顯示設(shè)備及其顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種顯示設(shè)備及其顯示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在平板顯示技術(shù)領(lǐng)域中，為了減小工藝制造難度和降低生產(chǎn)成本，往往采用在低物理解析度設(shè)備上顯示高解析度內(nèi)容，比如將高解析度4K2K資料內(nèi)容降到低解析度2K1K并在顯示面板上進行顯示，同時還需保證輸出圖像的空間分辨率和細節(jié)清晰度。
[0003]亞像素采樣（Sub-pixel Rendering)和亞像素復(fù)用兩種技術(shù)能很好的提升顯示空間分辨率。目前亞像素采樣方法中，主要是通過在原像素的每一空間位置上分別對RGBW子像素進行采樣，進而組合成新的圖像，這種亞像素采樣方式稱為直接亞像素下采樣（DSD，Direct Subpixel-based Down-sampling)。然而，DSD采樣方式雖然能夠有效提升空間顯示分辨率，但是圖像邊緣區(qū)域容易發(fā)生顏色混疊，導致圖像模糊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種顯示設(shè)備及其顯示方法，能夠有效消除顏色混疊以及獲得清晰圖像。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種顯示設(shè)備的顯示方法，包括：獲取原始圖像的當前原始像素及其相鄰原始像素的多個子像素的灰階值；計算所述當前原始像素的多個子像素中的基色子像素的灰階梯度，并從所述灰階梯度中選取最大灰階梯度值；根據(jù)所述最大灰階梯度值確定采樣圖像的當前采樣像素所對應(yīng)的多個加權(quán)權(quán)重；利用所述多個加權(quán)權(quán)重對所述當前原始像素及其相鄰原始像素的基色子像素的灰階值進行加權(quán)求和，以得到所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值；將所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值分別對應(yīng)填充到所述當前采樣像素的基色子像素。
[0006]其中，所述獲取原始圖像的當前原始像素及其相鄰原始像素的多個子像素的灰階值的步驟之后，包括：根據(jù)所述當前原始像素的各基色子像素的灰階值，判斷所述當前原始像素是否為純色像素；若不為純色像素，則執(zhí)行所述計算所述當前原始像素的多個子像素中的基色子像素的灰階梯度的步驟；若為純色像素，則根據(jù)所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素在所述當前原始像素中的位置以及所述當前采樣像素的當前子像素在所述當前采樣像素的位置，將所述灰階值大于零的子像素的灰階值選擇性填充到所述當前采樣像素或前一采樣像素的對應(yīng)子像素。
[0007]其中，所述當前原始像素和所述當前采樣像素分別包括順次排列的第一子像素、第二子像素、第三子像素以及第四子像素，其中所述將灰階值大于零的子像素的灰階值選擇性填充到所述當前采樣像素或前一采樣像素的對應(yīng)子像素的步驟包括：若所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第一子像素或第二子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第一子像素或第二子像素，則將所述當前原始像素中的第一子像素和所述第二子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第一子像素和第二子像素；若所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第一子像素或第二子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第三子像素或第四子像素，則將所述當前原始像素中的第一子像素和所述第二子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第一子像素和第二子像素；若所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第三子像素或第四子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第三子像素或第四子像素，則將所述當前原始像素中的第三子像素和所述第四子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第三子像素和第四子像素；若所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第三子像素或第四子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第一子像素或第二子像素，則將所述當前原始像素中的第三子像素和所述第四子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的前一采樣像素的第三子像素和第四子像素。
[0008]其中，所述當前原始像素和所述當前采樣像素分別包括順次排列的第一子像素、第二子像素、第三子像素以及第四子像素，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素為基色子像素，所述第四子像素為非基色子像素，所述獲取原始圖像的當前原始像素及其相鄰原始像素的多個子像素的灰階值的步驟之后，包括：選取所述當前原始像素及其相鄰原始像素的第四子像素的最大灰階值，以得到所述當前采樣像素的第四子像素的灰階值；將所述當前采樣像素的第四子像素的灰階值填充到當前采樣像素的第四子像素。
[0009]其中，所述當前原始像素和所述當前采樣像素分別包括順次排列的第一子像素、第二子像素、第三子像素以及第四子像素，所述當前采樣像素至少劃分為兩組子像素，其中一組子像素中的子像素為所述當前采樣像素的當前子像素，所述當前原始像素與所述當前采樣像素的包含當前子像素的一組子像素對應(yīng)。
[0010]其中，所述當前原始像素和所述當前采樣像素分別包括順次排列的第一子像素、第二子像素、第三子像素以及第四子像素，所述第一子像素、第二子像素以及第三子像素為基色子像素，所述計算所述當前原始像素的多個子像素中的基色子像素的灰階梯度的步驟包括：根據(jù)如下公式計算所述灰階梯度：
[0011 ] GLrji13x = max {| R x !-R11，| R1-Rw I}
[0012]GLenax= max{ |G ^-G11, G-G1+11}
[0013]GLejliax = max {| B x !-B11，| B「B1+11}
[0014]其中，所述R1WpB1為所述當前原始像素的第一子像素、第二子像素以及第三子像素的灰階值，所述R1 ^G1 ^B1 i所述當前原始像素的前一相鄰原始像素的第一子像素、第二子像素以及第三子像素的灰階值，所述R1+1、G1+1、B1+1為所述當前原始像素的后一相鄰原始像素的第一子像素、第二子像素以及第三子像素的灰階值，所述GLR—_分別是所述當前原始像素的第一子像素、第二子像素、第三子像素的灰階梯度；所述從所述灰階梯度中選取最大灰階梯度值的步驟包括：從所述GLR—_、GLc niax, GLB—_三個灰階梯度中選取最大灰階梯度值，用公式表示如下：
[0015]GLcjliax — max {GL R max, GL5jliax, GLB—max}
[0016]其中，所述GLejliax為最大灰階梯度值。
[0017]其中，所述根據(jù)所述最大灰階梯度值確定采樣圖像的當前采樣像素所對應(yīng)的多個加權(quán)權(quán)重的步驟包括：定義參數(shù)k = GLe—_e [O, 255];根據(jù)如下計算公式確定當前采樣像素所對應(yīng)的五個加權(quán)權(quán)重Wp w2、w3、w4、W5:
[0018]W1= λ ^f(X)
[0019]W2= λ 2*f (X)
[0020]W3= λ 3*f (χ)
[0021]W4= λ 4*f(x)
[0022]W5= λ 5*f (χ)
[0023]其中，所述f(x) = ax3+bx2+cx+d，χ = k/255 e [0，I]，a、b、c、d 為所述 f (x)的擬合系數(shù)，λρ λ2、λ3、λ4、λ 5為權(quán)重分配調(diào)整系數(shù)；所述利用所述多個加權(quán)權(quán)重對所述當前原始像素及其相鄰原始像素的基色子像素的灰階值進行加權(quán)求和，以得到所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值的步驟包括：根據(jù)如下公式獲取所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值：
[0024]hD= w ^hi 2+W2^hi j +w3*h； +w4*h；+! +w5*h；+2
[0025]其中，所述h。表示所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值，h 1表示所述當前原始像素的基色子像素的灰階值，h, 2、h, i分別表示所述當前原始像素的前兩個相鄰原始像素的基色子像素的灰階值，h1+1、h1+2分別表示所述當前原始像素的后兩個相鄰原始像素的基色子像素的灰階值。
[0026]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種顯示設(shè)備，包括：灰階值獲取單元，用于獲取原始圖像的當前原始像素及其相鄰原始像素的多個子像素的灰階值；灰階梯度計算單元，用于計算所述當前原始像素的多個子像素中的基色子像素的灰階梯度，并從所述灰階梯度中選取最大灰階梯度值；權(quán)重確定單元，用于根據(jù)所述最大灰階梯度值確定采樣圖像的當前采樣像素所對應(yīng)的多個加權(quán)權(quán)重；求和單元，用于利用所述多個加權(quán)權(quán)重對所述當前原始像素及其相鄰原始像素的基色子像素的灰階值進行加權(quán)求和，以得到所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值；填充單元，用于將所述當前采樣像素的當前子像素的基色子像素的灰階值分別對應(yīng)填充到所述當前采樣像素的基色子像素。
[0027]其中，還包括：判斷單元，用于根據(jù)所述當前原始像素的各基色子像素的灰階值，判斷所述當前原始像素是否為純色像素，其中，所述灰階梯度計算單元用于在所述當前原始像素不為純色像素時，計算所述當前原始像素的多個子像素中的基色子像素的灰階梯度；控制單元，用于在所述當前原始像素為純色像素時，根據(jù)所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素在所述當前原始像素中的位置以及所述當前采樣像素的當前子像素在所述當前采樣像素的位置，將所述灰階值大于零的子像素的灰階值選擇性填充到所述當前采樣像素或前一采樣像素的對應(yīng)子像素。
[0028]其中，所述當前原始像素和所述當前采樣像素分別包括順次排列的第一子像素、第二子像素、第三子像素以及第四子像素，所述控制單元用于：在所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第一子像素或第二子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第一子像素或第二子像素時，將所述當前原始像素中的第一子像素和所述第二子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第一子像素和第二子像素；在所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第一子像素或第二子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第三子像素或第四子像素時，將所述當前原始像素中的第一子像素和所述第二子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第一子像素和第二子像素；在所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第三子像素或第四子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第三子像素或第四子像素時，則將所述當前原始像素中的第三子像素和所述第四子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的第三子像素和第四子像素；在所述當前原始像素中的灰階值大于零的子像素為所述當前原始像素的第三子像素或第四子像素，且所述當前采樣像素的當前子像素為所述當前采樣像素的第一子像素或第二子像素時，則將所述當前原始像素中的第三子像素和所述第四子像素的灰階值填充到所述當前采樣像素的前一采樣