CN100419819C - 进行数据组比较的显示 - Google Patents

Abstract

一种根据图像数据控制调制光的显示单元(32/120/220)的系统(30/110/210)。该系统包括输入控制器(36/102/202)和显示控制器(38/104/204)。输入控制器配置成：接收各自具有排列成子组的N位的一系列图像数据组，每个子组具有子组值和对应于单元组中一个单元的子组位置；根据相应子组位置上当前图像数据组和前一图像数据组的子组值确定每个子组位置的比较值；以及根据比较值提供更新信号，并当更新信号区表示减少数据传输时提供具有小于N位并代表当前数据组的更新数据组。显示控制器配置成接收更新信号和更新图像数据组并根据具有N个数据位的更新信号，通过更新数据组、前一数据组以及更新和前一数据组的函数中一种数据组来更新单元组。

Description

进行数据组比较的显示

技术领域

本发明涉及显示装置，更具体地说，涉及显示装置中用于根据数据控制调制光的显示单元的系统以及根据数据减小向具有调制光的显示单元的显示装置传输的数据速率的方法。

背景技术

数字式放映系统一般利用排列成某种类型的光调制阵列的各个光调制单元来显示图像，响应代表所显示的图像的图像数据，每个单元至少显示象素的一部分。这样的光调制阵列的数据更新或刷新方案一般涉及利用每帧显示图像的图像数据来更新所述阵列的每一个单独的单元。

光调制阵列的各个单元排列成行和列时使用的一种刷新方案，涉及把更新的图像数据”写到”所述阵列的每一列，然后对选定行的每个光调制单元，启动图像数据的更新。对每一行依次重复所述过程，用给定帧的图像数据更新整个阵列。但是，用这样的方法更新高分辨率数字式放映系统，对所述阵列要求高的数字速率。

因此，系统设计者往往费很多精力来发展用来降低这些高数字速率的算法。然而，这样的算法常常利用图像内插或其他方案，给所放映的图像引入彩色误差或其他视觉非自然信号(artifact)，还会限制图像特定的分辨率或彩色深度。此外，即使在利用这样的算法时，所述阵列的每个单元还要用每帧的新的图像数据刷新，尽管许多单独的单元的数据往往在帧与帧之间并未改变。因而，系统带宽相当大的一部分往往用来重写未改变的图像数据。

发明内容

本发明的一个方面提供一种用于根据图像数据控制调制光的显示单元的系统。所述系统包括输入控制器和显示控制器。输入控制器配置成可以接收一系列图像数据组，每个图像数据组具有排列成子组的N位，其中每个子组具有子组值和对应于单元组中一个单元的子组位置。输入控制器配置成可以根据当前图像数据组和前一图像数据组的各相应的子组位置上的各子组值，确定每个子组位置的比较值。输入控制器还配置可以根据所述比较值提供更新信号，并且当更新信号表示减少的数据传输时，提供具有少于N位并代表当前图像数据组的更新图像数据组。显示控制器配置成可以接收更新信号和更新图像数据组，并根据具有N位数据的更新信号来更新所述单元组，所述N位数据来自下列数据组中的至少一种：更新数据组、前一数据组以及更新和前一数据组的函数。

附图说明

图1A是示意图，举例说明按照本发明的用于控制显示单元的系统的示范性实施例；

图1B是示意图，举例说明实例数据组；

图2是方框图，举例说明按照本发明的显示系统的一个示范性实施例；

图3是示意图，举例说明图2显示系统的操作；

图4是方框图，举例说明按照本发明的显示系统的一个示范性实施例；

图5是示意图，举例说明图4显示系统的操作；

图6是方框图，举例说明按照本发明的显示系统的一个示范性实施例；

图7A是示意图，举例说明图6显示系统的操作；

图7B是流程图，举例说明图6显示系统的操作；

图8是流程图，举例说明按照本发明的显示系统的一个示范性实施例的操作。

具体实施方式

在以下的详细描述中，参照构成其一部分的附图，附图中以举例说明的方式示出可以实施本发明的具体的实施例。在这方面，方向术语，诸如”顶部”、”底部”、”前面”、”后面”、”开头的”、”随后的”等，用来指所描述的图的方向。因为本发明的实施例的组成部分可以位于不同的方向，这些方向术语只是为举例说明的目的，而非限制的目的而使用的。应该明白，在不脱离本发明范围的情况下，可以利用其他的实施例，并在构造上或在逻辑上加以改变。因此，以下的详细描述不包含限制的意义，本发明的范围由后附的权利要求书定义。

图1A是方框图，一般地举例说明按照本发明的用于根据图像数据控制调制光的显示单元组32的数据控制系统30的一个示范性实施例。系统30包括输入控制器36和显示控制器38。输入控制器30通过路径41从图像数据源40接收一系列图像数据组。每个图像数据组包括排列成子组的N位，其中每个子组具有子组值和子组位置，每个子组位置对应于所述显示单元组32的一个单元。

输入控制器36根据当前图像数据组和前一图像数据组的相应的子组位置上的子组位置值，求出每个子组位置的比较值。在一个实施例中，前一图像数据组存储在输入控制器36的存储器42中。输入控制器36在44处根据所述比较值提供更新信号，并且当更新信号在44处表示减少数据传输时，在46处提供代表当前图像数据组并具有少于N位的更新图像数据组。

显示控制器38在44处接收更新信号，并在46处接收更新图像数据组。显示控制器38根据具有N位图像数据的所述更新信号经由路径48更新所述显示单元组32，其中所述N位图像数据来自更新数据组、前一图像数据组以及更新图像和前一图像数据组的函数中的至少一种数据组。在一个实施例中，前一图像数据组存储在显示控制器38的存储器50中。

当更新信号不表示减少数据传输时，输入控制器36基本上让N位当前图像数据组通过到显示控制器38，在46处更新包括当前图像数据组的N位的图像数据组。但是，当更新信号指示减少数据传输时，在46处的更新图像数据组代表当前图像数据组并包括少于N位，以此减少输入控制器36和显示控制器39之间的的数据传输。

在一个实施例中，所述光调制单元组32，诸如光调制单元32a和32b，配置成形成X行和Y列光调制阵列52。在一个实施例中，显示控制器38和光调制阵列52是阵列芯片54的一部分。当在44处更新信号指示减少数据传输时，按照本发明的数据控制系统30在不因引入当前使用的数据输入算法产生的视觉非自然信号而引起图像质量下降的情况下，减少从图像数据源40传输给阵列芯片54的图像数据量。本发明存在许多种实现方案，下面较详细地描述几个实施例，以便有助于解释本发明的操作。

图1B是示意图，举例说明图1A中的输入控制器36在40处接收的示例图像数据组62。在举例说明的示意图中，图像数据组62是光调制阵列52给定行的要更新的当前图像数据组，具有Y子组64a-64c，一个子组对应于要更新的给定行的每一个单元。每一个子组都具有从1到M个图像数据位66a-66c，使得图像数据组62总共具有N个图像数据位68。图像数据组62是输入控制器36在40处接收的一系列图像数据组的一部分，包括前一图像数据组70和随后的图像数据组72，其中每个图像数据组包括光调制阵列52图像数据的行值(row’s worth)。在另一个实施例中，图像数据组62包括光调制阵列每一个单元的数据，因而图像数据组62的子组的数量等于X和Y的乘积。

图2是方框图，举例说明按照本发明的显示系统100的一个示范性实施例。显示系统100包括输入控制器102、阵列控制器104和光调制阵列106。阵列控制器104和光调制阵列106位于阵列芯片108上。输入控制器102和阵列控制器104一起形成系统110，用以减少从图像数据源112向阵列芯片108传输的图像数据量，其中所述图像数据代表要通过光调制阵列106显示的可显示图像的图像数据。

输入控制器102包括存储器114和比较器116。阵列控制器104包括存储器118。光调制阵列106包括X行和Y列光调制单元120，每个光调制单元120还包括存储器122。每个光调制单元120配置成可以显示可显示图像的一个象素的至少一部分，每一个光调制单元根据存储在存储器122的图像数据调制光。

利用可显示图像的逐帧的图像数据来更新光调制阵列106，以便反映可显示图像逐帧之间出现的变化。光调制阵列106的X行中的每一行都接收单独的使能信号124，总共有X个使能信号，给定行的所有光调制单元120都接收同一个使能信号。光调制阵列106给定行中每个要更新的光调制单元120都从阵列控制器104通过单独的列线126接收图像数据，总共有Y条列线。

在一个实施例中，光调制阵列106以逐行的方式更新，其中可显示图像当前帧的图像数据被阵列控制器104放置在Y条列线中的每一条上。然后向光调制阵列106首先要更新的给定行提供使能信号124，Y条列线126中每一条上的图像数据便写入相应光调制单元120的存储器122。这个过程一直重复到光调制阵列106的X行中的每一行的光调制单元120都用代表可显示图像当前帧的图像数据更新为止。在一个实施例中，光调制阵列106被以顺序方式更新，从”0”行开始，到”X-1”行为止。

在举例说明的实施例中，输入控制器102在128处接收代表可显示图像的一系列图像数据组，其中每个图像数据组对应于光调制阵列106 X行的一行。每个图像数据组或数据行还包括Y个图像数据子组，每个Y图像数据子组都具有子组值和各自对应于一行Y个光调制单元120中的一个。

比较器116把要更新的当前行的每个光调制单元120的每个子组值与存储在存储器114中的前一个已更新的行相应的一个光调制单元120的子组值加以比较。输入控制器102在130处提供更新的图像数据组，只包括对应于当前行光调制单元120的、具有不与以前更新的行相应的光调制单元120的子组值匹配的子组值的图像数据子组。输入控制器102还在132处提供更新信号，指示当前行的哪一个光调制单元120具有与前一次更新的行中相应的光调制单元120的子组值不匹配的子组值。在一个实施例中，子组值彼此相等时被假定为匹配。在一个实施例中，子组值彼此在给定范围内被假定为匹配。

阵列控制器104在130处接收更新图像数据组，并在132处接收更新信号。根据更新信号，阵列控制器104把来自更新图像数据组的数据子组放置在与要更新的当前行的子组值和前一个已更新行的子组值不匹配的光调制单元120对应的列线126上。阵列控制器104把来自前一次更新的行的存储于存储器118中的图像数据组的数据子组，放置在与要更新的当前行的子组值与前一次更新的行不匹配的光调制单元120对应的列线126上。

在一个实施例中，更新信号包括与要更新的当前行Y个单元的每一个对应的一位，总共有Y位，它用每一位的状态指示所述”单元”是要用来自更新图像数据组的”新的”图像数据更新，还是要用来自前一次更新的行的图像数据组的”旧的”图像数据更新。例如，数值为”1”的位指示所述光调制单元要用来自更新图像数据组的图像数据更新，而”0”值指示所述单元要用来自前一次更新的行的图像数据组的图像数据更新。在一个实施例中，更新图像数据组的子组和更新信号的位的顺序是从所述行最后的光调制单元，单元”Y”，到所述行第一个光调制单元，单元”1”。

利用优化数据速率的传输方案类型把更新图像数据组从输入控制器102传输到阵列控制器104。在一个实施例中，利用直接位映射传输更新图像数据组。在一个实施例中，利用行程编码信号传输更新图像数据组。在一个实施例中，输入控制器102根据更新图像数据组决定采用的传输方案类型，并指示通过线134向阵列控制器104提供传输信号，指示将采用哪一种传输方案。

通过只向与前一次更新行的图像数据组的相应子组不匹配的要更新的当前行提供图像数据组的那些图像数据子组，按照本发明的显示系统100减少了从图像数据源112向阵列芯片108传输的图像数据量，从而减少与光调制阵列108的帧更新关联的更新次数。在可显示图像是静止照片的情况下，数据传输率减少到将近零。此外，既然不会产生视觉非自然信号，图像质量就不会降低。

图3是一个示例的表150，举例说明图2所举例说明的显示系统100的操作。在由表150举例说明的示例中，光调制阵列106包括至少两行(X≥2)和9列(Y＝9)。要更新的当前行的图像数据组，例如，”行1”示于152，并包括9个子组，一个子组相当于光调制阵列106单元的当前行的一个单元，在154指示为单元0到单元8。前一次更新的行，在所述示例中为”行0”，示于156，包括9个子组，一个子组对应于光调制阵列106单元的前一次更新的一个单元。举例示于表150的数据采取16进制形式。

输入控制器102在128处从图像数据源112接收图像数据组152。然后，比较器116把图像数据组152与存储于存储器114的图像数据组156进行比较。输入控制器102提供更新信号，如在158处所示，具有与要更新的行的每一个光调制单元154对应的一位。每个位的状态取决于图像数据组的子组数据是否与图像数据组156的子组数据匹配，”0”指示匹配，”1”指示不匹配。正如158处指示的，与光调制单元位置0，1，4，6，7和8对应的更新信号位具有”0”的状态，指示匹配，而与光调制单元位置2，3和5对应的位具有”1”的状态，指示不匹配。于是，由输入控制器102提供的更新信号将为”000101100”，其最高位(MSB)对应于光调制单元”8”，而最低位对应于光调制单元”0”。

输入控制器102还提供更新图像数据组，正如160处所示，包括对应于图像数据组152和156不匹配的那些光调制单元154的图像数据组152的那些子组。相应地，正如160处所示，更新图像数据组只包括光调制单元2，3和5的子组。于是，由输入控制器102提供的图像数据组将为”0xA，0x6，0x4”。

阵列控制器104在132处接收更新信号，并在130处接收更新图像数据组。阵列控制器106从更新图像数据组160通过列线126向那些更新信号158的相应位为”1”的光调制单元154提供子组。阵列控制器106通过列线126从存储在存储器118的图像数据组156向那些更新信号158的相应位为”0”的光调制单元154提供子组。提供给要更新的当前行的光调制单元154的图像数据示于162。写入光调制阵列106”行1”的每一个光调制单元120相应的存储器122的子组数据指示于162。

对光调制阵列106的每一行依次重复这一过程，直至光调制阵列106每一个光调制单元120都用可显示图像当前帧的数据更新为止。在由表150举例说明的示例中，按照本发明的系统110使图像数据源108传输给阵列芯片108的数据量减少了2/3(通过更新信号传输的数据除外)。此外，由于不会产生视觉非自然信号，所以图像质量不会降低。

图4是方框图，举例说明按照本发明的显示系统200一个示范性实施例。显示系统200包括输入控制器202、阵列控制器204和光调制阵列206。阵列控制器204和光调制阵列206位于阵列芯片208内。输入控制器202和阵列控制器204一起形成系统210，用以减少从图像数据源212向阵列芯片208传输的数据量，其中图像数据代表要通过光调制阵列206显示的可显示图像。

输入控制器202包括存储器214、减法器215和比较器216。阵列控制器204包括存储器218和加法器216。光调制阵列206包括光调制单元220的X行和Y列，每一个光调制单元220还包括存储器222。每一个光调制单元220配置成可以显示可显示图像一个象素的至少一部分，每个光调制单元根据与存储器222相关而存储的图像数据调制光。

利用可显示图像的逐帧的图像数据更新光调制阵列206，以便反映在可显示图像中逐帧出现的变化。光调制阵列206 X行的每一行接收单独的使能信号，总共有X个使能信号，给定行的所有光调制单元220都接收同一使能信号。光调制阵列206要更新的给定行的每一个光调制单元220都从阵列控制器204通过单独的列线226(总共Y条列线)接收图像数据。

在一个实施例中，光调制阵列206以行的方式更新，其中可显示图像当前帧的图像数据由阵列控制器104放置在Y条列线226的每一条上。然后使能信号224提供给光调制阵列206的首先要更新的给定行，Y条列线226中的每条上的图像数据都写入相应光调制单元220的存储器222。这个过程一直重复到光调制阵列226的X行中每一行的光调制单元220都用代表可显示图像当前帧图像数据更新为止。在一个实施例中，光调制阵列206被以顺序方式更新，从”0”行开始到”X-1”行结束。

在举例说明的实施例中，输入控制器202在228处接收一系列代表可显示图像的图像数据组，其中每一个图像数据组对应于光调制阵列206的X行中的一行。每一个图像数据组或数据行包括Y个图像数据子组，每个Y个图像数据子组都具有一个子组值，而每一个都与所述行Y个光调制单元220中的一个对应。

减法器215确定当前数据行的每一个子组值和对应于同一光调制单元220的前一行数据子组值之间的差值。前一数据行存储在存储器214中。比较器216把每一个差值的绝对值与阈值比较。阈值是一个使得传递所述差值的所需的位数小于传递与之关联的子组数据所需的位数的值。

输入控制器206在232处提供更新信号，指示当前数据帧哪一个子组具有小于阈值的关联差值以及哪一个具有不小于阈值的关联差值。输入控制器206还在230处提供更新图像数据组。更新图像数据组包括来自当前数据行的具有不小于阈值的关联差值的子组以及对于其差值小于阈值的子组的所述差值。

在一个实施例中，更新信号包括与要更新的当前行Y个单元中的每一个对应的一位，总共有Y位。每个位的状态指示更新图像数据组关联的子组是来自当前数据行的子组，还是仅为一个差值。例如，具有数值”1”的位指示更新图像数据组的相关子组是当前数据行的一个子组，而同时，数值”0”指示更新图像数据组的相关子组是一个差值。在一个实施例中，更新图像数据组的子组和更新信号的位是以从所述行最后一个光调制单元，单元”Y-1”到所述行第一个光调制单元，单元”0”的顺序提供的。

阵列控制器204在230处接收更新图像数据组，并在232处接收更新信号。根据更新信号，阵列控制器204把来自更新图像数据组的数据子组作为当前数据行的子组直接放置在适当的列线226上。对于更新图像数据组的每一个子组加法器219把差值加在存储在存储器216中的前一行相应的数据组上。然后阵列控制器204把这个操作的和值放置在适当的列线226上。

利用优化将数据速率的传输方案类型将更新图像数据组从输入控制器202传输到阵列控制器204。在一个实施例中，利用直接位映射传输更新图像数据组。在一个实施例中，利用行程编码信号传输更新图像数据组。在一个实施例中，输入控制器202根据更新图像数据组确定采用哪一种传输方案，并指示通过线234向阵列控制器204提供更新信号，指示采用哪一种传输方案。

通过只提供那些代表具有小于阈值的关联差值的当前图像数据组的位，按照本发明的显示系统200减少了从图像数据源212向阵列芯片208传输的图像数据量，从而减少与光调制阵列206帧更新关联的更新次数。此外，由于不出现视觉非自然信号，所以图像质量不会降低。

图5是表250，代表举例说明图4显示系统200的操作的示例。在由表250举例说明的示例中，光调制阵列206包括至少两行(X≥2)和9列(Y＝9)。在所述示例中要更新的当前行，”行1”，用的图像数据组示于252。图像数据组252包括9个子组，一个子组对应于光调制阵列206要更新的当前单元行的一个单元220，在252指示为单元0至8。在256显示所述示例中以前更新的行，”行0”，的图像数据组，也包括9个子组，一个子组对应于光调制阵列206单元220以前更新行的一个单元。表250中举例说明的数据采取16进制形式。

输入控制器102在228处从图像数据源212接收图像数据组252。减法器215从当前图像数据组252的相应子组减去以前图像更新组256的每一个子组，以便确定对应于当前更新图像数据组252每一个子组的差值。然后比较器216把每一个差值的绝对值与阈值比较。为了举例说明的目的，在图5的示例中阈值采用”4”的值。

输入控制器根据所述比较提供更新信号232和更新图像数据组230。如258处所示，更新信号具有与要更新的行每一个光调制单元154对应的位。每一个位的状态取决于与更新图像数据组252每一个子组关联差值是小于还是不小于阈值。具有数值”1”的位指示与所述子组关联差值不小于阈值，而同时，具有数值”0”的位指示与所述子组关联差值小于阈值。正如258处指示的，对应于光调制单元位置0，1，4，6和8的更新信号位具有”1”的值，表示相应的差值不小于阈值，而同时更新信号位对应于单元位置2，3，5和7具有”0”的值，表示相应的差值小于阈值。于是，由输入控制器202提供的更新信号在232处为”101010011”，最高位(MSB)对应于光调制单元”8”，而最低位(LSB)对应于光调制单元”0”。

输入控制器202还提供更新图像数据组，如260处所示。更新图像数据组260包括其差值不小于阈值的当前图像数据组的子组以及没有其差值不小于阈值的当前图像数据组的子组时的所述差值。相应地，由输入控制器202提供的更新数据组260将出现为”0xA，0x7，0x2，0x1，0x1，0x3，0x4，0x0，0xF”。

阵列控制器204在232处接收更新信号，并在130处接收更新图像数据组。根据更新信号，阵列控制器204通过列线226向更新信号158相应位具有”1”值的那些光调制单元154提供来自更新图像数据组260的子组。在更新信号158的位具有”0”值的地方，加法器219把来自更新图像数据组260的相应的差值更新信号加在存储在存储器218的更新图像数据组256的相应子组上。阵列控制器204把加法的和值通过列线226放置在相应的光调制单元154上。写入光调制阵列206”行1”每一个光调制单元220的相应存储器222的子组数据示于262。

这个过程对光调制阵列206的每一行依次重复，直至每个光调制单元220都用可显示图像当前帧的图像数据更新为止。在由表250举例说明的示例中，通过只传输光调制单元2，3，5和7的差值数据，按照本发明的系统110减少了从图像数据源212向阵列芯片208传输的数据量。

但应指出，在光调制单元222相当大部分子组数据相邻两帧都改变的少有的情况下，本发明所述实施例正如上面图4和图5举例说明的并不降低向阵列芯片208传输的数据速率。但在这样的情况下，用户可以感受到的光调制阵列206的最大空间分辨率明显降低，可以在图像质量不出现可以感受的降低的情况下，降低光调制阵列的空间分辨率。

降低光调制阵列206空间分辨率的一种方案是，向多个光调制单元220提供相同的图像数据子组，而不是向每一个光调制单元220发送单独的图像数据子组。提供较少的图像数据子组的结果是，在由光调制阵列206显示的图像质量上不出现可以感受的降低的情况下，降低向阵列芯片208发送的数据速率。这样的方案将在下面参照图6进行描述。

图6是方框图，举例说明按照本发明显示系统300一个示范性实施例。显示系统300包括输入控制器302、阵列控制器304和光调制阵列306。阵列控制器304和光调制阵列306位于阵列芯片308内。输入控制器302和阵列控制器304一起形成系统310，用来减少从图像数据源312向阵列芯片308传输的图像数据量，其中图像数据代表要由光调制阵列306显示的可显示图像。

输入控制器302包括存储器314和比较器316。光调制阵列306包括X行和Y列光调制单元320，每个光调制单元320还包括存储器322。每个光调制单元320都配置成可以显示可显示图像的像素的至少一部分，而每个光调制单元320根据存储在相关存储器322中的图像数据调制光。

利用可显示图像的逐帧的图像数据更新光调制阵列306，以便反映可显示图像逐帧之间出现的变化。光调制阵列306的X行中的每一行接收单独的使能信号324，总共有X个使能信号，给定行所有的光调制单元320都接收同一使能信号。光调制阵列306要更新的给定行的每一个光调制单元320都通过单独的列线(总共有Y条列线)从阵列控制器304接收图像数据。

在一个实施例中，光调制阵列306逐行更新，其中代表可显示图像当前帧的图像数据由阵列控制器104放置在Y条列线的每一条上。然后把使能信号324提供给光调制阵列306的要首先更新的给定行，并且把Y条列线中每一条上的图像数据写入相应的光调制单元320的存储器322。这个过程一直重复到光调制阵列306中X行的每一行的光调制单元320都用代表可显示图像当前帧的图像数据更新为止。在一个实施例中，光调制阵列306被以顺序方式更新，从”行0”开始，到”行X-1”结束。

在举例说明的实施例中，输入控制器302在328处接收代表可显示图像的一系列图像数据组，其中每个图像数据组对应于光调制阵列306的一个数据帧。每个图像数据组，或数据帧，包括等于X和Y的乘积的子组总数(N)，每个子组具有子组值并对应于光调制阵列306的一个光调制单元320。

比较器316把当前数据帧的N个子组中每一个的子组值与前一数据帧对应于同一光调制单元322的前一数据帧的子组值加以比较。输入控制器302提供更新信号322，所述更新信号在其子组值与前一数据帧的子组值不匹配的N个子组的百分数不大于阈值百分数时具有第一状态，而在所述百分数超过阈值百分数时具有第二状态。

比较器116提供更新图像数据组，当更新信号具有第一状态时，更新图像数据组包括N个以下的子组，其中每一个子组的子组值基于当前帧的子组并代表当前帧的子组。比较器116在330处提供更新图像数据组，当更新信号具有第二状态时，更新图像数据组包括当前数据帧的N个子组。在一个实施例中，当更新图像数据组包括少于N个子组时，所述少于N个子组包括当前数据帧数据子组的预定组。在一个实施例中，当更新图像数据组包括少于N个子组时，所述少于N个子组中的每一个具有这样的子组值：该子组值是当前数据帧的对应于预定的光调制单元组322的一组子组的子组值的平均值。

阵列控制器104在130处接收更新图像数据组，并在132处接收更新信号。当更新信号具有第一状态时，阵列控制器304逐行地更新光调制单元306，把更新图像数据组的少于N个子组的每一个写入光调制阵列306预定的光调制单元组322。当更新信号具有第二状态时，阵列控制器304逐行地更新光调制阵列306，把当前数据帧的每一个子组都写入它对应的光调制单元322的存储器322。

利用优化数据速率的传输方案类型把更新图像数据组从输入控制器102传输给阵列控制器104。在一个实施例中，利用直接位映射传输更新图像数据组。在一个实施例中，利用行程编码信号传输更新图像数据组。在一个实施例中，输入控制器102根据更新图像数据组确定采用哪一种传输方案类型，并指示通过线134把传输信号提供给阵列控制器104，指示将采用哪一种传输方案。

当一个数据帧到下一个数据帧大部分子组改变时，通过传输少于一个数据帧的子组总数的子组，按照本发明的显示系统300减少从图像数据源312向阵列芯片308传输的图像量。虽然这种技术降低了光调制阵列306的空间分辨率，但是，所述分辨率的降低是用户感受不到的。

图7A和7B是一个示例的示意图，举例说明图6举例说明的显示系统300的操作。在举例说明的示例中，光调制阵列306是一个6行6列的阵列，总共有36个光调制单元320。图7A在350处举例说明6×6光调制阵列306，各个单元标识为1至36。在所述示例中假定，图像数据从一个帧到下一个帧改变的子组百分数超过阈值百分数。在这种情况下，输入控制器302在302处提供具有第一状态的更新信号，并通过330处的更新图像数据组向阵列控制器304提供少于N(亦即，少于36)个子组。

在所述举例说明的示例中，如图7B 360处所示，输入控制器302只向阵列控制器304提供9个图像数据子组，标识为子组A至I。阵列控制器304把9个图像数据子组中的每一个提供给光调制阵列306的具有4个光调制单元320的预定组。正如图7B所举例说明的，阵列控制器304向光调制单元1，2，7和8提供子组A；向单元3，4，9和10提供子组B；向单元5，6，11，12提供子组C；向单元13，14，19，20提供子组D；向单元15，16，21，22提供子组E；向单元17，18，23和24提供子组F；向单元27，28，33和34提供子组H；并向单元29，30，35和36提供子组I。

在一个实施例中，9个子组A至I中的每一个都包括对应于光调制阵列306的4个光调制单元322的当前数据帧的4个子组的平均值，通过阵列控制器304把9个子组中的每一个提供给光调制阵列306。例如，在一个实施例中，子组A包括对应于光调制单元1，2，7和8的当前帧的子组的平均值。在一个实施例中，9个子组A至I中的每一个都包括对应于光调制阵列306的4个光调制单元322的当前数据帧的4个子组的一个子组，通过阵列控制器304把9个子组中的每一个提供给光调制阵列306。例如，在一个实施例中，子组A包括对应于光调制单元”1”的当前数据帧的所述子组的图像数据。

在图7A和7B的举例说明的示例中，通过只提供9个图像数据子组，而不是36个子组，按照本发明的显示系统300把从图像数据组源312传输给阵列芯片308的图像数据组量减少了75％。尽管所述技术降低了光调制阵列306的空间分辨率，但是，分辨率的降低用户察觉不出来。

尽管是单独描述的，但由图2-7B举例说明的实施例潜在地可以结合起来形成单一的显示系统。图8是一个流程图，举例说明处理器400一个示范性实施例，它潜在地可以由按照本发明的显示系统使用，把图2-7B举例说明的实施例结合起来。还参见图1。

如图中所示，处理器400在402处开始。在步骤404，输入控制器36接收代表要由光调制阵列54显示的图像的当前图像数据帧。在步骤406，用图6，7A和7B举例说明的方法，输入控制器36把图像数据当前帧的每一个子组值与图像数据前一帧相应的子组值加以比较。  在步骤408，处理器400查询当前帧的子组值与前一帧相应的子组值不匹配的百分数是否高于阈值百分数。若答案是”是”，则处理器400在步骤410以类似于图6，7A和7B举例说明的方法，降低光调制阵列52的空间分辨率。然后处理器400返回步骤408，接收下一帧图像数据。

若步骤408查询的答案是”否”，则处理器400进到步骤412，在这里开始逐行比较图像数据子组。在步骤412，输入控制器求出图像数据当前行的每个子组值和图像数据前一行相应的子组值之间的差值。在步骤414，处理器400用图4和5举例说明的方法查询与图像数据当前行给定子组关联的差值是否大于0而小于预定的阈值差值。若答案是”是”，则处理器400进到步骤418，用与图4和5举例说明的类似方法，通过路径46只向显示控制器38提供与给定子组对应的差值。

若步骤414查询的答案是”否”，则处理器400进到步骤418。在步骤418，处理器400查询与图像数据当前行给定子组关联的差值是否等于0。若答案是”否”，则处理器400进到步骤420，在这里用与图2和3举例说明的类似方法，通过路径46把图像数据当前行的给定子组提供给显示控制器36。处理器400进到步骤424。若查询的答案是”是”，则处理器400进到步骤422。在步骤422，对于图像数据当前行给定的子组，再次用与图2和3类似的方法，不向输入控制器38提供数据。然后处理器400进到步骤424。

在步骤424，处理器400查询给定子组是不是图像数据当前行的最后一个子组。若答案是”否”，则处理器400在步骤426进行加1，进到图像数据当前行的下一个子组，并返回步骤414。若答案是”是”，则处理器400进到步骤428。

在步骤428，处理器400查询图像数据当前行是不是图像数据当前帧图像数据的最后一行。若答案是”否”，则处理器400加1，进到图像数据当前帧的图像数据的下一行，并返回步骤412。若答案是”是”，则处理器400返回步骤404，在这里控制器36在一系列帧数据组中，接收下一帧图像数据。

总而言之，按照本发明的数据控制系统30通过在数据改变的量小于预定的阈值量的那些情况下，只提供从一个帧到下一个帧改变的数据，降低诸如数字放映系统的光调制显示器的数据速率。在这样的情况下，可以在不造成当前采用的数据输入算法会产生的使质量降低的视觉非自然信号的情况下，降低数据速率。另外，在帧与帧之间改变的图像数据量超过用户的视觉感受的那些情况下，数据控制系统30通过用一种用户感觉不出来的方法降低光调制显示的空间分辨率来降低数据速率。

尽管在这里已经举例说明和描述了具体的实施例，但本专业的普通技术人员会明白，在不脱离本发明范围的情况下，对示出和描述的具体的实施例，可以进行各种各样改变和/或用等效实现方案来代替。本申请旨在覆盖对这里讨论的具体的实施例的修改和变化。因此，本发明只由权利要求书及其等当物限定。

Claims (13)

1. 一种用于根据数据控制调制光的显示单元(32/120/220)的系统(30/110/210)，所述系统包括：

输入控制器(36/102/202)，它配置成接收一系列数据组，每个数据组具有排列成子组的N位，其中N为正整数，每个子组具有子组值和子组位置，每个位置对应于单元组中一个单元，用以根据当前数据组和前一数据组的相应子组位置上的子组值确定每个子组位置的比较值，以便根据所述比较值提供更新信号，当所述更新信号表示减少的数据传输时，提供具有小于N位并代表当前数据组的更新数据组；以及

显示控制器(38/104/204)，它配置成接收所述更新信号和所述更新数据组，并根据具有N位数据的更新信号来更新所述单元组，所述N位数据来自下列数据组中的至少一种：

更新数据组；

前一数据组；以及

更新和前一数据组的函数。

2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于：每一个数据组包括代表显示图像的图像数据行，其中，所述单元组包括光调制阵列的光调制单元行，而且其中所述图像数据行的每一个子组对应于所述光调制单元行的一个光调制单元。

3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于：当前图像数据行的子组位置的比较值基于所述当前图像数据行的所述子组位置的所述子组值与前一图像数据行的相应的子组位置的子组值的比较；以及所述更新信号表示当前图像数据行中哪一个子组位置具有与所述前一图像数据行的所述相应的子组位置的所述子组值匹配的子组值，和当前图像数据行中哪一个子组位置具有与所述前一图像数据行的所述相应的子组位置的所述子组值不匹配的子组值。

4. 如权利要求3所述的系统，其特征在于：所述更新信号包括对应于所述当前数据行每个子组位置的状态位，其中，每个位具有表示关联的子组值与前一图像数据行的相应的子组位置的子组值不匹配的第一状态和表示关联的子组值与前一图像数据行的相应的子组位置的子组值匹配的第二状态；以及所述更新数据组包括具有与前一图像数据行的相应的子组位置的子组值不匹配的子组值的当前图像数据行的子组。

5. 如权利要求4所述的系统，其特征在于：所述显示控制器当更新信号状态位具有第一状态时，向单元行的相应的光调制单元提供来自具有与所述更新信号状态位相同的子组位置的更新数据组的子组，而当更新信号状态位具有第二状态时，向所述单元行的相应的光调制单元提供具有与所述状态位相同的子组位置的前一图像数据行的子组。

6. 如权利要求2所述的系统，其特征在于：当前图像数据行的每个子组位置的所述比较值包括当前图像数据行的所述子组位置的子组值和前一图像数据行的相应的子组位置的子组值之间的差值；以及所述更新信号表示当前图像数据行的哪一个子组位置具有其绝对值不小于预定阈值差值的关联差值和哪一个子组位置具有其绝对值小于所述预定阈值差值的关联差值。

7. 如权利要求6所述的系统，其特征在于：所述更新信号包括与当前数据行每一个子组位置对应的状态位，其中，每一位具有表示所述关联差值具有不小于预定的阈值差值的绝对值的第一状态和表示所述关联差值具有小于预定的阈值差值的绝对值的第二状态；以及所述更新数据组包括具有其绝对值不小于阈值差值的关联差值的当前图像数据行的子组和其中所述关联差值的绝对值小于所述预定的阈值差值的子组的所述差值。

8. 如权利要求7所述的系统，其特征在于：所述显示控制器当更新信号状态位具有第一状态时，向单元行的相应的光调制单元提供来自具有与所述更新信号状态位相同的子组位置的更新数据组的子组，而当更新信号状态位具有第二状态时，向所述单元行的相应的光调制单元提供包括来自所述更新数据组的、包括差值之和的子组与来自具有与所述状态位相同的子组位置的前一图像数据行的子组。

9. 如权利要求1所述的系统，其特征在于：每个数据组包括代表显示图像的图像数据帧，其中，所述单元组包括光调制单元阵列；所述图像数据帧的每个子组对应于所述光调制单元阵列的一个光调制单元；以及当前图像数据帧的子组位置的所述比较值基于所述当前图像数据帧的所述子组位置的所述子组值与前一图像数据帧的相应的子组位置的子组值的比较。

10. 如权利要求9所述的系统，其特征在于：当具有与前一图像数据帧的相应的子组位置的子组值不匹配的子组值的所述当前图像数据帧的子组位置的总数的百分数不大于预定的阈值百分数时，所述更新信号具有第一状态，而当所述百分数超过预定的阈值百分数时，所述更新信号具有第二状态；以及当所述更新信号具有所述第一状态时，所述更新数据组包括所述当前图像数据帧，而当所述更新信号具有第二状态时，代表性子组的数量小于所述当前图像数据帧的子组位置数并且其子组值基于所述当前图像数据帧的所述子组值。

11. 如权利要求10所述的系统，其特征在于：当所述更新信号具有第一状态时，所述显示控制器向所述光调制阵列的所述相应的光调制单元提供所述当前数据帧的每个子组，并向所述光调制阵列的至少两个光调制单元提供每个所述代表性子组。

12. 一种根据图像数据减小向具有调制光的显示单元(32/120/220)的显示装置(54/108/308)传输的数据速率的方法，所述方法包括：

接收一系列图像数据组，每个图像数据组具有排列成子组的N位，其中N为正整数，每个子组具有子组值和子组位置，每个子组位置对应于单元组的一个单元；

根据当前图像数据组和前一图像数据组的相应的各子组位置的各子组值确定每个子组位置的比较值；

根据所述比较值向所述显示装置提供更新信号；和

当所述更新信号表示减少的数据传输时，向所述显示装置提供具有少于N位而且代表所述当前图像数据组的更新图像数据组。

13. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据具有N位数据的更新信号来更新所述单元组，所述N位数据来自下列数据组中的至少一种：

所述更新图像数据组；

所述前一图像数据组；和

所述更新和前一图像数据组的函数。

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