#4/2004

虚拟的像素: 增进把戏或图像改善

主编 - Vladimir Krylov (弗拉基米尔•克雷洛夫), 博士
副总编辑 – Michael Nikulichev (迈克尔•尼库利切夫), 博士

最近在这个有竞争力的市场上卖LED屏幕,特别是在东南亚和在俄国,推进他们的屏幕的公司,被建立宣称他们的屏幕使用“虚拟的像素”技术。 他们声称“虚拟的像素”加倍屏幕的实际分辨率,即LED屏幕与“通常”分辨率320x240像素实际上被转换成LED屏幕与640x480的“虚拟的”分辨率。

所有世界领导人在LED屏幕技术-达科电子、光磊、巴可,兆光科技等-牵涉到创造新的模型与更大的分辨率在真正的物理像素。 在所有他们最新的模型这些公司停止了使用“虚拟的”像素技术,虽然在早先模型(3-4年前) “虚拟的像素”是存在。 LED屏幕的主导的开发商和生产者为什么拒绝“虚拟的像素”技术?

让我们设法分析这个情况和确定,它何时何地有道理使用“虚拟的像素”技术并且是它真实“虚拟的” pixel加倍这个真正的分辨率。 不幸地,供应商在这个用途总是不提供真正的“虚拟的像素的”信息和作用。 他们保证买家LED屏幕模型与“虚拟的像素”比相似的模型不坏与真正的像素。

在多数案件“虚拟的像素”被证明是一个高明市场营销把戏。 没有新东西在这技术,并且小好处由供应商自然地喜欢隐瞒的缺乏平衡。 让我们推测此。

“虚拟的像素” LED屏幕 “虚拟的像素” LED屏幕

考虑一LED屏幕与包含光源被安置作为正方形像素(不考虑类型: LEDs,電燈泡等)。 每个光源放热某一波长(或狭窄范围的)光或在外行期限导致色的光。 图片图1是一典型的像素的例子。

当图像在一LED屏幕在“正常”方式时(图2)下被显示原始的图像的每像素在屏幕对应于有些像素。 例如,如果一像素在一个最初的图像的最左上侧角落有R, G, B颜色,像素在LED屏幕的最左上侧角落将看同样。 它理当如此色素在像素是均匀的在明度,并且颜色和另外的更正不是需要的。

在“虚拟的像素”方式最初的图像的每像素对应不于屏幕像素,而且于一个光源,即一部分的像素。 最初的图像有一个被加倍的分辨率,以便图像的每像素在LED屏幕对应于每个光源。 例如,最初的图像的最左上侧角落的四像素(图3)被反射的归结于“虚拟的”变革在一一个屏幕像素用显示的方式(图4)。

因此,在“虚拟的像素”方式一屏幕像素包含信息关于最初的图像的四像素。 在屏幕射出的这个图像在每个维度加倍了分辨率与LED屏幕的“物理”分辨率比较。 这通常带领人也结束那屏幕分辨率双。 这不正确地是真实的。 实际上,一屏幕像素不可能举行和显示所有信息从最初的四像素。 一部分的信息得到失去。 这个结果也许下列。

假设最初的图像(与两次分辨率高于“物理”屏幕像素分辨率)看作为一线水平的绿线(浓厚一像素)在黑背景。 如果这条线路在像素行偶出现, LED屏幕将显示一线对应的绿线。 但是,如果谱线位移到像素奇行,它将消失, : LED屏幕将保持黑。 换句话说,更小的细节和锋利的颜色边界将显示与不是显然的在一个最初的图像的畸变(神器)。

有没有“虚拟的像素”技术的任何好处? 是。 有时可能被改进的整体被显示的质量,虽然图像细节将被变形。 当颜色畸变不是显然的时,这技术更好研究与光滑的颜色梯度或补凑图像。 在某一方面,我们可以谈论加倍的仅屏幕分辨率为黑颜色,因为所有光元素与黑颜色看同样,即他们依然是未被照亮。

上述描述与“虚拟的像素”技术的被简化的实施关连。 也许修改这种方法。 通常改动通过显示一些平均的价值做。 平均可以空间和颞的。 与简单空间平均为某一算法将创造最初的四图像像素的平均数中并且调用这信息到屏幕。

与简单颞的平均为的一个最初的图像的四像素在一个屏幕将被显示以更高的频率(双或变成四倍)。 空间和颞的方法也许被结合。 然而,直到现在没有清楚的答复到“光学等值的”问题: 怎么做人眼察觉屏幕图像上面二种方法基于。

实际上屏幕与“虚拟的像素”技术通常起作用“标准”方式,即虚拟的像素选择切断,如果控制系统准许做它。 这做避免未被改正在图像适应期间由设计师的颜色和图像畸变。 当“虚拟的像素”不可能切断时,通过介绍使这张图片平滑,模糊细节并且取消畸变的各种各样的过滤器使图像畸变减到最小是可能的(即“模糊")。 但是这在整体图像清晰也许消极地反射。

概念上, “虚拟的像素”是尝试使数字图像(插值法算法)平滑如被显示在屏幕。 然而,没有普遍插值法算法: 图像的不同的类型要求不同的算法。 结果, “虚拟的像素”方式的运用变得不适当。

一个可选择方法也许下列: 必须对物理屏幕分辨率调整最初的图像在双重分辨率被使用为图像的一种特定类型特别地选择的插值法算法的软件。 通常,所有标准设计师工具有一种大选择的这样算法。 这种方法准许取得可预测的结果: 即屏幕将显示同一个图像象在电脑显示器能被看见,不用任何另外的神器。 所有在上面与屏幕仅关连与像素和LEDs的一致的发行在屏幕表面附近。

万一LEDs一起被编组作为簇,其他“虚拟的”算法可以是应用的,但是最初的图像也许要求一个更高的(即成三倍)分辨率与屏幕像素分辨率比较。 再次,这不会意味屏幕分辨率由“虚拟的”技术成三倍。 当LEDs位于不作为长方形,而是作为三角时,一些特别算法也许为其他案件被开发: RGB.

导致更加信息损失的虚拟的像素技术是容易误用。 实际上, “虚拟的像素”技术在大屏幕很久以前出现。 它在灯屏幕首先适应了,它称电灯泡方式。 灯屏幕有意味深长地更加低分辨率和意味深长地更大的像素大小。 自然,开发商设法使图像边缘光滑改进图像质量。 以后,同样方法在LED屏幕被扩展了。