CN112185304B - 一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统及方法，根据显示屏中显示单元形状对一帧图像的4幅子图像通过不同的移动进行动态组合之后，计算动态组合后的像素信息，得出不同位置新的像素单元，将新的像素单元显示到显示屏上。本发明能够在视频源图像不存储的条件下，通过对显示单元的信息进行实时处理并且进行显示，可以有效的减小显示系统的功耗和体积，同时能够在低分辨率的显示屏上显示高分辨率的图像。

Description

一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统及方法
技术领域
本发明属于微显示技术领域，具体涉及一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，还涉及一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法。
背景技术
随着微显示技术的不断发展，微显示技术逐渐进入了人们的生活，改变着人们的生活方式，对于显示系统的尺寸，以及显示画面的质量提出了更高的要求。因此，首先考虑如何减小显示系统的体积，使设备轻便化的同时不影响显示画面的质量；但是目前提高显示分辨率的方法大多是通过增加像素单元的个数进而提高分辨率，这种方式无疑使得系统的体积增大且系统功耗大，不适用于微显示技术领域。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统。通过对像素单元进行实时处理显示，减少存储资源的使用，从而减小了显示系统的面积，降低系统的功耗并且提高了显示分辨率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，包括驱动模块和显示模块；驱动模块包括数据实时处理模块、控制模块和显示单元选择模块，其中：
显示单元选择模块，用于根据所选择的显示单元形状产生相应的选择信号送入到数据实时处理模块；
控制模块，用于将视频源信号解码转换成预设格式的视频数据，同时产生相应的控制信号，将视频数据和控制信号送入到数据实时处理模块；
数据实时处理模块，对视频数据信号中每帧图像进行拆分得到多幅子图像，根据上述选择信号和控制信号，计算一帧图像的各幅子图像通过不同的移动动态组合后的像素信息，将新的像素信息显示到显示模块上。
进一步的，所述显示模块包括多个硅基CMOS的子像素单元及其驱动电路，子像素单元上有光学调制层，光学调制层上有公共电极，每个子像素单元对应不同波长的光，相邻子像素单元组合在一起形成一个具有多波长的显示单元，光学调制层为液晶，OLED,LED或量子点显示材料，每个显示单元由多个对应不同波长的子像素单元组成，不同颜色的光决定了光的波长不同，这几种波长的光分别是红色光,绿色光,蓝色光,以及由这三种光衍生而来的黄色光,白色光。
进一步的，图像的分辨率为2j*2k，显示屏的分辨率为j*k,其中j,k均为正整数。
进一步的，每帧图像拆分为4幅子图像，每幅子图像的分辨率为j*k。
进一步的，每帧图像拆分为4幅子图像，包括：
由原视频源图像按奇数行奇数列的方式取像素点形成子图像1；
由原视频源图像按偶数行奇数列的方式取像素点形成子图像2；
由原视频源图像按奇数行偶数列的方式取像素点形成子图像3；
由原视频源图像按偶数行偶数列的方式取像素点形成子图像4。
进一步的，显示单元形状包括田字形、品字形和L形。
相应的，本发明还提供了一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，包括：
根据显示屏中显示单元形状对一帧图像的4幅子图像通过不同的移动进行动态组合之后，计算动态组合后的像素信息，得出不同位置新的子像素单元，将新的像素单元显示到显示屏上。
进一步的，当显示单元形状为田字形时，每个显示单元由四个子像素单元组成，这四个子像素单元分别对应R﹑G﹑B三种颜色的光以及R﹑G﹑B，Y,W任意一种颜色的光，这里以RGBW的子像素组合为例；
将“田”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R,G,B,W,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k的R,G,B,W；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R1,G1,B1,W1,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1,W1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R2,G2,B2,W2,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2,W2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R3,G3,B3,W3,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3,W3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R4,G4,B4,W4,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4,W4；
S100是由子图S101,子图S102,子图S103,子图S104的子像素单元融合在一起形成的；其中子图S101是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S102是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S103是将子图像3右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S104是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S101，S102，S103，S104中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S100,即S100就是最后在显示屏上进行显示的像素；
仅以移动一个子像素单元为例来描述，以下矩阵公式是移动一个子像素单元的描述；
以下公式(1)是“田”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,以及子图像4中的子像素R4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000051
公式(1)其中：
Figure GDA0003595962890000052
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000053
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000063
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000062
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000064
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
以下公式(2)是“田”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000071
Figure GDA0003595962890000072
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000073
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000074
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000081
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000082
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
以下公式(3)是“田”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000091
Figure GDA0003595962890000092
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000093
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000094
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000101
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000102
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
其中公式(4)是“田”字形显示单元的显示屏中的W子像素矩阵与子图像1中的子像素W1,子图像2中的子像素W2,子图像3中的子像素W3,子图像4中的子像素W4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000111
Figure GDA0003595962890000112
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000113
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000114
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000121
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000122
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田“字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的W子像素，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
进一步的，当显示单元形状为品字形时，每个显示单元有三个子像素单元组成，即RGB。
将“品”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4；
S200是由子图S201,子图S202,子图S203,子图S204的子像素单元融合在一起形成的；其中子图S201是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S202是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S203是将子图像3右移若干子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S204是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S201，S202，S203，S204中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S200,即S200就是最后在“品”字形显示屏上进行显示的像素；
仅以移动一个子像素单元为例进行说明，对于S200中“品”字形显示屏每个像素中的子像素与其他子图像中每个像素中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明；
其中公式(5)是“品”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000141
Figure GDA0003595962890000142
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000143
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000144
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000151
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000152
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”品”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
其中公式(6)是“品”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000161
Figure GDA0003595962890000162
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000163
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000164
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000171
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000172
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
其中公式(7)是“品”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000181
Figure GDA0003595962890000182
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000183
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000184
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000191
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000192
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
进一步的，当显示单元形状为”L”形时，每个显示单元有三个子像素单元组成，即RGB；
将“L”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4。
S300是由子图S301,子图S302,子图S303,子图S304的子像素单元融合在一起形成的。其中子图S301是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S302是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S303是将子图像3右移若干子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S304是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S301，S302，S303，S304中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S300,即S300就是最后在“L”字形显示屏上进行显示的像素；
对于S300中“L”形显示屏每个显示单元中的子像素与其他子图像中每个显示单元中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明；仅以移动一个子像素单元为例进行描述；
其中公式(8)是“L”形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000211
Figure GDA0003595962890000212
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000213
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000214
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000222
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000223
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
公式(9)是L形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000221
Figure GDA0003595962890000231
Figure GDA0003595962890000232
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000233
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000234
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000235
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000236
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
公式(10)是L形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure GDA0003595962890000241
Figure GDA0003595962890000242
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000243
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000244
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000251
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000252
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明能够对视频源图像不存储的条件下，通过对显示单元的信息进行实时处理并且进行显示，可以有效的减小显示系统的功耗和体积，同时能够在低分辨率的屏上显示高分辨率的图像。
附图说明
图1为显示系统的架构示意图；
图2A为驱动模块结构示意图；
图2B为显示子模块结构示意图；
图3为视频源划分子图像示意图；
图4为“田”字形显示单元子图像实时动态融合像素示意图；
图5为“品”字形显示单元子图像实时动态融合像素示意图；
图6为“L”形显示单元子图像实时动态融合像素示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在显示技术中，显示视频和图像的显示单元被称作为像素。一般而言像素单元是由比之更小的子像素组合构成的，显示屏的像素阵列的数目和待显示的视频或图像的分辨率是保持一致的，即待显示的视频或图像中的某一像素点会由显示屏上固定的一个像素单元呈现出来。一般而言，在显示领域任何一种颜色都可以由红绿蓝(RGB)三种颜色混合而成的，即一个像素阵列其实是由R、G、B这3种子像素按照特定的顺序不断重复排列构成的。本专利通过研究发现，如果可以做到将待显示的高分辨率的图像，拆分成若干个低分辨率图像，并在原一帧高分辨率图像的显示时间内，将拆分后的若干个低分辨率图像按照特定方式进行显示。通过对像素进行实时处理可以减少存储资源的使用。这种特定的显示方式，在本文被称为实时计算处理方法，下文会进行详细的介绍。
本发明提出了一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，如图1所示，包括驱动模块和显示模块。其中驱动模块根据所选择的显示单元对像素点进行实时计算，然后显示模块将实时计算出的像素点进行显示。
驱动模块中包括数据实时处理模块、控制模块和显示单元选择模块，其中：
显示单元选择模块，用于根据cfg配置中所选择的显示单元形状产生相应的选择信号送入到数据实时处理模块。
控制模块，用于将视频源信号解码转换成预定格式(如RGB888)视频数据。同时产生相应的控制信号，将视频数据和控制信号送入到数据实时处理模块。
数据实时处理模块，根据视频源的帧同步信号，行同步信号对视频数据信号进行实时的数据运算处理，在实时的处理过程中根据上述显示单元选择模块产生的选择信号和控制模块产生的控制信号，选择对应的运算方法进行实时处理。
所述的实时计算处理方法，根据显示屏中显示单元的形状对一帧图像的4幅子图像通过不同的移动进行动态组合之后，实时计算动态组合后的像素信息，得出不同位置新的子像素单元，将新的像素单元显示到显示模块(显示屏)上。
本发明实现将原始视频源中图像的像素单元，通过实时的计算处理，得到新的像素单元在显示模块上进行显示。
视频源的格式有多种包括但不限于RGB888,MIPI格式，HDMI格式等；具体的实现过程中所采用的硬件平台有多种，包括但不限于FPGA,视频显示处理芯片，GPU等。系统接收到视频源信号之后，根据视频源格式先对视频源进行数据格式的解码，解码成RGB888的数据格式同时根据配置的显示单元格式(显示单元状态)，选择合适的数据处理方法，这里需要将很少一部分数据(数据实时处理模块要处理的数据)进行缓存，用于之后的数据实时处理模块进行处理运算。
如图2_A所示是驱动模块结构示意图，首先对输入的视频源数据进行数据格式的转换，转换为RGB888的数据格式。对于不同的显示单元形状，所采用的数据运算方式会有所不同，所以根据配置的显示单元形状(格式)，选择合适的数据处理方法，具体的数据处理方法会在下文详细介绍。
图2_B为显示模块结构示意图。显示屏包括有j*k个显示单元(显示单元即像素单元)。数据接收处理模块接收到显示屏数据之后，首先将一整行的数据(k个像素)对应的发送到每个数据锁存单元/驱动单元上，这时数据接收模块会根据解析到的地址信息，将对应的地址选择/驱动模块打开，将存储在数据锁存/驱动单元的数据发送到对应的像素上，然后将地址选择/驱动模块关闭，将数据锁存在显示屏像素点上。按照相同的处理方式将后续数据显示到像素上去。
图3是视频源分辨率与显示屏分辨率的示意图，视频源的图像的分辨率定义为2j*2k(j,k均为正整数)，显示屏的分辨率定义为j*k,这时需要将视频源的图像在降低存储资源的同时不丢失显示图像的细节，在低分辨率的显示屏上进行显示，为了后文描述方便，在这里将视频源图像分割为4幅子图像，每幅子图像的分辨率为显示屏的分辨率j*k。如图3_A-3_E所示，图3_A是视频源图像，其分辨率为2j*2k，图3_B是由原视频源图像按奇数行奇数列的方式取像素点形成子图像1，其分辨率为j*k；图3_C是由原视频源图像按偶数行奇数列的方式取像素点形成子图像2，其分辨率为j*k；图3_D是由原视频源图像按奇数行偶数列的方式取像素点形成子图像3，其分辨率为j*k；图3_E是由原视频源图像按偶数行偶数列的方式取像素点形成子图像4，其分辨率为j*k。四幅切分完成的子图像的分辨率只有原图像的四分之一。需要注意的是，子图像的编号定义不限于上述的一种。例如，可以取图3_B中子图像作为子图像2。
在具体实施时，首先根据所选的显示单元形状确定这种情况下动态融合后的像素点的计算方法；显示单元的形状有很多种，包括但不限于田字形，品字形，L形这几种形状。
对于田字形的显示单元形状，每个显示单元由四个子像素单元组成，这四种子像素单元可以有不同的样式组合，在这里以RGBW(红、绿、蓝、白)的子像素组合为例，进行较为详细的描述。不同颜色的光决定了光的波长不同，这几种波长的光分别是红色光(R),绿色光(G),蓝色光(B),以及由这三种光衍生而来的黄色光(Y),白色光(W)。对于“田”字形的显示单元形状来说，每个显示单元是由四个子像素单元，这四个子像素单元分别对应R﹑G﹑B三种颜色的光以及R﹑G﹑B、Y、W任意一种颜色的光。
将“田”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元(显示单元)中的四个子像素称作P_1中的R,G,B,W,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k的R,G,B,W。
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R1,G1,B1,W1,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1,W1。
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R2,G2,B2,W2,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2,W2。
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R3,G3,B3,W3,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3,W3。
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R4,G4,B4,W4,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4,W4。
如图4所示，图S100是最后在显示屏上进行显示的方式，S100是由子图S101,子图S102,子图S103,子图S104的子像素单元融合在一起形成的。其中子图S101是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S102是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S103是将子图像3右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S104是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中。然后将S101，S102，S103，S104中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S100,即S100就是最后在显示屏上进行显示的像素。
对于S100中每个显示单元中的子像素与其他子图像中每个显示单元中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明。由于子图像的分辨率是j*k，下移的取值范围是[0,2j]，右移的取值范围是[0,2k]，经实验，下移或右移一个子像素单元时，叠加融合后的S100的显示效果最好，因此本发明实施例中仅以移动一个子像素单元为例来描述。以下矩阵公式是移动一个子像素单元的描述，移动若干个子像素单元的矩阵可以按照此原理推导得出，本发明中就不详细列举。
以下公式(1)是“田”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,以及子图像4中的子像素R4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000301
Figure GDA0003595962890000311
公式(1)其中：
Figure GDA0003595962890000312
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
Figure GDA0003595962890000313
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
Figure GDA0003595962890000314
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
Figure GDA0003595962890000315
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
Figure GDA0003595962890000316
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
说明：由于矩阵公式中共有j*k个元素，无法把每个元素都列出来进行表示，为了可以说明矩阵中每个元素的含义，所以在这里用下标(u-1)k+v代表该元素是某个子图像中的第(u-1)k+v个像素。每个子图像中共有j*k个像素，所以1≤(u-1)k+v≤j*k其中，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
以下公式(2)是“田”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000321
Figure GDA0003595962890000322
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000323
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000324
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000331
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000332
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
以下公式(3)是“田”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000341
Figure GDA0003595962890000342
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000343
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000344
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000351
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000352
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
其中公式(4)是“田”字形显示单元的显示屏中的W子像素矩阵与子图像1中的子像素W1,子图像2中的子像素W2,子图像3中的子像素W3,子图像4中的子像素W4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000361
Figure GDA0003595962890000362
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000363
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000364
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000371
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000372
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”田“字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的W子像素，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
由上述公式可知，“田”字形显示单元的显示屏的子像素与视频源切分之后的子图像中子像素之间的运算方式，在系统实现时可以实时的运算出显示屏上每个子像素，这样就可以在不存储视频源数据的同时，在低分辨率的显示屏上将高倍分辨率的视频源不丢失细节的进行显示。
对于品字形的显示单元，每个显示单元有三个子像素单元组成，即RGB。将“品”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B。
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1。
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2。
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3。
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4。
如图5所示图S200是最后在”品”字形显示屏上进行显示的方式，S200是由子图S201,子图S202,子图S203,子图S204的子像素单元融合在一起形成的。其中子图S201是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S202是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S203是将子图像3右移若干子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S204是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中。然后将S201，S202，S203，S204中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S200,即S200就是最后在“品”字形显示屏上进行显示的像素。
对于S200中“品”字形显示屏每个像素中的子像素与其他子图像中每个像素中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明。由于子图像的分辨率是j*k，下移的取值范围是[0,2j]，右移的取值范围是
Figure GDA0003595962890000381
但是移动一个子像素单元是最后在显示屏上显示效果最好的。在本发明实施例中仅以移动一个子像素单元为例进行说明。
其中公式(5)是“品”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000391
Figure GDA0003595962890000392
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000393
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000394
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000401
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000402
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“品”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
其中公式(6)是“品”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000411
Figure GDA0003595962890000412
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000413
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000414
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000421
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000422
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
其中公式(7)是“品”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000431
Figure GDA0003595962890000432
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000433
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000434
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
Figure GDA0003595962890000441
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000442
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
由上述公式可知，“品”字形显示单元的显示屏的子像素与视频源切分之后的子图像中子像素之间的运算方式，在系统实现时可以实时的运算出显示屏上每个子像素，这样就可以在不存储视频源数据的同时，在低分辨率的显示屏上将高倍分辨率的视频源不丢失细节的进行显示。
对于“L”形的显示单元，每个显示单元有三个子像素单元组成，即RGB。将“L”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B。
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1。
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2。
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3。
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4。
如图6所示图S300是最后在显示屏上进行显示的方式，S300是由子图S301,子图S302,子图S303,子图S304的子像素单元融合在一起形成的。其中子图S301是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S302是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S303是将子图像3右移若干子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S304是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中。然后将S301，S302，S303，S304中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S300,即S300就是最后在“L”字形显示屏上进行显示的像素。
对于S300中“L”形显示屏每个显示单元中的子像素与其他子图像中每个显示单元中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明。由于子图像的分辨率是j*k，下移的取值范围是[0,2j]，右移的取值范围是
Figure GDA0003595962890000451
但是移动一个子像素单元是最后在显示屏上显示效果最好的。本发明实施例中仅以移动一个子像素单元为例进行描述。
其中公式(8)是“L”形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4,之间的关系。
Figure GDA0003595962890000461
Figure GDA0003595962890000462
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000463
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000471
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000472
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000473
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
公式(9)是L形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000481
Figure GDA0003595962890000482
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000483
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000484
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000485
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000491
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
公式(10)是“L”形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系。
Figure GDA0003595962890000501
Figure GDA0003595962890000502
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000503
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000504
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000511
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure GDA0003595962890000512
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k。
由上述公式可知，“L”字形显示单元的显示屏的子像素与视频源切分之后的子图像中子像素之间的运算方式，在系统实现时可以实时的运算出显示屏上每个子像素，这样就可以在不存储视频源数据的同时，在低分辨率的显示屏上将高倍分辨率的视频源不丢失细节的进行显示。
本发明将原视频源的额一帧图像切分成四幅子图像，在显示模块中进行显示的像素点是由切分后四幅子图像相对应的像素点进行叠加融合之后所形成的，所以只需要按照上述的公式实时的计算每个像素点即可，不需要消耗大量的存储资源便可以在低分辨率的显示屏上将高被分辨率的视频源不丢细节地显示。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，包括驱动模块和显示模块；驱动模块包括数据实时处理模块、控制模块和显示单元选择模块，其中：
显示单元选择模块，用于根据所选择的显示单元形状产生相应的选择信号送入到数据实时处理模块；
控制模块，用于将视频源信号解码转换成预设格式的视频数据，同时产生相应的控制信号，将视频数据和控制信号送入到数据实时处理模块；
数据实时处理模块，对视频数据中每帧图像进行拆分得到多幅子图像，根据上述选择信号和控制信号，计算一帧图像的各幅子图像不同的移动动态组合后的像素信息，将新的像素信息显示到显示模块上。
2.根据权利要求1所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，所述显示模块包括多个硅基CMOS的子像素单元及其驱动电路，子像素单元上有光学调制层，光学调制层上有公共电极，每个子像素单元对应不同波长的光，相邻子像素单元组合在一起形成一个具有多波长的显示单元，光学调制层为液晶，OLED,LED或量子点显示材料，每个显示单元由多个对应不同波长的子像素单元组成，不同颜色的光决定了光的波长不同，这几种波长的光分别是红色光,绿色光,蓝色光,以及由这三种光衍生而来的黄色光,白色光。
3.根据权利要求1所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，所述每帧图像的分辨率为2j*2k，显示模块的分辨率为j*k，每帧图像拆分为4幅子图像，每幅子图像的分辨率为j*k，其中j,k均为正整数。
4.根据权利要求3所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，每帧图像拆分为4幅子图像，包括：
由原视频源图像按奇数行奇数列的方式取像素点形成子图像1；
由原视频源图像按偶数行奇数列的方式取像素点形成子图像2；
由原视频源图像按奇数行偶数列的方式取像素点形成子图像3；
由原视频源图像按偶数行偶数列的方式取像素点形成子图像4。
5.根据权利要求1所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，显示单元形状包括田字形、品字形和L形。
6.一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，采用如权利要求1所述的减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示系统执行，包括：
将视频源信号解码转换成预设格式的视频数据；
对视频数据中每帧图像进行拆分得到多幅子图像；
根据显示屏中显示单元形状，计算一帧图像的各幅子图像不同的移动动态组合后的像素信息，将新的像素信息显示到显示模块上。
7.根据权利要求6所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，显示单元形状包括田字形、品字形和L形。
8.根据权利要求7所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，所述根据显示屏中显示单元形状，计算一帧图像的各幅子图像不同的移动动态组合后的像素信息，包括：
当显示单元形状为田字形时，每个显示单元由四个子像素单元组成，这四个子像素单元分别对应R﹑G﹑B、W四种颜色的光；
将“田”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R,G,B,W,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k的R,G,B,W；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R1,G1,B1,W1,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1,W1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R2,G2,B2,W2,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2,W2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R3,G3,B3,W3,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3,W3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的四个子像素称作P_1中的R4,G4,B4,W4,从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的四个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4,W4；
子图S101是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S102是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S103是将子图像3右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S104是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S101，S102，S103，S104中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S100,即S100就是最后在显示屏上进行显示的像素；
仅以移动一个子像素单元为例来描述，以下矩阵公式是移动一个子像素单元的情况描述；
以下公式(1)是“田”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,以及子图像4中的子像素R4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000041
Figure FDA0003595962880000051
公式(1)其中：
Figure FDA0003595962880000052
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v中的红色子像素R1，其中u，v均为正整数，1≤u≤j-1，1≤v≤k；
Figure FDA0003595962880000053
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v中的红色子像素R2；
Figure FDA0003595962880000054
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的红色子像素R3；
Figure FDA0003595962880000055
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v中的红色子像素R4；
Figure FDA0003595962880000056
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R；
以下公式(2)是“田”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000061
Figure FDA0003595962880000062
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1；
Figure FDA0003595962880000063
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2；
Figure FDA0003595962880000064
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G3；
Figure FDA0003595962880000071
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4；
Figure FDA0003595962880000072
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G；
以下公式(3)是“田”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000081
Figure FDA0003595962880000082
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1；
Figure FDA0003595962880000083
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2；
Figure FDA0003595962880000084
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3；
Figure FDA0003595962880000091
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4；
Figure FDA0003595962880000092
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B；
其中公式(4)是“田”字形显示单元的显示屏中的W子像素矩阵与子图像1中的子像素W1,子图像2中的子像素W2,子图像3中的子像素W3,子图像4中的子像素W4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000101
Figure FDA0003595962880000102
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W1；
Figure FDA0003595962880000103
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W2；
Figure FDA0003595962880000104
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W3；
Figure FDA0003595962880000111
“田”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的白色子像素W4；
Figure FDA0003595962880000112
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“田”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的W子像素。
9.根据权利要求7所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，所述根据显示屏中显示单元形状，计算一帧图像的各幅子图像不同的移动动态组合后的像素信息，包括：
当显示单元形状为品字形时，每个显示单元有RGB三个子像素单元组成；
将“品”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素单元中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4；
子图S201是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S202是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S203是将子图像3右移若干子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S204是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S201，S202，S203，S204中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S200,即S200就是最后在“品”字形显示屏上进行显示的像素；
仅以移动一个子像素单元为例进行说明，对于S200中“品”字形显示屏每个像素中的子像素与其他子图像中每个像素中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明；
其中公式(5)是“品”字形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000131
Figure FDA0003595962880000132
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1；
Figure FDA0003595962880000133
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2；
Figure FDA0003595962880000134
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R3；
Figure FDA0003595962880000141
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4；
Figure FDA0003595962880000142
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“品”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R；
其中公式(6)是“品”字形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000151
Figure FDA0003595962880000152
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G1；
Figure FDA0003595962880000153
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G2；
Figure FDA0003595962880000154
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的绿色子像素G3；
Figure FDA0003595962880000161
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的绿色子像素G4；
Figure FDA0003595962880000162
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G；
其中公式(7)是“品”字形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000171
Figure FDA0003595962880000172
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B1；
Figure FDA0003595962880000173
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B2；
Figure FDA0003595962880000174
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B3；
Figure FDA0003595962880000181
“品”字形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的蓝色子像素B4；
Figure FDA0003595962880000182
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在”品”字形显示屏上进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B。
10.根据权利要求7所述的一种减少存储容量且提高显示分辨率的视频显示方法，其特征是，所述根据显示屏中显示单元形状，计算一帧图像的各幅子图像不同的移动动态组合后的像素信息，包括：
当显示单元形状为“L”形时，每个显示单元有RGB三个子像素单元组成；
将“L”字形显示屏j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R,G,B；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R,G,B；
子图像1中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R1,G1,B1；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R1,G1,B1；
子图像2中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R2,G2,B2；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R2,G2,B2；
子图像3中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R3,G3,B3；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R3,G3,B3；
子图像4中j*k个像素的左上角第一个像素中的三个子像素称作P_1中的R4,G4,B4；从左往右从上至下依此类推到右下角的最后一个像素中的三个子像素称作P_j*k中的R4,G4,B4；
其中子图S301是将子图像1的像素直接映射在一个j*k的像素矩阵中；子图S302是将子图像2下移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；S303是将子图像3右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中，子图S304是将子图像4下移且右移若干个子像素单元，然后映射在j*k的像素矩阵中；然后将S301，S302，S303，S304中的各个像素单元中的子像素进行叠加融合就得到了S300,即S300就是最后在“L”字形显示屏上进行显示的像素；
对于S300中“L”形显示屏每个显示单元中的子像素与其他子图像中每个显示单元中的子像素之间的关系由矩阵公式来说明；仅以移动一个子像素单元为例进行描述；
其中公式(8)是“L”形显示单元的显示屏中的R子像素矩阵与子图像1中的子像素R1,子图像2中的子像素R2,子图像3中的子像素R3,子图像4中的子像素R4,之间的关系；
Figure FDA0003595962880000201
Figure FDA0003595962880000202
“L”形显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R1；
Figure FDA0003595962880000203
“L”形显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R2；
Figure FDA0003595962880000211
“L”形显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的红色子像素R3；
Figure FDA0003595962880000212
“L”形显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v的红色子像素R4；
Figure FDA0003595962880000213
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的红色子像素R；
公式(9)是L形显示单元的显示屏中的G子像素矩阵与子图像1中的子像素G1,子图像2中的子像素G2,子图像3中的子像素G3,子图像4中的子像素G4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000221
Figure FDA0003595962880000222
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v中的绿色子像素G1；
Figure FDA0003595962880000223
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v中的绿色子像素G2；
Figure FDA0003595962880000224
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的绿色子像素G3；
Figure FDA0003595962880000231
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v中的绿色子像素G4；
Figure FDA0003595962880000232
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的绿色子像素G；
公式(10)是L形显示单元的显示屏中的B子像素矩阵与子图像1中的子像素B1,子图像2中的子像素B2,子图像3中的子像素B3,子图像4中的子像素B4之间的关系；
Figure FDA0003595962880000241
Figure FDA0003595962880000242
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像1中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B1；
Figure FDA0003595962880000243
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像2中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B2；
Figure FDA0003595962880000244
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像3中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B3；
Figure FDA0003595962880000251
“L”形的显示单元的图像分割后的子图像4中像素P_(u-1)k+v中的蓝色子像素B4；
Figure FDA0003595962880000252
由上述子图像1，子图像2，子图像3，子图像4进行子像素移动之后叠加融合，最后在“L”字形显示屏进行显示的P_(u-1)k+v像素上的蓝色子像素B。
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