CN1198249C - 在点阵型显示屏幕上显示位图多色图象数据的方法和设备 - Google Patents

Abstract

大量象素灯以规则图案均匀地排列以构成一个显示屏幕。象素灯是三类彩色灯，这三类彩色灯是第一彩色灯、第二彩色灯和第三彩色灯。这三类象素灯均匀地分散在显示屏幕上。要显示在屏幕上的图象数据是位图格式的多色数据，其中一个象素通过第一彩色数据、第二彩色数据及第三彩色数据的聚集表示。把在位图图象数据平面上的第一彩色数据平面(第二彩色数据平面、第三彩色数据平面)划分成多个组，每个组包括彼此相邻排列的多个象素。

Description

在点阵型显示屏幕上显示位图 多色图象数据的方法和设备

技术领域

本发明涉及用来在点阵型显示屏幕上显示位图多色图象数据的一种方法和一种设备，在该点阵型显示屏幕上分散布置由发光二极管(LED)组成的三种基色灯，更具体地说，涉及一种用来实现高细度和高质量全色显示的技术。

背景技术

作为典型的例子之一，将对480垂直线和128水平点的点阵型LED全色显示设备进行描述。总共61,440件的象素灯的每一个，是一个其中紧密布置RGB(红、绿和蓝)三种基色的LED的LED多色聚集灯。用来致动一个象素灯的象素数据对于每个RGB由8位组成，就是说，总共24位，并且能够实现16,777,216色的全色表示。用于一个屏幕的图象数据是(61,440×24)位数据。

在小显示屏幕的情况下，使用LED多色灯，其中在RGB中的每个LED芯片模压在一个透镜体中，并且在屏幕上的矩阵状态下把LED多色灯的每一个均匀地布置，作为一个象素灯。在大显示屏幕的情况下，分别模压在透镜体中的红LED灯、绿LED灯和蓝LED灯以适当数量聚集，以构成一个LED多色聚集灯，并且在屏幕上的矩阵状态下均匀地一个一个地布置聚集灯，作为一个象素灯。

在两种情况下，为了把图象显象在屏幕上，把位图图象数据中的一片象素数据分配到显示屏幕中的一个象素灯，并且在一个象素灯中的红灯、绿灯和蓝灯分别致动，以便根据包括在一片象素数据中的红数据、绿数据和蓝数据发射光。

最近，由于具有高亮度的蓝LED已经投入实际应用，所以已经大规模地开始关于点阵型LED全色显示设备的研究和开发。以前的LED显示设备纯粹处理非常简单的图象，如广告消息或字符和图样构成的指导消息。这样的时代已经过去，最近各种图象，如在常规电视广播系统或VTR中使用的NTSC视频信号上、或在高视觉(Hi-vision)视频信号上提供的实际拍摄图象或计算机图形图象，越来越多地被使用。电视广播系统的图象技术明显已经经过很长的研究和开发历史，并且NTSC视频信号或高视觉视频信号已经远远超越了当前LED全色显示设备的表示能力。因此，明显增加了对LED全色显示设备的较高性能的需要。

为了使LED全色显示设备具有较高性能想出了两种手段。一种是增加构成显示屏幕的象素灯的排列密度以便提高分辨率。另一种是设计一种图象信号过程的一个方面，从而NTSC视频信号或高视觉视频信号能适用于其实际表示能力难以提高的LED全色显示设备，最大限度地不损坏这些信号的较高图象表示能力。

基于在前几段中已经描述的技术见解形成本发明，并且一个目的在于在其中分散排列的三种基色灯的点阵型显示屏幕上实现高细度和高质量的金色显示。

根据本发明一方面，提供一种在点阵型显示屏幕上显示位图多色图象数据的方法，其中所述显示屏幕包括多个第一彩色灯、多个第二彩色灯和多个第三彩色灯，并且所述多个第一彩色灯、多个第二彩色灯和多个第三彩色灯根据规则图案均匀地分散排列在所述显示屏幕上，其中基于所述位图多色图象数据构成的多色数据平面上的每个象素是由第一彩色数据平面上的所述象素的一条第一彩色数据、第二彩色数据平面上的所述象素的一条第二彩色数据、和第三彩色数据平面上的所述象素的一条第三彩色数据构成的聚集，

所述方法包括：分组步骤：将所述第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面中的每个彩色数据平面上的多个象素分别分组成多个第一彩色组、多个第二彩色组、和多个第三彩色组，其中每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别由第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面上的多个相邻象素构成，其中投影到所述多色数据平面上的所述第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组中的位置关系对应于所述点阵型显示屏幕上的所述第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯中的位置偏移，以及其中在所述多色数据平面上相互相邻的第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组的位置相互部分重叠；把分别在所述第一彩色数据平面、所述第二彩色数据平面、和所述第三彩色数据平面上的每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别与所述多点阵型显示屏幕上的不同的一个第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯逐一关联的步骤，以及致动步骤：按照预定的顺序高速逐个象素地从分别属于一个第一彩色组、一个第二彩色组、和一个第三彩色组的多个象素的多条第一彩色数、多条第二彩色数据、和多条第三彩色数据中分别重复选择一条第一彩色数据、一条第二彩色数据、和一条第三彩色数据；和根据已经被选择的所述一条第一彩色数据、所述一条第二彩色数据、和所述一条第三彩色数据分别致动与所述一个第一象素组、所述一个第二象素组、和所述一个第三象素组分别相关的第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯的步骤，其中对所有的第一、第二和第三彩色组都执行所述致动步骤。

根据本发明另一方面，提供一种显示设备，包括：一个点阵型显示屏幕部分，其中第一彩色灯、第二彩色灯及第三彩色灯分散排列；一个致动电路部分，用来单独致动所述第一彩色灯、所述第二彩色灯及所述第三彩色灯发光；一个图象数据存储部分，用来存储要显示的位图多色图象数据；及一个数据分布控制部分，用来把存储在图象数据存储部分中的图象数据分布和传送到所述致动电路部分，其中基于所述位图多色图象数据构成的多色数据平面上的每个象素是第一彩色数据平面上的所述象素的一条第一彩色数据、第二彩色数据平面上的所述象素的一条第二彩色数据、和第三彩色数据平面上的所述象素的一条第三彩色数据构成的聚集，其中所述数据分布控制部分构造为使其执行：分组步骤：将所述第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面中的每个彩色数据平面上的多个象素分别分组成多个第一彩色组、多个第二彩色组、和多个第三彩色组，其中每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别由第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面上的多个相邻象素构成，其中投影到所述多色数据平面上的所述第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组中的位置关系对应于所述点阵型显示屏幕上的所述第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯中的位置偏移，以及其中在所述多色数据平面上相互相邻的第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组的位置相互部分重叠；把分别在所述第一彩色数据平面、所述第二彩色数据平面、和所述第三彩色数据平面上的每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别与所述多点阵型显示屏幕上的不同的一个第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯逐一关联的步骤，以及重复选择步骤，按照预定的顺序高速逐个象素地从分别属于一个第一彩色组、一个第二彩色组、和一个第三彩色组的多个象素的多条第一彩色数、多条第二彩色数据、和多条第三彩色数据中分别重复选择一条第一彩色数据、一条第二彩色数据、和一条第三彩色数据，其中所述致动电路部分构造为使其执行：根据已经被选择的所述一条第一彩色数据、所述一条第二彩色数据、和所述一条第三彩色数据分别致动与所述一个第一象素组、所述一个第二象素组、和所述一个第三象素组分别相关的第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯的步骤，以及其中对所有的第一、第二和第三彩色组都执行所述重复选择步骤和所述致动步骤。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的显示屏幕的象素灯阵列的解释图。

图2是位图图象数据的示意图，解释本发明的操作。

图3是根据本发明另一个实施例的显示屏幕的象素灯阵列的解释图。

图4是根据本发明另一个实施例的显示屏幕的象素灯阵列的解释图。

图5是位图图象数据平面的图，解释本发明另一个实施例的操作。

具体实施方式

图1表示根据本发明一个实施例的象素灯阵列。不用说，所示阵列不是整个显示屏幕而是其一部分。在显示屏幕上，大量象素灯以垂直和水平方向的固定间距规则地布置在矩阵状态中。象素灯是三类彩色灯，他们是红灯R、绿灯G和蓝灯B。这些灯是LED灯。如在背景技术中描述的那样，一个象素灯不是通过密集地聚集红灯、绿灯和蓝灯构成。红灯R、绿灯G和蓝灯B以固定间距一个一个地布置在矩阵状态中，而不顾其颜色，并且红灯R、绿灯G和蓝灯B分别均匀地分散在显示屏幕上。

注意在该描述中红灯R、绿灯G或蓝灯B的“一片”不仅字面上指示构成一片LED芯片的灯，而且也是包括具有多个密集排列的相同颜色LED芯片的灯的表示。

在图1中所示的特定例子中，红灯R和绿灯G交替地排列在奇数行上，而绿灯G和蓝灯B交替地排列在偶数行上。注意绿灯G布置在红灯R下面，而红灯R和绿灯G的交替排列及绿灯G和蓝灯B的交替排列在排列方向上彼此相邻。

在整个屏幕上红灯R、绿灯G和蓝灯B的总数具有比率(1∶2∶1)。并且，当根据相同灰度数据致动红灯R、绿灯G和蓝灯B发光时，这样选择对于红灯R、绿灯G和蓝灯B的每一个的亮度特性和致动电路系统的特性，从而整个屏幕显示白色。具体地说，当根据相同灰度数据致动彼此相邻的一个红灯R、两个绿灯G和一个蓝灯B发光时，由于选择性的排列加色混合在人类视觉系统中能把来自这四个灯的光看作白色(这是基本上满足白色平衡公式Y＝0.299R+0.587G+0.114B的关系)。

＝图象数据和象素灯的对应性＝

如图2中所示，要显示在屏幕上的图象数据是位图格式的多色数据，其中一个象素由红数据r、绿数据g和蓝数据b的聚集表示。红数据r、绿数据g和蓝数据b的每一个由8位组成，并因而能够实现16,777,216色的全色表示。

使显示屏幕上的红灯R、绿灯G和蓝灯B与位图图象数据平面上的红数据r、绿数据g和蓝数据b按如下相对应，并且显示图象。

在图1中，首先注意在显示屏幕上的红灯R33。对于红灯R33，使在图2的位图图象数据平面上在两行和两列中彼此相邻的总共四个象素数据33、34、43和44的一组与之相对应。从该象素组(33、34、43和44)，按顺序选择红数据r33→红数据r34→红数据r44→红数据r43，这些数据顺序供给到红灯R33的致动电路，并且按照红数据r33→r34→r44→r43依次致动红灯R33发光。这种动作以高速重复。例如，通过四个象素的灯致动以1/120秒的周期循环。

然后注意在红灯R33右侧的绿灯G34。对于绿灯G34，使位图图象数据平面上的象素组(34、35、44和45)与之相对应。该象素组(34、35、44和45)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33右侧的组。

从象素组(34、35、44和45)，按顺序选择绿数据g34→绿数据g35→绿数据g45→绿数据g44，这些数据顺序供给到绿灯G34的致动电路，并且按照绿数据g34→g35→g45→g44依次致动绿灯G34发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

其次，注意在红灯R33下面与其相邻的绿灯G43。对于绿灯G43，使位图图象数据平面上的象素组(43、44、53和54)与之相对应。该象素组(43、44、53和54)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33下面与其相邻的组。

从象素组(43、44、53和54)，按顺序选择绿数据g43→绿数据g44→绿数据g54→绿数据g53，这些数据顺序供给到绿灯G43的致动电路，并且按照绿数据g43→g44→g54→g53依次致动绿灯G43发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

而且，注意在红灯R33右下方的蓝灯B44。对于蓝灯B44，使位图图象数据平面上的象素组(44、45、54和55)与之相对应。该象素组(44、45、54和55)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33右下方的组。

从象素组(44、45、54和55)，按顺序选择蓝数据b44→蓝数据b45→蓝数据b55→蓝数据b54，这些数据顺序供给到蓝灯B44的致动电路，并且按照蓝数据b44→b45→b55→b54依次致动蓝灯B44发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

＝局部和整体＝

把以上已经描述的局部对应关系按照相同的规则推广到显示屏幕的整体和位图图象数据的平面的整体。参照以上实施例，有两种推广方法。

在第一种方法中，使在一个位图图象数据平面上的象素组(35、36、45和46)与红灯R35相对应，红灯R35是在作为以上描述中的开始点的红灯R33右边的两个灯，并且使在位图图象数据平面上的象素组(53、54、63和64)与是在红灯R33下面的两个灯的红灯R53相对应。通过把该对应关系推广到整个屏幕，位图图象数据显影在显示屏幕上，因而人类视觉系统认出以这样一种方式显影的图象。根据第一种方法，根据用于相邻四个象素的数据依次致动某色的一个灯发光。当注意某色的一片象素数据时，其信息仅反映在一个灯上。

在第二种方法中，使在位图图象数据平面上的象素组(34、35、44和45)与红灯R35相对应，红灯R35是在作为以上描述中的开始点的红灯R33右边的两个灯，并且使在位图图象数据平面上的象素组(43、44、53和54)与是在红灯R33下面的两个灯的红灯R53相对应。

况且，使在位图图象数据平面上的象素组(35、36、45和46)与是在红灯R35右边的两个灯的红灯R37相对应，并且使在位图图象数据平面上的象素组(53、54、63和64)与是在红灯R53下面的两个灯的红灯R73相对应。

通过把该对应关系推广到整个屏幕，位图图象数据显影在显示屏幕上，因而人类视觉系统认出以这样一种方式显影的图象。根据第二种方法，根据用于相邻四个象素的数据依次致动某色的一个灯发光。这类似于第一种方法。然而，不象第一种方法，在第二种方法中，当注意某色的一片象素数据时，数据的信息以稍微的时间滞后反映在紧在上面、下面、左边和右边且与该色相对应的四个灯上。

＝另一个最佳实施例＝

一种根据上面已经充分描述的局部对应关系且根据上面已经充分描述的第二种方法用来把局部推广到整个屏幕的显示方法，将叫做第一算法。将对第二算法进行描述，第二算法是这样的，其中对第一算法添加了一些小的改进。第二算法与第一算法具有相同的推广方法，但在局部对应关系方面与第一算法具有小的差别。

将详细描述第二算法的局部对应关系。在图1中，首先，注意在显示屏幕上的红灯R33。红灯R33对应于在图2的位图图象数据平面上在两行和两列中彼此相邻的总共四个象素数据33、34、43和44的一个组。从该象素组(33、34、43和44)，按顺序选择红数据r44→红数据r43→红数据r33→红数据r34，这些数据顺序供给到红灯R33的致动电路，并且按照红数据r44→r43→r33→r34依次致动红灯R33发光。这种动作以高速重复。例如，根据四个象素的数据的灯致动以1/120秒的周期循环。

然后注意在红灯R33右侧的绿灯G34。绿灯G34对应于位图图象数据平面上的象素组(34、35、44和45)。该象素组(34、35、44和45)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33右侧的组。

从象素组(34、35、44和45)，按顺序选择绿数据g44→绿数据g45→绿数据g35→绿数据g34，这些数据顺序供给到绿灯G34的致动电路，并且按照绿数据g44→g45→g35→g34依次致动绿灯G34发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

其次，注意在红灯R33下面的绿灯G43。绿灯G43对应于位图图象数据平面上的象素组(43、44、53和54)。该象素组(43、44、53和54)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33下面的组。

从象素组(43、44、53和54)，按顺序选择绿数据g44→绿数据g43→绿数据g53→绿数据g54，这些数据顺序供给到绿灯G43的致动电路，并且按照绿数据g44→g43→g53→g54依次致动绿灯G43发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

而且，注意在红灯R33右下方的蓝灯B44。蓝灯B44对应于位图图象数据平面上的象素组(44、45、54和55)。该象素组(44、45、54和55)是一个部分重叠与红灯R33相对应的象素组(33、34、43和44)且在红灯R33右下方的组。

从象素组(44、45、54和55)，按顺序选择蓝数据b44→蓝数据b45蓝数据b55→蓝数据b54，这些数据顺序供给到蓝灯B44的致动电路，并且按照蓝数据b44→b45→b55→b54依次致动蓝灯B44发光。这种动作以高速重复，与红色控制同步。

根据上述规则性，以1/120秒的周期循环根据四个象素的数据的灯致动。该循环时段(1/30秒)将叫做一个帧，并且通过把一个帧除以四得到的1/120秒时段的每一个叫做一个字段。况且，在一个帧中的四个字段为了区别依次叫做第一字段、第二字段、第三字段及第四字段。

在以上第二算法的局部对应关系中，根据第一字段中的象素数据44(r44、g44和b44)同时致动四个灯R33、G34、G43和B44发光。在第二字段中，两个灯R33和G43根据象素数据43同时发光，而两个灯G34和B44根据象素数据45同时发光。在第四字段中，两个灯R33和G34根据象素数据34同时发光，而两个灯G43和B44根据象素数据54同时发光。

借助于是第二算法的上述第二种方法，把上述局部对应关系推广到整个屏幕。在其中对整个屏幕进行推广的状态下，当注意在某一字段中选择的一个象素数据时，根据该象素数据的三个基色数据同时致动相邻四个灯发光。

＝与人类视觉系统的关系＝

如熟知的那样，当通过把人类视觉系统的时间频率特性和空间频率特性划分成亮度信息和色度信息来分析他们时，亮度信息在高频中具有比色度信息高的灵敏度。因此，即使一个象素不通过在常规情况下尽可能紧密地彼此相邻布置RGB灯而构成，并且如果红灯、绿灯和蓝灯以均匀间距分散和排列以构成显示屏幕，则由于人类视觉系统的选择性排列加色混合几乎识别不到图象色度信息再现性的变坏。

另一方面，图象的分辨率主要取决于亮度信息。本发明的显示方法没有忠实地再现位图图象数据原来具有的分辨率。然而，在本发明中，不象在常规数据削减法中那样丢弃图象信息，并且分辨率的再现性也足够高。

＝另一个实施例＝

根据本发明的显示屏幕部分的构成是这样一种构成，其中大量象素灯以规则图案均匀地排列在屏幕上，并且另外象素灯具有三类，他们是第一彩色灯、第二彩色灯和第三彩色灯。三类象素灯均匀地分散在屏幕上。象素灯的具体灯排列不限于图1中所示的实施例，而是本发明能应用于与以上实施例类似的多种灯排列图案，并且能得到与以上实施例类似的操作效果。

图3和4表示不同于图1实施例的两种灯排列图案。在图3的实施例中，在行方向以如下顺序排列红灯R、绿灯G及蓝灯B，并且三种颜色的灯也以该顺序排列在列方向。在图4的实施例中，在行方向以如下顺序排列红灯R、绿灯G及蓝灯B，并且在每一行中灯排列偏移半个间距。当第一彩色灯和第二彩色灯在某一行中彼此相邻时，第三彩色灯非常靠近在灯上方和下方行中的这两个灯布置。

况且，在上述实施例中，在图2的位图图象数据平面上的两行和两列中彼此相邻的总共四个象素构成一个组，并且该组与一个象素灯相对应。为此可能有另一个实施例。例如在图2的位图图象数据平面中，总共三个象素构成一个组，这三个象素是关心的一个象素、在其右侧的一个象素及在其下面的一个象素，并且使该组对应于一个象素灯。要不然，在图2的位图图象数据平面上的三行和三列中彼此相邻的总共九个象素构成一个组，并且使该组对应于一个象素灯。另外，在图2的位图图象数据平面上的四行和四列中彼此相邻的总共十六个象素构成一个组，并且使该组对应于一个象素灯。按照这种对应，能得到与上述实施例类似的操作效果。

注意通过四种基色的LED的组合实现全色显示的显示设备是已知的。通过根据上述实施例的想法以规则图案均匀排列构成显示屏幕的第一彩色、第二彩色、第三彩色和第四彩色的这种象素灯；制备其中通过聚集第一彩色、第二彩色、第三彩色和第四彩色的数据表示一个象素的位图图象数据；及根据本发明的上述想法对图象数据平面上的每个象素和每种颜色及显示屏幕上的每个画面灯进行数据的对应和分布控制，能类似地实现下面将描述的本发明的操作效果。

＝使16象素构成一组的实施例＝

在上述第二算法中，在位图图象数据平面上在两行和两列中彼此相邻的总共四个象素构成一个组，并且使该组对应于一个灯。在下面将描述的第三算法中，在位图图象数据平面上在四行和四列中彼此相邻的总共十六个象素构成一个组，并且使该组对应于一个灯。准备图5以便描述这种对应。图5用标记表明在位图图象数据平面上的象素排列。

类似于以上描述，首先，注意红灯R33。红灯R33对应于在图5的数据平面上用标号‘1’指示的十六个象素，并且这十六个象素叫做组‘1’。其次，注意在红灯R33右侧的绿灯G34。绿灯G34对应于在图5的数据平面上用代码‘a’指示的十六个象素，并且这十六个象素叫做组‘a’。而且，注意在红灯R33下侧的绿灯G43。绿灯G43对应于在图5的数据平面上用代码‘A’指示的十六个象素，并且这十六个象素叫做组‘A’。其次，注意在红灯R33右下方的蓝灯B44。蓝灯B44对应于在图5的数据平面上用代码‘α’指示的十六个象素，并且这十六个象素叫做组‘α’。

把象素划分成四组‘1’、‘a’、‘A’和‘α’的方式是这样的，从而他们在位图图象数据平面上互相位置偏移，同时如图5中所示那样部分重叠，在显示屏幕上与在红灯R33、绿灯G34、绿灯G43及蓝灯B44的阵列中的位置偏移有关。

把属于每组‘1’、‘a’、‘A’和‘α’的十六个象素划分成四个子组，子组的每一个具有四个象素，如图5中所示，并且子组的每一个叫做子组○、子组□、子组◇、及子组△。另外，把上述字段划分成四个字段，每个具有1/480秒的周期。为了描述这点，例如假定上述第一字段由第一‘a’字段、第一‘b’字段、第一‘c’字段及第一‘d’字段构成。当描述第一字段时，它指示这四个字段的全部。

就红灯R33而论，在第一字段中，根据用于在组‘1’中的子组△的四个象素的数据进行致动。在序列第一‘a’字段→第一‘b’字段→第一‘c’字段→第一‘d’字段中，从左上象素开始顺时针依次选择子组△的四个象素。在第二字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组◇的四个象素的数据，并且致动红灯R33。在第三字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组○的四个象素的数据，并且致动红灯R33。在第四字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组□的四个象素的数据，并且致动红灯R33。

就绿灯G34而论，在第一字段中，根据用于在组‘a’中的子组△的四个象素的数据进行致动。在序列第一‘a’字段→第一‘b’字段→第一‘c’字段→第一‘d’字段中，从左上象素开始顺时针依次选择子组△的四个象素。在第二字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组◇的四个象素的数据，并且致动绿灯G34。在第三字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组○的四个象素的数据，并且致动绿灯G34。在第四字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组□的四个象素的数据，并且致动绿灯G34。

就绿灯G43而论，在第一字段中，根据用于在组‘A’中的子组△的四个象素的数据进行致动。在序列第一‘a’字段→第一‘b’字段→第一‘c’字段→第一‘d’字段中，从左上象素开始顺时针依次选择子组△的四个象素。在第二字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组◇的四个象素的数据，并且致动绿灯G43。在第三字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组○的四个象素的数据，并且致动绿灯G43。在第四字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组□的四个象素的数据，并且致动绿灯G43。

就蓝灯B44而论，在第一字段中，根据用于在组‘α’中的子组△的四个象素的数据进行致动。在序列第一‘a’字段→第一‘b’字段→第一‘c’字段→第一‘d’字段中，从左上象素开始顺时针依次选择子组△的四个象素。在第二字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组◇的四个象素的数据，并且致动蓝灯B44。在第三字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组○的四个象素的数据，并且致动蓝灯B44。在第四字段中，以与上述相同的顺序(从左上象素顺时针)依次选择子组□的四个象素的数据，并且致动蓝灯B44。

根据与上述第二算法相同的规则性把上述局部对应关系推广到整个屏幕，该规则是第三算法。使图5的位图图象数据平面上的组‘2’的十六个象素对应于是在红灯R33右边的两片的红灯R35，红灯R33是以上描述中的开始点，并且使图5的位图图象数据平面上的组‘3’的十六个象素对应于是低于红灯R33的两片的红灯R53。根据第三算法，能得到与第二算法类似的优良效果。

＝显示设备的构成＝

根据本发明的显示设备的特征之一在硬件构成方面在显示屏幕的象素灯的排列中实现。这已经描述。本发明的显示设备包括：一个点阵型显示屏幕部分，具有这样的象素排列；一个致动电路部分，用来单独致动包括在显示屏幕部分中的大量红灯、绿灯及蓝灯且使之发光；一个图象数据存储部分，用来存储要显示的位图多色图象数据；及一个数据分布控制部分，用来把存储在图象数据存储部分中的图象数据分布和传送到致动电路部分。硬件构成的原理部分基本上与常规设备的相同。

与常规设备显著不同的是：时间处理，其中上述数据分布控制部分把存储在上述存储部分中的图象数据分布到上述致动电路部分中的每个灯致动单元；及一种象素数据与象素灯的对应关系。这也已经详细描述。用来实现技术操作的该种类电路系统和计算机系统对于熟悉本专业的技术人员理解起来不是特别困难，并因此在本说明书中省略其描述。

＝本发明的效果＝

当RGB每色的象素灯(例如LED芯片)尽可能密集地排列以构成具有高分辨率的显示屏幕时，构成最终是这样的，其中：大量象素灯以规则图案均匀地排列在屏幕上；有三类象素灯，这三类象素灯是第一彩色灯、第二彩色灯和第三彩色灯；并且这三类象素灯均匀地分散在屏幕上，如在图1、图2、图3和图4中举例说明的那样。这种构成可以说是其中在灯中不包括无用空间的配置，并且这种配置是用来实现高分辨率显示的本发明效果的一个来源。

另外，诸图象，如在常规电视广播系统或VTR中使用的NTSC视频信号上、或在高视觉视频信号上提供的实际拍摄图象或计算机图形图象，是极高清晰度的图象数据；及其中以高细度抽样和量化这种高清晰度图象数据的数字位图图象数据，在密度上比上述显示屏幕中的象素灯排列密度足够高。这种密度差别是造成本发明前提的技术实质。并且，本发明具体地提供一种在具有较低密度的象素排列的显示屏幕上，如何控制和显示由足够高密度的象素构成的图象数据的技术，以便再现图象数据拥有的高表示能力，而最大程度地不降低这种能力。

Claims (9)

1.一种在点阵型显示屏幕上显示位图多色图象数据的方法，其中所述显示屏幕包括多个第一彩色灯、多个第二彩色灯和多个第三彩色灯，并且所述多个第一彩色灯、多个第二彩色灯和多个第三彩色灯根据规则图案均匀地分散排列在所述显示屏幕上，其中基于所述位图多色图象数据构成的多色数据平面上的每个象素是由第一彩色数据平面上的所述象素的一条第一彩色数据、第二彩色数据平面上的所述象素的一条第二彩色数据、和第三彩色数据平面上的所述象素的一条第三彩色数据构成的聚集，

所述方法包括：

分组步骤：

将所述第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面中的每个彩色数据平面上的多个象素分别分组成多个第一彩色组、多个第二彩色组、和多个第三彩色组，

其中每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别由第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面上的多个相邻象素构成，

其中投影到所述多色数据平面上的所述第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组中的位置关系对应于所述点阵型显示屏幕上的所述第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯中的位置偏移，以及

其中在所述多色数据平面上相互相邻的第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组的位置相互部分重叠；

把分别在所述第一彩色数据平面、所述第二彩色数据平面、和所述第三彩色数据平面上的每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别与所述多点阵型显示屏幕上的不同的一个第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯逐一关联的步骤，以及

致动步骤：

按照预定的顺序高速逐个象素地从分别属于一个第一彩色组、一个第二彩色组、和一个第三彩色组的多个象素的多条第一彩色数、多条第二彩色数据、和多条第三彩色数据中分别重复选择一条第一彩色数据、一条第二彩色数据、和一条第三彩色数据；和

根据已经被选择的所述一条第一彩色数据、所述一条第二彩色数据、和所述一条第三彩色数据分别致动与所述一个第一象素组、所述一个第二象素组、和所述一个第三象素组分别相关的第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯的步骤，

其中对所有的第一、第二和第三彩色组都执行所述致动步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成两行两列的总计四个第一彩色象素构成所述第一彩色中的每个所述象素组；

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成两行两列的总计四个第二彩色象素构成所述第二彩色中的每个所述象素组；和

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成两行两列的总计四个第三彩色象素构成所述第三彩色中的每个所述象素组。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成三行三列的总计九个第一彩色象素构成所述第一彩色中的每个所述象素组；

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成三行三列的总计九个第二彩色象素构成所述第二彩色中的每个所述象素组；和

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成三行三列的总计九个第三彩色象素构成所述第三彩色中的每个所述象素组。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成四行四列的总计十六个第一彩色象素构成所述第一彩色中的每个所述象素组；

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成四行四列的总计十六个第二彩色象素构成所述第二彩色中的每个所述象素组；和

在所述位图多色图象数据中彼此相邻排列成四行四列的总计十六个第三彩色象素构成所述第三彩色中的每个所述象素组。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述位图多色图象数据中一个第一彩色象素组部分地重叠另一个第一彩色象素组；

在所述位图多色图象数据中一个第二彩色象素组部分地重叠另一个第二彩色象素组；和

在所述位图多色图象数据中一个第三彩色象素组部分地重叠另一个第三彩色象素组。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述位图多色图象数据中一个第一彩色象素组不重叠另一个第一彩色象素组；

在所述位图多色图象数据中一个第二彩色象素组不重叠另一个第二彩色象素组；和

在所述位图多色图象数据中一个第三彩色象素组不重叠另一个第三彩色象素组。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用来顺序选择属于一个象素组的多个象素的规律性在象素组中是相同的。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用来顺序选择属于一个象素组的多个象素的规律性在相邻组中是不同的。

9.一种显示设备，包括：

一个点阵型显示屏幕部分，其中第一彩色灯、第二彩色灯及第三彩色灯分散排列；

一个致动电路部分，用来单独致动所述第一彩色灯、所述第二彩色灯及所述第三彩色灯发光；

一个图象数据存储部分，用来存储要显示的位图多色图象数据；及

一个数据分布控制部分，用来把存储在图象数据存储部分中的图象数据分布和传送到所述致动电路部分，

其中基于所述位图多色图象数据构成的多色数据平面上的每个象素是第一彩色数据平面上的所述象素的一条第一彩色数据、第二彩色数据平面上的所述象素的一条第二彩色数据、和第三彩色数据平面上的所述象素的一条第三彩色数据构成的聚集，

其中所述数据分布控制部分构造为使其执行：

分组步骤：将所述第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面中的每个彩色数据平面上的多个象素分别分组成多个第一彩色组、多个第二彩色组、和多个第三彩色组，

其中每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别由第一彩色数据平面、第二彩色数据平面、和第三彩色数据平面上的多个相邻象素构成，

其中投影到所述多色数据平面上的所述第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组中的位置关系对应于所述点阵型显示屏幕上的所述第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯中的位置偏移，以及

其中在所述多色数据平面上相互相邻的第一彩色组、第二彩色组、和第三彩色组的位置相互部分重叠；

把分别在所述第一彩色数据平面、所述第二彩色数据平面、和所述第三彩色数据平面上的每个第一彩色组、每个第二彩色组、和每个第三彩色组分别与所述多点阵型显示屏幕上的不同的一个第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯逐一关联的步骤，以及

重复选择步骤，按照预定的顺序高速逐个象素地从分别属于一个第一彩色组、一个第二彩色组、和一个第三彩色组的多个象素的多条第一彩色数、多条第二彩色数据、和多条第三彩色数据中分别重复选择一条第一彩色数据、一条第二彩色数据、和一条第三彩色数据，

其中所述致动电路部分构造为使其执行：

根据已经被选择的所述一条第一彩色数据、所述一条第二彩色数据、和所述一条第三彩色数据分别致动与所述一个第一象素组、所述一个第二象素组、和所述一个第三象素组分别相关的第一彩色灯、第二彩色灯、和第三彩色灯的步骤，以及

其中对所有的第一、第二和第三彩色组都执行所述重复选择步骤和所述致动步骤。

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