一种超像素扫描设备

本发明涉及显示，尤其是涉及一种超像素扫描设备。

背景技术：

1、在数字显示技术中，数字图像的最基本单元为单个像素点。数字图像效果的好坏主要是受像素密度制约，通常用分辨率来衡量。

2、中国专利申请号cn201410251234.3提供一种驱动电路以及液晶显示装置，该驱动电路包括第一时钟信号驱动电路、第二时钟信号驱动电路、数据线驱动电路以及扫描线驱动电路。本发明还提供一种液晶显示装置。

3、上述申请的驱动电路以及液晶显示装置根据第一时钟信号生成主扫描信号，根据第二时钟信号生成次扫描信号，避免了主扫描信号的信号延迟；解决了现有的液晶显示装置由于主扫描信号的信号延迟造成的显示品质低下的技术问题。该申请通过改善信号延迟的方式提升显示质量，但是，信号延迟并不是唯一影响显示质量的因素，如何在显示像素层面上提升显示质量是一个重要的问题。

4、随着技术的发展，显示面板分辨率越来越高，要求其中的像素的尺寸不断缩小，由于工艺的限制，像素尺寸不可能无限缩小，并且像素数目的增加会使显示屏的成本成倍增加，使用户和生产商都无法承受，如何在像素面积不变的情况下提升显示质量是本领域技术人员继续解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超像素扫描设备，以通过超像素显示提升显示质量。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明提供了一种超像素扫描设备，包括：

4、图像处理模块，用于针对输入的视频信号进行预处理和帧数据提取分割，获取子图分割数据；

5、数据处理模块，与所述图像处理模块连接，用于针对所述子图分割数据，通过像素划分获取扩展图像信息以及对应的驱动信号；

6、扫描控制模块，与所述数据处理模块连接，用于基于所述驱动信号对所述扩展图像信息进行扫描，获取超像素图像可视化信号。

7、作为优选的技术方案，还包括设置在所述数据处理模块与所述扫描控制模块间且顺次连接的第一异步fifo模块、数据缓存模块和第二异步fifo模块，所述第一异步fifo模块用于接收所述数据处理模块的数据并进行检查，所述数据缓存模块用于缓存所述扩展图像信息，所述第二异步fifo模块用于传递信号。

8、作为优选的技术方案，还包括时序产生模块，所述时序产生模块分别与所述数据处理模块和所述扫描控制模块连接，所述时序产生模块用于记录所述数据缓存模块、所述数据处理模块和所述扫描控制模块的数据读写钟域。

9、作为优选的技术方案，所述的数据缓存模块包括：

10、片内储存单元，具有两个缓存区，用于交替储存所述扩展图像信息；

11、片外储存单元，用于产生读写地址和数据控制信号。

12、作为优选的技术方案，所述的图像处理模块包括：

13、色域转换单元，用于对所述视频信号的颜色空间格式转换成为预设格式；

14、图像平滑单元，用于针对色域转换后的信号进行平滑滤波处理；

15、帧数据提取单元，用于针对平滑滤波处理后的信号，通过帧数据提取分割，获取奇行奇列数据和偶行偶列数据。

16、作为优选的技术方案，包括多个所述的扫描控制模块，针对每个所述的扫描控制模块，均包括：

17、数据输出控制单元，用于接收传入的数据；

18、驱动信号控制单元，用于基于所述驱动信号对所述扩展图像信息进行扫描，获取超像素图像可视化信号。

19、作为优选的技术方案，所述的子图分割数据包括奇行奇列数据和偶行偶列数据。

20、作为优选的技术方案，所述的超像素图像可视化信号的获取包括如下步骤：

21、基于扩展后的所述奇行奇列数据和扩展后的所述偶行偶列数据，生成低分辨率子图像，获取在一帧图像显示时间内交替显示两帧低分辨率子图像的所述可视化信号。

22、作为优选的技术方案，还包括与所述扫描控制模块连接的微显示器，用于显示所述可视化信号。

23、作为优选的技术方案，还包括与所述图像处理模块连接的视频源输入模块，所述视频源输入模块用于从视频源获取指令并基于所述指令获取所述视频信号。

24、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

25、(1)实现超像素显示，提升显示质量：通过设置图像处理模块，将一帧高分辨率图像分割成两帧低分辨率的子图像，通过设置数据处理模块将两帧低分辨率的子图像进行像素划分以拓展图像获取扩展图像信息以及对应的驱动信号，最后在扫描控制模块生成超像素图像可视化信号，实现超像素显示，在扫描过程中，由于人眼视觉系统对亮度的感觉是非线性的，根据实际发光情况做到分段可调，可在低亮度区域获得更高的校正以适应伽马特性，使校正后灰阶变化明显，更适应人眼感知的需求，在进行扫描算法处理时减少了子场的数量，可改善图像的显示质量，提高微显示器分辨率。

26、(2)扫描精确度高：通过设置多个扫描控制模块，令数据处理模块单独驱动扫描控制模块，扫描控制模块中的显示器中的每行像素进行显示，由图像处理模块确保对多个扫描控制模块进行驱动，实现对多扫描控制模块的控制并确保对单个扫描控制模块的精准控制。

技术特征：

1.一种超像素扫描设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，还包括设置在所述数据处理模块(4)与所述扫描控制模块(8)间且顺次连接的第一异步fifo模块(5)、数据缓存模块(6)和第二异步fifo模块(7)，所述第一异步fifo模块(5)用于接收所述数据处理模块(4)的数据并进行检查，所述数据缓存模块(6)用于缓存所述扩展图像信息，所述第二异步fifo模块(7)用于传递信号。

3.根据权利要求2所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，还包括时序产生模块(10)，所述时序产生模块(10)分别与所述数据处理模块(4)和所述扫描控制模块(8)连接，所述时序产生模块(10)用于记录所述数据缓存模块(6)、所述数据处理模块(4)和所述扫描控制模块(8)的数据读写钟域。

4.根据权利要求2所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，所述的数据缓存模块(6)包括：

5.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，所述的图像处理模块(3)包括：

6.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，包括多个所述的扫描控制模块(8)，针对每个所述的扫描控制模块(8)，均包括：

7.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，所述的子图分割数据包括奇行奇列数据和偶行偶列数据。

8.根据权利要求7所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，所述的超像素图像可视化信号的获取包括如下步骤：

9.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，还包括与所述扫描控制模块(8)连接的微显示器(9)，用于显示所述可视化信号。

10.根据权利要求1所述的一种超像素扫描设备，其特征在于，还包括与所述图像处理模块(3)连接的视频源输入模块(2)，所述视频源输入模块(2)用于从视频源(1)获取指令并基于所述指令获取所述视频信号。

技术总结
本发明涉及一种超像素扫描设备，包括：图像处理模块(3)，用于针对输入的视频信号进行预处理和帧数据提取分割，获取子图分割数据；数据处理模块(4)，分别与所述图像处理模块(3)和扫描控制模块(8)连接，所述数据处理模块(4)用于针对所述子图分割数据，通过像素划分获取扩展图像信息以及对应的驱动信号；扫描控制模块(8)，与所述数据处理模块(4)连接，所述扫描控制模块(8)用于基于所述驱动信号对所述扩展图像信息进行扫描，获取超像素图像可视化信号。与现有技术相比，本发明具有提升显示质量、扫描精度高等优点。

技术研发人员：季渊,王欣睿
受保护的技术使用者：上海大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14