CN116895220B - 一种像素点的排布结构及其控制方法、显示设备 - Google Patents

Abstract

一种像素点的排布结构及其控制方法、显示设备，属于显示屏技术领域，解决了现有的非均匀像素点排布会造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的问题。所述的排布结构是由多个像素点组合以矩阵形式排列形成的；每个像素点组合均包括第一像素点、第二像素点、第三像素点、第四像素点、第五像素点和第六像素点；所述的六个像素点分为两行排布，第一像素点、第二像素点和第三像素点为第一行的像素点，第四像素点、第五像素点和第六像素点为第二行的像素；所述的第二行的像素点高于第一行的像素点一个像素点的距离；所述的第一行的像素点和第二行的像素点均为三种基色的排布，且三种基色排布的顺序一致。

Description

一种像素点的排布结构及其控制方法、显示设备

技术领域

本发明涉及显示屏技术领域，具体涉及像素点的排布结构及其控制方法、显示设备。

背景技术

不同类型的显示屏可能采用不同的像素点排布方式，具体的排布方式取决于显示技术和设计需求。这些排布方式会直接影响到显示屏的分辨率、色彩表现和画面质量。因此，在选择显示屏时，需要根据实际需求和应用场景，选择合适的像素点排布方式。

非均匀像素点排布的一个常见应用是在显示屏上模拟更高的分辨率。通过在显示区域的特定位置增加或密集排布像素点，可以使得该区域显示更多的细节，并提高图像的清晰度和真实感。例如，在高端电视或显示器上，可能会采用非均匀像素点排布来提供更高的像素密度和更细腻的图像表现。

非均匀像素点排布虽然存在诸多优点，但是，非均匀像素点排布会由于其非均匀的排布方式造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的情况。

综上所述，现有的非均匀像素点排布会造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的情况。颜色不收敛会导致图像显示问题，如颜色失真、彩色边缘、色块或色斑等，从而影响图像质量和观看体验。

发明内容

本发明解决了现有的非均匀像素点排布会造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的问题。

本发明所述的一种像素点的排布结构，所述的排布结构是由多个像素点组合以矩阵形式排列形成的；

每个像素点组合均包括六个像素点，分别是第一像素点、第二像素点、第三像素点、第四像素点、第五像素点和第六像素点；

所述的六个像素点分为两行排布，其中，第一像素点、第二像素点和第三像素点为第一行的像素点，第四像素点、第五像素点和第六像素点为第二行的像素点；

所述的第二行的像素点高于第一行的像素点一个像素点的距离；

所述的第一行的像素点和第二行的像素点均为三种基色的排布，且三种基色排布的顺序一致。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的第一像素点、第二像素点、第四像素点和第五像素点形成第一四边形排布；

所述的第二像素点、第三像素点、第五像素点和第六像素点形成第二四边形排布。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在所述的第一四边形排布中，第一像素点与第五像素点相对排布，第二像素点与第四像素点相对排布；

在所述的第二四边形排布中，第二像素点与第六像素点相对排布，第三像素点与第五像素点相对排布。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的第一像素点与第四像素点均为红基色，第二像素点与第五像素点均为绿基色，第三像素点与第六像素点均为蓝基色。

本发明所述的一种像素点的排布结构的控制方法，所述控制方法是采用上述所述的一种像素点的排布结构实现的，具体为：

将每行的三个相邻的像素点作为一个像素点单元；

每行的像素点单元均以行的形式输出；

每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据均存储到FIFO中，将FIFO中的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入到多个寄存器中，多个寄存器之间的赋值实现了源视频像素点数据的滑窗；

从第二行的第四个时钟周期到来的源视频像素点数据开始，多个寄存器中均是有效的源视频像素点数据，从这时候开始对每一个像素点进行计算和赋值的操作。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的源视频像素点数据包括三种基色的四个像素点数据。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据均存储到FIFO中，将FIFO中的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入到多个寄存器中，多个寄存器之间的赋值实现了源视频像素点数据的滑窗，具体为：

多个寄存器分别为寄存器1、寄存器2、寄存器3、寄存器4、寄存器5、寄存器6、寄存器7和寄存器8；

当第k行的源视频像素点数据来临时，每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入FIFO的同时赋值给寄存器8，将寄存器8内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器7，将寄存器7内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器6，将寄存器6内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器5；

将FIFO读出k-1行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据赋值给寄存器4，将寄存器4内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器3，将寄存器3内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器2，将寄存器2内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器1，k为正整数。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的对每一个像素点进行计算的操作，具体为：

每一个像素点均对应多个源视频像素点数据，将多个源视频像素点数据中，与每一个像素点对应的同种基色的每一个时钟周期的源视频像素点数据分别取出后，做均值处理。

本发明所述的一种显示设备，内部设置有上述所述的像素点的排布结构。

本发明解决了现有的非均匀像素点排布会造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的问题。具体有益效果包括：

1、本发明所述的一种像素点的排布结构，现有的多采用非均匀像素点排布，但非均匀排布方式由于其独特的非均匀的排布，造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的情况，显示屏若出现颜色不收敛的情况，会极大地影响使用者的观感。因此，本发明了设计了一种排布结构，该排布结构由多个相同排布的像素点组合以矩阵像素排列形成，且像素点组合中的第一行像素点和第二行像素点的基色排布相同，因此，本发明所述的排布结构在空间的分布更加均匀，在各个方向均有混色，不太容易出现颜色不收敛的情况；

2、本发明所述的一种像素点的排布结构，该排布结构能够实现四倍虚拟像素的复用，四倍虚拟像素的复用能提高图像的分辨率，使得图像更加清晰、锐利，并显示细微的图像细节。通过利用虚拟像素来提高分辨率和图像细节，四倍虚拟像素复用技术可以使纹理更加清晰和细腻；

3、本发明所述的一种像素点的排布结构的控制方法，该控制方法采用了FIFO和多个寄存器实现了源视频像素点数据的滑窗，通过FIFO和多个寄存器对源视频像素点数据的存储可以提高数据传输的可靠性、灵活性和效率，对于图像的采集、存储和处理等过程都具有重要作用；

本发明所述的一种像素点的排布结构，能够应用于各种型号的显示屏。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是实施方式一所述的像素点的排布结构图；

图2是实施方式二所述的四边形排布图；

图3是实施方式三所述的虚拟像素点图；

图4是实施方式四所述的源视频像素点数据图；

图5是实施方式六所述的源视频像素点数据的控制系统图；

图中，A为像素点组合，1为第一像素点，2为第二像素点，3为第三像素点，4为第四像素点，5为第五像素点，6为第六像素点，A1为第一行的像素点，A2为第二行的像素点，B为第一四边形排布，C为第二四边形排布；

红基色R，绿基色G，蓝基色B。

具体实施方式

下面结合附图将对本发明的多种实施方式进行清楚、完整地描述。通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施方式一、本实施方式所述的一种像素点的排布结构，所述的排布结构是由多个像素点组合A以矩阵形式排列形成的；

每个像素点组合A均包括六个像素点，分别是第一像素点1、第二像素点2、第三像素点3、第四像素点4、第五像素点5和第六像素点6；

所述的六个像素点分为两行排布，其中，第一像素点1、第二像素点2和第三像素点3为第一行的像素点A1，第四像素点4、第五像素点5和第六像素点6为第二行的像素点A2；

所述的第二行的像素点A2高于第一行的像素点A1一个像素点的距离；

所述的第一行的像素点A1和第二行的像素点A2均为三种基色的排布，且三种基色排布的顺序一致。

现有的非均匀像素点排布会造成在各个方向上都无法形成混色，且容易出现颜色不收敛的情况。当颜色不收敛时，观看图像可能需要更多的眼部调整和集中注意力，以识别和理解图像中的颜色信息。这可能会导致视觉疲劳和不舒适感，尤其在长时间观看图像或进行精确色彩判断的任务时更为明显。

本实施方式中，如图1所示，在水平方向上，该排布结构都是像素点组合A依次排布形成的，像素点组合A所包括的六个像素点形成了两行排布，分别是第一行的像素点A1和第二行的像素点A2，第一行的像素点A1和第二行的像素点A2交错排布，且第一行的像素点A1与第二行的像素点A2采用同种方式的排布。

由于第一行的像素点A1与第二行的像素点A2采用同种方式的排布，在水平或竖直方向上，像素点在空间上的分布更加均匀，在各个方向均有混色，不太容易出现颜色不收敛的情况。

实施方式二、本实施方式是对实施方式一所述的一种像素点的排布结构的进一步限定，所述的第一像素点1、第二像素点2、第四像素点4和第五像素点5形成第一四边形排布B；

所述的第二像素点2、第三像素点3、第五像素点5和第六像素点6形成第二四边形排布C。

本实施方式中，在所述的第一四边形排布B中，第一像素点1与第五像素点5相对排布，第二像素点2与第四像素点4相对排布；

在所述的第二四边形排布C中，第二像素点2与第六像素点6相对排布，第三像素点3与第五像素点5相对排布。

本实施方式中，如图2所示，六个相邻的像素点形成了两个四边形排布，分别是第一四边形排布B和第二四边形排布C，第一四边形排布B和第二四边形排布C包括菱形、平行四边形等非正方形的四边形的排布。

第一四边形排布B中，在水平方向上，第一像素点1与第二像素点2的连线形成的边，与第四像素点4与第五像素点5的连线形成的边，相对平行但交错分布，在竖直方向上，第一像素点1与第四像素点4的连线形成的边，与第二像素点2与第五像素点5的连线形成的边，相对平行。

第一四边形排布C中，在水平方向上，第二像素点2与第三像素点3的连线形成的边，与第五像素点5与第六像素点6的连线形成的边，相对平行但交错分布，在竖直方向上，第二像素点2与第五像素点5的连线形成的边，与第三像素点3与第六像素点6的连线形成的边，相对平行。

第一四边形排布B与排布C共用了第二像素点2和第五像素点5。

其他六个相邻的像素点形成了两个四边形排布的排布方式均相同。

实施方式三、本实施方式是对实施方式一所述的一种像素点的排布结构的进一步限定，所述的第一像素点1与第四像素点4均为红基色，第二像素点2与第五像素点5均为绿基色，第三像素点3与第六像素点6均为蓝基色。

本实施方式中，如图2所示，第一像素点1、第二像素点2、第三像素点3与第四像素点4、第五像素点5、第六像素点6为同种方式的基色排布，即第一像素点1、第二像素点2和第三像素点3分别为红基色、绿基色和蓝基色，同样的，第四像素点4、第五像素点5、第六像素点6也分别为红基色、绿基色和蓝基色。

该种排布结构，在任何方向上都有混色，不太容易出现颜色不收敛的情况。

且在该种排布结构中，多个像素点能够形成多个虚拟像素点，如图3所示，虚拟像素点B1和虚拟像素点B2分别共用了蓝基色和绿基色，虚拟像素点B1和虚拟像素点C1分别共用了蓝基色和绿基色，虚拟像素点B2和虚拟像素点C2分别共用了蓝基色和红基色，由此可知，其中的绿基色被虚拟像素点B1、虚拟像素点B2、虚拟像素点C1和虚拟像素点C2共用，即绿基色被共用了四次，因此，该排布结构能够实现四倍虚拟像素的复用。

四倍虚拟像素的复用能够提高分辨率、平滑图像、改善色彩表现，以及纹理和细节增强。

实施方式四、本实施方式所述的一种像素点的排布结构的控制方法，所述控制方法是采用实施方式一-三中任一所述的一种像素点的排布结构实现的，具体为：

将每行的三个相邻的像素点作为一个像素点单元；

每行的像素点单元均以行的形式输出；

每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据均存储到FIFO中，将FIFO中的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入到多个寄存器中，多个寄存器之间的赋值实现了源视频像素点数据的滑窗；

从第二行的第四个时钟周期到来的源视频像素点数据开始，多个寄存器中均是有效的源视频像素点数据，从这时候开始对每一个像素点进行计算和赋值的操作。

本实施方式中，分解方式如图4所示的圆角矩形所示，即将每行中的相邻的三个像素点作为一个像素点单元，这样的一整个像素点单元的数据组合到一起做倍增处理块的输出。需要强调的是：此处倍增处理的实现方式是多种多样的，可以在从信号源端到显示屏显示终端之间的信号传输过程中的任意一个节点。

图4中的每一个平行四边形格都代表一个源视频像素点数据，每个源视频像素点数据里面都有RGB（红绿蓝）像素点数据的信息。

源视频像素点数据11、源视频像素点数据12、源视频像素点数据13、源视频像素点数据14、源视频像素点数据15…为第一行的源视频像素点数据；

源视频像素点数据21、源视频像素点数据22、源视频像素点数据23、源视频像素点数据24、源视频像素点数据25…为第二行的源视频像素点数据；

其他行的源视频像素点数据均采用同样的方式排布。

每行的源视频像素点数据写入到FIFO（先入先出存储器）中，FIFO响应多个寄存器，FIFO与多个寄存器之间进行读出的操作，且多个寄存器之间能够进行赋值的操作，从而实现了源视频像素点数据的存储，以及源视频像素点数据的滑窗。

采用该方法进行源视频像素点数据的存储可以确保源视频像素点数据传输的平稳性和一致性，避免源视频像素点数据丢失或混乱。且FIFO和多个寄存器可以支持并行处理。通过并行读写操作，可以在源视频像素点数据输入和输出之间实现同时进行，提高源视频像素点数据传输和处理的效率。

实施方式五、本实施方式是对实施方式四所述的一种像素点的排布结构的控制方法的进一步限定，所述的源视频像素点数据包括三种基色的四个像素点数据。

本实施方式中，如图4所示，每行的源视频像素点数据均包括四个像素点数据，但四个像素点数据均包括红、绿、蓝这三种基色。

例如，源视频像素点数据11包括了四个像素点数据，四个像素点数据对应了两个绿基色，一个红基色和一个蓝基色。

实施方式六、本实施方式是对实施方式四所述的一种像素点的排布结构的控制方法的进一步限定，所述的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据均存储到FIFO中，将FIFO中的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入到多个寄存器中，多个寄存器之间的赋值实现了源视频像素点数据的滑窗，具体为：

多个寄存器分别为寄存器1、寄存器2、寄存器3、寄存器4、寄存器5、寄存器6、寄存器7和寄存器8；

当第k行的源视频像素点数据来临时，每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入FIFO的同时赋值给寄存器8，将寄存器8内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器7，将寄存器7内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器6，将寄存器6内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器5；

将FIFO读出k-1行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据赋值给寄存器4，将寄存器4内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器3，将寄存器3内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器2，将寄存器2内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器1，k为正整数。

本实施方式中，对排列中第k行的任意一个像素点单元，例如，图4中的深灰色的像素点单元，均由第k-1行和第k行两行相邻的8个源视频像素点数据计算得到。因此，在像素倍增数据处理中，需要用1个FIFO和8个寄存器来实现源视频像素点数据的滑窗。具体实现过程为：

如图5所示，将第k行每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入FIFO的同时赋值给寄存器8，将寄存器8内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器7，将寄存器7内存储的上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器6，将寄存器6内存储的上上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器5，以此来实现源视频像素点数据的滑窗；

将FIFO读出k-1行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据赋值给寄存器4，将寄存器4内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器3，将寄存器3内存储的上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器2，将寄存器2内存储的上上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器1，以此来实现源视频像素点数据的滑窗。

例如，当第三行源视频像素点数据来临时，每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入FIFO的同时赋值给寄存器8，将寄存器8内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器7，将寄存器7内存储的上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器6，将寄存器6内存储的上上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器5；

将FIFO读出二行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据赋值给寄存器4，将寄存器4内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器3，将寄存器3内存储的上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器2，将寄存器2内存储的上上上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器1。

实施方式七、本实施方式是对实施方式四所述的一种像素点的排布结构的控制方法的进一步限定，所述的对每一个像素点进行计算的操作，具体为：

每一个像素点均对应多个源视频像素点数据，将多个源视频像素点数据中，与每一个像素点对应的同种基色的每一个时钟周期的源视频像素点数据分别取出后，做均值处理。

本实施方式中，从第二行的第四个时钟周期到来的源视频像素点数据开始，寄存器1、寄存器2、寄存器3、寄存器4、寄存器5、寄存器6、寄存器7和寄存器8中都有有效的源视频像素点数据，从这时候开始对每一个时钟周期到来的源视频像素点数据进行计算和赋值的操作。

例如，图4中的深灰色的像素点单元中的红色像素点，它需要源视频像素点数据46、源视频像素点数据47、源视频像素点数据56，以及源视频像素点数据57中的红色像素点数据，将这些源视频像素点数据中的红色像素点数据做均值处理。

由于每行的源视频像素点数据都存储在寄存器中，也可以从寄存器中将源视频像素点数据提取出来进行数据处理。

例如，图4中的深灰色的像素点单元中的红色像素点，亚像素组合的亚像素点R它需要寄存器2、寄存器3、寄存器6和寄存器7中红色像素点的值，因此，就把这些寄存器里面的红色像素点的值取出来做平均运算，得到的红色像素点赋值给输出数据的红色像素点即可，其余的像素点输出值计算方式以此类推。

实施方式八、本实施方式所述的一种显示设备，内部设置有实施方式一-三中任一所述的像素点的排布结构。

以上对本发明所提出的一种像素点的排布结构及其控制方法、显示设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种像素点的排布结构的控制方法，所述的控制方法是采用一种像素点的排布结构实现的，其特征在于，所述的排布结构是由多个像素点组合（A）以矩阵形式排列形成的；

每个像素点组合（A）均包括六个像素点，分别是第一像素点（1）、第二像素点（2）、第三像素点（3）、第四像素点（4）、第五像素点（5）和第六像素点（6）；

所述的六个像素点分为两行排布，其中，第一像素点（1）、第二像素点（2）和第三像素点（3）为第一行的像素点（A1），第四像素点（4）、第五像素点（5）和第六像素点（6）为第二行的像素点（A2）；

所述的第二行的像素点（A2）高于第一行的像素点（A1）一个像素点的距离；

所述的第一行的像素点（A1）和第二行的像素点（A2）均为三种基色的排布，且三种基色排布的顺序一致；

所述的控制方法，具体为：

将每行的三个相邻的像素点作为一个像素点单元；

每行的像素点单元均以行的形式输出；

每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据均存储到FIFO中，将FIFO中的每行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入到多个寄存器中，多个寄存器之间的赋值实现了源视频像素点数据的滑窗；

从第二行的第四个时钟周期到来的源视频像素点数据开始，多个寄存器中均是有效的源视频像素点数据，从这时候开始对每一个像素点进行计算和赋值的操作；

多个寄存器分别为寄存器1、寄存器2、寄存器3、寄存器4、寄存器5、寄存器6、寄存器7和寄存器8；

当第k行的源视频像素点数据来临时，每一个时钟周期到来的源视频像素点数据写入FIFO的同时赋值给寄存器8，将寄存器8内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器7，将寄存器7内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器6，将寄存器6内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器5；

将FIFO读出k-1行的每一个时钟周期到来的源视频像素点数据赋值给寄存器4，将寄存器4内存储的上一个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器3，将寄存器3内存储的上两个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器2，将寄存器2内存储的上三个时钟周期的源视频像素点数据赋值给寄存器1，k为正整数。

2.根据权利要求1所述的一种像素点的排布结构的控制方法，其特征在于，所述的第一像素点（1）、第二像素点（2）、第四像素点（4）和第五像素点（5）形成第一四边形排布（B）；

所述的第二像素点（2）、第三像素点（3）、第五像素点（5）和第六像素点（6）形成第二四边形排布（C）。

3.根据权利要求2所述的一种像素点的排布结构的控制方法，其特征在于，在所述的第一四边形排布（B）中，第一像素点（1）与第五像素点（5）相对排布，第二像素点（2）与第四像素点（4）相对排布；

在所述的第二四边形排布（C）中，第二像素点（2）与第六像素点（6）相对排布，第三像素点（3）与第五像素点（5）相对排布。

4.根据权利要求1所述的一种像素点的排布结构的控制方法，其特征在于，所述的第一像素点（1）与第四像素点（4）均为红基色，第二像素点（2）与第五像素点（5）均为绿基色，第三像素点（3）与第六像素点（6）均为蓝基色。

5.根据权利要求1所述的一种像素点的排布结构的控制方法，其特征在于，所述的源视频像素点数据包括三种基色的四个像素点数据。

6.根据权利要求1所述的一种像素点的排布结构的控制方法，其特征在于，所述的对每一个像素点进行计算的操作，具体为：

每一个像素点均对应多个源视频像素点数据，将多个源视频像素点数据中，与每一个像素点对应的同种基色的每一个时钟周期的源视频像素点数据分别取出后，做均值处理。

7.一种显示设备，其特征在于，内部设置有权利要求1-6中任一所述的像素点的排布结构的控制方法。