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  • 产品名称:2019最新送体验金网站一种提高微显示器显示分辨
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  • 原产地:
  • 更新日期:2020-05-21
  • 关键字: 液晶屏压屏土办法,液晶广告机维修
产品详情

  胡子辉,黄嵩人,陈奕星(1.湘潭大学物理与光电学院,湖南省,湘潭市,411105;2.南京芯视元电子有限公司 南京市)

  摘 要:加强实际(AR)技巧是一种将虚拟新闻与的确全邦奥妙调解的技巧,被视为智老手机之后的下一代终端样子。加强实际个中的一个要害技巧便是微显示技巧,目前微显示技巧发扬的瓶颈正在于怎么使显示芯片尺寸做小而分辩率做高。本文提出了一种抬高显示分辩率的动态子像素组合举措,并正在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)上告竣电道。通过对原图像举办数据照料,将一帧原图像分成跟显示屏物理分辩率同等的四个子帧图像,并抬高显示帧率,提拔了显示屏的显示分辩率,减小了告竣同样分辩率显示屏所需求的尺寸,面积减小了44.8%,很是适合运用于微显示规模。

  跟着微显示规模,比如加强实际(AR)和虚拟实际(VR)的延续发扬,市集对其操纵的显示屏的显示质地和尺寸功耗提出了更高的央求。

  正在浩繁的显示器中,微型显示器是一种异常的产物样子,目前业界对其并没有切确界说,一样可能把屏幕对角线mm的显示器称为微型显示器,简称微显示器或微显示。微显示器本身的物理尺寸很小,然而却可能通过光学编制造成大屏幕显示恶果,普通运用于AR眼镜、微型投影、2019最新送体验金网站作战头盔、灵敏车灯等场景。日常来说,为了提拔显示恶果,最直接的举措是增众显示屏的像素数目,来显示更高分辩率的视频或图像。然而,如许做会大幅度增众显示屏尺寸领域和功耗,不实用微显示规模的运用场景。

  本文提出了一种抬高显示分辩率的动态子像素组合举措,通过对高分辩率的图像举办数据照料后显示正在低分辩率的显示屏上,或许正在不增众显示屏的功耗和尺寸的前提下使视觉分辩率提拔为素来的四倍。希罕合意运用于微显示运用场景。

  正在显示技巧中,显示视频和图像的显示单位被称行为像素。日常而言,显示屏的像素阵列的数目和待显示的视频或图像的分辩率是连结同等的,即待显示视频或图像中的某一像素点会由显示屏上固定的一个像素单位显露出来。而显示屏的像素单位是由比之更小的子像素组合组成的。日常而言,正在显示规模任何一种颜色都可能由红绿蓝(RGB)三种颜色搀杂而成的,即一个像素阵列实在是由R、G、B这3种子像素遵守特定的规律延续反复罗列组成的。

  本文通过探求浮现,假若可能做到将待显示的高分辩率的图像,拆分成四个低分辩率图像,并正在原一帧高分辩率图像的显示期间内,将拆分后的四个低分辩率图像遵守特定式样举办显示。通过图像正在空间和期间上的累加,可能告竣用较低分辩率的屏,显示较高分辩率的图像的目标,并得到优于低分辩率屏的现实显示恶果。这种特定的显示式样,正在本文被称为动态子像素组合举措。所谓动态子像素组合,相关于古板显示式样,图像的像素单位正在显示屏上没有固定的显示单位,正在显示经过中显示单位时候正在变更。

  以1080P的视频源做为测验例子,如下图所示,源图像的像素为1080行和1920列,每个像素包罗R、G、B三个颜色分量。将1920×1080分辩率的源图像划分成四幅960×540的子图像。全体划分式样为,将奇数行和奇数列的像素递次取出构成子图像1,将奇数行和偶数列的像素递次取出构成子图像2,将偶数行和奇数列的像素递次取出构成子图像3,将偶数行和偶数列的像素递次取出构成子图像4。

  为到达更好的显示恶果,本文的计划采用眼前很是时兴的RGBG的显示式样。RGBG的显示式样比拟古板的RGB显示式样,每个显示像素单位增众了一个G子像素,由素来的三个子像素增众到四个子像素,显示恶果尤其细腻滑腻。况且采用的是田字型的显示式样,这更利便于动态子像素组合照料。

  将原视频一帧分成4个子帧,正在第一个子帧的期间内,将子图像1按如图1的显示式样显示;正在第二个子帧的期间内,将子图像2按如图2的显示式样显示;正在第三个子帧的期间内,将子图像3按如图3的显示式样显示;正在第四个子帧的期间内,将子图像4按如图4的显示式样显示。液晶广告机维修最终将四幅子图像都无缺的正在显示屏上显示出来,并通过抬高帧率使四幅子图像的虚拟像素联络,从而抬高显示恶果。

  正在matlab中对动态子像素组合的可行性及恶果举办验证,该举措渴望到达的恶果是将四个子帧的图像正在期间上叠加显示到达原一帧图像的显示恶果。关于图像的像素点而言,每个像素点正在四个子图像平分别对应有四个区别的灰度值,灰度值正在期间上的叠加恶果可能正在matlab中取均匀值的式样来模仿。

  最初对1080P的原图举办划分,不进动作态子像素举措的照料,直接对四幅子图像的灰度值取均匀值的式样照料,最终的显示恶果的细节如图5中心个别所示,图中左边个别为原图的细节图。将四幅图像历程动态子像素组合举措照料后,再对照料过的四幅子图像的灰度值取均匀值后的图像的细节图如图5右边个别所示。

  比拟原图像、没有历程动态子像素组合举措照料的图像和历程动态子像素组合照料的图像的显示恶果可能看出,原图的显示恶果分明是最佳的。而四幅子图像直接叠加的显示恶果因为分辩率只为原图的四分之一,显示恶果笼统了良众。子图像历程动态子像素组合照料的过的显示恶果分明比没有照料的图像要分明很众,但比原图的显示恶果依然差了极少。

  verilog策画要告竣的效用是将1080P/60Hz的空间彩色款式的RGB888数据,转化成240Hz/RGBG数据款式输出。如图6为全部策画框图,输入的RGB88数据正在输入模块举办照料,告竣图像的划分等操作。输入数据把照料过的数据送入RAM中举办缓存,输出照料模块从RAM中读出数据以设按时序输出。

  如图7为输入数据模块策画示妄图,输入的RGB888数据每两行城市包罗四幅子图像各一行的数据,液晶屏压屏土办法通过决断行和列的奇偶将数据分散,并辨别存入四个存储模块,关于子图像1,显示式样是直接正在屏上显示,不需求对数据举办平移照料,直接将数据存入存储模块1。关于子图像2,显示式样是右移一个子像素的间隔正在屏上显示,于是需求对子图像2的数据举办右移照料后存入存储模块2。关于子图像3,显示式样是下移一个子像素间隔显示,于是需求对子图像3的数据举办下移照料后存入存储模块3。关于子图像4,显示式样是向右下移一个子像素间隔显示,于是需求对子图像4的数据举办右下移照料后存入存储模块4。

  如图8为存储模块策画示妄图。存储模块共包罗4个子存储模块,辨别用来存放4个子图像的数据,读写分散,可能同时读和写。写时钟为148.5M,写地方、写数据和写使能由输入数据照料模块供应。读时钟为198M,读地方和读使能由输出数据照料模块供应。

  如图9为输出数据照料模块示妄图,效用是读出RAM中的数据,于是需求读使能和读地方信号。因为输出数据款式为RGBG,G颜色分量数据量增众了一倍,于是总的输出数据为输入数据的4/3倍,是以输出时钟应抬高到198M,帧率为240Hz,于是需求发生输出时钟及同步信号。

  已正在XilinxArtix-7系列型号为AX7013的现场可编辑逻辑门阵列(FPGA)开拓板上告竣了动态子像素组合举措。如图10是用于告竣的图像显示编制。通过HDMI接口接入1920×1080分辩率的视频数据,操纵Sil9013转换芯片将HDMI数据转成RGB888数据款式,再历程动态子像素组合模块照料,输出960×540分辩率RGBG款式的数据点亮960×540的LCoS微显示屏,显示出1920×1080的图像显示恶果。

  图12左边为图像正在LCoS显示芯片上没有历程动态子像素组合举措照料四幅子图像直接叠加显示的细节图,图12右边为图像历程动态子像素组合举措照料的显示细节图。

  针对微显示运用规模的高分辩率需求,本文提出了一种抬高显示分辩率的动态子像素组合举措,通过对高分辩率的图像举办照料,划分成众副子图像显示,并抬高显示的帧率,增众了虚拟像素点,抬高了显示屏的显示分辩率。此举措历程matlab和FPGA验证通过。一样1080P的微显示屏的尺寸大约为0.7英寸,通过动态子像素组合举措使正在0.52英寸的微显示屏上告竣了1080P显示。面积减小了44.8%,显示分辩率抬高到了素来的四倍。

  (注:本文起原于科技期刊《电子产物全邦》2020年第05期第51页,接待您写论文时援用,并证明起源。)

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