CN103413500B

CN103413500B - 一种led显示屏

Info

Publication number: CN103413500B
Application number: CN201310340876.6A
Authority: CN
Inventors: 赵亚飞; 吴兵; 邓磊
Original assignee: DX-VISION Co Ltd
Current assignee: DX-VISION Co Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2033-08-07
Also published as: CN103413500A

Abstract

本发明涉及一种LED显示屏，以红、绿、蓝、黄发光管，或者红、绿、蓝、青发光管为显示单位在LED显示屏上形成发光管阵列，列间距为行间距的两倍，或者行间距为列间距的两倍，每一个2×2发光管阵列都包含红、绿、蓝、黄，或者红、绿、蓝、青四种颜色的发光管，四支不同颜色的发光管组合成四基色像素点，通过虚拟映射使得一个发光管参与到八个相邻的像素点的成像过程中，在保证显示屏分辨率的情况下，增加显示屏的色域，降低制造成本。

Description

一种LED显示屏

技术领域

本发明属于图像显示技术领域，更具体的，涉及一种四基色的虚拟LED显示屏。

背景技术

LED显示屏的显示过程就是将图像源向显示屏映射的过程，即显示屏的像素点与图像源的像素点存在映射关系，这种映射关系可以分为实映射和虚拟映射两种。

现有的大部分的LED显示屏都采用实映射的显示方式，即显示屏的像素点与图像源的像素点一一对应，这样的实像素点主要由传统的红、绿、蓝三基色系统构成，但是，红、绿、蓝三基色系统的色域受到这三种基色的限制，一般，为了扩大显示系统的色域，大体有两种方法：第一种是增加三种基色的饱和度，另一种是采用三种以上的基色，即常说的多基色显示系统。LED显示屏制造成本主要取决于发光管的成本，而能够发出高饱和度光线的发光管的成本大大超过饱和度低的发光管，多基色显示系统又会增加发光管的数量，数量的增加无疑也会增加成本。

虚拟映射是利用软件算法控制发光管，使一个发光管参与到多个相邻的像素点的成像过程中，使得达到同样的像素分辨率的情况下，发光管的数量能够减少。如ZL200810217507.7号专利文件，公开了一种八倍虚拟LED显示屏，所述LED显示屏由多个LED点阵模块构成，且以每四个相邻的LED点阵模块(P₁、P₂、P₃、P₄)为顶点形成一个正方形。通过LED抽点补偿象素应用算法，根据LED实际象素点显示的时间顺序，使LED显示屏上实际象素点的四周产生8个虚点，从而使LED显示屏上能显示的点数能达到原来点数的8倍，大大提高了显示屏的分辨率。但是，这种抽点补偿象素应用算法会增加控制电路计算量，电路复杂程度增加，硬件成本增加。

发明内容

为了解决现有技术中三基色显示屏的色域范围有限、四基色显示屏发光管的数量多成本大、虚拟显示映射方式复杂等问题，本发明提供一种四基色的虚拟LED显示屏，在保证显示屏分辨率的情况下，增加显示屏的色域，降低制造成本。

在本发明的LED显示屏中，以红、绿、蓝、黄发光管，或者红、绿、蓝、青发光管为显示单位在LED显示屏上形成发光管阵列，列间距为行间距的两倍，或者行间距为列间距的两倍，每一个2×2发光管阵列都包含红、绿、蓝、黄，或者红、绿、蓝、青四种颜色的发光管，且每一个2×2发光管阵列中的第一列第一行为红色发光管，第二列第一行为绿色发光管，第一列第二行为蓝色发光管，第二列第二行为黄色或青色发光管。

在本发明的虚拟LED显示屏中，红、绿、蓝、黄，或者红、绿、蓝、青四支不同颜色的发光管组合成四基色像素点。

在本发明的虚拟LED显示屏中，当所述列间距为所述行间距的两倍时，第x列y行的发光管D(x，y)、第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)顺时针排列构成的矩形的中心形成第一虚拟像素点；

第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+2列y行的发光管D(x+2，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第二虚拟像素点；

第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+2列y行的发光管D(x+2，y)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)顺时针排列构成的矩形的中心形成第三虚拟像素点；

第x+2列y行的发光管D(x+2，y)、第x+3列y行的发光管D(x+3，y)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第四虚拟像素点；

第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+3列y+1行的发光管D(x+3，y+1)、第x+2列y+2行的发光管D(x+2，y+2)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第五虚拟像素点；

第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+2列y+2行的发光管D(x+2，y+2)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)顺时针排列构成的矩形的中心形成第六虚拟像素点；

第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第七虚拟像素点；

第x列y+1行的发光管D(x，y+1)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)顺时针排列构成的矩形的中心形成第八虚拟像素点；

并且，所述第x列y行的发光管D(x，y)为红色发光管。

在本发明的虚拟LED显示屏中，当所述行间距为所述列间距的两倍时，第x列y行的发光管D(x，y)、第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)顺时针排列构成的矩形的中心形成第一虚拟像素点；

第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第二虚拟像素点；

第x列y+1行的发光管D(x，y+1)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)顺时针排列构成的矩形的中心形成第三虚拟像素点；

第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)、第x列y+3行的发光管D(x，y+3)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第四虚拟像素点；

第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+2列y+2行的发光管D(x+2，y+2)、第x+1列y+3行的发光管D(x+1，y+3)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第五虚拟像素点；

第x+2列y行的发光管D(x+2，y)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+1列y+2行的发光管D(x+1，y+2)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)顺时针排列构成的平行四边形的中心形成第七虚拟像素点；

第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+2列y行的发光管D(x+2，y)、第x+2列y+1行的发光管D(x+2，y+1)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)顺时针排列构成的矩形的中心形成第八虚拟像素点；

并且，所述第x列y行的发光管D(x，y)为红色发光管。

本发明提供的虚拟LED显示屏，使用四基色系统，增加了显示屏的色域，同时使用了一种简单虚拟映射关系，使得一个发光管参与到八个相邻的像素点的成像过程中，由于映射关系简单，不会过大的增加控制电路计算负担，又减少了发光管的数量，降低了制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一较佳实施例显示屏的发光管排列方式示意图；

图2为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点一的虚拟方式示意图；

图3为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点二的虚拟方式示意图；

图4为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点三的虚拟方式示意图；

图5为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点四的虚拟方式示意图；

图6为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点五的虚拟方式示意图；

图7为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点六的虚拟方式示意图；

图8为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点七的虚拟方式示意图；

图9为本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点八的虚拟方式示意图

图10为本发明的第二较佳实施例显示屏的发光管排列方式示意图；

图11为本发明的第二较佳实施例显示完整一帧画面时的虚拟方式示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明的第一较佳实施例虚拟LED显示屏的发光管排列方式，本发明的显示屏以红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)，或者红(R)、绿(G)、蓝(B)、青(C)发光管为显示单位，图中四种不同形状的球体分别代表四种不同颜色的发光管，四支不同颜色的发光管组合成四基色像素点。LED显示屏上形成有发光管阵列，常规的LED显示屏发光管阵列为均匀分散式，即列间距与行间距相等，而本发明的发光管阵列不均匀，列间距为行间距的两倍，每一个2×2发光管阵列为矩形，矩形的长宽比为2∶1，并且每一个2×2发光管阵列的四支发光管分别为红、绿、蓝、黄，或者红、绿、蓝、青四种颜色。

为了清楚描述本发明虚拟LED显示屏的虚拟方式，特将显示屏上的虚拟像素点按照与发光管的位置关系分为八种，现以红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)发光管阵列为例，以下逐一说明。

图2示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点一的虚拟方式，如果将第x列y行的发光管定义为D(x，y)，则图2为x＝1、y＝1和x＝3、y＝1时形成的两个虚拟像素点一。当x＝1、y＝1时，发光管D(1，1)、D(2，1)、D(2，2)、D(1，2)成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(1，1)；当x＝3、y＝1时，发光管D(3，1)、D(4，1)、D(4，2)、D(3，2)也成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(3，1)。很明显，像素点d(1，1)和像素点d(3，1)都位于红色发光管的右下角，并且位于一个2×2发光管矩形阵列的正中间，将此类型的称为虚拟像素点一。

图3示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点二的虚拟方式，与图2中相同的是x＝1、y＝1和x＝3、y＝1，不同的是图3中虚拟像素点二的位置与虚拟像素点一不相同，当x＝1、y＝1时，发光管D(2，1)、D(3，1)、D(2，2)、D(1，2)成平行四边形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(1’，1)；当x＝3、y＝1时，发光管D(4，1)、D(5，1)、D(4，2)、D(3，2)也成平行四边形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(3’，1)。很明显，像素点d(1’，1)和像素点d(3’，1)都位于绿色发光管下方，绿色和黄色发光管的中间，并且位于四个不同颜色发光管所组成的平行四边形的正中间，将此类型的称为虚拟像素点二。

图4示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点三的虚拟方式，虚拟像素点三与虚拟像素点一类似，都位于一个2×2发光管矩形阵列的正中间，但是虚拟像素点三位于绿色发光管的右下角，图4中为当x＝2、y＝1时的情形，发光管D(2，1)、D(3，1)、D(4，2)、D(2，2)成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(2，1)。周围没有示出完全的像素点与d(2，1)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点三。

图5示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点四的虚拟方式，虚拟像素点四与虚拟像素点二类似，都位于四个不同颜色发光管所组成的平行四边形的正中间，但是虚拟像素点四位于红色发光管下方，红色和蓝色发光管的中间，图5中为当x＝2、y＝1时的情形，发光管D(3，1)、D(4，1)、D(3，2)、D(2，2)成平行四边形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(2’，1)。周围没有示出完全的像素点与d(2’，1)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点四。

图6示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点五的虚拟方式，虚拟像素点五与虚拟像素点二和虚拟像素点四类似，都位于四个不同颜色发光管所组成的平行四边形的正中间，但是虚拟像素点五位于蓝色发光管下方，蓝色和红色发光管的中间，图6中为当x＝2、y＝2时的情形，发光管D(3，2)、D(4，2)、D(3，3)、D(2，3)成平行四边形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(2’，2)。周围没有示出完全的像素点与d(2’，2)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点五。

图7示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点六的虚拟方式，虚拟像素点六与虚拟像素点一和虚拟像素点三类似，都位于一个2×2发光管矩形阵列的正中间，但是虚拟像素点六位于黄色发光管的右下角，图7中为当x＝2、y＝2时的情形，发光管D(2，2)、D(3，2)、D(3，3)、D(2，3)成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(2，2)。周围没有示出完全的像素点与d(2，2)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点六。

图8示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点七的虚拟方式，虚拟像素点七与虚拟像素点二和虚拟像素点四类似，都位于四个不同颜色发光管所组成的平行四边形的正中间，但是虚拟像素点七位于黄色发光管下方，黄色和绿色发光管的中间，图8中为当x＝1、y＝2时的情形，发光管D(2，2)、D(3，2)、D(2，3)、D(1，3)成平行四边形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(1’，2)。周围没有示出完全的像素点与d(1’，2)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点七。

图9示出了本发明的第一较佳实施例显示屏虚拟像素点八的虚拟方式，虚拟像素点八与虚拟像素点一和虚拟像素点三类似，都位于一个2×2发光管矩形阵列的正中间，但是虚拟像素点八位于蓝色发光管的右下角，图9中为当x＝1、y＝2和x＝3、y＝2时的情形，当x＝1、y＝2时，发光管D(1，2)、D(2，2)、D(2，3)、D(1，3)成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(1，2)；当x＝3、y＝2时，发光管D(3，2)、D(4，2)、D(4，3)、D(3，3)成矩形，顺时针排列，形成虚拟像素点d(3，2)。周围没有示出完全的像素点与d(1，2)和像素点d(3，2)的虚拟方式相同，也都是虚拟像素点八。

显然，以青色发光管替换图2-图9中的黄色发光管，即可形成以红、绿、蓝、青四种颜色发光管为显示单元的虚拟显示屏，形成虚拟像素点的虚拟方式完全相同，在此不再赘述。

图10示出了本发明第二较佳实施例虚拟LED显示屏的发光管排列方式，与本发明第一较佳实施例唯一不同的是，行间距为列间距的两倍。

图11示出了本发明第二较佳实施例显示完整的一帧画面时的虚拟方式，第x列y行的发光管D(x，y)、第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)形成一个虚拟像素点d(x，y)；第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+2行的发光管D(x，y+2)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)形成一个虚拟像素点d(x’，y)。与本发明第一较佳实施例不同之处在于，第一较佳实施例的列间距更大，需要在行方向上形成虚拟像素点d(x’，y)，是整体的像素点分布均匀；而第二较佳实施例的行间距更大，因此需要在列方向上形成虚拟像素点d(x’，y)，虚拟方式与第一较佳实施例基本相同，只是将行方向上的虚拟变为列方向上的虚拟，在此不再赘述。

Claims

1.一种LED显示屏，其特征在于，包括以红、绿、蓝、黄发光管、或者红、绿、蓝、青发光管为显示单位在LED显示屏上形成的发光管阵列，其中，列间距为行间距的两倍，每一个2×2发光管阵列都包含红、绿、蓝、黄或者红、绿、蓝、青四种颜色的发光管，且每一个2×2发光管阵列中的第一列第一行为红色发光管，第二列第一行为绿色发光管，第一列第二行为蓝色发光管，第二列第二行为黄色或青色发光管，四支不同颜色的发光管组合成四基色像素点；

其中，第x列y行的发光管D(x，y)、第x+1列y行的发光管D(x+1，y)、第x+1列y+1行的发光管D(x+1，y+1)、第x列y+1行的发光管D(x，y+1)顺时针排列构成的矩形的中心形成第一虚拟像素点；

并且，所述第x列y行的发光管D(x，y)为红色发光管。

2.一种LED显示屏，其特征在于，包括以红、绿、蓝、黄发光管、或者红、绿、蓝、青发光管为显示单位在LED显示屏上形成的发光管阵列，其中，行间距为列间距的两倍，每一个2×2发光管阵列都包含红、绿、蓝、黄或者红、绿、蓝、青四种颜色的发光管，且每一个2×2发光管阵列中的第一列第一行为红色发光管，第二列第一行为绿色发光管，第一列第二行为蓝色发光管，第二列第二行为黄色或青色发光管，四支不同颜色的发光管组合成四基色像素点；

并且，所述第x列y行的发光管D(x，y)为红色发光管。