用于包括具有不同像素布局的多个显示区的显示面板的子像素渲染
1.相关申请的交叉引用本技术根据35 u.s.c.
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119(e) 要求于2021年9月27日提交的美国临时专利申请序列号63/248,893的权益。美国临时专利申请序列号63/248,893通过引用以其整体并入本文。
技术领域
2.本公开总体上涉及显示面板的领域，具体地涉及用于显示面板的子像素渲染。
背景技术：
3.一些显示面板可以包括具有不同像素布局的多个显示区。一个示例是适于安装显示器下（或屏幕下）光学元件（诸如相机、接近传感器和其他光学传感器）的显示面板。移动设备制造商寻求通过消除设备表面上的任何非显示元件来优化可用显示区域。包括但不限于相机和接近传感器的元件需要显示区域外部的专用空间，这限制了可用的显示区域。一种选择是将诸如相机或其他光学传感器的光学元件放置在显示面板下方。在一个示例中，前置相机或其他光学元件可以放置在显示表面下方，使得能够以“自拍模式”拍摄照片。在一些实施例中，显示器下光学元件上方的像素可比显示面板的其他区域中的像素间隔得宽，以允许足够的光穿过像素并到达显示器下光学元件。具有宽间隔像素的这些区可以被称为低像素密度区，或具有低每英寸像素（ppi）的区。
技术实现要素：
4.提供本发明内容是为了以简化的形式介绍下面在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。
5.在一个或多个实施例中，提供了一种显示驱动器。显示驱动器包括图像处理电路及驱动器电路。所述图像处理电路被配置为接收对应于输入图像的输入图像数据。图像处理电路还被配置为使用第一设置从用于显示面板的第一显示区的输入图像数据的第一部分生成第一子像素渲染数据，并且使用不同于第一设置的第二设置从用于显示面板的第二显示区的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据。第一设置用于第一显示区的第一像素布局，并且第二设置用于第二显示区的第二像素布局。第一像素布局不同于第二像素布局。驱动器电路被配置为至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板的第一显示区，并且至少部分地基于第二子像素渲染数据来更新显示面板的第二显示区。
6.在一个或多个实施例中，提供了一种显示设备。显示设备包括显示面板和显示驱动器。显示面板包括具有第一像素布局的第一显示区和具有不同于第一像素布局的第二像素布局的第二显示区。显示驱动器被配置为接收与要在显示面板上显示的输入图像相对应的输入图像数据。显示驱动器还被配置为使用用于第一显示区的第一像素布局的第一设置
从第一显示区的输入图像数据的第一部分生成第一子像素渲染数据，并且使用用于第二显示区的第二像素布局的第二设置从第二显示区的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据。第二设置不同于第一设置。显示驱动器还被配置为至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板的第一显示区，并且至少部分地基于第二子像素渲染数据来更新显示面板的第二显示区。
7.在一个或多个实施例中，提供了一种用于驱动显示面板的方法。该方法包括接收对应于输入图像的输入图像数据。该方法还包括使用第一设置从用于显示面板的第一显示区的输入图像数据的第一部分生成第一子像素渲染数据，以及使用不同于第一设置的第二设置从用于显示面板的第二显示区的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据。第一设置用于第一显示区的第一像素布局，并且第二设置用于第二显示区的第二像素布局。第一像素布局不同于第二像素布局。所述方法还包括：至少部分地基于所述第一子像素渲染数据更新所述显示面板的所述第一显示区；以及至少部分地基于所述第二子像素渲染数据更新所述显示面板的所述第二显示区。
8.根据以下描述和所附权利要求，实施例的其他方面将是显而易见的。
附图说明
9.为了以其可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例来获得上面简要概述的本公开的更特别的描述，其中一些实施例在附图中示出。然而，应当注意，附图仅示出了示例性实施例，因此不应被认为是对发明范围的限制，因为本公开可以准许其他等效的实施例。
10.图1示出了根据一个或多个实施例的显示系统的示例配置。
11.图2示出了根据一个或多个实施例的显示系统的示例配置。
12.图3示出了包括低像素密度区和标称像素密度区的显示面板的示例实施例。
13.图4是示出根据其他实施例的显示系统的框图。
14.图5示出了根据一个或多个实施例的对应于输入图像数据的示例输入图像。
15.图6示出了根据一个或多个实施例的显示面板的第一显示区和第二显示区的示例像素布局。
16.图7a示出了根据一个或多个实施例的像素的示例配置。
17.图7b示出了根据一个或多个实施例的像素的另一示例配置。
18.图8是示出根据一个或多个实施例的输入图像的输入像素到显示面板的红色（r）子像素、绿色（g）子像素和蓝色（b）子像素的示例映射的图示。
19.图9示出了根据一个或多个实施例的为显示面板的r子像素定义的示例r参考区。
20.图10示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以确定r子像素的灰度级的示例计算。
21.图11示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以确定r子像素的灰度级的示例计算。
22.图12示出了根据一个或多个实施例的为边界r子像素定义的示例r参考区。
23.图13示出了根据一个或多个实施例的为边界r子像素定义的示例r参考区。
24.图14a示出了根据一个或多个实施例的为r子像素定义的示例r参考区。
25.图14b示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以确定r子像素的灰度级的示例计算。
26.图15a示出了根据其他实施例的为r子像素定义的示例r参考区。
27.图15b示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以确定r子像素的灰度级的示例计算。
28.图16示出了根据一个或多个实施例的为显示面板的b子像素定义的示例b参考区。
29.图17示出了根据一个或多个实施例的为显示面板的g子像素定义的示例g参考区。
30.图18示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以确定g子像素的灰度级的示例计算。
31.图19示出了根据一个或多个实施例的为边界g子像素定义的示例g参考区。
32.图20示出了根据一个或多个实施例的用于驱动显示面板的示例步骤。
33.为了便于理解，在可能的情况下，已经使用相同的附图标记来指定附图中共有的相同元件。可以预期，在一个实施例中公开的元件可以有益地用于其他实施例中，而无需具体叙述。后缀可以附接到附图标记，以用于将相同的元件彼此区分开。除非特别指出，否则本文涉及的附图不应被理解为按比例绘制。此外，为了呈现和解释的清楚性，通常简化附图并且省略细节或部件。附图和讨论用于解释下面讨论的原理，其中相同的标号表示相同的元件。
具体实施方式
34.以下详细描述本质上仅是示例性的，并不旨在限制本公开或本公开的应用和用途。此外，不意图受前述背景技术、发明内容或以下具体实施方式中呈现的任何明示或暗示的理论的约束。
35.显示面板可以包括具有不同像素布局（或几何形状）的两个或更多个显示区。像素布局差异可以包括像素密度的差异（其可以被测量为每英寸像素（ppi））和/或像素之间的间距的差异。像素布局差异可以附加地或替代地包括每个像素中的子像素的大小、配置、布置和数量中的一个或多个的差异。
36.在一个示例实施方式中，显示面板可以包括低像素密度区，在该低像素密度区下方设置有显示器下光学元件（例如，相机、接近传感器或其他光学传感器）。低像素密度区可具有比显示面板的工作区的其余部分（其可被称为标称像素密度区）的像素密度低的像素密度。低像素密度区可以被配置为允许足够的外部光到达显示器下光学元件。在一个实施方式中，显示下相机设置在低像素密度区下方，并且被配置为通过低像素密度区捕获图像。
37.在一些实施例中，基于输入图像数据驱动或更新显示面板可以涉及将子像素渲染应用于输入图像数据。子像素渲染是通过基于物理像素布局渲染子像素（例如，红色（r）子像素、绿色（g）子像素和蓝色（b）子像素）来增加显示设备的表观分辨率的技术。子像素渲染可以基于输入图像数据和物理像素布局来确定或计算相应子像素的灰度级。
38.一个问题是，在包括具有不同像素布局的两个或更多个显示区的显示面板的实施例中，子像素渲染可能导致图像伪影、失真和/或色移。本公开提供了用于减轻可能由显示在显示面板上的显示图像中的子像素渲染引起的图像伪影、失真和/或色移的各种技术，该显示面板包括具有不同像素布局的显示区。
39.在一个或多个实施例中，显示驱动器包括图像处理电路和驱动器电路。所述图像处理电路被配置为接收对应于输入图像的输入图像数据。图像处理电路还被配置为使用第一设置从用于显示面板的第一显示区的输入图像数据的第一部分生成第一子像素渲染数据，并且使用第二设置从用于显示面板的第二显示区的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据。第一设置用于第一显示区的第一像素布局，并且第二设置用于第二显示区的第二像素布局。第一像素布局不同于第二像素布局，并且第一设置不同于第二设置。驱动器电路被配置为至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板的第一显示区，并且至少部分地基于第二子像素渲染数据来更新显示面板的第二显示区。分别针对第一像素布局和第二像素布局使用第一设置和第二设置可以有效地减轻可能由子像素渲染引起的失真和/或色移。在下文中，给出了对本公开的详细实施例的描述。
40.图1示出了根据一个或多个实施例的显示系统100的示例配置。在所示实施例中，显示系统100包括显示驱动器110和显示面板120。显示面板120的示例包括有机发光二极管（oled）显示面板、微发光二极管（led）面板、液晶显示（lcd）面板和实现各种其他合适的显示技术的显示面板。
41.显示驱动器110被配置为基于从源130接收的图像数据112来驱动或更新显示面板120。图像数据112对应于要在显示面板120上显示的输入图像。图像数据112可以包括显示图像的相应像素的像素数据。每个像素的像素数据可以包括像素的相应颜色（例如，红色（r）、绿色（g）和蓝色（b））的灰度级。在图像数据112是rgb格式的实施例中，每个像素的像素数据包括红色、绿色和蓝色的灰度级（其在下文中可以分别称为r灰度级、g灰度级和b灰度级）。源130可为处理器（例如，应用程序处理器和中央处理单元（cpu））、外部控制器、主机或被配置为提供图像数据112的其它设备。
42.显示面板120包括具有不同像素布局的多个显示区。在所示实施例中，显示面板120包括具有第一像素布局的第一显示区122和具有不同于第一像素布局的第二像素布局的第二显示区124。第一像素布局和第二像素布局可以在像素密度方面不同（例如，如通过每英寸像素（ppi）测量的）。在一些实施例中，第二显示区124的像素密度低于第一显示区122的像素密度，并且一个或多个显示器下光学元件（例如，相机、接近传感器或其他光学传感器）设置在第二显示区124下方。第二显示区124的低像素密度可允许足够的光穿过第二显示区124并到达显示器下光学元件。第一像素布局和第二像素布局可以附加地或替代地在每个像素中的子像素的大小、配置、布置和/或数量方面不同。在其他实施例中，显示面板120还可以包括具有与第一像素布局和第二像素布局不同的像素布局的一个或多个显示区。
43.在一个或多个实施例中，显示驱动器110包括图像处理电路140、驱动器电路150和寄存器电路160。图像处理电路140被配置为将图像处理应用于从源130接收的图像数据112，以生成指定数据电压的电压电平的电压数据，显示面板120的相应子像素将利用该数据电压来更新。如稍后详细讨论的，图像处理包括子像素渲染。图像处理还可以包括颜色调整、缩放、过冲/下冲驱动、伽马变换和其他图像处理。驱动器电路150被配置为基于从图像处理电路140接收的电压数据来生成数据电压，并且利用所生成的数据电压来更新显示面板120的相应子像素。寄存器电路160被配置为存储由图像处理电路140执行的图像处理的设置。
44.图像处理电路140包括子像素渲染（spr）电路142。图像处理电路140被配置为将输入图像数据提供到spr电路142，其中输入图像数据基于从源130接收的图像数据112。输入图像数据可以是原样的图像数据112或通过将期望的图像处理（例如，颜色调整、缩放和其他图像处理）应用于图像数据112而生成的图像数据。spr电路142被配置为将子像素渲染应用于输入图像数据。
45.在一个或多个实施例中，spr电路142被配置为以不同的设置针对第一显示区122和第二显示区124执行子像素渲染。寄存器电路160被配置为存储用于第一显示区122的第一像素布局的第一设置162和用于第二显示区124的第二像素布局的第二设置164。第一设置162可以指定要针对第一显示区122执行的子像素渲染的一个或多个操作（例如，包括一个或多个算法和/或计算）的特定集合，并且第二设置164可以指定要针对第二显示区124执行的子像素渲染的一个或多个操作（例如，包括一个或多个算法和/或计算）的特定集合。稍后将描述第一设置162和第二设置164的细节。第一设置162不同于第二设置164，因为第二显示区124的第二像素布局不同于第一显示区122的第一像素布局。
46.spr电路142被配置为通过使用第一设置162将子像素渲染应用于第一显示区122的输入图像数据的第一部分来生成第一子像素渲染数据，并且使用第二设置164从显示面板的第二显示区124的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据。图像处理电路140还被配置为基于第一子像素渲染数据生成第一显示区122的第一电压数据，并且基于第二子像素渲染数据生成第二显示区124的第二电压数据。驱动器电路150被配置为至少部分地基于第一显示区122的第一电压数据来更新第一显示区122的子像素，并且至少部分地基于第二显示区124的第二电压数据来更新第二显示区124的子像素。由于第一显示区122的第一电压数据基于第一子像素渲染数据，因此驱动器电路150被配置为至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板120的第一显示区122。对应地，由于第二显示区124的第二电压数据基于第二子像素渲染数据，因此驱动器电路150被配置为至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板120的第二显示区124。分别针对第一显示区122和第二显示区124使用第一设置162和第二设置164使得spr电路142能够实现针对第一显示区122和第二显示区124的改进的子像素渲染，从而有效地减轻可能由子像素渲染引起的失真和/或色移。
47.图2示出了根据一个或多个实施例的显示系统200的示例配置。显示系统200可以是图1的显示系统100的一个实施例。显示系统200包括显示面板270，显示面板270可以是图1的显示面板120的一个实施例。在所示实施例中，显示面板270包括低像素密度区271，其像素密度低于显示面板270的低像素密度区271外部的区的像素密度。低像素密度区271外部的具有标称像素密度的区可以被称为标称像素密度区。标称像素密度区可以是图1的第一显示区122的一个实施例，并且低像素密度区271可以是图1的第二显示区124的一个实施例。在标称像素密度区中，像素密度可以等于或小于输入图像的像素密度，该输入图像以输入图像数据210的形式提供给显示系统200。
48.输入图像数据210从主机设备205输入到spr电路220。主机设备205可以是图1的源130的一个实施例。在spr电路220中，输入图像数据210被耦合到低像素密度区spr电路222和标称像素密度区spr电路224。输入图像数据210耦合到寄存器电路230。寄存器电路230可以提供设置231（其可以是图1的第二设置164的一个实施例）以配置低像素密度区spr电路
222。寄存器电路230可以提供设置232（其可以是图1的第一设置162的一个实施例）以配置标称像素密度区spr电路224。寄存器电路230可以解码输入图像数据210，并且基于解码的像素位置数据，可以向组合器电路280提供位置设置233，以指示低像素密度区271的形状和位置。位置设置233的一个可能值可以指示输入图像数据210对应于低像素密度区271中的位置。位置设置233的第二可能值可以指示输入图像数据210对应于显示面板270的标称像素密度区中在低像素密度区271外部的位置。位置设置233的第三可能值可以指示输入图像数据210对应于低像素密度区271和标称像素密度区之间的边界。
49.低像素密度区spr电路222可以接收输入图像数据210，并且基于设置231，可以应用图像处理以生成低像素密度区输出223。在低像素密度区spr电路222中执行的图像处理可以包括针对低像素密度区271的子像素渲染。设置231可以指定要在低像素密度区spr电路222中执行的特定算法或图像计算。低像素密度区输出223可以包含利用所接收的输入图像数据210驱动低像素密度区271的子像素的信息。低像素密度区spr电路222可以应用抽取或平均算法以将输入图像数据210中的较大数量的接收像素映射到显示面板270的低像素密度区271中的较小数量的像素。低像素密度区输出223可以包括用于低像素密度区271的子像素渲染数据。
50.标称像素密度区spr电路224可以接收输入图像数据210，并且基于设置232，应用图像处理以生成标称像素密度区输出225。在标称像素密度区spr电路224中执行的图像处理可以包括用于标称像素密度区的子像素渲染。设置232可以指定要在标称像素密度区spr电路224中执行的特定算法或图像计算。标称像素密度区输出225可以包含利用所接收的输入图像数据210驱动子像素的信息。标称像素密度区spr电路224可以将任何期望的图像处理算法应用于输入图像数据210，以在标称像素密度的区域（显示面板270的低像素密度区271外部的那些区域）中生成期望的图像响应。标称像素密度区输出225可以包括标称像素密度区的子像素渲染数据。
51.组合器电路280采用低像素密度区输出223、标称像素密度区输出225和位置设置233作为输入。对于其中位置设置233被设置为指示低像素密度区271中的像素位置的值的像素位置，组合器电路280可以将低像素密度区输出223输出到驱动器290。对于其中位置设置233被设置为指示标称像素密度区中的像素位置的值的像素位置，组合器电路280可以将标称像素密度区输出225输出到驱动器290。对于其中位置设置233被设置为指示低像素密度区271与标称像素密度区之间的边界处的像素位置的值的像素位置，组合器电路280可以应用专用图像处理以减少低像素密度区271与标称像素密度区之间的边界中的可见伪影。
52.图3示出了包括低像素密度区320和标称像素密度区310的显示面板300的示例实施例。显示面板300可以是图1的显示面板120的一个实施例。标称像素密度区310中的像素密度可以等于或小于输入图像的像素密度。在标称像素密度区310中，各个像素被示出为圆角正方形，包括但不限于像素311、312、313a、313b、313c、313d、313e和313f。标称像素密度区310中的像素可以是其他形状，包括但不限于圆形、六边形、矩形或任何其他规则几何形状。
53.在低像素密度区320中，各个像素比在标称像素密度区310中间隔得更远。像素321和322在水平方向上间隔开像素311和312之间的距离的3倍的距离。该具体示例不应被认为是限制具有像素之间的其他距离的实施例。低像素密度区320中的像素可以间隔开大于或
小于图3中所示的分离距离的距离。
54.低像素密度区320中的像素324与一个实施例一起示出，在该实施例中，必须处理标称像素密度的像素以在低像素密度区320中生成单个像素。这六个像素（323a、323b、323c、323d、323e、323f）表示输入图像信息，该信息在低像素密度区spr电路222中被处理，以生成利用像素324的期望图像数据驱动子像素的信息。这六个像素可以存在于输入图像信息中，但是可以不物理地存在于显示面板270中，但是在此示出以说明显示系统的概念。在一些实施例中，低像素密度区spr电路222可以执行对标称像素密度下的像素的抽取，以将标称像素密度下的信息的6个像素变换成子像素信息，以将输入图像数据210驱动到单个低像素密度像素324上。在其他实施例中，低像素密度区spr电路222可以执行对标称像素密度下的数据的平均操作，以将信息的6个像素变换成子像素信息，以将输入图像数据210驱动到单个低像素密度像素324上。在其他实施例中，低像素密度区spr电路222可以利用其他信号处理算法来将标称像素密度下的信息的6个像素变换成像素324的子像素信息。
55.像素326表示标称密度像素的密度与低像素密度区320像素之间的关系的另一实施例。像素326与8个标称密度像素重叠，示出为输入像素325a、325b、325c、325d、325e、325f、325g和325h。在该实施例和其他实施例中，低像素密度区spr电路222可以将8个标称密度像素变换成单个像素326。该变换可以包括抽取计算、平均操作或其他算法，以用单个低密度像素326表示8个标称密度像素325a、325b、325c、325d、325e、325f、325g和325h。
56.显示系统的其他实施例可以包括与这里所示的形状不同的形状的像素，包括但不限于矩形、正方形、六边形或其他正多边形。在低像素密度区320中，将标称密度下的多个像素变换为较低密度可以涉及宽范围的输入图像像素的计算。计算可以涉及比这里所示的像素更多的像素或更少的像素。标称密度下的多个像素可以与低像素密度区320中的单个像素以与这些示例中所示的图案不同的图案重叠，并且继续实践所公开的显示系统。
57.像素313a、313b、313c、313d、313e、313f、321和322存在于低像素密度区320与标称像素密度区310之间的边界上。附加的图像处理可以应用于这些边界像素。在一些实施例中，边界像素的像素信息可以与相邻像素平均以平滑不连续性。在其他实施例中，边界像素的像素信息可以用窗口函数进行滤波。组合器电路280可以基于位置设置233来调整边界像素的亮度值。
58.图4是示出根据其他实施例的显示系统400的框图。显示系统400可以是图1的显示系统100的一个实施例。在所示实施例中，显示系统400包括显示驱动器410和显示面板420。显示驱动器410被配置为基于从源430接收的图像数据412来驱动或更新显示面板420，源430可以是处理器（例如，应用处理器和中央处理单元（cpu））、外部控制器、主机或被配置为提供图像数据412的其他设备。图像数据412可以包括要在显示面板420上显示的输入图像的相应像素的像素数据。像素的像素数据可以包括像素的相应颜色（例如，红色、绿色和蓝色）的灰度级。
59.显示面板420包括具有第一像素布局的第一显示区422和具有不同于第一像素布局的第二像素布局的第二显示区424。在所示实施例中，第二显示区424的像素密度低于第一显示区422的像素密度。在一些实施例中，一个或多个显示器下光学元件（未示出）可设置在第二显示区424下方，而第二显示区424被配置为允许足够的光穿过第二显示区424并到达显示器下光学元件。显示器下光学元件的示例包括相机、接近传感器和其他光学传感器。
60.在一个或多个实施例中，显示驱动器410包括接口（i/f）电路435、图像处理电路440、驱动器电路450、寄存器电路460和区定义解码器470。图像处理电路440、驱动器电路450及寄存器电路460也可以分别是图1的图像处理电路140、驱动器电路150及寄存器电路160的实施例。
61.接口电路435被配置为从源430接收图像数据412并将图像数据412转发到图像处理电路440。接口电路435还可以被配置为从源430接收设置更新414，并且更新存储在寄存器电路460中的设置，如由设置更新414所指示的。
62.图像处理电路440被配置为将期望的图像处理应用于从源430接收的图像数据412，以生成指定数据电压的电压电平的电压数据416，显示面板420的相应子像素将利用该数据电压被更新。在一个或多个实施例中，由图像处理电路440执行的图像处理包括子像素渲染。图像处理还可以包括颜色调整、缩放、过冲/下冲驱动、伽马变换和其他图像处理。
63.驱动器电路450被配置为基于从图像处理电路440接收的电压数据416来更新显示面板420的相应子像素。在一个实施方式中，驱动器电路450可以被配置为生成数据电压并向显示面板420的相应子像素提供数据电压，使得数据电压具有由电压数据416指定的电压电平。
64.寄存器电路460被配置为存储要由图像处理电路440执行的图像处理中使用的设置。在所示实施例中，存储在寄存器电路460中的设置包括第一设置462、第二设置464和显示区定义466。第一设置462可以指定要针对第一显示区422执行的子像素渲染的特定算法和/或计算，并且第二设置464可以指定要针对第二显示区424执行的子像素渲染的特定算法和/或计算。显示区定义466包括定义第一显示区422及第二显示区424的信息。显示区定义466可以指示第二显示区424的形状、位置、大小（例如，宽度和高度）和/或其他空间信息。
65.寄存器电路460还可以被配置为存储在第一显示区422和第二显示区424之间的边界处的子像素的子像素渲染中使用的边界补偿系数468。在一个或多个实施例中，边界补偿系数468中的所选择的一个边界补偿系数可以在子像素渲染中应用于位于第一显示区422和第二显示区424之间的边界处的每个子像素，以减轻边界处的图像伪影。稍后将给出在子像素渲染中使用边界补偿系数468的细节。
66.区定义解码器470被配置为解码显示区定义466以生成区指示信号472。区指示信号427指示在由图像处理电路440执行的图像处理中感兴趣的子像素位于第一显示区422和第二显示区424中的哪一个中。区指示信号472可以是关于图2描述的位置设置233的一个实施例。
67.在一个或多个实施例中，图像处理电路440包括spr电路442和伽马电路444。图像处理电路440被配置为向spr电路442提供输入图像数据，其中输入图像数据基于从源430接收的图像数据412。输入图像数据可以是原样的图像数据412或通过将期望的图像处理（例如，颜色调整、缩放和其他图像处理）应用于图像数据412而生成的图像数据。spr电路442被配置为将子像素渲染应用于输入图像数据。
68.在所示实施例中，spr电路442包括第一显示区spr电路445、第二显示区spr电路446和组合器电路447。
69.第一显示区spr电路445被配置为接收用于第一显示区422的输入图像数据的第一部分，并且基于第一设置462将子像素渲染应用于输入图像数据的第一部分以生成第一子
像素渲染数据448。第一子像素渲染数据448可以包括第一显示区422中的子像素的灰度级。
70.第二显示区spr电路446被配置为接收用于第二显示区424的输入图像数据的第二部分，并且基于第二设置464将子像素渲染应用于输入图像数据的第二部分以生成第二子像素渲染数据449。第二子像素渲染数据449可以包括第二显示区424中的子像素的灰度级。
71.组合器电路447被配置为通过组合第一子像素渲染数据448和第二子像素渲染数据449来生成结果子像素渲染数据415。组合器电路447可以被配置为基于区指示信号472输出第一子像素渲染数据448作为第一显示区422中的子像素的结果子像素渲染数据415，并且输出第二子像素渲染数据449作为第二显示区424中的子像素的结果子像素渲染数据415。组合器电路447还可以被配置为在生成结果子像素渲染数据415时，针对第一显示区422和第二显示区424之间的边界处的每个子像素，将边界补偿系数468中所选择的一个边界补偿系数应用于由第一子像素渲染数据448或第二子像素渲染数据449指示的灰度级。针对边界处的每个子像素的边界补偿系数468的选择可以基于每个子像素的位置。如稍后详细论述，边界补偿系数468的应用可减轻可能发生在第一显示区422与第二显示区424之间的边界处的图像伪影。
72.伽马电路444被配置为对结果子像素渲染数据415应用伽马变换以生成电压数据416。在第一显示区422和第二显示区424的像素密度不同的实施例中，可以利用第一显示区422和第二显示区424之间的不同“伽马曲线”来执行伽马变换。这里所指的“伽马曲线”是由结果子像素渲染数据415指示的灰度级与由电压数据416指示的电压电平之间的相关性。在一个实施例中，取决于第二显示区424的像素密度与第一显示区422的像素密度的比率来确定第一显示区422和第二显示区424的伽马曲线。例如，在第二显示区424的像素密度是第一显示区422的像素密度的x倍的实施例中，其中x是0和1之间的数字（非包括性的），第一显示区422和第二显示区424的伽马曲线被确定为使得对于固定灰度级和固定颜色，第二显示区424的子像素的亮度是第一显示区422的子像素的亮度的1/x倍。由此确定的伽马曲线减小或消除在第一显示区422和第二显示区424中显示的图像之间的亮度差异。
73.在下文中，给出了根据一个或多个实施例的由spr电路442执行的示例性子像素渲染的详细描述。
74.图5示出了根据一个或多个实施例的由500表示的示例输入图像，其对应于提供给spr电路442的输入图像数据。注意，输入图像数据可以是原样的图像数据412或通过对图像数据412应用期望的图像处理而生成的图像数据。在所示实施例中，输入图像500包括以行和列排列的输入像素502。在所示实施例中，每个输入像素502被定义为正方形形状。在其他实施例中，输入像素502可以被定义为不同的形状，诸如矩形形状、菱形形状、平行四边形形状以及被确定为使得输入像素502填充整个输入图像的其他形状。输入图像数据包括每个输入像素502的红色、绿色和蓝色的灰度级（其可以分别被称为r、g和b灰度级）。
75.图6示出了根据一个或多个实施例的显示面板420的第一显示区422和第二显示区424的示例像素布局。在所示实施例中，第一显示区422包括像素600a和600b，每个像素600a和600b包括一个红色（r）子像素602r、两个绿色（g）子像素602g和一个蓝色（b）子像素602b。图7a和图7b分别示出了根据一个或多个实施例的像素600a和600b的示例配置。如图7a所示，b子像素602b和r子像素602r设置在像素600a的左列中，并且两个g子像素602g设置在右列中。两个g子像素602g在垂直方向上从b子像素602b及r子像素602r移位。如图7b所示，除
了r子像素602r和b子像素602b的位置彼此切换之外，像素600b与像素600a相似地配置。如图6所示，在第一显示区422中，像素600a及像素600b在垂直方向和水平方向上交替布置。
76.第二显示区424包括像素600c。在所示实施例中，像素600c与像素600a相同地配置，像素600a各自包括一个r子像素602r、两个g子像素602g和一个b子像素602b。在所示的实施例中，像素600a和600b在第一显示区422中彼此相邻地设置，而像素600c在第二显示区424中彼此间隔开。因此，第二显示区424的像素密度低于第一显示区422的像素密度。在所示实施例中，第二显示区424的像素密度是第一显示区422的像素密度的四分之一。
77.图8是示出根据一个或多个实施例的输入图像（图5所示）的输入像素到显示面板420（图6所示）的r子像素、g子像素和b子像素的示例映射的图示。在所示的实施例中，输入像素被定义为使得r子像素和b子像素被设置在对应的输入子像素的拐角处，而g子像素被设置在对应的输入子像素的中心处。
78.在子像素渲染中，基于一个或多个相邻输入像素的r灰度级来确定显示面板420的每个r子像素的灰度级。对应地，基于一个或多个相邻输入像素的g灰度级来确定显示面板420的每个g子像素的灰度级，并且基于一个或多个相邻输入像素的b灰度级来确定每个b子像素的灰度级。在下文中，首先给出了子像素渲染中显示面板420的r子像素的灰度级的示例确定（或计算）的详细描述。
79.图9示出了根据一个或多个实施例的为显示面板420的相应红色（r）子像素定义的示例r参考区。参考区是与用于计算特定子像素的灰度级的一个或多个相邻像素重叠的区。r参考区是用于特定r子像素的参考区，b参考区是用于b特定子像素的参考区，并且g参考区是用于特定g子像素的参考区。显示面板420的每个r子像素的灰度级的确定涉及为显示面板420的每个r子像素定义r参考区，并且至少部分地基于输入图像的输入像素的r灰度级来确定每个r子像素的灰度级，输入像素至少部分地与r参考区重叠。r参考区被定义为使得相应的r参考区的位置映射到显示面板420的对应r子像素的位置。在一个实施方式中，r参考区可以被定义为使得每个r参考区的几何中心位于显示面板420的对应r子像素上。显示面板420的每个r子像素的灰度级可至少部分地基于与为显示面板420的每个r子像素定义的r参考区至少部分地重叠的输入像素的r灰度级来确定。
80.在一个或多个实施例中，第一显示区422中的r子像素的r参考区与第二显示区424中的r子像素的r参考区不同地定义。在一个实施方式中，第一显示区422中的r子像素的r参考区的定义由存储在寄存器电路460中的第一设置462（图4中所示）指示，并且第二显示区424中的r子像素的r参考区的定义由存储在寄存器电路460中的第二设置464（也在图4中示出）指示。在这种情况下，可以定义第一设置462和第二设置464，使得r参考区的定义在第一显示区422和第二显示区424之间是不同的。第一显示区422和第二显示区424中的每一个的r参考区的定义可以包括r参考区的形状、面积、一个或多个尺寸（例如，宽度和高度）或其他空间特征。鉴于第一显示区422和第二显示区424的不同像素布局，为第一显示区422和第二显示区424不同地定义r参考区可以减轻由子像素渲染获取的显示图像中的图像伪影、失真和/或色移，从而有效地改善显示图像的质量。
81.在一个实施方案中，第一显示区422的r参考区的形状不同于第二显示区424的r参考区的形状。在图9所示的实施例中，第一显示区422的r参考区被定义为斜方形（或菱形）形状，而第二显示区424的r参考区被定义为矩形形状。此外，像素密度低于第一显示区422的
第二显示区424的r参考区的面积大于第二显示区424的r参考区的面积。
82.图10示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以基于为r子像素1002定义的r参考区1004确定第一显示区422中的r子像素1002的灰度级的示例计算。在一些实施例中，第一显示区422中的r子像素1002的灰度级可以由第一显示区spr电路445（在图4中示出）计算并且被并入第一子像素渲染数据448中。
83.在一个实施例中，至少部分地基于与r参考区1004至少部分重叠的输入像素的r灰度级来计算r子像素1002的灰度级。在所示实施例中，至少部分地基于与r参考区1004部分重叠的输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的r灰度级来计算r子像素1002的灰度级。r子像素1002的灰度级的计算可以进一步基于r参考区1004在输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
上的重叠部分的分数。
84.在一些实施例中，r子像素1002的灰度级可以被计算为输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，可根据下式（1）计算r子像素1002的灰度级：其中r
spr_1002
是r子像素1002的灰度级，r
in_ij
是输入像素p
ij
的r灰度级，w
ij
是分配给输入像素p
ij
的权重，并且γ是显示系统400的伽马值。伽马值γ可以是2.2，这是用于显示系统的标准伽马值之一。在一个实施方式中，权重w
ij
是输入像素p
ij
的与r参考区1004重叠的部分与r参考区1004的总面积的比率。分别基于r参考区1004在输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
上的重叠部分的分数来确定分配给输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的权重w
00
、w
01
、w
10
和w
11
。在一个实施方式中，权重w
00
、w
01
、w
10
和w
11
分别被确定为输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的重叠部分的面积与r参考区1004的总面积的比率，输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的重叠部分与r参考区1004重叠。
85.在输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的与r参考区1004重叠的重叠部分的面积彼此相等的实施例中，r子像素1002的灰度级可以被计算为输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的r灰度级的γ次方的平均值的γ次根。在图10所示的实施例中，输入像素p
00
、p
01
、p
10
和p
11
的重叠部分的面积与r参考区1004的面积的比率都是0.25。因此，r子像素1002的灰度级可以如下计算：可以与r子像素1002类似地计算第一显示区422中的其他r子像素的灰度级。
86.图11示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以基于为r子像素1102定义的r参考区1104来确定显示面板420的第二显示区424中的r子像素1102的灰度级的示例计算。除了r参考区1104的定义不同于r参考区1004的定义之外，可以以与第一显示区422（图10中所示）中的r子像素1002的灰度级类似的方式计算第二显示区424中的r子像素1102的灰度级。在一些实施例中，第二显示区424中的r子像素1102的灰度级可以由第二显示区
spr电路446（在图4中示出）计算并且被并入第二子像素渲染数据449中。
87.在一个实施例中，至少部分地基于与r参考区1104至少部分重叠的输入像素的r灰度级来计算r子像素1102的灰度级。在所示实施例中，至少部分地基于输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的r灰度级来计算r子像素1102的灰度级。r子像素1102的灰度级的计算可以进一步基于r参考区1104在输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
上的重叠部分的分数。
88.在一些实施例中，r子像素1102的灰度级可以被计算为输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，可根据下式（3）计算r子像素1102的灰度级：其中r
spr_1102
是r子像素1102的灰度级，r
in_ij
是输入像素p
ij
的r灰度级，w
ij
是分配给输入像素p
ij
的权重，并且γ是显示系统400的伽马值。在一个实施方式中，权重w
ij
是输入像素p
ij
的与r参考区1104重叠的部分与r参考区1104的总面积的比率。分别基于r参考区1004在输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
上的重叠部分的分数来确定分配给输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的权重w
00
、w
01
、w
02
、w
03
、w
10
、w
11
、w
12
和w
13
。在一个实施方式中，权重w
00
、w
01
、w
02
、w
03
、w
10
、w
11
、w
12
和w
13
分别被确定为输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的重叠部分的面积与r参考区1004的总面积的比率，输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的重叠部分与r参考区1004重叠。
89.在输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的与r参考区1104重叠的部分的面积彼此相等的实施例中，r子像素1102的灰度级可以被计算为输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的r灰度级的γ次方的平均值的γ次根。在图11所示的实施例中，输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的重叠部分的面积与r参考区1104的面积的比率均为0.125。因此，r子像素1102的灰度级可以如下计算：可以与r子像素1102类似地计算第二显示区424中的其他r子像素的灰度级。
90.在r参考区的形状在第一显示区422与第二显示区424之间不同的实施例中（例如，如图9所示），为第一显示区422定义的r参考区可在第一显示区422与第二显示区424之间的边界处与为第二显示区424定义的r参考区失配。更具体地，为第二显示区424中的r子像素定义的r参考区可与为第一显示区422中的一个或多个r子像素定义的一个或多个r参考区重叠。如果针对第一显示区422和第二显示区424中的一个中的r子像素定义的r参考区与针对第一显示区422和第二显示区424中的另一个中的一个或多个r子像素定义的一个或多个
其他r参考区重叠，则这样的r子像素在下文中可以被称为边界r子像素。
91.图12示出了根据一个或多个实施例的在第一显示区422和第二显示区424之间的边界处为第二显示区424中的边界r子像素1202定义的示例r参考区902（也在图9中示出）。在所示实施例中，r参考区902部分地与r参考区1214、1216和1218重叠，r参考区1214、1216和1218分别为第一显示区422中的边界r子像素1204、1206和1208定义。r参考区902在r参考区1214、1216和1218上的重叠部分可以导致第二显示区424中的边界r子像素1202的灰度级和第一显示区422中的边界r子像素1204、1206和1208的灰度级重复地包含输入像素p
02
、p
03
、p
12
和p
13
的部分的r灰度级信息，r参考区902在输入像素p
02
、p
03
、p
12
和p
13
上与r参考区1214、1216和1218重叠，从而导致在第一显示区422与第二显示区424之间的边界处的图像伪影。
92.图13示出了根据一个或多个实施例的在第一显示区422和第二显示区424之间的边界处为第二显示区424中的另一边界r子像素1302定义的另一示例r参考区904（也在图9中示出）。在所示实施例中，r参考区904部分地与分别为第一显示区422中的边界r子像素1304和1306定义的r参考区1314和1316重叠。与图12的情况一样，r参考区904在r参考区1314和1316上的重叠部分可能导致第二显示区424中的边界r子像素1302的灰度级和第一显示区422中的边界r子像素1304和1306的灰度级重复地包含输入像素p
00
、p
01
、p
02
和p
03
的部分的r灰度级信息，r参考区904在输入像素p
00
、p
01
、p
02
和p
03
上与r参考区1314和1316重叠，从而导致在第一显示区422与第二显示区424之间的边界处的图像伪影。
93.减轻图像伪影的一种方法可以是修改为边界r子像素定义的r参考区的形状，其位于第一显示区422和第二显示区424之间的边界处，使得为边界r子像素定义的r参考区不与任何其他r参考区重叠。然而，该方法可能使为边界r子像素定义的r参考区的形状复杂化，从而不期望地增加子像素渲染所需的计算量。
94.在一个或多个实施例中，通过将边界补偿系数应用于边界r子像素中的至少一些的灰度级来减轻第一显示区422与第二显示区424之间的边界处的图像伪影。在一些实施例中，边界补偿系数可应用于第二显示区424中的边界r子像素的灰度级。在其他实施例中，边界补偿系数可以应用于第一显示区422和第二显示区424两者中的边界r子像素的灰度级。在其他实施例中，可以将边界补偿系数应用于第一显示区422中的边界r子像素的灰度级。边界补偿系数可以凭经验预先确定并存储在寄存器电路460中作为图4所示的边界补偿系数468。
95.在一个实施方式中，第二显示区424中的边界r子像素的灰度级可以通过首先如上所述（例如，根据上述公式（3）或（4））将边界r子像素的基础灰度级确定为对应输入像素的r灰度级的y次方的加权和的y次方根，并且通过将边界补偿系数应用于基础灰度级来确定边界r子像素的最终灰度级来确定。在一些实施例中，第二显示区spr电路446（图4中所示）可以被配置为生成第二子像素渲染数据449，使得第二子像素渲染数据449包含第二显示区424中的边界r子像素的基础灰度级。在这样的实施例中，组合器电路447可以被配置为将边界补偿系数应用于第二显示区424中的边界r子像素的基础灰度级，以确定边界r子像素的最终灰度级。组合器电路447还可以被配置为将边界r子像素的最终灰度级并入结果子像素渲染数据415中。
96.对于图12所示的第二显示区424中的边界r子像素1202，例如，边界r子像素1202的基础灰度级被确定为与为边界r子像素1202定义的r参考区902重叠的输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
、p
10
、p
11
、p
12
和p
13
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，边界r子像素1202的基础灰度级确定如下：其中r
base_1202
是边界r子像素1202的基础灰度级。可以通过应用针对边界r子像素1202确定的边界补偿系数来确定边界r子像素1202的最终灰度级。在一些实施例中，通过将边界r子像素1202的基础灰度级r
base_1202
乘以为边界r子像素1202确定的边界补偿系数来确定边界r子像素1202的最终灰度级。在这样的实施例中，边界r子像素1202的最终灰度级r
spr_1202
被确定为：其中是为边界r子像素1202确定的边界补偿系数。在一个实施方式中，边界r子像素1202的边界补偿系数可以凭经验确定并作为边界补偿系数468的一部分存储在寄存器电路460中。可以与边界r子像素1202类似地计算第一显示区422和/或第二显示区424中的其他边界r子像素的灰度级。
97.为第二显示区424中的边界r子像素定义的r参考区在为第一显示区422中的边界r子像素定义的r参考区上的重叠部分的形状可以取决于边界r子像素的位置而变化。参考图12和图13，例如，在第二显示区424中为边界r子像素1202定义的r参考区902在第一显示区422中为边界r子像素1204、1206、1206、1218定义的r参考区1214、1216和1218上的重叠部分的形状不同于第二显示区424中为边界r子像素1302定义的r参考区904在第一显示区422中为边界r子像素1304和1306定义的r参考区1314和1316上的重叠部分的形状。
98.在一个或多个实施例中，关于重叠部分的形状确定边界补偿系数，以减轻第一显示区422和第二显示区424之间的图像伪影。更具体地，在一些实施例中，基于边界r子像素的位置来确定应用于边界r子像素的基础灰度级的边界补偿系数。可以基于边界r子像素的位置从存储在寄存器电路460（图4中所示）中的边界补偿系数468中选择应用于边界r子像素的基础灰度级的边界补偿系数。基于边界r子像素的位置确定或选择边界补偿系数可以有效地减轻第一显示区422和第二显示区424之间的边界处的图像伪影。
99.虽然图9示出了第一显示区422中的r子像素的斜方形r参考区和第二显示区424中的r子像素的矩形r参考区，但是为第一显示区422和第二显示区424中的r子像素定义的r参考区的形状可以取决于实施方式进行各种修改。为第一显示区422中的r子像素定义的r参考区可以是但不限于正方形、矩形、平行四边形、六边形或任何其他正多边形。为第二显示区424中的r子像素定义的r参考区可以是正方形、菱形、平行四边形、六边形或任何其他正多边形。
100.图14a示出了根据一个或多个实施例的为第二显示区424中的相应r子像素定义的
示例r参考区。在所示实施例中，第二显示区424中的r子像素的r参考区被定义为斜方形形状。r参考区被定义为使得相应r参考区的位置映射到第二显示区424中的对应r子像素的位置。在一个实施方案中，r参考区可被定义为使得每一r参考区的几何中心定位于第二显示区424中的对应r子像素上。第二显示区424中的r子像素的r参考区的定义可以由存储在寄存器电路460中的第二设置464（也在图4中示出）指示。第二显示区424中的每个r子像素的灰度级可至少部分地基于与为第二显示区424中的每个r子像素定义的r参考区至少部分地重叠的输入像素的r灰度级来确定。
101.图14b示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以基于如图14a所示的为r子像素1402定义的r参考区1404来确定第二显示区424中的r子像素1402的灰度级的示例计算。在一些实施例中，第二显示区424中的r子像素1402的灰度级可以由第二显示区spr电路446（在图4中示出）计算并且被并入第二子像素渲染数据449中。在一个实施例中，至少部分地基于与r参考区1404至少部分重叠的输入像素的r灰度级来计算r子像素1402的灰度级。在所示实施例中，至少部分地基于与r参考区1404至少部分重叠的12个输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的r灰度级来计算r子像素1402的灰度级。r子像素1402的灰度级的计算可以进一步基于r参考区1404在输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
上的重叠部分的分数。
102.在一些实施例中，r子像素1402的灰度级可以被计算为输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，可根据下式（7）计算r子像素1402的灰度级：其中r
spr_1402
是r子像素1402的灰度级，r
in_ij
是输入像素p
ij
的r灰度级，w
ij
是分配给输入像素p
ij
的权重，并且γ是显示系统400的伽马值。在一个实施方式中，权重w
ij
是输入像素p
ij
的与r参考区1404重叠的部分与r参考区1404的总面积的比率。分配给输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的权重w
01
、w
02
、w
10
、w
11
、w
12
、w
13
、w
20
、w
21
、w
22
、w
23
、w
31
和w
32
分别基于r参考区1404在输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
上的重叠部分的分数来确定。在一个实施方式中，权重w
01
、w
02
、w
10
、w
11
、w
12
、w
13
、w
20
、w
21
、w
22
、w
23
、w
31
和w
32
被确定为输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的重叠部分的面积与r参考区1404的总面积的比率，输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的重叠部分与r参考区1404重叠。
103.在图14b所示的实施例中，输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
13
、p
20
、p
23
、p
31
和p
32
的重叠部分的面积与r参考区1404的总面积的比率是0.0625，并且输入像素p
11
、p
12
、p
21
和p
22
的重叠部分的面积与r参考区1404的总面积的比率是0.125。因此，r子像素1402的灰度级可以如下计算：
可以与r子像素1402类似地计算第二显示区424中的其他r子像素的灰度级。
104.图15a示出了根据其他实施例的为第二显示区424中的相应r子像素定义的示例r参考区。在所示实施例中，第二显示区424中的r子像素的r参考区被定义为六边形形状。r参考区被定义为使得相应r参考区的位置映射到第二显示区424中的对应r子像素的位置。在一个实施方案中，r参考区可被定义为使得每一r参考区的几何中心定位于第二显示区424中的对应r子像素上。
105.图15b示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以基于如图15a所示的为r子像素1502定义的r参考区1504来确定第二显示区424中的r子像素1502的灰度级的示例计算。在一些实施例中，第二显示区424中的r子像素1502的灰度级可以由第二显示区spr电路446（在图4中示出）计算并且被并入第二子像素渲染数据449中。在一个实施例中，至少部分地基于与r参考区1504至少部分重叠的输入像素的r灰度级来计算r子像素1502的灰度级。在所示实施例中，至少部分地基于与r参考区1504至少部分重叠的12个输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的r灰度级来计算r子像素1502的灰度级。r子像素1502的灰度级的计算可以进一步基于r参考区1504在输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
上的重叠部分的分数。
106.在一些实施例中，r子像素1502的灰度级可以被计算为输入像素p
01
、p
02
、p
10
、p
11
、p
12
、p
13
、p
20
、p
21
、p
22
、p
23
、p
31
和p
32
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，可根据下式（9）计算r子像素1502的灰度级：其中r
spr_1502
是r子像素1502的灰度级，r
in_ij
是输入像素p
ij
的r灰度级，w
ij
是分配给输入像素p
ij
的权重，并且γ是显示系统400的伽马值。在一个实施方式中，权重w
ij
是输入像素p
ij
的与r参考区1504重叠的部分与r参考区1504的总面积的比率。
107.在图15b所示的实施例中，输入像素p
01
、p
02
、p
31
和p
32
的重叠部分的面积与r参考区1504的面积的比率为0.03125，输入像素p
10
、p
13
、p
20
和p
23
的重叠部分的面积与参考区1504的面积的比率为0.09375，并且输入像素p
11
、p
12
、p
21
和p
22
的重叠部分的面积与r参考区1504的面积的比率为0.125。因此，r子像素1502的灰度级可以如下计算：
可以与r子像素1502类似地计算第二显示区424中的其他r子像素的灰度级。
108.图16示出了根据一个或多个实施例的为显示面板420的相应b子像素定义的示例蓝色（b）参考区。除了为第一显示区422定义的b参考区的位置不同于为第一显示区422定义的r参考区的位置并且为第二显示区424定义的b参考区的位置不同于为第二显示区424定义的r参考区的位置之外，可以以与r子像素的灰度级类似的方式来确定（或计算）显示面板420的b子像素的灰度级。第一显示区422中的b子像素的b参考区的定义可以由存储在寄存器电路460中的第一设置462（图4中所示）指示，并且第二显示区424中的b子像素的b参考区的定义可以由存储在寄存器电路460中的第二设置464（也在图4中示出）指示。
109.显示面板420的b子像素的灰度级的确定涉及为显示面板420的每个b子像素定义b参考区，并且至少部分地基于输入图像的输入像素的b灰度级来确定每个b子像素的灰度级，输入像素至少部分地与b参考区重叠。b参考区被定义为使得相应b参考区的位置映射到显示面板420的对应b子像素的位置。在一个实施方式中，b参考区可以被定义为使得每个b参考区的几何中心位于显示面板420的对应b子像素上。第一显示区422的b参考区的形状不同于第二显示区424的b参考区的形状。在图16所示的实施例中，第一显示区422的b参考区被定义为斜方形（或菱形）形状，而第二显示区424的b参考区被定义为矩形形状。
110.可以至少部分地基于输入像素的b灰度级来确定显示面板420的每个b子像素的灰度级，所述输入像素至少部分地与为显示面板420的每个b子像素定义的b参考区重叠。第一显示区422中的b子像素的灰度级可以以与第一显示区422中的r子像素类似的方式计算（例如，根据公式（1）或公式（2））而第二显示区424中的b子像素的灰度级可以以与第二显示区424中的r子像素类似的方式计算（例如，根据公式（3）或公式（4））。在一些实施例中，第一显示区422中的b子像素的灰度级可以由第一显示区spr电路445（图4中所示）确定并并入第一子像素渲染数据448中，而第二显示区424中的b子像素的灰度级可以由第二显示区spr电路446（图4中所示）确定并并入第二子像素渲染数据449中。
111.此外，边界b子像素的灰度级可以以与边界r子像素类似的方式（例如，根据公式（5）或（6））计算，其中边界b子像素是这样的b子像素，以致为第一显示区422和第二显示区424中的一个中的b子像素定义的b参考区与为第一显示区422和第二显示区424中的另一个中的一个或多个b子像素定义的一个或多个其他b参考区重叠。
112.图17示出了根据一个或多个实施例的为显示面板420的相应g子像素定义的示例绿色（g）参考区。在所示实施例中，显示面板420的g子像素各自对应于输入图像的一个输入像素，位于输入图像的对应输入像素的中心。第一显示区422中的g子像素的g参考区的定义可以由存储在寄存器电路460中的第一设置462（图4中所示）指示，并且第二显示区424中的g子像素的g参考区的定义可以由存储在寄存器电路460中的第二设置464（也在图4中示出）指示。
113.显示面板420的g子像素的灰度级的确定涉及为显示面板420的每个g子像素定义g参考区，并且至少部分地基于输入图像的一个或多个输入像素的（一个或多个）g灰度级来确定每个g子像素的灰度级，一个或多个输入像素至少部分地与g参考区重叠。g参考区被定义为使得相应g参考区的位置映射到显示面板420的对应g子像素的位置。在一个实施方式中，g参考区可以被定义为使得每个g参考区的几何中心位于显示面板420的对应g子像素上。第一显示区422的g参考区的形状不同于第二显示区424的g参考区的形状。
114.在图17所示的实施例中，第一显示区422中的每个g子像素的g参考区可以被定义为与每个g子像素对应的输入像素。在这样的实施例中，第一显示区422中的每个g子像素的灰度级被确定为对应输入像素的g灰度级。在一些实施例中，第一显示区422中的g子像素的灰度级可以由第一显示区spr电路445（在图4中示出）确定并且被并入第一子像素渲染数据448中。
115.此外，第二显示区424中的每个g子像素的g参考区被定义为矩形形状以与五个输入像素重叠。第二显示区424中的每个g子像素的灰度级可至少部分地基于与为第二显示区424中的每个g子像素定义的g参考区至少部分地重叠的五个输入像素的g灰度级来确定。可以与第二显示区424中的r子像素类似的方式（例如，根据公式（3）或（4））计算第二显示区424中的g子像素的灰度级。
116.图18示出了根据一个或多个实施例的在子像素渲染中执行以基于如图17所示的为g子像素1802定义的g参考区1804来确定第二显示区424中的g子像素1802的灰度级的示例计算。在一些实施例中，第二显示区424中的g子像素1802的灰度级可以由第二显示区spr电路446（在图4中示出）计算并且被并入第二子像素渲染数据449中。在一个实施例中，至少部分地基于与g参考区1804至少部分重叠的输入像素的g灰度级来计算g子像素1802的灰度级。在所示实施例中，至少部分地基于与g参考区1804至少部分重叠的五个输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的g灰度级来计算g子像素1802的灰度级。g子像素1802的灰度级的计算可以进一步基于g参考区1804在输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
上的重叠部分的分数。
117.在一些实施例中，g子像素1802的灰度级可以被计算为输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的g灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方案中，可根据下式（11）计算g子像素1802的灰度级：其中g
spr_1802
是g子像素1802的灰度级，g
in_ij
是输入像素p
ij
的g灰度级，w
ij
是分配给输入像素p
ij
的权重，并且γ是显示系统400的伽马值。在一个实施方式中，权重w
ij
是输入像素p
ij
的与g参考区1804重叠的部分与g参考区1804的总面积的比率。分别基于g参考区1804在输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
上的重叠部分的分数来确定分配给输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的权重w
00
、w
01
、w
02
、w
03
和w
04
。在一个实施方式中，w
00
、w
01
、w
02
、w
03
和w
04
被确定为输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的重叠部分的面积与g参考区1804的总面积的比率，输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的重叠部分与g参考区1804重叠。
118.在图18所示的实施例中，输入像素p
00
和p
04
的重叠部分的面积与g参考区1804的面积的比率是0.125，并且输入像素p
01
、p
02
和p
03
的重叠部分的面积与g参考区1804的面积的比
率是0.25。因此，可以如下计算g子像素1802的灰度级：可以与g子像素1802类似地计算第二显示区424中的其他g子像素的灰度级。
119.为第二显示区424中的g子像素定义的g参考区可以与为第一显示区422中的一个或多个g子像素定义的一个或多个g参考区重叠。如果为第二显示区424中的g子像素定义的g参考区与为第一显示区422中的一个或多个g子像素定义的一个或多个其他g参考区重叠，则这样的g子像素在下文中可以被称为边界g子像素。
120.图19示出了根据一个或多个实施例的在第一显示区422和第二显示区424之间的边界处为第二显示区424中的边界g子像素1902定义的示例g参考区1702（也在图17中示出）。在所示实施例中，g参考区1702至少部分地与为第一显示区422中的g子像素1904和1906（即，输入像素p
03
和p
04
）定义的g参考区重叠。g参考区1702在为g子像素1904和1906定义的g参考区上的重叠部分可能导致第一显示区422和第二显示区424之间的边界处的图像伪影。
121.为了减轻第一显示区422与第二显示区424之间的边界处的图像伪影，在一个或多个实施例中，边界补偿系数被应用于第二显示区424中的边界g子像素中的至少一些的灰度级。边界补偿系数可以凭经验预先确定并作为如图4所示的边界补偿系数468的一部分存储在寄存器电路460中。
122.在一个实施方式中，第二显示区424中的边界g子像素的灰度级可以通过首先如上所述（例如，根据上述公式（11）或（12））将边界g子像素的基础灰度级确定为对应输入像素的g灰度级的γ次方的加权和的γ次根，并且通过将边界补偿系数应用于基础灰度级来确定边界g子像素的最终灰度级来确定。在一个实施方式中，第二显示区spr电路446（图4中所示）可以被配置为生成第二子像素渲染数据449，使得第二子像素渲染数据449包含第二显示区424中的边界g子像素的基础灰度级，并且组合器电路447可以被配置为将边界补偿系数应用于第二显示区424中的边界g子像素的基础灰度级，以确定边界g子像素的最终灰度级。组合器电路447还可以被配置为将边界g子像素的最终灰度级并入到结果子像素渲染数据415中。
123.对于图19所示的第二显示区424中的边界g子像素1902，例如，边界g子像素1902的基础灰度级被确定为与为边界g子像素1902定义的g参考区1702重叠的输入像素p
00
、p
01
、p
02
、p
03
和p
04
的r灰度级的γ次方的加权和的γ次根。在一个实施方式中，边界g子像素1902的基础灰度级被确定如下：其中g
base_1902
是边界g子像素1902的基础灰度级。边界g子像素1902的最终灰度级可以通过应用为边界g子像素1902确定的边界补偿系数来确定。在一些实施例中，通过将边界g子像素1902的基础灰度级g
base_1902
乘以为边界g子像素1902确定的边界补偿系数来确定
边界g子像素1902的最终灰度级。在这样的实施例中，边界g子像素1902的最终灰度级g
spr_1902
被确定为：其中是为边界g子像素1902确定的边界补偿系数。在一个实施方式中，边界g子像素1902的边界补偿系数可以凭经验确定并作为边界补偿系数468的一部分存储在寄存器电路460中。可以与边界g子像素1902类似地计算第二显示区424中的其他边界g子像素的灰度级。
124.图20的方法2000示出了根据一个或多个实施例的用于驱动显示面板（例如，图1至图4的显示面板120、270、300和420）的示例步骤。应注意，图20中所示的步骤中的一个或多个可省略、重复和/或以与图20中所示的顺序不同的顺序执行。还应注意，可以同时实现两个或更多个步骤。
125.方法2000包括在步骤2002处接收对应于输入图像的输入图像数据（例如，图1的图像数据112、图2的输入图像数据210和图4的图像数据412）。方法2000还包括在步骤2004处使用第一设置（例如，图1的第一设置162、图2的设置231和图3的第一设置462）从显示面板的第一显示区（例如，图1和图4的第一显示区122和422以及图3的标称像素密度区310）的输入图像数据的第一部分生成第一子像素渲染数据（例如，图2的低像素密度区输出223以及图4的第一子像素渲染数据448）。生成第一子像素渲染数据可以包括将子像素渲染应用于第一显示区的输入图像数据的第一部分。
126.方法2000还包括在步骤2006处使用第二设置（例如，图1的第二设置164、图2的设置232、图4的第二设置464）从显示面板的第二显示区（例如，图1和4的第二显示区124和424以及图2和3的低像素密度区271和320）的输入图像数据的第二部分生成第二子像素渲染数据（例如，图2的标称像素密度区输出225以及图4的第二子像素渲染数据449）。生成第二子像素渲染数据可以包括将子像素渲染应用于第二显示区的输入图像数据的第二部分。第二设置不同于第一设置。第一设置用于第一显示区的第一像素布局，并且第二设置用于第二显示区的第二像素布局，其中第一像素布局不同于第二像素布局。
127.方法2000还包括在步骤2008处至少部分地基于第一子像素渲染数据来更新显示面板的第一显示区。方法2000还包括在步骤2010处至少部分地基于第二子像素渲染数据来更新显示面板的第二显示区。
128.虽然已经描述了许多实施例，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，可以设计出不脱离范围的其他实施例。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求书限制。