操作光场3D显示设备的方法和光场3D显示设备与流程

本发明构思的示例性实施例总体上涉及显示设备，更具体地，涉及具有rgbg像素结构的光场三维(3d)显示设备以及操作该光场3d显示设备的方法。

背景技术：

大多数当前商业化的3d显示设备采用这样的原理：通过向用户的每只眼睛显示不同的图像来提供深度效果。然而，在这样的显示设备中，会仅向用户提供双目视差信息，而不会发送单眼深度感知因素(例如，焦点调节和运动视差)。因此，3d图像会是不自然的并且会导致眼睛疲劳。

为了显示自然的3d图像而不引起疲劳，已经开发了显示光线的空间角分布(例如，光场)的3d显示技术。这里，光场可以指来自物体的光线相对于位置或方向的分布。当这样的光场光学地显示在平面上时，位于该平面后面的用户可以体验类似于提供实际物体的情况下的光线分布，因此可以观看物体的自然的3d图像。

在提供光场的这种3d显示技术中，可以使用适用于rgb条纹结构的rgb图像数据，其中，各个子像素列具有不同的视点。然而，在具有rgbgpentile像素结构的3d显示设备基于具有rgb条纹结构的rgb图像数据显示3d图像的情况下，会在一个子像素列处显示两个不同视点的图像。

技术实现要素：

根据本发明构思的示例性实施例，在操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法中，接收包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据；通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据，通过从多视角图像数据之中的处于不同的视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的g子像素数据以及通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的b子像素数据，来从多视角图像数据产生包括r子像素数据、g子像素数据和b子像素数据的rgb重新配置数据；通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据；利用rgbg数据显示3d图像。

在本发明构思的示例性实施例中，在rgb重新配置数据之中，处于奇数像素行第一像素列和奇数像素行第二像素列处的所述两个相邻的r子像素数据以及处于与所述奇数像素行相邻的偶数像素行第一像素列和所述偶数像素行第二像素列处的所述两个相邻的b子像素数据，可以从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取，其中，第一像素列和第二像素列相邻。

在本发明构思的示例性实施例中，在rgb重新配置数据之中，处于奇数像素行第一像素列和所述奇数像素行第二像素列处的所述两个相邻的b子像素数据以及处于与所述奇数像素行相邻的偶数像素行第一像素列和所述偶数像素行第二像素列处的所述两个相邻的r子像素数据，可以从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取，其中，第一像素列和第二像素列相邻。

在本发明构思的示例性实施例中，多视角图像数据可以包括第一视点rgb数据、第二视点rgb数据、第三视点rgb数据和第四视点rgb数据。可以从第一视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二r子像素数据，其中，第一像素列和第二像素列相邻，可以从第二视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据，可以从第三视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二b子像素数据，可以从第四视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第一r子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第二r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第一g子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第一b子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第二b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第一r子像素数据，可以通过复制第一r子像素数据获得rgb重新配置数据的第二r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第一g子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第二b子像素数据，可以通过复制第二b子像素数据获得rgb重新配置数据的第一b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于与第一像素行相邻的第二像素行第一像素列处的第三r子像素数据和处于第二像素行第二像素列处的第四r子像素数据，可以从第二视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三b子像素数据和处于第二像素行第二像素列处的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第三r子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第四r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第三b子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第四r子像素数据，可以通过复制第四r子像素数据获得rgb重新配置数据的第三r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第三b子像素数据，可以通过复制第三b子像素数据获得rgb重新配置数据的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，为了通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据，可以对rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的两个相邻的r子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据，其中，第一像素列和第二像素列相邻；可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据；可以对rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的所述两个相邻的b子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第一像素行第二像素列处的第一b子像素数据；可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，为了通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据，可以对rgb重新配置数据之中的处于与第一像素行相邻的第二像素行第一像素列和第二像素行第二像素列处的所述两个相邻的b子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第二b子像素数据；可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据；可以对rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列和第二像素行第二像素列处的所述两个相邻的r子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第二r子像素数据；可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以通过光场3d显示设备中所包括的显示驱动器来执行产生rgb重新配置数据和rgb-rgbg数据转换的步骤。

在本发明构思的示例性实施例中，可以通过控制光场3d显示设备的主机处理器来执行产生rgb重新配置数据的步骤，可以通过光场3d显示设备中所包括的显示驱动器来执行rgb-rgbg数据转换的步骤。

在本发明构思的示例性实施例中，在操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法中，接收包括第一视点rgb数据至第四视点rgb数据的多视角图像数据；通过从第一视点rgb数据提取处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二r子像素数据，其中，第一像素列与第二像素列相邻，通过从第二视点rgb数据提取处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据，通过从第三视点rgb数据提取处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二b子像素数据以及通过从第四视点rgb数据提取处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据，来从多视角图像数据产生包括第一r子像素数据、第二r子像素数据、第一g子像素数据、第二g子像素数据、第一b子像素数据和第二b子像素数据的rgb重新配置数据；通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据；利用rgbg数据显示3d图像。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第一r子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第二r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第一g子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第一b子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第二b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第一视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第一r子像素数据，可以通过复制第一r子像素数据获得rgb重新配置数据的第二r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第一g子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第二b子像素数据，可以通过复制第二b子像素数据获得rgb重新配置数据的第一b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第二g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于与第一像素行相邻的第二像素行第一像素列处的第三r子像素数据和处于第二像素行第二像素列处的第四r子像素数据，可以从第二视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三b子像素数据和处于第二像素行第二像素列处的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据提取rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第三r子像素数据，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第四r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第三b子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第四g子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，可以从第三视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据提取rgb重新配置数据的第四r子像素数据，可以通过复制第四r子像素数据获得rgb重新配置数据的第三r子像素数据，可以从第二视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第三g子像素数据，可以从第一视点rgb数据之中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据提取rgb重新配置数据的第三b子像素数据，可以通过复制第三b子像素数据获得rgb重新配置数据的第四b子像素数据，可以从第四视点rgb数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据提取rgb重新配置数据的第四g子像素数据。

根据本发明构思的示例性实施例，光场3d显示设备包括：显示面板，具有rgbg像素结构；光学装置，被配置为控制由显示面板产生的光线的方向；显示驱动器，被配置为接收包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据，并且被配置为驱动显示面板来利用rgbg数据显示3d图像。显示驱动器包括：rgb数据重新配置块，被配置为通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据，通过从多视角图像数据之中的处于不同的视点处的rgb数据提取处于同一像素行的两个相邻的g子像素数据以及通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的b子像素数据，来从多视角图像数据产生包括r子像素数据、g子像素数据和b子像素数据的rgb重新配置数据，以及rgb-rgbg转换器，被配置为通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据。

附图说明

通过参照附图详细地描述本发明构思的示例性实施例，将更加清楚地理解本发明构思的以上和其它特征。

图1是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场三维(3d)显示设备的方法的流程图。

图2是示出根据本发明构思的示例性实施例的具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的框图。

图3是示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的光场3d显示设备中包括的显示面板的图。

图4是示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的光场3d显示设备中包括的显示面板的图。

图5是示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的光场3d显示设备中包括的光学装置的图。

图6是示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的光场3d显示设备中包括的光学装置的图。

图7是示出根据本发明构思的示例性实施例的具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的框图。

图8是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法的流程图。

图9是示出根据本发明构思的示例性实施例的包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据的示例的图。

图10是示出根据本发明构思的示例性实施例的利用图8的方法从图9的多视角图像数据产生的rgb重新配置数据的示例的图。

图11是示出根据本发明构思的示例性实施例的利用图8的方法从图10的rgb重新配置数据转换的rgbg数据的示例的图。

图12是根据本发明构思的示例性实施例的用于根据图8的方法描述显示在显示面板处的视点的图。

图13是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法的流程图。

图14是示出根据本发明构思的示例性实施例的利用图13的方法从图9的多视角图像数据产生的rgb重新配置数据的示例的图。

图15是示出根据本发明构思的示例性实施例的利用图13的方法从图14的rgb重新配置数据转换的rgbg数据的示例的图。

具体实施方式

本发明构思的示例性实施例提供一种操作具有rgbg像素结构的光场三维(3d)显示设备的方法。

本发明构思的示例性实施例还提供一种具有光场3d显示设备的3d显示设备，光场3d显示设备具有能够显示3d图像的rgbg像素结构。

在下文中将参照附图更充分地描述本发明构思的示例性实施例。在整个此说明书中，同样的或相似的附图标记指示同样的或相似的元件。

图1是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场三维(3d)显示设备的方法的流程图。

参照图1，在操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法中，可以接收包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据(s110)。多视角图像数据可以是但不限于通过位于与多视点对应的位置处的多个相机获得的图像数据或者通过图形处理器基于3d建模产生的图像数据。例如，多视角图像数据可以包括第一视点rgb数据至第n视点rgb数据，其中，n是大于或等于4的整数。

光场3d显示设备可以按照将要执行的rgb-rgbg数据转换以及在具有rgbg像素结构的显示面板处的3d图像的显示，来从多视角图像数据产生rgb重新配置数据(s130)。例如，光场3d显示设备可以通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据，通过从多视角图像数据之中的处于不同的视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的g子像素数据以及通过从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的b子像素数据，来从多视角图像数据产生包括r子像素数据、g子像素数据和b子像素数据的rgb重新配置数据。因此，由于从处于同一视点处的rgb数据提取rgb重新配置数据中的将要通过rgb-rgbg数据转换转换为rgbg数据中的一个r子像素数据(或者一个b子像素数据)的两个相邻的r子像素数据(或者两个相邻的b子像素数据)，所以处于不同的视点处的数据不会在rgbg数据中的所述一个r子像素数据(或者所述一个b子像素数据)处混合。

此外，光场3d显示设备可以以交替的视点从rgb数据提取rgb重新配置数据中的处于奇数像素行处的r子像素数据和b子像素数据以及处于偶数像素行处的r子像素数据和b子像素数据。例如，在rgb重新配置数据之中，处于奇数像素行第一像素列和所述奇数像素行第二像素列处的两个相邻的r子像素数据以及处于与所述奇数像素行相邻的偶数像素行第一像素列和所述偶数像素行第二像素列处的两个相邻的b子像素数据可以从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取，其中，第一像素列和第二像素列相邻。因此，由于从处于同一视点处的rgb数据提取处于奇数像素行处的两个相邻的r子像素数据与处于偶数像素行处的两个相邻的b子像素数据，其中，处于奇数像素行处的所述两个相邻的r子像素数据与处于偶数像素行处的所述两个相邻的b子像素数据将要通过rgb-rgbg数据转换转换为rgbg数据中的处于同一像素列处的一个r子像素数据和一个b子像素数据，因此，处于不同的视点处的数据不会在rgbg数据中的同一像素列处混合。此外，在rgb重新配置数据之中，处于奇数像素行第一像素列和所述奇数像素行第二像素列处的两个相邻的b子像素数据以及处于与所述奇数像素行相邻的偶数像素行第一像素列和所述偶数像素行第二像素列处的两个相邻的r子像素数据可以从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取，其中，第一像素列和第二像素列相邻。因此，由于从处于同一视点的rgb数据提取处于奇数像素行处的两个相邻的b子像素数据与处于偶数像素行处的两个相邻的g子像素数据，其中，处于奇数像素行处的所述两个相邻的b子像素数据与处于偶数像素行处的所述两个相邻的r子像素数据将要通过rgb-rgbg数据转换转换为rgbg数据中的处于同一像素列处的一个b子像素数据和一个r子像素数据，所以处于不同的视点处的数据不会在rgbg数据中的同一像素列处混合。

光场3d显示设备可以通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据(s150)。光场3d显示设备可以对rgb重新配置数据中的两个相邻的r子像素数据进行平均(或计算所述两个相邻的r子像素数据的平均)以产生rgbg数据中的一个r子像素数据，可以产生与rgb重新配置数据中的g子像素数据基本相同的rgbg数据中的各个g子像素数据，并且可以对rgb重新配置数据中的两个相邻的b子像素数据进行平均(或计算所述两个相邻的b子像素数据的平均)以产生rgbg数据中的一个b子像素数据。

例如，光场3d显示设备可以对rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的两个相邻的r子像素数据进行平均，以产生rgbg数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据，其中，第一像素列与第二像素列相邻，可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据，可以对rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的两个相邻的b子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据，以及可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据。

此外，光场3d显示设备可以对rgb重新配置数据之中的处于与第一像素行相邻的第二像素行第一像素列和第二像素行第二像素列处的两个相邻的b子像素数据进行平均，以产生rgbg数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第二b子像素数据，可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据，可以对rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第一像素列和第二像素行第二像素列处的两个相邻的r子像素数据进行平均以产生rgbg数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第二r子像素数据，以及可以产生与rgb重新配置数据之中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据基本相同的rgbg数据之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据。

光场3d显示设备可以基于rgbg数据显示3d图像(s170)。

如上所述，根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法可以按照rgb-rgbg数据转换和rgbg像素结构从多视角图像数据产生rgb重新配置数据，因此，具有rgbg像素结构的光场3d显示设备可以精确地显示3d图像。

图2是示出根据本发明构思的示例性实施例的具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的框图，图3是示出图2的光场3d显示设备中包括的显示面板的图，图4是示出图2的光场3d显示设备中包括的显示面板的图，图5是示出图2的光场3d显示设备中包括的光学装置的图，图6是示出图2的光场3d显示设备中包括的光学装置的图。

参照图2，光场3d显示设备200包括具有rgbg像素结构的显示面板250、由控制显示面板250产生的光线的方向的光学装置260以及驱动显示面板250以显示3d图像的显示驱动器220。

显示面板250可以是具有rgbg像素结构的pentilergbg显示面板。显示面板250的每个像素可以包括不同颜色的两个子像素。例如，显示面板250的每个像素可以包括一个r子像素和一个g子像素，或者可以包括一个b子像素和一个g子像素。

在本发明构思的示例性实施例中，显示面板250可以是如图3中所示的菱形pentile显示面板250a。在菱形pentile显示面板250a中，一个r子像素、两个g子像素和一个b子像素可以相邻地位于菱形形状的四个顶点处。此外，在菱形pentile显示面板250a中，一个r子像素和一个g子像素可以在一个像素px内设置在对角方向上，或者一个b子像素和一个g子像素可以在一个像素px内设置在对角方向上。r子像素、g子像素、b子像素和g子像素可以顺序地设置在菱形pentile显示面板250a的奇数像素行pr1和pr3中，b子像素、g子像素、r子像素和g子像素可以顺序地设置在菱形pentile显示面板250a的偶数像素行pr2和pr4中。此外，r子像素、g子像素、b子像素和g子像素可以顺序地设置在菱形pentile显示面板250a的奇数像素列pc1和pc3中，b子像素、g子像素、r子像素和g子像素可以顺序地设置在菱形pentile显示面板250a的偶数像素列pc2和pc4中。在菱形pentile显示面板250a中，每个g子像素可以具有比r子像素或b子像素小的尺寸。此外，r子像素和b子像素中的每个可以具有菱形形状，g子像素可以具有蛋形的(或椭圆的)形状。然而，r子像素、g子像素和b子像素的布置、尺寸和形状可以不限于以上所描述的这些。

在本发明构思的示例性实施例中，显示面板250可以是如图4中所示的pentile显示面板250b。在pentile显示面板250b中，每个像素px可以包括具有矩形形状的r子像素以及具有矩形形状且比r子像素小的g子像素，或者可以包括具有矩形形状的b子像素以及具有矩形形状且比b子像素小的g子像素。r子像素、g子像素、b子像素和g子像素可以顺序地设置在pentile显示面板250b的奇数像素行pr1和pr3中，b子像素、g子像素、r子像素和g子像素可以顺序地设置在pentile显示面板250b的偶数像素行pr2和pr4中。此外，r子像素、g子像素、b子像素和g子像素可以顺序地设置在pentile显示面板250b的奇数像素列pc1和pc3中，b子像素、g子像素、r子像素和g子像素可以顺序地设置在pentile显示面板250b的偶数像素列pc2和pc4中。然而，r子像素、g子像素和b子像素的布置、尺寸和形状可以不限于以上所描述的那些。

光学装置260可以控制由显示面板250的子像素产生的光线的方向。在本发明构思的示例性实施例中，光学装置260可以是如图5中所示的柱状透镜260a。可以通过柱状透镜260a来控制由显示面板250的子像素发射的光线的方向，以显示多视角3d图像。在本发明构思的示例性实施例中，光学装置260可以是如图6中所示的视差屏障260b。可以通过视差屏障260b来控制由显示面板250的子像素发射的光线的方向，以显示多视角3d图像。在本发明构思的示例性实施例中，光学装置260可以是但不限于透镜阵列、微透镜阵列等。

显示驱动器220可以接收包括处于多个视点view1、view2和view3处的rgb数据的多视角图像数据210，并且可以通过向显示面板250提供与rgbg数据对应的驱动信号sdrv来驱动显示面板250以显示3d图像。为了产生适用于具有rgbg像素结构并且显示3d图像的显示面板250的rgbg数据，显示驱动器220可以包括rgb数据重新配置块230和rgb-rgbg转换器240。

rgb数据重新配置块230可以按照将要由rgb-rgbg转换器240执行的rgb-rgbg数据转换以及在具有rgbg像素结构的显示面板250处的3d图像的显示，来产生rgb重新配置数据。例如，rgb数据重新配置块230可以通过从多视角图像数据210之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据、通过从多视角图像数据210之中的处于不同视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的g子像素数据以及通过从多视角图像数据210之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的b子像素数据，来从多视角图像数据210产生包括r子像素数据、g子像素数据和b子像素数据的rgb重新配置数据。此外，rgb数据重新配置块230可以以交替的视点从rgb数据提取rgb重新配置数据中的处于奇数像素行处的r子像素数据和b子像素数据以及处于偶数像素行处的r子像素数据和b子像素数据。

rgb-rgbg转换器240可以通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据。显示驱动器220可以通过产生对应于rgbg数据的驱动信号sdrv来驱动显示面板250。如上所述，由于按照rgb-rgbg数据转换和rgbg像素结构来产生rgb重新配置数据，所以从rgb重新配置数据转换的rgbg数据可以适用于具有rgbg像素结构并且显示3d图像的显示面板250，并且显示设备200可以精准地显示3d图像。

图7是示出根据本发明构思的示例性实施例的具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的框图。

除了显示驱动器220a可以不包括rgb重新配置块之外，图7的光场3d显示设备200a可以具有与图2的光场3d显示设备200相似的配置和操作。在图7中，可以通过控制光场3d显示设备200a的主机处理器270来执行产生rgb重新配置数据的步骤，可以通过光场3d显示设备200a中包括的显示驱动器220a执行rgb-rgbg数据转换。

参照图7，主机处理器270(例如，应用处理器(ap)、图形处理单元(gpu)等)可以包括rgb数据重新配置块280，rgb数据重新配置块280接收多视角图像数据210，并且按照将要由rgb-rgbg转换器240执行的rgb-rgbg数据转换以及在具有rgbg像素结构的显示面板250处的3d图像的显示，来产生rgb重新配置数据。显示驱动器220a可以包括rgb-rgbg转换器240，rgb-rgbg转换器240接收rgb重新配置数据并通过对rgb重新配置数据执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据。显示驱动器220a可以通过产生对应于rgbg数据的驱动信号sdrv来驱动显示面板250。

图8是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法的流程图，图9是示出包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据的示例的图，图10是示出利用图8的方法从图9的多视角图像数据产生的rgb重新配置数据的示例的图，图11是示出利用图8的方法从图10的rgb重新配置数据转换的rgbg数据的示例的图，图12是用于根据图8的方法描述显示在显示面板处的视点的图。

参照图8，在操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法中，可以接收包括处于多视点处的rgb数据的多视角图像数据(s310)。例如，如图9中所示，光场3d显示设备可以接收多视角图像数据400，多视角图像数据400包括第一视点rgb数据410、第二视点rgb数据420、第三视点rgb数据430、第四视点rgb数据440和第五视点rgb数据450。

光场3d显示设备可以通过考虑将要执行的rgb-rgbg数据转换以及在具有rgbg像素结构的显示面板250处的3d图像的显示，来从多视角图像数据产生rgb重新配置数据(s320至s365)。光场3d显示设备可以从多视角图像数据之中的处于同一视点处的rgb数据提取处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据(和/或两个相邻的b子像素数据)，并且可以以交替的视点从rgb数据提取rgb重新配置数据中的处于奇数像素行处的r子像素数据和b子像素数据以及处于偶数像素行处的r子像素数据和b子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，关于作为奇数像素行的第一像素行(s320：奇数像素行)，可以从第一视点rgb数据410提取rgb重新配置数据460之中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二r子像素数据(s330)，其中，第一像素列和第二像素列相邻。例如，如图9和图10中所示，可以从第一视点rgb数据410中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据(例如，“v1_r(1,1)”)提取rgb重新配置数据460的第一r子像素数据，可以从第一视点rgb数据410中的处于第一像素行第二像素列处的r子像素数据(例如，“v1_r(1,2)”)提取rgb重新配置数据460的第二r子像素数据。

可以从第二视点rgb数据420提取rgb重新配置数据460之中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据(s335)。例如，如图9和图10中所示，可以从第二视点rgb数据420中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(1,1)”)提取rgb重新配置数据460的第一g子像素数据。

可以从第三视点rgb数据430提取rgb重新配置数据460之中的处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二b子像素数据(s340)。例如，如图9和图10中所示，可以从第三视点rgb数据430中的处于第一像素行第一像素列处的b子像素数据(例如，“v3_b(1,1)”)提取rgb重新配置数据460的第一b子像素数据，可以从第三视点rgb数据430中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据(例如，“v3_r(1,2)”)提取rgb重新配置数据460的第二b子像素数据。

可以从第四视点rgb数据440提取rgb重新配置数据460之中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据(s345)。例如，如图9和图10中所示，可以从第四视点rgb数据440中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(1,2)”)提取rgb重新配置数据460的第二g子像素数据。

关于作为偶数像素行且与第一像素行相邻的第二像素行(s320：偶数像素行)，可以从第一视点rgb数据410提取rgb重新配置数据460之中的处于第二像素行第一像素列处的第三b子像素数据与处于第二像素行第二像素列处的第四b子像素数据(s350)，其中，第一像素列与第二像素列相邻。例如，如图9和图10中所示，可以从第一视点rgb数据410中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据(例如，“v1_b(2,1)”)提取rgb重新配置数据460的第三r子像素数据，可以从第一视点rgb数据410中的处于第二像素行第二像素列处的b子像素数据(例如，“v1_b(2,2)”)提取rgb重新配置数据460的第四r子像素数据。

可以从第二视点rgb数据420提取rgb重新配置数据460之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据(s355)。例如，如图9和图10中所示，可以从第二视点rgb数据420中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(2,1)”)提取rgb重新配置数据460的第三g子像素数据。

可以从第三视点rgb数据430提取rgb重新配置数据460之中的处于第二像素行第一像素列处的第三r子像素数据与处于第二像素行第二像素列处的第四r子像素数据(s360)。例如，如图9和图10中所示，可以从第三视点rgb数据430中的处于第二像素行第一像素列处的r子像素数据(例如，“v3_r(2,1)”)提取rgb重新配置数据460的第三r子像素数据，可以从第三视点rgb数据430中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据(例如，“v3_r(2,2)”)提取rgb重新配置数据460的第四r子像素数据。

可以从第四视点rgb数据440提取rgb重新配置数据460之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据(s365)。例如，如图9和图10中所示，可以从第四视点rgb数据440中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(2,2)”)提取rgb重新配置数据460的第四g子像素数据。

光场3d显示设备可以通过对rgb重新配置数据460执行rgb-rgbg数据转换来产生如图11中示出的rgbg数据(s370)。光场3d显示设备可以对rgb重新配置数据460中的两个相邻的r子像素数据进行平均(或计算所述两个相邻的r子像素数据的平均)以产生rgbg数据470中的一个r子像素数据，可以产生rgbg数据470中的与rgb重新配置数据460中的g子像素数据基本相同的各个g子像素数据，并且可以对rgb重新配置数据460中的两个相邻的b子像素数据进行平均(或计算所述两个相邻的b子像素数据的平均)以产生rgbg数据470中的一个b子像素数据。

例如，如图10和图11中所示，可以对rgb重新配置数据460中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的两个r子像素数据(例如，“v1_r(1,1)”和“v1_r(1,2)”)进行平均，以产生rgbg数据470中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据(例如，“(v1_r(1,1)+v1_r(1,2)/2”)，rgb重新配置数据460中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(1,1)”)可以用作rgbg数据470中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据(例如，“v2_g(1,1)”)，可以对rgb重新配置数据460中的处于第一像素行第一像素列和第一像素行第二像素列处的两个b子像素数据(例如，“v3_b(1,1)”和“v3_b(1,2)”)进行平均以产生rgbg数据470中的处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据(例如，“(v3_b(1,1)+v3_b(1,2)/2”)，rgb重新配置数据460中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(1,2)”)可以用作rgbg数据470中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据(例如，“v4_g(1,2)”)。

可以对rgb重新配置数据460中的处于第二像素行第一像素列和第二像素行第二像素列处的两个b子像素数据(例如，“v1_b(2,1)”和“v1_b(2,1)”)进行平均，以产生rgbg数据470中的处于第二像素行第一像素列处的第二b子像素数据(例如，“(v1_b(2,1)+v1_b(2,2))/2”)，rgb重新配置数据460中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(2,1)”)可以用作rgbg数据470中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据(例如，“v2_g(2,1)”)，可以对rgb重新配置数据460中的处于第二像素行第一像素列与第二像素行第二像素列处的两个r子像素数据(例如，“v3_r(2,1)”和“v3_r(2,2)”)进行平均以产生rgbg数据470中的处于第二像素行第一像素列处的第二r子像素数据(例如，“(v3_r(2,1)+v3_r(2,2))/2”)，rgb重新配置数据460中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(2,2)”)可以用作rgbg数据470中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据(例如，“v4_g(2,2)”)。

光场3d显示设备可以基于rgbg数据470显示3d图像(s380)。由于rgbg数据470处于各个子像素列处仅包括处于同一视点处的子像素数据，所以可以精确地显示3d图像。例如，如图12中所示，光场3d显示设备的显示面板250可以在第一像素列pc1的第一子像素列spc1处显示第一视点view1的图像，可以在第一像素列pc1的第二子像素列spc2处显示第二视点view2的图像，可以在第二像素列pc2的第三子像素列spc3处显示第三视点view3的图像，可以在第二像素列pc2的第四子像素列spc4处显示第四视点view4的图像，可以在第三像素列pc3的第五子像素列spc5处显示第五视点view5的图像，可以在第三像素列pc3的第六子像素列spc6处显示第一视点view1的图像，可以在第四像素列pc4的第七子像素列spc7处显示第二视点view2的图像，以及可以在第四像素列pc4的第八子像素列spc8处显示第三视点view3的图像。换言之，具有rgbg像素结构的显示面板250可以在各个子像素列spc1至spc8处显示处于同一视点处的图像，因此可以精确地显示3d图像。

图13是示出根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法的流程图，图14是示出利用图13的方法从图9的多视角图像数据产生的rgb重新配置数据的示例的图，图15是示出利用图13的方法从图14的rgb重新配置数据转换的rgbg数据的示例的图。

参照图9和图13至图15，在操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法中，可以接收包括处于多个视点view1、view2、view3、view4与view5处的rgb数据410、420、430、440和450的多视角图像数据400(s510)。

光场3d显示设备可以通过考虑将要执行的rgb-rgbg数据转换以及处于具有rgbg像素结构的显示面板处的3d图像的显示，来产生rgb重新配置数据610(s520至s565)。光场3d显示设备可以从多视角图像数据400之中的处于同一视点处的rgb数据提取rgb重新配置数据610中的处于同一像素行处的两个相邻的r子像素数据(和/或两个相邻的b子像素数据)，并且可以以交替的视点从多视角图像数据400之中的rgb数据提取rgb重新配置数据610中的处于奇数像素行处的r子像素数据和b子像素数据和处于偶数像素行处的r子像素数据和b子像素数据。

在本发明构思的示例性实施例中，关于作为奇数像素行的第一像素行(s520：奇数像素行)，可以从第一视点rgb数据410中的一个r子像素数据提取rgb重新配置数据610之中的处于第一像素行第一像素列处的第一r子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二r子像素数据(s530)，其中，第一像素列和第二像素列相邻。例如，如图9和图14中所示，可以从第一视点rgb数据410中的处于第一像素行第一像素列处的r子像素数据(例如，“v1_r(1,1)”)提取rgb重新配置数据610的第一r子像素数据，可以通过复制第一r子像素数据(例如，“v1_r(1,1)”)获得rgb重新配置数据610的第二r子像素数据。

可以从第二视点rgb数据420提取rgb重新配置数据610之中的处于第一像素行第一像素列处的第一g子像素数据(s535)。例如，如图9和图14中所示，可以从第二视点rgb数据420中的处于第一像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(1,1)”)提取rgb重新配置数据610的第一g子像素数据。

可以从第三视点rgb数据430中的一个b子像素数据提取rgb重新配置数据610之中的处于第一像素行第一像素列处的第一b子像素数据和处于第一像素行第二像素列处的第二b子像素数据(s540)，其中，第一像素列与第二像素列相邻。例如，如图9和图14中所示，可以从第三视点rgb数据430中的处于第一像素行第二像素列处的b子像素数据(例如，“v3_b(1,2)”)提取rgb重新配置数据610的第二b子像素数据，可以通过复制第二b子像素数据(例如，“v3_b(1,2)”)获得rgb重新配置数据610的第一b子像素数据。

可以从第四视点rgb数据440提取rgb重新配置数据610之中的处于第一像素行第二像素列处的第二g子像素数据(s545)。例如，如图9和图14中所示，可以从第四视点rgb数据440中的处于第一像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(1,2)”)提取rgb重新配置数据610的第二g子像素数据。

关于与第一像素行相邻且作为偶数像素行的第二像素行(s520：偶数像素行)，可以从第一视点rgb数据410中的一个b子像素数据提取rgb重新配置数据610之中的处于第二像素行第一像素列处的第三b子像素数据与处于第二像素行第二像素列处的第四b子像素数据(s550)。例如，如图9和图14中所示，可以从第一视点rgb数据410中的处于第二像素行第一像素列处的b子像素数据(例如，“v1_b(2,1)”)提取rgb重新配置数据610的第三b子像素数据，可以通过复制第三b子像素数据(例如，“v1_b(2,1)”)获得rgb重新配置数据610的第四b子像素数据。

可以从第二视点rgb数据420提取rgb重新配置数据610之中的处于第二像素行第一像素列处的第三g子像素数据(s555)。例如，如图9和图14中所示，可以从第二视点rgb数据420中的处于第二像素行第一像素列处的g子像素数据(例如，“v2_g(2,1)”)提取rgb重新配置数据610的第三g子像素数据。

可以从第三视点rgb数据430中的一个r子像素数据提取rgb重新配置数据610之中的处于第二像素行第一像素列处的第三r子像素数据和处于第二像素行第二像素列处的第四r子像素数据(s560)。例如，如图9和图14中所示，可以从第三视点rgb数据430中的处于第二像素行第二像素列处的r子像素数据(例如，“v3_r(2,2)”)提取rgb重新配置数据610的第四r子像素数据，可以通过复制第四r子像素数据(例如，“v3_r(2,2)”)获得rgb重新配置数据610的第三r子像素数据。

可以从第四视点rgb数据440提取rgb重新配置数据610之中的处于第二像素行第二像素列处的第四g子像素数据(s565)。例如，如图9和图14中所示，可以从第四视点rgb数据440中的处于第二像素行第二像素列处的g子像素数据(例如，“v4_g(2,2)”)提取rgb重新配置数据610的第四g子像素数据。

光场3d显示设备可以通过对rgb重新配置数据610执行rgb-rgbg数据转换来产生rgbg数据620(s570)。由于rgb重新配置数据610中的两个相邻的r子像素数据(或两个相邻的b子像素数据)是相同的子像素数据，因此rgbg数据620的每个r子像素数据(或每个b子像素数据)可以对应于多视角图像数据400中的一个子像素数据。

光场3d显示设备可以基于rgbg数据620显示3d图像(s580)。由于rgbg数据620处于每个子像素列处仅包括处于同一视点处的子像素数据，所以可以精确地显示3d图像。

本发明构思可以应用于任何光场3d显示设备和包括光场3d显示设备的电子设备，诸如蜂窝电话、智能电话、平板计算机、可穿戴设备、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、数码相机、音乐播放器、便携式游戏机、导航系统、数字电视、3d电视、个人计算机(pc)、家用电器、膝上型计算机等。

如上所述，在根据本发明构思的示例性实施例的操作具有rgbg像素结构的光场3d显示设备的方法和光场3d显示设备中，可以按照rgb-rgbg数据转换和rgbg像素结构从多视角图像数据产生rgb重新配置数据。因此，光场3d显示设备可以精确地显示光场3d图像。

尽管已经参照本发明构思的示例性实施例具体地示出和描述了本发明构思，但是本领域的普通技术人员将理解的是，可以在不脱离如所附权利要求所阐述的本发明构思的精神和范围的情况下对其作出形式和细节上的各种改变。