图像渲染系统及其驱动方法与流程

本公开涉及显示，尤其涉及一种图像渲染系统及其驱动方法。

背景技术：

1、目前的3d显示设备主要是通过在显示面板前配置柱棱镜等分光结构，将不同实体子像素的光线导向不同的空间方向，以确保观察者的左右眼能分别接收到存在视差的图像信息，进而实现立体视觉。

2、然而，目前人眼观察到的3d图像的几何边缘常常会出现明显的锯齿感，影响3d显示质量。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本公开提供了一种图像渲染系统及其驱动方法，旨在减弱或消除3d画面边缘锯齿，提升显示效果。

2、第一方面，本公开提供了一种图像渲染系统的驱动方法，包括：

3、将显示面板上的多个实体子像素按照在主视区的空间可见性划分为至少两个像素组，不同的像素组对应在主视区的不同子视区中进行画面显示；其中，发出的光束汇聚至同一子视区的多个实体子像素位于同一像素组；

4、在至少一个子视区对应的画面显示范围内划分采样网格；

5、在采样网格内部选取采样点进行采样，并基于采样结果进行图像渲染。

6、第二方面，本公开提供了一种图像渲染系统，采用第一方面所提供的驱动方法进行驱动，该图像渲染系统包括：

7、第一模块，用于将显示面板上的多个实体子像素按照在主视区的空间可见性划分为至少两个像素组，不同的像素组对应在主视区的不同子视区中进行画面显示；其中，发出的光束汇聚至同一子视区的多个实体子像素位于同一像素组；

8、第二模块，用于在至少一个子视区对应的画面显示范围内划分采样网格；

9、第三模块，用于在采样网格内部选取采样点进行采样，并基于采样结果进行图像渲染。

10、第三方面，本公开提供又一种图像渲染系统，包括：

11、第一模块，用于将显示面板上的多个实体子像素按照在主视区的空间可见性划分为至少两个像素组，不同的像素组对应在主视区的不同子视区中进行画面显示；其中，发出的光束汇聚至同一子视区的多个实体子像素位于同一像素组；

12、第二模块，用于在至少一个子视区对应的画面显示范围内划分采样网格；

13、第三模块，用于在采样网格内部选取采样点进行采样，并基于采样结果进行图像渲染。

14、本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

15、在3d显示系统中，由于硬件分光结构（如棱镜组件）的存在，发送至同一子视区（对应观察者单眼）的多个实体子像素，在显示面板的物理空间上通常呈现出非连续、离散的分布状态。本方案通过前述驱动方法能够将这些能在主视区内同一子视区同时可见的实体子像素划分到同一像素组，并在这些像素对应的画面显示范围内统一划分采样网格进行过采样渲染。这一方式打破了传统抗锯齿仅在单个实体像素内部采样的限制，实现了在面向单眼或双眼视觉的连续空间网格内进行过采样计算，从而能够有效改善因棱镜组件分光和同一子视区对应的实体子像素离散导致的3d画面边缘锯齿，有利于提升图像几何边缘的平滑度。

16、本公开中，采样网格的划分和采样点的选取是建立在子视区对应的画面显示范围（即由同组实体子像素构建的虚拟显示面）之上的，而非直接对准显示面板上的实体子像素。在该宏观的采样网格内部选取采样点进行采样计算，能够让图像渲染系统在执行画面赋值时，充分考虑到同一子视区内相邻实体子像素之间的空间视觉过渡，使采样点分布更贴合三维场景在特定视区下的实际连续轮廓，有利于提升图像几何边缘的渲染精细度，改善三维视觉的平滑感。

1.一种图像渲染系统的驱动方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，同一所述子视区内的至少两个虚拟子像素至少来自显示面板上不相邻区块的实体子像素；

3.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，在所述采样网格内部选取采样点进行采样，并基于采样结果进行图像渲染，包括：

4.根据权利要求3所述的驱动方法，其特征在于，在至少一个所述子视区对应的画面显示范围内，所述采样点位于对应的虚拟子像素的中心点的外围。

5.根据权利要求4所述的驱动方法，其特征在于，在所述采样网格内选取的采样点的数量为n个，n≥3且n为整数，n个所述采样点与对应的虚拟子像素的中心点之间的距离相等。

6.根据权利要求5所述的驱动方法，其特征在于，沿所述采样网格的周向，任意相邻两个所述采样点之间的距离相等。

7.根据权利要求3所述的驱动方法，其特征在于，所述根据所述采样信息计算对应实体子像素的驱动数据，包括：

8.根据权利要求3所述的驱动方法，其特征在于，获取各所述采样点处的采样信息，包括：在所述主视区内设置m个空间位置离散的虚拟参考相机，并获取各所述虚拟参考相机分别对应的参考视角画面，m大于或者等于所述主视区中所包含的子视区的数量；

9.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述虚拟参考相机的数量与所述主视区中的子视区的数量相同，且所述虚拟参考相机位于对应子视区的画面显示范围的中心线上，所述中心线垂直于所述画面显示范围对应的显示面。

10.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，

11.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，

12.根据权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，所述图像渲染系统还包括设置于所述显示面板出光侧的棱镜组件；所述显示面板包括像素单元，所述像素单元包括三个颜色不同的所述实体子像素，同一所述像素单元中的所述实体子像素沿第一方向排列；

13.根据权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，所述图像渲染系统还包括设置于所述显示面板出光侧的棱镜组件以及设置于棱镜组件出光方向的成像系统；所述显示面板包括像素单元，所述像素单元包括三个颜色不同的所述实体子像素，同一所述像素单元中的所述实体子像素沿第一方向排列；

14.根据权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，在所述采样格子内部选取采样点时，所述采样点的位置位于对应采样格子中多个所述虚拟子像素在所述画面显示范围内映射出的几何边界内部。

15.根据权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，在所述采样网格内部选取采样点进行采样，并基于采样结果进行图像渲染，包括：

16.根据权利要求15所述的驱动方法，其特征在于，还包括：根据所述采样点处的采样信息，计算所述采样格子内其他虚拟子像素对应的实体子像素的驱动数据或补偿信息，并将所述驱动数据或补偿信息提供至其他虚拟子像素对应的实体子像素。

17.根据权利要求15所述的驱动方法，其特征在于，所述采样信息包括包括像素灰阶值，所述像素灰阶值包括不同所述虚拟子像素对应的像素灰阶值；

18.根据权利要求15所述的驱动方法，其特征在于，还包括：以第二目标虚拟子像素为基准重新划分所述采样格子，其中，在重新划分的所述采样格子内部，所述第二目标虚拟子像素位于中间位置，所述第二目标虚拟子像素与所述第一目标虚拟子像素的颜色不同；

19.根据权利要求18所述的驱动方法，其特征在于，还包括：以第三目标虚拟子像素为基准再次划分所述采样格子，其中，在再次划分的所述采样格子内部，所述第三目标虚拟子像素位于中间位置，所述第一目标虚拟子像素、所述第二目标虚拟子像素和所述第三目标虚拟子像素的颜色各不相同；

20.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述主视区包括至少两个所述子视区，所述在至少一个所述子视区对应的画面显示范围内划分采样网格，包括：

21.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述主视区包括第一子视区和第二子视区，人眼的左眼坐标位于所述第一子视区的坐标范围内，人眼的右眼坐标位于所述第二子视区的坐标范围内；

22.根据权利要求21所述的驱动方法，其特征在于，所述主视区还包括除所述第一子视区和所述第二子视区之外的至少一第三子视区；

23.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述主视区中的多个所述子视区为预先设定的静态空间区域；

24.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述显示面板包括多个显示帧，在每个所述显示帧，在至少一个所述子视区对应的画面显示范围内划分采样网格并进行图像渲染。

25.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述图像渲染系统还包括设置于所述显示面板出光侧的棱镜组件，所述棱镜组件包括沿第三方向排列的多个棱镜；所述显示面板上的多个实体子像素沿第一方向排布形成实际子像素行；在平行于所述显示面板所在平面的方向上，所述第三方向和所述第一方向呈第一锐角。

26.一种图像渲染系统，其特征在于，采用权利要求1至25中任一所述的驱动方法进行驱动，所述图像渲染系统包括：

27.一种图像渲染系统，其特征在于，包括：