一种提高显示分辨率的视频显示系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提高显示分辨率的视频显示系统,包含可支持多种分辨率和多种视频格式的驱动模块，缓存视频图像的数据存储模块以及用来显示图像的显示模块；其中驱动模块将接收的每一帧原视频图像分解为四幅分辨率低于原视频图像的视频图像；显示模块的像素分辨率和分解后视频图像的分辨率保持一致，并在原视频图像一帧的时间内，将四幅分解的视频图像依照子像素单元不同的动态组合的方式显示到显示屏上。本发明专利技术能够在不显著增加显示屏的功耗和尺寸的条件下获得更高的视觉分辨率，可以实现用较低分辨率的屏，显示较高分辨率的图像的目的，并获得优于低分辨率屏的实际显示效果，特别适用于对显示面积和功耗要求较高的应用场景。

A Video Display System for Improving Display Resolution

【技术实现步骤摘要】
一种提高显示分辨率的视频显示系统
本专利技术涉及显示领域，尤其是涉及一种提高显示分辨率的视频显示系统。
技术介绍
随着微显示领域，例如增强现实（AR）和虚拟现实（VR）的不断发展，市场对其使用的显示屏的显示质量和尺寸功耗提出了更高的要求。一般来说，为了提升显示效果，最直接的方法是增加显示屏的像素数量，来显示更高分辨率的视频或图像。但是，这样做会大幅度增加显示屏尺寸规模和功耗，不适用微显示领域的应用场景。
技术实现思路
为解决上述的问题，本专利技术提出了一种提高显示分辨率的视频显示系统，通过特定的硬件结构和具体的动态子像素组合算法的配合，能够在不显著增加显示屏的功耗和尺寸的条件下获得更高的视觉分辨率。本专利技术的主要内容包括：一种提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，包含可支持多种分辨率和多种视频格式的驱动模块，缓存视频图像的数据存储模块，以及用来显示图像的显示模块；其中驱动模块将接收的每一帧原视频图像分解为四幅分辨率低于原视频图像的视频图像；显示模块的像素分辨率和分解后视频图像的分辨率保持一致，并在原视频图像一帧的时间内，将四幅分解的视频图像依照子像素单元不同的动态组合的方式显示到显示屏上。进一步地，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；相邻子像素单元的组合随着时间帧发生变化，在不同的时间帧里，多波长的多个显示单元具有不同的显示位置。进一步地，光学调制层为液晶、OLED、LED或量子点显示材料。进一步地，每个显示单元由多个对应不同波长的子像素单元组成；组成每个显示单元的子像素单元的数目和形状有多种。进一步地，每个时间帧时，每个显示单元由四个子像素单元组成为田字形的形状，四个子像素单元分别对应红、绿、蓝三种波长光及红、绿、蓝中任意一个颜色波长光，或对应为红、绿、蓝、白四种波长光。进一步地，每个时间帧时，每个显示单元由三个子像素单元组成为品字形、L形或长条形的形状，三个子像素单元分别对应红、绿、蓝三种波长光。进一步地，驱动模块包含支持子像素单元动态组合显示方式的数据管理模块和控制信号产生模块。进一步地，对于田字形形状的子像素单元动态组合显示时，在输入的原视频图像时间内，将其中拆分的第一个四分之一视频图像，完整显示在显示屏上；将其中拆分的第二个四分之一视频图像，右移一个子像素单元后显示在显示屏上；将其中拆分的第三个四分之一视频图像，下移一个子像素单元后显示在显示屏上；将其中拆分的第四个四分之一视频图像，右移并下移一个子像素单元后显示在显示屏上。进一步地，对于品字形形状的子像素单元动态组合显示时，在输入的原视频图像时间内，将其中拆分的第一个四分之一视频图像，完整显示在显示屏上；将其中拆分的第二个四分之一视频图像，右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第二个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第三个四分之一视频图像，下移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第三个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第四个四分之一视频图像，下移并右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第四个视频图像中的子像素单元和拆分的第二个视频图像以及拆分的第三个视频图像中的子像素单元具有部分重叠。进一步地，对于L形形状的子像素单元动态组合显示时，在输入的原视频图像时间内，将其中拆分的第一个四分之一视频图像，完整显示在显示屏上；将其中拆分的第二个四分之一视频图像，右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第二个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第三个四分之一视频图像，下移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第三个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第四个四分之一视频图像，下移并右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第四个视频图像中的子像素单元和拆分的第二个视频图像以及第三个视频图像中的子像素单元具有部分重叠。进一步地，对于长条形形状的子像素单元动态组合显示时，在输入的原视频图像时间内，将其中拆分的第一个四分之一视频图像，完整显示在显示屏上；将其中拆分的第二个四分之一视频图像，右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第二个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第三个四分之一视频图像，下移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第三个视频图像中的子像素单元和拆分的第一个视频图像中的子像素单元具有部分重叠；将其中拆分的第四个四分之一视频图像，下移并右移若干个子像素单元后显示在显示屏上，且拆分的第四个视频图像中的子像素单元和拆分的第二个视频图像以及第三个视频图像中的子像素单元具有部分重叠。其中视频图像源的数据传输格式包括但不限于RGB888格式、MIPI格式、HDMI格式等；数据存储单元的具体类型包括但不限于SRAM存储结构、DDR存储结构、HBM存储结构等等；显示模块的显示单元具体实现形式包括但不限于LCOS结构、OLED结构、LED结构、量子点结构等等。一种支持动态子像素组合的通用数据处理模块，具有接收不同格式的输入视频数据能力。并具有依照驱动算法将输入视频和图像，进行拆分并存入到数据存储模块的能力。并具有在特定时段将特定视频数据从数据存储单元取出，传输到显示模块进行显示的能力。一种支持动态子像素组合的通用控制信号产生模块，具有识别输入视频和图像分辨率，并据此产生对应控制信号的能力。一种支持动态子像素组合的通用显示模块，具有特定的子像素结构和对应的驱动电路。接收数据处理模块传输的处理过的视频数据，并将该视频数据显示到具体显示单元上。其中构成显示单元的子像素结构包括但不限于“田字形”、“品字形”、“L形”、“长条形”等等。一种支持动态子像素组合的通用驱动算法，针对上述提及的“田字形”、“品字形”、“L形”、“长条形”子像素结构，给出对应的“田字形”、“品字形”、“L形”、“长条形”动态子像素驱动算法。在数据处理模块中，以硬件电路或者其他形式实现具体算法。本专利技术所达到的有益效果：本专利技术的提高显示分辨率的视频显示系统，能够在不显著增加显示屏的功耗和尺寸的条件下获得更高的视觉分辨率，可以实现用较低分辨率的屏，显示较高分辨率的图像的目的，并获得优于低分辨率屏的实际显示效果。该系统充分利用人的视觉特性，实现图像视觉分辨率的提升，特别适用于对显示面积和功耗要求较高的应用场景。附图说明图1为一种提高显示分辨率系统的架构示意图；图2_A为数据管理子模块结构示意图；图2_B为控制信号产生子模块结构示意图；图2_C为显示子模块结构示意图；图3为视频图像源划分示意图；图4_A为“田字形”子像素RGBG组合方法动态像素组合子帧1的算法示意图；图4_B为“田字形”子像素RGBG组合方法动态像素组合子帧2的算法示意图；图4_C为“田字形”子像素RGBG组合方法动态像素组合子帧3的算法示意图；图4_D为“田字形”子像素RGBG组合方法动态像素组合子帧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，包含可支持多种分辨率和多种视频格式的驱动模块，缓存视频图像的数据存储模块，以及用来显示图像的显示模块；其中驱动模块将接收的每一帧原视频图像分解为四幅分辨率低于原视频图像的视频图像；显示模块的像素分辨率和分解后视频图像的分辨率保持一致，并在原视频图像一帧的时间内，将四幅分解的视频图像依照子像素单元不同的动态组合的方式显示到显示屏上。

【技术特征摘要】
1.一种提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，包含可支持多种分辨率和多种视频格式的驱动模块，缓存视频图像的数据存储模块，以及用来显示图像的显示模块；其中驱动模块将接收的每一帧原视频图像分解为四幅分辨率低于原视频图像的视频图像；显示模块的像素分辨率和分解后视频图像的分辨率保持一致，并在原视频图像一帧的时间内，将四幅分解的视频图像依照子像素单元不同的动态组合的方式显示到显示屏上。2.根据权利要求1所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，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；相邻子像素单元的组合随着时间帧发生变化，在不同的时间帧里，多波长的多个显示单元具有不同的显示位置。3.根据权利要求2所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，光学调制层为液晶、OLED、LED或量子点显示材料。4.根据权利要求2所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，每个显示单元由多个对应不同波长的子像素单元组成；组成每个显示单元的子像素单元的数目和形状有多种。5.根据权利要求2或4所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，每个时间帧时，每个显示单元由四个子像素单元组成为田字形的形状，四个子像素单元分别对应红、绿、蓝三种波长光及红、绿、蓝中任意一个颜色波长光，或对应为红、绿、蓝、白四种波长光。6.根据权利要求2或4所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，每个时间帧时，每个显示单元由三个子像素单元组成为品字形、L形或长条形的形状，三个子像素单元分别对应红、绿、蓝三种波长光。7.根据权利要求1所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，驱动模块包含支持子像素单元动态组合显示方式的数据管理模块和控制信号产生模块。8.根据权利要求5所述的提高显示分辨率的视频显示系统，其特征是，对于田字形形状的子像素单元动态组合显示时，在输入的原视频图像时间内，将其中拆分的第一个四分之一视频图像，完整显示在显示屏上；将其中拆分的第二个四分之一视频图像，右移一个子像素单元后显示在显示屏上；将其中拆分的第三个四分之一视频图像，下移一个子像素单元后显示在显示屏上；将其中拆分的第四个四分之一视频图像，右移并下移一个子像素单元后显示在显示屏上。9.根据权利要求6所述的提高显示分辨率的视频显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈弈星，孟雄飞，胡子辉，
申请(专利权)人：南京芯视元电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32