專利背景
液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)與有機發光二極體顯示器(Organic Light Emitting Diode,OLED)等平板顯示裝置已經成為了當今市場的主流產品。
顯示面板是LCD、OLED等平板顯示裝置的重要組成部分。在傳統的液晶顯示裝置、有機發光二極體顯示裝置中顯示面板具有多個呈矩陣式排列的像素,每一像素又包括多個子像素,例如每一像素包括紅(Red,R)、綠(Green,G)、藍(Blue,B)三個子像素,每個像素是通過混光來顯示顏色的。為了改善視覺效果,人們對於顯示面板的解析度提出了越來越高的要求,這就要求子像素的尺寸越來越小,但由於工藝限制,子像素尺寸不能無限縮小。為了在子像素尺寸一定的情況下改善顯示效果,截至2015年10月13日技術中提出了Pentile結構的顯示面板。
Pentile結構通過相鄰像素公用子像素的方式,減少子像素個數,從而達到以低解析度去模擬高解析度的效果。在Pentile結構的顯示面板中,將待顯示的圖像按照螢幕的解析度分為多個理論像素單元,之後為每一個子像素設定一個採樣區,通過計算採樣區的面積與所覆蓋的理論像素單元的重疊情況以及各個理論像素單元該子像素的顏色分量確定該子像素的顯示亮度。Pentile結構的顯示面板中部分子像素是共用的,從而在視覺效果上實現了比實際解析度更高的解析度。
如圖1所示,截至截至2015年10月13日廣泛使用的一種Pentile結構採用四邊形設計,紅色子像素R和藍色子像素B不僅在水平方向的橫行交替排列,在豎直方向的縱列也交替排列。這種做法雖然可以實現低解析度模擬高解析度的功能,但是在驅動電路設計(尤其是數據線排布設計)和軟體渲染方面比較困難。
發明內容
專利目的
《像素結構》的目的在於提供一種像素結構,不僅能夠實現低解析度模擬高解析度的功能,還能夠降低驅動電路的設計難度,有助於簡化製程,降低成本。
技術方案
《像素結構》提供一種像素結構,包括多個子像素,所述多個子像素構成蜂窩狀的點陣,每個蜂窩單元呈邊長為a的正六邊形,各子像素分別排布於多個正六邊形的頂點位置;
所述多個子像素包括多個第一顏色子像素、多個第二顏色子像素、及多個第三顏色子像素;
對於上下相鄰的每兩行子像素,其中一行子像素沿水平方向依次按a、2a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第二顏色子像素;另一行子像素沿水平方向依次按2a、a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第三顏色子像素;
同一列子像素由數個同種顏色的子像素沿豎直方向排布成直線,左右相鄰的每兩列子像素的顏色不同。
由數個第一顏色子像素沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第二顏色子像素沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第一顏色子像素沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、以及由數個第三顏色子像素沿豎直方向排布成直線構成的子像素列按照從左至右的順序依次排列。
所述第一顏色子像素的面積為第二顏色子像素的面積的1/2,所述第二顏色子像素的面積與第三顏色子像素的面積相等。
一個第一顏色子像素、及以該第一顏色子像素為中心且沿正六邊形的不同邊長方向與該第一顏色子像素距離為a的其它三個子像素構成一個像素。
所述第一顏色子像素、第二顏色子像素、第三顏色子像素為紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素的任意一種組合。
優選的,所述第一顏色子像素為綠色子像素,所述第二顏色子像素為紅色子像素,所述第三顏色子像素為藍色子像素。
一個像素中,綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2或1:2:1。
綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2的像素顯示白色時,綠色子像素與紅色子像素的亮度打開到100%,藍色子像素的亮度打開到50%;綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:2:1的像素顯示白色時,綠色子像素與藍色子像素的亮度打開到100%,紅色子像素的亮度打開到50%。
分別連線各行子像素的多條掃描線從上到下按等間距排列,分別連線各列子像素的多條數據線從左到右依次按a/2、a的間距交替排列。
有益效果
《像素結構》提供的一種像素結構,其多個子像素構成蜂窩狀的點陣,每個蜂窩單元呈邊長為a的正六邊形;對於上下相鄰的每兩行子像素,其中一行子像素沿水平方向依次按a、2a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第二顏色子像素;另一行子像素沿水平方向依次按2a、a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第三顏色子像素;同一列子像素由數個同種顏色的子像素沿豎直方向排布成直線。該像素結構不僅能夠實現低解析度模擬高解析度的功能,還能夠降低驅動電路的設計難度,有助於簡化製程,降低成本。
附圖說明
圖1為現有(截至2015年10月13日)的一種Pentile結構的像素排列示意圖;
圖2為《像素結構》的像素結構的示意圖;
圖3為套用於《像素結構》的像素結構的掃描線與數據線的排布示意圖。
技術領域
《像素結構》涉及顯示技術領域,尤其涉及一種像素結構。
權利要求
1.一種像素結構,包括多個子像素,所述多個子像素包括多個第一顏色子像素(1)、多個第二顏色子像素(2)、及多個第三顏色子像素(3);其特徵在於,所述多個子像素構成蜂窩狀的點陣,每個蜂窩單元呈邊長為a的正六邊形,各子像素分別排布於多個正六邊形的頂點位置;對於上下相鄰的每兩行子像素,其中一行子像素沿水平方向依次按a、2a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素(1)、位於左邊的子像素為第二顏色子像素(2);另一行子像素沿水平方向依次按2a、a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素(1)、位於左邊的子像素為第三顏色子像素(3);同一列子像素由數個同種顏色的子像素沿豎直方向排布成直線,左右相鄰的每兩列子像素的顏色不同。
2.如權利要求1所述的像素結構,其特徵在於,由數個第一顏色子像素(1)沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第二顏色子像素(2)沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第一顏色子像素(1)沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、以及由數個第三顏色子像素(3)沿豎直方向排布成直線構成的子像素列按照從左至右的順序依次排列。
3.如權利要求1所述的像素結構,其特徵在於,所述第一顏色子像素(1)的面積為第二顏色子像素(2)的面積的1/2,所述第二顏色子像素(2)的面積與第三顏色子像素(3)的面積相等。
4.如權利要求3所述的像素結構,其特徵在於,一個第一顏色子像素(1)、及以該第一顏色子像素(1)為中心且沿正六邊形的不同邊長方向與該第一顏色子像素(1)距離為a的其它三個子像素構成一個像素。
5.如權利要求4所述的像素結構,其特徵在於,所述第一顏色子像素(1)、第二顏色子像素(2)、第三顏色子像素(3)為紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素的任意一種組合。
6.如權利要求5所述的像素結構,其特徵在於,所述第一顏色子像素(1)為綠色子像素,所述第二顏色子像素(2)為紅色子像素,所述第三顏色子像素(3)為藍色子像素。
7.如權利要求6所述的像素結構,其特徵在於,一個像素中,綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2或1:2:1。
8.如權利要求7所述的像素結構,其特徵在於,綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2的像素顯示白色時,綠色子像素與紅色子像素的亮度打開到100%,藍色子像素的亮度打開到50%;綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:2:1的像素顯示白色時,綠色子像素與藍色子像素的亮度打開到100%,紅色子像素的亮度打開到50%。
9.如權利要求1所述的像素結構,其特徵在於,分別連線各行子像素的多條掃描線(10)從上到下按等間距排列,分別連線各列子像素的多條數據線(20)從左到右依次按a/2、a的間距交替排列。
實施方式
參閱圖2,《像素結構》提供一種像素結構,包括多個子像素,所述多個子像素構成蜂窩狀的點陣,每個蜂窩單元呈邊長為a的正六邊形,各子像素分別排布於多個正六邊形的頂點位置。
所述多個子像素包括多個第一顏色子像素1、多個第二顏色子像素2、及多個第三顏色子像素3。
對於上下相鄰的每兩行子像素,其中一行子像素沿水平方向依次按a、2a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素1、位於左邊的子像素為第二顏色子像素2;另一行子像素沿水平方向依次按2a、a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素1、位於左邊的子像素為第三顏色子像素3。
同一列子像素由數個同種顏色的子像素沿豎直方向排布成直線,左右相鄰的每兩列子像素的顏色不同。
進一步地,由數個第一顏色子像素1沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第二顏色子像素2沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、由數個第一顏色子像素1沿豎直方向排布成直線構成的子像素列、以及由數個第三顏色子像素3沿豎直方向排布成直線構成的子像素列按照從左至右的順序依次排列。由於同一列子像素的顏色相同且沿豎直方向排布成直線,可針對一列子像素設計一條數據線進行驅動,相比於現有(截至2015年10月13日)的四邊形Pentile結構,能夠降低驅動電路的設計難度,有助於簡化製程,降低成本。
所述第一顏色子像素1的面積為第二顏色子像素2的面積的1/2,所述第二顏色子像素2的面積與第三顏色子像素3的面積相等。
一個第一顏色子像素1、及以該一個第一顏色子像素1為中心且沿正六邊形的不同邊長方向與該一個第一顏色子像素1距離為a的其它三個子像素構成一個像素。如圖2所示,像素112由一個第一顏色子像素1及以該一個第一顏色子像素1為中心且沿正六邊形的不同邊長方向與該一個第一顏色子像素1距離為a的一個第二顏色子像素2、兩個第三顏色子像素3構成;像素121由一個第一顏色子像素1及以該一個第一顏色子像素1為中心且沿正六邊形的不同邊長方向與該一個第一顏色子像素1距離為a的兩個第二顏色子像素2、一個第三顏色子像素3構成。每個蜂窩單元呈正六邊形的結構使得同一個第二顏色子像素2同時被三個像素共用,同一個第三顏色子像素3同時被三個像素共用,能夠在視覺效果上達到比實際解析度更高的解析度,實現以低解析度去模擬高解析度的功能。
具體地,所述第一顏色子像素1、第二顏色子像素2、第三顏色子像素3為紅色子像素、綠色子像素、藍色子像素的任意一種組合。優選的,所述第一顏色子像素1為綠色子像素,所述第二顏色子像素2為紅色子像素,所述第三顏色子像素3為藍色子像素。反映到圖2,以偶數列的綠色子像素為中心的每一個像素112中的綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2;而以奇數列的綠色子像素為中心的每一個像素121中的綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:2:1。
值得一提的是,當以偶數列的綠色子像素為中心的每一個像素112,即綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:1:2的像素顯示白色時,綠色子像素與紅色子像素的亮度打開到100%,藍色子像素的亮度打開到50%;而當以奇數列的綠色子像素為中心的每一個像素121,即綠色子像素、紅色子像素、與藍色子像素的數量比為1:2:1的像素顯示白色時,綠色子像素與藍色子像素的亮度打開到100%,紅色子像素的亮度打開到50%。
如圖3所示,為配合《像素結構》的像素結構,分別連線各行子像素的多條掃描線10從上到下按等間距排列,分別連線各列子像素的多條數據線20從左到右依次按a/2、a的間距交替排列,即針對一列子像素設計一條數據線進行驅動,降低了驅動電路的設計難度。
《像素結構》的像素結構也可擴展至對四種不同顏色的子像素做交叉排列。
綜上所述,《像素結構》的像素結構,其多個子像素構成蜂窩狀的點陣,每個蜂窩單元呈邊長為a的正六邊形;對於上下相鄰的每兩行子像素,其中一行子像素沿水平方向依次按a、2a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第二顏色子像素;另一行子像素沿水平方向依次按2a、a的間距交替排列,間距為a的兩個相鄰子像素中,位於右邊的子像素為第一顏色子像素、位於左邊的子像素為第三顏色子像素;同一列子像素由數個同種顏色的子像素沿豎直方向排布成直線。該像素結構不僅能夠實現低解析度模擬高解析度的功能,還能夠降低驅動電路的設計難度,有助於簡化製程,降低成本。
榮譽表彰
2018年12月20日,《像素結構》獲得第二十屆中國專利優秀獎。