采用帧特定复合贡献色彩的显示设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案
[0002] 本专利申请案主张在2012年10月30日申请的题目为"采用帧特定复合贡献色彩 的显示设备（DISPLAY APPARATUS EMPLOYING FRAME SPECIFIC COMPOSITE CONTRIBUTING COLORS) "的第13/663, 864号美国实用新型申请案的优先权，所述申请案转让给本申请案 的受让人且以引用方式明确并入本文中。
技术领域
[0003] 本发明涉及显示器领域，且特定来说，本发明涉及基于场序彩色（FSC)的显示器 上的图像的形成。
【背景技术】
[0004] 一些基于场序彩色（FSC)的显示器利用包含四个贡献色彩（即，红色、绿色、蓝色 及白色）的图像形成过程。此些图像形成过程称为RGBW过程。使用白色作为贡献色彩可 降低功率消耗且减羟基于FSC的显示器所趋向的一些图像假象（例如色裂（CBU))。此由于 图像中的白色明度内容现在是同时形成而非依序形成而发生。
[0005] 然而，在一些例子中，取决于显示的图像，使用白色作为贡献色彩可能无法减少 CBU并且导致额外图像假象。一些例子发生在图像具有由使用仅两个贡献色彩（除白色外） 形成的色彩构成的显著区时。例如，当使用白色作为贡献色彩时，包含大黄色区（通过组合 红色及绿色而形成）的图像在场序彩色显示系统中趋向于CBU。这是因为白色光（其为红 色光、绿色光及蓝色光的组合）无法用于在相加式色彩显示器中形成黄色，这是由于白色 的额外蓝色内容。因此，使用白色作为贡献色彩不提供所要的CBU减少量。此外，当使用 RGBW过程紧邻白色区显示黄色区时，人类视觉系统（HVS)将经常察觉到区之间的极亮或极 暗闪烁线，即使此线实际上不存在于图像中。这归因于白色区与黄色区之间的时变迈克逊 (Michelson)对比差异；在某个时间点，图像将被显示为红白相间，且在下一瞬间显示为白 绿相间。在两种情况中，所述迈克逊对比差异既大又明显。
【发明内容】
[0006] 本发明的系统、方法及装置各自具有若干创新方面，其中所述方面中无单一方面 单独负责本文中揭示的所要属性。
[0007] 本发明中所描述的标的物的一个创新方面可实施于一种设备中。所述设备包含 经配置以接收对应于当前图像帧的图像数据的输入。所述设备还包含贡献色彩选择逻辑， 其经配置以基于所接收图像数据而获得帧特定贡献色彩（FSCC)以与一组帧独立贡献色彩 (FICC)结合使用，以在显示器上产生所述当前图像帧。另外，所述设备包含子帧产生逻辑， 其经配置以处理所述当前图像帧的所述所接收图像数据以产生所述FICC中的每一者及所 述获得的FSCC的至少两个子帧，使得通过所述所产生子帧的显示的输出导致所述当前图 像帧的显示。
[0008] 在一些实施方案中，贡献色彩选择逻辑经配置以处理当前图像帧来识别在随后图 像帧的显示中使用的FSCC，且通过基于先前图像帧检索由所述贡献色彩选择逻辑所识别的 FSCC而获得所述当前图像帧的FSCC。在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经 配置以通过基于与所述当前图像帧相关联的图像数据识别FSCC而获得所述当前图像帧的 FSCCo
[0009] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以识别在所述当前图像帧 及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经 配置以通过确定多个潜在FSCC中的哪一者在图像帧中为最普遍而识别在所述当前图像帧 及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经 配置以基于所述潜在FSCC中的每一者的相对亮度而确定图像帧中的潜在FSCC的普遍性。
[0010] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以通过在包含所述FICC 中的至少两者的相等等级的组合的多个潜在FSCC之间选择而识别在所述当前图像帧及随 后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些实施方案中，所述FICC包含红色、绿色及蓝色 (RGB)，且所述FSCC选自包含黄色、青色、洋红色及白色（YCMW)的色彩群组。
[0011] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以定位与所述当前图像帧 中的像素的子集相关联的一组中位三色值。在一些实施方案中，所述像素子集包含具有大 于或等于所述图像帧中的全部像素的平均明度值的明度值的所述图像帧中的像素。
[0012] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以通过识别在色彩空间中 具有最接近于对应于所述组中位三色值的所述色彩空间中的色彩的距离的预先选择组的 FSCC中的一者而识别在所述当前图像帧及随后图像帧中使用的FSCC。在一些其它实施方 案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以比较对应于所述组中位三色值的色彩与色域的边界 及色域白点中的一者之间的距离。
[0013] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以响应于确定对应于所述 组中位三色值的色彩与所述色域的边界之间的距离低于阈值而将所述色域的边界上的一 点识别为FSCC。在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以响应于确定对应 于所述组中位三色值的色彩与所述白点之间的距离低于阈值而将所述白点识别为FSCC。
[0014] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以识别在随后图像帧中使 用的FSCC，使得经识别用于所述随后图像帧的所述FSCC小于从用于所述当前图像帧中的 所述FSCC的阈值色彩变化。在一些实施方案中，响应于确定经识别用于所述随后图像帧的 FSCC与用于所述当前图像帧的FSCC之间的色彩变化大于所述阈值，所述贡献色彩选择逻 辑经配置以选择相对于用于所述当前图像的所述FSCC具有较小色彩变化的用于所述随后 图像帧的FSCC。
[0015] 在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以通过单独计算所述FSCC 中的FICC分量的强度之间的差异而计算经识别用于所述随后图像帧的FSCC与用于所述当 前帧中的FSCC之间的色彩变化。在一些其它实施方案中，所述贡献色彩选择逻辑经配置以 通过计算三色色彩空间或CIE色域中的FSCC之间的欧几里德距离而计算经识别用于所述 随后图像帧的FSCC与用于所述当前帧中的FSCC之间的色彩变化。在一些其它实施方案中， 响应于确定经识别用于所述随后图像帧的FSCC与用于当前图像帧的FSCC之间的色彩变化 大于所述阈值，所述贡献色彩选择逻辑经配置以选择相对于用于所述当前图像的所述FSCC 具有较小色彩变化的用于所述随后图像帧的FSCC。
[0016] 在一些实施方案中，所述设备经配置以通过如下方式导出至少一个FICC的子帧： 基于初始组的FICC子场而导出获得的FSCC的色彩子场；基于所述导出的FSCC子场而调整 初始组的色彩子场；及基于所述经调整的FICC色彩子场而产生FICC的子帧。
[0017] 在一些实施方案中，所述子帧产生逻辑经配置以产生比所述获得的FSCC的子帧 更多数目的所述FICC中的每一者的子帧。在一些其它实施方案中，所述子帧产生逻辑经配 置以根据非二进制子帧加权方案而产生所述FICC中的每一者的子帧。在一些实施方案中， 所述子帧产生逻辑经配置以根据二进制子帧加权方案而产生对应于所述FSCC的所述子帧 中的每一者。
[0018] 在一些实施方案中，所述设备进一步包含子场导出逻辑，其经配置以导出FSCC子 场且基于所述导出的FSCC子场而调整初始组的FICC子场。在一些实施方案中，所述子场导 出逻辑经配置以通过识别横跨所述组初始FICC子场的像素的最小强度值而确定所述FSCC 子场中的所述像素的像素强度值。所述组初始FICC子场包含组合以形成FSCC的所述FICC 中的每一者的子场。在一些其它实施方案中，所述子场导出逻辑经进一步配置以通过将所 述经识别的最小强度值向下舍入到可使用比用于显示所述FICC子场更少的子帧来显示的 强度值而确定所述FSCC子场中的像素的像素强度值。所述FSCC的所述子帧各自具有大于 1的权重。
[0019] 在一些其它实施方案中，所述子场导出逻辑经配置以通过如下方式确定所述FSCC 的像素强度值：基于所接收图像而针对所述获得的FSCC计算所述图像帧中的每一像素的 初始FSCC强度级；及将空间递色算法应用到所述经计算的初始FSCC强度级。在一些其它 实施方案中，所述子场导出逻辑经配置以通过使用内容自适应背光控制（CABC)逻辑来按 比例缩放所述导出的FSCC子场及经更新的FICC子场中的至少一者的像素强度值而确定所 述FSCC子场的像素强度值。
[0020] 在一些实施方案中，所述设备进一步包含：显示器，其中所述显示器包含多个显示 元件；处理器，其经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据；及存储 器装置，其经配置以与所述处理器通信。
[0021] 在一些实施方案中，所述设备进一步包含：驱动器电路，其经配置以将至少一个信 号发送到所述显示器；及控制器，其包含贡献色彩选择逻辑及子帧产生逻辑，所述控制器经 配置以将图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。
[0022] 在一些实施方案中，所述设备进一步包含经配置以将图像数据发送到处理器的图 像源模块。所述图像源模块包含接收器、收发器及发射器中的至少一者。在一些实施方案 中，所述设备进一步包含经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到处理器的输入装 置。
[0023] 本发明中所描述的标的物的另一创新方面可实施于存储计算机可执行指令的一 种计算机可读媒体中。当执行计算机可执行指令时，所述计算机可执行指令致使处理器：接 收对应于当前图像帧的图像数据；基于所述所接收图像数据，获得FSCC以与一组FICC结合 使用，以在显示器上产生所述当前图像帧；及处理所述当前图像帧的所述所接收图像数据 以产生所述FICC中的每一者及所述获得的FSCC的至少两个子帧，使得通过所述所产生子 帧的显示的输出导致所述当前图像帧的显示。
[0024] 在一些实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器处理所述当前图像帧 以识别在随后图像帧中使用的FSCC，且通过基于先前图像帧检索由贡献色彩选择逻辑识别 的FSCC而获得所述当前图像帧的FSCC。在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致 使所述处理器通过基于与所述当前图像帧相关联的图像数据识别FSCC而获得所述当前图 像帧的FSCC。
[0025] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器识别在所述当前 图像帧及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些其它实施方案中，所述计算机可执行 指令致使所述处理器通过确定多个潜在FSCC中的哪一者在图像帧中为最普遍而识别在所 述当前图像帧及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些其它实施方案中，所述计算机 可执行指令致使所述处理器基于所述潜在FSCC中的每一者的相对亮度而确定图像帧中的 潜在FSCC的普遍性。
[0026] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器通过在包含所述 FICC中的至少两者的相等等级的组合的多个潜在FSCC之间选择而识别在所述当前图像帧 及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在一些实施方案中，所述FICC包含红色、绿色及蓝 色（RGB)，且所述FSCC选自包含黄色、青色、洋红色及白色（YCMW)的色彩群组。
[0027] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器定位与所述当前 图像帧中的像素的子集相关联的一组中位三色值。在一些实施方案中，所述像素子集包含 具有大于或等于图像帧中的全部像素的平均明度值的明度值的所述图像帧中的像素。
[0028] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器通过识别在色彩 空间中具有最接近于对应于所述组中位三色值的所述色彩空间中的色彩的距离的预先选 择组的FSCC中的一者而识别在所述当前图像帧及随后图像帧中的一者中使用的FSCC。在 一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器比较对应于所述组中位三色 值的色彩与色域的边界及色域白点中的一者之间的距离。
[0029] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器响应于确定对应 于所述组中位三色值的色彩与所述色域的边界之间的距离低于阈值而将所述色域的边界 上的一点识别为FSCC。在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器响 应于确定对应于所述组中位三色值的色彩与所述白点之间的距离低于阈值而将所述白点 识别为FSCC。
[0030] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器识别在随后图像 帧中使用的FSCC，使得经识别用于所述随后图像帧的所述FSCC小于从用于所述当前图像 帧中的FSCC的阈值色彩变化。在一些其它实施方案中，响应于所述处理器确定经识别用于 所述随后图像帧的FSCC与用于所述当前图像帧的FSCC之间的色彩变化大于所述阈值，所 述计算机可执行指令致使所述处理器选择相对于用于所述当前图像的FSCC具有较小色彩 变化的用于所述随后图像帧的FSCC。
[0031] 在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令致使所述处理器通过单独计算所 述FSCC中的FICC分量的强度之间的差异而计算经识别用于所述随后图像帧的FSCC与用 于所述当前帧中的FSCC之间的色彩变化。在一些其它实施方案中，所述计算机可执行指令 致使所述处理器通过计算三色色彩空间及CIE色域中的一者中的FSCC之间的欧几里德距 离而计算经识别用于所述随后图像帧的FSCC与用于所述当前帧中的FSCC之间的色彩变 化。在一些其它实施方案中，响应于所述处理器确定经识别用于所述随后图像帧的FSCC与 用于所述当前图像帧的FSCC之间的色彩变化大于所述阈值，所述计算机可执行指令致使 所述处理器选择相对于用于所述当前图像的