一种电子纸条形屏、电子价签系统、计算机、图像处理方法及计算机可读介质与流程

1.本发明属于显示屏技术领域，具体涉及一种电子纸条形屏、电子价签系统、计算机、图像处理方法及计算机可读介质。


背景技术：

2.电子纸屏幕是一种利用电泳显示技术制成的显示屏，通过tft基板上的控制电路对各像素点施加驱动电压以达到显示图像的效果。电子纸屏幕作为一种反射式显示屏，在图像更新之后，无需持续刷新便可长时间保持，因此功耗很低。由于具有低功耗、广视角、高对比度、护眼等诸多特点，电子纸屏幕在电子价签、电子书、广告牌等很多领域应用日益广泛。
3.现有技术中的电子纸条形屏的常见设计如下：如图1所示，由于条形屏的长边尺寸远大于短边尺寸，通常无法通过一颗ic同时实现对gate走线和data走线的驱动，而需要在屏幕长边设置多颗ic来进行驱动。为了方便说明，假设条形屏的分辨率为1200h * 300v，并以ic型号为jd79686为例进行说明。jd79686这款ic支持的最大通道数为600 gate、800 data，为了实现ic对300根gate走线和1200根data走线的驱动，需要在屏幕的长边设置2颗jd79686的ic（ic-1、ic-2）。所述aa区为有效显示区。
4.如图2所示，关于现有技术中电子纸条形屏的像素结构，为方便说明，以2*2的像素阵列进行举例。图2中给出了一种常见的电子纸像素结构的电路原理图，每个像素中包含一条横向的gate走线、一条纵向的data走线、一个双栅tft、一个存储电容cst、一个驱动电容c_esl。gate走线连接至双栅tft的栅极，用于控制tft的导通或断开；data走线连接至双栅tft的源极，在tft导通的时候向cst中存入指定电压；存储电容cst用于存储电荷，保持由data走线存入的指定电压；驱动电容c_esl用于在电子纸膜两端形成电场，驱动电子纸膜中带电小球的运动。现有的电子纸像素结构中，每一行像素都由一条gate走线驱动，每一列像素都由一条data走线驱动，此种驱动方式称之为1g1d（1 gate、1 data）架构。
5.如图3所示为现有的电子纸条形屏的ic驱动架构。假设条形屏的分辨率为1200h * 300v。以jd79686为例，其gate驱动和data驱动集成在一颗ic上，支持的最大通道数为600gate、800data：其中data通道设置在ic的中间位置，通道从左到右依次为s1、s2、
…
s799、s800；其中gate通道设置在ic的左右两侧，ic左侧的通道从左到右依次为g1、g3、
…
、g597、g599，ic右侧的通道从左到右依次为g2、g4、
…
、g598、g600。为了实现分辨率1200h * 300v的驱动，需要用到两颗jd79686：1、ic-1使用通道g1、g3、
…
、g297、g299和s101、s102、
…
、s699、s700来依次驱动走线gate-1、gate-3、
…
、gate-297、gate-299和data-1、data-2、
…
、data-599、data-600；2、ic-2使用通道g2、g4、
…
、g298、g300和s101、s102、
…
、s699、s700来依次驱动走线gate-2、gate-4、
…
、gate-298、gate-300和data-601、data-602、
…
、data-1199、data-1200。
6.如图4所示为现有的电子纸条形屏的图片数据格式，其中每个方块代表一个像素，为方便说明，仅展示了图像四个角对应的像素，并对像素的对应的行列图像数据信息进行了罗列，m-n即为第m行、第n列的像素图像数据。其中（a）为原始图像；（b）为服务器处理后的图像；（c）为显示在电子价签上的图像。为了确保电子价签上显示的图像与原始图像一致，原始图片、服务器处理后的数据、电子价签上显示图片分辨率需皆为1200h * 300v，并且三者需按像素位置一一对应。
7.在电子价签和广告屏等领域，经常会应用到电子纸条形屏，以便在一个相对狭长的区域展示更多的物品信息。受限于驱动通道的数量，现有的电子纸驱动ic在单颗的情况下无法满足条形屏分辨率的需求，通常需要2颗以上的驱动ic，这导致电子纸条形屏的成本大大提升。


技术实现要素：

8.针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种可减少条形屏的驱动ic数量、节省成本的电子纸条形屏、电子价签系统、计算机、图像处理方法及计算机可读介质。
9.一种电子纸条形屏，包括控制电路以及与所述控制电路连接的显示模组，所述显示模组采用hg2d像素结构，所述控制电路用于将接收到的处理图像的数据通过显示模组显示；所述处理图像由m
×
n的原始图像生成，其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素，k∈1,2,
…
,n。
10.一种电子纸条形屏，包括控制电路以及与所述控制电路连接的显示模组，所述显示模组采用2ghd像素结构，所述控制电路用于将接收到的处理图像的数据通过显示模组显示；所述处理图像由m
×
n的原始图像生成，其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素，k∈1,2,
…
,m。
11.一种电子价签系统，包括：服务器，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并将所述处理图像的数据发送至基站；其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素，k∈1,2,
…
,n；基站，用于将所述处理图像的数据发送至电子纸条形屏；电子纸条形屏，采用hg2d像素结构，用于根据接收到的处理图像的数据进行显示，显示结果与所述原始图像一致。
12.一种电子价签系统，包括：服务器，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并将所述处理图像的数据发送至基站；其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素，k∈1,2,
…
,m；基站，用于将所述处理图像的数据发送至电子纸条形屏；电子纸条形屏，采用2ghd像素结构，用于根据接收到的处理图像的数据进行显示，
显示结果与所述原始图像一致。
13.一种计算机，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并输出所述处理图像的数据，以用于具有hg2d像素结构的显示屏显示；其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素，k∈1,2,
…
,n。
14.一种计算机，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并输出所述处理图像的数据，以用于具有2ghd像素结构的显示屏显示；其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素，k∈1,2,
…
,m。
15.一种图像处理方法，包括如下步骤：根据m
×
n的原始图像生成的处理图像：将所述原始图像的第k列像素的奇数行像素作为所述处理图像的第2k-1列像素，偶数行像素作为所述处理图像的第2k列像素，k∈1,2,
…
,n；将所述处理图像的数据输出，以用于具有hg2d像素结构的显示屏进行显示。
16.一种图像处理方法，包括如下步骤：根据m
×
n的原始图像生成的处理图像：将所述原始图像的第k行像素的奇数列像素作为所述处理图像的第2k-1行像素，偶数列像素作为所述处理图像的第2k行像素，k∈1,2,
…
,m；将所述处理图像的数据输出，以用于具有2ghd像素结构的显示屏进行显示。
17.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现前述任意一种图像处理方法。
18.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：1、对于像素行数明显大于像素列数的原始图像，通过将其像素行数减半、像素列数增倍，并通过hg2d像素结构的电子纸条形屏输出，可减少条形屏所需的驱动ic数量，有效降低制造成本；2、对于像素列数明显大于像素行数的原始图像，通过将其像素行数增倍、像素列数减半，并通过2ghd像素结构的电子纸条形屏输出，可减少条形屏所需的驱动ic数量，有效降低制造成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为现有技术中电子纸条形屏的结构示意图；图2为现有技术中电子纸条形屏的像素结构示意图；图3为现有技术中电子纸条形屏的ic驱动架构示意图；图4为现有技术中电子纸条形屏的图像数据格式示意图；图5为本发明中电子纸条形屏一种实施例的结构示意图；
图6为本发明中电子纸条形屏一种实施例的像素结构示意图；图7为本发明中电子纸条形屏一种实施例的ic驱动架构示意图；图8为本发明中电子纸条形屏一种实施例的图像数据格式变化示意图；图9为本发明中电子纸条形屏另一种实施例的结构示意图；图10为本发明中电子纸条形屏另一种实施例的像素结构示意图；图11为本发明中电子纸条形屏另一种实施例的ic驱动架构示意图；图12为本发明中电子纸条形屏另一种实施例的图像数据格式变化示意图；图13为本发明中电子价签系统的结构示意图。
21.其中，1、服务器；2、基站；3、电子纸条形屏。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
24.第一方面，一种电子纸条形屏，其一种实施例，如图5-图8所示，包括控制电路以及与所述控制电路连接的显示模组，所述显示模组采用hg2d像素结构，所述控制电路用于将接收到的处理图像的数据通过显示模组显示；所述处理图像由m
×
n的原始图像生成，其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素。
25.本实施例中，所述控制电路可采用常规的电子纸显示屏驱动ic（integrated circuit），比如jd79686。所述控制电路包括通信模块，用于接收所述处理图像的数据。其中，所述处理图像的分辨率为，m为原始图像的像素行数（本实施例中为偶数），n为原始图像的像素列数，k∈1,2,
…
,n。本实施例中的电子纸条形屏的设计如下：如图5所示，为了方便说明，假设条形屏的分辨率为300h * 1200v，此条形屏仅由一颗jd79686的ic进行驱动，且ic和fpc（flexible printed circuit，柔性电路板）设置在条形屏的短边方向。采用其他型号的ic可类推。
26.图6所示为本实施例中的电子纸条形屏的像素结构。为方便说明，以2*2的像素阵列为例，上下两行像素共用同一根gate走线进行驱动，如此gate走线数量减半；同一列像素按照奇数行和偶数行进行区分，使用两根独立data走线进行驱动，如此data走线数量加倍。此种像素架构称之为hg2d（half gate double data）架构，使用此种架构，300h * 1200v分辨率的条形屏只需要600根gate走线、600根data走线即可进行驱动。
27.图7所示为本实施例中电子纸条形屏的ic驱动架构。使用一颗jd79686即可实现600根gate走线、600根data走线的驱动：ic使用通道g1、g2、
…
、g599、g600来依次驱动走线gate-1、gate-2、
…
、gate-599、gate-600；ic使用通道s101、s102、
…
、s699、s700来依次驱动走线data-1、data-2、
…
、data-599、data-600。
28.由于现有的电子纸条形屏的驱动ic不支持hg2d架构的图像数据处理功能，因此本发明采用预先将原始图像进行处理的方式（图像数据的处理功能放在外部，如服务器中），以从适应传统的1g1d架构的图像转换成适应hg2d架构的新图像。
29.如图8所示，展示了本实施例中电子纸条形屏的图片数据格式的变化过程，每个方块代表一个像素，为方便说明，仅展示了图片四个角对应的像素，并对像素的对应的行列图形数据信息进行了罗列，m-n即为第m行、第n列的像素图像数据。其中（a）为原始图像；（b）为经服务器处理后的处理图像；（c）为显示在电子价签上的图像。原始图像的分辨率为300h * 1200v，原始图像数据可在服务器上进行处理，将同一列像素按照奇数行和偶数行分割为两列像素，处理后的图像数据分辨率变为600h * 600v，所述处理图像在hg2d（half gate double data）架构的电子纸条形屏上显示之后，呈现出的图像恢复到分辨率300h * 1200v，并且显示的内容按像素位置与原始图像一一对应。
30.综上所述，本实施例的电子纸条形屏与现有技术相比，通过将原始图像从适应传统的1g1d架构的图像转换成适应hg2d架构的处理图像，再经hg2d像素结构的电子纸显示屏输出，呈现出的图像与原始图像一致。本实施例中所述电子纸条形屏仅通过单个ic就实现了显示驱动，与现有技术中需要采用两个ic相比，显著节省了成本。
31.本实施例中的采用了上下两行像素共用同一根gate走线进行驱动，使得gate走线数量减半，data走线数量加倍；以此类推，还可以采用n行（n＞2）像素共用一根gate走线进行驱动，使得gate走线数量减少为，data走线数量提升至n倍。这样可以适配像素行数远大于像素列数的原始图像在相应条形屏上的显示，更有利与减少驱动ic的数量，降低成本的效果更为明显。
32.一种电子纸条形屏，其另一种实施例，如图9-图12所示，包括控制电路以及与所述控制电路连接的显示模组，所述显示模组采用2ghd像素结构，所述控制电路用于将接收到的处理图像的数据通过显示模组显示；所述处理图像由m
×
n的原始图像生成，其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素。
33.本实施例中，所述控制电路可采用常规的电子纸显示屏驱动ic，比如jd79686。所述控制电路包括通信模块，用于接收所述处理图像的数据。所述处理图像的分辨率为，m为原始图像的像素行数，n为原始图像的像素列数（本实施例中为偶数），k∈1,2,
…
,m。
34.本实施例中的电子纸条形屏的设计如下：如图9所示，为了方便说明，假设条形屏的分辨率为1200h * 300v，此条形屏仅由一颗jd79686的ic进行驱动，且ic和fpc设置在条形屏的长边方向。采用其他型号的ic可类推。
35.图10所示为本实施例中的电子纸条形屏的像素结构。为方便说明，以2*2的像素阵列为例：同一行像素按照奇数列和偶数列进行区分，使用两根独立gate走线进行驱动，如此gate走线数量加倍；左右两列像素共用同一根data走线进行驱动，如此data走线数量减半。此种像素架构称之为2ghd（double gate half data）架构，使用此种架构，1200h * 300v分辨率的条形屏只需要600根gate走线、600根data走线即可进行驱动。
36.图11所示为本实施例中电子纸条形屏的ic驱动架构。使用一颗jd79686即可实现600根gate走线、600根data走线的驱动：ic使用通道g1、g2、
…
、g599、g600来依次驱动走线
gate-1、gate-2、
…
、gate-599、gate-600；ic使用通道s101、s102、
…
、s699、s700来依次驱动走线data-1、data-2、
…
、data-599、data-600。
37.由于现有的电子纸条形屏的驱动ic不支持2ghd架构的图像数据处理功能，因此本发明采用预先将原始图像进行处理的方式（图像数据的处理功能放在外部，如服务器中），以从适应传统的1g1d架构的图像转换成适应2ghd架构的新图像。
38.如图12所示，展示了本实施例中电子纸条形屏的图片数据格式的变化过程，每个方块代表一个像素，为方便说明，仅展示了图片四个角对应的像素，并对像素的对应的行列图像数据信息进行了罗列，m-n即为第m行、第n列的像素图像数据。其中（a）为原始图像；（b）为经服务器处理后的处理图像；（c）为显示在电子价签上的图像。原始图片的分辨率为1200h * 300v，原始图像数据可在服务器上进行处理，将同一行像素按照奇数列和偶数列分割为两行像素，处理图像的分辨率变为600h * 600v，所述处理图像在2ghd（double gatehalf data）架构的电子纸条形屏上显示之后，呈现出的图像恢复到分辨率1200h * 300v，并且显示的内容按像素位置与原始图像一一对应。
39.综上所述，本实施例的电子纸条形屏与现有技术相比，通过将原始图像从适应传统的1g1d像素结构的图像转换成适应2ghd像素结构的处理图像，再经2ghd像素结构的电子纸显示屏输出，呈现出的图像与原始图像一致。本实施例中所述电子纸条形屏仅通过单个ic就实现了显示驱动，与现有技术中需要采用两个ic相比，显著节省了成本。
40.本实施例中的采用了左右两列像素共用同一根data走线进行驱动，使得data走线数量减半，gate走线数量加倍；以此类推，还可以采用n列（n＞2）像素共用一根data走线进行驱动，使得data走线数量减少为，gate走线数量提升至n倍。这样可以适配像素列数远大于像素行数的原始图像在相应条形屏上的显示，更有利与减少驱动ic的数量，降低成本的效果更为明显。
41.第二方面，一种电子价签系统，其一种实施例，如图5-图8、图13所示，包括：服务器1，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并将所述处理图像的数据发送至基站；其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素；基站2，用于将所述处理图像的数据发送至电子纸条形屏；电子纸条形屏3，采用hg2d像素结构，用于根据接收到的处理图像的数据进行显示，显示结果与所述原始图像一致。
42.本实施例中，m为原始图像的像素行数（本实施例中为偶数），n为原始图像的像素列数，k∈1,2,
…
,n。本实施例通过将原始图像在服务器中进行处理，相当于将同一列像素按照奇数行和偶数行分割为两列像素得到行数减半、列数增倍的处理图像，这样就可通过具有较少驱动ic芯片的显示屏进行输出，又由于显示屏采用对应的hg2d像素结构，因此显示出来的图像与原始图像一致。
43.一种电子价签系统，其另一种实施例，如图9-图12、图13所示，包括：服务器1，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并将所述处理图像的数据发送至基站；其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素；基站2，用于将所述处理图像的数据发送至电子纸条形屏；
电子纸条形屏3，采用2ghd像素结构，用于根据接收到的处理图像的数据进行显示，显示结果与所述原始图像一致。
44.本实施例中，m为原始图像的像素行数，n为原始图像的像素列数（本实施例中为偶数），k∈1,2,
…
,m。本实施例通过将原始图像在服务器中进行处理，相当于将同一行像素按照奇数列和偶数列分割为两行像素得到行数增倍、列数减半的处理图像，这样就可通过具有较少驱动ic芯片的显示屏进行输出，又由于显示屏采用对应的2ghd像素结构，因此显示出来的图像与原始图像一致。
45.第三方面，一种计算机，其一种实施例，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并输出所述处理图像的数据，以用于具有hg2d像素结构的显示屏显示；其中所述原始图像第k列像素的奇数行像素对应于所述处理图像的第2k-1列像素，所述原始图像第k列像素的偶数行像素对应于所述处理图像的第2k列像素。
46.本实施例中，m为原始图像的像素行数（本实施例中为偶数），n为原始图像的像素列数，k∈1,2,
…
,n。其中所述原始图像为待显示的图像。所述计算机可以是服务器。
47.考虑到对于m明显大于n的条形屏，很难找到适配其分辨率的驱动芯片，通常需要2个或更多驱动芯片共同实现对整个屏幕的驱动控制。本实施例采用将原始图像进行预处理，将m
×
n的原始图像的转换为的处理图像，以将所述处理图像的分辨率控制在单个驱动芯片的适用分辨率范围内。所述处理图像在之后的显示中只需要配合具有hg2d像素结构的显示屏，就能在屏幕上还原出与所述原始图像一致的显示效果。这样一来，就实现了用单个或者较少的驱动芯片实现了对m明显大于n的m
×
n的条形图像的显示，有效地节省了成本。
48.一种计算机，其另一种实施例，用于根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，并输出所述处理图像的数据，以用于具有2ghd像素结构的显示屏显示；其中所述原始图像第k行像素的奇数列像素对应于所述处理图像的第2k-1行像素，所述原始图像第k行像素的偶数列像素对应于所述处理图像的第2k行像素。
49.本实施例中，m为原始图像的像素行数，n为原始图像的像素列数（本实施例中为偶数），k∈1,2,
…
,m。其中所述原始图像为待显示的图像。所述计算机可以是服务器。
50.考虑到对于m明显小于n的条形屏，很难找到适配其分辨率的驱动芯片，通常需要2个或更多驱动芯片共同实现对整个屏幕的驱动控制。本实施例采用将原始图像进行预处理，将m
×
n的原始图像的转换为的处理图像，以将所述处理图像的分辨率控制在单个驱动芯片的适用分辨率范围内。所述处理图像在之后的显示中只需要配合具有2ghd像素结构的显示屏，就能在屏幕上还原出与所述原始图像一致的显示效果。这样一来，就实现了用单个或者较少的驱动芯片实现了对m明显小于n的m
×
n的条形图像的显示，有效地节省了成本。
51.第四方面，一种图像处理方法，其一种实施例，可包括如下步骤：s1：根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，将所述原始图像的第k列像素的奇数行像素作为所述处理图像的第2k-1列像素，偶数行像素作为所述处理图像的第2k列像素。其中，m为原始图像的像素行数（本实施例中为偶数），n为原始图像的像素列数，k∈1,2,
…
,n。
52.s2：将所述处理图像的数据输出，以用于具有hg2d像素结构的显示屏进行显示。
53.本实施例中的图像处理方法，可用于服务器或其他计算机设备中。本实施例中的一种图像处理方法可以计算机程序的形式存储在计算机可读介质中。
54.一种图像处理方法，其另一种实施例，可包括如下步骤：s1：根据m
×
n的原始图像生成的处理图像，将所述原始图像的第k行像素的奇数列像素作为所述处理图像的第2k-1行像素，偶数列像素作为所述处理图像的第2k行像素。其中，m为原始图像的像素行数，n为原始图像的像素列数（本实施例中为偶数），k∈1,2,
…
,m。
55.s2：将所述处理图像的数据输出，以用于具有2ghd像素结构的显示屏进行显示。
56.本实施例中的图像处理方法，可用于服务器或其他计算机设备中。本实施例中的一种图像处理方法可以计算机程序的形式存储在计算机可读介质中。
57.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。