本公開涉及顯示技術領域，具體涉及一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置、一種圖像數(shù)據(jù)處理方法以及包括所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置的顯示設備。

背景技術：

隨著光學技術與半導體技術的發(fā)展，液晶顯示面板(Liquid Crystal Display，LCD)以及有機發(fā)光二極管顯示面板(Organic Light Emitting Diode，OLED)等顯示面板已經(jīng)廣泛應用于各類電子產(chǎn)品上。按照子像素排列的不同，液晶顯示面板以及OLED顯示面板可以包括條狀式排列(strip)、三角式排列(delta)以及其他方式的排列。

如圖1中所示，為一種條狀式排列的顯示面板的結構示意圖。在條狀式排列的顯示面板中，每個像素中均包含有位于同一行的紅色(R)子像素、綠色(G)子像素以及藍色(B)子像素。利用每個像素中三種顏色的子像素分別產(chǎn)生不同的亮度即可以混合成各種不同的顏色。

如圖2中所示，為一種三角式排列的顯示面板的結構示意圖。在三角式排列的顯示面板中，每個像素中均包括位于一行的兩種顏色的子像素，例如紅色(R)子像素和綠色(G)子像素，以及位于相鄰行的第三種顏色的子像素，例如藍色(B)子像素，即像素中三種顏色的子像素呈三角形排列，利用呈三角形排列三種顏色的子像素分別產(chǎn)生不同的亮度即可以混合成各種不同的顏色。

目前，穿戴式智能設備正在日漸普及。在穿戴式智能設備如智能手表中，大部分時間會顯示表盤畫面，表盤畫面中會有時鐘數(shù)字及時鐘指針，此時對顯示面板的數(shù)字及斜線顯示效果要求比較嚴苛。然而參考圖3A以及圖3B中所示，以顯示數(shù)字“1”為例，圖3A為待顯示的圖像數(shù)據(jù)，圖3B中為三角式排列的顯示面板的實際顯示圖像，可以看出，在圖像的邊緣存在明顯的不平滑的毛刺感，導致圖像顯示品質下降，影響用戶體驗。

技術實現(xiàn)要素：

本公開的目的在于提供一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置、一種圖像數(shù)據(jù)處理方法以及包括所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置的顯示設備，用于至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或多個問題。

本公開的其他特性和優(yōu)點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本公開的實踐而習得。

根據(jù)本公開的第一方面，提供一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置，應用于一像素矩陣，所述像素矩陣的每一像素包括位于第一子像素行的第一、第二子像素及位于第二子像素行的第三子像素，其中每一所述第一和第二子像素行均分別由重復的第一至第三子像素排列組成；所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置包括：

一邊緣檢測模塊，用于接收所述像素矩陣的待顯示圖像數(shù)據(jù)并對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測，獲取位于預定類型邊緣的邊緣像素；

一子像素選取模塊，用于判斷所述邊緣像素中，所述第一及第二子像素相比第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側，并選取所述邊緣像素中相比所述第三子像素位于所述預定類型邊緣更外側的所述第一及第二子像素為待調整子像素；

一亮度衰減模塊，用于根據(jù)一預設亮度衰減系數(shù)對各所述待調整子像素進行亮度衰減，得到待傳輸圖像數(shù)據(jù)；以及

一數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將所述待傳輸圖像數(shù)據(jù)傳輸至一源極驅動器。

本公開的一種示例性實施例中，所述預定類型邊緣是與所述第一和第二子像素行的延伸方向平行的邊緣。

本公開的一種示例性實施例中，所述像素矩陣中第m行第n列的像素中，所述第一及第二子像素位于第2m-1子像素行，所述第三子像素位于第2m子像素行；第m行第n+1列的像素中，所述第一及第二子像素位于第2m子像素行，所述第三子像素位于第2m-1子像素行；

所述子像素選取模塊根據(jù)所述邊緣像素在所述像素矩陣中的位置及其所在邊緣的類型判斷所述邊緣像素中所述第一及第二子像素相比所述第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側。

本公開的一種示例性實施例中，所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置還包括：

一映射轉換模塊，與所述邊緣檢測模塊耦接，用于接收條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)并將其轉換為三角式排列的所述像素矩陣的所述待顯示圖像數(shù)據(jù)。

本公開的一種示例性實施例中，所述邊緣檢測模塊采用Sobel邊緣檢測算法或者RobertsCross邊緣檢測算法對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測。

本公開的一種示例性實施例中，所述第一子像素為紅色子像素，所述第二子像素為綠色子像素，所述第三子像素為藍色子像素。

本公開的一種示例性實施例中，所述預設亮度衰減系數(shù)正相關于所述第一子像素及所述第二子像素的發(fā)光效率和所述第一子像素及所述第二子像素的開口率。

本公開的一種示例性實施例中，所述預設亮度衰減系數(shù)為20％～40％。

根據(jù)本公開的第二方面，提供一種圖像數(shù)據(jù)處理方法，應用于一像素矩陣，所述像素矩陣的每一像素包括位于第一子像素行的第一、第二子像素及位于第二子像素行的第三子像素，其中每一所述第一和第二子像素行均由重復的第一至第三子像素排列組成；所述圖像數(shù)據(jù)處理方法包括：

S1.接收所述像素矩陣的待顯示圖像數(shù)據(jù)并對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測，獲取位于預定類型邊緣的邊緣像素；

S2.判斷所述邊緣像素中所述第一及第二子像素相比所述第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側并選取所述邊緣像素中相比第三子像素位于所述預定類型邊緣更外側的所述第一及第二子像素為待調整子像素；

S3.根據(jù)一預設亮度衰減系數(shù)對各所述待調整子像素進行亮度衰減，得到待傳輸圖像數(shù)據(jù)；以及

S4.將所述待傳輸圖像數(shù)據(jù)傳輸至一源極驅動器。

本公開的一種示例性實施例中，所述預定類型邊緣是與所述第一和第二子像素行的延伸方向平行的邊緣。

本公開的一種示例性實施例中，所述像素矩陣中第m行第n列的像素中，所述第一及第二子像素位于第2m-1子像素行，所述第三子像素位 于第2m子像素行；第m行第n+1列的像素中，所述第一及第二子像素位于第2m子像素行，所述第三子像素位于第2m-1子像素行；

其中，所述步驟S2中根據(jù)所述邊緣像素在所述像素矩陣中的位置及其所在邊緣的類型判斷所述邊緣像素中所述第一及第二子像素相比所述第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側。

本公開的一種示例性實施例中，所述圖像數(shù)據(jù)處理方法還包括步驟：

S0.接收條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)并將其轉換為三角式排列的所述像素矩陣的所述待顯示圖像數(shù)據(jù)。

本公開的一種示例性實施例中，所述步驟S1中采用Sobel邊緣檢測算法或者RobertsCross邊緣檢測算法對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測。

本公開的一種示例性實施例中，所述第一子像素為紅色子像素，所述第二子像素為綠色子像素，所述第三子像素為藍色子像素。

本公開的一種示例性實施例中，所述預設亮度衰減系數(shù)正相關于所述第一子像素及第二子像素的發(fā)光效率和所述第一子像素及第二子像素的開口率。

本公開的一種示例性實施例中，所述預設亮度衰減系數(shù)為20％～40％。

根據(jù)本公開的第三方面，提供一種顯示設備，包括上述的任意一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置。

本公開示例性實施例中，通過提取三角式排列的待顯示圖像數(shù)據(jù)中位于預定類型的邊緣的邊緣像素，并從邊緣像素中選取待調整子像素，對待調整子像素的亮度進行調整，從而可以很好的避免圖像產(chǎn)生明顯的不平滑的毛刺感，保持了圖像邊緣顯示的銳利度，進而可以提供更好的顯示品質。

附圖說明

通過參照附圖詳細描述其示例性實施例，本公開的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。

圖1是現(xiàn)有技術中一種條狀式顯示面板的結構示意圖。

圖2是現(xiàn)有技術中一種三角式顯示面板的結構示意圖。

圖3A為一種待顯示的圖像數(shù)據(jù)。

圖3B為三角式排列的顯示面板對圖3A中待顯示的圖像數(shù)據(jù)的實際顯示圖像。

圖4是本示例實施方式中一種三角式顯示面板的結構示意圖。

圖5是本公開示例性實施例中一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置的結構示意圖。

圖6A及6B是本公開示例性實施例中Sobel模板的示意圖。

圖7A及圖7B是本公開示例性實施例中一種圖像數(shù)據(jù)處理前后的子像素亮度示意圖。

圖8是本公開示例性實施例中一種圖像數(shù)據(jù)處理方法的流程示意圖。

圖9是本公開示例性實施例中圖像數(shù)據(jù)處理方案的效果示意圖。

附圖標記說明：

10 圖像數(shù)據(jù)處理裝置

11 映射轉換模塊

12 邊緣檢測模塊

13 子像素選取模塊

14 亮度衰減模塊

15 數(shù)據(jù)傳輸模塊

20 源極驅動器

S0～S4 步驟

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例性實施例。然而，示例性實施例能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本公開將全面和完整，并將示例性實施例的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中，為了清晰，夸大了區(qū)域和層的厚度。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構，因而將省略它們的詳細描述。

此外，所描述的特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施例中。在下面的描述中，提供許多具體細節(jié)從而給出對本公開的實施例的充分理解。然而，本領域技術人員將意識到，可以實踐本公開的技術方案而沒有所述特定細節(jié)中的一個或更多，或者可以采用其它的方法、結構、步驟等。在其它情況下，不詳細示出或描述公知方法、結構或 者步驟以避免模糊本公開的各方面。

由于人眼對綠色子像素、紅色子像素以及藍色子像素的亮度敏感性依次降低；而且在OLED顯示面板中，紅色子像素以及藍色子像素的發(fā)光效率遠大于紅色子像素的發(fā)光效率。因此，如圖3A以及圖3B中所示，由于三角式排列的顯示面板的像素中子像素的排列方式限制，在圖像的邊緣處，尤其是上邊緣、下邊緣以及斜向邊緣的某些位置會有特別顯眼的紅色子像素以及綠色子像素突出顯示，進而致使人眼可以明顯感覺到非常不平滑的毛刺感。

為解決上述問題，本示例性實施例中首先提供了一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置10，主要應用于如圖4中所示的三角式排列的顯示面板，所述顯示面板包括一像素矩陣，所述像素矩陣的每一像素包括位于第一子像素行的第一子像素、第二子像素及位于第二子像素行的第三子像素，其中每一所述第一和第二子像素行均由重復的第一至第三子像素排列組成。圖4中，所述第一子像素為紅色子像素，所述第二子像素為綠色子像素，所述第三子像素為藍色子像素，但本領域技術人員容易理解的是，也可以是第一子像素為綠色子像素，所述第二子像素為紅色子像素，所述第三子像素為藍色子像素，或者，所述第一子像素、第二子像素以及第三子像素為紅色、綠色以及藍色之外的其他顏色的子像素等等，本示例實施方式中對此不做特殊限定。

參考圖5中所示，本示例實施方式中，所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置10可以包括一邊緣檢測模塊12、一子像素選取模塊13、一亮度衰減模塊14以及一數(shù)據(jù)傳輸模塊15。除此之外，還可以包括一映射轉換模塊11。

所述映射轉換模塊11與所述邊緣檢測模塊12耦接，主要用于接收條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)并將其轉換為三角式排列的所述像素矩陣的所述待顯示圖像數(shù)據(jù)。

由于多數(shù)原始圖像數(shù)據(jù)均為條狀式排列，而條狀式排列的圖像數(shù)據(jù)并無法直接適用于三角式排列的顯示面板。因此，本示例性實施例中可以首先通過所述映射轉換模塊11將接收的條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)轉換為三角式排列的待顯示圖像數(shù)據(jù)。其中，所述條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)可以為RGB圖像數(shù)據(jù)，也可以為RGBW圖像數(shù)據(jù)等，本示例性實施例中對 此不做特殊限定。三角式排列的顯示面板中每一像素中包括紅色子像素、綠色子像素及藍色子像素，因此待顯示圖像數(shù)據(jù)則優(yōu)選為RGB圖像數(shù)據(jù)；但本領域技術人員也可以依據(jù)需求獲取其他形式的待顯示圖像數(shù)據(jù)。此外，本領域技術人員容易理解的是，當原始圖像數(shù)據(jù)原本就是三角式排列時，亦可省略設置所述映射轉換模塊11。

所述邊緣檢測模塊12與所述所述映射轉換模塊11連接，主要用于接收三角式排列的待顯示圖像數(shù)據(jù)并對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測，獲取位于預定類型邊緣的邊緣像素。

本示例性實施例中，所述邊緣檢測模塊12可以采用Sobel邊緣檢測算法對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測。Sobel模板如圖6A-6B所示，圖6A-6B中的數(shù)值表示3×3區(qū)域中各像素對應的加權系數(shù)，其中圖6A表示垂直方向的模板，圖6B表示水平方向的模板。

對于垂直方向模板有：

g1(x,y)＝|[f(x-1,y+1)+2f(x,y+1)+f(x+1,y+1)]-[f(x-1,y-1)+2f(x+1,y)+f(x+1,y+1)]|；

對于水平方向模板有：

g2(x,y)＝|[f(x-1,y+1)+2f(x,y+1)+f(x+1,y+1)]-[f(x-1,y-1)+2f(x,y-1)+f(x+1,y-1)]|；

其中(x,y)表示中心像素坐標，f(x,y)表示坐標為(x,y)對應像素的亮度值，g1(x,y)或g2(x,y)表示中心像素的權值；如果有g1(x,y)>T，那么則可以認為當前中心像素為垂直邊緣像素；如果有g2(x,y)>T，那么則可以認為當前中心像素為水平邊緣點；如果不考慮邊緣的方向，如果有s(x,y)＝g1(x,y)+g2(x,y)>T，則可以認為當前中心像素為邊緣像素。其中，T是根據(jù)實際情況設定的閾值。

上述Sobel模板中的加權系數(shù)可以由本領域技術人員根據(jù)需要具體設定。此外，所述邊緣檢測模塊12也可以采用RobertsCross邊緣檢測算法、線邊緣檢測算法等其他算法對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測，并不局限于本示例性實施例中所例舉的方式。

本示例實施方式中，所述預定類型邊緣是與所述第一和第二子像素行的延伸方向平行的邊緣，具體到本示例實施方式中，則可以為水平方向的 邊緣，例如圖像的上水平邊緣以及下水平邊緣。此外，對于斜向邊緣以及彎曲邊緣而言，其可以分解為連續(xù)的多個水平方向的邊緣以及豎直方向邊緣的組合體，因此斜向邊緣以及彎曲邊緣中可能包括多個與所述第一和第二子像素行的延伸方向平行的邊緣，同時包括多個與所述第一和第二子像素行的延伸方向垂直的邊緣，本示例實施方式中僅對其中與所述第一和第二子像素行的延伸方向平行的邊緣上的像素進行處理。

所述子像素選取模塊13與所述邊緣檢測模塊12連接，主要用于判斷所述邊緣像素中第一及第二子像素相比第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側并選取所述邊緣像素中相比第三子像素位于所述預定類型邊緣更外側的第一子像素及第二子像素為待調整子像素。

本示例實施方式中，所述子像素選取模塊13可以根據(jù)所述邊緣像素在所述像素矩陣中的位置及其所在邊緣的類型判斷所述邊緣像素中第一及第二子像素相比第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側。例如，參考圖7A中所示，其中所述像素矩陣中第2行第3列的像素A2中，紅色子像素及綠色子像素位于第3子像素行，藍色子像素位于第4子像素行；第2行第4列的像素A3中，紅色子像素及綠色子像素位于第4子像素行，藍色子像素位于第3子像素行；第4行第5列的像素中C4，紅色子像素及綠色子像素位于第7子像素行，藍色子像素位于第8子像素行；第4行第6列的像素中C5，紅色子像素及綠色子像素位于第8子像素行，藍色子像素位于第7子像素行。上述的邊緣類型可以分為上邊緣以及下邊緣，斜向邊緣以及彎曲邊緣可能分解為多個上邊緣或下邊緣的組合。

例如，參考圖7A中所示，其中邊緣像素A1～A5所在的邊緣為圖像的上邊緣，邊緣像素C1～C5所在的邊緣為圖像的下邊緣。在判斷邊緣像素A2位于圖像的上邊緣，并且在像素矩陣中第2行第3列時，則可以判斷邊緣像素A2中紅色子像素及綠色子像素相比藍色子像素位于所述上邊緣的邊緣更外側，選取邊緣像素A2中的紅色子像素及綠色子像素為待調整子像素；在判斷邊緣像素A3位于圖像的上邊緣，并且在像素矩陣中第2行第4列時，則可以判斷邊緣像素A3中紅色子像素及綠色子像素相比藍色子像素位于所述上邊緣的邊緣更內側，不選取邊緣像素A3中的紅色子像素及綠色子像素為待調整子像素。同理，可以判斷選取邊緣像素A4、 C1、C3以及C5中的紅色子像素及綠色子像素為待調整子像素。

所述亮度衰減模塊14與所述子像素選取模塊13連接，主要用于對子像素選取模塊13的比較結果中，亮度超過所述預設亮度的各所述邊緣像素進行亮度衰減，從而得到待傳輸圖像數(shù)據(jù)。

本示例性實施例中，所述亮度衰減模塊14可以根據(jù)一預設亮度衰減系數(shù)對各所述待調整子像素進行亮度衰減，得到待傳輸圖像數(shù)據(jù)。例如，對于各所述待調整子像素均衰減相同的固定亮度值，或者，依據(jù)顏色的不同，分別衰減不同的固定亮度值，例如對于綠色子像素衰減的亮度值大于對于紅色子像素衰減的亮度值。或者，所述亮度衰減模塊14根據(jù)預設亮度衰減系數(shù)對各所述待調整子像素進行亮度衰減，從而可以依據(jù)待調整子像素的初始亮度的不同得到不同的顯示亮度。此外，考慮到紅色子像素及綠色子像素的發(fā)光效率以及紅色子像素及綠色子像素的開口率，本示例實施方式中，紅色子像素及綠色子像素的預設亮度衰減系數(shù)正相關于紅色子像素及綠色子像素的發(fā)光效率以及紅色子像素及綠色子像素的開口率；例如，可以是所述綠色子像素對應的所述預設亮度衰減系數(shù)大于紅色子像素對應的所述預設亮度衰減系數(shù)等等。本示例實施方式中，所述預設亮度衰減系數(shù)為20％～40％，例如，25％、29％、35％等；得到的待傳輸圖像數(shù)據(jù)可以如圖7B(圖中數(shù)字表示亮度值)中所示。當然，本領域技術人員容易理解的是，所述預設亮度衰減系數(shù)也可以為其他范圍或根據(jù)其他規(guī)則設定。

本示例性實施例中，所述亮度衰減模塊14可以通過軟件的方式實現(xiàn)，例如通過C語言或VB語言等編程實現(xiàn)，所述亮度衰減模塊14也可以通過硬件方式實現(xiàn)，例如可以通過一低通濾波器對選取的待調整子像素進行亮度衰減等等，本示例實施方式中對此不做特殊限定。

所述數(shù)據(jù)傳輸模塊15與所述亮度衰減模塊14連接，主要用于從亮度衰減模塊14接收待傳輸圖像數(shù)據(jù)，并將所述待傳輸圖像數(shù)據(jù)傳輸至一源極驅動器20。源極驅動器20將待傳輸圖像數(shù)據(jù)轉換為數(shù)據(jù)信號后，通過數(shù)據(jù)線(Data Line)輸入至三角式排列的顯示面板的各列子像素，從而使其進行顯示。

本示例性實施例中還提供的一種圖像數(shù)據(jù)處理方法，應用于一像素矩 陣，所述像素矩陣的每一像素包括位于第一子像素行的第一、第二子像素及位于第二子像素行的第三子像素，其中每一所述第一和第二子像素行均由重復的第一至第三子像素排列組成；如圖8中所示，所述方法可以包括：

步驟S1.接收所述像素矩陣的待顯示圖像數(shù)據(jù)并對所述待顯示圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測，獲取位于預定類型邊緣的邊緣像素。

步驟S2.判斷所述邊緣像素中第一及第二子像素相比第三子像素是否位于所述預定類型邊緣更外側并選取所述邊緣像素中相比第三子像素位于所述預定類型邊緣更外側的第一及第二子像素為待調整子像素。

步驟S3.根據(jù)一預設亮度衰減系數(shù)對各所述待調整子像素進行亮度衰減，得到待傳輸圖像數(shù)據(jù)。

步驟S4.將所述待傳輸圖像數(shù)據(jù)傳輸至一源極驅動器。

此外，所述圖像數(shù)據(jù)處理方法還可以包括：

步驟S0.接收條狀式排列的原始圖像數(shù)據(jù)并將其轉換為三角式排列的所述像素矩陣的所述待顯示圖像數(shù)據(jù)。

關于上述圖像數(shù)據(jù)處理方法的更多具體細節(jié)以及詳細描述已經(jīng)在對應的圖像數(shù)據(jù)處理裝置中進行了闡述，因此此處不再贅述。

本示例性實施例中，通過提取三角式排列的待顯示圖像數(shù)據(jù)中位于預定類型的邊緣的邊緣像素，并從邊緣像素中選取待調整子像素，對待調整子像素的亮度進行調整，從而可以很好的避免圖像產(chǎn)生明顯的不平滑的毛刺感，保持了圖像邊緣顯示的銳利度。例如，參考圖9中所示，為通過本示例實施方式中的圖像數(shù)據(jù)處理裝置或方法調整前后的對比示意圖，可以明顯看出，圖9右側經(jīng)處理之后的圖像中并未產(chǎn)生不平滑的毛刺感，保持了圖像邊緣顯示的銳利度，因此，通過本示例性實施例中的圖像數(shù)據(jù)處理裝置裝置及方法提供更好的顯示品質。

進一步的，本示例性實施例中還提供一種顯示設備。所述顯示設備包括上述的圖像數(shù)據(jù)處理裝置。具體地，所述顯示設備可以包括一OLED顯示面板或液晶顯示面板，所述顯示面板為三角式排列的顯示面板且所述顯示面板與一源極驅動器連接，所述源極驅動器接收所述圖像數(shù)據(jù)處理裝置輸出的圖像數(shù)據(jù)。由于采用的圖像數(shù)據(jù)處理裝置可以很好的避免圖像產(chǎn)生明顯的不平滑的毛刺感，保持了圖像邊緣顯示的銳利度，因此本示例性實 施例中的顯示設備可以提供更好的顯示品質。

本公開已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本公開的范例。必需指出的是，已揭露的實施例并未限制本公開的范圍。相反地，在不脫離本公開的精神和范圍內所作的更動與潤飾，均屬本公開的專利保護范圍。