CN104995492A - 多原色显示器装置的减少色变光谱色彩处理 - Google Patents

多原色显示器装置的减少色变光谱色彩处理 Download PDF

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Abstract

本发明提供系统、方法及设备，其包含编码于计算机存储媒体上的计算机程序以对多原色显示器装置进行光谱色彩处理。在一方面中，所述显示器装置可包含显示器元件及处理器。所述处理器可产生色彩的输出彩色调色板且将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述处理器还可接收与待由所述显示器装置输出的输入色彩有关的数据，将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的原色的组合，且将所述输入色彩变换为光谱空间。此外，所述处理器可至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。

Description

多原色显示器装置的减少色变光谱色彩处理
技术领域
本发明涉及利用多原色显示器装置来减少色变，所述多原色显示器装置包含利用机电系统的多原色显示器装置。
背景技术
机电系统(EMS)包含具有电及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如反射镜及光学膜)及电子器件的装置。可以包含(但不限于)微尺度及纳尺度的各种尺度制造EMS装置或元件。例如，微机电系统(MEMS)装置可包含具有从约1微米到数百微米或更大范围内的尺寸的结构。纳机电系统(NEMS)装置可包含具有小于1微米的尺寸(其包含(例如)小于数百纳米的尺寸)的结构。可使用沉积、蚀刻、微影及/或其它微机械加工程序(其蚀除衬底及/或沉积材料层的部分或添加层以形成电装置及机电装置)来产生机电元件。
将一种类型的EMS装置称作干涉调制器(IMOD)。术语“IMOD或干涉光调制器”是指使用光学干涉的原理来选择性吸收及/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD显示器元件可包含一对导电板，其中的一者或两者可具全部或部分透明性及/或反射性，且能够在施加适当电信号之后相对运动。例如，一板可包含沉积于衬底上方、沉积于衬底上或由衬底支撑的稳定层，且另一板可包含与所述稳定层间隔气隙的反射膜。一板相对于另一板的位置可改变入射于所述IMOD显示器元件上的光的光学干涉。基于IMOD的显示器装置具有广泛应用，且预期用于改进现有产品且产生新产品，尤其是具有显示能力的产品。
例如，经配置以显示图像的显示器装置可包含IMOD显示器元件以产生所述图像的不同色彩。在一些此些装置中，红色、绿色及蓝色IMOD显示器元件可反射三个原色的光，例如分别为红光、绿光及蓝光。一些显示器装置(例如多原色显示器装置)可利用三个以上原色。
发明内容
本发明的系统、方法及装置各具有若干创新方面，其中的单一者不单独负责本文中所揭示的所要属性。
可将本发明中所描述的标的物的一创新方面实施于多原色显示器装置中，所述多原色显示器装置经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色。所述显示器装置可包含显示器元件及与所述显示器元件通信的处理器。各显示器元件可经配置以输出所述原色的至少一者。所述处理器可经配置以产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板。所述处理器还可经配置以将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述光谱空间可具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数。所述处理器可进一步经配置以接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据，将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合，且将所述输入色彩变换为所述光谱空间。此外，所述处理器可经配置以至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。
在所述显示器装置的一些实施方案中，所述光谱空间可具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。此外，在某些实施方案中，所述显示器元件可经时间调制使得所述显示器元件能够在某数目个时隙的相应时间量内输出所述原色的一或多者。在一些实施方案中，所述处理器可经配置以通过使用子体积方法来确定用于产生所述输入色彩的所述原色而分离所述输入色彩。所述处理器还可经配置以至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱而将所述输入色彩变换为所述光谱空间。此外，所述处理器可经配置以选择色彩作为最接近于所述输入色彩的所述光谱空间彩色调色板中的所述色彩。在一些实例中，所述处理器可经配置以使用所述光谱空间中的L2范数来选择所述最接近色彩。此外，所述处理器可经配置以在具有比所述光谱空间的维数少的维度的减少维数的光谱空间中选择所述色彩。例如，可使用主成分分析来确定所述减少维数的光谱空间。
在所述显示器装置的一些实施方案中，所述处理器可进一步经配置以：(1)对于第一组显示器元件，在所述光谱空间中确定所述选定色彩与所述输入色彩之间的量化误差；及(2)在所述光谱空间中将所述量化误差扩散到与所述第一多个显示器元件相邻的第二组显示器元件。所述处理器可经配置以使用抖动算法来将所述量化误差扩散到所述相邻组的显示器元件。所述处理器可进一步经配置以将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
在一些实施方案中，所述显示器装置可包含显示器及存储器装置。例如，所述处理器可经配置以处理图像数据且与所述显示器通信。所述存储器装置可经配置以与所述处理器通信。所述图像数据可包含与所述输入色彩有关的数据。所述显示器装置可进一步包含驱动器电路及控制器。所述驱动器电路可经配置以将至少一信号发送到所述显示器。所述控制器可经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。所述显示器装置可进一步包含经配置以将所述图像数据发送到所述处理器的图像源模块。所述图像源模块可包含接收器、收发器及发射器的至少一者。所述显示器装置还可包含经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器的输入装置。各显示器元件可包含干涉调制器。
可将本发明所描述的标的物的另一创新方面实施于多原色显示器装置中，所述多原色显示器装置经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色。所述显示器装置可包含用于显示所述原色的至少一者的装置。所述显示器装置还可包含与所述显示装置通信的处理装置。所述处理装置可经配置以产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示装置输出的色彩的输出彩色调色板。所述处理装置还可经配置以将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述光谱空间可具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数。所述处理装置还可接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据，将所述输入数据分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合，且将所述输入色彩变换为所述光谱空间。另外，所述处理装置可至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。
在所述显示器装置的某些实施方案中，所述光谱空间可具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。所述显示装置可包含显示器元件，或所述处理装置可包含处理器。各显示器元件可包含干涉调制器。所述显示装置可经时间调制使得所述显示装置能够在某数目个时隙的相应时间量内输出所述原色的一或多者。另外，所述处理装置可经配置以至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱而将所述输入色彩变换为所述光谱空间。所述处理装置还可经配置以选择色彩作为最接近于所述输入色彩的所述光谱空间彩色调色板中的所述色彩。例如，所述处理装置可经配置以使用所述光谱空间中的L2范数来选择所述最接近色彩。此外，所述处理装置可经配置以将所述选定色彩传送到所述显示装置以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
可将本发明所描述的标的物的另一创新方面实施于处理多原色显示器装置上的色彩的方法中。所述多原色显示器装置可经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色。所述多原色显示器装置可包含显示器元件。各显示器元件可经配置以输出所述原色的至少一者。所述方法可包含：产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板。所述方法还可包含：将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述光谱空间可具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数。另外，所述方法可包含：接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；及将所述输入色彩变换为所述光谱空间。所述方法可进一步包含：至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。可由物理计算装置执行所述方法的全部。
在某些实施方案中，所述光谱空间可具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。在所述方法的一些实施方案中，将所述输入色彩变换为所述光谱空间可至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱。此外，选择所述色彩可包含：选择最接近于所述输入色彩的所述光谱空间彩色调色板中的所述色彩。例如，选择所述最接近色彩可包含：使用所述光谱空间中的L2范数。所述方法可进一步包含：将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
可将本发明所描述的标的物的另一创新方面实施于非暂时性有形计算机存储媒体中。所述存储媒体可具有存储于其上的指令以处理多原色显示器装置上的色彩。所述多原色显示器装置可经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色。所述多原色显示器装置可包含显示器元件。各显示器元件可经配置以输出所述原色的至少一者。所述指令可在由计算系统执行时致使所述计算系统执行操作。所述操作可包含：产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板。所述操作还可包含：将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述光谱空间可具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数。另外，所述操作可包含：从计算机可读媒体接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；及将所述输入色彩变换为所述光谱空间。所述操作可进一步包含：至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。
在某些实施方案中，所述光谱空间可具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。在所述计算机存储媒体的一些实施方案中，将所述输入色彩变换为所述光谱空间可至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱。另外，选择所述色彩可包含：选择色彩作为最接近于所述输入色彩的所述光谱空间彩色调色板中的所述色彩。例如，选择所述最接近色彩可包含：使用所述光谱空间中的L2范数。所述操作可进一步包含：将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以产生所述输入色彩。
附图及下文描述中阐述本发明中所描述的标的物的一或多个实施方案的细节。尽管主要相对于基于EMS及MEMS的显示器而描述本发明中所提供的实例，但本文中所提供的概念可应用于其它类型的显示器，例如液晶显示器、有机发光二极管(“OLED”)显示器及场发射显示器。将从所述描述、图式及权利要求书明白其它特征、方面及优点。应注意，下图的相对尺寸可不按比例绘制。
附图说明
图1为描绘干涉调制器(IMOD)显示器装置的一系列显示器元件或显示器元件的阵列的两个相邻IMOD显示器元件的等角视图说明。
图2为说明并入包含3元件x3元件阵列的IMOD显示器元件的基于IMOD的显示器的电子装置的系统框图。
图3为说明IMOD显示器元件的可移动反射层位置对所施加电压的曲线图。
图4为说明施加各种共同电压及分段电压时的IMOD显示器元件的各种状态的表。
图5为说明可由显示器装置使用二维CIEU'V'空间中的红原色、绿原色及蓝原色来产生的色彩的实例性色度图。
图6说明经配置以选择减少色变的色彩的实例性显示器装置。
图7说明处理选择减少色变的色彩的显示器装置上的色彩的实例性方法。
图8A及8B为说明包含多个IMOD显示器元件的显示器装置的系统框图。
各种图式中的相同参考数字及符号指示相同元件。
具体实施方式
以下描述是针对用于描述本发明的创新方面的某些实施方案。然而，所属领域的一般技术人员将易于认知，可以诸多不同方式应用本文中的教示。可将所描述的实施方案实施于可经配置以显示图像(无论动态(例如视频)或静态(例如静止图像)，且无论文字、图形或图像)的任何装置、设备或系统中。更特定来说，预期所描述的实施方案可包含于例如(但不限于)以下各种电子装置中或与所述电子装置相关联：移动电话、具备多媒体因特网功能的蜂窝式电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、装置、个人数字助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本计算机、智能本、平板计算机、打印机、影印机、扫描仪、传真装置、全球定位系统(GPS)接收器/导航器、相机、数字媒体播放器(例如MP3播放器)、摄录影机、游戏机、腕表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读装置(例如电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(其包含里程表及速度计显示器等等)、驾驶舱控制及/或显示器、相机视野显示器(例如车辆中的后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或招牌、投影机、建筑结构、微波、冰箱、立体声系统、卡式记录器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音机、便携式存储器芯片，洗衣机、干衣机、洗衣机/干衣机、停车计时器、封装(例如在包含微机电系统(MEMS)应用的机电系统(EMS)应用中，及在非EMS应用中)、美观结构(例如一件珠宝或衣服上的图像显示器)及各种EMS装置。本文中的教示还可用于非显示器应用，例如(但不限于)电子切换装置、射频滤波器、传感器、加速计、陀螺仪、运动感测装置、磁力计、消费型电子产品的惯性组件、消费型电子产品的部件、变容二极管、液晶装置、电泳装置、驱动方案、制程及电子测试设备。因此，所述教示并不意欲受限于仅图中所描绘的实施方案，而是代以具有所属领域的一般技术人员易于明白的广泛适用性。
一些显示器装置可通过利用具有彼此独立的反射或透射特性的三个以上原色而产生输入色彩。通常，将此些装置称为多原色显示器装置。使用三个以上原色具有一些优点。例如，相较于仅使用三个原色的显示器装置，使用一或多个额外原色的显示器装置可增大所述显示器装置的色域(例如在各像素内包含反射黄光的额外IMOD显示器元件的显示器装置或在各像素内包含反射青光的额外IMOD显示器元件的显示器装置)。然而，此些显示器装置的色彩处理会变得比仅使用三个原色的显示器装置的色彩处理复杂。例如，在每像素仅具有红原色(R)、绿原色(G)及蓝原色(B)的显示器装置中，存在用于产生具有输入RGB值的色彩的一组合。相比之下，在每像素具有三个以上原色的显示器装置中，可存在用于在给定光照明下产生具有输入RGB值的色彩的原色的一种以上组合(例如色变对)。色变可发生在一照明条件下具有相同呈现的色彩在另一照明条件下呈不同外观时。另外，对于给定照明下的多原色显示器装置，色变对可根据视角变化而呈不同外观。
具有三个以上原色的显示器装置的当前色彩处理方法包含：在三色色彩空间(例如sRGB、国际照明委员会(CIE)XYZ或CIE L*a*b)中执行色彩处理。在此相对较低维度的空间(例如三维空间或小于三维的空间)中，使用比多原色显示器装置上可用的色彩少很多的一组离散色彩(其可由原色的组合(例如更小彩色调色板)形成)来产生色彩。因为可在三色色彩空间中具有类似呈现的色彩可实际上具有非常不同的光谱(归因于一组不同原色的组合)，所以可发生色变。在呈现于使用三个以上原色的显示器上的色彩中，色变会存在问题，这是因为最初彼此色变的两个色彩会在视角改变时呈不同视觉。另外，在多原色显示器装置上使用三色色彩处理来产生的图像中的近似色彩可在视角改变时位移不同量以导致诸多抖动点。
如本文中所描述，某些实施方案可提供减少色变光谱色彩处理的实例，且提供将此方法用于多原色显示器装置的装置。在一些实施方案中，硬件处理器可经配置以实施方法，所述方法产生色彩的输出彩色调色板且将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述处理器还可接收与待由显示器装置输出的输入色彩有关的数据，将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的原色的组合，且将所述输入色彩变换为所述光谱空间。此外，所述处理器可至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。在一些实施方案中，所述处理器可选择色彩作为最接近于所述输入色彩的所述光谱空间彩色调色板中的所述色彩。所述处理器还可选择具有比所述光谱空间的维数少的维度且具有比三色色彩空间的维数多的维度的减少维数的光谱空间中的色彩。在一些实施方案中，还可在光谱空间中将所述选定色彩与所述输入色彩之间的量化误差扩散到相邻像素。
本发明中所描述的标的物的特定实施方案可经实施以实现以下潜在优点的一或多者。在某些实施方案中，选定色彩可减少色变，这是因为：当使用更高维色彩空间(例如三维以上的空间)(相较于使用三色色彩空间)时，可从更大彩色调色板选择色彩。当在光谱空间中工作时，可通过比较光谱而选择色彩(不同于仅组合总色彩)。如果两个色彩具有实质上相同的光谱或具有相对平滑改变的光谱，那么可在不同观看条件下保持色彩一致性。因此，可通过在更高维光谱色彩空间中执行色彩处理而减少或避免色变。在一些实施方案中，原色的全部组合可用于形成更大彩色调色板，其一般导致更小量化误差及因此更小抖动可见度。据此，可通过在光谱域中执行色彩处理而减小抖动可见度，且不会引入色变(或实质上减少色变的效果)。还可在光谱空间中将半色调处理期间的量化误差扩散到相邻像素以导致更少抖动点。此可扩展三色误差扩散方法，其中可将所要色彩与可用色彩之间的差异扩散到相邻像素。
所描述的实施方案可应用于其的适合EMS或MEMS装置或设备的实例为反射型显示器装置。反射型显示器装置可并入干涉调制器(IMOD)显示器元件，其可经实施以使用光学干涉的原理来选择性吸收及/或反射入射于其上的光。IMOD显示器元件可包含部分光学吸收体、可相对于所述吸收体移动的反射体及界定于所述吸收体与所述反射体之间的光学谐振腔。在一些实施方案中，可将所述反射体移动到两个或两个以上不同位置，此可改变所述光学谐振腔的尺寸且借此影响IMOD的反射率。IMOD显示器元件的反射光谱可产生可跨可见波长位移以产生不同色彩的相当宽光谱带。可通过改变所述光学谐振腔的厚度而调整光谱带的位置。改变所述光学谐振腔的一方式为通过改变所述反射体相对于所述吸收体的位置。
图1为描绘干涉调制器(IMOD)显示器装置的一系列显示器元件或显示器元件的阵列中的两个相邻IMOD显示器元件的等角视图说明。所述IMOD显示器装置包含一或多个干涉EMS(例如MEMS)显示器元件。在此些装置中，可在明亮或黑暗状态中配置所述干涉MEMS显示器元件。在所述明亮(“松弛”、“敞开”或“导通”等等)状态中，显示器元件反射入射可见光的大部分。相反地，在所述黑暗(“致动”、“封闭”或“切断”等等)状态中，显示器元件反射少量入射可见光。MEMS显示器元件可经配置以主要反射特定波长的光以容许彩色显示及黑白显示。在一些实施方案中，可通过使用多个显示器元件而达成不同色原强度及灰色调。
IMOD显示器装置可包含可布置成行及列的IMOD显示器元件的阵列。所述阵列中的各显示器元件可包含定位成彼此相距可变且可控的距离以形成气隙(还称作光学间隙、光学腔或光学谐振腔)的至少一对的反射层及半反射层，例如可移动反射层(即，可移动层，还称作机械层)及固定部分反射层(即，稳定层)。可在至少两个位置之间移动所述可移动反射层。例如，在第一位置(即，松弛位置)中，可将所述可移动反射层定位成与所述固定部分反射层相距一距离。在第二位置(即，致动位置)中，可将所述可移动反射层定位成更靠近于所述部分反射层。从所述两个层反射的入射光可根据所述可移动反射层的位置及所述入射光的(若干)波长而相长及/或相消干涉以产生各显示器元件的全反射或非反射状态。在一些实施方案中，显示器元件可在未被致动时处于反射状态中以反射可见光谱内的光，且可在被致动时处于黑暗状态中以吸收及/或相消干涉可见范围内的光。然而，在一些其它实施方案中，IMOD显示器元件可在未被致动时处于黑暗状态中，且在被致动时处于反射状态中。在一些实施方案中，引入施加电压可驱动显示器元件改变状态。在一些其它实施方案中，施加电荷可驱动显示器元件改变状态。
图1中的阵列的所描绘部分包含呈IMOD显示器元件12形式的两个相邻干涉MEMS显示器元件。在右侧显示器元件12(如图所说明)中，可移动反射层14经说明为处于接近、相邻或接触光学堆叠16的致动位置中。跨右侧显示器元件12所施加的电压Vbias足以移动可移动反射层14且还使可移动反射层14维持处于所述致动位置中。在左侧显示器元件12(如图所说明)中，可移动反射层14经说明为处于与光学堆叠16(其包含部分反射层)相距一距离(其可基于设计参数而预定)的松弛位置中。跨左侧显示器元件12所施加的电压V0不足以致使可移动反射层14致动到致动位置(例如右侧显示器元件12的致动位置)。
在图1中，大体上用指示入射于IMOD显示器元件12上的光13及在左侧从显示器元件12反射的光15的箭头说明IMOD显示器元件12的反射性质。入射于显示器元件12上的光13的大部分可透射穿过透明衬底20以朝向光学堆叠16。入射于光学堆叠16上的光的一部分可透射穿过光学堆叠16的部分反射层，且一部分将往回反射穿过透明衬底20。透射穿过光学堆叠16的光13的部分可从可移动反射层14往回反射以朝向(且穿过)透明衬底20。从光学堆叠16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉(相长及/或相消)将部分确定从装置的观看侧或衬底侧上的显示器元件12反射的光15的(若干)波长的强度。在一些实施方案中，透明衬底20可为玻璃衬底(有时称作玻璃板或面板)。所述玻璃衬底可为或可包含(例如)硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、石英、派热司玻璃(Pyrex)或其它适合玻璃材料。在一些实施方案中，所述玻璃衬底可具有0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米的厚度，但在一些实施方案中，所述玻璃衬底可更厚(例如数十毫米)或更薄(例如小于0.3毫米)。在一些实施方案中，可使用非玻璃衬底，例如聚碳酸酯衬底、丙烯酸衬底、聚对苯二甲酸乙二酯衬底(PET)或聚醚醚酮(PEEK)衬底。在此实施方案中，所述非玻璃衬底将可具有小于0.7毫米的厚度，但所述衬底可更厚(取决于设计考虑)。在一些实施方案中，可使用非透明衬底，例如基于金属箔或不锈钢的衬底。例如，基于反向IMOD的显示器(其包含固定反射层及可移动层，所述可移动层具部分透射性及部分反射性)可经配置以从衬底的相对侧被观看为图1的显示器元件12且可由非透明衬底支撑。
光学堆叠16可包含单一层或若干层。所述层可包含电极层、部分反射且部分透射的层及透明介电层的一或多者。在一些实施方案中，光学堆叠16具导电性、部分透明性及部分反射性，且可(例如)通过将上述层的一或多者沉积到透明衬底20上而制造。所述电极层可由各种材料(例如各种金属，例如氧化铟锡(ITO))形成。所述部分反射层可由具部分反射性的各种材料(例如各种金属(例如铬及/或钼)、半导体及介电质)形成。所述部分反射层可由一或多个材料层形成，且所述层的各者可由单一材料或材料的组合形成。在一些实施方案中，光学堆叠16的某些部分可包含充当部分光学吸收体及电导体两者的单一半透明厚度的金属或半导体，而更多不同导电层或部分(例如光学堆叠16的层或部分或者显示器元件的其它结构的层或部分)可用于在IMOD显示器元件之间载送信号。光学堆叠16还可包含覆盖一或多个导电层或导电/部分吸收层的一或多个绝缘或介电层。
在一些实施方案中，光学堆叠16的(若干)层的至少部分可图案化成平行条状物，且可形成显示器装置中的行电极，如下文进一步所描述。如所属领域的一般技术人员所了解，术语“图案化”在本文中用以指掩模及蚀刻程序。在一些实施方案中，高度导电且高度反射的材料(例如铝(Al))可用于可移动反射层14，且此些条状物可形成显示器装置中的列电极。可移动反射层14可形成为一或若干沉积金属层的一系列平行条状物(正交于光学堆叠16的行电极)以形成沉积于支撑件(例如所说明的柱18)的顶部上的列及定位于柱18之间的介入牺牲材料。当蚀除所述牺牲材料时，可在可移动反射层14与光学堆叠16之间形成界定间隙19或光学腔。在一些实施方案中，柱18之间的间隔可为约1μm到约1000μm，而间隙19可约小于
在一些实施方案中，可将各IMOD显示器元件(无论处于致动或松弛状态中)视为由固定反射层及移动反射层形成的电容器。当未施加电压时，可移动反射层14保持处于机械松弛状态中，如由图1中的左侧显示器元件12所说明，其中间隙19介于可移动反射层14与光学堆叠16之间。然而，当将电位差(即，电压)施加到选定行及列的至少一者时，形成于对应显示器元件的行电极与列电极的交叉点处的所述电容器变为带电，且静电力使所述电极吸引在一起。如果所述施加电压超过阈值，那么可移动反射层14会变形且接近或抵着光学堆叠16移动。光学堆叠16内的介电层(图中未展示)可防止短路且控制层14与16之间的间隔距离，如由图1中的右侧致动显示器元件12所说明。无论所述施加电位差的极性如何，行为均相同。尽管在一些例项中可将阵列中的一系列显示器元件称作“行”或“列”，但所属领域的一般技术人员将易于了解，将一方向称作“行”且将另一方向称作“列”是任意的。换句话说，在一些定向上，可将行视为列且将列视为行。在一些实施方案中，可将行称作“共同”线且可将列称作“分段”线，或可将列称作“共同”线且可将行称作“分段”线。此外，显示器元件可均匀地布置成正交的行及列(“阵列”)，或布置成(例如)具有相对于彼此的特定位置偏移的非线性配置(“马赛克”)。术语“阵列”及“马赛克”可是指任一配置。因此，尽管将显示器称作包含“阵列”或“马赛克”，但无论何种情况，元件自身无需布置成彼此正交或布置成均匀分布，而是可包含具有不对称形状及不均匀分布元件的布置。
图2为说明并入包含3元件x3元件阵列的IMOD显示器元件的基于IMOD的显示器的电子装置的系统框图。所述电子装置包含可经配置以执行一或多个软件模块的处理器21。除执行操作系统之外，处理器21还可经配置以执行包含网页浏览器、电话应用程序、电子邮件程序或任何其它软件应用程序的一或多个软件应用程序。
处理器21可经配置以与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包含将信号提供到(例如)显示器阵列或面板30的行驱动器电路24及列驱动器电路26。由图2中的线1-1展示图1中所说明的IMOD显示器装置的横截面。尽管图2为清楚起见而说明3x3阵列的IMOD显示器元件，但显示器阵列30可含有极大数量的IMOD显示器元件，且可在行中具有与列中的IMOD显示器元件数目不同的某数目个IMOD显示器元件，且可在列中具有与行中的IMOD显示器元件数目不同的某数目个IMOD显示器元件。
图3为说明IMOD显示器元件的可移动反射层位置对所施加电压的曲线图。对于IMOD，行/列(即，共同/分段)写入程序可利用显示器元件的磁滞性质，如图3中所说明。在一实例性实施方案中，IMOD显示器元件可使用约10伏特电位差以致使可移动反射层或反射镜从松弛状态改变为致动状态。当从所述值减小所述电压时，可移动反射层随着所述电压在此实例中降回到低于10伏特而仍维持其状态，然而，可移动反射层不会完全松弛，直到所述电压降到低于2伏特。因此，在图3的实例中，存在约3伏特到约7伏特的电压范围，其中存在施加电压窗，在所述施加电压窗内，元件稳定地处于松弛或致动状态中。此在本文中被称作“磁滞窗”或“稳定窗”。对于具有图3的磁滞特性的显示器阵列30，行/列写入程序可经设计以一次寻址一或多个行。因此，在此实例中，在给定行的寻址期间，可将待在所述寻址行中致动的显示器元件暴露于约10伏特的电压差，且可将待松弛的显示器元件暴露于接近零伏特的电压差。在寻址之后，可在此实例中将显示器元件暴露于稳定状态或约5伏特的偏压电压差，使得显示器元件保持处于先前选通或写入的状态中。在此实例中，在经寻址之后，各显示器元件经历约3伏特到约7伏特的“稳定窗”内的电位差。此磁滞性质特征使IMOD显示器元件设计能够在相同施加电压条件下在致动或松弛的预先存在状态中保持稳定。由于各IMOD显示器元件(无论处于致动或松弛状态中)可充当由固定反射层及移动反射层形成的电容器，所以可在磁滞窗内的稳定电压处保持此稳定状态，且实质上不消耗或损耗电力。再者，如果所施加的电压电位保持实质上固定，那么几乎无电流或无电流流入到显示器元件中。
在一些实施方案中，根据给定行中的显示器元件的状态的所要变化(如果存在)，可通过沿着列电极组施加呈“分段”电压的形式的数据信号而产生图像的帧。阵列的各行可依次经寻址使得所述帧一次被写入到一行。为将所要数据写入到第一行中的显示器元件，可将对应于所述第一行中的显示器元件的所要状态的分段电压施加于列电极上，且可将呈特定“共同”电压或信号的形式的第一行脉冲施加到第一行电极。接着，分段电压组可经改变以对应于第二行中的显示器元件的状态的所要变化(如果存在)，且可将第二共同电压施加到第二行电极。在一些实施方案中，第一行中的显示器元件未受沿着列电极所施加的分段电压的变化影响，且保持处于其在第一共同电压行脉冲期间所设定的状态中。可使整个系列的行或列以循序方式重复此程序以产生图像帧。可通过以每秒某所要数目个帧连续重复此程序而用新图像数据刷新及/或更新帧。
跨各显示器元件所施加的分段信号及共同信号的组合(即，跨各显示器元件或像素的电位差)确定各显示器元件的所得状态。图4为说明施加各种共同电压及分段电压时的IMOD显示器元件的各种状态的表。如所属领域的一般技术人员所易于了解，可将“分段”电压施加到列电极或行电极，且可将“共同”电压施加到列电极或行电极的另一者。
如图4中所说明，当沿着共同线施加释放电压VCREL时，无论沿着分段线所施加的电压如何(即，高分段电压VSH及低分段电压VSL)，沿着所述共同线的全部IMOD显示器元件均将处于松弛状态(替代地，称作释放或未致动状态)中。特定来说，当沿着共同线施加释放电压VCREL时，跨调制器显示器元件或像素的电位电压(替代地，称作显示器元件或像素电压)可位于松弛窗(参阅图3，还称作释放窗)内，此时沿着所述显示器元件的对应分段线施加高分段电压VSH及低分段电压VSL两者。
当将保持电压(例如高保持电压VCHOLD_H或低保持电压VCHOLD_L)施加于共同线上时，沿着所述共同线的IMOD显示器元件的状态将保持恒定。例如，松弛IMOD显示器元件将保持处于松弛位置中，且致动IMOD显示器元件将保持处于致动位置中。保持电压可经选择使得显示器元件电压将保持位于稳定窗内，此时沿着对应分段线施加高分段电压VSH及低分段电压VSL两者。因此，在此实例中，分段电压摆幅为高分段电压VSH与低分段电压VSL之间的差值且小于正稳定窗或负稳定窗的宽度。
当将寻址或致动电压(例如高寻址电压VCADD_H或低寻址电压VCADD_L)施加于共同线上时，可通过沿着相应分段线施加分段电压而沿着所述共同线将数据选择性写入到调制器。分段电压可经选择使得致动取决于所施加的分段电压。当沿着共同线施加寻址电压时，施加一分段电压将导致稳定窗内的显示器元件电压以致使所述显示器元件保持未致动。相比之下，施加另一分段电压将导致超出所述稳定窗的显示器元件电压以导致所述显示器元件致动。引起致动的特定分段电压可根据使用何种寻址电压而变动。在一些实施方案中，当沿着共同线施加高寻址电压VCADD_H时，施加高分段电压VSH可致使调制器保持处于其当前位置中，同时施加低分段电压VSL可引起所述调制器致动。作为推论，当施加低寻址电压VCADD_L时，分段电压的效果可相反，其中高分段电压VSH引起所述调制器致动，且低分段电压VSL对所述调制器的状态实质上无影响(即，保持稳定)。
在一些实施方案中，可使用跨调制器产生相同极性电位差的保持电压、寻址电压及分段电压。在一些其它实施方案中，可使用使调制器的电位差的极性不时交变的信号。跨调制器的极性的交变(即，写入程序的极性的交变)可减少或抑制可发生在单一极性的重复写入操作之后的电荷累积。
图5为说明可由显示器装置使用二维CIEU'V'空间中的红原色、绿原色及蓝原色来产生的色彩的实例性色度图。例如，所述显示器装置可包含产生红色、绿色及蓝色的显示器元件。如本文中所使用，显示器元件可包含能够产生至少一原色(例如红色、绿色、蓝色、青色、黄色、洋红色、白色或黑色)的显示器装置中的任何元件。显示器元件还可产生非传统原色(其在与一或多个其它非传统原色组合时产生实质上呈中性的色彩，例如灰色、白色或黑色)，例如藏蓝色及绿黄色。显示器元件还可产生一或多个其它原色，例如橙色或紫色。如本文中所使用，术语“原色”可是指可经组合(例如添加地)以产生显示器装置的色彩范围(或色域)的所述显示器装置中的色彩组内的色彩。例如，在一些实施方案中，显示器装置的原色可为由像素的子像素产生的色彩组。
如图5中所展示，可由色度图的水平轴及垂直轴(u′,v′)界定特定色彩的色度坐标。u′、v′值经设计以测量色彩的色度。可由各种色彩空间模型(例如CIE L*u′v′中的(u′,v′)、CIE L*a*b*色彩空间中的(a*,b*)、CIE XYZ色彩空间中的(X,Z)或CIE xyY色彩空间中的(x,y))表示此些坐标，其中二维坐标(例如(x,y))可表示色彩的色度且第三维度(例如(Y))可测量所述色彩的亮度(或光度或强度)。还可使用无法分离出色度的其它色彩空间模型来界定特定色彩的色度坐标，例如RGB色彩模型(标准RGB色彩模型(例如sRGB))中的三维坐标或可利用长波长值、中波长值及短波长值的冯克莱斯(von Kries)色彩模型中的LMS坐标。
图5中，迹线97的端点95可界定由二维空间中的红原色、绿原色及蓝原色产生的色彩。迹线97的至少一部分可呈凹形、呈凸形或笔直的。围封于迹线97内的区域98可对应于可通过混合端点95处所产生的色彩而产生的色彩范围。可将此色彩范围称作显示器装置的色域。在操作中，红色显示器元件、绿色显示器元件及蓝色显示器元件的各者(例如显示器的像素中的子像素)可经控制以产生经组合以形成色域内的各色彩的红色、绿色及蓝色的不同混合物。因此，在仅具有红原色、绿原色及蓝原色的显示器装置中存在一组合以产生在红色、绿色、蓝色色域内具有输入色度值的色彩。换句话说，对于仅具有三个原色的显示器装置，一般仅存在所述原色的一个组合用于产生输入色彩。
可由三个以上原色界定显示器装置的色域。例如，显示器装置可包含：红原色、绿原色、蓝原色及白原色(RBGW)；青原色、黄原色、洋红原色及黑原色(CYMK)；红原色、绿原色、蓝原色、青原色、黄原色及洋红原色(RGBCYM)；或传统及/或非传统原色的某一其它组合(例如RGBY、RGBC、RBGYC、RGBWK、ROYGCBWK等等)。在具有三个以上原色的显示器装置(例如多原色显示器装置)中，可存在产生具有输入色彩色度值的色彩的原色的一个以上组合。在各种实施方案中，显示器装置中所使用的原色的数目可为四个、五个、六个、七个、八个或八个以上。
当多个原色组合可用于产生输入色彩且在三维空间中执行色彩处理时，归因于工作空间的相对较低维数，用于避免色变的共同方法为减少色彩组合的选择。此导致可用色彩或彩色调色板(例如可经由原色的组合而形成的离散色彩组)减少。就本文中所描述的某些实施方案来说，可通过在更高维空间(例如具有至少四个维度的光谱域)中处理色彩而使用更大彩色调色板且同时实质上避免色变。
图6说明经配置以选择减少色变的色彩的实例性显示器装置。显示器装置100可为经配置以输出某数目个原色(例如显示图像)的任何显示器装置。例如，显示器装置100可为显示器(反射型、透射型或透射反射型)，或为任何其它显示器装置，例如图8A及8B中所展示的显示器装置40或本文中所列举的显示器装置的任何者。在显示器装置100的一些实施方案中，原色的数目等于两个(例如黑色及白色)。在其它实施方案中，原色的数目等于三个(例如红色、绿色及蓝色)。在其它实施方案(例如多原色显示器装置)中，原色的数目大于或等于四个(例如四个、五个、六个、七个、八个或八个以上)。原色可经选择以覆盖可见波长的波长范围，在一些情况中，所述波长范围可介于约370nm到约730nm之间。
显示器装置100可包含一组显示器元件130及硬件处理器121。显示器元件130的各者可经配置以输出原色的至少一者。如本文中所描述，处理器121可经配置以选择减少色变的色彩。例如，处理器121可产生能够由显示器装置100的显示器元件130输出的色彩的输出彩色调色板，且可将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。处理器121还可接收与待由显示器装置100输出的输入色彩有关的数据，将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的原色的组合，且将所述输入色彩变换为所述光谱空间。此外，处理器121可至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩。所述选定色彩可减少色变。
如本文中所使用，显示器元件130可包含能够产生至少一原色(例如红原色、绿原色、蓝原色、青原色、黄原色、洋红原色、白原色或任何非传统原色)的显示器装置中的元件。因此，在一些实施方案中，所述原色可与非白原色相关联。在其它实施方案中，所述原色可与白原色相关联。显示器元件130的原色可形成显示器装置100的色域。因此，在一些实施方案中，显示器元件130的各者可包含显示器装置100的像素的子像素。
显示器元件130的至少一者可包含一或多个IMOD显示器元件，如本文中所描述。在一些实施方案中，可使用在双稳态模式中操作的IMOD显示器元件(例如具有固定腔高度的干涉调制器)。在一些其它实施方案中，可使用在多状态模式中操作的IMOD显示器元件(例如具有针对各操作状态的固定腔高度的干涉调制器)。在其它实施方案中，可使用在模拟模式中操作的IMOD显示器元件(例如具有可变腔高度的干涉调制器)。无论是否为双稳态、多状态或模拟，各IMOD显示器元件可具有干涉腔且可经配置以调制环境光。IMOD显示器元件可经配置以在透射型或反射型装置中操作。例如，如本文中所讨论，所述干涉腔的间隔会影响IMOD显示器元件的反射率，此继而可产生不同色彩。
因此，在一些实施方案中，显示器元件130可经调制使得显示器元件130能够通过变动干涉腔的间隔的一或多者而输出原色的一或多者。另外或替代地，显示器元件130可经调制使得显示器元件130能够通过变动反射(或透射)区域的一或多者而输出原色的一或多者。此外，在一些实施方案中，显示器元件130可经时间调制使得显示器元件130能够在某数目个时隙的相应时间量内输出原色的一或多者。显示器元件130还可包含其它类型的显示器元件，其包含一或多个液晶或彩色光源。例如，显示器装置100可为液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)显示器。
显示器装置100可进一步包含与显示器元件130通信的处理器121。在一些实施方案中，处理器121可为图2或图8B的处理器21。处理器121可包含微控制器、中央处理单元(CPU)或逻辑单元以控制显示器装置100的操作。处理器121可经配置以执行减少多原色显示器装置中的色变的色彩处理。
在多原色显示器装置的色彩处理的一些可能方法(例如分离体积方法或子体积方法)中，可将色域分成分离体积(例如四面体)。例如，对于八个原色，可将色域分成六个分离四面体。四面体的四个隅角处的原色可用于产生输入色彩。在一些方法中，时间调制可经使用使得在不同时隙(或时间平面)内输出不同原色。可将通过时间调制原色而形成的彩色调色板限制于与形成于其它四面体内的其它色彩组合的形成于各四面体内的色彩组。例如，对于四个时间平面及八个原色，可存在由六个分离四面体产生的384个非全同色彩。以此方式，可在于三色色彩空间(例如sRGB)中执行色彩处理时避免色变。然而，此为可呈现于所述多原色显示器装置上的更小很多的色彩组。例如，对于四个时间平面及八个原色，可存在由70个重叠四面体产生的17920个可能色彩。通过在相较于三色色彩空间的光谱域中执行色彩处理，本文中所描述的某些实施方案可利用相对较高维数的空间以使用更大彩色调色板(例如，在一些例项中为全彩色调色板)且同时实质上避免色变。
图6中展示可在光谱域中执行色彩处理的一实例性显示器装置100。在一些实施方案中，处理器121可包含用于执行色彩处理的一或多个模块，例如模块122到126。处理器121可(例如)通过输出彩色调色板产生模块122而产生能够由显示器装置100的显示器元件130输出的色彩的输出彩色调色板。处理器121可接收显示器元件数据131。在一些实施方案中，显示器元件数据131可包含与显示器元件130相关联的识别符及/或原色的数目N。如果使用时间调制，那么显示器元件数据131还可包含用于时间调制的t个时隙(或时间平面)。在一些实例中，可将给定时隙分成可用色彩之间的不同格式。因此，显示器元件数据131还可包含所述数目个时隙及/或用于可用色彩的格式。在此实例中，处理器121可形成原色对时隙的全部可能指派。例如，输出彩色调色板产生模块122可产生能够由显示器元件130输出的色彩的输出彩色调色板，所述输出彩色调色板可由可使用可用t个时隙的N个原色的线性组合的系数的矩阵B表示。作为使用五个原色(例如红色、绿色、蓝色、青色及洋红色)及四个相对持续时间时隙[a,b,c,d](其中a+b+c+d＝1(1可表示整个帧的长度))的一实例，一线性组合可为[0,b,a,c+d,0]，其表示可通过在等于0的相对时间量内输出红色、在等于b的相对时间量内输出绿色、在等于a的相对时间量内输出蓝色、在等于(c+d)的相对时间量内输出青色及在等于0的相对时间量内输出洋红色而形成的色彩。另一可能线性组合可为[c,a+c+d,0,0,b]。矩阵B具有N x m个矩阵维度(其中m为可能原色线性组合系数的数目)，且可包含显示器装置的全部此些可能线性组合系数的集合。
处理器121可将输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。例如，可由输出彩色调色板变换模块123执行所述变换。所述光谱空间的维数在一些实施方案中可大于原色的数目，且在某些情况中可比原色的数目大很多(例如，两倍、三倍或四倍于原色的数目)。在各种实施方案中，所述光谱空间可具有至少部分基于与原色相关联的波长范围的维数。在某些实施方案中，所述光谱空间还可具有至少部分基于与原色相关联的所述波长范围的取样间隔的维数。所述维数可为所述波长范围除以所述取样间隔。可将用于表示所述波长范围的取样波长的数目视为光谱的维数及因此所述光谱空间的维数。可使用任何取样间隔，例如1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、10nm、15nm等等。作为实例，如果与原色相关联的所述波长范围从400nm延伸到700nm且以1nm间隔取样，那么显示器装置的N个原色的各者可具有由301个值表示的光谱。换句话说，在此实例中，所述光谱空间的维数D可为301。在一些实施方案中，此光谱空间可为其中可有少量色变或实质上无色变的用于色彩处理的最普遍空间。在一些实施方案中，如果两个色彩的光谱不同，那么其无法色变。在某些实施方案中，输出彩色调色板变换模块123可产生具有D x N个矩阵维度(例如，在上述实例中为301x N，其中D表示光谱空间的维数且N表示原色的数目)的矩阵A，其中矩阵A的各列可描述各原色的光谱。
在将彩色调色板变换为所要色彩空间的一方法中，可使所述所要空间中的原色的色彩坐标与彩色调色板矩阵B相乘。例如，为将彩色调色板变换为sRGB色彩空间，使sRGB色彩空间中的原色的色彩坐标与彩色调色板矩阵B相乘以形成调色板色彩的sRGB坐标。然而，如果在某些实施方案中使用全部原色组合，那么此变换(例如变换为三维空间)可导致色变。因此，在某些其它实施方案中，可通过使原色的光谱与矩阵B相乘而将输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。例如，使D x N个矩阵维度的矩阵A(例如原色的光谱域表示)与N x m个维度的矩阵B(例如原色的系数的线性组合)相乘可将输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板(例如可在某些实施方案中由N个原色及给定t个时隙的组合形成的全部可能色彩的光谱)。
在一些实施方案中，由于全光谱域中的色彩处理的计算成本会较高(归因于光谱空间中的高数目个维度(例如在上述实例中为301))，所以可期望通过将光谱数据变换为更低维空间且仍实质上避免色变而减少光谱空间的维数。例如，如果输入光谱具有针对各原色的301的全维数(例如，以1nm间隔取样400nm到700nm的可见光谱)，那么可通过以10nm间隔取样达成减少维数以在针对各原色的31个维度中产生彩色调色板。据此，光谱空间的维数D可至少部分取决于波长范围(例如电磁光谱的可见部分)及/或波长范围的取样间隔(例如在上述实例中为1nm或10nm)。可通过增大取样间隔而减少光谱空间的维数(例如从310个维度减少到31个维度)以达成可导致比更高维数光谱空间高的处理效率的减少维数的光谱空间。下文描述减少维数的光谱空间的进一步实例。
处理器121可经配置以接收与待由显示器装置100输出的输入色彩有关的数据。例如，处理器121可经配置以接收待由显示器元件130显示为图像的图像数据。例如，处理器121可从网络接口或图像源模块127接收图像数据，例如压缩图像数据。处理器121可将所述图像数据处理成原始图像数据或处理成易于处理成原始图像数据的格式。所述图像数据可包含识别图像特性(例如图像内的各位置处的色彩、色相、饱和度、亮度及灰度级)的信息。例如，所述图像数据可包含可由输出装置100产生的输入色彩数据128。输入色彩数据128可包含三维色彩色度坐标，例如xyY、L*u′v′、L*a*b、XYZ、RGB、sRGB、LMS或其它色彩空间模型。
处理器121可(例如)通过输入色彩分离模块124而将输入色彩分离成可产生输入色彩的原色的组合。例如，对于输入图像中的给定输入色彩(例如在色域映射之后)，可获得形成输入色彩的原色的线性组合的一组系数α。在一些实施方案中，此可是指形成从三色色彩空间(例如sRGB)到原色的一对一映射。作为实例，在某些实施方案中，可将输入色彩分离成原色的理论组合。在各种实施方案中，可将输入色彩分离成原色及相应时隙的理论组合。在一些实施方案中，处理器121可经配置以通过使用分离体积方法或子体积方法来确定用于产生输入色彩的原色而使输入色彩分离。
接着，处理器121可将输入色彩变换为光谱空间。例如，可由输入色彩变换模块125执行所述变换。可在将输出彩色调色板变换为光谱空间之后、在将输出彩色调色板变换为光谱空间之前或与将输出彩色调色板变换为光谱空间同时地执行将输入色彩变换为光谱空间。在某些实施方案中，可通过使系数α的向量与原色光谱相乘而将输入色彩变换为光谱空间。例如，各原色(例如各红色像素、绿色像素、青色像素或橙色像素)可具有某些已知的反射特性。可通过将原色组合在一起以产生色彩而使光谱与使用原色的光谱特性来产生的色彩相关联。作为具有五个原色(N＝5)的一实例，对于给定输入色彩(例如sRGB中的(0.3,0.7,0.1))，输入色彩分离模块124可产生α系数，例如[0.1,0.12,0.4,0.6,0.3]。可由αx A给出此色彩在光谱域中的表示，其中如先前所讨论，A可为光谱域中的原色光谱的矩阵。因此，在各种实施方案中，处理器121可经配置以至少部分基于分离输入色彩及原色的光谱而将输入色彩变换为光谱空间。
处理器121可(例如)通过选择模块126而至少部分基于光谱空间中的输入色彩而选择或量化光谱空间彩色调色板中的色彩。在某些实施方案中，处理器121可经配置以选择所述色彩作为光谱空间彩色调色板中的最接近于输入色彩的所述色彩。通过对光谱空间工作，处理器121可在输出彩色调色板中找到最接近于输入图像色彩的光谱的光谱。实际上，通过对光谱空间工作而找到呈现可减少色变的色彩组合的最接近光谱，而非仅找到最接近大体色彩。在某些实施方案中，可使用适当度量(例如光谱空间中的L2范数)来界定接近度。
尽管图6将处理器121内的模块122到126说明为分离模块，但处理器121内的所述模块可与其它模块组合。例如，在一些实施方案中，输入色彩变换模块125可与输入色彩分离模块124分离，而在其它实施方案中，输入色彩分离模块124及输入色彩变换模块125可为相同模块。在一些实施方案中，输出彩色调色板变换模块可与输出彩色调色板产生模块122分离，而在其它实施方案中，输出彩色调色板产生模块122及输出彩色调色板变换模块123可为相同模块。另外，在一些实施方案中，输入色彩变换模块125可与输出彩色调色板变换模块123分离，而在其它实施方案中，输入色彩变换模块125及输出彩色调色板变换模块123可为相同模块。可以与图6中所展示的方式不同的方式配置模块122到126，例如，可在各种实施方案中组合、分离、合并或移除由所述模块实施的功能性。
在某些实施方案中，可将选定色彩存储于计算机可读媒体中，同时处理器121重复操作以根据另一输入色彩而选择另一色彩，直到一或多个输入图像的全部输入色彩被选择。在某些实施方案中，可将输出彩色调色板到光谱空间的变换存储于计算机可读媒体中(例如)作为本文中所描述的变换，直到根据多个输入色彩(例如根据一或多个输入图像的全部输入色彩)而选择多个色彩。理论上，可在显示器装置100的寿命内一次性产生输出彩色调色板且将所述输出彩色调色板变换为光谱空间。然而，在各种实施方案中，每当处理器121开始操作以解释显示器元件130的任何变化时，可产生输出彩色调色板且将所述输出彩色调色板变换为光谱空间。
如上文所讨论，在某些实施方案中，为加速找到最接近光谱的计算，处理器121可经配置以在具有比光谱空间的维数少的维度的减少维数的光谱空间中选择色彩。例如，光谱数据的维数可经减少以找到实质上检索数据的全部变异数且仍实质上避免色变的更低维光谱空间。在一些实施方案中，还可使用主成分分析(PCA)来确定所述减少维数的光谱空间。例如，在一实例中，更高维光谱空间可具有31个维度但透过PCA，更低维(例如9维或5维)光谱空间可检索高百分比(例如大于约80％，大于约90％，大于约95％，或几乎为约100％)的数据变异数且可容许比原始(例如31维)光谱空间中的计算执行快很多地执行计算。
在某些实施方案中，处理器121可进一步经配置以将选定色彩传送到显示器元件130的至少一者以在显示器装置100上产生输入色彩。当呈现图像时，可将选定色彩与输入色彩之间的量化误差扩散到相邻显示器元件130(例如像素)。例如，可通过使用抖动算法(例如弗洛伊德-斯坦贝格(Floyd-Steinberg)抖动算法)而将量化误差扩散到相邻显示器元件130。在某些实施方案中，可使用三色色彩空间(例如sRGB)中的方案来扩散量化误差。然而，在其它实施方案中，可使用光谱空间中的方案来扩散量化误差。例如，处理器121可经配置以根据第一群组的显示器元件130而在光谱空间中确定选定色彩与输入色彩之间的量化误差。接着，处理器121可在光谱空间中将所述量化误差扩散到与所述第一群组的显示器元件130相邻的第二群组的显示器元件130。
归因于使用三色色彩处理的彩色调色板的稀疏性，通常可将在三色色彩空间中彼此接近的色彩(例如肤色的色泽)量化为可由可具有非常不同光谱的不同组原色组成的调色板点。因此，所产生的图像中的近邻色彩可在视角改变时位移不同量。例如，可观察到抖动点，例如肤色图像中的交变粉红色点及绿色点。通过在光谱空间中执行量化，由于存在比三色色彩空间多很多的调色板点，所以可将接近于输入色彩的图像色彩量化为在光谱分布中还接近的调色板色彩。因此，在视角改变时，在图像(例如皮肤)中属于相同色泽的不同像素无法以极其不同方式位移。因此，显示器装置100的某些实施方案可导致呈现于多原色显示器上的图像的更小抖动可见度，同时实质上避免色变。
图7说明处理选择减少色变的色彩的显示器装置100上的色彩的实例性方法。显示器装置100可为如本文中所描述的多原色显示器装置。例如，多原色显示器装置100可经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色。显示器装置100可包含显示器元件130。显示器元件130的各者可经配置以输出所述原色的至少一者。
如框510中所展示，方法500可包含：产生能够由显示器装置100的显示器元件130输出的色彩的输出彩色调色板。如框520中所展示，方法500可包含：将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板。所述光谱空间可具有至少部分基于与原色相关联的波长范围及/或所述波长范围的取样间隔的维数。
如框530中所展示，方法500可包含：接收与待由显示器装置100输出的输入色彩有关的数据。在接收与待由显示器装置100输出的输入色彩有关的数据之后，如框540中所展示，方法500可包含：将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的原色的组合。如框550中所展示，方法500可包含：将所述输入色彩变换为光谱空间。例如，将所述输入色彩变换为光谱空间可至少部分基于分离输入色彩及原色的光谱。
此外，方法500可包含：至少部分基于光谱空间中的输入色彩而选择光谱空间彩色调色板中的色彩，如框560中所展示。所述选定色彩可减少色变。在一些实施方案中，选择所述色彩可包含：(例如)使用光谱空间中的L2范数来选择最接近于输入色彩的光谱空间彩色调色板中的色彩。
在某些实施方案中，可由物理计算装置完全执行方法500。在一些实施方案中，方法500可进一步包含：将选定色彩传送到显示器元件130的至少一者以在显示器装置100上产生输入色彩。
图8A及8B为说明包含多个IMOD显示器元件的显示器装置40的系统框图。在某些实施方案中，显示器装置40可包含如本文中所描述的实例性显示器装置100。显示器装置40可为(例如)智能电话、蜂窝式电话或移动电话。然而，显示器装置40的相同组件或其略微变动还说明各种类型的显示器装置，例如电视、计算机、平板计算机、电子阅读器、手持式装置及便携式媒体装置。
显示器装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48及麦克风46。外壳41可由包含射出模制及真空成形的各种制程的任何者形成。另外，外壳41可由包含(但不限于)以下各种材料的任何者制成：塑料、金属、玻璃、橡胶及陶瓷或其组合。外壳41可包含可与具有不同色彩或含有不同标志、图片或符号的其它可移除部分互换的可移除部分(图中未展示)。
显示器30可为各种显示器的任何者，其包含双稳态、多状态或模拟显示器，如本文中所描述。显示器30还可经配置以包含平板显示器(例如等离子体、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD)或非平板显示器(例如CRT或其它管装置)。另外，显示器30可包含基于IMOD的显示器，如本文中所描述。在某些实施方案中，显示器30可在视角改变时提供比其它显示器减少的色变及比其它显示器减小的色彩位移。
图8A中示意性说明显示器装置40的组件。显示器装置40包含外壳41且可包含至少部分围封于外壳41内的额外组件。例如，显示器装置40包含网络接口27，其包含可耦合到收发器47的天线43。网络接口27可为可显示于显示器装置40上的图像数据的来源。据此，网络接口27为图像源模块的一实例，但处理器21及输入装置48还可充当图像源模块。收发器47连接到处理器21，处理器21连接到调节硬件52。调节硬件52可经配置以调节信号(例如过滤或否则操纵信号)。调节硬件52可连接到扬声器45及麦克风46。处理器21还可连接到输入装置48及驱动器控制器29。在某些实施方案中，处理器21可包含本文中所描述的处理器121或可用作处理器121。可由处理器21经由执行指令而实施本文中所描述的方法(例如方法500)。驱动器控制器29可耦合到帧缓冲器28及阵列驱动器22，阵列驱动器22继而可耦合到显示器阵列30。显示器装置40中的一或多个元件(其包含图8A中未具体描绘的元件)可经配置以用作存储器装置且可经配置以与处理器21通信。在一些实施方案中，电力供应器50可将电力提供到特定显示器装置40的设计中的实质上全部组件。
网络接口27包含天线43及收发器47，使得显示器装置40可经由网络而与一或多个装置通信。网络接口27还可具有一些处理能力以减轻(例如)处理器21的数据处理需求。天线43可发射及接收信号。在一些实施方案中，天线43根据IEEE 16.11标准(其包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11标准(其包含IEEE 802.11a、b、g、n及其进一步实施方案)而发射及接收RF信号。在一些其它实施方案中，天线43根据标准而发射及接收RF信号。就蜂窝式电话来说，天线43可经设计以接收码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用包无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、陆地中继无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO RevA、EV-DO Rev B、高速包存取(HSPA)、高速下行链路包存取(HSDPA)、高速上行链路包存取(HSUPA)、演进型高速包存取(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS或其它已知信号(其用于在无线网络(例如利用3G、4G或5G技术的系统)内通信)。收发器47可预处理从天线43接收的信号，使得所述信号可由处理器21接收且由处理器21进一步操纵。收发器47还可处理从处理器21接收的信号，使得所述信号可经由天线43而从显示器装置40发射。
在一些实施方案中，可由接收器替换收发器47。另外，在一些实施方案中，可由可存储或产生待发送到处理器21的图像数据的图像源替换网络接口27。处理器21可控制显示器装置40的总体操作。处理器21可从网络接口27或图像源(例如图像源模块127，如图6中所展示)接收数据(例如压缩图像数据)，且将所述数据处理成原始图像数据或处理成可易于处理成原始图像数据的格式。处理器21可经编程以实施图7中所展示的方法500。处理器21可将经处理的数据发送到驱动器控制器29或发送到用于存储的帧缓冲器28。原始数据通常是指识别图像内的各位置处的图像特性的信息。例如，此些图像特性可包含色彩、色相、饱和度、亮度及灰度级。所述图像数据可包含与待由显示器装置40产生的输入色彩有关的数据。
处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制显示器装置40的操作。调节硬件52可包含用于将信号发射到扬声器45且用于从麦克风46接收信号的放大器及滤波器。调节硬件52可为显示器装置40内的离散组件，或可并入处理器21或其它组件内。
驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28取得由处理器21产生的原始图像数据，且可适当地重新格式化用于高速发射到阵列驱动器22的原始图像数据。在一些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有类光栅格式的数据流，使得其具有适合于跨显示器阵列30扫描的时序。接着，驱动器控制器29将经格式化的信息发送到阵列驱动器22。尽管驱动器控制器29(例如LCD控制器)通常作为独立集成电路(IC)与系统处理器21相关联，但可以诸多方式实施此些控制器。例如，控制器可作为硬件嵌入处理器21中、作为软件嵌入处理器21中，或与阵列驱动器22一起完全集成于硬件中。
阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化的信息且可将视频数据重新格式化成每秒多次地施加到来自显示器的x-y矩阵的显示器元件的数百个且有时数千个(或更多)引线的一组平行波形。
在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22及显示器阵列30适合于本文中所描述的任何类型的显示器。例如，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如IMOD显示器元件控制器)。另外，阵列驱动器22可为常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如IMOD显示器元件驱动器)。再者，显示器阵列30可为常规显示器阵列或双稳态显示器阵列(例如包含IMOD显示器元件的阵列的显示器)。在一些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此实施方案可用于高集成系统，例如移动电话、便携式电子装置、手表及小面积显示器。
在一些实施方案中，输入装置48可经配置以容许(例如)用户控制显示器装置40的操作。输入装置48可包含小键盘(例如标准键盘或电话小键盘)、按钮、开关、摇杆、触敏式屏幕、与显示器阵列30集成的触敏式屏幕、或压敏或热敏膜。麦克风46可配置为显示器装置40的输入装置。在一些实施方案中，透过麦克风46的语音命令可用于控制显示器装置40的操作。
电力供应器50可包含各种能量存储装置。例如，电力供应器50可为可再充电电池，例如镍镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可使用来自(例如)墙壁插座或光伏打装置或阵列的电力来给所述可再充电电池充电。替代地，所述可再充电电池可无线充电。电力供应器50还可为再生能源、电容器或太阳能电池(其包含塑料太阳能电池或太阳能电池涂料)。电力供应器50还可经配置以从壁式插座接收电力。
在一些实施方案中，控制可编程性驻留于可定位于电子显示器系统的若干位置中的驱动器控制器29中。在一些其它实施方案中，控制可编程性驻留于阵列驱动器22中。可在任何数目个硬件及/或软件组件及各种配置中实施上文所描述的最佳化。
如本文中所使用，涉及一系列项的“至少一者”的短语是指所述项的任何组合，其包含单一成分。作为实例，“a、b或c的至少一者”意欲涵盖a、b、c、a-b、a-c、b-c，与a-b-c。
可将结合本文中所揭示的实施方案所描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路及演算步骤实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。已从功能性方面大体上描述硬件与软件的可互换性且已在上文所描述的各种说明性组件、块、模块、电路及步骤中说明硬件与软件的可互换性。是否在硬件或软件中实施此功能性取决于特定应用及强加于整个系统上的设计约束。
可用经设计以执行本文中所描述的功能的通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合实施或执行用于实施结合本文中所揭示的方面所描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块及电路的硬件及数据处理设备。通用处理器可为微处理器，或为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。还可将处理器实施为计算装置的组合(例如DSP及微处理器的组合)、多个微处理器、与DSP核心结合的一或多个微处理器、或任何其它此类配置。在一些实施方案中，可由专针对给定功能的电路执行特定步骤及方法。
在一或多个方面中，可将所描述的功能实施于硬件、数字电子电路、计算机软件、固件(其包含本说明书中所揭示的结构及其结构等效物)或其任何组合中。还可将本说明书中所描述的标的物的实施方案实施为编码于计算机存储媒体上以由数据处理设备执行或控制数据处理设备的操作的一或多个计算机程序，即，计算机程序指令的一或多个模块。
如果在软件中实施功能，那么功能可存储于计算机可读媒体上或作为计算机可读媒体上的一或多个指令或编码而发射。可将本文中所揭示的方法或算法(例如图7中所展示的方法500)的步骤实施于可驻留于计算机可读媒体上的处理器可执行软件模块中。计算机可读媒体包含计算机存储媒体及通信媒体两者，其包含能够将计算机程序从一位置转移到另一位置的任何媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。例如(但不限于)，此计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁性存储装置、或任何其它媒体(其可用于存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可由计算机存取)。此外，可将任何连接适当地称作计算机可读媒体。如本文中所使用，磁盘及光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘及蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘用激光光学地复制数据。上述各者的组合还可包含于计算机可读媒体的范围内。另外，方法或算法的操作可作为编码及指令的一或任何组合或集合而驻留于可并入到计算机程序产品中的机器可读媒体及计算机可读媒体上。
所属领域的技术人员可易于明白本发明中所描述的实施方案的各种修改，且可在不背离本发明的精神或范围的情况下将本文中所界定的一般原理应用于其它实施方案。因此，权利要求书不意欲受限于本文中所展示的实施方案，但应被给予与本文中所揭示的揭示内容、原理及新颖特征一致的最广范围。另外，所属领域的一般技术人员将易于了解，术语“上”及“下”有时用于使描述图式便利，且指示对应于适当定向页上的图的定向的相对位置，且无法反映(例如)所实施的IMOD显示器元件的适当定向。
还可在单一实施方案中组合地实施本说明书的单独实施方案的内文中所描述的某些特征。相反地，还可在多个实施方案中单独地或以任何适合子组合方式实施单一实施方案的内文中所描述的各种特征。再者，尽管特征可在上文中描述为在特定组合中起作用且甚至最初如此主张，但在一些情况中来自所主张组合的一或多个特征可从所述组合删去，且所述所主张组合可针对子组合或子组合的变动。
类似地，尽管图式中以特定顺序描绘操作，但所属领域的一般技术人员将易于认知：无需以所展示的特定顺序或以循序顺序执行此些操作；或执行全部所说明的操作以达成所要结果。此外，图式可示意性描绘呈流程图的形式的一或多个实例性程序。然而，可将图中未描绘的其它操作并入图中已示意性说明的所述实例性程序中。例如，可在所说明操作的任何者之前、在所说明操作的任何者之后、与所说明操作的任何者同时地或在所说明操作的任何者之间执行一或多个额外操作。在某些境况中，多重任务处理及并行处理可为有利的。再者，上文所描述的实施方案中的各种系统组件的分离不应被理解为在全部实施方案中需要此分离，且应了解，可将所描述的程序组件及系统大体上一起集成于单一软件产品中或封装到多个软件产品中。另外，其它实施方案是在以下权利要求书的范围内。在一些情况中，权利要求书中所叙述的动作可以不同顺序执行且仍达成所要结果。

Claims (38)

1.一种多原色显示器装置，其经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色，所述显示器装置包括：
多个显示器元件，各显示器元件经配置以输出所述原色的至少一者；及
处理器，其与所述显示器元件通信，所述处理器经配置以：
产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板；
将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板，其中光谱空间具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数；
接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；
将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；
将所述输入色彩变换为所述光谱空间；及
至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩，其中所述选定色彩减少色变。
2.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述光谱空间具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。
3.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述多个显示器元件经时间调制使得所述多个显示器元件能够在某数目个时隙的相应时间量内输出所述原色的一或多者。
4.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以通过使用子体积方法来确定用于产生所述输入色彩的所述原色而使所述输入色彩分离。
5.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱而将所述输入色彩变换为所述光谱空间。
6.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以选择所述色彩作为所述光谱空间彩色调色板中的最接近于所述输入色彩的所述色彩。
7.根据权利要求6所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以使用所述光谱空间中的L2范数来选择所述最接近色彩。
8.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以在具有比所述光谱空间的所述维数少的维度的减少维数的光谱空间中选择所述色彩。
9.根据权利要求8所述的显示器装置，其中使用主成分分析来确定所述减少维数的光谱空间。
10.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器进一步经配置以：
对于第一多个显示器元件，在所述光谱空间中确定所述选定色彩与所述输入色彩之间的量化误差；及
在所述光谱空间中将所述量化误差扩散到与所述第一多个显示器元件相邻的第二多个显示器元件。
11.根据权利要求10所述的显示器装置，其中所述处理器经配置以使用抖动算法来将所述量化误差扩散到所述相邻多个显示器元件。
12.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述处理器进一步经配置以将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
13.根据权利要求1所述的显示器装置，其进一步包括：
显示器，其中所述处理器经配置以处理图像数据且与所述显示器通信；及
存储器装置，其经配置以与所述处理器通信，
其中所述图像数据包含与所述输入色彩有关的所述数据。
14.根据权利要求13所述的显示器装置，其进一步包括：
驱动器电路，其经配置以将至少一信号发送到所述显示器；及
控制器，其经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。
15.根据权利要求13所述的显示器装置，其进一步包括：
图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器，
其中所述图像源模块包含接收器、收发器及发射器的至少一者。
16.根据权利要求13所述的显示器装置，其进一步包括：
输入装置，其经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器。
17.根据权利要求1所述的显示器装置，其中各显示器元件包含干涉调制器。
18.一种多原色显示器装置，其经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色，所述显示器装置包括：
用于显示所述原色的至少一者的装置；及
用于处理的装置，其与所述显示装置通信，所述处理装置经配置以：
产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示装置输出的色彩的输出彩色调色板；
将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板，其中光谱空间具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数；
接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；
将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；
将所述输入色彩变换为所述光谱空间；及
至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩，其中所述选定色彩减少色变。
19.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述光谱空间具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。
20.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述显示装置包含多个显示器元件，或所述处理装置包含处理器。
21.根据权利要求20所述的显示器装置，其中各显示器元件包含干涉调制器。
22.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述显示装置经时间调制使得所述显示装置能够在某数目个时隙的相应时间量内输出所述原色的一或多者。
23.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述处理装置经配置以至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱而将所述输入色彩变换为所述光谱空间。
24.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述处理装置经配置以选择所述色彩作为所述光谱空间彩色调色板中的最接近于所述输入色彩的所述色彩。
25.根据权利要求24所述的显示器装置，其中所述处理装置经配置以使用所述光谱空间中的L2范数来选择所述最接近色彩。
26.根据权利要求18所述的显示器装置，其中所述处理装置进一步经配置以将所述选定色彩传送到所述显示装置以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
27.一种处理多原色显示器装置上的色彩的方法，所述多原色显示器装置经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色，所述多原色显示器装置包含多个显示器元件，各显示器元件经配置以输出所述原色的至少一者，所述方法包括：
产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板；
将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板，其中光谱空间具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数；
接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；
将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；
将所述输入色彩变换为所述光谱空间；及
至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩，其中所述选定色彩减少色变，
其中由物理计算装置完全执行所述方法。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述光谱空间具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。
29.根据权利要求27所述的方法，其中将所述输入色彩变换为所述光谱空间是至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱的。
30.根据权利要求27所述的方法，其中选择所述色彩包含：选择所述光谱空间彩色调色板中的最接近于所述输入色彩的所述色彩。
31.根据权利要求30所述的方法，其中选择所述最接近色彩包含：使用所述光谱空间中的L2范数。
32.根据权利要求27所述的方法，其进一步包括：将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以在所述多原色显示器装置上产生所述输入色彩。
33.一种非暂时性有形计算机存储媒体，其具有存储于其上的指令以处理多原色显示器装置上的色彩，所述多原色显示器装置经配置以输出大于或等于四个的某数目个原色，所述多原色显示器装置包含多个显示器元件，各显示器元件经配置以输出所述原色的至少一者，其中所述指令在由计算系统执行时致使所述计算系统执行包括以下各者的操作：
产生能够由所述多原色显示器装置的所述显示器元件输出的色彩的输出彩色调色板；
将所述输出彩色调色板变换为光谱空间彩色调色板，其中光谱空间具有至少部分基于与所述原色相关联的波长范围的维数；
从计算机可读媒体接收与待由所述多原色显示器装置输出的输入色彩有关的数据；
将所述输入色彩分离成可产生所述输入色彩的所述原色的组合；
将所述输入色彩变换为所述光谱空间；及
至少部分基于所述光谱空间中的所述输入色彩而选择所述光谱空间彩色调色板中的色彩，其中所述选定色彩减少色变。
34.根据权利要求33所述的计算机存储媒体，其中所述光谱空间具有至少部分基于所述波长范围的取样间隔的维数。
35.根据权利要求33所述的计算机存储媒体，其中将所述输入色彩变换为所述光谱空间是至少部分基于所述分离输入色彩及所述原色的光谱的。
36.根据权利要求33所述的计算机存储媒体，其中选择所述色彩包含：选择所述色彩作为所述光谱空间彩色调色板中的最接近所述输入色彩的所述色彩。
37.根据权利要求36所述的计算机存储媒体，其中选择所述最接近色彩包含：使用所述光谱空间中的L2范数。
38.根据权利要求33所述的计算机存储媒体，其中所述操作进一步包括：将所述选定色彩传送到至少一显示器元件以产生所述输入色彩。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140225910A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus to render colors to a binary high-dimensional output device
US9489919B2 (en) * 2015-01-15 2016-11-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for primary-matched color gamut mapping
US10373585B2 (en) 2016-09-19 2019-08-06 Dolby Laboratories Licensing Corporation Metamerically stable RGBW display
CN112204972B (zh) * 2018-03-29 2023-09-05 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 变换系数块编码
US10997896B2 (en) 2018-10-25 2021-05-04 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US10950162B2 (en) 2018-10-25 2021-03-16 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11062638B2 (en) 2018-10-25 2021-07-13 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11475819B2 (en) 2018-10-25 2022-10-18 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11043157B2 (en) 2018-10-25 2021-06-22 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11341890B2 (en) 2018-10-25 2022-05-24 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11289000B2 (en) 2018-10-25 2022-03-29 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11373575B2 (en) 2018-10-25 2022-06-28 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11289003B2 (en) 2018-10-25 2022-03-29 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11410593B2 (en) 2018-10-25 2022-08-09 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10607527B1 (en) 2018-10-25 2020-03-31 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11403987B2 (en) 2018-10-25 2022-08-02 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11037481B1 (en) 2018-10-25 2021-06-15 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11189210B2 (en) 2018-10-25 2021-11-30 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11532261B1 (en) 2018-10-25 2022-12-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11069280B2 (en) 2018-10-25 2021-07-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11069279B2 (en) 2018-10-25 2021-07-20 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11488510B2 (en) 2018-10-25 2022-11-01 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11587491B1 (en) 2018-10-25 2023-02-21 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US10950161B2 (en) 2018-10-25 2021-03-16 Baylor University System and method for a six-primary wide gamut color system
US11315467B1 (en) 2018-10-25 2022-04-26 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
US11030934B2 (en) 2018-10-25 2021-06-08 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system
AU2021265750A1 (en) * 2020-04-28 2022-11-24 Baylor University System and method for a multi-primary wide gamut color system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090091582A1 (en) * 2005-05-23 2009-04-09 Olympus Corporation Multi-primary color display method and device
CN101523480A (zh) * 2006-10-12 2009-09-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 颜色映射的方法
US7830586B2 (en) * 1999-10-05 2010-11-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Transparent thin films

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870523B1 (en) * 2000-06-07 2005-03-22 Genoa Color Technologies Device, system and method for electronic true color display
US7268918B2 (en) * 2001-08-16 2007-09-11 Sun Chemical Corporation System and method for controlling metamerism
JP2003143417A (ja) * 2001-10-31 2003-05-16 Kurabo Ind Ltd 電子色票装置
US7372613B2 (en) * 2004-09-27 2008-05-13 Idc, Llc Method and device for multistate interferometric light modulation
CN1882103B (zh) * 2005-04-04 2010-06-23 三星电子株式会社 实现改进的色域对映演算的系统及方法
US7859554B2 (en) * 2005-11-08 2010-12-28 Young Garrett J Apparatus, methods, and systems for multi-primary display or projection
JP2007274637A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 National Institute Of Information & Communication Technology 映像処理装置
EP2439729A3 (en) * 2006-06-02 2013-09-04 Samsung Display Co., Ltd. Field sequential color display system having multiple segmented backlight
US8570340B2 (en) * 2008-03-31 2013-10-29 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Systems and methods for data compression
US8830256B2 (en) * 2009-12-23 2014-09-09 Samsung Display Co., Ltd. Color correction to compensate for displays' luminance and chrominance transfer characteristics
US8547394B2 (en) * 2010-05-21 2013-10-01 Seiko Epson Corporation Arranging and processing color sub-pixels
JP5849649B2 (ja) * 2010-12-10 2016-01-27 株式会社リコー 画像検査装置、印刷システム、画像検査方法およびプログラム
US20120154423A1 (en) * 2010-12-16 2012-06-21 Apple Inc. Luminance-based dithering technique

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7830586B2 (en) * 1999-10-05 2010-11-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Transparent thin films
US20090091582A1 (en) * 2005-05-23 2009-04-09 Olympus Corporation Multi-primary color display method and device
CN101523480A (zh) * 2006-10-12 2009-09-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 颜色映射的方法

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