TWI525809B - 像素陣列結構及具有該像素陣列結構的平面顯示器 - Google Patents

Description

像素陣列結構及具有該像素陣列結構的平面顯示器

本發明涉及平面顯示器技術領域，尤其涉及一種像素陣列和具有該像素陣列的平面顯示器。

人眼視覺有亮度(luminance)感知與彩度(chrominance)感知，這兩種感知來自於視網膜錐狀細胞(cone)。

錐狀細胞依光色素的不同分為三種感知器，分別接收光譜中的紅、綠、藍三主色。在錐狀細胞中，數量以紅、綠錐狀細胞占多數，藍錐狀細胞極少。亮度感知完全由紅、綠錐狀細胞所感知的強度決定，藍錐狀細胞幾乎無貢獻，人眼可藉此看到影像的輪廓，也就是影像對比較高的邊緣(edge)。彩度感知的第一階段是由三種錐狀細胞所感知的強度決定，其輸出並非直接傳輸進入腦中，而是在第二階段的視網膜的神經中編碼成紅/綠與黃/藍兩種信號，人眼對這兩種信號的解析度明顯低於亮度感知的解析度，因此降低彩度信號的解析度也不會為人眼所察覺。

然而，現有技術的平面顯示器的像素陣列，多以相等數量的紅、綠、藍三種子像素組成，與人眼視網膜錐狀細胞三種感知器的數量比例不同。如圖1所示，其為現有技術的條狀紅綠藍色彩排列(RGB-stripe)的平面顯示器中的像素排列方式，其為4×4像素的像素陣列，每個像素由一個紅色子像素、一個藍色子像素、一個綠色子像素組成，根本沒有考慮人眼對不同信號的解析度的問題，並且每個像素需要3個子像素，又造成了需要較多子像素數的問題。

因此，如何改進現有技術中的條狀紅綠藍色彩排列的平面顯示器中的像素陣列排列方式，研發出一種新的像素陣列，既能節省子像素數量，又能使平面顯示器具有更佳的視覺效果，是本領域的一個重要課題。

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的為提供一種像素陣列，以解決現有技術的像素陣列不適應人眼視覺形成規律、視覺效果不佳且使用較多子像素的技術問題。

本發明的另一目的為提供一種具有本發明像素陣列的平面顯示器，以解決現有技術的平面顯示器的像素陣列不合理、視覺效果不佳且使用較多子像素的技術問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種像素陣列，所述像素陣列包括多個行多個列的子像素基本單元，每個子像素基本單元均具有藍色子像素、紅色子像素和綠色子像素；每一子像素基本單元呈現 多個子像素組；藍色子像素在水平方向和垂直方向上的配置比例為每兩個像素配置一個藍色子像素；在水平方向和垂直方向上，紅色子像素與紅色子像素不相鄰，綠色子像素與綠色子像素不相鄰。

本發明的平面顯示器，其像素陣列為本發明的像素陣列。

綜上所述，本發明的有益效果在於，本發明的像素陣列及具有該像素陣列的平面顯示器，其子像素基本單元具有8個子像素，可呈現4個子像素組，與現有技術的條狀紅綠藍色彩排列的排列方式需要12個子像素才可呈現4個子像素組相比，需要使用的子像素更少；另外本發明像素陣列的子像素基本單元中紅綠子像素各三個，藍色子像素兩個，此比例與人眼視網膜錐狀細胞的特色接近(紅色與綠色接近大於藍色)，較現有技術的平面顯示器具有更佳的視覺效果。

R‧‧‧紅色子像素

G‧‧‧綠色子像素

B‧‧‧藍色子像素

圖1為一種現有技術的平面顯示器的像素陣列的示意圖；圖2為本發明第一實施例的像素陣列的示意圖；圖3為本發明第一實施例的像素陣列的子像素基本單元的示意圖；圖4為本發明第二實施例的像素陣列的子像素基本單元的示意圖； 圖5為本發明第三實施例的像素陣列的子像素基本單元的示意圖。

體現本發明特徵與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的範圍，且其中的說明及附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。

本發明實施例的像素陣列，可以用於本發明實施例的平面顯示器；本發明實施例的平面顯示器，具有本發明實施例的像素陣列。

本發明實施例的像素陣列，以4×4像素的像素陣列為例，其具有4個子像素基本單元，而每個子像素基本單元具有八個子像素，排列成兩列四行，兩列包括第一子像素列、第二子像素列；而四行則為第一子像素行、第二子像素行、第三子像素行和第四子像素行。本發明並不局限於是4×4像素的像素陣列，而每個子像素基本單元也不局限於是八個子像素。

所述八個子像素分別是紅色子像素R、綠色子像素G各三個，藍色子像素B兩個，並且所述八個子像素呈現四個像素。具體地說，所述八個子像素的排列方式為，在列方向上，包括：4個子像素構成的所述第一子像素列；4個子像素構成的所述第二子像素列；且每一子像素列上和 子像素行上，紅色子像素R與紅色子像素R之間不相鄰，綠色子像素G與綠色子像素G之間不相鄰；而藍色子像素B水平方向(即子像素列的方向)和垂直方向(即子像素行的方向)上的配置比例均為每兩個像素配置一個藍色子像素B。

本發明實施例的像素矩陣，較佳的是在水平方向上相鄰的兩個子像素共同呈現一個所述像素。

下面具體介紹本發明實施例的像素陣列。

第一實施例：

如圖2所示，本實施例的像素陣列，是由兩行兩列的相同的子像素基本單元所組成，而每一個子像素基本單元由八個子像素組成，八個子像素排列成2列4行，如圖3所示，所述八個子像素分為三種，分別是紅色子像素R、綠色子像素G和藍色子像素B，另外，根據人眼視網膜紅、綠、藍錐狀細胞的特色為紅色與綠色錐狀細胞相接近並大於藍色錐狀細胞的數量，所述八個子像素分配為紅色子像素R、綠色子像素G各三個，藍色子像素B兩個。由於每兩個水平方向上相鄰的子像素呈現一個像素，因此，本實施例的像素陣列是以32個子像素實現了4×4像素的排列方式，比圖1所示的像素矩陣少用16個子像素，少用33%的子像素。

如圖3所示，在列方向上，第一子像素列依次為藍色子像素B、綠色子像素G、紅色子像素R和綠色子像素G；而第二子像素列依次為綠色子像素G、紅色子像素R、藍色 子像素B和紅色子像素R。

如圖3所示，第一子像素列中的綠色子像素G被紅色子像素R隔開，第二子像素列的紅色子像素R被藍色子像素B隔開，並且第一子像素列與第二子像素列上相鄰的子像素均不同；在行方向上，每一行的紅色子像素R、綠色子像素G均不相鄰。藍色子像素B的配置方式為在行方向和列方向上每兩個像素配置一個藍色子像素B，如圖3所示，在列方向上，藍色子像素B在第一子像素列與第二子像素列的配置比例均為每兩個像素配置一個藍色子像素B，也即，第一子像素列、第二子像素列上分別需設有一個藍色子像素B；在行方向上，第一子像素行與第二子像素行組成的兩個像素、第三子像素行與第四子像素行組成的兩個像素分別均配置有一個藍色子像素B，也即，第一或第二行、第三或第四行上分別需設有一個藍色子像素B。

第二實施例：

本實施例中，像素陣列中的子像素數目與像素數目與第一實施例相同，像素呈現方式、每個子像素基本單元的行數列數及子像素比例均與第一實施例相同，不同的地方在於子像素基本單元中的子像素具體佈置。

如圖4所示，本實施例的像素矩陣，其子像素基本單元的第一子像素列依次為綠色子像素G、藍色子像素B、綠色子像素G和紅色子像素R；第二子像素列依次為紅色子像素R、綠色子像素G、紅色子像素R和藍色子像素B。

如圖4所示，本實施例中第一列的綠色子像素G 被藍色子像素B隔開，第二列的紅色子像素R被綠色子像素G隔開，並且在行和列方向上，綠色、紅色子像素G、R均不相鄰；藍色子像素B的排列方式為，在列方向上每兩個像素分配一個藍色子像素B，也即，每列各分配一個藍色子像素B，在行方向上每兩個像素分配一個藍色子像素B，也即，每兩行各分配一個藍色子像素B。

第三實施例：

本實施例中，與第一實施例不同的地方也在於子像素基本單元中的子像素具體佈置。

如圖5所示，本實施例的像素矩陣，其子像素基本單元的所述第一子像素列依次為綠色子像素G、紅色子像素R、綠色子像素G和藍色子像素B；所述第二子像素列依次為紅色子像素R、藍色子像素B、紅色子像素R和綠色子像素G。

如圖5所示，本實施例中第一列的綠色子像素G被紅色子像素R隔開，第二列的紅色子像素R被藍色子像素B隔開，並且在行和列方向上，綠色、紅色子像素G、R均不相鄰；藍色子像素B的排列方式為，在列方向上每兩個像素分配一個藍色子像素B，也即，每列各分配一個藍色子像素B，在行方向上每兩個像素分配一個藍色子像素B，也即，每兩行各分配一個藍色子像素B。

本領域技術人員應當意識到在不脫離本發明所附的請求項所揭示的本發明的範圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬本發明的請求項的保護範圍之內。

R‧‧‧紅色子像素

G‧‧‧綠色子像素

B‧‧‧藍色子像素

Claims (8)

1. 一種像素陣列結構，所述像素陣列結構包括多個行多個列的子像素基本單元，每個子像素基本單元均具有藍色子像素、紅色子像素和綠色子像素；每一子像素基本單元呈現多個子像素組；藍色子像素在水平方向和垂直方向上的配置比例為每兩個子像素組配置一個藍色子像素；以及在水平方向和垂直方向上，紅色子像素與紅色子像素不相鄰，綠色子像素與綠色子像素不相鄰，其中每個子像素基本單元具有八個子像素，所述八個子像素分別為紅色子像素、綠色子像素各三個，藍色子像素兩個，所述子像素基本單元為兩列四行，所述兩列為第一子像素列和第二子像素列，所述藍色子像素設置在第一行和第三行，或者所述藍色子像素設置在第二行和第四行。
2. 如請求項1所述的像素陣列結構，其中每個子像素基本單元呈現四個子像素組。
3. 如請求項2所述的像素陣列結構，其中水平方向上相鄰的兩個子像素共同呈現一個所述子像素組。
4. 如請求項1所述的像素陣列結構，其中所述像素陣列結構包括兩行兩列的所述子像素基本單元。
5. 如請求項1所述的像素陣列結構，其中所述第一子像素列依次為藍色子像素、綠色子像素、紅色子像素和綠色子像素；所述第二子像素列依次為綠色子像素、紅色子像素、藍色子像素和紅色子像素。
6. 如請求項1所述的像素陣列結構，其中所述第一子像素列依次為綠色子像素、藍色子像素、綠色子像素和紅色子像素；所述第二子像素行依次為紅色子像素、綠色子像素、紅色子像素和藍色子像素。
7. 如請求項1所述的像素陣列結構，其中所述第一子像素列依次為綠色子像素、紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素；所述第二子像素列依次為紅色子像素、藍色子像素、紅色子像素和綠色子像素。
8. 一種平面顯示器，其中，所述平面顯示器的像素陣列結構為請求項1-7任一所述的像素陣列結構。