CN111048037A - 子像素渲染数据转换设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种子像素渲染数据转换设备，其包括子像素逆渲染电路及子像素渲染电路。子像素逆渲染电路接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据并将第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据，且第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据。子像素渲染电路将第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据并将第二子像素渲染数据输出到显示面板，第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据，且显示面板包括以第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。

Description

子像素渲染数据转换设备及方法
技术领域
本发明涉及一种子像素渲染数据转换设备及方法。
背景技术
随着显示技术的蓬勃发展，对显示面板性能要求的市场需求是在高分辨率、高亮度及低功耗方面的进步。然而，随着显示面板的分辨率提高，由于为了以高分辨率进行显示，显示面板上的子像素的数量也将增加，因此制造成本也相应地增加。为了降低显示面板的制造成本，已经提出了子像素渲染方法(SPR(sub-pixel rendering)方法)。显示设备通常使用子像素的不同构造(arrangement)及设计来制定适当的算法，从而可提高人眼可见的分辨率(即，视觉分辨率)。
此外，与未通过SPR方法处理的像素数据的数据量相比，通过SPR方法处理的像素数据可提供减少的数据量，这有利于数据传输。
发明内容
本发明涉及一种能够将用于子像素渲染构造的子像素渲染数据转换成用于另一子像素渲染构造的另一子像素渲染数据的子像素渲染数据转换设备及方法。
本发明的子像素渲染数据转换设备包括子像素逆渲染电路及子像素渲染电路。所述子像素逆渲染电路接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据并将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据，且所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据。所述子像素渲染电路将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据并将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据，且所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
在本发明的一个实施例中，所述子像素逆渲染电路及所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染数据转换设备进一步包括位于所述驱动器芯片中的数据处理电路，且所述第二真实图像数据由所述数据处理电路进一步处理。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中，且所述子像素逆渲染电路位于解码器芯片中。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染数据转换设备进一步包括位于所述驱动器芯片中的数据处理电路，且所述第二真实图像数据由所述数据处理电路进一步处理。
在本发明的一个实施例中，所述第一子像素渲染构造与所述第二子像素渲染构造是不同的。本发明的一种子像素渲染数据转换方法包括以下步骤：接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据，其中所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据；通过子像素逆渲染电路将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据；通过子像素渲染电路将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据，其中所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据；以及将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，其中所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染数据转换方法进一步包括以下步骤：通过位于所述驱动器芯片中的数据处理电路来处理所述第二真实图像数据。
本发明的一种子像素渲染数据转换设备包括子像素渲染电路。所述子像素渲染电路被配置成接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据并在第一时间将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据，其中所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据。另外，所述子像素渲染电路被配置成将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据并在第二时间将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据，且所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
在本发明的一个实施例中，控制器控制所述子像素渲染电路在所述第一时间执行逆函数并在所述第二时间执行正函数。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中。
在本发明的一个实施例中，所述子像素渲染电路位于解码器芯片中。
基于上文，接收第一子像素渲染数据并接着将其逆转成真实图像数据，所述真实图像数据被转换成第二子像素渲染数据，所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据，所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据。第一子像素渲染构造与第二子像素渲染构造是不同的。因此，可获得不同子像素渲染构造的数据并将其提供到显示面板。
为使上述内容更易理解，下面将结合图式详细地阐述若干实施例。
附图说明
包含附图是为了提供对本发明的进一步理解，并且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。图式示出了本发明的示例性实施例，并且与本说明一起用于解释本发明的原理。
图1是示出根据本发明一个实施例的数据转换过程的示意图。
图2A是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染构造的示意图。
图2B是示出根据本发明一个实施例的另一子像素渲染构造的示意图。
图3是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染运算的示意图。
图4是示出子像素渲染运算的实例的示意图。
图5是示出子像素渲染运算的另一实例的示意图。
图6是示出根据本发明一个实施例的数据转换过程的示意图。
图7是示出图6所示第一子像素渲染运算的示意图。
图8是示出图6所示逆转运算的示意图。
图9是示出在图6所示第一子像素渲染运算之前且在图6所示逆转运算之后显示的图像的示意图。
图10是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。
图11是示出图10所示第一子像素渲染运算的示意图。
图12是示出图10所示逆转运算的示意图。
图13是示出在图10所示第一子像素渲染运算之前且在图10所示逆转运算之后显示的图像的示意图。
图14是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。
图15是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染数据转换方法的流程图。
图16是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。
附图标记列表
110：真实图像
120：子像素渲染运算
120a：第一子像素渲染运算
130：具有第一子像素渲染构造的图像
130a：逆转运算
140a：第二子像素渲染运算
200、200b：子像素渲染数据转换设备
210：子像素逆渲染电路
220、220a：子像素渲染电路
230：数据处理电路
230a：数据处理单元
240：驱动器芯片
240a：解码器芯片
250：控制器
300：显示面板
401a、402a、403a、404a、401b、402b、403b、404b：显示区域
B：蓝色子像素
B0、B1、B2、B3、B4、B5、B0’、B1’、B2’、B3’、B4’、B5’、B0”、B1”、B2”、B3”、B4”、B5”、B0’”、B1’”、B2’”、B3’”、B4’”、B5’”、B(j-1,i-1)、B(j-1,i)、B(j-1,i+1)、B(j,i-1)、B(j,i)、B(j,i+1)、B(j+1,i-1)、B(j+1,i)、B(j+1,i+1)：蓝色子像素数据
D1：第一方向
D2：第二方向
D3：第三方向
G：绿色子像素
G0、G1、G2、G3、G4、G5、G0’、G1’、G2’、G3’、G4’、G5’、G0”、G1”、G2”、G3”、G4”、G5”、G0’”、G1’”、G2’”、G3’”、G4’”、G5’”、G(j-1,i-1)、G(j-1,i)、G(j-1,i+1)、G(j,i-1)、G(j,i)、G(j,i+1)、G(j+1,i-1)、G(j+1,i)、G(j+1,i+1)：绿色子像素数据
P1_10、P1_11、P1_12、P1_13、P1_14、P1_15、P1_20、P1_21、P1_22、P1_23、P1_24、P1_25、P2_10、P2_11、P2_12、P2_13、P2_14、P2_15、P2_20、P2_21、P2_22、P2_23、P2_24、P2_25、P(j-1,i-1)、P(j-1,i)、P(j-1,i+1)、P(j,i-1)、P(j,i)、P(j,i+1)、P(j+1,i-1)、P(j+1,i)、P(j+1,i+1)、SPRP1_10、SPRP1_11、SPRP1_12、SPRP1_13、SPRP1_20、SPRP1_21、SPRP1_22、SPRP1_23、SPRP2_10、SPRP2_11、SPRP2_12、SPRP2_13、SPRP2_20、SPRP2_21、SPRP2_22、SPRP2_23：像素数据
R：红色子像素
R0、R1、R2、R3、R4、R5、R0’、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’、R0”、R1”、R2”、R3”、R4”、R5”、R0’”、R1’”、R2’”、R3’”、R4’”、R5’”、R(j-1,i-1)、R(j-1,i)、R(j-1,i+1)、R(j,i-1)、R(j,i)、R(j,i+1)、R(j+1,i-1)、R(j+1,i)、R(j+1,i+1)：红色子像素数据
S100、S200、S300、S400：步骤
Sa_BG、Sa_RG、Sb_BR、Sb_GB、Sb_RG、Sb、Sg、Sr：颜色扩散比集合
Sa_BG1、Sa_BG2、Sa_RG1、Sa_RG2、Sb_BR1、Sb_BR2、Sb_GB1、Sb_GB2、Sb_RG1、Sb_RG2：子集
SPRA、SPRB：子像素渲染构造
SPRA1、SPRB1：第一类型像素
SPRA2、SPRB2：第二类型像素
SPRB3：第三类型像素
SPRD、SPRDP1、SPRDP2、SPRDP1a、SPRDP2a、SPRDPa、SPRDPb：SPR显示面板
SPRD1：第一子像素渲染数据
SPRD2：第二子像素渲染数据
SPRDP1_L1、SPRDP1_L2、SPRDP2_L1、SPRDP2_L2、SPRDP1_L1a、SPRDP1_L2a、SPRDP2_L1a、SPRDP2_L2a、TD1_L1、TD1_L2、TD2_L1、TD2_L2：行
SPR_G(j,i)：绿色子像素渲染数据
SPR_R(j,i)：红色子像素渲染数据
TD、TD1、TD2：TDa、TDb：真实图像显示面板
TID1：第一真实图像数据
TID2：第二真实图像数据
TID3：第三真实图像数据
W(j-1,i-1)、W(j-1,i)、W(j-1,i+1)、W(j,i-1)、W(j,i)、W(j,i+1)、W(j+1,i-1)、W(j+1,i)、W(j+1,i+1)：权重
具体实施方式
图1是示出根据本发明一个实施例的数据转换过程的示意图。如图1所示，真实图像110是通过混合分别来自三个子像素(红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素)的三原色(红色、绿色及蓝色)而产生的图像。真实图像110包含关于子像素构造的第一真实图像数据TID1。第一真实图像数据TID1被提供到子像素渲染运算120，且因此被转换成第一子像素渲染数据SPRD1。此处，第一子像素渲染数据SPRD1包括第一子像素渲染构造的数据，且被提供以得到具有第一子像素渲染构造的图像130(或者子像素渲染运算之后的图像)。
此外，如图1所示，子像素渲染数据转换设备200包括子像素逆渲染电路210、子像素渲染电路220及数据处理电路230。子像素逆渲染电路210、子像素渲染电路220及数据处理电路230位于驱动器芯片240中。子像素逆渲染电路210接收从第一真实图像数据TID1转换成的第一子像素渲染数据SPRD1并将第一子像素渲染数据SPRD1转换成第二真实图像数据TID2。再次，第一子像素渲染数据SPRD1包括第一子像素渲染构造的数据。接下来，第二真实图像数据TID2被提供到数据处理电路230，且因此由数据处理电路230进一步处理。更具体来说，数据处理电路230将第二真实图像数据TID2转换成第三真实图像数据TID3。也就是说，数据处理电路230位于驱动器芯片240中，且第二真实图像数据TID2由数据处理电路230进一步处理。
第三真实图像数据TID3被提供到子像素渲染电路220，且子像素渲染电路220将第三真实图像数据TID3转换成第二子像素渲染数据SPRD2并将第二子像素渲染数据SPRD2输出到显示面板300。第二子像素渲染数据SPRD2包括第二子像素渲染构造的数据，且显示面板300包括以第二子像素构造的方式排列的多个子像素。
此处应注意，第一子像素渲染构造与第二子像素渲染构造彼此不同。然而，本发明并非仅限于此。在其他实施例中，第一子像素渲染数据由驱动器芯片的子像素逆渲染电路转换成第二真实图像数据，以实现数据处理。在处理之后，第二真实图像数据被转换回第一子像素渲染数据。在其他实施例中，驱动器芯片仅包括子像素逆渲染电路，且第一子像素渲染数据由子像素逆渲染电路转换成第二真实图像数据，以提供到真实图像显示面板。
图2A是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染构造的示意图。如图2A所示，子像素渲染构造SPRA示出了子像素渲染(SPR)显示面板的子像素的构造。SPR显示面板可为有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)显示面板或发光二极管(light-emitting diode，LED)显示面板，然而本发明并非仅限于此。通过子像素渲染过程/运算而提供子像素渲染构造SPRA的数据。在子像素渲染构造SPRA中，存在两种类型的像素。第一类型像素SPRA1包括两个子像素：一个红色子像素R及一个绿色子像素G。第二类型像素SPRA2包括两个子像素：一个蓝色子像素B及一个绿色子像素G。此外，第一类型像素SPRA1及第二类型像素SPRA2在第一方向D1及第二方向D2上一个接一个地排列。第一方向D1与第二方向D2彼此垂直。
图2B是示出根据本发明一个实施例的另一子像素渲染构造的示意图。如图2B所示，子像素渲染构造SPRB示出了另一SPR显示面板的子像素的构造。通过子像素渲染过程/运算而提供子像素渲染构造SPRB的数据。在子像素渲染构造SPRB中，存在三种类型的像素。第一类型像素SPRB1包括两个子像素：一个红色子像素R及一个绿色子像素G。第二类型像素SPRB2包括两个子像素：一个蓝色子像素B及一个红色子像素R。第三类型像素SPRB3包括两个子像素：一个绿色子像素G及一个蓝色子像素B。此外，在第一排(row)中，第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3在第三方向D3上一个接一个地依序排列。在第二排中，第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3也在第三方向D3上一个接一个地依序排列。然而，在相邻的两排中，第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3在列(column)方向上并非分别对应于第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3而设置。换句话说，在相邻的两排中，第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3在列方向上分别与第一类型像素SPRB1、第二类型像素SPRB2及第三类型像素SPRB3不对齐。具体来说，在图2B所示子像素渲染构造SPRB的列方向上，第一排的第一类型像素SPRB1与第二排的第二类型像素SPRB2而非第二排的第一类型像素SPRB1对齐，第一排的第二类型像素SPRB2与第二排的第三类型像素SPRB3而非第二排的第二类型像素SPRB2对齐，且第一排的第三类型像素SPRB3与第二排的第一类型像素SPRB1而非第二排的第三类型像素SPRB3对齐。因此，为显示面板中的源极线提供了足够的空间，以便为每一子像素设定正确的子像素颜色。
第一子像素渲染构造可为子像素渲染构造SPRA及子像素渲染构造SPRB中的一者，且第二子像素渲染构造可为子像素渲染构造SPRA及子像素渲染构造SPRB中的另一者，但本发明并非仅限于此。举例来说，如果第一子像素渲染构造是子像素渲染构造SPRA，则第二子像素渲染构造将是子像素渲染构造SPRB。如果第一子像素渲染构造是子像素渲染构造SPRB，则第二子像素渲染构造将是子像素渲染构造SPRA。
图3是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染运算的示意图。在图3中，作为实例，示出了真实图像显示面板TD的9个像素。所述像素中的每一者包括三个子像素：红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素。另外，像素数据包括分别被提供到红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素的红色子像素数据、绿色子像素数据及蓝色子像素数据。举例来说，第j排及第i列处的像素的像素数据P(j,i)包括红色子像素数据R(j,i)、绿色子像素数据G(j,i)及蓝色子像素数据B(j,i)。另外，示出了子像素渲染(SPR)显示面板SPRD的一个像素，作为实例，所述像素包括红色子像素及绿色子像素，但本发明并非仅限于此。举例来说，SPR显示面板SPRD的一个像素可包括两个子像素：红色子像素及蓝色子像素，或者两个子像素：蓝色子像素及绿色子像素。子像素渲染数据包括红色子像素渲染数据、绿色子像素渲染数据及蓝色子像素渲染数据中的任两者，且被提供到SPR显示面板SPRD的像素。如图3所示，第j排及第i列处的像素的子像素渲染数据SPR(j,i)包括分别被提供到像素的红色子像素及绿色子像素的红色子像素渲染数据SPR_R(j,i)及绿色子像素渲染数据SPR_G(j,i)。
在子像素渲染过程/运算中，根据以下各项而获得子像素渲染数据SPR(j,i)：颜色扩散比集合
Figure BDA0001913633410000091
以及第j排及第i列处的像素的像素数据P(j,i)，以及真实图像显示面板TD的第j排及第i列处的像素周围的8个像素的8个像素数据P(j-1,i-1)、P(j-1,i)、P(j-1,i+1)、P(j,i-1)、P(j,i+1)、P(j+1,i-1)、P(j+1,i)、P(j+1,i+1)。此处，W(j-1,i-1)、W(j-1,i)、W(j-1,i+1)、W(j,i-1)、W(j,i)、W(j,i+1)、W(j+1,i-1)、W(j+1,i)、W(j+1,i+1)表示分别与真实图像显示面板TD的像素数据P(j-1,i-1)、P(j-1,i)、P(j-1,i+1)、P(j,i-1)、P(j,i)、P(j,i+1)、P(j+1,i-1)、P(j+1,i)、P(j+1,i+1)对应的权重。另外，Wr、Wb及Wg表示分别与红色子像素、蓝色子像素及绿色子像素对应的权重。
举例来说，通过以下方程式来计算SPR显示面板SPRD的红色子像素渲染数据SPR_R(j,i)、蓝色子像素渲染数据SPR_B(j,i)、绿色子像素渲染数据SPR_G(j,i)：
SPR_R(j,i)＝R(j-1,i-1)×Wr(j-1,i-1)+R(j-1,i)×Wr(j-1,i)+R(j-1,i+1)×Wr(j-1,i+1)+R(j,i-1)×Wr(j,i-1)+R(j,i)×Wr(j,i)+R(j,i+1)×Wr(j,i+1)+R(j+1,i-1)×Wr(j+1,i-1)+R(j+1,i)×Wr(j+1,i)+R(j+1,i+1)×Wr(j+1,i+1)。
SPR_B(j,i)＝B(j-1,i-1)×Wb(j-1,i-1)+B(j-1,i)×Wb(j-1,i)+B(j-1,i+1)×Wb(j-1,i+1)+B(j,i-1)×Wb(j,i-1)+B(j,i)×Wb(j,i)+B(j,i+1)×Wb(j,i+1)+B(j+1,i-1)×Wb(j+1,i-1)+B(j+1,i)×Wb(j+1,i)+B(j+1,i+1)×Wb(j+1,i+1)。
SPR_G(j,i)＝G(j-1,i-1)×Wg(j-1,i-1)+G(j-1,i)×Wg(j-1,i)+G(j-1,i+1)×Wg(j-1,i+1)+G(j,i-1)×Wg(j,i-1)+G(j,i)×Wg(j,i)+G(j,i+1)×Wg(j,i+1)+G(j+1,i-1)×Wg(j+1,i-1)+G(j+1,i)×Wg(j+1,i)+G(j+1,i+1)×Wg(j+1,i+1)。
图4是示出子像素渲染运算的实例的示意图。如图4所示，SPR显示面板SPRDPa具有图2A所示的子像素渲染构造SPRA。根据颜色扩散比集合Sa_RG及真实图像显示面板TDa的像素数据而获得SPR显示面板SPRDPa的第一类型像素SPRA1的数据，颜色扩散比集合Sa_RG具有两个子集Sa_RG1及Sa_RG2。子集Sa_RG1是
Figure BDA0001913633410000092
且子集Sa_RG2是
Figure BDA0001913633410000093
更具体来说，除真实图像显示面板TDa的像素数据以外，还根据子集Sa_RG1而获得第一类型像素SPRA1中的红色子像素R的数据，且还根据子集Sa_RG2而获得第一类型像素SPRA1的绿色子像素G中的数据。类似地，根据颜色扩散比集合Sa_BG及真实图像显示面板TDa的像素数据而获得SPR显示面板SPRDa的第二类型像素SPRA2的数据，颜色扩散比集合Sa_BG具有两个子集Sa_BG1及Sa_BG2。子集Sa_BG1是
Figure BDA0001913633410000101
且子集Sa_BG2是
Figure BDA0001913633410000102
更具体来说，除真实图像显示面板TDa的像素数据以外，还根据子集Sa_BG1而获得第二类型像素SPRA2中的蓝色子像素B的数据，且还根据子集Sa_BG2而获得第二类型像素SPRA2中的绿色子像素G的数据。
图5是示出子像素渲染运算的另一实例的示意图。如图5所示，SPR显示面板SPRDb具有图2B所示的子像素渲染构造SPRB。根据颜色扩散比集合Sb_RG及真实图像显示面板TDb的像素数据而获得SPR显示面板SPRDPb的第一类型像素SPRB1的数据，颜色扩散比集合Sb_RG具有两个子集Sb_RG1及Sb_RG2。子集Sb_RG1是
Figure BDA0001913633410000103
子集Sb_RG2是
Figure BDA0001913633410000104
更具体来说，除真实图像显示面板TDb的像素数据以外，还根据子集Sb_RG1而获得第一类型像素SPRB1中的红色子像素R的数据，且还根据子集Sb_RG2而获得第一类型像素SPRB1中的绿色子像素G的数据。类似地，根据颜色扩散比集合Sb_BR及真实图像显示面板TDb的像素数据而获得SPR显示面板SPRDPb的第二类型像素SPRB2的数据，颜色扩散比集合Sb_BR具有两个子集Sb_BR1及Sb_BR2。子集Sb_BR1是
Figure BDA0001913633410000105
且子集Sb_BR2是
Figure BDA0001913633410000106
更具体来说，除真实图像显示面板TDb的像素数据以外，还根据子集Sb_BR1而获得第二类型像素SPRB2中的蓝色子像素B的数据，且还根据子集Sb_BR2而获得第二类型像素SPRB2中的红色子像素R的数据。此外，根据颜色扩散比集合Sb_GB及真实图像显示面板TDb的像素数据而获得SPR显示面板SPRDPb的第三类型像素SPRB3的数据，颜色扩散比集合Sb_GB具有两个子集Sb_GB1及Sb_GB2。子集Sb_GB1是
Figure BDA0001913633410000111
且子集Sb_GB2是
Figure BDA0001913633410000112
更具体来说，除真实图像显示面板TDb的像素数据以外，还根据子集Sb_GB1而获得第三类型像素SPRB3中的绿色子像素G的数据，且还根据子集Sb_GB2而获得第三类型像素SPRB3中的蓝色子像素B的数据。
图6是示出根据本发明一个实施例的数据转换过程的示意图。真实图像显示面板TD1具有1920×1080的显示分辨率，且每一像素具有三个子像素。然而，在图6中示出了两行(line)TD1_L1及TD1_L2，其中每行中具有六个像素。行TD1_L1中的六个像素包括像素数据P1_10、像素数据P1_11、像素数据P1_12、像素数据P1_13、像素数据P1_14及像素数据P1_15。行TD1_L2中的六个像素包括像素数据P1_20、像素数据P1_21、像素数据P1_22、像素数据P1_23、像素数据P1_24及像素数据P1_25。像素数据P1_10包括红色子像素数据R0、绿色子像素数据G0及蓝色子像素数据B0。像素数据P1_11包括红色子像素数据R1、绿色子像素数据G1及蓝色子像素数据B1。像素数据P1_12包括红色子像素数据R2、绿色子像素数据G2及蓝色子像素数据B2。像素数据P1_13包括红色子像素数据R3、绿色子像素数据G3及蓝色子像素数据B3。像素数据P1_14包括红色子像素数据R4、绿色子像素数据G4及蓝色子像素数据B4。像素数据P1_15包括红色子像素数据R5、绿色子像素数据G5及蓝色子像素数据B5。类似地，像素数据P1_20包括红色子像素数据R0、绿色子像素数据G0及蓝色子像素数据B0。像素数据P1_21包括红色子像素数据R1、绿色子像素数据G1及蓝色子像素数据B1。像素数据P1_22包括红色子像素数据R2、绿色子像素数据G2及蓝色子像素数据B2。像素数据P1_23包括红色子像素数据R3、绿色子像素数据G3及蓝色子像素数据B3。像素数据P1_24包括红色子像素数据R4、绿色子像素数据G4及蓝色子像素数据B4。像素数据P1_25包括红色子像素数据R5、绿色子像素数据G5及蓝色子像素数据B5。子像素数据表示子像素的数据值(例如亮度值)，且包括真实图像显示面板TD1的子像素构造的数据。
另外，SPR显示面板SPRDP1具有1920×720的显示分辨率，且每一像素具有三个子像素，并且SPR显示面板SPRDP1具有子像素渲染构造SPRA。然而，在图6中示出了两行SPRDP1_L1及SPRDP1_L2，其中每行中具有四个像素。行SPRDP1_L1中的四个像素包括像素数据SPRP1_10、像素数据SPRP1_11、像素数据SPRP1_12、像素数据SPRP1_13。行SPRDP1_L2中的四个像素包括像素数据SPRP1_20、像素数据SPRP1_21、像素数据SPRP1_22、像素数据SPRP1_23。像素数据SPRP1_10包括红色子像素数据R0’、绿色子像素数据G0’及蓝色子像素数据B1’。像素数据SPRP1_11包括绿色子像素数据G1’、红色子像素数据R2’及绿色子像素数据G2’。像素数据SPRP1_12包括蓝色子像素数据B3’、绿色子像素数据G3’及红色子像素数据R4’。像素数据SPRP1_13包括绿色子像素数据G4’、蓝色子像素数据B5’及绿色子像素数据G5’。另外，像素数据SPRP1_20包括蓝色子像素数据B0’、绿色子像素数据G0’及红色子像素数据R1’。像素数据SPRP1_21包括绿色子像素数据G1’、蓝色子像素数据B2’、绿色子像素数据G2’。像素数据SPRP1_22包括红色子像素数据R3’、绿色子像素数据G3’、蓝色子像素数据B4’。此外，像素数据SPRP1_23包括绿色子像素数据G4’、红色子像素数据R5’及绿色子像素数据G5’。子像素数据表示子像素的数据值(例如亮度值)，且包括SPR显示面板SPRDP1的子像素构造的数据。根据真实图像显示面板TD1的像素数据(例如行TD1_L1的像素数据P1_10、像素数据P1_11、像素数据P1_12、像素数据P1_13、像素数据P1_14及像素数据P1_15、以及行TD1_L2的像素数据P1_20、像素数据P1_21、像素数据P1_22、像素数据P1_23、像素数据P1_24及像素数据P1_25)而计算且通过第一子像素渲染运算120a来计算SPR显示面板SPRDP1的像素数据(例如行SPRDP1_L1的像素数据SPRP1_10、SPRP1_11、SPRP1_12、SPRP1_13、以及行SPRD1_L2的像素数据SPRP1_20、SPRP1_21、SPRP1_22、SPRP1_23)，第一子像素渲染运算120a类似于图1所示的子像素渲染运算120。
接下来，图6中示出了真实图像显示面板TD2的数据。真实图像显示面板TD2具有1920×1080的显示分辨率，且每一像素具有三个子像素。然而，图6中示出了两行TD2_L1及TD2_L2，其中每行中具有六个像素。行TD2_L1中的六个像素的数据包括像素数据P2_10、像素数据P2_11、像素数据P2_12、像素数据P2_13、像素数据P2_14及像素数据P2_15。行TD2_L2中的六个像素的数据包括像素数据P2_20、像素数据P2_21、像素数据P2_22、像素数据P2_23、像素数据P2_24及像素数据P2_25。像素数据P2_10包括红色子像素数据R0”、绿色子像素数据G0”及蓝色子像素数据B0”。像素数据P2_11包括红色子像素数据R1”、绿色子像素数据G1”及蓝色子像素数据B1”。像素数据P2_12包括红色子像素数据R2”、绿色子像素数据G2”及蓝色子像素数据B2”。像素数据P2_13包括红色子像素数据R3”、绿色子像素数据G3”及蓝色子像素数据B3”。像素数据P2_14包括红色子像素数据R4”、绿色子像素数据G4”及蓝色子像素数据B4”。像素数据P2_15包括红色子像素数据R5”、绿色子像素数据G5”及蓝色子像素数据B5”。类似地，像素数据P2_20包括红色子像素数据R0”、绿色子像素数据G0”及蓝色子像素数据B0”。像素数据P2_21包括红色子像素数据R1”、绿色子像素数据G1”及蓝色子像素数据B1”。像素数据P2_22包括红色子像素数据R2”、绿色子像素数据G2”及蓝色子像素数据B2”。像素数据P2_23包括红色子像素数据R3”、绿色子像素数据G3”及蓝色子像素数据B3”。像素数据P2_24包括红色子像素数据R4”、绿色子像素数据G4”及蓝色子像素数据B4”。像素数据P2_25包括红色子像素数据R5”、绿色子像素数据G5”及蓝色子像素数据B5”。子像素数据表示子像素的数据值(例如亮度值)，且包括真实图像显示面板TD2的子像素构造的数据。另外，通过对SPR显示面板SPRDP1的像素数据(例如像素数据SPRP1_10、SPRP1_11、SPRP1_12、SPRP1_13、SPRP1_20、SPRP1_21、SPRP1_22及SPRP1_23)进行逆转来计算或者通过逆转运算130a来计算真实图像显示面板TD2的像素数据(例如像素数据P2_10、P2_11、P2_12、P2_13、P2_14、P2_15、P2_20、P2_21、P2_22、P2_23、P2_24及P2_25)。
此外，图6中示出了SPR显示面板SPRDP2的数据。SPR显示面板SPRDP2具有1920×720的显示分辨率，且每一像素具有三个子像素，并且SPR显示面板SPRDP2具有子像素渲染构造SPRB。然而，图6中示出了两行SPRDP2_L1及SPRDP2_L2，其中每行中具有四个像素。行SPRDP2_L1中的四个像素包括像素数据SPRP2_10、像素数据SPRP2_11、像素数据SPRP2_12、像素数据SPRP2_13。行SPRD2_L2中的四个像素包括像素数据SPRP2_20、像素数据SPRP2_21、像素数据SPRP2_22、像素数据SPRP2_23。像素数据SPRP2_10包括红色子像素数据R0’”、绿色子像素数据G0’”及蓝色子像素数据B1’”。像素数据SPRP2_11包括红色子像素数据R1’”、绿色子像素数据G2’”及蓝色子像素数据B2’”。像素数据SPRP2_12包括红色子像素数据R3’”、绿色子像素数据G3’”及蓝色子像素数据B4’”。像素数据SPRP2_13包括红色子像素数据R4’”、绿色子像素数据G5’”及蓝色子像素数据B5’”。另外，像素数据SPRP2_20包括蓝色子像素数据B0’”、红色子像素数据R0’”及绿色子像素数据G1’”。像素数据SPRP2_21包括蓝色子像素数据B1’”、红色子像素数据R2’”及绿色子像素数据G2’”。像素数据SPRP2_22包括蓝色子像素数据B3’”、红色子像素数据R3’”及绿色子像素数据G4’”。像素数据SPRP2_23包括蓝色子像素数据B4’”、红色子像素数据R5’”及绿色子像素数据G5’”。根据真实图像显示面板TD2的数据(例如像素数据P2_10、P2_11、P2_12、P2_13、P2_14、P2_15、P2_20、P2_21、P2_22、P2_23、P2_24及P2_25)而计算且通过第二子像素渲染运算140a(例如第二子像素渲染数据SPRD2)来计算SPR显示面板SPRDP2的数据(例如像素数据SPRP2_10、SPRP2_11、SPRP2_12、SPRP2_13、SPRP2_20、SPRP2_21、SPRP2_22及SPRP2_23)。作为实例，下文中阐述第一子像素渲染运算120a及逆转运算130a。
图7是示出图6所示第一子像素渲染运算的示意图。如图7所示，根据三个颜色扩散比集合及真实图像显示面板TD1的像素数据而获得SPR显示面板SPRDP1的子像素渲染数据。更具体来说，对于红色颜色，颜色扩散比集合Sr是
Figure BDA0001913633410000141
对于绿色颜色，颜色扩散比集合Sg是
Figure BDA0001913633410000142
对于蓝色颜色，颜色扩散比集合Sb是
Figure BDA0001913633410000143
因此，如下来计算行SPRDP1_L1的子像素渲染数据：R0’＝(0+R0)/2，R2’＝(R1+R2)/2，R4’＝(R3+R4)/2，G0’＝G0，G1’＝G1，G2’＝G2，G3’＝G3，G4’＝G4，G5’＝G5，B1’＝(B0+B1)/2，B3’＝(B2+B3)/2，及B5’＝(B4+B5)/2。另外，如下来计算行SPRDP1_L2的子像素渲染数据：R1’＝(R0+R1)/2，R3’＝(R2+R3)/2，R5’＝(R4+R5)/2，G0’＝G0，G1’＝G1，G2’＝G2，G3’＝G3，G4’＝G4，G5’＝G5，B0’＝(0+B0)/2，B2’＝(B1+B2)/2，及B4’＝(B3+B4)/2。
图8是示出图6所示逆转运算的示意图。通过逆转运算，基于SPR显示面板SPRDP1的子像素渲染数据而计算真实图像显示面板TD2的子像素数据。更具体来说，如下来计算真实图像显示面板TD2的行TD2_L1的子像素数据：R0”＝2R0’，G0”＝G0’，B0”＝B1’，R1”＝R2’，G1”＝G1’，B1”＝B1’，R2”＝R2’，G2”＝G2’，B2”＝B3’，R3”＝R4’，G3”＝G3’，B3”＝B3’，R4”＝R4’，G4”＝G4’，B4”＝B5’，R5”＝R6’，G5”＝G5’，B5”＝B5’。另外，如下来计算真实图像显示面板TD2的行TD2_L2的子像素数据：R0”＝R1’，G0”＝G0’，B0”＝2B0’，R1”＝R1’，G1”＝G1’，B1”＝B2’，R2”＝R3’，G2”＝G2’，B2”＝B2’，R3”＝R3’，G3”＝G3’，B3”＝B4’，R4”＝R5’，G4”＝G4’，B4”＝B4’，R5”＝R5’，G5”＝G5’，及B5”＝B6’。在图7及图8中作为实例阐述了第一子像素渲染运算及逆转运算，但本发明并非仅限于此。
此处应注意，在图6至图8所示的实施例中，SPR显示面板SPRDP1的子像素渲染构造SPRA被转换成SPR显示面板SPRDP2的子像素渲染构造SPRB。
图9是示出根据本发明一个实施例在图6所示第一子像素渲染运算之前且在图6所示逆转运算之后显示的图像的示意图。如图9所示，真实图像显示面板TD1包括四个显示区域401a、402a、403a、404a。显示区域401a显示白点，显示区域402a显示形成X形状的红色颜色，显示区域403a显示形成X形状的绿色颜色，且显示区域404a显示形成X形状的蓝色颜色。在第一子像素渲染运算120a之后，真实图像显示面板TD1的真实图像被转换成子像素渲染图像。在逆转运算130a之后，子像素渲染图像被逆转成在真实图像显示面板TD2中显示的真实图像。真实图像显示面板TD2包括分别与真实图像显示面板TD1的四个显示区域401a、402a、403a及404a对应的四个显示区域401b、402b、403b及404b。如图9所示，在逆转运算130a之后，真实图像显示面板TD2仍可显示与真实图像显示面板TD1类似的图形。
图10是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。本实施例与图6所示实施例类似，下文中仅阐述不同之处。在本实施例中，SPR显示面板SPRDP1具有子像素渲染构造SPRA，且SPR显示面板SPRDP2a具有子像素渲染构造SPRB。因此，在本实施例中，SPR显示面板SPRDP1的子像素渲染构造SPRB被转换成SPR显示面板SPRDP2的子像素渲染构造SPRA。
图11是示出图10所示第一子像素渲染运算的示意图。在第一子像素渲染运算中，如下来计算行SPRDP1_L1a的子像素渲染数据：R0’＝(0+2R0)/3，R1’＝(2R1+R2)/3，R3’＝(R2+2R3)/3，R4’＝(2R4+R5)/3，G0’＝(2G0+G1)/3，G2’＝(G1+2G2)/3，G3’＝(2G3+G4)/3，G5’＝(G4+2G5)/3，B1’＝(B0+2B1)/3，B2’＝(2B2+B3)/3，B4’＝(B3+2B4)/3，及B5’＝(2B5+B6)/3。另外，如下来计算行SPRDP1_L2a的子像素渲染数据：R0’＝(2R0+R1)/3，R2’＝(R1+2R2)/3，R3’＝(2R3+R4)/3，R5’＝(R4+2R5)/3，G1’＝(G0+2G1)/3，G2’＝(2G2+G3)/3，G4’＝(G3+2G4)/3，G5’＝(2G5+G6)/3，B0’＝(0+2B0)/3，B1’＝(2B1+B2)/3，B3’＝(B2+2B3)/3，及B4’＝(2B4+B5)/3。
图12是示出图10所示逆转运算的示意图。在逆转运算中，基于SPR显示面板SPRDP1a的子像素渲染数据而计算真实图像显示面板TD2的子像素数据。更具体来说，如下来计算真实图像显示面板TD2的行TD2_L1的子像素数据：R0”＝3R0’/2，G0”＝G0’，B0”＝B1’，R1”＝R1’，G1”＝(G0’+G2’)/2，B1”＝B1’，R2”＝(R1’+R3’)/2，G2”＝G2’，B2”＝B2’，R3”＝R3’，G3”＝G3’，B3”＝(B2’+B4’)/2，R4”＝R4’，G4”＝(G3’+G5’)/2，B4”＝B4’，G5”＝G5’及B5”＝B5’。另外，如下来计算真实图像显示面板TD2的行TD2_L2的子像素数据：R0”＝R0’，G0”＝G1’，B0”＝3B0’/2，R1”＝(R0’+R2)/2，G1”＝G1’，B1”＝B1’，R2”＝R2’，G2”＝G2’，B2”＝(B1’+B3’)/2，R3”＝R3’，G3”＝(G2’+G4’)/2，B3”＝B3’，R4”＝(R3+R5’)/2，G4”＝G4’，B4”＝B4’，R5”＝R5’，G5”＝G5’，及B5”＝(B4’+B5’)/2。
图13是示出在图10所示第一子像素渲染运算之前且在图10所示逆转运算之后显示的图像的示意图。类似于图9，真实图像显示面板TD1包括四个显示区域401a、402a、403a、404a。显示区域401a显示白点，显示区域402a显示形成X形状的红色颜色，显示区域403a显示形成X形状的绿色颜色，且显示区域404a显示形成X形状的蓝色颜色。在第一子像素渲染运算之后，真实图像显示面板TD1的真实图像被转换成子像素渲染图像。在逆转运算之后，子像素渲染图像被逆转成在真实图像显示面板TD2中显示的真实图像。真实图像显示面板TD2包括分别与真实图像显示面板TD1的四个显示区域401a、402a、403a及404a对应的四个显示区域401b、402b、403b及404b。如图13所示，在逆转运算之后，真实图像显示面板TD2仍可显示与真实图像显示面板TD1类似的图形。
图14是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。本实施例中的数据转换过程类似于图1所示实施例的数据转换过程，下文中仅阐述不同之处。在本实施例中，子像素渲染电路220位于驱动器芯片240中，但子像素逆渲染电路210位于解码器芯片240a中。
图15是示出根据本发明一个实施例的子像素渲染数据转换方法的流程图。同时参照图15及图1，在步骤S100中，子像素逆渲染电路210接收从第一真实图像数据TID1转换成的第一子像素渲染数据SPRD1，且第一子像素渲染数据SPRD1包括第一子像素渲染构造(子像素渲染构造SPRA及SPRB中的一者)的数据。在步骤S200中，通过子像素逆渲染电路210将第一子像素渲染数据SPRD1转换成第二真实图像数据TID2。接下来，在步骤S300中，子像素渲染电路220将第二真实图像数据TID2(或从第二真实图像数据TID2转换成的第三真实图像数据TID3)转换成第二子像素渲染数据SPRD2，第二子像素渲染数据SPRD2包括第二子像素渲染构造(子像素渲染构造SPRA及SPRB中的另一者)的数据。最后，在步骤S400中，子像素渲染电路220将第二子像素渲染数据SPRD2输出到显示面板300，且显示面板300包括以第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
图16是示出根据本发明另一实施例的数据转换过程的示意图。图16所示数据转换过程类似于图1所示数据转换过程，下文中仅阐述不同之处。在图16中，子像素渲染数据转换设备200b包括子像素渲染电路220a。子像素渲染电路220a被配置成接收从第一真实图像数据TID1转换成的第一子像素渲染数据SPRD1，并在第一时间将第一子像素渲染数据SPRD1转换成第二真实图像数据TID2，其中第一子像素渲染数据SPRD1包括第一子像素渲染构造(例如图2所示的子像素渲染构造SPRA及子像素渲染构造SPRB中的一者)的数据。在本实施例中，子像素渲染数据转换设备200b包括位于驱动器芯片240中的数据处理单元230a，且第二真实图像数据TID2由数据处理单元230a进一步处理。换句话说，第二真实图像数据TID2被提供到数据处理单元230a，以由数据处理单元230a转换成第三真实图像数据TID3。第二真实图像数据TID2与第三真实图像数据TID3可彼此相同或不同，但本发明并非仅限于此。然后，第三真实图像数据TID3由数据处理单元230a提供到子像素渲染电路220a。
接下来，子像素渲染电路220a被配置成将第三真实图像数据TID3转换成第二子像素渲染数据SPRD2，且在第二时间将第二子像素渲染数据SPRD2输出到显示面板300。第二子像素渲染数据SPRD2包括第二子像素渲染构造(例如图2所示的子像素渲染构造SPRA及子像素渲染构造SPRB中的另一者)的数据，且显示面板300包括以第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
更具体来说，控制器250控制子像素渲染电路220a在第一时间执行逆函数并在第二时间执行正函数。执行逆函数以将第一子像素渲染数据SPRD1转换成第二真实图像数据TID2，且执行正函数以将第二真实图像数据TID2转换成第二子像素渲染数据SPRD2。
此外，在本实施例中，子像素渲染电路220a位于驱动器芯片240中。然而，本发明并非仅限于此，在其他实施例中，子像素渲染电路可位于解码器芯片中。
综上所述，接收第一子像素渲染数据并接着将其逆转成真实图像数据，所述真实图像数据被转换成第二子像素渲染数据，所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据，所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据。第一子像素渲染构造与第二子像素渲染构造是不同的。因此，可获得不同子像素渲染构造的数据并将其提供到显示面板。
对于所属领域的技术人员来说将显而易见，在不背离本发明的范围或精神的条件下，可对所公开的实施例作出各种修改及变化。鉴于上述内容，本发明旨在涵盖修改及变化，只要所述修改及变化归属于以上权利要求书及其等效内容的范围内即可。

Claims (17)

1.一种子像素渲染数据转换设备，其特征在于，包括：
子像素逆渲染电路，接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据并将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据，其中所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据；以及
子像素渲染电路，将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据并将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，其中所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据，且所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
2.根据权利要求1所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，所述子像素逆渲染电路及所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中。
3.根据权利要求2所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，进一步包括位于所述驱动器芯片中的数据处理电路，其中所述第二真实图像数据由所述数据处理电路进一步处理。
4.根据权利要求1所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中，且所述子像素逆渲染电路位于解码器芯片中。
5.根据权利要求4所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，进一步包括位于所述驱动器芯片中的数据处理电路，其中所述第二真实图像数据由所述数据处理电路进一步处理。
6.根据权利要求1所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，所述第一子像素渲染构造与所述第二子像素渲染构造是不同的。
7.一种子像素渲染数据转换方法，其特征在于，包括：
接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据，其中所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据；
通过子像素逆渲染电路将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据；
通过子像素渲染电路将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据，其中所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据；以及
将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，其中所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
8.根据权利要求7所述的子像素渲染数据转换方法，其特征在于，所述子像素逆渲染电路及所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中。
9.根据权利要求8所述的子像素渲染数据转换方法，其特征在于，进一步包括：
通过位于所述驱动器芯片中的数据处理电路来处理所述第二真实图像数据。
10.根据权利要求7所述的子像素渲染数据转换方法，其特征在于，所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中，且所述子像素逆渲染电路位于解码器芯片中。
11.根据权利要求10所述的子像素渲染数据转换方法，其特征在于，进一步包括：
通过位于所述驱动器芯片中的数据处理电路来处理所述第二真实图像数据。
12.根据权利要求7所述的子像素渲染数据转换方法，其特征在于，所述第一子像素渲染构造与所述第二子像素渲染构造是不同的。
13.一种子像素渲染数据转换设备，其特征在于，包括：
子像素渲染电路，被配置成接收从第一真实图像数据转换成的第一子像素渲染数据并在第一时间将所述第一子像素渲染数据转换成第二真实图像数据，其中所述第一子像素渲染数据包括第一子像素渲染构造的数据，且
所述子像素渲染电路被配置成将所述第二真实图像数据转换成第二子像素渲染数据并在第二时间将所述第二子像素渲染数据输出到显示面板，其中所述第二子像素渲染数据包括第二子像素渲染构造的数据，且所述显示面板包括以所述第二子像素渲染构造的方式排列的多个子像素。
14.根据权利要求13所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，控制器控制所述子像素渲染电路在所述第一时间执行逆函数并在所述第二时间执行正函数。
15.根据权利要求13所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，所述子像素渲染电路位于驱动器芯片中。
16.根据权利要求13所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，所述子像素渲染电路位于解码器芯片中。
17.根据权利要求15所述的子像素渲染数据转换设备，其特征在于，进一步包括位于所述驱动器芯片中的数据处理电路，其中所述第二真实图像数据由所述数据处理电路进一步处理。
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