[發明專利]灰度級和彩色顯示方法和裝置

有效

• 申請號: 200910128573.1
• 申請日: 1999-10-06
• 公開（公告）號: CN101499259A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: W·希爾;M·達根;小L·B·凱利;G·C·希契考克;J·T·韋特德
• 申請（專利權）人: 微軟公司
• 主分類號: G09G5/02
• 分類號: G09G5/02;G09G5/24;G09G5/28;G09G3/36;G06T3/40;G02F1/1335
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳 斌

本申請是申請日為1999年10月6日、國際申請號為PCT/US99/23553、 中國國家申請號為99811876.1、發明名稱為“灰度級和彩色顯示方法和裝置”的 專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及顯示圖象的方法與設備，特別涉及利用液晶顯示器等輸出裝置 多個顯示部分表示圖象的顯示方法與設備。

背景技術

彩色顯示裝置已成為大多數計算機用戶首選的顯示裝置。在監視器上顯示 彩色一般是通過操作顯示裝置發光(如紅綠藍光組合成人的肉眼可感受的一種 或多種彩色)而實現的。

在陰極射線管(CRT)顯示裝置中，通過使用熒光涂層產生不同顏色的光， 這種熒光涂層以點依次加在CRT屏上。通常用不同的熒光涂層產生三種顏色的 每一種，紅綠藍導致重復的熒光點序列，受到電子束激發時就產生紅綠藍彩色。

術語象素一般指例如在百千個光點的矩形格柵中的一個光點，計算機逐個 用光點在顯示裝置上形成圖象。對于彩色CRT，其中紅綠藍熒光點的單個三素 色組無法尋址，可能的最小象素尺寸要依賴于激發熒光體的電子槍的聚焦、對 準和帶寬。在各種已知的CRT顯示器結構中，紅綠藍熒光點的一個或多個三素 色組發射的光容易交疊在一起，在一定距離呈現為單色光源。

在彩色顯示器中，可以改變對應于紅綠藍加性原色發射的光的強度而得到 幾乎任何一種期望的彩色象素。不加色，即不發射光，就產生黑色象素。加100％ 的全部三色可得到白色。

圖1示出一臺已知的便攜式計算機100，它包括機殼101、盤驅動器105、 鍵盤104和平面顯示器102。

便攜式個人計算機100傾向于使用液晶顯示器(LCD)或其它平面顯示裝置 102，而不是CRT顯示器。這是因為二者相比，平面顯示器容易實現小型和輕 量。此外，平面顯示器的功耗比同尺寸CRT顯示器的小，更適用于電池供電的 場合。

隨著平面彩色顯示器的質量不斷提高，成本不斷降低，它在桌面應用中正 開始替代CRT顯示器。相應地，平面顯示器特別是LCD正在越益普及。

幾年來，對CRT顯示裝置的顯示已經開發和優化了大多數圖象處理技術， 包括在計算機屏上產生和顯示各種字體，如字符組。

然而，原有的文本顯示過程未考慮平面顯示裝置獨特的物理特性，特別在 RGB彩色光源的物理特性方面，這類物理特性與CRT裝置的特性有很大區別。

彩色LCD顯示器是利用多個迥異可尋址單元(這里稱為象素子單元或象素 子組元)表示被顯示圖象每個象素的示例顯示裝置。一般，彩色LCD顯示器的 每個象素用單個象素元表示，而象素元通常包括三個非方形單元，即紅綠藍 (RGB)象素子組元。這樣，一組RGB象素子組元一起組成單個象素元。已知類 型的LCD顯示器包括一系列RGB象素子組元，它們通常沿顯示器編排成條形， RGB條一般在一個方向占居整個顯示器長度，得出的RGB條有時稱為“RGB 條”。應用于計算機的普通LCD監視器，寬度大于其高度，RGB條傾向于垂直 方向排列。

圖2A示出一種已知的可用作顯示器102的LCD屏200，包括多個行 (R1-R12)與列(C1-C16)，每個行/列交叉形成的方形代表一個象素元。圖2B詳 細示出了該已知顯示器200的左上角部分。

注意，在圖2B中每個象素元(如(R1，C4)象素元)是如何包括三個不同的子 單元或子組元的，即紅子組元206、綠子組元207與藍子組元208。每個已知 象素子組元206、207、208均為象素寬度的1/3或接近1/3，而在高度上與象素 的高度一樣或接近一樣。這樣，組合后，這三個1/3寬度的象素子組元206、 207、208就形成單個象素元。

如圖2A所示，RGB象素子組元206、207、208的一種已知排列沿顯示器 200形成向下的垂直彩色條。因此，在圖2A與2B的已知方式中，有時把1/3 寬度的彩色子組元206、207、208的這種排列稱為“垂直條”。

作為示例，圖2A只示出了12行、16列，而常見的列×行比率包括例如 640×480、800×600和1024×768。注意，已知的顯示裝置一般涉及按橫向方式 編排的顯示，即在圖2A中監視器寬度比其高度更寬，條形以垂直方向編排。