TW202208938A - 顯示不均勻性的校正 - Google Patents
顯示不均勻性的校正 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202208938A TW202208938A TW110120635A TW110120635A TW202208938A TW 202208938 A TW202208938 A TW 202208938A TW 110120635 A TW110120635 A TW 110120635A TW 110120635 A TW110120635 A TW 110120635A TW 202208938 A TW202208938 A TW 202208938A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- pixel
- mask
- light
- emitting element
- display
- Prior art date
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 title description 157
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 81
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 44
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 34
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 31
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 28
- 230000006870 function Effects 0.000 description 48
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 32
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 32
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 24
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 22
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 17
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 16
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 15
- 241000023320 Luma <angiosperm> Species 0.000 description 13
- OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N methyl salicylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1O OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 10
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 9
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 7
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 5
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 5
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 5
- 238000012952 Resampling Methods 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 229920001621 AMOLED Polymers 0.000 description 2
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 210000004508 polar body Anatomy 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 230000016776 visual perception Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
- G09G3/002—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to project the image of a two-dimensional display, such as an array of light emitting or modulating elements or a CRT
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0093—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0176—Head mounted characterised by mechanical features
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
- G09G3/003—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2003—Display of colours
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2044—Display of intermediate tones using dithering
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0112—Head-up displays characterised by optical features comprising device for genereting colour display
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0138—Head-up displays characterised by optical features comprising image capture systems, e.g. camera
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B2027/0178—Eyeglass type
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/02—Composition of display devices
- G09G2300/023—Display panel composed of stacked panels
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
- G09G2300/0439—Pixel structures
- G09G2300/0452—Details of colour pixel setup, e.g. pixel composed of a red, a blue and two green components
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0233—Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0242—Compensation of deficiencies in the appearance of colours
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0285—Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
- G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/06—Adjustment of display parameters
- G09G2320/0693—Calibration of display systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
Abstract
在一個實施例中,一計算系統可存取:一第一遮罩,其與一影像中之一第一色彩分量及一第一像素相關聯;及一第二遮罩,其與該影像中之一第二色彩分量及一第二像素相關聯。該系統可存取:含有該第一像素之一第一像素區中之該第一色彩分量的第一分量值;及含有該第二像素之一第二像素區中之該第二色彩分量的第二分量值。該系統可使用該第一遮罩修改該些第一分量值,且可使用該第二遮罩修改該些第二分量值。該系統可使得該第一色彩分量及該第二色彩分量之發光元件顯示經修改之第一及第二分量值。該第一遮罩及該第二遮罩可基於第一發光元件及第二發光元件之相對位置而產生。
Description
本發明大體上係關於人工實境,諸如虛擬實境及擴增實境。
人工實境為在向使用者呈現之前已以某一方式調整的實境形式,其可包括例如虛擬實境(virtual reality;VR)、擴增實境(augmented reality;AR)、混合實境(mixed reality;MR)、混雜實境或其某一組合及/或衍生物。人工實境內容可包括完全生成之內容或與所擷取之內容(例如真實世界相片)組合之所生成內容。人工實境內容可包括視訊、音訊、觸覺回饋或其某一組合,且其中之任一者可在單一通道中或在多個通道中呈現(諸如,對檢視者產生三維效應之立體聲視訊)。人工實境可與例如用以在人工實境中創造內容及/或用於人工實境中(例如,在人工實境中執行活動)之應用程式、產品、配件、服務或其某一組合相關聯。提供人工實境內容之人工實境系統可實施於各種平台上,包括連接至主機電腦系統之頭戴式顯示器(head-mounted display;HMD)、獨立式HMD、行動裝置或計算系統,或能夠向一或多個檢視者提供人工實境內容的任何其他硬體平台。
本文中所描述的特定實施例係關於用於使用基於一或多個像素不均勻性因素(例如,像素形狀、像素大小、旋轉角度、相關聯的像素陣列中之像素相對位置、檢視者空間中之像素視覺位置等等)而定製之遮罩來校正顯示器之死像素的系統及方法。該系統可具有顯示器,該顯示器具有用於三個色彩通道(例如,RGB)之三個發光元件陣列(例如,µLED陣列)。由於製造不準確性,相同視覺位置處之像素(例如,在檢視者空間中彼此接近,且彼此間的距離在臨限距離內)可在各別像素陣列中具有不同的相對位置(例如,各別像素陣列中之不同列/行數)。舉例而言,對於紅色色彩通道中之死像素,綠色及藍色色彩通道之與紅色死像素(例如,接近檢視者空間中之死像素)處於相同視覺位置處之像素可為在其各別像素陣列中相對於彼此或/及相對於紅色像素陣列中之紅色死像素具有不同行數或/及列數之像素。為了校正死像素,該系統可使用一或多個像素校正遮罩以修改待顯示之影像中之像素值,以補償顯示器之死像素之視覺效應。該系統可將遮罩應用於檢視者空間中之具有相同視覺位置之像素,而非應用於各別像素陣列中之具有相同的相對像素位置之像素。該系統可基於光學量測(例如,在製造階段期間擷取之影像)來判定像素之視覺位置。舉例而言,該系統可擷取發光元件陣列(包括發光元件上方之透鏡)之影像,且基於經擷取影像來判定形狀、大小、位置、旋轉角度及檢視者空間以及發光元件陣列空間中之相關聯的像素陣列內之相對位置。該系統可針對特定色彩通道之每一死像素來判定其他兩個色彩通道之相對於死像素處於相同視覺位置處(例如,在臨限距離內)之像素及其他兩個色彩通道之在檢視者空間中之遮罩區內的像素。
在特定實施例中,該系統可針對每一色彩通道產生位元圖,以將像素映射至需要應用在這些像素上之對應的校正遮罩。該位元圖可包括用於每一像素之2位元遮罩指示符,以指示像素校正遮罩是否需要應用在像素上及需要應用何種類型之像素校正遮罩。舉例而言,遮罩指示符值可經設定為:0,其用於指示不需要校正遮罩;1,其用於指示需要應用紅色像素校正遮罩;2,其用於指示需要應用綠色像素校正遮罩;及3,其用於指示需要應用藍色像素遮罩。作為一實例,對於紅色死像素,相關聯的遮罩指示符可經設定為1,以指示紅色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)需要應用在該像素上。相對於紅色死像素處於相同視覺位置處之綠色及藍色像素可將其遮罩指示符設定為1,以指示紅色像素校正遮罩(用於綠色及藍色色彩通道)需要應用在這些像素上。在運行時間,該系統可針對每一色彩通道之每一像素來存取且檢查位元圖中之遮罩指示符,且在遮罩指示符具有非零值之情況下將相關聯的校正遮罩應用於該像素。藉由基於位元圖應用校正遮罩,像素校正遮罩可應用於檢視者空間中之具有相同視覺位置之像素,且在儘管存在顯示器之不同色彩通道之像素未對準之情況下,仍提供較佳經補償視覺效應。
由於由透鏡或波導引起之光學失真,如由檢視者感知之檢視者空間中之不同位置處的像素可具有不同形狀、大小及與周圍像素之角距離。該系統可基於檢視者空間中之像素之像素形狀、大小、位置或角距離來定製校正遮罩值。作為一實例,該系統可產生5×5像素校正遮罩之集合,其對應於如基於死像素位置及其與周圍像素之距離而判定之環形。可在運行時間(例如,當需要遮罩時即時地)直接使用基於多個輸入參數(例如,檢視者空間中之死像素位置、色彩通道、其他色彩通道之相關聯像素的列/行數、像素形狀、像素大小、像素旋轉角度、與周圍像素之角距離等)之函數使用韌體計算模組計算校正遮罩。作為另一實例,該系統可針對對應於檢視者空間中之網狀柵格之多個位置而預產生像素校正遮罩(例如,用於每一柵格點之三個校正遮罩之集合),且將經預產生之校正遮罩儲存在資料庫中。在運行時間,該系統可判定與含有死像素位置之網格區之拐角相關聯的校正遮罩之多個集合(例如,每一集合包括用於RGB色彩通道之三個遮罩)。該系統可內插相同色彩通道之對應的校正遮罩,以產生用於色彩通道之各別校正遮罩,以用於校正死像素。在產生校正遮罩之集合之後,該系統可(例如,基於位元圖)將校正遮罩應用於對應於相對於死像素之相同視覺位置之影像像素上的RGB色彩通道。藉由基於檢視者空間中之像素位置來產生且應用校正遮罩,儘管存在像素未對準及光學失真,該系統仍可為死像素校正提供較佳視覺效應。
本文中所揭示之實施例僅僅為實例,且本發明之範圍不限於該些實例。特定實施例可包括上文所揭示之實施例的組件、元件、特徵、功能、操作或步驟中之全部、一些或無一者。根據本發明之實施例尤其在針對一種方法、儲存媒體、系統及電腦程式產品之所附申請專利範圍中揭示,其中在一個技術方案類別中提及之任何特徵,例如方法,亦可在另一技術方案類別(例如系統)中主張。出於僅僅形式原因而選擇所附申請專利範圍中的依附關係或返回參考。然而,亦可主張由對任何前述請求項之特意返回參考(在特定的多重依附關係下)產生的任何標的,以使得請求項及其特徵之任何組合被揭示且可無關於在所附申請專利範圍中選擇的依附關係而主張。可主張的標的不僅包含如所附申請專利範圍中陳述的特徵之組合且亦包含申請專利範圍中特徵之任何其他組合,其中申請專利範圍中所提及的每一特徵可與任何其他特徵或申請專利範圍中之其他特徵之組合組合。此外,本文中描述或描繪的實施例及特徵中之任一者可在獨立技術方案中及/或在與本文中描述或描繪的任何實施例或特徵或與所附申請專利範圍之特徵中之任一者的任何組合中主張。
圖 1A
說明實例人工實境系統100A。在特定實施例中,人工實境系統100可包含頭戴式裝置104、控制器106及計算系統108。使用者102可配戴頭戴式裝置104,該頭戴式裝置可將視覺人工實境內容顯示給使用者102。頭戴式裝置104可包括音訊裝置,其可將音訊人工實境內容提供給使用者102。頭戴式裝置104可包括一或多個相機,其可擷取環境之影像及視訊。頭戴式裝置104可包括眼睛追蹤系統以判定使用者102之轉斜距離。頭戴式裝置104可被稱作頭戴式顯示器(HDM)。控制器106可包含軌跡墊及一或多個按鈕。控制器106可自使用者102接收輸入,且將輸入中繼至計算系統108。控制器206亦可將觸覺回饋提供至使用者102。計算系統108可藉由纜線或無線連接連接至頭戴式裝置104及控制器106。計算系統108可控制頭戴式裝置104及控制器106,以將人工實境內容提供至使用者102及自該使用者接收輸入。計算系統108可為獨立式主機電腦系統、與頭戴式裝置104整合之機載電腦系統、行動裝置,或能夠將人工實境內容提供至使用者102及自該使用者接收輸入之任何其他硬體平台。
圖 1B
說明實例擴增實境系統100B。擴增實境系統100B可包括頭戴式顯示器(HMD)110(例如眼鏡),其包含框架112、一或多個顯示器114及計算系統120。顯示器114可為透明或半透明的,允許配戴HMD 110之使用者透過顯示器114看現實世界,同時向使用者顯示視覺人工實境內容。HMD 110可包括音訊裝置,其可將音訊人工實境內容提供至使用者。HMD 110可包括一或多個相機,其可擷取環境之影像及視訊。HMD 110可包括眼睛追蹤系統以追蹤配戴HMD 110之使用者的轉斜移動。擴增實境系統100B可進一步包括控制器,其包含軌跡墊及一或多個按鈕。控制器可自使用者接收輸入,且將輸入中繼至計算系統120。控制器亦可將觸覺回饋提供至使用者。計算系統120可藉由纜線或無線連接連接至HMD 110及控制器。計算系統120可控制HMD 110及控制器以將擴增實境內容提供至使用者且自使用者接收輸入。計算系統120可為獨立式主機電腦系統、與HMD 110整合之機載電腦系統、行動裝置,或能夠將人工實境內容提供至使用者及自該使用者接收輸入之任何其他硬體平台。
圖 1C
說明顯示引擎130之實例架構100C。在特定實施例中,在本發明中所描述之製程及方法可體現或實施於顯示引擎130內(例如,在顯示區塊135中)。顯示引擎130可包括例如但不限於紋理記憶體132、變換區塊133、像素區塊134、顯示區塊135、輸入資料匯流排131、輸出資料匯流排142,等等。在特定實施例中,顯示引擎130可包括一或多個圖形管線,其用於產生待呈現在顯示器上之影像。舉例而言,顯示引擎可使用圖形管線以基於主圖框影像及使用者之如藉由一或多個眼睛追蹤感測器所量測的視點或視角產生一系列子圖框影像。主圖框影像可以30至90 Hz之主圖框速率而被產生或/及加載至系統中,且子圖框影像可以1至2 kHz之子圖框速率來產生。在特定實施例中,顯示引擎130可包括用於使用者左眼以及右眼之兩個圖形管線。圖形管線中之一者可包括紋理記憶體132、變換區塊133、像素區塊134、顯示區塊135等或可實施於以上各者上。顯示引擎130可包括用於其他圖形管線之另一組變換區塊、像素區塊及顯示區塊。圖形管線可受顯示引擎130之控制器或控制區塊(未展示)控制。在特定實施例中,紋理記憶體132可包括在控制區塊內,或可為在控制區塊外部但在顯示引擎130本端之記憶體單元。顯示引擎130之組件中之一或多者可經組態以經由高速匯流排、共用記憶體或任何其他合適方法來通信。此通信可包括資料以及控制信號、中斷或/及其他指令之傳輸。舉例而言,紋理記憶體132可經組態以藉由輸入資料匯流排211接收影像資料。作為另一實例,顯示區塊135可藉由輸出資料匯流排142將像素值發送至顯示系統140。在特定實施例中,顯示系統140可包括具有各別顯示驅動器IC(display driver IC;DDI)142A、142B及143B之三個色彩通道(例如,114A,114B,114C)。在特定實施例中,顯示系統140可包括例如但不限於發光二極體(light-emitting diode;LED)顯示器、有機發光二極體(organic light-emitting diode;OLED)顯示器、主動矩陣有機發光二極體(active matrix organic light-emitting diode;AMLED)顯示器、液晶顯示器(liquid crystal display;LCD)、微型發光二極體(micro light-emitting diode;µLED)顯示器、電致發光顯示器(electroluminescent display;ELD),或任何合適的顯示器。
在特定實施例中,顯示引擎130可包括控制器區塊(圖中未示)。該控制區塊可藉由一或多個資料匯流排自顯示引擎130外部之控制器接收資料及控制封裝,例如位置資料及表面資訊。舉例而言,該控制區塊可自身體可配戴計算系統接收輸入串流資料。輸入資料串流可包括以30至90 Hz之主圖框速率產生之一系列主圖框影像。包括主圖框影像之輸入串流資料可經轉換為所需格式,且經儲存至紋理記憶體132中。在特定實施例中,該控制區塊可自身體可佩戴計算系統接收輸入,且啟動顯示引擎中之圖形管線,以準備且完成影像資料以用於呈現在顯示器上。資料及控制封包可包括與例如一或多個表面相關的資訊,該資訊包括紋素資料、位置資料及額外呈現指令。該控制區塊可視需要將資料分佈至顯示引擎130之一或多個其他區塊。該控制區塊可啟動圖形管線以用於處理待顯示之一或多個圖框。在特定實施例中,用於雙眼顯示系統之圖形管線可各自包括控制區塊或共用同一控制區塊。
在特定實施例中,變換區塊133可針對待顯示在人工實境場景中之表面判定初始可見性資訊。一般而言,變換區塊133可自螢幕上之像素位置投影射線並產生濾光命令(例如,基於雙線性或其他類型之內插技術濾光)以發送至像素區塊134。變換區塊133可執行將射線自使用者之當前視點(例如,使用頭戴式裝置之慣性量測單元、眼睛追蹤感測器及/或任何合適的追蹤/局域化演算法(諸如同步定位與映射(simultaneous localization and mapping;SLAM))判定)投影至人工場景中,其中定位有表面且表面可產生待發送至像素區塊134之圖塊/表面對144。在特定實施例中,變換區塊133可包括如下的四級管線。射線投影器可發出對應於一或多個經對準像素之陣列的射線束,該些經對準像素被稱作圖塊(例如,每一圖塊可包括16×16經對準像素)。根據一或多失真個網格,射線束可在進入人工實境場景之前經翹曲。失真網格可經組態以校正源自至少眼睛顯示系統、頭戴式裝置系統之幾何失真效應。變換區塊133可藉由比較每一圖塊之限界框與表面之限界框來判定每一射線束是否與場景中之表面相交。若射線束不與物件相交,則其可被捨棄。在偵測到圖塊-表面交叉之後,對應的圖塊/表面對可經傳遞至像素區塊134。
在特定實施例中,像素區塊134可基於圖塊-表面對針對像素判定色彩值或灰度值。每一像素之色彩值可自在紋理記憶體132中接收且儲存之表面的紋素資料來取樣。像素區塊134可自變換區塊133接收圖塊-表面對,且可使用一或多個濾光區塊來排程雙線性濾光。對於每一圖塊-表面對,像素區塊134可使用對應於經投影圖塊與表面相交之處的色彩值來取樣圖塊內的像素之色彩資訊。像素區塊134可基於經擷取紋素(例如,使用雙線性內插)判定像素值。在特定實施例中,像素區塊134可單獨地處理每一像素之紅色、綠色及藍色色彩分量。在特定實施例中,顯示器可包括用於雙眼顯示系統之兩個像素區塊。雙眼顯示系統之兩個像素區塊可獨立且彼此並行地起作用。像素區塊134接著可將其色彩判定(例如,像素138)輸出至顯示區塊135。在特定實施例中,當兩個或多於兩個表面具有重疊區域時,像素區塊134可將兩個或多於兩個表面組合成一個表面。經合成表面可能需要較少計算資源(例如,計算單元、記憶體、功率等)以用於重新取樣製程。
在特定實施例中,顯示區塊135可自像素區塊134接收像素色彩值,將資料之格式轉換為較適合於顯示器之掃描線輸出,將一或多個亮度校正應用於像素色彩值,且準備像素色彩值以供輸出至顯示器。在特定實施例中,顯示區塊135可各自包括列緩衝器,且可處理並儲存自像素區塊134接收之像素資料。像素資料可經組織成四邊形(例如,每一四邊形2×2像素)及圖塊(例如,每一圖塊16×16像素)。顯示區塊135可將像素區塊134產生之圖塊級像素色彩值轉換成可為實體顯示器所需之掃描線或列級資料。亮度校正可包括任何所需的亮度校正、γ映射及抖動。顯示區塊135可將經校正像素色彩值直接輸出至實體顯示器(例如,光瞳顯示器)之驅動器,或可以多種格式將像素值輸出至顯示引擎130外部之區塊。舉例而言,頭戴式裝置系統之眼睛顯示系統可包括額外硬體或軟體以進一步定製後端色彩處理、支援至顯示器之較寬介面,或最佳化顯示器速度或保真度。
在特定實施例中,如本發明中所描述之抖動方法及製程(例如,空間抖動方法、時間抖動方法,及空間-時間方法)可體現或實施於顯示引擎130之顯示區塊135中。在特定實施例中,顯示區塊135可包括用於每一色彩通道的基於模型之抖動演算法或抖動模型,且將各別色彩通道之抖動結果發送至顯示系統140之各別顯示驅動器IC(DDI)(例如,142A,142B,142C)。在特定實施例中,在將像素值發送至各別顯示驅動器IC(例如,142A,142B,142C)之前,顯示區塊135可進一步包括用於校正例如像素不均勻性、LED非理想性、波導不均勻性、顯示缺陷(例如,死像素)、顯示降級等之一或多個演算法。2020年8月20日提交之首先由發明人「Edward Buckley」命名為「Display Degradation Compensation」的美國專利申請案第16/998,860號以引用之方式併入本文中,其揭示用於顯示降級補償之實例系統、方法及製程。
在特定實施例中,圖形應用(例如,遊戲、地圖、提供內容之應用程式等)可構建場景圖,其連同給定視圖位置及時間點一起使用以產生基元以呈現在GPU或顯示引擎上。場景圖可界定場景中之物件之間的邏輯及/或空間關係。在特定實施例中,顯示引擎130亦可產生且儲存場景圖,其為完整應用場景圖之簡化形式。經簡化場景圖可用於規定表面(例如,3D空間中所界定之由顯示引擎130呈現之基元,諸如四邊形或輪廓,其具有基於藉由應用程式呈現之主圖框產生的對應的紋理)之間的邏輯及/或空間關係。儲存場景圖允許顯示引擎130將場景呈現至多個顯示圖框且針對當前視點(例如,頭部位置)、當前物件位置(例如,其可相對於彼此移動)及每一顯示圖框改變之其他因素來調整場景圖中之每一元素。另外,基於場景圖,顯示引擎130亦可針對由顯示子系統引入之幾何及色彩失真進行調整,且接著將物件組合在一起以產生圖框。儲存場景圖允許顯示引擎130估算以所需的高圖框速率進行完整呈現之結果,同時實際上以顯著低的速率運行GPU或顯示引擎130。
圖1D說明用於產生顯示影像資料之顯示引擎130之實例圖形管線100D。在特定實施例中,圖形管線100D可包括可見性步驟152,其中顯示引擎130可判定自身體可配戴之計算系統接收之一或多個表面的可見性。可見性步驟152可藉由顯示引擎130之變換區塊(例如,圖1C中之2133)執行。顯示引擎130可自身體可配戴之計算系統接收(例如,藉由控制區塊或控制器)輸入資料151。輸入資料151可包括來自身體可配戴計算系統之一或多個表面、紋素資料、位置資料、RGB資料,及呈現指令。輸入資料151可包括具有每秒30至90個圖框(frame per second;FPS)之主圖框影像。主圖框影像可具有例如每像素24個位元之色深。顯示引擎130可處理經接收輸入資料151且將其保存在紋素記憶體132中。經接收資料可經傳遞至變換區塊133,其可判定用於待顯示之表面之可見性資訊。變換區塊133可針對螢幕上之像素位置投影射線並產生濾光命令(例如,基於雙線性或其他類型之內插技術濾光)以發送至像素區塊134。變換區塊133可執行將射線自使用者之當前視點(例如,使用頭戴式裝置之慣性量測單元、眼睛追蹤器及/或任何合適的追蹤/局域化演算法(諸如同步定位與映射(simultaneous localization and mapping;SLAM))判定)投影至人工場景中,其中定位有表面且表面產生待發送至像素區塊134之表面-圖塊對。
在特定實施例中,圖形管線100D可包括重新取樣步驟153,其中顯示引擎130可自圖塊-表面對判定色彩值以產生像素色彩值。重新取樣步驟153可藉由顯示引擎130之圖1C中之像素區塊134執行。像素區塊134可自變換區塊133接收圖塊-表面對且可排程雙線性濾光。對於每一圖塊-表面對,像素區塊134可使用對應於經投影圖塊與表面相交之處的色彩值來取樣圖塊內的像素之色彩資訊。像素區塊134可基於經擷取紋素(例如,使用雙線性內插)判定像素值,且將經判定像素值輸出至各別顯示區塊135。
在特定實施例中,圖形管線100D可包括摻合步驟154、校正及抖動步驟155、串行化步驟156等等。在特定實施例中,摻合步驟154、校正及抖動步驟155以及串行化步驟156可藉由顯示引擎130之顯示區塊(例如,圖1C中之135)執行。顯示引擎130可摻合顯示內容以用於顯示內容呈現,將一或多個亮度校正應用於像素色彩值,執行一或多個抖動演算法以用於在空間上及在時間上抖動量化誤差,串行化實體顯示器之掃描線輸出之像素值,且產生適合於顯示系統140之顯示資料159。顯示引擎130可將顯示資料159發送至顯示系統140。在特定實施例中,顯示系統140可包括用於RGB之三個色彩通道(例如,144A,144B,144C)之像素的三個顯示驅動器IC(例如,142A,142B,142C)。
圖 2A
說明實例掃描波導顯示器200A。在特定實施例中,AR/VR系統之頭戴式顯示器(HMD)可包括近眼顯示器(near eye display;NED),其可為掃描波導顯示器200A。掃描波導顯示器200A可包括光源總成210、輸出波導204、控制器216等。掃描波導顯示器200A可為兩個眼睛或為單個眼睛提供影像。出於說明的目的,圖3A展示與單個眼睛202相關聯的掃描波導顯示器200A。另一掃描波導顯示器(圖中未示)可將影像光提供至使用者之另一隻眼睛,且兩個掃描波導顯示器可共用一或多個組件或可為分離的。光源總成210可包括光源212及光學系統214。光源212可包括光學組件,其可使用光發射器陣列產生影像光。光源212可產生影像光,包括例如但不限於紅色影像光、藍色影像光、綠色影像光、紅外線影像光等。光學系統214可對由光源212產生的影像光執行多個光學製程或操作。藉由光學系統214執行之光學製程或操作可包括例如但不限於光聚焦、光組合、光調節、掃描等。
在特定實施例中,光學系統214可包括光組合總成、光調節總成、掃描鏡面總成等。光源總成210可產生影像光219且將其輸出至輸出波導204之耦接元件218。輸出波導204可為光波導,其可將影像光輸出至使用者眼睛202。輸出波導204可在一或多個耦接元件218處接收影像光219,且將經接收影像光引導至一或多個解耦元件206。舉例而言,耦接元件218可為但不限於繞射光柵、全訊光柵、可將影像光219耦接至輸出波導204中之任何其他合適元件,或其一組合。作為一實例而非作為限制,若耦接元件350為繞射光柵,則繞射光柵之間距可經選擇以允許進行全內反射且允許影像光219在內部朝向解耦元件206傳播。繞射光柵之間距可在300 nm至600 nm範圍內。解耦元件206可將全內反射影像光自輸出波導204解耦。解耦元件206可為例如但不限於繞射光柵、全訊光柵、可將影像光自輸出波導204解耦出之任何其他合適元件,或其一組合。作為一實例而非作為限制,若解耦元件206為繞射光柵,則繞射光柵之間距可經選擇以使入射影像光離開輸出波導204。可藉由改變進入耦接元件218之影像光219的定向及位置來改變自輸出波導204離開之影像光的定向及位置。繞射光柵之間距可在300 nm至600 nm範圍內。
在特定實施例中,輸出波導204可由一或多種材料構成,該些材料可促進影像光219之全內反射。輸出波導204可由一或多種材料構成,該些材料包括例如但不限於矽、塑膠、玻璃、聚合物或其某一組合。輸出波導204可具有相對較小的外觀尺寸。作為一實例而非作為限制,輸出波導204沿著X維度可為約50 mm寬,沿著Y維度可為30 mm長,且沿著Z維度可為0.5至1 mm厚。控制器216可控制光源總成210之掃描操作。控制器216可至少基於用於呈現一或多個影像之一或多個顯示指令來判定用於光源總成210之掃描指令。顯示指令可包括影像檔案(例如,位元圖)且可自例如AR/VR系統之控制台或電腦接收。掃描指令可由光源總成210用於產生影像光219。掃描指令可包括例如但不限於影像光源類型(例如,單色源、多色源)、掃描速率、掃描設備定向、一或多個照明參數,或其某一組合。控制器216可包括支援控制器216之功能性的硬體、軟體、韌體或任何合適的組件之一組合。
圖 2B
說明掃描波導顯示器200B之實例掃描操作。光源220可包括具有多個列及行之光發射器222(如由插圖中之點表示)之陣列。由光源220發射之光223可包括由每一行光發射器222發射之一組經準直光束。在到達鏡面224之前,光223可由諸如調節總成(圖中未示)之不同光學裝置來調節。鏡面224可藉由在掃描操作期間圍繞軸線225旋轉而將光223自光源220反射且投影至像場227。鏡面224可為微機電系統(microelectromechanical system;MEMS)鏡面或任何其他合適鏡面。當鏡面224圍繞軸線225旋轉時,光223可經投影至像場227之不同部分,如呈實線之光226A之反射部分及呈虛線之光226B之反射部分所說明。
在特定實施例中,當鏡面224圍繞軸線225旋轉以在不同方向上投影光226A至226B時,像場227可接收光226A至226B。舉例而言,像場227可對應於圖2A中之耦接元件218之一部分或解耦元件206之一部分。在特定實施例中,像場227可包括耦接元件206之表面。當光行進通過輸出波導220時,形成於像場227上之影像可經放大。在特定實施例中,像場227可不包括實際實體結構,但包括影像光經投影至其以形成影像之區域。像場227亦可稱為掃描場。當光223經投影至像場227之區域時,像場227之區域可由光223照射。像場227可包括具有多個列及行之像素位置229(由插圖228中之區塊表示)之矩陣。像素位置229可在空間上經界定在像場227之區域中,其中像素位置對應於單個像素。在特定實施例中,像場227中之像素位置229(或像素)可不包括個別實體像素元件。替代地,像素位置229可為空間區域,其經界定在像場227內且將像場227劃分成像素。像素位置229之大小及位置可取決於來自光源220之光223的投影。舉例而言,在鏡面224之給定旋轉角度下,自光源220發射之光束可落在像場227之區域上。因而,可基於每一經投影光束之位置而界定像場227之像素位置229之大小及位置。在特定實施例中,像素位置229可在空間上細分成子像素(圖中未示)。舉例而言,像素位置229可包括紅色子像素、綠色子像素及藍色子像素。紅色、綠色及藍色子像素可對應於投影一或多個紅色、綠色及藍色光束所在之各別位置。在此狀況下,像素之色彩可基於像素之子像素之時間及/或空間平均值。
在特定實施例中,光發射器222可以鏡面224之特定旋轉角度來照射像場227(例如,像場227上之多個像素位置229之特定子集)之一部分。在特定實施例中,光發射器222可經配置且間隔開使得來自光發射器222中之每一者之光束經投影在對應的像素位置229上。在特定實施例中,光發射器222可包括多個發光元件(例如,微型LED),以允許來自光發射器222之子集之光束經投影至相同的像素位置229。換言之,多個光發射器222之子集可一次共同地照射單個像素位置229。作為一實例而非作為限制,包括八個發光元件之光發射器之群組可經配置成排以在鏡面224成給定定向角之情況下照射單個像素位置229。
在特定實施例中,光源220之光發射器222之列及行的數目可與像場227中之像素位置229之列及行的數目相同或不同。在特定實施例中,像場227之一列中之光發射器222之數目可等於一列中之像素位置229之數目,而光發射器222可具有比像場227之像素位置229之數目小的行。在特定實施例中,光源220之光發射器222之行之數目可與像場227中之像素位置229之行的數目相同,但該光源具有較少列。作為一實例而非作為限制,光源220可具有光發射器222之約1280行,其可與像場227之像素位置229的行之數目相同,但該光源僅具有光發射器222之少數列。光源220可具有自光發射器222之第一列至最後一列量測之第一長度L1
。像場530可具有自像場227之第一列(例如,列1)至最後一列(例如,列P)量測之第二長度L2
。L2
可大於L1
(例如,L2
比L1
大50至10,000倍)。
在特定實施例中,像素位置229之列之數目可大於光發射器222之列之數目。顯示裝置200B可使用鏡面224,以在不同時間將光223投影至像素之不同列。當鏡面520旋轉且光223掃描通過像場227時,影像可形成於像場227上。在一些實施例中,光源220相比於像場227亦可具有較少數目個行。鏡面224可在兩個維度中旋轉以用光填充像場227,例如使用光柵型掃描製程以向下掃描列,接著移動至像場227中之新的行。鏡面224之完整的旋轉循環可被稱作掃描週期,其可為在此期間完整地掃描整個像場227之預定循環時間。像場227之掃描可由鏡面224判定且控制,其中顯示裝置200B之光產生與鏡面224之旋轉同步。作為一實例而非作為限制,鏡面224可在將光投影至像場227之列1的初始位置處開始,且旋轉至將光投影至像場227之列P
的最後一個位置,且接著在一個掃描週期期間旋轉回至初始位置。每一掃描週期,影像(例如,圖框)可形成於像場227上。顯示裝置200B之圖框速率可對應於每秒的掃描週期之數目。當鏡面224旋轉時,光可掃描通過像場以形成影像。給定像素位置229之實際色彩值及光強度或亮度可為在掃描週期期間照射像素位置之色彩各種光束的時間總和。在完成掃描週期之後,鏡面224可恢復回至初始位置,以將光投影至像場227之前幾個列,其中新的一組驅動信號經饋送至光發射器222。當鏡面224循環地旋轉以允許不同的影像圖框形成於掃描場227中時,可重複相同製程。
圖 3A
說明實例2D微型LED波導顯示器300A。在特定實施例中,顯示器300A可包括伸長的波導組態302,其可足夠寬或長以將影像投影至使用者之兩個眼睛。波導組態302可包括覆蓋使用者之兩個眼睛的解耦區域304。為了藉由波導組態302將影像提供至使用者之兩個眼睛,多個耦接區域306A至306B可經提供於波導組態302之頂部表面中。耦接區域306A及306B可包括多個耦接元件,以分別地自光發射器陣列集合308A及308B接收影像光。發射器陣列集合308A至308B中之每一者可包括多個單色發射器陣列,包括例如但不限於紅色發射器陣列、綠色發射器陣列及藍色發射器陣列。在特定實施例中,發射器陣列集合308A至308B可進一步包括白色發射器陣列或發射其他色彩或任何多個色彩之任何組合的發射器陣列。在特定實施例中,波導組態302可具有發射器陣列集合308A及308B,其覆蓋由分隔線309A劃分之解耦區域304的大約相同部分。在特定實施例中,發射器陣列集合308A及308B可不對稱地將影像提供至波導組態302之波導,如由分隔線309B劃分。舉例而言,發射器陣列集合308A可將影像提供至多於一半的解耦區域304。在特定實施例中,發射器陣列集合308A及308B可經配置在如圖3B中所展示之波導組態302之相對側處(例如,相隔180º)。在其他實施例中,可以任何合適的角度來配置發射器陣列集合308A及308B。波導組態302可為平面的,或可具有彎曲的橫截面形狀以較佳地配合使用者之面部/頭部。
圖 3B
說明用於2D微型LED波導顯示器之實例波導組態300B。在特定實施例中,波導組態300B可包括耦接至波導342之投影器裝置350。投影器裝置320可包括固定至支撐結構354(例如,印刷電路板或其他適合的支撐結構)之多個光發射器352(例如,單色發射器)。波導342可藉由具有距離 D1
(例如,約50 µm至約500 µm)之氣隙與投影器裝置350分離。藉由投影器裝置350投影之單色影像可朝向波導342穿過氣隙。波導342可由玻璃或塑膠材料形成。波導342可包括耦接區域330,其包括用於自投影器裝置350接收經發射光之多個耦接元件334A至334C。波導342可包括解耦區域,其具有頂部表面318A上之多個解耦元件336A及底部表面318B上之多個解耦元件336B。解耦元件336A與336B之間的波導342內之區域可被稱作傳播區域310,其中自投影器裝置350接收且藉由耦接元件334耦接至波導342中之影像光可在波導342內橫向地傳播。
耦接區域330可包括耦接元件(例如,334A,334B,334C),其經組態且設定尺寸以耦接預定波長之光(例如,紅色、綠色、藍色)。當白光發射器陣列包括於投影器裝置350中時,白光之屬於預定波長的部分可藉由耦接元件334A至334C中之每一者耦接。在特定實施例中,耦接元件334A至334B可為經設定尺寸以耦接預定光波長之光柵(例如,布拉格光柵)。在特定實施例中,每一耦接元件之光柵可展現光柵之間的與預定光波長相關聯之分離距離,且每一耦接元件可具有不同光柵分離距離。因此,若白光發射器陣列包括於投影器裝置350中,則每一耦接元件(例如,334A至334C)可耦接來自投影器裝置350之白光發射器陣列的白光之有限部分。在特定實施例中,每一耦接元件(例如,334A至334C)可具有相同的光柵分離距離。在特定實施例中,耦接元件334A至334C可為或包括多工耦接器。
如圖3B中所說明,紅色影像320A、藍色影像320B及綠色影像320C可藉由耦接元件334A、334B、334C分別地耦接至傳播區域310中,且可開始在波導342內橫向地穿過。在光接觸解耦元件336A以用於一維光瞳複製之後且在光接觸解耦元件336A及336B兩者以用於二維光瞳複製之後,光之一部分可自波導342投影出來。在二維光瞳複製中,光可在解耦元件336A之圖案與解耦元件336B之圖案相交的位置處自波導342投影出來。未藉由解耦元件336A自波導342投影出來之光之該部分可自解耦元件336B反射。解耦元件336B可朝向解耦元件336A反射回所有入射光。因此,波導342可將紅色影像320A、藍色影像320B及綠色影像320C組合成可被稱作光瞳複製322之多色影像例項。多色光瞳複製322可經投影至使用者之眼睛,其可將光瞳複製322解釋為全色影像(例如,包括除紅色、綠色及藍色之外的色彩之影像)。波導342可產生數十或數百個光瞳複製322或可產生單個複製322。
在特定實施例中,AR/VR系統可使用掃描波導顯示器或2D微型LED顯示器以用於將AR/VR內容顯示給使用者。為了小型化AR/VR系統,顯示系統可能需要小型化像素電路之空間,且可具有用於顯示器之有限數目個可用的位元。顯示器中之可用的位元之數目可限制顯示器之色深或灰階位準,且因此限制經顯示影像之品質。此外,用於AR/VR系統之波導顯示器可具有跨越所有顯示像素之不均勻性問題。用於像素不均勻性之補償操作可導致影像灰階之損失,且進一步降低經顯示影像之品質。舉例而言,具有8位元像素(亦即256灰階)之波導顯示器可在補償不均勻性(例如,8:1波導不均勻性、0.1%微型LED死像素,及20%微型LED強度不均勻性)之後等效地具有6位元像素(亦即,64灰階)。
由AR/VR系統使用之顯示面板(例如,µLED面板)可由於製造領域的狀態之限制而具有故障像素(例如,死像素)。故障像素可發射具有不同於非故障像素之光強度之光(例如,不發射光,發射具有較低或較高光強度之光),且不利地影響AR/VR系統之顯示品質及使用者經歷。系統之特定實施例可藉由修改待由顯示器輸出之影像而隱藏顯示面板之故障像素。舉例而言,該系統可使用包括縮放因數之陣列之遮罩,以更改含有故障像素位置之像素區中之影像的像素值。在經修改且藉由顯示器輸出之影像可使得顯示器之故障像素不可見,或相比於在未經修改之影像,降低了可見性,且因此提供較佳顯示品質及經改良使用者經歷。
在特定實施例中,AR/VR系統之RGB顯示面板可獨立地操作且不共用三個顯示面板之間的色彩資料。在特定實施例中,用於校正或隱藏死像素,該系統可使用明度校正方法以在不使用不同色彩通道之間的色彩資訊之情況下校正每一色彩通道之像素值之明度。死像素可獨立地與顯示器之任何色彩通道相關聯。在特定實施例中,該系統可使用明度遮罩以在於顯示器上輸出影像之前修改該些影像。經修改影像可在含有死像素位置之像素區中更改(例如,增亮或調暗)經修改影像之像素值。該些影像在經修改且藉由顯示器輸出之後可使得顯示器之死像素相比於未經修改之影像具有較低可見性。在特定實施例中,該系統可藉由明度遮罩修改影像,以更改含有死像素位置之像素區中的像素值,如下文將描述。
在特定實施例中,該系統可產生且使用遮罩以修改待藉由顯示器輸出之影像,以降低顯示器之死像素之可見性。在特定實施例中,用於修改影像之遮罩可為明度域中之用於更改影像之對應的像素區中的像素值(不使用不同色彩通道之間的色彩資訊)之明度遮罩。為了校正特定死像素,相同明度遮罩可應用於含有死像素位置之對應的像素區中之影像的所有三個色彩通道。該遮罩可以對應的死像素位置為中心且與像素區具有相同大小。可基於顯示器之死像素之間的可能最小像素距離而判定遮罩之大小。舉例而言,若顯示器具有為像素大小之5倍的最小像素距離,則該系統可產生具有5×5像素大小之遮罩,該遮罩對應於含有不超過單個死像素之像素區。
在特定實施例中,可產生該遮罩以基於與人類視覺匹配之點散佈函數在遮罩之支援下最小化均方差(例如,實數值函數為含有未經映射至零之元素的域之子集)。作為一實例而非作為限制,可藉由對以下最佳化等式進行求解而產生遮罩:(1)
其中x
為遮罩之縮放因數值,F{x}
為遮罩之傅立葉變換,M
為人類眼睛之調變轉移函數,I
為恆等矩陣。藉由對以上最佳化等式進行求解,該系統可藉由基於與人類視覺匹配之點散佈函數(其為光學轉移函數或調變轉移函數之空間域版本)在遮罩之支援下最小化均方差而產生明度遮罩。遮罩可為圓形對稱的,如藉由人類視覺之點散佈函數所判定。
圖 4A
說明用於校正死像素之實例明度遮罩400A。圖 4B
說明對應於圖4A中之遮罩400A的縮放因數400B之實例陣列。作為一實例而非作為限制,AR/VR系統之顯示器可具有5個像素之最小死像素距離。換言之,顯示器可在顯示器之5×5像素區中具有不超過一個死像素。該系統可產生具有5×5像素之大小之遮罩,如圖4A中所展示。該遮罩可包括如圖4B中所展示之用於縮放對應的像素區中之影像的像素值之縮放因數之陣列。對應於死像素位置之遮罩之中心可對應於等於零的縮放因數。陣列中之一些縮放因數可大於1以用於增亮對應的像素值,或小於1以用於調光對應的像素值。相對於遮罩之中心像素對稱的位置(例如,像素501、502、503及504)處之縮放因數值可具有相同值(例如,用於像素501、502、503及504之1.4846)。在特定實施例中,該系統可離線產生且最佳化明度遮罩,且將經產生遮罩儲存在記憶體儲存器中。在運行時間,該系統可存取經儲存遮罩,以用於修改待顯示之影像,以降低顯示器之死像素的可見性。
在特定實施例中,該系統可將遮罩應用於含有死像素位置之像素區中之影像,以更改像素區中之像素值,以降低死像素之可見性。在特定實施例中,該系統可首先以小於1之總縮放因數β(例如,0.8)縮放影像之所有像素值,以允許像素值具有用於稍後藉由遮罩之縮放因數之縮放製程的餘量。如圖4A至圖4B中之實例遮罩所展示,遮罩中之一或多個縮放因數可大於1(例如,縮放因數等於圖4B中之1.4846)。當大像素值(例如,接近最大像素值)乘以大於1之縮放因數時,經修改像素值可大於由顯示器支援之最大像素值。以總縮放因數(例如,0.8)縮放整個影像之像素值可允許像素值具有適當餘量(例如,總縮放因數0.8之最大像素值之20%),但該影像可具有縮減的總亮度(例如,用於總縮放因數0.8之20%損失)。
在特定實施例中,為了修改待顯示之影像,該系統可存取對應於顯示器之死像素的死像素位置。該系統可存取待顯示之影像,且藉由將遮罩應用於影像之含有特定像素值的像素區來修改影像。遮罩及對應的像素區可以死像素位置為中心。如上文所描述,該遮罩可包括用於縮放像素區中之像素值的縮放因數之陣列。縮放因數之陣列可經組態以更改(例如,增亮或調暗)圍繞對應於死像素位置的特定像素值之像素值中之一或多者。為了將遮罩應用於像素區,該系統可存取影像之像素區內之每一像素值,且自遮罩之縮放因數之陣列存取對應的縮放因數。接著,該系統可藉由將像素值乘以自縮放因數之陣列存取的對應的縮放因數來判定經修改像素值。該系統可重複此製程以判定含有死像素位置之像素區中之每一經修改像素值。
在特定實施例中,當影像包括多個死像素時,該系統可重複地將相同遮罩應用於含有死像素位置之每一像素區,以更改圍繞死像素位置之像素值。相同遮罩可應用於影像之所有三個色彩通道(例如,RGB)。在影像中校正所有死像素之後,該系統可使得經修改影像由顯示器輸出。因而,由顯示器輸出之經修改影像可使得顯示器之死像素具有低於未經修改之影像的可見性位準。在特定實施例中,儘管影像之像素值可在應用遮罩之前以總縮放因數按比例縮小,但經修改像素值之結果仍可大於藉由顯示硬體支援之最大像素值。該系統可在將影像發送至顯示器之前將經修改像素值限幅至對應於由顯示器支援之最大像素值的經正規化範圍[0, 1]。值得注意的是,顯示器之最小死像素距離作為用於應用具有對應大小之明度遮罩的條件係僅出於實例目的。明度遮罩之應用不限於具有對應最小死像素距離之顯示器。即使顯示器並不滿足對應於所有死像素之遮罩大小的最小死像素距離,但遮罩仍可應用於顯示器以校正死像素之子集。舉例而言,顯示器可具有一些死像素,其具有小於5個像素之最小死像素距離。具有5×5像素大小之遮罩仍可應用於顯示器以校正具有大於5個像素之距離之死像素。值得注意的是,5×5像素之遮罩大小僅係出於實例目的,且遮罩大小不限於此。舉例而言,該遮罩可具有N×N像素之大小,其中N為任何合適的整數。
圖 4C
說明具有經校正死像素(例如,411A至411E)之實例影像部分。在特定實施例中,該系統可有效地藉由將明度遮罩應用於含有各別死像素位置之影像的像素區而降低死像素之可見性。在特定實施例中,經修改影像可在含有死像素位置之像素區中維持正確的平均亮度,以補償顯示器之死像素缺陷。舉例而言,在經修改之後的影像可在像素區中具有在相對於在經修改之前的影像之像素區之第二平均亮度的臨限值範圍內之第一平均亮度。在特定實施例中,藉由使用明度遮罩,該系統可在不使用如在抖動演算法中之線緩衝器或列緩衝器之情況下校正死像素。應用具有N×N像素大小之遮罩可能需求N×N-1乘法運算。經更改像素值可為含有死像素位置之像素區中之任一像素,且可不限於如在Floyd-Steinberg抖動演算法中的當前像素之向前像素及向下像素。因而,藉由明度遮罩修改之影像可不具有時間假影,且因此提供較佳顯示品質及經改良使用者體驗。
在特定實施例中,AR/VR系統之顯示器(例如,OLED顯示器、微型LED顯示器)相比於綠色像素可具有較大紅色及藍色像素。作為一實例而非作為限制,該顯示器相比於紅色像素或藍色像素可具有更大數目個綠色像素,而紅色及藍色像素相比於綠色像素可具有更大大小。每一紅色像素及每一藍色像素可由四個各別綠色像素包圍。在特定實施例中,用於校正死像素之系統、方法及製程可適用於具有較大紅色及藍色像素之顯示器。在特定實施例中,經校正死像素(例如,大的紅色或藍色像素)可在藉由與人類視覺之點散佈函數匹配之遮罩校正之後降低人類眼睛之可見性。在特定實施例中,該系統可針對雙目視覺有效地校正用於顯示器之死像素。
在特定實施例中,該影像可經修改以用於在實施於顯示引擎上之圖形管線之一或多個執行步驟期間校正死像素。在特定實施例中,該圖形管線可包括以下步驟,其包括例如但不限於:使與該影像相關聯之一或多個表面翹曲;藉由取樣複數個紋素而判定該影像之一或多個像素值;校正該影像之一或多個失真;藉由一或多個空間或時間抖動製程來在空間上或/及在時間上傳播該影像之量化誤差。在特定實施例中,可在藉由用於傳播量化誤差之一或多個空間或/及時間抖動製程處理該影像之前,可使用明度遮罩修改該影像以用於死像素校正。
在特定實施例中,該系統可存取對應於顯示器之死像素之死像素位置,存取待由具有一或多個死像素之顯示器輸出之影像,且藉由將遮罩應用於影像之含有特定像素值之像素區來修改該影像,該特定像素值具有對應於死像素位置之位置。該遮罩可包括用於縮放像素區中之像素值的縮放因數之陣列。縮放因數之陣列可經組態以更改圍繞對應於死像素位置的特定像素值之像素值中之一或多者。該系統可使得經修改影像由顯示器輸出。在特定實施例中,可藉由最小化由死像素引起之如由與人類視覺匹配之點散佈函數調變之均方差來產生遮罩。在特定實施例中,在經修改之後的影像可在像素區中具有在相對於在經修改之前的影像之像素區之第二平均亮度的臨限值範圍內之第一平均亮度。在特定實施例中,該遮罩可為圓形對稱的,如藉由與人類視覺匹配之點散佈函數所判定。在特定實施例中,經修改影像可使得顯示器之死像素相比於經修改之前的影像具有較低可見性位準。在特定實施例中,縮放因數之陣列可經組態以增亮或調暗圍繞對應於死像素位置之特定像素值的像素值中之一或多者。
在特定實施例中,該系統可在將明度遮罩應用於影像之前以總縮放因數縮放該影像之每一像素值。在特定實施例中,總縮放因數可等於0.8,且遮罩可包括縮放因數之5×5陣列。在特定實施例中,該遮罩可藉由以下操作應用於像素區:存取該影像之像素區內之每一像素值,自縮放因數之陣列存取對應的縮放因數,及藉由將像素值乘以自遮罩之縮放因數之陣列存取的對應的縮放因數而判定經修改像素值。在特定實施例中,該系統可將經修改像素值限幅至經正規化範圍[0, 1]。在特定實施例中,影像之像素區可以死像素位置為中心,且該遮罩可具有與含有死像素位置之像素區相同的大小。在特定實施例中,該遮罩可包括遮罩之中心位置中之等於零的中心縮放因數,且中心縮放因數可應用於該影像之死像素位置。
在特定實施例中,可藉由實施於顯示引擎上之圖形管線之一或多個製程來修改該影像。圖形管線可包括以下步驟中之一或多個步驟:使與該影像相關聯之一或多個表面翹曲,藉由取樣複數個紋素來判定該影像之一或多個像素值,校正該影像之一或多個失真,或藉由一或多個空間或時間抖動製程來在空間上或在時間上傳播該影像之量化誤差。在特定實施例中,可在藉由用於傳播量化誤差之一或多個空間或時間抖動製程來處理該影像之前,修改該影像。
在特定實施例中,顯示器之死像素可與顯示器之RGB色彩通道中之色彩通道相關聯,且該遮罩可應用於RGB色彩通道中之每一色彩通道。在特定實施例中,顯示器之死像素可為與綠色色彩通道相關聯的綠色像素,且綠色像素可具有小於紅色及藍色色彩通道之像素的大小。在特定實施例中,顯示器之死像素可為紅色或藍色像素,且死像素可具有大於綠色色彩通道之像素的大小。在特定實施例中,顯示器可為微型LED顯示器,其具有對應於遮罩之大小的顯示區內之單個死像素。在特定實施例中,該系統可存取三個像素校正矩陣,其各自包含用於縮放該影像之相關聯的色彩通道之像素值的第二縮放因數之陣列,該些像素校正矩陣用於校正顯示器之像素不均勻性。該系統可藉由將遮罩中之每一遮罩值乘以像素修正矩陣之相關聯的第二縮放因數而將遮罩組合成每一像素修正矩陣。遮罩值及相關聯第二縮放因數可與相同像素相關聯。在特定實施例中,該系統可藉由將每一矩陣值乘以該影像之對應的像素值來將三個像素校正矩陣應用於該影像之各別色彩通道,以使用相同製程且同時地校正像素不均勻性及死像素。
在特定實施例中,為了進一步改良顯示品質且降低死像素之可見性,該系統可使用三個遮罩之集合以用於更改該影像之各別三個色彩通道之像素值(而非明度遮罩)。三個遮罩之集合中之每一遮罩可包括縮放因數之陣列以更改含有死像素位置之像素區中之影像的相關聯的色彩通道之像素值。在經修改且藉由顯示器輸出之後之影像可使得顯示器之死像素不可見,或相比於未經修改之影像降低了可見性,且因此為AR/VR系統提供較佳顯示品質及經改良使用者體驗。
在特定實施例中,對立的色彩空間可為對應於人類視覺如何感知色彩之色彩空間(其並非由RGB色彩空間很好地表示)。在特定實施例中,對立的色彩空間可包括如在以下等式中表示之三個元素:(2)
其中L
、O1
及O2
為對立的色彩空間之三個元素,R
、G
及B
為RGB色彩空間之色彩元素。換言之,L
可對應於明度改變(R + G
+B
),O1
可對應於紅色-綠色差異通道(G
-R
),且O2
可對應於藍色-黃色不同通道(B
-Y
)或(B
- (R
+G
))。在特定實施例中,可在以下等式中表示對立的色彩空間:(3)
其中L 、 O1
及O2
為對立的色彩空間之三個元素,R 、 G
及B
為RGB色彩空間之色彩元素。值得注意的是,如由等式(2)及(3)表示之對立的色彩空間僅係出於實例目的,且對立的色彩空間不限於此。舉例而言,用於最佳化製程中之對立的色彩空間可具有用於將RGB色彩空間變換為對立的色彩空間之任何合適的係數。
在特定實施例中,為了校正特定色彩通道之死像素,該系統可使用三個遮罩之集合以用於分別地更改該影像之三個色彩通道之像素值(而非如本發明之之前章節中所描述,將相同遮罩應用於所有三個色彩通道)。該系統可產生遮罩之三個集合,其包括用於紅色死像素之遮罩之第一集合、用於綠色死像素之遮罩之第二集合,及用於藍色死像素之遮罩之第三集合。遮罩之每一集合可包括對應於三個色彩通道之三個遮罩。該些遮罩可經產生以最小化由對立的色彩空間中之死像素引起的如由顯示器之調變轉移函數(modulation transfer function;MTF)及人類眼睛之調變轉移函數(MTF)調變的均方差。在特定實施例中,該系統可藉由對如由以下等式表示之最佳化問題進行求解而產生遮罩之三個集合:(4)
其中x
為遮罩之縮放因數值,I
為恆等矩陣,F{}
為RGB色彩空間中之傅立葉變換,C
為用於將RGB色彩空間變換成對立的色彩空間之色彩空間變換,W1
為對立的色彩空間中之對應於人類眼睛之第一調變轉移函數之濾光器,且W2
為對立的色彩空間中之對應於顯示系統之第二調變轉移函數(MTF)的濾光器。顯示器之調變轉移函數(MTF)可解釋顯示器之模糊效應。藉由對最佳化問題進行求解,該系統可藉由最小化由對立的色彩空間中之死像素引起的如藉由顯示器及人類眼睛之調變轉移函數(MTF)調變之均方差來產生遮罩之三個集合。
在特定實施例中,該系統可藉由對如由以下等式表示之最佳化問題進行求解而產生遮罩之三個集合:(5)
其中x
為遮罩之縮放因數值,I
為恆等矩陣,F{}
為RGB色彩空間中之傅立葉變換,C
為用於將RGB色彩空間變換成對立的色彩空間之色彩空間變換,W1
為對立的色彩空間中之對應於人類眼睛之第一調變轉移函數之濾光器,且W2
為對立的色彩空間中之對應於顯示系統之第二調變轉移函數(MTF)的濾光器。在等式(3)中,可在根據恆等矩陣I
之傅立葉變換減去遮罩之前將W2
應用於遮罩之傅立葉變換。可藉由對等式(4)或等式(5)進行求解以最小化由對立的色彩空間中之死像素引起的如由顯示器之調變轉移函數(MTF)調變之均方差來產生經最佳化遮罩。藉由在最佳化製程期間考慮顯示器及人類視覺之MTF,該系統可產生經最佳化遮罩,其允許死像素具有如由顯示器顯示且如由人類眼睛感知之較低可見性。
在特定實施例中,該系統可在如由以下表達式表示之遮罩值範圍之約束條件下對如由等式(4)或(5)表示之最佳化問題進行求解:β
-1 ≤x
≤β
(6)
其中,β
為總縮放因數,其用於按比例縮小該影像之所有像素值(例如,在應用三個遮罩之集合以用於校正死像素之前),以允許像素值具有足夠餘量(例如,用於β
之20%餘量= 0.8)。總縮放因數β
可對應於該影像之峰值亮度降低。藉由在此約束條件下對最佳化等式進行求解,該系統可產生經最佳化遮罩,其具有允許該影像之經修改像素值不大於如由顯示器支援之最大像素值的縮放因數值。因此,該系統可藉由直接將三個遮罩之集合應用於三個色彩通道來修改該影像,而無需將經修改像素值限幅至修改之後的經正規化範圍[0, 1]。
在特定實施例中,該系統可藉由將三個遮罩之集合應用於影像之三個色彩通道來修改待由顯示器輸出之影像。該些遮罩可具有預定大小且可以死像素位置為中心。可基於顯示器之死像素的可能最小像素距離而判定遮罩之大小。舉例而言,若顯示器具有為像素大小之5倍的最小像素距離(例如,沿著X或Y維度之像素長度),則該系統可產生具有5×5像素大小之遮罩,其可對應於含有單個死像素之像素區。在特定實施例中,該遮罩可經產生,以基於與人類視覺匹配之點散佈函數及顯示器之調變轉移函數(MTF)在遮罩之支援下來最小化均方差(亦即,實數值函數為含有未經映射至零之元素的域之子集)。遮罩可為圓形對稱的,如藉由人類視覺之點散佈函數所判定。作為一實例而非作為限制,每一遮罩可包括對應於N×N像素陣列之縮放因數之N×N陣列。值得注意的是,用於應用具有對應的大小之遮罩之顯示器的最小死像素距離係僅出於實例目的。遮罩之應用不限於具有對應最小死像素距離之顯示器。即使顯示器並不滿足對應於遮罩大小的最小死像素距離,但遮罩仍可應用於顯示器以校正死像素之子集。舉例而言,顯示器可具有一些死像素,其具有小於5個像素之最小死像素距離。具有5×5像素大小之遮罩仍可應用於顯示器以校正具有大於5個像素之距離之死像素。
圖 5A
說明用於校正綠色死像素之三個遮罩510A、510B及510C之實例集合。在特定實施例中,該系統可產生遮罩之三個集合以用於校正三個色彩通道之死像素。遮罩之每一集合可包括三個遮罩,以用於分別地更改三個色彩通道中之影像之像素值。作為一實例而非作為限制,該系統可產生如圖5A中所展示之用於校正綠色色彩通道之死像素的三個遮罩510A、510B及510C之集合500A。三個遮罩510A、510B及510C之集合可對應於包括5×5像素陣列之像素區。三個遮罩510A、510B及510C之集合可應用於各別色彩通道中之影像之對應的像素區。舉例而言,遮罩510A可應用於影像之紅色色彩通道,以用於更改含有死像素位置之對應的像素區中之影像的紅色像素值。遮罩510B可應用於影像之綠色色彩通道,以用於更改含有死像素位置之對應的像素區中之影像之綠色像素值。遮罩510C可應用於影像之藍色色彩通道,以用於更改含有死像素位置之對應的像素區中之影像的藍色像素值。值得注意的是,儘管此實例中之死像素僅在綠色色彩通道中,但影像之所有三個色彩通道之像素值可由各別遮罩更改。此係因為針對人類視覺感知在對立的色彩空間(L
,O1
,O2
)中執行遮罩之最佳化。為了調整或更改對立的色彩空間之任一分量值(例如,L
、O1
或O2
),可能需要相應地更改或調整RGB色彩空間之兩個或多於兩個分量。
圖 5B
說明用於校正綠色死像素之三個遮罩510A、510B及510C之集合的實例遮罩值。值得注意的是,如圖5B中所展示之遮罩值並非直接乘以像素值之縮放因數值。替代地,對於遮罩值x
,該系統可藉由自1減去遮罩值x
來判定對應的縮放因數(1-x
)。該系統可將對應的像素值乘以縮放因數(1-x
)。舉例而言,用於紅色色彩通道之第一遮罩510A可具有中心遮罩值零。紅色色彩通道之對應的中心像素可乘以(1-0),且因此可能不因此遮罩值而改變。作為另一實例,用於綠色色彩通道之第二遮罩510B可具有中心遮罩值1。對應於死像素之綠色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-1)且因此可具有零值。作為另一實例,用於藍色色彩通道之第三遮罩510C可具有中心遮罩值0。藍色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-0)且因此可使其值不變。類似地,為了將三個遮罩之集合中之每一遮罩應用於對應的色彩通道,該系統可存取每一遮罩值x
且藉由將乘以待更改之對應的像素值之(1-x
)判定對應的縮放因數。
比較用於校正綠色色彩通道之死像素之三個遮罩510A、510B及510C的集合之間的遮罩值,用於綠色色彩通道之遮罩510B可相對於其他兩個遮罩510A及510C具有始於1之相對較大偏差幅度。換言之,為了校正綠色色彩通道之死像素,綠色色彩通道之像素值可相比於紅色及藍色色彩通道之改變具有較大改變。在此實例中,用於死綠色像素之像素值可為零,如由對應的遮罩值1(及縮放因數(1-1))所更改。用於紅色及藍色像素之死像素位置處之像素值可為不變的。遮罩區中之所有其他像素值可基於對應的遮罩值而分別地經更改,以補償死像素缺陷。因而,在藉由顯示器輸出之後的經修改影像可使得綠色死像素具有降低的可見性。
圖 5C
說明用於校正紅色死像素之三個遮罩520A、520B及520C之集合的實例遮罩值。在此實例中,用於紅色色彩通道之第一遮罩520A可具有中心遮罩值1。紅色色彩通道之為死像素的對應的中心像素可乘以(1-1)且因此可為零。用於綠色色彩通道之第二遮罩520B可具有中心遮罩值0。綠色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-0)且因此可使其值不變。用於藍色色彩通道之第三遮罩520C可具有中心遮罩值0。藍色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-0)且因此可使其值不變。比較用於校正紅色死像素的三個遮罩520A、520B及520C之集合之間的遮罩值,用於紅色色彩通道之遮罩510A相對於其他兩個遮罩520B及510C可具有始於1之相對較大偏差幅度。換言之,為了校正紅色死像素,紅色色彩通道之像素值可相比於綠色及藍色色彩通道之改變具有較大改變。在此實例中,用於紅色死像素之像素值可為零,如由對應的遮罩值1(及縮放因數(1-1))所更改。用於綠色及藍色像素之死像素位置處之像素值可為不變的。遮罩區中之所有其他像素值可基於對應的遮罩值而分別地經更改,以補償死像素缺陷。因而,在藉由顯示器輸出之後的經修改影像可使得紅色死像素具有降低的可見性。
圖 5D
說明用於校正藍色死像素之三個遮罩530A、530B及530C之集合的實例遮罩值。在此實例中,用於紅色色彩通道之第一遮罩530A可具有中心遮罩值0。紅色色彩通道之對應的中心像素可乘以(1-0)且因此可使其值不變。用於綠色色彩通道之第二遮罩520B可具有中心遮罩值0。綠色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-0)且因此可使其值不變。用於藍色色彩通道之第三遮罩520C可具有中心遮罩值1。對應於死像素之藍色色彩通道之中心像素的對應的值可乘以(1-1)且因此可為零。比較用於校正藍色死像素的三個遮罩530A、530B及530C之集合之間的遮罩值,用於藍色色彩通道之遮罩530C可相對於其他兩個遮罩530A及530B具有始於1之相對較大偏差幅度。換言之,為了校正藍色死像素,藍色色彩通道之像素值可相比於紅色及綠色色彩通道之改變具有較大改變。在此實例中,用於藍色死像素之像素值可為零,如由對應的遮罩值1(及縮放因數(1-1))所更改。用於紅色及綠色像素之死像素位置處之像素值可為不變的。遮罩區中之所有其他像素值可基於對應的遮罩值而分別地經更改,以補償死像素缺陷。因而,在藉由顯示器輸出之後的經修改影像可使得藍色死像素具有降低的可見性。
比較三個遮罩510A、520B及530C,520B中之遮罩值相比於遮罩510A(其相比於遮罩530C可具有始於1之相對較小偏差幅度)可具有始於1之相對較小偏差幅度。此係因為人類眼睛對綠光比對紅光及藍光更敏感。為了校正綠色死像素,相比於紅色死像素或藍色死像素,可以相對較小幅度更改像素值。在特定實施例中,由於遮罩值經最佳化為如由顯示器顯示且如由人類視覺感知之最終結果,因此遮罩值之始於1之偏差幅度可取決於人類眼睛對色彩通道與對應的死像素相關聯之敏感度。
在特定實施例中,為了將三個遮罩之集合應用於影像,該系統首先以總縮放因數β
(例如,0.8)來縮放該影像之所有像素值,以允許像素值具有適當餘量(例如,20%)。以總縮放因數進行縮放可導致該影像之降低的總亮度(例如,20%)。因為遮罩值係藉由在1-β ≤ x ≤ β
之約束條件下對最佳化等式進行求解而產生,因此遮罩值可允許該影像之經修改像素值不大於如由顯示器支援之最大像素值。該系統可存取對應於與顯示器之特定色彩通道相關聯的死像素之死像素位置。接著,系統可存取包括如由以下等式表示之三個色彩通道之像素值的影像:(7)
其中,P
為該影像之像素值矩陣,Pr 、 Pg
及Pb
為用於RGB色彩通道之像素值矩陣。該系統可基於與死像素相關聯的色彩通道來選擇三個遮罩之集合。該系統可藉由將三個遮罩之集合應用於該影像之含有特定像素值之像素區來修改該影像,該特定像素值具有對應於死像素位置之位置。作為一實例而非作為限制,為了校正綠色死像素,該系統可自在最佳化製程期間產生之九個遮罩選擇三個遮罩510A、510B及510C之集合(如圖8B中所展示)。類似地,為了校正紅色死像素,該系統可選擇如圖5C中所展示之三個遮罩520A、520B及520C之集合。為了校正藍色死像素,該系統可選擇如圖5D中所展示之三個遮罩530A、530B及530C之集合。三個遮罩之選定集合可分別地應用於該影像之像素區中之像素值的三個色彩通道。三個遮罩之集合可經組態以最小化由對立的色彩空間中之死像素引起的均方差。
在特定實施例中,該系統可藉由使用如以下等式中所表示之製程來應用具有5×5像素大小之遮罩來判定經修改像素值:(8)(9)(10)
其中,Prx ry
為(x
,y
)位置處之紅色像素值,Pgx gy
為(x
,y
)位置處之綠色像素值,Pbx by
為(x
,y
)位置處之藍色像素值,Fr
為用於紅色色彩通道之對應的遮罩值,Fg
為用於綠色色彩通道之對應的遮罩值,Fb
為用於紅色色彩通道之對應的遮罩值。換言之,為了將三個遮罩之集合應用於像素區中之影像之各別色彩通道,該系統可自用於相關聯的色彩通道之三個遮罩之集合選擇相關聯的色彩特定遮罩。該系統可存取像素區中之影像之相關聯色彩通道的每一像素值,且藉由將像素值乘以基於色彩特定遮罩之對應的遮罩值而判定之縮放因數來修改像素區中之影像之相關聯的色彩通道的每一像素之像素值。
作為一實例而非作為限制,影像可顯示於顯示器上,該顯示器具有綠色色彩通道中之死像素。為了校正綠色死像素,該系統可選擇三個遮罩之集合以用於修改影像之像素值。三個遮罩之集合可選自可經產生以用於校正不同色彩通道之死像素的遮罩之多個集合。可藉由對最佳化問題進行求解而產生遮罩以最小化由傅立葉對立空間中之死像素引起的均方差。該系統可存取三個遮罩且將其應用於含有死像素位置之像素區中之影像。詳言之,該系統可存取每一遮罩中之每一遮罩值x
,且將對應的像素值p
乘以如基於遮罩值x
而判定之縮放因數(1-x
)。三個遮罩可分別地應用於RGB色彩通道中之影像。在藉由三個遮罩之集合修改之後,該影像可由顯示器輸出且由使用者檢視。在特定實施例中,可在考慮顯示器之調變轉移函數(MTF)之情況下來最佳化該些遮罩。作為一實例而非作為限制,當空間頻率增加時,顯示器之MTF函數之百分比值可下降。舉例而言,當空間頻率達至約18.5個週期/度時,MTF函數之百分比值可為約10%。
圖 5E 至圖 5F
說明在應用顯示器之調變轉移函數(MTF)前後的具有經校正死像素之實例影像540A及540B。作為一實例而非作為限制,影像540A可包括六個死像素位置,其各自與特定色彩通道相關聯。任何兩個死像素之間的距離可不小於遮罩之大小(例如,5×5像素)。該系統可基於相關聯的色彩通道選擇用於每一死像素之三個遮罩之集合,且將遮罩之六個集合應用於含有死像素位置之各別像素區中之影像。因而,該影像可更改含有死像素位置之像素區中之像素值,以補償死像素缺陷。該影像540B展示在應用顯示器之調變轉移函數(MTF)之前的經校正死像素。該影像540B展示在應用顯示器之調變轉移函數(MTF)之後的經校正死像素。該影像540B可包括藉由顯示器之調變轉移函數(MTF)的模糊效應。如圖5F中所展示,經校正死像素可在藉由遮罩之對應集合校正之後具有低得多之可見性。相比於使用用於所有三個色彩通道之單個明度遮罩,藉由使用用於該影像之每一色彩通道之不同遮罩,該系統可在經校正死像素上具有較佳結果(例如,較低可見性)。
在特定實施例中,該系統可存取對應於顯示器之死像素的死像素位置。死像素可與顯示器之三個色彩通道中之色彩通道相關聯。該系統可存取待顯示於具有死像素之顯示器上的影像,基於與死像素相關聯的色彩通道來選擇三個遮罩之集合,且藉由將三個遮罩之集合應用於影像之含有特定像素值之像素區來修改該影像,該特定像素值具有對應於死像素位置之位置。三個遮罩之集合可分別地應用於該影像之像素區中之像素值的三個色彩通道。三個遮罩之集合可經組態以最小化由對立的色彩空間中之死像素引起的誤差。該系統可使得經修改影像由顯示器輸出。
在特定實施例中,三個遮罩之集合經組態以最小化之誤差可為對立的色彩空間中之死像素引起的如由人類視覺之點散佈函數調變之均方差。在特定的實施例中,由死像素引起之均方差可在對立的色彩空間中最小化,如由人類視覺之點散佈函數及顯示器之調變轉移函數調變。在特定實施例中,三個遮罩之集合中之每一遮罩可包括用於判定縮放因數之陣列的遮罩值之陣列,該些縮放因數用於縮放像素區中之影像之相關聯的色彩通道的像素值。縮放因數之陣列可經組態以增亮或調暗像素區中之影像之相關聯的色彩通道的像素值。在特定實施例中,三個遮罩之集合中之每一遮罩可圓形對稱的,如藉由人類視覺之點散佈函數所判定。
在特定實施例中,經修改影像可使得顯示器之死像素相比於經修改之前的影像具有較低可見性位準。三個遮罩之集合可選自遮罩之三個集合,且遮罩之三個集合中之每一集合可針對與死像素相關聯的特定色彩通道。在特定實施例中,遮罩之三個集合係藉由對之最佳化等式進行求解而產生,其中F
{x
}為傅立葉變換,W1
為人類視覺之第一調變轉移函數,W2
為顯示器之第二調變轉移函數,C
為用於將RGB色彩空間變換為對立的色彩空間之色彩空間變換,I
為恆等矩陣。在特定實施例中,最佳化等式可經受約束條件β
-1 ≤x
≤β
,其中β
為用於影像之像素值之總縮放因數。在特定實施例中,該系統可在應用遮罩以用於校正死像素前後以總縮放因數β
縮放影像之每一像素值。
在特定實施例中,三個遮罩之集合可藉由以下操作應用於像素區中之影像之各別色彩通道:自用於相關聯的色彩通道之三個遮罩之集合選擇色彩特定遮罩、存取像素區中之影像之相關聯的色彩通道之每一像素值,及藉由將像素值乘以基於色彩特定遮罩之對應的遮罩值而判定之縮放因數來修改像素區中之影像的相關聯的色彩通道之每一像素之像素值。在特定實施例中,顯示器可為微型LED顯示器,其具有對應於三個遮罩之集合的遮罩大小之顯示區域內之單個死像素。在特定實施例中,影像之像素區可以對應於顯示器之死像素之死像素位置為中心。三個遮罩之集合中之每一遮罩可具有與含有死像素位置之像素區相同的大小。
在特定實施例中,可藉由實施於顯示引擎上之圖形管線之一或多個製程來修改該影像。在特定實施例中,該圖形管線可包括以下步驟中之一或多個步驟:例如但不限於:使與該影像相關聯之一或多個表面翹曲;藉由取樣複數個紋素而判定該影像之一或多個像素值;校正該影像之一或多個失真;藉由一或多個空間或時間抖動製程來在空間上或/及在時間上傳播該影像之量化誤差。在特定實施例中,可在藉由用於傳播量化誤差之一或多個空間或時間抖動製程來處理該影像之前,修改該影像。在特定實施例中,顯示器之死像素可為與綠色色彩通道相關聯的綠色像素,且綠色像素可具有小於紅色及藍色色彩通道之像素的大小。在特定實施例中,顯示器之死像素可為紅色或藍色像素,且死像素可具有大於綠色色彩通道之像素的大小。在特定實施例中,該系統可存取三個像素修正矩陣,其各自包含用於縮放相關聯的色彩通道之像素值以校正像素不均勻性之縮放因數之陣列。該系統可藉由將這些遮罩中之每一遮罩值乘以對應的像素修正矩陣之相關聯的縮放因數來將三個遮罩之集合中之每一遮罩組合成對應的像素修正矩陣。遮罩值及相關聯第二縮放因數可與相同像素相關聯。在特定實施例中,該系統可藉由將每一矩陣值乘以該影像之相關聯的色彩通道之對應的像素值來將三個像素校正矩陣應用於該影像之各別色彩通道,以使用相同製程且同時地校正像素不均勻性及死像素。
用於校正顯示故障像素(例如,死像素)之基於遮罩之方法可採用均勻的像素大小及良好對準之RGB像素陣列。然而,顯示器(例如,RGB µLED陣列)之不同色彩通道之發光元件可由於製造缺陷而未對準。舉例而言,在如由檢視者感知之檢視者空間中接近彼此之像素可對應於發光元件,其在相關聯的發光元件陣列中具有不同相對位置。一些發光元件之位置可相對於鄰近的發光元件旋轉或偏移。此外,由於光學失真(例如,由透鏡或波導引起),如由檢視者感知之檢視者空間的不同位置處之像素可看起來相對於彼此具有不同大小及角距離。因而,發光元件之未對準及透鏡之光學失真可不利地影響採用均勻的像素大小及良好對準之RGB發光元件陣列之顯示補償演算法(例如,故障/死像素校正、抖動等)的經補償視覺效應。
該系統之特定實施例可針對在檢視者空間中彼此接近之像素來判定對應的發光元件在各別發光元件陣列內之相對位置。該系統可基於對應的發光元件之相對位置而將校正遮罩應用於在視覺上彼此接近之像素。可基於檢視者空間中之像素位置來定製校正遮罩。該系統之特定實施例可允許顯示補償演算法為經補償像素提供較佳視覺效應。
圖 6
說明具有未對準發光元件(例如,µLED)陣列(例如,610,620,630)之實例顯示器。在特定實施例中,該顯示器可具有RGB之三個色彩通道,其中每一色彩通道具有發光元件陣列(例如,紅色色彩通道陣列610、綠色色彩通道陣列620,及藍色色彩通道陣列630)。特定色彩通道之發光元件可對應於如由檢視者感知之特定色彩通道之像素。物理上彼此接近(例如,在相對於彼此之第一臨限距離內)之發光元件可對應於在如由檢視者感知之檢視者空間中彼此接近(例如,在第二臨限距離內)之影像像素。然而,物理上彼此接近之發光元件可在對應的發光元件陣列內具有不同相對位置(例如,列數/行數)。因而,在如由檢視者感知之檢視者空間中彼此接近(例如,在臨限距離內)之像素可對應於在各別發光元件陣列中具有不同相對位置之發光元件。在本發明中,術語「像素」可指特定色彩通道之影像像素或如由檢視者感知之檢視者空間中之視覺點。像素可對應於顯示器之發光元件。
作為一實例而非作為限制,紅色色彩通道之對應於檢視者空間位置601之紅色發光元件611可在物理上接近綠色發光元件621及藍色發光元件631(例如,在臨限距離內)。因而,發光元件611、621及631可看起來在如由檢視者感知之檢視者空間中彼此接近(例如,在臨限距離內)。舉例而言,發光元件611、621及631可看起來在如由檢視者感知之檢視者空間中處於同一位置。發光元件611、621及631可顯示同一影像像素之三個對應的色彩分量。然而,由於製造缺陷,發光元件611、621及631可各自在各別發光元件陣列內具有不同的相對位置(例如,列數或/及行數)。舉例而言,發光元件611、621及631可分別在各別發光元件陣列610、620及630內具有相對位置(m1
,n1
)、(m2
,n2
)及(m3
,n3
),其中mi
及ni
可為指示對應的相對位置之列數及行數。在特定實施例中,相對位置(m1
,n1
)、(m2
,n2
)及(m3
,n3
)中之兩者或多於兩者可彼此不同。換言之,m1
、m2
及m3
中之兩者或多於兩者可具有不同值,且n1
、n2
及n3
中之兩者或多於兩者可具有不同值。在特定實施例中,發光元件611、621及631之三個相對位置(m1
,n1
)、(m2
,n2
)及(m3
,n3
)可為相同位置。
在特定實施例中,該系統可使用一或多個顯示補償演算法,以校正或補償顯示器之一或多個故障像素。舉例而言,該系統可使用一或多個基於遮罩之演算法以校正或隱藏顯示器之故障像素(例如,死像素)。該系統可產生對應於三個色彩通道之三個校正遮罩之集合以用於校正顯示器之故障像素。可使用如本發明之先前章節中所描述之方法來產生校正遮罩。經產生校正遮罩可儲存在資料庫中,且可自資料庫存取,並應用於對應的像素區(例如,基於如下文所描述之位元圖)。然而,若校正遮罩應用於具有相同列/行數之不同色彩通道之像素,則在對應於此三個像素之發光元件在各別發光元件陣列內具有不同相對位置之情況下可不利地影響顯示品質。在特定實施例中,為了解決此問題,該系統可基於發光元件在各別發光元件陣列內之相對位置來定製遮罩應用位置,如將在本發明之稍後章節中描述。
在特定實施例中,該系統可基於發光陣列之一或多個影像而判定紅色、綠色及藍色色彩通道之間的發光元件偏移或未對準。該系統可識別顯示器之一或多個故障發光元件(例如,死發光元件、較暗或較亮發光元件)。對應於這些故障發光元件之影像像素可需要由像素校正遮罩來校正。對於需要校正其對應的像素之每一故障發光元件,該系統可判定其他色彩通道之哪些發光元件看起來處於與故障發光元件相同之位置處(例如,在第一臨限距離內),且哪些發光元件看起來處於含有對應於檢視者空間中之故障發光元件之像素的遮罩區內。該系統可基於發光元件陣列之影像而判定看起來處於相同位置處且處於遮罩區內之發光元件。舉例而言,該系統可基於運用在發光元件陣列之頂部上的透鏡擷取之發光元件陣列之影像來判定看起來處於相同位置處且處於檢視者空間中之遮罩區內之發光元件。接著,該系統可基於發光元件之第二影像而判定這些發光元件在各別發光元件陣列內之相對位置(例如,列/行數)(例如,無論是否使用在發光元件陣列上之透鏡)。
在特定實施例中,該系統可產生顯示器之每一色彩通道之位元圖以指示是否需要應用校正遮罩、哪裏需要應用校正遮罩,及何種類型之校正遮罩需要應用在此特定色彩通道之像素上。在特定實施例中,位元圖可包括用於色彩通道之像素的2位元遮罩指示符之陣列。每一遮罩指示符可與色彩通道之像素相關聯,且可為或包括2位元值以指示遮罩是否需要應用於相關聯的像素(及何種類型之遮罩需要應用於相關聯的像素)。舉例而言,遮罩指示符值零可指示不需要將遮罩應用於相關聯的像素。遮罩指示符值1可指示紅色像素校正遮罩需要應用於相關聯的像素。遮罩指示符值2可指示綠色像素校正遮罩需要應用於相關聯的像素。遮罩指示符值3可指示藍色像素校正遮罩需要應用於相關聯的像素。在本發明中,將遮罩應用於像素可指將像素校正遮罩應用於含有像素之像素區(例如,該遮罩以像素為中心)。用於三個色彩通道之三個位元圖可含有與遮罩應用位置相關的資訊,該些遮罩應用位置基於檢視者空間中之像素位置及對應的發光元件在各別發光陣列中之相對位置而針對每一色彩通道之每一像素來定製。用於三個色彩通道之三個位元圖可儲存在電腦儲存器中且可在運行時間經存取以用於將像素校正遮罩應用於待顯示之影像。
在本發明中,術語「紅色像素校正遮罩」、「綠色像素校正遮罩」及「藍色像素校正遮罩」可指分別地用於校正紅色故障像素、綠色故障像素及藍色故障像素之遮罩。然而,值得注意的是,為了校正特定色彩之故障像素,該系統可產生三個遮罩且分別將三個遮罩應用於三個色彩通道。應用於特定色彩通道之校正遮罩可被稱作「用於該色彩通道之遮罩」。舉例而言,用於校正待應用於綠色色彩通道之紅色故障像素之遮罩可被稱作「用於綠色色彩通道之紅色像素校正遮罩」。作為另一實例,用於校正待應用在紅色色彩通道上之藍色故障像素之遮罩可被稱作「用於紅色色彩通道之藍色像素校正遮罩」。
作為一實例而非作為限制,假設發光元件611為紅色色彩通道中之故障發光元件,該系統可基於對應於三個發光元件611、621及631之三個像素在如由檢視者感知之檢視者空間中與彼此之距離係在臨限距離內之判定而識別與發光元件611相關聯的發光元件621及631。該系統可針對對應於發光元件611之紅色像素產生包括第一遮罩指示符之第一位元圖。第一遮罩指示符可具有值1,其指示紅色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)需要應用於相關聯的紅色像素(例如,對應的影像像素之紅色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件621之綠色像素而產生包括第二遮罩指示符之第二位元圖。第二遮罩指示符可具有值1,其指示紅色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)需要應用於對應於發光元件621之綠色像素(例如,對應的影像像素之綠色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件631之藍色像素而產生包括第三遮罩指示符之第三位元圖。第三遮罩指示符可具有值1,其指示紅色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)需要應用於對應於發光元件631之藍色像素(例如,對應的影像像素之藍色色彩分量)。
作為另一實例而非作為限制,假設發光元件621為綠色色彩通道中之故障發光元件,該系統可基於對應於三個發光元件611、621及631之三個像素在如由檢視者感知之檢視者空間中與彼此之距離係在臨限距離內之判定而識別與發光元件621相關聯的發光元件611及631。該系統可針對對應於發光元件611之紅色像素產生包括第一遮罩指示符之第一位元圖。第一遮罩指示符可具有值2,其指示綠色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)需要應用於相關聯的紅色像素(例如,對應的影像像素之紅色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件621之綠色像素而產生包括第二遮罩指示符之第二位元圖。第二遮罩指示符可具有值2,其指示綠色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)需要應用於對應於發光元件621之綠色像素(例如,對應的影像像素之綠色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件631之藍色像素而產生包括第三遮罩指示符之第三位元圖。第三遮罩指示符可具有值2,其指示綠色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)需要應用於對應於發光元件631之藍色像素(例如,對應的影像像素之藍色色彩分量)。
作為另一實例而非作為限制,假設發光元件631為藍色色彩通道中之故障發光元件,該系統可基於對應於三個發光元件611、621及631之三個像素在如由檢視者感知之檢視者空間中與彼此之距離係在臨限距離內之判定而識別與發光元件631相關聯的發光元件611及621。該系統可針對對應於發光元件611之紅色像素產生包括第一遮罩指示符之第一位元圖。第一遮罩指示符可具有值3,其指示藍色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)需要應用於相關聯的紅色像素(例如,對應的影像像素之紅色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件621之綠色像素而產生包括第二遮罩指示符之第二位元圖。第二遮罩指示符可具有值3,其指示藍色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)需要應用於對應於發光元件621之綠色像素(例如,對應的影像像素之綠色色彩分量)。該系統可針對對應於發光元件631之藍色像素而產生包括第三遮罩指示符之第三位元圖。第三遮罩指示符可具有值3,其指示藍色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)需要應用於對應於發光元件631之藍色像素(例如,對應的影像像素之藍色色彩分量)。
在特定實施例中,該系統可識別顯示器之一或多個故障發光元件,且針對對應於故障發光元件之像素而產生一或多個像素校正遮罩。作為一實例而非作為限制,該系統可產生明度遮罩,且將相同明度遮罩應用於待校正像素之所有三個色彩通道。作為另一實例而非作為限制,該系統可針對待校正之每一像素而產生對應於三個色彩通道之三個遮罩之集合。三個遮罩之集合可分別地應用於經校正像素之三個色彩通道。在特定實施例中,可在運行時間(例如,即時)產生像素校正遮罩。在特定實施例中,校正遮罩可經預產生且儲存於資料庫中。為了將影像顯示在顯示器上,該系統可存取三個色彩通道之位元圖中之遮罩指示符,且可針對影像之每一像素基於來自位元圖之經存取遮罩指示符來判定是否應用校正遮罩及應用何種類型之校正遮罩。
作為一實例而非作為限制,假設發光元件611為紅色色彩通道中之故障發光元件,該系統可產生對應於三個色彩通道之三個遮罩之集合,以用於校正對應於故障發光元件611之紅色像素。三個遮罩之集合可包括用於紅色色彩通道之紅色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之紅色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之紅色像素校正遮罩。紅色像素校正遮罩可儲存在資料庫中。在運行時間,該系統可自色彩通道之位元圖存取遮罩指示符,且判定遮罩是否需要應用於與遮罩指示符相關聯的像素。舉例而言,對於具有相關聯的遮罩指示符值0之像素,該系統可判定不需要將遮罩應用於像素。作為另一實例,對於對應於故障發光元件611之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值1之判定而判定需要應用紅色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件621之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值1之判定而判定需要應用紅色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件631之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值1之判定而判定需要應用紅色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)。該系統可存取三個遮罩之集合,其包括用於紅色色彩通道之紅色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之紅色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之紅色像素校正遮罩。該系統可分別地將此三個遮罩應用於對應於發光元件611、621及631之像素。該三個遮罩可同時或以任何合適的次序應用於各別像素。
作為另一實例而非作為限制,假設發光元件621為綠色色彩通道中之故障發光元件,該系統可產生對應於三個色彩通道之三個遮罩之集合,以用於校正與故障發光元件621相關聯的綠色像素。三個遮罩之集合可包括用於紅色色彩通道之綠色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之綠色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之綠色像素校正遮罩。綠色像素校正遮罩可儲存在資料庫中。在運行時間,該系統可自色彩通道之位元圖存取遮罩指示符,且判定遮罩是否需要應用於與遮罩指示符相關聯的像素。舉例而言,對於具有相關聯的遮罩指示符值0之像素,該系統可判定不需要將遮罩應用於像素。作為另一實例,對於對應於故障發光元件621之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值2之判定而判定需要應用綠色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件611之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值2之判定而判定需要應用綠色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件631之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值2之判定而判定需要應用綠色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)。該系統可存取三個遮罩之集合,其包括用於紅色色彩通道之綠色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之綠色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之綠色像素校正遮罩。該系統可分別地將此三個遮罩應用於對應於發光元件611、621及631之像素。該三個遮罩可同時或以任何合適的次序應用於各別像素。
作為另一實例而非作為限制,假設發光元件631為藍色色彩通道中之故障發光元件,該系統可產生對應於三個色彩通道之三個遮罩之集合,以用於校正與故障發光元件631相關聯的藍色像素。三個遮罩之集合可包括用於紅色色彩通道之藍色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之藍色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之藍色像素校正遮罩。藍色像素校正遮罩可儲存在資料庫中。在運行時間,該系統可自色彩通道之位元圖存取遮罩指示符,且判定遮罩是否需要應用於與遮罩指示符相關聯的像素。舉例而言,對於具有相關聯的遮罩指示符值0之像素,該系統可判定不需要將遮罩應用於像素。作為另一實例,對於對應於故障發光元件631之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值3之判定而判定需要應用藍色像素校正遮罩(用於藍色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件611之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值3之判定而判定需要應用藍色像素校正遮罩(用於紅色色彩通道)。類似地,對於對應於發光元件621之像素,該系統可基於與像素相關聯的遮罩指示符具有值3之判定而判定需要應用藍色像素校正遮罩(用於綠色色彩通道)。該系統可存取三個遮罩之集合,其包括用於紅色色彩通道之藍色像素校正遮罩、用於綠色色彩通道之藍色像素校正遮罩,及用於藍色色彩通道之藍色像素校正遮罩。該系統可分別地將此三個遮罩應用於對應於發光元件611、621及631之像素。該三個遮罩可同時或以任何合適的次序應用於各別像素。
圖 7A
說明具有不均勻發光元件之實例發光元件陣列700A。在特定實施例中,該顯示器可由於製造缺陷而具有不均勻發光元件。舉例而言,發光元件陣列700A可具有發光元件703,該發光元件具有相對於其理想位置稍微偏移之位置。發光元件703與鄰近的發光元件(例如,702及706)可具有不同於理想距離(例如,設計距離或平均距離)的不規則距離。作為另一實例,發光元件708可具有不同於經對準發光元件(例如,701,702,706)之旋轉角度。作為又一實例,發光元件704可具有異常的旋轉角度,且可與鄰近發光元件具有不規則距離。作為又一實例,發光元件707可具有不同於理想的發光元件大小(例如,設計大小或平均大小)之不規則大小。
在特定實施例中,像素不均勻性因素(例如,不規則距離、異常旋轉角度、不規則大小或形狀)可影響使用基於遮罩之補償演算法的像素補償結果之視覺效應。舉例而言,假設發光元件705為故障發光元件且需要補償其對應的像素,具有較大元件大小之發光元件706可對經補償像素(例如,705)之視覺效應具有較大影響,此係因為發光元件706可相比於其他發光元件發射較多光。作為另一實例,發光元件703可對經補償像素之視覺效應具有較少影響,此係因為發光元件703距故障發光元件705較遠。作為又一實例,發光元件(例如,704,708)之旋轉角度可改變這些發光元件對經補償像素之視覺效應的影響程度。因而,若像素補償演算法之遮罩值係基於均勻的發光元件之假設而判定,則經補償像素之視覺效應可能並非最佳的。
圖 7B
說明由透鏡引起之實例針墊失真700B。在特定實施例中,該系統可使用一或多個透鏡,以將發光元件陣列映射至可具有針墊失真之檢視者空間。作為一實例而非作為限制,發光元件陣列720可藉由透鏡710而經映射至具有針墊失真之檢視者空間730。因而,檢視者空間中之像素可具有基於其在檢視者空間內之位置的不同大小、形狀及角距離(距鄰近像素)。舉例而言,接近檢視者空間730之中心的像素相比於檢視者空間730之邊緣處之像素在形狀上可具有較少失真。作為另一實例,檢視者空間730之邊緣處之兩個鄰近像素相比於檢視者空間730之中心區域處之兩個鄰近像素可具有較長角距離。作為又一實例,檢視者空間730之中心區域處之像素可具有與檢視者空間之邊緣處之像素不同的大小及形狀。在特定實施例中,由光學失真(例如,不均勻的像素大小、不均勻的像素形狀、不均勻的像素角距離)引起之不均勻性因素可影響基於遮罩之補償演算法的像素補償結果之視覺效應。若像素補償演算法在假設均勻的像素(例如,均勻的大小、形狀及角距離)之情況下判定遮罩值,則經補償像素之視覺效應可能並非最佳的。
在特定實施例中,該系統可產生一或多個遮罩,以用於校正或補償顯示器之一或多個故障像素。為了解決檢視者空間中之不均勻性因素(例如,不均勻的像素大小、不均勻的像素形狀、不均勻的像素角距離),該系統可基於不均勻性因素中之一或多者來定製遮罩值。舉例而言,該系統可基於發光元件陣列之一或多個影像而判定像素之與像素不均勻性相關的一或多個因素(例如,像素大小、形狀、位置、角距離)。發光元件陣列之影像可自檢視者之視角在檢視者空間中經擷取(例如,藉由發光元件陣列上之光學透鏡擷取)。覆蓋像素區之遮罩之遮罩值可基於檢視者空間中之像素大小、像素形狀、像素位置或檢視者空間中與鄰近像素之像素角距離來定製。具有經定製遮罩值之遮罩一旦經應用即可為經補償故障像素提供較佳視覺效應。
在特定實施例中,該系統可基於檢視者空間及發光元件陣列空間中之像素之不均勻性因素來預產生具有經定製遮罩值之像素校正遮罩。經預產生像素校正遮罩可儲存在資料庫中,且可基於相關聯的位元圖資訊經存取且應用於對應的像素。可使用具有不均勻性因素作為輸入參數之一或多個函數來產生經預產生像素校正遮罩。在特定實施例中,這些函數之輸入參數可包括例如但不限於檢視者空間中之故障像素位置或位置、檢視者空間中之故障像素形狀、檢視者空間中之故障像素大小、檢視者空間中之與周圍像素的故障像素角距離、色彩通道、相同視覺位置中之像素之像素形狀、大小及間隔距離、其他色彩通道之相關聯像素(例如,在檢視者空間中之遮罩區內)的像素形狀、大小及間隔距離等等。在特定實施例中,輸入參數可進一步包括發光元件之不均勻性因素,其包括例如但不限於對應的發光陣列內之故障發光元件之相對位置(例如,列/行數)、各別發光陣列內之相關聯的發光元件之相對位置、(相同及不同色彩通道之)故障及相關聯的發光元件之發光元件大小、(相同及不同色彩通道之)故障及相關聯的發光元件之發光元件形狀、(相同及不同色彩通道之)故障及相關聯的發光元件之發光元件距離、發光元件旋轉角度等等。
在特定實施例中,該系統可在運行時間(例如,即時)產生具有經定製遮罩值之像素校正遮罩。該系統可判定或存取檢視者空間中之像素之不均勻性因素及發光元件之不均勻性因素,且基於這些不均勻性因素使用一或多個函數來產生像素校正遮罩。可回應於基於相關聯的位元圖中之資訊需要一或多個像素校正遮罩之判定而產生像素校正遮罩。可基於相關聯的位元圖之資訊而將像素校正遮罩應用於色彩通道之像素。作為一實例而非作為限制,該系統可基於經補償像素在檢視者空間中之遮罩區內之位置來產生具有經定製遮罩值之環形遮罩。該系統可產生5×5像素校正遮罩之集合,其對應於如基於故障像素位置及其與周圍像素之距離而判定之環形。可在運行時間使用韌體計算模組基於多個輸入參數(例如,檢視者空間中之死像素位置、色彩通道、其他色彩通道之相關聯像素的列/行數等)直接計算校正遮罩。可基於自相關聯的位元圖存取之位置資訊將經產生像素校正遮罩應用於對應的像素區。
在特定實施例中,該系統可針對對應於檢視者空間中之網狀柵格的多個位置而預產生校正遮罩,且將經產生校正遮罩儲存在資料庫中。舉例而言,該系統可針對檢視者空間中之網狀柵格之每一柵格點來預產生三個校正遮罩之集合。在運行時間,該系統可判定與故障像素位置相關聯的校正遮罩之四個集合(例如,每一集合包括用於RGB色彩通道之三個遮罩),且內插相同色彩通道之四個對應的校正遮罩以針對故障像素位置之RGB色彩通道產生各別校正遮罩。在產生校正遮罩之集合之後,該系統可將校正遮罩應用於相對於故障像素且如由位元圖指示之相同視覺位置之像素上的RGB色彩通道。藉由基於檢視者空間中之位置來產生且應用校正遮罩,儘管存在像素未對準及光學失真,該系統仍可提供較佳像素校正結果。
圖 8
說明用於產生經定製校正遮罩之檢視者空間中之實例網狀柵格800。作為一實例而非作為限制,該系統可針對對應於檢視者空間中之網狀柵格810的多個位置而預產生校正遮罩。舉例而言,該系統可針對檢視者空間中之網狀柵格810之每一柵格點來預產生三個校正遮罩之集合。經預產生校正遮罩可儲存在可在運行時間存取之資料庫中。在運行時間,該系統可識別故障像素801,其屬於如由柵格點811、812、813及814所界定之網格區域。該系統可存取對應於811、812、813及814之四個位置的經預產生像素校正遮罩,且基於關於經預產生像素校正遮罩之內插來判定用於故障像素801之經定製像素校正遮罩。舉例而言,用於紅色色彩通道之像素校正遮罩可基於關於對應於柵格點811、812、813及814之四個像素校正遮罩之內插針對紅色色彩通道而判定。用於綠色色彩通道之像素校正遮罩可基於關於對應於柵格點811、812、813及814之四個像素校正遮罩之內插針對綠色色彩通道而判定。用於藍色色彩通道之像素校正遮罩可基於關於對應於柵格點811、812、813及814之四個像素校正遮罩之內插針對藍色色彩通道而判定。在特定實施例中,該內插可基於故障像素801相對於網狀柵格810之四個柵格點811、812、813及814之相對位置。舉例而言,該內插可基於經加權內插,該經加權內插具有對應於故障像素801與各別四個柵格點811、812、813及814之間的距離之四個權重值。因而,用於故障像素801之經產生像素校正遮罩可針對檢視者空間內之故障像素801之位置而定製。在產生用於故障像素801之校正遮罩之集合之後,該系統可基於相關聯位元圖而識別其他色彩通道之(例如,檢視者空間中之相同視覺位置的)相關聯像素。接著,該系統可將三個校正遮罩之集合應用於相對於故障像素801之相同視覺位置(例如,在臨限距離內)處之像素上的RGB色彩通道。因而,該系統可藉由基於檢視者空間內之故障像素位置來定製校正遮罩而提供較佳像素校正結果。
在特定實施例中,AR/VR顯示器之發光元件可具有用於發射光之不均勻能力。舉例而言,顯示器之發光元件可發射不同強度範圍中具有不同的最強光強度之光。顯示器之一些發光元件相比於顯示器之其他發光元件可具有相對較高的最強光強度。因而,即使顯示器之不同發光元件被提供相同像素值(例如,相同電壓及電流位準),但該些不同發光元件可發射具有不同明度位準之光。當影像係藉由具有不均勻發光能力之發光元件來顯示時,經顯示影像可失真且可能看起來不同於所預期之影像。
在特定實施例中,該系統可使用縮放因數之矩陣以縮放待顯示之影像之像素值,以補償光強度不均勻性。在特定實施例中,該系統可判定(例如,使用光學量測系統或電腦視覺系統)發光元件陣列之經量化光強度不均勻性(例如,在系統之製造或校準階段期間)。舉例而言,該系統可針對顯示器之每一像素而判定發光係數。在特定實施例中,發光係數可為相對於最亮像素(亦即,具有最高的最強光強度位準之像素)之經正規化最強光強度。舉例而言,發光係數1可對應於具有最大的最強光強度之最亮像素。發光係數0.8可對應於相對於最亮像素之80%的經發射光強度。接著,該系統可基於像素之發光係數值來計算用於每一像素之光強度縮放因數。為了允許顯示器之所有像素發射在相同強度範圍中之光,該系統可計算關於最暗像素(亦即,具有最低的最強光強度之像素)之光強度縮放因數值。假定p0
為最暗像素之發光係數且px
為當前像素之發光係數,則可藉由將p0
除以px
來判定像素之光強度縮放因數。舉例而言,假設最暗像素具有發光係數值0.6,則具有發光係數0.9、0.8、0.7及0.6之像素可分別具有光強度縮放因數值0.67、0.75、0.86及1。該系統可重複此計算,且針對顯示器之每一色彩通道之每一像素來判定光強度縮放因數。經計算光強度縮放因數可儲存在對應於色彩通道之像素校正矩陣中。該系統可針對顯示器之RGB色彩通道分別地產生三個像素校正矩陣。該些矩陣可經儲存至該系統之記憶體儲存器中。在運行時間,該系統可自像素校正矩陣存取縮放因數,且基於各別縮放因數縮放待顯示之影像之像素值。該系統可分別將三個光強度校正矩陣應用於影像之RGB色彩通道。在藉由縮放因數縮放之後的影像之像素值在對應於顯示器之最暗像素的相同光強度範圍中可為均勻的。換言之,用於比最暗像素具有更高的最強光強度之像素之像素值可按比例縮小以匹配最暗像素。因而,在藉由像素校正矩陣修改之後的影像可消除光強度不均勻性,且可提供較佳經顯示品質(例如,經顯示影像較接近原始影像)。
圖 9
說明用於補償顯示不均勻性之實例方法。該方法可在步驟910處開始,其中計算系統可存取(1)與影像中之第一色彩分量及第一像素相關聯的第一遮罩;及(2)與影像中之第二色彩分量及第二像素相關聯的第二遮罩。在步驟920處,該系統可存取(1)第一色彩分量的與含有第一像素之第一像素區相關聯的第一分量值;及(2)第二色彩分量之與含有該第二像素之第二像素區相關聯的第二分量值。在步驟930處,該系統可(1)使用第一遮罩來修改第一分量值;及(2)使用第二遮罩來修改第二分量值。在步驟940處,該系統可(1)使得與第一色彩分量相關聯的第一發光元件來顯示經修改之第一分量值;及(2)使得與第二色彩分量相關聯的第二發光元件來顯示經修改之第二分量值。第一及第二遮罩可基於第一發光元件及第二發光元件之相對位置而產生。
在特定實施例中,第一像素可對應於顯示器之故障發光元件,且故障發光元件可發射具有不同於非故障發光元件之光強度的光。在特定實施例中,該系統可基於對應於第一像素之第一發光元件及對應於第二像素之第二發光元件在如由檢視者感知之檢視者空間中與彼此之距離係在臨限距離內之判定而判定第一像素係與第二像素相關聯。在特定實施例中,檢視者空間可為如檢視者藉由發光元件陣列上之一或多個透鏡感知之空間。在特定實施例中,對應於第一像素之第一發光元件及對應於第二像素之第二發光元件在檢視者空間中與彼此之距離係在臨限距離內之判定可基於發光元件陣列影像,該發光元件陣列影像係藉由發光元件陣列上之一或多個透鏡來擷取。
在特定實施例中,第一發光元件可與第一色彩通道相關聯,且第二發光元件可與第二色彩通道相關聯。對應於第一像素的第一發光元件在第一色彩通道之第一像素陣列內具有第一相對位置。對應於第二像素的第二發光元件在第二色彩通道之第二像素陣列內具有第二相對位置。第一像素陣列中之第一發光元件之第一相對位置可不同於第二像素陣列中之第二發光元件之第二相對位置。
在特定實施例中,該系統可自第一位元圖存取用於第一像素之第一遮罩指示符值。第一遮罩指示符值可指示第一遮罩將應用在第一像素上。該系統可自第二位元圖存取用於第二像素之第二遮罩指示符值。第二遮罩指示符值可指示第二遮罩將應用在第二像素上。在特定實施例中,第一位元圖及第二位元圖可選自用於三個色彩通道之三個位元圖之集合。三個位元圖之集合可將複數個遮罩映射至對應的像素。在特定實施例中,用於死像素之遮罩值可組合成不均勻性位元圖。
在特定實施例中,第一遮罩及第二遮罩可各自包括用於縮放影像區之像素值的縮放值陣列。第一遮罩之縮放值陣列可基於對應於第一像素之發光元件的位置而定製。對應於第一像素之發光元件之位置可在檢視者空間中。在特定實施例中,第一遮罩可具有環形,該環形係基於對應於第一像素之發光元件在檢視者空間中之位置及該發光元件與檢視者空間中之周圍的發光元件之角距離而判定。在特定實施例中,該第一遮罩可具有基於對應於第一像素之發光元件在檢視者空間中之位置而判定的大小。
在特定實施例中,可在運行時間基於多個參數而產生第一遮罩及第二遮罩,該些參數包括對應於第一像素之發光元件在檢視者空間中之位置及相關聯的色彩通道。在特定實施例中,該系統可針對檢視者空間中之對應於網狀柵格的多個位置而產生多個遮罩。網狀柵格之每一柵格相交點可對應於用於三個色彩通道之三個遮罩之集合。該系統可將該數目個遮罩及網狀柵格儲存在電腦儲存器中。在特定實施例中,該系統可判定對應於第一像素之發光元件在檢視者空間中之位置屬於網狀柵格之柵格區內。該系統可自電腦儲存器存取與柵格區之四個拐角相關聯的四個遮罩。可藉由內插與自電腦儲存器存取之柵格區相關聯的四個遮罩而產生第一遮罩。在特定實施例中,第一發光元件可由於透鏡之失真而在檢視者空間中具有不同視覺大小及與周圍的發光元件之不同角距離。在特定實施例中,第一發光元件可在像素陣列空間中具有不同旋轉角度。
在適當的情況下,特定實施例可重複圖9之一或多個方法步驟。儘管本發明將圖9之特定方法步驟描述及說明為按特定次序發生,但本發明預期圖9之任何合適的方法步驟按任何合適的次序發生。此外,儘管本發明描述及說明用於補償顯示非均勻性之包括圖9之特定方法步驟的實例方法,但本發明預期用於補償顯示非均勻性之包括任何合適的步驟之任何合適的方法,該些任何合適步驟適當時可包括圖9之方法中的步驟中之全部、一些或中無一步驟。此外,儘管本發明描述及說明實施圖9之特定方法步驟的特定組件、裝置或系統,但本發明涵蓋實施圖9之任何合適的方法步驟之任何合適的組件、裝置或系統之任何合適的組合。
圖 10
說明實例電腦系統1000。在特定實施例中,一或多個電腦系統1000執行本文中描述或說明之一或多個方法之一或多個步驟。在特定實施例中,一或多個電腦系統1000提供本文中描述或說明之功能性。在特定實施例中,在一或多個電腦系統1000上運行之軟體執行本文中描述或說明的一或多個方法之一或多個步驟或提供本文中描述或說明的功能性。特定實施例包括一或多個電腦系統1000之一或多個部分。本文中,在適當的情況下,對電腦系統之提及可涵蓋計算裝置,且反之亦然。此外,在適當的情況下,對電腦系統之提及可涵蓋一或多個電腦系統。
本發明涵蓋任何合適數目個電腦系統1000。本發明涵蓋採取任何合適的實體形式之電腦系統1000。作為實例而非作為限制,電腦系統1000可為嵌入式電腦系統、系統單晶片(system-on-chip;SOC)、單板電腦系統(single-board computer system;SBC)(諸如模組電腦(computer-on-module;COM)或模組系統(system-on-module;SOM))、桌上型電腦系統、膝上型電腦或筆記本電腦系統、交互式查詢一體機、大型電腦、電腦系統之網格、行動電話、個人數位助理(personal digital assistant;PDA)、伺服器、平板電腦系統、擴增/虛擬實境裝置,或這些系統或裝置中之兩者或多於兩者的組合。在適當的情況下,電腦系統1000可包括一或多個電腦系統1000;為整體或分佈式;橫跨多個位置;橫跨多個機器;橫跨多個資料中心;或駐留於雲中,該雲可包括一或多個網路中之一或多個雲組件。在適當的情況下,一或多個電腦系統1000可在無實質空間或時間限制情況下執行本文中描述或說明的一或多個方法之一或多個步驟。作為一實例而非作為限制,一或多個電腦系統1000可即時或以批量模式執行本文中描述或說明之一或多個方法之一或多個步驟。在適當的情況下,一或多個電腦系統1000可在不同時間或在不同位置執行本文中描述或說明的一或多個方法之一或多個步驟。
在特定實施例中,電腦系統1000包括處理器1002、記憶體1004、儲存器1006、輸入/輸出(input/output;I/O)介面1008、通信介面1010,及匯流排1012。儘管本發明描述及說明具有在特定配置中之特定數目個特定組件的特定電腦系統,但本發明涵蓋具有在任何合適的配置中之任何合適數目個任何合適的組件之任何合適的電腦系統。
在特定實施例中,處理器1002包括用於執行指令(諸如組成電腦程式之指令)之硬體。作為一實例而非作為限制,為執行指令,處理器1002可自內部暫存器、內部快取記憶體、記憶體1004或儲存器1006擷取(或提取)指令;對其進行解碼並執行其;且接著將一或多個結果寫入至內部暫存器、內部快取記憶體、記憶體1004或儲存器1006。在特定實施例中,處理器1002可包括用於資料、指令或位址之一或多個內部快取記憶體。在適當的情況下,本發明涵蓋包括任何合適數目個任何合適的內部快取記憶體的處理器1002。作為一實例而非作為限制,處理器1002可包括一或多個指令快取記憶體、一或多個資料快取記憶體及一或多個轉譯後備緩衝器(translation lookaside buffer;TLB)。指令快取記憶體中之指令可為記憶體1004或儲存裝置1006中之指令的複本,且指令快取記憶體可加速藉由處理器1002進行的對於這些指令的擷取。資料快取記憶體中之資料可為記憶體1004或儲存器1006中供在處理器1002處執行的指令操作之資料的複本;供在處理器1002處執行之後續指令存取或供寫入至記憶體1004或儲存器1006的在處理器1002處執行的先前指令之結果;或其他合適的資料。資料快取記憶體可加速藉由處理器1002進行的讀取或寫入操作。TLB可加速用於處理器1002之虛擬位址轉譯。在特定實施例中,處理器1002可包括用於資料、指令或位址之一或多個內部暫存器。在適當的情況下,本發明涵蓋包括任何合適數目個任何合適內部暫存器的處理器1002。在適當的情況下,處理器1002可包括一或多個算術邏輯單元(arithmetic logic unit;ALU);為多核處理器;或包括一或多個處理器1002。儘管本發明描述及說明特定處理器,但本發明涵蓋任何合適的處理器。
在特定實施例中,記憶體1004包括用於儲存供處理器1002執行之指令或供處理器1002操作所針對之資料的主記憶體。作為一實例而非作為限制,電腦系統1000可自儲存器1006或另一來源(諸如另一電腦系統1000)將指令加載至記憶體1004。處理器1002接著可自記憶體1004將指令加載至內部暫存器或內部快取記憶體。為執行指令,處理器1002可自內部暫存器或內部快取記憶體擷取指令並對其進行解碼。在指令執行期間或之後,處理器1002可將一或多個結果(其可為中間或最終結果)寫入至內部暫存器或內部快取記憶體。處理器1002接著可將這些結果中之一或多者寫入至記憶體1004。在特定實施例中,處理器1002僅僅執行一或多個內部暫存器或內部快取記憶體中或記憶體1004(與儲存器1006相對或在別處)中的指令且僅僅對一或多個內部暫存器或內部快取記憶體中或記憶體1004(與儲存器1006相對或在別處)中之資料進行操作。一或多個記憶體匯流排(其可各自包括位址匯流排及資料匯流排)可將處理器1002耦接至記憶體1004。如下文所描述,匯流排1012可包括一或多個記憶體匯流排。在特定實施例中,一或多個記憶體管理單元(memory management unit;MMU)駐存在處理器1002與記憶體1004之間,且促進對由處理器1002請求之記憶體1004的存取。在特定實施例中,記憶體1004包括隨機存取記憶體(random access memory;RAM)。在適當的情況下,此RAM可為揮發性記憶體。在適當的情況下,此RAM可為動態RAM(dynamic RAM;DRAM)或靜態RAM(static RAM;SRAM)。此外,在適當的情況下,此RAM可為單埠或多埠RAM。本發明涵蓋任何合適的RAM。在適當的情況下,記憶體1004可包括一或多個記憶體1004。儘管本發明描述及說明特定記憶體,但本發明涵蓋任何合適的記憶體。
在特定實施例中,儲存器1006包括用於資料或指令之大容量儲存器。作為一實例而非作為限制,儲存器1006可包括硬碟機(hard disk drive;HDD)、軟碟機、快閃記憶體、光學光碟、磁性光學光碟、磁帶或通用串列匯流排(Universal Serial Bus;USB)驅動機或以上各者中之兩者或多於兩者的組合。在適當的情況下,儲存器1006可包括可移式或非可移式(或固定)媒體。在適當的情況下,儲存器1006可在電腦系統1000內部或外部。在特定實施例中,儲存器1006為非揮發性固態記憶體。在特定實施例中,儲存器1006包括唯讀記憶體(read-only memory;ROM)。在適當的情況下,此ROM可為遮罩經程式化ROM、可程式化ROM(programmable ROM;PROM)、可抹除PROM(erasable PROM;EPROM)、電可抹除PROM(electrically erasable PROM;EEPROM)、電可改ROM(electrically alterable ROM;EAROM),或快閃記憶體或以上各者中之兩者或多於兩者的組合。本發明涵蓋採取任何合適實體形式的大容量儲存器1006。在適當的情況下,儲存器1006可包括促進處理器1002與儲存器1006之間的通信之一或多個儲存器控制單元。在適當的情況下,儲存器1006可包括一或多個儲存器1006。儘管本發明描述及說明特定儲存器,但本發明涵蓋任何合適的儲存器。
在特定實施例中,I/O介面1008包括硬體、軟體或兩者,提供一或多個介面用於電腦系統1000與一或多個I/O裝置之間的通信。在適當的情況下,電腦系統1000可包括這些I/O裝置中之一或多者。這些I/O裝置中之一或多者可實現個人與電腦系統1000之間的通信。作為一實例而非作為限制,I/O裝置可包括鍵盤、小鍵盤、麥克風、監視器、滑鼠、印表機、掃描器、揚聲器、靜態相機、觸控筆、平板電腦、觸控螢幕、軌跡球、視訊相機,另一合適的I/O裝置或以上各者中之兩者或多於兩者的組合。I/O裝置可包括一或多個感測器。本發明涵蓋任何合適的I/O裝置及用於其之任何合適的I/O介面1008。在適當的情況下,I/O介面1008可包括一或多個裝置或軟體驅動器,使得處理器1002能夠驅動這些I/O裝置中之一或多者。在適當的情況下,I/O介面1008可包括一或多個I/O介面1008。儘管本發明描述及說明特定I/O介面,但本發明涵蓋任何合適的I/O介面。
在特定實施例中,通信介面1010包括硬體、軟體或兩者,提供一或多個介面用於電腦系統1000與一或多個其他電腦系統1000或一或多個網路之間的通信(諸如基於封包之通信)。作為一實例而非作為限制,通信介面1010可包括用於與乙太網路或其他基於有線之網路通信的網路介面控制器(network interface controller;NIC)或網路配接器或用於與無線網路(諸如WI-FI網路)通信的無線NIC(wireless NIC;WNIC)或無線配接器。本發明涵蓋任何合適的網路及用於其之任何合適的通信介面1010。作為一實例而非作為限制,電腦系統1000可與特用網路、個人區域網路(personal area network;PAN)、區域網路(local area network;LAN)、廣域網路(wide area network;WAN)、都會區域網路(metropolitan area network;MAN)或網際網路之一或多個部分或以上各者中之兩者或多於兩者的組合通信。這些網路中之一或多者的一或多個部分可為有線或無線。作為一實例,電腦系統1000可與無線PAN(wireless PAN;WPAN)(諸如藍牙WPAN)、WI-FI網路、WI-MAX網路、蜂巢式電話網路(諸如全球行動通信系統(Global System for Mobile Communication;GSM)網路),或其他合適的無線網路或以上各者中之兩者或多於兩者的組合通信。在適當的情況下,電腦系統1000可包括用於這些網路中之任一者的任何合適的通信介面1010。在適當的情況下,通信介面1010可包括一或多個通信介面1010。儘管本發明描述及說明特定通信介面,但本發明涵蓋任何合適的通信介面。
在特定實施例中,匯流排1012包括將電腦系統1000之組件彼此耦接的硬體、軟體,或兩者。作為一實例而非作為限制,匯流排1012可包括加速圖形埠(Accelerated Graphics Port;AGP)或另一圖形匯流排、增強工業標準架構(Enhanced Industry Standard Architecture;EISA)匯流排、前側匯流排(front-side bus;FSB)、超傳輸(HYPERTRANSPORT;HT)互連、工業標準架構(Industry Standard Architecture;ISA)匯流排、INFINIBAND互連、低針腳數(low-pin-count;LPC)匯流排、記憶體匯流排、微型頻道架構(Micro Channel Architecture;MCA)匯流排、周邊組件互連(Peripheral Component Interconnect;PCI)匯流排、PCI高速(PCI-Express;PCIe)匯流排、串列進階附接技術(serial advanced technology attachment;SATA)匯流排、視訊電子標準協會局部(VLB)匯流排,或另一合適的匯流排或這些匯流排中之兩者或多於兩者的組合。在適當的情況下,匯流排1012可包括一或多個匯流排1012。儘管本發明描述及說明特定匯流排,但本發明涵蓋任何合適的匯流排或互連。
在本文中,電腦可讀取非暫時性儲存媒體在適當的情況下可包括一或多個基於半導體或其他積體電路(integrated circuit;IC)(諸如場可程式化閘極陣列(field-programmable gate array;FPGA)或特殊應用IC(application-specific IC;ASIC))、硬碟機(hard disk drive;HDD)、混合式硬碟機(hybrid hard drive;HHD)、光學光碟、光學光碟機(optical disc drive;ODD)、磁性光學光碟、磁性光學驅動機、軟碟、軟碟機(floppy disk drive;FDD)、磁帶、固態磁碟機(solid-state drive;SSD)、RAM驅動機、安全數位卡或驅動機、任何其他合適的電腦可讀取非暫時性儲存媒體,或以上各者中之兩者或多於兩者的任何合適組合。電腦可讀取非暫時性儲存媒體可在適當的情況下為揮發性、非揮發性或揮發性與非揮發性的組合。
本文中,除非另外明確指示或上下文另外指示,否則「或」為包括性且並非排他性的。因此,除非另外明確指示或上下文另外指示,否則本文中「A或B」意謂「A、B或兩者」。此外,除非另外明確指示或上下文另外指示,否則「及」為聯合及各自兩者。因此,除非另外明確指示或上下文另外指示,否則本文中「A及B」意謂「A及B,聯合地或各自地」。
本發明之範圍涵蓋所屬技術領域具有通常知識者將瞭解的本文中描述或說明之實例實施例的全部改變、取代、變化、更改及修改。本發明之範圍不限於本文中所描述或說明的實例實施例。此外,儘管本發明將本文中各別實施例描述及說明為包括特定組件、元件、特徵、功能、操作或步驟,但這些實施例中之任一者可包括所屬技術領域具有通常知識者將瞭解的本文中任何位置描述或說明的組件、元件、特徵、功能、操作或步驟中之任一者的任何組合或排列。此外,所附申請專利範圍中對經調適以、經配置以、能夠、經組態以、經啟用以、可操作以或經操作以執行一特定功能的設備或系統或設備之組件或系統之組件的提及涵蓋只要設備、系統或組件因此經調適、經配置、能夠、經組態、經啟用、可操作或經操作,則設備、系統、組件(不論是其本身或特定功能)便經啟動、接通或解鎖。另外,儘管本發明將特定實施例描述或說明為提供特定優點,但特定實施例可提供這些優點中之無一者、一些或全部。
100:人工實境系統
100A:實例人工實境系統
100B:實例擴增實境系統
100C:實例架構
100D:實例圖形管線
102:使用者
104:頭戴式裝置
106:控制器
108:計算系統
110:頭戴式顯示器(HMD)
112:框架
114:顯示器
114A:色彩通道
114B:色彩通道
114C:色彩通道
120:計算系統
130:顯示引擎
131:輸入資料匯流排
132:紋理記憶體
133:變換區塊
134:像素區塊
135:顯示區塊
138:像素
140:顯示系統
142:輸出資料匯流排
142A:顯示驅動器IC
142B:顯示驅動器IC
142C:顯示驅動器IC
144:圖塊/表面對
144A:色彩通道
144B:色彩通道
144C:色彩通道
151:輸入資料
152:可見性步驟
153:重新取樣步驟
154:摻合步驟
155:校正及抖動步驟
156:串行化步驟
159:顯示資料
200A:實例掃描波導顯示器
200B:掃描波導顯示器
202:單個眼睛
204:輸出波導
206:解耦元件
210:光源總成
211:輸入資料匯流排
212:光源
214:光學系統
216:控制器
218:耦接元件
219:影像光
220:光源
222:光發射器
223:光
224:鏡面
225:軸線
226A:光
226B:光
227:像場
228:插圖
229:像素位置
300A:實例2D微型LED波導顯示器
300B:實例波導組態
302:波導組態
304:解耦區域
306A:耦接區域
306B:耦接區域
308A:光發射器陣列集合
308B:光發射器陣列集合
309A:分隔線
309B:分隔線
310:傳播區域
318A:頂部表面
318B:底部表面
320A:紅色影像
320B:藍色影像
320C:綠色影像
322:光瞳複製
330:耦接區域
334:耦接元件
334A:耦接元件
334B:耦接元件
334C:耦接元件
336A:解耦元件
336B:解耦元件
342:波導
350:耦接元件
352:光發射器
354:支撐結構
400A:實例明度遮罩
400B:縮放因數
411A:經校正死像素
411B:經校正死像素
411C:經校正死像素
411D:經校正死像素
411E:經校正死像素
500A:集合
501:像素
502:像素
503:像素
504:像素
510A:遮罩
510B:遮罩
510C:遮罩
511:中心像素
520:鏡面
520A:遮罩
520B:遮罩
520C:遮罩
530:像場
530A:第一遮罩
530B:遮罩
530C:遮罩
540A:實例影像
540B:實例影像
601:檢視者空間位置
610:未對準發光元件陣列
611:紅色發光元件
620:未對準發光元件陣列
621:綠色發光元件
630:未對準發光元件陣列
631:藍色發光元件
700A:實例發光元件陣列
700B:實例針墊失真
701:經對準發光元件
702:發光元件
703:發光元件
704:發光元件
705:發光元件
706:發光元件
707:發光元件
708:發光元件
710:透鏡
720:發光元件陣列
730:檢視者空間
800:實例網狀柵格
801:故障像素
810:網狀柵格
811:柵格點
812:柵格點
813:柵格點
814:柵格點
910:步驟
920:步驟
930:步驟
940:步驟
1000:實例電腦系統
1002:處理器
1004:記憶體
1006:儲存器
1008:輸入/輸出(I/O)介面
1010:通信介面
1012:匯流排D1
:距離 L1
:第一長度L2
:第二長度
[圖1A]說明實例人工實境系統。
[圖1B]說明實例擴增實境系統。
[圖1C]說明顯示引擎之實例架構。
[圖1D]說明用於產生顯示影像資料之顯示引擎之實例圖形管線。
[圖2A]說明實例掃描波導顯示器。
[圖2B]說明掃描波導顯示器之實例掃描操作。
[圖3A]說明實例2D微型LED波導顯示器。
[圖3B]說明用於2D微型LED波導顯示器之實例波導組態。
[圖4A]說明用於使用Floyd-Steinberg抖動隱藏死像素之實例製程。
[圖4B]說明具有使用Floyd-Steinberg抖動校正之死像素的實例影像。
[圖4C]說明具有經校正死像素之實例影像部分。
[圖5A]說明用於校正死像素之實例明度遮罩。
[圖5B]說明對應於圖5A中之遮罩的縮放因數之實例陣列。
[圖5C]說明用於校正紅色死像素之一組三個遮罩的實例遮罩值。
[圖5D]說明用於校正藍色死像素之一組三個遮罩的實例遮罩值。
[圖5E]至[圖5F]說明在應用顯示器之調變轉移函數(modulation transfer function;MTF)前後的具有經校正死像素之實例影像。
[圖6]說明具有未對準發光元件陣列之實例顯示器。
[圖7A]說明具有不均勻發光元件之實例發光元件陣列。
[圖7B]說明由透鏡引起之實例針墊失真。
[圖8]說明用於產生經定製校正遮罩之檢視者空間中之實例網狀柵格。
[圖9]說明用於補償顯示不均勻性之實例方法。
[圖10]說明實例電腦系統。
500A:集合
510A:遮罩
510B:遮罩
510C:遮罩
511:中心像素
Claims (20)
- 一種用於補償顯示不均勻性之方法,其包含藉由一計算系統: 存取(1)與一影像中之一第一色彩分量及一第一像素相關聯的一第一遮罩及(2)與該影像中之一第二色彩分量及一第二像素相關聯的一第二遮罩; 存取(1)該第一色彩分量之與含有該第一像素之一第一像素區相關聯的第一分量值及(2)該第二色彩分量之與含有該第二像素之一第二像素區相關聯的第二分量值; (1)使用該第一遮罩修改該些第一分量值且(2)使用該第二遮罩修改該些第二分量值;及 (1)使得與該第一色彩分量相關聯的第一發光元件顯示經修改之第一分量值且(2)使得與該第二色彩分量相關聯的第二發光元件顯示經修改之第二分量值; 其中該第一遮罩及該第二遮罩係基於該些第一發光元件及該些第二發光元件之相對位置而產生。
- 如請求項1之方法,其中該第一像素對應於一顯示器之一故障發光元件,且其中該故障發光元件發射具有不同於一非故障發光元件之一光強度之光。
- 如請求項2之方法,其進一步包含: 基於對應於該第一像素之一第一發光元件及對應於該第二像素之一第二發光元件在由一檢視者感知之一檢視者空間中與彼此之距離係在一臨限距離內之一判定而判定該第一像素係與該第二像素相關聯。
- 如請求項3之方法,其中該檢視者空間係由該檢視者藉由發光元件陣列上之一或多個透鏡來感知。
- 如請求項4之方法,其中對應於該第一像素之該第一發光元件及對應於該第二像素之該第二發光元件在該檢視者空間中與彼此之距離係在該臨限距離內之該判定係基於一發光元件陣列影像,且其中該發光元件陣列影像係運用該些發光元件陣列上之該一或多個透鏡來擷取。
- 如請求項3之方法,其中該第一發光元件係與一第一色彩通道相關聯,且該第二發光元件係與一第二色彩通道相關聯。
- 如請求項3之方法,其中對應於該第一像素之該第一發光元件在一第一色彩通道之一第一像素陣列內具有一第一相對位置,其中對應於該第二像素之該第二發光元件在一第二色彩通道之一第二像素陣列內具有一第二相對位置,且其中該第一像素陣列中之該第一發光元件之該第一相對位置不同於該第二像素陣列中之該第二發光元件之該第二相對位置。
- 如請求項1之方法,其進一步包含: 自一第一位元圖存取用於該第一像素之一第一遮罩指示符值,其中該第一遮罩指示符值指示該第一遮罩會應用在該第一像素上;及 自一第二位元圖存取用於該第二像素之一第二遮罩指示符值,其中該第二遮罩指示符值指示該第二遮罩會應用在該第二像素上。
- 如請求項8之方法,其中該第一位元圖及該第二位元圖係選自用於三個色彩通道之三個位元圖之一集合,且其中該三個位元圖之該集合將複數個遮罩映射至對應的像素。
- 如請求項1之方法,其中該第一遮罩及該第二遮罩各自包含用於縮放一影像區之像素值的縮放值陣列。
- 如請求項10之方法,其中該第一遮罩之該縮放值陣列係基於對應於該第一像素之一發光元件之一位置而定製,且其中對應於該第一像素之該發光元件之該位置係在一檢視者空間中。
- 如請求項11之方法,其中該第一遮罩具有一環形,該環形係基於對應於該第一像素之該發光元件在該檢視者空間中之該位置及該發光元件與該檢視者空間中之周圍的發光元件之角距離而判定。
- 如請求項11之方法,其中該第一遮罩具有基於對應於該第一像素之該發光元件在該檢視者空間中之該位置而判定之一大小。
- 如請求項11之方法,其中該第一遮罩及該第二遮罩係在運行時間基於複數個參數而產生,該複數個參數包含對應於該第一像素之該發光元件在該檢視者空間中之該位置及一相關聯的色彩通道。
- 如請求項11之方法,其進一步包含: 針對對應於該檢視者空間中之一網狀柵格之複數個位置而產生複數個遮罩,其中每一柵格相交點對應於用於三個色彩通道之三個遮罩之一集合;及 將該複數個遮罩及該網狀柵格儲存在一儲存器中。
- 如請求項15之方法,其進一步包含: 判定對應於該第一像素之該發光元件在該檢視者空間中之該位置屬於該網狀柵格之一柵格區內;及 自該儲存器存取與該柵格區之四個拐角相關聯的四個遮罩,其中該第一遮罩係藉由將自該儲存器存取之與該柵格區相關聯的該四個遮罩進行內插而產生。
- 如請求項1之方法,其中該些第一發光元件由於複數個透鏡之失真而具有與一檢視者空間中之周圍的發光元件之不同視覺大小及不同角距離。
- 如請求項17之方法,其中該些第一發光元件在一像素陣列空間中具有不同旋轉角度。
- 一種包含軟體的一或多個電腦可讀取非暫時性儲存媒體,所述軟體在操作時執行以下動作: 存取(1)與一影像中之一第一色彩分量及一第一像素相關聯的一第一遮罩;及(2)與該影像中之一第二色彩分量及一第二像素相關聯的一第二遮罩; 存取(1)該第一色彩分量之與含有該第一像素之一第一像素區相關聯的第一分量值及(2)該第二色彩分量之與含有該第二像素之一第二像素區相關聯的第二分量值; (1)使用該第一遮罩修改該些第一分量值且(2)使用該第二遮罩修改該些第二分量值;及 (1)使得與該第一色彩分量相關聯的第一發光元件顯示經修改之第一分量值且(2)使得與該第二色彩分量相關聯的第二發光元件顯示經修改之第二分量值; 其中該第一遮罩及該第二遮罩係基於該些第一發光元件及該些第二發光元件之相對位置而產生。
- 一種系統,其包含: 一或多個非暫時性電腦可讀取儲存媒體,其包含指令;及 一或多個處理器,其耦接至該些儲存媒體且執行所述指令用以進行以下操作: 存取(1)與一影像中之一第一色彩分量及一第一像素相關聯的一第一遮罩;及(2)與該影像中之一第二色彩分量及一第二像素相關聯的一第二遮罩; 存取(1)該第一色彩分量之與含有該第一像素之一第一像素區相關聯的第一分量值及(2)該第二色彩分量之與含有該第二像素之一第二像素區相關聯的第二分量值; (1)使用該第一遮罩修改該些第一分量值且(2)使用該第二遮罩修改該些第二分量值;及 (1)使得與該第一色彩分量相關聯的第一發光元件顯示經修改之第一分量值且(2)使得與該第二色彩分量相關聯的第二發光元件顯示經修改之第二分量值; 其中該第一遮罩及該第二遮罩係基於該些第一發光元件及該些第二發光元件之相對位置而產生。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/998,916 | 2020-08-20 | ||
US16/998,916 US11410580B2 (en) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | Display non-uniformity correction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202208938A true TW202208938A (zh) | 2022-03-01 |
Family
ID=77448096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW110120635A TW202208938A (zh) | 2020-08-20 | 2021-06-07 | 顯示不均勻性的校正 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11410580B2 (zh) |
EP (1) | EP4200831A1 (zh) |
JP (1) | JP2023537898A (zh) |
KR (1) | KR20230054673A (zh) |
CN (1) | CN115918065B (zh) |
TW (1) | TW202208938A (zh) |
WO (1) | WO2022039908A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024020737A1 (en) * | 2022-07-25 | 2024-02-01 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Methods and systems for mura detection and demura |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11972713B2 (en) * | 2021-05-06 | 2024-04-30 | Apple Inc. | Systems and methods for point defect compensation |
CN114615438B (zh) * | 2022-03-07 | 2023-09-15 | 江西合力泰科技有限公司 | 一种摄像头芯片表面黑点补偿方法 |
US20240078944A1 (en) * | 2022-09-07 | 2024-03-07 | Google Llc | Alignment of waveguide and display in smartglasses |
US12067909B2 (en) | 2022-12-16 | 2024-08-20 | Apple Inc. | Electronic devices with dynamic brightness ranges for passthrough display content |
Family Cites Families (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5651121A (en) * | 1992-12-18 | 1997-07-22 | Xerox Corporation | Using mask operand obtained from composite operand to perform logic operation in parallel with composite operand |
EP1229734A1 (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-07 | GRETAG IMAGING Trading AG | Automatic colour defect correction |
US20050179675A1 (en) * | 2002-05-27 | 2005-08-18 | Koninklijke Phillips Electonics N.C. | Pixel fault masking |
US7336277B1 (en) * | 2003-04-17 | 2008-02-26 | Nvidia Corporation | Per-pixel output luminosity compensation |
EP1536399A1 (en) | 2003-11-26 | 2005-06-01 | Barco N.V. | Method and device for visual masking of defects in matrix displays by using characteristics of the human vision system |
US7639849B2 (en) * | 2005-05-17 | 2009-12-29 | Barco N.V. | Methods, apparatus, and devices for noise reduction |
US8384763B2 (en) | 2005-07-26 | 2013-02-26 | Her Majesty the Queen in right of Canada as represented by the Minster of Industry, Through the Communications Research Centre Canada | Generating a depth map from a two-dimensional source image for stereoscopic and multiview imaging |
US7460133B2 (en) * | 2006-04-04 | 2008-12-02 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Optimal hiding for defective subpixels |
US20080117231A1 (en) | 2006-11-19 | 2008-05-22 | Tom Kimpe | Display assemblies and computer programs and methods for defect compensation |
JP5094430B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2012-12-12 | キヤノン株式会社 | 画像処理方法、画像処理装置、システム |
US7551341B1 (en) | 2008-01-28 | 2009-06-23 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Serial modulation display having binary light modulation stage |
US9117384B2 (en) | 2011-03-18 | 2015-08-25 | Blackberry Limited | System and method for bendable display |
WO2014043641A1 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Pelican Imaging Corporation | Systems and methods for correcting user identified artifacts in light field images |
JP2015075516A (ja) | 2013-10-07 | 2015-04-20 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、および表示装置 |
US10228562B2 (en) | 2014-02-21 | 2019-03-12 | Sony Interactive Entertainment Inc. | Realtime lens aberration correction from eye tracking |
CN104469343B (zh) | 2014-11-26 | 2017-02-01 | 北京智谷技术服务有限公司 | 光场显示控制方法和装置、光场显示设备 |
EP3234920A4 (en) | 2014-12-23 | 2017-10-25 | Meta Company | Apparatuses, methods and systems coupling visual accommodation and visual convergence to the same plane at any depth of an object of interest |
KR102254540B1 (ko) | 2015-01-06 | 2021-05-21 | 삼성디스플레이 주식회사 | 곡면형 표시 장치 및 이의 구동방법 |
US10354577B1 (en) * | 2015-06-02 | 2019-07-16 | X Development Llc | Masking non-functioning pixels in a display |
US10445860B2 (en) | 2015-12-08 | 2019-10-15 | Facebook Technologies, Llc | Autofocus virtual reality headset |
KR102670407B1 (ko) | 2016-12-26 | 2024-05-30 | 엘지디스플레이 주식회사 | 무안경 입체 영상 표시장치 |
US10248197B2 (en) | 2017-04-27 | 2019-04-02 | Imam Abdulrahman Bin Faisal University | Systems and methodologies for real time eye tracking for electronic device interaction |
TW201935927A (zh) | 2017-11-21 | 2019-09-01 | 澳大利亞商伊門斯機器人控股有限公司 | 用於影像壓縮之頻率分量選擇 |
CA3088116A1 (en) | 2018-01-17 | 2019-07-25 | Magic Leap, Inc. | Display systems and methods for determining registration between a display and a user's eyes |
US10942355B2 (en) | 2018-01-22 | 2021-03-09 | Facebook Technologies, Llc | Systems, devices, and methods for tiled multi-monochromatic displays |
IL259518B2 (en) | 2018-05-22 | 2023-04-01 | Lumus Ltd | Optical system and method for improving light field uniformity |
US11172190B2 (en) * | 2018-07-10 | 2021-11-09 | Google Llc | Stereo weaving for head-tracked autostereoscopic displays |
GB2575658B (en) | 2018-07-18 | 2020-12-23 | Envisics Ltd | Head-up display |
US11302234B2 (en) * | 2018-08-07 | 2022-04-12 | Facebook Technologies, Llc | Error correction for display device |
EP3844949A1 (en) | 2018-08-29 | 2021-07-07 | PCMS Holdings, Inc. | Optical method and system for light field displays based on mosaic periodic layer |
US10958702B1 (en) | 2018-09-11 | 2021-03-23 | Amazon Technologies, Inc. | Timeout optimization for streaming video |
US11170521B1 (en) | 2018-09-27 | 2021-11-09 | Apple Inc. | Position estimation based on eye gaze |
US10636116B1 (en) | 2018-10-22 | 2020-04-28 | Evolution Optiks Limited | Light field display, adjusted pixel rendering method therefor, and vision correction system and method using same |
US11454779B1 (en) | 2018-12-12 | 2022-09-27 | Meta Platforms Technologies, Llc | Head-mounted display device with stepper motors for moving displays |
US11042187B1 (en) | 2018-12-12 | 2021-06-22 | Facebook Technologies, Llc | Head-mounted display device with voice coil motors for moving displays |
US10871627B1 (en) | 2018-12-12 | 2020-12-22 | Facebook Technologies, Llc | Head-mounted display device with direct-current (DC) motors for moving displays |
CN109658876B (zh) | 2019-02-28 | 2023-04-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 图像显示处理方法及装置、显示装置及存储介质 |
WO2020187828A1 (en) | 2019-03-15 | 2020-09-24 | Realfiction Aps | Directional oled display |
US11266304B2 (en) | 2019-06-20 | 2022-03-08 | Cilag Gmbh International | Minimizing image sensor input/output in a pulsed hyperspectral imaging system |
JP2021056369A (ja) | 2019-09-30 | 2021-04-08 | セイコーエプソン株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ |
US11288503B2 (en) | 2019-11-04 | 2022-03-29 | Facebook Technologies, Llc | Systems and methods for image adjustment based on pupil size |
US11410272B2 (en) | 2020-07-01 | 2022-08-09 | Facebook Technologies, Llc. | Dynamic uniformity correction |
US11265577B1 (en) | 2020-12-10 | 2022-03-01 | Amazon Technologies, Inc. | High precision frequency quantization for image and video encoding |
-
2020
- 2020-08-20 US US16/998,916 patent/US11410580B2/en active Active
-
2021
- 2021-06-07 TW TW110120635A patent/TW202208938A/zh unknown
- 2021-07-30 WO PCT/US2021/044045 patent/WO2022039908A1/en unknown
- 2021-07-30 CN CN202180051379.7A patent/CN115918065B/zh active Active
- 2021-07-30 JP JP2023507554A patent/JP2023537898A/ja active Pending
- 2021-07-30 KR KR1020237005980A patent/KR20230054673A/ko active Search and Examination
- 2021-07-30 EP EP21758921.7A patent/EP4200831A1/en active Pending
-
2022
- 2022-06-29 US US17/853,561 patent/US11942009B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024020737A1 (en) * | 2022-07-25 | 2024-02-01 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Methods and systems for mura detection and demura |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115918065A (zh) | 2023-04-04 |
US11942009B2 (en) | 2024-03-26 |
EP4200831A1 (en) | 2023-06-28 |
US20230015610A1 (en) | 2023-01-19 |
KR20230054673A (ko) | 2023-04-25 |
US11410580B2 (en) | 2022-08-09 |
WO2022039908A1 (en) | 2022-02-24 |
US20220058997A1 (en) | 2022-02-24 |
CN115918065B (zh) | 2024-10-15 |
JP2023537898A (ja) | 2023-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115918065B (zh) | 用于补偿显示不均匀性的方法、计算机可读非暂时性存储介质和系统 | |
US11120770B2 (en) | Systems and methods for hiding dead pixels | |
US11551636B1 (en) | Constrained rendering | |
CN114127834A (zh) | 用于时空抖动的系统和方法 | |
US11620928B2 (en) | Display degradation compensation | |
CN114174979B (zh) | 用于隐藏死像素的系统和方法 | |
US11710467B2 (en) | Display artifact reduction | |
US11562679B2 (en) | Systems and methods for mask-based temporal dithering | |
CN117178251A (zh) | 波导校正图压缩 | |
US20240233614A1 (en) | Waveguide correction | |
CN117522752A (zh) | 受约束的颜色抖动 | |
US20240202892A1 (en) | Combined tone and gamut mapping for augmented reality display | |
JP2023528111A (ja) | ディスプレイ上の画像のレンダリング | |
TW202338431A (zh) | 顯示器非均勻性校正 | |
CN114127835A (zh) | 用于基于掩模的时空抖动的系统和方法 | |
TW202343089A (zh) | 顯示非均勻性的校正 |