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距 离；
[0024] Rx为行数；
[0025] Cy为列数。
[0026] 在其中一个实施例中，所述第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一所 述像素组包括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述像素包括沿第二方向排列的红 色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或者蓝色子像素和绿色子像素，或 者绿色子像素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像素，或者蓝色子像素和红色子像 素。
[0027] 在其中一个实施例中，所述第一像素阵列中，沿第二方向设置的两个相邻的子像 素颜色相异。
[0028] 在其中一个实施例中，所述第一方向为竖直方向，所述第二方向为水平方向。
[0029] 一种渲染装置，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素 阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，采用上述任一 所述子像素的植染方法，包括：
[0030] 识别模块，用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每 一子像素具有一灰阶值；
[0031] 映射模块，用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0032]测量模块，用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位 置，确定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子 像素颜色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中 心位置之间的距离；
[0033]计算模块，用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列 的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所 述第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
[0034] 上述子像素的渲染方法，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行 处理，考虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献， 可以使得低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果，且方法简单，易于实现，需要的硬 件资源少，软件运行速度快。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明一实施例的像素排列的选择方法的流程示意图；
[0036] 图2为本发明一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0037] 图3为本发明一实施例中第二像素阵列的结构示意图；
[0038] 图4为图2所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠图；
[0039] 图5为图2所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠图；
[0040] 图6为图2所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠图； [0041 ]图7为本发明另一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0042] 图8为图7所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠图；
[0043] 图9为图7所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠图；
[0044] 图10为图7所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠图；
[0045] 图11为本发明另一实施例中第一像素阵列的结构示意图；
[0046] 图12为图11所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置的重叠 图；
[0047] 图13为图11所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置的重叠 图；
[0048] 图14为图11所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置的重叠 图；
[0049] 图15为本发明一实施例中渲染装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0050] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所 描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻 全面。
[0051] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"和/或"包括一个或多个相 关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0052]请参阅图1，其为发明一实施例中子像素渲染方法的流程示意图。
[0053]子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像 素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，包括如下步骤：
[0054] S110、获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素 具有一灰阶值；
[0055] S120、将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0056] S130、分别找出第一像 素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位 于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相 同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间 的距离；
[0057] S140、根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素 中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像 素阵列中各子像素对应的灰阶值。通过计算得出第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值， 以控制显示装置的显示图像。
[0058]例如，通过如下公式计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像 素中所占的比例系数：
[0060] 其中，CGefficientRxCy为第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素中所占的比例系数；
[0061] fRxCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第y列子像素距离；
[0062] N为常数。
[0063] 具体的，I < N<3，例如N= 1.2或1.6或2等，根据具体情况，选择N的取值。具体的对 应可根据实验测定或者根据经验选择。
[0064] 又如，在一实施例中根据如下公式计算所述第一像素阵列中各子像素的灰阶值：
[0065] Vout(RxCy) =coefficientRx-icy-i*Vin(Rx-iCy-i)+coefficientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)；
[0066] 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值；
[0067] Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值；
[0068] coefficient 为比例系数；
[0069] r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距 离；
[0070] Rx为行数； _] Cy为列数。
[0072]进一步的，所述第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一所述像素组包 括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述像素包括沿第二方向排列的红色子像素和 绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或者蓝色子像素和绿色子像素，或者绿色子像 素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像素，或者蓝色子像素和红色子像素。具体的， 所述第一像素阵列中，沿第二方向设置的两个相邻的子像素颜色相异。具体的，所述第一方 向为竖直方向，所述第二方向为水平方向。具体的，所述第一像素阵列中各子像素的大小与 形状均相等。
[0073]在本发明一实施例中，所述预设区域为位于所述第一像素阵列每个子像素周围的 3*3或1*3区域。通过考虑第一像素阵列中子像素周围3*3或1*3区域的第二像素阵列中的子 像素对第一像素阵列中子像素的贡献，可以使第一像素阵列达到第二像素阵列的效果，以 实现低分辨率的像素排列达到高分辨率的像素排列的目的。
[0074]上述子像素的渲染方法，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行 处理，考虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献， 可以使得低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果，且方法简单，易于实现，需要的硬 件资源少，软件运行速度快。
[0075]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。
[0076] 实施例1
[0077]显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 绿色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参阅图2，第一像素阵列为PentiIe。
[0078] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素具有 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0079] 请参阅图4,其为图2所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色子 像素的距离，令N=2,得出
[0080] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图4可知，共有7种情形，分别为 Rl-1、Rl-2、Rl-3、Rl-4、Rl-5、Rl-6及Rl-7 O
[0081] Ri-i的灰阶值的计算公式为：
[0082] Vout (RxCi) =0.0516*Vin(Rx-iCi)+0.0064*Vin(Rx-iC2)+0.8768*Vin(R xCi) + 0 · 0072*Vin(RxC2)+0 · 0516*Vin(Rx+iCi)+0 · 0064*Vin(Rx+iC2);
[0083] R1-2的灰阶值的计算公式为：
[0084] Vout(RxCi) =0.0548*Vin(Rx-iCi )+0.0068*Vin(Rx-iC2)+0.9308*Vin(RxCi) + 0.0077*Vin(RxC2)；
[0085] R1-3的灰阶值的计算公式为：
[0086] Vout (RiCy )=0.0055*Vin(RiCy-i )+0.921 l*Vin(RiCy)+0.0076*Vin(RiCy+l) + 0 · 0050*Vin(R2Cy-1)+0 ·0542*Vin(R2Cy)+0 · 0067*Vin(R2Cy+i);
[0087] R1-4的灰阶值的计算公式为：
[0088] V〇ut(RxCy)=0.0050*Vin(R x-iCy-1)+0· 0542*Vin(Rx-iCy)+0.0067*Vin(Rx-iC y+i) + 0 · 0055*Vin(RxCy-1)+0 · 921 l*Vin(RxCy)+0 · 0076*Vin(RxCy+l);
[0089] R1-S的灰阶值的计算公式为：
[0090] Vout(RiCy) = 0.0055*Vin(RiCy-i )+0.9313*Vin(RiCy )+0.0050*Vin(R2Cy-i) + 0.0582*Vin(R2Cy)；
[0091] Ri-6的灰阶值的计算公式为：
[0092] Vout (RxCy) =0.0048*Vin(Rx-iCy-i)+0.0519*Vin(Rx-iCy)+0.0052*Vin(RxCy-i) + 0.8815*Vin(RxCy)+0.0048*Vin(Rx+iCy-i)+0.0519*Vin(R x+iCy)；
[0093] Rw的灰阶值的计算公式为：
[0094] Vout(RxCy)=0.0047*Vin(Rx-iCy-i)+0.0508*Vin(Rx-iCy)+0.0063*Vin(Rx-iC y+i) + 0.0051*Vin(RxCy-1)+0· 8641*Vin(RxCy )+0.0071*Vin(RxCy+i)+0.0047*Vin(Rx+iC y-i) + 0 · 0508*Vin(Rx+iCy)+0 ·0063*Vin(Rx+iCy+i);
[0095] 请参阅图5,其为图2所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置 的重叠图；分别测量绿色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该绿色子 像素的距离，令N=2,得出
[0096] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图5可知，共有9种情形，分别为 Gi-1、Gi-2、Gi-3、Gi-4、Gi-5、Gi-6、Gi-7、Gi-9 〇
[0097] Gw的灰阶值的计算公式为：
[0098] Vout (RiCi) =0 · 6394*Vin(RiCi)+0 · 0710*Vin(RiC2)+0 · 2302*Vin(R2Ci)+0 · 0593* Vin(R2C2);
[0099] Gh的灰阶值的计算公式为：
[0100] Vout (RxCi )=0.2505*Vin(Rx-iCi)+0.0646*Vin(Rx-iC2)+0.6957*Vin(RxCi) + 0.0773*Vin(RxC2)；
[0101] Gi-3的灰阶值的计算公式为：
[0102] Vout(RxCi)=O. 1785*Vin(Rx-iCi)+0 .0460*Vin(Rx-iC2)+0.4959*Vin(RxCi) + 0.0551*Vin(RxC2)+0· 1785*Vin(Rx+iCi)+0.0460*Vin(Rx+iC2);
[0103] Gi-4的灰阶值的计算公式为：
[0104] Vout (RiCy) =0.0244*Vin(RiCy-1)+0· 6093*Vin(RiCy)+0.0677*Vin(RiCy+i) + 0 · 0228*Vin(R2Cy-1)+0 · 2193*Vin(R2Cy)+0 · 0565*Vin(R2Cy+i);
[0105] G1-S的灰阶值的计算公式为：
[0106] V〇ut(RxCy)=0.0373*Vin(R x-iCy-1)+0· 3596*Vin(Rx-iCy)+0.1110*Vin(Rx-iC y+i) + 0 · 0400*Vin(RxCy-1)+0 · 3596*Vin(RxCy)+0 · 0927*Vin(RxCy+l);
[0107] Gk的灰阶值的计算公式为：
[0108] Vout(RiCy) =0.0278*Vin(RiCy-i )+0.6957*Vin(RiCy )+0.0260*Vin(R2Cy-i) + 0.2505*Vin(R2Cy)；
[0109] Gi-7的灰阶值的计算公式为：
[0110] Vout(RxCy)=0.0260*Vin(Rx-iCy-1)+0· 2505*Vin(Rx-iCy)+0.0278*Vin(RxC y-1) + 0.6957*Vin(RxCy)；
[0111] Gi-8的灰阶值的计算公式为：
[0112] Vout (RxCy) =0.0204*Vin(Rx-iCy-i)+0.1962*Vin(Rx-iCy)+0.0218*Vin(RxC y-i) + 0 · 5451*Vin(RxCy)+0 · 0204*Vin(Rx+iCy-1)+0 · 1962*Vin(Rx+iCy);
[0113] Gi-9的灰阶值的计算公式为：
[0114] V〇ut(RxCy)=0.0175*Vin(R x-iCy-1)+0· 1689*Vin(Rx-iCy)+0.0435*Vin(Rx-iC y+i) + 0.0188*Vin(RxCy-1)+0· 4692*Vin(RxCy)+0.0521*Vin(RxCy+i)+0.0175*Vin(R x+iCy-i) + O · 1689*Vin(Rx+iCy)+0 · 0435*Vin(Rx+iCy+i)
[0115] 请参阅图6,其为图2所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置 的重叠图；分别测量蓝色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色子 像素的距离，令N=2,得出
[0116] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图6可知，共有7种情形，分别为 Bl-1、Bl-2、Bl-3、Bl-4、Bl-5、Bl-6及Bl-7 O
[0117] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0118] Vout(RiCi) =0 · 5702*Vin(RiCi)+0.4298*Vin(R2Ci)
[0119] Bi-2的灰阶值的计算公式为：
[0120] Vout(RxCi) =0 · 3006*Vin(Rx-iCi)+0 · 3988*Vin(RxCi)+0 · 3006*Vin(Rx+iCi);
[0121] Bi-3的灰阶值的计算公式为：
[0122] Vout (RxC2) =0.2435*Vin(Rx-iCi )+0.1536*Vin(Rx-iC2)+0.3993*Vin(RxCi) + 0.2037*Vin(RxC2)；
[0123] Bi-4的灰阶值的计算公式为：
[0124] Vout(RxC2)=O. 1743*Vin(Rx-iCi )+0.1099*Vin(Rx-iC2)+0.2858*Vin(RxCi) + 0.1458*Vin(RxC2)+0.1743*Vin(Rx+iCi)+0.1099*Vin(R x+iC2);
[0125] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0126] V〇ut(RiCy)=0.0324*Vin(RiCy-2)+0.3741*Vin(RiC y-1)+0· 1909*Vin(RiCy) + 0.0307*Vin(R2Cy-2)+0.2281*Vin(R2C y-1)+0· 1439*Vin(R2Cy);
[0127] Bk的灰阶值的计算公式为：
[0128] V〇ut(RxCy)=0.0307*Vin(Rx-iCy-2)+0.2281*Vin(R x-iCy-1)+0· 1439*Vin(Rx-iCy) + 0 · 0324*Vin(RxCy-2)+0 · 3741*Vin(RxCy-1)+0 · 1909*Vin(RxCy);
[0129] Bh的灰阶值的计算公式为：
[0130] V〇ut(RxCy)=0.0219*Vin(Rx-iCy-2)+0.1626*Vin(R x-iCy-1)+0· 1026*Vin(Rx-iCy) + 0.0231*Vin(RxCy-2)+0.2667*Vin(RxCy-l)+0.1361*Vin(RxCy)+0.0219*Vin(R x+iCy-2) + 0 · 1626*Vin(Rx+iCy-1)+0 · 1026*Vin(Rx+iCy)。
[0131] 实施例2
[0132] 显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 红色子像素，或者绿色子像素和蓝色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参 阅图7,第一像素阵列为Rainbow。
[0133] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素具有 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0134] 请参阅图8,其为图7所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色子 像素的距离，令N= 1.6,得出
[0135] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图8可知，共有13种情形，分别为 R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5、R2-6、R2-7、R2-8、R2-9、R2-IQ、R2-11、R2-12及R2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0136] 请参阅图9,其为图7所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中绿色子像素与该绿色子 像素的距离，令N= 1.6，得出
[0137] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图9可知，共有13种情形，分别为 G2-1、G2-2、G2-3、G2-4、G2-5、G2-6、G2-7、G2-8、G2-9、G2-1Q、G2-11、G2-12及G2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0138] 请参阅图10,其为图7所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位置 的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色子 像素的距离，令N= 1.6，得出
[0139] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图9可知，共有13种情形，分别为 B2-1、B2-2、B2-3、B2-4、B2-5、B2-6、B2-7、B2-8、B2-9、B2-IQ、B2-11、B2-12及B2-13，其具体等式可参照实施 例1得出，在此不再赘述。
[0140] 实施例3
[0141] 显示装置包括第一像素阵列，第一像素阵列包括沿第一方向排列的像素组，每一 像素组包括若干个沿第二方向排列的像素，每一像素包括沿第二方向排列的蓝色子像素和 红色子像素，或者绿色子像素和蓝色子像素，或者红色子像素和绿色子像素，具体的，请参 阅图11，第一像素阵列为Delta。
[0142] 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应 一灰阶值;请参阅图3，原始图像的第二像素阵列为RGB stripe像素排列。
[0143] 请参阅图12,其为图11所示红色子像素中心位置与图3所示的红色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中红色子像素与该红色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0144] 计算第一像素阵列中各红色子像素的灰阶值，由图8可知，共有12种情形，分别为 R3-I、R3-2、R3-3、R3-4、R3-5、R3-6、R3-7、R3-8、R3-9、 R3-IQ、R3-11 及R3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0145] 请参阅图13,其为图11所示绿色子像素中心位置与图3所示的绿色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中绿色子像素与该绿色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0146] 计算第一像素阵列中各绿色子像素的灰阶值，由图13可知，共有12种情形，分别为 G3-1、G3-2、G3-3、G3-4、G3-5、G3-6、G3-7、G3-8、G3-9、G3-1Q、G3-11 及G3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0147] 请参阅图14,其为图11所示蓝色子像素中心位置与图3所示的蓝色子像素中心位 置的重叠图；分别测量红色子像素周围3*3或1*3区域第二像素阵列中蓝色子像素与该蓝色 子像素的距离，令N=I.2,得出
[0148] 计算第一像素阵列中各蓝色子像素的灰阶值，由图9可知，共有12种情形，分别为 B3-1、B3-2、B3-3、B3-4、B3-5、B3-6、B3-7、B3-8、B3-9、B3-1Q、B3-11 及B3-12，其具体等式可参照实施例 1 得 出，在此不再赘述。
[0149] 另外，本发明一实施例相应的还提供一种渲染装置。请参阅图15,其为本发明一实 施例中渲染装置的结构示意图。
[0150]渲染装置10,应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素阵 列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，包括：
[0151] 识别模块100,用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列 的每一子像素具有一灰阶值；
[0152] 映射模块200,用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列；
[0153] 测量模块300,用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心 位置，确定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该 子像素颜色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的 中心位置之间的距离；
[0154]计算模块400,用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素 阵列的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计 算所述第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
[0155] 上述渲染装置，通过将原始图像的像素阵列与显示装置的像素阵列进行处理，考 虑显示装置中子像素周围预设区域的所有原始图像的子像素对所在位置的贡献，可以使得 低分辨率的显示装置达到高分辨率的显示效果。
[0156] 另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于可读取存储介质中。
[0157] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0158] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种子像素渲染方法，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一 像素阵列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，包括如下 步骤： 获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子像素对应一灰 阶值； 将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列； 分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于所述第一 像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜色相同的所述第 二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距离； 根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所占的 比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第一像素阵列中 各子像素对应的灰阶值。2. 根据权利要求1所述的子像素渲染方法，其特征在于，所述预设区域为位于所述第一 像素阵列每个子像素周围的3*3或1*3区域。3. 根据权利要求1所述的子像素渲染方法，其特征在于，根据如下公式计算所述第二像 素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子像素中所占的比例系数：其中，为第二像素阵列中子像素在所述第一像素阵列中第X行第y列子 像素中所占的比例系数； liRxCy为第二像素阵列中子像素与所述第一像素阵列中第X行第 y列子像素距离； N为常数。4. 根据权利要求3所述的子像素渲染方法，其特征在于，I < N<3。5. 根据权利要求4所述的子像素渲染方法，其特征在于，根据如下公式计算所述第一像 素阵列中各子像素的灰阶值： Vout(RxCy) =coeff i cien tRx-icy-i*Vin (Rx-iCy-i)+coeff icientRx-icy*Vin(Rx-iCy) + coef f icientRx-icy+i*Vin(Rx-iCy+i)+coeff icientRxcy-i*Vin(RxCy-i)+coeff icientRxcy*Vin (RxCy ) + coefficientRxcy+l*Vin( RxCy+ i)+coefficientRx + icy-i*Vin(Rx + icy-i) + coeff icientRx+icy*Vin(Rx+iCy)+coeff icientRx+icy+i*Vin(Rx+iCy+i)； 其中，Vout为第一像素阵列中子像素的灰阶值； Vin为第二像素阵列中子像素的灰阶值； coefficient为比例系数； r为第一像素阵列中子像素中心位置距周围第二像素阵列中子像素中心位置的距离； Rx为行数； Cy为列数。6. 根据权利要求1所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一像素阵列包括沿第 一方向排列的像素组，每一所述像素组包括若干个沿第二方向排列的所述像素，每一所述 像素包括沿第二方向排列的红色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素和红色子像素，或 者蓝色子像素和绿色子像素，或者绿色子像素或蓝色子像素，或者红色子像素和蓝色子像 素，或者蓝色子像素和红色子像素。7. 根据权利要求6所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一像素阵列中，沿第 二方向设置的两个相邻的子像素颜色相异。8. 根据权利要求7所述的子像素的渲染方法，其特征在于，所述第一方向为竖直方向， 所述第二方向为水平方向。9. 一种渲染装置，应用于显示装置，所述显示装置包括第一像素阵列，所述第一像素阵 列包括多个第一像素，每一所述第一像素包括若干个子像素，其特征在于，采用权利要求1 至8任一所述子像素的渲染方法，包括： 识别模块，用于获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，所述第二像素阵列的每一子 像素具有一灰阶值； 映射模块，用于将原始图像的第二像素阵列映射至所述第一像素阵列； 测量模块，用于分别找出第一像素阵列及所述第二像素阵列的子像素的中心位置，确 定位于所述第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与所述第一像素阵列中该子像素颜 色相同的所述第二像素阵列的子像素，测定其与所述第一像素阵列中该子像素的中心位置 之间的距离； 计算模块，用于根据该距离计算所述第二像素阵列的子像素在所述第一像素阵列的子 像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算所述第 一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。
【专利摘要】一种子像素渲染方法，包括如下步骤：获取原始图像对应的第二像素阵列，其中，第二像素阵列的每一子像素对应一灰阶值；将原始图像的第二像素阵列映射至第一像素阵列；分别找出第一像素阵列及第二像素阵列的子像素的中心位置，确定位于第一像素阵列中每个子像素预设区域内、并与第一像素阵列中该子像素颜色相同的第二像素阵列的子像素，测定其与第一像素阵列中该子像素的中心位置之间的距离；根据该距离计算第二像素阵列的子像素在第一像素阵列的子像素中所占的比例系数，并根据第二像素阵列的子像素的灰阶值及比例系数，计算第一像素阵列中各子像素对应的灰阶值。上述子像素的渲染方法，方法简单，易于实现，需要的硬件资源少，软件运行速度快。
【IPC分类】G09G3/36
【公开号】CN105489177
【申请号】CN201510864198
【发明人】吴国良, 宋小进, 郑武, 王月文, 陈天佑, 胡君文, 苏君海, 李建华
【申请人】信利（惠州）智能显示有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日
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