CN109817173B - 用于子像素渲染的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示驱动器，包括：子像素渲染(SPR)电路，被配置成在SPR中使用落在输入图像的输入子像素的两行内的预定区；缓冲存储器电路，被配置成存储用于输入子像素的多个第一子像素的第一子像素数据，其中多个第一子像素各自被涵盖在预定区中；以及寄存器，其配置成存储系数，其中系数分别对应于涵盖在预定区中的第一子像素的部分的形状。SPR电路被配置成基于存储在缓冲存储器电路中的第一子像素数据和存储在寄存器中的系数来计算输出图像的第二子像素的第二子像素数据。

Description

用于子像素渲染的设备和方法
交叉引用
本申请要求于2017年11月20日提交的日本专利申请No.2017-222918的优先权，其公开通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及一种用于子像素渲染的设备和方法。
背景技术
诸如液晶显示面板和有机发光二极管(OLED)显示面板的显示面板被用在诸如笔记本计算机、台式计算机和智能电话的电子器具中。用于驱动显示面板的显示驱动器可以被配置成对原始图像的图像数据执行子像素渲染(SPR)。SPR是用于显示分辨率高于显示面板的原始分辨率的图像的图像数据处理。
发明内容
在一个或多个实施例中，显示驱动器包括：子像素渲染(SPR)电路，被配置成在SPR中使用落在输入图像的输入子像素的两行内的多个预定区；缓冲存储器电路，其配置成存储输入子像素的多个第一子像素的第一子像素数据，其中所述多个第一子像素各自至少部分地涵盖于预定区中；以及寄存器，其配置成存储系数，其中系数分别对应于预定区中所涵盖的第一子像素的部分的形状。SPR电路被配置成基于存储在缓冲存储器电路中的第一子像素数据和存储在寄存器中的系数来计算输出图像的第二子像素的第二子像素数据。
附图说明
为了以其能够详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例获得上面简要概述的本公开的更具体的描述，所述实施例中的一些实施例在附图中图示。然而，应当注意的是，附图仅图示本公开的一些实施例且因此不要被视为对其范围的限制，因为本公开可允许其它等同有效的实施例。
图1是图示根据一个或多个实施例的显示设备的示例配置的框图；
图2是图示根据一个或多个实施例的显示驱动器的示例配置的框图；
图3是图示根据一个或多个实施例的图像处理电路的示例配置的框图；
图4图示了根据一个或多个实施例的输入图像的示例子像素布置；
图5图示了根据一个或多个实施例的将通过SPR获得的输出图像的示例子像素布置；
图6图示了根据一个或多个实施例的要获得的输出图像的示例R子像素；
图7图示了根据一个或多个实施例的与其示例的几何中心重叠的R子像素；
图8图示了根据一个或多个实施例的R子像素的几何中心；
图9图示了根据一个或多个实施例的与要获得的输出图像的R子像素的几何中心相关联的输入图像的R子像素的示例区；
图10到图12图示了根据一个或多个实施例的关于R子像素的用于SPR的系数的示例条件；
图13和14图示了根据一个或多个实施例的关于R子像素的用于SPR的示例系数；
图15图示了根据一个或多个实施例的关于G子像素的用于SPR的示例系数；
图16图示了根据一个或多个实施例的关于B子像素的用于SPR的示例系数；
图17A和17B图示了根据一个或多个实施例的RGB类型子像素布置的要获得的输出图像的子像素与在缓冲器中存储的输入图像的子像素的子像素数据之间的关系；
图18A至18H图示了根据一个或多个实施例的存储在缓冲器中的示例子像素数据和用于SPR的示例系数；
图19A和19B图示了根据一个或多个实施例的将系数输入到用于RGB类型子像素布置的缓冲器中的示例；
图20A到20F图示了根据一个或多个实施例的RGBG类型子像素布置的要获得的输出图像的子像素与存储在缓冲器中的输入图像的子像素的子像素数据之间的对应关系；
图21A和21B图示了根据一个或多个实施例的将系数输入到用于RGBG类型子像素布置的缓冲器中的示例；以及
图22图示了根据一个或多个实施例的与R子像素的几何中心相关联的示例参考区。
具体实施方式
在下文中，参考附图给出了各种实施例的详细描述。将显而易见的是，本文所公开的技术可以由本领域技术人员在没有这些实施例的进一步详细描述的情况下实现。为了简单起见，在下面没有描述公知特征的细节。
在一个或多个实施例中，各种子像素布置被用于显示面板。SPR电路可以适用于这样的各种子像素布置。当针对每一个子像素布置提供一个专用电路时，例如，电路的数目可增加到子像素布置的数目，并且此可扩大电路尺寸。如果添加新的子像素布置，则可以附加地集成用于容纳新的子像素布置的电路，并且这也可以扩大电路尺寸。适用于任何类型的子像素布置的可编程电路配置可导致巨大的电路尺寸。在一个或多个实施例中，SPR方案被设计用于各种子像素布置而不增加电路尺寸。
图1是图示根据一个或多个实施例的显示设备10的示例配置的框图。显示设备10包括显示面板1和显示驱动器2。
在一个或多个实施例中，显示设备10可以被配置成向用户提供显示面板1上的信息。显示设备10是配备有显示面板的一个示例电子器具。电子器具可以是便携式电子器具，诸如智能电话、膝上型计算机、上网本计算机、平板、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。电子器具可以是任何尺寸和形状的设备，诸如配备有显示面板的台式计算机和安装在配备有显示面板的汽车上的显示单元。电子器具可以配备有用于对诸如用户的手指和触控笔之类的输入对象进行触摸感测的触摸传感器。
显示面板1的示例可包括有机发光二极管(OLED)显示面板和液晶显示面板。显示面板1包括栅极线4、数据线5、像素电路6以及栅极驱动器电路7。
设置在栅极线4与数据线5的交点处的每一个像素电路6配置成显示红色、绿色及蓝色中的一个。被配置成显示红色的像素电路6被用作R子像素。类似地，被配置成显示绿色的像素电路6被用作G子像素，并且被配置成显示蓝色的像素电路6被用作B子像素。在一个或多个实施例中，当OLED显示面板用作显示面板1时，配置成显示红色、绿色和蓝色的像素电路6可包括分别发射红光、绿光和蓝光的发光元件。在一个或多个实施例中，显示面板1的子像素布置可以是RGB类型或RGBG类型，并且子像素可以被设置在期望的位置处。
栅极驱动器电路7可配置成响应于从显示器驱动器2接收的栅极控制信号31而驱动栅极线4。在一个或多个实施例中，设置一对栅极驱动电路7，其中的一个配置成驱动奇数编号的栅极线4，而另一个配置成驱动偶数编号的栅极线4。在一个或多个实施例中，栅极驱动器电路7利用面板内栅极(GIP)技术集成在显示面板1中。
显示驱动器2可配置成响应于从主机3接收的图像数据32和控制数据33而驱动显示面板1，以在显示面板1上显示图像。图像数据32描述原始图像(即，待显示的图像)的相应像素的相应子像素的灰度值。控制数据33可包括用于控制显示驱动器2的命令和参数。主机3的示例可以包括应用处理器、中央处理单元(CPU)和数字信号处理器(DSP)。
图2是图示根据一个或多个实施例的显示驱动器2的示例配置的框图。显示驱动器2包括接口控制电路11、图像处理电路12、锁存电路13、灰度电压生成器电路14、数据线驱动电路15和寄存器16。
在一个或多个实施例中，接口控制电路11配置成将从主机3接收的图像数据32传送到图像处理电路12。接口控制电路11可以将包括在控制数据33中的各种控制参数存储到寄存器16中。接口控制电路11可以响应于包括在控制数据33中的命令来控制集成在显示驱动器2中的各种电路。
在一个或多个实施例中，图像处理电路12配置成对从接口控制电路11接收的图像数据32执行期望的图像数据处理以生成用以驱动显示面板1的显示数据34。图像处理电路12中执行的图像数据处理可以包括SPR。图像处理电路12中执行的图像数据处理可以包括SPR和各种处理(例如，颜色调整)。
在一个或多个实施例中，锁存电路13配置成锁存从图像处理电路12输出的显示数据34以将其传送到数据线驱动电路15。
在一个或多个实施例中，灰度电压生成器电路14配置成生成分别对应于在显示数据34中描述的允许的灰度值的灰度电压的集合。
在一个或多个实施例中，数据线驱动电路15配置成利用对应于显示数据34中所描述的灰度值的灰度电压驱动相应数据线5。在一个或多个实施例中，数据线驱动电路15配置成从自灰度电压生成器电路14供应的灰度电压之中选择对应于显示数据34中所描述的灰度值的灰度电压，并且将相应数据线5驱动到选择的灰度电压。
在一个或多个实施例中，寄存器16配置成存储用以控制显示驱动器2的操作的各种参数。寄存器16可被配置成可从显示驱动器2的外部(例如，从主机3)重写。寄存器16可以被配置成针对具有不同子像素布置的每一个显示面板存储对应于输入图像的子像素的相应部分的形状的预定系数，相应部分被涵盖在参考区中。参考区（诸如后面的段落中描述的参考区301）用于SPR。在一个或多个实施例中，系数用于将经受SPR的输入图像的子像素的子像素数据乘以图像处理电路12。
图3是图示根据一个或多个实施例的图像处理电路12的示例配置的框图。在一个或多个实施例中，图像处理电路12包括SPR电路20和缓冲存储器对21A和21B。
在下文中，对应于输入图像数据DIN的图像可被称为输入图像，并且对应于输出图像数据DOUT的图像可被称为输出图像。在一个或多个实施例中，输入图像数据DIN描述输入图像的相应像素的相应子像素(包括R子像素、G子像素和B子像素)的灰度值。在一个或多个实施例中，输出图像数据DOUT描述输出图像的相应像素的相应子像素的灰度值。
输入到图像处理电路12的输入图像数据DIN可以包括从接口控制电路11供应给图像处理电路12的图像数据32。通过对图像数据32执行期望的图像数据处理而获得的图像数据可用作输入图像数据DIN。从图像处理电路12输出的输出图像数据DOUT可以用作供应给数据线驱动电路15的显示数据34。通过对输出图像数据DOUT执行期望的图像数据处理而获得的图像数据可作为显示数据34供应给数据线驱动电路15。
在一个或多个实施例中，缓冲存储器对21A和21B中的每一对包括用于多个子像素的缓冲器。缓冲存储器21A和21B的每一个可配置成存储输入到其上的输入图像数据DIN中包括的六个子像素的子像素数据，并且同样将其输出到SPR电路20。缓冲存储器21A和21B的每一个存储的子像素的数目可以不限于六个，并且可以是涵盖在参考区301中的输入图像的任何允许数目的子像素。在一个或多个实施例中，在输出用于六个子像素的存储的子像素数据之后，缓冲存储器21A和21B的每一个接收用于输入图像的接下来的六个子像素的子像素数据并且存储用于接下来的六个子像素的子像素数据。在一个或多个实施例中，重复该过程直到完成整个输入图像的SPR。
在一个或多个实施例中，SPR电路20被配置成对从缓冲存储器21A和21B输出的输入图像的子像素数据执行预定的SPR处理。例如，SPR电路20被配置成从寄存器16读出分配给输入图像的六个子像素的系数。在一个或多个实施例中，基于显示面板1的子像素布置来确定系数。在一个或多个实施例中，SPR电路20还被配置成将输入图像的相应子像素的子像素数据乘以系数，以计算输出图像的相应子像素的子像素数据。由于基于显示面板1的子像素布置选择性地确定系数，所以可以在不修改用于显示面板1的各种子像素布置的显示驱动器2的电路配置的情况下实现SPR。在一个或多个实施例中，SPR电路20被配置成执行SPR，使得输出图像的子像素的总数目变为输入图像的子像素的数目的三分之二。
在一个或多个实施例中，基于落在输入图像的两个子像素行内的区301来执行SPR。该区可以被称为“参考区”。在一个或多个实施例中，缓冲存储器21A和21B的每一个针对其存储子像素数据的六个子像素被涵盖在输入图像中的两个子像素行中。本文中所提及的“行”可意指在图像的水平方向上排列的子像素行。垂直于水平方向的方向被称为垂直方向。
在一个或多个实施例中，可以使用两种类型的SPR：一种是RGB类型而另一种是RGBG类型。在一个或多个实施例中，RGB型SPR被设计成，当对输入图像的输入图像数据执行时，生成输出图像的输出图像数据，其中R、G和B子像素的数目分别降低到输入图像的R、G和B子像素的数目的2/3，并且由此输出图像的子像素的总数目也降低到2/3。在一个或多个实施例中，RGBG类型SPR被设计成，当对输入图像的输入图像数据执行时，生成输出图像的输出图像数据，其中R和B子像素的数目分别降低到输入图像的R和B子像素的数目的1/2，其中G子像素的数目不改变。这也导致输出图像的子像素的总数目降低到2/3。
在一个或多个实施例中，SPR电路20被配置成对输入图像的子像素执行SPR，使得对应于输出图像数据DOUT的输出图像的子像素的总数目是对应于输入图像数据DIN的输入图像的子像素的子像素的总数目的2/3。
在一个或多个实施例中，对在输入图像中沿水平方向排列的两行子像素中涵盖的子像素的子像素数据执行SPR，以计算输出图像的相应子像素的子像素数据。
在SPR中，在一个或多个实施例中，图4中图示的输入图像的子像素布置被映射到如图5中图示的要获得的输出图像的RGB类型的子像素布置。如图4中所图示的那样，R子像素101A、G子像素102A和B子像素103A在输入图像中沿水平方向串联排列。各自包括R子像素101A、G子像素102A和B子像素103A的阵列被重复地布置在水平方向上。如图4中所图示的那样，R子像素101A、G子像素102A和B子像素103A在垂直方向上连续布置。在图5中图示的子像素布置的示例中，在水平方向上以这种顺序排列R子像素101B、G子像素102B和B子像素103B，并且在水平方向上重复地布置各自包括R子像素101B、G子像素102B和B子像素103B的阵列。图5中图示的SPR之后的R子像素101B、G子像素102B和B子像素103B的数目是图4中图示的R子像素101A、G子像素102A和B子像素103A中的数目的2/3。在一个或多个实施例中，子像素布置可以被不同地修改，不限于图5中图示的示例；可如期望的那样定位子像素。
在下文中，为简单起见，给出了关于R子像素描述。图6选择性地图示了图5中图示的要获得的输出图像的子像素布置中的R子像素101B。
在一个或多个实施例中，首先相对于通过SPR获得的输出图像计算R子像素101B的几何中心。图7中图示的是根据一个或多个实施例的基于R子像素101B的位置而计算的R子像素101B的几何中心201。图8选择性地图示根据一个或多个实施例的R子像素101B的计算的几何中心201。
在一个或多个实施例中，如图9中图示的那样，要获得的输出图像的R子像素101B的几何中心201重叠在输入图像的子像素101A上，并且在输入图像中定义与每一个几何中心201相关联的参考区301，使得参考区301落在输入图像的两个子像素行内。参考区301是输入图像的R子像素101A中定义的预定区。参考区301用于计算在SPR中输出图像的R子像素101B的子像素数据。以这种方式限制将在SPR中使用的输入图像的参考区可以减小显示驱动器2的电路尺寸。
在图9中图示的示例中，在参考区301的每一行中重复两个参考图案。例如，参考区301以参考区301中的每一个奇数编号的行和每一个偶数编号的行中的两个子像素的单位重复地布置。在一个或多个实施例中，取决于涵盖在参考区301中的R子像素101A的部分的形状，在输入图像中定义的参考区301被分类成图10中图示的四个参考图案3011至3014。例如，根据图10中图示的参考图案3011，R子像素101B的几何中心可以与第一R子像素101A的部分A、第二R子像素101A的部分B、第三R子像素101A的部分C和第四R子像素101A的部分D相关联。类似地，R子像素101A的部分E到H、I到L和N到R可分别根据图10中图示的参考图案3012、3013和3014与几何中心201相关联。R子像素101A的部分A到R的区域可以利用归一化值表示。部分A到R的区域可以表示为系数，输入图像的R子像素101A的子像素数据乘以该系数以计算输出图像的R子像素101B的子像素数据。
在一个或多个实施例中，如图9中所图示的那样，参考图案3011被应用到针对奇数编号的行中的奇数编号的子像素定义的参考区301。在一个或多个实施例中，参考图案3012被应用到针对奇数编号的行中的偶数编号的像素定义的参考区301。在一个或多个实施例中，参考图案3013被应用到针对偶数编号的行中的奇数编号的子像素定义的参考区301。在一个或多个实施例中，参考图案3014被应用到针对偶数编号的行中的偶数编号的子像素定义的参考区301。如这样描述的那样，在一个或多个实施例中，每一行中的参考区301具有在水平方向上交替重复且基于涵盖在参考区301中的R子像素101A的部分的形状而确定的两个不同图案。
在一个或多个实施例中，定义参考区301以便满足以下描述的第一到第三条件。
（第一条件)
为了在SPR之后维持输入图像的亮度平衡，在一个或多个实施例中，涵盖在每一个参考区301中的R子像素101A的部分的面积的和是恒定的。例如，使得分配给相应参考图案3011至3014中涵盖的部分A至D、E至H、I至L和M至R的系数的总和彼此相等。在一个或多个实施例中，如图10中图示的那样，可确定分配给相应参考图案3011至3014的子像素101A的相应部分的系数A至R，使得满足第一条件：
A+B+C+D=E+F+G+H=I+J+K+L=M+N+O+P+Q+R。
（第二条件)
在一个或多个实施例中，在输入图像采取诸如棋盘图案之类的特殊图案的情况下，为了防止通过SPR获得的输出图像中的失真，对角地布置在每一个参考区301中的R子像素101A的两个部分的面积的和是恒定的。例如，分配给对角地布置在每一个参考区301中的每两个部分的系数的总和相对于相应参考图案3011至3014是恒定的。在一个或多个实施例中，如图11中图示的那样，可确定分配给相应参考图案3011至3014的R子像素101A的相应部分的系数A至R，使得满足第二条件：
A+D=B+C=E+H=F+G=I+L=J+K=M+Q+O=P+N+R。
（第三条件)
当通过诸如滚动的手动操作移动屏幕图像时，相邻的参考区301垂直地和水平地变化，并且这可能导致小字符的闪烁。在一个或多个实施例中，为了防止屏幕滚动中的字符的这种闪烁，输入图像中的每一个R子像素101A的面积是恒定的。在一个或多个实施例中，分配给每一个R子像素101A中涵盖的部分的系数的总和是恒定的。例如，如图12中图示的那样，可以确定分配给每一个R子像素101A的相应部分的系数，使得满足第三条件：
B+K+R=E+L+P=A+F+Q=D+I+O=G+J+M=C+H+N。
图13中图示的是满足上述第一到第三条件的示例系数A到R。在一个或多个实施例中，如图13中图示的那样，分配给涵盖在每一个参考区301中的部分的系数的总和设定成36以满足第一条件。在一个或多个实施例中，分配给每一个参考区301中的每两个对角布置的部分的系数的总和被设定成18以满足第二条件。在一个或多个实施例中，分配给每一个R子像素101A的部分的系数的总和被设定成18以满足第三条件。在一个或多个实施例中，SPR电路20被配置成使用存储在寄存器16中的系数对从缓冲存储器21A和21B输出的R子像素101A的子像素数据执行处理，如图13中图示的那样。
参考图13，给出了其中通过SPR计算在子像素渲染之后来自R子像素101B的奇数编号的行中的左侧的奇数编号的R子像素101B的子像素数据的示例的描述。在一个或多个实施例中，根据以下表达式通过SPR计算第三行中的第三子像素101B的子像素数据Rspr(3，3)：
Figure 342404DEST_PATH_IMAGE001
其中该表达式中的R23、R24、R33和R44分别是子像素R23、R24、R33和R34的子像素数据，它们从如图13中图示的输入图像的R子像素101A中选择。
在一个或多个实施例中，为了显示符合显示面板1的伽马特性的具有期望亮度的图像，子像素数据Rspr(3，3)作为根据上面呈现的表达式的输入图像的相关子像素101A的子像素数据的γ次幂的加权和的(1/γ)次幂来获得，其中γ是伽马值。
下面描述的是另一示例，其中类似地计算来自R子像素101B的奇数编号的行中的左侧的偶数编号的R子像素101B的子像素数据。在一个或多个实施例中，根据以下表达式通过SPR计算第三行中的第三子像素101B的子像素数据Rspr(3，4)：
Figure 969825DEST_PATH_IMAGE002
下面描述的还有另一示例，其中类似地计算来自R子像素101B的偶数编号的行中的左侧的奇数编号的R子像素101B的子像素数据。在一个或多个实施例中，根据以下表达式通过SPR计算第二行中的第一子像素101B的子像素数据Rspr(2，1)：
Figure 792288DEST_PATH_IMAGE003
下面描述的还有另一示例，其中类似地计算来自R子像素101B的偶数编号的行中的左侧的偶数编号的R子像素101B的子像素数据。在一个或多个实施例中，根据以下表达式通过SPR计算第二行中的第二子像素101B的子像素数据Rspr(2，2)：
Figure 59321DEST_PATH_IMAGE004
在一个或多个实施例中，在图13中图示的子像素布置中，存在输入图像的R子像素101A的部分，所述部分不涵盖在参考区301中。在图14中图示的示例中，根据一个或多个实施例，其中箭头的起始点被定位的R子像素101A的部分不涵盖在任何参考区301中。当不涵盖在任何参考区301中的R子像素101A的部分不用于SPR中时，通过对在水平和垂直边缘处包括白色线的输入图像执行SPR获得的图像可能当在显示在显示面板1上时未能包括白色线；这可能引起颜色偏移。在一个或多个实施例中，其中定位有箭头起点的R子像素101A的部分在SPR中使用。
相对于图14中图示的示例，当不涵盖在任何参考区301中的R子像素101A的部分不用于SPR时，可以根据以下表达式通过SPR计算第四行中的第二子像素101B的子像素数据Rspr(4，2)：
Figure 258221DEST_PATH_IMAGE005
对于图14中图示的相同示例，当在SPR中使用未涵盖在任何参考区301中的R子像素101A的部分时，在一个或多个实施例中，可以根据以下表达式通过SPR计算第四行中的第二子像素101B的子像素数据Rspr(4，2)：
Figure 989417DEST_PATH_IMAGE006
如从该表达式所理解的那样，可以向与输入图像的R子像素R42相关联的系数添加值“5”。类似地，可以向与输入图像的R子像素R43相关联的系数添加值“4”和“4”，并且可以向与输入图像的R子像素R44相关联的系数添加值“5”。在一个或多个实施例中，可以针对R子像素101A类似地执行SPR，所述R子像素101A不涵盖在定位在输入图像的边缘处的参考区301中。当子像素的灰度值在子像素数据中由八位表示时，SPR的结果可以被限制，使得SPR的结果不超过“255”。
然后，在一个或多个实施例中，给出在用于针对G子像素和B子像素的SPR中使用的输入图像中定义的参考区的描述。在一个或多个实施例中，如图4中图示的那样，G子像素102A相对于对应的R子像素101A在水平方向上向右定位，并且B子像素103A相对于对应的G子像素102A向右定位。
因此，如图15图示的那样，输出图像的G子像素102B的几何中心202相对于对应B子像素101B的几何中心201向右定位。在一个或多个实施例中，与每一个几何中心202相关联的参考区302被定义在输入图像中，使得参考区302落在G子像素102A的两个行内。参照图6至图14描述的用于R子像素的SPR的过程也应用于用于G子像素的SPR。在用于计算输出图像的G子像素的子像素数据的SPR中，将G子像素102A的子像素数据(其部分包括在相关联的参考区302中)乘以分配给G子像素102A的系数。
类似地，如图16中图示的那样，输出图像的B子像素103B的几何中心203相对于对应G子像素101G的几何中心202向右定位。在一个或多个实施例中，与每一个几何中心203相关联的参考区303被定义在输入图像中，使得参考区303落在B子像素103A的两个行内。参照图6至14描述的用于R子像素的SPR的过程也应用于用于B子像素的SPR。在用于计算输出图像的B子像素的子像素数据的SPR中，B子像素103A的子像素数据(其部分包括在相关联的参考区303中)乘以分配给B子像素103A的系数。
然后给出缓冲存储器21A和21B的示例配置以及由SPR电路20执行的示例处理的描述。在一个或多个实施例中，如图9中图示的那样，在SPR中使用的相对于输出图像的子像素的输入图像的子像素的最大数目是六。此外，如上所述，在一个或多个实施例中，参考区301至303的图案以奇数编号的行和偶数编号的行中的每一行中的两个子像素的循环重复。因此，在一个或多个实施例中，提供缓冲存储器21A和21B对，其均被配置成存储用于输入图像的六个子像素的子像素数据。在一个或多个实施例中，通过使用分别分配给输入图像的六个子像素的系数来执行SPR。
在一个或多个实施例中，当计算输出图像的第一行的第一R子像素的子像素数据时，例如，使用由图17A中图示的虚线指示的区中涵盖的输入图像的六个子像素。在一个或多个实施例中，如图18A中图示的那样，缓冲存储器21A和21B中的第一个(例如，缓冲存储器21A)存储如顶部行中自左所指示的子像素数据“0”、“0”和“0”，以及如底部行中自左所指示的子像素数据“0”、“R11”和“R12”，使得子像素数据与涵盖在由图17A中图示的虚线指示的输入图像的区中的六个相关子像素的位置相关联。图18A中图示的子像素数据“0”可暗示不存在将在输入图像中使用的对应子像素。在一个或多个实施例中，如图18A中图示的那样，分配给输入图像的六个相关子像素的系数是“4”、“14”和“0”，如顶部行中自左所指示的那样，以及“4”、“14”和“0”，如底部行中自左所指示的那样。
类似地，在一个或多个实施例中，当计算用于输出图像的第一行的第二R子像素的子像素数据时，使用由图17A中图示的长虚线短虚线指示的区中涵盖的输入图像的六个子像素。在一个或多个实施例中，如图18B中图示的那样，缓冲存储器21A和21B中的第二者(例如，缓冲存储器21B)存储如顶部行中自左所指示的子像素数据“0”、“0”和“0”，以及如底部行中自左所指示的子像素数据“R11”、“R12”“R13”，使得子像素数据与涵盖在由图17A中图示的长虚线短虚线指示的输入图像的区中的六个相关子像素的位置相关联。在一个或多个实施例中，如图18B中图示的那样，分配给输入图像的六个相关子像素的系数是“0”、“14”和“4”，如顶部行中自左所指示的那样，以及“0”、“14”和“4”，如底部行中自左所指示的那样。
在一个或多个实施例中，当计算用于输出图像的第一行的第三R子像素的子像素数据时，使用由图17B中图示的虚线指示的区中涵盖的输入图像的六个子像素。在一个或多个实施例中，如图18C中图示的那样，缓冲存储器21A和21B中的第一个存储如顶部行中自左所指示的子像素数据“0”、“0”和“0”，以及如底部行中自左所指示的子像素数据“R13”、“R14”和“R15”，使得子像素数据与涵盖在由图17B中图示的虚线指示的输入图像的区中的六个相关子像素的位置相关联。图18C中图示的子像素数据“0”暗示不存在将在输入图像中使用的对应子像素。在一个或多个实施例中，如图18C中图示的那样，分配给输入图像的六个相关像素的系数是“4”、“14”和“0”，如顶部行中自左所指示的那样，以及“4”、“14”和“0”，如底部行中自左所指示的那样。
当计算用于输出图像的第一行的第四R子像素的子像素数据时，使用由图17B中图示的长虚线短虚线指示的区中涵盖的输入图像的六个子像素。在一个或多个实施例中，如图18D中图示的那样，缓冲存储器21A和21B中的第二者存储如顶部行中自左所指示的子像素数据“0”、“0”和“0”，以及如底部行中自左所指示的子像素数据“R14”、“R15”、“R16”，使得子像素数据与涵盖在由图17B中图示的长虚线短虚线指示的输入图像的区中的六个相关子像素的位置相关联。在一个或多个实施例中，如图18D中图示的那样，分配给输入图像的六个相关像素的系数是“0”、“14”和“4”，如顶部行中自左所指示的那样，以及“0”、“14”和“4”，如底部行中自左所指示的那样。
图18E到18H图示了存储在缓冲存储器21A和21B中的输入图像的六个相关子像素的子像素数据，以及针对图13中图示的示例，分别针对输出图像的第二行的第一到第四R子像素分配给SPR中的六个相关子像素的系数。
图19A和19B分别图示了针对RGB类型子像素布置的根据一个或多个实施例的输入图像的六个子像素与分别分配给六个子像素的系数之间的关系，所述输入图像的六个子像素用于计算输出图像的偶数编号的行和奇数编号的行中的每一个子像素的子像素数据。图19A和19B示意性地图示根据一个或多个实施例的用于计算输出图像的每一行的第一至第八子像素的子像素数据的输入图像的子像素。尽管图19A和19B图示了输入图像的子像素与输出图像的第一至第八子像素的系数之间的关系，但是在一个或多个实施例中，图19A和19B中图示的规律性被应用于输出图像的第九子像素和其它子像素。
尽管上面给出的描述记载了存储在缓冲存储器21A和21B中的输入图像的子像素的子像素数据和分别分配给用于RGB类型子像素布置的子像素的系数的示例，但是上述SPR也可适用于RGBG类型子像素布置。
图20A到20F图示了用于RGBG类型子像素布置的存储在缓冲存储器21A和21B中的输入图像的子像素的子像素数据与分配给输入图像的子像素的系数之间的示例关系。在图20A到20F中，用于计算输出图像的子像素的子像素数据的区(相对于R子像素R11到R16、R21到R26、R31到R36和R41到R46)由虚线指示。分配给输入图像的子像素的系数在用虚线包围的每一个区中指示。在一个或多个实施例中，寄存器16被配置成不仅存储RGB类型子像素布置的系数，而且存储RGBG类型子像素布置的系数。在一个或多个实施例中，SPR电路20被配置成取决于显示面板1的子像素布置选择性地使用RGB类型子像素布置的系数和RGBG类型子像素布置的系数。
当计算用于输出图像的第一行的第一R子像素的子像素数据时，如图20A中图示的那样，可以使用例如由输入图像的两个行中涵盖的虚线指示的区中的六个子像素。在图20A中图示的示例中，缓冲存储器21A和21B中的第一者(例如，缓冲存储器21A)可以存储如顶部行中自左所指示的子像素数据“0”、“0”和“0”，以及如底部行中自左所指示的子像素数据“0”、“R11”和“R12”，使得子像素数据与涵盖在由虚线指示的输入图像的区中的六个相关子像素的位置相关联。图20A中图示的子像素数据“0”可暗示不存在将在输入图像中使用的对应子像素。在一个或多个实施例中，如图20A中图示的那样，与输入图像的六个相关像素的系数是“0”、“1”和“0”，如顶部行中自左所指示的那样，以及“0”、“1”和“0”，如底部行中自左所指示的那样。
类似地，图20B到20F图示根据一个或多个实施例的、在计算输出图像的第一行中的第二和第三R子像素和第二行中的第一到第三R子像素的子像素数据的过程中的、存储在缓冲存储器21A和21B中的输入图像的子像素与分别分配给输入图像的子像素的系数之间的关系。
图21A和21B分别针对RGBG类型子像素布置图示根据一个或多个实施例的输入图像的六个子像素与分别与输入图像的相应子像素相关联的系数之间的关系，所述输入图像的六个子像素用于计算输出图像的偶数编号的行和奇数编号的行中的每一个子像素的子像素数据。图21A和21B示意性地图示根据一个或多个实施例的用于计算输出图像的每一行的第一至第六子像素的子像素数据的输入图像的子像素。尽管图21A和21B图示了在一个或多个实施例中输入图像的子像素与输出图像的第一到第八子像素的系数之间的关系，但图21A和21B中图示的规律可应用于输出图像的第七子像素和其它子像素。
如这样描述的那样，SPR的上述过程也可适用于仅通过修改(如图21A和21B中图示的那样)图19A和19B图示的系数对存储在用于RGB类型子像素布置的缓冲存储器中的子像素数据的应用方法的RGBG类型子像素布置。
如这样描述的那样，在一个或多个实施例中，显示驱动器2被配置成使得SPR中使用的输入图像的每一个区被涵盖在两行中，并且显示驱动器2包括缓冲存储器对21A和21B，其均配置成存储输入图像的六个子像素的子像素数据。因此，这样配置的显示驱动器2可以仅通过切换与缓冲存储器21A和21B相关联的系数来对各种子像素布置执行SPR。
虽然图8图示了其中参考区301(其与针对输出图像定义的几何中心相关联)各自定义为四边形(诸如菱形)的示例，但参考区不限于四边形。例如，如图22中图示的那样，在图22中由标号301A表示的参考区可以各自被定义为六边形。在一个或多个实施例中，如图22中图示的那样，与每一个几何中心201相关联的参考区301A被定义为使得参考区301A涵盖在输入图像中的R子像素101A的两行中。在一个或多个实施例中，参考图6至14描述的SPR被应用于该配置。在一个或多个实施例中，基于上文所描述的第一到第三条件来确定如图22中图示的用于相应参考区301A的系数，并且将所述系数存储在寄存器16中。在一个或多个实施例中，如图22中图示的那样，参考区301A具有基于涵盖在相应参考区301A中的R子像素101A的部分的形状的参考图案。在一个或多个实施例中，这些参考图案以每一个奇数编号的行中和每一个偶数编号的行中的两个子像素的循环重复。在一个或多个实施例中，参考区可以是各种形状的，只要参考区涵盖在输入图像中的两行子像素中，这两行与针对输出图像定义的相关几何中心相关联。
尽管上面已经描述了有限数目的实施例，但是受益于本公开的技术人员将理解，在不背离本公开的范围的情况下，可以构思各种其它实施例和变型。可以组合实施例和变型。因此，说明书和附图仅提供示例性公开。

Claims (21)

1.一种显示驱动器，包括：
缓冲存储器电路，其配置成存储用于输入图像的输入子像素的多个第一子像素的第一子像素数据，其中所述多个第一子像素各自至少部分地涵盖在所述输入图像的输入子像素的两行内定义的多个预定区中；
寄存器，其配置成存储系数，所述系数分别对应于涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的部分的形状，其中针对每个所述预定区，所述第一子像素的所述部分的第一集合的所述系数的第一总和与所述第一子像素的所述部分的第二集合的所述系数的第二总和相同，其中所述第一集合的相邻两个部分是对角布置的，并且其中所述第二集合的相邻两个部分是对角布置的；以及
子像素渲染电路，其配置成基于所述第一子像素数据和所述系数来计算用于输出图像的第二子像素的第二子像素数据。
2.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中所述输出图像的所述第二子像素的总数目是所述输入图像的所述输入子像素的总数目的三分之二。
3.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的所述部分的所述系数的总和彼此相同。
4.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中分配给所述第一子像素中的一个的所述系数的第三总和与分配给所述第一子像素中的另一个的所述系数的第四总和相同。
5.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中基于涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的所述部分的面积来确定所述系数。
6.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中所述子像素渲染电路进一步配置成基于对应于未涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的部分的形状的第二系数来计算所述输出图像的所述第二子像素的所述第二子像素数据。
7. 根据权利要求6所述的显示驱动器，其中所述第二系数基于未涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的所述部分的面积而确定。
8.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中行中的所述预定区具有所述系数的两个图案，以及
其中所述缓冲存储器电路包括分别与所述两个图案相关联的缓冲存储器对。
9.根据权利要求8所述的显示驱动器，其中奇数编号的行中的所述两个图案和偶数编号的行中的所述两个图案彼此不同，
其中所述两个图案以每个所述奇数编号的行和所述偶数编号的行中的所述输出图像的两个子像素的循环重复。
10.根据权利要求8所述的显示驱动器，其中所述缓冲存储器各自配置成存储所述第一子像素中的六个的所述第一子像素数据。
11.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中每个所述预定区是菱形或六边形。
12.根据权利要求1所述的显示驱动器，其中所述预定区基于所述第二子像素的几何中心来确定。
13. 一种显示设备，包括：
显示面板；以及
显示驱动器，其配置成输出通过所述显示面板上的子像素渲染生成的输出图像，其中所述显示驱动器包括：
缓冲存储器电路，其配置成存储用于输入图像的输入子像素的多个第一子像素的第一子像素数据，其中所述多个所述第一子像素各自至少部分地涵盖在所述输入图像的输入子像素的两行内定义的多个预定区中；
寄存器，其配置成存储系数，所述系数分别对应于涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的部分的形状，其中针对每个所述预定区，所述第一子像素的所述部分的第一集合的所述系数的第一总和与所述第一子像素的所述部分的第二集合的所述系数的第二总和相同，其中所述第一集合的相邻两个部分是对角布置的，并且其中所述第二集合的相邻两个部分是对角布置的；以及
子像素渲染电路，其配置成基于所述第一子像素数据和所述系数来计算输出图像的第二子像素的第二子像素数据。
14.根据权利要求13所述的显示设备，其中所述输出图像的所述第二子像素的总数目是所述输入图像的所述输入子像素的总数目的三分之二。
15.根据权利要求13所述的显示设备，其中涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的所述部分的所述系数的总和彼此相同。
16.根据权利要求13所述的显示设备，其中分配给所述第一子像素中的一个的所述系数的第三总和与分配给所述第一子像素中的另一个的所述系数的第四总和相同。
17.根据权利要求13所述的显示设备，其中行中的所述预定区具有所述系数的两个图案，以及
其中所述缓冲存储器电路包括分别与所述两个图案相关联的缓冲存储器对。
18.根据权利要求17所述的显示设备，其中奇数编号的行中的所述两个图案和偶数编号的行中的所述两个图案彼此不同，
其中所述两个图案以每个所述奇数编号的行和所述偶数编号的行中的所述输出图像的两个子像素的循环重复。
19.一种用于子像素渲染的方法，包括：
接收包括输入子像素的输入图像数据；
存储用于所述输入子像素的多个第一子像素的第一子像素数据，其中所述多个第一子像素的每一个至少部分地涵盖在所述输入子像素的两个相邻行内定义的多个预定区中；
存储系数，其对应于涵盖在所述多个预定区中的所述多个第一子像素的部分的形状，其中针对每个所述预定区，所述第一子像素的所述部分的第一集合的所述系数的第一总和与所述第一子像素的所述部分的第二集合的所述系数的第二总和相同，其中所述第一集合的相邻两个部分是对角布置的，并且其中所述第二集合的相邻两个部分是对角布置的；以及
基于所述第一子像素数据和所述系数生成包括用于第二子像素的第二子像素数据的输出图像数据。
20.根据权利要求19所述的方法，其中存储所述系数包括：
根据一个或多个预定条件，确定所述多个预定区的第一区的第一系数和第二区的第二系数。
21.根据权利要求19所述的方法，
其中涵盖在所述预定区中的所述第一子像素的所述部分的所述系数的总和彼此相同，以及
其中分配给所述第一子像素中的一个的所述系数的第三总和与分配给所述第一子像素中的另一个的所述系数的第四总和相同。
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