TWI398835B - 用於減低電子紙顯示器上的影像假影之方法、製造物件及裝置 - Google Patents

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Description

用於減低電子紙顯示器上的影像假影之方法、製造物件及裝置
本發明有關於影像處理之領域，尤其，本發明關於執行影像處理，用以減低在雙穩定顯示器(例如，電泳顯示器)或是具有和雙穩定顯示器相同特性之其他顯示器上之假影。
已知電泳顯示器係為電子紙應用以及未來世代的智慧手持裝置之有前途技術，其中所欲係為類紙之外觀、在各種發光條件下之良好可讀性、以及相當低的功率消耗。許多電泳顯示器，例如E Ink微囊封電泳顯示器(MEP)可為高解析度(例如，800×600或以上)，並且可使用習知主動矩陣型TFT陣列來建構，該主動矩陣型TFT陣列係與使用於LCD之主動矩陣型TFT陣列相同，其中通常使用50 Hz(每訊框20 ms)的訊框率。
然而，在許多電泳顯示器(例如E Ink的MEP)之電子墨水轉換狀態的電光特性需要200 Hz的(每訊框5 ms)最小訊框更新率，以使達到1 L＊ 光亮度解析度，其中1 L＊ 代表在CIELAB(CIE 1976 L＊ a＊ b)色彩空間中的光亮度之恰好值得注意的差。此訊框更新率針對現今高解析度主動矩陣顯示器是不切實際的。因此，在50 Hz訊框率的顯示器上，當大於1 L＊ 的光亮度差發生在具有相同目前灰階狀態而非不同的先前灰階狀態之像素時，先前的 影像鬼影可以出現在畫面上。第1圖說明在電子墨水顯示器上二區域的光亮度匹配。
參考第1圖，先前影像是具有白色背景的黑色字「O」、且目前影像是具有淺灰背景的黑色字「T」。從黑至淺灰以及從白至淺灰的轉換產生人類可注意到的光亮度上的差，其顯現為不需要的先前影像鬼影假影。
第2圖說明為何鬼影發生的更多細節，其藉由顯示在電子顯示器中不同灰階狀態轉換之脈衝寬度以及光亮度響應。基本地，鬼影是由於脈衝寬度之有限解析度所導致之二轉換狀態間的光亮度顯示量化誤差。如第2圖所示，1個訊框的寬度係為各個脈衝寬度之最小單位，且係受限於顯示訊框率(典型50 Hz)。
鬼影係為在電泳顯示器的電子墨水切換狀態之令人不快的特性，且引發在螢幕上的嚴重成像假影。為了針對此問題，解決方式之一在於設計用於顯示控制器的最佳化波形，以驅動電子狀態轉換。藉由改變驅動脈衝之序列而調制所欲之脈衝寬度。第3圖說明來自E Ink顯示器的二類型之波形，直接和間接波形，其用來控制在電子墨水顯示器上從深灰至淺灰之轉換(線C1表示白色；線C2表示淺灰；線C3表示深灰；線C4表示黑色)。直接波形產生較低準確度，亦即，最糟鬼影假影(粗實線L1表示「直接波形一較低準確，最快速」)，且間接波形產生較佳準確度，但需要閃爍(虛線L2表示「間接波形一較佳準確，但具有閃爍」)，其亦非為在螢幕上之令人喜愛的現象。儘管間接波形可藉由量測或電光模式預測而最佳化，總存在有在閃爍和準確度之間的抵觸。基本地，此方式係為高度受限於脈衝寬度解析度，其藉由在上述之脈衝寬度調制例子之訊框 更新率來設定。針對更多資訊，參見Zehner等人，「主動矩陣型電泳顯示器之驅動波形」，技術論文摘要，SID研討會，2003，pp.842－845，以及Amundson和Sjodin，「達成在微囊封電泳顯示器之灰階影像」，技術論文摘要，SID研討會，2006，pp.1918－1921。
藉由改變電壓達成所欲之脈衝寬度亦是可行的。然而，此需要更為複雜之顯示驅動器，其提供多個電壓，以及針對這些理由，係為非所欲之方式。來自E Ink針對鬼影減低存在有某些不同的解決方式，所有聚焦於利用特殊之驅動脈衝的波形微調。針對更多資訊，參見美國專利公開案No.20070080926A1，名稱為「利用減低之影像保持來驅動電泳顯示裝置之方法和裝置」，PCT申請案WO2005096259A1，名稱為「具有減低之串擾的電泳顯示器」，以及PCT申請案WO2005050610A1，名稱為「用於減低電泳顯示器中之邊緣影像保持的方法和裝置」。
儘管未先前使用於針對上述討論之問題，存有數個習知技術之影像處理技術。這些包括傳統半色調、空間－時間遞色、以及視訊半色調。傳統半色調係針對印表機和顯示器而作用。然而，所有的這些傳統半色調方法僅在空間維度上作用，且未有任何這些方法係設計給電泳顯示器。針對更多資訊，參見M.Analoui以及J.P.Allebach，「使用直接二位元搜尋之模式為基的半色調」，電子成像科學和技術之Proc.1992 SPIE/IS&T研討會，Vol.1666，San Jose，CA，Feb.9－14，1992，pp.96－108；B. Kolpatzik和C.A.Bouman，「針對影像顯示器之最佳化誤差擴散」，電子成像期刊，Vol.69，No.10，pp.1340－1349，Oct.1979。
空間－時間遞色係在空間維度和時間空間二者上，藉由將灰階量化誤差擴散至顯示器之影像的下一訊框，在具有低強度解析度之顯示裝置上產生高強度之解析度。針對更多資訊，參見美國專利No.5,254,982，名稱為「具有時間變動相位移之誤差傳播影像半色調」，係由Feigenblatt等人在1993年10月19日公告；美國專利No.6,714,206，名稱為「具有重疊像素之針對顯示器的空間－時間遞色之方法和系統」，係由Martin等人在2004年3月30日公告；以及J.B.Mulligan，「空間－時間遞色之方法」，SID‘93會議摘要，Seattle，WA，May 17－21，1993，pp.155－158。
視訊半色調係將數位視訊序列呈現在具有有限強度解析度和彩色調色板之顯示裝置上。基本的想法在於，藉由將像素之量化誤差擴散至其空間－時間鄰近處，來交換用於增加之強度和彩色解析度的空間－時間解析度。此誤差擴散處理包括一維時間誤差擴散和二維空間誤差擴散，其係為分開的。針對更多資訊，參見Z.Sun，「視訊半色調」，影像處理之IEEE會報，15(3)，pp.678－86，March，2006；以及C.B.Atkins、T.J.Flohr、D.P.Hilgenberg、C.A.Bouman以及J.P.Allebaeh，「模式為基的彩色影像序列量化」，Proc.SPIE：人類視覺，視覺 處理，以及Digital Display V，1994，vol.2179，pp.310－309。
敘述用於減低在顯示器(例如：電子紙等等)上的影像假影之方法和裝置。在一實施例，該方法包含：基於一或多個先前已顯示的影像之資料，使用半色調來產生用於雙穩定顯示器之影像的像素。
敘述用於減低在雙穩定顯示器(例如，電泳顯示器)上的影像假影之影像處理方法。這些假影可能是由於鬼影所導致。在一實施例，藉由在考量先前已顯示影像之待被顯示的影像上(例如，灰階影像)執行半色調而減低影像假影。在一實施例，各個輸入影像藉由使用此處所述之影像序列相關誤差擴散演算法，被轉換為顯示用的遞色輸出影像。
在一實施例，誤差擴散係用於半色調，且誤差擴散演算法係考量各個先前輸出像素以及目前輸出像素。各個灰階轉換之預測顯示誤差係包括在誤差擴散過濾器的反饋迴路之中。在一實施例，針對各個灰階狀態轉換的顯示誤差，其反饋至誤差擴散反饋迴路，係使用針對各對轉換狀態的顯示誤差之查詢表而產生。
注意的是，此處所述之技術並未依賴預測電子墨水顯 示器的電光模式，它們亦不高度依賴進階波形設計，其意謂著用於波形最佳化的準則可藉由應用已提出之影像處理方法而大幅地放寬。
在以下敘述中，提出許多細節以提供本發明更為徹底的說明。然而，對於熟習此技藝者，很顯然可知的是，不需這些特定細節而可實施本發明。在其他例子中，係以方塊圖之形式來顯示已知的結構和裝置，而非以詳細方式顯示，以使避免混淆本發明。
以下的詳細敘述的某些部分係以在電腦記憶體內的資料位元上之運算的演算法和符號表示之形式呈現。這些演算法敘述以及表示係為熟習資料處理之技藝者所使用的機構，以最有效地傳遞其工作的本質至熟習此技藝之其他者。演算法在此處，且通常構想為導致所欲之結果的自我一致序列之步驟。這些步驟係為物理量的那些所需物理性操控。通常，儘管非必要地，這些量係採用可被儲存、傳送、組合、比較、以及抑或是操控的電子或磁信號之形式。主要是由於共同使用之理由，已證明有時這些信號有關於位元、值、元素、符號、字元、用語、數、或其他是方便的。
然而，應注意的是，所有的這些或相似用語係與適當物理量相關聯，且僅為應用於這些量的方便標記。除非特別指出，否則從以下討論中明顯可知，應說明的是，在整份敘述之中，使用例如「處理」或「運算」或「計算」或「決定」或「顯示」或其他之用詞的討論，係有關於電腦 系統、或相似電子運算裝置的動作和處理，上述電子運算裝置係將電腦系統之暫存器和記憶體之內表示為物理量(電子量)的資料操控和轉換為相似地表示為在電腦系統記憶體和暫存器(或其他此類資訊儲存、傳遞、或顯示裝置)之內的物理量之其他資料。
本發明亦有關於用於執行此處之操作的設備。此設備可針對所需用途而特別地建構，或者它可包含一般用途的電腦，其藉由儲存在電腦中的電腦程式選擇性地啟動或重新組態。此一電腦程式可儲存在電腦可讀取儲存媒體中，例如但不限於，包括軟碟、光碟、CD－ROM、和磁光碟之任何類型的碟、唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、或是適於儲存電子指令的任何類型媒體，且各自耦接至電腦系統匯流排。
此處所提出的演算法和顯示器並非固有地有關於任何特定電腦或其他設備。各種一般用途系統可根據此處之技術而利用程式來使用，或是它可證實為便於建構更為特殊化設備，以執行所需方法步驟。用於各種這些系統的所需結構將從以下的敘述而清楚。再者，本發明並未參考任何特定的程式語言。將說明的是，可使用各種程式語言來實施此處所述之本發明的技術。
機器可讀取媒體包括用於以可被機器(例如電腦)讀取的形式來儲存或傳遞資訊的任何機器。例如，機器可讀取媒體包括唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體 (RAM)；磁碟儲存媒體；光儲存媒體；快閃記憶體裝置；電子、光、聲音、或其他形式傳播信號(例如，載波、紅外線信號、數位信號等等)等等。
[影像序列相關半色調的總覽]
此處所述的本發明之一實施例使用影像序列相關半色調技術來減低雙穩定顯示器上的假影。雙穩定顯示器包括電泳顯示器和膽固醇型液晶顯示器。
在一實施例，係使用誤差擴散來實施半色調技術；然而，可使用任意半色調方法，其包括但未限制於有序遞色法。在一實施例，誤差擴散演算法包含使用(和影響)顯示量化誤差。
第4A圖係為影像處理過程之一實施例的流程圖。該過程係藉由處理邏輯來執行，其可包含硬體(例如，電路、專用邏輯、等等)、軟體(例如，在一般用途電腦系統或專用機器上執行的軟體)、或是二者的組合。
參考第4A圖，該過程係藉由產生用於待被顯示之影像的資料(處理方塊401)而開始。在一實施例，係使用一或多個影像處理操作來產生用於影像的資料。在一實施例，雙穩定顯示器包含電泳顯示器。
接著，處理邏輯選擇性地儲存影像資料在記憶體緩衝器中(處理方塊402)。
一旦影像資料是可用的，處理邏輯基於先前已顯示影像的資料而使用半色調來產生用於雙穩定顯示器之影像的 像素(處理方塊403)。在一實施例，處理邏輯藉由將影像資料轉換為遞色輸出影像以及使用遞色輸出影像作為應用於正好在前已面顯示影像之半色調處理的部分，而產生該影像之像素。在一實施例，半色調處理包含誤差擴散。
在一實施例，誤差擴散包含顯示量化誤差。在一實施例，誤差擴散使用來自誤差擴散過濾器的輸出來修正輸入影像資料，其對應於各個像素之輸入誤差，該輸入誤差係基於和該各個像素相關聯的顯示量化誤差。在一實施例，輸入誤差係基於灰階量化誤差，且顯示量化誤差係使用顯示量化誤差的查詢表(LUT)來產生。在一實施例，基於先前已顯示影像的資料而使用半色調來產生用於雙穩定顯示器的影像之像素，係包括使用LUT來產生顯示量化誤差，LUT具有先前已顯示影像和遞色輸出影像的像素值之輸入。
在一實施例，誤差擴散處理係分別地應用灰階量化誤差和顯示量化誤差的過濾器。在此例中，基於先前已顯示影像的資料而使用半色調來產生用於雙穩定顯示器的影像之像素，係包括使用LUT來產生顯示量化誤差，LUT具有先前已顯示影像和遞色輸出影像的像素值之輸入。
在一實施例，用於各個灰階轉換的預測顯示量化誤差係包括在誤差擴散過濾器的反饋迴路之中。
第4B圖係為用於執行影像序列相關半色調的影像處理架構之一實施例的資料流程圖。在影像序列相關半色調中，各個灰階輸入影像係在待被顯示之前被半色調，且使 用輸出半色調影像作為用於下一影像的半色調處理之輸入。在一實施例，半色調處理係為黑和白演算法。在另一實施例中，半色調處理係為多位元演算法。
在第4B圖中的各個處理方塊包含處理邏輯，其可包含硬體(例如，電路、專用邏輯、等等)、軟體(例如，在一般用途電腦系統或專用機器上執行的軟體)、或是二者的組合。
參考第4B圖，一或多個選用影像處理方塊401產生灰階影像k－1，其選擇性地儲存在緩衝記憶體402中。半色調方塊403基於先前的影像資料在灰階影像k－1上執行半色調，以產生遞色影像k－1。遞色影像k－1亦可選擇性地儲存在緩衝記憶體404中。遞色影像k－1接著被傳送至顯示器405。遞色影像k－1亦被反饋至半色調方塊403，以供灰階影像k的半色調之使用，用以產生遞色影像k，其依序反饋至半色調方塊403，以供在灰階影像k＋1上執行半色調之使用，用以產生遞色影像k＋1。針對所有隨後的影像重複該處理。
影像k－1、k和k＋1等等可以為相同媒體的－序列訊框。在此例中，係使用此處所述的處理來執行訊框－對－訊框之半色調。
第5圖係為半色調方塊403的一實施例之方塊圖。如已提及，半色調方塊403執行誤差擴散，其包含顯示量化誤差的查詢表。誤差擴散演算法包括在反饋迴路中的查詢表，其中查詢表(LUT)的輸入係為在位置(m,n)上的先 前已顯示像素值bp (m,n)，和目前輸出像素值b(m,n)，且LUT的輸出係為目前輸出像素的光亮度上之顯示誤差ed (m,n)。顯示誤差隨著藉由具有量化函數Qs 之量化器所導致的灰階量化誤差，而增加至誤差擴散過濾器的反饋迴路(此處稱為H)。
參考第5圖，係利用處理邏輯來實施該些方塊，處理邏輯可包含硬體(例如，電路、專用邏輯、等等)、軟體(例如，在一般用途電腦系統或專用機器上執行的軟體)、或是二者的組合。再者，每一像素所示的處理係考量一像素值來敘述。然而，熟習此技藝之人士應清楚，此處理可被應用於多個像素，若非影像中的所有像素。
尤其，像素值x(m,n)510被輸入至加法器501，其減去誤差擴散過濾器520之輸出，以產生被輸入至量化器502之已修正輸入像素值，其執行量化器函數Qs 。已修正輸入像素值亦可被輸入(為了減法)至加法器522。量化器502執行量化，以產生輸出像素b(m,n)533。在一實施例，量化器函數可執行色彩量化，其產生像素值的256可能色彩至16色彩。量化方塊502的輸出被輸入至加法器522，以及查詢表(LUT)521。
LUT 521包含顯示量化誤差以及產生顯示量化誤差ed (m,n)532，以對應於量化器522的輸出以及先前影像bp (m,n)534的像素值。基本地，顯示誤差係為一類型的量化誤差，其係由以上所述之電子墨水顯示器的有限脈衝寬度解析度所導致。此顯示量化誤差具有和藉由應用量化 函數Qs 的灰階量化誤差之不同的特性。
在一實施例，針對灰階量化誤差和顯示量化誤差兩者使用相同誤差擴散過濾器參數。亦即，加法器522將顯示量化誤差ed (m,n)532加入至量化器之輸出b(m,n)533，並且減去從加法器501所輸出之已更新像素值，以產生誤差值e(m,n)531。誤差值e(m,n)531被輸入至誤差擴散過濾器520。對應於誤差值e(m,n)531，誤差擴散過濾器520基於從事件522所接收之誤差值e(m,n)531，產生被輸入至加法器501之值，以供從輸入像素減去。
注意的是，顯示誤差可藉由一系列測試而以各種不同方式來決定。在一實施例，查詢表中的顯示誤差可藉由在顯示面板執行之一系列測試而決定。在一實施例，高解析度攝影機係固定在待被測試之顯示面板之頂部上，且測試程式係用於自動地控制攝影機的快攝以及獲取已擷取的影像資料，以供各個顯示更新。兩組測試灰階影像係用於測試。一組包括各中間灰階之單色空白影像，且另一組包括具有特定圖案(例如，在交替帶中的二色)之各中間灰階對的二色影像。在各個測試，測試程式首先執行用於二色測試影像輸入之顯示更新，且接著在顯示更新之後之單色測試影像上，實行如第5圖所示之半色調處理。查詢表中的相對應顯示誤差係藉由評估在顯示面板上之已擷取影像的均勻度，以供遞色單色測試影像輸出。可重複地執行此閉迴路測試處理，以針對查詢表中的各個顯示誤差登錄項來搜尋最佳近似值。
在另一實施例，灰階量化誤差以及顯示量化誤差係個別地反饋至二不同誤差擴散過濾器。此針對其中二類型的量化誤差具有不同特性之情形是尤其有用的。第6圖係與如第5圖所示之半色調配置相同，除了誤差擴散演算法之實施以外，其中Hd 係為顯示量化誤差擴散過濾器621，且H是習知誤差擴散過濾器620。在一實施例，Hd 共用如同H之相同線性圖樣，但可具有不同的誤差擴散權重。參考第6圖，相對於第5圖的其他差異係為包含額外的加法器(加法器601)，其增加顯示量化誤差擴散過濾器621和誤差擴散過濾器620之輸出。顯示量化誤差擴散過濾器621產生其輸出以對應於ed (m,n)532，其係從LUT 521所輸出，而誤差擴散過濾器620產生其輸出以對應於e(m,n)532，其係為將加法器501的輸出減去量化器502之輸出的加法器602之結果，亦即b(m,n)533。
亦注意到的是，此處所述之半色調過濾器(例如，誤差擴散過濾器)以及量化誤差擴散過濾器可利用此技藝所熟知之目前可得的過濾器來實行。在一實施例，誤差擴散過濾器H係如下述：
其他例子。參見空間灰階之適應性演算法(R.W.Floyd,L.Steinberg)。資訊顯示協會之會議記錄17, 7577(1976)。
作為其他說明，第7圖顯示除了第6圖所述之誤差擴散演算法以外的顯示量化誤差之簡易模式化圖式。參考第7圖，方塊700說明顯示量化誤差之模式。在此模式，模組701接收先前像素輸出值以及目前像素輸出值，作為輸出，並使用它們作為波形查詢表之指標，以獲得驅動脈衝之序列。接著，驅動脈衝被施加至顯示面板，以產生所欲之反射率。電光模式模組702用於表示電子墨水之特性。為了簡化，此模式化並未考量人類視覺系統(HVS)。如上所述，可量測顯示量化誤差模式並在LUT 521中表示(如第7圖所示)。在一實施例，LUT 521的登錄項的數量針對目前電子墨水顯示器是小的。例如，針對4位元裝置，LUT 521僅需要有256登錄項。
基於先前研究，電子墨水的脈衝響應(亦即反射率和脈衝寬度)針對在一固定時間期間之各個灰階狀態轉換，係大約為線性的。此特點簡化顯示量化誤差模式化，意謂顯示量化誤差擴散過濾器設計的低複雜性。
存有和上述的影像處理技術相關聯之數個優點。例如，在一實施例，未依賴預測電子顯示器的電光模式之上述影像處理技術之強固在於，誤差擴散演算法保留習知誤差擴散演算法之穩定性特點，且可以提供在電子顯示器上呈現之高準確度灰階。在一實施例，影像處理技術是有益的，在於顯示量化誤差之查詢表可輕易地量測。亦注意的是，影像處理技術之實施例係運算地效能且需要低記憶體 使用量。
供選擇實施例
在一實施例，如上述所提及之誤差擴散技術係延伸為併入未來影像序列，假如是可得或可預測的。在第4至7圖之上述的誤差擴散演算法，僅使用過去影像序列作為輸入。在某些特定應用(例如，影像瀏覽、多頁翻轉)，用於顯示之未來影像序列可以為可得或可預測的。在這些例子，上述之誤差擴散技術係包括過去和未來影像序列，以延伸至誤差擴散反饋迴路。此延伸方式可達成較佳之灰階呈現和較高影像品質。
第8圖係為影像處理架構之供選擇實施例的方塊圖，該影像處理架構用於執行影像序列相關半色調，其中在誤差擴散係使用序列中之未來影像。第8圖說明與第4圖實質相同之框架，除了包括線801以外。參考第8圖，經歷半色調之下一灰階影像亦被提供至半色調方塊403，以供在先前灰階影像上的半色調使用。例如，灰階影像k被反饋至半色調方塊403，以供應用於灰階影像k－1之半色調處理所使用，如線801所示。
在另一實施例，如上所述之技術可延伸至彩色電子顯示器。尤其，在一實施例，向量為基的誤差擴散可使用於如第4圖之相同框架中，除了針對所有彩色頻道(例如，RGB)使用顯示誤差量測以外。
在又另一實施例，如上所述之誤差擴散演算法係以其 他半色調演算法來替代，上述其他半色調演算法例如，舉例而言，但未限制於，有序遞色、藍雜訊遮罩等等。如上所述之影像序列相關半色調方法係和其他半色調演算法作用。例如，在一實施例，當運算成本是受限的，且高品質影像呈現不是必要的，使用數位篩選演算法用於半色調。然而，在此例，由於未有反饋迴路以使包括查詢表，顯示量化誤差僅被增加至半色調演算法之輸入。因此，此方式無法達成和誤差擴散演算法之相同準確度。
電腦系統之範例
第9圖係為範例電腦系統之方塊圖，該範例電腦系統可執行此處所述之一或多個操作。參考第9圖，電腦系統900可包含範例客戶端或伺服器電腦系統。電腦系統900包含通訊機構或匯流排911，以供通訊資訊，以及處理器912，其與匯流排911耦接，用於處理資訊。處理器912包括微處理器，然而不限於例如，舉例而言PentiumTM 、PowerPCTM 、AlphaTM 等等之微處理器。
系統900更包含隨機存取記憶體(RAM)、或其他動態儲存裝置904(稱為主記憶體)，其耦接至匯流排911，用於儲存資訊和待被處理器912所執行之指令。主記憶體904亦可使用於在處理器912執行指令之期間，儲存暫存變數或其他中間資訊。
電腦系統900亦包含唯讀記憶體(ROM)及/或其他靜態儲存裝置906，其耦接至匯流排911，用於儲存資訊 和用於處理器912之指令，以及包含資料儲存裝置907，例如磁碟或光碟以及其對應之碟驅動器。資料儲存裝置907耦接至匯流排911，用於儲存資訊和指令。
電腦系統900可進一步耦接至顯示裝置921，例如陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)，其耦接至匯流排911，用於顯示資訊給電腦使用者。亦可將文數輸入裝置922，其包括文數和其他鍵，耦接至匯流排911，用於通訊資訊和命令選擇給處理器912。額外的使用者輸入裝置係為游標控制器923，例如，滑鼠、軌跡球、軌跡板、尖筆、或游標方向鍵，其耦接至匯流排911，用於通訊方向資訊和命令選擇給處理器912，以及用於控制顯示器921上之游標移動。
可耦接至匯流排911的另一裝置係為硬拷貝裝置924，其可使用於標示在介質(例如，紙、膜、或相同類型之介質)上之資訊。可耦接至匯流排911的另一裝置係為有線/無線通訊能力925，用於通訊至電話或手持式掌中裝置。
注意的是，系統900的任意或所有構件以及相關聯之硬體可使用於本發明。然而，可理解的是，電腦系統的其他組態可包括某些或所有的這些裝置。
在閱讀前述之敘述之後，對於熟習此技藝之人士將可清楚，可針對本發明進行許多修飾與更改，應了解的是，如圖所示或所述之任何特定實施例僅為說明之用，而非用以限制本發明。因此，各種實施例之細節的參考並未意在 限制申請專利範圍之範疇，其本身僅例示本發明基本之這些特點。
本發明係基於2007年6月15日所申請之美國優先權案No.11/764,076，其整體內容藉由參照而併入於此。
402‧‧‧選用記憶體緩衝器
404‧‧‧選用記憶體緩衝器
501‧‧‧加法器
502‧‧‧量化器
510‧‧‧像素值
520‧‧‧誤差擴散過濾器
521‧‧‧查詢表
522‧‧‧加法器
531‧‧‧誤差值
532‧‧‧量化誤差
533‧‧‧輸出像素
534‧‧‧先前影像
601‧‧‧加法器
602‧‧‧加法器
620‧‧‧誤差擴散過濾器
621‧‧‧量化誤差擴散過濾器
700‧‧‧方塊
701‧‧‧波形模組
702‧‧‧電光模式模組
900‧‧‧電腦系統
904‧‧‧主記憶體
906‧‧‧靜態記憶體
907‧‧‧大量儲存記憶體
911‧‧‧匯流排
912‧‧‧處理器
920‧‧‧外部網路介面
921‧‧‧顯示器
922‧‧‧鍵盤
923‧‧‧游標控制裝置
924‧‧‧硬拷貝裝置
由本發明各種實施例的以下給定之詳細敘述以及伴隨之圖式而可更為完整地理解本發明，然而其僅作為說明和理解之用，而不應被視為將本發明限制為特定實施例。
第1圖說明在雙穩定顯示器上的光亮度匹配；第2圖說明針對電子墨水之灰階狀態轉換之反射率響應；第3圖說明從深灰至淺灰的轉換之波形；第4A圖係為使用先前已處理影像資料而利用半色調來處理影像之過程的一實施例之流程圖；第4B圖係為影像序列相關半色調之架構的一實施例之資料流程圖；第5圖係為包含顯示量化誤差的查詢表(LUT)之誤差擴散模組的一實施例之方塊圖；第6圖係為包括用於顯示量化誤差的個別擴散過濾器之誤差擴散模組的另一實施例之方塊圖；第7圖係為說明顯示量化誤差模式化的方塊圖；第8圖係為影像序列相關半色調之架構的另一實施例之資料流程圖；以及 第9圖係為電腦系統的一實施例之方塊圖。

Claims (32)

  1. 一種用於減低電子紙顯示器上的影像假影之方法，包含：基於一或多個先前已顯示影像之資料，使用半色調(halftoning)來產生用於雙穩定顯示器之影像的像素，其中產生該些像素包含：產生第一輸出，以對應於灰階量化誤差；產生用於各個像素的第二輸出，以對應於基於顯示量化誤差的誤差值，該顯示量化誤差係與該各個像素相關聯；相加該第一和第二輸出，以產生第三輸出；以及自輸入影像資料減去該第三輸出。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中產生該影像之像素包含：將影像資料轉換為遞色(dithered)輸出影像，以及使用該遞色輸出影像作為應用於正好在前面已顯示影像的半色調處理的部分。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該半色調處理包含誤差擴散。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中該誤差擴散併入顯示量化誤差。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該誤差擴散使用來自誤差擴散過濾器之輸出而修正輸入影像資料，該誤差擴散過濾器之輸出對應於各個像素之輸入誤差，該輸入誤差係基於與該各個像素相關聯的該顯示量化誤差。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中該輸入誤差係基於該灰階量化誤差。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中使用顯示量化誤差的查詢表(LUT)來產生該顯示量化誤差。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包含：使用具有先前已顯示影像和遞色輸出影像的像素值之輸入的該LUT，產生該顯示量化誤差。
  9. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中該影像序列相關的誤差擴散分別地應用用於該灰階量化誤差和顯示量化誤差之過濾器。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，更包含：使用具有先前已顯示影像和遞色輸出影像的像素值之輸入的該LUT，產生該顯示量化誤差。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中各個灰階轉換的預測顯示誤差係包括在誤差擴散過濾器的反饋迴路之中。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該影像包含灰階影像。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該雙穩定顯示器包含電泳顯示器。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中產生該些像素包含：使用先前已顯示的影像及量化器的輸出以產生該顯示量化誤差；以及 對由該量化器及該顯示量化誤差所致的灰階量化誤差應用一或多個過濾器以產生對該輸入影像的修正。
  15. 一種用於減低電子紙顯示器上的影像假影之製造物件，具有一或多個電腦可讀取儲存媒體，其上儲存有指令，當由系統執行該等指令時，致使該系統執行一方法，包含：基於一或多個先前已顯示影像之資料，使用半色調(halftoning)來產生用於雙穩定顯示器之影像的像素，其中產生該些像素包含：產生第一輸出，以對應於灰階量化誤差；產生用於各個像素的第二輸出，以對應於基於顯示量化誤差的誤差值，該顯示量化誤差係與該各個像素相關聯；相加該第一和第二輸出，以產生第三輸出；以及自輸入影像資料減去該第三輸出。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之製造物件，其中產生該影像之像素包含：將影像資料轉換為遞色(dithered)輸出影像，以及使用該遞色輸出影像作為應用於正好在前面已顯示影像的半色調處理的部分。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之製造物件，其中該半色調處理包含併入顯示量化誤差之誤差擴散。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之製造物件，其中該誤差擴散基於已產生的誤差擴散過濾器之輸出而修正輸入影像資料，該誤差擴散過濾器之輸出對應於各個像素之輸 入誤差，該輸入誤差係基於與該各個像素相關聯的該顯示量化誤差。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之製造物件，其中使用顯示量化誤差的查詢表(LUT)來產生該顯示量化誤差。
  20. 如申請專利範圍第15項所述之製造物件，其中產生該影像的像素包含：使用先前已顯示的影像及量化器的輸出以產生該顯示量化誤差；以及對由該量化器及該顯示量化誤差所致的該灰階量化誤差應用一或多個過濾器以產生對該輸入影像資料的修正。
  21. 一種用於減低電子紙顯示器上的影像假影之裝置，包含：記憶體，用於儲存影像資料；半色調單元，其耦接至該記憶體，用於接收該影像資料，以及用於基於一或多個先前已顯示影像之資料，使用半色調(halftoning)來產生用於雙穩定顯示器之影像的像素，其中該半色調單元包含半色調過濾器，用於產生第一輸出，以對應於灰階量化誤差，且更包含：誤差擴散過濾器，用於產生各個像素的第二輸出，以對應於基於顯示量化誤差的誤差值，該顯示量化誤差係與該各個像素相關聯；加法器，用於相加該第一和第二輸出，以產生第三輸 出；以及減法器，用於自輸入影像資料減去該第三輸出。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，更包含：LUT，用於產生該第二輸出，以對應於先前已顯示影像和遞色輸出影像之像素值的輸入。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，其中各個灰階轉換的預測顯示誤差係包括在誤差擴散過濾器的反饋迴路之中。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，其中該影像包含灰階影像。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，其中該雙穩定顯示器包含電泳顯示器。
  26. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，其中該半色調單元適於使用先前已顯示的影像及量化器的輸出產生該顯示量化誤差，其中該半色調單元包含一或多個過濾器，其過濾由該量化器及該顯示量化誤差所致的該灰階量化誤差以產生對該輸入影像資料的修正。
  27. 如申請專利範圍第21項所述之裝置，其中該半色調單元將該影像資料轉換為遞色(dithered)輸出影像，以及使用該遞色輸出影像作為應用於正好在前面已顯示影像的半色調處理的部分。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之裝置，其中該半色調處理包含誤差擴散模組。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之裝置，其中該誤差 擴散模組併入顯示量化誤差。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之裝置，其中該誤差擴散模組包含：該誤差擴散過濾器；以及該減法器。
  31. 如申請專利範圍第30項所述之裝置，其中各個像素之該誤差值係基於該灰階量化誤差。
  32. 如申請專利範圍第30項所述之裝置，更包含：顯示量化誤差之查詢表(LUT)，其耦接至該誤差擴散過濾器，用於輸出該各個像素之該顯示量化誤差，以對應於來自先前已顯示影像的像素值以及目前顯示影像的相對應像素值。
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