[發明專利]用于驅動顯示系統的方法和設備

有效

• 申請號: 201680028832.1
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN107646132B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: K·R·可勞恩斯
• 申請（專利權）人: 伊英克公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20;G09G3/34
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

提供了用于圖像處理的方法和設備。用于圖像處理的方法包括：(a)基于當前像素輸入值和先前圖案索引在查找表中訪問當前像素的當前圖案索引；(b)基于當前像素的位置在抖動掩模陣列中訪問當前像素的閾值；(c)將當前圖案索引與閾值進行比較；(d)基于比較的結果確定用于激活當前像素的當前像素輸出值；(e)存儲當前圖案索引以用作下一圖像的先前圖案索引；以及(f)針對圖像中的每個像素重復動作(a)?(e)。

技術領域

本公開涉及電光裝置和方法以及尤其涉及使用半色調或抖動的電泳顯示系統和方法，以使得顯示裝置對觀察者來說看起來具有大量的灰度級。

背景技術

用于電泳顯示器的驅動波形提供從已知的光學狀態至另一光學狀態的轉換。驅動這種顯示器的控制器通常經由這些波形提供固定數量的這種光學狀態，稱為灰色調。灰色調根據諸如視覺間距、粒度、轉換的外觀、更新時間等的標準來選擇。由于諸如由顯示驅動器的幀速率施加的驅動脈沖的離散性以及溫度敏感性的限制，當前系統中可能的灰色調的數量通常很少(2-16)。為此，可能需要對要顯示的圖像進行半色調(抖動)，以使得顯示裝置對于觀察者來說看起來具有大量的灰度級。

當利用不同信號驅動電泳顯示器的相鄰像素時，很常見的是通過串擾在相鄰像素之間引入邊緣偽影。邊緣偽影可以體現在幾個方面，諸如沿邊緣的亮或暗的脊線，至像素中的一個的浮散(blooming)，平滑的邊緣，提亮或減暗的整個像素響應等。在半色調的情況下，分配至各個光學狀態的像素的區域的部分由偽影修改，使得難以預測所得到的平均反射率。邊緣偽影可以通過波形調整來減少，但不能完全消除。

用于在半色調中管理邊緣偽影的傳統的方法是通過輸入映射或圖案修改補償半色調抖動圖案以使得圖像水平的映射是可接受的。例如，可以測量許多所顯示的抖動圖案的平均反射率，以產生色調再現曲線，其之后可以被反轉以提供輸入映射。如果先前的顯示狀態是固定的，則其在電泳顯示器上就能很好地工作。然而，如果先前的顯示狀態是任意圖像，則補償方法通常不起作用，因為邊緣偽影不僅取決于像素對的當前狀態，而且還取決于像素對的先前狀態。這通常被稱為“差異浮散(differential blooming)”，其中像素對的浮散根據像素對的先前狀態而不同。

視覺上，差異浮散的效果看起來像重影。例如，白色背景上的黑色文本頁可以切換到包含灰度圖像的頁面，灰度圖像包含諸如天空的平滑灰色區域。在該平滑灰色區域中，與白色背景區域相比，柵格化圖案在先前文本的區域中不同地浮散。這導致在圖像的天空部分出現文本的重影。

發明內容

本發明人認識到可以利用抖動圖案來基于用于顯示先前圖像水平的抖動圖案來顯示當前圖像水平，以使得差異浮散被補償。這可以被認為是根據用于顯示先前圖像像素水平的重新映射的當前圖像像素水平的重新映射。由差異浮散導致的重影被大大減少或消除。

由此，所公開的技術的方面包括用于圖像處理的方法和設備，其中差異浮散被補償。方法包括基于當前像素輸入值和先前圖案索引訪問當前像素的當前圖案索引。先前圖案索引是用于先前圖像的相同像素的圖案索引。先前圖案索引可以被存儲在圖案索引緩沖器中并用于訪問包含當前圖案索引的查找表。另外，方法包括基于當前像素的位置訪問當前像素的閾值。閾值可以包含在抖動掩模陣列中，抖動掩模陣列包含與不同像素位置相對應的閾值。

將當前圖案索引與閾值進行比較，并且結果用于確定用于激活當前像素的當前像素輸出值。例如，如果當前圖案索引大于閾值，則當前像素輸出值可以是白色，否則可以是黑色。當前圖案索引可以在與當前像素相對應的位置處存儲在圖案索引緩沖器中并且用作下一圖像的先前圖案索引。該方法針對圖像中的每個像素重復并且之后針對每個隨后輸入圖像重復。通過使當前像素輸出值部分地基于先前圖案索引，由差異浮散導致的重影被大大減少或消除。