CN114694567B - 一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡 - Google Patents

Abstract

本发明公开涉及一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡，该方法包括：根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；根据n个时刻的虚拟像素显示数据确定该LED显示屏上每个灯点在该n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值；根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值。能够通过将n个时刻的图像数据灰阶值取均值，节省了图像数据占用的空间，在不影响画面显示的前提下提高带载能力。

Description

一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体地，涉及一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡。

背景技术

随着电子技术的发展，显示装置的类型也越来越多，其中一种类型的显示装置设置有呈矩阵排列的色阻颜色不同的多个子像素，一般三个色阻颜色不同的子像素组成一个像素，其中，三个色阻颜色为红色、绿色和蓝色；或者，四个或更多个色阻颜色不同的子像素组成一个像素。在显示装置中的每个像素包含三个色阻颜色不同的子像素时，在一帧的显示时间内，对每个像素中的各子像素输入RGB信号，显示装置会按照由像素的尺寸决定的分辨率进行图像显示，也即将完成的图像数据分为多场数据，利用人眼暂留的时间，将多场数据显示在一帧中，从而达到多倍像素点的显示效果，使画面显示效果得到明显的提升。但是，采用上述方法提升画面显示效果时，将一帧图像数据分为多场图像数据进行显示过程中，在保证显示装置在使用虚拟像素进行正常显示画面的前提下，由于增加了每一帧图像数据的场次，需要将原本的一帧图像数据分解为四场图像数据，会占用较大的空间，明显降低显示装置中接收卡对各种像素的带载能力。

因此，本领域技术人员亟需寻找一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明公开提供一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡。

根据本发明公开实施例的第一方面，提供一种基于灰阶值的显示数据处理方法，所述方法包括：

根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；

根据所述n个时刻的虚拟像素显示数据确定所述LED显示屏上每个灯点在所述n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值，m和n均为正整数；

根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；

获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成所述每一帧原始图像数据的显示数据处理过程。

可选的，所述根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值，包括：

确定每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值：第一待显示灰阶值，第二待显示灰阶值，第三待显示灰阶值，……，第m待显示灰阶值；

根据预设的目标灰阶均值确定策略，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值，目标灰阶均值＝(第一待显示灰阶值+第二待显示灰阶值+第三待显示灰阶值+……+第m待显示灰阶值)/m。

可选的，所述n为4，所述根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据，包括：

获取每一帧原始图像数据；

根据LED显示屏上灯点的排列方式将灯点划分到若干个虚拟像素灯点组，每个虚拟像素灯点组包括4个灯点：第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点；

根据所述灯点的排列方式和原始图像分场策略，将每一帧原始图像数据划分为4个时刻的虚拟像素显示数据；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别为：所述LED显示屏上第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，所述LED显示屏上除第一列灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，以及所述LED显示屏上除第一列灯点以及第一行灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据。

可选的，所述第一同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第一行第一个灯点，所述第二同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第二行第二个灯点；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据所述原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的所述LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点右侧相邻灯点和第一同色灯点下侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，以及，根据所述原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值。

可选的，所述第一同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第二行第一个灯点，所述第二同色灯点为所述虚拟像素灯点组中第一行第二个灯点；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据所述原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的所述LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点下侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，以及，根据所述原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值。

可选的，所述方法还包括：

将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中。

可选的，所述方法还包括：

将与每个灯点对应的m个目标灰阶均值分发到n个时刻的虚拟像素显示数据中，获取每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据，以通过与所述接收卡连接的LED显示屏对所述每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像进行显示。

根据本发明公开实施例的第二方面，提供一种接收卡，所述接收卡包括：

分场模块，根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；

灰阶值确定模块，与所述分场模块连接，根据所述n个时刻的虚拟像素显示数据确定所述LED显示屏上每个灯点在所述n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值，m和n均为正整数；

灰阶均值确定模块，与所述灰阶值确定模块连接，根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；

数据获取模块，与所述灰阶均值确定模块连接，确定与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成所述每一帧原始图像数据的显示数据处理过程。

可选的，所述接收卡还包括：

数据存储模块，与所述数据获取模块连接，将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中。

根据本发明公开实施例的第三方面，提供一种基于灰阶值的显示数据处理系统，所述系统包括：接收卡和LED显示屏；

所述接收卡用于实现本发明公开实施例第一方面所述的显示数据处理方法，获取将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值并存储至同步动态随机存取内存中；

所述LED显示屏与所述接收卡连接，用于对每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据进行显示。

综上所述，本发明公开涉及一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡，该方法包括：根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；根据n个时刻的虚拟像素显示数据确定该LED显示屏上每个灯点在该n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值；根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值。能够通过将n个时刻的图像数据灰阶值取均值，节省了图像数据占用的空间，在不影响画面显示的前提下提高带载能力。

本发明公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，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公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于灰阶值的显示数据处理方法的流程图；

图2是根据图1示出的一种节目播放方法的流程图；

图3是根据图1示出的一种虚拟像素灯点组的示意图；

图4是根据图1示出的另一种虚拟像素灯点组的示意图；

图5是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图6是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图7是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图8是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图9是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图10是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图11是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图12是根据图1示出的一种虚拟像素显示数据的示意图；

图13是根据一示例性实施例示出的一种接收卡的结构框图；

图14是根据图13示出的另一种接收卡的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明公开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公开，并不用于限制本公开。

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于灰阶值的显示数据处理方法的流程图，如图1所示，该方法包括：

在步骤101中，根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据。

示例地，在显示原始图像数据的过程中，为了提高画面显示效果，降低各像素点的负载，本发明公开实施例中利用LED显示屏上灯点的排列方式将灯点划分到若干个虚拟像素灯点组中，利用虚拟像素的显示特性，对每一帧原始图像数据进行分场，将原本的一帧图像分成n个时刻的虚拟像素显示数据进行分场显示。在分场显示时，将原来的一帧原始图像数据需要在LED显示屏上点亮的灯点划分到多个时刻进行点亮，每个时刻点亮LED显示屏上的部分灯点(形成该时刻的虚拟像素显示数据)。

其中，接收卡获取原始图像数据后，通过接收卡的line buffer对图像数据进行缓存，在分场处理过程中还需要通过预设伽马表调整原始图像数据对应的像素点的灰度值。

例如，如图3和图4所示，每4个灯点组成一个虚拟像素灯点组，图3和图4中仅对第一个虚拟像素灯点组做出了示例(即图3和图4中虚线部分)，其他的虚拟像素灯点组与第一个虚拟像素灯点组相同(灯点数量、同色灯点和异色灯点的位置均相同)。每个虚拟像素灯点组中包含4个灯点，第一同色灯点(R1)、第二同色灯点(R2)、第一异色灯点(G)和第二异色灯点(B)，原始图像数据中的每个像素点通过LED显示屏上一个虚拟像素灯点组中的4个灯点进行显示。可以理解的是，图3和图4中示出的第一同色灯点和第二同色灯点均为红色灯点(R灯点，并通过R1和R2区分第一同时灯点和第二同色灯点)，第一异色灯点和第二异色灯点为绿色灯点(G灯点)和蓝色灯点(B灯点)，而在实际应用中，第一同色灯点和第二同色灯点还可以为绿色灯点(G灯点，并通过G1和G2区分第一同时灯点和第二同色灯点)，此时第一异色灯点的第二异色灯点也会相应地产生变化，变为红色灯点(R灯点)和蓝色灯点(B灯点)。

具体的，在预设的原始图像分场策略中n为4，该根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据，包括：获取每一帧原始图像数据；根据LED显示屏上灯点的排列方式将灯点划分到若干个虚拟像素灯点组，每个虚拟像素灯点组包括4个灯点：第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点；根据该灯点的排列方式和原始图像分场策略，将每一帧原始图像数据划分为4个时刻的虚拟像素显示数据；该4个时刻的虚拟像素显示数据分别为：该LED显示屏上第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，该LED显示屏上除第一列灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，该LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，以及，该LED显示屏上除第一列灯点以及第一行灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据。可理解的是，上述4个时刻的虚拟像素显示数据用于描述分场处理后每个时刻LED显示屏上灯点的点亮情况，且适用于由不同虚拟像素灯点组组成的LED显示屏的情况。

例如，若虚拟像素灯点组中的第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点按照图3中的方式进行排列，则上述4个时刻的虚拟像素显示数据则分别通过图5-图8进行表示。具体的，如图5-图8所示，通过圆圈画出的3个灯点为与原始图像数据中与一个像素点对应的在同一时刻进行显示的3个灯点，LED显示屏在与图5对应的时刻点亮第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图6时刻点亮除第一列灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图7时刻点亮除第一行灯点之外的第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图8时刻点亮除第一列灯点以及第一行灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0。

再例如，若虚拟像素灯点组中的第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点按照图4中的方式进行排列，则上述4个时刻的虚拟像素显示数据则分别通过图9-图12进行表示。具体的，如图9-图12所示，通过圆圈画出的3个灯点为与原始图像数据中与一个像素点对应的在同一时刻进行显示的3个灯点，LED显示屏在与图9对应的时刻点亮第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图10对应的时刻点亮除第一列灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图11对应的时刻点亮除第一行灯点之外的第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，其他灯点的显示数据为0，LED显示屏在图12对应的时刻点亮除第一列灯点以及第一行灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点，其他灯点的显示数据为0。

通过上述示例可以理解的是，每个虚拟像素灯点组中的第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点可以包括多种组合，例如，如图3所示，第一同色灯点为每个虚拟像素灯点组中第一行第一个灯点，该第二同色灯点为每个该虚拟像素灯点组中第二行第二个灯点，其他两个灯点为第一异色灯点和第二异色灯点。或者，如图4所示，该第一同色灯点为每个该虚拟像素灯点组中第二行第一个灯点，该第二同色灯点为该虚拟像素灯点组中第一行第二个灯点，其他两个灯点为第一异色灯点和第二异色灯点。

另外，由于将原始图像数据进行分场处理后，需要通过LED显示屏上不同灯点进行组合用于显示原始图像数据中的一个像素点(例如图5-图12中，通过圆圈画出的3个灯点显示原始图像数据中的一个像素点)，为了便于确定灯点与像素点的对应关系，本发明公开实施例中建立一个坐标系，原始图像数据中的每个像素点均可以用该坐标系中的坐标值进行表示。图5-图12中每4个灯点之间的一个空心圆点为一个像素点，以该原始图像数据构成的画面中最上面一条横边所在的直线为横轴正半轴，以最左面一条纵边所在的直线为纵轴正半轴建立坐标系，如此，图5-图12中左上角第一个空心圆点表示的像素点坐标值为(0,0)，位于该像素点右侧且与该像素点相邻的像素点坐标值为(0,1)，位于该坐标值为(0,0)的像素点下侧且与该像素点相邻的像素点坐标值为(1,0)，其他像素点的坐标值同样通过该方式进行计算。

具体的，当第一同色灯点为每个虚拟像素灯点组中第一行第一个灯点，第二同色灯点为每个该虚拟像素灯点组中第二行第二个灯点时，该4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据该原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的该LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点右侧相邻灯点和第一同色灯点下侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的该LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的该LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的该LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值(可以理解的是，上述4个时刻的先后顺序并不是固定不变的)。

示例地，可以通过表1表示每个像素点的坐标值和LED显示屏上灯点的对应关系。

表1

	R1	G	B	R2
					第1时刻	0	(2a,2b)	(2a,2b)	(2a,2b)
第2时刻	(2a,2b+1)	(2a,2b-1)	(2a，2b+1)	0
					第3时刻	0	(2a-1,2b)	(2a+1,2b)	(2a+1,2b)
第4时刻	(2a-1,2b+1)	(2a-1,2b-1)	(2a+1,2b+1)	0

可以理解的是，通常情况下，在将一帧原始图像数据分为4个时刻进行显示时，第1时刻送出0扫的偶数列数据(从0开始)，0扫代表偶数行；第2时刻送出0扫的奇数列的数据(从0开始)；第3时刻送出1扫的偶数列的数据(从0开始)，1扫代表奇数行；第4时刻送出1扫的奇数列的数据(从0开始)。

示例地，上述表1中的a和b均为非负整数值，随着a和b取值的变化，LED显示屏上每个虚拟像素灯点组中不同灯点对应的像素点坐标不同。例如，当a和b的取值均为0时，每个像素点的坐标值和LED显示屏上灯点的对应关系，可通过表2进行表示。

表2

	R1	G	B	R2
					第1时刻	0	(0,0)	(0,0)	(0,0)
第2时刻	(0,1)	(0,-1)	(0，1)	0
					第3时刻	0	(-1,0)	(1,0)	(1,0)
第4时刻	(-1,1)	(-1,-1)	(1,1)	0

另外，对于虚拟像素灯点组中第一同色灯点和第二同色灯点为绿色灯点(G灯点，并通过G1和G2区分第一同时灯点和第二同色灯点)，第一异色灯点的第二异色灯点为红色灯点(R灯点)和蓝色灯点(B灯点)的LED显示屏，可以通过表3表示每个像素点的坐标值和LED显示屏上灯点的对应关系。

表3

	G1	R	B	G2
					第1时刻	0	(2a,2b)	(2a,2b)	(2a,2b)
第2时刻	(2a,2b+1)	(2a,2b-1)	(2a，2b+1)	0
					第3时刻	0	(2m-1,2b)	(2a+1,2b)	(2a+1,2b)
第4时刻	(2a-1,2b+1)	(2a-1,2b-1)	(2a+1,2b+1)	0

同样的，上述表3中的a和b均为非负整数值，随着a和b取值的变化，LED显示屏上每个虚拟像素灯点组中不同灯点对应的像素点坐标不同。例如，当a和b的取值均为0时，每个像素点的坐标值和LED显示屏上灯点的对应关系，可通过表4进行表示。

表4

	G1	R	B	G2
					第1时刻	0	(0,0)	(0,0)	(0,0)
第2时刻	(0,1)	(0,-1)	(0，1)	0
					第3时刻	0	(-1,0)	(1,0)	(1,0)
第4时刻	(-1,1)	(-1,-1)	(1,1)	0

根据上述表1-表4可以确定，每个像素点坐标值与对应的灯点可以通过表5进行表示。

表5

根据上述表5可知，涉及的实际像素点坐标值为(-1，-1)、(-1，0)、(-1，1)、(0，-1)、(0，0)、(0，1)、(1，0)、(1，1)，共8个点。对于正常送图像数据格式为点对点模式，而现在是每个点都需要三行三列的像素点进行灰度均值处理(也即每组R1GBR2都需要三行三列的像素点进行处理)。

另外，上述4个时刻的虚拟像素显示数据的先后顺序并不是固定的，表1-表5中给出了一种优选实施例，当每个虚拟像素灯点组中的灯点组成不同时，4个时刻的虚拟像素显示数据还可以按照图5-图8，或者图9-图12的顺序进行显示。

具体的，若坐标轴是以(1,1)作为第一个灯点的话(也即从1行1列开始排列所有灯点的位置时)，在图5中，由于每个虚拟像素灯点组中只有R1灯点、G灯点和B灯点进行显示，R2灯点不显示，并且显示原始图像数据中奇数行和奇数列的像素点。在图6中，每个虚拟像素灯点组中只有R2灯点、G灯点和B灯点进行显示，R1灯点不显示，并且与图6对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中奇数行和偶数列的像素点。在图7中，每个虚拟像素灯点组中只有R1灯点、G灯点和B灯点进行显示，R2灯点不显示，并且在与图7对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中偶数行和奇数列的像素点。在图8中，每个虚拟像素灯点组中只有R2灯点、G灯点和B灯点进行显示，R1灯点不显示，并且在与图8对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中偶数行和偶数列的像素点。

当第一同色灯点为每个该虚拟像素灯点组中第二行第一个灯点，该第二同色灯点为该虚拟像素灯点组中第一行第二个灯点时，该4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据该原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的该LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的该LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的该LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点下侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值；根据该原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的该LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值。

示例具体地，若坐标轴是以(1,1)作为第一个灯点的话(也即从1行1列开始排列所有灯点的位置时)，在图9中，由于每个虚拟像素灯点组中只有R1灯点、G灯点和B灯点进行显示，R2灯点不显示，并且在与图9对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中奇数行和奇数列的像素点。在图10中，每个虚拟像素灯点组中只有R2灯点、G灯点和B灯点进行显示，R1灯点不显示，并且在与图10对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中奇数行和偶数列的像素点。在图11中，每个虚拟像素灯点组中只有R1灯点、G灯点和B灯点进行显示，R2灯点不显示，并且在与图11对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中偶数行和奇数列的像素点。在图12中，每个虚拟像素灯点组中只有R2灯点、G灯点和B灯点进行显示，R1灯点不显示，并且在与图12对应的这一时刻虚拟像素显示数据中，显示原始图像数据中偶数行和偶数列的像素点。

可以理解的是，上述示例中每个虚拟像素灯点组的第一同色灯点和第二同色灯点均为R灯点，第一异色灯点和第二异色灯点分别为B灯点和G灯点。在实际应用中，还包括第一同色灯点和第二同色灯点均为G灯点的情况，即第一异色灯点和第二异色灯点分别为R灯点和B灯点。

另外，本发明公开实施例中，还涉及到对LED显示屏上灯点进行扩边的情况，例如，如图6所示的虚拟像素显示数据与显示原始显示数据中奇数行、偶数列的像素值对应。此时LED显示屏上最左侧一列(即第一列)无显示，LED显示屏显示的第一个像素值(由第一行第二个绿色灯点、第二行第二个红色灯点以及第二行第三个蓝色灯点共同组成一个虚拟像素显示单元)对应于原始显示数据中第一行、第二列的像素值，所以第一列灯点是相对于显示的第一个像素值的扩边，可将第一列第一行的红色灯点以及第一列第二行的绿色灯点视为第0个像素，且第0个像素显示值为0。如图7所示的虚拟像素显示数据与显示原始显示数据中偶数行和奇数列的像素点对应，此时，第一行灯点是相对于显示的第一个像素值的扩边，将第一行第一列的红色灯点以及第一行第二列的绿色灯点视为第0个像素，且第0个像素显示值为0。

在步骤102中，根据该n个时刻的虚拟像素显示数据确定该LED显示屏上每个灯点在该n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值。

其中，m和n均为正整数。

具体的，确定每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值：第一待显示灰阶值，第二待显示灰阶值，第三待显示灰阶值，……，第m待显示灰阶值；根据预设的目标灰阶均值确定策略，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值，目标灰阶均值＝(第一待显示灰阶值+第二待显示灰阶值+第三待显示灰阶值+……+第m待显示灰阶值)/m。

在步骤103中，根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值。

在步骤104中，获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成该每一帧原始图像数据的显示数据处理过程。

示例地，根据上述步骤101将每一帧原始图像数据划分为n个时刻的虚拟像素显示数据后，确定每个时刻虚拟像素显示数据中灯点的待显示灰阶值，以及每个灯点在上述n个时刻的虚拟像素显示数据中被使用的次数m(可以理解的是，若一个灯点在一帧原始图像数据对应的n个时刻虚拟像素显示数据中被使用了m次，则该灯点对应有m个待显示灰阶值)。根据使用次数m将一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值取均值，得到目标灰阶均值。例如，如图5-图9为一帧原始图像数据对应的4个时刻虚拟像素显示数据，在上述4场虚拟像素显示数据中，第一个虚拟像素灯点组中的第一同色灯点R1共被使用了2次，即m＝2，此时将R1在图5对应的时刻显示的第一待显示灰阶值以及在图7对应的时刻显示的第二待显示灰阶值相加除以2，得到R1的目标灰阶均值。而在图9-图12所示的一帧原始图像数据对应的4个时刻虚拟像素显示数据中，第一个虚拟像素灯点组中的第二异色灯点B共被使用了4次，即m＝4，此时将B在图9对应的时刻显示的第一待显示灰阶值、在图10对应的时刻显示的第二待显示灰阶值、在图11对应的时刻显示的第三待显示灰阶值以及在图12对应的时刻显示的第四待显示灰阶值相加除以4，得到B的目标灰阶均值。如此，确定每一帧原始图像数据分场处理后每个灯点在n个时刻的目标灰阶均值。其中，计算灰阶均值时，可以通过SUM函数进行求和后，再通过AVG函数计算出目标灰阶均值。另外，m的取值可以按照上述方式进行取值，同时为了避免精度损失过多，在另外情况下，可折中选取，如选取m＝2(以其中2个时刻的待显示灰阶值进行计算)，或者在提升接收卡精度下，可以选择其他大于4的数字。

图2是根据图1示出的另一种基于灰阶值的显示数据处理方法的流程图，如图2所示，该方法还包括：

在步骤105中，将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中。

示例地，通过上述步骤101-104获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值后，存储至接收卡的动态同步随机存储内存(synchronous dynamic random-access memory，简称SDRAM)中，在显示的过程中，由于将每个灯点n个时刻的待显示灰阶值取均值进行存储，极大地节省了接收卡的存储空间，提高接收卡的带载能力。

在步骤106中，将与每个灯点对应的m个目标灰阶均值分发到n个时刻的虚拟像素显示数据中，获取每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据，以通过与该接收卡连接的LED显示屏对该每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像进行显示。

示例地，可理解的是，当与接收卡连接的LED显示屏需要对上述每一帧原始图像数据进行显示时，需要根据每个灯点在n个时刻被使用的次数m对该灯点的目标灰阶均值进行分发，分发到n个待显示图像中进行显示。例如，若m的值为4，则需要将灯点的目标灰阶均值分发到每个时刻对应的虚拟像素显示数据中进行显示，若m的值为2，则在与该灯点对应的4个虚拟像素显示数据中随机选取2个虚拟像素显示数据，使该灯点在被选取的2个虚拟像素显示数据进行显示时按照目标灰阶均值的数据进行显示即可。

图13是根据一示例性实施例示出的一种基于灰阶值的显示数据处理接收卡的结构框图，该接收卡1300包括：

分场模块1310，根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；

灰阶值确定模块1320，与该分场模块1310连接，根据该n个时刻的虚拟像素显示数据确定该LED显示屏上每个灯点在该n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值，m和n均为正整数；

灰阶均值确定模块1330，与该灰阶值确定模块1320连接，根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；

数据获取模块1340，与该灰阶均值确定模块1330连接，确定与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成该每一帧原始图像数据的显示数据处理过程。

可选的，该接收卡1300还包括：

数据存储模块1350，与该数据获取模块1340连接，将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中。

本发明公开实施例还提供一种基于灰阶值的显示数据处理系统，该系统包括：接收卡和LED显示屏；该接收卡用于实现该基于灰阶值的显示数据处理方法，获取将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值并存储至同步动态随机存取内存中；该LED显示屏与该接收卡连接，用于对每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据进行显示。

综上所述，本发明公开涉及一种基于灰阶值的显示数据处理方法、系统及接收卡，该方法包括：根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；根据n个时刻的虚拟像素显示数据确定该LED显示屏上每个灯点在该n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值；根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值。能够通过将n个时刻的图像数据灰阶值取均值，节省了图像数据占用的空间，在不影响画面显示的前提下提高带载能力。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (7)

1.一种基于灰阶值的显示数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；

根据所述n个时刻的虚拟像素显示数据确定所述LED显示屏上每个灯点在所述n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值，m和n均为正整数；

根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；

获取与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成所述每一帧原始图像数据的显示数据处理过程；

所述方法还包括：将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中；

所述方法还包括：将与每个灯点对应的m个目标灰阶均值分发到n个时刻的虚拟像素显示数据中，获取每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据，以通过与接收卡连接的LED显示屏对所述每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像进行显示。

2.根据权利要求1所述的基于灰阶值的显示数据处理方法，其特征在于，所述根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值，包括：

确定每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值：第一待显示灰阶值，第二待显示灰阶值，第三待显示灰阶值，……，第m待显示灰阶值；

根据预设的目标灰阶均值确定策略，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值，目标灰阶均值=(第一待显示灰阶值+第二待显示灰阶值+第三待显示灰阶值+……+第m待显示灰阶值)/m。

3.根据权利要求1所述的基于灰阶值的显示数据处理方法，其特征在于，所述n为4，所述根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据，包括：

获取每一帧原始图像数据；

根据LED显示屏上灯点的排列方式将灯点划分到若干个虚拟像素灯点组，每个虚拟像素灯点组包括4个灯点：第一同色灯点、第二同色灯点、第一异色灯点和第二异色灯点；

根据所述灯点的排列方式和原始图像分场策略，将每一帧原始图像数据划分为4个时刻的虚拟像素显示数据；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别为：所述LED显示屏上第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，所述LED显示屏上除第一列灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据，以及，所述LED显示屏上除第一列灯点以及第一行灯点之外的第二同色灯点所在行和所在列的所有灯点的显示数据。

4.根据权利要求3所述的基于灰阶值的显示数据处理方法，其特征在于，所述第一同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第一行第一个灯点，所述第二同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第二行第二个灯点；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据所述原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的所述LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点右侧相邻灯点和第一同色灯点下侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，以及，根据所述原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值。

5.根据权利要求3所述的基于灰阶值的显示数据处理方法，其特征在于，所述第一同色灯点为每个所述虚拟像素灯点组中第二行第一个灯点，所述第二同色灯点为所述虚拟像素灯点组中第一行第二个灯点；

所述4个时刻的虚拟像素显示数据分别包括：根据所述原始图像显示数据奇数行和奇数列像素值生成的所述LED显示屏上每个第一同色灯点、第一同色灯点上侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据奇数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点下侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，根据所述原始图像显示数据偶数行和奇数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点之外的第一同色灯点、第一同色灯点下侧相邻灯点和第一同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值，以及，根据所述原始图像显示数据偶数行和偶数列像素生成的所述LED显示屏上除第一行灯点和第一列灯点之外的每个第二同色灯点、第二同色灯点上侧相邻灯点和第二同色灯点右侧相邻灯点的待显示灰阶值。

6.一种接收卡，其特征在于，所述接收卡包括：

分场模块，根据LED显示屏上灯点的排列方式以及预设的原始图像分场策略，对每一帧原始图像数据进行分场处理，获取与每一帧原始图像数据对应的n个时刻的虚拟像素显示数据；

灰阶值确定模块，与所述分场模块连接，根据所述n个时刻的虚拟像素显示数据确定所述LED显示屏上每个灯点在所述n个时刻中被使用的次数m以及m个待显示灰阶值，m和n均为正整数；

灰阶均值确定模块，与所述灰阶值确定模块连接，根据每个灯点与同一帧原始图像数据对应的m个待显示灰阶值，确定同一帧原始图像数据中每个灯点的目标灰阶均值；

数据获取模块，与所述灰阶均值确定模块连接，确定与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值，以完成所述每一帧原始图像数据的显示数据处理过程；

所述接收卡还包括：数据存储模块，与所述数据获取模块连接，将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值存储至同步动态随机存取内存中；

所述接收卡用于：将与每个灯点对应的m个目标灰阶均值分发到n个时刻的虚拟像素显示数据中，获取每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据，以通过与接收卡连接的LED显示屏对所述每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像进行显示。

7.一种基于灰阶值的显示数据处理系统，其特征在于，所述系统包括：接收卡和LED显示屏；

所述接收卡用于实现权利要求1-5中任一项所述的显示数据处理方法，获取将与每一帧原始图像数据对应的所有灯点的目标灰阶均值并存储至同步动态随机存取内存中；

所述LED显示屏与所述接收卡连接，用于对每一帧原始图像数据对应的n个待显示图像数据进行显示。