CN106935224A - 显示装置及其驱动方法和驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置的驱动方法，包括：获取所述显示装置上的眼睛注视区的位置；对原始图像进行预处理，以获得传输图像，所述传输图像为矩形，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；将所述传输图像输送至所述显示装置中；控制所述眼睛注视区显示所述目标区域；对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；控制所述周围显示区显示放大后的传输区。本发明还提供一种驱动电路和一种显示系统。利用所述驱动方法驱动所述显示装置显示可以在确保观看体验的同时减少数据传输需要的时间。

Description

显示装置及其驱动方法和驱动电路
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示装置以及该显示装置的驱动方法和执行该驱动方法的驱动电路。
背景技术
为了满足人们的需求，市场上已经出现了大尺寸的显示装置。大尺寸显示装置所显示的图像具有较高的分辨率，在传输速度不变内的情况下，需要较长的传输时间，影响使用者的观看体验。
因此，如何减少显示装置显示图像时所需要的时间成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示装置以及该显示装置的驱动方法和执行该驱动方法的驱动电路。利用所述驱动方法驱动所述显示装置时，可以减少图像传输所需要的时间，并且能够保证人眼看到的部分内的视觉分辨率。
作为本发明的一个方面，提供一种显示装置的驱动方法，其特中，显示每一帧图像时，所述显示装置的驱动方法包括：
获取所述显示装置上的眼睛注视区的位置；
对原始图像进行预处理，以获得传输图像，包括：
将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域；
对所述周边区域进行压缩，形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像；
在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像为矩形，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；
将所述传输图像输送至所述显示装置中；
控制所述眼睛注视区显示所述目标区域；
对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；
控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
优选地，所述显示装置的像素单元排列为多行，所述像素单元包括多个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同，在利用所述眼睛注视区显示所述目标区域的图像的步骤中，按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。
优选地，所述补偿图像的每个像素的灰阶值均为0。
优选地，所述周边区域包括：与所述目标区域行数对应的第一周边区域、与所述目标区域列数对应的第二周边区域和与所述目标区域顶角设置的第三周边区域；
所述传输区包括第一传输区、第二传输区和第三传输区，对所述周边区域进行压缩形成传输区的步骤中，对所述第一周边区域进行压缩形成所述第一传输区，对所述第二周边区域进行压缩形成所述第二传输区，对所述第三周边区域进行压缩形成所述第三传输区。
作为本发明的第二个方面，提供一种驱动电路，所述驱动电路用于驱动显示装置进行显示，其中，所述驱动电路包括：
眼睛注视区获取模块，所述眼睛注视区获取模块用于获取眼睛注视区的位置；
预处理模块，所述预处理模块用于对所述原始图像进行预处理，以获得传输图像，所述预处理模块包括：
图像划分单元，所述图像划分单元用于将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域；
图像压缩单元，所述图像压缩单元用于对所述周边区域进行压缩，以形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像；
补偿单元，所述补偿单元用于在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；
传输模块，所述传输模块用于将所述传输图像输送至所述显示装置中；
放大模块，所述放大模块用于对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；
显示模块用于控制所述眼睛注视区显示所述目标区域，且所述显示模块还用于控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
优选地，所述显示装置的像素单元排列为多行，所述像素单元包括多个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同，所述显示模块还用于按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。
优选地，所述补偿单元用于将所述补偿图像的每个像素的灰阶均设置为0。
优选地，所述周边区域包括：与所述目标区域行数对应的第一周边区域、与所述目标区域列数对应的第二周边区域和与所述目标区域顶角设置的第三周边区域，
所述传输区包括第一传输区、第二传输区和第三传输区，所述图像压缩单元用于对所述第一周边区域进行压缩形成所述第一传输区，对所述第二周边区域进行压缩形成所述第二传输区，对所述第三周边区域进行压缩形成所述第三传输区。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示系统，所述显示系统包括显示装置和驱动所述显示装置的驱动电路，其中，所述驱动电路为本发明所提供的上述驱动电路。
优选地，所述显示装置包括多行子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同。
再来用所述驱动方法对所述显示装置进行驱动时，由于所述驱动电路可以对具有较高分辨率的原始图像的周边区域进行压缩，并获得形状规则、分辨率较低的传输图像，因此，可以减少图像传输所需要的时间。并且，原始图像中，眼睛注视区对应的目标区并未被压缩，因此，观看者看到的部分并没有出现信息损失，视觉感受并未被降低。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明所提供的显示装置的驱动方法的流程图；
图2是原始图像的示意图；
图3是传输图像的示意图；
图4是驱动电路的模块示意图。
附图标记说明
410：眼睛注视区获取模块 420：预处理模块
421：图像划分单元 422：图像压缩单元
423：补偿单元 430：传输模块
440：放大模块 450：显示模块
500：显示装置
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
作为本发明的一个方面，提供一种显示装置的驱动方法，其中，如图1所示，显示每一帧图像时，所述显示装置的驱动方法包括：
在步骤S110中，获取所述显示装置上的眼睛注视区的位置；
在步骤S120中，对原始图像进行预处理，以获得传输图像，包括：
在步骤S121中，将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域；
在步骤S122中，对所述周边区域进行压缩，形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像；
在步骤S123中，在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像为矩形，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；
在步骤S130中，将所述传输图像输送至所述显示装置中；
在步骤S140中，控制所述眼睛注视区显示所述目标区域；
在步骤S150中，对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；
在步骤S160中，控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
为了确保传输区放大后与所述目标区域共同形成一个形状与显示装置向匹配的图形(例如，矩形或者正方形)，在步骤S122中，形成的中间图像可能是不规则的。为了便于传输，需要设置补偿图像，以获得形状规则的传输图像。同样地，在步骤S150中，对所述元素图像中的传输区放大后，放大的传输区、以及所述目标区域可以形成形状规则的图像，而此时，所述补偿图像已经位于显示装置的显示区外部，不被显示。由此可知，利用本发明所提供的驱动方法既可以获得便于传输、分辨率低的传输图像，又可以获得形状规则、图像信息未有增加或丢失的最终显示图像。
并且，在所述传输图像中，目标区域的图像未被压缩，当该目标区域显示在显示装置上时，正是人眼所注视的区域，因此，观看者可以获得良好的视觉效果。
在本发明中，对所述驱动方法所驱动的显示装置并没有特殊的要求，作为一种优选实施方式，可以利用具有Δ像素排列结构的显示装置进行显示。具体地，所述显示装置的像素单元排列为多行，所述像素单元包括多个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同。为了实现较高的视觉分辨率，优选地，在利用所述眼睛注视区显示所述目标区域的图像的步骤中，按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。
中国发明专利公开CN 103886825 A中详细公开的像素阵列的驱动方法即为本发明中所述的BV3算法。BV3算法驱动显示装置进行显示时，可以使得具有Δ像素排列结构的显示装置获得较高的视觉分辨率。例如，可以利用4K2K的显示装置实现4K4K的显示效果。
为了便于计算，优选地，所述补偿图像的每个像素的灰阶值均为0。
为了进一步获得良好的有益效果，可以将周边区域划分为多个部分，然后对周边区域的各个部分进行分别压缩。在图2中所示的具体实施方式中，所述周边区域包括：与目标区域B行数对应的第一周边区域(在图2中所示的具体实施方式中，包括两个第一周边区域，即第一周边区域C1和第一周边区域C2)、与目标区域B列数对应的第二周边区域(包括第二周边区域A1和第二周边区域A2)和与目标区域B顶角设置的第三周边区域(包括第三周边区域F1、第三周边区域F2、第三周边区域F3和第三周边区域F4)。相应地，如图3所示，所述传输区包括第一传输区(包括第一传输区c1和第二传输区c2)、第二传输区(包括第二传输区a1和第二传输区a2)和第三传输区(包括第三传输区f1、第三传输区f2、第三传输区f3和第三传输区f4)，对所述周边区域进行压缩形成传输区的步骤中，对所述第一周边区域进行压缩形成所述第一传输区，对所述第二周边区域进行压缩形成所述第二传输区，对所述第三周边区域进行压缩形成所述第三传输区。在传输区周围设置补偿图像310获得传输图像。传输图像的分辨率小于原始图像的分辨率，作为一种实施方式，传输图像的分辨率可以为2K2K，原始图像的分辨率可以为4K4K。
由于三种周边区域的位置不同，因此，即便压缩比例相同，最终得到的变形程度也不同。当三种周边区域都完成压缩后，需要设置补偿图像，从而获得形状规则的传输图像。
在本发明中，对如何驱动显示装置显示放大后的传输区并没有特殊的要求。例如，可以利用BV3的方法驱动显示装置进行显示，从而获得良好的视觉效果。为了降低能耗，可以利用N行同开的方式显示放大后的第二传输区和放大后的第三传输区。至于第一传输区，可以将放大后的第一传输区的子像素进行重新划分，使之与显示装置上的子像素排列一致，然后利用一一对应的方法对第放大后的第一传输区中重新划分的子像素进行驱动。
作为本发明的另一个方面，提供一种驱动电路，如图4所示，所述驱动电路用于驱动显示装置500进行显示，其中，所述驱动电路包括眼睛注视区获取模块410、预处理模块420、传输模块430、放大模块440和显示模块450。
眼睛注视区获取模块410用于执行步骤S110，即，获取眼睛注视区的位置。
预处理模块420用于执行步骤S120，即，对所述原始图像进行预处理，以获得传输图像。具体地，预处理模块420包括图像划分单元421、图像压缩单元422和补偿单元423。
图像划分单元421用于执行步骤S121，即，将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域。
图像压缩单元422用于执行步骤S122，即，对所述周边区域进行压缩，以形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像。
补偿单元423用于执行步骤S123，即，在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率。
传输模块430用于执行步骤S130，即，将所述传输图像输送至所述显示装置中。
放大模块440用于执行步骤S150，即，对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域。
显示模块450用于执行步骤S140和步骤S160，即，显示模块450用于控制所述眼睛注视区显示所述目标区域，且显示模块450还用于控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
本发明所提供的驱动电路用于执行本发明所提供的上述驱动方法，上文中已经对所述驱动方法的工作原理以及有益效果进行了详细的描述，这里不再赘述。
在本发明中，对显示装置的具体类型并不做特殊规定，例如，所述显示装置可以为具有Δ像素排列结构的显示装置，具体地，所述显示装置的像素单元排列为多行，像素单元包括多个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同。相应地，显示模块450还用于按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。Δ像素排列结构的显示装置与传统显示装置相比，可以减少一办的数据线。而利用BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动可以实现较高的视觉分辨率。
如上文中所述，为了便于计算，补偿单元423用于将所述补偿图像的每个像素的灰阶均设置为0。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示系统，所述显示系统包括显示装置和驱动所述显示装置的驱动电路，其中，所述驱动电路为本发明所提供的上述驱动电路。
如上文中所述，由于所述驱动电路可以对具有较高分辨率的原始图像的周边区域进行压缩，并获得形状规则、分辨率较低的传输图像，因此，可以减少图像传输所需要的时间。并且，原始图像中，眼睛注视区对应的目标区并未被压缩，因此，观看者看到的部分并没有出现信息损失，视觉感受并未被降低。
如上文中所述，为了获得较高的视觉分辨率，优选地，所述显示装置具有Δ像素排列结构，即，所述显示装置包括多行子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同。
在本发明中，对如何确定眼睛注视区的位置并不做特殊规定，例如，所述显示系统还包括眼睛注视区确定模块，所述眼睛注视区确定模块用于确定眼睛注视区的位置。眼睛注视区确定模块可以将眼睛注视区的位置发送至眼睛注视区获取模块。
在本发明中，对眼睛注视区确定模块的具体结构也不做特殊要求，例如，眼睛注视区确定模块可以包括眼球追踪装置，用于追踪人眼的位置。
VR显示装置在显示时需要用到大量数据，耗电量高、数据传输速度慢。因此，本发明所提供的驱动方法尤其适用于VR显示装置。相应地，所述显示系统包括VR眼镜。在这种实施方式中，所述眼睛注视区确定模块设置在所述VR眼镜上，且所述眼睛注视区确定模块能够根据所述VR眼镜的角度确定所述眼睛注视区的位置。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示装置的驱动方法，其特征在于，显示每一帧图像时，所述显示装置的驱动方法包括：
获取所述显示装置上的眼睛注视区的位置；
对原始图像进行预处理，以获得传输图像，包括：
将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域；
对所述周边区域进行压缩，形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像；
在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像为矩形，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；
将所述传输图像输送至所述显示装置中；
控制所述眼睛注视区显示所述目标区域；
对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；
控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述显示装置的像素单元排列为多行，所述像素单元包括多个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同，在利用所述眼睛注视区显示所述目标区域的图像的步骤中，按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。
3.根据权利要求1或2所述的驱动方法，其特征在于，所述补偿图像的每个像素的灰阶值均为0。
4.根据权利要求1或2所述的驱动方法，其特征在于，所述周边区域包括：与所述目标区域行数对应的第一周边区域、与所述目标区域列数对应的第二周边区域和与所述目标区域顶角设置的第三周边区域；
所述传输区包括第一传输区、第二传输区和第三传输区，对所述周边区域进行压缩形成传输区的步骤中，对所述第一周边区域进行压缩形成所述第一传输区，对所述第二周边区域进行压缩形成所述第二传输区，对所述第三周边区域进行压缩形成所述第三传输区。
5.一种驱动电路，所述驱动电路用于驱动显示装置进行显示，其特征在于，所述驱动电路包括：
眼睛注视区获取模块，所述眼睛注视区获取模块用于获取眼睛注视区的位置；
预处理模块，所述预处理模块用于对所述原始图像进行预处理，以获得传输图像，所述预处理模块包括：
图像划分单元，所述图像划分单元用于将所述原始图像划分为目标区域和周边区域，其中，所述目标区域的位置与所述眼睛注视区的位置相对应，所述原始图像上除所述目标区域之外的区域为所述周边区域；
图像压缩单元，所述图像压缩单元用于对所述周边区域进行压缩，以形成传输区，所述传输区与所述目标区域形成中间图像；
补偿单元，所述补偿单元用于在所述中间图像周围设置补偿图像，以获得传输图像，所述传输图像的分辨率小于所述显示装置的分辨率；
传输模块，所述传输模块用于将所述传输图像输送至所述显示装置中；
放大模块，所述放大模块用于对所述传输图像中的所述传输区和所述补偿图像进行放大，以使得放大后的传输区与所述显示装置的周围显示区匹配，其中，所述周围显示区为所述显示装置上除去所述眼睛注视区之外的区域；
显示模块用于控制所述眼睛注视区显示所述目标区域，且所述显示模块还用于控制所述周围显示区显示放大后的传输区。
6.根据权利要求5所述的驱动电路，其特征在于，所述显示装置的像素单元排列为多行，所述像素单元包括个子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同，所述显示模块还用于按照BV3方法对所述眼睛注视区进行驱动。
7.根据权利要求5或6所述的驱动电路，其特征在于，所述补偿单元用于将所述补偿图像的每个像素的灰阶均设置为0。
8.根据权利要求5或6所述的驱动电路，其特征在于，所述周边区域包括：与所述目标区域行数对应的第一周边区域、与所述目标区域列数对应的第二周边区域和与所述目标区域顶角设置的第三周边区域，
所述传输区包括第一传输区、第二传输区和第三传输区，所述图像压缩单元用于对所述第一周边区域进行压缩形成所述第一传输区，对所述第二周边区域进行压缩形成所述第二传输区，对所述第三周边区域进行压缩形成所述第三传输区。
9.一种显示系统，所述显示系统包括显示装置和驱动所述显示装置的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路为权利要求5至8中任意一项所述的驱动电路。
10.根据权利要求9所述的显示系统，其特征在于，所述显示装置包括多行子像素，相邻两行子像素错位排列，错位排列的宽度等于子像素宽度的一半，且每一个子像素与相邻行最近的两个子像素的颜色不同。
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